JP2003220724A - Thermal head - Google Patents

Thermal head

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JP2003220724A
JP2003220724A JP2002022525A JP2002022525A JP2003220724A JP 2003220724 A JP2003220724 A JP 2003220724A JP 2002022525 A JP2002022525 A JP 2002022525A JP 2002022525 A JP2002022525 A JP 2002022525A JP 2003220724 A JP2003220724 A JP 2003220724A
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JP
Japan
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driver
head
head substrate
circuit pattern
thermal head
Prior art date
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Pending
Application number
JP2002022525A
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Japanese (ja)
Inventor
Takashi Sasaki
隆史 佐々木
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Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high-reliability thermal head which can form good prints by maintaining a linearity of a heating resistor array high. <P>SOLUTION: In the thermal head, a driver IC 5 where a plurality of terminal electrodes to be electrically connected to a circuit pattern 3 are set at a lower face is loaded by facedown bonding onto a head board 1 having many heating resistors 2 and the circuit pattern 3. At the same time, a head cover 9 having one end extending to the vicinity of the heating resistors 2 is set above the driver IC 5. An anisotropic conductive film 6 having a Shore hardness A of 60-70 is interposed between the driver IC 5 and the head board 1, and moreover an upper face of the driver IC 5 is pressed towards the head board 1 by an inner face of the head cover 9, thereby electrically connecting the terminal electrodes of the driver IC 5 and the circuit pattern 3 each other. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリやビ
デオプリンタ等の記録デバイスとして組み込まれるサー
マルヘッドに関するものである。 【0002】 【従来の技術】従来より、ファクシミリ等の記録デバイ
スとしてサーマルヘッドが幅広く用いられている。 【0003】かかる従来のサーマルヘッドとしては、例
えば図3に示す如く、直線状に配列した複数個の発熱抵
抗体12、回路パターン13及びドライバーIC14が
取着されているアルミナセラミックス製のヘッド基板1
1と、複数個の配線導体16を有するポリイミド樹脂製
の印刷配線板15とを金属製の放熱板18上に載置・併
設し、ヘッド基板11上の回路パターン13と印刷配線
板15の配線導体16を半田や金属細線等を介して電気
的に接続させた構造のものが知られており、ドライバー
IC14の駆動に伴い発熱抵抗体12を個々に選択的に
ジュール発熱させるとともに、これらの熱を感熱紙等の
記録媒体に伝導させることによって所定の印画が形成さ
れる。 【0004】尚、前記ドライバーIC14としては、下
面に電子回路や端子電極を集積したフリップチップ型の
ドライバーICが用いられており、かかるドライバーI
C14の端子電極をヘッド基板上面の対応する回路パタ
ーン13に半田接合させることによってドライバーIC
14がヘッド基板11上の所定位置に搭載されていた。 【0005】また前記ヘッド基板11と印刷配線板15
との接続部上には、一端を発熱抵抗体12の近傍まで延
出させたヘッドカバー17が配設されており、このヘッ
ドカバー17によってヘッド基板11−印刷配線板15
間の接続部やドライバーIC14を外力の印加より保護
するようにしていた。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のサーマルヘッドにおいては、ヘッド基板11を
形成するアルミナセラミックスとドライバーIC14を
形成する単結晶シリコンの線膨張係数が大きく相違して
いることから、サーマルヘッドの使用時等にヘッド基板
11及びドライバーIC14の温度が上昇すると、この
両者間に線膨張係数の相違に起因した大きな熱応力が発
生する。そのため、回路パターン13や端子電極等の高
密度化に伴い回路パターン13−端子電極間を少量の半
田で接合する場合には、上述した大きな熱応力によって
半田接合部が破壊される欠点を有していた。 【0007】また上記ドライバーIC14をエポキシ樹
脂等から成る硬質の封止材で被覆する場合には、サーマ
ルヘッドの温度上昇に伴う熱応力がヘッド基板11−ド
ライバーIC14間のみならず、ヘッド基板11−封止
材間でも発生することとなるため、これらの熱応力によ
ってサーマルヘッドが長手方向に大きく湾曲し、発熱抵
抗体列(発熱抵抗体の配列)の直線性が著しく喪失され
ていた。その結果、全ての発熱抵抗体12を記録媒体に
均一な強さで押圧させることが不可となり、濃度ムラ、
カスレ等の印画不良を発生する欠点が誘発される。 【0008】本発明は上記欠点に鑑み案出されたもの
で、その目的は、発熱抵抗体列の直線性を高く維持して
良好な印画を形成することができる、高信頼性のサーマ
ルヘッドを提供することにある。 【0009】 【課題を解決するための手段】本発明のサーマルヘッド
は、多数の発熱抵抗体及び回路パターンを有するヘッド
基板上に、前記回路パターンに電気的に接続される複数
個の端子電極を下面に有したドライバーICをフェース
ダウンボンディングにて搭載するとともに、該ドライバ
ーIC上に一端を発熱抵抗体の近傍まで延出させたヘッ
ドカバーを配設してなるサーマルヘッドにおいて、前記
ドライバーICとヘッド基板との間にショア硬度Aが6
0〜70の異方性導電膜を介在させるとともに、前記ド
ライバーICの上面を前記ヘッドカバーの内面でヘッド
基板側へ押圧してドライバーICの端子電極と回路パタ
ーンとを電気的に接続したことを特徴とするものであ
る。 【0010】本発明のサーマルヘッドによれば、ドライ
バーICとヘッド基板との間にショア硬度Aが60〜7
0の適度な弾性を備えた異方性導電膜を介在させるとと
もに、前記ドライバーICの上面をヘッドカバーの内面
でヘッド基板側へ押圧してドライバーICの端子電極と
ヘッド基板上の回路パターンとを電気的に接続させるよ
うにしたことから、サーマルヘッドの使用時等にサーマ
ルヘッドの温度が上昇して、ヘッド基板−ドライバーI
C間に線膨張係数の相違に起因した大きな熱応力が発生
しようとしても、該応力をヘッド基板−ドライバーIC
間に介在させたショア硬度Aが60〜70の異方性導電
膜で良好に吸収・緩和することにより、ヘッド基板−ド
ライバーIC間の接続部を良好な状態に保持することが
できるとともに、熱応力に起因した長手方向の湾曲も有
効に防止することができる。従って、発熱抵抗体列の直
線性は高く維持され、常に鮮明な印画を形成することが
可能となる。 【0011】また本発明のサーマルヘッドによれば、ド
ライバーICをヘッドカバーの内面でヘッド基板側に押
圧するだけの簡単な機構によりドライバーIC−ヘッド
基板間の異方性導電膜に圧力を印加するようにしてお
り、この場合、ドライバーIC−ヘッド基板間の導通を
図るために別途、押圧部材等を取着させる必要はないこ
とから、サーマルヘッドの構成を簡素に維持することが
できる利点もある。 【0012】 【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に基づい
て詳細に説明する。図1は本発明の一実施形態に係るサ
ーマルヘッドの分解斜視図、図2は図1のサーマルヘッ
ドの断面図であり、図中の1はヘッド基板、2は発熱抵
抗体、3は回路パターン、5はドライバーIC、6は異
方性導電膜、9はヘッドカバーである。 【0013】前記ヘッド基板1はアルミナセラミックス
等の電気絶縁性材料により形成され、その上面には発熱
抵抗体2や回路パターン3等が所定パターンに被着さ
れ、これらを支持する支持母材として機能する。 【0014】前記ヘッド基板1は、例えばアルミナセラ
ミックスから成る場合、アルミナ、シリカ、マグネシア
等のセラミックス材料粉末を適当な有機溶剤、溶媒を添
加・混合して泥漿状に成すとともに、これを従来周知の
ドクターブレード法を採用することによってセラミック
グリーンシートを形成し、しかる後、得られたグリーン
シートを所定形状に打ち抜いた上、高温(約1600
℃)で焼成することによって製作される。 【0015】また前記ヘッド基板1の上面には、複数個
の発熱抵抗体2が被着・形成され、これらの各発熱抵抗
体2には回路パターン3が接続されている。 【0016】前記発熱抵抗体2は、例えば600dpi
(dot per inch)の密度でヘッド基板1の長手方向(主
走査方向)に直線状に配列されており、その各々がTa
SiO系,TiSiO系等の電気抵抗材料から成ってい
るため、回路パターン3や後述するドライバーIC5等
を介して外部からの電力が印加されるとジュール発熱を
起こし、記録媒体に印画を形成するのに必要な温度、例
えば150℃〜250℃の温度となる。 【0017】また前記発熱抵抗体2に接続される回路パ
ターン3は、アルミニウムや銅等の導電材料によって所
定パターンをなすように形成されており、その一端で後
述するドライバーIC5の端子電極に異方性導電膜6を
介して電気的に接続され、ドライバーIC5や発熱抵抗
体2に外部からの電力や電気信号を供給する給電配線も
しくは信号配線として機能する。 【0018】尚、前記発熱抵抗体2及び回路パターン3
は、例えば従来周知の薄膜形成技術、例えば、スパッタ
リング法やフォトリソグラフィー技術,エッチング技術
等を採用し、上述の電気抵抗材料及び導電材料をヘッド
基板1の上面に所定厚み、所定パターンに被着させるこ
とによって形成され、しかる後、窒化珪素やガラス等の
耐磨耗性に優れた無機質材料から成る保護膜5によって
被覆される。 【0019】また、このようなヘッド基板1の上面には
異方性導電膜6を介してドライバーIC5が載置・搭載
される。前記ドライバーIC5は、前述した複数個の発
熱抵抗体2を個々に選択的にジュール発熱させる作用、
具体的には印刷配線板7を介して供給される画像データ
等に基づいて発熱抵抗体2への通電を個々に制御する作
用を為し、かかるドライバーIC5としては、シフトレ
ジスタやラッチ,出力トランジスタ等の電子回路と端子
電極とを下面に有したフリップチップ型のドライバーI
Cが用いられ、かかるドライバーIC5を異方性導電膜
6を介してヘッド基板1上の所定位置に載置させた上、
ドライバーIC5の上面を後述するヘッドカバー9の内
面でヘッド基板1側に押圧することで端子電極が対応す
る回路パターン3に選択的に接続される。 【0020】一方、前記ドライバーIC5とヘッド基板
1との間に介在される異方性導電膜6は、厚み方向に機
械的な圧力が印加されると圧縮変形(圧縮変形比率:1
0%〜15%)し、該圧縮により間隔が狭くなった箇所
で厚み方向に導通する特性を有しており、かかる異方性
導電膜6としては、例えば、シリコーンゴム等から成る
基材の内部に粒径4μm〜6μm程度のNi/Au等か
ら成る導電性フィラとを含有・分散させたシート状の異
方性導電膜が好適に用いられる。その場合、導電性フィ
ラの含有率は例えば80wt%〜90wt%に設定され
る。 【0021】かかる異方性導電膜6はショア硬度Aが6
0〜70の適度な弾性を備えており、サーマルヘッドの
使用時等にヘッド基板1やドライバーIC5の温度が上
昇して、ヘッド基板1−ドライバーIC5間に線膨張係
数の相違に起因した大きな熱応力が発生しようとして
も、該応力はヘッド基板1−ドライバーIC5間に介在
させた異方性導電膜6で良好に吸収・緩和されるように
なっている。従って、ヘッド基板1−ドライバーIC5
間の接続部を良好な状態に保持することができるととも
に、熱応力に起因した長手方向の湾曲も有効に防止する
ことができ、発熱抵抗体列の直線性を高く維持して、常
に鮮明な印画を形成することが可能となる。 【0022】そして、上述したヘッド基板1の隣には印
刷配線板7が併設され、かかるヘッド基板1及び印刷配
線板7は併設された状態のまま放熱板8上に載置・固定
される。 【0023】前記印刷配線板7は、ヘッド基板1上の回
路パターン3に電気的に接続される複数個の配線導体7
aを有しており、配線導体7aの一端をヘッド基板1の
回路パターン3に、また配線導体7aの他端を印刷配線
板7の後端部に取着されるコネクタを介してプリンタ本
体に接続させておくことにより、外部からの電力や画像
データ,印画制御信号等をヘッド基板1の発熱抵抗体2
やドライバーIC5に供給するようになっている。尚、
前記印刷配線板7としては、例えば、ポリイミド樹脂等
から成るベースフィルムとカバーフィルムとの間に複数
の配線導体7aを挟持したフレキシブル配線板等が好適
に使用される。 【0024】また一方、前記放熱板8は、その上面でヘ
ッド基板1及び印刷配線板7を支持するとともに、ヘッ
ド基板1の熱の一部を吸収して大気中に放散することで
ヘッド基板1が過度に高温となるの有効に防止するため
のものであり、アルミニウムやSUS等の金属を従来周
知の金属加工法により所定形状と成すことにより製作さ
れ、得られた放熱板8の上面に両面テープ等の接着剤を
介してヘッド基板1及び印刷配線板7を載置させること
によりヘッド基板1及び印刷配線板7が接着・固定され
る。 【0025】そして、上述したヘッド基板1と印刷配線
板7との接続部上には、一端を発熱抵抗体2の近傍まで
延出させたヘッドカバー9が配設される。 【0026】前記ヘッドカバー9は、ドライバーIC5
やヘッド基板1−印刷配線板7間の接続部を外力の印加
より保護するとともに、その外表面で記録媒体の走行を
支持し、記録媒体を発熱抵抗体2上に案内するためのガ
イド部材として機能するものであり、プラスチックやア
ルミニウム,ステンレス(SUS)等によって形成され
る。 【0027】また前記ヘッドカバー9は、前述した如
く、その内面でドライバーIC5の上面を押圧し、ヘッ
ド基板1−ドライバーIC5間に介在されている異方性
導電膜6に適度な圧力、例えば5gf/mm2〜30g
f/mm2の押圧力を印加するようになっており、この
場合、ヘッドカバー9からの押圧力によってドライバー
IC5が損傷を受けることはない上に、ヘッドカバー9
の内面でドライバーIC5をヘッド基板1側に押圧する
だけの簡単な機構によってドライバーIC5−ヘッド基
板1間の異方性導電膜6に圧力を印加することができ、
ドライバーIC5−ヘッド基板1間の導通を図るために
別途、押圧部材等を取着させる場合に比しサーマルヘッ
ドの構成を簡素に維持することができる。 【0028】かかるヘッドカバー9は、プラスチック材
料から成る場合、従来周知の射出成形法を採用すること
によって成形され、従来周知のネジ止め等によって放熱
板8に取着・固定される。尚、前記ヘッドカバー9を金
属により形成する場合は、ドライバーIC5との接触部
位に絶縁処理を施したり、或いは、絶縁性のシート等を
貼着する等して、ドライバーIC5とヘッドカバー9と
の電気的絶縁を図っておく必要がある。 【0029】かくして上述した本実施形態のサーマルヘ
ッドは、ドライバーIC5の駆動に伴って発熱抵抗体2
に所定の電力を印加し、発熱抵抗体2を印画制御信号に
基づいて個々に選択的にジュール発熱させるとともに、
該発熱した熱を感熱紙等の記録媒体に伝導させ、記録媒
体に所定の印画を形成することによってサーマルヘッド
として機能する。 【0030】尚、本発明は上述の実施形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において
種々の変更、改良等が可能である。 【0031】例えば、上述の実施形態においては、ヘッ
ド基板1をアルミナセラミックスにより形成するように
したが、これに代えて、表面を酸化処理した単結晶シリ
コン等でヘッド基板1を形成するようにしても構わな
い。 【0032】 【発明の効果】本発明のサーマルヘッドによれば、ドラ
イバーICとヘッド基板との間にショア硬度Aが60〜
70の適度な弾性を備えた異方性導電膜を介在させると
ともに、前記ドライバーICの上面をヘッドカバーの内
面でヘッド基板側へ押圧してドライバーICの端子電極
とヘッド基板上の回路パターンとを電気的に接続させる
ようにしたことから、サーマルヘッドの使用時等にサー
マルヘッドの温度が上昇して、ヘッド基板−ドライバー
IC間に線膨張係数の相違に起因した大きな熱応力が発
生しようとしても、該応力をヘッド基板−ドライバーI
C間に介在させた異方性導電膜で良好に吸収・緩和する
ことにより、ヘッド基板−ドライバーIC間の接続部を
良好な状態に保持することができるとともに、熱応力に
起因した長手方向の湾曲も有効に防止することができ
る。従って、発熱抵抗体列の直線性は高く維持され、常
に鮮明な印画を形成することが可能となる。 【0033】また本発明のサーマルヘッドによれば、ド
ライバーICをヘッドカバーの内面でヘッド基板側に押
圧するだけの簡単な機構によりドライバーIC−ヘッド
基板間の異方性導電膜に圧力を印加するようにしてお
り、この場合、ヘッドカバーからの押圧力によってドラ
イバーICが損傷を受けることはない上に、ドライバー
IC−ヘッド基板間の導通を図るために別途、押圧部材
等を取着させる場合に比しサーマルヘッドの構成を簡素
に維持することができる利点もある。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thermal head incorporated as a recording device such as a facsimile or a video printer. [0002] Conventionally, thermal heads have been widely used as recording devices such as facsimile machines. As such a conventional thermal head, for example, as shown in FIG. 3, a head substrate 1 made of alumina ceramics on which a plurality of heating resistors 12, a circuit pattern 13 and a driver IC 14 arranged in a straight line are attached.
1 and a printed wiring board 15 made of a polyimide resin having a plurality of wiring conductors 16 are placed and provided side by side on a metal heat radiating plate 18, and wiring between the circuit pattern 13 on the head substrate 11 and the printed wiring board 15 is performed. Known is a structure in which the conductors 16 are electrically connected via solder, fine metal wires, or the like. The heating resistors 12 are individually selectively Joule-heated when the driver IC 14 is driven. Is transmitted to a recording medium such as thermal paper to form a predetermined print. As the driver IC 14, a flip-chip type driver IC in which electronic circuits and terminal electrodes are integrated on the lower surface is used.
The terminal electrode of C14 is soldered to the corresponding circuit pattern 13 on the upper surface of the head substrate to form a driver IC.
14 was mounted at a predetermined position on the head substrate 11. The head substrate 11 and the printed wiring board 15
A head cover 17 having one end extending to the vicinity of the heating resistor 12 is disposed on the connection portion with the head substrate 11 and the printed wiring board 15.
The connection between them and the driver IC 14 are protected from the application of external force. [0006] However, in the above-described conventional thermal head, the alumina ceramic forming the head substrate 11 and the single crystal silicon forming the driver IC 14 have a large difference in linear expansion coefficient. Therefore, when the temperature of the head substrate 11 and the driver IC 14 rises when the thermal head is used, a large thermal stress is generated between the two due to a difference in linear expansion coefficient. Therefore, when bonding between the circuit pattern 13 and the terminal electrode with a small amount of solder with the increase in the density of the circuit pattern 13 and the terminal electrode, there is a disadvantage that the solder joint is destroyed due to the large thermal stress described above. I was When the driver IC 14 is covered with a hard sealing material made of epoxy resin or the like, the thermal stress caused by the temperature rise of the thermal head is caused not only between the head substrate 11 and the driver IC 14 but also between the head substrate 11 and the driver IC 14. These thermal stresses cause the thermal head to bend greatly in the longitudinal direction, and the linearity of the heating resistor array (the arrangement of the heating resistors) is significantly lost. As a result, it becomes impossible to press all the heating resistors 12 against the recording medium with uniform strength, and the density unevenness,
A defect that causes printing failure such as a fray is induced. The present invention has been devised in view of the above-mentioned drawbacks, and has as its object to provide a high-reliability thermal head capable of forming a good print while maintaining a high linearity of a heating resistor array. To provide. A thermal head according to the present invention has a plurality of terminal electrodes electrically connected to the circuit pattern on a head substrate having a large number of heating resistors and circuit patterns. In a thermal head, a driver IC having a lower surface is mounted by face-down bonding, and a head cover having one end extending to the vicinity of a heating resistor is provided on the driver IC. Shore hardness A is 6 between
0 to 70 anisotropic conductive films are interposed, and the upper surface of the driver IC is pressed against the head substrate side by the inner surface of the head cover to electrically connect the terminal electrodes of the driver IC to the circuit pattern. It is assumed that. According to the thermal head of the present invention, the Shore hardness A is between 60 and 7 between the driver IC and the head substrate.
An anisotropic conductive film having an appropriate elasticity of 0 is interposed, and the upper surface of the driver IC is pressed against the head substrate by the inner surface of the head cover to electrically connect the terminal electrodes of the driver IC and the circuit pattern on the head substrate. The temperature of the thermal head rises when the thermal head is used, and the head substrate-driver I
Even if an attempt is made to generate a large thermal stress due to the difference in the coefficient of linear expansion between C, the thermal stress is applied to the head substrate-driver IC.
The connection between the head substrate and the driver IC can be maintained in a good state by absorbing and relaxing the anisotropic conductive film having a Shore hardness A of 60 to 70 which is interposed therebetween. Longitudinal bending due to stress can also be effectively prevented. Therefore, the linearity of the heating resistor row is maintained high, and a clear print can always be formed. Further, according to the thermal head of the present invention, pressure is applied to the anisotropic conductive film between the driver IC and the head substrate by a simple mechanism that only presses the driver IC toward the head substrate from the inner surface of the head cover. In this case, there is no need to separately attach a pressing member or the like in order to achieve conduction between the driver IC and the head substrate, and therefore, there is an advantage that the configuration of the thermal head can be simply maintained. The present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view of a thermal head according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view of the thermal head of FIG. 1, where 1 is a head substrate, 2 is a heating resistor, and 3 is a circuit pattern. Reference numeral 5 denotes a driver IC, 6 denotes an anisotropic conductive film, and 9 denotes a head cover. The head substrate 1 is formed of an electrically insulating material such as alumina ceramics. A heating resistor 2 and a circuit pattern 3 are adhered on an upper surface of the head substrate 1 in a predetermined pattern, and function as a supporting base material for supporting these. I do. When the head substrate 1 is made of, for example, alumina ceramics, a ceramic material powder of alumina, silica, magnesia or the like is formed into a slurry by adding and mixing an appropriate organic solvent and a solvent. A ceramic green sheet is formed by employing a doctor blade method, and thereafter, the obtained green sheet is punched into a predetermined shape, and then subjected to high temperature (about 1600).
C). A plurality of heating resistors 2 are attached and formed on the upper surface of the head substrate 1, and a circuit pattern 3 is connected to each of the heating resistors 2. The heating resistor 2 is, for example, 600 dpi.
(Dots per inch), and are linearly arranged in the longitudinal direction (main scanning direction) of the head substrate 1, each of which is Ta.
Since it is made of an electrical resistance material such as a SiO-based or TiSiO-based material, Joule heat is generated when electric power is applied from the outside via the circuit pattern 3 or a driver IC 5 to be described later, and a print is formed on a recording medium. , For example, a temperature of 150 ° C to 250 ° C. The circuit pattern 3 connected to the heating resistor 2 is formed of a conductive material such as aluminum or copper so as to form a predetermined pattern. One end of the circuit pattern 3 is anisotropically connected to a terminal electrode of a driver IC 5 described later. It is electrically connected through the conductive film 6 and functions as a power supply wiring or a signal wiring for supplying external power or an electric signal to the driver IC 5 or the heating resistor 2. The heating resistor 2 and the circuit pattern 3
Employs, for example, a conventionally known thin film forming technique, for example, a sputtering method, a photolithography technique, an etching technique, etc., and deposits the above-described electric resistance material and conductive material on the upper surface of the head substrate 1 in a predetermined thickness and a predetermined pattern. Then, it is covered with a protective film 5 made of an inorganic material having excellent wear resistance such as silicon nitride or glass. A driver IC 5 is mounted on the upper surface of the head substrate 1 via an anisotropic conductive film 6. The driver IC 5 has a function of causing the plurality of heating resistors 2 to individually and selectively generate Joule heat,
More specifically, the driver IC 5 individually controls the energization of the heating resistor 2 based on image data or the like supplied via the printed wiring board 7. The driver IC 5 includes a shift register, a latch, and an output transistor. -Chip type driver I having an electronic circuit and terminal electrodes on its lower surface
C, the driver IC 5 is placed at a predetermined position on the head substrate 1 via the anisotropic conductive film 6, and
The terminal electrodes are selectively connected to the corresponding circuit patterns 3 by pressing the upper surface of the driver IC 5 toward the head substrate 1 with the inner surface of a head cover 9 described later. On the other hand, when a mechanical pressure is applied in the thickness direction, the anisotropic conductive film 6 interposed between the driver IC 5 and the head substrate 1 undergoes compression deformation (compression deformation ratio: 1).
0% to 15%), and has a characteristic of conducting in the thickness direction at a portion where the interval is reduced by the compression. As the anisotropic conductive film 6, for example, a base material made of silicone rubber or the like is used. A sheet-like anisotropic conductive film containing and dispersing therein a conductive filler made of Ni / Au or the like having a particle size of about 4 μm to 6 μm is preferably used. In that case, the content of the conductive filler is set to, for example, 80 wt% to 90 wt%. The anisotropic conductive film 6 has a Shore hardness A of 6
It has a moderate elasticity of 0 to 70, and the temperature of the head substrate 1 and the driver IC 5 rises when the thermal head is used, etc., and a large heat generated due to a difference in linear expansion coefficient between the head substrate 1 and the driver IC 5. Even if a stress is generated, the stress is favorably absorbed and reduced by the anisotropic conductive film 6 interposed between the head substrate 1 and the driver IC 5. Therefore, the head substrate 1-driver IC 5
It is possible to keep the connection between them in a good state, effectively prevent longitudinal bending caused by thermal stress, maintain a high linearity of the heating resistor row, and always keep clear A print can be formed. A printed wiring board 7 is provided adjacent to the above-described head substrate 1, and the head substrate 1 and the printed wiring board 7 are placed and fixed on a heat radiating plate 8 in a state where they are provided together. The printed wiring board 7 includes a plurality of wiring conductors 7 electrically connected to the circuit pattern 3 on the head substrate 1.
a, one end of the wiring conductor 7a is connected to the circuit pattern 3 of the head substrate 1, and the other end of the wiring conductor 7a is connected to the printer body via a connector attached to the rear end of the printed wiring board 7. By being connected, external power, image data, print control signals, and the like are transferred to the heating resistor 2 of the head substrate 1.
And the driver IC5. still,
As the printed wiring board 7, for example, a flexible wiring board in which a plurality of wiring conductors 7a are sandwiched between a base film made of a polyimide resin or the like and a cover film is suitably used. On the other hand, the heat radiating plate 8 supports the head substrate 1 and the printed wiring board 7 on the upper surface thereof, and absorbs a part of the heat of the head substrate 1 and radiates it to the atmosphere to thereby release the head substrate 1. Is made by effectively forming a metal such as aluminum or SUS into a predetermined shape by a conventionally known metal working method. The head substrate 1 and the printed wiring board 7 are bonded and fixed by placing the head substrate 1 and the printed wiring board 7 via an adhesive such as a tape. On the connection between the head substrate 1 and the printed wiring board 7, a head cover 9 having one end extended to the vicinity of the heating resistor 2 is provided. The head cover 9 is provided with a driver IC 5
And the connection between the head substrate 1 and the printed wiring board 7 is protected from the application of an external force, the running of the recording medium is supported on the outer surface thereof, and the guide member serves to guide the recording medium onto the heating resistor 2. It functions and is made of plastic, aluminum, stainless steel (SUS) or the like. As described above, the head cover 9 presses the upper surface of the driver IC 5 with its inner surface, and a moderate pressure, for example, 5 gf / mm 2 to 30 g
A pressing force of f / mm 2 is applied. In this case, the driver IC 5 is not damaged by the pressing force from the head cover 9 and the head cover 9 is not damaged.
Pressure can be applied to the anisotropic conductive film 6 between the driver IC 5 and the head substrate 1 by a simple mechanism that only presses the driver IC 5 toward the head substrate 1 on the inner surface of the substrate.
The structure of the thermal head can be kept simple compared to a case where a pressing member or the like is separately attached for achieving conduction between the driver IC 5 and the head substrate 1. When the head cover 9 is made of a plastic material, it is molded by employing a conventionally known injection molding method, and is attached and fixed to the heat radiating plate 8 by means of a conventionally known screw or the like. When the head cover 9 is formed of metal, an electrical connection between the driver IC 5 and the head cover 9 is made by applying an insulating process to a contact portion with the driver IC 5 or attaching an insulating sheet or the like. It is necessary to keep insulation. Thus, the above-described thermal head according to the present embodiment is provided with the heating resistor 2 in accordance with the driving of the driver IC 5.
And a predetermined power is applied to the heating resistor 2 to selectively and individually generate Joule heat based on the printing control signal.
The generated heat is conducted to a recording medium such as thermal paper, and a predetermined print is formed on the recording medium to function as a thermal head. It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and improvements can be made without departing from the gist of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the head substrate 1 is formed of alumina ceramics. Instead, the head substrate 1 is formed of single-crystal silicon or the like whose surface is oxidized. No problem. According to the thermal head of the present invention, the Shore hardness A between the driver IC and the head substrate is 60 to 60.
70, the terminal electrode of the driver IC and the circuit pattern on the head substrate are electrically connected to each other by pressing the upper surface of the driver IC toward the head substrate with the inner surface of the head cover while interposing an anisotropic conductive film having appropriate elasticity. When the thermal head is used, for example, the temperature of the thermal head rises and a large thermal stress due to the difference in linear expansion coefficient between the head substrate and the driver IC is generated. The stress is applied to the head substrate-driver I
By favorably absorbing and relaxing the anisotropic conductive film interposed between C, the connection between the head substrate and the driver IC can be maintained in a good state, and the longitudinal direction due to thermal stress can be maintained. Curving can also be effectively prevented. Therefore, the linearity of the heating resistor row is maintained high, and a clear print can always be formed. Further, according to the thermal head of the present invention, pressure is applied to the anisotropic conductive film between the driver IC and the head substrate by a simple mechanism that only presses the driver IC toward the head substrate from the inner surface of the head cover. In this case, the driver IC is not damaged by the pressing force from the head cover, and compared with a case where a pressing member or the like is separately attached for achieving conduction between the driver IC and the head substrate. There is also an advantage that the configuration of the thermal head can be kept simple.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドの分
解斜視図である。 【図2】図1のサーマルヘッドの断面図である。 【図3】従来のサーマルヘッドの断面図である。 【符号の説明】 1・・・ヘッド基板、2・・・発熱抵抗体、3・・・回
路パターン、4・・・保護膜、5・・・ドライバーI
C、6・・・異方性導電膜、7・・・印刷配線板、8・
・・放熱板、9・・・ヘッドカバー
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exploded perspective view of a thermal head according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view of the thermal head of FIG. FIG. 3 is a sectional view of a conventional thermal head. [Description of Signs] 1 ... Head substrate, 2 ... Heat generating resistor, 3 ... Circuit pattern, 4 ... Protective film, 5 ... Driver I
C, 6: anisotropic conductive film, 7: printed wiring board, 8.
..Heat radiators, 9 ... Head covers

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項1】多数の発熱抵抗体及び回路パターンを有す
るヘッド基板上に、前記回路パターンに電気的に接続さ
れる複数個の端子電極を下面に有したドライバーICを
フェースダウンボンディングにて搭載するとともに、該
ドライバーIC上に一端を発熱抵抗体の近傍まで延出さ
せたヘッドカバーを配設してなるサーマルヘッドにおい
て、 前記ドライバーICとヘッド基板との間にショア硬度A
が60〜70の異方性導電膜を介在させるとともに、前
記ドライバーICの上面を前記ヘッドカバーの内面でヘ
ッド基板側へ押圧してドライバーICの端子電極と回路
パターンとを電気的に接続したことを特徴とするサーマ
ルヘッド。
Claims: 1. A driver IC having a plurality of terminal electrodes on a lower surface which is electrically connected to a circuit pattern on a head substrate having a plurality of heating resistors and circuit patterns. A thermal head mounted by down bonding and having a head cover having one end extended to the vicinity of the heating resistor on the driver IC, wherein a Shore hardness A between the driver IC and the head substrate is provided.
Is that the anisotropic conductive film of 60 to 70 is interposed and the upper surface of the driver IC is pressed against the head substrate side by the inner surface of the head cover to electrically connect the terminal electrode of the driver IC and the circuit pattern. Characteristic thermal head.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009208285A (en) * 2008-03-03 2009-09-17 Seiko Epson Corp Thermal head and thermal printer
JP2009234260A (en) * 2008-03-07 2009-10-15 Seiko Epson Corp Head substrate and thermal head substrate
JP2011025633A (en) * 2009-07-29 2011-02-10 Kyocera Corp Wiring board, method for manufacturing the same, recording head and recorder

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