JP2012166409A - Method for manufacturing thermal head - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method capable of manufacturing a thermal head which has a high exoergic efficiency and a stable quality.SOLUTION: The method for manufacturing the thermal head includes a recess formation step S1 for forming a recess on the surface of a support substrate, a joining step S2 for joining an upper plate substrate to the surface of the support substrate in which the recess is formed, in a stacked state, a thin plate processing step S3 for thinning the upper plate substrate joined to the support substrate, a thickness measuring step S4 for measuring the thickness of the sheeted upper plate substrate, a re-thinning step R5 for re-thinning the area of the upper plate substrate whose thickness is a prescribed value or more, and a heating resistor formation step S6 for forming a heating resistor in the area corresponding to the recess in the surface of the sheeted upper plate substrate.

Description

本発明は、サーマルヘッドの製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing a thermal head.

従来、サーマルプリンタに用いられ、印刷データに基づいて複数の発熱素子を選択的に駆動することによって紙等の感熱記録媒体に印刷を行うサーマルヘッドの製造方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, a method for manufacturing a thermal head that is used in a thermal printer and performs printing on a thermal recording medium such as paper by selectively driving a plurality of heating elements based on print data (for example, Patent Documents). 1).

特許文献1に開示されているサーマルヘッドの製造方法は、上板基板の表面に凹部を形成し、該上板基板に対して凹部を閉塞するように支持基板を接合することで、上板基板と支持基板との間に空洞部を形成し、上板基板の裏面における凹部に対応する領域に発熱抵抗体を形成している。   In the method of manufacturing a thermal head disclosed in Patent Document 1, a recess is formed on the surface of an upper substrate, and a support substrate is bonded to the upper substrate so as to close the recess, whereby the upper substrate A cavity is formed between the substrate and the support substrate, and a heating resistor is formed in a region corresponding to the recess on the back surface of the upper substrate.

このようにして製造されたサーマルヘッドによれば、空洞部を熱伝導率の低い断熱層として機能させることにより、発熱抵抗体から上板基板を介して支持基板側に逃げる熱量を低減し、印字に用いられる熱量を増大して発熱効率を向上することができる。   According to the thermal head manufactured in this way, the amount of heat escaping from the heating resistor to the support substrate side through the upper substrate is reduced by making the cavity function as a heat insulating layer with low thermal conductivity, and printing is performed. The heat generation efficiency can be improved by increasing the amount of heat used for the heating.

特開2010−94939号公報JP 2010-94939 A

特許文献1に開示されているサーマルヘッドでは、凹部の寸法や上板基板の厚さ寸法のばらつきがサーマルヘッドの発熱効率に大きく影響するため、これらの各寸法のばらつきを低減することが要求される。特に、上板基板の厚さ寸法のばらつきが発熱効率に最も影響することがわかっており、これを制御することが非常に重要である。   In the thermal head disclosed in Patent Document 1, variations in the dimensions of the recesses and the thickness of the upper substrate greatly affect the heat generation efficiency of the thermal head. Therefore, it is required to reduce variations in these dimensions. The In particular, it has been found that the variation in the thickness dimension of the upper substrate has the greatest influence on the heat generation efficiency, and it is very important to control this.

しかしながら、特許文献1に開示されているサーマルヘッドの製造方法によれば、同一基板内において上板基板の厚さ寸法にばらつきが生じたり、基板毎に上板基板の厚さ寸法にばらつきが生じたりしてしまう。そのため、サーマルヘッド毎に発熱効率のばらつきが生じてしまい、安定した品質のサーマルヘッドを製造することが難しいという問題がある。   However, according to the manufacturing method of the thermal head disclosed in Patent Document 1, the thickness of the upper substrate varies within the same substrate, or the thickness of the upper substrate varies from substrate to substrate. I will. For this reason, there is a problem that heat efficiency varies from thermal head to thermal head, making it difficult to manufacture a thermal head with stable quality.

本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、発熱効率が高く、安定した品質のサーマルヘッドを製造することができる方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a method capable of manufacturing a thermal head having high heat generation efficiency and stable quality.

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、支持基板の表面に凹部を形成する凹部形成工程と、前記凹部が形成された前記支持基板の表面に上板基板を積層状態に接合する接合工程と、前記支持基板に接合された前記上板基板を薄板化する薄板化工程と、薄板化された前記上板基板の厚さを測定する厚さ測定工程と、前記上板基板の厚さが所定値以上の領域を再び薄板化する再薄板化工程と、薄板化された前記上板基板の表面における前記凹部に対応する領域に発熱抵抗体を形成する発熱抵抗体形成工程とを含むサーマルヘッドの製造方法を採用する。
In order to achieve the above object, the present invention employs the following means.
The present invention includes a step of forming a recess on a surface of a support substrate, a step of bonding an upper substrate to the surface of the support substrate on which the recess is formed, and a step of bonding to the support substrate. A thinning step for thinning the upper substrate, a thickness measuring step for measuring a thickness of the thinned upper substrate, and a region where the thickness of the upper substrate is equal to or greater than a predetermined value is thinned again. A thermal head manufacturing method including a re-thinning step and a heating resistor forming step of forming a heating resistor in a region corresponding to the recess on the surface of the thinned upper substrate is employed.

本発明によれば、凹部形成工程において支持基板の表面に凹部が形成され、接合工程において、凹部が形成された支持基板の表面に上板基板が積層状態に接合される。これにより、支持基板と上板基板との間に空洞部が形成される。この空洞部は、発熱抵抗体から発生した熱を遮断する中空断熱層として機能し、サーマルヘッドの発熱効率を向上することができる。そして、薄板化工程において、支持基板に接合された上板基板が薄板化され、発熱抵抗体形成工程において、薄板化された上板基板の表面における凹部に対応する領域に発熱抵抗体が形成される。   According to the present invention, the concave portion is formed on the surface of the support substrate in the concave portion forming step, and the upper substrate is bonded to the surface of the support substrate on which the concave portion is formed in the bonding step. As a result, a cavity is formed between the support substrate and the upper substrate. This hollow portion functions as a hollow heat insulating layer that blocks heat generated from the heating resistor, and can improve the heat generation efficiency of the thermal head. In the thinning step, the upper substrate bonded to the support substrate is thinned, and in the heating resistor forming step, the heating resistor is formed in a region corresponding to the concave portion on the surface of the thinned upper substrate. The

この場合において、発熱抵抗体形成工程に先立って、厚さ測定工程において薄板化された上板基板の厚さが測定され、再薄板化工程において上板基板の厚さが所定値以上の領域が再び薄板化される。これにより、発熱効率に大きく影響を与える上板基板の厚さ寸法のばらつきを低減することができ、一定の発熱効率を維持することができる。以上のように、本発明によれば、発熱効率が高く安定した品質のサーマルヘッドを製造することができる。   In this case, prior to the heating resistor forming step, the thickness of the upper substrate thinned in the thickness measurement step is measured, and in the re-thinning step, there is a region where the thickness of the upper substrate is a predetermined value or more. Thinned again. Thereby, the variation in the thickness dimension of the upper substrate that greatly affects the heat generation efficiency can be reduced, and a constant heat generation efficiency can be maintained. As described above, according to the present invention, a thermal head having high heat generation efficiency and stable quality can be manufactured.

上記発明において、前記再薄板化工程が、1つのサーマルヘッドが形成される領域単位で前記上板基板を薄板化することとしてもよい。
このようにすることで、1つのサーマルヘッド内において、上板基板の厚さ寸法が急激に変化してしまうことを防止することができる。また、これにより、大型の基板内の各サーマルヘッドの発熱効率を均一化することができ、かつ1つのサーマルヘッド内において、複数の発熱部からの発熱効率を均一化することができ、印字の濃度のばらつきを抑えることができる。
In the above invention, the re-thinning step may thin the upper substrate in units of regions where one thermal head is formed.
By doing in this way, it can prevent that the thickness dimension of an upper-plate board | substrate changes rapidly in one thermal head. This also makes it possible to make the heat generation efficiency of each thermal head in a large substrate uniform, and to make the heat generation efficiency from a plurality of heat generating parts uniform in one thermal head. Variation in density can be suppressed.

上記発明において、前記再薄板化工程が、前記厚さ測定工程により測定された厚さが所定値以下の領域に対してレジストマスクを形成するレジストマスク形成工程と、前記レジストマスクが形成された前記上板基板にエッチング処理を行うエッチング処理工程とを含むこととしてもよい。   In the above invention, the re-thinning step includes a resist mask forming step of forming a resist mask in a region where the thickness measured by the thickness measuring step is a predetermined value or less, and the resist mask is formed And an etching process step of performing an etching process on the upper substrate.

このようにすることで、レジストマスク形成工程において、厚さが所定値以下の領域に対してレジストマスクが形成され、エッチング処理工程において、レジストマスクが形成された上板基板に対してエッチング処理が行われる。これにより、上板基板の厚さ寸法のばらつきを容易に低減することができ、発熱効率を安定化することができる。   By doing so, a resist mask is formed in a region having a thickness equal to or smaller than a predetermined value in the resist mask forming step, and an etching process is performed on the upper substrate on which the resist mask is formed in the etching processing step. Done. Thereby, the variation in the thickness dimension of the upper substrate can be easily reduced, and the heat generation efficiency can be stabilized.

上記発明において、前記レジストマスク形成工程が、前記上板基板にポジ型のレジストを塗布した上で、前記上板基板の厚さが前記所定値よりも大きな領域を露光することで、前記所定値以下の領域に対してレジストマスクを形成することとしてもよい。   In the above invention, the resist mask forming step may be performed by exposing a region where the thickness of the upper substrate is larger than the predetermined value after applying a positive resist to the upper substrate. A resist mask may be formed for the following regions.

上記発明において、前記レジストマスク形成工程が、前記上板基板にネガ型のレジストを塗布した上で、前記上板基板の厚さが前記所定値以下の領域を露光することで、前記所定値以下の領域に対してレジストマスクを形成することとしてもよい。   In the above invention, in the resist mask forming step, a negative resist is applied to the upper substrate, and then an area where the thickness of the upper substrate is equal to or less than the predetermined value is exposed. A resist mask may be formed for the region.

本発明によれば、発熱効率が高く、安定した品質のサーマルヘッドを製造することができるという効果を奏する。   According to the present invention, there is an effect that a thermal head having high heat generation efficiency and stable quality can be manufactured.

本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a thermal printer according to an embodiment of the present invention. 図1のサーマルヘッドを保護膜側から見た平面図である。It is the top view which looked at the thermal head of FIG. 1 from the protective film side. 図2のサーマルヘッドのA−A矢視断面図である。It is AA arrow sectional drawing of the thermal head of FIG. 図2のサーマルヘッドの製造過程における積層基板の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a multilayer substrate in the manufacturing process of the thermal head of FIG. 2. 図4の積層基板を部分的に拡大した断面図である。It is sectional drawing which expanded the laminated substrate of FIG. 4 partially. 図2のサーマルヘッドの製造過程におけるレジストマスクが形成された積層基板の平面図である。FIG. 3 is a plan view of a laminated substrate on which a resist mask is formed in the manufacturing process of the thermal head of FIG. 2. 図6の積層基板を部分的に拡大した断面図である。It is sectional drawing which expanded the laminated substrate of FIG. 6 partially. 図2のサーマルヘッドの製造方法を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a method for manufacturing the thermal head of FIG. 2. 図8の厚さ測定工程および再薄板化工程における詳細な処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detailed process in the thickness measurement process of FIG. 8, and a re-thinning process. 図9の変形例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the modification of FIG.

以下、本発明の一実施形態に係るサーマルヘッド1について図面を参照して説明する。
本実施形態に係るサーマルヘッド1は、例えば図1に示すようなサーマルプリンタ10に用いられており、印刷データに基づいて複数の発熱素子を選択的に駆動することによって、感熱紙12等の印刷対象物に印刷を行うものである。
Hereinafter, a thermal head 1 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The thermal head 1 according to the present embodiment is used in, for example, a thermal printer 10 as shown in FIG. 1, and prints thermal paper 12 or the like by selectively driving a plurality of heating elements based on print data. Printing on an object.

サーマルプリンタ10は、本体フレーム11と、水平配置されるプラテンローラ13と、プラテンローラ13の外周面に対向配置されるサーマルヘッド1と、サーマルヘッド1を支持している放熱板15と(図3参照)、プラテンローラ13とサーマルヘッド1との間に感熱紙12を送り出す紙送り機構17と、サーマルヘッド1を感熱紙12に対して所定の押圧力で押し付ける加圧機構19とを備えている。   The thermal printer 10 includes a main body frame 11, a horizontally arranged platen roller 13, a thermal head 1 arranged to face the outer peripheral surface of the platen roller 13, and a heat radiating plate 15 supporting the thermal head 1 (FIG. 3). A paper feed mechanism 17 that feeds the thermal paper 12 between the platen roller 13 and the thermal head 1, and a pressure mechanism 19 that presses the thermal head 1 against the thermal paper 12 with a predetermined pressing force. .

プラテンローラ13には、加圧機構19の作動により、感熱紙12を介してサーマルヘッド1が押し付けられるようになっている。これにより、プラテンローラ13の荷重が感熱紙12を介してサーマルヘッド1に加えられるようになっている。
放熱板15は、例えば、アルミ等の金属、樹脂、セラミックスまたはガラス等からなる板状部材であり、サーマルヘッド1の固定および放熱を目的とするものである。
The thermal head 1 is pressed against the platen roller 13 via the thermal paper 12 by the operation of the pressure mechanism 19. As a result, the load of the platen roller 13 is applied to the thermal head 1 via the thermal paper 12.
The heat radiating plate 15 is a plate-like member made of, for example, a metal such as aluminum, resin, ceramics, glass, or the like, and is intended for fixing the thermal head 1 and radiating heat.

サーマルヘッド1には、図2に示すように、発熱抵抗体7および一対の電極8(後述する共通電極8Aおよび個別電極8B)が、支持基板3の長手方向に複数配列されている。矢印Yは、紙送り機構17による感熱紙12の送り方向を示している。また、支持基板3の表面には、支持基板3の長手方向に延びる矩形状の凹部2が形成されている。   As shown in FIG. 2, the thermal head 1 has a plurality of heating resistors 7 and a pair of electrodes 8 (a common electrode 8 </ b> A and an individual electrode 8 </ b> B described later) arranged in the longitudinal direction of the support substrate 3. An arrow Y indicates the feeding direction of the thermal paper 12 by the paper feeding mechanism 17. A rectangular recess 2 extending in the longitudinal direction of the support substrate 3 is formed on the surface of the support substrate 3.

図2のA−A矢視断面図が、図3に示されている。
サーマルヘッド1は、図3に示すように、放熱板15に固定されている平板状の支持基板3と、支持基板3の表面に接合された平板状の上板基板5と、上板基板5上に設けられた発熱抵抗体7と、発熱抵抗体7に接続された一対の電極8と、発熱抵抗体7および一対の電極8を覆い、磨耗や腐食から保護する保護膜9とを備えている。
A cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2 is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the thermal head 1 includes a flat support substrate 3 fixed to the heat radiating plate 15, a flat upper plate substrate 5 bonded to the surface of the support substrate 3, and an upper plate substrate 5. A heating resistor 7 provided above, a pair of electrodes 8 connected to the heating resistor 7, and a protective film 9 that covers the heating resistor 7 and the pair of electrodes 8 and protects them from wear and corrosion. Yes.

支持基板3は、例えば、300μm〜1mm程度の厚さを有するガラス基板やシリコン基板等の絶縁性の基板である。支持基板3の表面、すなわち上板基板5との境界面には、支持基板3の長手方向に延びる矩形状の凹部2が形成されている。この凹部2は、例えば、1μm〜100μmの深さ、50μm〜300μm程度の幅を有している。   The support substrate 3 is an insulating substrate such as a glass substrate or a silicon substrate having a thickness of about 300 μm to 1 mm, for example. A rectangular recess 2 extending in the longitudinal direction of the support substrate 3 is formed on the surface of the support substrate 3, that is, on the boundary surface with the upper substrate 5. For example, the recess 2 has a depth of 1 μm to 100 μm and a width of about 50 μm to 300 μm.

上板基板5は、例えば、厚さ10μm〜100μm程度のガラス材質によって構成されており、発熱抵抗体7から発生した熱を蓄える蓄熱層として機能する。この上板基板5は、凹部2を閉塞するように支持基板3の表面に接合されている。上板基板5によって凹部2が覆われることにより、上板基板5と支持基板3との間には空洞部4が形成されている。   The upper substrate 5 is made of, for example, a glass material having a thickness of about 10 μm to 100 μm, and functions as a heat storage layer that stores heat generated from the heating resistor 7. The upper substrate 5 is bonded to the surface of the support substrate 3 so as to close the recess 2. By covering the recess 2 with the upper substrate 5, a cavity 4 is formed between the upper substrate 5 and the support substrate 3.

空洞部4は、全ての発熱抵抗体7に対向する連通構造を有しており、発熱抵抗体7から発生した熱が、上板基板5から支持基板3へ伝わることを抑制する中空断熱層として機能する。空洞部4を中空断熱層として機能させることで、発熱抵抗体7の下方の上板基板5を介して支持基板3に伝わる熱量よりも、発熱抵抗体7の上方へ伝わって印字等に利用される熱量を大きくすることができ、サーマルヘッド1の熱効率の向上を図ることができる。   The hollow portion 4 has a communication structure that faces all the heating resistors 7, and serves as a hollow heat insulating layer that suppresses heat generated from the heating resistors 7 from being transmitted from the upper substrate 5 to the support substrate 3. Function. By making the hollow portion 4 function as a hollow heat insulating layer, the amount of heat transmitted to the support substrate 3 via the upper substrate 5 below the heating resistor 7 is transmitted to the upper side of the heating resistor 7 and used for printing or the like. The amount of heat generated can be increased, and the thermal efficiency of the thermal head 1 can be improved.

発熱抵抗体7は、上板基板5の上端面において、それぞれ凹部2を幅方向に跨ぐように設けられ、凹部2の長手方向に所定の間隔をあけて複数配列されている。すなわち、各発熱抵抗体7は、上板基板5を介して空洞部4に対向して設けられ、空洞部4上に位置するように配置されている。   The heating resistors 7 are provided on the upper end surface of the upper substrate 5 so as to straddle the recesses 2 in the width direction, and a plurality of the heating resistors 7 are arranged at predetermined intervals in the longitudinal direction of the recesses 2. That is, each heating resistor 7 is provided so as to face the cavity 4 via the upper substrate 5, and is disposed on the cavity 4.

一対の電極8は、発熱抵抗体7を発熱させるためのものであり、各発熱抵抗体7の配列方向に直交する方向の一端に接続される共通電極8Aと、各発熱抵抗体7の他端に接続される個別電極8Bとから構成されている。共通電極8Aは、全ての発熱抵抗体7に一体的に接続され、個別電極8Bは個々の発熱抵抗体7にそれぞれ接続されている。   The pair of electrodes 8 are for heating the heating resistors 7. The common electrode 8 A connected to one end in a direction orthogonal to the arrangement direction of the heating resistors 7 and the other end of each heating resistor 7. And an individual electrode 8B connected to the. The common electrode 8A is integrally connected to all the heating resistors 7, and the individual electrodes 8B are connected to the individual heating resistors 7, respectively.

個別電極8Bに選択的に電圧を印加すると、選択された個別電極8Bとこれに対向する共通電極8Aとが接続されている発熱抵抗体7に電流が流れ、発熱抵抗体7が発熱するようになっている。この状態で、加圧機構19の作動により、発熱抵抗体7の発熱部分を覆う保護膜9の表面部分(印字部分)に感熱紙12を押し付けることで、感熱紙12が発色して印字されるようになっている。   When a voltage is selectively applied to the individual electrode 8B, a current flows through the heating resistor 7 to which the selected individual electrode 8B and the common electrode 8A opposite to the selected individual electrode 8B are connected, and the heating resistor 7 generates heat. It has become. In this state, the thermal paper 12 is colored and printed by pressing the thermal paper 12 against the surface portion (printing portion) of the protective film 9 covering the heat generating portion of the heat generating resistor 7 by the operation of the pressurizing mechanism 19. It is like that.

なお、各発熱抵抗体7のうち実際に発熱する部分(以下、発熱部分を「発熱部7A」という。)は、発熱抵抗体7に一対の電極8が重なっていない部分、すなわち、発熱抵抗体7のうち共通電極8Aの接続面と個別電極8Bの接続面との間の領域であって、空洞部4のほぼ真上に位置する部分である。   Note that a portion of each heat generating resistor 7 that actually generates heat (hereinafter, the heat generating portion is referred to as “heat generating portion 7A”) is a portion where the pair of electrodes 8 do not overlap the heat generating resistor 7, that is, the heat generating resistor. 7 is a region between the connection surface of the common electrode 8 </ b> A and the connection surface of the individual electrode 8 </ b> B, and is a portion located almost directly above the cavity 4.

上記のように構成されたサーマルヘッド1の製造方法について、図4から図10を用いて以下に説明する。
本実施形態においては、図4および図5に示すような大型の支持基板3および上板基板5から複数のサーマルヘッド1を製造する方法について説明する。
A method for manufacturing the thermal head 1 configured as described above will be described below with reference to FIGS.
In the present embodiment, a method for manufacturing a plurality of thermal heads 1 from a large support substrate 3 and an upper substrate 5 as shown in FIGS. 4 and 5 will be described.

本実施形態に係るサーマルヘッド1の製造方法は、図8に示すように、支持基板3の表面に凹部2を形成する凹部形成工程S1と、凹部2が形成された支持基板3の表面に上板基板5の裏面を積層状態に接合する接合工程S2と、支持基板3に接合された上板基板5を薄板化する薄板化工程S3と、薄板化された上板基板5の厚さを測定する厚さ測定工程S4と、上板基板5の厚さが所定値以上の領域を再び薄板化する再薄板化工程S5と、薄板化された上板基板5の表面における凹部2に対応する領域に発熱抵抗体7を形成する発熱抵抗体形成工程S6と、発熱抵抗体7の両端に一対の電極8を形成する電極形成工程S7と、発熱抵抗体7および一対の電極8を含む上板基板5の表面に保護膜9を形成する保護膜形成工程S8と、このように形成された複数のサーマルヘッド1を個々に切り分ける切断工程S9とを備えている。以下、上記の各工程について具体的に説明する。   As shown in FIG. 8, the manufacturing method of the thermal head 1 according to the present embodiment includes a recess forming step S1 for forming the recess 2 on the surface of the support substrate 3, and the surface of the support substrate 3 on which the recess 2 is formed. Measuring the thickness of the thinned upper substrate 5, the bonding step S2 for bonding the back surface of the plate substrate 5 in a laminated state, the thinning step S3 for thinning the upper substrate 5 bonded to the support substrate 3 The thickness measurement step S4 to be performed, the re-thinning step S5 for thinning again the region where the thickness of the upper substrate 5 is equal to or greater than the predetermined value, and the region corresponding to the recess 2 on the surface of the thinned upper substrate 5 A heating resistor forming step S6 for forming the heating resistor 7; an electrode forming step S7 for forming a pair of electrodes 8 at both ends of the heating resistor 7; and an upper substrate including the heating resistor 7 and the pair of electrodes 8 A protective film forming step S8 for forming a protective film 9 on the surface of A plurality of thermal heads 1 formed and a cutting step S9 carving individually. Hereafter, each said process is demonstrated concretely.

凹部形成工程S1においては、支持基板3として、例えば、300μm〜1mm程度の厚さを有する絶縁性のガラス基板が用いられる。まず、大型の支持基板3を配分し、個々のサーマルヘッド1ごとに領域を分ける。例えば、図4においては、一方向(紙面の縦方向)に4つ、他方向(紙面の横方向)に14つに分けた矩形状の領域が個々のサーマルヘッド1の領域となる。凹部形成工程S1は、この支持基板3の一表面において、個々の各サーマルヘッド1の領域ごとに、長手方向に延びる矩形状の凹部2を形成するようになっている。   In the recess forming step S1, as the support substrate 3, for example, an insulating glass substrate having a thickness of about 300 μm to 1 mm is used. First, the large support substrate 3 is distributed, and the area is divided for each thermal head 1. For example, in FIG. 4, a rectangular area divided into four in one direction (vertical direction on the paper surface) and 14 in the other direction (horizontal direction on the paper surface) is an area of each thermal head 1. In the recess forming step S1, a rectangular recess 2 extending in the longitudinal direction is formed for each region of each thermal head 1 on one surface of the support substrate 3.

凹部2の幅と深さは、熱効率に関してはそれぞれ寸法が大きいほど効果的であるが、製品間の品質のばらつきを抑えるために所定の範囲内に抑える必要がある。また、凹部2の幅寸法が大きすぎると上板基板5の強度が弱くなる。また、凹部2の深さ寸法を大きくすることは製造コストの上昇に繋がるので好ましくない。   The width and depth of the recess 2 are more effective as the dimensions are larger in terms of thermal efficiency, but it is necessary to keep them within a predetermined range in order to suppress variations in quality among products. Moreover, when the width dimension of the recessed part 2 is too large, the intensity | strength of the upper board | substrate 5 will become weak. Further, increasing the depth dimension of the recess 2 is not preferable because it leads to an increase in manufacturing cost.

凹部2は、例えば、支持基板3の一表面に、サンドブラスト、ドライエッチング、ウェットエッチング、レーザ加工、または、ドリル加工等を施すことによって形成することができる。サンドブラストによる加工を施す場合には、支持基板3の一表面にフォトレジスト材を被覆する。そして、所定パターンのフォトマスクを用いてフォトレジスト材を露光し、凹部2を形成する領域以外の部分を固化させる。   The recess 2 can be formed, for example, by subjecting one surface of the support substrate 3 to sandblasting, dry etching, wet etching, laser processing, drilling, or the like. When processing by sandblasting is performed, a photoresist material is coated on one surface of the support substrate 3. Then, the photoresist material is exposed using a photomask having a predetermined pattern, and a portion other than the region where the recess 2 is formed is solidified.

その後、支持基板3の表面を洗浄し、固化していないフォトレジスト材を除去する。そうすると、凹部2を形成する領域にエッチング窓が形成されたエッチングマスク(図示略)が得られる。この状態で、支持基板3の表面にサンドブラストを施し、所定の深さの凹部2を形成する。   Thereafter, the surface of the support substrate 3 is washed to remove the uncured photoresist material. Then, an etching mask (not shown) in which an etching window is formed in a region where the recess 2 is formed is obtained. In this state, the surface of the support substrate 3 is sandblasted to form the recess 2 having a predetermined depth.

また、ドライエッチングやウェットエッチング等のエッチングによる加工を施す場合には、上述したサンドブラストによる加工と同様に、支持基板3の一表面における凹部2を形成する領域にエッチング窓が形成されたエッチングマスクを形成する。この状態で支持基板3の表面にエッチングを施し、所定の深さの凹部2を形成する。   When processing by etching such as dry etching or wet etching is performed, an etching mask in which an etching window is formed in a region where the concave portion 2 is formed on one surface of the support substrate 3 is formed in the same manner as the processing by the sandblast described above. Form. In this state, the surface of the support substrate 3 is etched to form the recess 2 having a predetermined depth.

エッチング処理には、例えば、フッ酸系のエッチング液等を用いたウェットエッチングのほか、リアクティブイオンエッチング(RIE)やプラズマエッチング等のドライエッチングを用いることができる。また、支持基板が単結晶シリコンの場合は、水酸化テトラメチルアンモニウム溶液、KOH溶液、または、フッ酸と硝酸の混合液等のエッチング液等によるウェットエッチングが行われる。   For the etching process, for example, dry etching such as reactive ion etching (RIE) or plasma etching can be used in addition to wet etching using a hydrofluoric acid-based etching solution or the like. In the case where the supporting substrate is single crystal silicon, wet etching is performed with an etching solution such as a tetramethylammonium hydroxide solution, a KOH solution, or a mixed solution of hydrofluoric acid and nitric acid.

次に、接合工程S2においては、支持基板3と同じ材料からなるガラス基板が上板基板5として用いられる。厚さが100μm以下のガラス基板は、製造やハンドリングが困難であり、また、高価である。そこで、当初から薄い上板基板5を支持基板3に接合するのではなく、製造やハンドリングが容易な厚さの上板基板5を支持基板3に接合し、その後、薄板化工程S3により上板基板5を所望の厚さに加工する。   Next, in the bonding step S <b> 2, a glass substrate made of the same material as the support substrate 3 is used as the upper plate substrate 5. A glass substrate having a thickness of 100 μm or less is difficult to manufacture and handle, and is expensive. Therefore, instead of joining the thin upper substrate 5 to the support substrate 3 from the beginning, the upper substrate 5 having a thickness that is easy to manufacture and handle is joined to the support substrate 3, and then the upper plate is subjected to the thinning step S3. The substrate 5 is processed to a desired thickness.

接合工程S2では、まず、支持基板3の表面からエッチングマスクを全て除去して洗浄する。そして、支持基板3の表面に全ての凹部2を閉塞するように上板基板5を貼り合わせる。この際、支持基板3と上板基板5とは、熱処理等による直接接合か、極薄い接着層を有する陽極接合等が望ましい。厚い接着層を有する接合は、熱効率上あまり望ましくない。   In the bonding step S2, first, the etching mask is completely removed from the surface of the support substrate 3 and cleaning is performed. And the upper board | substrate 5 is bonded together on the surface of the support substrate 3 so that all the recessed parts 2 may be obstruct | occluded. At this time, the support substrate 3 and the upper substrate 5 are preferably directly bonded by heat treatment or anodic bonding having an extremely thin adhesive layer. Bonding with a thick adhesive layer is less desirable for thermal efficiency.

支持基板3の表面が上板基板5により覆われ、各凹部2の開口が閉塞されることで、支持基板3と上板基板5との間に複数の空洞部4が形成される。この状態で、張り合わせた支持基板3と上板基板5とを加熱処理し、これらを熱融着により接合する。以下、支持基板3と上板基板5とを接合したものを積層基板6という。   A plurality of cavities 4 are formed between the support substrate 3 and the upper substrate 5 by covering the surface of the support substrate 3 with the upper substrate 5 and closing the openings of the recesses 2. In this state, the bonded support substrate 3 and upper substrate 5 are subjected to heat treatment, and these are bonded by thermal fusion. Hereinafter, a substrate obtained by bonding the support substrate 3 and the upper substrate 5 is referred to as a laminated substrate 6.

次に、薄板化工程S3では、予め設定された加工条件に基づいて、積層基板6の上板基板5を薄板化する。上板基板5の薄板化はエッチングや研磨等により行う。上板基板5のエッチングには、凹部形成工程S1と同様に、各種エッチングを用いることができる。また、上板基板5の研磨には、例えば、半導体ウェーハ等の高精度研磨に用いられるCMP(ケミカルメカニカルポリッシング)等を用いることができる。   Next, in the thinning step S3, the upper substrate 5 of the multilayer substrate 6 is thinned based on preset processing conditions. The upper substrate 5 is thinned by etching or polishing. Various etchings can be used for etching the upper substrate 5 as in the recess forming step S1. For polishing the upper substrate 5, for example, CMP (chemical mechanical polishing) used for high-precision polishing of a semiconductor wafer or the like can be used.

ここで、蓄熱層となる上板基板5の厚さは、サーマルヘッドの熱効率に大きく影響する。上板基板5は、熱効率上薄くするのが望ましいが、強度上あまり薄くすることができない。したがって、上板基板5の厚さは、10μmから50μm程度が望ましい。また、製品の品質のばらつきを抑えるためには、基板内や基板間における上板基板5の厚さのばらつきは、±10μm程度の規格内に入れることが望ましい。   Here, the thickness of the upper substrate 5 serving as the heat storage layer greatly affects the thermal efficiency of the thermal head. The upper substrate 5 is desirably thin in terms of thermal efficiency, but cannot be very thin in terms of strength. Therefore, the thickness of the upper substrate 5 is desirably about 10 μm to 50 μm. Further, in order to suppress variations in product quality, it is desirable that variations in the thickness of the upper substrate 5 within the substrate or between the substrates be within a standard of about ± 10 μm.

しかしながら、均一に加工して上記のばらつき範囲内に入れることは容易ではない。一般的に、研磨で行う場合には、基板の周辺部に加圧がかかりやすいため、研磨量が大きくなりがちである。また、エッチングで行う場合でも、周辺部の方がエッチング液の循環が行われ易いため、エッチング量が多くなりがちである。また、エッチングの場合は、一度に大量の処理も可能であり、生産性上有利であるが、一度の処理における基板間ばらつきの量も大きくなることが予想される。   However, it is not easy to process uniformly and put it in the above variation range. In general, when polishing is performed, the amount of polishing tends to be large because pressure is easily applied to the peripheral portion of the substrate. Even when etching is performed, the etching amount tends to increase because the peripheral portion is more likely to circulate the etching solution. In the case of etching, a large amount of processing can be performed at one time, which is advantageous in terms of productivity, but it is expected that the amount of variation between substrates in one processing will also increase.

そこで、本実施形態に係るサーマルヘッド1の製造方法では、厚さ測定工程S4において上板基板5の厚さを測定し、再薄板化工程S5において必要に応じて上板基板5を再び薄板化加工する。この際の詳細な処理について、図9に示すフローチャートを用いて以下に説明する。   Therefore, in the method for manufacturing the thermal head 1 according to the present embodiment, the thickness of the upper substrate 5 is measured in the thickness measurement step S4, and the upper substrate 5 is thinned again as necessary in the re-thinning step S5. Process. Detailed processing at this time will be described below with reference to the flowchart shown in FIG.

図9に示すように、厚さ測定工程S4では、例えば、測定顕微鏡、接触式の表面粗さ計、または、非接触式のレーザ変位計などを用いて、上板基板5の厚さを測定する(ステップS11)。この際、上板基板5の厚さの測定は、サーマルヘッド単位で全数行うことが望ましいが、予め設定された複数の測定ポイント(例えば周辺部と中央部)についてのみ行うこととしてもよい。また、1つのサーマルヘッドにおいて、複数個所(例えば3箇所)において上板基板5の厚さを測定し、測定した厚さの平均をそれぞれ算出することが望ましい。   As shown in FIG. 9, in the thickness measurement step S4, for example, the thickness of the upper substrate 5 is measured using a measurement microscope, a contact type surface roughness meter, a non-contact type laser displacement meter, or the like. (Step S11). At this time, the thickness of the upper substrate 5 is preferably measured in units of thermal heads, but may be measured only for a plurality of preset measurement points (for example, the peripheral portion and the central portion). In addition, it is desirable to measure the thickness of the upper substrate 5 at a plurality of locations (for example, 3 locations) in one thermal head and calculate the average of the measured thicknesses.

次に、サーマルヘッド毎の上板基板5の厚さをデータとして取り込んでいく(ステップS12)。このデータは、後に再薄板化工程S5にフィードバックするために、電子データとして記録しておく。   Next, the thickness of the upper substrate 5 for each thermal head is captured as data (step S12). This data is recorded as electronic data for later feedback to the re-thinning step S5.

再薄板化工程S5では、まず、上板基板5の全面にポジ型のフォトレジストを塗布する(ステップS13)。
次に、ステップS12において記録された上板基板5の厚さデータと照合し(ステップS14)、測定された厚さが所定値(例えば20μm±5μm)よりも大きな領域に対して露光・現像を行う(ステップS15:レジストマスク形成工程)。
In the re-thinning step S5, first, a positive photoresist is applied to the entire surface of the upper substrate 5 (step S13).
Next, the thickness data of the upper substrate 5 recorded in step S12 is collated (step S14), and exposure / development is performed on an area where the measured thickness is larger than a predetermined value (for example, 20 μm ± 5 μm). This is performed (step S15: resist mask forming step).

これにより、図6および図7に示すように、測定された厚さが所定値(例えば20μm±5μm)以下の領域にレジストマスク30(図6の斜線部分)が形成される。このレジストマスク30は、サーマルヘッド単位で形成される。なお、図6および図7において、符号31は、レジストマスク30により覆われていない非レジストマスク領域を示している。   As a result, as shown in FIGS. 6 and 7, a resist mask 30 (shaded portion in FIG. 6) is formed in a region where the measured thickness is not more than a predetermined value (for example, 20 μm ± 5 μm). The resist mask 30 is formed for each thermal head. 6 and 7, reference numeral 31 indicates a non-resist mask region that is not covered with the resist mask 30.

サーマルヘッド単位での露光は、例えばステッパ露光機を用いることにより、上記のような選択的なパターニングを行うことができる。他に、目的の部分にのみ露光を行う方法として、例えば基板サイズと同等の液晶シャッターをフォトマスクの代わりに用意して、上板基板5の厚さデータと照合を行い、露光したい部分に光を透過するように切り替えることとしてもよい。   For the exposure in units of thermal heads, selective patterning as described above can be performed by using, for example, a stepper exposure machine. In addition, as a method of exposing only the target portion, for example, a liquid crystal shutter equivalent to the substrate size is prepared instead of the photomask, collated with the thickness data of the upper substrate 5, and light is irradiated to the portion to be exposed. It is good also as switching so that it may permeate | transmit.

以上のような、選択的に露光やエッチングを行う方式の場合、厚さデータと処理される基板とを1対1で対応させる必要がある。そのためには、基板にバーコード等の印刷を行い、露光またはエッチング処理する装置が自動で各基板のバーコードを読み取り、オンデマンドの工程とすることが非常に有効である。   In the case of the method of selectively performing exposure and etching as described above, it is necessary to have a one-to-one correspondence between the thickness data and the substrate to be processed. For this purpose, it is very effective that an apparatus that prints a barcode or the like on a substrate, and that automatically exposes or etches reads the barcode on each substrate to perform an on-demand process.

次に、レジストマスク30が形成された上板基板5にエッチング処理が行われる(ステップS16:エッチング処理工程)。ここでは、前述の薄板化工程S3と同様の処理が行われる。これにより、レジストマスク30により覆われていない領域、すなわち、非レジストマスク領域31がエッチングされ、非レジストマスク領域31の薄板化加工が行われる。
次に、レジストマスク30を剥離して(ステップS17)、再び上板基板5の厚さを測定する(ステップS18)。
Next, an etching process is performed on the upper substrate 5 on which the resist mask 30 is formed (step S16: etching process). Here, the same processing as in the above-described thinning step S3 is performed. As a result, the region not covered by the resist mask 30, that is, the non-resist mask region 31, is etched, and the non-resist mask region 31 is thinned.
Next, the resist mask 30 is peeled off (step S17), and the thickness of the upper substrate 5 is measured again (step S18).

ステップS18において、上板基板5の厚さが規格外、すなわち、20μm±5μmよりも厚い場合には、ステップS12からステップS17までの処理が繰り返される。一方、上板基板5の厚さが規格内、すなわち、20μm±5μm以下の場合には、厚さ測定工程S4および再薄板化工程S5を終了して、発熱抵抗体形成工程S6に進む。   In step S18, when the thickness of the upper substrate 5 is out of specification, that is, larger than 20 μm ± 5 μm, the processing from step S12 to step S17 is repeated. On the other hand, when the thickness of the upper substrate 5 is within the specification, that is, 20 μm ± 5 μm or less, the thickness measurement step S4 and the re-thinning step S5 are finished, and the process proceeds to the heating resistor forming step S6.

なお、1つのサーマルヘッドにおいて、複数個所(例えば3箇所)において上板基板5の厚さを測定している場合には、複数個所におけるデータの最小値が20μm±5μmの範囲内から外れないように、ステップS12からステップS17までの処理を行う。   In the case where the thickness of the upper substrate 5 is measured at a plurality of locations (for example, three locations) in one thermal head, the minimum value of data at the plurality of locations does not deviate from the range of 20 μm ± 5 μm. In addition, the processing from step S12 to step S17 is performed.

次に、発熱抵抗体形成工程S6では、上述のように薄板化された上板基板5の表面における各凹部2に対応する領域に、それぞれ複数の発熱抵抗体7を形成する。発熱抵抗体7は、各空洞部4の長手方向に所定の間隔をあけて配列され、それぞれ空洞部4を幅方向に跨ぐように形成される。   Next, in the heating resistor forming step S6, a plurality of heating resistors 7 are formed in regions corresponding to the respective recesses 2 on the surface of the thin upper substrate 5 as described above. The heating resistors 7 are arranged at a predetermined interval in the longitudinal direction of each cavity 4 and are formed so as to straddle the cavity 4 in the width direction.

発熱抵抗体7の形成には、スパッタリングやCVD(化学気相成長法)、または、蒸着等の薄膜形成法を用いることができる。上板基板5上にTa系やシリサイド系等の発熱抵抗体材料の薄膜を成膜し、この薄膜をリフトオフ法やエッチング法等を用いて成形することにより、所望の形状の発熱抵抗体7を形成することができる。   A thin film forming method such as sputtering, CVD (Chemical Vapor Deposition), or vapor deposition can be used to form the heating resistor 7. A thin film of Ta-based or silicide-based heating resistor material is formed on the upper substrate 5, and this thin film is formed using a lift-off method, an etching method, or the like, so that the heating resistor 7 having a desired shape is formed. Can be formed.

次に、電極形成工程S7は、発熱抵抗体形成工程S6と同様に、スパッタリングや蒸着法等により、上板基板5上に電極材料を成膜するようになっている。そして、この膜をリフトオフ法やエッチング法を用いて成形したり、電極材料をスクリーン印刷した後に焼成したりして、一対の電極8を形成する。電極材料としては、例えば、Al、Al−Si、Au、Ag、Cu、Pt等を用いることができる。   Next, in the electrode forming step S7, an electrode material is formed on the upper substrate 5 by sputtering, vapor deposition or the like, similar to the heating resistor forming step S6. Then, this film is formed by using a lift-off method or an etching method, or the electrode material is screen-printed and then baked to form a pair of electrodes 8. As the electrode material, for example, Al, Al—Si, Au, Ag, Cu, Pt, or the like can be used.

なお、発熱抵抗体7や一対の電極8を形成する順序は任意である。発熱抵抗体7および一対の電極8におけるリフトオフもしくはエッチングのためのレジスト材のパターニングでは、フォトマスクを用いてフォトレジスト材をパターンニングする。   The order in which the heating resistor 7 and the pair of electrodes 8 are formed is arbitrary. In the resist material patterning for lift-off or etching in the heating resistor 7 and the pair of electrodes 8, the photoresist material is patterned using a photomask.

次に、保護膜形成工程S8では、発熱抵抗体7および一対の電極8が形成された上板基板5上に保護膜材料を成膜して保護膜9を形成する。保護膜材料としては、例えば、SiO、Ta、SiAlON、Si、ダイヤモンドライクカーボン等が用いられる。また、成膜方法としては、スパッタリング、イオンプレーティング、CVD法等が用いられる。保護膜9を形成することにより、発熱抵抗体7および一対の電極8を磨耗や腐食から保護することができる。 Next, in a protective film forming step S8, a protective film material is formed on the upper substrate 5 on which the heating resistor 7 and the pair of electrodes 8 are formed, thereby forming the protective film 9. As the protective film material, for example, SiO 2 , Ta 2 O 5 , SiAlON, Si 3 N 4 , diamond-like carbon, or the like is used. Further, as a film forming method, sputtering, ion plating, CVD method or the like is used. By forming the protective film 9, the heating resistor 7 and the pair of electrodes 8 can be protected from wear and corrosion.

次に、切断工程S9は、大型の積層基板6を個々のサーマルヘッド1の領域ごとに切断する。本実施形態においては、1枚の大型の積層基板6から56個のサーマルヘッド1が形成される。   Next, in the cutting step S <b> 9, the large laminated substrate 6 is cut for each area of the thermal head 1. In the present embodiment, 56 thermal heads 1 are formed from one large laminated substrate 6.

以上のように、本実施形態に係るサーマルヘッド1の製造方法によれば、凹部形成工程S1において支持基板3の表面に凹部2が形成され、接合工程S2において、凹部2が形成された支持基板3の表面に上板基板5の裏面が積層状態に接合される。これにより、支持基板3と上板基板5との間に空洞部4が形成される。この空洞部4は、発熱抵抗体7から発生した熱を遮断する中空断熱層として機能し、サーマルヘッドの発熱効率を向上することができる。そして、薄板化工程S3において、支持基板3に接合された上板基板5が薄板化され、発熱抵抗体形成工程S6において、薄板化された上板基板5の表面における凹部2に対応する領域に発熱抵抗体7が形成される。   As described above, according to the method for manufacturing the thermal head 1 according to the present embodiment, the recess 2 is formed on the surface of the support substrate 3 in the recess forming step S1, and the recess 2 is formed in the bonding step S2. 3, the back surface of the upper substrate 5 is bonded in a laminated state. As a result, the cavity 4 is formed between the support substrate 3 and the upper substrate 5. The hollow portion 4 functions as a hollow heat insulating layer that blocks heat generated from the heating resistor 7 and can improve the heat generation efficiency of the thermal head. Then, in the thinning step S3, the upper substrate 5 bonded to the support substrate 3 is thinned, and in the heating resistor forming step S6, the region corresponding to the recess 2 on the surface of the thinned upper substrate 5 is formed. A heating resistor 7 is formed.

この場合において、発熱抵抗体形成工程S6に先立って、厚さ測定工程S4において薄板化された上板基板5の厚さが測定され、再薄板化工程S5において上板基板5の厚さが所定値以上の領域が再び薄板化される。これにより、発熱効率に大きく影響を与える上板基板5の厚さ寸法のばらつきを低減することができ、一定の発熱効率を維持することができる。すなわち、本実施形態に係るサーマルヘッド1の製造方法によれば、発熱効率が高く安定した品質のサーマルヘッドを製造することができる。   In this case, prior to the heating resistor forming step S6, the thickness of the upper substrate 5 thinned in the thickness measuring step S4 is measured, and in the re-thinning step S5, the thickness of the upper substrate 5 is predetermined. The region above the value is thinned again. Thereby, the variation in the thickness dimension of the upper substrate 5 that greatly affects the heat generation efficiency can be reduced, and a constant heat generation efficiency can be maintained. That is, according to the method for manufacturing the thermal head 1 according to the present embodiment, a thermal head with high heat generation efficiency and stable quality can be manufactured.

また、再薄板化工程S5において、1つのサーマルヘッドが形成される領域単位で上板基板5を薄板化することで、1つのサーマルヘッド内において、上板基板5の厚さ寸法が急激に変化してしまうことを防止することができる。これにより、1つのサーマルヘッド内において、複数の発熱抵抗体7からの発熱効率を均一化することができ、印字の濃度のばらつきを抑えることができる。   In the re-thinning step S5, the thickness of the upper substrate 5 is rapidly changed in one thermal head by thinning the upper substrate 5 in units of areas where one thermal head is formed. Can be prevented. As a result, within one thermal head, the heat generation efficiency from the plurality of heat generating resistors 7 can be made uniform, and variations in print density can be suppressed.

また、上板基板5の再薄板化加工を一度だけ行うのではなく、ステップS18において測定した上板基板5の厚さに応じて、ステップS12からステップS17までの処理を繰り返すことで、上板基板5を高精度に薄板化することができる。   In addition, the process of steps S12 to S17 is repeated according to the thickness of the upper substrate 5 measured in step S18, instead of performing the thinning process of the upper substrate 5 only once. The substrate 5 can be thinned with high accuracy.

なお、本実施形態に係るサーマルヘッド1の製造方法の変形例として、図10に示すように、ステップS12において記録された上板基板5の厚さデータと照合して(ステップS14)、測定された厚さが所定値(例えば20μm±5μm)以下の領域への露光を遮る遮光マスクを形成することとしてもよい(ステップS21)。具体的には、遮光フィルムを、ステップS11において測定された厚さが所定値(例えば20μm±5μm)よりも大きな領域に対してレーザカッターで切り抜き加工を行い、これを遮光マスクとして使用する。   As a modification of the method for manufacturing the thermal head 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 10, the thickness data of the upper substrate 5 recorded in step S12 is collated (step S14) and measured. A light-shielding mask that blocks exposure to an area having a thickness equal to or less than a predetermined value (for example, 20 μm ± 5 μm) may be formed (step S21). Specifically, the light-shielding film is cut out with a laser cutter in a region where the thickness measured in step S11 is larger than a predetermined value (for example, 20 μm ± 5 μm), and this is used as a light-shielding mask.

また、本実施形態では、再薄板化工程S5において、上板基板5の全面にポジ型のフォトレジストを塗布し(ステップS13)、測定された厚さが所定値よりも大きな領域に対して露光・現像を行う(ステップS15)こととしたが、これに代えて、上板基板5の全面にネガ型のフォトレジストを塗布し、測定された厚さが所定値以下の領域に対して露光・現像を行うこととしてもよい。   In the present embodiment, in the re-thinning step S5, a positive photoresist is applied to the entire surface of the upper substrate 5 (step S13), and exposure is performed on an area where the measured thickness is larger than a predetermined value. The development is performed (step S15). Instead, a negative type photoresist is applied to the entire surface of the upper substrate 5, and the measured thickness is exposed to an area of a predetermined value or less. It is good also as developing.

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、上記の実施形態においては、大型の積層基板6単位で上板基板5を薄板化加工することとしたが、個々のサーマルヘッド1ごとに上板基板5を薄板化加工することとしてもよい。このようにすることで、より高品質なサーマルヘッド1を製造することができる。また、個々のサーマルヘッド1ごとに予め切り分けられた支持基板3および上板基板5を用いて、サーマルヘッド1を個別に製造することとしてもよい。
As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the specific structure is not restricted to this embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.
For example, in the above embodiment, the upper substrate 5 is thinned in units of the large laminated substrate 6, but the upper substrate 5 may be thinned for each thermal head 1. . By doing in this way, the higher quality thermal head 1 can be manufactured. Alternatively, the thermal head 1 may be individually manufactured using the support substrate 3 and the upper plate substrate 5 that are cut in advance for each thermal head 1.

また、上記実施形態では、凹部形成工程S1において、支持基板3に凹部2を形成することとしたが、支持基板3および上板基板5の少なくともいずれか一方に凹部2を形成してもよい。例えば、上板基板5の一表面に凹部を形成することとしてもよいし、支持基板3および上板基板5の両方に凹部を形成することとしてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the recessed part 2 was formed in the support substrate 3 in recessed part formation process S1, you may form the recessed part 2 in at least any one of the support substrate 3 and the upper board | substrate 5. FIG. For example, a recess may be formed on one surface of the upper substrate 5, or a recess may be formed on both the support substrate 3 and the upper substrate 5.

1 サーマルヘッド
2 凹部
3 支持基板
4 空洞部
5 上板基板
6 積層基板
7 発熱抵抗体
8 電極
9 保護膜
10 サーマルプリンタ
S1 凹部形成工程
S2 接合工程
S3 薄板化工程
S4 厚さ測定工程
S5 再薄板化工程
S6 発熱抵抗体形成工程
S7 電極形成工程
S8 保護膜形成工程
S9 切断工程
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Thermal head 2 Concave part 3 Support substrate 4 Cavity part 5 Upper board 6 Laminated board 7 Heating resistor 8 Electrode 9 Protective film 10 Thermal printer S1 Concave formation process S2 Joining process S3 Thinning process S4 Thickness measurement process S5 Rethinning Process S6 Heating resistor forming process S7 Electrode forming process S8 Protective film forming process S9 Cutting process

Claims (5)

支持基板の表面に凹部を形成する凹部形成工程と、
前記凹部が形成された前記支持基板の表面に上板基板を積層状態に接合する接合工程と、
前記支持基板に接合された前記上板基板を薄板化する薄板化工程と、
薄板化された前記上板基板の厚さを測定する厚さ測定工程と、
前記上板基板の厚さが所定値以上の領域を再び薄板化する再薄板化工程と、
薄板化された前記上板基板の表面における前記凹部に対応する領域に発熱抵抗体を形成する発熱抵抗体形成工程とを含むサーマルヘッドの製造方法。
A recess forming step for forming a recess on the surface of the support substrate;
A bonding step of bonding the upper substrate to the surface of the support substrate on which the concave portion is formed;
A thinning step of thinning the upper substrate bonded to the support substrate;
A thickness measuring step for measuring the thickness of the thinned upper substrate;
A re-thinning step of thinning again the region where the thickness of the upper substrate is a predetermined value or more;
A heating resistor forming step of forming a heating resistor in a region corresponding to the recess on the surface of the thinned upper substrate.
前記再薄板化工程が、1つのサーマルヘッドが形成される領域単位で前記上板基板を薄板化する請求項1に記載のサーマルヘッドの製造方法。   The method of manufacturing a thermal head according to claim 1, wherein the re-thinning step thins the upper substrate in units of regions where one thermal head is formed. 前記再薄板化工程が、
前記厚さ測定工程により測定された厚さが所定値以下の領域に対してレジストマスクを形成するレジストマスク形成工程と、
前記レジストマスクが形成された前記上板基板にエッチング処理を行うエッチング処理工程とを含む請求項1または請求項2に記載のサーマルヘッドの製造方法。
The re-thinning step includes
A resist mask forming step of forming a resist mask for a region whose thickness measured by the thickness measuring step is a predetermined value or less;
The manufacturing method of the thermal head of Claim 1 or Claim 2 including the etching process process which etches the said upper board | substrate board | substrate with which the said resist mask was formed.
前記レジストマスク形成工程が、前記上板基板にポジ型のレジストを塗布した上で、前記上板基板の厚さが前記所定値よりも大きな領域を露光することで、前記所定値以下の領域に対してレジストマスクを形成する請求項3に記載のサーマルヘッドの製造方法。   In the resist mask forming step, a positive resist is applied to the upper substrate, and then an area where the thickness of the upper substrate is larger than the predetermined value is exposed to an area below the predetermined value. The method of manufacturing a thermal head according to claim 3, wherein a resist mask is formed. 前記レジストマスク形成工程が、前記上板基板にネガ型のレジストを塗布した上で、前記上板基板の厚さが前記所定値以下の領域を露光することで、前記所定値以下の領域に対してレジストマスクを形成する請求項3に記載のサーマルヘッドの製造方法。   In the resist mask forming step, a negative resist is applied to the upper substrate, and an area where the thickness of the upper substrate is not more than the predetermined value is exposed, so that the region having the predetermined value or less is exposed. The method of manufacturing a thermal head according to claim 3, wherein a resist mask is formed.
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