JP2013229491A - 電極構造、半導体素子、半導体装置、サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】シェア強度の向上した電極構造を提供する。
【解決手段】電極構造Ｃ１は、基体２と、基体２上に設けられ、一部に載置部６を有した電極４と、電極４の載置部６以外の部位を覆うように設けられた保護層８と、載置部６上に設けられ、一部が保護層８上に位置するめっき層１０とを備え、保護層８上に位置するめっき層１０の上面に窪み部１３が設けられていることから、電極構造Ｃ１のシェア強度を向上させることができ、シェア強度の向上した電極構造を提供することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、電極構造、半導体素子、半導体装置、サーマルヘッドおよびサーマルプリンタに関する。

従来、基体と、基体上に設けられ、一部に載置部を有した電極と、電極の載置部以外の部位を覆うように設けられた保護層と、載置部上に設けられ、一部が保護層上に位置するめっき層とを有する電極構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−２１４４２１号公報

しかしながら、上述した電極構造では、電極とめっき層のシェア強度が低い場合に、基体に設けられた電極と、めっき層とが剥離を生じてしまう可能性がある。

本発明の電極構造は、基体と、基体上に設けられ、一部に載置部を有した電極と、電極の載置部以外の部位を覆うように設けられた保護層と、載置部上に設けられ、一部が保護層上に位置するめっき層とを有している。また、保護層上に位置するめっき層の上面に窪み部が設けられている。

本発明の半導体素子は、上記に記載の電極構造を備えている。

本発明の半導体装置は、配線電極を有する実装基板と、上記に記載の半導体素子とを備え、実装基板の配線電極と、半導体素子の電極とが電気的に接続されている。

本発明のサーマルヘッドは、上記に記載の半導体装置と、実装基板上に設けられた発熱部とを備え、配線電極が、発熱部と電気的に接続されている。

本発明のサーマルプリンタは、上記に記載のサーマルヘッドと、発熱部上の記録媒体を搬送する搬送機構と、発熱部上に記録媒体を押圧するプラテンローラとを備える。

本発明によれば、シェア強度の向上した電極構造を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る半導体素子を示す概略図である。 （ａ）は本発明の一実施形態に係る電極構造を有した半導体素子を示す断面図である。 図２のＱを拡大して示す拡大断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、図２の半導体素子の製造方法を示す工程図である。 （ｃ）および（ｄ）は、図２の半導体素子の製造方法を示す工程図である。 （ｅ）および（ｆ）は、図２の半導体素子の製造方法を示す工程図である。 本発明の一実施形態に係る半導体装置を示す外観斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る半導体装置を示す外観斜視図である。 本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドを示す外観斜視図である。 本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタを示す外観構成図である。

＜第１の実施形態＞
第１の実施形態に係る電極構造Ｃ１を図１〜３に示す半導体素子Ｘ１を用いて説明する。

半導体素子Ｘ１は、図１で示すように、電極構造Ｃ１が基体２に所定の間隔をあけて複数設けられている。より具体的には、半導体素子Ｘ１は、基体２と、基体２上に設けられ、一部に載置部６を有した電極４と、電極４の載置部６以外の部位を覆うように設けられた保護層８と、載置部６上に設けられ、一部が保護層８上に位置するめっき層１０とを有しており、めっき層１０は、保護層８上に突出した突出部１２を有している。そして、突出部１２の上面に窪み部１３が設けられている。

めっき層１０上にはんだバンプ１４が設けられており、はんだバンプ１４を介して、半導体素子Ｘ１が実装基板（図７参照）に実装される。はんだバンプ１４は、めっき層１０を覆うように設けられており、めっき層１０の突出部１２を被覆するように配置されている。めっき層１０のＤ２方向における厚みは、１〜５μｍとすることができる。

基体２は、電極４を保持する機能を有しており、例えば、単結晶シリコンを用いて形成されている。基体２の内部には、必要に応じてＰ型領域、Ｎ型領域あるいは絶縁領域等により構成されたトランジスタ、あるいはスイッチング素子等の機能回路が集積されている。また、これらの機能回路間を電気的に接続する配線回路が形成されていてもよい。

基体２上に設けられた電極４は、Ａｌ、Ａｌ−Ｃｕ、Ａｌ−ＳｉあるいはＡｌ−Ｓｉ−Ｃｕ等の金属材料により形成することが好ましい。また、電極４は、０．５〜２．０μｍの厚みに形成することが好ましい。電極４は、電源電圧あるいは電気信号等を供給するために外部回路との接続用の電極として機能する。電極４の作製方法を例示すると、スパッタリング法、あるいは蒸着法により基体２の全域にわたって成膜し、その後、必要であればフォトリソグラフィー技術、あるいはエッチング技術を用いて所定パターンを形成すればよい。

電極４は、載置部６を有している。電極４は、載置部６上にめっき層１０およびはんだバンプ１４を介して実装基板と電気的に接続される。なお、載置部６は、平面視して矩形状に設けられているが、矩形状に限られるものではない。例えば、平面視して円形状あるいは多角形状でもよい。

保護層８は、図２（ａ）に示すように、基体２上に、電極４の載置部６を除くほぼ全面にわたって設けられている。そして、保護層８は、基体２上の上述した機能回路、あるいは電極４を大気に曝されないように被覆している。そのため、これらが大気中に含まれている水分により腐食する可能性を低減することができる。

保護層８は、窒化珪素、酸化珪素、あるいはポリイミド等の電気絶縁材料により形成することができる。また、保護層８は、従来周知のスパッタリング法、フォトリソグラフィー技術、あるいはエッチング技術等の薄膜形成技術を用いて基体２上に形成することができ、０．５〜２．０μｍの厚みに形成することが好ましい。

めっき層１０は、電極４の載置部６上に形成されている。詳細は後述するが、めっき層１０は、無電解めっき法あるいは電解めっき法により形成されており、低コストかつ短時間に形成することができる。

めっき層１０を形成する材料としては、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｕ、およびＰｄを例示することができる。これらを単層としてめっき層１０としてもよく、めっき層１０が複数層有する構成としてもよい。また、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｕ、およびＰｄを含有する合金を用いてめっき層１０を形成してもよい。

なお、複数の金属によりめっき層１０を構成する例示としては、例えば、Ｎｉめっき層を設けた後に、Ｎｉめっき層を被覆するように、Ａｕめっき層を設ければよい。このようにＡｕめっき層を設けることにより、Ａｕめっき層の内部に位置するＮｉめっき層が酸化する可能性を低減することができる。Ａｕめっき層のＤ２方向における厚みは、０．０３〜３μｍとすることができる。

図３に示すように、めっき層１０は、保護層８上に位置する部位が、外側に突出して突出部１２をなしている。つまり、めっき層１０の保護層８上に位置する両端部がＤ１方向に突出した突出部１２をなしている。

突出部１２は、めっき層１０からＤ１方向における外側に突出しており、突出部１２の上面に窪み部１３が設けられている。なお、図３に示す破線は、窪み部１３が設けられていない場合の突出部１２を示している。このように、突出部１２の上面に窪み部１３が設けられていることから、シェア強度の向上した電極構造Ｃ１とすることができる。つまり、めっき層１０の突出部１２が、電極構造Ｃ１をＤ１方向に変形させようとする外力に対して、変形を阻害するように作用する。それにより、めっき層１０が、Ｄ１方向の外力により電極４および保護層８から剥離する可能性を低減することができ、シェア強度の向上した電極構造Ｃ１とすることができる。

図３に示すように、断面視して、窪み部１３の外形状は曲線である。そのため、窪み部１３の外形状が直線である場合に比べて、窪み部１３を形成する平面であるめっき層１０の表面に生じる応力を緩和することができる。

さらに、窪み部１３の外形状は、めっき層１０側に窪んだ曲線をなしている。つまり、断面視して、窪み部１３の外形を構成する曲線が、突出部１２の上端と下端とを結ぶ仮想線Ｒよりも、めっき層１０側を通っている。言い換えると、断面視して、窪み部１３の外形状は曲線であり、曲線の傾きが外側に向かうにつれて徐々に緩やかになっている。なお、外側とは図３においては左側を意味しており、突出部１２の端部側を意味する。

そのため、Ｄ１方向における外力に起因して、電極構造Ｃ１に曲げモーメントが生じた場合においても、窪み部１３の外形状がめっき層１０側に突出した曲線をなしており、この突出した曲線が曲げモーメントに対して変形を阻害するように作用する。つまり、電極構造Ｃ１の断面二次モーメントを向上させることができ、電極構造Ｃ１が変形する可能性を低減することができる。それゆえ、電極構造Ｃ１のシェア強度を向上させることができる。

突出部１２の厚みは０．５〜３μｍ、長さＬは０．１〜１．５μｍ、であることが好ましい。また、突出部１２の外形状は、例えば、保護層８側の最も凸な部位と仮想線Ｒとの距離が、０．１〜１．０μｍであることが好ましい。突出部１２の形状を上記に記載した範囲とすることで、Ｄ１方向の強度であるシェア強度向上させることができる。

さらに、図３に示すように、突出部１２の厚みは、外側に向かうにつれて徐々に薄くなっている。そのため、窪み部１３により形成された突出部１２の端部の形状が、テーパー形状となっている。それにより、めっき層１０がＤ１方向に対して強度を向上させることができ、シェア強度の向上した電極構造Ｃ１とすることができる。

さらにまた、突出部１２の厚みの変化率が、突出部１２の端部に向かうにつれて徐々に小さくなっている。言い換えると、突出部１２の端部側においては、突出部１２の厚みの変化率が小さく、突出部１２の端部の逆側においては、突出部１２の厚みの変化率が大きい構成となる。

それにより、電極構造Ｃ１は、突出部１２の端部側では突出部１２の厚みの変化率が小さいため、突出部１２の端部側において窪み部１３の外形状がなだらかな曲線となる。それにより、Ｄ１方向に外力に起因して、突出部１２の端部側において大きな応力が生じることとなるが、窪み部１３の外形状がなだらなか曲線により形成されているため、応力を緩和することができ、シェア強度の向上した電極構造Ｃ１とすることができる。

なお、厚みの変化率は、例えば、０．０５μｍ程度の所定の間隔をあけた２点の突出部１２の厚みをそれぞれ測定し、２点のうち外側にある突出部１２の厚みを内側にある突出部１２の厚みで除することにより求めることができる。所定の間隔の長さは適宜定めればよい。

めっき層１０の表面粗さは、０．３〜１．０μｍであることが好ましい。それにより、めっき層１０とはんだバンプ１４との接合強度を向上させることができる。特にめっき層１０の表面粗さが、電極４の表面粗さよりも大きいことが好ましい。このような構成とすることで、めっき層１０とはんだバンプ１４との接合強度を、めっき層１０と電極４との接合強度より強固な構成とすることができる。

それにより、Ｄ１方向の外力が電極構造Ｃ１に加えられた場合に、めっき層１０とはんだバンプ１４との接合が強固なことに起因して、応力がめっき層１０と電極４との接続端部である突出部１２近傍に生じることとなる。これに対して、電極構造Ｃ１は、突出部１２の上面に窪み部１３を有しており、突出部１２近傍においてシェア強度が向上していることから、Ｄ１方向の外力が電極構造Ｃ１に加えられた場合においても、電極構造Ｃ１が剥離する可能性を低減することができる。つまり、めっき層１０とはんだバンプ１４との接合強度を、めっき層１０と電極４との接合強度より強固な構成とすることにより、外力により生じた応力を、シェア強度の高い突出部１２に集中するように作用させることができる。電極１０の表面粗さとしては、０．０１〜０．０２μｍを例示することができる。なお、本明細書において、表面粗さとは算術表面粗さを示している。表面粗さの測定方法は、ＪＩＳＢ０６０１に規定される手法に基づき測定すればよい。表面粗さ計としては、例えば、触針式の表面粗さ計、レーザー顕微鏡、あるいはＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用いればよい。

次に、シェア強度の測定方法について説明する。

シェア強度試験は、シェア強度測定装置（ＲＨＥＳＣＡ（株）製ＰＴＲ−１０００）を用いて行った。シェア強度測定装置は、ボールシェアセンサおよびシェアツールを備えており、これらは上下移動可能に保持されている。電極構造Ｃ１を備える半導体素子Ｘ１は、水平方向に移動可能なステージ上に載置される。

以下、測定方法を示す。まず、半導体素子Ｘ１をステージ上に載置する。

次に、シェアツールを保護層８の表面に接触する間際まで降下させ、半導体素子Ｘ１の表面の位置をテスタに認識させると、予め設定した距離（約１０μｍ）だけシェアツールを上昇させる。

その後、ステージを水平方向に速度２５μｍ／ｓｅｃで移動させ、シェアツールが電極構造Ｃ１を備える半導体素子Ｘ１を短辺側の横方向から押圧するように通過させる。これにより、各電極４において、電極４と基体２との間で剥離を生じさせ、電極４の基体２から剥離した平面視したときの面積と、新たに露出した基体２の平面視したときの面積とを測定する。

さらに、電極構造Ｃ１ごとに剥離面積率（平面視したときの新たに露出した基体２の面積／平面視したときの剥離前の電極４の面積）を割り出して求めた。

次に、図４〜６を用いて、半導体素子Ｘ１の製造方法について説明する。

まず、基体２の上面にスパッタリング法により電極４を形成する。そして、電極４の載置部６を作成するために、電極４の一部を露出させるように保護層８をスパッタリング法により形成する。（図４（ａ）参照）。

次に、エッチング工程を行い、載置部６をエッチング処理した後に、ジンケート処理を行う。ジンケート処理において、ジンケート液１６中に基体２を浸漬するため、載置部６に含まれるＡｌがジンケート液１６によりＺｎに置換されることとなる（図４（ｂ）参照）。

次に、無電解めっき法により載置部６上にめっき層１０を設ける。なお、載置部６上にめっき層１０を設ける際に、同時に一部のめっき層１０が、保護層８上に位置するように設ける。そのため、保護層８上には突出部１２が設けられることとなる。なお、図示していないが、レジスト層をフォトリソグラフィー技術を用いて露光、現像することにより形成した後、電解めっき法により、めっき層１０を形成し、その後レジスト層を除去すればよい。なお、突出部１２は本工程では矩形状である（図５（ｃ）参照）。

次に、突出部１２の上面に窪み部１３を形成するためにエッチングを行う（図５（ｄ）参照）。突出部１２の上面に窪み部１３形成するためにエッチングする方法は、エッチングする領域を段階的に変化させて、図５（ｄ）工程を複数回行う。それにより、断面視して、突出部１２の外形状を曲線とすることができる。また、エッチングする領域を、突出部１２のＤ１方向（図３参照）の外側に向かうにつれて徐々に広くすることにより、突出部１２の外形状を形成する曲線が、突出部１２のＤ１方向の外側に向かうにつれて曲線の傾きがなだらかな構成とすることができる。なお、この際、上述した表面粗さとなるように、めっき層１０の上面も同時にエッチングすることが好ましい。

次に、めっき層１０を被覆するように、Ａｕめっき層１８を無電解めっき法により形成する（図７（ｅ）参照）。めっき層１０を形成した後、Ｐｄめっき層を設け、その後にＡｕめっき層を設けてもよい。

次に、Ａｕめっき層１８上にはんだバンプ１４を載置して、２４０〜２８０℃でリフローを行い、めっき層１０上にはんだバンプを設ける（図６（ｆ）参照）。

以上のようにして、半導体素子Ｘ１を作製することができる。

図７を用いて、半導体装置Ｙ１について説明する。

半導体装置Ｙ１は、配線電極２６を有する実装基板２３と、第１の実施形態に係る半導体素子Ｘ１とを有しており、実装基板２３の配線電極２６と、半導体素子Ｘ１の電極４とが電気的に接続されている。そして、半導体素子Ｘ１は電極構造Ｃ１を備えている。実装基板２３の配線電極と、半導体素子Ｘ１の電極４とははんだバンプ（図３参照）により、電気的に接続されている。このようにして、実装基板２３に半導体素子Ｘ１が実装され、半導体装置Ｙ１を構成している。なお、はんだバンプ１４により電極４と配線電極２６とを電気的に接続しなくてもよく、例えば、異方性導電接着材あるいはワイヤボンディングにより電気的に接続してもよい。

実装基板２３は、例えば、セラミックス、あるいはガラスエポキシ樹脂等の絶縁性の基板により形成されている。実装基板２３の一方の主面に、複数の配線電極２６が設けられている。配線電極２６は、Ａｌ、Ｃｕ、ＮｉあるいはＡｕ等の導電体により形成されている。配線電極２６は、必要に応じて実装基板２３の他方の主面まで引出す場合、あるいは実装基板２３の内部に形成されたビアホール導体に接続される場合がある。このような配線電極２６は、フォトリソグラフィー技術あるいは厚膜印刷技術を用いて形成することができる。

半導体装置Ｙ１は、シェア強度の向上した半導体素子Ｘ１により、半導体素子Ｘ１と実装基板２３とを電気的に接続しているため、半導体素子Ｘ１と実装基板２３との接続強度を向上させることができる。

図８を用いて他の実施形態の半導体装置Ｙ２について説明する。

図８に示す半導体装置Ｙ２は、実装基板２３に設けられた配線電極２６が、電極構造Ｃ１を構成する点で、半導体装置Ｙ１とは異なる。

半導体装置Ｙ２は、実装基板２３と、実装部品２８とを備えている。実装基板２３は、一方の主面に、複数の配線電極２６が設けられており、配線電極２６は電極構造Ｃ１を有している。実装部品２８は、基体２の一方の主面に、端子電極２４が形成されている。つまり、電極構造Ｃ１を有する電極が実装基板２３に設けられている点で、半導体装置Ｙ１と構成が異なる。

半導体装置Ｙ２は、配線電極２６を有し、配線電極２６と電気的に接続された電極構造Ｃ１を有する実装基板２３と、半導体素子である実装部品２８とを備えている。そして、実装基板２３の配線電極２６と、実装部品２８の端子とが図８の網掛けで示すように、異方性導電接着剤３０にて電気的に接続されている。

この場合においても、シェア強度の向上した実装基板２３を半導体装置Ｙ２は備えていることから、シェア強度の向上した半導体装置Ｙ２とすることができる。

異方性導電接着剤３０は、絶縁性の樹脂の内部に導電性の粒子を複数個有しており、導電性の粒子を介して、電気的に導通させる機能を有する。

次に、本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドＺ１について、図９を参照しつつ説明する。図９は、本実施形態のサーマルヘッドＺ１の概略構成図である。

図９に示すように、本実施形態のサーマルヘッドＺ１は、実装基板２３上に、発熱部１５が列状に配置されている。

サーマルヘッドＺ１は、実装基板２３上に発熱部１５、共通電極１７、個別電極１９、および信号電極２１が形成されており、共通電極１７および信号電極２１と駆動ＩＣ２９とが電気的に接続されている。なお、サーマルヘッドＺ１においては、配線電極は、共通電極１７、個別電極１９、および信号電極２１である。

発熱部１５は、一端が共通電極１７の主配線部１７ａに接続されており、他端が個別電極１９に接続されている。発熱部１５は、例えば、ＴａＮ系、ＴａＳｉＯ系、ＴａＳｉＮＯ系、ＴｉＳｉＯ系、ＴｉＳｉＣＯ系またはＮｂＳｉＯ系等の電気抵抗の比較的高い材料によって形成されている。そのため、後述する共通電極１７と個別電極１９との間に電圧が印加され、発熱部１５に電流が供給されたときに、ジュール発熱によって発熱部１５が発熱する。

共通電極１７は、実装基板２３の発熱部１５が設けられた一方側に、発熱部１５の配列方向に沿って主配線部１７ａが設けられている。そして、実装基板２３の発熱部１５の配列方向の両端に、実装基板２３に沿って実装基板２３の他方側に副配線部１７ｂが設けられている。

個別電極１９は、それぞれの発熱部１５に対応して設けられており、一端が発熱部１５に接続され、他端が駆動ＩＣ２９と接続されている。

信号電極２１は、駆動ＩＣ２９に外部から送られてきた信号を供給する機能を有しており、図９では、個別電極１９と同等の個数を備えた例を示している。信号電極２１の一端は、駆動ＩＣ２９と接続されており、他端は、実装基板２３の他方側に引き出されている。なお、信号電極２１は、駆動ＩＣ２９に供給する信号に合わせて設ければよく、個別電極１９と同等の個数を備えなくともよい。また、隣り合う駆動ＩＣ２９同士を信号電極２１により接続してもよい。

そして、共通電極１７の副配線部１７ｂと、信号電極２１の他端とが、図１０には示していないが、外部基板と、はんだ接続、ワイヤボンディング、あるいは異方導電性接着剤により電気的に接続されており、サーマルヘッドＺ１に外部から電圧を印加している。

共通電極１７、個別電極１９、および信号電極２１は、導電性を有する材料で形成されており、例えば、アルミニウム、金、銀および銅のうちのいずれか一種の金属またはこれらの合金によって形成されている。

駆動ＩＣ２９は、図９に示すように、複数の発熱部１５の各群に対応して配置されており、個別電極１９と信号電極２１とに接続されている。駆動ＩＣ２９は、各発熱部１５の通電状態を制御するためのものであり、内部に複数のスイッチング素子（不図示）を有しており、スイッチング素子がオフ状態のときに不通電状態となる公知のものを用いることができる。各駆動ＩＣ２９は、内部のスイッチング素子に接続されている一方の接続端子（不図示）が個別電極１９に接続されており、スイッチング素子に接続されている他方の接続端子（不図示）が信号電極２１に接続されている。これにより、駆動ＩＣ２９の各スイッチング素子がオン状態のときに、各スイッチング素子に接続された個別電極１９と信号電極２１とが電気的に接続される。そして、これらの接続端子が、電極構造Ｃ１を構成している。つまり、半導体素子Ｘ１として駆動ＩＣ２９が機能することとなる。

サーマルヘッドＺ１は、半導体素子Ｘ１の電極４が電極構造Ｃ１を構成することから、駆動ＩＣ２９とサーマルヘッド基板２３との接続強度を向上させることができ、長期信頼性の向上したサーマルヘッドＺ１とすることができる。

次に、本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタＺ２について、図１０を参照しつつ説明する。図１０は、本実施形態のサーマルプリンタＺ２の概略構成図である。

図１０に示すように、本実施形態のサーマルプリンタＺ２は、上述のサーマルヘッドＺ１、搬送機構４０、プラテンローラ５０、電源装置６０および制御装置７０を備えている。サーマルヘッドＺ１は、サーマルプリンタＺ２の筐体に設けられた取付部材８０の取付面８０ａに取り付けられている。なお、サーマルヘッドＺ１は、発熱部１５の配列方向が、後述する記録媒体Ｐの搬送方向Ｓに直交する方向、言い換えると主走査方向であり、図１０においては紙面に直交する方向に沿うようにして、取付部材８０に取り付けられている。

搬送機構４０は、感熱紙、インクが転写される受像紙等の記録媒体Ｐを図１０の矢印Ｓ方向に搬送して、サーマルヘッドＺ１の複数の発熱部１５上に搬送するためのものであり、搬送ローラ４３，４５，４７，４９を有している。搬送ローラ４３，４５，４７，４９は、例えば、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体４３ａ，４５ａ，４７ａ，４９ａを、ブタジエンゴム等からなる弾性部材４３ｂ，４５ｂ，４７ｂ，４９ｂにより被覆して構成することができる。なお、図示しないが、記録媒体Ｐがインクが転写される受像紙等の場合は、記録媒体ＰとサーマルヘッドＺ１の発熱部１５との間に、記録媒体Ｐとともにインクフィルムを搬送するようになっている。

プラテンローラ５０は、記録媒体ＰをサーマルヘッドＺ１の発熱部１５上に押圧するためのものであり、記録媒体Ｐの搬送方向Ｓに直交する方向に沿って延びるように配置され、記録媒体Ｐを発熱部１５上に押圧した状態で回転可能となるように両端部が支持されている。プラテンローラ５０は、例えば、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体５０ａを、ブタジエンゴム等からなる弾性部材５０ｂにより被覆して構成することができる。

電源装置６０は、上記のようにサーマルヘッドＺ１の発熱部１５を発熱させるための電流および駆動ＩＣ２９を動作させるための電流を供給するためのものである。制御装置７０は、上記のようにサーマルヘッドＺ１の発熱部１５を選択的に発熱させるために、駆動ＩＣ２９の動作を制御する制御信号を駆動ＩＣ２９に供給するためのものである。

本実施形態に係るサーマルプリンタＺ２は、図１０に示すように、プラテンローラ５０によって記録媒体ＰをサーマルヘッドＺ１の発熱部１５上に押圧しつつ、搬送機構４０によって記録媒体Ｐを発熱部１５上に搬送しながら、電源装置６０および制御装置７０によって発熱部９を選択的に発熱させることで、記録媒体Ｐに所定の印画を行うことができる。なお、記録媒体Ｐが受像紙等の場合は、図示しないが記録媒体Ｐとともに搬送されるインクフィルムの昇華性インクを記録媒体Ｐに熱拡散することによって、記録媒体Ｐへの印画を行うことができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、断面視して、突出部１２に設けられた窪み部１３を形成する曲線の傾きが、Ｄ１方向の外側に向かうにつれてなだらかになる例を示したが、Ｄ１方向の外側に向かうにつれて急峻になってもよい。言い換えると、断面視して、窪み部１３を形成する曲線により、突出部１２に凸部が設けられていてもよい。この場合においても、シェア強度の向上した電極構造Ｃ１とすることができる。

また、窪み部１３が曲線により形成される例のみ示したが、直線によって形成されていてもよい。さらにまた、窪み部１３により、断面視して、Ｄ１方向に向かうにつれて、突
出部１２の厚みが、薄くなった後、厚くなる構成としてもよい。この場合においても、シェア強度の向上した電極構造Ｃ１とすることができる。

なお、半導体素子Ｘ１を用いた半導体装置Ｙ１、およびサーマルヘッドＺ１の例について説明したが、半導体素子Ｘ１に代えて、半導体素子Ｘ２、３のいずれかを用いて半導体装置Ｙ１、およびサーマルヘッドＺ１を構成してもよい。また、サーマルプリンタＺ２においても同様である。

また、平面視して、矩形状の電極構造を例示したが、円形状の電極構造でもよい。その場合においてもシェア強度の向上した電極構造とすることができる。

なお、バンプの例示として、はんだを用いたはんだバンプを用いて説明したが、導電性のある材料であればはんだ以外を用いてもよい。

Ｃ１ 電極構造
Ｘ１ 半導体素子
Ｙ１、２ 半導体装置
Ｚ１ サーマルヘッド
Ｚ２ サーマルプリンタ
２ 基体
４ 電極
６ 載置部
８ 保護層
１０ めっき層
１２ 突出部
１３ 窪み部
１４ はんだバンプ

Claims (11)

1. 基体と、
   該基体上に設けられ、一部に載置部を有した電極と、
   該電極の前記載置部以外の部位を覆うように設けられた保護層と、
   前記載置部上に設けられ、一部が前記保護層上に位置するめっき層と、を備え、
   前記保護層上に位置する前記めっき層の上面に窪み部が設けられていることを特徴とする電極構造。
2. 断面視して、前記窪み部の外形状は曲線である、請求項１に記載の電極構造。
3. 前記曲線は、外側に向かうにつれて傾きがなだらかである、請求項２に記載の電極構造。
4. 前記保護層上に位置する前記めっき層の厚みが、外側に向かうにつれて徐々に薄くなっている、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電極構造。
5. 前記保護層上に位置する前記めっき層の厚みの変化率が、外側に向かうにつれて徐々に小さくなっている、請求項４に記載の電極構造。
6. 前記めっき層の表面粗さが、前記電極の表面粗さよりも大きい、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電極構造。
7. 前記めっき層の表面粗さが、０．３μｍ〜１．０μｍである、請求項１乃至６のいずれか１に記載の電極構造。
8. 請求項１乃至７のいずれか１項に記載された電極構造と、
   該電極構造の前記めっき層上に設けられたバンプと、を備えることを特徴とする半導体素子。
9. 配線電極を有する実装基板と、
   請求項８に記載の半導体素子と、を備え、
   前記実装基板の前記配線電極と、前記半導体素子の前記電極とが電気的に接続されている半導体装置。
10. 請求項９に記載の半導体装置と、
    前記実装基板上に設けられた発熱部と、を備え、
    前記配線電極が、前記発熱部と電気的に接続されているサーマルヘッド。
11. 請求項１０に記載のサーマルヘッドと、
    前記発熱部上に記録媒体を搬送する搬送機構と、
    前記発熱部上に前記記録媒体を押圧するプラテンローラとを備えるサーマルプリンタ。

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