JP2016215417A - Thermal print head and method for manufacturing the same - Google Patents
Thermal print head and method for manufacturing the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016215417A JP2016215417A JP2015100324A JP2015100324A JP2016215417A JP 2016215417 A JP2016215417 A JP 2016215417A JP 2015100324 A JP2015100324 A JP 2015100324A JP 2015100324 A JP2015100324 A JP 2015100324A JP 2016215417 A JP2016215417 A JP 2016215417A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- thermal print
- print head
- girder
- head according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
Description
本発明は、サーマルプリントヘッド、およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a thermal print head and a manufacturing method thereof.
いわゆる薄膜型のサーマルプリントヘッドの製造において、発熱部の形成後にこの発熱部を覆う保護層を形成する場合、たとえば、特許文献1の図11、図12に示されているように、複数枚の基板をそれらの発熱部を露出させつつずらせ重ねた状態においてスパッタリング、あるいはCVD法を適用することが行われることがある。このような保護層の形成方法では、下位にある基板における保護層を形成する必要のない領域を上位に重ねた基板が都合よくマスクすることができるので、保護層の材料を節約することができるとともに、製造効率を上げることができる。 In the manufacture of a so-called thin film type thermal print head, when a protective layer covering the heat generating portion is formed after the heat generating portion is formed, for example, as shown in FIG. 11 and FIG. Sputtering or a CVD method may be applied in a state where the substrates are overlapped while exposing their heating portions. In such a method for forming a protective layer, since the substrate on which the upper layer is overlapped can be conveniently masked in the lower substrate, the material for the protective layer can be saved. At the same time, the production efficiency can be increased.
しかしながら、このような保護層の形成方法を採用する場合、基板の裏面にバリ等の突起が存在すると、その下位に位置する基板上の微細な電極層を損傷、または断線させることがある。 However, when such a method for forming a protective layer is employed, if a projection such as a burr exists on the back surface of the substrate, a fine electrode layer on the substrate located below the substrate may be damaged or disconnected.
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、薄膜型のサーマルプリントヘッドの製造において、発熱部を覆う保護層の効率的な形成を、電極層の損傷、断線といった不具合を発生させることなく行うことができる技術を提供することをその課題とする。 The present invention has been conceived under the circumstances described above, and in the manufacture of a thin-film thermal print head, the efficient formation of a protective layer covering the heat generating portion, such as damage to the electrode layer and disconnection. It is an object of the present invention to provide a technique that can be performed without causing a defect.
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を採用した。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following technical means.
本発明の第1の側面によって提供されるサーマルプリントヘッドは、基板と、この基板上の短手方向一方寄りに当該基板の長手方向に並ぶ複数の発熱部と、各発熱部に繋がる導体と、少なくとも上記複数の発熱部を覆う保護層と、を備えるサーマルプリントヘッドにおいて、上記基板には、所定厚みの桁部が形成されており、当該桁部における上記基板の短手方向一方側の所定領域は上記保護層に覆われており、当該保護層で覆われた領域に対して境界を挟んで当該桁部における上記基板の短手方向他方側に位置する領域は上記保護層に覆われていないことを特徴とする。 The thermal print head provided by the first aspect of the present invention includes a substrate, a plurality of heat generating portions arranged in the longitudinal direction of the substrate closer to one side in the short direction on the substrate, and a conductor connected to each heat generating portion, A thermal print head comprising at least a protective layer that covers the plurality of heat generating portions, wherein the substrate has a girder portion having a predetermined thickness, and the girder portion has a predetermined region on one side in the short side direction of the substrate. Is covered with the protective layer, and the region located on the other side in the short direction of the substrate in the girder across the boundary to the region covered with the protective layer is not covered with the protective layer It is characterized by that.
好ましい実施の形態では、上記導体は、上記各発熱部から上記基板の短手方向他方側に延びる信号用導体を含む。 In a preferred embodiment, the conductor includes a signal conductor extending from each of the heat generating portions to the other side in the short direction of the substrate.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、上記各発熱部よりも上記基板の短手方向他方側において、上記信号用導体を避けた領域に形成されている。 In a preferred embodiment, the beam portion is formed in a region avoiding the signal conductor on the other side in the short direction of the substrate than the heat generating portions.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、上記基板の長手方向両端部に形成されたものを含む。 In a preferred embodiment, the girders include those formed at both longitudinal ends of the substrate.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、所定のペースト材料を印刷・焼成することにより形成されている。 In a preferred embodiment, the girder is formed by printing and baking a predetermined paste material.
好ましい実施の形態では、上記ペースト材料は、ガラス系ペースト材料である。 In a preferred embodiment, the paste material is a glass-based paste material.
好ましい実施の形態では、上記信号用導体は、上記基板上に形成した下地層上に形成されており、上記桁部は、上記下地層と同一材料で形成されている。 In a preferred embodiment, the signal conductor is formed on a base layer formed on the substrate, and the beam portion is formed of the same material as the base layer.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、上記下地層と同時に同一厚みで形成されたものである。 In a preferred embodiment, the girder is formed with the same thickness as the underlayer.
好ましい実施の形態では、上記下地層は、上記信号用導体の上記基板の短手方向他方側の下層に形成されており、当該下地層の上記基板の短手方向一方側の縁は、上記桁部における上記境界よりも上記基板の短手方向他方側に位置している。 In a preferred embodiment, the base layer is formed in a lower layer on the other side in the short side direction of the substrate of the signal conductor, and an edge on one side in the short side direction of the substrate of the base layer is formed on the girder. It is located on the other side in the short direction of the substrate from the boundary in the part.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、上記下地層と独立している。 In a preferred embodiment, the beam portion is independent of the base layer.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、上記下地層と連続している。 In a preferred embodiment, the beam portion is continuous with the base layer.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、平面視矩形である。 In a preferred embodiment, the beam portion is rectangular in plan view.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、平面視円形である。 In a preferred embodiment, the beam portion is circular in plan view.
好ましい実施の形態では、上記信号用導体は、上記基板上に形成した下地層上に形成されており、上記桁部は、上記下地層に重ねて形成されている。 In a preferred embodiment, the signal conductor is formed on a base layer formed on the substrate, and the girder is formed so as to overlap the base layer.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、上記基板に対する貼着物によって形成されている。 In a preferred embodiment, the girder is formed by an attachment to the substrate.
好ましい実施の形態では、上記貼着物は、テープである。 In preferable embodiment, the said sticking thing is a tape.
本発明の第1の側面によって提供されるサーマルプリントヘッドの製造方法は、基板と、この基板上の短手方向一方寄りに当該基板の長手方向に並ぶ複数の発熱部と、各発熱部に繋がる導体と、少なくとも上記複数の発熱部を覆う保護層と、を備えるサーマルプリントヘッドの製造方法であって、上記複数の発熱部および上記導体の形成を終えた複数の基板中間体を上記複数の発熱部が臨むように上記基板の短手方向にずらせて積層保持し、スパッタリングまたはCVD法を施すことにより上記保護層を形成するにあたり、上記基板中間体には、所定厚みの桁部を形成しておき、上記基板中間体の短手方向一方側の縁が、当該基板中間体が積層される下位の上記基板中間体における上記桁部の上記基板の短手方向中間部に位置するように複数の上記基板中間体を積層保持することを特徴とする。 The method for manufacturing a thermal printhead provided by the first aspect of the present invention is connected to a substrate, a plurality of heat generating portions arranged in the longitudinal direction of the substrate closer to one side in the short direction on the substrate, and each heat generating portion. A method of manufacturing a thermal print head comprising a conductor and a protective layer covering at least the plurality of heat generating portions, wherein the plurality of heat generating portions and the plurality of substrate intermediates after the formation of the conductors When the protective layer is formed by laminating and holding the substrate in the short direction so that the portion faces, and applying sputtering or CVD method, the substrate intermediate is formed with a girder having a predetermined thickness. And a plurality of edges of one side in the short direction of the substrate intermediate are positioned at a middle portion in the short direction of the substrate of the spar in the lower substrate intermediate on which the substrate intermediate is stacked. Characterized by holding a stack of the substrate intermediate.
好ましい実施の形態では、上記導体は、上記各発熱部から上記基板の短手方向他方側に延びる信号用導体を含む。 In a preferred embodiment, the conductor includes a signal conductor extending from each of the heat generating portions to the other side in the short direction of the substrate.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、上記各発熱部よりも上記基板の短手方向他方側において、上記信号系導体リードを避けた領域に形成する。 In a preferred embodiment, the girder is formed in a region avoiding the signal system conductor lead on the other side in the short direction of the substrate than the heat generating portions.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、上記基板の長手方向両端部に形成されたものを含む。 In a preferred embodiment, the girders include those formed at both longitudinal ends of the substrate.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、所定のペースト材料を印刷・焼成することにより形成される。 In a preferred embodiment, the girder is formed by printing and baking a predetermined paste material.
好ましい実施の形態では、上記ペースト材料は、ガラス系ペースト材料である。 In a preferred embodiment, the paste material is a glass-based paste material.
好ましい実施の形態では、上記信号用導体は、上記基板上に形成した下地層上に形成され、上記桁部は、上記下地層と同一材料で形成される。 In a preferred embodiment, the signal conductor is formed on a base layer formed on the substrate, and the beam portion is formed of the same material as the base layer.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、上記下地層と同時に同一厚みで形成される。 In a preferred embodiment, the girder is formed at the same thickness as the underlayer.
好ましい実施の形態では、上記下地層は、上記信号用導体の上記基板の短手方向他方側の下層に形成されており、当該下地層の上記基板の短手方向一方側の縁は、上記桁部における上記境界よりも上記基板の短手方向他方側に位置している。 In a preferred embodiment, the base layer is formed in a lower layer on the other side in the short side direction of the substrate of the signal conductor, and an edge on one side in the short side direction of the substrate of the base layer is formed on the girder. It is located on the other side in the short direction of the substrate from the boundary in the part.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、上記下地層と独立している。 In a preferred embodiment, the beam portion is independent of the base layer.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、上記下地層と連続している。 In a preferred embodiment, the beam portion is continuous with the base layer.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、平面視矩形である。 In a preferred embodiment, the beam portion is rectangular in plan view.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、平面視円形である。 In a preferred embodiment, the beam portion is circular in plan view.
好ましい実施の形態では、上記信号用導体は、上記基板上に形成した下地層上に形成されており、上記桁部は、上記下地層に重ねて形成されている。 In a preferred embodiment, the signal conductor is formed on a base layer formed on the substrate, and the girder is formed so as to overlap the base layer.
好ましい実施の形態では、上記桁部は、上記基板に対する貼着物によって形成される。 In a preferred embodiment, the girder is formed by an attachment to the substrate.
好ましい実施の形態では、上記貼着物は、テープである。 In preferable embodiment, the said sticking thing is a tape.
好ましい実施の形態では、上記保護層の形成後、上記貼着物を除去する。 In preferable embodiment, the said sticking thing is removed after formation of the said protective layer.
このような構成によれば、上位にある基板中間体の短手方向一方側の縁が下位にある基板中間体に設けた桁部に必ず載るので、仮に上位にある基板中間体の短手方向一方側の縁の下面にバリが突出していたとしても、このバリが下位にある基板中間体の上面に接触することが回避される。したがって、複数の基板中間体をそれらの発熱部を露出させつつ、短手方向にずらせて積層した状態でスパッタリング、あるいはCVD法によって保護層を形成する際に、上位にある基板中間体に生じたバリが下位にある基板中間体上の信号用導体を破損、または断線させるといった不都合の発生を解消することができる。 According to such a configuration, since the edge on one side of the upper substrate intermediate is always placed on the girder provided in the lower substrate intermediate, the shorter direction of the upper substrate intermediate is assumed. Even if a burr protrudes from the lower surface of the edge on one side, the burr is prevented from contacting the upper surface of the underlying substrate intermediate. Therefore, when a protective layer is formed by sputtering or CVD in a state where a plurality of substrate intermediates are stacked while being shifted in the short side direction while exposing their heating portions, they are generated in the upper substrate intermediate. The occurrence of inconvenience such as breakage or disconnection of the signal conductor on the substrate intermediate body in which the burrs are lower can be eliminated.
本発明のその他の特徴および利点は、図面を参照して以下に行う詳細な説明から、より明らかとなろう。 Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the drawings.
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
図1〜図11は、本発明の第1実施形態に係るサーマルプリントヘッド10Aを示す。図1〜図4示すように、このサーマルプリントヘッド10Aは、ヘッド基板100と、回路基板300と、このヘッド基板100と回路基板300の下位においてこれらを搭載する放熱板500とを有する。ヘッド基板100は、その短手方向一方寄りにこのヘッド基板100の長手方向に並ぶ複数の発熱部110と、各発熱部110に繋がる導体200と、少なくとも複数の発熱部110を覆う保護層150と、を基本的に有する。回路基板300には、駆動ICが搭載されている。
1 to 11 show a
ヘッド基板100は、少なくともその上面(主面)100aは絶縁性をもっており、たとえば、アルミナセラミックによって形成される。このヘッド基板100はまた、平面視長矩形状をしているとともに、所定の厚みを有する。このヘッド基板100は、集合基板の状態で各単位基板領域に発熱部110やリード用導体200等を一括形成した後に、たとえば、レーザスクライブを経て単位基板に分割して得られる。
The
ヘッド基板100は、いわゆる薄膜型と称されるタイプに分類されるサーマルプリントヘッド用に構成されたものであり、以下その構成を具体的に説明する。
The
ヘッド基板100の主面100aの短手方向一方寄り(図2の上方、図3、図4の左方)には、部分グレーズ130が形成されている。この部分グレーズ130は、図3に示すように、断面においてなだらかな山状に突出した形態をもっており、ヘッド基板100の短手方向一方側の縁100bに対して平行をなすように直線状に延びている。この部分グレーズ130は、ガラス系ペーストを印刷、焼成することによって形成される。この部分グレーズ130の基板短手方向(副走査方向)の幅は、たとえば500〜700μm、頂部の高さはたとえば18〜50μmである。
A
部分グレーズ130の上面には、この部分グレーズ130が延びる方向に直線状に並ぶ複数の発熱部110が形成されている。この発熱部110は、部分グレーズ130を含むヘッド基板100上に抵抗体220を層状に形成するとともに、部分グレーズ130の頂部において所定幅の領域に抵抗体220が露出するように導体200を層状に積層形成することにより形成される。抵抗体200は、たとえばTaSiO2やTaNを材料とし、スパッタリング、またはCVD法により、たとえば厚み300〜2000Åに形成される。導体200は、たとえばAlを材料とし、スパッタリング、またはCVD法により、たとえば厚み0.3〜0.8μmに形成される。なお、導体200としては、Al層の下層にTa層を薄膜形成してもよい。本実施形態の場合、導体200は、ヘッド基板100の短手方向一方側から櫛歯状に延びて先端が部分グレーズ130上に至るコモン用導体202と、ヘッド基板100の短手方向他方側から各別に延びて先端が部分グレーズ130上において上記各コモン用導体202の先端と対向する信号用導体201とを含む。コモン用導体202は、コモン電極パターン202aに共通に接続されている。各信号用導体201は、ヘッド基板100の短手方向他方側に終端部201aを有しており、この終端部201aには、ワイヤボンディング用のパッド212が形成されている。なお、上記コモン用導体202、信号用導体201および各発熱部110を形成するために抵抗体層220および各導体層210に対し行うパターニングは、ヘッド基板100上に積層させた抵抗体層220および導体層210にフォトリソ法によるエッチングを施すことにより行うことができる。
On the upper surface of the
各信号用導体201のヘッド基板100の短手方向他方側の部分201bは、ヘッド基板100に形成した下地層140の上に積層して形成されている。この下地層140は、たとえばガラス系ペーストを印刷、焼成することにより、たとえば2〜100μmの厚みに形成される。この下地層140上にワイヤボンディング用のパッド212が位置することになり、これにより、上記パッド212へのワイヤボンディングを適切に行うことができる。なお、本実施形態では、下地層140のヘッド基板100の短手方向一方側の端縁140aは、ヘッド基板100の長手方向に延びており、かつ、部分グレーズ130から離間して位置させられている。
A
ヘッド基板100における上記信号用導体201が存在しない所定位置に、桁部400が形成されている。この桁部400は、上記下地層140の形成時に同時に形成される。したがって、この桁部400は、下地層140と同じガラス系ペーストを印刷、焼成することにより、下地層140の厚みと同じ厚み(たとえば2〜100μm)に形成される。本実施形態において、この桁部400は、下地層140に対して離間した位置に、独立して設けられている。この桁部400の平面視形状は、本実施形態では矩形状であるが、これに限定されない。円形、三角形等、どのような平面形状をもっていてもよい。また、本実施形態において、この桁部400は、ヘッド基板100の長手方向の両端部に2箇所形成されているが、この桁部400の数は限定されない。なお、この桁部400のヘッド基板100の短手方向の位置は、短手方向一方側の端縁400aが、上記下地層140の端縁140aよりもヘッド基板100の短手方向一方側にずれていることが必要である。
A
保護層150は、後記する方法によって、たとえばSiNやSiCを材料とし、スパッタリング、またはCVD法により、たとえば2〜8μmの厚みに形成される。本実施形態では、この保護層150は、ヘッド基板100の短手方向一方側の縁100bから短手方向他方側への所定幅の領域をヘッド基板100の長手方向全長にわたって覆い、発熱部110、コモン用導体202、および、信号用導体201を保護している。この保護層150のヘッド基板100の短手方向他方側の端縁150bは、ヘッド基板100の長手方向に直線状に延びており、桁部400をヘッド基板100の長手方向に横断しているとともに、上記下地層140の上記端縁140aよりもヘッド基板100の短手方向一方側にずれて位置している。
The
したがって、図4に良く表れているように、桁部400におけるヘッド基板100の短手方向一方側の領域は保護層150に覆われ、この保護層150で覆われた領域に対して境界402を挟んで反対側(ヘッド基板100の短手方向他方側)の領域は、保護層150で覆われていない。また、信号用導体201のうち、上記下地層140の上に形成されている部分は、上記保護層150に覆われておらず、したがって、ワイヤボンディング用のパッド212は、露出させられている。
Therefore, as clearly shown in FIG. 4, the region on one side in the short side direction of the
上記のように構成されたヘッド基板100は、放熱板500の上に重ね固定されるとともに、この放熱板500にはまた、駆動IC310が搭載された回路基板300が上記ヘッド基板100と隣接するようにして固定される。駆動IC310と上記信号用導体201のワイヤボンディング用のパッド212との間、および駆動IC310と回路基板300上の適所間は、ボンディングワイヤ320によって結線される。また、コモン電極パターン202aの適所と回路基板300上の適所間もまた、ボンディングワイヤ(図示略)によって結線される。そして、駆動IC310およびこれに結線されるボンディングワイヤ320は、たとえば、エポキシ系の保護樹脂330で覆われる。
The
駆動IC310に入力される制御信号により、選択された信号用導体201への通電がオンさると、当該信号用導体201と上記部分グレーズ130上で対向するコモン用導体202との間に露出する抵抗体(発熱部110)が選択的に昇温させられ、これにより、部分グレーズ130の頂部領域に接触する感熱記録媒体(図示略)が発色し、あるいは、インクリボンの昇華性インクが記録紙に転写されて、印字が行われる。
When energization of the selected
次に、上記構成のヘッド基板100の製造工程を図5、図6、図8〜図11を参照して説明する。なお、図5、図9、図11において、ヘッド基板100は、図2のIII-III線に沿う切断端面に相当する端面で示し、図6、図8、図10において、ヘッド基板100は、図2のIV-IV線に沿う切断端面に相当する端面で示している。
Next, the manufacturing process of the
図5(a)に示すように、ヘッド基板100の短手方向一方側寄りの上面に、部分グレーズ130を印刷、焼成により形成する。この部分グレーズ130の形成には、上記したように、たとえば、ガラス系ペーストを用いる。
As shown in FIG. 5A, a
次に、図5(b)および図6(b)に示すように、ヘッド基板100の短手方向他方側寄りの上面に、下地層140を、ヘッド基板100の長手方向両端部に桁部400を、印刷、焼成により形成する。これら下地層140と桁部400とは、同一のガラス系ペーストを用いて同時に形成する。下地層140と桁部400を形成するためのガラスペーストは、軟化点温度が上記部分グレーズ130の形成に用いるガラス系ペーストよりも低いものが用いられる。
Next, as shown in FIGS. 5B and 6B, the
次に、図5(c)および図6(c)に示すように、抵抗体層220を、TaSiO2やTaNを材料としたスパッタリング、またはCVD法により、たとえば厚み300〜2000Åの厚みに形成する。
Next, as shown in FIGS. 5C and 6C, the
次に、図5(d)および図6(d)に示すように、導体層210を、Alを用いたスパッタリング、またはCVD法により、たとえば0.3〜0.8μmの厚みに形成する。なお、Al層の形成に先立って、Taによる厚み0.1μm以下の薄膜層を形成しておくこともできる。
Next, as shown in FIGS. 5D and 6D, the
次いで、図5(e)に示すように、抵抗体層220および導体層210に対してフォトリソ法を用いた所定のエッチング処理を行うことにより、パターニングされたコモン用導体202および信号用導体201を形成する。こうして形成された信号用導体201は、ヘッド基板100の長手方向に隣接するものどうしが分離され、また、各信号用導体201の先端とコモン用導体202との間に、抵抗体層130が露出させられる。こうして露出させられた抵抗体層220が、発熱部110を形成する。なお、本実施形態では、図6(e)に示すように、桁部400の上面に抵抗体層220およびその上層の導体層210を残置させているが、これに限らず、抵抗体層220および導体層210をエッチングにより除去してもよい。
Next, as shown in FIG. 5E, by performing a predetermined etching process using a photolithography method on the
以上の工程は、複数行、複数列の単位基板領域が形成された集合基板(図示略)に対して行われ、この集合基板にたとえばレーザスクライブ法によって切断溝を形成し、この切断溝に沿って集合基板を分割することによって各単位ヘッド基板100が得られる。
The above steps are performed on a collective substrate (not shown) in which a plurality of rows and a plurality of columns of unit substrate regions are formed. A cut groove is formed on the collective substrate by, for example, a laser scribing method. Thus, each
レーザスクライブ法は、集合基板の裏面側からレーザスポットを切断予定ラインに沿って移動させながら、高出力レーザを断続的に照射することにより行われる。この方法によってスクライブされ、かつ分割された単位ヘッド基板100の裏面周部には、図7に示すように、高熱で溶融したセラミック材料が盛り上がって固化したような、数μm(たとえば2μm)以下の突出量の鋭利な突起(バリ)120が発生することがある。
The laser scribing method is performed by intermittently irradiating a high-power laser while moving the laser spot along the line to be cut from the back side of the collective substrate. As shown in FIG. 7, on the back surface peripheral portion of the
上記したように分割されたヘッド基板100に対する保護層150の形成は、次のようにして行われる。
The formation of the
まず、図8および図9に示すように、複数枚のヘッド基板100を、それらの短手方向一方側の上面所定幅領域、すなわち、部分グレーズ130および発熱部110が形成された短手方向所定幅領域を露出させるようにずらせながら積層保持する。このとき、図8に表れているように、上位のヘッド基板100の下面の上記短手方向一方側の縁100bが、下位のヘッド基板100の桁部400上に位置するようにする。すなわち、上位のヘッド基板100の上記縁100bが、下位のヘッド基板100の桁部400の中間部に載るようにする。この状態において、桁部400の厚みは上記したようにたとえば2〜100μmであるので、上位のヘッド基板100に裏面に突起(バリ)120が生じていたとしても、この突起(バリ)120の突出量が上記桁部400の厚み以下である限りにおいて、当該突起(バリ)120が下位のヘッド基板100の上面の信号用導体201に接触することはなく、信号用導体201を損傷、断線させるといった不具合は起こり得ない。
First, as shown in FIGS. 8 and 9, the plurality of
より詳しくは、上位のヘッド基板100の裏面の縁100bの、ヘッド基板100の長手方向中間部のみに上記突起(バリ)120が生じ、下位のヘッド基板100の桁部400に載る部位に上記突起(バリ)120が生じていない場合であっても、桁部400の厚みが上記突起(バリ)120の突出量を上回る限りにおいて、上位のヘッド基板100の突起(バリ)120が下位のヘッド基板100の信号用導体201に接触し、かつ、これを損傷、断線させるといったことはない。
More specifically, the protrusion (burr) 120 is generated only in the longitudinal direction intermediate portion of the
そして、上位のヘッド基板100の縁100bの裏面側において、上記桁部400に載る部位に上記突起(バリ)120が生じている場合には、その突起(バリ)120の突出量だけさらに上位のヘッド基板100を下位のヘッド基板100から遠ざけることができるため、なおさら、上位のヘッド基板100の突起(バリ)120が下位のヘッド基板100の信号用導体201に接触することはなく、信号用導体201を損傷、断線させるといった可能性は低くなる。
If the protrusions (burrs) 120 are formed on the back surface side of the
次いで、図10および図11に示すように、スパッタリング、あるいはCVD法により、複数のヘッド基板100における発熱部110を含むヘッド基板100の短手方向所定幅領域に、保護層150が一括形成され、図1〜図4に示し、かつ上記した構成のヘッド基板100が得られる。
Next, as shown in FIGS. 10 and 11, a
このような保護層150の形成方法では、上位のヘッド基板100が下位のヘッド基板100における保護層150を形成する必要のない領域を都合よくマスクすることができる。これにより、別途のマスクを必要とすることなく、また、保護層150の形成材料を節約しつつ、保護層150の形成を効率よく行うことが可能となり、しかも、上記したように、レーザスクライブ法を利用した先進的かつ効率的な基板分割方法を採用しながらも、このような基板分割方法によってヘッド基板100の裏面周囲に生じうる突起(バリ)120によってヘッド基板100の表面に形成された微細な幅の信号用導体201が損傷、断線するといった不具合の発生を回避することができる。
In such a method for forming the
本実施形態においては、桁部400は、下地層140と同時形成されているので、桁部を設けるための別途の工程は必要ない。
In this embodiment, since the
図12、図13は、本発明の第2実施形態に係るサーマルプリントヘッド10Bを示す。これらの図において、図1〜図4に示し、かつ上記した第1実施形態に係るサーマルプリントヘッド10Aと同一または類似の部材または部分には、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。
12 and 13 show a
本実施形態に係るサーマルプリントヘッド10Bのヘッド基板100に設ける桁部400は、下地層140から一体的に延出した形態をもっている。すなわち、信号用導体201の下位にヘッド基板100の長手方向に延びて形成される下地層140の両端部から信号用導体201のない領域に半島状に一体延出し、先端平面視が矩形状をした桁部400が設けられている。この桁部400の端縁(ヘッド基板100の短手方向一方側の端)400aは、やはり、下地層140の端縁140aに対してヘッド基板100の短手方向一方側にずれて位置させられている。そして、本実施形態においても、桁部400におけるヘッド基板100の短手方向一方側の領域は保護層150に覆われ、この保護層150で覆われた領域に対して境界402を挟んで反対側(ヘッド基板100の短手方向他方側)の領域は、保護層150で覆われていない。また、信号用電極層201のうち、上記下地層140の上に形成されている部分は、上記保護層150に覆われておらず、ワイヤボンディング用のパッド212は、露出させられている。本実施形態において、桁部400は、下地層140と一体に連続しているから、当然に、下地層140と同時に形成される。また、桁部400の先端形状は、矩形にかぎらず、円弧状等、どのような形状をしていてもよい。
The
ヘッド基板100に対する保護層150の形成は、図5〜図11を参照して上述したのと同様にして行われる。図12、図13において、境界402の位置は、保護層150の形成時に当該ヘッド基板100の上位に積層されるヘッド基板100の端縁100bの位置を示す。
The formation of the
この実施形態に係るヘッド基板100においても、第1実施形態について上述したのと同様の利点を享受することができることは、明らかであろう。
It will be apparent that the
図14、図15、図16は、本発明の第3実施形態に係るサーマルプリントヘッド10Cを示す。これらの図において、図1〜図4に示し、かつ上記した第1実施形態に係るサーマルプリントヘッド10Aと同一または類似の部材または部分には、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。
14, 15, and 16 show a
本実施形態に係るサーマルプリントヘッド10Cのヘッド基板100に設ける桁部400は、下地層140に重ねてガラス系ペーストを印刷、焼成することによって、たとえば2〜100μmの厚みで設けられている。この桁部400の平面視形状は、矩形である。この桁部400の形成には、下地層140の形成に用いるガラス系ペーストよりも軟化点が低いガラス系ペーストが用いられる。下地層140は、信号用導体201の下層にたとえば2〜100μmの厚みに形成されるが、本実施形態では、そのヘッド基板100の短手方向一方側の端縁140aは、部分グレーズ130に対して比較的近接した位置に及んでおり、長手方向の端部は、ヘッド基板100の両端部まで及んでいる。桁部400はまた、信号用導体201、コモン用導体202、ないしコモン用配線パターン201aを形成する以前に形成され、本実施形態では、図14および図16に示されるように、コモン電極パターン202aが桁部400の上をヘッド基板100の短手方向に横断して延びている。本実施形態において、保護層150は、ヘッド基板100の短手方向一方側の所定幅領域を覆い、そのヘッド基板100の短手方向他方側の端縁150bは、下地層140の端縁140aよりもヘッド基板100の短手方向他方側に変位して位置させられ、かつ、桁部400の中間部をヘッド基板100の長手方向に横断している。したがって、本実施形態においても、桁部400におけるヘッド基板100の短手方向一方側の領域は保護層150に覆われ、この保護層150で覆われた領域に対して境界402を挟んで反対側(ヘッド基板100の短手方向他方側)の領域は、保護層150で覆われていない。また、信号用導体201のうち、ヘッド基板100の短手方向他方側の部分は、上記保護層150に覆われておらず、ワイヤボンディング用のパッド212は、露出させられている。ワイヤボンディング用のパッド212と回路基板300上の配線パターンとの間はボンディングワイヤ320で結線され、このボンディングワイヤ320は、駆動IC310を覆う保護樹脂330で覆われている。本実施形態においても、桁部の平面視形状は、矩形にかぎらず、円弧状等、どのような形状をしていてもよい。さらに、本実施形態では、桁部400の上面にコモン電極パターン202aが横断しているが、コモン電極パターン202aを、桁部400を避けるようにして形成して、桁部400の上面にコモン電極パターン202aを形成しないようにすることもできる。
The
ヘッド基板100に対する保護層150の形成は、図5〜図11を参照して上述したのと同様にして行われる。図14、図16において、境界402の位置は、保護層150の形成時に当該ヘッド基板100の上位に積層されるヘッド基板100の端縁100bの位置を示す。
The formation of the
この実施形態に係るヘッド基板100においても、第1実施形態について上述したのと同様の利点を享受することができることは、明らかであろう。
It will be apparent that the
図17は、本発明の第4実施形態に係るサーマルプリントヘッド10Dを示す。これらの図においても、図1〜図4に示し、かつ上記した第1実施形態に係るサーマルプリントヘッド10Aと同一または類似の部材または部分には、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。
FIG. 17 shows a
本実施形態に係るサーマルプリントヘッド10Dのヘッド基板100に設ける桁部400は、ヘッド基板100における信号用導体201が形成されていない、たとえば、ヘッド基板100の長手方向両端部の領域に、たとえば、30〜100μmの厚みのテープ410等のシート状の貼着物を設けることによって形成されている。このテープ410は、保護層150を設ける以前に設けられる。そして、このテープ410を貼着するべき位置は、ヘッド基板100上に下地層140が設けられる場合には、テープ410のヘッド基板100の短手方向一方側の端縁410aが下地層140の端縁140aよりもヘッド基板100の短手方向一方側にずれるように設定される。そして、本実施形態においても、桁部400におけるヘッド基板100の短手方向一方側の領域は保護層150に覆われ、この保護層150で覆われた領域に対して境界402を挟んで反対側(ヘッド基板100の短手方向他方側)の領域は、保護層150で覆われていない。また、信号用導体201のうち、上記下地層140の上に形成されている部分は、上記保護層150に覆われておらず、ワイヤボンディング用のパッド212は、露出させられている。また、桁部400の平面視形状は、矩形にかぎらず、円形等、どのような形状をしていてもよい。
The
ヘッド基板100に対する保護層150の形成は、図5〜図11を参照して上述したのと同様にして行われる。図14において、境界402の位置は、保護層150の形成時に当該ヘッド基板100の上位に積層されるヘッド基板100の端縁100bの位置を示す。テープ410は、保護層150の形成工程後、そのまま残置させておいてもよいし、除去してもよい。
The formation of the
なお、本実施形態のように、桁部400をテープ410等の貼着物で形成する場合、ヘッド基板100上に下地層140が形成されているかどうかは、問われない。
Note that, when the
この実施形態に係るヘッド基板100においても、第1実施形態について上述したのと同様の利点を享受することができることは、明らかであろう。
It will be apparent that the
もちろん、この発明の範囲は上述した実施形態に限定されず、各請求項に記載した事項の範囲内でのあらゆる変更は、すべて本発明の範囲に含まれる。 Of course, the scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and all modifications within the scope of the matters described in the claims are all included in the scope of the present invention.
たとえば、実施形態では、発熱部110の形態が、部分グレーズ130上において、部分グレーズ130の一方側(ヘッド基板100の短手方向一方側)のコモン電極パターン202aから櫛歯状に延びるコモン用導体202と、部分グレーズ130の他方側(ヘッド基板100の短手方向他方側)から延びる信号用導体201とが対向する領域に露出する抵抗体層220によって形成することとしたが、たとえば、特開2012−111051号公報に記載されているような、いわゆる折り返し式の導体を形成し、部分グレーズ上において、コモン側の導体と信号側の導体を対向させて発熱部110を形成するタイプの薄膜型サーマルプリントヘッドにおいて、ヘッド基板に保護層を形成する場合にも同様に本発明を適用することができる。
For example, in the embodiment, the shape of the
また、実施形態では、部分グレーズ130上に発熱部110を設けているが、たとえば、ヘッド基板100上にいわゆる全面グレーズを形成し、この全面グレーズ上の所定部位に発熱部110を形成するタイプの薄膜型サーマルプリントヘッドにおいて、保護層150を形成する場合にも同様に本発明を適用することができる。この場合、全面グレーズを形成するためのガラス系ペーストよりれ軟化温度が低いガラス系ペーストを所定厚みに印刷、焼成することにより桁部400を形成したり、テープ等の貼着物を設けることにより桁部400を形成したりすればよい。
In the embodiment, the
さらに、実施形態では、ヘッド基板100には駆動ICを搭載せず、放熱板500上にヘッド基板100と隣接させて配置した回路基板300上に駆動IC310を搭載しているが、ヘッド基板100上に駆動ICを搭載するタイプのサーマルプリントヘッドにおいて、ヘッド基板100に保護層150を形成する場合にも同様に本発明を適用することができる。
Furthermore, in the embodiment, the drive IC is not mounted on the
10A サーマルプリントヘッド
10B サーマルプリントヘッド
10C サーマルプリントヘッド
10D サーマルプリントヘッド
100 ヘッド基板
100a 主面(ヘッド基板の)
100b 縁(短手方向一方側)
110 発熱部
130 部分グレーズ
140 下地層
140a 端縁(下地層の)
150 保護層
150b 端縁
201 信号用導体
201a 終端部
201b 下地層上に形成される部分(信号用導体)
212 パッド(ワイヤボンディング用)
202 コモン用導体
202a コモン電極パターン
210 導体層
220 抵抗体層
300 回路基板
310 駆動IC
320 ボンディングワイヤ
330 保護樹脂
400 桁部
400a 端縁
410 テープ
500 放熱板
10A
100b Edge (one side in the short direction)
110
150
212 Pad (for wire bonding)
202
320
Claims (33)
上記基板には、所定厚みの桁部が形成されており、当該桁部における上記基板の短手方向一方側の所定領域は上記保護層に覆われており、当該保護層で覆われた領域に対して境界を挟んで当該桁部における上記基板の短手方向他方側に位置する領域は上記保護層に覆われていないことを特徴とする、サーマルプリントヘッド。 Thermal print comprising: a substrate; a plurality of heat generating portions arranged in the longitudinal direction of the substrate on one side of the substrate in the short direction; a conductor connected to each heat generating portion; and a protective layer covering at least the plurality of heat generating portions. In the head
The substrate has a girder having a predetermined thickness, and a predetermined region on one side of the substrate in the short direction of the substrate is covered with the protective layer, and the region covered with the protective layer On the other hand, a region located on the other side in the short direction of the substrate in the girder across the boundary is not covered with the protective layer.
上記複数の発熱部および上記導体の形成を終えた複数の基板中間体を上記複数の発熱部が臨むように上記基板の短手方向にずらせて積層保持し、スパッタリングまたはCVD法を施すことにより上記保護層を形成するにあたり、
上記基板中間体には、所定厚みの桁部を形成しておき、上記基板中間体の短手方向一方側の縁が、当該基板中間体が積層される下位の上記基板中間体における上記桁部の上記基板の短手方向中間部に位置するように複数の上記基板中間体を積層保持することを特徴とする、サーマルプリントヘッドの製造方法。 Thermal print comprising: a substrate; a plurality of heat generating portions arranged in the longitudinal direction of the substrate on one side of the substrate in the short direction; a conductor connected to each heat generating portion; and a protective layer covering at least the plurality of heat generating portions. A method of manufacturing a head,
The plurality of heat generating portions and the plurality of substrate intermediates after the formation of the conductors are stacked and held in the short direction of the substrate so that the plurality of heat generating portions face each other, and then subjected to sputtering or CVD method. In forming the protective layer,
The substrate intermediate is formed with a girder having a predetermined thickness, and the edge on one side in the short direction of the substrate intermediate is the girder in the lower substrate intermediate on which the substrate intermediate is stacked. A method of manufacturing a thermal print head, comprising: laminating and holding a plurality of the substrate intermediates so as to be positioned in a short-side intermediate portion of the substrate.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015100324A JP6618710B2 (en) | 2015-05-15 | 2015-05-15 | Thermal print head and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015100324A JP6618710B2 (en) | 2015-05-15 | 2015-05-15 | Thermal print head and manufacturing method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016215417A true JP2016215417A (en) | 2016-12-22 |
JP6618710B2 JP6618710B2 (en) | 2019-12-11 |
Family
ID=57579326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015100324A Active JP6618710B2 (en) | 2015-05-15 | 2015-05-15 | Thermal print head and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6618710B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021106479A1 (en) * | 2019-11-26 | 2021-06-03 | ローム株式会社 | Thermal print head and method for manufacturing same |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04340294A (en) * | 1991-01-31 | 1992-11-26 | Kyocera Corp | Manufacture of circuit board |
JPH0592596A (en) * | 1991-09-30 | 1993-04-16 | Kyocera Corp | Manufacture of thermal head |
US6046758A (en) * | 1998-03-10 | 2000-04-04 | Diamonex, Incorporated | Highly wear-resistant thermal print heads with silicon-doped diamond-like carbon protective coatings |
JP2006056046A (en) * | 2004-08-18 | 2006-03-02 | Rohm Co Ltd | Process for manufacturing thermal print head |
-
2015
- 2015-05-15 JP JP2015100324A patent/JP6618710B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04340294A (en) * | 1991-01-31 | 1992-11-26 | Kyocera Corp | Manufacture of circuit board |
JPH0592596A (en) * | 1991-09-30 | 1993-04-16 | Kyocera Corp | Manufacture of thermal head |
US6046758A (en) * | 1998-03-10 | 2000-04-04 | Diamonex, Incorporated | Highly wear-resistant thermal print heads with silicon-doped diamond-like carbon protective coatings |
JP2006056046A (en) * | 2004-08-18 | 2006-03-02 | Rohm Co Ltd | Process for manufacturing thermal print head |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021106479A1 (en) * | 2019-11-26 | 2021-06-03 | ローム株式会社 | Thermal print head and method for manufacturing same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6618710B2 (en) | 2019-12-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8446442B2 (en) | Thermal print head and method of manufacturing the same | |
JP6371529B2 (en) | Thermal print head, thermal printer | |
US7616223B2 (en) | Thermal printhead | |
JP2013173339A (en) | Method of manufacturing fine wiring pattern, fine wiring pattern, and thermal print head | |
JP4241789B2 (en) | Thermal head and manufacturing method thereof | |
US20070040868A1 (en) | Thermal printhead | |
JP6618710B2 (en) | Thermal print head and manufacturing method thereof | |
JP7093226B2 (en) | Thermal print head | |
JP2001232838A (en) | Thermal printing head and manufacturing method | |
JP5820107B2 (en) | Thermal print head and manufacturing method thereof | |
JP5905203B2 (en) | Thermal head | |
JPH07214808A (en) | Thin film thermal print head and manufacture thereof | |
JP6867768B2 (en) | Thermal print head | |
JP2008080525A (en) | Thermal head and its manufacturing process | |
JP2013202862A (en) | Thermal print head | |
JP2012111048A (en) | Thermal print head | |
JP2012111050A (en) | Thermal print head | |
JP7022239B2 (en) | Thermal print head | |
JP2016215389A (en) | Thermal print head | |
JP7219634B2 (en) | thermal print head | |
JP2006213027A (en) | Thermal head and its manufacturing method | |
JP2023106846A (en) | Thermal print head and manufacturing method of the same | |
JP2018130831A (en) | Thermal print head | |
JP2023153472A (en) | Manufacturing method of thermal print head and thermal print head | |
JP6209040B2 (en) | Thermal head |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180418 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190410 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190416 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190603 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190618 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190805 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190820 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191007 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20191029 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191113 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6618710 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |