JP2017001396A - サーマルヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】 薄型化を図ることが可能なサーマルヘッドを提供すること。
【解決手段】 サーマルヘッドＡ１は、基板１と、ｚ方向における一方側に設けられた発熱抵抗体４と、基板１の厚み方向における一方側に設けられており、かつ、発熱抵抗体４と導通する電極層３と、基板１の厚み方向における一方側に設けられた制御手段５と、を備えており、電極層３は、共通電極配線３１と、共通電極配線３１から離間し、かつ、互いに離間している複数の個別電極配線３２とを具備し、各個別電極配線３２は、基板１の厚み方向視において制御手段５と重なる接続部３２５を有している。電極層３は、基板１の厚み方向視において制御手段５の駆動ＩＣ５１の第２辺および第３辺と重なる特定配線としての電源配線をさらに含む。
【選択図】 図２

Description

本発明は、サーマルヘッドに関する。

図２２は、従来のサーマルヘッドの一例を示している（たとえば特許文献１参照）。同図に示すサーマルヘッド９０は、基板９１、グレーズ層９２、発熱抵抗体層９３、電極層９４、駆動ＩＣ９５、ワイヤ９６、および、保護樹脂９７を備えている。このサーマルヘッド９０は、これと対向配置されたプラテンローラ（図示略）との間に供給される印刷媒体９８に対して印刷を行うためのものである。印刷媒体９８には、たとえば感熱紙などが用いられる。電極層９４は外部の電源装置と接続されており、発熱抵抗体層９３の一部を発熱させるようになっている。駆動ＩＣ９５と電極層９４とはワイヤ９６によって接続されている。保護樹脂９７は駆動ＩＣ９５およびワイヤ９６を覆って保護している。

このようなサーマルヘッド９０では、図示しないプラテンローラによって印刷媒体９８が発熱抵抗体層９３に押し付けられている。プラテンローラによって移動させられる印刷媒体９８が保護樹脂９７に接触した場合、印刷媒体９８に傷がついてしまうことがある。このような事態を防ぐために、保護樹脂９７をより薄く形成することが求められている。しかしながら、サーマルヘッド９０では、装置の信頼性を確保するためにワイヤ９６を保護樹脂９７で覆う必要があり、保護樹脂９７の薄型化を図ることが困難となっていた。

特開２００９−１５４３５９号公報

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、薄型化を図ることができるサーマルヘッドを提供することをその課題とする。

本発明の第１の側面によって提供されるサーマルヘッドは、基板と、上記基板の厚み方向における一方側に設けられた発熱抵抗体と、上記基板の厚み方向における一方側に設けられており、かつ、上記発熱抵抗体と導通する電極層と、上記基板の厚み方向における一方側に設けられた制御手段と、を備えたサーマルヘッドであって、上記電極層は、共通電極配線と、上記共通電極配線から離間し、かつ、互いに離間している複数の個別電極配線とを具備し、上記各個別電極配線は、上記基板の厚み方向視において上記制御手段と重なる接続部を有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記制御手段は、上記基板の上記厚み方向における一方側の面と対向する底面と、上記底面に設けられた複数のパッドとを備えており、上記複数のパッドのいずれかと、上記複数の上記接続部のいずれかとが導通している。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の接続部が上記厚み方向と直交する第１の方向に沿って配列されており、上記複数のパッドは、上記第１の方向に沿って配列された複数の第１のパッドを含んでおり、上記複数の第１のパッドのいずれかと、上記複数の接続部のいずれかとが導通している。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の第１のパッドは上記第１の方向視において互いに重なるように配置されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記厚み方向視において、上記各接続部は上記複数の第１のパッドのいずれかと重なっている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記厚み方向において上記制御手段と上記基板との間に挟まれており、かつ、上記厚み方向視において互いに離間する複数の導電部材を備えており、上記複数の導電部材は、上記複数の第１のパッドのいずれかと、上記複数の接続部のいずれかとの双方に接する第１の導電部材を含んでいる。

本発明の第２の側面によって提供されるサーマルヘッドは、基板と、上記基板の厚み方向における一方側に設けられた発熱抵抗体と、上記基板の厚み方向における一方側に設けられており、かつ、上記発熱抵抗体と導通する電極層と、上記基板の厚み方向における一方側に設けられた制御手段と、を備えたサーマルヘッドであって、上記電極層は、共通電極配線と、上記共通電極配線から離間し、かつ、互いに離間している複数の個別電極配線とを具備し、上記制御手段は、上記基板の上記厚み方向における一方側の面と対向する底面と、上記底面に設けられた複数のパッドとを備えており、上記複数のパッドは、上記厚み方向と直交する第１の方向に沿って配列された複数の第１のパッドを含んでおり、上記複数の第１のパッドの少なくともいずれかが上記複数の個別電極配線のいずれかと導通している。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記各個別電極配線は、上記厚み方向視において上記複数の第１のパッドのいずれかと重なる接続部を有している。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記厚み方向において上記制御手段と上記基板との間に挟まれ、かつ、上記厚み方向視において互いに離間する複数の導電部材を備えており、上記複数の導電部材は、上記厚み方向視において上記複数の第１のパッドの少なくともいずかれに接続された第１の導電部材を備えており、上記第１の導電部材は、上記厚み方向視において上記第１の導電部材が接続された上記第１のパッドと重なる上記接続部に当接している。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の第１のパッドは上記第１の方向視において互いに重なるように配置されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記厚み方向視において、上記第１の導電部材はその全体が、当該第１の導電部材が接続される上記第１のパッドと重なるように形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記電極層は、上記共通電極配線および上記複数の個別電極配線から離間する配線群を備えている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記配線群が上記厚み方向視において上記制御手段と重なるように形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の個別電極配線は、上記第１の方向に沿って配列されており、上記発熱抵抗体は、上記第１の方向に沿って長く延びる帯状に形成されており、上記複数のパッドは、上記複数の第１のパッドのいずれよりも、上記厚み方向および上記第１の方向と直交する第２の方向において上記発熱抵抗体から遠ざかる位置に形成された複数の第２のパッドを含んでおり、上記配線群は、上記複数の第２のパッドのいずれかと導通する第１の配線パターンを含んでいる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の導電部材は、上記複数の第２のパッドのいずれかと、上記第１の配線パターンとの双方に接する第２の導電部材を含んでいる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の第２のパッドは、上記第１の方向に沿って配列されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の第２のパッドは上記第１の方向視において互いに重なるように配置されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数のパッドは、上記第２の方向視において上記第１のパッドと重ならない位置に設けられた複数の第３のパッドを含んでおり、
上記配線群は、上記複数の第３のパッドのいずれかと導通し、かつ、上記第１の配線パターンから離間する第２の配線パターンを含んでいる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の導電部材は、上記複数の第３のパッドのいずれかと、上記第２の配線パターンとの双方に接する第３の導電部材を含んでいる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記電極層は、上記厚み方向視において、上記共通電極配線、上記複数の個別電極配線、および、上記配線群のいずれからも離間する孤立部を有しており、上記複数のパッドは、上記孤立部に接続される第４のパッドを含んでいる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の導電部材は、上記孤立部と上記第４のパッドとの双方に接する第４の導電部材を含んでいる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の導電部材は金製のバンプである。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記電極層は金層である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記接続部は、第１層と、この第１層に対して上記基板とは反対側に積層されているとともに上記第１層よりも粗い表面を有する第２層とからなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２層は、金およびガラスを含んでいる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１層は、有機金化合物を含んでいる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２層は、上記第１層よりも厚い。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記各個別電極配線は、上記厚み方向と直交する第１の方向において第１の幅を有する通常幅部と、上記第１の方向において第１の幅よりも長い第２の幅を有する幅広部と、を有しており、上記各幅広部は、上記基板の厚み方向視において上記制御手段と重ならない位置に形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の個別電極配線は、第１の個別電極配線と、上記第１の方向視において幅広部の位置が上記第１の個別電極配線と異なる第２の個別電極配線とを含んでいる。

本発明の好ましい実施の形態においては、少なくとも一部が、上記基板の厚み方向において、上記基板と上記制御手段との間に挟まれている封止樹脂を備えている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記封止樹脂は、上記制御手段の一部を露出させるように形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記制御手段は、上記基板の厚み方向に起立する側面を有しており、上記封止樹脂は、上記側面の上記基板側部分を覆い、かつ上記側面のうち上記基板とは反対側部分を露出させている。

本発明の好ましい実施の形態においては、少なくとも一部が、上記基板の厚み方向において、上記基板と上記制御手段との間に挟まれている封止樹脂を備えており、上記封止樹脂の一部がさらに、上記接続部の上記第２層と上記パッドとの間に浸入している。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記制御手段は、互いに離間する複数の駆動ＩＣを有している。

本発明の第３の側面によって提供されるサーマルヘッドの製造方法は、基板の厚み方向における一方側に発熱抵抗体を形成する工程と、上記基板の厚み方向における一方側に上記発熱抵抗体と導通する電極層を形成する工程と、上記基板の厚み方向における一方側に制御手段を固定する工程と、を備えたサーマルヘッドの製造方法であって、上記制御手段に複数の導電部材を接続する工程を備え、上記電極層を形成する工程は、共通電極配線、および、上記共通電極配線から離間し、かつ、互いに離間する複数の個別電極配線を形成する工程を具備し、上記制御手段を固定する工程は、上記複数の導電部材のいずれかである第１の導電部材と、上記複数の個別電極配線のいずれかである第１の個別電極配線とを接触させる工程と、上記第１の導電部材と上記第１の個別電極配線とを接合する工程と、具備している。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記制御手段は複数のパッドを備えており、
上記制御手段に上記複数の導電部材を接続する工程では、上記複数のパッドを覆うように金メッキを形成する工程を含んでいる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１の導電部材と上記第１の個別電極配線とを接合する工程では、上記制御手段に超音波振動を加える。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記基板は、細長形状であり、上記制御手段は、長手方向が上記基板の長手方向と一致する細長形状であり、上記複数の個別電極配線は、複数の上記導電部材と接合される接続部を有し、上記複数の個別電極配線の上記接続部は、上記基板の長手方向に沿って１列に配列されており、上記第１の導電部材と上記第１の個別電極配線とを接合する工程では、上記制御手段に上記基板の長手方向を振動方向とする超音波振動を加える。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記基板の長手方向における上記第１の導電部材の寸法は、上記基板の長手方向における上記接続部の寸法よりも小である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記接続部は、第１層と、この第１層に対して上記基板とは反対側に積層されているとともに上記第１層よりも粗い表面を有する第２層とからなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２層は、金およびガラスを含んでいる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第１層は、有機金化合物を含んでいる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記第２層は、上記第１層よりも厚い。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記基板と上記制御手段との間に封止樹脂を形成する工程をさらに備えている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記封止樹脂を形成する工程は、上記制御手段の上記厚み方向と直交する方向において上記発熱抵抗体から遠い方の端縁に液状の樹脂材料を設置する工程を含む。

このような構成によれば、上記制御手段と上記複数の個別電極配線との接続を、上記厚み方向視において上記制御手段と重なる位置において行うことになる。この場合の接続手法はワイヤによらないものとなる。このため、本発明に基づくサーマルヘッドにおいては、制御手段と個別電極配線との間にワイヤが存在せず、上記制御手段を保護するために保護樹脂を形成する際に保護樹脂を薄く形成することが可能となる。従って、本発明に基づくサーマルヘッドによれば、保護樹脂の薄型化を図ることができ、従来の説明で記したようなプラテンローラと印刷媒体との接触不具合を解消することができる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

本発明の第１実施形態に基づくサーマルヘッドを示す平面図である。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。 図１に示すサーマルヘッドの要部拡大平面図である。 図１に示す駆動ＩＣの一例を示す底面図である。 図１の一部領域を拡大して示す図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 図１の一部領域を拡大して示す図である。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。 図６の要部拡大図である。 図９に示す導電部材の平面視形状を説明するための図である。 図１に示すサーマルヘッドの製造方法の一例を説明するための図である。 図１に示すサーマルヘッドの製造過程において駆動ＩＣに複数の導電部材を形成する工程を示す図である。 図１に示すサーマルヘッドの製造過程において駆動ＩＣを設置した状態を示す図である。 図１に示すサーマルヘッドの製造過程において、封止樹脂を形成する工程を示す図である。 図１に示すサーマルヘッドの製造過程において、封止樹脂が形成された状態を示す図である。 本発明の第２実施形態に基づくサーマルヘッドを示す要部拡大断面図である。 図１６に示すサーマルヘッドの個別電極配線を示す要部拡大平面図である。 図１６に示すサーマルヘッドの製造方法の一例を示す要部拡大断面図である。 図１６に示すサーマルヘッドの製造方法の一例において導電部材と個別電極配線とを接合する工程を示す要部拡大断面図である。 本発明の第３実施形態に基づくサーマルヘッドを示す要部拡大断面図である。 図２０に示すサーマルヘッドの要部拡大断面図である。 従来のサーマルヘッドの一例を示す断面図である。

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。

図１〜図１０には本発明に基づくサーマルヘッドを示している。図１は、本実施形態に基づくサーマルヘッドの平面図であり、図２はその断面図である。図３〜図１０ではサーマルヘッドＡ１のさらに細部を示している。図１および図２に示すサーマルヘッドＡ１は、基板１、グレーズ層２、電極層３、発熱抵抗体４、制御手段５、保護樹脂６、および、保護層７を備えている。図２に示すようにサーマルヘッドＡ１は、これらと対向配置されたプラテンローラ（図示略）との間に供給される印刷媒体８に対して印刷を行うためのものである。印刷媒体８には、たとえば感熱紙が用いられる。なお、図１においては保護層７を省略している。

制御手段５は、ｘ方向に沿って配列された３個の駆動ＩＣ５１，５２，５３を有している。図１では、これらの駆動ＩＣ５１，５２，５３を破線で示している。

基板１は、平面視長矩形状の平板状であり、たとえばアルミナセラミックにより形成されている。図１に示すｘ方向は基板１の長手方向であり、ｙ方向は短手方向である。また、図２に示すｚ方向は基板１の厚み方向である。基板１の厚みは、たとえば１ｍｍである。以降の説明において、図２における基板１のｚ方向図中上側の面を表面とする。基板１の表面にはグレーズ層２が形成されている。なお、ｘ方向は本発明の請求項における第１の方向に相当し、ｙ方向は本発明の請求項における第２の方向に相当する。

グレーズ層２は、ガラス製であり、基板１の表面を覆うように形成されている。このグレーズ層２は、電極層３、発熱抵抗体４、および制御手段５を設置するのに適した平滑面を供給するためのものである。グレーズ層２の厚みは、たとえば１１０μｍである。ただし、図２に示すように、グレーズ層２の表面の一部はｚ方向に膨出している。この膨出している部分を膨出部２１とする。

グレーズ層２上には、電極層３が形成されている。電極層３は、発熱抵抗体４に通電するためのものであり、共通電極配線３１、複数の個別電極配線３２、配線群３３、および、外部接続用端子群３４を備えている。電極層３は、たとえば厚さ１．７μｍであり、有機金化合物からなる。

図３には、サーマルヘッドＡ１のｚ方向視において膨出部２１と重なる部分の一部を拡大して示している。なお、図３では、保護層７を省略している。図３に示すように、共通電極配線３１は、ｙ方向に延びる複数の帯状部３１１を備えている。複数の帯状部３１１は、ｘ方向に沿って配列されている。これらの帯状部３１１は根元では繋がっている。図２および図３に示す例では、複数の帯状部３１１の根元部分を覆うように、補助電極層３５が設けられている。この補助電極層３５は、たとえば銀製であり、電気抵抗を低減させるために設けられている。

複数の個別電極配線３２は、共通電極配線３１および補助電極層３５から離間し、かつ、互いに離間するようにｘ方向に沿って配列されている。各個別電極配線３２は、ｙ方向に沿って延びる帯状に形成されている。以降において、各個別電極配線３２のｙ方向における図１中上端部を先端部３２１とし、図１中下端部を末端部３２２とする。図３に示すように、複数の個別電極配線３２の先端部３２１と帯状部３１１とは互い違いに並んでいる。また、各個別電極配線３２の末端部３２２は、制御手段５に接続されている。

配線群３３は、共通電極配線３１および各個別電極配線３２と離間するように形成されている。配線群３３は、主に制御手段５と外部接続用端子群３４とを接続するものである。外部接続用端子群３４は、サーマルヘッドＡ１を外部の電源手段等に接続するのに用いられる部分である。図１に示す例では、外部接続用端子群３４は、ｚ方向視矩形状に形成された複数の外部接続用端子を含んでいる。

図５は、図１に示す斜線部Ｓａにおける電極層３を拡大して示したものである。図７は図１に示す斜線部Ｓｂにおける電極層３を拡大して示したものである。図５および図７では説明のために保護樹脂６を省略している。また、図５および図７では、電極層３と重なるように配置されている駆動ＩＣ５２を二点鎖線で示している。

図５に示すように、各個別電極配線３２は通常幅部３２ａと、通常幅部３２ａよりもｘ方向における幅が広い幅広部３２ｂとを備えている。各個別電極配線３２の大部分は通常幅部３２ａにより構成されている。幅広部３２ｂは、末端部３２２の一部のうち、ｚ方向視において制御手段５と重ならない部分に設けられている。図５に示す例では、隣り合う個別電極配線３２Ａ，３２Ｂにおいて幅広部３２ｂの位置がｙ方向にずれるように配置されている。個別電極配線３２Ｂの幅広部３２ｂは、個別電極配線３２Ａにおける幅広部３２ｂよりもｙ方向における先端側（図５中上方）に位置している。個別電極配線３２Ａの幅広部３２ｂと個別電極配線３２Ｂの幅広部３２ｂとはｘ方向視において重ならないようになっている。このような配置によれば、ｘ方向視において幅広部３２ｂが重なる場合よりも、個別電極配線３２Ａ，３２Ｂのｘ方向における間隔をより狭くすることができ、配線密度を向上させることができる。

さらに、図５および図７に示すように、各個別電極配線３２の末端部３２２の最も末端の領域は、ｚ方向視において駆動ＩＣ５２と重なる部分まで延びている。各個別電極配線３２のｚ方向視において駆動ＩＣ５２と重なる領域を接続部３２５とする。駆動ＩＣ５２と各個別電極配線３２との接続は接続部３２５において行われる。

図５および図７に示すように、配線群３３は、各個別電極配線３２から離間する複数の配線パターン３３１，３３２，３３３，３３４，３３５，３３６を備えている。配線群３３は、共通電極配線３１および補助電極層３５からも離間している。図５および図７に示す例では、配線パターン３３１，３３２，３３３，３３４，３３５，３３６はいずれもｚ方向視において駆動ＩＣ５２と重なる領域を備えている。配線パターン３３１，３３２，３３３，３３６は図５および図７に示す領域外で外部接続用端子群３４に接続されている。

配線パターン３３１は、たとえば、駆動ＩＣ５２にグラウンド電圧を供給さるためものである。ｚ方向視において駆動ＩＣ５２のｙ方向における図５中下端縁と重なるように形成されている。

配線パターン３３２，３３３，３３４，３３５は、たとえば、制御手段５に制御信号を供給するためのものである。配線パターン３３２は、図７に示す範囲外で駆動ＩＣ５３とｚ方向視において重なる位置まで延びている。配線パターン３３３は、図７に示すように、ｚ方向視において駆動ＩＣ５２のｘ方向における図中右端まで延びている。配線パターン３３４は、図５に示すように、ｚ方向視において駆動ＩＣ５２のｘ方向における図中左端と重なる部分を有している。配線パターン３３４は、図５に示す範囲外でさらに駆動ＩＣ５１とｚ方向視において重なる位置まで延びている。配線パターン３３５は、図７に示すように、ｚ方向視において駆動ＩＣ５２のｘ方向における図中右端と重なる部分を有している。配線パターン３３５は、図７に示す範囲外で駆動ＩＣ５３とｚ方向視において重なる位置まで延びている。

配線パターン３３６は、たとえば、制御手段５に駆動電圧を供給するためのものである。なお、この駆動電圧は制御手段５を通じて個別電極配線３２に供給される。配線パターン３３６は、配線パターン３３２，３３３，３３４，３３５よりもｙ方向に幅広に形成されている。配線パターン３３６は、図５に示すように、駆動ＩＣ５２のｘ方向における図中左方から延びてきている。配線パターン３３６は、駆動ＩＣ５２のｚ方向における下側を通ってｘ方向における図７中右方へ抜けている。配線パターン３３６は、図５および図７に示す範囲外で駆動ＩＣ５１，５２とｚ方向視において重なる位置まで延びている。

さらに、本実施形態では、電極層３は、図５および図７に示すように、各個別電極配線３２および配線群３３から離間する孤立部３３７を備えている。この孤立部３３７は共通電極配線３１および補助電極層３５からも離間している。

発熱抵抗体４は、サーマルヘッドＡ１の発熱源である。発熱抵抗体４はｘ方向に延びる帯状とされており、膨出部２１上に形成されている。共通電極配線３１といずれかの個別電極配線３２とが通電すると、発熱抵抗体４のうち帯状部３１１と先端部３２１とに挟まれた領域が部分的に発熱する。上述した配線パターン３３６が供給する駆動電圧は、個別電極配線３２と共通電極配線３１との間に電位差を生じさせるために外部から付与される電圧である。

制御手段５は、共通電極配線３１および複数の個別電極配線３２を介して発熱抵抗体４に通電することにより、発熱抵抗体４を部分的に発熱させるための駆動制御を行う。このため、各駆動ＩＣ５１，５２，５３は、それぞれ複数の半導体素子を内蔵している。

本実施形態では、駆動ＩＣ５１，５２，５３は設置位置が異なるだけで同一の部品である。駆動ＩＣ５２について説明を行い、駆動ＩＣ５１，５３についての説明を省略する。

駆動ＩＣ５２は、たとえば、ｘ方向寸法が９．３７ｍｍ、ｙ方向寸法が０．５３ｍｍ、ｚ方向寸法が０．３０ｍｍであり、ｘ方向を長手方向とする細長い直方体状に形成されている。

図４には、駆動ＩＣ５２の底面５２ａを示している。なお、駆動ＩＣ５２の底面５２ａは、基板１の表面と対向する面であり、駆動ＩＣ５２のｚ方向において基板１に近い端面である。図４に示すように、駆動ＩＣ５２の底面５２ａには、ｘ方向に沿って配列された複数の第１のパッド５０１が設けられている。複数の第１のパッド５０１はｘ方向視において互いに重なるように一列に配列されている。複数の第１のパッド５０１が成す列は、駆動ＩＣ５２のｙ方向における一方（図４中下方）の端縁に沿うように配置されている。複数の第１のパッド５０１は、たとえば６０μｍごとに設けられている。第１のパッド５０１は、たとえば、ｘ方向寸法が４２．０μｍであり、ｙ方向寸法が６７．０μｍとなっている。複数の第１のパッド５０１が配列されている領域を接続領域５０１Ａとする。駆動ＩＣ５１，５３についても接続領域５０１Ａを定めることができる。複数の個別電極配線３２は全ての末端部３２２が３個の接続領域５０１Ａのいずれかの内に収まるように形成されている。

図５に示すように、各第１のパッド５０１はそれぞれ個別電極配線３２の接続部３２５とｚ方向視において重なっている。このため、予め接続部３２５がｘ方向に沿って６０μｍごとに並ぶように電極層３は形成されている。また、本実施形態では接続部３２５のｙ方向幅はたとえば３５μｍに形成されている。

図９および図１０には、第１のパッド５０１を拡大して示している。簡略化のために図９ではグレーズ層２および保護樹脂６を省略している。

図９に示すように、第１のパッド５０１は層構造を有している。図９に示す例では、第１のパッド５０１は、ｚ方向に沿って積層された、第１層５１１、第２層５１２、第３層５１３、および、第４層５１４を備えている。第１層５１１は、たとえばチタン製であり、厚さ４０ｎｍ程度である。第１層５１１は、たとえば駆動ＩＣ５２に内蔵された半導体素子に接合されている。第２層５１２は、第１層５１１に接し、たとえばチタンニッケル製であり、厚さ１００ｎｍ程度である。第３層５１３は、第２層５１２に接し、たとえばアルミニウムを主成分としており、厚さ４００ｎｍ程度である。第４層５１４は第３層５１３に接し、たとえばチタン製であり、厚さ４０ｎｍ程度である。

各第１のパッド５０１は、それぞれ駆動ＩＣ５２に内蔵されている半導体素子に接続されている。図４に示すように、第１のパッド５０１をｘ方向に沿って一列に揃えて配置する場合、駆動ＩＣ５２内での半導体素子の配置をより効率的に行うことができる。

図４に示すように、駆動ＩＣ５２の底面５２ａには、複数の第１のパッド５０１の列と並列するようにｘ方向に沿って配列された複数の第２のパッド５０２が設けられている。複数の第２のパッド５０２はｘ方向視において互いに重なるように一列に配列されている。複数の第２のパッド５０２がなす列は、駆動ＩＣ５２のｙ方向における他方（図４中上方）の端縁寄りの位置にある。隣り合う第２のパッド５０２同士の間隔は、隣り合う第１のパッド５０１同士の間隔よりも長くなっている。ｘ方向における間隔がより長いため、各第２のパッド５０２のｘ方向寸法は第１のパッド５０１のｘ方向寸法よりも長くなっている。

図５および図７に示すように、各第２のパッド５０２は、ｚ方向視において配線パターン３３１と重なっている。このため、各第２のパッド５０２は、駆動ＩＣ５２内の半導体素子にグラウンド電圧を供給するためのものとなっている。

各第２のパッド５０２は、それぞれ駆動ＩＣ５２に内蔵されている半導体素子に接続されている。図４に示すように、第２のパッド５０２をｘ方向に沿って一列に揃えて配置する場合、駆動ＩＣ５２内での半導体素子の配置をより効率的に行うことができる。

さらに、駆動ＩＣ５２の底面５２ａのｘ方向における両端部には、複数の第３のパッド５０３ａ，５０３ｂが設けられている。図４に示す例では、複数の第３のパッド５０３ａ，５０３ｂは、ｙ方向視において接続領域５０１Ａと重ならない領域に配置されている。このため、複数の第３のパッド５０３ａ，５０３ｂは、ｙ方向視において、複数の第１のパッド５０１と重なっていない。

各第３のパッド５０３ａ，５０３ｂは、それぞれ駆動ＩＣ５２に内蔵されている半導体素子に接続されている。一例において、第３のパッド５０３ａに接続される半導体素子は、第１のパッド５０１に接続される半導体素子とは異なるものである。駆動ＩＣ５２のｘ方向における中央部に第１のパッド５０１に接続される半導体素子を設置した場合、その他の半導体素子は駆動ＩＣ５２のｘ方向における両端部に配置されることになる。この場合、第３のパッド５０３ａを底面５２ａのｘ方向における両端部に設けることは駆動ＩＣ５２内での接続構造を簡略化する上で望ましい。

図５および図７に示すように、各第３のパッド５０３ａは、ｚ方向視において配線群３３のうち配線パターン３３３，３３４，３３５のいずれかと重なっている。各第３のパッド５０３ａは、駆動ＩＣ５２内の半導体素子に制御信号を伝達するためのものである。

図５に示すように、各第３のパッド５０３ｂは、配線パターン３３６と重なっている。各第３のパッド５０３ｂは、駆動ＩＣ５２内の半導体素子に制御電圧を供給するためのものである。

図４に示すように、駆動ＩＣ５２の底面５２ａには複数の第４のパッド５０４が設けられている。第４のパッド５０４は、たとえば駆動ＩＣ５２が正常に動作するのかをチェックするために設けられているものである。このため、第４のパッド５０４を電極層３と接続させなくても、駆動ＩＣ５２は正常に作動する。

本実施形態では、図５および図７に示すように、ｚ方向視において第４のパッド５０４と孤立部３３７とが重なるような配置となっている。

サーマルヘッドＡ１は、図６および図８に示すように、制御手段５と基板１との間にｚ方向視において互いに離間する複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４を備えている。複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４は金製のバンプである。複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４のｚ方向における厚みはたとえば１５μｍである。複数の導電部材５２１は、複数の第１のパッド５０１のそれぞれに接続されている。さらに、各導電部材５２１は、接続部３２５に接している。このように複数の導電部材５２１はそれぞれ、第１のパッド５０１とその第１のパッド５０１と向かい合う接続部３２５とを接続している。図９に示すように、導電部材５２１の第１のパッド５０１と接する部分は他の部分よりもｙ方向に短く形成されている。導電部材５２１はｚ方向視長矩形状であり、図１０に示すように、その全体が第１のパッド５０１の内側に含まれるように形成されている。導電部材５２１のｚ方向視形状は第１のパッド５０１よりも小さく、ｘ方向寸法が３５μｍであり、ｙ方向寸法が６０μｍとなっている。なお、導電部材５２１のｙ方向寸法は、接続部３２５のｙ方向幅と同一となっており、接続部３２５と導電部材５２１とはｙ方向においてずれなく重なっている。

複数の導電部材５２２は、それぞれ複数の第２のパッド５０２のいずれかに接続されている。各導電部材５２２はｚ方向視において各第２のパッド５０２の内側に位置するように配置される。上述したように、第２のパッド５０２と重なるように配線パターン３３１が形成されている。複数の導電部材５２２はいずれも配線パターン３３１と接することになり、第２のパッド５０２は複数の導電部材５２２を介して配線パターン３３１と導通する。導電部材５２２のｚ方向視形状は、たとえば一辺が７０μｍの正方形である。

複数の導電部材５２３は、それぞれ複数の第３のパッド５０３ａ，５０３ｂのいずれかと接続されている。各導電部材５２３はｚ方向視において各第３のパッド５０３ａ，５０３ｂの内側に位置するように配置される。上述したように、各第３のパッド５０３ａと重なるように配線パターン３３３，３３４，３３５が形成されており、各第３のパッド５０３ｂと重なるように配線パターン３３６が形成されている。導電部材５２３を介して、第３のパッド５０３ａは配線パターン３３３，３３４，３３５と導通し、第３のパッド５０３ｂは配線パターン３３６と導通する。導電部材５２３のｚ方向視形状は長辺が８０μｍで短辺が７０μｍの長矩形状であり、導電部材５２１よりもｘ方向寸法および平面視寸法が大とされている。

さらに、本実施形態では第４のパッド５０４に導電部材５２４が接続されている。導電部材５２４は、ｚ方向視において第４のパッド５０４の内側に位置するように配置される。上述したように第４のパッド５０４はｚ方向視において孤立部３３７と重なっているため、第４のパッド５０４に接続された導電部材５２４は孤立部３３７に接している。

本実施形態では、後述する製造方法で示す手法により、複数の導電部材５２１はそれぞれ接する接続部３２５に接合されている。同様に、複数の導電部材５２２は配線パターン３３１に接合され、複数の導電部材５２３はそれぞれ接する配線パターン３３３，３３４，３３５，３３６に接合されている。第４のパッド５０４に接続された導電部材５２４も孤立部３３７に接合されている。

保護樹脂６は、保護樹脂６１，６２，６３を備えている。駆動ＩＣ５１は保護樹脂６１によって覆われている。駆動ＩＣ５２は保護樹脂６２によって覆われている。駆動ＩＣ５３は保護樹脂６３によって覆われている。保護樹脂６１，６２，６３は、たとえば黒色樹脂であり、駆動ＩＣ５１，５２，５３の損傷、および紫外線などの受光による誤作動を防止する。

図６に示すように保護樹脂６は、さらに封止樹脂６０を備えている。封止樹脂６０は、エポキシ樹脂を主成分としており、駆動ＩＣ５２とグレーズ層２との間を埋めるように形成されている。封止樹脂６０は、図６に示すように、駆動ＩＣ５２のｙ方向両側に、ｚ方向において基板１に近付くほどｙ方向に駆動ＩＣ５２から遠ざかるような傾斜部６０ａを有している。なお、封止樹脂６０と同じものが、駆動ＩＣ５１，５２とグレーズ層２との間にも形成されている。

保護層７は、印刷媒体８と接触し、磨耗しやすい部分を保護するためのものである。図２に示すように、保護層７は、複数の個別電極配線３２の一部を露出させるように形成されている。複数の個別電極配線３２の露出部分は、駆動ＩＣ５１，５２，５３のいずれかに接続されている。保護層７は、たとえばガラス、サイアロン、窒化タンタル、炭化ケイ素から選択される適切な素材により形成される。

次に、サーマルヘッドＡ１の製造方法について図１１〜図１５を参照にしつつ説明を行う。

サーマルヘッドＡ１を製造する際には、まず、基板１上にグレーズ層２を形成する工程を行う。グレーズ層２を形成する工程は、たとえば、ガラスペースト材を基板１に印刷塗布し、焼成させることにより行うことができる。

次に、グレーズ層２上に電極層３を形成する工程を行う。電極層３を形成する工程は、たとえば、グレーズ層２上に有機金化合物を含むペースト材を印刷して焼成させることにより行われる。なお、この方法に限らず、たとえばメッキ処理によっても所望の配線パターンを得ることが可能である。

さらに、電極層３を形成した後に、補助電極層３５を形成する。この工程は、所望の領域に銀ペーストを印刷して焼成させることにより行われる。

また、電極層３を形成した後に、複数の個別電極配線３２が互いに絶縁されているかのチェックを行うのが望ましい。このチェック作業は、たとえば、各個別電極配線３２に針状の検査器具を接触させることにより行われる。このとき、各個別電極配線３２に設けられた幅広部３２ｂに検査器具を接触させることで、比較的容易にチェック作業を行うことができる。このチェック作業で不良が検出されなかった製品に対して以降の処理を行う。

図１１には、グレーズ層２上に電極層３が形成された状態を示している。図１２に示す領域は、駆動ＩＣ５２が設置される予定の領域である。

さらに、制御手段５に複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４を接続する工程を行う。なお、各駆動ＩＣ５１，５２，５３に対して行われる処理は同一であるため、以降、駆動ＩＣ５２に対して行われる処理を説明する。駆動ＩＣ５２に対して行われる工程は、駆動ＩＣ５１，５３に対しても行われる。

まず、駆動ＩＣ５２の底面５２ａを覆う被覆部材５００を形成する工程を行う。この被覆部材５００には、駆動ＩＣ５２に設けられている第１〜第４のパッド５０１，５０２，５０３，５０４の全てを露出させる開口５００ａが形成されている。図１２では、例として第１のパッド５０１を露出させる開口５００ａを示している。図１２に示すように、開口５００ａの底部（図中上側）には段差が設けられている。

次に、駆動ＩＣ５２の底面５２ａに対して金メッキを施す処理を行う。前記のように底面５２ａは被覆部材５００に覆われた状態であるため、開口５００ａによって露出している部分に金メッキは形成される。すなわち、第１〜第４のパッド５０１，５０２，５０３，５０４に対して金メッキからなるバンプが形成される。このとき形成されるバンプが複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４である。このような製造方法によれば、複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４は、それぞれ第１〜第４のパッド５０１，５０２，５０３，５０４に接続された状態で形成される。なお、導電部材５２１，５２２，５２３，５２４と第１〜第４のパッド５０１，５０２，５０３，５０４との対応関係は構成の説明で示した通りであるため説明を省略する。

駆動ＩＣ５２に複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４を形成した後に、駆動ＩＣ５２を基板１に固定する工程を行う。この工程では、まず、図１３に示すように、複数の導電部材５２１が複数の接続部３２５に当接するように駆動ＩＣ５２を設置する。上述したように、複数の第１のパッド５０１と、複数の接続部３２５とはｘ方向に沿って同一の間隔で設置されている。各導電部材５２１は複数の第１のパッド５０１のいずれかに接続されているため、各導電部材５２１と各接続部３２５に当接することになる。この工程では、同時に、複数の導電部材５２２は配線パターン３３１に当接する。複数の導電部材５２３は配線パターン３３３，３３４，３３５，３３６に当接する。複数の導電部材５２４は孤立部３３７に当接する。

続けて、複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４とそれに当接する電極層３とを接合する工程を行う。この工程は、たとえば超音波接合により行われる。図１３に示す状態では、駆動ＩＣ５２の重量が、複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４を介して電極層３の各部に加えられている。この状態でさらに、駆動ＩＣ５２に対して超音波振動を加えると、その振動が複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４に伝達され、振動エネルギーの付加により、複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４と電極層３の各部とが接合される。複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４が電極層３の各部に接合されることにより、駆動ＩＣ５２は基板１に固定される。

駆動ＩＣ５２を基板１に固定した状態で、駆動ＩＣ５２と電極層３とが予定通りに導通しているかチェックする工程を行う。このチェック作業は、たとえば、各個別電極配線３２に針状の検査器具を接触させることにより行われる。このとき、各個別電極配線３２に設けられた幅広部３２ｂに検査器具を接触させることで、比較的容易にチェック作業を行うことができる。このチェック作業で不良が検出されなかった製品に対して以降の処理を行う。なお、幅広部３２ｂが、ｚ方向視において制御手段５と重ならない位置に設けられているのは、このチェック工程をより容易に行うためである。

次に、封止樹脂６０を形成する工程を行う。この工程では、上述の工程で得られた基板１を真空環境下におく。その上で、図１４に示すように、駆動ＩＣ５２の側に液状の樹脂材料６０Ａを設置する。樹脂材料６０Ａは、駆動ＩＣ５２のｙ方向における発熱抵抗体４から遠い方の端縁（図１４中左端縁）に沿って設置する。このようにすると、樹脂材料６０Ａは、駆動ＩＣ５２とグレーズ層２との間に浸透していき、駆動ＩＣ５２のｙ方向における発熱抵抗体４に近い方の端縁（図１４中右端縁）にまで到達する。樹脂材料６０Ａは、たとえば、ビスフェノール型エポキシ樹脂にフェノール樹脂系硬化剤、酸無水物系硬化剤、硬化促進剤、シリコーン樹脂系改質剤、ジエチレングリコールジエチルエーテル、シリカ等の充填剤を添加したものである。このような樹脂材料６０Ａは、時間経過によって硬化する。図１５には、樹脂材料６０Ａが硬化した状態を示している。樹脂材料６０Ａが硬化したものが封止樹脂６０となる。

上述のような製造方法を行うと、封止樹脂６０のｙ方向における両側縁に傾斜部６０ａが形成される。

その後、駆動ＩＣ５２をさらにエポキシ樹脂で覆うことで保護樹脂６２が形成され、図６に示すようなサーマルヘッドＡ１が製造される。

次に、サーマルヘッドＡ１の作用について説明する。

上述したサーマルヘッドＡ１では、各個別電極配線３２の接続部３２５がｚ方向視において駆動ＩＣ５２と重なる位置にまで延出している。サーマルヘッドＡ１における駆動ＩＣ５２と各個別電極配線３２との接続は、接続部３２５を介して行われている。このような接続を実現するために、複数の第１のパッド５０１は駆動ＩＣ５２の底面５２ａに設けられている。各第１のパッド５０１は、ｚ方向視において各接続部３２５と重なる位置にあるため、両者を接続するにあたってワイヤを用いる必要性は低い。上記の実施形態に示したように、金メッキからなる複数の導電部材５２１によって接続するのが合理的である。このように、サーマルヘッドＡ１では、従来の場合と異なり、ワイヤを用いずに駆動ＩＣ５２と各個別電極配線３２とを接続することができる。ワイヤを用いないことにより、保護樹脂６は、駆動ＩＣ５２の表面を覆えばよいことになる。このため、サーマルヘッドＡ１は、保護樹脂６のｚ方向における厚みを抑えることが可能な構成を備えている。保護樹脂６の厚みを抑えることで、サーマルヘッドＡ１は、従来の説明で記したようなプラテンローラと印刷媒体８との接触不具合を解消することができる。

従来の説明で示した場合のように、ワイヤを用いて駆動ＩＣと個別電極配線とを接続するときには、ワイヤを金属層に接続する際にワイヤが押し広げられることが想定される。このため、個別電極配線同士の間隔に余裕を持たせる必要があった。しかしながら、サーマルヘッドＡ１のようにワイヤを用いない構成とすれば、そのような余裕を持たせる必要はない。このため、サーマルヘッドＡ１では、個別電極配線同士の間隔を従来よりも狭くすることが可能である。個別電極配線同士の間隔を狭くする場合、たとえば、同一基板内により多数の個別電極配線を形成することができるようになる。個別電極配線を増加させることにより、たとえば、解像度の向上を図ることができる。

さらに、サーマルヘッドＡ１では、複数の第２のパッド５０２と配線パターン３３１との導通も金メッキからなる複数の導電部材５２２によって行われている。また、複数の第３のパッド５０３ａと配線パターン３３３，３３４，３３５との導通、および複数の第３のパッド５０３ｂと配線パターン３３６との導通も金メッキからなる複数の導電部材５２３によって行われている。このため、サーマルヘッドＡ１は電極層３との接続にワイヤを全く必要としない構成となっている。この構成は保護樹脂６の厚みを抑える上で望ましいものである。

さらに、上述した製造方法によれば、サーマルヘッドＡ１では、複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４はそれぞれ当接する電極層３に接合されている。このため、製造過程において駆動ＩＣ５２の位置がずれることを防ぐことができる。駆動ＩＣ５２が予定された位置とずれて設置された場合には、たとえば第１のパッド５０１が予定とは異なる個別電極配線３２と導通することが起こり得る。しかしながら、上述した製造方法によれば、そのような問題を未然に防ぐことが可能である。

サーマルヘッドＡ１における駆動ＩＣ５２は、図４に示すようにｘ方向に長い形状である。複数の第１のパッド５０１および複数の第２のパッド５０２は駆動ＩＣ５２の長手方向であるｘ方向に沿って列を成すように配列されている。さらに、複数の第１のパッド５０１が成す列と複数の第２のパッド５０２が成す列とはｙ方向に離間するように配置されている。このような構造は、上述した製造方法において、駆動ＩＣ５２を基板１に設置した際に、駆動ＩＣ５２が傾斜するのを防ぐのに適している。

さらに、本実施形態では、第４のパッド５０４と孤立部３３７とを導電部材５２４で接続している。このため、接合箇所が増えており、駆動ＩＣ５２はより強固に電極層３に接合される。

サーマルヘッドＡ１では、第１のパッド５０１よりもｚ方向視の寸法が大きい第２のパッド５０２や第３のパッド５０３に接続される導電部材５２２，５２３のｚ方向視寸法は導電部材５２１よりも大きくなるように形成されている。複数の導電部材５２１の場合、隣接する個別電極配線３２同士の導通を防ぐ必要があるため、必要以上に大きな形状となることは避けるのが望ましい。一方、導電部材５２２，５２３ではそのような事情はないため、ｚ方向視における寸法を比較的大きなものとできる。上述したように、複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４は、駆動ＩＣ５２と電極層３との導通を図るのみならず、駆動ＩＣ５２を固定する役割も果たしている。このため、導電部材５２２，５２３のｚ方向視面積を大きくすることは、駆動ＩＣ５２を固定する上で有利な効果が期待できる。

さらに、サーマルヘッドＡ１では、比較的ｙ方向に幅が広い配線パターン３３６がｚ方向視において駆動ＩＣ５２の重なるように配置されている。配線パターン３３６は、制御手段５に駆動電圧を供給するためのものであり省くことができず、かつ、幅広に形成することが望ましいものである。この配線パターン３３６をｚ方向視において駆動ＩＣ５２と重ならない位置に配置しようとすると、基板１のｙ方向における幅を広くとらねばならなくなる。換言すると、上述した構成は、基板１のｙ方向における幅を小さくしやすい構成であり、サーマルヘッドＡ１の小型化を図るのに適した構成である。

さらに、上述した製造方法によれば、駆動ＩＣ５２とグレーズ層２との間に封止樹脂６０を形成している。封止樹脂６０は、駆動ＩＣ５２とグレーズ層２との間に異物が入りこむのを防ぐとともに、駆動ＩＣ５２をより強固に固定する。

本実施形態では、制御手段５は、ｘ方向に離間する３個の駆動ＩＣ５１，５２，５３によって構成されている。制御手段５を単一の駆動ＩＣで形成することも可能であるが、その場合、ｘ方向に沿って並ぶ複数の第１のパッド５０１の数が大幅に増大することになる。このとき多数の第１のパッド５０１の全てを精密に接続部３２５に接合することが困難になる場合がある。このようなリスクを軽減するため、本実施形態では、制御手段５を３個の駆動ＩＣ５１，５２，５３によって構成している。

従来のサーマルヘッドにおいて、駆動ＩＣと個別電極配線とをワイヤで接続している場合にも、配線パターンの一部を駆動ＩＣの下に形成することがあった。そのような場合、配線上に平坦なガラス層を形成し、そのガラス層上に駆動ＩＣの底面を固定するのが一般的であった。サーマルヘッドＡ１では、上述したように、駆動ＩＣ５２の底面５２ａに設けられた第１〜第４のパッド５０１，５０２，５０３，５０４に複数の導電部材５２１，５２２，５２３，５２４が接続されており、これらの導電部材５２１，５２２，５２３，５２４が電極層３に固定された構造となっている。この構造によれば、駆動ＩＣ５２を支持するためにグレーズ層２上にさらにガラス層を形成する必要はない。このことは、サーマルヘッドＡ１の部品点数を減らす効果を期待できる。さらに保護樹脂６のｚ方向における厚みを抑える上でも望ましいものである。

図１６〜図２１は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。

図１６は、本発明の第２実施形態に基づくサーマルヘッドを示している。本実施形態のサーマルヘッドＡ２は、主に個別電極配線３２の構成が上述した実施形態と異なっている。本実施形態においては、個別電極配線３２の接続部３２５は、第１層３２５ａおよび第２層３２５ｂからなる。接続部３２５の厚さは、おおむね２μｍ程度かそれ以下である。本実施形態においては、個別電極配線３２のうち接続部３２５が、第１層３２５ａおよび第２層３２５ｂからなり、個別電極配線３２のうち接続部３２５以外の部位は、第１層３２５ａのみによって構成されている。ただし、個別電極配線３２全体が第１層３２５ａおよび第２層３２５ｂからなる構成としてもよい。接続部３２５を第１層３２５ａを下地層とした２層構造とすることにより、接続部３２５を形成するためのパターニングをより正確に行うことができる。接続部３２５および導電部材５２１のｘ方向寸法は、いずれも３５μｍ程度である。

第１層３２５ａは、グレーズ層２上に形成されており、比較的平滑な断面形状の層とされている。第１層３２５ａの主成分としては、たとえば有機金化合物が挙げられる。第１層３２５ａの厚さは、たとえば０．６μｍ程度である。第１層３２５ａは、たとえばグレーズ層２上に、有機金化合物を含むペーストを印刷した後に、これを焼成することによって形成される。図１６においては、この焼成過程において第１層３２５ａがグレーズ層２に対して沈降した構成を示しているが、これは一例である。第１層３２５ａがグレーズ層２に対して沈降しない場合もある。また、第１層３２５ａと第２層３２５ｂとは、図１６に示すように明瞭な界面を形成する場合もあるが、このような明瞭な界面が形成されない場合もある。このような場合、第１層３２５ａと第２層３２５ｂとは、たとえば切断面を観察した際、外観として１層と認められうる。

第２層３２５ｂは、第１層３２５ａ上に積層されており、少なくとも第１層３２５ａと比較して粗い表面を有している。図１７は、導電部材５２１と接合される前の接続部３２５を示している。図１６および図１７によく表れているように、第２層３２５ｂの表面は、顕著な凹凸形状となっている。この凹凸形状の表面は、たとえば微細な金粒子が不規則に分布し、かつその一部が起立した状態で固定されることによって実現されている。第２層３２５ｂは、主成分としての金と、これに加えてガラスを含む。第２層３２５ｂの厚さは、第１層３２５ａよりも厚く、たとえば１．１μｍ程度である。

このような第２層３２５ｂの形成には、たとえば微細な金粒子およびガラスと溶媒としての樹脂とを含むペーストが用いられる。第１層３２５ａの元となる有機金を含む金層を形成した後に、この金層の上に微細な金粒子とガラスとを含むペーストを印刷する。そしてこのペーストを焼成すると、微細な金粒子の間に介在していた溶媒としての樹脂が消失し、また介在していたガラスが下方に移動する。これにより、微細な金粒子が不規則に分布し、かつその一部が起立した状態で固定された金層が得られる。この後は、上述した有機金を含む金層と、微細な金粒子を含む金層とに対してたとえばエッチングによるパターニングを施すことにより、個別電極配線３２が得られる。

図１８は、駆動ＩＣ５２と基板１（本図においては図示略）とが接合される直前の状態を示している。同図に示す通り、本実施形態においては、接合前の導電部材５２１のｘ方向寸法Ｗ２は、接続部３２５のｘ方向寸法Ｗ１よりも小であり、たとえば２５μｍ程度である。

次いで、図１９に示すように、駆動ＩＣ５２を下降させ、導電部材５２１と接続部３２５とを当接させる。また、駆動ＩＣ５２にｚ方向下向きの力を付与しつつ、超音波振動を加える。本実施形態においては、この超音波振動の振動方向は、ｘ方向である。この超音波接合の工程により、導電部材５２１と接続部３２５とが超音波接合される。導電部材５２１は、ｘ方向を振動方向とする超音波振動を受けながら加圧されることにより、ｘ方向寸法が接合前よりも若干大となる。本実施形態においては、接合後の導電部材５２１のｘ方向寸法は、３５μｍ程度であり、接続部３２５とほぼ同じとなっている。

また、接続部３２５の第２層３２５ｂが凹凸形状であるため、接合後は第２層３２５ｂの上端部分が導電部材５２１の下端部分に食い込んだ態様となっている。また、第２層３２５ｂの凹凸の度合いおよび超音波接合の接合条件によっては、接合後の第２層３２５ｂと導電部材５２１との間に、微細な隙間が生じうる。このため、図１６に示すように、第２層３２５ｂと導電部材５２１との間に封止樹脂６０の一部がわずかに介在する構成となりうる。この介在する封止樹脂６０は、第２層３２５ｂと導電部材５２１との全域にわたって介在するものではないため、第２層３２５ｂと導電部材５２１との導通を妨げるものではない。なお、第２層３２５ｂの凹凸の度合いおよび超音波接合の接合条件によっては、第２層３２５ｂと導電部材５２１との間に隙間が生じることや封止樹脂６０が介在することを回避することも可能である。

本実施形態によれば、超音波接合において長手方向がｘ方向である駆動ＩＣ５２に対して振動方向がｘ方向である超音波振動を付与する。このような振動方向を採用することにより、駆動ＩＣ５２を安定して振動させやすいという利点がある。たとえば本実施形態と異なり、振動方向がｙ方向である超音波振動を駆動ＩＣ５２に付与すると、ｘ方向に延びる軸を中心として駆動ＩＣ５２が揺動するおそれが大きい。この揺動にしたがって導電部材５２１が接続部３２５に擦れると、導電部材５２１の下面がｚ方向下方にわずかに膨出する凸面となる。このような凸面を有することとなった導電部材５２１は、接続部３２５との適切な接合が期待できない。本実施形態によれば、振動方向が駆動ＩＣ５２の長手方向であるため、駆動ＩＣ５２は揺動しにくい。したがって、導電部材５２１が揺動に伴う摩擦によって不当な形状になってしまうことを防止することが可能であり、接続部３２５に対して適切に接合することができる。

超音波振動の振動方向がｘ方向であるにも関わらず、複数の接続部３２５をｘ方向に沿って１列に配置している。このような構成は、駆動ＩＣ５２の内部において、積層させる配線層の数を削減するのに適している。配線数の削減は、駆動ＩＣ５２のコスト低減に寄与する。

接続部３２５が凹凸形状の第２層３２５ｂを有することにより、接続部３２５を導電部材５２１に食い込ませる接合態様を実現できる。このような接合態様は、接続部３２５と導電部材５２１との接合強度を高めるのに適している。

接合前の状態において、導電部材５２１のｘ方向寸法Ｗ２を接続部３２５のｘ方向寸法Ｗ１よりも小としておくことにより、振動方向がｘ方向である超音波振動を駆動ＩＣ５２に付与しても、導電部材５２１が接続部３２５から大きくはみ出してしまうことを抑制することができる。これは、隣り合う個別電極配線３２同士がショートしてしまうことを回避するのに好ましい。また、接合後において導電部材５２１と接続部３２５とのｘ方向寸法がほぼ同じであることは、互いを確実に導通させるのに適している。

図２０および図２１は、本発明の第３実施形態を示している。本実施形態のサーマルヘッドＡ３においては、封止樹脂６０の形状が上述した第１実施形態と異なっている。なお、サーマルヘッドＡ３には、接続部３２５および導電部材５２１として、上述した第１および第２実施形態のいずれの構成であっても採用できる。また、上述した第２実施形態のサーマルヘッドＡ２には、封止樹脂６０として、上述した第１実施形態および本実施形態のいずれの構成であっても採用できる。

本実施形態においては、封止樹脂６０は、駆動ＩＣ５２のｙ方向を向く側面５２ｂおよびｘ方向を向く側面５２ｂいずれもの下方部分を覆い、これらの上側部分を露出させている。このような封止樹脂６０の形成は、上述した第１実施形態で述べた通り、封止樹脂６０の材料となる液状の樹脂材料６０Ａをたとえばｙ方向を向く側面５２ｂに沿わせるように駆動ＩＣ５２と基板１との間に注入することによってなされる。

このような実施形態によれば、駆動ＩＣ５２と基板１との接合強度をより高めることができる。特に、駆動ＩＣ５２がｘ方向に長く延びる形状であるため、サーマルヘッドＡ３の使用時においては、たとえば駆動ＩＣ５２のｘ方向両端が基板１から離間するような熱変形が生じやすい。封止樹脂６０のうちｘ方向を向く側面５２ｂを覆う部分は、このような駆動ＩＣ５２の熱変形に起因して駆動ＩＣ５２が基板１から外れてしまうことを防止するのに好適である。

本発明の範囲は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係るサーマルヘッドおよびサーマルヘッドの製造方法の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。たとえば、電極層３は、たとえばアルミ配線や銀配線などの金属配線で代用可能である。また、上記実施形態では、駆動ＩＣ５２を超音波接合により、基板１に固定しているが、これは好ましい一例に過ぎない。駆動ＩＣ５２を基板１に固定する際には、他のフリップチップ実装手法も利用可能である。

Ａ１ サーマルヘッド
ｘ （第１の）方向
ｙ （第２の）方向
ｚ （厚さ）方向
１ 基板
２ グレーズ層
２１ 膨出部
３ 電極層
３１ 共通電極配線
３２ 個別電極配線
３２５ 接続部
３３ 配線群
３３１，３３２，３３３，３３４，３３５，３３６ 配線パターン３３７ 孤立部
３４ 外部接続用端子群
３５ 補助電極層
４ 発熱抵抗体
５ 制御手段
５１，５２，５３ 駆動ＩＣ
５２ａ 底面
５０１ 第１のパッド
５０１Ａ 接続領域
５０２ 第２のパッド
５０３ 第３のパッド
５０４ 第４のパッド
５１１ 第１層
５１２ 第２層
５１３ 第３層
５１４ 第４層
５２１，５２２，５２３，５２４ 導電部材
６，６１，６２，６３ 保護樹脂
６０ 封止樹脂
６０ａ 傾斜部
７ 保護層

Claims (12)

1. 基板と、
   上記基板の厚み方向における一方側に設けられた発熱抵抗体と、
   上記基板の厚み方向における一方側に設けられており、かつ、上記発熱抵抗体と導通する電極層と、
   上記基板の厚み方向における一方側に設けられ且つ上記基板の厚み方向と直交する第１の方向に互いに離間して配列された複数の駆動ＩＣを有する制御手段と、
   を備えたサーマルヘッドであって、
   上記電極層は、共通電極配線と、上記共通電極配線から離間し、かつ、互いに離間している複数の個別電極配線と、上記共通電極配線および上記複数の個別電極配線と離間する制御配線を具備し、
   上記各個別電極配線は、上記基板の厚み方向視において上記駆動ＩＣと重なる接続部を有しており、
   上記制御配線は、上記基板の厚み方向視において隣り合う上記駆動ＩＣのそれぞれと重なり且つ導通する複数の第２の接続部を有することにより、上記隣り合う駆動ＩＣを互いに接続しているとともに、
   上記駆動ＩＣは、上記基板の厚み方向視において上記個別電極配線と重なる第１辺と、当該第１辺と直交するとともに互いに対向する上記第１辺よりも短い第２辺および第３辺と、上記基板の上記厚み方向における一方側の面と対向する底面と、当該底面に設けられた複数のパッドとを備えており、
   上記電極層は、上記基板の厚み方向視において上記第２辺および上記第３辺と重なり且つ上記駆動ＩＣを横断する特定配線をさらに含み、
   上記複数のパッドは、上記制御配線の上記第２の接続部に接続された制御パッドと、上記特定配線に接続された特定パッドと、を含む、サーマルヘッド。
2. 上記特定配線は、上記駆動ＩＣに駆動電圧を供給するための電源配線であり、
   上記特定パッドは、上記電源配線に接続された電源パッドである、請求項１に記載のサーマルヘッド。
3. 上記制御パッドは、上記第１の方向において上記電源パッドよりも隣り合う駆動ＩＣ側に配置されている請求項１または２に記載のサーマルヘッド。
4. 上記制御配線は、上記基板の厚み方向視において上記第２辺と重なる、請求項１ないし３のいずれかに記載のサーマルヘッド。
5. 上記駆動ＩＣは、上記基板の上記厚み方向における一方側の面と対向する底面と、当該底面に設けられた複数のパッドとを備えており、
   上記複数のパッドは、上記制御配線の上記第２の接続部に接続された制御パッドを含む、請求項４に記載のサーマルヘッド。
6. 上記制御配線は、上記基板の厚み方向視において上記第１辺と重なる、請求項１ないし５のいずれかに記載のサーマルヘッド。
7. 上記特定配線は、上記基板上において上記制御配線と隣接して形成されている、請求項１ないし６のいずれかに記載のサーマルヘッド。
8. 上記特定配線は、上記制御配線を挟む部分を有する、請求項７に記載のサーマルヘッド。
9. 上記複数の接続部が上記厚み方向と直交する第１の方向に沿って配列されており、
   上記複数のパッドは、上記第１の方向に沿って配列された複数の第１のパッドを含んでおり、
   上記複数の第１のパッドのいずれかと、上記複数の接続部のいずれかとが導通している、請求項１または５に記載のサーマルヘッド。
10. 上記複数の第１のパッドは上記第１の方向視において互いに重なるように配置されている、請求項９に記載のサーマルヘッド。
11. 上記厚み方向視において、上記各接続部は上記複数の第１のパッドのいずれかと重なっている、請求項９または１０に記載のサーマルヘッド。
12. 上記厚み方向において上記駆動ＩＣと上記基板との間に挟まれており、かつ、上記厚み方向視において互いに離間する複数の導電部材を備えており、
    上記複数の導電部材は、上記複数の第１のパッドのいずれかと、上記複数の接続部のいずれかとの双方に接する第１の導電部材を含んでいる、請求項１１に記載のサーマルヘッド。