JP2023109505A - Semiconductor element, packaging structure of the same, and thermal print head - Google Patents

Semiconductor element, packaging structure of the same, and thermal print head Download PDF

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Abstract

To provide a semiconductor element which is suitable for preventing failure in a flip-chip packaging.SOLUTION: A driving IC6 (a semiconductor element) includes: an element body 61 having a first surface 611 directed in a z direction (a thickness direction); a first wiring layer 62 disposed on the first surface 611; and an insulator film 63 disposed on the first wiring layer 62. The first wiring layer 62 includes multiple first pad parts 622. The insulator film 63 has multiple openings 631 each of which exposes the first pad part 622. The driving IC6 further includes: multiple conductive joint parts 64 respectively laminated on the first pad parts 622; and raising parts 65 laminated on the insulator film 63 and protruding in the z direction farther than the insulator film 63.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本開示は、半導体素子、半導体素子の実装構造、およびサーマルプリントヘッドに関する。 The present disclosure relates to a semiconductor device, a semiconductor device mounting structure, and a thermal printhead.

特許文献1には、従来のサーマルプリントヘッドの一例が開示されている。同文献に開示のサーマルプリントヘッドは、基板、グレーズ層、電極層、発熱抵抗体、および駆動IC(半導体素子)を備える。基板は、絶縁材料からなる板状の部材であり、たとえばアルミナ(Al23)などのセラミックからなる。グレーズ層は、基板の表面に形成されており、たとえばガラスからなる。電極層は、グレーズ層上に形成されており、発熱抵抗体に選択的に電流を流すための電流経路を構成している。発熱体抗体は、主走査方向に配列された複数の発熱部を有する。駆動ICは、各発熱部に流す電流を制御する。 Patent Document 1 discloses an example of a conventional thermal printhead. The thermal printhead disclosed in the document includes a substrate, a glaze layer, an electrode layer, a heating resistor, and a driving IC (semiconductor element). The substrate is a plate-like member made of an insulating material, such as ceramic such as alumina (Al 2 O 3 ). The glaze layer is formed on the surface of the substrate and is made of glass, for example. The electrode layer is formed on the glaze layer and constitutes a current path for selectively applying current to the heating resistor. The heating element antibody has a plurality of heating portions arranged in the main scanning direction. The drive IC controls the current that flows to each heat generating portion.

特許文献1に開示されたサーマルプリントヘッドにおいて、駆動ICは、フリップチップ実装により基板上に搭載されている。駆動ICにおいて基板と対向する実装面には、複数の導電性接合材が設けられている。電極層には複数のパッド部が設けられており、基板への駆動ICの搭載時には、たとえば駆動ICを基板に加圧しつつ基板上の複数のパッド部と駆動IC側の複数の導電性接合材とを直接接合させる(たとえば超音波接合)。このような駆動ICの実装構造によれば、ICチップの複数の導電性接合材と配線層の複数のパッド部とを一括して接合することができる。また、ワイヤボンディング接続する場合と比べて、駆動ICを搭載するのに必要な面積を小さくすることができる。 In the thermal printhead disclosed in Patent Document 1, the drive IC is mounted on the substrate by flip-chip mounting. A plurality of conductive bonding materials are provided on the mounting surface of the drive IC that faces the substrate. A plurality of pad portions are provided on the electrode layer, and when the driving IC is mounted on the substrate, for example, while pressing the driving IC against the substrate, the plurality of pad portions on the substrate and the plurality of conductive bonding materials on the side of the driving IC are bonded together. are directly bonded (for example, ultrasonic bonding). According to such a drive IC mounting structure, a plurality of conductive bonding materials of the IC chip and a plurality of pads of the wiring layer can be collectively bonded. Moreover, the area required for mounting the driver IC can be reduced as compared with the case of wire bonding connection.

上記のようにフリップチップ実装される駆動ICについては、ワイヤボンディング接続に用いる仕様のものを、フリップチップ実装用として兼用する場合がある。ワイヤボンディング接続用の駆動ICにおいては、ワイヤ接続のための複数のパッド部が上面(フリップチップ実装する場合の実装面)に設けられている。これら複数のパッド部は、駆動ICの上面において不均一に配置される場合がある。このような駆動ICをフリップ実装に用いる場合、基板への駆動ICの搭載時には、複数の導電性接合材の各所の加圧状態に偏り(ばらつき)が生じ易く、導電性接合材の接合状態が悪化するおそれがあった。 As for the drive IC to be flip-chip mounted as described above, there is a case where the drive IC having specifications for wire bonding connection is also used for flip-chip mounting. In a drive IC for wire bonding connection, a plurality of pad portions for wire connection are provided on the upper surface (mounting surface for flip-chip mounting). The plurality of pad portions may be unevenly arranged on the upper surface of the driving IC. When such a drive IC is used for flip mounting, when the drive IC is mounted on the substrate, bias (variation) is likely to occur in the state of pressure applied to various portions of the plurality of conductive bonding materials. It could get worse.

特開2014-87938号公報JP 2014-87938 A

本開示は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、フリップチップ実装時における不具合を防止するのに適した半導体素子、半導体素子の実装構造、および当該実装構造を備えたサーマルプリントヘッドを提供することを主たる課題とする。 The present disclosure has been conceived under the circumstances described above, and includes a semiconductor element suitable for preventing defects during flip-chip mounting, a semiconductor element mounting structure, and a thermal device having the mounting structure. The main object is to provide a printhead.

本開示の第1の側面によって提供される半導体素子は、厚さ方向を向く第1面を有する素子本体と、前記第1面の上に配置された第1配線層と、前記第1配線層の上に配置された絶縁膜と、を備え、前記第1配線層は、複数の第1パッド部を含み、前記絶縁膜は、前記複数の第1パッド部の各々を露出させる複数の開口部を有し、前記複数の第1パッド部の各々に積層された複数の導電性接合部と、前記絶縁膜に積層され、前記絶縁膜よりも前記厚さ方向に突出する嵩上げ部と、を備える。 A semiconductor element provided by a first aspect of the present disclosure includes an element body having a first surface facing a thickness direction, a first wiring layer disposed on the first surface, and the first wiring layer. and an insulating film disposed thereon, wherein the first wiring layer includes a plurality of first pad portions, and the insulating film has a plurality of openings exposing each of the plurality of first pad portions. and a plurality of conductive joint portions stacked on each of the plurality of first pad portions, and a raised portion stacked on the insulating film and projecting in the thickness direction beyond the insulating film. .

本開示の第2の側面によって提供される半導体素子の実装構造は、前記厚さ方向の一方側を向く第2面を有する基板、および前記第2面の上に配置された第2配線層を有する支持体と、本開示の第1の側面に係る半導体素子と、を備え、前記半導体素子が前記支持体にフリップチップ実装された実装構造であって、前記第2配線層は、複数の第2パッド部を含み、前記半導体素子における前記複数の第1パッド部の各々は、前記導電性接合部を介して前記複数の第2パッド部のいずれかに導通接続されている。 A semiconductor device mounting structure provided by a second aspect of the present disclosure includes a substrate having a second surface facing one side in the thickness direction, and a second wiring layer disposed on the second surface. and a semiconductor element according to the first aspect of the present disclosure, wherein the semiconductor element is flip-chip mounted on the support, wherein the second wiring layer includes a plurality of second Each of the plurality of first pad portions in the semiconductor element is conductively connected to one of the plurality of second pad portions via the conductive bonding portion.

本開示の第3の側面によって提供されるサーマルプリントヘッドは、本開示の第2の側面に係る半導体素子の実装構造を有し、前記第2面の上に配置され、主走査方向に配列された複数の発熱部を含む抵抗体層を備え、前記第2配線層は、前記抵抗体層に導通しており、前記半導体素子は、前記各発熱部に流す電流を制御するための駆動ICである。 A thermal printhead provided by a third aspect of the present disclosure has a semiconductor element mounting structure according to the second aspect of the present disclosure, is arranged on the second surface, and is arranged in the main scanning direction. and a resistor layer including a plurality of heat generating portions, the second wiring layer is electrically connected to the resistor layer, and the semiconductor element is a driving IC for controlling current flowing through each of the heat generating portions. be.

本開示によれば、半導体素子のフリップチップ実装時における複数の導電性接合部それぞれの加圧状態のばらつきを抑制し、フリップチップ実装時における不具合を防止するのに適する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present disclosure, when a semiconductor element is flip-chip mounted, variations in the pressure applied to each of the plurality of conductive joints are suppressed, and it is suitable for preventing problems during flip-chip mounting.

本開示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。 Other features and advantages of the present disclosure will become more apparent from the detailed description below with reference to the accompanying drawings.

図1は、本開示の一実施形態に係るサーマルプリントヘッドを示す平面図である。1 is a plan view showing a thermal printhead according to one embodiment of the present disclosure; FIG. 図2は、図1のII-II線に沿う概略断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view along line II-II of FIG. 図3は、図1に示すサーマルプリントヘッドの部分拡大平面図である。3 is a partially enlarged plan view of the thermal print head shown in FIG. 1. FIG. 図4は、図2の部分拡大図である。4 is a partially enlarged view of FIG. 2. FIG. 図5は、駆動IC(半導体素子)の拡大平面図である。FIG. 5 is an enlarged plan view of a driving IC (semiconductor element). 図6は、図5のVI-VI線に沿う拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view taken along line VI-VI of FIG. 図7は、フリップチップ実装された駆動IC(半導体素子)において、導電性接合部と第2パッド部との接合部位、および嵩上げ部を示す、図6と同様の断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view similar to FIG. 6 showing a bonding portion between a conductive bonding portion and a second pad portion and raised portions in a drive IC (semiconductor element) flip-chip mounted. 図8は、図6に示す駆動IC(半導体素子)における導電性接合部および嵩上げ部の形成手順の一例を説明するための断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining an example of a procedure for forming a conductive joint portion and raised portions in the driving IC (semiconductor element) shown in FIG. 図9は、図8に続く工程を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing a step following FIG. 図10は、図9に続く工程を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a step following FIG. 図11は、図10に続く工程を示す断面図である。11 is a cross-sectional view showing a step following FIG. 10. FIG. 図12は、図11に続く工程を示す断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view showing a step following FIG. 11. FIG. 図13は、駆動IC(半導体素子)をフリップチップ実装する工程を示す断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view showing a step of flip-chip mounting a driving IC (semiconductor element). 図14は、図13に続く工程を示す断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view showing a step following FIG. 13. FIG. 図15は、駆動IC(半導体素子)の第1変形例を示す、図5と同様の拡大平面図である。FIG. 15 is an enlarged plan view similar to FIG. 5, showing a first modified example of the driving IC (semiconductor element). 図16は、駆動IC(半導体素子)の第2変形例を示す、図6と同様の断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view, similar to FIG. 6, showing a second modification of the drive IC (semiconductor element). 図17は、フリップチップ実装された駆動IC(半導体素子)において、導電性接合部と第2パッド部との接合部位、および嵩上げ部を示す、図16と同様の断面図である。17 is a cross-sectional view similar to FIG. 16, showing a bonding portion between a conductive bonding portion and a second pad portion and raised portions in a flip-chip mounted drive IC (semiconductor element). 図18は、図16に示す駆動IC(半導体素子)における導電性接合部および嵩上げ部の形成手順の一例を説明するための断面図である。18A and 18B are cross-sectional views for explaining an example of a procedure for forming a conductive joint portion and raised portions in the driving IC (semiconductor element) shown in FIG. 16. FIG. 図19は、図18に続く工程を示す断面図である。19 is a cross-sectional view showing a step following FIG. 18. FIG. 図20は、図19に続く工程を示す断面図である。20 is a cross-sectional view showing a step following FIG. 19. FIG. 図21は、図20に続く工程を示す断面図である。21 is a cross-sectional view showing a step following FIG. 20. FIG. 図22は、図21に続く工程を示す断面図である。FIG. 22 is a cross-sectional view showing a step following FIG. 図23は、図22に続く工程を示す断面図である。FIG. 23 is a cross-sectional view showing a step following FIG. 図24は、駆動IC(半導体素子)をフリップチップ実装する工程を示す断面図である。FIG. 24 is a cross-sectional view showing a step of flip-chip mounting a driving IC (semiconductor element). 図25は、図24に続く工程を示す断面図である。25 is a cross-sectional view showing a step following FIG. 24. FIG.

以下、本開示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。 Preferred embodiments of the present disclosure will be specifically described below with reference to the drawings.

本開示における「第1」、「第2」等の用語は、単にラベルとして用いたものであり、必ずしもそれらの対象物に順列を付することを意図していない。 The terms "first", "second", etc. in this disclosure are used merely as labels and are not necessarily intended to imply a permutation of the objects.

本開示において、「ある物Aがある物Bに形成されている」および「ある物Aがある物B上に形成されている」とは、特段の断りのない限り、「ある物Aがある物Bに直接形成されていること」、および、「ある物Aとある物Bとの間に他の物を介在させつつ、ある物Aがある物Bに形成されていること」を含む。同様に、「ある物Aがある物Bに配置されている」および「ある物Aがある物B上に配置されている」とは、特段の断りのない限り、「ある物Aがある物Bに直接配置されていること」、および、「ある物Aとある物Bとの間に他の物を介在させつつ、ある物Aがある物Bに配置されていること」を含む。同様に、「ある物Aがある物B上に位置している」とは、特段の断りのない限り、「ある物Aがある物Bに接して、ある物Aがある物B上に位置していること」、および、「ある物Aとある物Bとの間に他の物が介在しつつ、ある物Aがある物B上に位置していること」を含む。また、「ある物Aがある物Bにある方向に見て重なる」とは、特段の断りのない限り、「ある物Aがある物Bのすべてに重なること」、および、「ある物Aがある物Bの一部に重なること」を含む。 In the present disclosure, unless otherwise specified, the terms “a certain entity A is formed on a certain entity B” and “a certain entity A is formed on a certain entity B” mean “a certain entity A is formed on a certain entity B”. It includes "being directly formed in entity B" and "being formed in entity B while another entity is interposed between entity A and entity B". Similarly, unless otherwise specified, ``an entity A is placed on an entity B'' and ``an entity A is located on an entity B'' mean ``an entity A is located on an entity B.'' It includes "directly placed on B" and "some entity A is placed on an entity B while another entity is interposed between an entity A and an entity B." Similarly, unless otherwise specified, ``an object A is located on an object B'' means ``an object A is adjacent to an object B and an object A is positioned on an object B. and "the thing A is positioned on the thing B while another thing is interposed between the thing A and the thing B". In addition, unless otherwise specified, ``an object A overlaps an object B when viewed in a certain direction'' means ``an object A overlaps all of an object B'' and ``an object A overlaps an object B.'' It includes "overlapping a part of a certain thing B".

図1~図7は、本開示の一実施形態に係るサーマルプリントヘッドを示している。本実施形態のサーマルプリントヘッドA1は、基板1、グレーズ層2、第2配線層3、抵抗体層4、保護層5、駆動IC6、保護樹脂71およびコネクタ72を備えている。サーマルプリントヘッドA1は、駆動IC6(半導体素子)がフリップチップ実装された実装構造(本開示に係る半導体素子の実装構造)を具備するものである。サーマルプリントヘッドA1は、プラテンローラ81(図2参照)によって搬送される印刷媒体82に印刷を施すプリンタに組み込まれるものである。このような印刷媒体82としては、たとえばバーコードシートやレシートを作成するための感熱紙が挙げられる。 1-7 illustrate a thermal printhead according to one embodiment of the present disclosure. The thermal printhead A1 of this embodiment includes a substrate 1, a glaze layer 2, a second wiring layer 3, a resistor layer 4, a protective layer 5, a drive IC 6, a protective resin 71 and a connector 72. FIG. The thermal print head A1 has a mounting structure (semiconductor element mounting structure according to the present disclosure) in which a drive IC 6 (semiconductor element) is flip-chip mounted. The thermal print head A1 is incorporated in a printer that prints on a print medium 82 conveyed by a platen roller 81 (see FIG. 2). Such print media 82 include, for example, thermal paper for creating barcode sheets and receipts.

図1は、サーマルプリントヘッドA1を示す平面図である。図2は、図1のII-II線に沿う概略断面図である。図3は、サーマルプリントヘッドA1を示す部分拡大平面図である。図4は、図2の一部を拡大した断面図である。図5は、駆動IC6の拡大平面図である。図6は、図5のVI-VI線に沿う拡大断面図である。図7は、フリップチップ実装された駆動IC6において、後述の導電性接合部64と第2パッド部36との接合部位、および嵩上げ部65を示す断面図である。なお、理解の便宜上、図1および図3においては、保護層5を省略している。図4においては、コネクタ72を省略している。図7においては、保護樹脂71を省略している。また、これらの図において、基板1の長手方向(主走査方向)をx方向とし、短手方向(副走査方向)をy方向とし、厚さ方向をz方向として説明する。また、y方向については、図1、図3の下方(図2、図4の左方)を印刷媒体が送られてくる「上流」とし、図1、図3の上方(図2、図4の右方)を印刷媒体が排出される「下流」とする。また、z方向については、図2、図4の上方(方向zを示す矢印が指す方向)を「上方」とし、その反対方向を「下方」とする。以下の図においても同様である。 FIG. 1 is a plan view showing the thermal print head A1. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view along line II-II of FIG. FIG. 3 is a partially enlarged plan view showing the thermal print head A1. FIG. 4 is a sectional view enlarging a part of FIG. FIG. 5 is an enlarged plan view of the drive IC 6. FIG. FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view taken along line VI-VI of FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view showing a bonding portion between a conductive bonding portion 64 and a second pad portion 36, which will be described later, and a raised portion 65 in the flip-chip mounted drive IC 6. As shown in FIG. For convenience of understanding, the protective layer 5 is omitted in FIGS. 1 and 3. FIG. In FIG. 4, the connector 72 is omitted. In FIG. 7, the protective resin 71 is omitted. In these figures, the longitudinal direction (main scanning direction) of the substrate 1 is defined as the x direction, the lateral direction (sub-scanning direction) is defined as the y direction, and the thickness direction is defined as the z direction. 1 and 3 (left side in FIGS. 2 and 4) is defined as "upstream" where the print medium is fed, and the upper side in FIGS. ) is the “downstream” where the print medium is ejected. As for the z direction, the upward direction in FIGS. 2 and 4 (the direction indicated by the arrow indicating the direction z) is defined as "upward", and the opposite direction is defined as "downward". The same applies to the following figures.

基板1は、たとえばAl23などのセラミックからなり、その厚さがたとえば0.6~1.0mm程度とされている。図1に示すように、基板1は、x方向に長く延びる長矩形状とされている。基板1は、第2面11を有する。第2面11は、上方(z方向の一方側)を向く。グレーズ層2、第2配線層3、抵抗体層4、保護層5、駆動IC6および保護樹脂71の各々は、基板1の第2面11上に配置されている。コネクタ72は、外部の機器との接続を行うためのものであり、たとえば、基板1 のy方向における図1中下端部に設けられている。 The substrate 1 is made of ceramic such as Al 2 O 3 and has a thickness of about 0.6 to 1.0 mm. As shown in FIG. 1, the substrate 1 has a long rectangular shape extending in the x direction. The substrate 1 has a second surface 11 . The second surface 11 faces upward (one side in the z direction). Glaze layer 2 , second wiring layer 3 , resistor layer 4 , protective layer 5 , drive IC 6 and protective resin 71 are each arranged on second surface 11 of substrate 1 . The connector 72 is for connection with an external device, and is provided, for example, at the lower end of the substrate 1 in the y direction in FIG.

グレーズ層2は、基板1(第2面11)上に配置されており、例えば非晶質ガラスなどのガラス材料からなる。本実施形態のグレーズ層2は、一定の厚みを有するように形成されており、z方向の上方を向く略平坦なグレーズ主面21を有している。グレーズ層2の厚みは、たとえば50~200μmである。 The glaze layer 2 is arranged on the substrate 1 (second surface 11) and is made of a glass material such as amorphous glass. The glaze layer 2 of this embodiment is formed to have a constant thickness, and has a substantially flat main glaze surface 21 facing upward in the z-direction. The thickness of glaze layer 2 is, for example, 50 to 200 μm.

サーマルプリントヘッドA1は、いわゆる厚膜型と呼ばれる構成を備えており、厚膜印刷を利用して製作される。グレーズ層2は、ガラスペーストを基板1上に厚膜印刷したのちに、これを焼成することにより形成されている。グレーズ層2は、厚膜形成技術によって形成されている。 The thermal print head A1 has a so-called thick-film configuration and is manufactured using thick-film printing. The glaze layer 2 is formed by printing a thick film of glass paste on the substrate 1 and then firing it. The glaze layer 2 is formed by a thick film forming technique.

第2配線層3は、抵抗体層4に通電するための経路を構成するためのものであり、グレーズ層2のグレーズ主面21上に配置されている。第2配線層3は、抵抗体層4の比抵抗値よりも小さな比抵抗値を有するように形成されている。本実施形態の第2配線層3は、たとえば金(Au)を主成分として含む導電体からなり、たとえばレジネートAuからなる。第2配線層3の厚さは、たとえば0.6~1.2μm程度である。 The second wiring layer 3 constitutes a path for energizing the resistor layer 4 and is arranged on the main glaze surface 21 of the glaze layer 2 . The second wiring layer 3 is formed to have a specific resistance value smaller than that of the resistor layer 4 . The second wiring layer 3 of the present embodiment is made of a conductor containing, for example, gold (Au) as a main component, such as resinate Au. The thickness of second wiring layer 3 is, for example, about 0.6 to 1.2 μm.

図3、図4に示すように、第2配線層3は、共通電極31、複数の個別電極32、複数の信号配線部35および複数の第2パッド部36を有している。 As shown in FIGS. 3 and 4, the second wiring layer 3 has a common electrode 31, a plurality of individual electrodes 32, a plurality of signal wiring portions 35, and a plurality of second pad portions 36. As shown in FIGS.

共通電極31は、共通部311および複数の共通電極帯状部312を有する。具体的には、共通部311は、抵抗体層4に対してy方向下流側に配置されており、x方向に沿って延びている。複数の共通電極帯状部312は、各々が共通部311からy方向上流側に延びており、x方向に等ピッチで配列されている。 The common electrode 31 has a common portion 311 and a plurality of common electrode strips 312 . Specifically, the common portion 311 is arranged downstream in the y direction with respect to the resistor layer 4 and extends along the x direction. The plurality of common electrode strip portions 312 each extend upstream in the y direction from the common portion 311 and are arranged at equal pitches in the x direction.

複数の個別電極32は、抵抗体層4に対して部分的に通電するためのものであり、共通電極31に対して逆極性となる部位である。個別電極32は、抵抗体層4から駆動IC6に向かって延びている。複数の個別電極32は、x方向に配列されており、各々が個別電極帯状部33および連結部34を有している。 The plurality of individual electrodes 32 is for partially energizing the resistor layer 4 and is a portion having a polarity opposite to that of the common electrode 31 . The individual electrode 32 extends from the resistor layer 4 toward the drive IC 6 . A plurality of individual electrodes 32 are arranged in the x-direction, each having an individual electrode strip portion 33 and a connecting portion 34 .

各個別電極帯状部33は、y方向に延びた帯状部分であり、共通電極31の隣り合う2つの共通電極帯状部312の間に位置している。連結部34は、個別電極帯状部33から駆動IC6に向かって延びる部分であり、そのほとんどがy方向に沿った部位およびy方向に対して傾斜した部位を有している。連結部34は、y方向上流側において、x方向に比較的狭い間隔で配列されている。当該y方向上流側において隣り合う連結部34どうしの間隔は、たとえば20μm以下程度となっている。各連結部34のy方向上流側端部は、z方向に見て駆動IC6と重なっている。 Each individual electrode strip portion 33 is a strip portion extending in the y direction and positioned between two adjacent common electrode strip portions 312 of the common electrode 31 . The connecting portion 34 is a portion extending from the individual electrode strip portion 33 toward the drive IC 6, and most of the connecting portion 34 has a portion along the y direction and a portion inclined with respect to the y direction. The connecting portions 34 are arranged at relatively narrow intervals in the x direction on the upstream side in the y direction. The interval between the connecting portions 34 adjacent to each other on the upstream side in the y direction is, for example, about 20 μm or less. The y-direction upstream end of each connecting portion 34 overlaps the drive IC 6 when viewed in the z-direction.

複数の信号配線部35は、コネクタ72と駆動IC6とに接続される配線パターンを構成している。図4においては1つの信号配線部35のみ表れているが、複数の信号配線部35は、駆動IC6の近傍において、x方向に配列されるとともに各々がy方向に延びている。各信号配線部35のy方向下流側端部は、z方向に見て駆動IC6と重なっている。なお、サーマルプリントヘッドA1に使用される駆動IC6は、通常、長矩形状の平面形状を有する(図1参照)。駆動IC6の長辺は、抵抗体層4が延びる方向であるx方向(主走査方向)に沿う。 A plurality of signal wiring portions 35 constitute a wiring pattern connected to the connector 72 and the driving IC 6 . Although only one signal wiring portion 35 is shown in FIG. 4, a plurality of signal wiring portions 35 are arranged in the x-direction near the drive IC 6 and each extends in the y-direction. The y-direction downstream end of each signal wiring portion 35 overlaps the drive IC 6 when viewed in the z-direction. The drive IC 6 used in the thermal print head A1 usually has a rectangular planar shape (see FIG. 1). The long side of the drive IC 6 extends along the x direction (main scanning direction) in which the resistor layer 4 extends.

図4、図7に示すように、複数の第2パッド部36は、複数の導電性接合部64を介して、フリップチップ実装された駆動IC6と接続される部分である。複数の第2パッド部36は、x方向およびy方向に複数ずつ配列されている。複数の第2パッド部36は、複数の連結部34(個別電極32)のいずれかのy方向上流側端部、または複数の信号配線部35のいずれかのy方向下流側端部につながっている。本実施形態において、複数の第2パッド部36は、y方向において2列に形成されている。 As shown in FIGS. 4 and 7 , the plurality of second pad portions 36 are portions connected to the drive IC 6 flip-chip mounted via a plurality of conductive joint portions 64 . A plurality of second pad portions 36 are arranged in the x direction and the y direction. The plurality of second pad portions 36 are connected to any of the y-direction upstream ends of the plurality of connecting portions 34 (individual electrodes 32) or to the y-direction downstream ends of any of the plurality of signal wiring portions 35. there is In this embodiment, the plurality of second pad portions 36 are formed in two rows in the y direction.

駆動IC6において基板1と対向する面には、複数の導電性接合部64が配置されている。上記複数の第2パッド部36は、複数の導電性接合部64に対応して配置されている。 A plurality of conductive joints 64 are arranged on the surface of the drive IC 6 facing the substrate 1 . The plurality of second pad portions 36 are arranged corresponding to the plurality of conductive joint portions 64 .

抵抗体層4は、第2配線層3を構成する材料よりも抵抗率が高い、たとえば酸化ルテニウムなどからなり、x方向に延びる帯状に形成されている。図3に示すように、抵抗体層4は、共通電極31の複数の共通電極帯状部312と複数の個別電極32の個別電極帯状部33とに交差している。さらに、抵抗体層4は、共通電極31の複数の共通電極帯状部312と複数の個別電極32の個別電極帯状部33に対して基板1とは反対側に積層されている。抵抗体層4のうち各共通電極帯状部312と各個別電極帯状部33とに挟まれた部位が、第2配線層3によって部分的に通電されることにより発熱する発熱部41とされている。1個の個別電極帯状部33を挟んで隣り合う2個の発熱部41の発熱によって1個の印字ドットが形成される。抵抗体層4の厚さは、たとえば3~10μm程度である。 The resistor layer 4 is made of, for example, ruthenium oxide, which has a higher resistivity than the material forming the second wiring layer 3, and is formed in a strip shape extending in the x direction. As shown in FIG. 3 , the resistor layer 4 intersects the common electrode strips 312 of the common electrode 31 and the individual electrode strips 33 of the individual electrodes 32 . Furthermore, the resistor layer 4 is laminated on the side opposite to the substrate 1 with respect to the plurality of common electrode strip portions 312 of the common electrode 31 and the individual electrode strip portions 33 of the plurality of individual electrodes 32 . A portion of the resistor layer 4 sandwiched between the common electrode strip portions 312 and the individual electrode strip portions 33 serves as a heat generating portion 41 that generates heat when partially energized by the second wiring layer 3 . . One print dot is formed by the heat generated by the two heat generating portions 41 adjacent to each other with one individual electrode strip portion 33 interposed therebetween. The thickness of resistor layer 4 is, for example, about 3 to 10 μm.

保護層5は、第2配線層3および抵抗体層4を保護するためのものである。保護層5は、たとえば非晶質ガラスからなる。ただし、保護層5は、複数の第2パッド部36を含む領域を露出させている。 The protective layer 5 is for protecting the second wiring layer 3 and the resistor layer 4 . Protective layer 5 is made of, for example, amorphous glass. However, the protective layer 5 exposes a region including the plurality of second pad portions 36 .

駆動IC6は、複数の個別電極32を選択的に通電させることにより、抵抗体層4を部分的に発熱させる機能を果たす。図1、図4に示すように、駆動IC6は、抵抗体層4(複数の発熱部41)に対してy方向上流側に配置されている。本実施形態において、グレーズ層2上に複数の駆動IC6がフリップチップ実装により配置されている。 The driving IC 6 performs a function of partially heating the resistor layer 4 by selectively energizing the plurality of individual electrodes 32 . As shown in FIGS. 1 and 4, the driving IC 6 is arranged upstream in the y direction with respect to the resistor layer 4 (the plurality of heat generating portions 41). In this embodiment, a plurality of drive ICs 6 are arranged on the glaze layer 2 by flip-chip mounting.

図5は、駆動IC6の拡大平面図であり、フリップチップ実装される前の部品の状態を示す。図5においては、駆動IC6における基板1と対向する面が、上方を向く。 FIG. 5 is an enlarged plan view of the drive IC 6, showing the state of the component before being flip-chip mounted. In FIG. 5, the surface of drive IC 6 facing substrate 1 faces upward.

駆動IC6は、素子本体61、第1配線層62、絶縁膜63、複数の導電性接合部64および複数の嵩上げ部65を有する。素子本体61は、z方向に見て長矩形状である。第1面611、一対の長辺612および一対の短辺613を有する。第1面611は、z方向を向いており、フリップチップ実装された駆動IC6が基板1と対向する実装面である。一対の長辺612および一対の短辺613は、z方向に見て素子本体61の外周縁を構成している。 The drive IC 6 has an element body 61 , a first wiring layer 62 , an insulating film 63 , a plurality of conductive joints 64 and a plurality of elevated portions 65 . The element body 61 has a long rectangular shape when viewed in the z direction. It has a first surface 611 , a pair of long sides 612 and a pair of short sides 613 . The first surface 611 faces the z-direction and is a mounting surface on which the drive IC 6 flip-chip mounted faces the substrate 1 . The pair of long sides 612 and the pair of short sides 613 form the outer periphery of the element body 61 when viewed in the z direction.

第1配線層62は、素子本体61の第1面611上に配置されている。本実施形態において、第1配線層62は、たとえばアルミニウム(Al)を主成分として含む導電体からなり、単一の金属層である第1層62Aからなる。第1配線層62の構成材料としては、たとえばAlやAlを含む合金(Al-Si系合金、Al-Si-Cu系合金等)が挙げられる。 The first wiring layer 62 is arranged on the first surface 611 of the element body 61 . In this embodiment, the first wiring layer 62 is made of a conductor containing aluminum (Al) as a main component, for example, and is made of a single metal layer, ie, a first layer 62A. Examples of the constituent material of the first wiring layer 62 include Al and alloys containing Al (Al--Si alloys, Al--Si--Cu alloys, etc.).

図6に示すように、第1配線層62(第1層62A)は、複数の第1配線部621および複数の第1パッド部622を有する。複数の第1パッド部622は、x方向およびy方向に複数ずつ配列されている。図6においては、1つの第1パッド部622のみを表す。第1パッド部622は、複数の第1配線部621のいずれかの端部に配置されている。図6においては、1つの第1パッド部622のみを表す。詳細な図示説明は省略するが、単一の金属層である第1層62Aを構成する複数の第1配線部621は、第1面611において比較的広い領域に形成される。 As shown in FIG. 6 , the first wiring layer 62 (first layer 62A) has a plurality of first wiring portions 621 and a plurality of first pad portions 622 . A plurality of first pad portions 622 are arranged in the x direction and the y direction. FIG. 6 shows only one first pad section 622 . The first pad portion 622 is arranged at one end of the plurality of first wiring portions 621 . FIG. 6 shows only one first pad section 622 . Although detailed illustration is omitted, the plurality of first wiring portions 621 forming the first layer 62A, which is a single metal layer, are formed in a relatively wide area on the first surface 611. As shown in FIG.

絶縁膜63は、第1面611を覆うように形成された駆動IC6の保護膜である。絶縁膜63は、素子本体61(第1面611)上および第1配線層62上に配置されており、たとえばシリコン窒化膜(SiN)からなる。絶縁膜63は、複数の開口部631を有する。複数の開口部631の各々は、z方向に見て複数の第1パッド部622のいずれかと重なっており、各開口部631から第1パッド部622が露出している。 The insulating film 63 is a protective film of the drive IC 6 formed to cover the first surface 611 . The insulating film 63 is arranged on the element body 61 (first surface 611) and the first wiring layer 62, and is made of, for example, a silicon nitride film (SiN). The insulating film 63 has a plurality of openings 631 . Each of the plurality of openings 631 overlaps with one of the plurality of first pad portions 622 when viewed in the z direction, and the first pad portion 622 is exposed from each opening 631 .

複数の導電性接合部64は、素子本体61の第1面611側に配置されており、複数の第1パッド部622の各々に積層されている。本実施形態では、図5に示すように、x方向およびy方向に複数ずつ配列されている。図5に示した例では、同図の上方(y方向下流側)の長辺612に沿って多数の導電性接合部64が配列されている。同図の下方(y方向上流側)の長辺612においては、複数の導電性接合部64が間隔を隔てて配置されている。図中上方(y方向下流側)の長辺612に沿う多数の導電性接合部64は、x方向における間隔が小さく、密集して配置されている。一方、図中下方(y方向上流側)の長辺612に沿って配置された複数の導電性接合部64は、x方向における間隔が大きい。したがって、素子本体61の第1面611において、複数の導電性接合部64は、不均一に配置されている。 The plurality of conductive bonding portions 64 are arranged on the first surface 611 side of the element body 61 and laminated on each of the plurality of first pad portions 622 . In this embodiment, as shown in FIG. 5, a plurality of them are arranged in the x direction and the y direction. In the example shown in FIG. 5, a large number of conductive joints 64 are arranged along a long side 612 on the upper side of the figure (downstream side in the y direction). A plurality of conductive joints 64 are arranged at intervals on a long side 612 on the lower side (upstream side in the y direction) of the figure. A large number of conductive joints 64 along the long side 612 on the upper side of the figure (downstream side in the y direction) are densely arranged with small intervals in the x direction. On the other hand, the plurality of conductive joints 64 arranged along the long side 612 on the lower side in the figure (on the upstream side in the y direction) have large intervals in the x direction. Therefore, on the first surface 611 of the element body 61, the plurality of conductive joints 64 are unevenly arranged.

複数の導電性接合部64の各々は、互いに積層された第1シード層641および第1めっき層642から構成される。第1シード層641は、たとえばチタン(Ti)およびタングステン(W)を含む第1層、および主成分がAuである第2層からなる。第1めっき層642は、主成分がAuである。第1シード層641の厚さは、たとえば200~800nm程度である。第1めっき層642の厚さ(z方向寸法)は、たとえば10~30μm程度である。なお、第1シード層641および第1めっき層642の素材および厚みは、上記したものに限定されない。 Each of the plurality of conductive joints 64 is composed of a first seed layer 641 and a first plating layer 642 laminated together. The first seed layer 641 is composed of, for example, a first layer containing titanium (Ti) and tungsten (W) and a second layer containing Au as the main component. The main component of the first plating layer 642 is Au. The thickness of the first seed layer 641 is, for example, about 200-800 nm. The thickness (z-direction dimension) of the first plating layer 642 is, for example, about 10 to 30 μm. The material and thickness of the first seed layer 641 and the first plating layer 642 are not limited to those described above.

図7に示すように、駆動IC6がフリップチップ実装された状態において、上記した複数の第1パッド部622の各々は、導電性接合部64を介して、グレーズ層2上の複数の第2パッド部36のいずれかに導通接続されている。 As shown in FIG. 7 , in a state where the drive IC 6 is flip-chip mounted, each of the plurality of first pad portions 622 is connected to the plurality of second pads on the glaze layer 2 via the conductive bonding portions 64 . It is conductively connected to one of the portions 36 .

図5、図6に示すように、複数の嵩上げ部65は、素子本体61の第1面611側に配置されており、絶縁膜63に積層されている。複数の絶縁膜63の各々は、絶縁膜63よりもz方向に突出している。本実施形態では、複数の嵩上げ部65は、素子本体61の外周縁に沿って配置されている。図5に示した例では、図中下方(y方向上流側)の長辺612と、図中左右の一対の短辺613とに沿って配置されている。図中下方(y方向上流側)の長辺612に沿って配置された複数の嵩上げ部65の各々は、上記の図中下方(y方向上流側)の長辺612に沿って配置された複数の導電性接合部64のうちx方向において隣り合うものの間に配置されている。なお、図中下方の長辺612に沿って配置された複数の導電性接合部64について、x方向において隣接する相互の間の領域には、素子本体61の第1面611側に作り込まれた回路部66が配置されている。図中下方の長辺612に沿って配置された複数の嵩上げ部65は、回路部66を避けた位置に配置されており、導電性接合部64よりも図中下方の長辺612に近接している。 As shown in FIGS. 5 and 6 , the raised portions 65 are arranged on the first surface 611 side of the element body 61 and stacked on the insulating film 63 . Each of the plurality of insulating films 63 protrudes in the z direction from the insulating film 63 . In this embodiment, the raised portions 65 are arranged along the outer peripheral edge of the element body 61 . In the example shown in FIG. 5, they are arranged along a long side 612 on the lower side in the drawing (upstream in the y direction) and a pair of short sides 613 on the left and right in the drawing. Each of the plurality of raised portions 65 arranged along the lower (y-direction upstream) long side 612 in the drawing corresponds to the plurality of raised portions 65 arranged along the lower (y-direction upstream) long side 612 in the drawing. of the conductive joints 64 adjacent in the x-direction. In addition, with respect to the plurality of conductive joints 64 arranged along the long side 612 in the lower part of the figure, in the region between them adjacent to each other in the x direction, the first surface 611 side of the element body 61 is formed. A circuit section 66 is arranged. A plurality of raised portions 65 arranged along the lower long side 612 in the figure are arranged at positions avoiding the circuit portion 66, and are closer to the lower long side 612 in the figure than the conductive joints 64. ing.

複数の嵩上げ部65は、導電性材料からなる。複数の嵩上げ部65の各々は、互いに積層された第2シード層651および第2めっき層652から構成される。第2シード層651は、たとえばTiおよびWを含む第1層、および主成分がAuである第2層からなる。第2めっき層652は、主成分がAuである。嵩上げ部65は、導電性接合部64と同じ構成材料からなる。具体的には、導電性接合部64の第1シード層641と嵩上げ部65の第2シード層651とが、同一の構成材料からなり、導電性接合部64の第1めっき層642と嵩上げ部65の第2めっき層652とが、同一の構成材料からなる。第2シード層651の厚さは、たとえば200~800nm程度である。第2めっき層652の厚さ(z方向寸法)は、たとえば10~30μm程度である。なお、第1シード層641および第1めっき層642の素材および厚みは、上記したものに限定されない。 The raised portions 65 are made of a conductive material. Each of the raised portions 65 is composed of a second seed layer 651 and a second plating layer 652 that are laminated together. The second seed layer 651 is composed of, for example, a first layer containing Ti and W and a second layer mainly composed of Au. The main component of the second plating layer 652 is Au. The raised portion 65 is made of the same constituent material as the conductive joint portion 64 . Specifically, the first seed layer 641 of the conductive joint portion 64 and the second seed layer 651 of the raised portion 65 are made of the same material, and the first plated layer 642 of the conductive joint portion 64 and the raised portion are made of the same material. The second plated layer 652 of 65 is made of the same constituent material. The thickness of the second seed layer 651 is, for example, about 200-800 nm. The thickness (z-direction dimension) of the second plating layer 652 is, for example, about 10 to 30 μm. The material and thickness of the first seed layer 641 and the first plating layer 642 are not limited to those described above.

図6に示すように、複数の嵩上げ部65は、z方向に見て、複数の第1配線部621のいずれかと重なっている。これにより、z方向において、第1配線部621、絶縁膜63および嵩上げ部65の順に積層されている。導電性接合部64において第1面611からz方向に最も突出する位置は、第1パッド部622、絶縁膜63および導電性接合部64の順に積層された構成である。図6に示すように、導電性接合部64が第1面611からz方向に最も突出する位置までの第1寸法L1と、嵩上げ部65が第1面611からz方向に最も突出する位置までの第2寸法L2とは、同一である。なお、嵩上げ部65の配置について、上記したz方向に見て第1配線部621のいずれかと重なる位置に限定されず、z方向に見て第1配線部621と重ならない位置に嵩上げ部65を配置してもよい。 As shown in FIG. 6, the raised portions 65 overlap with any one of the first wiring portions 621 when viewed in the z direction. As a result, the first wiring portion 621, the insulating film 63, and the raised portion 65 are stacked in this order in the z direction. The position of the conductive joint 64 that most protrudes in the z-direction from the first surface 611 is the structure in which the first pad 622, the insulating film 63, and the conductive joint 64 are stacked in this order. As shown in FIG. 6, a first dimension L1 from the first surface 611 to the position where the conductive joint 64 protrudes most in the z direction, and a distance from the first surface 611 to the position where the raised portion 65 protrudes most in the z direction. is the same as the second dimension L2 of . Note that the arrangement of the raised portion 65 is not limited to the position overlapping any one of the first wiring portions 621 when viewed in the z-direction, and the raised portion 65 is placed at a position not overlapping the first wiring portion 621 when viewed in the z-direction. may be placed.

図7に示すように、駆動IC6がフリップチップ実装された状態において、複数の嵩上げ部65の各々は、グレーズ層2のグレーズ主面21に密着している。 As shown in FIG. 7 , each of the raised portions 65 is in close contact with the main glaze surface 21 of the glaze layer 2 when the drive IC 6 is flip-chip mounted.

駆動IC6は、保護樹脂71によって覆われている。保護樹脂71は、たとえば黒色の軟質樹脂からなる。また、駆動IC6とコネクタ72とは、上記複数の信号配線部35によって接続されている。駆動IC6には、コネクタ72を介して外部から送信される印字信号、制御信号および複数の発熱部41に供給される電圧が入力される。複数の発熱部41は、印字信号および制御信号にしたがって個別に通電されることにより、選択的に発熱させられる。 The drive IC 6 is covered with a protective resin 71 . Protective resin 71 is made of, for example, a black soft resin. Further, the drive IC 6 and the connector 72 are connected by the plurality of signal wiring portions 35 described above. The drive IC 6 receives a print signal and a control signal transmitted from the outside via the connector 72 and a voltage supplied to the plurality of heat generating portions 41 . The plurality of heat generating portions 41 are selectively heated by being individually energized according to the print signal and the control signal.

次に、サーマルプリントヘッドA1の使用方法の一例について簡単に説明する。 Next, an example of how to use the thermal print head A1 will be briefly described.

サーマルプリントヘッドA1は、プリンタに組み込まれた状態で使用される。図2に示したように、当該プリンタ内において、サーマルプリントヘッドA1の各発熱部41はプラテンローラ81に対向している。当該プリンタの使用時には、プラテンローラ81が回転することにより、感熱紙などの印刷媒体82が、y方向に沿ってプラテンローラ81と各発熱部41との間に一定速度で送給される。印刷媒体82は、プラテンローラ81によって保護層5のうち各発熱部41を覆う部分に押しあてられる。一方、図3に示した各個別電極32には、駆動IC6によって選択的に電位が付与される。これにより、共通電極31と複数の個別電極32の各々との間に電圧が印加される。そして、複数の発熱部41には選択的に電流が流れ、熱が発生する。そして、各発熱部41にて発生した熱は、保護層5を介して印刷媒体82に伝わる。そして、印刷媒体82上のx方向に線状に延びるライン領域に、複数のドットが印刷される。また、各発熱部41にて発生した熱は、グレーズ層2にも伝わり、グレーズ層2にて蓄えられる。 The thermal print head A1 is used while being incorporated in the printer. As shown in FIG. 2, each heat generating portion 41 of the thermal print head A1 faces a platen roller 81 in the printer. When the printer is used, the platen roller 81 rotates to feed a printing medium 82 such as thermal paper at a constant speed between the platen roller 81 and the heat generating portions 41 along the y direction. The print medium 82 is pressed by the platen roller 81 against the portions of the protective layer 5 that cover the heat generating portions 41 . On the other hand, a potential is selectively applied to each individual electrode 32 shown in FIG. 3 by the driving IC 6 . Thereby, a voltage is applied between the common electrode 31 and each of the plurality of individual electrodes 32 . Current selectively flows through the plurality of heat generating portions 41 to generate heat. The heat generated by each heat generating portion 41 is transferred to the print medium 82 through the protective layer 5 . A plurality of dots are printed in a line area linearly extending in the x direction on the print medium 82 . Moreover, the heat generated in each heat generating portion 41 is transmitted to the glaze layer 2 and stored in the glaze layer 2 .

次に、駆動IC6における導電性接合部64および嵩上げ部65の形成手順の一例について、図8~図12を参照しつつ、以下に説明する。なお、図8~図12はそれぞれ、図6に示す断面図に対応する。 Next, an example of the procedure for forming the conductive joint portion 64 and the raised portion 65 in the drive IC 6 will be described below with reference to FIGS. 8 to 12. FIG. 8 to 12 respectively correspond to the cross-sectional view shown in FIG.

まず、図8に示すように、第1配線層62および絶縁膜63が積層された素子本体61を準備する。絶縁膜63には、第1パッド部622に対応する開口部631が形成されている。 First, as shown in FIG. 8, an element body 61 is prepared in which a first wiring layer 62 and an insulating film 63 are laminated. An opening 631 corresponding to the first pad portion 622 is formed in the insulating film 63 .

次いで、図9に示すように、シード層69を形成する。シード層69の形成は、スパッタリング法による。シード層69は、素子本体61の第1面611側の全面にわたって形成される。シード層69は、開口部631から露出する第1パッド部622、および絶縁膜63を覆う。シード層69の一部が、後に第1シード層641および第2シード層651に対応する。 Then, as shown in FIG. 9, a seed layer 69 is formed. The seed layer 69 is formed by sputtering. The seed layer 69 is formed over the entire surface of the element body 61 on the side of the first surface 611 . The seed layer 69 covers the first pad portion 622 exposed from the opening 631 and the insulating film 63 . A portion of seed layer 69 will later correspond to first seed layer 641 and second seed layer 651 .

次いで、図10~図12に示すように、第1めっき層642および第2めっき層652を形成する。第1めっき層642および第2めっき層652の形成は、フォトリソグラフィによるパターン形成および電解めっきによる。第1めっき層642および第2めっき層652を形成する工程においては、図10に示すように、まず、第1めっき層642および第2めっき層652を形成するためのマスク91をフォトリソグラフィにより形成する。マスク91の形成においては、シード層69の全面を覆うように、感光性レジストを塗布し、当該感光性レジストに対して露光・現像を行うことによってパターニングを行う。このパターニングにより、マスク91に開口91aが形成され、シード層69の一部(第1めっき層642および第2めっき層652を形成する部分)が露出する。そして、図11に示すように、シード層69を導電経路とした電解めっきにより、露出したシード層69上に第1めっき層642および第2めっき層652を形成する。その後、マスク91を除去することで、図12に示す第1めっき層642および第2めっき層652が形成される。 Next, as shown in FIGS. 10-12, a first plating layer 642 and a second plating layer 652 are formed. The first plating layer 642 and the second plating layer 652 are formed by photolithographic patterning and electroplating. In the step of forming the first plating layer 642 and the second plating layer 652, as shown in FIG. 10, first, a mask 91 for forming the first plating layer 642 and the second plating layer 652 is formed by photolithography. do. In forming the mask 91, a photosensitive resist is applied so as to cover the entire surface of the seed layer 69, and patterning is performed by exposing and developing the photosensitive resist. By this patterning, an opening 91a is formed in the mask 91, and a part of the seed layer 69 (the part forming the first plating layer 642 and the second plating layer 652) is exposed. Then, as shown in FIG. 11, a first plating layer 642 and a second plating layer 652 are formed on the exposed seed layer 69 by electrolytic plating using the seed layer 69 as a conductive path. After that, by removing the mask 91, the first plating layer 642 and the second plating layer 652 shown in FIG. 12 are formed.

次いで、第1めっき層642および第2めっき層652に覆われていない不要なシード層69を全て除去する。この不要なシード層69の除去は、ウェットエッチングにより行う。このウェットエッチングにより、シード層69が除去された部分から、絶縁膜63が露出する(図6参照)。また、不要なシード層69が除去されたことにより、第1シード層641および第1めっき層642からなる導電性接合部64と、第2シード層651および第2めっき層652からなる嵩上げ部65とが形成される(図6参照)。上記のように、導電性接合部64の第1シード層641および嵩上げ部65の第2シード層651、ならびに導電性接合部64の第1めっき層642および嵩上げ部65の第2めっき層652は、それぞれ、同一の金属層を由来にするものであり、同一の構成材料からなる。 Next, all unnecessary seed layers 69 not covered with the first plating layer 642 and the second plating layer 652 are removed. This unnecessary seed layer 69 is removed by wet etching. This wet etching exposes the insulating film 63 from the portion where the seed layer 69 has been removed (see FIG. 6). In addition, since the unnecessary seed layer 69 is removed, the conductive joint portion 64 composed of the first seed layer 641 and the first plating layer 642 and the raised portion 65 composed of the second seed layer 651 and the second plating layer 652 are formed. are formed (see FIG. 6). As described above, the first seed layer 641 of the conductive joint portion 64 and the second seed layer 651 of the raised portion 65, and the first plated layer 642 of the conductive joint portion 64 and the second plated layer 652 of the raised portion 65 are , are derived from the same metal layer and are made of the same constituent material.

このようにして複数の導電性接合部64および複数の嵩上げ部65が形成された駆動IC6を、フリップチップ実装により基板1上に搭載する。基板1への駆動IC6の搭載時には、図13に示すように、素子本体61の第1面611を基板1の第2面11に対向させる。そして、図14に示すように、駆動IC6を基板1側に加圧しつつ、基板1(グレーズ層2)上の複数の第2パッド部36と駆動IC6側の複数の導電性接合部64とを直接接合させる(たとえば超音波接合)。ここで、複数の導電性接合部64(第1めっき層642)においては、z方向に荷重がかかる。また、複数の嵩上げ部65においては、グレーズ層2に圧接し、z方向に荷重がかかる。このようにして、導電性接合部64と第2パッド部36とが直接接合する。駆動IC6がフリップチップ実装された後には、駆動IC6の複数の第1パッド部622の各々は、導電性接合部64を介して、グレーズ層2上の複数の第2パッド部36のいずれかに導通接続する。また、複数の嵩上げ部65の各々は、グレーズ層2のグレーズ主面21に密着する。なお、導電性接合部64と第2パッド部36とは、接合界面で互いに直接接した状態で接合されている。図14および図7において、導電性接合部64と第2パッド部36との境界面を明瞭に表しているが、導電性接合部64と第2パッド部36との接合界面が明瞭に表れない場合があり得る。 The drive IC 6 having the plurality of conductive joint portions 64 and the plurality of raised portions 65 thus formed is mounted on the substrate 1 by flip-chip mounting. When the drive IC 6 is mounted on the substrate 1, the first surface 611 of the element body 61 is opposed to the second surface 11 of the substrate 1 as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 14, while pressing the driving IC 6 toward the substrate 1, the plurality of second pad portions 36 on the substrate 1 (glaze layer 2) and the plurality of conductive bonding portions 64 on the driving IC 6 side are bonded together. Direct bonding (eg, ultrasonic bonding). Here, a load is applied in the z direction to the plurality of conductive joints 64 (first plating layers 642). In addition, the raised portions 65 are in pressure contact with the glaze layer 2 and a load is applied in the z direction. In this manner, the conductive joint portion 64 and the second pad portion 36 are directly joined. After the drive IC 6 is flip-chip mounted, each of the plurality of first pad portions 622 of the drive IC 6 is connected to one of the plurality of second pad portions 36 on the glaze layer 2 via the conductive bonding portion 64. Conductive connection. Each of the raised portions 65 is in close contact with the main glaze surface 21 of the glaze layer 2 . The conductive joint portion 64 and the second pad portion 36 are joined in direct contact with each other at the joint interface. In FIGS. 14 and 7, the boundary surface between the conductive joint portion 64 and the second pad portion 36 is clearly shown, but the joint interface between the conductive joint portion 64 and the second pad portion 36 is not clearly shown. There are cases.

次に、本実施形態の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.

フリップチップ実装される駆動IC6には、複数の導電性接合部64および複数の嵩上げ部65が設けられている。複数の導電性接合部64の各々は、素子本体61の第1面611上に配置された第1パッド部622に積層されている。複数の嵩上げ部65は、絶縁膜63に積層されており、絶縁膜63よりもz方向(厚さ方向)に突出している。このような構成によれば、素子本体61の第1面611において複数の導電性接合部64が不均一に配置されていても、フリップチップ実装時に駆動IC6を基板1側に加圧する際、複数の導電性接合部64および複数の嵩上げ部65により加圧荷重を受け止めることができる。これにより、複数の導電性接合部64それぞれにおける加圧状態のばらつきが抑制され、フリップチップ実装時における複数の導電性接合部64の加圧状態のばらつきに起因する不具合を防止するのに適する。 A plurality of conductive joints 64 and a plurality of raised portions 65 are provided in the drive IC 6 to be flip-chip mounted. Each of the plurality of conductive joint portions 64 is laminated on the first pad portion 622 arranged on the first surface 611 of the element body 61 . The plurality of raised portions 65 are stacked on the insulating film 63 and protrude from the insulating film 63 in the z direction (thickness direction). According to such a configuration, even if the plurality of conductive joints 64 are unevenly arranged on the first surface 611 of the element body 61, when the drive IC 6 is pressed against the substrate 1 during flip-chip mounting, the plurality of A pressurized load can be received by the conductive joint portion 64 and the plurality of raised portions 65 . As a result, variation in pressure applied to each of the plurality of conductive joints 64 is suppressed, which is suitable for preventing problems caused by variations in pressure applied to the plurality of conductive joints 64 during flip-chip mounting.

複数の嵩上げ部65は、素子本体61の外周縁に沿って配置されている。具体的には、素子本体61は、z方向(厚さ方向)に見て長矩形状であり、複数の嵩上げ部65は、これらの少なくとも一部が素子本体61の長辺612(図5における下方の長辺612)に沿って配置されている。このように複数の嵩上げ部65が素子本体61の外周縁に沿って配置された構成によれば、フリップチップ実装時に駆動IC6を基板1側に加圧する際、複数の導電性接合部64および複数の嵩上げ部65によって、加圧荷重をより均等に受け止めることができる。これにより、複数の導電性接合部64それぞれにおける加圧状態のばらつきがより抑制される。このことは、フリップチップ実装時における複数の導電性接合部64の加圧状態のばらつきに起因する不具合を防止するうえで、より好ましい。 A plurality of raised portions 65 are arranged along the outer peripheral edge of the element body 61 . Specifically, the element body 61 has an elongated rectangular shape when viewed in the z direction (thickness direction), and at least a portion of the plurality of raised portions 65 extends from the long side 612 of the element body 61 (lower side in FIG. 5). along the long side 612) of the . According to the configuration in which the plurality of raised portions 65 are arranged along the outer peripheral edge of the element body 61 in this way, when the drive IC 6 is pressed against the substrate 1 during flip-chip mounting, the plurality of conductive bonding portions 64 and the plurality of The raised portion 65 can more evenly receive the pressure load. As a result, variation in the pressurized state in each of the plurality of conductive joints 64 is further suppressed. This is more preferable in terms of preventing problems caused by variations in pressure applied to the plurality of conductive joints 64 during flip-chip mounting.

複数の嵩上げ部65は、導電性接合部64と同じ導電性材料からなる。具体的には、導電性接合部64は、第1シード層641および第1めっき層642を含み、嵩上げ部65は、第2シード層651および第2めっき層652を含む。第1シード層641と第2シード層651とは同じ構成材料からなり、第1めっき層642と第2めっき層652とは、同じ構成材料からなる。このような構成によれば、複数の導電性接合部64および複数の嵩上げ部65を同時に一括して形成することができる。 The raised portions 65 are made of the same conductive material as the conductive joint portion 64 . Specifically, the conductive joint portion 64 includes a first seed layer 641 and a first plating layer 642 , and the raised portion 65 includes a second seed layer 651 and a second plating layer 652 . The first seed layer 641 and the second seed layer 651 are made of the same constituent material, and the first plating layer 642 and the second plating layer 652 are made of the same constituent material. According to such a configuration, the plurality of conductive joint portions 64 and the plurality of raised portions 65 can be collectively formed at the same time.

導電性接合部64が第1面611からz方向に最も突出する位置までの第1寸法L1と、嵩上げ部65が第1面611からz方向に最も突出する位置までの第2寸法L2とは、同一である。このような構成によれば、フリップチップ実装時に駆動IC6を基板1側に加圧する際、複数の導電性接合部64および複数の嵩上げ部65により加圧荷重の均一化を図ることができる。このことは、フリップチップ実装時における複数の導電性接合部64の加圧状態のばらつきに起因する不具合を防止するのに、より適する。 A first dimension L1 from the first surface 611 to the position where the conductive joint 64 protrudes most in the z direction, and a second dimension L2 from the first surface 611 to the position where the raised part 65 protrudes most in the z direction. , are identical. According to such a configuration, when the driver IC 6 is pressed against the substrate 1 during flip-chip mounting, the plurality of conductive bonding portions 64 and the plurality of raised portions 65 can equalize the pressure load. This is more suitable for preventing problems caused by variations in pressure applied to the plurality of conductive joints 64 during flip-chip mounting.

また、導電性接合部64の第1シード層641および嵩上げ部65の第2シード層651、ならびに導電性接合部64の第1めっき層642および嵩上げ部65の第2めっき層652が、それぞれ同一の金属層を由来にするものであれば、導電性接合部64の最大突出位置と嵩上げ部65の最大突出位置を揃えることができる。したがって、上記第1寸法L1と第2寸法L2とを容易に同じ寸法にすることができる。 Further, the first seed layer 641 of the conductive joint portion 64 and the second seed layer 651 of the raised portion 65, and the first plated layer 642 of the conductive joint portion 64 and the second plated layer 652 of the raised portion 65 are the same. If the metal layer is derived from (1), the maximum protruding position of the conductive joint 64 and the maximum protruding position of the raised portion 65 can be aligned. Therefore, the first dimension L1 and the second dimension L2 can be easily made the same.

図15、図16は、上述の駆動IC6の変形例を示している。なお、図15以降の図面において、上記実施形態のサーマルプリントヘッドA1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おり、適宜説明を省略する。 15 and 16 show modifications of the drive IC 6 described above. In the drawings after FIG. 15, elements that are the same as or similar to those of the thermal print head A1 of the above embodiment are denoted by the same reference numerals as in the above embodiment, and description thereof will be omitted as appropriate.

<駆動ICの第1変形例>
図15に示した駆動IC6Aにおいては、複数の嵩上げ部65の構成が上記実施形態における駆動IC6と異なっている。図5を参照して上記したの駆動IC6においては、素子本体61の長辺612に沿って配置された複数の嵩上げ部65の多くは、x方向に隣り合う導電性接合部64の間において、比較的サイズの小さい4つの嵩上げ部65がz方向に並ぶ構成とされていた。これに対し、本変形例では、図15に示すように、素子本体61の長辺612に沿って配置された複数の嵩上げ部65の多くは、x方向に隣り合う導電性接合部64の間において、一連につながってx方向に延びている。
<First Modification of Driving IC>
The drive IC 6A shown in FIG. 15 differs from the drive IC 6 in the above-described embodiment in the configuration of the raised portions 65. As shown in FIG. In the drive IC 6 described above with reference to FIG. 5, many of the plurality of raised portions 65 arranged along the long side 612 of the element body 61 are located between the conductive joint portions 64 adjacent in the x direction. Four raised portions 65 of relatively small size are arranged in the z direction. On the other hand, in this modification, as shown in FIG. 15, most of the raised portions 65 arranged along the long side 612 of the element body 61 are located between the conductive joint portions 64 adjacent in the x direction. , are connected in series and extend in the x direction.

フリップチップ実装される駆動IC6Aには、複数の導電性接合部64および複数の嵩上げ部65が設けられている。複数の導電性接合部64の各々は、素子本体61の第1面611上に配置された第1パッド部622に積層されている。複数の嵩上げ部65は、絶縁膜63に積層されており、絶縁膜63よりもz方向(厚さ方向)に突出している。このような構成によれば、素子本体61の第1面611において複数の導電性接合部64が不均一に配置されていても、フリップチップ実装時に駆動IC6Aを基板1側に加圧する際、複数の導電性接合部64および複数の嵩上げ部65により加圧荷重を受け止めることができる。これにより、複数の導電性接合部64それぞれにおける加圧状態のばらつきが抑制され、フリップチップ実装時における複数の導電性接合部64の加圧状態のばらつきに起因する不具合を防止するのに適する。 A plurality of conductive joints 64 and a plurality of raised portions 65 are provided on the drive IC 6A that is flip-chip mounted. Each of the plurality of conductive joint portions 64 is laminated on the first pad portion 622 arranged on the first surface 611 of the element body 61 . The plurality of raised portions 65 are stacked on the insulating film 63 and protrude from the insulating film 63 in the z direction (thickness direction). According to such a configuration, even if the plurality of conductive joints 64 are unevenly arranged on the first surface 611 of the element body 61, when the drive IC 6A is pressed against the substrate 1 during flip-chip mounting, the plurality of A pressurized load can be received by the conductive joint portion 64 and the plurality of raised portions 65 . As a result, variation in pressure applied to each of the plurality of conductive joints 64 is suppressed, which is suitable for preventing problems caused by variations in pressure applied to the plurality of conductive joints 64 during flip-chip mounting.

駆動IC6Aにおいて、複数の嵩上げ部65は、素子本体61の外周縁においてより広い範囲に設けられている。このような構成によれば、フリップチップ実装時に駆動IC6Aを基板1側に加圧する際、複数の導電性接合部64および複数の嵩上げ部65によって、加圧荷重をより均等に受け止めることができる。これにより、複数の導電性接合部64それぞれにおける加圧状態のばらつきがより抑制される。このことは、フリップチップ実装時における複数の導電性接合部64の加圧状態のばらつきに起因する不具合を防止するうえで、より好ましい。その他にも、上記実施形態のサーマルプリントヘッドA1における駆動IC6と同様の構成の範囲において、上記実施形態と同様の作用効果を奏する。 In the driving IC 6</b>A, the raised portions 65 are provided over a wider range on the outer peripheral edge of the element body 61 . According to such a configuration, when the driver IC 6A is pressed against the substrate 1 during flip-chip mounting, the plurality of conductive joint portions 64 and the plurality of raised portions 65 can more evenly receive the pressure load. As a result, variation in the pressurized state in each of the plurality of conductive joints 64 is further suppressed. This is more preferable in terms of preventing problems caused by variations in pressure applied to the plurality of conductive joints 64 during flip-chip mounting. In addition, within the range of the configuration similar to that of the drive IC 6 in the thermal print head A1 of the above embodiment, the same effects as those of the above embodiment are obtained.

<駆動ICの第2変形例>
図16に示した駆動IC6Bにおいては、上記実施形態の駆動IC6における複数の嵩上げ部65に代えて、複数の嵩上げ部67が設けられている。本変形例において、複数の嵩上げ部65は、絶縁性材料からなる。複数の嵩上げ部67の各々は、たとえばポリイミド樹脂を含む。複数の嵩上げ部67は、絶縁膜63に積層されている。複数の嵩上げ部67は、z方向に見て、複数の第1配線部621のいずれかと重なっている。なお、嵩上げ部67の配置について、上記したz方向に見てと重なる位置に限定されず、z方向に見て第1配線部621と重ならない位置に嵩上げ部67を配置してもよい。図17に示すように、駆動IC6Bがフリップチップ実装された状態において、複数の嵩上げ部67の各々は、グレーズ層2のグレーズ主面21に密着している。
<Second Modification of Driving IC>
In the drive IC 6B shown in FIG. 16, a plurality of raised portions 67 are provided instead of the plurality of raised portions 65 in the drive IC 6 of the above embodiment. In this modified example, the raised portions 65 are made of an insulating material. Each of the raised portions 67 contains, for example, polyimide resin. A plurality of raised portions 67 are laminated on the insulating film 63 . The raised portions 67 overlap with any one of the first wiring portions 621 when viewed in the z direction. Note that the placement of the raised portion 67 is not limited to the above position where it overlaps when viewed in the z direction, and the raised portion 67 may be arranged at a position where it does not overlap with the first wiring portion 621 when viewed in the z direction. As shown in FIG. 17, each of the raised portions 67 is in close contact with the main glaze surface 21 of the glaze layer 2 when the drive IC 6B is flip-chip mounted.

駆動IC6Bにおける導電性接合部64および嵩上げ部67の形成手順の一例について、図18~図23を参照しつつ、以下に説明する。なお、図18~図23はそれぞれ、図16に示す断面図に対応する。 An example of the procedure for forming the conductive joint portion 64 and raised portion 67 in the drive IC 6B will be described below with reference to FIGS. 18 to 23. FIG. 18 to 23 respectively correspond to the cross-sectional view shown in FIG.

まず、図18に示すように、第1配線層62および絶縁膜63が積層された素子本体61を準備する。絶縁膜63には、第1パッド部622に対応する開口部631が形成されている。 First, as shown in FIG. 18, an element body 61 is prepared in which a first wiring layer 62 and an insulating film 63 are laminated. An opening 631 corresponding to the first pad portion 622 is formed in the insulating film 63 .

次いで、図19に示すように、複数の嵩上げ部65を形成する。複数の嵩上げ部67は、フォトリソグラフィにより形成される。複数の嵩上げ部67の形成は、素子本体61の第1面611側の全面を覆うように感光性ポリイミドを塗布し、当該感光性ポリイミドに対する露光・現像により行う。 Next, as shown in FIG. 19, a plurality of raised portions 65 are formed. A plurality of raised portions 67 are formed by photolithography. The plurality of raised portions 67 are formed by applying photosensitive polyimide so as to cover the entire surface of the element main body 61 on the side of the first surface 611 and exposing and developing the photosensitive polyimide.

次いで、図20に示すように、シード層69を形成する。シード層69の形成は、スパッタリング法による。シード層69は、素子本体61の第1面611側の全面にわたって形成される。シード層69は、開口部631から露出する第1パッド部622、絶縁膜63、および複数の嵩上げ部67を覆う。シード層69の一部が、後に第1シード層641に対応する。 Next, as shown in FIG. 20, a seed layer 69 is formed. The seed layer 69 is formed by sputtering. The seed layer 69 is formed over the entire surface of the element body 61 on the side of the first surface 611 . The seed layer 69 covers the first pad portion 622 , the insulating film 63 and the raised portions 67 exposed from the opening 631 . A portion of the seed layer 69 will later correspond to the first seed layer 641 .

次いで、図21~図23に示すように、第1めっき層642を形成する。第1めっき層642の形成は、フォトリソグラフィによるパターン形成および電解めっきによる。第1めっき層642を形成する工程においては、図21に示すように、まず、第1めっき層642を形成するためのマスク91をフォトリソグラフィにより形成する。マスク91の形成においては、シード層69の全面を覆うように、感光性レジストを塗布し、当該感光性レジストに対して露光・現像を行うことによってパターニングを行う。このパターニングにより、マスク91に開口91aが形成され、シード層69の一部(第1めっき層642を形成する部分)が露出する。そして、図22に示すように、シード層69を導電経路とした電解めっきにより、露出したシード層69上に第1めっき層642を形成する。その後、マスク91を除去することで、図23に示す第1めっき層642が形成される。 Next, as shown in FIGS. 21-23, a first plating layer 642 is formed. The first plating layer 642 is formed by photolithographic patterning and electroplating. In the step of forming the first plating layer 642, as shown in FIG. 21, first, a mask 91 for forming the first plating layer 642 is formed by photolithography. In forming the mask 91, a photosensitive resist is applied so as to cover the entire surface of the seed layer 69, and patterning is performed by exposing and developing the photosensitive resist. This patterning forms an opening 91a in the mask 91, exposing a portion of the seed layer 69 (the portion forming the first plating layer 642). Then, as shown in FIG. 22, a first plating layer 642 is formed on the exposed seed layer 69 by electrolytic plating using the seed layer 69 as a conductive path. After that, by removing the mask 91, the first plating layer 642 shown in FIG. 23 is formed.

次いで、第1めっき層642に覆われていない不要なシード層69を全て除去する。この不要なシード層69の除去は、ウェットエッチングにより行う。このウェットエッチングにより、シード層69が除去された部分から、絶縁膜63および複数の嵩上げ部67が露出する(図16参照)。また、不要なシード層69が除去されたことにより、第1シード層641および第1めっき層642からなる導電性接合部64が形成される(図16参照)。 All unnecessary seed layers 69 not covered with the first plating layer 642 are then removed. This unnecessary seed layer 69 is removed by wet etching. This wet etching exposes the insulating film 63 and the raised portions 67 from the portions where the seed layer 69 has been removed (see FIG. 16). In addition, by removing the unnecessary seed layer 69, the conductive junction 64 composed of the first seed layer 641 and the first plating layer 642 is formed (see FIG. 16).

このようにして複数の導電性接合部64および複数の嵩上げ部67が形成された駆動IC6Bは、サーマルプリントヘッドA1を構成する基板1上に、フリップチップ実装により搭載される。基板1への駆動IC6Bの搭載時には、図24に示すように、素子本体61の第1面611を基板1の第2面11に対向させる。そして、図25に示すように、駆動IC6Bを基板1側に加圧しつつ、基板1(グレーズ層2)上の複数の第2パッド部36と駆動IC6B側の複数の導電性接合部64とを直接接合させる(たとえば超音波接合)。ここで、複数の導電性接合部64(第1めっき層642)においては、z方向に荷重がかかる。また、複数の嵩上げ部67においては、グレーズ層2に圧接し、z方向に荷重がかかる。このようにして、導電性接合部64と第2パッド部36とが直接接合する。駆動IC6Bがフリップチップ実装された後には、駆動IC6Bの複数の第1パッド部622の各々は、導電性接合部64を介して、グレーズ層2上の複数の第2パッド部36のいずれかに導通接続する。また、複数の嵩上げ部67の各々は、グレーズ層2のグレーズ主面21に密着する。なお、導電性接合部64と第2パッド部36とは、接合界面で互いに直接接した状態で接合されている。図25および図17において、導電性接合部64と第2パッド部36との境界面を明瞭に表しているが、導電性接合部64と第2パッド部36との接合界面が明瞭に表れない場合があり得る。 The drive IC 6B having the plurality of conductive joint portions 64 and the plurality of raised portions 67 thus formed is mounted on the substrate 1 constituting the thermal print head A1 by flip-chip mounting. When the driving IC 6B is mounted on the substrate 1, the first surface 611 of the element body 61 faces the second surface 11 of the substrate 1 as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 25, while pressing the driving IC 6B toward the substrate 1, the plurality of second pad portions 36 on the substrate 1 (glaze layer 2) and the plurality of conductive bonding portions 64 on the driving IC 6B side are bonded. Direct bonding (eg, ultrasonic bonding). Here, a load is applied in the z direction to the plurality of conductive joints 64 (first plating layers 642). In addition, the raised portions 67 are in pressure contact with the glaze layer 2 and a load is applied in the z direction. In this manner, the conductive joint portion 64 and the second pad portion 36 are directly joined. After the drive IC 6B is flip-chip mounted, each of the plurality of first pad portions 622 of the drive IC 6B is connected to one of the plurality of second pad portions 36 on the glaze layer 2 via the conductive bonding portion 64. Conductive connection. Further, each of the plurality of raised portions 67 is in close contact with the main glaze surface 21 of the glaze layer 2 . The conductive joint portion 64 and the second pad portion 36 are joined in direct contact with each other at the joint interface. In FIGS. 25 and 17, the boundary surface between the conductive joint portion 64 and the second pad portion 36 is clearly shown, but the joint interface between the conductive joint portion 64 and the second pad portion 36 is not clearly shown. There are cases.

フリップチップ実装される駆動IC6Bには、複数の導電性接合部64および複数の嵩上げ部65が設けられている。複数の導電性接合部64の各々は、素子本体61の第1面611上に配置された第1パッド部622に積層されている。複数の嵩上げ部65は、絶縁膜63に積層されており、絶縁膜63よりもz方向(厚さ方向)に突出している。このような構成によれば、素子本体61の第1面611において複数の導電性接合部64が不均一に配置されていても、フリップチップ実装時に駆動IC6Bを基板1側に加圧する際、複数の導電性接合部64および複数の嵩上げ部65により加圧荷重を受け止めることができる。これにより、複数の導電性接合部64それぞれにおける加圧状態のばらつきが抑制され、フリップチップ実装時における複数の導電性接合部64の加圧状態のばらつきに起因する不具合を防止するのに適する。その他にも、上記実施施形態のサーマルプリントヘッドA1における駆動IC6と同様の構成の範囲において、上記実施形態と同様の作用効果を奏する。 A plurality of conductive joints 64 and a plurality of raised portions 65 are provided on the drive IC 6B that is flip-chip mounted. Each of the plurality of conductive joint portions 64 is laminated on the first pad portion 622 arranged on the first surface 611 of the element body 61 . The plurality of raised portions 65 are stacked on the insulating film 63 and protrude from the insulating film 63 in the z direction (thickness direction). According to such a configuration, even if the plurality of conductive joints 64 are unevenly arranged on the first surface 611 of the element body 61, when the drive IC 6B is pressed against the substrate 1 during flip-chip mounting, the plurality of A pressurized load can be received by the conductive joint portion 64 and the plurality of raised portions 65 . As a result, variation in pressure applied to each of the plurality of conductive joints 64 is suppressed, which is suitable for preventing problems caused by variations in pressure applied to the plurality of conductive joints 64 during flip-chip mounting. In addition, within the range of the configuration similar to that of the drive IC 6 in the thermal print head A1 of the above embodiment, the same effects as those of the above embodiment are obtained.

本開示に係るサーマルプリントヘッドは、上述した実施形態に限定されるものではない。本開示に係るサーマルプリントヘッドの各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。 Thermal printheads according to the present disclosure are not limited to the embodiments described above. The specific configuration of each part of the thermal print head according to the present disclosure can be modified in various ways.

上記実施形態において、本開示に係る半導体素子の実装構造をサーマルプリントヘッドに適用した場合について説明したが、本開示の半導体素子の実装構造は他の電子装置等に適用してもよい。本開示に係る半導体素子において、嵩上げ部は必ずしも複数設ける必要はなく、一連につながる単一の嵩上げ部を設けてもよい。 In the above embodiment, the case where the semiconductor element mounting structure according to the present disclosure is applied to a thermal print head has been described, but the semiconductor element mounting structure according to the present disclosure may be applied to other electronic devices and the like. In the semiconductor device according to the present disclosure, it is not always necessary to provide a plurality of raised portions, and a single raised portion connected in series may be provided.

本開示は、以下の付記に関する構成を含む。 The present disclosure includes configurations related to the following appendices.

〔付記1〕
厚さ方向を向く第1面を有する素子本体と、
前記第1面の上に配置された第1配線層と、
前記第1配線層の上に配置された絶縁膜と、を備え、
前記第1配線層は、複数の第1パッド部を含み、
前記絶縁膜は、前記複数の第1パッド部の各々を露出させる複数の開口部を有し、
前記複数の第1パッド部の各々に積層された複数の導電性接合部と、
前記絶縁膜に積層され、前記絶縁膜よりも前記厚さ方向に突出する嵩上げ部と、を備える、半導体素子。
〔付記2〕
前記嵩上げ部は、前記素子本体の外周縁に沿って配置されている、付記1に記載の半導体素子。
〔付記3〕
前記素子本体は、前記厚さ方向に見て長矩形状であり、
前記嵩上げ部は、少なくとも一部が前記素子本体の長辺に沿って配置されている、付記2に記載の半導体素子。
〔付記4〕
前記導電性接合部の構成材料は、金を含む、付記1ないし3のいずれかに記載の半導体素子。
〔付記5〕
前記嵩上げ部は、前記導電性接合部と同じ導電性材料からなる、付記1ないし4のいずれかに記載の半導体素子。
〔付記6〕
前記導電性接合部は、第1めっき層を含み、
前記嵩上げ部は、前記第1めっき層と同じ構成材料からなる第2めっき層を含む、付記5に記載の半導体素子。
〔付記7〕
前記導電性接合部は、互いに積層された第1シード層および前記第1めっき層を含んで構成され、
前記嵩上げ部は、互いに積層された第2シード層および前記第2めっき層を含んで構成されており、
前記第1シード層と前記第2シード層とは、同じ構成材料からなる、付記6に記載の半導体素子。
〔付記8〕
前記第1配線層は、第1配線部および前記複数の第1パッド部を有する第1層からなり、
前記厚さ方向において、前記第1配線部、前記絶縁膜および前記嵩上げ部の順に積層されている、付記5ないし7のいずれかに記載の半導体素子。
〔付記9〕
前記第1層の構成材料は、アルミニウムを含む、付記8に記載の半導体素子。
〔付記10〕
前記導電性接合部が前記第1面から前記厚さ方向に最も突出する位置までの第1寸法と、前記嵩上げ部が前記第1面から前記厚さ方向に最も突出する位置までの第2寸法とは、同一である、付記6または7に記載の半導体素子。
〔付記11〕
前記嵩上げ部は、絶縁性材料により構成される、付記1ないし4のいずれかに記載の半導体素子。
〔付記12〕
前記嵩上げ部の構成材料は、ポリイミド樹脂を含む、付記11に記載の半導体素子。
〔付記13〕
前記厚さ方向の一方側を向く第2面を有する基板、および前記第2面の上に配置された第2配線層を有する支持体と、
付記1ないし12のいずれかに記載の半導体素子と、を備え、前記半導体素子が前記支持体にフリップチップ実装された実装構造であって、
前記第2配線層は、複数の第2パッド部を含み、
前記半導体素子における前記複数の第1パッド部の各々は、前記導電性接合部を介して前記複数の第2パッド部のいずれかに導通接続されている、半導体素子の実装構造。
〔付記14〕
前記第2配線層は、前記導電性接合部と同じ構成材料を含む、付記13に記載の半導体素子の実装構造。
〔付記15〕
前記第2面の上に配置され、主走査方向に配列された複数の発熱部を含む抵抗体層を備え、
前記第2配線層は、前記抵抗体層に導通しており、
前記半導体素子は、前記各発熱部に流す電流を制御するための駆動ICである、付記13または14に記載の実装構造を有する、サーマルプリントヘッド。
〔付記16〕
前記基板は、セラミックからなる、付記15に記載のサーマルプリントヘッド。
[Appendix 1]
an element body having a first surface facing the thickness direction;
a first wiring layer disposed on the first surface;
and an insulating film disposed on the first wiring layer,
The first wiring layer includes a plurality of first pad portions,
the insulating film has a plurality of openings exposing each of the plurality of first pad portions,
a plurality of conductive joint portions stacked on each of the plurality of first pad portions;
and a raised portion laminated on the insulating film and protruding in the thickness direction beyond the insulating film.
[Appendix 2]
The semiconductor device according to Appendix 1, wherein the raised portion is arranged along an outer peripheral edge of the device body.
[Appendix 3]
The element body has a long rectangular shape when viewed in the thickness direction,
The semiconductor device according to appendix 2, wherein at least part of the raised portion is arranged along a long side of the device body.
[Appendix 4]
4. The semiconductor device according to any one of Appendices 1 to 3, wherein a constituent material of the conductive joint includes gold.
[Appendix 5]
5. The semiconductor device according to any one of Appendices 1 to 4, wherein the raised portion is made of the same conductive material as the conductive joint portion.
[Appendix 6]
The conductive joint includes a first plating layer,
6. The semiconductor device according to appendix 5, wherein the raised portion includes a second plating layer made of the same constituent material as the first plating layer.
[Appendix 7]
the conductive joint includes a first seed layer and the first plating layer laminated to each other;
The raised portion includes a second seed layer and the second plating layer that are laminated to each other,
7. The semiconductor device according to appendix 6, wherein the first seed layer and the second seed layer are made of the same constituent material.
[Appendix 8]
The first wiring layer is composed of a first layer having a first wiring portion and the plurality of first pad portions,
8. The semiconductor device according to any one of appendices 5 to 7, wherein the first wiring portion, the insulating film, and the raised portion are laminated in this order in the thickness direction.
[Appendix 9]
9. The semiconductor device according to appendix 8, wherein the constituent material of the first layer contains aluminum.
[Appendix 10]
A first dimension to a position where the conductive joint portion protrudes most in the thickness direction from the first surface, and a second dimension to a position where the raised portion protrudes most from the first surface in the thickness direction. are the same as the semiconductor device according to appendix 6 or 7.
[Appendix 11]
5. The semiconductor device according to any one of appendices 1 to 4, wherein the raised portion is made of an insulating material.
[Appendix 12]
12. The semiconductor device according to appendix 11, wherein a constituent material of the raised portion includes a polyimide resin.
[Appendix 13]
a substrate having a second surface facing one side in the thickness direction, and a support having a second wiring layer disposed on the second surface;
and a semiconductor element according to any one of Appendices 1 to 12, wherein the semiconductor element is flip-chip mounted on the support,
the second wiring layer includes a plurality of second pad portions,
A mounting structure for a semiconductor element, wherein each of the plurality of first pad portions of the semiconductor element is conductively connected to one of the plurality of second pad portions via the conductive bonding portion.
[Appendix 14]
14. The mounting structure of a semiconductor element according to Appendix 13, wherein the second wiring layer contains the same constituent material as the conductive joint.
[Appendix 15]
a resistor layer disposed on the second surface and including a plurality of heat generating portions arranged in the main scanning direction;
The second wiring layer is electrically connected to the resistor layer,
15. A thermal printhead having the mounting structure according to appendix 13 or 14, wherein the semiconductor element is a drive IC for controlling current flowing through each of the heat generating portions.
[Appendix 16]
16. The thermal printhead of clause 15, wherein the substrate is made of ceramic.

A1 :サーマルプリントヘッド
1 :基板
11 :第2面
2 :グレーズ層
21 :グレーズ主面
3 :第2配線層
31 :共通電極
311 :共通部
312 :共通電極帯状部
32 :個別電極
33 :個別電極帯状部
34 :連結部
35 :信号配線部
36 :第2パッド部
4 :抵抗体層
41 :発熱部
5 :保護層
6,6A,6B:駆動IC(半導体素子)
61 :素子本体
611 :第1面
612 :長辺
613 :短辺
62 :第1配線層
62A :第1層
621 :第1配線部
622 :第1パッド部
63 :絶縁膜
631 :開口部
64 :導電性接合部
641 :第1シード層
642 :第1めっき層
65,67:嵩上げ部
651 :第2シード層
652 :第2めっき層
66 :回路部
69 :シード層
71 :保護樹脂
72 :コネクタ
81 :プラテンローラ
82 :印刷媒体
91 :マスク
91a :開口
L1 :第1寸法
L2 :第2寸法
A1 : Thermal print head 1 : Substrate 11 : Second surface 2 : Glaze layer 21 : Glaze main surface 3 : Second wiring layer 31 : Common electrode 311 : Common portion 312 : Common electrode strip portion 32 : Individual electrode 33 : Individual electrode Strip portion 34 : Connecting portion 35 : Signal wiring portion 36 : Second pad portion 4 : Resistor layer 41 : Heat generating portion 5 : Protective layers 6, 6A, 6B: Driving IC (semiconductor element)
61 : Element body 611 : First surface 612 : Long side 613 : Short side 62 : First wiring layer 62A : First layer 621 : First wiring part 622 : First pad part 63 : Insulating film 631 : Opening 64 : Conductive joint portion 641 : first seed layer 642 : first plating layers 65 and 67 : raised portion 651 : second seed layer 652 : second plating layer 66 : circuit portion 69 : seed layer 71 : protective resin 72 : connector 81 : Platen roller 82 : Print medium 91 : Mask 91a : Opening L1 : First dimension L2 : Second dimension

Claims (16)

厚さ方向を向く第1面を有する素子本体と、
前記第1面の上に配置された第1配線層と、
前記第1配線層の上に配置された絶縁膜と、を備え、
前記第1配線層は、複数の第1パッド部を含み、
前記絶縁膜は、前記複数の第1パッド部の各々を露出させる複数の開口部を有し、
前記複数の第1パッド部の各々に積層された複数の導電性接合部と、
前記絶縁膜に積層され、前記絶縁膜よりも前記厚さ方向に突出する嵩上げ部と、を備える、半導体素子。
an element body having a first surface facing the thickness direction;
a first wiring layer disposed on the first surface;
and an insulating film disposed on the first wiring layer,
The first wiring layer includes a plurality of first pad portions,
the insulating film has a plurality of openings exposing each of the plurality of first pad portions,
a plurality of conductive joint portions stacked on each of the plurality of first pad portions;
and a raised portion laminated on the insulating film and protruding in the thickness direction beyond the insulating film.
前記嵩上げ部は、前記素子本体の外周縁に沿って配置されている、請求項1に記載の半導体素子。 2. The semiconductor device according to claim 1, wherein said raised portion is arranged along an outer peripheral edge of said device body. 前記素子本体は、前記厚さ方向に見て長矩形状であり、
前記嵩上げ部は、少なくとも一部が前記素子本体の長辺に沿って配置されている、請求項2に記載の半導体素子。
The element body has a long rectangular shape when viewed in the thickness direction,
3. The semiconductor device according to claim 2, wherein at least part of said raised portion is arranged along the long side of said device body.
前記導電性接合部の構成材料は、金を含む、請求項1ないし3のいずれかに記載の半導体素子。 4. The semiconductor device according to claim 1, wherein a constituent material of said conductive joint includes gold. 前記嵩上げ部は、前記導電性接合部と同じ導電性材料からなる、請求項1ないし4のいずれかに記載の半導体素子。 5. The semiconductor device according to claim 1, wherein said raised portion is made of the same conductive material as said conductive bonding portion. 前記導電性接合部は、第1めっき層を含み、
前記嵩上げ部は、前記第1めっき層と同じ構成材料からなる第2めっき層を含む、請求項5に記載の半導体素子。
The conductive joint includes a first plating layer,
6. The semiconductor device according to claim 5, wherein said raised portion includes a second plating layer made of the same constituent material as said first plating layer.
前記導電性接合部は、互いに積層された第1シード層および前記第1めっき層を含んで構成され、
前記嵩上げ部は、互いに積層された第2シード層および前記第2めっき層を含んで構成されており、
前記第1シード層と前記第2シード層とは、同じ構成材料からなる、請求項6に記載の半導体素子。
the conductive joint includes a first seed layer and the first plating layer laminated to each other;
The raised portion includes a second seed layer and the second plating layer that are laminated to each other,
7. The semiconductor device according to claim 6, wherein said first seed layer and said second seed layer are made of the same constituent material.
前記第1配線層は、第1配線部および前記複数の第1パッド部を有する第1層からなり、
前記厚さ方向において、前記第1配線部、前記絶縁膜および前記嵩上げ部の順に積層されている、請求項5ないし7のいずれかに記載の半導体素子。
The first wiring layer is composed of a first layer having a first wiring portion and the plurality of first pad portions,
8. The semiconductor device according to claim 5, wherein said first wiring portion, said insulating film and said raised portion are laminated in this order in said thickness direction.
前記第1層の構成材料は、アルミニウムを含む、請求項8に記載の半導体素子。 9. The semiconductor device according to claim 8, wherein the constituent material of said first layer contains aluminum. 前記導電性接合部が前記第1面から前記厚さ方向に最も突出する位置までの第1寸法と、前記嵩上げ部が前記第1面から前記厚さ方向に最も突出する位置までの第2寸法とは、同一である、請求項6または7に記載の半導体素子。 A first dimension to a position where the conductive joint portion protrudes most in the thickness direction from the first surface, and a second dimension to a position where the raised portion protrudes most from the first surface in the thickness direction. are the same. 前記嵩上げ部は、絶縁性材料により構成される、請求項1ないし4のいずれかに記載の半導体素子。 5. The semiconductor device according to claim 1, wherein said raised portion is made of an insulating material. 前記嵩上げ部の構成材料は、ポリイミド樹脂を含む、請求項11に記載の半導体素子。 12. The semiconductor device according to claim 11, wherein a constituent material of said raised portion includes polyimide resin. 前記厚さ方向の一方側を向く第2面を有する基板、および前記第2面の上に配置された第2配線層を有する支持体と、
請求項1ないし12のいずれかに記載の半導体素子と、を備え、前記半導体素子が前記支持体にフリップチップ実装された実装構造であって、
前記第2配線層は、複数の第2パッド部を含み、
前記半導体素子における前記複数の第1パッド部の各々は、前記導電性接合部を介して前記複数の第2パッド部のいずれかに導通接続されている、半導体素子の実装構造。
a substrate having a second surface facing one side in the thickness direction, and a support having a second wiring layer disposed on the second surface;
A mounting structure comprising the semiconductor element according to any one of claims 1 to 12, wherein the semiconductor element is flip-chip mounted on the support,
the second wiring layer includes a plurality of second pad portions,
A mounting structure of a semiconductor element, wherein each of the plurality of first pad portions of the semiconductor element is conductively connected to one of the plurality of second pad portions via the conductive bonding portion.
前記第2配線層は、前記導電性接合部と同じ構成材料を含む、請求項13に記載の半導体素子の実装構造。 14. The mounting structure of a semiconductor element according to claim 13, wherein said second wiring layer includes the same constituent material as said conductive joint. 前記第2面の上に配置され、主走査方向に配列された複数の発熱部を含む抵抗体層を備え、
前記第2配線層は、前記抵抗体層に導通しており、
前記半導体素子は、前記各発熱部に流す電流を制御するための駆動ICである、請求項13または14に記載の実装構造を有する、サーマルプリントヘッド。
a resistor layer disposed on the second surface and including a plurality of heat generating portions arranged in the main scanning direction;
The second wiring layer is electrically connected to the resistor layer,
15. A thermal printhead having the mounting structure according to claim 13, wherein said semiconductor element is a drive IC for controlling current flowing through each of said heat generating portions.
前記基板は、セラミックからなる、請求項15に記載のサーマルプリントヘッド。 16. The thermal printhead of claim 15, wherein said substrate is made of ceramic.
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