JP2024009481A - Thermal print head and manufacturing method for thermal print head - Google Patents

Thermal print head and manufacturing method for thermal print head Download PDF

Info

Publication number
JP2024009481A
JP2024009481A JP2022111035A JP2022111035A JP2024009481A JP 2024009481 A JP2024009481 A JP 2024009481A JP 2022111035 A JP2022111035 A JP 2022111035A JP 2022111035 A JP2022111035 A JP 2022111035A JP 2024009481 A JP2024009481 A JP 2024009481A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
scanning direction
substrate
print head
thermal print
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022111035A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
吾郎 仲谷
Goro Nakaya
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rohm Co Ltd
Original Assignee
Rohm Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rohm Co Ltd filed Critical Rohm Co Ltd
Priority to JP2022111035A priority Critical patent/JP2024009481A/en
Publication of JP2024009481A publication Critical patent/JP2024009481A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Electronic Switches (AREA)

Abstract

To provide a thermal print head that is suppressed in power consumption, furthermore enables printing quality to be improved and a manufacturing method for a thermal print head.SOLUTION: A thermal print head 1A comprises a substrate 1, a resistor body layer 4 which is supported on the substrate 1, and has a plurality of heat generating portions 41 arranged in a main scanning direction x, a wiring layer 3 which is supported on the substrate 1, and constitutes an energization passage to the plurality of heat generating portions 41, and an insulation layer 19 formed between the substrate 1 and the resistor body layer 4. The substrate 1 has a main surface on which the insulation layer 19 is formed, a protruding portion 13 protruding from the main surface and extending in a main scanning direction x, and a glaze layer 15 covering a top portion 130 of the protruding portion 13. The protruding portion 13 has the top portion 130 and an inclined portion 131 joined in a sub scanning direction y to the top portion 130 and inclined with respect to the main surface. The glaze layer 15 has a cavity portion 14 at a position where the layer overlaps with the plurality of heat generating portions 41 in a planar view of the main surface.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本開示は、サーマルプリントヘッドおよびサーマルプリントヘッドの製造方法に関する。 The present disclosure relates to thermal print heads and methods of manufacturing thermal print heads.

従来、基板上に形成された抵抗体に通電して発熱させることで、感熱記録紙などの印刷媒体に印字することができるサーマルプリントヘッドが提供されている。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。特許文献１に開示されたサーマルプリントヘッドは、配線層および抵抗体層が形成された第１基板と、ドライバＩＣが搭載された第２基板とを備える。抵抗体層は、主走査方向に配列された複数の発熱部を有する。 2. Description of the Related Art Conventionally, thermal print heads have been provided that can print on print media such as thermal recording paper by energizing a resistor formed on a substrate to generate heat. Patent Document 1 discloses an example of a conventional thermal print head. The thermal print head disclosed in Patent Document 1 includes a first substrate on which a wiring layer and a resistor layer are formed, and a second substrate on which a driver IC is mounted. The resistor layer has a plurality of heat generating parts arranged in the main scanning direction.

特開２０１７－６５０２１号公報JP 2017-65021 Publication

サーマルプリントヘッドで印刷媒体に印字するとき、抵抗体層の発熱部が、通電により発熱する。発熱部の熱が印刷媒体に伝達されることにより印刷媒体が発色し、印刷がなされる。そのため、通電により抵抗体層で生じた熱が発熱部から逃げると、発熱部の熱が十分に印刷媒体に伝達されず、印字品質が低下することになる。逆に、印字品質を低下させないため、発熱部から逃げる熱を考慮して抵抗体層に通電する電力を多くすることも可能であるが、消費電力が多くなる。 When a thermal print head prints on a print medium, the heat generating portion of the resistor layer generates heat when energized. The heat of the heat generating section is transferred to the print medium, causing the print medium to develop color and printing to be performed. Therefore, when the heat generated in the resistor layer due to energization escapes from the heat generating part, the heat of the heat generating part is not sufficiently transferred to the print medium, resulting in a decrease in print quality. On the other hand, in order not to degrade print quality, it is possible to increase the power supplied to the resistor layer in consideration of the heat escaping from the heat generating portion, but this increases power consumption.

本開示は、上記問題点を解決するためになされたものであり、消費電力を抑えつつ、印字品質を向上させることが可能なサーマルプリントヘッドおよびサーマルプリントヘッドの製造方法を提供する。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and provides a thermal print head and a method for manufacturing the thermal print head that can improve printing quality while suppressing power consumption.

本開示は、基板と、基板に支持され、主走査方向に配列された複数の発熱部を有する抵抗体層と、基板に支持され、複数の発熱部への通電経路を構成する配線層と、基板と抵抗体層との間にある絶縁層と、を備える。基板は、絶縁層が形成された主面と、主面から突出して主走査方向に延びる凸部と、凸部の頂部を覆うグレーズ層と、を有する。凸部は、頂部と、頂部に対して副走査方向に繋がり、主面に対して傾斜した傾斜部とを有し、グレーズ層は、主面を平面視した場合に複数の発熱部と重なる位置に空洞部を有する。 The present disclosure includes a substrate, a resistor layer supported by the substrate and having a plurality of heat generating parts arranged in the main scanning direction, a wiring layer supported by the substrate and forming a current conduction path to the plurality of heat generating parts; an insulating layer between the substrate and the resistor layer. The substrate has a main surface on which an insulating layer is formed, a convex part that protrudes from the main surface and extends in the main scanning direction, and a glaze layer that covers the top of the convex part. The convex part has a top part and an inclined part connected to the top part in the sub-scanning direction and inclined with respect to the main surface, and the glaze layer has a position where the main surface overlaps with the plurality of heat generating parts when the main surface is viewed from above. It has a hollow part.

本開示に係るサーマルプリントヘッドによれば、グレーズ層が、主面を平面視した場合に複数の発熱部と重なる位置に空洞部を有することで発熱部から熱を逃げ難くし、消費電力を抑えつつ、印字品質を向上させることが可能となる。 According to the thermal print head according to the present disclosure, the glaze layer has a cavity at a position overlapping the plurality of heat generating parts when the main surface is viewed in plan, thereby making it difficult for heat to escape from the heat generating parts and reducing power consumption. At the same time, it is possible to improve printing quality.

実施の形態１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 print head according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１に係るサーマルプリントヘッドを示す要部平面図である。1 is a plan view of main parts showing a thermal print head according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１に係るサーマルプリントヘッドを示す要部拡大平面図である。1 is an enlarged plan view of a main part of a thermal print head according to a first embodiment; FIG. 図１のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図である。2 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 1. FIG. 実施の形態１に係るサーマルプリントヘッドを示す要部断面図である。1 is a cross-sectional view of a main part of a thermal print head according to a first embodiment; FIG. 実施の形態１に係るサーマルプリントヘッドを示す要部拡大断面図である。1 is an enlarged sectional view of a main part of a thermal print head according to a first embodiment; FIG. シミュレーションを行うサーマルプリントヘッドの概略を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing a thermal print head that performs simulation. 空洞部の高さとサーマルプリントヘッドのエネルギー比率との関係を示すグラフである。7 is a graph showing the relationship between the height of a cavity and the energy ratio of a thermal print head. 空洞部の幅とサーマルプリントヘッドのエネルギー比率との関係を示すグラフである。7 is a graph showing the relationship between the width of a cavity and the energy ratio of a thermal print head. 実施の形態１に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部断面図である。1 is a cross-sectional view of a main part showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a first embodiment; FIG. 実施の形態１に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部断面図である。1 is a cross-sectional view of a main part showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a first embodiment; FIG. 実施の形態１に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部断面図である。1 is a cross-sectional view of a main part showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a first embodiment; FIG. 実施の形態１に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部断面図である。1 is a cross-sectional view of a main part showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a first embodiment; FIG. 実施の形態１に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部平面図である。1 is a plan view of a main part showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a first embodiment; FIG. 実施の形態１に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部断面図である。1 is a cross-sectional view of a main part showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a first embodiment; FIG. 実施の形態１に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部断面図である。1 is a cross-sectional view of a main part showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a first embodiment; FIG. 実施の形態１に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部断面図である。1 is a cross-sectional view of a main part showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a first embodiment; FIG. 実施の形態２に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of essential parts showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a second embodiment. 実施の形態２に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of essential parts showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a second embodiment. 実施の形態２に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部平面図である。FIG. 7 is a plan view of main parts showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a second embodiment. 実施の形態２に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of essential parts showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a second embodiment. 実施の形態２に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of essential parts showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a second embodiment. 実施の形態２に係るサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of essential parts showing an example of a method for manufacturing a thermal print head according to a second embodiment.

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Embodiments of the present disclosure will be described in detail below with reference to the drawings. In addition, the same reference numerals are attached to the same or corresponding parts in the drawings, and the description thereof will not be repeated.

［実施の形態１］
（サーマルプリントヘッドの構造）
図１～図６では、本開示の実施の形態１に係るサーマルプリントヘッドを示している。実施の形態１のサーマルプリントヘッドＡ１は、第１基板１、絶縁層１９、保護層２、配線層３、抵抗体層４、第２基板５、ドライバＩＣ７および放熱部材８を備えている。サーマルプリントヘッドＡ１は、プラテンローラ９１との間に挟まれて搬送される印刷媒体（図示略）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。 [Embodiment 1]
(Structure of thermal print head)
1 to 6 illustrate a thermal print head according to Embodiment 1 of the present disclosure. The thermal print head A1 of the first embodiment includes a first substrate 1, an insulating layer 19, a protective layer 2, a wiring layer 3, a resistor layer 4, a second substrate 5, a driver IC 7, and a heat dissipation member 8. The thermal print head A1 is installed in a printer that prints on a print medium (not shown) that is conveyed while being sandwiched between the thermal print head A1 and the platen roller 91. Examples of such print media include 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、サーマルプリントヘッドＡ１を示す要部平面図である。図３は、サーマルプリントヘッドＡ１を示す要部拡大平面図である。図４は、図１のＩＶ－ＩＶ線に沿う断面図である。図５は、サーマルプリントヘッドＡ１を示す要部断面図である。図６は、サーマルプリントヘッドＡ１を示す要部拡大断面図である。図１～図３においては、理解の便宜上、保護層２を省略している。図１および図２においては、理解の便宜上、後述の保護樹脂７８を省略している。図２においては、理解の便宜上、後述のワイヤ６１を省略している。図１～図３においては、副走査方向ｙの図中下側が上流側であり、図中上側が下流側である。図４～図６においては、副走査方向ｙの図中右側が上流側であり、図中左側が下流側である。 FIG. 1 is a plan view showing the thermal print head A1. FIG. 2 is a plan view of the main parts of the thermal print head A1. FIG. 3 is an enlarged plan view of the main parts of the thermal print head A1. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. FIG. 5 is a sectional view of a main part of the thermal print head A1. FIG. 6 is an enlarged sectional view of the main parts of the thermal print head A1. In FIGS. 1 to 3, the protective layer 2 is omitted for convenience of understanding. In FIGS. 1 and 2, for convenience of understanding, a protective resin 78, which will be described later, is omitted. In FIG. 2, for convenience of understanding, a wire 61, which will be described later, is omitted. In FIGS. 1 to 3, the lower side in the figure in the sub-scanning direction y is the upstream side, and the upper side in the figure is the downstream side. 4 to 6, the right side in the figure in the sub-scanning direction y is the upstream side, and the left side in the figure is the downstream side.

第１基板１は、配線層３および抵抗体層４を支持するものであり、本開示の基板に相当する。第１基板１は、主走査方向ｘを長手方向とし、副走査方向ｙを幅方向とする細長矩形状である。以降の説明においては、第１基板１の厚さ方向を厚さ方向ｚとして説明する。第１基板１の大きさは特に限定されないが、一例を挙げると、第１基板１の厚さは、たとえば３００μｍ以上１０００μｍ以下であり、たとえば７２５μｍである。また、第１基板１の主走査方向ｘ寸法は、たとえば２５ｍｍ以上１６０ｍｍ以下であり、副走査方向ｙ寸法は、たとえば１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下である。 The first substrate 1 supports the wiring layer 3 and the resistor layer 4, and corresponds to the substrate of the present disclosure. The first substrate 1 has an elongated rectangular shape whose longitudinal direction is in the main scanning direction x and whose width direction is in the sub-scanning direction y. In the following description, the thickness direction of the first substrate 1 will be described as the thickness direction z. Although the size of the first substrate 1 is not particularly limited, to give an example, the thickness of the first substrate 1 is, for example, 300 μm or more and 1000 μm or less, and is, for example, 725 μm. Further, the main scanning direction x dimension of the first substrate 1 is, for example, 25 mm or more and 160 mm or less, and the sub scanning direction y dimension is, for example, 1.0 mm or more and 5.0 mm or less.

実施の形態１においては、第１基板１は、単結晶半導体からなり、たとえばＳｉによって形成されている。図４および図５に示すように、第１基板１は、第１主面１１および第１裏面１２を有する。第１主面１１および第１裏面１２は、厚さ方向ｚにおいて互いに反対側を向いている。配線層３および抵抗体層４は、第１主面１１の側に設けられる。第１主面１１は、本開示の主面に相当する。 In the first embodiment, the first substrate 1 is made of a single crystal semiconductor, for example, Si. As shown in FIGS. 4 and 5, the first substrate 1 has a first main surface 11 and a first back surface 12. The first main surface 11 and the first back surface 12 face opposite to each other in the thickness direction z. The wiring layer 3 and the resistor layer 4 are provided on the first main surface 11 side. The first main surface 11 corresponds to the main surface of the present disclosure.

第１基板１は、凸部１３を有する。凸部１３は、第１主面１１から厚さ方向ｚに突出しており、主走査方向ｘに長く延びている。図示された例においては、凸部１３は、第１基板１の副走査方向ｙ下流側寄りに形成されている。また、凸部１３は、第１基板１の一部であることから、単結晶半導体であるＳｉからなる。 The first substrate 1 has a convex portion 13 . The convex portion 13 protrudes from the first main surface 11 in the thickness direction z and extends long in the main scanning direction x. In the illustrated example, the convex portion 13 is formed on the downstream side of the first substrate 1 in the sub-scanning direction y. Further, since the convex portion 13 is a part of the first substrate 1, it is made of Si, which is a single crystal semiconductor.

実施の形態１においては、凸部１３は、頂部１３０、一対の傾斜部１３１を有する。頂部１３０は、凸部１３のうち第１主面１１からの距離が最も大きい部分である。実施の形態１においては、頂部１３０は、第１主面１１と平行な平面からなる。頂部１３０は、厚さ方向ｚ視において主走査方向ｘ方向に長く延びる細長矩形状の面である。 In the first embodiment, the convex portion 13 has a top portion 130 and a pair of inclined portions 131. The top portion 130 is the portion of the convex portion 13 that is the longest distance from the first main surface 11 . In the first embodiment, the top portion 130 is made of a plane parallel to the first main surface 11. The top portion 130 is an elongated rectangular surface that extends in the main scanning direction x direction when viewed in the thickness direction z.

一対の傾斜部１３１は、頂部１３０の副走査方向ｙ両側に繋がっている。一対の傾斜部１３１は、各々が第１主面１１に対して角度αだけ傾斜している。傾斜部１３１は、厚さ方向ｚ視において主走査方向ｘ方向に長く延びる細長矩形状の平面である。なお、凸部１３は、一対の傾斜部１３１に繋がり、頂部１３０の主走査方向ｘ両端に隣接する傾斜部（図示略）を有していてもよい。実施の形態１においては、一対の傾斜部１３１は、第１主面１１に繋がっている。 The pair of inclined parts 131 are connected to both sides of the top part 130 in the sub-scanning direction y. The pair of inclined portions 131 are each inclined at an angle α with respect to the first main surface 11. The inclined portion 131 is an elongated rectangular plane that extends in the main scanning direction x direction when viewed in the thickness direction z. Note that the convex portion 13 may have sloped portions (not shown) connected to the pair of sloped portions 131 and adjacent to both ends of the top portion 130 in the main scanning direction x. In the first embodiment, the pair of inclined parts 131 are connected to the first main surface 11.

実施の形態１においては、第１主面１１が（１００）面である。後述の製造方法例によれば、傾斜部１３１が第１主面１１となす角度αは、約５４．８度である。凸部１３の厚さ方向ｚ寸法は、たとえば、１００μｍ以上３００μｍ以下である。 In the first embodiment, the first principal surface 11 is the (100) plane. According to the manufacturing method example described below, the angle α that the inclined portion 131 makes with the first main surface 11 is about 54.8 degrees. The thickness direction z dimension of the convex portion 13 is, for example, 100 μm or more and 300 μm or less.

第１基板１は、頂部１３０にグレーズ層１５を有する。グレーズ層１５は、頂部１３０に所定の厚さで形成される非晶質ガラスの層である。グレーズ層１５は、主走査方向ｘに長く延びており、すべての複数の発熱部４１とｚ方向視において重なる。 The first substrate 1 has a glaze layer 15 on the top portion 130 . Glaze layer 15 is an amorphous glass layer formed on top 130 to a predetermined thickness. The glaze layer 15 extends long in the main scanning direction x, and overlaps all the heat generating parts 41 when viewed in the z direction.

グレーズ層１５は、厚さ方向ｚ視（第１主面１１を平面視）した場合に複数の発熱部４１と重なる位置に空洞部１４を有する。実施の形態１においては、空洞部１４は、主走査方向ｘに長く延びている。 The glaze layer 15 has a cavity 14 at a position overlapping the plurality of heat generating parts 41 when viewed in the thickness direction z (planar view of the first main surface 11). In the first embodiment, the cavity 14 extends long in the main scanning direction x.

空洞部１４およびグレーズ層１５の各部の大きさは何ら限定されない。一例を挙げると、空洞部１４の厚さ方向ｚ寸法は、３μｍ以上１０μｍ以下であり、副走査方向ｙ寸法は、１０μｍ以上３０μｍ以下である。グレーズ層１５の副走査方向ｙ寸法は、空洞部１４の副走査方向ｙ寸法より大きい寸法で、頂部１３０の副走査方向ｙ寸法以下である。 The sizes of each part of the cavity 14 and the glaze layer 15 are not limited at all. For example, the z dimension in the thickness direction of the cavity 14 is 3 μm or more and 10 μm or less, and the y dimension in the sub-scanning direction is 10 μm or more and 30 μm or less. The y dimension of the glaze layer 15 in the sub-scanning direction is larger than the y dimension of the cavity 14 in the sub-scanning direction, and is less than or equal to the y dimension of the top portion 130 in the sub-scanning direction.

図５および図６に示すように、絶縁層１９は、第１主面１１、凸部１３およびグレーズ層１５を覆っており、第１基板１の第１主面１１側をより確実に絶縁するためのものである。絶縁層１９は、絶縁性材料からなり、たとえばＳｉＯ2やＳｉＮまたはＴＥＯＳ（オルトケイ酸テトラエチル）からなり、実施の形態１においては、ＴＥＯＳが採用されている。絶縁層１９の厚さは特に限定されず、その一例を挙げるとたとえば１５μｍ以下であり、好ましくは１０μｍ以下である。 As shown in FIGS. 5 and 6, the insulating layer 19 covers the first main surface 11, the convex portions 13, and the glaze layer 15, and more reliably insulates the first main surface 11 side of the first substrate 1. It is for. The insulating layer 19 is made of an insulating material, such as SiO 2 , SiN, or TEOS (tetraethyl orthosilicate), and in the first embodiment, TEOS is used. The thickness of the insulating layer 19 is not particularly limited, and for example, is 15 μm or less, preferably 10 μm or less.

抵抗体層４は、第１基板１に支持されており、実施の形態１においては、絶縁層１９を介して第１基板１に支持されている。抵抗体層４は、複数の発熱部４１を有している。複数の発熱部４１は、各々に選択的に通電されることにより、印刷媒体を局所的に加熱するものである。複数の発熱部４１は、主走査方向ｘに沿って配置されており、主走査方向ｘにおいて互いに離間している。発熱部４１の形状は特に限定されず、実施の形態１においては、厚さ方向ｚ視において副走査方向ｙを長手方向とする長矩形状である。抵抗体層４は、たとえばＴａＮからなる。抵抗体層４の厚さは特に限定されず、たとえば０．０２μｍ以上０．１μｍ以下であり、好ましくは０．０５μｍ以上０．０７μｍ以下ある。 The resistor layer 4 is supported by the first substrate 1, and in the first embodiment, is supported by the first substrate 1 via an insulating layer 19. The resistor layer 4 has a plurality of heat generating parts 41. The plurality of heat generating parts 41 heat the printing medium locally by selectively energizing each of them. The plurality of heat generating parts 41 are arranged along the main scanning direction x, and are spaced apart from each other in the main scanning direction x. The shape of the heat generating portion 41 is not particularly limited, and in the first embodiment, it is a long rectangular shape whose longitudinal direction is the sub-scanning direction y when viewed in the thickness direction z. The resistor layer 4 is made of TaN, for example. The thickness of the resistor layer 4 is not particularly limited, and is, for example, 0.02 μm or more and 0.1 μm or less, preferably 0.05 μm or more and 0.07 μm or less.

図３および図６に示すように、実施の形態１においては、発熱部４１は、頂部４１０、一対の傾斜部４１１を有する。頂部４１０は、発熱部４１のうちグレーズ層１５を形成した頂部１３０の副走査方向ｙにおける少なくとも一部に形成された部分である。傾斜部４１１は、発熱部４１のうち凸部１３の傾斜部１３１の副走査方向ｙにおける少なくとも一部に形成された部分である。なお、実施の形態１においては、第１基板１と抵抗体層４との間に絶縁層１９が介在しているが、上述したとおり絶縁層１９は十分に薄い層である。このため、発熱部４１が、厚さ方向ｚ視もしくは頂部１３０のグレーズ層１５および傾斜部１３１のそれぞれの法線方向視において重なるように形成されている場合、頂部１３０のグレーズ層１５および傾斜部１３１に形成されていると説明し、以下も同様である。 As shown in FIGS. 3 and 6, in the first embodiment, the heat generating portion 41 has a top portion 410 and a pair of inclined portions 411. The top portion 410 is a portion formed on at least a portion of the top portion 130 on which the glaze layer 15 is formed in the heat generating portion 41 in the sub-scanning direction y. The inclined portion 411 is a portion formed in at least a portion of the inclined portion 131 of the convex portion 13 of the heat generating portion 41 in the sub-scanning direction y. In the first embodiment, the insulating layer 19 is interposed between the first substrate 1 and the resistor layer 4, but the insulating layer 19 is a sufficiently thin layer as described above. Therefore, when the heat generating portions 41 are formed so as to overlap in the thickness direction z view or in the normal direction view of the glaze layer 15 of the top portion 130 and the slope portion 131, the glaze layer 15 of the top portion 130 and the slope portion 131 overlap. 131, and the same applies hereafter.

実施の形態１においては、頂部４１０は、グレーズ層１５を形成した頂部１３０の副走査方向ｙ全長にわたって形成されている。また、発熱部４１は、頂部１３０と一対の傾斜部１３１との境界を跨いでいる。また、一対の傾斜部４１１は、一対の傾斜部１３１の副走査方向ｙの一部に形成されている。 In the first embodiment, the top portion 410 is formed over the entire length of the top portion 130 on which the glaze layer 15 is formed in the sub-scanning direction y. Further, the heat generating portion 41 straddles the boundary between the top portion 130 and the pair of inclined portions 131 . Further, the pair of inclined parts 411 are formed in a part of the pair of inclined parts 131 in the sub-scanning direction y.

実施の形態１においては、空洞部１４の副走査方向ｙ寸法は、発熱部４１の副走査方向ｙ寸法よりも小さい。また、空洞部１４の副走査方向ｙ寸法は、凸部１３の頂部１３０の副走査方向ｙ寸法よりも小さい。また、空洞部１４は、副走査方向ｙ視において凸部１３の頂部１３０と重なる。また、空洞部１４は、厚さ方向ｚにおいてグレーズ層１５の表面よりも頂部１３０側に位置している。 In the first embodiment, the sub-scanning direction y dimension of the cavity 14 is smaller than the sub-scanning direction y dimension of the heat generating section 41 . Further, the sub-scanning direction y dimension of the hollow portion 14 is smaller than the sub-scanning direction y dimension of the top portion 130 of the convex portion 13 . Furthermore, the hollow portion 14 overlaps the top portion 130 of the convex portion 13 when viewed in the sub-scanning direction y. Further, the cavity 14 is located closer to the top portion 130 than the surface of the glaze layer 15 in the thickness direction z.

配線層３は、複数の発熱部４１に通電するための通電経路を構成するためのものである。配線層３は、第１基板１に支持されており、実施の形態１においては、図５および図６に示すように、抵抗体層４上に積層されている。配線層３は、抵抗体層４よりも低抵抗な金属材料からなり、たとえばＣｕからなる。また、配線層３は、Ｃｕからなる層と、当該層と抵抗体層４との間に介在するＴｉからなる１５ｎｍ以上１００ｎｍ以下の厚さの層とを有する構成であってもよい。配線層３の厚さは特に限定されず、たとえば０．３μｍ以上２．０μｍ以下である。 The wiring layer 3 is for configuring an energization path for energizing the plurality of heat generating parts 41. The wiring layer 3 is supported by the first substrate 1, and in the first embodiment is laminated on the resistor layer 4, as shown in FIGS. 5 and 6. The wiring layer 3 is made of a metal material having a lower resistance than the resistor layer 4, for example, Cu. Further, the wiring layer 3 may have a structure including a layer made of Cu and a layer made of Ti interposed between the layer and the resistor layer 4 and having a thickness of 15 nm or more and 100 nm or less. The thickness of the wiring layer 3 is not particularly limited, and is, for example, 0.3 μm or more and 2.0 μm or less.

図１～図３、図５および図６に示すように、実施の形態１においては、配線層３は、複数の個別電極３１および共通電極３２を有する。図３および図６に示すように、抵抗体層４のうち、複数の個別電極３１と共通電極３２との間において配線層３から露出した部分が、複数の発熱部４１となっている。 As shown in FIGS. 1 to 3, FIG. 5, and FIG. 6, in the first embodiment, the wiring layer 3 includes a plurality of individual electrodes 31 and a common electrode 32. As shown in FIGS. 3 and 6, portions of the resistor layer 4 exposed from the wiring layer 3 between the plurality of individual electrodes 31 and the common electrode 32 serve as a plurality of heat generating parts 41.

図３および図６に示すように、複数の個別電極３１は、各々が概ね副走査方向ｙ方向に延びる帯状であり、複数の発熱部４１に対して副走査方向ｙ上流側に配置されている。実施の形態１においては、個別電極３１の副走査方向ｙ下流側端は、凸部１３の副走査方向ｙ上流側の傾斜部１３１に重なる位置に配置されている。図２および図５に示すように、個別電極３１は、個別パッド３１１を有する。個別パッド３１１は、ドライバＩＣ７と導通させるためのワイヤ６１が接続される部分である。 As shown in FIGS. 3 and 6, each of the plurality of individual electrodes 31 has a band shape extending approximately in the sub-scanning direction y direction, and is arranged on the upstream side in the sub-scanning direction y with respect to the plurality of heat generating parts 41. . In the first embodiment, the downstream end of the individual electrode 31 in the sub-scanning direction y is arranged at a position overlapping the inclined portion 131 of the convex portion 13 on the upstream side in the sub-scanning direction y. As shown in FIGS. 2 and 5, the individual electrodes 31 have individual pads 311. The individual pad 311 is a portion to which a wire 61 for electrical connection with the driver IC 7 is connected.

図２、図３、図５および図６に示すように、共通電極３２は、連結部３２３と複数の帯状部３２４とを有する。複数の帯状部３２４は、複数の発熱部４１に対して副走査方向ｙ下流側に配置されている。複数の帯状部３２４の副走査方向ｙ上流側端は、複数の個別電極３１の副走査方向ｙ下流側端と、発熱部４１を挟んで対向している。帯状部３２４の副走査方向ｙ上流側端は、凸部１３の副走査方向ｙ下流側の傾斜部１３１に重なる位置に配置されている。連結部３２３は、複数の帯状部３２４の副走査方向ｙ下流側に位置し、複数の帯状部３２４が繋がっている。連結部３２３は、主走査方向ｘに延びており、帯状部３２４の主走査方向ｘ方向寸法よりも副走査方向ｙ寸法が大きい、比較的幅広の部分である。図１に示すように、連結部３２３は、複数の発熱部４１の副走査方向ｙ下流側から、主走査方向ｘ両側を迂回して、副走査方向ｙ上流側へと延びている。 As shown in FIGS. 2, 3, 5, and 6, the common electrode 32 includes a connecting portion 323 and a plurality of strip portions 324. The plurality of band-shaped parts 324 are arranged on the downstream side of the plurality of heat generating parts 41 in the sub-scanning direction y. The upstream ends of the plurality of strips 324 in the sub-scanning direction y face the downstream ends of the plurality of individual electrodes 31 in the sub-scanning direction y, with the heat generating part 41 in between. The upstream end of the strip portion 324 in the sub-scanning direction y is arranged at a position overlapping the inclined portion 131 of the convex portion 13 on the downstream side in the sub-scanning direction y. The connecting portion 323 is located downstream of the plurality of strips 324 in the sub-scanning direction y, and the plurality of strips 324 are connected to each other. The connecting portion 323 is a relatively wide portion that extends in the main scanning direction x and has a y dimension in the sub-scanning direction that is larger than a dimension in the main scanning direction x direction of the strip portion 324 . As shown in FIG. 1, the connecting portion 323 extends from the downstream side of the plurality of heat generating portions 41 in the sub-scanning direction y to the upstream side in the sub-scanning direction y, bypassing both sides of the main scanning direction x.

実施の形態１においては、複数の帯状部３２４の副走査方向ｙ下流側部分と連結部３２３とが、第１基板１の第１主面１１に形成されている。 In the first embodiment, the downstream side portions of the plurality of strips 324 in the sub-scanning direction y and the connecting portions 323 are formed on the first main surface 11 of the first substrate 1 .

保護層２は、配線層３および抵抗体層４を覆っている。保護層２は、絶縁性の材料からなり、配線層３および抵抗体層４を保護している。保護層２の材質は、たとえばＳｉＯ2、ＳｉＮ、ＳｉＣ、ＡｌＮ等であり、これらの単層もしくは複数層によって構成される。保護層２の厚さは特に限定されず、たとえば１．０μｍ以上１０μｍ以下である。 The protective layer 2 covers the wiring layer 3 and the resistor layer 4. The protective layer 2 is made of an insulating material and protects the wiring layer 3 and the resistor layer 4. The material of the protective layer 2 is, for example, SiO 2 , SiN, SiC, AlN, etc., and is composed of a single layer or a plurality of layers thereof. The thickness of the protective layer 2 is not particularly limited, and is, for example, 1.0 μm or more and 10 μm or less.

図５に示すように、実施の形態１においては、保護層２は、パッド用開口２１を有する。パッド用開口２１は、保護層２を厚さ方向ｚに貫通している。複数のパッド用開口２１は、個別電極３１の複数の個別パッド３１１を露出させている。 As shown in FIG. 5, in the first embodiment, the protective layer 2 has a pad opening 21. As shown in FIG. The pad opening 21 penetrates the protective layer 2 in the thickness direction z. The plurality of pad openings 21 expose the plurality of individual pads 311 of the individual electrodes 31.

第２基板５は、図１および図４に示すように、第１基板１に対して副走査方向ｙ上流側に配置されている。第２基板５は、たとえばＰＣＢ基板であり、ドライバＩＣ７や後述のコネクタ５９が搭載される。第２基板５の形状等は特に限定されず、実施の形態１においては、主走査方向ｘを長手方向とする長矩形状である。第２基板５は、第２主面５１および第２裏面５２を有する。第２主面５１は、第１基板１の第１主面１１と同じ側を向く面であり、第２裏面５２は、第１基板１の第１裏面１２と同じ側を向く面である。実施の形態１においては、第２主面５１は、第１主面１１よりも厚さ方向ｚ図中下方に位置している。 As shown in FIGS. 1 and 4, the second substrate 5 is arranged on the upstream side in the sub-scanning direction y with respect to the first substrate 1. The second board 5 is, for example, a PCB board, and has a driver IC 7 and a connector 59 described below mounted thereon. The shape of the second substrate 5 is not particularly limited, and in the first embodiment, it is a long rectangular shape whose longitudinal direction is the main scanning direction x. The second substrate 5 has a second main surface 51 and a second back surface 52. The second main surface 51 is a surface facing the same side as the first main surface 11 of the first substrate 1, and the second back surface 52 is a surface facing the same side as the first back surface 12 of the first substrate 1. In the first embodiment, the second main surface 51 is located lower than the first main surface 11 in the thickness direction z diagram.

ドライバＩＣ７は、第２基板５の第２主面５１に搭載されており、複数の発熱部４１に個別に通電させるためのものである。実施の形態１においては、ドライバＩＣ７は、複数のワイヤ６１によって複数の個別電極３１に接続されている。ドライバＩＣ７の通電制御は、第２基板５を介してサーマルプリントヘッドＡ１外から入力される指令信号に従う。ドライバＩＣ７は、複数のワイヤ６２によって第２基板５の配線層（図示略）に接続されている。実施の形態１においては、複数の発熱部４１の個数に応じて、複数のドライバＩＣ７が設けられている。 The driver IC 7 is mounted on the second main surface 51 of the second substrate 5, and is used to individually energize the plurality of heat generating parts 41. In the first embodiment, the driver IC 7 is connected to a plurality of individual electrodes 31 by a plurality of wires 61. Power supply control of the driver IC 7 follows a command signal input from outside the thermal print head A1 via the second board 5. The driver IC 7 is connected to a wiring layer (not shown) of the second substrate 5 by a plurality of wires 62. In the first embodiment, a plurality of driver ICs 7 are provided according to the number of heat generating parts 41.

ドライバＩＣ７、複数のワイヤ６１および複数のワイヤ６２は、保護樹脂７８に覆われている。保護樹脂７８は、たとえば絶縁性樹脂からなりたとえば黒色である。保護樹脂７８は、第１基板１と第２基板５とに跨るように形成されている。 The driver IC 7, the plurality of wires 61, and the plurality of wires 62 are covered with a protective resin 78. The protective resin 78 is made of, for example, an insulating resin and is, for example, black in color. The protective resin 78 is formed so as to span the first substrate 1 and the second substrate 5 .

コネクタ５９は、サーマルプリントヘッドＡ１をプリンタ（図示略）に接続するために用いられる。コネクタ５９は、第２基板５に取付けられており、第２基板５の配線層（図示略）に接続されている。 Connector 59 is used to connect thermal print head A1 to a printer (not shown). The connector 59 is attached to the second board 5 and connected to a wiring layer (not shown) of the second board 5.

放熱部材８は、第１基板１および第２基板５を支持しており、複数の発熱部４１によって生じた熱の一部を、第１基板１を介して外部へと放熱するためのものである。放熱部材８は、たとえばアルミ等の金属からなるブロック状の部材である。実施の形態１においては、放熱部材８は、第１支持面８１および第２支持面８２を有する。第１支持面８１および第２支持面８２は、各々が厚さ方向ｚ上側を向いており、副走査方向ｙに並んで配置されている。第１支持面８１には、第１基板１の第１裏面１２が接合されている。第２支持面８２には、第２基板５の第２裏面５２が接合されている。 The heat radiating member 8 supports the first substrate 1 and the second substrate 5, and is used to radiate part of the heat generated by the plurality of heat generating parts 41 to the outside via the first substrate 1. be. The heat dissipation member 8 is a block-shaped member made of metal such as aluminum, for example. In the first embodiment, the heat dissipation member 8 has a first support surface 81 and a second support surface 82. The first support surface 81 and the second support surface 82 each face upward in the thickness direction z, and are arranged side by side in the sub-scanning direction y. The first back surface 12 of the first substrate 1 is bonded to the first support surface 81 . The second back surface 52 of the second substrate 5 is bonded to the second support surface 82 .

（空洞部とエネルギー比率との関係）
グレーズ層１５は、第１主面１１を平面視した場合に複数の発熱部４１と重なる位置に空洞部１４を有すると説明した。グレーズ層１５に空洞部１４を設けることで、発熱部４１で発熱した熱を逃げ難くすることができ、サーマルプリントヘッドＡ１は、発熱部４１の熱を十分に印刷媒体に伝達でき印字品質が向上する。また、発熱部４１の熱を効率よく印字に利用できるため、消費電力を抑えることができる。特に、電池で駆動するサーマルプリントヘッドＡ１では低消費電力が望まれる。ここで、空洞部１４の大きさとエネルギー比率との関係についてシミュレーションを行い説明する。 (Relationship between cavity and energy ratio)
It has been explained that the glaze layer 15 has the cavity 14 at a position overlapping the plurality of heat generating parts 41 when the first main surface 11 is viewed from above. By providing the cavity 14 in the glaze layer 15, it is possible to make it difficult for the heat generated by the heat generating part 41 to escape, and the thermal print head A1 can sufficiently transfer the heat of the heat generating part 41 to the print medium, improving printing quality. do. Further, since the heat of the heat generating section 41 can be efficiently used for printing, power consumption can be suppressed. In particular, low power consumption is desired for the battery-driven thermal print head A1. Here, a simulation will be performed to explain the relationship between the size of the cavity 14 and the energy ratio.

図７は、シミュレーションを行うサーマルプリントヘッドの概略を示す断面図である。Ｓｉの第１基板１に非晶質ガラスのグレーズ層１５を積層し、さらにＴＥＯＳの絶縁層１９、Ｃｕの配線層３、ＳｉＮの保護層２、ＳｉＣの保護層２の順で積層されている。配線層３が設けられている層にＴａＮの抵抗体層４が設け、配線層３と抵抗体層４との間にＴｉ層４ａが設けられている。抵抗体層４が発熱部４１を構成し、発熱部４１直下に高さＨ、幅Ｗの空洞部１４を設け、発熱部４１の発熱状況をシミュレーションしている。 FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing a thermal print head for performing simulation. An amorphous glass glaze layer 15 is laminated on a first Si substrate 1, and a TEOS insulating layer 19, a Cu wiring layer 3, an SiN protective layer 2, and an SiC protective layer 2 are laminated in this order. . A TaN resistor layer 4 is provided in the layer where the wiring layer 3 is provided, and a Ti layer 4a is provided between the wiring layer 3 and the resistor layer 4. The resistor layer 4 constitutes a heat generating part 41, and a cavity 14 having a height H and a width W is provided directly below the heat generating part 41, and the heat generation state of the heat generating part 41 is simulated.

図８は、空洞部１４の高さＨとサーマルプリントヘッドのエネルギー比率との関係を示すグラフである。図８では、横軸を空洞部１４の高さＨ、縦軸をエネルギー比率としている。ここで、エネルギー比率とは、空洞部１４を設けない場合と同じ発熱量となるように調整したエネルギー量の割合を示している。例えば、エネルギー比率が０．８であれば、空洞部１４を設けない場合のサーマルプリントヘッドに必要なエネルギー量に対して、８０％のエネルギー量で同じ発熱量が得られることを示している。図８のグラフでは、空洞部１４を設けた場合、空洞部１４の高さＨが５μｍ、１０μｍ、１５μｍと変化させた場合でもエネルギー比率が約０．８とほぼ変化していない。 FIG. 8 is a graph showing the relationship between the height H of the cavity 14 and the energy ratio of the thermal print head. In FIG. 8, the horizontal axis represents the height H of the cavity 14, and the vertical axis represents the energy ratio. Here, the energy ratio indicates the ratio of the amount of energy adjusted so that the amount of heat generated is the same as when the cavity 14 is not provided. For example, if the energy ratio is 0.8, this indicates that the same amount of heat can be obtained with 80% of the amount of energy required for the thermal print head without the cavity 14. In the graph of FIG. 8, when the cavity 14 is provided, even when the height H of the cavity 14 is changed to 5 μm, 10 μm, and 15 μm, the energy ratio remains almost unchanged at about 0.8.

一方、図９は、空洞部１４の幅Ｗとサーマルプリントヘッドのエネルギー比率との関係を示すグラフである。図９では、横軸を空洞部１４の幅Ｗ、縦軸をエネルギー比率としている。図９のグラフでは、空洞部１４の幅Ｗが１００μｍ、１４０μｍ、１８０μｍと長くなるに従い、エネルギー比率が低下していることが分かる。つまり、空洞部１４の幅Ｗ（副走査方向ｙ）を長くすることで、発熱部４１からの熱が第１基板１へ逃げ難くなりエネルギー比率が改善できる。そのため、空洞部１４は、幅Ｗを長くすることが好ましいが、図６に示すように空洞部１４を凸部１３の頂部に設けたグレーズ層１５に形成するので、幅Ｗを凸部１３の頂部の副走査方向における大きさよりも小さくなる。 On the other hand, FIG. 9 is a graph showing the relationship between the width W of the cavity 14 and the energy ratio of the thermal print head. In FIG. 9, the horizontal axis represents the width W of the cavity 14, and the vertical axis represents the energy ratio. In the graph of FIG. 9, it can be seen that the energy ratio decreases as the width W of the cavity 14 increases from 100 μm to 140 μm to 180 μm. That is, by increasing the width W (sub-scanning direction y) of the cavity 14, the heat from the heat generating part 41 becomes difficult to escape to the first substrate 1, and the energy ratio can be improved. Therefore, it is preferable that the width W of the cavity 14 is increased, but since the cavity 14 is formed in the glaze layer 15 provided on the top of the convex part 13 as shown in FIG. The size is smaller than the size of the top in the sub-scanning direction.

（サーマルプリントヘッドの製造方法）
次に、サーマルプリントヘッドＡ１の製造方法の一例について、図１０～図１７を参照しつつ、以下に説明する。 (Manufacturing method of thermal print head)
Next, an example of a method for manufacturing the thermal print head A1 will be described below with reference to FIGS. 10 to 17.

まず、図１０に示すように、基板材料１Ａを用意する。基板材料１Ａは、単結晶半導体からなり、たとえばＳｉウエハである。基板材料１Ａの厚さは特に限定されず、本実施形態においては、たとえば３００μｍ以上１０００μｍ以下であり、たとえば７２５μｍである。基板材料１Ａは、互いに反対側を向く主面１１Ａおよび裏面１２Ａを有する。主面１１Ａは、（１００）面である。 First, as shown in FIG. 10, a substrate material 1A is prepared. The substrate material 1A is made of a single crystal semiconductor, and is, for example, a Si wafer. The thickness of the substrate material 1A is not particularly limited, and in this embodiment, it is, for example, 300 μm or more and 1000 μm or less, and is, for example, 725 μm. The substrate material 1A has a main surface 11A and a back surface 12A facing oppositely to each other. The main surface 11A is a (100) plane.

次に、図１１に示すように、凸部形成工程を行う。主面１１Ａを所定のマスク層で覆った後に、たとえばＫＯＨを用いた異方性エッチングを行う。このマスク層は、発熱部４１を形成する位置と重なるように設けられる。これにより、図１１に示すように、基板材料１Ａが、第１主面１１に凸部１３が形成された第１基板１に加工される。凸部１３は、第１主面１１から突出しており、主走査方向ｘに長く延びている。凸部１３は、頂部１３０および一対の傾斜部１３１を有する。頂部１３０は、第１主面１１と平行は面であり、実施の形態１においては、（１００）面である。一対の傾斜部１３１は、頂部１３０の副走査方向ｙ両側に位置しており、頂部１３０と第１主面１１との間に介在している。傾斜部１３１は、頂部１３０および第１主面１１に対して傾斜した平面である。実施の形態１においては、傾斜部１３１と第１主面１１とがなす角度は、約５４．８度である。 Next, as shown in FIG. 11, a protrusion forming step is performed. After covering the main surface 11A with a predetermined mask layer, anisotropic etching using, for example, KOH is performed. This mask layer is provided so as to overlap the position where the heat generating section 41 is formed. Thereby, as shown in FIG. 11, the substrate material 1A is processed into the first substrate 1 in which the convex portions 13 are formed on the first main surface 11. The convex portion 13 protrudes from the first main surface 11 and extends long in the main scanning direction x. The convex portion 13 has a top portion 130 and a pair of inclined portions 131. The top portion 130 is a plane parallel to the first principal surface 11, and in the first embodiment, is a (100) plane. The pair of inclined portions 131 are located on both sides of the top portion 130 in the sub-scanning direction y, and are interposed between the top portion 130 and the first main surface 11 . The inclined portion 131 is a plane inclined with respect to the top portion 130 and the first main surface 11 . In the first embodiment, the angle between the inclined portion 131 and the first main surface 11 is approximately 54.8 degrees.

次いで、図１２に示すように、凸部１３の頂部１３０にレジスト１６を塗布する。レジスト１６は、凸部１３の頂部１３０に、主走査方向ｘに沿って塗布される。レジスト１６は、ポジレジスト材料であり、たとえばフェノール系のレジストやノボラック系のレジストである。 Next, as shown in FIG. 12, a resist 16 is applied to the top portion 130 of the convex portion 13. Then, as shown in FIG. The resist 16 is applied to the top portion 130 of the convex portion 13 along the main scanning direction x. The resist 16 is a positive resist material, such as a phenol resist or a novolac resist.

さらに、図１３に示すように、レジスト１６を塗布した凸部１３の頂部１３０を覆うグレーズ層１５を形成する。グレーズ層１５は、凸部１３の頂部１３０に、主走査方向ｘに沿って非晶質ガラスの材料をディスペンサーで塗布することで形成される。図１４は、第１基板１に設けた凸部１３の平面図である。図１４には、厚さ方向ｚ視において主走査方向ｘ方向に長く延びる細長矩形状の頂部１３０が図示されており、当該頂部１３０の一方端から他方端までレジスト１６が塗布されている。グレーズ層１５は、頂部１３０の一方端から他方端まで塗布されておらず、頂部１３０の一方端および他端にはレジスト１６がと露出している部分がある。 Furthermore, as shown in FIG. 13, a glaze layer 15 is formed to cover the top portion 130 of the convex portion 13 coated with the resist 16. The glaze layer 15 is formed by applying an amorphous glass material to the top portion 130 of the convex portion 13 along the main scanning direction x using a dispenser. FIG. 14 is a plan view of the convex portion 13 provided on the first substrate 1. FIG. 14 shows an elongated rectangular top portion 130 that extends in the main scanning direction x direction when viewed in the thickness direction z, and the resist 16 is applied from one end to the other end of the top portion 130. The glaze layer 15 is not applied from one end to the other end of the top portion 130, and there are portions where the resist 16 is exposed at one end and the other end of the top portion 130.

次に、凸部１３の頂部１３０に塗布したグレーズ層１５を焼成し硬化させる。グレーズ層１５を焼成すると同時にレジスト１６も焼成されるので、レジスト１６は除去されグレーズ層１５に空洞部１４が形成される。 Next, the glaze layer 15 applied to the top portion 130 of the convex portion 13 is baked and hardened. Since the resist 16 is also fired at the same time as the glaze layer 15 is fired, the resist 16 is removed and the cavity 14 is formed in the glaze layer 15.

次いで、図１６に示すように、絶縁層１９を形成する。絶縁層１９の形成は、たとえばＣＶＤを用いて第１基板１の第１主面１１にＴＥＯＳを堆積させることによって行う。 Next, as shown in FIG. 16, an insulating layer 19 is formed. The insulating layer 19 is formed by depositing TEOS on the first main surface 11 of the first substrate 1 using, for example, CVD.

次いで、抵抗体膜４Ａを形成する。抵抗体膜４Ａの形成は、たとえば、スパッタリングによって絶縁層１９上にＴａＮの薄膜を形成することによって行う。 Next, a resistor film 4A is formed. The resistor film 4A is formed, for example, by forming a thin film of TaN on the insulating layer 19 by sputtering.

次いで、抵抗体膜４Ａを覆う導電膜３Ａを形成する。導電膜３Ａの形成は、たとえばめっきやスパッタリング等によってＣｕからなる層を形成することによって行う。また、Ｃｕ層を形成する前に、Ｔｉ層を形成してもよい。 Next, a conductive film 3A covering the resistor film 4A is formed. The conductive film 3A is formed by forming a layer made of Cu by, for example, plating or sputtering. Furthermore, a Ti layer may be formed before forming the Cu layer.

次いで、図１７に示すように、導電膜３Ａの選択的なエッチングと抵抗体膜４Ａの選択的なエッチングとを施すことにより、配線層３および抵抗体層４が得られる。配線層３は、上述の複数の個別電極３１と共通電極３２とを有する。抵抗体層４は、複数の発熱部４１を有する。 Next, as shown in FIG. 17, the conductive film 3A is selectively etched and the resistor film 4A is selectively etched to obtain the wiring layer 3 and the resistor layer 4. The wiring layer 3 includes the plurality of individual electrodes 31 and the common electrode 32 described above. The resistor layer 4 has a plurality of heat generating parts 41.

次いで、図６に示すように、配線層３および抵抗体層４上に保護層２を形成する。保護層２の形成は、たとえばＣＶＤを用いて絶縁層１９、配線層３および抵抗体層４上にＳｉＮおよびＳｉＣを堆積させることにより実行される。また、図５に示すように、保護層２をエッチング等によって部分的に除去することによりパッド用開口２１を形成する。この後は、図４に示すように、第１支持面８１への第１基板１および第２基板５の取付け、ドライバＩＣ７の第２基板５への搭載、複数のワイヤ６１および複数のワイヤ６２のボンディング、保護樹脂７８の形成等を経ることにより、上述のサーマルプリントヘッドＡ１が得られる。 Next, as shown in FIG. 6, a protective layer 2 is formed on the wiring layer 3 and the resistor layer 4. The formation of the protective layer 2 is performed by depositing SiN and SiC on the insulating layer 19, the wiring layer 3, and the resistor layer 4 using, for example, CVD. Further, as shown in FIG. 5, a pad opening 21 is formed by partially removing the protective layer 2 by etching or the like. After this, as shown in FIG. 4, the first substrate 1 and the second substrate 5 are attached to the first support surface 81, the driver IC 7 is mounted on the second substrate 5, and the plurality of wires 61 and the plurality of wires 62 are attached. Through bonding, formation of the protective resin 78, etc., the above-mentioned thermal print head A1 is obtained.

実施の形態１によれば、凸部１３の頂部１３０を覆うグレーズ層１５に空洞部１４が形成されている。空洞部１４は、厚さ方向ｚ視において発熱部４１と重なる。これにより、抵抗体層４に通電されることにより複数の発熱部４１が発熱した際に、第１基板１を介して第１裏面１２側に逃げる熱の量を抑制することが可能である。これにより、より多くの熱を印刷用紙に伝えることが可能である。したがって、サーマルプリントヘッドＡ１によれば、印刷の印字のエネルギー効率と印字品質とを向上させることができる。 According to the first embodiment, the cavity 14 is formed in the glaze layer 15 covering the top 130 of the convex portion 13 . The cavity portion 14 overlaps with the heat generating portion 41 when viewed in the thickness direction z. This makes it possible to suppress the amount of heat escaping to the first back surface 12 side via the first substrate 1 when the plurality of heat generating parts 41 generate heat due to the resistor layer 4 being energized. This allows more heat to be transferred to the printing paper. Therefore, according to the thermal print head A1, it is possible to improve the energy efficiency and print quality of printing.

第１基板１がＳｉからなる場合、第１基板１の熱伝導率は比較的高い。このため、発熱部４１からの熱が第１基板１を伝って第１裏面１２へと過度に逃げることを、空洞部１４を設けることで回避することが可能である。一方、厚さ方向ｚ視において発熱部４１から明らかに退避した領域においては、空洞部１４を設けていないので不要な熱を第１裏面１２側等へと速やかに伝熱することができる。 When the first substrate 1 is made of Si, the thermal conductivity of the first substrate 1 is relatively high. Therefore, by providing the cavity 14, it is possible to prevent the heat from the heat generating portion 41 from excessively escaping through the first substrate 1 to the first back surface 12. On the other hand, since the cavity 14 is not provided in the region clearly evacuated from the heat generating portion 41 when viewed in the thickness direction z, unnecessary heat can be quickly transferred to the first back surface 12 side, etc.

また、第１基板１の凸部１３は、頂部１３０および傾斜部１３１を有している。発熱部４１は、頂部１３０に形成された頂部４１０と傾斜部１３１に形成された傾斜部４１１とを有しており、頂部１３０と傾斜部１３１との境界を跨いで形成されている。このため、図４に示すように、サーマルプリントヘッドＡ１にプラテンローラ９１が押し当てられると、プラテンローラ９１の弾性変形により、プラテンローラ９１が頂部４１０および傾斜部４１１のいずれか一方または双方に接する。図４に示すように、プラテンローラ９１の中心９１０が副走査方向ｙにおいて凸部１３の中心と一致する構成の場合、プラテンローラ９１は、頂部４１０と強い圧力で接する。一方、プラテンローラ９１の中心９１０が凸部１３の中心に対して副走査方向ｙに意図せずずれてしまうと、プラテンローラ９１と頂部４１０との圧力が低下する。しかしながら、実施の形態１においては、発熱部４１が傾斜部４１１を有するため、プラテンローラ９１がずれた場合には、プラテンローラ９１が傾斜部４１１に対して接する割合が大きくなり、依然として発熱部４１に適切に押し当てられる。したがって、サーマルプリントヘッドＡ１によれば、プラテンローラ９１が意図せずにずれた場合や、あるいはプラテンローラ９１の直径が異なる場合等であっても、印字品質の低下を抑制することが可能であり、印字品質を向上させることができる。 Further, the convex portion 13 of the first substrate 1 has a top portion 130 and an inclined portion 131. The heat generating portion 41 has a top portion 410 formed on the top portion 130 and a slope portion 411 formed on the slope portion 131, and is formed across the boundary between the top portion 130 and the slope portion 131. Therefore, as shown in FIG. 4, when the platen roller 91 is pressed against the thermal print head A1, the elastic deformation of the platen roller 91 causes the platen roller 91 to come into contact with either or both of the top portion 410 and the inclined portion 411. . As shown in FIG. 4, in the case of a configuration in which the center 910 of the platen roller 91 coincides with the center of the convex portion 13 in the sub-scanning direction y, the platen roller 91 contacts the top portion 410 with strong pressure. On the other hand, if the center 910 of the platen roller 91 is unintentionally shifted from the center of the convex portion 13 in the sub-scanning direction y, the pressure between the platen roller 91 and the top portion 410 decreases. However, in the first embodiment, since the heat generating part 41 has the inclined part 411, when the platen roller 91 is displaced, the proportion of the platen roller 91 in contact with the inclined part 411 increases, and the heat generating part 41 still remains in contact with the inclined part 411. properly pressed against. Therefore, according to the thermal print head A1, even if the platen roller 91 is unintentionally shifted or the diameter of the platen roller 91 is different, it is possible to suppress the deterioration of print quality. , printing quality can be improved.

また、実施の形態１においては、頂部４１０が頂部１３０の副走査方向ｙ全長にわたって形成されており、頂部４１０の副走査方向ｙ両側に一対の傾斜部４１１が設けられている。このため、プラテンローラ９１のずれが、副走査方向ｙの上流側および下流側のいずれに生じても、印字品質の低下を抑制することができる。また、一対の傾斜部４１１は、傾斜部１３１の副走査方向ｙの一部に形成されている。これは、プラテンローラ９１が意図せずずれた場合の印字品質の低下を抑制するのに好ましい。 Further, in the first embodiment, the top portion 410 is formed over the entire length of the top portion 130 in the sub-scanning direction y, and a pair of inclined portions 411 are provided on both sides of the top portion 410 in the sub-scanning direction y. Therefore, even if displacement of the platen roller 91 occurs on either the upstream side or the downstream side in the sub-scanning direction y, it is possible to suppress deterioration in print quality. Further, the pair of inclined parts 411 are formed in a part of the inclined part 131 in the sub-scanning direction y. This is preferable to suppress deterioration in printing quality when the platen roller 91 is unintentionally shifted.

空洞部１４が頂部１３０と厚さ方向ｚ視において重なり、副走査方向ｙ寸法が頂部１３０よりも小さい構成により、発熱部４１のうちプラテンローラ９１に強く押し当てられる部位から熱が過度に逃げることを抑制することができる。これは、印字品質の低下を抑制するのに好ましい。また、空洞部１４をグレーズ層１５に形成することで、空洞部を凸部１３の内部に形成する場合に比べて、低コストで製造することができる。 Due to the configuration in which the hollow portion 14 overlaps the top portion 130 in the thickness direction z-view and the sub-scanning direction y dimension is smaller than the top portion 130, excessive heat escapes from the portion of the heat generating portion 41 that is strongly pressed against the platen roller 91. can be suppressed. This is preferable for suppressing deterioration in print quality. Furthermore, by forming the cavity 14 in the glaze layer 15, manufacturing can be performed at lower cost than when the cavity is formed inside the convex part 13.

［実施の形態２］
実施の形態１では、レジスト１６を塗布した凸部１３の頂部１３０を覆うグレーズ層１５を形成し、グレーズ層１５およびレジスト１６を焼成してレジスト１６を除去することで、グレーズ層１５に空洞部１４を形成する製造方法を説明した。しかし、グレーズ層に空洞部を形成する製造方法は、これに限定されず他の製造方法であってもよい。以下に、グレーズ層に空洞部を形成する別の製造方法の一例について、図１８～図２３を参照しつつ説明する。なお、図１８～図２３において、実施の形態１で説明した構成と同じ構成については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。 [Embodiment 2]
In the first embodiment, the glaze layer 15 is formed to cover the top portion 130 of the convex portion 13 coated with the resist 16, and the glaze layer 15 and the resist 16 are fired to remove the resist 16, thereby creating a cavity in the glaze layer 15. The manufacturing method for forming 14 has been explained. However, the manufacturing method for forming the cavity in the glaze layer is not limited to this, and other manufacturing methods may be used. An example of another manufacturing method for forming a cavity in the glaze layer will be described below with reference to FIGS. 18 to 23. Note that in FIGS. 18 to 23, the same components as those described in Embodiment 1 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

図１８に示すように、第１主面１１の所定の位置に凸部１３が形成した後、絶縁層１９を形成する。絶縁層１９の形成は、たとえばＣＶＤを用いて第１基板１の第１主面１１にＴＥＯＳを堆積させることによって行う。なお、凸部１３の頂部１３０に形成される絶縁層１９を他の部分より厚く形成しておく。 As shown in FIG. 18, after the protrusions 13 are formed at predetermined positions on the first main surface 11, the insulating layer 19 is formed. The insulating layer 19 is formed by depositing TEOS on the first main surface 11 of the first substrate 1 using, for example, CVD. Note that the insulating layer 19 formed on the top portion 130 of the convex portion 13 is formed thicker than other portions.

次に、図１９に示すように、他の部分より厚く形成した絶縁層１９ａをエッチングして、凹部１９ｃを形成する。凹部１９ｃは、主走査方向ｘに沿って、凸部１３の頂部１３０に形成されている。図２０は、凸部１３の頂部１３０の要部平面図である。頂部１３０に形成された凹部１９ｃには、周囲を囲む壁部１９ｂを有している。壁部１９ｂには、凹部１９ｃの内部と外部とを連通する複数の溝部１９ｄが設けてある。凹部１９ｃの底面と溝部１９ｄの底面とは、同じ高さになっている。 Next, as shown in FIG. 19, the insulating layer 19a formed thicker than other parts is etched to form a recess 19c. The recess 19c is formed at the top 130 of the protrusion 13 along the main scanning direction x. FIG. 20 is a plan view of the main part of the top portion 130 of the convex portion 13. As shown in FIG. The recessed portion 19c formed in the top portion 130 has a surrounding wall portion 19b. The wall portion 19b is provided with a plurality of groove portions 19d that communicate the inside and outside of the recessed portion 19c. The bottom surface of the recess 19c and the bottom surface of the groove 19d are at the same height.

次に、図２１に示すように、凹部１９ｃを埋めるようにＡｇペースト１６Ａを凸部１３の頂部１３０にスクリーン印刷する。凹部１９ｃを埋める材料は、Ａｇペースト１６Ａに限られず、エッチングで除去することができる中間部材であれば何れの材料であってもよい。 Next, as shown in FIG. 21, Ag paste 16A is screen printed on the top portion 130 of the convex portion 13 so as to fill the concave portion 19c. The material filling the recess 19c is not limited to the Ag paste 16A, but may be any material as long as it is an intermediate member that can be removed by etching.

さらに、図２２に示すように、Ａｇペースト１６Ａを塗布した凸部１３の頂部１３０を覆うグレーズ層１５Ａを形成する。グレーズ層１５Ａは、凸部１３の頂部１３０に、主走査方向ｘに沿って非晶質ガラスの材料をディスペンサーで塗布することで形成される。凸部１３の頂部１３０に塗布したグレーズ層１５Ａを焼成し硬化させる。なお、グレーズ層１５Ａを焼成しても、Ａｇペースト１６Ａは除去されない。 Furthermore, as shown in FIG. 22, a glaze layer 15A is formed to cover the top portion 130 of the convex portion 13 coated with the Ag paste 16A. The glaze layer 15A is formed by applying an amorphous glass material to the top portion 130 of the convex portion 13 along the main scanning direction x using a dispenser. The glaze layer 15A applied to the top portion 130 of the convex portion 13 is fired and hardened. Note that even if the glaze layer 15A is fired, the Ag paste 16A is not removed.

そこで、図２３に示すように、Ａｇペースト１６Ａをエッチングして除去する。凹部１９ｃを囲む４辺の壁部１９ｂすべてに複数の溝部１９ｄが設けられているのは、エッチング液が凹部１９ｃの内側に入りやすくするためである。なお、Ａｇペースト１６Ａをエッチングして除去することができれば、壁部１９ｂに設ける溝部１９ｄは少なくとも１つであってもよい。 Therefore, as shown in FIG. 23, the Ag paste 16A is removed by etching. The reason why the plurality of grooves 19d are provided on all four side walls 19b surrounding the recess 19c is to allow the etching solution to easily enter the inside of the recess 19c. Note that as long as the Ag paste 16A can be removed by etching, there may be at least one groove portion 19d provided in the wall portion 19b.

Ａｇペースト１６Ａがエッチングにより除去されるとグレーズ層１５Ａの下側に空洞部１４Ａが形成される。空洞部１４Ａは、絶縁層１９とグレーズ層１５Ａとの間に形成される。空洞部１４Ａが形成された第１基板１の第１主面１１は、さらに抵抗体膜４Ａ、導電膜３Ａ、保護層２が積層され、実施の形態１で説明した製造方法を経ることでサーマルプリントヘッドＡ１となる。 When the Ag paste 16A is removed by etching, a cavity 14A is formed under the glaze layer 15A. Cavity 14A is formed between insulating layer 19 and glaze layer 15A. The first main surface 11 of the first substrate 1 in which the cavity 14A is formed is further laminated with a resistor film 4A, a conductive film 3A, and a protective layer 2, and is thermally coated by the manufacturing method described in Embodiment 1. This becomes the print head A1.

（まとめ）
（１）本開示に係るサーマルプリントヘッドは、基板と、基板に支持され、主走査方向に配列された複数の発熱部を有する抵抗体層と、基板に支持され、複数の発熱部への通電経路を構成する配線層と、基板と抵抗体層との間にある絶縁層と、を備える。基板は、絶縁層が形成された主面と、主面から突出して主走査方向に延びる凸部と、凸部の頂部を覆うグレーズ層と、を有する。凸部は、頂部と、頂部に対して副走査方向に繋がり、主面に対して傾斜した傾斜部とを有し、グレーズ層は、主面を平面視した場合に複数の発熱部と重なる位置に空洞部を有する。 (summary)
(1) The thermal print head according to the present disclosure includes a substrate, a resistor layer supported by the substrate and having a plurality of heat generating parts arranged in the main scanning direction, and a resistor layer supported by the substrate and energizing the plurality of heat generating parts. The device includes a wiring layer forming a path and an insulating layer between the substrate and the resistor layer. The substrate has a main surface on which an insulating layer is formed, a convex part that protrudes from the main surface and extends in the main scanning direction, and a glaze layer that covers the top of the convex part. The convex part has a top part and an inclined part connected to the top part in the sub-scanning direction and inclined with respect to the main surface, and the glaze layer has a position where the main surface overlaps with the plurality of heat generating parts when the main surface is viewed from above. It has a hollow part.

本開示に係るサーマルプリントヘッドによれば、グレーズ層が、主面を平面視した場合に複数の発熱部と重なる位置に空洞部を有することで発熱部から熱を逃げ難くし、消費電力を抑えつつ、印字品質を向上させることが可能となる。 According to the thermal print head according to the present disclosure, the glaze layer has a cavity at a position overlapping the plurality of heat generating parts when the main surface is viewed in plan, thereby making it difficult for heat to escape from the heat generating parts and reducing power consumption. At the same time, it is possible to improve printing quality.

（２）（１）に記載のサーマルプリントヘッドであって、基板は、単結晶半導体からなる。 (2) The thermal print head according to (1), in which the substrate is made of a single crystal semiconductor.

（３）（２）に記載のサーマルプリントヘッドであって、基板は、Ｓｉからなる。 (3) The thermal print head according to (2), in which the substrate is made of Si.

（４）（１）～（３）のいずれか１項に記載のサーマルプリントヘッドであって、発熱部は、頂部と傾斜部との境界を跨いで、頂部の副走査方向における少なくとも一部と傾斜部の副走査方向における少なくとも一部とに形成されている。これにより、頂部に対して印刷媒体がずれても印字が可能となる。 (4) The thermal print head according to any one of (1) to (3), in which the heat generating part straddles the boundary between the top part and the inclined part and forms at least a part of the top part in the sub-scanning direction. It is formed on at least a portion of the inclined portion in the sub-scanning direction. This allows printing even if the print medium is shifted with respect to the top.

（５）（１）～（４）のいずれか１項に記載のサーマルプリントヘッドであって、凸部は、頂部を挟んで副走査方向両側に位置する一対の傾斜部を有する。 (5) The thermal print head according to any one of (1) to (4), in which the convex portion has a pair of inclined portions located on both sides in the sub-scanning direction with the top interposed therebetween.

（６）（１）～（５）のいずれか１項に記載のサーマルプリントヘッドであって、空洞部の副走査方向における大きさは、凸部の頂部の副走査方向における大きさよりも小さい。これにより、グレーズ層の中に空洞部を形成することができる。 (6) In the thermal print head according to any one of (1) to (5), the size of the cavity in the sub-scanning direction is smaller than the size of the top of the convex part in the sub-scanning direction. Thereby, a cavity can be formed in the glaze layer.

（７）本開示に係るサーマルプリントヘッドの製造方法は、単結晶半導体からなる基板材料に、主面から突出して主走査方向に延びる凸部を形成する工程と、凸部の頂部にレジストを主走査方向に塗布する工程と、レジストを塗布した凸部の頂部を覆うようにグレーズを主走査方向に塗布する工程と、頂部に塗布したレジストおよびグレーズを焼成し、レジストを除去してグレーズを焼成したグレーズ層に空洞部を形成する工程と、を含む。 (7) A method for manufacturing a thermal print head according to the present disclosure includes a step of forming a convex portion protruding from the main surface and extending in the main scanning direction on a substrate material made of a single crystal semiconductor, and a step of forming a resist on the top of the convex portion. A process of applying the glaze in the scanning direction, a process of applying the glaze in the main scanning direction so as to cover the tops of the convex parts coated with the resist, baking the resist and glaze applied to the tops, removing the resist, and baking the glaze. forming a cavity in the glaze layer.

本開示に係るサーマルプリントヘッドの製造方法によれば、グレーズ層に空洞部を低コストで形成することが可能となる。 According to the method for manufacturing a thermal print head according to the present disclosure, it is possible to form a cavity in a glaze layer at low cost.

（８）本開示に係るサーマルプリントヘッドの製造方法は、単結晶半導体からなる基板材料に、主面から突出して主走査方向に延びる凸部を形成する工程と、凸部を覆う酸化膜を形成する工程と、凸部の頂部を覆う酸化膜をエッチングして、頂部を覆う酸化膜に凹部を主走査方向に沿って形成し、および凹部の壁部に凹部の内部と外部とを連通する溝を少なくとも１つ形成する工程と、凹部を埋める中間部材を塗布する工程と、間部材を塗布した凹部を覆うようにグレーズを主走査方向に塗布する工程と、グレーズを焼成してグレーズ層を形成する工程と、溝を介して間部材をエッチングで除去して、グレーズ層に空洞部を形成する工程と、を含む。 (8) A method for manufacturing a thermal print head according to the present disclosure includes a step of forming a convex portion protruding from a main surface and extending in the main scanning direction on a substrate material made of a single crystal semiconductor, and forming an oxide film covering the convex portion. etching the oxide film covering the top of the convex portion to form a recess along the main scanning direction in the oxide film covering the top, and forming a groove in the wall of the recess that communicates the inside and outside of the recess. a step of forming at least one intermediate member to fill the recess, a step of applying a glaze in the main scanning direction so as to cover the recess to which the intermediate member has been applied, and a step of firing the glaze to form a glaze layer. and a step of etching away the intermediate member through the groove to form a cavity in the glaze layer.

本開示に係るサーマルプリントヘッドの製造方法によれば、グレーズ層に空洞部を低コストで形成することが可能となる。 According to the method for manufacturing a thermal print head according to the present disclosure, it is possible to form a cavity in a glaze layer at low cost.

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered to be illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the claims rather than the description of the embodiments described above, and it is intended that all changes within the meaning and range equivalent to the claims are included.

１ 第１基板、１Ａ 基板材料、２ 保護層、３ 配線層、３Ａ 導電膜、４ 抵抗体層、４Ａ 抵抗体膜、５ 第２基板、８ 放熱部材、１１ 第１主面、１２ 第１裏面、１３，１３Ａ 凸部、１４，１４Ａ 空洞部、１５，１５Ａ グレーズ層、１６ レジスト、１６Ａ Ａｇペースト、１９，１９ａ 絶縁層、１９ｂ 壁部、１９ｃ 凹部、１９ｄ 溝部、２１ パッド用開口、３１ 個別電極、３２ 共通電極、４１ 発熱部、５１ 第２主面、５２ 第２裏面、５９ コネクタ、６１，６２ ワイヤ、７８ 保護樹脂、８１ 第１支持面、８２ 第２支持面、９１ プラテンローラ、１３０，１３０Ａ，４１０ 頂部、１３１，１３１Ａ，４１１ 傾斜部、３１１ 個別パッド、３２３ 連結部、３２４ 帯状部、Ａ１ サーマルプリントヘッド。 Reference Signs List 1 first substrate, 1A substrate material, 2 protective layer, 3 wiring layer, 3A conductive film, 4 resistor layer, 4A resistor film, 5 second substrate, 8 heat dissipation member, 11 first main surface, 12 first back surface , 13, 13A protrusion, 14, 14A cavity, 15, 15A glaze layer, 16 resist, 16A Ag paste, 19, 19a insulating layer, 19b wall, 19c recess, 19d groove, 21 pad opening, 31 individual electrode , 32 common electrode, 41 heat generating part, 51 second main surface, 52 second back surface, 59 connector, 61, 62 wire, 78 protective resin, 81 first support surface, 82 second support surface, 91 platen roller, 130, 130A, 410 Top part, 131, 131A, 411 Slanted part, 311 Individual pad, 323 Connecting part, 324 Strip part, A1 Thermal print head.

Claims (8)

基板と、
前記基板に支持され、主走査方向に配列された複数の発熱部を有する抵抗体層と、
前記基板に支持され、前記複数の発熱部への通電経路を構成する配線層と、
前記基板と前記抵抗体層との間にある絶縁層と、を備え、
前記基板は、
前記絶縁層が形成された主面と、前記主面から突出して主走査方向に延びる凸部と、
前記凸部の頂部を覆うグレーズ層と、を有し、
前記凸部は、前記頂部と、前記頂部に対して副走査方向に繋がり、前記主面に対して傾斜した傾斜部とを有し、
前記グレーズ層は、前記主面を平面視した場合に前記複数の発熱部と重なる位置に空洞部を有する、サーマルプリントヘッド。 A substrate and
a resistor layer supported by the substrate and having a plurality of heat generating parts arranged in the main scanning direction;
a wiring layer supported by the substrate and forming a current supply path to the plurality of heat generating parts;
an insulating layer between the substrate and the resistor layer,
The substrate is
a main surface on which the insulating layer is formed; a convex portion protruding from the main surface and extending in the main scanning direction;
a glaze layer covering the top of the convex portion,
The convex portion has the apex and an inclined portion connected to the apex in the sub-scanning direction and inclined with respect to the main surface,
In the thermal print head, the glaze layer has a cavity at a position overlapping with the plurality of heat generating parts when the main surface is viewed from above. 前記基板は、単結晶半導体からなる、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 1, wherein the substrate is made of a single crystal semiconductor. 前記基板は、Ｓｉからなる、請求項２に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 2, wherein the substrate is made of Si. 前記発熱部は、前記頂部と前記傾斜部との境界を跨いで、前記頂部の副走査方向における少なくとも一部と前記傾斜部の副走査方向における少なくとも一部とに形成されている、請求項１～請求項３のいずれか１項に記載のサーマルプリントヘッド。 1 . The heat generating portion is formed on at least a portion of the top portion in the sub-scanning direction and at least a portion of the slope portion in the sub-scanning direction, straddling a boundary between the top portion and the slope portion. - The thermal print head according to any one of claims 3 to 3. 前記凸部は、前記頂部を挟んで副走査方向両側に位置する一対の前記傾斜部を有する、請求項１～請求項３のいずれか１項に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to any one of claims 1 to 3, wherein the convex portion has a pair of inclined portions located on both sides in the sub-scanning direction with the top portion interposed therebetween. 前記空洞部の副走査方向における大きさは、前記凸部の前記頂部の副走査方向における大きさよりも小さい、請求項１～請求項３のいずれか１項に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to any one of claims 1 to 3, wherein the size of the hollow portion in the sub-scanning direction is smaller than the size of the top portion of the convex portion in the sub-scanning direction. 単結晶半導体からなる基板材料に、主面から突出して主走査方向に延びる凸部を形成する工程と、
前記凸部の頂部にレジストを主走査方向に塗布する工程と、
前記レジストを塗布した前記凸部の前記頂部を覆うようにグレーズを主走査方向に塗布する工程と、
前記頂部に塗布した前記レジストおよび前記グレーズを焼成し、前記レジストを除去して前記グレーズを焼成したグレーズ層に空洞部を形成する工程と、を含む、サーマルプリントヘッドの製造方法。 forming a convex portion protruding from the main surface and extending in the main scanning direction on a substrate material made of a single crystal semiconductor;
applying a resist to the top of the convex portion in the main scanning direction;
applying a glaze in the main scanning direction so as to cover the top of the convex portion coated with the resist;
A method for manufacturing a thermal print head, comprising the steps of firing the resist and the glaze applied to the top, removing the resist, and forming a cavity in the fired glaze layer. 単結晶半導体からなる基板材料に、主面から突出して主走査方向に延びる凸部を形成する工程と、
前記凸部を覆う酸化膜を形成する工程と、
前記凸部の頂部を覆う前記酸化膜をエッチングして、前記頂部を覆う前記酸化膜に凹部を主走査方向に沿って形成し、および前記凹部の壁部に前記凹部の内部と外部とを連通する溝を少なくとも１つ形成する工程と、
前記凹部を埋める中間部材を塗布する工程と、
前記中間部材を塗布した前記凹部を覆うようにグレーズを主走査方向に塗布する工程と、
前記グレーズを焼成してグレーズ層を形成する工程と、
前記溝を介して前記中間部材をエッチングで除去して、前記グレーズ層に空洞部を形成する工程と、を含む、サーマルプリントヘッドの製造方法。 forming a convex portion protruding from the main surface and extending in the main scanning direction on a substrate material made of a single crystal semiconductor;
forming an oxide film covering the convex portion;
etching the oxide film covering the top of the convex portion to form a recess along the main scanning direction in the oxide film covering the top, and communicating the inside and outside of the recess through a wall of the recess. forming at least one groove for
applying an intermediate member to fill the recess;
applying a glaze in the main scanning direction so as to cover the recessed portion coated with the intermediate member;
firing the glaze to form a glaze layer;
A method for manufacturing a thermal print head, comprising: removing the intermediate member by etching through the groove to form a cavity in the glaze layer.
JP2022111035A 2022-07-11 2022-07-11 Thermal print head and manufacturing method for thermal print head Pending JP2024009481A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022111035A JP2024009481A (en) 2022-07-11 2022-07-11 Thermal print head and manufacturing method for thermal print head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022111035A JP2024009481A (en) 2022-07-11 2022-07-11 Thermal print head and manufacturing method for thermal print head

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024009481A true JP2024009481A (en) 2024-01-23

Family

ID=89620389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022111035A Pending JP2024009481A (en) 2022-07-11 2022-07-11 Thermal print head and manufacturing method for thermal print head

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2024009481A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7204492B2 (en) thermal print head
JP7349549B2 (en) thermal print head
JP2007054965A (en) Thermal print head
JP5080335B2 (en) Thermal print head
JP2024009481A (en) Thermal print head and manufacturing method for thermal print head
JP4398766B2 (en) Thermal head and manufacturing method thereof
JP2019202444A (en) Thermal print head
JP2001232838A (en) Thermal printing head and manufacturing method
JP7284640B2 (en) thermal print head
JP7269802B2 (en) Thermal print head and manufacturing method thereof
JP6010413B2 (en) Thermal print head and manufacturing method thereof
JP2016190463A (en) Thermal print head and thermal printer
JP7557320B2 (en) Thermal Printhead
JP2001113738A (en) Thick film type thermal head
US11305553B2 (en) Thermal print head and method of manufacturing thermal print head
JPH07214808A (en) Thin film thermal print head and manufacture thereof
WO2024014228A1 (en) Thermal print head, thermal printer, and thermal print head manufacturing method
JP7481158B2 (en) Thermal printheads and thermal printers
JP6341723B2 (en) Thermal print head and thermal printer
JP2023162585A (en) Thermal print head, manufacturing method of the same, and thermal printer
JP7297564B2 (en) Thermal print head and manufacturing method thereof
JP7393218B2 (en) Thermal print head manufacturing method and thermal print head
WO2024004658A1 (en) Thermal printhead, thermal printer, and method for producing thermal printhead
JP2009131994A (en) Thermal printing head and its manufacturing method
JP2023165460A (en) thermal print head