JP2618903B2 - サーマルヘツド - Google Patents
サーマルヘツドInfo
- Publication number
- JP2618903B2 JP2618903B2 JP62186555A JP18655587A JP2618903B2 JP 2618903 B2 JP2618903 B2 JP 2618903B2 JP 62186555 A JP62186555 A JP 62186555A JP 18655587 A JP18655587 A JP 18655587A JP 2618903 B2 JP2618903 B2 JP 2618903B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal head
- film
- electrode
- mol
- aluminum
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Electronic Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はサーマルヘッドに係わり、さらに詳しくは電
極膜の改良で耐久性を向上せしめることにある。
極膜の改良で耐久性を向上せしめることにある。
（従来の技術） 薄膜型サーマルヘッドは、通常第１図に示すようにア
ルミナ基板（１）上にグレーズ層（２）を設け、その上
に薄膜発熱抵抗体（３）を形成し、この発熱抵抗体の両
端に電極（４）を形成し、さらに保設膜（５）を設けて
構成されている。電極材としては、従来から金薄膜が用
いられているが高価であるという欠点があり最近はアル
ミニウムが電極膜として検討されてきている。アルミニ
ウムは金に比して熱伝導率が小さく、熱効率が金よりす
ぐれている、サーマルヘッドのドライブ回路の素子と直
接ポンデイングが行え製造組立が容易であるなど種々利
点を備えており種々開発が行なわれている。
ルミナ基板（１）上にグレーズ層（２）を設け、その上
に薄膜発熱抵抗体（３）を形成し、この発熱抵抗体の両
端に電極（４）を形成し、さらに保設膜（５）を設けて
構成されている。電極材としては、従来から金薄膜が用
いられているが高価であるという欠点があり最近はアル
ミニウムが電極膜として検討されてきている。アルミニ
ウムは金に比して熱伝導率が小さく、熱効率が金よりす
ぐれている、サーマルヘッドのドライブ回路の素子と直
接ポンデイングが行え製造組立が容易であるなど種々利
点を備えており種々開発が行なわれている。
ところで薄膜電極材としてアルミニウムを用いたサー
マルヘッドをバーコード用プリンタのサーマルヘッドと
して用いる場合、耐久性の点で必ずしも充分ではない。
マルヘッドをバーコード用プリンタのサーマルヘッドと
して用いる場合、耐久性の点で必ずしも充分ではない。
この原因は以下のごとく考えている、バーコードを印
字する記録紙としては、フアックスを印字する記録紙に
比較して、紙面が相当ラフでしかも硬く、かつ紙厚も厚
い場合が多い。このようにラフで硬い紙は紙質も悪く、
異物も幾分混入されている。
字する記録紙としては、フアックスを印字する記録紙に
比較して、紙面が相当ラフでしかも硬く、かつ紙厚も厚
い場合が多い。このようにラフで硬い紙は紙質も悪く、
異物も幾分混入されている。
記録紙は通常サーマルヘッドに比較的強い力で押しつ
けられて印字が行なわれるが、バーコード用のラフで硬
く厚い紙では、サーマルヘッドの面に加わる応力は、フ
アックスなどの場合よりはるかに大きくなり、かつ異物
などの影響でしばしば極めて大きな応力も加わることに
なる。このような応力は保護膜、電極膜、抵抗体膜に加
わることになるが、硬度が一番小さく、柔らかいアルミ
ニウム電極薄膜が最も損傷を受けることになり、甚しい
場合はアルミニウム電極薄膜に亀裂がはいり、サーマル
ヘッドが損傷し使えなくなる場合もあった。
けられて印字が行なわれるが、バーコード用のラフで硬
く厚い紙では、サーマルヘッドの面に加わる応力は、フ
アックスなどの場合よりはるかに大きくなり、かつ異物
などの影響でしばしば極めて大きな応力も加わることに
なる。このような応力は保護膜、電極膜、抵抗体膜に加
わることになるが、硬度が一番小さく、柔らかいアルミ
ニウム電極薄膜が最も損傷を受けることになり、甚しい
場合はアルミニウム電極薄膜に亀裂がはいり、サーマル
ヘッドが損傷し使えなくなる場合もあった。
（発明が解決しようとする問題点） 本発明は以上に述べた如く、従来のアルミニウム電極
が有しているすぐれた利点を損うことなく、強度の改善
を図ることで耐久性も兼ね備えたすぐれたサーマルヘッ
ド用の薄膜電極を提供することにある。
が有しているすぐれた利点を損うことなく、強度の改善
を図ることで耐久性も兼ね備えたすぐれたサーマルヘッ
ド用の薄膜電極を提供することにある。
（問題点を解決するための手段及び作用） 上記目的を達成するために本発明は、絶縁基板上に発
熱用の抵抗体膜と電極膜を有するサーマルヘッドにおい
て、前記電極膜はアルミニウム99.3〜92モル％と銅0.5
〜５モル％とシリコン0.2〜３モル％とから成る導電体
であることを特徴とするサーマルヘッドを提供する。さ
らに本発明は、絶縁基板上に発熱用の抵抗体膜と電極膜
を有するサーマルヘッドにおいて、前記電極膜はアルミ
ニウム99.3〜92モル％と銅0.5〜５モル％とシリコン0.2
〜３モル％とから成る導電体であり、かつ第１の電極膜
と第２の電極膜とからなり、これら電極膜は同一層で形
成されていることを特徴とするサーマルヘッドを提供す
る。
熱用の抵抗体膜と電極膜を有するサーマルヘッドにおい
て、前記電極膜はアルミニウム99.3〜92モル％と銅0.5
〜５モル％とシリコン0.2〜３モル％とから成る導電体
であることを特徴とするサーマルヘッドを提供する。さ
らに本発明は、絶縁基板上に発熱用の抵抗体膜と電極膜
を有するサーマルヘッドにおいて、前記電極膜はアルミ
ニウム99.3〜92モル％と銅0.5〜５モル％とシリコン0.2
〜３モル％とから成る導電体であり、かつ第１の電極膜
と第２の電極膜とからなり、これら電極膜は同一層で形
成されていることを特徴とするサーマルヘッドを提供す
る。
従来から、アルミニウムの強度を高めるものとしてア
ルミニウム合金は良く知られている。ところでサーマル
ヘッド用の薄膜電極材料としては、単に強度が大という
性質だけでは充分な性能を満たしているとはいえず、薄
膜が容易に作成でき、かつサーマルヘッド用電極として
の微細なパターンを簡単に形成できることも必要であ
る。微細なパターンは、通常ホトレジストエッチングプ
ロセスを用いて作成するので、エッチングで微細パター
ンを良好にできる材質でなければならず、さらには回路
の素子とボンディングを行うためボンディング性も要求
される。アルミニウムに銅もしくは銅及びシリコンを少
量添加した組成の電極材は、強度が向上することが確認
できたが、上記に述べたようにサーマルヘッドに必要な
種々の性能を備えるには添加量が制限されることがわか
り、銅のみ、或いは銅及びシリコンを一定量添加した組
成よりなる薄膜電極材料はサーマルヘッドの電極として
耐久性も含めて充分な性能を有していることが確認でき
た。
ルミニウム合金は良く知られている。ところでサーマル
ヘッド用の薄膜電極材料としては、単に強度が大という
性質だけでは充分な性能を満たしているとはいえず、薄
膜が容易に作成でき、かつサーマルヘッド用電極として
の微細なパターンを簡単に形成できることも必要であ
る。微細なパターンは、通常ホトレジストエッチングプ
ロセスを用いて作成するので、エッチングで微細パター
ンを良好にできる材質でなければならず、さらには回路
の素子とボンディングを行うためボンディング性も要求
される。アルミニウムに銅もしくは銅及びシリコンを少
量添加した組成の電極材は、強度が向上することが確認
できたが、上記に述べたようにサーマルヘッドに必要な
種々の性能を備えるには添加量が制限されることがわか
り、銅のみ、或いは銅及びシリコンを一定量添加した組
成よりなる薄膜電極材料はサーマルヘッドの電極として
耐久性も含めて充分な性能を有していることが確認でき
た。
本発明において、銅のみ、或いは銅及びシリコンの微
量添加量を制限したのは、本発明ではスパッタ装置を用
いて薄膜電極を形成しており、本スパッタ装置では本発
明以下の微量成分を安定に制御することが困難であった
ことによる、また添加量が多くなるとサーマルヘッドと
しての耐久性は少量添加した場合に比して格段に向上す
ることはなく、一方、ホトレジストエッチングプロセス
における加工性が悪くなり、量産性が損なわれることに
よる。
量添加量を制限したのは、本発明ではスパッタ装置を用
いて薄膜電極を形成しており、本スパッタ装置では本発
明以下の微量成分を安定に制御することが困難であった
ことによる、また添加量が多くなるとサーマルヘッドと
しての耐久性は少量添加した場合に比して格段に向上す
ることはなく、一方、ホトレジストエッチングプロセス
における加工性が悪くなり、量産性が損なわれることに
よる。
（実施例） 次に実施例をあげて詳しく説明する。
本発明に係わるサーマルヘッドの断面構造は、第１図
で示した通常のもので良いので、これを用いて説明す
る。アルミナ基板（１）上にグレーズ層（２）を設けた
絶縁基板上に薄膜抵抗体（３）を形成した。薄膜抵抗体
（３）はBaRuO3焼結体をターゲットとしてAr−O2 10m
Torrの減圧下でRFスパッタリング法により0.5μｍの厚
みに作成した。次いでこの抵抗体膜（３）上に第１表に
示すような組成に調整したターゲットを各々用いてAr
５〜10m Torrの減圧下でRFスパッタリング法により0.5
μｍの厚みに薄膜電極を形成した。その後ホトレジスト
エッチングプロセスにより、電極膜及び抵抗体膜の形状
を加工した。この時の電極膜のエッチヤントとしては、
リン酸−酢酸系水溶液を用いた。この後、Al2O3焼結体
をターゲットとしてAr 10m Torrの減圧下でRFスパッタ
リング法により３μｍの厚みに作成し、保護膜とした。
かくして作成したサーマルヘッドをバーコード用プリン
タヘッドとして印字を行い耐久性を調べた。
で示した通常のもので良いので、これを用いて説明す
る。アルミナ基板（１）上にグレーズ層（２）を設けた
絶縁基板上に薄膜抵抗体（３）を形成した。薄膜抵抗体
（３）はBaRuO3焼結体をターゲットとしてAr−O2 10m
Torrの減圧下でRFスパッタリング法により0.5μｍの厚
みに作成した。次いでこの抵抗体膜（３）上に第１表に
示すような組成に調整したターゲットを各々用いてAr
５〜10m Torrの減圧下でRFスパッタリング法により0.5
μｍの厚みに薄膜電極を形成した。その後ホトレジスト
エッチングプロセスにより、電極膜及び抵抗体膜の形状
を加工した。この時の電極膜のエッチヤントとしては、
リン酸−酢酸系水溶液を用いた。この後、Al2O3焼結体
をターゲットとしてAr 10m Torrの減圧下でRFスパッタ
リング法により３μｍの厚みに作成し、保護膜とした。
かくして作成したサーマルヘッドをバーコード用プリン
タヘッドとして印字を行い耐久性を調べた。
耐久性は印字が鮮明に行える紙の走行距離数で評価し
た。本発明に係わるサーマルヘッド及び電極材がアルミ
ニウムのみの場合の走行距離を第１表に併せてした。第
１表の走行距離からわかる如く本発明に係わるサーマル
ヘッドは、走行距離が従来のものの倍以に長くなり、耐
久性富むことが確認できた。尚第１表には比較例のター
ゲット組成も併せて示した。
た。本発明に係わるサーマルヘッド及び電極材がアルミ
ニウムのみの場合の走行距離を第１表に併せてした。第
１表の走行距離からわかる如く本発明に係わるサーマル
ヘッドは、走行距離が従来のものの倍以に長くなり、耐
久性富むことが確認できた。尚第１表には比較例のター
ゲット組成も併せて示した。
〔発明の効果〕 以上述べた如く、サーマルヘッドの電極材としてアル
ミニウムに銅のみもしくは銅及びシリコンを少量添加し
た導電体を用いると、電極材の強度が増加し、ラフで硬
くかつ厚い紙を記録紙として用いた場合でも充分に耐久
性を確保でき、さらに適切な量を選ぶことで量産性など
も損うことなくすぐれた性能を維持できることがわかっ
た。
ミニウムに銅のみもしくは銅及びシリコンを少量添加し
た導電体を用いると、電極材の強度が増加し、ラフで硬
くかつ厚い紙を記録紙として用いた場合でも充分に耐久
性を確保でき、さらに適切な量を選ぶことで量産性など
も損うことなくすぐれた性能を維持できることがわかっ
た。
第１図は本発明に係わるサーマルヘッドの断面図であ
る。 （１）……アルミナ基板，（２）……グレーズ層， （３）……薄膜抵抗体，（４）……電極膜，（５）……
保護膜
る。 （１）……アルミナ基板，（２）……グレーズ層， （３）……薄膜抵抗体，（４）……電極膜，（５）……
保護膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 酒井 忠司 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１ 株式 会社東芝総合研究所内 (56)参考文献 特開 昭57−126677（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−87973（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−168371（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−183172（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−235403（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−312857（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】絶縁基板上に発熱用の抵抗体膜と電極膜を
有するサーマルヘッドにおいて、前記電極膜はアルミニ
ウム99.3〜92モル％と銅0.5〜５モル％とシリコン0.2〜
３モル％とから成る導電体であることを特徴とするサー
マルヘッド。 - 【請求項２】絶縁基板上に発熱用の抵抗体膜と電極膜を
有するサーマルヘッドにおいて、前記電極膜はアルミニ
ウム99.3〜92モル％と銅0.5〜５モル％とシリコン0.2〜
３モル％とから成る導電体であり、かつ第１の電極膜と
第２の電極膜とからなり、これら電極膜は同一層で形成
されていることを特徴とするサーマルヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62186555A JP2618903B2 (ja) | 1987-07-28 | 1987-07-28 | サーマルヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62186555A JP2618903B2 (ja) | 1987-07-28 | 1987-07-28 | サーマルヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6430769A JPS6430769A (en) | 1989-02-01 |
| JP2618903B2 true JP2618903B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=16190569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62186555A Expired - Lifetime JP2618903B2 (ja) | 1987-07-28 | 1987-07-28 | サーマルヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2618903B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5787973A (en) * | 1980-11-21 | 1982-06-01 | Seiko Epson Corp | Thermal head |
| JPS57126677A (en) * | 1981-01-29 | 1982-08-06 | Sony Corp | Electrode |
| JPS63168371A (ja) * | 1986-12-30 | 1988-07-12 | Konica Corp | 感熱記録ヘツド |
-
1987
- 1987-07-28 JP JP62186555A patent/JP2618903B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6430769A (en) | 1989-02-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080311 Year of fee payment: 11 |