JP6867768B2 - Thermal print head - Google Patents

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Description

本発明は、サーマルプリントヘッドに関する。 The present invention relates to a thermal print head.

従来から知られているサーマルプリントヘッドは、基板と、抵抗体層と、配線層と、を備える。このようなサーマルプリントヘッドは、たとえば特許文献1に開示されている。同文献に開示のサーマルプリントヘッドにおいて、抵抗体層および配線層は、基板に形成されている。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。 Conventionally known thermal printheads include a substrate, a resistor layer, and a wiring layer. Such a thermal print head is disclosed in, for example, Patent Document 1. In the thermal printhead disclosed in the same document, the resistor layer and the wiring layer are formed on the substrate. The resistor layer has a plurality of heat generating portions arranged in the main scanning direction.

より精細な印字を行うには、複数の発熱部のピッチを縮小することが必要である。これに伴い、配線層をより微細に形成することが求められる。このため、配線層の微細形成の程度によって、印字の精細化が阻害されることが問題となる。また、配線層を含む導通経路は、スムーズな導通機能を果たすことが求められる。 In order to perform finer printing, it is necessary to reduce the pitch of a plurality of heat generating portions. Along with this, it is required to form the wiring layer more finely. Therefore, there is a problem that the fineness of printing is hindered by the degree of fine formation of the wiring layer. Further, the conduction path including the wiring layer is required to fulfill a smooth conduction function.

特開2012−51319号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-51319

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、印字の精細化を図るとともによりスムーズな導通機能を果たすことが可能なサーマルプリントヘッドを提供することをその課題とする。 The present invention has been conceived under the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a thermal print head capable of achieving finer printing and smoother conduction function. ..

本発明によって提供されるサーマルプリントヘッドは、半導体基板と、前記半導体基板に支持され且つ通電によって発熱する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、前記抵抗体層上に形成され且つ前記複数の発熱部に通電するための導通経路に含まれる配線層と、を備えるサーマルプリントヘッドであって、前記半導体基板は、Siを含み、前記導通経路は、前記半導体基板と前記半導体基板および前記抵抗体層の間に介在するシリサイド層とを含むことを特徴としている。 The thermal printhead provided by the present invention comprises a semiconductor substrate, a resistor layer supported by the semiconductor substrate and having a plurality of heat generating portions arranged in the main scanning direction to generate heat by energization, and a resistor layer on the resistor layer. A thermal printed head including a wiring layer formed and included in a conduction path for energizing the plurality of heat generating portions, the semiconductor substrate containing Si, and the conduction path being the semiconductor substrate and the said. It is characterized by including a polyolefin layer interposed between the semiconductor substrate and the resistor layer.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記シリサイド層は、Ti、Ta、CoおよびNiの少なくともいずれかを含む。 In a preferred embodiment of the invention, the silicide layer comprises at least one of Ti, Ta, Co and Ni.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記配線層は、前記複数の発熱部に各別に繋がる複数の個別電極と、前記複数の発熱部を挟んで前記複数の個別電極とは反対側に配置された部分を有しており且つ前記複数の発熱部と導通する共通電極とを有しており、前記共通電極と前記半導体基板とが導通している。 In a preferred embodiment of the present invention, the wiring layer is arranged on a side opposite to the plurality of individual electrodes, each of which is separately connected to the plurality of heat generating portions, and the plurality of individual electrodes with the plurality of heat generating portions interposed therebetween. It has a common electrode that has a portion and is conductive with the plurality of heat generating portions, and the common electrode and the semiconductor substrate are conductive.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記配線層および前記抵抗体層を覆う絶縁性保護層を備える。 In a preferred embodiment of the present invention, an insulating protective layer covering the wiring layer and the resistor layer is provided.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記半導体基板と前記配線層および前記抵抗体層との間に設けられた絶縁層を備えており、前記絶縁層は、前記半導体基板と前記共通電極とを導通させる共通電極用第1開口を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, an insulating layer provided between the semiconductor substrate, the wiring layer, and the resistor layer is provided, and the insulating layer comprises the semiconductor substrate and the common electrode. It has a first opening for a common electrode to be conductive.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記シリサイド層は、前記絶縁層と前記半導体基板とが重なる領域のすべてに形成されている。 In a preferred embodiment of the present invention, the silicide layer is formed in all the regions where the insulating layer and the semiconductor substrate overlap.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記絶縁層と前記半導体基板とが、当接している。 In a preferred embodiment of the present invention, the insulating layer and the semiconductor substrate are in contact with each other.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記共通電極用第1開口は、主走査方向に長く延びる形状である。 In a preferred embodiment of the present invention, the first opening for the common electrode has a shape extending long in the main scanning direction.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記抵抗体層は、前記共通電極用第1開口内に位置する抵抗側第1貫通導通部を有し、前記シリサイド層は、前記抵抗側第1貫通導通部と前記半導体基板との間に介在する抵抗側第1介在部を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the resistor layer has a resistance-side first through conduction portion located in the common electrode first opening, and the silicide layer has the resistance-side first through conduction. It has a first intervening portion on the resistance side that is interposed between the portion and the semiconductor substrate.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記共通電極は、前記抵抗側第1貫通導通部に接する配線側第1貫通導通部を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the common electrode has a wiring-side first through conductive portion in contact with the resistance-side first through conductive portion.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記絶縁層は、前記複数の発熱部を挟んで副走査方向において前記共通電極用第1開口とは反対側に位置し且つ前記半導体基板と前記共通電極とを導通させる共通電極用第2開口を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the insulating layer is located on the side opposite to the first opening for the common electrode in the sub-scanning direction with the plurality of heat generating portions interposed therebetween, and the semiconductor substrate and the common electrode are used. Has a second opening for a common electrode to conduct electricity.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記抵抗体層は、前記共通電極用第2開口内に位置する抵抗側第2貫通導通部を有し、前記シリサイド層は、前記抵抗側第2貫通導通部と前記半導体基板との間に介在する抵抗側第2介在部を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the resistor layer has a resistance-side second through conduction portion located in the second opening for the common electrode, and the silicide layer has the resistance-side second through conduction. It has a second intervening portion on the resistance side that is interposed between the portion and the semiconductor substrate.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記共通電極は、前記抵抗側第2貫通導通部に接する配線側第2貫通導通部を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the common electrode has a wiring-side second through-conducting portion in contact with the resistance-side second through-conducting portion.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記配線層に導通し且つ前記複数の発熱部に個別に通電させる複数の制御素子を備える。 In a preferred embodiment of the present invention, a plurality of control elements that conduct the wiring layer and individually energize the plurality of heat generating portions are provided.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記共通電極用第2開口は、前記厚さ方向視において前記制御素子と重なる。 In a preferred embodiment of the present invention, the second opening for the common electrode overlaps the control element in the thickness direction.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記絶縁性保護層は、前記複数の個別電極および前記共通電極の少なくとも一方の一部ずつを露出させる制御素子用開口を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the insulating protective layer has an opening for a control element that exposes at least a part of each of the plurality of individual electrodes and the common electrode.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記制御素子用開口に形成された制御素子用パッドを備える。 In a preferred embodiment of the present invention, a control element pad formed in the control element opening is provided.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記制御素子は、前記制御素子用パッドに導通接合されている。 In a preferred embodiment of the present invention, the control element is conductively bonded to the control element pad.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記絶縁性保護層は、副走査方向において前記制御素子に対して前記複数の発熱部とは反対側に位置し且つ前記配線層を露出させる配線部材用開口を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the insulating protective layer is located on the side opposite to the plurality of heat generating portions with respect to the control element in the sub-scanning direction, and is an opening for a wiring member that exposes the wiring layer. Has.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記配線部材用開口に形成された配線部材用パッドを備える。 In a preferred embodiment of the present invention, a wiring member pad formed in the wiring member opening is provided.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記配線部材用パッドに接合された配線部材を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the wiring member is joined to the wiring member pad.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記配線部材は、フレキシブル配線基板である。 In a preferred embodiment of the present invention, the wiring member is a flexible wiring board.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記半導体基板は、厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面と、前記主面から前記厚さ方向に突出し且つ主走査方向に長く延びる凸状部と、を有し、前記複数の発熱部は、前記厚さ方向視において前記凸状部と重なる。 In a preferred embodiment of the present invention, the semiconductor substrate has a main surface and a back surface facing opposite sides in the thickness direction, and a convex portion protruding from the main surface in the thickness direction and extending long in the main scanning direction. And, the plurality of heat generating portions overlap with the convex portion in the thickness direction view.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記主面は、前記凸状部を挟んで副走査方向に互いに離間する第1領域および第2領域を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the main surface has a first region and a second region that are separated from each other in the sub-scanning direction with the convex portion interposed therebetween.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記凸状部は、前記主面と平行であり且つ前記主面から厚さ方向に離間した天面、前記天面と前記第1領域との間に介在し且つ前記主面に対して傾斜した第1傾斜側面と、前記天面と前記第2領域との間に介在し且つ前記主面に対して傾斜した第2傾斜側面と、を有する。 In a preferred embodiment of the present invention, the convex portion is a top surface parallel to the main surface and separated from the main surface in the thickness direction, and is interposed between the top surface and the first region. It also has a first inclined side surface that is inclined with respect to the main surface, and a second inclined side surface that is interposed between the top surface and the second region and is inclined with respect to the main surface.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記複数の発熱部は、前記厚さ方向視において前記天面と重なる。 In a preferred embodiment of the present invention, the plurality of heat generating portions overlap with the top surface in the thickness direction.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記共通電極用第1開口は、前記厚さ方向視において前記第1領域と重なる。 In a preferred embodiment of the present invention, the common electrode first opening overlaps the first region in the thickness direction.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記共通電極用第2開口は、前記厚さ方向視において前記第2領域と重なる。 In a preferred embodiment of the present invention, the second opening for the common electrode overlaps the second region in the thickness direction.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記制御素子は、前記厚さ方向視において前記第2領域と重なる。 In a preferred embodiment of the present invention, the control element overlaps the second region in the thickness direction.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記天面および前記第1傾斜側面の境界と前記天面および前記第2傾斜側面の境界とのすくなくともいずれかにおいて前記抵抗体層を覆う被覆導電層をさらに備える。 In a preferred embodiment of the present invention, a coated conductive layer covering the resistor layer at at least one of the boundary between the top surface and the first inclined side surface and the boundary between the top surface and the second inclined side surface is further provided. Be prepared.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記被覆導電層は、前記天面および前記第1傾斜側面の境界と前記天面および前記第2傾斜側面の境界との双方において前記抵抗体層を覆う。 In a preferred embodiment of the present invention, the coated conductive layer covers the resistor layer at both the boundary between the top surface and the first inclined side surface and the boundary between the top surface and the second inclined side surface.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記被覆導電層は、前記抵抗体層と前記配線層との間に介在する下地導電層によって構成されている。 In a preferred embodiment of the present invention, the coated conductive layer is composed of an underlying conductive layer interposed between the resistor layer and the wiring layer.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記半導体基板は、Siに金属元素がドープされた材質からなる。 In a preferred embodiment of the present invention, the semiconductor substrate is made of a material in which Si is doped with a metal element.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記抵抗体層は、TaNからなる。 In a preferred embodiment of the present invention, the resistor layer is made of TaN.

本発明の好ましい実施の形態においては、前記配線層は、Cuからなる。 In a preferred embodiment of the present invention, the wiring layer is made of Cu.

本発明によれば、前記複数の発熱部に通電するための前記導通経路が、前記半導体基板を含んでいる。前記半導体基板によって導通が図られることにより、それに相当する部分を前記配線層の一部として形成する必要が無い。これにより、前記主面側に設けるべき前記配線層の面積を縮小することが可能である。この結果、前記配線層を形成するための領域を拡大することが可能であり、前記複数の発熱部を小型化および挟ピッチ化することに対応して、前記配線層をより容易に形成することができる。したがって、印字の精細化を図ることができる。また、前記抵抗体層と前記半導体基板との間には、前記シリサイド層が介在している。前記シリサイド層が介在することにより、前記抵抗体層と前記半導体基板との間にオーミックコンタクトが形成され、ショットキーコンタクトが形成されることを回避することが可能である。これにより、前記抵抗体層と前記半導体基板との間の抵抗特性を、一般的な線形特性とすることができる。したがって、よりスムーズな導通機能を実現することができる。 According to the present invention, the conduction path for energizing the plurality of heat generating portions includes the semiconductor substrate. Since conduction is achieved by the semiconductor substrate, it is not necessary to form a corresponding portion as a part of the wiring layer. Thereby, it is possible to reduce the area of the wiring layer to be provided on the main surface side. As a result, it is possible to expand the area for forming the wiring layer, and to form the wiring layer more easily in response to miniaturization and narrowing of the pitch of the plurality of heat generating portions. Can be done. Therefore, the printing can be refined. Further, the silicide layer is interposed between the resistor layer and the semiconductor substrate. By interposing the silicide layer, it is possible to avoid forming an ohmic contact between the resistor layer and the semiconductor substrate and forming a Schottky contact. Thereby, the resistance characteristic between the resistor layer and the semiconductor substrate can be made a general linear characteristic. Therefore, a smoother conduction function can be realized.

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。 Other features and advantages of the present invention will become more apparent with the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.

本発明の第1実施形態に基づくサーマルプリントヘッドを示す平面図である。It is a top view which shows the thermal print head based on 1st Embodiment of this invention. 図1のII−II線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the line II-II of FIG. 図1のサーマルプリントヘッドを示す要部拡大断面図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing the thermal print head of FIG. 図1のサーマルプリントヘッドを示す要部拡大平面図である。It is an enlarged plan view of the main part which shows the thermal print head of FIG. 図1のサーマルプリントヘッドを示す要部拡大斜視図である。It is an enlarged perspective view of the main part which shows the thermal print head of FIG. 図1のサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部拡大断面図である。It is an enlarged sectional view of the main part which shows an example of the manufacturing method of the thermal printhead of FIG. 図1のサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部拡大断面図である。It is an enlarged sectional view of the main part which shows an example of the manufacturing method of the thermal printhead of FIG. 図1のサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部拡大断面図である。It is an enlarged sectional view of the main part which shows an example of the manufacturing method of the thermal printhead of FIG. 図1のサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部拡大断面図である。It is an enlarged sectional view of the main part which shows an example of the manufacturing method of the thermal printhead of FIG. 図1のサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部拡大断面図である。It is an enlarged sectional view of the main part which shows an example of the manufacturing method of the thermal printhead of FIG. 図1のサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部拡大断面図である。It is an enlarged sectional view of the main part which shows an example of the manufacturing method of the thermal printhead of FIG. 図1のサーマルプリントヘッドの製造方法の一例を示す要部拡大断面図である。It is an enlarged sectional view of the main part which shows an example of the manufacturing method of the thermal printhead of FIG. 本発明の第2実施形態に基づくサーマルプリントヘッドを示す要部拡大断面図である。It is an enlarged sectional view of the main part which shows the thermal print head based on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に基づくサーマルプリントヘッドを示す要部拡大断面図である。It is an enlarged sectional view of the main part which shows the thermal print head based on 3rd Embodiment of this invention.

以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.

図1〜図5は、本発明の第1実施形態に基づく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、半導体基板1、絶縁層2、配線層3、抵抗体層4、絶縁性保護層5、シリサイド層6、表面保護層59、複数の制御素子7、保護樹脂8、支持部材91および配線部材92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991との間に挟まれて搬送される印刷媒体992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992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 to 5 show a thermal print head based on the first embodiment of the present invention. The thermal print head A1 of the present embodiment includes a semiconductor substrate 1, an insulating layer 2, a wiring layer 3, a resistor layer 4, an insulating protective layer 5, a silicide layer 6, a surface protective layer 59, a plurality of control elements 7, and a protective resin. 8. The support member 91 and the wiring member 92 are provided. The thermal print head A1 is incorporated in a printer that prints on a print medium 992 that is sandwiched and conveyed between the platen roller 991 and the platen roller 991. Examples of such a print medium 992 include a bar code sheet and a thermal paper for producing a receipt.

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線に沿う断面図である。図3は、サーマルプリントヘッドA1を示す要部拡大断面図である。図4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5は、サーマルプリントヘッドA1を示す要部拡大斜視図である。なお、理解の便宜上、図3においては、支持部材91を省略している。また、図4は、サーマルプリントヘッドA1の一部を示している。また、図5においては、理解の便宜上、半導体基板1、配線層3および抵抗体層4と、後述する絶縁層2の共通電極用第1開口21および共通電極用第2開口22のみを示している。 FIG. 1 is a plan view showing the thermal print head A1. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of FIG. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a main part showing the thermal print head A1. FIG. 4 is an enlarged plan view of a main part showing the thermal print head A1. FIG. 5 is an enlarged perspective view of a main part showing the thermal print head A1. For convenience of understanding, the support member 91 is omitted in FIG. Further, FIG. 4 shows a part of the thermal print head A1. Further, in FIG. 5, for convenience of understanding, only the semiconductor substrate 1, the wiring layer 3, the resistor layer 4, and the first opening 21 for the common electrode and the second opening 22 for the common electrode of the insulating layer 2 described later are shown. There is.

半導体基板1は、通電を許容する抵抗率を有する半導体材料からなる。このような半導体材料としては、たとえば、Siに金属元素がドープされた材質が挙げられる。半導体基板1は、主面11、裏面12および凸状部13を有する。なお、半導体基板1は、凸状部13を有さない構成であってもよい。 The semiconductor substrate 1 is made of a semiconductor material having a resistivity that allows energization. Examples of such a semiconductor material include a material in which Si is doped with a metal element. The semiconductor substrate 1 has a main surface 11, a back surface 12, and a convex portion 13. The semiconductor substrate 1 may have a configuration that does not have the convex portion 13.

主面11および裏面12は、厚さ方向zにおいて互いに反対側を向く。凸状部13は、主面11から厚さ方向zに突出した部位である。凸状部13は、主走査方向xに長く延びている。 The main surface 11 and the back surface 12 face opposite to each other in the thickness direction z. The convex portion 13 is a portion protruding from the main surface 11 in the thickness direction z. The convex portion 13 extends long in the main scanning direction x.

主面11は、凸状部13を挟んで副走査方向に互いに離間する第1領域111および第2領域112を有する。 The main surface 11 has a first region 111 and a second region 112 that are separated from each other in the sub-scanning direction with the convex portion 13 interposed therebetween.

凸状部13は、天面130、第1傾斜側面131および第2傾斜側面132を有する。天面130は、主面11と平行であり且つ主面11から厚さ方向に離間している。第1傾斜側面131は、天面130と第1領域111との間に介在しており、主面11に対して傾斜している。第2傾斜側面132は、天面130と第2領域112との間に介在しており、主面11に対して傾斜している。 The convex portion 13 has a top surface 130, a first inclined side surface 131, and a second inclined side surface 132. The top surface 130 is parallel to the main surface 11 and is separated from the main surface 11 in the thickness direction. The first inclined side surface 131 is interposed between the top surface 130 and the first region 111, and is inclined with respect to the main surface 11. The second inclined side surface 132 is interposed between the top surface 130 and the second region 112, and is inclined with respect to the main surface 11.

本実施形態においては、主面11として、(100)面が選択されている。また、第1傾斜側面131および第2傾斜側面132が天面130および主面11となす角度は、同一であり、たとえば54.7度である。 In the present embodiment, the (100) plane is selected as the main plane 11. Further, the angles formed by the first inclined side surface 131 and the second inclined side surface 132 with the top surface 130 and the main surface 11 are the same, for example, 54.7 degrees.

主面11は、第1領域111および第2領域112を有する。第1領域111と第2領域112とは、凸状部13によって互いに区画された領域である。本実施形態においては、第2領域112は、第1領域111よりも副走査方向y寸法および面積が大である。 The main surface 11 has a first region 111 and a second region 112. The first region 111 and the second region 112 are regions that are partitioned from each other by the convex portion 13. In the present embodiment, the second region 112 has a larger sub-scanning direction y dimension and area than the first region 111.

半導体基板1の大きさは特に限定されないが、一例を挙げると、半導体基板1の副走査方向y寸法が、2.0mm〜3.0mm程度、x方向寸法が、100mm〜150mm程度である。主面11と裏面12との厚さ方向z距離が、400μm〜500μm程度、凸状部13の厚さ方向z高さが、250μm〜400μm程度である。 The size of the semiconductor substrate 1 is not particularly limited, but to give an example, the sub-scanning direction y dimension of the semiconductor substrate 1 is about 2.0 mm to 3.0 mm, and the x-direction dimension is about 100 mm to 150 mm. The z-distance in the thickness direction between the main surface 11 and the back surface 12 is about 400 μm to 500 μm, and the z-height in the thickness direction of the convex portion 13 is about 250 μm to 400 μm.

シリサイド層6は、金属とSiとの化合物金属からなる層であり、半導体基板1上に形成されている。このようなシリサイド層6の材質としては、たとえばTi、Ta、CoおよびNiのいずれかとSiとの化合物金属が挙げられる。シリサイド層6の厚さは特に限定されず、たとえば0.01μm〜0.1μmであり、より好ましくは0.03μm程度である。本実施形態においては、シリサイド層6は、半導体基板1の主面11および凸状部13のすべてを覆っている。 The silicide layer 6 is a layer made of a compound metal of a metal and Si, and is formed on the semiconductor substrate 1. Examples of the material of such a silicide layer 6 include a compound metal of any one of Ti, Ta, Co and Ni and Si. The thickness of the silicide layer 6 is not particularly limited, and is, for example, 0.01 μm to 0.1 μm, more preferably about 0.03 μm. In the present embodiment, the silicide layer 6 covers all of the main surface 11 and the convex portion 13 of the semiconductor substrate 1.

絶縁層2は、シリサイド層6と配線層3および抵抗体層4との間に設けられている。絶縁層2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)からなる。絶縁層2の厚さは特に限定されず、その一例を挙げるとたとえば5μm〜15μmであり、好ましくは10μm程度である。 The insulating layer 2 is provided between the silicide layer 6, the wiring layer 3, and the resistor layer 4. The insulating layer 2 is made of an insulating material, for example, SiO 2 , SiN or TEOS (tetraethyl orthosilicate). The thickness of the insulating layer 2 is not particularly limited, and an example thereof is, for example, 5 μm to 15 μm, preferably about 10 μm.

絶縁層2は、共通電極用第1開口21および共通電極用第2開口22を有する。共通電極用第1開口21は、絶縁層2を厚さ方向zに貫通している。本実施形態においては、共通電極用第1開口21は、厚さ方向z視において第1領域111と重なっている。また、共通電極用第1開口21は、主走査方向xに長く延びる形状であり、たとえばスリット状である。 The insulating layer 2 has a first opening 21 for a common electrode and a second opening 22 for a common electrode. The first opening 21 for the common electrode penetrates the insulating layer 2 in the thickness direction z. In the present embodiment, the first opening 21 for the common electrode overlaps with the first region 111 in the z-view in the thickness direction. Further, the first opening 21 for the common electrode has a shape extending long in the main scanning direction x, for example, a slit shape.

共通電極用第2開口22は、絶縁層2を厚さ方向zに貫通している。本実施形態においては、共通電極用第2開口22は、厚さ方向z視において第2領域112と重なっている。 The second opening 22 for the common electrode penetrates the insulating layer 2 in the thickness direction z. In the present embodiment, the second opening 22 for the common electrode overlaps with the second region 112 in the z-view in the thickness direction.

シリサイド層6は、抵抗側第1介在部61および抵抗側第2介在部62を有している。抵抗側第1介在部61は、共通電極用第1開口21内に位置する部位である。抵抗側第2介在部62は、共通電極用第2開口22内に位置する部位である。 The silicide layer 6 has a resistance-side first intervening portion 61 and a resistance-side second interposing portion 62. The first intervening portion 61 on the resistance side is a portion located in the first opening 21 for the common electrode. The second intervening portion 62 on the resistance side is a portion located in the second opening 22 for the common electrode.

抵抗体層4は、半導体基板1に支持されており、本実施形態においては、絶縁層2上に形成されている。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992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いる。本実施形態においては、複数の発熱部41は、厚さ方向z視において凸状部13に重なっており、より具体的には天面130にその全てが重なっている。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0.03μm〜0.07μmであり、好ましくは0.05μm程度である。 The resistor layer 4 is supported by the semiconductor substrate 1, and is formed on the insulating layer 2 in the present embodiment. The resistor layer 4 has a plurality of heat generating portions 41. The plurality of heat generating units 41 locally heat the print medium 992 by selectively energizing each of them. The plurality of heat generating portions 41 are arranged along the main scanning direction x. In the present embodiment, the plurality of heat generating portions 41 overlap the convex portions 13 in the thickness direction z-view, and more specifically, all of them overlap the top surface 130. The resistor layer 4 is made of, for example, TaN. The thickness of the resistor layer 4 is not particularly limited, and is, for example, 0.03 μm to 0.07 μm, preferably about 0.05 μm.

発熱部41の形状は特に限定されないが、図4に示す例においては、発熱部41は、屈曲形状とされている。 The shape of the heat generating portion 41 is not particularly limited, but in the example shown in FIG. 4, the heat generating portion 41 has a bent shape.

本実施形態においては、抵抗体層4は、抵抗側第1貫通導通部421および抵抗側第2貫通導通部422を有する。抵抗側第1貫通導通部421は、共通電極用第1開口21を通じてシリサイド層6の抵抗側第1介在部61に接しており、半導体基板1の主面11の第1領域111に導通している。抵抗側第2貫通導通部422は、共通電極用第2開口22を通じてシリサイド層6の抵抗側第2介在部62に接しており、半導体基板1の主面11の第2領域112に導通している。 In the present embodiment, the resistor layer 4 has a resistance-side first through conductive portion 421 and a resistance-side second through conductive portion 422. The resistance-side first through conductive portion 421 is in contact with the resistance-side first intervening portion 61 of the silicide layer 6 through the first opening 21 for the common electrode, and is conductive to the first region 111 of the main surface 11 of the semiconductor substrate 1. There is. The second through conductive portion 422 on the resistance side is in contact with the second intervening portion 62 on the resistance side of the silicide layer 6 through the second opening 22 for the common electrode, and conducts to the second region 112 of the main surface 11 of the semiconductor substrate 1. There is.

配線層3は、複数の発熱部41に通電するための導通経路を構成するためのものである。配線層3は、半導体基板1に支持されており、本実施形態においては、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〜0.5μmである。 The wiring layer 3 is for forming a conduction path for energizing the plurality of heat generating portions 41. The wiring layer 3 is supported by the semiconductor substrate 1, and in the present embodiment, the wiring layer 3 is laminated on the resistor layer 4. The wiring layer 3 is made of a metal material having a lower resistance than the resistor layer 4, and is made of, for example, Cu. Further, the wiring layer 3 may have a structure having a layer made of Cu and a layer made of Ti interposed between the layer and the resistor layer 4. The thickness of the wiring layer 3 is not particularly limited, and is, for example, 0.3 μm to 0.5 μm.

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。複数の個別電極31は、複数の発熱部41に各別に繋がっている。本実施形態においては、複数の個別電極31は、複数の発熱部41に対して、副走査方向yにおいて第2領域112側に位置している。 The wiring layer 3 has a plurality of individual electrodes 31 and a common electrode 32. The plurality of individual electrodes 31 are individually connected to the plurality of heat generating portions 41. In the present embodiment, the plurality of individual electrodes 31 are located on the second region 112 side in the sub-scanning direction y with respect to the plurality of heat generating portions 41.

共通電極32は、複数の発熱部41を挟んで複数の個別電極31とは副走査方向yにおいて反対側に配置された部分を有している。また、実施形態の共通電極32は、複数の個別電極31よりも副走査方向y方向において第2領域112側(図3における図中左方側)に位置する部分を有している。共通電極32は、複数の発熱部41のすべてと導通している。なお、図3は、理解の便宜上、第2領域112において共通電極32を横切る断面を示しているが、主走査方向xにおける他の位置における断面では、配線層3は、共通電極32とは電位が異なり絶縁された複数の部分を有している。 The common electrode 32 has a portion arranged on the side opposite to the plurality of individual electrodes 31 in the sub-scanning direction y with the plurality of heat generating portions 41 interposed therebetween. Further, the common electrode 32 of the embodiment has a portion located on the second region 112 side (left side in the drawing in FIG. 3) in the sub-scanning direction y direction with respect to the plurality of individual electrodes 31. The common electrode 32 is electrically connected to all of the plurality of heat generating portions 41. Note that FIG. 3 shows a cross section crossing the common electrode 32 in the second region 112 for convenience of understanding, but in the cross section at another position in the main scanning direction x, the wiring layer 3 has a potential different from that of the common electrode 32. Has different and insulated parts.

図3および図4から理解されるように、本実施形態においては、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 can be understood from FIGS. 3 and 4, in the present embodiment, the portion of the resistor layer 4 exposed from the wiring layer 3 between the plurality of individual electrodes 31 and the common electrode 32 is a plurality of heat generating portions. It is 41.

本実施形態においては、共通電極32は、配線側第1貫通導通部321および配線側第2貫通導通部322を有する。配線側第1貫通導通部321は、抵抗体層4の抵抗側第1貫通導通部421に接している。配線側第2貫通導通部322は、抵抗体層4の抵抗側第2貫通導通部422に接している。このような構成により、配線層3の共通電極32のうち厚さ方向z視において第1領域111と重なる部分は、絶縁層2の共通電極用第1開口21を通じて、抵抗側第1貫通導通部421および抵抗側第1介在部61を介することにより、半導体基板1と導通している。また、共通電極32のうち厚さ方向z視において第2領域112と重なる部分は、絶縁層2の共通電極用第2開口22を通じて、抵抗側第2貫通導通部422および抵抗側第2介在部62を介することにより、半導体基板1と導通している。この結果、本実施形態においては、複数の発熱部41に通電するための導通経路が、配線層3とシリサイド層6および半導体基板1とを含んでいる。より具体的には、共通電極32に流れる電流がシリサイド層6および半導体基板1を経由する構成となっている。 In the present embodiment, the common electrode 32 has a wiring-side first through conductive portion 321 and a wiring-side second through conductive portion 322. The wiring-side first through conductive portion 321 is in contact with the resistance-side first through conductive portion 421 of the resistor layer 4. The second through conductive portion 322 on the wiring side is in contact with the second through conductive portion 422 on the resistance side of the resistor layer 4. With such a configuration, the portion of the common electrode 32 of the wiring layer 3 that overlaps with the first region 111 in the thickness direction z is the first through conductive portion on the resistance side through the first opening 21 for the common electrode of the insulating layer 2. It is electrically connected to the semiconductor substrate 1 via the 421 and the first intervening portion 61 on the resistance side. Further, the portion of the common electrode 32 that overlaps with the second region 112 in the thickness direction z is passed through the second opening 22 for the common electrode of the insulating layer 2 to the resistance side second through conductive portion 422 and the resistance side second intervening portion 422. It is electrically connected to the semiconductor substrate 1 via 62. As a result, in the present embodiment, the conduction path for energizing the plurality of heat generating portions 41 includes the wiring layer 3, the VDD layer 6, and the semiconductor substrate 1. More specifically, the current flowing through the common electrode 32 passes through the silicide layer 6 and the semiconductor substrate 1.

絶縁性保護層5は、配線層3および抵抗体層4を覆っている。絶縁性保護層5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。絶縁性保護層5の材質は、たとえばSiO2である。絶縁性保護層5の厚さは特に限定されず、たとえば0.8μm〜2.0μmであり、好ましくは1.0μm程度である。 The insulating protective layer 5 covers the wiring layer 3 and the resistor layer 4. The insulating protective layer 5 is made of an insulating material and protects the wiring layer 3 and the resistor layer 4. The material of the insulating protective layer 5 is, for example, SiO 2 . The thickness of the insulating protective layer 5 is not particularly limited, and is, for example, 0.8 μm to 2.0 μm, preferably about 1.0 μm.

絶縁性保護層5は、導電性保護層用開口51、複数の制御素子用開口52および複数の配線部材用開口53を有する。導電性保護層用開口51は、厚さ方向z視において第1領域111と重なっており、共通電極32を露出させている。導電性保護層用開口51は、たとえば主走査方向xに長く延びる形状である。図示された例においては、導電性保護層用開口51は、厚さ方向z視において共通電極用第1開口21と重なっている。制御素子用開口52は、厚さ方向z視において第2領域112と重なっており、複数の個別電極31および共通電極32をそれぞれ露出させている。 The insulating protective layer 5 has an opening 51 for a conductive protective layer, a plurality of openings 52 for control elements, and a plurality of openings 53 for wiring members. The opening 51 for the conductive protective layer overlaps with the first region 111 in the thickness direction z view, and exposes the common electrode 32. The conductive protective layer opening 51 has, for example, a shape that extends long in the main scanning direction x. In the illustrated example, the conductive protective layer opening 51 overlaps with the common electrode first opening 21 in the thickness direction z-view. The opening 52 for the control element overlaps with the second region 112 in the z-view in the thickness direction, and exposes the plurality of individual electrodes 31 and the common electrodes 32, respectively.

複数の配線部材用開口53は、複数の制御素子用開口52に対して複数の発熱部41とは副走査方向yにおいて反対側に設けられている。複数の配線部材用開口53は、配線層3の共通電極32や、x方向において共通電極32とは異なる位置に設けられ且つ共通電極32とは絶縁された配線層3の他の部分をそれぞれ露出させている。 The plurality of wiring member openings 53 are provided on the side opposite to the plurality of heat generating portions 41 in the sub-scanning direction y with respect to the plurality of control element openings 52. The plurality of wiring member openings 53 expose the common electrode 32 of the wiring layer 3 and other parts of the wiring layer 3 provided at positions different from the common electrode 32 in the x direction and insulated from the common electrode 32, respectively. I'm letting you.

表面保護層59は、厚さ方向z視において複数の発熱部41と重なり且つ絶縁性保護層5上に積層されている。表面保護層59は、導電性材料からなり、たとえばAlNからなる。表面保護層59は、厚さ方向z視において第1領域111と重なる部分を有しており、保護層貫通導電部591を有する。保護層貫通導電部591は、導電性保護層用開口51を通じて共通電極32に接している。なお、表面保護層59は、SiC等の明瞭な導電性を有さない材質によって形成されていてもよい。この場合、導電性保護層用開口51および保護層貫通導電部591は、形成されていなくてもよい。 The surface protective layer 59 overlaps with a plurality of heat generating portions 41 and is laminated on the insulating protective layer 5 in the thickness direction z. The surface protective layer 59 is made of a conductive material, for example, AlN. The surface protective layer 59 has a portion that overlaps with the first region 111 in the thickness direction z-view, and has a protective layer penetrating conductive portion 591. The conductive portion 591 penetrating the protective layer is in contact with the common electrode 32 through the opening 51 for the conductive protective layer. The surface protective layer 59 may be formed of a material such as SiC that does not have clear conductivity. In this case, the conductive protective layer opening 51 and the protective layer penetrating conductive portion 591 may not be formed.

複数の制御素子7は、配線層3に導通し且つ複数の発熱部41に個別に通電させるためのものである。複数の制御素子7は、主走査方向xに配列されている。複数の制御素子7は、厚さ方向z視において共通電極用第2開口22と重なっている。 The plurality of control elements 7 are for conducting the wiring layer 3 and individually energizing the plurality of heat generating portions 41. The plurality of control elements 7 are arranged in the main scanning direction x. The plurality of control elements 7 overlap with the second opening 22 for the common electrode in the thickness direction z-view.

本実施形態においては、サーマルプリントヘッドA1は、制御素子用パッド381を有する。制御素子用パッド381は、Cu,Ni等の金属からなり、制御素子用開口52に形成されている。制御素子7は、複数の制御素子電極71を有している。制御素子電極71は、制御素子用パッド381に導電性接合材79を介して導通接合されている。導電性接合材79は、たとえばはんだである。 In the present embodiment, the thermal print head A1 has a control element pad 381. The control element pad 381 is made of a metal such as Cu or Ni, and is formed in the control element opening 52. The control element 7 has a plurality of control element electrodes 71. The control element electrode 71 is conductively bonded to the control element pad 381 via a conductive bonding material 79. The conductive bonding material 79 is, for example, solder.

配線部材92は、配線層3とたとえばプリンタの電源部(図示略)とを導通させるためのものである。配線部材92は、たとえばプリント配線基板である。このような配線部材92は、たとえば樹脂層921、配線層922および保護層923を有する。樹脂層921は、可撓性を有する樹脂からなる。配線層922は、樹脂層921に積層されており、たとえばCu等の金属からなる。保護層923は、樹脂層921に対して配線層922とは反対側に積層されており、樹脂層921および配線層922を保護する層である。 The wiring member 92 is for conducting the wiring layer 3 with, for example, a power supply unit (not shown) of a printer. The wiring member 92 is, for example, a printed wiring board. Such a wiring member 92 has, for example, a resin layer 921, a wiring layer 922, and a protective layer 923. The resin layer 921 is made of a flexible resin. The wiring layer 922 is laminated on the resin layer 921 and is made of a metal such as Cu. The protective layer 923 is laminated on the resin layer 921 on the opposite side of the wiring layer 922, and is a layer that protects the resin layer 921 and the wiring layer 922.

サーマルプリントヘッドA1は、配線部材用パッド382を有している。配線部材用パッド382は、絶縁性保護層5の配線部材用開口53に形成されており、Cu,Ni等の金属からなる。配線部材92の配線層922は、配線部材用パッド382に対して導通接合されている。なお、サーマルプリントヘッドA1は、複数の配線部材用パッド382を有している。図3に示す配線部材用パッド382は、共通電極32と導通している。複数の配線部材用パッド382の幾つかは、配線層3のうち共通電極32とは絶縁された、図3とは異なる位置に設けられた他の部分に導通している。 The thermal print head A1 has a pad 382 for a wiring member. The wiring member pad 382 is formed in the wiring member opening 53 of the insulating protective layer 5, and is made of a metal such as Cu or Ni. The wiring layer 922 of the wiring member 92 is conductively joined to the wiring member pad 382. The thermal print head A1 has a plurality of wiring member pads 382. The wiring member pad 382 shown in FIG. 3 is conductive with the common electrode 32. Some of the plurality of wiring member pads 382 are conducting to other portions of the wiring layer 3 that are insulated from the common electrode 32 and are provided at positions different from those shown in FIG.

支持部材91は、半導体基板1を支持している。支持部材91は、たとえばAl等の金属からなる。支持部材91は、凹部911を有している。凹部911は、半導体基板1を収容する部位であり、半導体基板1を支持している。半導体基板1は、凹部911に対してたとえば接合層919によって接合されている。接合層919は、半導体基板1からの熱を支持部材91に伝えるとともに、半導体基板1と支持部材91とを絶縁しうるものが好ましい。このような接合層919として、たとえば樹脂系接着剤が挙げられる。 The support member 91 supports the semiconductor substrate 1. The support member 91 is made of a metal such as Al. The support member 91 has a recess 911. The recess 911 is a portion for accommodating the semiconductor substrate 1 and supports the semiconductor substrate 1. The semiconductor substrate 1 is bonded to the recess 911 by, for example, a bonding layer 919. It is preferable that the bonding layer 919 is capable of transferring heat from the semiconductor substrate 1 to the support member 91 and insulating the semiconductor substrate 1 and the support member 91. Examples of such a bonding layer 919 include a resin-based adhesive.

支持部材91の寸法は、特に限定されず、その一例を挙げると、副走査方向y寸法が、5.0mm〜8.0mm程度、x方向寸法が、100mm〜150mm程度である。また、厚さ方向z寸法が、2.0〜4.0mm程度である。 The dimensions of the support member 91 are not particularly limited, and for example, the sub-scanning direction y dimension is about 5.0 mm to 8.0 mm, and the x direction dimension is about 100 mm to 150 mm. Further, the z dimension in the thickness direction is about 2.0 to 4.0 mm.

保護樹脂8は、制御素子7を保護しており、たとえば絶縁性の樹脂からなる。また、保護樹脂8は、厚さ方向z視において凸状部13の第2傾斜側面132と重なり、天面130を露出させている。本実施形態においては、保護樹脂8は、配線部材92の一部を覆っている。 The protective resin 8 protects the control element 7, and is made of, for example, an insulating resin. Further, the protective resin 8 overlaps with the second inclined side surface 132 of the convex portion 13 in the thickness direction z view, and exposes the top surface 130. In the present embodiment, the protective resin 8 covers a part of the wiring member 92.

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6〜11を参照しつつ以下に説明する。 Next, an example of a method for manufacturing the thermal print head A1 will be described below with reference to FIGS. 6 to 11.

まず、半導体基板材料を用意する。半導体基板材料は、低抵抗な半導体材料からなりたとえばSiに金属元素がドープされた材質からなる。また、この半導体基板材料は、(100)面を有する。この(100)面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。これにより、図6に示す半導体基板1が得られる。主面11および天面130は、(100)面である。第1傾斜側面131および第2傾斜側面132は、異方性エッチングによって形成された傾斜面であり、主面11となす角度が、それぞれ54.7度である。なお、本手法と異なり、切削加工等を用いて半導体基板1を形成してもよい。次いで、CVDやスパッタ等の薄膜形成プロセスによって、主面11および凸状部13を覆う金属層を形成する。この金属層は、たとえばTi、Ta、CoおよびNiのいずれかからなる。そして、半導体基板1と当該金属層とを、たとえば拡散炉内において800℃程度に加熱する。これにより、前記金属層と半導体基板1のSiとによって、シリサイド層6が形成される。 First, a semiconductor substrate material is prepared. The semiconductor substrate material is made of a low-resistance semiconductor material, for example, a material in which Si is doped with a metal element. Further, this semiconductor substrate material has a (100) plane. After covering the (100) surface with a predetermined mask layer, anisotropic etching using, for example, KOH is performed. As a result, the semiconductor substrate 1 shown in FIG. 6 is obtained. The main surface 11 and the top surface 130 are (100) surfaces. The first inclined side surface 131 and the second inclined side surface 132 are inclined surfaces formed by anisotropic etching, and the angle formed with the main surface 11 is 54.7 degrees, respectively. In addition, unlike this method, the semiconductor substrate 1 may be formed by cutting or the like. Next, a metal layer covering the main surface 11 and the convex portion 13 is formed by a thin film forming process such as CVD or sputtering. This metal layer is made of, for example, any of Ti, Ta, Co and Ni. Then, the semiconductor substrate 1 and the metal layer are heated to about 800 ° C. in, for example, a diffusion furnace. As a result, the silicide layer 6 is formed by the metal layer and the Si of the semiconductor substrate 1.

次いで、図7に示すように、絶縁層2を形成する。絶縁層2の形成は、たとえばCVDを用いてSiO2を堆積させることによって行う。また、エッチング等によって、共通電極用第1開口21および共通電極用第2開口22を形成する。シリサイド層6のうち共通電極用第1開口21内に位置する部位が抵抗側第1介在部61となり、共通電極用第2開口22内に位置する部位が抵抗側第2介在部62となる。 Next, as shown in FIG. 7, the insulating layer 2 is formed. The insulating layer 2 is formed by depositing SiO 2 using, for example, CVD. Further, the first opening 21 for the common electrode and the second opening 22 for the common electrode are formed by etching or the like. The portion of the silicide layer 6 located in the first opening 21 for the common electrode is the first intervening portion 61 on the resistance side, and the portion located in the second opening 22 for the common electrode is the second interposing portion 62 on the resistance side.

次いで、図8に示すように、抵抗体層4を形成する。抵抗体層4の形成は、たとえば、スパッタリングによって絶縁層2上にTaNの薄膜を形成することによって行う。 Next, as shown in FIG. 8, the resistor layer 4 is formed. The resistor layer 4 is formed, for example, by forming a thin film of TaN on the insulating layer 2 by sputtering.

次いで、抵抗体層4を覆う配線層3を形成する。配線層3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。そして、配線層3の選択的なエッチングと抵抗体層4の選択的なエッチングとを施すことにより、図9に示す配線層3および抵抗体層4が得られる。配線層3は、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。また、共通電極32は、配線側第1貫通導通部321および配線側第2貫通導通部322を有する。抵抗体層4は、抵抗側第1貫通導通部421および抵抗側第2貫通導通部422を有する。 Next, the wiring layer 3 that covers the resistor layer 4 is formed. The wiring layer 3 is formed by forming a layer made of Cu by, for example, plating or sputtering. Further, the Ti layer may be formed before the Cu layer is formed. Then, by performing the selective etching of the wiring layer 3 and the selective etching of the resistor layer 4, the wiring layer 3 and the resistor layer 4 shown in FIG. 9 can be obtained. The wiring layer 3 has a plurality of individual electrodes 31 and a common electrode 32. The resistor layer 4 has a plurality of heat generating portions 41. Further, the common electrode 32 has a wiring side first through conductive portion 321 and a wiring side second through conductive portion 322. The resistor layer 4 has a first through conductive portion 421 on the resistance side and a second through conductive portion 422 on the resistance side.

次いで、図10に示すように、絶縁性保護層5を形成する。絶縁性保護層5の形成は、たとえばCVDを用いて絶縁層2、配線層3および抵抗体層4上にSiO2を堆積させた後に、エッチング等を行うことにより実行される。 Next, as shown in FIG. 10, the insulating protective layer 5 is formed. The formation of the insulating protective layer 5 is performed, for example, by depositing SiO 2 on the insulating layer 2, the wiring layer 3, and the resistor layer 4 using CVD, and then performing etching or the like.

次いで、図11に示すように、表面保護層59を形成する。また、制御素子用パッド381および配線部材用パッド382を形成する。次いで、図12に示すように配線部材92を配線部材用パッド382に接合する。そして、半導体基板1を支持部材91に接合層919を用いて接合した後に保護樹脂8を形成する。以上の工程を経ることにより、サーマルプリントヘッドA1が得られる。 Next, as shown in FIG. 11, the surface protective layer 59 is formed. Further, a pad 381 for a control element and a pad 382 for a wiring member are formed. Next, as shown in FIG. 12, the wiring member 92 is joined to the wiring member pad 382. Then, the semiconductor substrate 1 is bonded to the support member 91 by using the bonding layer 919, and then the protective resin 8 is formed. By going through the above steps, the thermal print head A1 can be obtained.

次に、サーマルプリントヘッドA1の作用について説明する。 Next, the operation of the thermal print head A1 will be described.

本実施形態によれば、複数の発熱部41に通電するための導通経路が、半導体基板1を含んでいる。半導体基板1によって導通が図られることにより、それに相当する部分を配線層3の一部として形成する必要が無い。これにより、主面11側に設けるべき配線層3の面積を縮小することが可能である。この結果、配線層3を形成するための領域を拡大することが可能であり、複数の発熱部41を小型化および挟ピッチ化することに対応して、配線層3をより容易に形成することができる。したがって、印字の精細化を図ることができる。 According to the present embodiment, the conduction path for energizing the plurality of heat generating portions 41 includes the semiconductor substrate 1. Since conduction is achieved by the semiconductor substrate 1, it is not necessary to form a corresponding portion as a part of the wiring layer 3. As a result, the area of the wiring layer 3 to be provided on the main surface 11 side can be reduced. As a result, it is possible to expand the area for forming the wiring layer 3, and it is possible to more easily form the wiring layer 3 in response to the miniaturization and narrowing of the pitch of the plurality of heat generating portions 41. Can be done. Therefore, the printing can be refined.

また、共通電極用第1開口21においては、抵抗体層4の抵抗側第1貫通導通部421と半導体基板1の第1領域111との間にシリサイド層6の抵抗側第1介在部61が介在している。抵抗側第1介在部61が介在することにより、抵抗側第1貫通導通部421と第1領域111との間にオーミックコンタクトが形成され、ショットキーコンタクトが形成されることを回避することが可能である。これにより、抵抗側第1貫通導通部421と第1領域111との間の抵抗特性を、一般的な線形特性とすることができる。したがって、よりスムーズな導通機能を実現することができる。 Further, in the first opening 21 for the common electrode, the first intervening portion 61 on the resistance side of the silicide layer 6 is provided between the first through conduction portion 421 on the resistance side of the resistor layer 4 and the first region 111 of the semiconductor substrate 1. It is intervening. By interposing the first intervening portion 61 on the resistance side, it is possible to avoid forming an ohmic contact between the first penetrating conductive portion 421 on the resistance side and the first region 111 and forming a Schottky contact. Is. As a result, the resistance characteristic between the first through conductive portion 421 on the resistance side and the first region 111 can be made a general linear characteristic. Therefore, a smoother conduction function can be realized.

また、共通電極用第2開口22においては、抵抗体層4の抵抗側第2貫通導通部422と半導体基板1の第2領域112との間にシリサイド層6の抵抗側第2介在部62が介在している。抵抗側第2介在部62が介在することにより、抵抗側第2貫通導通部422と第2領域112との間にオーミックコンタクトが形成され、ショットキーコンタクトが形成されることを回避することが可能である。これにより、抵抗側第2貫通導通部422と第2領域112との間の抵抗特性を、一般的な線形特性とすることができる。したがって、よりスムーズな導通機能を実現することができる。 Further, in the second opening 22 for the common electrode, the second intervening portion 62 on the resistance side of the silicide layer 6 is provided between the second through conduction portion 422 on the resistance side of the resistor layer 4 and the second region 112 of the semiconductor substrate 1. It is intervening. By interposing the second intervening portion 62 on the resistance side, it is possible to avoid forming an ohmic contact between the second penetrating conductive portion 422 on the resistance side and the second region 112 and forming a Schottky contact. Is. As a result, the resistance characteristic between the second through conductive portion 422 on the resistance side and the second region 112 can be made a general linear characteristic. Therefore, a smoother conduction function can be realized.

シリサイド層6は、主面11および凸状部13のすべてを覆うように形成されている。このため、シリサイド層6の形成においては、パターニング等の工程が不要である。これは、サーマルプリントヘッドA1の製造工程の効率化に適している。 The silicide layer 6 is formed so as to cover all of the main surface 11 and the convex portion 13. Therefore, in forming the silicide layer 6, a step such as patterning is not required. This is suitable for improving the efficiency of the manufacturing process of the thermal print head A1.

また、半導体基板1は、共通電極32と導通している。共通電極32は、複数の発熱部41のすべてと導通する部位である。このため、半導体基板1を、互いに絶縁された複数の部位に分割するなどを強いられない。 Further, the semiconductor substrate 1 is conductive with the common electrode 32. The common electrode 32 is a portion that conducts with all of the plurality of heat generating portions 41. Therefore, the semiconductor substrate 1 is not forced to be divided into a plurality of portions insulated from each other.

半導体基板1は、共通電極用第1開口21および共通電極用第2開口22を通じて配線側第1貫通導通部321および配線側第2貫通導通部322と導通している。共通電極用第1開口21および共通電極用第2開口22と配線側第1貫通導通部321および配線側第2貫通導通部322は、複数の発熱部41を副走査方向yに挟んでいる。このような配置により、導通経路のうち半導体基板1によって構成される部分は、複数の発熱部41を厚さ方向zにおいてバイパスする格好となる。これは、複数の発熱部41の小型化および挟ピッチ化に好ましい。 The semiconductor substrate 1 is electrically connected to the wiring side first through conductive portion 321 and the wiring side second through conductive portion 322 through the common electrode first opening 21 and the common electrode second opening 22. The first opening 21 for the common electrode, the second opening 22 for the common electrode, the first through conductive portion 321 on the wiring side, and the second through conductive portion 322 on the wiring side sandwich a plurality of heat generating portions 41 in the sub-scanning direction y. With such an arrangement, the portion of the conduction path formed by the semiconductor substrate 1 bypasses the plurality of heat generating portions 41 in the thickness direction z. This is preferable for downsizing and narrowing the pitch of the plurality of heat generating portions 41.

さらに、導通経路のうち半導体基板1によって構成される部分は、厚さ方向z視において複数の制御素子7に重なっている。これにより、配線層3と複数の制御素子7との干渉を抑制することが可能である。 Further, a portion of the conduction path formed by the semiconductor substrate 1 overlaps the plurality of control elements 7 in the thickness direction z-view. Thereby, it is possible to suppress the interference between the wiring layer 3 and the plurality of control elements 7.

共通電極用第1開口21は、主走査方向xに長く延びている。これにより、配線層3と半導体基板1との接触抵抗を低減することができる。 The first opening 21 for the common electrode extends long in the main scanning direction x. As a result, the contact resistance between the wiring layer 3 and the semiconductor substrate 1 can be reduced.

絶縁性保護層5は、保護層貫通導電部591を通じて配線層3の共通電極32と導通している。絶縁性保護層5は、印刷媒体992と擦れ合う部分であり、静電気が帯電しやすい。この帯電した電荷を配線層3の共通電極32へと適切に逃がすことが可能である。 The insulating protective layer 5 is conducting with the common electrode 32 of the wiring layer 3 through the protective layer penetrating conductive portion 591. The insulating protective layer 5 is a portion that rubs against the print medium 992, and is easily charged with static electricity. This charged charge can be appropriately released to the common electrode 32 of the wiring layer 3.

半導体基板1には、凸状部13が形成されている。複数の発熱部41は、厚さ方向z視において凸状部13と重なる。これにより、印刷媒体992に対して複数の発熱部41を含む部位をより高い圧力で押し付けることが可能である。これは、印字の精細化に好ましい。 A convex portion 13 is formed on the semiconductor substrate 1. The plurality of heat generating portions 41 overlap with the convex portions 13 in the z-view in the thickness direction. As a result, it is possible to press the portion including the plurality of heat generating portions 41 against the print medium 992 with a higher pressure. This is preferable for fine printing.

凸状部13は、天面130、第1傾斜側面131および第2傾斜側面132を有する。天面130は、主面11と平行な平面であり、複数の発熱部41を形成する部位として好ましい。第1傾斜側面131および第2傾斜側面132を有する構成は、これらを跨ぐように配線層3および抵抗体層4を形成するのに適している。 The convex portion 13 has a top surface 130, a first inclined side surface 131, and a second inclined side surface 132. The top surface 130 is a flat surface parallel to the main surface 11, and is preferable as a portion for forming a plurality of heat generating portions 41. The configuration having the first inclined side surface 131 and the second inclined side surface 132 is suitable for forming the wiring layer 3 and the resistor layer 4 so as to straddle them.

図13および図14は、本発明の他の実施形態を示している。なお、これらの図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。 13 and 14 show other embodiments of the present invention. In these figures, the same or similar elements as those in the above embodiment are designated by the same reference numerals as those in the above embodiment.

図13は、本発明の第2実施形態に基づく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A2は、シリサイド層6の構成が、上述したサーマルプリントヘッドA1と異なっている。 FIG. 13 shows a thermal printhead based on the second embodiment of the present invention. The thermal print head A2 of the present embodiment has a structure of the silicide layer 6 different from that of the thermal print head A1 described above.

本実施形態においては、シリサイド層6は、抵抗側第1介在部61および抵抗側第2介在部62を構成する部分を有する一方、主面11および凸状部13のすべてを覆う構成とはされていない。このため、絶縁層2のほとんどが、半導体基板1に接している。抵抗側第1介在部61および抵抗側第2介在部62は、共通電極用第1開口21および共通電極用第2開口22内に位置している。このような抵抗側第1介在部61および抵抗側第2介在部62は、共通電極用第1開口21および共通電極用第2開口22を有する絶縁層2を形成した後に、Ti、Ta、CoおよびNiからなる金属層をパターン形成し、上述した拡散炉を用いた工程を経ることによって形成することができる。 In the present embodiment, the silicide layer 6 has a portion constituting the resistance-side first intervening portion 61 and the resistance-side second intervening portion 62, while covering all of the main surface 11 and the convex portion 13. Not. Therefore, most of the insulating layer 2 is in contact with the semiconductor substrate 1. The resistance-side first interposition portion 61 and the resistance-side second interposition portion 62 are located in the common electrode first opening 21 and the common electrode second opening 22. After forming the insulating layer 2 having the first opening 21 for the common electrode and the second opening 22 for the common electrode, the first intervening portion 61 on the resistance side and the second interposing portion 62 on the resistance side form Ti, Ta, Co. It can be formed by forming a pattern of a metal layer made of and Ni and passing through the above-mentioned steps using a diffusion furnace.

このような実施形態によっても、印字の精細化を図るとともに、よりスムーズな導通機能を実現することができる。 Even with such an embodiment, it is possible to improve the fineness of printing and realize a smoother conduction function.

図14は、本発明の第3実施形態に基づく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A3は、配線層3の構成が上述した実施形態と異なっている。なお、シリサイド層6の構成は、上述したサーマルプリントヘッドA1およびサーマルプリントヘッドA2のいずれのシリサイド層6であってもよい。 FIG. 14 shows a thermal printhead based on the third embodiment of the present invention. The configuration of the wiring layer 3 of the thermal print head A3 of the present embodiment is different from that of the above-described embodiment. The structure of the silicide layer 6 may be any of the above-mentioned thermal print head A1 and thermal print head A2.

本実施形態においては、配線層3と抵抗体層4との間に介在する下地導電層39が設けられている。下地導電層39は、たとえば配線層3を形成するためのCuメッキ工程における下地層となる部位である。下地導電層39は、たとえばTiからなり、その厚さは、0.1μm〜0.2μmであり、好ましくは0.17μm程度である。 In the present embodiment, the base conductive layer 39 interposed between the wiring layer 3 and the resistor layer 4 is provided. The base conductive layer 39 is a portion that becomes a base layer in the Cu plating step for forming, for example, the wiring layer 3. The base conductive layer 39 is made of, for example, Ti, and its thickness is 0.1 μm to 0.2 μm, preferably about 0.17 μm.

下地導電層39は、第1被覆導電部391および第2被覆導電部392を有する。第1被覆導電部391は、天面130と第1傾斜側面131との境界において、抵抗体層4を覆う部位である。第2被覆導電部392は、天面130と第2傾斜側面132との境界において抵抗体層4を覆う部位である。このような下地導電層39は、本発明の被覆導電層の一例に相当する。なお、サーマルプリントヘッドA1およびサーマルプリントヘッドA2においては、配線層3の一部が被覆導電層として機能している。 The base conductive layer 39 has a first coated conductive portion 391 and a second coated conductive portion 392. The first coated conductive portion 391 is a portion that covers the resistor layer 4 at the boundary between the top surface 130 and the first inclined side surface 131. The second coated conductive portion 392 is a portion that covers the resistor layer 4 at the boundary between the top surface 130 and the second inclined side surface 132. Such a base conductive layer 39 corresponds to an example of the coated conductive layer of the present invention. In the thermal print head A1 and the thermal print head A2, a part of the wiring layer 3 functions as a coated conductive layer.

また、本実施形態においては、配線層3の個別電極31および共通電極32は、凸状部13の天面130から退避した領域に設けられている。 Further, in the present embodiment, the individual electrodes 31 and the common electrodes 32 of the wiring layer 3 are provided in a region recessed from the top surface 130 of the convex portion 13.

このような実施形態によっても、印字の精細化を図るとともに、よりスムーズな導通機能を実現することができる。また、天面130と第1傾斜側面131との境界や天面130と第2傾斜側面132との境界は、屈曲した形状である。抵抗体層4は、相対的に低抵抗な層であり、また相対的に薄い層である場合が多い。このような部位において抵抗体層4が配線層3や下地導電層39から露出していると、電流集中、温度集中、応力集中等に起因して抵抗体層4が破損する虞があることが、発明者の試験によって判明した。本実施形態においては、これらの部位において、第1被覆導電部391および第2被覆導電部392によって抵抗体層4が覆われているため、抵抗体層4を保護することができる。 Even with such an embodiment, it is possible to improve the fineness of printing and realize a smoother conduction function. Further, the boundary between the top surface 130 and the first inclined side surface 131 and the boundary between the top surface 130 and the second inclined side surface 132 have a bent shape. The resistor layer 4 is a layer having a relatively low resistance and is often a relatively thin layer. If the resistor layer 4 is exposed from the wiring layer 3 and the underlying conductive layer 39 in such a portion, the resistor layer 4 may be damaged due to current concentration, temperature concentration, stress concentration, or the like. , Found by the inventor's test. In the present embodiment, since the resistor layer 4 is covered with the first coated conductive portion 391 and the second coated conductive portion 392 at these portions, the resistor layer 4 can be protected.

下地導電層39を構成するTiは、配線層3を構成するCuよりも熱伝導率が低い。このため、下地導電層39の第1被覆導電部391および第2被覆導電部392は、抵抗体層4を保護しつつ、発熱部41において発生した熱を意図せずy方向に伝達してしまうことを抑制することができる。これは、サーマルプリントヘッドA3の印刷の高速化や明瞭化に有利である。 Ti constituting the base conductive layer 39 has a lower thermal conductivity than Cu constituting the wiring layer 3. Therefore, the first coated conductive portion 391 and the second coated conductive portion 392 of the base conductive layer 39 unintentionally transfer the heat generated in the heat generating portion 41 in the y direction while protecting the resistor layer 4. Can be suppressed. This is advantageous for speeding up and clarifying the printing of the thermal print head A3.

本発明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。本発明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。 The thermal printhead according to the present invention is not limited to the above-described embodiment. The specific configuration of each part of the thermal print head according to the present invention can be freely redesigned.

A1〜A3 :サーマルプリントヘッド
1 :半導体基板
2 :絶縁層
3 :配線層
4 :抵抗体層
5 :絶縁性保護層
6 :シリサイド層
7 :制御素子
8 :保護樹脂
11 :主面
12 :裏面
13 :凸状部
21 :共通電極用第1開口
22 :共通電極用第2開口
31 :個別電極
32 :共通電極
39 :下地導電層
41 :発熱部
51 :導電性保護層用開口
52 :制御素子用開口
53 :配線部材用開口
59 :表面保護層
61 :抵抗側第1介在部
62 :抵抗側第2介在部
71 :制御素子電極
79 :導電性接合材
91 :支持部材
92 :配線部材
111 :第1領域
112 :第2領域
130 :天面
131 :第1傾斜側面
132 :第2傾斜側面
321 :配線側第1貫通導通部
322 :配線側第2貫通導通部
381 :制御素子用パッド
382 :配線部材用パッド
391 :第1被覆導電部
392 :第2被覆導電部
421 :抵抗側第1貫通導通部
422 :抵抗側第2貫通導通部
591 :保護層貫通導電部
911 :凹部
919 :接合層
921 :樹脂層
922 :配線層
923 :保護層
991 :プラテンローラ
992 :印刷媒体
x :主走査方向
y :副走査方向
z :方向
A1 to A3: Thermal printhead 1: Semiconductor substrate 2: Insulation layer 3: Wiring layer 4: Resistor layer 5: Insulation protective layer 6: VDD layer 7: Control element 8: Protective resin 11: Main surface 12: Back surface 13 : Convex portion 21: First opening for common electrode 22: Second opening for common electrode 31: Individual electrode 32: Common electrode 39: Underground conductive layer 41: Heat generating portion 51: Opening for conductive protective layer 52: For control element Opening 53: Wiring member opening 59: Surface protective layer 61: Resistance side first intervening portion 62: Resistance side second intervening portion 71: Control element electrode 79: Conductive bonding material 91: Support member 92: Wiring member 111: First 1 area 112: 2nd area 130: Top surface 131: 1st inclined side surface 132: 2nd inclined side surface 321: Wiring side 1st through conducting part 322: Wiring side 2nd through conducting part 381: Control element pad 382: Wiring Member pad 391: 1st coated conductive part 392: 2nd coated conductive part 421: Resistance side 1st through conductive part 422: Resistance side 2nd through conductive part 591: Protective layer through conductive part 911: Recessed 919: Bonding layer 921 : Resin layer 922: Wiring layer 923: Protective layer 991: Platen roller 992: Print medium x: Main scanning direction y: Sub-scanning direction z: Direction

Claims (35)

半導体基板と、
前記半導体基板に支持され且つ通電によって発熱する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、
前記抵抗体層上に形成され且つ前記複数の発熱部に通電するための導通経路に含まれる配線層と、を備えるサーマルプリントヘッドであって、
前記半導体基板は、Siを含み、
前記導通経路は、前記半導体基板と前記半導体基板および前記抵抗体層の間に介在するシリサイド層とを含むことを特徴とする、サーマルプリントヘッド。
With a semiconductor substrate
A resistor layer supported by the semiconductor substrate and having a plurality of heat generating portions arranged in the main scanning direction to generate heat when energized.
A thermal printhead including a wiring layer formed on the resistor layer and included in a conduction path for energizing the plurality of heat generating portions.
The semiconductor substrate contains Si and contains
The thermal printhead, characterized in that the conduction path includes a semiconductor substrate, a silicide layer interposed between the semiconductor substrate and the resistor layer.
前記シリサイド層は、Ti、Ta、CoおよびNiの少なくともいずれかを含む、請求項1に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal printhead according to claim 1, wherein the silicide layer contains at least one of Ti, Ta, Co and Ni. 前記配線層は、前記複数の発熱部に各別に繋がる複数の個別電極と、前記複数の発熱部を挟んで前記複数の個別電極とは反対側に配置された部分を有しており且つ前記複数の発熱部と導通する共通電極とを有しており、
前記共通電極と前記半導体基板とが導通している、請求項1または2に記載のサーマルプリントヘッド。
The wiring layer has a plurality of individual electrodes individually connected to the plurality of heat generating portions, and a portion arranged on the opposite side of the plurality of individual electrodes with the plurality of heat generating portions interposed therebetween. It has a common electrode that conducts with the heat generating part of
The thermal print head according to claim 1 or 2, wherein the common electrode and the semiconductor substrate are conductive.
前記配線層および前記抵抗体層を覆う絶縁性保護層を備える、請求項3に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal printhead according to claim 3, further comprising an insulating protective layer that covers the wiring layer and the resistor layer. 前記半導体基板と前記配線層および前記抵抗体層との間に設けられた絶縁層を備えており、
前記絶縁層は、前記半導体基板と前記共通電極とを導通させる共通電極用第1開口を有する、請求項4に記載のサーマルプリントヘッド。
It is provided with an insulating layer provided between the semiconductor substrate, the wiring layer, and the resistor layer.
The thermal print head according to claim 4, wherein the insulating layer has a first opening for a common electrode that conducts the semiconductor substrate and the common electrode.
前記シリサイド層は、前記絶縁層と前記半導体基板とが重なる領域のすべてに形成されている、請求項5に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal printhead according to claim 5, wherein the silicide layer is formed in all the regions where the insulating layer and the semiconductor substrate overlap. 前記絶縁層と前記半導体基板とが、当接している、請求項5に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 5, wherein the insulating layer and the semiconductor substrate are in contact with each other. 前記共通電極用第1開口は、主走査方向に長く延びる形状である、請求項5ないし7のいずれか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 5 to 7, wherein the first opening for a common electrode has a shape extending long in the main scanning direction. 前記抵抗体層は、前記共通電極用第1開口内に位置する抵抗側第1貫通導通部を有し、
前記シリサイド層は、前記抵抗側第1貫通導通部と前記半導体基板との間に介在する抵抗側第1介在部を有する、請求項5ないし8のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
The resistor layer has a resistance-side first through conductive portion located in the first opening for the common electrode.
The thermal print head according to any one of claims 5 to 8, wherein the silicide layer has a resistance-side first intervening portion interposed between the resistance-side first through conductive portion and the semiconductor substrate.
前記共通電極は、前記抵抗側第1貫通導通部に接する配線側第1貫通導通部を有する、請求項9に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 9, wherein the common electrode has a wiring-side first through conductive portion in contact with the resistance-side first through conductive portion. 前記絶縁層は、前記複数の発熱部を挟んで副走査方向において前記共通電極用第1開口とは反対側に位置し且つ前記半導体基板と前記共通電極とを導通させる共通電極用第2開口を有する、請求項5ないし10のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。 The insulating layer is located on the side opposite to the first opening for the common electrode in the sub-scanning direction with the plurality of heat generating portions interposed therebetween, and has a second opening for the common electrode that conducts the semiconductor substrate and the common electrode. The thermal printhead according to any one of claims 5 to 10. 前記抵抗体層は、前記共通電極用第2開口内に位置する抵抗側第2貫通導通部を有し、
前記シリサイド層は、前記抵抗側第2貫通導通部と前記半導体基板との間に介在する抵抗側第2介在部を有する、請求項11に記載のサーマルプリントヘッド。
The resistor layer has a second through conductive portion on the resistance side located in the second opening for the common electrode.
The thermal printhead according to claim 11, wherein the silicide layer has a resistance-side second intervening portion interposed between the resistance-side second penetrating conductive portion and the semiconductor substrate.
前記共通電極は、前記抵抗側第2貫通導通部に接する配線側第2貫通導通部を有する、請求項12に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 12, wherein the common electrode has a wiring-side second through-conducting portion in contact with the resistance-side second through-conducting portion. 前記配線層に導通し且つ前記複数の発熱部に個別に通電させる複数の制御素子を備える、請求項13に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 13, further comprising a plurality of control elements that conduct the wiring layer and individually energize the plurality of heat generating portions. 前記共通電極用第2開口は、前記半導体基板の厚さ方向視において前記制御素子と重なる、請求項14に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 14, wherein the second opening for the common electrode overlaps with the control element in the thickness direction of the semiconductor substrate. 前記絶縁性保護層は、前記複数の個別電極および前記共通電極の少なくとも一方の一部ずつを露出させる制御素子用開口を有する、請求項14または15に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal printhead according to claim 14 or 15, wherein the insulating protective layer has an opening for a control element that exposes at least a part of each of the plurality of individual electrodes and the common electrode. 前記制御素子用開口に形成された制御素子用パッドを備える、請求項16に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 16, further comprising a control element pad formed in the control element opening. 前記制御素子は、前記制御素子用パッドに導通接合されている、請求項17に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 17, wherein the control element is conductively bonded to the control element pad. 前記絶縁性保護層は、副走査方向において前記制御素子に対して前記複数の発熱部とは反対側に位置し且つ前記配線層を露出させる配線部材用開口を有する、請求項14ないし18のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。 Any of claims 14 to 18, wherein the insulating protective layer is located on the side opposite to the plurality of heat generating portions with respect to the control element in the sub-scanning direction, and has an opening for a wiring member that exposes the wiring layer. Thermal print head described in Crab. 前記配線部材用開口に形成された配線部材用パッドを備える、請求項19に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 19, further comprising a wiring member pad formed in the wiring member opening. 前記配線部材用パッドに接合された配線部材を有する、請求項20に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 20, further comprising a wiring member joined to the wiring member pad. 前記配線部材は、フレキシブル配線基板である、請求項21に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 21, wherein the wiring member is a flexible wiring board. 前記半導体基板は、前記半導体基板の厚さ方向において互いに反対側を向く主面および裏面と、前記主面から前記厚さ方向に突出し且つ主走査方向に長く延びる凸状部と、を有し、
前記複数の発熱部は、前記厚さ方向視において前記凸状部と重なる、請求項14ないし22のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。
The semiconductor substrate has a main surface and a back surface that face opposite sides in the thickness direction of the semiconductor substrate, and a convex portion that protrudes from the main surface in the thickness direction and extends long in the main scanning direction.
The thermal print head according to any one of claims 14 to 22, wherein the plurality of heat generating portions overlap with the convex portions in the thickness direction.
前記主面は、前記凸状部を挟んで副走査方向に互いに離間する第1領域および第2領域を有する、請求項23に記載のサーマルプリントヘッド。 23. The thermal printhead according to claim 23, wherein the main surface has a first region and a second region that are separated from each other in the sub-scanning direction with the convex portion interposed therebetween. 前記凸状部は、前記主面と平行であり且つ前記主面から前記厚さ方向に離間した天面、前記天面と前記第1領域との間に介在し且つ前記主面に対して傾斜した第1傾斜側面と、前記天面と前記第2領域との間に介在し且つ前記主面に対して傾斜した第2傾斜側面と、を有する、請求項24に記載のサーマルプリントヘッド。 The convex portion is inclined with respect to the interposed and the main surface between the main surface and is parallel and top spaced above the thickness direction from the main surface, said top surface and said first region 24. The thermal print head according to claim 24, which has a first inclined side surface and a second inclined side surface that is interposed between the top surface and the second region and is inclined with respect to the main surface. 前記複数の発熱部は、前記厚さ方向視において前記天面と重なる、請求項25に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 25, wherein the plurality of heat generating portions overlap with the top surface in the thickness direction. 前記共通電極用第1開口は、前記厚さ方向視において前記第1領域と重なる、請求項26に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 26, wherein the first opening for the common electrode overlaps with the first region in the thickness direction. 前記共通電極用第2開口は、前記厚さ方向視において前記第2領域と重なる、請求項27に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 27, wherein the second opening for the common electrode overlaps with the second region in the thickness direction. 前記制御素子は、前記厚さ方向視において前記第2領域と重なる、請求項28に記載のサーマルプリントヘッド。 28. The thermal print head according to claim 28, wherein the control element overlaps the second region in the thickness direction. 前記天面および前記第1傾斜側面の境界と前記天面および前記第2傾斜側面の境界とのすくなくともいずれかにおいて前記抵抗体層を覆う被覆導電層をさらに備える、請求項25ないし29のいずれかに記載のサーマルプリントヘッド。 Any of claims 25 to 29, further comprising a coated conductive layer covering the resistor layer at at least one of the boundary between the top surface and the first inclined side surface and the boundary between the top surface and the second inclined side surface. The thermal printhead described in. 前記被覆導電層は、前記天面および前記第1傾斜側面の境界と前記天面および前記第2傾斜側面の境界との双方において前記抵抗体層を覆う、請求項30に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal printhead according to claim 30, wherein the coated conductive layer covers the resistor layer at both the boundary between the top surface and the first inclined side surface and the boundary between the top surface and the second inclined side surface. 前記被覆導電層は、前記抵抗体層と前記配線層との間に介在する下地導電層によって構成されている、請求項30または31に記載のサーマルプリントヘッド。 The thermal print head according to claim 30 or 31, wherein the coated conductive layer is composed of an underlying conductive layer interposed between the resistor layer and the wiring layer. 前記半導体基板は、Siに金属元素がドープされた材質からなる、請求項1ないし32のいずれか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 32, wherein the semiconductor substrate is made of a material in which Si is doped with a metal element. 前記抵抗体層は、TaNからなる、請求項1ないし33のいずれか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 33, wherein the resistor layer is made of TaN. 前記配線層は、Cuからなる、請求項1ないし34のいずれか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 34, wherein the wiring layer is made of Cu.
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