JPH021338A - サーマルヘッド - Google Patents
サーマルヘッドInfo
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- JPH021338A JPH021338A JP14211188A JP14211188A JPH021338A JP H021338 A JPH021338 A JP H021338A JP 14211188 A JP14211188 A JP 14211188A JP 14211188 A JP14211188 A JP 14211188A JP H021338 A JPH021338 A JP H021338A
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Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は感熱記録用サーマルヘッドに関する。
感熱記録方式は、保守が容易であるという特長から各種
の端末記録装置やファクシミリ等に利用されている。さ
らに近年は熱転写記録方式を用いてカラー記録も可能と
なり、事務機器分野のみならず、家庭用としての利用も
期待されている。
の端末記録装置やファクシミリ等に利用されている。さ
らに近年は熱転写記録方式を用いてカラー記録も可能と
なり、事務機器分野のみならず、家庭用としての利用も
期待されている。
本発明は、この感熱記録や熱転写記録に用いるサーマル
ヘッドに関する。
ヘッドに関する。
従来の技術
一般にサーマルヘッドは成膜プロセスにより薄膜型と厚
膜型に分類される。薄膜型は、半導体プロセスと同様な
方法により作成するもので、高解偉度、低消費電力、高
速性に優れるが、製造設備が高価格であるためにサーマ
ルヘッドとしての低コスト化に問題がある。一方、厚膜
型は、印刷、焼成を行うことにより発熱抵抗体膜や電極
膜等を形成する方法であり、製造設備が安価であると同
時て製造工程も簡単である。このため、サーマルベツド
としては低コスト化が可能であるが、高解伶度化や低消
費電力化、高速化等に問題点を有する。
膜型に分類される。薄膜型は、半導体プロセスと同様な
方法により作成するもので、高解偉度、低消費電力、高
速性に優れるが、製造設備が高価格であるためにサーマ
ルヘッドとしての低コスト化に問題がある。一方、厚膜
型は、印刷、焼成を行うことにより発熱抵抗体膜や電極
膜等を形成する方法であり、製造設備が安価であると同
時て製造工程も簡単である。このため、サーマルベツド
としては低コスト化が可能であるが、高解伶度化や低消
費電力化、高速化等に問題点を有する。
このように従来生産されているサーマルヘッドは、ヘッ
ドとして要求される特性と低価格化の両方を満足できて
いなかった。
ドとして要求される特性と低価格化の両方を満足できて
いなかった。
このような点に鑑み、厚膜型と同様な設備で形成しなが
ら薄膜型と同じ特性を有するサーマルヘッドが考案され
た。第３図において、３１はアルミナ板、３２はガラス
グレーズ層、３３は配線用電極膜で、３３ａは共通電極
、３３ｂは個別電極、３４は発熱抵抗体膜、３５は耐摩
耗保護膜である。
ら薄膜型と同じ特性を有するサーマルヘッドが考案され
た。第３図において、３１はアルミナ板、３２はガラス
グレーズ層、３３は配線用電極膜で、３３ａは共通電極
、３３ｂは個別電極、３４は発熱抵抗体膜、３５は耐摩
耗保護膜である。
なお、同図は説明の都合上から一部耐摩耗保護膜を形成
していない。
していない。
第３図に示す方法は、発熱抵抗体膜３４としてルテニウ
ム又はレニウム全含む有機金属化合物を印刷又は塗布し
、焼成することで、従来真空蒸着等で形成していたと同
様な薄膜抵抗体を得ることを可能としたものである。こ
れにより低価格の製造設備を用いながら、高性能のサー
マルヘッド全実現したものである。
ム又はレニウム全含む有機金属化合物を印刷又は塗布し
、焼成することで、従来真空蒸着等で形成していたと同
様な薄膜抵抗体を得ることを可能としたものである。こ
れにより低価格の製造設備を用いながら、高性能のサー
マルヘッド全実現したものである。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、この方法では次のような問題点を有して
いた。即ち、第４図に示すように抵抗体膜の焼成温度金
高くするとアルミナ板３１上にグレーズしであるガラス
グレーズ層３２の成分が発熱抵抗体膜３４全通して表面
まで拡散する。との結果、発熱抵抗体としての特性であ
る抵抗値や耐熱パルス性がガラスグレーズ層３２の成分
により大きく影響されると共に、そのバラツキも大きく
なる。またパターン形成のためのエツチングで発熱抵抗
体膜３４のみでなく、ガラスグレーズ層３２もエツチン
グされることになり、ファインパターンの形成が困難と
なる。このような点から、高速の記録や昇華型熱転写の
ように犬きｌエネルギー全必要とする用途には使えない
と云う問題点があった。第４図は、有機金属化合物を焼
成して形成した抵抗体膜についての深さ方向のオージェ
分析結果であり、（Ａ）は５００℃での焼成、（Ｂ）は
９００℃での焼成、の結果であり１１ａ、１１ｂは発熱
抵抗体膜３４の主要成分であるルテニウム、１２は酸素
、１３はガラス成分を示す。第４図から判るように、９
００℃の焼成温度では発熱抵抗体膜３４中へのガラスグ
レーズ層３２の成分の拡散が非常に太きくなっている。
いた。即ち、第４図に示すように抵抗体膜の焼成温度金
高くするとアルミナ板３１上にグレーズしであるガラス
グレーズ層３２の成分が発熱抵抗体膜３４全通して表面
まで拡散する。との結果、発熱抵抗体としての特性であ
る抵抗値や耐熱パルス性がガラスグレーズ層３２の成分
により大きく影響されると共に、そのバラツキも大きく
なる。またパターン形成のためのエツチングで発熱抵抗
体膜３４のみでなく、ガラスグレーズ層３２もエツチン
グされることになり、ファインパターンの形成が困難と
なる。このような点から、高速の記録や昇華型熱転写の
ように犬きｌエネルギー全必要とする用途には使えない
と云う問題点があった。第４図は、有機金属化合物を焼
成して形成した抵抗体膜についての深さ方向のオージェ
分析結果であり、（Ａ）は５００℃での焼成、（Ｂ）は
９００℃での焼成、の結果であり１１ａ、１１ｂは発熱
抵抗体膜３４の主要成分であるルテニウム、１２は酸素
、１３はガラス成分を示す。第４図から判るように、９
００℃の焼成温度では発熱抵抗体膜３４中へのガラスグ
レーズ層３２の成分の拡散が非常に太きくなっている。
以上のように従来の薄膜型や厚膜型サーマルヘッドでは
ヘッドの高性能化と低コスト化を同時に満足できず、こ
れを改善するために考案された有機金属化合物を用いた
サーマルヘッドも一部の機種には使用できるが、すべて
を満足させることは出来なかった。
ヘッドの高性能化と低コスト化を同時に満足できず、こ
れを改善するために考案された有機金属化合物を用いた
サーマルヘッドも一部の機種には使用できるが、すべて
を満足させることは出来なかった。
課題を解決するための手段
本発明は、基板上の少なくとも発熱体を形成する領域上
に設けたガラス層上に、フッ酸を含む液に浸されない電
気絶縁性膜を設け、この絶縁性膜上に形成したガラス、
酸化ビスマス、酸化バナジウムの単独又はこれらを混合
してなる薄膜を形成し、この薄膜上にルテニウムを含む
有機金属化合物の熱分解法により発熱抵抗体膜を形成す
ることで、従来の問題点を解消したものである。
に設けたガラス層上に、フッ酸を含む液に浸されない電
気絶縁性膜を設け、この絶縁性膜上に形成したガラス、
酸化ビスマス、酸化バナジウムの単独又はこれらを混合
してなる薄膜を形成し、この薄膜上にルテニウムを含む
有機金属化合物の熱分解法により発熱抵抗体膜を形成す
ることで、従来の問題点を解消したものである。
作用
本発明は、基板上に形成したガラス層で保護し、さらに
ガラス層の成分の拡散をフッ酸系の液に９されない絶縁
性薄膜で防止し、さらに、この絶縁性薄膜と発熱抵抗体
膜との間に薄膜を設けて密着性を向上したものである。
ガラス層の成分の拡散をフッ酸系の液に９されない絶縁
性薄膜で防止し、さらに、この絶縁性薄膜と発熱抵抗体
膜との間に薄膜を設けて密着性を向上したものである。
実施例
実施例１
第１図は、本発明の第１の実施例により作成されたサー
マルヘッドの発熱体近傍の断面図である。
マルヘッドの発熱体近傍の断面図である。
第１図において、１はアルミナ板、２はガラスグレーズ
層、３はガラスグレーズ層２のエツチング液による保護
と拡散防止のために形成したＳｉＣ膜、４はＳｉＣ膜３
と抵抗膜の密着性向上のため設けたガラス膜、５は酸化
ルテニウムを主体とする抵抗膜、６は電極膜、７は耐摩
耗保護膜である。本実施例について、以下具体的に説明
する。本実施例においては、ガラスグレーズ層２を形成
したアルミナ板１上にＳｉＣ膜３、ガラス膜４全高周波
スパッタによりそれぞれ０，２１ｔｍ 、 ０．０６μ
ｍの厚さで形成した。
層、３はガラスグレーズ層２のエツチング液による保護
と拡散防止のために形成したＳｉＣ膜、４はＳｉＣ膜３
と抵抗膜の密着性向上のため設けたガラス膜、５は酸化
ルテニウムを主体とする抵抗膜、６は電極膜、７は耐摩
耗保護膜である。本実施例について、以下具体的に説明
する。本実施例においては、ガラスグレーズ層２を形成
したアルミナ板１上にＳｉＣ膜３、ガラス膜４全高周波
スパッタによりそれぞれ０，２１ｔｍ 、 ０．０６μ
ｍの厚さで形成した。
この後、酸化ルテニウムと酸化バリウムを主成分とする
有機金属化合物液中に浸漬して取り出し。
有機金属化合物液中に浸漬して取り出し。
８０ｏ℃で焼成して抵抗膜６を得た。この後、人Ｕレジ
ネート（エンゲルハルト社製）を全面に印刷し、８２０
℃で焼成して電極膜６全作成した。
ネート（エンゲルハルト社製）を全面に印刷し、８２０
℃で焼成して電極膜６全作成した。
次に、フォトレジストを塗布して、所定のマスクで露光
して不用部分をエツチング除去した。この場合、抵抗膜
５のエツチングはフッ酸系の液を用いたが、ＳｉＣ膜３
により保護されているガラスグレーズ層２には異常は見
られなかった。パターン形成後、耐摩耗保護膜７として
ガラスペーストをスクリーン印刷し、＃ｆｔ（７８０℃
）してヘッドを作成した。このようにして作成したヘッ
ドの抵抗値バラツキは、Ｂ４サイズ、８本／ＭＭでも±
４９６以下が実現できた。また、ガ、華型熱転写記録を
行っても充分な寿命を有していた。更に、発熱体部分を
オージェ分析した結果、ＳｉＣ膜４によりガラスの拡散
が防止されていることも確認できた。
して不用部分をエツチング除去した。この場合、抵抗膜
５のエツチングはフッ酸系の液を用いたが、ＳｉＣ膜３
により保護されているガラスグレーズ層２には異常は見
られなかった。パターン形成後、耐摩耗保護膜７として
ガラスペーストをスクリーン印刷し、＃ｆｔ（７８０℃
）してヘッドを作成した。このようにして作成したヘッ
ドの抵抗値バラツキは、Ｂ４サイズ、８本／ＭＭでも±
４９６以下が実現できた。また、ガ、華型熱転写記録を
行っても充分な寿命を有していた。更に、発熱体部分を
オージェ分析した結果、ＳｉＣ膜４によりガラスの拡散
が防止されていることも確認できた。
実施例２
第２図に、本発明の第２の実施例により作成したヘッド
の発熱体近傍の断面図を示す。第２図において、第１図
と同一部分は同一番号を記す。同図において、２３はＴ
ａ２０５膜、２４は酸化ビスマス膜である。
の発熱体近傍の断面図を示す。第２図において、第１図
と同一部分は同一番号を記す。同図において、２３はＴ
ａ２０５膜、２４は酸化ビスマス膜である。
本実施例においては、ガラスグレーズ層２を形成したア
ルミナ板１上に、酸化タンタルの有機化合物ヲ侵漬法に
よりコートした後、８００℃で焼成してＴａ２０５膜２
３をｏ、１μｍの厚さで形成した。次に、同様に酸化ビ
スマスの有機化合物を浸漬法によりコートした後、８０
ｏ℃で焼成してＢｉ２Ｏ５膜を約０．０６μｍの厚さで
形成した。この後、酸化ルテニウムと酸化バリウムの有
機金属化合物をＰＶＡ’ｉ主成分とするバインダと混合
して形成した印刷用ペーストを用いて、スクリーン印刷
により酸化ビスマス膜上て印刷し、８ｏｏ℃で焼成して
抵抗膜６を形成した。
ルミナ板１上に、酸化タンタルの有機化合物ヲ侵漬法に
よりコートした後、８００℃で焼成してＴａ２０５膜２
３をｏ、１μｍの厚さで形成した。次に、同様に酸化ビ
スマスの有機化合物を浸漬法によりコートした後、８０
ｏ℃で焼成してＢｉ２Ｏ５膜を約０．０６μｍの厚さで
形成した。この後、酸化ルテニウムと酸化バリウムの有
機金属化合物をＰＶＡ’ｉ主成分とするバインダと混合
して形成した印刷用ペーストを用いて、スクリーン印刷
により酸化ビスマス膜上て印刷し、８ｏｏ℃で焼成して
抵抗膜６を形成した。
更にその後、Ａｕレジネート（エンゲルハルト社製）を
全面に印刷し、８２０℃で焼成して金の電極膜６を作成
した。この後、フォトレジストを塗布し、所定のマスク
で露光し、不用部分をエツチング除去した。この場合も
、抵抗膜６のエツチング液はフッ酸系の液を用いたが、
ガラスグレーズ層２はＴａ２０５膜２３で保護されてい
た。次に、耐摩耗保護膜として、硬質ガラスペーストを
スクリーン印刷でコートし、７９０℃で焼成してヘッド
を作成した。このヘッドにおいても抵抗値バラツキは±
４％以下であり、また、昇華型熱転写記録でも充分な寿
命を有していた。
全面に印刷し、８２０℃で焼成して金の電極膜６を作成
した。この後、フォトレジストを塗布し、所定のマスク
で露光し、不用部分をエツチング除去した。この場合も
、抵抗膜６のエツチング液はフッ酸系の液を用いたが、
ガラスグレーズ層２はＴａ２０５膜２３で保護されてい
た。次に、耐摩耗保護膜として、硬質ガラスペーストを
スクリーン印刷でコートし、７９０℃で焼成してヘッド
を作成した。このヘッドにおいても抵抗値バラツキは±
４％以下であり、また、昇華型熱転写記録でも充分な寿
命を有していた。
本実施例では、真空装置を全く用いないことからより低
・価格化が可能である。
・価格化が可能である。
本発明の実施例ではＳｉＣをスパッタで、Ｔａ、、０５
を有機金属の塗布法で形成したが、本発明はこれらに限
定されるものではなく、フッ酸系液に侵されない材料で
あれば作成法や材料を特に限定するものではない。
を有機金属の塗布法で形成したが、本発明はこれらに限
定されるものではなく、フッ酸系液に侵されない材料で
あれば作成法や材料を特に限定するものではない。
また、密着層として形成するガラス、酸化ビスマス、酸
化バナジウムの単独膜あるいはこれらの混合膜の作成法
についても特にスパッタ法や有機金ボの熱分解法に限定
されるものではない。
化バナジウムの単独膜あるいはこれらの混合膜の作成法
についても特にスパッタ法や有機金ボの熱分解法に限定
されるものではない。
発明の効果
本発明のサーマルヘッドは、電気絶縁性膜により発熱抵
抗膜へのガラスの拡散を防止することができ、また薄膜
によりガラス層と発熱抵抗体膜との密着性が向上し、か
つ、製造設備も安価となり、サーマルヘッドの安定性や
低コスト化に大きな効果がある。更に、本発明の方式で
は高品質のヘッドも安価に作成でき、今後要求される高
速、高解像度ヘッドを安価に提供できることで、感熱記
録分野に大きな効果がある。
抗膜へのガラスの拡散を防止することができ、また薄膜
によりガラス層と発熱抵抗体膜との密着性が向上し、か
つ、製造設備も安価となり、サーマルヘッドの安定性や
低コスト化に大きな効果がある。更に、本発明の方式で
は高品質のヘッドも安価に作成でき、今後要求される高
速、高解像度ヘッドを安価に提供できることで、感熱記
録分野に大きな効果がある。
第１図は本発明による第１の実施例を示す断面図、第２
図は本発明の第２の実施例を示す断面図、第３図は従来
の有機金属化合物の熱分解法によるサーマルヘッドの発
熱体部の斜視図、第４図Ａ。 Ｂは従来の有機金属の熱分解法での結果を示す図である
。 １・・・・・・アルミナ板、２・・・・・・ガラスグレ
ーズ層、３・・・・・・ＳｉＣ膜、４・・・・・・ガラ
ス膜、５・・・・・・抵抗膜、６・・・・・電極膜、７
・・・・・・耐摩耗保護膜。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名ア ル ナ 復 がラス頃 低坑膿 電１ｘＲ（八Ｕ） ＃摩耗性［旗（がラズ） 第 図 −ｍ− −−一 ５−・− ６−＝ ７−・− アルミナ後 ガヲズジレーズ層 抱ａ頃 電極頭 ガラス保護 ７ａｔＯ５履 膿
図は本発明の第２の実施例を示す断面図、第３図は従来
の有機金属化合物の熱分解法によるサーマルヘッドの発
熱体部の斜視図、第４図Ａ。 Ｂは従来の有機金属の熱分解法での結果を示す図である
。 １・・・・・・アルミナ板、２・・・・・・ガラスグレ
ーズ層、３・・・・・・ＳｉＣ膜、４・・・・・・ガラ
ス膜、５・・・・・・抵抗膜、６・・・・・電極膜、７
・・・・・・耐摩耗保護膜。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名ア ル ナ 復 がラス頃 低坑膿 電１ｘＲ（八Ｕ） ＃摩耗性［旗（がラズ） 第 図 −ｍ− −−一 ５−・− ６−＝ ７−・− アルミナ後 ガヲズジレーズ層 抱ａ頃 電極頭 ガラス保護 ７ａｔＯ５履 膿
Claims (1)
- 基板上の少なくとも発熱体を形成する領域上に設けたガ
ラス層と、このガラス層上に形成したフッ酸を含む液に
侵されない電気絶縁性膜と、この電気絶縁性膜上に形成
したガラス、酸化ビスマス、酸化バナジウムの単独又は
これらを混合してなる薄膜と、この薄膜上にルテニウム
を含む有機金属化合物の熱分解法により形成した発熱抵
抗体膜と、この発熱抵抗体膜に通電するための配線用電
極膜と、前記発熱抵抗体膜と配線用電極膜との少なくと
も一部を保護する耐摩耗性保護膜とを備えたサーマルヘ
ッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14211188A JPH021338A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | サーマルヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14211188A JPH021338A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | サーマルヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH021338A true JPH021338A (ja) | 1990-01-05 |
Family
ID=15307674
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14211188A Pending JPH021338A (ja) | 1988-06-09 | 1988-06-09 | サーマルヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH021338A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111391515A (zh) * | 2020-04-16 | 2020-07-10 | 山东华菱电子股份有限公司 | 一种mo发热电阻体热敏打印头基板以及制造方法 |
-
1988
- 1988-06-09 JP JP14211188A patent/JPH021338A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111391515A (zh) * | 2020-04-16 | 2020-07-10 | 山东华菱电子股份有限公司 | 一种mo发热电阻体热敏打印头基板以及制造方法 |
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