JPH0278574A - 耐熱性絶縁基板およびサーマルヘッド - Google Patents

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。

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、ファクシミリやプリンタなどの感熱記録装置
に用いられるサーマルヘッドとこのサーマルヘッドや各
種電子機器に用いられる耐熱性絶縁基板に関する。

（従来の技術） 最近、ポリイミド樹脂のような耐熱樹脂を各種基板上に
絶縁層や蓄熱層などとして設けた耐熱性絶縁基板が、サ
ーマルヘッドの高抵抗基体やハイブリッドＩＣ用の多層
回路基板などのような熱に対して高い信顆性が要求され
る各種電子機器の支持基体などとして多用されるように
なってきている。

たとえばサーマルヘッドにおいては、高抵抗基体として
従来のアルミナなどのセラミック基板上にグレーズガラ
ス層を熱の放散および蓄熱をコントロールする保温層と
して形成してなるものに代えて、セラミックス基板や金
属基板上にポリイミド樹脂層のような耐熱樹脂層を形成
した耐熱性絶縁基板が用いられている。

このポリイミド樹脂層を保温層として設けたサーマルヘ
ッドとしては、たとえば以下のような構成を有するもの
が知られている。

すなわち、Ｆｅ合金などからなる金属基板上に蓄熱層と
絶縁層とを兼ねるポリイミド樹脂などからなる耐熱樹脂
層を形成し、この上にＴａ−５ｉｎ、、Ｔｉ−５ｉＯ，
などからなる発熱抵抗体をスパッタリング法などにより
膜形成する。さらに、この発熱抵抗体の上に発熱部とな
る開口を形成する如＜ＡｆｆｉやＡト５ｉ−Ｃｕなどか
らなる個別電極および共通電極を形成し、少なくともこ
の発熱部を被覆するようシリコンオキシナイトライド（
ＳＬ−０−Ｎ）などからなり耐熱化膜を兼ねる耐摩耗層
を形成したものである。

このようなサーマルヘッドは、保温層としてポリイミド
樹脂層を使用することによって、ポリイミド樹脂の熱拡
散率が従来のグレーズガラス層に比べて１７３〜１／６
と低いことから、熱効率に非常に優れたものとなる。ま
た、金属基板のような可撓性を有する支持基板を使用す
ることが可能になることから１曲げ加工を行うことも可
能になり、よって小型で安価で高性能なサーマルヘッド
として注目されている。しかし、このようなサーマルヘ
ッドは、その製造工程において以下のような問題点を有
していた。

たとえば、発熱抵抗体や電極の形成の際に行うエツチン
グ処理時やマスキング膜のアッシング時に、耐熱樹脂層
に損傷を与えてしまう。

また、真空中で発熱抵抗体物質を着膜させる際に、ポリ
イミド樹脂層内からのガス放出が多く、このガスの影響
により抵抗値の制御が難しいという問題が生じる。

さらに、ワイヤーボンディング法により配線する際に、
ポリイミド樹脂層の弾性によりボンディングを行いにく
いという問題が生じる。

このような問題点を解決するための一手段として、本出
願人は先に耐熱樹脂層と発熱抵抗体層との間に、アルミ
ナ、シリコンオキシナイトライド、サイアロンなどの無
機絶縁物からなる樹脂保護層を形成したサーマルヘッド
を提案している（特願昭６２−２１４２８号、同６２−
１３４３２６号、同６２−１９１６５５号）。

このように耐熱樹脂層と発熱抵抗体層との間に樹脂保護
層を形成することによって、その製造工程においてポリ
イミド樹脂層の損傷やポリイミド樹脂層からのガス放出
が防止され、また全体の剛性もある程度高まるために実
装工程を安定して行えるなどの効果が得られている。

このように耐熱樹脂層上に樹脂保護層を形成することは
、サーマルヘッドの高抵抗基体としてだけではなく、他
の電子機器における絶縁基板としても、実装工程を安定
して行えるなど、有効な手段である。

（発明が解決しようとする課ｌｌり 上述したように、ポリイミド樹脂のような耐熱樹脂層上
にアルミナ、シリコンオキシナイトライドやサイアロン
などの無機絶縁物からなる樹脂保護層を設けた耐熱性絶
縁基板を、たとえばサーマルヘッドの高抵抗基体として
用いることによって様々な利点が得られるものの、上述
したような無機絶縁物層では充分な膜強度が得られてお
らず、たとえば以下に示すような問題が発生している。

すなわち、本発明者らが上記した樹脂保護層を有するサ
ーマルヘッドをプリンタに組込んで実際に印字走行試験
を行ったところ、走行中に異常な抵抗値変化を示し、印
字に悪影響を及ぼす現象が多々認められた。この異常な
抵抗値変化を示す点について詳細に調べたところ、サー
マルヘッドと感熱紙あるいは感熱紙とローラの間に巻き
込まれたゴミなどの異物がサーマルヘッドの表面層とな
る耐摩耗層にクラックを生じさせ、このクラックが発熱
抵抗体まで達した場合に印字特性に悪影響を及ぼしてい
ることが判明した。

このような問題は、従来のセラミックス基板上にグレー
ズガラス層を形成した高抵抗基体や金属基板上にガラス
層を形成した高抵抗基体を用い。

それ以外を同一構造としたサーマルヘッドにおいては、
見られなかった現象である。

これは、グレーズガラス層やガラス層を保温層として用
いた高抵抗基体を用いたサーマルヘッドでは基体全体の
硬度が大きく、これにより耐摩耗層に局所的な圧力が加
わっても耐摩耗層が基体と同様な変形しかしないため、
局部的な変形が阻止されて上述したようなりラックが生
じないものと考えられる。

一方、これに対してポリイミド樹脂のような耐熱樹脂を
用いた高抵抗基体の場合、前述したように樹脂保護層に
よっである程度基体の剛性が高められているものの、樹
脂の変形能が耐摩耗層に比べて著しいため、耐摩耗層に
局所的な集中荷重が加わった際に耐熱樹脂層の変形を樹
脂保護層や耐摩耗層によって防止することができないた
めである。そして、耐熱樹脂層の変形に樹脂保護層や耐
摩耗層の変形が追随できなくなってクラックが生じてし
まうものと考えられる。

このような問題はサーマルヘッドに限らず、たとえば前
述したようにハイブリッドＩＣ用多層回路基板などにお
いても、実装工程などで耐熱樹脂層の変形によってその
上に設けられた配線層の断線やボンディング不良などを
招いてしまう。

本発明は、このような従来技術の課題に対処するべくな
されたもので、剛性を高め実装工程などにおける不良発
生率を減少させた耐熱性絶縁基板と、プリンタなどに組
み込んで走行させた際の耐摩耗層のクラックを防止し、
信頼性を向上させたサーマルヘッドを提供することを目
的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明の耐熱性絶縁基板は、高熱伝導性の支持基板と、
この支持基板上に形成された耐熱樹脂層と、この耐熱樹
脂層上に設けられた水素およびハロゲン元素の少なくと
も一種を含有し非晶質炭化硅素を主成分とする樹脂保護
層とを少なくとも具備し、前記樹脂保護層は炭素の濃度
が異なる複数の領域からなり前記耐熱樹脂層側より表面
側において炭素濃度が高くなるように構成することを特
徴とするものである。

また、本発明のサーマルヘッドは、高熱伝導性の支持基
板と、この支持基板上に形成された耐熱樹脂層と、この
耐熱樹脂層上に設けられた樹脂保護層と、この樹脂保護
層上に形成された多数の発熱抵抗体と、これら各発熱抵
抗体に接続された導電体と、前記発熱抵抗体の少なくと
も発熱部を被覆するように設けられた耐摩耗層とを少な
くとも具備するサーマルヘッドにおいて、前記樹脂保護
層および耐摩耗層の少なくとも一方が、水素およびハロ
ゲン元素の少なくとも一種を含有し非晶質炭化硅素を主
成分とする樹脂保護層とを少なくとも具備し、前記樹脂
保護層は炭素の濃度が異なる複数の領域からなり前記耐
熱樹脂層側より表面側において炭素濃度が高くなるよう
に構成することを特徴とするものである。

（作　用） 本発明のサーマルヘッドにおいては樹脂保護層や耐摩耗
層として、また耐熱性絶縁基板においては樹脂保護層と
して、水素およびハロゲン元素の少なくとも一種を含有
する珪素と炭素とを主成分とする非晶質体層が形成され
ている。この非晶質体層は膜中の水素やハロゲン元素に
よって非常に安定な状態に保たれており、また非常に硬
度が大きい、これによって基板全体の、あるいはサーマ
ルヘッド全体の剛性が高まり、耐クラツク性が向上する
。すなわち表面層に加わった圧力によってポリイミド樹
脂などの耐熱樹脂層の局部的な変形により生じるクラッ
クを防止することが可能となる。

ところで、たとえばサーマルヘッドにおける耐熱樹脂層
の変形の防止のみを考えると、耐摩耗層の膜厚を増大さ
せることによっても達成できる。

しかし、この方法では発熱抵抗体と感熱紙との間の距離
が大きくなるためこ効率の低下、解像度の低下など、性
能上の著しい欠点が生ずるのみならず、量産性も著しく
低下する。これに対して、本発明においては、上記性質
を有する非晶質体を使用しているので、膜厚を厚くする
ことなく基板全体の強度を向上させることができる。

（実施例） 次に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例のサーマルヘッドの要部の構
成図であり、１はＦｅ　−Ｃｒ合金などからなる厚さ０
．５ｍｍ程度の金属基板を示している。この金属基板１
上には、蓄熱層と絶縁層を兼ねるポリイミド樹脂やポリ
アミドイミド樹脂、あるいはこれらの混合物や積層物か
らなる耐熱樹脂層２が２０ｐ程度の厚さで形成されてお
り、この耐熱樹脂層２の上に厚さ１７ａ〜１０−の珪素
と炭素とを主成分とし、水素とハロゲン元素の少なくと
も一方を含むとする非晶質体からなる樹脂保護層３が形
成されて、耐熱性絶縁基板４が構成されている。

この耐熱性絶縁基板４上には、Ｔａ　−５ｉｎ２、Ｔｉ
　−３ｉＯ，などからなる発熱抵抗体５が形成されてお
り゛、この発熱抵抗体５の上に発熱部となる開口を形成
する如く、ＡＱやＡ−Ｑ−５Ｌ−Ｃｕなどからなる厚さ
０．７−〜１μｓ程度の個別電極６および共通電極７が
形成され、少なくともこの発熱部となる開口を被覆する
ようにＳｉＯ□からなる接着層８および５ｉ−０−Ｎか
らなる耐酸化膜を兼ねる耐摩耗層９が形成さ九ている。

そしてこのサーマルヘッドは、個別電極６と共通電極７
との間に所定の時間間隔でパルス電圧を印加することに
より発熱部となる開口部に相当する発熱抵抗体が発熱し
印字記録が行われる。

このサーマルヘッドは、たとえば次のようにして製造さ
れる６ まず、第２図に示すように、Ｆｅ−１６重量％Ｃｒ合金
からなる金属基板１を所定の寸法に切断し、脱脂洗浄し
て乾燥後、乾水素雰囲気中において６００℃〜８００℃
で熱処理を行う（第２図−イ）。次いで、この金属基板
１上に、たとえばポリイミドワニスやポリアミドイミド
ワニスをロールコータやスピンコータを用いて、焼成後
に２０−〜３０．の膜厚となるように所定量塗布し、乾
燥、焼成を行い耐熱樹脂層２を形成する（第２図−口）
。

次に、この耐熱樹脂層２表面を洗浄した後に（第２図−
ハ）、たとえばスパッタ法、イオンブレーティング法、
真空蒸着法、プラズマＣＶＤ法、ＥＣＲプラズＶＣＶＤ
法、熱ＣＶＤ法、光ＣＶＤ法などによって樹脂保護層３
を形成する（第２図−二）にれらの方法の中でも、膜の
密着性が良いこと、比較的低温で処理でき基板の特性を
損わないこと、並びに膜の物性すなわち電気的特性や光
学的特性が容易に制御できることなどの点からプラズマ
ＣＶＤ法が好適している。特に本発明においては被着基
板が耐熱樹脂であるために基板温度を、たとえば耐熱樹
脂としてポリイミド樹脂を用いた場合においても、一般
的なポリイミド樹脂の耐熱温度である５５０℃以上にで
きないため、この耐熱温度未満の低温で処理可能な方法
が必要となる。

このプラズマＣＶＤ法は、原料ガスのうちＳｉ成分とし
てＳｉＨ４ガスやＳｉＦ、ガスなどを用い、他方の成分
としてＣ２Ｈ，ガスやＣ１１４ガスなどを用いて、真空
中でこれらのガスをプラズマ化し、基板上に目的とする
セラミックスの薄膜を形成する方法である。そしてこの
際に、膜中には原料ガス中の水素やフッ素のようなハロ
ゲン元素が吸蔵され、これら元素の影響で非晶質状態を
安定して保つことが可能な薄膜が得られる。

なお、この実施例では以下に示す手順に従って、第３図
に示す平行平板型の容量結合型プラズマＣＶＤ装置を用
いて樹脂保護層３を形成して耐熱性絶縁基板４を作製し
た。

第３図において、１１は真空チャンバであり、この真空
チャバ１１内には平板状接地電極１２と高周波電極１３
とが対向して設置されており、この平板状接地電極１２
上に処理基板１４、すなわち耐熱慴脂層が形成された金
属基板を載置する０次いで１図示を省略した真空ポンプ
により真空チャンバｌｌ内を１０−’　Ｔｏｒｒ程度に
排気した後、接地電極１２に取り付けたヒータ１５によ
り処理基板１４を１５０℃〜４５０℃程度に加熱する。

次いで、ガス導入口１６から原料ガスを真空チャンバ１
１内に供給しつつ０．０５Ｔｏｒｒ〜１　、０Ｔｒｒ程
度の真空度を保つように排気口１７から排気しながら、
高周波電極１３にマツチングボックス１８を介して高周
波電源１９からの電力を投入することにより、電極間で
グロー放電を起こさせて原料ガスをプラズマ化し、処理
基板１４上に目的とする薄膜を形成する。

ここで、原料ガスはａ−５ｉＣ膜を形成するためにＳｉ
Ｈ４ガスとＣＨ４ガスを用いた。

得られる膜質は、基板温度、高周波入力パワーなどによ
って異なる。第１の実施例では、第１の層であるａ−５
ｉＣ膜の形成の際にはＳｉＨ４ガス１１００５ＣＣ、Ｃ
Ｈ，ガス３００ＳＣＣＭで供給して行いその上に第２の
層を形成し、Ｓｉｎ４２５ＳＣＣＭ、　ＣＨ４５００Ｓ
ＣＣＭで供給した。

その他の条件は、真空圧１．０Ｔｏｒｒ、高周波電力３
００Ｖ、基板温度２５０℃とした。成膜速度は第１のａ
−５ｉＣ膜で３４／時間、第２のａ　−５ｉＣ膜で１．
０．７時間と、従来のスパッタリング法による成膜速度
。

たとえばＳｉＯ□膜の４０００人／時間、　５ｉ−０−
Ｎ膜の５０００人／時間に比較して著しく大きいもので
あった。

形成された膜の膜中の炭素濃度をｘｐｓ装置により解析
した結果第１層中では約１５原子％、第２層中では約５
０原子％存在することがわかった。

また、同様な方法で条件をかえた結果を第１表の実施例
２に示し、さらに耐熱樹脂との密着性を良くするために
、第１のａ−３ｉＣ膜の中で、耐熱樹脂側で炭素の濃度
の高い膜を形成してもよく、その結果を実施例３に示す
。

以下余白 次に、この耐熱性絶縁基板４の樹脂保護層３上にスパッ
タリング法やその他の公知の方法によりＴａ−５ｉＯｚ
、Ｔｉ−３ｉｎ２などからなる発熱抵抗体物質を膜形成
しく第２図−ホ）１次いで電極物質のＡＱやＡｌ２−３
Ｌ−Ｃｕ、あるいはＡｕなどをスパッタリング法などに
より膜形成した後（第２図−へ）、発熱部となる開口が
形成されるような所望の回゛路パターンのマスキング膜
を形成し、たとえばケミカルドライエツチング処理を行
い、個々の発熱抵抗体５、個別電極６および共通電極７
を形成する（第２図−ト）。

この後、Ｓｉｎ、からなる接看層８および５Ｌ−０−Ｎ
からなる耐酸化膜を兼ねる耐摩耗層９をスパッタリング
法やその他公知の方法で形成しく第２図−チ）。

サーマルヘッドを完成させる。

次に、このサーマルヘッドの製造工程において、樹脂保
護層の硬度および表面層となる耐摩耗層上における硬度
を測定した結果について述べる。

まず、耐熱樹脂層２上に樹脂保護Ｎ３としてａ−５ｉＣ
膜それぞれを５００人、１μｓ、２−１３μｓ、５−の
膜厚で前述の手順により夫々成膜し、それぞれについて
ヌープ硬度を測定した。その結果を第４図に示す、同図
からも明らかなように、ａ　−３ｉＣ膜は２μｓ〜３趨
程度以上の膜厚でヌープ硬度の値がほぼ一定となった。

また、膜厚が１μｓ以下では一定の硬度に達していない
。

次に、上記各膜厚の樹脂保護層を有する耐熱性絶縁基板
を用い、前述の手順に従って発熱抵抗体、個別電極およ
び共通電極を形成し、さらにその上に接着層として厚さ
１−のＳｉＯ□膜と耐摩耗層として厚さ２μｌの５ｉ−
０−Ｎ膜とを順に成膜し、この５ｉ−０−Ｎ膜上でのヌ
ープ硬度を測定した。その結果を第５図に示す。同図か
らは、上記樹脂保護層における硬度と同様に約２−以上
でほぼ一定の硬度に達し、１−未満では充分な硬度に達
しないことがわかる。

これらから、樹脂保護層の膜厚が１−に達しないと膜硬
度向上の効果が充分に得られないことがわかる。またあ
まり厚くてもそれ以上の効果が得られないばかりでなく
、耐熱樹脂層による蓄熱効果が薄れ効率が低下してしま
うため、樹脂保護層の好ましい膜厚は１μｍ〜ｔｏ／ｊ
ｆｆｉ程度となる。

次に、上記各膜厚のａ−３ｉＣ膜からなる樹脂保護層を
有するサーマルヘッドをＡＱからなる放熱基板上に両面
テープを使用して実装し、同様にして実装したドライバ
基板上の駆動用ＩＣと超音波ワイヤーボンディングによ
る配線試験を行ったところ、安定してボンディングが行
えた。また、このようにして得たサーマルヘッドを６０
℃、９０％の恒温恒湿槽で１０００時間の放置テストを
行ったところ、膜のはがれもなく、何ら問題は生じなか
った。

また、これら各サーマルヘッドを実際にプリンタに組込
み印字走行試験を行った。なお、試験環境は常温、常湿
下とした。５ｈの走行試験の結果、膜厚５００人のａ−
３ｉＣ膜を樹脂保護層としたサーマルヘッドでは、耐摩
耗層にクラックが５ケ所１発生していた。これに対して
、膜厚１趣、２ｔｍ、３μｓ、５μｌのａ−８ｉＣ膜を
使用したものは、いずれにもクラックの発生はほとんど
見られなかった。

また、本発明との比較として、前述の実施例のサーマル
ヘッドにおいて樹脂保護層として膜厚１−のサイアロン
層をスパッタリング法により形成した以外は同一構造の
サーマルヘッドを用いて、同様に５ｋ１１１の印字走行
試験を行ったところ、耐摩耗層にグラツクが２０ケ所発
生した。

この試験結果からも、この実施例のサーマルヘッドが耐
クラツク性に優れていることが明らかである。

すなわちこの実施例のサーマルヘッドは、耐熱樹脂層と
発熱抵抗体との間に樹脂保護層としてプラズマＣＶＤ法
により形成したａ−３ｉＣ膜によって。

電極物質および発熱抵抗体物質を所望の回路パターンに
溶解除去する際に耐熱樹脂層を損傷する恐れがなくなり
、また真空中における発熱抵抗体物質の形成時のガス発
生を防止することができるため、抵抗値も安定化する。

さらに、実装工程におけるワイヤーボンディング時に耐
熱樹脂層のクツション効果を樹脂保護層の硬さが相殺し
て、安定してワイヤーボンディングを行うことが可能と
なる。そして、これらの効果とともに、この実施例のａ
−５ｉＣ膜は、耐熱樹脂層に比べ非常に硬度が大きいた
め、あまり膜厚を厚くすることなく、実際の印字動作に
おいて耐摩耗層に局所的な圧力が加わっても、この樹脂
保護層によって耐熱樹脂層が変形することを防止でき、
すなわち局部的な変形が阻止されて耐摩耗層のクランク
が防止される。

よって、長時間安定して印字走行を行うことが可能とな
り信頼性が大幅に向上する。

尚、本実施例では耐熱樹脂側に炭素が少ない膜を形成し
たが、これは、成膜速度を大きくするためであり、表面
側に炭素を多く含む膜を形成したのは、耐エツチング性
（ＣＦ４プラズマ）を向上させるためである。表面側の
膜には炭素が２０原子％以上好ましくは４０原子％以上
含まれることが望まれる。耐熱樹脂側の膜は５原子％以
上含まれれば良いが、３０原子％以上含まれる膜は成膜
速度が小さいので好ましくない。

また、ａ−５ｉＣ膜の構成元素の組成比を変えて、膜質
変化させた膜の積層物を用いた際にも同様な効果が得ら
れる。

また、上述の実施例においては、サーマルヘッドとして
の特性評価について説明したが、上記耐熱性絶縁基板は
サーマルヘッドに限らず、たとえばハイブリットＩＣ用
の多層回路基板などとしても樹脂保護層の硬度向上作用
により、実装工程の安定性や配線層の破断などによる不
良発生を有効に防止することができるなど、様々な効果
が得られ非常に有効である。

次に、ａ−３ｉＣ膜を耐酸化膜を兼ねる耐摩耗層として
用いたサーマルヘッドの実施例について説明する。

まず、前述の実施例において作製した金属基板上にポリ
イミド樹脂層を耐熱樹脂層として形成したものを用い、
この耐熱樹脂層上に樹脂保護層としてスパッタリング法
により膜厚１ｐのＳｉｎ、膜を形成して耐熱性絶縁基板
を作製した。

次に、この耐熱性絶縁基板上に発熱抵抗体、個別電極お
よび共通電極を同様な方法により形成し、この上にａ−
５ｉＣ膜を耐摩耗層としてそれぞれ前述の実施例と同様
な方法により形成し、サーマルヘッドを作製した。これ
ら耐摩耗層の膜厚は、それぞれ２μｍ、３μｓ、５μ暖
、８μｓとした・また、この実施例のサーマルヘッドに
対する比較例として、耐摩耗層としてスパッタリング法
によるＴａ、　Ｏ５膜およびＳＬ、Ｎ、　−２５重量％
５ｉｎ２組成のターゲットを用いてスパッタリング法に
より形成した５ｉ−０−Ｎ膜を有するサーマルヘッドを
それぞれ作製した。

これら各サーマルヘッドを用いて、前述の実施例と同様
１こ実機に組込んで５ｍの印字走行試験を行い、これら
耐摩耗層の発生クラック数を測定した。次表にその結果
を示す。

ｖ、２表 前表からも明らかなように、プラズマＣＶＤ法により形
成したことの実施例のａ−３ｉＣ膜は、比較例のＴａ、
　０．膜および５ｉ−０−Ｎ膜に比べて同一膜厚では明
らかに耐クラツク特性に優れている。

また、耐摩耗層の膜厚としては、この実施例の結果から
は３虜以上が好ましい範囲となるが、たとえば樹脂保護
層としてさらに高硬度のものを使用すれば２μｓ程度の
膜厚のものでも充分にその効果を発揮する。また、この
耐摩耗層の膜厚をあまり厚くするとサーマルヘッドの効
率が低下するため、８−以下のものが好ましい。

以上の実施例から明らかなように、プラズマＣＶＤ法に
よるａ−３ｉＣ膜を耐摩耗層として用いることによって
、実印字走行における耐摩耗層のクラックが防止され、
より高品質なサーマルヘッドが得られる。また、これら
プラズマＣＶＤ法によるａ−５ｉＣ膜は、膜中に水素や
ハロゲン元素を含み、転移を多く含んでいることなどか
ら、従来のＴａ２Ｏ、膜や５Ｌ−０−Ｎ膜に比べて靭性
値に優れており、耐クラツク性の点からもサーマルヘッ
ドの耐摩耗層として優れたものである。

なお、上述の各実施例においては、珪素と窒素または珪
素と炭素とを主成分とする非晶質体層をサーマルヘッド
の樹脂保護層および耐摩耗層のいずれか一方に使用した
例について説明したが、これら両方をこの非晶質体層に
よって形成しても同様な効果が得られることは当然であ
り、その際には前述の各膜厚値を参考にして、さらに膜
厚を薄くすることも可能となる。

また、上述の各実施例においては、金属基板−ヒに耐熱
樹脂層を形成したものについて説明したが。

支持基板としては金属に限らずセラミックスやガラスで
あっても本発明の効果は同様に期待できる。

ただし、金属基板を支持基板として用いた場合は、この
金属基板自体を共通電極に用いることもできることや、
曲げ加工が可能なことからサーマルヘッドの小型化に大
きく寄与する。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明の耐熱性絶縁基板によれば、
樹脂保護層の硬度の向上により、実装工程を安定して行
うことができるとともに断線などによる不良の発生率が
減少し、またサーマルヘッドの高抵抗基体として用いた
場合には、サーマルヘッドの印字走行を安定化させるこ
とができる６また１本発明のサーマルヘッドによれば、
その製造工程における耐熱樹脂層の損傷が防止され、抵
抗値の制御も容易となり、さらに実装工程におけるワイ
ヤーボンディングも安定して行えるとともに、実印字走
行時の表面層となる耐摩耗層のクラックを有効に防止で
き、したがって安定した印字を行うことが可能となり、
その信頼性が格段に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のサーマルヘッドの要部を示
す部分分解斜視図、第２図は本発明の一実施例のサーマ
ルヘッドの製造工程整フローチャートで示す図、第３図
は本発明の実施例で非晶質層の成膜に使用したプラズマ
ＣＶＤ装置の構成を示す図、第４図は本発明の実施例に
おける樹脂保護層の厚さとそのヌープ硬度との関係をグ
ラフで示す図、第５図は本発明の実施例における樹脂保
護層の厚さとそれぞれの耐摩耗層上におけるヌープ硬度
との関係をグラフで示す図である。 １・・・金属基板　　　　　　２・・・耐熱樹脂層３・
・パ樹脂保護層　　　　　４・・・耐熱性絶縁基板５・
・・発熱抵抗体　　　　　６・・・個別電極７・・・共
通電極 ９・・・酸化防止膜を兼ねる耐摩耗層 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　　　竹　花　喜久男 第１図 第２図 第３図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）高熱伝導性の支持基板と、この支持基板上に形成
   された耐熱樹脂層と、この耐熱樹脂層上に設けられた水
   素およびハロゲン元素の少なくとも一種を含有し非晶質
   炭化硅素を主成分とする樹脂保護層とを少なくとも具備
   し、前記樹脂保護層は炭素の濃度が異なる複数の領域か
   らなり前記耐熱樹脂層側より表面側において炭素濃度が
   高くなるように構成することを特徴とする耐熱性絶縁基
   板。
2. （２）高熱伝導性の支持基板と、この支持基板上に形成
   された耐熱樹脂層と、この耐熱樹脂層上に設けられた樹
   脂保護層と、この樹脂保護層上に形成された多数の発熱
   抵抗体と、これら各発熱抵抗体に接続された導電体と、
   前記発熱抵抗体の少なくとも発熱部を被覆するように設
   けられた耐摩耗層とを少なくとも具備するサーマルヘッ
   ドにおい前記樹脂保護層および耐摩耗層の少なくとも一
   方が、水素およびハロゲン元素の少なくとも一種を含有
   し非晶質炭化硅素を主成分とする樹 脂保護層とを少なくとも具備し、前記樹脂保護層は炭素
   の濃度が異なる複数の領域からなり前記耐熱樹脂層側よ
   り表面側において炭素濃度が高くなるように構成するこ
   とを特徴とするサーマルヘッド。