JPH03222760A - サーマルヘッドおよびその製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、サーマルプリンタに搭載され、印字情報に従
って通電加熱することにより所望の印字を行なうサーマ
ルヘッドおよびその製造方法に係り、特に、サーマルヘ
ッドの耐久性および印字品質、熱効率の改良に関する。

〔従来の技術〕

一般に、感熱プリンタ、熱転写プリンタ等のサーマルプ
リンタに搭載されるサーマルヘッドは、例えば、複数の
発熱抵抗体を絶縁性基板上に直線的に整列配置し、印字
情報に従って前記各発熱抵抗体を選択的に通電加熱させ
て、感熱プリンタにおいては、感熱記録紙に発色記録さ
せ、また、熱転写プリンタにおいては、インクリボンの
インクを溶融して普通紙に転写記録させるようになって
いる。

第６図は従来のこの種のサーマルヘッドの一例を示すも
のであり、アルミナ等の絶縁性基板１の上面には、蓄熱
層として機能するガラスからなるグレーズ層２が上面が
断面円彊状となるように部分的に積層されており、この
グレーズ層２の上面から絶縁性基板１の上面にかけては
、Ｔａ２Ｎ等からなる複数の発熱抵抗体３が、蒸着、ス
パッタリング等により全体的に積層された後にフォトリ
ソグラフィ技術のエツチングを行なうことにより直線状
に整列して形成されている。これらの各発熱抵抗体３の
両側の上面には、各発熱抵抗体３に対して通電するため
の共通電極４ａおよび個別電極４ｂがそれぞれ形成され
ている。これらの各電極４ａ、４ｂは、例えば、Ａｎ　
ＳＣｕ　１Ａｕ等の軟質金属からなり、はぼ２μｍの厚
みに蒸着、スパッタリング等により全体的に積層された
後にフォトリソグラフィ技術のエツチングを行なうこと
により所望の形状のパターンに形成されている。

ぞして、前記各発熱抵抗体３は、前記共通電極４ａおよ
び個別電極４ｂ間に、最小印字中位たる１ドツト相当分
の発熱ドツト３Ａを露出するようにして各個独立に形成
され、この発熱抵抗体３の発熱ドツト３Ａは、前記各電
極４ａ、４ｂ間に電圧を印加することにより発熱される
ようになっている。

前記絶縁性基板１、グレーズＷＡ２、各発熱抵抗体３お
よび各電極４ａ、４ｂの上面には、各発熱抵抗体３およ
び電極４ａ、４ｂを保護するほぼ７〜１０μｍの膜厚の
保護層５が積層されており、この保護層５は、発熱抵抗
体３を酸化による劣化から保護するＳ　ｉ　０２等から
なるほぼ２μｍの膜厚の耐酸化層６と、この酸化層上に
積層され感熱記録紙、インクリボン等の感熱記録部材と
の接触による摩耗から各発熱抵抗体３および電極４ａ。

４ｂを保護するＴａ２０５等からなるほぼ５〜８μｍの
膜厚の耐摩耗Ｉｉ７とから構成されており、この保：ｉ
層５は、前記各電極４ａ、４ｂの端子部以外の表面のす
べてを被覆するようになっている。

この保護層５の耐酸化Ｍ６および耐摩耗ＦＩ７は、スパ
ッタリング等の手段により順次形成されるようになって
いる。

なお、実際のサーマルヘッドの製造においては、ひとつ
の絶縁性基板１上に複数個のサーマルヘッドを形成する
ようになっているため、最終工程において前記絶縁性基
板１を分割して所定数のサーマルヘッドチップを得るよ
うになっている。

前述した従来のサーマルヘッドを使用する熱転写プリン
タにおいては、このサーマルヘッドをインクリボンを介
して用紙に圧接させ、所定の印字情報に基づいて所望の
ドツトに対応する個別電極４ｂに通電することにより、
その発熱抵抗体層３を発熱させ、前記インクリボンのイ
ンクを前記用紙に溶融転写させることにより、前記用紙
上に所望の印字を行なうことができる。

第７図は従来のこの種のサーマルヘッドの他側を示すも
のであり、前述した第６図のものとはグレーズ層２の形
状が異なっている。

すなわち、第６図のグレーズ層２は上面が断面円弧状と
なるように絶縁性基板１上に部分的に形成されていたの
に対し、第７図のグレーズ層２は上面が平面となるよう
に絶縁性基板１上の所定範囲の全域に形成されている。

したがって、この第７図のものは第６図のものより上面
が平面に近くなっている。なお、その他の構成は第６図
と同様である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、前述した第６図および第７図によりそれ
ぞれ説明した従来のサーマルヘッドにおいては、前記発
熱抵抗体３の寸法を決める各電極４ａ、４ｂの膜厚がほ
ぼ２μｍと比較的厚いものであるため、発熱抵抗体３の
発熱ドツト３Ａは各電極４および保護層５により形成さ
れた凹部内に沈んだ構成となっており、このため感熱記
録紙、インクリボン等の感熱記録部材との接触性が劣る
とともに、印字時に紙片等が付着して印字品質を悪化す
る欠点を有していた。また、発熱抵抗体３の発熱ドツト
３Ａより各電極４が突出していることにより、発熱ドツ
ト３Ａ側の各電極４の端部において、保護層５のクラッ
クや剥離が印字耐久テストにおいて発生している。する
と、そこからイオン性物質や湿気が保護１１５の下方に
侵入することにより、電極４としてＡｊを用いた場合、
電極４の腐蝕断線によるサーマルヘッドの破壊につなが
る。すなわち、一般に前述したような薄膜サーマルヘッ
ドにおいては、はぼ２μｍの段差があると、蒸着やスパ
ッタリングによる保護層の成膜においてステップカバレ
ッジが劣り、膜に欠陥を作ることになる。この欠陥部分
は機械的に強度が低いものであり摩擦等の応力が加えら
れると、前述した発熱ドツト３Ａ側の各電極４の端部に
応力が集中して亀裂やクラックとなって保護１５の機能
を破壊することになる。しかるに、電極４ａ、４ｂとし
ては、ＡＩ！　、Ｃｕ　ＳＡｕ等の軟質で熱伝導率の大
きい材料が用いられるため、機械強度が小さく、特に電
極４の先端部で変形や剥離あるいは欠落等を生じる問題
点を有していた。

さらに、発熱ドツト３Ａで発生した熱は、電極４ａ、４
ｂを伝わって放熱されることになるため、サーマルヘッ
ドの熱効率が低下する。そこで、印字濃度を確保するた
めには印加電圧を高くしなければならないという問題点
を有していた。

本発明は、前述した従来のものにおける問題点を解決し
、感熱記録紙、インクリボン等の感熱記録部材との接触
性を良好に、紙粉等を付着しにくくするとともに、印字
耐久性に優れ、印字の熱効率を高めることのできるサー
マルヘッドおよびその製造方法を提供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

前述した目的を達成するため請求項第１項のサーマルヘ
ッドは、絶縁性基板上にグレーズ層を形成し、このグレ
ーズ層上に、複数の発熱抵抗体ならびに各発熱抵抗体に
選択的に通電する複数の電極をそれぞれ整列状に積層し
て各発熱抵抗体に発熱ドツトを形成し、これらの上方を
保護層により被覆してなるサーマルヘッドにおいて、前
記発熱抵抗体上に前記電極を２＠にわたって積層し、こ
のうちの上方の前記電極の発熱ドット１１端部を上方に
向って拡開するように傾斜状に形成したことを特徴とし
ている。

また、請求項第２項のサーマルヘッドは、絶縁性基板上
にグレーズ層を形成し、このグレーズ層上に、複数の発
熱抵抗体ならびに各発熱抵抗体に選択的に通電する複数
の電極をそれぞれ整列状に積層して各発熱抵抗体に発熱
ドツトを形成し、これらの上方を保護層により被覆して
なるサーマルヘッドにおいて、前記発熱抵抗体の下方お
よび上方にそれぞれ前記電極を積層し、このうちの発熱
抵抗体の上方の前記電極の発熱ドツト側端部を上方に向
って拡開するように傾斜状に形成したことを特徴として
いる。

さらに、請求項第３項のサーマルヘッドは、絶縁性基板
上にグレーズ層を形成し、このグレーズ層上に、複数の
発熱抵抗体ならびに各発熱抵抗体に選択的に通電する複
数の電極をそれぞれ整列状に積層して各発熱抵抗体に発
熱ドツトを形成し、これらの上方を保護層により被覆し
てなるサーマルヘッドにおいて、前記発熱抵抗体の下方
に前記電極を２層にわたって積層し、このうちの上方の
前記電極の発熱ドツト側端部を上方に向って拡開するよ
うに傾斜状に形成したことを特徴としている。

さらにまた、請求項第４項のサーマルヘッドは、請求項
第１項ないし第３項のいずれかに記載のサーマルヘッド
において、前記下方の電極を熱伝導率の低い金属により
形成し、前記上方の電極を良導電体金属により形成した
ことを特徴としている。

また、請求項第５項のサーマルヘッドは、請求項第１項
記載のサーマルヘッドにおいて、前記両電極は、その発
熱ドツト側端部において、下方の電極が上方の電極より
突出しており、その幅方向において、上方の電極が下方
の電極を完全に被覆したことを特徴としている。

さらに、絶縁性基板上にグレーズ層を形成し、このグレ
ーズ層上に、複数の発熱抵抗体ならびに各発熱抵抗体に
選択的に通電する複数の電極をそれぞれ整列状に積層し
て各発熱抵抗体に発熱ドツトを形成し、これらの上方を
保護層により被覆してなるサーマルヘッドにおいて、前
記グレーズ層上に、発熱抵抗体層および第１電極層を積
層し、フォトリソグラフィ技術により第１電極層および
発熱抵抗体層の順にエツチングしてそれぞれ複数の第１
電極および発熱抵抗体を形成し、これらの上に第２電極
層を積層し、フォトリソグラフィ技術により第２電極層
および各第１電極の順にエツチングして複数の第２電極
を、各第１電極および発熱抵抗体の配線部をほぼ完全に
被覆するように形成するとともに、各第２電極の発熱ド
ツト側端部を上方に向って拡開するように傾斜状に形成
することを特徴としている。

〔作　用〕

前述した構成からなる請求項第１項ないし第３項のサー
マルヘッドによれば、発熱抵抗体に給電するための電極
を積層し、その上方の電極の発熱ドツト側端部を上方に
向って拡開するように傾斜状に形成することにより、発
熱ドツトの凹みを緩かにすることができ、この結果、従
来のものにおける感熱記録部材との接触性の悪さと紙粉
等の付着を軽減することができるし、また、感熱記録部
材との摩擦において、電極の突部が滑らかになるため、
化３層を被覆したとき、膜の欠陥を少なくでき、応力集
中が起らず、印字耐久性の＾いものとすることができる
。

さらに、電極を複層化することにより、請求項第４項の
ように、上方の電極として、電気抵抗の小さい例えばＡ
Ｊ　、　Ｃｕ　、　Ａｕを１〜２μｍの膜厚で用いると
ともに、下方の電極として、例えばＴｉ、Ｚｒ等の熱伝
導率の低い金属を約０．１μｍの膜厚で用いることによ
り、発熱ドツトにおいて発生した熱の電極への伝達性を
小さくでき、この結果、印字に必要な熱量を高めること
が可能となる。

また、請求項第５項のサーマルヘッドによれば、下方の
電極は上方の電極に完全に被覆されることになり、下層
電極のもぐり込みによる空洞の発生が完全に解消できる
。

さらにまた、請求項第６項のサーマルヘッドの製造方法
によれば、グレーズ層上に発熱抵抗体層および第１電極
層を積層し、これらの第１電極層および発熱抵抗体層を
フォトリソグラフィ技術によりエツチングして第１電極
および発熱抵抗体を形成しておくことを特徴としている
。この目的は、複層電極とした場合、下方の電極層と上
方の電極層ならびに発熱抵抗体層のエツチングレートが
異なり、上方の電極層と同一マスク寸法でエツチングす
ると、下方の電極層ならびに発熱抵抗体層がサイドエツ
チングされて、上方の電極に対し下方の電極ならびに発
熱抵抗体が幅狭くなるいわゆるもぐり込みを生じること
が多く、例えば、この上に保護層を積層すると、上方の
電極の下方に空洞が内在することになり、機械的強度が
低下して印字の際に加わる圧力によって保護層にクラッ
クや剥離等の重大な欠点が生じることになるので、これ
を防止するためである。

つぎに、発熱抵抗体と下方の電極をあらかじめ形成した
上に上方の電極層を積層して、フォトリソグラフィ技術
によりエツチングする際、下方の電極および発熱抵抗体
を完全に被覆することにより、下方の電極や発熱抵抗体
のいわゆるもぐり込みによる空洞の発生が完全に解消で
きる。

〔実施例〕

以下、本発明を図面に示す実施例により説明する。なお
、前述した従来のものと同一ないしは相当する構成につ
いては、図面中に同一の符号を付して説明する。

第１図Ａ、Ｂは本発明に係るサーマルヘッドの第１実施
例を示すものであり、アルミナ等の絶縁性基板１上には
、ガラスからなるグレーズ層２が上面が断面円弧状とな
るように部分的に積層されている。

これらの絶縁性基板１およびグレーズＷ２の上には、Ｔ
ａ　　Ｎやｖａ−ｓｔｏ２等からなる発熱抵抗体３を構
成する発熱抵抗体層およびＴｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｒ、Ｚｒ
等からなり下方の第１電極４Ａを構成する第１電極層が
ほぼスパッタリングにより積層される。そして、真空熱
処理により加熱して発熱抵抗体層の安定化をはかってか
ら、フォトリソグラフィ技術のエツチングにより第１電
極を所望のパターンに削減して複数の第１電極４Ａを形
成する。

つぎに、これらの発熱抵抗体層および第１電極４Ａ上に
ＡＩ等の良導電金属からなる上方の第２電極４Ｂを構成
する第２電極層がほぼ２μｍの膜厚となるようにスパッ
タリングにより積層され、フォトリソグラフィ技術によ
り発熱抵抗体層も含めて連続的に所望のパターンに形成
する。このとき、第２電極層を、前述したエツチングに
より既に形成されている第１電極４Ａに対し、それぞれ
巾広の寸法でエツチングして各第２電極４Ｂを形成する
ことにより、第１図Ｂに示すように各第１電極４Ａの巾
１に対し、各第２電極４Ｂの巾りをＬ＞１として、各第
２電極４Ｂにより各第１電極４Ａをそれぞれの幅方向に
おいて完全に被覆することができる。

なお、発熱抵抗体３の形成においては、第１図Ｂに示す
ように、第１電極４Ａにより境界部をあらかじめ形成し
、第２電極４Ｂが後退したものとして、発熱抵抗体３の
発熱ドツト３Ａの第１電極４Ａの端部を露出させる場合
と、第２電極４Ｂを所望のパターンを形成し、かつ、各
第２電極４Ｂの発熱ドツト３Ａ側の端部を上向きに拡開
するような傾斜面８を有する傾斜状に形成後、フォトレ
ジストを高温でベーキングして溶融させ第２電極４Ｂを
被覆するとともに、露出している第１電極４Ａに密着さ
せてからエツチングして形成する場合がある。

すなわち、発熱抵抗体３の発熱ドツト３Ａの抵抗値が＾
い場合には、前者のパターン形成が適し、抵抗値が低い
場合には、後者のパターン形成が適す。これは第１電極
４Ａに用いられる高融点金属の比抵抗が高いため露出し
ている第１電極４Ａにおいて電力損失があるため、抵抗
値が低い場合には熱効率が低下するのでこれを無視でき
ず、良導電体金属からなる第２電極４Ｂを発熱抵抗体３
との境界部に接近して配置することが必要となる。

ところで、前記第２電極４Ｂにおける前述した傾斜面８
の形成は、第２電極４ＢとしてＡ１を用いる場合、第２
電極４Ｂを所望のパターンに形成したあと、５０℃〜９
０℃に加熱されたＫＯＨ水溶液に浸漬することにより、
急速に７ォトレジストとＡｊからなる第２Ｎ極４Ｂ間の
密着力が失われる効果を利用して、大きな角度の傾斜面
８を簡単に形成することができる。

そして、これらの上に耐酸化、耐摩耗性に富む、Ｓｉ３
Ｎ４等からなる保護層５をスパッタリングにより積層し
て実施例のサーマルヘッドが形成されることになる。

前述した本実施例によれば、第１電極４Ａと第２電極４
Ｂの形成を分割して、あらかじめ第１電極４Ａのパター
ンを形成してから、その上に第２電極４Ｂを構成する第
２電極層を積層し、この第２電極層を第１電極４Ａより
も巾広くエツチングすることにより、第１電極４Ａが第
２電極４Ｂにより完全に被覆されることになり、サイド
エツチング量の大きい材料であっても実用的に使えるよ
うになるとともに、サイドエツチングによる第１電極４
Ａのもぐり込みが完全に解消されるので、保護層５の機
械的損傷が発生しにくいものとなる。

また、発熱抵抗体３の発熱ドツト３Ａを露出させる電極
４の端部において、膜厚の大きい第２電極４Ｂには十分
大きな傾斜面８を任意に形成することができる。しかも
、電極４の抵抗値は第１電極４Ａで精度が保記できるた
め、プラテンとの接触性がよくなることによる熱効率の
向上がはかれ、傾斜面８の傾斜角度を十分に大きくする
ことにより、軟質材料からなる第２電極４Ｂの先端部へ
の感熱記録材料の圧接による応力集中を解消することが
できるし、また、傾斜面８の勾配が緩くなることに−よ
り保：ｌ！ｌｉ！５の成膜欠陥が軽減されて、機械的に
強く、印字品質の改善が顕著にでき、しかも紙粉等の発
熱ドツト３Ａへの付着を回避することができる。

なお、発熱抵抗体３の発熱ドツト３Ａの抵抗値が１にΩ
程度と高くとれるサーマルヘッドにおいては、発熱ドツ
ト３Ａを露出させる電極４の端部において意図的に第２
電極４Ｂを後退させて、第１電極４Ａを露出させること
によって、プラテンにバックアップされた感熱記録材料
との接触性がさらに向上するとともに、電極４側の熱抵
抗性が高まり、その分印字エネルギ密度が向上し、印字
品質の向上に寄与することができる。

第２図ないし第４図はそれぞれ本発明に係るサーマルヘ
ッドの他の実施例を示すものであり、これらの各実施例
においては、前述した第７図と同様絶縁性基板１上に積
層されているグレーズ層２はそれぞれ上面を平面に形成
されている。

このうち、第２図の実施例において、グレーズ層２上に
は、Ｔａ−８ｉ０２等からなる発熱抵抗体３を構成する
発熱抵抗体層がスパッタリングにより積層される。また
、この発熱抵抗体層上には、約０．１μｍの膜厚のＴｉ
、Ｚｒ等の高融点金属からなる第１電極４Ａを構成する
第１電極層および約２μｍの膜厚のＡＩからなる第２電
極４Ｂを構成する第２電極層が、第１電極層が下方に位
置するように２層にわたって積層される。そして、これ
らの第２および第１電極層ならびに発熱抵抗体層をフォ
トリソグラフィ技術により所望のパターンに形成するわ
けであるが、この最終のフォトレジストの剥離前に約７
０℃のＫＯＨ水溶液に浸漬して第２電極４ＢをなすＡＪ
Ｉを選択的に再エツチングすると、フォトレジストの密
着力が急激に低下して第２電極４Ｂの発熱ドツト３Ａ・
側端部に大きな角度をなす傾斜面８が容易に形成される
。

そこで、これらの上に保護１８５を積層することにより
サーマルヘッドが形成される。

第３図は、第２図の実施例と異なりグレーズ層２上に電
極４が第１電極４Ａおよび第２電極４Ｂとして２層にわ
たって積層され、この電極４上に発熱抵抗体３が積層さ
れている。

本実施例における電極４および発熱抵抗体３の形成は、
順序が第２図の実施例と異なるが、電極４を構成する第
１電極４Ａ、第２電極４Ｂならびに発熱抵抗体３自体の
材料ならびに形成の工程は第２図の実施例と同様である
。

第４図は、第２図および第３図の各実施例と異なり、電
極４をなす第１電極４△および第２電極４Ｂが発熱抵抗
体３の下方および上方に分離して積層されている。この
第４図の第１電極４Ａ、第２電極４Ｂならびに発熱抵抗
体３の材料ならびに形成の工程は第２図の実施例と同様
である。

前述した第２図ないし第４図のそれぞれのサーマルヘッ
ドによれば、第１電極４Ａの約２０倍の膜厚の第２電極
４Ｂの発熱ドット３Ａ側端部に傾斜面８が形成されてお
り、また、膜厚の薄い第１電極４Ａに熱伝導率の低い高
融点金属を用いているので、印字における感熱記録部材
に対する発熱ドツト３Ａの接触性が改善され、また、紙
粉等の付着も少なくでき、熱の伝達が増し、熱効率が高
く印字濃度の高いものとなる。

また、第２電極４Ｂの端部における感熱記録部材の機械
的圧接と摩擦力に対しても第２電極４Ｂに傾斜面８が形
成されているため、保護層５に欠陥が生じず、応力集中
が発生しないため、印字耐久性の大きい高信頼性のもの
となる。

さらに、電極４を２層としているため、発熱ドツト３Ａ
の寸法精度は下方の第１電に４Ａが保持することになり
、上方の第２電極４Ｂを、傾斜面８の形成のためにテー
パエツチングしても、第２電極４Ｂの抵抗値の変動は無
視できるので、任意に十分大きな傾斜面８を設けること
が容易にでき、製造歩留りの高いものとなる。さらにま
た、下方の第１電極４Ａ自体に熱伝導率の低いＴｉ、Ｚ
ｒ等を用いるので、電極４方向への熱の伝達が小さくな
り、その分印字熱量を増し、サーマルヘッドの熱効率を
高めることができる。

なお、第３図の実施例のサーマルヘッドは、第２電極４
Ｂを発熱抵抗体３が被覆することになるため、他の実施
例より耐腐蝕性に優れた構造となっている。

第５図Ａ、Ｂに示すサーマルヘッドは、第１図Ａ、Ｂの
実施例とほぼ同様の構成を有しているが、これらの第５
図Ａ、Ｂに示すサーマルヘッドによりサーマルヘッドの
製造方法の実施例をさらに具体的に説明する。

第５図Ａ、Ｂに示すように、アルミナ等からなる絶縁性
基板１上に、ガラスからなり蓄熱機能を有するグレーズ
層２を積層する。このグレーズ層２は、上面が断面円弧
状となるように絶縁性基板１上に部分的に積層される。

ついで、これらの絶縁性基板１およびグレーズ層２上に
、Ｔａ　　Ｎ１Ｔａ−８ｉＯ２なトカらなる発熱抵抗体
３を構成する発熱抵抗体層、およびＴｉ１Ｃｒ、Ｗ、Ｍ
Ｏ等からなりほぼ０．１μｍの膜厚の第１電極４Ａを構
成する第１電極層をそれぞれスパッタリングにより積層
したうえで、真空炉内に収納して真空熱処理を行ない、
発熱抵抗体層を安定化させる。そして、フォトリソグラ
フィ技術により第１電極層および発熱抵抗体層を同一マ
スクによりそれぞれいわゆる櫛型にエツチングしてそれ
ぞれ正規の形状に近似した複数の第１電極４Ａならびに
発熱抵抗体３を形成する。

このとき、発熱抵抗体層をフッ硝酸等によりウェットエ
ツチングすると、第１電極層もエツチングされてサイド
エツチング効果により巾方向において、細くなり、発熱
抵抗体３よりも狭い巾になる。その他フッ硝酸等を用い
てエツチングする場合には、グレーズ層２上に耐エツチ
ヤント層としてＴ、ａ、、０５等を設けることが一般的
であることは吉うまでもない。一方、反応性イオンエツ
チング（ＲＩＥ）等によりドライエツチングすると、第
１電極４Ａと発熱抵抗体３はほぼ同じ幅にエツチングさ
れ、この場合にはグレーズ層２が耐エツチヤント層とし
て作用するので、Ｔａ２０５等を設ける必要がない。

つぎに、これらの絶縁性基板１、グレーズ層２、発熱抵
抗体３および第１電１ｆｊ４Ａ上にＡ１等からなるほぼ
２μｍの膜厚の第２電極４Ｂを構成する第２電極層をス
パッタリングにより積層し、その後、フォトリソグラフ
ィ技術によりエツチングして所望のパターンの第２電極
４Ｂを形成する。このとき、第２電極４Ｂは、第１電極
層および発熱抵抗体層をエツチングして形成された第１
電極４Ａおよび発熱抵抗体３の配線部の中寸法よりも巾
広のマスクを用いてエツチングすることにより、第２電
極４Ｂおよび発熱抵抗体３を巾方向において完全に被覆
したものとすることができる。また、発熱抵抗体３の発
熱ドツト３Ａは、第２電極４Ｂをマスクとして第１電極
４Ａをエツチングしで形成することができる。

そして、第２電極４ＢがＡｊの場合、はぼ７０℃のＫＯ
Ｈ水溶液に浸漬してＡＩからなる第２電極４Ｂを追加エ
ツチングすることにより、フォトレジストとＡｆＪの界
面の密着力が急速に低下するため、第２電極４Ｂの発熱
ドット３Ａ側端部に傾斜面８を形成することができる。

このとき、発熱ドツト３Ａと電極４の境界部において第
２電極４Ｂの追加エツチングを加減することにより第１
電極４Ａをほぼ１〜２μｍの長さだけ意図的に露出させ
たりする操作が可能である。

発熱ドツト３Ａの抵抗値が１〜２にΩ等と高い場合には
第１電極４Ａを露出させた方が熱効率をより改善できる
。

これらの絶縁性基板１、グレーズ層２、発熱抵抗体３、
第１電極４Ａおよび第２電１４Ｂ上に、耐酸化性ならび
に耐摩耗性に富むＳ　ｊ　３Ｎ　４等からなる保護層５
をスパッタリングにより積層する。

この保護層５のスパッタリングの際、あらかじめ第２電
極４Ｂに傾斜面８を形成しておくことにより、電極４に
急激な端部がなくなるので、保護層５の成膜欠陥を解消
する口とができる。

このようなサーマルヘッドの製造方法によれば、第１電
極４Ａおよび第２電極４Ｂの形茫を分割して、あらかじ
め第１電極４Ａおよび発熱抵抗体３のパターンをほぼ形
成しておき、これらの上に第２電極４Ｂを構成する第２
電極層を積層しておき、１回のフォトレジストマスクを
形成するだけで、第２電極４Ｂおよび発熱ドツト３Ａ上
の第１電極４Ａならびに第２電極４Ｂの傾斜面８の加工
が連続的に形成できるので、コストアップを防止できる
とともに従来方法における欠点を著しく解消することが
できる。

なお、本発明は前述した各実施例に限定されるものでは
なく、必要に応じて種々の変更が可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係るサーマルヘッドによれ
ば、感熱記録部材との接触性を良好に、紙粉などを付着
しにくくするとともに、印字耐久性に優れ、印字の熱効
率を高めることができる。

また、本発明に係るサーマルヘッドの製造方法によれば
、前述した効果を奏することのできるサーマルヘッドを
簡単な工程により安価に製造することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図Ａ、Ｂは本発明に係るサーマルヘッドの実施例を
示す縦断面図および平面図、第２図、第３図、第４図は
それぞれ他の実施例を示す縦断面図、第５図Ａ、Ｂは本
発明に係るサーマルヘッドの製造方法の実施例を示す縦
断面図および平面図、第６図および第７図はそれぞれ従
来のサーマルヘッドを示す縦断面図である。 １・・・絶縁性基板、２−・・グレーズ層、３・・・発
熱抵抗体、３Ａ・・・発熱ドツト、４・・・電極、４Ａ
・・・第１電極、４Ｂ・・・第２電極、５・・・保護層
、８・・・傾斜面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）絶縁性基板上にグレーズ層を形成し、このグレーズ
   層上に、複数の発熱抵抗体ならびに各発熱抵抗体に選択
   的に通電する複数の電極をそれぞれ整列状に積層して各
   発熱抵抗体に発熱ドットを形成し、これらの上方を保護
   層により被覆してなるサーマルヘッドにおいて、前記発
   熱抵抗体上に前記電極を２層にわたって積層し、このう
   ちの上方の前記電極の発熱ドット側端部を上方に向って
   拡開するように傾斜状に形成したことを特徴とするサー
   マルヘッド。 ２）絶縁性基板上にグレーズ層を形成し、このグレーズ
   層上に、複数の発熱抵抗体ならびに各発熱抵抗体に選択
   的に通電する複数の電極をそれぞれ整列状に積層して各
   発熱抵抗体に発熱ドットを形成し、これらの上方を保護
   層により被覆してなるサーマルヘッドにおいて、前記発
   熱抵抗体の下方および上方にそれぞれ前記電極を積層し
   、このうちの発熱抵抗体の上方の前記電極の発熱ドット
   側端部を上方に向って拡開するように傾斜状に形成した
   ことを特徴とするサーマルヘッド。 ３）絶縁性基板上にグレーズ層を形成し、このグレーズ
   層上に、複数の発熱抵抗体ならびに各発熱抵抗体に選択
   的に通電する複数の電極をそれぞれ整列状に積層して各
   発熱抵抗体に発熱ドットを形成し、これらの上方を保護
   層により被覆してなるサーマルヘッドにおいて、前記発
   熱抵抗体の下方に前記電極を２層にわたって積層し、こ
   のうちの上方の前記電極の発熱ドット側端部を上方に向
   って拡開するように傾斜状に契約したことを特徴とする
   サーマルヘッド。 ４）前記下方の電極を熱伝導率の低い金属により形成し
   、前記上方の電極を良導電体金属により形成したことを
   特徴とする請求項第１項ないしは第３項記載のいずれか
   に記載のサーマルヘッド。 ５）前記両電極は、その発熱ドット側端部において、下
   方の電極が上方の電極より突出しており、その幅方向に
   おいて、上方の電極が下方の電極を完全に被覆したこと
   を特徴とする請求項第１項記載のサーマルヘッド。 ６）絶縁性基板上にグレーズ層を形成し、このグレーズ
   層上に、複数の発熱抵抗体ならびに各発熱抵抗体に選択
   的に通電する複数の電極をそれぞれ整列状に積層して各
   発熱抵抗体に発熱ドットを形成し、これらの上方を保護
   層により被覆してなるサーマルヘッドにおいて、前記グ
   レーズ層上に、発熱抵抗体層および第１電極層を積層し
   、フォトリソグラフィ技術により第１電極層および発熱
   抵抗体層の順にエッチングしてそれぞれ複数の第１電極
   および発熱抵抗体を形成し、これらの上に第２電極層を
   積層し、フォトリソグラフィ技術により第２電極層およ
   び各第１電極の順にエッチングして複数の第２電極を、
   各第１電極および発熱抵抗体の配線部をほぼ完全に被覆
   するように形成するとともに、各第２電極の発熱ドット
   側端部を上方に向って拡開するように傾斜状に形成する
   ことを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。