JPH03240566A - サーマルヘッドの製造方法 - 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 本発明はファクシミリやプリンタの印字ヘッドとして用
いるサーマルヘッドの製造方法に関するものである。

従来の技術 従来のサーマルヘッドは、第３図（Ｋ）と（Ｌ）に示す
ように絶縁性基板１の上にグレーズ層２を設け、その上
に発熱抵抗体３と、この発熱抵抗体３と電気的に接続さ
れる電極４と、発熱抵抗体３および電極４の摩耗を防止
する酬摩耗層５を設けた構造となっている。次にこのサ
ーマルヘッドの製造方法を以下に記述する。第３図は従
来の製造方法により得られるサーマルヘッドの工程図で
ある。

上記発熱抵抗体３の材料は、金属の有機酸を主成分とす
る溶液などを用いており、それを第３図（Ａ）と（８）
に示すようにスクリーン印刷などの手法で基板ｌ」−に
塗布した後、乾燥焼成して発熱抵抗体３の層を形成する
。つぎに上記発熱抵抗体３に通電するための電極４の膜
を、例えばＡｕレジ不−１−のような電極４の材料を第
３図（Ｃ）と（Ｄ）に示すようにスクリーン印刷などの
手法を用い、上記発熱抵抗体３の層全体を覆い基板のほ
ぼ全面に塗布し、乾燥焼成して形成する。次に、この基
板の全面に第３図（Ｅ）と（Ｆ）に示すようにレジスト
７を塗布し、フォトリソグラフィー法およびエツチング
技術を用いて第３図（Ｇ）と（）１）に示すように電極
４の膜を幅方向に分離する。次に発熱抵抗体３の層をエ
ツチング技術により個別ドツトに分割した後−旦しシス
ト７を剥離する。更に電極４を発熱抵抗体３を挾み対向
した形に底型する為に、基板の全面にレジス［・７を塗
布しフォトリソグラフィー法およびエツチング技術を用
いて第３図（１）と（Ｊ）に示すように電極４の膜を長
さ方向に分割し、サーマルヘッドとしての個別の発熱抵
抗体３を形成する。最後にレジスト７を剥離し、第３図
（Ｋ）と（いに示すように発熱抵抗体３および電極４の
上にそれらの摩耗を防止する耐摩耗層５を気相成長法や
熱分解法などによって形成する。

発明が解決しようとする課題 従来のサーマルヘットの発熱抵抗体３の分割方法は、フ
ォトリソグラフィー法および反応性イオンエツチングな
どの手法を用いてバタンニングしており、エツチングに
は真空装置であるＩライエッチ装置を必要としていた。

そのため工程は非常に複雑であり、そのプロセスには多
量の原料材と多大な設備および時間を要していた。その
結果発熱抵抗体３層分割工程がサーマルヘットの量産化
を困難にするばかりではなく、サーマルヘットの価格低
減に対して大きな障害どなっていた。そこで本発明は量
産化を容易にし、かつ安価な→ノーマルヘットを得るこ
とを目的とするものである。

課題を解決するための手段 そしここの目的を達成するために、絶縁基板上に複数の
ストライプ状の樹脂体を形成し、その後ストライプ状の
樹脂体を横切るように所定の位置に線状の発熱抵抗体材
料を塗布し、しかる後にこの発熱抵抗体材料を乾燥焼成
する際にその温度でもって前記の樹脂体を同時に消失セ
しめ、発熱抵抗体を分離分割するものである。

作用 上記手段によれば、煩雑な工程とされているフォ］・リ
ソグラフィー法を一度も使用していないので量産化が容
易であり、サーマルヘットの価格低減を図ることができ
る。

実施例 以下、本発明の製造方法を説明する。第１図は本発明の
方法により得られた感熱記録用ヘッドの発熱抵抗体部分
を拡大したものである。同図において１は絶縁性基板、
２はグレーズ層、３は本発明の本実施例により形成され
た発熱抵抗体、４ば電極、５は耐摩耗層である。

本実施例の発熱抵抗体３は例えばアルコキシドまたは有
機酸を用いて熱分解法で形成したＲｕ−０２系の薄膜、
電極４は例えば前またはＡｕのレジネート等を熱分解し
て形成した薄膜、耐摩耗層５は気層成長法もしくは熱分
解法により得られるＳｉ糸の薄膜を使用する。発熱抵抗
体３の層を個々の抵抗体に分割する手段を具体的に第２
図を用いて以下に説明する。

絶縁性基板１の上にグレーズ層２を設けたグレーズアル
ξす基板上に樹脂６よりなる線幅２０μｍ、線間１０５
μｍの複数個のストライプをオフセットグラビア印刷法
によりパターン塗布する。その際、印刷する樹脂６の長
さは発熱抵抗体３の層の幅よりも長くする必要があり、
その樹脂６の印刷断面形状はその後の加熱焼却時に樹脂
６に均一に熱が伝導し、はぼ同時に樹脂６の全体が消失
するようにするため、完全な半円形型が最も望ましい。

しかし、その断面高さは上に塗布する発熱抵抗体３の材
料であるペーストの粘度により異なる。発熱抵抗体３の
材料であるペーストの粘度が低い程樹脂６の断面高さは
低いほうがよく、反して粘度が高くなるにつれ断面高さ
も高いほうがよい。これは、製品としてサーマルヘッド
を評価する場合には抵抗値の絶縁値と抵抗値分布が非常
に重要になってくるからである。つまり、発熱抵抗体３
の飼料のペーストを乾燥し、焼成して結果的に５００人
程人程膜厚の発熱抵抗体３になったときにヘンＦ内の全
トノＩ・の形状を同一にし、抵抗値を均一に揃えること
を考慮しているものである。また、この樹脂６０分解消
失する温度も上に塗布する発熱抵抗体３の’ｒＡ　Ｆｌ
により左右される。発熱抵抗体３の材料中の有機成分が
気化し、ペーストが膜となって流動しなくなる温度以上
で樹脂６が分解しはしめ、また発熱抵抗体３の材料が酸
化物の膜として形成される温度以上で完全乙こ消失する
という温度領域が非常に重要である。つまり、本実施例
による発熱抵抗体３の分割の手段として用いる樹脂６の
選択にはかなり多くの制約があるが、発熱抵抗体３の材
料のペーストにかかわるところは多大である。基本約６
こは樹脂６は熱硬化性、熱可塑性のどちらの祠料を使用
しても発熱抵抗体３の分離分割には何等問題はないが、
分割するドツトのエッヂの直線性を考慮すると熱硬化性
のものを用いるほうがよいことは明らかである。ここで
、樹脂６は特にフッ素を含有しないような材料を選択す
る必要がある。これは本実施例の発熱抵抗体３の材料の
ペーストにＲｕ−Ｔｉの有機酸を主成分とする溶液を用
いていることから、発熱抵抗体３の薄膜とフッ素が化学
反応を起こし、発熱抵抗体３の薄膜を工・ノチングする
のを防ぐためである。また、ソリコンを含有する樹脂飼
料は熱分解した後に完全に焼失することなしに何らかの
化合物もしくは酸化物を残留する傾向があるので使用を
避けたほうが無難である。このような理由から、本発明
の手段として用いる樹脂６は例えば、フェノール樹脂、
メラミン樹脂、ユリア樹脂を使用するのが望ましい。こ
の樹脂６を塗布し乾燥させ均一のストライプ状に形成し
た後、樹脂６を横切るようにＲｕＴｉの有機酸を主成分
とする溶液をスクリーン印刷で直線状にパターン塗布し
、１２０°Ｃで乾燥させる。ここから後のプロセス、つ
まりパタンニング以後の工程については今−度第１図を
用いて説明する。乾燥させた発熱抵抗体３の材料のペー
ストを７５０°Ｃで焼成しＲＵ−Ｔ】−０のＭｉ威から
なる膜厚５００Å程度の発熱抵抗体３の薄膜を形成する
と同時に前段階で形成した樹脂６を焼却し薄膜の発熱抵
抗体３をパタンニングする。次に、Ａｕレジネトを用い
グラビア印刷で、サーマルヘッドの電極４として必要な
部分にピンチ１２５μｍ、線幅９５μｍでパターン塗布
を行い、８５°Ｃで乾燥させ７５０°Ｃで焼威し、膜厚
５０００人程度０電極４を形成する。

次に、発熱抵抗体３と電極４の上にＳｉ系の耐摩耗層５
をスクリーン印刷でパターン塗布し、８５°Ｃで乾燥さ
せ８００°Ｃで焼威し形成する。

以上の実施例かられかるように、本発明の製造方法を用
いることにより、非常（こ簡単に発熱抵抗体３の分割を
することができた。

発明の効果 以上実施例から明らかなように、煩雑な工程とされてい
る抵抗体の分割にフォトリソグラフィー法を一度も使用
していないので量産化が容易であり、サーマルヘッドの
価格低減を図ることができ、安価なサーマルヘッドを提
供することが可能である。しかも、イオンエツチングで
は避けることができない下地基板のエツチングによる損
傷も皆無であるため印字特性に与える影響は良好となり
、その産業上の効果は大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第２図は本発明のサーマルヘッドの製造工程の一実施例
を示す斜視図である。第３図Ａ、（、Ｅ、Ｇ、Ｉ、には
従来の製造方法により得られるサーマルヘッドの平面図
である。第３図Ｂ−Ｄ、Ｆ、Ｈ，、Ｊ、Ｌばその断面図
である。 １・・・・・・絶縁性基板、２・・・・・・ブレース層
、３・・・・・・発熱抵抗体、４・・・・・・電極、５
・・・・・・耐摩耗層、６・・・・・樹脂、７・・・・
・・レジスト。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）絶縁性基板上に複数個のストライプ状の樹脂体を
   形成し、その後ストライプ状の樹脂体を横切るように所
   定の位置に線状の発熱抵抗体材料を塗布し、しかる後に
   この発熱抵抗体材料を乾燥焼成する際にその温度でもっ
   て前記の樹脂体を同時に消失せしめ所望の形状に前記発
   熱抵抗体を分離分割して個々の発熱抵抗体とし、この個
   々の発熱抵抗体の各々に通電するための電極を形成し、
   さらに発熱抵抗体および電極上に耐摩耗層を形成するこ
   とを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
2. （２）特許請求の範囲第１項記載において、前記樹脂体
   の断面形状は半円形状であることを特徴とするサーマル
   ヘッドの製造方法。
3. （３）特許請求の範囲第１項記載において、前記樹脂体
   の分解焼失温度が発熱抵抗体の焼成温度以下であること
   を特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
4. （４）特許請求の範囲第１項記載において、前記樹脂体
   は、フッ素もしくはシリコンを含有しない熱硬化性また
   は熱可塑性の樹脂の中から選択された材料であることを
   特徴とするサーマルヘッドの製造方法。