JPH04272864A - 傾斜面を有する絶縁膜の形成方法 - Google Patents

傾斜面を有する絶縁膜の形成方法

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JPH04272864A
JPH04272864A JP5568291A JP5568291A JPH04272864A JP H04272864 A JPH04272864 A JP H04272864A JP 5568291 A JP5568291 A JP 5568291A JP 5568291 A JP5568291 A JP 5568291A JP H04272864 A JPH04272864 A JP H04272864A
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JP
Japan
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insulating film
film
inclined surface
heat storage
storage layer
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Pending
Application number
JP5568291A
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English (en)
Inventor
Shigeru Yokoyama
茂 横山
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Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
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Publication date
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  • Electronic Switches (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば感熱記録用の
サーマルヘッドの製造に際し、傾斜面を有する絶縁膜を
形成する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】発熱素子の選択的発熱により感熱記録を
行うサーマルヘッドでは、基板に発熱素子だけが備えら
れ、駆動回路部が別体となっていると、発熱素子と駆動
回路部とを半田付け等によって接続することとなり、こ
のため接続信頼性や生産性が悪く、また小型化に限界が
あるという問題がある。
【0003】そこで、最近では、発熱素子と駆動回路部
とを1枚の基板に設けることにより、発熱素子と駆動回
路部とを半田付け等によって接続する工程を省略するこ
とが検討されている。このようなサーマルヘッドでは、
基板上に絶縁膜を形成し、この絶縁膜上に発熱素子とこ
の発熱素子を駆動するための薄膜トランジスタとを形成
する構造となっている。
【0004】ところで、このようなサーマルヘッドでは
、絶縁膜の厚さが全体に亘って一様であると、感熱記録
時における発熱素子部の記録紙に対する当たりが悪く、
また絶縁膜の厚さが薄いと、発熱素子部における蓄熱効
率が悪くなってしまう。そこで、発熱素子部における絶
縁膜の厚さだけを厚くし、この厚くした分だけ発熱素子
部を突出させ、これにより感熱記録時における発熱素子
部の記録紙に対する当たりを良くし、また厚くした絶縁
膜を蓄熱層として用いることにより、発熱素子部におけ
る蓄熱効率を良くするようにしている。この場合、絶縁
膜の材料として一般に酸化シリコン(SiO2)を用い
ているので、エッチングにより蓄熱層の部分のみが厚く
なるようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
このようなサーマルヘッドでは、ドライエッチングの場
合、例えば図5に示すように、基板1上にほぼ一様の厚
さで形成された蓄熱層2上にフォトレジスト膜3をパタ
ーン形成し、この状態でドライエッチングを施すと、蓄
熱層2の側部の傾斜面4が急峻となってしまう。このた
め、蓄熱層2上のフォトレジスト膜3を除去した後にお
いて蓄熱層2上に発熱素子の電極をパターン形成する際
、この形成が困難となり、ひいては発熱素子の電極が断
線して不良品が発生してしまう危険率がかなり高くなる
という問題があった。一方、ウェットエッチングの場合
には、例えば図6に示すように、ドライエッチングの場
合と比較して、蓄熱層2の側部の傾斜面4を緩慢にする
ことができる。しかしながら、ウェットエッチングの場
合には、蓄熱層2の側部の中央部の傾斜面4の角度θ1
がほぼ35°程度であるのに対し、フォトレジスト膜3
との界面近くにおける蓄熱層2の側部の傾斜面4の角度
θ2がほぼ70°程度とやや急峻となり、このため蓄熱
層2上に発熱素子の電極をパターン形成する際に断線し
て不良品が発生してしまうおそれがあるという問題があ
った。この発明の目的は、絶縁膜の側部の傾斜面を全体
に亘って緩慢とすることのできる傾斜面を有する絶縁膜
の形成方法を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、基板上にほ
ぼ一様な厚さの絶縁膜を形成し、等方性エッチングによ
り前記絶縁膜の不要な部分を除去して側部に傾斜面を有
する絶縁膜を形成し、前記絶縁膜の側部の傾斜面を含む
全表面にスピンコートによりシラノール系化合物膜をそ
の側部の傾斜面が前記絶縁膜の側部の傾斜面よりも全体
に亘って緩慢となるように形成した後乾燥硬化するよう
にしたものである。
【0007】
【作用】この発明によれば、ほぼ一様な厚さの絶縁膜を
等方性エッチングして形成された絶縁膜の側部の傾斜面
が急峻となっても、この急峻な傾斜面を含む絶縁膜の全
表面にスピンコートによりシラノール系化合物膜をその
側部の傾斜面が絶縁膜の側部の傾斜面よりも全体に亘っ
て緩慢となるように形成した後乾燥硬化しているので、
乾燥硬化後のシラノール系化合物膜からなる絶縁膜の側
部の傾斜面をその下側の等方性エッチングにより形成さ
れた絶縁膜の側部の傾斜面よりも全体に亘って緩慢とす
ることができ、ひいては絶縁膜全体としての側部の傾斜
面を全体に亘って緩慢とすることができる。
【0008】
【実施例】図1はこの発明の一実施例におけるサーマル
ヘッドの要部を示したものである。このサーマルヘッド
は単結晶のn型シリコン基板11を備えている。シリコ
ン基板11上には発熱素子12とこの発熱素子12を駆
動するための薄膜トランジスタ13とが形成されている
【0009】まず、発熱素子12について説明すると、
シリコン基板11の上面にはSiO2からなる絶縁膜2
1およびこの絶縁膜21よりも厚目の同じくSiO2か
らなる蓄熱層(絶縁膜)22が形成されている。蓄熱層
22は、後で説明するが、その側部の傾斜面23が全体
に亘ってほぼ35°程度と緩慢とされた構造となってい
る。蓄熱層22の頂面中央部には、多結晶シリコンに不
純物を拡散してなる発熱抵抗層24が形成されている。 蓄熱層22の頂面両側および側部の傾斜面23等にはA
lからなるアース電極25および制御電極26がパター
ン形成され、発熱抵抗層24と接続されている。アース
電極25および制御電極26等を含む全表面にはSiO
Nからなる保護膜27が形成されている。
【0010】次に、薄膜トランジスタ13について説明
すると、シリコン基板11の上面側にはボロンイオンが
拡散されたp型領域31が形成され、このp型領域31
内にはリンイオンが拡散された2つのn型領域32、3
3が形成されている。右側のn型領域32はソース領域
を形成するためのものであり、左側のn型領域33はド
レイン領域を形成するためのものである。p型領域31
を含むシリコン基板11の上面には、2つのn型領域3
2、33を含む中央部分を除いて、発熱素子12の絶縁
膜21の形成と同時に、同一の材料からなる絶縁膜21
が形成されている。2つのn型領域32、33の間の上
面にはSiO2からなるゲート絶縁膜34が形成されて
いる。ゲート絶縁膜34の上面には、発熱素子12の発
熱抵抗層24の形成と同時に、同一の材料からなるゲー
ト電極35が形成されている。ゲート電極35の表面に
はPSGからなる絶縁膜36が形成されている。シリコ
ン基板11の上面に形成された絶縁膜21の上面には、
発熱素子12のアース電極25および制御電極26の形
成と同時に、同一の材料からなるソース電極37および
ドレイン電極38がパターン形成され、2つのn型領域
32、33とそれぞれ接続されている。ソース電極37
は発熱素子12の制御電極26と接続されている。ソー
ス電極37およびドレイン電極38等を含む全表面には
、発熱素子12の保護膜27の形成と同時に、同一の材
料からなる保護膜27が形成されている。
【0011】次に、以上のような構成のサーマルヘッド
において蓄熱層22を形成する場合について図2〜図4
を参照しながら説明する。まず、図2において二点鎖線
で示すように、シリコン基板11の上面にほぼ一様な厚
さのSiO2膜(絶縁膜)41を形成する。次に、この
SiO2膜41の上面にフォトレジスト膜(図示せず)
をパターン形成し、この状態で等方性ドライエッチング
あるいは等方性ウェットエッチングを行い、不要な部分
のSiO2膜41を除去し、側部の傾斜面42が急峻な
絶縁膜43を形成する。次に、図3に示すように、急峻
な傾斜面42を含む絶縁膜43の全表面およびシリコン
基板11の上面に、例えばSi(OH)4をエタノール
等で希釈してなるシラノール系化合物をスピンコートに
より被着し、シラノール系化合物膜44を形成する。こ
の場合、シラノール系化合物の粘性により、凹部つまり
絶縁膜43の急峻な傾斜面42に対応する部分には厚く
塗布され、凸部つまり絶縁膜43の頂面およびシリコン
基板11の上面には薄く塗布される。したがって、この
状態では、シラノール系化合物膜44の側部の傾斜面4
5は絶縁膜43の急峻な傾斜面42よりも全体に亘って
ほぼ35°程度と緩慢となる。次に、シラノール系化合
物膜44を熱処理して乾燥すると、Si(OH)4→S
iO2+2H2Oのうち2H2Oが蒸発して硬化し、シ
ラノール系化合物膜44がSiO2膜(絶縁膜)となる
。 そして、このSiO2膜44とその下側の絶縁膜43と
によって蓄熱層22が形成され、SiO2膜44の側部
の傾斜面45が蓄熱層22の側部の傾斜面23となる。
【0012】このようにして形成された蓄熱層22を備
えたサーマルヘッドでは、蓄熱層22の側部の傾斜面2
3を全体に亘ってほぼ35°程度と緩慢にすることがで
きるので、この蓄熱層22上に発熱素子12のアース電
極25および制御電極26をパターン形成する際、この
形成が容易となり、このためアース電極25および制御
電極26が断線しにくいようにすることができる。
【0013】なお、シラノール系化合物膜44を乾燥硬
化してなるSiO2膜の表面が凸凹している場合には、
この凸凹をエッチングして除去するようにしてもよい。 また、例えば図4において二点鎖線で示すように、エッ
チバックすることにより、側部の傾斜面51が緩慢で全
表面が滑らかな蓄熱層52を形成するとともに、シリコ
ン基板11の上面に形成されたSiO2膜44をすべて
除去するようにしてもよい。また、この発明において緩
慢とは傾斜角度35°程度のみを指すものではなく、こ
の発明に記載の目的・手段をもって、通常では、傾斜が
急俊となる表層部を傾斜面となす範囲すべてを包含する
ものであること、当然のことである。また、この方法は
、サーマルヘッドに限らず、各種デバイスに適用できる
ものである。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれば
、ほぼ一様な厚さの絶縁膜を等方性エッチングして形成
された絶縁膜の側部の傾斜面が急峻となっても、この急
峻な傾斜面を含む絶縁膜の全表面にスピンコートにより
シラノール系化合物膜をその側部の傾斜面が絶縁膜の側
部の傾斜面よりも全体に亘って緩慢となるように形成し
た後乾燥硬化しているので、乾燥硬化後のシラノール系
化合物膜からなる絶縁膜の側部の傾斜面をその下側の等
方性エッチングにより形成された絶縁膜の側部の傾斜面
よりも全体に亘って緩慢とすることができ、ひいては絶
縁膜全体としての側部の傾斜面を全体に亘って緩慢とす
ることができ、このため絶縁膜上に例えば発熱素子の電
極をパターン形成する場合、発熱素子の電極が断線しに
くいようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例におけるサーマルヘッドの
要部を示す断面図。
【図2】このサーマルヘッドにおける蓄熱層の形成に際
し、シリコン基板上に側部の傾斜面が急峻な絶縁膜を形
成した状態を示す断面図。
【図3】このサーマルヘッドにおける蓄熱層の形成に際
し、シラノール系化合物膜を形成した状態を示す断面図
【図4】このサーマルヘッドにおける蓄熱層の形成に際
し、さらにエッチバックを行った状態を示す断面図。
【図5】従来のサーマルヘッドの蓄熱層をドライエッチ
ングで形成した状態を示す断面図。
【図6】従来のサーマルヘッドの蓄熱層をウェットエッ
チングで形成した状態を示す断面図。
【符号の説明】
11  シリコン基板 22  蓄熱層(絶縁膜) 23  傾斜面 42  傾斜面 43  絶縁膜 44  シラノール系化合物膜

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  基板上にほぼ一様な厚さの絶縁膜を形
    成し、等方性エッチングにより前記絶縁膜の不要な部分
    を除去して側部に傾斜面を有する絶縁膜を形成し、前記
    絶縁膜の側部の傾斜面を含む全表面にスピンコートによ
    りシラノール系化合物膜をその側部の傾斜面が前記絶縁
    膜の側部の傾斜面よりも全体に亘って緩慢となるように
    形成した後乾燥硬化することを特徴とする傾斜面を有す
    る絶縁膜の形成方法。
  2. 【請求項2】  前記シラノール系化合物膜を乾燥硬化
    した後にエッチバックを行うことを特徴とする請求項1
    記載の傾斜面を有する絶縁膜の形成方法。
JP5568291A 1991-02-28 1991-02-28 傾斜面を有する絶縁膜の形成方法 Pending JPH04272864A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021100826A (ja) * 2016-09-15 2021-07-08 ローム株式会社 サーマルプリントヘッド

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021100826A (ja) * 2016-09-15 2021-07-08 ローム株式会社 サーマルプリントヘッド

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