JPH048563A - 画像記録用電極の製造方法 - 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、画像記録装置の記録電極の製造方法に係シ、
特に、導電性磁性トナーを、直接、接触感せて、高解像
度の記碌画ｇ１を得るのに好適な画像記ｅ！ＩＣ＃の記
録電極の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

従来より、記録１極と導這性凪性トナーとを直接的に接
触させて記録成極に電圧を印加し任意の記録面！Ｉ！を
得る方法が鴇々提案されている。この種の装置に関する
基本的な配縁原理、及び、七の傅成は、例えば、特公昭
５５−３０２２８号公報に記載されている。

つまシ、この技術は現在の電子写真技術の玉流となって
いる感光性ドラムを用いて、静電潜像をトナーで現像し
、これを配縁紙等に転写記録する方法とは異な沙、感光
性ドラムを用いず画像情報を直接トナーによる像として
誘電体上に形成し、これを配縁媒体に転写するか、もし
くは、直接誘電体からなる配量媒体上に形成する配縁方
式で、マグネチック・スタイラス配縁方式と呼ばれてい
るものである。

また、その記録方法と画質に関する一端の報告が、例え
ば、電子写真学会第５５回研究討論会予稿集第５５〜３
９頁、昭和６０年６月２４日に、低電圧普通紙記像方式
として、又、ジャーナル・オプ・アプライド・フォトグ
ラフイク・エンジニアリング（Ｊｕｒｎａｌ　ｏｆ人ｐ
ｐｌｉｅｄ　Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｉｏ　Ｆｆｎｇｉ−
ｎｅｅｒｉｎｇ　；　ＶｏＬ　７　Ｎ１２　Ａｐｒｉｌ
　１９８１）に論じられている。

この種の記録方法を実施するには、第１図く示すような
画素電極となる個々の記碌電極が直線状に多数個櫛歯状
に配列された特殊な画像記録ヘッドを必要とする。高品
位な画ｆＩ！？：描くためには１−当シ８〜１６ドツト
程度の分解能、すなわち、１■当クシ８〜１６の配縁電
極が必要であシ、近年、この分解能はま丁ま丁増加する
傾向にある。

例えば、記録用紙幅が２００−である場合、画像記像ヘ
ッドに１６００〜５２００本もの多数の配縁電極を作成
する必要があシ、このような高精細な画像配量ヘッドを
歩留シよく製造する方法が重要となる。このようなＩｍ
画像記録ヘッド製造方法の一例が、特開昭６５−２９６
９６２号公報に示されている。これは、第２図に示すよ
うに下記のプロセスよシ成る。すなわち、 １）絶縁基板上全面に酸化しやすい金属層を真空蒸着あ
るいはスパッタリングによって３００−４００Ｘの薄膜
に、さらに、その上に下地層２を１１〜１２μｍ程度、
メツキ方式等の手段で全面塗布する。

２）下地層２上に感光性樹脂に係るフォトレジストを５
０〜８０μｍ塗布して被接させ乾燥させたのち、フォト
レジス）１選択的Ｖｃｌｌ光して不要なフォトレジス）
を除去して、細線パターン４７に形成する。

３）下地層２上の細線パターン４間のスペースに無電解
メツキ法、あるいは、電解メツキ法によシ、コバルト−
ニッケル、鉄−ニッケル等ノ導電性磁性材料ｔ−３０〜
５０μｍ塗布し、導電性磁性電極６′ｆ：形成する。

４）導電性電極６以外の細線パターン４、その下層の下
地層２、金属層７をエツチングによって新九に形成され
た多数の導電性磁性電極６間の空間に、酸化鉄、酸化ク
ロム等の非導電性磁性粉含有機バインダと混合しペース
ト状としたものを塗布充填し、乾燥する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のように、画オ記像装置の分解能の増加によって、
１■当シの配縁電極の本数も増加している。このことは
第５図において個々の導電性磁性電極および電極間の幅
が小式くなることを意味する。ま九、本配量方式でｉｍ
ｉ像濃度七大きくするためには、電極断面積を大きくす
る必要があジ、従って、電極の細線化く伴って電極厚は
できる限シ大きくする必要がある。このような細幅、厚
膜の配縁電極を従来技術で作成するには、フォトレジス
トの細線パターンも細幅、厚膜としなければならない。

一般に、感光性樹脂の解像度は樹脂が厚膜になるほど低
下する。従って、感光性樹脂によって細線パターンを作
る方法では、高解像度に細幅、厚膜の細線パターン金形
成することができず、高精細な配量電極を形成できなか
った。

さらに、従来技術では露光部のフォトレジスト下層が金
属であるため、露光時、レジスト中を透過した光が金属
面で反射し、まわシの非露光部のレジストをも硬化させ
、高解像度に細幅、厚膜の７オトレジストパターンを形
成できなかった。

また、フォトレジストの細線パターンが細幅。

厚膜になるにつれて、レジストと下地金属層の密着性が
低下し、レジストの現像時やめっきによる記録電極形成
中にレジストが剥離しやすくなる問題があった。この丸
め、従来技術では高精細な記録電極を形成できなかった
。

本発明の目的は、高密度、高精細な記録電極を効率良く
製造する方法ｔ−提供することにある。

〔課ａｔ−解決するための手段〕

上記目的は、細線パターンを電着塗工によって形成する
ことを特徴とする第１図に示す工程の製造方法によって
記録電極を製造することで達成ちれる０本発明の記録電
極の製造方法は下記の工程よ構成る。

Ａ）絶縁基板上全面に下地金属層を形成する。

Ｂ）下地金属層上全面に感光性樹脂の薄層を塗布し、こ
の上から選択的に露光を行い、現像して記録電極パター
ン状に７オトレジストパターンを形成する。

Ｃ）下地金属層上の７オトレジストのない部分に成層塗
工によって樹脂ｔ−２０〜５０μｒｎｌａ！！布して細
線パターンを形成する。

Ｄ）フォトレジストを除去する。

Ｅ）下地金属層上の開口部にめっきによって記録電極を
形成する。

Ｆ）細線パターンおよび記ａｔ極形成部以外の下地金属
層を除去する。

以下、本発明に用いる材料とついて詳細に説明する。

絶縁基板は、アルミナ、ムライト等のセラミックス、ガ
ラス、ガラス繊維エポキシ樹脂、ポリイミド等の有機材
料から構成され、十分な絶縁性と比較的小さな膨張係数
をもつものが望ましい。

絶縁基板上に形成される下地金属層は金属層から成層、
最上層の金属は導電性の金属層であることが望ましい。

また、必要に応じて下地金属層と絶縁基板の間に両者の
密着性を向上させる材料の層が形成される。下地金属層
は、絶縁基板上にスパッタ、蒸着、めっき等の方法で形
成されるか、銅張り積層板のように表面にあらかじめ金
属薄層をもつ絶縁基板を用いる。

薄層フォトレジストパターン形成に用いる感光性樹脂は
液状タイプのものが望ましく、印刷やスピンコード等の
方法で下地金属層上に塗布される。

ドライフィルムタイプの感光性樹脂についても薄膜形成
には不利であるが用いることができる。

電着塗工妊れ細線パターンを形成する樹脂は、自動車の
下地塗装などに用いられる電着によって塗布される樹脂
であシ、樹脂に正の電荷をもつタイプ、負電荷をもつタ
イプ、添加剤が電荷をもつタイプが知られている。樹脂
は感光性の必要はないが、後の工程で除去する必要があ
る場合は、適当な溶剤で除去できることが望ましい。ま
九、後のめっき処理上必要ならば、フォトレジストパタ
ーンを形成した絶縁基板を適当な温度で加熱して、フォ
トレジストの耐めっき液性、絶縁基板に対する密着性を
向上させることができる。

記録電極は、この電極を通して外部の磁化手段と磁気的
に結合する必要があることから、Ｎ１または、Ｎｉ　−
’＠　＋　Ｎｉ　　’Ｏ等のＮ１合金など、望ましくは
高透ｍ率特性の物質で構成δれる。記録電極は厚さ２０
〜５０μｍであって、下地金属層上に適当な活性化処理
を行った後、無電解めっきによって形成でれるか、ある
いは、下地金属層に通電を行って電気めっきによって形
成される。

細線パターンは、記録電極形成中 な方法によって除去し、さらにこの細線パターン除去部
の下地金属層をエツチング等の方法によって除去する。

フォトレジスト及び下地金属層を除去した後の記録電極
間の空間は、そのまま空間としてもよいし、電極の記録
特性上必要ならば、特開昭６５−２９６９６２号公報に
述べられているように酸化鉄、酸化クロム等の非導電性
磁性粉を有機バインダと混合してペースト状としたもの
を塗布、充填してもよい。

〔作用〕

本発明では、樹脂の細線パターンを感光性樹脂の選択露
光ではなく、次の二殴階で形成する。

■　下地金属層上に薄層の感光性樹脂を選択露光によっ
てパターン状に形成する。

■　下地金属層上の上記感光性樹脂のない部分に電着に
よって樹脂の細線パターンを形成する。

を暦法では、下地金属層上の電流が流れる部分食てに樹
脂層が形成される。従ってこの方法ではパターン形成能
は第一段階の感光性樹脂パターンの解像度で決定でれる
が、この感光性樹脂層は薄くて十分なため下地金属層表
面での透過光の反射の影響を受けにくく高解ｇ１度でノ
くターン状に形成できる。このため、高解像で細幅、厚
膜の樹脂の細線パターンを形成でき、よって高精細な記
録電極を形成することができる。

また、電着くよって形成された樹脂は下地金属との密着
性が高く、従って、記録電極形成のためのめつき中に剥
離することがなく、効率良く高精細な記録電極を形成で
きる。

〔実施例〕

以下に、本発明の具体的な実施例を、さらに詳細に説明
する。

〈実施例１〉 アルミナ基板上に、めっき下地金属層とじてＣｒ／　Ｃ
ｕ　１にスパッタリングによって淳芒２μｍに成膜加工
した。

次に、この上に選択的露光によって記録電極と同じパタ
ーン状にフォトレジスト薄層を形成し、このレジスト開
口部の下地金属層上にカチオン型電着樹脂を電着し、さ
らに、フォトレジスト薄層を除去して幅３０μｍ１間隔
３２．５μｍ、厚さ２５μｍの樹脂の細線パターン金形
成した。

下記の組成のＮ１−Ｆ、めっき液を用いて、めっき下地
金属層上の細線パターンが形成されていない部分に厚で
１９μｍに記録電極を電気めつき（液温４５℃、電流密
ｉｆ　５Ａ／ｄｉ’　）で形成した。

樹脂の細線パターンを有機溶剤をスプレー噴射すること
によって除去した後、さらに細線パターン除去部の下地
金属層をエツチングして除去したつ櫛歯状に形成された
記録電極の画像記録部側の端よシ１〜１０．の適当な位
＃をレーザカツチング。

ダイシング等の適当な方法で１５２μｍ、厚さ１７μｍ
。

間隔６Ｑ、５μｍのパーマロイ製の記録電極（１瓢当夛
１６本）を製造した。

Ｎ１−Ｆ’、めっき液 スルファミン酸ニッケル　　４７６δ 硫酸第１鉄・７水和物　　　１＆４δ スルフアミノ酸　　　　　　１５δ ホウｌ！！　　　　　　　　　　　３０δラウリル硫酸
ナトリウム　　ｃＬ１δ 蒸留水　　　　　　全１を１１とする置く比較例〉 実施例１と同様の方法でアルミナ基板上全面に下地金属
層としてＣｒ／Ｃｕ膜を形成した上に、第２図に示すよ
うな感光性樹脂を選択的に露光する方法によって幅３０
μｍ９間隔５２．５μｍ、厚嘔２５μｍの樹脂の細線パ
ターンを形成しようと試み九ところ、非露光部の感光性
樹脂も光硬化してレジストパターンを形成できなかった
。これはレジスト光硬化の露光量が過剰であったためと
考え、露光量ヲ、順次、減少してレジストノくターン形
成を行った。しかし、非露光部レジストの硬化が起こら
なイ露光量では露光部のレジストの硬化も不完全となシ
、現像時に膨潤してレジストノくターンを形成できず、
適正な露光量は存在しなかった。

〈実施例２〉 ポリイミド板表面に周知の方法によって化学銅めっきに
対する活性化処理を施し、次いでこの上に周知の化学鋼
めっき処理によって厚さ２μｍの薄付銅めっき層を形成
した。

この上に１実施例１と同様の方法でアニオン型電着樹脂
を電着して、幅６０μｍ、厚芒３０μｍ９間隔３２．５
μｍの樹脂の細線パターンを形成した。

細線パターンのない鋼上に、無電解Ｎ１めつき液（日本
カニゼン社製シューマー５Ｂ−５５）を用いて、厚さ２
８μｍのＮｉ製記録電極をめっきによって形成した。

次に、実施例１と同様の方法で樹脂の細線ノくターン及
びこの下の下地金属層を除去した後、電極端を基板ごと
に切断して、幅６２．５μｍ、厚さ２８μｍ。

間隔６０μｍのＮｉ製の記録電極（１■当ｐ８本）を製
造した。

〔発明の効果〕

本発明は、樹脂の細線パターンを感光性樹脂の選択ｌＩ
光ではなく、電着法によって形成する。このため、細幅
、Ｊｌ膜の樹脂の細線パターンを高解像度に形成するこ
とができ、形成嘔れた樹脂パターンは下地金属層と高密
着性をもつ、これによシ、本発明の製造方法によって効
率良く、高精細な配量電極を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の配量電極の製造工程の説
明図、 第２図は、従来技術による記慟電極の製造工程の説明図
、 ＷＮ２図は、−船釣な記鍮電極の斜視図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、絶縁基板上全面に下地金属層を形成し、この上に感
   光性樹脂薄層を選択的露光によって画像記録電極のパタ
   ーン状に形成し、前記下地金属層上の開口部に樹脂を電
   着して細線パターンを形成したのち、前記感光性樹脂薄
   層を除去し、この除去部にめっきによって記録電極を形
   成したのち、前記細線パターンおよび前記記録電極の形
   成部以外の前記下地金属層を除去することを特徴とする
   画像記録用電極の製造方法。 ２、請求項１において、前記下地金属層は、Ｃｒ／Ｃｕ
   、Ｃｕなど導電性をもち、前記絶縁基板と十分な接着性
   が有るものであり、蒸着、スパッタ、めっき等によって
   形成される画像記録用電極の製造方法。 ３、請求項１において、前記細線パターンは、電着性の
   樹脂を用いて電着法によって形成する画像記録用電極の
   製造方法。 ４、請求項１において、前記記録電極は、Ｎｉ、Ｆｏま
   たはＮｉ、Ｃｏ、Ｆｅ等の合金から成る磁性体である画
   像記録用電極の製造方法。 ５、請求項１において、前記絶縁基板は、セラミックス
   、ガラス、有機材料から構成され、十分な絶縁性と比較
   的小さな膨張係数をもつ画像記録用電極の製造方法。 ６、請求項１に記載の方法で製造された画像記録用電極
   を用いる画像記録ヘッド。 ７、請求項１に記載の方法で製造され、その先端部で前
   記絶縁基板と一括して切断して成る画像記録用電極を用
   いる画像記録ヘッド。