JPH05155056A - サーマルヘッド - Google Patents
サーマルヘッドInfo
- Publication number
- JPH05155056A JPH05155056A JP31829991A JP31829991A JPH05155056A JP H05155056 A JPH05155056 A JP H05155056A JP 31829991 A JP31829991 A JP 31829991A JP 31829991 A JP31829991 A JP 31829991A JP H05155056 A JPH05155056 A JP H05155056A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chip
- bumps
- conductor
- substrate
- thermal head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＩＣチップを基板の導体に加圧により接合す
る際に加える力がＩＣチップのバンプに均等に伝わり、
バンプと導体との電気的接合が良好であるサーマルヘッ
ドを提供することである。 【構成】 発熱抵抗体と、この発熱抵抗体を駆動するＩ
Ｃチップと、発熱抵抗体とＩＣチップを連絡する導体と
を有する基板を備え、フェイスダウン方式によりＩＣチ
ップのバンプを導体に圧接し、絶縁樹脂によりＩＣチッ
プを基板に固定してなるサーマルヘッドにおいて、ＩＣ
チップ１は、出力側と入力側の全てのバンプ２〜５の分
布が均一になるようにバンプ２〜５をＩＣチップ１の表
面１ａに配置したものである。 【作用】 圧接時にＩＣチップ１に加わる力Ｆがバンプ
２〜５に均等に伝わる。
る際に加える力がＩＣチップのバンプに均等に伝わり、
バンプと導体との電気的接合が良好であるサーマルヘッ
ドを提供することである。 【構成】 発熱抵抗体と、この発熱抵抗体を駆動するＩ
Ｃチップと、発熱抵抗体とＩＣチップを連絡する導体と
を有する基板を備え、フェイスダウン方式によりＩＣチ
ップのバンプを導体に圧接し、絶縁樹脂によりＩＣチッ
プを基板に固定してなるサーマルヘッドにおいて、ＩＣ
チップ１は、出力側と入力側の全てのバンプ２〜５の分
布が均一になるようにバンプ２〜５をＩＣチップ１の表
面１ａに配置したものである。 【作用】 圧接時にＩＣチップ１に加わる力Ｆがバンプ
２〜５に均等に伝わる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラテンに押圧されて
使用されるサーマルヘッドに関する。
使用されるサーマルヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】プラテンに押圧された状態で使用される
サーマルヘッドは、印字用として多用されている。一般
にサーマルヘッドは、印字走査方向に配した発熱抵抗体
と、発熱抵抗体を駆動するＩＣチップと、両者を連絡す
る導体とが形成されたサーマルプリントヘッド基板を備
え、このヘッド基板がプラテンに押圧されるものであ
る。なお、ヘッド基板は、放熱を兼ねた支持板上に固着
されるのが通常である。
サーマルヘッドは、印字用として多用されている。一般
にサーマルヘッドは、印字走査方向に配した発熱抵抗体
と、発熱抵抗体を駆動するＩＣチップと、両者を連絡す
る導体とが形成されたサーマルプリントヘッド基板を備
え、このヘッド基板がプラテンに押圧されるものであ
る。なお、ヘッド基板は、放熱を兼ねた支持板上に固着
されるのが通常である。
【０００３】このようなサーマルヘッドでは、ＩＣチッ
プのヘッド基板への取付にフェイスダウン方式が用いら
れる場合がある。フェイスダウン方式は、チップ表面に
ハンダ等からなる多数のバンプ（突起状の電極）を設
け、そのチップ表面を下にして基板の導体上にボンディ
ングするものであり、高密度実装に向いている。フェイ
スダウン方式によるボンディングは、ＩＣチップのバン
プをハンダ製とし、このハンダバンプを基板の導体パッ
ドに半田付けするのが一般的である。しかし、熱や機械
的ストレスがＩＣチップ又は基板に作用すると、ハンダ
が簡単に剥離してしまい、ＩＣチップと導体との導通不
良が発生する可能性がある。又、半田付けするために、
導体パッドをこれ以上小さくすることは困難であり、こ
れが一層の高密度実装の妨げになる。
プのヘッド基板への取付にフェイスダウン方式が用いら
れる場合がある。フェイスダウン方式は、チップ表面に
ハンダ等からなる多数のバンプ（突起状の電極）を設
け、そのチップ表面を下にして基板の導体上にボンディ
ングするものであり、高密度実装に向いている。フェイ
スダウン方式によるボンディングは、ＩＣチップのバン
プをハンダ製とし、このハンダバンプを基板の導体パッ
ドに半田付けするのが一般的である。しかし、熱や機械
的ストレスがＩＣチップ又は基板に作用すると、ハンダ
が簡単に剥離してしまい、ＩＣチップと導体との導通不
良が発生する可能性がある。又、半田付けするために、
導体パッドをこれ以上小さくすることは困難であり、こ
れが一層の高密度実装の妨げになる。
【０００４】上記問題点を解決するために、図３に示す
ように、ＩＣチップ３２の出力側及び入力側のバンプ３
２ａ、３２ｂ、３２ｃを金で作製し、この金バンプをヘ
ッド基板３０の導体３１に加圧により圧接・接続し、更
にＩＣチップ３２の周りに絶縁樹脂（一般的には紫外線
硬化型絶縁樹脂）３３を塗布して硬化させ、硬化時にお
ける絶縁樹脂３３の収縮力によってＩＣチップ３２をヘ
ッド基板３０に固定・保持する場合もある。
ように、ＩＣチップ３２の出力側及び入力側のバンプ３
２ａ、３２ｂ、３２ｃを金で作製し、この金バンプをヘ
ッド基板３０の導体３１に加圧により圧接・接続し、更
にＩＣチップ３２の周りに絶縁樹脂（一般的には紫外線
硬化型絶縁樹脂）３３を塗布して硬化させ、硬化時にお
ける絶縁樹脂３３の収縮力によってＩＣチップ３２をヘ
ッド基板３０に固定・保持する場合もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＩＣチップ
３２の表面に形成されたバンプは、図４に示すように配
列されている。出力側は外側のバンプ３２ａと内側のバ
ンプ３２ｂとの２列で構成され、入力側はバンプ３２ｃ
の１列で構成される。各バンプ列において、バンプ３２
ａ、３２ｂ、３２ｃはそれぞれ一定間隔を置いて配置さ
れている。
３２の表面に形成されたバンプは、図４に示すように配
列されている。出力側は外側のバンプ３２ａと内側のバ
ンプ３２ｂとの２列で構成され、入力側はバンプ３２ｃ
の１列で構成される。各バンプ列において、バンプ３２
ａ、３２ｂ、３２ｃはそれぞれ一定間隔を置いて配置さ
れている。
【０００６】図３に示すようなＩＣチップ３２の取付け
方では、バンプと導体との電気的接合を取るためにＩＣ
チップ３２をヘッド基板３０に或る程度の力Ｆで加圧し
なければならない。ところが、図４に示したように、Ｉ
Ｃチップ３２のバンプが出力側に多く、入力側に少ない
ため、バンプに均等に力Ｆが伝わり難い。このため、接
合の不十分なバンプや、接合できていないバンプがあ
り、電気的不具合となる可能性が高い。
方では、バンプと導体との電気的接合を取るためにＩＣ
チップ３２をヘッド基板３０に或る程度の力Ｆで加圧し
なければならない。ところが、図４に示したように、Ｉ
Ｃチップ３２のバンプが出力側に多く、入力側に少ない
ため、バンプに均等に力Ｆが伝わり難い。このため、接
合の不十分なバンプや、接合できていないバンプがあ
り、電気的不具合となる可能性が高い。
【０００７】例えば、図３に示す状態では、入力側のバ
ンプ３２ｃに伝わる力は大きくなるため、バンプ３２ｃ
と導体３１との接合は十分であるが、出力側のバンプ３
２ａ、３２ｂに伝わる力は小さくなるため、バンプ３２
ｂと導体３１との接合が不十分であったり、バンプ３２
ａが導体３１に接合していなかったりする。従って、本
発明の目的は、ＩＣチップを基板の導体に加圧により接
合する際に加える力がＩＣチップのバンプに均等に伝わ
り、バンプと導体との電気的接合が良好であるサーマル
ヘッドを提供することにある。
ンプ３２ｃに伝わる力は大きくなるため、バンプ３２ｃ
と導体３１との接合は十分であるが、出力側のバンプ３
２ａ、３２ｂに伝わる力は小さくなるため、バンプ３２
ｂと導体３１との接合が不十分であったり、バンプ３２
ａが導体３１に接合していなかったりする。従って、本
発明の目的は、ＩＣチップを基板の導体に加圧により接
合する際に加える力がＩＣチップのバンプに均等に伝わ
り、バンプと導体との電気的接合が良好であるサーマル
ヘッドを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明のサーマルヘッドは、発熱抵抗体と、この発
熱抵抗体を駆動するＩＣチップと、発熱抵抗体とＩＣチ
ップを連絡する導体とを有する基板を備え、フェイスダ
ウン方式によりＩＣチップのバンプを導体に圧接し、絶
縁樹脂によりＩＣチップを基板に固定してなるサーマル
ヘッドにおいて、前記ＩＣチップが、バンプをＩＣチッ
プ表面に均一分布となるように配置したものであること
を特徴とする。
に、本発明のサーマルヘッドは、発熱抵抗体と、この発
熱抵抗体を駆動するＩＣチップと、発熱抵抗体とＩＣチ
ップを連絡する導体とを有する基板を備え、フェイスダ
ウン方式によりＩＣチップのバンプを導体に圧接し、絶
縁樹脂によりＩＣチップを基板に固定してなるサーマル
ヘッドにおいて、前記ＩＣチップが、バンプをＩＣチッ
プ表面に均一分布となるように配置したものであること
を特徴とする。
【０００９】本発明のサーマルヘッドでは、出力側及び
入力側の全てのバンプがＩＣチップの表面に均一に分布
しているため、ＩＣチップに加えた力がバンプに均等に
伝わり、バンプと導体との不十分な接合や非接合による
電気的不具合の発生が極少になる。なお、バンプのＩＣ
チップ表面での分布形態には、バンプを基板の導体に圧
接する時に加える力がバンプに均一に伝わる限り制限は
ない。しかし、加力が各バンプに効率良く均等に分散さ
れるには、ＩＣチップの横断方向及び縦断方向における
隣接のバンプ同士の間隔がそれぞれほぼ等しいことが望
ましい。
入力側の全てのバンプがＩＣチップの表面に均一に分布
しているため、ＩＣチップに加えた力がバンプに均等に
伝わり、バンプと導体との不十分な接合や非接合による
電気的不具合の発生が極少になる。なお、バンプのＩＣ
チップ表面での分布形態には、バンプを基板の導体に圧
接する時に加える力がバンプに均一に伝わる限り制限は
ない。しかし、加力が各バンプに効率良く均等に分散さ
れるには、ＩＣチップの横断方向及び縦断方向における
隣接のバンプ同士の間隔がそれぞれほぼ等しいことが望
ましい。
【００１０】
【実施例】以下、本発明のサーマルヘッドを実施例に基
づいて説明する。その一実施例に係るサーマルヘッドに
おけるサーマルプリントヘッド基板に実装するＩＣチッ
プ表面の平面図を図１に示す。このＩＣチップ１の表面
１ａに設けられた直方体状で同一サイズのバンプは、出
力側が３列のバンプ２、３、４で、入力側が１列のバン
プ５で構成されてなる。ＩＣチップ１の縦断方向の各列
に並ぶバンプ２〜５の数は全て同じ（本実施例では８
つ）で、横断方向においてバンプ２と３の位置、バンプ
３と４の位置、バンプ４と５の位置がずれるように、各
列のバンプ２〜５がそれぞれ等間隔（Ｃ1 、Ｃ2 、
Ｃ3 、Ｃ4 ）を置いて縦断方向に配列され、各列におけ
る間隔も等しい（Ｃ1 ＝Ｃ2 ＝Ｃ3 ＝Ｃ4 ）。
づいて説明する。その一実施例に係るサーマルヘッドに
おけるサーマルプリントヘッド基板に実装するＩＣチッ
プ表面の平面図を図１に示す。このＩＣチップ１の表面
１ａに設けられた直方体状で同一サイズのバンプは、出
力側が３列のバンプ２、３、４で、入力側が１列のバン
プ５で構成されてなる。ＩＣチップ１の縦断方向の各列
に並ぶバンプ２〜５の数は全て同じ（本実施例では８
つ）で、横断方向においてバンプ２と３の位置、バンプ
３と４の位置、バンプ４と５の位置がずれるように、各
列のバンプ２〜５がそれぞれ等間隔（Ｃ1 、Ｃ2 、
Ｃ3 、Ｃ4 ）を置いて縦断方向に配列され、各列におけ
る間隔も等しい（Ｃ1 ＝Ｃ2 ＝Ｃ3 ＝Ｃ4 ）。
【００１１】この実施例では、ＩＣチップ１の横断方向
における隣接のバンプ同士の間隔、即ちバンプ２とバン
プ３との間隔Ａ1 、バンプ３とバンプ４との間隔Ａ2 、
バンプ４とバンプ５との間隔Ａ3 は、ほぼ等しい（Ａ1
≒Ａ2 ≒Ａ3 ）。又、縦列する隣接のバンプ同士の間
隔、即ちバンプ２、４とバンプ３、５との間隔Ｂも全て
同じである。
における隣接のバンプ同士の間隔、即ちバンプ２とバン
プ３との間隔Ａ1 、バンプ３とバンプ４との間隔Ａ2 、
バンプ４とバンプ５との間隔Ａ3 は、ほぼ等しい（Ａ1
≒Ａ2 ≒Ａ3 ）。又、縦列する隣接のバンプ同士の間
隔、即ちバンプ２、４とバンプ３、５との間隔Ｂも全て
同じである。
【００１２】図２に、このような全てのバンプ２〜５の
分布が均一なＩＣチップ１を、サーマルプリントヘッド
基板１０の導体１１に取付けた状態を示す。フェイスダ
ウン方式によるＩＣチップ１のヘッド基板１０への取付
け方は、前述したように、ＩＣチップ１のバンプ２〜５
をヘッド基板１０の導体１１に加圧により圧接・接続
し、ＩＣチップ１の周りに絶縁樹脂（例えば紫外線硬化
型絶縁樹脂）１２を塗布して硬化させ、硬化時における
絶縁樹脂１２の収縮力によってＩＣチップ１をヘッド基
板１０に固定・保持するものである。なお、この実施例
では、バンプ２〜５に対応してヘッド基板１０の相対位
置に導体パッドが設けられている。
分布が均一なＩＣチップ１を、サーマルプリントヘッド
基板１０の導体１１に取付けた状態を示す。フェイスダ
ウン方式によるＩＣチップ１のヘッド基板１０への取付
け方は、前述したように、ＩＣチップ１のバンプ２〜５
をヘッド基板１０の導体１１に加圧により圧接・接続
し、ＩＣチップ１の周りに絶縁樹脂（例えば紫外線硬化
型絶縁樹脂）１２を塗布して硬化させ、硬化時における
絶縁樹脂１２の収縮力によってＩＣチップ１をヘッド基
板１０に固定・保持するものである。なお、この実施例
では、バンプ２〜５に対応してヘッド基板１０の相対位
置に導体パッドが設けられている。
【００１３】ここで、ＩＣチップ１を加圧する時、その
力ＦがＩＣチップ１の裏面に加えられると、バンプ２〜
５の分布が均一であるため、出力側と入力側に加わる力
に大小が生じることがなく、力Ｆが各バンプ２〜５に均
等に伝わり、各バンプ２〜５と導体１１との接合が十分
且つ完全になる。このため、バンプと導体との接合が弱
かったり、バンプと導体との接合が不完全であったりす
るような電気的不具合は皆無になる。
力ＦがＩＣチップ１の裏面に加えられると、バンプ２〜
５の分布が均一であるため、出力側と入力側に加わる力
に大小が生じることがなく、力Ｆが各バンプ２〜５に均
等に伝わり、各バンプ２〜５と導体１１との接合が十分
且つ完全になる。このため、バンプと導体との接合が弱
かったり、バンプと導体との接合が不完全であったりす
るような電気的不具合は皆無になる。
【００１４】
【発明の効果】本発明のサーマルヘッドは、以上説明し
たように、ＩＣチップがバンプをＩＣチップ表面に均一
分布となるように配置したものであるので、下記の如き
効果を奏する。 （１）加圧力がバンプに均等に伝わるため、バンプと基
板の導体との接続が確実になり、バンプと導体との非接
続や接続不良による電気的不具合が起こらない。 （２）ＩＣチップの基板への固定は、ハンダを用いずに
絶縁樹脂の硬化時に生起する収縮力を用いて行うので、
基板の導体パッド及びＩＣチップのバンプは共に小サイ
ズで済み、より一層の高密度実装に適している。
たように、ＩＣチップがバンプをＩＣチップ表面に均一
分布となるように配置したものであるので、下記の如き
効果を奏する。 （１）加圧力がバンプに均等に伝わるため、バンプと基
板の導体との接続が確実になり、バンプと導体との非接
続や接続不良による電気的不具合が起こらない。 （２）ＩＣチップの基板への固定は、ハンダを用いずに
絶縁樹脂の硬化時に生起する収縮力を用いて行うので、
基板の導体パッド及びＩＣチップのバンプは共に小サイ
ズで済み、より一層の高密度実装に適している。
【図１】本発明のサーマルヘッドにおけるサーマルプリ
ントヘッド基板に実装するＩＣチップの表面を示す平面
図である。
ントヘッド基板に実装するＩＣチップの表面を示す平面
図である。
【図２】図１に示すＩＣチップをヘッド基板に取付けた
状態を示す断面図である。
状態を示す断面図である。
【図３】従来例のサーマルヘッドにおいて通常のＩＣチ
ップをヘッド基板に取付けた状態を示す断面図である。
ップをヘッド基板に取付けた状態を示す断面図である。
【図４】図３に示すＩＣチップの表面を示す平面図であ
る。
る。
１ ＩＣチップ １ａ ＩＣチップの表面 ２、３、４、５ バンプ １０ サーマルプリントヘッド基板 １１ 導体 １２ 紫外線硬化型絶縁樹脂
Claims (2)
- 【請求項１】発熱抵抗体と、この発熱抵抗体を駆動する
ＩＣチップと、発熱抵抗体とＩＣチップを連絡する導体
とを有する基板を備え、フェイスダウン方式によりＩＣ
チップのバンプを導体に圧接し、絶縁樹脂によりＩＣチ
ップを基板に固定してなるサーマルヘッドにおいて、 前記ＩＣチップは、バンプの分布が均一になるようにバ
ンプをＩＣチップ表面に配置したものであることを特徴
とするサーマルヘッド。 - 【請求項２】前記ＩＣチップの横断方向及び縦断方向に
おける隣接のバンプ同士の間隔がそれぞれほぼ等しいこ
とを特徴とする請求項１記載のサーマルヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31829991A JP3103170B2 (ja) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | サーマルヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31829991A JP3103170B2 (ja) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | サーマルヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05155056A true JPH05155056A (ja) | 1993-06-22 |
| JP3103170B2 JP3103170B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=18097654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31829991A Expired - Fee Related JP3103170B2 (ja) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | サーマルヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3103170B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012133178A1 (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-04 | 京セラ株式会社 | サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ |
-
1991
- 1991-12-03 JP JP31829991A patent/JP3103170B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012133178A1 (ja) * | 2011-03-25 | 2012-10-04 | 京セラ株式会社 | サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ |
| JP5174287B1 (ja) * | 2011-03-25 | 2013-04-03 | 京セラ株式会社 | サーマルヘッドおよびこれを備えるサーマルプリンタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3103170B2 (ja) | 2000-10-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100825 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |