JPH0576735U - サーマルヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 微細な電極パターン精度と十分なボンディン
グ強度の両者が得られ、しかも品質信頼性を向上する。 【構成】 板状基板１０に設けられグレーズ層１３の表
面に、発熱抵抗体１７と、この発熱抵抗体１７に電気的
に接続した電極群と、発熱抵抗体１７を被覆した保護層
と、発熱抵抗体１７を駆動制御する駆動用ＩＣ１９とを
具備し、電極群はワイヤボンディングされる電極リード
部１８を厚膜金ペーストにより形成され、他の電極パタ
ーン部１６をメタロオーガニックペーストにより形成し
ている。 【効果】 微小ピッチの電極パターン部は、メタロオー
ガニックペーストにより微細かつ高精度に形成すること
ができ、かつ、電極リード部は厚膜ペーストにより十分
なワイヤボンディング強度を得ることができる。従っ
て、製造工程における歩留りを向上させると共に、品質
信頼性が向上し、コストも低減できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は感熱式或いは熱転写式のプリンタ装置に内蔵されるサーマルヘッドに 関する。

【０００２】

【従来の技術】

図３は従来のサーマルヘッドを示すものである。図３において、サーマルヘッ ド１は、アルミナ等のセラミック基板からなる板状基板２の端面部２ａ及び主面 部２ｂに、電気絶縁性材料のグレーズ層３を設けている。端面部２ａに設けられ グレーズ層３の表面には１列の発熱体４が配設され、この発熱体４に電極群５を 電気的に接続している。さらに、発熱体４には保護層６が被覆されている。板状 基板２の主面２ｂに設けられたグレーズ層３の表面には、上記電極群５が連設さ れていて、駆動制御用の駆動ＩＣ７にワイヤ８によってボンディング接続されて いる。駆動ＩＣ７は上記発熱体４を各印字ドット単位毎に選択的に発熱制御し、 図示しない感熱記録紙或いは熱転写により紙に印字記録される。

【０００３】 また、高さを低くして小型化することを目的として、図４に示すように板状基 板２を断面形状を平行四辺形に形成し、その傾斜面２ｃに発熱体４及びこの発熱 体４に電気的に接続した電極群５を配設することも提案されている。即ち、板状 基板２の傾斜面２ｃにはグレーズ層３が設けられ、その表面に電極群５及び発熱 体４が配設され、この発熱体４に保護層６を被覆している。

【０００４】 上記電極群５は、印刷法によりメタロオーガニックペースト導体（有機金ペー スト）を塗布し、パターニングを施すことにより図５に示すように電極リード部 ５ａ及び電極パターン部５ｂが配設されている。そして、電極リード部５ａには 駆動ＩＣ７に電気的に接続するワイヤ８の一端をボンディング接続している。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 以上のように、従来は電極５をメタロオーガニックペースト導体により配設す ると、その特性上、パターンエッチング時の寸法精度が高く微細パターンは得ら れ易い。しかしながら、厚みが１μｍ程度しか得られないことから、電極リード 部５ａにボンディングワイヤ８をボンディングする際に強度が不十分になる問題 がある。この対策として、数μｍ以上の厚みに形成でき、十分なボンディング強 度が得られる厚膜金ペーストを使用することも考えられるが、厚膜金ペーストは その特性上から微細な電極パターン精度が得られない難い問題がある。

【０００６】 本考案は、このような問題点を解消するためになされたもので、微細な電極パ ターン精度と十分なボンディング強度の両者が得られ、しかも品質信頼性を向上 することのできるサーマルヘッドを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、電気絶縁性を有する板状基板と、この板状基板に設けられ上記板状 基板より低熱伝導性を有する電気絶縁材料からなるグレーズ層と、このグレーズ 層の表面に配設された発熱抵抗体と、この発熱抵抗体に電気的に接続した電極群 と、少なくとも上記発熱抵抗体を被覆した保護層と、上記電極群にワイヤボンデ ィングされ上記発熱抵抗体を駆動制御する駆動用ＩＣとを具備し、上記電極群は 上記ワイヤボンディングされる電極リード部を金等の厚膜ペーストにより形成し 、他の電極パターン部をメタロオーガニックペーストにより形成している。

【０００８】

【作用】

電極群は上記ワイヤボンディングされる電極リード部を金等の厚膜ペーストに より形成し、他の電極パターン部をメタロオーガニックペーストにより形成する と、発熱抵抗体に接続される微小ピッチの電極パターン部は、メタロオーガニッ クペーストにより微細かつ高精度に形成される。また、電極リード部は厚膜ペー ストにより形成するので、十分なボンディング強度が得られる。従って、両者を 満足させることにより、製造工程における歩留りが向上すると共に、品質信頼性 が向上し、さらに、コストも低減できる。

【０００９】

【実施例】

以下、図面を参照しながら本発明にかかるサーマルヘッドの実施例について説 明する。 この実施例におけるサーマルヘッドは、図２に示す構成を有している。即ち、 図２において、板状基板１０は、電気絶縁性を有するアルミナ等のセラミックか らなり、断面形状が略長方形に形成されている。板状基板１０の端面部１１は平 坦面に形成され、この端面部１１及び図示手前の主面１２には、連続して電気絶 縁性を有するガラスからなるグレーズ層１３が設けられている。グレーズ層１３ は端面部１１及び主面１２にガラスを塗布し、これを高温で焼成することにより 設けられる。この焼成時にはガラスが溶融状態となり、セラミックが有する微小 なポーラスを埋設して滑らかな表面が形成される。また、グレーズ層１３は板状 基板１０より低い熱伝導性を有し、後述する発熱抵抗体１７の発熱時には蓄熱さ せ、停止時には放熱させる機能を有している。このため、グレーズ層１３の厚み により蓄放熱バランスを変化させ、所望の印字記録スピードを得ている。

【００１０】 次に、板状基板１０の端面部１１及び主面１２に設けたグレーズ層１３の表面 には、個別電極１４及び共通電極１５からなる電極パターン１６が配設される。 これら電極パターン１６の配設方法について一例を説明すると、先ず、グレーズ 層１３の表面の端面部１１及び主面１２に、メタロオーガニックペースト（有機 金ペースト）をマスクにより印刷塗布し、その後所定温度にて焼成することによ り、１μｍ程度の導体膜を形成する。さらに、この導体膜の表面にレジスト膜を 塗布し、このレジスト膜の表面に図示しないフレキシブルマスクを添設し、フォ トリソ工程において上記各電極のパターンを露光する。その後、現像処理により 残留のレジスト膜を除去し、さらに、エッチングを施すことにより、微細ピッチ の電極パターン１６が配設される。

【００１１】 この電極パターン１６の個別電極１４は、図２に示すように、板状基板１０の 端面部１１に多数個が長手方向に等ピッチで配列されている。さらに、多数個の 個別電極１４は主面１２に連通して導出されている。また、共通電極１５は板状 基板１０の端面部１１一端側に長手方向に配設され、個別電極１４に向けて幅狭 な電極端を突出させ、個別電極１４との間に櫛歯状に互いに入り組ませている。 そして、共通電極１５の長手方向両端は板状基板１０の主面１２に連通して配設 されている。

【００１２】 さらに、板状基板１０の端面部１１上に櫛歯状に互いに入り組ませた個別電極 １４及び共通電極１５の先端部分には、発熱抵抗体１７が厚膜印刷法により設け られ、電気的に接続されている。この発熱抵抗体１７の表面には、従来例と同様 に耐磨耗性を有する保護層が被覆されている。

【００１３】 板状基板１０の主面１２に配設された電極パターン１６の下端部は、図１に示 すように個別電極１４より幅広の電極リード部１８に各々接続されている。電極 リード部１８は厚膜金ペーストを例えばスクリーン印刷法により塗布し、焼成す ることにより数μｍ以上の厚さに形成されている。この電極リード部１８には、 上記個別電極１４に選択的に通電して発熱抵抗体１７を駆動制御する駆動用ＩＣ １９の多数個の電極端子２０にワイヤ２１によりワイヤボンディング接続されて いる。

【００１４】 また、駆動用ＩＣ１９の下方には、図２に示すように厚膜金ペーストによって 形成された電極リード部１８が配設され、同様に駆動用ＩＣ１９の電極端子２０ にワイヤ２１によりワイヤボンディング接続し、駆動用ＩＣ１９に図示しない制 御回路から制御信号が加えられる。この電極リード部１８には前述の構成と同様 に、メタロオーガニックペーストによって形成された電極パターン１６が接続さ れて図示しない端子部に連通している。

【００１５】 このように、駆動用ＩＣ１９の電極端子２０にワイヤ２１によりワイヤボンデ ィング接続する電極リード部１８を厚膜金ペーストによって形成すると、その特 性上から電極リード部１８が数μｍ以上の厚さに形成されることから、ワイヤ２ １が十分な強度をもってワイヤボンディングされる。そして、以上によりワイヤ ボンディング接続された駆動用ＩＣ１９及び電極リード部１８は、封止剤により 封止される。

【００１６】 また、前述の実施例は、電極パターン１６と電極リード部１８を平面上で接続 するようにしていたが、本考案の他の実施例としては、これらを重合接続するよ うにしても良い。即ち、メタロオーガニックペーストによって電極パターン１６ は基より、電極リード部１８部分も同時にパターニング形成し、その後、厚膜金 ペーストによって電極リード部１８を上記メタロオーガニックペースト導体の上 に重合してパターニング形成する。このように重合することにより、ワイヤボン ディングの強度はさらに向上すると共に、品質信頼性も一段と向上させることが でき好適である。

【００１７】 本考案は上記の各実施例に限定されるものではなく、発熱抵抗体は感熱記録用 と感熱消去用等、各々２個以上の複数個配設するようにしても良い。また、電極 パターンや電極リード部等の電極群のパターン形状や配設ルート等は本考案の実 施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変 形実施可能である。

【００１８】

【発明の効果】

以上の説明から明らかなように、本考案のサーマルヘッドによれば、電極群と してワイヤボンディングされる電極リード部を金等の厚膜ペーストにより形成し 、他の電極パターン部をメタロオーガニックペーストにより形成しているので、 発熱抵抗体に接続される微小ピッチの電極パターン部は、メタロオーガニックペ ーストにより微細かつ高精度に形成することができ、かつ、電極リード部は厚膜 ペーストにより形成するので、十分なボンディング強度を得ることができる。従 って、両者を満足させることにより、製造工程における歩留りを向上させること ができると共に品質信頼性が向上し、さらに、コストも低減できる利点がある。

【００１９】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかるサーマルヘッドの電極の一実施
例を示す平面図である。

【図２】同上サーマルヘッドの構成を示す斜視図であ
る。

【図３】従来のサーマルヘッドを示す断面図である。

【図４】同従来のサーマルヘッドを示す断面図である。

【図５】同従来の電極の構成を示す要部側面図である。

【符号の説明】

１０ 板状基板 １１ 端面部 １３ グレーズ層 １４ 個別電極 １５ 共通電極 １６ 電極パターン １７ 発熱抵抗体 １８ 電極リード部 １９ 駆動用ＩＣ ２１ ワイヤ ６ 保護層

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気絶縁性を有する板状基板と、この板
   状基板に設けられ上記板状基板より低熱伝導性を有する
   電気絶縁材料からなるグレーズ層と、このグレーズ層の
   表面に配設された発熱抵抗体と、この発熱抵抗体に電気
   的に接続した電極群と、少なくとも上記発熱抵抗体を被
   覆した保護層と、上記電極群にワイヤボンディングによ
   り接続され上記発熱抵抗体を駆動制御する駆動用ＩＣと
   を具備し、上記電極群は上記ワイヤボンディングされる
   電極リード部を金等の厚膜ペーストにより形成され、他
   の電極パターン部をメタロオーガニックペーストにより
   形成されてなるサーマルヘッド。
2. 【請求項２】 ワイヤボンディングされる電極リード部
   が、電極パターン部に連通したメタロオーガニックペー
   スト導体上に厚膜金ペースト導体を重合して形成された
   実用新案登録請求の範囲第１項記載のサーマルヘッド。