JPH0890811A - サーマルヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】小型の駆動用ＩＣを搭載する場合であっても、
全ての個別リード線を容易にパターニングすることが可
能なサーマルヘッドを提供する。 【構成】電気絶縁性基板１の上面に、一定間隔で配列さ
れた複数個の発熱素子３と、前記各発熱素子２の一端に
接続される共通電極３と、前記各発熱素子２の他端に接
続され、発熱素子２の配列方向に対し所定の角度をなす
方向に導出された複数個の個別リード線４と、前記発熱
素子２の配列方向と略平行で、且つ発熱素子２の配列間
隔より狭い間隔で配列された複数個の接続パッド５ａを
有し、該接続パッド５ａを前記個別リード線４の導出部
に接続させた駆動用ＩＣ５とを取着して成るサーマルヘ
ッドであって、前記駆動用ＩＣ５の接続パッド５ａは、
隣接する接続パッド５ａとの間の距離を発熱素子２の配
列方向と個別リード線４の導出方向とでなす角度の正弦
値に応じて異ならせて配置させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワードプロセッサやフ
ァクシミリ等のプリンタ機構として組み込まれるサーマ
ルヘッドの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ワードプロセッサ等のプリンタ機
構として組み込まれるサーマルヘッドは、図９（ａ）に
示す如く、アルミナセラミックス等から成る電気絶縁性
基板１１の上面に窒化タンタル等から成り一定間隔Ｐ１
で直線状に配列された複数個の発熱素子１２と、銅等の
金属材料から成り前記各発熱素子１２の一端に共通接続
される共通電極１３と、アルミニウム等の金属材料から
成り前記発熱素子１２の他端に個別に接続される複数個
の個別リード線１４と、前記発熱素子１２の配列方向と
略平行に配列された複数個の接続パッド１５ａを有し、
該接続パッド１５ａを前記個別リード線１４に半田等の
導電性接着剤を介して接続させた駆動用ＩＣ（集積回
路）１５とを取着して構成される。

【０００３】前記駆動用ＩＣ１５の駆動に伴って、共通
電極１３と個別リード線１４との間に印字信号に基づい
て所定の電力を印加し、発熱素子１２を選択的にジュー
ル発熱させるとともに、該発熱した熱を感熱紙等の記録
媒体に伝導させ、該記録媒体に所定の印字画像を形成す
ることによって、サーマルヘッドとして機能する。

【０００４】このようなサーマルヘッドにおいて、駆動
用ＩＣ１５を小型化するために、一定間隔で配列される
接続パッド１５ａ間の距離Ｐ２を発熱素子１２の配列間
隔Ｐ１よりも狭くなるように設定している。各個別リー
ド線１４は発熱素子１２および接続パッド１５ａ間の最
短距離を通って両者を接続している。

【０００５】また、前記複数個の発熱素子１２は、８ｄ
ｏｔ／ｍｍ以上の高密度で配列されている。発熱素子１
２や個別リード線１４は、通常、スパッタリング法等の
薄膜形成技術およびフォトリソグラフィー技術を採用す
ることによって、それぞれ電気絶縁性基板１１の上面に
被着形成される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来のサーマルヘッドにおいては、全ての接続パッド１５
ａが発熱素子１２の配列間隔Ｐ１より狭い間隔Ｐ２で配
列されており、この接続パッド１５ａに接続されている
各個別リード線１４は発熱素子１２および接続パッド１
５ａの最短距離を通って両者を接続するようになってい
る。そのため、駆動用ＩＣ１５の近傍において隣接する
個別リード線１４間の距離Ｈは、図８（ｂ）に示す如
く、発熱素子１２の配列方向、すなわち接続パッド１５
ａの配列方向と個別リード線１４が配線されている方向
とでなす角度θの正弦値（＝ｓｉｎθ）に応じて相違す
ることとなる。

【０００７】このため、前記正弦値が小さい個別リード
線１４、具体的には、駆動用ＩＣ１５の近傍において前
記距離が極めて短くなる。その結果、各個別リード線１
４をフォトリソグラフィー技術等によってパターニング
することが困難である。しかも、隣接する個別リード線
１４間に短絡が発生したり、あるいは個別リード線１４
が細くなり過ぎて断線し易くなる。

【０００８】

【発明の目的】本発明は上記課題に鑑みて案出されたも
ので、その目的は、小型の駆動用ＩＣを搭載する場合で
あっても、全ての個別リード線を容易にパターニングす
ることが可能なサーマルヘッドを提供することにある。

【０００９】また本発明の他の目的は、小型の駆動用Ｉ
Ｃを電気絶縁性基板に常に強固に接合でき、高い信頼性
を持つサーマルヘッドを提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のサーマルヘッド
は、電気絶縁性基板の上面に、一定間隔で配列された複
数個の発熱素子と、前記各発熱素子の一端に接続される
共通電極と、前記各発熱素子の他端に接続され、発熱素
子の配列方向に対し所定の角度をなす方向に導出された
複数個の個別リード線と、前記発熱素子の配列方向と略
平行で、且つ発熱素子の配列間隔より狭い間隔で配列さ
れた複数個の接続パッドを有し、該接続パッドを前記個
別リード線の導出部に接続させた駆動用ＩＣとを取着し
て成るサーマルヘッドであって、前記駆動用ＩＣの接続
パッドは、隣接する接続パッドとの間の距離を発熱素子
の配列方向と個別リード線の導出方向とでなす角度の正
弦値に応じて異ならせて配置されていることを特徴とす
る。

【００１１】また本発明のサーマルヘッドは、電気絶縁
性基板の上面に、一定間隔で配列された複数個の発熱素
子と、前記各発熱素子の一端に接続される共通電極と、
前記各発熱素子の他端に接続され、所定の曲率を有した
円弧状を成して導出された複数個の接続パッドを有し、
該接続パッドを前記個別リード線の導出部に接続させた
駆動用ＩＣとを取着して成るサーマルヘッドであって、
前記駆動用ＩＣの接続パッドは、隣接する接続パッドと
の間の距離を前記個別リード線の導出部の曲率に応じて
異ならせて配置されていることを特徴とする。また本発
明のサーマルヘッドは、前記駆動用ＩＣは、その接続パ
ッドが該駆動用ＩＣの中央部に比し端部に数多く存在
し、且つ、隣接する接続パッド間の距離は中央部が短
く、端部が長く設定されていることを特徴とする。

【００１２】また本発明のサーマルヘッドは、前記駆動
用ＩＣの接続パッドは、その面積が該駆動用ＩＣの中央
部に比し端部で大きく、且つ、隣接する接続パッド間の
距離は中央部が短く、端部が長く設定されていることを
特徴とする。

【００１３】また本発明のサーマルヘッドは、電気絶縁
性基板と、該電気絶縁性基板の上面に一定間隔で配列さ
れた複数個の発熱素子と、該各発熱素子の一端に接続さ
れる共通電極と、前記各発熱素子の他端に接続され、発
熱素子の配列方向に対し所定の角度をなす方向に導出さ
れた複数個の個別リード線と、前記発熱素子の配列方向
と略平行で、且つ、発熱素子の配列間隔より狭い間隔で
配列された複数個の接続パッドを有し、該接続パッドを
前記個別リード線の導出部に接続させた駆動用ＩＣとか
ら成るサーマルヘッドであって、前記駆動用ＩＣの接続
パッドと接続される基板側の接続電極は、隣接する接続
電極との間の距離を発熱素子の配列方向と個別リード線
の導出方向とでなす角度の正弦値に応じて異ならせて配
置されていることを特徴とする。

【００１４】また本発明のサーマルヘッドは、電気絶縁
性基板と、該電気絶縁性基板の上面に一定間隔で配列さ
れた複数個の発熱素子と、該各発熱素子の一端に接続さ
れる共通電極と、前記各発熱素子の他端に接続され、所
定の曲率を有した円弧状を成して導出された複数個の個
別リード線と、前記発熱素子の配列方向と略平行で、且
つ、発熱素子の配列間隔より狭い間隔で配列された複数
個の接続パッドを有し、該接続パッドを前記個別リード
線の導出部に接続させた駆動用ＩＣとから成るサーマル
ヘッドであって、前記駆動用ＩＣの接続パッドと接続さ
れる基板側の接続電極は、隣接する接続電極との間の距
離を前記個別リード線の導出部の曲率に応じて異ならせ
て配置されていることを特徴とする。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
詳細に説明する。

【００１６】（第１実施例）図１（ａ）は本発明のサー
マルヘッドの一実施例を示す平面図、図１（ｂ）は図１
（ａ）の部分拡大図である。図中、符号１は電気絶縁性
基板、２は発熱素子、３は共通電極、４は個別リード
線、５は駆動用ＩＣ、５ａは接続パッドである。

【００１７】前記電気絶縁性基板１は、アルミナセラミ
ックス等の電気絶縁材料から成り、例えば、アルミナ、
シリカ、マグネシア等のセラミック材料粉末に適当な有
機溶媒、溶剤を添加混合して泥漿状と成すとともに、こ
れを従来周知のドクターブレード法を採用することによ
ってセラミックグリーンシートを形成し、次に前記セラ
ミックグリーンシートを所定形状に打ち抜き加工を施す
とともに、高温（約１６００℃）で焼成することによっ
て製作される。

【００１８】また前記電気絶縁性基板１の上面にはガラ
ス等から成る蓄熱層（不図示）が被着されており、該蓄
熱層は後述する発熱素子２の発する熱を蓄熱および放散
することによってサーマルヘッドの熱応答特性を良好に
保つ作用を為す。

【００１９】前記蓄熱層は例えばガラスから成っている
場合、ガラス粉末に適当な有機溶媒、溶剤を添加混合し
て得たガラスペーストを電気絶縁性基板１の上面に周知
のスクリーン印刷等を採用することによって所定厚みに
塗布し、しかる後、これを高温で焼き付けることによっ
て電気絶縁性基板１上に帯状に被着される。

【００２０】また前記蓄熱層の上面には、一定の間隔Ｐ
１で直線状に配列された複数個の発熱素子２と、該各発
熱素子２の一端に接続される共通電極３と、前記各発熱
素子２の他端に接続される複数個の個別リード線４とが
それぞれ被着されている。

【００２１】前記発熱素子２は、例えば窒化タンタル、
窒化チタン等から成っており、該窒化タンタル等から成
る発熱素子２はそれ自体が所定の電気抵抗率を有してい
るため、共通電極３および個別リード線４を介して所定
の電力が印加されるとジュール発熱を起こし、印字画像
を形成するのに必要な温度、例えば２００℃〜３５０℃
の温度に発熱する。

【００２２】また、前記発熱素子２に接続される共通電
極３および個別リード線４は、アルミニウム、銀、銅等
の金属材料から成っており、該共通電極３および個別リ
ード線４は発熱素子２にジュール発熱を起こさせるため
に必要な所定の電力を印加する作用を為す。

【００２３】前記共通電極３および個別リード線４は周
知のスパッタリング法等の薄膜形成技術およびフォトリ
ソグラフィー技術を採用することによって、発熱素子２
の両端に接続されるようにして被着形成される。

【００２４】前記個別リード線４はまた、各々が発熱素
子２の配列方向Ａ１に対し所定の角度θをなす方向、具
体的には、駆動用ＩＣ５の下面に設けられた接続パッド
５ａが配置されている方向に導出されるっとともに、該
導出部で駆動用ＩＣ５の接続パッド５ａと電気的に接続
されている。

【００２５】前記駆動用ＩＣ５の接続パッド５ａは、発
熱素子２の配列方向Ａ１と略平行で且つ発熱素子２の配
列間隔Ｐ１より狭い間隔Ｐ２〜Ｐｎで複数個配置サレテ
オリ、該各接続パッド５ａを半田等の導電性接着剤を介
して各個別リード線４の端部に設けられた接続電極に当
接させることによって、駆動用ＩＣ５が個別リード線４
に電気的、機械的に接続される。

【００２６】前記駆動用ＩＣ５は、長方形状を成してお
り、発熱素子２を印字信号に基づいて選択的にジュール
発熱させる作用、具体的には共通電極３および個別リー
ド線４を介して発熱素子２に印加される電力のオン・オ
フを制御する作用を為す。

【００２７】また前記複数個の接続パッド５ａは、その
一部が駆動用ＩＣ５の発熱素子２側に配置された一辺に
沿って設けられており、隣接する接続パッド５ａとの間
の間隔Ｐ２〜Ｐｎが発熱素子２の配列方向Ａ１と個別リ
ード線４の導出方向とでなす角度θ₁ 〜θ_n-1 の正弦値
（ｓｉｎθ₁ 〜ｓｉｎθ_n-1 ）に応じて異なるように、
具体的には、前記正弦値が小さいものほど間隔Ｐが大き
くなるように配置されている。例えば、ｓｉｎθ₂ が
０．８である場合は、隣接する個別リード線４との間の
距離Ｈを１５μｍ、隣接する接続パッド５ａ間の距離Ｐ
３を７７μｍに設定する。

【００２８】このように、隣接する接続パッド５ａとの
間の間隔Ｐを発熱素子２の配列方向と個別リード線４の
導出方向とでなす角度の正弦値に応じて異ならしめるこ
とにより、隣接する個別リード線４間の距離Ｈを駆動用
ＩＣ５の近傍でも長く形成することができる。したがっ
て、各個別リード線４をフォトリソグラフィー技術等に
よってパターニングする際、隣接する個別リード線４間
の短絡や個別リード線４の断線等が有効に防止され、所
望の配線パターンを容易に形成することが可能となる。

【００２９】一方、前記駆動用ＩＣ５の接続パッド５ａ
と接続される基板１側の接続電極についても同様に、隣
接する接続電極との間の距離を発熱素子２の配列方向と
個別リード線４の導出方向とでなす角度の正弦値に応じ
て異ならせて配置される。

【００３０】また、前記複数個の接続パッド５ａのう
ち、いくつかのものは駆動用ＩＣ５の前記一辺っと対向
する他辺に沿って、例えば１６０μｍの間隔で配置さ
れ、その他のものは前記一辺および他辺に直交する辺に
沿って、例えば１００μｍの間隔で配置されている。こ
れらの接続パッド５ａも発熱素子２の他端より導出され
た個別リード線４の接続電極に半田等の導電性接着剤を
介して接続されている。

【００３１】このように、前記駆動用ＩＣ５の一辺以外
の辺にも接続パッド５ａを設けることによって、電気絶
縁性基板１の上面全体をより有効に使用することができ
る。したがって、前記駆動用ＩＣ５の一辺以外の辺にも
接続パッド５ａを設けることが好ましい。

【００３２】尚、前記駆動用ＩＣ５と個別リード線４と
の接続は、周知のフェースダウンボンディング法等によ
って行われる。

【００３３】かくして、本発明のサーマルヘッドは、駆
動用ＩＣ５の駆動に伴って共通電極３および個別リード
線４間に印字信号に基づいた所定の電力を印加し、発熱
素子２を選択的にジュール発熱させるとともに、該発熱
した熱を感熱紙等の記録媒体に伝導させ、記録媒体に所
定の印字画像を形成することができる。

【００３４】尚、本発明は上述した第１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
いて種々の変更、改良等が可能であり、たとえば、上記
第１実施例においては、発熱素子の配列方向と個別リー
ド線の導出方向とでなす角度を個々の個別リード線で異
ならせたが、これに代えて、発熱素子の配列方向と個別
リード線の導出方向とでなす角度を複数個の個別リード
線で構成されるグループ毎に異ならせても良く、この場
合も第１実施例と同様の効果を奏する。

【００３５】（第２実施例）次に本発明の他の実施例に
ついて説明する。

【００３６】図２は、本発明のサーマルヘッドの他の実
施例を示す平面図である。図中、符号２１は電気絶縁性
基板、２２は発熱素子、２３は共通電極、２４は個別リ
ード線、２５は駆動用ＩＣ、２５ａは駆動用ＩＣ２５の
接続パッドである。

【００３７】上述した実施例と異なる点は、１）個別リ
ード線２４が所定の曲率をもって外側に突出するような
円弧状を成して導出されていることと、２）駆動用ＩＣ
２５の接続パッド２５ａが、隣接する接続パッド２５ａ
との間の距離を前記個別リード線２４の導出部の曲率に
応じて異なるように、具体的には、対応する個別リード
線２４の導出部の曲率半径が小さいものほど隣接する接
続パッド２５ａとの間の距離が大きくなるように配置さ
れていることである。

【００３８】たとえば、接続パッド２５ａに接続される
個別リード線２４の導出部の曲率半径ｒが１０ｍｍであ
る場合、隣接する個別リード線２４との間の距離を１５
μｍ、隣接する接続パッド２５ａ間の距離を７０μｍに
設定する。また、個別リード線２４との間の距離を１５
μｍ、隣接する接続パッド２５ａ間の距離を７７μｍに
設定する。

【００３９】このようなサーマルヘッドにおいても、隣
接する個別リード線２４間の距離Ｈを駆動用ＩＣ２５の
近傍でも長くすることができ、各個別リード線２４をフ
ォトリソグラフィー技術等によって容易にパターニング
することが可能となる。これによって隣接する個別リー
ド線２４間の短絡や個別リード線２４の断線等が有効に
防止される。

【００４０】尚、本発明は上述した第２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
いて種々の変更、改良等が可能である。たとえば、図２
に示した第２実施例では個別リード線２４を外側に突出
するような円弧状に成して導出させたが、これに代え
て、図３に示す如く、個別リード線３４を内側に突出す
るような円弧状に成して導出するとともに、駆動用ＩＣ
３５の隣接する接続パッド３５ａ間の距離を前記個別リ
ード線３４の導出部の曲率に応じて異なるようにしても
良く、この場合も第２実施例と同様の効果を奏する。

【００４１】（第３実施例）次に本発明のさらに他の実
施例について説明する。

【００４２】図４は本発明の他の実施例を示す部分拡大
図である。本実施例において、駆動用ＩＣ５の接続パッ
ド５ａは、全て同じ面積を有し、且つ、図１に締めウよ
うに、発熱素子２の配列方向Ａ１と略平行に、前記発熱
素子２の配列間隔Ｐ１より狭い間隔で配列している。各
接続パッド５ａは、対応する個別リード線４に半田接合
することによって、駆動用ＩＣ５と個別リード線４とを
電気的、機械的に接続ている。

【００４３】さらに、接続パッド５ａは、その配列が駆
動用ＩＣ５の中央部Ｘでは２段、両端部Ｙでは３段とな
っている。中央部Ｘに存在する全ての接続パッド５ａ
と、両端部Ｙに存在する接続パッド５ａのうち、発熱素
子２に近い側から２段の配列を構成する接続パッド５ａ
とを比べると、隣接する接続パッド５ａの間隔が変化し
ている。接続パッド５ａの間隔は、発熱素子２の配列方
向Ａ１と個別リード線４の導出方向とでなす角度θの正
弦値（ｓｉｎθ）に応じて異なるように設定されてい
る。具体的には、前記正弦値を駆動用ＩＣ５の両端部Ｙ
で小さく、中央部Ｘで大きくなるように設定し、隣接す
る接続パッド５ａの間の距離を駆動用ＩＣ５の両端部Ｙ
で長く、中央部Ｘで短くなるようにする。たとえば、駆
動用ＩＣ５の中央部Ｘにおける距離を約７０μｍ、両端
部Ｙにおける距離を約１４０μｍに設定する。

【００４４】このように隣接する接続パッド５ａ間の距
離を駆動用ＩＣ５ａの両端部ＹＤＥ長く、中央部Ｘで短
くなるようにしたことから、隣接する個別リード線４間
の距離Ｈが駆動用ＩＣ５の両端部Ｙ近傍でも長くなり、
各個別リード線４をフォトリソグラフィー技術等によっ
て確実かつ容易にパターニングすることが可能となる。

【００４５】さらに、前記接続パッド５ａは、駆動用Ｉ
Ｃ５の中央部Ｘに比し両端部Ｙに数多く存在しており、
たとえば前記中央部Ｘでは１４．３個／ｍｍの線密度
で、また両端部Ｙでは１７．９個／ｍｍの線密度で存在
している。

【００４６】このため、駆動用ＩＣ５と電気絶縁性基板
１との接合箇所は、駆動用ＩＣ５の中央部Ｘに比し両端
部Ｙで多くなり、駆動用ＩＣ５の電気絶縁性基板１に対
する接合強度は駆動用ＩＣ５の両端部Ｙで特に強いもの
となる。したがって、高速印字等を行った際にサーマル
ヘッドが比較的高温となり、駆動用ＩＣ５の両端部Ｙに
大きな応力が印加されても、駆動用ＩＣ５と電気絶縁性
基板１との接合部が前記熱応力によって破壊されるのが
有効に防止され、サーマルヘッドを長期にわたり良好に
機能させることが可能となる。

【００４７】尚、前記駆動用ＩＣ５と個別リード線４と
の接続は、周知のフェースダウンボンディング法等によ
って行われる。

【００４８】また本実施例においては、接続パッド５ａ
を複数段で配列し、接続パッド５ａ間の距離を駆動用Ｉ
Ｃ５の中央部と比べて、端部側ほど長くなるように構成
した例を示したが、接続パッド５ａの面積を一定にした
まま、配列段毎に形状を変えてもよい。たとえば、接続
パッド５ａの形状を長方形にする場合、駆動用ＩＣ５の
側面に最も近い列では接続パッド５ａの縦横比（縦は駆
動用ＩＣの幅方向、横は長手方向）を４：１に形成し、
２段目の列では３：１、３段目の列では２：１、４段目
の列では１：１（＝正方形）にそれぞれ形成する。こう
した配置では、駆動用ＩＣ５の側面に近いほど接続パッ
ド間の隙間を大きく確保できるため、駆動用ＩＣ直下で
の個別リード線の配線密度を高くすることができる。

【００４９】（第４実施例）図５は、本発明の他の実施
例を示す部分拡大図である。図５に示すサーマルヘッド
において、図４のものと異なる点は、駆動用ＩＣ５の両
端部Ｙに配置されている接続パッド５ａが３段の列状に
配置しており、そのうち２段が駆動用ＩＣ５の発熱素子
２側に位置する一辺に沿って千鳥状に配列し、残りの１
段が前記一辺と対向する他辺に沿って配列している点で
ある。

【００５０】（第５実施例）図６は、本発明の他の実施
例を示す部分拡大図である。図６に示すサーマルヘッド
において、図４のものと異なる点は、駆動用ＩＣ５の両
端部Ｙに配置されている接続パッド５ａの面積が、中央
部Ｘに配置されている接続パッド５ａに比し大きく、し
かも各接続パッド５ａが各々の面積に応じた量の導電性
接着剤（たとえば半田）を介して個別リード線４の接続
電極に接合されていることである。たとえば、両端部Ｙ
に配置されている接続パッド５ａ（直径φ８４ｍｍ）の
面積は５．５×１０^-3ｍｍ² 、中央部Ｘに配置されてい
る接続パッド５ａ（直径φ７０ｍｍ）の面積は３．８×
１０^-3ｍｍ² 、また両端部Ｙの接続パッド５ａと個別リ
ード線４とを接合する半田の量は１．６×１０^-4ｍ
ｍ³ 、中央部Ｘの接続パッド５ａと個別リード線４とを
接合する半田の量は９．０×１０^-5ｍｍ³ である。

【００５１】こうした図５および図６に示すサーマルヘ
ッドにおいても、図４のものと同様に、駆動用ＩＣ５は
その両端部Ｙで電気絶縁性基板１と強固に接合されるた
め、高速印字等を行った際に駆動用ＩＣ５の両端部に大
きな熱応力が印加されても、駆動用ＩＣ５と電気絶縁性
基板１との接合部が前記熱応力によって破壊されるのが
有効に防止される。したがって、サーマルヘッドを長期
にわたり良好に機能させることが可能となる。

【００５２】（第６実施例）図７は本発明の他の実施例
を示す平面図である。図７に示すサーマルヘッドにおい
て、注目すべき点は、個別リード線４と駆動用ＩＣ５の
接続パッド５ａとがワイヤボンディングによって電気的
に接続されている点である。

【００５３】駆動用ＩＣ５は、電気絶縁性基板１上に電
気絶縁性接着剤で固定され、駆動用ＩＣ５の上面には複
数個の接続パッド５ａが形成されている。個別リード線
４は駆動用ＩＣ５の近くまで延びており、各接続パッド
５ａと対向するように接続部が配列される。接続パッド
５ａと個別リード線４とはボンディングワイヤによって
接続されている。接続パッド５ａおよび個別リード線４
の間隔や面積は、発熱素子２の配列方向と個別リード線
４の導出方向とでなす角度の正弦値に応じて変化するよ
うに配置されている。

【００５４】一方、フレキシブルプリント基板等の配線
基板７が基板１に接着しており、配線基板７上の配線リ
ード線８も各接続パッド５ａと対向するように配列され
る。接続パッド５ａと配線リード線８とは、同様に、ボ
ンディングワイヤによって接続さている。

【００５５】このようにワイヤボンディングを用いるこ
とによって、細かいピッチの配線および接続を容易に実
現することができる。

【００５６】尚、図７では駆動用ＩＣ５を基板１上に搭
載する例を示したが、これに代えて、駆動用ＩＣ５を配
線基板７に固定して、基板１上の個別リード線４とワイ
ヤボンディングで接続するようにしてもよい。

【００５７】また本発明は上述した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
種々の変更、改良等が可能である。たとえば、上記の各
実施例において、発熱素子等の上面に窒化珪素等から成
る保護膜を周知のスパッタリング法等によって被着させ
ておけば、該保護膜が発熱素子と感熱紙等との摺接によ
る磨耗や大気中に含まれている水分等の接触による腐食
から保護することができる。したがって、発熱素子等の
上面に窒化珪素等から成る保護膜を被着させておくこと
が好ましい。

【００５８】さらに、上記の各実施例において、セラミ
ック等から成る基板では表面が粗いため、線幅および間
隔が狭い個別リード線を基板上に直接形成すると、断線
や短絡の可能性が出てくる。したがって、基板の粗い表
面を平滑化するために、ほうケイ酸ガラス、ほうケイ酸
鉛ガラス、アルコキシドガラス等の塗布焼成によって、
厚さ５μｍ程度の平坦層を形成した上で個別リード線を
配線するようにしてもよい。こうした基板の平坦化処理
によって個別リード線の配線密度を格段に向上させるこ
とができる。

【００５９】前記平坦層は、個別リード線の配線密度が
高い領域で使用することが好ましい。たとえば、図１で
は個別リード線４は各発熱素子２と各接続パッド５ａと
を直線的に結ぶように形成される。この場合は基板全面
にわたって平坦層を形成するのが好ましい。

【００６０】また、発熱素子２や接続パッド５ａから少
し延びた部分は、発熱素子の配列方向に対して垂直に形
成し、その途中を直線状に結線するように構成された個
別リード線では、直線部分が線幅および間隔が傾斜角度
に応じて狭くなるため、上記平坦層を傾斜した直線部分
に形設することが好ましい。この場合、接続パッド５ａ
およびこれに対応する個別リード線の間隔を直線部分の
傾斜角度に応じて変化させ、駆動用ＩＣの端部側ほど広
げるようにしてもよい。また、１本の個別リード線にお
いて２つの直線部分が交差する屈曲部分は、ジクザグ状
に３箇所以上設けても構わない。

【００６１】また、駆動用ＩＣ５において発熱素子２か
ら遠い方の接続パッド列まで個別リード線を引き回す場
合には、引き回した領域の配線密度を上げるために、こ
こに平坦層を形成してもよい。尚、個別リード線４を駆
動用ＩＣ５の裏まで引き回す場合、図８に示すように、
途中で配線基板７に形成された引き回しパターン８ａを
経由するようにしてもよい。さらに、駆動用ＩＣが複数
配置される場合、平坦層を各駆動用ＩＣの間に形成し
て、ＩＣ間の引き回し配線密度を向上できる。

【００６２】また、個別リード線を途中で分断するよう
に形成して、傾斜直線領域をワイヤボンディングやＴＡ
Ｂ（Tape Automated Bonding）方式で接続するようにし
てもよい。

【００６３】

【発明の効果】本発明のサーマルヘッドによれば、隣接
する個別リード線間の距離を駆動用ＩＣの近傍でも長く
することができ、各個別リード線をフォトリソグラフィ
ー技術等によって容易にパターニングすることが可能と
なる。これによって、隣接する個別リード線間の短絡や
個別リード線の断線等を有効に防止できる。

【００６４】また本発明のサーマルヘッドによれば、駆
動用ＩＣと電気絶縁性基板との接合強度が駆動用ＩＣの
両端部で特に強くなる。そのため、高速印字等を行った
際に駆動用ＩＣの両端部に大きな熱応力が印加されて
も、駆動用ＩＣと電気絶縁性基板との接合部が前記熱応
力によって破壊されるのを有効に防止できる。したがっ
て、サーマルヘッドを長期にわたって良好に機能させる
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明のサーマルヘッドの一実施例を
示す平面図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。

【図２】本発明の他の実施例を示す平面図である。

【図３】本発明の他の実施例を示す平面図である。

【図４】本発明の他の実施例を示す部分拡大図である。

【図５】本発明の他の実施例を示す部分拡大図である。

【図６】本発明の他の実施例を示す部分拡大図である。

【図７】本発明の他の実施例を示す平面図である。

【図８】本発明の他の実施例を示す平面図である。

【図９】（ａ）は従来のサーマルヘッドの平面図、
（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。

【符号の説明】

１・・・電気絶縁性基板 ２・・・発熱素子 ３・・・共通電極 ４・・・個別リード線 ５・・・駆動用ＩＣ ５ａ・・・接続パッド ７・・・配線基板 ８・・・配線リード線

フロントページの続き (72)発明者 平田 伸二 鹿児島県姶良郡隼人町内999番地３ 京セ ラ株式会社隼人工場内 (72)発明者 鷹尾 仁志 鹿児島県姶良郡隼人町内999番地３ 京セ ラ株式会社隼人工場内 (72)発明者 板木 和幸 鹿児島県姶良郡隼人町内999番地３ 京セ ラ株式会社隼人工場内 (72)発明者 兵頭 徹治 鹿児島県姶良郡隼人町内999番地３ 京セ ラ株式会社隼人工場内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電気絶縁性基板の上面に、一定間隔で配列
   された複数個の発熱素子と、 前記各発熱素子の一端に接続される共通電極と、 前記各発熱素子の他端に接続され、発熱素子の配列方向
   に対し所定の角度をなす方向に導出された複数個の個別
   リード線と、 前記発熱素子の配列方向と略平行で、且つ発熱素子の配
   列間隔より狭い間隔で配列された複数個の接続パッドを
   有し、該接続パッドを前記個別リード線の導出部に接続
   させた駆動用ＩＣとを取着して成るサーマルヘッドであ
   って、 前記駆動用ＩＣの接続パッドは、隣接する接続パッドと
   の間の距離を発熱素子の配列方向と個別リード線の導出
   方向とでなす角度の正弦値に応じて異ならせて配置され
   ていることを特徴とするサーマルヘッド。
2. 【請求項２】電気絶縁性基板の上面に、一定間隔で配列
   された複数個の発熱素子と、 前記各発熱素子の一端に接続される共通電極と、 前記各発熱素子の他端に接続され、所定の曲率を有した
   円弧状を成して導出された複数個の接続パッドを有し、
   該接続パッドを前記個別リード線の導出部に接続させた
   駆動用ＩＣとを取着して成るサーマルヘッドであって、 前記駆動用ＩＣの接続パッドは、隣接する接続パッドと
   の間の距離を前記個別リード線の導出部の曲率に応じて
   異ならせて配置されていることを特徴とするサーマルヘ
   ッド。
3. 【請求項３】前記駆動用ＩＣは、その接続パッドが該駆
   動用ＩＣの中央部に比し端部に数多く存在し、且つ、隣
   接する接続パッド間の距離は中央部が短く、端部が長く
   設定されていることを特徴とする請求項１もしくは請求
   項２に記載のサーマルヘッド。
4. 【請求項４】前記駆動用ＩＣの接続パッドは、その面積
   が該駆動用ＩＣの中央部に比し端部で大きく、且つ、隣
   接する接続パッド間の距離は中央部が短く、端部が長く
   設定されていることを特徴とする請求項１もしくは請求
   項２に記載のサーマルヘッド。
5. 【請求項５】電気絶縁性基板と、 該電気絶縁性基板の上面に一定間隔で配列された複数個
   の発熱素子と、 該各発熱素子の一端に接続される共通電極と、 前記各発熱素子の他端に接続され、発熱素子の配列方向
   に対し所定の角度をなす方向に導出された複数個の個別
   リード線と、 前記発熱素子の配列方向と略平行で、且つ、発熱素子の
   配列間隔より狭い間隔で配列された複数個の接続パッド
   を有し、該接続パッドを前記個別リード線の導出部に接
   続させた駆動用ＩＣとから成るサーマルヘッドであっ
   て、 前記駆動用ＩＣの接続パッドと接続される基板側の接続
   電極は、隣接する接続電極との間の距離を発熱素子の配
   列方向と個別リード線の導出方向とでなす角度の正弦値
   に応じて異ならせて配置されていることを特徴とするサ
   ーマルヘッド。
6. 【請求項６】電気絶縁性基板と、 該電気絶縁性基板の上面に一定間隔で配列された複数個
   の発熱素子と、 該各発熱素子の一端に接続される共通電極と、 前記各発熱素子の他端に接続され、所定の曲率を有した
   円弧状を成して導出された複数個の個別リード線と、 前記発熱素子の配列方向と略平行で、且つ、発熱素子の
   配列間隔より狭い間隔で配列された複数個の接続パッド
   を有し、該接続パッドを前記個別リード線の導出部に接
   続させた駆動用ＩＣとから成るサーマルヘッドであっ
   て、 前記駆動用ＩＣの接続パッドと接続される基板側の接続
   電極は、隣接する接続電極との間の距離を前記個別リー
   ド線の導出部の曲率に応じて異ならせて配置されている
   ことを特徴とするサーマルヘッド。