JPH1086433A

JPH1086433A - 電極体の製造方法

Info

Publication number: JPH1086433A
Application number: JP24162496A
Authority: JP
Inventors: Yasuisa Kobayashi; 靖功小林
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1996-09-12
Filing date: 1996-09-12
Publication date: 1998-04-07

Abstract

(57)【要約】【課題】作業工程を軽減でき、作業性、品質及び製造
コストが著しく向上する電極体の製造方法を提供するこ
と。【解決手段】二層基板３３にエッチングを施して所望
の配線パターン３４を形成する。そして、ＩＣ実装部３
１以外の部分にレジスト３を塗布する。次に、ＩＣ実装
部３１にメッキ処理を行う。続いて、前記絶縁性基板２
の背面の開孔部５の形成予定部周辺に帯電防止摺動コー
ト層４を形成する。その後、エキシマレーザー加工によ
り開孔部５を形成する孔加工を行う。さらに、前記ＩＣ
実装部３１に形成されたメッキ層の表面をシアン洗浄等
の方法で清浄化した後、例えば、ワイヤーボンディング
法によって、駆動素子３５とＩＣ実装部３１とをワイヤ
３６を介して接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリン
タ、ファクシミリ等に適用される記録装置に用いられる
電極体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の電極体の１つとして、絶縁性基
板と、その絶縁性基板の表面に設けられた導電性パター
ン状の制御電極と、前記絶縁性基板の裏面に設けられた
コート層と、前記制御電極に対応して設けられた、荷電
粒子通過部としての開孔部とから構成されるアパチャ電
極体が提案されている。

【０００３】従来、前記のような構成のアパチャ電極体
は、図６及び図７に示す方法によって製造されていた。

【０００４】まず、図６（ａ）に示したようなポリイミ
ド系樹脂からなる絶縁性基板２の一方の面上に銅の薄膜
３２が形成された銅／ポリイミド二層基板３３に対し
て、エッチングを施し、図６（ｂ）及び図６（ｆ）に示
すような、所望の配線パターン３４を形成する。その配
線パターン３４は、等間隔で一列に配列された複数の制
御電極６と、各制御電極６の末端に形成されたＩＣ実装
部３１とから構成されている。

【０００５】次に、ＩＣ実装部３１以外の部分の配線パ
ターン３４を被覆するように、図６（ｃ）及び図６
（ｆ）に示したようなレジスト層３を塗布する。そのレ
ジスト層３は、前記制御電極６の保護、及び、後述する
メッキ処理に於いて、微細パターン状に形成されている
複数の制御電極６の間でメッキ被膜による導通が起こら
ないようにするためのマスキングを目的とするものであ
る。

【０００６】続いて、前記絶縁性基板２の他方の面上
に、図６（ｄ）に示す帯電防止摺動コート層４を形成す
る。このコート層４は、ポリイミド系合成樹脂インクを
主成分とし、これに導電性粒子を分散した導電性樹脂イ
ンクを、スクリーン印刷等の方法で塗布し、これをオー
ブン等で加熱固化させることによって形成される。

【０００７】さらに、エキシマレーザー等によるレーザ
ー孔加工により、図６（ｅ）及び（ｆ）に示す開孔部５
が形成される。

【０００８】続いて、アパチャ電極体１を、図４に示す
記録装置に装着した際に、その記録装置に備えられたト
ナー担持ローラ１１と接触する部分である、前記帯電防
止摺動コート層４の前記開孔部５周辺を、後述するメッ
キ処理の際にメッキ処理液に曝さないようにマスキング
処理する。そのマスキング処理としては、例えば、合成
樹脂コーティングや粘着テープ等を用いることができ
る。

【０００９】その後、ＩＣ実装部３１に金やはんだ等の
メッキ層を形成するためのメッキ処理を行い、マスキン
グ除去処理を行った後、そのメッキ層に発生したピンホ
ール中の金属酸化物等の汚染物質を加熱処理でピンホー
ル中からメッキ層表面に析出させ、シアン化カリ水溶液
中に浸漬して洗浄し、最後に、図６（ｇ）に示したよう
に、ワイヤーボンディング等の方法で、ＩＣ等の駆動素
子３５が、ワイヤ３６を介してＩＣ実装部３１に接合さ
れる。

【００１０】以上に記述した従来の電極体の製造方法に
於いては、図７に示す１１工程を経てアパチャ電極体が
製造されていた。

【００１１】前記のように製造されたアパチャ電極体１
が搭載された記録装置の一つとして、図３及び図４に示
したような、そのアパチャ電極体１に備えられた制御電
極６に電圧を印加することによって開孔部５内に電界を
発生させ、前記アパチャ電極体１の裏面の帯電防止摺動
コート層４の側から所定の電荷に帯電されたトナー１４
をトナー担持ローラ１１によって前記開孔部５に供給
し、その供給されたトナー１４を前記開孔部５内の電界
に応じてその開孔部５を通過させ、その開孔部５を通過
したトナー１４を、背面電極８が生ずる電界によって、
前記アパチャ電極体１の表面から所定の間隙を設けて配
置される支持体Ｐ上に付着させることによって記録を行
う記録装置が提案されている。

【００１２】前記の記録装置に於いて、トナー１４は、
スポンジ製の供給ローラ１２とトナー担持ローラ１１と
の間で摩擦帯電され、その帯電電荷による鏡像力等の付
着力によってトナー担持ローラ１１の表面上に担持さ
れ、トナー層規制ブレード１３によって、トナー担持ロ
ーラ１１上の長手方向に均一な厚さにならされる。ま
た、トナー担持ローラ１１は、アパチャ電極体１の裏面
に形成された帯電防止摺動コート層４の、特に開孔部５
の周辺領域に対して、トナー１４を介して接触するよう
に配置されている。ここで、前記帯電防止摺動コート層
４は、トナー担持ローラ１１と常に摩擦される状態にあ
るため、半導電性が付与されて帯電防止機能を有してお
り、トナー１４がアパチャ電極体１に付着して開孔部５
に対するトナー１４の供給を阻害することを防止してい
る。

【００１３】ところで、ＩＣ実装部３１に施すメッキ処
理は、そのメッキ処理によって形成されたメッキ層の表
面が清浄であるうちに駆動素子３５と接合したいがため
に、駆動素子３５を実装する直前に行われるのが通例で
あり、帯電防止摺動コート層４及び開孔部５を形成した
後に行うことになる。

【００１４】しかしながら、前記帯電防止摺動コート層
４はメッキ処理液等の薬剤により変質しやすく、前記帯
電防止摺動コート層４がメッキ処理液によって侵された
場合、前記のような帯電防止機能を十分に果たさなくな
り、記録装置内に於いてトナー担持ローラ１１との摩擦
で帯電し、その帯電電荷によってトナーを静電付着さ
せ、摩擦熱によりトナーを固着させて開孔部５を塞ぎ、
印字不能になる問題が生じる。

【００１５】そこで、この問題を防止するため、図７の
工程ブロック図に示したように、帯電防止摺動コート層
４のトナー担持ローラ１１と接触する部分を、メッキ処
理前にマスキング処理によって被覆し、その部分をメッ
キ処理液に曝さないような方法が用いられていた。

【００１６】また、その帯電防止摺動コート層４には開
孔部５が貫通孔として形成されており、その開孔部５の
壁面からメッキ処理液が浸入して帯電防止摺動コート層
４を侵すことを防ぐために、帯電防止摺動コート層４の
みならず開孔部５にもマスキング処理を施す必要があっ
た。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電極体の製造方法に於いて、前記のようなマスキング処
理は、不完全にマスキングすると前記帯電防止摺動コー
ト層４が侵されてしまうため、必要な部分を完全にマス
キングするために作業が非常に煩雑になる問題があり、
さらに、メッキ処理後マスキング被膜を除去する際に、
アパチャ電極体１に反りやたわみ、傷等の損傷を与えや
すい問題があった。

【００１８】ところで、ＩＣ実装をワイヤーボンディン
グ法によって行う場合は、ＩＣ実装部３１に金メッキ皮
膜を形成すれば、ワイヤ３６との接合に於いて最も密着
性に優れており、特に無電解金メッキ法によれば、微細
な配線パターンに対しても、配線パターン間のメッキ層
による短絡がなく、均一にメッキすることが可能である
ため、この無電解金メッキ法が一般に用いられていた。

【００１９】しかしながら、この無電解金メッキ法に於
いては、微小ピンホールが発生しやすいために、この微
小ピンホールの中から金属酸化物等の汚染物質が金メッ
キ層表面に析出して、その金メッキ層の表面を汚染し、
ワイヤーボンディング密着性を弱める原因となってお
り、この問題を防止するために、ワイヤーボンディング
法によるＩＣ実装に先立って、まず加熱処理でピンホー
ル中の汚染物質を金メッキ層の表面に析出させた後に、
この汚染物質をシアン化カリ水溶液等で清浄化する必要
があった。この際、前記の加熱処理は必須であり、この
工程を省略すると、表面清浄化が不十分となり、ワイヤ
ーボンディングによるＩＣ実装時に加わる熱によってピ
ンホール中から汚染物質が析出し、ＩＣ実装部３１の表
面とワイヤ３６との密着性が低下する問題が生じた。

【００２０】そのため、従来のアパチャ電極体の製造方
法に於いては、加熱処理工程として、帯電防止摺動コー
ト層４の加熱固化工程と、ＩＣ実装前の表面清浄化であ
るシアン洗浄を行う際の予備処理としての加熱処理の２
工程が少なくとも行われており、また、場合によって
は、レジスト層３の形成時やマスキング処理時に於いて
も加熱処理工程が用いられることがあった。これらの加
熱処理工程は、揮発溶剤や薬剤処理等の作業環境管理
上、一般に、連続処理ではなく、密閉容器（オーブン）
内に於けるバッチ処理となるため、加熱処理工程が多い
ほど、作業工程が煩雑になるだけでなく、電極体の製造
に長時間を要し、揮発溶剤や薬剤処理等の費用もかさ
み、製造コストが上昇し、安価な電極体を提供すること
ができない問題があった。

【００２１】本発明は上述した問題点を解決するために
なされたものであり、作業工程を軽減でき、作業性、品
質、及び製造コストが著しく向上する電極体の製造方法
を提供することを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の請求項１に記載の電極体の製造方法は、絶
縁性基板の一方の面上に金属薄膜からなる配線パターン
を形成し、その配線パターン上にメッキ層を形成し、前
記絶縁性基板の他方の面上にコート層を形成し、前記配
線パターンに対応した位置に開孔部を形成し、前記メッ
キ層の表面を清浄化し、ＩＣ等の駆動素子を実装する。

【００２３】この電極体の製造方法は、コート層及び開
孔部を形成する前にメッキ層を形成することを特徴とし
ている。

【００２４】請求項２に記載の電極体の製造方法は、前
記メッキ層を無電解金メッキ法を用いて形成することを
特徴としている。すなわち、絶縁性基板の一方の面上に
金属薄膜からなる配線パターンを形成し、その配線パタ
ーン上に無電解金メッキ層を形成し、前記絶縁性基板の
他方の面上にコート層を形成し、前記配線パターンに対
応した位置に開孔部を形成し、前記無電解金メッキ層の
表面を清浄化し、ＩＣ等の駆動素子を実装する。

【００２５】請求項３に記載の電極体の製造方法は、前
記メッキ層を無電解はんだメッキ法を用いて形成するこ
とを特徴としている。すなわち、絶縁性基板の一方の面
上に金属薄膜からなる配線パターンを形成し、その配線
パターン上に無電解はんだメッキ層を形成し、前記絶縁
性基板の他方の面上にコート層を形成し、前記配線パタ
ーンに対応した位置に開孔部を形成し、ＩＣ等の駆動素
子を実装する。

【００２６】請求項４に記載の電極体の製造方法は、熱
により固化する合成樹脂性液体を主成分とする液体を塗
布し、その塗布した液体を加熱して固化することにより
前記コート層を形成することを特徴としている。すなわ
ち、絶縁性基板の一方の面上に金属薄膜からなる配線パ
ターンを形成し、その配線パターン上にメッキ層を形成
し、前記絶縁性基板の他方の面上に、熱により固化する
合成樹脂性液体を主成分とする液体を塗布し、その塗布
した液体を加熱によって固化させてコート層を形成し、
前記配線パターンに対応した位置に開孔部を形成し、前
記メッキ層が金メッキ、特に無電解金メッキ法を用いて
形成された場合等、必要な場合は前記メッキ層の表面を
清浄化し、ＩＣ等の駆動素子を実装する。

【００２７】前記メッキ層が無電解金メッキ法により形
成された場合は、前記コート層を加熱によって固化させ
る工程に於いて、前記無電解金メッキ層に発生した微小
ピンホール中から汚染物質を前記無電解金メッキ層の表
面上に析出させ、前記清浄化の工程によって、前記汚染
物質が前記無電解金メッキ層の表面上から除去される。

【００２８】請求項５に記載の電極体の製造方法は、前
記開孔部をエキシマレーザー光を照射して形成すること
を特徴としている。すなわち、絶縁性基板の一方の面上
に金属薄膜からなる配線パターンを形成し、その配線パ
ターン上にメッキ層を形成し、前記絶縁性基板の他方の
面上にコート層を形成し、前記配線パターンに対応した
位置に開孔部を形成し、そのエキシマレーザー孔加工の
工程に於いて前記メッキ層上が汚染された場合は、前記
メッキ層の表面を清浄化し、ＩＣ等の駆動素子を実装す
る。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一つの
実施の形態を図面を参照して説明する。

【００３０】まず、本実施の形態の電極体の製造方法を
説明する前に、その電極体の製造方法によって製造され
る電極体としてのアパチャ電極体１の構成の概略を図３
を用いて説明する。

【００３１】アパチャ電極体１は、絶縁性基板２と、そ
の絶縁性基板２の一方の面上に設けられ、等間隔で一列
に配列形成された複数の制御電極６及び各制御電極６の
末端部に形成されたＩＣ実装部３１からなる配線パター
ン３４と、前記絶縁性基板２の他方の面上に設けられた
コート層としての帯電防止摺動コート層４と、前記制御
電極６に対応して等間隔で一列に配列され、前記絶縁性
基板２と前記帯電防止摺動コート層４とを貫いて形成さ
れた複数の開孔部５とから構成されている。

【００３２】前記配線パターン３４は金属薄膜から構成
されており、前記ＩＣ実装部３１の表面上には、ワイヤ
ーボンディング法等によってＩＣ等の駆動素子を実装す
るために必要なメッキ層が形成されている。

【００３３】さらに、前記絶縁性基板２の前記一方の面
上には、ＩＣ実装部３１を除いて制御電極６を被覆する
ようにレジスト層３が設けられており、制御電極６の保
護層として用いられている。そのレジスト層３は、前記
ＩＣ実装部３１にメッキ層を形成する際に、制御電極６
にメッキ処理が施されないようにするためのマスキング
被膜としての用途をも有する。前記ＩＣ実装部３１に
は、ワイヤーボンディング等の方法でＩＣが実装され
る。

【００３４】なお、レジスト層３は、通常、透明または
半透明樹脂から構成されることが多いので、図１、図
３、図６に於いては、便宜上、レジスト層３は透明の状
態として図示してある。この場合、レジスト層３に覆わ
れた制御電極６等は、外観からでも認識可能である。

【００３５】次に、本発明の一つの実施の形態である、
前記のような構成を有するアパチャ電極体１の製造方法
について、図１及び図２を参照して説明する。

【００３６】まず、図１（ａ）に示すように、ポリイミ
ド系樹脂等からなる絶縁性基板２の一方の面上に金属薄
膜３２が形成された二層基板３３に、エッチングを施
し、図１（ｂ）に示すように、所望の配線パターン３４
を形成する。

【００３７】この配線パターン３４を構成する前記金属
薄膜としては銅箔が好ましく、その膜厚は約８μｍであ
る。また、前記絶縁性基板２としては、厚さ２５〜１０
０μｍの高分子樹脂フィルム、好ましくはポリイミドに
よって構成されており、具体的には、宇部興産製のポリ
イミドフィルムであるユーピレックスＳ等を用いること
ができる。

【００３８】次に、図１（ｃ）及び（ｄ）に示したよう
に、制御電極６の保護及びメッキ処理に対するマスキン
グを目的として、ＩＣ実装部３１以外の部分にレジスト
層３を塗布する。レジスト層３の材質としては、エポキ
シ系樹脂やポリイミド系樹脂等が用いられるが、前記絶
縁性基板２にポリイミド系樹脂が用いられている場合、
レジスト層３も同種のポリイミド系樹脂を用いれば、両
者は化学的性質が似ているので濡れ性がよく、したがっ
て密着性は良好となり、しかも、熱膨張率等の物理的性
質も近いので、レジスト層３を形成する際に、絶縁性基
板２に反りやたわみが発生しない。

【００３９】次に、図１（ｄ）に示すＩＣ実装部３１上
にメッキ層を形成する。本実施の形態に於いては、無電
解金メッキ法を用いた場合について以下に記述する。

【００４０】メッキ処理として無電解金メッキ法を適用
する場合、金メッキ層の下地皮膜としてニッケルメッキ
皮膜が必要となる。ニッケルメッキは液温８０〜９５
℃、メッキ時間３０〜６０分程度行い、膜厚５〜１０μ
ｍ程度の皮膜を形成させる。このメッキ処理は、前記ニ
ッケルメッキを前記ＩＣ実装部３１に形成した前記絶縁
性基板２を金メッキ液に浸漬して、ニッケルと金との置
換反応により金メッキ層を形成する。

【００４１】無電解金メッキ処理は、メッキ液温度が７
０〜９０℃で、１０〜３０分程度行い、厚さ０．３〜
０．５μｍ程度の金メッキ層を形成させる。この場合、
金メッキ液中への浸漬に先立って、ニッケルメッキ層の
表面に、金、プラチナ、パラジウム、銀、ロジウム、ル
テニウム等、銅よりも貴な金属のうちのいずれかのスト
ライク被膜を形成してから金メッキ処理を行うと、その
ストライク皮膜を形成されたニッケル面の電位は、ニッ
ケルの単極電位よりも貴になり、ニッケルと金の電位差
よりも、ストライク皮膜と金との電位差の方が小さくな
るので、きめが細かく、均一で、ピンホールの非常に少
ない、良好な金メッキ層を形成することができる。

【００４２】次に、図１（ｅ）に示したように、前記絶
縁性基板２の前記他方の面上であって、開孔部５を形成
する予定の位置及びその周辺に帯電防止摺動コート層４
を形成する。その帯電防止摺動コート層４は、熱により
固化する合成樹脂性液体を主成分とし、その主成分中に
は、カーボンブラック等の導電性粒子が分散されてい
る。前記主成分としては、例えば、高分子樹脂インク、
好ましくはポリイミドインク、具体的には、宇部興産製
の低温硬化型ポリイミドインクであるユピコート等を用
いることができる。

【００４３】具体的な工程としては、前記合成樹脂液体
に、カーボンブラック等の導電性粒子を分散させ、その
分散液をスクリーン印刷法等によって塗布した後、オー
ブン等で加熱して固化させる。加熱固化条件は、例え
ば、約１８０℃で６０分程度であり、加熱固化時にオー
ブン中で発生するガス等はオーブン中から排気され、フ
ィルタ装置等で有害成分や有機ガス等が補集される。

【００４４】ところで、前記ＩＣ実装部３１への金メッ
キ層の形成時に無電解金メッキ法を用いた場合、微小ピ
ンホールが発生しやすく、このピンホールから下地のニ
ッケルの酸化物が汚染物質として金メッキ層の表面に析
出すると、ワイヤーボンディング等のＩＣ実装時に於い
て接合強度が低下する。しかしながら、このコート層加
熱固化処理に於いて、その汚染物質は加熱によって全て
ピンホールから漏出して金メッキ層表面に析出されるの
で、この後、シアン化カリウム水溶液等で洗浄すれば、
汚染物質を金メッキ層から除去でき、ＩＣ実装時の接合
強度を確保できる。したがって、このコート層加熱固化
処理は、ＩＣ実装前に行われる金メッキ層の洗浄の効果
を確実にするための前処理としての加熱処理をも兼ねる
ものである。

【００４５】次に、図１（ｆ）に示すように、エキシマ
レーザー孔加工により開孔部５を形成する。前記開孔部
５は、直径約８０μｍの円形、または、それと同程度の
面積を有する楕円形若しくは多角形の開口断面を有する
貫通孔である。

【００４６】さらに、図２に示すように、レーザー孔加
工の終了した前記絶縁性基板２をシアン化カリウム水溶
液に浸漬して金メッキ層の表面を清浄化した後、図１
（ｇ）に示すように、例えば、ワイヤーボンディング法
によって、ＩＣ等の駆動素子３５とＩＣ実装部３１と
を、ワイヤ３６を介して接合する。

【００４７】ここで、従来の電極体の製造方法（以下、
従来方法と略す）と、本実施の形態の電極体の製造方法
（以下、本発明方法と略す）を、図２に示す工程ブロッ
ク図を用いて比較する。

【００４８】まず、従来方法は、コート層形成後にメッ
キ処理を行うため、コート層の、図４に示す記録装置に
備えられたトナー担持ローラ１１と接触する部分をメッ
キ処理液に曝さないためのマスキング処理及び、メッキ
処理後のマスキング除去処理が必要であった。

【００４９】これに対し、本発明方法では、メッキ処理
後にコート層を形成するため、コート層がメッキ処理液
に侵されることがなく、マスキング処理及びマスキング
除去処理が不要となり、工程を簡略化できる。

【００５０】さらに、従来方法に於いては、マスキング
していない部分のコート層はメッキ処理液に曝されてお
り、コート層の材質によっては、この部分からコート層
の成分がメッキ処理液に溶出し、この溶出成分によって
メッキ処理液が汚染され、メッキ処理が良好に行われな
い問題が生じていたが、本発明方法に於いては、メッキ
処理時に於いては未だコート層は形成されていないの
で、メッキ処理液の汚染はなく、コート層の材質につい
ても、メッキ処理液との相性を考慮することなく、材質
選択の自由度が増す。

【００５１】次に、従来方法は、レーザー孔加工の後に
メッキ処理を行うため、孔加工によって形成された貫通
孔である開孔部５の壁面がメッキ処理液に曝されないよ
うに、メッキ処理の前に開孔部５に対してもマスキング
処理が必要であった。

【００５２】このマスキング処理を行わずにメッキ処理
を行うと、エキシマレーザー孔加工後の開孔部壁面に付
着する導電性物質（例えば、開孔部壁面が銅製の配線パ
ターンの端にかかっている場合、エキシマレーザー照射
時に、開孔部壁面に銅イオンが付着する。）の作用で、
誤って開孔部壁面にメッキ層が形成され、隣同士の開孔
部が電気的に短絡して画像等の記録が不能になる問題が
発生するため、この問題を防止するための前記マスキン
グ処理が必要であった。

【００５３】また、メッキ処理後のマスキング除去処理
において、開孔部５周辺に傷やたわみ等が残留すると、
画像等に濃度ムラが生じる等、記録能力が著しく低下す
るため、このマスキング除去処理はきわめて慎重に行う
必要があった。

【００５４】これに対し、本発明方法では、メッキ処理
の後にレーザー孔加工を行うため、前記マスキング処理
及びマスキング除去処理を行う必要がなく、さらに製造
工程を簡略化できる。

【００５５】ＩＣ実装部３１の表面清浄化を行う場合、
従来方法では、メッキ処理直後に実施し、例えば、１０
０〜１８０℃で３０〜９０分程度加熱して、メッキ層に
発生したピンホール中の汚染物質をメッキ層表面に析出
させた後、シアン化カリウム１〜５％水溶液に１〜５分
程度浸漬していた。

【００５６】これに対し、本発明方法では、メッキ処理
後に帯電防止摺動コート層４を形成するため、そのコー
ト層加熱固化処理（約１８０℃、６０分程度）が、シア
ン浸漬洗浄に先立って行われる加熱処理をも兼ねること
になる。その結果、本発明方法は、従来方法に於いて必
要であった、シアン浸漬洗浄前の加熱処理が省略でき、
工程の簡略化と、連続処理できないバッチ加熱処理工程
を減らすことによる製造コスト低減のメリットが得られ
る。

【００５７】以上のように、本発明方法は、従来方法に
比べ、図２に示したように、少なくとも３工程は低減で
きる。しかも、比較的コストが高い、バッチ処理による
加熱処理の工程が低減できることによる電極体製造コス
トの低減のメリットはかなり大きく、また、コート層の
材質の選択自由度が増し、複雑なマスキング工程や、煩
雑なマスキング除去工程も不要となる。

【００５８】次に、前記アパチャ電極体１が搭載された
記録装置について説明する。

【００５９】図４は、前記アパチャ電極体１を塔載した
記録装置の構成の概略図である。装置外装２６の右側部
には、画像を記録すべき支持体Ｐを挿入するための挿入
口２１が設けられており、左側部には画像が記録された
支持体Ｐが排出される取り出し口２２が設けられてい
る。記録装置の内部には、前記アパチャ電極体１と、背
面電極８と、トナー帯電供給装置１０とが設けられてい
る。

【００６０】前記トナー帯電供給装置１０は、トナーケ
ース１５と、トナー担持ローラ１１と、供給ローラ１２
と、トナー層厚規制ブレード１３とから構成されてい
る。また、前記トナーケース１５の内部には、荷電粒子
としてのトナー１４が貯蔵されている。

【００６１】前記供給ローラ１２は、前記トナー担持ロ
ーラ１１表面にトナー１４を供給しつつ、このトナー１
４を摩擦して帯電させるために、図４の矢印方向に回転
するように構成されている。また、前記トナー層厚規制
ブレード１３は、前記供給ローラ１２から前記トナー担
持ローラ１１表面に供給されたトナー１４が、薄い層状
に形成されるように、前記トナー担持ローラ１１に押し
当てられる。

【００６２】前記のように、トナー１４の薄層を担持し
た前記トナー担持ローラ１１は、そのトナー１４の薄層
を介して、前記アパチャ電極１の帯電防止摺動コート層
４に接触するように配置されている。

【００６３】また、前記アパチャ電極１の上方には、前
記背面電極８が配置されており、その背面電極８と前記
アパチャ電極１との間には支持体Ｐが通過できるよう
な、例えば、約１ミリのスペースが設けられている。そ
して、その背面電極８には、電源９によって、例えば、
プラス１キロボルトの電圧が印加されるようになってい
る。

【００６４】前記支持体Ｐは一対のガイドローラ２３に
よって、挿入口２１から前記背面電極８の下方へ向って
搬送され、背面電極８を通過した後、内部に熱源を備え
たヒートローラ２４とプレスローラ２５との間に搬送さ
れ、支持体Ｐ上のトナー１４が熱定着されるように構成
されている。

【００６５】次に、前記のように構成された記録装置の
動作を説明する。

【００６６】トナー帯電供給装置１０に於いて、トナー
ケース１５に貯蔵されたトナー１４は、供給ローラ１２
が矢印方向に回転することによって、トナー担持ローラ
１１に供給される。このとき、トナー１４は、トナー担
持ローラ１１と供給ローラ１２との間で摩擦されてマイ
ナスに帯電する。そして、トナー担持ローラ１１が矢印
方向に回転することにより、マイナス帯電したトナー１
４は、トナー層厚規制ブレード１３を通過して薄層化さ
れ、アパチャ電極１に向かって図４の矢印方向に搬送さ
れ、開孔部５近傍に於いてアパチャ電極１の帯電防止摺
動コート層４と接触する。

【００６７】トナー層規制ブレード１３によって薄層化
されたトナー担持ローラ１１上のトナー１４は、鏡像力
及びファンデルワールス力からなる付着力によって、ト
ナー担持ローラ１１表面に付着しながら搬送されるが、
図５に示したように、前記接触部分に於いて、トナー担
持ローラ１１上に担持されたトナー１４のうちの上層部
は、アパチャ電極１の帯電防止摺動コート層４と接触す
る部分の摩擦力によって、トナー搬送方向と逆方向の力
を受ける。一方、トナー担持ローラ１１上に担持された
トナー１４の下層部のトナー１４は、鏡像力やファンデ
ルワールス力によってトナー担持ローラ１１に付着して
おり、トナー搬送方向と同方向に移動しようとする。す
なわち、トナー担持ローラ１１上に担持されたトナー１
４の層は、上層部と下層部とで相反する力、すなわち、
せん断力を受ける。このせん断力は、図５に於いて矢印
で示されている。

【００６８】このせん断力によって、前記トナー１４の
上層部及び下層部は、始めにトナー担持ローラ１１上に
担持された位置から移動することによって、前記付着力
から解放される。その理由としては、前記付着力を構成
する鏡像力は距離の２乗に、ファンデルワールス力は距
離の７乗にそれぞれ反比例しており、前記トナー１４が
前記トナー担持ローラ１１表面上、または前記トナー１
４同士の密着状態から流動状態に変化することによっ
て、各トナー１４の周囲に間隙が生ずるために、それら
の力が共に激減することから明らかである。

【００６９】このように、トナー担持ローラ１１との付
着力から解放されたトナー１４は、アパチャ電極１の開
孔部５まで搬送される。

【００７０】ここで、前記制御電圧印加回路７から、ト
ナー通過電圧及びトナー遮蔽電圧のための電源電圧と、
そのトナー通過電圧またはトナー遮蔽電圧が印加される
べき制御電極６の位置を定める画像データとを受け取っ
た前記ＩＣ４０は、各制御電極６に、その画像データに
基づいて、トナー通過電圧またはトナー遮蔽電圧を印加
し、その制御電極６に対応して設けられた開孔部５に於
いて、トナー通過が許可されるか、またはトナー通過が
遮蔽されるかを制御する。

【００７１】このとき、開孔部５に搬送されたトナー１
４は、トナー担持ローラ１１との付着力から解放されて
いるので、この付着力に打ち勝ってトナー１４を開孔部
５を通過させるために必要な電界のしきい値が小さくな
り、制御電極６によって形成される制御電界の変化に対
する、開孔部５のトナー１４の通過量の変化の割合が大
きくなる。したがって、開孔部５に於けるトナー１４の
大量通過と完全遮蔽との選択を、小さな制御電界の変化
で達成できる。この結果、記録濃度が上がると共に、制
御電圧印加時間を短くできるので、記録スピードも向上
させることができる。

【００７２】例えば、画像データに基づいて、トナー通
過電圧としてプラス３０ボルトの電圧が制御電極６に印
加されると、接地されたトナー担持ローラ１１と制御電
極６との間、すなわち、その制御電極６に対応する開孔
部５の内部に、マイナス帯電したトナー１４が開孔部５
を通過できる電界が発生し、大量のトナー１４が開孔部
５を通過する。また、制御電圧印加回路７からトナー遮
蔽電圧としてマイナス１０ボルトの電圧が制御電極６に
印加されると、対応する開孔部５内部に、マイナス帯電
したトナー１４が開孔部５の通過を阻止される電界が発
生し、トナー１４は開孔部５を通過しない。

【００７３】このように、画像データに応じてアパチャ
電極１の開孔部５を通過したトナー１４は、電源９によ
ってプラス１キロボルトの電圧が印加された背面電極８
とアパチャ電極１との間に形成された電界によって、前
記背面電極８に向かって静電気力を受け、支持体Ｐ上に
付着する。

【００７４】そして、順次支持体Ｐが搬送されることに
よって、トナー１４による画像が支持体Ｐ上に形成され
る。その後、支持体Ｐは、取り出し口２２の方向に搬送
され、その途中で、ヒートローラ２４とプレスローラ２
５とによって挟まれ、支持体Ｐ上のトナー１４は熱溶融
され、支持体Ｐ上に画像が定着される。

【００７５】なお、本発明は、以上に記述した実施の形
態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しな
い範囲において種々の変更が可能である。

【００７６】例えば、前記の実施の形態に於いては、メ
ッキ処理として無電解金メッキ法を用いたが、無電解は
んだメッキ等、微細パターンにメッキ層を形成可能なメ
ッキ法を用いることができる。

【００７７】前記の無電解はんだメッキ法を用いれば、
ＩＣ等の駆動素子との接続は、はんだ接合によって行わ
れ、無電解はんだメッキ層にピンホールが発生しても接
合強度には影響がないので、図２に於けるＩＣ実装前の
シアン浸漬洗浄工程を省略することができ、しかも、無
電解はんだメッキ自体が無電解金メッキ等よりもコスト
が低く、工程が少ない。例えば、無電解金メッキを行う
場合、直接銅パターン上に行うことができず、ニッケル
メッキとストライク被膜形成等の前処理を行う必要があ
るのに対し、無電解はんだメッキは、銅との置換反応に
よって行われるため、銅パターンに直接行うことができ
るため、電極体の製造工程がさらに簡略化される。

【００７８】また、帯電防止摺動コート層４と絶縁性基
板２との密着性を向上させるために、帯電防止摺動コー
ト層４を形成する前に、サンドブラスト等による表面粗
化を行ってもよい。

【００７９】さらに、開孔部５における電界制御性向上
のため、帯電防止摺動コート層４の形成及び開孔部５の
形成を行う前に、絶縁性基板２の裏面の開孔部５の周辺
部分の絶縁性基板２の厚さを約２５μｍ程度に溝加工し
てもよい。

【００８０】

【発明の効果】以上に説明したことから明らかなよう
に、本発明の請求項１に記載の電極体の製造方法によれ
ば、コート層及び開孔部を形成する前にメッキ処理を行
うことにより、メッキ処理前のマスキングの作業及びメ
ッキ処理後のマスキング除去作業が不要となるため、作
業性が著しく向上し、コート層がメッキ処理液等により
侵されることがない。さらに、マスキング処理によって
発生する基板の反り、たわみ、傷等の損傷を皆無にする
ことができるため、品質及び歩留まりが格段に向上す
る。

【００８１】請求項２に記載の電極体の製造方法によれ
ば、無電解金メッキ処理後にコート層を形成するため、
コート層を侵すことなく無電解金メッキ処理を行うこと
ができる。また、そのコート層の形成が加熱固化工程を
伴う場合、その加熱固化工程をもってＩＣ実装前の表面
清浄化処理に先立つ加熱処理を兼ねることができるた
め、無電解金メッキ皮膜のピンホール中の汚染物質を、
複雑な工程を経ることなく除去でき、作業工程の軽減及
び効率化と共に、確実なＩＣ接合性と製造コスト低減と
を達成することができ、ＩＣ実装をワイヤーボンディン
グ法によって行う場合に非常に好適である。

【００８２】請求項３に記載の電極体の製造方法によれ
ば、無電解はんだメッキ処理を、コート層を侵すことな
く行うことができ、無電解によるメッキであるため微細
な電極配線パターンにも均一にメッキすることが可能と
なり、ＩＣ実装をはんだ接合によって行う場合に好適で
ある。さらに、ＩＣ実装前に厳重な洗浄工程が必要な
く、製造工程の簡略化と製造コスト低減に非常に効果的
である。

【００８３】請求項４に記載の電極体の製造方法によれ
ば、メッキ処理後にコート層を形成するため、コート層
の材質として、熱により固化する合成樹脂性液体を主成
分として用いても、メッキ処理液に侵されることがな
く、同時に、メッキ処理液中にコート層の成分が溶出し
てメッキ処理に悪影響を及ぼすことがなく、コート層の
材質の選択自由度が増し、所望の電気的、機械的性質の
コート層を形成することが可能であり、良好なコート層
と良好なメッキ層の両者を簡易な工程で形成することが
できる。

【００８４】請求項５に記載の電極体の製造方法によれ
ば、エキシマレーザー孔加工はメッキ処理後に行われ
る。したがって、エキシマレーザー孔加工後の開孔部壁
面に付着する導電性物質の作用で誤って開孔部壁面にメ
ッキ層が形成され、隣同士の開孔部が電気的に短絡して
画像等の記録が不能になる問題が発生することがなく、
メッキ処理前に、開孔部形成予定部に何ら前処理やマス
キング等の前工程を施す必要がないため、複雑な工程を
経ることなく、低コストで電極体の製造を行うことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一つの実施の形態である電極体の製造
方法の概略を示す図である。

【図２】前記実施の形態の電極体の製造方法の工程ブロ
ック図である。

【図３】電極体の構成の概略を示す斜視図である。

【図４】前記電極体を適用した記録装置の構成の概略を
示す図である。

【図５】前記記録装置に於ける要部の拡大図である。

【図６】従来の電極体の製造方法の概略を示す図であ
る。

【図７】従来の電極体の製造方法の工程ブロック図であ
る。

【符号の説明】

１アパチャ電極体２絶縁性基板３レジスト層４帯電防止摺動コート層５開孔部６制御電極３２金属薄膜３４配線パターン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁性基板の一方の面上に形成された金
属薄膜からなる配線パターンと、前記絶縁性基板の他方
の面上に形成されたコート層と、前記配線パターンに形
成されたメッキ層と、前記配線パターンに対応して形成
された開孔部とからなる電極体を製造するための電極体
の製造方法に於いて、前記メッキ層を形成した後、前記コート層を形成し、そ
の後に、前記開孔部を形成することを特徴とする電極体
の製造方法。
【請求項２】前記メッキ層を無電解金メッキ法を用い
て形成することを特徴とする請求項１に記載の電極体の
製造方法。
【請求項３】前記メッキ層を無電解はんだメッキ法を
用いて形成することを特徴とする請求項１に記載の電極
体の製造方法。
【請求項４】熱により固化する合成樹脂性液体を主成
分とする液体を塗布し、その塗布した液体を加熱して固
化することにより前記コート層を形成することを特徴と
する請求項１乃至３のいずれかに記載の電極体の製造方
法。
【請求項５】前記開孔部をエキシマレーザー光を照射
して形成することを特徴とする請求項１乃至４のいずれ
かに記載の電極体の製造方法。