JPH11277780A - サーマルヘッドおよびその製造方法 - Google Patents

サーマルヘッドおよびその製造方法

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JPH11277780A
JPH11277780A JP8172798A JP8172798A JPH11277780A JP H11277780 A JPH11277780 A JP H11277780A JP 8172798 A JP8172798 A JP 8172798A JP 8172798 A JP8172798 A JP 8172798A JP H11277780 A JPH11277780 A JP H11277780A
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JP
Japan
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glaze layer
thermal head
heating resistor
protective film
forming
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Withdrawn
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JP8172798A
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English (en)
Inventor
Yoshinori Muya
義憲 撫養
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Toshiba Corp
Toshiba Development and Engineering Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Electronic Engineering Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 記録媒体の発熱抵抗体通過後の搬送距離をな
るべく短くしつつ、グレーズ層のチッピングを防ぐため
に、切断領域においてはグレーズ層を薄く形成またはグ
レーズ層を形成しない。 【解決手段】 支持基板1上にグレーズ層2を形成する
工程と、グレーズ層2上に発熱抵抗体3を形成する工程
と、発熱抵抗体3に接続された電極を形成する工程と、
グレーズ層2、発熱抵抗体3および電極の形成された支
持基板1をパターニングする工程と、発熱抵抗体3の少
なくとも発熱部分を被覆するように保護膜5を形成する
工程と、保護膜5の形成された支持基板1を切断機で切
断する工程とを具備し、支持基板の端部において保護膜
の形成面を低くする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオプリンタや
カード印刷機、製版機等に用いられるサーマルヘッドに
関する。
【0002】
【従来の技術】サーマルヘッドは、低騒音、低メンテナ
ンスコストおよび低ランニングコスト等の利点があるこ
とから、ファクシミリ、ビデオプリンタあるいは製版機
等の各種ΟA機器の感熱式記録装置に多用されるように
なってきた。
【0003】一般に、サーマルヘッドは、次のような構
成からなっている。すなわち、アルミナのような支持基
板上に表面円滑性と蓄熱性の向上を主目的とするグレー
ズガラス層が形成され、グレーズガラス層上に発熱抵抗
体層及びアルミニウム等の導電層を形成した後、フォト
エングレービングプロセスにより複数の発熱抵抗体及び
電極パターンを形成する。さらに、この複数の発熱抵抗
体および電極パターンを保護する為の保護膜をスパッタ
法等の薄膜形成方法により形成した構成である。
【0004】電極材料には、導電性、密着力、エッチン
グ性、ワイヤーボンディング性、コスト等総合的に優れ
ていることから、アルミニウムが主として用いられてい
る。このようなサーマルヘッドは、感熱転写型プリンタ
等に用いられている。感熱転写型プリンタである熱溶融
型カラープリンタは、リボンに塗布されたインクをサー
マルヘッドで溶融し印刷紙に転写する記録機構を有して
いる。この機構においては、印刷後、即時にリボンと印
刷紙を剥離することが重要である。というのは、剥離時
間の遅延に伴い、印字により溶融されたインクが凝固し
リボン側に再付着しやすくなり、この結果、印刷紙側へ
の転写が不十分となり、転写性が劣化してしまうためで
ある。特に、平滑性の悪いラフ印刷紙ではもともと転写
性が画質の優劣を決し易いため、短時間での剥離は大き
な課題となっている。
【0005】このように、転写性を向上するには、短時
間剥離を達成することが重要である。
【0006】図4は、従来のサーマルヘッドの断面図で
ある。発熱抵抗体3が発熱して、その熱がインクリボン
8のベースフィルムに伝播され、さらにインクが溶融さ
れる。この溶融したインクは記録媒体7に転写されて、
1ライン分の印刷が完了する。さらに、次ライン分の印
刷をするために、プラテンローラ6が矢印方向に回転し
て記録媒体7とインクリボン8を搬送する。
【0007】以上の印刷、搬送工程を繰り返す一方で、
当初の1ライン分の印刷列は端部9に到達する。この時
点より記録媒体7とインクリボン8は剥離可能となり、
インクリボン8のベースフィルムと記録媒体7についた
インクが分離されることになる。
【0008】この搬送距離(RE)に要する時間だけ剥
離は遅延することになる。従って、短時間剥離を達成す
るためには距離REを小さくすることが必要となる。一
般に、距離REは数十ミクロン程度であることが短時間
剥離に必要とされる。すなわち、REを短くするにはま
ず、発熱抵抗体3が基板1の端部9のより近くに形成さ
れていることが必要となる。
【0009】発熱抵抗体3を端部9近くに配置すると、
製造上次のような問題があった。すなわち、通常、グレ
ーズ層、発熱抵抗体、電極および保護膜が形成された支
持基板を切断して加工する際、切断部、つまり端部の保
護膜、電極およびグレーズ層が欠けてしまい、端部近く
にある発熱抵抗体にその損傷がひびいて、サーマルヘッ
ドとしては致命的に損傷を受けることになる。切断は、
精密維持の必要性よりダイシングにより行われることが
多く、このダイシングにおいては数十ミクロン程のグレ
ーズチッピングが生じ易い。数十ミクロン程度であって
も、チッピングが発熱抵抗体3に達し不良製品となるな
ど歩留まりが著しく低いという問題があった。さらに、
保護膜にチッピングが生じると、電極まで欠損してしま
う可能性があり、性能上問題があった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、記録
媒体への良好な転写性を得るには、記録媒体と、それに
印字されたインクとインクリボンのベースフィルムが発
熱抵抗体通過後即時に剥離されることが望ましいが、発
熱抵抗体通過後、記録媒体とインクリボンが剥離される
までの距離を短くするために、発熱抵抗体をなるべく基
板の端部近くに形成すると、ダイシングの際にグレーズ
層にチッピングが生じて不良品となりやすいという問題
があった。
【0011】本発明はこれを解決するためになされたも
ので、記録媒体の発熱抵抗体通過後の搬送距離をなるべ
く短くしつつ、同時にグレーズ層のチッピングを防ぐた
めに、切断領域においてはグレーズ層を薄く形成または
グレーズ層を形成しないサーマルヘッドおよびその製造
方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明のサーマルヘッド
は、支持基板と、支持体上に形成されたグレーズ層と、
グレーズ層上に形成された発熱抵抗体と、発熱抵抗体に
接続された電極層と、発熱抵抗体の発熱部分を少なくと
も被覆するように設けられた保護膜とを具備し、支持基
板の端部において保護膜の形成面が低くなっていること
を特徴としている。 本発明に係るサーマルヘッドは、
支持基板の端部において、発熱抵抗体形成面と保護膜と
が、具体的には、15μm以上、好ましくは10μm以
上の段差を有している。本発明によれば、チッピングな
どの歩留まり悪化要因を抑え、かつ数十ミクロン程度の
記録媒体の搬送距離を達成することが可能となる。
【0013】本発明のサーマルヘッドにおいて、発熱抵
抗体は端部に近接した位置にあることを特徴としてい
る。発熱抵抗体の中心から端部までの距離は、数十ミク
ロン程度であり、これが記録媒体の搬送距離となる。搬
送距離を短くすることによって、特に熱溶融型プリンタ
において優れた転写性を実現することができる。
【0014】本発明のサーマルヘッドにおけるグレーズ
層の形成厚さは、0.01〜0.10mmであって、端
部においては0〜10μmであることを特徴としてい
る。グレーズ層の端部における厚さは、好ましくは0.
03〜0.08μm、最も好ましくは0.06μmであ
る。グレーズ層を端部においてごく薄くまたは全くグレ
ーズ層のない状態とすることによって、端部が切断され
る際のグレーズ層のチッピングを効果的に防止すること
ができる。
【0015】本発明のサーマルヘッドにおいて、グレー
ズ層は端部から50〜100μm手前においては形成さ
れていないことを特徴としている。好ましくは、グレー
ズ層は端部から10〜70μm、より好ましくは30〜
50μm手前において形成されていない。端部周辺にお
いてグレーズ層のない状態とすることによって、端部が
切断される際のグレーズ層のチッピングを効果的に防止
することができる。
【0016】本発明のサーマルヘッドの製造方法は、支
持基板上にグレーズ層を形成する工程と、グレーズ層上
に発熱抵抗体を形成する工程と、発熱抵抗体に接続され
た電極を形成する工程と、グレーズ層、発熱抵抗体およ
び電極の形成された支持基板をパターニングする工程
と、発熱抵抗体の少なくとも発熱部分を被覆するように
保護膜を形成する工程と、保護膜の形成された支持基板
を切断機で切断する工程とを具備し、支持基板の端部に
おいて保護膜の形成面を低くすることを特徴としてい
る。
【0017】本発明に係るサーマルヘッドの製造方法に
よれば、支持基板の端部において、発熱抵抗体形成面と
保護膜とが、具体的には、15μm以上、好ましくは1
0μm以上の段差を有するように形成されている。本発
明によれば、チッピングなどの歩留まり悪化要因を抑
え、かつ数十ミクロン程度の記録媒体の搬送距離を達成
することが可能となる。
【0018】本発明のサーマルヘッドの製造方法におい
て、発熱抵抗体は端部に近接した位置にあることを特徴
としている。発熱抵抗体の中心から端部までの距離は、
数十ミクロン程度であり、これが記録媒体の搬送距離と
なる。搬送距離を短くすることによって、特に熱溶融型
プリンタにおいて優れた転写性を実現することができ
る。
【0019】本発明のサーマルヘッドの製造方法におい
て、グレーズ層の形成厚さは、0.01〜0.10mm
であって、端部においては0〜10μmであることを特
徴としている。グレーズ層の端部における厚さは、好ま
しくは0.03〜0.08μm、最も好ましくは0.0
6μmである。グレーズ層を端部においてごく薄くまた
は全くグレーズ層のない状態とすることによって、端部
が切断される際のグレーズ層のチッピングを効果的に防
止することができる。
【0020】本発明のサーマルヘッドの製造方法におい
て、グレーズ層を、端部から50〜100μm手前にお
いては形成しないことを特徴としている。好ましくは、
グレーズ層は端部から10〜70μm、より好ましくは
30〜50μm手前において形成されていない。端部周
辺においてグレーズ層のない状態とすることによって、
端部が切断される際のグレーズ層のチッピングを効果的
に防止することができる。
【0021】本発明のサーマルヘッドの製造方法におい
て、グレーズ層は、所定の間隔をおいてパターン化さ
れ、電極はグレーズ層の前記所定の間隔よりも広い間隔
をおいてパターン化されることを特徴としている。ま
た、本発明のサーマルヘッドの製造方法において、所定
の間隔とは、切断機の刃の幅に合わせたものである。切
断機の刃に合わせてグレーズ層をパターン化すること
で、切断される保護膜の下にはグレーズ層がなくなり、
グレーズ層が切断機により欠損する恐れがなくなる。ま
た、電極はグレーズ層よりさらに内側にあるため、同様
に切断機により欠損する恐れはない。従って、グレーズ
層および電極のチッピングを効果的に防止することがで
きる。
【0022】本発明のサーマルヘッドの製造方法におい
て、グレーズ層のパターン化はエッチングにより行われ
る。具体的にはフォトリソグラフィプロセスによりエッ
チングが行われる。これにより、簡便にかつ正確にグレ
ーズ層がパターニングすることができる。
【0023】本発明において用いる支持基板としては、
通常、アルミナセラミックス等の基板が使用されるが、
特に限定されるものではない。基板の厚さは例えば0.
8〜1.0mmとする。
【0024】支持基板上に形成される発熱抵抗体として
は、ニッケル、クロム、タンタル等の安定性の高い金属
材料の窒化物や、Ta−SiO2 、Νb−SiO2 、T
i−SiO2 等の各種サーメット材料を適宜用いること
ができる。発熱抵抗体の厚さは100nm程度である。
【0025】また、グレーズガラス層としては、例え
ば、二酸化珪素あるいは二酸化珪素にカルシウム、バリ
ウム、アルミニウム、ストロンチウム等が混合したもの
が使用されるが、特に限定されるものではない。ただ
し、サーマルプリントヘッドの抵抗値の上昇を防止する
ことから、グレーズガラス層のガラス転移点は、670
℃以上であることが望ましい。
【0026】発熱抵抗体に接続される電極としては、一
般的に用いられているAl、Al−Si、Al−Si−
Cu等が用いられるが、特に限定はされない。この電極
の膜厚は0.001mm程度である。
【0027】さらに、発熱抵抗体の少なくとも発熱部分
を被覆するように形成される保護膜は通常、Si−O−
N系の保護膜であり、通常の構成成分である窒化珪素お
よび二酸化珪素からなる粉体の焼結体をターゲットとし
たスパッタ法によって形成される。この保護膜の膜厚は
0.005mm程度である。
【0028】また、本発明のサーマルヘッドの製造にあ
たっては、基板上に、グレーズ層、発熱抵抗体、電極層
および保護膜を形成してからダイシングされるが、この
ダイシングで用いられる円盤状カッターブレードの幅は
通常0.1〜3mm程度である。
【0029】本発明のサーマルヘッドは、特に熱転写溶
融型プリンタに好適に用いられる。本発明のサーマルヘ
ッドが対象とする記録媒体は特に限られるものではない
が、感熱紙や製版フィルム、印画紙等が例示される。
【0030】
【発明の実施の形態】本発明のサーマルヘッドおよびサ
ーマルヘッドの製造方法を以下に詳しく説明する。
【0031】図1は、本発明のサーマルヘッドの一実施
例を示す断面図である。
【0032】支持基板1上にグレーズ層2を焼き付け又
は印刷により形成し、このグレーズ層2上に発熱抵抗体
3を形成し、さらに発熱抵抗体3に接続された電極4を
形成した後、グレーズ層2、発熱抵抗体3および電極4
の形成された支持基板1をパターニングする。このパタ
ーニングの際、サーマルヘッドの端部におけるグレーズ
層は、フォトエッチングプロセスによる化学的除去、も
しくはサンドブラストによる機械的除去により除去す
る。グレーズ印刷時に除去予定部を予め非グレージング
部とする手法は望ましくない。これは、グレーズ印刷後
の焼成によりグレーズエッジがだれるためであり、形状
制御が困難となるためである。さらに、発熱抵抗体3の
少なくとも発熱部分を被覆するように保護膜5を形成
し、保護膜5が形成された支持基板を切断機で切断して
複数のサーマルヘッドが形成される。
【0033】端部9において保護膜5が距離c(10μ
m程度)だけ低くなっている。この段差があることによ
り、発熱抵抗体3位置においてプラテンローラ6からの
圧力が加わることにより記録媒体7にインクリボン8の
インクが付着して印字がなされた後、インクリボン8の
インクとベースフィルムとを即時に剥離させることがで
きる。このように本発明によれば、従来の搬送距離RE
に比べてw1(50〜100μm程度)分だけ搬送距離
を短くすることができ、数十ミクロン程のRE距離を達
成することが可能となる。
【0034】なお、図1では一例としてグレーズの全く
無い例を示したが、チッピングを防上するという観点か
らは、グレーズの総厚すべてを削除する必要は無く、距
離cの除去深ささえ確保できれば、図2に示すようにグ
レーズ層が保護膜の下に残っていてもよい。
【0035】図3(a)および(b)に、パターニング
後、保護膜を形成された基板を円盤状カッターで切断さ
れる部位を示してある。サーマルヘッドの端部におい
て、(a)はグレーズ層のない例、(b)はグレーズ層
を薄く残した例である。これらの図において、距離cは
前述の通り10μm程度、w2はw1の倍、すなわち1
00〜200μm程度である。
【0036】
【発明の効果】本発明のサーマルヘッドおよびその製造
方法によれば、端部においてグレーズ層を薄く形成また
はグレーズ層を形成しないことによって保護膜の形成面
を低くした構造とすることにより、チッピング発生要因
が回避され歩留まりを悪化させることなく、記録媒体の
発熱抵抗体通過後の搬送距離をなるべく短くして良好な
転写性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例によるサーマルヘッドの断
面図。
【図2】 本発明の他の実施例によるサーマルヘッドの
断面図。
【図3】 本発明のサーマルヘッドの切断前の加工の状
態を示す断面図。
【図4】 従来のサーマルヘッドの断面図。
【符号の説明】
1……発熱基板 2……グレーズ層 3……アルミニウム電極 4……保護膜 5……発熱抵抗体 6…プラテンローラ 7……記録媒体 8……インクリボン 9……端部

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 支持基板と、前記支持体上に形成された
    グレーズ層と、前記グレーズ層上に形成された発熱抵抗
    体と、前記発熱抵抗体に接続された電極層と、前記発熱
    抵抗体の発熱部分を少なくとも被覆するように設けられ
    た保護膜とを具備するサーマルヘッドにおいて、 前記支持基板の端部において前記保護膜の形成面が低く
    なっていることを特徴とするサーマルヘッド。
  2. 【請求項2】 前記発熱抵抗体は、前記端部に近接した
    位置にあることを特徴とする請求項1記載のサーマルヘ
    ッド。
  3. 【請求項3】 前記グレーズ層の形成厚さは、0.01
    〜0.10mmであって、前記端部においては0〜10
    μmであることを特徴とする請求項1記載のサーマルヘ
    ッド。
  4. 【請求項4】 前記グレーズ層は、前記端部から50〜
    100μm手前においては形成されていないことを特徴
    とする請求項1記載のサーマルヘッド。
  5. 【請求項5】 支持基板上にグレーズ層を形成する工程
    と、前記グレーズ層上に発熱抵抗体を形成する工程と、
    前記発熱抵抗体に接続された電極を形成する工程と、前
    記グレーズ層、前記発熱抵抗体および前記電極の形成さ
    れた前記支持基板をパターニングする工程と、前記発熱
    抵抗体の少なくとも発熱部分を被覆するように保護膜を
    形成する工程と、前記保護膜の形成された前記支持基板
    を切断機で切断する工程とを具備するサーマルヘッドの
    製造方法において、 前記支持基板の端部において前記保護膜の形成面を低く
    することを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
  6. 【請求項6】 前記発熱抵抗体は、前記端部に近接した
    位置にあることを特徴とする請求項5記載のサーマルヘ
    ッドの製造方法。
  7. 【請求項7】 前記グレーズ層の形成厚さは、0.01
    〜0.10mmであって、前記端部においては0〜10
    μmであることを特徴とする請求項5記載のサーマルヘ
    ッドの製造方法。
  8. 【請求項8】 前記グレーズ層を、前記端部から50〜
    100μm手前においては形成しないことを特徴とする
    請求項5記載のサーマルヘッドの製造方法。
  9. 【請求項9】 前記グレーズ層は、所定の間隔をおいて
    パターン化され、前記電極は前記グレーズ層の前記所定
    の間隔よりも広い間隔をおいてパターン化されることを
    特徴とする請求項8記載のサーマルヘッドの製造方法。
  10. 【請求項10】 前記所定の間隔とは、前記切断機の刃
    の幅に合わせたものであることを特徴とする請求項9記
    載のサーマルヘッドの製造方法。
  11. 【請求項11】 前記グレーズ層のパターン化はエッチ
    ングにより行われることを特徴とする請求項5記載のサ
    ーマルヘッドの製造方法。
JP8172798A 1998-03-27 1998-03-27 サーマルヘッドおよびその製造方法 Withdrawn JPH11277780A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010000599A (ja) * 2008-06-18 2010-01-07 Toshiba Hokuto Electronics Corp サーマルプリントヘッド
JP2010253739A (ja) * 2009-04-23 2010-11-11 Toshiba Hokuto Electronics Corp サーマルプリントヘッドおよびその製造方法
JP2013071355A (ja) * 2011-09-28 2013-04-22 Toshiba Hokuto Electronics Corp サーマルプリントヘッドおよびその製造方法
JP2021084426A (ja) * 2019-11-29 2021-06-03 京セラ株式会社 サーマルヘッド及びサーマルプリンタ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010000599A (ja) * 2008-06-18 2010-01-07 Toshiba Hokuto Electronics Corp サーマルプリントヘッド
JP2010253739A (ja) * 2009-04-23 2010-11-11 Toshiba Hokuto Electronics Corp サーマルプリントヘッドおよびその製造方法
JP2013071355A (ja) * 2011-09-28 2013-04-22 Toshiba Hokuto Electronics Corp サーマルプリントヘッドおよびその製造方法
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Effective date: 20050607