JPS58176997A - 複数層配線構造及びサ−マルヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発ｑ　ハサーマルヘッドにおける都留り回上計るため
の発熱抵抗部及び多層配線部の構造よび製造法に関する
ものである。

第１図に薄−形サーマルヘッドの１！！面構造を丁。第
２囚にはＷＪ１図に示す薄膜形サーマルクドの製造プロ
セスを示す。

一般に１１ｉ＃＃回路に使用されるグレージングさ、た
平滑面を有するアルミナセラミック基板１に、真空蒸着
法、スパッタリング法などの真：成膜技術によってタン
タル糸、シリコン系す°の発熱抵抗体層２とニクロム−
金、クロムー層３とを薄膜で積層し、ホトエツチングに
より発熱素子および第一層配線！形成する（第一層配線
形成工程１１）、、さらに発熱素子近傍領域のみ発熱素
子ン徨うように酸化防止層４′（酸化防止膜形成工程１
２）と言ヒ録紙の摺動に対する耐摩耗層４″（耐摩耗層
形成工程１５）とを真空蒸着法、スパッタリングなどの
真空成膜技術によって薄膜で積層した構造より成る保護
膜４ン形成する。

つぎに多層配線の層間絶縁膜５としてポリイミド系樹脂
を回転塗布法により薄膜に形成しく層間絶縁膜形成工程
１４）、その後第二層配線層６および逆流防止用ダイオ
ード７Ｙ接続する箇所のみエツチングにより除去し、接
続スルーホール８馨設ける（パターン形成工程１５）。

この後第二増配線Ｈａｆｔ形成し、マトリックス多層配
線回路が構成される（第二層配線形成工程１６）。

さらにマトリックス多層配線回路を構成する第二層配線
層６の保護コート層９を施しく保護コート形成工程１７
）、ダイオードチップを接続用メタライズの構成された
接続用パターンに合せて、はんだ溶融接続法によって接
続する（端子メタライズ形成、ダイオード接続工程１８
）。

以上がサーマルヘッド製造法の概要である。

以上述べてきたマトリククス多層配線を有するサーマル
ヘクトの主な不良発生原因は第−増配線および第二層配
線との層間絶縁不良（層間シ箇−ト）である。

本発明の目的は前記したような従来技術の欠点！なくし
、多層配線の製造歩留りを向上させるとともに、工程を
簡略化させるためのサーマルヘクトの構造および製造プ
ロセスを提供するにある。

本発明はサーマルヘッドのマトリックス多層配線部およ
び発熱抵抗部の構造および製造法に関するもので、層間
絶縁膜を従来のポリイミド膜から発熱抵抗体の酸化防止
層として用いられている酸化硅ｊｌ　（Ｓ”ｔ　）膜あ
るいは窒化硅素（”’１７ｖ４　）　ＩＩとして、層間
絶縁膜と酸化防止膜ン同時に形成することにより、層間
絶縁不良の原因となる第−増配線の突起が後工程で発生
するのを防ぎ、多層配線形成歩留りン向上させるととも
に、工程を短縮させたものである。

つ腺発明による具体的な実施例を第６図及び禽４図で詳
細に説明する。

本実施例では発熱抵抗体層２を含めた構成は、タンタル
系、シリコン系、例えばクロム−シリコンＣＣ’ｒｓｔ
）抵抗体層、電気配線導体層５としてニクロム（（−’
ｙ）　／金ＣＡｕ）、クロム（Ｃ’ｒ）／アルミニウム
ＣＡＬ）−アルミニウムＣＡｔ）等の積層膜である。こ
の状態で保護膜４の酸化防止層と多層配線部５，６０層
間絶縁膜の共通の役割を持つ保護絶縁層１０として酸化
硅素（，５ｔ（ｊ、）または窒化硅素（Ｓ’１７ｖ４）
から成る膜馨基鈑全面に２ｐｍから４μｍの厚さで形成
する。その後メタルマスクを用いて発熱素子近傍にさら
に五酸化タンタルｍ＜Ｔａ＊ｔ）ｓ）　ｗスパッタリン
グ法で５〜４４ＦＷの厚さに堆積し、耐摩耗層４″を形
成する。

ｔた多層配線回路膜形成するための第二層配線６との接
続用スルーホール８の形成は、弗化水素酸と硝酸の混合
エツチング液馨用いて行なつた。即ち、薄膜回路に使用
されるグレージングされた平滑ｍを有するアルミナセラ
ミック基鈑１上Ｋ、真空蒸着法、スパッタリング法など
の真空成膜技術によってタンタル系、シリコン系など、
例えばｃ、’ｒ−ｓ、等の発熱抵抗体層２を形成し、そ
の上に真空蒸着法やスパッタリング法などの第−増配線
形成真空成膜技術によってＬｒ／Ａｕ　、　Ｌ’ｒ／４
ｔ、　ＡＬなどの第一層配線層５ン形成し、ホトエツチ
ングにより発熱素子および第一層配線ン第一層配線形成
工程１１で形成する。

次に保護膜４の酸化防止層と多層配線部の層間絶縁膜と
！保護絶縁層１０として真空蒸着やスパッタリング法な
どの真空薄膜成形技術によって同一の工程Ｃ１Ｉｌ化防
止膜及び層間絶縁膜形成工程１９）で酸化硅素または窒
化硅素からなる膜を基鈑全面に２ｓｒｌＬ〜４μ属の厚
さで形成する。次にメタルマスク等を用いて発熱素子近
傍に、更に五酸化タンタルｉＩヲスバクタリング法で５
μｍ〜４μｍの厚さに堆積し、耐摩耗層４″を形成する
（−摩耗膜形成１５）。次に接続用スルーホール８は弗
化水素酸と硝酸の混合エツチング液！用いてエツチング
処理して形成する（パターン形成工程２０）。この後、
真空成膜技術によって（、’ｒ／Ａｕ　、　Ｃｒ／ＡＬ
　、　Ａｌなどの第二層配線層６を形成し、ホトエツチ
ング等により第二層配線６を形成する（第二層配線形成
工程１６）、更にマトリックス多層配線回路を構成後第
二層配線層６４の保饅コート層ν馨施しく＆論コート形
成工程１７）、ダイオードチツプン接続用メタライズの
構成された接続用パターンに合せて、はんだ溶融接続法
等によって接続する（端子メタライズ形成、ダイオード
接続工程１Ｂ）。

このように酸化防止層と層間絶縁層を駿化硅索（Ｓｉυ
、）または輩化硅累（５１，久）　で共用することによ
り、第一層配ｋｃアルミニウム等）の突起ン防止出来、
層間絶縁不良をなき、多層配線形成＃留りを飛躍的に同
上させると共に、第４図に示す如く、従来方式の絶縁膜
（ポリイミド系樹脂）形成の工程除去から製品（サーマ
ルへノド）の低コスト化が計れた。

用層間絶縁層と発熱抵抗体保護膜の酸化防止層を同−材
料音用いて同時に形成することにより、第一層重線導体
からの突起発生を防止し、層間絶縁層Ｂｗなく丁ととも
に、サーマルへノド製造工程を簡素化出来る効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の感熱記録ヘッドの断面図、第２図は従来
の製造プロセスを示す図、第６図は本発明による感熱Ｐ
録ヘクトの一実施例を示す断面図、第４図は本発明によ
る製造プロセスを示す概念図である。 １・・・高抵抗基板　　　２・・発熱抵抗体層３・・・
第一層配線層　　４１．＆護膜４′・・・酸化防止層　
　　４″・・１摩耗層５・・多層配線絶縁層　６・・第
二層配線層７・・・逆流防止ダイオード ８・・・接続スルーホール ９・・・保験コート層　　１ｏ・・保論絶縁層代坤人弁
堆士　　薄　１）ｙｉ６：ａｓ第１口 第３口 第１頁の続き ０発　明　者　古田健二 横浜市戸塚区戸塚町２１６番地株 式会社日立製作所戸塚工場内

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　複数階配線構造において、これらの配線を絶縁す
   る絶縁層が硅素ン含有する材料で形成　　＆した層を有
   することな％黴とする複数階配線構造。 ２　上記硅素な含有する材料は、酸化硅素まｙ：５は窒
   化硅素で形成したことを％徴とする％詐請求の範囲第１
   項記載の複数階配線構造。　　　を６、　複数層配線を
   有する薄膜感熱記録ヘッドに　　おおいて、複数増配＊
   Ｖ構成するためのその間の絶縁層と発熱素子上の耐酸化
   保護層を同一　　示材料で形成してなることを特徴とす
   るサー・マ　　ヘルヘッド。 ４、　上記材料は酸化硅素又は奮化硅索であるこ　　４
   とを％黴とする特許請求の範囲第６項記載の　　まサー
   マルヘッド。　　　　　　　　　　　　　　　空５、複
   数層配ＩＩＭ′Ｉｋ：有する薄膜感熱記録ヘッドに　　
   との絶縁層と発熱素子上の耐酸化保＠Ｎｙｔ同一材料で
   形成し、且この耐酸化保護層の上に耐摩耗層音形成して
   なることを特徴とするサーマルヘッド。 上記耐摩耗層を酸化タンタルで形成したことを特徴とす
   る特許請求の範囲第５項記載のサーマルヘクト。