JPS604077A - サ−マルヘツド - Google Patents
サ−マルヘツドInfo
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- JPS604077A JPS604077A JP58113358A JP11335883A JPS604077A JP S604077 A JPS604077 A JP S604077A JP 58113358 A JP58113358 A JP 58113358A JP 11335883 A JP11335883 A JP 11335883A JP S604077 A JPS604077 A JP S604077A
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- Japan
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- resistor
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/315—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
- B41J2/32—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
- B41J2/335—Structure of thermal heads
Landscapes
- Electronic Switches (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
プリンタには、レーザプリンタなどのように感光ドラム
に静電潜像を形成し、それを現像して印字媒体に転写す
る静電式ないし電子写真式のものと、印字媒体をインク
リボンの上からワイヤで選択的に加圧してインパクト式
に印字するものと、サーマルヘッドで熱転写リボンを選
択的に加熱溶融させて転写する熱転写式とがある。本発
明は、熱転写リボンを加熱して熱転写印字するプリンタ
において、熱転写リボンを選択的に加熱するサーマルヘ
ッドに関する。
に静電潜像を形成し、それを現像して印字媒体に転写す
る静電式ないし電子写真式のものと、印字媒体をインク
リボンの上からワイヤで選択的に加圧してインパクト式
に印字するものと、サーマルヘッドで熱転写リボンを選
択的に加熱溶融させて転写する熱転写式とがある。本発
明は、熱転写リボンを加熱して熱転写印字するプリンタ
において、熱転写リボンを選択的に加熱するサーマルヘ
ッドに関する。
第1図は、従来のサーマルヘッドの断面図である。1は
アルミナを焼結して成る基板で、その上に’raN(窒
化タンタル)から成る抵抗体をスパッタし、抵抗膜2を
形成しである。そして該抵抗HfA2の両側に、NiC
r、Au+Crを順次蒸着し、ホトリソグラフ技法によ
りパクーニングを行なって電極導体31.32を形成す
る。第2図は、このように基板1上で抵抗膜2の両側に
電極導体31.32を設けた状態の斜視図である。この
図から明らかなように、両側に電極導体31.32を備
えた。
アルミナを焼結して成る基板で、その上に’raN(窒
化タンタル)から成る抵抗体をスパッタし、抵抗膜2を
形成しである。そして該抵抗HfA2の両側に、NiC
r、Au+Crを順次蒸着し、ホトリソグラフ技法によ
りパクーニングを行なって電極導体31.32を形成す
る。第2図は、このように基板1上で抵抗膜2の両側に
電極導体31.32を設けた状態の斜視図である。この
図から明らかなように、両側に電極導体31.32を備
えた。
抵抗膜2・・・が1列に配設されている。そして電極導
体31と32との間に通電して所望の抵抗膜2を発熱さ
せることで、図示されていない熱転写リボンを選択的に
加熱し、熱転写を行なう。ラインプリンタなどの場合は
、抵抗膜2・・・が印字用紙の紙送り方向と直角方向に
、かつ全印字領域にわたって配列されている。
体31と32との間に通電して所望の抵抗膜2を発熱さ
せることで、図示されていない熱転写リボンを選択的に
加熱し、熱転写を行なう。ラインプリンタなどの場合は
、抵抗膜2・・・が印字用紙の紙送り方向と直角方向に
、かつ全印字領域にわたって配列されている。
第2図のような複数の抵抗膜2と電極導体31.32の
上に、5iOz (酸化シリコン)をスパッタして耐酸
化層4を形成し、酸化し易いTaN抵抗膜2の酸化を防
止している。更にその上にTa20s(酸化クンタル)
をスパッタして耐摩耗層6を形成し、熱転写リボンとΦ
摺動による摩耗を防止している。
上に、5iOz (酸化シリコン)をスパッタして耐酸
化層4を形成し、酸化し易いTaN抵抗膜2の酸化を防
止している。更にその上にTa20s(酸化クンタル)
をスパッタして耐摩耗層6を形成し、熱転写リボンとΦ
摺動による摩耗を防止している。
しかしながら耐酸化層4である5iOzは熱伝導率が悪
く、印字速度を低下させる要因になっている。また熱膨
張率が基板1の材料であるAl2O3と比べて1指手さ
いので、熱パルスを加えているうちにクランクが入り易
い。そのために5iOz製耐酸化層4のクランクから空
気が侵入して抵抗膜2・・・を酸化させ、抵抗値が増大
して断線するなどの欠点がある。またTazOsは比較
的軟らかいため、Ta205を耐摩耗層とするには、膜
厚を厚くしなければならない。そうするとSiO2の熱
伝導率が悪いことと相俟って熱伝達が一層遅くなり、印
字速度を更に低下させる。
く、印字速度を低下させる要因になっている。また熱膨
張率が基板1の材料であるAl2O3と比べて1指手さ
いので、熱パルスを加えているうちにクランクが入り易
い。そのために5iOz製耐酸化層4のクランクから空
気が侵入して抵抗膜2・・・を酸化させ、抵抗値が増大
して断線するなどの欠点がある。またTazOsは比較
的軟らかいため、Ta205を耐摩耗層とするには、膜
厚を厚くしなければならない。そうするとSiO2の熱
伝導率が悪いことと相俟って熱伝達が一層遅くなり、印
字速度を更に低下させる。
本発明の目的は、従来のサーマルヘッドにおけるこのよ
うな問題を解消し、保護膜にクランクが発生し難く耐酸
化性にも優れ、且つ薄くて熱伝達が速く、しかも耐摩耗
性に優れた長寿命のサーマルヘッドを実現することにあ
る。
うな問題を解消し、保護膜にクランクが発生し難く耐酸
化性にも優れ、且つ薄くて熱伝達が速く、しかも耐摩耗
性に優れた長寿命のサーマルヘッドを実現することにあ
る。
この目的を達成するために講じた本発明による技術的手
段は、絶縁基板上に発熱用の抵抗体と電極用の導体層を
備えたサーマルヘッドにおいて、該抵抗体と導体層の上
に耐酸化と耐摩耗を兼ねた1つの保護層を設け、しかも
この保護層を、Si+^1.0.Nの系から成る化合物
であるサイアロンで構成している。
段は、絶縁基板上に発熱用の抵抗体と電極用の導体層を
備えたサーマルヘッドにおいて、該抵抗体と導体層の上
に耐酸化と耐摩耗を兼ねた1つの保護層を設け、しかも
この保護層を、Si+^1.0.Nの系から成る化合物
であるサイアロンで構成している。
(発明の実施例〕
次に本発明によるサーマルヘッドが実際上どのように具
体化されるかを実施例で説明する。第3図は本発明によ
るサーマルヘッドを、第1図に対応して示した断面図で
ある。本発明の場合も、グレーズドアルミナ基板1の上
に、TaNから成る抵抗膜2が蒸着され・そ0上に第2
図0よ侃0対に 蒐なった電極導体31.32が形成さ
れている。そしてこれらの上から、保護膜6が蒸着され
ている。
体化されるかを実施例で説明する。第3図は本発明によ
るサーマルヘッドを、第1図に対応して示した断面図で
ある。本発明の場合も、グレーズドアルミナ基板1の上
に、TaNから成る抵抗膜2が蒸着され・そ0上に第2
図0よ侃0対に 蒐なった電極導体31.32が形成さ
れている。そしてこれらの上から、保護膜6が蒸着され
ている。
この保護1116は、サイアロン(54−AI−0−N
)から成っている。
)から成っている。
サイアロンは5itAI+0+Nの系から成る化合物群
の総称で、Siz Nt AlN−Al203−3io
z系状態図(1700℃)が知られ、大別するとシリコ
ンナイトライド型サイアロン(β”−5ialon)と
アルミニウムナイトライド型ザイアロン(8H,12H
,15R,21R127Rなど)がある。製法としては
、1800℃前後でシリコンナイトライドとアルミナと
の混合物を焼結して得られる。
の総称で、Siz Nt AlN−Al203−3io
z系状態図(1700℃)が知られ、大別するとシリコ
ンナイトライド型サイアロン(β”−5ialon)と
アルミニウムナイトライド型ザイアロン(8H,12H
,15R,21R127Rなど)がある。製法としては
、1800℃前後でシリコンナイトライドとアルミナと
の混合物を焼結して得られる。
サイアロンの性質はTa2esよりも硬く、5iC(シ
リコンカーバイド)と同程度である。即ちピンカース硬
度で1000〜4000 (RT)程度である。さらに
粘りがあって、熱パルスによるクランクが発生し難い。
リコンカーバイド)と同程度である。即ちピンカース硬
度で1000〜4000 (RT)程度である。さらに
粘りがあって、熱パルスによるクランクが発生し難い。
また第4図に示すように耐酸化性に優れていることが発
見された。第4図のように耐酸化性に関しては、140
0℃の空気中における酸化増量が、半導体装置の絶縁層
として使用される5i3N1よりはるかに優れ、SiC
よりやや劣る程度である。なおSiCは、このように耐
酸化性が良く、硬度も大きいが、熱パルスによりクラン
クが発生し易い。耐摩耗性に関しては、サイアロンは1
400℃でも強度低下しないことが認められた。またS
iO2は熱膨張率が0.4X 10’/を程度であるが
、Si−^1−0−Nは、2〜5.5x 10−’/
’CとA1203と差がなく、熱パルスを受けてもクラ
ンクが生じにくい。
見された。第4図のように耐酸化性に関しては、140
0℃の空気中における酸化増量が、半導体装置の絶縁層
として使用される5i3N1よりはるかに優れ、SiC
よりやや劣る程度である。なおSiCは、このように耐
酸化性が良く、硬度も大きいが、熱パルスによりクラン
クが発生し易い。耐摩耗性に関しては、サイアロンは1
400℃でも強度低下しないことが認められた。またS
iO2は熱膨張率が0.4X 10’/を程度であるが
、Si−^1−0−Nは、2〜5.5x 10−’/
’CとA1203と差がなく、熱パルスを受けてもクラ
ンクが生じにくい。
このように利点の多いSt−^1−0−Nをホントプレ
スにて、スパッタターゲットを作成し、Arガス3 4、OX 10 Torrにて、4μ有スパツタした。
スにて、スパッタターゲットを作成し、Arガス3 4、OX 10 Torrにて、4μ有スパツタした。
こうしてできたサンプルを用いてステップストレス試験
を行なったところ、Ta205より硬くかつクランクが
発生し雌いために、長寿命であることが確認された。ま
た従来のTaxes製耐摩耗層5と同程度またはそれ以
下の膜厚で足りるので、1層構成により成膜工程が簡素
化されたことに加えて、スパッタに要する時間も短縮さ
れる。
を行なったところ、Ta205より硬くかつクランクが
発生し雌いために、長寿命であることが確認された。ま
た従来のTaxes製耐摩耗層5と同程度またはそれ以
下の膜厚で足りるので、1層構成により成膜工程が簡素
化されたことに加えて、スパッタに要する時間も短縮さ
れる。
第5図は本発明の応用例を示す断面図で、第3図と異な
り、5t−AI−0−Nから成る保護膜6潰下に、第1
図の場合と同様に、耐酸化層4を設けである。
り、5t−AI−0−Nから成る保護膜6潰下に、第1
図の場合と同様に、耐酸化層4を設けである。
耐酸化層4としては、5iOz 、SiOxNy (、
x≠0、y≠0)を0.1〜2μ(イ)スパッタにて形
成する。この構成は、耐酸化性は向上するが、2層構成
なため、製造工程が増え、熱伝導に時間がかかる問題が
発生する。
x≠0、y≠0)を0.1〜2μ(イ)スパッタにて形
成する。この構成は、耐酸化性は向上するが、2層構成
なため、製造工程が増え、熱伝導に時間がかかる問題が
発生する。
以上のように本発明によれば、発熱用の抵抗体と電極用
の導体層の上に、耐酸化と耐摩耗を兼ねたサイアロン(
5t−AI−0−、、N)からなる1層の保護膜を形成
している。このように保護膜が1層ですむので、製造工
程および製造装置が簡単になり、コストダウンが実現さ
れる。また保護膜の耐クランク性も向上し、クラックに
よる抵抗体の酸化を確実に防止することが可能となり、
長寿命のサーマルヘッドが得られる。しかも薄い保護層
を1層設けるだけなため、熱伝導が速く印字速度が向上
し、熱転写プリンタの欠点である印字速度の問題も改善
される。
の導体層の上に、耐酸化と耐摩耗を兼ねたサイアロン(
5t−AI−0−、、N)からなる1層の保護膜を形成
している。このように保護膜が1層ですむので、製造工
程および製造装置が簡単になり、コストダウンが実現さ
れる。また保護膜の耐クランク性も向上し、クラックに
よる抵抗体の酸化を確実に防止することが可能となり、
長寿命のサーマルヘッドが得られる。しかも薄い保護層
を1層設けるだけなため、熱伝導が速く印字速度が向上
し、熱転写プリンタの欠点である印字速度の問題も改善
される。
第1図は従来のサーマルヘッドの断面図、第2図はその
内部構成の斜視図、第3図は本発明の実施例を示す断面
図、第4図はサイアロン(5i−Al−0−N)の耐酸
化特性を示す図、第5図は本発明の応用f、〕(を示す
断面図である。 図において、lはグレーズドアルミナ基板、2は抵抗体
、31.32は電極導体、4は耐酸化層、5は耐摩耗層
、6はサイアロン(Si−AI−0−N)から成る保護
層をそれぞれ示す。 特許出願人 富士通株式会社。 代理人 弁理士 青 柳 稔 嶌 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図
内部構成の斜視図、第3図は本発明の実施例を示す断面
図、第4図はサイアロン(5i−Al−0−N)の耐酸
化特性を示す図、第5図は本発明の応用f、〕(を示す
断面図である。 図において、lはグレーズドアルミナ基板、2は抵抗体
、31.32は電極導体、4は耐酸化層、5は耐摩耗層
、6はサイアロン(Si−AI−0−N)から成る保護
層をそれぞれ示す。 特許出願人 富士通株式会社。 代理人 弁理士 青 柳 稔 嶌 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図
Claims (1)
- 絶縁基板上に発熱用の抵抗体と電極用の導体層を備えた
サーマルヘッドにおいて、該抵抗体と導体層の上に耐酸
化と耐摩耗を兼ねた1つの保護層を設け、しかもこの保
護層を、Si+AltO+Hの系から成る化合物である
サイアロンで構成したことを特徴とするサーマルヘッド
。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58113358A JPS604077A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | サ−マルヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58113358A JPS604077A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | サ−マルヘツド |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS604077A true JPS604077A (ja) | 1985-01-10 |
JPH0334469B2 JPH0334469B2 (ja) | 1991-05-22 |
Family
ID=14610250
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58113358A Granted JPS604077A (ja) | 1983-06-23 | 1983-06-23 | サ−マルヘツド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS604077A (ja) |
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1983
- 1983-06-23 JP JP58113358A patent/JPS604077A/ja active Granted
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