JPS62109301A - 感熱記録ヘツド - Google Patents
感熱記録ヘツドInfo
- Publication number
- JPS62109301A JPS62109301A JP60248827A JP24882785A JPS62109301A JP S62109301 A JPS62109301 A JP S62109301A JP 60248827 A JP60248827 A JP 60248827A JP 24882785 A JP24882785 A JP 24882785A JP S62109301 A JPS62109301 A JP S62109301A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistor
- heating resistor
- recording head
- resistance value
- film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- 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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、新規な感熱記録ヘッドに係り、具体的には、
リアクテブスバッタリングによって、基板面にcr−s
i−Ni−o薄膜全成膜し、この薄膜全発熱抵抗体に用
いた好適な感熱記録ヘッドに関するものである。
リアクテブスバッタリングによって、基板面にcr−s
i−Ni−o薄膜全成膜し、この薄膜全発熱抵抗体に用
いた好適な感熱記録ヘッドに関するものである。
従来、薄膜型感熱記録ヘッドの発熱抵抗体としては、「
沖電気研究開発」第112号IVO147゜A3(56
年)2石橋則男、柴田進、共著記載のT a 2 N
、東芝しビj−−、38巻、6号(58年)。
沖電気研究開発」第112号IVO147゜A3(56
年)2石橋則男、柴田進、共著記載のT a 2 N
、東芝しビj−−、38巻、6号(58年)。
武野尚三、大島信洋、和久井光一部、共著記載のTa
5loz、および特開昭59−201874(7)N
i−Cr−8iがある。しかし’ra、O,Ta−8I
ChからなるTa系の抵抗体には、発熱抵抗体の寿命が
短いことがあげられる。これは、薄膜の性質にもとづく
もので、比抵抗が小さいこと、膜が酸化し易いことが主
な原因となっている。他方、Ni−Cr−3i低抵抗は
、Ta系の抵抗体と較べると、比抵抗が大きく、耐熱性
にも優れた良好な特性を有している。
5loz、および特開昭59−201874(7)N
i−Cr−8iがある。しかし’ra、O,Ta−8I
ChからなるTa系の抵抗体には、発熱抵抗体の寿命が
短いことがあげられる。これは、薄膜の性質にもとづく
もので、比抵抗が小さいこと、膜が酸化し易いことが主
な原因となっている。他方、Ni−Cr−3i低抵抗は
、Ta系の抵抗体と較べると、比抵抗が大きく、耐熱性
にも優れた良好な特性を有している。
しかし、最近の動向としては、高速性が要求されている
、例えば、1ドツトに対するパルス幅が1 rrl s
e cで周期が10m5ecという長い印加時間から
、パルス幅が0.3m5ec で周期が1m5ec
という高速性が要求されている。このため、同じ品質を
得るためには一度に、よシ短時間に大き々エネルギーを
付与しなければならず、かつ、寿命的にも耐えなければ
ならない。また、発熱抵抗体を駆動する駆動素子の負荷
全軽減させ、同一電力を得るためには発熱抵抗体に印加
される電圧?高くし電流を小さく抑えることが好ましく
、このためには発熱抵抗体の抵抗値も高抵抗であること
が望ましい。しかし、前述した従来のTa系発熱抵抗体
はこれらの要求を満足するものではない。
、例えば、1ドツトに対するパルス幅が1 rrl s
e cで周期が10m5ecという長い印加時間から
、パルス幅が0.3m5ec で周期が1m5ec
という高速性が要求されている。このため、同じ品質を
得るためには一度に、よシ短時間に大き々エネルギーを
付与しなければならず、かつ、寿命的にも耐えなければ
ならない。また、発熱抵抗体を駆動する駆動素子の負荷
全軽減させ、同一電力を得るためには発熱抵抗体に印加
される電圧?高くし電流を小さく抑えることが好ましく
、このためには発熱抵抗体の抵抗値も高抵抗であること
が望ましい。しかし、前述した従来のTa系発熱抵抗体
はこれらの要求を満足するものではない。
またC r −Si −N i抵抗体は、Ta系に較べ
かなυ高くなっているが、前述した高速性の感熱ヘッド
用としては満足しうるものではない。
かなυ高くなっているが、前述した高速性の感熱ヘッド
用としては満足しうるものではない。
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、耐熱性
に優れ、かつ長寿命であって高速印字の要求に応えるこ
とが可能な感熱記録ヘッドを得ることを提供することに
ある。
に優れ、かつ長寿命であって高速印字の要求に応えるこ
とが可能な感熱記録ヘッドを得ることを提供することに
ある。
上記目的は、感熱記録ヘッドの薄膜発熱抵抗体で高電力
密度がとれ、長時間高温(例えば250℃以上で600
時間以上)で使用しても抵抗値変化が少なく、抵抗値の
抵抗温度係数を零に近づける抵抗体とすることで達成さ
れる。このような特性を有する抵抗体がCr−8i−N
i −Q組成の薄膜でおる。
密度がとれ、長時間高温(例えば250℃以上で600
時間以上)で使用しても抵抗値変化が少なく、抵抗値の
抵抗温度係数を零に近づける抵抗体とすることで達成さ
れる。このような特性を有する抵抗体がCr−8i−N
i −Q組成の薄膜でおる。
次に(::r−8i−Ni −0組成の薄膜発熱抵抗体
の作成方法?述べる。ターゲットは、第1図に示すよう
に、Cr板の面上にSiチップおよびNiチップを配置
したものを用い、O(酸素)は、ArとO(酸素)の混
合ガス全円いて、反応性スパッタリング全行なう。ここ
で抵抗体膜の抵抗値を変える場合は、C’ + S t
r Nrの比率を変えるか、O(酸素)ガス量を変え
ることで可能になる。
の作成方法?述べる。ターゲットは、第1図に示すよう
に、Cr板の面上にSiチップおよびNiチップを配置
したものを用い、O(酸素)は、ArとO(酸素)の混
合ガス全円いて、反応性スパッタリング全行なう。ここ
で抵抗体膜の抵抗値を変える場合は、C’ + S t
r Nrの比率を変えるか、O(酸素)ガス量を変え
ることで可能になる。
スパッタリングは、上記ターゲットl用い、不活性ガス
(例えばAr1Kr1NelXe等)とOガスの混合ガ
スで分圧0.5〜80 m Torrの雰囲気中で、タ
ーゲットに400V〜10kVの電圧を印加して行なう
。
(例えばAr1Kr1NelXe等)とOガスの混合ガ
スで分圧0.5〜80 m Torrの雰囲気中で、タ
ーゲットに400V〜10kVの電圧を印加して行なう
。
なお、Cr−8i−Ni組成の薄膜抵抗体は非晶質とな
る。この非晶質は500℃迄は結晶化しないため、加熱
したときに電気抵抗変化が小さいこと。また非晶質のた
め高い比抵抗を有するが、さらに、Oが入ったcr−s
i −N; −oとなるため、より高い比抵抗を有す
るなどの特徴を有する。
る。この非晶質は500℃迄は結晶化しないため、加熱
したときに電気抵抗変化が小さいこと。また非晶質のた
め高い比抵抗を有するが、さらに、Oが入ったcr−s
i −N; −oとなるため、より高い比抵抗を有す
るなどの特徴を有する。
以下、本発明の詳細な説明する。
実施例、1
発熱抵抗体膜の成膜方法について述べる。
ターゲット全、厚さ60μmのグレーズガラス層を設け
た基板に対向させて、スパッタ装置の真空槽内に設置し
た。なお、ターゲットはS ’ + CrrNiを所定
の面積比(例えばSiの面積:Crの面積:Niの面積
=70:25:5)に配置したものであった。DCスパ
ッタ装置の真空槽は適当な排気手段で、8 X 10−
7Tort以下に排気後、酸素ガスとアルゴンガスをべ
つべつに導入して、アルゴンガス分圧1〜l Q m’
l’orr 、酸素ガス分圧1×10−?〜1×1O−
aTOrrの雰囲気全形成した。基板の固定9回転は任
意である。上記ターゲットには400V〜10kVの電
圧を印加してグロー放電を起し、基板面上に所定の抵抗
値を有するCr −S i −Ni −0元素の薄膜を
反応性スパッタリングによ多形成した。膜厚は、500
〜3000λである。
た基板に対向させて、スパッタ装置の真空槽内に設置し
た。なお、ターゲットはS ’ + CrrNiを所定
の面積比(例えばSiの面積:Crの面積:Niの面積
=70:25:5)に配置したものであった。DCスパ
ッタ装置の真空槽は適当な排気手段で、8 X 10−
7Tort以下に排気後、酸素ガスとアルゴンガスをべ
つべつに導入して、アルゴンガス分圧1〜l Q m’
l’orr 、酸素ガス分圧1×10−?〜1×1O−
aTOrrの雰囲気全形成した。基板の固定9回転は任
意である。上記ターゲットには400V〜10kVの電
圧を印加してグロー放電を起し、基板面上に所定の抵抗
値を有するCr −S i −Ni −0元素の薄膜を
反応性スパッタリングによ多形成した。膜厚は、500
〜3000λである。
実施例、2
第3図に、cr−si−Ni−0からなる合金膜の高温
電気抵抗変化の状態を示した(昇温速度5℃/m1n)
。抵抗値は、昇温過程において、常温(20℃)から1
50℃までは僅かに減少する。
電気抵抗変化の状態を示した(昇温速度5℃/m1n)
。抵抗値は、昇温過程において、常温(20℃)から1
50℃までは僅かに減少する。
この場合の抵抗値の温度係数は、−75ppm7℃であ
り、150℃から450℃では増加して、+50ppm
/l:であった。降温過程では温度が低くなるにし喪が
って、抵抗値は増加し常温(20℃)では、加熱以前の
常温時における抵抗値より3.5チ増加し抵抗の温度係
数’d 70ppm/℃であった。
り、150℃から450℃では増加して、+50ppm
/l:であった。降温過程では温度が低くなるにし喪が
って、抵抗値は増加し常温(20℃)では、加熱以前の
常温時における抵抗値より3.5チ増加し抵抗の温度係
数’d 70ppm/℃であった。
実施例、3
厚さ60μmのグレーズ層をそなえたアルミナ基板に、
DCスパッタ法でcr−s 1−Ni−。
DCスパッタ法でcr−s 1−Ni−。
組成の発熱抵抗体を形成する。ターゲットは第2図に示
すような配置のものを使用し、スパッタガスはArと酸
素の混合ガスを使用した。成膜は、前記、Arガスと酸
素ガス雰囲気中で、電力;t o ow、スパッタ時間
210分、基板温度;200℃である。このようにして
成膜されたCr−5r−Ni−o組成の膜は、比抵抗1
0mΩ−cm、膜厚; 2400Aであった。
すような配置のものを使用し、スパッタガスはArと酸
素の混合ガスを使用した。成膜は、前記、Arガスと酸
素ガス雰囲気中で、電力;t o ow、スパッタ時間
210分、基板温度;200℃である。このようにして
成膜されたCr−5r−Ni−o組成の膜は、比抵抗1
0mΩ−cm、膜厚; 2400Aであった。
この後、電極配線としてCr/Atkスパッタリングま
たは蒸着により形成する。しかるのち90μm幅で25
0μm長さの発熱抵抗体膜を125μmピッチになるよ
うにパターニングした。
たは蒸着により形成する。しかるのち90μm幅で25
0μm長さの発熱抵抗体膜を125μmピッチになるよ
うにパターニングした。
この試料について、常温(20℃)から450℃まで加
熱し、その間50℃ごとに抵抗値を測定しプロットした
結果、第3図に示す抵抗値の変化があった。次に、高周
波スパッタ法によって、発熱抵抗体膜、電極配線の一部
膜上に耐酸化保護層を3μm、耐摩耗層全4μm厚さに
順次成膜した。
熱し、その間50℃ごとに抵抗値を測定しプロットした
結果、第3図に示す抵抗値の変化があった。次に、高周
波スパッタ法によって、発熱抵抗体膜、電極配線の一部
膜上に耐酸化保護層を3μm、耐摩耗層全4μm厚さに
順次成膜した。
このときの抵抗体の抵抗値は、450Ω/ d o t
であった。
であった。
上記、抵抗体にパルス幅1m5ec、パルス周期10m
5ecで6万パルス印加してステップアップストレス試
験を行ない、抵抗体に加える電力を上げていった場合の
抵抗値変化を検討した。−その結果を第4図に示す。印
加電力45 W/mm”まで抵抗値の変化はなく、75
w/mm” の印加電力で5.5優の抵抗値変化であ
った。また、上記の抵抗体に、パルス幅1 m s6c
、 パルス周期l Qm Secで印加電力45W/
rnrn” を印加した場合の抵抗体表面の発熱ピー
ク温度を測った結果400℃から450℃であった。
5ecで6万パルス印加してステップアップストレス試
験を行ない、抵抗体に加える電力を上げていった場合の
抵抗値変化を検討した。−その結果を第4図に示す。印
加電力45 W/mm”まで抵抗値の変化はなく、75
w/mm” の印加電力で5.5優の抵抗値変化であ
った。また、上記の抵抗体に、パルス幅1 m s6c
、 パルス周期l Qm Secで印加電力45W/
rnrn” を印加した場合の抵抗体表面の発熱ピー
ク温度を測った結果400℃から450℃であった。
本発明によれば、薄膜発熱抵抗体の比抵抗値が従来のも
のより高いため、抵抗体膜を厚くすることが可能となる
。さらに耐酸化性の膜でsb、熱による抵抗値の変化が
小さく安定している。これらのことから印字濃度むらの
抑制と印字速度の高速化ができると共に、長寿命になる
効果全有するものである。
のより高いため、抵抗体膜を厚くすることが可能となる
。さらに耐酸化性の膜でsb、熱による抵抗値の変化が
小さく安定している。これらのことから印字濃度むらの
抑制と印字速度の高速化ができると共に、長寿命になる
効果全有するものである。
第1図は、本発明の感熱記録ヘッドの実施例の薄膜発熱
抵抗体に使用できる抵抗体の組成範囲を示す説明図、第
2図は、第1図のヘッドのCrのターゲットに溝を切#
)Siチップ+N”チップを埋め込んだCr −Si
−N i合金ターゲット説明図、第3図、第4図は、そ
れぞれ第1図の抵抗体の緒特性を示す説明図である。 1・・・シリコン(S i )チップ、2・・・クロム
(Cr)、3・・・ニッケル(Ni)。
抵抗体に使用できる抵抗体の組成範囲を示す説明図、第
2図は、第1図のヘッドのCrのターゲットに溝を切#
)Siチップ+N”チップを埋め込んだCr −Si
−N i合金ターゲット説明図、第3図、第4図は、そ
れぞれ第1図の抵抗体の緒特性を示す説明図である。 1・・・シリコン(S i )チップ、2・・・クロム
(Cr)、3・・・ニッケル(Ni)。
Claims (1)
- 1、耐熱性絶縁基板上にクローム−シリコン−ニツケル
−酸素から成る薄膜発熱抵抗体膜と、この発熱抵抗体膜
の両端に電流を供給するための電極を備え、前記薄膜発
熱抵抗体の表面を耐摩耗層で覆うことを特徴とする感熱
記録ヘッド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60248827A JPS62109301A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 感熱記録ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60248827A JPS62109301A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 感熱記録ヘツド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62109301A true JPS62109301A (ja) | 1987-05-20 |
Family
ID=17184010
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60248827A Pending JPS62109301A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 感熱記録ヘツド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62109301A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0287501A (ja) * | 1988-09-24 | 1990-03-28 | Susumu Kogyo Kk | 電気抵抗材料 |
-
1985
- 1985-11-08 JP JP60248827A patent/JPS62109301A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0287501A (ja) * | 1988-09-24 | 1990-03-28 | Susumu Kogyo Kk | 電気抵抗材料 |
JPH0577321B2 (ja) * | 1988-09-24 | 1993-10-26 | Susumu Ind Co Ltd |
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