JPS63205249A - 感熱記録ヘツド - 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】 イ、産業上の利用分野 本発明は感熱記録ヘッドに関する。

口、従来技術 近年、発熱体駆動用ＩＣチップを基体上に搭載して、Ｉ
Ｃチップとフレキシブルプリントサーキット（以下、Ｆ
ＰＣと呼ぶ。）との接続を省略し、小型化と信頼性とを
改善した感熱記録ヘッド（以下、単にヘッドと呼ぶ。）
が採用されるようになってきている。

発熱体駆動用のＩＣを搭載したヘッドでは、第４図に拡
大部分図示するように、個別の電極５、ＩＣチップ９を
作動させるための信号電極７Ａ及びＩＣチップの接地回
路用電極７日の先端が、基体１に配置されたＩＣチップ
９のポンディングパッド９ａに対向するように位置し、
ポンディングパッド９ａと上記電極の端部とはワイヤボ
ンディングによって電気的に接続される。このワイヤ１
１と各電極５．７Ａ、７Ｂの端部とＩＣチップ９とは、
空気や水分を遮断するために一点鎖線１２で示す位置迄
樹脂によって封止される。

このようなヘッドの製造に於いては、第５図に示すよう
に、基体１上に部分グレーズ層３をスクリーン印刷して
焼成し、部分グレーズ層３上に発熱体層４を形成し、次
いで個別の電極５、共通電極６、信号電極７Ａ及びＩＣ
チップの接地回路用電極７Ｂを基体１上に形成する（第
５図（ａ））。これら電極の形成はフォトリソグラフィ
によってなされる。次に表面を保護層で覆う。保護層は
、各電極の端部を含む領域（第４図に破線で示す３３の
領域）とＦＰＣが接続される端子部（第４図に三点鎖線
で示す１４）とを除いた領域に被着される。なお、第５
図（ａ）〜（Ｃ）では、保護層は図示省略しである。

次に、ＩＣチップ９を所定の位置に配置する（第５図（
ｂ））。

次に、ＩＣチップ９のポンディングパッド９ａと個別の
電極５の端部、信号電極７Ａの端部及び接地回路用電極
７Ｂの端部とを、ワイヤ１１でワイヤボンディングして
両者を電気的に接続する（第５図（Ｃ））。

次に、ＩＣチップ９、ワイヤ１１及びワイヤボンディン
グされた各電極の端部の領域を樹脂１２によって封止す
る（第５図（ｄ））。

上記の封止は、ＩＣチップ９上に液状の熱硬化性樹脂（
封止材）を供給し、この液状封止材でＩＣチップ９、電
極５．７Ａ、７Ｂの先端部及びワイヤ１１を被覆し、次
に加熱して液状封止材を固化することによってなされる
。

硬化した封止材の形状、寸法は、未硬化時の粘度や表面
張力、ワイヤやＩＣの位置関係等で略決まるが、型に注
入するような高い精度は出し難い。

未硬化の封止材の裾の部分は保護層８上を流れて広い領
域に広がることとなる。例えば、第４図中に一点鎖線で
示すように、ＩＣチップ９からかなり離れた領域に迄封
止材が被着するようになる。

この封止材の広がりは、その周端とＩＣチップ９との距
離ｘ１、ｙｌで示しであるが、このＸｌ、ｙｌはできる
だけ小さくしたいのである。

基体の大きさに余裕がある場合には問題ないが、ヘッド
の小型化等の要請から上記の距離Ｘ１、ｙｌを小さくし
たい場合には不都合であり、ヘッドを小型化して製造コ
ストを低減しようとするのに障害になっている。特に、
図中二点鎖線で示すように、ｙｌがｙｌへと拡大して端
子部１４（三点鎖線より下の領域）に迄封止材が被着す
ると、ＦＰＣを接続するのに支障をきたすことになり、
甚だ不都合である。

ハ０発明の目的 本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、
ｒｃチップ及びその周辺を封止する封止材が占有する領
域を狭くし、小型化を可能とすると共に、ＦＰＣ等の他
の回路との接続に支障をきたす虞れのない感熱記録ヘッ
ドを提供することを目的としている。

二１発明の構成 即ち、本発明は、基体上に発熱体駆動用ＩＣチップを搭
載している感熱記録ヘッドにおいて、前記ＩＣチップを
囲むように前記基体上に段差が設けられ、この段差で囲
まれた領域が封止材で封止されていることを特徴とする
感熱記録ヘッドに係る。

ホ、実施例 以下、本発明の詳細な説明する。

実１皿上 発熱部の配置は、第１図に示すように、ヘッドには、発
熱部１０が記録紙（図示せず。）の送り方向Ｘに平行の
方向に一列に例えば２４個配置され、ヘッドは記録紙の
送り方向Ｘに直角の方向Ｙ方向に移動しながら印字する
ようになっている。

第１図に示すように、絶縁基体（例えばアルミナ等のセ
ラミックス基板）１上に直線状に設けられた例えば酸化
珪素の部分グレーズ層３を横切って配列されている１例
えば２４個の発熱体く例えば窒化タンタル）層４の片端
は例えばアルミニウム又は金の個別の電極５に接続し、
他の側は例えばアルミニウム又は金の共通電極６に接続
し、発熱部１０へ送る信号を個別の電極５から送るよう
にしている。発熱部及びその周辺の構造は、前述した第
４図及び第５図と変わるところはなく、共通する部分は
同じ符号を付しである。発熱部１０周辺の断面構造は、
後述する実施例２の第３図右端部分と同様である。

ヘッドの図に於いて下側近くにはＩＣチップ９が配置さ
れ、ＩＣチップ９のポンディングパソド９ａに個別の電
極５、信号電極７Ａ、接地回路用電極７Ｂの端部が対向
し、ワイヤ１１で両者がワイヤボンディングされて電気
的に接続される・６ａ、７Ａａ、７Ｂａは、夫々共通電
極６、信号電極７Ａ、接地回路用電極７Ｂ〆の端子部１
４に露出した端子部である。そして最表面に保護層が、
ＩＣチップ９の周囲の２本の破線１６１．１６２で囲ま
れる環状領域１３とＦＰＣが接続される端子部（三点鎖
線の下側の領域）１４とを除いた領域にのみ被着し、上
記環状領域１３及び端子部１４は露出したままになって
いる。本実施例においてはＩＣチップ９の直下にも保護
ｆｆ１Ｂを設けているが、この部分の保護層はヘッドの
構造によってはなくてもよい。

上記環状領域１３及びこの内側に封止材１２が設けられ
、ＩＣチップ９、ワイヤ１１及び電極５．７Ａ、７Ｂの
端部を封止、保護する。封止の方法は、前述した方法に
準じて良い。

この際に、封止材１２は、幅狭の環状領域１３及びこの
内側の領域にのみ形成され、その外側へ広がることはな
い。更に断面図を用いて説明する。

第２図は第１図のｎ−ｎ線矢視拡大断面図で、前記の環
状領域１３は、封止材１２が基体の表面から１ｍ程度の
厚さで厚さ約０．５ｍｍのＩＣチップ９、ワイヤ１１、
電極５（７Ａ、７Ｂ＞の端部を包み込んでこれらを封止
している。封止材１２は、前述した融解時に厚さ３〜１
０μｍの保護層８の端面で堰止められる。

従って、封止材１２は、環状領域１３及びその内側の領
域にのみ設けられ、保護層８上に流出することがない。

融解樹脂堰止めのための保護Ｎ８の厚さは上記の厚さで
十分である。これに加えて保護ｉ８の材質を選択するこ
とにより、保護層〆端部即ち上述の破線１６１の位置で
封止材１２の広がりを、例えば濡れ性の悪さを利用して
より有効に防止できる。以上の結果、封止材１２の占有
面積を小さくすることができる。

即ち、第１ＦＩ！Ｊに示すＩＣチップ９の端面と封止材
周端との距離ｙを小さくすることができてＩＣチップ９
を端子部１４に近付けることもでき、ヘッドの小型化が
可能になる。また、封止材が端子部１４に迄被着してＦ
ＰＣの接続に支障をきたすようなこともなくなる。Ｘに
ついては、これが大きいと発熱部の位置を封止樹脂から
離す必要があるが、本例のようにすればＸが小さくなり
、発熱部をより近付け、ヘッドを更に小型化することが
できる。

また、従来のヘッドにあっては、個別の電極及び信号電
極に対して、これらの端部及びその周辺の狭い領域を残
して保護層を被着していたため、そのバターニングに高
い精度を要していたのであるが、封止材の寸法にはそれ
程高い精度が要求されないので、保護層のバターニング
が簡単で済み、生産性が向上する。

更に、封止材の樹脂は硬化に際して収縮するので、電極
上の余り広い領域に封止材を被着させると電極が変形す
る虞れがある。従って、電極の封止される領域はできる
だけ狭いことが望ましい。

車上■叢 この例は、第１図のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って拡大して
第３図に示すように、部分グレーズ層３の形成と同時に
第１図の破線で示す１３の環状領域に接してその外側（
第１図の破線１６１の位置）に環状のグレーズ層１５を
設け、環状グレーズＦｉ１５内を封止材１２で封止した
例である。電極５又は７Ａは、環状グレーズ層１５を跨
いでＩＣチップ９のポンディングパッド９ａに対向する
位置迄設けられる。保護層８は環状グレーズ層１５の内
側掘返く迄形成する。環状グレーズ層１５は、封止材１
２の融解時に堤防の働きをして、封止材１２は環状グレ
ーズ層１５に堰止められてその周囲に流れ出すことはな
い。その他は前記実施例１に於けると同様である。

以上の実施例は、いずれも封止材の融解時にこれが流れ
出すのを防ぐよう、ＩＣチップの全周囲を囲んで段差を
設けているが、封止材が流れ出しても差支えない領域に
対しては、局部的に上記の段差を省略しても良い。また
この段差は隆起状の段差であれば前記以外の手段で設け
たものであってもよい。要は、封止材融解時の周囲への
広がりによって、ヘッドの小型化に支障をきたすことが
ないよう、或いは端子部に迄封止材が被着することがな
いようにすることが肝要である。

また、上記の実施例は、いずれも縦一列印字のシリアル
方式のヘッドに本発明を適用した例であるが、また、本
発明に基づくヘッドは、桁逐次印字のシリアル方式のヘ
ッド、ライン方式のヘッドを問わず同様に適用可能であ
る。

へ０発明の詳細 な説明したように、本発明に基づく感熱記録ヘッドは、
ＩＣチップを囲むように段差を設け、この段差で囲まれ
る領域を封止材で封止するようにしているので、前記封
止材の流動時にこれが前記段差に堰止められてその周囲
に流れ出すことがない。その結果、封止材の占有面積を
小さくできて感熱記録ヘッドを小型にでき、製造コスト
も低減される。その上、封止材が存在しては不都合な領
域に封止材が侵入することも確実に防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の実施例を示すものであって、 第１図は感熱記録ヘッドの拡大平面図、第２図は第１図
のｎ−ｎ線矢視拡大断面図、第３図は、他の感熱記録ヘ
ッドの部分拡大断面図 である。 第４図及び第５図は従来例を示すものであって、第４図
は感熱記録ヘッドの部分拡大平面図、第５図（ａｌ、（
ｂｌ及び（Ｃ）は感熱記録ヘッドの製造工程を示す斜視
図、同図ｆｄｌは同じく拡大部分断面図 である。 なお、図面に示された符号に於いて、 １・・・・・・・・・絶縁基体 ３・・・・・・・・・部分グレーズ層 ４・・・・・・・・・発熱体層 ５・・・・・・・・・個別の電極 ６・・・・・・・・・共通電極 ７Ａ・・・・・・・・・信号電極 ７Ｂ・・・・・・・・・接地回路用電極８・・・・・・
・・・保護層 ９・・・・・・・・・ＩＣチップ ９ａ・・・・・・・・・ＩＣチップのポンディングパッ
ド１０・・・・・・・・・発熱部 １１・・・・・・・・・ワイヤ １２・・・・・・・・・封止材 １３・・・・・・・・・保護層を設けない環状領域１４
・・・・・・・・・端子部 １５・・・・・・・・・環状グレーズ層１６１．１６２
・・・・・・・・・保護層先端位置である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基体上に発熱体駆動用ＩＣチップを搭載している感
   熱記録ヘッドにおいて、前記ＩＣチップを囲むように前
   記基体上に段差が設けられ、この段差で囲まれた領域が
   封止材で封止されていることを特徴とする感熱記録ヘッ
   ド。 ２、最表層としての保護層をＩＣチップ周辺領域の基体
   上には存在させずかつ前記ＩＣチップ周辺領域を囲むよ
   うに前記保護層が基体上に設けられ、この保護層により
   段差が形成されている、特許請求の範囲第１項記載の感
   熱記録ヘッド。