專利名稱:熱敏頭及其制造方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及安裝在例如熱轉(zhuǎn)寫型打印機上的熱敏頭及其制造方法。
背景技術(shù):
熱敏頭在散熱性好的基板上具有由例如玻璃等高隔熱材料制成的蓄熱層、通電發(fā)熱的多個發(fā)熱電阻體、與所有的發(fā)熱電阻體共同導通連接的公共電極、分別與各發(fā)熱電阻體導通連接的多個獨立電極,通過將借由公共電極和獨立電極發(fā)熱的發(fā)熱電阻體壓接在色帶或印刷媒體(熱敏紙)上進行印刷動作。以往的熱敏頭為了提高印刷質(zhì)量大多使用使基板本身成凸起形狀或在平坦的基板上用蓄熱層形成凸起形狀,在印刷時對印刷媒體施加接觸應力的凸型基板的類型。并且,公共電極和獨立電極一般分別連接在發(fā)熱電阻體的電阻長度方向的兩端,配置成與該電阻的長度方向成一條直線的形狀,但為了能夠縮小基板的尺寸并且能夠?qū)l(fā)熱電阻體配置在基板的端部,也提出有折疊公共電極的結(jié)構(gòu)的方案(參照專利文獻)。
圖16表示以往的折疊結(jié)構(gòu)的熱敏頭,(a)為剖視圖,(b)為俯視圖(除去了保護層)。在折疊結(jié)構(gòu)中,由折疊成U字形的導體111一端彼此相連的2個發(fā)熱電阻體105a、105b構(gòu)成一個打印點D,一個發(fā)熱電阻體105a的另一端連接著獨立電極107,另一個發(fā)熱電阻體105b的另一端連接著公共電極108。各公共電極108與沿打印點D的排列方向平行地延伸的公用線109連接,從公用線109的長度方向的兩端供電。該圖16所示的熱敏頭可以通過例如以下工序形成。
首先,準備具有部分突起形狀的蓄熱層103的基板202。接著在蓄熱層103的整個面上形成電阻層104和Al導體層C,然后除去Al導體層C和電阻層104的一部分,留下形狀大致為應形成的折疊導體、獨立電極、公共電極及公用線的Al導體層C及電阻層104。為了降低電極電阻(抑制熱敏頭小型化引起的電極電阻增大),Al導體層C用1μm左右的厚度形成。接著,除去蓄熱層103的位于突起形狀上的Al導體層C,形成讓電阻層104的表面的一部分露出的開放部α。電阻層104的表面露出區(qū)域分別作為發(fā)熱電阻體105。Al導體層C通過該開放部α與導通連接相鄰的一對發(fā)熱電阻體105(105a、105b)的一端側(cè)的U字形的折疊導體111和在相同的方向與同一對發(fā)熱電阻體105a、105b的另一端側(cè)相連的獨立電極107及公共電極108分離。公共電極108和公用線109形成為一體。在形成了開放部α后,形成覆蓋折疊導體111、獨立電極107、公共電極108和公用線109的耐磨保護層110。由于Al導體層C的厚度為1μm左右,因此在開放部α的兩端,即發(fā)熱電阻體105與折疊導體111、以及獨立電極107與公共電極108的交界處產(chǎn)生臺階,該臺階在耐磨保護層110的表面也作為臺階部110a出現(xiàn)。由于如果在發(fā)熱電阻體105的附近存在臺階的話則發(fā)熱電阻體105與印刷媒體的接觸效率就變差,因此研磨加工耐磨保護層110的臺階部110a,使與印刷媒體接觸的面光滑。由此獲得圖16的熱敏頭。
在以往的結(jié)構(gòu)中,在折疊導體111(Al導體層C)與從該折疊導體111圍成的區(qū)域露出的蓄熱層103之間,即折疊導體111的凹部區(qū)域產(chǎn)生深度達1μm以上的袋γ。耐磨保護層110上形成有與該袋γ相對應的袋狀凹部。袋狀凹部為印刷媒體送進方向封閉的凹部。因此發(fā)現(xiàn),為了使與印刷媒體壓接的面光滑而研磨耐磨保護層110的臺階110a時的研磨屑進入耐磨保護層110的袋狀凹部,或者將印刷媒體或色帶背面的粉塵帶入該袋狀凹部中等,印刷時產(chǎn)生印畫缺陷。為了避免這種現(xiàn)象,可以考慮在研磨耐磨保護層110的臺階110a時同時削去袋狀凹部,但由于耐磨保護層110的臺階110a位于蓄熱層103的突起形狀上,因此難以削去袋狀凹部,不能完全消除。并且,雖然如果使構(gòu)成折疊導體111的Al導體層C變薄的話可以使袋狀凹部變淺,但如果減小Al導體層C的厚度,則又增大了電阻。特別是由于近年來促進頭部小型化使電極面積縮小,因此電極電阻大幅度地增大,使熱敏頭的印刷質(zhì)量惡化。
日本專利特許第2588957號公報[專利文獻2]日本專利特許2731445號公報[專利文獻3]日本專利特開平3-161361號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明就是鑒于上述問題,其目的是要獲得一種不增大電極電阻而能夠?qū)崿F(xiàn)頭部小型化,能夠防止印畫缺陷的熱敏頭及其制造方法。
技術(shù)方案本發(fā)明認識到保護層上形成的凹部為袋狀凹部(三個方向密閉、僅一個方向開口的袋狀的凹部)且在印刷媒體送入的方向密閉,以及袋狀凹部深約1μm左右是引起印畫缺陷的研磨屑容易滯留的主要原因,因此著眼于使該袋狀凹部不產(chǎn)生。
即,本發(fā)明的熱敏頭的第1方案為具有以預定的間隔配置成列狀的多個電阻條;覆蓋各電阻條的一部分、分別規(guī)定由通電而發(fā)熱的發(fā)熱電阻體的多個絕緣阻擋層;以及,導通連接相鄰的一對電阻條的端部的多個連通導體;其特征在于,連通導體具有延伸到相鄰的一對電阻條的端部及絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及至少在發(fā)熱電阻體側(cè)的邊緣連接這對平行導體部分的連接導體部分。
如果采用這種方式,由于連通導體的連接導體部分至少位于發(fā)熱電阻體的邊緣,因此不會產(chǎn)生印刷媒體送入方向上密閉的袋狀凹部,袋狀凹部不會轉(zhuǎn)寫形成到耐磨保護層的表面。因此,研磨屑不容易滯留在耐磨保護層的表面,可以防止研磨屑引起的印畫缺陷。并且,由于連通導體的一對平行導體部分被覆在絕緣阻擋層上,因此能夠確實地導通連接成對的發(fā)熱電阻體。
具體為,優(yōu)選使多個電阻條為各自獨立的直線狀,連通導體的連接導體部分覆蓋相鄰的一對電阻條的端部間隙而連接一對平行導體部分。如果采用這種方式,由于電阻條沒有折疊結(jié)構(gòu),絕緣阻擋層的一端側(cè)到一對電阻條及其間隙被連通導體覆蓋,因此一對電阻條之間不會產(chǎn)生袋狀凹部。雖然在相鄰的一對電阻條之間產(chǎn)生直線狀的凹部,但由于該凹部上也形成有連通導體,因此即使為了降低電極電阻而增加連通導體的厚度,也不會增加電阻條之間產(chǎn)生的凹部的深度。一對電阻條之間產(chǎn)生的凹部的深度與電阻條的厚度大體一致。由于現(xiàn)狀的電阻條的膜厚為0.2μm左右,因此與電阻條之間的凹部相對應轉(zhuǎn)寫到耐磨保護層上的凹部的深度淺到可以忽略不計的深度。
作為其他的方式,可以使多個電阻條為具備分開的一對直線電阻條和連接該一對直線電阻條的一端部的連接條的折疊狀;絕緣阻擋層覆蓋一對直線電阻條的各自一端部到連接條的一部分來規(guī)定各發(fā)熱電阻體;連通導體的一對平行導體部分覆蓋連接條從而被覆在絕緣阻擋層上,至少在該連接條和絕緣阻擋層上與連接導體部分相連接。如果采用這種方式,由于連通導體不與一對直線電阻條的側(cè)面接觸,能夠防止通過該連通導體的漏電電流,能夠抑制發(fā)熱電阻體的電阻值不均衡。上述連接條的被絕緣阻擋層覆蓋的區(qū)域在與電阻條的排列方向垂直的方向上的長度尺寸在5μm以下。如果在這個范圍之內(nèi),一對直線電阻條的被絕緣阻擋層覆蓋的區(qū)域分別具有獨立的實際的發(fā)熱部的功能,即使用該連接條連接一對直線電阻條也能夠獲得與單獨設置一對直線電阻條時相同的印畫結(jié)果。
作為再一其他的方式,也可以使多個電阻條為各自獨立的直線狀,連通導體的連接導體部分不與絕緣阻擋層接觸地連接一對平行導體部分。如果采用這種方式,由于連通導體不與一對直線電阻條的側(cè)面接觸,能夠防止通過該連通導體的漏電電流,能夠抑制發(fā)熱電阻體的電阻值不均衡。上述連通導體的連接導體部分與絕緣阻擋層之間的距離間隔最好設定在5μm以下。如果在這個范圍之內(nèi),即使由連通導體的連接導體部分與一對直線電阻條形成在印刷媒體的送入方向上密閉的凹部,該凹部也能夠在研磨加工耐磨保護層時被除去,因此研磨屑不會滯留在耐磨保護層的表面,不會產(chǎn)生印畫缺陷。
本發(fā)明的熱敏頭的第2方案具有以預定的間隔配置成列狀的多個電阻條,覆蓋各電阻條的一部分、分別規(guī)定由通電而發(fā)熱的發(fā)熱電阻體的多個絕緣阻擋層,導通連接相鄰的一對電阻條的端部的多個連通導體;其特征在于,電阻條為直線狀,連通導體具有延伸到相鄰的一對電阻條的端部及絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及覆蓋相鄰的一對電阻條的端部間隙地連接這對平行導體部分的連接導體部分。
本發(fā)明的熱敏頭的第3方案具有以預定的間隔配置成列狀的多個電阻條;覆蓋各電阻條的一部分、分別規(guī)定由通電而發(fā)熱的發(fā)熱電阻體的多個絕緣阻擋層;以及,導通連接相鄰的一對電阻條的端部的多個連通導體;其特征在于,電阻條為具備分開的一對直線電阻條和連接這對直線電阻條的一端部的連接條的折疊狀;絕緣阻擋層覆蓋一對直線電阻條的各自一端部到連接條的一部分從而規(guī)定各發(fā)熱電阻體;連通導體具有延伸到相鄰的一對電阻條的端部及絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及在連接條和絕緣阻擋層上連接這對平行導體部分的連接導體部分。連接條的被絕緣阻擋層覆蓋的區(qū)域在與電阻條的排列方向垂直的方向上的長度尺寸優(yōu)選在5μm以下。
在上述第1~第3方案的本發(fā)明中,可以使連通導體的形狀為與電阻條的排列方向垂直的方向上的長度尺寸在一對平行導體部分處比在連接導體部分處大的平面U字形;或與電阻條的排列方向垂直的方向上的長度尺寸在連接導體部分處與在一對平行導體部分處相等的平面I字形。
本發(fā)明的熱敏頭的第4方案具有以預定的間隔配置成列狀的多個電阻條;覆蓋各電阻條的一部分、分別規(guī)定由通電而發(fā)熱的發(fā)熱電阻體的多個絕緣阻擋層;以及,導通連接相鄰的一對電阻條的端部的多個連通導體;其特征在于,連通導體具有延伸到相鄰的一對電阻條的端部及絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及不與絕緣阻擋層接觸地連接這對平行導體部分的連接導體部分。
連通導體的連接導體部分優(yōu)選不與絕緣阻擋層及相鄰的一對電阻條接觸地連接一對平行導體部分?;蛘邇?yōu)選發(fā)熱電阻體一側(cè)的邊緣位于相鄰的一對電阻條的端部。如果采用這些方式,能夠防止通過連通導體的漏電電流,能夠抑制發(fā)熱電阻體的電阻值不均衡。
連通導體的連接導體部分與絕緣阻擋層之間的距離間隔優(yōu)選預定在5μm以下。
上述連通導體的形狀具體可以為平面H字形。
在上述第1~第4方式的熱敏頭中,優(yōu)選連通導體的與電阻條的排列方向垂直的方向的長度尺寸比與該排列方向平行的方向上的寬度尺寸大。如果采用這種方式,能夠提高連通導體的散熱特性,能夠使打印點的分開更加明了。并且,一般為多個電阻條形成在具有突起形狀的蓄熱層上,各發(fā)熱電阻形成在該蓄熱層的突起形狀上。
本發(fā)明的制造方法的第1方式的特征在于,包括以下工序在蓄熱層的整個面上形成電阻層的工序;在該電阻層上形成規(guī)定應形成的發(fā)熱電阻體的平面大小的絕緣阻擋層的工序;除去絕緣阻擋層及電阻層的一部分,從而獲得隔開預定的間隔排成列狀的多個電阻條、以及由各電阻條的被絕緣阻擋層覆蓋的區(qū)域構(gòu)成的多個發(fā)熱電阻體的工序;在電阻條、絕緣阻擋層及蓄熱層的整個面上形成導體層的工序;以及,除去導體層的一部分,從而同時形成讓絕緣阻擋層露出的開放部、導通連接相鄰的一對電阻條上形成的一對發(fā)熱電阻體的連通導體、通過該連通導體使一對發(fā)熱電阻體通電的獨立電極和公共電極的工序;電阻條形成為直線狀;連通導體覆蓋相鄰的一對電阻條及其間隙從而被覆在絕緣阻擋層上。
更具體為,連通導體優(yōu)選以具有延伸到相鄰的一對電阻條的端部及絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及覆蓋相鄰的一對電阻條端部的間隙地連接這對平行導體部分的連接導體部分的圖形形狀而形成。
本發(fā)明的制造方法的第2方式的特征在于,包括以下工序在蓄熱層的整個面上形成電阻層的工序;在該電阻層上形成規(guī)定應形成的發(fā)熱電阻體的平面大小的絕緣阻擋層的工序;除去絕緣阻擋層及電阻層的一部分,從而獲得隔開預定的間隔排成列狀的多個電阻條以及由該電阻條的被絕緣阻擋層覆蓋的區(qū)域構(gòu)成的多個發(fā)熱電阻體的工序;在電阻條、絕緣阻擋層及蓄熱層的整個面上形成導體層的工序;以及,除去導體層的一部分,從而同時形成讓絕緣阻擋層露出的開放部、導通連接相鄰的一對電阻條的一端部的連通導體、通過該連通導體對發(fā)熱電阻體通電的獨立電極和公共電極的工序;電阻體圖形以具有分開的一對直線電阻條和連接這對直線電阻條的一端部的連接條的折疊狀而形成;絕緣阻擋層覆蓋一對直線電阻條的各自一端部到連接條的一部分地形成;連通導體覆蓋露出的連接條從而被覆在絕緣阻擋層上。
更具體為,連通導體優(yōu)選以具有延伸到連接條及絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及在連接條及絕緣阻擋層上連接這對平行導體部分的連接導體部分的圖形形狀而形成。并且,絕緣阻擋層留在連接條上的絕緣阻擋層在與電阻條的排列方向垂直的方向的長度尺寸從一對直線電阻條的一端起最好限定在5μm以下。
本發(fā)明的制造方法的第3方式的特征在于,包括以下工序在蓄熱層的整個面上形成電阻層的工序;在該電阻層上形成規(guī)定應形成的發(fā)熱電阻體的平面大小的絕緣阻擋層的工序;除去絕緣阻擋層及電阻層的一部分,從而獲得隔開預定的間隔排成列狀的多個電阻條以及由該電阻條的被絕緣阻擋層覆蓋的區(qū)域構(gòu)成的多個發(fā)熱電阻體的工序;在電阻條、絕緣阻擋層及蓄熱層的整個面上形成導體層的工序;以及,除去導體層的一部分,從而同時形成讓絕緣阻擋層露出的開放部、導通連接相鄰的一對電阻條的一端的連通導體、通過該連通導體對一對發(fā)熱電阻體通電的獨立電極和公共電極的工序;電阻條形成為直線狀;連通導體以具有延伸到相鄰的一對電阻條的端部及絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及連接這對平行導體部分的連接導體部分的圖形形狀而形成,并且使連接導體部分的發(fā)熱電阻體一側(cè)的邊緣不與絕緣阻擋層接觸、位于相鄰的一對電阻條的端部上。
具體為,連通導體的連接導體部分與絕緣阻擋層之間的距離間隔最好限定在5μm以下。
在上述第1~第3方式的制造方法中,優(yōu)選使連通導體的全部或一部分的沿與直線電阻條排列方向垂直的方向上的長度尺寸形成得比與該排列方向平行的方向上的寬度尺寸大。
發(fā)明的效果如果采用本發(fā)明,能夠獲得一種不增大電極電阻而能夠?qū)崿F(xiàn)頭部小型化、能夠防止印畫缺陷的熱敏頭及其制造方法。
附圖的簡要說明圖1是表示本發(fā)明的第1實施方式的熱敏頭(除去蓄保護層)的俯視圖。
圖2(a)為表示上述熱敏頭的獨立電極側(cè)的剖視圖,(b)為表示公共電極側(cè)的剖視3是表示上述熱敏頭的制造方法的一個工序,(a)為剖視圖,(b)為俯視4是表示圖3所示工序的下一個工序,(a)為剖視圖,(b)為俯視圖。
圖5是表示圖4所示工序的下一個工序,(a)為剖視圖,(b)為俯視圖。
圖6是表示圖5所示工序的下一個工序,(a)為剖視圖,(b)為俯視圖。
圖7是表示圖6所示工序的下一個工序,(a)為剖視圖,(b)為俯視圖。
圖8是表示本發(fā)明的第2實施方式的熱敏頭的俯視圖。
圖9是表示本發(fā)明的第3實施方式的熱敏頭的俯視圖。
圖10是表示本發(fā)明的第4實施方式的熱敏頭的俯視圖。
圖11是分別沿圖10的(A)A-A線,(B)B-B線,(C)C-C線的剖視圖。
圖12是表示本發(fā)明的第5實施方式的熱敏頭的俯視圖。
圖13是分別沿圖12的(A)A-A線,(B)B-B線,(C)C-C線的剖視圖。
圖14是表示與第5實施方式不同方式的連接導體部分的俯視圖。
圖15是表示與第5實施方式又一不同方式的連接導體部分的俯視圖。
圖16表示現(xiàn)有技術(shù)的折疊結(jié)構(gòu)熱敏頭,(a)為剖視圖,(b)為俯視圖。
具體實施例方式
圖1~圖7表示本發(fā)明的第1實施方式的熱敏頭。圖1為第1實施方式的熱敏頭1(除去保護層的狀態(tài))的俯視圖,圖2為該熱敏頭1的剖視圖。熱敏頭1具備沿圖1的上下方向隔開預定的間隔配置成列狀的多個打印點D,通過將各打印點D的熱付與熱敏紙或色帶進行打印動作。
熱敏頭1具備在Si或陶瓷材料、金屬材料形成的散熱性好的基板2上形成的蓄熱層3,蓄熱層3上形成的多個直線電阻條4,覆蓋各直線電阻條4的一部分并分別形成發(fā)熱電阻體5的多個絕緣阻擋層6,使多個發(fā)熱電阻體5通電的Al導體層C(獨立電極7、公共電極8、公用線9及連通導體11),給耐磨保護層10、對公用線9提供電力的電源12,以及通過獨立電極7控制各發(fā)熱電阻體5的通電的驅(qū)動單元13。一個打印點D由相鄰的直線電阻條4上形成的一對發(fā)熱電阻體5(5a、5b)構(gòu)成。
蓄熱層3用例如玻璃之類的隔熱材料形成,在基板2的一端具有形成為凸狀的凸狀部3a以及與該凸狀部3a連續(xù)、膜厚均勻的均勻膜厚部3b。多個發(fā)熱電阻體5位于包括蓄熱層3的凸狀部3a上的頂點位置O的預定區(qū)域,通過通電發(fā)熱。各發(fā)熱電阻體5的平面大小(長度尺寸L、寬度尺寸W),即各發(fā)熱電阻體5的阻值由各絕緣阻擋層6規(guī)定。絕緣阻擋層6用例如SiO2、SiON、SiAlON等絕緣材料形成。
多個直線電阻條4為沿圖1的上下方向隔開微小的間隔(間隙區(qū)域β)單獨形成的直線狀電阻條,相鄰的條之間沒有折疊結(jié)構(gòu)。間隙區(qū)域β中露出有蓄熱層3。在各直線電阻條4中,一對發(fā)熱電阻體5a、5b的長度方向的兩側(cè)區(qū)域分別為端子連接區(qū)域4A及電極連接區(qū)域4B、4C。
連通導體11形成為直線地連接構(gòu)成各打印點D的一對發(fā)熱電阻體5a、5b的一端側(cè)(圖1及圖2的右側(cè)),即相鄰的一對直線電阻條4的端子連接區(qū)域4A的矩形狀,覆蓋各端子連接區(qū)域4A及其間隙(間隙區(qū)域β)。該連通導體11被覆在絕緣阻擋層6的一端側(cè)(圖1及圖2的右側(cè))上,使一對發(fā)熱電阻體5a、5b確實地導通。在連通導體11的表面上形成與相鄰的一對直線電阻條4之間的臺階(直線電阻條4與露出于間隙區(qū)域β的蓄熱層3之間的臺階)相對應的凹部,但該凹部的深淺相對于直線電阻條4的厚度可以忽略不計。該連通導體11覆蓋相鄰的一對直線電阻條4的端子連接區(qū)域4A,延伸到絕緣阻擋層6上的區(qū)域構(gòu)成一對平行導體部分,填埋端子連接區(qū)域4A的間隙延伸到絕緣阻擋層6上的區(qū)域構(gòu)成連接導體部分。
獨立電極7和公共電極8沿與打印點D相同的方向連接,以特定的規(guī)律沿打印點D的排列方向排列。在本實施方式中,每個打印點D都具有獨立電極7和公共電極8,獨立電極7和公共電極8交錯配置。該獨立電極7和公共電極8的配置方式可以做各種變形。例如,也可以在每個打印點D上設置獨立電極7,每2個相鄰的打印點D上配置公共電極8,在相鄰的獨立電極7之間配置1個公共電極8。獨立電極7和公共電極8以與發(fā)熱電阻體5的寬度尺寸W大致相同的寬度尺寸形成。
各獨立電極7形成在存在于一個發(fā)熱電阻體5a的另一端的直線電阻條4的電極連接區(qū)域4B上,在與發(fā)熱電阻體5a相連接的一側(cè)的相反一側(cè)的端部與與基板2分開的驅(qū)動單元13相連。驅(qū)動單元13具有引線接合在各獨立電極7上的多個電極板、切換通過該電極板給對應的獨立電極7通電/非通電的多個開關(guān)元件(驅(qū)動IC)以及多個外部連接端子等。另外,圖1為簡略地表示熱敏頭1的結(jié)構(gòu)的圖,連接獨立電極7和驅(qū)動單元13的電極極板的連線14實際上以約50μm左右非常微小的間隔設置。
各公共電極8形成在存在于另一個發(fā)熱電阻體5b的另一側(cè)的直線電阻條4的電極連接區(qū)域4C上,在與該發(fā)熱電阻體5b相連的一側(cè)的相反側(cè)的端部與公用線9共同連接。公用線9沿打印點D的排列方向縱長延伸,通過設置在該長度方向(圖1的上下方向)的兩端的一對供電點9a從電源12獲取電能。電源12與基板2分開設置。從公用線9提供的電力通過各公共電極8提供給所有的打印點D。
耐磨保護層10由例如SiAlON或Ta2O5等耐磨性材料形成,保護絕緣阻擋層6及連通導體11或獨立電極7、公共電極8等的導體層免受熱敏頭動作時產(chǎn)生的摩擦。由于耐磨保護層10的厚度一定,因此將基板表面的凹凸形狀轉(zhuǎn)寫到耐磨保護層10的表面。具體為,在絕緣阻擋層6的上方位置設置為了與印刷媒體良好接觸而進行過研磨加工的平滑的臺階10a。雖然在一對直線電阻條4(端子連接區(qū)域4A)之間也產(chǎn)生臺階,但由于該臺階與直線電阻條4的厚度大體一致,為0.2μm左右,非常淺,淺到對于轉(zhuǎn)寫到耐磨保護層10上來說可以忽略不計的程度。另外,圖1省略了耐磨保護層10。
下面參照圖3~圖7說明圖1和圖2所示的熱敏頭1的制造方法。在圖3~圖7中,(a)為表示熱敏頭1的制造工序的剖視圖,(b)為表示與(a)相同工序的俯視圖。
首先,準備在基板的表面上具有蓄熱層3的基板2。蓄熱層3具有在基板的一端形成突起形狀的凸狀部3a以及以均勻的膜厚與該凸狀部3a連續(xù)形成的均勻膜厚部3b。
接著,在同一真空中在蓄熱層3的整個面上連續(xù)成膜電阻層4′和絕緣阻擋層6,然后實施退火處理。退火處理為預先施加大的熱負荷使電阻層4′的阻值穩(wěn)定的加速處理。電阻層4′用容易高電阻化的Ta-Si-O、TaSiONb、Ti-Si-O、Cr-Si-O等高熔點金屬的含陶合金材料形成約0.2μm左右的膜厚。絕緣阻擋層6用例如SiO2、SiON、SiAlON等絕緣材料形成。
在退火處理后,確定應形成的發(fā)熱電阻體的長度尺寸L的抗蝕劑層在絕緣阻擋層6上形成,用例如RIE(反應性離子蝕刻)除去絕緣阻擋層6的沒被抗蝕劑層覆蓋的部分,再除去抗蝕劑層。由此,絕緣阻擋層6如圖3所示僅殘留在包括蓄熱層3的凸狀部3a的頂點位置O的預定區(qū)域。
接著,像圖4所示那樣用例如干刻蝕除去電阻層4′及絕緣阻擋層6的一部分,形成排成列狀的多條直線電阻條4以及作為各直線電阻條4的一部分的被絕緣阻擋層6覆蓋的多個發(fā)熱電阻體5。相鄰的直線電阻條4上形成的一對發(fā)熱電阻體5a、5b構(gòu)成一個打印點D。在此工序中,在各直線電阻條4之間形成間隙區(qū)域β,由間隙區(qū)域β限定各直線電阻條4和絕緣阻擋層6(發(fā)熱電阻體5)的寬度尺寸W。蓄熱層3在間隙區(qū)域β中露出。相鄰的一對直線電阻條4之間的臺階(直線電阻條4與在間隙區(qū)域β中露出的蓄熱層3之間的臺階)的高度為與直線電阻條4的厚度大體一致的約0.2μm左右。其中,各直線電阻條4的在絕緣阻擋層6的一端側(cè)露出的短的一方為端子連接區(qū)域4A,在另一端側(cè)露出的長的一方為電極連接區(qū)域4B、4C。
接著,如圖5所示,在基板的整個表面上形成Al導體層C的膜。由此,直線電阻條4(端子連接區(qū)域4A、電極連接區(qū)域4B、4C)、絕緣阻擋層6及間隙區(qū)域β全部被Al導體層C覆蓋。Al導體層C的膜厚度為了能夠降低電極電阻而很大,在本實施方式中為約1μm左右。雖然在本實施方式中用Al形成導電層,該導電層形成連通導體部分和公共導體,但也可以用Cr、Cu、W等導電材料取代Al。
接著,如圖6所示那樣用RIE除去Al導體層的一部分,同時形成讓絕緣阻擋層6露出的開放部α,導通連接相鄰的直線電阻條4上形成的一對發(fā)熱電阻體5a、5b的連通導體11,通過該連通導體11使上述一對發(fā)熱電阻體5a、5b通電的獨立電極7、公共電極8以及公用線9。此時,連通導體11覆蓋相鄰的直線電阻條4的端子連接區(qū)域4A及其間隙(端子連接區(qū)域4A之間的間隙區(qū)域β),并且被覆在絕緣阻擋層6的一端側(cè)而形成。換言之,由覆蓋相鄰的一對直線電阻條4的端子連接區(qū)域4A并延伸到絕緣阻擋層6上的一對平行導體部分和填埋端子連接區(qū)域4A的間隙并延伸到絕緣阻擋層6上、連接一對平行導體部分的連接導體部分形成連通導體11。如果采用該覆蓋結(jié)構(gòu),即使因刻蝕而產(chǎn)生一些不平坦,也能夠通過連通導體11確實地導通連接一對發(fā)熱電阻體5a、5b。并且,獨立電極7形成在一個直線電阻條4(發(fā)熱電阻體5a一側(cè))的電極連接區(qū)域4B上,公共電極8形成在另一個直線電阻條4(發(fā)熱電阻體5b一側(cè))的電極連接區(qū)域4C上。公用線9沿直線電阻條4的排列方向縱長延伸與公共電極8一體地形成在蓄熱層3上。
接著,為了提高與形成的耐磨保護層的緊貼性,在用逆濺射等使絕緣阻擋層6、連通導體11、獨立電極7、公共電極8、公用線9及露出的蓄熱層3(間隙區(qū)域β)的新膜面露出后,如圖7所示那樣形成覆蓋絕緣阻擋層6、連通導體11、除去與驅(qū)動單元13連接的一端的獨立電極7、公共電極8、公用線9及露出的蓄熱層3的耐磨保護層10。耐磨保護層10用例如SiAlON或Ta2O5等耐磨性材料形成約5μm左右的厚度。包含上述絕緣阻擋層6或連通導體11等的基板表面的凹凸形狀原樣地復制到耐磨保護層10的表面。具體為,在絕緣阻擋層6的上方位置形成與開放部α兩端的臺階(絕緣阻擋層6與連通導體11之間的臺階、絕緣阻擋層6與獨立電極7和公共電極8之間的臺階)相對應的臺階10a。臺階10a的深度與獨立電極7、公共電極8及連通導體11的厚度基本一致,約1μm左右。
接著,研磨加工耐磨保護層10的臺階10a的豎直面直到圖7所示的研磨線Po,使該臺階10a緩慢地連續(xù)到耐磨保護層10的上表面,使耐磨保護層10與印刷媒體的接觸良好。
通過以上工序能夠獲得圖1和圖2所示的熱敏頭1。
如果采用上述本實施方式,由于多個直線電阻條4及連通導體11為沒有折疊結(jié)構(gòu)的直線狀,在以微小的間隔排成列狀地形成多條直線電阻條4以后,形成覆蓋相鄰的一對直線電阻條4及其間隙(間隙區(qū)域β)的連通導體11,因此該對直線電阻條4之間不會產(chǎn)生袋狀凹穴。雖然在相鄰的一對直線電阻條4之間產(chǎn)生直線狀的凹部,但由于在該凹部上也形成有連通導體11,因此即使為了抑制電極隨裝置小型化增大而進一步增加Al導體層C(連通導體11)的厚度,該凹部的深度也不會增加。該凹部的深度與直線電阻條4的膜厚基本一致,約為0.2μm,非常淺,即使復制到耐磨保護層10上也可以忽略不計。即,不必擔心研磨加工耐磨保護層10的臺階10a時產(chǎn)生的磨屑殘留在耐磨保護層10的表面,可以防止該研磨屑引起印畫缺陷。并且,如果采用本實施方式,由于連通導體11覆蓋在絕緣阻擋層6上,因此即使在形成連通導體11時因刻蝕而產(chǎn)生不平坦,也能夠通過該連通導體11確實地使一對發(fā)熱電阻體5a、5b導通連接。
圖8和圖9表示與上述第1實施方式一樣采用一對直線電阻條之間不產(chǎn)生袋狀凹部的結(jié)構(gòu),并且比第1實施方式更能提高連接導體部分的散熱特性的本發(fā)明的第2實施方式和第3實施方式。第2實施方式和第3實施方式分別具備形狀與第1實施方式的連通導體11不同的連通導體21、31,但除連通導體的形狀以外其他與第1實施方式相同。在圖8及圖9中,與第1實施方式相同的構(gòu)成要素添加與圖1和圖2相同的附圖標記。
圖8為表示第2實施方式的熱敏頭20的結(jié)構(gòu)的俯視圖。熱敏頭20中具備的連通導體21形成為,與多個直線電阻條4的排列方向垂直的長度尺寸Lc比與該排列方向平行的寬度尺寸Wc大,面積也比第1實施方式中的連通導體11大。該連通導體21的覆蓋相鄰一對直線電阻條4的端子連接區(qū)域4A并延伸到絕緣阻擋層6上的區(qū)域構(gòu)成一對平行導體部分,填埋端子連接區(qū)域4A的間隙并延伸到絕緣阻擋層6上的區(qū)域構(gòu)成連接導體部分。如果像這樣沿長度方向延伸地設置連通導體21的話,則一對發(fā)熱電阻體5a、5b(打印點D)上產(chǎn)生的熱量通過連通導體21容易散發(fā)到離該發(fā)熱電阻體5a、5b遠的地方,提高了連通導體21的散熱特性。由此,熱量不會滯留在一對發(fā)熱電阻體5a、5b附近,各點的形狀變得明了。連通導體21覆蓋相鄰的直線電阻條4及其間隙(間隙區(qū)域β)被覆在絕緣阻擋層6上這一點與第1實施方式的連通導體11相同,一對直線電阻條4之間不產(chǎn)生袋狀凹部,能夠防止印畫缺陷。
圖9為表示第3實施方式的熱敏頭30的結(jié)構(gòu)的俯視圖。熱敏頭30中具備的連通導體31具備延伸到相鄰的一對直線電阻條4的端部及絕緣阻擋層6上的一對平行導體部分31A,覆蓋相鄰的一對直線電阻條4的間隙(間隙區(qū)域β)地連接這對平行導體部分31A的連接導體部分31B,這些成對的平行導體部分31A與連接導體部分31B之間的開放部31C。一對平行導體部分31A分別以與直線電阻條4的寬度尺寸W大體一致的寬度尺寸形成。連接導體部分31B以例如與發(fā)熱電阻體5a、5b的長度尺寸L大體一致的長度尺寸La形成,以便將開放部31C設置在離一對發(fā)熱電阻體5a、5b足夠遠的位置上。如果采用該連通導體31,不會因連接導體部分31B而在一對直線電阻條4之間產(chǎn)生袋狀凹部,能夠防止印畫缺陷。而且,由于一對發(fā)熱電阻體5a、5b(打印點D)上產(chǎn)生的熱量通過連通導體31的一對平行導體部分31A而散發(fā)到包括開放部31C的外面,因此熱量不會滯留在這對平行導體部分31A及連接導體部分31B上,提高了連通導體31的散熱特性。特別是由于一對平行導體部分31A分開設置,因此各發(fā)熱電阻體5a、5b中的熱分布,即點形狀不會模糊不清,能夠防止分辨率的降低。
雖然在上述第1~第3實施方式中設置被絕緣阻擋層6覆蓋的區(qū)域為發(fā)熱電阻體5的電阻條作為直線狀的直線電阻條4,但電阻條也可是使至少在發(fā)熱電阻體5的附近,即所有的端子連接區(qū)域4A和電極連接區(qū)域4B、4C的發(fā)熱電阻體5附近為直線狀。
圖10~圖13為說明本發(fā)明的第4實施方式和第5實施方式的圖。上述第1~第3實施方式由于連通導體11、21、31由覆蓋相鄰的一對直線電阻條4的間隙(間隙區(qū)域β)而形成,因此連通導體11、21、31與直線電阻條4的側(cè)面接觸產(chǎn)生漏電電流,該漏電電流有使發(fā)熱電阻體5的阻值不均衡的可能。下面要說明的第4實施方式和第5實施方式為在相鄰的一對直線電阻條之間不產(chǎn)生袋狀凹部,達到防止從連通導體產(chǎn)生漏電電流的實施方式。在圖10~圖13中,與第1實施方式相同的構(gòu)成要素添加與圖1和圖2相同的附圖標記。
圖10及圖11為表示第4實施方式的熱敏頭40的結(jié)構(gòu)的俯視圖和剖視圖。熱敏頭40具備折疊的電阻條44、發(fā)熱電阻體45、絕緣阻擋層46及連通導體41取代圖1的直線電阻條4、一對發(fā)熱電阻體5a、5b、絕緣阻擋層6和連通導體11,除此以外的構(gòu)成要素與第1實施方式相同。
蓄熱層3上具有的各折疊電阻條44分別由分離的一對直線電阻條44a以及連接該一對直線電阻條44a的一端的連接條44b構(gòu)成,隔開預定的間隔多個配置成列狀。連接條44b呈直線地連接一對直線電阻條44a的一端的矩形,其長度尺寸L44b為10~20μm左右。雖然該連接條44b在一對直線電阻條44a的一端形成有凹部,但該凹部的深度與直線電阻條4的膜厚大體一致,約0.2μm,非常淺,即使復制到耐磨保護層10上也可以忽略不計。
絕緣阻擋層46在各折疊電阻條44上從相鄰的一對直線電阻條44a的一端覆蓋到連接條44b的一部分,由此規(guī)定發(fā)熱電阻體45的平面大小。換言之,各發(fā)熱電阻體45由被絕緣阻擋層46覆蓋的一對直線電阻條44a的一端和連接條44b的一部分構(gòu)成。一個打印點D由一個發(fā)熱電阻體45構(gòu)成。
發(fā)熱電阻體45具有由連接條44b的被絕緣阻擋層46覆蓋的區(qū)域構(gòu)成、連接在連通導體41上的連接端45A,以及由一對直線電阻條44a的一端構(gòu)成、分別連接在獨立電極7和公共電極8上的一對實際發(fā)熱部45B、45C。其中,連接端45A的長度尺寸L45A設定在5μm以下。當發(fā)熱電阻體45通過連通導體41、獨立電極7和公共電極8被通電時,一對實際發(fā)熱部45b、45C發(fā)熱。此時,雖然連接端45A(連接條44b)也發(fā)熱,但連接端45A的面積與實際發(fā)熱部45b、45C相比很微小,溫度上升也少,可以忽略。即,即使一對實際發(fā)熱部45b、45C通過面積微小的連接端45A連接也不會影響印畫結(jié)果,能夠獲得與分別單獨(不連結(jié))設置實際發(fā)熱部45B、45C時相同的印畫結(jié)果。熱敏頭40使用一對實際發(fā)熱部45b、45C產(chǎn)生的熱進行印畫動作。
連通導體41具有一對延伸到相鄰的一對直線電阻條44a的端部及絕緣阻擋層46上的平行導體部分41A以及在連接條44b和絕緣阻擋層46上連接這對平行導體部分41A的連接導體部分41B,其形狀為一對平行導體部分41A的與直線電阻條44a的排列方向垂直的長度尺寸比連接導體部分41B的大的平面U字形狀。一對平行導體部分41A分別以與直線電阻條44a的寬度尺寸W大致相等的寬度尺寸形成。連接導體部分41B呈直線狀地連接一對平行導體部分41A的發(fā)熱電阻體一側(cè)的邊緣的矩形形狀,從蓄熱層3上一直延伸到連接條44b及絕緣阻擋層46上地形成。雖然在這對平行導體部分41A和連接導體部分41B圍成的區(qū)域中產(chǎn)生深度與連通導體41的膜厚大體一致的凹部,但由于該凹部朝印刷媒體的送入方向開口,因此即使復制到耐磨保護層10上,也不必擔心研磨耐磨保護層10的臺階10a時產(chǎn)生的研磨屑殘留在耐磨保護層10的表面。
連通導體41確保連接導體部分41B與連接條44b中的發(fā)熱電阻體45的導通連接,與直線電阻條44a不接觸。如果這樣使連通導體41不與直線電阻條44a接觸的話,則只要使成對的實際發(fā)熱部45b、45C不通過該連通導體41短路,就能夠抑制漏電電流引起的各發(fā)熱電阻體45(實際發(fā)熱部45b、45C)的阻值不均衡。
上述結(jié)構(gòu)的熱敏頭40可以通過以下方法制造在上述第1實施方式的熱敏頭1的制造方法(圖3~圖7)中不形成直線電阻條4而代之以形成折疊的電阻條44,在除去絕緣阻擋層時留下從相鄰的一對直線電阻條44a的一端到連接條44b的一部分的表面上的絕緣阻擋層46,以及不形成連通導體11而代之以形成具有延伸到相鄰的一對直線電阻條44a的端部及絕緣阻擋層46上的一對平行導體部分41A以及至少在連接條44b和絕緣阻擋層46上連接這對平行導體部分41A的連接導體部分41B的連通導體41。
第4實施方式雖然具備平面U字形的連通導體41,但連通導體41的連接導體部分41B只要至少形成在連接條44b和絕緣阻擋層46上就可以,可以不具備上述連通導體41而具備以例如與一對平行導體部分41A相同的長度尺寸形成了連接導體部分41B的平面I字形狀的連通導體,即與第1實施方式相同的矩形的連通導體。
圖12及圖13為表示第5實施方式的熱敏頭50的結(jié)構(gòu)的俯視圖和剖視圖。熱敏頭50不具備第1實施方式的連通導體11而具備平面H字形狀的連通導體51。除連通導體41以外的構(gòu)成要素與第1實施方式相同。
連通導體51具有一對延伸到相鄰的一對直線電阻條4的端部(端子連接區(qū)域4A)及絕緣阻擋層6上的平行導體部分51A以及不與絕緣阻擋層6和相鄰的一對直線電阻條4接觸、連接這對平行導體部分51A的連接導體部分51B。一對平行導體部分51A分別以比直線電阻條4的寬度尺寸W稍小的寬度尺寸形成。連接導體部分51B呈直線連接一對平行導體部分51A的矩形形狀,配置在與這對平行導體部分51A相連的一對直線電阻條4的端部附近。該連接導體部分51B與絕緣阻擋層6之間的間隔距離d希望盡可能地窄,在本實施方式中限定在5μm以下。如果在這一范圍內(nèi),則即使連接導體部分51B與一對直線電阻條4形成印刷媒體的送入方向上封閉的凹部,該凹部也能夠在研磨加工耐磨保護層10的臺階10a時同時被研磨除去,因此研磨屑不會滯留在耐磨保護層10上,不會產(chǎn)生印畫缺陷。并且,雖然在連接導體部分51B和這對平行導體部分51A圍成的區(qū)域中產(chǎn)生深度與連通導體41的膜厚大體一致的凹部,但由于該凹部朝印刷媒體的送入方向開口,因此即使復制到耐磨保護層10上,也不必擔心上述研磨加工時的研磨屑殘留在耐磨保護層10的表面。
并且,連通導體51確保通過一對平行導體部分51A分別與一對發(fā)熱電阻體5a、5b的導通連接,并不在一對直線電阻條4的間隙(間隙區(qū)域β)存在。如果這樣連通導體51不存在于一對直線電阻條4的間隙的話,則連通導體51不與這對直線電阻條4的側(cè)面接觸,能夠防止漏電電流。由此,可以抑制漏電電流使發(fā)熱電阻體5的阻值不均衡。
上述結(jié)構(gòu)的熱敏頭50可以通過以下方法制造在上述第1實施方式的熱敏頭1的制造方法(圖3~圖7)中不形成連通導體11而代之以形成具有延伸到相鄰的一對直線電阻條4的端部及絕緣阻擋層6上的一對平行導體部分51A以及不與絕緣阻擋層6和相鄰的一對直線電阻條4接觸、連接這對平行導體部分51A的連接導體部分51B的連通導體51。
雖然以上的第5實施方式具備平面H字形狀的連通導體51,但連通導體51的連接導體部分51B至少不與絕緣阻擋層6接觸地形成就可以。作為變形例,可以例如不具備連通導體51而代之以如圖14所示具備連通導體51′,所述連通導體51′具備延伸到相鄰的一對直線電阻條4的端部及絕緣阻擋層6上的一對平行導體部分51A以及不與絕緣阻擋層6接觸且位于相鄰的一對直線電阻條4的端部上、在發(fā)熱電阻體側(cè)的邊緣連接這對平行導體部分51A的連接導體部分51B′。并且,也可以像圖15所示那樣具備連通導體51″,所述連通導體51″具備延伸到相鄰的一對直線電阻條4的端部及絕緣阻擋層6上的一對平行導體部分51A以及不與絕緣阻擋層6和一對直線電阻條4接觸且填埋一對平行導體部分51A之間的連接導體部分51B″。
由于上述第1~第5實施方式都不存在引起印畫缺陷的主要因素的在印刷媒體的送入方向上密閉的袋狀凹部,因此不增大電極電阻也能實現(xiàn)熱敏頭小型化,能夠獲得可以防止印畫缺陷的熱敏頭。
雖然在以上各實施方式中將多個發(fā)熱電阻體5配置在蓄熱層3的凸狀部3a的頂點位置O,但也可以將多個發(fā)熱電阻體5配置在偏離該頂點位置O預定角度的位置上。并且,雖然在各實施方式中使用蓄熱層3在基板表面上形成突起形狀,但也可以采取將基板本身形成為突起形狀,并在該凸形基板上設置一定膜厚的蓄熱層的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種熱敏頭,具有以預定的間隔配置成列狀的多個電阻條;覆蓋各電阻條的一部分、分別規(guī)定由通電而發(fā)熱的發(fā)熱電阻體的多個絕緣阻擋層;以及,導通連接相鄰的一對電阻條的端部的多個連通導體;其特征在于,上述連通導體具有延伸到上述相鄰的一對電阻條的端部及上述絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及至少在上述發(fā)熱電阻體側(cè)的邊緣連接這對平行導體部分的連接導體部分。
2.如權(quán)利要求1所述的熱敏頭,其中,上述多個電阻條為各自獨立的直線狀,上述連通導體的連接導體部分覆蓋上述相鄰的一對電阻條的端部間隙而連接上述一對平行導體部分。
3.如權(quán)利要求1所述的熱敏頭,其中,上述多個電阻條為具備分開的一對直線電阻條和連接該一對直線電阻條的一端部的連接條的折疊狀;上述絕緣阻擋層覆蓋上述一對直線電阻條的各自一端部到上述連接條的一部分來規(guī)定各發(fā)熱電阻體;上述連通導體的一對平行導體部分覆蓋上述連接條從而被覆在上述絕緣阻擋層上,至少在該連接條和絕緣阻擋層上與上述連接導體部分相連接。
4.如權(quán)利要求3所述的熱敏頭,其中,上述連接條的被上述絕緣阻擋層覆蓋的區(qū)域在與上述電阻條的排列方向垂直方向上的長度尺寸在5μm以下。
5.如權(quán)利要求1所述的熱敏頭,其中,上述多個電阻條為各自獨立的直線狀,上述連通導體的連接導體部分不與上述絕緣阻擋層接觸地連接上述一對平行導體部分。
6.如權(quán)利要求5所述的熱敏頭,其中,上述連通導體的連接導體部分與上述絕緣阻擋層之間的距離間隔被設定在5μm以下。
7.一種熱敏頭,具有以預定的間隔配置成列狀的多個電阻條;覆蓋各電阻條的一部分、分別規(guī)定由通電而發(fā)熱的發(fā)熱電阻體的多個絕緣阻擋層;以及,導通連接相鄰的一對電阻條的端部的多個連通導體;其特征在于,上述電阻條為直線狀;上述連通導體具有延伸到上述相鄰的一對電阻條的端部及上述絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及覆蓋上述相鄰的一對電阻條的端部間隙而連接這對平行導體部分的連接導體部分。
8.一種熱敏頭,具有以預定的間隔配置成列狀的多個電阻條;覆蓋各電阻條的一部分、分別規(guī)定由通電而發(fā)熱的發(fā)熱電阻體的多個絕緣阻擋層;以及,導通連接相鄰的一對電阻條的端部的多個連通導體;其特征在于,上述電阻條為具備分開的一對直線電阻條和連接這對直線電阻條的一端部的連接條的折疊狀;上述絕緣阻擋層覆蓋上述一對直線電阻條的各自一端部到上述連接條的一部分從而規(guī)定各發(fā)熱電阻體;上述連通導體具有延伸到上述相鄰的一對電阻條的端部及上述絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及在上述連接條和上述絕緣阻擋層上連接這對平行導體部分的連接導體部分。
9.如權(quán)利要求8所述的熱敏頭,其中,上述連接條的被上述絕緣阻擋層覆蓋的區(qū)域在與上述電阻條的排列方向垂直的方向上的長度尺寸在5μm以下。
10.如權(quán)利要求1~9中的任一項所述的熱敏頭,其中,上述連通導體的形狀為在與上述電阻條的排列方向垂直的方向上的長度尺寸在上述一對平行導體部分處比在上述連接導體部分處大的平面U字形。
11.如權(quán)利要求1~9中的任一項所述的熱敏頭,其中,上述連通導體的形狀為在與上述電阻條的排列方向垂直的方向上的長度尺寸在上述連接導體部分處與在上述一對平行導體部分處相等的平面I字形。
12.一種熱敏頭,具有以預定的間隔配置成列狀的多個電阻條;覆蓋各電阻條的一部分、分別規(guī)定由通電而發(fā)熱的發(fā)熱電阻體的多個絕緣阻擋層;以及,導通連接相鄰的一對電阻條的端部的多個連通導體;其特征在于,上述連通導體具有延伸到上述相鄰的一對電阻條的端部及上述絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及不與上述絕緣阻擋層接觸地連接這對平行導體部分的連接導體部分。
13.如權(quán)利要求12所述的熱敏頭,其中,上述連通導體的連接導體部分不與上述絕緣阻擋層及上述相鄰的一對電阻條接觸地連接上述一對平行導體部分。
14.如權(quán)利要求12所述的熱敏頭,其中,上述連通導體的連接導體部分的上述發(fā)熱電阻體一側(cè)的邊緣位于上述相鄰的一對電阻條的端部上。
15.如權(quán)利要求12~14中的任一項所述的熱敏頭,其中,上述連通導體的連接導體部分與上述絕緣阻擋層之間的距離間隔被限定在5μm以下。
16.如權(quán)利要求12~15中的任一項所述的熱敏頭,其中,上述連通導體的形狀為平面H字形。
17.如權(quán)利要求1~16中的任一項所述的熱敏頭,其中,上述連通導體的在與上述電阻條的排列方向垂直的方向的長度尺寸比與該排列方向平行的方向上的寬度尺寸大。
18.如權(quán)利要求1~17中的任一項所述的熱敏頭,其中,上述多個電阻條形成在具有突起形狀的蓄熱層上,上述各發(fā)熱電阻體形成在該蓄熱層的突起形狀上。
19.一種熱敏頭的制造方法,其特征在于,包括以下工序在蓄熱層的整個面上形成電阻層的工序;在該電阻層上形成規(guī)定應形成的發(fā)熱電阻體的平面大小的絕緣阻擋層的工序;除去上述絕緣阻擋層及上述電阻層的一部分,從而獲得隔開預定的間隔排成列狀的多個電阻條、以及由各電阻條的被上述絕緣阻擋層覆蓋的區(qū)域構(gòu)成的多個發(fā)熱電阻體的工序;在上述電阻條、上述絕緣阻擋層及上述蓄熱層的整個面上形成導體層的工序;以及,除去上述導體層的一部分,從而同時形成使上述絕緣阻擋層露出的開放部、導通連接相鄰的一對電阻條上形成的一對發(fā)熱電阻體的連通導體、通過該連通導體使上述一對發(fā)熱電阻體通電的獨立電極和公共電極的工序;上述電阻條形成為直線狀;上述連通導體覆蓋上述相鄰的一對電阻條及其間隙從而被覆在上述絕緣阻擋層上。
20.如權(quán)利要求19所述的熱敏頭制造方法,其中,上述連通導體以具有延伸到上述相鄰的一對電阻條的端部及上述絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及覆蓋上述相鄰的一對電阻條端部的間隙而連接這對平行導體部分的連接導體部分的圖形形狀而形成。
21.一種熱敏頭制造方法,其特征在于,包括以下工序在蓄熱層的整個面上形成電阻層的工序;在該電阻層上形成規(guī)定應形成的發(fā)熱電阻體的平面大小的絕緣阻擋層的工序;除去上述絕緣阻擋層及上述電阻層的一部分,從而獲得隔開預定的間隔排成列狀的多個電阻條、以及由該電阻條的被上述絕緣阻擋層覆蓋的區(qū)域構(gòu)成的多個發(fā)熱電阻體的工序;在上述電阻條、上述絕緣阻擋層及上述蓄熱層的整個面上形成導體層的工序;以及,除去上述導體層的一部分,從而同時形成使上述絕緣阻擋層露出的開放部、導通連接相鄰的一對電阻條的一端部的連通導體、通過該連通導體對上述發(fā)熱電阻體通電的獨立電極和公共電極的工序;上述電阻體圖形以具有分開的一對直線電阻條和連接這對直線電阻條的一端部的連接條的折疊狀而形成;上述絕緣阻擋層覆蓋上述一對直線電阻條的各自一端部到上述連接條的一部分地形成;上述連通導體覆蓋露出的上述連接條從而被覆在上述絕緣阻擋層上。
22.如權(quán)利要求21所述的熱敏頭制造方法,其中,上述連通導體以具有延伸到上述連接條及上述絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及在上述連接條及上述絕緣阻擋層上連接這對平行導體部分的連接導體部分的圖形形狀而形成。
23.如權(quán)利要求21或22所述的熱敏頭制造方法,其中,留在上述連接條上的上述絕緣阻擋層在與上述電阻條的排列方向垂直的方向的長度尺寸從上述一對直線電阻條的一端起限定在5μm以下。
24.一種熱敏頭制造方法,其特征在于,包括以下工序在蓄熱層的整個面上形成電阻層的工序;在該電阻層上形成規(guī)定應形成的發(fā)熱電阻體的平面大小的絕緣阻擋層的工序;除去上述絕緣阻擋層及上述電阻層的一部分,從而獲得隔開預定的間隔排成列狀的多個電阻條、以及由該電阻條的被上述絕緣阻擋層覆蓋的區(qū)域構(gòu)成的多個發(fā)熱電阻體的工序;在上述電阻條、上述絕緣阻擋層及上述蓄熱層的整個面上形成導體層的工序;以及,除去上述導體層的一部分,從而同時形成使上述絕緣阻擋層露出的開放部、導通連接相鄰的一對電阻條的一端部的連通導體、通過該連通導體對上述一對發(fā)熱電阻體通電的獨立電極和公共電極的工序;上述電阻條形成為直線狀;上述連通導體以具有延伸到上述相鄰的一對電阻條的端部及上述絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及連接這對平行導體部分的連接導體部分的圖形形狀而形成,并且使上述連接導體部分的發(fā)熱電阻體一側(cè)的邊緣不與上述絕緣阻擋層接觸、位于上述相鄰的一對電阻條的端部上。
25.如權(quán)利要求24所述的熱敏頭制造方法,其中,上述連通導體的連接導體部分與上述絕緣阻擋層之間的距離間隔限定在5μm以下。
26.如權(quán)利要求19~25中的任一項所述的熱敏頭制造方法,其中,使上述連通導體的全部或一部分的在與上述直線電阻條排列方向垂直的方向上的長度尺寸形成得比與該排列方向平行的方向上的寬度尺寸大。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)熱敏頭小型化,能夠防止印畫缺陷的熱敏頭及其制造方法。其中,熱敏頭具有以預定的間隔排列的多個電阻條;覆蓋各電阻條的一部分、分別規(guī)定由通電而發(fā)熱的發(fā)熱電阻體的多個絕緣阻擋層;以及,導通連接相鄰的一對電阻條的端部的多個連通導體;上述連通導體具有延伸到相鄰的一對電阻條的端部及絕緣阻擋層上的一對平行導體部分、以及至少在發(fā)熱電阻體側(cè)的邊緣連接這對平行導體部分的連接導體部分。
文檔編號B41J2/32GK1746034SQ2005100998
公開日2006年3月15日 申請日期2005年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月8日
發(fā)明者橫山進矢, 竹谷努, 對馬登 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社