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热敏打印头、热敏打印机和热敏打印头的制造方法

文献发布时间:2023-06-19 16:11:11



技术领域

本发明涉及热敏打印头、热敏打印机和热敏打印头的制造方法。

背景技术

专利文献1中公开了现有的热敏打印头的一例。该文献中公开的热敏打印头包括基板、釉层、多个电极、发热电阻体和保护层。釉层例如由玻璃构成,形成在基板上。在釉层上形成有多个电极。多个电极是用于对发热电阻体通电的部件。发热电阻体为发热源,隔着多个电极堆积在釉层上。保护层覆盖多个电极和发热电阻体。

在这样的热敏打印头中,热敏纸等的印刷介质被压纸辊按压于发热电阻体。并且,利用来自发热电阻体的热,在热敏纸等的印刷介质上印刷点。印刷介质通过压纸辊的旋转在副扫描方向上输送。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2011-240641号公报。

发明内容

发明要解决的问题

例如在热敏纸印字的情况下,有时发生热敏纸不必要地粘贴在热敏打印头上的粘连现象。粘连现象发生时,热敏纸不能被顺畅地输送,导致印字品质的降低。

本发明是鉴于上述状况而想出的,其目的在于提供一种能够抑制粘连现象的发生的热敏打印头。

用于解决问题的技术手段

依据本发明的第一方面提供的热敏打印头,包括:基材,其具有朝向厚度方向的一方的主面;电阻体层,其配置在所述主面上,并且包括在主扫描方向上排列的多个发热部;电极层,其配置在所述主面上,并且构成向所述多个发热部导通的导通路径;和覆盖所述电阻体层和所述电极层的保护层,所述保护层具有第一区域,该第一区域在所述厚度方向看与所述多个发热部重叠,并且在所述厚度方向看在主扫描方向上延伸,所述第一区域具有沿着主扫描方向交替地排列的多个第一凹部和多个第一凸部。

依据本发明的第二方面提供的热敏打印机,其包括由第一方面提供的热敏打印头和与所述热敏打印头正对的压印板。

依据本发明的第三方面提供的热敏打印头的制造方法,包括:准备基材的工序,该基材具有朝向厚度方向的一方的主面;形成配置在所述主面上并且包括在主扫描方向上排列的多个发热部的电阻体层的工序;形成配置在所述主面上并且构成向所述多个发热部导通的导通路径的电极层的工序;形成覆盖所述电阻体层和所述电极层的保护层的工序,所述保护层具有第一区域,该第一区域在所述厚度方向看与所述多个发热部重叠,并且在所述厚度方向看在主扫描方向上延伸,所述第一区域具有沿着主扫描方向交替地排列的多个第一凹部和多个第一凸部。

发明效果

依据本发明的热敏打印头,能够抑制粘连现象的发生。另外,依据本发明的热敏打印机,能够抑制粘连现象的发生。并且,依据本发明的热敏打印头的制造方法,能够制造抑制粘连现象的发生的热敏打印头。

附图说明

图1是表示第一实施方式的热敏打印头的平面图。

图2是沿着图1的II-II线的截面图。

图3是将图1的一部分放大的主要部分平面图。

图4是在图3的主要部分平面图中省略了保护层的图。

图5是沿着图3的V-V线的主要部分截面图。

图6是沿着图3的VI-VI线的主要部分截面图。

图7是表示第一实施方式的热敏打印头的制造方法的一例的流程图。

图8是表示第一实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的平面图。

图9是表示第一实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的平面图。

图10是表示第一实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的平面图。

图11是表示第一实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的平面图。

图12是表示第一实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分平面图。

图13是表示第一实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图14是表示第一实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分平面图。

图15是表示第一实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图16是表示第一实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分平面图。

图17是表示第一实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图18是表示第一实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分平面图。

图19是表示第一实施方式的变形例的热敏打印头的主要部分截面图。

图20是表示第二实施方式的热敏打印头的主要部分平面图。

图21是在图20的主要部分平面图中省略了保护层的图。

图22是沿着图21的XXII-XXII线的截面图。

图23是沿着图21的XXIII-XXIII线的截面图。

图24是表示第二实施方式的热敏打印头的制造方法的一例的流程图。

图25是表示第二实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图26是表示第二实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分平面图。

图27是表示第二实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分平面图。

图28是表示第二实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分平面图。

图29是表示第二实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图30是表示第二实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分平面图。

图31是表示第二实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分平面图。

图32是表示第二实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图33是表示第二实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分平面图。

图34是表示第二实施方式的变形例(第一变形例)的热敏打印头的主要部分平面图。

图35是表示第二实施方式的另一变形例(第二变形例)的热敏打印头的主要部分截面图。

图36是表示第二实施方式的另一变形例(第二变形例)的热敏打印头的制造方法的一例的流程图。

图37是表示第二实施方式的另一变形例(第三变形例)的热敏打印头的主要部分截面图。

图38是表示第二实施方式的另一变形例(第三变形例)的热敏打印头的制造方法的一例的流程图。

图39是表示第三实施方式的热敏打印头的平面图。

图40是将图39的一部分放大了的主要部分平面图。

图41是沿着图40的XLI-XLI线的截面图。

图42是沿着图40的XLII-XLII线的截面图。

图43是表示第三实施方式的热敏打印头的制造方法的一例的流程图。

图44是表示第三实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图45是表示第三实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图46是表示第三实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图47是表示第三实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图48是表示第三实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图49是表示第三实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图50是表示第三实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图51是表示第三实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图52是表示第三实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图53是表示第三实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图54是表示第三实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图55是表示第三实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图56是表示第四实施方式的热敏打印头的主要部分平面图。

图57是沿着图56的LVII-LVII线的主要部分截面图。

图58是沿着图56的LVIII-LVIII线的主要部分截面图。

图59是表示第四实施方式的热敏打印头的制造方法的流程图。

图60是表示第四实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图61是表示第四实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图62是表示第四实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图63是表示第四实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图64是表示第四实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图65是表示第四实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图66是表示第四实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图67是表示第四实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图68是表示第五实施方式的热敏打印头的主要部分平面图。

图69是沿着图68的LXIX-LXIX线的主要部分截面图。

图70是表示第五实施方式的热敏打印头的制造方法的流程图。

图71是表示第五实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图72是表示第五实施方式的热敏打印头的制造方法的一个工序的主要部分截面图。

图73是表示第五实施方式的变形例(第一变形例)的热敏打印头的主要部分截面图。

图74是表示第五实施方式的变形例(第一变形例)的热敏打印头的制造方法的流程图。

图75是表示第五实施方式的变形例(第一变形例)的另一结构的热敏打印头的主要部分平面图。

图76是表示第五实施方式的另一变形例(第二变形例)的热敏打印头的主要部分平面图。

图77是表示第五实施方式的另一变形例(第二变形例)的热敏打印头的主要部分平面图。

图78是沿着图76的LXXVIII-LXXVIII线的主要部分截面图。

图79是表示第五实施方式的另一变形例(第二变形例)的热敏打印头的制造方法的流程图。

附图标记的说明

A1、A2、B1~B4、C1、D1、E1~E3:热敏打印头

1:头基板

10、10K:基材

11、11K:主面

12、12K:背面

13、13K:凸部

130、130K:顶部

131A、131B:第一倾斜部

132A、132B:第二倾斜部

132K:倾斜部

14:釉层

141:凹陷部

15:局部釉

150:玻璃膏

151:分离部

16:整面釉

19:绝缘层

191:第二区域

192:第二凹部

193:第二凸部

2:保护层

2a:凹陷部

201:第一层

202:第二层

203:第三层

21:第一区域

22:第一凹部

23:第一凸部

29:槽

3:电极层

3K:配线膜

30:导电性膏

301:第一导体层

301K:第一导体膜

302:第二导体层

302K:第二导体膜

303:种子层

304:镀层

31:公共电极

311:带状部

312:连结部

312a:Ag层

313:直行部

314:分支部

315:带状部

316:连结部

32:独立电极

321:带状部

322:键合部

323:连结部

323a:平行部

323b:偏斜部

33:中继电极

331:带状部

332:连结部

4:电阻体层

4K:电阻体膜

41:发热部

5:连接基板

51:主面

52:背面

59:连接器

61、62:导线

7:驱动器IC

78:保护树脂

8:散热部件

81:支承面

G1:压纸辊

Pr:热敏打印机

P1:印刷介质

具体实施方式

关于本发明的热敏打印头的优选的实施方式,参照附图在以下进行说明。以下,对于相同或者类似的构成要素标注相同的附图标记,省略重复的说明。

在本发明中,所谓“某物A形成于某物B”和“某物A形成于某物B(之)上”,除非另有说明,包括“某物A直接形成于某物B”和“某物A与某物B之间存在其他物、并且某物A形成于某物B”。同样地“某物A配置于某物B”和“某物A配置于某物B(之)上”,除非另有说明,包括“某物A直接配置于某物B”和“在某物A与某物B之间存在其他物、并且某物A配置于某物B”。同样地。“某物A位于某物B(之)上”,除非另有说明,包括“某物A与某物B相接触,且某物A位于某物B上”和“某物A与某物B之间存在其他物,并且某物A位于某物B上”。同样地,“某物A层叠于某物B”和“某物A层叠于某物B(之)上”,除非另有说明,包括“某物A直接层叠于某物B”和“在某物A与某物B之间存在其他物,并且某物A层叠于某物B”。另外,“某物A与某物B在某方向看重叠”,除非另有说明,包括“某物A与某物B的全部重叠”和“某物A与某物B的一部分重叠”。

〔第一实施方式〕

图1~图6表示第一实施方式的热敏打印头A1。热敏打印头A1包括头基板1、保护层2、电极层3、电阻体层4、连接基板5、多个导线61、62、多个驱动器IC7、保护树脂78和散热部件8。

热敏打印头A1是组装在对印刷介质P1实施印字的热敏打印机Pr(参照图2)中的部件。热敏打印机Pr包括热敏打印头A1和压纸辊G1。压纸辊G1与热敏打印头A1正对。印刷介质P1被夹在热敏打印头A1与压纸辊G1之间,通过该压纸辊G1被向副扫描方向输送。作为这样的印刷介质P1,例如能够举例用于制作条形码纸或收据的热敏纸。热敏打印头A1根据后文详细说明的结构,在电阻体层4形成有多个发热部41,有选择地使多个发热部41发热驱动,由此在印刷介质P1进行印字。代替压纸辊G1,也可以使用平坦的由橡胶构成的压印板。该压印板包括具有大曲率半径的圆柱状的橡胶中的、截面看弓形状的一部分。在本发明中,“压印板”这一用语包括压纸辊G1和平坦的压印板两者。热敏打印机Pr不限于在热敏纸直接印字的打印机,也可以是相对于墨带有选择地赋予热而在印刷介质实施印字的热转印式的打印机。

图1是表示热敏打印头A1的平面图。在图1中用假想线表示保护层2中的后述的第一区域21(两点划线),保护层2的其他部分省略。图2为沿着图1的II-II线的截面图。图3为将图1的一部分放大了的主要部分平面图。图4是在图3的主要部分平面图中将保护层2省略了的图。图4中,用假想线表示后述的第一区域21。图5是沿着图3的V-V线的主要部分截面图。图6是沿着图3的VI-VI线的主要部分截面图。在这些图中,将头基板1的厚度方向设为z,主扫描方向设为x,副扫描方向设为y。厚度方向z、主扫描方向x和副扫描方向y彼此正交。在印刷时,印刷介质P1被向副扫描方向y的箭头所指的方向输送(参照图2)。在副扫描方向y上,将图中箭头所指的方向设为下游,将其相反方向设为上游。另外,在厚度方向z上,将图中箭头所指的方向设为上方,将其相反方向设为下方。

头基板1如图1所示为在主扫描方向x上较长地延伸的板状。头基板1为保护层2、电极层3、电阻体层4和多个驱动器IC7的支承部件。头基板1具有基材10和釉层14。

基材10例如由AlN(氮化铝)、Al

釉层14如图5和图6所示形成在基材10上。釉层14覆盖主面11的至少一部分。釉层14例如由非晶质玻璃等的玻璃材料构成。釉层14包括局部釉15和整面釉16。此外,釉层14也可以不包含整面釉16,仅由局部釉15构成。

局部釉15形成于主面11。局部釉15在主扫描方向x上看向厚度方向z膨出。局部釉15包含多个分离部151。

多个分离部151彼此隔开间隔。各分离部151如图5所示,基于与主扫描方向x正交的平面(y-z平面)形成的截面为具有圆弧状的端缘的形状。各分离部151是在厚度方向z看在副扫描方向y上延伸的带状。多个分离部151沿着主扫描方向x排列,且彼此平行地配置。

整面釉16如图5和图6所示,覆盖局部釉15,并且覆盖从局部釉15露出的主面11。整面釉16是为了覆盖相对地为粗糙面的主面11,从而构成适合于形成电极层3的平滑面而设置的。如图4和图5所示的例子中,整面釉16覆盖局部釉15,但也可以不覆盖局部釉15,仅覆盖从局部釉15露出的主面11。整面釉16的厚度例如为2.0μm程度。

在釉层14中,局部釉15由软化点例如为800℃以上且850℃以下的玻璃材料构成,整面釉16由软化点为例如680℃程度的玻璃材料构成。即,形成整面釉16的玻璃材料比形成局部釉15的玻璃材料的软化点低。另外,整面釉16的材料优选使用与成为局部釉15的材料的玻璃膏相比低粘度的玻璃膏。

电极层3构成用于对电阻体层4通电的导通路径。电极层3由导电性材料形成。该导电性材料例如为Au(金)、Ag(银)、Cu(铜)等的金属或者包含它们的任意者的合金。电极层3形成在基材10的釉层14上。电极层3的厚度t1(参照图6)例如为0.6μm程度。厚度t1为沿着厚度方向z的尺寸。电极层3具有公共电极31和多个独立电极32。电极层3的各部的形状和配置不限于图4所示的例子,能够形成为各种结构。另外,电极层3的各部的材料也没有限定。

公共电极31如图4所示,包括多个带状部311和连结部312。连结部312配置在头基板1的靠副扫描方向y下游侧的端缘,是在主扫描方向x上延伸的带状。多个带状部311分别从连结部312在副扫描方向y上延伸,沿着主扫描方向x等间距地配置。多个带状部311的主扫描方向x的排列间距例如为42.3μm以上且84.6μm以下。各带状部311的前端(副扫描方向y的上游侧端)位于各分离部151上。各带状部311在厚度方向z看与电阻体层4重叠。

在图4和图5所示的例子中,在连结部312上层叠有Ag层312a,但也可以不形成该Ag层312a。Ag层312a使连结部312的电阻值降低。Ag层312a例如通过将含有有机Ag化合物的膏,或者将含有Ag颗粒、玻璃料、钯和树脂的膏进行印刷和烧制而形成。

多个独立电极32是用于对电阻体层4局部地通电的部件。各独立电极32相对于公共电极31成为反极性。各独立电极32从电阻体层4向驱动器IC7延伸。多个独立电极32沿着主扫描方向x排列。多个独立电极32分别包括带状部321、键合部322和连结部323。

带状部321如图4所示,在副扫描方向y上延伸,在厚度方向z看为带状。各带状部321配置在公共电极31的相邻2个带状部321之间。多个带状部321的主扫描方向x的排列间距例如为42.3μm以上且84.6μm以下。各带状部321的前端(副扫描方向y的下游侧端)位于各分离部151上。各带状部321从厚度方向z看与电阻体层4重叠。各带状部321在主扫描方向x看存在与各带状部311重叠的部分。该部分位于各分离部151上。

键合部322如图4所示,形成于各独立电极32的副扫描方向y上游侧的端部。在各键合部322键合有各导线61。由此,各独立电极32与驱动器IC7经由各导线61导通。键合部322如图3所示从保护层2露出。

连结部323如图4所示连接于带状部321和键合部322。连结部323从带状部321向副扫描方向y的上游侧延伸。连结部323如图4所示包含平行部323a和偏斜部323b。平行部323a其一端与键合部322相邻,并且沿着副扫描方向y延伸。偏斜部323b相对于副扫描方向y倾斜。偏斜部323b在副扫描方向y上被夹在平行部323a与带状部321之间。

电阻体层4由电阻率比构成电极层3的材料大的材料构成。电阻体层4例如由氧化钌等构成。电阻体层4如图4所示,形成在局部釉15上。电阻体层4如图1、图3和图4所示,在厚度方向z看为在主扫描方向x上延伸的带状。电阻体层4在厚度方向z看,与各带状部311(公共电极31)和各带状部321(各独立电极32)交叉。另外,电阻体层4在厚度方向z看,跨多个分离部151地形成。电阻体层4在厚度方向z上相对于各带状部311和各带状部321层叠在与基材10相反侧。电阻体层4的厚度例如为3μm以上且6μm以下。由此,电阻体层4的厚度比电极层3的厚度t1大。电阻体层4的材料和厚度没有限定。

电阻体层4具有多个发热部41。各发热部41为电阻体层4中被各带状部311与各带状部321夹着的部位。各发热部41通过电极层3局部地被通电从而发热。通过基于各发热部41的发热形成印字点。多个发热部41沿着主扫描方向x排列。在基材10的主扫描方向x的单位长度(例如1mm)中在主扫描方向x上排列的发热部41的数量越多,热敏打印头A1的点密度越变大。在本实施方式中,各发热部41在厚度方向z看,分别重叠于在主扫描方向x上相邻的2个分离部151之间。

保护层2是用于保护电极层3和电阻体层4等的结构。但是,保护层2使多个独立电极32的各键合部322露出。保护层2例如由非晶质玻璃构成。保护层2也可以不由非晶质玻璃构成,而是由非晶质玻璃构成的下层和与由SiAlON或者SiC(碳化硅)构成的上层层叠的结构。SiAlON为在氮化硅(Si

保护层2具有第一区域21。第一区域21如图1所示,在厚度方向z看为沿着主扫描方向x延伸的带状的区域。第一区域21在厚度方向z看重叠于多个发热部41(电阻体层4)。第一区域21被传递来自多个发热部41的热。第一区域21在厚度方向z看重叠于多个分离部151(局部釉15)。第一区域21包括保护层2之中的在对印刷介质P1实施印字时由压纸辊G1按压印刷介质P1的区域。在图3所示的例子中,在厚度方向z看,第一区域21的副扫描方向y的两端重叠于各分离部151。第一区域21如图6所示,包括多个第一凹部22和多个第一凸部23。图6为在第一区域21中的截面。

多个第一凹部22和多个第一凸部23沿着主扫描方向x交替地排列。各第一凹部22与各第一凸部23的沿着厚度方向z的高低差d1,比电极层3的厚度t1大。高低差d1为从各第一凸部23的顶部至各第一凹部22的底部的沿着厚度方向z的距离。

多个第一凹部22分别如图6所示,位于各发热部41之上。根据图6理解,各第一凹部22在厚度方向z看与各发热部41重叠。多个第一凹部22分别在厚度方向z看,位于在主扫描方向x上相邻的2个分离部151之间。在图6所示的例子中,各第一凹部22在基于与副扫描方向y正交的平面(x-z平面)形成的截面中,为向下方弯曲的形状,也可以有平坦的底部。

多个第一凸部23分别在厚度方向z看与各分离部151重叠。在图6所示的例子中,各第一凸部23在基于x-z平面形成的截面中是平坦的,但也可以向上方弯曲。另外,在图5所示的例子中,各第一凸部23在基于y-z平面形成的截面中,沿着各分离部151向上方弯曲。根据图6理解,多个第一凸部23分别在厚度方向z看,与各带状部311或者各带状部321重叠。

保护层2在第一区域21中,在厚度方向z看,与各分离部151重叠的部分成为向上方隆起的各第一凸部23,与分离部151不重叠的部分成为各第一凹部22。

连接基板5如图1和图2所示,相对于头基板1配置在副扫描方向y上游侧。连接基板5例如为印制基板,形成有未图示的配线图案。在连接基板5搭载后述的连接器59。连接基板5的形状没有特别的限定,在本实施方式中为以主扫描方向x为长边方向的矩形形状。连接基板5具有主面51和背面52。主面51和背面52在厚度方向z上离开。主面51为连接基板5的上表面,与主面11朝向相同方向。背面52为连接基板5的下表面,与背面12朝向相同方向。

多个驱动器IC7分别例如搭载在头基板1上,是用于使多个发热部41独立地通电的部件。各驱动器IC7可以跨头基板1和连接基板5地搭载,也可以搭载在连接基板5。多个驱动器IC7根据图2~图4理解,通过多个导线61与多个独立电极32(多个键合部322)连接。基于多个驱动器IC7的向多个发热部41的通电控制,遵照经由连接基板5从热敏打印头A1的外部输入的指令信号。多个驱动器IC7如图2所示,通过多个导线62连接于连接基板5的配线图案(省略图示)。多个驱动器IC7对应于多个发热部41的个数适当地设定。

根据图1和图2理解,多个驱动器IC7、多个导线61和多个导线62被保护树脂78覆盖。保护树脂78例如由绝缘性树脂形成,例如为黑色。如图1和图2所示,保护树脂78以跨头基板1和连接基板5的方式形成。

连接器59用于将热敏打印头A1连接于热敏打印机Pr。连接器59安装于连接基板5,且连接于连接基板5的配线图案(省略图示)。

散热部件8如图2所示,支承头基板1和连接基板5。散热部件8是用于将由多个发热部41产生的热的一部分经由头基板1向外部散热的部件。散热部件8例如由铝等的金属构成的块状的部件。散热部件8如图2所示具有支承面81。支承面81朝向厚度方向z的上方。在支承面81接合有基材10的背面12和连接基板5的背面52。

接着,关于热敏打印头A1的制造方法的一例,参照图7~图18在以下进行说明。

图7是表示热敏打印头A1的制造方法的一例的流程图。图8、图9和图11是表示热敏打印头A1的制造方法的一个工序的平面图。图12、图14、图16和图18是表示热敏打印头A1的制造方法的一个工序的主要部分平面图,与图3的主要部分平面图对应。图10、图13、图15和图17是表示热敏打印头A1的制造方法的一个工序的主要部分截面图,与图6的主要部分截面图对应。

如图7所示,热敏打印头A1的制造方法包括基材准备工序S11、釉形成工序S12、电极层形成工序S13、电阻体层形成工序S14、保护层形成工序S15、单片化工序S161和组装工序S162。

〔基材准备工序S11〕

首先,准备基材10。准备的基材10为陶瓷制的板材,作为该陶瓷例如采用AlN、Al

〔釉形成工序S12〕

接着,在基材10的主面11形成釉层14。如图7所示,釉形成工序S12中依次地进行局部釉形成处理S121、局部釉分割处理S122和整面釉形成处理S123。

局部釉形成处理S121中,如图8所示,在主面11上将玻璃膏150进行厚膜印刷,并使其干燥。所形成的玻璃膏150如图7所示,为在主扫描方向x延伸的矩形形状。

局部釉分割处理S122中,如图9和图10所示,将干燥了的玻璃膏150分割为多个分离部151。对多个分离部151的分割例如基于使用了氟化氢等的蚀刻液的蚀刻进行。该分割也可以不用蚀刻,而利用激光加工。之后,通过对多个分离部151进行烧制,形成包含多个分离部151的局部釉15。

在整面釉形成处理S123中,如图11所示,在主面11的大致整面将玻璃膏厚膜印刷,并对其进行烧制。由此,形成整面釉16。即,形成具有基材10和釉层14的头基板1。形成的整面釉16覆盖局部釉15(多个分离部151),并且覆盖从局部釉15露出的主面11。另外,整面釉16覆盖局部釉15的部分,比覆盖主面11的部分向上方突出。

〔电极层形成工序S13〕

接着,在釉层14上形成电极层3。在电极层形成工序S13中,依次地进行导电性膏涂布处理、导电性膏烧制处理和导电膜图案化处理。

在导电性膏涂布处理中,如图12和图13所示,例如通过厚膜印刷在釉层14上涂布导电性膏30。作为导电性膏30,例如使用树脂酸Au膏材。树脂酸Au膏材为,作为金属成分含有Au,例如作为添加元素添加有铑、钒、铋、硅等。该金属成分不限于Au,也可以是Ag或Cu等。

在导电性膏烧制处理中,烧制导电性膏30,并形成导电膜。该导电膜作为金属成分含有Au,作为覆盖图12和图13中所示的涂布有导电性膏30的区域的膜而形成。

在导电膜图案化处理中,对于导电膜实施图案化。该图案化例如在导电膜上形成感光性的抗蚀剂膜,并对于该抗蚀剂膜利用光刻的方法进行图案化。接着,将该抗蚀剂膜作为掩模,对导电膜实施蚀刻。由此,得到图14和图15所示的电极层3。此外,Ag层312a例如在导电膜图案化处理后,通过在公共电极31的连结部312上将含有Ag的膏进行厚膜印刷后,将其进行烧制而形成即可。

与本实施方式不同,作为导电性膏30也可以使用具有感光性的膏。在该情况下,相对于导电性膏30实施使用了光刻等的感光处理,能够进行图案化处理。

〔电阻体层形成工序S14〕

接着,形成电阻体层4。在电阻体层形成工序S14中,依次进行电阻体膏涂布处理和电阻体膏烧制处理。

在电阻体膏涂布处理中,将含有氧化钌的电阻体膏通过厚膜印刷等涂布在釉层14上。这时,将电阻体膏涂布为在主扫描方向x上延伸的带状,并且,在釉层14上,以使多个带状部311和多个带状部321交叉的方式涂布。另外,在厚度方向z看,以跨多个分离部151的方式涂布电阻体膏。

在电阻体膏烧制处理中对电阻体膏进行烧制。由此,形成图16和图17中表示的电阻体层4。如图17所示,所形成的电阻体层4中,形成在分离部151上的部分比没有形成在分离部151上的部分更向上方隆起。即,电阻体层4在厚度方向z上存在凹凸。

〔保护层形成工序S15〕

接着形成保护层2。在保护层形成工序S15中,例如,在电阻体层形成工序S14后,在露出于外部的釉层14、电极层3和电阻体层4上厚膜印刷构成保护层2的玻璃膏。并且,对厚膜印刷了的玻璃膏进行烧制。由此,形成图18所示的保护层2。在所形成的保护层2的表面,沿着电阻体层4的厚度方向z的凹凸形成凹凸。即,保护层2形成具有多个第一凹部22和多个第一凸部23的第一区域21。多个第一凹部22和多个第一凸部23沿着主扫描方向x交替地排列。

〔单片化工序S161〕

接着,将基材10按每一个头基板1适当地分割。此外,在基材准备工序S11中,在准备了与1个头基板1对应的基材10的情况下,也可以不进行单片化工序S161。单片化工序S161根据基材10的素材例如能够选择激光切断或者切割等。

〔组装工序S162〕

之后,进行头基板1和连接基板5的向散热部件8的安装、驱动器IC7的安装、多个导线61和多个导线62的键合、以及保护树脂78的形成等。以上,经过图6所示的工序,制造如图1~图6所示的热敏打印头A1。

上述的热敏打印头A1的制造方法是一个例子,能够进行适当变更。例如,在上述的釉形成工序S12中,表示了依次地进行局部釉形成处理S121、局部釉分割处理S122和整面釉形成处理S123的例子。也可以与该顺序不同,按照整面釉形成处理S123、局部釉形成处理S121和局部釉分割处理S122的顺序进行。在该情况下,成为整面釉16覆盖基材10的主面11的整面,局部釉15(各分离部151)形成在整面釉16上的结构。

热敏打印头A1的作用和效果如以下所述。

在热敏打印头A1中,保护层2具有第一区域21,并且第一区域21具有多个第一凹部22和多个第一凸部23。多个第一凹部22与多个第一凸部23沿着主扫描方向x交替地排列。依据该结构,保护层2的第一区域21中的表面沿着主扫描方向x起伏。因此,在印刷时,通过压纸辊G1将印刷介质P1向热敏打印头A1按压时,印刷介质P1与多个第一凸部23接触,并且与多个第一凹部22不接触。因此,能够使在印刷介质P1与保护层2之间局部地产生微小的间隙,因此能够抑制印刷介质P1粘贴于热敏打印头A1。即,热敏打印头A1能够抑制粘连现象的发生。

在热敏打印头A1中,多个第一凹部22的各者与多个第一凸部23的各者的沿着厚度方向z的高低差d1,比电极层3的沿着厚度方向z的厚度t1大。在与热敏打印头A1不同的热敏打印头,且局部釉15没有被分割为多个分离部151的结构中,存在电阻体层4形成在电极层3上的部分、与没有形成在电极层3上的部分(形成在釉层14上的部分)产生高低差的情况。但是,该高低差为电极层3的厚度t1程度,由于该高低差产生的保护层2的表面的凹凸,在抑制粘连现象的基础上,存在不能确保适度的间隙的情况。另一方面,在热敏打印头A1中,上述高低差d1比电极层3的厚度t1大。因此,热敏打印头A1在抑制粘连现象的基础上,能够适度地确保印刷介质P1与保护层2之间的局部的间隙。

在热敏打印头A1中,局部釉15被分割为多个分离部151。依据该结构,由于各分离部151的有无而产生高低差,在各分离部151(局部釉15)上所形成的电阻体层4中,形成厚度方向z的凹凸。并且,沿着该电阻体层4的凹凸,在保护层2的表面形成凹凸(多个第一凹部22和多个第一凸部23)。即,第一区域21中的各第一凹部22与各第一凸部23的高低差d1,成为与局部釉15(各分离部151)的厚度对应的大小。另外,局部釉15(各分离部151)的厚度比电极层3的厚度t1大。因此,热敏打印头A1,在第一区域21中的保护层2的表面,能够形成比电极层3的厚度t1大的高低差d1。

图19表示第一实施方式的变形例的热敏打印头A2。图19是表示热敏打印头A2的主要部分截面图,与图5的主要部分截面图对应。

在热敏打印头A1中,各带状部311和各带状部321分别形成在各分离部151上。另一方面,在热敏打印头A2中,如图19所示,各带状部311和各带状部321以在主扫描方向x上相邻的2个分离部151之间通过的方式形成。

如图19所示,在热敏打印头A2中,各第一凸部23在厚度方向z看与各发热部41重叠。另外,各第一凸部23分别在厚度方向z看与各分离部151重叠。各第一凹部22在厚度方向z看与在主扫描方向x上相邻的2个发热部41之间重叠。另外,各第一凹部22与各带状部311或者各带状部321重叠。

在热敏打印头A2中,也能够起到与热敏打印头A1同样的效果。

〔第二实施方式〕

图20~图23表示第二实施方式的热敏打印头B1。在热敏打印头A1中,将局部釉15分割为多个分离部151,由此形成有多个第一凹部22和多个第一凸部23。另一方面,热敏打印头B1不将局部釉15分割为多个分离部151,通过后文详细说明的结构,形成多个第一凹部22和多个第一凸部23。

图20是表示热敏打印头B1的主要部分平面图,与图3对应。图21是在图20的主要部分平面图中省略了保护层2的图,与图4对应。图22是沿着图21的XXII-XXII线的截面图。图23是沿着图21的XXIII-XXIII线的截面图。

如上所述,局部釉15没有分割为多个分离部151。局部釉15根据图20和图21理解,在厚度方向z看,是以主扫描方向x为长边方向的带状。局部釉15根据图22理解,从整面釉16露出。整面釉16其形成范围与热敏打印头A1不同。也可以与该结构不同,整面釉16是与热敏打印头A1同样地将局部釉15的上表面全部覆盖的结构。此外,釉层14也可以是不具有局部釉15,基材10的主面11的整面被整面釉16覆盖的结构。

电极层3具有与热敏打印头A1的电极层3同样的部位,各带状部311与各带状部321的位置关系与热敏打印头A1的电极层3不同。各带状部321如图21所示,相对于各带状部311在副扫描方向y上隔开间隔地配置。另外,在副扫描方向y上彼此相对的各带状部321与各带状部311在主扫描方向x上的位置大致相同。

电阻体层4如图21和图23所示,按每一个发热部41分割。多个发热部41分别在副扫描方向y上与相对的各带状部311和各带状部321重叠。即,各发热部41的副扫描方向y的尺寸,比各带状部311与各带状部321的在副扫描方向y上的距离大。多个发热部41的副扫描方向y的各尺寸彼此大致相同。

保护层2如图22和图23所示,具有第一层201、第二层202和第三层203。第一层201例如为氧化膜,该氧化膜例如由SiO

保护层2根据图20和图23理解,第一层201和第二层202局部地被除去。由此,保护层2包括按照第一层201、第二层202和第三层203的顺序层叠的部分、以及仅由第三层203构成的部分。例如,如图23所示,在发热部41上为层叠有第一层201、第二层202和第三层203的部分。另外,如图23所示,在主扫描方向x上相邻的2个发热部41之间为仅由第三层203构成的部分。

热敏打印头B1的保护层2如图20和图23所示,与热敏打印头A1同样地具有第一区域21。在图20所示的例子中,在厚度方向z看,第一区域21的副扫描方向y的两端与各发热部41重叠。在第一区域21中,多个第一凹部22与多个第一凸部23沿着主扫描方向x交替地排列。在热敏打印头B1中,多个第一凹部22与保护层2中的没有第一层201和第二层202而仅由第三层203构成的部分重叠。多个第一凸部23与保护层2之中的第一层201、第二层202和第三层203依次地层叠的部分重叠。各第一凸部23在厚度方向z看,位于第一区域21之中与发热部41重叠的区域,各第一凹部22在厚度方向z看,位于第一区域21之中不与发热部41重叠的区域。

接着,关于热敏打印头B1的制造方法的一例,参照图24~图33在以下进行说明。

图24是表示热敏打印头B1的制造方法的一例的流程图。图25是表示热敏打印头B1的制造方法的一个工序的主要部分截面图,与图22对应。图26~图28、图30、图31和图33是表示热敏打印头B1的制造方法的一个工序的主要部分平面图,与图20对应。图29和图32是表示热敏打印头B1的制造方法的一个工序的主要部分截面图,与图23对应。

如图24所示,热敏打印头B1的制造方法具有基材准备工序S21、釉形成工序S22、电极层形成工序S23、电阻体层形成工序S24、保护层一次形成工序S25、激光加工工序S26、保护层二次形成工序S27、单片化工序S281和组装工序S282。

〔基材准备工序S21〕

首先,准备基材10。基材准备工序S21与上述基材准备工序S11同样地进行。

〔釉形成工序S22〕

接着,如图25所示形成釉层14。在釉形成工序S22中,在形成了局部釉15之后形成整面釉16。釉形成工序S22与上述釉形成工序S12不同,不进行局部釉分割处理S122。另外,釉形成工序S22与釉形成工序S12不同,整面釉16的形成范围不同。

〔电极层形成工序S23〕

接着,如图26所示形成电极层3。电极层形成工序S23与上述电极层形成工序S13同样地进行。电极层3的形成范围与图21所示的形成范围相同。

〔电阻体层形成工序S24〕

接着,如图27所示,形成电阻体层4。电阻体层形成工序S24与上述电阻体层形成工序S14同样地进行。根据图27理解,所形成的电阻体层4在厚度方向z看是主扫描方向x为长边方向的带状。

〔保护层一次形成工序S25〕

接着,如图28和图29所示,形成保护层2之中的第一层201和第二层202。如图24所示,在保护层一次形成工序S25中,依次地形成氧化膜成膜处理S251和保护膜形成处理S252。

在氧化膜成膜处理S251中,在电阻体层形成工序S24后的釉层14、电极层3和电阻体层4的上表面整体,成膜作为第一层201的氧化膜。氧化膜的成膜例如基于溅射进行。所形成的氧化膜例如由SiO

在保护膜形成处理S252中,在第一层201上形成作为第二层202的保护膜。在保护膜的形成中,例如利用溅射法或者CVD法形成。所形成的保护膜例如由SiC构成。

〔激光加工工序S26〕

接着,利用激光的照射将电阻体层4按每一个发热部41分割。在激光加工工序S26中,例如对图30所示的多个区域R1的各者从第二层202上照射激光。多个区域R1分别在厚度方向z看为在副扫描方向y延伸的线状。多个区域R1分别与电阻体层4交叉。在照射激光的各区域R1中,将第二层202、第一层201和电阻体层4局部地除去,如图31和图32所示形成多个槽29。如图32所示,多个槽29分别在厚度方向z上从第二层202达到电阻体层4。另外,如图32所示,多个槽29的各者中,第二层202、第一层201和电阻体层4(各发热部41)分别露出,并且,釉层14(局部釉15)的上表面也露出。

在激光加工工序S26中,在将电阻体层4分割为每一个发热部41时,也可以照射激光直至各槽29达到釉层14(局部釉15)。在该情况下,也可以照射激光直至在厚度方向z上贯通釉层14,也可以照射至釉层14的厚度方向z的中途,也可以以在釉层14(局部釉15)留下照射了激光的痕迹的程度照射。

〔保护层二次形成工序S27〕

接着,如图33所示,形成保护层2之中的第三层203。如图24所示,在保护层二次形成工序S27中,进行氧化膜成膜处理S271。

在氧化膜成膜处理S271中,在激光加工工序S26后的第二层202上,成膜作为第三层203的氧化膜。氧化膜的成膜与氧化膜成膜处理S251同样地例如利用溅射法进行,所形成的氧化膜例如由SiO

〔单片化工序S281〕〔组装工序S282〕

之后,经过单片化工序S281和组装工序S282,制造如图20~图23所示的热敏打印头B1。单片化工序S281与上述单片化工序S161同样地进行,组装工序S282与上述组装工序S162同样地进行。

热敏打印头B1的作用和效果如下所述。

热敏打印头B1与热敏打印头A1同样地,在保护层2的第一区域21中,形成有沿着主扫描方向x交替地排列的多个第一凹部22和多个第一凸部23。因此,热敏打印头B1与热敏打印头A1同样地能够抑制粘连现象的发生。

热敏打印头B1与热敏打印头A1同样地,多个第一凹部22的各者与多个第一凸部23的各者的沿着厚度方向z的高低差d1,比电极层3的沿着厚度方向z的厚度t1大。因此,热敏打印头B1与热敏打印头A1同样地,能够抑制粘连现象,能够适度地确保印刷介质P1与保护层2之间的局部的间隙。

在热敏打印头B1中,电阻体层4按每一个发热部41被分割。根据该结构,由于各发热部41(电阻体层4)的有无而产生高低差,至少由该高低差在保护层2的表面形成凹凸(多个第一凹部22和多个第一凸部23)。即,第一区域21中的各第一凹部22与各第一凸部23的高低差d1,成为与电阻体层4(各发热部41)的厚度对应的大小。另外,电阻体层4的厚度比电极层3的厚度t1大。因此,热敏打印头B1能够在第一区域21中的保护层2的表面形成比电极层3的厚度t1大的高低差d1。尤其是,在热敏打印头B1中,在将电阻体层4分割为各发热部41时,将保护层2之中的第一层201和第二层202局部地除去(参照激光加工工序S26)。因此,因第一层201和第二层202的有无而进一步产生高低差,所以能够增大各第一凹部22与各第一凸部23的高低差d1。

在热敏打印头B1中,保护层2具有第三层203。在热敏打印头B1的制造方法中,在保护层一次形成工序S25后进行激光加工工序S26。因此,在激光加工工序S26后,在各槽29中电阻体层4(各发热部41)的侧方露出。如果是像这样各发热部41局部地露出的结构,则担心在该发热部41彼此产生非意图的导通。因此,通过在激光加工工序S26后进行保护层二次形成工序S27(氧化膜成膜处理S271),由此形成第三层203,并且由保护层2覆盖各发热部41。由此,热敏打印头B1能够抑制各发热部41的非意图的导通。

图34表示第二实施方式的变形例(第一变形例)的热敏打印头B2。图34是表示热敏打印头B2的主要部分平面图,与图23对应。

热敏打印头B2与热敏打印头B1不同,电阻体层4没有被分割为多个发热部41。这样的热敏打印头B2例如通过在激光加工工序S26中不分割电阻体层4,而将第二层202和第一层201以局部地除去的程度保留而形成。热敏打印头B2中,由于电阻体层4没有被分割为多个发热部41,所以各带状部311和各带状部321不是在副扫描方向y上离开的结构,而是与热敏打印头A1同样地沿着主扫描方向x交替地排列的结构。

在热敏打印头B2中,与各热敏打印头A1、B1同样地保护层2具有第一区域21。第一区域21具有沿着主扫描方向x交替地排列的多个第一凹部22和多个第一凸部23。因此,热敏打印头B2与各热敏打印头A1、B1同样地能够抑制粘连现象的发生。另外,在热敏打印头B2中根据图34理解,产生与第二层202的厚度对应的各第一凹部22与各第一凸部23的高低差d1。第二层202的厚度比电极层3的厚度t1大。由此,热敏打印头B2在抑制粘连现象的基础上,能够形成适当的高低差d1。

图35和图36表示第二实施方式的另一变形例(第二变形例)的热敏打印头B3。图35是表示热敏打印头B3的主要部分截面图,与图23对应。图36是表示热敏打印头B3的制造方法的一例的流程图。

热敏打印头B3如图35所示,与热敏打印头B1相比较,保护层2不具有第三层203,由第一层201和第二层202构成。第一层201和第二层202如图35所示,在第一区域21中没有被分断而是相连的。

在热敏打印头B3中,第一区域21中,配置有发热部41的部分与没有配置发热部41的部分产生了高低差。利用该高低差在保护层2的表面(第二层202的表面)形成有凹凸。即,在保护层2的第一区域21中形成有多个第一凹部22和多个第一凸部23。根据图35理解,各第一凸部23位于第一区域21之中在厚度方向z看与发热部41重叠的区域,各第一凹部22位于第一区域21之中在厚度方向z看不与发热部41重叠的区域。

这样的热敏打印头B3例如经过图36所示的工序形成。如图36所示,热敏打印头B3的制造方法与热敏打印头B1的制造方法(参照图24)相比较在以下方面不同。即:激光加工工序S26在电阻体层形成工序S24之后、保护层一次形成工序S25之前执行这一方面;和没有保护层二次形成工序S27这一方面。

在热敏打印头B3中,与各热敏打印头A1、B1同样地保护层2具有第一区域21,第一区域21具有沿着主扫描方向x交替地排列的多个第一凹部22和多个第一凸部23。因此,热敏打印头B3与各热敏打印头A1、B1同样地能够抑制粘连现象的发生。另外,在热敏打印头B3中,根据图35理解,产生与电阻体层4(各发热部41)的厚度对应的各第一凹部22与各第一凸部23的高低差d1。由此,热敏打印头B3在抑制粘连现象的基础上,能够形成适当的高低差d1。

图37和图38表示第二实施方式的另一变形例(第三变形例)的热敏打印头B4。图37是表示热敏打印头B4的主要部分截面图,与图23对应。图38是表示热敏打印头B4的制造方法的一例的流程图。

热敏打印头B4如图37所示,与热敏打印头B3同样地,保护层2不具有第三层203,由第一层201和第二层202构成。但是,如图37所示,热敏打印头B4与热敏打印头B3同样地,在第一区域21中第二层202没有被分断而是相连的,但与热敏打印头B3不同,在第一区域21中第一层201与发热部41同样地被分断。

在热敏打印头B4中,第一区域21中,有配置有发热部41的部分和没有配置发热部41的部分产生高低差。由于该高低差,在保护层2的表面(第二层202的表面)形成有凹凸。即,在保护层2的第一区域21中形成有多个第一凹部22和多个第一凸部23。根据图37理解,各第一凸部23位于第一区域21之中在厚度方向z看与发热部41重叠的区域,各第一凹部22位于第一区域21之中在厚度方向z看不与发热部41重叠的区域。

这样的热敏打印头B4例如经过图38所示的工序形成。如图38所示,热敏打印头B4的制造方法与热敏打印头B1的制造方法(参照图24)相比较在以下的方面不同。即:保护膜形成处理S252由保护层二次形成工序S27执行这一方面;和在保护层二次形成工序S27中没有氧化膜成膜处理S271这一方面。

在热敏打印头B4中,也与各热敏打印头A1、B1同样地保护层2具有第一区域21,并且第一区域21具有沿着主扫描方向x交替地排列的多个第一凹部22和多个第一凸部23。因此,热敏打印头B4与各热敏打印头A1、B1同样地能够抑制粘连现象的发生。另外,在热敏打印头B4中,根据图37理解,产生与电阻体层4(各发热部41)的厚度和第一层201的厚度对应的、各第一凹部22与各第一凸部23的高低差d1。由此,热敏打印头B4在抑制粘连现象的基础上,能够形成适当的高低差d1。

〔第三实施方式〕

图39~图42表示第三实施方式的热敏打印头C1。图39是表示热敏打印头C1的平面图。图40是将图39的一部分放大的主要部分平面图,图41是沿着图40的XLI-XLI线的截面图。图42是沿着图40的XLII-XLII线的截面图。

热敏打印头C1与各热敏打印头A1、B1相比较,头基板1、保护层2、电极层3和电阻体层4的各结构不同。此外,在图39所示的热敏打印头C1中,各驱动器IC7配置在连接基板5上,但也可以与各热敏打印头A1、B1同样地,各驱动器IC7配置在头基板1上。

热敏打印头C1的头基板1具有基材10和绝缘层19。

基材10有单晶半导体构成。该单晶半导体例如为Si(硅)。由此,在热敏打印头C1中,基材10的构成材料与各热敏打印头A1、B1不同。基材10具有主面11和背面12。主面11和背面12在厚度方向z上离开,并且在厚度方向z上彼此朝向相反侧。

基材10还具有凸部13。凸部13从主面11向厚度方向z突出,在主扫描方向x上较长地延伸。在图示的例子中,凸部13形成于基材10的副扫描方向y靠下游。由于凸部13为基材10的一部分,因此由作为单晶半导体的Si构成。此外,也可以在基材10中不形成凸部13。

凸部13具有顶部130、一对第一倾斜部131A、131B和一对第二倾斜部132A、132B。

顶部130是凸部13之中离主面11的距离最大的部分。顶部130例如是与主面11大致平行的平面。顶部130在厚度方向z看是在主扫描方向x上较长地延伸的细长矩形形状。

一对第一倾斜部131A、131B如图41所示与顶部130的副扫描方向y两侧相连。第一倾斜部131A从副扫描方向y的上游侧与顶部130相连。第一倾斜部131B从副扫描方向y的下游侧与顶部130相连。一对第一倾斜部131A、131B分别相对于主面11仅以角度α1倾斜(以第一倾斜角度α1倾斜)。一对第一倾斜部131A、131B分别在厚度方向z看为在主扫描方向x上较长地延伸的细长矩形形状的平面。此外,凸部13也可以具有与一对第一倾斜部131A、131B相连,且与顶部130的主扫描方向x两端相邻的倾斜部(省略图示)。

一对第二倾斜部132A、132B如图41所示,相对于一对第一倾斜部131A、131B在副扫描方向y上从与顶部130相反侧相连。第二倾斜部132A在副扫描方向y上被第一倾斜部131A和主面11夹着。第二倾斜部132A从副扫描方向y的上游侧与第一倾斜部131A相连,且从副扫描方向y的下游侧与主面11相连。第二倾斜部132B在副扫描方向y上被第一倾斜部131B和主面11夹着。第二倾斜部132B从副扫描方向y的下游侧与第一倾斜部131B相连,且从副扫描方向y的上游侧与主面11相连。一对第二倾斜部132A、132B分别相对于主面11仅以角度α2倾斜(以第二倾斜角度α2倾斜)。角度α2比角度α1大。一对第二倾斜部132A、132B分别在厚度方向z看是在主扫描方向x上较长地延伸的细长矩形形状的平面。一对第二倾斜部132A、132B分别与主面11相连。此外,凸部13也可以具有与一对第二倾斜部132A、132B相连、且位于顶部130的主扫描方向x两端的主扫描方向x外方的倾斜部(省略图示)。此外,凸部13也可以不具有一对第一倾斜部131A、131B,一对第二倾斜部132A、132B与顶部130相连。

在头基板1中,主面11为(100)面。依据后述的制造方法例,相对主面11的各第一倾斜部131A、131B的角度α1(参照图41)例如为30.1度,相对主面11的各第二倾斜部132A、132B的角度α2(参照图41)例如为54.7度。凸部13的厚度方向z尺寸(从主面11起的沿厚度方向z的突出量)例如为150μm以上且300μm以下(在一个例子中为170μm程度)。

绝缘层19如图40~图42所示,覆盖主面11和凸部13。绝缘层19是用于更可靠地使基材10的主面11侧绝缘的结构。绝缘层19由绝缘性材料构成。作为该绝缘性材料例如能够采用以TEOS(原硅酸四乙酯)为原料气体而成膜的SiO

绝缘层19具有第二区域191。第二区域191根据图40和图42理解,在厚度方向z看与第一区域21重叠。第二区域191具有多个第二凹部192和多个第二凸部193。多个第二凹部192和多个第二凸部193沿着主扫描方向x交替地排列。

多个第二凹部192分别在厚度方向z看与多个发热部41分别相邻。各第二凹部192被在主扫描方向x上相邻的2个发热部41夹着。在各第二凹部192上不形成各发热部41(电阻体层4)。各第二凹部192在后述的制造方法中,通过绝缘层19被局部地除去而形成。各第二凹部192在厚度方向z看与电阻体层4不重叠。多个第二凸部193分别在厚度方向z看与发热部41重叠。在各第二凸部193上形成有各发热部41(电阻体层4)。各第二凹部192与各第二凸部193的沿着厚度方向z的高低差d2(参照图42),优选例如比电极层3的厚度t1大。

电极层3被头基板1支承,在本实施方式中,如图41所示层叠在电阻体层4上。电极层3具有公共电极31、多个独立电极32和多个中继电极33。

多个中继电极33的各者如图40所示,包括2个带状部331和连结部332。2个带状部331为在副扫描方向y上延伸的带状。2个带状部331以彼此大致平行地配置的状态在主扫描方向x上隔开间隔。2个带状部331分别与相邻的发热部41分别连接。在图40所示的例子中,2个带状部331分别从副扫描方向y的下游侧与各发热部41相连。2个带状部331的主扫描方向x的各尺寸大致相同。连结部332连接于2个带状部331的与其各自连接的端部和在副扫描方向y上相反侧的端部。连结部332为在主扫描方向x上延伸的带状。多个中继电极33在主扫描方向x上以等间距排列。多个中继电极33分别位于多个发热部41的副扫描方向y下游侧的位置。

公共电极31如图40所示,包括多个直行部313、多个分支部314、多个带状部315和连结部316。多个直行部313分别为在副扫描方向y上延伸的带状。多个直行部313在主扫描方向x上以等间距排列。在多个直行部313的各前端侧(副扫描方向y下游侧)设置有分支部314和2个带状部315。该2个带状部315分别连接于相邻的发热部41。在图40所示的例子中,该2个带状部315分别从副扫描方向y的上游侧与发热部41相连。各带状部315的主扫描方向x的尺寸,与各带状部331的主扫描方向x的尺寸大致相同。另外,带状部315在副扫描方向y上看与带状部331重叠。多个分支部314分别连接于各直行部313的前端。多个分支部314分别在副扫描方向y上在与连接于2个带状部315的各端部相反侧的端部,连接着各直行部313。2个带状部315分别从副扫描方向y的上游侧与发热部41相连。连结部316位于多个直行部313的基端侧(副扫描方向y上游侧),沿着主扫描方向x延伸。在连结部316分别连接着多个直行部313。连结部316经由导线61和连接基板5的配线连接于连接器59,被施加驱动电压。

多个独立电极32如图40所示,在主扫描方向x上隔开间隔地排列。各独立电极32的带状部321位于发热部41的副扫描方向y上游侧。各独立电极32的带状部321在前端侧(副扫描方向y下游侧)连接于发热部41。各带状部321的主扫描方向x的尺寸,与各带状部331的主扫描方向x的尺寸大致相同。各带状部321的副扫描方向y下游侧的端部,在副扫描方向y看与各带状部331重叠。

在热敏打印头C1中,如图40所示,各直行部313被2个独立电极32的带状部321夹着而配置。各中继电极33的2个带状部331的一方连接的发热部41,连接于带状部315,该中继电极33的2个带状部331的另一方连接的发热部41,连接于多个独立电极32的任意者的带状部321。因此,通过各独立电极32通电,电流向连接于其的发热部41、与该发热部41经由中继电极33连接的发热部41流通,这些发热部41发热。即2个发热部41同时发热。

电极层3(公共电极31、多个独立电极32和多个中继电极33)根据图41理解,包括在厚度方向z上层叠的第一导体层301和第二导体层302而构成。

第一导体层301形成在电阻体层4上。第一导体层301由与电阻体层4相比为低电阻并且与第二导体层302相比为高电阻的材料构成。作为第一导体层301的构成材料,例如能够采用Ti(钛),但也可以代替Ti,而采用Ta、Ga、Sn、PtIr、Pt、TI(铊)、V(钒)或者Cr等。第一导体层301的形成方法没有特别的限定,例如利用溅射法或CVD法、镀覆等形成,根据所采用的构成材料适当地选择。例如,在第一导体层301的构成材料为Ti的情况下,第一导体层301利用溅射法形成。第一导体层301的厚度没有特别的限定,在一个例中为30nm程度。

第二导体层302形成在第一导体层301上。第二导体层302将第一导体层301局部地覆盖。由此,第一导体层301具有从第二导体层302露出的部分。第二导体层302由电阻比电阻体层4和第一导体层301低的材料构成。另外,第二导体层302由导热率比第一导体层301高的材料构成。第二导体层302的构成材料例如采用Cu,但也可以代替Cu而采用Cu合金、Al、Al合金、Au、Ag、Ni或者W(钨)等。第二导体层302的形成方法没有特别的限定,例如利用溅射法或CVD法、镀覆等形成,根据所采用的构成材料适当地选择。例如,在第二导体层302的构成材料为Cu的情况下,第二导体层302利用溅射法形成。此外,第二导体层302的构成材料为Au、Ag、Ni的情况下,通常利用镀覆形成,但在该情况下,第二导体层302也可以包含种子层(例如Cu)等。第二导体层302比第一导体层301厚。第二导体层302的厚度依赖于使用的材料、在电极层3中流通的电流的值等。第二导体层302的厚度没有特别的限定,在一个例子中为800nm程度。

电阻体层4如图41和图42所示,经由绝缘层19被头基板1支承。作为电阻体层4的构成材料例如采用TaN(氮化钽),但也可以代替TaN而采用TaSiO

热敏打印头C1的电阻体层4与热敏打印头B1的电阻体层4同样地,被分割为多个发热部41的各者。各发热部41在厚度方向z看跨各带状部331和各带状部321地形成,或者跨各带状部331和各带状部315地形成。

保护层2例如由SiN构成。保护层2的构成材料可以代替SiN而采用SiO

热敏打印头C1的保护层2如图42所示,与各热敏打印头A1、B1的保护层2同样地具有第一区域21。在图40所示的例子中,在厚度方向z看,第一区域21的副扫描方向y的两端,与各第二凹部192、各第二凸部193和电阻体层4(各发热部41)的各者重叠。在第一区域21中,多个第一凹部22和多个第一凸部23沿着主扫描方向x交替地排列。在热敏打印头C1中,多个第一凹部22分别在厚度方向z看与各第二凹部192重叠。另外,多个第一凸部23分别在厚度方向z看与各第二凸部193重叠。第一区域21在厚度方向z看与第二区域191大致重叠。根据图42理解,各第一凸部23位于第一区域21之中在厚度方向z看与发热部41重叠的区域,各第一凹部22位于第一区域21之中在厚度方向z看与发热部41也不重叠的区域。

接着,关于热敏打印头C1的制造方法的一例参照图43~图55进行说明。

图43是表示热敏打印头C1的制造方法的一例的流程图。图44~图47、图49和图51~图53是表示热敏打印头C1的制造方法的一个工序的主要部分截面图,与图41的截面对应。图48、图50、图54和图55是表示热敏打印头C1的制造方法的一个工序的主要部分截面图,与图42的截面对应。

如图43所示,热敏打印头C1的制造方法包括基材准备工序S31、基材加工工序S32、绝缘层形成工序S33、电阻体膜形成工序S34、配线膜形成工序S35、除去工序S36、绝缘层加工工序S37、保护层形成工序S38、单片化工序S391和组装工序S392。

〔基材准备工序S31〕

首先,如图44所示准备基材10K。基材10K由单晶半导体构成,例如为大致圆形的Si晶片的一部分。1个Si晶片包含多个基材10K。在以下的图中,存在以与作为Si晶片的一部分的1个热敏打印头C1对应的1个基材10K(头基板1)为对象进行图示的情况。基材10K的厚度(换言之Si晶片的厚度)没有特别限定,在本实施方式中例如为725μm程度。如图44所示,基材10K具有彼此朝向相反侧的主面11K和背面12K。主面11K为(100)面。

〔基材加工工序S32〕

接着,如图45和图46所示,对基材10K进行加工,在基材10K形成凸部13。在基材加工工序S32中进行两次蚀刻。

在第一次蚀刻中,将主面11K用规定的掩模层覆盖后,例如进行利用了KOH(氢氧化钾)的各向异性蚀刻。该各向异性蚀刻中使用的药剂也可以不是KOH而使用TMAH(四甲基氢氧化铵),使用KOH的情况下,处理速度(蚀刻速度)较快。之后,除去掩模层。由此,如图45所示,在基材10K形成凸部13K。凸部13K从主面11K突出,在主扫描方向x上较长地延伸。凸部13K具有顶部130K和一对倾斜部132K。顶部130K是与主面11K平行的面,与主面11K相同为(100)面。顶部130K是被上述掩模层覆盖的部分。一对倾斜部132K位于顶部130K的副扫描方向y两侧,存在于顶部130K与主面11K之间。一对倾斜部132K分别是相对于顶部130K和主面11K倾斜的平面。一对倾斜部132K的各者与主面11K以及顶部130K所成的角度为54.7度。

在第二次蚀刻中,进行例如使用了TMAH的各向异性蚀刻。在该各向异性蚀刻中使用的药剂也可以不是TMAH而使用KOH,但使用TMAH的情况下,通过蚀刻形成的面(例如后述的一对第一倾斜部131A、131B)成为平滑的面。通过该各向异性蚀刻,如图46所示,基材10K成为具有主面11、背面12和凸部13的头基板1。凸部13具有顶部130、一对第一倾斜部131A、131B和一对第二倾斜部132A、132B。顶部130是作为顶部130K的部分,一对第二倾斜部132A、132B是作为一对倾斜部132K的部分。一对第一倾斜部131A、131B是顶部130K与一对倾斜部132K的边界利用TMAH蚀刻了的部分。相对主面11的各第一倾斜部131A、131B的角度α1(参照图46)为30.1度,相对主面11的各第二倾斜部132A、132B的角度α2(参照图46)为54.7度。

〔绝缘层形成工序S33〕

接着,如图47和图48所示形成绝缘层19。绝缘层19的形成例如使用CVD,通过使以TEOS作为原料气体形成的SiO

〔电阻体膜形成工序S34〕

接着,如图49和图50所示形成电阻体膜4K。在电阻体膜形成工序S34中,例如利用溅射在绝缘层19上形成TaN的薄膜。电阻体膜4K的形成方法不限于此。

〔配线膜形成工序S35〕

接着,如图51和图52所示形成配线膜3K。配线膜形成工序S35包括第一成膜处理S351和第二成膜处理S352。

在第一成膜处理S351中,如图51所示,在电阻体膜4K上形成第一导体膜301K。第一导体膜301K例如利用溅射法成膜。第一导体膜301K例如是由Ti构成的薄膜。这时,第一导体膜301K覆盖电阻体膜4K的大致整面。

在第二成膜处理S352中,如图52所示,在第一导体膜301K上形成第二导体膜302K。第二导体膜302K例如通过镀覆或者溅射法等被成膜。第二导体膜302K例如由Cu构成。这时,第二导体膜302K覆盖第一导体膜301K的大致整面。

〔除去工序S36〕

接着,如图53和图54所示,将第二导体膜302K、第一导体膜301K和电阻体膜4K分别部分地适当除去。如图43所示,除去工序S36包括第一部分除去处理S361、第二部分除去处理S362和第三部分除去处理S363。

在第一部分除去处理S361中,进行第二导体膜302K的部分除去。在第二部分除去处理S362中,进行第一导体膜301K的部分除去。在第三部分除去处理S363中,进行电阻体膜4K的部分除去。第一部分除去处理S361、第二部分除去处理S362和第三部分除去处理S363分别例如通过蚀刻进行。通过第一部分除去处理S361形成第二导体层302,通过第二部分除去处理S362形成第一导体层301,通过第三部分除去处理S363形成电阻体层4。第三部分除去处理S363也可以在第一部分除去处理S361和第二部分除去处理S362之前进行。所形成的第一导体层301和第二导体层302构成上述电极层3,电极层3具有公共电极31、多个独立电极32和多个中继电极33。所形成的电阻体层4具有多个发热部41,按每一个发热部41被分割。

〔绝缘层加工工序S37〕

接着,如图55所示对绝缘层19进行加工。在绝缘层加工工序S37中例如依次地进行基于光刻的抗蚀剂形成、基于蚀刻的绝缘层19的部分除去和抗蚀剂除去。通过绝缘层加工工序S37在绝缘层19的第二区域191中形成多个第二凹部192和多个第二凸部193。如图55所示,多个第二凹部192分别形成于在主扫描方向x上相邻的发热部41彼此之间。另外,多个第二凸部193分别形成于各发热部41的下方。因此,在第二区域191中,多个第二凹部192和多个第二凸部193沿着主扫描方向x交替地排列。

〔保护层形成工序S38〕

接着,形成保护层2。保护层2的形成例如通过使用CVD使SiN堆积在绝缘层19、电极层3(第一导体层301和第二导体层302)和电阻体层4上来实施。另外,通过将保护层2蚀刻等而局部地除去,由此使各键合部322从保护层2露出。由此,形成如图40~图42所示的保护层2。在所形成的保护层2的表面沿着基于各第二凹部192和各第二凸部193产生的凹凸而形成有凹凸。即,保护层2形成具有多个第一凹部22和多个第一凸部23的第一区域21。多个第一凹部22和多个第一凸部23沿着主扫描方向x交替地排列。

〔单片化工序S391〕〔组装工序S392〕

之后,经过上述单片化工序S391和组装工序S392制造如图39~图42所示的热敏打印头C1。单片化工序S391与上述单片化工序S161、S281同样地进行,组装工序S392与上述组装工序S162、S282同样地进行。

热敏打印头C1的作用和效果如以下所述。

热敏打印头C1与各热敏打印头A1、B1同样地,在保护层2的第一区域21中,形成有沿着主扫描方向x交替地排列的多个第一凹部22和多个第一凸部23。因此,热敏打印头C1与各热敏打印头A1、B1同样地能抑制粘连现象的发生。

热敏打印头C1与各热敏打印头A1、B1同样地,多个第一凹部22的各者与多个第一凸部23的各者的沿着厚度方向z的高低差d1,比电极层3的沿着厚度方向z的厚度t1大。因此,热敏打印头C1与各热敏打印头A1、B1同样地在抑制粘连现象的基础上,还能够适当地确保印刷介质P1与保护层2之间的局部的间隙。

在热敏打印头C1中,绝缘层19具有第二区域191。第二区域191具有多个第二凹部192和多个第二凸部193,多个第二凹部192和多个第二凸部193沿着主扫描方向x交替地排列。第二区域191在厚度方向z看与第一区域21重叠。依据该结构,绝缘层19在第二区域191中的表面沿着主扫描方向x起伏。并且,由于该起伏,在保护层2的表面形成凹凸(多个第一凹部22和多个第一凸部23)。即,第一区域21中的各第一凹部22与各第一凸部23的高低差d1,成为和各第二凹部192与各第二凸部193的高低差d2对应的大小。因此,热敏打印头C1通过使高低差d2比电极层3的厚度t1大,能够在第一区域21中的保护层2的表面,形成比电极层3的厚度t1大的高低差d1。此外,在热敏打印头C1中,电阻体层4(各发热部41)形成在各第二凸部193上。因此,即使高低差d2比电极层3的厚度t1小,也能够使高低差d1比电极层3的厚度t1大。但是,因为使高低差d2比电极层3的厚度t1大的情况下,能够使保护层2与印刷介质P1的局部的间隙更大,在抑制粘连现象方面是优选的。

〔第四实施方式〕

图56~图58表示第四实施方式的热敏打印头D1。图56是表示热敏打印头D1的主要部分平面图,与图4对应。在图56中,将第一区域21用假想线(两点划线)表示。图57是沿着图56的LVII-LVII线的主要部分截面图。图58是沿着图56的LVIII-LVIII线的主要部分截面图。

热敏打印头D1与热敏打印头A1相比较,电阻体层4形成在电极层3之下这一点不同。此外,在图56~图58所示的例子中,头基板1的釉层14不具有局部釉15,但也可以与各热敏打印头A1、B1同样地设置局部釉15。

电极层3根据图56理解,具有与热敏打印头A1的电极层3(参照图4)同样的部位。各带状部311和各带状部321局部地形成在电阻体层4之上。各带状部311与各带状部321在电阻体层4之上沿着主扫描方向x交替地配置。在厚度方向z看,各发热部41位于各带状部311与各带状部321之间。

电极层3具有种子层303和镀层304。种子层303层叠有例如由Ti构成的层和由Cu构成的层。与该种子层303的构成例不同,种子层303也可以仅由Cu形成的层构成。镀层304例如由Cu或者Cu合金构成。镀层304例如利用电解电镀形成。镀层304形成在种子层303上。

热敏打印头D1的电极层3的厚度t2(参照图58),比热敏打印头A1、B1、C1的电极层3的厚度t1大。热敏打印头D1的电极层3,由于镀层304通过电解电镀形成,与通过溅射法、CVD法和厚膜印刷等形成的情况相比较,能够容易地使厚度增大。因此,在热敏打印头D1中,形成有电极层3的部分与没有形成电极层3的部分的沿着厚度方向z的高低差,比在热敏打印头A1中的因电极层3的有无而产生的高低差大。

热敏打印头D1的保护层2如图58所示,与热敏打印头A1、B1、C1的各保护层2同样地具有第一区域21。在图56所示的例子中,在厚度方向z看,第一区域21的副扫描方向y的两端与电阻体层4(各发热部41)重叠。在第一区域21中,多个第一凹部22与多个第一凸部23沿着主扫描方向x交替地排列。在热敏打印头D1中,利用因电极层3的有无而产生的高低差,在第一区域21中的保护层2的表面形成凹凸(多个第一凹部22和多个第一凸部23)。根据图58理解,各第一凹部22形成在第一区域21之中的在厚度方向z看与电极层3不重叠的区域,各第一凸部23形成在第一区域21之中的在厚度方向z看与电极层3重叠的区域。

接着,关于热敏打印头D1的制造方法的一例,参照图59~图67在以下进行说明。

图59是表示热敏打印头D1的制造方法的一例的流程图。图60、图62、图64和图66是表示热敏打印头D1的制造方法的一个工序的主要部分截面图,与图57对应。图61、图63、图65和图67是表示热敏打印头D1的制造方法的一个工序的主要部分截面图,与图58对应。

如图59所示,热敏打印头D1的制造方法包括基材准备工序S41、釉形成工序S42、电阻体层形成工序S43、电极层形成工序S44、保护层形成工序S45、单片化工序S461和组装工序S462。

〔基材准备工序S41〕

首先,准备基材10。在基材准备工序S41中,与上述基材准备工序S11、S21同样地进行。

〔釉形成工序S42〕

接着,形成釉层14。在釉形成工序S42中,在主面11的大致整面形成整面釉16。即,在釉形成工序S42中,进行上述整面釉形成处理S123。所形成的釉层14由整面釉16构成,不具有局部釉15。

〔电阻体层形成工序S43〕

接着,如图60和图61所示,形成电阻体层4。电阻体层形成工序S43与上述电阻体层形成工序S24同样地进行。所形成的电阻体层4在厚度方向z看是主扫描方向x为长边方向的带状(参照图56)。

〔电极层形成工序S44〕

接着,形成电极层3。如图59所示,在电极层形成工序S44中一次地进行种子层形成处理S441、镀层形成处理S442和除去处理S443。

在种子层形成处理S441中,如图62和图63所示,形成种子层303。种子层303例如具有彼此层叠的Ti层和Cu层。具体而言,在种子层形成处理S441中,例如在利用溅射形成了Ti层后,例如利用溅射形成与该Ti层相接触的Cu层。也可以与该方法不同,在种子层形成处理S441中,作为种子层303形成基于无电解电镀形成的Cu层。

在镀层形成处理S442中,如图64和图65所示,通过电解电镀形成镀层304。镀层304例如由Cu或者Cu合金构成。具体而言,在镀层形成处理S442中,例如利用光刻形成用于形成镀层304的抗蚀剂(省略图示)。在该抗蚀剂的形成中,以覆盖种子层303的整面的方式,涂布感光性抗蚀剂,并且通过对该感光性抗蚀剂进行曝光和显影来进行图案化。通过该图案化,种子层303的一部分(形成镀层304的部分)露出。并且,通过将种子层303作为导电路径进行电解电镀,在从抗蚀剂露出的种子层303上形成镀层304。然后,除去抗蚀剂。由此,形成图64和图65所示的镀层304。

在除去处理S443中,如图66和图67所示,除去从镀层304露出的种子层303。在除去处理S443中,包含镀层304在内进行整面蚀刻。由此,形成具有公共电极31和多个独立电极32的电极层3。这时,如图67所示,能够由形成有电极层3的部分和没有形成电极层3的部分在厚度方向z上形成凹凸。

〔保护层形成工序S45〕

接着,形成保护层2。保护层形成工序S45与上述保护层形成工序S15同样地进行。在所形成的保护层2的表面,沿着因电极层3的有无而形成的凹凸形成有凹凸。即,保护层2形成具有多个第一凹部22和多个第一凸部23的第一区域21。多个第一凹部22和多个第一凸部23沿着主扫描方向x交替地排列。

〔单片化工序S461〕和〔组装工序S462〕

之后,经过上述单片化工序S461和组装工序S462,制造如图56~图58所示的热敏打印头D1。单片化工序S461与上述单片化工序S161、S281、S391同样地进行,组装工序S462与上述组装工序S162、S282、S392同样地进行。

热敏打印头D1的作用和效果如以下所述。

热敏打印头D1与各热敏打印头A1、B1、C1同样地,在保护层2的第一区域21中,形成有沿着主扫描方向x交替地排列的多个第一凹部22和多个第一凸部23。因此,热敏打印头D1与各热敏打印头A1、B1、C1同样地能够抑制粘连现象的发生。

在热敏打印头D1中,电极层3具有种子层303和镀层304。由于镀层304通过电解电镀形成,与利用溅射法、CVD法和厚膜印刷等形成的情况相比,容易确保厚度。即,能够使电极层3的厚度t2比热敏打印头A1等的电极层3的厚度t1更大。因此,在热敏打印头D1中,在保护层2的第一区域21中的表面的高低差d1即使为电极层3的厚度t2程度,也能够在抑制粘连现象的基础上,确保适当的间隙。

〔第五实施方式〕

图68和图69表示第五实施方式的热敏打印头E1。图68是表示热敏打印头E1的主要部分平面图。图69是沿着图68的LXIX-LXIX线的主要部分截面图。

热敏打印头E1与热敏打印头A1相比较,釉层14的结构和保护层2的结构不同。

热敏打印头E1的釉层14如图68和图69所示,例如不包含局部釉15,而由整面釉16构成。也可以与该例不同,热敏打印头E1的釉层14包含局部釉15。在该情况下,局部釉15与热敏打印头A1同样地可以分割为多个分离部151,也可以与热敏打印头B1同样地不被分割。

热敏打印头E1的保护层2如图68和图69所示,包含第一层201和第二层202。第一层201例如由非晶质玻璃构成,第二层202例如由SiC构成。

保护层2包括多个凹陷部2a。多个凹陷部2a分别从第一层201的表面(厚度方向z上方的表面)向厚度方向z下方凹陷。多个凹陷部2a的各深度(厚度方向z的尺寸)分别没有特别的限定,例如为第一层201的厚度(厚度方向z的尺寸)的一半程度。多个凹陷部2a分别例如通过激光加工形成。多个凹陷部2a以在主扫描方向x上相邻的任意2个凹陷部2a中,夹着一对发热部41这两者的方式配置,其中该一对发热部41夹着各独立电极32的带状部321在主扫描方向x上相邻。例如图68和图69所示,多个凹陷部2a分别在厚度方向z看与公共电极31的各带状部311重叠。与该例不同,也可以多个凹陷部2a以与多个带状部311和多个带状部321分别重叠的方式形成。

在热敏打印头E1中,通过在第一层201形成有多个凹陷部2a,在第一层201上形成的第二层202进入多个凹陷部2a中。因此,第二层202在厚度方向z看在与各凹陷部2a重叠的区域中,在厚度方向z上凹陷。通过形成于第一层201的多个凹陷部2a,在保护层2的表面(第二层202的厚度方向z上方的表面)形成多个第一凹部22。因此,多个第一凹部22的各者,在厚度方向z看与多个凹陷部2a的各者重叠。

接着,关于热敏打印头E1的制造方法的一例参照图70~图72在以下进行说明。图70是表示热敏打印头E1的制造方法的一例的流程图。图71和图72是表示热敏打印头E1的制造方法的一个工序的主要部分截面图,与图69对应。

如图70所示,热敏打印头E1的制造方法包括基材准备工序S51、釉形成工序S52、电极层形成工序S53、电阻体层形成工序S54、保护层形成工序S55、单片化工序S561和组装工序S562。

〔基材准备工序S51〕

首先,准备基材10。基材准备工序S51与上述基材准备工序S11、S21、S41同样地进行。由此,基材10为陶瓷制的板材。

〔釉形成工序S52〕

接着,形成釉层14。通过在釉形成工序S52中,在主面11的大致整面将玻璃膏进行厚膜印刷后,将该玻璃膏进行烧制而形成。由此,形成整面釉16。釉层14包含局部釉15的情况下,在整面釉16的形成前或者形成后形成局部釉15即可。

〔电极层形成工序S53〕

接着形成电极层3。电极层形成工序S53与上述电极层形成工序S13、S23同样地进行。

〔电阻体层形成工序S54〕

接着,形成电阻体层4。电阻体层形成工序S54与上述电阻体层形成工序S14、S24同样地进行。所形成的电阻体层4在厚度方向z看是主扫描方向x为长边方向的带状,并且,在厚度方向z看,多个带状部311和多个带状部321交替地交叉。

〔保护层形成工序S55〕

接着,如图71和图72所示形成保护层2。在保护层形成工序S55中,依次地进行第一层形成处理S551、激光加工处理S552和第二层形成处理S553。

在第一层形成处理S551中,如图71所示,在电阻体层形成工序S54后的釉层14、电极层3和电阻体层4的上表面整体形成第一层201。第一层201例如由非晶质玻璃构成,该非晶质玻璃例如由SiO

在激光加工处理S552中,通过激光的照射,如图72所示在第一层201上形成多个凹陷部2a。在激光加工处理S552中,在厚度方向z看,对第一层201之中与各带状部311重叠的区域照射激光。所形成的多个凹陷部2a从第一层201的厚度方向z上方的表面向厚度方向z下方凹陷。

在第二层形成处理S553中,在激光加工处理S552后的第一层201上形成第二层202。第二层202例如由SiC构成。第二层202的形成例如利用溅射法或者CVD法等进行。第二层202也可以不是SiC,而是与热敏打印头E1中的第一层201同样为非晶质玻璃层。

〔单片化工序S561〕和〔组装工序S562〕

之后,经过上述单片化工序S561和组装工序S562,制造如图68和图69所示的热敏打印头E1。单片化工序S561与上述单片化工序S161、S281、S391、S461同样地进行,组装工序S562与上述组装工序S162、S282、S392、S462同样地进行。

热敏打印头E1的作用和效果如以下所述。

热敏打印头E1与各热敏打印头A1、B1、C1、D1同样地,在保护层2的第一区域21中,形成有沿着主扫描方向x交替地排列的多个第一凹部22和多个第一凸部23。因此,热敏打印头E1与各热敏打印头A1、B1、C1、D1同样地能够抑制粘连现象的发生。

在热敏打印头E1中,多个凹陷部2a在厚度方向z看与多个发热部41的边界重叠。依据该结构,作为蓄热层的第一层201的厚度在多个发热部41的边界部分变薄。由此,能够抑制在多个发热部41间的向主扫描方向x的热的扩散。因此,热敏打印头E1能够实现印字品质的提高和印字效率的提高。

在热敏打印头E1中,多个凹陷部2a的各深度(厚度方向z的尺寸)分别例如为第一层201的厚度(厚度方向z的尺寸)的一半程度。由此,热敏打印头E1能够使多个第一凹部22的各者与多个第一凸部23的各者的沿着厚度方向z的高低差d1,比电极层3的沿着厚度方向z的厚度t1大。因此,热敏打印头E1与热敏打印头A1同样地在能够抑制粘连现象的基础上,能够适当地确保印刷介质P1与保护层2之间的局部的间隙。

图73表示第五实施方式的变形例(第一变形例)的热敏打印头E2及其制造方法。图73是表示热敏打印头E2的主要部分截面图,与图69对应。图74是表示热敏打印头E2的制造方法的一例的流程图。

热敏打印头E2与热敏打印头E1不同,多个凹陷部2a形成于第二层202。图73所示多个凹陷部2a分别从第二层202的厚度方向z上方的表面向厚度方向z下方凹陷。根据图73理解,多个凹陷部2a分别在厚度方向z看与各带状部311重叠。在热敏打印头E2中,通过形成于第二层202的多个凹陷部2a形成第一凹部22。

热敏打印头E2例如经过图74所示的工序而形成。如图74所示,热敏打印头E2的制造方法与热敏打印头E1的制造方法(参照图70)相比较,在以下的方面不同。即:在保护层形成工序S55中,按照第一层形成处理S551、第二层形成处理S553、激光加工处理S552的顺序进行这一方面。

根据图74所示的工序顺序,在第一层形成处理S551后进行第二层形成处理S553,因此在第一层201中多个凹陷部2a的任一者均没有形成。并且,因为在第二层形成处理S553后进行激光加工处理S552,所以在第二层202形成多个凹陷部2a。在激光加工处理S552中,在厚度方向z看,对第二层202之中的与各带状部311重叠的区域照射激光。

保护层形成工序S55以外的各工序与热敏打印头E1的制造方法相同。因此,由于保护层形成工序S55中的处理顺序与上述的热敏打印头E1不同,从而能够制造图73所示的热敏打印头E2。

在热敏打印头E2中,也与热敏打印头E1同样地,保护层2具有第一区域21,第一区域21具有沿着主扫描方向x交替地排列的多个第一凹部22和多个第一凸部23。因此,热敏打印头E2与热敏打印头E1同样地能够抑制粘连现象的发生。另外,在热敏打印头E2中,也与热敏打印头E1同样地能够抑制在多个发热部41间的向主扫描方向x的热扩散。

在热敏打印头E2中,形成于第二层202的多个凹陷部2a如图75所示,在厚度方向z看配置为点状的波点花样图案(例如矩阵状或者交错状等)。多个凹陷部2a的配置没有特别的限定,在抑制在多个发热部41间的向主扫描方向x的热扩散的基础上,优选如图75所示,各凹陷部2a(各第一凹部22)在厚度方向z看形成在与各带状部311重叠的位置。

图76~图79表示第五实施方式的变形例(第二变形例)的热敏打印头E3及其制造方法。图76是表示热敏打印头E3的主要部分平面图。图77是图76的主要部分平面图中省略了保护层2的图。但是,在图77中,将第一区域21(多个第一凹部22和多个第一凸部23)用假想线表示。图78是沿着图76的LXXVIII-LXXVIII线的截面图。图79是表示热敏打印头E3的制造方法的一例的流程图。

热敏打印头E3与热敏打印头E1、E2不同,在保护层2中多个凹陷部2a均没有形成,在釉层14形成有多个凹陷部141。

多个凹陷部141分别形成在釉层14的整面釉16。此外,在釉层14包含局部釉15的例子中,多个凹陷部141形成于局部釉15。多个凹陷部141分别从整面釉16的厚度方向z上方的表面在厚度方向z上凹陷。如图77所示,多个凹陷部141分别在厚度方向z看为条纹状,在副扫描方向y上延伸。多个凹陷部141分别形成于在厚度方向z看与第一区域21重叠的区域,并且,分别配置于在主扫描方向x上相邻的带状部311与带状部321之间。

在热敏打印头E3中,在釉层14形成有多个凹陷部141,由此在多个凹陷部141之上形成的电阻体层4、第一层201和第二层202分别在厚度方向z上凹陷。即,通过形成于釉层14的多个凹陷部141,在保护层2的表面(第二层202的厚度方向z上方的表面)能够形成多个第一凹部22。因此,多个第一凹部22的各者在厚度方向z看与多个凹陷部141的各者重叠。

热敏打印头E3例如经过图79所示的工序而形成。如图78所示,热敏打印头E3的制造方法与热敏打印头E1的制造方法(参照图70)相比较,在以下方面不同。即:在保护层形成工序S55中不进行激光加工处理S552这一方面;和在电极层形成工序S53与电阻体层形成工序S54之间追加了激光加工工序S57这一方面。

〔激光加工工序S57〕

与热敏打印头E1的制造方法同样地,当进行至电极层形成工序S53时,接着利用激光的照射在釉层14(整面釉16)形成多个凹陷部141。在激光加工工序S57中,对釉层14(整面釉16)的表面且在主扫描方向x上相邻的带状部311与带状部321之间分别露出的部分,照射激光。激光在带状部311与带状部321之间分别地沿着副扫描方向y照射。通过该激光的照射在釉层14形成多个凹陷部141。

接着,依次地进行电阻体层形成工序S54和保护层形成工序S55后,在保护层2的表面形成凹凸(多个第一凹部22和多个第一凸部23)。然后,经过单片化工序S561和组装工序S562,制造如图76~图78所示的热敏打印头E3。

在热敏打印头E3中也与热敏打印头E1同样地,保护层2具有第一区域21,并且第一区域21具有沿着主扫描方向x交替地排列的多个第一凹部22和多个第一凸部23。因此,热敏打印头E3与热敏打印头E1同样地能够抑制粘连现象的发生。

在热敏打印头E3中,多个凹陷部141的各深度(厚度方向z的尺寸)没有特别的限定,以多个第一凹部22的各者与多个第一凸部23的各者的沿着厚度方向z的高低差d1,比电极层3的沿着厚度方向z的厚度t1大的方式,设定多个凹陷部141的各深度(厚度方向z的尺寸),由此在抑制粘连现象的基础上,能够适当地确保印刷介质P1与保护层2之间的局部的间隙。

在各热敏打印头E1~E3中,表示了电极层3中多个带状部311与多个带状部321在主扫描方向x上交替地排列的情况,但并不限定于此,例如也可以如热敏打印头B1那样各带状部311与各带状部321在副扫描方向y上隔开间隔地排列。在该情况下,各凹陷部2a或者各凹陷部141在厚度方向z看分别形成于在主扫描方向x上相邻的2个发热部41之间。

本发明的热敏打印头、热敏打印机和热敏打印头的制造方法不限于上述的实施方式。本发明的热敏打印头和热敏打印机的各部的具体结构以及热敏打印头的制造方法的具体的处理,能够自由地进行各种设计变更。例如,本发明的热敏打印头、热敏打印机和热敏打印头的制造方法包括以下的附记涉及的实施方式。

〔附记1〕

一种热敏打印头,其包括:

基材,其具有朝向厚度方向的一方的主面;

电阻体层,其配置在所述主面上,并且包括在主扫描方向上排列的多个发热部;

电极层,其配置在所述主面上,并且构成向所述多个发热部导通的导通路径;和

覆盖所述电阻体层和所述电极层的保护层,

所述保护层具有第一区域,该第一区域在所述厚度方向看与所述多个发热部重叠,并且在所述厚度方向看在主扫描方向上延伸,

所述第一区域具有沿着主扫描方向交替地排列的多个第一凹部和多个第一凸部。

〔附记2〕

如附记1记载的热敏打印头,其中,

所述电极层包括分别以副扫描方向为长边方向的多个第一带状部和多个第二带状部,

所述多个发热部的各发热部,与所述多个第一带状部的各第一带状部和所述多个第二带状部的各第二带状部分别相连,并且在所述厚度方向看,被所述多个第一带状部的各第一带状部和所述多个第二带状部的各第二带状部分别夹着。

〔附记3〕

如附记2记载的热敏打印头,其中,

还包括形成在所述主面上的釉层,

所述电极层形成在所述釉层上。

〔附记4〕

如附记3记载的热敏打印头,其中,

所述釉层包括局部地配置在所述主面上的局部釉,

所述局部釉包括彼此隔开间隔的多个分离部,

所述多个分离部沿着主扫描方向排列,

所述多个第一凸部的各第一凸部在所述厚度方向看与所述多个分离部的各分离部重叠。

〔附记5〕

如附记4记载的热敏打印头,其中,

所述釉层还包括整面釉,

所述局部釉形成于所述主面,

所述整面釉覆盖所述局部釉和从所述局部釉露出的所述主面。

〔附记6〕

如附记4或5记载的热敏打印头,其中,

所述电阻体层在主扫描方向上延伸,并且在所述厚度方向看跨所述多个分离部地形成。

〔附记7〕

如附记6记载的热敏打印头,其中,

所述多个第一带状部与所述多个第二带状部在主扫描方向上交替地排列,

在所述厚度方向看,所述多个第一带状部的各第一带状部的一部分与所述电阻体层重叠,

在所述厚度方向看,所述多个第二带状部的各第二带状部的一部分与所述电阻体层重叠。

〔附记8〕

如附记3记载的热敏打印头,其中,

所述电阻体层在所述厚度方向看跨所述多个第一带状部的各第一带状部和所述多个第二带状部的各第二带状部地形成,

所述保护层包括在所述厚度方向上层叠的第一层和第二层,

所述第一层形成在所述电阻体层上,

所述第二层形成在所述第一层上。

〔附记9〕

如附记8记载的热敏打印头,其中,

所述电阻体层按所述多个发热部的每一个被分割,

在所述厚度方向看,所述第一层和所述第二层分别在与所述第一区域重叠的部分中,按所述多个发热部的每一个被分割,并且配置在所述多个发热部的各发热部上,

所述多个第一凹部的各第一凹部在副扫描方向看与所述多个发热部的各发热部重叠。

〔附记10〕

如附记9记载的热敏打印头,其中,

所述多个第一带状部的各第一带状部与所述多个第二带状部的各第二带状部在副扫描方向上排列。

〔附记11〕

如附记10记载的热敏打印头,其中,

所述保护层还包括形成在所述第二层上的第三层,

所述第三层覆盖所述多个发热部、所述第一层和所述第二层。

〔附记12〕

如附记8记载的热敏打印头,其中,

所述保护层包括在所述厚度方向看与所述多个第一凹部的各第一凹部重叠的多个第一凹陷部,

所述多个第一凹陷部的各第一凹陷部在所述第一层和所述第二层的任意者中,从与所述主面朝向相同方向的表面在所述厚度方向凹陷。

〔附记13〕

如附记12记载的热敏打印头,其中,

所述多个第一带状部和所述多个第二带状部在主扫描方向上交替地排列,

所述电阻体层在所述厚度方向看与所述多个第一带状部和所述多个第二带状部分别交叉,

所述多个第一凹陷部在所述厚度方向看与所述多个发热部的边界重叠。

〔附记14〕

如附记13记载的热敏打印头,其中,

所述电极层还包括与所述多个第一带状部的各第一带状部相连的连结部,

所述多个第一凹陷部在所述厚度方向看与所述多个第一带状部的各第一带状部重叠。

〔附记15〕

如附记12记载的热敏打印头,其中,

所述多个第一凹陷部的各第一凹陷部形成于所述第二层,并且在所述厚度方向看形成为点状。

〔附记16〕

如附记3记载的热敏打印头,其中,

所述多个第一带状部和所述多个第二带状部在主扫描方向上交替地排列,

所述釉层形成有多个第二凹陷部,该多个第二凹陷部在所述厚度方向看与所述多个第一凹部的各第一凹部重叠,并且在所述厚度方向上从与所述主面朝向相同方向的表面凹陷的,

所述多个第二凹陷部的各第二凹陷部在副扫描方向上延伸,并且形成在所述多个第一带状部的各第一带状部与所述多个第二带状部的各第二带状部之间。

〔附记17〕

如附记1~16中任一项记载的热敏打印头,其中,

所述基材由陶瓷构成。

〔附记18〕

如附记2记载的热敏打印头,其中,

所述基材由单晶半导体构成。

〔附记19〕

如附记18记载的热敏打印头,其中,

还包括形成在所述主面上的绝缘层,

所述电阻体层以使所述绝缘层的一部分露出的方式形成在所述绝缘层上,

所述电极层以使所述多个发热部露出的方式形成在所述电阻体层上,

所述绝缘层具有在所述厚度方向看与所述第一区域重叠的第二区域,

所述第二区域具有沿着主扫描方向交替地排列的多个第二凹部和多个第二凸部,

所述多个第一凹部的各第一凹部在所述厚度方向看与所述多个第二凹部的各第二凹部重叠。

〔附记20〕

如附记19记载的热敏打印头,其中,

所述基材具有从所述主面突出且在主扫描方向上延伸的第三凸部,

所述第一区域和所述第二区域位于所述第三凸部之上。

〔附记21〕

如附记2~20中任一项记载的热敏打印头,其中,

所述多个第一凹部的各第一凹部与所述多个第一凸部的各第一凸部的沿着所述厚度方向的高低差,比所述电极层的沿着所述厚度方向的厚度大。

〔附记22〕

如附记2记载的热敏打印头,其中,

还包括形成在所述主面上的釉层,

所述电阻体层形成在所述釉层上且在主扫描方向上延伸,

所述多个第一带状部的各第一带状部和所述多个第二带状部的各第二带状部在主扫描方向上交替地排列,并且在所述厚度方向看与所述电阻体层重叠,

所述多个第一凹部的各第一凹部在所述厚度方向看与所述多个发热部的各发热部重叠。

〔附记23〕

如附记22记载的热敏打印头,其中,

所述电极层包含由铜或者铜合金形成的镀层。

〔附记24〕

一种热敏打印机,其包括:

附记1至附记23中任一项所述的热敏打印头;和

与所述热敏打印头正对的压印板。

〔附记25〕

一种热敏打印头的制造方法,其包括:

准备基材的工序,该基材具有朝向厚度方向的一方的主面;

形成配置在所述主面上并且包括在主扫描方向上排列的多个发热部的电阻体层的工序;

形成配置在所述主面上并且构成向所述多个发热部导通的导通路径的电极层的工序;

形成覆盖所述电阻体层和所述电极层的保护层的工序,

所述保护层具有第一区域,该第一区域在所述厚度方向看与所述多个发热部重叠,并且在所述厚度方向看在主扫描方向上延伸,

所述第一区域具有沿着主扫描方向交替地排列的多个第一凹部和多个第一凸部。

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06120114735859