热敏打印头的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及打印机，详细地讲是一种热敏打印头。
【背景技术】
[0002]日本专利特开2001-38934号公报(下称专利文献I)图1中公开了一种结构，发热电阻体3上的电极包含主要成分为铝的下层电极4a和比下层电极4a的熔点高的金属为主要成分的上层电极4b，防止电极上的保护膜出现小凸起。
[0003]另外，日本专利特开平2-192959号公报(下称专利文献2)图1中公开了一种结构，发热电阻体3上的电极包括含有Si的铝电极层和不含有硅的铝电极层的双层构造。
[0004]对比文献:
[0005]专利文献1:日本专利特开2001-38934号公报图1 ;
[0006]专利文献2:日本专利特开平2-192959号公报图1。
[0007]发明概要:
[0008]专利文献I所公开的发明中，铝为主要成分的金属材料形成下层电极，熔点更高的金属材料形成上层电极，防止小凸起的出现，形成电极膜层需要使用复数个不同材质的靶材，会提高电极的制作成本。
[0009]另外，专利文献2中公开的发明中，电极分为含有硅的铝电极层和不含有硅的铝电极层，形成电极膜层需要复数个不同材质的靶材，会提高电极的制作成本。
【发明内容】
[0010]本实用新型的目的就是为了克服现有技术的不足，在发热电阻体领域周围不增加新的材质，解决电极小凸起不良问题，提供一种低成本、高品质的热敏打印头。
[0011]一种热敏打印头，包括表面设有非晶质釉层的绝缘基板，非晶质釉层上的电阻层，其特征在于设于电阻层上、部分被刻蚀去除使电阻层在主打印方向形成直线发热领域的铝导体层，铝导体层上接近于上述直线发热领域形成的与上述电阻层材质相同、厚度大于上述电阻层厚度的缓冲层，在绝缘基板平面内垂直于上述主打印方向采用选择刻蚀方法部分地去除了上述缓冲层、铝导体层和电阻层而形成的多个分离的电阻发热体以及与每个电阻发热体相连接的两侧电极，至少部分覆盖上述电阻发热体和上述两侧电极的绝缘材料形成的保护层。
[0012]本发明所述的电阻层和缓冲层的材质为TaSi02，缓冲层的厚度大于0.1 μ m。
[0013]本发明在靠近电阻发热体领域，利用耐热温度高的电阻层材料将耐热温度较低的铝电极层夹在中间，抑制受热时铝电极表面形成的小凸起，形成高打印品质的热敏打印头。
【附图说明】
[0014]图1，是根据本实用新型的实施方式I所形成的热敏打印头的发热领域周围的断面图。
[0015]图2，是根据本实用新型的实施方式I所形成的热敏打印头的发热领域的周围的平面图。
[0016]图3，是用于说明根据本实用新型的实施方式I所形成热敏打印头的制造方法方块流程图。
[0017]图中标记:绝缘基板1、非晶质釉层2、电阻层3、发热领域3a、铝导体层4、共通电极4a、个别电极4b、延长电极图型4c、缓冲层5、共通电极侧缓冲层5a、个别电极侧缓冲层5b、延长电极图型5c、保护膜层6、个别发热电阻体31a。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例对本发明作进一步说明。实施方式I
[0019]如图1所示，诸如陶瓷基板的绝缘基板1，绝缘基板I上印刷并经过1200°C?1300°C温度烧结形成的全面或部分不含铅(Pb)的非晶质釉层2，印刷烧结釉层的工程称为釉基板形成工程，
[0020]然后在非晶质釉层2上派射(sputtering)厚度为100?3000 A的膜厚均一的电阻层3，形成电阻层的工程成为电阻层成膜工程，
[0021]电阻层的材料，可以是金属陶瓷系材料TaSi02，TaSiC也具有同等的效果，
[0022]而且，为保证电阻层和釉层的附着强度，可以在釉层和电阻层之间增加铬(Cr)衬底层，
[0023]将溅射了电阻层3的绝缘基板I在300°C?450°C的真空或大气氛围中进行约10?20分钟的热处理，使电阻层的方块电阻达到预期值，该工程称为热处理工程，
[0024]在热处理过的绝缘基板I的电阻层3表面溅射厚度约0.5?1.0 μπι的铝(Al)导体层4，该工程称为铝导体层成膜工程，
[0025]然后，沿基板长边方向，使用掩膜，仅在预先设定的发热领域3a及其近旁的铝导体层4表面溅射厚度为1000?10000A的TaSi02缓冲层5，缓冲层5的厚度超过1000 A，可以减轻缓冲层5下的铝导体层4在受热时形成凸起，溅射缓冲层5的工程称为缓冲层成膜工程，
[0026]然后，沿绝缘基板的长边方向，将电阻层3上的缓冲层5和铝导体层4的一部分按一定(给出范围)的幅宽刻蚀去除形成连续狭缝状的发热领域3a，如图1，与基板长边方向垂直的断面图中所标注的幅宽为100 μ m，S卩，将缓冲层5和铝导体层4的一部分刻蚀去除，使电阻层3露出，在主打印方向(基板长边方向)形成直线状的发热领域3a，该工程成为发热领域形成工程，
[0027]发热领域3a的形成，可以在缓冲层5及铝导体层4上贴付或涂布聚酰亚胺树月旨，用光罩曝光后，显像去除发热领域内的聚酰亚胺树脂，用含有CF4气体的等离子体刻蚀去除发热领域的缓冲层5，用铝刻蚀液刻蚀去除发热领域的铝导体层4，铝导体层下面的铬(Cr)衬底层用铬刻蚀液刻蚀去除，发热体层3材料为TaSiC时可以采用相同的加工方法，
[0028]发热领域3a的形成，采用TaSi02专用刻蚀液去除发热领域内的缓冲层5，以及使用含有(:12的等离子体刻蚀去除发热领域内的铝导体层4，具有同等的实施效果。
[0029]图2是根据本实用新型的实施方式I形成的热敏打印头的发热领域周围的平面图，用于形成图型的曝光光罩，如图2所示包括发热电阻体31、共通电极4a和个别电极4b，
[0030]使用如图2所示的曝光光罩，利用涂胶、露光、显像、刻蚀、剥胶等公知的写真制版技术，在绝缘基板平面内沿与主打印方向垂直方向分别部分地选择刻蚀去除缓冲层、铝导体层、电阻层直至露出釉层，形成导线图型，
[0031]导线图型形成后，发热领域3a就被分割成若干个发热电阻体31，同时，形成具有上层为缓冲层5和下层为铝导体层4、铝导体层4分别与若干个发热电阻体31连接的共通电极4a和个别电极4b，而且，为防止发热领域出现急剧的高度差，使缓冲层5与发热电阻体31不连接，该工程称为导线图型形成工程。
[0032]上述导线图型的刻蚀，可以使用铝刻蚀液与TaSi02刻蚀液形成的混合刻蚀液，对缓冲层5、铝导体层4、抵抗层3同时进行刻蚀，或者分别使用铝刻蚀液以及TaSi02刻蚀液单独进行刻蚀，电阻层为TaSiC材料时可采用同样的方式，电阻层下具有铬衬底层时，可采用刻蚀Cr和TaSi02的混合刻蚀液，而且，电阻层3采用刻蚀液刻蚀的湿法刻蚀，或者采用含有CF4气体等离子体的干法刻蚀，都不影响本实用新型的实施效果。
[0033]利用溅射或者CVD方法形成用于保护发热领域3a、共通电极4a和个别电极4b的保护膜6的工程称为保护膜成膜工程，保护膜6的材料，使用赛隆(SiAlON)或者氮化硅(Si3N4)较为适宜。
[0034]图2中，发热体31沿基板长边方向分布，刻蚀形成的共通电极4a和个别电极4b与发热体31相连接，铝导体层4构成的电极4b的延长部分成为延长电极图型4c，与缓冲层5构成的延长电极图型5c重叠连接，这样，即使引出电极细长，也能降低引出电极的导电损耗。
[0035]图3，是本实用新型的实施方式I的热敏打印头制造方法的方块流程图，如图3所示，整个制造流程包括:给绝缘基板I实施釉层2的基板施釉工程，电阻层3成膜的电阻层成膜工程，成膜后的电阻层进行热处理的热处理工程，铝导体层4成膜的铝导体成膜工程，铝导体层4上的缓冲层5成膜的缓冲层成膜工程，部分刻蚀去除缓冲层5和铝导体层4形成发热领域3a的发热领域形成工程，刻蚀形成发热电阻体31和共通电极4a与个别电极4b、延长电极4c和5c的图型形成工程，形成保护膜6的保护膜形成工程。
[0036]利用上述实施方式1，在发热领域附近的耐温低的铝导体层上下被比铝电极耐温高的膜层包夹，与发热电阻体相连接的两侧电极在发热电阻体发热时也不会出现凸起或变材料质问题，形成高品质的热敏打印头。
【主权项】
1.一种热敏打印头，包括表面设有非晶质釉层的绝缘基板，非晶质釉层上的电阻层，其特征在于设于电阻层上、部分被刻蚀去除使电阻层在主打印方向形成直线发热领域的铝导体层，上述铝导体层上接近于上述直线发热领域形成的与上述电阻层材质相同、厚度大于上述电阻层厚度的缓冲层，在绝缘基板平面内垂直于上述主打印方向采用选择刻蚀方法部分地去除了上述缓冲层、铝导体层和电阻层而形成的多个分离的电阻发热体以及与每个电阻发热体相连接的两侧电极，至少部分覆盖上述电阻发热体和上述两侧电极的绝缘材料形成的保护层。
2.根据权利要求1中所述的一种热敏打印头，其特征在于电阻层和缓冲层的厚度大于 0.1 μ m0
【专利摘要】本实用新型涉及打印机，详细地讲是一种热敏打印头，包括表面设有非晶质釉层的绝缘基板，非晶质釉层上的电阻层，其特征在于设于电阻层上、部分被刻蚀去除使电阻层在主打印方向形成直线发热领域的铝导体层，上述铝导体层上接近于上述直线发热领域形成的与上述电阻层材质相同、厚度大于上述电阻层厚度的缓冲层，在绝缘基板平面内垂直于上述主打印方向采用选择刻蚀方法部分地去除了上述缓冲层、铝导体层和电阻层而形成的多个分离的电阻发热体以及与每个电阻发热体相连接的两侧电极，至少部分覆盖上述电阻发热体和上述两侧电极的绝缘材料形成的保护层本实用新型能够解决由电极上小凸起引发的打印质量不良问题。
【IPC分类】B41J2-335
【公开号】CN204382824
【申请号】CN201520017906
【发明人】王夕炜, 远藤孝文, 苏伟, 张东娜
【申请人】山东华菱电子股份有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年1月12日