JP6525819B2 - サーマルヘッドおよびサーマルプリンタ - Google Patents

Description

本発明は、サーマルヘッドおよびサーマルプリンタに関する。

従来、ファクシミリあるいはビデオプリンタ等の印画デバイスとして、種々のサーマルヘッドが提案されている。例えば、基板と、基板上に設けられた発熱部と、基板上に設けられ、発熱部と電気的に接続された電極と、基板上に設けられ、電極と電気的に接続されたパッドとを有するサーマルヘッドが知られている（例えば、特許文献１参照）。このサーマルヘッドは、パッドが、外部端子と接続されたワイヤボンディング用の第１パッドと、第１パッドと異なる位置に配置された検査用の第２パッドとを有している。

また、ワイヤボンディングの電気的な接続を安定するために、第１パッドおよび第２パッドの下方に平滑層が設けられている。それゆえ、検査用のプロ―バー針を当てると、第２パッド上でプロ―バー針が滑ることとなり、プロ―バー痕が第１パッドにまで到達するおそれがある。そのため、絶縁性のレジストを、第１パッドおよび第２パッドを分割するようにパッド上に形成し、プロ―バー痕が第１パッドにまで到達することを抑制している。

特開２００３−２００６０５号公報

しかしながら、上記のサーマルヘッドでは、パッド上に形成された絶縁性のレジストのような新たな部材を設けることにより、第１パッドのワイヤボンディングの電気的な接続の安定性を向上しているため、工程数が増加する問題がある。

本発明の一実施形態に係るサーマルヘッドは、基板と、前記基板上に設けられた発熱部と、前記基板上に設けられ、前記発熱部と電気的に接続された電極と、前記基板上に設けられ、前記電極と電気的に接続されたパッドとを備えている。また、前記パッドは、ワイヤボンディング用の第１パッドと、前記第１パッドと異なる位置に配置された検査用の第２パッドとを有している。また、前記第１パッドと前記基板との間に平滑層が設けられている。また、前記平滑層が前記第２パッドと前記基板との間に設けられていない。

本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタは、上記に記載のサーマルヘッドと、前記発熱部上に記録媒体を搬送する搬送機構と、前記発熱部上に前記記録媒体を押圧するプラテンローラとを備える。

絶縁性のレジストのような新たな部材を設けることなく、第１パッドのワイヤボンディングの電気的な接続の安定性を向上することができる。

第１の実施形態に係るサーマルヘッドの概略を示す分解斜視図である。 図１に示すサーマルヘッドを示す平面図である。 図２に示すＩ−Ｉ線断面図である。 図１に示すサーマルヘッドを示し、（ａ）は一部を拡大して示す平面図、（ｂ）は図４（ａ）に示すＩＩ−ＩＩ線断面図である。 第１の実施形態に係るサーマルプリンタを示す概略図である。 第２の実施形態に係るサーマルヘッドの概略を示す分解斜視図である。 図６に示すサーマルヘッドを示し、（ａ）は一部を拡大して示す平面図、（ｂ）は図７（ａ）に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 第３の実施形態に係るサーマルヘッドを示し、（ａ）は一部を拡大して示す平面図、（ｂ）はパッドの拡大平面図である。

＜第１の実施形態＞
以下、サーマルヘッドＸ１について図１〜４を参照して説明する。図１は、サーマルヘッドＸ１の構成を概略的に示している。図２は、保護層２５、被覆層２７、および封止部材１２を省略して示している。また、図４では被覆層２７を省略して示している。

サーマルヘッドＸ１は、ヘッド基体３と、コネクタ３１と、封止部材１２と、放熱板１と、接着部材１４とを備えている。サーマルヘッドＸ１は、放熱板１上に接着部材１４を介してヘッド基体３が載置されている。ヘッド基体３は、外部からの電圧が印加することにより発熱部９を発熱させ記録媒体（不図示）に印画を行っている。コネクタ３１は、外部とヘッド基体３とを電気的に接続している。封止部材１２は、コネクタ３１とヘッド基体３とを接合している。放熱板１は、ヘッド基体３の熱を放熱するために設けられている。接着部材１４は、ヘッド基体３と放熱板１とを接着している。

放熱板１は、直方体形状をなしており、基板７が載置されている。放熱板１は、例えば、銅、鉄またはアルミニウム等の金属材料で形成されており、ヘッド基体３の発熱部９で発生した熱のうち、印画に寄与しない熱を放熱する機能を有している。

ヘッド基体３は、平面視して、長方形状に形成されており、ヘッド基体３の基板７上にサーマルヘッドＸ１を構成する各部材が設けられている。ヘッド基体３は、外部より供給された電気信号に従い、記録媒体（不図示）に印字を行う機能を有する。

コネクタ３１は、ヘッド基体３に電気的に接続されており、ヘッド基体３と外部電源とを電気的に接続している。コネクタ３１は、複数のコネクタピン８と、複数のコネクタピン８を収納するハウジング１０とを有している。複数のコネクタピン８は、基板７を狭持するように基板７の上下に配置されており、上側に配置されたコネクタピン８が、ヘッド基体３のパッド２（図２参照）に電気的に接続されている。

封止部材１２は、パッド２、およびコネクタピン８が外部に露出しないように設けられており、例えば、エポキシ系の熱硬化性の樹脂、紫外線硬化性の樹脂、あるいは可視光硬化性の樹脂により形成することができる。また、コネクタ３１とヘッド基体３との接合強度を向上させている。

接着部材１４は、放熱板１の上面に配置されており、ヘッド基体３と放熱板１とを接合している。接着部材１４としては、両面テープ、あるいは樹脂性の接着剤を例示することができる。

以下、ヘッド基体３を構成する各部材について、図２〜４を用いて説明する。

基板７は、放熱板１上に配置されており、平面視して、矩形状をなしている。そのため
、基板７は、一方の長辺７ａと、他方の長辺７ｂと、一方の短辺７ｃと、他方の短辺７ｄとを有している。基板７は、例えば、アルミナセラミックス等の電気絶縁性材料あるいは単結晶シリコン等の半導体材料等によって形成されている。

基板７上には蓄熱層１３が設けられている。蓄熱層１３は、基板７の上方へ向けて突出している。蓄熱層１３は、基板７の一方の長辺７ａに隣り合うように配置されており、主走査方向に沿って帯状に延び、断面が略半楕円形状をなしている。また、蓄熱層１３は、印画する記録媒体Ｐ（図５参照）を、発熱部９上に形成された保護層２５に良好に押し当てるように機能している。蓄熱層１３は、基板７からの高さが１５〜９０μｍで設けられていることが好ましい。

蓄熱層１３は、熱伝導性の低いガラスで形成されており、発熱部９で発生する熱の一部を一時的に蓄積する。そのため、発熱部９の温度を上昇させるのに要する時間を短くすることができ、サーマルヘッドＸ１の熱応答特性を高めるように機能する。蓄熱層１３は、例えば、ガラス粉末に適当な有機溶剤を混合して得た所定のガラスペーストを従来周知のスクリーン印刷等によって基板７の上面に塗布し、これを焼成することで形成される。

電気抵抗層１５は、基板７の上面および蓄熱層１３の上面に設けられており、電気抵抗層１５上には、ヘッド基体３を構成する各種電極が設けられている。電気抵抗層１５は、ヘッド基体３を構成する各種電極と同形状にパターニングされており、共通電極１７と個別電極１９との間に電気抵抗層１５が露出した露出領域を有する。各露出領域は発熱部９を構成しており、隆起部１３ａ上に列状に配置されている。

複数の発熱部９は、説明の便宜上、図２では簡略化して記載しているが、例えば、１００ｄｐｉ〜２４００ｄｐｉ（dot per inch）等の密度で配置される。電気抵抗層１５は、例えば、ＴａＮ系、ＴａＳｉＯ系、ＴａＳｉＮＯ系、ＴｉＳｉＯ系、ＴｉＳｉＣＯ系またはＮｂＳｉＯ系等の電気抵抗の比較的高い材料によって形成されている。そのため、発熱部９に電圧が印加されたときに、ジュール発熱によって発熱部９が発熱する。

共通電極１７は、主配線部１７ａ，１７ｄと、副配線部１７ｂと、リード部１７ｃとを備えている。共通電極１７は、複数の発熱部９と、コネクタ３１とを電気的に接続している。主配線部１７ａは、基板７の一方の長辺７ａに沿って延びている。副配線部１７ｂは、基板７の一方の短辺７ｃおよび他方の短辺７ｄのそれぞれに沿って延びている。リード部１７ｃは、主配線部１７ａから各発熱部９に向かって個別に延びている。主配線部１７ｄは、基板７の他方の長辺７ｂに沿って延びている。

複数の個別電極１９は、発熱部９と駆動ＩＣ１１との間を電気的に接続している。また、個別電極１９は、複数の発熱部９を複数の群に分けており、各群の発熱部９と各群に対応して設けられた駆動ＩＣ１１とを電気的に接続している。個別電極１９の端部には、パッド４が設けられている。パッド４は、上方に配置された駆動ＩＣ１１と、ワイヤ１８を介して電気的に接続されている。

複数のＩＣ−コネクタ接続電極２１は、信号電極２１ａと、グランド電極２１ｂとを備えている。複数のＩＣ−コネクタ接続電極２１は、駆動ＩＣ１１とコネクタ３１との間を電気的に接続している。各駆動ＩＣ１１に接続された複数のＩＣ−コネクタ接続電極２１は、異なる機能を有する複数の配線で構成されている。信号電極２１ａは、駆動ＩＣ１１に種々の信号を送っている。

グランド電極２１ｂは、個別電極１９と、信号電極２１ａと、共通電極１７の主配線部１７ｄとにより取り囲まれるように配置されており、広い面積を有している。グランド電
極４は、０〜１Ｖのグランド電位に保持されている。

パッド２は、共通電極１７、個別電極１９、ＩＣ−コネクタ接続電極２１およびグランド電極２１ｂをコネクタ３１に接続するために、基板７の他方の長辺７ｂ側に設けられている。パッド２はコネクタピン８に対応して設けられており、コネクタ３１に接続する際は、それぞれ電気的に独立するように、コネクタピン８とパッド２とが接続されている。

複数のＩＣ−ＩＣ接続電極２６は、隣り合う駆動ＩＣ１１を電気的に接続している。複数のＩＣ−ＩＣ接続電極２６は、それぞれＩＣ−コネクタ接続電極２１に対応するように設けられており、各種信号を隣り合う駆動ＩＣ１１に伝えている。

上記のヘッド基体３を構成する各種電極は、例えば、各々を構成する材料層を蓄熱層１３上に、例えばスパッタリング法等の従来周知の薄膜成形技術によって順次積層した後、積層体を従来周知のフォトエッチング等を用いて所定のパターンに加工することにより形成される。なお、ヘッド基体３を構成する各種電極は、同じ工程によって同時に形成することができる。

駆動ＩＣ１１は、図２に示すように、複数の発熱部９の各群に対応して配置されているとともに、個別電極１９の他端部とＩＣ−コネクタ接続電極２１の一端部とに、ワイヤ１８を介して接続されている。駆動ＩＣ１１は、各発熱部９の通電状態を制御する機能を有している。駆動ＩＣ１１としては、内部に複数のスイッチング素子を有する切替部材を用いればよい。

駆動ＩＣ１１は、個別電極１９、ＩＣ−ＩＣ接続電極２６およびＩＣ−コネクタ接続電極２１に接続された状態で、エポキシ樹脂、あるいはシリコーン樹脂等の樹脂からなる被覆部材２９によって封止されている。

図３に示すように、基板７上に設けられた蓄熱層１３上には、発熱部９、共通電極１７の一部および個別電極１９の一部を被覆する保護層２５が形成されている。

保護層２５は、発熱部９、共通電極１７および個別電極１９の被覆した領域を、大気中に含まれている水分等の付着による腐食、あるいは印画する記録媒体との接触による摩耗から保護するためのものである。保護層２５は、ＳｉＮ、ＳｉＯ_２、ＳｉＯＮ、ＳｉＣ、あるいはダイヤモンドライクカーボン等を用いて形成することができ、保護層２５を単層で構成してもよいし、これらの層を積層して構成してもよい。このような保護層２５はスパッタリング法等の薄膜形成技術あるいはスクリーン印刷等の厚膜形成技術を用いて作製することができる。

また、図３に示すように、基板７上には、共通電極１７、個別電極１９およびＩＣ−コネクタ接続電極２１を部分的に被覆する被覆層２７が設けられている。被覆層２７は、共通電極１７、個別電極１９、ＩＣ−ＩＣ接続電極２６およびＩＣ−コネクタ接続電極２１の被覆した領域を、大気との接触による酸化、あるいは大気中に含まれている水分等の付着による腐食から保護する機能を有する。

コネクタ３１とヘッド基体３とは、コネクタピン８、接合部材２３、および封止部材１２により固定されている。接合部材２３は、パッド２とコネクタピン８との間に配置されており、例えば、半田、あるいは電気絶縁性の樹脂中に導電性粒子が混入された異方性導電接着剤等を例示することができる。サーマルヘッドＸ１においては、接合部材２３として半田を用いて説明する。

なお、接合部材２３とパッド２，４との間にＮｉ、Ａｕ、あるいはＰｄによるめっき層（不図示）を設けてもよい。なお、パッド２とコネクタピン８との間においては、接合部材２３は必ずしも設けなくてもよい。この場合、クリップ式のコネクタピン８を用いて、コネクタピン８で基板７を挟持することにより、パッド２とコネクタピン８とを直接電気的に接続すればよい。

封止部材１２は、第１封止部材１２ａと第２封止部材１２ｂとを有している。第１封止部材１２ａは基板７の上面に位置しており、第２封止部材１２ｂは基板７の側面および下面に位置している。第１封止部材１２ａは、コネクタピン８と各種電極とを封止するように設けられており、第２封止部材１２ｂは、コネクタピン８を補強するように設けられている。なお、第１封止部材１２ａと第２封止部材１２ｂとが同じ材料により形成されていてもよく、別の材料により形成されていてもよい。

図４を用いてパッド４および平滑層１６について詳細に説明する。パッド４は、個別電極１９に電気的に接続されており、第１パッド４ａと第２パッド４ｂとを有している。第１パッド４ａは、ワイヤボンディング用に形成されている。第２パッド４ｂは、第１パッド４ａと副走査方向に並んで設けられており、第１パッド４ａと連続して形成されている。第２パッド４ｂは、電気的な検査用に設けられている。

パッド４は、主走査方向に複数設けられており、パッド列を形成している。パッド列は、副走査方向に複数設けられており、図４では、３列設けた例を示している。

平滑層１６は、第１パッド４ａと基板７との間に設けられており、第２パッド４ｂと基板７との間には設けられていない。平滑層１６は、主走査方向に延びるように設けられており、基板７の一方の短辺７ｃ（図２参照）から基板７の他方の短辺７ｄ（図２参照）まで設けられている。

平滑層１６は、基板７上に設けられており、平滑層１６の表面粗さは、基板７の表面粗さよりも小さくなっている。そのため、第１パッド４ａは、表面の平らな平滑層１６上に設けられているため、ワイヤ１８（図２参照）を形成した際に、ワイヤ１８と第１パッド４ａとの電気的な接続を安定させることができる。

平滑層１６は、例えば、蓄熱層１３（図２参照）と同じガラスにより形成することができ、その厚みは０．１〜５０μｍとすることができる。また、平滑層１６は、例えば、ＳｉＮ、あるいはＳｉＯＮのような無機材料により形成してもよい。

ここで、サーマルヘッドＸ１は、発熱部９の抵抗値測定、オープン／ショート検査、その他の電気的検査を行う際に、プロ―バー針を第２パッド４ｂに押し当てて行なっている。その際に、いわゆるプロ―バー痕が第２パッド４ｂ上に発生している。そして、プロ―バー針が、第２パッド４ｂ上を滑ることにより第１パッド４ａにまで到達し、第１パッド４ａ上にプロ―バー痕が形成される場合がある。その結果、第１パッド４ａの表面が、プロ―バー痕により荒らされてしまうことにより、ワイヤ１８と第１パッド４ａとの電気的な接続が安定しない場合がある。

これに対して、サーマルヘッドＸ１は、第１パッド４ａと基板７との間に平滑層１６が設けられており、第２パッド４ｂと基板７との間に平滑層１６が設けられていない構成を有している。それにより、パッド４上に絶縁性のレジストのような新たな部材を形成することなく、プロ―バー針が、第２パッド４ｂ上を滑りにくい構成となり、プロ―バー針が第１パッド４ａ上に到達する可能性を低減することができる。その結果、新たな部材を設けることなく、第１パッド４ａ上にプロ―バー痕が形成される可能性を低減することがで
き、ワイヤ１８と第１パッド４ａとの電気的な接続の安定性を確保することができる。

また、第１パッド４ａと基板７との間に平滑層１６が設けられており、第２パッド４ｂと基板７との間に平滑層１６が設けられていない構成を有するため、第１パッド４ａと第２パッド４ｂとの境界部分には、平滑層１６の段差１６ａによる段差部４ｃが形成されている。

そのため、第２パッド４ｂにプロ―バー針を押し当てて、電気的検査を行った場合に、プロ―バー針は、段差部４ｃにより第１パッド４ａ上に到達しにくい構成となる。その結果、第１パッド４ａ上にプロ―バー針が到達する可能性を低減することができ、第１パッド４ａ上にプロ―バー痕が形成される可能性を低減することができる。それゆえ、ワイヤ１８と第１パッド４ａとの電気的な接続の安定性を確保することができる。

なお、第１パッド４ａと第２パッド４ｂとの境界部分は、厚み方向に断面を切った際に、上下方向に延びる領域を示している。

また、第２パッド４ｂの表面粗さが、第１パッド４ａの表面粗さよりも粗くなっている。それにより、第２パッド４ｂ上に押圧されたプロ―バー針は、第２パッド４ｂ上を滑りにくい構成となる。その結果、プロ―バー針が第１パッド４ａ上に到達する可能性を低減することができ、第１パッド４ａ上にプロ―バー痕が形成される可能性を低減することができる。

第１パッド４ａの表面粗さは、算術平均高さ（Ｓａ）で０．０１〜０．０５、第２パッド４ｂの表面粗さは、算術平均高さ（Ｓａ）で０．１〜０．５であることが好ましい。それにより、ワイヤ１８と第１パッド４ａとの電気的な接続の安定性を確保することができる。

なお、第１パッド４ａの表面粗さは、サーマルヘッドＸ１を厚み方向に断面を切って、カメラにて断面写真を撮影し、断面写真における第１パッド４ａの表面粗さを測定することにより求めることができる。第２パッド４ｂにおいても同様である。また、非接触型のレーザ顕微鏡で表面の高さを測定し、第１パッド４ａおよび第２パッド４ｂの表面粗さを求めてもよい。

また、平滑層１６が、主走査方向に延びるように設けられており、複数の第１パッド４ａと基板７との間に設けられており、ガラスにより形成されている。そのため、複数の第１パッド４ａに共通した平滑層１６が設けられていることとなり、各第１パッド４ａの熱容量は、平滑層１６により均一化されることとなる。

ワイヤボンディング時には、基板７の下方から熱を与えて第１パッド４ａを活性化させてワイヤボンディングを行っている。そのため、ワイヤボンディングの際に与えられた熱は、平滑層１６に蓄熱され、複数の各第１パッド４ａを温めることとなる。その結果、各第１パッド４ａの温度が均一化されて、ワイヤ１８と第１パッド４ａとの電気的な接続の安定性を確保することができる。

平滑層１６をガラスにより形成する場合、蓄熱層１３を形成する際に、同時に平滑層１６のパターニングを行い、ガラスを印刷、焼成することにより形成することができる。また、平滑層１６をＳｉＮ、あるいはＳｉＯＮのような無機材料により形成する場合、保護層２５を形成する際に、同時に平滑層１６のパターニングを行い、ＳｉＮ、あるいはＳｉＯＮのような無機材料をスパッタリングにより成膜することにより形成することができる。

なお、サーマルヘッドＸ１では、複数の第１パッド４ａに共通した平滑層１６を設けた例を示したがこれに限定するものではない。例えば、第１パッド４ａごとに独立した平滑層１６を設けてもよい。この場合においても、第１パッド４ａの表面を平滑にすることができ、ワイヤ１８と第１パッド４ａとの電気的な接続の安定性を確保することができる。

次に、サーマルプリンタＺ１について、図５を参照しつつ説明する。

図５に示すように、本実施形態のサーマルプリンタＺ１は、上述のサーマルヘッドＸ１と、搬送機構４０と、プラテンローラ５０と、電源装置６０と、制御装置７０とを備えている。サーマルヘッドＸ１は、サーマルプリンタＺ１の筐体（不図示）に設けられた取付部材８０の取付面８０ａに取り付けられている。なお、サーマルヘッドＸ１は、後述する記録媒体Ｐの搬送方向Ｓに直交する方向である主走査方向に沿うようにして、取付部材８０に取り付けられている。

搬送機構４０は、駆動部（不図示）と、搬送ローラ４３，４５，４７，４９とを有している。搬送機構４０は、感熱紙、インクが転写される受像紙等の記録媒体Ｐを図５の矢印Ｓ方向に搬送して、サーマルヘッドＸ１の複数の発熱部９上に位置する保護層２５上に搬送するためのものである。駆動部は、搬送ローラ４３，４５，４７，４９を駆動させる機能を有しており、例えば、モータを用いることができる。搬送ローラ４３，４５，４７，４９は、例えば、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体４３ａ，４５ａ，４７ａ，４９ａを、ブタジエンゴム等からなる弾性部材４３ｂ，４５ｂ，４７ｂ，４９ｂにより被覆して構成することができる。なお、図示しないが、記録媒体Ｐがインクが転写される受像紙等の場合は、記録媒体ＰとサーマルヘッドＸ１の発熱部９との間に、記録媒体Ｐとともにインクフィルムを搬送する。

プラテンローラ５０は、記録媒体ＰをサーマルヘッドＸ１の発熱部９上に位置する保護膜２５上に押圧する機能を有する。プラテンローラ５０は、記録媒体Ｐの搬送方向Ｓに直交する方向に沿って延びるように配置され、記録媒体Ｐを発熱部９上に押圧した状態で回転可能となるように両端部が支持固定されている。プラテンローラ５０は、例えば、ステンレス等の金属からなる円柱状の軸体５０ａを、ブタジエンゴム等からなる弾性部材５０ｂにより被覆して構成することができる。

電源装置６０は、上記のようにサーマルヘッドＸ１の発熱部９を発熱させるための電流および駆動ＩＣ１１を動作させるための電流を供給する機能を有している。制御装置７０は、上記のようにサーマルヘッドＸ１の発熱部９を選択的に発熱させるために、駆動ＩＣ１１の動作を制御する制御信号を駆動ＩＣ１１に供給する機能を有している。

サーマルプリンタＺ１は、プラテンローラ５０によって記録媒体ＰをサーマルヘッドＸ１の発熱部９上に押圧しつつ、搬送機構４０によって記録媒体Ｐを発熱部９上に搬送しながら、電源装置６０および制御装置７０によって発熱部９を選択的に発熱させることにより、記録媒体Ｐに所定の印画を行う。なお、記録媒体Ｐが受像紙等の場合は、記録媒体Ｐとともに搬送されるインクフィルム（不図示）のインクを記録媒体Ｐに熱転写することによって、記録媒体Ｐへの印画を行う。

＜第２の実施形態＞
図６，７を用いてサーマルヘッドＸ２について説明する。なお、サーマルヘッドＸ１と同一の部材については同じ符号を付しており、以下同様とする。

サーマルヘッドＸ２は、放熱板１と、ヘッド基体１０３と、配線基板６と、接着部材１
４と、フレキシブル配線基板５（以下、ＦＰＣ５と称する）と、コネクタ１３１とを備えている。サーマルヘッドＸ２は、ヘッド基体１０３と配線基板６とが隣り合うように配置されており、放熱板１上に接着部材１４を介して、ヘッド基体１０３と、配線基板６とが載置されている。

配線基板６は、主走査方向に長い平板形状をなしており、上面に駆動ＩＣ１１が裁置されている。駆動ＩＣ１１からは、ワイヤ１８が引き出されており、引き出されたワイヤ１８が、ヘッド基体１０３に電気的に接続されている。なお、図示していないが、駆動ＩＣ１１からは配線基板６に向けて接合部材１６が引き出されており、配線基板６に設けられた配線パターン（不図示）と電気的に接続されている。

配線基板６は、内部に配線パターンが設けられており、配線パターンを介してＦＰＣ５とヘッド基体１０３とを電気的に接続している。配線基板６としては、硬質なリジッド基板、あるいはＰＣＢ等を例示することができる。

ＦＰＣ５は、配線基板６と電気的に接続されており、コネクタ１３１を介して外部と電気的に接続されている、ＦＰＣ５は可撓性のフレキシブルプリント配線板により形成されている。

被覆部材１２９は、主走査方向に延びるように形成されており、複数の駆動ＩＣ１１にわたって形成されている。また、被覆部材１２９は、配線基板６上からヘッド基体３上にわたって形成されており、ヘッド基体３と配線基板６とを接合している。

図７に示すように、平滑層１１６は、複数の第１パッド１０４ａと基板７との間に設けられており、主走査方向に延びるように設けられている。平滑層１１６は、基板７が露出した露出部１１６ｂを有している。露出部１１６ｂは、平面視して、矩形状の開口により形成されている。露出部１１６ａ上には、第２パッド１０４ｂが配置されている。

第２パッド１０４ｂは、平滑層１１６の露出部１１６ｂ上に設けられており、平面視して、第２パッド１０４ｂの周囲に平滑層１１６が設けられている。そのため、第２パッド１０４ｂは、周囲に比べて低い構成となり、第２パッド１０４ｂに押し当てられたプローブ針が、第２パッド１０４ｂ上以外に到達する可能性を低減することができる。その結果、プロ―バー痕が第２パッド１０４ｂ以外の領域に形成される可能性を低減することができる。

また、第２パッド１０４ｂの周囲に平滑層１６が設けられている構成を有するため、第１パッド１０４ａと第２パッド１０４ｂとの境界部分には、平滑層１１６の段差１１６ａによる段差部１０４ｃが形成されている。

そのため、第２パッド１０４ｂにプロ―バー針を押し当てて、電気的検査を行った場合に、プロ―バー針は、段差部１０４ｃにより第１パッド１０４ａ上に到達しにくい構成となる。その結果、第１パッド１０４ａ上にプロ―バー針が到達する可能性を低減することができ、第１パッド１０４ａ上にプロ―バー痕が形成される可能性を低減することができる。それゆえ、ワイヤ１８と第１パッド１０４ａとの電気的な接続の安定性を確保することができる。

第２パッド１０４ｂの周囲に平滑層１６が設けられている構成を有するため、個別電極１９と第２パッド１０４ｂとの境界部分には、平滑層１１６の段差１１６ａによる段差部１０４ｄが形成されている。

そのため、第２パッド１０４ｂにプロ―バー針を押し当てて、電気的検査を行った場合に、プロ―バー針は、段差部１０４ｄにより個別電極１９上に到達しにくい構成となる。その結果、個別電極１９上にプロ―バー針が到達する可能性を低減することができ、個別電極１９上にプロ―バー痕が形成される可能性を低減することができる。それゆえ、個別電極１９が破損して断線する可能性を低減することができる。

＜第３の実施形態＞
図８を用いて、サーマルヘッドＸ３について説明する。サーマルヘッドＸ３は、パッド２０４の形状がサーマルヘッドＸ１と異なっており、その他の構成は同一であるため、説明を省略する。

パッド２０４は、第１パッド２０４ａと、第２パッド２０４ｂと、くびれ部２０４ｅとを有している。第１パッド２０４ａは、ワイヤボンディング用に形成されており、第２パッド２０４ｂは、電気的な検査用に設けられている。くびれ部２０４ｅは、第１パッド２０４ａと第２パッド２０４ｂとの境界部分に設けられており、第１パッド２０４ａの一部、および第２パッド２０４ｂの一部に設けられている。

平面視して、第１パッド２０４ａと第２パッド２０４ｂとの境界部分にくびれ部２０４ｅを有している。そのため、ワイヤボンディングを行う際に、パッド２０４のくびれ部２０４ｅを目印にして、第１パッド２０４ａの位置を認識することができ、ワイヤ１８（図２参照）の位置ずれを抑制することができる。すなわち、くびれ部２０４ｅをワイヤボンディング時のマーカとして使用することができる。

また、くびれ部２０４ｅは、平滑層１６の段差１６ａ上に形成されている。それにより、段差１６ａとパッド４との接触面積を小さくすることができる。その結果、段差１６ａとパッド４との間に生じる応力を小さくすることができ、パッド４が平滑層１６から剥離する可能性を低減することができる。

くびれ部２０４ｅは、パッド２０４の長辺の一方側にのみ設けられている。それにより、第１パッド２０４ａおよび第２パッド２０４ｂが、くびれ部２０４ｅにより小さくなりすぎることを抑制することができる。その結果、ワイヤ１８と第１パッド２０４ａとの電気的な接続を安定することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、第１の実施形態であるサーマルヘッドＸ１を用いたサーマルプリンタＺ１を示したが、これに限定されるものではなく、サーマルヘッドＸ２，３をサーマルプリンタＺ１に用いてもよい。

例えば、電気抵抗層１５を薄膜形成することにより、発熱部９の薄い薄膜ヘッドを例示して示したが、これに限定されるものではない。各種電極をパターニングした後に、電気抵抗層１５を厚膜形成することにより、発熱部９の厚い厚膜ヘッドに本発明を用いてもよい。また、電気抵抗層１５を共通電極１７と個別電極１９との間にのみ設けて発熱部９を形成してもよい。

また、発熱部９が基板７上に形成された平面ヘッドを例示して説明したが、発熱部９が基板７の端面に設けられた端面ヘッドに本発明を用いてもよい。

また、第２パッド４ｂと基板７との間に形成しない限り、蓄熱層１３を発熱部９の下方以外の領域に形成してもよい。

なお、封止部材１２を、駆動ＩＣ１１を被覆する被覆部材２９とを同じ材料により形成してもよい。その場合、被覆部材２９を印刷する際に、封止部材１２が形成される領域にも印刷して、被覆部材２９と封止部材１２とを同時に形成してもよい。

Ｘ１〜Ｘ３ サーマルヘッド
Ｚ１ サーマルプリンタ
１ 放熱板
２ パッド
３ ヘッド基体
４ パッド
４ａ 第１パッド
４ｂ 第２パッド
４ｃ 段差部
６ 配線基板
７ 基板
９ 発熱部
１１ 駆動ＩＣ
１２ 封止部材
１４ 接着部材
１６ 平滑層
１８ ワイヤ
２３ 接合部材
２５ 保護層
２７ 被覆層
３１ コネクタ

Claims (7)

1. 基板と、
   前記基板上に設けられた発熱部と、
   前記基板上に設けられ、前記発熱部と電気的に接続された電極と、
   前記基板上に設けられ、前記電極と電気的に接続されたパッドと、を備え、
   前記パッドは、ワイヤボンディング用の第１パッドと、前記第１パッドと異なる位置に配置された検査用の第２パッドとを有しており、
   前記第１パッドと前記基板との間に平滑層が設けられており、
   前記平滑層が、前記基板が露出した露出部を有しており、
   前記第２パッドが、前記露出部上に配置されており、
   平面視して、前記第２パッドの周囲に前記平滑層が設けられている、サーマルヘッド。
2. 前記第１パッドと前記第２パッドとの境界部分には段差部が設けられている、請求項１に記載のサーマルヘッド。
3. 前記パッドが、主走査方向に複数配列されており、
   前記平滑層が、主走査方向に延びるように設けられており、複数の前記第１パッドと前記基板との間に設けられており、ガラスにより形成されている、請求項１または２に記載のサーマルヘッド。
4. 前記電極と前記第２パッドとの境界部分には段差部が設けられている、請求項３に記載のサーマルヘッド。
5. 前記第２パッドの表面粗さが、前記第１パッドの表面粗さよりも粗い、請求項１〜４のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
6. 基板と、
   前記基板上に設けられた発熱部と、
   前記基板上に設けられ、前記発熱部と電気的に接続された電極と、
   前記基板上に設けられ、前記電極と電気的に接続されたパッドと、を備え、
   前記パッドは、ワイヤボンディング用の第１パッドと、前記第１パッドと異なる位置に配置された検査用の第２パッドとを有しており、
   前記第１パッドと前記基板との間に平滑層が設けられており、前記平滑層が前記第２パ
   ッドと前記基板との間に設けられておらず、
   平面視して、前記パッドは、前記第１パッドと前記第２パッドとの境界部分にくびれ部を有する、サーマルヘッド。
7. 請求項１〜６のうちいずれか一項に記載のサーマルヘッドと、
   前記発熱部上に記録媒体を搬送する搬送機構と、
   前記発熱部上に前記記録媒体を押圧するプラテンローラと、を備えることを特徴とするサーマルプリンタ。

Images