(57)【要約】【課題】信頼性が高く、印字速度の高速化と消費電力の低減を図るサーマルヘッドを簡易かつ安価に製造する。【解決手段】第１支持基板に板厚方向に貫通する第１貫通孔を形成するとともに、第２支持基板に板厚方向に貫通して第１貫通孔の面積よりも小さい面積を有する２以上の第２貫通孔を形成する第２貫通孔形成工程ＳＡ１と、第１貫通孔に金属材料を充填する充填工程ＳＡ２と、第１支持基板と第２支持基板とを、第１貫通孔と第２貫通孔とが一致するように積層して接合する接合工程ＳＡ３と、第１支持基板における第２支持基板との接合面とは反対側の一表面に絶縁被膜を形成する絶縁被膜形成工程ＳＡ４と、第１貫通孔に充填された金属材料を第２貫通孔から除去する除去工程ＳＡ５と、絶縁被膜の表面における第１支持基板の第１貫通孔に対向する位置に発熱抵抗体を形成する抵抗体形成工程ＳＡ６とを含むサーマルヘッドの製造方法を提供する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１支持基板に板厚方向に貫通する第１貫通孔を形成する第１貫通孔形成工程と、
第２支持基板に板厚方向に貫通して前記第１貫通孔の面積よりも小さい面積を有する１または２以上の第２貫通孔を形成する第２貫通孔形成工程と、
前記第１貫通孔に金属材料を充填する充填工程と、
前記金属材料が充填された第１支持基板と前記第２支持基板とを、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とが一致するように積層して接合する接合工程と、
前記第１支持基板における前記第２支持基板との接合面とは反対側の一表面に絶縁材料からなる絶縁被膜を形成する絶縁被膜形成工程と、
前記第１貫通孔に充填された前記金属材料を前記第２貫通孔から除去する除去工程と、
前記絶縁被膜の表面における前記第１支持基板の前記第１貫通孔に対向する位置に発熱抵抗体を形成する抵抗体形成工程とを含むサーマルヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記充填工程が、前記第１貫通孔とともに前記第２貫通孔に金属材料を充填し、
前記除去工程が、前記第２貫通孔に充填された前記金属材料を前記第１貫通孔に充填された前記金属材料とともに除去する請求項１に記載のサーマルヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記第２貫通孔形成工程が、複数の前記第２支持基板に前記第２貫通孔を形成し、
前記接合工程が、前記第１支持基板と前記複数の第２支持基板とを、前記第１貫通孔と各前記第２貫通孔どうしが一致するように積層して接合する請求項１または請求項２に記載のサーマルヘッドの製造方法。
【請求項４】
複数の支持基板に板厚方向に貫通する１または２以上の貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、
少なくとも１の前記支持基板の前記貫通孔に金属材料を充填する充填工程と、
前記金属材料が充填された１の前記支持基板の一表面における前記貫通孔の開口部を含む領域に、金属材料からなる金属層を形成する金属層形成工程と、
前記金属層が形成された前記１の支持基板と他の前記支持基板とを、前記貫通孔が一致するように積層して接合する接合工程と、
該接合工程により接合された前記１の支持基板の前記一表面に、前記金属層を覆う絶縁材料からなる絶縁被膜を形成する絶縁被膜形成工程と、
前記金属層および前記貫通孔に充填された前記金属材料を前記貫通孔から除去する除去工程と、
前記絶縁被膜の表面における前記金属層に対向する位置に発熱抵抗体を形成する抵抗体形成工程とを含むサーマルヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記抵抗体形成工程後に前記除去工程を行う請求項１から請求項４のいずれかに記載のサーマルヘッドの製造方法。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載のサーマルヘッドの製造方法により製造されたことを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項７】
請求項６に記載のサーマルヘッドを備えることを特徴とするプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サーマルヘッドの製造方法、サーマルヘッドおよびプリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、サーマルプリンタに用いられるサーマルヘッドにおいて、基板の発熱抵抗体に対向する領域に空洞部を形成して、空洞部を熱伝導率の低い断熱層として機能させることにより、発熱抵抗体から基板側に流れる熱量を低減して発熱効率を向上し、消費電力の低減を図ることとしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
特許文献１に記載のサーマルヘッドは、平板状のセラミック基材の一方の表面に一直線状にガラスを印刷し焼成した基板を、直線状のガラスの中央に沿ってセラミック基材の他方の表面から溝を加工し、溝がセラミック基板を貫通しガラス表面から数十μｍ残して溝加工することにより、溝を空洞部として機能させるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１８５５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載のサーマルヘッドは、セラミック基板を貫通してガラス表面から数十μｍ残して溝が形成されているため、基板全体の剛性が低下し、基板が溝を基準に変形しやすい。そのため、セラミック基板の一表面に形成された数十μｍと薄いガラスが破壊されるなど、サーマルヘッドとしての信頼性が低いという問題がある。
【０００６】
また、特許文献１に記載のサーマルヘッドは、基板材料であるアルミナなどのセラミックに比べ、脆いガラスに対して研削加工を行って溝を形成しているため、ガラス層が割れたりガラス層にクラックが入ったりする場合があるという不都合がある。さらに、ガラス層まで溝加工するため、発熱効率に影響するガラス層の厚さの制御性が悪いという問題がある。
【０００７】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、信頼性が高く、印字速度の高速化と消費電力の低減を図るサーマルヘッドを簡易かつ安価に製造することができる製造方法、この製造方法により製造されたサーマルヘッドおよびこのサーマルヘッドを備えるプリンタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
本発明は、第１支持基板に板厚方向に貫通する第１貫通孔を形成する第１貫通孔形成工程と、第２支持基板に板厚方向に貫通して前記第１貫通孔の面積よりも小さい面積を有する１または２以上の第２貫通孔を形成する第２貫通孔形成工程と、前記第１貫通孔に金属材料を充填する充填工程と、前記金属材料が充填された第１支持基板と前記第２支持基板とを、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔とが一致するように積層して接合する接合工程と、前記第１支持基板における前記第２支持基板との接合面とは反対側の一表面に絶縁材料からなる絶縁被膜を形成する絶縁被膜形成工程と、前記第１貫通孔に充填された前記金属材料を前記第２貫通孔から除去する除去工程と、前記絶縁被膜の表面における前記第１支持基板の前記第１貫通孔に対向する位置に発熱抵抗体を形成する抵抗体形成工程とを含むサーマルヘッドの製造方法を提供する。
【０００９】
本発明によれば、接合工程により第１支持基板と第２支持基板とが第１貫通孔と第２貫通孔とを一致させて積層状態に接合され、絶縁被膜形成工程により第１支持基板の一表面に絶縁被膜が形成されることで、露出する第１支持基板の第１貫通孔の一方の開口が絶縁被膜により閉塞された積層基板が形成される。そして、充填工程により第１支持基板の第１貫通孔に金属材料を充填し、除去工程によりその金属材料を第２支持基板の第２貫通孔から除去することで、積層基板の内部における第１貫通孔の領域に空洞部が形成される。
【００１０】
空洞部は、絶縁被膜側から第１支持基板および第２支持基板側に伝達される熱を遮断する中空断熱層として機能する。したがって、抵抗体形成工程により、絶縁被膜の表面に第１支持基板の第１貫通孔に対向するように発熱抵抗体を形成することで、発熱抵抗体において発生した熱が絶縁被膜を介して第１支持基板および第２支持基板側に逃げるのを空洞部により抑制し、利用可能な熱量を増大することができるサーマルヘッドが完成する。
【００１１】
この場合において、第２支持基板の第２貫通孔の面積を第１支持基板の第１貫通孔の面積よりも小さくすることで、第１貫通孔の金属材料を除去する通路を確保しつつ、積層基板の剛性を高く保つことなできる。これにより、発熱抵抗体ごとに形成する個別空洞部構造と比較して高い断熱効果が得られる連通空洞部構造において、高い発熱効率と高い基板強度の両立を図ることができる。その結果、印刷時にプラテンローラの荷重を受けても、絶縁被膜を破損させることなく高効率の印字が可能となる。
【００１２】
また、充填工程により、第１支持基板の第１貫通孔に金属材料を充填することで、絶縁被膜形成工程において第１支持基板の一表面に平坦な絶縁被膜を形成し、抵抗体形成工程において絶縁被膜の表面に発熱抵抗体を精度よく形成することができる。さらに、第１支持基板の第１貫通孔のみに金属材料を充填することで、除去工程により金属材料を除去するのに掛かる時間を短縮することができる。したがって、信頼性が高く、印字速度の高速化と消費電力の低減を図るサーマルヘッドを簡易かつ安価に製造することができる。
【００１３】
上記発明においては、前記充填工程が、前記第１貫通孔とともに前記第２貫通孔に金属材料を充填し、前記除去工程が、前記第２貫通孔に充填された前記金属材料を前記第１貫通孔に充填された前記金属材料とともに除去することとしてもよい。
【００１４】
このように構成することで、第２支持基板の第２貫通孔に充填された金属材料により、第１支持基板の第１貫通孔に充填された金属材料を支持し、絶縁被膜が形成される第１支持基板の一表面の平坦度を保つことができる。
【００１５】
また、上記発明においては、前記第２貫通孔形成工程が、複数の前記第２支持基板に前記第２貫通孔を形成し、前記接合工程が、前記第１支持基板と前記複数の第２支持基板とを、前記第１貫通孔と各前記第２貫通孔どうしが一致するように積層して接合することとしてもよい。
【００１６】
このように構成することで、金属材料を充填または除去する第１貫通孔および第２貫通孔が第１支持基板と複数の第２支持基板ごとに形成されることにより、貫通孔のアスペクト比（貫通孔の径と長さとの関係）を基板の数に応じて小さくすることができる。通常、アスペクト比の大きな貫通孔を精度よく作製することは困難であるため、基板を単体で構成する場合と比較して、発熱抵抗体の下方に簡易かつ精度よく形成した複数の貫通孔を設けることができる。
【００１７】
本発明は、複数の支持基板に板厚方向に貫通する１または２以上の貫通孔を形成する貫通孔形成工程と、少なくとも１の前記支持基板の前記貫通孔に金属材料を充填する充填工程と、前記金属材料が充填された１の前記支持基板の一表面における前記貫通孔の開口部を含む領域に、金属材料からなる金属層を形成する金属層形成工程と、前記金属層が形成された前記１の支持基板と他の前記支持基板とを、前記貫通孔が一致するように積層して接合する接合工程と、該接合工程により接合された前記１の支持基板の前記一表面に、前記金属層を覆う絶縁材料からなる絶縁被膜を形成する絶縁被膜形成工程と、前記金属層および前記貫通孔に充填された前記金属材料を前記貫通孔から除去する除去工程と、前記絶縁被膜の表面における前記金属層に対向する位置に発熱抵抗体を形成する抵抗体形成工程とを含むサーマルヘッドの製造方法を提供する。
【００１８】
本発明によれば、接合工程により複数の支持基板が貫通孔を一致させて積層状態に接合され、金属層形成工程により露出する支持基板の貫通孔の開口部を含む領域に金属層が形成されるととともに、絶縁被膜形成工程によりその金属層が絶縁被膜によって覆われることで、支持基板と絶縁被膜との積層基板が形成される。そして、充填工程により貫通孔に金属材料を充填し、除去工程によりその金属材料および金属層を貫通孔から除去することで、積層基板の内部における金属層が形成されていた領域に空洞部が形成される。
【００１９】
この場合において、金属層形成工程により金属層が形成される支持基板に対し、充填工程によりその貫通孔に金属材料を充填しておくことで、金属層形成工程においてその支持基板の一表面に平坦な金属層を形成し、絶縁被膜形成工程においてその支持基板の一表面に金属層を覆う平坦な絶縁被膜を形成することができる。したがって、抵抗体形成工程において絶縁被膜の表面に発熱抵抗体を精度よく形成するとともに、絶縁被膜と支持基板とにより所望の形状の空洞部を精度よく形成することができる。
【００２０】
上記発明においては、前記抵抗体形成工程後に前記除去工程を行うこととしてもよい。
このように構成することで、抵抗体形成工程により絶縁被膜の表面に発熱抵抗体を形成する際に、絶縁被膜が破損するなどの歩留り低下を押さえることができる。
【００２１】
本発明は、上記いずれかのサーマルヘッドの製造方法により製造されたサーマルヘッドを提供する。
また、本発明は、上記サーマルヘッドを備えるプリンタを提供する。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、信頼性が高く、印字速度の高速化と消費電力の低減を図るサーマルヘッドを簡易かつ安価に製造することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】（ａ）は本発明の第１実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法により製造されるサーマルヘッドを保護膜側から積層方向に見た概略構成図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図２】図１（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法を説明するフローチャートである。
【図４】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る貫通孔形成工程時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく貫通孔形成工程時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図であり、（ｃ）は同じく貫通孔形成工程時の第３セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図５】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る充填工程時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく充填工程時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図であり、（ｃ）は同じく充填工程時の第３セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図６】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る接合工程における積層時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく接合工程における積層時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図７】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る接合工程における焼成時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく接合工程における焼成時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図８】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る絶縁被膜形成工程時の積層基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく絶縁被膜形成工程時の積層基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図９】（ａ）は本発明の第１実施形態に係る除去工程時の積層基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく除去工程時の積層基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係る抵抗体形成工程時の積層基板を積層方向に見た図である。
【図１１】本発明の第１実施形態に係る電極形成工程時の積層基板を積層方向に見た図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係る保護膜形成工程時の積層基板を積層方向に見た図である。
【図１３】（ａ）は本発明の第１実施形態の変形例に係る貫通孔形成工程時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく貫通孔形成工程時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図であり、（ｃ）は同じく貫通孔形成工程時の第３セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図１４】（ａ）は本発明の第１実施形態の変形例に係る充填工程時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく充填工程時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図であり、（ｃ）は同じく充填工程時の第３セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図１５】（ａ）は本発明の第１実施形態の変形例に係る接合工程における積層時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく接合工程における積層時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図１６】（ａ）は本発明の第１実施形態の変形例に係る接合工程における焼成時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく接合工程における焼成時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図１７】（ａ）は本発明の第１実施形態の変形例に係る絶縁被膜形成工程時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく絶縁被膜形成工程時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図１８】（ａ）は本発明の第１実施形態の変形例に係る除去工程時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく除去工程時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図１９】（ａ）は本発明の第２実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法により製造されるサーマルヘッドを保護膜側から積層方向に見た概略構成図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図２０】図１９（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。
【図２１】本発明の第２実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法を説明するフローチャートである。
【図２２】（ａ）は本発明の第２実施形態に係る貫通孔形成工程時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく貫通孔形成工程時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図２３】（ａ）は本発明の第２実施形態に係る充填工程時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく充填工程時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図２４】（ａ）は本発明の第２実施形態に係る金属層形成工程における積層時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく金属層形成工程における積層時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図であり、（ｃ）は同じく金属層形成工程時の第３セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図２５】（ａ）は本発明の第２実施形態に係る接合工程における積層時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく接合工程における積層時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図２６】（ａ）は本発明の第２実施形態に係る接合工程における焼成時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく接合工程における焼成時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図２７】（ａ）は本発明の第２実施形態に係る絶縁被膜形成工程時の積層基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく絶縁被膜形成工程時の積層基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図２８】（ａ）は本発明の第２実施形態に係る除去工程時の積層基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく除去工程時の積層基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図２９】（ａ）は本発明の第２実施形態の変形例に係る貫通孔形成工程時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく貫通孔形成工程時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図３０】（ａ）は本発明の第２実施形態の変形例に係る充填工程時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく充填工程時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図３１】（ａ）は本発明の第２実施形態の変形例に係る金属層形成工程における積層時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく金属層形成工程における積層時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図であり、（ｃ）は同じく金属層形成工程時の第３セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図３２】（ａ）は本発明の第２実施形態の変形例に係る接合工程における積層時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく接合工程における積層時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図３３】（ａ）は本発明の第２実施形態の変形例に係る接合工程における焼成時の各セラミック基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく接合工程における焼成時の第１セラミック基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図３４】（ａ）は本発明の第２実施形態の変形例に係る絶縁被膜形成工程時の積層基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく絶縁被膜形成工程時の積層基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【図３５】（ａ）は本発明の第２実施形態の変形例に係る除去工程時の積層基板の縦断面図であり、（ｂ）は同じく除去工程時の積層基板の一表面を厚さ方向に見た図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法、サーマルヘッドおよびプリンタについて、図面を参照して説明する。
本実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法は、例えば、図１（ａ），（ｂ）および図２に示すように、サーマルプリンタ（図示略）等に用いられるサーマルヘッド１０を製造することができるようになっている。
【００２５】
本製造方法は、図３のフローチャートに示されるように、第１セラミック基板（第１支持基板）１２Ａに貫通孔（第１貫通孔）１１Ａを形成し、第２セラミック（第２支持基板）１２Ｂに貫通孔（第２貫通孔）１１Ｂを形成し、第３セラミック基板（第２支持基板）１２Ｃに貫通孔（第２貫通孔）１１Ｃを形成する貫通孔形成工程（第１貫通孔形成工程、第２貫通孔形成工程）ＳＡ１と、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａに金属ペースト（金属材料）１３を充填する充填工程ＳＡ２と、第１セラミック基板１２Ａ、第２セラミック基板１２Ｂおよび第３セラミック基板１２Ｃを積層して接合する接合工程ＳＡ３と、第１セラミック基板１２Ａの一表面に、絶縁材料からなる絶縁被膜１４を形成する絶縁被膜形成工程ＳＡ４と、貫通孔１１Ａに充填された金属ペースト１３を第２セラミック基板１２Ｂの貫通孔１１Ｂおよび第３セラミック基板１２Ｃの貫通孔１１Ｃから除去する除去工程ＳＡ５と、絶縁被膜１４の表面に発熱抵抗体１５を形成する抵抗体形成工程ＳＡ６とを含んでいる。
【００２６】
また、本製造方法は、絶縁被膜１４の表面に形成された発熱抵抗体１５に電極部１７Ａ，１７Ｂを接続する電極形成工程ＳＡ７と、さらに絶縁被膜１４上に保護膜１９を形成する保護膜形成工程ＳＡ８とを含んでいる。
以下、各工程について具体的に説明する。
【００２７】
貫通孔形成工程ＳＡ１は、図４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、焼成前の直方体形状のグリーンシート（第１セラミック基板１２Ａとする。）に貫通孔１１Ａを１つ形成するようになっている。また、焼成前の直方体形状の複数（本実施形態においては２枚）のグリーンシート（第２セラミック基板１２Ｂおよび第３セラミック基板１２Ｃとする。）に、それぞれ貫通孔１１Ａの面積よりも小さい面積を有する複数（本実施形態においては４つ）の貫通孔１１Ｂ，１１Ｃを形成するようになっている。
【００２８】
これらのセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの材料として、焼結前の柔らかい状態のグリーンシートを用いることで、貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの加工を容易にすることができる。また、金型によるパンチ加工やドリルによる切削加工により、貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃを形成することができる。
【００２９】
グリーンシートとしては、例えば、アルミナセラミックや、ＳｉＯ２が主成分の低温同時焼成セラミックス（Ｌｏｗ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏ−ｆｉｒｅｄ  Ｃｅｒａｍｉｃ：ＬＴＣＣ）などが用いられる。本実施形態においては、グリーンシートとしてアルミナセラミックを例示して説明する。大きなヤング率をもつアルミナセラミックを用いることで、セラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ全体の強度がアップする。
【００３０】
第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａは、図４（ｂ）に示すように、深さ方向に直交する断面形状が長方形形状を有し、第１セラミック基板１２Ａの長手方向に沿って延びるように形成されるようになっている。第２セラミック基板１２Ｂの４つの貫通孔１１Ｂおよび第３セラミック基板１２Ｃの４つの貫通孔１１Ｃは、図４（ｃ）に示すように、深さ方向に直交する断面形状が円形状を有し、セラミック基板１２Ｂ，１２Ｃの長手方向に沿って間隔をあけて形成されるようになっている。
【００３１】
充填工程ＳＡ２は、図５（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、スクリーン印刷により、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａに金属ペースト１３を充填するようになっている。金属ペースト１３としては、例えば、後工程の焼成に耐え得る高融点金属材料のモリブデン（Ｍｏ）等を用いることができる。
【００３２】
接合工程ＳＡ３は、図６（ａ），（ｂ）に示すように、第１セラミック基板１２Ａ、第２セラミック基板１２Ｂおよび第３セラミック基板１２Ｃの順に厚さ方向に並べ、これらを貫通孔１１Ａ、貫通孔１１Ｂおよび貫通孔１１Ｃを厚さ方向に一致させて積層するようになっている。このとき、セラミック基板１２Ｂ，１２Ｃの全ての貫通孔１１Ｂ，１１Ｃが、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａに対して板厚方向に対向する領域内に納まるようになっている。
【００３３】
また、接合工程ＳＡ３は、図７（ａ），（ｂ）に示すように、約１０００〜２０００℃まで昇温可能な炉により、積層状態のセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃを焼き固めるようになっている。グリーンシートを焼結した後のセラミックスは、シリコンやガラス、石英などに比べて大きなヤング率（高い剛性）を持つため、プロセス中の基板破損を防ぎ、生産性を向上するとともに、サーマルヘッドとしても高い強度を得ることができる。
【００３４】
絶縁被膜形成工程ＳＡ４は、図８（ａ），（ｂ）に示すように、スクリーン印刷により、第１セラミック基板１２Ａの一表面に平坦な表面形状を有する絶縁被膜（アンダーコート層）１４を形成して焼成するようになっている。これにより、第３セラミック基板１２Ｃ、第２セラミック基板１２Ｂ、第１セラミック基板１２Ａおよび絶縁被膜１４が板厚方向に順に積層状態に接合された積層基板２０が形成される。絶縁被膜１４の材料としては、例えば、ＳｉＯ２を主成分とするガラスペーストを用いることができる。
【００３５】
除去工程ＳＡ５は、図９（ａ），（ｂ）に示すように、ウェットエッチング加工により、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａに充填されている金属ペースト１３を、第３セラミック基板１２Ｃの裏面側から貫通孔１１Ｂ，１１Ｃを介して除去するようになっている。これにより、貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃによって積層基板２０内に断熱層としての空洞部２３が形成される。
【００３６】
金属ペースト１３のウェットエッチングに用いられる溶解液としては、金属ペースト１３の材料としてＭｏを用いた場合は、硝酸（ＨＮＯ３）溶液、および、硝酸（ＨＮＯ３）を含む混合液を用いることができる。その際、ＳｉＯ２を主成分とする絶縁被膜１４を溶解させずに、金属ペースト１３を溶解するエッチング液を選択する必要がある。
【００３７】
抵抗体形成工程ＳＡ６は、図１０に示すように、絶縁被膜１４の表面において、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａに対して板厚方向に対向する領域に複数の発熱抵抗体１５を形成するようになっている。具体的には、抵抗体形成工程ＳＡ６は、スパッタリングやＣＶＤ（化学気相成長法）および蒸着等の薄膜形成法を用いて、絶縁被膜１４上に発熱抵抗体材料の薄膜を成膜し、フトオフ法やエッチング法等を用いてこの発熱抵抗体材料の薄膜を成形することにより、所望の形状の発熱抵抗体１５を形成するようになっている。発熱抵抗体材料としては、例えば、Ｔａ系やＴａシリサイド系等が用いられる。
【００３８】
電極形成工程ＳＡ７は、図１１に示すように、抵抗体形成工程ＳＡ６と同様に、スパッタリングや蒸着法等により絶縁被膜１４上に配線材料を成膜し、リフトオフ法、もしくはエッチング法を用いてこの膜を形成したり、スクリーン印刷した後に配線材料を焼成したりするなどして、所望の形状の電極部１７Ａ，１７Ｂを形成するようになっている。
【００３９】
電極部１７Ａ，１７Ｂは、発熱抵抗体１５の長手方向の一端に個別に接続される複数の個別電極１７Ａと、すべての発熱抵抗体１５の長手方向の他端に共通に接続される共通電極１７Ｂとにより構成されるようになっている。配線材料としては、例えば、Ａｌ、Ａｌ−Ｓｉ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｔ等が用いられる。
【００４０】
これらの電極部１７Ａ，１７Ｂは、外部電源（図示略）からの電力を発熱抵抗体１５に供給して、発熱抵抗体１５を発熱させることができるようになっている。発熱抵抗体１５における個別電極１７Ａと共通電極１７Ｂとの間の領域、すなわち、発熱抵抗体１５における第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａのほぼ真上に位置する領域が有効発熱領域となる。
【００４１】
保護膜形成工程ＳＡ８は、図１２に示すように、スパッタリング、イオンプレーティング、ＣＶＤ法等により、絶縁被膜１４上に保護膜材料を成膜して、保護膜１９を形成するようになっている。保護膜材料としては、例えば、ＳｉＯ２、Ｔａ２Ｏ５、ＳｉＡｌＯＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ダイヤモンドライクカーボン等が用いられる。
【００４２】
以上の各工程により、セラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃと絶縁被膜１４とが積層状態に接合された積層基板２０の一表面に発熱抵抗体１５、電極部１７Ａ，１７Ｂおよび保護膜１９を有し、これらセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃと絶縁被膜１４により発熱抵抗体１５に対向する領域に空洞部２３が形成されたサーマルヘッド１０が完成する。
【００４３】
このようにして製造されたサーマルヘッド１０は、個別電極１７Ａに選択的に電圧が印加されると、選択された個別電極１７Ａとこれに対向する共通電極１７Ｂとが接続されている発熱抵抗体１５に電流が流れて発熱する。発熱抵抗体１５において発生した熱は、保護膜１９側へ伝達されて印字等に利用される一方、一部が絶縁被膜１４からセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ側に伝達される。
【００４４】
ここで、絶縁被膜１４は、発熱抵抗体１５において発生した熱を蓄える蓄熱層として機能する。一方、空洞部２３は、絶縁被膜１４側からセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ側に伝達される熱を遮断する中空断熱層として機能する。
【００４５】
抵抗体形成工程ＳＡ６により、絶縁被膜１４の表面において、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａに対向するように発熱抵抗体１５を形成することで、発熱抵抗体１５において発生した熱が絶縁被膜１４を介してセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ側に逃げたり、その熱がセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに蓄熱したりするのを空洞部２３により効果的に抑制することができる。したがって、利用可能な熱量を増大して、利用効率が向上することができるサーマルヘッド１０が形成される。
【００４６】
この場合において、第２セラミック基板１２Ｂおよび第３セラミック基板１２Ｃの貫通孔１１Ｂ，１１Ｃの面積を第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａの面積よりも小さくすることで、貫通孔１１Ｂ，１１Ｃにより貫通孔１１Ａの金属ペースト１３を除去する通路を確保しつつ、積層基板２０の剛性を高く保つことができる。
【００４７】
これにより、発熱抵抗体１５ごとに形成する個別空洞部構造と比較して高い断熱効果が得られる連通空洞部構造において、高い発熱効率と高い基板強度の両立を図ることができる。さらに、絶縁被膜１４を平坦な構造にすることで、印刷時にプラテンローラ（図示略）の荷重を均等にかけることができる。その結果、プラテンローラの荷重を受けても、絶縁被膜１４を破損させることなく高効率の印字が可能となる。また、ステッキング等の紙詰まりも防ぐことができる。
【００４８】
また、充填工程ＳＡ２により、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａに金属ペースト１３を充填することで、絶縁被膜形成工程ＳＡ４において第１セラミック基板１２Ａの一表面に平坦な絶縁被膜１４を形成し、抵抗体形成工程ＳＡ６において絶縁被膜１４の表面に発熱抵抗体１５を精度よく形成することができる。さらに、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａのみに金属ペースト１３を充填することで、除去工程ＳＡ５により金属ペースト１３を除去するのに掛かる時間を短縮することができる。
【００４９】
したがって、本実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法によれば、信頼性が高く、印字速度の高速化と消費電力の低減を図るサーマルヘッド１０を簡易かつ安価に製造することができる。また、グリーンシートを用いて犠牲層としての金属ペースト１３を埋め込んだ積層基板２０を形成することで、機械強度の高い中空断熱基板のサーマルヘッド１０を、精度よくかつ簡易に製造することができる。
【００５０】
また、例えば、金属ペースト１３を溶解するための溶解液を注入するエッチング窓を基板表面に形成した場合は、印刷時にプラテンローラの荷重を受けたり、エッチング窓に異物が当たったりするなどして、絶縁被膜１４の薄いガラス層が破損し易いのに対し、本実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法によれば、積層基板２０の裏面にエッチング窓（すなわち、貫通孔１１Ｂ、１１Ｃ）を形成することで、絶縁被膜１４の薄いガラス層が破損されることなく、高効率での印字が可能なサーマルヘッド１０を製造することができる。
【００５１】
また、犠牲層としての金属ペースト１３を用いた空洞部形成は、絶縁被膜１４をエッチングする必要がないため、絶縁被膜１４の厚さ制御性に優れている。絶縁被膜１４としてグリーンシートを用いる構造も考えられるが、この場合、発熱効率と強度の両方を考慮すると、この絶縁被膜１４の厚さが数μｍ〜数十μｍであることが要求される。しかし、現実的な問題として、厚さが数μｍ〜数十μｍの薄いグリーンシートを入手することは困難である。これに対して、本実施形態においては、絶縁被膜１４の材料にＳｉＯ２を主成分とするガラスペースとを用いることで、自由に厚さを制御することができる。
【００５２】
また、空洞部２３の形成において、絶縁被膜１４に大きな負荷をかけずに済み、ガラス層が割れたり、ガラス層にクラックが入ったりするのを防ぐことができる。
さらに、犠牲層としての金属ペースト１３を埋め込んだ積層基板２０をセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに分けて構成することで、同じ強度の積層基板２０を単層基板で実現する場合に比べ、それぞれのセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃに形成する貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃのアスペクト比を小さくすることができる。これにより、金属ペースト１３の除去経路および空洞部２３を容易に形成することができる。
【００５３】
本実施形態は以下のように変形することができる。
例えば、本実施形態においては、充填工程ＳＡ２において、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａのみに金属ペースト１３を充填することとしたが、第２セラミック基板１２Ｂの第２貫通孔１１Ｂおよび第３セラミック基板１２Ｃの第３貫通孔１１Ｃにも金属ペースト１３を充填することとしてもよい。
【００５４】
この場合、図１３（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、貫通孔形成工程ＳＡ１によりセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃにそれぞれ貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃを形成した後、図１４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、充填工程ＳＡ２により、セラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの各貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃに金属ペースト１３を充填することとすればよい。
【００５５】
次いで、図１５（ａ），（ｂ）に示すように、接合工程ＳＡ３により、セラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃを各貫通孔１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃが一致するように厚さ方向に積層した後、図１６（ａ），（ｂ）に示すように、これらを焼成して接合することとすればよい。
【００５６】
次いで、図１７（ａ），（ｂ）に示すように、絶縁被膜形成工程ＳＡ４により、第１セラミック基板１２Ａの一表面に絶縁被膜１４を形成した後、図１８（ａ），（ｂ）に示すように、除去工程ＳＡ５により、セラミック基板１２Ｂ，１２Ｃの貫通孔１１Ｂ，１１Ｃに充填された金属ペースト１３を、貫通孔１１Ａに充填された金属ペースト１３とともに貫通孔１１Ｂ，１１Ｃから除去することとすればよい。
【００５７】
このようにすることで、セラミック基板１２Ｂ，１２Ｃの貫通孔１１Ｂ，１１Ｃに充填された金属ペースト１３により、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａに充填された金属ペースト１３を支持し、絶縁被膜１４が形成される第１セラミック基板１２Ａの一表面の平坦度を保つことができる。
【００５８】
例えば、上記本実施形態のように、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａのみに金属ペースト１３を充填した場合は、接合工程ＳＡ３において、焼成する加熱温度によっては金属ペースト１３が緩むことがある。その場合は、貫通孔１１Ａに充填された犠牲層としての金属ペースト１３が第２セラミック基板１２Ｂの貫通孔１１Ｂに移動するため、貫通孔１１Ａの金属ペースト１３が変形して絶縁被膜１４の表面の平坦度が低減することがある。そのため、貫通孔１１Ａの金属ペースト１３の変形を防ぐための加熱温度の制御が必要になる。
【００５９】
本変形例のようにセラミック基板１２Ｂ，１２Ｃの貫通孔１１Ｂ，１１Ｃにも金属ペースト１３を充填することで、接合工程ＳＡ３において、焼成時に第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１Ａの金属ペースト１３が変形するのを防止し、絶縁被膜形成工程ＳＡ４において、より平坦な絶縁被膜１４を形成することができる。
【００６０】
また、本実施形態においては、抵抗体形成工程ＳＡ６の前に除去工程ＳＡ５を行うこととしたが、抵抗体形成工程ＳＡ６の後に、除去工程ＳＡ５を行うこととしてもよい。このようにすることで、抵抗体形成工程ＳＡ６において、絶縁被膜１４の薄いガラス層が貫通孔１１Ａの金属ペースト１３により支持されているので、絶縁被膜１４が破損するのを防ぎ、歩留り低下を押さえることができる。
【００６１】
この場合、除去工程ＳＡ５において、エッチングにより金属ペースト１３を除去する際に、積層基板２０表面を保護するか、積層基板２０を構成する材料にダメージを与えない溶解液を選択する必要がある。例えば、電極部１７Ａ，１７ＢとしてＡｌ、犠牲層としての金属ペースト１３の材料にＣｕ、Ｍｏ、Ｎｉのいずれか、エッチング液に発煙硝酸を選択した場合は、発煙硝酸を用いてＭｏ（Ｃｕ，Ｎｉ）からなる金属ペースト１３をエッチングしている間、電極部１７Ａ，１７Ｂへのダメージを減らすことができ、発熱抵抗体１５の保護も必要としないため、作製工程を簡略化できる。
【００６２】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法について説明する。
本実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法は、第１セラミック基板１２Ａの一表面に金属材料からなる金属層を形成する金属層形成工程を含み、除去工程が、金属ペースト１３とともに、金属層形成工程により形成された金属層も除去する点で、第１実施形態と異なる。
以下、第１実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法と構成を共通する箇所には、同一符号を付して説明を省略する。
【００６３】
本実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法は、図１９（ａ），（ｂ）および図２０に示すように、絶縁被膜１４の内部に空洞部１２３を有するサーマルヘッド１１０を製造することができるようになっている。
【００６４】
本実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法は、図２１のフローチャートに示されるように、複数（本実施形態においては３枚）のセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃにそれぞれ板厚方向に貫通する貫通孔１１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃを形成する貫通孔形成工程ＳＢ１と、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１１Ａに金属ペースト１３を充填する充填工程ＳＢ２と、第１セラミック基板１２Ａの一表面における貫通孔１１１Ａの開口部を含む領域に、金属材料からなる金属層１２１を形成する金属層形成工程ＳＢ３と、セラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃを積層して接合する接合工程ＳＢ４と、第１セラミック基板１２Ａの一表面に金属層１２１を覆う絶縁被膜１４を形成する絶縁被膜形成工程ＳＢ５と、金属層１２１および貫通孔１１１Ａに充填された金属ペースト１３を貫通孔１１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃから除去する除去工程ＳＢ６と、絶縁被膜１４の表面に発熱抵抗体１５を形成する抵抗体形成工程ＳＢ７と、電極形成工程ＳＡ７と、保護膜形成工程ＳＡ８とを含んでいる。
【００６５】
貫通孔形成工程ＳＢ１は、図２２（ａ），（ｂ）に示すように、第１実施形態の貫通孔１１Ａに代えて、焼成前の直方体形状のグリーンシート（第１セラミック基板１２Ａとする。）に４つの貫通孔１１１Ａを形成するようになっている。また、焼成前の直方体形状のグリーンシート（第２セラミック基板１２Ｂとする。）に４つの貫通孔１１Ｂを形成するとともに、同じく、グリーンシート（第３セラミック基板１２Ｃとする。）に４つの貫通孔１１Ｃを形成するようになっている。
【００６６】
これら第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１１Ａ、第２セラミック基板１２Ｂの貫通孔１１Ｂおよび第３セラミック基板１２Ｃの貫通孔１１Ｃは、それぞれ深さ方向に直交する断面形状が互いに同一寸法の円形状を有し、セラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの長手方向に沿って同間隔で形成されるようになっている。
【００６７】
充填工程ＳＢ２は、図２３（ａ），（ｂ）に示すように、スクリーン印刷により、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１１Ａに金属ペースト１３を充填するようになっている。
【００６８】
金属層形成工程ＳＢ３は、図２４（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、第１セラミック基板１２Ａの一表面において、全ての貫通孔１１１Ａの開口部を含む領域に、スクリーン印刷により金属材料からなる金属層１２１をパターニングするようになっている。金属層１２１は、後に空洞部１２３となる領域を形成するので、断熱層としての空間を確保することができる程度の厚さ寸法に形成することが望ましい。金属層１２１の金属材料としては、貫通孔１１１Ａに充填する金属ペースト１３と同一の材料を用いることができる。
【００６９】
接合工程ＳＢ４は、図２５（ａ），（ｂ）に示すように、セラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃを順に厚さ方向に並べて、これらの貫通孔１１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃが厚さ方向に一致するように積層し、図２６（ａ），（ｂ）に示すように、約１０００〜２０００℃まで昇温可能な炉により、積層状態のセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃを焼き固めるようになっている。
【００７０】
絶縁被膜形成工程ＳＢ５は、図２７（ａ），（ｂ）に示すように、スクリーン印刷により、第１セラミック基板１２Ａの一表面に、金属層１２１を覆い平坦な表面形状を有する絶縁被膜（アンダーコート層）１４を形成して焼成するようになっている。これにより、セラミック基板１２Ｃ，１２Ｂ，１２Ａおよび絶縁被膜１４が板厚方向に順に積層状態に接合された積層基板２０が形成される。
【００７１】
除去工程ＳＢ６は、図２８（ａ），（ｂ）に示すように、ウェットエッチング加工により、貫通孔１１１Ａに充填されている金属ペースト１３とともに金属層１２１を、第３セラミック基板１２Ｃの裏面側から貫通孔１１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃを介して除去するようになっている。これにより、絶縁被膜１４により覆われた金属層１２１が形成されていた領域と貫通孔１１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃとによって、積層基板２０内に断熱層としての空洞部１２３が形成される。
【００７２】
抵抗体形成工程ＳＢ７は、絶縁被膜１４の表面において、金属層１２１に対して板厚方向に対向する位置に発熱抵抗体１５を形成するようになっている。
電極形成工程ＳＡ７および保護膜形成工程ＳＡ８については、第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００７３】
以上の各工程により、セラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃと絶縁被膜１４とが積層状態に接合された積層基板２０の一表面に発熱抵抗体１５、電極部１７Ａ，１７Ｂおよび保護膜１９を有し、これらセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃと絶縁被膜１４により発熱抵抗体１５に対向する領域に空洞部１２３が形成されたサーマルヘッド１１０が完成する。
【００７４】
この場合において、金属層形成工程ＳＢ３により金属層１２１が形成される第１セラミック基板１２Ａに対し、充填工程ＳＢ２によりその貫通孔１１１Ａに金属ペースト１３を充填しておくことで、金属層形成工程ＳＢ３において第１セラミック基板１２Ａの一表面に平坦な金属層１２１を形成し、絶縁被膜形成工程ＳＢ５においてその第１セラミック基板１２Ａの一表面に金属層１２１を覆う平坦な絶縁被膜１４を形成することができる。
【００７５】
これにより、抵抗体形成工程ＳＢ７において絶縁被膜１４の表面に発熱抵抗体１５を精度よく形成するとともに、絶縁被膜１４とセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃにより所望の形状の空洞部１２３を精度よく形成することができる。
【００７６】
したがって、本実施形態に係るサーマルヘッドの製造方法によれば、信頼性が高く、印字速度の高速化と消費電力の低減を図るサーマルヘッド１１０を簡易かつ安価に製造することができる。また、第１セラミック基板１２Ａの一表面に空洞部１２３を形成する犠牲層としての金属層１２１を形成することで、セラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃどうしの接合領域を増大して、これらを精度よく確実に接合することができる。
【００７７】
本実施形態は、以下のように変形することができる。
例えば、本実施形態においては、充填工程ＳＢ２において、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１１Ａのみに金属ペースト１３を充填することとしたが、これに代えて、第２セラミック基板１２Ｂの第２貫通孔１１Ｂおよび第３セラミック基板１２Ｃの第３貫通孔１１Ｃにも金属ペースト１３を充填することとしてもよい。
【００７８】
この場合、図２９（ａ），（ｂ）に示すように、貫通孔形成工程ＳＢ１によりセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃにそれぞれ貫通孔１１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃを形成した後、図３０（ａ），（ｂ）に示すように、充填工程ＳＢ２により、セラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの各貫通孔１１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃに金属ペースト１３を充填することとすればよい。
【００７９】
次いで、図３１（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、金属層形成工程ＳＢ３により、第１セラミック基板１２Ａの一表面において、全ての貫通孔１１１Ａの開口部を含む領域に、スクリーン印刷により金属層１２１をパターニングし、図３２（ａ），（ｂ）に示すように、接合工程ＳＢ４により、セラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃを各貫通孔１１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃが一致するように厚さ方向に積層した後、図３３（ａ），（ｂ）に示すように、これらを焼成して接合することとすればよい。
【００８０】
次いで、図３４（ａ），（ｂ）に示すように、絶縁被膜形成工程ＳＢ５により、第１セラミック基板１２Ａの一表面に金属層１２１を覆うように絶縁被膜１４を形成した後、図３５（ａ），（ｂ）に示すように、除去工程ＳＢ６により、セラミック基板１２Ｂ，１２Ｃの貫通孔１１Ｂ，１１Ｃに充填された金属ペースト１３を、金属層１２１および貫通孔１１１Ａに充填された金属ペースト１３とともに貫通孔１１Ｂ，１１Ｃから除去することとすればよい。
【００８１】
このようにすることで、セラミック基板１２Ｂ，１２Ｃの貫通孔１１Ｂ，１１Ｃに充填された金属ペースト１３により、第１セラミック基板１２Ａの貫通孔１１１Ａに充填された金属ペースト１３を支持し、接合工程ＳＢ４において、焼成時に貫通孔１１Ａの犠牲層としての金属ペースト１３が変形するのを防止することがない。これにより、絶縁被膜１４が形成される第１セラミック基板１２Ａの一表面の平坦度を保ち、より平坦な絶縁被膜１４を形成することができる。
【００８２】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、本発明を上記各実施形態および変形例に適用したものに限定されることなく、各実施形態および変形例を適宜組み合わせた実施形態に適用してもよく、特に限定されるものではない。
【００８３】
上記各実施形態において、金属ペースト１３を埋め込んだ積層基板２０を３枚のセラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃにより形成することとしたが、金属ペースト１３を埋め込んだ積層基板２０を３枚以上のセラミック基板により構成することとしてもよい。このようにすることで、各セラミック基板に形成される貫通孔のアスペクト比をさらに小さくすることができ、さらなる加工精度の向上および作製工程の簡易化が期待できる。
【００８４】
また、上記各実施形態およびその変形例においては、セラミック基板１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃの材料のグリーンシートとして、アルミナセラミックを例示して説明したが、これに代えて、ＬＴＣＣを採用することとしてもよい。ＬＴＣＣからなる基板は、アルミナセラミックのヤング率より小さいが、熱伝導率が小さく、基板の蓄熱効果により高い発熱効率を得ることができる。
【００８５】
また、グリーンシートとしてＬＴＣＣを使用した場合は、金属ペースト１３としてＣｕを使用したり、接合工程ＳＡ３，ＳＢ４の焼成温度を９００℃程度に下げたりすることができる。さらに、低融点の金属ペースト１３の材料であるＣｕ、Ｆｅ，Ｎｉを用いることもでき、その場合、除去工程ＳＡ５，ＳＢ６において、塩化第ＩＩ鉄（ＦｅＣｌ３）溶液、硫酸（Ｈ２ＳＯ４）溶液や、塩化第ＩＩ鉄（ＦｅＣｌ３）溶液、硫酸（Ｈ２ＳＯ４）溶液を含む混合液によりエッチングを行うことができる。
【００８６】
また、第１実施形態においては、第２貫通孔として、４つずつの貫通孔１１Ｂ、１１Ｃを例示して説明し、第２貫通孔は１または２以上あればよい。また、第２実施形態においては、貫通孔として、４つずつの貫通孔１１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃを例示して説明したが、貫通孔は１または２以上あればよい。
【００８７】
また、上記各実施形態およびその変形例に係るサーマルヘッドの製造方法により製造されたサーマルヘッド１０，１１０は、プリンタに用いることで、発熱効率を向上して省電力化を図り、少ない電力で長時間にわたり印刷を行うことができる。プリンタとしては、昇華型転写リボンまたは溶融型転写リボンを使用した熱転写プリンタ、印字媒体の発色と証拠が可能なリライタブルサーマルプリンタ、および、加熱により粘着性を呈する感熱性活性粘着剤式ラベルプリンタ等に適用できる。
また、上記サーマルヘッド１０，１１０は、熱によってインクを吐出するサーマル式またはバルブ式のインクジェットヘッドを始めとした用途にも応用することができる。
【符号の説明】
【００８８】
１０，１１０    サーマルヘッド
１１Ａ，１１１Ａ    貫通孔（第１貫通孔、貫通孔）
１１Ｂ    貫通孔（第２貫通孔、貫通孔）
１１Ｃ    貫通孔（第２貫通孔、貫通孔）
１２Ａ    第１セラミック基板（第１支持基板、支持基板）
１２Ｂ    第２セラミック基板（第２支持基板、支持基板）
１２Ｃ    第３セラミック基板（第２支持基板、支持基板）
１３    金属ペースト（金属材料）
１４    絶縁被膜
１５    発熱抵抗体
１２１    金属層
ＳＡ１    貫通孔形成工程（第１貫通孔形成工程、第２貫通孔形成工程）
ＳＡ２，ＳＢ２    充填工程
ＳＡ３，ＳＢ４    接合工程
ＳＡ４，ＳＢ５    絶縁被膜形成工程
ＳＡ５，ＳＢ６    除去工程
ＳＡ６，ＳＢ７    抵抗体形成工程
ＳＢ１    貫通孔形成工程
ＳＢ３    金属層形成工程
【図１】
2014000729.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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