(57)【要約】【課題】ＩＣ実装用のアライメントマークを発熱部領域に設け、サーマルヘッド基板の小型化を図る。【解決手段】長矩形形状に形成されたサーマルヘッド基板２０と、前記サーマルヘッド基板２０上の一方の長辺２０ａ近傍に列状に配置された複数の発熱素子２６を含む発熱部領域Ｐと、前記サーマルヘッド基板２０上の前記発熱部領域Ｐ以外の領域に、複数の前記発熱素子２６を選択的に発熱駆動する複数のドライバーＩＣ３０が実装されるとともに、複数の前記ドライバーＩＣ３０の入出力パターンが形成される実装部領域Ｑとを備え、複数の前記ドライバーＩＣ３０を前記実装部領域Ｑにフェースダウン実装するためのアライメントマークＡが前記発熱部領域に設けられていることを特徴とするサーマルヘッド。【選択図】図２
2011224890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長矩形形状に形成された基板と、
前記基板上の一方の長辺近傍に列状に配置された複数の発熱素子を含む発熱部領域と、
前記基板上の前記発熱部領域以外の領域に、複数の前記発熱素子を選択的に発熱駆動する複数のドライバーＩＣが実装されるとともに、複数の前記ドライバーＩＣの入出力パターンが形成される実装部領域と、を備え、
複数の前記ドライバーＩＣを前記実装部領域にフェースダウン実装するためのアライメントマークが前記発熱部領域に設けられていることを特徴とするサーマルヘッド。
【請求項２】
前記発熱部領域に配置される複数の前記発熱素子は、少なくとも、帯状に形成された発熱抵抗体と、
前記発熱素子ごとに区域設定された前記発熱抵抗体に接続されるコモン電極および個別電極と、を備え、
帯状に形成された前記発熱抵抗体のパターン形状の一部を前記アライメントマークとして用いることを特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッド。
【請求項３】
前記アライメントマークは、帯状に形成された前記発熱抵抗体の前記パターン形状の両端部であることを特徴とする請求項１または２に記載のサーマルヘッド。
【請求項４】
前記アライメントマークは、帯状に形成された前記発熱抵抗体の前記パターン形状の帯部に設けられた凸形状および／または凹形状であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のサーマルヘッド。
【請求項５】
前記アライメントマークは、前記ドライバーＩＣごとに１つ以上設けられていることを特徴とする請求項４に記載のサーマルヘッド。
【請求項６】
前記発熱部領域に配置される複数の前記発熱素子は、少なくとも、前記基板の長辺方向に沿って帯状に形成された蓄熱層と、
前記蓄熱層の上に帯状に形成された発熱抵抗体と、
複数の前記発熱素子ごとに区域設定された前記発熱抵抗体に、前記発熱抵抗体の形成方向と略直交する方向から前記発熱抵抗体を挟むように接続されるコモン電極および個別電極と、
少なくとも前記発熱抵抗体と前記発熱抵抗体に接続される複数の前記コモン電極および複数の前記個別電極を覆うように帯状に形成された保護膜と、を備え、
前記基板上の複数の前記コモン電極同士間および／または複数の前記個別電極同士間の空きスペースに前記アライメントマークが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッド。
【請求項７】
前記アライメントマークは、前記ドライバーＩＣごとに１つ以上設けられ、前記基板上に穴加工もしくは凹加工で形成されていることを特徴とする請求項１または６に記載のサーマルヘッド。
【請求項８】
前記発熱部領域に配置される複数の前記発熱素子は、少なくとも、前記基板の長辺方向に沿って帯状に形成された蓄熱層と、
前記蓄熱層の上に帯状に形成された発熱抵抗体と、
複数の前記発熱素子ごとに区域設定された前記発熱抵抗体に、前記発熱抵抗体の形成方向と略直交する方向から前記発熱抵抗体を挟むように接続されるコモン電極および個別電極と、
少なくとも前記発熱抵抗体と前記発熱抵抗体に接続される複数の前記コモン電極および複数の前記個別電極を覆うように帯状に形成された保護膜と、を備え、
前記アライメントマークは、前記基板の前記入出力パターンの形成時に前記発熱部領域の空きスペースにパターン形成材料を用いて形成され、前記保護膜を介して認知されることを特徴とする請求項１に記載のサーマルヘッド。
【請求項９】
基板に、発熱素子を選択的に発熱させるドライバーＩＣを実装するときに用いられるアライメントマークを形成するアライメントマーク形成工程と、
前記アライメントマークを覆うように帯状の蓄熱層を形成する蓄熱層形成工程と、
帯状の前記蓄熱層の上に帯状の発熱抵抗体を形成する発熱抵抗体形成工程と、
帯状の前記発熱抵抗体に対して、前記発熱抵抗体の形成方向と略直交する方向から前記発熱抵抗体を挟むように前記発熱素子ごとに接続されるコモン電極および個別電極と、前記ドライバーＩＣが実装される入出力パターンとを含む配線パターンを前記アライメントマークを覆わないように形成する配線パターン形成工程と、
少なくとも、前記発熱抵抗体と前記発熱抵抗体に接続される複数の前記コモン電極および複数の前記個別電極を覆うように帯状の保護膜を形成する保護膜形成工程と、を備えることを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
【請求項１０】
前記アライメントマーク形成工程で形成される前記アライメントマークは、前記基板上の複数の前記コモン電極同士間および／または複数の前記個別電極同士間の空きスペースに設けられることを特徴とする請求項９に記載のサーマルヘッドの製造方法。
【請求項１１】
前記アライメントマーク形成工程で形成される前記アライメントマークは、穴もしくは凹部であることを特徴とする請求項９または１０に記載のサーマルヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱エネルギーによって反応する感熱紙を選択的に加熱することで各種情報を記録するサーマルヘッドおよびサーマルヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷装置の１つとしてサーマルプリンターが知られている。サーマルプリンターは、発熱素子が直線的に配置されたサーマルヘッドを有している。サーマルヘッドに配置された発熱素子は、通電により選択的に発熱する。そして、この熱エネルギーが感熱紙に含まれる発色剤と選択的に反応することにより、感熱紙上に種々の情報を印刷する。この印刷方式は、感熱発色方式と呼ばれている。
【０００３】
このようなサーマルヘッドは、長矩形形状のサーマルヘッド基板（基板）と、基板の長辺の一端部に長辺に沿って配列される多数の発熱素子（発熱抵抗体）と、多数の発熱素子に平行して配置されるとともに発熱素子を選択的に発熱駆動するドライバーＩＣとを備えている。サーマルヘッド基板には、ドライバーＩＣが実装される実装パターンと、発熱素子とドライバーＩＣの実装部とを接続する電極パターンと、ドライバーＩＣの実装部を挟んで発熱素子と対向する側にドライバーＩＣ用の信号配線パターンとが形成される。ドライバーＩＣは、例えば弾性を有する異方性導電膜を介して実装パターンにフェースダウン接続される。
【０００４】
発熱素子は、個別電極とコモン電極とに導通しており、個別電極は、電極パターンを介してドライバーＩＣの出力パッドに接続されている。ドライバーＩＣは、信号配線パターンを介して入力される印刷データにしたがって所定の出力パッドをオンとする。このオンとなった出力パッドに対応する個別電極とコモン電極間に電流が流れ、所定の発熱素子が発熱駆動される（例えば、特許文献１参照）。また、所定の発熱素子を発熱駆動させるドライバーＩＣは、シフトレジスターおよびラッチ回路を含む制御回路を単一のＩＣチップとして構成したものである（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−８１１１４号公報
【特許文献２】特開２００１−３０１２１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述のサーマルヘッド基板に搭載されるドライバーＩＣは、例えば、１個あたり１２８ビット分の発熱素子に対応する個別電極に電流を流すことができる。サーマルヘッド基板が例えば５１２個の発熱素子を有している場合は、上記ドライバーＩＣは４個配列される。そのため、サーマルヘッド基板は、１２８×４本の個別電極パターンが形成されるとともに、コモン電極パターンやグランド線、クロック信号線、ロジック電源線、ラッチ信号線およびストローブ信号線を含む信号配線パターンが形成される。そのため、サーマルヘッド基板上には非常に多くのパターンが複雑に形成される。
【０００７】
また、ドライバーＩＣをサーマルヘッド基板の実装部にフェースダウン実装するためには、ドライバーＩＣに設けられる端子と実装部に設けられるパッドとを正確に位置合わせする必要がある。そのため、サーマルヘッド基板には、ドライバーＩＣの位置決めのためのアライメントマークを形成する必要がある。パターン領域にアライメントマークを形成するとパターンの引き回しに制約が生じ、パターンの引き回しが複雑になってしまう。そのため、パターンを形成する面積、すなわち、サーマルヘッド基板の面積が大きくなりサーマルヘッドも大きくなってしまう。その結果、サーマルヘッドの小型化や小型化にともなうコストダウンが困難であるという課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００９】
（適用例１）長矩形形状に形成された基板と、前記基板上の一方の長辺近傍に列状に配置された複数の発熱素子を含む発熱部領域と、前記基板上の前記発熱部領域以外の領域に、複数の前記発熱素子を選択的に発熱駆動する複数のドライバーＩＣが実装されるとともに、複数の前記ドライバーＩＣの入出力パターンが形成される実装部領域と、を備え、複数の前記ドライバーＩＣを前記実装部領域にフェースダウン実装するためのアライメントマークが前記発熱部領域に設けられていることを特徴とするサーマルヘッド。
【００１０】
この構成によれば、ドライバーＩＣを実装するときに位置決め基準となるアライメントマークを、多くのパターンが複雑に引き回される実装部領域以外の発熱部領域に設けることができる。そのため、配線パターンの引き回しの制約を低減させることができ配線パターンを効率よく配置することができる。その結果、パターンが形成される面積を小さくすることができ、基板サイズを小さくすることができる。従って、サーマルヘッドの小型化を実現でき、コストを低減させることができる。
【００１１】
（適用例２）前記発熱部領域に配置される複数の前記発熱素子は、少なくとも、帯状に形成された発熱抵抗体と、前記発熱素子ごとに区域設定された前記発熱抵抗体に接続されるコモン電極および個別電極と、を備え、帯状に形成された前記発熱抵抗体のパターン形状の一部を前記アライメントマークとして用いることを特徴とする上記のサーマルヘッド。
【００１２】
この構成によれば、基板の長辺方向の広い範囲にわたって帯状に配置される発熱抵抗体のパターン形状を、ドライバーＩＣを実装するアライメントマークとして共用することができる。すなわち、発熱部領域にアライメントマークを配置することができる。また、発熱抵抗体のパターンは、直線的に形成され、サーマルヘッドの中でも特に目立つ主要なパターンである。そのため、容易に認知することができる。
【００１３】
（適用例３）前記アライメントマークは、帯状に形成された前記発熱抵抗体の前記パターン形状の両端部であることを特徴とする上記のサーマルヘッド。
【００１４】
（適用例４）前記アライメントマークは、帯状に形成された前記発熱抵抗体の前記パターン形状の帯部に設けられた凸形状および／または凹形状であることを特徴とする上記のサーマルヘッド。
【００１５】
これらの構成によれば、発熱抵抗体のパターン形状を、ドライバーＩＣを実装するアライメントマークとして活用することができる。
【００１６】
（適用例５）前記アライメントマークは、前記ドライバーＩＣごとに１つ以上設けられていることを特徴とする上記のサーマルヘッド。
【００１７】
この構成によれば、アライメントマークをドライバーＩＣごとに設けることができる。そのため、ドライバーＩＣの実装をより正確に、より効率的に行うことができる。
【００１８】
（適用例６）前記発熱部領域に配置される複数の前記発熱素子は、少なくとも、前記基板の長辺方向に沿って帯状に形成された蓄熱層と、前記蓄熱層の上に帯状に形成された発熱抵抗体と、複数の前記発熱素子ごとに区域設定された前記発熱抵抗体に、前記発熱抵抗体の形成方向と略直交する方向から前記発熱抵抗体を挟むように接続されるコモン電極および個別電極と、少なくとも前記発熱抵抗体と前記発熱抵抗体に接続される複数の前記コモン電極および複数の前記個別電極を覆うように帯状に形成された保護膜と、を備え、前記基板上の複数の前記コモン電極同士間および／または複数の前記個別電極同士間の空きスペースに前記アライメントマークが設けられていることを特徴とする上記のサーマルヘッド。
【００１９】
（適用例７）前記アライメントマークは、前記ドライバーＩＣごとに１つ以上設けられ、前記基板上に穴加工もしくは凹加工で形成されていることを特徴とする上記のサーマルヘッド。
【００２０】
コモン電極および個別電極は、各発熱素子ごとに設けられ、発熱抵抗体の形成方向と略直交する方向から発熱抵抗体を挟むように並行して設けられる。発熱素子は所定のピッチ間隔で配列されているため、隣り合うコモン電極とコモン電極との間および隣り合う個別電極と個別電極との間には空きスペースが生じる。また、蓄熱層は、発熱素子の発する熱を内部で蓄熱してサーマルヘッドの熱応答性を良好に維持するものであり、ガラス等の高断熱材料で形成される。また、保護膜は、発熱抵抗体、コモン電極および個別電極を大気中に含まれている水分等による腐食や記録媒体の摺接による磨耗から保護するためのものであり、ガラス等の無機質材料で形成される。
【００２１】
これらの構成によれば、アライメントマークを基板上の隣り合うコモン電極とコモン電極との間もしくは隣り合う個別電極と個別電極との間に存在する空きスペースに設けることができる。基板に設けられたアライメントマークは、ガラス等で形成された蓄熱層や保護膜を介して認知することができる。そのため、ドライバーＩＣを実装する際に用いられるアライメントマークを、多くのパターンが複雑に引き回される実装部領域以外の発熱部領域に設けることができる。その結果、配線パターンの引き回しの制約を低減させることができ配線パターンを効率よく配置することができる。すなわち、パターンが形成される面積を小さくすることができ、基板サイズを小さくすることができる。従って、サーマルヘッドの小型化が実現でき、コストを低減させることができる。
【００２２】
（適用例８）前記発熱部領域に配置される複数の前記発熱素子は、少なくとも、前記基板の長辺方向に沿って帯状に形成された蓄熱層と、前記蓄熱層の上に帯状に形成された発熱抵抗体と、複数の前記発熱素子ごとに区域設定された前記発熱抵抗体に、前記発熱抵抗体の形成方向と略直交する方向から前記発熱抵抗体を挟むように接続されるコモン電極および個別電極と、少なくとも前記発熱抵抗体と前記発熱抵抗体に接続される複数の前記コモン電極および複数の前記個別電極を覆うように帯状に形成された保護膜と、を備え、前記アライメントマークは、前記基板の前記入出力パターンの形成時に前記発熱部領域の空きスペースにパターン形成材料を用いて形成され、前記保護膜を介して認知されることを特徴とする上記のサーマルヘッド。
【００２３】
この構成によれば、アライメントマークを基板上の発熱部領域に存在する空きスペースに、基板の配線パターンを形成する過程で同時に設けることができる。基板に設けられたアライメントマークは、ガラス等で形成された蓄熱層や保護膜を介して認知することができる。そのため、ドライバーＩＣを実装する際に用いられるアライメントマークを、多くのパターンが複雑に引き回される実装部領域以外の発熱部領域に設けることができる。その結果、配線パターンの引き回しの制約を低減させることができ配線パターンを効率よく配置することができる。すなわち、パターンが形成される面積を小さくすることができ、基板サイズを小さくすることができる。従って、サーマルヘッドの小型化が実現でき、コストを低減させることができる。
【００２４】
（適用例９）基板に、発熱素子を選択的に発熱させるドライバーＩＣを実装するときに用いられるアライメントマークを形成するアライメントマーク形成工程と、前記アライメントマークを覆うように帯状の蓄熱層を形成する蓄熱層形成工程と、帯状の前記蓄熱層の上に帯状の発熱抵抗体を形成する発熱抵抗体形成工程と、帯状の前記発熱抵抗体に対して、前記発熱抵抗体の形成方向と略直交する方向から前記発熱抵抗体を挟むように前記発熱素子ごとに接続されるコモン電極および個別電極と、前記ドライバーＩＣが実装される入出力パターンと、を含む配線パターンを前記アライメントマークを覆わないように形成する配線パターン形成工程と、少なくとも前記発熱抵抗体と前記発熱抵抗体に接続される複数の前記コモン電極および複数の前記個別電極を覆うように帯状の保護膜を形成する保護膜形成工程と、を備えることを特徴とするサーマルヘッドの製造方法。
【００２５】
（適用例１０）前記アライメントマーク形成工程で形成される前記アライメントマークは、前記基板上の複数の前記コモン電極同士間および／または複数の前記個別電極同士間の空きスペースに設けられることを特徴とする上記のサーマルヘッドの製造方法。
【００２６】
（適用例１１）前記アライメントマーク形成工程で形成される前記アライメントマークは、穴もしくは凹部であることを特徴とする上記のサーマルヘッドの製造方法。
【００２７】
これらの方法によれば、アライメントマークを基板上の隣り合うコモン電極とコモン電極との間もしくは隣り合う個別電極と個別電極との間に存在する空きスペースに設けることができる。基板に設けられたアライメントマークは、積層されるガラス等で形成される蓄熱層や保護膜を介して認知することができる。そのため、アライメントマークを、多くのパターンが複雑に引き回される実装部領域以外の発熱部領域に設けることができる。その結果、配線パターンの引き回しの制約を低減させることができ配線パターンを効率よく配置することができる。すなわち、パターンが形成される面積を小さくすることができ、基板サイズを小さくすることができる。従って、サーマルヘッドの小型化が実現でき、コストを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】サーマルヘッドの外観斜視図。
【図２】サーマルヘッド基板の平面図。
【図３】サーマルヘッド基板の発熱素子を説明する図。
【図４】ドライバーＩＣの接続を説明する図。
【図５】第１変形例を示す図。
【図６】第２実施例におけるアライメントマークを説明する図。
【図７】第３実施例におけるアライメントマークを説明する図。
【図８】サーマルヘッド基板の製造方法を説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本実施形態を、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で参照する図面では、説明および図示の便宜上、部材ないし部分の縦横の縮尺を実際のものとは異なるように表す場合がある。
【００３０】
（サーマルヘッドについて）
本実施形態のサーマルヘッドについて、図１を参照して説明する。図１はサーマルヘッドの外観斜視図である。なお、図１に示すＸ方向は、このサーマルヘッドがサーマルプリンターに適用された場合に印刷される感熱紙の幅方向を示し、Ｙ方向は、サーマルヘッド部での感熱紙の紙送り方向を示し、Ｚ方向は、Ｘ方向およびＹ方向と直交する方向を示す。
【００３１】
図１に示すように、サーマルヘッド１０は、サーマルヘッド基板２０と、ドライバーＩＣ３０と、ＦＰＣ２２と、放熱板２４と、を有している。サーマルヘッド基板２０は、絶縁材料からなり長矩形の板状に形成され、複数の発熱素子２６からなる発熱素子列２６ａが、一方の長辺側の端部に近い位置に形成されている。ドライバーＩＣ３０は、発熱素子２６を選択的に発熱駆動させる制御回路を単一のＩＣチップとして構成したものであり、サーマルヘッド基板２０に、発熱素子列２６ａと平行して、列状に配設されている。
【００３２】
ＦＰＣ２２は、一端をサーマルヘッド基板２０に設けられた外部接続端子２８（図２参照）に接続され、他端を図示しないサーマルプリンターを制御する制御部に接続されている。放熱板２４は、アルミニウム等の引き抜き材で長矩形形状に形成されている。サーマルヘッド基板２０は、放熱板２４の係止面２４ａに接着剤等で貼り付けられている。
【００３３】
このサーマルヘッド１０は、例えば、レシートやクーポン等を印刷して発行するＰＯＳシステム用のサーマルプリンターに適用される。サーマルプリンターは、サーマルヘッド１０と、当該サーマルヘッド１０が押圧構造により押圧されるプラテンとを備え、発色層を有する感熱紙をサーマルヘッド１０とプラテンとの間に挟持して、発熱素子２６を選択的に発熱しながら搬送する。このとき、感熱紙の発色剤が熱エネルギーに反応して印刷が行われる。
【００３４】
（第１実施例）
（サーマルヘッド基板について）
次いで、サーマルヘッド基板を、図２および図３を参照して説明する。図２は、サーマルヘッド基板の平面図であり、（ａ）は、サーマルヘッド基板の全体図、（ｂ）は、（ａ）の部分拡大図である。図３は、サーマルヘッド基板の発熱素子を説明する図であり、（ａ）は、発熱素子および発熱素子列の平面図、（ｂ）は、図（ａ）中のｍ−ｍ断面図、（ｃ）は、図（ａ）中のｎ−ｎ断面図である。
【００３５】
図２（ａ），（ｂ）に示すように、サーマルヘッド基板２０は、アルミナセラミック等の絶縁材料からなり、長矩形の板状に形成されている。サーマルヘッド基板２０は、一方の長辺２０ａに近い位置に長手方向に沿って、通電された電流を熱に変換する発熱素子２６が列状に配置され発熱素子列２６ａを形成している。発熱素子２６の詳細については、後述する。サーマルヘッド基板２０の他方の長辺２０ｂには、外部との電気的接続に供せられる複数の外部接続端子２８が列状に設けられている。
【００３６】
サーマルヘッド基板２０の発熱素子列２６ａと複数の外部接続端子２８との間には、発熱素子２６を選択的に発熱駆動するドライバーＩＣ３０が実装される実装領域としてのＩＣ実装部３１が各ドライバーＩＣ３０ごとに設けられ、発熱素子列２６ａと並列した列状に形成されている。ＩＣ実装部３１には、実装されるドライバーＩＣ３０の底面に設けられた入出力端子と対応するように出力パッド３１ａおよび入力パッド３１ｂが形成されている。
【００３７】
発熱素子列２６ａとサーマルヘッド基板２０の一方の長辺２０ａとの間の帯状領域には、ヘッド電源パターン５０が形成されている。このヘッド電源パターン５０の両端部は、サーマルヘッド基板２０の両短辺を経由して外部接続端子２８にいたるまでに延ばされている。そして、複数の外部接続端子２８の両側に位置する外部接続端子２８と接続されている。
【００３８】
ここで、発熱素子２６の詳細を図２（ｂ）および図３を参照して説明する。図３に示すように、サーマルヘッド基板２０には、サーマルヘッド基板２０の長辺方向（Ｘ方向）に帯状に延在する断面視円弧状のグレーズ層５８が形成されている。このグレーズ層５８は、例えば、ガラス等からなり、発熱素子２６の発する熱を内部で蓄熱してサーマルヘッド１０の熱応答性を良好に維持するとともに、感熱紙側に凸形状を呈することによって発熱素子２６と感熱紙との当接状態を確保する役割を果たす。
【００３９】
グレーズ層５８の上には、同じくサーマルヘッド基板２０の長辺方向に沿って長矩形形状の発熱抵抗体３２が形成されている。発熱抵抗体３２は、例えば、ＴａＮ系、ＴａＳｉＯ系、ＴａＳｉＮＯ系、ＴｉＳｉＯ系、ＴｉＳｉＣＯ系、ＮｂＳｉＯ系の電気抵抗材料から成る抵抗体層からなっており、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法等の周知の薄膜形成技術、あるいはスクリーン印刷法、フォトエッチング法等の厚膜形成技術によって形成される。第１実施例では、発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂは、図２に示すＩＣ実装部３１の出力パッド３１ａおよび入力パッド３１ｂとＸ方向およびＹ方向の位置関係が規定された直角の角を有する所定の大きさの四角形形状に形成されている。この発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂが後述するアライメントマークＡとして機能する。
【００４０】
図２（ｂ）および図３に示すように、ヘッド電源パターン５０から、櫛歯状のコモン電極５２が発熱抵抗体３２側に延ばされており、櫛歯状のコモン電極５２の各々と向かい合うようにして、個別電極５４が形成されている。個別電極５４からは、配線パターン５６が延出されている。配線パターン５６の他端部はＩＣ実装部３１まで延びており、その端部は出力パッド３１ａと接続している。
【００４１】
そのため、向かい合う櫛歯状のコモン電極５２と個別電極５４とによって、発熱素子２６が規定される。すなわち、選択された個別電極５４がオン駆動されると、この個別電極５４とコモン電極５２とに囲まれる領域の発熱抵抗体３２に電流が流れ、その部分が発熱素子２６として機能する。この発熱素子２６は、図中Ｘ方向に所定のピッチ間隔で配置されている。従って、コモン電極５２および個別電極５４も図中Ｘ方向に所定のピッチ間隔で配置されている。
【００４２】
発熱抵抗体３２、コモン電極５２および個別電極５４の上面には保護膜５９が被着されている。この保護膜５９は、発熱抵抗体３２、コモン電極５２および個別電極５４を大気中に含まれている水分等による腐食や記録媒体の摺接による磨耗から保護するためのものであり、ＳｉＣやＳｉＮ系、ＳｉＯ系、ＳｉＯＮ系等の無機質材料やガラス等により３μｍ〜１０μｍの厚みに形成される。なお、保護膜５９は、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法等の周知の薄膜形成技術、あるいはスクリーン印刷法、ディスペンサー法等の厚膜形成技術によって形成される。
【００４３】
図２（ａ）に示すサーマルヘッド基板２０の外部接続端子２８とＩＣ実装部３１との間、およびＩＣ実装部３１間には、外部接続端子２８とドライバーＩＣ３０の制御信号の入出力パッドとの導通、およびドライバーＩＣ３０間の信号接続を図るべく図示しない信号配線パターンが数多く複雑に形成されている。なお、外部接続端子２８には、ＦＰＣ以外にはコネクターまたはＦＦＣが接続され、サーマルヘッド１０を制御する制御信号等の授受が行われる。なお、本実施例でいう発熱部領域Ｐとは、少なくとも上記保護膜５９が被着されている発熱素子列２６ａが配置されている領域をいい、実装部領域Ｑとは、サーマルヘッド基板２０の発熱部領域以外をいう。
【００４４】
（ドライバーＩＣの接続について）
ここで、図４を参照して、ドライバーＩＣ３０とＩＣ実装部３１との接続について説明する。発熱素子２６を所定個数ずつ担当して駆動するためのドライバーＩＣ３０は、図４に示すように、その底面に所定個数の出力端子３３と入力端子３４が設けられ、それぞれ千鳥状に配置されている。ドライバーＩＣ３０の出力端子３３は、サーマルヘッド基板２０のＩＣ実装部３１に設けられた出力パッド３１ａに対応し、入力端子３４は入力パッド３１ｂに対応する。ドライバーＩＣ３０は、異方性導電膜３５を介してＩＣ実装部３１に配設される。
【００４５】
異方性導電膜３５は、例えば、異方性導電フィルムを加熱しながら加圧することによって形成される。異方性導電フィルムは、弾性を有する熱硬化性のバインダー中に導電粒子を分散させている。異方性導電フィルムは、適度な厚みとドライバーＩＣ３０の底面積よりやや大きい面積とを有し、ＩＣ実装部３１に貼り付けられる。ドライバーＩＣ３０は、異方性導電フィルムの上面に、ドライバーＩＣ３０の出力端子３３および入力端子３４の位置とＩＣ実装部３１に設けられた出力パッド３１ａおよび入力パッド３１ｂの位置と正確に対応するように配置される。
【００４６】
具体的には、ドライバーＩＣ３０は、例えば、上述した発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂのＸ方向およびＹ方向の位置関係が規定された直角の角もしくは外形線、換言すると、アライメントマークＡを基準として、ドライバーＩＣ３０の上面に配置された基準マークもしくはドライバーＩＣの外形ラインと、位置合わせされ配置される。このとき、例えば、ＣＣＤカメラによって、発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂ、すなわちアライメントマークＡと、ドライバーＩＣ３０の上面に配置された基準マークもしくはドライバーＩＣの外形ラインとを撮像して、オペレーターがその映像を観察しながら位置合わせをして配置してもよい。または、ＣＣＤカメラによって、発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂ、すなわちアライメントマークＡを撮像して、それを基準として座標計算して位置合わせを行い配置してもよい。
【００４７】
そして、ドライバーＩＣ３０は、図４中Ｆ方向に熱プレスされる。異方性導電フィルムが圧縮されつぶされることにより、出力端子３３と出力パッド３１ａとの間、および入力端子３４と入力パッド３１ｂとの間は導電粒子を介して導通性が確保される。同時に、異方性導電フィルムは熱硬化する。また、ドライバーＩＣ３０が図４中Ｆ方向に熱プレスされることによって、ドライバーＩＣ３０とサーマルヘッド基板２０の間に位置する異方性導電膜３５は、ドライバーＩＣ３０の外周方向にはみ出している。はみ出した異方性導電膜３５は、図４中Ｈ方向に盛り上がっている。そのため、ドライバーＩＣ３０は、異方性導電膜３５に半ば埋没状態となっている。このようにして、図１に示すサーマルヘッド１０となる。
【００４８】
以上、本発明の第１実施例について説明したが、上記第１実施例に対しては、本発明の趣旨から逸脱しない範囲で様々な変形を加えることができる。例えば上記第１実施例以外の変形例は、以下の通りである。
【００４９】
（第１変形例）本実施例では、アライメントマークＡとして、発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂの直角の角もしくは外形線を用いたがこれに限定されず、様々な変形、応用例がある。図５（ａ），（ｂ）に示すように、例えば、帯状に形成される発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂから突出するように丸もしくは四角形形状のパターンを同時に形成してもよい。また、図５（ｃ），（ｄ）に示すように、帯状に形成される発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂの端部内に丸もしくは四角形形状のパターン抜きを形成してもよい。すなわち、発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂが、図２に示すＩＣ実装部３１の出力パッド３１ａおよび入力パッド３１ｂとＸ方向およびＹ方向の位置関係が規定された形状を呈していればよい。
【００５０】
（第２変形例）本実施例では、アライメントマークＡとして、発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂの直角の角もしくは外形線を用いたがこれに限定されず、様々な変形、応用例がある。例えば、第１変形例で説明した発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂ、もしくは、発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂの端部内に形成された丸もしくは四角形形状のパターンを、分離して基板の配線パターン形成時に配線材料を用いて同時に形成してアライメントマークＡとしてもよい。このとき、保護膜５９により認知しにくい場合は、保護膜５９のアライメントマークＡの位置周辺を開口させてもよい。
【００５１】
以下、第１実施例の効果を記載する。
（１）上述のサーマルヘッド１０は、ドライバーＩＣ３０をサーマルヘッド基板２０のＩＣ実装部３１に実装するとき、発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂをアライメントマークＡとして位置決めすることができる。すなわち、多くの配線パターンが複雑に引き回される領域以外に配設される発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂをアライメントマークＡとして適用することができる。そのため、配線パターンの引き回しの制約を低減させることができ配線パターンを効率よく配置することができる。その結果、パターンが形成される面積を小さくすることができ、サーマルヘッド基板２０のサイズを小さくすることができる。従って、サーマルヘッド１０の小型化を実現でき、コストを低減させることができる。
【００５２】
（２）上述のサーマルヘッド１０は、サーマルヘッド基板２０の長辺２０ａ方向の広い範囲にわたって帯状に配置される発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂをアライメントマークＡとして共用することができる。発熱抵抗体３２は直線的に形成され、サーマルヘッド基板２０の中でも特に目立つ主要なパターンである。そのため、容易に認知することができる。また、発熱抵抗体３２のパターンは、サーマルヘッド１０の印字位置を規定するパターンであり、サーマルヘッド１０の組み立てやサーマルプリンターへの取り付けの基準として利用される場合が多い。ドライバーＩＣ３０の実装についても共通する基準を用いることができる。そのため、基準の統一ができ、組み立てや取付けが精度よくできる。
【００５３】
（第２実施例）
ここで、第２実施例におけるサーマルヘッドを、図６を参照して説明する。図６は、第２実施例におけるサーマルヘッド基板のアライメントマークを説明する図であり、詳しくはサーマルヘッド基板の発熱素子部分の拡大図である。なお、第１実施例と同様な構成および内容については、符号を等しくし説明を省略する。
【００５４】
図６に示すように、第２実施例におけるサーマルヘッド１０の発熱抵抗体３８のパターンは、帯状に形成されるとともにドライバーＩＣ３０が実装されるＩＣ実装部３１の近傍の帯部には凹形状としての三角形の切込み３８ａが設けられている。この切込み３８ａは、近くに設けられたＩＣ実装部３１の出力パッド３１ａおよび入力パッド３１ｂとＸ方向およびＹ方向の位置関係が規定されている。この切込み３８ａが後述するアライメントマークＢとして機能する。このアライメントマークＢは、１つのＩＣ実装部３１ごとに１つ乃至は２つ以上設けられる。
【００５５】
任意のＩＣ実装部３１にドライバーＩＣ３０を実装する場合は、このアライメントマークＢを基準として、ドライバーＩＣ３０の上面に配置された基準マークもしくはドライバーＩＣの外形ラインとを位置合わせして配置する。このとき、例えば、ＣＣＤカメラによって、アライメントマークＢと、ドライバーＩＣ３０の上面に配置された基準マークもしくはドライバーＩＣの外形ラインとを撮像して、オペレーターがその映像を観察しながら位置合わせをして配置してもよい。または、ＣＣＤカメラによって、アライメントマークＢを撮像して、それを基準として座標計算して位置合わせを行い配置してもよい。
【００５６】
さらには、上述した発熱抵抗体３８の両端部３２ａ，３２ｂのＸ方向およびＹ方向の位置関係が規定された直角の角もしくは外形線、すなわち、アライメントマークＡを併用してもよい。また、本実施例では、アライメントマークＢとして、発熱抵抗体３８の帯部には凹形状としての三角形の切込み３８ａを設けた場合について説明したがこれに限定されず、様々な変形、応用例がある。例えば、切込みを四角形状にしてもよい。また、発熱抵抗体３８の帯部には凸形状として三角形もしくは四角形の突起を設けてもよい。
【００５７】
以下、第２実施例の効果を記載する。
（１）上述のサーマルヘッド１０は、ドライバーＩＣ３０を、ドライバーＩＣ３０ごとに１つ以上のアライメントマークＢを基準にしてサーマルヘッド基板２０のＩＣ実装部３１に実装することができる。また、アライメントマークＢを、実装されるドライバーＩＣ３０の近傍に設けることができる。そのため、ドライバーＩＣ３０の実装をより正確に、より効率的に行うことができる。
【００５８】
（第３実施例）
ここで、第３実施例におけるサーマルヘッドを、図７を参照して説明する。図７は、第３実施例におけるサーマルヘッド基板のアライメントマークを説明する図であり、詳しくはサーマルヘッド基板の発熱素子部分の拡大図である。なお、第１および第２実施例と同様な構成および内容については、符号を等しくし説明を省略する。
【００５９】
図７に示すように、第３実施例におけるサーマルヘッド１０は、アルミナセラミック等の絶縁材料からなるサーマルヘッド基板２０Ａの発熱抵抗体３２近傍の個別電極５４の間にアライメントマークＣが設けられている。詳しくは、アライメントマークＣは、発熱抵抗体３２を避ける形で、ガラス等で形成された蓄熱層としてのグレーズ層５８および同じくガラス等で形成された保護膜５９の下に設けられている。また、本実施例では、アライメントマークＣは、サーマルヘッド基板２０Ａの当該部分に設けられた凹状の穴部６０である。
【００６０】
穴部６０は、近くに設けられたＩＣ実装部３１の出力パッド３１ａおよび入力パッド３１ｂとＸ方向およびＹ方向の位置関係が規定されている。また、穴部６０は、グレーズ層５８および保護膜５９を介して、サーマルヘッド１０を平面から見た場合に認識可能となっている。このアライメントマークＣは、１つのＩＣ実装部３１ごとに１つ乃至は２つ以上設けられる。
【００６１】
任意のＩＣ実装部３１にドライバーＩＣ３０を実装する場合は、このアライメントマークＣを基準として、ドライバーＩＣ３０の上面に配置された基準マークもしくはドライバーＩＣの外形ラインとを位置合わせして配置する。このとき、例えば、ＣＣＤカメラによって、アライメントマークＣと、ドライバーＩＣ３０の上面に配置された基準マークもしくはドライバーＩＣの外形ラインとを撮像して、オペレーターがその映像を観察しながら位置合わせをして配置してもよい。または、ＣＣＤカメラによって、アライメントマークＣを撮像して、それを基準として座標計算して位置合わせを行い配置してもよい。さらには、上述した発熱抵抗体３２の両端部３２ａ，３２ｂ、すなわちアライメントマークＡを併用してもよい。
【００６２】
（サーマルヘッドの製造方法について）
ここで、上述のサーマルヘッド、特にサーマルヘッド基板の製造方法について、図８を参照して説明する。図８は、サーマルヘッド基板の製造方法を説明するフローチャートである。
【００６３】
図８に示すように、サーマルヘッド基板の製造工程は、アライメントマーク形成工程Ｓ１と、蓄熱層形成工程Ｓ２と、発熱抵抗体形成工程Ｓ３と、配線パターン形成工程Ｓ４と、保護膜形成工程Ｓ５とを備える。アライメントマーク形成工程Ｓ１では、図７に示すように、アルミナセラミック等の絶縁材料からなるサーマルヘッド基板２０Ａの適正な位置にアライメントマークＣを形成する。本実施例では、サーマルヘッド基板２０Ａの発熱抵抗体３２近傍の個別電極５４の間に相当する位置に機械加工で円形の凹部（丸穴）６０を形成する。なお、凹部（丸穴）６０は、実装されるドライバーＩＣに対して１つ以上設ける。なお、本実施例では、アライメントマークＣとして、サーマルヘッド基板２０Ａに機械加工で凹形状の穴部６０を設けた場合について説明したがこれに限定されず、様々な変形、応用例がある。例えば、貫通穴を適用してもよいし、発熱抵抗体３２近傍のコモン電極５２の間に設けてもよい。
【００６４】
蓄熱層形成工程Ｓ２では、アライメントマークＣとしての凹部（丸穴）６０が形成されたサーマルヘッド基板２０Ａの印刷位置に相当する部位（サーマルヘッド基板２０Ａの一方の長辺方向）に、図３に示すグレーズ層５８を形成する。グレーズ層５８は、ガラス等のグレーズ材料で形成され、断面視円弧状の層が帯状に形成される。このグレーズ層５８は、例えば、発熱素子２６の発する熱を内部で蓄熱してサーマルヘッド１０の熱応答性を良好に維持するとともに、感熱紙側に凸形状を呈することによって発熱素子２６と感熱紙との当接状態を確保する役割を果たす。
【００６５】
発熱抵抗体形成工程Ｓ３では、蓄熱層形成工程Ｓ２で形成されたグレーズ層５８の上面に沿って、図３に示す長矩形形状の発熱抵抗体３２を形成する。発熱抵抗体３２は、例えば、ＴａＮ系、ＴａＳｉＯ系、ＴａＳｉＮＯ系、ＴｉＳｉＯ系、ＴｉＳｉＣＯ系、ＮｂＳｉＯ系の電気抵抗材料から成る抵抗体層からなっており、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法等の周知の薄膜形成技術、あるいはスクリーン印刷法、フォトエッチング法等の厚膜形成技術によって形成される。
【００６６】
配線パターン形成工程Ｓ４では、図２に示すヘッド電源パターン５０、コモン電極５２、個別電極５４等の配線パターンを周知の厚膜形成技術を適用して形成する。保護膜形成工程Ｓ５では、図３に示すように発熱抵抗体３２、コモン電極５２および個別電極５４の上面に保護膜５９を形成する。保護膜５９は、発熱抵抗体３２、コモン電極５２および個別電極５４を大気中に含まれている水分等による腐食や記録媒体の摺接による磨耗から保護するためのものであり、ＳｉＣやＳｉＮ系、ＳｉＯ系、ＳｉＯＮ系等の無機質材料やガラス等により３μｍ〜１０μｍの厚みに形成される。なお、保護膜５９は、スパッタリング法、蒸着法、ＣＶＤ法等の周知の薄膜形成技術、あるいはスクリーン印刷法、ディスペンサー法等の厚膜形成技術によって形成される。このようにして出来上がったサーマルヘッド基板２０Ａに、上述のドライバーＩＣおよびＦＰＣを実装してサーマルヘッド１０が完成する。
【００６７】
以下、第３実施例の効果を記載する。
（１）上述のサーマルヘッド１０は、ドライバーＩＣ３０を、ドライバーＩＣ３０ごとに１つ以上設けられたアライメントマークＣを基準にしてサーマルヘッド基板２０ＡのＩＣ実装部３１に実装することができる。また、アライメントマークＣを、実装されるドライバーＩＣ３０の近傍に設けることができる。そのため、ドライバーＩＣ３０の実装をより正確に、より効率的に行うことができる。
【符号の説明】
【００６８】
１０…サーマルヘッド、２０，２０Ａ…サーマルヘッド基板、２６…発熱素子、２６ａ…発熱素子列、２８…外部接続端子、３０…ドライバーＩＣ、３１…ＩＣ実装部、３１ａ…出力パッド、３１ｂ…入力パッド、３２，３８…発熱抵抗体、３２ａ，３２ｂ…アライメントマークＡとしての両端部、３５…異方性導電膜、３８ａ…アライメントマークＢとしての切込み、５２…コモン電極、５４…個別電極、５６…配線パターン、６０…アライメントマークＣとしての穴部（凹部）、Ｐ…発熱部領域、Ｑ…実装部領域、Ｓ１…アライメントマーク形成工程、Ｓ２…蓄熱層形成工程、Ｓ３…発熱抵抗体形成工程、Ｓ４…配線パターン形成工程、Ｓ５…保護膜形成工程。
【図１】
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【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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