(57)【要約】【課題】  発熱抵抗体の発熱効率を向上して消費電力の低減を図り、発熱抵抗体下部の基板の強度を向上し、簡易にかつ安価に製造可能とする。【解決手段】  厚み方向に貫通する複数の柱状犠牲層が埋め込まれた犠牲層埋め込み基板を形成する犠牲層埋め込み基板形成ステップと、前記犠牲層埋め込み基板表面に絶縁皮膜を形成する絶縁皮膜形成ステップと、形成された絶縁皮膜の表面に前記柱状犠牲層を覆う領域に発熱抵抗体を形成する発熱抵抗体形成ステップと、前記発熱抵抗体に接続する配線を形成する配線形成ステップと、前記犠牲層埋め込み基板の裏面側からウェットエッチング加工により前記柱状犠牲層を除去し、基板を厚さ方向に貫通する空洞部を形成する空洞部形成ステップとを含む発熱抵抗素子部品の製造方法を提供する。【選択図】  図２
2007062304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚み方向に貫通する複数の柱状犠牲層が埋め込まれた犠牲層埋め込み基板を形成する犠牲層埋め込み基板形成工程と、
前記犠牲層埋め込み基板表面に絶縁皮膜を形成する絶縁皮膜形成工程と、
形成された前記絶縁皮膜の表面の前記柱状犠牲層を覆う領域に発熱抵抗体を形成する発熱抵抗体形成工程と、
前記発熱抵抗体に接続する配線を形成する配線形成工程と、
前記犠牲層埋め込み基板の裏面側からウェットエッチング加工により前記柱状犠牲層を除去し、前記犠牲層埋め込み基板を厚さ方向に貫通する空洞部を形成する空洞部形成工程と、
を有する発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項２】
前記犠牲層埋め込み基板形成工程が、
前記発熱抵抗素子部品を形成する支持基板に貫通孔を形成する基板貫通工程と、
前記貫通孔に犠牲層を埋め込む犠牲層埋め込み工程から構成される請求項１に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項３】
前記柱状犠牲層が金属であり、前記犠牲層埋め込み工程が、めっき加工により行われる請求項２に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項４】
前記柱状犠牲層が金属であり、前記犠牲層埋め込み工程が、スクリーン印刷を用いてペースト状の金属を塗布し、前記貫通孔に充填した後、乾燥、焼結することにより行われる請求項２に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項５】
前記柱上犠牲層が金属であり、前記犠牲層埋め込み工程が、溶融した金属を大気中または減圧状態で前記貫通孔に注入し、冷却することにより行われる請求項２に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項６】
前記基板貫通工程が、前記支持基板の表面もしくは裏面に貫通孔形成用マスクを形成した後、前記貫通孔形成用マスクをマスクとしてエッチング加工することにより行われる請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項７】
前記支持基板がシリコン基板であり、前記基板貫通工程が、ＳＦ6とＣ4Ｆ8のガスを交互に導入してエッチングと側壁保護とを繰り返して行われるプラズマエッチング加工である請求項６に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項８】
前記支持基板が表面の結晶方位が１１０面のシリコン基板であり、前記基板貫通工程が、ウェットエッチング加工である請求項６に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項９】
前記基板貫通工程が、ドリルによる切削加工により行われる請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項１０】
前記基板貫通工程が、レーザー加工により行われる請求項２から請求項５のいずれか一項に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項１１】
前記配線にＡｌ、前記柱状犠牲層にＣｕ、Ｍｏ、Ｎｉのいずれかを用いて、前記空洞部形成工程における犠牲層エッチング液に発煙硝酸を用いる請求項１に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項１２】
前記犠牲層埋め込み基板形成工程が、第１の支持基板上に柱状犠牲層を形成する犠牲層形成工程と、
前記柱状犠牲層間の隔壁となり、第２の支持基板として機能する隔壁層を形成する隔壁層形成工程と、
前記柱状犠牲層と前記隔壁層の段差が無くなるように平坦化する平坦化工程と、
第１の支持基板を除去する第１の支持基板除去工程と、
を有する請求項１に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項１３】
前記柱状犠牲層が金属であり、前記犠牲層形成工程が、電鋳法によって行われる請求項１２に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項１４】
前記隔壁層が金属、ガラス、セラミックスのいずれかであり、前記隔壁層形成工程が、スクリーン印刷を用いてペースト状の金属、ガラス、セラミックスのいずれかを塗布し、乾燥、焼結することにより行われる請求項１２または請求項１３に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項１５】
前記柱状犠牲層がフォトレジストであり、前記隔壁が金属材料であり、前記犠牲層形成工程が、フォトリソグラフィ技術を用いて柱状犠牲層を形成し、前記隔壁層形成工程が、前記フォトレジストをマスクとして電鋳法により隔壁層を形成する請求項１２に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項１６】
前記第１の支持基板除去工程が、研磨加工である請求項１２に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項１７】
前記第１の支持基板がシリコン、前記柱状犠牲層がＣｕ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｎｉのいずれか、前記隔壁層がガラス、セラミックのいずれかを用いて、第１の支持基板除去工程がアルカリ溶液によるウェットエッチングである請求項１２に記載の発熱抵抗素子部品の製造方法。
【請求項１８】
請求項１から請求項１７のいずれかに記載の発熱抵抗素子部品の製造方法によって製造されたサーマルヘッド。
【請求項１９】
請求項１８に記載のサーマルヘッドを備えるプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、発熱抵抗素子部品の製造方法、および発熱抵抗素子およびプリンタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、発熱抵抗素子部品であるサーマルヘッドとして、例えば、特許文献１に示される構造のものが知られている。このサーマルヘッドは、絶縁基板本体と、前記絶縁基板本体の表面に形成されたアンダーグレーズ層とからなる絶縁基板の表面に、間隔をあけて複数の発熱抵抗体を配置するとともに、これらの発熱抵抗体に電力を供給する配線を敷設した構造を有している。アンダーグレーズ層の厚さ方向の中間位置に、発熱抵抗体の配列方向に沿って延びる帯状の空洞部を備えることにより、前記帯状の空洞部を熱伝導率の低い断熱層として機能させ、発熱抵抗体から絶縁基板側に流れる熱量を低減することで、発熱効率を向上することが考えられている（例えば特許文献１参照。）。
【０００３】
帯状の空洞部は、アンダーグレーズ層を形成する際に、帯状のセルロース系樹脂を埋め込んでおき、焼成処理の際にこのセルロース系樹脂を蒸発させることで、アンダーグレーズ層の中に形成されている。
【特許文献１】特開平６−１６６１９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のサーマルヘッドには以下の欠点がある。
【０００５】
第１に、アンダーグレーズ層の厚さ方向の中間位置に空洞部を設ける従来の方法は、アンダーグレーズ下層の表面に、セルロース系樹脂からなる蒸発成分層を帯状に印刷して乾燥させ、その後、アンダーグレーズ下層と同一の絶縁材料からなるアンダーグレーズ表層形成ペーストを表面に形成して乾燥させる。さらに、このようにして積層された絶縁材料を約１３００℃の温度で焼成することにより、蒸発成分層を蒸発させるものである。したがって、発熱抵抗体の下方に空洞部を設けるために複雑な工程が必要であり、製造に時間を要するという問題がある。
【０００６】
第２に、空洞部を形成するために蒸発させる樹脂材料の寸法精度は低く、精密な形状の空洞部を形成することができない。このため、空洞部は、複数の発熱抵抗体の配列方向に沿って複数の発熱抵抗体に跨るように帯状に形成されるので、発熱抵抗体の位置におけるアンダーグレーズ層の強度が低く、印字の際に発熱抵抗体にかかる圧力によって、空洞部が潰れ易いという欠点がある。特に、発熱抵抗体との間に印刷用紙を挟むドラムは、発熱抵抗体の配列方向に沿って配されるため、アンダーグレーズ層が発熱抵抗体の配列方向に沿って割れる虞がある。
【０００７】
第３に、発熱抵抗体の下に空洞部を設けることで、絶縁基板本体方向への断熱効果はあるものの、厚さ方向の中間位置に空洞部を形成するためにアンダーグレーズ層自体が比較的厚く形成される必要がある。このため、アンダーグレーズ層に伝達された熱量がアンダーグレーズ層内に蓄積されることとなり、発熱抵抗体の表面側への熱量の伝達量が少なくなって、発熱効率が低下するという問題がある。
【０００８】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、発熱抵抗体の発熱効率を向上して消費電力の低減を図り、発熱抵抗体下部の基板の強度を向上し、簡易にかつ安価に製造することができる発熱抵抗素子部品の製造方法とその製造方法およびそれを用いて製造されたサーマルヘッドおよびサーマルプリンタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
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。
【００１０】
本発明は、厚み方向に貫通する複数の柱状犠牲層が埋め込まれた犠牲層埋め込み基板を形成する犠牲層埋め込み基板形成ステップと、前記犠牲層埋め込み基板表面に絶縁皮膜を形成する絶縁皮膜形成ステップと、形成された絶縁皮膜の表面に前記柱状犠牲層を覆う領域に発熱抵抗体を形成する発熱抵抗体形成ステップと、前記発熱抵抗体に接続する配線を形成する配線形成ステップと、前記犠牲層埋め込み基板の裏面側からウェットエッチング加工により前記柱状犠牲層を除去し、基板を厚さ方向に貫通する空洞部を形成する空洞部形成ステップとを含む発熱抵抗素子部品の製造方法を提供する。
【００１１】
本発明によれば、前記犠牲層埋め込み基板形成ステップが、発熱抵抗素子部品を形成する支持基板に貫通孔を形成する基板貫通工程と、前記貫通孔に犠牲層を埋め込む犠牲層埋め込み工程から構成される。
【００１２】
また、本発明によれば、前記基板貫通工程が、前記支持基板の表面もしくは裏面に貫通孔形成用マスクを形成した後、それをマスクとしてエッチング加工することにより行われる。
【００１３】
また、本発明によれば、前記柱状犠牲層を金属材料で構成し、犠牲層埋め込み工程がめっき加工により行われる。
【００１４】
本発明においては、予め厚さ方向に貫通する柱状犠牲層が埋め込まれた平坦な犠牲層埋め込み基板を作製した後、前記犠牲層埋め込み基板上に発熱抵抗体、配線等を形成し、最後に、前記犠牲層埋め込み基板中の柱状犠牲層を除去し、断熱層として機能する空洞部を形成すことにより、複数の微細な発熱抵抗体のそれぞれに対して、個別に設けられた空洞部を簡易に製造することができる。その結果、空洞部のない一般的な発熱抵抗体部品と同じように、発熱抵抗体や配線の形成に影響を与えることなく、発熱抵抗体直下に断熱層となる空洞部を形成した高い発熱効率を有する発熱抵抗素子部品を提供できる。
【００１５】
また、本発明においては、空洞部形成ステップで、多数の犠牲層埋め込み基板をバッチ処理することが可能であるため、このような製造方法を採用することにより発熱抵抗素子部品の生産性を向上させることができる。
【００１６】
また、本発明によって製造される発熱抵抗素子部品においては、各発熱抵抗体に対して個別に空洞部を設けるため、隣接する発熱抵抗体ごとに設けられた空洞部間に基板部分を残すことができる。空洞部間に残った基板部分は、厚さ方向に延び、発熱抵抗体の上面から加えられる押圧力を支持する支持部材として機能する。その結果、印刷時等に発熱抵抗体の上面側から押圧力を受けても、空洞部間に残った基板部分により押圧力が支持され、耐圧性能が向上する。柱状犠牲層上面と基板上面との段差を小さくでき、その後の各成膜工程を良好に行っていくことができるので、発熱体全体の機械的強度をさらに向上させることができる。
【００１７】
また、本発明においては、支持基板にシリコン基板を使用し、前記貫通孔形成工程が、ＳＦ6とＣ4Ｆ8のガスを交互に導入してエッチングと側壁保護とを繰り返して大きなアスペクト比を得るＤｅｅｐ−ＲＩＥを用いたエッチング加工であることとしてもよい。
【００１８】
このようにすることで、支持基板の表面に対して直交する方向に精度よく異方性エッチングを行うことができる。その結果、支持基板上の複数の微細な発熱抵抗体のそれぞれに対して、個別に設けられた貫通孔を簡易に製造することができる。
【００１９】
また、上記発明においては、支持基板に基板表面の結晶方位が１１０面のシリコン基板を使用し、前記貫通孔形成工程が、ウェットエッチング加工であることとしてもよい。
【００２０】
このようにすることで、リアクティブイオンエッチング加工と同様に、シリコン基板の表面に対して直交する方向に精度よく異方性エッチングを行い、シリコン基板上の複数の微細な発熱抵抗体のそれぞれに対して、個別に設けられた貫通孔を簡易に製造することができる。
【００２１】
また、上記発明においては、前記貫通孔形成工程が、ドリルによる切削加工であるとしてもよい。
【００２２】
このようにすることで、貫通孔加工用マスクを使うことなく、また、高真空装置を用いずに貫通孔を形成できるため、犠牲層埋め込み基板の作製を簡略化することができる。
【００２３】
また、上記発明においては、前記貫通孔形成工程が、レーザー加工であるとしてもよい。
【００２４】
このようにすることで、貫通孔加工用マスクを使うことなく、また、高真空装置を用いずに貫通孔を形成できるため、犠牲層埋め込み基板の作製を簡略化することができるほか、空洞部の寸法精度を向上させることができる。
【００２５】
また、上記発明においては、前記柱状犠牲層に金属を用い、前記犠牲層埋め込み工程が、スクリーン印刷を用いてペースト状の金属を空洞部に充填することであるとしてもよい。
【００２６】
こうすることで、スクリーン印刷を用いて金属ペーストを空洞部８に充填することで、犠牲層埋め込み工程を簡略化することができる。
【００２７】
また、上記発明においては、前記犠牲層埋め込み工程後、化学機械研磨(Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ：ＣＭＰ)などの研磨加工を実施してもよい。
【００２８】
こうすることで、犠牲層上面と支持基板上面の段差をなくすことができ、その後の各成膜工程を良好に行っていくことができるので、発熱抵抗体全体の機械的強度をさらに向上させることができる。
【００２９】
さらにまた、上記発明においては、電極にＡｌ、犠牲層材料にＣｕ、Ｍｏ、Ｎｉのいずれかを用いて、犠牲層エッチング液に発煙硝酸を選択してもよい。
【００３０】
こうすることで、発煙硝酸を用いてＣｕ、Ｍｏ、Ｎｉのいずれかにより形成された犠牲層をエッチングしている間、電極のダメージを減らすことができる。また、犠牲層を除去する際に、発熱抵抗素子部品表面の保護を必要としないため、作製工程を簡略化できる。
【００３１】
また、本発明は、前記犠牲層埋め込み基板形成ステップが、第１の支持基板上に柱状犠牲層を形成する犠牲層形成工程と、前記柱状犠牲層間の隔壁となる隔壁層を形成する隔壁層形成工程、前記柱状犠牲層と前記隔壁層の段差が無くなるように平坦化する平坦化工程、さらに、第１の支持基板を除去する第１の支持基板除去工程から構成されることとしてもよい。
【００３２】
本発明によれば、犠牲層埋め込み基板形成ステップにより、隔壁層が第２の支持基板として機能し、柱状犠牲層が埋め込まれた隔壁層からなる犠牲層埋め込み基板が作製される。
【００３３】
また、本発明によれば、前記柱状犠牲層に金属を用い、前記犠牲層形成工程が電鋳法によって行われる。
【００３４】
また、本発明によれば、前記隔壁層が金属、ガラス、アルミナ等のセラミックするであり、前記隔壁層形成工程が、スクリーン印刷により行われ、ペースト状の金属、ガラス、セラミックのいずれかを原料とし、乾燥、焼結されたのち、金属、ガラス、セラミックのいずれかの隔壁層が形成される。
【００３５】
このようにすることで、前記の犠牲層埋め込み基板形成ステップを支持基板に貫通孔を形成する基板貫通工程と、前記貫通孔に柱状犠牲層を埋め込む犠牲層埋め込み工程で構成する発熱体素子部品製造方法と同様に、基板上の複数の微細な発熱抵抗体のそれぞれに対して、個別に設けられた空洞部を簡易に製造することができる。また、印刷時等に発熱抵抗体の上面側から押圧力を受けても、空洞部間に残った基板部分により押圧力が支持され、耐圧性能が向上する。柱状犠牲層上面と基板上面との段差を小さくでき、その後の各成膜工程を良好に行っていくことができるので、発熱体全体の機械的強度をさらに向上させることができる。
【００３６】
また、上記発明において、前記柱状犠牲層にフォトレジストを用い、前記犠牲層形成工程が、フォトリソグラフィ技術を用いて柱状犠牲層を形成した後、隔壁層形成工程において、前記隔壁層に金属を用い、前記フォトレジストをマスクとして電鋳法により隔壁層を形成する。
【００３７】
このようにすることで、柱状犠牲層であるフォトレジストを隔壁層形成のためのマスクとして使用できるため、基板形成ステップを簡略化できる。また、最終的に発熱体部品の基板（第２の支持基板）となる隔壁層を金属材料で形成できるため、基板全体の発熱体全体の機械的強度をさらに向上させることができる。
【００３８】
また、上記発明においては、前記平坦化工程が、ＣＭＰなどの研磨加工であるとしてもよい。
【００３９】
こうすることで、犠牲層上面と隔壁層上面の段差をなくすことができ、その後の各成膜工程を良好に行っていくことができるので、発熱抵抗体全体の機械的強度をさらに向上させることができる。
【００４０】
また、本発明は上記いずれかの発熱抵抗素子部品の製造方法を用いて作製される発熱抵抗素子部品を提供する。
【００４１】
本発明によれば、発熱抵抗素子部品の空洞部が基板に直接設けられ、蓄熱層として機能するアンダーグレーズ層を有しないので、発熱抵抗体において発生した熱は、基板側に蓄熱されることなく発熱抵抗体上方に伝達され、感熱記録紙等への熱記録を行うため等に効率よく利用される。したがって、発熱抵抗体における消費電力を抑えることができる。
【００４２】
また、本発明は上記いずれかの発熱抵抗素子部品からなるサーマルヘッドを備えるプリンタを提供する。
【００４３】
本発明によれば、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。
【発明の効果】
【００４４】
本発明によれば、発熱抵抗体の発熱効率を向上して消費電力の低減を図り、発熱抵抗体下部の基板の強度を向上し、簡易にかつ安価に製造することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
本発明の第１の実施形態に係る発熱抵抗素子部品とその製造方法について、図１、図２を参照して以下に説明する。
【００４６】
本実施形態によって作製される発熱抵抗素子部品１は、サーマルプリンタに用いられるサーマルヘッド（以下、サーマルヘッド１という。）であって、図１に示されるように、支持基板２と、前記支持基板２上に形成されたアンダーコート３と、前記アンダーコート３上に形成された発熱抵抗体４と、前記発熱抵抗体４に接続される配線５ａ，５ｂと、発熱抵抗体４および配線５の上面を被覆する保護膜６とを備えている。
【００４７】
前記発熱抵抗体４は、図１（ｂ）に示されるように、支持基板２の表面に一方向に間隔をあけて複数配列されている。
【００４８】
前記配線５ａ，５ｂは、前記発熱抵抗体４の配列方向に直交する方向の一端に接続される共通配線５ａと、他端に接続される個別配線５ｂとから構成されている。
【００４９】
前記支持基板２には、前記発熱抵抗体４によって覆われる領域に板厚方向に貫通する空洞部８が形成されている。空洞部８は、複数の発熱抵抗体４のそれぞれに個別に設けられ、隣り合う発熱抵抗体４に対応する空洞部８どうしは、支持基板２に設けられた隔壁９によって離隔されている。
【００５０】
各空洞部８は、図１（ａ）に示されるように、発熱抵抗体４の発熱有効面積に対応する位置に設けられている。ここで、発熱抵抗体４の発熱有効面積とは、発熱抵抗体４の範囲から配線５ａ，５ｂとの重複部分を除去した部分を意味する。
【００５１】
空洞部８の内壁は、支持基板２の板厚方向に沿って真っ直ぐに延びている。したがって、空洞部８間に形成される隔壁９も板厚方向の全長にわたって真っ直ぐに延びている。
【００５２】
次に、サーマルヘッド１の製造方法について説明する。まず、図２（ａ）に示されるように、一定の厚さを有する支持基板２の裏面（以下、裏面という。）にエッチングのための貫通孔形成用マスク１３を形成する。具体的には、支持基板２にはシリコン基板を用い、支持基板２の裏面に、スパッタ法、真空蒸着法、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法のいずれかの方法によりマスク材料からなる貫通孔形成用マスク７が成膜される。マスク材料としては、ＳｉＯ2、Ｓｉ3Ｎ4等の絶縁材料、あるいは、Ａｌ、Ｃｒ等の金属材料が用いられる。支持基板２および貫通孔形成用マスク７の厚さ寸法はそれぞれ、数百μｍおよび数μｍである。基板材料としては、シリコン以外に、ガラス、Ａｌ2Ｏ3などのセラミック、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、ポリイミド、ガラスエポキシなどの樹脂等が用いられる。
【００５３】
貫通孔形成用マスク７の表面にフォトレジスト（図示略）でパターニングした後、リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）によるドライエッチングまたはウェットエッチングを行い、貫通孔形成用マスク７を形成する。貫通孔形成用マスク７は、支持基板２に空洞部８を形成するためのもので、表面側に発熱抵抗体４が配されることとなる領域に貫通孔形成用マスク７を形成し、残りの領域を被覆するようにパターニングされる。本実施形態に係るサーマルヘッド１によれば、図１に示されるように、貫通孔形成用マスク７のパターニングで形成された貫通孔形成用マスク７の大きさは、発熱抵抗体４の発熱有効面積と同じになっている。
【００５４】
次に、図２（ｂ）に示されるように、図２（ａ）で形成された貫通孔形成用マスク７をマスクとして、支持基板２の裏面側から、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ｉｏｎ  Ｅｔｃｈｉｎｇ）によるドライエッチング法により、シリコン支持基板２をエッチングして裏面側から貫通する空洞部８を形成する。
【００５５】
次に、図２(ｃ)に示されるように空洞部８に酸性、または、アルカリ性、または、有機系の溶液で溶解可能な材料を埋め込み、柱状犠牲層７を形成する。酸性溶液に溶解可能な犠牲層材料としては、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｆｅ，Ｎｉなどある。アルカリ性に溶解可能な犠牲層材料としては、ノボラック樹脂系のフォトレジストなどがある。有機溶剤に溶解可能な材料として、フォトレジストや樹脂材料がある。
【００５６】
埋め込み方法としては、犠牲層材料に金属材料を用いて、めっきにより埋め込む方法がある。その他、スクリーン印刷法により、空洞８に金属ペーストを埋め込み、乾燥、熱処理を行い、金属犠牲層を形成する方法もある。その他、フォトレジストや過熱処理や紫外線照射などにより硬化する樹脂を用いて、樹脂を液体の状態で貫通孔に埋め込み、過熱処理や紫外線照射を行い、樹脂を硬化させる。さらに、溶融した金属を大気圧もしくは減圧状態で空洞部８に埋め込み、冷却して金属犠牲層を形成する方法もある。
【００５７】
次に、図２(ｄ)に示されるように基板表面を平坦化加工する。平坦化加工として、砥石を使う研削加工、細かい粒径の研磨剤を含む研磨液による機械研磨加工、化学機械研磨（（Chemical Mechanical Polishing：ＣＭＰ）が用いられる。ここまでの工程で犠牲層材料が埋め込まれ、表面が平坦な犠牲層埋め込み基板１５が形成される。
【００５８】
次に、図２（ｅ）に示されるように支持基板２の表面に絶縁材料からなるアンダーコート３を成膜する。その材料としては、ＳｉＯ2、ＳｉＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｔａ2０5、サイアロン（ＳｉＡｌＯＮ）、Ｓｉ3Ｎ4等が用いられ、スパッタリングや蒸着法等により成膜される。アンダーコート３の厚さ寸法は数百μｍ〜数μｍである。
【００５９】
次いで、図２（ｆ）に示されるように、シリコン支持基板２表面のアンダーコート３上に発熱抵抗体４を形成する。発熱抵抗体４としては、Ｔａ系やシリサイド系等の発熱抵抗体材料を用いる。この発熱抵抗体材料をスパッタリングや蒸着法等により成膜し、リフトオフ法もしくはエッチング法により発熱抵抗体４を形成する。
【００６０】
次いで、図２（ｇ）に示されるように、Ａｌ、Ａｌ−Ｓｉ、Ａｕ等の配線材料をスパッタリングや蒸着法等により成膜し、リフトオフ法もしくはエッチング法により個別配線５ｂおよび共通配線５ａを形成する。その後、図２（ｈ）に示されるように、Ｓｉ０2、Ｔａ2Ｏ5、ＳｉＡｌＯＮ、Ｓｉ3Ｎ4等の保護膜材料をスパッタリング、イオンプレーティング、ＣＶＤ法等により成膜する。保護膜６は、シリコン支持基板２表面の発熱抵抗体４および配線５ａ，５ｂ全面を被覆するように形成される。
【００６１】
最後に、図２（ｉ）に示されるように、支持基板２の裏面側から、ウェットエッチングにより図２（ｃ）で形成された柱状犠牲層を除去し、アンダーコート３裏面に到達する空洞部８を形成する。ウェットエッチングに用いられる溶解液として、犠牲層材料にＣｕ、Ｆｅ，Ｎｉを用いる場合、塩化第II鉄（ＦｅＣｌ3）溶液、硫酸（Ｈ2ＳＯ4
）溶液やそれらを含む混合液が用いられる。また、犠牲層材料にＭｏを用いる場合、硝酸（ＨＮＯ3）溶液、および、それらを含む混合液が用いられる。また、ノボラック樹脂系のフォトレジストの犠牲層には、アルカリ溶液をウェットエッチングの溶解液として用いることができる。また、樹脂の犠牲層材料には、有機系溶液がウェットエッチングの溶解液として用いることができる。
【００６２】
これにより、図１に示されるように、サーマルヘッド１が製造される。
【００６３】
本発明によれば、予め基板を厚さ方向に貫通する柱状犠牲層を埋め込んだ平坦な犠牲層埋め込み基板１５を作製した後、犠牲層埋め込み基板１５上に発熱抵抗体４や発熱抵抗体に電力を供給する配線５ａ、５ｂ等を形成し、最後に、支持基板２中の柱状犠牲層７を除去し、断熱層として機能する空洞部８を形成するため、基板上の複数の微細な発熱抵抗体４のそれぞれに対して、個別に設けられた空洞部８を簡易に製造することができる。その結果、一般的なサーマルヘッド製造プロセス（空洞部を持たないサーマルヘッド製造プロセス）と同様に、発熱抵抗体４や配線５ａ、５ｂの形成に影響を与えることなく、発熱抵抗体直下に断熱層となる空洞部を形成した高い発熱効率を有するサーマルヘッド１を提供できる。
【００６４】
また、本発明によれば、図２（ｉ）の空洞部形成工程において、多数の犠牲層埋め込み基板１５をバッチ処理できるため、このような製造方法を採用することにより発熱抵抗部品の生産性を向上することができる。
【００６５】
また、本発明によれば、各発熱抵抗体４に対して個別に空洞部８を設けることで、隣接する発熱抵抗体ごとに設けられた空洞部間に基板部分（隔壁９）を残すことができる。隔壁９は、厚さ方向に延び、発熱抵抗体の上面から加えられる押圧力を支持する支持部材として機能する。その結果、印刷時等に発熱抵抗体の上面側から押圧力を受けても、空洞部間に残った隔壁９により押圧力が支持され、耐圧性能が向上する。柱状犠牲層７上面と支持基板２上面との段差を小さくでき、その後の各成膜工程を良好に行っていくことができるので、発熱体全体の機械的強度をさらに向上させることができる。
【００６６】
また、発熱抵抗体４の発熱有効面積部分の下方には、極薄いアンダーコート３が設けられ、さらにその下方には支持基板２が存在しない空洞部８が設けられているので、空洞部８が断熱層として機能し、発熱抵抗体４で発生した熱量の支持基板２側への流出や支持基板２内への蓄熱を抑制することができる。そして、数百μｍという比較的厚い断熱層８が形成されるので、非常に高い断熱効果を得ることができ、その結果、非常に高い発熱効率を得ることができる。
【００６７】
特に、本実施形態によって作製されるサーマルヘッド１によれば、空洞部８に対応する発熱有効面積部分には、発熱抵抗体４に重なる保護膜６とアンダーコート３しか存在しないので、発熱抵抗体４全体の熱容量を極めて小さくすることができる。したがって、発熱抵抗体４において発熱した熱量の支持基板２側への流入のみならず、支持基板２への蓄積も少ないため応答性に優れ、高速印字が可能なサーマルヘッド１を実現できる。その結果、アンダーグレーズ層を有し空洞部８を有しない従来のサーマルヘッドに比べ２倍以上の発熱効率を得ることができる。
【００６８】
また、フォトリソグラフィ技術や、ドライエッチング、ウェットエッチングなどを使うエッチング加工や、スパッタ、めっきなどを使う成膜加工や、研磨による平坦化加工という通常の薄膜製造プロセスを用いることができるため、数μｍの加工精度で空洞部８を形成することができ、多数の微細な発熱抵抗体４を直線状に高密度に配列したサーマルヘッド１を簡易に製造することができる。
【００６９】
また、基板材料にシリコンを用いた場合の貫通加工方法として、ＳＦ6とＣ4Ｆ8のガスを交互に導入してエッチングと側壁保護とを繰り返して大きなアスペクト比を得るＤｅｅｐ−ＲＩＥを用いることにより、深さ数百μｍを持ち、支持基板２表面に対して垂直な空洞部８を高精度で形成することができる。また、Ｄｅｅｐ−ＲＩＥによりシリコン支持基板２をエッチング加工する場合、その形状は支持基板２の結晶方向に依存せず、サーマルヘッド１の配列方向を自由に選択することができるという利点がある。
【００７０】
また、基板材料にシリコンを用いた場合の貫通加工方法として、支持基板２に（１１０）面を表面とする単結晶シリコン支持基板２（シリコン（１１０）基板）を用いるとともに、ＫＯＨあるいはＴＭＡＨ等のアルカリ溶液でウェットエッチングを行うことにより、シリコン支持基板２表面に対して垂直な空洞部８を高精度で形成することができる。シリコン（１１０）支持基板２に対してアルカリ溶液による異方性エッチングを行う場合、シリコン（１１０）支持基板２の（１１０）面に対して垂直方向にエッチングが進行する。ウェットエッチングはバッチ処理に適しているため、このような製造方法を採用することによりサーマルヘッド１の生産性を向上することができる。
【００７１】
図３は、シリコン（１１０）基板を用いた異方性ウェットエッチング２より作成されたサーマルヘッド１の一例を示す。空洞部８の側壁面を第１の劈開方向あるいは第２の劈開方向と平行に配置する必要があるため、貫通孔形成用マスク７のエッチング窓７の形状は平行四辺形となる。図４にシリコン（１１０）支持基板２上にサーマルヘッド１を配置したシリコンウェハのレイアウトを示す。図中のサーマルヘッド１は平行四辺形をしたエッチング窓７の各辺がシリコン（１１０）支持基板２の第１の劈開方向あるいは第２の劈開方向に平行となるように配置されている。
【００７２】
また、貫通加工方法としてサンドブラスト法を用いことで、大気圧中での貫通加工が可能となるため、貫通工程の簡略化が可能となる。
【００７３】
また、図２(ｃ)の犠牲層材料の埋め込み工程で、スクリーン印刷を用いて金属ペーストを空洞部８に充填することで、犠牲層埋め込み工程を簡略化することができる。
【００７４】
また、図２(ｄ)で、ＣＭＰ法等の研磨技術を施すことにより、犠牲層材料７上面と支持基板２上面の段差をなくすことができ、その後の各成膜工程を良好に行っていくことができるので、発熱抵抗体全体の機械的強度をさらに向上させることができる。
【００７５】
さらにまた、電極５にＡｌ、犠牲層材料７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、発煙硝酸を用いてＭｏ犠牲層をエッチングしている間、電極のダメージを減らすことができるため、発熱抵抗素子部品表面の保護を必要としないため、作製工程を簡略化できる。
【００７６】
次に、本発明の第２の実施形態に係る発熱抵抗素子部品の製造方法について、図５および図６を参照して以下に説明する。
【００７７】
なお、本実施形態の説明においては、上述した第１の実施形態によって作製されるサーマルヘッド１と構成を共通とする箇所に同一符号を付して説明を省略する。
【００７８】
本実施形態に係る発熱抵抗素子部品の製造方法は、犠牲層埋め込み基板作製での貫通加工方法が、貫通孔形成用マスクを用いず、支持基板２に直接貫通孔８が形成されている点で第１の実施形態に係る発熱抵抗素子部品の製造方法と相違している。
【００７９】
次に、サーマルヘッド１０の製造方法について説明する。まず、図６（ａ）に示されるように一定の厚さを有する支持基板２に、基板の厚さ方向に貫通する空洞部を直接形成する。具体的には、支持基板２にはアルミなどの金属材料からなる基板を用い、ドリルによる切削加工により、支持基板２に空洞部８を形成する。
【００８０】
空洞部形成法の他の方法として、レーザー加工も用いることもできる。レーザー加工を使う場合、基板材料としては、金属以外にガラス、アルミナなどのセラミック、ＦＲＰ、ポリイミドなどの樹脂を用いることもできる。基板材料の厚み寸法は、数百μｍ〜数ｍｍである。
【００８１】
次に、図６(ｂ)に示されるように空洞部８に酸性、または、アルカリ性、または、有機系の溶液で溶解可能な材料を埋め込み、柱状犠牲層７を形成する。酸性溶液に溶解可能な犠牲層材料としては、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｆｅ，Ｎｉなどある。アルカリ性に溶解可能な犠牲層材料としては、ノボラック樹脂系のフォトレジストなどがある。有機溶剤に溶解可能な材料として、フォトレジストや樹脂材料がある。
【００８２】
埋め込み方法としては、犠牲層材料に金属材料を用いて、めっきにより埋め込む方法がある。その他、スクリーン印刷法により、空洞部８に金属ペーストを埋め込み、乾燥、熱処理を行い、金属犠牲層を形成する方法もある。その他、フォトレジストや過熱処理、紫外線照射などにより硬化する樹脂を用いて、樹脂を液体の状態で貫通孔を埋め込み、過熱処理、紫外線照射を行い、樹脂を硬化させる方法もある。さらに、金属を過熱し溶融した後、大気もしくは真空中で液体になった金属を空洞８に埋め込む方法もある。
【００８３】
次に、図６(ｃ)に示されるように基板表面を平坦化加工する。平坦化加工として、砥石を使う研削加工、細かい粒径の研磨剤を含む研磨液による機械研磨加工、ＣＭＰが用いられる。ここまでの工程で犠牲層材料が埋め込まれ、表面が平坦な犠牲層埋め込み基板１５が形成される。
【００８４】
図６（ｄ）〜図６（ｉ）では第一の実施形態と同じ方法で、アンダーコート３、発熱抵抗体４、電極配線５ａ、５ｂ、保護膜６、空洞部８が形成される。
【００８５】
これにより、図５に示されるように、サーマルヘッド１０が製造される。
【００８６】
本発明によれば、発熱抵抗体４や発熱抵抗体に電力を供給する配線５ａ、５ｂを形成する前に、基板の厚さ方向に柱状犠牲層を埋め込んだ平坦な犠牲層埋め込み基板１５を作製し、基板上に発熱抵抗体４を形成した後、最終工程で柱状犠牲層７を除去するため、第一の実施形態に示した発熱体素子部品の作製方法と同様に、基板上の複数の微細な発熱抵抗体４のそれぞれに対して、個別に設けられた空洞部８を簡易に製造することができる。その結果、一般的なサーマルヘッド製造プロセス（空洞部を持たないサーマルヘッド製造プロセス）と同様に、発熱抵抗体４や配線５ａ、５ｂの形成に影響を与えることなく、発熱抵抗体直下に断熱層となる空洞部を形成した高い発熱効率を有するサーマルヘッド１０を提供できる。
【００８７】
また、前記基板貫通工程において、ドリルによる切削加工により貫通孔を形成することで、フォトリソグラフィを用いて形成される貫通孔加工用マスクを用いて貫通孔を加工する第一実施形態に比べ、平面寸法精度は劣るが、貫通孔加工用マスクを使うことなく、また、高真空装置を用いずに貫通孔を形成できるため、犠牲層埋め込み基板の作製を簡略化することができる。
【００８８】
またさらに、上記発明の基板貫通工程において、レーザー加工を使うことで、貫通孔加工用マスクを使うことなく、また、高真空装置を用いずに貫通孔を形成できるため、犠牲層埋め込み基板の作製を簡略化することができるほか、空洞部形成における寸法精度を向上させることができる。
【００８９】
次に、本発明の第３の実施形態に係る発熱抵抗素子部品の製造方法について、図７および図８を参照して以下に説明する。
【００９０】
なお、本実施形態の説明においては、上述した第１の実施形態によって作製されるサーマルヘッド１と構成を共通とする箇所に同一符号を付して説明を省略する。
【００９１】
本実施形態に係る発熱抵抗素子部品の製造方法は、犠牲層埋め込み基板の作製方法が、まず第１の支持基板１２上に柱状犠牲層７を形成したのち、柱状犠牲層間の隔壁となる隔壁層１４を形成した後、第１の支持基板１２を除去することで、隔壁層が第２の支持基板として機能し、柱状犠牲層が埋め込まれた隔壁層が犠牲層埋め込み基板となっている点で第１の実施形態および第２の実施形態に係る発熱抵抗素子部品の製造方法と相違している。
【００９２】
次に、サーマルヘッド１１の製造方法について説明する。まず、図８（ａ）に示されるように、一定の厚さを有する第１の支持基板１２上に、酸性、または、アルカリ性、または、有機系の溶液で溶解可能な材料を埋め込み、柱状犠牲層７を形成する。酸性溶液に溶解可能な犠牲層材料としては、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｆｅ，Ｎｉなどある。アルカリ性に溶解可能な犠牲層材料としては、ノボラック樹脂系のフォトレジストなどがある。有機溶剤に溶解可能な材料として、フォトレジストや樹脂材料がある。
【００９３】
柱状犠牲層の形成は、フォトレジスト（図示略）で柱状犠牲層の形状をパターニングした後、電鋳により厚さは数十μｍ〜数百μｍの金属犠牲層が形成される。柱状犠牲層の形成には、スパッタ、蒸着により成膜を行い、リフトオフ法、エッチング法により柱状犠牲層を形成することもできる。フォトレジストを柱状犠牲層として用いる場合、フォトリソグラフィ技術を用いて直接、柱状犠牲層の形状をえることができる。
【００９４】
次に、図８(ｂ)に示されるように、柱状犠牲層７間の隔壁９として機能する隔壁層１４を、柱状犠牲層７と同じ膜厚となるように支持基板上２に形成する。隔壁層材料には、図８（ａ）で形成された柱状犠牲層７と化学的性質が異なる材料が用いられる。具体的には、柱状犠牲層７にＣｕ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｎｉなど酸性溶液で溶解される材料の場合、隔壁層材料には、ガラス、セラミックなど、酸性溶液で溶解されない材料が用いられる。また、柱状犠牲層７にノボラック樹脂系のフォトレジストなどアルカリ性溶液で溶解される材料の場合、隔壁層材料には、ガラス、セラミックのほか、Ｃｕ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｎｉなどアルカリ性溶液で溶解されない材料を用いることができる。
【００９５】
隔壁層１４を形成する方法として、柱状犠牲層７が金属材料である場合、柱状犠牲層７に使用した金属材料とは化学的性質がことなる金属材料からなるペースト、ガラスペースト、セラミックペーストなどのペースト材料をスクリーン印刷法により塗布し、乾燥、焼成する。隔壁層１０の厚さ寸法は柱状犠牲層７とほぼ同様の数十μｍ〜数百μｍである。その他、柱状犠牲層７が樹脂などの絶縁材料である場合、電鋳法にて金属材料を堆積する方法を用いることができる。
【００９６】
次に、図８(ｃ)に示されるように、柱状犠牲層７と隔壁層１４が同じ高さになるように平坦化加工を行う。平坦化加工として、砥石を使う研削加工、細かい粒径の研磨剤を含む研磨液による機械研磨加工、ＣＭＰが用いられる。
【００９７】
次に、図８（ｄ）に示されるように第１の支持基板１２を除去する。除去方法として、ウェットエッチング、ドライエッチング、研磨等が用いられる。第１の支持基板１２にシリコンを用いた場合、ＫＯＨあるいはＴＭＡＨ等のアルカリ溶液でウェットエッチングにより除去される。第１の支持基板１２が除去されることにより、隔壁層１４が第２の支持基板として機能する。ここまでの工程で柱状犠牲層７が埋め込まれ、表面が平坦な犠牲層埋め込み基板１５が形成される。
【００９８】
図８（ｅ）〜図８（ｉ）では第一の実施形態と同じ方法で、アンダーコート３、発熱抵抗体４、電極配線５ａ、５ｂ、保護膜６、空洞部１６が形成される。
【００９９】
これにより、図７に示されるように、サーマルヘッド１１が製造される。
【０１００】
本発明によれば、発熱抵抗体４や発熱抵抗体に電力を供給する配線５ａ、５ｂを形成する前に、基板の厚さ方向に柱状犠牲層を埋め込んだ平坦な犠牲層埋め込み基板１５を作製し、基板上に発熱抵抗体４を形成した後、最終工程で柱状犠牲層７を除去するため、第一の実施形態に示した発熱体素子部品の作製方法と同様に、基板上の複数の微細な発熱抵抗体４のそれぞれに対して、個別に設けられた空洞部８を簡易に製造することができる。その結果、一般的なサーマルヘッド製造プロセス（空洞部を持たないサーマルヘッド製造プロセス）と同様に、発熱抵抗体４や配線５ａ、５ｂの形成に影響を与えることなく、発熱抵抗体直下に断熱層となる空洞部を形成した高い発熱効率を有するサーマルヘッド１０を提供できる。
【０１０１】
多数の発熱抵抗体のそれぞれに空洞部８を設ける場合、高いアスペクト比をもって柱状犠牲層を形成する必要がある。第１の実施形態、第２の実施形態では、支持基板に形成する貫通孔の加工精度が非常に重要となる。第１の実施形態では、Ｄｅｅｐ−ＲＩＥを用いることで、アスペクト比の高い垂直度加工が可能となる。しかし、Ｄｅｅｐ−ＲＩＥは大変高価で、またバッチ処理に向かない。本実施形態においては、高精度でパターニングが可能なフォトリソグラフィ技術を用いる。フォトリソグラフィ技術によって得られた厚さ数十μmから数百μmのフォトレジストパターンをそのまま柱状犠牲層として用いる。もしくは、それをフォトレジストをマスクとして使用し、電鋳法を用いて金属材料からなる柱状犠牲層を形成することができる。
【０１０２】
このようにすることで、高価な装置を用いることなく、数十μｍ〜数百μmと厚さ寸法が大きく、かつ、平面寸法サイズの精度が高い柱状犠牲層を形成することができる。また、電鋳法はバッチ処理が可能である。その結果、基板上の複数の微細な発熱抵抗体４のそれぞれに対して、高い寸法精度をもって犠牲層埋め込み基板の作製を簡略化することができる。
【０１０３】
また、隔壁層１４の形成法としてスクリーン印刷法を用いることで、高真空装置を用いずに貫通孔を形成できるため、犠牲層埋め込み基板の作製を簡略化することができる。
【０１０４】
また、図８（ａ）で、柱状犠牲層７材料としてフォトレジストを用い、フォトリソグラフィ技術を用いて柱状犠牲層を形成した後、図８(ｂ)で、隔壁層１４材料に金属材料を用い、前記フォトレジストをマスクとして、電鋳法により隔壁層を形成する。このようにすることで、犠牲層を隔壁層形成のためのマスクとして使用できるため、基板形成ステップを簡略化できる。
【０１０５】
さらに、図８(ｃ)で、ＣＭＰ法等の研磨技術を施すことにより、犠牲層材料７上面と支持基板２上面の段差をなくすことができ、その後の各成膜工程を良好に行っていくことができるので、発熱抵抗体全体の機械的強度をさらに向上させることができる。
【０１０６】
また、本実施形態においては、第１の支持基板１２にシリコン、柱状犠牲層７にＣｕ、Ｍｏ、Ｆｅ、Ｎｉのいずれか、隔壁層１４にガラス、セラミックのいずれかを用いて、支持基板除去においてＫＯＨあるいはＴＭＡＨ等のアルカリ溶液によるウェットエッチングにより除去することで、アルカリ溶液を用いて第１の支持基板１２をエッチングしている間、柱状犠牲層７や隔壁層１４にダメージを減らすことができる。その結果、柱状犠牲層７や隔壁層１４の保護を必要としないため、犠牲層埋め込み基板の作製工程を簡略化できる。
【０１０７】
さらにまた、本実施形態においては、第１の支持基板１２にシリコン、柱状犠牲層７にＣｕ、Ｍｏ、Ｎｉのいずれか、隔壁層１４にガラス、セラミック、配線５にＡｌを用いて、支持基板除去工程においてＫＯＨあるいはＴＭＡＨ等のアルカリ溶液によるウェットエッチングにより除去し、空洞形成ステップにおいて犠牲層エッチング溶液に発煙硝酸を用いることで、犠牲層埋め込み基板作製ステップ、および、空洞部形成ステップでのエッチング対象物以外の部位への保護を必要としないため、作製工程全体で簡易化できる。
【０１０８】
また、本発明は上記いずれかの発熱抵抗素子部品からなるサーマルヘッドを備えるプリンタを提供する。
【０１０９】
本発明によれば、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。
【０１１０】
次に、本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタ２０について、図９を参照して以下に説明する。
【０１１１】
本実施形態に係るサーマルプリンタ２０は、本体フレーム２１に、水平配置されるプラテンローラ２２と、前記プラテンローラ２２に感熱紙２３を挟んで押し付けられる上記第１または第２の実施形態または第３の実施形態に係るサーマルヘッド１、１０、１１とを備えている。サーマルヘッド１、１０、１１は、プラテンローラ２２の長手方向に配列された複数の発熱抵抗体４を有し、加圧機構２４により所定の押圧力で感熱紙２３に押し付けられるようになっている。図中、符号２５は紙送り駆動モータである。
【０１１２】
本実施形態に係るサーマルプリンタ２０によれば、サーマルヘッド１，１０の発熱効率が高く、少ない電力で感熱紙２３に印刷することができる。したがって、バッテリの持続時間を長期化させることが可能となる。
【０１１３】
なお、上記各実施形態においては、サーマルヘッド１，１０および直接感熱発色するサーマルプリンタ２０について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、サーマルヘッド１、１０、１１以外の発熱抵抗素子部品やサーマルプリンタ２０以外のプリンタ装置にも応用することができる。
【０１１４】
例えば、発熱抵抗素子部品としては、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応用できる。また、サーマルヘッド１、１０、１１とほぼ同様の構造である熱消去ヘッドや、熱定着を必要とするプリンタ等の定着ヒータ、光導波路型光部品の薄膜発熱抵抗素子等、他の膜状の発熱抵抗素子部品を保有する電子部品でも同様の効果を得ることができる。
【０１１５】
また、プリンタとしては、昇華型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、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。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る発熱抵抗素子部品であるサーマルヘッドを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はA-B′縦断面図である。
【図２】図１のサーマルヘッドの製造方法を説明する工程図である。
【図３】空洞部をウェットエッチングにより形成する場合の図１のサーマルヘッドの変形例を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）はC-D′縦断面図である。
【図４】図３のサーマルヘッドのシリコンウェハ上におけるレイアウト例を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係るサーマルヘッドを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）はE-F′縦断面図である。
【図６】図５のサーマルヘッドの製造方法を説明する工程図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係るサーマルヘッドを示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）はG-H′縦断面図である。
【図８】図７のサーマルヘッドの製造方法を説明する工程図である。
【図９】本発明の一実施形態に係るサーマルプリンタを示す縦断面図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１、１０、１１  サーマルヘッド（発熱抵抗素子部品）
２  支持基板
３  アンダーコート（絶縁被膜）
４  発熱抵抗体
５ａ  共通配線（配線）
５ｂ  個別配線（配線）
６  保護膜
７  柱状犠牲層
８  空洞部（貫通孔）
９  隔壁
１２  第１の支持基板
１３  貫通孔形成用マスク
１４  隔壁層（第２の支持基板）
１５  犠牲層埋め込み基板
１６  空洞部
２０  サーマルプリンタ（プリンタ）
【図１】
2007062304.tif 000003
【図２】
2007062304.tif 000004
【図３】
2007062304.tif 000005
【図４】
2007062304.tif 000006
【図５】
2007062304.tif 000007
【図６】
2007062304.tif 000008
【図７】
2007062304.tif 000009
【図８】
2007062304.tif 000010
【図９】
2007062304.tif 000011