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公開番号2025010679
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-23
出願番号2023112795
出願日2023-07-10
発明の名称サーマルプリントヘッド及びサーマルプリントヘッドの製造方法
出願人ローム株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類B41J 2/335 20060101AFI20250116BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】ワイヤボンディングの不良を抑制可能なサーマルプリントヘッドを提供する。
【解決手段】サーマルプリントヘッドは、基板と、絶縁層と、配線層と、抵抗体層と、保護層とを備えている。基板は、第1面と、第1面の反対面である第2面とを有する。第1面には、第2面と反対側に向かって突出し、かつ平面視において第1方向に沿って延在している隆起部が形成されている。絶縁層は、第1面上に配置されている。配線層は、抵抗体層を介在させて絶縁層上に配置されている。配線層は、ボンディングパッドを有する。配線層の構成材料は、アルミニウム又はアルミニウム合金である。保護層は、配線層を覆うように絶縁層上に配置されている。保護層には、ボンディングパッドを露出させる開口部が形成されている。第1方向における開口部の幅は、第1方向におけるボンディングパッドの幅よりも大きい。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
基板と、
絶縁層と、
配線層と、
抵抗体層と、
保護層とを備え、
前記基板は、第１面と、前記第１面の反対面である第２面とを有し、
前記第１面には、前記第２面と反対側に向かって突出し、かつ平面視において第１方向に沿って延在している隆起部が形成されており、
前記絶縁層は、前記第１面上に配置されており、
前記配線層は、前記抵抗体層を介在させて前記絶縁層上に配置されており、
前記配線層は、ボンディングパッドを有し、
前記配線層の構成材料は、アルミニウム又はアルミニウム合金であり、
前記保護層は、前記配線層を覆うように前記絶縁層上に配置されており、
前記保護層には、前記ボンディングパッドを露出させる開口部が形成されており、
前記第１方向における前記開口部の幅は、前記第１方向における前記ボンディングパッドの幅よりも大きい、サーマルプリントヘッド。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記ボンディングパッドは、上面と、前記上面の反対面である底面とを有し、
第２方向における前記底面の幅は、前記第２方向における前記上面の幅の１．１倍以上であり、
前記第２方向は、平面視において前記第１方向に直交している、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項３】
第２方向に直交する断面視において、前記ボンディングパッドは、上面と、前記上面の反対面である底面と、前記上面及び前記底面に連なっている側面とを有し、
前記側面において、アルミニウム塩化物の濃度は、検出されず、
前記第２方向は、平面視において前記第１方向に直交している、請求項１に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項４】
前記第１方向における前記開口部の幅は、１００μｍ以上である、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のサーマルプリントヘッド。
【請求項５】
第１面と前記第１面の反対面である第２面とを有する基板を準備する工程と、
前記第１面に前記第２面とは反対側に向かって突出し、かつ平面視において第１方向に沿って延在している隆起部を形成する工程と、
前記第１面上に絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層上に抵抗体層を介在させて配線層を形成する工程と、
前記配線層を覆うように前記絶縁層上に保護層を形成する工程とを備え、
前記配線層の構成材料は、アルミニウム又はアルミニウム合金であり、
前記配線層は、ボンディングパッドを有し、
前記保護層には、前記ボンディングパッドを露出させる開口部が形成されており、
前記第１方向における前記開口部の幅は、前記第１方向における前記ボンディングパッドの幅よりも大きい、サーマルプリントヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記配線層を形成する工程は、前記配線層の構成材料を成膜する工程と、成膜された前記配線層の構成材料をレジストパターンをマスクとするウェットエッチングによりパターンニングする工程とを有する、請求項５に記載のサーマルプリントヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記ボンディングパッドに対してキャピラリを用いてワイヤボンディングを行う工程をさらに備え、
前記第１方向における前記開口部の幅は、前記キャピラリの径よりも大きい、請求項５又は請求項６に記載のサーマルプリントヘッドの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、サーマルプリントヘッド及びサーマルプリントヘッドの製造方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特開２０２２－１６５６７３号公報（特許文献１）には、サーマルプリントヘッドが記載されている。特許文献１に記載のサーマルプリントヘッドは、基板と、絶縁層と、配線層と、抵抗体層と、保護層と、めっき層とを有している。
【０００３】
絶縁層は、基板上に配置されている。配線層は、抵抗体層を介在させて絶縁層上に配置されている。配線層の構成材料は、銅である。配線層は、ボンディングパッドを有している。保護層は、配線層を覆うように絶縁層上に配置されている。保護層には、保護層を貫通している開口部が形成されている。開口部からは、ボンディングパッドが部分的に露出している。めっき層は開口部から露出しているボンディングパッド上に配置されている。ボンディングパッドには、めっき層を介してワイヤボンディングが行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－１６５６７３号公報［概要］製造コストを低減するために、配線層の構成材料を銅からアルミニウム（又はアルミニウム合金）に変更することが考えられる。これにより、ボンディングパッド上にめっき層を形成する必要が無くなる。しかしながら、ボンディングパッドの上面は、保護層の上面よりも下方にあるため、ワイヤボンディングを行う際に、キャピラリが開口部の開口縁と接触してしまうことがある。キャピラリと開口部の開口縁との接触は、ワイヤボンディングの不良の原因となる。
【０００５】
本開示のサーマルプリントヘッドは、基板と、絶縁層と、配線層と、抵抗体層と、保護層とを備えている。基板は、第１面と、第１面の反対面である第２面とを有する。第１面には、第２面と反対側に向かって突出し、かつ平面視において第１方向に沿って延在している隆起部が形成されている。絶縁層は、第１面上に配置されている。配線層は、抵抗体層を介在させて絶縁層上に配置されている。配線層は、ボンディングパッドを有する。配線層の構成材料は、アルミニウム又はアルミニウム合金である。保護層は、配線層を覆うように絶縁層上に配置されている。保護層には、ボンディングパッドを露出させる開口部が形成されている。第１方向における開口部の幅は、第１方向におけるボンディングパッドの幅よりも大きい。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
サーマルプリントヘッド１００の平面図である。
図１中のＩＩＡ－ＩＩＡにおける断面図である。
図１中のＩＩＢ－ＩＩＢにおける断面図である。
図１中のＩＩＩ－ＩＩＩにおける断面図である。
ボンディングワイヤ６０が接合された状態のサーマルプリントヘッド１００の平面図である。
サーマルプリントヘッド１００の製造工程図である。
隆起部形成工程Ｓ２を説明する第１断面図である。
隆起部形成工程Ｓ２を説明する第２断面図である。
隆起部形成工程Ｓ２を説明する第３断面図である。
絶縁層形成工程Ｓ３を説明する断面図である。
配線層形成工程Ｓ４を説明する第１断面図である。
配線層形成工程Ｓ４を説明する第２断面図である。
配線層形成工程Ｓ４を説明する第３断面図である。
配線層形成工程Ｓ４を説明する第４断面図である。
配線層形成工程Ｓ４を説明する第５断面図である。
保護層形成工程Ｓ５を説明する断面図である。
サーマルプリントヘッド２００の平面図である。
図１７中のＸＶＩＩ－ＸＶＩＩにおける断面図である。
【０００７】
［詳細な説明］
本開示の実施形態の詳細を、図面を参照しながら説明する。以下の図面では、同一又は相当する部分に同一の参照符号を付し、重複する説明は繰り返さないものとする。実施形態に係るサーマルプリントヘッドを、サーマルプリントヘッド１００とする。
【０００８】
（サーマルプリントヘッド１００の構成）
以下に、サーマルプリントヘッド１００の構成を説明する。
【０００９】
図１は、サーマルプリントヘッド１００の平面図である。なお、図１中では、個別配線３１及び共通配線３２の除去部の図示が省略されている。図２Ａは、図１中のＩＩＡ－ＩＩＡにおける断面図である。図２Ｂは、図１中のＩＩＢ－ＩＩＢにおける断面図である。図３は、図１中のＩＩＩ－ＩＩＩにおける断面図である。図１から図３に示されているように、サーマルプリントヘッド１００は、基板１０と、絶縁層２０と、配線層３０と、抵抗体層４０と、保護層５０とを有している。
【００１０】
基板１０の構成材料は、例えば、単結晶のシリコンである。基板１０は、第１面１０ａと、第２面１０ｂとを有している。第１面１０ａ及び第２面１０ｂは、基板１０の厚さ方向における端面である。第２面１０ｂは、第１面１０ａの反対面である。
（【００１１】以降は省略されています）

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