專利名稱：熱頭的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及熱頭(thermal head)的制造方法。
背景技術：
眾所周知，一直以來熱頭用于多數(shù)搭載于以小型手提式終端機為代表的小型信息 設備終端的熱敏打印機，并且基于印相數(shù)據(jù)有選擇地驅動多個發(fā)熱電阻體來對感熱記錄介 質進行印相。已知在這樣的熱頭中，為了管理由發(fā)熱電阻體產生的熱量，而調整發(fā)熱電阻體的 電阻值的方案(以下，稱為“電阻值修整”。)(例如，參照專利文獻1)。專利文獻1中記載 的電阻值修整的方法中，對各發(fā)熱電阻體施加規(guī)定電壓而探測其發(fā)熱溫度，以使發(fā)熱溫度 成為規(guī)定范圍內的目標發(fā)熱溫度的方式，對各發(fā)熱電阻體施加修整用的能量，調整包括電 阻值或熱容量等的發(fā)熱特性，從而使發(fā)熱溫度均勻。專利文獻1 日本特開2001-63123號公報但是，在專利文獻1記載的電阻值修整的方法中，為了設定發(fā)熱電阻體的目標發(fā) 熱溫度，必須對每個發(fā)熱電阻體施加規(guī)定電壓并測定所有發(fā)熱電阻體的發(fā)熱溫度，存在費 工夫和花時間的不良情況。此外，存在的問題是為了測定各發(fā)熱電阻體的發(fā)熱溫度，而必須 使用紅外線顯微鏡型放射溫度計這樣大規(guī)模的裝置。

發(fā)明內容
本發(fā)明鑒于上述的狀況構思而成，其目的在于提供一種熱頭的制造方法，從而無 需使用大規(guī)模的裝置而能簡單地制造可高精度輸出把沒有被利用而放棄的熱量估計在內 的目標發(fā)熱量的高效率的熱頭。為了達成上述目的，本發(fā)明提供以下方案。本發(fā)明提供一種熱頭的制造方法，其中包括接合工序，在具有對一個表面開口的 開口部的平板狀的支撐基板以疊層狀態(tài)接合平板狀的上板基板，以使所述開口部閉塞；薄 板化工序，將通過該接合工序接合于所述支撐基板的所述上板基板薄板化；測定工序，測定 通過該薄板化工序薄板化的所述上板基板的厚度；確定工序，基于通過該測定工序測定的 所述上板基板的厚度確定發(fā)熱電阻體的目標電阻值；以及電阻體形成工序，在通過所述薄 板化工序薄板化的所述上板基板的表面的與所述開口部對置的位置，形成具有通過所述確 定工序確定的所述目標電阻值的所述發(fā)熱電阻體。依據(jù)本發(fā)明，上板基板和支撐基板通過接合工序接合而使開口部閉塞，從而在上 板基板與支撐基板之間形成空腔部。在此，通過電阻體形成工序來在表面形成有發(fā)熱電阻 體的上板基板，作為儲存由發(fā)熱電阻體產生的熱的蓄熱層起作用，與之相對，空腔部作為截 斷從發(fā)熱電阻體經由上板基板傳遞到支撐基板一側的熱的中空隔熱層起作用。因而，通過 薄板化工序來將上板基板薄板化，從而減少作為蓄熱層的熱容量，抑制發(fā)熱電阻體產生的 熱量中逃往上板基板一側的熱量，能夠增加可利用的熱量。
在這種情況下，可利用的熱量依賴于經薄板化工序薄板化的上板基板的厚度，但 基于通過測定工序測定的薄板化后的上板基板的厚度，由確定工序確定目標電阻值，因此 在電阻體形成工序中，不管薄板化后的上板基板的厚度如何，都能形成預先把逃往上板基 板一側的熱量估計在內而高精度地產生可利用的熱量的發(fā)熱電阻體。因而，無需以往那樣測定各發(fā)熱電阻體的發(fā)熱溫度或者使用溫度測定用的特殊裝 置，而能夠簡單地制造可高精度地輸出把沒有被利用而放棄的熱量估計在內的目標發(fā)熱量 的高效率的熱頭。本發(fā)明的熱頭的制造方法，其中包括接合工序，在具有對一個表面開口的開口部 的平板狀的支撐基板以疊層狀態(tài)接合平板狀的上板基板，以使所述開口部閉塞；薄板化工 序，將通過該接合工序接合于所述支撐基板的所述上板基板薄板化；電阻體形成工序，在通 過該薄板化工序薄板化的所述上板基板的表面的與所述開口部對置的位置，形成發(fā)熱電阻 體；測定工序，測定通過所述薄板化工序薄板化的所述上板基板的厚度；確定工序，基于通 過該測定工序測定的所述上板基板的厚度確定所述發(fā)熱電阻體的目標電阻值；以及電阻值 調整工序，調整所述發(fā)熱電阻體的電阻值，使之與通過所述確定工序確定的所述目標電阻 值大致一致。依據(jù)本發(fā)明，由于通過確定工序基于薄板化后的上板基板的厚度確定目標電阻 值，所以在電阻值調整工序中，無論薄板化后的上板基板的厚度如何，都能調整發(fā)熱電阻體 的電阻值，以預先把逃往上板基板一側的熱量估計在內而高精度地產生可利用的熱量。因 而，無需使用大規(guī)模的裝置，而能簡單地制造可高精度輸出把沒有利用而被放棄的熱量估 計在內的目標發(fā)熱量的高效率的熱頭。在上述發(fā)明中，在所述測定工序中，對與所述開口部對置的所述上板基板的區(qū)域 照射光，通過在所述上板基板的所述表面及其背面上的反射光來檢測所述表面及所述背面 的位置而測定所述上板基板的厚度也可。在開口部的位置中，上板基板的表面露出于外部而面向空氣，并且其背面面向閉 塞開口部而形成的空腔內的空氣。因而，利用上板基板與空氣的折射率差異，對上板基板的 該區(qū)域照射光而僅僅通過檢測在上板基板的表面及背面上分別反射的反射光，就能簡單地 測定與支撐基板接合的上板基板的厚度。在上述發(fā)明中，具備貫通孔形成工序，在所述上板基板的表面的沒有形成所述發(fā) 熱電阻體的位置形成沿板厚方向貫通的貫通孔，在所述接合工序中，以使所述貫通孔的一 端被所述支撐基板的一個表面閉塞的方式接合所述支撐基板和所述上板基板，在所述測定 工序中，測定與所述支撐基板接合的所述上板基板的所述貫通孔的深度也可。通過這樣構成，即便在接合上板基板與支撐基板的狀態(tài)下，也通過測定貫通孔的 深度來只得知上板基板的厚度。再者，貫通孔的深度例如通過將千分尺等的測定器插入貫 通孔來測定也可。此外，在上述發(fā)明中，在所述電阻值調整工序中，通過對各所述發(fā)熱電阻體施加規(guī) 定能量來調整所述電阻值也可。通過這樣構成，能夠容易且在短時間內使發(fā)熱電阻體的電阻值變化。此外，在上述發(fā)明中，使用電壓脈沖作為所述規(guī)定能量也可。通過這樣構成，無需使用調整發(fā)熱電阻體的電阻值用的特別裝置，而僅通過對發(fā)熱電阻體施加比通常的印字作用時高電壓的電壓脈沖，能夠簡單地改變電阻值。此外，在上述發(fā)明中，使用激光作為所述規(guī)定能量也可。通過這樣構成，通過對發(fā)熱電阻體照射激光，能夠改變被激光照射的部分的電阻 值。此外，通過改變激光的照射寬度，能夠調節(jié)改變發(fā)熱電阻體的電阻值的范圍。此外，在上述發(fā)明中，在所述確定工序中，從使所述上板基板的厚度與所述目標電 阻值對應的數(shù)據(jù)庫讀出所述目標電阻值也可。通過這樣構成，由數(shù)據(jù)庫能夠簡單且迅速地確定發(fā)熱電阻體的目標電阻值。(發(fā)明效果)依據(jù)本發(fā)明，具有這樣的效果無需使用大規(guī)模的裝置，而能簡單地制造可高精度 地輸出把沒有被利用而放棄的熱量估計在內的目標發(fā)熱量的高效率的熱頭。


圖1是具備用本發(fā)明第一實施方式的熱頭的制造方法來制造的熱頭的熱敏打印 機的概略剖視圖。圖2是本發(fā)明第一實施方式的熱頭的制造方法的流程圖。圖3是從保護膜側觀看圖1的熱頭的平面圖。圖4是與圖3的熱頭的長邊方向正交的縱剖視圖。圖5是表示測定圖3的熱頭的上板基板的厚度的樣子的概略剖視圖。圖6是使上板基板的厚度與發(fā)熱電阻體的目標電阻值對應的時間表。圖7是本發(fā)明第一實施方式的變形例的熱頭的制造方法的流程圖。圖8是與用本發(fā)明第一實施方式的變形例的熱頭的制造方法來制造的熱頭的長 邊方向正交的縱剖視圖。圖9是本發(fā)明第二實施方式的熱頭的制造方法的流程圖。圖10是從保護膜側觀看用本發(fā)明第二實施方式的熱頭的制造方法來制造的熱頭 的平面圖。圖11是與圖10的熱頭的長邊方向正交的縱剖視圖。
具體實施例方式〔第一實施方式〕以下，參照附圖，對本發(fā)明第一實施方式的熱頭的制造方法進行說明。本實施方式的熱頭的制造方法，例如制造用于如圖1所示的熱敏打印機100的熱 頭1(參照圖3及圖4)。本制造方法如圖2的流程圖所示，包括形成對平板狀的支撐基板13的一個表面 開口的隔熱用凹部(開口部)32的凹部形成工序(開口部形成工序)SAl ；在形成有隔熱用 凹部32的支撐基板13以疊層狀態(tài)接合平板狀的上板基板11，以閉塞隔熱用凹部32的接合 工序SA2 ；將接合于支撐基板13的上板基板11薄板化的薄板化工序SA3 ；測定已薄板化的 上板基板11的厚度的測定工序SA4 ；基于所測定的上板基板11的厚度確定發(fā)熱電阻體14 的目標電阻值的確定工序SA5 ；以及在上板基板11的表面上的與隔熱用凹部32對置的位 置形成具有通過確定工序SA5確定的目標電阻值的發(fā)熱電阻體14的電阻體形成工序SA6。
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而且，本制造方法包括對經電阻體形成工序SA6形成的發(fā)熱電阻體14連接電極 布線16的布線形成工序SA7 ；以及形成局部地覆蓋包含發(fā)熱電阻體14及電極布線16的上 板基板11的表面而加以保護的保護膜18的保護膜形成工序SA8。此外，在圖3中發(fā)熱電阻體14表示為1條直線狀，但實際上在基板主體12的長邊 方向隔著微小間隔而排列多個(例如4096個)。以下，對各工序進行具體說明。首先，在開口部形成工序SAl中，作為支撐基板13，采用具有300 μ m Imm左右的 厚度的絕緣性玻璃基板。在該支撐基板13的一個表面中，在與經電阻體形成工序SA6形成 的發(fā)熱電阻體14對置的位置，形成沿支撐基板13的長邊方向延伸的矩形狀的隔熱用凹部 32 (步驟 SAl)。隔熱用凹部32例如能夠通過實施噴射(sand blast)、干蝕刻、濕蝕刻、激光加工 等來形成在支撐基板13的一個表面。在對支撐基板13實施噴射加工的情況下，在支撐基板13的一個表面覆蓋光刻膠 材料，利用規(guī)定圖案的光掩模對光刻膠材料進行曝光，使形成隔熱用凹部32的區(qū)域以外的 部分固化。其后，清洗支撐基板13的一個表面，除去未固化的光刻膠材料，從而得到在形成 隔熱用凹部32的區(qū)域形成有蝕刻窗的蝕刻掩模(省略圖示)。在該狀態(tài)下，對支撐基板13 的一個表面實施噴射，形成規(guī)定深度的隔熱用凹部32。此外，隔熱用凹部32的深度優(yōu)選為 例如10 μ m以上且支撐基板13的厚度的一半以下。此外，在實施干蝕刻或濕蝕刻等的蝕刻加工的情況下，與上述噴射加工同樣地，形 成蝕刻掩模，該蝕刻掩模在支撐基板13的一個表面上的形成隔熱用凹部32的區(qū)域形成有 蝕刻窗。然后，以該狀態(tài)對支撐基板13的一個表面實施蝕刻，形成規(guī)定深度的隔熱用凹部 32。該蝕刻處理除了可以使用例如利用氟酸類的蝕刻液等的濕蝕刻以外，也可以使用 反應性離子蝕刻(RIE)或等離子體蝕刻等的干蝕刻。此外，作為參考例，當支撐基板為單晶 硅的情況下，進行利用諸如氫氧化四甲銨溶液、KOH溶液、或氟酸與硝酸的混合液等的蝕刻 液的濕蝕刻。接著，在接合工序SA2中，使用由與支撐基板13相同的材料構成的玻璃基板或者 其性質與支撐基板13的材料接近的玻璃基板的上板基板11。在此，作為上板基板11，難以 制造或處理(handling)厚度在100 μ m以下的基板，此外，是高價的。因此，原先就取代在 支撐基板13直接接合薄的上板基板11，而在支撐基板13接合較容易制造或處理的厚度的 上板基板11，然后，通過薄板化工序SA3，經蝕刻或研磨等來將上板基板11加工成所希望的 厚度。首先，從支撐基板13的一個表面除去全部的蝕刻掩模，并清洗表面。然后，在支撐 基板13的該一個表面粘合上板基板11，以閉塞隔熱用凹部32。例如，在室溫中不使用粘接 層而直接將上板基板11與支撐基板13粘合。通過用上板基板11覆蓋支撐基板13的一個表面，即，用上板基板11閉塞隔熱用 凹部32的開口部，在上板基板11與支撐基板13之間形成隔熱用空腔部33。在該狀態(tài)下， 對貼合的上板基板11和支撐基板13進行加熱處理，通過熱熔接來將它們接合(步驟SA2)。以下，將上板基板11與支撐基板13的接合體稱為基板主體12。在此，隔熱用空腔部33具有與形成在上層的所有發(fā)熱電阻體14對置的連通結構， 用作抑制發(fā)熱電阻體14產生的熱從上板基板11向支撐基板13側傳遞的中空隔熱層。由 于隔熱用空腔部33作為中空隔熱層起作用，向與發(fā)熱電阻體14的另一面鄰接的保護膜18 的方向傳遞的熱量比向與發(fā)熱電阻體14的一面鄰接的上板基板11傳遞的熱量增大。在印 刷時感熱紙3(參照圖1)被按壓在保護膜18上，因此隨著增大對該方向的熱量，用于印字 等的熱量增大，能夠提高利用效率。接著，在薄板化工序SA3中，通過蝕刻或研磨等來加工接合于支撐基板13的上板 基板11，使之成為所希望的厚度(例如，厚度10 50 μ m左右)(步驟SA3)。從而，能夠在 支撐基板13的一個表面容易且低價地形成極薄的上板基板11。上板基板11的蝕刻，能夠使用如凹部形成工序SAl那樣形成隔熱用凹部32時采 用的各種蝕刻。此外，上板基板11的研磨，能夠使用例如用于半導體晶片等的高精度研磨 的CMP (化學機械研磨)等。在測定工序SA4中，例如，對與支撐基板13的隔熱用凹部32對置的上板基板11 的區(qū)域照射光，并通過上板基板11的表面及背面上的反射光來檢測其表面及背面的位置， 測定上板基板11的厚度(步驟SA4)。在此，在形成發(fā)熱電阻體14前的基板主體12中，與隔熱用凹部32對置的上板基 板11的表面及其背面都面向空氣。即，與該隔熱用凹部32對置的上板基板11的表面露出 在外部而與外氣接觸，背面閉塞厚度隔熱用凹部32而與隔熱用空腔部33內的空氣接觸。因而，例如圖5所示，當對上板基板11的該區(qū)域照射藍色激光時，因上板基板11 與空氣的折射率差異而藍色激光在上板基板11的表面及背面上分別反射。然后，僅通過用 傳感器9等來檢測在上板基板11的表面及背面上分別反射的反射光，在上板基板11與支 撐基板13接合的狀態(tài)下也能以光學方式測定上板基板11的準確的厚度尺寸。接著，在確定工序SA5中，從如圖6所示的使上板基板11的厚度和目標電阻值對 應的數(shù)據(jù)庫，讀出與經測定工序SA4測定的上板基板11的厚度對應的目標電阻值，并確定 為發(fā)熱電阻體14的目標電阻值(步驟SA5)。接著，在電阻體形成工序SA6中，在上板基板11的表面上的與隔熱用凹部32對置 的位置，形成具有經確定工序SA5確定的目標電阻值的多個發(fā)熱電阻體14(步驟SA6)。在 上板基板11的表面中，發(fā)熱電阻體14分別形成為在寬度方向橫跨隔熱用空腔部33，并在隔 熱用空腔部33的長邊方向上以規(guī)定間隔排列。在形成發(fā)熱電阻體14時，能夠使用濺射法或CVD (化學氣相生長法)或蒸鍍等的 薄膜形成法。在上板基板11上形成Ta類或硅化物類等的發(fā)熱電阻體材料的薄膜，并且用升 板(lift off)法或蝕刻法等來將該薄膜成形，從而能形成所希望的形狀的發(fā)熱電阻體14。接著，在布線形成工序SA7中，與電阻體形成工序SA6同樣地，通過濺射法或蒸鍍 法等來在上板基板11上形成Al、Al-Si、Au、Ag、Cu、Pt等的布線材料的膜。然后，用升板法 或蝕刻法來將該膜成形，或者網版印刷布線材料后進行燒結，從而形成電極布線16(步驟 SA7)。電極布線16由個別電極布線和共同電極布線構成，該個別電極布線連接到與各 發(fā)熱電阻體14的排列方向正交的方向的一端，該共同電極布線與所有發(fā)熱電阻體14的另一端連接成一體。此外，形成發(fā)熱電阻體14或電極布線16的順序是任意的。在發(fā)熱電阻 體14及電極布線16上的升板或蝕刻用的抗蝕劑材料的構圖中，利用光掩模來對光刻膠材 料進行構圖。接著，在保護膜形成工序SA8中，在形成了發(fā)熱電阻體14及電極布線16的上板基 板11上，通過濺射法、離子鍍、CVD法等來成膜Si02、Ta205、SiA10N、Si3N4、類金剛石(Diamond Like Carbon)等的保護膜材料而形成保護膜18 (步驟SA8)。通過形成保護膜18，能夠保護 發(fā)熱電阻體14及電極布線16不會磨損或腐蝕。此外，在上板基板11的表面，還形成經由電極布線16電連接至各發(fā)熱電阻體14 的驅動用IC22 ；覆蓋驅動用IC22進行保護而不會磨損或腐蝕的IC樹脂覆蓋膜24 ；以及對 發(fā)熱電阻體14供給電能的多個(例如，10個左右)給電部26等。這些驅動用IC22、IC樹 脂覆蓋膜24及給電部26，能夠利用傳統(tǒng)熱頭的公知的制造方法來形成。驅動用IC22個別地控制各發(fā)熱電阻體14的發(fā)熱動作，能夠控制通過個別電極布 線施加的電壓，并且驅動所選擇的發(fā)熱電阻體14。在上板基板11上，沿著發(fā)熱電阻體14的 排列方向隔著間隔而配置2個驅動用IC22，分別通過個別電極布線使半數(shù)的發(fā)熱電阻體14 連接至各驅動用IC22。通過以上工序，制造出圖3及圖4所示的熱頭1。這樣制造的熱頭1能夠固定于由 鋁等的金屬、樹脂、陶瓷或玻璃等構成的板狀構件的散熱板28。從而，熱頭1的熱通過散熱 板28散熱。此外，該熱頭1能夠用于包括以下構成部分的熱敏打印機100 主體框架2 ；水平 配置的壓紙滾軸(platen roller) 4 ；與壓紙滾軸4的外周面對置配置的熱頭1 ；向壓紙滾軸 4與熱頭1之間輸送感熱紙3等的印刷對象物的送紙機構6 ；以及將熱頭1以規(guī)定按壓力按 壓到感熱紙3的加壓機構8。通過加壓機構8的工作，該熱敏打印機100使熱頭1及感熱紙3按壓到壓紙滾軸 4上。通過驅動用IC22有選擇地對個別電極布線施加電壓的情況下，電流流過連接有所選 擇的個別電極布線的發(fā)熱電阻體14，使該發(fā)熱電阻體14發(fā)熱。在該狀態(tài)下，通過加壓機構 8的工作，感熱紙3按壓到覆蓋發(fā)熱電阻體14的發(fā)熱部分的保護膜18的表面部分(印字部 分)，能夠使感熱紙3發(fā)色而印字。如以上說明的那樣，依據(jù)本實施方式的熱頭的制造方法，在表面形成有發(fā)熱電阻 體14的上板基板11作為蓄熱層起作用，因此通過用薄板化工序SA3將上板基板11薄板化， 減少作為蓄熱層的熱容量，抑制在發(fā)熱電阻體14產生的熱量中逃往上板基板11 一側的熱 量，能夠增加可利用的熱量。在這種情況下，可利用的熱量依賴于經薄板化工序SA3薄板化的上板基板11的厚 度，但基于通過測定工序SA4測定的薄板化后的上板基板11的厚度，通過確定工序SA5來 確定目標電阻值，因此在電阻體形成工序SA6中，無論薄板化后的上板基板11的厚度如何， 都能形成預先把逃往上板基板11 一側的熱量估計在內而高精度地產生可利用的熱量的發(fā) 熱電阻體14。因而，無需像以往那樣測定各發(fā)熱電阻體14的發(fā)熱溫度或者使用溫度測定用的 特殊裝置，而能簡單地制造可高精度地輸出把沒有被利用而放棄的熱量估計在內的目標發(fā) 熱量的高效率的熱頭1。
再者，在本實施方式中，設為在測定工序SA4中以光學方式測定上板基板11的厚 度，但代之以，例如，在接合工序SA2前預先測定支撐基板13的厚度，而在測定工序SA4中， 通過從薄板化后的基板主體12的厚度尺寸除以支撐基板13的厚度尺寸來算出上板基板11 的厚度也可。此外，本實施方式能夠如下變形。例如圖7的流程圖所示，也可以在接合工序SA2之前，具備貫通孔形成工序SA1’， 以在上板基板11上的沒有形成發(fā)熱電阻體14的位置形成沿板厚方向貫通的貫通孔42 (參 照圖8)，并且在接合工序SA2中使貫通孔42的一端被支撐基板13的一個表面閉塞的方式 接合上板基板11和支撐基板13，而在測定工序SA4中測定接合于支撐基板13的上板基板 11的貫通孔42的深度。通過這樣的構成，即便上板基板11和支撐基板13接合的狀態(tài)下， 也能通過例如將千分尺等的測定器插入貫通孔42而測定貫通孔42的深度，只測定上板基 板11的厚度。此外，貫通孔42的形成與凹部形成工序SAl中隔熱用凹部32的形成也可以 同時同樣地進行?！驳诙嵤┓绞健骋韵?，參照圖9及圖10，對本發(fā)明第二實施方式的熱頭的制造方法進行說明。本實施方式的熱頭的制造方法與第一實施方式的不同點在于在制造包括具有規(guī) 定電阻值的發(fā)熱電阻體14的熱頭101后，根據(jù)上板基板11的厚度調整發(fā)熱電阻體14的電 阻值。以下，在本實施方式的說明中，對于與第一實施方式的熱頭的制造方法共同的構 成部分，采用相同的附圖標記，并省略其說明。本實施方式的熱頭的制造方法，如圖9的流程圖所示，包括形成對平板狀的支撐 基板13的一個表面開口的隔熱用凹部32及厚度測定用凹部(開口部)34 (參照圖10及圖 11)的凹部形成工序(開口部形成工序)SBl ；接合工序SA2及薄板化工序SA3 ；在通過薄板 化工序SA3薄板化的上板基板11表面上的與隔熱用凹部32對置的位置形成發(fā)熱電阻體 14的電阻體形成工序SB4 ；測定經薄板化工序SA3薄板化的上板基板11的厚度的測定工序 SB5 ；基于測定的上板基板11的厚度確定發(fā)熱電阻體14的目標電阻值的確定工序SB6 ；以 及將發(fā)熱電阻體14的電阻值調整為與經確定工序SB6確定的目標電阻值大致一致的電阻 值調整工序SB7。在凹部形成工序SBl中，與隔熱用凹部32同樣地，在不與形成在上板基板11上的 發(fā)熱電阻體14對置的位置，例如支撐基板13的接合面上的角部(corner)附近，形成具有 100 μ m左右的開口寬度的正方形狀的厚度測定凹部34 (步驟SBl)。在接合工序SAl中，支撐基板13的隔熱用凹部32及厚度測定用凹部34被上板基 板11閉塞，從而在上板基板11與支撐基板13之間分別形成隔熱用空腔部33及厚度測定 用空腔部35。這時，在沒有形成發(fā)熱電阻體14的區(qū)域形成厚度測定用凹部34，從而與厚度 測定用空腔部35對置的上板基板11的表面及其背面都面向空氣。在電阻體形成工序SB4中，例如在上板基板11上形成具有比目標電阻值高的電阻 值的發(fā)熱電阻體14(步驟SB4)。此外，電阻體形成工序SB4和測定工序SB5的順序是任意 的。在測定工序SB5(步驟SB5)中，對與厚度測定用凹部34 (厚度測定用空腔部35)對置的上板基板11的區(qū)域照射藍色激光，利用傳感器9(參照圖5)等，通過上板基板11的 表面及背面上的反射光來檢測其表面及背面的位置，以光學方式測定上板基板11的厚度。 此外，一般設藍色激光的光點直徑為0. 9 μ m時，通過使厚度測定用凹部34的開口寬度成為 100 μ m左右的大小，能夠容易進行激光光點的定位。在確定工序SB6中，從圖6所示的數(shù)據(jù)庫，讀出與上板基板11的厚度對應的目標 電阻值，確定為發(fā)熱電阻體14的目標電阻值(步驟SB6)。在電阻值調整工序SB7中，通過對發(fā)熱電阻體14施加規(guī)定能量，降低發(fā)熱電阻體 14的電阻值而使之與目標電阻值大致一致。由此，能夠容易且在短時間內改變發(fā)熱電阻體 14的電阻值。作為規(guī)定能量，例如，可以使用電壓脈沖，或可以使用激光。在對發(fā)熱電阻體14施加電壓脈沖的情況下，無需使用用于調整發(fā)熱電阻體14的 電阻值的特別裝置，僅通過對發(fā)熱電阻體14施加比通常的印字作用時更高電壓的電壓脈 沖，能夠簡單地改變電阻值。此外，在對發(fā)熱電阻體14照射激光時，能夠局部地改變照射激 光的部分的電阻值。此外，通過改變激光的照射寬度，能夠容易調節(jié)改變發(fā)熱電阻體14的 電阻值的范圍。在通過電阻值調整工序SB7調整了發(fā)熱電阻體14的電阻值之后，經過布線形成工 序SA7及保護膜形成工序SA8等，制造出圖10及圖11所示的熱頭101。如以上說明的那樣，依據(jù)本實施方式的熱頭的制造方法，通過確定工序SB6基于薄 板化后的上板基板U的厚度確定目標電阻值，在電阻值調整工序SB7中，無論薄板化后的上 板基板U的厚度如何，都能調整發(fā)熱電阻體14的電阻值，以預先把逃往上板基板11側的熱 量估計在內而高精度地產生可利用的熱量。因而，無需使用大規(guī)模的裝置，而能夠簡單地制造 可精度地輸出把沒有被利用而放棄的熱量估計在內的目標發(fā)熱量的高效率的熱頭101。此外，在本實施方式中，設為在電阻體形成工序SB4中形成具有比目標電阻值高 的電阻值的發(fā)熱電阻體14，但代之以，形成具有比目標電阻值低的電阻值的發(fā)熱電阻體14 也可。這時，在電阻值調整工序SB7中，通過對發(fā)熱電阻體14照射激光等來提升發(fā)熱電阻 體14的電阻值，使之與目標電阻值大致一致也可。此外，在本實施方式中，通過凹部形成工序SBl形成厚度測定用凹部34，但代之 以，通過貫通孔形成工序SAl ’來形成貫通孔42，并通過測定工序SB5來測定貫通孔42的深 度，從而算出上板基板11的厚度也可。以上，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行了詳細說明，但具體的構成并不限于該 實施方式，將涵蓋不超出本發(fā)明的宗旨的范圍的設計變更等。例如，將本發(fā)明并不限定在適用于上述的實施方式及變形例，將本發(fā)明適用于適 當組合這些實施方式及變形例的實施方式也可，并無特別的限定。此外，在上述各實施方式中，作為開口部，例示隔熱用凹部32及厚度測定用凹部 34并加以說明，但代之以，例如，作為以厚度方向貫通支撐基板13的貫通孔也可。附圖標記說明1、101熱頭；11上板基板；12基板主體(基板)；13支撐基板；14發(fā)熱電阻體；18 保護膜；32隔熱用凹部(開口部)；34厚度測定用凹部(開口部)；42貫通孔；SAl凹部形成 工序(開口部形成工序)；SA1，貫通孔形成工序；SA2接合工序；SA3薄板化工序；SA4、SB5 測定工序；SA5、SB6確定工序；SA6、SB4電阻體形成工序；SB7電阻值調整工序。
權利要求
1.一種熱頭的制造方法，其中包括接合工序，在具有對一個表面開口的開口部的平板狀的支撐基板以疊層狀態(tài)接合平板 狀的上板基板，以使所述開口部閉塞；薄板化工序，將通過該接合工序接合于所述支撐基板的所述上板基板薄板化； 測定工序，測定通過該薄板化工序薄板化的所述上板基板的厚度； 確定工序，基于通過該測定工序測定的所述上板基板的厚度確定發(fā)熱電阻體的目標電 阻值；以及電阻體形成工序，在通過所述薄板化工序薄板化的所述上板基板的表面的與所述開口 部對置的位置，形成具有通過所述確定工序確定的所述目標電阻值的所述發(fā)熱電阻體。
2.如權利要求1所述的熱頭的制造方法，其中，在所述測定工序中，對與所述開口部對置的所述上板基板的區(qū)域照射光，通過在所述 上板基板的所述表面及其背面上的反射光來檢測所述表面及所述背面的位置而測定所述 上板基板的厚度。
3.如權利要求1所述的熱頭的制造方法，其中，具備貫通孔形成工序，在所述上板基板的表面的沒有形成所述發(fā)熱電阻體的位置形成 沿板厚方向貫通的貫通孔，在所述接合工序中，以使所述貫通孔的一端被所述支撐基板的一個表面閉塞的方式接 合所述支撐基板和所述上板基板，在所述測定工序中，測定與所述支撐基板接合的所述上板基板的所述貫通孔的深度。
4.一種熱頭的制造方法，其中包括接合工序，在具有對一個表面開口的開口部的平板狀的支撐基板以疊層狀態(tài)接合平板 狀的上板基板，以使所述開口部閉塞；薄板化工序，將通過該接合工序接合于所述支撐基板的所述上板基板薄板化； 電阻體形成工序，在通過該薄板化工序薄板化的所述上板基板的表面的與所述開口部 對置的位置，形成發(fā)熱電阻體；測定工序，測定通過所述薄板化工序薄板化的所述上板基板的厚度； 確定工序，基于通過該測定工序測定的所述上板基板的厚度確定所述發(fā)熱電阻體的目 標電阻值；以及電阻值調整工序，調整所述發(fā)熱電阻體的電阻值，使之與通過所述確定工序確定的所 述目標電阻值大致一致。
5.如權利要求4所述的熱頭的制造方法，其中，在所述測定工序中，對與所述開口部對置的所述上板基板的區(qū)域照射光，通過所述上 板基板的所述表面及其背面上的反射光來檢測所述表面及所述背面的位置而測定所述上 板基板的厚度。
6.如權利要求4所述的熱頭的制造方法，其中，具備貫通孔形成工序，在所述上板基板的表面的沒有形成所述發(fā)熱電阻體的位置形成 沿板厚方向貫通的貫通孔，在所述接合工序中，以使所述貫通孔的一端被所述支撐基板的一個表面閉塞的方式接 合所述支撐基板和所述上板基板，在所述測定工序中，測定與所述支撐基板接合的所述上板基板的所述貫通孔的深度。
7.如權利要求4所述的熱頭的制造方法，其中，在所述電阻值調整工序中，通過對各所述發(fā)熱電阻體施加規(guī)定能量來調整所述電阻值。
8.如權利要求7所述的熱頭的制造方法，其中， 使用電壓脈沖作為所述規(guī)定能量。
9.如權利要求7所述的熱頭的制造方法，其中， 使用激光作為所述規(guī)定能量。
10.如權利要求1或權利要求4所述的熱頭的制造方法，其中，在所述確定工序中，從使所述上板基板的厚度與所述目標電阻值對應的數(shù)據(jù)庫讀出所 述目標電阻值。
全文摘要
提供一種熱頭的制造方法，包括在具有對一個表面開口的隔熱用凹部的平板狀支撐基板以疊層狀態(tài)接合平板狀上板基板，以使隔熱用凹部閉塞的接合工序(SA2)；將經接合工序(SA2)接合到支撐基板的上板基板薄板化的薄板化工序(SA3)；測定經薄板化工序(SA3)薄板化的上板基板的厚度的測定工序(SA4)；基于經測定工序(SA4)測定的上板基板的厚度確定發(fā)熱電阻體的目標電阻值的確定工序(SA5)；以及在經薄板化工序(SA3)薄板化的上板基板表面的與隔熱用凹部對置位置，形成具有經確定工序(SA5)確定的目標電阻值的發(fā)熱電阻體的電阻體形成工序(SA6)。從而無需使用大規(guī)模裝置而簡單制造可高精度輸出把沒有被利用而放棄的熱量估計在內的目標發(fā)熱量的高效率熱頭。
文檔編號B41J2/35GK101992606SQ2010102549
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權日2009年8月6日
發(fā)明者三本木法光, 東海林法宜, 師岡利光, 頃石圭太郎 申請人:精工電子有限公司