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JPS5842473A - サ−マルヘツド作製方法 - Google Patents

サ−マルヘツド作製方法

Info

Publication number
JPS5842473A
JPS5842473A JP56140654A JP14065481A JPS5842473A JP S5842473 A JPS5842473 A JP S5842473A JP 56140654 A JP56140654 A JP 56140654A JP 14065481 A JP14065481 A JP 14065481A JP S5842473 A JPS5842473 A JP S5842473A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon
layer
wear
phase method
heating element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP56140654A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6241476B2 (ja
Inventor
Shunpei Yamazaki
舜平 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Original Assignee
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd filed Critical Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority to JP56140654A priority Critical patent/JPS5842473A/ja
Publication of JPS5842473A publication Critical patent/JPS5842473A/ja
Publication of JPS6241476B2 publication Critical patent/JPS6241476B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N97/00Electric solid-state thin-film or thick-film devices, not otherwise provided for

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
  • Non-Adjustable Resistors (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は感熱記−禄用サーマルヘッドに1如するもので
、特に耐摩耗層を熱伝導率が固体中で厳犬であり最も1
嗣摩耗性を有する炭素または炭素を主成分とする材料に
よ#)設けることを目的としている。
本発明は発熱体層を非晶質(アモルファス以下ASとい
う〕捷たは45〜200Aの大きさの微結晶性を有する
半非晶質(セミアモルファス以下SASという)の如き
プラズマ気相法による100〜450゛C好ましくは2
oO〜35σ017)低温で形成する珪素または炭素を
主成分とする材料により設けることを目的としている。
本発明はかかる耐摩耗j−または発熱、1−がプラズマ
気相法すなわち0.01〜10tOrrの威圧下にて直
流、高周波(500KMZ 〜50MHz)またはマイ
クロ波(例えば2.45GHz)の周波数の電磁エネル
ギを加えてグローまたはアーク放電を発生させてプラズ
マ化し、かかる電磁エネルギにより気化した反応性気体
例えばエチレン、プロパン等の炭化水素ガスを活性化、
分解せしめることによりAsまたはSASの絶縁性の炭
素または炭素中に水素、珪素が30モル多以下に含有し
た炭素を主成分とする被膜を形成せんとするものである
本発明はかかるプラズマ気相法により形成した炭素はそ
のエネルギバンド巾が2.3θ■以上代表的には3θ■
を有する′P、 hi体でありかつその熱伝導率は2.
5.1−t):代表的には5.0(W/Cmdθg〕と
ダイヤモンド の6.60 (W/cm d、eg)に
近いきわめてすぐれた高い値を有する。
さらにンツカース硬度4500Kg/J≦以上代−24
的には6500Kg/nm’というダイヤモンド類似の
硬さを有するきわめてすぐれた特性を見出しかかる特性
をサーマルヘッドK i4用してすぐれた耐摩耗性、感
熱高速応5G性を有せしめたものである。
さらに本発明はかかるASまたはSASの450°C以
下で作られた炭素中に111価またはV価の不純物であ
るホウ素またはリンを0.1〜3モル条の痕1皮に添加
すると、10”−106気伝導度を有せしめることがで
きる。そのためこの場合は発熱累子として用い、さらに
その仮械的!I!f質より「し1摩耗層を必ずしも形成
させる必要がないなどの特性を有せしめることができる
という他の特徴を有する。
本発明はさらに耐摩耗層を減圧状LIqのプラズマ気相
法に用いるため、発熱層の側部に対しても上面と同順の
厚さで保蚊することができる。
そのためとれまでスパッタ法、常圧気相法等で作られた
場合、この側面をおおうためK 結果として耐摩耗層を
上面の厚さ2μ以上(11i11面の厚さ0.2μ以上
)を必要とした。しかじ本発明においては上面も側面も
0.1〜0.3μわれは十分であシ、結果として厚さが
約1/10になったため、さらに感熱の応答速度を向上
させることができるようになった。
本発明において反応性気体は炭化水素例えばエチレン(
0,H,)メタン系炭化水素(0,H2,、l)等の気
体または鮭累を一部に含んだ場合はテトラメチルシラン
((c、Q s i) 、テトラエチルシラン((a、
Q、 S 1) ′S=を用いてもよい。前者にあって
は炭素に水素が30モル襲以下特に5A61とすると0
.01〜51〜5モル条存在しつつも炭素同志の共有結
合が強くダイヤモンドとtJ似の物性を有していた。ま
た後者にあっては水素が0.01〜20モルチを含み、
さらに珪素を炭素の1/3〜↓ 以下に図面に従って芙力也例を示す。
第1図は本発明に用いられたサーマルプリンタのたて断
面図を示す。第1図(B)は第1図(A)のA−A’の
前面を示す。(C)はB −B’の断面を示す。
図面において基板特にセラミック基板上にグレイズドさ
れたガラス層(2)、発熱体層(4)、電極(4)、耐
琴耗層(5)が積1..i して設けられている。また
第1図(0)に示す如<、R&熱紙がこすられる部分1
l−L発熱体層(3)上に接して耐J承耗層(5)が設
けられている。
本発明はこの耐摩耗層(5)を炭素または炭素を主成分
とした材料とし、この材料をプラズマ気相法によシ形成
するため、第1図(B)、(C)に示す如く、発熱体層
の側部の厚さが発熱体層上面の厚さを概略一致させるこ
とができるという特徴を有する。
これは減圧下(0,01〜10torr)であり、反応
性気体の平均自由行程が長くなシ気相法を行うに際して
も側辺への捷わりこみが大きいためである。加えてプラ
ズマ化し ・−′ か番台4、反応性気体同志に大きな運動エネルギを与え
て互いに衝突させ、四方人吉への飛しようを促している
ことにある。
耐摩耗層に12.I してば、以下の如くにして作製し
た。すなわち被形成面を有する基板を反応容器内に封入
し、この反応容g3を10tOrrまで真空引きをする
とともに、この基板を加熱炉によリ100〜450″C
If寸しくは200〜350’O例えば300°Cに加
熱した。とのIAこの為?囲気中に水素を加えた。例え
ば13.56MH2,50〜500 Wとし、その実j
Rr的な電極間1本は15〜150cmと長くした。そ
れはプラズマ化した時の反応性気体である炭素はきわめ
て安定な材料であるため各原索丑たは炭素が會合した会
合分子に対し高いエネルギを与え、炭末同志互いにJ(
有結合をさせるためである。形成された被膜に関して出
力が50〜150WKテはAsが250〜50owでは
SAS八その中間ではそれらが混合した:[4造が′電
子線回折では11況察された。
さらにこのプラズマ化した雰囲気に対し、灰化物気体例
えばメチレンまたはプロパンを2.1h人した。すると
この反応性気体が脱水素化し、炭素の結合が互いに共有
結合し合って、被形成面に炭素破膜を形成させることが
できた。
基板の温度が100〜200°Cにては、硬度か弱干低
く、また基板への)−17ご性が必ずしも好ましいもの
ではなかったが、200°C以上+fに250〜350
°Cにおいては、きわめて安定な強い被形成面への密肩
19ミを有していた。
加熱温度は450’O以上にすると、基板との熱膨張係
数の差によりストレスが内在してし甘い問題があり、2
50−450’Oで形成された被膜が理η 30Y子係含まれる主成分が炭素の被j模であった。こ
れでも炭素のみと同4)Rの硬度があった。
熱伝博度は炭素のみが5W/cm degであったが2
〜3W/am degと少なかった。
以上の如くにして形成された炭系被膜は0.05〜0.
2μの厚さすなわち従来の115〜1/10の薄さであ
っても101時間以上の使用に「i[える11it /
、・y粍件を有していた。
実すへ四2 この実%i flJは実、I#例1と同様の硬度のサー
マルプリンタを実施例1と同体のプラズマ気相法を用い
て発熱体層を形成させた場合である。
その小“!造は実施例1と同様の条件のプラズマ気相法
とした。しかし形成される被膜が導電性(抵抗・!f:
) tた(d坐導体性であることを心安とするため、形
成された被膜は市価またはV価の不純物例えばホウ素、
またはリンを添加しないを形成せしめた。
すなわちfl香の」圭素被)換に1叫しては、出発物質
をシラン(SinHl、、 n’?1) 、四フッ化珪
素を用い、1司様の100〜450001列えば200
〜350”Cにて形成させた。高量1皮エネルギは13
.56MHzヲ10〜50WとしてAs、’または50
〜200Wとして(9) SASを形成させた。■画の不縄物は例えばホウ素ヲB
LHI、ヲ用イテ、マタv11Iliノ不、1IIIl
吻tま例えばリンをPH,を用いて前記した比の如く微
少なドープ丑たはノンドープをして用いた。形成された
披j1〆中に水素が20モル多以下に含不したが発熱さ
せることによシそれらは外部に放出されてしまった。
また炭素においては、実施例1と同様のメチレンを用い
た。ここにB、V′O,H,=O,tl 〜3%、PH
y’0、HL、0.01〜3%として形成させた。その
結果電気伝導度は10〜10(−ncm)かflられた
0以上の説明よシ明らかな如く、本発明はその基責名奴
としてプラズマ気相法を用いるため、基板温度が100
〜450’O代衣的には250〜400’0特K 30
0°Cという従来のm JILil形成方法で考えるな
らば低い温度で可j化である。特に500’O以下であ
ることは基板材料としてガラスを用いるIllその熱膨
張の歪に対しきわめてこnを少くし、従来の高扁処理に
よる幕板のそり等の大きな欠(10) ンタの発熱部が1mmあたシロ本しか作れなかったが、
これを24本に1で漏めることかできるようになった。
以上の戚明より明らかな如く、本発明はそのエネルギバ
ンド巾2. OeV以上代表的には2.5〜3eVを有
する絶縁性のみ光性炭素を耐曜耗性材料として用いンt
こと、さらに炭素または炭素を主成分とする抵抗体また
は半Jj体を発熱体層として用いたことを特徴としてい
る。そのために本発明はプラズマ気相法によりその一方
または双方を形成せしめ、従来の気相法で形成された温
度よシも300〜500’Oも低い500’O以下の温
度で作ることができ、基板材料の遠矩に大きな自由度を
イリ、低1+li格化にきわめてすぐれた特徴ケ有して
いた。
本発明はプラズマ気相法を主として記した。
しかしかかる耐)4粍性が得られるIJqシにおいてイ
オンブレーティングその他のプラズマまたはレーザ等の
電磁エネルギ、光エネルギヲ用いてもよい。
本発明の実施例においての第1図の構造はその一例を示
したもので、発熱体層を単AI+N晶としてトランジス
タ構造であってもよく、ソの他シリコンメサ構造、プレ
ナー栴造等に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のサーマルプリンタのたて断面図を示す

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 基板上に選択的に発熱体層が形成された被形成面上
    に炭素を含有する反応性気体を100〜450’Cの温
    度にてプラズマ気相法によシ分解、反応した炭素または
    炭素を主成分とした耐摩耗層を形成することを特徴とし
    たサーマルヘッド作製方法。 2、特許請求の範囲第1項において、珪素捷たは炭素を
    含有する反応性気体を100−450°Cの温度にてプ
    ラズマ気相法によシ分解、反応せしめるとをにより、基
    板上に選択的に非晶質′81.たは微結晶性を有する半
    非晶質の珪素丑たは炭素を主成分とする発熱体層を形成
    することを特徴とするサーマルヘッド作製方法。 \1/
JP56140654A 1981-09-07 1981-09-07 サ−マルヘツド作製方法 Granted JPS5842473A (ja)

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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5959472A (ja) * 1982-09-29 1984-04-05 Pentel Kk サ−マルヘツド
DE3525913A1 (de) * 1984-07-20 1986-01-30 Canon K.K., Tokio/Tokyo Aufzeichnungskopf
JPS61189957A (ja) * 1985-02-19 1986-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd サ−マルヘツド
DE3609493A1 (de) * 1985-03-23 1986-10-02 Canon K.K., Tokio/Tokyo Thermischer schreibkopf
DE3609975A1 (de) * 1985-03-25 1986-10-02 Canon K.K., Tokio/Tokyo Thermoaufzeichnungskopf
JPS6237902A (ja) * 1985-08-13 1987-02-18 松下電器産業株式会社 サ−マルヘツド
JPS634068A (ja) * 1986-06-23 1988-01-09 Nec Corp ダイヤモンド状カ−ボン膜
US4783369A (en) * 1985-03-23 1988-11-08 Canon Kabushiki Kaisha Heat-generating resistor and heat-generating resistance element using same
US4804974A (en) * 1985-03-23 1989-02-14 Canon Kabushiki Kaisha Thermal recording head
US4847639A (en) * 1985-06-10 1989-07-11 Canon Kabushiki Kaisha Liquid jet recording head and recording system incorporating the same
US4870388A (en) * 1985-03-22 1989-09-26 Canon Kabushiki Kaisha Heat-generating resistor and heat-generating resistance element using same
US6046758A (en) * 1998-03-10 2000-04-04 Diamonex, Incorporated Highly wear-resistant thermal print heads with silicon-doped diamond-like carbon protective coatings

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112218896B (zh) 2018-06-06 2023-02-17 三菱瓦斯化学株式会社 活性能量射线固化性树脂组合物、阻气性薄膜及层叠体

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5959472A (ja) * 1982-09-29 1984-04-05 Pentel Kk サ−マルヘツド
JPH0239391B2 (ja) * 1982-09-29 1990-09-05 Pentel Kk
DE3525913A1 (de) * 1984-07-20 1986-01-30 Canon K.K., Tokio/Tokyo Aufzeichnungskopf
JPS61189957A (ja) * 1985-02-19 1986-08-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd サ−マルヘツド
US4870388A (en) * 1985-03-22 1989-09-26 Canon Kabushiki Kaisha Heat-generating resistor and heat-generating resistance element using same
US4804974A (en) * 1985-03-23 1989-02-14 Canon Kabushiki Kaisha Thermal recording head
US4783369A (en) * 1985-03-23 1988-11-08 Canon Kabushiki Kaisha Heat-generating resistor and heat-generating resistance element using same
US4845513A (en) * 1985-03-23 1989-07-04 Canon Kabushiki Kaisha Thermal recording head
DE3609493A1 (de) * 1985-03-23 1986-10-02 Canon K.K., Tokio/Tokyo Thermischer schreibkopf
DE3609975A1 (de) * 1985-03-25 1986-10-02 Canon K.K., Tokio/Tokyo Thermoaufzeichnungskopf
US4983993A (en) * 1985-03-25 1991-01-08 Canon Kabushiki Kaisha Thermal recording head
US4847639A (en) * 1985-06-10 1989-07-11 Canon Kabushiki Kaisha Liquid jet recording head and recording system incorporating the same
JPS6237902A (ja) * 1985-08-13 1987-02-18 松下電器産業株式会社 サ−マルヘツド
JPS634068A (ja) * 1986-06-23 1988-01-09 Nec Corp ダイヤモンド状カ−ボン膜
JPH0558068B2 (ja) * 1986-06-23 1993-08-25 Nippon Electric Co
US6046758A (en) * 1998-03-10 2000-04-04 Diamonex, Incorporated Highly wear-resistant thermal print heads with silicon-doped diamond-like carbon protective coatings

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JPS6241476B2 (ja) 1987-09-03

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