熱敏打印頭用發(fā)熱基板及其制造方法與流程

本發(fā)明涉及熱敏打印領(lǐng)域，尤其涉及一種熱敏打印頭用發(fā)熱基板及其制造方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中的熱敏打印頭用發(fā)熱基板的共通電極以及個別電極通常采用有機金漿料印刷燒結(jié)而成，由于黃金的價格非常昂貴，為降低產(chǎn)品成本，減少金的使用量是熱敏打印頭用發(fā)熱基板的發(fā)展趨勢之一。

為了解決以上問題，現(xiàn)有技術(shù)中的熱敏打印頭用發(fā)熱基板利用銀替代金，以減少黃金的使用量，但是在金銀異種金屬連接時，由于工藝問題，常會造成金銀連接部出現(xiàn)開裂、斷線的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出了一種熱敏打印頭用發(fā)熱基板及其制造方法，以便在不影響產(chǎn)品質(zhì)量的前提下降低產(chǎn)品的成本。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種熱敏打印頭用發(fā)熱基板，包括絕緣基板，在所述絕緣基板的表面部分的設(shè)有非晶質(zhì)玻璃材料構(gòu)成的底釉層，在所述底釉層的表面設(shè)有共通電極和個別電極，發(fā)熱電阻體沿主打印方向配置在共通電極和個別電極之間，所述共通電極的一端沿副打印方向與所述發(fā)熱電阻體相連接，其另一端用于與電源相連接；所述個別電極的一端沿副打印方向與所述發(fā)熱電阻體相連接，從所述個別電極的另一端引出第一引出圖形，所述第一引出圖形的一部分處于底釉層上，另一部分處于絕緣基板上，從所述第一引出圖形的另一端引出連接部，所述連接部上設(shè)有缺口部，所述共通電極、個別電極、第一引出圖形以及連接部采用有機金漿料印刷燒結(jié)而成；在所述絕緣基板上還設(shè)有通過蒸發(fā)或者濺射鉻或鎳鉻靶材的方式形成的第一金屬導(dǎo)體層，所述第一金屬導(dǎo)體層的起始端覆蓋所述連接部上的缺口部；在所述第一金屬導(dǎo)體層上還設(shè)有第二金屬導(dǎo)體層，通過寫真制版技術(shù)，使所述第二金屬導(dǎo)體層連同第一金屬導(dǎo)體層形成預(yù)期的圖形，在所述第二金屬導(dǎo)體層上還設(shè)有焊盤焊料圖形層，所述焊盤焊料圖形層上連接有半導(dǎo)體芯片，在所述焊盤焊料圖形層與半導(dǎo)體芯片之間填充有填充層，在所述第二金屬導(dǎo)體層的末端部的焊盤焊料圖形層上還設(shè)有銀導(dǎo)體層，在所述銀導(dǎo)體層上連接有用于實現(xiàn)電源供給以及外部信號交接的插接件；在所述發(fā)熱電阻體、共通電極、個別電極以及部分第一引出圖形的表面覆蓋保護層；在部分保護層至部分插接件的區(qū)域內(nèi)，采用封裝膠進行封裝形成封裝保護層。

優(yōu)選的是，所述缺口部是在所述連接部的中心部位形成的中空部。

優(yōu)選的是，所述缺口部是在所述連接部的兩側(cè)形成的第一切口部，所述第一切口部呈圓角矩形。

優(yōu)選的是，所述缺口部是在所述連接部的兩側(cè)形成的第二切口部，所述第二切口部呈楔子狀。

優(yōu)選的是，所述第二金屬導(dǎo)體層是通過電解電鍍或者無電解電鍍鎳或銀的方式形成的。

本發(fā)明還提出了一種上述熱敏打印頭用發(fā)熱基板的制造方法，所述方法包括以下步驟：步驟1、在絕緣基板的一側(cè)沿主打印方向印刷帶狀玻璃材料，用1200~1300℃的溫度燒結(jié)0.1~1小時，形成膜厚20~70μm的底釉層；步驟2、在所述底釉層以及部分絕緣基板上印刷有機金漿料，用830℃~890℃的溫度燒結(jié)，形成金屬化基板；步驟3、在所述金屬化基板上全面涂布曝光用光刻膠，利用寫真制版技術(shù)形成預(yù)期的圖形，其中所述圖形包括共通電極、個別電極、第一引出圖形以及連接部，所述連接部上形成有缺口部；步驟4、在所述底釉層上的共通電極和個別電極之間，沿主打印方向印刷帶狀電阻體漿料，燒結(jié)形成發(fā)熱電阻體；步驟5、在所述底釉層的整個區(qū)域印刷燒結(jié)玻璃漿料，形成保護層，所述保護層覆蓋所述發(fā)熱電阻體、共通電極、個別電極以及部分第一引出圖形；步驟6、在所述底釉層以外的絕緣基板上，通過蒸發(fā)或濺射鉻或鎳鉻靶材的方式，形成膜厚50~100?的第一金屬導(dǎo)體層；步驟7、以所述第一金屬導(dǎo)體層為基底，通過電解電鍍或者無電解電鍍鎳或銀的方式，形成膜厚3~15μm的第二金屬導(dǎo)體層；步驟8、以所述連接部中的缺口部為目標，對位光刻版；步驟9、采用寫真制版技術(shù)，使所述第二金屬導(dǎo)體層連同第一金屬導(dǎo)體層形成預(yù)期的圖形；步驟10、通過電解電鍍或者無電解電鍍法，在所述第二金屬導(dǎo)體層上形成焊盤焊料圖形層；步驟11、在所述第二金屬導(dǎo)體層的末端部的焊盤焊料圖形層上，通過無電解電鍍或者置換鍍的方式形成銀導(dǎo)體層，所述銀導(dǎo)體層的膜厚在1~3μm；步驟12、通過裝片設(shè)備，在所述焊盤焊料圖形層的焊盤位置上配置半導(dǎo)體芯片，將所述半導(dǎo)體芯片和焊盤通過200~300℃的連續(xù)式電氣爐，使二者熱熔融電氣連接；步驟13、在所述半導(dǎo)體芯片與所述焊盤焊料圖形層之間，利用涂膠機注入熱固型環(huán)氧樹脂填充膠，以形成填充層；步驟14、進行外觀檢查以及電氣試驗，確認電氣連接狀態(tài)；步驟15、在所述銀導(dǎo)體層上焊接插接件；步驟16、在部分保護層至部分插接件的區(qū)域內(nèi)，利用涂膠機注入封裝膠進行封裝形成封裝保護層。

本發(fā)明的該方案的有益效果在于上述熱敏打印頭用發(fā)熱基板成本低，由于在異種金屬重疊部無需進行高溫?zé)Y(jié)，因此可以獲得無裂痕、無氣泡的熱敏打印頭用發(fā)熱基板。

附圖說明

圖1示出了本發(fā)明所涉及的熱敏打印頭用發(fā)熱基板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2示出了本發(fā)明所涉及的發(fā)熱電阻體處的配線示意圖。

圖3示出了第一種實施例中異種金屬導(dǎo)體重疊部的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4示出了第二種實施例中異種金屬導(dǎo)體重疊部的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5示出了第三種實施例中異種金屬導(dǎo)體重疊部的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記：1-絕緣基板，2-底釉層，3a-共通電極，3b-個別電極，3c-第一引出圖形，3d-連接部，3e-中空部，31e-第一切口部，32e-第二切口部，4-發(fā)熱電阻體，5-保護層，6-第一金屬導(dǎo)體層，7-第二金屬導(dǎo)體層，8-焊盤焊料圖形層，9-半導(dǎo)體芯片，10-插接件，11-銀導(dǎo)體層，12-填充層，13-封裝保護層。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作進一步的說明。

如圖1所示，本發(fā)明所涉及的熱敏打印頭用發(fā)熱基板包括絕緣基板1，在所述絕緣基板1的表面部分的設(shè)有非晶質(zhì)玻璃材料構(gòu)成的底釉層2。在所述底釉層2的表面設(shè)有共通電極3a和個別電極3b，發(fā)熱電阻體4沿主打印方向配置在共通電極3a和個別電極3b之間，作為產(chǎn)生焦耳熱的發(fā)熱體，所述共通電極3a的一端沿副打印方向與所述發(fā)熱電阻體4相連接，其另一端用于與電源相連接；所述個別電極3b的一端沿副打印方向與所述發(fā)熱電阻體4相連接，從所述個別電極3b的另一端引出第一引出圖形3c，所述第一引出圖形3c的一部分處于底釉層2上，另一部分處于絕緣基板1上，從所述第一引出圖形3c的另一端引出連接部3d，如圖2所示，所述連接部3d上設(shè)有缺口部，所述缺口部可以是在所述連接部3d的中心部位形成的中空部3e，如圖3所示；所述缺口部也可以是在所述連接部3d的兩側(cè)形成的第一切口部31e，所述第一切口部31e呈圓角矩形，如圖4所示；所述缺口部也可以是在所述連接部3d的兩側(cè)形成的第二切口部32e，所述第二切口部32e呈楔子狀，如圖5所示。所述共通電極3a、個別電極3b、第一引出圖形3c以及連接部3d采用有機金漿料印刷燒結(jié)而成，有機金漿料采用830℃~890℃的高溫?zé)Y(jié)。

在所述絕緣基板1上還設(shè)有第一金屬導(dǎo)體層6，所述第一金屬導(dǎo)體層6是通過蒸發(fā)或者濺射鉻或鎳鉻靶材的方式形成的膜厚約50~100?的導(dǎo)體層，所述第一金屬導(dǎo)體層6的起始端覆蓋所述連接部3d上的缺口部。在所述第一金屬導(dǎo)體層6上還通過電解電鍍或者無電解電鍍鎳或銀的方式，形成膜厚約3~15μm的第二金屬導(dǎo)體層7，通過寫真制版技術(shù)，使所述第二金屬導(dǎo)體層7連同第一金屬導(dǎo)體層6形成預(yù)期的圖形。在所述第二金屬導(dǎo)體層7上還設(shè)有焊盤焊料圖形層8，所述焊盤焊料圖形層8上連接有半導(dǎo)體芯片9，在所述焊盤焊料圖形層8與半導(dǎo)體芯片9之間填充有填充層12，所述填充層12采用的是熱固型環(huán)氧樹脂填充膠。在所述第二金屬導(dǎo)體層7末端部的焊盤焊料圖形層8上還設(shè)有銀導(dǎo)體層11，在所述銀導(dǎo)體層11上連接有插接件10，所述插接件10用于實現(xiàn)電源供給以及外部信號的交接。

為保護發(fā)熱基板，在所述發(fā)熱電阻體4、共通電極3a、個別電極3b以及部分第一引出圖形3c的表面覆蓋保護層5，所述保護層5采用玻璃釉制成。在部分保護層5至部分插接件10的區(qū)域內(nèi)，采用封裝膠進行封裝形成封裝保護層13，所述封裝膠可以采用熱固型環(huán)氧樹脂封裝膠。

本發(fā)明所涉及的熱敏打印頭用發(fā)熱基板的制造方法包括以下步驟：

步驟1、在所述絕緣基板1的一側(cè)沿主打印方向印刷帶狀玻璃材料，用約1200~1300℃的溫度燒結(jié)0.1~1小時，形成膜厚20~70μm的底釉層2。

步驟2、在所述底釉層2以及部分絕緣基板1上印刷有機金漿料，用830℃~890℃的溫度燒結(jié)，形成金屬化基板。

步驟3、在所述金屬化基板上全面涂布曝光用光刻膠，利用寫真制版技術(shù)形成預(yù)期的圖形。其中所述圖形包括共通電極3a、個別電極3b、第一引出圖形3c以及連接部3d，所述連接部3d上形成有缺口部。

步驟4、在所述底釉層2上的共通電極3a和個別電極3b之間，沿主打印方向印刷帶狀電阻體漿料，燒結(jié)形成發(fā)熱電阻體4。

步驟5、在所述底釉層2的整個區(qū)域印刷燒結(jié)玻璃漿料，形成保護層5，以便使所述保護層5覆蓋所述發(fā)熱電阻體4、共通電極3a、個別電極3b以及部分第一引出圖形3c。

步驟6、在所述底釉層2以外的絕緣基板1上，通過蒸發(fā)或濺射鉻或鎳鉻靶材的方式，形成膜厚約50~100?的第一金屬導(dǎo)體層6。其中1?=0.1nm。

步驟7、以所述第一金屬導(dǎo)體層6為基底，通過電解電鍍或者無電解電鍍鎳或銀的方式，形成膜厚約3~15μm的第二金屬導(dǎo)體層7。

步驟8、以所述連接部3d中的缺口部為目標，對位光刻版。

步驟9、采用寫真制版技術(shù)，使所述第二金屬導(dǎo)體層7連同第一金屬導(dǎo)體層6形成預(yù)期的圖形。其中所述寫真制版技術(shù)包括曝光、顯像以及刻蝕等。

步驟10、通過電解電鍍或者無電解電鍍法，在所述第二金屬導(dǎo)體層7上形成焊盤焊料圖形層8。

步驟11、在所述第二金屬導(dǎo)體層7末端部的焊盤焊料圖形層8上，通過無電解電鍍或者置換鍍的方式形成銀導(dǎo)體層11，所述銀導(dǎo)體層11的膜厚在1~3μm左右。所述銀導(dǎo)體層11能夠減輕因經(jīng)時變化而引起的基底導(dǎo)體的變色、腐蝕帶來的圖形品質(zhì)的劣化。

步驟12、通過裝片設(shè)備，在所述焊盤焊料圖形層8的焊盤位置上配置半導(dǎo)體芯片9，將所述半導(dǎo)體芯片9和焊盤通過200~300℃的連續(xù)式電氣爐，使二者熱熔融電氣連接。

步驟13、在所述半導(dǎo)體芯片9與所述焊盤焊料圖形層8之間，利用涂膠機注入熱固型環(huán)氧樹脂填充膠，以形成填充層12。

步驟14、進行外觀檢查以及電氣試驗，確認電氣連接狀態(tài)。

步驟15、在所述銀導(dǎo)體層11上焊接插接件10。

步驟16、在部分保護層5至部分插接件10的區(qū)域內(nèi)，利用涂膠機注入封裝膠進行封裝形成封裝保護層13，所述封裝膠可以采用熱固型環(huán)氧樹脂封裝膠。

本發(fā)明所涉及的熱敏打印頭用發(fā)熱基板成本低，由于在異種金屬重疊部無需進行高溫?zé)Y(jié)，因此可以獲得無裂痕、無氣泡的熱敏打印頭用發(fā)熱基板。