Термопечатающее устройство Советский патент 1992 года по МПК B41J2/32 

Изобретение относится к устройствам функциональной электроники, в частности к устройствам термопечати, и может быть использовано при изготовлении термопечатающих головок в устройствах отображения графической и буквенной информации периферийной аппаратуры.

Целью изобретения является повышение долговечности и качества печати.

На чертеже схематически представлено устройство, разрез.

Термопечатающее устройство содержит ситалловое основание 1, на поверхность которого сплошной пленкой нанесен резистивный слой легированного поликристаллического кремния 2 толщиной 0,3-1 мкм и удельным поверхностным сопротивлением 10:1000 Ом/р.

Поверх резистивного слоя расположен проводниковый слой 3, выполненный, например, из пленки алюминия толщиной 0,3- 1 мкм, Внутренняя пленка защитного слоя выполнена из чередующихся слоев нитрида алюминия 4 и пятиокиси тантала 5. Толщина пленок нитрида алюминия составляет 1-10 мкм, а пятиокиси тантала 0,2-1 мкм. Внешняя пленка защитного слоя выполнена

на основе пленки тантала 6 толщиной 0,5-1 мкм.§

Работа устройства заключается в следующем.

Из внешней схемы управления на тер- мопечатающее устройство в определенное время и на соответствующие выводы проводникового слоя 3 подаются импульсы на- пряжения. Под воздействием этих импульсов область резистивного слоя 2, на поверхности которой отсутствует проводниковый слой 3, нагревается до 250...300°С.

К рабочей поверхности термопечатаю- щего устройства механически прижимается термочувствительная бумага, на которой нагретые резисторы резистивного слоя 2 оставляют отпечаток. Совокупности отпечатков образуют текст информации или графическое изображение.

Предлагаемое устройство изготавливают следующим образом.

На ситалловую плату марки СТ-32, являющуюся диэлектрическим основанием, методом разложения моносилана при низком давлении и Т 650°С осаждают пленку поликристаллического кремния и методом ионной имплантации (ИИ) осуществляют ее легирование сурьмой.

Температура активации после ионной имплантации (ИИ) 900°С. Удельное поверхностное сопротивление пленок было 100 OM/Q. Затем методом фотолитографии формировали рисунок резистивного слоя и вакуумным напылением с последующей фотолитографией формировали проводниковую пленку алюминия толщиной 0,5 мкм. Затем методом ионно-плазменного напыления через металлическую маску формировали пленки нитрида алюминия, пятиокиси тантала и тантала в следующей последовательности: нитрид алюминия, пятиокись тантала, нитрид алюминия, тантал.

Отличительные признаки обеспечили достижение рассеиваемой сущности резисторов 53-65 Вт/мм , что на 10-20 Вт/мм2 больше, чем у прототипа. Повышение меха- нической прочности защитных слоев от истирания и высокая стабильность номиналов резисторов позволило повысить надежность устройства при эксплуатации и, соответственно, осуществить запись информации на термочувствительную бумагу до 3 -108-5 -108 точек.

Благодаря высокой однородности толщины пленки гцэликремния и высокой маскирующей способности защитных слоев от влаги в 3-4 раза увеличилась воспроизводимость номинала резисторов. Отличительные признаки предлагаемого устройства обеспечили также снижение трудоемкости его изготовления более чем на 30%, а в аппаратуре записи позволили снизить в 5- 10 раз требования к неплоскостности контакта между термочувствительной бумагой и данным устройством.

Внедрение устройства позволяет существенным образом расширить номенклатуру, надежность и качество различного рода регистрирующей аппаратуры.

Формула изобретения

1.Термопечатающее устройство, содержащее ситалловое основание, резистивный, проводниковый и защитный слои, о т- л и ч а ю ще е с я тем. что. с целью повышения долговечности и качества печати, защитный слой выполнен из набора пленок, причем наружная из пленок выполнена из тугоплавкого металла, а контактирующая с ней с внутренней стороны пленка выполнена из чередующихся между собой слоев нитрида алюминия и пятиокиси тантала, при этом резистивный слой выполнен на основе легированного поликристаллического кремния.

2.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что наружная пленка выполнена из тантала.

Изобретение относится к устройствам термопечати, может быть использовано при создании термопечатающих головок в устройствах отображения графической и бук- венной информации периферийной аппаратуры и позволяет повысить срок службы устройства и качество термопечати за счет выполнения защитного слоя из набора пленок тантала, нитрида алюминия и пя- тиокиси тантала, при этом резистивный слой выполнен на основе пленки легированного поликристаллического кремния.1 з.п.ф- лы, 1 ил.