Рабочий орган теплопечатающей головки

(ТПГ) и напрание конструкв целях улувышения проц АН ТЕПЛ о 507 и сии со- фра- имеет а молнаприм з смеси силициида вольфрама жанни 30 ат,Х .нанесена на в щину в данном ера воложку илицщк подлример мкм,ов эл рожки представляструктуру: слой в молибдена и вольюны 0,12 мкм, слой ой 0,15 мки, слой 4 0,1 мкм и слой 5 толщиной 1,5 мкм.вания ТПГ с термой реэистивные эле-. ущие дорожки рабочеТоковедущиют четырехслоиз смеси силнфрама той же3 алюминия тованадия толщиверхнего алюмиВ зоне -контаххимической бумменты 6 и токо до до лщ опциий и иро аго вед ГОСУДАРСТВЕННЦЙ ИОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГННТ СССР(56) Патент СНА Кф 33821кл. С 01 П 15/10, опублАвторское свидетельсР 1099703, кл, С 01 Э 1Авторское свидетельс1271200, кл, С 01 0 1 ние относится к изделиям ехники, в частности к еплопечатающей головки влено на сонершенствовации рабочего органа ТПГ чшеиия качества ТПГ .и понта выхода годных издеИзобретен электронной конструкции устройства. Цель изобретения чества головки с и постыл размещения На фиг, 1 показань носительного изменен ротивления различных температуры; на фиг. чего органа теплопеч(ТПГ), поперечное се Подложкой 1 (сме чего органа ТПГ явля толщиной 0,5 мм., Резие относится к изделиямтехники, в частности кузла теплопечатающего повышение кашенной плот- ментов.зависимости от я величины сопматериалов от 2 - схема рабо-. тающей головки ение.фиг, 2) работся ситалл СТстивнай пленка лий. Для этого в рабочем органе теплопечатающей головки, содержащем расположенные на ситалловой подложке токоведущие дорожки и реэистивные элементы, покрытые защитной пленкой на основе нитрида кремния, резистивные элементы выполнены иэ силицидов тугоплавких металлов: молибдена и ванадия, а токоведущие дорожки - в вице четырехслойной структуры, состо" ящей иэ слоев смеси силицидов молибдена и ванадия, алюминия, ванадия и верхнего слоя алюминия. Причем слой алюминия, осажденный непосредственно на слой из смеси силицидов молибдена и ванадия, имеет толщину 0,1- 0,2 мкм, а слой ванадия 0,07-0,15 мкм В и в смеси силицидов вольфрама и молибдена атомный процент силицида вольфрама составляет от 20 дС" 2 э.п, Ф-лы, 1573989го. оргаця имеют защитное покрытие 7 Из НИтРИДс 1КРЕМЕЕИЯ И КРЕМЕЕИЯ вИзготовленный рабочий орган ТПГ имеет следующие параметрь 1; габариты 4528 мм, количество точек печатания5 в одном ряду прц плотности печати 6 точек ца 1 мм 240 и при плотност 11 8 точек ца 1 мм - 320 точек, минимальная ширина токоведущей дорожки 20 мкм при ее средней протяженности ГО мм, рабочее напряжение от 8 до 15 В и температуре печатания 300- 350 С, период тактовых импульсов 8 мс и время разрешения печати 1 мсРеэпстиветятт пленка из смеси сцли- штДОН 11 олцбДеета и волыэРЯма Оса 111 Дас ется В вакууме ряс 11 ылецием из магцетроццого источника с мишени, состоящей иэ пластцц этих материалов, прц этом ца реэистивцу 1 о пленку прц помощи установки с электронным нагревом в едином процессе напыляется трех- СЛОйНЯЯ ПЛЕЕКса ЯЛЮМИЦ 1 П 1 - ВЯЦЯДИй алюмтцтцй, Операция травлеция прово-; 25 дится т-. комплексном трявителе, состоящем из 1 мяс,ч,.язотцой еотслоты, 1 мас.ч, уксусной кислоты, 1 мас.ч. дистиллированной воды и 3 мас.ч. Ортофосфорцой кислоты. Средняя скорос 1 ь травления прц Т20 С состав - ляет 0,04 мкм/ме 111, Защитная пленка из цитрцда кремцгя Осаждяетсе 1 путем реактивного магцстроццого распыления кремниевой ь 111 шец 11 н среде аргоца с азотом в сочетании с последовятель 35 ным осаждением кремниевой пленки путем распыления мишени в чистом яр- гоне.Ня фиг, 1 представлець 1 темпера 40 турные зависимости сопротивлецевт длясплава РСбК (А), для силиццда молибдена (Б) для силиццда вольфрама (В) и для их смеси, как защищенной плен кои еЕитрида э так и не зящищее 1 ной (Г), При нагреве и соответствуещей перекристяллизяции сопрот 11 вление пленки силицида вольфрама растет, тогда кяк для пленки силицида молибдена падает. , В результате в пленке смИшанцого состава при условии, что атомный процент силицида вольфрама составляет от 20 до 5 ОЕ, изменения как бы компенсируют друг дру" га и даже при нагреве до 600 С измете нецця сопротивления пленки це пре вЕП 11 яют ЗЕ, тогда кяк для пленки силиЦЕедя молибдена без добавки силидида вольфрама они состаяляют от 12 до 202. Выполнение токоведущих дорожек ввиде четырехслойной пленки вместодвухслойной композиции Ь ттрототипепозволяет значительно улупееить технологичность. конструкции и снизить потери при изготовлении ТПГ с повьппенцой плотит стью размещения элементовв силу следу 1 ощих причин.Введение в структуру токоведущихдорожек промежуточного слон - ванадиятолщиной 0,07-0,15 мкм позволяет получить более прочную пленку, болееустойчивую к механическим поврежде 11 иетее, более стойкую к электромиграции при повышенной плотности тока,допускающей работу в импульсном режиме при плотности тока до 1-21110 А/см вместо 5 10 Асм длнпленки только иэ алюминия, что всвою очередь является предпосылкойк снижению общей толщины пленки.Кроме того, слой ванадия при травлении основной толщицы пленки алюмиция позволяет в результате его стравливания кяк бы произвести быструюподчистку рисунка, це приводя к большому боковому подтрявливанию, В ре"зультате тто сравнению с чистым алю"миццем удалось примерно в два разаснизить растравливание Фотолитографического рисунка и бояее чем в три разя уменьшить количество дефектов цадорожках.Было установлено, что если слойванадия ося 1 ецять непосредственно цареэцстивную пленку иэ силицидов,тугоплявких металлов, то при нагревеотакой структуры более 300 С происходит зяметцое изменение ее сопротивления, Это, по-видимому, связано собразованием ца поверхности реэистивцой ттленки слоя, обогащенного кислородом, которь 1 й первоначально эахватытзался при осаждении резистивнойплецкц, а затем при нагреве смог продиффуцдировать и собраться у ванадиевого барьера, не проникнув в слойалкмие 1 ия. Поэтому в данной структуре предусмотрен еще один слой изтонкого алюминия обеспечивающийстабилизацию сопротивления контактовпри термообработке.,В результате при относительно более .простой технологии изготовленырабочие органы ТНГ более высокогокачества с плотностью печати до б отпечатков на 1 мм, с быстродействием при времени разрешения печати151 1, Рабочий орган теплопечатающей головки, содержащий расположенные на ситалловой подложке токоведущие дорожки и реэистивные элементы, покрытые защитной пленкой на основе нитрида кремния, о т л и ч а ю щ и й - с я тем,.что, с целью повьппения качества головки с повышенной плотностью размещения элементов, реэистив 51 мс вместо 4 мс в прототипе, при этом эа счет снижения электромиграции в токоведущих дорожках повышена эксплуатационная надежность головок исущественно увеличен процент выхода годных органов - с 3-5 до 40%, Формула и з о б р е т е н и я 3989ные элементы выполнены иэ силнцидовмолибдена и вольфрама, а токоведущиедорожки - в виде четырехслойной стру 5ктуры иэ слоев смеси силицидов молибдена и вольфрама, алюминия, ванадия и атпоминия.2. Рабочий орган по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что слой алюминия, осажденный непосредственно наслой смеси силицидов молибдена ивольфрама, имеет толщину от О, 1 до0,2 мкм, а последующий слой ванадия -от 007 до 0,15 мкм,15 3, Рабочий орган по пл, 1 и 2,о т л и ч а ю щ и й с я тем, чтов смеси силипидов молибдена и вольф"рама атомный процент силицпдов вольАрама составляет от 20 до 50%,