JP6543579B2 - Optical head, image forming apparatus, and image reading apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、プリントヘッドまたは読取ヘッド等の光学ヘッド、並びに、光学ヘッドを用いた画像形成装置および画像読取装置に関する。 The present invention relates to an optical head such as a print head or a reading head, and an image forming apparatus and an image reading apparatus using the optical head.
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置、複合機等の電子写真法を用いた画像形成装置は、像担持体（例えば感光体ドラム）の表面に光を照射して静電潜像を形成するプリントヘッドを備えている。プリントヘッドには、発光素子と、発光素子を駆動するための集積回路部を備えた複合チップ（半導体装置）を有するものがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image forming apparatus using electrophotography such as a printer, a copier, a facsimile machine, and a multifunction machine prints an image on a surface of an image carrier (for example, a photosensitive drum) by irradiating light to form an electrostatic latent image. It has a head. Some print heads include a composite chip (semiconductor device) including a light emitting element and an integrated circuit unit for driving the light emitting element.
例えば特許文献１には、プリントヘッドの複合チップに関し、半導体基板の第１面（ダイシング前の半導体基板の表面）に集積回路部と発光素子とを形成し、第１面に直交する第２面（ダイシングにより形成された面）に接続パッドを形成した複合チップが開示されている。
For example,
複合チップの第１面に対向するように、発光素子から出射された光を集光するロッドレンズアレイが配置されている。ロッドレンズアレイは、ホルダによって保持されている。また、複合チップは、第２面と反対側の面でプリント配線基板に固定されている。ホルダおよびプリント配線基板は、ベース部材によって保持されている。ベース部材は、ホルダおよびプリント基板を挟持する形状を有している。 A rod lens array that condenses the light emitted from the light emitting element is disposed to face the first surface of the composite chip. The rod lens array is held by the holder. Further, the composite chip is fixed to the printed wiring board on the surface opposite to the second surface. The holder and the printed wiring board are held by the base member. The base member has a shape for holding the holder and the printed circuit board.
しかしながら、複合チップの側面（第２面）に接続パッドを形成する場合、半導体基板の表面側から穴を形成し、その穴の内壁面にメタル膜を成膜してパターンニングする工程を追加する必要がある。そのため、製造工程が複雑になり、製造コストの上昇につながる。 However, when forming a connection pad on the side surface (second surface) of the composite chip, a hole is formed from the surface side of the semiconductor substrate, and a step of forming a metal film on the inner wall surface of the hole and patterning is added There is a need. Therefore, the manufacturing process becomes complicated, which leads to an increase in manufacturing cost.
本発明は、半導体装置を備えた光学ヘッド（プリントヘッド等）の製造コストの低減を目的とする。 The present invention aims to reduce the manufacturing cost of an optical head (such as a print head) provided with a semiconductor device.
本発明の光学ヘッドは、半導体素子、集積回路部および電極パッドが形成された第１面と、第１面との間に所定の角度をなす第２面と、第２面の反対面である第３面と、第１面の反対面である第４面とを有する半導体装置と、半導体装置の第３面が固定される基板面と、基板面に形成された接続パッドとを有する基板と、半導体装置の電極パッドと基板の接続パッドとを接続するボンディングワイヤとを備える。電極パッドとボンディングワイヤの端部との間には、電極パッド側から順に、ボール部とネック部とが形成されている。ネック部およびボンディングワイヤの端部は、第３面と平行な面に対して傾斜しており、傾斜の方向は、電極パッドから離れるにつれて第３面側から第２面側に向かう方向である。ボンディングワイヤは、半導体装置の第１面側から第４面側にかけて、第２面に接触せずに延在している。 The optical head according to the present invention is a second surface forming a predetermined angle between the first surface on which the semiconductor element, the integrated circuit portion and the electrode pad are formed, and the first surface, and an opposite surface to the second surface. A semiconductor device having a third surface and a fourth surface opposite to the first surface, a substrate having a substrate surface to which the third surface of the semiconductor device is fixed, and a connection pad formed on the substrate surface And a bonding wire connecting the electrode pad of the semiconductor device and the connection pad of the substrate. Between the electrode pad and the end of the bonding wire, a ball portion and a neck portion are formed in order from the electrode pad side. The neck portion and the end portion of the bonding wire are inclined with respect to a plane parallel to the third surface, and the direction of the inclination is a direction from the third surface side toward the second surface side as being away from the electrode pad. The bonding wire extends from the first surface side to the fourth surface side of the semiconductor device without contacting the second surface.
本発明の画像形成装置は、上記の光学ヘッドを備え、当該光学ヘッドはプリントヘッドである。本発明の画像読取装置は、上記の光学ヘッドを備え、当該光学ヘッドは読取ヘッドである。 An image forming apparatus according to the present invention includes the above optical head, and the optical head is a print head. An image reading apparatus according to the present invention includes the above optical head, and the optical head is a reading head.
本発明によれば、半導体装置の第１面の電極パッドと基板の接続パッドとがボンディングワイヤによって接続されるため、半導体装置の側面（第２面）にパッドを形成する必要がない。そのため、製造工程を簡単にし、製造コストを低減することができる。 According to the present invention, since the electrode pad on the first surface of the semiconductor device and the connection pad on the substrate are connected by the bonding wire, it is not necessary to form the pad on the side surface (second surface) of the semiconductor device. Therefore, the manufacturing process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
第１の実施の形態．
図１は、本発明の第１の実施の形態の光学ヘッド（露光装置）としてのプリントヘッド１の構成を示す断面図である。このプリントヘッド１は、平行型ＬＥＤプリントヘッド（ＬＰＨ）とも称されるものである。プリントヘッド１は、半導体装置としての複合チップ１０と、基板としてのプリント配線基板２０と、レンズアレイとしてのロッドレンズアレイ３０と、ベース部材としての支持体４０と、カバー５０とを備えている。
First Embodiment
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of a
複合チップ１０は、Ｓｉ等の半導体基板で構成され、その表面に複数の半導体素子（発光素子）としてのＬＥＤ（発光ダイオード）１１が形成されている。ＬＥＤ１１は、一方向に一列（または複数列）に配列されている。複合チップ１０には、また、ＬＥＤ１１を駆動するための集積回路（図２に示す集積回路部１０１）が形成されている。なお、プリント配線基板２０上に、複数の複合チップ１０を一列に配列してもよい。
The
プリント配線基板２０は、複合チップ１０を固定する表面（基板面）２２と、その反対側の裏面２３とを有している。プリント配線基板２０の表面２２には、金属で形成された接続パッド２１が形成されている。複合チップ１０と接続パッド２１とは、例えば金、銅等で形成されたボンディングワイヤ２５によって電気的に接続されている。プリント配線基板２０の裏面２３は、例えば接着剤により、支持体４０に固着されている。
The printed
ロッドレンズアレイ３０は、複合チップ１０の各ＬＥＤ１１から出射された光を、後述する感光体ドラム８１の表面に結像させるロッドレンズ（レンズ要素）を一列に配列したものである。ロッドレンズの配列方向は、ＬＥＤ１１の配列方向と平行である。
The
ロッドレンズアレイ３０の各ロッドレンズは、複合チップ１０のＬＥＤ１１からの光が入射する入射面３１と、感光体ドラム８１に向けて光を出射する出射面３２とを有している。また、ロッドレンズアレイ３０は、入射面３１および出射面３２と直交し、図１において上下に対向する側端面３３，３４を有している。一方の側端面３４は、プリント配線基板２０の裏面２３と略同一面に位置している。
Each rod lens of the
以下では、ＬＥＤ１１の配列方向を主走査方向、すなわちＸ方向と称する。また、ＬＥＤ１１から出射された光の進行方向、すなわちロッドレンズアレイ３０の各ロッドレンズの光軸方向を、Ｚ方向と称する。また、主走査方向および光軸方向の両方に直交する方向を、副走査方向、すなわちＹ方向と称する。複合チップ１０が固定されるプリント配線基板２０の表面２２は、ＸＺ面に平行な面である。
Hereinafter, the arrangement direction of the
支持体４０は、プリント配線基板２０とロッドレンズアレイ３０を支持する部材である。支持体４０の表面４１には、プリント配線基板２０の裏面２３とロッドレンズアレイ３０の側端面３４が、例えば接着により固定されている。支持体４０は、ここでは板形状に形成されているが、板形状に限定されるものではない。
The
カバー５０は、支持体４０の表面４１と、ロッドレンズアレイ３０の側端面３３とに固定されている。カバー５０は、複合チップ１０から出射されてロッドレンズアレイ３０を通過する光の光路と、複合チップ１０およびボンディングワイヤ２５を配置する空間とを囲むように構成され、当該空間への異物の侵入を抑制する。ここでは、カバー５０には、ボンディングワイヤ２５が延在する空間を確保するための凹部５１が形成されている。
The
複合チップ１０は、第１面１０ａと、第２面１０ｂと、第３面１０ｃと、第４面１０ｄとを有している。第１面１０ａおよび第４面１０ｄはＺ方向に互いに対向しており、第２面１０ｂおよび第３面１０ｃはＹ方向に互いに対向している。
The
図１に示した例では、複合チップ１０は略直方体形状を有しており、第１面１０ａおよび第４面１０ｄはＸＹ面に平行であり、第２面１０ｂおよび第３面１０ｃはＸＺ面に平行である。また、第１面１０ａおよび第４面１０ｄの各面積は、第２面１０ｂおよび第３面１０ｃの各面積よりも小さい。なお、第１面１０ａおよび第４面１０ｄは、ＸＹ面に対して傾いていてもよい。
In the example shown in FIG. 1, the
複合チップ１０は半導体基板Ｗ（図４）をダイシングして形成されるが、複合チップ１０の第１面１０ａは、半導体基板Ｗの表面に相当する面である。第２面１０ｂおよび第３面１０ｃは、半導体基板Ｗのダイシングによって形成される面である。第３面１０ｃは、接着剤層２６（図２）により、プリント配線基板２０の表面２２に固定されている。
The
図２は、複合チップ１０の第１面１０ａの近傍の拡大図である。複合チップ１０の第１面１０ａには、集積回路部１０１が形成されている。集積回路部１０１の表面には、層間絶縁膜１０２が形成されている。層間絶縁膜１０２の表面には、上述した複数のＬＥＤ１１（半導体素子）と、金属からなる電極パッド１２が形成されている。
FIG. 2 is an enlarged view of the vicinity of the
ＬＥＤ１１は、ここでは、副走査方向（Ｙ方向）における第１面１０ａの略中央部に形成されている。一方、電極パッド１２は、副走査方向において、第３面１０ｃよりも第２面１０ｂに近い位置に形成されている。より具体的には、電極パッド１２は、第１面１０ａと第２面１０ｂとの間の角部（コーナー部分）の近傍に形成されている。
Here, the
電極パッド１２の表面には、ボール部１３が形成されている。ボール部１３の表面にはネック部１４が形成され、ネック部１４にはボンディングワイヤ２５の端部が接続されている。ボール部１３は、略球状に形成されており、ネック部１４は、略円錐状に形成されている。ボール部１３およびネック部１４は、ボンディングワイヤ２５と同じ材料（金、銅等）で形成されている。ボール部１３およびネック部１４は、ボンディングワイヤ２５と電極パッド１２とを接合するバンプ１５を構成している。
A
ネック部１４は、Ｚ方向（ＸＺ面）に対して角度θだけ第２面１０ｂ側（図中上方）に傾斜した状態で、ボール部１３に形成されている。また、ボンディングワイヤ２５は、ネック部１４から、Ｚ方向（ＸＺ面）に対して角度θだけ第２面１０ｂ側（図中上方）に傾斜した方向に延在している。
The
すなわち、ネック部１４およびネック部１４に接続されたボンディングワイヤ２５の端部は、ＸＺ面に対して傾斜しており、その傾斜の方向は、電極パッド１２からの距離が離れるほど第３面１０ｃ側（図中下側）から第２面１０ｂ側（図中上側）に向かう方向である。
That is, the end of the
ボンディングワイヤ２５は、ネック部１４から複合チップ１０の第２面１０ｂの上方を通過して、プリント配線基板２０の表面２２（図１）に形成された接続パッド２１に到達し、接合されている。言い換えると、ボンディングワイヤ２５は、複合チップ１０の第１面１０ａから、第２面１０ｂの上方を非接触で（距離をあけて）通過して、第４面１０ｄ側に回り込み、プリント配線基板２０の接続パッド２１に到達している。
The
図３は、複合チップ１０の第１面１０ａに形成される素子構造を示す模式図である。複合チップ１０は、半導体材料（例えばＳｉ）で形成されている。複合チップ１０の第１面１０ａには絶縁膜１０３が形成されており、絶縁膜１０３の表面には、上述した集積回路部１０１が形成されている。
FIG. 3 is a schematic view showing an element structure formed on the
集積回路部１０１は、例えば、第１の配線層（メタル層）１０４、絶縁層１０５および第２の配線層１０６によって構成されている。また、第２の配線層１０６の表面には、例えば金属層である接合層１０７を介して、薄膜発光素子（半導体薄膜）であるＬＥＤ１１が接合されている。
The
ＬＥＤ１１は、発光部であるｐｎ接合部分を含む半導体エピタキシャル層である。一例としては、ＬＥＤ１１の再上層（上側コンタクト層）に透明導電膜１０８が電気的に接続され、この透明導電膜１０８は集積回路部１０１の第２の配線層１０６に電気的に接続されている。また、ＬＥＤ１１の再下層（下側コンタクト層）は接合層１０７に電気的に接続され、この接合層１０７は共通電極として用いられる。
The
ＬＥＤ１１は、ｐｎ接合部分への電圧印加により、図３に矢印Ｅで示す方向に光を出射する。なお、ここで説明した素子構造はあくまでも一例であり、種々の変形が可能である。また、電極パッド１２（図２）は、図３に示した範囲よりもさらに右方向（＋Ｙ方向）外側に形成されている。
The
次に、本実施の形態におけるプリントヘッド１の製造方法について説明する。図４は、複合チップ１０を形成するための半導体基板Ｗ（ウエハ）を示す平面図である。半導体基板Ｗにおいて、複数の複合チップ１０のそれぞれの第１面１０ａに対応する位置に、半導体プロセスによって、ＬＥＤ１１、集積回路部１０１および電極パッド１２を形成する。その後、各複合チップ１０を、半導体基板Ｗからダイシングによって切り出する。
Next, a method of manufacturing the
図５は、図４の半導体基板Ｗから切り出された複合チップ１０を示す模式図である。複合チップ１０の第１面１０ａの表面には、ＬＥＤ１１および電極パッド１２等が形成されている。この複合チップ１０を、プリント配線基板２０の表面２２（図１）に接着により固定する。
FIG. 5 is a schematic view showing the
次に、ワイヤボンディング工程を行う。図６は、ワイヤボンディング工程で用いるワイヤボンディング装置の原理を説明するための模式図である。このワイヤボンディング装置は、ベース３００と、ベース３００上に配置されたヒータブロック３０２および３軸移動ステージ３１１と、３軸移動ステージ３１１に取り付けられたボンディングヘッド３１０とを有している。
Next, a wire bonding process is performed. FIG. 6 is a schematic view for explaining the principle of the wire bonding apparatus used in the wire bonding process. The wire bonding apparatus includes a
ヒータブロック３０２は、その表面にプリント配線基板２０を保持できるよう構成されており、ヒータ３１３によって所定温度に加熱される。また、ヒータブロック３０２は、傾き機構３１２によって、水平面に対して所望の角度αだけ傾くことが可能に構成されている。
The
ボンディングヘッド３１０は、ボンディングワイヤ３０１を挿通する筒状のキャピラリ３０３と、ボンディングワイヤ３０１を把持可能なワイヤクランパ３０６とを有している。キャピラリ３０３には、ワイヤスプール３０８からボンディングワイヤ３０１が供給される。３軸移動ステージ３１１は、キャピラリ３０３およびワイヤクランパ３０６を有するボンディングヘッド３１０を、互いに直交する３軸方向（上下、左右、前後）に移動させる。
The
キャピラリ３０３の近傍には、ボンディングワイヤ３０１の先端に放電を行うためのトーチ電極３０７が配置されている。また、キャピラリ３０３に振動を加えるため、超音波発信機（振動発生装置）３０９が設けられている。
In the vicinity of the capillary 303, a
ワイヤクランパ３０６、トーチ電極３０７、超音波発信機３０９、３軸移動ステージ３１１、傾き機構３１２およびヒータ３１３は、ＣＰＵ等の制御部３１５によって制御される。なお、図６は、ワイヤボンディングの原理を説明するための図であり、必ずしも図６に示したワイヤボンディング装置を用いる必要はない。
The
図７および図８は、ワイヤボンディング工程を示す模式図である。まず、図７（Ａ）に示したように、複合チップ１０を固定したプリント配線基板２０を、ワイヤボンディング装置のヒータブロック３０２（図６）に取り付ける。
7 and 8 are schematic views showing a wire bonding process. First, as shown in FIG. 7A, the printed
そして、傾き機構３１２（図６）により、ヒータブロック３０２を水平面に対して角度αだけ傾けて保持する。これにより、プリント配線基板２０の表面２２（ＸＺ面と平行）が水平面に対して角度αだけ傾けて保持する。すなわち、複合チップ１０の第１面１０ａおよび第２面１０ｂ（ＸＺ面と平行）が、水平面に対して角度αだけ傾斜する。
Then, the
このとき、複合チップ１０に形成された電極パッド１２の中心を通ってＸＺ面と平行な面Ｎは、鉛直方向に対して角度θだけ傾斜する。角度θと角度αとは、θ＝９０−α（度）の関係にある。
At this time, the plane N parallel to the XZ plane passing through the center of the
キャピラリ３０３は、ボンディングワイヤ３０１を鉛直方向に挿通している。キャピラリ３０３の中心を通って圧着方向（ここでは鉛直方向）に延在する軸線を、圧着軸Ｄとする。キャピラリ３０３の圧着軸Ｄは、電極パッド１２の中心を通ってＸＺ面と平行な面Ｎに対して角度θだけ傾斜する。
The capillary 303 penetrates the
この状態で、ボンディングワイヤ３０１を挿通したキャピラリ３０３を、プリント配線基板２０上の複合チップ１０の電極パッド１２の上方位置まで移動する。さらに、キャピラリ３０３から突出したボンディングワイヤ３０１の先端にトーチ電極３０７（図６）を対向させ、ボンディングワイヤ３０１との間で放電を生じさせる。これにより、ボンディングワイヤ３０１の先端が加熱されて溶融し、イニシャルボール３０４を形成する。
In this state, the capillary 303 through which the
次に、図７（Ｂ）に示すように、キャピラリ３０３を下降させ、イニシャルボール３０４を複合チップ１０の電極パッド１２に圧着する。このとき、超音波発信機３０９（図６）で発生した超音波振動がキャピラリ３０３を介してイニシャルボール３０４に伝達される。また、ヒータ３１３（図６）により、ヒータブロック３０２を介してプリント配線基板２０および複合チップ１０が加熱される。
Next, as shown in FIG. 7B, the capillary 303 is lowered, and the
これにより、イニシャルボール３０４は電極パッド１２に熱圧着されてボール部１３となる。また、図７（Ｃ）に示すように、ボール部１３の上側には、キャピラリ３０３の吐出部３０５（出口）の形状に対応するネック部１４が形成される。ネック部１４は、略円錐状であり、その軸方向が鉛直方向を向いている。ネック部１４の軸方向は、電極パッド１２の中心を通る上記面に対して角度θをなしている。
Thus, the
次に、図８（Ａ）に示すように、キャピラリ３０３が複合チップ１０の第２面１０ｂの上方を通って移動し、プリント配線基板２０の表面２２の接続パッド２１上に到達する。ボンディングワイヤ３０１には、超音波発信機３０９（図６）からの振動がキャピラリ３０３を介して伝達される。また、ヒータ３１３（図６）により、ヒータブロック３０２を介してプリント配線基板２０上の接続パッド２１が加熱される。これにより、ボンディングワイヤ３０１が、接続パッド２１にステッチ接合される。
Next, as shown in FIG. 8A, the capillary 303 moves above the
さらに、図８（Ｂ）に示すように、ワイヤクランパ３０６がボンディングワイヤ３０１をクランプしてキャピラリ３０３と共に上昇する。これにより、ボンディングワイヤ３０１が切断され、配線が完了する。すなわち、複合チップ１０の電極パッド１２とプリント配線基板２０の接続パッド２１とが、ボンディングワイヤ２５によって電気的に接続される。
Further, as shown in FIG. 8B, the
その後、プリント配線基板２０をワイヤボンディング装置から取り外し、プリント配線基板２０を接着剤により支持体４０に固定する。さらに、支持体４０にロッドレンズアレイ３０およびカバー５０を取り付ける。これにより、図１に示したプリントヘッド１が完成する。
Thereafter, the printed
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態では、複合チップ１０の第１面１０ａ（プリント配線基板２０に固定される第３面１０ｃに対して立ち上がった面）に設けた電極パッド１２とプリント配線基板２０の接続パッド２１とが、ボンディングワイヤ３０１によって接続される。そのため、複合チップ１０の側面（第２面１０ｂ）に電極パッドを形成せずに、プリントヘッド１の副走査方向（すなわち第１面１０ａの幅方向）の長さを短縮することができる。また、複合チップ１０の側面に電極パッドを形成する必要がないため、製造工程を簡単にし、製造コストを低減することができる。
As described above, in the first embodiment of the present invention, the electrode pad provided on the
また、複合チップ１０の電極パッド１２とボンディングワイヤ２５の端部との間にボール部１３とネック部１４とを形成すると共に、ネック部１４およびボンディングワイヤ２５の端部をＸＺ面と平行な面Ｎに対して角度θだけ傾斜させ、その傾斜の方向を、電極パッド１２から離れるにつれて第３面１０ｃ側から第２面１０ｂ側に向かう方向（図２において左上に向かう方向）としたため、ボンディングワイヤ３０１が第２面１０ｂを跨ぐように延在する構成を容易に実現することができる。
Further, the
また、上記の角度θを０より大きい角度（例えば４５度）とすることにより、角度θを０とした場合よりも、ボンディングワイヤ２５をＬＥＤ１１から遠ざけることができる。そのため、ＬＥＤ１１から出射された光がボンディングワイヤ２５で反射して生じる迷光を抑制することができる。
Further, by setting the angle θ to be an angle larger than 0 (for example, 45 degrees), the
また、複合チップ１０の電極パッド１２を、第１面１０ａにおいて、第３面１０ｃよりも第２面１０ｂに近い位置（より具体的には第１面１０ａの第２面１０ｂ側の端部の近傍）に配置したことにより、ボンディングワイヤ３０１を第１面１０ａの電極パッド１２以外の部分に接触させないように延在させることができる。
Further, the
また、ボンディングワイヤ２５が、複合チップ１０の第１面１０ａ側から第４面１０ｄ側にかけて、第２面１０ｂに接触せずに延在しているため、ボンディングワイヤ２５と複合チップ１０の第２面１０ｂとの絶縁を施す必要がなく、複合チップ１０の構成を簡単にすることができる。
Further, since the
また、第１面１０ａの面積が、第２面１０ｂおよび第３面１０ｃの面積よりも小さいため、プリントヘッド１の副走査方向（すなわち第１面１０ａの幅方向）の長さを短縮することができる。
In addition, since the area of the
なお、本実施の形態におけるワイヤボンディングは、一般的なワイヤボンディング装置に、プリント配線基板２０を傾けて保持する機構を追加して行ってもよい。
The wire bonding in the present embodiment may be performed by adding a mechanism for holding the printed
変形例
図９は、第１の実施の形態１の変形例における複合チップ１０の第１面１０ａの近傍を示す拡大図である。この変形例では、複合チップ１０をプリント配線基板２０に接着する接着剤層２６（ペースト）が、第１面１０ａよりも退避した位置に設けられている。言い換えると、接着剤層２６は、キャピラリ３０３の圧着軸Ｄの延長線上の領域２７には存在するが、第１面１０ａの近傍の領域２８には存在しない。
Modified Example FIG. 9 is an enlarged view showing the vicinity of the
第１の実施の形態で説明したように、複合チップ１０の電極パッド１２にワイヤボンディングを行う際（図７（Ｂ））には、キャピラリ３０３の圧着軸Ｄの延長線に沿って、圧着荷重および超音波が伝搬する。そのため、接着剤層２６が第１面１０ａよりも退避した位置に設けられていても、キャピラリ３０３の圧着軸Ｄの延長線上の領域２７に設けられていれば、安定した状態でワイヤボンディングを行うことができる。
As described in the first embodiment, when wire bonding is performed on the
この変形例では、複合チップ１０の第１面１０ａよりも退避した位置に接着剤層２６が設けられているため、接着剤が第１面１０ａ上にはみ出すことを抑制することができる。そのため、はみ出した接着剤がＬＥＤ１１に接触することを防止することができる。
In this modification, since the
第２の実施の形態．
図１０は、本発明の第２の実施の形態におけるプリントヘッド（光学ヘッド）の複合チップ１０の第１面１０ａの近傍を示す拡大図である。第２の実施の形態の複合チップ１０の第１面１０ａには、電極パッド１２のＬＥＤ１１側（図中下側）に隣接して、絶縁材料からなるリブ（凸部）６１が形成されている。
Second Embodiment
FIG. 10 is an enlarged view showing the vicinity of the
リブ６１は、矩形状の断面を有している。より具体的には、リブ６１は、Ｙ方向に対向する一対の壁面６１ａ，６１ｂを有しており、これらの壁面６１ａ，６１ｂはＸＺ面に平行（すなわち上述した面Ｎに平行）である。
The rib 61 has a rectangular cross section. More specifically, the rib 61 has a pair of
リブ６１の壁面６１ａ，６１ｂのうち、第２面１０ｂに近い側の壁面６１ａは、ボール部１３に接触している。リブ６１は、層間絶縁膜１０２の表面に形成されるが、電極パッド１２の表面に部分的に重なっていてもよい。
Of the wall surfaces 61 a and 61 b of the rib 61, the
リブ６１は、例えば、半導体プロセスのフォトリソグラフィにより形成することができる。すなわち、半導体基板Ｗ（図４）に集積回路部１０１、層間絶縁膜１０２、ＬＥＤ１１および電極パッド１２を形成したのち、層間絶縁膜１０２の表面の所定の位置（すなわちボール部１３の接合位置に隣接する位置）に、フォトリソグラフィにより有機絶縁膜からなるリブ６１を形成する。
The ribs 61 can be formed, for example, by photolithography of a semiconductor process. That is, after the
ボール部１３を電極パッド１２に圧着する際には、図７（Ａ）を参照して説明したように、イニシャルボールが圧着軸Ｄの方向に電極パッド１２に押し当てられる。このとき、イニシャルボールがリブ６１の壁面６１ａに当接し、それ以上リブ６１側に変形しないため、イニシャルボールを電極パッド１２に対して、より強く押し当てることができる。その結果、ボール部１３と電極パッド１２との接合強度を向上することができる。
When the
また、リブ６１が絶縁材料で形成されているため、リブ６１を介して電極パッド１２と第１面１０ａに形成された導電部分（例えば図３に示した透明導電膜１０８）とが導通することが防止される。
Further, since the rib 61 is formed of an insulating material, the
第２の実施の形態における複合チップ１０およびプリントヘッド１の他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
Other configurations of the
以上説明したように、本発明の第２の実施の形態では、複合チップ１０の第１面１０ａに、電極パッド１２に隣接してリブ６１を設けたため、ボール部１３と電極パッド１２との接合強度を向上することができる。また、リブ６２が絶縁材料で形成されているため、リブ６２を介して電極パッド１２と他の導電部分とが導通することが防止される。
As described above, in the second embodiment of the present invention, since the rib 61 is provided adjacent to the
第１の変形例．
図１１は、第２の実施の形態の第１の変形例におけるプリントヘッドの複合チップ１０の第１面１０ａの近傍を示す拡大図である。この第１の変形例の複合チップ１０の第１面１０ａには、電極パッド１２のＬＥＤ１１側（図中下側）に隣接して、絶縁材料からなるリブ（凸部）６２が形成されている。
First Modified Example
FIG. 11 is an enlarged view showing the vicinity of the
リブ６２は、Ｙ方向に対向する一対の壁面６２ａ，６２ｂを有しており、これらの壁面６２ａ，６２ｂはＸＺ面（上記の面Ｎ）に対して傾斜している。壁面６２ａの傾斜方向は、第１面１０ａから離れるにつれて第２面１０ｂ側から第３面１０ｃ側に向かう方向（図１１において左下に向かう方向）である。壁面６２ｂの傾斜方向は、壁面６２ａの傾斜方向と反対の方向である。
The
リブ６２の壁面６２ａ，６２ｂのうち、第２面１０ｂに近い側の壁面６１ａは、ボール部１３に接触している。リブ６２は、層間絶縁膜１０２の表面に形成されるが、電極パッド１２に部分的に重なっていてもよい。
Of the wall surfaces 62 a and 62 b of the
リブ６２は、例えば、半導体プロセスのフォトリソグラフィにより形成することができる。すなわち、半導体基板Ｗ（図４）に集積回路部１０１、層間絶縁膜１０２、ＬＥＤ１１および電極パッド１２を形成したのち、層間絶縁膜１０２の表面の所定の位置に、フォトリソグラフィにより有機絶縁膜からなるリブ６１を形成する。
The
リブ６２の壁面６２ａ，６２ｂの傾斜は、例えば、半導体露光装置であるステッパを用い、デフォーカス状態で露光を行うことで形成することができる。また、グレートーンのパターンを形成したレチクルを用いた露光によって形成してもよい。
The slopes of the wall surfaces 62a and 62b of the
この第１の変形例においても、イニシャルボールの電極パッド１２への圧着時にイニシャルボールがリブ６２の壁面６２ａに当接するため、ボール部１３と電極パッド１２との接合強度を向上することができる。また、リブ６２が絶縁材料で形成されているため、リブ６２を介して電極パッド１２と他の導電部分とが導通することが防止される。
Also in the first modified example, the initial ball contacts the
なお、図１１に示した例では、壁面６２ａ，６２ｂがいずれもＸＹ面に対して傾斜しているが、ボール部１３に接触する壁面６２ａだけが傾斜していてもよい。
In the example shown in FIG. 11, the wall surfaces 62a and 62b are both inclined with respect to the XY plane, but only the
第２の変形例．
図１２は、第２の実施の形態の第２の変形例におけるプリントヘッドの複合チップ１０の第１面１０ａの近傍を示す拡大図である。この第２の変形例の複合チップ１０の第１面１０ａには、電極パッド１２のＬＥＤ１１側（図中下側）に隣接して、第１の変形例と同様のリブ（凸部）６２が形成されている。
Second modified example.
FIG. 12 is an enlarged view showing the vicinity of the
この第２の変形例では、リブ６２は層間絶縁膜１０２の表面に形成されており、上述した電極パッド１２（図１１）の代わりに、層間絶縁膜１０２の表面からリブ６２の壁面６２ａまで延在する電極パッド６５が形成されている。
In the second modification, the
すなわち、電極パッド６５は、層間絶縁膜１０２の表面に形成された第１の部分６３と、リブ６２の壁面６２ａに形成された第２の部分６４とを有しており、第１の部分６３と第２の部分６４となす角は鈍角である。
That is, the
第２の変形例では、半導体基板Ｗ（図４）に集積回路部１０１、層間絶縁膜１０２およびＬＥＤ１１を形成したのち、層間絶縁膜１０２の表面の所定の位置に、フォトリソグラフィにより有機絶縁膜からなるリブ６２を形成する。その後、フォトリソグラフィとエッチングによって金属膜を成膜することで電極パッド６５を形成する。
In the second modification, after the
この第２の変形例では、第２の実施の形態および第１の変形例で説明した効果に加えて、電極パッド６５が層間絶縁膜１０２の表面からリブ６２の壁面６２ａまで延在しているため、ボール部１３と電極パッド６５との接触面積を大きくすることができ、接合強度をさらに向上することができる。
In the second modification, in addition to the effects described in the second embodiment and the first modification,
なお、リブ６２の代わりに図１０に示したリブ６１を設け、電極パッド６５をリブ６１の直立した（ＸＺ面に平行な）壁面６１ａまで延在させることも可能である。但し、図１２に示したように電極パッド６５をリブ６２の傾斜した壁面６２ａに形成した方が、第１の部分６３と第２の部分６４となす角を鈍角にすることができるため、応力集中を抑制することができる点で有利である。
It is also possible to provide the rib 61 shown in FIG. 10 instead of the
なお、第２の実施の形態（図１０）および各変形例（図１１，１２）において、第１の実施の形態の変形例（図９）で説明したように、複合チップ１０の第１面１０ａよりも退避した位置に接着剤層２６を設けてもよい。
In the second embodiment (FIG. 10) and each modification (FIGS. 11 and 12), as described in the modification (FIG. 9) of the first embodiment, the first surface of the
第３の実施の形態．
図１３は、本発明の第３の実施の形態のプリントヘッド１の構成を示す断面図である。このプリントヘッド１は、半導体装置としての複合チップ１０と、基板としてのプリント配線基板２０と、レンズアレイとしてのロッドレンズアレイ３０と、支持体としての支持体４０と、カバー５０とを備えている。
Third Embodiment
FIG. 13 is a cross-sectional view showing the configuration of a
図１４は、第３の実施の形態のプリントヘッド１の第１面１０ａの近傍を示す拡大図である。上述した第１の実施の形態では、複合チップ１０の第１面１０ａの第２面１０ｂ側に電極パッド１２（図２）が形成されていたが、この第３の実施の形態では、複合チップ１０の第１面１０ａの第３面１０ｃ側（図中下側）に電極パッド１２が形成されている。
FIG. 14 is an enlarged view showing the vicinity of the
また、上述した第１の実施の形態では、プリント配線基板２０の接続パッド２１は、プリント配線基板２０の表面２２上で複合チップ１０から離れた位置に形成されていた。これに対し、この第３の実施の形態では、プリント配線基板２０の表面２２と複合チップ１０との間に、プリント配線基板２０の接続パッド７２が形成されている。
Further, in the first embodiment described above, the
さらに、この第３の実施の形態では、第１の実施の形態で説明したボンディングワイヤ２５（図２）は用いず、複合チップ１０の電極パッド７１とプリント配線基板２０の接続パッド７２とを、バンプ７５（スタッドバンプ）によって電気的に接続している。
Furthermore, in the third embodiment, the bonding wires 25 (FIG. 2) described in the first embodiment are not used, and the
バンプ７５は、複合チップ１０の電極パッド７１と、プリント配線基板２０の接続パッド７２とに接触するように形成されたボール部７３と、ボール部７３の表面（外周面）に形成されたネック部７４とを有している。ネック部７４は、ボール部７３の表面において、複合チップ１０の電極パッド７１と、プリント配線基板２０の接続パッド７２との中間位置に形成されている。バンプ７５は、例えば、第１の実施の形態で説明したバンプ１５（ボール部１３およびネック部１４）と同じ材料で形成される。
図１３に示すように、第３の実施の形態のプリントヘッド１では、ボンディングワイヤ２５を用いないため、ボンディングワイヤ２５を配置する空間を確保する必要がない。そのため、カバー５０に凹部５１（図２）を設ける必要がない。すなわち、複合チップ１０側の面を、より支持体４０に近い位置に形成することができる。
As shown in FIG. 13, in the
第３の実施の形態における複合チップ１０およびプリントヘッド１の他の構成は、第１の実施の形態における複合チップ１０およびプリントヘッド１と同様である。
The other configurations of the
図１５は、バンプ７５を形成する工程の一例を示す模式図である。なお、図１５では、プリント配線基板２０の接続パッド７２を省略している。バンプ７５は、例えば図６を参照して説明したワイヤボンディング装置を用いて形成することができる。
FIG. 15 is a schematic view showing an example of the process of forming the
図１５（Ａ）に示すように、複合チップ１０を固定したプリント配線基板２０を水平面に対して角度αをなすように保持し、キャピラリ３０３に挿通したボンディングワイヤ３０１の先端にイニシャルボール３０４を形成する。
As shown in FIG. 15A, the printed
次に、図１５（Ｂ）に示すように、イニシャルボール３０４を、複合チップ１０の電極パッド７１とプリント配線基板２０の接続パッド７２とに押圧する。このとき、超音波発信機３０９（図６）で発生した超音波振動がキャピラリ３０３を介してイニシャルボール３０４に伝達され、また、ヒータ３１３（図６）によりヒータブロック３０２を介してプリント配線基板２０および複合チップ１０が加熱される。
Next, as shown in FIG. 15B, the
これにより、イニシャルボール３０４は電極パッド７１および接続パッド７２に熱圧着されてボール部７３となる。また、ボール部７３の上側には、キャピラリ３０３の吐出部の形状に対応するネック部７４が形成される。ネック部７４は、略円錐状であり、その軸方向が鉛直方向を向いている。ネック部７４の軸方向は、電極パッド７１の中心を通ってＸＺ面に平行な面Ｎに対して角度θをなしている。
Thus, the
その後、ワイヤクランパ３０６（図６）がボンディングワイヤ３０１を把持したままキャピラリ３０３と共に上昇する。これにより、ボンディングワイヤ３０１が切断され、バンプ７５の形成が完了する。すなわち、実施の形態１で説明したワイヤボンディング（図８）は行わない。
Thereafter, the wire clamper 306 (FIG. 6) ascends with the capillary 303 while holding the
以上説明したように、本発明の第３の実施の形態では、ボンディングワイヤ２５（図２）を用いずに、バンプ７５によって、電極パッド７１とプリント配線基板２０の接続パッド７２とを電気的に接続することができる。そのため、製造工程を簡単化することができる。
As described above, in the third embodiment of the present invention, the
また、ボンディングワイヤ２５を用いないため、第１および第２の実施の形態と比較して、カバー５０と支持体４０との間を狭くして、プリントヘッド１の副走査方向（Ｙ方向）の長さを短縮することができる。
Further, since the
また、ボンディングワイヤ２５を用いないため、プリント配線基板２０上に複合チップ１０から離れた位置に形成する接続パッド２１（図２）が不要になる。また、当該接続パッド２１に対するボンディングワイヤ２５の延在ルートを確保する必要もなくなる。その結果、プリントヘッド１の光軸方向（Ｚ方向）の長さを短縮することができる。
Further, since the
さらに、ボンディングワイヤ２５を用いないため、ボンディングワイヤ２５の倒れが生じることがなく、その結果、ＣＯＢ（チップオンボード）のハンドリング性が向上する。
Furthermore, since the
また、第１の実施の形態でも説明したように、複合チップ１０の側面（第２面１０ｂ）に電極パッドを形成する必要がないため、ウエハプロセスの工程数を少なくし、製造コストを低減することができる。
Further, as described in the first embodiment, since it is not necessary to form an electrode pad on the side surface (the
なお、上記の各実施の形態では、発光素子の例としてＬＥＤについて説明したが、ＬＥＤに限らず、発光サイリスタまたは発光トランジスタなどのようにスイッチング機能を付加したものでもよい。また、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）あるいは無機ＥＬなどであってもよい。 In each of the above-described embodiments, the LED is described as an example of the light emitting element. However, the present invention is not limited to the LED, and a switching function may be added to the light emitting thyristor or the light emitting transistor. In addition, organic EL (Electro luminescence) or inorganic EL may be used.
＜画像形成装置＞
次に、上述した各実施の形態で説明したプリントヘッドを適用した画像形成装置について説明する。図１６は、画像形成装置８の基本構成を示す図である。画像形成装置８は、ここでは、電子写真法を用いて画像を形成するカラープリンタであるが、モノクロプリンタであってもよい。また、プリンタに限らず、複写機、ファクシミリまたは複合機などであってもよい。
<Image forming apparatus>
Next, an image forming apparatus to which the print head described in each of the above-described embodiments is applied will be described. FIG. 16 is a diagram showing a basic configuration of the image forming apparatus 8. As shown in FIG. Here, the image forming apparatus 8 is a color printer that forms an image using electrophotography, but may be a monochrome printer. Also, the printer is not limited to the printer, and may be a copier, a facsimile machine, a multifunction machine, or the like.
図１６に示すように、画像形成装置８は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の画像を形成するプロセスユニット（画像形成ユニット）８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋを備えている。プロセスユニット８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋは、画像形成装置８の筐体内に、記録媒体Ｐの搬送路に沿って上流側から下流側（ここでは右側から左側）に配列されている。
As shown in FIG. 16, the image forming apparatus 8 is a process unit (image forming unit) 80Y, 80M, 80C, which forms an image of yellow (Y), magenta (M), cyan (C) and black (K). It has 80K. The
プロセスユニット８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋの上側には、露光装置としてのプリントヘッド８３Ｙ，８３Ｍ，８３Ｃ，８３Ｋが、それぞれ感光体ドラム８１に対向するように配置されている。プリントヘッド８３Ｙ，８３Ｍ，８３Ｃ，８３Ｋは、各色の画像データに基づき、感光体ドラム８１の表面を露光して静電潜像を形成する。
Print heads 83Y, 83M, 83C, and 83K as exposure devices are disposed above the
プリントヘッド８３Ｙ，８３Ｍ，８３Ｃ，８３Ｋとして、上述した各実施の形態および各変形例で説明したプリントヘッド１を用いることができる。
As the print heads 83Y, 83M, 83C, and 83K, the
画像形成装置８の下部には、記録媒体Ｐを収容する媒体収容部としての媒体カセット９０と、媒体カセット９０に収容された記録媒体Ｐを一枚ずつ搬送路に送り出すピックアップローラ９１とを備えている。媒体カセット９０から送り出された記録媒体Ｐの搬送路に沿って、記録媒体Ｐをスキューを矯正しながら搬送するレジストローラ対９２と、当該記録媒体Ｐをプロセスユニット８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋに搬送する搬送ローラ対９３とが配設されている。
The lower portion of the image forming apparatus 8 is provided with a
プロセスユニット８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋは、使用するトナーを除いて共通の構成を有しているため、以下では「プロセスユニット８０」として説明する。また、プリントヘッド８３Ｙ，８３Ｍ，８３Ｃ，８３Ｋは、「プリントヘッド８３」として説明する。
The
プロセスユニット８０は、像担持体としての感光体ドラム８１と、帯電部材としての帯電ローラ８２と、現像剤担持体としての現像ローラ８５と、現像剤供給部材としての供給ローラ８６と、現像剤規制部材としての現像ブレード８７と、現像剤収容体としてのトナーカートリッジ８８とを備えている。
The
感光体ドラム８１は、金属製の円筒部材の表面に感光層（電荷発生層および電荷輸送層）を積層したものである。感光体ドラム８１は、図示しない駆動モータの駆動力によって、図中時計周りに回転する。
The
帯電ローラ８２は、金属シャフトの表面に半導電性の弾性層を設けたローラである。帯電ローラ８２には帯電電圧が付与され、感光体ドラム８１の表面を一様に帯電させる。 現像ローラ８５は、金属シャフトの表面に半導電性の弾性層を設けたローラである。現像ローラ８５には現像電圧が付与され、感光体ドラム８１の表面に形成された静電潜像にトナー（現像剤）を付着させて現像し、トナー像（現像剤像）を形成する。
The charging
供給ローラ８６は、金属シャフトの表面に発泡性の弾性層を設けたローラである。供給ローラ８６には供給電圧が付与され、トナーカートリッジ８８から補給されたトナーを現像ローラ８５に供給する。現像ブレード８７は、金属製の長尺状の板部材を屈曲させたものであり、その屈曲部分を現像ローラ８５の表面に押し当てている。現像ブレード８７は、現像ローラ８５の表面に形成されるトナー層の厚さを規制する。
The
トナーカートリッジ８８は、プロセスユニット８０に着脱可能に取り付けられ、トナーを収容している。トナーカートリッジ８８は、現像ローラ８５および供給ローラ８６にトナーを補給する。
The
各プロセスユニット８０の下側には、感光体ドラム８１に対向するように、転写部材としての転写ローラ８９が配置されている。転写ローラ８９は、金属シャフトの表面に半導電性の弾性層（ゴム等）を設けたローラである。転写ローラ８９には転写電圧が付与され、感光体ドラム８１の表面のトナー像を、感光体ドラム８１と転写ローラ８９との間を通過する記録媒体Ｐに転写する。
A
記録媒体Ｐの搬送方向においてプロセスユニット８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋの下流側（図中左側）には、定着装置９４が配置されている。定着装置９４は、記録媒体Ｐに転写されたトナー像を熱および圧力により記録媒体Ｐに定着させるものであり、熱源を内蔵した定着ローラ９５と、定着ローラ９５との間で記録媒体Ｐを加圧する加圧ローラ９６とを有している。
A fixing
また、記録媒体Ｐの搬送方向において定着装置９４の下流側には、定着が完了した記録媒体Ｐを排出口から外部に排出するための排出ローラ対９７，９８が設けられている。また、画像形成装置８の上部カバーには、排出された記録媒体Ｐを載置するスタッカ９９が設けられている。
Further, on the downstream side of the fixing
なお、プロセスユニット８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋの各感光体ドラム８１の軸方向は、上述した主走査方向（Ｘ方向）である。また、プロセスユニット１０Ｙ，１０Ｍ，１０Ｃ，１０Ｋを通過する際の記録媒体Ｐの移動方向は、上述した副走査方向（Ｙ方向）である。また、プリントヘッド８３から感光体ドラム８１に向かう方向は、Ｚ方向である。プリントヘッド８３は感光体ドラム８１の上方に配置されているため、＋Ｚ方向が下向き、−Ｚ方向が上向きである。
The axial direction of each
画像形成装置８の動作は、次の通りである。画像形成装置８は、パーソナルコンピュータ等の上位装置から印刷コマンドおよび印刷データを受信すると、画像形成動作を実行する。まず、ピックアップローラ９１が回転し、媒体カセット９０に収容された記録媒体Ｐを一枚ずつ搬送路に送り出す。搬送路に送り出された記録媒体Ｐは、レジストローラ対９２および搬送ローラ対９３によって、プロセスユニット８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋに搬送される。
The operation of the image forming apparatus 8 is as follows. When the image forming apparatus 8 receives a print command and print data from a host apparatus such as a personal computer, the image forming apparatus 8 executes an image forming operation. First, the
各プロセスユニット８０では、感光体ドラム８１が回転を開始し、現像ローラ８５および供給ローラ８６も回転を開始する。帯電ローラ８２は、感光体ドラム８１の回転に追従して回転する。
In each
感光体ドラム８１の表面は、帯電ローラ８２によって一様に帯電し、さらにプリントヘッド８３によって露光されて、静電潜像が形成される。トナーカートリッジ８８から供給されたトナーは、供給ローラ８６によって現像ローラ８５に供給され、現像ブレード８７によって現像ローラ８５の表面に均一な厚さのトナー像が形成される。感光体ドラム８１の表面に形成された静電潜像は、現像ローラ８５によって現像されてトナー像となる。
The surface of the
感光体ドラム８１の表面に形成されたトナー像は、感光体ドラム８１と転写ローラ８９との間を通過する記録媒体Ｐに転写される。記録媒体Ｐがプロセスユニット８０Ｙ，８０Ｍ，８０Ｃ，８０Ｋを通過することにより、記録媒体Ｐの表面に、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブラックのトナー像が転写される。
The toner image formed on the surface of the
トナー像が転写された記録媒体Ｐは、定着装置９４に搬送され、熱および圧力によりトナー像が記録媒体Ｐに定着する。トナー像が定着した記録媒体Ｐは、排出ローラ対９７，９８によって、排出口から画像形成装置８の外部に排出され、スタッカ９９に積載される。これにより画像形成動作が完了する。
The recording medium P to which the toner image has been transferred is conveyed to the fixing
この画像形成装置８では、プリントヘッド８３として、上述した各実施の形態および各変形例で説明したプリントヘッド１を用いることにより、製造コストを低減することができる。
In the image forming apparatus 8, the manufacturing cost can be reduced by using the
以上、発光素子を有するプリントヘッド（光学ヘッド）と、そのプリントヘッドを用いた画像形成装置について説明したが、プリントヘッドの代わりに、発光素子をイメージセンサ（受光素子）に置き換えた読取ヘッドを用いてもよい。 Although the print head (optical head) having the light emitting element and the image forming apparatus using the print head have been described above, the reading head in which the light emitting element is replaced with the image sensor (light receiving element) is used instead of the print head. May be
＜画像読取装置＞
以下では、上記の各実施の形態および各変形例で説明した光学ヘッドを読取ヘッドとして用いる画像読取装置２００（例えばスキャナ）の構成例について説明する。図１７は、画像読取装置２００の構成例を示す模式図である。
<Image reader>
Hereinafter, a configuration example of an image reading apparatus 200 (for example, a scanner) using the optical head described in each of the above-described embodiments and the respective modifications as a reading head will be described. FIG. 17 is a schematic view showing a configuration example of the
画像読取装置２００は、読取対象である原稿Ｍを載置する原稿台２１０を有している。原稿台２１０は、可視光線を透過するガラス等の材料で構成されている。原稿台２１０の下側には、原稿Ｍを照明する光源２１１と、光学ヘッドとしての読取ヘッド２０１と、原稿Ｍからの光を読取ヘッド２０１に向けて反射するミラー２１２と、これらを保持するキャリッジ２０８が設けられている。キャリッジ２０８は、レール２１３によって、原稿台２１０と平行に移動可能に案内されている。
The
読取ヘッド２０１は、ミラー２１２で反射された光を集光するロッドレンズアレイ２０２と、ロッドレンズアレイ２０２によって集光された光を受光するイメージセンサ２０３とを有している。ロッドレンズアレイ２０２は、レール２１３の延在方向と直交する方向に、複数のロッドレンズを配列したものであり、図１に示したロッドレンズアレイ３０に対応する。イメージセンサ２０３は、ロッドレンズの配列方向と平行に、複数の受光素子を配列したラインセンサであり、プリント配線基板２０４上に固定された複合チップ２０５に形成されている。
The read
また、読取ヘッド２０１は、複数の滑車２１４に張架された駆動ベルト２１５に連結されている。駆動ベルト２１５は、モータ２１６の回転によって移動して、レール２１３に沿って（原稿台２１０の下面に沿って）移動する。
The read
画像読取装置２００の基本動作は、次の通りである。光源２１１が点灯すると、光が原稿Ｍで反射され、その反射光がミラー２１２で反射されて読取ヘッド２０１に入射する。読取ヘッド２０１に入射した光は、ロッドレンズアレイ２０２の各ロッドレンズによって集光され、イメージセンサ２０３によって受光される。イメージセンサ２０３は、受光した光信号を電気信号に変換し、ラインイメージを得る。また、モータ２１６によって駆動される駆動ベルト２１５によってキャリッジ２０８が原稿Ｍと平行に移動することにより、原稿Ｍの２次元イメージが得られる。
The basic operation of the
なお、上記のようにキャリッジ２０８を移動させる代わりに、原稿台２１０上の所定の読取位置を通過するようにＡＤＦ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｄｏｃｕｍｅｎｔ Ｆｅｅｄｅｒ）で原稿Ｍを搬送し、当該読取位置に停止した読取ヘッド２０１で原稿Ｍの画像を読み取ってもよい。
Note that instead of moving the
この画像読取装置２００においても、読取ヘッド２０１として、各実施の形態および各各変形例で説明したプリントヘッド１を用いることにより、製造コストを低減することができる。
Also in the
以上、本発明の各実施の形態および変形例について説明したが、本発明は、上述した各実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形または改変が可能である。 As mentioned above, although each embodiment and modification of the present invention were explained, the present invention is not limited to each embodiment mentioned above, and various modification or modification are possible.
１ プリントヘッド（光学ヘッド）、 ８ 画像形成装置、 １０ 複合チップ（半導体装置）、 １０ａ 第１面、 １０ｂ 第２面、 １０ｃ 第３面、 １０ｄ 第４面、 １１ ＬＥＤ（発光素子）、 １２ 電極パッド、 １３ ボール部、 １４ ネック部、 １５ バンプ、 ２０ プリント配線基板（基板）、 ２１ 接続パッド、 ２２ 表面、 ２５ ボンディングワイヤ、 ２６ 接着剤層、 ２７ 第１の領域、 ２８ 第２の領域、 ３０ ロッドレンズアレイ、 ４０ 支持体、 ５０ カバー、 ６１ リブ（凸部）、 ６１ａ，６１ｂ 壁面、 ６２ リブ（凸部）、 ６２ａ，６２ｂ 壁面、 ６３ 第１の部分、 ６４ 第２の部分、 ６５ 電極パッド、 ７１ 電極パッド、 ７２ 接続パッド、 ７３ ボール部、 ７４ ネック部、 ７５ バンプ（スタッドバンプ）、 ８１ 感光体ドラム（像担持体）、 ８３ プリントヘッド（光学ヘッド）、 ２００ 画像読取装置、 ２０１ 読取ヘッド（光学ヘッド）、 ３０１ ボンディングワイヤ、 ３０２ イニシャルボール、 ３０３ キャピラリ。
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記第１面との間に所定の角度をなす第２面と、
前記第２面の反対面である第３面と、
前記第１面の反対面である第４面と
を有する半導体装置と、
前記半導体装置の前記第３面が固定される基板面と、
前記基板面に形成された接続パッドと
を有する基板と、
前記半導体装置の前記電極パッドと前記基板の前記接続パッドとを接続するボンディングワイヤと
を備え、
前記電極パッドと前記ボンディングワイヤの端部との間には、前記電極パッド側から順に、ボール部とネック部とが形成され、
前記ネック部および前記ボンディングワイヤの端部は、前記第３面と平行な面に対して傾斜しており、
前記傾斜の方向は、前記電極パッドから離れるにつれて前記第３面側から前記第２面側に向かう方向であり、
前記ボンディングワイヤは、前記半導体装置の前記第１面側から前記第４面側にかけて、前記第２面に接触せずに延在している
ことを特徴とする光学ヘッド。 A first surface on which a semiconductor element, an integrated circuit portion and an electrode pad are formed;
A second surface that forms a predetermined angle with the first surface;
A third surface opposite to the second surface;
A semiconductor device having a fourth surface opposite to the first surface ;
A substrate surface to which the third surface of the semiconductor device is fixed;
A substrate having a connection pad formed on the substrate surface;
And a bonding wire connecting the electrode pad of the semiconductor device and the connection pad of the substrate.
Between the electrode pad and the end of the bonding wire, a ball portion and a neck portion are formed in order from the electrode pad side,
The neck portion and the end of the bonding wire are inclined with respect to a plane parallel to the third surface;
The direction of inclination, up direction der toward the second surface side from the third surface side moves away from the electrode pads,
The bonding wire extends from the first surface side to the fourth surface side of the semiconductor device without contacting the second surface.
The optical head is characterized in that.
前記壁面は、前記第３面と略平行であることを特徴とする請求項３に記載の光学ヘッド。 The convex portion has a wall surface in contact with the ball portion,
The wall, the optical head according to claim 3, wherein the third surface and is substantially parallel.
前記壁面は、前記第３面と平行な面に対して傾斜しており、
前記傾斜の方向は、前記第１面から離れるにつれて前記第２面側から前記第３面側に向かう方向であることを特徴とする請求項３に記載の光学ヘッド。 The convex portion has a wall surface in contact with the ball portion,
The wall surface is inclined with respect to a plane parallel to the third surface,
The optical head according to claim 3 , wherein a direction of the inclination is a direction from the second surface side toward the third surface side as it is separated from the first surface.
前記接着剤層は、前記第１面よりも退避した位置に設けられていること
を特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載の光学ヘッド。 An adhesive layer is provided between the third surface of the semiconductor device and the substrate surface of the substrate,
The optical head according to any one of claims 1 to 6 , wherein the adhesive layer is provided at a position retracted from the first surface.
前記光学ヘッドはプリントヘッドであること
を特徴とする画像形成装置。 An optical head according to any one of claims 1 to 7 ;
The image forming apparatus, wherein the optical head is a print head.
前記光学ヘッドは読取ヘッドであること
を特徴とする画像読取装置。 An optical head according to any one of claims 1 to 7 ;
The image reading apparatus, wherein the optical head is a reading head.
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