JP2000022215A - Ｌｅｄアレイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光量を低下させることなく、ＬＥＤを高密
度に形成する。 【解決手段】 ＬＥＤ２０を構成するｐ型拡散領域１５
は、層間絶縁膜１９に設けられた開口部１９からｐ型不
純物を拡散させることにより、ｎ型半導体基板１２の開
口部１９ａ内の領域およびその周辺領域に形成されてい
る。ｐ側電極１７は開口部１９ａにおいてｐ型拡散領域
１５にコンタクトしている。また、ｎ側電極１８はｎ型
半導体基板１２の裏面に設けられている。隣り合うｐ型
拡散領域１５は主走査軸に対して互いに逆向きにずれて
形成されており、これにより複数のＬＥＤ２０が千鳥状
に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光プリンタの光
源等に用いられる、半導体基板の第１導電型半導体層に
第２導電型拡散領域を選択的に形成することにより複数
の発光ダイオード（以下、ＬＥＤと記す）を主走査方向
に一列に配置したＬＥＤアレイに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４１は従来のＬＥＤアレイの構造図で
あり、（ａ）は上面図、（ｂ）は断面図である。図４１
のＬＥＤアレイは、ｎ型ＧａＡｓ基板の上にｎ型ＧａＡ
ｓＰ層を設けた半導体基板１０１上に拡散マスク１０５
を形成し、拡散マスク１０５に設けらされた開口部１０
５ａからｐ型不純物を拡散させ、半導体基板１０１に選
択的にｐ型拡散領域１０２を形成することにより、複数
のＬＥＤ１０６を一列に配置し、ｐ型拡散領域１０２に
コンタクトするｐ側電極１０３と、半導体基板１０１の
裏面にコンタクトするｎ側電極１０４とを設けたもので
ある。ＬＥＤ１０６（ｐ型拡散領域１０２）は、主走査
方向に一直線に配置されている。ｐ型拡散領域１０２
は、気相拡散法あるいは固相拡散法により作製する。固
相拡散は、気相拡散よりも不純物濃度を高くすることが
でき、拡散領域のシート抵抗を小さくすることができ
る。

【０００３】図４２は気相拡散法で作製したＬＥＤの光
出力のｐｎ接合深さ（以下、Ｘｊと記す）依存性を示す
図である。図４２の特性は室温（３００［Ｋ］）でｐｎ
接合に５［ｍＡ］の順方向電流を流した場合のものであ
り、縦軸の光出力は任意目盛りである。図４２に示すよ
うに、光出力は５〜１０［μｍ］の間のある接合深さ
（Ｘｊ）ｍａｘでピークとなる。光プリンタの光源に用
いるＬＥＤアレイでは、感光ドラムに静電潜像を書き込
むための光出力を確保するために、気相拡散によりｐ型
拡散領域を形成する場合にはＸｊ＝３〜８［μｍ］とし
ている。また、固相拡散によりｐ型拡散領域を形成する
場合、Ｘｊを３［μｍ］以下としても気相拡散と同等以
上の光出力が得られる。

【０００４】また、拡散マスクによる選択拡散において
は、不純物は深さ方向（基板上面に対して垂直な方向）
だけでなく、横方向にも拡散するため、図４３に示すよ
うに、拡散マスク１０５の開口部周辺には上記の横方向
拡散によるサイド拡散領域ｄｓが形成される。深さ方向
拡散寸法に相当する接合深さＸｊと、サイド拡散領域ｄ
ｓの寸法の比は、異常なサイド拡散が発生しない場合に
は、ｄｓ／Ｘｊ＝１．３である。

【０００５】ＬＥＤを一直線に配置した従来のＬＥＤア
レイでは、ＬＥＤの高密化の限界は、サイド拡散ｄｓ
（従って接合深さＸｊ）および拡散マスク開口部のサイ
ズにより決まる。拡散領域を高密度に形成していくと、
隣り合うＬＥＤの開口部が分離されていても、接合深さ
Ｘｊに応じたサイド拡散ｄｓにより隣り合う拡散領域が
重なり合ってしまい、これによりＬＥＤの最大密度が制
限される。

【０００６】気相拡散により拡散領域を作製する場合に
は、Ｘｊ＝３〜８［μｍ］とするので、ｄｓ＝３．９〜
１０．４［μｍ］である。例えば、Ｘｊ＝５［μｍ］、
開口部サイズ８×８［μｍ² ］にして高密度にする場
合、ｄｓ＝６．５［μｍ］なので、ＬＥＤの密度に対す
るＬＥＤのドットピッチ、開口部間隔、拡散領域間隔
（負の値は重なり部分の幅を示す）は、

【表１】 となる。従って、Ｘｊ＝５［μｍ］、開口部サイズ８×
８［μｍ² ］という条件では、ＬＥＤの密度が１８００
［ｄｐｉ］になると、拡散領域が６．９［μｍ］ずつ重
なり合ってしまうので、１８００［ｄｐｉ］以上の密度
のＬＥＤアレイは作製不可能となる。

【０００７】もちろん、Ｘｊを浅くし、開口部サイズを
小さくすれば、１８００［ｄｐｉ］以上の密度のＬＥＤ
アレイを作製することも可能となる。例えば、Ｘｊ＝３
［μｍ］、開口部サイズ４×４［μｍ² ］にして高密度
にする場合、ｄｓ＝３．９［μｍ］なので、

【表２】 となる。図４４はＸｊ＝３［μｍ］、開口部サイズ４×
４［μｍ² ］にして高密度にする場合のＬＥＤの形成限
界を説明する図である。図４４（ａ）および（ｂ）に示
すように、１８００［ｄｐｉ］までは、開口部１０５ａ
の間隔がサイド拡散寸法の２倍よりも大きいので、拡散
領域１０２には重なり部分がない。しかし、図４４
（ｃ）に示すように、２４００［ｄｐｉ］では、開口部
間隔は、６．６［μｍ］となり、サイド拡散寸法の２倍
（７．８［μｍ］）よりも小さくなるので、拡散領域１
０２は１．２［μｍ］ずつ重なることになる。従って、
Ｘｊ＝３［μｍ］、開口部サイズ４×４［μｍ² ］とい
う条件では、１８００［ｄｐｉ］までのＬＥＤアレイは
作製可能であり、２４００［ｄｐｉ］以上のＬＥＤアレ
イは作製不可能となる。

【０００８】また、例えば、Ｘｊ＝３［μｍ］、開口部
サイズ２×２［μｍ² ］にして高密度にする場合（ｄｓ
＝３．９［μｍ］）、

【表３】 となり、この条件では、２４００［ｄｐｉ］までのＬＥ
Ｄアレイは作製可能であり、３０００［ｄｐｉ］以上の
密度のＬＥＤアレイは作製不可能となる。

【０００９】さらに高密度なＬＥＤアレイを作製するた
めには、固相拡散によりＸｊ＝３［μｍ］以下の浅い接
合による拡散領域を形成しなければならない。例えば、
Ｘｊ＝１［μｍ］、開口部サイズ８×８［μｍ² ］にし
て高密度にする場合、ｄｓ＝１．３［μｍ］なので、

【表４】 となる。従って、Ｘｊ＝１［μｍ］、開口部８×８［μ
ｍ² ］という条件では、２４００［ｄｐｉ］になると、
拡散領域間隔が０［μｍ］になってしまう（拡散領域を
分離できなくなってしまう）ので、１８００［ｄｐｉ］
までのＬＥＤアレイは作製可能であり、２４００［ｄｐ
ｉ］以上のＬＥＤアレイは作製不可能となる。

【００１０】もちろん、Ｘｊ＝３［μｍ］以下の場合に
も、開口部サイズを小さくすれば、２４００［ｄｐｉ］
以上の密度のＬＥＤアレイを作製することも可能とな
る。例えば、Ｘｊ＝１［μｍ］、開口部サイズ４×４
［μｍ² ］にして高密度にする場合（ｄｓ＝１．３［μ
ｍ］）、

【表５】 となる。図４５はＸｊ＝１［μｍ］、開口部サイズ４×
４［μｍ² ］にして高密度にする場合のＬＥＤの形成限
界を説明する図である。図４５（ａ）ないし（ｄ）に示
すように、３６００［ｄｐｉ］までは、開口部１０５ａ
の間隔がサイド拡散寸法の２倍よりも大きいので、拡散
領域１０２には重なり部分がない。しかし、図４５
（ｅ）に示すように、４０００［ｄｐｉ］では、開口部
間隔は、２．４［μｍ］となり、サイド拡散寸法の２倍
（２．６［μｍ］）よりも小さくなるので、拡散領域１
０２は０．２［μｍ］ずつ重なることになる。従って、
Ｘｊ＝１［μｍ］、開口部サイズ４×４［μｍ² ］とい
う条件では、３６００［ｄｐｉ］までのＬＥＤアレイは
作製可能であり、４０００［ｄｐｉ］以上のＬＥＤアレ
イは作製不可能となる。

【００１１】また、例えば、Ｘｊ＝１［μｍ］、開口部
サイズ２×２［μｍ² ］にして高密度にする場合（ｄｓ
＝１．３［μｍ］）、

【表６】 となり、この条件では、５２００［ｄｐｉ］までのＬＥ
Ｄアレイは作製可能であり、５８００［ｄｐｉ］以上の
密度のＬＥＤアレイは作製不可能となる。

【００１２】このように、従来のＬＥＤアレイにおける
高密度化の限界は、接合深さＸｊ（サイド拡散ｄｓ）お
よび開口部サイズにより制限され、Ｘｊが浅いほど（ｄ
ｓが小さいほど）、また開口部サイズが小さいほど、高
密度にすることができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、接合深
さＸｊが浅すぎると、あるいは開口部サイズが小さすぎ
ると、電極形成が困難となるため、発光量が小さくなっ
てしまい、十分な光出力を確保できなくなってしまう。
開口部内には拡散領域表面にコンタクトする電極が形成
されるが、この電極は、ｐｎ接合付近で発生した光を遮
蔽してしまう金属であり、コンタクト抵抗を大きくしな
いためにある程度のコンタクト面積を必要とするため、
開口部を小さくすると、電極による開口部被覆率が大き
くなり、開口部の面積縮小割合以上に発光量が小さくな
ってしまう。

【００１４】本発明は、このような従来の課題を解決す
るためになされたものであり、発光量を低下させること
なく、ＬＥＤを高密度に形成できるＬＥＤアレイ（気相
拡散によるＸｊが３〜８［μｍ］のＬＥＤアレイおよび
固相拡散によるＸｊが３［μｍ］以下のＬＥＤアレイ）
を提供することを目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明のＬＥＤアレイは、半導体基板の第１導電型
半導体層に第２導電型拡散領域を選択的に形成すること
により、複数のＬＥＤを主走査方向に一列に配置したＬ
ＥＤアレイにおいて、隣り合うＬＥＤを前記主走査方向
と垂直な副走査方向にずらして配置したものである。

【００１６】さらに具体的には、隣り合うＬＥＤを主走
査軸に対して互いに逆向きにずらすことにより、前記複
数のＬＥＤを千鳥状に配置したものである。

【００１７】また、第１のＬＥＤを前記主走査軸上に配
置し、第１のＬＥＤに隣り合う第２および第３のＬＥＤ
を主走査軸に対して互いに逆向きにずらすことにより、
前記複数のＬＥＤを階段状に配置したものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】第１の実施形態 図１は本発明の第１の実施形態のＬＥＤアレイ１の構造
図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’
間の断面図である。ＬＥＤアレイ１のドット密度（ＬＥ
Ｄ密度）は、例えば２４００［ｄｐｉ］である。

【００１９】ＬＥＤアレイ１は、ｎ型半導体基板１２
と、複数のｐ型拡散領域１５と、複数のｐ側電極１７
と、ｎ側電極１８と、層間絶縁膜１９とを備え、ｎ型半
導体基板１２にｐ型拡散領域１５を選択的に形成するこ
とにより、複数のＬＥＤ２０を主走査軸に沿って配置し
たものである。

【００２０】層間絶縁膜１９は半導体基板１２の表面
（上面）側に形成されており、層間絶縁膜１９には複数
の開口部１９ａが設けられている。開口部１９ａのサイ
ズは、４×４［μｍ² ］である。また、ｐ型拡散領域１
５は、開口部１９ａからｐ型不純物を気相拡散させるこ
とにより開口部１９ａ内に形成され、またサイド拡散に
より開口部１９ａ周辺にも形成されている。ｐ型拡散領
域１５は、接合深さＸｊ＝３［μｍ］の拡散領域であ
る。なお、ｐ型拡散領域を気相拡散により形成する場合
には、接合深さＸｊは３〜８［μｍ］に設定できる。

【００２１】本発明のＬＥＤアレイは、隣り合うＬＥＤ
を主走査方向（主走査軸）と垂直な副走査方向にずらし
て配置することを特徴とするものであり、ＬＥＤアレイ
１は、隣り合うＬＥＤ２０を、主走査軸に対して互いに
逆向きにずらすことにより、複数のＬＥＤ２０を千鳥状
に配置したことを特徴とするものである。

【００２２】主走査軸とは、本発明のＬＥＤの配置を説
明するために仮想した軸であり、従来のＬＥＤアレイの
ようにＬＥＤを一直線に配置した場合に、ＬＥＤのドッ
ト中心が位置する軸である。従って、ＬＥＤアレイ１
は、ＬＥＤのドット中心が主走査軸上に配置されている
従来のＬＥＤアレイにおいて、隣り合うＬＥＤのドット
中心を、主走査軸上から副走査方向に互いに逆向きにず
らしたものである。また、上面図において、あるｐ型拡
散領域１５が主走査方向の座標ｍ１からｍ２（＞ｍ１）
までの間および副走査方向の座標ｓ１からｓ２（＞ｓ
１）までの間に形成されているとき、そのｐ型拡散領域
１５によるＬＥＤ２０のドット中心の主走査方向の座標
を（ｍ１＋ｍ２）／２とし、副走査方向の座標を（ｓ１
＋ｓ２）／２とする。

【００２３】ｐ側電極１７は、ｐ型拡散領域１５ごとに
個別に設けられており、開口部１９ａ内および層間絶縁
膜１９上に形成され、開口部１９ａ内において対応する
ｐ型拡散領域１５表面にコンタクトしている。また、ｎ
側電極１８は、半導体基板１２の裏面（下面）に形成さ
れ、ｎ型半導体基板１２にコンタクトしている。ＬＥＤ
アレイ１は、ｐ側電極１７とｎ側電極１８の間に電圧を
印加することにより、ＬＥＤ２０を個別に発光させるこ
とが可能である。上記の電圧を印加すると、ｐ型拡散領
域１５とｎ型半導体基板１２のｐｎ接合付近で光が発生
し、この光が、主にｐ型拡散領域１５表面から外部に出
射する。ｐ型拡散領域１５はサイド拡散により、開口部
１９ａ周辺の層間絶縁膜１９下にも形成されており、層
間絶縁膜１９は上記の光を透過させるので、上記の光は
開口部１９ａ周辺の層間絶縁膜１９からも出射する。

【００２４】以下に、第１の実施形態のＬＥＤアレイの
製造工程について説明する。図２ないし図７は第１の実
施形態の製造工程を示す断面図である。なお、図２ない
し図７において、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）にお
けるＡ−Ａ’間の断面図である。

【００２５】まず、図２では、半導体基板１２に拡散マ
スク１１を成膜する。半導体基板１２としては、例えば
ＧａＡｓＰエピタキシャル基板を用いる。また、拡散マ
スク膜１１としては、例えばＡｌ₂ Ｏ₃ 膜を用いる。次
に、図３では、拡散マスク膜１１にホトリソおよびエッ
チングにより開口部１１ａを形成する。

【００２６】次に、図４では、開口部１１ａが形成され
た基板表面に、拡散保護膜１３を成膜し、封管法による
気相拡散により、拡散保護膜１３を介して開口部１１ａ
から半導体基板１２中にｐ型不純物を拡散させ、拡散領
域１５を形成する。拡散保護膜１３としては、例えばＰ
ＳＧ膜を用いる。また、７５０［℃］、４時間の拡散ア
ニールにより、接合深さＸｊ＝３［μｍ］のｐ型拡散領
域１５を形成できる。このあと、拡散保護膜１３を全面
的に除去する。

【００２７】次に、図５では、中間絶縁膜１６を成膜す
る。中間絶縁膜１６としては、例えばＳｉＮ膜を用い
る。次に、図６では、中間絶縁膜１６にホトリソおよび
エッチングにより開口部１６ａを形成する。開口部１６
ａは開口部１１ａと同じ位置に形成される。これによ
り、開口部１１ａおよび１６ａからなる開口部１９ａを
備えた、拡散マスク膜１１および中間絶縁膜１６からな
る層間絶縁膜１９が形成される。次に、図７では、半導
体基板１２の表面側にｐ側電極１７を形成し、また半導
体基板１２の裏面にｎ側電極１８を形成する。ｐ側電極
１７としては、例えばＡｌ電極を用いる。また、ｎ側電
極１８としては、例えばＡｕ合金電極を用いる。以上の
工程により、ＬＥＤアレイ１が製造される。

【００２８】以下に、ＬＥＤアレイ１におけるＬＥＤ２
０の配置について説明する。図８はＬＥＤアレイ１にお
けるＬＥＤ２０の配置を示す上面図である。なお、図８
において、ｍ１〜ｍ４はＬＥＤ２０の主走査方向の座標
である。また、図８にはＬＥＤ２０を全て発光させたと
きの主走査方向の発光強度分布も示してある。

【００２９】ＬＥＤアレイ１では、隣り合うＬＥＤ２０
は主走査軸に対して互いに逆向きにずれて配置され、複
数のＬＥＤ２０が千鳥状に配置されている。ＬＥＤを副
走査方向にずらしていない従来のＬＥＤアレイでは、隣
り合うｐ型拡散領域が重なり合うということは、隣り合
うｐ型拡散領域が連結してしまい、分離できないことを
意味していた。しかし、ＬＥＤアレイ１では、隣り合う
ｐ型拡散領域１５を副走査方向にずらして配置している
ので、隣り合うｐ型拡散領域１５が主走査方向において
重なり合うように配置しても、副走査方向のずれにより
ｐ型拡散領域１５の分離を維持できる。以下の説明にお
いて、拡散領域の分離を維持できる主走査方向または副
走査方向の重なりを交わりと称し、拡散領域の分離を維
持できなくなる重なりと区別する。

【００３０】開口部１９ａのサイズは４×４［μｍ² ］
である。また、ｐ型拡散領域１５の接合深さＸｊは３
［μｍ］、ｐ型拡散領域１５のサイド拡散ｄｓは３．９
［μｍ］である。従って、ｐ型拡散領域１５のサイズは
１１．８×１１．８［μｍ² ］であり、ｐ型拡散領域１
５の上面形状は主走査方向に平行な対向する二辺と副走
査方向に平行な対向する二辺からなる正方形である。

【００３１】まず、隣り合うＬＥＤ２０の副走査方向の
位置について説明する。隣り合うｐ型拡散領域１５の副
走査方向の間隔はαである。従って、隣り合う開口部１
９ａの副走査方向の間隔は７．８＋α［μｍ］であり、
隣り合うＬＥＤ２０の副走査方向のドットずらし量（ド
ット間寸法）は１１．８＋α［μｍ］である。

【００３２】上記のαは隣り合うｐ型拡散領域１５の副
走査方向の分離領域幅である。分離領域幅αを大きくす
るほど、作製プロセス余裕が大きくなり、隣り合うｐ型
拡散領域１５を確実に分離することができる。しかし、
分離領域幅αをやたらに大きくすると副走査方向のチッ
プサイズが大きくなり、コストが高くなってしまう。ま
た、各ＬＥＤ２０から放射される光の副走査方向のずれ
が大きくなる。従って、分離領域幅αは、隣り合うｐ型
拡散領域１５を確実に分離できる範囲で、できるだけ小
さくすることが望ましい。

【００３３】光プリンタでは、ＬＥＤ２０から出射した
光は、収束性ロッドレンズアレイを通り、回転する感光
ドラム上に照射され、感光ドラムに静電潜像を形成す
る。ＬＥＤ２０から放射された光は、感光ドラムに照射
されるときには、副走査方向のずれがないように補正さ
れている必要がある。ＬＥＤ２０から出射した光の副走
査方向のずれは、このずれに応じて発光タイミング（感
光ドラムに対する照射タイミング）をずらすことによ
り、容易に補正することができる。

【００３４】次に、隣り合うＬＥＤ２０の主走査方向の
位置について説明する。隣り合うＬＥＤ２０の主走査方
向のドットピッチは２４００［ｄｐｉ］に対応する１
０．６［μｍ］であり、隣り合う開口部１９ａの主走査
方向の間隔は６．６［μｍ］である。ｐ型拡散領域１５
のサイズは１１．８×１１．８［μｍ² ］なので、隣り
合うｐ型拡散領域１５には、主走査方向に交わり部分が
あり、交わり幅βは１．２［μｍ］である。

【００３５】ＬＥＤ２０の主走査方向のドット密度を変
えずに、主走査方向の交わり幅βを大きくすれば、開口
部１９ａのサイズ、従ってｐ型拡散領域１５のサイズを
大きくすることができるので、ＬＥＤ２０の発光量を大
きくすることができる。また、ｐ型拡散領域１５のサイ
ズを変えずに、主走査方向の交わり幅βを大きくすれ
ば、ドット密度を大きくすることができる。ｐ型拡散領
域のサイズをｄ×ｄ［μｍ］とし、上記の分離領域幅α
を主走査方向についても用いると、従来のＬＥＤアレイ
では、作製可能な最小ドットピッチはｄ＋αであった
が、ＬＥＤアレイ１では、作製可能な最小ドットピッチ
は（ｄ＋α）／２となり、従来のＬＥＤアレイの２倍と
なる。また、従来よりもドットピッチを小さくしても、
従来と同じサイズのｐ型拡散領域を形成することができ
るので、ＬＥＤの発光量を従来と同じにできる。

【００３６】しかし、交わり幅βを大きくすると、図８
の発光強度分布に示すように、隣り合うＬＥＤ２０から
出射する光ドットの交わり部分が大きくなる。ＬＥＤ２
０の列から出射した光ドット列は、副走査方向のずれが
補正され、あたかも主走査軸上から出射した光ドット列
のように、光プリンタの感光ドラムに照射される。従っ
て、ＬＥＤ２０の列を出射したときの光ドット列の交わ
り部分は、副走査方向のずれ補正により、感光ドラムに
照射されるときには重なり部分となる。ＬＥＤ２０のド
ットピッチに対するｐ型拡散領域１５の交わりβの割合
が大きくなり、感光ドラム上において、光ドットピッチ
に対する重なり部分の割合が大きくなり、光ドット中心
と重なり部分の発光強度差が小さくなると、光プリンタ
の解像度が低下してしまう。ＬＥＤアレイ１では、ドッ
トピッチが１０．６［μｍ］、β＝１．２［μｍ］であ
り、光プリンタの解像度低下は許容範囲内にあり、印字
が可能である。しかし、ドットピッチを上記の最小ドッ
トピッチ（ｄ＋α）／２とした場合には、光プリンタの
解像度が低下し、印字が不可能になってしまう。従っ
て、光プリンタの解像度低下を許容できる範囲でＬＥＤ
２０の主走査方向のドットピッチおよびｐ型拡散領域１
５の主走査方向の交わり幅βを決める必要がある。

【００３７】従来ＬＥＤアレイでは、開口部サイズ４×
４［μｍ² ］、ｐ型拡散領域の接合深さＸｊ＝３［μ
ｍ］という条件においては、２４００［ｄｐｉ］のＬＥ
Ｄアレイを作製することが不可能であったが、以上説明
したように、隣り合うＬＥＤを主走査軸に対して互いに
逆向きにずらし、複数のＬＥＤを千鳥状に配置すること
により、２４００［ｄｐｉ］のＬＥＤアレイの作製が可
能となった。同様に、従来ＬＥＤアレイでは、開口部サ
イズ８×８［μｍ² ］、接合深さＸｊ＝５［μｍ］とい
う条件においては、１８００［ｄｐｉ］のＬＥＤアレイ
を作製することが不可能であったが、ＬＥＤを千鳥状に
配置することにより、１８００［ｄｐｉ］のＬＥＤアレ
イの作製が可能となる。また、従来ＬＥＤアレイでは、
開口部サイズ２×２［μｍ² ］、接合深さＸｊ＝３［μ
ｍ］という条件においては、３０００［ｄｐｉ］のＬＥ
Ｄアレイを作製することが不可能であったが、ＬＥＤを
千鳥状に配置することにより、３０００［ｄｐｉ］のＬ
ＥＤアレイの作製が可能となる。

【００３８】このように第１の実施形態によれば、気相
拡散により形成される接合深さＸｊ＝３〜８［μｍ］の
複数のｐ型拡散領域を、副走査方向にずらして千鳥状に
配置したことにより、複数のｐ型拡散領域を重なり合う
ことなく、また開口部サイズを小さくすることなく高密
度に形成することができるので、発光量を低下させるこ
となくＬＥＤを高密度に形成することができる。

【００３９】第２の実施形態 図９は本発明の第２の実施形態のＬＥＤアレイ２の構造
図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’
間の断面図である。なお、図９において、図１と同じも
のには同じ符号を付してある。ＬＥＤアレイ２のドット
密度（ＬＥＤ密度）は、例えば２４００［ｄｐｉ］であ
る。

【００４０】ＬＥＤアレイ２は、ｎ型半導体基板１２
と、複数のｐ型拡散領域１５と、複数のｐ側電極１７
と、ｎ側電極１８と、層間絶縁膜１９とを備え、ｎ型半
導体基板１２にｐ型拡散領域１５を選択的に形成するこ
とにより、複数のＬＥＤ２１を主走査軸に沿って配置し
たものである。

【００４１】本発明のＬＥＤアレイは、隣り合うＬＥＤ
を副走査方向にずらして配置することを特徴とするもの
であり、ＬＥＤアレイ２は、第１のＬＥＤ２１−ｋを主
走査軸上に配置し、第１のＬＥＤ２１−ｋに隣り合う第
２のＬＥＤ２１−（ｋ−１）および第３のＬＥＤ２１−
（ｋ＋１）を、主走査軸に対して互いに逆向きにずらす
ことにより、複数のＬＥＤ２１を階段状に配置したこと
を特徴とするものである。

【００４２】ＬＥＤ２１の構造は、上記第１の実施形態
のＬＥＤ２０と同じである。また、開口部１９ａのサイ
ズは、上記第１の実施形態と同様に、４×４［μｍ² ］
である。また、ｐ型拡散領域１５は、上記第１の実施形
態と同様に、気相拡散により形成された接合深さＸ＝３
［μｍ］の拡散領域である。つまり、ＬＥＤアレイ２
は、上記第１の実施形態のＬＥＤアレイ１において、Ｌ
ＥＤ列を階段状に配置したものである。なお、ＬＥＤア
レイの製造工程は、開口部１９ａを設ける位置が異なる
こと以外は、上記第１の実施形態と同じである。

【００４３】以下に、ＬＥＤアレイ２におけるＬＥＤ２
１の配置について説明する。図１０はＬＥＤアレイ２に
おけるＬＥＤ２１の配置を示す上面図である。ＬＥＤア
レイ２では、複数のＬＥＤ２１が３個ごとに階段状に配
置されている。第１のＬＥＤ２１−ｋは主走査軸上に配
置されており、これと隣り合う第２のＬＥＤ２１−（ｋ
−１）および第３のＬＥＤ２１−（ｋ＋１）は主走査軸
に対して互いに逆向きにずらして配置されている。

【００４４】開口部１９ａのサイズは４×４［μｍ² ］
である。また、ｐ型拡散領域１５の接合深さＸｊは３
［μｍ］、ｐ型拡散領域１５のサイド拡散ｄｓは３．９
［μｍ］である。従って、ｐ型拡散領域１５のサイズは
１１．８×１１．８［μｍ² ］であり、ｐ型拡散領域１
５の上面形状は主走査方向に平行な対向する二辺と副走
査方向に平行な対向する二辺からなる正方形である。

【００４５】まず、隣り合うＬＥＤ２１（第２のＬＥＤ
２１−（ｋ−１）と第１のＬＥＤ２１−ｋ、第１のＬＥ
Ｄ２１−ｋと第３のＬＥＤ２１−（ｋ＋１）、および第
３のＬＥＤ２１−（ｋ＋１）と第２のＬＥＤ２１−（ｋ
＋２））の副走査方向の位置について説明する。

【００４６】隣り合う第２のＬＥＤ２１−（ｋ−１）と
第１のＬＥＤ２１−ｋ、および隣り合う第１のＬＥＤ２
１−ｋと第３のＬＥＤ２１−（ｋ＋１）においては、ｐ
型拡散領域１５の副走査方向の間隔は、上記第１の実施
形態と同様に、αである。従って、これらの隣り合うＬ
ＥＤにおける副走査方向のドットずらし量は１１．８＋
α［μｍ］である。また、隣り合う第３のＬＥＤ２１−
（ｋ＋１）と第２のＬＥＤ２１−（ｋ＋２）において
は、ｐ型拡散領域１５の副走査方向の間隔は、１１．８
＋２α［μｍ］である。従って、この隣り合うＬＥＤに
おける副走査方向のドットずらし量は２３．６＋２α
［μｍ］である。

【００４７】分離領域幅αは、上記第１の実施形態と同
様に、隣り合う第２のＬＥＤ２１−（ｋ−１）と第１の
ＬＥＤ２１−ｋのｐ型拡散領域１５、および隣り合う第
１のＬＥＤ２１−ｋと第３のＬＥＤ２１−（ｋ＋１）の
ｐ型拡散領域１５を確実に分離できる範囲内で、できる
だけ小さくすることが望ましい。また、ＬＥＤアレイ２
を光プリンタの光源として用いる場合には、上記第１の
実施形態と同様に、ＬＥＤ２１から放射される光の副走
査方向のずれを補正する必要がある。

【００４８】次に、隣り合うＬＥＤ２１の主走査方向の
位置について説明する。隣り合うＬＥＤ２１の主走査方
向のドットピッチは２４００［ｄｐｉ］に対応する１
０．６［μｍ］であり、ｐ型拡散領域１５のサイズは１
１．８×１１．８［μｍ² ］なので、隣り合うｐ型拡散
領域１５には、上記第１の実施形態と同様に、主走査方
向に交わり部分があり、交わり幅βは１．２［μｍ］で
ある。

【００４９】ｐ型拡散領域のサイズをｄ×ｄ［μｍ］と
し、上記の分離領域αを主走査方向についても用いる
と、ＬＥＤアレイ２では、作製可能な最小ドットピッチ
は（ｄ＋α）／３となり、従来のＬＥＤアレイの３倍、
上記第１の実施形態の１．５倍となる。また、従来より
もドットピッチを小さくしても、従来と同じサイズのｐ
型拡散領域を形成することができるので、ＬＥＤの発光
量を従来と同じにできる。

【００５０】ただし、光プリンタの光源として用いる場
合には、上記第１の実施形態と同様に、光プリンタの解
像度低下を許容できる範囲で、ＬＥＤ２１の主走査方向
のドットピッチおよびｐ型拡散領域１５の主走査方向の
交わり幅βを決める必要がある。ＬＥＤアレイ２では、
ドットピッチが１０．６［μｍ］、β＝１．２［μｍ］
であり、光プリンタの解像度低下は許容範囲内にあり、
印字が可能である。

【００５１】従来ＬＥＤアレイでは、開口部サイズ４×
４［μｍ² ］、ｐ型拡散領域の接合深さＸｊ＝３［μ
ｍ］という条件においては、２４００［ｄｐｉ］のＬＥ
Ｄアレイを作製することが不可能であったが、以上説明
したように、隣り合うＬＥＤを副走査方向にずらし、複
数のＬＥＤを階段状に配置したことにより、２４００
［ｄｐｉ］のＬＥＤアレイの作製が可能となった。同様
に、従来ＬＥＤアレイでは、開口部サイズ８×８［μｍ
² ］、接合深さＸｊ＝５［μｍ］という条件において
は、１８００［ｄｐｉ］のＬＥＤアレイを作製すること
が不可能であったが、ＬＥＤを階段状に配置することに
より、１８００［ｄｐｉ］のＬＥＤアレイの作製が可能
となる。また、従来ＬＥＤアレイでは、開口部サイズ２
×２［μｍ² ］、接合深さＸｊ＝３［μｍ］という条件
においては、３０００［ｄｐｉ］のＬＥＤアレイを作製
することが不可能であったが、ＬＥＤを階段状に配置す
ることにより、３０００［ｄｐｉ］のＬＥＤアレイの作
製が可能となる。

【００５２】このように第２の実施形態によれば、気相
拡散により形成される接合深さＸｊ＝３〜８［μｍ］の
複数のｐ型拡散領域を、副走査方向にずらして階段状に
配置したことにより、複数のｐ型拡散領域を重なり合う
ことなく、また開口部サイズを小さくすることなく高密
度に形成することができるので、発光量を低下させるこ
となくＬＥＤを高密度に形成することができる。

【００５３】第３の実施形態 図１１は本発明の第３の実施形態のＬＥＤアレイ３の構
造図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−
Ａ’間の断面図である。なお、図１１において、図１お
よび図９と同じものには同じ符号を付してある。ＬＥＤ
アレイ３のドット密度は、例えば４０００［ｄｐｉ］で
ある。

【００５４】ＬＥＤアレイ３は、ｎ型半導体基板１２
と、複数のｐ型拡散領域２５と、複数のｐ側電極１７
と、ｎ側電極１８と、層間絶縁膜１９とを備え、ｎ型半
導体基板１２にｐ型拡散領域２５を選択的に形成するこ
とにより、複数のＬＥＤ２２を主走査軸に沿って配置し
たものである。

【００５５】層間絶縁膜１９に設けられた開口部１９ａ
のサイズは、４×４［μｍ² ］である。また、ｐ型拡散
領域２５は、開口部１９ａからｐ型不純物を固相拡散さ
せることにより開口部１９ａ内に形成され、またサイド
拡散により開口部１９ａ周辺にも形成されている。ｐ型
拡散領域２５は、接合深さＸｊ＝１［μｍ］の拡散領域
である。なお、ｐ型拡散領域を固相拡散により形成する
場合には、接合深さＸｊは３［μｍ］以下に設定でき
る。

【００５６】ＬＥＤアレイ３は、上記第２の実施形態と
同様に、第１のＬＥＤ２１−ｋを主走査軸上に配置し、
第１のＬＥＤ２２−ｋに隣り合う第２のＬＥＤ２２−
（ｋ−１）および第３のＬＥＤ２２−（ｋ＋１）を、主
走査軸に対して互いに逆向きにずらすことにより、複数
のＬＥＤ２２を階段状に配置したものである。ＬＥＤ２
２は、上記第２の実施形態のＬＥＤ２１において、気相
拡散によるｐ型拡散領域１５を固相拡散によるｐ型拡散
領域２５にしたものである。つまり、ＬＥＤアレイ３
は、ＬＥＤを階段状に配置した上記第２の実施形態のＬ
ＥＤアレイ２において、固相拡散により接合深さＸｊ＝
１［μｍ］の浅いｐ型拡散領域２５を形成したものであ
る。なお、ＬＥＤを千鳥状に配置した上記第１の実施形
態のＬＥＤアレイ１において、固相拡散により接合深さ
Ｘｊ＝１［μｍ］の浅いｐ型拡散領域を形成することも
可能である。

【００５７】以下に、第３の実施形態のＬＥＤアレイ３
の製造工程について説明する。図１２ないし図１８は第
３の実施形態の製造工程を示す断面図である。なお、図
１２ないし図１８において、（ａ）は上面図、（ｂ）は
（ａ）におけるＡ−Ａ’間の断面図である。また、図１
２ないし図１８において、図２ないし図７と同じものに
は同じ符号を付してある。

【００５８】まず、図１２では、半導体基板１２に拡散
マスク膜１１を成膜する。次に、図１３では、拡散マス
ク膜１１にホトリソおよびエッチングにより開口部１１
ａを形成する。

【００５９】次に、図１４では、開口部１１ａが形成さ
れた基板表面に、拡散源膜２３を成膜し、その上にアニ
ールキャップ膜２４を成膜し、開管法による固相拡散に
より拡散源膜２３に含まれるｐ型不純物を開口部１１ａ
から半導体基板１２中に拡散させ、ｐ型拡散領域２５を
形成する。拡散源膜２３としては、例えばＺｎＯ−Ｓｉ
Ｏ₂ 膜を用いる。この場合、ｐ型不純物はＺｎである。
また、アニールキャップ膜２４としては、例えばＳｉＮ
を用いる。また、７００［℃］、１．５時間の拡散アニ
ールにより、接合深さＸｊ＝１［μｍ］のｐ型拡散領域
２５を形成できる。次に、図１５では、アニールキャッ
プ膜２４および拡散源膜２３を全面的に剥離する。

【００６０】次に、図１６では、中間絶縁膜１６を成膜
する。次に、図１７では、中間絶縁膜１６にホトリソお
よびエッチングにより開口部１６ａを形成する。これに
より、開口部１１ａおよび１６ａからなる開口部１９ａ
を備えた、拡散マスク膜１１および中間絶縁膜１６から
なる層間絶縁膜１９が形成される。次に、図１８では、
半導体基板１２の表面側にｐ側電極１７を形成し、また
半導体基板１２の裏面にｎ側電極１８を形成する。以上
の工程により、ＬＥＤアレイ３が製造される。

【００６１】固相拡散によるｐ型拡散領域では、気相拡
散によるｐ型拡散領域よりも不純物濃度を高くすること
ができ、シート抵抗を小さくすることができるので、接
合深さＸｊ＝１［μｍ］の浅い接合でも電流が広がり、
感光ドラムに静電潜像を書き込むための光出力を確保す
ることができる。

【００６２】図１９に示すように、開口部サイズ４×４
［μｍ² ］に対し、上記第２の実施形態のように、Ｘｊ
＝３［μｍ］のｐ型拡散領域１５を気相拡散により形成
した場合には、サイド拡散ｄｓは３．９［μｍ］とな
り、ｐ型拡散領域１５のサイズは１１．８×１１．８
［μｍ² ］となる。また、開口部サイズ４×４［μ
ｍ² ］に対し、Ｘｊ＝１［μｍ］のｐ型拡散領域２５を
固相拡散により形成した場合には、サイド拡散ｄｓは
１．３［μｍ］となり、ｐ型拡散領域２５のサイズは
６．６×６．６［μｍ² ］となる。従って、固相拡散に
より浅いｐ型拡散領域を形成することにより、ｐ型拡散
領域のサイズを小さくすることができるので、上記第２
の実施形態よりもさらにＬＥＤを高密度にすることがで
きる。

【００６３】以下に、ＬＥＤアレイ３におけるＬＥＤ２
２の配置について説明する。図２０はＬＥＤアレイ３に
おけるＬＥＤ２２の配置を示す上面図である。ＬＥＤア
レイ３では、上記第２の実施形態と同様に、複数のＬＥ
Ｄ２２が３個ごとに階段状に配置されている。第１のＬ
ＥＤ２２−ｋは主走査軸上に配置されており、これと隣
り合う第２のＬＥＤ２２−（ｋ−１）および第３のＬＥ
Ｄ２２−（ｋ＋１）は主走査軸に対して互いに逆向きに
ずらして配置されている。

【００６４】開口部１９ａのサイズは４×４［μｍ² ］
である。また、ｐ型拡散領域２５の接合深さＸｊは１
［μｍ］、ｐ型拡散領域２５のサイド拡散ｄｓは１．３
［μｍ］である。ｐ型拡散領域２５のサイズは６．６×
６．６［μｍ² ］であり、ｐ型拡散領域２５の上面形状
は主走査方向に平行な対向する二辺と副走査方向に平行
な対向する二辺からなる正方形である。

【００６５】まず、隣り合うＬＥＤ２２（第２のＬＥＤ
２２−（ｋ−１）と第１のＬＥＤ２２−ｋ、第１のＬＥ
Ｄ２２−ｋと第３のＬＥＤ２２−（ｋ＋１）、および第
３のＬＥＤ２２−（ｋ＋１）と第２のＬＥＤ２２−（ｋ
＋２））の副走査方向の位置について説明する。

【００６６】隣り合う第２のＬＥＤ２２−（ｋ−１）と
第１のＬＥＤ２２−ｋ、および隣り合う第１のＬＥＤ２
２−ｋと第３のＬＥＤ２２−（ｋ＋１）においては、ｐ
型拡散領域２５の副走査方向の間隔は、上記第２の実施
形態と同様に、αである。従って、これらの隣り合うＬ
ＥＤにおける副走査方向のドットずらし量は６．６＋α
［μｍ］である。また、隣り合う第３のＬＥＤ２２−
（ｋ＋１）と第２のＬＥＤ２２−（ｋ＋２）において
は、ｐ型拡散領域２５の副走査方向の間隔は、６．６＋
２α［μｍ］である。従って、この隣り合うＬＥＤにお
ける副走査方向のドットずらし量は１３．２＋２α［μ
ｍ］である。

【００６７】分離領域幅αは、上記第２の実施形態と同
様に、隣り合う第２のＬＥＤ２２−（ｋ−１）と第１の
ＬＥＤ２２−ｋのｐ型拡散領域２５、および隣り合う第
１のＬＥＤ２２−ｋと第３のＬＥＤ２２−（ｋ＋１）の
ｐ型拡散領域２５を確実に分離できる範囲内で、できる
だけ小さくすることが望ましい。また、ＬＥＤアレイ３
を光プリンタの光源として用いる場合には、上記第２の
実施形態と同様に、ＬＥＤ２２から放射される光の副走
査方向のずれを補正する必要がある。

【００６８】次に、隣り合うＬＥＤ２２の主走査方向の
位置について説明する。隣り合うＬＥＤ２２の主走査方
向のドットピッチは４０００［ｄｐｉ］に対応する６．
４［μｍ］であり、ｐ型拡散領域２５のサイズは６．６
×６．６［μｍ² ］なので、隣り合うｐ型拡散領域２５
には、上記第２の実施形態と同様に、主走査方向に交わ
り部分があり、交わり幅βは０．２［μｍ］である。

【００６９】ただし、光プリンタの光源として用いる場
合には、上記第２の実施形態と同様に、光プリンタの解
像度低下を許容できる範囲で、ＬＥＤ２２の主走査方向
のドットピッチおよびｐ型拡散領域２５の主走査方向の
交わり幅βを決める必要がある。

【００７０】従来ＬＥＤアレイでは、開口部サイズ４×
４［μｍ² ］、ｐ型拡散領域の接合深さＸｊ＝１［μ
ｍ］という条件においては、４０００［ｄｐｉ］のＬＥ
Ｄアレイを作製することが不可能であったが、以上説明
したように、隣り合うＬＥＤを副走査方向にずらし、複
数のＬＥＤを階段状に配置したことにより、４０００
［ｄｐｉ］のＬＥＤアレイの作製が可能となった。同様
に、従来ＬＥＤアレイでは、開口部サイズ８×８［μｍ
² ］、接合深さＸｊ＝１［μｍ］という条件において
は、３０００［ｄｐｉ］のＬＥＤアレイを作製すること
が不可能であったが、ＬＥＤを階段状に配置することに
より、３０００［ｄｐｉ］のＬＥＤアレイの作製が可能
となる。また、従来ＬＥＤアレイでは、開口部サイズ２
×２［μｍ² ］、接合深さＸｊ＝１［μｍ］という条件
においては、５８００［ｄｐｉ］のＬＥＤアレイを作製
することが不可能であったが、ＬＥＤを階段状に配置す
ることにより、５８００［ｄｐｉ］のＬＥＤアレイの作
製が可能となる。

【００７１】このように第３の実施形態によれば、固相
拡散により形成される接合深さＸｊが３［μｍ］以下の
複数のｐ型拡散領域を、副走査方向にずらして階段状ま
たは千鳥状に配置したことにより、複数のｐ型拡散領域
を重なり合うことなく、また開口部サイズを小さくする
ことなく高密度に形成することができるので、発光量を
低下させることなくＬＥＤを高密度に形成することがで
きる。

【００７２】また、ｐ型拡散領域を固相拡散で形成した
ことにより、接合深さＸｊを気相拡散により形成される
ｐ型拡散領域よりも浅くすることができるので、上記第
１または第２の実施形態よりもさらに、ＬＥＤを高密度
に形成することができ、副走査方向のチップサイズを小
さくすることができる。

【００７３】第４の実施形態 図２１は本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイ４の構
造図である。また、図２２は本発明の第４の実施形態の
ＬＥＤアレイ５の構造図である。図２１および図２２に
おいて、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’間
の断面図である。

【００７４】ＬＥＤアレイ４は、半導体基板３１と、複
数のｐ型拡散領域３５と、複数のｐ側電極３７および４
２と、複数のｎ側電極３８と、層間絶縁膜３２および４
１とを備えたマトリクス駆動型ＬＥＤアレイであり、複
数のＬＥＤ５１を主走査軸に沿って千鳥状に配置したも
のである。また、ＬＥＤアレイ５は、半導体基板３１
と、複数のｐ型拡散領域３５と、複数のｐ側電極３７お
よび４２と、複数のｎ側電極３８と、層間絶縁膜３２お
よび４１とを備えたマトリクス駆動型ＬＥＤアレイであ
り、複数のＬＥＤ５２を主走査軸に沿って階段状に配置
したものである。

【００７５】つまり、ＬＥＤアレイ４は、単位個数のＬ
ＥＤが単位個数のｐ側電極およびｎ側電極によりマトリ
クス駆動される構造のマトリクス駆動型ＬＥＤアレイに
おいて、複数のＬＥＤを上記第１の実施形態のように千
鳥状に配置したものである。また、ＬＥＤアレイ５は、
上記のマトリクス駆動型ＬＥＤアレイにおいて、複数の
ＬＥＤを上記第２の実施形態のように階段状に配置した
ものである。ＬＥＤ５１および５２の構造は、例えば上
記第３の実施形態のＬＥＤ２２と同じである。

【００７６】半導体基板３１は、半絶縁性半導体基板３
１ａに上にｎ型半導体層３１ｂを設けた構造である。ｎ
型半導体層３１ｂは、分離溝３９により複数のｎ型半導
体ブロック４０に分割されている。

【００７７】第１層間絶縁膜３２および第２層間絶縁膜
４１には、開口部３２ａおよび４１ａが設けられてい
る。ＬＥＤアレイ４では、開口部３２ａおよび４１ａ
は、ｎ型半導体ブロック４０ごとに４個ずつ設けられて
いる。また、ＬＥＤアレイ５では、開口部３２ａおよび
４１ａは、ｎ型半導体ブロック４０ごとに３個ずつ設け
られている。ｐ型拡散領域３５は、開口部３２ａからｐ
型不純物を固相拡散させることにより開口部３２ａ内に
形成され、またサイド拡散により開口部３２ａ周辺にも
形成されている。ｐ型拡散領域３５は、接合深さＸｊ＝
１［μｍ］の拡散領域である。なお、ｐ型拡散領域を固
相拡散により形成する場合には、接合深さＸｊは３［μ
ｍ］以下に設定できる。また、ｐ型拡散領域３５を気相
拡散により形成しても良く、この場合には、接合深さＸ
ｊは３〜８［μｍ］に設定できる。

【００７８】ＬＥＤアレイ４では、隣り合うｐ型拡散領
域３５は、主走査軸に対して互いに逆向きにずれてお
り、複数のｐ型拡散領域３５は、上記第１の実施形態の
ｐ型拡散領域１５と同様に、主走査軸に沿って千鳥状に
形成されている。ＬＥＤアレイ４では、ｐ型拡散領域３
５は、ｎ型半導体ブロック４０ごとに４個ずつ形成され
ている。また、ＬＥＤアレイ５では、主走査軸上に形成
されたｐ型拡散領域３５に隣り合う２個のｐ型拡散領域
３５が、主走査軸に対して互いに逆向きにずれており、
複数のｐ型拡散領域３５は、上記第２の実施形態のｐ型
拡散領域１５あるいは上記第３の実施形態のｐ型拡散領
域２５と同様に、主走査軸に沿って階段状に形成されて
いる。ＬＥＤアレイ５では、ｐ型拡散領域３５は、ｎ型
半導体ブロック４０ごとに３個ずつ形成されている。

【００７９】一層目ｐ側電極３７は、開口部３２ａ内お
よび第１層間絶縁膜３２上に形成されており、開口部３
２ａにおいてｐ型拡散領域３５にコンタクトしている。
このｐ側電極３７は、ｐ型拡散領域３５に個別に対応し
ている。

【００８０】ＬＥＤアレイ４では、ｐ側電極３７は、ｎ
型半導体ブロック４０ごとに４個ずつ形成されている。
ｎ型半導体ブロック４０の４個のｐ側電極３７の内の１
個にはｐ側電極パッド３７ａが一体形成されている。ま
た、ＬＥＤアレイ５では、ｐ側電極３７は、ｎ型半導体
ブロック４０ごとに３個ずつ形成されている。ｎ型半導
体ブロック４０の３個のｐ側電極３７の内の１個にはｐ
側電極パッド３７ａが一体形成されている。

【００８１】第１層間絶縁膜３２および第２層間絶縁膜
４１には、ｎ型半導体ブロック４０ごとにｎ型半導体ブ
ロック４０の表面を露出させる開口部３２ｂおよび４１
ｂが設けられている。ｎ側電極３８は、ｎ型半導体ブロ
ック４０ごとに設けられており、開口部３２ｂにおいて
ｎ型半導体ブロック４０にコンタクトしている。

【００８２】第２層間絶縁膜４１は、一層目ｐ側電極３
７および分離溝３９を形成したあとに成膜される。第２
層間絶縁膜４１には、一層目ｐ側電極３７を露出させる
コンタクト開口部４１ｃと、ｐ側電極パッド３７ａを露
出させる開口部４１ｄが設けられている。２層目ｐ側電
極４２は、第２層間絶縁膜４１上に形成され、コンタク
ト開口部４１ｃにおいて一層目ｐ側電極３７にコンタク
トしている。２層目ｐ側電極４２は、互いに異なるｎ型
半導体ブロック４０に形成された所定の一層目ｐ側電極
３７の間を接続している。

【００８３】ＬＥＤアレイ４では、２層目ｐ側電極４２
は、４個のｎ型半導体ブロック４０に対して４本ずつ設
けられている。また、ＬＥＤアレイ５では、２層目ｐ側
電極４２は、３個のｎ型半導体ブロック４０に対して３
本ずつ設けられている。

【００８４】以下に、第４の実施形態のＬＥＤアレイ５
の製造工程について説明する。図２３ないし図３４は第
４の実施形態のＬＥＤアレイ５の製造工程を示す断面図
である。なお、図２３ないし図３４において、（ａ）は
上面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ’間の断面図で
ある。

【００８５】まず、図２３では、半絶縁性ＧａＡｓ基板
（半絶縁性半導体基板）３１ａの上にｎ型ＡｌＧａＡｓ
層（ｎ型半導体層）３１ｂをエピタキシャル成長させた
半導体基板３１を作製する。ｎ型ＡｌＧａＡｓ層３１ｂ
のエピ層厚は、１〜３［μｍ］とする。

【００８６】次に、図２４では、半導体基板３１に拡散
マスク膜（第１層間絶縁膜）３２を成膜し、この拡散マ
スク膜３２にホトリソおよびエッチングにより開口部３
２ａを設ける。拡散マスク膜３２としては、例えばＣＶ
Ｄ法による膜厚５００〜３０００［Å］のＳｉＮ膜を用
いる。次に、図２５では、開口部３２ａが形成された基
板表面に、拡散源膜３３を成膜する。拡散源膜３３とし
ては、例えばスパッタ法による膜厚５００〜３０００
［Å］のＺｎＯ−ＳｉＯ₂ 膜を用いる。この場合、ｐ型
不純物はＺｎである。次に、図２６では、拡散源膜３３
の上にアニールキャップ膜３４を成膜する。アニールキ
ャップ膜３４としては、例えばスパッタ法による膜厚５
００〜３０００［Å］のＡｌＮ膜を用いる。

【００８７】次に、図２７では、開管法による固相拡散
により拡散源膜３３に含まれるｐ型不純物を開口部３２
ａからｎ型半導体層３１ｂ中に拡散させ、ｐ型拡散領域
３５を形成する。大気圧の窒素雰囲気中において、７０
０［℃］、１．５時間の拡散アニールにより、接合深さ
Ｘｊ＝１［μｍ］のｐ型拡散領域３５を形成できる。次
に、図２８では、アニールキャップ膜３４および拡散源
膜３３を全面的に剥離する。

【００８８】次に、図２９では、拡散マスク膜３２のｎ
型電極形成予定領域にｎ型半導体層３１ｂを露出させる
開口部３２ｂを形成する。次に、図３０では、リフトオ
フ法により一層目ｐ側電極３７を形成し、そのあとシン
ターする。ｐ側電極３７は、開口部３２ａにおいてｐ型
拡散領域３５にコンタクトしている。ｐ側電極３７に
は、例えばＡｌを用いる。次に、図３１では、リフトオ
フ法によりｎ側電極３８を形成する。ｎ側電極３８は、
開口部３２ｂに形成され、ｎ型半導体層３１ｂにコンタ
クトしている。ｎ側電極３８には、例えばＡｕ合金を用
いる。

【００８９】次に、図３２では、ホトリソおよびエッチ
ング法によりｎ型半導体層３１ｂに分離溝３９を形成
し、ｎ型半導体層３１ｂを複数のｎ型半導体ブロック４
０に分割する。

【００９０】次に、図３３では、層間絶縁膜（第２層間
絶縁膜）４１を成膜し、この層間絶縁膜４１に、開口部
４１ａ、開口部４１ｂ、コンタクト開口部４１ｃ、およ
びｐ側電極パッド３７を露出させる開口部４１ｄを設け
る。開口部４１ａは開口部３２ａと同じ位置に形成さ
れ、開口部４１ｂは開口部３２ｂと同じ位置に形成され
る。層間絶縁膜４１には、例えばポリイミド膜を用い
る。次に、図３４では、リフトオフ法により二層目ｐ側
電極４２を形成する。二層目ｐ側電極４２は、異なるｎ
型半導体ブロック４０に形成されている所定の一層目ｐ
側電極３７とコンタクト開口部４１ｃにおいてコンタク
トしている。二層目ｐ側電極４２には、例えば一層目ｐ
側電極３７と同じＡｌを用いる。以上の工程により、Ｌ
ＥＤアレイ５が製造される。なお、ＬＥＤアレイ４の製
造工程は、ｐ型拡散領域３５を階段状ではなく千鳥状に
形成すること以外は、図２３ないし図３４に示す工程と
同じである。

【００９１】ＬＥＤアレイ４では、４個の半導体ブロッ
ク４０に形成された４×４個のＬＥＤ５１は、上記４個
の半導体ブロック４０に設けられた４個のｐ側電極パッ
ド３７ａおよび４個のｎ側電極３８により、マトリクス
駆動される。例えば、図２１において、ｐ側電極パッド
Ｐ２とｎ側電極Ｎ３の間に電圧を印加すれば、ＬＥＤＥ
（２，３）を発光させることができる。また、ｐ側電極
パッドＰ２と全てのｎ側電極３８の間に電圧を印加すれ
ば、各半導体ブロック４０の左側から２番目のＬＥＤ５
１を同時に発光させることができる。

【００９２】また、ＬＥＤアレイ５では、３個の半導体
ブロック４０に形成された３×３個のＬＥＤ５２は、上
記３個の半導体ブロックに設けられた３個のｐ側電極パ
ッド３７ａおよび３個のｎ側電極３８により、マトリク
ス駆動される。例えば、図２２において、ｐ側電極パッ
ドＰ１とｎ側電極Ｎ２の間に電圧を印加すれば、ＬＥＤ
Ｅ（１，２）を発光させることができる。

【００９３】マトリクス駆動型ＬＥＤアレイの特徴は、
電極パッド数を低減できることにある。例えば、図２１
では、１６個のＬＥＤ５１に対し、電極パッド数は４＋
４＝８個であるが、上記第１の実施形態のような構造で
は、１６個のＬＥＤに対し、１７個（ｐ側電極パッドが
１６個、ｎ側電極が１個）の電極パッドが必要である。
従って、マトリクス駆動型とすることにより、電極パッ
ド数を低減し、その分電極パッド面積を大きくすること
ができるので、光プリンタのプリントヘッド等に対する
実装が容易になる。

【００９４】このように第４の実施形態によれば、ＬＥ
Ｄを千鳥状または階段状に配置するとともにマトリクス
駆動型とすることにより、発光量を低下させることなく
ＬＥＤを高密度に形成することができるとともに、電極
パッド数を低減し、電極パッド面積を大きくすることが
できるので容易に実装できる。

【００９５】なお、上記第４の実施形態では、ｐ側電極
パッド３７ａとｎ側電極３８とを副走査方向に垂直なチ
ップ端の両側（長寸法側の両チップ端）に配置したが、
ｐ側電極パッドとｎ側電極とを副走査方向に垂直なチッ
プ端の片側（長寸法側のいずれか一方のチップ端）に配
置しても良い。

【００９６】図３５および図３６は本発明の第４の実施
形態の他のＬＥＤアレイの構造図である。図３５および
図３６のＬＥＤアレイは、ｐ側電極パッドとｎ側電極と
を、側電極パッドとｎ側電極３８とを副走査方向に垂直
なチップ端の片側に配置したものである。図３５および
図３６において、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）にお
けるＡ−Ａ’間の断面図である。図３５において、図２
１と同じものには同じ符号を付してある。また、図３６
において、図２２と同じものには同じ符号を付してあ
る。

【００９７】図３５のＬＥＤアレイは、図２１のＬＥＤ
を千鳥状に配置したＬＥＤアレイ４において、ｎ側電極
３８をｎ側電極４８としたものである。また、図３６の
ＬＥＤアレイは、図２２のＬＥＤを階段状に配置したＬ
ＥＤアレイ５において、ｎ側電極３８をｎ側電極４８と
したものである。ｎ側電極４８は、ｐ側電極パッド３７
ａと同じ側のチップ端に配置されており、ｎ側電極４８
とｐ側電極パッド３７ａは、主走査方向に一列に配置さ
れている。

【００９８】第５の実施形態 図３７は本発明の第５の実施形態のＬＥＤアレイ６にお
けるＬＥＤの配置およびｐ型拡散領域の形状を示す上面
図である。また、図３８は本発明の第５の実施形態のＬ
ＥＤアレイ７におけるＬＥＤの配置およびｐ型拡散領域
の形状を示す上面図である。

【００９９】ＬＥＤアレイ６は、上記第１の実施形態の
ＬＥＤアレイ１において、ｐ型拡散領域１５の上面形状
を台形にしたものである。また、ＬＥＤアレイ７は、上
記第１の実施形態のＬＥＤアレイ１において、ｐ型拡散
領域１５の上面形状を三角形にしたものである。従っ
て、ＬＥＤアレイ６のｐ型拡散領域６１およびＬＥＤア
レイ７のｐ型拡散領域６３の接合深さＸｊは３［μ
ｍ］、サイド拡散ｄｓは３．９［μｍ］である。ＬＥＤ
アレイ６のＬＥＤ６２およびＬＥＤアレイ７のＬＥＤ６
４は、主走査軸に沿って千鳥状に配置されている。ま
た、ＬＥＤアレイ６および７のドット密度は、例えば２
４００［ｄｐｉ］である。

【０１００】上記第１の実施形態のＬＥＤアレイ１のｐ
型拡散領域１５の上面形状は主走査方向に平行な二辺と
副走査方向に平行な二辺からなる正方形であったが、Ｌ
ＥＤアレイ６のｐ型拡散領域６１の上面形状は、上記の
正方形において、主走査軸側の二隅を切り欠いてなる台
形である。また、ＬＥＤアレイ７のｐ型拡散領域６３の
上面形状は、上記の正方形において、主走査軸側の二隅
を切り欠いてなる三角形である。なお、ＬＥＤアレイ６
および７におけるｐ型拡散領域の上面形状は、上記の正
方形において、主走査軸側の二隅を切り欠いてなる五角
以上の多角形または半円でも良い。さらに、上記の正方
形において、四隅を切り欠いてなる菱形（各辺が主走査
方向および副走査方向に平行でない正方形を含む）、六
角以上の偶数角の多角形、または円でも良い。

【０１０１】ＬＥＤアレイ６において、層間絶縁膜の開
口部１９ｂは、底辺（下底）および高さが４［μｍ］の
台形であり、ｐ型拡散領域６１の上面形状は、底辺（下
底）および高さが１１．８［μｍ］の台形である。ま
た、ＬＥＤアレイ７において、層間絶縁膜の開口部１９
ｃは、底辺および高さが４［μｍ］の三角形であり、ｐ
型拡散領域６３の上面形状は、底辺および高さが１１．
８［μｍ］の三角形である。ＬＥＤアレイ６および７に
おいて、隣り合うＬＥＤの主走査方向のドットピッチは
２４００［ｄｐｉ］に対応する１０．６［μｍ］であ
る。隣り合うｐ型拡散領域の主走査方向の交わり幅β
は、上記第１の実施形態と同様に、１．２［μｍ］であ
る。

【０１０２】上記第１の実施形態のＬＥＤアレイ１で
は、隣り合うＬＥＤ２０の副走査方向のドットずらし量
は１１．８＋α［μｍ］であり、ｐ型拡散領域１５の副
走査方向のサイズ１１．８［μｍ］よりも大きかった。
しかし、ＬＥＤアレイ６および７では、ｐ型拡散領域の
上面形状が主走査軸側の二隅を切り欠いた形状なので、
隣り合うｐ型拡散領域を副走査方向にも交わり部分がで
きるように配置し、隣り合うｐ型拡散領域の副走査方向
のドットずらし量を、ｐ型拡散領域の副走査方向のサイ
ズ１１．８［μｍ］以下にしても、分離領域幅α（図８
参照）を確保することができる。

【０１０３】従って、ＬＥＤアレイ６および７では、隣
り合うＬＥＤの副走査方向のドットずらし量を上記第１
の実施形態よりも小さくすることができるので、チップ
サイズを小さくすることができる。また、隣り合うＬＥ
Ｄの副走査方向のドットずらし量を上記第１の実施形態
と同じにした場合には、ＬＥＤ間の分離領域を上記第１
の実施形態よりも大きくとることができるので、作製プ
ロセス余裕が大きくなる。なお、ＬＥＤアレイ６および
７では、上記第１の実施形態よりもｐ型拡散領域の面積
が小さくなっているので、発光量が上記第１の実施形態
よりも小さくなる。従って、ｐ型拡散領域の上面形状
は、副走査方向のドットずらし量と発光量の両面を考慮
して決める必要がある。

【０１０４】次に、図３９は本発明の第５の実施形態の
ＬＥＤアレイ８におけるＬＥＤの配置およびｐ型拡散領
域の形状を示す上面図である。また、図４０は本発明の
第５の実施形態のＬＥＤアレイ９におけるＬＥＤの配置
およびｐ型拡散領域の形状を示す上面図である。

【０１０５】ＬＥＤアレイ８は、上記第３の実施形態の
ＬＥＤアレイ３において、ｐ型拡散領域２５の上面形状
を円にしたものである。また、ＬＥＤアレイ９は、上記
第３の実施形態のＬＥＤアレイ３において、ｐ型拡散領
域２５の上面形状を菱形（各辺が主走査方向および副走
査方向に平行でない正方形）にしたものである。従っ
て、ＬＥＤアレイ８のｐ型拡散領域６５およびＬＥＤア
レイ９のｐ型拡散領域６７の接合深さＸｊは１［μ
ｍ］、サイド拡散ｄｓは１．３［μｍ］である。ＬＥＤ
アレイ８のＬＥＤ６６およびＬＥＤアレイ９のＬＥＤ６
８は、主走査軸に沿って階段状に配置されている。ま
た、ＬＥＤアレイ８および９のドット密度は、例えば４
０００［ｄｐｉ］である。

【０１０６】上記第３の実施形態のＬＥＤアレイ３のｐ
型拡散領域２５の上面形状は主走査方向に平行な二辺と
副走査方向に平行な二辺からなる正方形であったが、Ｌ
ＥＤアレイ８のｐ型拡散領域６５の上面形状は、上記の
正方形において、四隅を切り欠いてなる円である。ま
た、ＬＥＤアレイ９のｐ型拡散領域６７の上面形状は、
上記の正方形において、四隅を切り欠いてなる菱形であ
る。なお、ＬＥＤアレイ８および９におけるｐ型拡散領
域の上面形状は、上記の正方形において、四隅を切り欠
いてなる六角以上の偶数角の多角形でも良い。

【０１０７】ＬＥＤアレイ８において、層間絶縁膜の開
口部１９ｄは、直径が４［μｍ］の円であり、ｐ型拡散
領域６５の上面形状は、直径が６．６［μｍ］の円であ
る。また、ＬＥＤアレイ９において、層間絶縁膜の開口
部１９ｅは、対角線の長さが４［μｍ］の菱形であり、
ｐ型拡散領域６７の上面形状は、対角線の長さが６．６
［μｍ］の菱形である。ＬＥＤアレイ８および９におい
て、隣り合うＬＥＤの主走査方向のドットピッチは４０
００［ｄｐｉ］に対応する６．４［μｍ］である。

【０１０８】上記第３の実施形態のＬＥＤアレイ３で
は、隣り合うＬＥＤ２２の副走査方向のドットずらし量
は６．６＋α［μｍ］であり、ｐ型拡散領域２５の副走
査方向のサイズ６．６［μｍ］よりも大きかった。しか
し、ＬＥＤアレイ８および９では、ｐ型拡散領域の上面
形状が四隅を切り欠いた形状なので、隣り合うｐ型拡散
領域を副走査方向に交わり部分ができるように配置し、
隣り合うｐ型拡散領域の副走査方向のドットずらし量
を、ｐ型拡散領域の副走査方向のサイズ６．６［μｍ］
以下にしても、分離領域幅α（図８参照）を確保するこ
とができる。

【０１０９】従って、ＬＥＤアレイ８および９では、隣
り合うＬＥＤの副走査方向のドットずらし量を上記第３
の実施形態よりも小さくすることができるので、チップ
サイズを小さくすることができる。また、隣り合うＬＥ
Ｄの副走査方向のドットずらし量を上記第１の実施形態
と同じにした場合には、ＬＥＤ間の分離領域を上記第３
の実施形態よりも大きくとることができるので、作製プ
ロセス余裕が大きくなる。

【０１１０】このように第５の実施形態によれば、ｐ型
拡散領域の上面形状を、主走査方向に平行な対向する二
辺と副走査方向に平行な対向する二辺からなる正方形ま
たは長方形において、四隅あるいは主走査軸側の二隅を
切り欠いた形状とすることにより、隣り合うＬＥＤの副
走査方向のずらし量を小さくすることができ、また分離
領域を大きくとることとができるので、チップサイズを
小さくすることができ、また作製プロセスマージンを大
きくすることができる。

【０１１１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、隣
り合うＬＥＤを副走査方向にずらして配置したことによ
り、発光量を低下させることなくＬＥＤを高密度に形成
することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態のＬＥＤアレイの構造
図である。

【図２】本発明の第１の実施形態のＬＥＤアレイの製造
工程を説明する断面図である（その１）。

【図３】本発明の第１の実施形態のＬＥＤアレイの製造
工程を説明する断面図である（その２）。

【図４】本発明の第１の実施形態のＬＥＤアレイの製造
工程を説明する断面図である（その３）。

【図５】本発明の第１の実施形態のＬＥＤアレイの製造
工程を説明する断面図である（その４）。

【図６】本発明の第１の実施形態のＬＥＤアレイの製造
工程を説明する断面図である（その５）。

【図７】本発明の第１の実施形態のＬＥＤアレイの製造
工程を説明する断面図である（その６）。

【図８】本発明の第１の実施形態のＬＥＤアレイにおけ
るＬＥＤを示す上面図である。

【図９】本発明の第２の実施形態のＬＥＤアレイの構造
図である。

【図１０】本発明の第２の実施形態のＬＥＤアレイにお
けるＬＥＤを示す上面図である。

【図１１】本発明の第３の実施形態のＬＥＤアレイの構
造図である。

【図１２】本発明の第３の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その１）。

【図１３】本発明の第３の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その２）。

【図１４】本発明の第３の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その３）。

【図１５】本発明の第３の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その４）。

【図１６】本発明の第３の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その５）。

【図１７】本発明の第３の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その６）。

【図１８】本発明の第３の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その７）。

【図１９】固相拡散による拡散領域（第３の実施形態に
おけるｐ型拡散領域）と気相拡散による拡散領域（第２
の実施形態におけるｐ型拡散領域）の比較を示す断面図
である。

【図２０】本発明の第３の実施形態のＬＥＤアレイにお
ける発光部を示す上面図である。

【図２１】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの構
造図である（その１）。

【図２２】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの構
造図である（その２）。

【図２３】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その１）。

【図２４】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その２）。

【図２５】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その３）。

【図２６】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その４）。

【図２７】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その５）。

【図２８】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その６）。

【図２９】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その７）。

【図３０】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その８）。

【図３１】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その９）。

【図３２】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その１０）。

【図３３】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その１１）。

【図３４】本発明の第４の実施形態のＬＥＤアレイの製
造工程を説明する断面図である（その１２）。

【図３５】本発明の第４の実施形態の他のＬＥＤアレイ
の構造図である（その１）。

【図３６】本発明の第４の実施形態の他のＬＥＤアレイ
の構造図である（その２）。

【図３７】本発明の第５の実施形態のＬＥＤアレイにお
ける発光部を示す上面図である。

【図３８】本発明の第５の実施形態のＬＥＤアレイにお
ける発光部を示す上面図である。

【図３９】本発明の第５の実施形態のＬＥＤアレイにお
ける発光部を示す上面図である。

【図４０】本発明の第５の実施形態のＬＥＤアレイにお
ける発光部を示す上面図である。

【図４１】従来のＬＥＤアレイの構造図である。

【図４２】ＬＥＤの光出力のｐｎ接合深さ依存性を示す
図である。

【図４３】拡散領域の接合深さとサイド拡散を説明する
断面図である。

【図４４】従来のＬＥＤアレイにおいてＸｊ＝３［μ
ｍ］、開口部サイズ４×４［μｍ²］にして高密度にす
る場合のＬＥＤの形成限界を説明する図である。

【図４５】従来のＬＥＤアレイにおいてＸｊ＝１［μ
ｍ］、開口部サイズ４×４［μｍ²］にして高密度にす
る場合のＬＥＤの形成限界を説明する図である。

【符号の説明】

１〜９ ＬＥＤアレイ、 １２ ｎ型半導体基板、 １
５，２５，３５，６１，６３，６５，６７ ｐ型拡散領
域、 １７，３７，４２ ｐ側電極、 １８，３８ ｎ
側電極、 ２０，２１，２２，５１，５２，６２，６
４，６６，６８ＬＥＤ、 ３１ｂ ｎ型半導体層、 ４
０ ｎ型半導体ブロック。

フロントページの続き (72)発明者 清水 孝篤 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 浜野 広 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2C162 AE28 AF06 AF07 FA17 FA23 5F041 BB34 CA02 CA12 CA72 CA91 CA93 CB22 CB36

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体基板の第１導電型半導体層に第２
   導電型拡散領域を選択的に形成することにより、複数の
   ＬＥＤを主走査方向に一列に配置したＬＥＤアレイにお
   いて、 隣り合うＬＥＤを前記主走査方向と垂直な副走査方向に
   ずらして配置したことを特徴とするＬＥＤアレイ。
2. 【請求項２】 隣り合うＬＥＤを主走査軸に対して互い
   に逆向きにずらすことにより、前記複数のＬＥＤを千鳥
   状に配置したことを特徴とする請求項１記載のＬＥＤア
   レイ。
3. 【請求項３】 ＬＥＤを構成する第２導電型拡散領域の
   上面形状が、主走査方向に平行な対向する二辺と副走査
   方向に平行な対向する二辺からなる正方形または長方形
   であり、 隣り合うＬＥＤの副走査方向のドットずらし量が、第２
   導電型拡散領域の副走査方向の寸法に、隣り合う拡散領
   域を分離するための分離領域幅を加えたものであること
   を特徴とする請求項２記載のＬＥＤアレイ。
4. 【請求項４】 ＬＥＤを構成する第２導電型拡散領域の
   上面形状が、主走査方向に平行な対向する二辺と副走査
   方向に平行な対向する二辺からなる正方形または長方形
   において、四隅あるいは前記主走査軸側の二隅を切り欠
   いた形状であることを特徴とする請求項２記載のＬＥＤ
   アレイ。
5. 【請求項５】 前記第２導電型拡散領域の上面形状が、
   三角形、台形、五角以上の多角形、または半円であるこ
   とを特徴とする請求項４記載のＬＥＤアレイ。
6. 【請求項６】 隣り合うＬＥＤの副走査方向のドットず
   らし量が、第２導電型拡散領域の主走査方向の寸法以下
   であることを特徴とする請求項４または５に記載のＬＥ
   Ｄアレイ。
7. 【請求項７】 第１のＬＥＤを前記主走査軸上に配置
   し、第１のＬＥＤに隣り合う第２および第３のＬＥＤを
   主走査軸に対して互いに逆向きにずらすことにより、前
   記複数のＬＥＤを階段状に配置したことを特徴とする請
   求項１記載のＬＥＤアレイ。
8. 【請求項８】 ＬＥＤを構成する第２導電型拡散領域の
   上面形状が、主走査方向に平行な対向する二辺と副走査
   方向に平行な対向する二辺からなる正方形または長方形
   であり、 第１のＬＥＤと第２のＬＥＤの副走査方向のドットずら
   し量、および第１のＬＥＤと第３のＬＥＤの副走査方向
   のドットずらし量が、第２導電型拡散領域の主走査方向
   の寸法に、隣り合う拡散領域を分離するための分離領域
   幅を加えたものであることを特徴とする請求項７記載の
   ＬＥＤアレイ。
9. 【請求項９】 ＬＥＤを構成する第２導電型拡散領域の
   上面形状が、主走査方向に平行な対向する二辺と副走査
   方向に平行な対向する二辺からなる正方形または長方形
   において、四隅を切り欠いた形状であることを特徴とす
   る請求項７記載のＬＥＤアレイ。
10. 【請求項１０】 前記第２導電型拡散領域の上面形状
    が、四角以上の偶数角の多角形、または円であることを
    特徴とする請求項９記載のＬＥＤアレイ。
11. 【請求項１１】 第１のＬＥＤと第２のＬＥＤの副走査
    方向のドットずらし量、および第１のＬＥＤと第３のＬ
    ＥＤの副走査方向のドットずらし量が、第２導電型拡散
    領域の主走査方向の寸法以下であることを特徴とする請
    求項９または１０に記載のＬＥＤアレイ。
12. 【請求項１２】 隣り合うＬＥＤの主走査方向のドット
    間寸法が、第２導電型拡散領域の主走査方向の寸法以下
    であることを特徴とする請求項１記載のＬＥＤアレイ。
13. 【請求項１３】 前記第２導電型拡散領域が、気相拡散
    法により形成されたものであり、 前記第２導電型拡散領域の基板上面からの深さが、３〜
    ８［μｍ］であることを特徴とする請求項１記載のＬＥ
    Ｄアレイ。
14. 【請求項１４】 前記第２導電型拡散領域が、固相拡散
    法により形成されたものであり、 前記第２導電型拡散領域の基板上面からの深さが、３
    ［μｍ］以下であることを特徴とする請求項１記載のＬ
    ＥＤアレイ。
15. 【請求項１５】 前記第１導電型半導体層を複数の第１
    導電型半導体ブロックに分離し、 第１導電型ブロックにコンタクトする第１導電側電極
    と、異なる第１導電型半導体ブロックにそれぞれ形成さ
    れた複数の第２導電型拡散層にコンタクトする第２導電
    側電極とを備え、 前記複数の第１導電型半導体ブロックに形成されたＬＥ
    Ｄが、マトリクス駆動されることを特徴とする請求項１
    記載のＬＥＤアレイ。