JP2001326383A - Light-emitting diode array - Google Patents
Light-emitting diode arrayInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、発光ダイオードア
レイに関し、特に、チップの小型化、低コスト化が可能
で、かつプリンター用光源として、高精細化、高出力化
が可能な発光ダイオードアレイに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light-emitting diode array, and more particularly, to a light-emitting diode array capable of reducing the size and cost of a chip and achieving high definition and high output as a light source for a printer. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、電子写真方式のプリンターの光源
としては、主にレーザ方式と発光ダイオードアレイ方式
が用いられている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a light source of an electrophotographic printer, a laser system and a light emitting diode array system have been mainly used.
【０００３】中でも、発光ダイオードアレイ方式は、レ
ーザ方式のように光路長を長くとる必要がなく、プリン
ターの小型化、及び印刷サイズの大型化が容易であるこ
とから、電子写真方式のプリンター用光源として広く用
いられている。[0003] Above all, the light emitting diode array system does not require a long optical path length unlike the laser system, and it is easy to reduce the size of the printer and the print size. Widely used as.
【０００４】一方、最近は、プリンターのカラー化が進
展しており、より高精細化、高出力化が可能となる発光
ダイオードアレイが求められている。On the other hand, recently, color printers have been developed, and a light emitting diode array capable of higher definition and higher output has been demanded.
【０００５】図６に示すように、従来の発光ダイードア
レイとしては、アノード電極、及びカソード電極を備え
る複数の発光ダイオード４１を、共通基板上で光射出部
４２が列をなすように配設したものが開示されている。As shown in FIG. 6, a conventional light-emitting diode array has a plurality of light-emitting diodes 41 each having an anode electrode and a cathode electrode, arranged such that light-emitting portions 42 form a line on a common substrate. Is disclosed.
【０００６】図７に示すように、この発光ダイオードア
レイは、ｎ型ＧａＡｓ基板５１の上に、ｎ型ＧａＡｌＡ
ｓ層５２、ＧａＡｌＡｓ発光層５３，ｐ型ＧａＡｌＡｓ
層５４、ｐ型ＧａＡｓ層５５をこの順に積層したダブル
ヘテロ構造を有するものである。ｐ型ＧａＡｓ層５５
は、電極形成用の層であり、ＧａＡｌＡｓ発光層５３か
らの光を透過しないため、一部取り除いて積層されてい
る。As shown in FIG. 7, this light emitting diode array comprises an n-type GaAs substrate 51 and an n-type GaAlA
s layer 52, GaAlAs light emitting layer 53, p-type GaAlAs
It has a double hetero structure in which a layer 54 and a p-type GaAs layer 55 are stacked in this order. p-type GaAs layer 55
Is a layer for forming an electrode, which does not transmit light from the GaAlAs light emitting layer 53, and is partially removed and stacked.
【０００７】最上層は、絶縁層としてＳｉＯ2層６１が
形成されており、また、カソード電極５６は、ｎ型Ｇａ
Ａｓ基板５１の下に、アノード電極５７は、ｐ型ＧａＡ
ｓ層５５の上に、金属を蒸着して合金化することにより
設けられている。アノード電極５７とワイヤボンディン
グパッド５９は、Ａｕ配線５８により電気的に接続され
ている。また、各発光ダイオード間は、ＧａＡｌＡｓ発
光層５３まで達するメサ溝６２により電気的に分離され
ている。The uppermost layer has an SiO 2 layer 61 formed thereon as an insulating layer, and the cathode electrode 56 has an n-type Ga
Under the As substrate 51, the anode electrode 57 is made of p-type GaAs.
The metal is provided on the s layer 55 by vapor deposition and alloying. The anode electrode 57 and the wire bonding pad 59 are electrically connected by the Au wiring 58. Each light emitting diode is electrically separated by a mesa groove 62 reaching the GaAlAs light emitting layer 53.
【０００８】この発光ダイオードアレイは、光射出部４
２が基板上で列をなすように各発光ダイオード４１を配
設することにより、光射出部４２の密度を高め、発光ダ
イオードアレイの高精細化、高出力化を可能とするもの
である。The light emitting diode array includes a light emitting section 4
By arranging the light emitting diodes 41 such that the light emitting diodes 2 are arranged in a row on the substrate, the density of the light emitting portions 42 is increased, and the definition and output of the light emitting diode array can be increased.
【０００９】しかし、この発光ダイオードアレイでは、
発光ダイオード４１の数を増大して光射出部４２の密度
を高めようとすると、それに応じてワイヤボンディング
パッド５９の数も増大して、ボンディングワイヤー同士
の接触が生じ易くなるため、近年の高出力化の要請に応
じることは、構造上、極めて困難な状況にあった。However, in this light emitting diode array,
If the number of the light emitting diodes 41 is increased to increase the density of the light emitting portions 42, the number of the wire bonding pads 59 is correspondingly increased, and the bonding wires are likely to contact with each other. It was extremely difficult to meet the demands for construction.
【００１０】これに対し、ｎ電極、及びｐ電極をを備え
る複数の発光ダイオードを、共通基板上で光射出部が列
をなすようにして配設し、ｎ電極を、複数の発光ダイオ
ードを一定数ごとに分割して形成したブロック内の発光
ダイオード間で電気的に接続して共通陰電極とし、ｐ電
極を、各ブロック内の一定数の発光ダイオードのうち、
配置順が同じもの同士で、電気的に接続した共通陽電極
とした発光ダイオードアレイが開示されている（特開平
６−３８５１６号公報）。On the other hand, a plurality of light-emitting diodes having an n-electrode and a p-electrode are arranged on a common substrate such that light-emitting portions form a line, and the n-electrode is provided with a plurality of light-emitting diodes. The light-emitting diodes in the blocks formed by dividing each number are electrically connected to form a common negative electrode, and the p-electrode is formed of a fixed number of light-emitting diodes in each block.
A light emitting diode array having the same arrangement order and serving as a common positive electrode electrically connected has been disclosed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-38516).
【００１１】また、アノード電極、カソード電極、及び
ゲート電極を備える複数の発光ダイオードを、共通基板
上で光射出部が列をなすようにして配設し、アノード電
極、カソード電極、ゲート電極を、それぞれ所定の発光
ダイオード間で電気的に接続して共通電極とするととも
に、各発光ダイオードごとにｐ−ｎ−ｐ−ｎ構造を有す
る発光サイリスタを設け、ゲート電極からの信号でこれ
を制御する発光ダイオードアレイが開示されている（特
開平３−１９４９７８号公報）。A plurality of light emitting diodes having an anode electrode, a cathode electrode, and a gate electrode are arranged on a common substrate such that light emitting portions form a line. A light emitting thyristor having a pnpn structure is provided for each light emitting diode while being electrically connected between predetermined light emitting diodes, and a light emitting thyristor is controlled by a signal from a gate electrode. A diode array has been disclosed (JP-A-3-194978).
【００１２】これらの発光ダイオードアレイは、電極を
電気的に接続して共通化することによりボンディングワ
イヤーの数を減らして光射出部の高密度化を可能とする
ものであり、プリンター用光源として、より高精細化、
高出力化が期待できるものである。These light-emitting diode arrays reduce the number of bonding wires by electrically connecting electrodes and making them common, thereby making it possible to increase the density of light-emitting portions. Higher definition,
High output can be expected.
【００１３】[0013]
【発明が解決しようとする課題】しかし、これら従来の
発光ダイオードアレイによると、共通電極を通じて各発
光ダイオードを駆動させる際、前者では、ｐ電極を電気
的に接続して共通化した共通陽電極に、後者では、ゲー
ト電極を電気的に接続して共通化した共通ゲート電極
に、非常に多くの電流が流れるため、電圧降下を生じ、
発光層への電流不足による出力の低下、又は発光サイリ
スタへの電流不足によるゲートの誤動作等を生ずるとい
う問題があった。また、このような問題を防止するため
に共通電極の配線を太くすると、チップの大型化、及び
高コスト化を生じてしまうという問題があった。However, according to these conventional light-emitting diode arrays, when each light-emitting diode is driven through a common electrode, in the former, the p-electrode is electrically connected to the common positive electrode which is shared. In the latter case, a very large amount of current flows through the common gate electrode, which is electrically connected and common, causing a voltage drop.
There has been a problem that the output is reduced due to insufficient current to the light emitting layer, or the gate malfunctions due to insufficient current to the light emitting thyristor. Further, if the wiring of the common electrode is made thicker to prevent such a problem, there is a problem that the size of the chip is increased and the cost is increased.
【００１４】従って、本発明の目的は、チップの小型
化、低コスト化が可能で、かつプリンター用光源とし
て、高精細化、高出力化が可能な発光ダイオードアレイ
を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a light emitting diode array which can reduce the size and cost of a chip and which can achieve high definition and high output as a light source for a printer.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、以下の発光ダイオードアレイを提供するも
のである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides the following light emitting diode array to achieve the above object.
【００１６】［１］アノード電極、カソード電極、及び
ゲート電極を備えた複数の発光ダイオードを、共通基板
上で光射出部が列をなすようにして配設した発光ダイオ
ードアレイにおいて、前記アノード電極を、すべての発
光ダイオード間で電気的に接続して共通アノード電極と
し、前記カソード電極を、前記複数の発光ダイオードを
一定数ごとに分割して形成したブロック内の発光ダイオ
ード間で電気的に接続して共通カソード電極とし、前記
ゲート電極を、前記各ブロック内の一定数の発光ダイオ
ードのうち、配置順が同じもの同士間で電気的に接続し
て共通ゲート電極とし、かつ各発光ダイオードの共通ア
ノード電極と共通カソード電極との間の電流経路にショ
ットキー障壁を形成し得るものとしたことを特徴とする
発光ダイオードアレイ。[1] In a light emitting diode array in which a plurality of light emitting diodes each having an anode electrode, a cathode electrode, and a gate electrode are arranged on a common substrate such that light emitting portions are arranged in a row, Electrically connecting all the light emitting diodes to form a common anode electrode, and electrically connecting the cathode electrode between the light emitting diodes in a block formed by dividing the plurality of light emitting diodes into a predetermined number. A common cathode electrode, and the gate electrode is electrically connected between a fixed number of light emitting diodes in each block in the same arrangement order to form a common gate electrode, and a common anode of each light emitting diode. A Schottky barrier can be formed in the current path between the electrode and the common cathode electrode; B.
【００１７】［２］カソード電極、アノード電極、及び
ゲート電極を備えた複数の発光ダイオードを、共通基板
上で光射出部が列をなすようにして配設した発光ダイオ
ードアレイにおいて、前記カソード電極を、すべての発
光ダイオード間で電気的に接続して共通カソード電極と
し、前記アノード電極を、複数の発光ダイオードを一定
数ごとに分割して形成したブロック内の発光ダイオード
間で電気的に接続して共通アノード電極とし、前記ゲー
ト電極を、前記各ブロック内の一定数の発光ダイオード
のうち、配置順が同じもの同士間で電気的に接続して共
通ゲート電極とし、かつ各発光ダイオードの共通カソー
ド電極と共通アノード電極との間の電流経路にショット
キー障壁を形成し得るものとしたことを特徴とする発光
ダイオードアレイ。[2] In a light emitting diode array in which a plurality of light emitting diodes each having a cathode electrode, an anode electrode, and a gate electrode are arranged on a common substrate such that light emitting portions are arranged in rows, Electrically connecting all the light emitting diodes to form a common cathode electrode, and electrically connecting the anode electrode between the light emitting diodes in a block formed by dividing a plurality of light emitting diodes into a predetermined number. A common anode electrode; and the gate electrode, a fixed number of light emitting diodes in each of the blocks, which are electrically connected between the same arrangement order to form a common gate electrode, and a common cathode electrode for each light emitting diode. A Schottky barrier in a current path between the light emitting diode and a common anode electrode
【００１８】本発明の発光ダイオードアレイによれば、
特定の発光ダイオード間で、アノード電極、カソード電
極、及びゲート電極の各電極をそれぞれ電気的に接続し
て共通電極とするため、ワイヤーボンディングの数を増
加させることなく光射出部の密度を増大させることがで
きる。According to the light emitting diode array of the present invention,
Since the respective electrodes of the anode electrode, the cathode electrode, and the gate electrode are electrically connected to form a common electrode between specific light emitting diodes, the density of the light emitting portion is increased without increasing the number of wire bonding. be able to.
【００１９】また、カソード電極又はアノード電極を電
気的に接続して共通化する発光ダイオードを、一定数ご
とに分割してブロックを形成するとともに、ゲート電極
を電気的に接続して共通化する発光ダイオードを、各ブ
ロック内の一定数の発光ダイオードのうち、配置順が同
じもの同士間でグループ化するため、各電極からの信号
の組み合わせにより各発光ダイオード単位で駆動するこ
とができる。Further, a light emitting diode which is electrically connected and commonly used as a cathode electrode or an anode electrode is divided into a predetermined number to form a block, and a light emitting diode which is electrically connected and commonly used as a gate electrode. Since the diodes are grouped among those having the same arrangement order among a certain number of light emitting diodes in each block, it is possible to drive each light emitting diode unit by a combination of signals from each electrode.
【００２０】さらには、ゲート電極が、各発光ダイオー
ドの共通アノード電極と共通カソード電極との間の電流
経路にショットキー障壁を形成し得るものであるため、
アノード電極からカソード電極へ流れる電流を、電圧降
下による出力低下やゲートの誤動作を生じることなく制
御することことができる。Furthermore, since the gate electrode can form a Schottky barrier in the current path between the common anode electrode and the common cathode electrode of each light emitting diode,
The current flowing from the anode electrode to the cathode electrode can be controlled without lowering the output due to a voltage drop or causing a malfunction of the gate.
【００２１】[0021]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照しつつ具体的に説明する。Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
【００２２】図１に示すように、本発明の一の実施の形
態における発光ダイオードアレイは、最初の発光ダイオ
ードＤ（１，１）から、中間の発光ダイオードＤ（ｉ，
ｊ）を経て最終の発光ダイオードＤ（ｍ，ｎ）の順に配
設されており、ｍ個のブロックＢ１、…、Ｂｉ、…、Ｂ
ｍに分割されている（ｉは、ブロック配列順の一般項で
あり、ｊは、ブロック内における発光ダイオードの配列
順の一般項である。）。As shown in FIG. 1, the light-emitting diode array according to one embodiment of the present invention includes an intermediate light-emitting diode D (i, 1) from an initial light-emitting diode D (1, 1).
j), the light-emitting diodes D (m, n) are arranged in that order, and m blocks B1,..., Bi,.
m (i is a general term in the block arrangement order, and j is a general term in the arrangement order of the light emitting diodes in the block).
【００２３】各発光ダイオードＤ（１，１）〜Ｄ（１，
ｎ）、…、Ｄ（ｉ，１）〜Ｄ（ｉ，ｎ）、…、Ｄ（ｍ，
１）〜Ｄ（ｍ，ｎ）のカソード電極は、各ブロックＢ
１、…、Ｂｉ、…、Ｂｍ内の発光ダイオード間でそれぞ
れ電気的に接続して共通カソード電極Ｃ１、…、Ｃｉ、
…、Ｃｍを形成している。また、各発光ダイオードＤ
（１，１）〜Ｄ（ｍ，ｎ）のアノード電極は、すべての
発光ダイオード間で電気的に接続して共通アノード電極
Ａを形成している。また、各発光ダイオードＤ（１，
１）、…、Ｄ（ｉ，ｊ）…、Ｄ（ｍ，ｎ）のゲート電極
は、各ブロックＢ１、…、Ｂｉ、…、Ｂｍ内のｊ番目の
発光ダイオードＤ（１，ｊ）、…、Ｄ（ｉ，ｊ）、…、
Ｄ（ｍ，ｊ）間で電気的に接続されて共通ゲート電極Ｇ
ｊを形成している。Each of the light emitting diodes D (1,1) to D (1,1)
n),..., D (i, 1) to D (i, n),.
1) to D (m, n) cathode electrodes
, Bi,..., Bm are electrically connected to each other between the light emitting diodes and the common cathode electrodes C1,.
.., Cm are formed. Each light emitting diode D
The anode electrodes (1, 1) to D (m, n) are electrically connected between all the light emitting diodes to form a common anode electrode A. In addition, each light emitting diode D (1,
The gate electrodes of 1),..., D (i, j), D (m, n) are the j-th light emitting diodes D (1, j),. , D (i, j), ...,
D (m, j) are electrically connected between the common gate electrode G
j.
【００２４】次に、図２により、本発明の一の実施の形
態における発光ダイオードアレイの構造について説明す
る。図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、本発明の一の
実施の形態における発光ダイオードアレイは、ｐ型Ｇａ
Ａｓ基板１１の上にｐ型ＧａＡｌＡｓ層１２、ＧａＡｌ
Ａｓ発光層１３、ｎ型ＧａＡｌＡｓ層１４、ｐ型ＧａＡ
ｓ層１５、ｎ型ＧａＡｌＡｓ層１６、ｎ型ＧａＡｓ層１
７をこの順に積層している。光射出部２０の領域は、ｎ
型ＧａＡｌＡｓ層１４より上の層をエッチングにより除
去してその上に、透光性のｎ型ＧａＡｌＡｓ層１８を形
成している。Next, the structure of a light emitting diode array according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIGS. 2A and 2B, the light-emitting diode array according to one embodiment of the present invention has a p-type Ga
A p-type GaAlAs layer 12 and a GaAl
As light emitting layer 13, n-type GaAlAs layer 14, p-type GaAs
s layer 15, n-type GaAlAs layer 16, n-type GaAs layer 1
7 are stacked in this order. The area of the light emitting section 20 is n
The layer above the type GaAlAs layer 14 is removed by etching, and a light-transmitting n-type GaAlAs layer 18 is formed thereon.
【００２５】ｐ型ＧａＡｓ層１５は、不透光性であると
ともに、電流ブロック層としても働くため、ＧａＡｌＡ
ｓ発光層１３で発生した光は、光射出部２０からのみ射
出するとともに、光射出部２０の直下に集中的に電流が
流れる。このため、この発光ダイオードアレイでは、高
い発光効率を達成することができる。The p-type GaAs layer 15 is opaque and also functions as a current blocking layer.
The light generated in the s light emitting layer 13 is emitted only from the light emitting unit 20 and a current flows intensively directly below the light emitting unit 20. Therefore, this light emitting diode array can achieve high luminous efficiency.
【００２６】ｎ型ＧａＡｌＡｓ層１６は、チャネル層と
して働き、その上に、例えば、Ａｌにより共通ゲート電
極２４が形成され、各ブロックの配置順が同じもの同士
間で共通ゲート電極用配線２８により電気的に接続して
いる。図２（ｃ）に示すように、ｎ型ＧａＡｌＡｓ層１
６と、共通ゲート電極２４は、ショットキー障壁を形成
し、共通ゲート電極２４に加える電圧によってｎ型Ｇａ
ＡｌＡｓ層１６に形成される空乏層３０の深さを変化さ
せることができる。これにより、共通アノード電極２１
からｎ型ＧａＡｌＡｓ層１６を通って共通カソード電極
２２に流れる電流を電圧降下等の弊害を生じることなく
制御することができる。The n-type GaAlAs layer 16 functions as a channel layer, on which a common gate electrode 24 made of, for example, Al is formed. Connected. As shown in FIG. 2C, the n-type GaAlAs layer 1
6 and the common gate electrode 24 form a Schottky barrier, and n-type Ga
The depth of the depletion layer 30 formed in the AlAs layer 16 can be changed. Thereby, the common anode electrode 21
Thus, the current flowing through the n-type GaAlAs layer 16 to the common cathode electrode 22 can be controlled without adverse effects such as a voltage drop.
【００２７】ｎ型ＧａＡｓ層１７は、共通カソード電極
２２とオーミック接合を形成するように設けたものであ
り、共通ゲート電極２４を形成する領域は除去されてい
る。ｎ型ＧａＡｓ層１７の上には、共通カソード電極２
２を、例えば、ＡｕＧｅ／Ｎｉ／Ａｕ合金等により形成
し、その上に形成されているボンディング用の電極用パ
ッド２３と電気的に接続している。共通カソード電極２
２は、各ブロック内の発光ダイオード間で電気的に接続
している。一方、ｐ型ＧａＡｓ基板１１の下には、共通
アノード電極２１を、例えば、ＡｕＺｎ／Ｎｉ／Ａｕ合
金等により形成し、すべての発光ダイオード間で電気的
に接続している。The n-type GaAs layer 17 is provided so as to form an ohmic junction with the common cathode electrode 22, and the region where the common gate electrode 24 is formed is removed. On the n-type GaAs layer 17, the common cathode electrode 2
2 is made of, for example, an AuGe / Ni / Au alloy or the like, and is electrically connected to a bonding electrode pad 23 formed thereon. Common cathode electrode 2
2 is electrically connected between the light emitting diodes in each block. On the other hand, below the p-type GaAs substrate 11, a common anode electrode 21 is formed of, for example, an AuZn / Ni / Au alloy or the like, and is electrically connected between all the light emitting diodes.
【００２８】最上層には、絶縁層としてＳｉ０2層２５
を、電極形成領域を除いて形成している。また、各発光
ダイオード１は、ｎ型ＧａＡｌＡｓ層１６より深いメサ
溝２６により電気的に分離している。On the uppermost layer, a SiO 2 layer 25 is used as an insulating layer.
Is formed excluding the electrode formation region. Each light emitting diode 1 is electrically isolated by a mesa groove 26 deeper than the n-type GaAlAs layer 16.
【００２９】次に、図１により、本発明の一の実施の形
態における発光ダイオードアレイを駆動させる方法につ
いて説明する。Next, a method of driving the light emitting diode array according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
【００３０】まず、共通ゲート電極Ｇ１に接続した各ブ
ロックにおける１番目の発光ダイオードのゲートを共通
ゲート電極Ｇ１を通じてＯＮにし、他のゲートをＯＦＦ
にした状態で共通カソード電極Ｃ１、…、Ｃｍに信号を
送る。各共通カソード電極ヘの信号は、発光させたいド
ットに対応する共通カソード電極をＯＮ（アノード電極
より低い電圧）にし、発光させたくないドットに対応す
る共通カソード電極をＯＦＦ（アノード電極以上の電
圧）とすることにより行う。First, the gate of the first light emitting diode in each block connected to the common gate electrode G1 is turned on through the common gate electrode G1, and the other gates are turned off.
, Cm are sent to the common cathode electrodes C1,..., Cm. The signal to each common cathode electrode is such that the common cathode electrode corresponding to the dot to emit light is turned on (voltage lower than the anode electrode), and the common cathode electrode corresponding to the dot not desired to emit light is turned off (voltage higher than the anode electrode). Is performed.
【００３１】次に、２番目のゲートに接続された共通ゲ
ート電極Ｇ２をＯＮにし、他のゲートをＯＦＦにした状
態で共通カソード電極Ｃ１、…、Ｃｍに信号を送る。同
様の動作をｎ番目のゲートに接続された共通ゲートＧｎ
にまで行うことにより、全ドットの発光情報を送ること
ができる。Next, a signal is sent to the common cathode electrodes C1,..., Cm with the common gate electrode G2 connected to the second gate turned on and the other gates turned off. The same operation is performed by the common gate Gn connected to the n-th gate.
By doing so, the emission information of all dots can be sent.
【００３２】図３〜５に示すように、本発明の他の実施
の形態における発光ダイオードアレイは、前述の一の実
施の形態における発光ダイオードアレイと逆の導電型の
電極とした発光ダイオードアレイである。すなわち、図
３に示すように、カソード電極、アノード電極、及びゲ
ート電極を備えた複数の発光ダイオードを、共通基板上
で光射出部が列をなすようにして配設した発光ダイオー
ドアレイにおいて、カソード電極を、すべての発光ダイ
オード（Ｄ（１，１）、…、Ｄ（ｉ，ｊ）、…、Ｄ
（ｍ，ｎ））間で電気的に接続して共通カソード電極Ｃ
とし、アノード電極を、複数の発光ダイオード（Ｄ
（１，１）…Ｄ（ｍ，ｎ））を一定数ごとに分割して形
成した各ブロック（Ｂ１…Ｂｍ）内の発光ダイオード間
で電気的に接続して共通アノード電極（Ａ１…Ａｍ）と
し、ゲート電極を、各ブロック（Ｂ１…Ｂｍ）内の一定
数の発光ダイオードのうち、配置順が同じもの（ｊが同
じもの）同士間で電気的に接続して共通ゲート電極（Ｇ
１…Ｇｎ）とし、かつ図４及び５に示すように各発光ダ
イオードの共通カソード電極２２と共通アノード電極２
１との間の電流経路にショットキー障壁（空乏層３０）
を形成し得るものとするものである。As shown in FIGS. 3 to 5, a light emitting diode array according to another embodiment of the present invention is a light emitting diode array having electrodes of the opposite conductivity type to the light emitting diode array according to the first embodiment. is there. That is, as shown in FIG. 3, in a light emitting diode array in which a plurality of light emitting diodes each having a cathode electrode, an anode electrode, and a gate electrode are arranged on a common substrate so that light emitting portions are arranged in rows. The electrodes are connected to all the light emitting diodes (D (1,1),..., D (i, j),.
(M, n)) to electrically connect the common cathode electrode C
And the anode electrode is made of a plurality of light emitting diodes (D
(1, 1)... D (m, n)) are electrically connected between the light emitting diodes in each block (B1. The gate electrode is electrically connected between a fixed number of light emitting diodes having the same arrangement order (j is the same) among the fixed number of light emitting diodes in each block (B1.
1.. Gn), and as shown in FIGS. 4 and 5, the common cathode electrode 22 and the common anode electrode 2 of each light emitting diode.
Schottky barrier (depletion layer 30) in the current path between
Can be formed.
【００３３】なお、本発明では、これらの実施の形態に
おける発光ダイオードアレイと逆の導電型の半導体を用
いたものでもよく、また、ＡｌＧａＩｎＰ系の発光ダイ
オードを用いたものでもよい。In the present invention, a semiconductor using the opposite conductivity type to the light emitting diode array in these embodiments may be used, or an AlGaInP-based light emitting diode may be used.
【００３４】[0034]
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の発光ダイオ
ードアレイによると、チップの小型化、低コスト化が可
能で、かつプリンター用光源として、高精細化、高出力
化が可能な発光ダイオードアレイを提供することができ
る。As described above, according to the light emitting diode array of the present invention, it is possible to reduce the size and cost of the chip, and as a light source for a printer, a light emitting diode array capable of high definition and high output. Can be provided.
【００３５】[0035]
【図１】本発明の発光ダイオードアレイにおける一の実
施の形態を模式的に示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram schematically showing one embodiment of a light emitting diode array according to the present invention.
【図２】本発明の一の実施の形態における発光ダイオー
ドアレイの構造を模式的に示す説明図であり、（ａ）
は、平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＣ−Ｃ断面図で
あり、（ｃ）は、（ｂ）の一部拡大図である。FIG. 2 is an explanatory diagram schematically showing a structure of a light-emitting diode array according to one embodiment of the present invention, and (a).
Is a plan view, (b) is a CC cross-sectional view of (a), and (c) is a partially enlarged view of (b).
【図３】本発明の発光ダイオードアレイにおける他の実
施の形態を模式的に示す回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram schematically showing another embodiment of the light emitting diode array of the present invention.
【図４】本発明の他の実施の形態における発光ダイオー
ドアレイの構造を模式的に示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view schematically showing a structure of a light emitting diode array according to another embodiment of the present invention.
【図５】図４の一部拡大図である。FIG. 5 is a partially enlarged view of FIG. 4;
【図６】従来の発光ダイオードアレイの一例を模式的に
示す平面図である。FIG. 6 is a plan view schematically showing an example of a conventional light emitting diode array.
【図７】図３のＡ−Ａ断面図である。FIG. 7 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 3;
Ａ（Ａｌ…Ａｍ）：共通アノード電極 Ｂ（Ｂ１…Ｂｍ）：ブロック Ｃ（Ｃ１…Ｃｍ）：共通カソード電極 Ｄ（Ｄ（１，１）…Ｄ（ｍ，ｎ））：発光ダイオード Ｇ（Ｇ１…Ｇｎ）：共通ゲート電極 ｉ：ブロック配列順の一般項 ｊ：ブロック内における発光ダイオードの配列順の一般
項 ｍ：ブロック数 ｎ：各ブロックごとの発光ダイオード数 １：発光ダイオード １１：ｐ型ＧａＡｓ基板 １２：ｐ型ＧａＡｌＡｓ層 １３：ＧａＡｌＡｓ発光層 １４：ｎ型ＧａＡｌＡｓ層 １５：ｐ型ＧａＡｓ層 １６：ｎ型ＧａＡｌＡｓ層 １７：ｎ型ＧａＡｓ層 １８：ｎ型ＧａＡｌＡｓ層 １９：ＳｉＯ2層 ２１：共通アノード電極 ２２：共通カソード電極 ２３：電極用パッド ２４：共通ゲート電極 ２６：メサ溝 ２８：共通ゲート電極用配線 ４１：発光ダイオード ４２：光射出部 ５１：ｎ型ＧａＡｓ基板 ５２：ｎ型ＧａＡｌＡｓ層 ５３：ＧａＡｌＡｓ発光層 ５４：ｐ型ＧａＡｌＡｓ層 ５５：ｐ型ＧａＡｓ層 ５６：カソード電極 ５７：アノード電極 ５９：ワイヤーボンディングパッド ５８：Ａｕ配線 ６１：ＳｉＯ2層 ６２：メサ溝A (Al... Am): common anode electrode B (B1... Bm): block C (C1... Cm): common cathode electrode D (D (1, 1)... D (m, n)): light emitting diode G (G1 .. Gn): Common gate electrode i: General terms in the order of block arrangement j: General terms in the order of arrangement of light emitting diodes in the block m: Number of blocks n: Number of light emitting diodes for each block 1: Light emitting diode 11: p-type GaAs Substrate 12: p-type GaAlAs layer 13: GaAlAs light-emitting layer 14: n-type GaAlAs layer 15: p-type GaAs layer 16: n-type GaAlAs layer 17: n-type GaAs layer 18: n-type GaAlAs layer 19: SiO 2 layer 21: common Anode electrode 22: Common cathode electrode 23: Electrode pad 24: Common gate electrode 26: Mesa groove 28: Wiring for common gate electrode 41: Light emitting device Ode 42: Light emitting part 51: n-type GaAs substrate 52: n-type GaAlAs layer 53: GaAlAs light-emitting layer 54: p-type GaAlAs layer 55: p-type GaAs layer 56: cathode electrode 57: anode electrode 59: wire bonding pad 58: Au wiring 61: SiO 2 layer 62: Mesa groove
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 豊島 敏也 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日立 電線株式会社日高工場内 (72)発明者 小泉 玄太 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日立 電線株式会社日高工場内 (72)発明者 行本 富久 茨城県日立市日高町５丁目１番１号 日立 電線株式会社日高工場内 Ｆターム(参考） 5F041 AA47 CA01 CA34 CA35 CA36 CB22 CB33 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Toshiya Toshima 5-1-1 Hidakacho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Inside the Hidaka Plant, Hitachi Cable Co., Ltd. (72) Genta Koizumi 5 Hidakacho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Hitachi Cable, Ltd. Hidaka Plant 1-1 (1) Inventor Tomohisa Yukimoto 5-1-1, Hidaka-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Hitachi Cable, Ltd. Hidaka Plant F-term (reference) 5F041 AA47 CA01 CA34 CA35 CA36 CB22 CB33
Claims (2)
電極を備えた複数の発光ダイオードを、共通基板上で光
射出部が列をなすようにして配設した発光ダイオードア
レイにおいて、 前記アノード電極を、すべての発光ダイオード間で電気
的に接続して共通アノード電極とし、 前記カソード電極を、前記複数の発光ダイオードを一定
数ごとに分割して形成したブロック内の発光ダイオード
間で電気的に接続して共通カソード電極とし、前記ゲー
ト電極を、前記各ブロック内の一定数の発光ダイオード
のうち、配置順が同じもの同士間で電気的に接続して共
通ゲート電極とし、かつ各発光ダイオードの共通アノー
ド電極と共通カソード電極との間の電流経路にショット
キー障壁を形成し得るものとしたことを特徴とする発光
ダイオードアレイ。1. A light-emitting diode array in which a plurality of light-emitting diodes each having an anode electrode, a cathode electrode, and a gate electrode are arranged on a common substrate such that light-emitting portions are arranged in rows. All the light emitting diodes are electrically connected to form a common anode electrode, and the cathode electrode is electrically connected between light emitting diodes in a block formed by dividing the plurality of light emitting diodes into a predetermined number. A common cathode electrode, and the gate electrode is electrically connected between the same number of light-emitting diodes in each block in the same arrangement order to form a common gate electrode, and a common anode electrode of each light-emitting diode. A Schottky barrier in a current path between the light emitting diode and the common cathode electrode.
電極を備えた複数の発光ダイオードを、共通基板上で光
射出部が列をなすようにして配設した発光ダイオードア
レイにおいて、 前記カソード電極を、すべての発光ダイオード間で電気
的に接続して共通カソード電極とし、 前記アノード電極を、複数の発光ダイオードを一定数ご
とに分割して形成したブロック内の発光ダイオード間で
電気的に接続して共通アノード電極とし、 前記ゲート電極を、前記各ブロック内の一定数の発光ダ
イオードのうち、配置順が同じもの同士間で電気的に接
続して共通ゲート電極とし、かつ各発光ダイオードの共
通カソード電極と共通アノード電極との間の電流経路に
ショットキー障壁を形成し得るものとしたことを特徴と
する発光ダイオードアレイ。2. A light-emitting diode array in which a plurality of light-emitting diodes each having a cathode electrode, an anode electrode, and a gate electrode are arranged on a common substrate such that light-emitting portions are arranged in rows. All the light emitting diodes are electrically connected to form a common cathode electrode, and the anode electrode is electrically connected and shared between the light emitting diodes in a block formed by dividing a plurality of light emitting diodes into a predetermined number. As an anode electrode, the gate electrode, among a certain number of light emitting diodes in each of the blocks, is electrically connected between the same arrangement order to form a common gate electrode, and a common cathode electrode of each light emitting diode A light emitting diode array, wherein a Schottky barrier can be formed in a current path between the light emitting diode array and a common anode electrode.
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