JP2015149338A - Semiconductor device, optical scanning device, and image formation device - Google Patents

Semiconductor device, optical scanning device, and image formation device Download PDF

Info

Publication number
JP2015149338A
JP2015149338A JP2014020244A JP2014020244A JP2015149338A JP 2015149338 A JP2015149338 A JP 2015149338A JP 2014020244 A JP2014020244 A JP 2014020244A JP 2014020244 A JP2014020244 A JP 2014020244A JP 2015149338 A JP2015149338 A JP 2015149338A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
conductive paste
emitting laser
surface emitting
light
wiring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014020244A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
将行 藤原
Masayuki Fujiwara
将行 藤原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2014020244A priority Critical patent/JP2015149338A/en
Publication of JP2015149338A publication Critical patent/JP2015149338A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laser Beam Printer (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device capable of easily detecting mounting failures caused by protrusion of conductive paste from the inside of a coating region, in a semiconductor device in which at least two semiconductor chips are adjacent and mounted on a surface of a semiconductor package via the conductive paste.SOLUTION: At three circumferential outsides other than a light receiving element side, of a surface emission laser array 20, a plurality of lead frames 9 are provided depending on the number of light-emission parts of the surface emission laser array 20. Further, wiring 21 is provided between a coating region A of the surface emission laser array 20 and each lead frame 9. The wiring 21 is electrically connected with an abnormality detection terminal 18 provided on a surface emission laser module.

Description

本発明は、半導体デバイス、光走査装置及び画像形成装置に関する。   The present invention relates to a semiconductor device, an optical scanning device, and an image forming apparatus.

近年、複写機、プリンタ、ファクシミリや、これらの機能を備えた複合機などの画像形成装置においては、高速化、高密度化、高画質化といった要求が高まってきている。これらの要求に対して、複数の発光点を持つ面発光レーザ(垂直共振器型面発光レーザ:VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser)から出射された複数のレーザ光で被走査面上の複数の走査ラインを同時に走査する、いわゆるマルチビーム書込方式の光走査装置を備えた画像形成装置が実用化されてきている。   In recent years, image forming apparatuses such as copiers, printers, facsimiles, and multi-functional machines having these functions have increased demands for higher speed, higher density, and higher image quality. In response to these demands, a plurality of scans on the surface to be scanned with a plurality of laser beams emitted from a surface emitting laser having a plurality of light emitting points (vertical cavity surface emitting laser: VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser)) 2. Description of the Related Art Image forming apparatuses having so-called multi-beam writing type optical scanning devices that simultaneously scan lines have been put into practical use.

光走査装置で光書き込みに用いられる半導体レーザは、通常自動光量制御(APC:Automatic Power Control)をかけて駆動する必要があり、そのために半導体レーザの発光量をモニタすることが必要となる。端面出射型の半導体レーザ(端面発光レーザ)では、光の出射端面とは反対側の端面から出射される光を受光することにより、光量をモニタすることができるが、面発光レーザでは、その構造上出射面とは反対側の面には光が出射されない。このため、面発光レーザでは、端面発光レーザと同様の方法で光量をモニタすることができなかった。   A semiconductor laser used for optical writing in an optical scanning device usually needs to be driven by applying automatic power control (APC), and it is therefore necessary to monitor the light emission amount of the semiconductor laser. In an edge emitting semiconductor laser (edge emitting laser), the amount of light can be monitored by receiving light emitted from the end surface opposite to the light emitting end surface. Light is not emitted to the surface opposite to the upper emission surface. For this reason, in the surface emitting laser, the amount of light cannot be monitored in the same manner as the edge emitting laser.

そこで、例えば、特許文献1に記載の光デバイス(面発光レーザモジュール)では、面発光レーザ素子の出射面の前方側に、光透過機能を有する光透過部材を所定角度で配置し、出射面から出射されたレーザ光のうちの一部をこの光透過部材で面発光レーザ素子側に反射させ、この反射光を受光することで光量をモニタするようにしている。   Therefore, for example, in the optical device (surface emitting laser module) described in Patent Document 1, a light transmitting member having a light transmitting function is disposed at a predetermined angle on the front side of the emitting surface of the surface emitting laser element, and the light emitting member is separated from the emitting surface. A part of the emitted laser light is reflected to the surface emitting laser element side by the light transmitting member, and the amount of light is monitored by receiving the reflected light.

特許文献1に記載の光デバイス(面発光レーザモジュール)は、半導体パッケージの面上に隣接して実装した面発光レーザ素子と受光素子、及び面発光レーザ素子の出射面側の前方側に所定の角度で傾斜された光透過部材からなる窓部を有し、面発光レーザ素子から出射されたレーザ光のうちの一部を窓部で受光素子側に反射させ、この反射光を受光素子に入射させるようにしている。   An optical device (surface emitting laser module) described in Patent Document 1 includes a surface emitting laser element and a light receiving element that are mounted adjacent to each other on the surface of a semiconductor package, and a predetermined front side of the emitting surface side of the surface emitting laser element. It has a window part made of a light transmitting member inclined at an angle, and a part of the laser light emitted from the surface emitting laser element is reflected to the light receiving element side by the window part, and this reflected light is incident on the light receiving element. I try to let them.

上記したように面発光レーザ素子と受光素子が、半導体パッケージの面上に隣接して銀ペースト等の導電性ペーストを介して実装されているため、面発光レーザ素子の導電性ペーストによる塗布領域が狭くなる。   As described above, the surface-emitting laser element and the light-receiving element are mounted on the surface of the semiconductor package adjacent to each other via a conductive paste such as silver paste. Narrow.

このように、面発光レーザ素子を実装するための塗布領域が狭いため、実装に用いた導電性ペーストが塗布領域内からはみ出してしまった場合、はみ出した導電性ペーストが周囲にあるリードフレームなどに接してしまうなどの実装不良が生じることがある。   As described above, since the coating region for mounting the surface emitting laser element is narrow, if the conductive paste used for mounting protrudes from the coating region, the protruding conductive paste is applied to the surrounding lead frame or the like. Mounting defects such as contact may occur.

導電性ペーストが塗布領域内からはみ出してしまう原因としては、例えば、導電性ペーストの吐出量のばらつき、吐出位置のばらつき、面発光レーザ素子の実装位置のばらつき等が挙げられる。なお、導電性ペーストが塗布領域内からはみ出さないようにするために、導電性ペーストの吐出量を必要以上に減らすと接着面積が小さくなり、実装された面発光レーザ素子が剥がれ易くなるなどの不具合が生じる。   The causes of the conductive paste protruding from the application region include, for example, variations in the discharge amount of the conductive paste, variations in the discharge position, variations in the mounting position of the surface emitting laser element, and the like. In order to prevent the conductive paste from protruding from the application region, if the discharge amount of the conductive paste is reduced more than necessary, the bonding area becomes small, and the mounted surface emitting laser element is likely to peel off. A malfunction occurs.

そこで、本発明は、少なくとも2つの半導体チップ(面発光レーザ素子(面発光レーザアレイ)と受光素子など)が隣接して導電性ペーストを介して半導体パッケージの面上に実装された半導体デバイスにおいて、導電性ペーストの塗布領域内からのはみ出しによる実装不良を容易に検査可能な半導体デバイスを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention relates to a semiconductor device in which at least two semiconductor chips (surface emitting laser element (surface emitting laser array) and light receiving element) are adjacently mounted on the surface of the semiconductor package via a conductive paste. It is an object of the present invention to provide a semiconductor device capable of easily inspecting a mounting defect due to protrusion of a conductive paste from an application region.

前記目的を達成するために本発明に係る半導体デバイスは、半導体パッケージの一面に、少なくとも第1の半導体チップと第2の半導体チップとが隣接して導電性ペーストを介して実装された半導体デバイスであって、前記一面上に、前記導電性ペーストの塗布領域の周囲の少なくとも一部を囲むようにして設けた配線を有し、前記配線は、前記半導体デバイスに設けた検査用端子と電気的に接続されており、前記導電性ペーストを前記塗布領域に塗布して、少なくとも前記第1の半導体チップが実装されていることを特徴としている。   In order to achieve the above object, a semiconductor device according to the present invention is a semiconductor device in which at least a first semiconductor chip and a second semiconductor chip are mounted adjacent to each other on one surface of a semiconductor package via a conductive paste. A wiring provided on the one surface so as to surround at least a part of a periphery of the application region of the conductive paste, and the wiring is electrically connected to an inspection terminal provided in the semiconductor device. The conductive paste is applied to the application region, and at least the first semiconductor chip is mounted.

本発明に係る半導体デバイスによれば、導電性ペーストを塗布領域に塗布して、少なくとも第1の半導体チップを実装したときにおいて、検査用端子によって導電性ペーストの塗布領域からのはみ出しによる実装不良か否かを容易に判定(検査)することができる。   According to the semiconductor device of the present invention, when the conductive paste is applied to the application region and at least the first semiconductor chip is mounted, whether the mounting failure is caused by the protrusion from the application region of the conductive paste by the inspection terminal. It is possible to easily determine (inspect) whether or not.

実施形態1に係る面発光レーザモジュールの構成を示す概略断面図。1 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration of a surface emitting laser module according to Embodiment 1. FIG. 実施形態1に係る面発光レーザモジュールの構成を示す概略平面図。1 is a schematic plan view showing a configuration of a surface emitting laser module according to Embodiment 1. FIG. 実施形態1における面発光レーザモジュールのレーザ光の出力制御動作の説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of a laser beam output control operation of the surface emitting laser module according to the first embodiment. 実施形態1における、パッケージ上の面発光レーザ素子付近を模式的に示した図であり、(a)は、導電性ペーストが塗布領域内に塗布されている正常時を示した図、(b)は、導電性ペーストが塗布領域からはみ出した異常時を示した図。FIG. 2 is a diagram schematically showing the vicinity of a surface emitting laser element on a package in Embodiment 1, wherein (a) is a diagram showing a normal time when a conductive paste is applied in an application region; FIG. 4 is a diagram showing an abnormal time when the conductive paste protrudes from the application region. 実施形態2に係る面発光レーザモジュールの構成を示す概略平面図。FIG. 6 is a schematic plan view showing a configuration of a surface emitting laser module according to Embodiment 2. 実施形態2における、パッケージ上の面発光レーザアレイ付近を模式的に示した図であり、(a)は、導電性ペーストが塗布領域内に塗布されている正常時を示した図、(b)は、導電性ペーストが塗布領域からはみ出した異常時を示した図。FIG. 5 is a diagram schematically showing the vicinity of a surface emitting laser array on a package in Embodiment 2, and (a) is a diagram showing a normal time when a conductive paste is applied in an application region; and (b). FIG. 4 is a diagram showing an abnormal time when the conductive paste protrudes from the application region. 実施形態3に係る面発光レーザモジュールの構成を示す概略平面図。FIG. 6 is a schematic plan view showing the configuration of a surface emitting laser module according to Embodiment 3. 実施形態3における、パッケージ上の面発光レーザアレイ付近を模式的に示した図であり、(a)は、導電性ペーストが塗布領域内に塗布されている正常時を示した図、(b)は、導電性ペーストが塗布領域からはみ出した異常時を示した図。It is the figure which showed typically the surface emitting laser array vicinity on a package in Embodiment 3, (a) is the figure which showed the normal time when the electrically conductive paste is apply | coated in the application | coating area | region, (b) FIG. 4 is a diagram showing an abnormal time when the conductive paste protrudes from the application region. 実施形態4における、光走査装置を備えた画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの構成を示す概略図。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a configuration of a laser printer as an example of an image forming apparatus including an optical scanning device according to a fourth embodiment. 実施形態4における光走査装置の構成を示す概略図。FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a configuration of an optical scanning device according to a fourth embodiment.

以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。
<実施形態1>
図1は、実施形態1に係る半導体デバイスの一例としての面発光レーザモジュールの構成を示す概略断面図、図2は、この面発光レーザモジュールの構成を示す概略平面図である。
Hereinafter, the present invention will be described based on the illustrated embodiments.
<Embodiment 1>
FIG. 1 is a schematic sectional view showing a configuration of a surface emitting laser module as an example of a semiconductor device according to Embodiment 1, and FIG. 2 is a schematic plan view showing a configuration of the surface emitting laser module.

(面発光レーザモジュールの構成、動作)
図1、図2に示すように、本実施形態に係る面発光レーザモジュール1は、半導体パッケージ(以下、単に「パッケージ」という)2内の平面(一面)上に、第1の半導体チップとしての周知の面発光レーザ素子3と第2の半導体としての受光素子4が、隣接して銀ペースト等の導電性ペースト5,6を介してダイボンド実装されている。
(Configuration and operation of surface emitting laser module)
As shown in FIGS. 1 and 2, the surface emitting laser module 1 according to this embodiment includes a first semiconductor chip as a first semiconductor chip on a plane (one surface) in a semiconductor package (hereinafter simply referred to as “package”) 2. A well-known surface-emitting laser element 3 and a light-receiving element 4 as a second semiconductor are adjacently mounted by die bonding via conductive pastes 5 and 6 such as silver paste.

パッケージ2上には、面発光レーザ素子3と受光素子4の前方(面発光レーザ素子3の上面側)に位置するようにして透明ガラス板7を取り付けたキャップ部8が一体的に接続され、面発光レーザ素子3と受光素子4を封止している。透明ガラス板7は、キャップ部8の底面8aに対して所定の角度(例えば、20度程度)で傾斜させた状態で固定されている。なお、図2は、キャップ部8を取り外した状態である。   On the package 2, a cap portion 8 to which a transparent glass plate 7 is attached so as to be positioned in front of the surface emitting laser element 3 and the light receiving element 4 (upper surface side of the surface emitting laser element 3) is integrally connected. The surface emitting laser element 3 and the light receiving element 4 are sealed. The transparent glass plate 7 is fixed in a state where it is inclined at a predetermined angle (for example, about 20 degrees) with respect to the bottom surface 8a of the cap portion 8. FIG. 2 shows a state where the cap portion 8 is removed.

面発光レーザ素子3と受光素子4は、パッケージ2内にそれぞれ設けたリードフレーム9,10に、金ワイヤ等のボンディングワイヤ11,12を介して電気的に接続されている。   The surface emitting laser element 3 and the light receiving element 4 are electrically connected to lead frames 9 and 10 respectively provided in the package 2 via bonding wires 11 and 12 such as gold wires.

図2に示すように、面発光レーザ素子3とリードフレーム9との間には、両者の間を横切るようにして検査用配線(以下、単に「配線」という)13が設けられている。また、受光素子4の周囲外側にも、受光素子4とリードフレーム10との間を横切るようにして配線14が設けられている。   As shown in FIG. 2, an inspection wiring (hereinafter simply referred to as “wiring”) 13 is provided between the surface emitting laser element 3 and the lead frame 9 so as to cross between the two. A wiring 14 is also provided outside the periphery of the light receiving element 4 so as to cross between the light receiving element 4 and the lead frame 10.

なお、図2に示すように、面発光レーザ素子3の周囲外側には、後述する導電性ペーストの塗布領域Aが設定されており、パッケージ2内の平面上に面発光レーザ素子3を導電性ペースト5で実装する際において、正常時であればこの塗布領域A内から導電性ペースト5がはみ出すことはない。   As shown in FIG. 2, a conductive paste application region A, which will be described later, is set on the outer periphery of the surface emitting laser element 3, and the surface emitting laser element 3 is made conductive on a plane in the package 2. When mounting with the paste 5, the conductive paste 5 does not protrude from the inside of the application region A if it is normal.

面発光レーザ素子3の出射面上の発光部から発光されたレーザ光Lは,キャップ部8の透明ガラス板7を透過して出射される。この際、透明ガラス板7は傾斜しているので、発光された全レーザ光Lのうちの一部(例えば10%程度)はこの透明ガラス板7で反射し、その反射光がフォトダイオード等の受光素子4に受光される。   The laser light L emitted from the light emitting portion on the emission surface of the surface emitting laser element 3 is emitted through the transparent glass plate 7 of the cap portion 8. At this time, since the transparent glass plate 7 is inclined, a part (for example, about 10%) of the emitted total laser light L is reflected by the transparent glass plate 7, and the reflected light is reflected by a photodiode or the like. Light is received by the light receiving element 4.

この面発光レーザ素子3が、例えば画像形成装置(例えば、複写機やプリンタなど)の光走査装置の光源に適用された場合、図3に示すように、受光素子4に受光された光は、出力モニタ信号aとして書き込み制御部15に出力される。   When this surface-emitting laser element 3 is applied to a light source of an optical scanning device of an image forming apparatus (for example, a copier or a printer), for example, as shown in FIG. The output monitor signal a is output to the write controller 15.

書き込み制御部15は、受光素子4から入力した出力モニタ信号aに基づいて、面発光レーザ素子3から出射されたレーザ光Lのビーム強度を検出し、検出したビーム強度と基準値とを比較する。そして、面発光レーザ素子3から出射されたレーザ光Lの出力が所定の値となるように、面発光レーザ素子3に対する注入電流を制御する。そして、この電流制御に基づいて、面発光レーザ素子3に書込み信号(電流信号)bを出力する。この書込み信号bの値は次回のビーム強度の検出時まで保持され、面発光レーザ素子3から出力されるレーザ光Lのビーム強度を一定に保持する。   The writing control unit 15 detects the beam intensity of the laser light L emitted from the surface emitting laser element 3 based on the output monitor signal a input from the light receiving element 4, and compares the detected beam intensity with a reference value. . Then, the injection current to the surface emitting laser element 3 is controlled so that the output of the laser light L emitted from the surface emitting laser element 3 becomes a predetermined value. Based on this current control, a write signal (current signal) b is output to the surface emitting laser element 3. The value of the write signal b is held until the next detection of the beam intensity, and the beam intensity of the laser light L output from the surface emitting laser element 3 is kept constant.

なお、面発光レーザ素子3をアレイ状に配置して、複数の発光部を有する面発光レーザアレイとしたものを光走査装置の光源として用いてもよい。   Note that a surface-emitting laser array having a plurality of light-emitting portions by arranging the surface-emitting laser elements 3 in an array may be used as a light source of the optical scanning device.

(導電性ペースト5のはみ出しによる実装不良の検査)
図4は、本実施形態における、パッケージ2上の面発光レーザ素子3付近を模式的に示した図であり、図4(a)は、導電性ペースト5が塗布領域A内に塗布されている正常時を示した図、図4(b)は、導電性ペースト5が塗布領域Aからはみ出した異常時を示した図である。
(Inspection of mounting failure due to protrusion of conductive paste 5)
FIG. 4 is a diagram schematically showing the vicinity of the surface emitting laser element 3 on the package 2 in the present embodiment. FIG. 4A shows the conductive paste 5 applied in the application region A. FIG. FIG. 4B is a diagram showing a normal time, and FIG. 4B is a diagram showing an abnormal time when the conductive paste 5 protrudes from the application region A. FIG.

図4に示すように、面発光レーザ素子3上のパッド部は、ボンディングワイヤ11を介して接続されたパッケージ2上のリードフレーム9から発光部端子16に電気的に接続されている。この発光部端子16には、書き込み制御部15(図3参照)から書込み信号bが入力される。面発光レーザ素子3の底面は、導電性ペースト5を介してグランド端子(GND端子)17に電気的に接続されている。配線13は、異常検出用端子(検査用端子)18に電気的に接続されている。発光部端子16、グランド端子17及び異常検出用端子18は、面発光レーザモジュール1の端面に設けられている。   As shown in FIG. 4, the pad portion on the surface emitting laser element 3 is electrically connected to the light emitting portion terminal 16 from the lead frame 9 on the package 2 connected via the bonding wire 11. The light emitting unit terminal 16 receives a write signal b from the write control unit 15 (see FIG. 3). The bottom surface of the surface emitting laser element 3 is electrically connected to a ground terminal (GND terminal) 17 via the conductive paste 5. The wiring 13 is electrically connected to an abnormality detection terminal (inspection terminal) 18. The light emitting unit terminal 16, the ground terminal 17, and the abnormality detection terminal 18 are provided on the end surface of the surface emitting laser module 1.

異常検出用端子18には、該異常検出用端子18の電気的状態(電気的に接続されていない開放状態(無負荷状態)かグランド電位状態)を判定する検査装置19が電気的に接続されている。配線13は、面発光レーザ素子3の周囲外側の塗布領域Aとリードフレーム9との間に、非接触状態で近接するようにして設けられている。このように、配線13は、塗布領域Aのリードフレーム9側のみに設けられている。   The abnormality detection terminal 18 is electrically connected to an inspection device 19 that determines an electrical state of the abnormality detection terminal 18 (an open state (no load state) or a ground potential state that is not electrically connected). ing. The wiring 13 is provided between the coating area A on the outer periphery of the surface emitting laser element 3 and the lead frame 9 so as to be close to each other in a non-contact state. Thus, the wiring 13 is provided only on the lead frame 9 side of the application region A.

そして、図4(a)に示すように、面発光レーザ素子3を導電性ペースト5でパッケージ2内の平面上に実装した際において、面発光レーザ素子3の底面からはみ出した導電性ペースト5が塗布領域A内からはみ出していない場合、即ち、はみ出した導電性ペースト5が配線13に接していないときは正常時である。   4A, when the surface emitting laser element 3 is mounted on the plane in the package 2 with the conductive paste 5, the conductive paste 5 protruding from the bottom surface of the surface emitting laser element 3 is obtained. When it does not protrude from the coating area A, that is, when the protruding conductive paste 5 is not in contact with the wiring 13, it is normal.

このように、図4(a)に示した正常時では、異常検出用端子18は開放状態(無負荷状態)である。よって、検査装置19が、異常検出用端子18が開放状態であることを検出することで、はみ出した導電性ペースト5が塗布領域A内にある正常状態(面発光レーザ素子3の実装が正常状態)と判断し、例えば、表示装置(不図示)の画面上に「正常」と表示される。   Thus, at the normal time shown in FIG. 4A, the abnormality detection terminal 18 is in an open state (no load state). Therefore, when the inspection device 19 detects that the abnormality detection terminal 18 is in an open state, the protruding conductive paste 5 is in the application region A in a normal state (mounting of the surface emitting laser element 3 is in a normal state). For example, “normal” is displayed on the screen of a display device (not shown).

本実施形態に係る面発光レーザモジュール1は、面発光レーザ素子3と受光素子4が隣接しているため、パッケージ2内に面発光レーザ素子3を導電性ペースト5で実装するための塗布領域Aが狭いものとなる。   In the surface-emitting laser module 1 according to this embodiment, the surface-emitting laser element 3 and the light-receiving element 4 are adjacent to each other, so that the coating region A for mounting the surface-emitting laser element 3 with the conductive paste 5 in the package 2 is provided. Is narrow.

このため、図4(b)に示すように、面発光レーザ素子3を導電性ペースト5でパッケージ2内の平面上に実装した際において、面発光レーザ素子3の底面からはみ出した導電性ペースト5が塗布領域A内からリードフレーム9側にはみ出す、実装不良が生じることがある。なお、図4(b)では、導電性ペースト5が配線13まではみ出しているが、さらにはみ出し量が大きいと、はみ出した導電性ペースト5がリードフレーム9まで達する。   For this reason, as shown in FIG. 4B, when the surface emitting laser element 3 is mounted on the plane in the package 2 with the conductive paste 5, the conductive paste 5 protruding from the bottom surface of the surface emitting laser element 3. However, a mounting failure may occur that protrudes from the coating area A to the lead frame 9 side. In FIG. 4B, the conductive paste 5 protrudes to the wiring 13, but when the amount of protrusion is larger, the protruding conductive paste 5 reaches the lead frame 9.

本実施形態では、上記したように配線13の外側に近接してリードフレーム9が位置しているので、導電性ペースト5が塗布領域A内からリードフレーム9側にはみ出して、はみ出した導電性ペースト5が配線13に接しているときは、異常時とする。なお、はみ出した導電性ペースト5が配線13に接しているときは、はみ出した導電性ペースト5がリードフレーム9に接している可能性が高く、面発光レーザ素子3が実装不良状態となっている。   In the present embodiment, since the lead frame 9 is located close to the outside of the wiring 13 as described above, the conductive paste 5 protrudes from the coating region A to the lead frame 9 side and protrudes. When 5 is in contact with the wiring 13, it is an abnormal time. When the protruding conductive paste 5 is in contact with the wiring 13, there is a high possibility that the protruding conductive paste 5 is in contact with the lead frame 9, and the surface emitting laser element 3 is in a defective mounting state. .

図4(b)に示した異常時(実装不良時)では、はみ出した導電性ペースト5が配線13に接しているため、異常検出用端子18はグランド(GND)電位状態である。よって、検査装置19が、異常検出用端子18がグランド電位状態であることを検出することで、導電性ペースト5が塗布領域A内からリードフレーム9側にはみ出している異常状態(面発光レーザ素子3の実装が不良状態)と判断し、例えば、表示装置(不図示)の画面上に「実装不良」と表示される。   At the time of abnormality shown in FIG. 4B (at the time of mounting failure), since the protruding conductive paste 5 is in contact with the wiring 13, the abnormality detection terminal 18 is in the ground (GND) potential state. Therefore, when the inspection device 19 detects that the abnormality detection terminal 18 is in the ground potential state, the abnormal state (surface emitting laser element) in which the conductive paste 5 protrudes from the coating region A to the lead frame 9 side. 3 is determined to be in a defective state), for example, “Mounting failure” is displayed on the screen of a display device (not shown).

このように、受光素子4に隣接して面発光レーザ素子3が導電性ペースト5を介してパッケージ2内の平面上に実装された場合に、面発光レーザ素子3とリードフレーム9との間に設けた配線13に電気的に接続された異常検出用端子18の電気的状態(開放状態かグランド電位状態)を判定することで、導電性ペースト5の塗布領域A内からのはみ出しによる実装不良を容易に検査することができる。   As described above, when the surface emitting laser element 3 is mounted on the plane in the package 2 via the conductive paste 5 adjacent to the light receiving element 4, the surface emitting laser element 3 is interposed between the surface emitting laser element 3 and the lead frame 9. By determining the electrical state (open state or ground potential state) of the abnormality detection terminal 18 that is electrically connected to the provided wiring 13, mounting defects due to protrusion of the conductive paste 5 from the application region A can be prevented. Can be easily inspected.

また、本実施形態では、受光素子4の周囲外側にも、受光素子4とリードフレーム10との間を横切るようにして検査用の配線14を設けている。よって、受光素子4を導電性ペーストを介して実装したときに、配線14に電気手的に接続されている異常検出用端子(不図示)の電気的状態を検出することで、同様に導電性ペーストの塗布領域からのはみ出しによる実装不良か否かを判定することができる。   In the present embodiment, the inspection wiring 14 is also provided outside the periphery of the light receiving element 4 so as to cross between the light receiving element 4 and the lead frame 10. Therefore, when the light receiving element 4 is mounted via the conductive paste, the electrical state of the abnormality detection terminal (not shown) electrically connected to the wiring 14 is detected, thereby similarly conducting It can be determined whether or not the mounting is defective due to the protrusion from the paste application area.

<実施形態2>
図5は、実施形態2に係る半導体デバイスの一例としての面発光レーザモジュールの構成を示す概略平面図である。
<Embodiment 2>
FIG. 5 is a schematic plan view illustrating a configuration of a surface emitting laser module as an example of a semiconductor device according to the second embodiment.

図5に示すように、本実施形態に係る面発光レーザモジュール1aは、面発光レーザ素子をアレイ状に配置し、複数の発光部を有する構造の面発光レーザアレイ20が、受光素子4に隣接して導電性ペースト5を介してパッケージ2内の平面上に実装されている。なお、面発光レーザアレイ20と受光素子4の前方には、図1に示した透明ガラス板7を有するキャップ部8が設けられている。   As shown in FIG. 5, in the surface emitting laser module 1 a according to the present embodiment, the surface emitting laser elements 20 are arranged in an array, and the surface emitting laser array 20 having a structure having a plurality of light emitting units is adjacent to the light receiving element 4. Then, it is mounted on a plane in the package 2 via the conductive paste 5. A cap 8 having the transparent glass plate 7 shown in FIG. 1 is provided in front of the surface emitting laser array 20 and the light receiving element 4.

面発光レーザアレイ20の受光素子4側を除く3方の周囲外側には、面発光レーザアレイ20の発光部の数に応じて複数のリードフレーム9がパッケージ2内に設けられている。面発光レーザアレイ20の上面と各リードフレーム9との間は、金ワイヤ等のボンディングワイヤ11を介して電気的に接続されている。   A plurality of lead frames 9 are provided in the package 2 according to the number of light emitting portions of the surface emitting laser array 20 on the outer periphery of the three sides excluding the light receiving element 4 side of the surface emitting laser array 20. The upper surface of the surface emitting laser array 20 and each lead frame 9 are electrically connected via bonding wires 11 such as gold wires.

面発光レーザアレイ20と各リードフレーム9との間には、両者の間に位置するようにして配線21が設けられている。この配線21は、面発光レーザアレイ20の周囲外側の塗布領域Aと各リードフレーム9との間に、非接触状態で近接するようにして設けられている。このように、配線21は、塗布領域Aの受光素子4側を除く3方の周囲外側に設けられている。   Wiring 21 is provided between the surface emitting laser array 20 and each lead frame 9 so as to be positioned between the two. The wiring 21 is provided between the coating area A on the outer periphery of the surface emitting laser array 20 and each lead frame 9 so as to be close to each other in a non-contact state. In this way, the wiring 21 is provided on the outer periphery of the three sides excluding the light receiving element 4 side of the application region A.

(導電性ペースト5のはみ出しによる実装不良の検査)
図6は、本実施形態における、パッケージ2上の面発光レーザアレイ20付近を模式的に示した図であり、図6(a)は、導電性ペースト5が塗布領域A内に塗布されている正常時を示した図、図6(b)は、導電性ペースト5が塗布領域Aからはみ出した異常時を示した図である。
(Inspection of mounting failure due to protrusion of conductive paste 5)
FIG. 6 is a diagram schematically showing the vicinity of the surface emitting laser array 20 on the package 2 in this embodiment. FIG. 6A shows the conductive paste 5 applied in the application region A. FIG. FIG. 6B shows a normal state, and FIG. 6B shows an abnormal time when the conductive paste 5 protrudes from the application region A. FIG.

図6に示すように、面発光レーザアレイ20上の各電極パッドは、ボンディングワイヤ11を介して接続されたパッケージ2上の各リードフレーム9から発光部端子16に電気的に接続されている。この発光部端子16には、書き込み制御部15(図3参照)から書込み信号bが入力される。面発光レーザアレイ20の底面は、導電性ペースト5を介してグランド端子(GND端子)17に電気的に接続されている。配線21は、異常検出用端子18に電気的に接続されている。発光部端子16、グランド端子17及び異常検出用端子18は、面発光レーザモジュール1aの端面に設けられている。   As shown in FIG. 6, each electrode pad on the surface emitting laser array 20 is electrically connected to the light emitting unit terminal 16 from each lead frame 9 on the package 2 connected via the bonding wire 11. The light emitting unit terminal 16 receives a write signal b from the write control unit 15 (see FIG. 3). The bottom surface of the surface emitting laser array 20 is electrically connected to the ground terminal (GND terminal) 17 via the conductive paste 5. The wiring 21 is electrically connected to the abnormality detection terminal 18. The light emitting unit terminal 16, the ground terminal 17, and the abnormality detection terminal 18 are provided on the end surface of the surface emitting laser module 1a.

異常検出用端子18には、該異常検出用端子18の電気的状態(開放状態(無負荷状態)かグランド電位状態)を判定する検査装置19が電気的に接続されている。   The abnormality detection terminal 18 is electrically connected to an inspection device 19 that determines an electrical state (open state (no load state) or ground potential state) of the abnormality detection terminal 18.

そして、図6(a)に示すように、面発光レーザアレイ20を導電性ペースト5でパッケージ2内の平面上に実装した際において、面発光レーザアレイ20の底面からはみ出した導電性ペースト5が塗布領域A内からはみ出していない場合、即ち、はみ出した導電性ペースト5が配線21に接していないときは正常時である。   6A, when the surface-emitting laser array 20 is mounted on the plane in the package 2 with the conductive paste 5, the conductive paste 5 protruding from the bottom surface of the surface-emitting laser array 20 is formed. When it does not protrude from the coating area A, that is, when the protruding conductive paste 5 is not in contact with the wiring 21, it is normal.

このように、図6(a)に示した正常時では、異常検出用端子18は開放状態(無負荷状態)である。よって、検査装置19が、異常検出用端子18が開放状態であることを検出することで、はみ出した導電性ペースト5が塗布領域A内にある正常状態(面発光レーザアレイ20の実装が正常状態)と判断し、例えば、表示装置(不図示)の画面上に「正常」と表示される。   Thus, at the normal time shown in FIG. 6A, the abnormality detection terminal 18 is in an open state (no load state). Therefore, when the inspection device 19 detects that the abnormality detection terminal 18 is in an open state, the protruding conductive paste 5 is in the application region A in a normal state (mounting of the surface emitting laser array 20 is in a normal state). For example, “normal” is displayed on the screen of a display device (not shown).

本実施形態に係る面発光レーザモジュール1aは、面発光レーザアレイ20と受光素子4が隣接しているため、パッケージ2内に面発光レーザアレイ20を導電性ペースト5で実装するための塗布領域Aが狭いものとなる。   In the surface emitting laser module 1a according to the present embodiment, the surface emitting laser array 20 and the light receiving element 4 are adjacent to each other, so that the coating region A for mounting the surface emitting laser array 20 in the package 2 with the conductive paste 5 is used. Is narrow.

このため、図6(b)に示すように、面発光レーザアレイ20を導電性ペースト5でパッケージ2内の平面上に実装した際において、面発光レーザアレイ20の底面からはみ出した導電性ペースト5が塗布領域A内からリードフレーム9側(図では、左側と下側の各リードフレーム9側)にはみ出す、実装不良が生じることがある。なお、図6(b)では、導電性ペースト5が配線21まではみ出しているが、さらにはみ出し量が大きいと、はみ出した導電性ペースト5がその外側の各リードフレーム9まで達する。   For this reason, as shown in FIG. 6B, when the surface emitting laser array 20 is mounted on the plane in the package 2 with the conductive paste 5, the conductive paste 5 protruding from the bottom surface of the surface emitting laser array 20. However, a mounting failure may occur that protrudes from the application area A to the lead frame 9 side (left and lower lead frame 9 sides in the figure). In FIG. 6B, the conductive paste 5 protrudes to the wiring 21, but when the amount of protrusion is larger, the protruding conductive paste 5 reaches each lead frame 9 on the outside.

本実施形態では、上記したように配線21の外側に近接して各リードフレーム9が位置しているので、導電性ペースト5が塗布領域A内からリードフレーム9側にはみ出して、はみ出した導電性ペースト5が配線21に接しているときは、異常時とする。なお、はみ出した導電性ペースト5が配線21に接しているときは、はみ出した導電性ペースト5がリードフレーム9に接している可能性が高く、面発光レーザアレイ20が実装不良状態となっている。   In this embodiment, since each lead frame 9 is located close to the outside of the wiring 21 as described above, the conductive paste 5 protrudes from the inside of the application region A to the lead frame 9 side, and the exposed conductive material. When the paste 5 is in contact with the wiring 21, it is regarded as abnormal. When the protruding conductive paste 5 is in contact with the wiring 21, it is highly likely that the protruding conductive paste 5 is in contact with the lead frame 9, and the surface emitting laser array 20 is in a poorly mounted state. .

図6(b)に示した異常時(実装不良時)では、はみ出した導電性ペースト5が配線21に接しているため、異常検出用端子18はグランド(GND)電位状態である。よって、検査装置19が、異常検出用端子18がグランド電位状態であることを検出することで、導電性ペースト5が塗布領域A内からリードフレーム9側にはみ出している異常状態(面発光レーザアレイ20の実装が不良状態)と判断し、例えば、表示装置(不図示)の画面上に「実装不良」と表示される。   At the time of abnormality shown in FIG. 6B (at the time of mounting failure), since the protruding conductive paste 5 is in contact with the wiring 21, the abnormality detection terminal 18 is in the ground (GND) potential state. Therefore, when the inspection device 19 detects that the abnormality detection terminal 18 is in the ground potential state, the abnormal state (surface emitting laser array) in which the conductive paste 5 protrudes from the coating region A to the lead frame 9 side. For example, “Mounting failure” is displayed on the screen of a display device (not shown).

このように、受光素子4に隣接して面発光レーザアレイ20が導電性ペースト5を介してパッケージ2内の平面上に実装された場合に、面発光レーザアレイ20と各リードフレーム9との間に設けた配線21に電気的に接続された異常検出用端子18の電気的状態(開放状態かグランド電位状態)を判定することで、導電性ペースト5の塗布領域A内からのはみ出しによる実装不良を容易に検査することができる。   As described above, when the surface emitting laser array 20 is mounted on the plane in the package 2 with the conductive paste 5 adjacent to the light receiving element 4, the space between the surface emitting laser array 20 and each lead frame 9. Mounting failure due to protrusion of the conductive paste 5 from the application area A by determining the electrical state (open state or ground potential state) of the abnormality detection terminal 18 electrically connected to the wiring 21 provided in Can be easily inspected.

また、従来では、面発光レーザアレイ20の複数の発光部に応じて設けられている各リードフレーム9(各発光部端子16)に対して、導電性ペースト5のはみ出しによる実装不良が生じていないかを検査する場合、すべての発光部端子16を一つずつ順に検査装置で検査しているため、検査に時間を要していた。   Conventionally, mounting defects due to protrusion of the conductive paste 5 do not occur with respect to each lead frame 9 (each light emitting portion terminal 16) provided according to a plurality of light emitting portions of the surface emitting laser array 20. When inspecting these, since all the light emitting part terminals 16 are inspected one by one in order by the inspection apparatus, it takes time for the inspection.

これに対して、本実施形態では、上記したように、面発光レーザアレイ20と各リードフレーム9との間に設けた配線21に電気的に接続された異常検出用端子18の電気的状態(開放状態かグランド電位状態)を判定することで、全体として正常(実装不良なし)か異常(実装不良)を判別できる。よって、従来のように、すべての発光部端子16を一つずつ実装不良が生じているか否かを検査する必要がなく、面発光レーザアレイ20に対する実装不良の検査を短時間で行うことができる。   On the other hand, in this embodiment, as described above, the electrical state of the abnormality detection terminal 18 electrically connected to the wiring 21 provided between the surface emitting laser array 20 and each lead frame 9 ( By determining the open state or the ground potential state), it is possible to determine whether the whole is normal (no mounting failure) or abnormal (mounting failure). Therefore, unlike the prior art, it is not necessary to inspect whether or not all the light emitting unit terminals 16 are defectively mounted one by one, and it is possible to inspect the surface emitting laser array 20 for mounting defects in a short time. .

<実施形態3>
図7は、実施形態3に係る半導体デバイスの一例としての面発光レーザモジュールの構成を示す概略平面図である。
<Embodiment 3>
FIG. 7 is a schematic plan view illustrating a configuration of a surface emitting laser module as an example of a semiconductor device according to the third embodiment.

図7に示すように、本実施形態に係る面発光レーザモジュール1bは、面発光レーザ素子をアレイ状に配置し、複数の発光部を有する構造の面発光レーザアレイ20が、受光素子4に隣接して導電性ペースト5を介してパッケージ2内の平面上に実装されている。なお、面発光レーザアレイ20と受光素子4の前方には、図1に示した透明ガラス板7を有するキャップ部8が設けられている。   As shown in FIG. 7, in the surface emitting laser module 1 b according to this embodiment, the surface emitting laser elements 20 are arranged in an array, and the surface emitting laser array 20 having a structure having a plurality of light emitting units is adjacent to the light receiving element 4. Then, it is mounted on a plane in the package 2 via the conductive paste 5. A cap 8 having the transparent glass plate 7 shown in FIG. 1 is provided in front of the surface emitting laser array 20 and the light receiving element 4.

面発光レーザアレイ20の4方の周囲外側には、面発光レーザアレイ20の発光部の数に応じて複数のリードフレーム9がパッケージ2内に設けられている。面発光レーザアレイ20の上面と各リードフレーム9との間は、金ワイヤ等のボンディングワイヤ11を介して電気的に接続されている。   A plurality of lead frames 9 are provided in the package 2 according to the number of light emitting portions of the surface emitting laser array 20 on the outer periphery in the four directions of the surface emitting laser array 20. The upper surface of the surface emitting laser array 20 and each lead frame 9 are electrically connected via bonding wires 11 such as gold wires.

面発光レーザアレイ20と各リードフレーム9との間には、面発光レーザアレイ20の周囲外側の塗布領域A全体を囲むようにして配線22が設けられている。この配線22は、塗布領域Aと各リードフレーム9との間に、非接触状態で近接するようにして設けられている。   Between the surface emitting laser array 20 and each lead frame 9, wiring 22 is provided so as to surround the entire coating area A on the outer periphery of the surface emitting laser array 20. The wiring 22 is provided between the coating area A and each lead frame 9 so as to be close to each other in a non-contact state.

(導電性ペースト5のはみ出しによる実装不良の検査)
図8は、本実施形態における、パッケージ2上の面発光レーザアレイ20付近を模式的に示した図であり、図8(a)は、導電性ペースト5が塗布領域A内に塗布されている正常時を示した図、図8(b)は、導電性ペースト5が塗布領域Aからはみ出した異常時を示した図である。
(Inspection of mounting failure due to protrusion of conductive paste 5)
FIG. 8 is a diagram schematically showing the vicinity of the surface emitting laser array 20 on the package 2 in this embodiment. FIG. 8A shows the conductive paste 5 applied in the application region A. FIG. FIG. 8B is a diagram showing a normal time, and FIG. 8B is a diagram showing an abnormal time when the conductive paste 5 protrudes from the application region A. FIG.

図8に示すように、面発光レーザアレイ20上の各パッド部は、ボンディングワイヤ11を介して接続されたパッケージ2上の各リードフレーム9から発光部端子16に電気的に接続されている。この発光部端子16には、書き込み制御部15(図3参照)から書込み信号bが入力される。面発光レーザアレイ20の底面は、導電性ペースト5を介してグランド端子(GND端子)17に電気的に接続されている。配線22は、異常検出用端子18に電気的に接続されている。発光部端子16、グランド端子17及び異常検出用端子18は、面発光レーザモジュール1bの端面に設けられている。   As shown in FIG. 8, each pad portion on the surface emitting laser array 20 is electrically connected to the light emitting portion terminal 16 from each lead frame 9 on the package 2 connected via the bonding wire 11. The light emitting unit terminal 16 receives a write signal b from the write control unit 15 (see FIG. 3). The bottom surface of the surface emitting laser array 20 is electrically connected to the ground terminal (GND terminal) 17 via the conductive paste 5. The wiring 22 is electrically connected to the abnormality detection terminal 18. The light emitting unit terminal 16, the ground terminal 17, and the abnormality detection terminal 18 are provided on the end surface of the surface emitting laser module 1b.

異常検出用端子18には、該異常検出用端子18の電気的状態(開放状態(無負荷状態)かグランド電位状態)を判定する検査装置19が電気的に接続されている。   The abnormality detection terminal 18 is electrically connected to an inspection device 19 that determines an electrical state (open state (no load state) or ground potential state) of the abnormality detection terminal 18.

そして、図8(a)に示すように、面発光レーザアレイ20を導電性ペースト5でパッケージ2内の平面上に実装した際において、面発光レーザアレイ20の底面からはみ出した導電性ペースト5が塗布領域A内からはみ出していない場合、即ち、はみ出した導電性ペースト5が配線22に接していないときは正常時である。   8A, when the surface emitting laser array 20 is mounted on the plane in the package 2 with the conductive paste 5, the conductive paste 5 protruding from the bottom surface of the surface emitting laser array 20 is formed. When it does not protrude from the coating area A, that is, when the protruding conductive paste 5 is not in contact with the wiring 22, it is normal.

このように、図8(a)に示した正常時では、異常検出用端子18は開放状態(無負荷状態)である。よって、検査装置19が、異常検出用端子18が開放状態であることを検出することで、はみ出した導電性ペースト5が塗布領域A内にある正常状態(面発光レーザアレイ20の実装が正常状態)と判断し、例えば、表示装置(不図示)の画面上に「正常」と表示される。   Thus, at the normal time shown in FIG. 8A, the abnormality detection terminal 18 is in an open state (no load state). Therefore, when the inspection device 19 detects that the abnormality detection terminal 18 is in an open state, the protruding conductive paste 5 is in the application region A in a normal state (mounting of the surface emitting laser array 20 is in a normal state). For example, “normal” is displayed on the screen of a display device (not shown).

本実施形態に係る面発光レーザモジュール1bは、面発光レーザアレイ20と受光素子4が隣接しているため、パッケージ2内に面発光レーザアレイ20を導電性ペースト5で実装するための塗布領域Aが狭いものとなる。   In the surface emitting laser module 1b according to the present embodiment, the surface emitting laser array 20 and the light receiving element 4 are adjacent to each other, so that the coating region A for mounting the surface emitting laser array 20 with the conductive paste 5 in the package 2 is provided. Is narrow.

このため、図8(b)に示すように、面発光レーザアレイ20を導電性ペースト5でパッケージ2内の平面上に実装した際において、面発光レーザアレイ20の底面からはみ出した導電性ペースト5が塗布領域A内からリードフレーム9側(図では、左側と下側の各リードフレーム9側)にはみ出す、実装不良が生じることがある。なお、図8(b)では、導電性ペースト5が配線22まではみ出しているが、さらにはみ出し量が大きいと、はみ出した導電性ペースト5がその外側の各リードフレーム9まで達する。   For this reason, as shown in FIG. 8B, when the surface emitting laser array 20 is mounted on the plane in the package 2 with the conductive paste 5, the conductive paste 5 protruding from the bottom surface of the surface emitting laser array 20. However, a mounting failure may occur that protrudes from the application area A to the lead frame 9 side (left and lower lead frame 9 sides in the figure). In FIG. 8B, the conductive paste 5 protrudes to the wiring 22, but when the amount of protrusion is larger, the protruding conductive paste 5 reaches each lead frame 9 on the outside.

本実施形態では、上記したように配線22の外側に近接して各リードフレーム9が位置しているので、導電性ペースト5が塗布領域A内からリードフレーム9側にはみ出して、はみ出した導電性ペースト5が配線22に接しているときは、異常時とする。なお、はみ出した導電性ペースト5が配線22に接しているときは、はみ出した導電性ペースト5がリードフレーム9に接している可能性が高く、面発光レーザアレイ20が実装不良状態となっている。   In the present embodiment, since each lead frame 9 is located close to the outside of the wiring 22 as described above, the conductive paste 5 protrudes from the coating region A to the lead frame 9 side, and the exposed conductive material. When the paste 5 is in contact with the wiring 22, it is regarded as abnormal. When the protruding conductive paste 5 is in contact with the wiring 22, it is highly likely that the protruding conductive paste 5 is in contact with the lead frame 9, and the surface emitting laser array 20 is in a poorly mounted state. .

図8(b)に示した異常時(実装不良時)では、はみ出した導電性ペースト5が配線22に接しているため、異常検出用端子18はグランド(GND)電位状態である。よって、検査装置19が、異常検出用端子18がグランド電位状態であることを検出することで、導電性ペースト5が塗布領域A内からリードフレーム9側にはみ出している異常状態(面発光レーザアレイ20の実装が不良状態)と判断し、例えば、表示装置(不図示)の画面上に「実装不良」と表示される。   At the time of abnormality shown in FIG. 8B (when mounting is defective), since the protruding conductive paste 5 is in contact with the wiring 22, the abnormality detection terminal 18 is in the ground (GND) potential state. Therefore, when the inspection device 19 detects that the abnormality detection terminal 18 is in the ground potential state, the abnormal state (surface emitting laser array) in which the conductive paste 5 protrudes from the coating region A to the lead frame 9 side. For example, “Mounting failure” is displayed on the screen of a display device (not shown).

このように、受光素子4に隣接して面発光レーザアレイ20が導電性ペースト5を介してパッケージ2内の平面上に実装された場合に、面発光レーザアレイ20と各リードフレーム9との間に設けた配線22に電気的に接続された異常検出用端子18の電気的状態(開放状態かグランド電位状態)を判定することで、各発光部端子16に対して実装不良を検査することなく、導電性ペースト5の塗布領域A内からのはみ出しによる実装不良を容易に検査することができる。   As described above, when the surface emitting laser array 20 is mounted on the plane in the package 2 with the conductive paste 5 adjacent to the light receiving element 4, the space between the surface emitting laser array 20 and each lead frame 9. By determining the electrical state (open state or ground potential state) of the abnormality detection terminal 18 that is electrically connected to the wiring 22 provided on the light emitting part terminal 16, it is possible to check each light emitting unit terminal 16 for a mounting failure. In addition, it is possible to easily inspect for mounting defects due to protrusion of the conductive paste 5 from the application region A.

更に、本実施形態では、配線22が塗布領域A全体を囲むようにして設けられているので、導電性ペースト5が塗布領域A内からどの方向にはみ出した場合でも、確実に異常状態(面発光レーザアレイ20の実装不良状態)を検出することができる。   Furthermore, in this embodiment, since the wiring 22 is provided so as to surround the entire coating area A, even if the conductive paste 5 protrudes from the coating area A in any direction, the abnormal state (surface emitting laser array) 20 mounting failure states) can be detected.

また、本実施形態においても、実施形態2と同様に面発光レーザアレイ20と各リードフレーム9との間に設けた配線22に電気的に接続された異常検出用端子18の電気的状態(開放状態かグランド電位状態)を判定することで、全体として正常(実装不良なし)か異常(実装不良)を判別できる。よって、従来のように、すべての発光部端子16を一つずつ実装不良が生じているか否かを検査する必要がなく、面発光レーザアレイ20に対する実装不良の検査を短時間で行うことができる。   Also in the present embodiment, as in the second embodiment, the electrical state (open) of the abnormality detection terminal 18 that is electrically connected to the wiring 22 provided between the surface emitting laser array 20 and each lead frame 9. By determining the state or the ground potential state), it is possible to determine whether the whole is normal (no mounting failure) or abnormal (mounting failure). Therefore, unlike the prior art, it is not necessary to inspect whether or not all the light emitting unit terminals 16 are defectively mounted one by one, and it is possible to inspect the surface emitting laser array 20 for mounting defects in a short time. .

<実施形態4>
図9は、実施形態4における、光走査装置を備えた画像形成装置の一例としてのレーザプリンタの構成を示す概略図である。なお、画像形成装置としては、レーザプリンタ以外にも、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリやこれらの機能を備えた複合機などが挙げられる。
<Embodiment 4>
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a configuration of a laser printer as an example of an image forming apparatus including an optical scanning device according to the fourth embodiment. In addition to the laser printer, examples of the image forming apparatus include a copying machine, a printer, a facsimile machine, and a multifunction machine having these functions.

図9に示すように、このレーザプリンタ30は、光走査装置31、感光体ドラム32、帯電器33、現像ローラ34、トナーカートリッジ35、クリーニングブレード36、給紙トレイ37、給紙コロ38、レジストローラ対39、転写ローラ40、除電ユニット41、定着ローラ42、排紙ローラ43、及び排紙トレイ44などを備えている。   As shown in FIG. 9, the laser printer 30 includes an optical scanning device 31, a photosensitive drum 32, a charger 33, a developing roller 34, a toner cartridge 35, a cleaning blade 36, a paper feed tray 37, a paper feed roller 38, a resist. A roller pair 39, a transfer roller 40, a static elimination unit 41, a fixing roller 42, a paper discharge roller 43, a paper discharge tray 44, and the like are provided.

帯電器33、現像ローラ34、転写ローラ40、除電ユニット41及びクリーニングブレード36は、それぞれ感光体ドラム32の回転方向(矢印方向)に沿って、感光体ドラム32の表面近傍に配置されている。   The charger 33, the developing roller 34, the transfer roller 40, the charge removal unit 41, and the cleaning blade 36 are arranged in the vicinity of the surface of the photosensitive drum 32 along the rotation direction (arrow direction) of the photosensitive drum 32.

光走査装置31は、帯電器33で帯電された像担持体としての感光体ドラム32の表面(被走査面)を、例えばパソコン等の上位装置45から入力される画像情報に基づいて変調されたレーザ光Lにより走査(書き込み露光)し、感光体ドラム32の表面に画像情報に対応した潜像を形成する。感光体ドラム32の表面に形成された潜像は、感光体ドラム32の回転にともなって現像ローラ34の方向に移動する。なお、光走査装置31の詳細については後述する。   In the optical scanning device 31, the surface (surface to be scanned) of the photosensitive drum 32 as an image carrier charged by the charger 33 is modulated based on image information input from a host device 45 such as a personal computer. Scanning (writing exposure) is performed with the laser beam L, and a latent image corresponding to the image information is formed on the surface of the photosensitive drum 32. The latent image formed on the surface of the photosensitive drum 32 moves in the direction of the developing roller 34 as the photosensitive drum 32 rotates. Details of the optical scanning device 31 will be described later.

トナーカートリッジ35にはトナーが格納されており、このトナーは現像ローラ34に供給される。現像ローラ34は、感光体ドラム32の表面に形成された潜像に、トナーカートリッジ35から供給されたトナーを付着させて画像情報を顕像化させる。このようにしてトナーが付着された潜像(以下、「トナー像」という)は、感光体ドラム32の回転にともなって転写ローラ40の方向に移動する。   The toner cartridge 35 stores toner, and this toner is supplied to the developing roller 34. The developing roller 34 causes the toner supplied from the toner cartridge 35 to adhere to the latent image formed on the surface of the photosensitive drum 32 to visualize the image information. The latent image (hereinafter referred to as “toner image”) to which the toner is attached in this manner moves in the direction of the transfer roller 40 as the photosensitive drum 32 rotates.

この際、給紙コロ38は、記録紙Pを給紙トレイ37から1枚ずつ給紙し、レジストローラ対39に搬送する。レジストローラ対39は、転写ローラ40の近傍に配置され、給紙コロ38によって給紙された記録紙Pを一旦保持するとともに、この記録紙Pを感光体ドラム32の回転に合わせて、感光体ドラム32と転写ローラ40間の転写ニップに向けて送り出す。   At this time, the paper feed roller 38 feeds the recording paper P one by one from the paper feed tray 37 and conveys it to the registration roller pair 39. The registration roller pair 39 is disposed in the vicinity of the transfer roller 40, temporarily holds the recording paper P fed by the paper feeding roller 38, and aligns the recording paper P with the rotation of the photosensitive drum 32, so It is sent out toward the transfer nip between the drum 32 and the transfer roller 40.

転写ローラ40には、感光体ドラム32の表面上のトナーを電気的に記録紙Pに引きつけるために、トナーとは逆極性の電圧が印加されている。この電圧により、感光体ドラム32の表面のトナー像が記録紙Pに転写される。トナー像が転写された記録紙Pは、定着ローラ42と加圧ローラ46間の定着ニップに送られる。   In order to electrically attract the toner on the surface of the photosensitive drum 32 to the recording paper P, a voltage having a polarity opposite to that of the toner is applied to the transfer roller 40. With this voltage, the toner image on the surface of the photosensitive drum 32 is transferred to the recording paper P. The recording paper P onto which the toner image has been transferred is sent to a fixing nip between the fixing roller 42 and the pressure roller 46.

定着ローラ42と加圧ローラ46間の定着ニップでは、熱と圧力とが記録紙Pに加えられ、これによってトナー像が記録紙P上に定着される。トナー像が定着された記録紙Pは、排紙ローラ43を介して排紙トレイ44に搬送される。   At the fixing nip between the fixing roller 42 and the pressure roller 46, heat and pressure are applied to the recording paper P, whereby the toner image is fixed on the recording paper P. The recording paper P on which the toner image is fixed is conveyed to a paper discharge tray 44 via a paper discharge roller 43.

上記のトナー像の転写、定着後は、感光体ドラム32の表面を除電ユニット41で除電する。また、感光体ドラム32の表面に残ったトナー(残留トナー)は、クリーニングブレード36で除去される。   After the toner image is transferred and fixed, the surface of the photosensitive drum 32 is discharged by the discharging unit 41. Further, the toner (residual toner) remaining on the surface of the photosensitive drum 32 is removed by the cleaning blade 36.

次に、光走査装置31の構成について説明する。図10は、光走査装置31の構成を示す図である。   Next, the configuration of the optical scanning device 31 will be described. FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration of the optical scanning device 31.

図10に示すように、この光走査装置31は、光源ユニット50、カップリングレンズ51、アパーチャ52、シリンドリカルレンズ53、ポリゴンミラー54、fθレンズ55、トロイダルレンズ56、2つの第1、第2ミラー57,58、及び上記各部を統括的に制御する不図示の主制御装置などを備えている。   As shown in FIG. 10, the optical scanning device 31 includes a light source unit 50, a coupling lens 51, an aperture 52, a cylindrical lens 53, a polygon mirror 54, an fθ lens 55, a toroidal lens 56, and two first and second mirrors. 57, 58, and a main controller (not shown) that controls the above-described units in an integrated manner.

光源ユニット50は、上記した各実施形態のいずれかの面発光レーザ素子や面発光レーザモジュール(例えば、図5に示した実施形態2における面発光レーザモジュール1a)を有している。   The light source unit 50 includes the surface emitting laser element or the surface emitting laser module according to any one of the above-described embodiments (for example, the surface emitting laser module 1a according to the second embodiment illustrated in FIG. 5).

カップリングレンズ51は、上記した光源ユニット50から出射された光ビーム(レーザ光)Lを略平行光に整形し、アパーチャ52で光ビームのビーム径を規定する。   The coupling lens 51 shapes the light beam (laser light) L emitted from the light source unit 50 into substantially parallel light, and the aperture 52 defines the beam diameter of the light beam.

シリンドリカルレンズ53は、アパーチャ52を通過した光ビームを第1ミラー57を介してポリゴンミラー54の反射面に集光する。   The cylindrical lens 53 condenses the light beam that has passed through the aperture 52 on the reflection surface of the polygon mirror 54 via the first mirror 57.

偏向手段としてのポリゴンミラー54は、高さの低い正六角柱状部材からなり、側面には6面の偏向面が形成されている。そして、不図示の回転機構により、矢印方向に一定の角速度で回転されている。したがって、光源ユニット50から出射され、シリンドリカルレンズ53によってポリゴンミラー54の偏向面に集光された光ビームは、ポリゴンミラー54の回転により一定の角速度で偏向される。   The polygon mirror 54 as the deflecting means is formed of a regular hexagonal columnar member having a low height, and six deflecting surfaces are formed on the side surface. And it is rotated at a constant angular velocity in the direction of the arrow by a rotation mechanism (not shown). Accordingly, the light beam emitted from the light source unit 50 and condensed on the deflection surface of the polygon mirror 54 by the cylindrical lens 53 is deflected at a constant angular velocity by the rotation of the polygon mirror 54.

fθレンズ55は、ポリゴンミラー54からの光ビームの入射角に比例した像高をもち、ポリゴンミラー54により一定の角速度で偏向される光ビームの像面を、主走査方向に対して等速移動させる。   The fθ lens 55 has an image height proportional to the incident angle of the light beam from the polygon mirror 54, and moves the image surface of the light beam deflected by the polygon mirror 54 at a constant angular velocity at a constant speed in the main scanning direction. Let

トロイダルレンズ56は、fθレンズ55からの光ビームを第2ミラー58を介して感光体ドラム32(図9参照)の表面上に照射させ、感光体ドラム32の表面に光スポットを形成させる。この光スポットは、ポリゴンミラー54の回転に伴って感光体ドラム32の長手方向に移動する。即ち、感光体ドラム32の表面上を走査する。このときの光スポットの移動方向が主走査方向である。本実施形態では、fθレンズ55、トロイダルレンズ56及び第2ミラー58によって走査光学系が構成されている。   The toroidal lens 56 irradiates the surface of the photosensitive drum 32 (see FIG. 9) with the light beam from the fθ lens 55 via the second mirror 58, thereby forming a light spot on the surface of the photosensitive drum 32. This light spot moves in the longitudinal direction of the photosensitive drum 32 as the polygon mirror 54 rotates. That is, the surface of the photosensitive drum 32 is scanned. The moving direction of the light spot at this time is the main scanning direction. In the present embodiment, the scanning optical system is configured by the fθ lens 55, the toroidal lens 56 and the second mirror 58.

光源ユニット50は、例えば、図5に示した実施形態2における面発光レーザモジュール1a)を有しており、図3に示したように、書き込み制御部15は、受光素子4から入力した出力モニタ信号aに基づいて、面発光レーザアレイ20から出射されたレーザ光Lのビーム強度を検出し、検出したビーム強度と基準値とを比較する。そして、面発光レーザアレイ20から出射されたレーザ光の出力が所定の値となるように、面発光レーザアレイ20に対する注入電流を制御する。そして、この電流制御に基づいて、面発光レーザアレイ20に書込み信号(電流信号)bを出力する。この書込み信号bの値は次回のビーム強度の検出時まで保持され、面発光レーザ素子3から出力されるレーザ光Lのビーム強度を一定に保持する。   The light source unit 50 includes, for example, the surface emitting laser module 1a) according to the second embodiment illustrated in FIG. 5, and the writing control unit 15 outputs the output monitor input from the light receiving element 4 as illustrated in FIG. Based on the signal a, the beam intensity of the laser light L emitted from the surface emitting laser array 20 is detected, and the detected beam intensity is compared with a reference value. Then, the injection current to the surface emitting laser array 20 is controlled so that the output of the laser light emitted from the surface emitting laser array 20 becomes a predetermined value. Based on this current control, a write signal (current signal) b is output to the surface emitting laser array 20. The value of the write signal b is held until the next detection of the beam intensity, and the beam intensity of the laser light L output from the surface emitting laser element 3 is kept constant.

このように、本実施形態の光走査装置31を備えたレーザプリンタ30は、光走査装置31の光源ユニット50に、上記した各実施形態のいずれかの面発光レーザ素子や面発光レーザモジュールを有している。よって、導電性ペーストのはみ出しによる実装不良のない正常な面発光レーザ素子や面発光レーザモジュールが光源ユニット50に組み込まれている。このため、レーザ光による走査(書き込み)を良好に行うことができるので、この光走査装置31を備えたレーザプリンタ30は、高品位な画像(トナー像)を出力することができる。   As described above, the laser printer 30 including the optical scanning device 31 of the present embodiment has the surface emitting laser element or the surface emitting laser module of any of the above embodiments in the light source unit 50 of the optical scanning device 31. doing. Therefore, a normal surface-emitting laser element or surface-emitting laser module that does not have mounting defects due to the protrusion of the conductive paste is incorporated in the light source unit 50. For this reason, scanning (writing) with a laser beam can be performed satisfactorily, and the laser printer 30 provided with the optical scanning device 31 can output a high-quality image (toner image).

なお、上記した実施形態1〜3では、半導体パッケージの一面に、面発光レーザ素子(面発光レーザアレイ)と受光素子とが隣接して導電性ペーストを介して実装されている構成であったが、これら以外の複数の半導体チップが隣接して導電性ペーストを介して実装された半導体デバイスにおいても、同様に本発明を適用することができる。   In the first to third embodiments described above, the surface emitting laser element (surface emitting laser array) and the light receiving element are adjacently mounted on one surface of the semiconductor package via the conductive paste. The present invention can be similarly applied to a semiconductor device in which a plurality of semiconductor chips other than these are adjacently mounted via a conductive paste.

1、1a、1b 面発光レーザモジュール
2 パッケージ
3 面発光レーザ素子
4 受光素子
7 透明ガラス板
9、10 リードフレーム
11、12 ボンディングワイヤ
13、14、21,22 配線
15 書き込み制御部
16 発光部端子
17 グランド端子
18 異常検出用端子
19 検査装置
20 面発光レーザアレイ
30 レーザプリンタ
31 光走査装置
32 感光体ドラム
50 光源ユニット
54 ポリゴンミラー
A 塗布領域
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a, 1b Surface emitting laser module 2 Package 3 Surface emitting laser element 4 Light receiving element 7 Transparent glass plate 9, 10 Lead frame 11, 12 Bonding wire 13, 14, 21, 22, Wiring 15 Write control part 16 Light emitting part terminal 17 Ground terminal 18 Anomaly detection terminal 19 Inspection device 20 Surface emitting laser array 30 Laser printer 31 Optical scanning device 32 Photosensitive drum 50 Light source unit 54 Polygon mirror A Coating area

特開2013−51283号公報JP 2013-51283 A

Claims (7)

半導体パッケージの一面に、少なくとも第1の半導体チップと第2の半導体チップとが隣接して導電性ペーストを介して実装された半導体デバイスであって、
前記一面上に、前記導電性ペーストの塗布領域の周囲の少なくとも一部を囲むようにして設けた配線を有し、
前記配線は、前記半導体デバイスに設けた検査用端子と電気的に接続されており、
前記導電性ペーストを前記塗布領域に塗布して、少なくとも前記第1の半導体チップが実装されていることを特徴とする半導体デバイス。
A semiconductor device in which at least a first semiconductor chip and a second semiconductor chip are adjacently mounted on one surface of a semiconductor package via a conductive paste,
On the one surface, having a wiring provided so as to surround at least a part of the periphery of the conductive paste application region,
The wiring is electrically connected to an inspection terminal provided in the semiconductor device,
A semiconductor device, wherein the conductive paste is applied to the application region and at least the first semiconductor chip is mounted.
前記検査用端子の電気的状態は、電気的に接続されていない開放状態かグランド電位状態のいずれかであることを特徴とする請求項1に記載の半導体デバイス。   2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the electrical state of the inspection terminal is either an open state or a ground potential state that is not electrically connected. 前記一面上の、前記導電性ペーストの塗布領域の周囲の少なくとも一方側には、少なくとも前記第1の半導体チップとボンディングワイヤで接続されたリードフレームが設けられており、
前記配線は、前記導電性ペーストの塗布領域の周囲と前記リードフレームの間に位置するようにして設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体デバイス。
A lead frame connected to at least the first semiconductor chip by a bonding wire is provided on at least one side of the conductive paste application region on the one surface,
The semiconductor device according to claim 1, wherein the wiring is provided so as to be located between a periphery of the conductive paste application region and the lead frame.
前記一面上の、前記導電性ペーストの塗布領域の全周囲には、少なくとも前記第1の半導体チップとボンディングワイヤで接続されたリードフレームが設けられており、
前記配線は、前記導電性ペーストの塗布領域全体を囲むようにして、前記塗布領域の周囲と前記リードフレームの間に位置するようにして設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体デバイス。
A lead frame connected to at least the first semiconductor chip by a bonding wire is provided on the entire circumference of the conductive paste application region on the one surface,
The said wiring is provided so that it may be located between the circumference | surroundings of the said application | coating area | region and the said lead frame so that the whole application | coating area | region of the said conductive paste may be enclosed. Semiconductor device.
前記第1の半導体チップは、複数の発光部を有する面発光レーザアレイであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の半導体デバイス。   5. The semiconductor device according to claim 1, wherein the first semiconductor chip is a surface emitting laser array having a plurality of light emitting units. 6. 光ビームによって被走査面上を走査する光走査装置であって、
請求項5に記載の半導体デバイスを有する光源ユニットと、
前記光源ユニットから出力された光ビームを偏向する偏向手段と、
前記偏向された複数の光ビームを前記被走査面上に集光する走査光学系とを備えたことを特徴とする光走査装置。
An optical scanning device that scans a surface to be scanned with a light beam,
A light source unit comprising the semiconductor device according to claim 5;
Deflection means for deflecting the light beam output from the light source unit;
An optical scanning apparatus comprising: a scanning optical system that condenses the deflected light beams on the surface to be scanned.
少なくとも1つの像担持体と、
前記像担持体に対して画像情報が含まれる光ビームを走査する請求項6に記載の光走査装置とを少なくとも備えたことを特徴とする画像形成装置。
At least one image carrier;
An image forming apparatus comprising at least the optical scanning device according to claim 6, which scans the image carrier with a light beam including image information.
JP2014020244A 2014-02-05 2014-02-05 Semiconductor device, optical scanning device, and image formation device Pending JP2015149338A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014020244A JP2015149338A (en) 2014-02-05 2014-02-05 Semiconductor device, optical scanning device, and image formation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014020244A JP2015149338A (en) 2014-02-05 2014-02-05 Semiconductor device, optical scanning device, and image formation device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015149338A true JP2015149338A (en) 2015-08-20

Family

ID=53892505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014020244A Pending JP2015149338A (en) 2014-02-05 2014-02-05 Semiconductor device, optical scanning device, and image formation device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2015149338A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017183690A (en) * 2016-03-28 2017-10-05 株式会社リコー Wavelength estimation device, light source device, image display device, object device, wavelength estimation method, and light source control method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017183690A (en) * 2016-03-28 2017-10-05 株式会社リコー Wavelength estimation device, light source device, image display device, object device, wavelength estimation method, and light source control method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5163021B2 (en) MONITOR DEVICE, LIGHT SOURCE DEVICE, OPTICAL SCANNING DEVICE, AND IMAGE FORMING DEVICE
US9024990B2 (en) Light scanning unit and image forming apparatus employing the same
US8687036B2 (en) Light source driver, light source device, light scanning device and image forming apparatus
US8697459B2 (en) Surface emitting laser module, optical scanner, and image forming apparatus
JP5403248B2 (en) Light source device, optical scanning device, and image forming apparatus
JP2010085965A (en) Optical scanning device and image forming apparatus
JP2008242196A (en) Light source device, optical scanner, and image forming apparatus
JP5321915B2 (en) Light source device, optical scanning device, and image forming apparatus
US11269177B2 (en) Optical sensor, scanner unit, and image forming apparatus
JP2012019038A (en) Surface-emitting laser module, optical scanner and image formation apparatus
JP2012018992A (en) Surface emission laser module, optical scanner and image forming device
JP2015149338A (en) Semiconductor device, optical scanning device, and image formation device
JP2009216511A (en) Monitoring device, light source device, optical scanning device, and image forming device
JP5879829B2 (en) Surface emitting laser unit, optical scanning device, and image forming apparatus
JP2017097211A (en) Optical scanning device and image formation device using the same
JP5593891B2 (en) Surface emitting laser module, optical scanning device, and image forming apparatus
JP6051963B2 (en) Surface emitting laser package, optical scanning device, image forming apparatus
JP6415145B2 (en) Image forming apparatus
JP2019009393A (en) Optical device and image formation apparatus
JP2015161775A (en) image forming apparatus
JP6914748B2 (en) Substrate, optical device and image forming device
JP6039227B2 (en) Optical scanning apparatus and image forming apparatus
JP2007301856A (en) Optical device and image forming apparatus having the same
JP2022162610A (en) Optical scanner and image forming apparatus
JP2008225058A (en) Monitor apparatus, light source apparatus, optical scanner and image forming apparatus