JP2021082772A - 半導体装置、光プリントヘッド、及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の発光素子の発光量を均一化し、発光形状を均一化する。【解決手段】半導体装置は、基材１０１とＸ軸方向に配列された発光素子とを有し、基材端部１０１ａ（１０１ｂ）に最も近い発光素子である第１の発光素子１００＿１（１００＿ｎ）は、第１の半導体多層構造１１０＿１（１１０＿ｎ）と第１の有機絶縁膜１２０＿１（１２０＿ｎ）とを有し、第２の発光素子１００＿２（１００＿３〜１００＿ｎ−１）は、第２の半導体多層構造と第２の有機絶縁膜１２０＿２（１２０＿３〜１２０＿ｎ−１）とを有する。第１の多層構造幅ＳＡは、第２の多層構造幅ＳＢより狭く、第１の有機絶縁膜のうちの基材端部に近い側の第１の半導体多層構造の側面を覆う部分の厚さである第１の膜厚ＴＡ１（ＴＡ３）は、第２の有機絶縁膜のうちの基材端部に近い側の第２の半導体多層構造の側面を覆う部分の厚さである第２の膜厚ＴＢより厚い。【選択図】図５

Description

本発明は、複数の発光素子を有する半導体装置、複数の半導体装置を有する光プリントヘッド、及び光プリントヘッドを有する画像形成装置に関する。

従来、電子写真方式の画像形成装置における露光装置として、複数の半導体装置としての複数の発光素子アレイチップを有する光プリントヘッドが使用されている。各発光素子アレイチップは、例えば、基材上において、基材の長手方向に配列された複数の発光サイリスタを有する（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−２３９０８４号公報（例えば、図９参照）

一般に、同じ発光素子アレイチップにおいて、基材上に配列された複数の発光サイリスタのうちの基材の長手方向の端部に最も近い発光サイリスタから放出される光の光量（すなわち、発光強度）は、端部に最も近い発光サイリスタ以外の発光サイリスタから放出される光の光量より大きくなる。この対策として、端部に最も近い発光サイリスタに供給される駆動電流を小さくすることで、光量を抑制することが考えられる。しかし、発光素子アレイチップを連続的に駆動した場合には、発光サイリスタから放出される光の光量は、駆動時間と共に変動し、変動量は、駆動電流の電流値に依存する。このため、発光サイリスタごとに駆動電流の電流値を異なる値に設定した場合には、複数の発光サイリスタから放出される光の光量にバラツキが発生する。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、複数の発光素子の発光量及び発光形状を均一化することができる半導体装置、この半導体装置を有する光プリントヘッド、及びこの光プリントヘッドを有する画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る半導体装置は、基材と、前記基材上で第１の方向に配列された複数の発光素子と、を有し、前記複数の発光素子のうちの前記基材の前記第１の方向の端部である基材端部に最も近い発光素子である第１の発光素子は、第１の半導体多層構造と前記第１の方向における前記第１の半導体多層構造の側面を少なくとも覆う第１の有機絶縁膜とを有し、前記複数の発光素子のうちの前記第１の発光素子とは異なる発光素子である第２の発光素子は、第２の半導体多層構造と前記第１の方向における前記第２の半導体多層構造の側面を少なくとも覆う第２の有機絶縁膜とを有し、前記第１の半導体多層構造の前記第１の方向の幅である第１の多層構造幅は、前記第２の半導体多層構造の前記第１の方向の幅である第２の多層構造幅より狭く、前記第１の有機絶縁膜のうちの前記基材端部に近い側の前記第１の半導体多層構造の側面を覆う部分の厚さである第１の膜厚は、前記第２の有機絶縁膜のうちの前記基材端部に近い側の前記第２の半導体多層構造の側面を覆う部分の厚さである第２の膜厚より厚いことを特徴とする。

本発明によれば、複数の発光素子の発光量及び発光形状を均一化することができる。

本発明の第１の実施形態に係る半導体装置の構成を概略的に示す平面図である。 図１の半導体装置をＳ２−Ｓ２線で切る断面を概略的に示す図である。 （ａ）は、図１の半導体装置をＳ３ａ−Ｓ３ａ線で切る断面を概略的に示す図であり、（ｂ）は、図１の半導体装置をＳ３ｂ−Ｓ３ｂ線で切る断面を概略的に示す図である。 （ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態に係る半導体装置の半導体多層構造の元になる半導体薄膜の製造プロセスを概略的に示す断面図である。 第１の実施形態に係る半導体装置の各部のサイズを示す断面図である。 第１の実施形態に係る半導体装置の発光素子から放出される光を示す図である。 比較例１の半導体装置の構成を概略的に示す断面図である。 比較例１の半導体装置の発光素子から放出される光を示す図である。 比較例２の半導体装置の構成を概略的に示す断面図である。 比較例２の半導体装置の発光素子から放出される光を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る光プリントヘッドの要部の構造を示す斜視図である。 第２の実施形態に係る光プリントヘッドの構造を示す断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る画像形成装置の構成を概略的に示す断面図である。

以下に、本発明の実施の形態に係る半導体装置、光プリントヘッド、及び画像形成装置を、図面を参照しながら説明する。半導体装置は、例えば、複数の発光素子を有する発光素子アレイチップである。光プリントヘッドは、例えば、複数の発光素子アレイチップを有する露光装置である。画像形成装置は、電子写真方式を用いて記録媒体に画像を形成するプリンタ、複写機、ファクシミリ、又は複合機などである。以下の実施の形態は、例にすぎず、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。

また、図１から図３、図５から図１０には、ＸＹＺ直交座標系の座標軸が示される。Ｘ軸は、第１の方向である基材の長手方向の座標軸である。Ｙ軸は、基材の短手方向の座標軸である。Ｚ軸は、基材の厚さ方向の座標軸である。また、各図において、同じ構成部分には、同じ符号が付される。

《１》第１の実施形態
《１−１》半導体装置１０
図１は、第１の実施形態に係る半導体装置１０の構成を概略的に示す平面図である。半導体装置１０は、発光素子アレイチップである。図２は、図１の半導体装置１０をＳ２−Ｓ２線で切る断面を概略的に示す図である。図３（ａ）は、図１の半導体装置１０をＳ３ａ−Ｓ３ａ線で切る断面を概略的に示す図であり、図３（ｂ）は、図１の半導体装置１０をＳ３ｂ−Ｓ３ｂ線で切る断面を概略的に示す図である。

半導体装置１０は、基材１０１と、基材１０１上に形成され平坦化層１０２と、複数の発光素子１００＿１〜１００＿ｎとを有する。ｎは２以上の整数である。第１の実施形態において、複数の発光素子１００＿１〜１００＿ｎは、複数の３端子発光素子としての複数の発光サイリスタである。

複数の発光素子１００＿１〜１００＿ｎは、基材１０１上に平坦化層１０２を介して配置される。複数の発光素子１００＿１〜１００＿ｎは、基材１０１の長手方向であるＸ軸方向に間隔を開けて規則的に（例えば、等間隔で）配置される。基材１０１の内部であって、平坦化層１０２の下部には、複数の発光素子１００＿１〜１００＿ｎを駆動する集積回路である駆動ＩＣが備えられてもよい。基材１０１上には、複数の電極パッド１３７、及び電極配線（図示せず）が備えられる。基材１０１は、例えば、Ｓｉ（シリコン）で形成される。基材１０１は、ガラス、セラミック、プラスチック、又は金属などのようなＳｉ以外の材料で形成されてもよい。

平坦化層１０２は、その表面が平坦化されている。平坦化層１０２は、例えば、有機膜、無機膜、又は金属などから形成される。平坦化層１０２の表面の凹凸（すなわち、表面粗さ）は、１０ｎｍ以下であることが望ましい。平坦化層１０２の表面上には、半導体多層構造である半導体薄膜１１０（後述の図４（ａ）及び（ｂ）に示される。）が接合される。半導体薄膜１１０は、例えば、多層の半導体層を有するエピタキシャル成長膜である。なお、基材１０１の表面粗さが十分に小さい場合には、平坦化層１０２を備えず、基材１０１の表面上に半導体薄膜１１０が直接接合されてもよい。

《１−２》半導体多層構造１１０＿１〜１１０＿ｎの製造
図４（ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態に係る半導体装置１０の半導体多層構造１１０＿１〜１１０＿ｎの元になる半導体薄膜１１０の製造プロセスを概略的に示す断面図である。図４（ａ）は、半導体薄膜１１０の形成プロセスを示し、図４（ｂ）は、半導体薄膜１１０の剥離プロセスを示す。半導体薄膜１１０の各層の構成材料としては、例えば、ＡｌＧａＡｓ（アルミニウム・ガリウム・ヒ素）、ＧａＡｓ（ガリウム・ヒ素）などのＧａＡｓ系の半導体が使用される。

図４（ａ）に示されるように、先ず、母材である成長基材１５１上に、半導体薄膜１１０を成長させるためのバッファ層１５２を形成する。次に、半導体薄膜１１０を成長基材１５１から剥離するためのエッチング層となる犠牲層１５３を形成する。成長基材１５１は、例えば、ＳｉをドーパントとしたＮ型ＧａＡｓ（ガリウム・ヒ素）層であり、例えば、５５０μｍの厚さを有する。バッファ層１５２は、例えば、ＳｉをドーパントとしたＮ型ＧａＡｓ層であり、例えば、０．２０μｍの厚さを有する。犠牲層１５３は、例えば、ＳｉをドーパントとしたＮ型ＡｌＡｓ（アルミニウム・ヒ素）層であり、例えば、０．０５μｍの厚さを有する。

図４（ａ）に示されるように、半導体薄膜１１０は、例えば、成長基材１５１側から順に積層された、Ｎ型のＧａＡｓ層（カソード層１１１、１１１ａ）と、Ｎ型のＡｌＧａＡｓ層（下クラッド層１１２、１１２ａ）と、Ｎ型のＡｌＧａＡｓ層（発光層１１３、１１３ａ）と、Ｐ型のＡｌＧａＡｓ層（上クラッド層１１４、１１４ａ）と、Ｎ型のＡｌＧａＡｓ層（ゲート層１１５、１１５ａ）と、Ｐ型のＧａＡｓ層（アノード層１１６、１１６ａ）とを有する。発光層１１３は、下クラッド層１１２及び上クラッド層１１４よりバンドギャップの小さい層である。

次に、図４（ｂ）に示されるように、犠牲層１５３を選択的にエッチングすることで、半導体薄膜１１０を成長基材１５１上のバッファ層１５２から分離（剥離）可能な状態にする。犠牲層１５３は、半導体薄膜１１０よりもエッチングレートが早いエッチャントを使用して、選択的にウェットエッチングを行うことで、図４（ｂ）に示されるエッチング途中の状態を経過して、剥離可能になる。犠牲層１５３に、ＡｌＡｓを、半導体薄膜１１０にＧａＡｓ系材料を用いた場合には、ＨＣｌでエッチングを行えばよい。次に、保持装置（図示せず）で半導体薄膜１１０を保持した状態で、半導体薄膜１１０を成長基材１５１から分離する。次に、分離された半導体薄膜１１０を、成長基材１５１とは異なる基材部１５０の平坦化層１０２上に置く。半導体薄膜１１０は、例えば、分子間力により基材部１５０の平坦化層１０２に接合される。

半導体薄膜１１０を平坦化層１０２上に接合した後、公知のフォトリソグラフィ工程及びエッチング工程を実施することにより、半導体薄膜１１０から、図２並びに図３（ａ）及び（ｂ）に示されるような個別のメサ形状の素子構造である半導体多層構造１１０＿１〜１１０＿ｎが形成される。言い換えれば、半導体薄膜１１０から、図２並びに図３（ａ）及び（ｂ）に示される発光素子１００＿１〜１００＿ｎの半導体多層構造１１０＿１〜１１０＿ｎが形成される。図２及び図３（ａ）に示されるように、アレイ両端の発光素子１００＿１、１００＿ｎの半導体多層構造１１０＿１、１１０＿ｎは、例えば、Ｎ型のカソード層１１１と、Ｎ型の下クラッド層１１２と、Ｎ型の発光層１１３と、Ｐ型の上クラッド層１１４と、Ｎ型のゲート層１１５と、Ｐ型のアノード層１１６とを有する。また、図２及び図３（ｂ）に示されるように、アレイ両端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１は、例えば、Ｎ型のカソード層１１１ａと、Ｎ型の下クラッド層１１２ａと、Ｎ型の発光層１１３ａと、Ｐ型の上クラッド層１１４ａと、Ｎ型のゲート層１１５ａと、Ｐ型のアノード層１１６ａとを有する。ただし、半導体多層構造１１０＿１〜１１０＿ｎは、上記の構造のものに限定されない。

その後、半導体多層構造１１０＿１〜１１０＿ｎを覆うように有機絶縁膜１２０＿１〜１２０＿ｎが形成される。有機絶縁膜１２０＿１〜１２０＿ｎは、例えば、ポリイミドで形成される。有機絶縁膜１２０＿１〜１２０＿ｎは、材料物質（例えば、ポリアミド酸）を塗布し、フォトリソグラフィ技術を用いて加工することによって形成される。また、有機絶縁膜１２０＿１〜１２０＿ｎは、材料物質を塗布し、ドライエッチング技術を用いて加工することによって形成されてもよい。

その後、金属、合金、などからなる引き出し配線１３１、１３３、１３５によって、アノード層１１６、１１６ａ、ゲート層１１５、１１５ａ、カソード層１１１、１１１ａはアノード接続パッド１３２（図１）、ゲート接続パッド１３６、カソード接続パッド１３４（図１）にそれぞれ接続される。１１１ａはアノード接続パッド１３２（図１）、ゲート接続パッド１３６、カソード接続パッド１３４（図１）、引き出し配線１３１、１３３、１３５は、例えば、蒸着又はスパッタなど形成される。引き出し配線１３１、１３３、１３５の形成前に、接続箇所以外で配線が接触しないように有機絶縁膜１２０＿１〜１２０＿ｎを形成しておく。有機絶縁膜１２０＿１〜１２０＿ｎには、ポリイミドを用い、形成の際には、全ての発光素子１００＿１〜１００＿ｎの素子幅ＷＡ、ＷＢが等しくなるように形成する。

また、第１の実施形態では、半導体装置１０の発光素子１００＿１〜１００＿ｎにおいて、カソード層１１１、１１１ａが互いに繋がった構造が説明されているが、発光素子のカソード層１１１、１１１ａは、互いに分離された構造であってもよい。

また、第１の実施形態では、１つのカソード接続パッド１３４を、Ｘ軸方向に隣り合う２つの発光素子で共有する構造を有するが、発光素子毎にカソード接続パッド１３４を形成してもよいし、又は、３つ以上の発光素子で１つのカソード接続パッド１３４を共有してもよい。

《１−３》発光素子１００＿１〜１００＿ｎの構造
図５は、第１の実施形態に係る半導体装置１０の各部のサイズを示す断面図である。複数の発光素子１００＿１〜１００＿ｎのうちの基材１０１のＸ軸方向の一方の端部である基材端部１０１ａに最も近い第１の発光素子としての発光素子１００＿１は、第１の半導体多層構造としての半導体多層構造１１０＿１と、Ｘ軸方向における半導体多層構造１１０＿１の側面を少なくとも覆う第１の有機絶縁膜としての有機絶縁膜１２０＿１とを有する。同様に、基材１０１のＸ軸方向の他方の端部である基材端部１０１ｂに最も近い第１の発光素子としての発光素子１００＿ｎは、第１の半導体多層構造としての半導体多層構造１１０＿ｎと、Ｘ軸方向における半導体多層構造１１０＿ｎの側面を少なくとも覆う第１の有機絶縁膜としての有機絶縁膜１２０＿ｎとを有する。なお、発光素子１００＿１、１００＿ｎは、アレイ端の発光素子とも言う。

アレイ端の発光素子１００＿１、１００＿ｎ以外の発光素子である第２の発光素子としての発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１は、第２の半導体多層構造としての半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１と、Ｘ軸方向における半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１の側面を少なくとも覆う第２の有機絶縁膜としての有機絶縁膜１２０＿２〜１２０＿ｎ−１とを有する。発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１は、アレイ端以外の発光素子とも言う。

アレイ端の発光素子１００＿１、１００＿ｎの半導体多層構造１１０＿１、１１０＿ｎのＸ軸方向の幅である多層構造幅ＳＡは、アレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１のＸ軸方向の幅である多層構造幅ＳＢより狭い。これは、後述するように、アレイ端の発光素子１００＿１、１００＿ｎの発光量を、アレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の発光量に近づけるためである。

また、有機絶縁膜１２０＿１のうちの基材端部１０１ａに近い側の半導体多層構造１１０＿１の側面を覆う部分の厚さである第１の膜厚としての膜厚ＴＡ１は、有機絶縁膜１２０＿２〜１２０＿ｎ−１のうちの基材端部１０１ａに近い側の半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１の側面を覆う部分の厚さである第２の膜厚としての膜厚ＴＢより厚い。同様に、有機絶縁膜１２０＿ｎのうちの基材端部１０１ｂに近い側の半導体多層構造１１０＿ｎの側面を覆う部分の厚さである第１の膜厚としての膜厚ＴＡ３は、有機絶縁膜１２０＿２〜１２０＿ｎ−１のうちの基材端部１０１ｂに近い側の半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１の側面を覆う部分の厚さである膜厚ＴＢより厚い。

アレイ端の発光素子１００＿１、１００＿ｎのＸ軸方向の幅である素子幅（第１の素子幅）ＷＡは、発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１のＸ軸方向の幅である素子幅（第２の素子幅）ＷＢにほぼ等しい。有機絶縁膜１２０＿１、１２０＿ｎが、半導体多層構造１１０＿１、１１０＿ｎの上面を覆う部分（第１の部分）をそれぞれ有する場合、素子幅ＷＡは、半導体多層構造１１０＿１、１１０＿ｎの各々の上面を覆う部分のＸ軸方向の幅である。有機絶縁膜１２０＿２〜１２０＿ｎ−１が、半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１の上面を覆う部分（第２の部分）をそれぞれ有する場合、素子幅ＷＢは、半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１の各々の上面を覆う部分のＸ軸方向の幅である。素子幅ＷＡは、素子幅ＷＢの±１０％の範囲内であることが望ましい。素子幅ＷＡは、素子幅ＷＢの±５％の範囲内であることがより望ましい。

また、膜厚ＴＡ１は、有機絶縁膜１２０＿１のうちの半導体多層構造１１０＿１の基材端部１０１ａから遠い側の側面を覆う部分の厚さである第３の膜厚としての膜厚ＴＡ２より厚い。同様に、膜厚ＴＡ３は、有機絶縁膜１２０＿ｎのうちの半導体多層構造１１０＿ｎの基材端部１０１ｂから遠い側の側面を覆う部分の厚さである第３の膜厚としての膜厚ＴＡ４より厚い。これは、半導体多層構造１１０＿１、１１０＿ｎの多層構造幅ＳＡを半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１の多層構造幅ＳＢより狭くした場合であっても、アレイ端の発光素子１００＿１、１００＿ｎの発光形状をアレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の発光形状と同等の形状にするためである。すなわち、発光形状を均一化するためである。

第１の実施形態では、アレイ端の発光素子１００＿１、１００＿ｎの半導体多層構造１１０＿１、１１０＿ｎは、基材１０１の側から順に積層された、第１導電型の第１の半導体層（例えば、カソード層１１１、下クラッド層１１２、発光層１１３）と、第１導電型と異なる第２導電型の第２の半導体層（例えば、上クラッド層１１４）と、第１導電型の第３の半導体層（例えば、ゲート層１１５）と、第２導電型の第４の半導体層（例えば、アノード層１１６）とを有する。また、アレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１は、基材１０１の側から順に積層された、第１導電型の第５の半導体層（カソード層１１１ａ、下クラッド層１１２ａ、発光層１１３ａ）と、第２導電型の第６の半導体層（例えば、上クラッド層１１４ａ）と、第１導電型の第７の半導体層（例えば、ゲート層１１５ａ）と、第２導電型の第８の半導体層（例えば、アノード層１１６ａ）とを有する。図５では、第１導電型は、Ｎ型であり、第２導電型は、Ｐ型である。ただし、本発明は、第１導電型がＰ型であり、第２導電型がＮ型である半導体装置にも適用可能である。

また、第１の実施形態では、基材端部１０１ａに近い側における第３の半導体層（例えば、ゲート層１１５）の端面（すなわち、側面）を含む第１の面と基材端部１０１ａに近い側における第４の半導体層（例えば、アノード層１１６）の端面（すなわち、側面）を含む第２の面との間の第１の距離ＳＡ１は、基材端部１０１ａから遠い側における第３の半導体層（例えば、ゲート層１１５）の端面（すなわち、側面）を含む第３の面と基材端部１０１ａから遠い側における第４の半導体層（例えば、アノード層１１６）の端面（すなわち、側面）を含む第４の面との間の第２の距離ＳＡ２より小さい。同様に、基材端部１０１ｂに近い側における第３の半導体層（例えば、ゲート層１１５）の端面（すなわち、側面）を含む第１の面と基材端部１０１ｂに近い側における第４の半導体層（例えば、アノード層１１６）の端面（すなわち、側面）を含む第２の面との間の第１の距離ＳＡ３は、基材端部１０１ｂから遠い側における第３の半導体層（例えば、ゲート層１１５）の端面（すなわち、側面）を含む第３の面と基材端部１０１ｂから遠い側における第４の半導体層（例えば、アノード層１１６）の端面（すなわち、側面）を含む第４の面との間の第２の距離ＳＡ４より小さい。

また、Ｘ軸方向における一方の側における第７の半導体層（例えば、ゲート層１１５ａ）の端面を含む第５の面と前記一方の側における第８の半導体層（例えば、アノード層１１６ａ）の端面を含む第６の面との間の第３の距離ＳＢ１は、前記一方の側の反対の他方の側における第７の半導体層（例えば、ゲート層１１５ａ）の端面を含む第７の面と前記他方の側における第８の半導体層（例えば、アノード層１１６ａ）の端面を含む第８の面との間の第４の距離ＳＢ２に等しい。さらに、第２の距離ＳＡ２、ＳＡ４は、互いに等しく、また、第３の距離ＳＢ１及び第４の距離ＳＢ２に等しい。なお、Ｓ０は、アノード層１１６、１１６ａのＸ軸方向の幅である。
なお、図５における、各部の寸法の例は以下のとおりである。
ＳＡ＝１３．５μｍ±１．５μｍ
ＳＡ１＝ＳＡ３＝４．０μｍ±０．５μｍ
ＳＡ２＝ＳＡ４＝５．０μｍ±０．５μｍ
ＴＡ１＝ＴＡ３＝１．５μｍ±０．２μｍ
ＴＡ２＝ＴＡ４＝０．５μｍ±０．２μｍ
ＳＢ＝１４．５μｍ±１．５μｍ
ＳＢ１＝５．０μｍ±０．５μｍ
ＳＢ２＝５．０μｍ±０．５μｍ
ＴＢ＝０．５μｍ±０．２μｍ

図５には、Ｎ型のゲート層１１５、１１５ａに引き出し配線１３５が接続されているが、Ｎ型ゲート層１１５、１１５ａと発光層１１３、１１３ａの間の半導体層（例えば、上クラッド層１１４，１１４ａの位置の層）をＰ型ゲート層とし、このＰ型ゲート層に引き出し配線１３５を接続してもよい。この場合には、基材端部１０１ａ、１０１ｂに近い側における第２の半導体層（１１４）の端面を含む第１の面と前記基材端部１０１ａ、１０１ｂに近い側における第４の半導体層であるアノード層１１６の端面を含む第２の面との間の第１の距離ＳＡ１、ＳＡ３は、基材端部１０１ａ、１０１ｂから遠い側における第２の半導体層（１１４）の端面を含む第３の面と基材端部１０１ａ、１０１ｂから遠い側におけるアノード層１１６の端面を含む第４の面との間の第２の距離ＳＡ２、ＳＡ４より小さくなる。また、Ｘ軸方向における一方の側における第６の半導体層（１１４ａ）の端面を含む第５の面と前記一方の側における第８の半導体層であるアノード層１１６ａの端面を含む第６の面との間の第３の距離ＳＢ１は、前記一方の側の反対の他方の側における第６の半導体層（１１４ａ）の端面を含む第７の面と前記他方の側におけるアノード層１１６ａの端面を含む第８の面との間の第４の距離ＳＢ２に等しい。また、第２の距離ＳＡ２、ＳＡ４は、第３の距離ＳＢ１に等しい。

《１−４》第１の実施形態の動作
図６は、第１の実施形態に係る半導体装置１０の発光素子１００＿１〜１００＿ｎから放出される光を示す図である。アレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１から放出される光は、Ｐ０、Ｐ３、Ｐ３の矢印で示されている。Ｐ０をアノード層１１６ａを通して放出される光の光量とし、２つのＰ３をアノード層１１６ａの外側を通して放出される光の光量とすると、アレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の１つから放出される光の光量は、（Ｐ０＋Ｐ３＋Ｐ３）で表される。

また、アレイ端の発光素子１００＿１、１００＿ｎから放出される光はＰ０、Ｐ２、Ｐ１、Ｐ１ｅの矢印で示されている。Ｐ０をアノード層１１６を通して放出される光の光量とし、Ｐ２及びＰ１をアノード層１１６の外側を通して放出される光の光量とし、Ｐ１ｅを半導体多層構造１１０＿１、１１０＿ｎのカソード層１１１の端部付近から放出される光の光量とすると、発光素子１００＿１、１００＿ｎの１つから放出される光の光量は、（Ｐ０＋Ｐ２＋Ｐ１＋Ｐ１ｅ）で表される。

一般に、アレイ端の発光素子１００＿１、１００＿ｎでは、カソード層１１１の端部付近からの放出光Ｐ１ｅが加わるため、アレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１よりも光量が強くなり、発光素子１００＿１〜１００＿ｎの発光量が均一にならない。しかし、第１の実施形態では、アレイ端の発光素子１００＿１、１００＿ｎの半導体多層構造１１０＿１、１１０＿ｎの幅である多層構造幅ＳＡを、アレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１の幅である多層構造幅ＳＢよりも狭く形成することで、
（Ｐ０＋Ｐ３＋Ｐ３）＝（Ｐ０＋Ｐ２＋Ｐ１＋Ｐ１ｅ）
としている。このため、発光素子１００＿１〜１００＿ｎの発光量が均一化されている。

また、発光層１１３、１１３ａから放出される光のＸＹ平面での形状は、有機絶縁膜１２０＿１〜１２０＿ｎのＸＹ平面での形状に対応する。そのため、有機絶縁膜１２０＿１、１２０＿ｎを含む発光素子１００＿１、１００＿ｎの素子幅ＷＡが、有機絶縁膜１２０＿２〜１２０＿ｎ−１を含む発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の素子幅ＷＢとほぼ等しくなるように、有機絶縁膜１２０＿１〜１２０＿ｎが形成されている。つまり、第１の実施形態では、発光素子１００＿１〜１００＿ｎの光量の均一化のために、アレイ端の発光素子１００＿１、１００＿ｎの多層構造幅ＳＡをアレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の多層構造幅ＳＢよりも狭くしつつ、発光形状の同一化のために、アレイ端の発光素子１００＿１、１００＿ｎの素子幅ＷＡをアレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の素子幅ＷＢとほぼ等しくしている。

《１−５》比較例１
図７は、比較例１の半導体装置１０ａの構成を概略的に示す断面図である。比較例１では、発光素子１００＿１ａ、１００＿２〜１００＿ｎ−１、１００＿ｎａは、互いに同じ形状を持つ。つまり、発光素子１００＿１ａ、１００＿２〜１００＿ｎ−１、１００＿ｎａの半導体多層構造１１０＿１ａ、１１０＿２〜１１０＿ｎ−１、１１０＿ｎａは、互いに同じであり、有機絶縁膜１２０＿１ａ、１２０＿２〜１２０＿ｎ−１、１２０＿ｎａは、互いに同じ形状を有する。したがって、発光素子１００＿１ａ、１００＿２〜１００＿ｎ−１、１００＿ｎａの素子幅ＷＢは互いに同じであり、半導体多層構造１１０＿１ａ、１１０＿２〜１１０＿ｎ−１、１１０＿ｎａの多層構造幅ＳＢは互いに同じであり、有機絶縁膜１２０＿１ａ、１２０＿２〜１２０＿ｎ−１、１２０＿ｎａの膜厚ＴＢは、互いに同じ厚さである。

図８は、比較例１の半導体装置１０ａの発光素子１００＿１ａ、１００＿２〜１００＿ｎ−１、１００＿ｎａから放出される光を示す図である。発光素子１００＿１ａ、１００＿ｎａから放出される光はＰ０、Ｐ３、Ｐ３、Ｐ３ｅの矢印で示されている。Ｐ０をアノード層１１６を通して放出される光の光量とし、２つのＰ３をアノード層１１６の外側を通して放出される光の光量とすると、発光素子１００＿１ａ、１００＿ｎａの１つから放出される光の光量は、（Ｐ０＋Ｐ３＋Ｐ３＋Ｐ３ｅ）で表される。

また、アレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１から放出される光はＰ０、Ｐ３、Ｐ３の矢印で示されている。Ｐ０をアノード層１１６ａを通して放出される光の光量とし、２つのＰ３をアノード層１１６ａの外側を通して放出される光の光量とすると、発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の１つから放出される光の光量は、（Ｐ０＋Ｐ３＋Ｐ３）で表される。

このように、比較例１のアレイ端の発光素子１００＿１ａ、１００＿ｎａでは、カソード層１１１の端部から放出される光Ｐ３ｅが加わるため、光量は（Ｐ０＋Ｐ３＋Ｐ３＋Ｐ３ｅ）となり、アレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の光量（Ｐ０＋Ｐ３＋Ｐ３）よりも強くなる。つまり、比較例１では、発光素子１００＿１ａ、１００＿２〜１００＿ｎ−１、１００＿ｎａの発光量が不均一になる。

《１−６》比較例２
図９は、比較例２の半導体装置１０ｂの構成を概略的に示す断面図である。比較例２では、アレイ端の発光素子１００＿１ｂ、１００＿ｎｂとアレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１とは、異なる同じ形状を持つ。つまり、アレイ端の発光素子１００＿１ｂ、１００＿ｎｂの半導体多層構造１１０＿１ｂ、１１０＿ｎｂは、アレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１と、異なる形状を持ち、有機絶縁膜１２０＿１ｂ、１２０＿２〜１２０＿ｎ−１、１２０＿ｎｂの厚みは、互いに同じである。このように、比較例２では、半導体多層構造１１０＿１ｂ、１１０＿ｎｂの多層構造幅ＳＡは半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１の多層構造幅ＳＢより狭く、有機絶縁膜１２０＿１ｂ、１２０＿２〜１２０＿ｎ−１、１２０＿ｎｂの膜厚ＴＢは、互いに同じ厚さであり、アレイ端の発光素子１００＿１ｂ、１００＿ｎｂの素子幅ＷＡｂはアレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の素子幅ＷＢより狭い。

図１０は、比較例２の半導体装置１０ｂの発光素子１００＿１ｂ、１００＿２〜１００＿ｎ−１、１００＿ｎｂから放出される光を示す図である。発光素子１００＿１ｂ、１００＿ｎｂから放出される光はＰ０、Ｐ２、Ｐ１ｂ、Ｐ１ｂｅの矢印で示されている。Ｐ０をアノード層１１６を通して放出される光の光量とし、Ｐ２、Ｐ１ｂをアノード層１１６の外側を通して放出される光の光量とし、Ｐ１ｂｅをカソード層１１１の端部から放出される光の光量とすると、アレイ端の発光素子１００＿１ｂ、１００＿ｎｂの１つから放出される光の光量は、（Ｐ０＋Ｐ２＋Ｐ１ｂ＋Ｐ１ｂｅ）で表される。

また、アレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１から放出される光はＰ０、Ｐ３、Ｐ３の矢印で示されている。Ｐ０をアノード層１１６ａを通して放出される光の光量とし、２つのＰ３をアノード層１１６ａの外側を通して放出される光の光量とすると、発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の１つから放出される光の光量は、（Ｐ０＋Ｐ３＋Ｐ３）で表される。

このように、比較例２のアレイ端の発光素子１００＿１ｂ、１００＿ｎｂの光量は（Ｐ０＋Ｐ２＋Ｐ１ｂ＋Ｐ１ｂｅ）となり、アレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の光量（Ｐ０＋Ｐ３＋Ｐ３）とほぼ等しくなるが、アレイ端の発光素子１００＿１ｂ、１００＿ｎｂの発光形状は、アレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の発光形状より小さくなる。つまり、比較例２では、発光素子１００＿１ｂ、１００＿ｎｂの発光形状と発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の発光形状とが不均一になる。

《１−７》第１の実施形態の効果
以上に説明したように、第１の実施形態によれば、アレイ端の発光素子１００＿１、１００＿ｎの半導体多層構造１１０＿１、１１０＿ｎの多層構造幅ＳＡをアレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の半導体多層構造１１０＿２〜１１０＿ｎ−１の多層構造幅ＳＢよりも狭くしつつ、半導体多層構造１１０＿１〜１１０＿ｎを覆う有機絶縁膜１２０＿１〜１２０＿ｎのサイズを調整したことで、アレイ端の発光素子１００＿１、１００＿ｎとアレイ端以外の発光素子１００＿２〜１００＿ｎ−１の発光量及び発光形状が均一になる。また、発光量が均一になることで、発光サイリスタアレイ内の駆動電流が均一になり、連続動作による経時変化が同じになり、信頼性が向上する。また、発光形状が揃うことで、発光サイリスタアレイを備えた発光素子アレイチップを光プリンタヘッドに搭載した場合、印字品質の向上が見込める。

《１−８》変形例
上記説明では、半導体多層構造１１０＿１〜１１０＿ｎが、基材１０１側から順にＰＮＰＮ構造の半導体層を有する例を説明したが、半導体多層構造１１０＿１〜１１０＿ｎは基材１０１側から順にＮＰＮＰ構造の半導体層を有してもよい。

また、上記説明では、発光素子１００＿１〜１００＿ｎが発光素子である例を説明したが、発光素子１００＿１〜１００＿ｎはＮＰＮ半導体構造又はＰＮＰ半導体構造を有する発光ダイオードであってもよい。

《２》第２の実施形態
図１１は、第２の実施形態に係る光プリントヘッドの要部の構造を示す斜視図である。図１１に示されるように、光プリントヘッドの要部である基板ユニットは、実装基板であるプリント配線板２０１と、アレイ状に配置された複数の半導体装置１０とを有する。半導体装置１０は、ＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏａｒｄ）基板であるプリント配線板２０１上に熱硬化樹脂などにより固定される。半導体装置１０の外部接続用の電極パッド１３７とプリント配線板２０１の接続パッド２０２とは、ボンディングワイヤ２０３により電気的に接続される。また、プリント配線板２０１には、各種配線パターン、電子部品、コネクタ等が搭載されてもよい。

図１２は、第２の実施形態に係る光プリントヘッド２００の構造を示す断面図である。光プリントヘッド２００は、電子写真方式の画像形成装置の露光装置である。図１２に示されるように、光プリントヘッド２００は、ベース部材２１１と、プリント配線板２０１と、半導体装置１０と、複数の正立等倍結像レンズを含むレンズアレイ２１３と、レンズホルダ２１４と、バネ部材であるクランパ２１５とを備えている。ベース部材２１１は、プリント配線板２０１を固定するための部材である。ベース部材２１１の側面には、クランパ２１５を用いて、プリント配線板２０１、及び、レンズホルダ２１４をベース部材２１１に固定するための開口部２１２が設けられている。レンズホルダ２１４は、例えば、有機高分子材料などを射出成形することによって形成される。レンズアレイ２１３は、半導体装置１０から放出された光を像担持体としての感光体ドラム上に結像させる光学レンズ群である。レンズホルダ２１４は、レンズアレイ２１３をベース部材２１１の所定の位置に保持する。クランパ２１５は、ベース部材２１１の開口部２１２及びレンズホルダ２１４の開口部を介して、各構成部分を挟み付けて保持する。

光プリントヘッド２００では、印刷データに応じて、半導体装置１０の発光素子が選択的に発光する。発光素子から放出された光はレンズアレイ２１３により一様帯電している感光体ドラム上で結像する。これにより、感光体ドラムに静電潜像が形成され、その後、現像工程、転写工程、定着工程を経て、印刷媒体（用紙）上に現像剤からなる画像が形成される。

以上に説明したように、第２の実施形態に係る光プリントヘッド２００は、複数の発光素子の発光量を均一化し、複数の発光素子の発光形状を均一化することができる半導体装置１０を備えているので、これを画像形成装置に搭載することで、印字品質を向上させることができる。

《３》第３の実施形態
図１３は、第３の実施形態に係る画像形成装置３００の構成を概略的に示す断面図である。画像形成装置３００は、例えば、電子写真プロセスを用いるカラープリンタである。

図１３に示されるように、画像形成装置３００は、主要な構成として、電子写真プロセスにより用紙などの記録媒体Ｐ上にトナー画像（すなわち、現像剤画像）を形成する画像形成部（すなわち、プロセスユニット）３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃと、画像形成部３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃに記録媒体Ｐを供給する媒体供給部３２０と、記録媒体Ｐを搬送する搬送部３３０と、画像形成部３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃの各々に対応するように配置された転写部としての転写ローラ３４０Ｋ、３４０Ｙ、３４０Ｍ、３４０Ｃと、記録媒体Ｐ上に転写されたトナー画像を定着させる定着器３５０と、定着器３５０を通過した記録媒体Ｐを画像形成装置３００の筐体の外部に排出する媒体排出部としてのガイド３２６及び排紙ローラ対３２５とを有する。画像形成装置３００が有する画像形成部の数は、３以下又は５以上であってもよい。また、画像形成装置３００は、電子写真プロセスによって記録媒体Ｐ上に画像を形成する装置であれば、画像形成部の数が１つであるモノクロプリンタであってもよい。

図１３に示されるように、媒体供給部３２０は、媒体カセット３２１と、媒体カセット３２１内に積載された記録媒体Ｐを１枚ずつ繰り出すホッピングローラ３２２と、媒体カセット３２１から繰り出された記録媒体Ｐを搬送するローラ対３２３と、記録媒体Ｐを案内するガイド３７０と、記録媒体Ｐのスキューを修正するレジストローラ・ピンチローラ３２４とを有する。

画像形成部３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃは、記録媒体Ｐ上にブラック（Ｋ）のトナー画像、イエロー（Ｙ）のトナー画像、マゼンタ（Ｍ）のトナー画像、及びシアン（Ｃ）のトナー画像をそれぞれ形成する。画像形成部３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃは、媒体搬送路に沿って媒体搬送方向の上流側から下流側に（すなわち、図１における右から左に）並んで配置される。画像形成部３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃの各々は、着脱自在なユニットであってもよい。画像形成部３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃは、収容するトナーの色が異なる点以外は、基本的に互いに同じ構造を有する。

画像形成部３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃは、各色用の露光装置としての光プリントヘッド３１１Ｋ、３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃをそれぞれ有する。光プリントヘッド３１１Ｋ、３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃの各々は、第２の実施形態に係る光プリントヘッド２００である。

画像形成部３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃは、回転可能に支持された像担持体としての感光体ドラム３１３Ｋ、３１３Ｙ、３１３Ｍ、３１３Ｃと、感光体ドラム３１３Ｋ、３１３Ｙ、３１３Ｍ、３１３Ｃの表面を一様に帯電させる帯電部材としての帯電ローラ３１４Ｋ、３１４Ｙ、３１４Ｍ、３１４Ｃと、光プリントヘッド３１１Ｋ、３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃによる露光によって感光体ドラム３１３Ｋ、３１３Ｙ、３１３Ｍ、３１３Ｃの表面に静電潜像を形成した後に、感光体ドラム３１３Ｋ、３１３Ｙ、３１３Ｍ、３１３Ｃの表面にトナーを供給して静電潜像に対応するトナー画像を形成する現像部３１５Ｋ、３１５Ｙ、３１５Ｍ、３１５Ｃとを有する。

現像部３１５Ｋ、３１５Ｙ、３１５Ｍ、３１５Ｃは、トナーを収容する現像剤収容スペースを形成する現像剤収容部としてのトナー収容部と、感光体ドラム３１３Ｋ、３１３Ｙ、３１３Ｍ、３１３Ｃの表面にトナーを供給する現像剤担持体としての現像ローラ３１６Ｋ、３１６Ｙ、３１６Ｍ、３１６Ｃと、トナー収容部内に収容されたトナーを現像ローラ３１６Ｋ、３１６Ｙ、３１６Ｍ、３１６Ｃに供給する供給ローラ３１７Ｋ、３１７Ｙ、３１７Ｍ、３１７Ｃと、現像ローラ３１６Ｋ、３１６Ｙ、３１６Ｍ、３１６Ｃの表面のトナー層の厚さを規制するトナー規制部材としての現像ブレード３１８Ｋ、３１８Ｙ、３１８Ｍ、３１８Ｃとを有する。

光プリントヘッド３１１Ｋ、３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃによる露光は、一様帯電した感光体ドラム３１３Ｋ、３１３Ｙ、３１３Ｍ、３１３Ｃの表面に印刷用の画像データに基づいて実行される。光プリントヘッド３１１Ｋ、３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃは、感光体ドラム３１３Ｋ、３１３Ｙ、３１３Ｍ、３１３Ｃの軸線方向に複数の発光素子として発光素子が配列された発光素子アレイを含む。

図１３に示されるように、搬送部３３０は、記録媒体Ｐを静電吸着して搬送する搬送ベルト（転写ベルト）３３３と、駆動部により回転されて搬送ベルト３３３を駆動する駆動ローラ３３１と、駆動ローラ３３１と対を成して搬送ベルト３３３を張架するテンションローラ（従動ローラ）３３２とを有する。

図２４に示されるように、転写ローラ３４０Ｋ、３４０Ｙ、３４０Ｍ、３４０Ｃは、搬送ベルト３３３を挟んで画像形成部３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃの感光体ドラム３１３Ｋ、３１３Ｙ、３１３Ｍ、３１３Ｃに対向して配置されている。画像形成部３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃの各々の感光体ドラム３１３Ｋ、３１３Ｙ、３１３Ｍ、３１３Ｃの表面に形成されたトナー画像は、転写ローラ３４０Ｋ、３４０Ｙ、３４０Ｍ、３４０Ｃによって、媒体搬送路に沿って矢印方向に搬送される記録媒体Ｐの上面に順に転写される。画像形成部３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃは、感光体ドラム３１３Ｋ、３１３Ｙ、３１３Ｍ、３１３Ｃ上に現像されたトナー画像を記録媒体Ｐに転写した後に感光体ドラム３１３Ｋ、３１３Ｙ、３１３Ｍ、３１３Ｃに残留したトナーを除去するクリーニング装置３１９Ｋ、３１９Ｙ、３１９Ｍ、３１９Ｃを有する。

定着器３５０は、互いに圧接し合う１対のローラ３５１、３５２を有する。ローラ３５１は、加熱ヒータを内蔵するローラ３５１（ヒートローラ）であり、ローラ３５２はローラ３５１に向けて押し付けられる加圧ローラである。未定着のトナー画像を有する記録媒体Ｐは、定着器３５０の１対のローラ３５１、３５２間を通過する。このとき、未定着のトナー画像は、加熱及び加圧されて記録媒体Ｐ上に定着される。

また、搬送ベルト３３３の下面部には、クリーニングブレード３３４及び廃棄トナー収容部（図示せず）などからなるクリーニング機構が備えられている。

印刷時には、媒体カセット３２１内の記録媒体Ｐが、ホッピングローラ３２２によって繰り出され、ローラ対３２３へ送られる。続いて、記録媒体Ｐはローラ対３２３からレジストローラ・ピンチローラ３２４を介して搬送ベルト３３３に送られ、この搬送ベルト３３３の走行に伴って、画像形成部３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃへと搬送される。画像形成部３１０Ｋ、３１０Ｙ、３１０Ｍ、３１０Ｃにおいて、感光体ドラム３１３Ｋ、３１３Ｙ、３１３Ｍ、３１３Ｃの表面は、帯電ローラ３１４Ｋ、３１４Ｙ、３１４Ｍ、３１４Ｃによって帯電され、光プリントヘッド３１１Ｋ、３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃによって露光され、静電潜像が形成される。静電潜像には、現像ローラ３１６Ｋ、３１６Ｙ、３１６Ｍ、３１６Ｃ上で薄層化されたトナーが静電的に付着されて各色のトナー画像が形成される。各色のトナー画像は、転写ローラ３４０Ｋ、３４０Ｙ、３４０Ｍ、３４０Ｃによって記録媒体Ｐに転写され、記録媒体Ｐ上にカラーのトナー画像が形成される。転写後に、感光体ドラム３１３Ｋ、３１３Ｙ、３１３Ｍ、３１３Ｃ上に残留したトナーは、クリーニング装置３１９Ｋ、３１９Ｙ、３１９Ｍ、３１９Ｃによって除去される。カラーのトナー画像が形成された記録媒体Ｐは、定着器３５０に送られる。定着器３５０において、カラーのトナー画像が記録媒体Ｐに定着され、カラー画像が形成される。カラー画像が形成された記録媒体Ｐは、ガイド３２６に沿って搬送され、排紙ローラ対３２５によってスタッカへ排出される。

以上に説明したように、第３の実施形態に係る画像形成装置３００は、光プリントヘッド３１１Ｋ、３１１Ｙ、３１１Ｍ、３１１Ｃとして第２の実施形態に係る光プリントヘッド２００を用いているので、画像形成装置３００による印字品質を向上させることができる。

１００＿１、１００＿ｎ 発光素子（第１の発光素子）、 １００＿２〜１００＿ｎ−１ 発光素子（第２の発光素子）、 １０１ 基材、 １０１ａ、１０１ｂ 基材端部、 １０２ 平坦化層、 １１０＿１、１１０＿ｎ 半導体多層構造（第１の半導体多層構造）、 １１０＿２〜１１０＿ｎ−１ 半導体多層構造（第２の半導体多層構造）、 １１１、１１１ａ カソード層、 １１２、１１２ａ 下クラッド層、 １１３、１１３ａ 発光層（活性層）、 １１４、１１４ａ 上クラッド層（第２の半導体層）、 １１５、１１５ａ ゲート層（第３の半導体層）、 １１６、１１６ａ アノード層（第４の半導体層）、 １２０＿１、１２０＿ｎ 有機絶縁膜（第１の有機絶縁膜）、 １２０＿２、１２０＿ｎ−１ 有機絶縁膜（第２の有機絶縁膜）、 １３７ 電極パッド、 １５１ 成長基材、 １５２ バッファ層、 １５３ 犠牲層、 ２００ 光プリントヘッド、 ３００ 画像形成装置、 ＳＡ 多層構造幅（第１の多層構造幅）、 ＳＢ 多層構造幅（第２の多層構造幅）、 ＴＡ１ 膜厚（第１の膜厚）、 ＴＡ２ 膜厚（第３の膜厚）、 ＴＢ 膜厚（第２の膜厚）、 ＷＡ 素子幅（第１の素子幅）、 ＷＢ 素子幅（第２の素子幅）。

Claims (15)

1. 基材と、
   前記基材上で第１の方向に配列された複数の発光素子と、
   を有し、
   前記複数の発光素子のうちの前記基材の前記第１の方向の端部である基材端部に最も近い発光素子である第１の発光素子は、第１の半導体多層構造と前記第１の方向における前記第１の半導体多層構造の側面を少なくとも覆う第１の有機絶縁膜とを有し、
   前記複数の発光素子のうちの前記第１の発光素子とは異なる発光素子である第２の発光素子は、第２の半導体多層構造と前記第１の方向における前記第２の半導体多層構造の側面を少なくとも覆う第２の有機絶縁膜とを有し、
   前記第１の半導体多層構造の前記第１の方向の幅である第１の多層構造幅は、前記第２の半導体多層構造の前記第１の方向の幅である第２の多層構造幅より狭く、
   前記第１の有機絶縁膜のうちの前記基材端部に近い側の前記第１の半導体多層構造の側面を覆う部分の厚さである第１の膜厚は、前記第２の有機絶縁膜のうちの前記基材端部に近い側の前記第２の半導体多層構造の側面を覆う部分の厚さである第２の膜厚より厚い
   ことを特徴とする半導体装置。
2. 前記第１の発光素子の前記第１の方向の幅である第１の素子幅は、前記第２の発光素子の前記第１の方向の幅である第２の素子幅の±１０％の範囲内である
   ことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。
3. 前記第１の膜厚は、前記第１の有機絶縁膜のうちの前記基材端部から遠い側の前記第１の半導体多層構造の側面を覆う部分の厚さである第３の膜厚より厚い
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の半導体装置。
4. 前記第１の有機絶縁膜は、前記第１の半導体多層構造の上面を覆う第１の部分を有し、
   前記第２の有機絶縁膜は、前記第２の半導体多層構造の上面を覆う第２の部分を有し、
   前記第１の素子幅は、前記第１の部分の上面の前記第１の方向の幅であり、
   前記第２の素子幅は、前記第２の部分の上面の前記第１の方向の幅である
   ことを特徴とする請求項２に記載の半導体装置。
5. 前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子は、発光サイリスタであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の半導体装置。
6. 前記第１の半導体多層構造は、前記基材の側から順に積層された、第１導電型の第１の半導体層と、第１導電型と異なる第２導電型の第２の半導体層と、第１導電型の第３の半導体層と、第２導電型の第４の半導体層とを有し、
   前記第２の半導体多層構造は、前記基材の側から順に積層された、第１導電型の第５の半導体層と、第２導電型の第６の半導体層と、第１導電型の第７の半導体層と、第２導電型の第８の半導体層とを有し、
   前記基材端部に近い側における前記第３の半導体層の端面を含む第１の面と前記基材端部に近い側における前記第４の半導体層の端面を含む第２の面との間の第１の距離は、前記基材端部から遠い側における前記第３の半導体層の端面を含む第３の面と前記基材端部から遠い側における前記第４の半導体層の端面を含む第４の面との間の第２の距離より小さく、
   前記第１の方向における一方の側における前記第７の半導体層の端面を含む第５の面と前記一方の側における前記第８の半導体層の端面を含む第６の面との間の第３の距離は、前記一方の側の反対の他方の側における前記第７の半導体層の端面を含む第７の面と前記他方の側における前記第８の半導体層の端面を含む第８の面との間の第４の距離に等しく、
   前記第２の距離は、前記第３の距離に等しい
   ことを特徴とする請求項５に記載の半導体装置。
7. 前記第１の半導体多層構造は、前記基材の側から順に積層された、第１導電型の第１の半導体層と、第１導電型と異なる第２導電型の第２の半導体層と、第１導電型の第３の半導体層と、第２導電型の第４の半導体層とを有し、
   前記第２の半導体多層構造は、前記基材の側から順に積層された、第１導電型の第５の半導体層と、第２導電型の第６の半導体層と、第１導電型の第７の半導体層と、第２導電型の第８の半導体層とを有し、
   前記基材端部に近い側における前記第２の半導体層の端面を含む第１の面と前記基材端部に近い側における前記第４の半導体層の端面を含む第２の面との間の第１の距離は、前記基材端部から遠い側における前記第２の半導体層の端面を含む第３の面と前記基材端部から遠い側における前記第４の半導体層の端面を含む第４の面との間の第２の距離より小さく、
   前記第１の方向における一方の側における前記第６の半導体層の端面を含む第５の面と前記一方の側における前記第８の半導体層の端面を含む第６の面との間の第３の距離は、前記一方の側の反対の他方の側における前記第６の半導体層の端面を含む第７の面と前記他方の側における前記第８の半導体層の端面を含む第８の面との間の第４の距離に等しく、
   前記第２の距離は、前記第３の距離に等しい
   ことを特徴とする請求項５に記載の半導体装置。
8. 前記第１導電型は、Ｎ型であり、
   前記第２導電型は、Ｐ型である
   ことを特徴とする請求項６又は７に記載の半導体装置。
9. 前記第１導電型は、Ｐ型であり、
   前記第２導電型は、Ｎ型である
   ことを特徴とする請求項６又は７に記載の半導体装置。
10. 前記第１の発光素子及び前記第２の発光素子は、発光ダイオードであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の半導体装置。
11. 前記第１の有機絶縁膜及び前記第２の有機絶縁膜は、ポリイミドで形成されていること特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の半導体装置。
12. 前記第１の方向は、前記基材の長手方向であることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載の半導体装置。
13. 前記第１の発光素子の平面形状は、前記第２の発光素子の平面形状と同じであることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の半導体装置。
14. 基板と、
    前記基板上に配列され、請求項１から１３のいずれか１項に記載の半導体装置を複数有する半導体装置アレイと
    を有することを特徴とする光プリントヘッド。
15. 請求項１４に記載の光プリントヘッドを有することを特徴とする画像形成装置。

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