JP2805550B2 - 画像装置 - Google Patents
画像装置Info
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- JP2805550B2 JP2805550B2 JP15790891A JP15790891A JP2805550B2 JP 2805550 B2 JP2805550 B2 JP 2805550B2 JP 15790891 A JP15790891 A JP 15790891A JP 15790891 A JP15790891 A JP 15790891A JP 2805550 B2 JP2805550 B2 JP 2805550B2
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- Led Devices (AREA)
Description
【０００１】
【発明の利用分野】この発明はＬＥＤプリンタヘッドや
イメージセンサ等の画像装置に関し、特に受発光素子ア
レイチップと透明基板との接続に関する。
イメージセンサ等の画像装置に関し、特に受発光素子ア
レイチップと透明基板との接続に関する。
【０００２】
【従来技術】図９に、従来例の画像装置を示す。図にお
いて、０２は発光ダイオードアレイ、０４はその発光
部、０６は基板、０８はデータバスで、データバス０８
と電極０１０とをワイヤボンディングしている。しかし
この画像装置では、ワイヤボンディングを用いるため画
像装置が大型化するという問題が有る。これはワイヤボ
ンディングに用いたワイヤ線の短絡を防ぐには、ボンデ
ィング間隔を大きく取ることが必要だからである。また
この画像装置では、発光ダイオードアレイ０２の高さの
ばらつきが発光部０４の高さのばらつきとして現れ、焦
点精度を低下させるという問題も有る。
いて、０２は発光ダイオードアレイ、０４はその発光
部、０６は基板、０８はデータバスで、データバス０８
と電極０１０とをワイヤボンディングしている。しかし
この画像装置では、ワイヤボンディングを用いるため画
像装置が大型化するという問題が有る。これはワイヤボ
ンディングに用いたワイヤ線の短絡を防ぐには、ボンデ
ィング間隔を大きく取ることが必要だからである。また
この画像装置では、発光ダイオードアレイ０２の高さの
ばらつきが発光部０４の高さのばらつきとして現れ、焦
点精度を低下させるという問題も有る。
【０００３】これらの問題への対策として、フリップチ
ップ方式等を用いたフェイスダウン接続が考えられる。
図１０に、フリップチップ接続を用いた画像装置の例を
示す（特開昭６２−２６１，４６５号参照）。図におい
て、０１２はフリップチップ方式の発光ダイオードアレ
イ、０１４は駆動回路で発光ダイオードアレイ０１２毎
に設け、０１６はデータバスで駆動回路０１４を発光ダ
イオードアレイ０１２に接続する。０１８は共通ライン
で、アースとして用いる。この従来例では、透明基板上
に発光ダイオードアレイ０１２をフェイスダウンで配置
し、透明基板に向き合った発光部には個別電極と共通電
極とを接続する。個別電極はデータバス０１６に接続
し、共通電極は共通ライン０１８に接続する。図から明
らかなように、この従来例はダイナミックドライブ（時
分割駆動）を意図したものではなく、発光ダイオードア
レイ０１２毎に駆動回路０１４を接続したスタティック
ドライブである。
ップ方式等を用いたフェイスダウン接続が考えられる。
図１０に、フリップチップ接続を用いた画像装置の例を
示す（特開昭６２−２６１，４６５号参照）。図におい
て、０１２はフリップチップ方式の発光ダイオードアレ
イ、０１４は駆動回路で発光ダイオードアレイ０１２毎
に設け、０１６はデータバスで駆動回路０１４を発光ダ
イオードアレイ０１２に接続する。０１８は共通ライン
で、アースとして用いる。この従来例では、透明基板上
に発光ダイオードアレイ０１２をフェイスダウンで配置
し、透明基板に向き合った発光部には個別電極と共通電
極とを接続する。個別電極はデータバス０１６に接続
し、共通電極は共通ライン０１８に接続する。図から明
らかなように、この従来例はダイナミックドライブ（時
分割駆動）を意図したものではなく、発光ダイオードア
レイ０１２毎に駆動回路０１４を接続したスタティック
ドライブである。
【０００４】図１０のフリップチップ接続法を図９の従
来例に適用すると、図１１に示す問題が生じる。図にお
いて、０８は前記のデータバス、０２０は発光部、０２
２は電極バンプで発光部０２０の個別電極に接続し、０
２４は共通電極、０２６は透明基板である。この場合発
光部０２０の直下にデータバス０８の配線が現れ、発光
部０２０からの光を遮断してしまう。発光ダイオードア
レイ０１２では発光部０２０を高密度で形成するのが普
通で、データバス０８を変形し発光部０２０を迂回させ
るのは難しい。結局このために、フリップチップ方式の
ダイナミックドライブ型画像装置への適用は困難とな
る。
来例に適用すると、図１１に示す問題が生じる。図にお
いて、０８は前記のデータバス、０２０は発光部、０２
２は電極バンプで発光部０２０の個別電極に接続し、０
２４は共通電極、０２６は透明基板である。この場合発
光部０２０の直下にデータバス０８の配線が現れ、発光
部０２０からの光を遮断してしまう。発光ダイオードア
レイ０１２では発光部０２０を高密度で形成するのが普
通で、データバス０８を変形し発光部０２０を迂回させ
るのは難しい。結局このために、フリップチップ方式の
ダイナミックドライブ型画像装置への適用は困難とな
る。
【０００５】
【発明の課題】この考案の課題はダイナミックドライブ
方式の画像装置に対するフェイスダウンボンディング方
式を提供し、 （１）ワイヤボンディングに伴う画像装置の大型化を解
消し、 （２）受発光素子アレイチップの高さのばらつきによ
る、受発光素子の高さのばらつきを解消するとともに、 （３）データバスにより、発光部からの光が遮断され
る、あるいは受光部への光が遮断されることを防止す
る、ことにある。
方式の画像装置に対するフェイスダウンボンディング方
式を提供し、 （１）ワイヤボンディングに伴う画像装置の大型化を解
消し、 （２）受発光素子アレイチップの高さのばらつきによ
る、受発光素子の高さのばらつきを解消するとともに、 （３）データバスにより、発光部からの光が遮断され
る、あるいは受光部への光が遮断されることを防止す
る、ことにある。
【０００６】
【発明の構成】この発明の画像装置は、下面に複数個の
受発光素子と該受発光素子を縦断する電極とを設けた受
発光素子アレイチップを、透明基板上に複数個配置する
とともに、前記受発光素子が対面する領域外の透明基板
上面に、複数本のデータバス配線を形成し、該データバ
ス配線と前記電極とを交互に順繰りに各電極の両端部で
フリップチップ接続することにより、前記複数個の受発
光素子アレイチップでの対応する受発光素子同士を共通
接続したことを特徴とする。
受発光素子と該受発光素子を縦断する電極とを設けた受
発光素子アレイチップを、透明基板上に複数個配置する
とともに、前記受発光素子が対面する領域外の透明基板
上面に、複数本のデータバス配線を形成し、該データバ
ス配線と前記電極とを交互に順繰りに各電極の両端部で
フリップチップ接続することにより、前記複数個の受発
光素子アレイチップでの対応する受発光素子同士を共通
接続したことを特徴とする。
【０００７】
【発明の作用】この発明では、受発光素子に対面した位
置にはデータバス配線を設けず、データバス配線による
光の散乱を防止する。これを可能にするため、受発光素
子を縦断する電極を設け、その両端をデータバス配線に
フリップチップ接続して、データバス配線を完成し、複
数個の受発光素子アレイチップに対して、対応する受発
光素子同士をデータバス配線に共通接続する。この結
果、データバス配線と受発光素子を縦断する電極の双方
を用いて、対応する受発光素子への共通接続が完成す
る。
置にはデータバス配線を設けず、データバス配線による
光の散乱を防止する。これを可能にするため、受発光素
子を縦断する電極を設け、その両端をデータバス配線に
フリップチップ接続して、データバス配線を完成し、複
数個の受発光素子アレイチップに対して、対応する受発
光素子同士をデータバス配線に共通接続する。この結
果、データバス配線と受発光素子を縦断する電極の双方
を用いて、対応する受発光素子への共通接続が完成す
る。
【０００８】
【実施例】発光ダイオードアレイを用いた、プリンタヘ
ッドを例に実施例を示す。図１に実施例の要部を示す。
図において、２は発光ダイオードアレイ、４はその発光
部、６は発光部４を縦断するように設けた電極、８は電
極６の両端部に設けた半田バンプで、例えばＰｂ／Ｓｎ
材料を用いる。１０は発光ダイオードアレイ２の共通電
極である。１２はガラス等の透明基板、１４はデータバ
スの１本の配線で、１６は共通電極に接続したリード箔
である。
ッドを例に実施例を示す。図１に実施例の要部を示す。
図において、２は発光ダイオードアレイ、４はその発光
部、６は発光部４を縦断するように設けた電極、８は電
極６の両端部に設けた半田バンプで、例えばＰｂ／Ｓｎ
材料を用いる。１０は発光ダイオードアレイ２の共通電
極である。１２はガラス等の透明基板、１４はデータバ
スの１本の配線で、１６は共通電極に接続したリード箔
である。
【０００９】図２に、発光ダイオードアレイ２の透明基
板１２側の面を示す。発光ダイオードアレイ２には、例
えば６４個の発光部４を直線状に配置し、各発光部４に
はこの直線に直角に電極６を設ける。ここでは電極６が
発光部４の中央を縦断する形状とし、電極６の両端をデ
ータバス配線１４にフリップチップ接続した。また電極
６はできるかぎり小さな面積で、発光部４の全面に均一
に電流を供給できるように、発光部４の中央を縦断させ
た。この電極６は、発光部４に対し図の上下方向に位置
がずれても、性能に関係しない特徴も有る。電極は発光
部４を縦断してデータバス配線１４へその両端をフリッ
プチップ接続できることと、発光部４に均一に電流を供
給し得ることが重要である。このような他の例を図３に
示す。３は新たな発光ダイオードアレイで、７は発光部
４の縁の部分を覆う□字状の電極である。電極７は、図
のｘの範囲であれば上下左右いずれにずれても、発光部
４との接触状況が余り変わらず、性能に影響しないのが
特徴である。電極は発光部４を縦断するものであれば良
い。
板１２側の面を示す。発光ダイオードアレイ２には、例
えば６４個の発光部４を直線状に配置し、各発光部４に
はこの直線に直角に電極６を設ける。ここでは電極６が
発光部４の中央を縦断する形状とし、電極６の両端をデ
ータバス配線１４にフリップチップ接続した。また電極
６はできるかぎり小さな面積で、発光部４の全面に均一
に電流を供給できるように、発光部４の中央を縦断させ
た。この電極６は、発光部４に対し図の上下方向に位置
がずれても、性能に関係しない特徴も有る。電極は発光
部４を縦断してデータバス配線１４へその両端をフリッ
プチップ接続できることと、発光部４に均一に電流を供
給し得ることが重要である。このような他の例を図３に
示す。３は新たな発光ダイオードアレイで、７は発光部
４の縁の部分を覆う□字状の電極である。電極７は、図
のｘの範囲であれば上下左右いずれにずれても、発光部
４との接触状況が余り変わらず、性能に影響しないのが
特徴である。電極は発光部４を縦断するものであれば良
い。
【００１０】図４にデータバス配線１４の要部を、図５
にデータバス２０の全体を示す。１８は半田バンプ８に
対応した半田バンプで、電極６，７に対応する部分でデ
ータバス配線１４をカットしてある。図６に発光ダイオ
ードアレイ２の搭載前の基板１２の配線を、図７に発光
ダイオードアレイ２の搭載後の基板１２の配線を示す。
２０はデータバスで、発光ダイオードアレイ２の電極
６，７を設けた部分を除くように配線してある。データ
バス２０は発光ダイオードアレイ２毎に折り返し、じぐ
ざぐ状に配置してある。２２は共通電極１０との接続用
の配線で、じぐざぐに折り返したデータバス２０の間に
配置してある。２４は時分割駆動用の駆動回路で、デー
タバス２０を介して発光部４にデータを供給する。図６
の状態で、発光ダイオードアレイ２を位置決めし、半田
バンプ８，１８を溶かして半田付けする。また共通電極
１０に予め結合しておいたリード箔１６を配線２２に半
田付けし、共通電極１０を配線２２に接続する。共通電
極１０の接続はワイヤボンディングでも良く、共通電極
１０を発光部４側の面に引き出せ、かつ半田付けする余
裕が有る場合、電極６，７と同様にフェイスダウンでフ
リップチップ接続をしても良い。
にデータバス２０の全体を示す。１８は半田バンプ８に
対応した半田バンプで、電極６，７に対応する部分でデ
ータバス配線１４をカットしてある。図６に発光ダイオ
ードアレイ２の搭載前の基板１２の配線を、図７に発光
ダイオードアレイ２の搭載後の基板１２の配線を示す。
２０はデータバスで、発光ダイオードアレイ２の電極
６，７を設けた部分を除くように配線してある。データ
バス２０は発光ダイオードアレイ２毎に折り返し、じぐ
ざぐ状に配置してある。２２は共通電極１０との接続用
の配線で、じぐざぐに折り返したデータバス２０の間に
配置してある。２４は時分割駆動用の駆動回路で、デー
タバス２０を介して発光部４にデータを供給する。図６
の状態で、発光ダイオードアレイ２を位置決めし、半田
バンプ８，１８を溶かして半田付けする。また共通電極
１０に予め結合しておいたリード箔１６を配線２２に半
田付けし、共通電極１０を配線２２に接続する。共通電
極１０の接続はワイヤボンディングでも良く、共通電極
１０を発光部４側の面に引き出せ、かつ半田付けする余
裕が有る場合、電極６，７と同様にフェイスダウンでフ
リップチップ接続をしても良い。
【００１１】図８に、実施例のブロック回路を示す。例
えば４０個の発光ダイオードアレイ２をフェイスダウン
で直線状に配置し、この間をデータバス２０をじぐざぐ
に折り返して接続し、駆動回路２４からデータを供給す
る。また共通電極１０に接続した配線２２は、別の基板
３２に設けた例えば４０個のスイッチングトランジスタ
Ｔ１〜Ｔｎに接続し、トランジスタＴ１〜Ｔｎを１個ず
つオンさせて、デューテイ比１／４０で発光ダイオード
アレイ２毎に時分割駆動する。
えば４０個の発光ダイオードアレイ２をフェイスダウン
で直線状に配置し、この間をデータバス２０をじぐざぐ
に折り返して接続し、駆動回路２４からデータを供給す
る。また共通電極１０に接続した配線２２は、別の基板
３２に設けた例えば４０個のスイッチングトランジスタ
Ｔ１〜Ｔｎに接続し、トランジスタＴ１〜Ｔｎを１個ず
つオンさせて、デューテイ比１／４０で発光ダイオード
アレイ２毎に時分割駆動する。
【００１２】実施例の特徴を説明する。データバス配線
１４は発光部４の位置には設けないので、配線１４によ
る光の損失は生じず、発光部４からの光は透明基板１２
を介して出力する。発光部４の一部は電極６，７で覆わ
れるがこれは元々必要不可欠なもので、しかも最小の電
極面積で発光部４の全面に均一に電流を供給するように
配置してある。また電極６，７は位置がずれても、発光
性能への影響が最小となるように配置してある。更に切
断したデータバス配線１４は、電極６，７の両端をフリ
ップチップ接続する。接続には、ワイヤボンディングで
はなく半田付けを用いるので、ワイヤ線の短絡等の問題
がなく、ボンディング工程も簡単で、画像装置が小型化
する。発光部４は透明基板１２に向き合うように配置し
たので、発光ダイオードアレイ２の高さがばらついて
も、発光部４の高さはばらつかない。
１４は発光部４の位置には設けないので、配線１４によ
る光の損失は生じず、発光部４からの光は透明基板１２
を介して出力する。発光部４の一部は電極６，７で覆わ
れるがこれは元々必要不可欠なもので、しかも最小の電
極面積で発光部４の全面に均一に電流を供給するように
配置してある。また電極６，７は位置がずれても、発光
性能への影響が最小となるように配置してある。更に切
断したデータバス配線１４は、電極６，７の両端をフリ
ップチップ接続する。接続には、ワイヤボンディングで
はなく半田付けを用いるので、ワイヤ線の短絡等の問題
がなく、ボンディング工程も簡単で、画像装置が小型化
する。発光部４は透明基板１２に向き合うように配置し
たので、発光ダイオードアレイ２の高さがばらついて
も、発光部４の高さはばらつかない。
【００１３】実施例では発光ダイオードアレイ２を用い
たものを示したが、発光ダイオードアレイに代え受光素
子アレイを用いても良い。
たものを示したが、発光ダイオードアレイに代え受光素
子アレイを用いても良い。
【００１４】
【発明の効果】この発明では以下の効果が得られる。 （１）ワイヤボンディングに伴う画像装置の大型化を解
消できる。 （２）受発光素子アレイチップの高さのばらつきによ
る、受発光素子の高さのばらつきを解消できる。 （３）データバス配線により、発光部からの光が遮断さ
れる、あるいは受光部への光が遮断されることを防止で
きる。 （４）受発光素子アレイチップの電極でデータバス配線
を接続することで、データバスを多数のアレイに共通接
続し、ダイナミックドライブできる。
消できる。 （２）受発光素子アレイチップの高さのばらつきによ
る、受発光素子の高さのばらつきを解消できる。 （３）データバス配線により、発光部からの光が遮断さ
れる、あるいは受光部への光が遮断されることを防止で
きる。 （４）受発光素子アレイチップの電極でデータバス配線
を接続することで、データバスを多数のアレイに共通接
続し、ダイナミックドライブできる。
【図１】 実施例の画像装置の要部断面図
【図２】 実施例で用いる受発光素子アレイチップの電
極配置を示す平面図
極配置を示す平面図
【図３】 実施例で用いる受発光素子アレイチップの電
極配置の変形例を示す平面図
極配置の変形例を示す平面図
【図４】 実施例で用いる透明基板上のデータバス配線
を示す平面図
を示す平面図
【図５】 実施例で用いる透明基板上のデータバス配線
を示す斜視図
を示す斜視図
【図６】 受発光素子アレイチップ搭載前の実施例の平
面図
面図
【図７】 受発光素子アレイチップ搭載後の実施例の平
面図
面図
【図８】 実施例のブロック図
【図９】 従来例の画像装置の斜視図
【図１０】 他の従来例のブロック図
【図１１】 図１０の従来例の問題点を示す断面図
２ 発光ダイオードアレイ ４ 発光部 ６，７ 電極 ８ 半田バンプ １０ 共通電極 １２ 透明基板 １４ データバス配線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 33/00
Claims (1)
- 【請求項１】 下面に複数個の受発光素子と該受発光素
子を縦断する電極とを設けた受発光素子アレイチップ
を、透明基板上に複数個配置するとともに、前記受発光
素子が対面する領域外の透明基板上面に、複数本のデー
タバス配線を形成し、該データバス配線と前記電極とを
交互に順繰りに各電極の両端部でフリップチップ接続す
ることにより、前記複数個の受発光素子アレイチップで
の対応する受発光素子同士を共通接続したことを特徴と
する、画像装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15790891A JP2805550B2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 画像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15790891A JP2805550B2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 画像装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04356978A JPH04356978A (ja) | 1992-12-10 |
| JP2805550B2 true JP2805550B2 (ja) | 1998-09-30 |
Family
ID=15660077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15790891A Expired - Fee Related JP2805550B2 (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | 画像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2805550B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0721329Y2 (ja) * | 1986-11-21 | 1995-05-17 | アルプス電気株式会社 | Ｌｅｄアレ−ヘツド |
| DE3727488C2 (de) * | 1987-08-18 | 1994-05-26 | Telefunken Microelectron | Optoelektronisches Bauelement |
| JP2790832B2 (ja) * | 1989-01-24 | 1998-08-27 | 株式会社リコー | Ｌｅｄプリントヘッド |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP15790891A patent/JP2805550B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04356978A (ja) | 1992-12-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |