JPS62219582A - 光プリンタヘツド - Google Patents

光プリンタヘツド

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JPS62219582A
JPS62219582A JP61062557A JP6255786A JPS62219582A JP S62219582 A JPS62219582 A JP S62219582A JP 61062557 A JP61062557 A JP 61062557A JP 6255786 A JP6255786 A JP 6255786A JP S62219582 A JPS62219582 A JP S62219582A
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JP
Japan
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light emitting
emitting diode
individual electrodes
printer head
light
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Pending
Application number
JP61062557A
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English (en)
Inventor
Kazuhiro Miyazaki
宮崎 一博
Toshihiro Anzaki
俊広 安崎
Yasuo Nishiguchi
泰夫 西口
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Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Priority to JP61062557A priority Critical patent/JPS62219582A/ja
Publication of JPS62219582A publication Critical patent/JPS62219582A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/44Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L24/45Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
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    • HELECTRICITY
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    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48225Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H01L2224/48227Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は電子写真式プリンタなどの記録装置の光源とし
て使用される光プリンタヘッドの改良に関するものであ
る。
(従来技術) 近時、情報処理技術ならびに通信技術の進展に伴い普通
紙に任意の漢字や図形を高速度、高品質で大量に出力す
ることができる小型で、かつ安価な電子写真式プリンタ
が要求されている。そのためこの要求に対処するために
プリンタの光源として絶縁基板上に複数個の発光ダイオ
ード(LErl)を直線状に配列取着して成る光プリン
タヘットを使用した電子写真式プリンタが小型、高解像
度のものとして提案されている。
この従来の電子写真式プリンタに使用されている光プリ
ンタヘッドは通常、第4図及び第5図に示すようにセラ
ミック、ガラス等の電気絶縁材料から成る基板11上に
ガリウム−砒素−リン(GaAsP)等から成る発光ダ
イオード(1,ED)12を多数個、直線状に配列取着
するとともに該発光ダイオード12を駆動する駆動用I
C素子13を搭載した構造を有しており、駆動用IC素
子13の駆動により直線状に配列した発光ダイオード1
2の個々に印加される電力を制御し、発光ダイオード1
2を選択的に発光させることによって電子写真式プリン
タの光源として機能する。
尚、前記複数個の発光ダイオード12は通常、64個が
1単位として1つの発光ダイオードアレイ12aを構成
し、B4サイズの電子写真式プリンタの光源として使用
される場合には前記発光ダイオードアレイ12aは32
個が直線状に配列される。
(発明が解決しようとする問題点) しかし乍ら、この従来の光プリンタヘッドは発光ダイオ
ード(LI!D)12に発光のための電力を印加する個
別電極12bが発光ダイオード12の配列に対し1個毎
に」二下に分かれて導出されており、そのため次に述べ
るような欠点を有していた。
即ち、発光ダイオード12の個別電極12bは通常、第
6図に示すように発光ダイオ−ドアレイ12a上全面に
金(Au)、アルミニウム(AI)等を主成分とする電
極膜20を薄膜手法により形成しく同図(ロ)参照)、
その上にフォトレジスト膜21をスピンコーティングに
より形成しく同図(ハ)参照)、更にその−にから所定
のパターン形状をもったフォトマスク22を置き、露光
してフォトレジスト膜21の所定部分を反応させ(同図
(ニ)参照)、続いて現像し、露光により反応したレジ
スト膜を除去(同図(ホ)参照)して後、露出する電極
膜20をエツチングしく同図(へ)参照)、最後に残余
のレジスト膜21を除去する、所謂フォトエツチングに
よって発光ダイオードアレイ12a lで、その一部が
発光ダイオード12と接触するようにして形成される。
しかし乍ら、この場合、発光ダイオード12の大きさは
例えば幅=48μm、長さ=70 μmと極めて小さい
ことから個別電極12bを発光ダイオード12の一部と
接触するように形成するにはフォトマスク22をフォト
レジスト膜21上に正確に取着し、フォトレジスト膜2
1の露光反応を正確に行わなければならず、フォトマス
ク22の位置合わせが極めて困難で精巧な作業を必要と
する欠点を有していた。
またフォトマスク22の取付位置が例えば上下方向に若
干ずれた場合、発光ダイオード12の配列に対し上側に
導出される個別電極と下側に導出される個別電極とでは
発光ダイオードと接触する面積に差が生じ(第3図参照
)、その結果、各発光ダイオード12の発光領域にバラ
ツキが発生して発光ダイオード12の発光輝度にむらを
生じ、高品質の印字、印画ができないという欠点も有し
ていた。
(発明の目的) 3一 本発明は」−記欠点に鑑み案出されたもので、その目的
は発光ダイオードから導出される個別電極の形成を容易
とし、且つ発光ダイオードに発生する発光輝度のむらを
解消し、高品質の印字、印画を得ることができる光プリ
ンタヘッドを提供することにある。
(問題点を解決するための手段) 本発明は絶縁基板表面に被着された共通電極上に個別電
極を有する多数個の発光ダイオードを直線状に配列取着
して成る光プリンタヘッドにおいて、前記各発光ダイオ
ードの個別電極をすべて同一方向に導出させたことを特
徴とするものである。
(実施例) 次に、本発明を添付図面に基づき詳細に説明する。
第1図乃至第3図は本発明の光プリンタヘッドの一実施
例を示し、1はセラミック、ガラス等の電気絶縁材料か
ら成る基板であり、その表面に共通電極2が被着形成さ
れている。
前記共通電極2はその上部に発光ダイオード3が接合さ
れ、発光ダイオード3に電力を印加し発光させるための
一方の電極として作用する。
前記共通電極2上に接合される発光ダイオード3はGa
AsP系、GaP系等の発光ダイオードが使用され、例
えばGaAsP系の発光ダイオードの場合には、まずG
aAsの基板を炉中にて高温に加熱するとともに^5H
3(アルシン)とPH3(ホスヒン)とGa(ガリウム
)を適量に含むガスを接触させて基板表面にn型半導体
のGaAsP(ガリウム−砒素−リン)の単結晶を成長
させ、次にGaAsP単結晶表面にSiJ、(窒化シリ
コン)の窓付膜を被着させるとともに該窓部にZn(亜
鉛)のガスをさらし、n型半導体のGaAsP単結晶層
の一部にZnを拡散させてp型半導体を形成し、pn接
合をもたすことによって形成される。
また前記発光ダイオード(LED) 3は絶縁基板1上
の共通電極2に直線状に配列されて取着接合されており
、B4サイズの電子写真式プリンタに使用される光プリ
ンタヘッドの場合には2048個(1mm当たり8個)
の発光ダイオード3が直線状に配列され尚、この場合、
発光ダイオード3はその64個がl tj′L位として
1つの発光ダイオードアレイ3aを構成し、該発光ダイ
オードアレイ3aを32個、直線状に配列することによ
って2048個の発光ダイオード3が共1m電極2−に
に直線状に配列取着される。
前記絶縁基板1」二の共通電極2に直線状に配列接合さ
れた発光ダイオード3の片側には該発光ダイオード3の
配列に対し平行となるように駆動用IC素子4が搭載さ
れており、駆動用IC素子4の各出力電極4aは該IC
素子4の一側辺で、且つ発光ダイオード3の配列と平行
となるように形成されている。これにより各発光ダイオ
ード3と駆動用IC素子4の各出力電極4aとの距離は
実質的にすべて同一となすことができる。
前記駆動用IC素子4は従来周知の半導体技術により作
製され、発光ダイオード3に印加される電力を制御して
、発光ダイオード3を選択的に発光させる作用を為す。
また前記駆動用IC素子4と発光ダイオード3との間の
絶縁基板】上には該駆動用IC素子4と発光ダイオード
3とを電気的に接続するための電気配線5が被着形成さ
れている。この電気配線5はアルミニウム(A1)、銅
(Cu)等の金属材料から成り、従来周知のスクリーン
印刷による厚膜手法や蒸着、スパフタリング等による薄
膜手法を採用することにより絶縁基板1上で駆動用IC
素子4と発光ダイオード3との間に被着形成される。こ
の場合、駆動用IC素子4のすべての出力電極4aが発
光ダイオード3の配列に対し平行となっており、駆動用
IC素子4の各出力電極4aと各発光ダイオード3との
距離が同一であることからすべての電気配線5の長さを
同一となすとともにその電気抵抗値を実質的に同一とな
すことができる。
前記電気配線5はその両端に発光ダイオード3の各個別
電極3h及び駆動用IC素子4の各出力電極4aがそれ
ぞれアルミニウム(八1)、金(Au)等の細線(ボン
ディングワイヤ)6を介し接続され、これによって各発
光ダイオード3と駆動用IC素子4は電気配線5を介し
電気的に接続されることとなる。
−7= かくして、駆動用IC素子4の駆動により、共通電極2
及び駆動用IC素子4の出力電極4aを介し各発光ダイ
オード3の個別電極3bに印加される電力を制御し、発
光ダイオード3を均一波長、均一輝度で選択的に発光さ
せることによって電子写真式プリンタの光源として機能
する。
本発明の光プリンタヘッドにおいては各発光ダイオード
3に電力を印加す′る個別電極3bのずべてを同一方向
に導出させることが重要である。このため第3図に示す
ように各発光ダイオード3の個別電極3bは発光ダイオ
ード3の配列に対しすべて下方に導出されている。この
ように各発光ダイオード3の個別電極3bを同一方向に
導出させると該個別電極3bをフォトエツチングにより
発光ダイオードアレイ3a上に形成する場合、フォトマ
スクの取付位置が例えば上下方向に若干ずれたとしても
形成される個別電極3bはそのすべてが同一量上下にず
れることとなり、各個別電極3bと発光ダイオード3と
の接触面積を実質的に同一となして、発光ダイオード3
が発する光の発光輝度を均等となすことができる。
また上述の通り個別電極3hをフォトエツチングにより
形成する際、フォトマスクが若干ずれたとしても各発光
ダイオードの発する光は発光輝度にむらを生じることが
一切ないことからフォトマスクの取付を高精度に行う必
要はなく、フォトマスクの取付、位置合わせを容易とし
て精巧な作業も不要となる。
尚、前記個別電極3bは金(Au)もしくはアルミニウ
ム(八1)を主成分とする金属から成り、従来と同様の
薄膜手法及びフォトエツチング加工法によって発光ダイ
オードアレイ3a上に、その一部が発光ダイオード3と
接触するように形成される。
(発明の効果) かくして、本発明の光プリンタヘッドによれば、絶縁基
板上に取着された多数個の発光ダイオードの各個別電極
をすべて同一方向に導出させたことから該個別電極をフ
ォトエツチングにより形成する場合、使用するフォトマ
スクの取付位置に若干のずれを発生したとしても各個別
電極と発光グイ=10− オードの接触面積をすべて実質的に同一となすことがで
き、これによって各発光ダイオードの発光領域はすべて
均等となって各発光ダイオードが発する光の発光輝度を
均等となし、高品質の印字、印画を出力させることが可
能となる。
また同時にフォトマスクの取付位置にずれを生じたとし
ても各発光ダイオードの発光輝度を均等となすことがで
きることからフォトマスクの取付、位置合わせに高精度
が要求されることはなく、フォトマスクの取付、位置合
わせに精巧な作業を不要として極めて容易に行うことが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の光プリンタヘッドの一部分を示す平面
図、第2図は第1図の縦断面図、第3図は第1図の光プ
リンタヘッドに使用される発光ダイオードアレイの一部
拡大平面図、第4図は従来の光プリンタヘッドの一部分
を示す平面図、第5図は第4図の光プリンタヘッドに使
用される発光ダイオードアレイの一部拡大平面図、第6
図は第4図の光プリンタヘッドに使用される発光グイオ
ードアレイ上に個別電極を形成する際の各工程を示す縦
断面図である。 1:絶縁基板    2:共通電極 3:発光ダイオード 3b:個別電極 4:駆動用rc素子

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 絶縁基板表面に被着された共通電極上に個別電極を有す
    る多数個の発光ダイオードを直線状に配列取着して成る
    光プリンタヘッドにおいて、前記各発光ダイオードの個
    別電極をすべて同一方向に導出させたことを特徴とする
    光プリンタヘッド。
JP61062557A 1986-03-19 1986-03-19 光プリンタヘツド Pending JPS62219582A (ja)

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JP61062557A JPS62219582A (ja) 1986-03-19 1986-03-19 光プリンタヘツド

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JP61062557A JPS62219582A (ja) 1986-03-19 1986-03-19 光プリンタヘツド

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JP (1) JPS62219582A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01288710A (ja) * 1989-03-10 1989-11-21 Minolta Camera Co Ltd 発光素子
JPH02175270A (ja) * 1988-12-28 1990-07-06 Oki Electric Ind Co Ltd 発光ダイオードプリントヘッド

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02175270A (ja) * 1988-12-28 1990-07-06 Oki Electric Ind Co Ltd 発光ダイオードプリントヘッド
JPH01288710A (ja) * 1989-03-10 1989-11-21 Minolta Camera Co Ltd 発光素子

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