(57)【要約】【課題】、基板と光学素子アレイを熱硬化接合部材によって比較的強固に結合するとともに、熱硬化接合部材が光学素子アレイの上面に到達することを抑制する。【解決手段】特定方向に沿って配列された複数の光学素子が上面に配置された光学素子アレイと、複数の前記光学素子アレイが、前記特定方向に沿って隣接して配置された基板と、を備え、隣接する前記光学素子アレイ同士が、前記光学素子アレイの各端面の間隙に配された光硬化接合部材によって接合され、前記光学素子アレイと前記基板とが、前記光学素子アレイの下面と前記基板の上面との間隙に配された熱硬化接合部材によって接合されていることを特徴とする光学素子ヘッドを提供する。【選択図】図３
2010010414.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定方向に沿って配列された複数の光学素子が上面に配置された光学素子アレイと、
複数の前記光学素子アレイが、前記特定方向に沿って隣接して配置された基板と、を備え、
隣接する前記光学素子アレイ同士が、前記光学素子アレイの各端面の間隙に配された光硬化接合部材によって接合され、
前記光学素子アレイと前記基板とが、前記光学素子アレイの下面と前記基板の上面との間隙に配された熱硬化接合部材によって接合されていることを特徴とする光学素子ヘッド。
【請求項２】
前記間隙において、前記熱硬化接合部材が前記光硬化接合部材に接していることを特徴とする請求項１記載の光学素子ヘッド。
【請求項３】
前記基板の上面には、
前記光学素子アレイの前記端面よりも、前記光学素子アレイの中心により近い位置に凹状の溝部が設けられており、前記熱硬化接合部材が前記溝部に配されていることを特徴とする請求項１または２記載の光学素子ヘッド。
【請求項４】
前記光学素子アレイの前記下面には、
前記光学素子アレイの前記端面よりも、前記光学素子アレイの中心により近い位置に、凹状の溝部が設けられており、前記熱硬化接合部材が前記溝部に配されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光学素子ヘッド。
【請求項５】
前記凹状の溝部は、少なくとも前記光学素子アレイに対応する範囲にわたって、前記特定方向に直交する方向に連続していることを特徴とする請求項３または４記載の光学素子ヘッド。
【請求項６】
前記光学素子アレイの前記端面は、
前記上面の側から前記下面の側に近づくにしたがって前記発光素子アレイの中心位置に近づく斜面領域を備えることを特徴とする請求項１〜５記載の光学素子ヘッド。
【請求項７】
前記光学素子アレイに配置された前記光学素子は、ＬＥＤ素子であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の光学素子ヘッド。
【請求項８】
基板の上面に、複数の光学素子が上面に配置された光学素子アレイを、熱硬化接合部材の前駆体を介して、特定方向に沿って複数配置する工程と、
隣接する前記光学素子アレイの各端面の間隙に、光硬化接合部材の前駆体を配置する工程と、
前記光学素子アレイの各端面の間隙に光を照射して、前記光硬化接合部材の前駆体を硬化させ、隣接する前記光学素子アレイ同士を光硬化接合部材によって接合する工程と、
前記光を照射して前記光学素子アレイ同士を光硬化接合部材によって接合した後、前記熱硬化接合部材の前駆体を熱硬化させ、前記光学素子アレイと前記基板とを、前記光学素子アレイの下面と前記基板の上面との間隙に配された熱硬化接合部材によって接合する工程と、
を有することを特徴とする光学素子ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受光素子または発光素子が列状に複数配列された光学素子ヘッド、および光学素子ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真プリンター等の露光手段として用いられるプリントヘッドは、例えば、所定パターンの配線導体が被着されているプリント基板の上面に、複数個のＬＥＤアレイが配置された構造を有している。例えばプリントヘッドでは、前記ＬＥＤアレイの各ＬＥＤ素子に外部からの印画信号に基づいて所定の電力を印加し、ＬＥＤ素子を個々に選択的に発光させるとともに、該発光した光をレンズを介して外部の感光体ドラム上に照射させ、感光体ドラムの表面に所定の潜像を形成し、それを現像した後用紙等に転写する。
【０００３】
従来では、プリント基板の上面へＬＥＤアレイを配置する際、例えば下記特許文献１に記載されているように、プリント基板の上面に熱硬化性接着剤を配置し、この熱硬化性接着剤にＬＥＤアレイを押圧した状態で熱硬化性接着剤を硬化させて、プリント基板の上面にＬＥＤアレイを接合していた。従来では、このように、プリント基板の上面に、ＬＥＤアレイを比較的強固に、また比較的高い位置精度で結合するために、プリント基板の上面とＬＥＤアレイとの間隙に十分な量の熱硬化性接着剤を配置し、ＬＥＤアレイをプリント基板の側に加圧しながら接合していた。
【特許文献１】特開平９−０９５０１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、プリントヘッドに要求される画質の高まりに応じて、複数のＬＥＤ素子の配置位置の間隔を比較的小さくするために、隣接するＬＥＤアレイの間隔を比較的狭くすることが要求されている。隣接するＬＥＤアレイの間隔を比較的小さくした場合、当然、各ＬＥＤアレイの端面同士の間隙が狭くなる。この場合、プリント基板上面に配された熱硬化性接着剤が、この端面の間隙を濡れ上がり、ＬＥＤアレイに設けられたＬＥＤ素子やワイヤボンディングパッドに到達し易くなるといった問題があった。熱硬化性接着剤がＬＥＤ素子に到達した場合、ＬＥＤ素子の発光がこの熱硬化性樹脂に遮られたり、素子が破壊されるといった不良が生じる場合もあり、また、熱硬化性接着剤がワイヤボンディングパッドに到達すると、ボンディング不良が発生する場合もあり、プリントヘッド自体の不良へとつながる。本発明は、かかる課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明は、特定方向に沿って配列された複数の光学素子が上面に配置された光学素子アレイと、複数の前記光学素子アレイが、前記特定方向に沿って隣接して配置された基板と、を備え、隣接する前記光学素子アレイ同士が、前記光学素子アレイの各端面の間隙に配された光硬化接合部材によって接合され、前記光学素子アレイと前記基板とが、前記光学素子アレイの下面と前記基板の上面との間隙に配された熱硬化接合部材によって接合されていることを特徴とする光学素子ヘッドを提供する。
【０００６】
なお、前記間隙において、前記熱硬化接合部材が前記光硬化接合部材に接していてもよい。
【０００７】
また、前記基板の上面には、前記光学素子アレイの前記端面よりも、前記光学素子アレイの中心により近い位置に凹状の溝部が設けられており、前記熱硬化接合部材が前記溝部に配されていることが好ましい。
【０００８】
また、前記光学素子アレイの前記下面には、前記光学素子アレイの前記端面よりも、前記光学素子アレイの中心により近い位置に、凹状の溝部が設けられており、前記熱硬化接合部材が前記溝部に配されていることが好ましい。
【０００９】
また、前記凹状の溝部は、少なくとも前記光学素子アレイに対応する範囲にわたって、前記特定方向に直交する方向に連続していることが好ましい。
【００１０】
また、前記光学素子アレイの前記端面は、前記上面の側から前記下面の側に近づくにしたがって前記発光素子アレイの中心位置に近づく斜面領域を備えることが好ましい。
【００１１】
また、前記光学素子アレイに配置された前記光学素子は、ＬＥＤ素子であることが好ましい。
【００１２】
本発明は、また、基板の上面に、複数の光学素子が上面に配置された光学素子アレイを、熱硬化接合部材の前駆体を介して、特定方向に沿って複数配置する工程と、隣接する前記光学素子アレイの各端面の間隙に、光硬化接合部材の前駆体を配置する工程と、前記光学素子アレイの各端面の間隙に光を照射して、前記光硬化接合部材の前駆体を硬化させ、隣接する前記光学素子アレイ同士を光硬化接合部材によって接合する工程と、前記光を照射して前記光学素子アレイ同士を光硬化接合部材によって接合した後、前記熱硬化接合部材の前駆体を熱硬化させ、前記光学素子アレイと前記基板とを、前記光学素子アレイの下面と前記基板の上面との間隙に配された熱硬化接合部材によって接合する工程と、を有することを特徴とする光学素子ヘッドの製造方法も、併せて提供する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の光学素子ヘッドによれば、基板と光学素子アレイを熱硬化接合部材によって比較的強固に結合するとともに、熱硬化接合部材が光学素子アレイの上面に到達することが抑制される。また、本発明の光学素子ヘッドの製造方法によれば、比較的少ない手間とコストで、基板と光学素子アレイを熱硬化接合部材によって比較的強固に結合するとともに、熱硬化接合部材が光学素子アレイの上面に到達することが抑制された光学素子ヘッドを製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の光学素子ヘッド、および光学素子ヘッドの製造方法について、添付の図面を参照し説明する。図１は、本発明の光学素子ヘッドの一実施形態であるＬＥＤプリントヘッド１ｃ〜４ｃを備えて構成されるプリンタ１の構成を示す概略断面図である。図１に示すプリンタ１は、複数感光体ドラム方式のプリンタである。このプリンタ１は、例えば４つの感光体ドラム１ａ〜４ａと、各感光体ドラム１ａ〜４ａの周囲に設けられた現像装置１ｂ〜４ｂと、各感光体ドラム１ａ〜４ａの上方に設けられた、書き込み光学系としてのＬＥＤプリントヘッド１ｃ〜４ｃと、各感光体ドラム１ａ〜４ａに形成された潜像が順次転写される転写ベルト２と、記録紙を転写ベルト２上に搬送するためのレジストローラ対３と、複写された記録紙を転写ベルト２から受け取り定着処理を行う定着ローラ対４とを備えて構成されている。
【００１５】
プリンタ１では、書き込み光学系としてのＬＥＤプリントヘッド１ｃ〜４ｃにより、それぞれに対応する感光体ドラム１ａ〜４ａに潜像が形成され、この潜像が、レジストローラ対３から給紙された記録紙に複写され、複写された記録紙は定着ローラ対４に送られ、そこで定着処理がなされる。
【００１６】
感光体ドラム１ａ〜４ａは、書き込み用プリントヘッドからの光により潜像を形成することが可能であり、形成された潜像により記録紙に印画することができる。感光体ドラム１ａ〜４ａは、プリントヘッドのＬＥＤアレイ上に、プリントヘッドと所定の距離だけ離間するようにして、プリントヘッドと略平行に配置される。感光体ドラム１ａ〜４ａは、アルミニウム金属等から成る円筒状基体の外表面にアモルファスシリコンなどの無機半導体や有機半導体から成る光導電層を被着させた構造を有しており、印画動作時、モータ等（不図示）によって軸周りに回転され、光導電層にプリントヘッドからの光が照射されると、光導電層の比抵抗を急激に低下させて、光導電層に所定の潜像を形成する。そして、感光体ドラム１ａ〜４ａに形成された潜像は、現像のプロセスを経てトナー像となり、このトナー像を記録紙に転写・定着させることによって所定の画像が記録される。
【００１７】
図２および図３は、プリンタ１が備えるＬＥＤプリントヘッド１ｃ〜４ｃのうち、ＬＥＤプリントヘッド１ｃの構成について説明する図であり、図２は概略平面図、図３は概略断面図である。ＬＥＤプリントヘッド２ｃ〜４ｃは、ＬＥＤプリントヘッド１ｃと同様の構成を有しており、詳細な説明は省略する。図２および図３に示すように、ＬＥＤプリントヘッド１ｃは、プリント基板８と、プリント基板８上に配置される複数のＬＥＤアレイ９と、ＬＥＤアレイ９上のＬＥＤ素子１０の発光を操作する駆動用ＩＣ（図示せず）と、を備えている。
【００１８】
プリント基板８は、如何なる材料から構成されても良いが、例えばガラスエポキシ樹脂等の電気絶縁材料から構成されていることが好ましい。プリント基板８の上面８ａには、複数個の配線導体や複数個のＬＥＤアレイ９等が接合され配置されている。
【００１９】
ＬＥＤアレイ９では、土台基板１１の上面（ＬＥＤアレイ９の上面）９ａに、複数のＬＥＤ素子１０が特定方向（図２および図３における左右方向）に沿って複数配置されている。また、土台基板１１の上面９ａには、各ＬＥＤ素子１０と電気的に接続したワイヤボンディング用パッド１６が設けられている。プリンタ１では、ワイヤボンディング用パッド１６にボンディングワイヤが接続されており、このボンディングワイヤを介して、駆動ＩＣから各ＬＥＤ素子１０に印画信号が入力される。ＬＥＤプリントヘッド１ｃでは、外部から入力される印画信号に応じて各ＬＥＤ素子１０が選択的に発光されて、感光体ドラム１ａに潜像が形成される。
【００２０】
ＬＥＤ素子１０の発する光はレンズ１ｄ〜４ｄを介して外部の感光体ドラム１ａ〜４ａに照射され、これによって感光体ドラム１ａ〜４ａの面に所定の潜像が形成される。ＬＥＤ素子１０により発光される光の波長は如何なる範囲のものであっても良い。ＬＥＤの波長は感光ドラムの特性によって決定され、感光ドラムとしてα−Ｓｉドラムを使用した場合、ＬＥＤ素子１０として、６８５±１０ｎｍのものが使用される。ＬＥＤ素子１０は、例えば周知の半導体製造技術によって製造されたものである。具体的には、例えばＧａＡｓＰ系のＬＥＤアレイを製作する場合、まずＧａＡｓから成るウェハを炉中にて高温に加熱するとともにＡｓＨ３（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ウェハの表面にｎ型半導体のＧａＡｓＰ（ガリウム−砒素−リン）の単結晶を成長させ、続いてＧａＡｓＰ単結晶表面にＳｉ３Ｎ４（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単結晶の一部にＺｎを拡散させてｐ型半導体を形成することによってｐｎ接合をもたせ、このような半導体ウェハを多数のＬＥＤ素子１０を、一単位としたＬＥＤ素子群毎にダイシングし、ＬＥＤアレイを１枚の半導体ウェハから大量に切り出すことによって製作される。また、例えば、ＭＯＣＶＤ法でＧａＡｓ基板もしくはＳｉ基板にＡｓＨ３、トリメチルガリウム、トリメチルアルミニウムの原料をガス状にして導入することで必要波長を有する結晶を成長させ、フォトエッチングで一個ずつの発光体分離をおこなうことにより作製してもよい。
【００２１】
ＬＥＤプリントヘッド１ｃでは、複数のＬＥＤアレイ９が、ＬＥＤ素子の配置方向（上記特定方向）に沿って、隣接して複数配置されている。本実施形態のＬＥＤプリントヘッド１ｃでは、ＬＥＤアレイ９とプリント基板８とが、ＬＥＤアレイの下面９ｃとプリント基板８の上面８ａとの間隙に配された熱硬化樹脂体１２によって接合されている。加えて、本実施形態のＬＥＤプリントヘッド１ｃでは、特定方向に沿って隣接するＬＥＤアレイ９同士が、ＬＥＤアレイ９の各端面９ｂ（土台基板１１の端面）の間隙に配された光硬化樹脂１４によって、それぞれ接合されている。本実施形態のＬＥＤアレイ９の端面９ｂは、ＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａ（土台基板１１の上面）の側から、ＬＥＤアレイ９の下面９ｃ（土台基板の下面）の側に近づくにしたがって、ＬＥＤ素子アレイ９の中心位置（上記特定方向の中心位置）に近づく斜面となっている。光硬化樹脂１４は、ＬＥＤアレイ９の各端面９ｂ（土台基板１１の端面）の間隙の、ＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａの側に設けられている。本実形態の光硬化樹脂１４は、例えば公知の紫外線硬化接着剤が、紫外線硬化されたものである。
【００２２】
本実施形態のプリンタ１は、例えば１２００ｄｐｉといった比較的高精細な画像を印画するユニットである。ＬＥＤプリントヘッド１ｃでは、各画素の間隔が比較的狭く設定されており、特定方向に沿って隣接するＬＥＤアレイ９同士の間隙が、比較的狭くされている。ＬＥＤプリントヘッド１ｃでは、複数のＬＥＤアレイ９同士の間隙が比較的狭く、熱硬化樹脂体１２は、ＬＥＤアレイ９の下面９ｃの側からこの間隙に浸入している。ＬＥＤプリントヘッド１ｃでは、熱硬化樹脂体１２と、この間隙に配された光硬化樹脂１４とが接触した状態で硬化している。
【００２３】
また、本実施形態のＬＥＤプリントヘッド１ｃでは、プリント基板８の基板上面８ａに、ＬＥＤアレイ９の長手方向（上記特定方向）に直交する方向に連続した、断面凹形状の溝部２２が設けられている。溝部２２は、ＬＥＤアレイ９の端面９ｂの位置に対し、ＬＥＤアレイ９の中心位置（上記特定方向の中心位置）により近い位置に位置されている。ＬＥＤプリントヘッド１ｃでは、ＬＥＤアレイの下面９ｃとプリント基板８の上面８ａとの間隙に配された熱硬化樹脂体１２が、この溝部２２の内部にも浸入した状態で硬化している。
【００２４】
本実施形態のＬＥＤプリントヘッド１ｃを製造する際、硬化前の状態の熱硬化樹脂体１２の前駆体は、プリント基板８の上面８ａとＬＥＤアレイ９の下面９ｃとの間隙に設けられている。本実施形態の熱硬化樹脂体１２は、例えば公知のエポキシ樹脂が熱硬化された樹脂体からなる。以降、熱硬化樹脂体１２の前駆体（すなわち熱硬化樹脂体１２の、熱硬化される前の状態）を、エポキシ接着剤と称する。エポキシ接着剤は比較的高い流動性を示し、ＬＥＤアレイ９の各端面９ｂ（土台基板１１の端面）の間隙を、毛細管現象によって比較的濡れ上がり易い。本実施形態のＬＥＤアレイ９では、毛細管現象によって濡れ上がったエポキシ接着剤は、この各端面９ｂ（土台基板１１の端面）の間隙において光硬化樹脂１４によって進行が阻止される。すなわち、本実施形態のＬＥＤプリントヘッド１ｃでは、熱硬化樹脂体１２の前駆体は、光硬化樹脂体１４によって堰き止められており、ＬＥＤアレイ９の上面９ａには、熱硬化樹脂体１２は届いていない。また、本実施形態のＬＥＤアレイ９の端面９ｂは、ＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａ（土台基板１１の上面）の側から、ＬＥＤアレイ９の下面９ｃ（土台基板の下面）の側に近づくにしたがって、ＬＥＤ素子アレイ９の中心位置（上記特定方向の中心位置）に近づく斜面となっている。すなわち、隣接する複数のＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａ同士の間隙に対し、ＬＥＤアレイ９の下面９ｃの間隙の大きさが、より広く設定されている。本実施形態のＬＥＤプリントヘッド１ｃでは、隣接する各ＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａの最端部に配置されたＬＥＤ素子１０同士の間隙を、比較的小さく設定しつつ、ＬＥＤアレイ９の下面９ｃの側からのエポキシ接着剤の濡れ上がりが抑制されている。エポキシ系接着剤としては、例えば、パナソニック社  ＤＢＮ５１７Ｓなどを用いればよい。
【００２５】
次に、本発明の光学素子ヘッドの製造方法の一実施形態である、本実施形態のＬＥＤプリントヘッド１ｃの製造方法について説明する。図４は、本実施形態のＬＥＤプリントヘッド１ｃの製造方法のフローチャートである。まず、公知の半導体製造技術を用い、特定方向に沿って配列された複数の光学素子１０が上面９ａに配置されたＬＥＤ素子アレイ９を作製する。具体的には、例えば半導体基板からなる土台基板の表面に、例えばＭＯＣＶＤ法等を用いて複数の半導体層を積層した後、エッチング工程および電極形成工程等を施す（ステップＳ１０２）。その後、土台基板を例えばダイシング加工し、複数の光プリントヘッド９を切り出す。このダイシング加工におけるダイシングブレードの角度を調節することで、光プリントヘッド９の端面９ａを、ＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａ（土台基板１１の上面）の側から、ＬＥＤアレイ９の下面９ｃ（土台基板の下面）の側に近づくにしたがって、ＬＥＤ素子アレイ９の中心位置（上記特定方向の中心位置）に近づく斜面としておく。
【００２６】
次に、上面８ａに溝部２２が設けられたプリント基板８を用意し、エポキシ接着剤（熱硬化樹脂１２の前駆体）を、このプリント基板８の上面８ａの所定位置に塗布する（ステップＳ１０４）。ここで所定位置とは、ＬＥＤアレイ９が配列される部分に対応する部分領域であって、かつ溝部２２に挟まれた領域である。本実施形体では、エポキシ接着剤を、溝部２２に挟まれた領域全体に隙間なく広げて塗布する。エポキシ接着剤は、特定方向に沿って拡がった一部が溝部２２に浸入することで、特定方向に沿って拡がる領域が抑制されている。
【００２７】
次に、プリント基板８の上面８ａに塗布されたエポキシ接着剤上に、複数のＬＥＤ素子アレイ９を特定方向に沿って並べて配置する（ステップＳ１０６）。この際、複数のＬＥＤ素子アレイ９は、各端面９ｂの間隙が、所定の大きさに設定されている。この状態では、エポキシ接着剤は溝部２２によって拡がりが抑制されており、ＬＥＤアレイ９の端面９ｂに到達していない。なお、例えば比較的少量のエポキシ接着剤が、ＬＥＤアレイ９の端面９ｂに到達した場合でも、エポキシ接着剤の粘度が比較的高く、かつＬＥＤアレイ９の下面９ｃの間隙の大きさが比較的広く設定されているので、各端面９ｂの濡れ上がりの程度は比較的少ない。
【００２８】
次に、複数のＬＥＤ素子アレイ９の各端面９ｂ同士の間隙に、光硬化樹脂体１４の前駆体を配置する（ステップＳ１０８）。以降、光硬化樹脂体１４の前駆体（すなわち光硬化樹脂体１４の、光硬化される前の状態）を、単にＵＶ接着剤と称する。ＵＶ接着剤は、例えば公知のポッティング器具を用いて、ＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａの側から、隣接するＬＥＤ素子アレイ９の各端面９ｂの間隙に供給すればよい。ＬＥＤ素子アレイ９の各端面９ｂの間隙は、ＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａに近づくにしたがって狭くなっており、各端面９ｂの間隙に供給されたＵＶ接着剤は、ＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａに比較的近い位置に、表面張力によって維持される。ＵＶ接着剤としては、例えばアクリル系接着剤（例えば、サンエーテック社  ＮＯＡ８８など）を用いればよい。本発明において、熱硬化樹脂および光硬化樹脂の材質は、特に限定されない。
【００２９】
次に、ＬＥＤ素子アレイ９の各端面９ｂの間隙に供給されたＵＶ接着剤に所定の波長の光（ＵＶ光）を照射し、光硬化樹脂１４を硬化させる（ステップＳ１１０）。この際、公知のＵＶ光照射源を用い、ＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａの側からＵＶ光を照射する。ＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａに比較的近い部分に維持されたＵＶ接着剤は、このＵＶ光の照射によって比較的良好に硬化される。これにより、複数のＬＥＤ素子アレイ９の端面９ｂ同士が、端面９ｂ同士の間隙に設けられた光硬化樹脂１４によって接合された、ＬＥＤアレイ素子接合体が構成される。
【００３０】
次に、エポキシ接着剤上に、ＬＥＤアレイ素子接合体が構成された状態で、ＬＥＤアレイ接合体をプリント基板８の上面８ａ上に押圧しながら全体を加熱して、エポキシ接着剤を硬化させる（ステップＳ１１２）。ＬＥＤアレイ接合体を、プリント基板８の上面８ａに押圧するので、エポキシ接着剤は、ＬＥＤアレイ素子９の下面９ｃとプリント基板８の上面８ａとの間隙に、比較的高い均一性をもって分布される。このため、プリント基板８の上面８ａと、ＬＥＤ素子アレイ９の下面９ｃとが、比較的高い強度で接合されるとともに、ＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａ、ひいては各発光素子１０の位置が、比較的高い精度で設定される。
【００３１】
一方で、本実施形態のように、プリント基板８の上面に、比較的多くの量のエポキシ接着剤を配置した場合、また特に、ＬＥＤアレイ接合体をプリント基板８の上面８ａに押圧した場合など、エポキシ接着剤は、複数のＬＥＤ素子アレイ９の端面９ｂ同士の間隙を濡れ上がり易い。特に、本実施形態で用いるエポキシ接着剤は、熱による硬化の過程において、いわゆるＢステージといわれる、粘性が著しく低い状態を経過する。このＢステージの状態では、各ＬＥＤ素子アレイ９の端面９ｂまでエポキシ接着剤が到達し、端面９ｂの間隙を濡れ上がり易い。本実施形態では、複数のＬＥＤ素子アレイ９の端面９ｂ同士の間隙に設けられた光硬化樹脂１４が、端面９ｂ同士の間隙を濡れ上がったエポキシ接着剤を堰き止め、ＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａの側へのエポキシ接着剤の進行を防止している。本実施形態では、このように、エポキシ接着剤が、ＬＥＤ素子アレイ９の上面９ａに到達することなく、ＬＥＤ素子アレイ９とプリンタ基板８とが、比較的強固に接合される。
【００３２】
また、仮に、複数のＬＥＤ素子アレイ９の端面９ｂ同士が離間している状態では、ＬＥＤアレイ接合体をプリント基板８の上面８ａ上に押圧する際、各ＬＥＤ素子アレイ９各々で、位置が微小に変動し易い。特に、エポキシ樹脂の粘性が著しく低い、Ｂステージといわれる状態では、各ＬＥＤ素子アレイ９の端面９ｂの間隙の濡れ上がりや、各ＬＥＤ素子９の微小な位置変動等も生じ易い。本実施形態では、複数のＬＥＤ素子アレイ９の端面９ｂ同士の間隙が、光硬化樹脂１４によって接合されているので、プリント基板８上に、ＬＥＤ素子アレイ９を接合するに際し、各ＬＥＤ素子アレイの微小な位置ずれも比較的良好に抑制される。本実施形態のＬＥＤプリントヘッド１ｃは、以上のように製造すればよい。
【００３３】
なお、プリント基板の上面に熱硬化接着剤を塗布し、塗布した熱硬化接着剤の上に光学素子アレイを配置することに限定されず、例えば、光学素子アレイの下面に熱硬化接着剤を塗布し、この光学素子アレイを、熱硬化接着剤を介してプリント基板上に配置してもよい。
【００３４】
図５（ａ）および（ｂ）は、本発明の光学素子ヘッドの他の実施形態を説明する概略断面図である。以降、上記図１〜図３に示す実施形態と同様の構成については、図１〜３と同様の符号を用いて説明する。図５（ａ）に示す実施形態では、ＬＥＤ素子アレイ９の下面９ｃに、特定方向に直交して連続した溝部２４が設けられている。図５（ａ）に示す実施形態においても、ＬＥＤプリントヘッド１ｃでは、ＬＥＤアレイの下面９ｃとプリント基板８の上面８ａとの間隙に配された熱硬化樹脂体１２が、この溝部２４の内部にも浸入した状態で硬化している。図５（ａ）に示す実施形態においても、図４に示すステップＳ１０４〜ステップＳ１１２の過程において、エポキシ接着剤がこの溝部２４に流入して、ＬＥＤ素子アレイ９の端面９ｂ同士の間隙の濡れ上がりが抑制される。溝部２４は、例えばダイシング工程等により形成すればよい。
【００３５】
また、図５（ｂ）に示す実施形態では、ＬＥＤ素子アレイ９の下面９ｃに、周縁が枠状部３２で囲まれた凹部３４が設けられている。図５（ｂ）に示す実施形態においては、ＬＥＤアレイの下面９ｃとプリント基板８の上面８ａとの間隙に配された熱硬化樹脂体１２が、この枠状部３２で規定された凹部３４の内部で広がっている。図５（ｂ）に示す実施形態においても、図４に示すステップＳ１０４〜ステップＳ１１２の過程において、エポキシ接着剤がこの凹部３４内で拡がり、ＬＥＤ素子アレイ９の端面９ｂ同士の間隙の濡れ上がりが抑制される。縁が枠状部３２で囲まれた凹部３４は、例えば公知のウエットエッチング手法等により形成すればよい。
【００３６】
上述の形態ではＬＥＤプリントヘッドに適用した場合を例にとって説明したが、その他のプリントヘッド、例えば、ＥＬヘッド、プラズマドットヘッド、液晶シャッタヘッド、蛍光ヘッド、ＰＬＺＴ等の他のプリントヘッドにも適用可能である。また、光学素子としてフォトダイオード等を用い、ラインセンサなどの受光センサにも適用可能である。本発明は上述した形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の光学素子ヘッドの一実施形態であるＬＥＤプリントヘッドを備えて構成されるプリンタの構成を示す概略断面図である。
【図２】図１に示すプリンタが備えるＬＥＤプリントヘッドの構成について説明する概略平面図である。
【図３】図１に示すプリンタが備えるＬＥＤプリントヘッドの構成について説明する概略断面図である。
【図４】本実施形態のＬＥＤプリントヘッドの製造方法のフローチャートである。
【図５】（ａ）および（ｂ）は、本発明の光学素子ヘッドの他の実施形態の構成について説明する概略断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１ｃ〜４ｃ  ＬＥＤプリントヘッド
８  プリント基板
９  ＬＥＤ素子アレイ
１２  熱硬化樹脂体
１４  光硬化樹脂
【図１】
2010010414.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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