(57)【要約】　　　（修正有）【課題】ＬＥＤチップから発せられる光の輝度が低下するのを防止しうるＬＥＤチップの実装構造を提供する。【解決手段】第１電極２１および第２電極２２が表面に形成されているＬＥＤチップ２を、実装パッド８１，８２が形成されている基板３に実装したＬＥＤチップの実装構造１であって、上記実装パッド８１，８２上には、その表面から突出するように形成されたバンプ４が設けられており、かつ、上記ＬＥＤチップ２は、上記第１電極２１および第２電極２２のうちの少なくとも一方が上記基板３に対向する接合面２ａに面して形成されており、この接合面２ａに面して形成された電極が上記バンプ４と導通するようにかつこのバンプ４上に配置されるようにして上記基板３に接合されていることを特徴とする。【選択図】　図６
2004023061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極および第２電極が表面に形成されているＬＥＤチップを、実装パッドが形成されている基板に実装したＬＥＤチップの実装構造であって、
上記実装パッド上には、その表面から突出するように形成されたバンプが設けられており、かつ、
上記ＬＥＤチップは、上記第１電極および第２電極のうちの少なくとも一方が上記基板に対向する接合面に面して形成されており、この接合面に面して形成された電極が上記バンプと導通するようにかつこのバンプ上に配置されるようにして上記基板に接合されていることを特徴とする、ＬＥＤチップの実装構造。
【請求項２】
上記ＬＥＤチップは、上記第１電極および第２電極が上記接合面および上記接合面の反対側の面にそれぞれ面して形成されたもの、あるいは、上記第１電極および第２電極の両方が上記接合面に面して形成されたものである、請求項１に記載のＬＥＤチップの実装構造。
【請求項３】
上記ＬＥＤチップは、上記基板に対して異方性導電樹脂によって実装されており、上記接合面に面して形成された電極と上記バンプとは、この異方性導伝樹脂内の導電粒子を介して導通されている、請求項１または２に記載のＬＥＤチップの実装構造。
【請求項４】
上記ＬＥＤチップは、上記基板に対して絶縁性接着剤によって実装されており、上記接合面に面して形成された電極と上記バンプとは、互いに当接している、請求項１または２に記載のＬＥＤチップの実装構造。
【請求項５】
上記実装パッドは、上記基板に複数のものが形成されており、これらのうちのいずれかが、上記ＬＥＤチップを実装する際に、上記接合面に面して形成された電極に対して選択的に接続されうるように設けられている、請求項１ないし４のいずれかに記載のＬＥＤチップの実装構造。
【請求項６】
画像読み取り領域に光を照射するためのＬＥＤチップが基板上に実装された回路基板を有し、上記ＬＥＤチップから発せられて上記画像読み取り領域から反射してきた光を受光して、その受光量に対応した画像信号を出力するように構成された画像読み取り装置であって、
上記回路基板には、請求項１ないし５のいずれかに記載のＬＥＤチップの実装構造が適用されていることを特徴とする、画像読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、第１および第２電極が表面に形成されているＬＥＤチップを基板に実装したＬＥＤチップの実装構造、およびこれを備えた画像読み取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、画像読み取り装置は、画像読み取り領域に光を照射するための光源を有しており、この光源から発せられて画像読み取り領域から反射してきた光を受光して、その受光量に対応した画像信号を出力するように構成されている。このような画像読み取り装置には、光源としてＬＥＤチップが採用され、このＬＥＤチップが基板に実装された回路基板を有するものがある。このような回路基板の一部としてのＬＥＤチップの実装構造を図８に示す。
【０００３】
図８に示すＬＥＤチップの実装構造１０１では、ＬＥＤチップ２として、発光色がそれぞれ赤色、緑色および青色とされた赤色ＬＥＤチップ２Ｒ、緑色ＬＥＤチップ２Ｇおよび青色ＬＥＤチップ２Ｂが基板１０３に実装されている。赤色ＬＥＤチップ２Ｒとしては、たとえば、図４（ａ）に示す第１タイプのＬＥＤチップ２Ｘが採用され、緑色および青色ＬＥＤチップ２Ｇ，２Ｂとしては、図４（ｂ）に示す第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙが採用される。第１タイプのＬＥＤチップ２Ｘは、その下面（接合面）および上面にそれぞれ被膜状の電極２１，２２（アノード２１、カソード２２）が形成されており、かつ、その上面および下面から上方に向けて発せられた光が照明光として使用される。一方、第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙは、上部２７と下部２８との間に、側面視において台形状を呈した錐状部２９が設けられたように形成されており、下部２８の下面（接合面）および上部２７の上面にそれぞれ被膜状の電極２１，２２（アノード２１、カソード２２）が形成されている。この第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙは、錐状部２９の側面２９ａから屈折させつつ上方に向かって発せられた光が照明光として使用できるように構成されている。
【０００４】
基板１０３の上面には、回路を構成する配線パターン１０８が形成されており、配線パターン１０８の適所には、Ａｕなどにより被膜状に形成された実装パッド１８１Ｒ，１８１Ｇ，１８１Ｂおよび接続パッド１８２が設けられている。上記各色のＬＥＤチップ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂを基板１０３に実装する際には、図９（ａ）および図９（ｂ）に示すように、それぞれのアノード２１を実装パッド１８１Ｒ，１８１Ｇ，１８１Ｂに対して半田あるいは導電ペースト１０７などにより接合し、カソード２２を接続パッド１８２に対してワイヤ９を介して接続する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙでは、光を発する活性層２０が下部２８に設けられており、この下部２８は、比較的肉厚が薄くされている。これにともなって錐状部２９は、比較的低い位置に配置されることとなる。したがって、アノード２１および実装パッド１８１Ｂが被膜状とされているため、第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙが基板１０３に実装された状態で、錐状部２９は、基板１０３の表面と比較的近接して位置することとなる。その結果、図９（ｂ）に示すように、第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙを実装パッド１８１Ｇ，１８１Ｂに対して半田あるいは導電ペーストなどにより接合する際に、第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙと基板１０３との間からはみ出した半田や導電ペースト１０７などが錐状部２９の側面２９ａを覆うことによって、第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙから発せられる光の輝度が低下してしまうことがある。
【０００６】
また、青色ＬＥＤチップ２Ｂには、図４（ｃ）に示すように、電極２１，２２（アノード２１およびカソード２２）の双方が基板１０３に対する接合面に面して形成された第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚがある。この第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚは、上面および側面から上方に向かって発せられた光が照明光として使用できるように構成されている。
【０００７】
このような第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚを基板１０３に実装するには、たとえば、アノード２１が実装パッド１８１Ｂと対向するように、かつカソード２２が接続パッド１８２と対向するようにして第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚを基板１０３上に配置する。ここで、半田あるいは導電ペーストは、接合の際に溶融するので、溶融した半田あるいは溶融した導電ペーストによりアノード２１とカソード２２とが導通して短絡しまう可能性があるため、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚは、第１タイプや第２タイプのＬＥＤチップ２Ｘ，２Ｙとは異なった方法で基板１０３に実装されうる。たとえば、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚは、アノード２１およびカソード２２がそれぞれ実装パッド１８１Ｂおよび接続パッド１８２と当接した状態で、絶縁性接着剤１０７′などにより接着される。
【０００８】
このように、青色ＬＥＤチップとして第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚを用いる場合では、その実装方法として、第１タイプおよび第２タイプのＬＥＤチップ２Ｘ，２Ｙの場合とは異なる実装方法を採用しなければならない。したがって、青色ＬＥＤチップ２Ｂとして、第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙの代わりに第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚを用いて同様の画像読み取り装置１０を製造する場合では、赤色および緑色ＬＥＤチップ２Ｒ，２Ｇ（第１タイプおよび第２タイプのＬＥＤチップ２Ｘ，２Ｙ）を実装する工程に加えて、これとは異なる、青色ＬＥＤチップ２Ｂ（第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚ）を実装する工程を行わなければならず、製造工数の増大や製造ラインの複雑化を招いてしまう。
【０００９】
また、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚを基板に実装する際に、アノード２１およびカソード２２がそれぞれ実装パッド１８１Ｂおよび接続パッド１８２と対向しないような位置関係にある場合では、基板１０３とは異なる基板１０３′を用意しなければならない。すなわち、このような基板１０３′は、たとえば、図９（ｃ）に示すように、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚのアノード２１に対向するように形成された実装パッド１８１Ｂａと、接続パッド１８２に連結するように形成された実装パッド１８１Ｂｂとを有するように形成されたものであり、表面に形成された配線パターンが異なる。したがって、異なるタイプのＬＥＤチップ２Ｙ，２Ｚを用いて同様の画像読み取り装置を製造する場合、個々に使用するタイプのＬＥＤチップに応じた基板が必要な場合があり、この場合、製造コストや管理コストなどの点で不利になってしまうことがある。
【００１０】
さらに、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚは、基板１０３′（または基板１０３）に実装された状態で、活性層２０が比較的下方に位置するため、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚを基板１０３′（または基板１０３）に対して絶縁性接着剤１０７′などにより接合する際に、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚと基板１０３′（または基板１０３）との間からはみ出した絶縁性接着剤１０７′が第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚの側面を覆うことによって、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚから発せられる光の輝度が低下してしまうことがある。
【００１１】
本願発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、ＬＥＤチップから発せられる光の輝度が低下するのを防止しうるＬＥＤチップの実装構造、およびこれを備えた画像読み取り装置を提供することをその課題とする。
【００１２】
【発明の開示】
上記課題を解決するため、本願発明では、次の技術的手段を講じている。
【００１３】
すなわち、本願発明の第１の側面により提供されるＬＥＤチップの実装構造は、第１電極および第２電極が表面に形成されているＬＥＤチップを、実装パッドが形成されている基板に実装したＬＥＤチップの実装構造であって、上記実装パッド上には、その表面から突出するように形成されたバンプが設けられており、かつ、上記ＬＥＤチップは、上記第１電極および第２電極のうちの少なくとも一方が上記基板に対向する接合面に面して形成されており、この接合面に面して形成された電極が上記バンプと導通するようにかつこのバンプ上に配置されるようにして上記基板に接合されていることを特徴としている。
【００１４】
上記ＬＥＤチップとしては、たとえば、上記第１電極および第２電極が上記接合面および上記接合面の反対側の面にそれぞれ面して形成されたもの、あるいは、上記第１電極および第２電極の両方が上記接合面に面して形成されたものが用いられる。
【００１５】
上記ＬＥＤチップは、たとえば、上記基板に対して異方性導電樹脂あるいは絶縁性接着剤によって実装されている。前者の場合、上記接合面に面して形成された電極と上記バンプとは、この異方性導伝樹脂内の導電粒子を介して導通されており、後者の場合、上記接合面に面して形成された電極と上記バンプとは、互いに当接している。
【００１６】
上記実装パッドは、たとえば、上記基板に複数のものが形成されており、これらのうちのいずれかが、上記ＬＥＤチップを実装する際に、上記接合面に面して形成された電極に対して選択的に接続されうるように設けられている。
【００１７】
本願発明の第２の側面により提供される画像読み取り装置は、画像読み取り領域に光を照射するためのＬＥＤチップが基板上に実装された回路基板を有し、上記ＬＥＤチップから発せられて上記画像読み取り領域から反射してきた光を受光して、その受光量に対応した画像信号を出力するように構成された画像読み取り装置であって、上記回路基板には、本願発明の第１の側面に係るＬＥＤチップの実装構造が適用されていることを特徴としている。
【００１８】
本願発明のその他の特徴および利点については、以下に行う発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００２０】
図１は、本願発明に係る画像読み取り装置の一例を示す分解斜視図、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う拡大断面図、図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図４（ａ）ないし図４（ｃ）は、ＬＥＤチップを示す概略斜視図、図５は、図１における基板３の要部を拡大して示す平面図である。また、図６（ａ）ないし図６（ｃ）と、図７（ａ）および図７（ｂ）とは、本願発明に係るＬＥＤチップの実装構造を説明するための側面図である。なお、これらの図において、従来例を示す図８ないし図９（ｃ）に表された部材、部分等と同等のものにはそれぞれ同一の符号を付してある。
【００２１】
図１に示す画像読み取り装置１０は、回路基板３０と、ケース１１と、透明板１２と、導光体１３と、リフレクタ１４と、レンズアレイ１５とを有している。
【００２２】
図１に示すように、上記回路基板３０は、基板３と、この基板３上に実装された複数のＬＥＤチップ２および複数の光電変換素子１６とを備えており、ＬＥＤチップ２の基板３への実装には、ＬＥＤチップの実装構造１（詳細は後述する）が適用されている。
【００２３】
上記基板３は、たとえば、アルミナセラミックなどの絶縁体により帯板状に形成されており、図２に示すように、ケース１１の底面部に装着されている。この基板３には、図１に示すように、各ＬＥＤチップ２や各光電変換素子１６に対して電力供給や各種の信号の入出力を行わせるための配線パターン８や、この配線パターン８に導通するコネクタ６０などが設けられている。
【００２４】
上記複数のＬＥＤチップ２は、後述する画像読み取り領域１０ａに光を照射するためのものであって、発光色がそれぞれ赤色、緑色および青色とされた赤色ＬＥＤチップ２Ｒ、緑色ＬＥＤチップ２Ｇおよび青色ＬＥＤチップ２Ｂを含んでいる。各色のＬＥＤチップ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂは、本実施形態では、それぞれ１個づつ使用されており、図１に示すように、基板３の幅方向に並ぶようにして基板３の端部に実装されている。各色のＬＥＤチップ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂの表面には、第１電極としてのアノード２１および第２電極としてのカソード２２が形成されている。
【００２５】
具体的には、赤色ＬＥＤチップ２Ｒとしては、図４（ａ）に示す第１タイプのＬＥＤチップ２Ｘが採用され、緑色ＬＥＤチップ２Ｇとしては、図４（ｂ）に示す第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙなどが採用される。また、青色ＬＥＤチップ２Ｂとしては、第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙや、図４（ｃ）に示す第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚなどが採用される。
【００２６】
第１タイプのＬＥＤチップ２Ｘは、Ｐ型半導体層２０ａ、活性層２０およびＮ型半導体層２０ｂを順次積層して全体として直方体状に形成されており、実装時に基板３に対向する接合面２ａとしての下面の略全域にアノード２１が、上面の一部にカソード２２がそれぞれ１つずつ形成された一般的なものである。この第１タイプのＬＥＤチップ２Ｘでは、上面および側面から上方に向けて発せられた光が照明光として使用される。
【００２７】
第２タイプおよび第３タイプのＬＥＤチップ２Ｙ，２Ｚは、ＧａＮなどにより形成されたＰ型半導体層２０ａおよびＮ型半導体層２０ｂと、ＩｎＧａＮなどにより形成された活性層２０とを、ＳｉＣなどにより比較的肉厚状に形成された透明な結晶基板２０ｃ上にエピタキシャル成長させることにより形成されており、Ｐ型およびＮ型半導体２０ａ，２０ｂ間の活性層２０で生じた光が結晶基板２０ｃを透過して発せられるように構成されている。
【００２８】
より詳細には、第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙは、直方体状の上部２７および下部２８との間に、側面視において台形状を呈した錐状部２９が設けられたような形成を呈しており、上部２７および錐状部２９がＳｉＣなどの透明な結晶基板２０ｃにより形成されており、下部２８がＮ型半導体２０ｂ、活性層２０およびＰ型半導体２０ａを順次積層することにより形成されている。この第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙにおいて、アノード２１は、下部２８の下面（接合面２ａ）における全域に形成されており、カソード２２は、上部２７の上面における一部に形成されている。この第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙでは、上部２７の上面から上方に向かって発せられた光、および錐状部２９の側面２９ａから屈折しつつ上方に向かって発せられた光が照明光として使用される。
【００２９】
また、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚは、全体として直方体状を呈しており、アノード２１およびカソード２２の双方が接合面２ａ（下面側）に面して形成されたものである。この第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚは、サファイヤなどにより比較的肉厚状に形成された透明な結晶基板２０ｃの下方に、Ｐ型半導体層２０ａ、活性層２０およびＮ型半導体層２０ｂを順次設けることにより形成され、下部にはＰ型半導体層２０ｂの一部が露出するように陥没部２６が設けられている。この第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚでは、カソード２２がＮ型半導体層２０ｂの表面に、アノード２１がＰ型半導体層２０ａにおける露出した面に形成されている。また、このアノード２２は、比較的肉厚とされ、その表面がカソード２２の表面に対して略同一平面上に並ぶように構成されている。この第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚでは、上面および側面から上方に向かって発せられた光が照明光として使用される。
【００３０】
上記複数の光電変換素子１６は、各ＬＥＤチップ２から発せられて画像読み取り領域１０ａから反射してきたレンズアレイ１５を介して受光するとともにその受光量に対応した画像信号を出力するためのものであって、図１に示すように、基板３の上面に列状に並べて実装されている。
【００３１】
上記ケース１１は、合成樹脂などにより形成されており、図１および図２に示すように、上面開口状の収容部１１ａを形成した細長な箱型状に形成されている。このケース１１には、この画像読み取り装置１０の上述した部品が組み付けられる。上記透明板１２は、たとえば、ガラスや樹脂などにより帯板状に形成されており、収容部１１ａの上部を閉塞するようにしてケース１１の上面部に装着されている。読み取り対象物は、この透明板１２の上面１２ａに対向配置され、副走査方向（透明板１２の幅方向）に相対的に移動する。この透明板１２の上面１２ａのうち、レンズアレイ１５の直上部分が画像読み取り領域１０ａとなり、この画像読み取り領域１０ａは、ケース１１および透明板１２の長手方向にライン状に延びている。
【００３２】
上記導光体１３は、ＬＥＤチップ２から発せられた光を画像読み取り領域１０ａの全長域に効率良く導くためのものである。この導光体１３は、たとえばＰＭＭＡなど、透明度の高い部材により形成されており、図１および図３に示すように、長手方向一端部の補助領域１３ａと、それ以外の主要領域１３ｂとを有している。
【００３３】
補助領域１３ａは、ＬＥＤチップ２から発せられた光を主要領域１３ｂ内に進行させる役割を果たす部分である。この補助領域１３ａは、下向きの底面１３１や導光体１３の一端面１３２に繋がった反射面１３３，１３４などを有しており、図３に示すように、ＬＥＤチップ２から発せられた光が、底面１３１を透過して補助領域１３ａ内に進入した後、反射面１３３，１３４で反射して主要領域１３ｂに向けて進行するように構成されている。
【００３４】
主要領域１３ｂは、補助領域１３ａから進行してきた光を導光体１３の長手方向に進行させつつ画像読み取り領域１０ａに向けて出射させる役割を果たす部分である。この主要領域１３ｂは、長手方向各所の断面形状が略一様とされており、図２および図３に示すように、導光体１３の上下厚み方向に対向する第１側面１３５および第２側面１３６と、導光体１３の左右幅方向に対向する第３側面１３７および第２側面１３８とを有している。これらの側面１３５，１３６，１３７，１３８は、導光体１３の長手方向に延びており、第１側面１３５には複数の凹部１３９が長手方向に適当な間隔で設けられている。この主要領域１３ｂは、補助領域から進行してきた光が以下のようにして進行するように構成されている。
【００３５】
すなわち、補助領域から進行してきた光は、第２側面１３６、第３側面１３７ならびに第４側面１３８の各所、および第１側面１３５における凹部１３９が設けられていない部分で全反射を繰り返しながら導光体１３の長手方向の他端部１３ｃに向かって進行する。そのうち、凹部１３９に入射した光は、種々の方向に散乱反射して、急激にその進路が変えられて、その光の多くは、第３側面１３７および第４側面１３８で全反射して第２側面１３６に対して全反射臨界角よりも小さい角度で入射する。そして、第２側面１３６に入射した光は、第２側面１３６から外部に出射し、所定の焦点１３０に集束した後、画像読み取り領域１０ａに向かって進行する。このような光の出射は、第２側面１３６の全長域において行われる。したがって、各色のＬＥＤチップ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂを含むＬＥＤチップのセットを基板３の長手方向に複数組並べるように実装しなくても良い。
【００３６】
上記リフレクタ１４は、導光体１３を支持するためのものである。このリフレクタ１４は、図１および図２に示すように、導光体１３が嵌入しうる溝部１４ａを有しており、ケース１１の収容部１１ａに嵌入されている。このリフレクタ１４は、溝部１４ａの壁面部が導光体１３の第３および第４側面１３７，１３８にそれぞれ対向接触するように形成されているとともに、長手方向一端部および他端部がそれぞれ、導光体１３における補助領域１３ａの一端面１３２および主要領域の他端面１３ｃをカバーするように形成されている。このリフレクタ１４は、たとえば、合成樹脂などにより形成されており、導光体１３と対向する面が光反射率の高い白色とされている。したがって、導光体１３内を進行する光は、第２側面１３６以外の面から外部に漏れてしまうのが防止されうる。
【００３７】
上記レンズアレイ１５は、導光体１３の第２側面１３６から画像読み取り領域１０ａに照射されて読み取り対象物によって反射された光を光電変換素子１６の表面に集束させて画像結像を行わせるためのものである。このレンズアレイ１５は、図１および図２に示すように、たとえば、樹脂などにより形成された細長なブロック状のホルダ１５ａに、列状に配列された複数のレンズ１５ｂを保持させたものであり、各レンズ１５ｂとしては、たとえば読み取り対象物に記された画像や文字・記号を正立等倍に結像可能なセルフォックレンズが用いられている。このレンズアレイ１５は、透明板１２の裏面に対向するようにケース１１内に組み付けられている。
【００３８】
このような画像読み取り装置１０において、ＬＥＤチップの実装構造１は、以下のようになっている。
【００３９】
すなわち、図１および図５に示すように、この基板３に設けられた上記配線パターン８は、銅などの導体被膜により形成されており、配線パターン８の適所には、たとえば、導体被膜上にＡｕをメッキすることにより形成された実装パッド８１および接続パッド８２が設けられている。この実装パッド８１上には、その表面から突出するように形成されたバンプ４が設けられており、ＬＥＤチップ２は、接合面２ａに面して形成された電極がバンプ４と導通するようにかつこのバンプ４上に配置されるようにして基板３上に接合されている。
【００４０】
より詳細には、図５に示すように、上記実装パッド８１は、各ＬＥＤチップ２を接合するためのものであって、実装パッド８１としては、各色のＬＥＤチップ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂに対応した赤色用実装パッド８１Ｒ、緑色用実装パッド８１Ｇおよび青色用実装パッド８１Ｂが設けられている。
【００４１】
赤色用および緑色用実装パッド８１Ｒ，８１Ｇは、配線パターン８における赤色および緑色ＬＥＤチップ２Ｒ，２Ｇのアノード２１と導通する配線部分８Ｒａ，８Ｇａに設けられており、赤色および緑色ＬＥＤチップ２Ｒ，２Ｇのアノード２１の面積と同等もしくはこれよりも広くなるように形成されている。
【００４２】
青色用実装パッド８１Ｂは、基板３に複数のものが形成されており、これらのうちのいずれかが、青色ＬＥＤチップ２Ｂを実装する際に、その接合面２ａに面して形成された電極に対して選択的に接続されうるように設けられている。具体的には、図５に示すように、複数の青色用実装パッド８１Ｂとしては、青色用実装パッド８１Ｂａ１，８１Ｂａ２，８１Ｂｂが設けられている。青色用実装パッド８１Ｂａ１，８１Ｂａ２は、配線パターン８における青色ＬＥＤチップ２Ｂのアノード２１と導通する配線部分８Ｂａと連結するように設けられている。青色用実装パッド８１Ｂａ１は、上記第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚにおけるアノード２１の面積と同等もしくはこれよりも広くなるように形成されている。青色用実装パッド８１Ｂａ２は、青色用実装パッド８１Ｂａ１に対して基板３の長手方向に離間するように設けられている。また、青色用実装パッド８１Ｂａ１および青色用実装パッド８１Ｂａ２は、両者の面積と両者の間を占める領域の面積との合計面積が上記第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙにおけるアノード２１の面積と同等もしくはこれよりも広くなるように形成されている。
【００４３】
一方、青色用実装パッド８１Ｂｂは、配線パターン８における青色ＬＥＤチップ２Ｂのカソード２２と導通する配線部分８ｂと連結するように設けられ、本実施形態では、接続パッド８２と連結するように設けられている。この青色用実装パッド８１Ｂｂは、上記第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚにおけるカソード２２の面積と同等もしくはこれよりも広くなるように形成されている。また、この青色用実装パッド８１Ｂｂは、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚのアノード２１と青色用実装パッド８１Ｂａ１とが対向するようにして第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚを配置した際に、第３ＬＥＤチップ２Ｚのカソード２２と対向するように、青色用実装パッド８１Ｂａ１に隣接して設けられる。
【００４４】
上記接続パッド８２は、各ＬＥＤチップ２に対してワイヤ９を介して接続される部分であって、各色のＬＥＤチップ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂに共通のものが１つだけ設けられている。この接続パッド８２は、配線パターン８におけるＬＥＤチップ２のカソード２２と導通する配線部分８ｂと連結するように設けられている。
【００４５】
上記バンプ４は、図５に示すように、上記各実装パッド８１Ｒ，８１Ｇ，８１Ｂａ１，８１Ｂａ２，８１Ｂｂ上にそれぞれ複数個ずつ形成されている。図６（ａ）ないし図６（ｃ）に示すように、各バンプ４は、基板３の表面からの高さがそれぞれ同等となるように形成され、基板３上に配線パターン８を形成する際に、実装パッド８１が形成される部分に凹凸が生じたとしても、各ＬＥＤチップ２の電極が各バンプ４に対して均等に当接するようになっている。これにより、各ＬＥＤチップ２が傾斜して実装されることや、各ＬＥＤチップ２の接続不良などを防止することが可能となる。各バンプ４の高さは、ＬＥＤチップ２を基板３上に実装する際に、ＬＥＤチップ２と基板３との間が、後述する異方性導電樹脂７の厚みと同等もしくはこれよりも若干小となるように規定されている。このようなバンプ４は、たとえば、スタッドバンプ法によってＡｕなどにより形成される。この方法によれば、まず、キャピラリと呼ばれる治具内に挿通された金線ワイヤの先端部を、キャピラリの先端部から突出させておき、金線ワイヤの先端部を水素炎などによって加熱溶融させて金ボールを形成する。次いで、この金ボールをキャピラリの先端部によって実装パッド８１に押しつけて固着させる。そして、金ボールが固着されれば、キャピラリをスライド移動させることによって、あるいは外力によって金線ワイヤを切断する。このようにして、バンプ４が形成される。なお、バンプ４の形成方法は、これに限らず、たとえば、Ａｕなどの金属を厚膜メッキすることにより形成してもよい。
【００４６】
なお、ＬＥＤチップ２は、一辺が２００μｍ〜３００μｍとされており、比較的小さい。したがって、バンプ４を基板３の代わりにＬＥＤチップ２に形成することは、ＬＥＤチップ２を保持するのが困難であるため生産性が悪い。また、ＬＥＤチップ２は、ＬＥＤチップ２の集合体であるウエハを切断することにより形成されているが、このウエハにバンプ４を形成した後ＬＥＤチップを切り出す場合では、各ＬＥＤチップ２にバリやクラックなどが発生するという問題や、たとえば第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙのような複雑な形状に切断するのが困難であるという問題などが生じる。いずれにせよ、バンプ４をＬＥＤチップ２に形成することは困難である。
【００４７】
このようなバンプ４が形成された基板３に対してＬＥＤチップ２は、異方性導電樹脂７を介して接合されている。異方性導電樹脂７は、図６（ａ）ないし図６（ｃ）に示すように、絶縁性を有する接着性樹脂成分７１内に導電粒子７２を分散混入させたものであり、たとえば、接着性樹脂成分７１としては、熱硬化性樹脂あるいはＵＶ硬化性樹脂などが用いられ、導電粒子７２としては、金などの金属ボールあるいはこのような金属が表面に被膜形成された樹脂ボールなどが用いられる。このような異方性導電樹脂７としては、常温においてフィルム状とされているものやペースト状とされているものがあり、前者は加熱されることにより一旦軟化する。
【００４８】
異方性導電樹脂７を用いて、たとえば青色ＬＥＤチップ２Ｂとしての第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚを基板３に実装するには、まず、図６（ｂ）に示すように、基板３における第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚ（２Ｂ）を実装すべき領域に異方性導電樹脂７を塗布あるいは載置する。次いで、図６（ｃ）に示すように、アノード２１およびカソード２２がそれぞれ青色用実装パッド８１Ｂａ１および青色用実装パッド８１Ｂｂ上に設けられたバンプ４上に配置されるようにして第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚ（２Ｂ）を異方性導電樹脂７上に載置する。そして、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚ（２Ｂ）を基板３に向けて押圧しつつ異方性導電樹脂７に対して加熱あるいはＵＶ照射する。これにより、接着性樹脂成分７１が固化し、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚ（２Ｂ）と基板３とが接合される。このとき、電極２１，２２とバンプ４とが対向する部分では、それらの間の距離が小さく、異方性導電樹脂７内の導電粒子７２が挟み込まれるように介在する。これにより、アノード２１と実装パッド８１Ｂａ１上のバンプ４との間、ならびに、カソード２２と実装パッド８１Ｂｂ上のバンプ４との間が導通される。一方、アノード２１とカソード２２との間には、これら両者の間に介在する導電物質が存在しないため、アノード２１とカソード２２との間の絶縁性が保たれる。このようにして、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚ（２Ｂ）は、基板３に実装される。
【００４９】
また、青色ＬＥＤチップ２Ｂとしての第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙを基板３に実装するには、図７（ａ）に示すように、まず、基板３における第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙ（２Ｂ）を実装すべき領域に異方性導電樹脂７を塗布あるいは載置する。次いで、アノード２１が青色用実装パッド８１Ｂａ１，８１Ｂａ２上に設けられたバンプ４上に配置されるようにして第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙ（２Ｂ）を異方性導電樹脂７上に載置する。このとき、第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙ（２Ｂ）が青色用実装パッド８１Ｂａ１および青色用実装パッド８１Ｂａ２の双方にまたがるようにする。次いで、第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙ（２Ｂ）を基板３に向けて押圧しつつ異方性導電樹脂７に対して加熱あるいはＵＶ照射する。これにより、アノード２１と実装パッド８１Ｂａ１，８１Ｂａ２のバンプ４との間が導通される。そして、ワイヤボンディング法により、第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙ（２Ｂ）のカソード２２と接続パッド８２との間を、ワイヤ９を介して接続する。これにより、第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙ（２Ｂ）は、基板３に実装される。
【００５０】
このように、青色ＬＥＤチップ２Ｂとして第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚを基板３に実装する際には、複数の実装パッド８１Ｂａ１，８１Ｂａ２，８１Ｂｂのうち、青色用実装パッド８１Ｂａ１および青色用実装パッド８１Ｂｂを選択することによって、この実装作業を容易に行うことができる、一方、青色ＬＥＤチップ２Ｂとして第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙを基板３に実装する際には、複数の実装パッド８１Ｂａ１，８１Ｂａ２，８１Ｂｂのうち、青色用実装パッド８１Ｂａ１および青色用実装パッド８１Ｂａ２を選択することによって、この実装作業を容易に行うことができる。すなわち、基板３を改変することなく、第２タイプおよび第３タイプのＬＥＤチップ２Ｙ，２Ｚの双方を基板３に実装することができる。したがって、異なるタイプのＬＥＤチップを用いて同様の画像読み取り装置１０を製造するのに、個々に使用するＬＥＤチップに応じた基板を用意する必要がなく、管理コストや製造コストを低減することができる。
【００５１】
また、この基板３において、バンプ４は、赤色用および緑色用実装パッド８１Ｒ，８１Ｇ上にも設けられているので、図７（ｂ）にその一例を示すように、赤色ＬＥＤチップ２Ｒ（第１タイプのＬＥＤチップ２Ｘ）および緑色ＬＥＤチップ２Ｇ（第２タイプのＬＥＤチップ２Ｙ）のアノード２１をそれぞれ赤色用および緑色用実装パッド８１Ｒ，８１Ｇ上に異方性導電樹脂７により接合させ、カソード２２を接続パッド８２にワイヤ９を介して接続することによって、赤色および緑色ＬＥＤチップ２Ｒ，２Ｇを基板３に実装することができる。
【００５２】
このように、赤色、緑色および青色ＬＥＤチップ２Ｒ，２Ｇ，２Ｂとして、第１タイプないし第３タイプのＬＥＤチップ２Ｘ，２Ｙ，２Ｚの全てを同様の実装方法、すなわち異方性導電樹脂７を用いた実装方法により基板３に実装することができる。したがって、従来例のように、画像読み取り装置１０の製造に際して、個々のＬＥＤチップに応じた実装工程をそれぞれ取り入れる必要がないため、製造工数の増大や製造ラインの複雑化を防止することができる。
【００５３】
なお、第１タイプおよび第２タイプのＬＥＤチップ２Ｘ，２Ｙは、基板３に対して、それぞれのアノード２１が各実装パッド８１上に設けられたバンプ４のうちの少なくとも１つと導通するように実装されていればよいが、アノード２１の周縁部が複数のバンプ４上に配置されるようにして実装されるのが好ましい。この場合、第１タイプおよび第２タイプのＬＥＤチップ２Ｘ，２Ｙは、基板３に対して安定して支持されるので、たとえば、実装作業中に、基板３に対して傾斜することによってアノード２１とバンプ４との間が離間してしまうのを防止することができる。すなわち、アノード２１とバンプ４とを確実に導通させることができる。また、これと同様に、第３タイプのＬＥＤチップ２Ｚは、基板３に対して、アノード２１およびカソード２２の周縁部がそれぞれ複数のバンプ４上に配置されるようにして実装されるのが好ましい。
【００５４】
上記ＬＥＤチップの実装構造１によれば、図６（ｃ）および図７（ａ）に示すように、第２タイプおよび第３タイプのＬＥＤチップ２Ｙ，２Ｚは、バンプ４上に配置されるようにして基板３に実装されているので、基板３の表面から離間して位置することとなる。したがって、第２タイプおよび第３タイプのＬＥＤチップ２Ｙ，２Ｚを基板３に実装する際に、第２タイプおよび第３タイプのＬＥＤチップ２Ｙ，２Ｚと基板３との間から異方性導電樹脂７がはみ出したとしても、これにより第２タイプおよび第３タイプのＬＥＤチップ２Ｙ，２Ｚの側面が覆われるのを防止することが可能となる。その結果、第２タイプおよび第３タイプのＬＥＤチップ２Ｙ，２Ｚにおいて、光を発する活性層２０が基板３側の面近傍に形成されていても、第２タイプおよび第３タイプのＬＥＤチップ２Ｙ，２Ｚから発せられる光の輝度が低下するのを防止することが可能となる。
【００５５】
もちろん、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した事項の範囲内でのあらゆる設計変更はすべて本願発明の範囲に含まれる。たとえば、上記ＬＥＤチップの実装構造１において、ＬＥＤチップ２と基板３とは異方性導電樹脂７を用いて実装されているが、異方性導電樹脂７の代わりに絶縁性接着剤を用いることもできる。この場合、各電極と各実装パッドとが当接するようにしてＬＥＤチップ２と基板３とを接合させればよい。
【００５６】
また、上記実施の形態において、上記ＬＥＤチップの実装構造１は、画像読み取り装置１０に適用したものとされているが、これに限ることはなく、光源としてＬＥＤチップを用いたＬＥＤディスプレイや、ＬＥＤランプなどの機器に適応することもできる。ＬＥＤランプに適用する場合、ＬＥＤチップ２は、基板３の代わりに金属板製のリードに実装されるが、このリードに上記バンプ４を形成すればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明に係る画像読み取り装置の一例を示す分解斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う拡大断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】（ａ）ないし（ｃ）は、ＬＥＤチップを示す概略斜視図である。
【図５】図１における基板３の要部を拡大して示す平面図である。
【図６】（ａ）ないし（ｃ）は、本願発明に係るＬＥＤチップの実装構造を説明するための側面図である。
【図７】（ａ）および（ｂ）は、本願発明に係るＬＥＤチップの実装構造を説明するための側面図である。
【図８】従来のＬＥＤチップの実装構造の一例を示す側面図である。
【図９】（ａ）ないし（ｃ）は、従来のＬＥＤチップの実装構造を説明するための側面図である。
【符号の説明】
１　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ＬＥＤチップの実装構造
２、２Ｒ，２Ｇ，２Ｂ，２Ｘ，２Ｙ，２Ｚ　ＬＥＤチップ
２ａ　　　　　　　　　　　　　　　　　　接合面
３　　　　　　　　　　　　　　　　　　　基板
４　　　　　　　　　　　　　　　　　　　バンプ
７　　　　　　　　　　　　　　　　　　　異方性導電樹脂
１０　　　　　　　　　　　　　　　　　　画像読み取り装置
１０ａ　　　　　　　　　　　　　　　　　画像読み取り領域
２１　　　　　　　　　　　　　　　　　　アノード（第１電極）
２２　　　　　　　　　　　　　　　　　　カソード（第２電極）
３０　　　　　　　　　　　　　　　　　　回路基板
７２　　　　　　　　　　　　　　　　　　導電粒子
８１，８１Ｒ，８１Ｇ，８１Ｂ，
８１Ｂａ１，８１Ｂａ２，８１Ｂｂ　　　　　実装パッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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