(57)【要約】【課題】迷光および漏れ光の発生を低減し、および、チップ角部でのボンディングワイヤの切断を防止し、保護膜の被覆工程を不要とした発光素子アレイチップを提供する。【解決手段】チップ表面に樹脂パターン５２，６４を形成する。ベース層の上面を粗面とする。また、迷光防止壁５２を設け、その側面を粗面とする。発光部から出た光が、防止壁で遮蔽され、また防止壁およびベース層の粗面で散乱される結果、迷光，漏れ光の発生を低減できる。【選択図】図１０
2007294876.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボンディングパッドを含むチップの表面の少なくとも一部分が樹脂パターンで被覆されている、発光素子アレイチップ。
【請求項２】
前記樹脂パターンは、前記ボンディングパッド以外のチップ表面を被覆している、請求項１に記載の発光素子アレイチップ。
【請求項３】
前記樹脂パターンの少なくとも１つの側面が粗面になっている、請求項１または２に記載の発光素子アレイチップ。
【請求項４】
前記樹脂パターンの上面が粗面になっている、請求項１，２または３に記載の発光素子アレイチップ。
【請求項５】
チップの発光部上の前記樹脂パターンの一部が、マイクロレンズを形成している、請求項１〜４のいずれかに記載の発光素子アレイチップ。
【請求項６】
前記樹脂パターンの一部は、チップの発光部と前記ボンディングパッドとの間に設けられ、前記発光部からの光が前記ボンディングパッド上に形成されたボールおよびワイヤへ入射するのを遮蔽する高さを有する請求項１に記載の発光素子アレイチップ。
【請求項７】
自己走査型発光素子アレイチップである、請求項１に記載の発光素子アレイチップ。
【請求項８】
自己走査型発光素子アレイチップが千鳥配列され、隣接する一方のチップの発光部に他方のチップのボンディングパッドとが対向する場合に、他方のチップには、前記発光部と前記ボンディングパッドとの間に前記樹脂パターンの一部は、前記発光部からの光が前記ボンディングパッド上に形成されたボールおよびワイヤへの入射するのを遮蔽する高さを有する、請求項７に記載の発光素子アレイチップ。
【請求項９】
前記発光部と前記ボンディングパッドとの間に設けられた前記樹脂パターン一部の側面が粗面になっており、前記発光部からの光を散乱させる、請求項８に記載の発光素子アレイチップ。
【請求項１０】
前記他方のチップの樹脂パターンは、前記発光部から前記ボンディングパッド上のワイヤに入射する光を遮蔽する前記樹脂パターンの一部、前記マイクロレンズ及び前記マイクロレンズの周囲部分に位置する樹脂面からなり、各チップの表面における前記樹脂パターンの一部及び前記樹脂面の双方が占める面積は、前記マイクロレンズが占める面積より大きいことを特徴とする、請求項８に記載の発光素子アレイチップ。
【請求項１１】
前記樹脂パターンの一部は、レンチキュラ状又は前記マイクロレンズと同一形状で形成することを特徴とする請求項１０に記載の発光素子アレイチップ。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載の発光素子アレイチップを有する光書込みヘッド。
【請求項１３】
請求項１２に記載の光書込みヘッドを備える光プリンタ。
【請求項１４】
請求項１２に記載の光書込みヘッドを備えるファクシミリ。
【請求項１５】
請求項１２に記載の光書込みヘッドを備える複写機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子アレイ、特に迷光，漏れ光を低減した発光素子アレイチップに関する。
【背景技術】
【０００２】
光プリンタ，ファクシミリ，複写機の光書込みヘッドに用いられる発光素子アレイには、図１に示すように、発光素子アレイの各発光素子１０のボンディングパッド１２にワイヤ（金線）１４が接続されている。なお図中、１６は発光素子の発光部を示している。発光部から出た光は、例えばロッドレンズアレイによって感光ドラムに集光される。
【０００３】
このような各発光素子毎にワイヤを接続する発光素子アレイでは、ボンディングパッドの存在の故に、発光部のピッチを小さくすることには限界がある。本出願人は、ボンディングパッドの個数を少なくして発光素子アレイの配列ピッチを小さくしたものとしてｐｎｐｎ構造の発光サイリスタを用いた自己走査型発光素子アレイを提案している（特許文献１参照）。なお、自己走査型発光素子アレイを、ＳＬＥＤ（Ｓｅｌｆ−ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｌｉｇｈｔ−ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ）と略記することがある。
【０００４】
図２にＳＬＥＤチップの等価回路を示す。このＳＬＥＤチップは、シフト部アレイ２０と発光部アレイ２６を分離したタイプのものである。このＳＬＥＤチップは、転送素子Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，・・・、発光素子Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３・・・からなる。転送素子および発光素子のいずれも３端子発光サイリスタが用いられる。転送素子のゲート電極間は、ダイオードＤ１，Ｄ２，・・・で結合されている。ＶＧＡは電源（通常−５Ｖ）であり、ＶＧＡライン２３から負荷抵抗ＲＬを経て各転送素子のゲート電極に接続されている。また、転送素子のゲート電極は、対応する発光素子のゲート電極にも接続される。転送素子のカソード電極は、交互に転送用クロックパルスφ１，φ２配線２１，２２を経て、クロックパルス端子φ１、φ２に接続されている。抵抗Ｒ１，Ｒ２は配線２１，２２にそれぞれ挿入された電流制限用抵抗である。また、発光素子のカソード電極は、発光素子給電線２４を経て、発光素子給電端子φＩに接続されている。抵抗ＲＩは、配線２４に装入された電流制限用抵抗である。
【０００５】
このＳＬＥＤチップによれば、図３に示すように、１個のチップの片端に４個のボンディングパッド１２を設けるだけですむ。
【特許文献１】特開平２−２６３６６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の発光素子アレイでは、印刷された画像が、発光部以外からの光、すなわち迷光や漏れ光の影響を受けやすいという問題点がある。
【０００７】
まず、第一に、迷光について説明する。ボンディングへのワイヤの接続は、通常アルミボンディングパッドに金のボールを接合させるボールボンディングと、ワイヤーフレームやプリント配線基板の端子に金線を押し付けて接合させるステッチボンディングとで行われる。まず、ボールボンディングを行い、続いてステッチボンディングを行い、金線を切断する。
【０００８】
図１に示す発光素子アレイのように、発光素子１個につきワイヤが１本ある場合、図４に示すように、ある発光部１６から出た光が、その発光部付近のワイヤ１４や金ボール１８に反射されて迷光となる場合がある。特に、ワイヤのループの形状にばらつきがある場合は、迷光の発生は、重大な問題となる。
【０００９】
ワイヤ１４のループ形状にばらつきが無ければ、迷光が生じても、ワイヤは均一に存在しているため、印刷された画像においては、迷光の影響はあまり目立たない。
【００１０】
しかし、ワイヤがまばらに存在する図３のＳＬＥＤチップの場合は、ワイヤやボールのある場所に限って迷光が強くなっているため、印刷された画像において迷光の影響が非常に目立つ。このようにＳＬＥＤチップの構造の場合は、迷光の問題がさらに重大となる。
【００１１】
ＳＬＥＤチップ２０は、図５に示すように千鳥配列されて、光書込みヘッドの光源を構成する。このようにＳＬＥＤチップ２０が千鳥配列されたヘッドでは、主走査方向（チップの配列方向）に見てチップの端部が重なっている。例えば、１チップあたりのボンディングパッド１２の配列間隔を１００μｍ、チップ長さを６ｍｍとした場合、８本のワイヤが１ｍｍ程度の範囲に集中した箇所が１２ｍｍ毎に現れることとなり、印刷された画像において迷光の影響が非常に目立つ。迷光は、ワイヤの立ち上がったループの５０μｍ以上の高さの部分での反射、およびボール表面での反射によって主に起こっていることが解っている。
【００１２】
次に、漏れ光について説明する。例えばＳＬＥＤチップでは、シフト部アレイおよび発光部アレイに発光サイリスタを用いているので、シフト部アレイの発光サイリスタからも光が出る。
【００１３】
図６に、発光部アレイのサイリスタおよびシスト部アレイのサイリスタの断面図を示す。発光部アレイのサイリスタは、ｐ層３０，ｎ層３２，ｐ層３４，ｎ層３６，カソード電極３８により構成される。シフト部アレイのサイリスタは、ｐ層３０，ｎ層３２，ｐ層３４，ｎ層３６，カソード電極４０により構成される。
【００１４】
絶縁層４２に設けられたコンタクトホールを介して、カソード電極３８は配線２４に接続され、カソード電極４０は、配線２１または２２に接続されている。
【００１５】
このような構造においては、横方向へのキャリア再結合領域４４の染み出しによる漏れ光、およびキャリア再結合の起こるｐｎ接合面４６からの漏れ光、ｐｎ接合面での発光が半導体層を多重反射することにより漏れ光が発生する。
【００１６】
このような漏れ光を遮光するために、半導体層上に金系材料を成膜することが考えられるが、金系材料は非常に高価であることから、コスト面での問題がある。
【００１７】
また、従来の発光素子アレイチップでは、図４に示したワイヤがチップの角部に接触し、ワイヤの切断を生じるおそれがある。
【００１８】
さらに、従来の発光素子アレイチップは、表面に保護膜を形成しているが、保護膜の被覆工程がコストアップになると共に、保護膜の被覆工程での熱処理が、コンタクトホールの劣化を早めるという問題がある。
【００１９】
本発明の目的は、これらの問題点を解決した発光素子アレイチップを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
１．金ワイヤおよび金ボールでの反射による迷光についての解決手段
（１）チップ表面の発光部とワイヤボンディングパッドとの間に、樹脂パターンを設け、発光部から出てワイヤあるいはボールに到達する光量を減らす。これにより、ワイヤあるいはボールでの反射による迷光を減らすことができる。
【００２１】
（２）特にＳＬＥＤチップのように千鳥状に配置する場合は、側面が粗面である樹脂パターンを、発光部と隣のチップのワイヤボンディングパッドとの間に設けることによって、発光部から出た光は樹脂パターンで反射されるだけでなく、これを透過した光は、粗面を通過するときに散乱されるので、迷光はさらに減少する。
樹脂パターン側面の粗面は、次のようにして作成する。すなわち、ウェハの切断によってチップ化する際、切断機のブレード（刃）は、チップとチップの間のダイシングラインを通るが、このライン上に樹脂を設けておくことで、樹脂の切断面がブレードとの接触によって表面凹凸が粗い面となり、発光部からの光がワイヤの方向に樹脂を透過して出て行くとき、粗い面で散乱されるので、ワイヤおよびボールに届く光量が低減される。
【００２２】
（３）発光部とワイヤボンディングパッドとの間に、スタンパにより樹脂を設ける際に、スタンパの凹部によって、発光部よりも高い遮光用の樹脂の壁（以下、迷光防止壁と呼ぶ）を作成する。迷光防止壁は、ボンディングパッドと、そのパッドを持つチップと接している隣のチップの発光部との間に設けられる。
【００２３】
迷光防止壁のチップ外側の側面は、切断機によって切られてできる切断面である。樹脂の切断面は、隣のチップの発光部からの光線を散乱させ、かつ乱反射させるのに十分な粗さをもっているため、ワイヤおよびボールで反射をして迷光となるような光線の光量を低減できる。
【００２４】
２．漏れ光と反射による迷光についての解決手段
樹脂パターンを少なくともボンディングパッド部を除く、チップ全域に被覆させる（全域でなくても良い）ことで、漏れ光を低減することができる。樹脂パターン成形時に用いるスタンパの表面（レンズ・ベースを作成する面）に、細かい凹凸をつけておくと、少なくともボンディングパッド部を除くチップ全域に被覆された樹脂パターンの表面において、下から出てくる漏れ光を散乱させて、ロッドレンズアレイに到達する分の光量を低減することができる。また、ベース表面が粗い面であることにより、さらにワイヤの方向への光量が低減される。
【００２５】
３．ワイヤの切断を防止する解決手段
チップ端に樹脂を被覆することにより、ワイヤの切断を防止する。
【００２６】
４．保護膜形工程を不要とする解決手段
ボンディングパッドを除く全面に成形によって樹脂被膜を形成することにより、保護膜形成工程を不要にする。
【００２７】
本発明の一態様として、千鳥配列された発光素子アレイチップにおいて、樹脂パターンを、一方のチップの発光部から他方のチップのボンディングパッド上のワイヤに入射する光を遮蔽する樹脂パターンの一部（即ち、迷光防止壁）、マイクロレンズ及びマイクロレンズの周囲部分の樹脂面とから構成させ、チップの表面における迷光防止壁及び樹脂面の双方が占める面積が、マイクロレンズが占める面積より大きくなるように構成する。これにより、従来に比べ、チップの表面における樹脂の割合を増大させることができ、余剰となる樹脂の洗浄を容易にさせ、且つ、余剰の樹脂がマイクロレンズに付着することによる発光素子アレイの光量ばらつきを低減できる。
【００２８】
更に、樹脂パターンの一部（即ち、迷光防止壁）は、レンチキュラ状又はマイクロレンズと同一形状で形成する。特に、マイクロレンズと同一形状で迷光防止壁を形成すれば、チップの製造工程における樹脂パターンの作成を簡略化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、発明の実施例を図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００３０】
本実施例は、発光部から射出した光の利用効率を上げるために、発光部上にマイクロレンズを形成した種類のＳＬＥＤチップにおいて、同時に迷光防止および漏れ光防止等のための樹脂パターンを形成するものである。
【００３１】
マイクロレンズは、ＳＬＥＤを形成したウェハにスタンパを用いて樹脂を発光部上に成形することにより作成される。スタンパは、石英ガラス基板をエッチングすることにより、作成されるが、石英ガラス基板には、マイクロレンズ形成用の凹部以外に、深さ１９μｍの迷光防止壁用の凹部を形成する。さらに、レンズ形成用、迷光防止壁形成用の凹部以外のベース部分を作るスタンパ表面を研磨によって粗い面とした。その表面粗さＲａは、０．０５μｍ以上とするのが好ましい。
【００３２】
図７は、このようなスタンパを用いて、千鳥配列された隣接するチップＡ，チップＢに、成形した樹脂パターンを示す。図７（Ａ）は平面図を、図７（Ｂ）は図７（Ａ）のＬ−Ｌ線断面図を示している。
【００３３】
チップＡの発光部上のマイクロレンズ５０の中心と、チップＢのボール１８の中心との間の水平距離の最小値は、９４μｍである。チップＢのボンディングパッド１２と、チップＡとの境界の間には、パッド１２からの配線パターンがあるが、ここに、迷光防止壁５２を形成した。ワイヤ１４のループ部の素子基板表面からの高さの最大値は９０μｍである。迷光防止壁５２のチップＡ側の側面５４は、ウェハ切断工程で切断されてできる粗い面であり、この面の最上部から、チップＡの発光部の中心までの水平距離は、１６μｍである。迷光防止壁５２の素子基板表面からの高さは、２５μｍ、すなわち、厚さ６μｍのベース表面からの高さは１９μｍである。
【００３４】
実際には、迷光防止壁５２が発光部上のマイクロレンズ５０の頂上から、ワイヤ１４の頂上部に到達する光を遮蔽するためには、素子基板表面からの高さが２３μｍあれば良いので、迷光防止壁として十分な高さである。
【００３５】
また、マイクロレンズ５０以外の部分５６の樹脂面は、粗い面にしたスタンパ表面形状を転写するので、粗面となる。粗面の粗さＲａは、０．０５μｍ以上とするのが好ましい。粗面によって、漏れ光を散乱させることができる。
【００３６】
また、樹脂をチップの角部まで被覆すれば、ワイヤ１４のチップ角部への接触による切断を防止することができる。
【実施例２】
【００３７】
実施例１において、チップの切断面は、ダイボンディングされる水平面の法線に対して、５°傾いている。これは、チップＡ，Ｂをダイボンディングしたときに、チップ表面をできるだけ接近させるためであるが、迷光防止壁５２の傾きも、水平面の法線に対して、５°傾いている。
【００３８】
本実施例では、図８に示すように、さらにこの傾きを１０°とすることで、迷光防止壁のチップ外側の粗面５４の傾きθを大きくした。これによって、発光部からマイクロレンズ５０を経て、迷光防止壁５２の粗い側面５４で散乱された散乱光６０が、上部のロッドレンズアレイに到達する確率を低減することができる。ただし、角度８は、５°，１０°以外に、任意の角度に設定することができる。
【実施例３】
【００３９】
チップＡの発光部上の樹脂について、図９に示すように、スタンパ表面を粗い面とすることによって、ベース層６４の表面６２を粗い面とし、さらに、ベース層６４を従来よりもダイシングラインの方に延ばして形成することにより、切断機の刃がベース層を切るようにした。これにより、ベース層側面６６はチップ切断面と同一面となり、粗い面となった。このとき、ベース層表面６２から出て行く光線と、ベース層側面６６から出て行く光線を減らすことで、ワイヤ１４およびボール１２に到達する光量を低減し、迷光を抑制することができる。
【実施例４】
【００４０】
本実施例は、マイクロレンズを設けないＳＬＥＤチップに、図１０に示すように、迷光防止壁５２を設け、さらに、ボンディングパッド１２と発光部１６を除くすべての領域に、ベース層６４を被覆した。図７と同様に、迷光防止壁５２の側面、及びベース層６４の表面は、粗面とした。
【実施例５】
【００４１】
発光素子アレイで、発光部１６とワイヤボンディングパッド１２の間に、樹脂パターン６８を設けた。図１１（Ａ）は、ＳＬＥＤチップの場合を、図１１（Ｂ）は、図１に示した種類の発光素子アレイチップの場合を示す。
【００４２】
特に千鳥配列されたＳＬＥＤチップの場合は、ダイシングによってできる粗面を側面とする樹脂パターンとしても良い。
【実施例６】
【００４３】
前述した実施例１〜５に関連して、迷光防止壁５２を樹脂で形成する際に、マイクロレンズ５０及びマイクロレンズ５０の周囲部分の樹脂面５６を形成することが更なる効果を生じさせる。図１２（Ａ）に、ＳＬＥＤチップを形成し、上部に樹脂パターンを成形したウェハの概略図を示す。図１２（Ｂ）は、図１２（Ａ）の一部（Ａ視）における、ＳＬＥＤチップの概観を示す一例の拡大図である。図１２（Ｃ）は、図１２（Ａ）の一部（Ａ視）における、ＳＬＥＤチップの概観を示す別の一例の拡大図である。尚、本実施例の説明において、図１２（Ｂ）及び（Ｃ）では、マイクロレンズ５０を代表的に円形レンズ（即ち、球面レンズ）として示しているが、非球面レンズ（即ち、複合レンズ又は楕円レンズなど）でもよい。
【００４４】
図１２（Ｂ）において、迷光防止壁５２、マイクロレンズ５０及びマイクロレンズ５０の周囲部分の樹脂面５６は、同一の光硬化性樹脂で形成され、ボンディングパッド１２及びその周囲には、樹脂を形成させていない。図１２（Ｃ）において、迷光防止壁５２、マイクロレンズ５０及びマイクロレンズ５０の周囲部分の樹脂面５６は、同一の光硬化性樹脂で形成され、ボンディングパッド１２及びその周囲には、樹脂を形成させていない。図１２（Ｂ）及び図１２（Ｃ）に示すＳＬＥＤチップでは、マイクロレンズ５０における周囲部分の樹脂面５６の面積において相違する。
【００４５】
ここで、樹脂パターンをＳＬＥＤチップ表面に形成する技術について説明する。例えば、まずウェハ全面に紫外線硬化する光硬化性樹脂（エポキシ系又はアクリル系の光硬化性樹脂がある）を形成する。次に、樹脂を残す領域と取り除く領域とを区別するパターンを有する遮光膜（例えば、Ｃｒ膜）をウェハ全面に設けるとともに、紫外線照射して、樹脂を残す領域のみ樹脂を硬化させる。次に、紫外線硬化しなかった領域（即ち、樹脂を取り除く領域）を、専用の溶媒で洗浄することで、所望の樹脂パターンをＳＬＥＤ表面に形成させることができる。以下、紫外線硬化しなかった樹脂を未硬化樹脂と称する。
【００４６】
一方、所望の樹脂パターンをＳＬＥＤ表面に形成させる際に、未硬化樹脂の残留物を確実に取り除くことが重要になる。例えば、ボンディングパッド上に未硬化樹脂が残留すると導電不良の原因となり、未硬化樹脂がマイクロレンズ５０に付着残留した場合には、光量ばらつき又は光量アップ率の低下の原因にもなるためである。
【００４７】
しかしながら、洗浄すべき未硬化樹脂の残留物を確実に取り除くためには、細心の洗浄調整が必要とされる。一般的には、洗浄時間を細かく制御することによって未硬化樹脂を除去することになる（例えば、分単位で制御する）。従って、未硬化樹脂の影響を軽減するには、ＳＬＥＤ上において、洗浄すべき未硬化樹脂の面積をより少なくすることが好適となる。即ち、図１２（Ｂ）及び図１２（Ｃ）にそれぞれ示すＳＬＥＤチップにおいて、図１２（Ｂ）に示すＳＬＥＤチップは、図１２（Ｃ）に示すＳＬＥＤチップに対して、洗浄すべき領域が少なくなる。更には、図１２（Ｃ）に示すＳＬＥＤチップは、マイクロレンズ５０のみを形成したＳＬＥＤチップ（図示せず）に対して、洗浄すべき領域が少なくなる。洗浄すべき領域が少ないことは、洗浄される樹脂量が少ないことを意味し、洗浄を容易にさせるという効果を生じさせる。
【００４８】
また、実際に、図１２（Ｂ）及び図１２（Ｃ）にそれぞれ示すＳＬＥＤチップを、洗浄時間３分として形成したところ、図１２（Ｂ）に示すＳＬＥＤチップは、図１２（Ｃ）に示すＳＬＥＤチップと比較して、光量ばらつき（ＰＲＮＵ）として３０％改善することを確かめた。換言すれば、洗浄時間を比較的短くすると、未硬化樹脂の残留物がマイクロレンズ５０に付着してしまい、光量ばらつきの原因になっていることが確かめられた。従って、洗浄すべき領域が少ないことは、洗浄すべき時間を短縮させ、製造コストを低下させるという効果を生じさせる。
【００４９】
洗浄すべき領域が少なくとも従来の１／２以下とするために、千鳥配列されたＳＬＥＤチップでは、樹脂パターンは、一方のＳＬＥＤチップの発光部１６から他方のＳＬＥＤチップのボンディングパッド１２上のワイヤに入射する光を遮蔽する迷光防止壁５２、マイクロレンズ５０及びマイクロレンズ５０の周囲部分の樹脂面５６から構成させ、各ＳＬＥＤチップの表面における迷光防止壁５２及び樹脂面５６の双方が占める面積は、マイクロレンズ５０が占める面積より大きくすることが好適となる。
【実施例７】
【００５０】
前述した実施例６に関連して、迷光防止壁５２を樹脂で形成する、具体的な幾つかの例を説明する。図１３は、ＳＬＥＤチップ表面の迷光防止壁５２を樹脂面５６と略同一の高さで形成した場合の平面図である。同様な構成要素には、同一の参照番号を付して説明する。
【００５１】
これに対し、図１４は、迷光防止壁５２としてのレンチキュラ状のダミーレンズを、マイクロレンズ５０の並び上に設けた例を示している。図１５は、迷光防止壁５２としてのレンチキュラ状のダミーレンズを、マイクロレンズ５０の並び上からＳＬＥＤチップ断面上にずらして形成し（ボンディングパッド領域１２から遠くなる方向）、後にチップ切断した例を示している。このように、レンチキュラ状のダミーレンズの頂点となる主走査方向の中心軸を、マイクロレンズ５０の並び上からＳＬＥＤチップ切断軸上にずらすことにより、迷光防止壁５２の高さ及び位置を好適に合わせることができ、そのような好適な高さ及び位置については、後述の説明で明らかになる。図１５に関連して、レンチキュラ状のダミーレンズ（迷光防止壁５２）の頂点となる主走査方向の中心軸は、ＳＬＥＤチップ切断軸上と一致させることが好適である。
【００５２】
また、実際に、図１５に示すＳＬＥＤチップについて、レンチキュラ状のダミーレンズ（迷光防止壁５２）の高さを２５μｍ、表面粗さＲａを０．５μｍ以上として形成した。このＳＬＥＤチップを用いて千鳥配列の発光素子アレイをステッチボンディングで構成させたところ、迷光は検出されなくなることを確かめた。
【００５３】
図１６は、マイクロレンズと同一形状のダミーレンズを迷光防止壁５２として、マイクロレンズ５０の並び上に設けた例を示している。また、図１７は、マイクロレンズと同一形状の迷光防止壁５２を、マイクロレンズ５０の並び上からＳＬＥＤチップ断面上にずらして形成し（ボンディングパッド領域１２から遠くなる方向）、後にチップ切断した例を示している。このように、レンチキュラ状ではなく、マイクロレンズ形状で構成させることにより、製造工程における樹脂パターンの作成を簡略化することができる。
【００５４】
図１８は、マイクロレンズと同一形状のダミーレンズを迷光防止壁５２として、マイクロレンズ５０の並び上に設ける際に、マイクロレンズ５０の周囲部分の樹脂面５６を重ねて形成した例を示している。
【００５５】
また、図１３〜１８にそれぞれ示す例から様々な変形例を構成させることができることは明らかである。尚、図１３〜１８において、マイクロレンズ５０を代表的に円形レンズ（即ち、球面レンズ）として示しているが、非球面レンズ（即ち、複合レンズ又は楕円レンズなど）でもよい。
【００５６】
次に、如何にして迷光防止壁５２の高さ及び位置を好適に合わせるかについて説明する。図１９（Ａ）は、ステッチボンディング７８を用いた千鳥配列の発光素子アレイの一例を示す断面図である。図１９（Ｂ）は、ボールボンディング１８を用いた千鳥配列の発光素子アレイの一例を示す断面図である。まず、千鳥配列の発光素子アレイの場合、迷光の主原因は、ボンディングワイヤの反射による場合が多い。従って、発光部１６から照射される光が、直接ボンディングワイヤを照射することがないように、迷光防止壁５２を設けることが好ましい。
【００５７】
図１９（Ａ）及び図１９（Ｂ）に示す各ＳＬＥＤチップは、例えば１２００ｄｐｉ（約２１．１６μｍ）の主走査方向の発光部ピッチに対し、２倍となる４２．３μｍを互いに向き合うＳＬＥＤチップの発光部の距離とした場合の例である（図５参照）。尚、互いに向き合うＳＬＥＤチップの発光部の距離は、発光素子アレイを用いる画像書込装置などで設計上要求される値であり、一般的には主走査方向の発光部ピッチに対し整数倍にする。この際、図１９（Ａ）及び図１９（Ｂ）に示すように、ＳＬＥＤチップ端面から発光部中心までの距離が２７μｍとなる。ボンディングの高さは、図１９（Ａ）では５０μｍ、図１９（Ｂ）では１００μｍとして例示したが、発光素子アレイの構成上、必要される高さとして規定されるものである。ステッチボンディングの場合（図１９（Ａ））、迷光防止壁５２の高さは、１５μｍ以上が好適となり、ボールボンディングの場合（図１９（Ｂ））、迷光防止壁５２の高さは、３０μｍ以上が好適となる。
【００５８】
従って、図２０に示すように、発光部からボンディングワイヤを見上げた角度（仰角θｓ）は、互いに向き合うＳＬＥＤチップの発光部の距離として所定の値が要求される場合に、迷光防止壁５２として必要とされる高さが定まることになる。このように、ＳＬＥＤチップに樹脂パターンを設けるための成形型を、極めて容易に構成させることができる。
【実施例８】
【００５９】
以上の各実施例は、発光素子アレイチップについて説明した。本実施例は、このような発光素子アレイチップを用いた光書込みヘッドについて説明する。
【００６０】
図２１に、本発明の発光素子アレイを用いた光書込みヘッドの一例を示す。光書込みヘッド１００のチップ実装基板７０上に、発光素子を列状に配置した複数個の発光素子アレイチップ７１が、主走査方向に実装され、この発光素子アレイチップ２０の発光素子が発光する光の光路上には、主走査方向に長尺な正立等倍のロッドレンズアレイ７２が、樹脂ハウジング７３により固定されている。ロッドレンズアレイ７２上には、感光ドラム７４が設けられる。また、チップ実装基板７０の下地には発光素子アレイチップ２０の熱を放出するためのヒートシンク７５が設けられ、ハウジング７３とヒートシンク７５は、チップ実装基板７０を間に挟んで止め金具７６により固定されている。
【実施例９】
【００６１】
次に、このような光書込みヘッドを用いた光プリンタについて説明する。光プリンタの基本構造を、図２２に示す。光プリンタには、光書込みヘッド１００が設置される。円筒形の感光ドラム１０２の表面に、アモルファスＳｉ等の光導電性を持つ材料（感光体）が作られている。このドラムは、プリントの速度で回転している。回転しているドラムの感光体表面を、帯電器１０４で一様に帯電させる。そして、光書込みヘッド１００で、印字するドットイメージの光を感光体上に照射し、光の当たったところの帯電を中和し、潜像を形成する。続いて、現像器１０６で感光体上の帯電状態にしたがって、トナーを感光体上につける。そして、転写器１０８でカセット１１０中から送られてきた用紙１１２上に、トナーを転写する。用紙は、定着器１１４にて熱等を加えられ定着され、スタッカ１１６に送られる。一方、転写の終了したドラムは、消去ランプ１１８で帯電が全面にわたって中和され、清掃器１２０で残ったトナーが除去される。
【００６２】
このような光書込みヘッドは、プリンタのみならずファクシミリ、複写機にも利用することができる。図２３は、ファクシミリまたは複写機の基本構造を示す。図２２と同一の構成要素には、同一の参照番号を付して示す。
【００６３】
紙送りローラ１３０で搬送される読取り原稿１２２に光源１２４から光を照射し、反射光を結像レンズ１２６を介して、イメージセンサ１２８で受光する。イメージセンサ１２８の出力に基づいて、光書込みヘッド１００の発光素子アレイ（発光素子アレイチップ２０を含む）が点灯し、ロッドレンズアレイ７２を介して感光ドラム１０２に照射される。用紙１１２への印字は、光プリンタで説明したとおりである。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】従来の発光素子アレイチップのワイヤボンディングを示す図である。
【図２】自己走査型発光素子アレイの等価回路図である。
【図３】自己走査型発光素子アレイチップのワイヤボンディングを示す図である。
【図４】迷光の発生を示す図である。
【図５】ＳＬＥＤチップの千鳥配列を示す図である。
【図６】漏れ光の発生を示す図である。
【図７】本発明の発光素子アレイチップの一実施例を示す図である。
【図８】本発明の発光素子アレイチップの一実施例を示す図である。
【図９】本発明の発光素子アレイチップの一実施例を示す図である。
【図１０】本発明の発光素子アレイチップの一実施例を示す図である。
【図１１】本発明の発光素子アレイチップの一実施例を示す図である。
【図１２】本発明による一実施例の発光素子アレイチップを形成したウェハの概略図である。
【図１３】本発明による一実施例の発光素子アレイチップを示す図である。
【図１４】本発明による一実施例の発光素子アレイチップを示す図である。
【図１５】本発明による一実施例の発光素子アレイチップを示す図である。
【図１６】本発明による一実施例の発光素子アレイチップを示す図である。
【図１７】本発明による一実施例の発光素子アレイチップを示す図である。
【図１８】本発明による一実施例の発光素子アレイチップを示す図である。
【図１９】本発明による一実施例の発光素子アレイチップを示す図である。
【図２０】発光部からボンディングワイヤを見上げた角度と迷光防止壁の高さとの間の関係を表す図である。
【図２１】光書込みヘッドの構造を示す図である。
【図２２】光プリンタの基本構造を示す図である。
【図２３】ファクシミリまたは複写機の基本構造を示す図である。
【符号の説明】
【００６５】
１２  ボンディングパッド
１４  金ワイヤ
１６  発光部
１８  金ボール
５０  マイクロレンズ
５２  迷光防止壁
５４  迷光防止壁の側面
６４  ベース層
６６  ベース層の側面
１００  光書込みヘッド
【図１】
2007294876.tif 000003
【図２】
2007294876.tif 000004
【図３】
2007294876.tif 000005
【図４】
2007294876.tif 000006
【図５】
2007294876.tif 000007
【図６】
2007294876.tif 000008
【図７】
2007294876.tif 000009
【図８】
2007294876.tif 000010
【図９】
2007294876.tif 000011
【図１０】
2007294876.tif 000012
【図１１】
2007294876.tif 000013
【図１２】
2007294876.tif 000014
【図１３】
2007294876.tif 000015
【図１４】
2007294876.tif 000016
【図１５】
2007294876.tif 000017
【図１６】
2007294876.tif 000018
【図１７】
2007294876.tif 000019
【図１８】
2007294876.tif 000020
【図１９】
2007294876.tif 000021
【図２０】
2007294876.tif 000022
【図２１】
2007294876.tif 000023
【図２２】
2007294876.tif 000024
【図２３】
2007294876.tif 000025