(57)【要約】【課題】  各色のＬＥＤの発光位置に段差が生じると、結像位置が相違してしまう。【解決手段】  半導体基板１上にエッチング処理して赤色の発光ダイオード部Ｒを設け、該基板１に設けた絶縁膜１３上に貼付け電極１１，１２を介して別体の緑色の発光ダイオード部Ｇ及び青色の発光ダイオード部Ｂを固着する。これら発光ダイオード部Ｇ，Ｂは発光ダイオード部Ｒと同一高さ寸法を有している。【選択図】        図１
2007273898.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板の表面に一体構造として形成され、所定色で発光する複数の発光ダイオード部と、
前記複数の発光ダイオード部が形成された領域に対して段差を有する前記半導体基板の領域に、前記複数の発光ダイオード部のそれぞれに対応させて固着され、前記所定色と相違する色で発光する他色発光ダイオード部とを備え、
前記他色発光ダイオード部はその活性層が、前記発光ダイオード部の活性層と略等しい高さに位置するよう配置されたことを特徴とする発光ダイオードアレイ。
【請求項２】
前記発光ダイオード部は赤色発光ダイオードから成り、前記他色発光ダイオード部は緑色発光ダイオード及び青色発光ダイオードの少なくとも一方から成ることを特徴とする請求項１記載の発光ダイオードアレイ。
【請求項３】
前記複数の発光ダイオード部の各々と、対応する前記他色発光ダイオード部とは略直線状に配置されていることを特徴とする請求項１又は２記載の発光ダイオードアレイ。
【請求項４】
前記赤色発光ダイオードと前記緑色発光ダイオード及び青色発光ダイオードは、三角形の頂点位置にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項２記載の発光ダイオードアレイ。
【請求項５】
前記半導体基板は、その表面に形成された絶縁膜と、該絶縁膜上に設けられた貼付け用電極を有し、
前記他色発光ダイオード部は、その一方の面に設けられた電極と、前記貼付け用電極が接するよう固着されることを特徴とする請求項１記載の発光ダイオードアレイ。
【請求項６】
前記貼付け用電極に電気的に接続されるボンディングパッドと、前記他色発光ダイオード部の上面の透明電極に電気的に接続されるボンディングパッドとを更に有することを特徴とする請求項６記載の発光ダイオードアレイ。
【請求項７】
前記各発光ダイオード部及び前記各他色発光ダイオード部のアノード電極とカソード電極にそれぞれ電気的に接続される複数のボンディングパッドが前記半導体基板上に設けられていることを特徴とする請求項１記載の発光ダイオードアレイ。
【請求項８】
半導体基板と、
前記半導体基板の表面に一体構造として形成され、所定色で発光する複数の発光ダイオード部と、
前記複数の発光ダイオード部のそれぞれに積層され、前記所定色と相違する色で発光する他色発光ダイオード部とを備え、
該他色発光ダイオード部は薄膜状に形成されたものであることを特徴とする発光ダイオードアレイ。
【請求項９】
請求項１記載の発光ダイオードアレイを含み、
画像データに基づいて前記複数の発光ダイオード部及び前記複数の他色発光ダイオード部を駆動制御する駆動回路を有することを特徴とするＬＥＤヘッド。
【請求項１０】
請求項１記載の発光ダイオードアレイと、画像データに基づいて前記複数の発光ダイオード部及び前記複数の他色発光ダイオード部を駆動制御する駆動回路とを有するＬＥＤヘッドと、
該ＬＥＤヘッドからの各色の出射光を受光して感光する感光材を副走査方向へ搬送する搬送部と、
を含むことを特徴とする画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオードアレイ（ＬＥＤアレイ）、該ＬＥＤアレイを含むＬＥＤヘッド及び画像記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）は、照明や表示用の光源、あるいは記録媒体への記録用光源として多用されている。例えば、電子写真方式のプリンタでは、単色である赤色発光のＬＥＤを走査方向に複数列に配置したＬＥＤアレイを、更に多数、並設させたＬＥＤヘッドを設け、このＬＥＤヘッドを制御して感光体を露光し、複数色のトナーを重ね合わせるこで記録紙上にカラー画像を印刷する、構成を有している。
【０００３】
一方、感光フィルムや印画紙に直接的に複数色の光を照射する画像記録装置では、例えばデジタルカメラ等により取得したデジタル画像データの記憶されているメモリーカードを装着すると、複数色の光を発光する多色ＬＥＤアレイを含むＬＥＤヘッドにメモリーカードからの画像データを供給して印画紙等に各色のＬＥＤから光を照射して画像を記録する、構成を有している。
【０００４】
このような複数色の光を発光する多色ＬＥＤアレイとしては、下記特許文献１に記載されたものが知られている。即ち、このＬＥＤアレイは、赤色有機層上に緑色有機層を追加部と共に設け、この緑色有機層及び追加部上に青色有機層を更なる追加部と共に設け、かつ赤色有機層と各追加部の直上に位置するように各透明電極を青色有機層上に形成する構成を有している。従って、このＬＥＤアレイは、各色のＬＥＤの発光位置に段差が生じている。
【特許文献１】特開平８−６４８６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、各色のＬＥＤの発光位置に段差が生じていると、印画紙等の感光材に対し各色のＬＥＤ毎に結像距離が相違してしまうため、鮮明な画像を記録することが困難となる欠点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、このような課題を解決するために次のような構成を具備している。
【０００７】
〈構成１〉
本発明の発光ダイオードアレイは、所定色で発光するための発光用の半導体基板上にエッチング処理されて形成され、それぞれが一定間隔を保持して配置されて所定色で発光する複数の発光ダイオード部と、
半導体基板上の各発光ダイオード部の近傍位置に絶縁膜を介して固着され、発光ダイオード部とほぼ同一高さ寸法を有して所定色と相違する色で発光する複数の他色発光ダイオード部と、を含むことを特徴とする。
【０００８】
上記半導体基板が赤色を発光させるための半導体基板の場合、上記発光ダイオード部は赤色発光ダイオードであり、上記他色発光ダイオード部は緑色発光ダイオード又は青色発光ダイオード又は両色の発光ダイオードである。
【０００９】
各発光ダイオード部と各他色発光ダイオード部は、一直線状に配置されてもよく、赤色、緑色及び青色の各発光ダイオード部の場合、三角形の頂点に配置してもよい。
【００１０】
〈構成２〉
他の発明は、構成１の発光ダイオードアレイを含むＬＥＤヘッドであって、画像データに基づいて複数の発光ダイオード部及び複数の他色発光ダイオード部を駆動制御する駆動回路を有することを特徴とする。
【００１１】
〈構成３〉
更に他の発明に係る画像記録装置は、構成１の発光ダイオードアレイと、画像データに基づいて複数の発光ダイオード部及び複数の他色発光ダイオード部を駆動制御する駆動回路とを有するＬＥＤヘッドと、このＬＥＤヘッドからの各色の出射光を受光して感光する感光材を副走査方向へ搬送する搬送部とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、所定色で発光する複数の発光ダイオード部をエッチング処理して設けた所定色の発光用半導体基板に、絶縁膜を介してほぼ同一高さ寸法の他色発光ダイオード部を固着するようにしたので、発光ダイオード部と他色発光ダイオード部の感光材等に対する結像距離が等しくなり、従って、鮮明な画像を記録することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１（Ａ）は本発明に係るＬＥＤアレイの平面図、同（Ｂ）は同ＬＥＤアレイの赤色発光部の断面図、同（Ｃ）は同ＬＥＤアレイの緑色発光部の断面図である。
【００１５】
本発明に係るＬＥＤアレイは、図１（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、半導体基板１を備えている。この半導体基板１は赤色発光用のＧａＡｓ基板２とその上に設けられているバッファ層３と、バッファ層３上に設けられているｎ型下クラッド層４と、更にその上に設けられている活性層５及びｐ型上クラッド層６とから成る。下クラッド層４は活性層５よりもＡｌ組成の割合が大きいＩｎＡｌＧａＰ又はＡｌＧａＡｓから成り、活性層５はＩｎＡｌＧａＰ又はＡｌＧａＡｓから成り、上クラッド層６は同様にＡｌ組成の割合が大きいＩｎＡｌＧａＰ又はＡｌＧａＡｓから成る。尚、上クラッド層６上には図示しないコンタクト層（ＧａＰ又はＧａＡｓ）が設けられている。
【００１６】
上記基板２には、図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、長手方向（主走査方向）に沿って複数の赤色の発光ダイオード部Ｒがエッチング処理により等間隔で設けられている。
【００１７】
ここで、発光ダイオード部Ｒの製造方法を説明する。
【００１８】
先ず、図２（Ａ）に示すように、半導体基板１の最上のコンタクト層上の発光部を形成すべき領域に透明電極７を設ける。この透明電極７は、例えば、ＩＴＯ又はＺｎＯを用いてリフトオフ法により形成し、又は電極７膜を成膜してフォトリソ・エッチング法により形成する。この透明電極７は１０００〜５０００Åの厚さに形成される。尚、透明電極７は等間隔で多数設けられるが、図２では二つのみが示されている。
【００１９】
次に、図１（Ｂ）及び図２（Ｂ）に示すように、各透明電極７上にエッチングマスクを形成し、活性層５を除去する深さ寸法でドライエッチング法によりエッチング処理を行い、これにより下クラッド層４を段状に露呈させ、かつ各発光ダイオード部Ｒを形成する。尚、ＳｉＯ２をエッチングマスクとして塩素系ガスを用いてドライエッチングを行うのが好ましい。
【００２０】
次いで、図１（Ｂ）、図２（Ｃ）に示すように、各発光ダイオード部Ｒ上に絶縁層８を成膜する。そして、発光ダイオード部Ｒの発光部上及び発光部近傍の絶縁層８部分を除去し、開口部９を形成する。本実施例では、絶縁層８をＳｉＮ又はＳｉＯ２を用いて２００Å〜３０００Åの厚さで成膜し、開口部９をエッチングにより形成する。
【００２１】
次に、図１（Ｂ）、図２（Ｄ）に示すように、開口部９に下クラッド層４と接触するコンタクト電極１０を設ける。このコンタクト電極１０はＴｉを２０〜５００Å、ＡｕＧｅを１０００〜５０００Åの厚さに形成して設けられている。
【００２２】
また、図２（Ｄ）に示すように、発光ダイオード部Ｒ，Ｒの間の絶縁層８上に貼付け用電極１１，１２を設ける。これらの貼付け用電極１１，１２は、上記コンタクト電極１０と同一材料を用いて同一厚さ寸法で設けても良い。この場合には各電極１０，１１，１２を同時に設ける。
【００２３】
再び、図１（Ａ）、（Ｃ）に示すように、各発光ダイオード部Ｒの間には、緑色の発光ダイオード部Ｇ及び青色の発光ダイオード部Ｂが固着されている。
【００２４】
ここで、発光ダイオード部Ｇの製造方法を説明する。
【００２５】
先ず、サファイヤ基板１９（図３参照）上にバッファ層を介してｎ型クラッド層２１を設けると共にその上に活性層２２及びp型クラッド層２３を設ける。ｎ型クラッド層２１はＧａＮから成り、活性層２２はＩｎＧａＮから成り、p型クラッド層２３はＧａＮから成る。
【００２６】
次に、図３（Ａ）に示すように、サファイヤ基板１９の最上のｐ型クラッド層２３上の発光部（緑色）を形成すべき領域に透明電極層２０及び被固着用電極２４を設ける。この電極２４は貼付け用電極１１と同一材料から成り、Ｔｉが２０〜５００Å、ＡｕＧｅが１０００〜５０００Åの厚さに形成されている。
【００２７】
次いで、図３（Ｂ）に示すように、各被固着用電極２４上にエッチングマスクを形成し、ドライエッチング法によりサファイヤ基板１９が露呈する深さ寸法でエッチング処理し、各発光ダイオード部Ｇを形成する。尚、ＳｉＯ２をエッチングマスクとして塩素系ガスを用いてエッチング処理する。
【００２８】
ところで、青色の発光ダイオード部Ｂも同様に形成される。即ち、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、サファイヤ基板１９Ａ上にバッファ層を介してｎ型クラッド層、活性層、ｐ型クラッド層２３Ａをこの順で設ける。そして、ｐ型クラッド層の発光部（青色）を形成すべき領域に透明電極及び被固着用電極２４を設け、サファイヤ基板１９Ａが露呈する深さでエッチング処理して各発光ダイオード部Ｂを形成する。これら発光ダイオード部Ｂは同様に窒化ガリウム系、化合物半導体から形成される。
【００２９】
以上のように、各サファイヤ基板１９，１９Ａ上に個別に形成された発光ダイオード部Ｇ，Ｂは、半導体基板１上に一体形成した発光ダイオード部Ｒと同一高さ寸法に形成されている。
【００３０】
再び、図１（Ａ）、（Ｃ）に示すように、複数の発光ダイオード部Ｇ、Ｂは半導体基板１上に設けた貼付け用電極１１，１２に固着されている。
【００３１】
ここで、発光ダイオード部Ｇ，Ｂの固着方法を説明する。
【００３２】
先ず、図２（Ｄ）で示すように、貼付け用電極１１（１２）の設けた半導体基板１に対し、図５（Ａ）に示すように、発光ダイオード部Ｇの形成したサファイヤ基板１９を対向させ、各発光ダイオード部の被固着電極２４を各貼付け用電極１１に当接させて基板１９を位置決めする。
【００３３】
次に、これら基板１，１９を水素雰囲気中に配置し、３００℃でアニール処理を行って各貼付け用電極１１に各発光ダイオード部Ｇの被固着用電極２４を融着させると共に、エキシマレーザからレーザ光を照射してサファイヤ基板１９を取り除く。これにより、図５（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、半導体基板１上に各発光ダイオード部Ｇを固着させることができる。
【００３４】
次いで、図６（Ａ）に示すように、半導体基板１に対しサファイヤ基板１９Ａを対向させて上記したと同様に位置決めし、同様にアニール処理して各貼付け用電極１２に各発光ダイオード部Ｂの被固着用電極２４を融着させると共にレーザ光の照射でサファイヤ基板１９Ａを取り除く。これにより、図６（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、半導体基板１上に各発光ダイオード部Ｂを固着することができる。
【００３５】
再び、図１（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、半導体基板１上には多数のボンディングパッドが設けられている。
【００３６】
ここで、ボンディングパッドの成形方法について説明する。
【００３７】
先ず、図１、図７に示すように、半導体基板１（絶縁層８）上に、各発光ダイオード部Ｒ，Ｇ，Ｂ、各コンタクト電極１０及び貼付け用電極１１，１２を除いて絶縁膜１３を形成する。この絶縁膜１３は、例えば、ＳｉＮ又はＳｉＯ２をフォトリソグラフィにより２００〜３０００Åの厚さで設けられる。
【００３８】
次に、半導体基板１のエッチングで生じた段部により配線が断線するのを防止すべく、図８、図１に示すように、各発光ダイオード部と段部の間に被覆性の優れた有機絶縁部１４を段部の高さまで形成する。この有機絶縁部１４は、例えば、ポリイミド、レジストの如き被覆性の優れた有機材により形成されている。
【００３９】
次に、図９に示すように、各発光ダイオードＲに対しては半導体基板１上にコンタクト電極１０と電気的に接続されるカソード側のボンディングパッドＲＫを形成すると共に、各発光ダイオードＧ，Ｂに対しては貼付け用電極１１，１２と電気的に接続されるアノード側のボンディングパッドＧＡ，ＢＡを形成する。これらのボンディングパッドはＴｉ（１００〜１０００Å）、又はＰｔ（１００〜１０００Å）又はＡｕ（１０００〜８０００Å）を蒸着して成形し、シンター処理によって密着性を向上させている。
【００４０】
次いで、図１（Ａ）に示すように、各発光ダイオードＲに対しては上面の透明電極７と電気的に接続されるアノード側のボンディングパッドＲＡを形成すると共に、各発光ダイオードＧ，Ｂに対しては上面のｎ型クラッド層と電気的に接続されるカソード側のボンディングパッドＧＫ，ＢＫを形成する。これらのボンディングパッドも蒸着、シンター処理により形成されている。
【００４１】
以上の構成を有する本発明の発光ダイオードアレイは、各ボンディングパッドが図示しないボンディングワイヤにより端子に接続され、端子に電気的に接続される駆動回路の制御駆動により発光動作を行う。即ち、ＬＥＤヘッドとして組込まれた場合には、画像データに基づいて駆動回路が各発光ダイオード部Ｒ，Ｇ，Ｂに選択的に駆動電流（順方向電流）を供給することで発光し、印画紙等を露光して画像を記録する。
【００４２】
そして、本発明の発光ダイオードアレイでは、発光ダイオードＲに対し他の発光ダイオード部Ｇ，Ｂが同一高さ寸法で固着されているので、各発光部の露光距離を等しく設定でき、従って、鮮明な画像を得ることができる。
【００４３】
図１０は発光ダイオード部の密度の説明図である。この図１０から明らかなように、主走査方向に３００ＤＰＩで１画素を構成する一組の発光ダイオード部Ｒ，Ｇ，Ｂを配列すると、各発光ダイオード部の間隔は８４．８μｍとなる。
【００４４】
一方、６００ＤＰＩで配列すると、各発光ダイオード部の間隔は４２．４μｍとなり、１２００ＤＰＩで配列すると、同間隔は２１．２μｍとなり、２４００ＤＰＩで配列すると、同間隔は１０．６μｍとなる。
【００４５】
従って、本発明の発光ダイオードアレイを３００ＤＰＩ以上の密度に設定するためには、発光ダイオード部の寸法を４０μｍ角以下にすればよい。
【００４６】
〈変形例〉
図１１には、実施例の変形例に係る発光ダイオードアレイが示されている。即ち、この発光ダイオードアレイは、半導体基板１に赤色の発光ダイオード部Ｒをエッチング処理して形成すると共に、該基板１上に緑色の発光ダイオード部Ｇのみが固着される、構成を有している。尚、この図１１において、実施例１と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４７】
この変形例に係る発光ダイオードアレイは、図１（Ｂ）、（Ｃ）で示すと同一の断面を有し、赤色及び緑色の二色の発光を行うＬＥＤヘッドとして使用でき、更にこれら二色の発光を合成して黄色の発光を加えたＬＥＤヘッドとしても使用できる。
【００４８】
上記変形例の発光ダイオードアレイにおいて、発光ダイオード部Ｒ，Ｇを更に近接配置すると、例えば、図１２（Ａ）で示す配列にすると、同図（Ｂ）に示すように、赤色光と緑色光の一部が重なった黄色の発光を間に得ることができる。また、図１３（Ａ）に示すように、発光ダイオード部Ｒ，Ｇを更に近接配置すると、同図（Ｂ）に示すように、中央で一体化した黄色の発光Ｙを得ることができる。
【００４９】
また、図１４に示すように、各発光ダイオード部Ｒ，Ｇに集光レンズ３０を設け、赤色光及び緑色光を正確に合波すると、鮮明な黄色光Ｙを得ることが可能である。
【００５０】
尚、変形例の発光ダイオードアレイは、実施例１と同一の製造方法により製造することができる。
【実施例２】
【００５１】
図１５（Ａ）、（Ｂ）には本発明の実施例２に係る発光ダイオードアレイが示されている。この発光ダイオードアレイは、半導体基板１を全体的にクラッド層４が露呈するように（段差を生じさせず）エッチングして赤色の発光ダイオード部Ｒが一体的に形成されている。そして、絶縁膜８上には複数の発光ダイオード部Ｒに沿って１つの板状の貼付け用アノード共通電極１５が設けられている。
【００５２】
この貼付け用アノード共通電極１５には、各発光ダイオードＲと副走査方向に整列して緑色の発光ダイオード部Ｇと青色の発光ダイオード部Ｂが被貼付け用電極２４を介して固着されている。尚、他色の発光ダイオード部Ｇ，Ｂは実施例１と同様に予めサファイヤ基板上に形成されている。
【００５３】
各発光ダイオード部Ｒ，Ｇ，Ｂの周壁及び間隙には、図１５（Ｂ）に示すように、上記した有機絶縁部１４が被覆及び充填されている。そして、赤色の発光ダイオード部Ｒの透明電極７には共通ボンディングパッドＲＧが電気的に接続されている。一方、半導体基板１の下面にはカソード電極１６が設けられている。従って、共通ボンディングパッドＲＧ（アノード）とカソード電極１６とを介して順方向に電流を供給すると、発光ダイオード部Ｒが動作して赤色光を発光する。
【００５４】
上記透明電極７と発光ダイオード部Ｇ上面のｎ型クラッド層とは導通連結部１７により電気的に接続されている。従って、共通ボンディングパッドＲＧをカソード側として、上記アノード共通電極１５をアノード側として電圧をかけると、発光ダイオード部Ｇから緑色光が放射される。
【００５５】
青色の発光ダイオード部Ｂ上面のｎ型クラッド層にはカソード側のボンディングパッドＢＫが電気的に接続されている。従って、上記アノード共通電極１５とこのボンディングパッドＢＫとの間に電圧をかけると、発光ダイオード部Ｂから青色光が放射される。
【００５６】
この実施例２においても他色の発光ダイオード部Ｇ，Ｂは、赤色の発光ダイオード部Ｒと同一高さ寸法に設定されて固着されている。従って、露光距離が同一となるので、鮮明な画像が得られる。
【００５７】
また、発光ダイオード部Ｒのカソード用のボンディングパッドが不要となる上に、他色の発光ダイオード部Ｇ，Ｂのアノード用のボンディングパッドも不要となるので、多色の発光ダイオード部の集積化が可能である。
【００５８】
尚、実施例１の変形例と同様に、青色の発光ダイオード部Ｂを固着せずに、緑色の発光ダイオード部Ｇのみを固着するようにしてもよい。
【実施例３】
【００５９】
この実施例３では、図１６に示すように、実施例１で示す青色の発光ダイオード部Ｂが、他の発光ダイオード部Ｒ、Ｇに対し三角形の一つの頂点に位置するように半導体基板１に固着されている。その他の構成は、実施例１と同一なので、同一部分に同一符号を付してその説明を省略する。
【００６０】
本実施例の発光ダイオードアレイは、ＬＥＤヘッドや多色光の発光が可能な照明具として利用できる。即ち、図１７（Ａ）に示すように、発光ダイオード部Ｒ，Ｇ、Ｂを三角形の頂点位置にそれぞれ配置すると、同図（Ｂ）に示すように、赤色光と緑色光の一部が重なって黄色光Ｙが生じ、叉赤色光、緑色光及び青色光の一部が重なって白色光Ｗが生じる。
【００６１】
また、発光ダイオード部Ｒ、Ｇ、Ｂを近接させて三角形の頂点位置に配置すると、図１８に示すように、大きな領域で白色光Ｗ、黄色光Ｙが生じる。そして、図１９に示すように、集光レンズ３０を用いて赤色光、緑色光及び青色光を正確に一つの焦点位置に集光すると、鮮明な白色光Ｗを得ることができる。
【実施例４】
【００６２】
この実施例４では、図２０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、各赤色の発光ダイオード部Ｒ上に、緑色の発光ダイオード部Ｇ及び青色の発光ダイオード部Ｂがこの順番（バンドキャップが広くなる順）で積層、固着されている。
【００６３】
ここで、本実施例のＬＥＤアレイの製造方法を説明する。
ＧａＡｓ基板２上にバッファ層３を介してｎ型クラッド層４と、活性層５及びｐ型クラッド層６を設けて半導体基板１を製作する。
【００６４】
次に、ｐ型クラッド層６上の発光部を形成すべき領域に透光性の電極７膜を成膜し、活性層５を除去する深さ寸法でエッチング処理を行い、ｎ型クラッド層４を露呈させて各発光ダイオード部Ｒを形成する。
【００６５】
次に、各発光ダイオード部Ｒを除くクラッド層４上に絶縁膜４１を形成し、各発光ダイオード部Ｒの上面に透明性のアノード電極４０を設けると共に、絶縁膜４１上にアノード電極４０と電気的に接続されているアノード側のボンディングパッドＲＡを設ける。
【００６６】
次に、各ボンディングパッドＲＡをマスクして絶縁膜４１及び各発光ダイオード部Ｒの周面に、透光性を有する絶縁膜４２を設ける。
次いで、各発光ダイオード部Ｒの絶縁膜４２を介した上面に、貼付け用電極１１を設ける。
一方、各サファイヤ基板上に実施例１と同様に発光ダイオード部Ｇと発光ダイオード部Ｂとをそれぞれ形成する。
【００６７】
そして、半導体基板１とサファイヤ基板とを対向させ、各発光ダイオード部Ｇの被固着電極２４を各貼付け用電極１１に当接させてサファイヤ基板１９を位置決めし、実施例１と同様に貼付け用電極１１に被固着電極２４を固着させ、サファイヤ基板を取り除く。これにより、各発光ダイオード部Ｒ上に各発光ダイオード部Ｇが固着される。
【００６８】
次に、各発光ダイオード部Ｇ上にカソード電極４４を設けると共に、絶縁膜４２上に、貼付け用電極１１と電気的に接続されているアノード側のボンディングパッドＧＡを設ける。
次いで、ボンディングパッドＲＡ、ＧＡをマスクして絶縁膜４２及び各発光ダイオード部Ｇの周面に、透光性を有する他の絶縁膜４３を設ける。
【００６９】
その後、各発光ダイオード部Ｇの絶縁膜４３を介した上面に、貼付け用電極１２を設ける。
【００７０】
そして、半導体基板１と発光ダイオード部Ｂの形成したサファイヤ基板とを対向させ、各発光ダイオード部Ｂの被固着電極２４を各貼付け用電極１２に当接させてサファイヤ基板を位置決めし、同様に貼付け用電極１２に被固着電極２４を固着させ、サファイヤ基板を取り除く。これにより、各発光ダイオード部Ｇ上に各発光ダイオード部Ｂが固着される。
【００７１】
次に、絶縁膜４３上に、カソード電極４４と電気的に接続されるカソード側のボンディングパッドＧＫを設けると共に、貼付け用電極１２と電気的に接続されるアノード側のボンディングパッドＢＡを設ける。
【００７２】
次いで、各発光ダイオード部Ｂの上面にカソード電極４６を設け、更にこれら発光ダイオード部Ｂの周面及び絶縁膜４３を覆う透光性の絶縁膜４５を設け、この絶縁膜４５上にカソード電極４６と電気的に接続されるカソード側のボンディングパッドＢＫを設ける。
そして、半導体基板１の下面に発光ダイオード部Ｒのカソード電極１６を設ける。
【００７３】
以上の構成を有する本発明のＬＥＤアレイは、カソード電極１６とボンディングパッドＲＡに順方向の電流を供給すると、発光ダイオード部Ｒが動作して赤色光を発光する。また、ボンディングパッドＧＡ、ＧＫに順方向の電流を供給すると、発光ダイオード部Ｇが動作して緑色光を発光し、ボンディングバッドＢＡ、ＢＫに順方向の電流を供給すると、発光ダイオード部Ｂが動作して青色光を発光する。
【００７４】
本実施例では、赤色光は発光ダイオード部Ｇ、Ｂを介して外部に出射され、緑色光は発光ダイオード部Ｂを介して外部に出射される。そして、三つの発光ダイオード部Ｒ，Ｇ，Ｂを同時に動作させると、白色光が出射され、選択的に組み合わせて動作させると黄色光、水色光等の各色の発光が得られる。
【実施例５】
【００７５】
図２１には実施例１の発光ダイオードアレイ１００を組み込んだ画像記録装置の断面図である。この画像記録装置はＬＥＤヘッド１０１を有し、ＬＥＤヘッド１０１は発光ダイオードアレイ１００及び該アレイが装着されているプリント基板１０２と、ロッドレンズアレイ１０３とを備え、弾性体１０４を介してケーシングに着脱可能に取り付けられている。プリント基板１０２は更に駆動回路が装着され、該駆動回路は発光ダイオードアレイ１００を駆動させる。
【００７６】
ケーシングの下方には給紙トレイ１０５が装着され、給紙トレイ１０５は感光紙１０６を搬送するローラ１０７、搬送路１０８等が設けられている。
【００７７】
このような画像記録装置において、画像データの格納されている図示しないメモリーカードを挿入、装着すると、カード読取部が画像データを読み取り、該画像データを駆動回路に供給する。従って、発光ダイオードアレイ１００が駆動されて発光するので、ロッドレンズアレイ１０３から各色の光が出射される。よって、感光紙１０６にはその搬送に伴って画像が形成される。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】（Ａ）は本発明の実施例１に係る発光ダイオードアレイの平面図、（Ｂ）は同アレイの発光ダイオード部Ｒ位置の断面図、（Ｃ）は同アレイの発光ダイオード部Ｇ位置の断面図である。
【図２】実施例１の発光ダイオード部Ｒの製造工程を示す図である。
【図３】実施例１の発光ダイオード部Ｇの製造工程を示す図である。
【図４】実施例１の発光ダイオード部Ｂの製造工程を示す図である。
【図５】実施例１の発光ダイオード部Ｇの固着工程を示す図である。
【図６】実施例１の発光ダイオード部Ｂの固着工程を示す図である。
【図７】実施例１の絶縁膜を設ける工程の平面図である。
【図８】実施例１の有機絶縁部を設ける工程の平面図である。
【図９】実施例１のボンディングパッドを設ける工程の平面図である。
【図１０】各発光ダイオード部の分解能に対する寸法と間隔との関係を示す図である。
【図１１】実施例１の変形例に係る発光ダイオードアレイの平面図である。
【図１２】変形例の発光ダイオード部Ｒ，Ｇの間隔と出射光との関係を示す図である。
【図１３】変形例の発光ダイオード部Ｒ，Ｇの間隔を小さくした場合の出射光を示す図である。
【図１４】変形例の発光ダイオード部Ｒ，Ｇの出力光をレンズによる集光した場合の出射光を示す図である。
【図１５】（Ａ）は実施例２に係る発光ダイオードアレイの平面図、（Ｂ）は同アレイの断面図である。
【図１６】実施例３に係る発光ダイオードアレイの平面図である。
【図１７】実施例３の発光ダイオード部Ｒ，Ｇ，Ｂの間隔と出射光との関係を示す図である。
【図１８】実施例３の発光ダイオード部Ｒ，Ｇ，Ｂの間隔を小さくした場合の出射光を示す図である。
【図１９】実施例３の発光ダイオード部Ｒ，Ｇ，Ｂの出力光をレンズにより集光した場合の出射光を示す図である。
【図２０（Ａ）】実施例４に係る発光ダイオードアレイの平面図である。
【図２０（Ｂ）】実施例４に係る発光ダイオードアレイの断面図である。
【図２１】本発明に係る画像記録装置の概略断面図である。
【符号の説明】
【００７９】
１  半導体基板
２  基板
３  バッファ層
４  下クラッド層
５  活性層
６  上クラッド層
８  絶縁層
１０  コンタクト電極
１１、１２  貼付け用電極
１３  絶縁膜
１４  有機絶縁部
２０  透明電極層
２１  ｎ型クラッド層
２２  活性層
２３  ｐ型クラッド層
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０（Ａ）】
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【図２０（Ｂ）】
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【図２１】
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