(57)【要約】【課題】ダイボンディング材が半導体チップの半導体素子に接触することを防止する。【解決手段】半導体チップ１０は、表面に半導体素子２を有している。半導体チップ１０の側面には、半導体チップ１０の内側に退避した退避部（テーパ部７３または凹凸形状１４）を設けている。退避部を設けることにより、半導体チップ１０を回路基板８等に実装する際に、ダイボンディング材９が半導体チップ１０の側面に沿って這い上がることが抑制される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に半導体素子を有する半導体チップにおいて、
前記半導体チップの側面に、前記半導体チップの内側に退避した退避部を設けたこと
を特徴とする半導体チップ。
【請求項２】
前記退避部は、前記半導体チップの裏面に近づくほど前記半導体チップの内側に退避するように傾斜したテーパ部であることを特徴とする請求項１に記載の半導体チップ。
【請求項３】
前記退避部は、前記側面に設けられた凹凸形状であることを特徴とする請求項１に記載の半導体チップ。
【請求項４】
半導体チップは、素子形成面に前記半導体素子が形成されたウエハを分割して得られるものであり、
前記ウエハを分割する際の溝の形成によって、前記退避部が形成されることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の半導体チップ。
【請求項５】
前記溝は、ドライエッチングにより形成されることを特徴とする請求項４に記載の半導体チップ。
【請求項６】
異方性エッチングによって一定幅の溝部を形成し、さらに等方性エッチングによって幅が広がる溝部を形成することにより、前記溝を形成したことを特徴とする請求項５に記載の半導体チップ。
【請求項７】
前記ドライエッチングを行う際には、前記溝を、前記ウエハの前記素子形成面と反対側の裏面に到達しない深さに形成し、
前記ドライエッチングの後で、前記ウエハの前記裏面を研磨したこと
を特徴とする請求項５または６に記載の半導体チップ。
【請求項８】
前記ウエハは、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ＳｉＣまたはＧａＮで構成されていることを特徴とする請求項４から７までのいずれか１項に記載の半導体チップ。
【請求項９】
前記半導体素子は発光素子であることを特徴とする請求項１から８までのいずれか１項に記載の半導体チップ。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか１項に記載の半導体チップと、
前記半導体チップが実装された回路基板と
を有する半導体装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の半導体装置を用いたことを特徴とするプリントヘッド。
【請求項１２】
請求項１１に記載のプリントヘッドを用いたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
素子形成面に半導体素子が形成されたウエハを用意する工程と、
前記ウエハに、前記半導体素子を覆うようにエッチングマスクを形成する工程と、
前記エッチングマスクをマスクとして用い、ドライエッチングにより前記ウエハに溝を形成する工程と
を有し、
前記ウエハに溝を形成する工程は、
異方性エッチングによって一定幅の溝部を形成する工程と、
等方性エッチングによって幅が広がる溝部を形成する工程と
を含むことを特徴とする半導体チップの製造方法。
【請求項１４】
前記ウエハに溝を形成する工程では、前記溝を、前記ウエハの前記素子形成面と反対側の裏面に到達しない深さに形成し、
前記ウエハを前記裏面の側から研磨することにより分割する工程をさらに有することを特徴とする請求項１３に記載の半導体チップの製造方法。
【請求項１５】
前記ウエハに溝を形成する工程では、前記ウエハを前記素子形成面と反対側の裏面で保持すると共に、前記溝を、前記ウエハの前記裏面に到達する深さまで形成し、これにより前記ウエハを分割することを特徴とする請求項１３に記載の半導体チップの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、半導体チップ、半導体装置、プリントヘッド、画像形成装置、および半導体チップの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程では、ウエハの素子形成面に半導体素子を形成し、ウエハをダイシングブレードによって個々の半導体チップに分割する。また、ダイシングブレードを用いずに、ドライエッチングによってウエハを分割する技術も開発されている（特許文献１）。ウエハを分割して得られた半導体チップは回路基板に実装され、ワイヤにより接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３４４８１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、半導体チップを回路基板に実装する際、ダイボンディング材が半導体チップの側面に沿って這い上がって半導体素子（機能部）に接触する可能性がある。このようにダイボンディング材が半導体素子に接触すると、半導体素子の機能低下、または半導体素子とワイヤとの接触不良を引き起こし、製造歩留りおよび信頼性の低下の原因となる。
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、ダイボンディング材が半導体チップの半導体素子に接触することを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の半導体チップは、表面に半導体素子を有する半導体チップにおいて、半導体チップの側面に、半導体チップの内側に退避した退避部を設けたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の半導体装置は、上記の半導体チップと、半導体チップが実装された回路基板とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明のプリントヘッドは、上記の半導体装置を用いたことを特徴とする。
【０００９】
本発明の画像形成装置は、上記のプリントヘッドを用いたことを特徴とする。
【００１０】
本発明の半導体チップの製造方法は、素子形成面に半導体素子が形成されたウエハを用意する工程と、ウエハに、半導体素子を覆うようにエッチングマスクを形成する工程と、エッチングマスクをマスクとして用い、ドライエッチングによりウエハに溝を形成する工程とを有し、ウエハに溝を形成する工程は、異方性エッチングによって一定幅の溝部を形成する工程と、等方性エッチングによって幅が広がる溝部を形成する工程とを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、半導体チップを回路基板等に実装する際に、ダイボンディング材が半導体チップの側面の退避部に溜まるため、半導体チップの側面に沿ってダイボンディング材が這い上がることを抑制することができる。そのため、ダイボンディング材の半導体素子との接触を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１の実施の形態における半導体装置の構成を示す図である。
【図２】第１の実施の形態における半導体装置の製造方法を説明するための工程毎の断面図である。
【図３】第１の実施の形態の半導体チップを回路基板に実装した状態を説明するための断面図である。
【図４】テーパ部を有さない比較例の半導体チップを回路基板に実装した状態を説明するための断面図である。
【図５】第１の実施の形態の変形例の半導体チップを示す断面図である。
【図６】第２の実施の形態における半導体装置の製造方法を説明するための工程毎の断面図である。
【図７】第１および第２の実施の形態の半導体装置が適用されるＬＥＤアレイの構成を示す平面図である。
【図８】図７のＬＥＤアレイを含むＬＥＤユニットの構成を示す断面図である。
【図９】図８のＬＥＤユニットを含むＬＥＤヘッドの構成を示す断面図である。
【図１０】図９のＬＥＤヘッドをプリントヘッドとして用いた画像形成装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
第１の実施の形態．
図１は、本発明の第１の実施の形態における半導体装置１００の構成を示す図である。半導体装置１００は半導体チップ１０と、半導体チップ１０が搭載された回路基板８と、半導体チップ１０を回路基板８に固定するダイボンディング材９とを備えている。半導体チップ１０は、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）アレイチップである。
【００１４】
半導体チップ１０は、その表面に半導体素子２を有している。半導体素子２は、例えばＬＥＤ等の発光素子（機能部）である。半導体チップ１０は、また、半導体素子２を支持する基材部７を有している。基材部７は、半導体チップ１０の製造工程において半導体素子２を形成したウエハ１（図２）の一部である。
【００１５】
回路基板８は、例えばプリント配線基板である。回路基板８と半導体素子２とは、金属で構成されるワイヤ１１によって電気的に接続されている。ワイヤ１１の接続のため、半導体素子２の表面および回路基板８の表面には、それぞれパッド１２，１３が形成されている。
【００１６】
半導体チップ１０の基材部７の裏面７１（半導体素子２と反対側の面）と回路基板８との間には、半導体チップ１０を回路基板８に固定するためのダイボンディング材９が設けられている。ダイボンディング材９としては、例えば銀（Ａｇ）ペースト等を用いる。
【００１７】
基材部７の裏面７１と側面７２との間に、テーパ部７３（傾斜面）が形成されている。テーパ部７３は、裏面７１に近づくほど基材部７の内側に退避する（引っ込む）ように傾斜している。そのため、テーパ部７３は、退避部とも称する。
【００１８】
基材部７のテーパ部７３は、半導体チップ１０を回路基板８に実装する工程（後述）において、基材部７と回路基板８との間からはみ出したダイボンディング材９を溜める部分を形成する。本実施の形態では、基材部７にテーパ部７３を設けることで、ダイボンディング材が半導体素子２（機能部）に到達することを防止している。図１に示した例では、テーパ部７３は直線状に延在しているが、湾曲していてもよい。
【００１９】
次に、本実施の形態の半導体装置１００の製造方法について説明する。図２（Ａ）〜（Ｇ）は、半導体装置１００の製造方法を説明するための工程毎の断面図である。このうち、図２（Ａ）〜（Ｆ）は、半導体チップ１０の製造方法に相当する。
【００２０】
まず、図２（Ａ）に示すように、素子形成面１ａに半導体素子２が形成されたウエハ１（成長基板）を用意する。ウエハ１は、例えば、Ｓｉ基板、ＧａＡｓ基板、ＳｉＣ基板またはＧａＮ基板である。半導体素子２は、ウエハ１上にエピタキシャル成長させた層（エピタキシャル層）であり、発光部となるｐｎ接合層を含む。半導体素子２の厚さは、例えば、数μｍである。
【００２１】
さらに、ウエハ１上の半導体素子２を覆うように、有機材料膜からなるエッチングマスク３を形成する。エッチングマスク３は、例えばリソグラフィ技術を用い、半導体素子２の素子形状（分割する形状）に沿って形成する。エッチングマスク３としては、感光性を有するフォトレジスト（例えば、ノボラック樹脂をベースとするポジ型フォトレジスト）を用いることができる。
【００２２】
エッチングマスク３の厚さは、例えば、数μｍ〜１０μｍ程度である。また、隣り合うエッチングマスク３の間隔Ｃ１は、例えば１０μｍ〜５０μｍ程度である。隣り合う半導体素子２の間隔Ｃ２は、上記の間隔Ｃ１よりも数μｍ広い程度である。
【００２３】
次に、図２（Ｂ）で示すように、エッチングマスク３をマスクとしてドライエッチングを行い、個々の半導体素子２を分割するための溝４を形成する。
【００２４】
具体的には、まず、半導体素子２を貫通する深さＤ１（すなわちウエハ１の表面に到達する深さ）まで、異方性エッチングを行う。深さＤ１は、数μｍ〜数十μｍ（例えば１０μｍ）である。ここでは、エッチングガスとして、例えばＸｅＦ２、ＣｌＦ３若しくはＳＦ６などのフッ素系ガス、または、例えばＣｌ２、ＢＣｌ３若しくはＳｉＣｌ４などの塩素系ガスを用いる。ドライエッチングに異方性を持たせる方法としては、例えば基板を冷却してエッチングを行う方法、あるいは、エッチングと保護膜形成とを交互に繰り返し行う方法などがある。エッチングレートは、例えば数μｍ／ｍｉｎ〜十数μｍ／ｍｉｎである。
【００２５】
この異方性エッチングにより、幅が略一定の溝部４ａが、ウエハ１の表面に略垂直な方向に形成される。溝部４ａの幅は、上述したエッチングマスク３の間隔Ｃ１と同じ（例えば１０μｍ〜５０μｍ程度）である。
【００２６】
深さＤ１まで異方性エッチングしたのち、さらに深さＤ２まで等方性エッチングを行う。深さＤ２は、数十μｍ〜数百μｍ（例えば２００μｍ）である。ここでは、エッチングガスとして、例えばＸｅＦ２、ＣｌＦ３若しくはＳＦ６などのフッ素系ガス、または、例えばＣｌ２、ＢＣｌ３またはＳｉＣｌ４などの塩素系ガスを用いる。このとき、退避部（テーパ部７３）を形成するため、半導体チップの内側にエッチングが進行するように側壁方向のエッチング速度を調製する。エッチングレートは、例えば数μｍ／ｍｉｎ〜十数μｍ／ｍｉｎである。
【００２７】
この等方性エッチングにより、上述した一定幅の溝部４ａに連続して、テーパ溝部４ｂが形成される。テーパ溝部４ｂは、溝幅が下方ほど（エッチング進行方向に）広がる形状を有している。テーパ溝部４ｂの底の幅Ｗは、数μｍ〜数十μ（例えば１０μｍ程度）である。
【００２８】
このようにして、一定幅の溝部４ａとテーパ溝部４ｂとが連続した溝４が形成される。なお、溝４は、ウエハ１の裏面（素子形成面と反対側の面）には到達していない。また、溝４の深さＤ、すなわち一定幅の溝部４ａの深さＤ１とテーパ溝部４ｂの深さＤ２との和は、半導体チップ１０の設計厚さに１μｍ〜１００μｍを加えた深さであることが望ましい。
【００２９】
続いて、図２（Ｃ）に示すように、エッチングマスク３を、剥離液を用いたエッチング、またはアッシングによって除去する。これにより、半導体素子２の表面が露出する。
【００３０】
さらに、図２（Ｄ）に示すように、表面保護用粘着シート５を半導体素子２の表面に貼り合わせ、この表面保護用粘着シート５により半導体素子２およびウエハ１を支持する。そして、ウエハ１の裏面１ｂを研磨する。研磨は、ウエハ１の裏面１ｂから開始し、溝４がウエハ１を貫通するまで行う。
【００３１】
図２（Ｅ）に、ウエハ１の研磨によって、溝４がウエハ１を貫通した状態を示す。溝４がウエハ１を貫通した状態で、ウエハ１は各半導体素子２の外形に沿って分割されている。すなわち、ウエハ１が、半導体素子２と基材部７（分割されたウエハ１）とからなる複数の半導体チップ１０に分割される。
【００３２】
次に、図２（Ｆ）に示すように、ウエハ１の研磨が完了した面に粘着シート６を貼り合わせ、この粘着シート６により各半導体チップ１０を支持する。そして、半導体素子２の表面から表面保護用粘着シート５を除去する。
【００３３】
その後、治具により半導体チップ１０を粘着シート６からピックアップし、図２（Ｇ）に示すように、回路基板８の表面に実装する。なお、回路基板８の表面には、半導体チップ１０を実装する位置に、予めダイボンディング材９が塗布されている。
【００３４】
図３は、本実施の形態の半導体チップ１０を回路基板８に実装した状態を説明するための断面図である。図４は、本実施の形態に対する比較例として、テーパ部分を有さない半導体チップ９０（半導体素子２および基材部７）を回路基板８に実装した状態を説明するための断面図である。
【００３５】
図４に示すように、テーパ形状を有さない半導体チップ９０を回路基板８上のダイボンディング材９に押し当てると、半導体チップ９０と回路基板８との間からはみ出したダイボンディング材９が半導体チップ９０の側面に沿って這い上がり、半導体素子２（機能部）に接触し、また、回路基板８と半導体素子２とを接続するワイヤ１１にも接触する可能性がある。その結果、半導体素子２の機能低下、または半導体素子２とワイヤ１１との接触不良を引き起こす可能性がある。
【００３６】
これに対し、本実施の形態では、図３に示したように、半導体チップ１０と回路基板８との間からはみ出したダイボンディング材９は、半導体チップ１０のテーパ部７３（退避部）によって形成される領域に溜まるため、半導体チップ１０の側面に沿って這い上がるダイボンディング材９の量を少なく抑えることができる。すなわち、ダイボンディング材９が、半導体チップ１０の半導体素子２（機能部）またはワイヤ１１に接触することを抑制することができる。
【００３７】
なお、ここでは、半導体チップ１０を構成する基材部７の側面７２と裏面７１（半導体素子２側と反対側の面）との間にテーパ部７３を設けたが、本実施の形態はこのような構成に限定されるものではない。半導体チップ１０の側面に退避部（すなわち、引っ込んだ部分）が形成されていれば、その退避部にダイボンディング材９を溜めることができるため、半導体チップ１０の側面に沿ったダイボンディング材９の這い上がりを抑えることができる。
【００３８】
以上説明したように、本発明の第１の実施の形態によれば、半導体チップ１０の側面に退避部（テーパ部７３）を設けたため、半導体チップ１０を回路基板８に実装する際に、ダイボンディング材９を溜める領域を確保することができ、これにより、半導体チップ１０の側面に沿ったダイボンディング材９の這い上がりを抑えることができる。
【００３９】
その結果、ダイボンディング材９が、半導体チップ１０の半導体素子２（機能部）またはワイヤ１１に接触することを抑制し、これにより、半導体素子２の機能低下または半導体素子２とワイヤ１１との接触不良を防止することができる。すなわち、半導体装置１００の製造歩留りおよび信頼性を向上することができる。
【００４０】
また、ドライエッチングによってウエハ１を分割するため、ダイシングブレード（ダイシングソー）を用いてウエハを分割する方法では形成できない上記形状の半導体チップ１０を得ることができる。
【００４１】
特に、異方性エッチングによって一定幅の溝部４ａを形成し、次いで等方性エッチングによってテーパ溝部４ｂを形成するようにしたため、半導体チップ１０の側面の下側に、ダイボンディング材９が溜まりやすい領域を簡単な方法で形成することができる。
【００４２】
また、ウエハ１に形成する溝４（溝部４ａおよびテーパ溝部４ｂ）のうち、上側（すなわち素子形成面側）の溝部４ａの幅は一定であるため、溝４を形成する際に半導体素子２が削られることがない。すなわち、半導体素子２の機能低下を防止することができる。
【００４３】
また、ドライエッチングを用いてウエハ１を分割するため、ダイシングブレードを用いる場合よりも切りしろ（マージン）が狭くて済み、１枚のウエハからより多くの半導体チップ１０を得ることができる。また、ダイシングブレードを用いる場合のようなチッピングによる不良がなくなるため、製造歩留りを向上することができる。
【００４４】
変形例．
図５は、第１の実施の形態の変形例の半導体チップ１０Ａの構成を示す図である。図５に示す変形例では、半導体チップ１０Ａの側面の下側の領域（すなわち基材部７の側面）に、図１に示したテーパ部７３の代わりに凹凸形状１４を有している。凹凸形状１４を構成する凹部１５は、ダイボンディング材９を溜める退避部を構成している。ここでは、凹凸形状１４は、角部が曲率を有する波形形状を有している。
【００４５】
図５に示した変形例の半導体チップ１０Ａは、等方性エッチングと異方性エッチングとを交互に繰り返し行うことによって製造することができる。
【００４６】
図５に示した変形例においても、半導体チップ１０と回路基板８との間からはみ出したダイボンディング材９が、半導体チップ１０Ａの凹凸形状１４の凹部１５（退避部）に溜まるため、半導体チップ１０の側面に沿って這い上がるダイボンディング材９の量を少なく抑えることができる。すなわち、ダイボンディング材９と半導体素子２あるいはワイヤ１１との接触を抑制することができる。
【００４７】
なお、ここでは、半導体チップ１０Ａの側面全体に凹凸形状１４を設けたが、ウエハ１の素子形成面から所定の深さまでの領域における凹凸が、当該所定の深さ以上の領域における凹凸よりも小さければよい。当該所定の深さは、０μｍ〜２５０μｍの範囲内である。これは、当該所定の深さが２５０μｍを超えると、エッチング深さが２５０μｍよりも深くなり、エッチング速度が数μｍ／ｍｉｎ〜十数μｍ／ｍｉｎのドライエッチングでは所望の形状にエッチングすることが難しくなるためである。加えて、エッチングに要する工程数がダイシングブレードを用いる場合よりも多くなり、ドライエッチングによるウエハ分割のメリットが少なくなるためである。
【００４８】
第２の実施の形態．
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図６（Ａ）〜（Ｅ）は、第２の実施の形態における半導体装置の製造方法を説明するための工程毎の断面図である。このうち、図６（Ａ）〜（Ｄ）は、半導体チップ１０の製造方法に相当する。なお、第２の実施の形態における半導体チップ１０および半導体装置１００の構成は、第１の実施の形態と同様であるため、同一の符号を用いて説明する。
【００４９】
図６（Ａ）に示すように、第１の実施の形態と同様に、素子形成面１ａに半導体素子２を形成したウエハ１を用意し、ウエハ１上の半導体素子２を覆うように有機材料膜（フォトレジスト）からなるエッチングマスク３を形成する。エッチングマスク３は、例えばリソグラフィ技術を用い、半導体素子２の素子形状に沿って形成する。
【００５０】
次に、図６（Ｂ）に示すように、ウエハ１の裏面１ｂに粘着シート１６を貼り付け、この粘着シート１６でウエハ１を支持する。これは、次の分割工程で、半導体チップ１０が飛び散らないようにするためである。
【００５１】
次に、図６（Ｃ）に示すように、粘着シート１６で支持したウエハ１に素子形成面１ａ側からドライエッチングを行って溝４を形成する。ドライエッチングによる溝４の形成方法は、第１の実施の形態で説明した通りである。但し、ここでは粘着シート１６に到達する深さまでドライエッチングを行う。
【００５２】
ドライエッチングにより、ウエハ１には、一定幅の溝部４ａと、溝幅が下方ほど（エッチング進行方向に）広がるテーパ溝部４ｂとを有する溝４が形成される。また、溝４は、ウエハ１を裏面まで貫通する。すなわち、溝４によって、半導体素子２と基材部７（ウエハ１）とからなる複数の半導体チップ１０に分割される。
【００５３】
次に、図６（Ｄ）に示すように、エッチングマスク３を、剥離液を用いたエッチングまたはアッシングにより除去する。これにより、半導体素子２の表面が露出する。
【００５４】
その後、治具により半導体チップ１０を粘着シート６からピックアップし、図６（Ｅ）に示すように、回路基板８の表面に実装する。なお、回路基板８の表面には、半導体チップ１０を実装する位置に、予めダイボンディング材９が塗布されている。
【００５５】
上述したドライエッチング（図６（Ｃ））の結果、半導体チップ１０の基材部７には、第１の実施の形態で説明したテーパ部７３が形成されている。そのため、半導体チップ１０を回路基板８に実装する際には、半導体チップ１０の側面に沿ったダイボンディング材９の這い上がりを抑えることができる。すなわち、ダイボンディング材９が、半導体チップ１０の半導体素子２（機能部）またはワイヤ１１に接触することを抑制し、これにより、半導体素子２の機能の低下または半導体素子２とワイヤ１１との接触不良を防止することができる。すなわち、半導体装置１００の製造歩留りおよび信頼性を向上することができる。
【００５６】
加えて、第２の実施の形態では、ウエハ１に溝４を形成する工程でウエハ１が完全に分割されるため、ウエハ１を裏面１ｂから研磨する工程（図２（Ｅ））が不要である。そのため、ウエハ１を裏面から研磨する際に発生する局所的な応力またはマイクロクラックの発生を抑制することができる。
【００５７】
このようにウエハ１におけるマイクロクラックの発生を抑制することにより、機械的強度が向上した半導体チップ１０を製造することができる。また、ウエハ１の裏面の研磨工程が不要であるため、半導体装置１００の製造工程をより簡単にすることができる。
【００５８】
第３の実施の形態．
次に、第１および第２の実施の形態の半導体装置を適用したＬＥＤアレイ２０、ＬＥＤユニット３０、ＬＥＤヘッド４０および画像形成装置５０についてそれぞれ説明する。まず、ＬＥＤアレイ２０について、図７を参照して説明する。
【００５９】
＜ＬＥＤアレイ＞
図７は、ＬＥＤアレイ２０の構成を示す平面図である。半導体装置としてのＬＥＤアレイ２０は、回路基板２５上に、複数のＬＥＤチップ２１を実装したものである。回路基板２５は、上述した回路基板８（図１〜６）で構成される。ＬＥＤチップ２１は、上述した半導体チップ１０（図１〜６）で構成される。回路基板２５は、一方向に長い長尺形状を有しており、ＬＥＤチップ２１は、回路基板２５の長手方向に一列に配列されている。ＬＥＤチップ２１は、ワイヤ２２により、ＬＥＤアレイ２０上に形成されているパッド２３と接続されている。
【００６０】
第１および第２の実施の形態で説明したように、ＬＥＤチップ２１（半導体チップ１０）を回路基板２５に実装する際に、ダイボンディング材９がＬＥＤチップ２１の側面に沿って這い上がることを抑制できるため、ＬＥＤチップ２１の機能低下またはＬＥＤチップ２１とワイヤ２２との接触不良を防止することができる。すなわち、ＬＥＤアレイ２０の製造歩留りおよび信頼性を向上することができる。
【００６１】
＜ＬＥＤユニットおよびＬＥＤヘッド＞
次に、上記のＬＥＤアレイ２０を用いたＬＥＤユニット３０およびＬＥＤヘッド４０について説明する。図８は、ＬＥＤアレイ２０を用いたＬＥＤユニット３０の構成を示す平面図である。図９は、ＬＥＤユニット３０を用いたＬＥＤヘッド４０の構成を示す断面図である。
【００６２】
図８に示すように、ＬＥＤユニット３０は、長尺形状の実装基板３１と、この実装基板３１の長手方向に一列に配列された半導体装置としてのＬＥＤアレイ２０とを備えている。実装基板３１には、また、電子部品が搭載され配線が形成された電子部品実装エリア３２，３３と、外部から制御信号や電源などを供給するためのコネクタ３４等が設けられている。
【００６３】
図９に示すように、ＬＥＤヘッド４０は、ベース部材４１を有し、このベース部材４１の表面に、上述したＬＥＤユニット３０が取り付けられている。ＬＥＤユニット３０のＬＥＤアレイ２０の上方には、ロッドレンズアレイ４２が配設されている。ロッドレンズアレイ４２は、ＬＥＤユニット３０の各ＬＥＤチップ２１（図７）から発せられた光を集光する柱状のレンズ要素を一列に配列したものである。
【００６４】
ロッドレンズアレイ４２は、レンズホルダ４３によって保持されている。レンズホルダ４３は、上述したベース部材４１およびＬＥＤユニット３０を外側から囲む形状を有している。ベース部材４１およびＬＥＤユニット３０は、クランパ４４によりレンズホルダ４３に固定されている。
【００６５】
クランパ４４は、レンズホルダ４３の外側に設けられており、クランパ４４の一部は、ベース部材４１およびレンズホルダ４３に形成された開口部４１ａ，４３ａを介してレンズホルダ４３の内側に挿入されている。クランパ４４に設けられた当接部４４ａは、ベース部材４１の裏面（ＬＥＤユニット３０の取り付け面とは反対側の面）に当接し、ＬＥＤユニット３０の表面の所定箇所がレンズホルダ４３の当接面に押し当てられている。これにより、ＬＥＤユニット３０、ベース部材４１、およびレンズホルダ４３が一体に構成されている。
【００６６】
ＬＥＤユニット３０の各ＬＥＤチップ２１（図７）から発せられた光は、ロッドレンズアレイ４２の各レンズ要素を通過し、所定の外部部材（後述する感光体ドラム５２）に照射される。このように構成されたＬＥＤヘッド４０は、ＬＥＤプリントヘッドとして、例えば、プリンタ、複写機、ファクシミリ装置または複合機等の画像形成装置で使用される。
【００６７】
＜画像形成装置＞
次に、ＬＥＤヘッド４０をプリントヘッドとして用いた画像形成装置５０について説明する。図１０は、画像形成装置５０の構成を示す図である。
【００６８】
図１０に示すように、画像形成装置５０は、例えば、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンのトナー像（現像剤像）を形成する４つのプロセスユニット（画像形成ユニット）５１Ｋ，５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃを有している。これらプロセスユニット５１Ｋ，５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃは、記録媒体Ｐの搬送経路７０の上流側から下流側（図１０では右側から左側）にかけて順に配置されている。
【００６９】
プロセスユニット５１Ｋ，５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの上側には、露光部としてのプリントヘッド５４Ｋ，５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃが配置されている。プリントヘッド５４Ｋ，５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃは、図９に示したＬＥＤヘッド４０で構成される。
【００７０】
これらプロセスユニット５１Ｋ，５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃは共通の構成を有しているため、以下では「プロセスユニット５１」と総称して説明する。同様に、プリントヘッド５４Ｋ，５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃは、プリントヘッド５４と総称して説明する。
【００７１】
プロセスユニット５１には、像担持体としての感光体ドラム５２が矢印方向（図中時計回り）に回転可能に配置されている。この感光体ドラム５２の周囲には、感光体ドラム５２の回転方向に沿って、帯電部材５３、プリントヘッド５４、現像ユニット５５およびクリーニング部材５６が配置されている。
【００７２】
帯電部材５３は、感光体ドラム５２の表面を一様に帯電する。プリントヘッド５４は、一様に帯電した感光体ドラム５２の表面に選択的に光を照射することにより、静電潜像を形成する。現像ユニット５５は、感光体ドラム５２の表面の静電潜像をトナー（現像剤）によって現像する。クリーニング部材５６は、感光体ドラム５２の表面に残留したトナーを除去する。
【００７３】
プロセスユニット５１Ｋ，５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの各感光体ドラム５２に対向するように、転写部材５７（５７Ｋ，５７Ｙ，５７Ｍ，５７Ｃ）が配設されている。転写部材５７Ｋ，５７Ｙ，５７Ｍ，５７Ｃには、各感光体ドラム５２上のトナー像を記録媒体Ｐに転写するための転写電圧が印加されている。
【００７４】
画像形成装置５０の下方には、印刷用紙等の記録媒体Ｐを積み重ねた状態で収容する給紙カセット６０が着脱可能に装着されている。給紙カセット６０の上方には、記録媒体Ｐを１枚ずつ送り出すホッピングローラ６１が配設されている。
【００７５】
ホッピングローラ６１の下流側には、レジストローラ対６２および搬送ローラ対６３が配置されている。レジストローラ対６２は、レジストローラ６２ａとピンチローラ６２ｂとからなるローラ対である。レジストローラ対６２は、記録媒体Ｐが当接してから所定のタイミングで回転を開始することにより、記録媒体Ｐの斜行を矯正して搬送する。
【００７６】
搬送ローラ対６３は、搬送ローラ６３ａとピンチローラ６３ｂとからなるローラ対である。搬送ローラ対６３は、レジストローラ対６２から搬送された記録媒体Ｐを、プロセスユニット５１Ｋ，５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃに向けて搬送する。
【００７７】
記録媒体Ｐの搬送方向において、プロセスユニット５１Ｋ，５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃの下流側には、定着ユニット６４が配置されている。定着ユニット６４は、加熱ローラ６５とバックアップローラ６６とを有し、記録媒体Ｐに転写されたトナーを加圧および加熱することにより、記録媒体Ｐに定着させる。
【００７８】
定着ユニット６４の更に下流側には、排出ローラ対６７，６８が配置されている。排出ローラ対６７は、排出ローラ６７ａとピンチローラ６７ｂとからなるローラ対であり、排出ローラ対６８は、排出ローラ６８ａとピンチローラ６８ｂとからなるローラ対である。排出ローラ対６７，６８は、定着ユニット６４から排出された記録媒体Ｐを装置外部に排出する。画像形成装置５０の上部には、排出された記録媒体Ｐを載置するスタッカ部６９が設けられている。
【００７９】
次に、画像形成装置５０の動作について説明する。画像形成装置５０の制御部は、例えばパーソナルコンピュータから印刷コマンドと印刷データを受信すると、画像形成処理を開始する。まず、ホッピングローラ６１を回転させて給紙カセット６０に収納されている記録媒体Ｐを一枚ずつ送り出す。給紙カセット６０から送り出された記録媒体Ｐは、レジストローラ対６２によって斜行を矯正され、搬送ローラ対６３によってプロセスユニット５１Ｋ，５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃに搬送される。
【００８０】
各プロセスユニット５１では、感光体ドラム５２の表面が帯電部材５３によって一様に帯電したのち、プリントヘッド５４によって各色の画像データに応じて露光され、静電潜像が形成される。感光体ドラム５２の表面の静電潜像は、現像ユニット５５によって現像されてトナー像となる。感光体ドラム５２の表面に形成されたトナー像は、転写部材５７によって記録媒体Ｐの表面に転写される。
【００８１】
記録媒体Ｐがプロセスユニット５１Ｋ，５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃを通過することにより、ブラック、イエロー、マゼンタおよびシアンのトナー像が記録媒体Ｐに順次転写される。トナー像が転写された記録媒体Ｐは、定着ユニット６４に搬送される。
【００８２】
定着ユニット６４では、加熱ローラ６５とバックアップローラ６６とによりトナー像に熱および圧力が加えられ、トナー像が記録媒体Ｐに定着する。記録媒体Ｐは、排出ローラ対６７，６８によって排出され、スタッカ部６９に載置される。このようにして、カラー画像が記録媒体Ｐ上に形成される。
【００８３】
上述したように、ＬＥＤアレイ２０（ＬＥＤチップ２１）の高い信頼性が確保されるため、ＬＥＤアレイ２０を用いたプリントヘッド５４の高い性能を実現することができる。その結果、高い印刷精度を実現することができる。
【００８４】
本発明に係る半導体チップは、ＬＥＤチップに限らず、半導体素子を有する半導体チップに適用することができる。
【００８５】
また、本発明に係る画像形成装置は、プリンタに限らず、複写機、ファクシミリ装置および複合機等に適用することができる。
【符号の説明】
【００８６】
１  ウエハ、  ２  半導体素子、  ３    エッチングマスク、  ４  溝、  ４ａ  一定幅の溝部、  ４ｂ  テーパ溝部、  ５  表面保護用粘着シート、  ６  粘着シート、  ７  基材部、  ８  回路基板、  ９  ダイボンディング材、  １０  半導体チップ、  １１  ワイヤ、  １２，１３  パッド、  １４  凹凸形状、  １５  凹部、  １６  粘着シート、  ２０  ＬＥＤアレイ、  ２１  ＬＥＤチップ、  ２５  回路基板、  ３０  ＬＥＤユニット、  ４０  ＬＥＤヘッド、  ４１  ベース部材、  ４２  ロッドレンズアレイ、  ４３  レンズホルダ、  ５０  画像形成装置、  ５１（５１Ｋ，５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ）  プロセスユニット、  ５２  感光体ドラム（像担持体）、  ５３  帯電部材、  ５４  ５４（５４Ｋ，５４Ｙ，５４Ｍ，５４Ｃ）  プリントヘッド、  ５５  現像ユニット、  ５７（５７Ｋ，５７Ｙ，５７Ｍ，５７Ｃ）  転写部材、  ７１  裏面、  ７２  側面、  ７３  テーパ部（退避部）、  １００  半導体素子。
【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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