(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
光を感知することができる活性層を有するセンサ層と、その上下にそれぞれ配置される上部電極層と下部電極層と、を含み、前記基板上に形成されたセンサと、
前記センサの前記上部電極と、前記センサが設けられない前記基板の上に堆積されるパッシベーション／リリース層であって、前記センサの前記上部電極と前記下部電極への電気的アクセスを可能にする開口部を有するパッシベーション／リリース層と、
前記パッシベーション／リリース層の上に内部応力勾配を有するように堆積されたメタル層をパターン化したマイクロスプリング内部配線とセンサ読出線と、
を備え、
マイクロスプリング内部配線は、前記パッシベーション／リリース層を選択的に除去して前記メタル層を前記パッシベーション／リリース層から開放し、前記内部応力勾配によって屈曲させて前記基板から離れるフリー部と、前記パッシベーション／リリース層に密着したままのアンカー部とを含み、
センサ読出線は、前記開口部を介して、前記上部電極と前記下部電極と電気的に接続することを特徴とするハイブリッド装置。
【請求項２】
少なくとも部分的に前記センサの一部を通して光を発するように配置された、単一の光源、レーザのアレイ、及び発光ダイオードのアレイのうちの少なくとも一つをさらに備える
請求項１に記載のハイブリッド装置。
【請求項３】
前記センサが、前記レーザアレイ及び前記発光ダイオードアレイのうちの少なくとも一つに位置合わせされ、前記レーザアレイの前記レーザのいくつか及び前記発光ダイオードアレイの前記発光ダイオードのいくつかの少なくとも一方から発せられた光を受光するように設計されている
請求項２に記載のハイブリッド装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハイブリッド装置に関し、 集積発光源の高均一性を達成するためのマイクロスプリング内部配線を有するハイブリッド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
イメージングシステムで使用されるイメージプリントバーは、当該技術でよく知られている。そのようなプリントバーは、一般的に、複数のディスクリート発光源のリニアアレイから構成されている。そのようなプリントバーの一例は、発光ダイオード及びレーザを含んでいる。
【０００３】
典型的なプリントバーの構成においては、多数の個々の発光源が長細い平面的な（プレーナ）アレイ状に配列され、このアレイがイメージ記録部材に隣接して配置される。プリントバーとイメージ記録部材との間に相対運動を生じさせることによって、プリントバーがイメージ記録部材をスキャンし、個々の発光源を選択的に発光させることによって、所望の光イメージがイメージ記録部材の上に記録される。
【０００４】
個々の発光源の選択的な発光は、プリントバードライバ回路に与えられたイメージ規定データに従って実行される。従来は、イメージ規定データは、単純なバイナリビデオデータ信号の形態を有している。それらのデータ信号は、ラスタ入力スキャナ（ＲＩＳ）、コンピュータ、ワードプロセッサ、またはファクシミリ装置のような多数のデータ源のうちの何れかから得ることができる。典型的には、バイナリビデオデータは、シフトレジスタにクロックされる。データをシフトレジスタに完全にシフトした後に、シフトレジスタの内容はラッチ回路にパラレルに転送されて、そこで一時的に記憶される。それから、リニア信号の開始が発生すると、そのラッチデータがプリントバードライブ回路に印加されて、それによってプリントバードライブ回路がプリントバーの個々の発光源を発光させて、一列の潜像を生成する。イメージが生成されるまで連続的なライン露光を実行することによって、完全な潜像が形成される。
【０００５】
フォトリソグラフィ的に構成されたレーザプリントバーは、その狭ビームプロファイル及び高効率によって、ある効果を提供することが知られている。提案されてきたレーザプリントバーは、垂直共振器型表面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）のアレイからなっており、これらのＶＣＳＥＬアレイは３μｍほどの狭ピッチで設計されることがある。そのようなピッチでは、標準的な長さ１１インチのペーパ上への１２００ｄｐｉ印刷で必要とされる１３２００個の素子よりも多い１３３００個を超える個別アドレス可能なレーザ素子を長さ４ｃｍのレーザチップに収納することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
超高密度に詰め込まれたそのような多数の発光源が存在することの欠点は、レーザ応答の不均一性が予期されることである。この不均一性は、印刷されたイメージ上への効果を人間の目に認識させる高空間周波数をもたらす潜在的な要因となる。
【０００７】
不均一性に対処する一つの方法は、プリントバーが製造されるときにキャリブレーションを実行することである。このプロセスにおける問題は、様々な他の問題点の中でも、レーザの経時劣化（エージング）、ドライバチップ動作の変動、又は温度及び湿度のような環境変動に対処しないことである。
【０００８】
第２の提案は、プリントバーの寿命の間に定期的なキャリブレーションを実行するために、プリントバーの一部としてセンサ又は検出器を形成することである。この提案の欠点は、装置の形成が複雑化することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るハイブリッド装置は、基板と、光を感知することができる活性層を有するセンサ層と、その上下にそれぞれ配置される上部電極層と下部電極層と、を含み、前記基板上に形成されたセンサと、前記センサの前記上部電極と、前記センサが設けられない前記基板の上に堆積されるパッシベーション／リリース層であって、前記センサの前記上部電極と前記下部電極への電気的アクセスを可能にする開口部を有するパッシベーション／リリース層と、前記パッシベーション／リリース層の上に内部応力勾配を有するように堆積されたメタル層をパターン化したマイクロスプリング内部配線とセンサ読出線と、を備え、マイクロスプリング内部配線は、前記パッシベーション／リリース層を選択的に除去して前記メタル層を前記パッシベーション／リリース層から開放し、前記内部応力勾配によって屈曲させて前記基板から離れるフリー部と、前記パッシベーション／リリース層に密着したままのアンカー部とを含み、センサ読出線は、前記開口部を介して、前記上部電極と前記下部電極と電気的に接続することを特徴とする。
【００１０】
本発明のハイブリッド装置において、少なくとも部分的に前記センサの一部を通して光を発するように配置された、単一の光源、レーザのアレイ、及び発光ダイオード（ＬＥＤ）のアレイのうちの少なくとも一つをさらに備えるものとすることもできる。この態様のハイブリッド装置において、前記センサが、前記レーザアレイ及び前記ＬＥＤアレイのうちの少なくとも一つに位置合わせされ、前記レーザアレイの前記レーザのいくつか及び前記ＬＥＤアレイの前記ＬＥＤのいくつかの少なくとも一方から発せされた光を受光するように設計されているものとすることもできる。
【００１１】
本発明によれば、ある場合には赤外波長の光に対して実質的に透明である基板に集積されたハイブリッド構造又は装置が提供される。基板上には複数のマイクロスプリング内部配線が集積されていて、これらのマイクロスプリング内部配線は、初期状態では基板の表面に固定されている弾性材料から形成されている。犠牲層を除去することにより、フリー部が、自己アセンブリング式に基板面の外に動く。同じ基板上にセンサが形成され、活性層及びコンタクトを含んでいる。活性層は、赤外波長の光に対して実質的に透明であってもよい。マイクロスプリング内部配線とセンサとが基板上に集積されて、両立性を有する製造プロセスを用いて構成される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下の説明は、主にレーザプリントバーを使用するシステムに焦点を絞っている。しかし、本発明が、ＬＥＤアレイ又はその他の適切な発光装置又はシステムとともに、また印刷以外の目的のためにも使用され得ることに留意されたい。さらに、以下の説明では、説明されている構成が十分に透明で、プリントバーからの出力をセンシングするために使用されると強調している。しかし、本発明の概念が、発光装置又はシステムによって発せられた光を高いパーセンテージで、場合によっては全て吸収するようなセンサを有することが適切であるようなアプリケーションでも使用され得ることにも、留意されたい。
【００１３】
図１を参照すると、３μｍ間隔でインターリーブ配置された個々のレーザ１２を有するレーザプリントバー１０の一部が描かれている。
【００１４】
プリントバー１０はガリウム砒素（ＧａＡｓ）を使用して設計されてもよく、レーザ１２は、ある実施形態では垂直共振器型表面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）であってもよい。一つのレーザに対するレーザ出射コーン１４が描かれており、ＶＣＳＥＬの典型的な発散が２０度よりも小さくなることができることが示されている。
【００１５】
図２は、スプリングコンタクト装置１６の断面図である。スプリングコンタクト装置１６の第１の部分はシリコン又はガラス基板１８であって、その上には、マイクロスプリング内部配線（スプリングコンタクトとも呼ばれる）２０及び２２がパターニングされている。ある実施形態では、この装置１６はさらにプリントバー１０を含んでおり、これは、レーザ１２のアレイ、第１のドライバチップ２４、及び第２のドライバチップ２６を有している。各ドライバチップ２４及び２６は、レーザ１２のアレイの一方の側のラインの動作を制御してもよい。スプリングコンタクト２０及び２２は、ドライバチップ２４及び２６とプリントバー１０との間に電気的接続を提供するように設計されている。チップ２４及び２６とプリントバー１０との間の電気的接続は、これらの素子をスプリングコンタクト２０及び２２に結合することによって得られる。図示されてはいないが、プリントバー１０とチップ２４及び２６とは、さらなる基板の上に設けられてもよいが、必ずしもそうする必要はない。ドライバチップ２４及び２６はイメージデータを受領し、このデータが、プリントバー１０に伝達される信号に変換される。信号ドライバチップ２４及び２６は、ＶＣＳＥＬ型レーザのようなレーザ１２の動作を選択的に制御し、このレーザが、受領されたイメージデータに従って光ビーム２８を生成して、そのビーム２８を基板１８を通して出射する。したがって、基板１８は、レーザ１２によって発せられる周波数範囲の光に対して、部分的に透明である必要がある。この実施形態では、レーザ１２は、赤外（ＩＲ）範囲における８７０ｎｍよりも短い周波数を生成する。
【００１６】
スプリングコンタクト２０及び２２は、装置間の電気的接続のために、基板１８の上にフォトリソグラフ的にパターニングされて設計される。各スプリングコンタクト内に本質的に存在する応力勾配によって、犠牲層が選択的に除去されると、スプリングコンタクトのフリー部が屈曲して、基板から離れる。アンカー部は、基板に固定されたままである。スプリングコンタクトは弾性材料から形成されており、そのフリー部が、装置間に電気的相互接続のための追従性のある（コンプライアントな）コンタクトを提供する。
【００１７】
スプリングコンタクト２０及び２２の実現によって、プリントバー１０をドライバチップ２４及び２６へバイラテラルに電気的に接続することが可能になる。図２の構成のもとでは、プリントバー１０とドライバチップ２４及び２６とが接触するように移動すると、約２０μｍのギャップによって、プリントバー１０、ドライバチップ２４、及びドライバチップ２６の表面がスプリングコンタクトの基板１８の表面から隔てられる。図１及び図２に説明されるようなレーザプリントバー及びその構成において、多くの異なるレーザ１２の間の不均一性は重要な問題である。
【００１８】
本願は、スプリングコンタクトによって基板上に集積化され、各光源の出力をモニタするセンサを使用してキャリブレーション動作を助けるシステムを設けることによって、光出力における不均一性を補正する装置及びシステムを説明している。キャリブレーションの結果として選られる値は、電子的なルックアップテーブルに記憶されるか、あるいは、定期的なキャリブレーション動作を実行することによって個々の光源の出力をイン・サイチュ（in situ）に正規化するように参照されることができる何らかの他のデータ記憶方法によって、記憶される。
【００１９】
図３は、本発明のある実施形態を描いている。これは、図２に描かれたものと同様のハイブリッド構造３０として示されているが、この設計では、センサ３４とスプリングコンタクト２０及び２２とが同じ基板３２の上に集積化されている。基板３２は、センサ３４と共に部分的に透明で、レーザビーム（ＩＲビーム）２８は、基板３２及びセンサ３４を、実質的に妨げられることなく通過することができることに留意されたい。センサ３４をレーザ１２の正面に高精度で位置合わせできるような方法で形成することによって、各レーザ１２のレーザ出力に関するその場（イン・サイチュ；in situ）情報を得て、演算イメージング装置に対してプリントバー１０の定期的なキャリブレーションを提供することができる。
【００２０】
図４は、図３の底面の一部の拡大図である。センサ３４とスプリングコンタクト２０及び２２とは、ページ表面に最も近い実質的に同じ平面上に位置しており、スプリングコンタクト２０及び２２への接続のために、プリントバー１０のレーザ１２はページの裏に位置している。図４に示されているように、コンタクトパッド３６は、マイクロスプリング２０及び２２による接続のために、あらかじめパターニングされている。センサフィードバック線３８及び３９が、センサ３４から延びて示されている。センサフィードバック線３８及び３９は、キャリブレーション動作において使用される読み出し電流を流す。図４は、センサ３４とレーザ１２のアレイとの間の位置合わせの重要性、及びこの実施形態ではセンサが全てのレーザ１２をカバーするように十分なサイズを有していることが強調されている。
【００２１】
図５及び図６は、単一の基板３０の上に集積されたコンタクトスプリング２０及び２２とセンサ３４とを有する装置を形成するプロセスを示す断面図及び上面図である。この集積化を達成するために、センサは、ある特有の特性を有するように構成される必要がある。この実施形態では、第１の特徴は、センサが、プリントバー１０の全てのレーザ１２に位置合わせするように十分に大きく作成されていることである。現在のところ、約４ｃｍ×２００μｍのレーザアレイを有するプリントバーが、イメージング装置で使用されると予想されている。
【００２２】
第２の特徴は、センサがレーザ光に対して部分的に透明な必要がある点である。先に述べたように、この要件により、プリントバーを印刷領域の外に移動させずにキャリブレーション動作を行うことが可能になる。
【００２３】
第３の特徴は、センサが高「コントラスト比」（これは「明暗」応答とも呼ばれる）を有することである。センサは、そこを通過する光の一部のみを吸収するので、非常に小さな信号に対しても動作できなければならない。理想的なセンサは、光が存在しないときには電流が流れないものであろう。アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）センサは、この理想的な状態に近づくことができる。
【００２４】
第４の特徴は、センサに対する製造プロセスが、スプリングコンタクトに対する製造プロセスと両立できることである。
【００２５】
さらに、この実施形態において、図５及び図６に描かれた製造プロセスは、集積装置が形成されてプリントバーに接続されたときに、センサ及びスプリングコンタクトがレーザ及びドライバチップに対して、確実に適切に位置合わせされるようにしなければならない。
【００２６】
スプリングコンタクト及びセンサが両方とも集積されている基板上に形成された装置の製造のためのプロセスフローを特に参照すると、第１のステージ（ステージ１）で、透明なシリコン又はガラス基板４０の上に、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）のような透明導電層４２が堆積又は成長されている。この透明導電層４２は、既知の技術に従ってパターニングされる。透明導電層４２は、（図３及び図４の）レーザ１２から発せられた光をブロックしないように透明である必要があり、且つセンサの第１の電極として機能するように導電性であることが要求される。図６（ａ）は、ステージ１の上面図を描いている。
【００２７】
図５（ｂ）及び図６（ｂ）に描かれているステージ２に目を転じると、水素化処理されたアモルファスシリコンセンサ（ａ−Ｓｉ：Ｈ）要素又は活性層４４が、第１の透明導電層４２の頂部に成長される。ａ−Ｓｉ：Ｈセンサ要素４４は、通常は３つの層を備えている。第１の層４４ａは、典型的には、厚さが０．１μｍ（１０００Å）未満のｎ＋ドープ材料層である。第１の層４４ａは、ｎ＋リンドープアモルファスシリコン、又はｎ＋ヒ素ドープアモルファスシリコンであり得るが、これに限るものではない。第２の層４４ｂは、厚さが１μｍ未満、好ましくは０．３〜０．５μｍ（３０００〜５０００Å）の範囲の真性アモルファスシリコンである。センサ素子４４の第３の層４４ｃは、厚さ約０．０１μｍ（１００Å）のｐ＋ドープアモルファスシリコンである。第３の層４４ｃとして使用され得るｐ＋ドープアモルファスシリコンの一例は、ｐ＋ボロンドープアモルファスシリコンである。
【００２８】
センサ素子４４の堆積に続いて、第２の透明導電層４６がセンサ素子４４の頂部に堆積される。センサ素子４４及び第２の透明導電層４６は、単一のプロセスで一緒にパターニングされても、あるいは別個にパターニングされてもよい。さらに、本発明のセンサ素子４４はアモルファスシリコンセンサであり、これは可視光に対しては不透明で、ＩＲ波長では透明である。
【００２９】
図５（ｃ）及び図６（ｃ）に描かれている本プロセスのステップ３に移ると、パッシベーション／リリース層４８が堆積される。パッシベーション／リリース層４８は、センサ構成及びスプリングコンタクトの両方の製造要件を満たすことが要求される。この両立性の要件を満たす基板の一つのタイプが、アモルファスシリコン窒化物である。他の選択肢としては、酸化窒化物及びポリアミドが挙げられる。特に、層４８は、電気的に絶縁されることによってセンサに対するパッシベーション層として作用し、センサが関連付けられているレーザから発せられる波長範囲では透明である。また、層４８は、以下に詳細に説明されるように、スプリングコンタクトの構成において使用され得るリリース／犠牲層としても機能する。
【００３０】
２つのビアがパッシベーション／リリース層４８を通じて設けられて、透明導電層４２及び４６へのコンタクトを可能にする。第１のビア５０及び第２のビア５２は、図６（ｃ）の上面図にて、明瞭に確認され得る。第１のビア５０は第２の透明導電層４６への開口部を提供し、第２のビア５２は第１の透明導電層４２への開口部を提供する。これらの開口部が必要とされるのは、パッシベーション／リリース層４８が電気的に絶縁性の材料から形成されるため、ならびに層４２及び４６がセンサの電極として機能するためであり、これらの開口部は、層４２及び４６へのアクセスを提供する。
【００３１】
この時点で、電気的に保護されたセンサ５３が形成されるが、このセンサ５３は、第１の透明導電層４２、センサ素子４４、第２の透明導電層４６、及びパッシベーション／リリース層４８、並びにセンサ５３への電気的アクセスを提供するビア５０及び５２からなっている。
【００３２】
ここで、図５（ｄ）及び図６（ｄ）に描かれたプロセスのステージ４に注目すると、このステージでは、メタルパターン５４ａ〜ｎ、５６、及び５８が、パッシベーション／リリース層４８の上及びビア５０及び５２の中に直接に堆積される。メタルパターン５４ａ〜ｎ、５６、及び５８は、同じ処理ステップ中に堆積され、同じメタル層から形成され、本質的な応力勾配を有するように形成される。
【００３３】
ある好適な実施形態では、メタルパターン５４ａ〜ｎ、５６、及び５８は、クロム・モリブデン合金又はニッケル・ジルコニウム合金のような、極めて弾性を有する材料でできている。メタルパターン５４ａ〜ｎ、５６、及び５８の堆積は多くの方法で行われ得て、それには、電子ビーム蒸着法、熱蒸着法、化学的気相蒸着法、スパッタ蒸着法、及びその他の方法が含まれる。
【００３４】
パターン５４ａ〜ｎ、５６、及び５８を構成するメタル層は、いくつかのサブ層に堆積されて最終的な厚さに達していると考えてもよい。応力勾配は、各サブ層に本質的に存在する応力を変えることによって、メタル層の中に導入される。堆積処理の間に、堆積されるメタルの各サブ層に、異なる応力レベルを導入することができる。パターン５４ａ〜ｎ、５６、及び５８のメタル層が堆積された後、これらは、フォトリソグラフィー法によって所望のデザインにパターニングされる。
【００３５】
パターン５４ａ〜ｎ、５６、及び５８のためのメタル層を別個のサブ層に堆積するプロセスにより、結果としてパターン５４ａ〜ｎ、５６、及び５８には、低層のメタル層では圧縮性であり、頂部メタル層に向かって徐々に引っ張り的になる応力勾配が導入される。この応力勾配によって、パターン５４ａ〜ｎ、５６、及び５８を構成するメタル層は弧状に屈曲されるが、パターン５４ａ〜ｎ、５６、及び５８はパッシベーション／リリース層４８に密着しており、このために平坦になっている。
【００３６】
図５（ｅ）及び図６（ｅ）に描かれているステップ５では、メタルパターン５４ａ〜ｎのフリー部６０ａ〜ｎが、アンダーカットエッチングプロセスによってパッシベーション／リリース層４８から開放される。パッシベーション／リリース層４８は、典型的にはプラズマ化学的気相蒸着（ＰＥＣＶＤ）によって堆積され、パッシベーション／リリース層４８にフラットなエッチングレート特性を与えることができる。適切なフォトリソグラフィー後に、選択的エッチャント、典型的にはＨＦ系溶液を使用して、パッシベーション／リリース層４８をエッチングしてもよい。このエッチャントが選択的エッチャントと呼ばれるのは、メタルパターン５４ａ〜ｎからメタルを除去するよりも速く、パッシベーション／リリース層４８をエッチングするからである。このエッチングプロセスによって、フリー部６０ａ〜ｎがパッシベーション／リリース層４８から開放され、メタル層５４ａ〜ｎ内の応力勾配によって屈曲されて、基板４０から離れる。
【００３７】
使用され得る他のウエットエッチャントは、バッファード酸化物エッチャント（ＢＯＥ）であり、これは、フッ化アンモニウムと組み合わされたフッ酸である。また、パッシベーション／リリース材料の適切な選択により、リリースプロセスにドライエッチング技術を使用することが可能になる。
【００３８】
パターン５４ａ〜ｎと同じ応力印加されたメタルデザインを備えているメタルパターン５６及び５８はリリースされず、センサ読み出し線、ならびにセンサ５３に対する電極として作用する第１の透明導電層４２及び第２の透明導電層４６へのコンタクトとして使用される。
【００３９】
図５（ｅ）及び図６（ｅ）は、センサ／コンタクト半導体集積装置６２を描いており、この装置６２は、センサ５３及びアモルファスシリコン活性装置を、別個の基板上の装置にコンタクトするように設計された応力印加スプリングコンタクト５４ａ〜ｎとともに有している。
【００４０】
ここで再び、基板４０、第１の透明導電層４２、第２の透明導電層４６、及びパッシベーション／リリース層４８が各々、プリントバー１０のＶＣＳＥＬレーザ１２の動作周波数では透明であることに留意されたい。センサ素子４４は、部分的に透明である。
【００４１】
干渉は、表面からの反射を変化させることができる現象である。反射防止特性を獲得して反射損失を低減させる構成を、効果的に設計することができる。
【００４２】
センサ５３に向けられた光は、吸収されることもあり、通過することもあり、反射されることもある。光の反射は、他の可能性に比べて好ましくない。これは、もし光が吸収されると、センサはその光を使用してシステムへの適切なフィードバックを決定し、もし光が通過すれば、例えば静電ドラムの上に潜像を生成したり又はその他の有用な目的のために、ターゲット装置によって使用されることができるからである。
【００４３】
干渉現象は、センサ５３を構成している層の厚さとレーザ１２によって使用されている波長とに依存する。センサ５３は、干渉現象を考慮して設計されており、層の厚さは、レーザ１２の光波長に対する望ましくない反射を避けるか又は最小限にするように調整されている。特に、パッシベーション／リリース層４８は０．３μｍ（３０００Å）の厚さを有し、所望の非反射特性を得ている。
【００４４】
図７及び図８を参照すると、本発明の第２の実施形態が描かれている。レーザがレーザ発振プロセスを開始する前に、自然放射として知られる現象が生じる。自然放射中には、レーザから可視範囲の光が出射されることがある。この光、及び他の所望ではない波長の光はどれであっても、センサ素子４４に到達してしまうことは望ましくない。したがって、本発明の信頼性をさらに改善するために、ＩＲレーザが使用されるときに、付加的な処理ステップが追加されてもよい。具体的には、第２の透明導電層４６の形成（図５（ｂ）に描かれている）の後に、センサ素子４４及び第２の透明導電層４６のパターニングに先立って、第２の透明導電層４６の頂部に可視光吸収層６４を堆積させてもよい。この可視光吸収層６４は、水素化されたアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）から形成されていてもよい。可視光吸収層６４は、可視光に対しては不透明であるが、ＩＲ光には透明である。センサ素子４４、第２の透明導電層４６、及び可視光吸収層６４が第１の透明導電層４２の頂部に堆積されると、これらはパターニングされる。次に、図５（ｃ）と同様に、パッシベーション／リリース層４８が、このパターニングされた積層体（スタック）を覆うように、且つ透明導電層４２及び基板４０を覆うように堆積される。その後に、図７（ａ）及び図８（ａ）に描かれているように、ビア６５及び６６が、パッシベーション／リリース層４８及び可視光吸収層６４を通じて設けられて、透明導電層４２及び４６へのアクセスを提供する。この設計によって、電気的に絶縁されたセンサ６７が形成される。
【００４５】
図７（ｂ）及び図８（ｂ）に示されているように、パターン５４ａ〜ｎ、５６、及び５８のための応力印加されたメタル層は、図５（ｄ）及び図６（ｄ）に関連して説明したものと同様の方法で堆積される。その後に、パターン５４ａ〜ｎの選択された部分が、先に説明したエッチングプロセスで開放されて、集積化装置６８が形成される。
【００４６】
図７及び図８に示される実施形態は、可視光吸収層６４を追加して、これが、自然放出によって生成された可視光がセンサ素子４４の上に入射することを防ぐ手段を提供するものである。これにより、キャリブレーションプロセスに負の影響を与えるセンサ６７からの誤った読みが避けられる。
【００４７】
レーザがレーザ発振閾値を超えても、自然放射も依然として存在する。理想的なセンサは、自然放射成分を「感じない（ブラインドである；blind）」、すなわち、非常に狭い帯域を有しているものであろう。したがって、レーザ動作のレーザ発振成分以外は何も読み取らないであろう。吸収層６４は、連続自然放射を吸収して、これがセンサ素子４４に到達しないようにすることができる。
【００４８】
ある実施形態では、吸収層６４は、厚さ１μｍ、好ましくは約０．３〜０．５μｍ（３０００〜５０００Å）のａ−Ｓｉ：Ｈである。望まれない光を吸収して所望の波長を通過させることができる他の材料も、使用可能である。アモルファスシリコンの感度が光の波長に応じて変わることに留意されたい。可視光を吸収することによって、より正確な読みが得られる。さらなる実施形態では、可視光吸収層６４がレーザ１２の出力に直接に形成されてもよい。
【００４９】
図９を参照すると、集積装置７０の断面が示されており、これは、図５（ｅ）及び図６（ｅ）のスプリングコンタクト５４ａ〜ｎと同様なコンタクトスプリング７６ａ〜ｎとともに集積された半連続センサ７４の下方に形成されたトランジスタ、例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）スイッチ７２を有している。この実施形態では、図５（ｅ）及び図６（ｅ）のｐ−ｉ−ｎアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）センサを、より精巧な構成要素で置き換えている。ＴＦＴスイッチ７２と半連続センサ７４との組み合わせは、パッシベーション層で囲まれた１次元又は２次元のピクセルすなわち画素として示されており、アクティブマトリクスセンサとして動作する。
【００５０】
装置７０の構成に特に注目すると、ガラスのような透明基板８０の上に、クロム（Ｃｒ）のような透明メタルによって形成されたゲートコンタクト（メタル層）８２が堆積されている。メタル層８２は、厚さ約０．３μｍ（３０００Å）に堆積され、ＴＦＴスイッチ７２のゲートコンタクトとして機能する。メタル部８２及び基板８０の残りの部分の上には、窒化物、酸化窒化物、ポリアミド、又はその他の適切な材料による第１透明導電層８４が堆積されている。これは、典型的には約０．３μｍ（３０００Å）の厚さに堆積される。層８４の上には、水素化真性アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）の層８６が、典型的には０．０５μｍ（５００Å）の厚さに堆積される。
【００５１】
窒化物（酸化窒化物、ポリアミド、など）８８の島が堆積されて、ａ−Ｓｉ：Ｈ層８６上であってゲートコンタクト８２の上方にパターニングされる。島８８は、典型的には厚さ約０．２μｍ（２０００Å）まで堆積される。
【００５２】
ｎドープａ−Ｓｉ：Ｈ層９０がそれから堆積され、窒化物島８８及び層８６の上方に約０．１μｍ（１０００Å）の厚さまで選択的にパターニングされる。
【００５３】
次に、透明導体９２の層が島８８の頂部に堆積され、開口部９４がパターニングされて、層９２から２つの電極９２ａ及び９２ｂが形成される。層９２のメタルは、典型的には酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）から形成される。パターン９２ａ及び９２ｂは、ＴＦＴトランジスタ７２のソース及びドレインコンタクトとして機能する。パッシベーション層９６が導体層９２の頂部にパターニングされ、これは典型的には、厚さ約１μｍの酸化窒化層又は厚さ約２．３μｍのポリアミド層である。層９６にビアが空けられて、典型的にはＩＴＯからできている透明導電層９８及びｎ＋ドープアモルファスシリコン層１００が堆積され、ビアの内部及び上方にマッシュルーム状にパターニングされる。層９８は、センサ７４の底部電極として機能する。層９８は、ビア内にて層９２に接触し、且つ層９６の残りの部分の上方を覆うように堆積される。ｎ＋ドープコンタクト層１００は、典型的には厚さ０．０７μｍ（７００Å）である。
【００５４】
真性アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）１０２の連続層が、ｎ＋ドープコンタクト９８及びパッシベーション層９６の一部の上に堆積される。センサ７４のこの層は、典型的には約１μｍの厚さを有している。
【００５５】
それからｐ＋ドープ層１０４が、真性ａ−Ｓｉ層１０２の上に約０．０１μｍ（１００Å）の厚さに堆積される。典型的にはＩＴＯで形成された厚さ０．５５μｍ（５５００Å）の透明導電層１０６は、センサ７４の上部電極として作用する。その後に、上部パッシベーション／リリース層１０８が、図５（ｄ）〜図５（ｅ）及び図６（ｄ）〜図６（ｅ）の内容に従って堆積されてパターニングされ、さらに先の実施形態にしたがってメタル層が堆積される。
【００５６】
したがって、集積化された検出器／コンタクトスプリング装置７０のこの実施形態は、パッシベーション層９６に生成された開口部を通じて半連続センサ７４に接続されたＴＦＴトランジスタ７２からなっている。その他の部分では、このセンサ７４は、パッシベーション層９６のうちでエッチングで除去されていない部分によって、頂部レベルのＴＦＴから分離されている。
【００５７】
装置６２、６８、又は７０のような集積化センサ／コンタクトスプリング装置の形成後に、対象になっている基板上のプリントバー１０又は光源との位置合わせが行われる。プリントバー１０をドライバチップ２４及び２６（図３）に電気的にコンタクトさせて構成されたシステムの性能を、集積化センサ／コンタクトスプリング装置６２、６８、又は７０の使用を通じて判定することが望ましい。したがって、テストは、上述のシステム内のセンサ５３の動作能力が判定するために行なわれる。
【００５８】
最初に、所与のパワーを単一のレーザ１２に印加して、センサ５３によって生成された出力信号が、入力パワーの結果としてモニタされた。典型的には、１ｍＷの光入力に対して、センサ５３によって与えられる光電流信号は、約１ｍＡの光電流であった。暗電流、すなわち光が存在しないときに生成される電流は、１ｐＡ以下であった。
【００５９】
１２００ｄｐｉの場合に示唆されるセンササイズに対して、レーザ照射下のセンサ電流と暗状態でのセンサ電流との間のコントラスト比は、したがって約１００００００であって、原理的には１０ビットの分解能が可能になる。この実施形態では、４ビット補正が使用されて、すでにこのシステムに対する実質的な性能改善がもたらされている。
【００６０】
キャリブレーションプロセスに関して、第１の実施形態では、プリントバー１０のレーザ１２のキャリブレーションが、１度に一つのレーザをセンシングしてキャリブレーションすることによって達成されることに留意されたい。具体的には、センサ（３４、３４’、５３、６８、及び７４）は、プリントバー１０の全てのレーザ１２の正面に位置できるように十分なサイズを有している。あるキャリブレーション手法では、イメージング装置は、キャリブレーション中にイメージを印刷するために使用されない。むしろ、キャリブレーションプロセスは、イメージ処理が発生していない間に実行されるとしたほうがいいかもしれない。
【００６１】
レーザプリントバーを説明する実施形態では、センサ５３、６８、及び７０が約４ｃｍ×２００μｍの長方形センサであり、これが、実質的に長さ４ｃｍのプリントバー１０から出射されるレーザビームを１００％捕捉するために十分な大きさであるとしている。ＶＣＳＥＬのビームの典型的な発散は２０度よりも小さいことは既に指摘している。
【００６２】
センサ５３、６８、及び７０の低暗漏れ電流（１０ｐＡ／ｃｍ２）がコントラスト比（すなわち明暗比）を動作するのに十分な高い値に維持しながら、アモルファスシリコン膜が透明であるので十分なレーザ照射がセンサから確実に出射して印刷を可能にする。
【００６３】
図１０及び図１１に着目すると、図３及び図４に示したものと同様の構成が描かれており、同じ構成要素は同じ参照番号が付けられている。この実施形態では、プリントバーはＬＥＤプリントバー１０’である。ＬＥＤからの光はレーザからの光とは異なって非コヒーレント光であり、典型的にはより発散することに留意されたい。これは、図１０の光ビーム２８’によって示されている。ＬＥＤプリントバーを図３及び図４に示されるような構成に組み込んでもよいが、ＬＥＤ光の特定の特性は、本実施形態によってより十分に得られることになる。
【００６４】
図１１の底面拡大図により具体的に示されているように、センサ３４’は、長細い開放「ｏ」型構成を有するように形成され、その一方の端が図中に示されている。これは、２つの脚部３４ａ’及び３４ｂ’を有してＬＥＤプリントバーの全長に渡って延在しており、これによって、開口部３４ｃ’がＬＥＤプリントバー１０’のＬＥＤ１２’の上方に設けられている。そのような設計は、ＬＥＤ光源の発散特性を認識してなされたものであり、センシング素子３４ａ’及び３４ｂ’のような位置センサ３４’がＬＥＤ光ビーム２８’の端に位置している。この設計によって、開放部３４ｃ’を通る直接ＬＥＤ光路は乱されることがなく、したがってこの光源の実質的に１００％が、所定のターゲットまで通過する。センサ３４’は、光ビーム２８’の肩部すなわち端部の光をセンシングすることによって、出射されている光の値を検出することができる。
【００６５】
そのような設計を使用することで、ビーム２８’の肩位置からの光をすべて吸収しても十分なＬＥＤ光が開口部３４ｃ’を通じて出射され得て、所定のターゲットに十分な照射を与え得ることに留意されたい。システムによっては、埋め込まれて、光に対する透明性がほとんど零になるセンサ構成が可能になる。ＬＥＤ光の非コヒーレント性のために光２８’の肩ビームの全体部分が吸収されない状況では、センサ３４’を通過する光のうちのその部分は、センサ３４’によって乱されていないビーム２８’の中央部分と一緒になる。
【００６６】
上記の設計は、ＬＥＤプリントバーとの組み合わせにおいて、特に有用である。これは、ＬＥＤプリントバーが、レーザ光ビームよりも光強度が弱いからである。これより、光照射の中央部を吸収しないことによって、より効率的なシステムが提供される。
【００６７】
図１２及び図１３を参照すると、図１０及び図１１に示されたものと同様の実施形態が示されている。しかし、これらの図では、センサ３４’に開口部、すなわち長細い開放「ｏ」型構成が設けられているのに加えて、同様の概念が基板３２’でも実現されている。この設計は、図１３に具体的に示されており、ここでは、基板３２’にガラス開口部３２ａ’が設けられている。図１２では、基板３２’が２つの別個の構成要素として示されているが、実際には、図１３により完全に描かれているように、単にガラス基板３２’に中間長方形部分が存在し、これが、ウエットエッチングのような任意の適切なエッチング技術によって除去されている。図１２は、集積装置の断面を描いている。
【００６８】
図１４を参照すると、本発明にしたがったキャリブレーション／印刷システム１１０のブロック図が描かれている。ドライバチップ２４（ドライバチップ２６であることもできる）が、プリントバー１０及びセンサ３４（センサ３４’、５３、６８、７０、又はその他の適切に形成されたセンサも、使用され得る）に関連付けられて示されている。
【００６９】
プリントバー１０とセンサ３０との間でデータが通過する唯一のデータリンクは、光伝達である。センサ３４は読み出し電流ＩＳを生成し、これがフィードバック回路ライン３８及び３９を流れる。このセンサ読み出し電流ＩＳは、比較器１１２に伝達され、外部参照電流ＩＲと比較される。外部参照電流ＩＲの値はシステムパラメータであり、ユーザによって又はシステム設計中に設定される。比較器１１２は、読み出し電流ＩＳと外部参照電流ＩＲとの間の差を測定して、オフセット電流ＩＯＦＦＳＥＴを得る。これが電流／電圧変換器１１４に伝達されて、この電圧が今度はアナログ・デジタル変換器１１６に伝達される。この実施形態では、Ａ／Ｄ変換器１１４は、４ビットＡ／Ｄ変換器として示されている。これらの４ビットは、電子的ルックアップテーブル１１８として使用される低周波数シフトレジスタのセットにルートされている。この電子的ルックアップテーブル１１８は、この実施形態では４つのシフトレジスタ１１８ａ〜ｄより構成されている。データの各ビットがシフトレジスタに入り、矢印１２０によって示されているように伝達される。
【００７０】
ある実施形態では、約１４０００個のレーザを有するプリントバーに対して、各シフトレジスタ１１８ａ〜ｄは、シリアル入力及びシリアル出力を有する１４ｋｂｉｔシフトであり得る。シフトレジスタ１１８ａ〜ｄの出力は、４ビットワードとしてパラレルにドライバ１２２に供給される。図１４の例では、シフトレジスタ１１８ａ〜ｄの最上段からの出力線は、入力線１２５a〜ｄを介して、ステージ１位置１２４でドライバに達している。
【００７１】
１４０００個のレーザを有する実施形態では、約１４０００個のステージが存在して、その各々がプリントバー１０内の特定のレーザに関連付けられている。したがって、各ステージは、特定のレーザに接続又は関連付けられている。各ステージについて、例えばステージ１２４に対して、（ＭＳＢからＬＳＢまでの）４ビットがシフトレジスタ１１８ａ〜ｄによって提供される。各ステージにおける各４ビット値は、その特定のレーザに対する補正値として機能する。この実施形態では４ビットが説明されているが、より大きなビット数又はより小さなビット数のシステムも実現可能であることに留意されたい。
【００７２】
上記の説明では、レーザ出力を表すデータをセンシングしてから補正値がドライバ１２２のステージの一つに与えられるまでのステップが、比較的低速度で実行される。例えば、１４０００アレイ内の全レーザに対する上述のキャリブレーション動作は、約１〜２秒かかる。
【００７３】
プリントバーの場合には、機械のスタートアップ時、待機期間中、又は機械が動作していない所定のタイミングでキャリブレーションが実行されるようにプログラムされることができるので、情報を獲得して４ビットドライバ１２２に記憶するために必要な時間は、クリティカルではない。このプロセスでは、４ビットドライバ１２２は、その入力がプリントバー１０の各レーザに対する補正値に設定されている。しかし、この実施形態では別個の時間センサの読み出し及びドライバ入力の補正を、十分にタイミングがとられた動作及び適切なデータ取り扱いによって使用しているが、高速リアルタイムキャリブレーション、又はリアルタイムに近いキャリブレーションを、同様のアプローチで実行してもよい。
【００７４】
高速プリンタは、この実施形態で説明した周波数よりもはるかに高い周波数で、データストリームを実行する。もしキャリブレーション動作がこの高周波数データストリームの速度に追従するように設計されていなくても、ここで説明するプロセスによって、シフトレジスタ１２６からの高周波数データストリームがイネーブルされるときには、ステージ１２４のようなステージに記憶された補正値がすでにドライバ１２２の入力に存在するので、この速度差はクリティカルではなくなる。値は、低周波数シフトレジスタ１１８から入力線１２５ａ〜ｄを介して、ステージ１２４に設定される。
【００７５】
ここで、約１４０００個のレーザを有するプリントバーを使用する印刷プロセスに目を転じると、データは、高周波数ビットストリーム１２７を介して供給され、これはコンピュータ又はその他のデジタル装置のプリントプロセッサを通じて供給され得る。高周波数データは、パラレル出力を有する１４ｋビットシフトレジスタ１２６に供給されて、イネーブル／ディスエーブル出力１２６ａ〜ｎを形成する。ステージ１２４の入力に記憶された補正情報が使用されて、対応するレーザに関する適切な出力レベルを生成するために、プリントバー１０に供給された活性化信号１３０ａ〜ｎを所定の平均値に関して調整する。高周波数シフトレジスタ１２６の出力１２６ａ〜ｎは、各ステージについて、補正後の電流をドライバから対応するレーザにイネーブル／ディスエーブルする。この実施形態では、１２６ａ〜ｎが約１４０００個の出力を表し、１３０ａ〜ｎが約１４０００個の信号を表していることに留意されたい。
【００７６】
ステージ１２４のようなステージの入力に設定された補正値は、したがって安定値であり、電子的ルックアップテーブル１１８に保持される。
【００７７】
キャリブレーション手順に戻ると、このシナリオでは、レーザ１２が１度に１つずつの方法で連続的に活性化されて、センサ３４が、各レーザによって１度に１つずつ生成される光電流を読み出す。フォトダイオードの照射パルスに対する時間応答はほとんど瞬時であって、読み出しエレクトロニクスによって制限される。光電流のターンオフは、空乏化した真性領域を通過する正孔（より遅い光電流）の遷移時間に関係している。図１５に示されているように、アモルファスシリコンの輸送特性は、約１０μｓの読み出し時間１３２を十分確実に可能にする。アモルファスシリコンｐ＋−ｉ−ｎ＋フォトダイオードと組み合わされたＶＣＳＥＬ型レーザに対する１００μｓの待機（アイドル）時間１３４が、クリーンな動作のために所望されると考えられる。センサ容量が０．８ｎＦ（典型的な１０ｎＦ／ｃｍ２という容量から計算される）とすると、１０μｓの読み出し制約を広範囲に維持するために、読み出し回路の抵抗はおよそ１ｋΩであることができる。実際には、電流が仮想接地に流入するために、抵抗はより小さくすることができる。
【００７８】
全てのＶＣＳＥＬレーザに対して単一のセンサを使用することで、暗センサ漏れ電流がセンサの経時変化と共に劣化する傾向を示しても、製造及びパワー出力の補正正規化が容易になる。センサが劣化し得る一つの理由は、照射に伴う欠陥の生成（ステブラー・ロンスキー効果；Staebler-Wronski effectとして知られている）である。欠陥の生成は、センサの光応答も変化させる。印刷中に全てのレーザに対して平均で（デューティサイクルにおいて）同量の照射出力が期待されているので、この効果によってシステムの性能が影響されるべきではない。連続センサ層の使用により、隣接するＶＣＳＥＬレーザによって照射される領域間での相互作用が増えて、上述の効果が平均化される。
【００７９】
ステブラー・ロンスキー効果によって補正キャリブレーション動作が妨害されることを防ぐために、センサを、適切に長時間に渡って露光されることによって、使用前にあらかじめ劣化させることができる。典型的には、ステブラー・ロンスキー効果は、センサの光応答を初期値の約７０％まで劣化させる。その後は、この効果はさらに劣化を生じさせることはなく、センサの性能は永続的に安定であると考えられる。照射に対する応答の僅かな劣化は、前述した極めて大きなオン・オフ比があれば、無関係である。アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ：Ｈ）センサの厚さは、対象となっている面積に対して２〜３％の範囲で一様である。したがって、伝達される照射強度に対する一様性の効果は小さい。さらに、これは、人間の目には特に関係しない低空間周波数でパターンを構成する。
【００８０】
１４０００個のＶＣＳＥＬアレイに対して、全キャリブレーション時間は、単一のセンサに関する第１の実施形態にしたがった設計に基づけば、約１．５４ｓ（すなわち１４０００×１１０μｓ）である。
【００８１】
スループットに対するこの時間の効果を評価するために、毎秒１０ページ（毎分６００ページ）のプリンタにてこれらの統計量を考慮する。そのようなプリンタに対して、１００ｍｓのページ時間が存在する。したがって、そのような高速プリンタにおける１０００ページ毎の（すなわち毎分１回よりも僅かに少ない）再キャリブレーションは、毎分のページ出力を５９１ページまで減らす。これは、システム出力における１．５％の低減である。１０００ページ毎のキャリブレーションは、レーザの時間劣化及びその他の問題を検出するための要件とはみなされない。したがって、比較的ゆっくりしたキャリブレーションを安全に適合してもよく、スループットは、これらの非常に高速のプリンタであっても顕著に影響されない。
【００８２】
印刷中のプリントバー１０の実際の制御は、高速印刷中の信号がさらに高速である（例えば２つのドライバが使用されると６７３ＭＨｚ）ために、よりクリティカルなステップである。一つのレーザ１２に対するドライバ１２２のドライバ素子１４０のある実施形態が図１６に示されており、これは、上記の目的のために使用され得る。ドライバ１４０はＣＭＯＳエレクトロニクスに基づいており、４ビットの一様補正用に設計されている。そのような装置は、適当にゲートされた適切なカレントミラーのセットと、実際のＶＣＳＥＬドライバステージとから構成されている。各カレントミラーは、トランジスタのセット１４２ａ〜ｅ及び参照トランジスタのセット１４３から構成されており、参照トランジスタのセット１４３は全セット１４２ａ〜ｅで共有されている。各カレントミラーのセット１４２ａ〜ｄは、ゲート入力線１２５ａ〜ｄのセットによってプログラム可能である。ゲート入力線１２５ａ〜ｄは、低周波数シフトレジスタ１１８ａ〜ｄの出力によって駆動される。選ばれた電流補正が、カレントミラー１４２ｅによって伝達される参照電流に加えられる。光源（レーザ、ＬＥＤ、又は他の同様のもの）に対する全出力電流は、ドライバ１２２の出力ステージによって、活性化信号１３０によって伝達される。出力は、適切なタイミングで、図１４のイネーブル信号線１２６ａ〜ｎのイネーブル信号線１２６ａによってイネーブルされる。高周波数データが高速シフトレジスタ１２８に供給されて、パラレルにイネーブルされ、イメージの全体のラインを印刷する。続けて図１６を参照すると、活性化信号１３０は、図１０の活性化信号１３０に対応する。
【００８３】
上述の本発明のさらなる実施形態では、センサの漏れ電流のわずかな効果を抑制するためのバックグラウンド補正が提供され得る。これは、８又は１０ビット補正のように多ビットの補正は望まれるときに、関係してくる。
【００８４】
他の改良点は、キャリブレーション中に、一方の端から他の端へのリニアスキャンではなく、ＶＣＳＥＬ（又はその他の任意の同様の光源）の適当な出射順を選ぶことによって、認識されることができる。これは、真性層内に局所的にトラップされた電荷が、比較的ゆっくりと放出されることで局所電界を歪めて、光電流を変化させ得るという効果を、低減させることに役立つ。例えば、これは、プリントバーの両端を交互に出射させることによって達成され得る。ルックアップテーブルへの適切な記憶経路が、これにしたがって設けられなければならない。
【００８５】
説明されたキャリブレーションプロセスは閉ループであり、１サイクルの補正のみを許容する。システムをさらに最適化するために、各ＶＣＳＥＬに対して、より多くのフィードバックサイクルを加えてもよい。これは、プロセスを１回以上反復して、結果的にルックアップテーブルの内容をさらに調整するか、又は、ＶＣＳＥＬテストパルスの継続時間を一つのセンサの読み出し時間より長く延長して、同じ目的を達成するか、いずれかで達成することができる。後者のオプション（より速い）では、４つのシフトレジスタのセットを、個別にアドレス可能なラッチによるわずかに精巧さが増したシステムに変更して、１４ｋ内の任意のセルの内容を反復的に調整する必要がある。両方の解決策ともキャリブレーションプロセスを遅くするが、印刷中の高スループットを保つためには許容可能な範囲内である。
【００８６】
ドライバ電流の調整によって得られる一様性の補正に対する代替策は、ＶＣＳＥＬパルスのデューティサイクルが典型的に低いことに依存している。ルックアップテーブル値によって指示されるデューティサイクルの適切な変調により、実際のところ、レーザ駆動電流を変えることなく、タイムドメインでの一様性の補正が提供される。
【００８７】
さらなる実施形態では、センサ３４、３４’、５３、６８、及び７０が、複数のセンサとしてセンサアレイに構成されてもよい。この方法では、一度に単一のセンサをテストする代わりに、複数のアレイの複数のレーザが、パラレルにテストされ得る。単一のセンサに対してより小型のアレイを使用することの欠点は、センサ媒体が、使用されている異なるアレイ毎に異なるレートで経時劣化するかもしれない点である。利点は、キャリブレーションプロセスの速度がパラレル動作によって増加して、キャリブレーションプロセス手順をリアルタイムに近づけることが容易になる点である。
【００８８】
ＶＣＳＥＬプリントバーの駆動に関する議論の多くの局面は、ＬＥＤプリントバー、ならびに、マイクロスプリングによってコンタクトされて且つそのマイクロスプリングにて集積された適切なセンサ構成によってモニタされることができる単一の光源又は光源のアレイに、同様に適用され得る。
【００８９】
マイクロスプリング内部配線構造は、２つ以上の装置を電気的に接続するために使用されるマイクロスプリングからなっている。そのような構造は、コンタクトされている装置のいずれかにスプリングがアンカーされているような実施形態にて、使用されることができる。したがって、例えば図３におけるマイクロスプリングを、ガラス基板３２の代わりにＧａＡｓチップ１０の上に製造することができることにも、留意されたい。
【００９０】
以上の説明は、本発明の原理のみを描写していると考えられる。さらに、数多くの改変及び変更が当業者には容易に行えるので、ここで説明され示された厳密な構造に本発明を制限することは望まれていない。したがって、全ての適切な改変及び均等物が、本発明の範囲内に含まれると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明にしたがって使用されるレーザ光バーの一部を描く図である。
【図２】  レーザ光を、その光の波長にて部分的に透明な第２の基板を通過させる２つの構成要素の位置合わせを示す図である。
【図３】  本発明にしたがった構成のブロック図である。
【図４】  図３の下面の一部の拡大図である。
【図５】  本発明の教示にしたがったハイブリッド装置の形成のためのプロセス工程を描いた図である。
【図６】  図５の上面図である。
【図７】  本発明の教示にしたがった第２の実施形態の選択されたプロセス工程を描いた図である。
【図８】  図７の上面図である。
【図９】  本発明の教示にしたがった第３の実施形態を描いた図である。
【図１０】  本発明の教示にしたがってＬＥＤプリントバーを実現する構成のブロック図である。
【図１１】  図１０の下面の一部の拡大図である。
【図１２】  本発明の教示にしたがってＬＥＤプリントバーを実現するさらなる実施形態のブロック図である。
【図１３】  図１２の下面の一部の拡大図である。
【図１４】  本発明の概念を実現する光信号のキャリブレーションのために設計されたイメージングシステムのブロック図である。
【図１５】  本発明のキャリブレーション動作において使用される光及び電流の読み出しのタイミングを描いた図である。
【図１６】  図１４のドライバ装置のドライバ素子の模式図である。
【符号の説明】
１０  プリントバー、１２  レーザ、２０  マイクロスプリング内部配線（スプリングコンタクト）、２４，２６  ドライバチップ、２８  光ビーム、３０  ハイブリッド構造、３４  センサ。
【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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