(57)【要約】【課題】成形時の樹脂のはみ出しを防止すると共に成形型の離型を簡単に行うことができ、簡単な構成で効率よく生産を行うことができる発光素子アレイチップの製造方法等を提供する。【解決手段】基板上にてＬＥＤ１０２が形成される発光素子部および基板上にて発光素子部に隣接する隣接部に光硬化性樹脂３０２を被覆する被覆工程と、マイクロレンズ成形型２００を光硬化性樹脂３０２に押圧し、光硬化性樹脂３０２をマイクロレンズ形状に成形する成形工程と、を含み、発光素子部および隣接部にマイクロレンズ１０３を形成することを特徴とする発光素子アレイチップ１００の製造方法。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上にて発光素子が形成される発光素子部および当該基板上にて当該発光素子部に隣接する隣接部に透明樹脂を被覆する被覆工程と、
マイクロレンズ成形型を前記透明樹脂に押圧し、当該透明樹脂をマイクロレンズ形状に成形する成形工程と、
を含み、
前記発光素子部および前記隣接部にマイクロレンズを形成することを特徴とする発光素子アレイチップの製造方法。
【請求項２】
前記基板は矩形形状をなし、当該矩形形状の一方の長辺側に前記発光素子が配列され、
前記被覆工程は、前記発光素子が配列されている前記一方の長辺側を被覆するとともに、当該発光素子が配列されていない他方の長辺側に透明樹脂を更に被覆することを特徴とする請求項１に記載の発光素子アレイチップの製造方法。
【請求項３】
前記被覆工程は、前記矩形の他方の長辺側にて複数の領域に分割して前記透明樹脂を被覆することを特徴とする請求項２に記載の発光素子アレイチップの製造方法。
【請求項４】
前記成形工程は、前記被覆工程により透明樹脂が被覆されていない前記基板上の所定の位置と前記マイクロレンズ成形型との間にスペーサを介在させて当該マイクロレンズ成形型を透明樹脂に押圧することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の発光素子アレイチップの製造方法。
【請求項５】
前記被覆工程の前に、前記基板上にベース樹脂を被覆する工程を更に有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の発光素子アレイチップの製造方法。
【請求項６】
前記被覆工程は、前記基板上に透明樹脂を被覆した後、前記発光素子部および前記隣接部を除く箇所の透明樹脂を除去することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の発光素子アレイチップの製造方法。
【請求項７】
前記発光素子アレイチップは、自己走査型発光素子アレイチップであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の発光素子アレイチップの製造方法。
【請求項８】
発光素子アレイチップを主走査方向に複数配列してなる発光素子アレイと、
前記発光素子アレイの光出力を結像させる光学素子と、を有し、
前記発光素子アレイチップは、
基板上にて発光素子が形成される発光素子部および当該基板上にて当該発光素子部に隣接する隣接部に透明樹脂を被覆する被覆工程と、マイクロレンズ成形型を当該透明樹脂に押圧し当該透明樹脂をマイクロレンズ形状に成形する成形工程とを含むことで当該発光素子部および当該隣接部にマイクロレンズが形成された発光素子を備えることを特徴とする発光素子ヘッド。
【請求項９】
トナー像を形成させるトナー像形成手段と、
前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、
前記トナー像を記録媒体に定着する定着手段と、を有し、
前記トナー像形成手段は、
基板上にて発光素子が形成される発光素子部および当該基板上にて当該発光素子部に隣接する隣接部に透明樹脂を被覆する被覆工程と、マイクロレンズ成形型を当該透明樹脂に押圧し当該透明樹脂をマイクロレンズ形状に成形する成形工程とを含むことで当該発光素子部および当該隣接部にマイクロレンズが形成された発光素子ヘッドを備えることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子アレイチップの製造方法等に関し、特に発光素子にマイクロレンズを形成した発光素子アレイチップの製造方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式を採用した、プリンタや複写機、ファクシミリ等の画像形成装置では、一様に帯電された感光体上に、画像情報を光記録手段によって照射することにより静電潜像を得た後、この静電潜像にトナーを付加して可視化し、記録紙上に転写して定着することによって画像形成が行なわれる。かかる光記録手段として、レーザを用いて主走査方向にレーザ光を走査させて露光する光走査方式の他、近年では、ＬＥＤ(Light Emitting Diode：発光ダイオード)アレイ光源を主走査方向に多数、配列してなるＬＥＤヘッドを用いた光記録手段が採用されている。
【０００３】
このＬＥＤアレイ光源を用いた画像形成装置は、光走査方式の画像形成装置に比べて、スキャンする空間が不要となり、駆動系が不要となることから、画像形成装置全体が小型化し、信頼性が向上するという利点がある。また、振動や熱による光学系の変形に強いという利点もある。
【０００４】
一方、ＬＥＤアレイ光源における各ＬＥＤ素子は、光の放射角が広いので感光ドラムに対して、効率よく光を入射させにくい。この点を解決するため、特許文献１では、各ＬＥＤ素子に対応させたマイクロレンズ等のレンズを組み込んだマイクロレンズアレイが提案されている。
【０００５】
このマイクロレンズアレイの作成方法は、種々提案されており、例えば、特許文献２では、発光素子アレイが形成された発光素子基板上に透明樹脂層を形成し、透明樹脂層に各発光素子に対応する位置に凸状（又は凹状）の段差を形成し、段差が形成された透明樹脂層を加熱することで各段差部分を非球面性の高いレンズ形状に変形させてマイクロレンズアレイを一体に形成する方法が提案されている。
また特許文献３では、凹部群を形成した成形面の上に高屈折樹脂を塗布し、ガラス基板を押しつけ展開させ、高屈折樹脂を硬化させることでマイクロレンズアレイを製造する方法が提案されている。
また更に特許文献４では、スペーサ付き成形型を用いたマイクロレンズアレイの製造方法が提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２４０４２号公報
【特許文献２】特開平１１−２０２１０３号公報
【特許文献３】特開平１１−１２３７７１号公報
【特許文献４】特開２００６−３２７１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
成形型を利用して樹脂を成形することにより発光素子にマイクロアレイレンズを形成する方式では、樹脂のはみ出しを防止すると共に成形型の離型を簡単に行うことも求められる。
本発明の目的は、成形時の樹脂のはみ出しを防止すると共に成形型の離型を簡単に行うことができ、簡単な構成で効率よく生産を行うことができる発光素子アレイチップの製造方法等を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る発明は、基板上にて発光素子が形成される発光素子部および当該基板上にて当該発光素子部に隣接する隣接部に透明樹脂を被覆する被覆工程と、マイクロレンズ成形型を前記透明樹脂に押圧し、当該透明樹脂をマイクロレンズ形状に成形する成形工程と、を含み、前記発光素子部および前記隣接部にマイクロレンズを形成することを特徴とする発光素子アレイチップの製造方法である。
【０００９】
請求項２に係る発明は、前記基板は矩形形状をなし、当該矩形形状の一方の長辺側に前記発光素子が配列され、前記被覆工程は、前記発光素子が配列されている前記一方の長辺側を被覆するとともに、当該発光素子が配列されていない他方の長辺側に透明樹脂を更に被覆することを特徴とする請求項１に記載の発光素子アレイチップの製造方法である。
請求項３に係る発明は、前記被覆工程は、前記矩形の他方の長辺側にて複数の領域に分割して前記透明樹脂を被覆することを特徴とする請求項２に記載の発光素子アレイチップの製造方法である。
請求項４に係る発明は、前記成形工程は、前記被覆工程により透明樹脂が被覆されていない前記基板上の所定の位置と前記マイクロレンズ成形型との間にスペーサを介在させて当該マイクロレンズ成形型を透明樹脂に押圧することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の発光素子アレイチップの製造方法である。
請求項５に係る発明は、前記被覆工程の前に、前記基板上にベース樹脂を被覆する工程を更に有することを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の発光素子アレイチップの製造方法である。
請求項６に係る発明は、前記被覆工程は、前記基板上に透明樹脂を被覆した後、前記発光素子部および前記隣接部を除く箇所の透明樹脂を除去することを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の発光素子アレイチップの製造方法である。
請求項７に係る発明は、前記発光素子アレイチップは、自己走査型発光素子アレイチップであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の発光素子アレイチップの製造方法である。
【００１０】
請求項８に係る発明は、発光素子アレイチップを主走査方向に複数配列してなる発光素子アレイと、前記発光素子アレイの光出力を結像させる光学素子と、を有し、前記発光素子アレイチップは、基板上にて発光素子が形成される発光素子部および当該基板上にて当該発光素子部に隣接する隣接部に透明樹脂を被覆する被覆工程と、マイクロレンズ成形型を当該透明樹脂に押圧し当該透明樹脂をマイクロレンズ形状に成形する成形工程とを含むことで当該発光素子部および当該隣接部にマイクロレンズが形成された発光素子を備えることを特徴とする発光素子ヘッドである。
【００１１】
請求項９に係る発明は、トナー像を形成させるトナー像形成手段と、前記トナー像を記録媒体に転写する転写手段と、前記トナー像を記録媒体に定着する定着手段と、を有し、前記トナー像形成手段は、基板上にて発光素子が形成される発光素子部および当該基板上にて当該発光素子部に隣接する隣接部に透明樹脂を被覆する被覆工程と、マイクロレンズ成形型を当該透明樹脂に押圧し当該透明樹脂をマイクロレンズ形状に成形する成形工程とを含むことで当該発光素子部および当該隣接部にマイクロレンズが形成された発光素子ヘッドを備えることを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、マイクロレンズ成形型を利用して透明樹脂を成形する際に、透明樹脂のはみ出しを防止すことができ、また、マイクロレンズ成形型の離型を簡単に行うことができる発光素子アレイチップの製造方法が実現できる。
請求項２の発明によれば、矩形形状の基板において発光素子が配列されていない長辺側に透明樹脂を更に被覆することにより、厚さに対しより高い精度を有するマイクロレンズを発光素子に形成することができる。
請求項３の発明によれば、透明樹脂とマイクロレンズ成形型の接触面積をより小さくすることができるため、マイクロレンズ成形型の離型をより簡単にすることができる。
請求項４の発明によれば、スペーサを設けることにより、厚さに対しより高い精度を有するマイクロレンズを発光素子に形成することができる。
請求項５の発明によれば、ベース樹脂により基板上の凹凸が平坦化されるため、マイクロレンズを発光素子に成形する際に、より寸法のばらつきが少ないマイクロレンズを形成することができる。
請求項６の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、発光素子が形成される発光素子部および発光素子部に隣接する隣接部に、より簡単に透明樹脂を被覆することができる。
請求項７の発明によれば、発光素子アレイチップを自己走査型発光素子アレイチップとすることで、より小さい発光素子アレイチップを製造することができる。
請求項８の発明によれば、厚さに対しより精度の高いマイクロレンズを発光素子に形成することができるため、より光出力の強度が大きい発光素子ヘッドが実現できる。
請求項９の発明によれば、本構成を採用しない場合に比較して、より光出力の強度が大きい発光素子ヘッドを備えるため、より高い画質を有する画像形成装置が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。ただし、本発明は、以下の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。また、使用する図面は、本実施の形態を説明するために使用するものであり、実際の大きさを表すものではない。
【００１４】
図１は本実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成を示した図である。
図１に示す画像形成装置１は、一般にタンデム型と呼ばれる画像形成装置であって、各色の階調データに対応して画像形成を行う画像プロセス系１０、画像プロセス系１０を制御する画像出力制御部３０、例えばパーソナルコンピュータ(ＰＣ)２や画像読取装置(ＩＩＴ：Image Input Terminal)３に接続され、これらから受信された画像データに対して所定の画像処理を施す画像処理部(ＩＰＳ:Image Processing System)４０を備えている。
【００１５】
画像プロセス系１０は、水平方向に一定の間隔を置いて並列的に配置される複数のエンジンからなるトナー像形成手段の一例としての画像形成ユニット１１を備えている。この画像形成ユニット１１は、イエロー(Ｙ)、マゼンタ(Ｍ)、シアン(Ｃ)、黒(Ｋ)の４つの画像形成ユニット１１Ｙ,１１Ｍ,１１Ｃ,１１Ｋから構成されており、夫々、静電潜像を形成してトナー像を形成させる像保持体(感光体)である感光体ドラム１２、感光体ドラム１２の表面を一様に帯電する帯電器１３、帯電器１３によって帯電された感光体ドラム１２を露光する発光装置である発光素子ヘッド１４、発光素子ヘッド１４によって得られた潜像を現像する現像器１５を備えている。また、画像プロセス系１０は、各画像形成ユニット１１Ｙ,１１Ｍ,１１Ｃ,１１Ｋの感光体ドラム１２にて画像形成された各色のトナー像を記録媒体の一例としての記録用紙に多重転写させるために、この記録用紙を搬送する用紙搬送ベルト２１、用紙搬送ベルト２１を駆動させるロールである駆動ロール２２、感光体ドラム１２のトナー像を記録用紙に転写させる転写手段の一例としての転写ロール２３を備えている。
【００１６】
ＰＣ２やＩＩＴ３から入力された画像信号は、画像処理部４０によって画像処理が施され、インタフェースを介して各画像形成ユニット１１Ｙ,１１Ｍ,１１Ｃ,１１Ｋに供給される。画像プロセス系１０は、画像出力制御部３０から供給された同期信号等の制御信号に基づいて動作する。まず、イエローの画像形成ユニット１１Ｙでは、帯電器１３により帯電された感光体ドラム１２の表面に、画像処理部４０から得られた画像信号に基づき、発光素子ヘッド１４によって静電潜像を形成する。形成された静電潜像に対して現像器１５によってイエローのトナー像を形成し、形成されたイエローのトナー像は、図の矢印方向に回動する用紙搬送ベルト２１上の記録用紙に転写ロール２３を用いて転写される。同様にして、マゼンタ、シアン、黒のトナー像が各々の感光体ドラム１２上に形成され、用紙搬送ベルト２１上の記録用紙に転写ロール２３を用いて多重転写される。多重転写された記録用紙上のトナー像は、定着手段の一例としての定着器２４に搬送されて、熱および圧力によって記録用紙に定着される。
【００１７】
図２は、本実施の形態が適用される発光素子ヘッド１４の構成を示した図である。発光素子ヘッド１４は、記録素子(発光素子)として多数のＬＥＤが配列された発光素子アレイ５１、発光素子アレイ５１を支持すると共に発光素子アレイ５１の駆動を制御するための回路が形成されたプリント基板５２、各ＬＥＤから出射された光出力を感光体ドラム１２上に結像させる光学素子であるセルフォックレンズアレイ(ＳＬＡ：登録商標)５３を備え、プリント基板５２およびセルフォックレンズアレイ５３は、ハウジング５４に保持されている。発光素子アレイ５１は、ＬＥＤが主走査方向に画素数分、配列されたものからなる。例えば、Ａ３サイズの短手(２９７ｍｍ)を主走査方向とする場合、６００ｄｐｉの解像度では、約４２.３μｍ毎に７０４０個のＬＥＤが配列されることになる。なお、本実施の形態では、ＬＥＤが一直線上に並べられており、実際にはサイドレジずれ等を考慮して７６８０個のＬＥＤが配列されている。
【００１８】
図３は、発光素子アレイ５１の構造を説明した概略図である。
図３に示した発光素子アレイ５１は、複数の発光素子アレイチップ１００が主走査方向に千鳥状に配列して形成される。
発光素子アレイチップ１００は、矩形形状の基板の両側に配線等を行うスペースであるボンディングパッド１０１を備える。このようにボンディングパッド１０１を配すれば、ほぼボンディングパッド１０１自体が必要とする幅までチップ幅を小さくできる利点がある。
また発光素子アレイチップ１００において両側のボンディングパッド１０１に挟まれる領域には、発光素子であるＬＥＤ１０２が主走査方向である矩形の長辺に沿って直線状に等間隔で配列する。ここで、ＬＥＤ１０２は、発光素子アレイチップ１００の一方の長辺側に寄せて配置される。そして奇数番目の発光素子アレイチップ１００と偶数番目の発光素子アレイチップ１００とは、ＬＥＤ１０２が向かい合わせになるように、また、ボンディングパッド１０１を重ねるようにして配置される。このような配置により全てのＬＥＤ１０２を、主走査方向に対し等間隔に並べて配置することができる。
また各ＬＥＤ１０２が形成される発光素子部およびこの発光素子部に隣接する隣接部には、透明樹脂よりなる図示しないマイクロレンズ１０３が取り付けられている。
【００１９】
図４（ａ）〜（ｂ）は、発光素子アレイチップ１００の構造を説明した図である。
図４（ａ）は、発光素子アレイチップ１００をＬＥＤ１０２の光が出射する方向から見た図である。また図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
上述の通り、発光素子アレイチップ１００には、その両側にボンディングパッド１０１が配され、また両側のボンディングパッド１０１に挟まれる領域には、ＬＥＤ１０２が直線状に等間隔に配されている。それぞれのＬＥＤ１０２には光が出射する側にマイクロレンズ１０３が形成されている。このマイクロレンズ１０３は、ＬＥＤ１０２から出射した光を集光し、感光体ドラム１２（図２参照）に対して、効率よく光を入射させることができる。
このマイクロレンズ１０３は、光硬化性樹脂等の透明樹脂からなり、より効率よく光を集光するためその表面は非球面形状をとることが好ましい。また、マイクロレンズ１０３の大きさ、厚さ、焦点距離等は、使用されるＬＥＤ１０２の波長、使用される光硬化性樹脂の屈折率等により適宜決定される。
【００２０】
なお、本実施の形態では、発光素子アレイチップ１００として自己走査型発光素子アレイを使用するのが好ましい。自己走査型発光素子アレイは、発光素子アレイの構成要素としてｐｎｐｎ構造を持つ発光サイリスクを用い、発光素子の自己走査が実現できるように構成したものであり、特開平１−２３８９６２号公報、特開平２−１４５８４号公報、特開平２−９２６５０号公報、特開平２−９２６５１号公報に開示されている。また、特開平２−２６３６６８号公報には、転送素子アレイを転送部として、発光部である発光素子アレイと分離した構造の自己走査型発光素子アレイが開示されている。
【００２１】
図５は、分離タイブの自己走査型発光素子アレイの等価回路図である。この自己走査
型発光素子アレイは、転送用サイリスタＴ１，Ｔ２，Ｔ３，…、書込み用発光サイリスタＬ１，Ｌ２，Ｌ３，…からなる。転送部の構成は、ダイオード接続を用いている。ＶＧＫは電源（通常５Ｖ）であり、電源ライン７２から各負荷抵抗ＲＬを経て各転送用サイリスタのゲート電極Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，…に接続されている。また、転送用サイリスタのゲート電極Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，…は、書込み用発光サイリスタのゲート電極にも接続される。転送用サイリスタＴ１のゲート電極にはスタートパルスφＳが加えられ、転送用サイリスタのアノード電極には、交互に転送用クロックパルスφ１，φ２が加えられる。これら転送用クロックパルスφ１，φ２は、クロックパルスライン７４，７６を経て供給される。書込み用発光サイリスタのアノード電極には、信号ライン７８を経て、書込み信号φＩが加えられている。
【００２２】
次に動作を簡単に説明する。まず転送用クロックパルスφ１の電圧がＨレベルで転送用サイリスタＴ２がオン状態であるとする。このとき、ゲート電極Ｇ２の電位はＶＧＫの５Ｖからほぼ０Ｖにまで低下する。この電位降下の影響はダイオードＤ２によってゲート電極Ｇ３に伝えられ、その電位を約１Ｖに（ダイオードＤ２の順方向立上り電圧（拡散電位に等しい））に設定する。しかし、ダイオードＤ１は逆バイアス状態であるためゲート電極Ｇ１への電位の接続は行われず、ゲート電極Ｇ１の電位は５Ｖのままとなる。書込み用発光サイリスタのオン電位は、ゲート電極電位＋ｐｎ接合の拡散電位（約１Ｖ）で近似されるから、次の転送用クロックパルスφ２のＨレベル電圧は約２Ｖ（転送用サイリスタＴ３をオンさせるために必要な電圧）以上でありかつ約４Ｖ（転送用サイリスタＴ４をオンさせるために必要な電圧）以下に設定しておけば転送用サイリスタＴ３のみがオンし、これ以外の転送用サイリスタはオフのままにすることができる。従って２本の転送用クロックパルスでオン状態が転送されることになる。
【００２３】
スタートパルスφＳは、このような転送動作を開始させるためのパルスであり、スタートパルスφＳをＬレベル（約０Ｖ）にすると同時に転送用クロックパルスφ２をＨレベル（約２〜約４Ｖ）とし、転送用サイリスタＴ１をオンさせる。その後すぐ、スタートパルスφＳはＨレベルに戻される。
【００２４】
いま、転送用サイリスタＴ２がオン状態にあるとすると、ゲート電極Ｇ２の電位は、ＶＧＫ（ここでは５Ｖと想定する）より低下し、ほぼ０Ｖとなる。したがって、書込み信号φＩの電圧が、ｐｎ接合の拡散電位（約１Ｖ）以上であれば、書込み用発光サイリスタＬ２を発光状態とすることができる。
【００２５】
これに対し、ゲート電極Ｇ１は約５Ｖであり、ゲート電極Ｇ３は約１Ｖとなる。したがって、書込み用発光サイリスタＬ１の書込み電圧は約６Ｖ、書込み用発光サイリスタＬ３の書込み電圧は約２Ｖとなる。これから、書込み用発光サイリスタＬ２のみに書き込める書込み信号φＩの電圧は、１〜２Ｖの範囲となる。書込み用発光サイリスタＬ２がオン、すなわち発光状態に入ると、発光強度は書込み信号φＩに流す電流量で決められ、任意の強度にて画像書込みが可能となる。また、発光状態を次の発光素子に転送するためには、書込み信号φＩラインの電圧を一度０Ｖまでおとし、発光している発光素子をいったんオフにしておく必要がある。
【００２６】
次にＬＥＤ１０２にマイクロレンズ１０３を形成し、発光素子アレイチップ１００を製造する方法について説明する。
図６（ａ）〜（ｅ）は、ＬＥＤ１０２にマイクロレンズ１０３を形成し、発光素子アレイチップ１００を製造する工程の第１の例を説明した図である。また、図６（ａ）〜（ｅ）の各図において、右図は、発光素子アレイチップ１００をＬＥＤ１０２の光が出射する方向から見た図である。また左図は、右図のＢ−Ｂ断面図である。
【００２７】
図６（ａ）は、マイクロレンズ１０３を形成する前の発光素子アレイチップである発光素子アレイチップ３０１を説明した図である。図６（ａ）右図に示したように発光素子アレイチップ３０１の基板は、矩形形状をなし、矩形の両短辺側にはボンディングパッド１０１が配される。そして両側のボンディングパッド１０１には挟まれる領域には、ＬＥＤ１０２が矩形形状の一方の長辺側に直線状に配列している。
【００２８】
このような発光素子アレイチップ３０１に、まず紫外線（ＵＶ：Ultra Violet）により硬化する光硬化性樹脂３０２を滴下する。そして、スピンコート等を行うことにより光硬化性樹脂３０２が発光素子アレイチップ３０１上で均一になるようにする（図６（ｂ））。使用される光硬化性樹脂としては、ＬＥＤ１０２から出射された光を透過する透明樹脂であれば、特に限定されるものではないが、一般的なエポキシ系の光硬化性樹脂やアクリル系の光硬化性樹脂が使用できる。本実施の形態では、化薬マイクロケム株式会社製のＳＵ−８を使用し、２０μｍ〜３０μｍの厚さで均一になるようにした。
【００２９】
次に、図示しないガラスマスクを光硬化性樹脂３０２上に設置し、紫外線を照射して光硬化性樹脂３０２を硬化させる。この際に、ガラスマスクをＬＥＤ１０２およびＬＥＤ１０２の隣接部に設けないようにすれば、この部分のみを硬化させることが可能である。そして未硬化の光硬化性樹脂３０２を洗浄液により洗浄すれば、ＬＥＤ１０２が形成される発光素子部および発光素子部に隣接する隣接部に硬化した光硬化性樹脂３０２が残存し、発光素子部および隣接部を除く箇所の光硬化性樹脂３０２は除去される（図６（ｃ）)。
なお、本実施の形態では、使用される透明樹脂として光硬化性樹脂に限られるものではなく、非感光性樹脂でもよい。非感光性樹脂を使用する場合は、フォトリソグラフィ法を用いることで同様のことが可能である。即ち、レジスト材料を非感光性樹脂上に形成し、ドライエッチングによりＬＥＤ１０２が形成される発光素子部および発光素子部に隣接する隣接部を除く箇所の非感光性樹脂を選択的に除去すればよい。
【００３０】
次に、マイクロレンズ成形型２００を硬化した光硬化性樹脂３０２に押圧し、光硬化性樹脂３０２をマイクロレンズ形状に成形する（図６（ｄ））。マイクロレンズ成形型２００は、例えば、タングステンカーバイト（ＷＣ）を主成分とし、軽金属元素をバインダ成分として含んだ超硬合金により形成される。マイクロレンズ成形型２００の成形面は、マイクロレンズ１０３（図４参照）の収差を抑制する観点から非球面形状とすることが好ましい。
押圧は、光硬化性樹脂３０２を加熱し、軟化させた状態で行うことが好ましい。具体的には１００℃〜１５０℃の温度になるようにする。
またマイクロレンズ成形型２００には、スペーサ２０１が設けられていることが好ましい。このスペーサ２０１を介在させることで、マイクロレンズ１０３を成形する際に、厚さに対し、より精度を高くすることができる。スペーサ２０１の材料としては、特に限定されるものではなく、例えば、フィルムレジストなどの樹脂系のもの、あるいは金属膜などを使用することができる。
【００３１】
そして、マイクロレンズ成形型２００を離型すると、ＬＥＤ１０２上に硬化した光硬化性樹脂よりなるマイクロレンズ１０３が形成された発光素子アレイチップ１００が製造できる（図６（ｅ））。なお離型後にベーキングを行い光硬化性樹脂を更に硬化させるのが好ましい。ベーキングは、加熱器に発光素子アレイチップ１００を入れ、例えば、２５０℃の温度で１時間維持する条件で行うことができる。
【００３２】
図７（ａ）〜（ｅ）は、ＬＥＤ１０２にマイクロレンズ１０３を形成し、発光素子アレイチップ１００を製造する工程の第２の例を説明した図である。ここで、図７（ａ）〜（ｅ）の各図において、右図は、発光素子アレイチップ１００をＬＥＤ１０２の光が出射する方向から見た図である。また左図は、右図のＣ−Ｃ断面図である。
まず、図７（ａ）は、マイクロレンズ１０３を形成する前の発光素子アレイチップである発光素子アレイチップ３０１を説明した図であり、図６（ａ）で説明したものと同一の構成を有する。
この発光素子アレイチップ３０１に、図６（ｂ）で説明した工程と同様にＬＥＤ１０２を形成した発光素子アレイチップ３０１に紫外線（ＵＶ：Ultra Violet）により硬化する光硬化性樹脂３０２を滴下する。そして、スピンコート等を行うことにより光硬化性樹脂３０２が発光素子アレイチップ３０１上で均一になるようにする（図７（ｂ））。
【００３３】
次に、図示しないガラスマスクを光硬化性樹脂３０２上に設置し、紫外線を照射して光硬化性樹脂３０２を硬化させる。この際に、ガラスマスクをＬＥＤ１０２が形成される発光素子部および発光素子部に隣接する隣接部に設けないようにし、発光素子部および隣接部に硬化した光硬化性樹脂３０２が残存させるのは図６（ｃ）で説明した工程と同様であるが、本実施の形態では、ガラスマスクをＬＥＤ１０２が配列されていない他方の長辺側にも設けないようにして光硬化性樹脂３０２を硬化させる（図７（ｃ）)。
ここで、ＬＥＤ１０２が配列されていない他方の長辺側に被覆される光硬化性樹脂３０２は、図７（ｃ）右図で示したように連続的に被覆するのではなく、複数の領域に分割して被覆することが好ましい。連続的に被覆すると、後の図７（ｅ）の工程においてマイクロレンズ成形型２００を離型する際に、光硬化性樹脂３０２との接触面積が大きくなるため離型が困難になるおそれがある。そのため、後の図７（ｄ）の工程においてマイクロレンズ成形型２００を発光素子アレイチップ３０１に押圧する際にその圧力により大きく変形しない範囲内で、小さく分割して配置するのが好ましい。
【００３４】
次に、マイクロレンズ成形型２００を硬化した光硬化性樹脂３０２に押圧し、光硬化性樹脂３０２をマイクロレンズ形状に成形する（図７（ｄ））。この際にＬＥＤ１０２が設けられていない側に被覆された光硬化性樹脂３０２がスペーサの機能を果たし、所定の厚さのマイクロレンズ１０３がＬＥＤ１０２上に形成される。
【００３５】
そして、マイクロレンズ成形型２００を離型すると、ＬＥＤ１０２上に硬化した光硬化性樹脂よりなるマイクロレンズ１０３が形成された発光素子アレイチップ１００が製造できる（図７（ｅ））。
【００３６】
図８（ａ）〜（ｆ）は、ＬＥＤ１０２にマイクロレンズ１０３を形成し、発光素子アレイチップ１００を製造する工程の第３の例を説明した図である。ここで、図８（ａ）〜（ｆ）の各図において、右図は、発光素子アレイチップ１００をＬＥＤ１０２の光が出射する方向から見た図である。また左図は、右図のＤ−Ｄ断面図である。
【００３７】
まず、図８（ａ）は、マイクロレンズ１０３を形成する前の発光素子アレイチップである発光素子アレイチップ３０１を説明した図であり、図６（ａ）および図７（ａ）で説明したものと同一の構成を有する。
【００３８】
本実施の形態では、この発光素子アレイチップ３０１に、まずベース樹脂３０３の塗布を行う。図８（ｂ）右図に示したようにベース樹脂３０３は、発光素子アレイチップ３０１の全面に塗布される。ベース樹脂３０３に使用される樹脂としては、ＬＥＤ１０２から出射される光を透過するものであれば特に限定されるものではなく、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等が使用可能であり、マイクロレンズ１０３を形成する光硬化性樹脂３０２と同一のものを使用できるが、異なるものであってもよい。
このベース樹脂３０３により、発光素子アレイチップ３０１上に形成されるボンディングパッド１０１やＬＥＤ１０２等による凹凸が平坦化され、後の図８（ｅ）の工程においてマイクロレンズ１０３を成形する際に、より寸法のばらつきが少ないマイクロレンズ１０３を形成しやすくなる。また後の図８（ｆ）の工程において、マイクロレンズ成形型２００を離型する際にも離型性を高めやすくなる。
【００３９】
次に、ベース樹脂３０３上に、紫外線（ＵＶ：Ultra Violet）により硬化する光硬化性樹脂３０２を滴下する。そして、スピンコート等を行うことにより光硬化性樹脂３０２が発光素子アレイチップ３０１上で均一になるようにする（図８（ｃ））。
【００４０】
次に、図示しないガラスマスクを光硬化性樹脂３０２上に設置し、紫外線を照射して光硬化性樹脂３０２を硬化させる。この際に、ガラスマスクをＬＥＤ１０２が形成される発光素子部、発光素子部に隣接する隣接部、およびＬＥＤ１０２が配列されていない他方の長辺側にも設けないようにして光硬化性樹脂３０２を硬化させるのは図７（ｃ）で説明した工程と同様である（図８（ｄ）)。
【００４１】
次に、マイクロレンズ成形型２００を硬化した光硬化性樹脂３０２に押圧し、光硬化性樹脂３０２をマイクロレンズ形状に成形する（図８（ｅ））。この際にＬＥＤ１０２が設けられていない側に被覆された光硬化性樹脂３０２がスペーサの機能を果たし、所定の厚さのマイクロレンズ１０３がＬＥＤ１０２上に形成される。
【００４２】
そして、マイクロレンズ成形型２００を離型すると、ＬＥＤ１０２上に硬化した光硬化性樹脂よりなるマイクロレンズ１０３が形成された発光素子アレイチップ１００が製造できる（図８（ｆ））。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本実施の形態が適用される画像形成装置の全体構成を示した図である。
【図２】本実施の形態が適用される発光素子ヘッドの構成を示した図である。
【図３】発光素子アレイの構造を説明した概略図である。
【図４】発光素子アレイチップの構造を説明した図である。
【図５】分離タイブの自己走査型発光素子アレイの等価回路図である。
【図６】ＬＥＤにマイクロレンズを形成し、発光素子アレイチップを製造する工程の第１の例を説明した図である。
【図７】ＬＥＤにマイクロレンズを形成し、発光素子アレイチップを製造する工程の第２の例を説明した図である。
【図８】ＬＥＤにマイクロレンズを形成し、発光素子アレイチップを製造する工程の第３の例を説明した図である。
【符号の説明】
【００４４】
１…画像形成装置、１１Ｋ，１１Ｃ，１１Ｍ，１１Ｙ…画像形成ユニット、１４…発光素子ヘッド、２３…転写ロール、２４…定着器、５１…発光素子アレイ、５３…セルフォックレンズアレイ、１００…発光素子アレイチップ、１０１…ボンディングパッド、１０２…ＬＥＤ、１０３…マイクロレンズ、２００…マイクロレンズ成形型、３０２…光硬化性樹脂
【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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