JPH07186442A - 発光ダイオードアレイユニットとその実装方法及び装置 - Google Patents
発光ダイオードアレイユニットとその実装方法及び装置Info
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- JPH07186442A JPH07186442A JP5328991A JP32899193A JPH07186442A JP H07186442 A JPH07186442 A JP H07186442A JP 5328991 A JP5328991 A JP 5328991A JP 32899193 A JP32899193 A JP 32899193A JP H07186442 A JPH07186442 A JP H07186442A
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- B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
- B41J2/447—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は、感光体ドラムに対向配備する光
プリンターヘッドの幅を、面発光型発光ダイオードアレ
イと駆動用ＩＣ、及びこれらを実装する基板からなる発
光ダイオードアレイユニットの厚さ程度の幅に抑え、極
小径の感光体ドラムに対向配備することが可能な発光ダ
イオードアレイユニットとその実装方法及び装置を提供
することにある。 【構成】 面発光型発光ダイオードアレイ１−３と駆動
用ＩＣ１−２、及びこれらを実装する基板１−１からな
る発光ダイオードアレイユニットにおいて、面発光型発
光ダイオードアレイ１−３の光出力を、駆動用ＩＣ１−
２等を実装する基板面に対して平行もしくは略平行方向
に出射させることを特徴とする。
プリンターヘッドの幅を、面発光型発光ダイオードアレ
イと駆動用ＩＣ、及びこれらを実装する基板からなる発
光ダイオードアレイユニットの厚さ程度の幅に抑え、極
小径の感光体ドラムに対向配備することが可能な発光ダ
イオードアレイユニットとその実装方法及び装置を提供
することにある。 【構成】 面発光型発光ダイオードアレイ１−３と駆動
用ＩＣ１−２、及びこれらを実装する基板１−１からな
る発光ダイオードアレイユニットにおいて、面発光型発
光ダイオードアレイ１−３の光出力を、駆動用ＩＣ１−
２等を実装する基板面に対して平行もしくは略平行方向
に出射させることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光プリンター、ファクシ
ミリ等の光源に用いられ光プリンターヘッドとしての機
能を有する発光ダイオードアレイユニット及びその実装
方法に関し、特に、小径の感光体ドラムに対向配備され
る発光ダイオードアレイユニット及びその実装方法に関
するものである。
ミリ等の光源に用いられ光プリンターヘッドとしての機
能を有する発光ダイオードアレイユニット及びその実装
方法に関し、特に、小径の感光体ドラムに対向配備され
る発光ダイオードアレイユニット及びその実装方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、プリンター、ファクシミリ等のデ
ジタルＯＡ機器には、電子写真方式が広く用いられてお
り、その光源としてはレーザーダイオードや発光ダイオ
ードアレイが使用されている。特に発光ダイオードアレ
イは操作光学系を必要としないため、小型で高性能な光
プリンターの光源として研究開発が行なわれている。従
来の面発光型発光ダイオードアレイを用いた発光ダイオ
ードアレイヘッドの一般的な構造を図３に示す。ここ
で、実装用基板３−１の上に面発光型発光ダイオードア
レイ３−２と駆動用ＩＣ３−３が並列に配置してあり、
面発光型発光ダイオードアレイ３−２の上には等倍結像
素子３−４が実装用基板３−１、と平行な感光体ドラム
面３−５に結像できるように設置されている。
ジタルＯＡ機器には、電子写真方式が広く用いられてお
り、その光源としてはレーザーダイオードや発光ダイオ
ードアレイが使用されている。特に発光ダイオードアレ
イは操作光学系を必要としないため、小型で高性能な光
プリンターの光源として研究開発が行なわれている。従
来の面発光型発光ダイオードアレイを用いた発光ダイオ
ードアレイヘッドの一般的な構造を図３に示す。ここ
で、実装用基板３−１の上に面発光型発光ダイオードア
レイ３−２と駆動用ＩＣ３−３が並列に配置してあり、
面発光型発光ダイオードアレイ３−２の上には等倍結像
素子３−４が実装用基板３−１、と平行な感光体ドラム
面３−５に結像できるように設置されている。
【０００３】ところで、近年、プリンターやファクシミ
リ等のデジタルＯＡ機器の小型化に伴い、発光ダイオー
ドアレイの光出力を結像させる感光体ドラムの直径は、
非常に小さなものと成っており、感光体ドラムに接して
配置される各構成部品の幅も、これに比較して小さなも
のが必要となっている。しかし、上述のような構造では
感光体ドラムに対向する光プリンターヘッドの幅は、面
発光型発光ダイオードアレイと駆動用ＩＣ、及びこれら
を実装する基板からなる発光ダイオードアレイユニット
の幅により律則されてしまう。このため、上述の構造で
は感光体ドラムに対設される光プリンターヘッド以外の
他の部品の組込スペースが無くなり易く、例えば、３０
ｍｍのような小径感光体ドラムを用いることは出来なか
った。
リ等のデジタルＯＡ機器の小型化に伴い、発光ダイオー
ドアレイの光出力を結像させる感光体ドラムの直径は、
非常に小さなものと成っており、感光体ドラムに接して
配置される各構成部品の幅も、これに比較して小さなも
のが必要となっている。しかし、上述のような構造では
感光体ドラムに対向する光プリンターヘッドの幅は、面
発光型発光ダイオードアレイと駆動用ＩＣ、及びこれら
を実装する基板からなる発光ダイオードアレイユニット
の幅により律則されてしまう。このため、上述の構造で
は感光体ドラムに対設される光プリンターヘッド以外の
他の部品の組込スペースが無くなり易く、例えば、３０
ｍｍのような小径感光体ドラムを用いることは出来なか
った。
【０００４】この問題点の解決法としては、これまでに
次のような方法が提案されている。第１の方法は面発光
型発光ダイオードアレイからの光出力を鏡を用いて折り
返すことにより、駆動用ＩＣ等を実装する基板面に対し
て平行もしくは略平行方向に出射させる方法である。図
４には、この方法を用いて感光体ドラムに対向する光プ
リンターヘッドの幅を小さくした例（Ｏ ｐｌｕｓ Ｅ
・１９９３年２月号頁１１２の図１６より引用）を示
す。面発光型発光ダイオードアレイ４−１から出射され
た光は、ミラー４−２により垂直方向に折り返され、等
倍結像素子４−３を介して感光体ドラム４−４に結像さ
れる。これにより感光体ドラムに対向する光プリンター
ヘッドの幅は、面発光型発光ダイオードアレイ４−１と
駆動用ＩＣ４−５、及びこれらを実装する基板４−６か
らなる発光ダイオードアレイユニットの幅により律則さ
れることなく、３０ｍｍのような小径感光体ドラムを用
いることが可能となっている。しかし、この方法では、
感光体ドラムに対向する光プリンターヘッドの幅は、光
路を折り返す鏡や等倍結像素子の大きさにより律則され
る。このため、１５ｍｍや１０ｍｍといった極小径の感
光体ドラムを用いることはできなかった。
次のような方法が提案されている。第１の方法は面発光
型発光ダイオードアレイからの光出力を鏡を用いて折り
返すことにより、駆動用ＩＣ等を実装する基板面に対し
て平行もしくは略平行方向に出射させる方法である。図
４には、この方法を用いて感光体ドラムに対向する光プ
リンターヘッドの幅を小さくした例（Ｏ ｐｌｕｓ Ｅ
・１９９３年２月号頁１１２の図１６より引用）を示
す。面発光型発光ダイオードアレイ４−１から出射され
た光は、ミラー４−２により垂直方向に折り返され、等
倍結像素子４−３を介して感光体ドラム４−４に結像さ
れる。これにより感光体ドラムに対向する光プリンター
ヘッドの幅は、面発光型発光ダイオードアレイ４−１と
駆動用ＩＣ４−５、及びこれらを実装する基板４−６か
らなる発光ダイオードアレイユニットの幅により律則さ
れることなく、３０ｍｍのような小径感光体ドラムを用
いることが可能となっている。しかし、この方法では、
感光体ドラムに対向する光プリンターヘッドの幅は、光
路を折り返す鏡や等倍結像素子の大きさにより律則され
る。このため、１５ｍｍや１０ｍｍといった極小径の感
光体ドラムを用いることはできなかった。
【０００５】第二の方法は、面発光型発光ダイオードア
レイを用いるかわりに、端面発光型発光ダイオードアレ
イを用いれば、主たる光出力は駆動用ＩＣ等を実装する
基板面に対して平行もしくは略平行方向に出射されるの
で、特別な手段を用いなくとも感光体ドラムに対向する
光プリンターヘッドの幅を、端面発光型発光ダイオード
アレイの厚さ程度の幅に抑えることが出来る。従ってこ
の方法であれば、１５ｍｍや１０ｍｍといった極小径の
感光体ドラムにも原理的には用いることが可能である。
レイを用いるかわりに、端面発光型発光ダイオードアレ
イを用いれば、主たる光出力は駆動用ＩＣ等を実装する
基板面に対して平行もしくは略平行方向に出射されるの
で、特別な手段を用いなくとも感光体ドラムに対向する
光プリンターヘッドの幅を、端面発光型発光ダイオード
アレイの厚さ程度の幅に抑えることが出来る。従ってこ
の方法であれば、１５ｍｍや１０ｍｍといった極小径の
感光体ドラムにも原理的には用いることが可能である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、端面発
光型発光ダイオードアレイは発光部が素子の側面にあ
り、発光部の高さ方向の幅が数μｍと非常に狭いため、
この発光部が一直線上に整列されるように実装すること
は現実の問題として非常に困難である。このように、面
発光型発光ダイオードアレイを用いた場合は実装は容易
であるが、小型化が難しく、端面発光型発光ダイオード
アレイを用いた場合は小型化は容易であるが実装が難し
いため、１５ｍｍや１０ｍｍといった極小径の感光体ド
ラムに対応した発光ダイオードアレイヘッドを実装する
のは難しく、小型で高性能な光プリンターの実用化の妨
げとなっていた。本発明は、上述の事情に鑑みてなされ
たもので、その目的は、感光体ドラムに対向配備する光
プリンターヘッドの幅を、面発光型発光ダイオードアレ
イと駆動用ＩＣ、及びこれらを実装する基板からなる発
光ダイオードアレイユニットの厚さ程度の幅に抑え、極
小径の感光体ドラムに対向配備することが可能な発光ダ
イオードアレイユニットとその実装方法及び装置を提供
することにある。
光型発光ダイオードアレイは発光部が素子の側面にあ
り、発光部の高さ方向の幅が数μｍと非常に狭いため、
この発光部が一直線上に整列されるように実装すること
は現実の問題として非常に困難である。このように、面
発光型発光ダイオードアレイを用いた場合は実装は容易
であるが、小型化が難しく、端面発光型発光ダイオード
アレイを用いた場合は小型化は容易であるが実装が難し
いため、１５ｍｍや１０ｍｍといった極小径の感光体ド
ラムに対応した発光ダイオードアレイヘッドを実装する
のは難しく、小型で高性能な光プリンターの実用化の妨
げとなっていた。本発明は、上述の事情に鑑みてなされ
たもので、その目的は、感光体ドラムに対向配備する光
プリンターヘッドの幅を、面発光型発光ダイオードアレ
イと駆動用ＩＣ、及びこれらを実装する基板からなる発
光ダイオードアレイユニットの厚さ程度の幅に抑え、極
小径の感光体ドラムに対向配備することが可能な発光ダ
イオードアレイユニットとその実装方法及び装置を提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、面発光型発光ダイオードア
レイと駆動用ＩＣ，及びこれらを実装する基板からなる
発光ダイオードアレイユニットにおいて、面発光型発光
ダイオードアレイの光出力を、駆動用ＩＣ等を実装する
基板面に対して平行もしくは略平行方向に出射させてい
る。また、請求項２の発明では、請求項１の発光ダイオ
ードアレイユニットにおいて、面発光型発光ダイオード
アレイを、駆動用ＩＣ等を実装する基板面に対して垂直
もしくは略垂直に実装することにより面発光型発光ダイ
オードアレイの光出力を、駆動用ＩＣ等を実装する基板
面に対して平行もしくは略平行方向に出射させている。
めに、請求項１の発明では、面発光型発光ダイオードア
レイと駆動用ＩＣ，及びこれらを実装する基板からなる
発光ダイオードアレイユニットにおいて、面発光型発光
ダイオードアレイの光出力を、駆動用ＩＣ等を実装する
基板面に対して平行もしくは略平行方向に出射させてい
る。また、請求項２の発明では、請求項１の発光ダイオ
ードアレイユニットにおいて、面発光型発光ダイオード
アレイを、駆動用ＩＣ等を実装する基板面に対して垂直
もしくは略垂直に実装することにより面発光型発光ダイ
オードアレイの光出力を、駆動用ＩＣ等を実装する基板
面に対して平行もしくは略平行方向に出射させている。
【０００８】請求項３の発明は、請求項２の発光ダイオ
ードアレイユニットのように、お互いに垂直もしくは略
垂直に実装してあるサンプル間の配線を可能にするため
に、サンプルが長手方向を軸に９０°回転することによ
り、疑似的に同一平面状で実装をワイヤーボンディング
法により行なう。請求項４の発明は、請求項３の実装方
法を行なうことが可能な実装装置で、サンプルステージ
が長手方向を軸に９０°回転する回転機構と、回転軸の
位置を調整するために回転軸に垂直な二つの方向にステ
ージを移動する機構とを有している。
ードアレイユニットのように、お互いに垂直もしくは略
垂直に実装してあるサンプル間の配線を可能にするため
に、サンプルが長手方向を軸に９０°回転することによ
り、疑似的に同一平面状で実装をワイヤーボンディング
法により行なう。請求項４の発明は、請求項３の実装方
法を行なうことが可能な実装装置で、サンプルステージ
が長手方向を軸に９０°回転する回転機構と、回転軸の
位置を調整するために回転軸に垂直な二つの方向にステ
ージを移動する機構とを有している。
【０００９】
【作用】請求項１の発明では、面発光型発光ダイオード
アレイと駆動用ＩＣ，及びこれらを実装する基板からな
る発光ダイオードアレイユニットにおいて、面発光型発
光ダイオードアレイの光出力を、駆動用ＩＣ等を実装す
る基板面に対して平行もしくは略平行方向に出射させて
いる。特に請求項２の発明では、面発光型発光ダイオー
ドアレイを、駆動用ＩＣ等を実装する基板面に対して垂
直もしくは略垂直に実装することにより、面発光型発光
ダイオードアレイの光出力を、駆動用ＩＣ等を実装する
基板面に対して平行もしくは略平行方向に出射させてい
る。一般に、このような面発光型発光ダイオードアレイ
から出射される光出力は、発光面の法線方向からの角度
がθとなる方向ではｃｏｓθで近似することができる強
度分布を持っている。
アレイと駆動用ＩＣ，及びこれらを実装する基板からな
る発光ダイオードアレイユニットにおいて、面発光型発
光ダイオードアレイの光出力を、駆動用ＩＣ等を実装す
る基板面に対して平行もしくは略平行方向に出射させて
いる。特に請求項２の発明では、面発光型発光ダイオー
ドアレイを、駆動用ＩＣ等を実装する基板面に対して垂
直もしくは略垂直に実装することにより、面発光型発光
ダイオードアレイの光出力を、駆動用ＩＣ等を実装する
基板面に対して平行もしくは略平行方向に出射させてい
る。一般に、このような面発光型発光ダイオードアレイ
から出射される光出力は、発光面の法線方向からの角度
がθとなる方向ではｃｏｓθで近似することができる強
度分布を持っている。
【００１０】従って、面発光型発光ダイオードアレイの
光出力を有効に利用するためには、発光面の法線方向が
主たる光出力の出射方向となることが必要である。つま
り、面発光型発光ダイオードアレイの光出力を、実装用
基板の面に対して平行方向に、出射させるためには、面
発光型発光ダイオードアレイを実装用基板３−１の面に
対して垂直に実装すればよい。ただし、実際の、面発光
型発光ダイオードアレイにおいては、面発光型発光ダイ
オードアレイから出射される光出力が、発光面の法線方
向からの角度がθとなる方向ではｃｏｓθで近似するこ
とができる強度分布を持っているとは限らない。したが
って、面発光型発光ダイオードアレイの光出力を有効に
利用するために、発光面の法線方向が主たる光出力の出
射方向となることが必ずしも必要なわけではない。この
場合には個々の面発光型発光ダイオードアレイの特性に
適した配置、即ち、面発光型発光ダイオードアレイの光
出力を最も効率良く利用できる配置を行なうことによ
り、対応することができる。
光出力を有効に利用するためには、発光面の法線方向が
主たる光出力の出射方向となることが必要である。つま
り、面発光型発光ダイオードアレイの光出力を、実装用
基板の面に対して平行方向に、出射させるためには、面
発光型発光ダイオードアレイを実装用基板３−１の面に
対して垂直に実装すればよい。ただし、実際の、面発光
型発光ダイオードアレイにおいては、面発光型発光ダイ
オードアレイから出射される光出力が、発光面の法線方
向からの角度がθとなる方向ではｃｏｓθで近似するこ
とができる強度分布を持っているとは限らない。したが
って、面発光型発光ダイオードアレイの光出力を有効に
利用するために、発光面の法線方向が主たる光出力の出
射方向となることが必ずしも必要なわけではない。この
場合には個々の面発光型発光ダイオードアレイの特性に
適した配置、即ち、面発光型発光ダイオードアレイの光
出力を最も効率良く利用できる配置を行なうことによ
り、対応することができる。
【００１１】このように、面発光型発光ダイオードアレ
イの光出力を、基板面に対して平行方向に出射させるの
で、同アレイを内装する光プリンターヘッドの幅を、面
発光型発光ダイオードアレイと駆動用ＩＣ、及びこれら
を実装する基板からなる発光ダイオードアレイユニット
の厚さ程度の幅に抑えることができる。次に、請求項２
の発光ダイオードアレイユニットのように、面発光型発
光ダイオードアレイを基板面に対して垂直もしくは略垂
直に実装する場合に、このアレイと基板面に水平な位置
関係の駆動用ＩＣの各ワイヤーボンディングを可能とす
るために、本来垂直な位置関係にある各ボンディングパ
ッド部同士を、両サンプル自身が長手方向を軸に９０°
回転することにより、疑似的に同一平面上で順次ワイヤ
ーボンディングによる実装を行なうことができる。更
に、この回転軸の軸出しを行なうための実装装置は、サ
ンプルを固定するステージにその長手方向を軸に９０°
回転する回転機構が取り付けられ、回転軸の位置を調整
するために回転軸に垂直な二つの方向にステージを移動
する機構が取り付けられるので、基板面に対して垂直な
位置関係の面発光型発光ダイオードアレイのワイヤーボ
ンディングを容易に行なうことが出来る。
イの光出力を、基板面に対して平行方向に出射させるの
で、同アレイを内装する光プリンターヘッドの幅を、面
発光型発光ダイオードアレイと駆動用ＩＣ、及びこれら
を実装する基板からなる発光ダイオードアレイユニット
の厚さ程度の幅に抑えることができる。次に、請求項２
の発光ダイオードアレイユニットのように、面発光型発
光ダイオードアレイを基板面に対して垂直もしくは略垂
直に実装する場合に、このアレイと基板面に水平な位置
関係の駆動用ＩＣの各ワイヤーボンディングを可能とす
るために、本来垂直な位置関係にある各ボンディングパ
ッド部同士を、両サンプル自身が長手方向を軸に９０°
回転することにより、疑似的に同一平面上で順次ワイヤ
ーボンディングによる実装を行なうことができる。更
に、この回転軸の軸出しを行なうための実装装置は、サ
ンプルを固定するステージにその長手方向を軸に９０°
回転する回転機構が取り付けられ、回転軸の位置を調整
するために回転軸に垂直な二つの方向にステージを移動
する機構が取り付けられるので、基板面に対して垂直な
位置関係の面発光型発光ダイオードアレイのワイヤーボ
ンディングを容易に行なうことが出来る。
【００１２】
【実施例】以下に、図面を用いて本発明の実施例を説明
する。図１は本発明の一実施例としての発光ダイオード
アレイユニットを示し、ここには、発光ダイオードアレ
イチップのアレイ方向（紙面垂直方向）に対して垂直な
断面図が示される。図１において、この発光ダイオード
アレイユニットは図示しない感光体ドラムに対して結像
を行なうべく対向配備される光プリンターヘッドの要部
を成し、同発光ダイオードアレイユニットは紙面垂直方
向に長い実装用基板１−１を備えている。実装用基板１
−１には上向きの基板面ｆ１に駆動用ＩＣ１−２が、基
板面ｆ１と垂直な縦側壁ｆ２に面発光型発光ダイオード
アレイ１−３がそれぞれ実装されている。
する。図１は本発明の一実施例としての発光ダイオード
アレイユニットを示し、ここには、発光ダイオードアレ
イチップのアレイ方向（紙面垂直方向）に対して垂直な
断面図が示される。図１において、この発光ダイオード
アレイユニットは図示しない感光体ドラムに対して結像
を行なうべく対向配備される光プリンターヘッドの要部
を成し、同発光ダイオードアレイユニットは紙面垂直方
向に長い実装用基板１−１を備えている。実装用基板１
−１には上向きの基板面ｆ１に駆動用ＩＣ１−２が、基
板面ｆ１と垂直な縦側壁ｆ２に面発光型発光ダイオード
アレイ１−３がそれぞれ実装されている。
【００１３】即ち、面発光型発光ダイオードアレイ１−
３は同アレイの厚さ方向と直行する断面幅方向を垂直に
保たれた状態で実装用基板１−１の一側端の縦側壁ｆ２
に実装される。更に、面発光型発光ダイオードアレイ１
−３と駆動用ＩＣ１−２及び駆動用ＩＣ１−２と実装用
基板１−１はそれぞれワイヤーボンディング１−５によ
り接続されている。このような実装を行なうことによ
り、面発光型発光ダイオードアレイ１−３の発光部１−
４から出射された光出力は図中の符号ａの方向、即ち、
駆動用ＩＣ等を実装する実装用基板１−１の基板面ｆ１
の延長部と平行な方向（ここでは、基板面に対して平行
な方向と記す）に出射させることが可能となる。
３は同アレイの厚さ方向と直行する断面幅方向を垂直に
保たれた状態で実装用基板１−１の一側端の縦側壁ｆ２
に実装される。更に、面発光型発光ダイオードアレイ１
−３と駆動用ＩＣ１−２及び駆動用ＩＣ１−２と実装用
基板１−１はそれぞれワイヤーボンディング１−５によ
り接続されている。このような実装を行なうことによ
り、面発光型発光ダイオードアレイ１−３の発光部１−
４から出射された光出力は図中の符号ａの方向、即ち、
駆動用ＩＣ等を実装する実装用基板１−１の基板面ｆ１
の延長部と平行な方向（ここでは、基板面に対して平行
な方向と記す）に出射させることが可能となる。
【００１４】次に、本実施例による発光ダイオードアレ
イユニットの実装法の一例を図２を用いて示す。はじめ
に、（ａ）に示すように、実装用基板２−１の上に駆動
用ＩＣ２−２、面発光型発光ダイオードアレイ２−３が
それぞれダイボンディングにより実装されている。ここ
で、面発光型発光ダイオードアレイ２−３は発光部（図
１の１−４参照）の片側のみに配線を形成した片側実装
用の面発光型発光ダイオードアレイが用いられた。この
面発光型発光ダイオードアレイ２−３は実装用基板２−
１に対して垂直に、かつボンディングワイヤーが発光部
をまたがないようにボンディング用のパッド部（図１の
符号ｐ部分に形成される導電性膜）が駆動用ＩＣ２−２
側に位置するように実装されている。これにより、ワイ
ヤーボンディング法による実装を行なった際に、ワイヤ
ーによる出射光のけられを防ぐことが出来る。更に、こ
の時、駆動用ＩＣ２−２と面発光型発光ダイオードアレ
イ２−３のボンディングパッド部は、両ボンディングパ
ッド部ｐの交線（図１のｃ点における垂直線）から同程
度の距離にあることが望ましい。
イユニットの実装法の一例を図２を用いて示す。はじめ
に、（ａ）に示すように、実装用基板２−１の上に駆動
用ＩＣ２−２、面発光型発光ダイオードアレイ２−３が
それぞれダイボンディングにより実装されている。ここ
で、面発光型発光ダイオードアレイ２−３は発光部（図
１の１−４参照）の片側のみに配線を形成した片側実装
用の面発光型発光ダイオードアレイが用いられた。この
面発光型発光ダイオードアレイ２−３は実装用基板２−
１に対して垂直に、かつボンディングワイヤーが発光部
をまたがないようにボンディング用のパッド部（図１の
符号ｐ部分に形成される導電性膜）が駆動用ＩＣ２−２
側に位置するように実装されている。これにより、ワイ
ヤーボンディング法による実装を行なった際に、ワイヤ
ーによる出射光のけられを防ぐことが出来る。更に、こ
の時、駆動用ＩＣ２−２と面発光型発光ダイオードアレ
イ２−３のボンディングパッド部は、両ボンディングパ
ッド部ｐの交線（図１のｃ点における垂直線）から同程
度の距離にあることが望ましい。
【００１５】次に、これを（ｂ）に示すようにワイヤー
ボンディング用のサンプルステージ２−４に固定する。
このサンプルステージ２−４は図示しない基台に対して
回転軸２−５を備えた回転機構ｍ１及び回転機構ｍ１側
を図中Ｘ，Ｙ方向に移動可能に支持する微動機構ｍ２を
介して支持されている。即ち、図示しない基台側にはサ
ンプルステージ２−４及び回転機構ｍ１側をＸ，Ｙ方向
へ送り移動して回転軸の軸出しを行なう微動機構ｍ２が
装備される。微動機構ｍ２が支持すり回転機構ｍ１はサ
ンプルステージ２−４の長手方向に長い回転中心線（紙
面垂直方向に長いＯ線）に沿って配備された回転軸２−
５を備える。このため、サンプルステージ２−４は回転
軸２−５が回動した際に、同回転軸と一体的に基台側に
対して９０°回転することが可能であり、しかも、サン
プルステージ２−４側の回転軸２−５のＸ，Ｙ方向の位
置調整が可能なように支持されている。
ボンディング用のサンプルステージ２−４に固定する。
このサンプルステージ２−４は図示しない基台に対して
回転軸２−５を備えた回転機構ｍ１及び回転機構ｍ１側
を図中Ｘ，Ｙ方向に移動可能に支持する微動機構ｍ２を
介して支持されている。即ち、図示しない基台側にはサ
ンプルステージ２−４及び回転機構ｍ１側をＸ，Ｙ方向
へ送り移動して回転軸の軸出しを行なう微動機構ｍ２が
装備される。微動機構ｍ２が支持すり回転機構ｍ１はサ
ンプルステージ２−４の長手方向に長い回転中心線（紙
面垂直方向に長いＯ線）に沿って配備された回転軸２−
５を備える。このため、サンプルステージ２−４は回転
軸２−５が回動した際に、同回転軸と一体的に基台側に
対して９０°回転することが可能であり、しかも、サン
プルステージ２−４側の回転軸２−５のＸ，Ｙ方向の位
置調整が可能なように支持されている。
【００１６】ここでは特に、回転機構ｍ１および微動機
構ｍ２を介しサンプルステージ２−４を図示しない基台
側に対して支持し、そのサンプルステージ２−４上の実
装用基板２−１に支持される面発光型発光ダイオードア
レイ２−３と駆動用ＩＣ２−２が回転軸２−５を中心と
して９０°回転したときに、ワイヤボンディングが成さ
れる二つのボンディングパッド部ｐが、ほぼ同じ位置に
くるように回転軸２−５の位置が設定される。この際、
前以て回転軸２−５の位置は微動機構ｍ２によって図中
Ｘ，Ｙ方向に微動調整されても良い。次に（ｃ）に示す
ように、面発光型発光ダイオードアレイ２−３に第１ボ
ンドを行なう。ここで、２−６はボンディングワイヤ
ー、２−７はボンディング装置のキャピラリーをそれぞ
れ示す。
構ｍ２を介しサンプルステージ２−４を図示しない基台
側に対して支持し、そのサンプルステージ２−４上の実
装用基板２−１に支持される面発光型発光ダイオードア
レイ２−３と駆動用ＩＣ２−２が回転軸２−５を中心と
して９０°回転したときに、ワイヤボンディングが成さ
れる二つのボンディングパッド部ｐが、ほぼ同じ位置に
くるように回転軸２−５の位置が設定される。この際、
前以て回転軸２−５の位置は微動機構ｍ２によって図中
Ｘ，Ｙ方向に微動調整されても良い。次に（ｃ）に示す
ように、面発光型発光ダイオードアレイ２−３に第１ボ
ンドを行なう。ここで、２−６はボンディングワイヤ
ー、２−７はボンディング装置のキャピラリーをそれぞ
れ示す。
【００１７】第１ボンドが終了した後、回転軸２−５が
回動し、図中のα方向にサンプルステージを９０°回転
する。そして、（ｄ）に示すように、駆動用ＩＣ２−２
のボンディングパッド部ｐが面発光型発光ダイオードア
レイ２−３のボンディングパッド部ｐがあった場所に入
れ替わる。この後、キャピラリー２−７が作動し、駆動
用ＩＣ２−２に第２ボンドを行なう。以上のような実装
工程を採ることによって、基板面ｆに対して垂直に実装
される面発光型発光ダイオードアレイ２−３のワイヤー
ボンディングを疑似的に同一平面である上向き面側で作
業性良く行なうことが出来る。
回動し、図中のα方向にサンプルステージを９０°回転
する。そして、（ｄ）に示すように、駆動用ＩＣ２−２
のボンディングパッド部ｐが面発光型発光ダイオードア
レイ２−３のボンディングパッド部ｐがあった場所に入
れ替わる。この後、キャピラリー２−７が作動し、駆動
用ＩＣ２−２に第２ボンドを行なう。以上のような実装
工程を採ることによって、基板面ｆに対して垂直に実装
される面発光型発光ダイオードアレイ２−３のワイヤー
ボンディングを疑似的に同一平面である上向き面側で作
業性良く行なうことが出来る。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、面
発光型発光ダイオードアレイを駆動用ＩＣ等を実装する
基板面に対して垂直もしくは略垂直に実装することによ
り面発光型発光ダイオードアレイの光出力を、駆動用Ｉ
Ｃ等を実装する基板面に対して平行もしくは略平行方向
に出射させることができる。このため、光プリンターヘ
ッドの幅を、面発光型発光ダイオードアレイと駆動用Ｉ
Ｃ、及びこれらを実装する基板からなる発光ダイオード
アレイユニットの厚さ程度の幅に抑えることができ、こ
れによって、極小径の感光体ドラムに対向配備すること
が可能な発光ダイオードアレイユニットを実現させるこ
とが可能となる。更に、本発明方法によれば、面発光型
発光ダイオードアレイを基板面に対して垂直もしくは略
垂直に実装する場合に、このアレイと基板面に水平な位
置関係の駆動用ＩＣの両ワイヤーボンディングを可能と
するために、本来垂直な位置関係にある各ボンディング
パッド部同士を、両サンプル自身がその長手方向を軸に
９０°回転させるので、疑似的に同一平面上で順次ワイ
ヤーボンディングを行なうことができる。更に、本発明
の実装装置は、サンプルを固定するステージにその長手
方向を軸に９０°回転する回転機構が取り付けられ、回
転軸の位置を調整するために回転軸に垂直な二つの方向
にステージを移動する機構が取り付けられるので、基板
面に対して垂直な位置関係の面発光型発光ダイオードア
レイのワイヤーボンディングを容易に精度良く行なうこ
とが出来る。
発光型発光ダイオードアレイを駆動用ＩＣ等を実装する
基板面に対して垂直もしくは略垂直に実装することによ
り面発光型発光ダイオードアレイの光出力を、駆動用Ｉ
Ｃ等を実装する基板面に対して平行もしくは略平行方向
に出射させることができる。このため、光プリンターヘ
ッドの幅を、面発光型発光ダイオードアレイと駆動用Ｉ
Ｃ、及びこれらを実装する基板からなる発光ダイオード
アレイユニットの厚さ程度の幅に抑えることができ、こ
れによって、極小径の感光体ドラムに対向配備すること
が可能な発光ダイオードアレイユニットを実現させるこ
とが可能となる。更に、本発明方法によれば、面発光型
発光ダイオードアレイを基板面に対して垂直もしくは略
垂直に実装する場合に、このアレイと基板面に水平な位
置関係の駆動用ＩＣの両ワイヤーボンディングを可能と
するために、本来垂直な位置関係にある各ボンディング
パッド部同士を、両サンプル自身がその長手方向を軸に
９０°回転させるので、疑似的に同一平面上で順次ワイ
ヤーボンディングを行なうことができる。更に、本発明
の実装装置は、サンプルを固定するステージにその長手
方向を軸に９０°回転する回転機構が取り付けられ、回
転軸の位置を調整するために回転軸に垂直な二つの方向
にステージを移動する機構が取り付けられるので、基板
面に対して垂直な位置関係の面発光型発光ダイオードア
レイのワイヤーボンディングを容易に精度良く行なうこ
とが出来る。
【図１】本発明の一実施例としての発光ダイオードアレ
イユニットを示す図で、アレイに垂直な断面図である。
イユニットを示す図で、アレイに垂直な断面図である。
【図２】図１の発光ダイオードアレイユニットの実装方
法の説明図である。
法の説明図である。
【図３】従来の発光ダイオードアレイユニットを示す図
で、アレイに垂直な断面図である。
で、アレイに垂直な断面図である。
【図４】面発光型発光ダイオードアレイからの光出力を
鏡を用いて折り返すことにより、実装用基板に対して略
平行に出射させる方法を説明する図である。
鏡を用いて折り返すことにより、実装用基板に対して略
平行に出射させる方法を説明する図である。
１−１ 実装用基板 ２−１ 実装用基板 ３−１ 実装用基板 ４−６ 実装用基板 １−２ 駆動用ＩＣ ２−２ 駆動用ＩＣ ３−３ 駆動用ＩＣ ４−５ 駆動用ＩＣ １−３ 面発光型発光ダイオードアレイ ２−３ 面発光型発光ダイオードアレイ ３−２ 面発光型発光ダイオードアレイ ４−１ 面発光型発光ダイオードアレイ １−４ 発光部 １−５ ボンディング用ワイヤー ２−６ ボンディング用ワイヤー ２−４ サンプルステージ ２−５ 回転軸 ２−７ キャピラリー ３−４ 等倍結像素子 ４−３ 等倍結像素子 ３−５ 感光体ドラム ４−４ 感光体ドラム ４−２ 鏡
【手続補正書】
【提出日】平成６年８月１９日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００２】
【従来の技術】従来、プリンター、ファクシミリ等のデ
ジタルＯＡ機器には、電子写真方式が広く用いられてお
り、その光源としてはレーザーダイオードや発光ダイオ
ードアレイが使用されている。特に発光ダイオードアレ
イは走査光学系を必要としないため、小型で高性能な光
プリンターの光源として研究開発が行なわれている。従
来の面発光型発光ダイオードアレイを用いた発光ダイオ
ードアレイヘッドの一般的な構造を図３に示す。ここ
で、実装用基板３−１の上に面発光型発光ダイオードア
レイ３−２と駆動用ＩＣ３−３が並列に配置してあり、
面発光型発光ダイオードアレイ３−２の上には等倍結像
素子３−４が実装用基板３−１、と平行な感光体ドラム
面３−５に結像できるように設置されている。
ジタルＯＡ機器には、電子写真方式が広く用いられてお
り、その光源としてはレーザーダイオードや発光ダイオ
ードアレイが使用されている。特に発光ダイオードアレ
イは走査光学系を必要としないため、小型で高性能な光
プリンターの光源として研究開発が行なわれている。従
来の面発光型発光ダイオードアレイを用いた発光ダイオ
ードアレイヘッドの一般的な構造を図３に示す。ここ
で、実装用基板３−１の上に面発光型発光ダイオードア
レイ３−２と駆動用ＩＣ３−３が並列に配置してあり、
面発光型発光ダイオードアレイ３−２の上には等倍結像
素子３−４が実装用基板３−１、と平行な感光体ドラム
面３−５に結像できるように設置されている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】次に、これを（ｂ）に示すようにワイヤー
ボンディング用のサンプルステージ２−４に固定する。
このサンプルステージ２−４は図示しない基台に対して
回転軸２−５を備えた回転機構ｍ１及び回転機構ｍ１側
を図中Ｘ，Ｙ方向に移動可能に支持する微動機構ｍ２を
介して支持されている。即ち、図示しない基台側にはサ
ンプルステージ２−４及び回転機構ｍ１側をＸ，Ｙ方向
へ送り移動して回転軸の軸出しを行なう微動機構ｍ２が
装備される。微動機構ｍ２が支持する回転機構ｍ１はサ
ンプルステージ２−４の長手方向に長い回転中心線（紙
面垂直方向に長いＯ線）に沿って配備された回転軸２−
５を備える。このため、サンプルステージ２−４は回転
軸２−５が回動した際に、同回転軸と一体的に基台側に
対して９０°回転することが可能であり、しかも、サン
プルステージ２−４側の回転軸２−５のＸ，Ｙ方向の位
置調整が可能なように支持されている。
ボンディング用のサンプルステージ２−４に固定する。
このサンプルステージ２−４は図示しない基台に対して
回転軸２−５を備えた回転機構ｍ１及び回転機構ｍ１側
を図中Ｘ，Ｙ方向に移動可能に支持する微動機構ｍ２を
介して支持されている。即ち、図示しない基台側にはサ
ンプルステージ２−４及び回転機構ｍ１側をＸ，Ｙ方向
へ送り移動して回転軸の軸出しを行なう微動機構ｍ２が
装備される。微動機構ｍ２が支持する回転機構ｍ１はサ
ンプルステージ２−４の長手方向に長い回転中心線（紙
面垂直方向に長いＯ線）に沿って配備された回転軸２−
５を備える。このため、サンプルステージ２−４は回転
軸２−５が回動した際に、同回転軸と一体的に基台側に
対して９０°回転することが可能であり、しかも、サン
プルステージ２−４側の回転軸２−５のＸ，Ｙ方向の位
置調整が可能なように支持されている。
Claims (4)
- 【請求項１】面発光型発光ダイオードアレイと駆動用Ｉ
Ｃ，及びこれらを実装する基板からなる発光ダイオード
アレイユニットにおいて、面発光型発光ダイオードアレ
イの光出力を、駆動用ＩＣ等を実装する基板面に対して
平行もしくは略平行方向に出射させることを特徴とした
発光ダイオードアレイユニット。 - 【請求項２】請求項１の発光ダイオードアレイユニット
において、面発光型発光ダイオードアレイを、駆動用Ｉ
Ｃ等を実装する基板面に対して垂直もしくは略垂直に実
装してあることを特徴とした発光ダイオードアレイユニ
ット。 - 【請求項３】請求項２の発光ダイオードアレイユニット
のように、垂直もしくは略垂直に実装してあるサンプル
を接続するために、サンプルが長手方向を軸に９０°回
転することにより、疑似的に同一平面上で実装をワイヤ
ーボンディング法により行なう発光ダイオードアレイユ
ニットの実装方法。 - 【請求項４】請求項３の実装方法を行なうことが可能な
様に、サンプルステージが長手方向を軸に９０°回転す
る回転機構と、回転軸の位置を調整するために回転軸に
垂直な二つの方向にステージを移動する機構とを有する
発光ダイオードアレイユニットの実装装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5328991A JPH07186442A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 発光ダイオードアレイユニットとその実装方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5328991A JPH07186442A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 発光ダイオードアレイユニットとその実装方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07186442A true JPH07186442A (ja) | 1995-07-25 |
Family
ID=18216392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5328991A Pending JPH07186442A (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 発光ダイオードアレイユニットとその実装方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07186442A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010137576A (ja) * | 2010-02-15 | 2010-06-24 | Tdk Corp | サーマルヘッドおよび印画装置 |
| TWI614820B (zh) * | 2016-06-02 | 2018-02-11 | Kaijo Corporation | 接合裝置、接合方法及接合控制程式 |
| JP6727747B1 (ja) * | 2019-06-17 | 2020-07-22 | 株式会社カイジョー | ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置 |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP5328991A patent/JPH07186442A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010137576A (ja) * | 2010-02-15 | 2010-06-24 | Tdk Corp | サーマルヘッドおよび印画装置 |
| TWI614820B (zh) * | 2016-06-02 | 2018-02-11 | Kaijo Corporation | 接合裝置、接合方法及接合控制程式 |
| KR20180072755A (ko) | 2016-06-02 | 2018-06-29 | 가부시끼가이샤가이죠 | 본딩 장치, 본딩 방법, 및 본딩 제어 프로그램 |
| US11173567B2 (en) | 2016-06-02 | 2021-11-16 | Kaijo Corporation | Bonding apparatus with rotating bonding stage |
| US11273515B2 (en) | 2016-06-02 | 2022-03-15 | Kaijo Corporation | Bonding process with rotating bonding stage |
| JP6727747B1 (ja) * | 2019-06-17 | 2020-07-22 | 株式会社カイジョー | ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置 |
| WO2020255180A1 (ja) * | 2019-06-17 | 2020-12-24 | 株式会社カイジョー | ワイヤボンディング方法及びワイヤボンディング装置 |
| CN112400221A (zh) * | 2019-06-17 | 2021-02-23 | 株式会社海上 | 引线接合方法以及引线接合装置 |
| US11901329B2 (en) | 2019-06-17 | 2024-02-13 | Kaijo Corporation | Wire bonding method and wire bonding apparatus |
| CN112400221B (zh) * | 2019-06-17 | 2024-03-15 | 株式会社海上 | 引线接合方法以及引线接合装置 |
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