JP3296760B2 - 発光ダイオード基板及びその製造方法 - Google Patents
発光ダイオード基板及びその製造方法Info
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- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光プリンタヘッド
などに使用される発光ダイオード基板及びその製造方法
に関する。
などに使用される発光ダイオード基板及びその製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光プリンタヘッドなどに用いられ
る発光ダイオード基板は、特開昭６０−７２２８１号公
報に開示されるように、長尺な基板上に複数の発光ダイ
オードと駆動素子の各ペレットを夫々一列に整列させて
用いられてきた。これはいずれのペレットも最大１０ｍ
ｍ程度の長さにしか製造できないのに対し、光プリンタ
ヘッドは２００ｍｍ以上の長さが必要なためである。そ
して、高い印字品質を保つには、発光ダイオードペレッ
トを一直線上に配置する必要があるので、基板材料とし
て変形の少ないセラミックなどが用いられてきた。
る発光ダイオード基板は、特開昭６０−７２２８１号公
報に開示されるように、長尺な基板上に複数の発光ダイ
オードと駆動素子の各ペレットを夫々一列に整列させて
用いられてきた。これはいずれのペレットも最大１０ｍ
ｍ程度の長さにしか製造できないのに対し、光プリンタ
ヘッドは２００ｍｍ以上の長さが必要なためである。そ
して、高い印字品質を保つには、発光ダイオードペレッ
トを一直線上に配置する必要があるので、基板材料とし
て変形の少ないセラミックなどが用いられてきた。
【０００３】しかしながら、Ａ０サイズなどの大きな紙
に印字できるような光プリンタを構成しようとすると、
基板長さは約１１００ｍｍになり、基板材料にセラミッ
クを用いると基板重量が大きくなってしまう。それを支
持するために支持部品を大型化する必要があるため、結
果として装置が大型化してしまうという問題があった。
に印字できるような光プリンタを構成しようとすると、
基板長さは約１１００ｍｍになり、基板材料にセラミッ
クを用いると基板重量が大きくなってしまう。それを支
持するために支持部品を大型化する必要があるため、結
果として装置が大型化してしまうという問題があった。
【０００４】この問題を解決するために、軽量な樹脂製
の基板を用いて発光ダイオードペレットを配置する方法
が考えられている。図１にその構成を示す。図１におい
て、（ａ）は、樹脂製の基板を用いた発光ダイオード基
板を示す平面図であり、（ｂ）は、そのＡ−Ａ断面を示
す断面図である。長尺な樹脂製の基板１は、長さ１１０
０ｍｍ、幅３５ｍｍ、厚さ０．６〜１．５ｍｍのプリン
ト基板であり、基材１１の材料としては、ガラスエポキ
シプリプレグ、ガラスエポキシプリプレグにセラッミク
を混合したもの、紙エポキシプリプレグなどが利用でき
る。基板１には、プリントパターン１２ａ乃至１２ｄ
が、基材１１上に銅張、印刷、メタライズなどによって
が形成されており、できるだけ大きな面積に形成した方
が、基板１を強固にし、発光ダイオードペレット２に形
成された発光ダイオードの放熱を行い、かつ発光ダイオ
ードに供給する電力の配線抵抗による電圧効果を少なく
する意味で効果的である。従って、負側の電源用（接地
用）のプリントパターン１２ａと正側の電源用のプリン
トパターン１２ｂは、極力広くしており、基板１の裏面
にも放熱用のプリントパターン１２ｄを設けている。ま
た、必要に応じて多層配線基板を用いてもよい。なお、
１２ｃは、後述する発光ダイオードを駆動するドライバ
を接続するためのプリントパターンである。
の基板を用いて発光ダイオードペレットを配置する方法
が考えられている。図１にその構成を示す。図１におい
て、（ａ）は、樹脂製の基板を用いた発光ダイオード基
板を示す平面図であり、（ｂ）は、そのＡ−Ａ断面を示
す断面図である。長尺な樹脂製の基板１は、長さ１１０
０ｍｍ、幅３５ｍｍ、厚さ０．６〜１．５ｍｍのプリン
ト基板であり、基材１１の材料としては、ガラスエポキ
シプリプレグ、ガラスエポキシプリプレグにセラッミク
を混合したもの、紙エポキシプリプレグなどが利用でき
る。基板１には、プリントパターン１２ａ乃至１２ｄ
が、基材１１上に銅張、印刷、メタライズなどによって
が形成されており、できるだけ大きな面積に形成した方
が、基板１を強固にし、発光ダイオードペレット２に形
成された発光ダイオードの放熱を行い、かつ発光ダイオ
ードに供給する電力の配線抵抗による電圧効果を少なく
する意味で効果的である。従って、負側の電源用（接地
用）のプリントパターン１２ａと正側の電源用のプリン
トパターン１２ｂは、極力広くしており、基板１の裏面
にも放熱用のプリントパターン１２ｄを設けている。ま
た、必要に応じて多層配線基板を用いてもよい。なお、
１２ｃは、後述する発光ダイオードを駆動するドライバ
を接続するためのプリントパターンである。
【０００５】また、基板１の長手方向に沿って略平行に
整列して並べられた発光ダイオードペレット２及び発光
ダイオードを駆動するドライバのペレット３は、熱硬化
型接着剤４及び５によって基板１の幅方向の中心よりも
一方に寄って（図１では上方向）固着されている。この
例では、図中、Ｃは約１０ｍｍである。固着位置を一方
に寄せるのは、プリンタヘッドの幅を狭くするためであ
る。発光ダイオードペレット２は、いわゆるモノリシッ
クアレイになっており、例えば長さ８ｍｍ，幅０．６ｍ
ｍで、表面に５００ｄｐｉの密度で発光領域２１が長手
方向に一列に整列して形成されており、その発光領域２
１毎に個別電極２２が設けられ、裏面には図示しない共
通電極が設けられている。そしてこのような発光ダイオ
ードペレット２は、ほぼ基板１の全体にわたって発光領
域２１が一直線上に並ぶように整列され、エポキシ系樹
脂を主成分とした銀ペーストなどの導電性の熱硬化型接
着剤４で固着され、接地されている。
整列して並べられた発光ダイオードペレット２及び発光
ダイオードを駆動するドライバのペレット３は、熱硬化
型接着剤４及び５によって基板１の幅方向の中心よりも
一方に寄って（図１では上方向）固着されている。この
例では、図中、Ｃは約１０ｍｍである。固着位置を一方
に寄せるのは、プリンタヘッドの幅を狭くするためであ
る。発光ダイオードペレット２は、いわゆるモノリシッ
クアレイになっており、例えば長さ８ｍｍ，幅０．６ｍ
ｍで、表面に５００ｄｐｉの密度で発光領域２１が長手
方向に一列に整列して形成されており、その発光領域２
１毎に個別電極２２が設けられ、裏面には図示しない共
通電極が設けられている。そしてこのような発光ダイオ
ードペレット２は、ほぼ基板１の全体にわたって発光領
域２１が一直線上に並ぶように整列され、エポキシ系樹
脂を主成分とした銀ペーストなどの導電性の熱硬化型接
着剤４で固着され、接地されている。
【０００６】一方ドライバのペレット３は、表面側の内
部に集積回路が組み込まれ、発光ダイオードペレット２
に略平行に配置され、エポキシ系などの絶縁性の熱硬化
型接着剤５によって固着されている。一端は発光ダイオ
ードペレット２の個別電極２２にワイヤボンド細線６に
よって接続されており、他端は、接続用のプリントパタ
ーン１２ｃまたは、正の電源用のプリントパターン１２
ｂに、同じくワイヤボンド細線６によって接続されてい
る。
部に集積回路が組み込まれ、発光ダイオードペレット２
に略平行に配置され、エポキシ系などの絶縁性の熱硬化
型接着剤５によって固着されている。一端は発光ダイオ
ードペレット２の個別電極２２にワイヤボンド細線６に
よって接続されており、他端は、接続用のプリントパタ
ーン１２ｃまたは、正の電源用のプリントパターン１２
ｂに、同じくワイヤボンド細線６によって接続されてい
る。
【０００７】また、基板１に設けてある透穴１３ａや切
り欠き部１３ｂは、基板１を図示しないヘッドサポータ
若しくは放熱板に固定するためのものである。
り欠き部１３ｂは、基板１を図示しないヘッドサポータ
若しくは放熱板に固定するためのものである。
【０００８】このような構成の発光ダイオード基板１０
を実際に製作したところ、以下のような問題が発生し
た。
を実際に製作したところ、以下のような問題が発生し
た。
【０００９】図４は、１１３個の発光ダイオードペレッ
ト２を樹脂製の基板１上に自動ボンダにて熱硬化型接着
剤４を用いて整列させ、その後熱硬化させた実験結果を
示す図である。横軸は夫々の発光ダイオードペレット２
の位置であり、縦軸は、両端の発光ダイオードペレット
２を結ぶ直線から夫々のペレットの基板幅方向のずれ量
である。この図において、（Ａ）は、自動ボンダから基
板を取り外した時のずれ量を示しており、基板１の幅方
向の中心に対し、発光ダイオードペレット２のある側を
上にして約０．１５ｍｍ凹になっている。（Ｂ）は、熱
硬化型接着剤４を熱硬化させた後の同ずれ量を示してお
り、約０．１５ｍｍ凸になっている。（Ｃ）は、熱硬化
前後のずれ量の差を示しており、熱硬化型接着剤４を熱
硬化することによって、最大約０．２５ｍｍ凸側に変化
している。
ト２を樹脂製の基板１上に自動ボンダにて熱硬化型接着
剤４を用いて整列させ、その後熱硬化させた実験結果を
示す図である。横軸は夫々の発光ダイオードペレット２
の位置であり、縦軸は、両端の発光ダイオードペレット
２を結ぶ直線から夫々のペレットの基板幅方向のずれ量
である。この図において、（Ａ）は、自動ボンダから基
板を取り外した時のずれ量を示しており、基板１の幅方
向の中心に対し、発光ダイオードペレット２のある側を
上にして約０．１５ｍｍ凹になっている。（Ｂ）は、熱
硬化型接着剤４を熱硬化させた後の同ずれ量を示してお
り、約０．１５ｍｍ凸になっている。（Ｃ）は、熱硬化
前後のずれ量の差を示しており、熱硬化型接着剤４を熱
硬化することによって、最大約０．２５ｍｍ凸側に変化
している。
【００１０】熱硬化前における発光ダイオードペレット
２の湾曲は、自動ボンダを調整することによってを改善
する事が可能である。この状態の実験結果を図３に示
す。図３において、図４と同様に、横軸は夫々の発光ダ
イオードペレット２の位置であり、縦軸は、両端の発光
ダイオードペレット２を結ぶ直線から夫々のペレットの
基板幅方向のずれ量である。（Ａ）は、自動ボンダの真
直度を調整した後に発光ダイオードペレット２を基板１
上に整列させた時のずれ量を示しており、＋０．０３ｍ
ｍから−０．０７ｍｍのずれ量に調整されている。しか
しながら、これを熱硬化させると（Ｂ）に示すように、
約０．２ｍｍ凸になっている。この熱硬化による変化
は、発光ダイオードペレット２が熱硬化時に動いている
のではなく、図２に示すように、硬化前には破線で示し
た形状の基板１が、熱硬化後は実線で示すように、その
平面内において凸に反っているため発生しており、これ
は、発光ダイオードペレット２及びドライバのペレット
３が、基板１の幅方向の中心よりも一方に寄って（図１
では上方）配置されることに原因があり、樹脂製の基板
においては回避できないものであることがわかった。
２の湾曲は、自動ボンダを調整することによってを改善
する事が可能である。この状態の実験結果を図３に示
す。図３において、図４と同様に、横軸は夫々の発光ダ
イオードペレット２の位置であり、縦軸は、両端の発光
ダイオードペレット２を結ぶ直線から夫々のペレットの
基板幅方向のずれ量である。（Ａ）は、自動ボンダの真
直度を調整した後に発光ダイオードペレット２を基板１
上に整列させた時のずれ量を示しており、＋０．０３ｍ
ｍから−０．０７ｍｍのずれ量に調整されている。しか
しながら、これを熱硬化させると（Ｂ）に示すように、
約０．２ｍｍ凸になっている。この熱硬化による変化
は、発光ダイオードペレット２が熱硬化時に動いている
のではなく、図２に示すように、硬化前には破線で示し
た形状の基板１が、熱硬化後は実線で示すように、その
平面内において凸に反っているため発生しており、これ
は、発光ダイオードペレット２及びドライバのペレット
３が、基板１の幅方向の中心よりも一方に寄って（図１
では上方）配置されることに原因があり、樹脂製の基板
においては回避できないものであることがわかった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況下において考え出されたもので、樹脂製の基板上に
発光ダイオードペレットが精度良く一直線上に配置され
た発光ダイオード基板を提供することを目的としてい
る。
状況下において考え出されたもので、樹脂製の基板上に
発光ダイオードペレットが精度良く一直線上に配置され
た発光ダイオード基板を提供することを目的としてい
る。
【００１２】また本発明は、樹脂製の基板上に、発光ダ
イオードペレットを精度良く一直線上に配置する発光ダ
イオード基板の製造方法を提供することを目的としてい
る。
イオードペレットを精度良く一直線上に配置する発光ダ
イオード基板の製造方法を提供することを目的としてい
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、発光領域を持
った複数のペレットを、接着剤を用いて長尺な樹脂製の
基板の長手方向に沿って、該基板の幅方向の中心より一
方に寄って一列に配置した発光ダイオード基板におい
て、前記基板は、前記複数のペレットが載置される際
に、平面内の反りを与えられている。
った複数のペレットを、接着剤を用いて長尺な樹脂製の
基板の長手方向に沿って、該基板の幅方向の中心より一
方に寄って一列に配置した発光ダイオード基板におい
て、前記基板は、前記複数のペレットが載置される際
に、平面内の反りを与えられている。
【００１４】また、本発明は、前記複数のペレットは、
前記基板に接着剤により装着されているとともに、前記
接着剤の硬化に伴う前記基板の反りによって直線状に整
列されている。
前記基板に接着剤により装着されているとともに、前記
接着剤の硬化に伴う前記基板の反りによって直線状に整
列されている。
【００１５】また、本発明は、前記基板をその平面内に
おいて反らせる手段と、前記複数のペレットを接着剤を
用いて略一直線上に載置させる手段と、該接着剤を硬化
させる手段とを備えている。
おいて反らせる手段と、前記複数のペレットを接着剤を
用いて略一直線上に載置させる手段と、該接着剤を硬化
させる手段とを備えている。
【００１６】また、本発明は、前記接着剤の硬化に伴っ
て、前記基板が反ることにより前記ペレットの列が非直
線状になるのを補正するように、前記複数のペレットを
前記基板上に、曲線状またはＶ字状または階段状に、接
着剤を用いて載置させる手段と、該接着剤を熱硬化させ
る手段とを備えている。
て、前記基板が反ることにより前記ペレットの列が非直
線状になるのを補正するように、前記複数のペレットを
前記基板上に、曲線状またはＶ字状または階段状に、接
着剤を用いて載置させる手段と、該接着剤を熱硬化させ
る手段とを備えている。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施形態を、先に
述べた図１に示した構成の発光ダイオード基板１０にお
いて説明する。図５は、図１における、（ａ）に示した
基板１が、本実施形態の製造工程途中において形状変化
する様子を示した概略図である。図５において、（ａ）
は、自動ボンダ上で基板１上に発光ダイオードペレット
２を接着する方法の一例を示している。自動ボンダ上に
ボルト３１によって固定された基板固定台２４には、縦
ストッパ２３ａ，２３ｂ、横ストッパ２６、板バネ３
０、エアシリンダ取り付け具２８によって取り付けられ
るエアシリンダ２９が設置され、エアシリンダ２９の先
端には、押さえ具２７が取り付けられている。基板１
は、自動的に基板固定台２４上に搬送され、横ストッパ
２６と板バネ３０によって長手方向の位置決めが行われ
る。次に、エアシリンダ２９が駆動され、押さえ具２７
と縦ストッパ２３ａ、２３ｂによって基板１の幅方向の
位置決めが行われる。縦ストッパ２３ａ、２３ｂは、基
板１の長手方向の端部に近い部分を支持し、押さえ具２
７は、基板１の長手方向のほぼ中央部を支持している。
このときのエアシリンダ２９の加圧の強さの調整によっ
て、基板１の平面内の反り量を制御する事が可能であ
る。本実施形態においては、ほぼ基板１の長手方向に左
右対称に凸状の反りを持って位置決めされる。適正な加
圧の強さは、基板１の種類や熱硬化型接着剤４の硬化条
件などによって変わり、実験的に求められるものであ
る。この状態で発光ダイオードペレット２は一点鎖線２
５ａ上に熱硬化型接着剤４を用いて一直線に接着され
る。次に、自動ボンダから基板１を取り外し、熱硬化型
接着剤４を硬化させる前の状態は、（ｂ）に示すよう
に、基板１はほぼ反りのない状態であるが、発光ダイオ
ードペレット２の配置は、一点鎖線２５ｂに示すように
凹状になっている。次に、熱硬化型接着剤４を熱硬化さ
せると、（ｃ）に示すように、基板１は、凸状になり、
発光ダイオードペレット２の配置は、一点鎖線２５ｃに
示すようにほぼ直線となる。
述べた図１に示した構成の発光ダイオード基板１０にお
いて説明する。図５は、図１における、（ａ）に示した
基板１が、本実施形態の製造工程途中において形状変化
する様子を示した概略図である。図５において、（ａ）
は、自動ボンダ上で基板１上に発光ダイオードペレット
２を接着する方法の一例を示している。自動ボンダ上に
ボルト３１によって固定された基板固定台２４には、縦
ストッパ２３ａ，２３ｂ、横ストッパ２６、板バネ３
０、エアシリンダ取り付け具２８によって取り付けられ
るエアシリンダ２９が設置され、エアシリンダ２９の先
端には、押さえ具２７が取り付けられている。基板１
は、自動的に基板固定台２４上に搬送され、横ストッパ
２６と板バネ３０によって長手方向の位置決めが行われ
る。次に、エアシリンダ２９が駆動され、押さえ具２７
と縦ストッパ２３ａ、２３ｂによって基板１の幅方向の
位置決めが行われる。縦ストッパ２３ａ、２３ｂは、基
板１の長手方向の端部に近い部分を支持し、押さえ具２
７は、基板１の長手方向のほぼ中央部を支持している。
このときのエアシリンダ２９の加圧の強さの調整によっ
て、基板１の平面内の反り量を制御する事が可能であ
る。本実施形態においては、ほぼ基板１の長手方向に左
右対称に凸状の反りを持って位置決めされる。適正な加
圧の強さは、基板１の種類や熱硬化型接着剤４の硬化条
件などによって変わり、実験的に求められるものであ
る。この状態で発光ダイオードペレット２は一点鎖線２
５ａ上に熱硬化型接着剤４を用いて一直線に接着され
る。次に、自動ボンダから基板１を取り外し、熱硬化型
接着剤４を硬化させる前の状態は、（ｂ）に示すよう
に、基板１はほぼ反りのない状態であるが、発光ダイオ
ードペレット２の配置は、一点鎖線２５ｂに示すように
凹状になっている。次に、熱硬化型接着剤４を熱硬化さ
せると、（ｃ）に示すように、基板１は、凸状になり、
発光ダイオードペレット２の配置は、一点鎖線２５ｃに
示すようにほぼ直線となる。
【００１８】このように、発光ダイオードペレット２を
基板１に載置する際に、基板１に平面内の反りを与えて
おくことによって、熱硬化型接着剤４を熱硬化させた後
に発光ダイオードペレット２が、高精度に一直線上に並
んだ発光ダイオード基板を得ることができる。
基板１に載置する際に、基板１に平面内の反りを与えて
おくことによって、熱硬化型接着剤４を熱硬化させた後
に発光ダイオードペレット２が、高精度に一直線上に並
んだ発光ダイオード基板を得ることができる。
【００１９】また、第２の実施形態を図６を用いて説明
する。図６において、図５と共通の構成要素について
は、同じ符号を付している。熱硬化時の湾曲は、基板１
の長手方向に必ず左右対称に発生するわけではなく、基
板１の形状や発光ダイオードペレット２の位置などの仕
様や、熱硬化型接着剤４の硬化条件などによって湾曲の
頂点の位置が基板１の長手方向の中心よりも何れかの方
向にずれている場合が多い。このような場合に、上記に
述べたように、基板１の長手方向の中央部を必ずしも加
圧する必要はなく、例えば図６に示すように、エアシリ
ンダ２９の位置を変更し、加圧する位置をずらすことに
よって、熱硬化型接着剤４を熱硬化させたときに発生す
る基板１の変形に合わせた形状に反りを与えることが可
能である。
する。図６において、図５と共通の構成要素について
は、同じ符号を付している。熱硬化時の湾曲は、基板１
の長手方向に必ず左右対称に発生するわけではなく、基
板１の形状や発光ダイオードペレット２の位置などの仕
様や、熱硬化型接着剤４の硬化条件などによって湾曲の
頂点の位置が基板１の長手方向の中心よりも何れかの方
向にずれている場合が多い。このような場合に、上記に
述べたように、基板１の長手方向の中央部を必ずしも加
圧する必要はなく、例えば図６に示すように、エアシリ
ンダ２９の位置を変更し、加圧する位置をずらすことに
よって、熱硬化型接着剤４を熱硬化させたときに発生す
る基板１の変形に合わせた形状に反りを与えることが可
能である。
【００２０】これを実際に実験した結果を図３に示す。
図３において（Ｃ）は、基板１の長手方向の長さに対し
て端から長さの１／６の位置を加圧して反りを与え、自
動ボンダにて発光ダイオードペレット２を接着し、自動
ボンダから取り外したときの位置ずれを示す。これを１
２０度Ｃで１２０分間硬化させたときには、（Ｄ）に示
すように、最大のずれ量が約０．０３ｍｍの高い精度の
直線性が得られた。
図３において（Ｃ）は、基板１の長手方向の長さに対し
て端から長さの１／６の位置を加圧して反りを与え、自
動ボンダにて発光ダイオードペレット２を接着し、自動
ボンダから取り外したときの位置ずれを示す。これを１
２０度Ｃで１２０分間硬化させたときには、（Ｄ）に示
すように、最大のずれ量が約０．０３ｍｍの高い精度の
直線性が得られた。
【００２１】また、第３の実施形態を図７を用いて説明
する。図７において、図５と共通の構成要素について
は、同じ符号を付している。この図において、自動ボン
ダ上の基板固定台２４上に設置された基板１は、横スト
ッパ２６と、縦ストッパ２３ａ、２３ｂに突き当てられ
て位置決めされる。エアシリンダ２９の加圧力は、基板
１を位置決めできる最小限の加圧力とし、基板１に反り
を与えない状態で位置決めを行う。これは、自動ボンダ
から基板１を取り外したときに、基板１に形状変化を起
こさせないためである。次に、一点鎖線２５ｄに示す曲
線状に発光ダイオードペレット２を熱硬化型接着剤４を
用いて接着していくことによって、熱硬化型接着剤４を
熱硬化させたときには、図５における（ｃ）と同様に、
発光ダイオードペレット２が、一直線上に配置された発
光ダイオード基板を得ることができる。この曲線（一点
鎖線２５ｄ）は、第２の実施形態の説明で述べたよう
に、頂点が基板１の長手方向の中央部よりも一方に寄っ
た曲線が最適な場合も考えられる。
する。図７において、図５と共通の構成要素について
は、同じ符号を付している。この図において、自動ボン
ダ上の基板固定台２４上に設置された基板１は、横スト
ッパ２６と、縦ストッパ２３ａ、２３ｂに突き当てられ
て位置決めされる。エアシリンダ２９の加圧力は、基板
１を位置決めできる最小限の加圧力とし、基板１に反り
を与えない状態で位置決めを行う。これは、自動ボンダ
から基板１を取り外したときに、基板１に形状変化を起
こさせないためである。次に、一点鎖線２５ｄに示す曲
線状に発光ダイオードペレット２を熱硬化型接着剤４を
用いて接着していくことによって、熱硬化型接着剤４を
熱硬化させたときには、図５における（ｃ）と同様に、
発光ダイオードペレット２が、一直線上に配置された発
光ダイオード基板を得ることができる。この曲線（一点
鎖線２５ｄ）は、第２の実施形態の説明で述べたよう
に、頂点が基板１の長手方向の中央部よりも一方に寄っ
た曲線が最適な場合も考えられる。
【００２２】また、自動ボンダによる発光ダイオード２
を曲線状に配置する方法は、通常自動ボンダには、真直
度を確保するための補正機能が設けられており、この機
能を逆に利用して、夫々の発光ダイオードペレット２に
対して、直線よりずれた２次元の位置を記憶させておく
ことによって、曲線状に配置させることができる。この
際に、発光ダイオードペレット２の数量が多い場合、夫
々の位置に対して補正位置を記憶させていくと、装置の
設定が煩雑になることや、装置のメモリ容量が不足する
などの理由から、近似的に図８における（ａ）に示す、
一点鎖線２５ｆのようなＶ字状や、図８における（ｂ）
に示す、一点鎖線２５ｇのような階段状に発光ダイオー
ドペレット２を基板１上に配置しても良い。
を曲線状に配置する方法は、通常自動ボンダには、真直
度を確保するための補正機能が設けられており、この機
能を逆に利用して、夫々の発光ダイオードペレット２に
対して、直線よりずれた２次元の位置を記憶させておく
ことによって、曲線状に配置させることができる。この
際に、発光ダイオードペレット２の数量が多い場合、夫
々の位置に対して補正位置を記憶させていくと、装置の
設定が煩雑になることや、装置のメモリ容量が不足する
などの理由から、近似的に図８における（ａ）に示す、
一点鎖線２５ｆのようなＶ字状や、図８における（ｂ）
に示す、一点鎖線２５ｇのような階段状に発光ダイオー
ドペレット２を基板１上に配置しても良い。
【００２３】この第３の実施形態において、図７のＤ部
の詳細を図９における（ａ）に示す。このように、発光
ダイオードペレット２は２次元の位置が補正されて曲線
（一点鎖線２５ｄ）上に配置されているが、夫々は基板
端１ａに対して平行である。この状態から熱硬化を行う
と、図９における（ｂ）に示すように、発光ダイオード
ペレット２は、直線（一点鎖線２５ｅ）上に整列する
が、個々を見ると、直線（一点鎖線２５ｅ）に対して傾
斜している。この傾斜角度は、通常、基板１の長手方向
の両端ほど大きくなっている。発光ダイオードペレット
２には、図示しない発光領域が発光ダイオードペレット
２の長手方向に並んで形成されており、前記傾斜がある
と、この発光領域が、直線（一点鎖線２５ｅ）からずれ
て配置される。曲線（一点鎖線２５ｄ）の曲率半径が大
きい場合は問題ないが、小さい場合には、この発光領域
の直線（一点鎖線２５ｅ）からのずれが大きくなり、最
終製品である光プリンタの印字品質を低下させる要因と
なる。これに対して、図９における（ｃ）に示すよう
に、２次元の位置補正に加えて、角度の補正も行って、
曲線（一点鎖線２５ｄ）からの発光領域のずれを小さく
すると、熱硬化後に発光領域を、略直線上に配置させる
ことが可能である。この角度補正が、装置の能力上困難
な場合には、前記の図５における（ａ）に示すように、
基板１をある程度反らせて基板固定台２４上に位置決め
し、かつ発光ダイオードペレット２を曲線状に配置する
ことによって、曲線の曲率半径を大きくする事ができ、
発光領域の直線性を確保することが可能である。これ
は、配置する形態が、Ｖ字状や階段状においても同様で
ある。
の詳細を図９における（ａ）に示す。このように、発光
ダイオードペレット２は２次元の位置が補正されて曲線
（一点鎖線２５ｄ）上に配置されているが、夫々は基板
端１ａに対して平行である。この状態から熱硬化を行う
と、図９における（ｂ）に示すように、発光ダイオード
ペレット２は、直線（一点鎖線２５ｅ）上に整列する
が、個々を見ると、直線（一点鎖線２５ｅ）に対して傾
斜している。この傾斜角度は、通常、基板１の長手方向
の両端ほど大きくなっている。発光ダイオードペレット
２には、図示しない発光領域が発光ダイオードペレット
２の長手方向に並んで形成されており、前記傾斜がある
と、この発光領域が、直線（一点鎖線２５ｅ）からずれ
て配置される。曲線（一点鎖線２５ｄ）の曲率半径が大
きい場合は問題ないが、小さい場合には、この発光領域
の直線（一点鎖線２５ｅ）からのずれが大きくなり、最
終製品である光プリンタの印字品質を低下させる要因と
なる。これに対して、図９における（ｃ）に示すよう
に、２次元の位置補正に加えて、角度の補正も行って、
曲線（一点鎖線２５ｄ）からの発光領域のずれを小さく
すると、熱硬化後に発光領域を、略直線上に配置させる
ことが可能である。この角度補正が、装置の能力上困難
な場合には、前記の図５における（ａ）に示すように、
基板１をある程度反らせて基板固定台２４上に位置決め
し、かつ発光ダイオードペレット２を曲線状に配置する
ことによって、曲線の曲率半径を大きくする事ができ、
発光領域の直線性を確保することが可能である。これ
は、配置する形態が、Ｖ字状や階段状においても同様で
ある。
【００２４】また、第１及び第２の実施形態において、
反らせた基板１の曲率半径が小さい場合、細いプリント
パターンの破断、広いプリントパターンの剥離、加圧力
を大きくすることによって基板が浮き上がるなどの問題
が発生する可能性がある。この場合も、基板１をある程
度反らせ、かつ発光ダイオードペレット２を曲線状に配
置することによって、反らせる量を小さくすることが可
能である。
反らせた基板１の曲率半径が小さい場合、細いプリント
パターンの破断、広いプリントパターンの剥離、加圧力
を大きくすることによって基板が浮き上がるなどの問題
が発生する可能性がある。この場合も、基板１をある程
度反らせ、かつ発光ダイオードペレット２を曲線状に配
置することによって、反らせる量を小さくすることが可
能である。
【００２５】
【発明の効果】以上のように、本発明における発光ダイ
オード基板及びその製造方法は、複数の発光ダイオード
ペレットを、接着剤を用いて樹脂製の基板の長手方向に
沿って、幅方向の中心よりも一方に寄って一列に配置し
た発光ダイオード基板及びその製造方法として有用であ
る。
オード基板及びその製造方法は、複数の発光ダイオード
ペレットを、接着剤を用いて樹脂製の基板の長手方向に
沿って、幅方向の中心よりも一方に寄って一列に配置し
た発光ダイオード基板及びその製造方法として有用であ
る。
【図１】（ａ）は、本発明における発光ダイオード基板
の構成を要部を説明するための平面図、（ｂ）は、その
Ａ−Ａ断面を表す断面図である。
の構成を要部を説明するための平面図、（ｂ）は、その
Ａ−Ａ断面を表す断面図である。
【図２】樹脂製基板の反りを示す概略図である。
【図３】本発明の発光ダイオードペレットの直線性を従
来と比較する特性図である。
来と比較する特性図である。
【図４】従来の発光ダイオードペレットの直線性を示す
特性図である。
特性図である。
【図５】第１の実施形態における製造工程における基板
の反りを示す概略図である。
の反りを示す概略図である。
【図６】第２の実施形態を示す平面図である。
【図７】第３の実施形態を示す平面図である。
【図８】第４及び第５の実施形態を示す概略図である。
【図９】第３の実施形態における発光ダイオードペレッ
トの位置を説明する詳細図である。
トの位置を説明する詳細図である。
【符号の説明】 １ 基板 ２ 発光ダイオードペレット ３ ドライバペレット ４ 接着剤 ５ 接着剤 １０ 発光ダイオード基板 １２ プリントパターン ２１ 発光領域 ２４ 基板固定台 ２９ エアシリンダ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−292063（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−532（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−312533（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−135055（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 33/00 B41J 2/44 B41J 2/45 B41J 2/455 H04N 1/036
Claims (4)
- 【請求項１】 発光領域を持った複数のペレットを、接
着剤を用いて長尺な樹脂製の基板の長手方向に沿って該
基板の幅方向の中心より一方に寄って一列に配置した発
光ダイオード基板において、前記基板は、前記複数のペ
レットが載置される際に、平面内の反りを与えられてい
ることを特徴とする発光ダイオード基板。 - 【請求項２】 発光領域を持った複数のペレットを、接
着剤を用いて長尺な樹脂製の基板の長手方向に沿って該
基板の幅方向の中心より一方に寄って一列に配置した発
光ダイオード基板において、前記複数のペレットは、前
記基板に接着剤により装着されているとともに、前記接
着剤の硬化に伴う前記基板の反りによって直線状に整列
されていることを特徴とする発光ダイオード基板。 - 【請求項３】 発光領域を持った複数のペレットを、接
着剤を用いて長尺な樹脂製の基板の長手方向に沿って該
基板の幅方向の中心より一方に寄って一列に配置した発
光ダイオード基板において、前記基板をその平面内にお
いて反らせる手段と、前記複数のペレットを接着剤を用
いて略一直線上に載置させる手段と、該接着剤を硬化さ
せる手段とを備えたことを特徴とする発光ダイオード基
板の製造方法。 - 【請求項４】 発光領域を持った複数のペレットを、接
着剤を用いて長尺な樹脂製の基板の長手方向に沿って該
基板の幅方向の中心より一方に寄って一列に配置した発
光ダイオード基板において、前記接着剤の硬化によって
前記基板が反ることにより前記ペレットの列が非直線状
になるのを補正するように、前記複数のペレットを前記
基板上に、曲線状またはＶ字状または階段状に、接着剤
を用いて載置させる手段と、該接着剤を熱硬化させる手
段とを備えたことを特徴とする発光ダイオード基板の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25975697A JP3296760B2 (ja) | 1996-09-26 | 1997-09-25 | 発光ダイオード基板及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-255062 | 1996-09-26 | ||
| JP25506296 | 1996-09-26 | ||
| JP25975697A JP3296760B2 (ja) | 1996-09-26 | 1997-09-25 | 発光ダイオード基板及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10151804A JPH10151804A (ja) | 1998-06-09 |
| JP3296760B2 true JP3296760B2 (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=26542002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25975697A Expired - Fee Related JP3296760B2 (ja) | 1996-09-26 | 1997-09-25 | 発光ダイオード基板及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3296760B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7264378B2 (en) * | 2002-09-04 | 2007-09-04 | Cree, Inc. | Power surface mount light emitting die package |
| JP2005136224A (ja) * | 2003-10-30 | 2005-05-26 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 発光ダイオード照明モジュール |
-
1997
- 1997-09-25 JP JP25975697A patent/JP3296760B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10151804A (ja) | 1998-06-09 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| S531 | Written request for registration of change of domicile |
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090412 Year of fee payment: 7 |
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