發光二極體陣列結構及其列印頭與列印裝置製造方法
2023-09-09 23:32:40
發光二極體陣列結構及其列印頭與列印裝置製造方法
【專利摘要】本發明提供一種發光二極體陣列結構，包含基板及多個發光晶閘管。發光晶閘管線性排列於基板上。各發光晶閘管包含彼此連接的帶狀部及板狀部，且相鄰的發光晶閘管的板狀部彼此交錯。藉以維持發光晶閘管的排列密度並擴大發光晶閘管的分布面積。一種包含前述發光二極體陣列結構的列印頭及列印裝置，也在此提出，以藉由分布面積擴大而提高出光量的發光晶閘管，增進列印裝置的感光與列印速度。
【專利說明】發光二極體陣列結構及其列印頭與列印裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種二極體陣列結構，特別是涉及一種發光二極體陣列結構及其列印頭與列印裝置。
【背景技術】
[0002]複印機、印表機傳真機及多功能事務機利用電子寫真技術(EI ectro-photοgraphy )作為列印文件的核心技術,意即藉由特定波長的光改變靜電荷(electrostatic charge)的分布而產生寫真(photographic)影像。
[0003]參照圖1，為彩色列印的發光二極體(LED)印表機100的示意圖。發光二極體印表機100具有分別對應於黑色、洋紅色、青色及黃色的感光鼓(Photoconductive drum)(110K、110M、110C、110Y，總稱 110)、列印頭(Printing head) (120K、120M、120C、120Y，總稱120)及墨粉盒(Tonercartridge) (130K、130M、130C、130Y，總稱 130)。經過布電機構，感光鼓110表面會產生一層均勻的電荷。列印前的掃描程序需經過曝光程序，使得要列印的文件中的圖案像素轉換成可見光明暗數據。列印頭120中具有多個一維排列的發光二極體，其發出的光照射到感光鼓110上時，未曝光區會維持原有電位，但曝光區的電荷則因曝光而產生差異。曝光區的電位變化差異可吸附墨粉盒130提供的帶有正/負電荷的碳粉，藉以達到列印目的。
[0004]為了提高列印解析度，列印頭120中的發光二極體緊密排列。例如，若要達到600DPI (Dots Per Inch,點每英寸)的列印解析度，則需使發光二極體間距為42.3微米(Um)0進而限制了發光二極體的面積，使得發光二極體的出光量受到限制。因此，如何增進發光二極體的面積，以提高發光二極體的出光量，為本領域的研究人員致力研究的課題。
【發明內容】
[0005]鑑於以上的問題，本發明在於提供一種發光二極體陣列結構及其列印頭與列印裝置，藉以提高發光二極體的出光量，以增進感光與列印速度。
[0006]本發明的一實施例提供一種發光二極體陣列結構，包含基板及多個發光晶閘管。發光晶閘管位於基板上併線性排列。各發光晶閘管包含彼此連接的帶狀部及板狀部，且相鄰的發光晶閘管的板狀部彼此交錯。
[0007]本發明的一實施例另提供一種列印頭，包含前述的發光二極體陣列結構。
[0008]本發明的一實施例再提供一種列印裝置，包含感光鼓、透鏡及具有前述發光二極體陣列結構的列印頭。透鏡位於感光鼓與列印頭之間，用以將列印頭髮出的光聚焦在感光鼓上。
[0009]綜上所述，根據本發明的發光二極體陣列結構及其列印頭與列印裝置，發光二極體陣列結構中兩相鄰的發光晶閘管的板狀部分別位於對應的帶狀部上不同位置。藉此，可維持發光晶閘管的排列密度並擴大發光晶閘管的分布面積，以提高發光晶閘管的出光量，而增進列印裝置的感光與列印速度。【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為彩色列印的發光二極體印表機的示意圖；
[0011]圖2為根據本發明一實施例的列印裝置的感光示意圖；
[0012]圖3為根據本發明一實施例的列印頭的外觀示意圖；
[0013]圖4為根據本發明一實施例的發光晶片的電路示意圖；
[0014]圖5為根據本發明一實施例的發光晶片接收的頻率信號示意圖；
[0015]圖6為根據本發明一實施例的發光二極體陣列結構的示意圖；
[0016]圖7為根據圖6所示的A-A線的剖面圖；
[0017]圖8為根據圖6所示的B-B線的剖面圖；
[0018]圖9為根據圖6所示的C-C線的剖面圖；
[0019]圖10為根據本發明一實施例的發光二極體陣列結構的另一示意圖；
[0020]圖11為根據本發明一實施例的發光二極體陣列結構的再一示意圖；
[0021]圖12為根據本發明一實施例的發光二極體陣列結構的又一示意圖。
[0022]附圖標記
[0023]100:發光二極體印表機
[0024]110、110K、110M、110C、110Y:感光鼓
[0025]120、120K、120M、120C、120Y:列印頭
[0026]
【權利要求】
1.一種發光二極體陣列結構，其特徵在於，包含: 一基板；及 多個發光晶閘管，線性排列於該基板上，各該發光晶閘管包含彼此連接的一帶狀部及一板狀部，且相鄰的該發光晶閘管的該板狀部彼此交錯。
2.根據權利要求1所述的發光二極體陣列結構，其特徵在於，排列位置在奇數的該些發光晶閘管的該板狀部位於該帶狀部的末端，排列位置在偶數的該些發光晶閘管的該板狀部位於該帶狀部的中段。
3.根據權利要求1所述的發光二極體陣列結構，其特徵在於，排列位置在第N個該些發光晶閘管的該板狀部位於該帶狀部的末端，排列位置在第N+1個該些發光晶閘管的該板狀部位於該帶狀部的中段，排列位置在第N+2個該些發光晶閘管的該板狀部位於該帶狀部的頭端，N為正整數。
4.根據權利要求1所述的發光二極體陣列結構，其特徵在於，該板狀部大概呈矩形。
5.根據權利要求1所述的發光二極體陣列結構，其特徵在於，各該發光晶閘管之間，該板狀部的分布面積與該帶狀部的分布面積的總和相同。
6.根據權利要求1所述的發光二極體陣列結構，其特徵在於，該板狀部及該帶狀部均包含依序堆棧的一第一半導體層、一第二半導體層及一第三半導體層，該板狀部還包含堆棧於該第三半導體層上的一第四半導體層，其中該第一半導體層與該第三半導體層為相同導電型，該第二半導體層與該第四半導體層為相同導電型，該第一半導體層與該第二半導體層為不同導電型。
7.根據權利要求1所述的發光二極體陣列結構，其特徵在於，還包含多個電阻，各該電阻位於兩相鄰的該些發光晶閘管的該帶狀部之間。
8.根據權利要求1所述的發光二極體陣列結構，其特徵在於，各該些發光晶閘管的該帶狀部還包含一第五半導體層，堆棧於該第三半導體層上，該第五半導體層與該第三半導體層為不同導電型，以形成一二極體。
9.一種列印頭，其特徵在於，包含根據權利要求1至8中任一項所述的發光二極體陣列結構。
10.一種列印裝置，其特徵在於，包含: 一感光鼓; 一個根據權利要求9所述的列印頭 '及 一透鏡，位於該感光鼓與該列印頭之間，用以將該列印頭髮出的光聚焦在該感光鼓上。
【文檔編號】H01L27/15GK103794616SQ201210500677
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年11月29日 優先權日:2012年10月31日
【發明者】張子良, 彭柏雄 申請人:日昌電子股份有限公司