JPH09321341A - 光半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
光半導体装置及びその製造方法Info
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- JPH09321341A JPH09321341A JP13682596A JP13682596A JPH09321341A JP H09321341 A JPH09321341 A JP H09321341A JP 13682596 A JP13682596 A JP 13682596A JP 13682596 A JP13682596 A JP 13682596A JP H09321341 A JPH09321341 A JP H09321341A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】光半導体素子に供給されるの極性を任意に変え
ても同一のパッケージ、及び光半導体素子を使用し、光
特性、半導体特性が均一で多色発光時の混色性などに優
れたものとする光半導体装置とその製造方法に関するも
のである。 【解決手段】パッケージ外部から内部に電力を供給する
複数のパッケージ電極と、それに固定された２以上の独
立に駆動できる光半導体素子とを有する光半導体装置で
あって、その両面にそれぞれ電極を有し、一方の電極と
導電性接着剤を介して接続し、他方を導電性ワイヤーに
よって接続した１種類の光半導体素子と、絶縁性基体上
に半導体層を発光させるための電極が配置され、第１の
電極と第２のパッケージ電極とを導電性ワイヤーによっ
て接続された光半導体装置である。
ても同一のパッケージ、及び光半導体素子を使用し、光
特性、半導体特性が均一で多色発光時の混色性などに優
れたものとする光半導体装置とその製造方法に関するも
のである。 【解決手段】パッケージ外部から内部に電力を供給する
複数のパッケージ電極と、それに固定された２以上の独
立に駆動できる光半導体素子とを有する光半導体装置で
あって、その両面にそれぞれ電極を有し、一方の電極と
導電性接着剤を介して接続し、他方を導電性ワイヤーに
よって接続した１種類の光半導体素子と、絶縁性基体上
に半導体層を発光させるための電極が配置され、第１の
電極と第２のパッケージ電極とを導電性ワイヤーによっ
て接続された光半導体装置である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、光半導体素子を
利用した光半導体装置及びその製造方法に関し、特に光
半導体素子に供給されるの極性を任意に変えた場合にお
いても同一のパッケージ、及び光半導体素子を使用し、
光特性、半導体特性が均一で多色発光時の混色性などに
優れたものとすることができる光半導体装置及びその製
造方法に関するものである。
利用した光半導体装置及びその製造方法に関し、特に光
半導体素子に供給されるの極性を任意に変えた場合にお
いても同一のパッケージ、及び光半導体素子を使用し、
光特性、半導体特性が均一で多色発光時の混色性などに
優れたものとすることができる光半導体装置及びその製
造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光半導体装置の１つとして発光装置であ
るチップ部品型ＬＥＤアッセンブリが挙げられる。この
様な、発光装置などは、電気的及び機械的に安定化させ
た素子の如く使用できるように光半導体素子である発光
素子をチップ型保護体で保護させている。この様な発光
装置は、用途上より外形が小型であると共に光特性など
が安定であることが要求される。
るチップ部品型ＬＥＤアッセンブリが挙げられる。この
様な、発光装置などは、電気的及び機械的に安定化させ
た素子の如く使用できるように光半導体素子である発光
素子をチップ型保護体で保護させている。この様な発光
装置は、用途上より外形が小型であると共に光特性など
が安定であることが要求される。
【０００３】図５に、ＲＧＢ３色発光型発光ダイオード
アッセンブリの一例を示す。このアッセンブリは、外部
環境から発光素子を保護するためのパッケージ内に複数
の発光素子を配置してある。各発光素子は、Ｐ型、Ｎ型
などの各電極がそれぞれ発光素子の表裏各面に設けられ
たものが使用される。各発光素子は、それぞれ独立に駆
動し複数色の発光などが行えるように一方の電極がある
表側とパッケージ電極を電気的接続部材である導電性ワ
イヤーによってワイヤーボンド接続され電気的に接続さ
せてある。また、他方の電極がある裏側と、パッケージ
電極と、を導電性接着剤である導電性ペーストやハンダ
によってダイボンド固着接続させてある。各発光素子
は、熱伝導性及び光の有効利用を考慮して同一パッケー
ジ電極上に設けてあるため、この電極の極性と各発光素
子の極性が一致しており、同一パッケージ電極がコモン
電極となる。これによって、発光装置は、各発光素子を
独立に駆動させつつ密集して配置することができ集光
性、混色性を向上させることができる。
アッセンブリの一例を示す。このアッセンブリは、外部
環境から発光素子を保護するためのパッケージ内に複数
の発光素子を配置してある。各発光素子は、Ｐ型、Ｎ型
などの各電極がそれぞれ発光素子の表裏各面に設けられ
たものが使用される。各発光素子は、それぞれ独立に駆
動し複数色の発光などが行えるように一方の電極がある
表側とパッケージ電極を電気的接続部材である導電性ワ
イヤーによってワイヤーボンド接続され電気的に接続さ
せてある。また、他方の電極がある裏側と、パッケージ
電極と、を導電性接着剤である導電性ペーストやハンダ
によってダイボンド固着接続させてある。各発光素子
は、熱伝導性及び光の有効利用を考慮して同一パッケー
ジ電極上に設けてあるため、この電極の極性と各発光素
子の極性が一致しており、同一パッケージ電極がコモン
電極となる。これによって、発光装置は、各発光素子を
独立に駆動させつつ密集して配置することができ集光
性、混色性を向上させることができる。
【０００４】一方、発光装置は、駆動回路の特性或いは
パッケージ電極、基板に設けられた電極などの電食防止
のために、その発光素子の共通電極を変える必要がある
場合がある。この場合、発光装置が配置される回路設計
の自由度、発光装置の放熱性、スペースを考慮した装置
特性などのために同一のパッケージ及びパッケージ電極
を利用して極性だけ変える必要がある。
パッケージ電極、基板に設けられた電極などの電食防止
のために、その発光素子の共通電極を変える必要がある
場合がある。この場合、発光装置が配置される回路設計
の自由度、発光装置の放熱性、スペースを考慮した装置
特性などのために同一のパッケージ及びパッケージ電極
を利用して極性だけ変える必要がある。
【０００５】しかしながら、上述の如き図５の発光装置
においては、いずれのＬＥＤチップも表裏各面にＰ型導
電性、Ｎ型導電性、Ｉ型導電性などの各電極が設けられ
たものが使用され、ＬＥＤチップ裏面である同一パッケ
ージ電極と対向する面側の電極が導電性ペースト又はは
んだ等で、固着・導通がなされている。その為、パッケ
ージ電極の極性とその上に配置されるＬＥＤチップ裏面
電極の極性は必ず一致していなければならない。したが
って、ＬＥＤチップそのものの発光特性を維持しつつコ
モン極性を変更しようとする時は、各パッケージ電極の
極性を変えなければならない。ＬＥＤチップも変更され
たパッケージ各電極極性に合せて 極性を変更すべく、
その配置形態を変更するか、又は極性の異なるＬＥＤチ
ップを使用せざるを得なかった。図６に、図５と同一の
パッケージ・発光素子にてコモン電極の極性を変更した
ものを示す。各発光素子のＮ型電極（又は、Ｐ型電極）
は、各個別パッケージ電極と極性が一致している。コモ
ン電極とは異なる極性となるため、各発光素子は、それ
ぞれ各パッケージ電極上にダイボンド固着接続され、コ
モン電極となる図５の同一パッケージ電極であったパッ
ケージ電極に、各発光素子のＰ型電極（Ｎ型電極）とワ
イヤーボンド接続される。すなわち、コモン極性を変え
るためにＬＥＤチップの配置形態を図６の如き変更する
と、各発光素子の配置は離散的になってしまう。そのた
め、光源の位置が変わり、混色性の低下、光の指向特性
の拡大、変更さらには、放熱性の低下を招くという問題
を有する。例えば光センサー、ホトインタラプタなどの
光源等に利用される場合は、厳密な指向特性が要求され
るため実質的に光半導体素子の位置が変わるこのような
変更は特に大きな問題となる。なお、図６の各光半導体
素子の極性は、図４と同一であり、配線図は図３とな
る。
においては、いずれのＬＥＤチップも表裏各面にＰ型導
電性、Ｎ型導電性、Ｉ型導電性などの各電極が設けられ
たものが使用され、ＬＥＤチップ裏面である同一パッケ
ージ電極と対向する面側の電極が導電性ペースト又はは
んだ等で、固着・導通がなされている。その為、パッケ
ージ電極の極性とその上に配置されるＬＥＤチップ裏面
電極の極性は必ず一致していなければならない。したが
って、ＬＥＤチップそのものの発光特性を維持しつつコ
モン極性を変更しようとする時は、各パッケージ電極の
極性を変えなければならない。ＬＥＤチップも変更され
たパッケージ各電極極性に合せて 極性を変更すべく、
その配置形態を変更するか、又は極性の異なるＬＥＤチ
ップを使用せざるを得なかった。図６に、図５と同一の
パッケージ・発光素子にてコモン電極の極性を変更した
ものを示す。各発光素子のＮ型電極（又は、Ｐ型電極）
は、各個別パッケージ電極と極性が一致している。コモ
ン電極とは異なる極性となるため、各発光素子は、それ
ぞれ各パッケージ電極上にダイボンド固着接続され、コ
モン電極となる図５の同一パッケージ電極であったパッ
ケージ電極に、各発光素子のＰ型電極（Ｎ型電極）とワ
イヤーボンド接続される。すなわち、コモン極性を変え
るためにＬＥＤチップの配置形態を図６の如き変更する
と、各発光素子の配置は離散的になってしまう。そのた
め、光源の位置が変わり、混色性の低下、光の指向特性
の拡大、変更さらには、放熱性の低下を招くという問題
を有する。例えば光センサー、ホトインタラプタなどの
光源等に利用される場合は、厳密な指向特性が要求され
るため実質的に光半導体素子の位置が変わるこのような
変更は特に大きな問題となる。なお、図６の各光半導体
素子の極性は、図４と同一であり、配線図は図３とな
る。
【０００６】また、発光ダイオードの極性を単に変更し
ＬＥＤチップの上下を逆転させて使用すると、光取りだ
し効率が変わる。即ち、発光ダイオードはその構成上の
ため禁制帯の異なる半導体を積層させざるを得ない。こ
の各半導体を通して発光させる場合は、禁制帯の違いに
よって発光ダイオードのどちらの面から光を取り出すか
によって光取りだし効率が異なる。そのため単純に極性
を変えて配置するだけでは均一な光特性を有する発光装
置とすることができない。さらに、同一な光特性を有
し、極性のみ異なる各ＬＥＤチップごとに探し出し配置
することや個々の発光素子ごとに電気補正を行うことは
使用部品の共通化という生産性向上の面からも問題とな
る。
ＬＥＤチップの上下を逆転させて使用すると、光取りだ
し効率が変わる。即ち、発光ダイオードはその構成上の
ため禁制帯の異なる半導体を積層させざるを得ない。こ
の各半導体を通して発光させる場合は、禁制帯の違いに
よって発光ダイオードのどちらの面から光を取り出すか
によって光取りだし効率が異なる。そのため単純に極性
を変えて配置するだけでは均一な光特性を有する発光装
置とすることができない。さらに、同一な光特性を有
し、極性のみ異なる各ＬＥＤチップごとに探し出し配置
することや個々の発光素子ごとに電気補正を行うことは
使用部品の共通化という生産性向上の面からも問題とな
る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】したがって、より優れ
た光特性及び生産性などが求められる今日においては上
記構成の光半導体装置及びその製造方法では十分ではな
く、更なる特性向上が求められる。本願発明はかかる問
題に鑑み、光半導体素子に供給される電力の極性が変わ
っても光特性が一定であり、量産性、混色性などに優れ
小型が可能な光半導体装置及びその製造方法とすること
である。
た光特性及び生産性などが求められる今日においては上
記構成の光半導体装置及びその製造方法では十分ではな
く、更なる特性向上が求められる。本願発明はかかる問
題に鑑み、光半導体素子に供給される電力の極性が変わ
っても光特性が一定であり、量産性、混色性などに優れ
小型が可能な光半導体装置及びその製造方法とすること
である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本願発明は、パッケージ
外部から内部に電力を供給するための複数のパッケージ
電極と、前記パッケージ内に内包し同一パッケージ電極
に固定された少なくとも２以上の独立に駆動できる光半
導体素子と、を有する光半導体装置であって、前記光半
導体素子が、光半導体素子の両面にそれぞれ電極を有
し、一方の電極と導電性接着剤を介して同一パッケージ
電極と接続されると共に他方を導電性ワイヤーによって
第１のパッケージ電極と電気的に接続された１種類の光
半導体素子と、絶縁性基体上に半導体接合を有する半導
体層を発光させるための第１及び第２の電極が配置さ
れ、第１の電極と第２のパッケージ電極とを導電性ワイ
ヤーによって電気的に接続させると共に第２の電極と同
一パッケージ電極或いは第１のパッケージ電極と導電性
ワイヤーによって電気的に接続された１種類以上の光半
導体素子とを有する光半導体装置である。
外部から内部に電力を供給するための複数のパッケージ
電極と、前記パッケージ内に内包し同一パッケージ電極
に固定された少なくとも２以上の独立に駆動できる光半
導体素子と、を有する光半導体装置であって、前記光半
導体素子が、光半導体素子の両面にそれぞれ電極を有
し、一方の電極と導電性接着剤を介して同一パッケージ
電極と接続されると共に他方を導電性ワイヤーによって
第１のパッケージ電極と電気的に接続された１種類の光
半導体素子と、絶縁性基体上に半導体接合を有する半導
体層を発光させるための第１及び第２の電極が配置さ
れ、第１の電極と第２のパッケージ電極とを導電性ワイ
ヤーによって電気的に接続させると共に第２の電極と同
一パッケージ電極或いは第１のパッケージ電極と導電性
ワイヤーによって電気的に接続された１種類以上の光半
導体素子とを有する光半導体装置である。
【０００９】また、前記導電性接着剤がすべての光半導
体素子を固定させる共通接着剤である光半導体装置であ
り、前記導電性ペーストがＡｇ、Ｃ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａ
ｌ、Ｐｄから選択される少なくとも一つを含有させた樹
脂バインダーである光半導体装置である。
体素子を固定させる共通接着剤である光半導体装置であ
り、前記導電性ペーストがＡｇ、Ｃ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａ
ｌ、Ｐｄから選択される少なくとも一つを含有させた樹
脂バインダーである光半導体装置である。
【００１０】さらに、パッケージ外部から内部に電力を
供給するための複数のパッケージ電極と、前記パッケー
ジ内に内包し同一パッケージ電極上に固定された少なく
とも２以上の独立に駆動できる光半導体素子と、を有
し、前記光半導体素子が、半導体を介して対抗する第１
の面及び第２の面にそれぞれ電極を有し、前記第１の面
の電極と導電性接着剤を介して前記同一パッケージ電極
に接続させると共に第２の面の電極と第１のパッケージ
電極とを導電性ワイヤーによって電気的に接続させる第
１の光半導体素子と、絶縁性基体上に半導体及び該半導
体を発光させるための各電極が配置され少なくとも一方
の電極と第２のパッケージ電極とを導電性ワイヤーによ
って電気的に接続されている第２の光半導体素子と、を
有する光半導体装置の製造方法であって、前記第２の光
半導体素子の他方の電極を光半導体装置のコモン極性に
応じて、同一パッケージ電極或いは第１のパッケージ電
極へ導電性ワイヤーの接続を変える光半導体装置の製造
方法である。
供給するための複数のパッケージ電極と、前記パッケー
ジ内に内包し同一パッケージ電極上に固定された少なく
とも２以上の独立に駆動できる光半導体素子と、を有
し、前記光半導体素子が、半導体を介して対抗する第１
の面及び第２の面にそれぞれ電極を有し、前記第１の面
の電極と導電性接着剤を介して前記同一パッケージ電極
に接続させると共に第２の面の電極と第１のパッケージ
電極とを導電性ワイヤーによって電気的に接続させる第
１の光半導体素子と、絶縁性基体上に半導体及び該半導
体を発光させるための各電極が配置され少なくとも一方
の電極と第２のパッケージ電極とを導電性ワイヤーによ
って電気的に接続されている第２の光半導体素子と、を
有する光半導体装置の製造方法であって、前記第２の光
半導体素子の他方の電極を光半導体装置のコモン極性に
応じて、同一パッケージ電極或いは第１のパッケージ電
極へ導電性ワイヤーの接続を変える光半導体装置の製造
方法である。
【００１１】
【発明の実施の形態】本願発明者は種々の実験の結果、
複数の光半導体素子と電気的に接続されたコモン電極の
極性を変化させた場合、パッケージ、パッケージ電極及
び光半導体素子を共通の物を用い極性を変えるためには
光半導体素子の配置や構造によって光特性、半導体特
性、混色性及び量産性などが大きく変化することを見い
だし本願発明を成すに至った。
複数の光半導体素子と電気的に接続されたコモン電極の
極性を変化させた場合、パッケージ、パッケージ電極及
び光半導体素子を共通の物を用い極性を変えるためには
光半導体素子の配置や構造によって光特性、半導体特
性、混色性及び量産性などが大きく変化することを見い
だし本願発明を成すに至った。
【００１２】即ち、光半導体素子の構造上、一対の電極
を介して配され半導体接合を有する半導体素子は、光特
性がその方向ごとに異なる。そのため、特性の均一な光
半導体装置とするためには光の取りだし或いは入射方向
を揃える必要がある。特に、外部駆動回路の極性に応じ
て半導体装置の極性を変えるためには、光取りだし方向
を揃えたまま同一部材を共有し極性を変化させることが
必要となる。以下、図面を用いて本願発明を詳細に説明
する。
を介して配され半導体接合を有する半導体素子は、光特
性がその方向ごとに異なる。そのため、特性の均一な光
半導体装置とするためには光の取りだし或いは入射方向
を揃える必要がある。特に、外部駆動回路の極性に応じ
て半導体装置の極性を変えるためには、光取りだし方向
を揃えたまま同一部材を共有し極性を変化させることが
必要となる。以下、図面を用いて本願発明を詳細に説明
する。
【００１３】図１は、本願発明の光半導体装置の一例を
示したＲＧＢ３色発光型発光ダイオードアッセンブリの
模式的平面図である。パッケージ１内に、個別パッケー
ジ電極及び同一パッケージ電極がそれぞれ配置されてい
る。同一パッケージ電極上には、光半導体素子としてＲ
ＧＢがそれぞれ発光可能なＬＥＤチップが３個設けられ
ている。１種類のＬＥＤチップは、半導体層を介して表
層面側（発光観測面側）のＮ型電極（又はＰ型電極）
と、底層面側のＰ型電極（又はＮ型電極）と、を有して
いる。この光半導体素子のＰ型電極（又はＮ型電極）の
極性は、コモン電極となる同一パッケージ電極と一致し
ており導電性ペーストにてダイボンド固着接続されてい
る。またＮ型電極（又はＰ型電極）は、ワイヤボンド接
続され個別パッケージ電極と一致した極性を有する。
示したＲＧＢ３色発光型発光ダイオードアッセンブリの
模式的平面図である。パッケージ１内に、個別パッケー
ジ電極及び同一パッケージ電極がそれぞれ配置されてい
る。同一パッケージ電極上には、光半導体素子としてＲ
ＧＢがそれぞれ発光可能なＬＥＤチップが３個設けられ
ている。１種類のＬＥＤチップは、半導体層を介して表
層面側（発光観測面側）のＮ型電極（又はＰ型電極）
と、底層面側のＰ型電極（又はＮ型電極）と、を有して
いる。この光半導体素子のＰ型電極（又はＮ型電極）の
極性は、コモン電極となる同一パッケージ電極と一致し
ており導電性ペーストにてダイボンド固着接続されてい
る。またＮ型電極（又はＰ型電極）は、ワイヤボンド接
続され個別パッケージ電極と一致した極性を有する。
【００１４】他の種類のＬＥＤチップは、表層面側にそ
れぞれ各極性の電極を有し、底層面は絶縁性基体により
同一パッケージ電極と電気的に独立している。このＬＥ
ＤチップのＰ型電極（又はＮ型電極）は、同一パッケー
ジ電極にワイヤボンド接続されることによりコモン電極
と一致した極性を有する。また、このＬＥＤチップの他
方の電極であるＮ型電極（又はＰ型電極）は、個別パッ
ケージ電極にそれぞれワイヤボンド接続されている。
（なお、図１及び後述の図４、５、６において、各発光
ダイオード素子の四角形で示される発光素子の電極はそ
れぞれすべて同一の極性の電極を示す。同様に、円形で
示される各発光素子の電極もそれぞれすべて同一の極性
の電極を示す。）この様な光半導体装置は、各パッケー
ジ電極の外部露出部と駆動回路とはんだ付け等で固着導
通させることによってそれぞれ駆動させることができ
る。同一パッケージ電極上に各光半導体素子をダイボン
ド固着させたために、アッセンブリの混色性、指向特性
の均一化を考慮して密接的に配置されていると共に同一
パッケージ電極から放熱性を向上させることができる。
れぞれ各極性の電極を有し、底層面は絶縁性基体により
同一パッケージ電極と電気的に独立している。このＬＥ
ＤチップのＰ型電極（又はＮ型電極）は、同一パッケー
ジ電極にワイヤボンド接続されることによりコモン電極
と一致した極性を有する。また、このＬＥＤチップの他
方の電極であるＮ型電極（又はＰ型電極）は、個別パッ
ケージ電極にそれぞれワイヤボンド接続されている。
（なお、図１及び後述の図４、５、６において、各発光
ダイオード素子の四角形で示される発光素子の電極はそ
れぞれすべて同一の極性の電極を示す。同様に、円形で
示される各発光素子の電極もそれぞれすべて同一の極性
の電極を示す。）この様な光半導体装置は、各パッケー
ジ電極の外部露出部と駆動回路とはんだ付け等で固着導
通させることによってそれぞれ駆動させることができ
る。同一パッケージ電極上に各光半導体素子をダイボン
ド固着させたために、アッセンブリの混色性、指向特性
の均一化を考慮して密接的に配置されていると共に同一
パッケージ電極から放熱性を向上させることができる。
【００１５】一方、図２は、図１の発光ダイオードアッ
センブリの配線図である。図３は、別の配線図であり、
図２に対して、コモン電極と個別電極の極性が切り換わ
ったものとなっている。また、図４は、図３の配線に対
応するように、図１に示された発光ダイオードアッセン
ブリの４箇所のボンディングワイヤーの接続を変更させ
ることによりコモン電極の極性を変更したものを示す。
図１と図４で発光素子は、絶縁体上に半導体を形成させ
た発光素子の電極と接続された導電性ワイヤーの接続先
を変更した以外、パッケージ、パッケージ電極、発光素
子及びその配置は同様に形成させてある。この最小の変
更により、図２から図３のように駆動回路極性を変更さ
せることができる。
センブリの配線図である。図３は、別の配線図であり、
図２に対して、コモン電極と個別電極の極性が切り換わ
ったものとなっている。また、図４は、図３の配線に対
応するように、図１に示された発光ダイオードアッセン
ブリの４箇所のボンディングワイヤーの接続を変更させ
ることによりコモン電極の極性を変更したものを示す。
図１と図４で発光素子は、絶縁体上に半導体を形成させ
た発光素子の電極と接続された導電性ワイヤーの接続先
を変更した以外、パッケージ、パッケージ電極、発光素
子及びその配置は同様に形成させてある。この最小の変
更により、図２から図３のように駆動回路極性を変更さ
せることができる。
【００１６】図１と図４を比較すると、４箇所のワイヤ
ボンド接続点のみを変更することによって３つの光半導
体素子のコモン電極の極性を変更することができる。光
半導体素子のＰ型電極（又はＮ型電極）と接続されるワ
イヤーが、同一パッケージ電極からそれぞれ個別パッケ
ージ電極に、また、光半導体素子のＮ型電極（又はＰ型
電極）と接続されるワイヤーが同一パッケージ電極から
コモン電極となる個別パッケージ電極に変更されたのみ
である。図１では同一パッケージ電極がコモン電極とな
り、図４では個別パッケージ電極がコモン電極となる。
以下本願発明の各構成について詳述する。
ボンド接続点のみを変更することによって３つの光半導
体素子のコモン電極の極性を変更することができる。光
半導体素子のＰ型電極（又はＮ型電極）と接続されるワ
イヤーが、同一パッケージ電極からそれぞれ個別パッケ
ージ電極に、また、光半導体素子のＮ型電極（又はＰ型
電極）と接続されるワイヤーが同一パッケージ電極から
コモン電極となる個別パッケージ電極に変更されたのみ
である。図１では同一パッケージ電極がコモン電極とな
り、図４では個別パッケージ電極がコモン電極となる。
以下本願発明の各構成について詳述する。
【００１７】（パッケージ電極）パッケージ電極とは、
パッケージ外部とパッケージ内部に配置された光半導体
素子１０５とを電気的に接続させるものである。パッケ
ージ電極は、放熱性電気伝導性、光半導体素子の特性な
どから種々の大きさに形成させることができる。また、
内部に設けられる光半導体素子の種類及び／又は数に応
じて種々設けることができる。本願発明において同一パ
ッケージ電極１０１とは、各光半導体素子が互いに近接
して配置される同一電極のことをしめし、光半導体素子
を固定せず電気的に独立したパッケージ電極を個別パッ
ケージ電極という。したがって、各発光素子と同一パッ
ケージ電極１０１とが全て電気的に接続されていてもよ
く、また、そのうちの少なくとも一つが接続されていて
もよい。同一パッケージ電極１０１上に各光半導体素子
を固定させるために他のパッケージ電極は光半導体素子
と導電性ワイヤー等で電気的に接続できる程度に極めて
小さくすることができる。また、特に、同一パッケージ
電極１０１は、各光半導体素子１０５を配置すると共に
光半導体素子１０５から放出された熱を外部に放熱させ
るため熱伝導性がよいことが好ましい。また、パッケー
ジ電極上に光半導体素子が配置されることから光半導体
素子が放出した光を有効利用させるため反射率が高いこ
とが好ましい。具体的には、光半導体素子１０５が配置
される同一パッケージ電極１０１の表面粗さが０．１ｓ
以上０．８ｓ以下が好ましい。一方、ボンディングワイ
ヤーが接続されるパッケージ電極の表面粗さは、１．６
Ｓ以上１０Ｓ以下が好ましい。パッケージ電極の具体的
材料としては、銅やりん青銅板表面に銀或いは金などの
貴金属メッキを施したものが好適に用いられる。パッケ
ージ電極は、電気伝導度、熱伝導度によって種々利用で
きるが加工性の観点から板厚０．１ｍｍから２ｍｍが好
ましい。
パッケージ外部とパッケージ内部に配置された光半導体
素子１０５とを電気的に接続させるものである。パッケ
ージ電極は、放熱性電気伝導性、光半導体素子の特性な
どから種々の大きさに形成させることができる。また、
内部に設けられる光半導体素子の種類及び／又は数に応
じて種々設けることができる。本願発明において同一パ
ッケージ電極１０１とは、各光半導体素子が互いに近接
して配置される同一電極のことをしめし、光半導体素子
を固定せず電気的に独立したパッケージ電極を個別パッ
ケージ電極という。したがって、各発光素子と同一パッ
ケージ電極１０１とが全て電気的に接続されていてもよ
く、また、そのうちの少なくとも一つが接続されていて
もよい。同一パッケージ電極１０１上に各光半導体素子
を固定させるために他のパッケージ電極は光半導体素子
と導電性ワイヤー等で電気的に接続できる程度に極めて
小さくすることができる。また、特に、同一パッケージ
電極１０１は、各光半導体素子１０５を配置すると共に
光半導体素子１０５から放出された熱を外部に放熱させ
るため熱伝導性がよいことが好ましい。また、パッケー
ジ電極上に光半導体素子が配置されることから光半導体
素子が放出した光を有効利用させるため反射率が高いこ
とが好ましい。具体的には、光半導体素子１０５が配置
される同一パッケージ電極１０１の表面粗さが０．１ｓ
以上０．８ｓ以下が好ましい。一方、ボンディングワイ
ヤーが接続されるパッケージ電極の表面粗さは、１．６
Ｓ以上１０Ｓ以下が好ましい。パッケージ電極の具体的
材料としては、銅やりん青銅板表面に銀或いは金などの
貴金属メッキを施したものが好適に用いられる。パッケ
ージ電極は、電気伝導度、熱伝導度によって種々利用で
きるが加工性の観点から板厚０．１ｍｍから２ｍｍが好
ましい。
【００１８】（接着剤）接着剤は、光半導体素子１０５
を同一パッケージ電極１０１上に配置するために用いら
れる。絶縁性基体上に半導体が形成された光半導体素子
１０５と同一パッケージ電極１０１との接着は、絶縁性
樹脂によって行っても良いし、半導体接合が電極を介し
て配置された光半導体素子１０５と同様導電性接着剤と
して導電性ペーストを硬化させたものを用いてもよい。
さらに、各光半導体素子を固定させる接着剤が連結して
連なっている１つの接着剤を共通接着剤１０２として用
いてもよい。光半導体素子が発光素子の場合、共通接着
剤１０２は発光素子からの放熱を同一パッケージ電極へ
と伝導させるために熱伝導性がよいことが好ましい。ま
た、接着剤は、電気伝導性がよいことも求められる。接
着剤としては、導電性部材としてＡｇ、Ｃ、Ｃｕ、Ａ
ｕ、Ａｌ、Ｐｄなどを含有させたｎ-２-メチルピロリド
ン、アセトン等の溶媒で希釈されたエポキシ樹脂、アク
リル樹脂やイミド樹脂などの熱硬化性樹脂が好適に挙げ
られる。共通接着剤は、塗布性を向上させさせるために
流動性の大きなものを用いてもよいし、ＬＥＤチップの
大幅な移動を防ぐために流動性の小さなものを用いても
よい。いずれにしても硬化前に流動性を有し硬化後は固
定されるものが望ましい。この様な共通接着剤１０２を
用いることにより接着剤硬化時の流動により各光半導体
素子１０５が近接して配置させることができる。
を同一パッケージ電極１０１上に配置するために用いら
れる。絶縁性基体上に半導体が形成された光半導体素子
１０５と同一パッケージ電極１０１との接着は、絶縁性
樹脂によって行っても良いし、半導体接合が電極を介し
て配置された光半導体素子１０５と同様導電性接着剤と
して導電性ペーストを硬化させたものを用いてもよい。
さらに、各光半導体素子を固定させる接着剤が連結して
連なっている１つの接着剤を共通接着剤１０２として用
いてもよい。光半導体素子が発光素子の場合、共通接着
剤１０２は発光素子からの放熱を同一パッケージ電極へ
と伝導させるために熱伝導性がよいことが好ましい。ま
た、接着剤は、電気伝導性がよいことも求められる。接
着剤としては、導電性部材としてＡｇ、Ｃ、Ｃｕ、Ａ
ｕ、Ａｌ、Ｐｄなどを含有させたｎ-２-メチルピロリド
ン、アセトン等の溶媒で希釈されたエポキシ樹脂、アク
リル樹脂やイミド樹脂などの熱硬化性樹脂が好適に挙げ
られる。共通接着剤は、塗布性を向上させさせるために
流動性の大きなものを用いてもよいし、ＬＥＤチップの
大幅な移動を防ぐために流動性の小さなものを用いても
よい。いずれにしても硬化前に流動性を有し硬化後は固
定されるものが望ましい。この様な共通接着剤１０２を
用いることにより接着剤硬化時の流動により各光半導体
素子１０５が近接して配置させることができる。
【００１９】（パッケージ１０３）パッケージは１０
３、光半導体素子１０５を凹部に固定保護すると共に外
部との電気的接続が可能な如く電極を有するものであ
る。導電性ワイヤー１０４や光半導体素子１０５をさら
に外部力、塵芥や水分などの外部環境から保護するため
に透光性保護体などをパッケージの凹部に収容させても
よい。したがって、パッケージ１０３は、透光性保護体
との接着性がよく透光性保護体よりも剛性の高いものが
求められる。透光性保護体と光半導体素子１０５とは密
着して形成されていてもよいし、放熱性や応力緩和のた
め光半導体素子１０５と密着していなくとも良い。ま
た、透光性保護体は、透過率の異なる層の多層構成など
所望に応じて２層以上に分割させて構成させてもよい。
透光性保護体の材料としては、エポキシ樹脂、ユリア樹
脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂
などなどの耐候性に優れた樹脂が好適に用いられる。ま
た、透光性保護体との接着性を向上させ熱膨張時に透光
性保護体から働く力を外部に向かわせるためにパッケー
ジ１０３の凹部を外部に向けて広がる摺鉢形状としても
良い。さらに、可視光に分光特性を有する発光素子を収
容し利用させるためには遮光機能を持たせるために着色
しても良いし、受光素子を収容し利用させるためには所
望の受光波長に感度を合わせるために着色しても良い。
３、光半導体素子１０５を凹部に固定保護すると共に外
部との電気的接続が可能な如く電極を有するものであ
る。導電性ワイヤー１０４や光半導体素子１０５をさら
に外部力、塵芥や水分などの外部環境から保護するため
に透光性保護体などをパッケージの凹部に収容させても
よい。したがって、パッケージ１０３は、透光性保護体
との接着性がよく透光性保護体よりも剛性の高いものが
求められる。透光性保護体と光半導体素子１０５とは密
着して形成されていてもよいし、放熱性や応力緩和のた
め光半導体素子１０５と密着していなくとも良い。ま
た、透光性保護体は、透過率の異なる層の多層構成など
所望に応じて２層以上に分割させて構成させてもよい。
透光性保護体の材料としては、エポキシ樹脂、ユリア樹
脂、シリコン樹脂、フッ素樹脂、ポリカーボネート樹脂
などなどの耐候性に優れた樹脂が好適に用いられる。ま
た、透光性保護体との接着性を向上させ熱膨張時に透光
性保護体から働く力を外部に向かわせるためにパッケー
ジ１０３の凹部を外部に向けて広がる摺鉢形状としても
良い。さらに、可視光に分光特性を有する発光素子を収
容し利用させるためには遮光機能を持たせるために着色
しても良いし、受光素子を収容し利用させるためには所
望の受光波長に感度を合わせるために着色しても良い。
【００２０】パッケージ１０３は、光半導体素子１０５
と外部とを電気的に遮断させるために絶縁性を有するこ
とが望まれる。さらに、パッケージ１０３は、発光素子
や外部環境などからの熱の影響をうけた場合、保護体と
の密着性を考慮して熱膨張率の小さい物が好ましい。パ
ッケージの内部表面は、エンボス加工させて接着面積を
増やしたり、プラズマ処理して保護体との密着性を向上
させることもできる。
と外部とを電気的に遮断させるために絶縁性を有するこ
とが望まれる。さらに、パッケージ１０３は、発光素子
や外部環境などからの熱の影響をうけた場合、保護体と
の密着性を考慮して熱膨張率の小さい物が好ましい。パ
ッケージの内部表面は、エンボス加工させて接着面積を
増やしたり、プラズマ処理して保護体との密着性を向上
させることもできる。
【００２１】この様なパッケージとしてポリカーボネー
ト樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶
ポリマー（ＬＣＰ）、ＡＢＳ樹脂、エポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂、アクリル樹脂、ＰＢＴ樹脂等の樹脂を用い
ることができる。パッケージの形成は、パッケージとパ
ッケージ電極と一体的に形成させてもよく、また、パッ
ケージを複数に分け、はめ込みなどにより組み合わせて
構成させてもよい。この様なパッケージは、インサート
成形などにより比較的簡単に形成することができる。ま
た、パッケージを成形品に電極をインサートしたもので
示したが、本願発明は、これのみに限らずプリント基板
等種々のパッケージ形態に適用可能である。
ト樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶
ポリマー（ＬＣＰ）、ＡＢＳ樹脂、エポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂、アクリル樹脂、ＰＢＴ樹脂等の樹脂を用い
ることができる。パッケージの形成は、パッケージとパ
ッケージ電極と一体的に形成させてもよく、また、パッ
ケージを複数に分け、はめ込みなどにより組み合わせて
構成させてもよい。この様なパッケージは、インサート
成形などにより比較的簡単に形成することができる。ま
た、パッケージを成形品に電極をインサートしたもので
示したが、本願発明は、これのみに限らずプリント基板
等種々のパッケージ形態に適用可能である。
【００２２】（導電性ワイヤー１０４）本願発明に用い
られる導電性ワイヤー１０４としては、各光半導体素子
電極とのオーミック性、機械的接続性、電気伝導性及び
熱伝導性がよいものが求められる。熱伝導度としては
０．０１ｃａｌ／ｃｍ2／ｃｍ／℃以上が好ましく、よ
り好ましくは０．５ｃａｌ／ｃｍ2／ｃｍ／℃以上であ
る。この様な導電性ワイヤーとして具体的には、金、
銅、白金、アルミニウム等及びそれらの合金を用いた導
電性ワイヤーが挙げられる。このような導電性ワイヤー
は、パッケージ電極と、各光半導体素子１０５の電極
と、をワイヤーボンディング機器によって容易に接続さ
せることができる。
られる導電性ワイヤー１０４としては、各光半導体素子
電極とのオーミック性、機械的接続性、電気伝導性及び
熱伝導性がよいものが求められる。熱伝導度としては
０．０１ｃａｌ／ｃｍ2／ｃｍ／℃以上が好ましく、よ
り好ましくは０．５ｃａｌ／ｃｍ2／ｃｍ／℃以上であ
る。この様な導電性ワイヤーとして具体的には、金、
銅、白金、アルミニウム等及びそれらの合金を用いた導
電性ワイヤーが挙げられる。このような導電性ワイヤー
は、パッケージ電極と、各光半導体素子１０５の電極
と、をワイヤーボンディング機器によって容易に接続さ
せることができる。
【００２３】（光半導体素子１０５）本願発明に用いら
れる光半導体素子１０５としては、電気を光に変換する
発光素子や光を電気に変換する受光素子が挙げられる。
れる光半導体素子１０５としては、電気を光に変換する
発光素子や光を電気に変換する受光素子が挙げられる。
【００２４】発光素子としては、液相成長法やＭＯＣＶ
Ｄ法等により基板上にＧａＡｌＮ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、
ＳｉＣ、ＧａＰ、ＧａＡｌＡｓ、ＡｌＩｎＧａＰ、Ｉｎ
ＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＩｎＧａＮ等の半導体を発光層と
して形成させたものが用いられる。半導体の構造として
は、ＭＩＳ接合、ＰＩＮ接合やＰＮ接合を有したホモ構
造、ヘテロ構造あるいはダブルへテロ構成のものが挙げ
られる。半導体層の材料やその混晶度によって発光波長
を紫外光から赤外光まで種種選択することができる。さ
らに、量子効果を持たせるため発光層を単一量子井戸構
造、多重量子井戸構造とさせても良い。
Ｄ法等により基板上にＧａＡｌＮ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、
ＳｉＣ、ＧａＰ、ＧａＡｌＡｓ、ＡｌＩｎＧａＰ、Ｉｎ
ＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＩｎＧａＮ等の半導体を発光層と
して形成させたものが用いられる。半導体の構造として
は、ＭＩＳ接合、ＰＩＮ接合やＰＮ接合を有したホモ構
造、ヘテロ構造あるいはダブルへテロ構成のものが挙げ
られる。半導体層の材料やその混晶度によって発光波長
を紫外光から赤外光まで種種選択することができる。さ
らに、量子効果を持たせるため発光層を単一量子井戸構
造、多重量子井戸構造とさせても良い。
【００２５】こうしてできた半導体に真空蒸着法や熱、
光、放電エネルギーなどを利用した各種ＣＶＤ法を用い
て所望の電極を形成させる。半導体の電極は、半導体の
一方の側に設けてもよいし、両面にそれぞれ設けてもよ
い。電極が形成された半導体ウエハーをダイヤモンド製
の刃先を有するブレードが回転するダイシングソーによ
り直接フルカットするか、又は刃先幅よりも広い幅の溝
を切り込んだ後（ハーフカット）、外力によって半導体
ウエハーを割る。あるいは、先端のダイヤモンド針が往
復直線運動するスクライバーにより半導体ウエハーに極
めて細いスクライブライン（経線）を例えば碁盤目状に
引いた後、外力によってウエハーを割り半導体ウエハー
からチップ状にカットさせるなどしてＬＥＤチップを形
成させる。また、光半導体素子の発光観測面側に各電極
を形成するためには各半導体を所望の形状にエッチング
することによって形成させることができる。この様な、
エッチングとしては、ドライエッチングや、ウエットエ
ッチングがある。ドライエッチングとしては例えば反応
性イオンエッチング、イオンミリング、集束ビームエッ
チング、ＥＣＲエッチング等が挙げられる。又、ウエッ
トエッチングとしては、硝酸と燐酸の混酸を用いること
が出来る。ただし、エッチングを行う前に所望の形状に
窒化珪素や二酸化珪素等の材料を用いてマスクを形成す
ることは言うまでもない。
光、放電エネルギーなどを利用した各種ＣＶＤ法を用い
て所望の電極を形成させる。半導体の電極は、半導体の
一方の側に設けてもよいし、両面にそれぞれ設けてもよ
い。電極が形成された半導体ウエハーをダイヤモンド製
の刃先を有するブレードが回転するダイシングソーによ
り直接フルカットするか、又は刃先幅よりも広い幅の溝
を切り込んだ後（ハーフカット）、外力によって半導体
ウエハーを割る。あるいは、先端のダイヤモンド針が往
復直線運動するスクライバーにより半導体ウエハーに極
めて細いスクライブライン（経線）を例えば碁盤目状に
引いた後、外力によってウエハーを割り半導体ウエハー
からチップ状にカットさせるなどしてＬＥＤチップを形
成させる。また、光半導体素子の発光観測面側に各電極
を形成するためには各半導体を所望の形状にエッチング
することによって形成させることができる。この様な、
エッチングとしては、ドライエッチングや、ウエットエ
ッチングがある。ドライエッチングとしては例えば反応
性イオンエッチング、イオンミリング、集束ビームエッ
チング、ＥＣＲエッチング等が挙げられる。又、ウエッ
トエッチングとしては、硝酸と燐酸の混酸を用いること
が出来る。ただし、エッチングを行う前に所望の形状に
窒化珪素や二酸化珪素等の材料を用いてマスクを形成す
ることは言うまでもない。
【００２６】光半導体装置用いてをフルカラー発光させ
るためには、ＲＧＢの発光色を発光するＬＥＤチップを
用いることができる。特に、野外などの使用を考慮する
場合、高輝度な半導体材料として緑色及び青色を窒化ガ
リウム系化合物半導体を用いることが好ましく、また、
赤色ではガリウム・アルミニウム・砒素系の半導体やア
ルミニウム・インジュウム・ガリウム・燐系の半導体を
用いることが好ましいが、用途によって種々利用でき
る。なお、フルカラー発光色とするためにはＲ：赤色の
発光波長が６００ｎｍから７００ｎｍ、Ｇ：緑色の発光
波長が４９５ｎｍから５６５ｎｍ、Ｂ：青色の発光波長
が４３０ｎｍから４９０ｎｍであることが好ましい。ま
た、発光輝度を調整させるために各光半導体素子は、そ
れぞれ複数設けることもできる。具体的には、４つの同
一種類の青色を発光する光半導体素子と、３つの同一種
類の緑色を発光する光半導体素子と、２つの同一種類の
赤色を発光する光半導体素子とすることができる。同一
種類ごとに電気的接続の極性を同じくすることにより、
各発光波長ごとに駆動制御することができる。
るためには、ＲＧＢの発光色を発光するＬＥＤチップを
用いることができる。特に、野外などの使用を考慮する
場合、高輝度な半導体材料として緑色及び青色を窒化ガ
リウム系化合物半導体を用いることが好ましく、また、
赤色ではガリウム・アルミニウム・砒素系の半導体やア
ルミニウム・インジュウム・ガリウム・燐系の半導体を
用いることが好ましいが、用途によって種々利用でき
る。なお、フルカラー発光色とするためにはＲ：赤色の
発光波長が６００ｎｍから７００ｎｍ、Ｇ：緑色の発光
波長が４９５ｎｍから５６５ｎｍ、Ｂ：青色の発光波長
が４３０ｎｍから４９０ｎｍであることが好ましい。ま
た、発光輝度を調整させるために各光半導体素子は、そ
れぞれ複数設けることもできる。具体的には、４つの同
一種類の青色を発光する光半導体素子と、３つの同一種
類の緑色を発光する光半導体素子と、２つの同一種類の
赤色を発光する光半導体素子とすることができる。同一
種類ごとに電気的接続の極性を同じくすることにより、
各発光波長ごとに駆動制御することができる。
【００２７】一方、受光素子としては、液晶成長法を利
用して形成させたＧｅ、Ｓｉ、ＩｎＡｓ、ＣｄＳ等の単
結晶半導体や多結晶半導体を用いたもの、プラズマ、
熱、光などのエネルギーを利用した微結晶、非晶質半導
体のＳｉ、ＳｉＣ、ＳｉＧｅ等の半導体を利用した光セ
ンサー、太陽電池などが用いられる。半導体の構造とし
てはＰＮ接合やＰＩＮ接合を有したホモ構造、ヘテロ構
造のものが挙げられる。半導体の材料やその混晶度によ
って受光素子の受光波長を種々選択できる。ガラス、耐
熱性樹脂やアルミニウム、ステンレスなどの金属基板上
に上記構成の半導体を所望の大きさや形状に形成し、電
気的接続を取ることによって受光素子が形成できる。受
光素子の電極には、スパッタリングや真空蒸着により形
成させたＡｌ、Ａｇ、Ａｕ等の各種金属やＺｎＯ2、Ｉ
ＴＯ、ＳｎＯ2等の各種金属酸化物、ｎ+型の半導体など
を好適に利用することができる。受光素子を各波長ごと
に駆動させるためには各光半導体素子ごとにカラーフィ
ルターを形成させる或いは、波長ごとに半導体を変える
などして行うことができる。上述と同様、受光素子が２
種類あるいは４種類以上でも同様の効果を奏することが
できる。また、他のダイオード素子においても製造工程
の共通化推進、アッセンブリ設計の自由化等の効果が得
られる。以下、本願発明の具体的実施例について詳述す
るが本願発明はこの具体的実施例のみに限定されるもの
でないことは言うまでもない。
用して形成させたＧｅ、Ｓｉ、ＩｎＡｓ、ＣｄＳ等の単
結晶半導体や多結晶半導体を用いたもの、プラズマ、
熱、光などのエネルギーを利用した微結晶、非晶質半導
体のＳｉ、ＳｉＣ、ＳｉＧｅ等の半導体を利用した光セ
ンサー、太陽電池などが用いられる。半導体の構造とし
てはＰＮ接合やＰＩＮ接合を有したホモ構造、ヘテロ構
造のものが挙げられる。半導体の材料やその混晶度によ
って受光素子の受光波長を種々選択できる。ガラス、耐
熱性樹脂やアルミニウム、ステンレスなどの金属基板上
に上記構成の半導体を所望の大きさや形状に形成し、電
気的接続を取ることによって受光素子が形成できる。受
光素子の電極には、スパッタリングや真空蒸着により形
成させたＡｌ、Ａｇ、Ａｕ等の各種金属やＺｎＯ2、Ｉ
ＴＯ、ＳｎＯ2等の各種金属酸化物、ｎ+型の半導体など
を好適に利用することができる。受光素子を各波長ごと
に駆動させるためには各光半導体素子ごとにカラーフィ
ルターを形成させる或いは、波長ごとに半導体を変える
などして行うことができる。上述と同様、受光素子が２
種類あるいは４種類以上でも同様の効果を奏することが
できる。また、他のダイオード素子においても製造工程
の共通化推進、アッセンブリ設計の自由化等の効果が得
られる。以下、本願発明の具体的実施例について詳述す
るが本願発明はこの具体的実施例のみに限定されるもの
でないことは言うまでもない。
【００２８】
（実施例１）光半導体素子としてそれぞれ赤色、緑色及
び青色の発光色を有し、各々の組み合わせでフルカラー
発光が可能な３個のＬＥＤチップを用いた。光半導体素
子の半導体発光層としてそれぞれＧａＡｌＡｓ（発光波
長６６０ｎｍ）、ＩｎＧａＮ（発光波長５２５ｎｍ）、
ＩｎＧａＮ（発光波長４７０ｎｍ）を使用して各ＬＥＤ
チップを構成させた。
び青色の発光色を有し、各々の組み合わせでフルカラー
発光が可能な３個のＬＥＤチップを用いた。光半導体素
子の半導体発光層としてそれぞれＧａＡｌＡｓ（発光波
長６６０ｎｍ）、ＩｎＧａＮ（発光波長５２５ｎｍ）、
ＩｎＧａＮ（発光波長４７０ｎｍ）を使用して各ＬＥＤ
チップを構成させた。
【００２９】具体的には、赤色を発光するＬＥＤチップ
用の半導体ウエハーは、温度差液相成長法で連続的に導
電性基板であるＰ型ガリウム・砒素基板上にＰ型ＧａＡ
ｌＡｓを成長し、その上にＮ型ＧａＡｌＡｓを成長し、
Ｐ型ＧａＡｌＡｓを形成させる。青色及び緑色を発光す
る半導体ウエハーは、絶縁性基板として厚さ４００μｍ
のサファイヤ基板上にＮ型及びＰ型窒化ガリウム化合物
半導体をＭＯＣＶＤ成長法でそれぞれ５μｍ、１μｍ堆
積させヘテロ構造のＰＮ接合を形成したものである。な
お、Ｐ型窒化ガリウム半導体は、Ｐ型ドーパントである
Ｍｇをドープした後アニールし形成させる。次に、ＬＥ
Ｄチップの各電極となるようスパッタリングにより電極
を形成させた後、各半導体ウエハーをＬＥＤチップとし
て使用するためにスクライバーによってスクライブライ
ンを引き、外力によって３５０μｍ角の大きさに切断し
た。
用の半導体ウエハーは、温度差液相成長法で連続的に導
電性基板であるＰ型ガリウム・砒素基板上にＰ型ＧａＡ
ｌＡｓを成長し、その上にＮ型ＧａＡｌＡｓを成長し、
Ｐ型ＧａＡｌＡｓを形成させる。青色及び緑色を発光す
る半導体ウエハーは、絶縁性基板として厚さ４００μｍ
のサファイヤ基板上にＮ型及びＰ型窒化ガリウム化合物
半導体をＭＯＣＶＤ成長法でそれぞれ５μｍ、１μｍ堆
積させヘテロ構造のＰＮ接合を形成したものである。な
お、Ｐ型窒化ガリウム半導体は、Ｐ型ドーパントである
Ｍｇをドープした後アニールし形成させる。次に、ＬＥ
Ｄチップの各電極となるようスパッタリングにより電極
を形成させた後、各半導体ウエハーをＬＥＤチップとし
て使用するためにスクライバーによってスクライブライ
ンを引き、外力によって３５０μｍ角の大きさに切断し
た。
【００３０】一方、りん青銅板表面に銀メッキさせたパ
ッケージ電極を液晶ポリマー内にインサート成形させて
パッケージ凹部及び底面にパッケージ電極を有するパッ
ケージを形成させた。各ＬＥＤチップをパッケージ内の
凹部に設けられたパッケージ電極上にダイボンダによっ
てＡｇペーストを用い固定させた。ＬＥＤチップが積置
させるパッケージ電極上には、各ＬＥＤチップがそれぞ
れ共通のＡｇペースト上に配置できるようコレットを用
いて多く塗り一つの接着面を形成している。ＬＥＤチッ
プをパッケージ電極上に配置後Ａｇペーストを硬化させ
固定させた。こうして、同一パッケージ電極上に光半導
体素子が固着されたものを１００個形成した後、ワイヤ
ーホンデング機器を用いて直径０．０３ｍｍのＡｕ線を
ＬＥＤチップの各電極、パッケージ電極にワイヤーボン
デイングした。ワイヤーボンディングの接続は、図１に
示すコモン極性を有する光半導体装置と、図４に示すコ
モン極性を有する光半導体装置とにワイヤーボンディン
グの接続先を替えることのみで行った。
ッケージ電極を液晶ポリマー内にインサート成形させて
パッケージ凹部及び底面にパッケージ電極を有するパッ
ケージを形成させた。各ＬＥＤチップをパッケージ内の
凹部に設けられたパッケージ電極上にダイボンダによっ
てＡｇペーストを用い固定させた。ＬＥＤチップが積置
させるパッケージ電極上には、各ＬＥＤチップがそれぞ
れ共通のＡｇペースト上に配置できるようコレットを用
いて多く塗り一つの接着面を形成している。ＬＥＤチッ
プをパッケージ電極上に配置後Ａｇペーストを硬化させ
固定させた。こうして、同一パッケージ電極上に光半導
体素子が固着されたものを１００個形成した後、ワイヤ
ーホンデング機器を用いて直径０．０３ｍｍのＡｕ線を
ＬＥＤチップの各電極、パッケージ電極にワイヤーボン
デイングした。ワイヤーボンディングの接続は、図１に
示すコモン極性を有する光半導体装置と、図４に示すコ
モン極性を有する光半導体装置とにワイヤーボンディン
グの接続先を替えることのみで行った。
【００３１】次に、パッケージ内の凹部に透光性保護体
として無着色のエポキシ樹脂を充填させ１２０℃１６時
間で硬化させた。こうして３色のＬＥＤチップが封入さ
れコモン極性が異なる光半導体装置をそれぞれ５０個ず
つ形成させた。こうして形成された光半導体装置は、い
ずれも多色発光時の混色性が良好でありパッケージ内で
色むらが生じなかった。
として無着色のエポキシ樹脂を充填させ１２０℃１６時
間で硬化させた。こうして３色のＬＥＤチップが封入さ
れコモン極性が異なる光半導体装置をそれぞれ５０個ず
つ形成させた。こうして形成された光半導体装置は、い
ずれも多色発光時の混色性が良好でありパッケージ内で
色むらが生じなかった。
【００３２】
【発明の効果】上述の如く本願発明の請求項１の構成と
することによって、光半導体装置のコモン極性変更時に
おいても、光半導体素子及びその配置位置形態を変更す
ることなく対応することができる。そのため、光特性の
変化を防止でき、また使用部品の共通化が図られる。ま
た、同一パッケージ電極を用いることにより、放熱部を
大型化できるため光半導体装置の温度上昇を抑制するこ
とができる。また、主要放熱経路が１経路であるので熱
設計の容易化が図られる。
することによって、光半導体装置のコモン極性変更時に
おいても、光半導体素子及びその配置位置形態を変更す
ることなく対応することができる。そのため、光特性の
変化を防止でき、また使用部品の共通化が図られる。ま
た、同一パッケージ電極を用いることにより、放熱部を
大型化できるため光半導体装置の温度上昇を抑制するこ
とができる。また、主要放熱経路が１経路であるので熱
設計の容易化が図られる。
【００３３】本願発明の請求項２の構成とすることによ
って、同一電極上に共通接着剤を用いて光半導体素子が
配置されるので光特性を低下させることなく各光半導体
素子間隔を密にできる。
って、同一電極上に共通接着剤を用いて光半導体素子が
配置されるので光特性を低下させることなく各光半導体
素子間隔を密にできる。
【００３４】本願発明の請求項３の構成とすることによ
って、より熱伝導性及び電気伝導性に優れた光半導体装
置とすることができる。
って、より熱伝導性及び電気伝導性に優れた光半導体装
置とすることができる。
【００３５】本願発明の請求項４の構成とすることによ
って、光特性を維持しつつ光半導体装置のコモン極性を
変更させることができる。また、量産性よく生産するこ
とができる。
って、光特性を維持しつつ光半導体装置のコモン極性を
変更させることができる。また、量産性よく生産するこ
とができる。
【図１】本願発明の光半導体装置の模式図を示し、図１
（Ａ）は、本願発明の光半導体装置の概略上面図であり
図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。
（Ａ）は、本願発明の光半導体装置の概略上面図であり
図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図２】本願発明の光半導体素子とパッケージ電極とが
接続された光半導体装置の模式的透視図である。
接続された光半導体装置の模式的透視図である。
【図３】本願発明の図２に示した光半導体装置の内部配
線図である。
線図である。
【図４】図２に示した光半導体装置の電気的接続を変え
コモン電極の極性を変更させた本願発明に用いられる光
半導体装置の模式的透視図である。
コモン電極の極性を変更させた本願発明に用いられる光
半導体装置の模式的透視図である。
【図５】本願発明の図４に示した光半導体装置の内部配
線図である。
線図である。
【図６】本願発明と比較のために示した光半導体装置の
透視図である。
透視図である。
【図７】本願発明と比較のために示した光半導体装置の
電気的接続を変えコモン電極の極性を変更させた光半導
体装置の模式的透視図である。
電気的接続を変えコモン電極の極性を変更させた光半導
体装置の模式的透視図である。
１０１・・・同一パッケージ電極 １０２・・・共通接着剤 １０３・・・パッケージ １０４・・・電気的接続部材である導電性ワイヤー １０５・・・光半導体素子であるＬＥＤチップ １０６・・・ハンダ １０７・・・外部電極 １０８・・・基板 ６０１・・・同一パッケージ電極 ６０２・・・接着剤 ６０３・・・パッケージ ６０４・・・電気的接続部材 ６０５・・・光半導体素子であるＬＥＤチップ
Claims (4)
- 【請求項１】パッケージ外部から内部に電力を供給する
ための複数のパッケージ電極と、前記パッケージ内に内
包し同一パッケージ電極に固定された少なくとも２以上
の独立に駆動できる光半導体素子と、を有する光半導体
装置であって、 前記光半導体素子が、光半導体素子の両面にそれぞれ電
極を有し、一方の電極と導電性接着剤を介して同一パッ
ケージ電極と接続されると共に他方を導電性ワイヤーに
よって第１のパッケージ電極と電気的に接続された１種
類の光半導体素子と、絶縁性基体上に半導体接合を有す
る半導体層を発光させるための第１及び第２の電極が配
置され、第１の電極と第２のパッケージ電極とを導電性
ワイヤーによって電気的に接続させると共に第２の電極
と同一パッケージ電極或いは第１のパッケージ電極と導
電性ワイヤーによって電気的に接続された１種類以上の
光半導体素子とを有することを特徴とする光半導体装
置。 - 【請求項２】前記導電性接着剤がすべての光半導体素子
を固定させる共通接着剤である請求項１記載の光半導体
装置。 - 【請求項３】前記導電性ペーストがＡｇ、Ｃ、Ｃｕ、Ａ
ｕ、Ａｌ、Ｐｄから選択される少なくとも一つを含有さ
せた樹脂バインダーである請求項２記載の光半導体装
置。 - 【請求項４】パッケージ外部から内部に電力を供給する
ための複数のパッケージ電極と、前記パッケージ内に内
包し同一パッケージ電極上に固定された少なくとも２以
上の独立に駆動できる光半導体素子と、を有し、前記光
半導体素子が、半導体を介して対抗する第１の面及び第
２の面にそれぞれ電極を有し、前記第１の面の電極と導
電性接着剤を介して前記同一パッケージ電極に接続させ
ると共に第２の面の電極と第１のパッケージ電極とを導
電性ワイヤーによって電気的に接続させる第１の光半導
体素子と、絶縁性基体上に半導体及び該半導体を発光さ
せるための各電極が配置され少なくとも一方の電極と第
２のパッケージ電極とを導電性ワイヤーによって電気的
に接続されている第２の光半導体素子と、を有する光半
導体装置の製造方法であって、 前記第２の光半導体素子の他方の電極を光半導体装置の
コモン極性に応じて、同一パッケージ電極或いは第１の
パッケージ電極へ導電性ワイヤーの接続を変えることを
特徴とする光半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13682596A JPH09321341A (ja) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | 光半導体装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13682596A JPH09321341A (ja) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | 光半導体装置及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09321341A true JPH09321341A (ja) | 1997-12-12 |
Family
ID=15184395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13682596A Pending JPH09321341A (ja) | 1996-05-30 | 1996-05-30 | 光半導体装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09321341A (ja) |
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000079605A1 (en) * | 1999-06-23 | 2000-12-28 | Citizen Electronics Co., Ltd. | Light emitting diode |
| US6841931B2 (en) | 2001-04-12 | 2005-01-11 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | LED lamp |
| WO2005020338A1 (ja) * | 2003-08-26 | 2005-03-03 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | 半導体発光素子搭載部材、それを用いた発光ダイオード構成部材、およびそれを用いた発光ダイオード |
| JP2005353814A (ja) * | 2004-06-10 | 2005-12-22 | Stanley Electric Co Ltd | 大電力用ｌｅｄランプ |
| WO2006012842A3 (de) * | 2004-07-26 | 2006-05-11 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Elektromagnetische strahlung emittierendes optoelektronisches bauelement und leuchtmodul |
| EP1526581A3 (en) * | 2003-08-20 | 2006-05-17 | Stanley Electric Co., Ltd. | Light source and vehicle lamp |
| JP2006128701A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Ledengin Inc | ユニバーサル結合パッド及び接続構造を備えた高出力ｌｅｄパッケージ |
| JP2006156603A (ja) * | 2004-11-26 | 2006-06-15 | Kyocera Corp | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置ならびに照明装置 |
| JP2008103558A (ja) * | 2006-10-19 | 2008-05-01 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 半導体パワーモジュール |
| US7385574B1 (en) | 1995-12-29 | 2008-06-10 | Cree, Inc. | True color flat panel display module |
| JP2009515367A (ja) * | 2005-11-09 | 2009-04-09 | 謝 清雄 | 表面実装型精密抵抗の製造方法 |
| JP2009152639A (ja) * | 1997-07-29 | 2009-07-09 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | 表面実装可能な光電素子 |
| US7915618B2 (en) | 2007-04-04 | 2011-03-29 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Light-emitting device with point symetrical bonding electrodes |
| US8246216B2 (en) | 2008-10-14 | 2012-08-21 | Ledengin, Inc. | Total internal reflection lens with pedestals for LED emitter |
| US8324641B2 (en) | 2007-06-29 | 2012-12-04 | Ledengin, Inc. | Matrix material including an embedded dispersion of beads for a light-emitting device |
| US8507300B2 (en) | 2008-12-24 | 2013-08-13 | Ledengin, Inc. | Light-emitting diode with light-conversion layer |
| DE102008003670B4 (de) * | 2007-01-12 | 2014-05-08 | Intellectual Discovery Co., Ltd. | Lichtquelle mit mehreren LED-Chips |
| US8816369B2 (en) | 2004-10-29 | 2014-08-26 | Led Engin, Inc. | LED packages with mushroom shaped lenses and methods of manufacturing LED light-emitting devices |
| JP2016505879A (ja) * | 2012-11-29 | 2016-02-25 | リヤード オプトエレクトロニック カンパニー リミテッドＬｅｙａｒｄ Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． | Ｌｅｄディスプレイ |
| US9897284B2 (en) | 2012-03-28 | 2018-02-20 | Ledengin, Inc. | LED-based MR16 replacement lamp |
| US9929326B2 (en) | 2004-10-29 | 2018-03-27 | Ledengin, Inc. | LED package having mushroom-shaped lens with volume diffuser |
-
1996
- 1996-05-30 JP JP13682596A patent/JPH09321341A/ja active Pending
Cited By (33)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8766885B2 (en) | 1995-12-29 | 2014-07-01 | Cree, Inc. | True color flat panel display module |
| US7385574B1 (en) | 1995-12-29 | 2008-06-10 | Cree, Inc. | True color flat panel display module |
| JP2009152639A (ja) * | 1997-07-29 | 2009-07-09 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | 表面実装可能な光電素子 |
| KR100425566B1 (ko) * | 1999-06-23 | 2004-04-01 | 가부시키가이샤 시티즌 덴시 | 발광 다이오드 |
| US6914267B2 (en) | 1999-06-23 | 2005-07-05 | Citizen Electronics Co. Ltd. | Light emitting diode |
| WO2000079605A1 (en) * | 1999-06-23 | 2000-12-28 | Citizen Electronics Co., Ltd. | Light emitting diode |
| US6841931B2 (en) | 2001-04-12 | 2005-01-11 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | LED lamp |
| US8506147B2 (en) | 2003-08-20 | 2013-08-13 | Stanley Electric Co., Ltd. | Light source and vehicle lamp |
| EP1526581A3 (en) * | 2003-08-20 | 2006-05-17 | Stanley Electric Co., Ltd. | Light source and vehicle lamp |
| US7645062B2 (en) | 2003-08-20 | 2010-01-12 | Stanley Electric Co., Ltd. | Light source and vehicle lamp |
| US7491980B2 (en) | 2003-08-26 | 2009-02-17 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Semiconductor light-emitting device mounting member, light-emitting diode constituting member using same, and light-emitting diode using same |
| WO2005020338A1 (ja) * | 2003-08-26 | 2005-03-03 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | 半導体発光素子搭載部材、それを用いた発光ダイオード構成部材、およびそれを用いた発光ダイオード |
| JP4485856B2 (ja) * | 2004-06-10 | 2010-06-23 | スタンレー電気株式会社 | 大電力用ｌｅｄランプ |
| JP2005353814A (ja) * | 2004-06-10 | 2005-12-22 | Stanley Electric Co Ltd | 大電力用ｌｅｄランプ |
| US8071990B2 (en) | 2004-07-26 | 2011-12-06 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelectronic component that emits electromagnetic radiation and illumination module |
| WO2006012842A3 (de) * | 2004-07-26 | 2006-05-11 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Elektromagnetische strahlung emittierendes optoelektronisches bauelement und leuchtmodul |
| US9842973B2 (en) | 2004-10-29 | 2017-12-12 | Ledengin, Inc. | Method of manufacturing ceramic LED packages with higher heat dissipation |
| JP2006128701A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Ledengin Inc | ユニバーサル結合パッド及び接続構造を備えた高出力ｌｅｄパッケージ |
| US9653663B2 (en) | 2004-10-29 | 2017-05-16 | Ledengin, Inc. | Ceramic LED package |
| US9929326B2 (en) | 2004-10-29 | 2018-03-27 | Ledengin, Inc. | LED package having mushroom-shaped lens with volume diffuser |
| US8816369B2 (en) | 2004-10-29 | 2014-08-26 | Led Engin, Inc. | LED packages with mushroom shaped lenses and methods of manufacturing LED light-emitting devices |
| JP2006156603A (ja) * | 2004-11-26 | 2006-06-15 | Kyocera Corp | 発光素子収納用パッケージおよび発光装置ならびに照明装置 |
| JP4601404B2 (ja) * | 2004-11-26 | 2010-12-22 | 京セラ株式会社 | 発光装置および照明装置 |
| JP2009515367A (ja) * | 2005-11-09 | 2009-04-09 | 謝 清雄 | 表面実装型精密抵抗の製造方法 |
| JP2008103558A (ja) * | 2006-10-19 | 2008-05-01 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 半導体パワーモジュール |
| DE102008003670B4 (de) * | 2007-01-12 | 2014-05-08 | Intellectual Discovery Co., Ltd. | Lichtquelle mit mehreren LED-Chips |
| US7915618B2 (en) | 2007-04-04 | 2011-03-29 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Light-emitting device with point symetrical bonding electrodes |
| US8324641B2 (en) | 2007-06-29 | 2012-12-04 | Ledengin, Inc. | Matrix material including an embedded dispersion of beads for a light-emitting device |
| US8430537B2 (en) | 2008-10-14 | 2013-04-30 | Ledengin, Inc. | Total internal reflection lens for color mixing |
| US8246216B2 (en) | 2008-10-14 | 2012-08-21 | Ledengin, Inc. | Total internal reflection lens with pedestals for LED emitter |
| US8507300B2 (en) | 2008-12-24 | 2013-08-13 | Ledengin, Inc. | Light-emitting diode with light-conversion layer |
| US9897284B2 (en) | 2012-03-28 | 2018-02-20 | Ledengin, Inc. | LED-based MR16 replacement lamp |
| JP2016505879A (ja) * | 2012-11-29 | 2016-02-25 | リヤード オプトエレクトロニック カンパニー リミテッドＬｅｙａｒｄ Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏ．， Ｌｔｄ． | Ｌｅｄディスプレイ |
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