JP2790237B2 - 多色発光素子 - Google Patents
多色発光素子Info
- Publication number
- JP2790237B2 JP2790237B2 JP5157218A JP15721893A JP2790237B2 JP 2790237 B2 JP2790237 B2 JP 2790237B2 JP 5157218 A JP5157218 A JP 5157218A JP 15721893 A JP15721893 A JP 15721893A JP 2790237 B2 JP2790237 B2 JP 2790237B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chip
- light
- emitting device
- chips
- multicolor light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、発光色の異なる複数個
のＬＥＤチップが一体的にモールドされて成る多色発光
素子に係り、特に赤色、緑色及び青色の三色のＬＥＤチ
ップから成る多色発光素子に関する。
のＬＥＤチップが一体的にモールドされて成る多色発光
素子に係り、特に赤色、緑色及び青色の三色のＬＥＤチ
ップから成る多色発光素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】多色発光素子は、発光色の異なるＬＥＤ
チップ複数個から形成されており、これらのチップから
の発光の混色により多色の発光を呈すもので、現在種々
の分野で利用され、又その利用的価値の大きさからより
一層の技術向上が望まれている。
チップ複数個から形成されており、これらのチップから
の発光の混色により多色の発光を呈すもので、現在種々
の分野で利用され、又その利用的価値の大きさからより
一層の技術向上が望まれている。
【０００３】特開平２ー２３８６７９号で、フルカラー
発光素子における各チップの表面の高さについて示して
いる。このフルカラー発光素子は、赤色及び緑色ＬＥＤ
チップはＧａ系化合物半導体から成るが、青色ＬＥＤチ
ップはＳｉＣから成る。この青色ＬＥＤチップの厚さは
他の二つに比べて薄いため、ステム上に載置した場合の
表面高さが他のチップに比べ低くなる。すると、各チッ
プからの発光位置が異なるため発光色の混色が均一に行
われず、混色不良の原因になるとして、青色ＬＥＤチッ
プを調整用ブロックの上に載置して三つのチップの表面
高さを合わせている。
発光素子における各チップの表面の高さについて示して
いる。このフルカラー発光素子は、赤色及び緑色ＬＥＤ
チップはＧａ系化合物半導体から成るが、青色ＬＥＤチ
ップはＳｉＣから成る。この青色ＬＥＤチップの厚さは
他の二つに比べて薄いため、ステム上に載置した場合の
表面高さが他のチップに比べ低くなる。すると、各チッ
プからの発光位置が異なるため発光色の混色が均一に行
われず、混色不良の原因になるとして、青色ＬＥＤチッ
プを調整用ブロックの上に載置して三つのチップの表面
高さを合わせている。
【０００４】しかし、各チップの表面の高さを同じにし
た場合、波長の短いＬＥＤチップからの発光光は波長の
長いＬＥＤチップに吸収されてしまう。つまり、青色Ｌ
ＥＤチップから出た光は緑色ＬＥＤチップと赤色ＬＥＤ
チップに吸収され、緑色ＬＥＤチップから出た光は赤色
ＬＥＤチップに吸収されてしまい外部量子効率が低下す
る。特に、青色ＬＥＤチップの外部量子効率が、赤色及
び緑色のＬＥＤチップのものに比べて低くなる。
た場合、波長の短いＬＥＤチップからの発光光は波長の
長いＬＥＤチップに吸収されてしまう。つまり、青色Ｌ
ＥＤチップから出た光は緑色ＬＥＤチップと赤色ＬＥＤ
チップに吸収され、緑色ＬＥＤチップから出た光は赤色
ＬＥＤチップに吸収されてしまい外部量子効率が低下す
る。特に、青色ＬＥＤチップの外部量子効率が、赤色及
び緑色のＬＥＤチップのものに比べて低くなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ＬＥＤチップは、ｐ−
ｎ接合部で発光した光の大部分が、チップ内部で全反射
されチップ側面に出てくるため、従来のように各チップ
の表面の高さが同じであると、チップ間における発光の
吸収が生じる。そのため、発光を完全に外部に取り出す
ことができず外部量子効率が悪くなる。
ｎ接合部で発光した光の大部分が、チップ内部で全反射
されチップ側面に出てくるため、従来のように各チップ
の表面の高さが同じであると、チップ間における発光の
吸収が生じる。そのため、発光を完全に外部に取り出す
ことができず外部量子効率が悪くなる。
【０００６】従って、本発明はこのような事情を鑑みて
成されたものであり、その目的とするところは、発光色
の異なる複数個のＬＥＤチップを一体的にモールドされ
て成る多色発光素子において、チップ間における発光の
吸収を減少させ各発光光を効率よく外部に取り出し外部
量子効率を上げることにある。
成されたものであり、その目的とするところは、発光色
の異なる複数個のＬＥＤチップを一体的にモールドされ
て成る多色発光素子において、チップ間における発光の
吸収を減少させ各発光光を効率よく外部に取り出し外部
量子効率を上げることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、発光色の異な
る複数個のＬＥＤチップが一体的にモールドされて成る
多色発光素子において、発光波長の短いチップが発光波
長の長いチップよりも、そのチップ表面の高さが高くな
るように配置されていることを特徴とする。
る複数個のＬＥＤチップが一体的にモールドされて成る
多色発光素子において、発光波長の短いチップが発光波
長の長いチップよりも、そのチップ表面の高さが高くな
るように配置されていることを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明の多色発光素子によれば、発光波長の短
いチップから出た光が、波長の長い発光色を示すチップ
に直接当たらないようになり、チップ間における発光の
吸収を抑えることができる。従って、発光波長の短いチ
ップの外部量子効率を上げることができる。
いチップから出た光が、波長の長い発光色を示すチップ
に直接当たらないようになり、チップ間における発光の
吸収を抑えることができる。従って、発光波長の短いチ
ップの外部量子効率を上げることができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の多色発光素子について図１及
び図２を元に説明する。図１は本発明の多色発光素子の
構造を示す断面図であり、図２は発光観測面から見た平
面図である。一般に、多色発光素子は四本の足ピンを備
えたステム４上の中央部に各々のチップが配置されて成
る。このステム４上に、銅のスペーサー２１と２２及び
Ｇａ系化合物半導体より成る赤色ＬＥＤチップ１を載置
する。次に、Ｇａ系化合物半導体より成る緑色ＬＥＤチ
ップ２をスペーサー２２上に、その次にＧａ系化合物半
導体より成る青色ＬＥＤチップ３をスペーサー２１上に
載置する。この時、赤色、緑色及び青色の各チップの厚
みは各々３００、３００、２００μｍであり、スペーサ
ー２１、２２の厚みは各々５００、２００μｍとする。
このように、発光波長の低い順、つまり青色、緑色、赤
色の順にチップの表面の高さがステムから高くなるよう
に各ＬＥＤチップを配置する。
び図２を元に説明する。図１は本発明の多色発光素子の
構造を示す断面図であり、図２は発光観測面から見た平
面図である。一般に、多色発光素子は四本の足ピンを備
えたステム４上の中央部に各々のチップが配置されて成
る。このステム４上に、銅のスペーサー２１と２２及び
Ｇａ系化合物半導体より成る赤色ＬＥＤチップ１を載置
する。次に、Ｇａ系化合物半導体より成る緑色ＬＥＤチ
ップ２をスペーサー２２上に、その次にＧａ系化合物半
導体より成る青色ＬＥＤチップ３をスペーサー２１上に
載置する。この時、赤色、緑色及び青色の各チップの厚
みは各々３００、３００、２００μｍであり、スペーサ
ー２１、２２の厚みは各々５００、２００μｍとする。
このように、発光波長の低い順、つまり青色、緑色、赤
色の順にチップの表面の高さがステムから高くなるよう
に各ＬＥＤチップを配置する。
【００１０】チップを固定後、各チップのアノード電極
とステム上の各対応端子５、６、７、青色ＬＥＤチップ
に形成された負電極とステム上の電極端子８とを、各々
ボールボンディングで電気的に接続する。又、チップ全
体は光拡散剤濃度１ＰＨＲのエポキシ樹脂等でレンズ状
にモールドされて多色発光素子となるが、樹脂は図示し
ない。
とステム上の各対応端子５、６、７、青色ＬＥＤチップ
に形成された負電極とステム上の電極端子８とを、各々
ボールボンディングで電気的に接続する。又、チップ全
体は光拡散剤濃度１ＰＨＲのエポキシ樹脂等でレンズ状
にモールドされて多色発光素子となるが、樹脂は図示し
ない。
【００１１】ところで、上記スペーサーは反射率を上げ
るためチップとの接着面が鏡面状とされた導電性の材料
を用いることが好ましい。鏡面状とするには、金、銀な
どの腐食されにくい金属でメッキ処理する方法がある。
るためチップとの接着面が鏡面状とされた導電性の材料
を用いることが好ましい。鏡面状とするには、金、銀な
どの腐食されにくい金属でメッキ処理する方法がある。
【００１２】このように構成された多色発光素子は、共
通な負電極８と正電極である５、６、７との間にそれぞ
れ電圧を印加することにより多色表示が成される。本実
施例の多色発光素子について、各発光色の出力を調整す
ると、従来のチップ高さを同一にしたものは、１００ｍ
ｃｄの白色発光輝度を得るのに要する赤色、緑色及び青
色ＬＥＤチップ各々の電流値はＲ＝５、Ｇ＝２０、Ｂ＝
２０ｍＡであったのが、本発明によれば、同じ１００ｍ
ｃｄの白色発光輝度を得るのに要する上記チップ各々の
電流値はＲ＝５、Ｇ＝１５、Ｂ＝１０ｍＡとなった。つ
まり、従来のチップ高さを同じにしたものは、青色ＬＥ
Ｄチップ及び緑色ＬＥＤチップの発光効率が赤色ＬＥＤ
チップのものに比べて低かったのに対し、本実施例で
は、青色ＬＥＤチップ及び緑色ＬＥＤチップからの光の
吸収を少なくし外部に取り出せるため、青色ＬＥＤチッ
プ及び緑色ＬＥＤチップの外部発光効率を上げることが
できる。
通な負電極８と正電極である５、６、７との間にそれぞ
れ電圧を印加することにより多色表示が成される。本実
施例の多色発光素子について、各発光色の出力を調整す
ると、従来のチップ高さを同一にしたものは、１００ｍ
ｃｄの白色発光輝度を得るのに要する赤色、緑色及び青
色ＬＥＤチップ各々の電流値はＲ＝５、Ｇ＝２０、Ｂ＝
２０ｍＡであったのが、本発明によれば、同じ１００ｍ
ｃｄの白色発光輝度を得るのに要する上記チップ各々の
電流値はＲ＝５、Ｇ＝１５、Ｂ＝１０ｍＡとなった。つ
まり、従来のチップ高さを同じにしたものは、青色ＬＥ
Ｄチップ及び緑色ＬＥＤチップの発光効率が赤色ＬＥＤ
チップのものに比べて低かったのに対し、本実施例で
は、青色ＬＥＤチップ及び緑色ＬＥＤチップからの光の
吸収を少なくし外部に取り出せるため、青色ＬＥＤチッ
プ及び緑色ＬＥＤチップの外部発光効率を上げることが
できる。
【００１３】又、本実施例では各チップの表面の高さに
差をつけるのに、スペーサーを用いたが、この段差を直
接ステムの形状で対応させてもよく、又、チップ自体の
厚みで調整してもよい。
差をつけるのに、スペーサーを用いたが、この段差を直
接ステムの形状で対応させてもよく、又、チップ自体の
厚みで調整してもよい。
【００１４】尚、本実施例では、赤色、緑色及び青色の
三つのＬＥＤよりなる多色発光素子についてのみ示した
が、他の多色発光素子、つまり２種以上のＬＥＤチップ
よりなる多色発光素子においても、当然、本発明は適用
できる。
三つのＬＥＤよりなる多色発光素子についてのみ示した
が、他の多色発光素子、つまり２種以上のＬＥＤチップ
よりなる多色発光素子においても、当然、本発明は適用
できる。
【００１５】
【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかなよう
に、複数個のＬＥＤチップを発光波長の短い順に表面の
高さが高くなるように配置することにより、従来、発光
効率の低下の原因であったチップ間における発光の吸収
を大幅に減少し、各チップの発光光の外部量子効率を上
げることができる。
に、複数個のＬＥＤチップを発光波長の短い順に表面の
高さが高くなるように配置することにより、従来、発光
効率の低下の原因であったチップ間における発光の吸収
を大幅に減少し、各チップの発光光の外部量子効率を上
げることができる。
【図１】 本発明の実施例の多色発光素子の構造を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】 図１の符号Ａの方向から見た平面図である。
１・・・・赤色ＬＥＤチップ ２・・・・緑色ＬＥＤチップ ３・・・・青色ＬＥＤチップ ４・・・・ステム ５、６、７・・・・アノード端子 ８・・・・カソード端子 ２１・・・・青色ＬＥＤ用スペーサー ２２・・・・緑色ＬＥＤ用スペーサー
Claims (2)
- 【請求項１】 発光色の異なる複数個のＬＥＤチップが
一体的にモールドされて成る多色発光素子において、発
光波長の短いチップが発光波長の長いチップよりも、そ
のチップ表面の高さが高くなるように配置されているこ
とを特徴とする多色発光素子。 - 【請求項２】 前記多色発光素子は、赤色ＬＥＤチップ
と、緑色ＬＥＤチップと、青色ＬＥＤチップとからなる
ことを特徴とする請求項１に記載の多色発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5157218A JP2790237B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 多色発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5157218A JP2790237B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 多色発光素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0715044A JPH0715044A (ja) | 1995-01-17 |
| JP2790237B2 true JP2790237B2 (ja) | 1998-08-27 |
Family
ID=15644807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5157218A Expired - Fee Related JP2790237B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | 多色発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2790237B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7899101B2 (en) | 1994-09-14 | 2011-03-01 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor light emitting device and manufacturing method therefor |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7385574B1 (en) | 1995-12-29 | 2008-06-10 | Cree, Inc. | True color flat panel display module |
| DE10041686A1 (de) * | 2000-08-24 | 2002-03-14 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Bauelement mit einer Vielzahl von Lumineszenzdiodenchips |
| JP4458804B2 (ja) | 2003-10-17 | 2010-04-28 | シチズン電子株式会社 | 白色ｌｅｄ |
| CN101438093A (zh) | 2004-11-19 | 2009-05-20 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 具有由分段的光传感器上的图像映射产生的光学反馈的led光源 |
| US8017955B2 (en) | 2004-11-19 | 2011-09-13 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Composite LED modules |
| KR100744802B1 (ko) * | 2005-03-08 | 2007-08-01 | 주식회사 옵토메카 | 직하형 백라이트 유닛 및 액정 표시장치 |
| JP4205135B2 (ja) | 2007-03-13 | 2009-01-07 | シャープ株式会社 | 半導体発光装置、半導体発光装置用多連リードフレーム |
| JP2008251644A (ja) | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Sharp Corp | 半導体発光装置 |
| JP2009081379A (ja) | 2007-09-27 | 2009-04-16 | Showa Denko Kk | Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子 |
| JP2009099715A (ja) * | 2007-10-16 | 2009-05-07 | Fujikura Ltd | 発光装置 |
| DE102008047579B4 (de) * | 2008-09-17 | 2020-02-06 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Leuchtmittel |
| JP2012023188A (ja) * | 2010-07-14 | 2012-02-02 | Iwatani Internatl Corp | Ｌｅｄパッケージ装置 |
| JP2013219071A (ja) * | 2012-04-04 | 2013-10-24 | Kyocera Corp | 発光素子搭載用部品および発光装置 |
| US20170271548A1 (en) | 2013-06-26 | 2017-09-21 | Epistar Corporation | Light-emitting device and manufacturing method thereof |
| JP2016039167A (ja) * | 2014-08-05 | 2016-03-22 | 豊田合成株式会社 | 発光装置 |
| JP6156402B2 (ja) | 2015-02-13 | 2017-07-05 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
| DE102017100812B4 (de) * | 2017-01-17 | 2024-04-25 | OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauteils und optoelektronisches Halbleiterbauteil |
| JP2020021823A (ja) | 2018-07-31 | 2020-02-06 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
-
1993
- 1993-06-28 JP JP5157218A patent/JP2790237B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7899101B2 (en) | 1994-09-14 | 2011-03-01 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor light emitting device and manufacturing method therefor |
| US8934513B2 (en) | 1994-09-14 | 2015-01-13 | Rohm Co., Ltd. | Semiconductor light emitting device and manufacturing method therefor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0715044A (ja) | 1995-01-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2790237B2 (ja) | 多色発光素子 | |
| US11777068B2 (en) | Semiconductor light emitting device and method for manufacturing the same | |
| US9716213B2 (en) | Thin film light emitting diode | |
| US8378375B2 (en) | Light emitting apparatus having a partition | |
| US7414271B2 (en) | Thin film led | |
| US9331056B2 (en) | White LED assembly with LED string and intermediate node substrate terminals | |
| US20110241054A1 (en) | Led package having an array of light emitting cells coupled in series | |
| TW200739942A (en) | White semiconductor light emitting element and manufacturing method thereof | |
| US20200350471A1 (en) | Light source device and light emitting device | |
| JP2006310613A (ja) | 半導体発光装置 | |
| JP2014060443A (ja) | Ｌｅｄパッケージ及びその製造方法 | |
| US20080087900A1 (en) | Integrated-Type Led And Manufacturing Method Thereof | |
| KR101179579B1 (ko) | 엘이디 조명 모듈 및 그의 제조 방법 | |
| JP2822819B2 (ja) | 多色発光素子 | |
| KR20040020240A (ko) | 발광다이오드 램프 및 그 제조방법 | |
| JP2006196572A (ja) | 発光ダイオード及びその製造方法 | |
| US20070086185A1 (en) | Electroluminescent device having a plurality of light emitting diodes | |
| KR100999712B1 (ko) | 발광 다이오드 패키지 | |
| KR20040050125A (ko) | 발광다이오드 램프 및 그 제조방법 | |
| KR100610272B1 (ko) | 넓은 지향각의 구조를 갖는 멀티칼러 발광다이오드 구조 | |
| KR200376274Y1 (ko) | 넓은 지향각의 구조를 갖는 멀티칼러 발광다이오드 구조 | |
| US20080105884A1 (en) | Light-emitting diode | |
| KR101096786B1 (ko) | 발광 다이오드 패키지 | |
| JPH07211938A (ja) | 多色発光ｌｅｄ装置 | |
| KR19990000207A (ko) | 반도체 발광 다이오드 모듈 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |