JPH06163981A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH06163981A JPH06163981A JP33816292A JP33816292A JPH06163981A JP H06163981 A JPH06163981 A JP H06163981A JP 33816292 A JP33816292 A JP 33816292A JP 33816292 A JP33816292 A JP 33816292A JP H06163981 A JPH06163981 A JP H06163981A
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- emitting diode
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 絶縁膜形成をスパタリング法を用いて行なう
ことなく、さらに絶縁膜の窓あけをフォトエッチング法
を用いて行なうことなく、ろう材によりDH接合部が電
気的に短絡するのを防止することにより、放熱効率の良
い、生産性の高い、発光半導体装置を提供する 【構成】 n型クラッド層2とp型クラッド層3と、こ
れらのクラッド層2、3間に配置したp型活性層1と、
p型クラッド層3に取り付けた下部電極5と、リ−ドフ
レ−ム7と、この下部電極5とこのリ−ドフレ−ム7と
を接合するろう材6とから構成された発光ダイオ−ド装
置において、少なくとも前記n型クラッド層2の側面の
表面に、p型拡散層8を形成した。
ことなく、さらに絶縁膜の窓あけをフォトエッチング法
を用いて行なうことなく、ろう材によりDH接合部が電
気的に短絡するのを防止することにより、放熱効率の良
い、生産性の高い、発光半導体装置を提供する 【構成】 n型クラッド層2とp型クラッド層3と、こ
れらのクラッド層2、3間に配置したp型活性層1と、
p型クラッド層3に取り付けた下部電極5と、リ−ドフ
レ−ム7と、この下部電極5とこのリ−ドフレ−ム7と
を接合するろう材6とから構成された発光ダイオ−ド装
置において、少なくとも前記n型クラッド層2の側面の
表面に、p型拡散層8を形成した。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置に係わり、
特に、半導体レ−ザ装置、発光ダイオ−ド装置などの光
半導体装置に関するものである。
特に、半導体レ−ザ装置、発光ダイオ−ド装置などの光
半導体装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】以下、添付図面を参照して、従来の技術
を説明する。図3は、従来の発光ダイオ−ド装置の一例
を示す側断面図である。図4は、従来の発光ダイオ−ド
装置の製造方法の一例を説明するための製造工程図であ
る。図3及び図4において、1は、p型活性層を、2
は、n型クラッド層を、3は、p型クラッド層を、それ
ぞれ示す。4は、上部電極を、5は、下部電極をそれぞ
れ示す。9は、絶縁膜を示す。7は、リ−ドフレ−ムを
示す。6は、ろう材を示す。10は、ハ−フダイス溝を
示す。11は、電極窓を示す。
を説明する。図3は、従来の発光ダイオ−ド装置の一例
を示す側断面図である。図4は、従来の発光ダイオ−ド
装置の製造方法の一例を説明するための製造工程図であ
る。図3及び図4において、1は、p型活性層を、2
は、n型クラッド層を、3は、p型クラッド層を、それ
ぞれ示す。4は、上部電極を、5は、下部電極をそれぞ
れ示す。9は、絶縁膜を示す。7は、リ−ドフレ−ムを
示す。6は、ろう材を示す。10は、ハ−フダイス溝を
示す。11は、電極窓を示す。
【0003】まず、従来の発光ダイオ−ド装置の製造方
法を、図4の製造工程図に従って説明する。図4(A)
には、DH接合ウェハを示す。図示されていないGaA
s基板上に、最初にGaAlAsから構成されたn型ク
ラッド層2を140μm厚に、次にGaAsから構成さ
れたp型活性層1を1μm厚に、さらにGaAlAsか
ら構成されたp型クラッド層3を10μm厚に、それぞ
れエピタキシャル成長させる。その後、GaAs基板を
除去して、DH接合ウェハを作製する。
法を、図4の製造工程図に従って説明する。図4(A)
には、DH接合ウェハを示す。図示されていないGaA
s基板上に、最初にGaAlAsから構成されたn型ク
ラッド層2を140μm厚に、次にGaAsから構成さ
れたp型活性層1を1μm厚に、さらにGaAlAsか
ら構成されたp型クラッド層3を10μm厚に、それぞ
れエピタキシャル成長させる。その後、GaAs基板を
除去して、DH接合ウェハを作製する。
【0004】図4(B)には、上述のDH接合ウェハに
ハ−フダイシングする工程を示す。発光ダイオ−ド素子
の形状が、縦400μm,横400μmになるように、
深さ100μmのハ−フダイス溝10が、ダイサ−によ
ってDH接合ウェハに入れられる。
ハ−フダイシングする工程を示す。発光ダイオ−ド素子
の形状が、縦400μm,横400μmになるように、
深さ100μmのハ−フダイス溝10が、ダイサ−によ
ってDH接合ウェハに入れられる。
【0005】図4(C)には、工程(B)で得られたD
H接合ウェハに、絶縁膜9を形成する工程を示す。ハ−
フダイス溝10をもつDH接合ウェハの上側面全表面
に、1μm厚のSiO2 膜が、絶縁膜9としてスパタリ
ング法により形成される。図4(B)に示されたハ−フ
ダイシング工程において、p型クラッド層3とp型活性
層1及びn型クラッド層2とからなるDH接合部が露出
されるが、発光ダイオ−ド素子をリ−ドフレ−ム7にA
gペ−ストからなるろう材6によりボンディングする
際、発光ダイオ−ド素子の側面にろう材6が這い上が
り、ろう材6によりDH接合部が電気的に短絡されるの
を、この絶縁膜9により防止するためである。
H接合ウェハに、絶縁膜9を形成する工程を示す。ハ−
フダイス溝10をもつDH接合ウェハの上側面全表面
に、1μm厚のSiO2 膜が、絶縁膜9としてスパタリ
ング法により形成される。図4(B)に示されたハ−フ
ダイシング工程において、p型クラッド層3とp型活性
層1及びn型クラッド層2とからなるDH接合部が露出
されるが、発光ダイオ−ド素子をリ−ドフレ−ム7にA
gペ−ストからなるろう材6によりボンディングする
際、発光ダイオ−ド素子の側面にろう材6が這い上が
り、ろう材6によりDH接合部が電気的に短絡されるの
を、この絶縁膜9により防止するためである。
【0006】図4(D)には、絶縁膜9の窓開け工程を
示す。ハ−フダイス溝10をもつDH接合ウェハの上側
面全表面に形成されたSiO2 膜の一部をフォトエッチ
ング法により除去してp型クラッド層3の一部を露出さ
せる。
示す。ハ−フダイス溝10をもつDH接合ウェハの上側
面全表面に形成されたSiO2 膜の一部をフォトエッチ
ング法により除去してp型クラッド層3の一部を露出さ
せる。
【0007】図4(E)には、電極形成工程を示す。露
出しているp型クラッド層3の一部とDH接合ウェハの
下面のn型クラッド層2の一部に、2μm厚のAu系合
金膜を蒸着法により形成する。p型クラッド層3上のA
u系合金膜は、下部電極5になり、n型クラッド層2上
のAu系合金膜は、上部電極4になる。
出しているp型クラッド層3の一部とDH接合ウェハの
下面のn型クラッド層2の一部に、2μm厚のAu系合
金膜を蒸着法により形成する。p型クラッド層3上のA
u系合金膜は、下部電極5になり、n型クラッド層2上
のAu系合金膜は、上部電極4になる。
【0008】図4(F)には、フルダイシング工程を示
す。上述のように加工されたDH接合ウェハは、この工
程で、フルダイシングされ、各発光ダイオ−ド素子に分
離される。最後に、各発光ダイオ−ド素子は、図3に示
すようにリ−ドフレ−ム7にAgペ−ストからなるろう
材6でボンディングされて、発光ダイオ−ド装置が出来
上がる。
す。上述のように加工されたDH接合ウェハは、この工
程で、フルダイシングされ、各発光ダイオ−ド素子に分
離される。最後に、各発光ダイオ−ド素子は、図3に示
すようにリ−ドフレ−ム7にAgペ−ストからなるろう
材6でボンディングされて、発光ダイオ−ド装置が出来
上がる。
【0009】次に、発光ダイオ−ド装置の各部の機能を
説明する。p型クラッド層3と活性層1及びn型クラッ
ド層2とからなるDH接合部は、LED発光部になる。
すなわち、p型クラッド層3に接続された上部電極4
と、n型クラッド層2に接続された下部電極5との間に
電圧を印加するとDH接合部はLED発光する。LED
発光は、DH接合面に垂直方向に進み、上部電極4側よ
り発光ダイオ−ド装置の外部へ放射される。下部電極5
は、ろう材6を通してリ−ドフレ−ム7に電気的に接続
されている。又、ろう材6は、発光ダイオ−ド素子をリ
−ドフレ−ム7に機械的に固定する機能を持つ。さら
に、ろう材6はLED発光によりDH接合部に発生した
熱をリ−ドフレ−ム7に放散させる機能も持つ。このた
め、ボンディングに使用されるろう材6は相当量必要で
あり、その結果ボンディングにより、図3に示すように
ろう材6は発光ダイオ−ド素子の側面に這い上がり、D
H接合部にまで達する。絶縁膜9は、ろう材6によって
DH接合部が電気的に短絡するのを防止する。
説明する。p型クラッド層3と活性層1及びn型クラッ
ド層2とからなるDH接合部は、LED発光部になる。
すなわち、p型クラッド層3に接続された上部電極4
と、n型クラッド層2に接続された下部電極5との間に
電圧を印加するとDH接合部はLED発光する。LED
発光は、DH接合面に垂直方向に進み、上部電極4側よ
り発光ダイオ−ド装置の外部へ放射される。下部電極5
は、ろう材6を通してリ−ドフレ−ム7に電気的に接続
されている。又、ろう材6は、発光ダイオ−ド素子をリ
−ドフレ−ム7に機械的に固定する機能を持つ。さら
に、ろう材6はLED発光によりDH接合部に発生した
熱をリ−ドフレ−ム7に放散させる機能も持つ。このた
め、ボンディングに使用されるろう材6は相当量必要で
あり、その結果ボンディングにより、図3に示すように
ろう材6は発光ダイオ−ド素子の側面に這い上がり、D
H接合部にまで達する。絶縁膜9は、ろう材6によって
DH接合部が電気的に短絡するのを防止する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の従来
の半導体装置において、ろう材を用いて半導体素子をリ
−ドフレ−ムにボンディングする際に、ろう材が半導体
素子の側面に這い上がり、DH接合部を電気的に短絡す
る。このため、DH接合部を電気的に短絡するのを防止
するために、半導体素子の側面に絶縁膜を形成する。し
かしながら、この絶縁膜の形成には、複雑な工程を必要
とする。すなわち、図4の(C)に示す、絶縁膜形成を
スパタリング法を用いて行い、さらに図4の(D)に示
す、絶縁膜の窓あけをフォトエッチング法を用いて行う
必要がある。
の半導体装置において、ろう材を用いて半導体素子をリ
−ドフレ−ムにボンディングする際に、ろう材が半導体
素子の側面に這い上がり、DH接合部を電気的に短絡す
る。このため、DH接合部を電気的に短絡するのを防止
するために、半導体素子の側面に絶縁膜を形成する。し
かしながら、この絶縁膜の形成には、複雑な工程を必要
とする。すなわち、図4の(C)に示す、絶縁膜形成を
スパタリング法を用いて行い、さらに図4の(D)に示
す、絶縁膜の窓あけをフォトエッチング法を用いて行う
必要がある。
【0011】そこで、本発明は、絶縁膜形成をスパタリ
ング法を用いて行なうことなく、さらに絶縁膜の窓あけ
をフォトエッチング法を用いて行なうことなく、ろう材
によりDH接合部が電気的に短絡するのを防止すること
により、放熱効率の良い、生産性の高い、半導体装置を
提供する事を目的とするものである。
ング法を用いて行なうことなく、さらに絶縁膜の窓あけ
をフォトエッチング法を用いて行なうことなく、ろう材
によりDH接合部が電気的に短絡するのを防止すること
により、放熱効率の良い、生産性の高い、半導体装置を
提供する事を目的とするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
第一のクラッド層と、この第一のクラッド層とは異なる
伝導型を有する第2のクラッド層と、これらのクラッド
層間に配置した活性層と、第2のクラッド層に取り付け
た電極と、リ−ドフレ−ムと、この電極とこのリ−ドフ
レ−ムとを接合するろう材とから構成された半導体装置
において、少なくとも前記第1のクラッド層の側面の表
面に、前記第2のクラッド層と同じ伝導型の拡散層を形
成したことにより、上述の目的を達成するものである。
第一のクラッド層と、この第一のクラッド層とは異なる
伝導型を有する第2のクラッド層と、これらのクラッド
層間に配置した活性層と、第2のクラッド層に取り付け
た電極と、リ−ドフレ−ムと、この電極とこのリ−ドフ
レ−ムとを接合するろう材とから構成された半導体装置
において、少なくとも前記第1のクラッド層の側面の表
面に、前記第2のクラッド層と同じ伝導型の拡散層を形
成したことにより、上述の目的を達成するものである。
【0013】
【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の一実施例
を説明する。図1は、本発明の半導体装置の一実施例で
ある発光ダイオ−ド装置を示す側断面図である。図2
は、本発明の半導体装置の一実施例である発光ダイオ−
ド装置の製造方法を説明するための製造工程図である。
符号は、前述の従来例の場合と共通のものは、同一符号
を付けてその説明を省略する。図1及び図2において、
8はp型拡散層を示す。まず、本発明の半導体装置の製
造方法の一実施例である発光ダイオ−ド装置の製造方法
を、図2の製造工程図に従って説明する。
を説明する。図1は、本発明の半導体装置の一実施例で
ある発光ダイオ−ド装置を示す側断面図である。図2
は、本発明の半導体装置の一実施例である発光ダイオ−
ド装置の製造方法を説明するための製造工程図である。
符号は、前述の従来例の場合と共通のものは、同一符号
を付けてその説明を省略する。図1及び図2において、
8はp型拡散層を示す。まず、本発明の半導体装置の製
造方法の一実施例である発光ダイオ−ド装置の製造方法
を、図2の製造工程図に従って説明する。
【0014】図2(A)には、DH接合ウェハを示す。
図示されていないGaAs基板上に、最初にGaAlA
sから構成されたn型クラッド層2を140μm厚に、
次にGaAsから構成されたp型活性層1を1μm厚
に、さらにGaAlAsから構成されたp型クラッド層
3を10μm厚に、それぞれエピタキシャル成長させ
る。その後、GaAs基板を除去して、DH接合ウェハ
を作製する。図2(B)には、上述のDH接合ウェハに
ハ−フダイシングする工程を示す。発光ダイオ−ド素子
の形状が、縦400μm,横400μmになるように、
深さ100μmのハ−フダイス溝10が、ダイサ−によ
ってDH接合ウェハに入れられる。
図示されていないGaAs基板上に、最初にGaAlA
sから構成されたn型クラッド層2を140μm厚に、
次にGaAsから構成されたp型活性層1を1μm厚
に、さらにGaAlAsから構成されたp型クラッド層
3を10μm厚に、それぞれエピタキシャル成長させ
る。その後、GaAs基板を除去して、DH接合ウェハ
を作製する。図2(B)には、上述のDH接合ウェハに
ハ−フダイシングする工程を示す。発光ダイオ−ド素子
の形状が、縦400μm,横400μmになるように、
深さ100μmのハ−フダイス溝10が、ダイサ−によ
ってDH接合ウェハに入れられる。
【0015】図2(C)には、工程(B)で得られたD
H接合ウェハに、p型拡散層8を形成する工程を示す。
ハ−フダイス溝10をもつDH接合ウェハの上側面全表
面に、1μm深さでZnをド−プしたp型角拡散層8
が、熱拡散法により形成される。図2(B)に示された
ハ−フダイシング工程において、p型クラッド層3とp
型活性層1及びn型クラッド層2とからなるDH接合部
が露出されるが、発光ダイオ−ド素子をリ−ドフレ−ム
7にAgペ−ストからなるろう材6によりボンディング
する際、発光ダイオ−ド素子の側面にろう材6が這い上
がり、ろう材6によりDH接合部が電気的に短絡される
のを、このp型拡散層8により防止するためである。
H接合ウェハに、p型拡散層8を形成する工程を示す。
ハ−フダイス溝10をもつDH接合ウェハの上側面全表
面に、1μm深さでZnをド−プしたp型角拡散層8
が、熱拡散法により形成される。図2(B)に示された
ハ−フダイシング工程において、p型クラッド層3とp
型活性層1及びn型クラッド層2とからなるDH接合部
が露出されるが、発光ダイオ−ド素子をリ−ドフレ−ム
7にAgペ−ストからなるろう材6によりボンディング
する際、発光ダイオ−ド素子の側面にろう材6が這い上
がり、ろう材6によりDH接合部が電気的に短絡される
のを、このp型拡散層8により防止するためである。
【0016】図2(D)には、電極形成工程を示す。D
H接合ウェハの上面のp型拡散層8の一部とDH接合ウ
ェハの下面のn型クラッド層2の一部に、2μm厚のA
u系合金膜を蒸着法により形成する。p型拡散層8上の
Au系合金膜は、下部電極5になり、n型クラッド層2
上のAu系合金膜は、上部電極4になる。図2(E)に
は、フルダイシング工程を示す。上述のように電極形成
されたDH接合ウェハはこの工程で、発光ダイオ−ド素
子の形状が、縦400μm,横400μmになるよう
に、ダイサ−によってフルダイシングされ、各発光ダイ
オ−ド素子に分離される。
H接合ウェハの上面のp型拡散層8の一部とDH接合ウ
ェハの下面のn型クラッド層2の一部に、2μm厚のA
u系合金膜を蒸着法により形成する。p型拡散層8上の
Au系合金膜は、下部電極5になり、n型クラッド層2
上のAu系合金膜は、上部電極4になる。図2(E)に
は、フルダイシング工程を示す。上述のように電極形成
されたDH接合ウェハはこの工程で、発光ダイオ−ド素
子の形状が、縦400μm,横400μmになるよう
に、ダイサ−によってフルダイシングされ、各発光ダイ
オ−ド素子に分離される。
【0017】最後に、上述の工程を経て出来上がった発
光ダイオ−ド素子を、図1に示すように、ろう材6を用
いてリ−ドフレ−ム7にボンディングした。この発光ダ
イオ−ド装置の電気的特性を調べた結果、DH接合部に
おける電気的な短絡はなかった。図5は、本発明の半導
体装置の一実施例である発光ダイオ−ド装置の電流−電
圧特性を示す。すなわち、図5には、p型クラッド層3
とn型クラッド層2との間の電流−電圧特性及びp型活
性層1とn型クラッド層2との間の電流−電圧特性とが
示されている。これによれば、DH接合部がLED発光
するように、DH接合部に印加される電圧が発光電圧の
近辺では、p型活性層とn型クラッド層との間には、電
流が流れるが、上部電極と下部電極との間の短絡電流と
なるn型クラッド層とp型クラッド層との間の電流は流
れない。又、この発光ダイオ−ド装置の側面を研磨し
て、断面形状を調べた結果、ろう材が発光ダイオ−ド素
子の側面に這い上がり、DH接合部の位置まで達してい
た。
光ダイオ−ド素子を、図1に示すように、ろう材6を用
いてリ−ドフレ−ム7にボンディングした。この発光ダ
イオ−ド装置の電気的特性を調べた結果、DH接合部に
おける電気的な短絡はなかった。図5は、本発明の半導
体装置の一実施例である発光ダイオ−ド装置の電流−電
圧特性を示す。すなわち、図5には、p型クラッド層3
とn型クラッド層2との間の電流−電圧特性及びp型活
性層1とn型クラッド層2との間の電流−電圧特性とが
示されている。これによれば、DH接合部がLED発光
するように、DH接合部に印加される電圧が発光電圧の
近辺では、p型活性層とn型クラッド層との間には、電
流が流れるが、上部電極と下部電極との間の短絡電流と
なるn型クラッド層とp型クラッド層との間の電流は流
れない。又、この発光ダイオ−ド装置の側面を研磨し
て、断面形状を調べた結果、ろう材が発光ダイオ−ド素
子の側面に這い上がり、DH接合部の位置まで達してい
た。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように本発明の半導体装置
によれば、第一のクラッド層と、この第一のクラッド層
とは異なる伝導型を有する第2のクラッド層と、これら
のクラッド層間に配置した活性層と、第2のクラッド層
に取り付けた電極と、リ−ドフレ−ムと、この電極とこ
のリ−ドフレ−ムとを接合するろう材とから構成された
半導体装置において、少なくとも前記第1のクラッド層
の側面の表面に、前記第2のクラッド層と同じ伝導型の
拡散層を形成したことにより、絶縁膜形成をスパタリン
グ法を用いて行なうことなく、さらに絶縁膜の窓あけを
フォトエッチング法を用いて行なうことなく、ろう材に
よりDH接合部が電気的に短絡するのを防止することに
より、放熱効率の良い、生産性の高い、半導体装置を提
供する事が出来る。
によれば、第一のクラッド層と、この第一のクラッド層
とは異なる伝導型を有する第2のクラッド層と、これら
のクラッド層間に配置した活性層と、第2のクラッド層
に取り付けた電極と、リ−ドフレ−ムと、この電極とこ
のリ−ドフレ−ムとを接合するろう材とから構成された
半導体装置において、少なくとも前記第1のクラッド層
の側面の表面に、前記第2のクラッド層と同じ伝導型の
拡散層を形成したことにより、絶縁膜形成をスパタリン
グ法を用いて行なうことなく、さらに絶縁膜の窓あけを
フォトエッチング法を用いて行なうことなく、ろう材に
よりDH接合部が電気的に短絡するのを防止することに
より、放熱効率の良い、生産性の高い、半導体装置を提
供する事が出来る。
【図1】本発明の半導体装置の一実施例である発光ダイ
オ−ド装置を示す側断面図である。
オ−ド装置を示す側断面図である。
【図2】本発明の半導体装置の一実施例である発光ダイ
オ−ド装置の製造方法を説明するための製造工程図であ
る。
オ−ド装置の製造方法を説明するための製造工程図であ
る。
【図3】従来の発光ダイオ−ド装置の一例を示す側断面
図である。
図である。
【図4】従来の発光ダイオ−ド装置の製造方法の一例を
説明するための製造工程図である。
説明するための製造工程図である。
【図5】本発明の半導体装置の一実施例である発光ダイ
オ−ド装置の電流−電圧特性を示すグラフ図である。
オ−ド装置の電流−電圧特性を示すグラフ図である。
【符号の説明】 1 p型活性層 2 n型クラッド層 3 p型クラッド層 5 下部電極 6 ろう材 7 リ−ドフレ−ム 8 p型拡散層
Claims (1)
- 【請求項1】 第一のクラッド層と、この第一のクラッ
ド層とは異なる伝導型を有する第2のクラッド層と、こ
れらのクラッド層間に配置した活性層と、第2のクラッ
ド層に取り付けた電極と、リ−ドフレ−ムと、この電極
とこのリ−ドフレ−ムとを接合するろう材とから構成さ
れた半導体装置において、少なくとも前記第1のクラッ
ド層の側面の表面に、前記第2のクラッド層と同じ伝導
型の拡散層を形成したことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33816292A JPH06163981A (ja) | 1992-11-25 | 1992-11-25 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33816292A JPH06163981A (ja) | 1992-11-25 | 1992-11-25 | 半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06163981A true JPH06163981A (ja) | 1994-06-10 |
Family
ID=18315503
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33816292A Pending JPH06163981A (ja) | 1992-11-25 | 1992-11-25 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06163981A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000216441A (ja) * | 1999-01-26 | 2000-08-04 | Matsushita Electric Works Ltd | 照明装置 |
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