JPH10107322A - Ｌｅｄ表示器 - Google Patents
Ｌｅｄ表示器Info
- Publication number
- JPH10107322A JPH10107322A JP25720696A JP25720696A JPH10107322A JP H10107322 A JPH10107322 A JP H10107322A JP 25720696 A JP25720696 A JP 25720696A JP 25720696 A JP25720696 A JP 25720696A JP H10107322 A JPH10107322 A JP H10107322A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- led
- led chip
- fluorescent substance
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
- H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/45001—Core members of the connector
- H01L2224/45099—Material
- H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
- H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
- H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/481—Disposition
- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48257—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a die pad of the item
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/30—Technical effects
- H01L2924/301—Electrical effects
- H01L2924/3025—Electromagnetic shielding
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
Abstract
(57)【要約】
【課題】本願発明は、高精細に白色系が発光可能な発光
部を有するＬＥＤ表示器に関する。 【解決手段】本願発明は、導体配線を配し２以上の凹状
開口部を有する基板と、該凹状開口部内に前記導体配線
と電気的に接続された窒化ガリウム系化合物半導体を発
光層に有するＬＥＤチップと、前記凹状開口部内を（Ｒ
Ｅ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質を
有するコーティング部材で封止したＬＥＤ表示器であっ
て、前記基板がセラミックス、金属基板、熱伝導性フィ
ラー入り耐熱性有機樹脂から選択される１つであるＬＥ
Ｄ表示器である。（但し、０≦ｘ＜１、０≦ｙ≦１、Ｒ
Ｅは、Ｙ、Ｇｄ、Ｌａからなる群より選択される少なく
とも一種の元素である。）
部を有するＬＥＤ表示器に関する。 【解決手段】本願発明は、導体配線を配し２以上の凹状
開口部を有する基板と、該凹状開口部内に前記導体配線
と電気的に接続された窒化ガリウム系化合物半導体を発
光層に有するＬＥＤチップと、前記凹状開口部内を（Ｒ
Ｅ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質を
有するコーティング部材で封止したＬＥＤ表示器であっ
て、前記基板がセラミックス、金属基板、熱伝導性フィ
ラー入り耐熱性有機樹脂から選択される１つであるＬＥ
Ｄ表示器である。（但し、０≦ｘ＜１、０≦ｙ≦１、Ｒ
Ｅは、Ｙ、Ｇｄ、Ｌａからなる群より選択される少なく
とも一種の元素である。）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、各種データを表
示可能なディスプレイ、ラインセンサーの光源や表示器
に関し、特に高精細に白色系が発光可能な発光部を有す
るＬＥＤ表示器に関するものである。
示可能なディスプレイ、ラインセンサーの光源や表示器
に関し、特に高精細に白色系が発光可能な発光部を有す
るＬＥＤ表示器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】今日、ＲＧＢ（赤色系、緑色系、青色
系）において１０００ｍｃｄにも及ぶ超高輝度に発光可
能なＬＥＤチップがそれぞれ開発された。これに伴い、
赤色系（Ｒ）、緑色系（Ｇ）、青色系（Ｂ）が発光可能
な各ＬＥＤチップを用い混色発光させることでフルカラ
ー表示させるＬＥＤ表示器が設置されつつある。このよ
うなＬＥＤ表示器の使用目的例としてフルカラータイプ
を用いた大型映像装置の他に、屋内、屋外での文字表示
板等がある。具体的には、図３の如くＲＧＢが発光可能
なＬＥＤチップをそれぞれマウント・リードのカップ内
に配置し、各ＬＥＤチップとインナー・リードとを導電
性ワイヤー等を用いてそれぞれ電気的に接続させてあ
る。また、各ＬＥＤチップ、導電性ワイヤー及びリード
フレームの少なくとも一部をモールド樹脂で被覆させる
ことによってＬＥＤランプを構成してある。このような
ＬＥＤランプを用いてＬＥＤ表示器を構成させる場合、
プリント配線板にドットマトリクス状などに実装し、Ｌ
ＥＤ駆動回路基板と接続ピン又はコネクタを用いて接続
することにより形成される。このようなＬＥＤ表示器
は、ＬＥＤランプ内の各ＬＥＤチップをそれぞれ発光さ
せることによって白色系が発光可能である。
系）において１０００ｍｃｄにも及ぶ超高輝度に発光可
能なＬＥＤチップがそれぞれ開発された。これに伴い、
赤色系（Ｒ）、緑色系（Ｇ）、青色系（Ｂ）が発光可能
な各ＬＥＤチップを用い混色発光させることでフルカラ
ー表示させるＬＥＤ表示器が設置されつつある。このよ
うなＬＥＤ表示器の使用目的例としてフルカラータイプ
を用いた大型映像装置の他に、屋内、屋外での文字表示
板等がある。具体的には、図３の如くＲＧＢが発光可能
なＬＥＤチップをそれぞれマウント・リードのカップ内
に配置し、各ＬＥＤチップとインナー・リードとを導電
性ワイヤー等を用いてそれぞれ電気的に接続させてあ
る。また、各ＬＥＤチップ、導電性ワイヤー及びリード
フレームの少なくとも一部をモールド樹脂で被覆させる
ことによってＬＥＤランプを構成してある。このような
ＬＥＤランプを用いてＬＥＤ表示器を構成させる場合、
プリント配線板にドットマトリクス状などに実装し、Ｌ
ＥＤ駆動回路基板と接続ピン又はコネクタを用いて接続
することにより形成される。このようなＬＥＤ表示器
は、ＬＥＤランプ内の各ＬＥＤチップをそれぞれ発光さ
せることによって白色系が発光可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＬＥＤ
チップは優れた単色性ピーク波長を有するが故、白色表
示のみを表示させる白黒用ディスプレイなどにおいても
各ＬＥＤチップを駆動させざるを得えない。また、各Ｌ
ＥＤチップを配置し電気的接続を取るためには、基板上
のＬＥＤランプがある程度の大きさを必要とする。さら
に、ＲＧＢの混色性を向上させるためには、ＬＥＤチッ
プを近づけるだけでは十分でない場合がある。混色性を
向上させるためには、レンズ効果を持たせたモールド部
材などを利用する必要があった。そのため、ＬＥＤラン
プを利用したＬＥＤ表示器の小型化には限界がある。
チップは優れた単色性ピーク波長を有するが故、白色表
示のみを表示させる白黒用ディスプレイなどにおいても
各ＬＥＤチップを駆動させざるを得えない。また、各Ｌ
ＥＤチップを配置し電気的接続を取るためには、基板上
のＬＥＤランプがある程度の大きさを必要とする。さら
に、ＲＧＢの混色性を向上させるためには、ＬＥＤチッ
プを近づけるだけでは十分でない場合がある。混色性を
向上させるためには、レンズ効果を持たせたモールド部
材などを利用する必要があった。そのため、ＬＥＤラン
プを利用したＬＥＤ表示器の小型化には限界がある。
【０００４】したがって、高細密ディスプレイ用途には
ＲＧＢのＬＥＤランプなどが配置された単一のＬＥＤラ
ンプ径（３〜５φ）に制限されドットピッチの低減が困
難である。例えば１６×１６ドットを有するマトリクス
状のディスプレイで、たとえ５φのＬＥＤランプを用い
てもドットピッチ約６ｍｍの約９６ｍｍ角ディスプレイ
基板の作製が現在のところ限界である。
ＲＧＢのＬＥＤランプなどが配置された単一のＬＥＤラ
ンプ径（３〜５φ）に制限されドットピッチの低減が困
難である。例えば１６×１６ドットを有するマトリクス
状のディスプレイで、たとえ５φのＬＥＤランプを用い
てもドットピッチ約６ｍｍの約９６ｍｍ角ディスプレイ
基板の作製が現在のところ限界である。
【０００５】加えてリ−ドフレ−ムを有したＬＥＤラン
プ構造では実装時、プリント基板に貫通孔が必要になる
ため、基板配線領域の減少に伴う配線設計の複雑さや接
続ピン又はコネクタの配置が困難になるという問題が生
ずる。さらに、ＬＥＤランプ形状ではランプ高さが１０
〜１５ｍｍになるのでディスプレイ部の厚さを薄くする
ことが困難である。また、ＬＥＤランプのレンズ形状に
より光源の指向特性が制限されており（例えば半値角±
３０度等）高視野角の表示装置用途としては不向な場合
がある。
プ構造では実装時、プリント基板に貫通孔が必要になる
ため、基板配線領域の減少に伴う配線設計の複雑さや接
続ピン又はコネクタの配置が困難になるという問題が生
ずる。さらに、ＬＥＤランプ形状ではランプ高さが１０
〜１５ｍｍになるのでディスプレイ部の厚さを薄くする
ことが困難である。また、ＬＥＤランプのレンズ形状に
より光源の指向特性が制限されており（例えば半値角±
３０度等）高視野角の表示装置用途としては不向な場合
がある。
【０００６】表面実装型ＬＥＤ（以下、チップタイプＬ
ＥＤとも呼ぶ。）の場合は、砲弾型ランプＬＥＤなどよ
りも外形サイズをやや小さくすることができる。しかし
ながら、同一面内に多数個配置するには表面実装装置や
補修工程を考慮して隣接するＬＥＤチップ同士の間隔が
必要になる。したがって、表面実装型ＬＥＤでも、ＲＧ
ＢのＬＥＤチップを積載させる場合は、高密度搭載が困
難となる。
ＥＤとも呼ぶ。）の場合は、砲弾型ランプＬＥＤなどよ
りも外形サイズをやや小さくすることができる。しかし
ながら、同一面内に多数個配置するには表面実装装置や
補修工程を考慮して隣接するＬＥＤチップ同士の間隔が
必要になる。したがって、表面実装型ＬＥＤでも、ＲＧ
ＢのＬＥＤチップを積載させる場合は、高密度搭載が困
難となる。
【０００７】さらに、ＲＧＢ３色が発光可能なＬＥＤチ
ップをそれぞれ用いた高密度実装ＬＥＤ表示器では、Ｌ
ＥＤランプのリ−ドフレ−ムなどからの放熱だけでは十
分ではない。そのため、基板からの放熱が必要になりプ
リント配線板では困難と考えられる。したがって、本願
発明は上記課題を解決するもので、高細密で高視野角、
高信頼性、薄型化可能なＬＥＤ表示器を提供することを
目的としている。
ップをそれぞれ用いた高密度実装ＬＥＤ表示器では、Ｌ
ＥＤランプのリ−ドフレ−ムなどからの放熱だけでは十
分ではない。そのため、基板からの放熱が必要になりプ
リント配線板では困難と考えられる。したがって、本願
発明は上記課題を解決するもので、高細密で高視野角、
高信頼性、薄型化可能なＬＥＤ表示器を提供することを
目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本願発明は、導体配線を
配し２以上の凹状開口部を有する基板と、該凹状開口部
内に前記導体配線と電気的に接続された窒化ガリウム系
化合物半導体を発光層に有するＬＥＤチップと、前記凹
状開口部内を（ＲＥ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）
5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質を有するコーティング部材で封止
したＬＥＤ表示器であって、前記基板がセラミックス、
金属基板、熱伝導性フィラー入り耐熱性有機樹脂から選
択される１つであることを特徴としたＬＥＤ表示器であ
る。（但し、０≦ｘ＜１、０≦ｙ≦１、ＲＥは、Ｙ、Ｇ
ｄ、Ｌａからなる群より選択される少なくとも一種の元
素である。）
配し２以上の凹状開口部を有する基板と、該凹状開口部
内に前記導体配線と電気的に接続された窒化ガリウム系
化合物半導体を発光層に有するＬＥＤチップと、前記凹
状開口部内を（ＲＥ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）
5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質を有するコーティング部材で封止
したＬＥＤ表示器であって、前記基板がセラミックス、
金属基板、熱伝導性フィラー入り耐熱性有機樹脂から選
択される１つであることを特徴としたＬＥＤ表示器であ
る。（但し、０≦ｘ＜１、０≦ｙ≦１、ＲＥは、Ｙ、Ｇ
ｄ、Ｌａからなる群より選択される少なくとも一種の元
素である。）
【０００９】
【作用】本願発明は、青色系発光が可能な窒化ガリウム
系化合物半導体を有するＬＥＤチップと、（ＲＥ1-xＳ
ｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質と、を放
熱性に優れ２以上の凹状開口部を近接して設けた導体配
線層を有する基板上に配置させた場合においても、より
高細密、高視野角な白色系が発光可能なＬＥＤ表示器と
することができるものである。
系化合物半導体を有するＬＥＤチップと、（ＲＥ1-xＳ
ｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質と、を放
熱性に優れ２以上の凹状開口部を近接して設けた導体配
線層を有する基板上に配置させた場合においても、より
高細密、高視野角な白色系が発光可能なＬＥＤ表示器と
することができるものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】本願発明者は、種々の実験の結
果、特定の半導体発光素子、蛍光物質及びマトリックス
基板を選択することにより混色性よく高細密に白色系発
光可能なＬＥＤ表示器とすることができることを見出し
本願発明を成すに至った。
果、特定の半導体発光素子、蛍光物質及びマトリックス
基板を選択することにより混色性よく高細密に白色系発
光可能なＬＥＤ表示器とすることができることを見出し
本願発明を成すに至った。
【００１１】即ち、ＬＥＤチップと、このＬＥＤチップ
からの光により励起される蛍光物質と、を２以上近接し
た開口部を有する基板に配する場合、ＬＥＤチップを窒
化ガリウム系半導体、蛍光物質を（ＲＥ1-xＳｍX）
3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ、２以上の凹状開口部を
有する基板をセラミックス、金属基板、熱伝導性フィラ
ー入り耐熱性有機樹脂から選択される１つとさせること
によって混色性よく高細密に白色系発光可能なＬＥＤ表
示器としたものである。
からの光により励起される蛍光物質と、を２以上近接し
た開口部を有する基板に配する場合、ＬＥＤチップを窒
化ガリウム系半導体、蛍光物質を（ＲＥ1-xＳｍX）
3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ、２以上の凹状開口部を
有する基板をセラミックス、金属基板、熱伝導性フィラ
ー入り耐熱性有機樹脂から選択される１つとさせること
によって混色性よく高細密に白色系発光可能なＬＥＤ表
示器としたものである。
【００１２】ＬＥＤチップは、高輝度に青色系の発光が
可能である。蛍光物質は、ＬＥＤチップからの発光によ
って効率良く且つ高照射下においても耐光性良くＬＥＤ
チップからの発光色と補色関係などにある発光が可能で
ある。また基板は、ＬＥＤチップ、蛍光物質を高細密に
配置可能であると共にＬＥＤチップからの熱を効率よく
外部に放出可能などの特徴を有することが求められる。
これらの条件を満たす本願発明の構成とすることによっ
て、ドットピッチが２ｍｍで開口部径が約１．５ｍｍに
至るような超高密度下においても、色ずれや発光輝度の
低下が極めて少ないＬＥＤ表示器とすることができるも
のである。
可能である。蛍光物質は、ＬＥＤチップからの発光によ
って効率良く且つ高照射下においても耐光性良くＬＥＤ
チップからの発光色と補色関係などにある発光が可能で
ある。また基板は、ＬＥＤチップ、蛍光物質を高細密に
配置可能であると共にＬＥＤチップからの熱を効率よく
外部に放出可能などの特徴を有することが求められる。
これらの条件を満たす本願発明の構成とすることによっ
て、ドットピッチが２ｍｍで開口部径が約１．５ｍｍに
至るような超高密度下においても、色ずれや発光輝度の
低下が極めて少ないＬＥＤ表示器とすることができるも
のである。
【００１３】具体的な一例として、ＬＥＤディスプレイ
装置を図１に示す。セラミックス基板のドットマトリッ
クス状に配置された開口部内に発光部に窒化ガリウム系
半導体を用いたＬＥＤチップをエポキシ樹脂などを用い
て固定させてある。導電性ワイヤーとして金線をＬＥＤ
チップの各電極と、セラミックス基板上に形成された金
メッキパターンと、にそれぞれ電気的に接続させてあ
る。（ＲＥ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ蛍
光物質をシリコンゴム中に混合分散させたものを注入さ
せ均一に硬化形成させる。このようなＬＥＤ表示器に電
力を供給させることによって発光させることができる。
これらの発光は、ＬＥＤチップからの発光と、その発光
によって励起された蛍光物質からの発光との混色により
白色系などが発光可能である。以下、本願発明の構成部
材について詳述する。
装置を図１に示す。セラミックス基板のドットマトリッ
クス状に配置された開口部内に発光部に窒化ガリウム系
半導体を用いたＬＥＤチップをエポキシ樹脂などを用い
て固定させてある。導電性ワイヤーとして金線をＬＥＤ
チップの各電極と、セラミックス基板上に形成された金
メッキパターンと、にそれぞれ電気的に接続させてあ
る。（ＲＥ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ蛍
光物質をシリコンゴム中に混合分散させたものを注入さ
せ均一に硬化形成させる。このようなＬＥＤ表示器に電
力を供給させることによって発光させることができる。
これらの発光は、ＬＥＤチップからの発光と、その発光
によって励起された蛍光物質からの発光との混色により
白色系などが発光可能である。以下、本願発明の構成部
材について詳述する。
【００１４】（基板１０１）本願発明に用いられる基板
１０１としては、ＬＥＤチップ１０２及び導電性ワイヤ
ー１０４などの電気的接続部材などと蛍光物質を含有さ
せる複数の凹状開口部を設けた導体配線層１０５を有す
るものである。複数のＬＥＤチップを直接同一基板上に
高密度実装させるとＬＥＤチップからの放熱量が多くな
る。このＬＥＤチップからの熱を十分放熱できず、また
（ＲＥ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物
質を樹脂中に均一に分散させなければコーティング部の
部分的な亀裂や着色などの劣化を生じさせる場合もあ
る。
１０１としては、ＬＥＤチップ１０２及び導電性ワイヤ
ー１０４などの電気的接続部材などと蛍光物質を含有さ
せる複数の凹状開口部を設けた導体配線層１０５を有す
るものである。複数のＬＥＤチップを直接同一基板上に
高密度実装させるとＬＥＤチップからの放熱量が多くな
る。このＬＥＤチップからの熱を十分放熱できず、また
（ＲＥ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物
質を樹脂中に均一に分散させなければコーティング部の
部分的な亀裂や着色などの劣化を生じさせる場合もあ
る。
【００１５】したがって、本願発明に用いられる凹状開
口部を設けた導体配線層１０５を有する基板としては、
放熱性の優れ蛍光物質を含有させたコーティング部１０
３などとの密着性が良いことが望まれる。このような凹
状開口部を有する配線基板材料としては、セラミックス
基板、金属をベースにし絶縁層を介して導体配線層を有
する金属基板、熱伝導性フィラー入り耐熱性有機樹脂基
板が挙げられる。これらの基板は、凹状開口部と配線部
層を同一材料で形成することが可能であり、セラミック
ス基板では孔開き基板の積層、金属基板ではプレス加
工、有機樹脂基板では樹脂成型により凹状開口部と配線
部が一体化したＬＥＤ表示器を簡易に形成させることが
できる。
口部を設けた導体配線層１０５を有する基板としては、
放熱性の優れ蛍光物質を含有させたコーティング部１０
３などとの密着性が良いことが望まれる。このような凹
状開口部を有する配線基板材料としては、セラミックス
基板、金属をベースにし絶縁層を介して導体配線層を有
する金属基板、熱伝導性フィラー入り耐熱性有機樹脂基
板が挙げられる。これらの基板は、凹状開口部と配線部
層を同一材料で形成することが可能であり、セラミック
ス基板では孔開き基板の積層、金属基板ではプレス加
工、有機樹脂基板では樹脂成型により凹状開口部と配線
部が一体化したＬＥＤ表示器を簡易に形成させることが
できる。
【００１６】特に、放熱性や耐候性の点においてアルミ
ナを主としたセラミックス基板がより好ましい。具体的
には、原料粉末の９０〜９６重量％がアルミナであり、
焼結助剤として粘度、タルク、マグネシア、カルシア及
びシリカ等が４〜１０重量％添加され１５００から１７
００℃の温度範囲で焼結させたセラミックス基板、や原
料粉末の４０〜６０重量％がアルミナで焼結助剤として
６０〜４０重量％の硼珪酸硝子、コージュライト、フォ
ルステライト、ムライトなどが添加され８００〜１２０
０℃の温度範囲で焼結させたセラミックス基板等であ
る。
ナを主としたセラミックス基板がより好ましい。具体的
には、原料粉末の９０〜９６重量％がアルミナであり、
焼結助剤として粘度、タルク、マグネシア、カルシア及
びシリカ等が４〜１０重量％添加され１５００から１７
００℃の温度範囲で焼結させたセラミックス基板、や原
料粉末の４０〜６０重量％がアルミナで焼結助剤として
６０〜４０重量％の硼珪酸硝子、コージュライト、フォ
ルステライト、ムライトなどが添加され８００〜１２０
０℃の温度範囲で焼結させたセラミックス基板等であ
る。
【００１７】このような基板は、焼成前のグリーンシー
ト段階で種々の形状をとることができる。配線１０５
は、タングステンやモリブデンなど高融点金属を樹脂バ
インダーに含有させたものを配線パターンとして、グリ
ーンシート上などで所望の形状にスクリーン印刷などさ
せることによって構成させることができる。また、開口
したグリーンシートを多層に張り合わせることなどによ
りＬＥＤチップや蛍光物質を含有させる開口部をも自由
に形成させることができる。したがって、円筒状や孔径
の異なるグリ−ンシ−トを積層することで階段状の開口
部側壁などを形成することも可能である。このようなグ
リーンシートを焼結させることによってセラミックス基
板が得られる。また、それぞれを焼結させた後、接着さ
せて用いてもよい。
ト段階で種々の形状をとることができる。配線１０５
は、タングステンやモリブデンなど高融点金属を樹脂バ
インダーに含有させたものを配線パターンとして、グリ
ーンシート上などで所望の形状にスクリーン印刷などさ
せることによって構成させることができる。また、開口
したグリーンシートを多層に張り合わせることなどによ
りＬＥＤチップや蛍光物質を含有させる開口部をも自由
に形成させることができる。したがって、円筒状や孔径
の異なるグリ−ンシ−トを積層することで階段状の開口
部側壁などを形成することも可能である。このようなグ
リーンシートを焼結させることによってセラミックス基
板が得られる。また、それぞれを焼結させた後、接着さ
せて用いてもよい。
【００１８】また、最表面のグリーンシートに、Ｃｒ2
Ｏ3、ＭｎＯ2、ＴｉＯ2、Ｆｅ2Ｏ3などをグリーンシー
ト自体に含有させることによって形成された基板表面１
０６だけを暗色系にさせることができる。このような最
表面を持った基板は、コントラストが向上しＬＥＤチッ
プや蛍光物質の発光をより目立たせることにもなる。
Ｏ3、ＭｎＯ2、ＴｉＯ2、Ｆｅ2Ｏ3などをグリーンシー
ト自体に含有させることによって形成された基板表面１
０６だけを暗色系にさせることができる。このような最
表面を持った基板は、コントラストが向上しＬＥＤチッ
プや蛍光物質の発光をより目立たせることにもなる。
【００１９】開口部に向かって広がった側壁は、更なる
反射率を向上させることができる。凹状開口部の側壁形
状は、ＬＥＤチップからの発光の損失を避けるために光
学的に反射に適した直線上のテ−パ−角ないしは曲面、
又は階段状が挙げられる。また、凹状開口部の深さは蛍
光物質を分散したスラリーが流れ出るのを防止すると共
に、ＬＥＤチップからの直射光を遮蔽しない範囲での角
度により決められる。したがって、凹状開口部の深さ
は、０．３ｍｍ以上が好ましく、０．５ｍｍ以上２．０
ｍｍ以内がより好ましい。
反射率を向上させることができる。凹状開口部の側壁形
状は、ＬＥＤチップからの発光の損失を避けるために光
学的に反射に適した直線上のテ−パ−角ないしは曲面、
又は階段状が挙げられる。また、凹状開口部の深さは蛍
光物質を分散したスラリーが流れ出るのを防止すると共
に、ＬＥＤチップからの直射光を遮蔽しない範囲での角
度により決められる。したがって、凹状開口部の深さ
は、０．３ｍｍ以上が好ましく、０．５ｍｍ以上２．０
ｍｍ以内がより好ましい。
【００２０】基板の凹状開口部は、ＬＥＤチップ及び蛍
光物質を内部に配置させるものである。したがって、Ｌ
ＥＤチップをダイボンド機器などで直接積載などすると
共にＬＥＤチップとの電気的接続をワイヤーボンディン
グなどで採れるだけの十分な大きさがあれば良い。凹状
開口部は、所望に応じて複数設けることができ、１６ｘ
１６や２４ｘ２４のドットマトリックスや直線状など種
々選択させることができる。凹状開口部のドットピッチ
が４ｍｍ以下の高細密の場合には、砲弾型ＬＥＤランプ
を搭載する場合と比較して大幅にドットピッチが縮小し
たものとすることができる。また、本願発明の構成で
は、このような高細密においてもＬＥＤチップからの放
熱性に関連する種々の問題を解決できる特に優れた高密
度ＬＥＤディスプレイ装置となる。ＬＥＤチップと基板
底部との接着は熱硬化性樹脂などによって行うことがで
きる。具体的には、エポキシ樹脂、アクリル樹脂やイミ
ド樹脂などが挙げられる。また、フェースダウンＬＥＤ
チップなどにより基板に設けられた配線と接着させると
共に電気的に接続させるためにはＡｇペースト、ＩＴＯ
ペースト、カーボンペースト、金属バンプ等を用いるこ
とができる。また、基板上に形成された配線には、導電
率、ＬＥＤチップや蛍光物質が配される基板底部の反射
率などを向上させるために銀、金、銅、白金やこれらの
合金を蒸着やメッキ処理などを施して形成させることも
できる。
光物質を内部に配置させるものである。したがって、Ｌ
ＥＤチップをダイボンド機器などで直接積載などすると
共にＬＥＤチップとの電気的接続をワイヤーボンディン
グなどで採れるだけの十分な大きさがあれば良い。凹状
開口部は、所望に応じて複数設けることができ、１６ｘ
１６や２４ｘ２４のドットマトリックスや直線状など種
々選択させることができる。凹状開口部のドットピッチ
が４ｍｍ以下の高細密の場合には、砲弾型ＬＥＤランプ
を搭載する場合と比較して大幅にドットピッチが縮小し
たものとすることができる。また、本願発明の構成で
は、このような高細密においてもＬＥＤチップからの放
熱性に関連する種々の問題を解決できる特に優れた高密
度ＬＥＤディスプレイ装置となる。ＬＥＤチップと基板
底部との接着は熱硬化性樹脂などによって行うことがで
きる。具体的には、エポキシ樹脂、アクリル樹脂やイミ
ド樹脂などが挙げられる。また、フェースダウンＬＥＤ
チップなどにより基板に設けられた配線と接着させると
共に電気的に接続させるためにはＡｇペースト、ＩＴＯ
ペースト、カーボンペースト、金属バンプ等を用いるこ
とができる。また、基板上に形成された配線には、導電
率、ＬＥＤチップや蛍光物質が配される基板底部の反射
率などを向上させるために銀、金、銅、白金やこれらの
合金を蒸着やメッキ処理などを施して形成させることも
できる。
【００２１】（蛍光物質）本願発明に用いられる蛍光物
質としては、半導体発光層から発光された可視光及び紫
外線で励起されて発光する蛍光物質をいう。具体的な蛍
光物質としては、（ＲＥ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5
Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質（但し、０≦ｘ＜１、０≦ｙ≦１、
ＲＥは、Ｙ、Ｇｄ、Ｌａからなる群より選択される少な
くとも一種の元素）である。窒化ガリウム系化合物半導
体を用いたＬＥＤチップから発光した光と、蛍光物質か
ら発光する光が補色関係などにある場合、ＬＥＤチップ
からの発光と、蛍光物質からの発光と、を混色表示させ
ると白色系の発光色表示を行うことができる。凹状開口
部に蛍光物質を充填させるためには、蛍光物質の粉体な
どを樹脂や硝子中に含有させＬＥＤチップからの光が透
過する程度に薄くさせることによって形成できる。蛍光
物質と樹脂などとの比率や塗布、充填量を種々調整する
こと及び発光素子の発光波長を選択することにより色温
度の高い白色系を含め電球色など任意の色調を提供させ
ることができる。
質としては、半導体発光層から発光された可視光及び紫
外線で励起されて発光する蛍光物質をいう。具体的な蛍
光物質としては、（ＲＥ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5
Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質（但し、０≦ｘ＜１、０≦ｙ≦１、
ＲＥは、Ｙ、Ｇｄ、Ｌａからなる群より選択される少な
くとも一種の元素）である。窒化ガリウム系化合物半導
体を用いたＬＥＤチップから発光した光と、蛍光物質か
ら発光する光が補色関係などにある場合、ＬＥＤチップ
からの発光と、蛍光物質からの発光と、を混色表示させ
ると白色系の発光色表示を行うことができる。凹状開口
部に蛍光物質を充填させるためには、蛍光物質の粉体な
どを樹脂や硝子中に含有させＬＥＤチップからの光が透
過する程度に薄くさせることによって形成できる。蛍光
物質と樹脂などとの比率や塗布、充填量を種々調整する
こと及び発光素子の発光波長を選択することにより色温
度の高い白色系を含め電球色など任意の色調を提供させ
ることができる。
【００２２】さらに、蛍光物質の含有分布は、混色性や
耐久性にも影響する。すなわち、蛍光物質が含有された
凹状開口部の表面側からＬＥＤチップに向かって蛍光物
質の分布濃度が高い場合は、外部環境からの水分などの
影響をより受けにくく水分による劣化を抑制しやすい。
他方、蛍光物質の含有分布をＬＥＤチップから凹状開口
部表面側に向かって分布濃度が高くなると外部環境から
の水分の影響を受けやすいがＬＥＤチップからの発熱、
照射強度などの影響がより少なく蛍光物質の劣化を抑制
することができる。このような、蛍光物質の分布は、蛍
光物質を含有する部材、形成温度、粘度や蛍光物質の形
状、粒度分布などを調整させることによって種々形成さ
せることができる。したがって、使用条件などにより蛍
光物質の分布濃度を、種々選択することができる。
耐久性にも影響する。すなわち、蛍光物質が含有された
凹状開口部の表面側からＬＥＤチップに向かって蛍光物
質の分布濃度が高い場合は、外部環境からの水分などの
影響をより受けにくく水分による劣化を抑制しやすい。
他方、蛍光物質の含有分布をＬＥＤチップから凹状開口
部表面側に向かって分布濃度が高くなると外部環境から
の水分の影響を受けやすいがＬＥＤチップからの発熱、
照射強度などの影響がより少なく蛍光物質の劣化を抑制
することができる。このような、蛍光物質の分布は、蛍
光物質を含有する部材、形成温度、粘度や蛍光物質の形
状、粒度分布などを調整させることによって種々形成さ
せることができる。したがって、使用条件などにより蛍
光物質の分布濃度を、種々選択することができる。
【００２３】本願発明の蛍光物質は、特にＬＥＤチップ
と接する或いは近接して配置され放射照度として（Ｅ
ｅ）＝３Ｗ・ｃｍ-2以上１０Ｗ・ｃｍ-2以下においても
高効率に十分な耐光性有することができる。
と接する或いは近接して配置され放射照度として（Ｅ
ｅ）＝３Ｗ・ｃｍ-2以上１０Ｗ・ｃｍ-2以下においても
高効率に十分な耐光性有することができる。
【００２４】本願発明に用いられる蛍光物質は、ガーネ
ット構造のため、熱、光及び水分に強く、励起スペクト
ルのピークが４５０ｎｍ付近などにさせることができ
る。また、主発光ピークも５３０ｎｍ付近にあり７００
ｎｍまで裾を引くブロードな発光スペクトルを持つ。し
かも、組成のＡｌの一部をＧａで置換することで発光波
長が短波長にシフトし、また組成のＹの一部をＧｄで置
換することで、発光波長が長波長へシフトする。このよ
うに組成を変化することで発光色を連続的に調節するこ
とが可能である。したがって、長波長側の強度がＧｄの
組成比で連続的に変えられるなど窒化物半導体の青色系
発光を白色系発光に変換するための理想条件を備えてい
る。
ット構造のため、熱、光及び水分に強く、励起スペクト
ルのピークが４５０ｎｍ付近などにさせることができ
る。また、主発光ピークも５３０ｎｍ付近にあり７００
ｎｍまで裾を引くブロードな発光スペクトルを持つ。し
かも、組成のＡｌの一部をＧａで置換することで発光波
長が短波長にシフトし、また組成のＹの一部をＧｄで置
換することで、発光波長が長波長へシフトする。このよ
うに組成を変化することで発光色を連続的に調節するこ
とが可能である。したがって、長波長側の強度がＧｄの
組成比で連続的に変えられるなど窒化物半導体の青色系
発光を白色系発光に変換するための理想条件を備えてい
る。
【００２５】また、窒化ガリウム系半導体を用いたＬＥ
Ｄチップと、セリウムで付活されたイットリウム・アル
ミニウム・ガーネット蛍光物質（ＹＡＧ）に希土類元素
のサマリウム（Ｓｍ）を含有させた蛍光物質と、を有す
ることによりさらに光効率を向上させることができる。
Ｄチップと、セリウムで付活されたイットリウム・アル
ミニウム・ガーネット蛍光物質（ＹＡＧ）に希土類元素
のサマリウム（Ｓｍ）を含有させた蛍光物質と、を有す
ることによりさらに光効率を向上させることができる。
【００２６】このような蛍光物質は、Ｙ、Ｇｄ、Ｃｅ、
Ｓｍ、Ａｌ、Ｌａ及びＧａの原料として酸化物、又は高
温で容易に酸化物になる化合物を使用し、それらを化学
量論比で十分に混合して原料を得る。又は、Ｙ、Ｇｄ、
Ｃｅ、Ｓｍ、Ｌａの希土類元素を化学量論比で酸に溶解
した溶解液を蓚酸で共沈したものを焼成して得られる共
沈酸化物と、酸化アルミニウム、酸化ガリウムとを混合
して混合原料を得る。これにフラックスとしてフッ化ア
ンモニウム等のフッ化物を適量混合して坩堝に詰め、空
気中１３５０〜１４５０°Ｃの温度範囲で２〜５時間焼
成して焼成品を得、次に焼成品を水中でボールミルし
て、洗浄、分離、乾燥、最後に篩を通すことで得ること
ができる。
Ｓｍ、Ａｌ、Ｌａ及びＧａの原料として酸化物、又は高
温で容易に酸化物になる化合物を使用し、それらを化学
量論比で十分に混合して原料を得る。又は、Ｙ、Ｇｄ、
Ｃｅ、Ｓｍ、Ｌａの希土類元素を化学量論比で酸に溶解
した溶解液を蓚酸で共沈したものを焼成して得られる共
沈酸化物と、酸化アルミニウム、酸化ガリウムとを混合
して混合原料を得る。これにフラックスとしてフッ化ア
ンモニウム等のフッ化物を適量混合して坩堝に詰め、空
気中１３５０〜１４５０°Ｃの温度範囲で２〜５時間焼
成して焼成品を得、次に焼成品を水中でボールミルし
て、洗浄、分離、乾燥、最後に篩を通すことで得ること
ができる。
【００２７】（Ｙ1-p-q-rＧｄpＣｅqＳｍr）3Ａｌ5Ｏ12
蛍光物質は、結晶中にＧｄを含有することにより、特に
４６０ｎｍ以上の長波長域の励起発光効率を高くするこ
とができる。ガドリニウムの含有量の増加により、発光
ピーク波長が、５３０ｎｍから５７０ｎｍまで長波長に
移動し、全体の発光波長も長波長側にシフトする。赤み
の強い発光色が必要な場合、Ｇｄの置換量を多くするこ
とで達成できる。一方、Ｇｄが増加すると共に、青色光
によるフォトルミネセンスの発光輝度は徐々に低下す
る。したがって、ｐは０．８以下であることが好まし
く、０．７以下であることがより好ましい。さらに好ま
しくは０．６以下である。
蛍光物質は、結晶中にＧｄを含有することにより、特に
４６０ｎｍ以上の長波長域の励起発光効率を高くするこ
とができる。ガドリニウムの含有量の増加により、発光
ピーク波長が、５３０ｎｍから５７０ｎｍまで長波長に
移動し、全体の発光波長も長波長側にシフトする。赤み
の強い発光色が必要な場合、Ｇｄの置換量を多くするこ
とで達成できる。一方、Ｇｄが増加すると共に、青色光
によるフォトルミネセンスの発光輝度は徐々に低下す
る。したがって、ｐは０．８以下であることが好まし
く、０．７以下であることがより好ましい。さらに好ま
しくは０．６以下である。
【００２８】Ｓｍを含有する（Ｙ1-p-q-rＧｄpＣｅqＳ
ｍr）3Ａｌ5Ｏ12蛍光物質は、Ｇｄの含有量の増加に関
わらず温度特性の低下が少ない。このようにＳｍを含有
させることにより、高温度における蛍光物質の発光輝度
は大幅に改善される。その改善される程度はＧｄの含有
量が高くなるほど大きくなる。すなわち、Ｇｄを増加し
て蛍光物質の発光色調に赤みを付与した組成ほどＳｍの
含有による温度特性改善に効果的であることが分かっ
た。（なお、ここでの温度特性とは、４５０ｎｍの青色
光による常温（２５°Ｃ）における励起発光輝度に対す
る、同蛍光物質の高温（２００°Ｃ）における発光輝度
の相対値（％）で表している。）
ｍr）3Ａｌ5Ｏ12蛍光物質は、Ｇｄの含有量の増加に関
わらず温度特性の低下が少ない。このようにＳｍを含有
させることにより、高温度における蛍光物質の発光輝度
は大幅に改善される。その改善される程度はＧｄの含有
量が高くなるほど大きくなる。すなわち、Ｇｄを増加し
て蛍光物質の発光色調に赤みを付与した組成ほどＳｍの
含有による温度特性改善に効果的であることが分かっ
た。（なお、ここでの温度特性とは、４５０ｎｍの青色
光による常温（２５°Ｃ）における励起発光輝度に対す
る、同蛍光物質の高温（２００°Ｃ）における発光輝度
の相対値（％）で表している。）
【００２９】Ｓｍの含有量は０．０００３≦ｒ≦０．０
８の範囲で温度特性が６０％以上となり好ましい。この
範囲よりｒが小さいと、温度特性改良の効果が小さくな
る。また、この範囲よりｒが大きくなると温度特性は逆
に低下してくる。０．０００７≦ｒ≦０．０２の範囲で
は温度特性は８０％以上となり最も好ましい。
８の範囲で温度特性が６０％以上となり好ましい。この
範囲よりｒが小さいと、温度特性改良の効果が小さくな
る。また、この範囲よりｒが大きくなると温度特性は逆
に低下してくる。０．０００７≦ｒ≦０．０２の範囲で
は温度特性は８０％以上となり最も好ましい。
【００３０】Ｃｅは０．００３≦ｑ≦０．２の範囲で相
対発光輝度が７０％以上となる。ｑが０．００３以下で
は、Ｃｅによるフォトルミネセンスの励起発光中心の数
が減少することで輝度低下し、逆に、０．２より大きく
なると濃度消光が生ずる。
対発光輝度が７０％以上となる。ｑが０．００３以下で
は、Ｃｅによるフォトルミネセンスの励起発光中心の数
が減少することで輝度低下し、逆に、０．２より大きく
なると濃度消光が生ずる。
【００３１】本願発明において、このような蛍光物質を
２種類以上混合させてもよい。即ち、Ａｌ、Ｇａ、Ｙ、
Ｌａ及びＧｄやＳｍの含有量が異なる２種類以上の（Ｒ
Ｅ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質を
混合させてＲＧＢの波長成分を増やすことができる。こ
れにより、より色純度の高いＬＥＤ表示器とさせること
もできる。
２種類以上混合させてもよい。即ち、Ａｌ、Ｇａ、Ｙ、
Ｌａ及びＧｄやＳｍの含有量が異なる２種類以上の（Ｒ
Ｅ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質を
混合させてＲＧＢの波長成分を増やすことができる。こ
れにより、より色純度の高いＬＥＤ表示器とさせること
もできる。
【００３２】（ＬＥＤチップ１０２）本願発明に用いら
れるＬＥＤチップ１０２とは、（ＲＥ1-xＳｍX）3（Ａ
ｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質を効率良く励起でき
る窒化物系化合物半導体である。発光素子であるＬＥＤ
チップは、ＭＯＣＶＤ法等により基板上にＩｎＧａＮ等
の半導体を発光層として形成させる。半導体の構造とし
ては、ＭＩＳ接合、ＰＩＮ接合やＰＮ接合などを有する
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
光波長を種々選択することができる。また、半導体活性
層を量子効果が生ずる薄膜に形成させた単一量子井戸構
造や多重量子井戸構造とすることもできる。
れるＬＥＤチップ１０２とは、（ＲＥ1-xＳｍX）3（Ａ
ｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質を効率良く励起でき
る窒化物系化合物半導体である。発光素子であるＬＥＤ
チップは、ＭＯＣＶＤ法等により基板上にＩｎＧａＮ等
の半導体を発光層として形成させる。半導体の構造とし
ては、ＭＩＳ接合、ＰＩＮ接合やＰＮ接合などを有する
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
光波長を種々選択することができる。また、半導体活性
層を量子効果が生ずる薄膜に形成させた単一量子井戸構
造や多重量子井戸構造とすることもできる。
【００３３】窒化ガリウム系化合物半導体を使用した場
合、半導体基板にはサファイヤ、スピネル、ＳｉＣ、Ｓ
ｉ、ＺｎＯ等の材料が用いられる。結晶性の良い窒化ガ
リウムを形成させるためにはサファイヤ基板を用いるこ
とが好ましい。このサファイヤ基板上にＧａＮ、ＡｌＮ
等のバッファー層を形成しその上にＰＮ接合を有する窒
化ガリウム半導体を形成させる。窒化ガリウム系半導体
は、不純物をドープしない状態でＮ型導電性を示す。発
光効率を向上させるなど所望のＮ型窒化ガリウム半導体
を形成させる場合は、Ｎ型ドーパントとしてＳｉ、Ｇ
ｅ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｃ等を適宜導入することが好ましい。
一方、Ｐ型窒化ガリウム半導体を形成させる場合は、Ｐ
型ドーパンドであるＺｎ、Ｍｇ、Ｂｅ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂ
ａ等をドープさせる。窒化ガリウム系化合物半導体は、
Ｐ型ドーパントをドープしただけではＰ型化しにくいた
めＰ型ドーパント導入後に、炉による加熱、低速電子線
照射やプラズマ照射等によりアニールすることでＰ型化
させることが好ましい。エッチングなどによりＰ型半導
体及びＮ型半導体の露出面を形成させた後、半導体層上
にスパッタリング法や真空蒸着法などを用いて所望の形
状の各電極を形成させる。
合、半導体基板にはサファイヤ、スピネル、ＳｉＣ、Ｓ
ｉ、ＺｎＯ等の材料が用いられる。結晶性の良い窒化ガ
リウムを形成させるためにはサファイヤ基板を用いるこ
とが好ましい。このサファイヤ基板上にＧａＮ、ＡｌＮ
等のバッファー層を形成しその上にＰＮ接合を有する窒
化ガリウム半導体を形成させる。窒化ガリウム系半導体
は、不純物をドープしない状態でＮ型導電性を示す。発
光効率を向上させるなど所望のＮ型窒化ガリウム半導体
を形成させる場合は、Ｎ型ドーパントとしてＳｉ、Ｇ
ｅ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｃ等を適宜導入することが好ましい。
一方、Ｐ型窒化ガリウム半導体を形成させる場合は、Ｐ
型ドーパンドであるＺｎ、Ｍｇ、Ｂｅ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂ
ａ等をドープさせる。窒化ガリウム系化合物半導体は、
Ｐ型ドーパントをドープしただけではＰ型化しにくいた
めＰ型ドーパント導入後に、炉による加熱、低速電子線
照射やプラズマ照射等によりアニールすることでＰ型化
させることが好ましい。エッチングなどによりＰ型半導
体及びＮ型半導体の露出面を形成させた後、半導体層上
にスパッタリング法や真空蒸着法などを用いて所望の形
状の各電極を形成させる。
【００３４】次に、形成された半導体ウエハー等をダイ
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する。このようにして
窒化ガリウム系化合物半導体であるＬＥＤチップを形成
させることができる。
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する。このようにして
窒化ガリウム系化合物半導体であるＬＥＤチップを形成
させることができる。
【００３５】本願発明において白色系を発光させる場合
は、蛍光物質との補色関係や樹脂劣化等を考慮して発光
素子の発光波長は４００ｎｍ以上５３０ｎｍ以下が好ま
しく、４２０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下がより好ましい。
ＬＥＤチップと蛍光物質との効率をそれぞれより向上さ
せるためには、４５０ｎｍ以上４７５ｎｍ以下がさらに
好ましい。本願発明の発光スペクトル例を図２に示す。
４５０ｎｍ付近にピークを持つ発光がＬＥＤチップから
の発光であり、５７０ｎｍ付近にピークを持つ発光がＬ
ＥＤチップによって励起された蛍光物質の発光である。
は、蛍光物質との補色関係や樹脂劣化等を考慮して発光
素子の発光波長は４００ｎｍ以上５３０ｎｍ以下が好ま
しく、４２０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下がより好ましい。
ＬＥＤチップと蛍光物質との効率をそれぞれより向上さ
せるためには、４５０ｎｍ以上４７５ｎｍ以下がさらに
好ましい。本願発明の発光スペクトル例を図２に示す。
４５０ｎｍ付近にピークを持つ発光がＬＥＤチップから
の発光であり、５７０ｎｍ付近にピークを持つ発光がＬ
ＥＤチップによって励起された蛍光物質の発光である。
【００３６】（コーティング部材１０３）コーティング
部材１０３とは、ＬＥＤチップ１０２の発光を変換する
蛍光物質が含有されるものである。コーティング部材を
構成するバインダーの具体的材料としては、エポキシ樹
脂、ユリア樹脂、シリコーンなどの耐候性に優れた透明
樹脂や硝子などが好適に用いられる。高密度にＬＥＤチ
ップを配置させた場合は、熱衝撃による導電性ワイヤー
の断線などを考慮しエポキシ樹脂、シリコーン樹脂やそ
れらの組み合わせたものなどを使用することがより好ま
しい。また、蛍光物質自体が散乱性を持っているが、視
野角をさらに増やすために拡散剤を含有させても良い。
具体的な拡散剤としては、チタン酸バリウム、酸化チタ
ン、酸化アルミニウム、酸化珪素等が好適に用いられ
る。
部材１０３とは、ＬＥＤチップ１０２の発光を変換する
蛍光物質が含有されるものである。コーティング部材を
構成するバインダーの具体的材料としては、エポキシ樹
脂、ユリア樹脂、シリコーンなどの耐候性に優れた透明
樹脂や硝子などが好適に用いられる。高密度にＬＥＤチ
ップを配置させた場合は、熱衝撃による導電性ワイヤー
の断線などを考慮しエポキシ樹脂、シリコーン樹脂やそ
れらの組み合わせたものなどを使用することがより好ま
しい。また、蛍光物質自体が散乱性を持っているが、視
野角をさらに増やすために拡散剤を含有させても良い。
具体的な拡散剤としては、チタン酸バリウム、酸化チタ
ン、酸化アルミニウム、酸化珪素等が好適に用いられ
る。
【００３７】（導電性ワイヤー１０４）導電性ワイヤー
１０４としては、ＬＥＤチップ１０２の電極と基板の配
線とを接続させる電気的接続部材の１種であり、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。また、作業性
などを考慮して導電性ワイヤーの直径は、好ましくは、
Φ１０μｍ以上、Φ４５μｍ以下である。このような導
電性ワイヤーとして具体的には、金、銅、白金、アルミ
ニウム等の金属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、各ＬＥ
Ｄチップの電極と、基板に設けられた導電性パターンな
どと、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。
１０４としては、ＬＥＤチップ１０２の電極と基板の配
線とを接続させる電気的接続部材の１種であり、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。また、作業性
などを考慮して導電性ワイヤーの直径は、好ましくは、
Φ１０μｍ以上、Φ４５μｍ以下である。このような導
電性ワイヤーとして具体的には、金、銅、白金、アルミ
ニウム等の金属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、各ＬＥ
Ｄチップの電極と、基板に設けられた導電性パターンな
どと、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。
【００３８】（表示装置）本願発明のＬＥＤ表示器を駆
動手段と接続させることによって白黒用ＬＥＤ表示装置
とさせることができる。白黒用のＬＥＤ表示器は、内部
にＬＥＤチップ及び蛍光物質を有する凹状開口部をマト
リックス状などに配置し構成する。ＬＥＤチップを、Ｌ
ＥＤ表示器の外部端子を介して駆動回路である点灯回路
などと電気的に接続させる。駆動回路からの出力パルス
によって種々の画像が表示可能なデイスプレイ等とする
ことができる。駆動回路としては、入力される表示デー
タを一時的に記憶させるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ、Ａｃｃ
ｅｓｓ、Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＡＭに記憶されるデータ
から発光部を所定の明るさに点灯させるための階調信号
を演算する階調制御回路と、階調制御回路の出力信号で
スイッチングされて、発光部を点灯させるドライバーと
を備える。階調制御回路は、ＲＡＭに記憶されるデータ
から発光部の点灯時間を演算してパルス信号を出力す
る。
動手段と接続させることによって白黒用ＬＥＤ表示装置
とさせることができる。白黒用のＬＥＤ表示器は、内部
にＬＥＤチップ及び蛍光物質を有する凹状開口部をマト
リックス状などに配置し構成する。ＬＥＤチップを、Ｌ
ＥＤ表示器の外部端子を介して駆動回路である点灯回路
などと電気的に接続させる。駆動回路からの出力パルス
によって種々の画像が表示可能なデイスプレイ等とする
ことができる。駆動回路としては、入力される表示デー
タを一時的に記憶させるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ、Ａｃｃ
ｅｓｓ、Ｍｅｍｏｒｙ）と、ＲＡＭに記憶されるデータ
から発光部を所定の明るさに点灯させるための階調信号
を演算する階調制御回路と、階調制御回路の出力信号で
スイッチングされて、発光部を点灯させるドライバーと
を備える。階調制御回路は、ＲＡＭに記憶されるデータ
から発光部の点灯時間を演算してパルス信号を出力す
る。
【００３９】したがって、白黒用のＬＥＤ表示装置は、
ＲＧＢの各ＬＥＤチップを利用したフルカラー表示器と
異なり当然回路構成を簡略化できると共に高精細化でき
る。そのため、ＲＧＢの各ＬＥＤチップの半導体特性が
異なることに伴う色むらなどがないディスプレイなどと
することができる。また、蛍光物質によってＬＥＤチッ
プからの光が散乱されると共に白色系光源となるので、
赤色、緑色のみを用いたＬＥＤ表示器に比べ、人間の目
に対する刺激が少なく長時間の使用に適している。ま
た、蛍光物質が等方的に発光すること及びＬＥＤチップ
からの発光が蛍光物質によって散乱されることにより視
野角が広くなる。以下、本願発明の具体的実施例につい
て詳述する。
ＲＧＢの各ＬＥＤチップを利用したフルカラー表示器と
異なり当然回路構成を簡略化できると共に高精細化でき
る。そのため、ＲＧＢの各ＬＥＤチップの半導体特性が
異なることに伴う色むらなどがないディスプレイなどと
することができる。また、蛍光物質によってＬＥＤチッ
プからの光が散乱されると共に白色系光源となるので、
赤色、緑色のみを用いたＬＥＤ表示器に比べ、人間の目
に対する刺激が少なく長時間の使用に適している。ま
た、蛍光物質が等方的に発光すること及びＬＥＤチップ
からの発光が蛍光物質によって散乱されることにより視
野角が広くなる。以下、本願発明の具体的実施例につい
て詳述する。
【００４０】
（実施例１）ドットマトリクス状に凹状開口部を有する
配線基板としてセラミックス基板を使用した。凹状開口
部はセラミックス基板製造時に配線層のない孔開きグリ
−ンシ−トを積層することで形成させた。配線層は、タ
ングステン含有バインダーを所望の形状にスクリーン印
刷させることにより形成させた。各グリーンシートは、
重ね合わせて形成させてある。なお、表面層１０６にあ
たるグリーンシートには、基板のコントラスト向上のた
めに酸化クロムを含有させてある。これを焼結させるこ
とによってセラミックス基板を構成させた。凹状開口部
のドットピッチは、２．０ｍｍ、開口部深さ１．０ｍ
ｍ、１６×１６ドットの全長３２ｍｍ角のセラミックス
基板を使用し配線層はドットマトリクスに対応したコモ
ン、信号線を敷設し表面はＮｉ／Ａｇメッキを施してい
る。セラミックス基板からの信号線の取り出しは、金属
コバ−ルによる接続ピンを銀ロウ接続により形成した。
配線基板としてセラミックス基板を使用した。凹状開口
部はセラミックス基板製造時に配線層のない孔開きグリ
−ンシ−トを積層することで形成させた。配線層は、タ
ングステン含有バインダーを所望の形状にスクリーン印
刷させることにより形成させた。各グリーンシートは、
重ね合わせて形成させてある。なお、表面層１０６にあ
たるグリーンシートには、基板のコントラスト向上のた
めに酸化クロムを含有させてある。これを焼結させるこ
とによってセラミックス基板を構成させた。凹状開口部
のドットピッチは、２．０ｍｍ、開口部深さ１．０ｍ
ｍ、１６×１６ドットの全長３２ｍｍ角のセラミックス
基板を使用し配線層はドットマトリクスに対応したコモ
ン、信号線を敷設し表面はＮｉ／Ａｇメッキを施してい
る。セラミックス基板からの信号線の取り出しは、金属
コバ−ルによる接続ピンを銀ロウ接続により形成した。
【００４１】また、半導体発光素子であるＬＥＤチップ
として、主発光ピークが４５０ｎｍのＧａＩｎＮ半導体
を用いた。ＬＥＤチップは、洗浄させたサファイヤ基板
上にＴＭＧ（トリメチルガリウム）ガス、ＴＭＩ（トリ
メチルインジュウム）ガス、窒素ガス及びドーパントガ
スをキャリアガスと共に流し、ＭＯＣＶＤ法で窒化ガリ
ウム系化合物半導体を成膜させることにより形成させ
た。ドーパントガスとしてＳｉＨ4とＣｐ2Ｍｇと、を切
り替えることによってＮ型導電性を有する窒化ガリウム
半導体とＰ型導電性を有する窒化ガリウム半導体を形成
しＰＮ接合を形成させた。（なお、Ｐ型半導体は、成膜
後４００℃以上でアニールさせてある。）
として、主発光ピークが４５０ｎｍのＧａＩｎＮ半導体
を用いた。ＬＥＤチップは、洗浄させたサファイヤ基板
上にＴＭＧ（トリメチルガリウム）ガス、ＴＭＩ（トリ
メチルインジュウム）ガス、窒素ガス及びドーパントガ
スをキャリアガスと共に流し、ＭＯＣＶＤ法で窒化ガリ
ウム系化合物半導体を成膜させることにより形成させ
た。ドーパントガスとしてＳｉＨ4とＣｐ2Ｍｇと、を切
り替えることによってＮ型導電性を有する窒化ガリウム
半導体とＰ型導電性を有する窒化ガリウム半導体を形成
しＰＮ接合を形成させた。（なお、Ｐ型半導体は、成膜
後４００℃以上でアニールさせてある。）
【００４２】エッチングによりＰＮ各半導体表面を露出
させた後、スパッタリング法により各電極をそれぞれ形
成させた。こうして出来上がった半導体ウエハーをスク
ライブラインを引いた後、外力により分割させ発光素子
としてＬＥＤチップを形成させた。この青色系が発光可
能なＬＥＤチップをエポキシ樹脂で基板開口部内の所定
の場所にダイボンディング後、熱硬化により固定させ
た。その後２５μｍの金線をＬＥＤチップの各電極と、
基板上の配線とにワイヤ−ボンディングさせることによ
り電気的接続をとった。
させた後、スパッタリング法により各電極をそれぞれ形
成させた。こうして出来上がった半導体ウエハーをスク
ライブラインを引いた後、外力により分割させ発光素子
としてＬＥＤチップを形成させた。この青色系が発光可
能なＬＥＤチップをエポキシ樹脂で基板開口部内の所定
の場所にダイボンディング後、熱硬化により固定させ
た。その後２５μｍの金線をＬＥＤチップの各電極と、
基板上の配線とにワイヤ−ボンディングさせることによ
り電気的接続をとった。
【００４３】一方、蛍光物質は、Ｙ、Ｇｄ、Ｃｅの希土
類元素を化学量論比で酸に溶解した溶解液を蓚酸で共沈
させた。これを焼成して得られる共沈酸化物と、酸化ア
ルミニウムと、を混合させ混合原料を得る。これにフラ
ックスとしてフッ化アンモニウムを混合して坩堝に詰
め、空気中１４００°Ｃの温度で３時間焼成して焼成品
を得た。焼成品を水中でボールミルして、洗浄、分離、
乾燥、最後に篩を通して形成させた。形成された（Ｙ
0.5Ｇｄ0.5）3Ａｌ5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質８０重量部、シ
リコンゴム９０重量部をよく混合してスリラーとさせ
た。このスリラーをＬＥＤチップが配置され、１６ｘ１
６のセラミックス基板の凹状開口部内にそれぞれ注入さ
せた。注入後、蛍光物質が含有された樹脂を１３０℃１
時間で硬化させＬＥＤ表示器を形成させた。この時のＬ
ＥＤ表示器の厚みはセラミックス基板の厚み２．０ｍｍ
しかなく、砲弾型ＬＥＤランプ使用のディスプレイ装置
と比較して大幅な薄型化が可能であった。
類元素を化学量論比で酸に溶解した溶解液を蓚酸で共沈
させた。これを焼成して得られる共沈酸化物と、酸化ア
ルミニウムと、を混合させ混合原料を得る。これにフラ
ックスとしてフッ化アンモニウムを混合して坩堝に詰
め、空気中１４００°Ｃの温度で３時間焼成して焼成品
を得た。焼成品を水中でボールミルして、洗浄、分離、
乾燥、最後に篩を通して形成させた。形成された（Ｙ
0.5Ｇｄ0.5）3Ａｌ5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質８０重量部、シ
リコンゴム９０重量部をよく混合してスリラーとさせ
た。このスリラーをＬＥＤチップが配置され、１６ｘ１
６のセラミックス基板の凹状開口部内にそれぞれ注入さ
せた。注入後、蛍光物質が含有された樹脂を１３０℃１
時間で硬化させＬＥＤ表示器を形成させた。この時のＬ
ＥＤ表示器の厚みはセラミックス基板の厚み２．０ｍｍ
しかなく、砲弾型ＬＥＤランプ使用のディスプレイ装置
と比較して大幅な薄型化が可能であった。
【００４４】このＬＥＤ表示器と、入力される表示デー
タを一時的に記憶させるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ、Ａｃｃ
ｅｓｓ、Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭに記憶されるデータ
から発光ダイオードを所定の明るさに点灯させるための
階調信号を演算する階調制御回路と階調制御回路の出力
信号でスイッチングされて発光ダイオードを点灯させる
ドライバーとを備えたＣＰＵの駆動手段と、を電気的に
接続させてＬＥＤ表示装置を構成した。
タを一時的に記憶させるＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ、Ａｃｃ
ｅｓｓ、Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＡＭに記憶されるデータ
から発光ダイオードを所定の明るさに点灯させるための
階調信号を演算する階調制御回路と階調制御回路の出力
信号でスイッチングされて発光ダイオードを点灯させる
ドライバーとを備えたＣＰＵの駆動手段と、を電気的に
接続させてＬＥＤ表示装置を構成した。
【００４５】こうして得られた白色系が発光可能なＬＥ
Ｄ表示器を全て点灯させたときの平均色度点、色温度、
演色性指数をそれぞれ測定した。それぞれ、色度点（ｘ
＝０．３０２、ｙ＝０．２９１、色温度８０８５Ｋ、Ｒ
ａ（演色性指数）＝８７．３と三波長型蛍光灯に近い性
能を示した。また、寿命試験として温度２５℃において
一つのＬＥＤチップあたり６０ｍＡ通電を１００時間さ
せた場合においても変化は観測されなかった。このとき
発光部近傍とセラミッスク基板の裏面側とはほとんど温
度差がなく効率よく放熱できていることが確認された。
セラミックス基板の熱伝導性が良好なため、ＬＥＤ素子
からの放熱対策も放熱フィン装着又は強制空冷等で容易
に行えることも確認できた。また、本願発明は、ＬＥＤ
ランプでＬＥＤ表示器を構成させたものよりも歩留まり
が高かった。これは、ＬＥＤランプの場合、半田付け不
良に伴う実装信頼性が低い。しかし、本願発明ではワイ
ヤーボンディングによる接続のため実装信頼性が高かっ
たためと考えられる。
Ｄ表示器を全て点灯させたときの平均色度点、色温度、
演色性指数をそれぞれ測定した。それぞれ、色度点（ｘ
＝０．３０２、ｙ＝０．２９１、色温度８０８５Ｋ、Ｒ
ａ（演色性指数）＝８７．３と三波長型蛍光灯に近い性
能を示した。また、寿命試験として温度２５℃において
一つのＬＥＤチップあたり６０ｍＡ通電を１００時間さ
せた場合においても変化は観測されなかった。このとき
発光部近傍とセラミッスク基板の裏面側とはほとんど温
度差がなく効率よく放熱できていることが確認された。
セラミックス基板の熱伝導性が良好なため、ＬＥＤ素子
からの放熱対策も放熱フィン装着又は強制空冷等で容易
に行えることも確認できた。また、本願発明は、ＬＥＤ
ランプでＬＥＤ表示器を構成させたものよりも歩留まり
が高かった。これは、ＬＥＤランプの場合、半田付け不
良に伴う実装信頼性が低い。しかし、本願発明ではワイ
ヤーボンディングによる接続のため実装信頼性が高かっ
たためと考えられる。
【００４６】（実施例２）凹状開口部を有するセラミッ
クス基板の代わりに、金属をベースにし絶縁層を介して
導体配線層を有する金属基板を使用した以外は、実施例
１と同様にしてＬＥＤ表示器を構成させた。金属基板は
プレス成形によりＬＥＤチップからの反射率を低下させ
ない直線状テ−パ又は、曲面を有する側壁形状と自由に
形成できることを確認した。
クス基板の代わりに、金属をベースにし絶縁層を介して
導体配線層を有する金属基板を使用した以外は、実施例
１と同様にしてＬＥＤ表示器を構成させた。金属基板は
プレス成形によりＬＥＤチップからの反射率を低下させ
ない直線状テ−パ又は、曲面を有する側壁形状と自由に
形成できることを確認した。
【００４７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本願発明
は、ＬＥＤチップと、このＬＥＤチップからの光により
励起される蛍光物質と、を２以上近接した開口部を有す
る基板に配する場合、ＬＥＤチップを窒化ガリウム系半
導体、蛍光物質を（ＲＥ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5
Ｏ12：Ｃｅ、２以上の凹状開口部を有する基板をセラミ
ックス、金属基板、熱伝導性フィラー入り耐熱性有機樹
脂から選択される１つとさせることによって、従来にな
い高視野角で、薄型化、高細密の４ｍｍドット以下（例
えば２ｍｍピッチ）のドットマトリクス構造が形成可能
な白色系ＬＥＤ表示器とさせることができる。また、Ｌ
ＥＤチップの指向特性がそのまま使用可能となり±６０
度半値角の高視野角ＬＥＤ表示装置の製造が可能であ
る。
は、ＬＥＤチップと、このＬＥＤチップからの光により
励起される蛍光物質と、を２以上近接した開口部を有す
る基板に配する場合、ＬＥＤチップを窒化ガリウム系半
導体、蛍光物質を（ＲＥ1-xＳｍX）3（Ａｌ1-yＧａy）5
Ｏ12：Ｃｅ、２以上の凹状開口部を有する基板をセラミ
ックス、金属基板、熱伝導性フィラー入り耐熱性有機樹
脂から選択される１つとさせることによって、従来にな
い高視野角で、薄型化、高細密の４ｍｍドット以下（例
えば２ｍｍピッチ）のドットマトリクス構造が形成可能
な白色系ＬＥＤ表示器とさせることができる。また、Ｌ
ＥＤチップの指向特性がそのまま使用可能となり±６０
度半値角の高視野角ＬＥＤ表示装置の製造が可能であ
る。
【図１】図１（Ａ）は、本願発明のＬＥＤ表示器を表す
模式的正面図であり、図１（Ｂ）は、その部分断面図を
示す。
模式的正面図であり、図１（Ｂ）は、その部分断面図を
示す。
【図２】図２は、本願発明のＬＥＤディスプレイ装置か
ら放出光を積分球により測定したスペクトル図である。
ら放出光を積分球により測定したスペクトル図である。
【図３】図３は、本願発明と比較のために示したＲＧＢ
の各ＬＥＤチップを有するＬＥＤランプの模式的断面図
である。
の各ＬＥＤチップを有するＬＥＤランプの模式的断面図
である。
１０１・・・セラミックス基板 １０２・・・ＬＥＤチップ １０３・・・コーティング部材 １０４・・・導電性ワイヤー １０５・・・配線パターン １０６・・・表面層 ３０１・・・モールド樹脂 ３０２・・・ＬＥＤチップ ３０３・・・インナー・リード ３０４・・・ＲＧＢの各ＬＥＤチップが配されたマウン
トリード
トリード
Claims (1)
- 【請求項１】導体配線を配し２以上の凹状開口部を有す
る基板と、該凹状開口部内に前記導体配線と電気的に接
続された窒化ガリウム系化合物半導体を発光層に有する
ＬＥＤチップと、前記凹状開口部内を（ＲＥ1-xＳｍX）
3（Ａｌ1-yＧａy）5Ｏ12：Ｃｅ蛍光物質を有するコーテ
ィング部材で封止したＬＥＤ表示器であって、 前記基板がセラミックス、金属基板、熱伝導性フィラー
入り耐熱性有機樹脂から選択される１つであることを特
徴としたＬＥＤ表示器。但し、０≦ｘ＜１、０≦ｙ≦
１、ＲＥは、Ｙ、Ｇｄ、Ｌａからなる群より選択される
少なくとも一種の元素である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25720696A JP3087828B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | Ｌｅｄ表示器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25720696A JP3087828B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | Ｌｅｄ表示器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10107322A true JPH10107322A (ja) | 1998-04-24 |
| JP3087828B2 JP3087828B2 (ja) | 2000-09-11 |
Family
ID=17303147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25720696A Expired - Fee Related JP3087828B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | Ｌｅｄ表示器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3087828B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003243717A (ja) * | 2002-02-14 | 2003-08-29 | Matsushita Electric Works Ltd | 発光装置 |
| WO2003069685A3 (en) * | 2002-02-14 | 2004-07-01 | Enfis Ltd | A light system |
| GB2406439A (en) * | 2003-09-23 | 2005-03-30 | Agilent Technologies Inc | Ceramic packaging for high brightness LED devices |
| KR100562488B1 (ko) * | 1997-07-15 | 2006-06-08 | 로무 가부시키가이샤 | 반도체 발광소자 |
| JP2007042939A (ja) * | 2005-08-04 | 2007-02-15 | Sharp Corp | 白色発光デバイスおよびカラー表示装置 |
| US7385574B1 (en) | 1995-12-29 | 2008-06-10 | Cree, Inc. | True color flat panel display module |
| KR100853412B1 (ko) | 2006-12-05 | 2008-08-21 | (주) 아모센스 | 반도체 패키지 |
| JP2008199057A (ja) * | 2006-06-02 | 2008-08-28 | Nec Lighting Ltd | 電子機器および電子機器の製造方法 |
| EP1589591A3 (en) * | 2004-04-23 | 2009-04-08 | Stanley Electric Co., Ltd. | Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same |
| JP2009076949A (ja) * | 2009-01-15 | 2009-04-09 | Nichia Corp | Ｌｅｄ表示装置およびその使用方法 |
| JP2010258484A (ja) * | 2010-08-20 | 2010-11-11 | Mitsubishi Chemicals Corp | 白色発光素子 |
| CN104538386A (zh) * | 2014-10-08 | 2015-04-22 | 安徽世林照明股份有限公司 | 一种led球泡灯制造方法 |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP25720696A patent/JP3087828B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7385574B1 (en) | 1995-12-29 | 2008-06-10 | Cree, Inc. | True color flat panel display module |
| KR100562488B1 (ko) * | 1997-07-15 | 2006-06-08 | 로무 가부시키가이샤 | 반도체 발광소자 |
| JP2003243717A (ja) * | 2002-02-14 | 2003-08-29 | Matsushita Electric Works Ltd | 発光装置 |
| WO2003069685A3 (en) * | 2002-02-14 | 2004-07-01 | Enfis Ltd | A light system |
| US7854535B2 (en) | 2003-09-23 | 2010-12-21 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Ceramic packaging for high brightness LED devices |
| GB2406439B (en) * | 2003-09-23 | 2006-08-16 | Agilent Technologies Inc | Ceramic packaging for high brightness LED devices |
| GB2406439A (en) * | 2003-09-23 | 2005-03-30 | Agilent Technologies Inc | Ceramic packaging for high brightness LED devices |
| US8884315B2 (en) | 2004-04-23 | 2014-11-11 | Stanley Electric Co., Ltd. | Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same |
| EP1589591A3 (en) * | 2004-04-23 | 2009-04-08 | Stanley Electric Co., Ltd. | Semiconductor light emitting device and method of manufacturing the same |
| JP2007042939A (ja) * | 2005-08-04 | 2007-02-15 | Sharp Corp | 白色発光デバイスおよびカラー表示装置 |
| JP2008199057A (ja) * | 2006-06-02 | 2008-08-28 | Nec Lighting Ltd | 電子機器および電子機器の製造方法 |
| KR100853412B1 (ko) | 2006-12-05 | 2008-08-21 | (주) 아모센스 | 반도체 패키지 |
| JP2009076949A (ja) * | 2009-01-15 | 2009-04-09 | Nichia Corp | Ｌｅｄ表示装置およびその使用方法 |
| JP2010258484A (ja) * | 2010-08-20 | 2010-11-11 | Mitsubishi Chemicals Corp | 白色発光素子 |
| CN104538386A (zh) * | 2014-10-08 | 2015-04-22 | 安徽世林照明股份有限公司 | 一种led球泡灯制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3087828B2 (ja) | 2000-09-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3065263B2 (ja) | 発光装置及びそれを用いたｌｅｄ表示器 | |
| JP3065258B2 (ja) | 発光装置及びそれを用いた表示装置 | |
| JP2927279B2 (ja) | 発光ダイオード | |
| JP4407204B2 (ja) | 発光装置 | |
| JP3316838B2 (ja) | 発光装置 | |
| JP3700502B2 (ja) | 発光ダイオード | |
| JP3546650B2 (ja) | 発光ダイオードの形成方法 | |
| JP3617587B2 (ja) | 発光ダイオード及びその形成方法 | |
| JP3407608B2 (ja) | 発光ダイオード及びその形成方法 | |
| JP3729001B2 (ja) | 発光装置、砲弾型発光ダイオード、チップタイプｌｅｄ | |
| JP2003179259A6 (ja) | 発光装置と表示装置 | |
| JP3367096B2 (ja) | 発光ダイオードの形成方法 | |
| JP2000216434A5 (ja) | ||
| JP5077282B2 (ja) | 発光素子搭載用パッケージおよび発光装置 | |
| JP3087828B2 (ja) | Ｌｅｄ表示器 | |
| JP2000315826A (ja) | 発光装置及びその形成方法、砲弾型発光ダイオード、チップタイプｌｅｄ | |
| JP3604298B2 (ja) | 発光ダイオードの形成方法 | |
| JP2000315826A5 (ja) | ||
| JP3858829B2 (ja) | 発光ダイオードの形成方法 | |
| JP2006054410A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH11243232A (ja) | Ｌｅｄ表示装置 | |
| JP2003224307A5 (ja) | ||
| JP3835276B2 (ja) | 発光ダイオードおよびその形成方法 | |
| JP2010225607A (ja) | 発光装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070714 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080714 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090714 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090714 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090714 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100714 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100714 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110714 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110714 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120714 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120714 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130714 Year of fee payment: 13 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |