JPH1012929A - 発光ダイオードの実装構造 - Google Patents
発光ダイオードの実装構造Info
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- JPH1012929A JPH1012929A JP16480996A JP16480996A JPH1012929A JP H1012929 A JPH1012929 A JP H1012929A JP 16480996 A JP16480996 A JP 16480996A JP 16480996 A JP16480996 A JP 16480996A JP H1012929 A JPH1012929 A JP H1012929A
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- light emitting
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Abstract
(57)【要約】
【課題】発光部からの集光がよく光強度を増大できると
共に、発光部からの熱の逃げが良好で信頼性が高い発光
ダイオードの実装構造を提供する。 【解決手段】ｐｎ界面を有する発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）１の裏面側の側面を、ステム１５の角錐形の凹部側
面（反射壁２）とほぼ同じ傾斜に形成する。ステム１５
の凹部底面は、ＬＥＤ１チップの裏面と同じ面積であ
る。このため、凹部底面積が広いものに比べ、凹部の開
口端を縮小でき、集光性を向上できる。ＬＥＤ１はステ
ム１５に導電性接着剤３により固着して実装する。ＬＥ
Ｄ１は裏面だけでなく側面の一部でも、ステム１５の凹
部に導電性接着剤３を介して接触するので、ＬＥＤ１の
発光部からの放熱がよい。余分な接着剤３はステム１５
側面の溝ないし穴１１に溜まり、実装時に接着剤３がＬ
ＥＤ１のｐｎ界面まではい上がって付着することはな
い。
共に、発光部からの熱の逃げが良好で信頼性が高い発光
ダイオードの実装構造を提供する。 【解決手段】ｐｎ界面を有する発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）１の裏面側の側面を、ステム１５の角錐形の凹部側
面（反射壁２）とほぼ同じ傾斜に形成する。ステム１５
の凹部底面は、ＬＥＤ１チップの裏面と同じ面積であ
る。このため、凹部底面積が広いものに比べ、凹部の開
口端を縮小でき、集光性を向上できる。ＬＥＤ１はステ
ム１５に導電性接着剤３により固着して実装する。ＬＥ
Ｄ１は裏面だけでなく側面の一部でも、ステム１５の凹
部に導電性接着剤３を介して接触するので、ＬＥＤ１の
発光部からの放熱がよい。余分な接着剤３はステム１５
側面の溝ないし穴１１に溜まり、実装時に接着剤３がＬ
ＥＤ１のｐｎ界面まではい上がって付着することはな
い。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はｐｎ界面を有する発
光ダイオードの実装構造に係り、主に赤外線を利用した
ような、高出力・高指向性・高信頼性を必要とする用途
に好適であり、例えば車載用、カメラのオートフォーカ
ス、オーディオビデオ、パソコン、携帯情報端末（ＰＤ
Ａ）などに使用される発光ダイオードの実装構造に関す
るものである。
光ダイオードの実装構造に係り、主に赤外線を利用した
ような、高出力・高指向性・高信頼性を必要とする用途
に好適であり、例えば車載用、カメラのオートフォーカ
ス、オーディオビデオ、パソコン、携帯情報端末（ＰＤ
Ａ）などに使用される発光ダイオードの実装構造に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ｐｎ界面を有する発光ダイオード
（ＬＥＤ）のチップは、ＬＥＤチップの底面積よりも大
きな平滑な底面を含むステム凹部の底面に導電性接着剤
で固着されている。
（ＬＥＤ）のチップは、ＬＥＤチップの底面積よりも大
きな平滑な底面を含むステム凹部の底面に導電性接着剤
で固着されている。
【０００３】図１１は通常用いられるリード付のステム
構造であり、また、図１２は面実装型のステム構造であ
る。両構造ともＬＥＤチップ固着のための凹部を１つも
しくは複数有している。この凹部の横断面は角形もしく
は円形であり、凹部側面はＬＥＤチップ発光部から放出
される光を効率よくチップ上方へ集光させるため、上部
が開口した角錐形もしくは円錐形の反射壁２となってい
る。
構造であり、また、図１２は面実装型のステム構造であ
る。両構造ともＬＥＤチップ固着のための凹部を１つも
しくは複数有している。この凹部の横断面は角形もしく
は円形であり、凹部側面はＬＥＤチップ発光部から放出
される光を効率よくチップ上方へ集光させるため、上部
が開口した角錐形もしくは円錐形の反射壁２となってい
る。
【０００４】図１３に示すように、実開平７−３６４５
９号公報には、ステム凹部の底面の大きさ及び反射壁２
の開口端の大きさを変えることなく、凹部側面の反射壁
２の中間部を外側へ張り出すように屈曲させることで、
ＬＥＤチップ１からの光を光軸方向に効果的に集光し、
光量を増大させる実装用受皿の構造が記載されている。
９号公報には、ステム凹部の底面の大きさ及び反射壁２
の開口端の大きさを変えることなく、凹部側面の反射壁
２の中間部を外側へ張り出すように屈曲させることで、
ＬＥＤチップ１からの光を光軸方向に効果的に集光し、
光量を増大させる実装用受皿の構造が記載されている。
【０００５】更に図１４に示すように、特開平５−６３
２４２号公報には、前記凹部底面に凸部２０を設け、こ
の凸部２０の上面をＬＥＤチップ１の底面積と同等ある
いはそれよりも小さくすることで、チップ１を凸部２０
上面に固着する際に、導電性接着剤３がＬＥＤ１のｐｎ
界面にはい上がり電流がリークするのを防止するリード
フレームの凹部構造が記載されている。
２４２号公報には、前記凹部底面に凸部２０を設け、こ
の凸部２０の上面をＬＥＤチップ１の底面積と同等ある
いはそれよりも小さくすることで、チップ１を凸部２０
上面に固着する際に、導電性接着剤３がＬＥＤ１のｐｎ
界面にはい上がり電流がリークするのを防止するリード
フレームの凹部構造が記載されている。
【０００６】また特開平２−１４６４６４号公報には、
図１５に示すように、ＬＥＤチップ１の基板側面を、上
記凹部側面の反射壁２と同じ方向に傾斜させ、光の強度
分布を変えるようなチップ構造が記載されている。
図１５に示すように、ＬＥＤチップ１の基板側面を、上
記凹部側面の反射壁２と同じ方向に傾斜させ、光の強度
分布を変えるようなチップ構造が記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１３
の構造では、ＬＥＤチップ１をステム凹部底面に導電性
接着剤３で固着する際、接着剤３がチップ１側面をはい
上がってｐｎ界面に付着することにより、電流がリーク
することが考えられた。一方、図１４、図１５の構造で
は、ＬＥＤ１の固着面積が狭いため、発光部からの熱の
逃げが悪く、信頼性試験にも影響を与えると考えられ
る。更に、図１４、図１５の構造の場合、反射壁２に反
射することなく、凹部開口端から直接放射される光が多
く、上方へ放射光を集光させるには、反射壁２にＬＥＤ
１からの光が当たるようにステム凹部開口端から凹部底
面までの距離を長くする必要があり、モジュール実装の
際の小形化及び薄形化が困難になる。
の構造では、ＬＥＤチップ１をステム凹部底面に導電性
接着剤３で固着する際、接着剤３がチップ１側面をはい
上がってｐｎ界面に付着することにより、電流がリーク
することが考えられた。一方、図１４、図１５の構造で
は、ＬＥＤ１の固着面積が狭いため、発光部からの熱の
逃げが悪く、信頼性試験にも影響を与えると考えられ
る。更に、図１４、図１５の構造の場合、反射壁２に反
射することなく、凹部開口端から直接放射される光が多
く、上方へ放射光を集光させるには、反射壁２にＬＥＤ
１からの光が当たるようにステム凹部開口端から凹部底
面までの距離を長くする必要があり、モジュール実装の
際の小形化及び薄形化が困難になる。
【０００８】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
改善し、発光部からの集光を向上することで光強度を上
げることができると共に、実装した状態での小形及び薄
形化が図れる発光ダイオードの実装構造を提供すること
にある。また、本発明の目的は、実装時に導電性接着剤
がｐｎ界面に付着することによる電流のリークを防止で
きると共に、発光部からの熱の逃げがよく高信頼性の発
光ダイオードの実装構造を提供することにある。
改善し、発光部からの集光を向上することで光強度を上
げることができると共に、実装した状態での小形及び薄
形化が図れる発光ダイオードの実装構造を提供すること
にある。また、本発明の目的は、実装時に導電性接着剤
がｐｎ界面に付着することによる電流のリークを防止で
きると共に、発光部からの熱の逃げがよく高信頼性の発
光ダイオードの実装構造を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、ｐｎ界面を有
する発光ダイオードと、発光ダイオードを実装するため
の平滑な底面を有する角錐形の凹部を備えたリード付き
のステム又は面実装型のステムと、前記発光ダイオード
の裏面側と前記ステムの凹部の底面側とを固着する導電
性接着剤とを備えた発光ダイオードの実装構造であっ
て、前記ステムの凹部の底面が前記発光ダイオードの裏
面とほぼ同一の面積であるものである。
する発光ダイオードと、発光ダイオードを実装するため
の平滑な底面を有する角錐形の凹部を備えたリード付き
のステム又は面実装型のステムと、前記発光ダイオード
の裏面側と前記ステムの凹部の底面側とを固着する導電
性接着剤とを備えた発光ダイオードの実装構造であっ
て、前記ステムの凹部の底面が前記発光ダイオードの裏
面とほぼ同一の面積であるものである。
【００１０】ステムの凹部の底面が発光ダイオードの裏
面とほぼ同一面積であると、光の集光がよくなり光出力
が向上する。このことを、実施形態に対応する図４を用
いて説明すると、ステム凹部の底面の面積が、発光ダイ
オード１の裏面の面積よりも大きな場合（図４（ａ））
と、同面積又はそれよりも小さい場合（図４（ｂ））と
では、同一寸法の発光ダイオード１を同一傾斜の凹部側
面（反射壁２）を有するステム凹部の底面に実装する
と、図４に示すように、発光ダイオード１の発光部側か
ら反射壁２の開口端をみたときの角度（張る角）が同面
積のとき（図４（ｂ））の方が小さくなる。このため、
発光ダイオード１の発光部から放射される光のうち反射
壁２によって上方へ反射する光の割合は、同面積の方が
大きくなり、光出力が向上する。
面とほぼ同一面積であると、光の集光がよくなり光出力
が向上する。このことを、実施形態に対応する図４を用
いて説明すると、ステム凹部の底面の面積が、発光ダイ
オード１の裏面の面積よりも大きな場合（図４（ａ））
と、同面積又はそれよりも小さい場合（図４（ｂ））と
では、同一寸法の発光ダイオード１を同一傾斜の凹部側
面（反射壁２）を有するステム凹部の底面に実装する
と、図４に示すように、発光ダイオード１の発光部側か
ら反射壁２の開口端をみたときの角度（張る角）が同面
積のとき（図４（ｂ））の方が小さくなる。このため、
発光ダイオード１の発光部から放射される光のうち反射
壁２によって上方へ反射する光の割合は、同面積の方が
大きくなり、光出力が向上する。
【００１１】上記において、発光ダイオードの裏面側の
側面をステムの角錐形の凹部と同じ方向に傾斜させて形
成し、あるいは、発光ダイオードの裏面側の形状をステ
ムの底面側の凹部形状とほぼ同一の形状に形成するのが
好ましい。このように、発光ダイオードの裏面側（ｐｎ
界面より下方）の側面を、ステム凹部側面と同じ方向も
しくは同じ角度に傾斜させることで、発光ダイオードの
裏面だけでなく、発光ダイオードの側面の一部でも、角
錐形のステム凹部に導電性接着剤を介して接触し、ステ
ムとの接触面積が増大するので、発光部より放出される
熱の逃げが良好となる。
側面をステムの角錐形の凹部と同じ方向に傾斜させて形
成し、あるいは、発光ダイオードの裏面側の形状をステ
ムの底面側の凹部形状とほぼ同一の形状に形成するのが
好ましい。このように、発光ダイオードの裏面側（ｐｎ
界面より下方）の側面を、ステム凹部側面と同じ方向も
しくは同じ角度に傾斜させることで、発光ダイオードの
裏面だけでなく、発光ダイオードの側面の一部でも、角
錐形のステム凹部に導電性接着剤を介して接触し、ステ
ムとの接触面積が増大するので、発光部より放出される
熱の逃げが良好となる。
【００１２】また上記において、ステムの凹部の側面及
び／又は底面に、導電性接着剤のはい上がりを防止する
ために、ｐｎ界面よりも下方の位置に溝もしくは穴から
なる導電性接着剤の収容部を設けるのがよい。こうする
と、余分な導電性接着剤が収容部に溜まるため、導電性
接着剤が発光ダイオードの側面をはい上がってｐｎ界面
に付着することがなくなり、付着による電流のリークを
防止できる。
び／又は底面に、導電性接着剤のはい上がりを防止する
ために、ｐｎ界面よりも下方の位置に溝もしくは穴から
なる導電性接着剤の収容部を設けるのがよい。こうする
と、余分な導電性接着剤が収容部に溜まるため、導電性
接着剤が発光ダイオードの側面をはい上がってｐｎ界面
に付着することがなくなり、付着による電流のリークを
防止できる。
【００１３】更に上記において、ｐｎ界面より下の層が
光学的に透明な発光ダイオードに対し、発光ダイオード
の裏面に形成された部分電極の間及び／又は発光ダイオ
ードの側面に、反射膜が形成するのが好ましい。反射膜
を形成すると、発光ダイオードの発光部から裏面側へ放
射された光を有効に上方へ反射させることができる。
光学的に透明な発光ダイオードに対し、発光ダイオード
の裏面に形成された部分電極の間及び／又は発光ダイオ
ードの側面に、反射膜が形成するのが好ましい。反射膜
を形成すると、発光ダイオードの発光部から裏面側へ放
射された光を有効に上方へ反射させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態を図面に
従って説明する。まず、発光ダイオード（ＬＥＤ）の作
製にあたっては、図３に示すように、厚さ５００μｍ以
下のｐ型ＧａＡｓ基板７上に、エピタキシャル成長によ
って、ｐ型ＡｌＧａＡｓクラッド層６、ｐ型ＡｌＧａＡ
ｓ活性層５およびｎ型ＡｌＧａＡｓウインドウ層４を形
成し、エピタキシャル厚が２００μｍ以下になるように
成長させる。このエピタキシャル成長によって、λp ＝
１０００nm以下の波長のＬＥＤを作製した。
従って説明する。まず、発光ダイオード（ＬＥＤ）の作
製にあたっては、図３に示すように、厚さ５００μｍ以
下のｐ型ＧａＡｓ基板７上に、エピタキシャル成長によ
って、ｐ型ＡｌＧａＡｓクラッド層６、ｐ型ＡｌＧａＡ
ｓ活性層５およびｎ型ＡｌＧａＡｓウインドウ層４を形
成し、エピタキシャル厚が２００μｍ以下になるように
成長させる。このエピタキシャル成長によって、λp ＝
１０００nm以下の波長のＬＥＤを作製した。
【００１５】次に図２に示すように、このＬＥＤを一辺
が１mm以下の大きさになるように加工し、裏面にＧａＡ
ｓ基板７を残したもの（図２（ａ））と、ＧａＡｓ基板
７を、アンモニア系のエッチング液で選択エッチングを
行って除去したもの（図２（ｂ））の２種類を作製し
た。２種類ともｎ型ウインドウ層４側にＮｉ／ＡｕＧｅ
／Ｎｉ／Ａｕの順で厚さ１μｍ以下の電極８を形成し、
また、基板７を残したもの（図２（ａ））には、裏面全
面にＡｕＺｎ／Ｎｉ／Ａｕの順で厚さ１μｍ以下の電極
９を形成し、基板７を除去したもの（図２（ｂ））に
は、裏面の全面積の８０％以下になるように部分電極９
を厚さ１μｍ以下で形成した。その後、２つのＬＥＤ１
のｐｎ界面より下の側面を、図１に示す角錐形のステム
１５凹部側面の反射壁２とほぼ同じ傾斜になるように加
工し、更に基板除去したもの（２図（ｂ））には、この
傾斜面及び裏面の部分電極９間にＳｉ3 Ｎ4 の反射膜１
０を１μｍ以下の厚さで形成した。
が１mm以下の大きさになるように加工し、裏面にＧａＡ
ｓ基板７を残したもの（図２（ａ））と、ＧａＡｓ基板
７を、アンモニア系のエッチング液で選択エッチングを
行って除去したもの（図２（ｂ））の２種類を作製し
た。２種類ともｎ型ウインドウ層４側にＮｉ／ＡｕＧｅ
／Ｎｉ／Ａｕの順で厚さ１μｍ以下の電極８を形成し、
また、基板７を残したもの（図２（ａ））には、裏面全
面にＡｕＺｎ／Ｎｉ／Ａｕの順で厚さ１μｍ以下の電極
９を形成し、基板７を除去したもの（図２（ｂ））に
は、裏面の全面積の８０％以下になるように部分電極９
を厚さ１μｍ以下で形成した。その後、２つのＬＥＤ１
のｐｎ界面より下の側面を、図１に示す角錐形のステム
１５凹部側面の反射壁２とほぼ同じ傾斜になるように加
工し、更に基板除去したもの（２図（ｂ））には、この
傾斜面及び裏面の部分電極９間にＳｉ3 Ｎ4 の反射膜１
０を１μｍ以下の厚さで形成した。
【００１６】前記の２種類のＬＥＤ１チップを図１のよ
うにリード付角錐形のステム１５に、銀ペーストの導電
性接着剤３を用いて固着させる。この角錐形のステム１
５の凹部底面は、ＬＥＤ１チップの底面（裏面）と同じ
面積である。また、ステム１５の反射壁２には、ＬＥＤ
１チップのｐｎ界面の高さよりも低い位置で、ｐｎ界面
と平行な方向に、深さ１０μｍ以上の溝もしくは穴１１
が幅１０μｍ以上で形成されている。また反射壁２はス
テム底面に対して３０°以上の傾斜角度を有し、ステム
１５底面から反射壁２の角錐開口端までの高さはＬＥＤ
１チップの高さよりも高くしている。ステム１５にチッ
プ実装後、各チップを透明樹脂によってモールドした。
うにリード付角錐形のステム１５に、銀ペーストの導電
性接着剤３を用いて固着させる。この角錐形のステム１
５の凹部底面は、ＬＥＤ１チップの底面（裏面）と同じ
面積である。また、ステム１５の反射壁２には、ＬＥＤ
１チップのｐｎ界面の高さよりも低い位置で、ｐｎ界面
と平行な方向に、深さ１０μｍ以上の溝もしくは穴１１
が幅１０μｍ以上で形成されている。また反射壁２はス
テム底面に対して３０°以上の傾斜角度を有し、ステム
１５底面から反射壁２の角錐開口端までの高さはＬＥＤ
１チップの高さよりも高くしている。ステム１５にチッ
プ実装後、各チップを透明樹脂によってモールドした。
【００１７】前記した基板除去タイプのＬＥＤチップを
図１（ｂ）のように実装した時（実施形態例）と、図５
に示すように基板除去はしてあるが、ｐｎ界面より下の
側面が未処理なＬＥＤチップを、溝１１を形成していな
い図４（ａ）のようなステムに実装した時（比較例）と
のチップ上方での電流−光出力特性を図６に示す。実施
形態例も比較例も、図４に示すようにステムの傾斜角及
びステム底面から反射壁の角錐開口端までの高さは同一
であり、比較例のものは図４（ａ）に示すようにステム
凹部底面がＬＥＤチップ底面の４倍の面積を有してい
る。また、図７には、上記の実施形態例と比較例の指向
特性を示す。図６、図７から、今回の改善によって光出
力が２０％以上向上し、指向性も前方に対し±１５°の
範囲にすることができた。
図１（ｂ）のように実装した時（実施形態例）と、図５
に示すように基板除去はしてあるが、ｐｎ界面より下の
側面が未処理なＬＥＤチップを、溝１１を形成していな
い図４（ａ）のようなステムに実装した時（比較例）と
のチップ上方での電流−光出力特性を図６に示す。実施
形態例も比較例も、図４に示すようにステムの傾斜角及
びステム底面から反射壁の角錐開口端までの高さは同一
であり、比較例のものは図４（ａ）に示すようにステム
凹部底面がＬＥＤチップ底面の４倍の面積を有してい
る。また、図７には、上記の実施形態例と比較例の指向
特性を示す。図６、図７から、今回の改善によって光出
力が２０％以上向上し、指向性も前方に対し±１５°の
範囲にすることができた。
【００１８】また、図８には、上記の実施形態例と比較
例に対する常温直流（１００ｍＡ）通電試験の結果を示
す。この結果からも、ステムに対し接触面積の広い今回
の構造が１０００時間で９０％以上の相対発光出力を保
ち、５％以上の改善をすることができた。
例に対する常温直流（１００ｍＡ）通電試験の結果を示
す。この結果からも、ステムに対し接触面積の広い今回
の構造が１０００時間で９０％以上の相対発光出力を保
ち、５％以上の改善をすることができた。
【００１９】更に、図９には、上記実施形態例と比較例
に対する逆方向電流のヒストグラムを示す。反射壁２に
溝もしくは穴１１のある実施形態例では、逆方向電流が
１０００ｎＡ以上のものが１％以下であるが、溝のない
比較例では、５％以上に及んでいる。
に対する逆方向電流のヒストグラムを示す。反射壁２に
溝もしくは穴１１のある実施形態例では、逆方向電流が
１０００ｎＡ以上のものが１％以下であるが、溝のない
比較例では、５％以上に及んでいる。
【００２０】以上の結果は、基板７を残したＬＥＤ１チ
ップをステムに実装したもの（図１（ａ）のタイプ）に
関しても、ほぼ同様な優れた効果が得られた。
ップをステムに実装したもの（図１（ａ）のタイプ）に
関しても、ほぼ同様な優れた効果が得られた。
【００２１】なお、導電性接着剤の収容部として、図１
０に示すように、ステム１５の凹部底面にＬＥＤ１のチ
ップサイズよりも小さな穴１１を形成して、余分な導電
性接着剤３を除去する構造のステムも電流のリーク防止
に効果的である。また、上記のリード付ステム１５の他
に、面実装用の凹部を有するステムにも同様にして本発
明を適用することができる。
０に示すように、ステム１５の凹部底面にＬＥＤ１のチ
ップサイズよりも小さな穴１１を形成して、余分な導電
性接着剤３を除去する構造のステムも電流のリーク防止
に効果的である。また、上記のリード付ステム１５の他
に、面実装用の凹部を有するステムにも同様にして本発
明を適用することができる。
【００２２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ステムの凹部の底面が発光ダイオードの裏面
とほぼ同一面積であるため、発光ダイオードの発光部側
からステム凹部側面の開口端をみたときの角度（張る
角）が、従来のステム凹部の底面積が大きな場合よりも
小さくなるので、発光ダイオードの発光部から放射され
る光のうちステム側面によって上方へ反射される光が増
加し、光出力が向上するとともに、指向性もよくなる。
によれば、ステムの凹部の底面が発光ダイオードの裏面
とほぼ同一面積であるため、発光ダイオードの発光部側
からステム凹部側面の開口端をみたときの角度（張る
角）が、従来のステム凹部の底面積が大きな場合よりも
小さくなるので、発光ダイオードの発光部から放射され
る光のうちステム側面によって上方へ反射される光が増
加し、光出力が向上するとともに、指向性もよくなる。
【００２３】上記において、発光ダイオードの裏面側の
側面をステムの角錐形の凹部と同じ方向に傾斜させて形
成し、あるいは、発光ダイオードの裏面側の形状をステ
ムの底面側の凹部形状とほぼ同一の形状に形成すること
により、発光ダイオードの裏面だけでなく、発光ダイオ
ードの傾斜した側面でも、角錐形のステム凹部に導電性
接着剤を介して接触することとなり、ステムとの接触面
積が増大するので、発光部より放出される熱の逃げが良
好となり、発光ダイオードの信頼性を向上することがで
きる。
側面をステムの角錐形の凹部と同じ方向に傾斜させて形
成し、あるいは、発光ダイオードの裏面側の形状をステ
ムの底面側の凹部形状とほぼ同一の形状に形成すること
により、発光ダイオードの裏面だけでなく、発光ダイオ
ードの傾斜した側面でも、角錐形のステム凹部に導電性
接着剤を介して接触することとなり、ステムとの接触面
積が増大するので、発光部より放出される熱の逃げが良
好となり、発光ダイオードの信頼性を向上することがで
きる。
【００２４】また上記において、ステムの凹部の側面及
び／又は底面に、導電性接着剤のはい上がりを防止する
ために、ｐｎ界面よりも下方の位置に溝もしくは穴から
なる導電性接着剤の収容部を設けると、余分な導電性接
着剤が収容部に溜まるため、導電性接着剤が発光ダイオ
ードの側面をはい上がってｐｎ界面に付着することがな
くなり、付着による電流のリークを防止でき、実装作業
時のリーク不良率を減少できる。
び／又は底面に、導電性接着剤のはい上がりを防止する
ために、ｐｎ界面よりも下方の位置に溝もしくは穴から
なる導電性接着剤の収容部を設けると、余分な導電性接
着剤が収容部に溜まるため、導電性接着剤が発光ダイオ
ードの側面をはい上がってｐｎ界面に付着することがな
くなり、付着による電流のリークを防止でき、実装作業
時のリーク不良率を減少できる。
【００２５】更に上記において、ｐｎ界面より下の層が
光学的に透明な発光ダイオードに対し、発光ダイオード
の裏面に形成された部分電極の間及び／又は発光ダイオ
ードの側面に反射膜を形成すると、発光ダイオードの発
光部から裏面側へ放射された光を有効に上方へ反射させ
ることができ、光強度を増加できる。
光学的に透明な発光ダイオードに対し、発光ダイオード
の裏面に形成された部分電極の間及び／又は発光ダイオ
ードの側面に反射膜を形成すると、発光ダイオードの発
光部から裏面側へ放射された光を有効に上方へ反射させ
ることができ、光強度を増加できる。
【００２６】このように、本発明によって発光ダイオー
ドの光出力を向上できると共に、高信頼性が得られるた
め、使用用途の幅が広がる。
ドの光出力を向上できると共に、高信頼性が得られるた
め、使用用途の幅が広がる。
【図１】本発明のＬＥＤチップ実装の一実施形態を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】図１で用いたＬＥＤチップを示す断面図であ
る。
る。
【図３】液相エピタキシャル成長後のエピタキシャルウ
ェハの断面図である。
ェハの断面図である。
【図４】ステム凹部底面の面積の違いによる光の反射を
説明する図である。
説明する図である。
【図５】本発明と比較するためのＬＥＤチップの比較例
（従来例）を示す断面図である。
（従来例）を示す断面図である。
【図６】本発明の実施形態例と比較例との電流−光出力
特性を示す図である。
特性を示す図である。
【図７】本発明の実施形態例と比較例との指向特性を比
較した図である。
較した図である。
【図８】本発明の実施形態例と比較例との信頼性試験の
結果を示す図である。
結果を示す図である。
【図９】本発明の実施形態例と比較例との逆方向電流の
ヒストグラムを示す図である。
ヒストグラムを示す図である。
【図１０】本発明の他の実施形態を示す断面図である。
【図１１】従来のリード付ステムの断面図である。
【図１２】従来の面実装型ステムの断面図である。
【図１３】従来の発光ダイオードを実装したステムの凹
部断面図である。
部断面図である。
【図１４】従来の発光ダイオードを実装したステムの凹
部断面図である。
部断面図である。
【図１５】従来の発光ダイオードを実装したステムの凹
部断面図である。
部断面図である。
１ 発光ダイオード（ＬＥＤ） ２ 反射壁 ３ 導電性接着剤 ４ ｎ型ＡｌＧａＡｓウインドウ層 ５ ｐ型ＡｌＧａＡｓ活性層 ６ ｐ型ＡｌＧａＡｓクラッド層 ７ ｐ型ＧａＡｓ基板 ８ ｎ側電極 ９ ｐ側電極 １０ Ｓｉ3 Ｎ4 反射膜 １１ 溝もしくは穴 １２ ステムリード １５ ステム
Claims (5)
- 【請求項１】ｐｎ界面を有する発光ダイオードと、発光
ダイオードを実装するための平滑な底面を有する角錐形
の凹部を備えたリード付きのステム又は面実装型のステ
ムと、前記発光ダイオードの裏面側と前記ステムの凹部
の底面側とを固着する導電性接着剤とを備えた発光ダイ
オードの実装構造において、前記ステムの凹部の底面が
前記発光ダイオードの裏面とほぼ同一の面積であること
を特徴とする発光ダイオードの実装構造。 - 【請求項２】前記発光ダイオードの裏面側の側面が、前
記ステムの角錐形の凹部と同じ方向に傾斜させて形成さ
れていることを特徴とする請求項１記載の発光ダイオー
ドの実装構造。 - 【請求項３】前記発光ダイオードの裏面側の形状が、前
記ステムの底面側の凹部形状とほぼ同一の形状に形成さ
れていることを特徴とする請求項１記載の発光ダイオー
ドの実装構造。 - 【請求項４】前記ステムの凹部の側面及び／又は底面
に、前記導電性接着剤のはい上がりを防止するために、
前記ｐｎ界面よりも下方の位置に溝もしくは穴からなる
導電性接着剤の収容部を設けたことを特徴とする請求項
１乃至３のいずれか一項記載の発光ダイオードの実装構
造。 - 【請求項５】前記ｐｎ界面より下の層が光学的に透明な
前記発光ダイオードに対し、発光ダイオードの裏面に形
成された部分電極の間及び／又は発光ダイオードの側面
に、反射膜が形成されていることを特徴とする請求項１
乃至４のいずれか一項記載の発光ダイオードの実装構
造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16480996A JPH1012929A (ja) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | 発光ダイオードの実装構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16480996A JPH1012929A (ja) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | 発光ダイオードの実装構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1012929A true JPH1012929A (ja) | 1998-01-16 |
Family
ID=15800335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16480996A Pending JPH1012929A (ja) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | 発光ダイオードの実装構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1012929A (ja) |
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-
1996
- 1996-06-25 JP JP16480996A patent/JPH1012929A/ja active Pending
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