JPH118338A - 表面実装型ledの取り外し方法、取り外し装置及び発光装置のリペア方法 - Google Patents

表面実装型ledの取り外し方法、取り外し装置及び発光装置のリペア方法

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JPH118338A
JPH118338A JP15939097A JP15939097A JPH118338A JP H118338 A JPH118338 A JP H118338A JP 15939097 A JP15939097 A JP 15939097A JP 15939097 A JP15939097 A JP 15939097A JP H118338 A JPH118338 A JP H118338A
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led
light
substrate
mounted led
emitting device
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Kunihiro Nagamine
邦浩 永峰
Kunihiro Izuno
訓宏 泉野
Yuichi Fujiwara
勇一 藤原
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Nichia Chemical Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、文字や図形など各種データを表示可
能なLEDディスプレイやラインセンサーの光源などに
用いられる発光装置の取り外しやリペアに係わり、特に
高密度実装された複数の表面実装型LEDから他への損
傷なく不要な表面実装型LEDを部分的に取り外し可能
な装置、リペア方法など関する。 【解決手段】本発明は、基板上に表面実装型LEDを近
接して2以上配置し半田により固定された発光装置から
所望の表面実装型LEDを取り外す方法である。特に、
基板から取り外す表面実装型LED上にスポット状の光
エネルギーを照射する工程と、光エネルギーにより表面
実装型LEDと基板を固定する半田を溶融すると共に所
望の表面実装型LED単体を選択的に取り外す工程と、
を有する表面実装型LEDの取り外し方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、文字や図形など各
種データを表示可能なLEDディスプレイやラインセン
サーの光源などに用いられる発光装置のリペアなどに係
わり、特に高密度実装された表面実装型LEDを部分的
に取り外し可能な方法や装置に関する。
【0002】
【従来の技術】今日、R、G、B(赤色系、緑色系、青
色系)において1000mcd以上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、R、G、Bが発光可能な各LEDチップを混色発
光させることでフルカラー表示させるLED表示装置な
どが設置されつつある。
【0003】LED表示装置の1つに、高精細且つ広視
野角に発光可能なLED表示装置が求められている。こ
の特性を満たすためには、砲弾型のリードフレームタイ
プの発光ダイオードでは困難である。そのため、より高
密度実装が可能な表面実装型LEDを利用することが考
えられる。表面実装型LEDは、基板上に貫通孔等を設
ける必要なく、直接半田により固定可能であるため高密
度実装が比較的容易となる。
【0004】表面実装型LEDの例としては、図4の如
き、種々ものが挙げられる。例えば図4(C)では、表
面に開口部を有する絶縁性樹脂ケース425の底面上に
LEDチップ421がダイボンド樹脂で固定されてい
る。絶縁性樹脂ケース425内部から外部には、LED
チップ421と金線などを利用して電気的に接続された
外部電極423が設けられている。凹部内に外部環境か
らLEDチップ421を保護する目的でモールド樹脂4
26を形成させてある。なお、R、G、Bの各LEDチ
ップを利用する場合は、混色して視認できる程度に近接
配置させることで、同様に表面実装型LEDを形成させ
ることができる。
【0005】RGBの各LEDチップを利用する表面実
装型LEDの場合は、1絵素として利用することができ
る。表面実装型LEDをドットマトリックス状に近接配
置させることによりフルカラーLED表示器を構成させ
られる。同一絶縁性樹脂ケースなどにRGBが発光可能
なLEDベアチップを搭載した表面実装型LEDは、よ
り小型化が可能であると共に混色性が良好であり、LE
D表示器用基板への半田接続行程も簡略化することがで
きる。
【0006】形成された発光装置は、表面実装型LED
の大きさ及び各表面実装型LED間の間隔により高精細
さが決まってくる。したがって、高精細化がもとめられ
る今日においては、更なる表面実装型LEDの小型化と
表面実装型LED同士の間隔をより小さくさせることが
求められている。このような表面実装型LEDは、基板
の所定箇所に半田ペーストを塗布する。塗布された半田
ペーストに表面実装型LEDの各電極が一致するように
配置する。表面実装型LEDが基板上に半田ペーストに
よりドットマトリックス状に配置されたものを加熱溶融
により接着させるリフロー半田装置により一括して半田
付けをする。したがって、発光装置は、比較的簡単に量
産性よく形成することができる。
【0007】一方、一般的に表面実装型LEDは、極め
て小さくダイオード素子単品で構成されることが多い。
そのため、静電気などに弱い場合が多く、取り扱い時な
どに生ずる静電気などで破壊される場合がある。また、
各LEDチップは、極めて細いワイヤーなどにより電気
的接続がとられる。そのため使用環境下によってはワイ
ヤー切れなどが生ずる場合がある。さらに、表面実装型
LED内の各箇所において電気的に接触不良が生じる場
合もある。
【0008】特に、フルカラーLED表示器として利用
する場合、RGBが発光可能なLEDチップを実装した
表面実装型LEDを基板上に16×32個配置するもの
などが挙げられる。この場合、利用されるLEDチップ
をRGB各1個ずつ使用するとしても1536個も必要とな
る。各LEDチップごとに上述の不良が生ずる可能性が
あり、製造時或いは使用時に部分的に点灯しないLED
チップが生ずる可能性がある。表示装置内にたった1つ
のLEDチップの不点灯や光度の低い部分があっても表
示画面に欠陥が生じる。このような欠陥は、各表面実装
型LEDを部分的に取り替えることによって解消するこ
とができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高密度
実装化に伴い表面実装型LED間の隣接間隔が極めて小
さくなってくる。表面実装型LEDの一括搭載時と異な
り、ドットマトリックス状に配置された表示装置の中か
ら所望の表面実装型LED単体のみを半田溶融させ取り
外すことは極めて難しい。また、表面実装型LEDを再
び実装して修理(リペア)することも非常に困難にな
る。
【0010】表面実装型LEDのリペア行程においては
一般的には半田ゴテにて半田溶融を行い部品の取り外
す。また、半田ゴテにより再搭載を行うことが考えられ
る。しかしながら、隣接間隔が3mm以下などの高密度
搭載した表面実装型LEDの場合は、半田ゴテ先端51
1を隙間に差し込むのが困難である。そのため極細の半
田ゴテ先端511を用いても図5(B)の如く、半田5
13溶融のさい表面実装型LED512のケース表面な
どに接触し損傷させる可能性が極めて高い。特に、表面
実装型LEDのパッケージ表面は、エポキシ樹脂、液晶
ポリマー等の樹脂などで形成されていることが多い。同
様に半田ゴテの接触により隣接する表面実装型LEDを
傷つけることもおおくなる。また、半田ゴテ先を細くす
ればするほど熱容量が小さくなり容易に半田を溶融する
ことができない。
【0011】半田ゴテ以外により表面実装型LEDを取
り外す方法として、交換する表面実装型LEDに熱風5
21を吹き付け半田接続部523を溶融することも考え
られる。しかしながら、吹き付けられた熱風521は、
図5(C)の如く、隣接した表面実装型LED522の
半田接合部も同時に溶融し、半田溶融に用いられる熱風
による風圧で近くの表面実装型LED522も吹き飛ば
してしまう或いは移動させることがある。そのため交換
必要な表面実装型LEDのみを他への影響をなく単体で
取り外し及び再搭載は極めて困難であるという問題があ
る。
【0012】したがって、本発明は基板上に高密度に搭
載された表面実装型LEDを、隣接する表面実装型LE
Dに傷や位置ずれなどの悪影響を与えることなく表面実
装型LED単体の半田接合部を溶融し、且つ取り外し及
び再搭載可能な方法及び装置などを提供するものであ
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板上に表面
実装型LEDを近接して2以上配置しそれぞれ半田によ
り固定された発光装置から所望の表面実装型LEDを取
り外す方法に関するものである。特に、本発明は、基板
から表面実装型LEDを取り外すために表面実装型LE
D上にスポット状の光エネルギーを選択的に照射する。
光エネルギーにより表面実装型LEDと基板を固定する
半田を選択的に溶融すると共に所望の表面実装型LED
単体を取り外す表面実装型LEDの取り外し方法であ
る。
【0014】本発明の請求項2に記載の表面実装型LE
Dを取り外す取り外し装置は、基板上に表面実装型LE
Dを近接して2以上配置しそれぞれ半田により固定され
た発光装置から選択的に所望の表面実装型LEDを取り
外す装置である。特に、発光装置を固定する固定手段
と、表面実装型LEDと基板とを固定する半田が溶融可
能な光エネルギーを照射する光照射手段と、固定手段に
よって固定された発光装置及び/又は光照射手段の少な
くとも一方を所望の表面実装型LEDに移動させる移動
手段と、光照射手段により溶融された半田を有する所望
の表面実装型LED単体を選択的に除去する取り外し手
段と、を有する装置である。
【0015】本発明の請求項3に記載の取り外し装置
は、取り外し手段が、表面実装型LEDを吸引する真空
吸引手段である。
【0016】本発明の請求項4に記載の発光装置のリペ
ア方法は、基板上に表面実装型LEDを近接して2以上
配置しそれぞれ半田により固定された発光装置から所望
の表面実装型LEDを交換するものである。特に、基板
から取り外す表面実装型LED上にスポット状の光エネ
ルギーを照射する工程と、光エネルギーにより表面実装
型LEDと基板を固定する半田を溶融させると共に所望
の表面実装型LED単体を選択的に取り外す工程と、選
択的に取り外した表面実装型LED搭載部位に半田を供
給する工程と、取り外した表面実装型LED搭載部位に
交換用の表面実装型LEDを搭載する工程と、スポット
状の光エネルギーを照射して交換用の表面実装型LED
を半田づけする工程と、を有する。
【0017】
【作用】本発明は、図5(A)の如くリペア行程が必要
な表面実装型LED502上からスポット状に絞られた
光エネルギー501を照射する。このため、隣接する表
面実装型LEDに悪影響を与えることなく、表面実装型
LEDを固定してある半田503のみを溶融することが
可能となる。このため、発光装置を分解することなく必
要な半田接合部のみを溶融し表面実装型LED単体を取
り外すことができる。
【0018】同様に、取り外した表面実装型LED搭載
部位に交換用の表面実装型LEDを再搭載することもで
きる。この際、供給した半田ペーストをスポット状に絞
られた光エネルギーにて溶融し半田接合を行うと共に固
定できる。
【0019】
【発明の実施の形態】本発明者は、種々の実験の結果、
既に密集して配置された表面実装型LEDから部分的に
表面実装型LEDを取り除く場合において、特定の半田
溶融手段を選択することにより他への悪影響なく効率的
に取り除けることを見いだし本発明を成すに至った。
【0020】即ち、本発明は、図5(A)例の如く、近
接して配置された表面実装型LEDから所望の表面実装
型LEDを部分的に除去する或いは部分的に半田付けす
るため、表面実装型LEDの外形とほぼ同等にスポット
径を絞った光エネルギーによる加熱を利用する。これに
より効率よく所望の表面実装型LED単体のみスポット
的に加熱することができる。したがって、隣接した表面
実装型LEDがリペア時に移動する或いは熱的に破壊さ
れることない。以下、本発明のリペア方法などについて
詳述する。
【0021】発光装置として、図2の如く表面実装型L
ED207をライン状に近接して基板上201に配置さ
せた。表面実装型LED207は、絶縁性樹脂ケース内
部に窒ガリウム半導体を用いた青色LEDチップを配置
してある。LEDチップが配置された絶縁性樹脂ケース
の開口部には、青色光を吸収し黄色光が発光可能なセリ
ウムで付活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネ
ット蛍光体を含有させた封止樹脂208により封止して
ある。これにより白色系が発光可能な表面実装型LED
207となっている。
【0022】この発光装置から部分的に表面実装型LE
Dを除去する光照射手段として赤外ランプを用いた。赤
外ランプからの光は、反射鏡及び集光レンズによりスポ
ット状に絞られている。絞られた赤外光のスポット径
は、表面実装型LED単体と同程度とさせてある。一
方、表面実装型LEDが配置された基板をXYステージ
上に挟み込みにより固定さる。固定された基板は、絞ら
れた赤外光を所望の箇所に照射できるよう配置させてあ
る。固定された発光装置を点灯させると共に受光素子に
よって未発光或いは所定光度に達しない表面実装型LE
Dの位置を特定しパーソナルコンピュータに記憶させ
る。次に、この検出された未発光部分のデータに基づい
て赤外光ビーム径が当たるようにXYステージを駆動さ
せる。XYステージ停止後、赤外光を照射させ発光装置
上に固定された表面実装型LEDの半田209を溶融さ
せる。赤外光を照射することで照射部の温度は瞬時に所
定温度まで上昇する。半田接合部溶融後、真空ポンプに
接続されたノズルを降下させ不要(未発光、所定光度に
達しない、或いは電気的特性や外観不良など)な表面実
装型LEDをノズルに吸着固定させると共に発光装置上
から除去する。
【0023】次に、除去されたLED搭載部位の基板上
にパーソナルコンピュータのデータに基づいて半田ペー
ストをディスペンサーで供給する。新しい表面実装型L
EDを真空吸引機に接続されたノズルの先端に吸引固定
させる。ノズル自体を移動させることにより新しい表面
実装型LEDを運び、表面実装型LED搭載部位に搭載
する。再び赤外ランプを点灯させ表面実装型LED上か
らスポット状の赤外光を照射する。これにより半田ペー
ストが溶融し、新しい表面実装型LEDと基板とが容易
に半田づけされる。点灯不良箇所が複数ある場合は、順
次上記工程を繰り返すことにより発光装置をリペアする
ことができる。また、連続して不良の表面実装型LED
を除去した後、連続して新しい表面実装型LEDを搭載
させることもできる。以下、本発明の各構成について詳
述する。
【0024】(表面実装型LED107、207)表面
実装型LED107、207とは、積載される基板上1
01に貫通孔を設ける必要なく基板101上に固定可能
な発光ダイオードのことである。具体的には、図4に示
す如く種々のものが挙げられる。図4(A)の表面実装
型LEDは、LEDチップ401そのものを表面実装型
LEDとして利用したものである。具体例として、サフ
ァイア基板405上にPN接合を有する窒化ガリウム系
化合物半導体404を堆積させたLEDチップを挙げ
る。P型導電性を有する半導体及びN型導電性を有する
半導体のそれぞれに電極403が形成されている。電極
は、同一表面側に設けられている。また、電極間は半田
付けにより短絡しないよう保護膜402を形成させてあ
る。LEDチップの電極403と基板(不示図)とを半
田付け、導電性接着剤や異方性導電膜により固定するこ
とができる。これにより極めて小さい表面実装型LED
とすることができる。
【0025】図4(B)の表面実装型LEDは、基板4
15に配置させた外部電極413上にLEDチップ41
1を配置させたものである。LEDチップ411と基板
415上の外部電極413とは、金、銀や銅の細線や
金、銀、カーボンなどの導電性部材が含有された導電性
接着剤により電気的に接続されている。LEDチップ上
には、LEDチップなどを保護する透光性樹脂416が
形成されている。これにより、種々のLEDチップを一
定の大きさや形として統一することができ自動機を用い
て容易に表面実装配置させることができる。
【0026】図4(C)の表面実装型LEDは、前面に
開口部を有する絶縁性樹脂ケース425底面にLEDチ
ップ421を配置させたものである。絶縁性樹脂ケース
425には、LEDチップ421に電力が供給できるよ
う外部から内部に配置された外部電極423が設けられ
ている。LEDチップ421の各電極と外部電極423
とは、導電性ワイヤーや導電性ペーストを利用して電気
的に接続させてある。また、開口部には透光性樹脂42
6で封止させてある。この場合、LEDチップ421を
1種類で複数配置させることもできるし、2種類以上配
置させることもできる。RGBのLEDチップを配置さ
せることによりフルカラー発光が可能な表面実装型LE
Dとすることができる。また、青色が発光可能なLED
チップと、それによって励起され黄色が発光可能な蛍光
物質を利用することにより1種類のLEDチップを用い
て白色光が発光可能な表面実装型LEDとすることもで
きる。白色光が発光可能な表面実装型LEDは、透光性
樹脂426中に蛍光物質を含有させることにより容易に
形成させることができる。蛍光物質としては、ペリレン
系誘導体やセリウムで付活されたイットリウム・アルミ
ニウムガーネット系蛍光体が好適に挙げられる。青色系
が発光可能なLEDチップとして窒化物系化合物半導体
が好適に挙げられる。
【0027】表面実装型LEDは、銅箔などで所望のパ
ターンが形成されたプリント基板上に半田により電気的
に接続させると共に固定される。屋内型のフルカラーデ
ィスプレイに利用する場合は、このような表面実装型L
EDをドットピッチが4mm以下で使用することができ
る。即ち、本発明は、表面実装型LED間の間隔が約3
mm以下に配置された発光装置において選択的にリペア
できる。高密度実装例として、表面実装型LED間の間
隔が約1mm以下の近接して配置された発光装置におい
ても選択的にリペアなどを行うことができる。
【0028】表面実装型LEDに用いられるLEDチッ
プとしては、その発光色や用途により種々のものが選択
することができる。LEDチップに用いられる発光層の
半導体材料としては、GaP、GaAs、GaAsP、
AlGaInP、InN、GaN、AlN、InGa
N、AlGaN、InGaAlNなど種々のものが挙げ
られる。また、半導体の構造も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
ルへテロ構造のものが挙げられる。半導体層の材料やそ
の混晶度により発光波長を紫外光から赤外光まで種々選
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。
【0029】(固定手段103)固定手段103は、発
光装置を固定できる限り機械的に挟み込むものや真空チ
ャックにより固定させるものなど所望に応じて種々のも
のを選択することができる。固定手段103が移動手段
104と一体となっている場合は、表面実装型LEDを
搭載した基板101自体が所望に移動させることができ
る。
【0030】(光照射手段102)光照射手段102と
は、表面実装型LED107を固定する半田を溶融する
光エネルギーを照射可能なものである。具体的には、半
田が溶融可能な温度まで昇温可能なハロゲンランプ、赤
外ランプ、遠赤外ヒータやカーボンアークランプを用い
たものが挙げることができる。このようなランプ301
からの光を反射鏡303及び/又はレンズ302を用い
てスポット状に集光させる。この集光により、表面実装
型LEDの外形と同程度にまで光エネルギーを絞ること
ができる。具体的には、図3の如く裏面に反射鏡303
を設けると共にランプ301前面には凸レンズ302が
筐体304によって保持されたものが挙げられる。した
がって、スポット径は表面実装型LEDの大きさによっ
てレンズ焦点を変更するなどにより種々選択することが
できる。
【0031】光照射手段102の出力は、溶融させる半
田の種類などによって所望に応じて種々の範囲を選択す
ることができる。特に、光照射手段102からの光エネ
ルギーは、表面実装型LED107上から照射される。
表面実装型LED107は、発光観測面側が透光性を有
する必要がある。透光性と耐熱性など種々の要望を同時
に達成可能な透光性樹脂416、426などを形成する
ことは難しい。
【0032】光照射手段の出力として、半田溶融温度以
上且つ表面実装型LEDの表面樹脂などの軟化温度以下
として230℃以上270℃以下とすることができる。
照射面の温度は、投入電力やレンズの焦点距離を変化さ
せることによって比較的簡単に制御することができる。
光照射手段102で、光エネルギーを照射することによ
り照射部の温度は瞬時に所定温度まで昇温することがで
きる。表面実装型LED107を構成する樹脂と半田溶
融温度が近いときは、投入電力を低く照射時間を多くす
ることで表面実装型LEDの損傷を抑制しつつ半田を溶
融することができる。
【0033】(移動手段104)移動手段104とは、
表面実装型LED107が近接して配置された基板10
1或いは、光照射手段102の少なくとも一方を移動さ
せることができるものである。移動手段104は、XY
方向に駆動可能な各種モータなどにより構成することが
できる。移動手段104とコンピューター106とを連
動させることにより自動的に所望箇所のみ光エネルギー
を選択的に照射させることができる。
【0034】(取り外し手段305、315、325)
取り外しは、光照射手段102により溶融された半田を
有する所望の表面実装型LED107単体を選択的に除
去可能なものである。したがって、ピンセットなどで物
理的に容易に短時間で除去することも可能である。
【0035】高密度に実装された表面実装型LEDを選
択的に除去させるためには、真空ポンプと接続されたノ
ズル305、図3(B)の如き機械的チャッキング31
5、図3(C)の如きゴム吸盤325などが挙げられ
る。極めて高密度に近接して実装した表面実装型LED
においては、真空吸着により取り外すことがより好まし
い。なお、図3(B)及び図3(C)において取り外し
手段が異なる以外は図3(A)と同様の構成とすること
ができる。
【0036】具体的な取り外し手段を図3に示す。図3
(A)は、光照射手段と取り外し手段が一体的に形成さ
れたものであり光照射手段の中心に吸着用のノズル30
5が設けられている。光照射手段は、ハロゲンランプ3
01からの光を反射板303及び凸レンズ302により
集光してある。光エネルギーを照射すると共に不要な表
面実装型LED306を取り外すことができる。ノズル
305は、光エネルギーによる昇温が少ない材質として
石英管により形成させてある。
【0037】取り外し手段は、真空ポンプ及びコンピュ
ーターに連動させることができる。コンピューターに連
動させる場合、光照射手段からの光エネルギーが一定時
間照射されると照射箇所に吸着ノズル305を合わせ吸
引する。吸引により表面実装型LED306が基板面か
ら取り外される。取り外された表面実装型LED306
を除去し新たな表面実装型LED306を吸着させる。
除去されたLED搭載部位には、半田ペーストが塗布さ
れると共に新たな表面実装型LEDをノズルに吸着させ
たまま移動させて配置させることができる。以下、本発
明の具体的実施例について詳述するがこれのみに限定さ
れるものでないことは言うまでもない。
【0038】
【実施例】
(実施例1)表面実装型LEDとして、表面に開口部を
有する底面上にR、G、Bが発光可能な各LEDチップ
が近接配置されているものを用いた。樹脂ケース内部か
ら外部には、各LEDチップと金線などを利用して電気
的に接続可能なように外部電極が設けられている。ま
た、開口部内に外部環境からLEDチップを保護する目
的でモールド樹脂を形成させている。このような表面実
装型LEDを1絵素として16×32個のドットマトリ
ックス状に近接配置させた。表面実装型LEDのドット
ピッチは約4mmであり、表面実装型LED間の間隔は
約1mmであった。基板上にクリーム半田をスクリーン
印刷した後、チップマウンターによりそれぞれ表面実装
型LEDを搭載した。その後、半田リフロー装置に通し
て半田付けを行い発光装置を形成させた。本発明の効果
を確かめるために部分的に点灯しないLEDチップを混
ぜてある。
【0039】一方、本発明のリペア装置として図1の如
く、光照射手段に150Wのハロゲンランプを用いた。
ハロゲンランプの裏面に反射板を設けると共に表面側に
レンズを配置させてある。また、レンズ表面には、ノズ
ルが設けられておりノズル自体は真空ポンプと接続され
ている。真空ポンプの駆動とハロゲンランプの照射とは
コンピュータを通して連動させてある。また、発光装置
をモーターによりXY方向に移動可能なXYステージ上
に発光装置表面とハロゲンランプとの距離を約3cmと
させ固定させてある。XYステージのモーターもコンピ
ュータと連動されている。これにより光照射手段からの
光エネルギーが表面実装型LEDの外形とほぼ同じ約2
mmのスポット径に絞られている。
【0040】発光装置を駆動させRGBのLEDチップ
を順次点灯させる。各LEDチップの発光をCCDカメ
ラにより読みとり、点灯していない或いは所定の光度に
達していないLEDチップがある表面実装型LEDを認
識する。認識された表面実装型LEDの個数及び位置を
コンピュータに記憶させる。この記憶データに基づいて
XYステージを光照射手段の真下に移動させる。移動
後、ハロゲンランプを5秒間、表面実装型LED上から
照射して半田を溶融させた。半田を溶融させると共にノ
ズルを降下させ真空ポンプを駆動させることにより表面
実装型LEDを吸着させた。吸着した表面実装型LED
をノズルと共に移動させ発光装置から取り除いた。真空
装置を一時的に停止させ点灯しない表面実装型LEDを
ダストポケットに落とした後、再び真空装置を駆動させ
別に用意された新しい表面実装型LEDをノズルに吸着
させた。
【0041】コンピュータに記憶させてある記憶データ
に基づき、先に取り除いた表面実装型LEDの除去箇所
に半田ペーストを塗布すると共に新しい表面実装型LE
Dを再配置させた。再配置後、真空装置を停止させ光照
射手段を上昇させ再びスポット径を表面実装型LEDの
外形とほぼ同じ約2mmの位置に配置させた。再び表面
実装LED上からハロゲンランプを照射させ基板上に半
田づけした。この動作を図6のフローチャート図の如き
繰り返した。
【0042】こうして補修された発光装置を点灯させた
ところ全て発光可能な発光装置となっていることが確認
された。また、取り除かれた表面実装型は全て点灯しな
い或いは所定の光度に達していないものであった。再び
形成された発光装置を調べたところ、いずれの表面実装
型LED表面は損傷してはなく、位置ずれの生じたもの
もなかった。
【0043】(比較例1)本発明の光照射手段の代わり
に同心円形であり内部が真空ポンプと連動されると共に
外部ノズル径が2mmで加熱された熱風が放出可能な装
置を配置させた以外は、実施例1と同様にして駆動させ
た。熱風量を多くすると不要な表面実装型LEDを吸引
することができなかった。また、取り除く表面実装型L
ED以外の半田が溶融され、周辺の表面実装型LED全
体が移動し位置ズレが生じていた。一方、熱風量を少な
くすると取り外し作業に時間がかかり、作業性が低下し
た。
【0044】
【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、高密度に搭載された表面実装型LEDディスプ
レイユニットなどにおいて、発光装置や駆動装置が組み
込まれたLEDユニットを分解することなく不要な表面
実装型LEDを除去することが可能となる。また、隣接
する表面実装型LEDに損傷や悪影響を与えることな
く、不要な表面実装型LED単体のみを選択的に作業性
よく取り外すことができる。
【0045】特に、本発明の請求項3記載の装置によ
り、より効率よく選択的に不要な表面実装型LEDを選
択的に除去することができる。
【0046】特に、本発明の請求項4記載の方法とする
ことにより、隣接する表面実装型LEDに損傷させるこ
となく比較的容易に表面実装型LEDを再搭載すること
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の取り外し装置を示した模式的
斜示図である。
【図2】図2は、表面実装型LEDをライン状に配置さ
せた発光装置の模式的斜示図である。
【図3】図3は、本発明に用いられる取り外し手段の模
式的断面図であり、図3(A)は真空吸着を示し、図3
(B)は、機械的チャッキング、図3(C)は、ゴム吸
盤による取り外し手段を示す。
【図4】図4は、表面実装型LEDの模式的断面図であ
る。
【図5】図5は、本発明の効果を示すための模式的説明
図である。
【図6】図6は、本発明を駆動例を示すフローチャート
図である。
【符合の説明】
101、201・・・表面実装型LEDが配置される基
板 102・・・光照射手段 103・・・固定手段 104・・・移動手段 105・・・真空ポンプに接続された配管 106・・・光照射手段、移動手段や取り外し手段を制
御可能なコンピュータ 107、207、307・・・表面実装型LED 208・・・封止樹脂 209・・・半田 301・・・光照射手段の光源となるランプ 302・・・レンズ 303・・・反射鏡 304・・・反射鏡、ランプ及び凸レンズを保持する光
照射手段の筐体 305、315、325・・・取り外し手段 401、411、421・・・LEDチップ 402・・・保護膜 403・・・電極 404・・・半導体膜 405・・・透光性基板 413、423・・・外部電極 415、425・・・LEDチップが配置される基板 416、426・・・透光性樹脂 501・・・スポット状に絞られた光エネルギー 502・・・リペアが必要な表面実装型LED 503、513・・・表面実装型LEDを固定してある
半田 511・・・半田ゴテの先端部 512・・・半田により表面が損傷した表面実装型LE
D 521・・・半田が溶融可能な熱風 522・・・熱風により位置ずれを起こした表面実装型
LED 523・・・リペアが必要な表面実装型LEDを固定し
てある半田

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板上に表面実装型LEDを近接して2以
    上配置しそれぞれ半田により固定された発光装置から所
    望の表面実装型LEDを取り外す方法であって、 基板から取り外す表面実装型LED上にスポット状の光
    エネルギーを照射する工程と、 光エネルギーにより表面実装型LEDと基板を固定する
    半田を溶融すると共に所望の表面実装型LED単体を選
    択的に取り外す工程と、を有する表面実装型LEDの取
    り外し方法。
  2. 【請求項2】基板上に表面実装型LEDを近接して2以
    上配置しそれぞれ半田により固定された発光装置から選
    択的に所望の表面実装型LEDを取り外す取り外し装置
    であって、 発光装置を固定する固定手段と、前記表面実装型LED
    と基板とを固定する半田が溶融可能な光エネルギーを照
    射する光照射手段と、前記固定手段によって固定された
    発光装置及び/又は光照射手段の少なくとも一方を所望
    の表面実装型LEDに移動させる移動手段と、前記光照
    射手段により溶融された半田を有する所望の表面実装型
    LED単体を選択的に除去する取り外し手段と、を有す
    ることを特徴とする取り外し装置。
  3. 【請求項3】前記取り外し手段が、表面実装型LEDを
    吸引する真空吸引手段である請求項2に記載の取り外し
    装置。
  4. 【請求項4】基板上に表面実装型LEDを近接して2以
    上配置しそれぞれ半田により固定された発光装置から所
    望の表面実装型LEDを交換する発光装置のリペア方法
    であって、 基板から取り外す表面実装型LED上にスポット状の光
    エネルギーを照射する工程と、 光エネルギーにより表面実装型LEDと基板を固定する
    半田を溶融させると共に所望の表面実装型LED単体を
    選択的に取り外す工程と、 前記選択的に取り外した表面実装型LED搭載部位に半
    田を供給する工程と、 取り外した表面実装型LED搭載部位に交換用の表面実
    装型LEDを搭載する工程と、 スポット状の光エネルギーを照射して交換用の表面実装
    型LEDを半田づけする工程と、を有することを特徴と
    する発光装置のリペア方法。
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