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テーマ「半導体」の記事を新着順に表示しています。(2ページ目)

光学要素(その1.コリメータ) 発光ダイオードは人の眼からみれば非常に小さく、ほぼ点光源とみなせ、1点からあらゆる方向に広がる光を出します。実際の光源としては一つの方向に光を取り出したいことが多いので、例えば反射体など何らかの光学要素を組み合わせて出射光を得る場合が多くな ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

チップの封止技術(方法) 発光ダイオードのチップを封止するには主として透明な樹脂が使われますが、どのような方法でチップを覆うのか、その方法についてまとめてみます。主な方法はつぎの3種類です。1.ポッティング法もっとも簡易な方法で、液状の樹脂を滴下する方法 ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

チップの封止技術(材料)  発光ダイオードをパッケージに収める手順はいろいろありますが、もっとも普通にはまず半導体チップを固定するダイボンドを行い、つぎにチップに給電するための電気配線をワイヤボンドなどによって行います。そのつぎに何をするかというとチップの封止です。 ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

フリップチップボンド フリップチップボンドは半導体チップへ電気接続をする方法の一つです。この方法は半導体チップを固定するダイボンドの役割も兼ねているところがワイヤボンドとは異なります。図A(特開2004-39983より)がそのイメージです。基板2上の配線 ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

石くれと砂粒の世界ワイヤボンド
ワイヤボンド 半導体デバイスは電流を供給するために外部と電気接続をする必要があります。そのための有力な方法がワイヤボンドです。原理的には単に電線(ワイヤ)を使ってつなぐ方法です。そうは言っても発光ダイオードのチップは普通1mm角にも満たない小さな ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

石くれと砂粒の世界リードフレーム
リードフレーム ダイボンドの話の角度を少し変えて、半導体チップを接着する相手方の部材の一つであるリードフレームを取り上げてみます。半導体チップを回路基板などに接着するのではなく、半導体チップの電極に外部と電気的につながるリード線を直接接着してしまう ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

石くれと砂粒の世界ダイボンド工程
ダイボンド工程 半導体デバイスが作り込まれた半導体の小片のことをチップまたはダイと言います。半導体デバイスのパッケージを形成するためにはまずこのチップまたはダイを台の上にしっかり固定しなければなりません。この工程のことをダイボンドまたはダイボンディングと言 ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

ダイボンド用接着部材−はんだ  半導体チップをパッケージ内に接着固定することをダイボンド(ダイボンディング)と言います。発光ダイオードに限らず、半導体デバイスをパッケージに収めるためには必須の工程です。一例として図A(特開2003-264267より)によって基板上 ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

半導体チップの固定と電気接続 パッケージになくてはならない機能には、半導体チップを固定する機能と電気接続をする機能があります。この2つの機能は別々に独立している場合と両方を兼ねている場合があります。チップをパッケージ内で固定するための相手方の部材としては前回例に ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

発光ダイオードのパッケージ  発光ダイオードに限らず半導体デバイスは小さな半導体チップ(ダイとかペレットとか言うこともある)からなり、それに電気的な接続をして動作させます。空気中でも動作させることはできますが、何かが触れると電気的接続が切れてしまったり、水や埃が落ちれば ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

石くれと砂粒の世界ダークライン欠陥
ダークライン欠陥  半導体層そのものの劣化が発光ダイオードの信頼性を損ねる原因となる例をもうひとつだけあげておきます。それは結晶欠陥による発光素子の劣化です。まずどのような劣化現象が起きるかというと、発光素子に電流を流して使用していると使用し始めてから ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

石くれと砂粒の世界不純物原子の移動
不純物原子の移動 発光ダイオードの信頼性を損ねる原因として電極の金属元素が移動する現象を取り上げましたが、これ以外にも半導体中を原子が移動することに原因する特性劣化現象があります。その代表が添加した不純物原子が移動する現象です。高い効率で発光を起こさ ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

金属のマイグレーションの防止 今回の話題に入る前に、前回記事に一部追記をしましたことをお知らせしておきます。図Cとその説明の部分です。さて、発光ダイオードの劣化原因として、素子中での原子の移動が挙げられます。固体中の原子は気体中や液体中のように自由に動けないので ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

静電破壊防止用中間層 前回で静電破壊については終わりにするつもりでしたが、書き落としたトピックスがあったので、今回もう少し続けます。発光素子の構造そのもので静電破壊に対する耐性を改善する手段として前回とは違った手段も提案されています。そのなかに中間層とし ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

石くれと砂粒の世界静電気破壊対策
静電気破壊対策  発光ダイオードの寿命を確保するために静電気による破壊に対する耐性は非常に重要です。照明器具や信号灯などの製品では外部回路に保護素子を入れるなどの対策がとられるのが一般的ですが、パッケージなどLED素子の外側でとられる対策には後に触れることに ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

静電気破壊の理論モデル  静電気放電によって接合が破壊されるとき、何が起こっているのかについての理論モデルを今回は取り上げます。少し調べてみると、現在のところWunsch-Bellモデルという1968年に発表された理論が実験結果にも比較的よく合うということで ... » more
テーマ 技術 半導体 科学

glider soaring戦略
日本の大きな電機メーカはどこも苦しんでいる。特に半導体メーカは厳しい。日本にある半導体メーカで元気なのは東芝とエルピーダ(マイクロンに買収されたが)ぐらい。悪くなっている会社の特徴として対策の逐次投入、しかも遅き ... » more
テーマ 仕事 半導体

石くれと砂粒の世界静電気放電
静電気放電 LEDは正常に使う限り大変寿命が長いのが特徴ですが、通常でない高い逆電圧や大きな電流が例え瞬時に加わると極めて弱いとされています。非常に短い時間でも過大な電圧、電流(サージ電圧、電流と言うことがあります)で接合が破壊されやすいからです。例え ... » more
テーマ 技術 半導体 科学

発光ダイオードの故障 発光ダイオード(LED)はどんなときに故障するのでしょうか。まずはやってはいけない大電流を流してしまったとか、高電圧をかけてしまったとか、あるいは異常に高い温度にしてしまったとか、取り扱い上に問題が考えられます。やっていいか悪いかは各素子の ... » more
テーマ 技術 半導体 科学

石くれと砂粒の世界平均寿命の推定
平均寿命の推定 ワイブル分布のパラメータmを求める方法を前回説明しましたが、これだけでは肝心の製品の寿命を推定したことにはなりません。今回は得られたデータから寿命を推定する方法について説明します。寿命試験では複数の製品を動作させ続け、1つ1つ故障が ... » more
テーマ 技術 半導体

石くれと砂粒の世界故障と寿命試験
故障と寿命試験 LEDの寿命とは故障が起こるまでの時間を意味しますが、それではどんな場合にLEDが故障したと判断するでしょうか。もっとも単純に考えれば点灯しなくなったときです。でも点灯はしているものの非常に暗くなってしまったなどという場合もあるかも知れませ ... » more
テーマ 技術 半導体

石くれと砂粒の世界LEDの寿命
LEDの寿命 LEDを光源に使った照明器具は白熱電球や蛍光灯に置き換わりつつありますが、その最大の理由は省エネルギー性でしょう。同じ明るさを得るのに必要な消費電力は1/4くらいで済みます。もう一つの重要な理由は寿命が長いことです。LED電球の箱な ... » more
テーマ 技術 半導体 科学

石くれと砂粒の世界色をつくる
色をつくる 前回まで発光ダイオードの材料の選択について紹介してきましたが、現在では赤外光、可視光全域そして紫外光の発光が実用的な発光ダイオードとして可能になっています。ところで現実の世界に満ちているのは太陽光です。太陽光には色がなく、これを人間 ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

材料選択範囲の拡大手段(その3)  前回、間接遷移型半導体であるGaPを発光させる手段としてアイソエレクトロニック・トラップを紹介しましたが、今回はさらに別の手段を取り上げます。この手段は超格子の性質を利用するもので、1990年代になってから提案されたゾーン・フォールディング ... » more
テーマ 技術 半導体 科学

材料選択範囲の拡大手段(その2)  前回は基板と格子定数が違う材料は発光層として使えないという障害を克服する方法を紹介しました。今回はもう一つの障害となっている間接遷移型の半導体を利用できるようにする方法を紹介します。現実にGaPは間接遷移型の半導体ですが、これを発光 ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

材料選択範囲の拡大手段(その1) 前回までの話では発光ダイオードの発光層の材料は直接遷移型でかつ基板と格子整合する必要があるということになります。しかしこの制限はかなり厳しく、この範囲だけで材料を選ぶと、その範囲は非常に限られてしまいます。AlGaInN系(以下Ga ... » more
テーマ 技術 半導体 特許

発光ダイオード材料の選定(つづき) 前回、AlGaInAs系、InGaAsP系、AlGaInP系の3種類の混晶系について、直接遷移、間接遷移の範囲を見ました。この他、重要な混晶系としては窒素を5族元素とするAlGaInN系があります。この系はすべての組成範囲で直接遷移型となり ... » more
テーマ 技術 半導体 科学

発光ダイオード材料の選定  前回、AlGaAsを例にあげて直接遷移から間接遷移への移り変わりの微妙さについて説明しました。今回はもう少し具体例を並べてみたいと思います。1.AlGaInAsまずAlGaAsにさらにもう一つのV族元素のInを加えた4元化合物半 ... » more
テーマ 技術 半導体 科学

発光層に適した材料とは LEDの発光波長(発光色)は発光層の材料のバンドギャップエネルギーによって決まります。ところが希望する発光色に相当するバンドギャップエネルギーをもつ材料を選びそれを発光層とするLEDを作ったとしても、うまく発光してくれるとは限りません。 ... » more
テーマ 技術 半導体 科学

石くれと砂粒の世界発光波長
発光波長 今回からLEDの発光波長の話に移ります。LEDの発光は可視光全域とその両外側の赤外、紫外域にわたり、今や発光できない波長域はほとんどなくなりました。実用的に使われる発光層の半導体材料もほぼ固まってきました。図は発光層の材料がカバーす ... » more
テーマ 技術 半導体 科学

 

最終更新日: 2016/11/14 11:21

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