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■試作事例
20.Chipの傾き確認
19.LEDの状態確認
18.2種類のパッケージにおける放熱特性の簡易比較
17.硬化前樹脂高さの測定
16.特殊ワイヤー実装
15.LEDチップ(発光点)の高さを変更したサンプルを作成
14.基板メッキ変更時のワイヤーボンド性確認実験
13.LEDチップなど、接合方法の検証実験
12.基板、チップ材など調達からハイパワーLEDの作製
11.ハイパワーLEDの放熱実験サンプル作製
10.汎用基板での高密度LEDドットマトリクス実装実験サンプル作製
9.LEDエージング用350mW定電流電源の作製
8.各種LEDのAuSn接合実験
7.半田バンプによる極小、狭ピッチアレー作製
6.N2(窒素)雰囲気中で、AuSnによるGaAsチップのAlN基板への接合
5.N2(窒素)雰囲気中で、AuSnによるLDアレーチップのAlN基板への接合
4.樹脂周り不良解析
3.銀(Ag)ペースト塗布と手動ダイボンド(DB)
2.レーザの発光面傾きの簡易測定
1.モールド金型を作製せずに樹脂モールドランプの作製
 
■試作事例カテゴリ
試作事例  1〜20
試作事例 21〜
 
■製品・作品事例
1.HOTO (宮島達男先生)
 
20.Chipの傾き確認
ダイボンド後のチップ状態の確認は、「実体顕微鏡」で行うが、
「実体顕微鏡」では、傾きは確認しづらい。

そこで、チップの傾きを確認する場合には、
「同軸落射顕微鏡」で、電極パッドの見え方を確認する。
  
Chipの傾き確認 
   同軸落射顕微鏡の照明光は上から真下へ照射されます。
   LEDの電極パッドには金メッキが施されている為、
   光を当てると反射光が返ってきます。(傾いていない状態)

Chipの傾き確認1

   LEDが傾いていると反射光は顕微鏡外へ逃げるので、
   LEDが暗く見える事になります。(傾いている状態)
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19.LEDの状態確認
既に回路構成されている状態のLEDを、
電流計を使わずに確認する事が出来ます。
  
 LEDの状態確認
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18.2種類のパッケージにおける放熱特性の簡易比較
比較方法
  @同一LEDチップを、異なる2つのパッケージに実装。
  A光出力を測定しながら、電源電圧を調整。
  B光出力が飽和したと思われるまでの、電流電圧を記録。
  C他のパッケージでもABを測定する。
  DBCのデータで電圧×電流の値が大きい方が熱抵抗が低い。
放熱特性比較
 
原理説明
  LEDの特性として、熱抵抗が低いほど放熱しやすくなります。
  異なるパッケージに同一のLEDを用いた場合、
  『投入電力を増大させても、光出力の上昇が鈍くなった』
  時点の投入電力を比較すれば、
  放熱特性(熱抵抗)の相対比較が出来るという原理です。
 放熱特性比較1
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17.硬化前樹脂高さの測定
硬化済みの状態であれば樹脂の高さを物理的に測定出来ますが、
樹脂が硬化前の状態だと、樹脂に触れると付着するので、
触れない為に直接測定が出来ません。
そこで、硬化前の樹脂高さを測定する方法が必要になります。
@CCDで撮影する
樹脂高さ測定
A撮影した画像をExcelに貼り付ける
樹脂高さ測定1 
B貼り付けた画像の計りたい場所に線を引く
樹脂高さ測定2
C引いた線の書式設定で、長さを確認する。
樹脂高さ測定3
D樹脂高さを割り出す。
  実測の基板厚みを基準として、
  エクセル上の長さから相対的に樹脂高さを割り出す。
 
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16.特殊ワイヤー実装
通常のワイヤー実装 : 1stボールをチップ電極、2ndを基板パターンにワイヤー実装
 ワイヤー実装
 
低ループワイヤー実装 : あらかじめチップ電極にボールボンドを行っておき、
                基板パターンに1stボール、チップのボール上に2ndを打つ。
           特長 : 通常のワイヤー実装より、ループ高さを低く出来る。
ワイヤー実装1
 
連続ワイヤー実装 : 1stボール→2nd→3rdと連続でワイヤーを実装する。
         特長 : ワイヤー長を短く出来、ワイヤーを切らない為、実装動作がやや速い。
ワイヤー実装2
 
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15.LEDチップ(発光点)の高さを変更したサンプルを作成
 サブマウント(導電性)の上にLEDを重ねる事で、
 発光点の高さを変更する。
 
サブマウント上実装
 
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14.基板メッキ変更時のワイヤーボンド性確認実験
 ダミーの基板やダミー用サンプルチップを用いる事で、
 本番に近い擬似環境でのワイヤー実装実験を行う。
 
メッキワイヤーボンド
 
集積ワイヤー実装の確認なども行う場合があります。
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13.LEDチップなど、接合方法の検証実験
■御依頼内容 実験用途に合わせた材料提案、調達、サンプルを作製
■御依頼先用途 サンプル作製方法検証実験、放熱特性比較実験など
@AgペーストなどのDB材での接合実験
接合方法
 
A半田(Pbフリー)などでのリフロー接合実験
接合方法1
 
BAuSn共晶などでの接合実験
接合方法2
 
各接合方法による検証や比較を行い、最適な接合方法を選定する。
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12.基板、チップ材など調達からハイパワーLEDの作製
■御依頼先 照明機器メーカー様、樹脂メーカー様
■御依頼内容 ハイパワーLED実験用途に合わせた材料提案、調達、サンプルを作製
■御依頼先用途 機器設計用実験、樹脂劣化評価用実験
ハイパワーLED
ハイパワーLED1
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11.ハイパワーLEDの放熱実験サンプル作製
基板の設計・製作などイニシャルコストがかかるが、市販品を活用し、開発コストを低減し、放熱実験を行った。

@金属板を適当な寸法にカット。
A絶縁材を貼る。
B金フレームを固定する。
CDB・WBする。
Dコードを接合。
ハイパワーLED2
ハイパワーLED3

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10.汎用基板での高密度LEDドットマトリクス実装実験サンプル作製
基板の設計・製作などイニシャルコストがかかるが、市販汎用基板を使用、開発コストを低減した。

@市販のIC測定用アダプターを購入
ドットマトリクス

A薄い基板を貼付け
ドットマトリクス1

B高密度にDB・WB
ドットマトリクス2

Cマトリクス点灯
ドットマトリクス3
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9.LEDエージング用350mW定電流電源の作製
■御依頼先 樹脂メーカー 様
■御依頼内容 ハイパワーLEDのエージングテスト用電源の作製依頼
■御依頼先用途 点灯しエージング
エージング
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8.各種LEDのAuSn接合実験
■御依頼先 各社 様
■御依頼内容 AuSn,PbSnなどの半田材でのLED接合(共晶接合)
各種、AuSn接合
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7.半田バンプによる極小、狭ピッチアレー作製
■御依頼先 東京大学 先端科学技術研究センター 中野研究室 様
■御依頼内容 特殊受光素子アレー特性評価サンプル作成
■御依頼先用途 通信用受光素子アレーなどの素子評価試作用途
狭ピッチ接合
6.N2(窒素)雰囲気中で、AuSnによるGaAsチップのAlN基板への接合
■御依頼先 岡山県立大学 様
■御依頼内容 大型GaAsチップのAlN基板への接合実験
■御依頼先用途 面型発光素子の研究
AuSnGaAsチップ
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5.N2(窒素)雰囲気中で、AuSnによるLDアレーチップのAlN基板への接合
■御依頼先 岡山県立大学様
■御依頼内容 大型LDアレーのAlN基板への接合実験
■御依頼先用途 LDアレーチップ(マルチビームレーザー)の評価用試作
AuSnLDアレー

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4.樹脂回り不良解析
@レンズ内部確認
樹脂レンズ
不良解析
   水浸させてレンズの内部観察
不良解析1

ALEDランプの内部チェック
ランプ
不良解析2
   サンドペーパーで研磨
表面に、シリコンオイルなどを塗り、表面のざらつきを見えなくする。

不良解析3

B溶解して確認
半田付けし
リード固定

不良解析4
   ウレソルブ
不良解析5
   接合状態の確認
不良解析6

Cランプの樹脂のヒズミ集中観察
フィルターを回して、色の変化の大きい所でヒズミ大
不良解析7

D樹脂クラック、樹脂剥離(レッドチェック)
リードと樹脂のつなぎ部へ
赤インキを付ける

不良解析8
   インクの広がりの
程度を観察

不良解析9
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3.銀(Ag)ペースト塗布と手動ダイボンド(DB)
@手動Agペーストディスペンス用針先の加工
先端を炎で引っ張り切断し、切断部をペーパーで磨く。
手動DB

AスタンピングによるAgペースト塗布
手動DB1

Bウエハーの転写(シートを裏表逆に張り替える)
手動DB2

C突き落としダイボンド
転写シートに逆付したチップをシート面から突いて落としダイボンドする。
手動DB3


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2.レーザーの発光面傾きの簡易測定
レーザー傾き測定

・LD端面にLDポインターのレーザー光を宛てる
・方眼紙に@のポイントをチェック
・LDを180°回転する
・方眼紙にAのポイントをチェック
レーザー傾き測定1


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1.モールド金型を作製せずに樹脂モールドランプの作製
モールド金型

モールド金型1

モールド金型2

モールド金型3
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この試作案件は、ご依頼先のお客様より、ご承諾を得て、掲載しています

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