JPH02277274A - Ｌｅｄ表示装置 - Google Patents
Ｌｅｄ表示装置Info
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- JPH02277274A JPH02277274A JP1099791A JP9979189A JPH02277274A JP H02277274 A JPH02277274 A JP H02277274A JP 1099791 A JP1099791 A JP 1099791A JP 9979189 A JP9979189 A JP 9979189A JP H02277274 A JPH02277274 A JP H02277274A
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- bonding
- led array
- array chip
- chip
- led
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- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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- H10W72/50—Bond wires
-
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/754—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
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- Wire Bonding (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Led Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、ＬＥＤアレイを用いた表示装置に関し、特に
ＬＥＤアレイとドライバー１ｃとの接続構成に関するも
のである。
ＬＥＤアレイとドライバー１ｃとの接続構成に関するも
のである。
〈従来の技術〉
従来のドライバー付ＬＥＤアレイを用いたＬＥＤ記録ヘ
ッドを第５図及び第６図に示す。
ッドを第５図及び第６図に示す。
第５図において、基板１上に設置された複数個のＬＥＤ
アレイチップ２はボンディングワイヤー３０により基板
１上の配線パターン４に接続され、同様ノこＬＥＤアレ
イチップ２を駆動するドライバーＩＣ７は、ボンディン
グワイヤー６．８によりそれぞれ配線パターン４および
外部接続端子部９に接続されている。ボンディングワイ
ヤー３０は、ドライバーＩＣ７からの電流をＬＥＤアレ
イチップ２の発光部５に供給するための接続線である。
アレイチップ２はボンディングワイヤー３０により基板
１上の配線パターン４に接続され、同様ノこＬＥＤアレ
イチップ２を駆動するドライバーＩＣ７は、ボンディン
グワイヤー６．８によりそれぞれ配線パターン４および
外部接続端子部９に接続されている。ボンディングワイ
ヤー３０は、ドライバーＩＣ７からの電流をＬＥＤアレ
イチップ２の発光部５に供給するための接続線である。
通電された発光部５から放出された光は、矢印の方向に
収束レンズ１０を経て感光面１１に収束される。
収束レンズ１０を経て感光面１１に収束される。
しかし第５図のものでは、発光部５から放出された光が
ボンディングワイヤー３０の直角コーナ部で反射され、
感光面１１での光スポツト径を増大させ光像のにじみを
生じさせる。このようなにじみを解決する構造として、
例えば特開昭６３−２１６３９１号公報において、第６
図に示されるように、ＬＥＤアレイチップ２と配線パタ
ーン４とを接続するボンディングワイヤー３０のＬＥＤ
アレイチップ面に対する立上がり角度Ａをほぼ４５度以
下とすることが提案されている。
ボンディングワイヤー３０の直角コーナ部で反射され、
感光面１１での光スポツト径を増大させ光像のにじみを
生じさせる。このようなにじみを解決する構造として、
例えば特開昭６３−２１６３９１号公報において、第６
図に示されるように、ＬＥＤアレイチップ２と配線パタ
ーン４とを接続するボンディングワイヤー３０のＬＥＤ
アレイチップ面に対する立上がり角度Ａをほぼ４５度以
下とすることが提案されている。
〈発明が解決しようとする課題〉
上記従来技術においては、ＬＥＤアレイチップ２と配線
パターン４とを接続するボンディングワイヤー３０のＬ
ＥＤアレイチップ面に対する立上がり角度Ａを４５度以
下とする具体的に手段として、ウェッジボンディングの
方法を挙げている。
パターン４とを接続するボンディングワイヤー３０のＬ
ＥＤアレイチップ面に対する立上がり角度Ａを４５度以
下とする具体的に手段として、ウェッジボンディングの
方法を挙げている。
ところでこのウェッジボンディングの方法はボンディン
グワイヤを楔状の治具の先端部で押さえつけてボンディ
ングする方法であり、立上がり角度を低く設定すること
は可能であるが、ボンディング条件をそれぞれの化合物
半導体素子に対して決めることか難しく、また楔状の治
具で押さえつけた跡が長くなりかつ大きな面積を必要と
する問題点があった。
グワイヤを楔状の治具の先端部で押さえつけてボンディ
ングする方法であり、立上がり角度を低く設定すること
は可能であるが、ボンディング条件をそれぞれの化合物
半導体素子に対して決めることか難しく、また楔状の治
具で押さえつけた跡が長くなりかつ大きな面積を必要と
する問題点があった。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
のであり、新規なＬＥＤアレイチップとＩＣチップとの
ボンディング接続構造を提供することを目的とする。
のであり、新規なＬＥＤアレイチップとＩＣチップとの
ボンディング接続構造を提供することを目的とする。
〈問題点を解決するための手段〉
本発明にがかるＬＥＤアレイチップを用いた表示装置は
、Ｌ Ｅ Ｄアレイチ、プとＩＣドライ）ｚとのボール
ボンディング接続構造において、第一ボンディングをＩ
Ｃチップに為し、第２ホンデイングをＬＥＤアレイチッ
プに為すことを特徴としている。また、ＬＥＤアレイチ
ップのホンティングパント部とＩｃドライバーのホンテ
ィングパント部との距離を２．０００μｍ以下とするこ
とら特徴としている。
、Ｌ Ｅ Ｄアレイチ、プとＩＣドライ）ｚとのボール
ボンディング接続構造において、第一ボンディングをＩ
Ｃチップに為し、第２ホンデイングをＬＥＤアレイチッ
プに為すことを特徴としている。また、ＬＥＤアレイチ
ップのホンティングパント部とＩｃドライバーのホンテ
ィングパント部との距離を２．０００μｍ以下とするこ
とら特徴としている。
〈作用〉
上記の構造により、ＬＥＤアレイチップ面からのボンデ
ィングワイヤーの立上がり角度を低くし、化合物半導体
であるＬ Ｅ Ｄアレイチップにボンディング時の悪影
響を与えることなく容易にホンティング条件を広い範囲
で設定することかできる。
ィングワイヤーの立上がり角度を低くし、化合物半導体
であるＬ Ｅ Ｄアレイチップにボンディング時の悪影
響を与えることなく容易にホンティング条件を広い範囲
で設定することかできる。
〈実施例〉
以下第１図乃至第４図に従って本発明の一実施例を説明
する。
する。
第１図は本発明にかかるＬＥＤアレイチップ（ＧａＡｓ
Ｐ化合物半導体）とＩＣチップとのボンディング接続
方法の一実施例を示す断面図である。
Ｐ化合物半導体）とＩＣチップとのボンディング接続
方法の一実施例を示す断面図である。
基板上１２にＬＥＤアレイチップ１３とドライバーＩＣ
１４と１４’ とが配設されており、ＬＥＤアレイチッ
プ１３とドライバーＩＣ１４，１４とはボンディングワ
イヤー１５．１５’ とで電気的に接続され、ドライ
バーＩＣ１４，１４’ からの電流かＬＥＤアレイチッ
プ１３に供給され、発光部１６から電気信号に応じた発
光強度がこの発光部から放出される。ボンディングワイ
ヤー１５．１５’ の立上がり角度は第１図に示される
ようにドライバーＩＣ１４，１４’ 側は大きく設定さ
れ、ＬＥＤアレイチップ１３側は４５°以下の低い角度
に設定されている。ＬＥＤアレイチ、フ１３のボンディ
ングでは極めて多くの接続（例えば２００本〜１４００
本）を必要とするため、ネルボンディング法による高速
自動ボンディング装置を用い、第１ボンディングをＩＣ
チップ１４゜１４′に為し、第２ボンディングをＬＥＤ
アレイチップ１３に為すことにより行われている。
１４と１４’ とが配設されており、ＬＥＤアレイチッ
プ１３とドライバーＩＣ１４，１４とはボンディングワ
イヤー１５．１５’ とで電気的に接続され、ドライ
バーＩＣ１４，１４’ からの電流かＬＥＤアレイチッ
プ１３に供給され、発光部１６から電気信号に応じた発
光強度がこの発光部から放出される。ボンディングワイ
ヤー１５．１５’ の立上がり角度は第１図に示される
ようにドライバーＩＣ１４，１４’ 側は大きく設定さ
れ、ＬＥＤアレイチップ１３側は４５°以下の低い角度
に設定されている。ＬＥＤアレイチ、フ１３のボンディ
ングでは極めて多くの接続（例えば２００本〜１４００
本）を必要とするため、ネルボンディング法による高速
自動ボンディング装置を用い、第１ボンディングをＩＣ
チップ１４゜１４′に為し、第２ボンディングをＬＥＤ
アレイチップ１３に為すことにより行われている。
ボンディングワイヤー線は、例えば田中貴金属工業株式
会社製の高温・高速金ボンディングワイヤ ＦＡ−２５
線径２５μφ 純度９９９９％以上の金線を用いた。ま
たホールボンディング法では第１ボンディング時（ＩＣ
チップ１３側）よりも第２ボンディング時（Ｌ Ｅ Ｄ
アレイチ、プ１４．１４’側）の方かボンディング時の
タメジは大きくなり易いか、ＬＥＤアレイチ、ブ１３に
かかるボンディング時のダメージを低減するため、ボン
ディング条件の最適化を行った。即ち、荷重の低減、ツ
ールスピードの低速化、超音波強度および時間の低減、
キャピラリー形状の改善による単位面積当たりの負荷荷
重の低減、加熱温度の最適化（約２００°Ｃ）などであ
る。ざらにＬＥＤアレイチップのボンタビリティを向上
させるため、電極構造の改善を行った。従来ＬＥＤアレ
イチップ１３であるＧａＡｓＰ化合物半導体の表面電極
は約１μｍのアルミニューム（Ａ Ｉ ） 膜力用いら
れていたが、今回の実施例ではその膜厚を゛３〜１０μ
ｍ 望ましくは４〜６μｍ とすることによりボンディ
ング条件を容易に設定できるようになった。
会社製の高温・高速金ボンディングワイヤ ＦＡ−２５
線径２５μφ 純度９９９９％以上の金線を用いた。ま
たホールボンディング法では第１ボンディング時（ＩＣ
チップ１３側）よりも第２ボンディング時（Ｌ Ｅ Ｄ
アレイチ、プ１４．１４’側）の方かボンディング時の
タメジは大きくなり易いか、ＬＥＤアレイチ、ブ１３に
かかるボンディング時のダメージを低減するため、ボン
ディング条件の最適化を行った。即ち、荷重の低減、ツ
ールスピードの低速化、超音波強度および時間の低減、
キャピラリー形状の改善による単位面積当たりの負荷荷
重の低減、加熱温度の最適化（約２００°Ｃ）などであ
る。ざらにＬＥＤアレイチップのボンタビリティを向上
させるため、電極構造の改善を行った。従来ＬＥＤアレ
イチップ１３であるＧａＡｓＰ化合物半導体の表面電極
は約１μｍのアルミニューム（Ａ Ｉ ） 膜力用いら
れていたが、今回の実施例ではその膜厚を゛３〜１０μ
ｍ 望ましくは４〜６μｍ とすることによりボンディ
ング条件を容易に設定できるようになった。
第２図は本発明にかかるＬＥＤアレイチップ１３（Ｇａ
ＡｓＰ化合物半導体）とＩＣチップ１４゜１４′とのボ
ンディング接続構造の一実施例を示す平面図である。基
板上１２にＬＥＤアレイチップ１３とドライバーＩＣ１
４と１４′とが配設されており、ＬＥＤアレイチップ１
３とドライバーＩＣ１４，１４’ とはボンディングワ
イヤー１５゜１５′とで電気的に接続されている。ＬＥ
Ｄアレイチップ１３の外形寸法は幅約１．５ｍｍ、長さ
８．６ｍｍ、発光点のピッチは６００ＤＰＩ （６０
０発光点／インチ）１発光タイオードの発光部面積は約
３０μｍ角であり、奇数番目の発光ダイオードはドライ
バーＩＣ１４に偶数番目の発光ダイオードはドライバー
ＩＣ１４’ に金線のボンディングワイヤーで接続され
ている。ここで、ＬＥＤアレイチップ１３のボンディン
グパット部とドライバーＩＣ１４，１４’ のボンディ
ングパット部と距離りは最適化されて配設されている。
ＡｓＰ化合物半導体）とＩＣチップ１４゜１４′とのボ
ンディング接続構造の一実施例を示す平面図である。基
板上１２にＬＥＤアレイチップ１３とドライバーＩＣ１
４と１４′とが配設されており、ＬＥＤアレイチップ１
３とドライバーＩＣ１４，１４’ とはボンディングワ
イヤー１５゜１５′とで電気的に接続されている。ＬＥ
Ｄアレイチップ１３の外形寸法は幅約１．５ｍｍ、長さ
８．６ｍｍ、発光点のピッチは６００ＤＰＩ （６０
０発光点／インチ）１発光タイオードの発光部面積は約
３０μｍ角であり、奇数番目の発光ダイオードはドライ
バーＩＣ１４に偶数番目の発光ダイオードはドライバー
ＩＣ１４’ に金線のボンディングワイヤーで接続され
ている。ここで、ＬＥＤアレイチップ１３のボンディン
グパット部とドライバーＩＣ１４，１４’ のボンディ
ングパット部と距離りは最適化されて配設されている。
ＬＥＤアレイチップ１３面に対するボンディングワイヤ
ー１５．１５’の立上がり角度Ａとパッド部間の距離の
関係は次のとおりである。
ー１５．１５’の立上がり角度Ａとパッド部間の距離の
関係は次のとおりである。
ＬＥＤアレイチップ１３のボンディングパット部とドラ
イバーＩＣ１４，１４’ のボンディングパット部と距
離りは５００〜２０００μｍ１望ましくは６００〜１２
００μｍである。
イバーＩＣ１４，１４’ のボンディングパット部と距
離りは５００〜２０００μｍ１望ましくは６００〜１２
００μｍである。
また、ボンディングワイヤー１５．１５’ として上記
実施例では裸の金線を用いたが、ボンディングワイヤー
１５．１５’ による発光ダイオードの光の乱反射をよ
り低減するために、樹脂コーティングされたボンディン
グワイヤーや、表面反射を低減するための表面処理を施
したボンディングワイヤーや、表面反射の小さい材質の
ボンディングワイヤーを用いても良いことは当然である
。
実施例では裸の金線を用いたが、ボンディングワイヤー
１５．１５’ による発光ダイオードの光の乱反射をよ
り低減するために、樹脂コーティングされたボンディン
グワイヤーや、表面反射を低減するための表面処理を施
したボンディングワイヤーや、表面反射の小さい材質の
ボンディングワイヤーを用いても良いことは当然である
。
第３図は本発明にかかる保護板付きのＬＥＤアレイの断
面図である。基板上１２にＬＥＤアレイチップ１３とド
ライバーＩＣ１４と１４’ とが配設されており、Ｌ
ＥＤアレイチップ１３とドライバーＩＣ１４，１４’
とはボンディングワイヤ１５．１５’ とで電気的に接
続され、その上に保護板１７が配設されている。保護板
の目的はＬＥＤやＩｃやボンディングワイヤーの保護と
発光部の汚れの防止および発光部からの乱反射光の防止
である。保護板１７は透明ガラスや透明アクリルや特定
の色に着色されたそれら材質で構成される。
面図である。基板上１２にＬＥＤアレイチップ１３とド
ライバーＩＣ１４と１４’ とが配設されており、Ｌ
ＥＤアレイチップ１３とドライバーＩＣ１４，１４’
とはボンディングワイヤ１５．１５’ とで電気的に接
続され、その上に保護板１７が配設されている。保護板
の目的はＬＥＤやＩｃやボンディングワイヤーの保護と
発光部の汚れの防止および発光部からの乱反射光の防止
である。保護板１７は透明ガラスや透明アクリルや特定
の色に着色されたそれら材質で構成される。
また第３図に示されるように遮光板（または膜）１８．
１８’ を設ける場合もある。遮光板（または膜）１８
と１８′ とのギャップ（スリット状の光出射窓）１９
は、実施例では０１〜０．５ｍｍであり、黒色の塗料を
プリントすることによりなされた。
１８’ を設ける場合もある。遮光板（または膜）１８
と１８′ とのギャップ（スリット状の光出射窓）１９
は、実施例では０１〜０．５ｍｍであり、黒色の塗料を
プリントすることによりなされた。
第４図は本発明にかかるＬＥＤアレイを用いた表示装置
の構成図である。収束レンズ２０はＬＥＤアレイチップ
１３の発光部１６とほぼ焦点の位置関係にあるため、発
光ダイオードの光は収束レンズ２０で平行光線となり、
振動ミラー２１に当たる。振動ミラー２１は、点線２ビ
で示されようにＬＥＤアレイチップ１３の発光部位置と
同期して振動（通常５０〜６０Ｈｚ）するため、ＬＥＤ
アレイチップ１３を一方向に走査した情報が二次元の映
像情報や文字情報の形で観察者の目２５に認識される。
の構成図である。収束レンズ２０はＬＥＤアレイチップ
１３の発光部１６とほぼ焦点の位置関係にあるため、発
光ダイオードの光は収束レンズ２０で平行光線となり、
振動ミラー２１に当たる。振動ミラー２１は、点線２ビ
で示されようにＬＥＤアレイチップ１３の発光部位置と
同期して振動（通常５０〜６０Ｈｚ）するため、ＬＥＤ
アレイチップ１３を一方向に走査した情報が二次元の映
像情報や文字情報の形で観察者の目２５に認識される。
なお、２４はＬＥＤ表示装置の枠体、２２はミラー台、
２３は表示部分の保護板（保護ガラス板）である。
２３は表示部分の保護板（保護ガラス板）である。
〈発明の効果〉
以上説明したように本発明は、ＬＥＤアレイチップに接
続するボンディングワイヤーの立上がり角度を４５度以
下にする構成として、ＬＥＤアレイチ、プと駆動用ドラ
イバーＩＣとの配置、及びホールボンディングの第１ホ
ンデイングをＩＣチ。
続するボンディングワイヤーの立上がり角度を４５度以
下にする構成として、ＬＥＤアレイチ、プと駆動用ドラ
イバーＩＣとの配置、及びホールボンディングの第１ホ
ンデイングをＩＣチ。
ブに為し、第２ホンデイングをＬＥＤアレイチ。
プに為すことにより、容易にボンディング条件を設定す
ることか可能となり、にじみかなく安価で高信頼性のあ
るＬＥＤ表示装置を実現できる効果がある。
ることか可能となり、にじみかなく安価で高信頼性のあ
るＬＥＤ表示装置を実現できる効果がある。
第１図は本発明のＬＥＤアレイチップと■Ｃチ。
ブとのボンディング接続構成の一実施例を示す断面図、
第２図は同平面図、第３図は本発明の保護板付きのＬＥ
Ｄアレイ例を示す断面図、第４図は本発明のＬＥＤアレ
イを用いた表示装置例を示す構成図、第５図および第６
図は従来例を示す断面図及び要部拡大断面図である。 １２・・・基板、１３・・・ＬＥＤアレイチップ、１４
．１４’ −−・ド５イバ−ＩＣ，１５゜１５’
・・・ボンディングワイヤ 代理人 弁理士 杉 山 毅 至（他１名）第１ 図 第２図 第３図 第５図 第６図 ／ 第４ 図
第２図は同平面図、第３図は本発明の保護板付きのＬＥ
Ｄアレイ例を示す断面図、第４図は本発明のＬＥＤアレ
イを用いた表示装置例を示す構成図、第５図および第６
図は従来例を示す断面図及び要部拡大断面図である。 １２・・・基板、１３・・・ＬＥＤアレイチップ、１４
．１４’ −−・ド５イバ−ＩＣ，１５゜１５’
・・・ボンディングワイヤ 代理人 弁理士 杉 山 毅 至（他１名）第１ 図 第２図 第３図 第５図 第６図 ／ 第４ 図
Claims (1)
- １、ＬＥＤアレイチップとワイヤボンディングによって
接続された駆動用ドライバーＩＣ及び表示用光学系を有
するＬＥＤ表示装置において、ＬＥＤアレイチップのボ
ンディング部とＩＣチップのボンディング部の距離が２
，０００μｍ以下となるよう配置してなり、ボールボン
ディングの第一ボンディングをＩＣチップに為し、第２
ボンディングをＬＥＤアレイチップに為すことを特徴と
するＬＥＤ表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9979189A JPH0750800B2 (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | Ｌｅｄ表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9979189A JPH0750800B2 (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | Ｌｅｄ表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02277274A true JPH02277274A (ja) | 1990-11-13 |
| JPH0750800B2 JPH0750800B2 (ja) | 1995-05-31 |
Family
ID=14256745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9979189A Expired - Fee Related JPH0750800B2 (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | Ｌｅｄ表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0750800B2 (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6118848U (ja) * | 1984-07-06 | 1986-02-03 | 三洋電機株式会社 | 光プリントヘツド |
| JPS61211063A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-19 | Kyocera Corp | 光プリンタヘツド |
| JPS62242558A (ja) * | 1986-04-16 | 1987-10-23 | Fuji Xerox Co Ltd | Ｌｅｄアレイユニツト |
| JPS63237968A (ja) * | 1987-03-26 | 1988-10-04 | Nec Corp | Ｌｅｄプリンタヘツド |
-
1989
- 1989-04-18 JP JP9979189A patent/JPH0750800B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6118848U (ja) * | 1984-07-06 | 1986-02-03 | 三洋電機株式会社 | 光プリントヘツド |
| JPS61211063A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-19 | Kyocera Corp | 光プリンタヘツド |
| JPS62242558A (ja) * | 1986-04-16 | 1987-10-23 | Fuji Xerox Co Ltd | Ｌｅｄアレイユニツト |
| JPS63237968A (ja) * | 1987-03-26 | 1988-10-04 | Nec Corp | Ｌｅｄプリンタヘツド |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0750800B2 (ja) | 1995-05-31 |
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