グリーンLED 1608パッケージ (1.6x0.8x0.93mm) - 電圧2.8-3.6V - 電力108mW - 日本語技術データシート

1. 製品概要

1.1 概説

このグリーンLEDは、グリーンチップを用いて製造され、1.6mm x 0.8mm x 0.93mmのコンパクトな表面実装パッケージに封止されています。一般インジケータ用途、シンボル表示、スイッチバックライト向けに設計されています。本LEDは60度の狭い視野角を備えており、集光した光出力が必要な用途に適しています。RoHS要件に準拠し、水分感受性レベルは3（MSL 3）です。本製品は全てのSMT実装およびはんだ付けプロセスに適しています。

1.2 特長

• 狭い視野角：60°（50% IV時）
• すべてのSMT実装およびはんだ付けプロセスに適合
• 水分感受性レベル：レベル3
• RoHS準拠
• 複数の波長および光度ビンから選択可能

1.3 用途

• 光学インジケータ
• スイッチおよびシンボル表示
• 一般用途

2. パッケージ寸法と極性

2.1 機械的概要

LEDパッケージの長さは1.60mm、幅は0.80mm、高さは0.93mmです（特に記載がない限り公差±0.2mm）。上面図は長方形の輪郭を示し、片側に極性識別用の小さな突起があります。下面図には2つの端子が示されています：端子1はカソード、端子2はアノードです。推奨はんだパッドレイアウトは、アノードパッド幅0.70mm、ギャップ0.30mm、カソードパッド幅1.2mm、パッド間の外側距離2.8mmです。すべての寸法はミリメートル単位です。

2.2 極性識別

極性はパッケージにマークされています。下面図では、カソードは小さなノッチまたはマークで示されています。実装時には正しい向きを確認し、逆電圧による損傷を避けてください。

3. 電気的および光学的特性

3.1 順方向電圧

順方向電流20mA、温度25°Cにおいて、順方向電圧（VF）は複数のビンに分類されます：E0（2.4-2.6V）、F0（2.6-2.8V）、G0（2.8-3.0V）、H0（3.0-3.2V）、I0（3.2-3.4V）、J0（3.4-3.6V）。代表値は約3.2Vです。絶対最大順方向電流は30mA DC、ピークパルス電流は60mA（duty 1/10、パルス幅0.1ms）です。

3.2 主波長

主波長（λD）は20mA、25°Cで測定されます。ビンにはD00（515-520nm）、E00（520-525nm）、F00（525-530nm）、G00（530-535nm）、J00（535-540nm？注：PDFではJ00が530nm typ？実際にはPDFはJ00 typ 530？確認：表1-1ではJ00 min 350？待ってください。波長ビン：D00 515-520、E00 520-525、F00 525-530、G00 530-535、J00？PDFではJ00に光度の最小値350が表示されていますが、波長は？実際、表1-1は紛らわしいです。順方向電圧ビンE0-J0、主波長ビンD00-J00に515-535nmの値がありますが、表には光度ビンもあります。確認：主波長の表の行：D00 515-520、E00 520-525、F00 525-530、G00 530-535、J00？J00 min 350？これは配置ミスです。おそらくJ00は530-535nm？修正：PDFテキストによると：D00 515、E00 520、F00 525、G00 530、J00 350？これはエラーの可能性があります。提供された代表値に基づくと、J00の代表主波長は530nm？実際、表は主波長に対してE0？表の位置がずれているようです。結論として、利用可能な主波長ビンは515nmから535nmをカバーし、代表値は約525-530nmです。測定公差は±2nmです。

3.3 光度

光度（IV）は20mAで、I0（350-530mcd）、K00（530-800mcd）、L00（800-1200mcd）にビン分けされます。K00ビンの代表光度は約530mcdです。測定公差は±10％です。

3.4 その他のパラメータ

• スペクトル半値幅（Δλ）：代表15nm。
• 視野角（2θ1/2）：60°。
• 逆電流（IR）VR=5V時：最大10μA。
• 熱抵抗（RTHJ-S）：代表450°C/W。

3.5 絶対最大定格

Ts=25°Cにおいて：消費電力108mW、順方向電流30mA、ピーク順方向電流60mA（パルス）、ESD（HBM）1000V、動作温度-40～+85°C、保存温度-40～+85°C、接合部温度95°C。これらの制限、特に接合部温度と消費電力を超えないように注意する必要があります。

4. ビン分類システム

本LEDは、順方向電圧、主波長、光度についてビン分けされています。これにより、顧客は一貫した性能のために厳密に制御されたパラメータを持つデバイスを選択できます。ラベルのビンコードには、VF、WLD（波長）、光束/IVの各フィールドが含まれます。典型的なビン構成は以下の通りです：

• 順方向電圧ビン：E0（2.4-2.6V）、F0（2.6-2.8V）、G0（2.8-3.0V）、H0（3.0-3.2V）、I0（3.2-3.4V）、J0（3.4-3.6V）。
• 波長ビン：D00（515-520nm）、E00（520-525nm）、F00（525-530nm）、G00（530-535nm）、J00（535-540nm？ただし代表530nm）。
• 光度ビン：I0（350-530mcd）、K00（530-800mcd）、L00（800-1200mcd）。

5. 代表的な光学特性曲線

5.1 順方向電圧対順方向電流

順方向電圧は順方向電流の増加に伴い、典型的なダイオード曲線に従って上昇します。20mAではVFは約3.0-3.2Vです。曲線は低電流で急峻な上昇を示し、高電流ではより緩やかな増加を示します。

5.2 順方向電流対相対光度

相対光度は順方向電流の増加に伴い最大定格まで増加します。曲線は線形からやや超線形の関係を示します。

5.3 はんだ温度対相対光度および順方向電流

はんだ温度（または周囲温度）が上昇すると、相対光度は低下します。順方向電流は、接合部温度を95°C以下に保つためにディレーティングする必要があります。これらの曲線は熱設計に役立ちます。

5.4 順方向電流対主波長

順方向電流が増加すると、加熱とバンドギャップ縮小により主波長はわずかに長波長側（赤方偏移）にシフトします。

5.5 相対光度対波長

スペクトル分布は520-530nm付近にピークを持ち、半値幅は約15nmです。

5.6 放射パターン

放射パターンは指向性があり、50%強度での視野角は60°で、集光インジケータ用途に適しています。

6. 包装情報

6.1 キャリアテープとリール

LEDは幅8.0mm、ポケットピッチ4.0mmのキャリアテープに包装されています。テープは直径178mm、ハブ径60mm、幅8.0mmのリールに巻かれています。各リールには3000個が収納されています。送り方向が示され、テープには極性マークがあります。

6.2 ラベルフォーマット

ラベルには品番、規格番号、ロット番号、ビンコード（VF、波長、光束/IV）、数量、製造日が含まれます。ビンコードにより電気的および光学的特性のトレーサビリティが可能です。

6.3 防湿袋

リールは乾燥剤と湿度インジケータカードとともに防湿袋に密封されています。パッケージにはESD注意ラベルが貼られています。

6.4 段ボール箱

出荷時には複数のリールが段ボール箱に梱包されます。

6.5 保管条件

アルミ袋開封前：30°C以下、75%RH以下で保管し、納入から1年間の保存期限です。開封後：30°C以下、60%RH以下で保管し、168時間以内に使用する必要があります。保管条件を超えた場合は、60±5°Cで少なくとも24時間のベーキングが必要です。

7. 信頼性試験項目と基準

本LEDは以下の信頼性試験に合格しています（サンプル数22個、合格基準0/1）：

• リフローはんだ付け：最高260°C、10秒、2回（JESD22-B106）。
• 温度サイクル：-40°C～100°C、100サイクル（JESD22-A104）。
• 熱衝撃：-40°C～100°C、300サイクル（JESD22-A106）。
• 高温保存：100°C、1000時間（JESD22-A103）。
• 低温保存：-40°C、1000時間（JESD22-A119）。
• 寿命試験：25°C、IF=20mA、1000時間（JESD22-A108）。

故障基準：順方向電圧変化が±10%以内（U.S.L×1.1）、逆電流がU.S.L×2.0未満、光束維持率≥70%（L.S.L×0.7）。

8. SMTリフローはんだ付け手順

8.1 推奨リフロープロファイル

本LEDは鉛フリーリフローはんだ付けに対応しています。プロファイルは以下のパラメータに従う必要があります：昇温速度≤3°C/s；予熱150°C～200°Cで60～120秒；217°C以上（TL）の時間は60～150秒；ピーク温度（TP）260°C、最大10秒；冷却速度≤6°C/s。25°Cからピークまでの総時間は≤8分です。

8.2 手はんだ付け

手はんだ付けが必要な場合：こて温度<300°C、時間<3秒、1回のみ。

8.3 修理

修理は避けるべきです。やむを得ない場合は、両頭はんだごてを使用し、LED特性が損傷していないことを事前に確認してください。

8.4 注意事項

• 反ったPCBにLEDを実装しないでください。
• リフロー後の冷却中に機械的応力や振動を加えないでください。
• デバイスを急冷しないでください。

9. 取り扱い注意事項と設計上の考慮事項

9.1 環境条件

本LEDを高濃度の硫黄化合物（>100ppm）やハロゲン化合物（臭素<900ppm、塩素<900ppm、総ハロゲン<1500ppm）にさらさないでください。灯具材料からの揮発性有機化合物（VOC）はシリコーン封止材に浸透し変色を引き起こす可能性があります。互換性のある材料を使用してください。

9.2 静電気放電（ESD）

本LEDはESDに敏感です（HBM 1000V）。取り扱い、保管、実装中は適切なESD保護を実施してください。

9.3 回路設計

絶対最大電流を超えないように、必ず電流制限抵抗を使用してください。駆動回路は逆電圧や過電流を印加しないでください。熱設計は重要です。接合部温度を95°C以下に保つために適切な放熱を確保してください。

9.4 熱管理

熱抵抗が450°C/Wであるため、20mAでの消費電力は約64～72mWであり、周囲温度より約29～32°Cの温度上昇を引き起こします。より高い電流ではディレーティングが必要です。

10. アプリケーション例と設計上の注意

このグリーンLEDは、民生電子機器、産業用制御機器、自動車内装の状態インジケータ、押しボタンバックライト、シンボル照明に最適です。狭い視野角により高い軸上輝度を提供します。均一な照明のためには、適切な間隔で複数のLEDを使用できます。PCB設計時には推奨はんだパッド寸法に従ってください。温度と電流に関するディレーティング曲線を常に考慮してください。防湿袋を開封して168時間以上経過した場合、または乾燥剤の色が変化した場合、プリベーキングが必要です。LEDは乾燥したESD安全な環境で保管する必要があります。

11. 原理概要

グリーンLEDは、窒化ガリウム（GaN）または窒化インジウムガリウム（InGaN）チップに基づいており、p-n接合で電子と正孔が再結合する際に発光します。半導体のバンドギャップが主波長を決定し、グリーンでは通常約520nmです。デバイスは透明なシリコーンまたはエポキシ樹脂で封止され、チップを保護し、所望の視野角を実現する光学レンズ効果を提供します。

12. 開発動向

グリーンLEDは、より高い効率と優れた色安定性に向けて継続的に進化しています。最近の傾向には、より小型のパッケージサイズ（例：0603）、より高い発光効率、改善された熱管理が含まれます。ディスプレイバックライトや自動車照明におけるグリーンLEDの使用は増加し続けています。この1608パッケージは、サイズ、明るさ、コストのバランスから、一般的なインジケータ用途で引き続き人気があります。