白色LED PLCC2 RF-A1P14-WB12-A2 - 寸法2.2x1.4x1.3mm - 順方向電圧2.5-3.1V - 消費電力93mW - 自動車内装照明 - 技術データシート（日本語）

1. 製品概要

RF-A1P14-WB12-A2は、コンパクトなPLCC2（2.20mm×1.40mm×1.30mm）パッケージに実装された高性能白色LEDです。青色チップと黄色蛍光体を組み合わせ、クールホワイト光を生成します。自動車内装照明用途向けに設計されており、AEC-Q101ストレステストに適合し、車載グレードのディスクリート半導体としての厳しい要件を満たします。主な特長：極めて広い視野角（120度）、標準SMT実装およびリフロープロセス対応、テープ＆リール包装（3000個/リール）、耐湿性レベル2。RoHSおよびREACH指令に完全準拠し、環境安全性を確保。最大順方向電流30mA、ピーク順方向電流100mA（1/10デューティ、10msパルス）で、標準的な車載動作条件（-40°C～+100°C）での信頼性を提供します。

2. 技術パラメータ分析

2.1 電気/光学特性（Ts=25°C、IF=5mA時）

• 順方向電圧（VF）：最小2.5V、標準2.8V、最大3.1V。測定許容差±0.1V。
• 逆方向電流（IR）：VR=5V時、最大10µA。
• 光度（IV）：最小350mcd、標準500mcd、最大650mcd。測定許容差±10%。
• 視野角（2θ1/2）：標準120度。
• 熱抵抗（RTHJ-S）：標準300°C/W。

2.2 絶対最大定格

• 消費電力：93mW
• 順方向電流（DC）：30mA
• ピーク順方向電流（パルス）：100mA（1/10デューティ、10ms）
• 逆方向電圧：5V
• ESD（HBM）：8000V（歩留まり>90%）
• 動作温度：-40°C～+100°C
• 保存温度：-40°C～+100°C
• 接合部温度：最大120°C

消費電力が絶対最大定格を超えないように注意し、接合部温度を120°C未満に保つ必要があります。電流は実際のパッケージ温度測定に基づいて調整する必要があります。

3. ビニングシステム

3.1 順方向電圧ビン（IF=5mA時）

順方向電圧は6つのビンに分類されます：

3.2 光度ビン（IF=5mA時）

• J1: 350～430mcd
• J2: 430～530mcd
• K1: 530～650mcd

3.3 色度ビン（CIE 1931）

本LEDは、特定のCIE-x/y座標を持つ3つの色度グループ（LLO、LLA、LLB）にビニングされます：

• LLO:(0.1980,0.1850), (0.2050,0.1950), (0.2170,0.1950), (0.2100,0.1850)
• LLA:(0.2050,0.1950), (0.2120,0.2050), (0.2240,0.2050), (0.2170,0.1950)
• LLB:(0.2120,0.2050), (0.2190,0.2150), (0.2310,0.2150), (0.2240,0.2050)

色度座標の測定許容差は±0.005です。ビニングシステムにより、照明用途における色の一貫性が保証されます。

4. 性能曲線分析

4.1 順方向電圧 vs 順方向電流

5mA時、VFは標準2.8V。電流が30mAに増加すると、VFは約3.1Vまで上昇。曲線はほぼ直線で、傾きは約0.012V/mA。

4.2 順方向電流 vs 相対光度

相対光度は電流とともに増加。5mAでは100%、15mAで約250%に達します。高電流密度での再結合効率向上により、超線形関係を示します。

4.3 温度特性

• 相対光束 vs はんだ温度：85°Cでは光束は25°C時の約85%に低下。105°Cでは約70%に。
• 順方向電流のディレーティング：温度上昇に伴い最大順方向電流を低減する必要があります。100°Cでは許容電流は約10mA。
• 順方向電圧 vs 温度：VFは温度に対し約-2mV/°Cの割合で直線的に低下します。
• 色度シフト vs 温度：CIE-yは温度上昇に伴いわずかに上昇（25°Cから85°Cで約0.002）、CIE-xは比較的安定。

4.4 放射パターン

本LEDはランバート型に近い放射パターンを持ち、半値全幅（FWHM）は120°。光学軸から±60°で相対光度は50%に低下。

4.5 スペクトル分布

白色光は、青色LEDチップ（ピーク約450nm）と、500～700nmのブロードバンド光を発する黄色蛍光体の組み合わせにより生成されます。これにより、相関色温度（CCT）は通常約5000～6500K（色度ビンに基づく）となります。

5. 機械的・包装情報

5.1 パッケージ寸法

LEDパッケージの寸法は2.20mm（長さ）×1.40mm（幅）×1.30mm（高さ）。特に指定がない場合、許容差は±0.20mm。上面にシリコーンレンズを備えた標準PLCC2パッケージ。

5.2 極性とはんだ付けパターン

底面図では2つのパッドが確認できます：カソード（切り欠きでマーク）とアノード。推奨されるはんだ付けパッド寸法はデータシート（図Fig.1-4）に記載。パッドは確実なはんだ接合形成のため、下面コンタクトに合わせて設計する必要があります。

5.3 キャリアテープとリール寸法

• キャリアテープ：幅8.0mm、LED収納ポケット付き。主要寸法：A0=1.50mm、B0=2.35mm、K0=1.48mm、ピッチP0=4.0mm、P1=4.0mm、P2=2.0mm。
• リール：直径178mm（7インチ）、ハブ60mm、フランジ13mm。1リールあたり3000個収納。

5.4 ラベルと箱

ラベルには品番、仕様番号、ロット番号、ビンコード（IV、XY、VF）、波長、数量、製造日を記載。乾燥剤入り防湿バッグ、ESD警告ラベル付き。段ボール箱で一括出荷。

6. はんだ付け・実装ガイドライン

6.1 リフローはんだ付けプロファイル

鉛フリーリフロー推奨プロファイル：

• 昇温速度：≤3°C/s
• 予熱：150°C～200°Cで60～120秒
• リフロー：>217°Cで最大60秒、ピーク温度260°Cで最大10秒
• 冷却速度：≤6°C/s
• 25°Cからピークまでの総時間：≤8分

リフロー回数は2回以内。サイクル間隔が24時間を超えると、吸湿によりLEDが損傷する可能性があります。

6.2 手はんだ付け

手はんだ付けが必要な場合は、はんだごて温度を≤300°Cに設定し、3秒未満で1回のみ行ってください。

6.3 修理

修理は推奨されません。やむを得ない場合は、両頭はんだごてを使用し、LED特性が仕様範囲内であることを事前に確認してください。

6.4 取り扱い注意事項

• シリコーンレンズ（上面）に圧力をかけないでください。適切なピックアンドプレースノズルを使用し、力を制御してください。
• 反ったPCB部分にはLEDを実装しないでください。
• はんだ付け後の冷却中は、機械的ストレスや振動を避けてください。
• はんだ付け後、急速冷却しないでください。

7. 包装と注文情報

LEDは乾燥剤入りの密封防湿バッグで供給されます。開封前の保管条件：製造日から1年間、30°C/75%RH以下。開封後：30°C/60%RH以下、24時間以内の使用推奨。乾燥剤が変色した場合や保管期間を超えた場合は、使用前に60±5°Cで24時間以上ベークしてください。

注文はリール単位（3000個）です。お客様はアプリケーション要件に応じてビンコード（VF、IV、色度）を指定してください。

8. アプリケーション提案

8.1 自動車内装照明

広視野角（120°）とコンパクトサイズにより、ルームランプ、マップランプ、アンビエント照明ストリップ、インストルメントパネルバックライトに最適。AEC-Q101認証により、熱衝撃、高温多湿、長期寿命試験での信頼性を保証。

8.2 回路設計の考慮事項

• VF変動による熱暴走を防ぐため、必ず電流制限抵抗を使用してください。
• 接合部温度を120°C未満に保つため、PCB上に適切な放熱設計（サーマルビア、銅ベタ）を施してください。
• 並列接続の場合は、VFビンを合わせて電流分布を均等化してください。
• 逆電圧対策（ESDダイオードまたは直列ブロッキングダイオード）により、マイグレーション損傷を防止してください。

8.3 環境適合性

シリコーン封止材を変色させる可能性のある硫黄化合物（100ppm超）、ハロゲン（Br、Clそれぞれ900ppm以下、合計1500ppm以下）、揮発性有機化合物（VOC）への暴露を避けてください。必要に応じてイソプロピルアルコールで清掃してください。超音波洗浄は推奨しません。<900ppm以下、合計<1500ppm以下）および揮発性有機化合物（VOC）への暴露を避けてください。必要に応じてイソプロピルアルコールで清掃してください。超音波洗浄は推奨しません。

9. 類似LEDとの技術比較

標準のPLCC2白色LED（例：2835サイズ、2.8×3.5mm）と比較して、RF-A1P14-WB12-A2はより小さなフットプリント（2.2×1.4mm）を実現しながら、高い光度（5mAで最大650mcd）を維持。120°の視野角は多くの競合品（通常110～115°）より広く、均一な内装照明に適しています。さらに、ESD耐圧8kVは標準部品の2kVを上回り、製造環境での堅牢な保護を提供します。

10. よくある質問

Q:このLEDを30mA以上の電流で駆動できますか？

A:いいえ。絶対最大定格はDC30mAです。これを超えると即時損傷または加速劣化を引き起こす可能性があります。

Q:典型的な色温度は？

A:色度ビン（LLO、LLA、LLB）に基づき、CCTは約5000K～6500Kで、クールホワイトに相当します。

Q:ESD損傷を防ぐための取り扱い方法は？

A:接地された作業台、導電性リストストラップ、帯電防止包装を使用してください。本LEDは8kV HBMに耐える設計ですが、適切なESD予防策は依然として必要です。

Q:バッグ開封後の推奨保管方法は？

A:30°C/60%RHの環境で24時間以内に使用してください。使用しない場合は、次回使用前に60°Cで24時間以上ベークしてください。

11. 実用的なアプリケーションケーススタディ

典型的な自動車ルームランプモジュールでは、6個のRF-A1P14-WB12-A2 LEDをアルミコアPCB上に直線状に配置。各LEDは10mAで駆動（合計60mA）。順方向電圧約2.8Vで総消費電力約1.7W。モジュールは3000～4000mcdの均一な照明を120°のビーム角で提供し、内装照明要件を十分に満たします。熱シミュレーションでは、アルミ基板とサーマルビアにより、高周囲温度（85°C）でも接合部温度は85°C未満を示しています。

12. 動作原理

白色LEDは、セリウム添加イットリウム・アルミニウム・ガーネット（YAG:Ce）蛍光体でコーティングされた青色発光InGaNチップを採用。青色光（ピーク約450nm）が蛍光体を励起し、黄色光を放射。青色と黄色の組み合わせにより白色光が生成されます。正確な色度は蛍光体の組成と厚さで制御されます。PLCC2パッケージは光抽出を向上させる反射キャビティと、広角発光のためのシリコーンレンズを備えています。

13. 業界動向

自動車内装照明は、長寿命、低消費電力、設計の柔軟性から、従来の白熱電球からLEDへの移行が進んでいます。小型化（PLCC2など）により、薄型ライトガイドやエッジ照明が可能に。高効率と優れた色の一貫性により、ビニング標準の採用が促進されています。自動運転へのトレンドは、ユーザーエクスペリエンスのためのアンビエント照明の重要性も高めています。将来的にはチューナブル白色LEDやスマート制御システムとの統合が進むでしょうが、PLCC2プラットフォームはコスト効率の高いソリューションとして主力であり続けます。