イエローLEDチップ 1.8x0.8x0.5mm - 順方向電圧1.8-2.4V - 電力78mW - SMDデータシート

1. 製品概要

RF-YG1808TS-AC-E0は、汎用表示および照明用途向けに設計されたコンパクトなイエローLEDチップです。小型の1.8mm x 0.8mm x 0.50mm SMDパッケージに収められ、非常に広い140度の視野角を提供し、均一な光分布が要求される用途に適しています。本デバイスは、585nm〜595nmの範囲の代表的なドミナント波長を持つ高効率イエローチップを使用して製造されています。標準的なSMT実装プロセスに対応し、RoHS準拠です。耐湿性レベル3のため、適切な取り扱いと保管条件を遵守する必要があります。

2. 技術パラメータ詳細解説

2.1 電気光学特性（Ts=25°C、IF=20mA時）

• ドミナント波長（λD）：585-595nm（D10、D20、E10、E20のサブレンジにビニング）
• 順方向電圧（VF）：1.8V〜2.4V（B1、B2、C1、C2、D1、D2のサブレンジにビニング）
• 光度（IV）：350〜800 mcd（J10、J20、K10、K20のサブレンジにビニング）
• スペクトル半値幅（Δλ）：標準15 nm
• 視野角（2θ1/2）：140度（標準）
• 逆電流（IR）：VR=5Vで≤10 μA
• 熱抵抗（RTHJ-S）：≤260 K/W

2.2 絶対最大定格

• 消費電力（Pd）：78 mW
• 順方向電流（IF）：30 mA（連続）；60 mA（パルス、1/10デューティ、0.1ms幅）
• ESD（HBM）：2000 V
• 動作温度（Topr）：-40°C〜+85°C
• 保管温度（Tstg）：-40°C〜+85°C
• 接合部温度（Tj）：95°C（最大）

3. ビニングシステムの説明

本製品は、波長、光度、順方向電圧について細かいビンに分類され、最終用途での一貫した性能を保証します。

• 波長ビン：D10（585-587.5nm）、D20（587.5-590nm）、E10（590-592.5nm）、E20（592.5-595nm）
• 光度ビン：J10（350-430 mcd）、J20（430-530 mcd）、K10（530-650 mcd）、K20（650-800 mcd）
• 電圧ビン：B1（1.8-1.9V）、B2（1.9-2.0V）、C1（2.0-2.1V）、C2（2.1-2.2V）、D1（2.2-2.3V）、D2（2.3-2.4V）

すべての測定値には規定の許容差があります：順方向電圧±0.1V、ドミナント波長±2nm、光度±10％。

4. 性能曲線分析

4.1 順方向電圧 vs 順方向電流（図1-6）

順方向電圧は電流とともに単調増加します。試験条件IF=20mAでは、VFは標準的に1.8-2.4Vの範囲に収まります。最大定格電流（30mA）を印加する場合、わずかに高い駆動電圧が必要です。

4.2 相対光度 vs 順方向電流（図1-7）

相対光出力は電流に対して非線形に増加します。曲線は低電流での傾きがより急であり、低駆動電流での効率が高いことを示しています。20mAでは相対光度は約1.0（正規化）です。

4.3 ピン温度 vs 相対光度（図1-8）

接合部温度が上昇すると相対光度は低下します。100°Cでは、光度は25°Cの値の約0.7まで低下します。輝度を維持するには適切な熱管理が不可欠です。

4.4 ピン温度 vs 順方向電流ディレーティング（図1-9）

ピン温度の上昇に伴い、最大許容順方向電流を低減する必要があります。100°Cでは安全電流は約10mAであり、25°Cの30mAと比較されます。高温環境ではこのディレーティング曲線を考慮する必要があります。

4.5 順方向電流 vs ドミナント波長（図1-10）

ドミナント波長は電流によってわずかにシフトします。20mAでは波長は約591nmです。電流が0から30mAに増加するにつれて、波長の変化は2nm未満であり、優れた色安定性を示しています。

4.6 相対光度 vs 波長（図1-11）

発光スペクトルは590nm付近でピークとなり、半値幅は15nmです。スペクトル分布は狭く、飽和したイエロー色を提供します。

4.7 放射パターン（図1-12）

角度放射はランバート型で、半値角140°の広い範囲を持ちます。強度は軸から-70°から+70°の範囲で比較的均一です。

5. 機械的および梱包情報

5.1 パッケージ寸法（図1-1〜1-4）

• 寸法：1.80mm x 0.80mm x 0.50mm（許容差±0.2mm）
• 極性：パッド識別については図1-4を参照（パッド1およびパッド2）
• はんだ付けパターン（図1-5）：推奨銅ランドパターン寸法 0.95mm x 0.80mm（パッド間隔1.3mm、全幅2.6mm）。底面図はパッド形状を示しています。

5.2 キャリアテープとリール（図2-1、2-2）

• キャリアテープ：幅8mm、ポケットピッチ4.00mm、厚さ0.65mm。分極マークと送り方向を示します。
• リール：直径178mm、幅8.0mm、ハブ径60mm、テープスロット13.0mm。
• 数量：リールあたり4000個。

5.3 ラベルと防湿袋（図2-3、2-4）

ラベルには、品番、規格番号、ロット番号、ビンコード、光束、色度ビン、順方向電圧、波長、数量、日付が含まれます。製品は、乾燥剤と湿度インジケーターカードとともに防湿袋（MBB）に梱包され、湿度をMSL-3閾値以下に維持します。

6. はんだ付けおよび実装ガイドライン

6.1 推奨リフロープロファイル（図3-1、表3-1）

• 予熱：昇温速度≤3°C/s；Tsmin=150°C、Tsmax=200°C；時間60-120秒
• TL（217°C）までの昇温：60-150秒
• 217°C以上の時間（tL）：60-120秒
• ピーク温度（TP）：260°C、ピークの5°C以内の最大時間（tp）：10秒
• 冷却：≤6°C/s
• 25°Cからピークまでの総時間：≤8分

リフローはんだ付けは2回を超えないこと。はんだ付けの間隔が24時間を超える場合、LEDが損傷する可能性があります。

6.2 はんだごてと修理

手はんだ：温度<300°C、時間<3秒、1回のみ。修理には両頭はんだごてを推奨；損傷がないことを確認するため事前テストを行うこと。

6.3 取り扱い注意事項

• はんだ付け中および後、LEDに機械的ストレスを与えないでください。
• 実装後にPCBを反らせないでください。
• はんだ付け後、急冷しないでください。
• 冷却中に過度の振動を加えないでください。

7. アプリケーションの推奨事項

7.1 代表的な用途

• 光学インジケーター（状態、警告灯）
• スイッチ、シンボル、ディスプレイバックライト
• 小型フォームファクターでの汎用照明

7.2 設計上の考慮事項

• 電流制限抵抗を使用してください。小さな電圧変化が大きな電流変動を引き起こし、熱暴走につながる可能性があります。
• 良好な熱放散を確保し、接合部温度を95°C未満に保ってください。
• 逆電圧を避けてください。順方向電圧のみが印加されるように回路を設計してください。
• 直列/並列アレイでは、電流分布と熱分散を考慮してください。
• 環境中の硫黄含有量は100ppm未満、ハロゲン含有量（臭素、塩素）は各々900ppm未満、合計1500ppm未満にしてください。
• シリコーン封止材を攻撃する可能性のあるVOC（揮発性有機化合物）を避け、テスト済みの接着剤を使用してください。

8. 保管と保存期間

湿度インジケーターカードがピンク色を示す（乾燥剤が変色）か、保管時間を超えた場合は、使用前に60±5°Cで24時間ベーキングしてください。

9. 信頼性試験概要

本製品は以下の試験（JEDEC規格）に合格しており、判定基準は0/1故障です：

• リフロー（260°C、10秒、2回） – 22個
• 温度サイクル（-40°C〜100°C、100サイクル）
• 熱衝撃（-40°C〜100°C、300サイクル）
• 高温保存（100°C、1000h）
• 低温保存（-40°C、1000h）
• 寿命試験（Ta=25°C、IF=20mA、1000h）

判定基準：VF変化≤1.1×USL、IR≤2×USL、光束≥0.7×LSL。

10. 代表的な性能特性

• 順方向電圧 vs 電流：非線形増加；最適効率を得るには20mAで動作させること。
• 光度 vs 電流：サブリニア；高電流では輝度の増加が減少します。
• 温度依存性：100°Cで光度が約30%低下；これに応じて電流をディレーティングすること。
• 波長安定性： <動作電流範囲で2nmのシフト。
• 放射パターン：広い140°視野角、バックライトやインジケーターパネルに適しています。

11. 設計ケーススタディ：光学インジケーターモジュール

±70°で視認可能な黄色ステータスLEDが必要なユーザーインターフェースパネルを考えます。1808パッケージを使用することで高密度実装が可能です。20mA駆動で100Ωの直列抵抗（5V電源でVF≈2.0Vと仮定）を使用すると、消費電力は78mWであり、十分範囲内です。広い温度範囲（-40°C〜+85°C）では、接合部を95°C未満に保つ熱設計を確保してください。提供されているはんだ付けパターンとリフロープロファイルを使用することで、信頼性の高いはんだ接合部が得られます。一貫した色が必要なアプリケーションでは、適切な波長ビン（例：E20で592.5-595nm）を選択してください。超小型フットプリント（1.8×0.8mm）により、高密度なPCBレイアウトが可能です。

12. 基本原理：イエローLEDの動作原理

本LEDは、GaAs基板上に成長させたInGaAlP（インジウムガリウムアルミニウムリン化物）イエローチップを使用して製造されています。順方向バイアスが印加されると、活性領域で電子と正孔が再結合し、バンドギャップに対応するエネルギーの光子を放出します。イエロー発光（585-595nm）は、アルミニウムとインジウムの比率を精密に制御することで達成されます。狭いスペクトル幅（15nm）は、高い材料品質と最適化されたエピタキシャル層を示しています。広い放射パターンは、チップ形状と透明基板設計に起因します。

13. 業界動向と進化

イエローSMD LEDは、より高い効率（lm/W）と小型パッケージへと進化しています。1808フォームファクターは、民生電子機器における小型化のトレンドの一部です。今後の開発には、熱管理の改善（低RTHJ-S）やより高いESD定格が含まれる可能性があります。スマートドライバーとの統合や、調整可能な白色/黄色の組み合わせも増加しています。自動車（方向指示器）や看板におけるイエローLEDの需要は、輝度と信頼性の革新を促進し続けています。

本書は、RF-YG1808TS-AC-E0イエローLEDの包括的な技術リファレンスを提供します。詳細なビニング情報やカスタム構成については、最寄りの販売代理店にお問い合わせください。