(57)【要約】      （修正有）【課題】オープン不良のＬＥＤ素子に並列接続されている絶縁破壊したアンチヒューズ素子は自己修復せず、逆方向の大きな静電気またはサージ電圧で絶縁破壊したアンチヒューズ素子は自己修復することにより、輝度むらを抑止し、製造歩留りを向上したＬＥＤユニットを提供する。【解決手段】アノード電極端子Ａとカソード電極端子Ｃとの間の逆方向電圧Ｖｒが絶縁耐圧以上になると、酸化絶縁層３が絶縁破壊し、その絶縁破壊部分に酸化性金属層１がエレクトロマイグレーションによりしみ出して酸化性金属部１ａが形成され、酸化性金属層１と耐酸化性金属層２とは酸化性金属部１ａによって電気的に短絡する。次に、酸化性金属部１ａを流れる電流により酸化性金属部１ａが発熱すると、酸化絶縁層３の酸素成分によって酸化されて酸化絶縁部３ａとなり、自己修復が行われ、酸化性金属層１と耐酸化性金属層２との電気的短絡状態は酸化絶縁部３ａによって解除される。【選択図】図３
2012156173.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アノード側酸化性金属電極層と、
カソード側耐酸化性金属電極層と、
前記アノード側酸化性金属電極層と前記カソード側耐酸化性金属電極層との間に設けられた酸化絶縁層と
を具備し、
前記アノード側酸化性金属電極層と前記カソード側耐酸化性金属電極層との間に逆方向電圧が印加されたとき自己修復機能アンチヒューズとして作用し、
前記アノード側酸化性金属電極層と前記カソード側耐酸化性金属電極層との間に順方向電圧が印加されたとき非自己修復機能アンチヒューズとして作用する
自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子。
【請求項２】
前記酸化絶縁層は前記アノード側酸化性金属電極層を形成する金属の酸化物によって形成されている請求項１に記載の自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子。
【請求項３】
アノード電極端子と、
カソード電極端子と、
前記アノード電極端子と前記カソード電極端子との間に直列接続された複数の発光ダイオード素子と、
前記各発光ダイオード素子に並列接続された複数の自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子と
を具備し、
前記アノード電極端子と前記カソード電極端子との間に逆方向電圧が印加されたとき前記自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子は自己修復機能アンチヒューズとして作用し、
前記アノード電極端子と前記カソード電極端子との間に順方向電圧が印加されたとき前記自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子は非自己修復機能アンチヒューズとして作用する
発光ダイオードユニット。
【請求項４】
前記各自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子は、
アノード側酸化性金属電極層と、
カソード側耐酸化性金属電極層と、
前記アノード側酸化性金属電極層と前記カソード側耐酸化性金属電極層との間に設けられた酸化絶縁層と
を具備する請求項３に記載の発光ダイオードユニット。
【請求項５】
前記各発光ダイオード素子及び前記各自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子は発光ダイオードパッケージに形成され、
前記各自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子は前記発光ダイオードパッケージの埋め込み層内に形成された請求項３に記載の発光ダイオードユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子及びこれを用いた発光ダイオード（LED）ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
透過型あるいは半透過型の液晶表示（LCD）装置は、LCDパネルと、LCDパネルの背面に設けられた発光ダイオード（LED）ユニットとから構成されている。尚、LCDパネルの背面に設けられたLEDユニットは直下型と言う。
【０００３】
図９は従来のLEDユニットを示す回路図である（参照：特許文献１、２、３）。
【０００４】
図９に示すように、アノード電極端子Ａとカソード電極端子Ｃとの間には、m×n個たとえば1000個程度のLED素子D11、D12、…、Dmnがm行×n列に２次元的に配列され、m個たとえば20〜30個程度のLED素子D11、D21、…、Dm1が直列に接続されている。
【０００５】
１列に直列接続されたLED素子たとえばD11、D21、…、Dm1の１つたとえばD11がオープン不良つまり不灯となってオープンモードになると、他の正常なLED素子D21、…、Dm1も含む１列全体が不灯となり、この結果、LEDユニット全体に輝度むらが発生することになる。このような輝度むらを防止するために、各LED素子D11、D21、…、Dmnに１つの非自己修復型アンチヒューズ素子F11、F12、…、Fmnが並列接続されている。
【０００６】
尚、通常のヒューズ素子は、溶断電圧以上の電圧が印加されると、溶断して電流が遮断するのに対し、アンチヒューズ素子は、絶縁耐圧以上の電圧が印加されると、短絡して電流が流れるものである。また、非自己修復型アンチヒューズ素子とは、一旦短絡すると、その後、短絡状態が維持されるものを言う。この非自己修復型アンチヒューズ素子は、たとえば、絶縁層を挟んだPtよりなる２つの金属電極層よりなり、これら２つの金属電極層に上述の絶縁耐圧以上の電圧が印加されると、絶縁層が絶縁破壊し、その絶縁破壊に金属電極層のPtがエレクトロマイグレーションによりしみ出し、この結果、２つの金属電極層は電気的に短絡し、その後も、自己修復を行わずに、電気的短絡状態が維持される。
【０００７】
たとえば、図１０に示すように、１列のLED素子D11、D21、…、Dm1において、LED素子D11がオープン不良つまり不灯になった場合を想定する。この場合、LED素子D21、…、Dm1は正常なので、これらの順方向電圧は小さく、従って、電源による順方向電圧Vf1の大部分は非自己修復型アンチヒューズ素子F11に印加され、この結果、非自己修復型アンチヒューズ素子F11は絶縁破壊して短絡する。従って、順方向電圧Vf1はアノード電極端子Ａから非自己修復型アンチヒューズ素子F11、正常なLED素子D21、…、Dm1を介してカソード電極端子Ｃへ流れる。このように、オープン不良のLED素子D11のみが不灯となるも、他の正常なLED素子D21、…、Dm1は点灯するので、LEDユニット１００全体の輝度むらを抑制でき、製造歩留りを向上できる。
【０００８】
また、図１１に示すように、順方向の大きな静電気またはサージ電圧たとえば+500V程度の正電圧がすべてが正常な１列のLED素子D11、D21、…、Dm1に印加された場合を想定する。この場合、この正電圧による順方向電圧Vf2はアノード電極端子Ａから正常なLED素子D11、D21、…、Dm1を介してカソード電極端子Ｃへ流れ、各LED素子D11、D21、…、Dm1の順方向電圧は小さい。この結果、非自己修復型アンチヒューズ素子F11、F21、…、Fm1は絶縁破壊しない。このように、正常なLED素子D11、D21、…、Dm1はすべて点灯状態にあるので、LEDユニット１００の輝度むらはない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−３２４３５５号公報
【特許文献２】特開２００７−２００５７７号公報
【特許文献３】特開２００９−２６７２９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図１２は図９のLEDユニットの課題を説明するための回路図である。図１２の（Ａ）に示すごとく、逆方向の大きな静電気またはサージ電圧たとえば-500V程度の逆方向電圧Vrがすべてが正常な１列のLED素子D11、D21、…、Dm1に印加された場合を想定する。この場合、各LED素子D11、D21、…、Dm1の逆方向電圧は大きいので、各LED素子D11、D21、…、Dm1にはほとんど逆方向電流Irは流れない。この結果、非自己修復型アンチヒューズ素子F11、F21、…、Fm1のいくつかたとえばF11、F31、Fm1の電圧が絶縁耐圧を超えて非自己修復型アンチヒューズ素子F11、F31、Fm1は絶縁破壊することがある。絶縁破壊した非自己修復型アンチヒューズ素子F11、F31、Fm1は自己修復しない。従って、逆方向の静電気またはサージ電圧がなくなった後に、図９のLEDユニット１００を電源による順方向電圧Vf1で動作させると、順方向電流If1はアノード電極端子ＡからF11、D21、F31、…、Dm-1,1、Fm1を介してカソード電極端子Ｃに流れる。従って、図１２の（Ｂ）に示すごとく、非自己修復型アンチヒューズ素子F11、F31、Fm1に並列接続されたLED素子D11、D31、Dm1は点灯せず、LEDユニット１００全体の輝度むらが発生し、製造歩留りの低下を招くという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の課題を解決するために、本発明に係る自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子は、アノード側酸化性金属電極層と、カソード側耐酸化性金属電極層と、アノード側酸化性金属電極層とカソード側耐酸化性金属電極層との間に設けられた酸化絶縁層とを具備し、アノード側酸化性金属電極層とカソード側耐酸化性金属電極層との間に逆方向電圧が印加されたとき自己修復機能アンチヒューズとして作用し、アノード側酸化性金属電極層とカソード側耐酸化性金属電極層との間に順方向電圧が印加されたとき非自己修復機能アンチヒューズとして作用するようにしたものである。これにより、逆方向の大きな静電気もしくはサージ電圧が印加されて酸化絶縁層が絶縁破壊しても、この絶縁破壊は自己修復する。
【００１２】
また、本発明に係るLEDユニットは、アノード電極端子と、カソード電極端子と、アノード電極端子とカソード電極端子との間に直列接続された複数のLED素子と、各LED素子に並列接続された複数の自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子とを具備し、アノード電極端子とカソード電極端子との間に逆方向電圧が印加されたとき自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子は自己修復機能アンチヒューズとして作用し、アノード電極端子とカソード電極端子との間に順方向電圧が印加されたとき自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子は非自己修復機能アンチヒューズとして作用するようにしたものである。
【００１３】
上述のLEDユニットにおいては、各LED素子及び各自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子はLEDパッケージに形成される。あるいは、各LED素子はLEDパッケージに形成され、各LEDパッケージ及び各自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子は１つの実装基板上に形成される。あるいは、各LED素子及び各自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子はLEDパッケージに形成され、その際、各自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子はLEDパッケージの埋め込み層内に形成される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、オープン不良のLED素子に応じて絶縁破壊したアンチヒューズ素子は自己修復しないが、逆方向の大きな静電気またはサージ電圧が印加されて絶縁破壊したアンチヒューズ素子は自己修復するので、逆方向電圧が印加されることで生じるLEDユニットの輝度むらを抑止でき、従って、製造歩留りを向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子の実施の形態を示す断面図である。
【図２】図１の自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子の非自己修復機能を説明するための断面図である。
【図３】図１の自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子の自己修復機能を説明するための断面図である。
【図４】本発明に係るLEDユニットを示す回路図である。
【図５】図４のLEDユニットの動作を説明するための回路図である。
【図６】図４のLEDユニットの第１の例を示し、（Ａ）はブロック図、（Ｂ）は（Ａ）のLEDパッケージの１つの平面図、（Ｃ）は（Ｂ）のC-C線断面図である。
【図７】図４のLEDユニットの第２の例を示し、（Ａ）はブロック図、（Ｂ）は（Ａ）のLEDパッケージの１つの平面図、（Ｃ）は（Ｂ）のC-C線断面図である。
【図８】図４のLEDユニットの第３の例を示し、（Ａ）はブロック図、（Ｂ）は（Ａ）のLEDパッケージの１つの平面図、（Ｃ）は（Ｂ）のC-C線断面図である。
【図９】従来のLEDユニットを示す回路図である。
【図１０】図９のLEDユニットの動作を説明するための回路図である。
【図１１】図９のLEDユニットの動作を説明するための回路図である。
【図１２】図９のLEDユニットの課題を説明するための回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は本発明に係る自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子の実施の形態を示す断面図である。
【００１７】
図１において、１はアノード電極端子Ａに接続された酸化性金属電極層、２はカソード電極端子Ｃに接続された耐酸化性金属電極層、３は酸化性金属層１と耐酸化性金属層２との間を電気的に絶縁する酸化絶縁層である。
【００１８】
図１において、アノード電極端子Ａとカソード電極端子Ｃとの間に順方向電圧Vf1あるいはVf2が印加された場合には、図１の自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子は非自己修復機能を有する。他方、アノード電極端子Ａとカソード電極端子Ｃとの間に逆方向電圧Vrが印加された場合には、図１の非自己修復かつ自己修復型アンチヒューズ素子は自己修復機能を有する。
【００１９】
たとえば、第１の例として、酸化性金属層１はAlよりなり、耐酸化性金属層２はPtあるいはAuよりなり、酸化絶縁層３はAl2O3よりなる。また、第２の例として、酸化性金属層１はTiよりなり、耐酸化性金属層２はPtあるいはAuよりなり、酸化絶縁層３はTiO2よりなる。さらに、第３の例として、酸化性金属層１はAlよりなり、耐酸化性金属層２はPtあるいはAuよりなり、酸化絶縁層３は強誘電体のペロブスカイト型酸化物たとえばSrTiO3、BaTiO3あるいはSrBaTiOよりなる。
【００２０】
尚、アノード電極端子Ａ及びカソード電極端子ＣはAu/Ni/Cu/Auのめっき層によって構成できる。
【００２１】
図１の自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子の非自己修復機能を図２を参照して説明する。図１においては、電極間の距離を数μm〜数十μmとするために、酸化性金属層１、耐酸化性金属層２をアノード電極端子Ａ、カソード電極端子Ｃから夫々水平方向に突出させている。
【００２２】
すなわち、アノード電極端子Ａとカソード電極端子Ｃとの間の順方向電圧Vf1あるいはVf2が絶縁耐圧以上になると、酸化絶縁層３が絶縁破壊し、その絶縁破壊部分に耐酸化性金属層２がエレクトロマイグレーションによりしみ出して耐酸化性金属部２ａが形成される。この結果、酸化性金属層１と耐酸化性金属層２とは耐酸化性金属部２ａによって電気的に短絡することになる。
【００２３】
耐酸化性金属部２ａは耐酸化性であるので、以後も、酸化絶縁層３の酸素成分によって酸化されることはない。従って、自己修復は行われずに、酸化性金属層１と耐酸化性金属層２との電気的短絡状態は耐酸化性金属部２ａによって維持される。
【００２４】
図１の自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子の自己修復機能を図３を参照して説明する。
【００２５】
すなわち、図３の（Ａ）に示すごとく、アノード電極端子Ａとカソード電極端子Ｃとの間の逆方向電圧Vrが絶縁耐圧以上になると、酸化絶縁層３が絶縁破壊し、その絶縁破壊部分に酸化性金属層１がエレクトロマイグレーションによりしみ出して酸化性金属部１ａが形成される。この結果、酸化性金属層１と耐酸化性金属層２とは酸化性金属部１ａによって電気的に短絡することになる。
【００２６】
次に、図３の（Ｂ）に示すごとく、酸化性金属部１ａを流れる電流により酸化性金属部１ａが発熱する。このとき、酸化性金属部１ａは酸化性であるので、酸化絶縁層３の酸素成分によって酸化されて酸化絶縁部３ａとなる。従って、自己修復が行われ、酸化性金属層１と耐酸化性金属層２との電気的短絡状態は酸化絶縁部３ａによって解除される。このとき、酸化絶縁層３が酸化性金属層１を形成する金属の酸化物で設けられていると、酸化性金属部１ａが形成されても同じ組成となるため酸化絶縁層３と同化する。従って、逆方向の電圧が印加された後でも、順方向の電圧が印加されたときの非自己修復機能に影響を与えない。
【００２７】
図４は本発明に係るLEDユニットを示す回路図である。図４のLEDユニット１０においては、図１０のLEDユニット１００の非自己修復型アンチヒューズ素子F11、F21、…、Fmnの代りに、図１に示す自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子F11’、F21’、…、Fmn’を設けてある。
【００２８】
順方向電圧Vf1あるいはVf2がアノード電極端子Ａとカソード電極端子Ｃとの間に印加された場合には、図４の自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子F11’、F12’、…、Fmn’は非自己修復機能を有し、従って、図９のLEDユニットと同様に、図１０、図１１に示す動作を行う。
【００２９】
他方、逆方向電圧Vrがアノード電極端子Ａとカソード電極端子Ｃとの間に印加された場合には、図４の自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子F11’、F12’、…、Fmn’は自己修復機能を有する。つまり、図５の（Ａ）に示すごとく、逆方向の大きな静電気またはサージ電圧たとえば-500V程度の負電圧Vrがすべてが正常な１列のLED素子D11、D21、…、Dm1に印加された場合を想定する。この場合、各LED素子D11、D21、…、Dm1の逆方向電圧は大きいので、各LED素子D11、D21、…、Dm1にはほとんど逆方向電流Irは流れない。この結果、自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子F11’、F21’、…、Fm1’のいくつかたとえばF11’、F31’、Fm1’の電圧が絶縁耐圧を超えて自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子F11’、F31’、Fm1’は絶縁破壊する。しかしながら、図５の（Ｂ）に示すごとく、自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子F11’、F31’、Fm1’は、一旦、絶縁破壊しても、自己修復する。従って、逆方向の静電気またはサージ電圧がなくなった後に、図４のLEDユニット１０を電源電圧Vf1で動作させると、図５の（Ｃ）に示すごとく、順方向電圧If1はアノード電極端子ＡからD11、D21、D31、…、Dm-1,1、Dm1を介してカソード電極端子Ｃに流れる。従って、自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子F11’、F31’、Fm1’に並列接続されたLED素子D11、D31、Dm1も点灯し、LEDユニット１０の輝度むらが発生せず、製造歩留りの向上に寄与する。
【００３０】
図６は図４のLEDユニット１０の第１の例を示し、（Ａ）は全体を示すブロック図、（Ｂ）は（Ａ）のLEDパッケージ６０−１の１つの平面図、（Ｃ）は（Ｂ）のC-C線断面図である。
【００３１】
図６の（Ａ）に示すごとく、LEDユニット１０はｎ個のLEDパッケージ６０−１、６０−２、…、６０−ｎよりなり、各LEDパッケージ６０−１、６０−２、…、６０−ｎは図４の１列分に相当する。また、各LEDパッケージ６０−１、６０−２、…、６０−ｎはアノード電極端子Ａに接続されたアノード電極端子Ａ１、Ａ２、…、Ａｎ及びカソード電極端子Ｃに接続されたカソード電極端子Ｃ１、Ｃ２、…、Ｃｎを有する。
【００３２】
図６の（Ｂ）、（Ｃ）に示すごとく、LEDパッケージ６０−１は基板６１及び基板６１上に形成された導電パターン６２を有する。基板６１は、Si、SiC、ZnO等の半導体、AlN、Al2O3等のセラミック、ポリフタルアミド、ポリアミド、シリコーン系、エポキシ系の樹脂、Al、Cu、Mg等の金属のいずれかもしくは組合せよりなる。LED素子D11、D21、D31、…、Dm-1,1、Dm1と自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子F11’、F21’、F31’、…、Fm-1,1’、Fm1’の対が樹脂系のダイボン剤６３で並列に実装され、この場合、LED素子D11、D21、D31、…、Dm-1,1、Dm1は導電パターン６２にボンディングワイヤ６４によって直列になるように配線され、また、自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子F11’、F21’、F31’、…、Fm-1,1’、Fm1’は半田６５で導電パターン６２に接合される。
【００３３】
図７は図４のLEDユニット１０の第２の例を示し、（Ａ）は全体を示すブロック図、（Ｂ）は（Ａ）のサブLEDユニット７０−１の１つの平面図、（Ｃ）は（Ｂ）のC-C線断面図である。
【００３４】
図７の（Ａ）に示すごとく、LEDユニット１０はｎ個のサブLEDユニット７０−１、７０−２、…、７０−ｎよりなり、各サブLEDユニット７０−１、７０−２、…、７０−ｎは図４の１列分に相当する。また、各サブLEDユニット７０−１、７０−２、…、７０−ｎはアノード電極端子Ａに接続されたアノード電極端子Ａ１、Ａ２、…、Ａｎ及びカソード電極端子Ｃに接続されたカソード電極端子Ｃ１、Ｃ２、…、Ｃｎを有する。
【００３５】
図７の（Ｂ）、（Ｃ）に示すごとく、サブLEDユニット７０−１は基板７１及び基板７１上に形成された導電パターン７２を有する。基板７１は、Si、SiC、ZnO等の半導体、AlN、Al2O3等のセラミック、ポリフタルアミド、ポリアミド、シリコーン系、エポキシ系の樹脂、Al、Cu、Mg等の金属のいずれかもしくは組合せよりなる。各LED素子D11、D21、D31、…、Dm-1,1、Dm1を内蔵するLEDパッケージD11’、D21’、D31’、…、Dm-1,1’、Dm1’と自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子F11’、F21’、F31’、…、Fm-1,1’、Fm1’の対が樹脂系のダイボン剤７３で並列に実装され、この場合、LEDパッケージD11’、D21’、D31’、…、Dm-1,1’、Dm1’は導電パターン７２に半田７４によって直列になるように配線され、また、自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子F11’、F21’、F31’、…、Fm-1,1’、Fm1’は半田７５で導電パターン７２に接合される。
【００３６】
図８は図４のLEDユニット１０の第３の例を示し、（Ａ）は全体を示すブロック図、（Ｂ）は（Ａ）の１つのLEDパッケージ８０−１の１つの平面図、（Ｃ）は（Ｂ）のC-C線断面図である。
【００３７】
図８の（Ａ）に示すごとく、LEDユニット１０は４個のLEDパッケージ８０−１、８０−２、８０−３、８０−４よりなり、各LEDパッケージ８０−１、８０−２、８０−３、８０−４は図４の(m×n)/4個分に相当する。また、各LEDパッケージ８０−１、８０−２、８０−３、８０−４はアノード電極端子Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４及びカソード電極端子Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４を有し、アノード電極端子Ａとカソード電極端子Ｃとの間に直列接続された２つのLEDパッケージ８０−１、８０−２及び直列接続された２つのLEDパッケージ８０−３、８０−４が並列に接続されている。
【００３８】
図８の（Ｂ）、（Ｃ）に示すごとく、LEDパッケージ８０−１は基板８１、埋め込み層８２及びリフレクタ８３を有する。基板８１は、Si、SiC、ZnO等の半導体、AlN、Al2O3等のセラミック、ポリフタルアミド、ポリアミド、シリコーン系、エポキシ系の樹脂、Al、Cu、Mg等の金属のいずれかもしくは組合せよりなる。埋め込み層８２は樹脂、ゾルゲルで形成されたセラミック等よりなる。
【００３９】
埋め込み層８２には、自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子F11’、F12’、…が形成され、その上に、LED素子D11、D12、…が形成される。すなわち、酸化性金属層１たとえばAlを蒸着し、次いで、その上に、酸化絶縁層３たとえばAl2O3を形成し、フォトリソグラフィ／エッチング法によりパターニングする。次いで、埋め込み層８２を形成し、埋め込み層８２にビアホールを形成して印刷等によりCuペーストを埋め込んでビア８４を形成する。さらに、フォトリソグラフィ／エッチング法を用いてCu/Auめっきにより導電パターン８５を形成し、LED素子D11、D21、D31、…、Dm-1,1、Dm1が樹脂系のダイボン剤８６で実装され、さらに、ボンディングワイヤ８７によって導電パターン８５に配線される。
【００４０】
尚、図６、図７、図８において、発光色を白色としたい場合には、LED素子の周囲に蛍光体入り樹脂等を注入する。また、導電パターンの表面を金めっきあるいは銀めっきで表面処理してもよい。
【００４１】
本発明は、上述の直下型LEDユニット以外に、直列接続された複数のLED素子を有するサイドエッジ型LEDユニットにも適用される。
【符号の説明】
【００４２】
１：酸化性金属層
１ａ：酸化性金属部
２：耐酸化性金属層
２ａ：耐酸化性金属部
３：酸化絶縁層
３ａ：酸化絶縁部
１０、１００：LEDユニット
Ａ：アノード電極端子
Ｃ：カソード電極端子
D11、D21、…、Dmn：LED素子
F11’、F21’、…、Fmn’：自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子
６０−１、６０−２、…、６０−ｎ：LEDパッケージ
６１：基板
６２：導電パターン
６３：ダイボン剤
６４：ボンディングワイヤ
６５：半田
７０−１、７０−２、…、７０−ｎ：サブLEDユニット
７１：基板
７２：導電パターン
７３：ダイボン剤
７４：半田
７５：半田
８０−１、８０−２、８０−３、８０−４：LEDパッケージ
８１：基板
８２：埋め込み層
８３：リフレクタ
８４：ビア
８５：導電パターン
８６：ダイボン剤
８７：ボンディングワイヤ
【図１】
2012156173.tif 000003
【図２】
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【図３】
2012156173.tif 000005
【図４】
2012156173.tif 000006
【図５】
2012156173.tif 000007
【図６】
2012156173.tif 000008
【図７】
2012156173.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成23年2月15日(2011.2.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上述の課題を解決するために、本発明に係る自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子は、カソード側酸化性金属電極層と、アノード側耐酸化性金属電極層と、カソード側酸化性金属電極層とアノード側耐酸化性金属電極層との間に設けられた酸化絶縁層とを具備し、カソード側酸化性金属電極層とアノード側耐酸化性金属電極層との間に逆方向電圧が印加されたとき自己修復機能アンチヒューズとして作用し、カソード側酸化性金属電極層とアノード側耐酸化性金属電極層との間に順方向電圧が印加されたとき非自己修復機能アンチヒューズとして作用するようにしたものである。これにより、逆方向の大きな静電気もしくはサージ電圧が印加されて酸化絶縁層が絶縁破壊しても、この絶縁破壊は自己修復する。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
図１において、１はカソード電極端子Ｃに接続された酸化性金属電極層、２はアノード電極端子Ａに接続された耐酸化性金属電極層、３は酸化性金属層１と耐酸化性金属層２との間を電気的に絶縁する酸化絶縁層である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
図８は図４のLEDユニット１０の第３の例を示し、（Ａ）は全体を示すブロック図、（Ｂ）は（Ａ）のLEDパッケージ８０−１の１つの平面図、（Ｃ）は（Ｂ）のC-C線断面図である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
カソード側酸化性金属電極層と、
アノード側耐酸化性金属電極層と、
前記カソード側酸化性金属電極層と前記アノード側耐酸化性金属電極層との間に設けられた酸化絶縁層と
を具備し、
前記カソード側酸化性金属電極層と前記アノード側耐酸化性金属電極層との間に逆方向電圧が印加されたとき自己修復機能アンチヒューズとして作用し、
前記カソード側酸化性金属電極層と前記アノード側耐酸化性金属電極層との間に順方向電圧が印加されたとき非自己修復機能アンチヒューズとして作用する
自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子。
【手続補正５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項２】
前記酸化絶縁層は前記カソード側酸化性金属電極層を形成する金属の酸化物によって形成されている請求項１に記載の自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子。
【手続補正６】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
前記各自己修復かつ非自己修復型アンチヒューズ素子は、
カソード側酸化性金属電極層と、
アノード側耐酸化性金属電極層と、
前記カソード側酸化性金属電極層と前記アノード側耐酸化性金属電極層との間に設けられた酸化絶縁層と
を具備する請求項３に記載の発光ダイオードユニット。
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2012156173.tif 000016
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
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【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
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