JP5772293B2 - 発光装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
前記凸状部位を形成する工程において、前記凸状部位は、前記波長変換層の上に透光性材料を塗布した後、硬化させることにより形成することが好ましい。
前記透光性材料が、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ガラスからなる群から選択される少なくとも1つからなることが好ましい。
前記波長変換層と前記凸状部位が一体に形成されていることが好ましい。
前記波長変換部位の表面は、上方向に突出する曲面を有することが好ましい。
図1(a)は、本発明の第1実施形態に係る発光装置10の一例を示す概略断面図である。図1(b)は、本発明の第1実施形態に係る発光装置10の一部を拡大した概略断面図である。図2は、本発明の第1実施形態に係る発光装置10の一例を示す概略平面図である。
本実施形態に係る発光装置10は、基体11上に実装された発光素子12の上に、波長変換物質を含む波長変換層13を備えている。波長変換層13の上面には、発光素子12の上面の一部若しくは全面を囲む凸状部位14が形成されている。凸状部位14の内側に、波長変換部位15が形成されている。
以下、本実施形態に係る発光装置10の各構成部材について詳述する。
基体は、発光素子等の電子部品を配置するためのものである。基体の形状は、特に限定されないが、上面が平坦であることが好ましい。基体は、絶縁性のものを用いることができ、例えば、アルミナや窒化アルミニウム等のセラミックスを用いることが好ましいが、この限りではなく、ガラスエポキシ樹脂や熱可塑性樹脂での代用も可能である。
発光素子は、特に限定されないが、発光ダイオードを用いることが好ましい。発光素子の上面形状は、図2では四角形であるが、これに限定されず、円形、楕円形、多角形又はこれに近い形状であってもよい。
接合部材は、基体に形成された導電部上に、発光素子を接合させるための部材である。接合部材は、少なくとも発光素子の電極と導電部との間に介在するように配置される。接合部材としては、発光素子と導電部とを導通させることができる材料を用いる。例えば、Sn−Cu、Sn−Ag−Cu、Au−Sn等のハンダ材料やAu等の金属バンプ、異方性導電ペースト等を用いることができる。
波長変換層13は、発光素子12の上に形成される。波長変換層13は、波長変換物質13a(以下、「第1の波長変換物質」ともいう)を含み、発光素子からの光を異なる波長の光に変換させる機能を有する。波長変換層13に含まれる第1の波長変換物質13aとしては、例えば蛍光体を用いることができる。本実施形態においては、波長変換層13は、発光素子12の上面及び側面を覆うことが好ましい。これにより、発光素子12から上方向及び横方向に出射する光を、異なる波長に変換させることができる。
波長変換層13の上面に凸状部位14が設けられる。凸状部位14は、発光素子12の上面の一部若しくは全部を囲んでおり、波長変換部位15を堰き止めるダムとしての機能を有する。これにより、波長変換部位15を発光素子12の上の特定の箇所に配置することができる。また、凸状部位14は、波長変換物質14a(以下、「第2の波長変換物質」ともいう)又は後述する基材を含むことにより、光を拡散させる機能を持たせることができる。
波長変換部位15は、凸状部位14の内側に形成される。波長変換部位15は、透光性材料15bと波長変換物質15a(以下、「第3の波長変換物質」ともいう)を含んでいる。波長変換部位15は、波長変換層13を通過する励起光を波長変換する機能を有する。
波長変換物質は、発光素子から出射された光を波長変換して異なる波長の光を放出する機能を有する。波長変換物質の材料や配合量を調整することにより、所望の発光色を得ることができる。また、複数種類の波長変換物質を用いてもよい。
基体の上に、発光素子、波長変換層、凸状部位及び波長変換部位を覆う被覆層を設けてもよい。被覆層は、発光素子、波長変換層、凸状部位及び波長変換部位を保護する役割やレンズの役割を持たせることができる。
次に、本実施形態に係る発光装置10の製造方法について説明する。図3は、本実施形態に係る発光装置10の製造工程の一例について説明する概略断面図である。
図4(a)は、本発明の第2実施形態に係る発光装置10の一例を示す概略断面図である。図4(b)は、本発明の第1実施形態に係る発光装置10の一部を拡大した概略断面図である。本実施の形態に係る発光装置10は、第1実施形態に係る発光装置10と、第2の波長変換物質又は基材14aの配置の一部が異なる以外はほぼ同じである。
11 基体
12 発光素子
13 波長変換層
13a 第1の波長変換物質
14 凸状部位
14a 第2の波長変換物質又は基材
14b 透光性材料
15 波長変換部位
15a 第3の波長変換物質
15b 透光性材料
16 接合部材
17 被覆層
Claims (6)
- 発光素子の上に、前記発光素子からの光を吸収して異なる波長の光に変換する波長変換層を形成する工程と、
前記発光素子上面上の前記波長変換層の上に、前記波長変換層の上面の中央部を囲むように凸状部位を形成する工程と、
前記凸状部位の内側に、前記発光素子からの光を吸収して異なる波長の光に変換する波長変換部位を形成し、前記波長変換層上に、上方向に突出する前記凸状部位及び前記波長変換部位を形成する工程と、を有することを特徴とする発光装置の製造方法。 - 前記凸状部位を形成する工程において、前記凸状部位は、前記波長変換層の上に透光性材料を塗布した後、硬化させることにより形成することを特徴とする請求項1に記載の発光装置の製造方法。
- 前記透光性材料が、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ガラスからなる群から選択される少なくとも1つからなることを特徴とする請求項2に記載の発光装置の製造方法。
- 発光素子と、該発光素子の上に形成され、前記発光素子からの光を吸収して異なる波長の光に変換する波長変換層と、を備え、
前記発光素子上面上の前記波長変換層の上面に、透光性材料を含み、前記発光素子の上面の中央部を囲むように凸状部位を有しており、
前記凸状部位の内側に、前記発光素子からの光を吸収して異なる波長の光に変換する波長変換部位が形成されており、前記凸状部位及び前記波長変換部位は、前記波長変換層上において上方向に突出していることを特徴とする発光装置。 - 前記波長変換層と前記凸状部位が一体に形成されていることを特徴とする請求項4に記載の発光装置。
- 前記波長変換部位の表面は、前記凸状部位よりも上方向に突出する曲面を有することを特徴とする請求項4又は5に記載の発光装置。
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