JP6959536B2 - Light emitting device - Google Patents
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Description
本開示は、発光装置に関する。 The present disclosure relates to a light emitting device.
発光素子上に、接着剤を介して蛍光体板を固定した発光装置が提案されている。この蛍光体板は、下面側の面積が発光素子の主発光面の面積より小さく、蛍光体板の外周端面が傾斜している。(例えば、特許文献1参照) A light emitting device in which a phosphor plate is fixed on a light emitting element with an adhesive has been proposed. The area on the lower surface side of this phosphor plate is smaller than the area of the main light emitting surface of the light emitting element, and the outer peripheral end surface of the phosphor plate is inclined. (See, for example, Patent Document 1)
特許文献1に開示されている発光装置では、蛍光体板の下面は、発光素子の上面より小さい。さらに、蛍光体板の側面が傾斜している。このような蛍光体板を用いると、色ムラが生じやすい。 In the light emitting device disclosed in Patent Document 1, the lower surface of the phosphor plate is smaller than the upper surface of the light emitting element. Further, the side surface of the phosphor plate is inclined. When such a phosphor plate is used, color unevenness is likely to occur.
本開示の実施形態に係る発光装置は、主発光面を有する発光素子と、発光素子の主発光面上に配置される波長変換部材であって、発光素子の主発光面と対向する第1下面と、第1下面の反対側であって第1下面より大きい面積を有する上面と、第1下面に連続する第1側面と、上面に連続し第1側面よりも外側に位置する第2側面と、第1側面及び第2側面に連続する第2下面を有する波長変換部材と、発光素子の主発光面、発光素子の側面の少なくとも一部、波長変換部材の第1側面、及び第2下面の少なくとも一部を被覆する導光部材と、発光素子の一部、波長変換部材の第2側面、及び導光部材を被覆する反射部材と、を備え、導光部材は、第1導光部材と第1導光部材と接する第2導光部材を含み、第1導光部材は、波長変換部材の第1側面及び波長変換部材の第2下面を被覆し、第2導光部材は、発光素子の主発光面及び発光素子の側面を被覆する、発光装置。
The light emitting device according to the embodiment of the present disclosure is a light emitting element having a main light emitting surface and a wavelength conversion member arranged on the main light emitting surface of the light emitting element, and is a first lower surface facing the main light emitting surface of the light emitting element. An upper surface that is opposite to the first lower surface and has a larger area than the first lower surface, a first side surface that is continuous with the first lower surface, and a second side surface that is continuous with the upper surface and is located outside the first side surface. , A wavelength conversion member having a second lower surface continuous with the first side surface and the second side surface, a main light emitting surface of the light emitting element, at least a part of the side surface of the light emitting element, a first side surface of the wavelength conversion member, and a second lower surface. A light guide member that covers at least a part thereof, a part of the light emitting element, a second side surface of the wavelength conversion member, and a reflection member that covers the light guide member are provided, and the light guide member includes a first light guide member. The first light guide member includes a second light guide member in contact with the first light guide member, the first light guide member covers the first side surface of the wavelength conversion member and the second lower surface of the wavelength conversion member, and the second light guide member is a light emitting element. A light emitting device that covers the main light emitting surface and the side surface of the light emitting element.
上記により、色ムラの少ない発光装置とすることができる。 From the above, it is possible to obtain a light emitting device having less color unevenness.
以下、本発明に係る実施形態の一例となる発光装置について、図面を参照しながら説明する。以下の説明において参照する図面は、本発明を概略的に示したものであるため、各部材のスケールや間隔、位置関係等が誇張、あるいは、部材の一部の図示が省略されている場合がある。また、以下の説明では、同一の名称及び符号については原則として同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略することとする。 Hereinafter, a light emitting device as an example of the embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. Since the drawings referred to in the following description schematically show the present invention, there are cases where the scale, spacing, positional relationship, etc. of each member are exaggerated, or some of the members are not shown. be. Further, in the following description, members having the same or the same quality are shown in principle for the same name and reference numeral, and detailed description thereof will be omitted as appropriate.
また、波長変換部材、反射部材等の樹脂部材については、成形、固化、硬化、個片化の前後を問わず、同じ名称を用いて説明する。すなわち、成形前は液状であり、成形後に固体となり、更に、成形後の固体を分割して形状を変化させた小片の固体とする場合など、工程の段階によって状態が変化する部材について、同じ名称で説明する。 Further, the resin members such as the wavelength conversion member and the reflection member will be described using the same names regardless of before and after molding, solidification, curing, and individualization. That is, the same name applies to a member whose state changes depending on the stage of the process, such as when it is liquid before molding, becomes solid after molding, and further divides the solid after molding into a solid of small pieces whose shape has been changed. It will be explained in.
<実施形態1>
図1Aは、本開示の実施形態に係る発光装置100の一例を示す概略上面図である。図1Bは、図1AのIB−IB線における概略断面図である。図1C及び1Dは、図1Bの一部を拡大した一部拡大断面図である。
<Embodiment 1>
FIG. 1A is a schematic top view showing an example of the
(発光装置)
発光装置100は、発光素子10と、発光素子10の主発光面10a上に配置された波長変換部材20と、を備える。さらに、発光素子10と波長変換部材20の間に導光部材30を備える。導光部材30は、発光素子10の主発光面10a、発光素子10の側面10b及び波長変換部材20の下面と接する。さらに、発光素子10の側面、波長変換部材20の側面及び導光部材30の側面を被覆する反射部材40を備える。
(Light emitting device)
The
波長変換部材20は、上面20aと、下面と、側面と、を備える。詳細には、波長変換部材20は、断面視において1つの上面と、2つの下面と、2つの側面と、を備える。
The
波長変換部材20の下面は、平面視において中央に配置され、発光素子10の主発光面10aと対向する第1下面20bと、その外側に位置する第2下面20dと、を備える。波長変換部材20の第1下面20bは、断面視において第2下面20dよりも下側に位置する。
The lower surface of the
波長変換部材20側面は、第1下面20bの外周と連続する第1側面20cと、第2下面20dの外周と連続する第2側面20eと、を備える。波長変換部材20の第1側面20cは、断面視において第2側面20eよりも下側に位置する。第1側面20cは、第1下面20bの外周及び第2下面20dの内周と連続する面である。また、第2側面20eは、第2下面20dの外周及び上面20aの外周と連続する面である。
The side surface of the
本実施形態では、上面視において、波長変換部材20の第1下面20bの外縁は、発光素子10の主発光面10aの外縁と同じ位置か、それよりも外側に位置する。ここで、平面視において波長変換部材20の第1下面20bを含む領域を中央領域21、第2下面20dを含む領域を外周領域22とする。波長変換部材20は、中央領域21の厚みが厚く、外周領域22の厚みが中央領域21の厚みよりも薄い。換言すると、波長変換部材20は、凸形状である。
In the present embodiment, in the top view, the outer edge of the first
発光素子10の直上において、波長変換部材20の厚みは同じである。そのため、中央領域21から外部に出射される光の色ムラを低減することができる。また、波長変換部材20の外周領域22の厚みは、中央領域21の厚みよりも薄い。そのため、外周領域22内を通過する光の光路長を、厚みが厚い場合に比して短くすることができる。つまり、中央領域21と外周領域22との光路長の差を小さくすることができる。これにより、中央領域21から外部に出射される光と、外周領域22から外部に出射される光との色度の差を低減できるため、色ムラの少ない発光装置とをすることができる。
以下、実施形態に係る発光装置の各構成について詳説する。
Immediately above the
Hereinafter, each configuration of the light emitting device according to the embodiment will be described in detail.
(発光素子10)
発光素子10は、n型半導体層とp型半導体層と発光層とを含む半導体積層体11を有する発光ダイオードを用いることが好ましく、波長変換部材に含まれる蛍光体を励起可能な波長のものを用いる。発光素子10は、半導体積層体の一面側を主発光面10aとする。例えば、青色(波長430nm〜490nmの光)、緑色(波長490nm〜570nmの光)の発光素子10としては、ZnSe、窒化物系半導体(InXAlYGa1−X−YN、0≦X、0≦Y、X+Y≦1)が挙げられる。発光素子10の組成、発光波長、大きさ等は、目的や用途等に応じて適宜選択することができる。
(Light emitting element 10)
The
発光素子10は、半導体積層体に接続された一対の電極12を備える。一対の電極12は、半導体層の異なる面に配置されていてもよいが、半導体積層体の同一面側に配置されていることが好ましい。
The
発光素子10の形状は、上面視において、例えば、円形、楕円形、正方形、長方形又は六角形等の多角形等種々の平面形状とすることができる。発光素子10の形状は、正方形、長方形等の矩形又は正六角形であることが好ましい。発光素子10の大きさは、用いる用途、得ようとする性能等によって適宜設定することができる。
The shape of the
(波長変換部材)
波長変換部材20は、発光素子10の主発光面10a上に導光部材30を介して配置されている。波長変換部材20は、発光素子10から出射された光の少なくとも一部を吸収し、発光素子10からの光の波長とは異なる波長の光を発する。
(Wavelength conversion member)
The
波長変換部材20は、上面20aと、第1下面20bと、第1側面20cと、第2下面20dと、第2側面20eを有する。具体的には、波長変換部材20は、平面視において発光素子10の主発光面10aを内包する第1下面20bを備える。波長変換部材20は、第1下面20bと反対側の面であって、第1下面20bより大きい面積を有する上面20aを備える。さらに、波長変換部材20は、第1下面20bに連続する第1側面20cと、上面20aに連続し、第1側面20cよりも外側に位置する第2側面20eと、第1側面20cと第2側面20eに連続する第2下面20dとを有する。
The
また、波長変換部材20の第1下面20bの外縁は、上面視において、発光素子10の主発光面10aの外縁と同じ位置か外側に位置する。第1下面20bは、その外縁の一部又はすべてが、発光素子10の主発光面10aの外縁よりも外側に配置されていることが好ましく、その外縁のすべてが外側に配置されていることがより好ましい。
Further, the outer edge of the first
例えば、第1下面20bの外縁と発光素子10の主発光面10aの外縁との距離は、10μm〜50μmが挙げられ、10μm〜40μmが好ましく、15μm〜30μmがより好ましい。
For example, the distance between the outer edge of the first
第1下面20bの中心は、上面視において、発光素子10の主発光面10aの中心と略一致するように配置されていることが好ましい。さらに、第1下面20bは、種々の平面形状とすることができる。例えば、第1下面20bは、正方形、長方形等の矩形又は六角形であることが好ましく、発光素子10の主発光面10aの形状と同じ又は相似であることがより好ましい。第1下面20bの形状を、発光素子10の主発光面10aの形状と相似にすることにより、発光素子10の主発光面10aと発光素子10の側面から出射される光を効率的に波長変換部材20へ導光することができる。
It is preferable that the center of the first
波長変換部材20の高さTは、製造工程における機械的強度が低下しにくい高さであればよく、例えば50μm以上とすることが好ましい。また加工のしやすさを考慮すると、例えば300μm以下とすることが好ましい。これらを考慮した波長変換部材20の高さTとしては、例えば、50μm〜300μmが挙げられ、70μm〜300μmが好ましく、100μm〜200μmがより好ましい。
The height T of the
波長変換部材20の第2側面20eは、第2下面20dに向かって、発光装置の外側に広がる、狭まる、または双方を有する面であってもよいし、より好ましくは、上面20aと第2側面20eのなす角度がほぼ垂直(90度)である。尚、垂直とは、90±10度以内も含む。
The
また、上面20aと第2側面20eの連結部分は、丸みを帯びていてもよく、第2側面20eが、曲面又は曲面を含む面であってもよい。第2側面20eは、その表面が平滑であってもよいし、微細な凹凸を有していてもよい。
Further, the connecting portion between the
図1Dに示すように、第1側面の高さT1(外周領域の高さ)は、波長変換部材20の高さT(中央領域の高さ)の500〜8/10が挙げられ、3/10〜7/10が好ましく、3/10〜6/10がより好ましく、3/10〜5/10がさらに好ましい。このような高さにすることで、第2側面20eを後述する反射部材40で被覆した際、発光時における発光領域と非発光領域の明暗のコントラストを大きくすることができる。第2側面の高さT2と第1側面の高さT1は適宜設定できる。また、第2下面20dの幅W1は、例えば、発光素子10の側面の高さよりも大きいことが好ましい。また、第2下面20dの幅W1は、第1側面20cと発光装置100の側面との距離の半分よりも小さいことが好ましい。
As shown in FIG. 1D, the height T1 (height of the outer peripheral region) of the first side surface includes 500 to 8/10 of the height T (height of the central region) of the
波長変換部材20は、例えば、樹脂成形体や、セラミックス、ガラス等の無機物によって形成することができる。波長変換部材20は、発光素子10から出射される光の60%以上を透過すればよく、70%以上を透過するものが好ましく、80%以上を透過するものがより好ましい。
The
波長変換部材20は、波長変換物質を含有するものが好ましい。波長変換物質としては、例えば、蛍光体の焼結体や、樹脂、ガラス、セラミックス、他の無機材料に蛍光体を含有させたものが挙げられる。蛍光体としては、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(YAG系蛍光体)、窒化物系蛍光体、酸窒化物蛍光体、K2SiF6:Mn系蛍光体(KSF蛍光体)、硫化物系蛍光体等の当該分野で公知のものを適宜使用することができる。窒化物系蛍光体は、例えば、CaAlSiN3:Eu、(Sr、Ca)AlSiN3:Eu、(Sr,Ca)2Si5N8:Eu、(Sr,Ca)Si7N10:Eu等で表される。波長変換部材20には、いわゆるナノクリスタル、量子ドットと称される発光物質を用いてもよい。
The
これらの蛍光体を、所望の色調に適した組み合わせ及び/又は配合比で用いて、演色性や色再現性を調整することができる。波長変換部材20が蛍光体を含有することにより、波長変換部材20の上面20aから外部に出射される光は、発光素子10からの出射光、蛍光体により波長変換された光との混色光となる。そのため、例えば、発光素子10から出射された青色光と、その青色光の一部が蛍光体により波長変換された黄色光とを混色させることにより、白色系の光を発する発光装置を得ることができる。
Color rendering and color reproducibility can be adjusted by using these phosphors in a combination and / or a compounding ratio suitable for a desired color tone. Since the
波長変換部材20は、1つの波長変換物質が含有されていてもよいし、2以上の波長変換物質が含有されていてもよい。また、波長変換部材20は、単層で形成してもよいし、2以上の層を積層して形成してもよい。
The
また、波長変換部材20には、必要に応じて拡散材を含有させてもよい。波長変換部材20に拡散材を含有させることにより、色ムラ、さらには輝度ムラを抑制することができる。拡散材としては、例えば、酸化チタン、チタン酸バリウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素等が挙げられる。
Further, the
(導光部材)
導光部材30は、発光素子からの光を導光し、波長変換部材20に入射させることができる。導光部材30は、主発光面10aの全面と接し、波長変換部材20の第1下面20bの全面と接する。これにより、発光素子10の主発光面10aから出射される光を効率よく波長変換部材20へ導光することができる。
(Light guide member)
The
導光部材30は、さらに、発光素子10の主発光面10a及び発光素子10の側面10bの少なくとも一部を被覆する。また、導光部材30は、波長変換部材20の第1側面20c及び第2下面20dの少なくとも一部を被覆する。つまり、発光素子10の主発光面10aから出射される光は、主として波長変換部材20の第1下面20bから入射され、その一部は、導光部材30内を導光して、第1側面20c又は第2下面20dから波長変換部材20内に入射される。そのため、発光素子10の主発光面10aと波長変換部材20とが直接接合されている場合に比して、発光素子10の主発光面10a及び発光素子10の側面10bから出射される光を、より均一に波長変換部材20のへ出射することができる。さらに、波長変換部材20の第1下面20b、第1側面20c、第2下面20dから波長変換部材20内に入射される光を、より均一に入射できることができる。そのため波長変換部材20の上面20aから出射される光の色ムラを低減することができる。
The
導光部材30は、発光素子10の側面10bの全てと接することが好ましい。これにより、発光素子10の側面10bから出射される光を、効率よく波長変換部材20に入射させることができる。
The
導光部材30は、波長変換部材20の第2側面20eを被覆しないように配置することが好ましい。つまり、導光部材30を発光装置の主発光面10aから離間させることにより、導光部材30からの外部への漏れ光を抑制することができる。
The
導光部材30は、発光素子10の側面10bから波長変換部材20の第2下面20dまで連続して配置される。また、導光部材30の外側面は、発光素子10の側面10bから波長変換部材20の第2下面20dの外縁に向かって広がる連続した傾斜面であることが好ましい。詳細には、発光素子10の側面10bを覆う導光部材30の厚さ(つまり平面方向における導光部材30の幅)は、波長変換部材20(つまり発光装置の上面側)に近付くほど厚くなる。そして、その厚さが発光素子10の下面方向に向かって小さくなる断面視略三角形状に形成されていることが好ましい。導光部材30の外側面(反射部材40と接する面)は、平面であってもよいし、凹曲面又は凸曲面であってもよい。
The
また、導光部材30は、波長変換部材20の第2下面20dの半分以上を被覆していることが好ましく、第2下面20dの全面を覆っていることがより好ましい。これにより、発光素子10からの出射光を、波長変換部材20の第2下面20d効率よく入射することができる。これにより、発光素子10からの出射光が波長変換部材20の第2下面20dにまで導光されやすくなり、波長変換部材20の上面20aから出射される光の色ムラを低減することができる。
Further, the
発光素子10の側面10bと接する導光部材30の下端部は、発光素子10の側面10bの下端より上側に位置するか、または発光素子10の側面10bの下端と一致している。導光部材30は、例えば、発光素子10の側面10bのすべてと、波長変換部材20の第1側面20cの全面及び第2下面20dの全面と接していることが好ましい。これにより、発光素子10の側面10bからの出射光を、効率よく波長変換部材20内に入射させることができる。その結果、波長変換部材20の上面20aからの光取り出し効率を向上させることができる。
The lower end of the
導光部材30は、発光素子10からの出射光を波長変換部材20に導光することが可能な透光性材料を用いることが好ましい。このような材料としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂等の有機樹脂が挙げられる。なかでも、シリコーン樹脂が好ましい。導光部材30は、上述した拡散材を含有していてもよい。
As the
(反射部材40)
反射部材40は、波長変換部材20の第2側面20e及び導光部材30の外側面を被覆する。反射部材40は、発光素子10の側面10bの一部が導光部材30から露出する場合は、反射部材40は導光部材30から露出する発光素子10の側面10bを被覆する。これにより、発光素子10から出射する光の略全てを波長変換部材20に入射させることができる。
(Reflective member 40)
The
反射部材40としては、絶縁材料を用いることが好ましく、例えば、樹脂材料を用いることができる。樹脂材料としては、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂、BTレジン及びPPAの1種類以上を含む樹脂又はハイブリッド樹脂等が挙げられる。なかでも、耐熱性、電気絶縁性に優れ、柔軟性のあるシリコーン樹脂が好ましい。反射部材40は、上述した絶縁材料からなる母材に光反射物質を含有させることで形成することができる。光反射物質としては、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、酸化亜鉛、チタン酸バリウム、チタン酸カリウム、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライト等が挙げられる。なかでも酸化チタンは、水分等に対して比較的安定でかつ高屈折率であるため好ましい。さらに、反射部材40として、光反射性と放熱性に優れた絶縁材料として、セラミックスを用いてもよい。セラミックスとしては、酸化アルミニウムや窒化アルミニウムや窒化ホウ素等が挙げられる。
As the
(発光装置の製造方法)
次に、本開示の実施形態による発光装置100の製造方法を説明する。なお、本開示の実施形態に係る発光装置の製造方法において、一部の工程は、順序が限定されるものではなく、順序が前後してもよい。
本開示の発光装置の製造方法は、溝部60を形成した波長変換部材20を準備する工程と、溝部60で波長変換部材20を個片化し、波長変換部材20を形成する工程と、導光部材30を介して、波長変換部材20の凸の上に発光素子10を載置する工程と、反射部材40で被覆する工程と、を含む。
(Manufacturing method of light emitting device)
Next, a method of manufacturing the
The method for manufacturing the light emitting device of the present disclosure includes a step of preparing a
(溝部を有する波長変換部材を準備する工程)
まず、図2A及び2Bに示すように、溝部60を有するシート状の波長変換部材20を準備する。次に、図3A及び3Bに示すように、波長変換部材20に後述する発光素子10を載置する領域を囲む格子状の溝部60を形成する。なお、あらかじめ溝部60を有している波長変換部材20を購入等により準備してもよい。その場合は、溝部60を形成する工程は省略することができる。
(Step of preparing a wavelength conversion member having a groove)
First, as shown in FIGS. 2A and 2B, a sheet-shaped
波長変換部材20を準備する方法としては、例えば、支持体50上に未硬化の波長変換部材20をスプレー、印刷、塗布、射出成形、貼り付け等により形成することができる。
As a method of preparing the
波長変換部材20上に溝部60を形成する方法としては、平板状の波長変換部材を用い、その表面にブレード等により機械的に溝部を形成する方法、レーザー光を用いる光学的に溝部を形成する方法、フォトリソグラフィ及びエッチングにより利用して化学的に形成する方法が挙げられる。或いは、半硬化状態にある波長変換部材20の一方の主面に金型等を押し付け、押圧によって形成してもよい。その場合、金型を押し付けながら、または、金型から分離後に、波長変換部材20を硬化させてもよい。
As a method of forming the
溝部60の深さは、波長変換部材20の第1側面20cの高さに相当するものであり、波長変換部材20の総厚さの3/10〜7/10であることが好ましい。
The depth of the
(波長変換部材の溝部の位置で切断して個片化する工程)
次に、図4A及び4Bに示すように、溝部60の位置で波長変換部材20を切断して個片化する。これにより、厚みの厚い中央領域21と、厚みの薄い外周領域22と、を備えた波長変換部材20とすることができる。詳細には、上面視において、溝部の中心を通る位置で切断することが好ましい。これにより、略同じ形状、大きさの波長変換部材20を形成することができる。
(The process of cutting at the position of the groove of the wavelength conversion member and separating it into individual pieces)
Next, as shown in FIGS. 4A and 4B, the
また、波長変換部材20の個片化は、例えば、レーザダイシング、カッタースクライブ等を使用して切断することで行うことができる。ブレードを用いて波長変換部材20を切断する場合、ブレードの幅は溝部60の幅より小さいものを選択する。
Further, the
(導光部材を介して、波長変換部材の上に発光素子を載置する工程)
次に、図5A及び5Bに示すように、波長変換部材20の中央領域21の上(第1下面20bとなる面の上)に、導光部材30を介して発光素子10を載置する。
詳細には、波長変換部材20の中央領域21の上及び/または発光素子10の主発光面10a上に、導光部材30を配置する。そして、波長変換部材20の中央領域21と、発光素子10の主発光面10aとが対向するように発光素子10を載置する。この時、上面視において、波長変換部材20の中央領域21の中心と発光素子10の主発光面10aの中心が一致するように載置されることが好ましい。
(Step of placing the light emitting element on the wavelength conversion member via the light guide member)
Next, as shown in FIGS. 5A and 5B, the
Specifically, the
導光部材30は、上述した材料を、例えば、ポッティング、印刷等によって形成することができる。ポッティングにより形成する場合、導光部材30の外側面の形状は、用いる材料の量及び/又は粘度を調整することにより適宜制御することができる。例えば導光部材を形成する樹脂材料を波長変換部材20の中央領域21上及び/または発光素子10の主発光面10a上に滴下したのち、発光素子10を載置する。これにより、図6Bに示すように、表面張力によって導光部材30が発光素子10の側面10bに這い上がる。
The
(反射部材を形成する工程)
次に、図7A及び7Bに示すように、発光素子10の側面10b、導光部材30の外側面、上述した波長変換部材20の第2下面20d及び第2側面20eを反射部材40で被覆する。反射部材40は、トランスファーモールド、圧縮成形、スクリーン印刷、ポッティング、スプレー等で形成できる。特に、複数の発光素子10と波長変換部材20の側面、導光部材30の外側面を被覆形成するために、圧縮成形、トランスファーモールド等の金型を用いた成形方法が好ましい。なお、反射部材40は、一度の成形で形成してもよく、あるいは、複数回の成形で形成してもよい。
(Step of forming a reflective member)
Next, as shown in FIGS. 7A and 7B, the
反射部材40は、発光素子10の電極12の上面まで被覆するように形成してもよい。この場合は、図8A及び8Bに示すように、反射部材40により被覆された発光素子10の電極12の上面を反射部材40の表面から露出させるよう反射部材40の一部を除去する工程をさらに行う。これにより、発光素子10へ電気を供給する電極12を形成することができる。発光素子10の電極12の露出は、研削、切断、エッチングなどの方法を用いることができる。
The
次に、図9A及び9Bに示すように、発光素子10間の波長変換部材20の反射部材40を切断することで、個片化された発光装置を得ることができる。この切断は、ブレードを用いたブレードダイシングや、レーザダイシング、カッタースクライブ等で行うことができる。
Next, as shown in FIGS. 9A and 9B, the individualized light emitting device can be obtained by cutting the reflecting
(実施形態2)
実施形態2に係る発光装置200を、図10A及び図10Bに示す。発光装置200は、導光部材30が、第1導光部材31と第2導光部材32との、2つの部材で構成されている点が実施形態1に係る発光装置100と異なる。なお、実施形態1と共通する部分については、重複した説明を省略する。
(Embodiment 2)
The
第1導光部材31は、波長変換部材20の第1側面20c及び第2下面20dを被覆する。第2導光部材32は、発光素子10の主発光面10a及び側面10bを被覆し、さらに、波長変換部材20の第1下面20bを被覆する。第1導光部材31と第2導光部材32とは、少なくとも一部が接していることが好ましい。これにより、発光素子10から出射された光が、第2導光部材32内に入射された後、第1導光部材31又は波長変換部材20に入射される。
The first
第1導光部材31の下面は、波長変換部材20の第1下面20bと同一平面上に位置する。つまり、第1導光部材31は、波長変換部材20の第1下面20bを被覆していない。
The lower surface of the first
第2導光部材32の上面と、第1導光部材31の下面とが接している。第1導光部材31の下面と、第2導光部材32の上面は、同じ大きさとすることができる。
The upper surface of the second
第1導光部材31の外側面と波長変換部材20の第2下面20dがなす角度と、第2導光部材32の外側面と発光素子10の側面10bがなす角度は、略同じであることが好ましい。さらに、第1導光部材31の外側面と第2導光部材32の外側面は、連続してつながることが好ましい。
The angle formed by the outer surface of the first
さらに、第1導光部材31の屈折率は、第2導光部材32の屈折率より低い方が好ましい。これにより、発光素子の側面10bから出射され第2導光部材32に入射した光を、第1導光部材31に入射し易くすることができる。
Further, the refractive index of the first
第1導光部材31は、波長変換物質を含有していてもよく、その場合は、第1導光部材31における波長変換物質の濃度は、波長変換部材20の波長変換物質の濃度より低いことが好ましい。
The first
第1導光部材31中の波長変換物質の組成は、波長変換部材20中の波長変換物質の組成と同じでも良く、異なっていてもよい。より好ましくは、異なる組成の波長変換物質である。異なる組成の波長変換物質を使用する場合は、発光装置の発光面での色ムラを考慮し、波長変換物質を適宜選択する。これにより、発光装置の発光面において、色ムラを低減することができる。
The composition of the wavelength conversion substance in the first
第1導光部材31は、拡散材を含んでいてもよい。拡散材としては、例えば、酸化チタン、チタン酸バリウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素等が挙げられる。拡散材を含むことで発光装置の発光面での色ムラを低減することができる。
The first
(発光装置の製造方法)
実施形態2に係る発光装置200の製造方法について、実施形態1と異なる点について主に説明する。発光装置200は、上述したように、導光部材30が第1導光部材31と第1導光部材31と接する第2導光部材32を有している点で異なる。実施形態1と同じ点については詳細を省略する。
(Manufacturing method of light emitting device)
The method of manufacturing the
(第1導光部材を配置する工程)
図4Bに示すように、厚みの厚い中央領域21と厚みの薄い外周領域22とを備える波長変換部材20を準備するまでの工程は実施形態1と同様に行うことができる。次に、図11Aに示すように、波長変換部材20の中央領域21の上(第1下面20bとなる面)に、導光部材30を配置する。このとき、波長変換部材20の第1側面20c及び第2下面20dも覆うように、第1導光部材31を配置する。第1導光部材31の配置は、例えば、ポッティングで行うことができる。
(Step of arranging the first light guide member)
As shown in FIG. 4B, the steps up to the preparation of the
次に、図11Bに示すように、波長変換部材20の中央領域21上の第1導光部材31を研削等で除去する。これにより、波長変換部材20の中央領域21の側面(第1側面20c)と、外周領域22の上面(第2下面20dとなる面)を被覆する第1導光部材31を形成することができる。波長変換部材20の中央領域21の上面(第1下面20bとなる面)と第1導光部材31の上面(図10Bでは下面として図示)は、略同一平面になるように形成されることが好ましい。
Next, as shown in FIG. 11B, the first
次に、図11Cに示すように、波長変換部材20の中央領域21の上(第1下面20bとなる面の上)、及び第1導光部材31の上に、第2導光部材32を配置する。第2導光部材32は、例えば、ポッティング、印刷等によって形成することができる。ポッティングにより形成する場合、第2導光部材32の外側面の平面形状は、用いる材料の量及び/又は粘度を調整することにより適宜制御することができる。
Next, as shown in FIG. 11C, the second
次に、図11Dに示すように、第2導光部材32上に発光素子10を載置する。その後、反射部材40を形成する工程等は、実施形態1と同様に行うことができる。
Next, as shown in FIG. 11D, the
(変形例)
実施形態2の変形例に係る発光装置300を、図12に示す。発光装置300は、導光部材30が、第1導光部材31と第2導光部材32の2つの部材で構成されており、第2導光部材32が、第1導光部材31の側面を覆うように配置されている。第2導光部材32は、波長変換部材20の第2下面20dと接していてもよい。このような構成とすることで、発光素子10からの光を、効率よく波長変換部材20に導光させることができる。
(Modification example)
The
このような発光装置300は、上述の実施形態2に係る発光装置200の製造方法において、第1導光部材31を形成する工程が異なっているため、この点について主に説明する。その他の工程は、実施形態1、実施形態2と同様に行うことができるため、説明を省略する。
In such a
図13Aに示すように、溝部60を有する波長変換部材20を準備するまでの工程は実施形態1と同様に行うことができる。次に、図13Bに示すように、溝部60内に第1導光部材31を配置する。次に、図13Cに示すように、第1導光部材31に、凹部を形成する。凹部は、例えば、ブレードを用いて第1導光部材31の一部を除去することで形成することができる。第1導光部材31の外側面を傾斜面とするときは、断面視がV字型のブレードを使用することが好ましい。また、第1導光部材31の外側面を波長変換部材20側に凸を有する曲面とするときは、断面視U字型のブレードを使用することが好ましい。第1導光部材31の凹部の深さは、波長変換部材20の第1側面20cの高さと略同じか低いことが好ましい。
As shown in FIG. 13A, the steps up to the preparation of the
次に、第1導光部材31と波長変換部材20を切断し、個片化する。切断位置としては、断面視において、凹部底面の中心を通るように切断することが好ましい。個片化された波長変換部材20上に発光素子を載置する工程等は、実施形態1と同様に行うことができる。
Next, the first
以上、発明を実施するための形態により具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変などしたものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。 Although the above has been described in detail in terms of the mode for carrying out the invention, the gist of the present invention is not limited to these descriptions, and must be broadly interpreted based on the description of the scope of claims. Needless to say, various changes and modifications based on these descriptions are also included in the gist of the present invention.
本開示の実施形態に係る発光装置は、例えば、一般照明光源、車載用光源として利用される。 The light emitting device according to the embodiment of the present disclosure is used as, for example, a general lighting light source or an in-vehicle light source.
100、200、300…発光装置
10…発光素子
11…半導体積層体
10a…主発光面
10b…側面
12…電極
20…波長変換部材
20a…上面
20b…第1下面
20c…第1側面
20d…第2下面
20e…第2側面
21…中央領域
22…外周領域
30…導光部材
31…第1導光部材
32…第2導光部材
40…反射部材
50…支持体
60…溝部
100, 200, 300 ...
Claims (5)
前記発光素子の主発光面上に配置される波長変換部材であって、前記発光素子の主発光面と対向する第1下面と、前記第1下面の反対側であって前記第1下面より大きい面積を有する上面と、前記第1下面に連続する第1側面と、前記上面に連続し前記第1側面よりも外側に位置する第2側面と、前記第1側面及び前記第2側面に連続する第2下面を有する波長変換部材と、
前記発光素子の前記主発光面、前記発光素子の側面の少なくとも一部、前記波長変換部材の前記第1側面、及び前記第2下面の少なくとも一部を被覆する導光部材と、
前記発光素子の一部、前記波長変換部材の第2側面、及び前記導光部材を被覆する反射部材と、を備え、
前記導光部材は、第1導光部材と前記第1導光部材と接する第2導光部材を含み、
前記第1導光部材は、前記波長変換部材の前記第1側面及び前記波長変換部材の前記第2下面を被覆し、
前記第2導光部材は、前記発光素子の主発光面及び前記発光素子の側面を被覆し、
前記第1導光部材の屈折率は、前記第2導光部材の屈折率よりも低い、発光装置。 A light emitting element having a main light emitting surface and
A wavelength conversion member arranged on the main light emitting surface of the light emitting element, which is a first lower surface facing the main light emitting surface of the light emitting element and a side opposite to the first lower surface and larger than the first lower surface. An upper surface having an area, a first side surface continuous with the first lower surface, a second side surface continuous with the upper surface and located outside the first side surface, and continuous with the first side surface and the second side surface. A wavelength conversion member having a second lower surface and
A light guide member that covers at least a part of the main light emitting surface of the light emitting element, a side surface of the light emitting element, the first side surface of the wavelength conversion member, and at least a part of the second lower surface.
A part of the light emitting element, a second side surface of the wavelength conversion member, and a reflection member covering the light guide member are provided.
The light guide member includes a first light guide member and a second light guide member in contact with the first light guide member.
The first light guide member covers the first side surface of the wavelength conversion member and the second lower surface of the wavelength conversion member.
The second light guide member covers the main light emitting surface of the light emitting element and the side surface of the light emitting element .
A light emitting device in which the refractive index of the first light guide member is lower than the refractive index of the second light guide member.
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