CN102473819A - 发光装置 - Google Patents
发光装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102473819A CN102473819A CN2010800335289A CN201080033528A CN102473819A CN 102473819 A CN102473819 A CN 102473819A CN 2010800335289 A CN2010800335289 A CN 2010800335289A CN 201080033528 A CN201080033528 A CN 201080033528A CN 102473819 A CN102473819 A CN 102473819A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- wavelength conversion
- conversion portion
- framework
- emitting device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 41
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 134
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 43
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 43
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 22
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 22
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 22
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 17
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 17
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 13
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 13
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 10
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 7
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 7
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 4
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 3
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 3
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 3
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000034189 Sclerosis Diseases 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 description 1
- JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N Gallium nitride Chemical compound [Ga]#N JMASRVWKEDWRBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019994 cava Nutrition 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N copper;5,10,15,20-tetraphenylporphyrin-22,24-diide Chemical compound [Cu+2].C1=CC(C(=C2C=CC([N-]2)=C(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(N=2)=C(C=2C=CC=CC=2)C2=CC=C3[N-]2)C=2C=CC=CC=2)=NC1=C3C1=CC=CC=C1 RKTYLMNFRDHKIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002939 deleterious effect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007323 disproportionation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000006112 glass ceramic composition Substances 0.000 description 1
- 230000003760 hair shine Effects 0.000 description 1
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 1
- 238000002271 resection Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 238000000927 vapour-phase epitaxy Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
- H01L33/507—Wavelength conversion elements the elements being in intimate contact with parts other than the semiconductor body or integrated with parts other than the semiconductor body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/161—Cap
- H01L2924/1615—Shape
- H01L2924/16195—Flat cap [not enclosing an internal cavity]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/161—Cap
- H01L2924/163—Connection portion, e.g. seal
- H01L2924/16315—Shape
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
- H01L33/505—Wavelength conversion elements characterised by the shape, e.g. plate or foil
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
本发明提供一种发光装置(1)，其具备：基板(2)；在基板(2)上设置的发光元件(3)；在基板(2)上设置的包围发光元件(3)的框体(4)；以及被支承在框体(4)上并与发光元件(3)隔开对置的波长转换部(5)。进而，在该发光装置(1)中，波长转换部(5)的厚度从波长转换部(5)的端部侧向波长转换部(5)的中央部侧变薄。
Description
技术领域
本发明涉及含有发光元件的发光装置。
背景技术
近年来，具有含发光元件的光源的发光装置的开发在发展。具有发光元件的发光装置在消耗功率或者产品寿命方面被关注。并且，该具有发光元件的发光装置在例如住宅用照明领域等被要求具有选择性地照射多个色温的光的功能。
另外，作为发光装置，存在一种将从发光元件发出的光在波长转换部转换成特定波段的光后，取出至外部的装置(例如日本特开2004-343149号公报)。
对于发光装置而言，在光输出的均一性的观点方面要求进一步得到的改善。要求努力使从发光装置取出的光在俯视的情况下在发光装置的中央部和外周部处于均匀。
发明内容
本发明的一技术方案所涉及的光电转换装置具备：基板；在所述基板上设置的发光元件；在所述基板上设置的包围所述发光元件的框体；以及被支承在所述框体上、并与所述发光元件隔开对置的波长转换部。另外，在光电转换装置中，所述波长转换部的厚度从所述波长转换部的端部侧向所述波长转换部的中央侧变薄。
附图说明
图1是表示本实施方式涉及的发光装置的大致轮廓的剖面立体图。
图2是本实施方式涉及的发光装置的剖面图。
图3是表示图2所示的发光装置的光的行进状态的剖面图。
图4是一变形例涉及的发光装置的剖面图。
图5是一变形例涉及的发光装置的剖面图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的发光装置的实施方式。另外，本发明并不限于如下实施方式。
(光电装置的概略构成)
图1是本实施方式涉及的发光装置1的大致轮廓的立体图，是其一部分的剖面图。另外，图2是图1所示的发光装置的剖面图。
本实施方式涉及的发光装置1包含：基板2、在基板2上设置的发光元件3、在基板2上设置的包围发光元件3的框体4、以及被支承在框体4上并与发光元件3隔开对置的波长转换部5。另外，发光元件3例如是发光二极管，通过采用半导体的pn结中的电子和空穴进行重新集合而向外部发出光。
基板2是绝缘性的基板，由氧化铝或者多铝红柱石等陶瓷材料、或者玻璃陶瓷材料等构成。或者，由将这些材料中的多种材料混合后的复合系列材料构成。另外，基板2可以采用使金属氧化物微粒子分散而成的高分子树脂。
基板2形成有使基板2的内外导通的布线导体。布线导体由钨、钼、锰或铜等导电材料构成。布线导体通过如下方式获得：例如将在钨等粉末中添加有机溶剂所得到的金属糊剂，按照规定的图案印刷在成为基板2的陶瓷生片上，通过对多层陶瓷生片进行层叠焙烧而得到该布线导体。需要说明的是，为了抗氧化，会在基板2的内外所露出的布线导体的表面附着镍或金等的镀敷层。
另外，为了使光效率良好地在基板2的上方反射，在基板2的上表面，与布线导体以及镀敷层相隔开地形成有铝、银、金、铜或者铂等的金属反射层。另外，可以代替金属反射层，而是将含有白色陶瓷粉末的硅酮树脂等绝缘性透明部件涂敷在基板2的上表面中除发光元件以外的部位。这样，发光元件3发出的光在基板2上被漫反射，并且不是集中于波长转换部5的局部地入射至波长转换部5中。其结果是，能够使来自发光元件3的光难以集中在波长转换部5的特定部位，能够有效抑制波长转换部5的特定部位的转换效率的降低、或者因波长转换部5的特定部位的温度上升导致的透射率的降低。
发光元件3被安装在基板2上。具体而言，例如经由钎料或焊剂将发光元件3电连接在形成于基板2上的布线导体的表面所附着的镀敷层上。
发光元件3可以采用发出例如370nm以上420nm以下的波长范围的激励光的元件。需要说明的是，发光元件3只要能发出中心波长370nm～420nm的光，则不会有特别限制。
在此，在发光元件3的发光元件基板表面具备由半导体材料构成的发光层。作为半导体材料，例如可以采用晒化锌或者氮化镓等半导体。发光层例如可以采用有机金属气相成长法或者分子束外延生长法等结晶成长法而形成。
框体4由与基板2相同组成的陶瓷材料构成，被层叠在基板2的上表面并被一体焙烧。或者，框体4按照内壁面成为反射面的方式，与基板2分开形成，经由硅酮树脂等透光性的粘接材料将分体的框体4粘结在基板2上。
在由透光性材料构成粘接材料的情况下，从发光元件3直接传播至粘接材料的光、从波长转换部5向发光装置1内照射后传播至粘接材料的光，向粘接材料入射。然后，入射至粘接材料的光一边在基板1以及框体4的粘接面反复进行光反射，一边将其一部分光照射至发光装置1内。之后，这些光或者对波长转换部5内的荧光体进行激励，或者透过波长转换部5照射至发光装置1的外部。假设粘接材料不是透光性，则从发光元件3直接传播至粘接材料的光、从波长转换部5向发光装置1内照射后传播至粘接材料的光，在粘接材料内容易被吸收，发光装置1内的光损失变大。相对于此，在粘接材料为透光性的情况下，入射至粘接材料的光的一部分照射至发光装置1内，能够作为发光装置1的输出光使用。其结果是，通过将框体4经由硅酮树脂等透光性粘接材料粘接在基板2上，因粘接材料导致的光吸收损失降低，发光装置的光输出得以提高。
框体4被设置成包围基板2上的发光元件3，且在其内部设置有用于收容发光元件3的圆形或四边形的贯通孔4a。需要说明的是，若将框体4的贯通孔4a的形状形成为圆形，则能够使发光元件3发出的光在所有方向上反射而向外部极为均匀地射出。
另外，在剖视的情况下，框体4的内壁面从下部向上部大幅度地倾斜，并且在框体4的上端内侧设置有台阶4b。在框体4的倾斜的内壁面形成例如由钨、钼、铜或者银等构成的金属层以及覆盖金属层的由镍或金等构成的镀敷金属层8。该镀敷金属层8具有使发光元件3发出的光分散反射的功能。或者，如图4所示，在由陶瓷材料构成框体4、且在框体4的内壁面未设置镀敷金属层8的情况下，使由陶瓷材料构成的反射面露出至框体4的内壁面，能够使发光元件3所发出的光分散反射。其结果是，从发光元件3通过框体4分散反射的光入射至波长转换部5，但被抑制集中于波长转换部5的特定部位。能够使来自发光元件3的光难以集中在波长转换部5的特定部位，从而能够有效抑制波长转换部5的特定部位的转换效率的降低、或者波长转换部5的特定部位的温度上升所导致的透射率的降低。
框体4的内壁面的倾斜角度被设定为相对于基板2的上表面呈例如55°以上70°以下的角度。并且，镀敷金属层8的表面粗度、算术平均高度Ra被设定为例如1μm以上3μm以下。
框体4的台阶4b用于对波长转换部5进行支承。台阶4b是将框体4的上部的一部分朝向内侧切除而成的，能够对波长转换部5的端部进行支承。另外，形成镀敷金属层8直至台阶4b的表面为止。通过使镀敷金属层8介于框体4与波长转换部5之间，波长转换部5所产生的热从波长转换部5经由树脂7以及镀敷金属层8向框体4散热，能够有效抑制波长转换部5的温度上升。
图4所示的发光装置在台阶4b的内壁面形成镀敷金属层8，将镀敷金属层8与树脂7相接。并且，在框体4的位于不存在台阶的部位的内壁面上不设置镀敷金属层8。这样，从波长转换部5向树脂7传导的热会从在台阶4b上形成的镀敷金属层8迅速传导至框体4。因此，与在框体4的整个内壁面设置镀敷金属层8的情况相比，能够使热难以传导至被框体4包围的区域，能抑制因热导致的密封树脂6的透射率的劣化，并且能够容易从框体4向框体4的外部散热。
另外，在台阶4a上形成的镀敷金属层8被树脂7覆盖。通过由树脂7覆盖镀敷金属层8，能够将从波长转换部5向树脂7传导的热有效地向框体4传导。
在由框体4包围的区域设置密封树脂6。密封树脂6具有对发光元件3进行密封，并且透射从发光元件3发出的光的功能。密封树脂6以在框体4的内侧收容发光元件3的状态在由框体4包围的区域填充至比台阶4b的高度位置低的位置为止。密封树脂6采用例如硅酮树脂、丙烯酸树脂或者环氧树脂等透光性的绝缘树脂。
通过在由框体4包围的区域中按照覆盖发光元件3的方式设置密封树脂6，在密封树脂6与波长转换部5之间设置间隙。由于间隙中存在气体，因此，因密封树脂6与气体之间折射率的不同，在密封树脂6与间隙之间的界面，光的行进方向变更或者光进行反射。因此，在从密封树脂6向波长转换部5行进的光中的从波长转换部5向密封树脂6反射的第一光的一部分，在气体与密封树脂6之间的界面反射后，成为再次向波长转换部5行进的第二光。此时的第二光的行进方向包含与从波长转换部5向密封树脂6行进的第一光的行进方向不同的部分，因此能够降低光在波长转换部5的特定部位集中的情况。
另外，如图5所示，密封树脂6的上表面被形成为从框体4的内壁面的端部朝向中央部向下方凹陷的凹面。并且，密封树脂6的端部的上表面与位于其正上方的波长转换部5的下表面之间的距离被设定为比密封树脂6的中央部的上表面与位于其正上方的波长转换部5的下表面之间的距离窄。通过将密封树脂6的上表面的形状设定为凹面，从波长转换部5向密封树脂6行进的光在密封树脂6的上表面能够容易反射，能够降低光在波长转换部5的特定部位集中的情况，并且能够提高光取出效率。
对于波长转换部5而言，从发光元件3发出的光入射至其内部，对其内部所含有的荧光体进行激励以发出波长被变更后的光。在此，波长转换部5包含如下荧光体：例如由硅酮树脂、丙烯酸树脂或者环氧树脂等构成，且在上述树脂中含有发出例如430nm以上490nm以下的荧光的蓝色荧光体、发出例如500nm以上560nm以下的荧光的绿色荧光体、发出例如540nm以上600nm以下的荧光的黄色荧光体、发出例如590nm以上700nm以下的荧光的红色荧光体。需要说明的是，荧光体在波长转换部5中均匀分散。
波长转换部5被支承在框体4上，且被设置成与发光元件3隔开对置。波长转换部5的厚度被设定成从波长转换部5的端部侧向波长转换部5的中央侧变薄。并且，波长转换部5的中央部被设定成位于发光元件3的正上方。
图3是发光装置的剖面图，表示从发光元件发出的光。图3的箭头表示许多光的行进方向。发光元件3被配置在与波长转换部5的下表面的中央部重合的区域。
如图3所示，从发光元件3发出的光在框体4的内壁面发射后，存在向波长转换部5的中央集中的倾向。因此，使从发光元件3发出的光集中的波长转换部5的中央的厚度变薄，对利用从发光元件3发出的光而激励的光的量进行调整。
即，从发光元件3发出的光在到达波长转换部5时，与波长转换部5的端部相比较多地集中在波长转换部5的中央。因此，假如波长转换部5的厚度是相同的，则由波长转换部5所转换的光，与波长转换部5的端部相比较多地从波长转换部的中央发出。在该情况下，在波长转换部5中被激励的光的大部分会较多地从波长转换部5的中央射出，因此，在俯视的情况下，波长转换部5的中央与端部的亮度偏差变大。另一方面，本实施方式所涉及的发光装置1通过将波长转换部5的厚度设定为从波长转换部5的端部侧向波长转换部5的中央侧变薄，使被从发光元件3发出的光而激励的光的量在波长转换部5的中央变少，由此能够抑制在俯视的情况下波长转换部5的中央与端部之间的亮度偏差。
波长转换部5在与发光元件3对置的下表面形成凹部5a。由于从发光元件3发出的光在框体4的内壁面反射后存在向波长转换部5的中央聚集的倾向，因此，通过在波长转换部5的下表面形成凹部5a，使之包围向波长转换部5行进的光，从而能够降低在波长转换部5的下表面反射的光的量，使外部量子效率得以提高。凹部5a的形状被形成为以位于发光元件3的上方的波长转换部5的中央部为中心的半圆球状。通过在波长转换部5形成凹部5a，能够使波长转换部5的下表面相对于发光元件3的上表面倾斜，能够使来自发光元件3的光难以在波长转换部5的下表面进行反射，能够使来自发光元件3的光高效地入射至波长转换部5内。
假设不在波长转换部5的下表面形成凹部5a，而是在波长转换部5的上表面形成凹部5a，则与在波长转换部5的下表面形成凹部5a的情况相比，由于来自发光元件3的光易在波长转换部5的下表面进行反射，因此使提高波长转换效率的效果变差。
波长转换部5的端部位于框体4的台阶上，通过框体4将波长转换部5的端部侧面包围。因此，从发光元件3进入波长转换部5的内部的光有时会在波长转换部5的内部到达端部。通过由框体4对从该波长转换部5的端部向框体4行进的光进行反射，能够使所反射的光再次返回至波长转换部5内。其结果是，能够由荧光体对再次返回至波长转换部5内的光进行激励，以使发光装置1的光输出得以提高。
另外，将波长转换部5的端部厚度设定为固定。在此，厚度固定包含厚度的误差为0.5μm以下的情况。通过将波长转换部5的端部厚度设定为固定，能够将在波长转换部5的外周部激励的光的量调整为均匀，从而能够抑制波长转换部5的外周部的亮度不均。
在此，波长转换部5的端部厚度被设定为例如0.7mm以上3mm以下。另外，波长转换部5的形成凹部5a的区域的厚度被设定为例如0.3mm以上2.6mm以下。于是，波长转换部5的端部厚度与波长转换部5的形成有凹部5a的区域的厚度之差被设定为例如0.4mm以上2.7mm以下。该厚度之差为从波长转换部的端部侧向波长转换部的中央侧逐渐改变的大小。这样，位于框体4的台阶4b上的波长转换部5的厚度的变化率被设定成比波长转换部5的形成有凹部5a的部位的厚度变化率小。
波长转换部5的凹部5a的端部位置被设定为在俯视的情况下位于框体4的台阶4b上。并且，波长转换部5的端部经由树脂7固定在框体4的台阶4b上。树脂7从波长转换部5的端部形成至波长转换部5的凹部5a的端部位置。树脂7采用例如硅酮树脂、丙烯酸树脂或者环氧树脂等透光性绝缘树脂。
树脂7附着在波长转换部5的下表面中从波长转换部5的端部至波长转换部5的凹部5a为止，能够使树脂7所附着的面积增大，将框体4与波长转换部5之间牢固地进行连接。其结果是，能够使框体4与波长转换部5之间的连接强度提高，抑制波长转换部5的挠曲。并且，能够有效抑制发光元件3与波长转换部5之间的光学距离的变动。
根据本实施方式，通过使位于发光元件3上的波长转换部5的厚度从波长转换部5的端部侧向波长转换部5的中央部侧变薄，能够对因从发光元件3发出的光在波长转换部5内对荧光体进行激励的量进行调整，使之在俯视的情况下在波长转换部5的整个面大致均匀。其结果是，能够提供一种可使从波长转换部5取出的光的均匀性得以提高的发光装置1。
需要说明的是，本发明并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行各种变更、改良等。
(发光装置的制造方法)
在此，对图1或图2所示的发光装置的制造方法进行说明。
首先，准备基板2以及框体4。在基板2以及框体4由例如氧化铝质烧结体构成的情况下，在氧化铝、氧化硅、氧化镁以及氧化钙等原料粉末中混合添加有机粘结剂、可塑剂或者溶剂等而得到混合物。
然后，在基板2以及框体4的模具框内填充混合物并使之干燥之后，取出烧结前的基板2以及框体4。
另外，准备钨或者钼等高熔点金属粉末，在该粉末中混合添加有机粘结剂、可塑剂或者溶剂等得到金属膏剂。然后，在成为所取出的基板2的陶瓷生片上按照规定图案进行印刷，对多层陶瓷生片进行层叠。进而，在成为所层叠的基板2的陶瓷生片上，连接成为框体4的陶瓷生片并在对其进行加压的状态下进行一体焙烧。
接着，在露出至基板2内外的布线导体的表面，形成镀敷层以防止布线导体的氧化。然后，在镀敷层上通过焊剂对发光元件3进行电连接。
然后，在由框体4包围的区域填充例如硅酮树脂，通过使硅酮树脂硬化而形成密封树脂6。
接着，准备波长转换部5。波长转换部5可采用如下技术进行制作：在未硬化的树脂中混合荧光体，采用例如刮刀(doctorblade)法、模涂法、挤压法、旋涂法或者浸渍法等薄片成形技术来制作。例如，关于波长转换部5，通过在模具框内填充未硬化的波长转换部5并在其硬化后将其取出便能够得到。
然后，在框体4的台阶4b上经由树脂粘接所准备的波长转换部5，从而便能够制作发光装置1。
Claims (9)
1.一种发光装置，具备：
基板；
在所述基板上设置的发光元件；
在所述基板上设置的包围所述发光元件的框体；以及
被支承在所述框体上、并与所述发光元件隔开对置的波长转换部，
所述波长转换部的厚度从所述波长转换部的端部侧向所述波长转换部的中央侧变薄。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
所述波长转换部的中央部位于所述发光元件的正上方。
3.根据权利要求1或2所述的发光装置，其特征在于，
所述波长转换部在与所述发光元件对置的下表面形成有凹部。
4.根据权利要求3所述的发光装置，其特征在于，
在剖视的情况下由所述框体包围的区域被设定为从下部向上部宽度变大，并且在所述框体的上端内侧设置台阶，在俯视的情况下所述凹部的端部位置位于所述台阶上。
5.根据权利要求4所述的发光装置，其特征在于，
所述框体的台阶与所述波长转换部的端部经由树脂而被固定，并且该树脂被形成至所述波长转换部的凹部为止。
6.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
在由所述框体包围的区域中，按照覆盖所述发光元件的方式设置密封树脂，在所述密封树脂与所述波长转换部之间设置间隙。
7.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
所述发光元件被配置在与所述波长转换部的下表面的中央部重合的区域。
8.根据权利要求5所述的发光装置，其特征在于，
在所述台阶的内壁面形成镀敷金属层，所述镀敷金属层与所述树脂相接。
9.根据权利要求8所述的发光装置，其特征在于，
所述镀敷金属层被所述树脂覆盖。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009-197139 | 2009-08-27 | ||
| JP2009197139 | 2009-08-27 | ||
| PCT/JP2010/064553 WO2011024934A1 (ja) | 2009-08-27 | 2010-08-27 | 発光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102473819A true CN102473819A (zh) | 2012-05-23 |
Family
ID=43628033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2010800335289A Pending CN102473819A (zh) | 2009-08-27 | 2010-08-27 | 发光装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20120138998A1 (zh) |
| EP (1) | EP2472613B1 (zh) |
| JP (1) | JP5393796B2 (zh) |
| CN (1) | CN102473819A (zh) |
| WO (1) | WO2011024934A1 (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103730566A (zh) * | 2012-10-12 | 2014-04-16 | 隆达电子股份有限公司 | 发光装置 |
| CN105684170A (zh) * | 2013-08-09 | 2016-06-15 | 株式会社光波 | 发光装置 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011149052A1 (ja) * | 2010-05-27 | 2011-12-01 | 京セラ株式会社 | 発光装置および照明装置 |
| KR20120054484A (ko) * | 2010-11-19 | 2012-05-30 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광 소자 패키지 및 이의 제조방법 |
| TWI414714B (zh) | 2011-04-15 | 2013-11-11 | Lextar Electronics Corp | 發光二極體杯燈 |
| CN102588762A (zh) * | 2011-01-06 | 2012-07-18 | 隆达电子股份有限公司 | 发光二极管杯灯 |
| WO2013175752A1 (ja) * | 2012-05-25 | 2013-11-28 | 日本電気株式会社 | 波長変換部材、光学素子、発光装置、及び投影装置 |
| JP5915483B2 (ja) * | 2012-09-27 | 2016-05-11 | 豊田合成株式会社 | 発光装置及びその製造方法 |
| JP2016092271A (ja) * | 2014-11-06 | 2016-05-23 | シャープ株式会社 | 蛍光体シートおよび照明装置 |
| US11005021B2 (en) | 2015-03-30 | 2021-05-11 | Koninklijke Philips N.V. | Peripheral heat sinking arrangement for high brightness light emitting devices |
| JP6424738B2 (ja) * | 2015-05-26 | 2018-11-21 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置および発光装置の製造方法 |
| JP6696550B2 (ja) * | 2018-10-24 | 2020-05-20 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
| CN113394320B (zh) * | 2020-03-11 | 2023-04-07 | 隆达电子股份有限公司 | 发光二极管封装结构 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070075306A1 (en) * | 2005-09-22 | 2007-04-05 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Light emitting device |
| JP2008053702A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-03-06 | Kyocera Corp | 発光装置および照明装置 |
| CN101364629A (zh) * | 2007-08-07 | 2009-02-11 | 斯坦雷电气株式会社 | 半导体发光装置 |
| US20090161360A1 (en) * | 2007-12-21 | 2009-06-25 | William Li | Light refraction illumination device |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1441395B9 (de) * | 1996-06-26 | 2012-08-15 | OSRAM Opto Semiconductors GmbH | Lichtabstrahlendes Halbleiterbauelement mit Lumineszenzkonversionselement |
| US20020063520A1 (en) * | 2000-11-29 | 2002-05-30 | Huei-Che Yu | Pre-formed fluorescent plate - LED device |
| US7488432B2 (en) * | 2003-10-28 | 2009-02-10 | Nichia Corporation | Fluorescent material and light-emitting device |
| JP2005217369A (ja) * | 2004-02-02 | 2005-08-11 | Three M Innovative Properties Co | 発光ダイオード装置用接着シート及び発光ダイオード装置 |
| WO2005106978A1 (ja) * | 2004-04-28 | 2005-11-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 発光装置およびその製造方法 |
| US7858408B2 (en) * | 2004-11-15 | 2010-12-28 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | LED with phosphor tile and overmolded phosphor in lens |
| KR101437839B1 (ko) * | 2005-07-14 | 2014-09-04 | 코닌클리케 필립스 엔.브이. | 전계 발광 장치 |
| JP4698412B2 (ja) * | 2005-12-26 | 2011-06-08 | 京セラ株式会社 | 発光装置および照明装置 |
| JP2007200949A (ja) * | 2006-01-23 | 2007-08-09 | Toyoda Gosei Co Ltd | 蛍光体板及びこれを備えた発光装置 |
| JP4873963B2 (ja) * | 2006-02-27 | 2012-02-08 | 京セラ株式会社 | 発光装置およびそれを用いた照明装置 |
| US7503676B2 (en) * | 2006-07-26 | 2009-03-17 | Kyocera Corporation | Light-emitting device and illuminating apparatus |
| KR100887068B1 (ko) * | 2006-08-04 | 2009-03-04 | 삼성전기주식회사 | 발광 다이오드 모듈 및 이의 제조 방법 |
| KR100818518B1 (ko) * | 2007-03-14 | 2008-03-31 | 삼성전기주식회사 | Ｌｅｄ 패키지 |
| KR100891810B1 (ko) * | 2007-11-06 | 2009-04-07 | 삼성전기주식회사 | 백색 발광 소자 |
-
2010
- 2010-08-27 JP JP2011528859A patent/JP5393796B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2010-08-27 EP EP10811983.5A patent/EP2472613B1/en not_active Not-in-force
- 2010-08-27 CN CN2010800335289A patent/CN102473819A/zh active Pending
- 2010-08-27 US US13/388,439 patent/US20120138998A1/en not_active Abandoned
- 2010-08-27 WO PCT/JP2010/064553 patent/WO2011024934A1/ja active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070075306A1 (en) * | 2005-09-22 | 2007-04-05 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Light emitting device |
| JP2008053702A (ja) * | 2006-07-26 | 2008-03-06 | Kyocera Corp | 発光装置および照明装置 |
| CN101364629A (zh) * | 2007-08-07 | 2009-02-11 | 斯坦雷电气株式会社 | 半导体发光装置 |
| US20090161360A1 (en) * | 2007-12-21 | 2009-06-25 | William Li | Light refraction illumination device |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103730566A (zh) * | 2012-10-12 | 2014-04-16 | 隆达电子股份有限公司 | 发光装置 |
| CN105684170A (zh) * | 2013-08-09 | 2016-06-15 | 株式会社光波 | 发光装置 |
| US10340429B2 (en) | 2013-08-09 | 2019-07-02 | Koha Co., Ltd. | Light emitting device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20120138998A1 (en) | 2012-06-07 |
| WO2011024934A1 (ja) | 2011-03-03 |
| EP2472613A1 (en) | 2012-07-04 |
| JPWO2011024934A1 (ja) | 2013-01-31 |
| JP5393796B2 (ja) | 2014-01-22 |
| EP2472613B1 (en) | 2018-11-28 |
| EP2472613A4 (en) | 2016-02-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102473819A (zh) | 发光装置 | |
| CN101794855B (zh) | 半导体发光装置及半导体发光装置的制造方法 | |
| EP2963685B1 (en) | Light emitting device and method of manufacturing the same | |
| KR100620844B1 (ko) | 발광장치 및 조명장치 | |
| CN101313415B (zh) | 发光装置及其制造方法 | |
| JP5196711B2 (ja) | 発光装置およびそれを用いた照明装置 | |
| EP1953834B1 (en) | Light-emitting device | |
| CN104205380B (zh) | 具有改善的电接触件的光发射器组件和方法 | |
| CN102484189B (zh) | 发光装置 | |
| JP2004128424A (ja) | 白色発光装置 | |
| JP2017117858A (ja) | 発光装置 | |
| JP2007227868A (ja) | 発光装置および照明装置 | |
| CN104091875A (zh) | 一种led封装结构 | |
| CN102918666B (zh) | 发光装置 | |
| JP5351669B2 (ja) | 波長変換部材およびそれを用いた発光装置 | |
| JP5683352B2 (ja) | 発光装置及びこれを用いた照明装置 | |
| CN103262268A (zh) | 复合衬底、具有复合衬底的半导体芯片和用于制造复合衬底和半导体芯片的方法 | |
| JP2019165237A (ja) | 発光装置 | |
| JP5474133B2 (ja) | 発光装置 | |
| JP2014160811A (ja) | 発光装置 | |
| CN102598321B (zh) | 发光装置 | |
| JP3169827U (ja) | 発光装置 | |
| JP2017017162A (ja) | 発光装置 | |
| WO2013108738A1 (ja) | 発光装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120523 |