CN109285929A - 发光装置、集成型发光装置以及发光模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供亮度不均得到抑制的发光装置。发光装置具备：基体(10)，其具有导体配线；发光元件(21)，其以与导体配线电连接的方式配置于基体；以及电介质多层膜(22)，其设置于发光元件(21)的上表面(21a)，在电介质多层膜(22)中，比发光元件的发光峰值波长区域长50nm的长波长侧的区域中的光谱反射率比发光元件的发光峰值波长区域中的光谱反射率大10％以上。

Description

发光装置、集成型发光装置以及发光模块

技术领域

本发明涉及发光装置、集成型发光装置以及发光模块。

背景技术

近年来，作为液晶显示装置等显示装置所使用的背光装置，提出了使用半导体发光元件的直下型的面发光装置。基于功能性、外观设计性等观点，有时要求显示装置为薄型，从而背光装置也要求进一步为薄型。另外，在通常照明用的发光装置中，基于功能性、外观设计性等观点，有时也要求薄型。

当将这种用途的发光装置薄型化时，通常容易产生发光面的亮度不均。特别是在将多个发光元件一维或者二维地排列的情况下，发光元件的正上方的亮度比其周围高。因此，例如，专利文献1公开了如下技术：在对发光元件进行密封且作为透镜而发挥功能的树脂体的表面中的、发光元件的正上方区域附近局部地配置有散射构件，从而提高从光源出射的光的均匀性。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2012/099145号

发明内容

发明所要解决的课题

本发明提供亮度不均得到抑制的发光装置。

用于解决课题的方案

本发明的发光装置具备：基体，其具有导体配线；发光元件，其以与所述导体配线电连接的方式配置于所述基体；以及电介质多层膜，其设置于所述发光元件的上表面，比所述发光元件的发光峰值波长区域长50nm的长波长侧的区域中的光谱反射率比所述发光元件的发光峰值波长区域中的光谱反射率大10％以上。

发明效果

根据本发明，提供发光元件的上方的区域和其周围的区域的亮度不均得到抑制的宽配光的发光装置。

附图说明

图1是示出第一实施方式的发光装置的一例的剖视图。

图2是示出图1所示的发光装置的电介质多层膜的光谱反射特性的一例的图。

图3是示出在发光元件的上表面设置有通常的电介质多层膜且经由散射板而观察到的发光的情形的图。

图4是示出电介质多层膜的光谱反射特性的入射角依存性的图。

图5是示出在图1所示的发光装置中从发光元件出射的光的情形的示意图。

图6A是示出第二实施方式的发光模块的一例的剖视图。

图6B是图6A所示的发光模块的集成型发光装置的俯视图。

图7A是示出第三实施方式的背光装置的一例的剖视图。

图7B是示出第三实施方式的背光装置的另一例的剖视图。

附图标记说明

10基体；11基材；11a上表面；12导体配线；13绝缘层；14绝缘构件；15光反射构件；17发光空间；21发光元件；21a上表面；21c侧面；22电介质多层膜；23连接部件；24底部填充构件；30密封构件；50透光层叠体；51散射板；52波长转换构件；60壳体；60A底部；60B侧部；60a第一平面；60b第二平面；60c侧面；62反射膜；63反射板；101发光装置；102发光模块；103集成型发光装置；104背光装置。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的发光装置、集成型发光装置以及发光模块的实施方式进行说明。以下说明的发光装置、集成型发光装置以及发光模块仅为实施方式的一例，在实施方式所说明的方式中能够进行各种改变。在以下的说明中，有时使用表示特定的方向或者位置的用语(例如，“上”、“下”、“右”、“左”以及包括它们的其他用语)。上述用语仅用于易于理解地示出所参照的附图中的相对方向或者位置。只要所参照的附图中的“上”、“下”等用语表示的相对方向或者位置的关系相同，则在本发明以外的附图、实际的产品等中也可以不为与所参照的附图相同的配置。另外，为了易于理解，附图示出的构成要素的大小以及位置关系等存在夸张的情况，有时并不严格地反应实际的发光装置中的大小、或者实际的发光装置中的构成要素间的大小关系。需要说明的是，为了避免附图过度复杂，在示意性的剖视图等中有时省略部分要素的图示。

(第一实施方式)

图1是示出本实施方式的发光装置101的剖面结构的示意图。发光装置101具备基体10、发光元件21、以及电介质多层膜22。以下，对各构成要素详细地进行说明。

[基体10]

基体10具有上表面，对发光元件21进行支承。另外，基体10向发光元件21供给电力。基体10例如包括基材11和导体配线12。基体10也可以还具备绝缘层13。

基材11例如由酚醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、BT树脂、聚邻苯二甲酰胺(PPA)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)等树脂、陶瓷等构成。其中，基于低成本、成型容易性的观点，优选选择具有绝缘性的树脂。或者，为了实现耐热性以及耐光性优异的发光装置，可以选择陶瓷作为基材11的材料。作为陶瓷，例如能够列举氧化铝、莫来石、镁橄榄石、玻璃陶瓷、氮化物系(例如，AlN)、碳化物系(例如，SiC)等。其中，优选由氧化铝构成或者以氧化铝为主成分的陶瓷。

另外，在构成基材11的材料使用树脂的情况下，通过在树脂中混合玻璃纤维、SiO₂、TiO₂、Al₂O₃等无机填料，还能够实现机械强度的提高、热膨胀率的降低、光反射率的提高等。另外，基材11可以为在金属板形成有绝缘层的复合板。

导体配线12具有规定的配线图案。导体配线12与发光元件21的电极电连接，将来自外部的电力向发光元件21供给。配线图案包括与发光元件21的正极连接的正极配线和与发光元件21的负极连接的负极配线。导体配线12形成在成为发光元件21的载置面的、基体10的至少上表面。导体配线12的材料能够根据基材11的材料、基材11的制造方法等而从导电性材料中适当选择。例如，在使用陶瓷作为基材11的材料的情况下，导体配线12的材料优选为具有能够耐受陶瓷片的烧制温度的高熔点的材料，例如优选使用钨、钼这样的高熔点的金属。也可以在由上述的高熔点金属构成的配线图案上通过镀敷、溅射、蒸镀等而还具备镍、金、银等其他金属材料的层。

在使用树脂作为基材11的材料的情况下，导体配线12的材料优选为容易加工的材料。另外，在使用注塑成形的树脂的情况下，导体配线12的材料优选为容易进行冲裁加工、蚀刻加工、弯曲加工等加工并且具有较大的机械强度的材料。具体而言，优选为通过铜、铝、金、银、钨、铁、镍等金属、或者铁-镍合金、磷青铜、含铁铜、钼等的金属层、引线框等形成导体配线12。另外，导体配线12也可以在由上述金属形成的配线图案的表面上还具备其他金属材料的层。其材料并不特别限定，例如可以使用仅由银构成的层，或者由银与铜、金、铝、铑等的合金构成的层，或者使用上述银、各合金的多层。由其他金属材料形成的层能够通过镀敷、溅射、蒸镀等而形成。

[绝缘层13]

基体10可以具备绝缘层13。绝缘层13在基体10中覆盖导体配线12中的与发光元件21等连接的部分且设置在基材11上。即，绝缘层13具有电绝缘性，覆盖导体配线12的至少一部分。优选为，绝缘层13具有光反射性。通过绝缘层13具有光反射性，能够反射从发光元件21向基体10侧出射的光，从而提高光的导出效率。另外，通过绝缘层13具有光反射性，还能够反射从光源出射并到达于例如包括散射板、波长转换构件等的透光层叠体的光中的进行了反射的光，从而提高光的导出效率。通过上述基体反射的光也透过透光层叠体，从而能够进一步抑制亮度不均。

绝缘层13的材料只要为对于从发光元件21出射的光的吸收少且具有绝缘性的材料，则并不特别限制。例如，可以使用环氧树脂、硅酮、改性硅酮、聚氨酯树脂、氧杂环丁烷树脂、丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚酰亚胺等树脂材料。在对绝缘层13赋予光反射性的情况下，绝缘层13可以在上述的树脂材料中含有向后述的底部填充材料添加的白色系的填料。以下对白色系的填料进行详细说明。

[发光元件21]

配置于基体10的发光元件21能够使用各种方式的发光元件。在本实施方式中，发光元件21为发光二极管。发光元件21出射的光的波长能够任意地选择。例如，作为蓝色、绿色的发光元件，能够使用利用了氮化物系半导体(InxAlyGal-x-yN，0≤X，0≤Y，X+Y≤1)、ZnSe以及GaP等半导体的发光元件。另外，作为红色的发光元件，能够使用利用了GaAlAs、AlInGaP等半导体的发光元件。另外，能够使用由除上述材料以外的材料构成的半导体发光元件。所使用的发光元件的组成、发光颜色、大小、数量等能够根据目的而适当选择。

在发光元件21包含波长转换构件的情况下，发光元件21优选使用出射能够高效地激励波长转换构件所包含的波长转换材料的短波长的光的氮化物半导体(InxAlyGal-x-yN，0≤X，0≤Y，X+Y≤1)。能够根据半导体层的材料及混晶度来选择各种发光波长。发光元件21可以在同一面侧具有正极以及负极，也可以在不同面具有正极以及负极。

发光元件21例如具有成长用基板、以及层叠在成长用基板之上的半导体层。半导体层包括n型半导体层、p型半导体层、以及被上述n型半导体层与p型半导体层夹着的活性层。负极以及正极分别与n型半导体层以及p型半导体层电连接。成长用基板例如能够使用透光性的蓝宝石基板等。

发光元件21的n侧电极以及p侧电极经由连接构件23而倒装安装于基体10。具体而言，发光元件21的正极以及负极通过连接构件23与基体10的导体配线12所包含的正极配线以及负极配线连接。发光元件21的与形成有n侧电极以及p侧电极的面相反的一侧的面、即作为透光性的蓝宝石基板的主面的上表面21a成为光导出面。在本实施方式中，为了降低发光元件21的正上方亮度，在上表面21a配置有电介质多层膜22。因此，发光元件21的侧面21c也成为实质上的光导出面。

[连接构件23]

连接构件23由导电性的材料形成。具体而言，连接构件23的材料是含Au合金、含Ag合金、含Pd合金、含In合金、含Pb-Pd合金、含Au-Ga合金、含Au-Sn合金、含Sn合金、含Sn-Cu合金、含Sn-Cu-Ag合金、含Au-Ge合金、含Au-Si合金、含Al合金、含Cu-In合金、以及金属与焊剂的混合物等。

作为连接构件23，能够使用液状、膏状、固体状(片状、块状、粉末状、线状)的构件，能够根据组成、支承体的形状等而适当选择。另外，上述连接构件23可以由单一构件形成，或者也可以将多种数构件组合而使用。

[底部填充构件24]

在发光元件21与基体10之间配置有底部填充构件24。底部填充构件24的目的在于能够高效地反射来自发光元件21的光、使热膨胀率接近发光元件21等，含有填料。如图1所示，在本实施方式中，发光元件21的侧面21c也是光导出面，因此优选底部填充构件24不覆盖侧面21c。

底部填充构件24含有对于来自发光元件的光的吸收少的材料作为母材。例如，可以使用环氧树脂、硅酮、改性硅酮、聚氨酯树脂、氧杂环丁烷树脂、丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚酰亚胺等。

作为底部填充构件24的填料，若为白色系的填料，则更加容易反射光，能够实现光的导出效率的提高。另外，作为填料，优选使用无机化合物。这里的白色包括即使在填料本身透明的情况下当与填料的周围的材料存在折射率差时因散射而观察为白色的情况。

填料的反射率优选相对于发光元件21的发光波长的光为50％以上，更优选为70％以上。由此，能够提高发光装置101的光的导出效率。另外，填料的粒径优选为1nm以上且10μm以下。通过将填料的粒径设为该范围，从而作为底部填充材料的树脂流动性良好，即使是狭窄的间隙也能够良好地填充成为底部填充构件24的材料。需要说明的是，填料的粒径优选为100nm以上且5μm以下，更优选为200nm以上且2μm以下。另外，填料的形状可以为球形也可以为鳞片形状。

作为填料材料，具体而言，可以列举SiO₂、Al₂O₃、Al(OH)₃、MgCO₃、TiO₂、ZrO₂、ZnO、Nb₂O₅、MgO、Mg(OH)₂、SrO、In₂O₃、TaO₂、HfO、SeO、Y₂O₃等氧化物；SiN、AlN、AlON等氮化物；以及MgF₂这样的氟化物等。上述材料可以单独使用，也可以混合使用。

[电介质多层膜22]

电介质多层膜22是将入射的光的一部分反射，并使一部分透过的构件(例如半反射镜)，设置于发光元件21的上表面21a。根据该结构，从发光元件21的上表面21a出射的光的一部分由电介质多层膜22反射而向发光元件21返回，并从发光元件21的侧面21c出射。其结果是，能够减少从发光元件21的上表面21a出射的光的量，降低发光元件21的上方的亮度，抑制在使用发光装置101构成背光装置等的情况下的亮度不均。但是，如后述那样，当将具有通常的光谱反射特性的电介质多层膜设置于发光元件21的上表面21a时，在经由散射板观察从发光装置101出射的光的情况下，若散射板与发光元件之间的距离变短，则与发光元件的正上方的区域相比，其周围的区域的亮度变高。即，容易产生亮度不均。

为了抑制这种亮度不均，电介质多层膜22具有在反射波长频带中包含光谱反射率不同的至少两个区域的光谱反射率特性。在图2中用实线示出电介质多层膜22的光谱反射率特性的示意性的一例。另外，一并示出从发光元件21出射的光的发光光谱的示意性的一例。

电介质多层膜22具有如下的光谱反射率特性：发光元件21的比发光峰值波长区域长50nm的长波长侧的区域RL的光谱反射率比发光元件21的发光峰值波长区域RE的所述光谱反射率大10％以上。在此，光谱反射率是相对于垂直入射光的值。另外，发光峰值波长区域RE是指以发光元件21的峰值波长λp为中心的规定的宽度的波长区域。例如为λE1以上且λE2以下(λE1＜λE2)的波长区域。发光峰值波长区域RE的频带根据发光元件21出射的光的特性来决定。例如，在发光元件21为出射蓝色光的LED的情况下，发光峰值波长区域RE的频带可以为入p±20nm。

另外，区域RL是包括以比发光峰值波长区域RE的上限以及下限分别长50nm的长波长侧的波长作为上限以及下限的区域的区域。具体而言，区域RL是(λE1+50)nm以上且(λE2+50)nm以下的波长区域。另外，区域RL中的所述光谱反射率比发光峰值波长区域RE中的光谱反射率大10％以上是指，区域RL内的任意的波长处的光谱反射率比发光峰值波长区域RE中的最大光谱反射率大10％以上。另外，发光峰值波长区域RE中的光谱反射率为70％以上且95％以下，区域RL中的光谱反射率为80％以上且小于100％。发光峰值波长区域RE和区域RL不相互重叠。

垂直入射时的反射波长频带B定义为包括上述的发光峰值波长区域RE以及区域RL且光谱反射率为50％以上的区域。电介质多层膜22的反射波长频带B包括发光元件的发光峰值波长，比发光峰值波长更长的长波长侧BL比短波长侧BS宽。

电介质多层膜22具备具有透光性且折射率不同的多个电介质层层叠而成的电介质多层膜结构。作为电介质层的具体材料，优选为金属氧化膜、金属氮化膜、金属氟化膜、有机材料等在从发光元件21放射的波长区域中光吸收少的材料。另外，作为电介质层，可以使用硅酮树脂、氟树脂等有机层。

电介质多层膜22的光谱反射率特性、具体而言为发光峰值波长区域RE以及区域RL的位置、光谱反射率等能够通过调整电介质层的厚度、折射率、层叠数等而任意地设定。另外，能够单独地设计发光峰值波长区域RE以及区域RL的光谱反射率等。

[密封构件30]

发光装置101可以具备密封构件30。密封构件30保护发光元件21不受外部环境的影响，并且光学性地控制从发光元件21输出的光的配光特性。即，主要通过密封构件30的外表面处的光的折射来调节光的出射方向。密封构件30以覆盖发光元件21的方式配置在基体10上。

密封构件30的表面具有凸状的曲面。在俯视观察时，密封构件30优选具有圆或者椭圆的外形。在密封构件30中，光轴L方向的高度H以及俯视观察时的宽度W之比H/W优选小于0.5。更优选为，H/W为0.3以下。密封构件30的高度H由从基体10的安装面到密封构件30的最高的部分的、光轴L方向上的间隔来规定。宽度W取决于密封构件30的底面的形状。在底面呈圆形的情况下为圆的直径，在底面呈其他形状的情况下，由底面的最短的宽度来规定。例如，在俯视观察时的外形为椭圆形的情况下，底面的宽度存在长径以及短径，但短径为宽度W。

通过密封构件30具有该形状，从而从发光元件21出射的光在密封构件30与空气的边界处折射，能够进一步宽配光化。

作为密封构件30的材料，能够使用环氧树脂、硅酮树脂或者将它们混合而成的树脂等透光性树脂、玻璃等。其中，基于耐光性以及成形的容易度的观点，优选选择硅酮树脂。

密封构件30可以包括波长转换材料、用于使来自发光元件21的光散射的散射剂。另外，也可以与发光元件的发光颜色对应地包含着色剂。上述波长转换材料、散射材料、着色剂等优选根据密封构件30的外形以能够控制配光的程度的量包含于密封构件30。另外，为了抑制对配光特性带来的影响，所含有的材料的粒径优选为0.2μm以下。需要说明的是，在本说明书中，粒径是指平均粒径(中直径)，平均粒径的值可以通过激光衍射法来测定。

[发光装置101的发光以及效果]

在发光装置101中，电介质多层膜22设置于发光元件21的上表面21a。根据该结构，从发光元件21的上表面21a出射的光的一部分由电介质多层膜22反射而向发光元件21返回，并从发光元件21的侧面21c出射。其结果是，从发光元件21的上表面出射的光的量减少，降低发光元件21的上方的亮度，从而抑制使用发光装置101构成背光装置等的情况下的亮度不均。

但是，根据本申请发明人的研究已知：在发光元件的上表面设置电介质多层膜并在发光装置的出射侧配置散射板等而形成背光装置的情况下，若散射板与发光元件的间隔变短，则在发光元件的上方附近，与周围相比亮度降低。图3示出在发光元件的上表面设置通常的、即不具备电介质多层膜22所具有的光谱特性的电介质多层膜并经由散射板观察到的发光的情形。这是由于，散射板与发光元件的间隔OD(在图5中示出)变短，从而主要是从发光元件的上表面垂直地出射的光入射至发光元件的上方，被电介质多层膜反射而从发光元件的侧面出射的光难以入射至发光元件的上方。换言之，若在发光元件21的上表面21a设置电介质多层膜，则与发光元件的上方的区域相比，其周围的区域的亮度变高，从而产生亮度不均。若降低电介质多层膜的反射率，则发光元件的上方的区域的亮度上升，但其周围的区域的亮度也上升，因此亮度不均基本不降低。

在本发明的发光装置101中，为了抑制上述的亮度不均，利用电介质多层膜的光谱反射特性的入射角度依存性。通常，电介质多层膜的光谱反射特性在光向电介质多层膜垂直地入射的情况和倾斜地入射的情况下不同。与光垂直地入射的情况相比，在倾斜地入射的情况下光路长度变长，从而反射波长频带向短波长侧偏移。该特征也被称作蓝移。图4是示意性地示出电介质多层膜的光谱反射特性的一例的图，实线表示对于垂直入射光的光谱反射特性，虚线表示对于从自垂直方向倾斜45°的方向入射的光的光谱反射特性。对于垂直入射光的反射波长频带约为430nm～550nm，对于倾斜45°的入射光的反射波长频带为350nm～500nm。对于光谱反射特性向短波长侧的偏移量，在400nm左右约为40nm，在700nm左右约为80nm。

如图4所示，在通常的电介质多层膜中，反射波长频带中的光谱反射率大致恒定。但是，如图2所示，本发明的发光装置101所使用的电介质多层膜22具有包括反射波长频带中的光谱反射率相互不同的发光峰值波长区域RE以及区域RL的光谱反射率特性。由此，即使是具有相同的峰值波长的光，也能够根据入射角度而以不同的光谱反射率进行反射。

图2示意性地示出本实施方式的发光装置101中的电介质多层膜22的反射率特性的一例。实线表示垂直入射光的光谱反射特性，虚线表示对于从自垂直方向倾斜45°的方向入射的光的反射特性。在图2所示的例子中，发光元件21的发光峰值波长约为450nm，发光峰值波长区域RE为430nm～470nm。另外，区域RL为480nm～520nm。另外，发光峰值波长区域RE中的光谱反射率约为75％，区域RL中的光谱反射率约为92％。即，向电介质多层膜22垂直地入射的光以约75％的光谱反射率被反射，向电介质多层膜22倾斜地入射的光以最大约92％的光谱反射率被反射。

经详细研究，结果得知：例如，在为发出蓝色光的发光元件21的情况下，若将偏移量设定为50nm，则能够通过提高发光元件21的上方的区域的亮度并且降低其周边的区域的亮度，从而有效地降低亮度不均。

图5示意性地示出使从发光装置101出射的光向散射板51入射的情况下的光的行进。在发光元件21与散射板51的距离OD短的情况下，如图5所示，在散射板51中，在发光元件21的上方的区域51a主要入射有从发光元件21的上表面21a垂直地向电介质多层膜22入射并透过的光23a。相对于此，在区域51a的周围的区域51b，入射有向电介质多层膜22倾斜地入射并透过的光23b以及从侧面21c出射的光23e。如上述那样，在通过电介质多层膜22时，对于光23a，光谱反射率为75％，相对于此，对于光23b，光谱反射率为92％。由此，到达散射板51的光23b的比例比光23a多，因此能够相对提高散射板51中的区域51b的亮度，降低区域51a的亮度。由此，从设置有电介质多层膜22的发光元件21出射的光具有在包含光轴L的平面中，中心部与外周部的亮度之差小的蝙蝠翼型的配光特性。对于蝙蝠翼型的配光特性，在广义上，将光轴L设为0°，由在配光角的绝对值比0°大的角度处发光强度强的发光强度分布进行定义。特别是，在狭义上，由在45°～90°附近的发光强度最强的发光强度分布进行定义。

发光装置101具备上述的电介质多层膜22，从而降低发光元件21的上方的区域的亮度，并且降低亮度不均。这意味着，使从发光装置101出射的光宽配光化，即，即使为低角也出射较多的光。例如，本发明的发光装置101出射的光的全部光量的25％以上能够相对于基体10的上表面而以小于20°的仰角出射。

另外，通过由凸型的曲面构成密封构件30的外形，使高度与宽度之比H/W小于0.5，能够使从发光元件21出射的光宽配光化。例如，若将密封构件30的高度H与宽度W之比H/W设定为0.3以下，则能够使发光装置101出射的光的全部光量的40％以上相对于基体10的上表面而以小于20°的仰角出射。这样，通过上述两个结构，能够在不使用二次透镜的情况下得到所希望的配光特性。即，通过具备电介质多层膜22，能够降低发光元件21的上方的亮度，因此使密封构件30主要具有使来自发光元件21的光宽配光化的功能即可。因此，能够实现具有透镜功能的密封构件30的大幅的小型化。由此，使用发光装置101能够实现亮度不均得到改善的薄型的背光装置模块(发光模块)。

在以往的发光装置中，使密封构件具有降低发光元件的上方的亮度的功能以及宽配光化的功能。因此，需要例如具有较大的外形且还作为二次透镜而发挥功能的密封构件。

(第二实施方式)

图6A是示出本实施方式的发光模块102的剖面结构的示意图。发光模块102包括透光层叠体50和集成型发光装置103。图6B是集成型发光装置103的俯视图。

集成型发光装置103包括：基体10、配置于基体10的多个发光元件21、以及在各发光元件21的上表面设置的电介质多层膜22。基体10、发光元件21及电介质多层膜22的结构以及上述构成要素的关系如在第一实施方式中说明那样。

多个发光元件21在基体10的上表面11a一维或者二维地排列。在本实施方式中，多个发光元件21沿着正交的两个方向、即x方向以及y方向二维地排列，x方向的排列间距px和y方向的排列间距py相等。但是，排列方向不限于此。x方向和y方向的间距可以不同，排列的两个方向也可以不正交。另外，排列间距也不限于等间隔，也可以为不等间隔。例如，发光元件21也可以以从导光板10的中央朝向周边而间隔变大的方式排列。

集成型发光装置103可以具备位于发光元件21之间的多个光反射构件15。光反射构件15包括壁部15ax、15ay以及底部15b。如图6B所示，在x方向上相邻的两个发光元件21之间配置有沿y方向延伸的壁部15ay，在y方向上相邻的两个发光元件21之间配置有沿x方向延伸的壁部15ax。因此，各发光元件21被沿x方向延伸的两个壁部15ax、沿y方向延伸的两个壁部15ay包围。底部15b位于被两个壁部15ax以及两个壁部15ay包围的区域15r。在本实施方式中，发光元件21的x方向以及y方向的排列间距相等，因此底部15b的外形为正方形。在底部15b的中央设置有贯通孔15e，底部15b以发光元件21位于贯通孔15e内的方式位于绝缘层13上。贯通孔15e的形状以及大小并无特别限制，只要是发光元件21能够位于内部的形状以及大小即可。优选贯通孔15e的外缘位于发光元件21的附近、即在俯视观察时在贯通孔15e与发光元件21之间产生的间隙较狭，以使得在底部15b也能够反射来自发光元件21的光。

如图1所示，在yz剖面中，壁部15ax包括沿x方向延伸的一对倾斜面15s。一对倾斜面15s分别通过沿x方向延伸的两个边的一方相互连接，构成顶部15c。另一方分别与位于相邻的两个区域15r的底部15b连接。同样地，沿y方向延伸的壁部15ay包括沿y方向延伸的一对倾斜面15t。一对倾斜面15t分别通过沿y方向延伸的两个边的一方相互连接，构成顶部15c。另一方分别与位于相邻的两个区域15r的底部15b连接。

通过底部15b、两个壁部15ax以及两个壁部15ay形成具有开口的发光空间17。在图6B中示出排列为3行3列的发光空间17。一对倾斜面15s以及一对倾斜面15t面向发光空间17的开口。

光反射构件15具有光反射性，通过壁部15ax、15ay的倾斜面15s、15t将从发光元件21出射的光朝向发光空间17的开口反射。另外，向底部15b入射的光也被向发光空间17的开口侧反射。由此，能够使从发光元件21出射的光高效地向透光层叠体50入射。

由光反射构件15形成的发光空间17成为分别独立地驱动多个发光元件21的情况下的发光空间的最小单位。另外，成为将发光装置101作为面发光源而观察透光层叠体50的上表面的情况下的、局部调光的最小单位区域。在独立地驱动多个发光元件21的情况下，实现了能够以最小的发光空间单位在局部调光中进行驱动的发光装置。若同时驱动相邻的多个发光元件21，并以使接通/断开的时刻同步的方式进行驱动，则能够以更大的单位进行局部调光的驱动。

光反射构件15例如可以使用含有由氧化钛、氧化铝、氧化硅等金属氧化物粒子构成的反射材料的树脂而成形，也可以在使用不含有反射材料的树脂成形后，在表面设置反射材料。光反射构件15的对于来自发光元件21的出射光的反射率例如优选为70％以上。

光反射构件15能够通过使用模具的成形、光造形而形成。作为使用模具的成形方法，可以使用注塑成形、挤压成形、压缩成形、真空成形、压空成形、冲压成形等成形方法。例如，通过使用由PET等形成的反射片进行真空成形，能够得到底部15b和壁部15ax、15ay一体地形成的光反射构件15。反射片的厚度例如为100μm～500μm。

光反射构件15的底部15b的下表面和绝缘层13的上表面通过粘接构件等而固定。从贯通孔15e露出的绝缘层13优选具有光反射性。优选以来自发光元件21的出射光不入射至绝缘层13与光反射构件15之间的方式在贯通孔15e的周围配置有粘接构件。例如，优选沿着贯通孔15e的外缘呈环状地配置有粘接构件。粘接构件可以双面胶带，也可以为热熔型的粘接片，还可以为热固化树脂、热塑性树脂的粘接液。优选上述粘接构件具有高阻燃性。另外，也可以不通过粘接构件而是通过螺钉、销等其他结合构件进行固定。

由多个光反射构件15包围的各区域Ru能够视为具有发光元件21的一个发光装置101。即，集成型发光装置103具备在x方向以及y方向上以间距Px以及间距Py排列的多个发光装置101。

光反射构件15的高度HR优选为发光装置101的排列间距的0.3倍以下，更优选为0.2倍以下。在发光装置101二维地排列的情况下，为两个方向上的间距中的较短的一方的间距。在本实施方式中，x方向的排列间距px与y方向的排列间距py相等，因此高度HR为Px以及Py的0.3倍以下，即HR≤0.3Px或者HR≤0.3Py。通过光反射构件15的高度HR满足该条件，能够缩短透光层叠体50与集成型发光装置103的距离，从而实现薄型的发光模块。

透光层叠体50配置于集成型发光装置103的各发光装置101的光导出面侧、即基体10的发光元件21的上表面侧。透光层叠体50可以与光反射构件15相接，也可以与光反射构件15分离。透光层叠体50包括散射板51和波长转换构件52。

散射板51使入射的光散射并透过。散射板51由例如聚碳酸酯树脂、聚苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯树脂等对于可见光而光吸收少的材料构成。使光散射的结构通过在散射板51的表面设置凹凸、在散射板51中分散有折射率不同的材料而设置于散射板51。散射板51可以利用以光散射片、散射器膜等名称出售的构件。

波长转换构件52位于散射板51的两个主面中的、同与发光装置101对置的面相反的一侧的面。波长转换构件52吸收从发光装置101出射的光的一部分，并发出与来自发光装置101的出射光的波长不同的波长的光。

波长转换构件52与发光装置101的发光元件21分离，因此也可以使用难以在发光元件21的附近使用的、对于热、光强度的耐性差的光转换物质。由此，能够提高发光装置101的作为背光装置的性能。波长转换构件52具有片形状或者层形状，包括波长转换物质。

波长转换物质包括例如由铈活化的钇·铝·石榴石(YAG)系荧光体、由铈活化的镥·铝·石榴石(LAG)、由铕以及/或者铬活化的含氮铝硅酸钙(CaO-Al₂O₃-SiO₂)系荧光体、由铕活化的硅酸盐((Sr、Ba)₂SiO₄)系荧光体、β硅铝氧氮荧光体、CASN系或者SCASN系荧光体等氮化物系荧光体、KSF系荧光体(K₂SiF₆：Mn)、硫化物系荧光体等。也可以使用上述荧光体以外的荧光体中的、具有同样的性能、作用、效果的荧光体。

另外，波长转换构件52可以包括例如所谓的纳米晶、量子点的发光物质。作为上述材料，能够使用半导体材料，例如可以列举II-VI族、III-V族、IV-VI族半导体，具体而言为CdSe、核壳型的CdSxSe1-x/ZnS、GaP等纳米尺寸的高分散粒子。

根据发光模块102，即使是薄型的结构也能够抑制亮度不均。

(第三实施方式)

图7A是示出本实施方式的背光装置104的剖面结构的示意图。背光装置104具备壳体60和发光模块102。

壳体60包括底部60A和侧部60B。底部60A具有支承发光模块102的集成型发光装置103的主面60m，例如，基体10的基材11与主面60m相接。侧部60B以包围支承于主面60m的集成型发光装置103的方式配置于底部60A，且具有第一平面60a、第二平面60b、以及侧面60c。在本实施方式中，集成型发光装置103以及透光层叠体50在俯视观察时具有矩形形状，因此侧部60B与矩形的四个边对应地配置有四处。即，壳体具有与矩形的四个边对应的四个侧部60B，各侧部60B具有第一平面60a、第二平面60b、以及侧面60c。

侧部60B通过第一平面60a支承透光层叠体50的端部，由此，透光层叠体50配置于集成型发光装置103的各发光装置101的光导出面侧、即基体10的发光元件21的上表面侧。如前述那样，透光层叠体50可以与光反射构件15相接，也可以与光反射构件15分离。

第二平面60b在z轴方向上比第一平面60a更远离底部60A的主面60m。第二平面60b与供背光装置104安装的液晶显示面板等显示面板的端部接触，由此，将背光装置104安装于显示面板。

侧面60c在z轴方向上位于第一平面60a与第二平面60b之间，与透光层叠体50的侧面(端面)50t对置。如前述那样，在层叠体50具有矩形形状的情况下，壳体60的侧面60c与层叠体50的四个侧面50t分别对置，通过四个侧面50t包围层叠体50。

背光装置104优选具备支承于壳体60的反射膜62。具体而言，优选在壳体60的侧面60c设置有反射膜62作为反射构件，反射膜62与侧面50t对置。优选反射膜62具备使入射光漫反射的反射特性。反射膜62例如能够由与绝缘层13的材料相同的材料形成。具体而言，能够使用在环氧树脂、硅酮、改性硅酮、聚氨酯树脂、氧杂环丁烷树脂、丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚酰亚胺等树脂中含有白色系的填料的材料作为反射膜62。可以在反射膜62与层叠体50的侧面50t之间存在有间隙，也可以不存在间隙，反射膜62与侧面50t相接。

在背光装置104中，反射膜62将从透光层叠体50的侧面50t出射的光反射，并从侧面50t向透光层叠体50返回。由此，从透光体50的侧面50t或者透光体50的上表面50a中的外周附近以比上表面50a的中央附近高的比例出射未进行波长转换的光，能够抑制与上表面50a的中央部分相比观察到蓝色等发光颜色的均匀性降低的情况，提高背光装置104出射的光的均匀性。由此，能够实现薄型且出射的光的均匀性高的背光装置。

背光装置104在透光层叠体50内除散射板51以及波长转换层52以外还可以包括棱镜片、反射层等其他层。例如，也可以具备增大相对于显示面板垂直地入射的光的成分的、棱镜片或者反射型偏振片等其他透光层53。在透光层叠体50包括具有上述光学特性的透光层53的情况下，由于在透光层53内传播并从透光层叠体50的侧面50t出射的光增多，从而存在上述的上表面50a的外周附近的光的均匀性降低的可能性。根据背光装置104，即使在这种情况下，也能够通过反射膜62的上述的作用来提高背光装置104出射的光的均匀性。

另外，如图7B所示，也可以代替将反射膜62设置于壳体60的侧面60c，而背光装置104在侧面60c与透光层叠体50的侧面50t之间具备支承于第一平面60a的反射板63作为反射构件。反射板63可以整体由反射性的材料构成，也可以采用在不具有反射性的基板的表面形成有反射膜的结构。反射板63与透光层叠体50的侧面50t对置。在背光装置104具备反射板63的情况下，也能够如前述那样提高出射的光的均匀性。

如以上说明那样，本实施方式的背光装置具备：发光模块、包括所述波长转换构件以及所述电介质多层膜的透光层叠体、对所述发光模块的集成型发光装置和所述透光层叠体以规定的间隔进行支承的壳体、以及支承于所述壳体且与所述透光层叠体的侧面对置地配置的反射构件。

本实施方式的另一背光装置具备：发光模块、包括所述波长转换构件以及所述电介质多层膜的透光层叠体、以及与所述透光层叠体的侧面对置地配置的反射构件。

产业上的可利用性

本发明的发光装置、集成型发光装置以及发光模块能够用于液晶显示器的背光装置、照明器具等各种光源。

Claims (13)

1.一种发光装置，具备：

基体，其具有导体配线；

发光元件，其以与所述导体配线电连接的方式配置于所述基体；以及

电介质多层膜，其设置于所述发光元件的上表面，

在所述电介质多层膜中，比所述发光元件的发光峰值波长区域长50nm的长波长侧的区域中的光谱反射率比所述发光元件的发光峰值波长区域中的光谱反射率大10％以上。

2.根据权利要求1所述的发光装置，其中，

所述发光元件的发光峰值波长区域中的所述光谱反射率为70％以上且95％以下。

3.根据权利要求1或2所述的发光装置，其中，

所述电介质多层膜的垂直入射时的反射波长频带包括所述发光元件的发光峰值波长，同比所述发光峰值波长短的短波长侧相比，比所述发光峰值波长长的长波长侧更宽。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的发光装置，其中，

所述发光装置出射的光的全部光量的25％以上相对于所述基体的上表面而以小于20°的仰角出射。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的发光装置，其中，

所述发光装置还具备覆盖所述发光元件以及所述电介质多层膜的密封构件，

所述密封构件的高度H与宽度W之比H/W小于0.5。

6.根据权利要求5所述的发光装置，其中，

所述发光装置出射的光的全部光量的40％以上相对于所述基体的上表面而以小于20°的仰角出射。

7.根据权利要求6所述的发光装置，其中，

所述密封构件的高度H与宽度W之比H/W为0.3以下。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的发光装置，其中，

所述发光元件倒装安装于所述基体。

9.一种集成型发光装置，具备：

多个权利要求1至8中任一项所述的发光装置；以及

多个光反射构件，其分别配置于多个所述发光装置之间。

10.根据权利要求9所述的集成型发光装置，其中，

所述光反射构件的高度为所述发光装置之间的距离的0.3倍以下。

11.根据权利要求9所述的集成型发光装置，其中，

所述光反射构件的高度为所述发光装置之间的距离的0.2倍以下。

12.一种发光模块，具备：

权利要求1至8中任一项所述的发光装置；以及

波长转换构件，其位于所述发光装置的光导出面侧，吸收所述发光元件的光的一部分，并出射与所述发光元件的发光波长不同的波长的光。

13.一种发光模块，具备：

权利要求9或10所述的集成型发光装置；以及

波长转换构件，其位于所述发光装置的光导出面侧，吸收所述发光元件的光的一部分，并出射与所述发光元件的发光波长不同的波长的光。