CN115483605A - 发光装置、以及发光装置的制造方法 - Google Patents
发光装置、以及发光装置的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115483605A CN115483605A CN202210676724.2A CN202210676724A CN115483605A CN 115483605 A CN115483605 A CN 115483605A CN 202210676724 A CN202210676724 A CN 202210676724A CN 115483605 A CN115483605 A CN 115483605A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- adhesive
- region
- light
- plan
- view
- 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
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 355
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 350
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 81
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 29
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 11
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 11
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 29
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 6
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 2
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910002704 AlGaN Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000640 Fe alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 and for example Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/0206—Substrates, e.g. growth, shape, material, removal or bonding
- H01S5/0215—Bonding to the substrate
- H01S5/0216—Bonding to the substrate using an intermediate compound, e.g. a glue or solder
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/0235—Method for mounting laser chips
- H01S5/02355—Fixing laser chips on mounts
- H01S5/0236—Fixing laser chips on mounts using an adhesive
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/02208—Mountings; Housings characterised by the shape of the housings
- H01S5/02216—Butterfly-type, i.e. with electrode pins extending horizontally from the housings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/0225—Out-coupling of light
- H01S5/02253—Out-coupling of light using lenses
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/0225—Out-coupling of light
- H01S5/02255—Out-coupling of light using beam deflecting elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/023—Mount members, e.g. sub-mount members
- H01S5/02315—Support members, e.g. bases or carriers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/0239—Combinations of electrical or optical elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
- H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
- H01S5/4031—Edge-emitting structures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/02218—Material of the housings; Filling of the housings
- H01S5/0222—Gas-filled housings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/0233—Mounting configuration of laser chips
- H01S5/02345—Wire-bonding
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
本发明提供一种发光装置、以及发光装置的制造方法,实现粘接状态稳定的发光装置。该发光装置具有:基体,其具有第一面、以及位于比第一面更靠上方且在俯视下包围第一面的第二面;一个或多个发光元件,其配置在第一面;光学部件,其与基体接合,在俯视下一部分配置在与第一面重合的位置;第一粘接部,其存在于第二面与光学部件之间,分别设置在第二面的第一区域及第二区域,将光学部件固定在所述基体,由第一粘接剂固化而形成;第二粘接部,其隔着在第一区域设置的第一粘接部且与第一粘接部不接触地在第二面上两个位置进行设置,此外隔着在第二区域设置的第一粘接部且与第一粘接部不接触地在第二面上两个位置进行设置,由与第一粘接剂不同的第二粘接剂固化而形成。
Description
技术领域
本发明涉及发光装置、以及发光装置的制造方法。
背景技术
在专利文献1中已经公开如下的技术,即,在将发光元件配置于气密密封后的空间中的基体与光学部件进行了位置调整的基础上,由紫外线固化树脂的粘接剂进行接合。
根据专利文献1((日本)特开2017-201684),因为能够进行位置调整并固定,所以能够精度良好地进行安装。
另外,具有半导体激光元件等发光元件的发光装置被组装到投影仪、汽车的前照灯等各种产品中进行使用。
发明内容
发明所要解决的技术问题
实现粘接状态稳定的发光装置。
用于解决技术问题的技术方案
实施方式所公开的发光装置具有:基体,其具有第一面、以及位于比所述第一面更靠上方且在俯视下包围所述第一面的第二面;一个或多个发光元件,其配置在所述第一面;光学部件,其与所述基体接合,在俯视下一部分配置在与所述第一面重合的位置;第一粘接部,其存在于所述第二面与所述光学部件之间,分别设置在所述第二面的第一区域及第二区域,将所述光学部件固定在所述基体,由第一粘接剂固化而形成;第二粘接部,其隔着在所述第一区域设置的所述第一粘接部且与所述第一粘接部不接触地在所述第二面上的两个位置进行设置,此外隔着在所述第二区域设置的所述第一粘接部且与所述第一粘接部不接触地在所述第二面上的两个位置进行设置的,由与所述第一粘接剂不同的第二粘接剂固化而形成。在俯视下,将在所述第一区域及第二区域分别设置的所述第一粘接部上的点连结的虚拟的第一线段通过所述第一面,在俯视下,将隔着在所述第一区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部上的点连结的虚拟的第二线段不通过所述第一面,在俯视下,将隔着在所述第二区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部上的点连结的虚拟的第三线段不通过所述第一面,在俯视下,在所述第一区域设置的所述第一粘接部的与所述第二线段平行的方向的宽度比隔着在所述第一区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部的与所述第二线段平行的方向的宽度都大,在俯视下,在所述第二区域设置的所述第一粘接部的与所述第三线段平行的方向的宽度比隔着在所述第二区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部的与所述第三线段平行的方向的宽度都大。
实施方式所公开的制造方法具有:配置工序,其在具有第一面、以及位于比所述第一面更靠上方且在俯视下包围所述第一面的第二面的基体的所述第一面配置一个或多个发光元件;设置工序,其在所述第二面上的第一区域及第二区域分别设置第一粘接剂,与在所述第一区域设置的所述第一粘接剂不接触且隔着在所述第一区域设置的所述第一粘接剂而至少在两个位置设置与所述第一粘接剂不同的第二粘接剂,并与在所述第二区域设置的所述第一粘接剂不接触且隔着在所述第二区域设置的所述第一粘接剂而至少在两个位置设置所述第二粘接剂;形成第一粘接部的工序,其在使光学部件与所述第一粘接剂及第二粘接剂接触的状态下使所述第一粘接剂固化,形成所述第一粘接剂固化的第一粘接部;形成第二粘接部的工序,其在形成有所述第一粘接部的状态下使所述第二粘接剂固化,形成所述第二粘接剂固化的第二粘接部。利用该制造方法制造的发光装置的所述第一粘接部及第二粘接部满足如下方面,即,在俯视下,将在所述第一区域及第二区域分别设置的所述第一粘接部上的点连结的虚拟的第一线段通过所述第一面,在俯视下,将隔着在所述第一区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部上的点连结的虚拟的第二线段不通过所述第一面,在俯视下,将隔着在所述第二区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部上的点连结的虚拟的第三线段不通过所述第一面,在俯视下,在所述第一区域设置的所述第一粘接部的与所述第二线段平行的方向的宽度比隔着在所述第一区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部的与所述第二线段平行的方向的宽度都大,在俯视下,在所述第二区域设置的所述第一粘接部的与所述第三线段平行的方向的宽度比隔着在所述第二区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部的与所述第三线段平行的方向的宽度都大。
发明的效果
根据本发明,能够实现粘接状态稳定的发光装置。
附图说明
图1是实施方式的发光装置的立体图。
图2是实施方式的发光装置的俯视图。
图3是图2的III-III线的发光装置的剖视图。
图4是图2的IV-IV线的发光装置的剖视图。
图5A是用于说明实施方式的发光装置的制造方法的示意图。
图5B是用于说明实施方式的发光装置的制造方法的其它的示意图。
图5C是用于说明实施方式的发光装置的制造方法的其它的示意图。
图5D是用于说明实施方式的发光装置的制造方法的其它的示意图。
图6是表示对粘接剂的耐光性进行测量后的实验结果的曲线图。
图7是表示粘接剂的耐光性的测量结果的曲线图。
图8是表示粘接剂的耐光性的测量结果的曲线图。
图9是表示粘接剂的耐光性的测量结果的曲线图。
具体实施方式
在本说明书或技术方案范围中,关于三角形、四边形等多边形,也包含对多边形的角部实施圆角、倒棱、倒角、倒圆角等加工后的形状,称为多边形。另外,不限于角部(边的端部),对边的中间部分实施加工后的形状也同样称为多边形。也就是说,基于多边形、且实施了部分加工的形状包含在本说明书及技术方案的范围所述的“多边形”的解释中。
另外,不限于多边形,针对梯形、圆形、凹凸等表示指定形状的词汇也是相同的。另外,对待形成该形状的各边的情况也是相同的。也就是说,即使在某边上对角部、中间部分实施了加工,“边”的解释中也包含进行了加工的部分。需要说明的是,在将未进行部分加工的“多边形”、“边”与进行了加工的形状进行区分的情况下,使用“严格的”,例如记为“严格的四边形”等。
另外,在本说明书或技术方案范围中,上下、左右、表面与背面、前后、近前与进深等的描述只是说明相对的位置、朝向、方向等关系,也可以与使用时的关系不一致。
另外,在附图中,有时利用箭头表示X方向、Y方向、以及Z方向等方向。该箭头的方向在相同的实施方式的多个附图间具有一致性。
另外,在本说明书中,例如在说明结构主要部件等时有时记为“部件”、“部”。“部件”是指物理上以单体对待的对象。物理上以单体对待的对象也可以是指在制造工序中作为一个配件来对待的对象。另一方面,“部”是指物理上可以不以单体对待的对象。例如,当部分地抽出一个部件的一部分时可以使用“部”。
需要说明的是,上述“部件”与“部”写法的区分并非旨在在等同论的解释中有意识地限定权利范围。也就是说,即使在技术方案范围内存在记为“部件”的结构主要部件,申请人也不会只以此认为该结构主要部件在物理上以单体对待在本发明的应用中是必要且不可或欠的。
另外,在本说明书或技术方案范围中,存在多个某结构主要部件,在各自区分进行表达的情况下,在该结构主要部件的前头标注“第一”、“第二”进行区分。另外,在本说明书与技术方案范围中可以存在区分的对象不同的情况。因此,即使在技术方案范围内记述有与本说明书相同的标注的结构主要部件,由该结构主要部件指定的对象也可能在本说明书与技术方案范围之间不一致。
例如,在本说明书中具有标注为“第一”、“第二”、“第三”来区分的结构主要部件,在将本说明书中标注有“第一”及“第三”的结构主要部件记述在技术方案范围中的情况下,从便于理解的角度出发,在技术方案范围中有时标注为“第一”、“第二”,来区分结构主要部件。在该情况下,技术方案范围中附记为“第一”、“第二”的结构主要部件在本说明书中分别指标注为“第一”、“第三”的结构主要部件。需要说明的是,该规则的适用对象不限于结构主要部件,对于其它对象,也可以合理且灵活地应用。
下面,对用于实施本发明的方式进行说明。此外,参照附图,对用于实施本发明的具体方式进行说明。需要说明的是,用于实施本发明的方式不限于该具体方式。也就是说,图示的实施方式并非实现本发明的唯一方式。需要说明的是,各附图所表示的部件的大小、位置关系等为了便于理解而有时有所夸张。
<实施方式>
对实施方式的发光装置1进行说明。图1至图9是用于说明发光装置1的例示的一个方式的附图。图1是发光装置1的立体图。图2是发光装置1的俯视图。需要说明的是,以虚线表示基体10的第二上表面10B的内缘之中与光学部件70重合的部分。图3是图2的III-III线的剖视图。图4是图2的IV-IV线的剖视图。图5A至图5D是用于说明发光装置1的制造方法的制造过程的示意图。图6至图9是涉及对粘接剂的耐光性进行测量后的实验结果的曲线图。
发光装置1具有多个结构主要部件。发光装置1的多个结构主要部件包含:基体10、一个或多个发光元件20、一个或多个装配座30、一个或多个反射部件40、多条配线60、光学部件70、第一粘接部80A、以及第二粘接部80B。
需要说明的是,发光装置1除此以外也可以具有其它结构主要部件。例如,发光装置1也可以具有与发光元件20不同的发光元件。另外,发光装置1也可以不具有在此例举的结构主要部件的一部分。
下面,首先,针对发光装置1的各结构主要部件进行说明,之后针对发光装置1进行说明。
(基体10)
基体10具有:第一上表面10A、以及位于比第一上表面10A更靠上方的第二上表面10B。第二上表面10B在俯视下包围第一上表面10A。基体10可以具有位于第一上表面10A与第二上表面10B之间的第三上表面10C而形成。第二上表面10B在俯视下包围第三上表面10C。基体10可以具有位于比第一上表面10A更靠下方的第四上表面10D而形成。基体10具有:下表面、多个外侧面、以及多个内侧面。
基体10具有形成为凹形的面形状而形成。第一上表面10A是划定凹形凹部的多个面之中的一个面。在俯视下,被划定的凹部的外缘为长方形。在俯视下,第二上表面10B位于凹部外缘的外侧。由位于凹部的外侧的上表面形成在俯视下包围第一上表面10A的框状区域(下面称为框状区域)。第二上表面10B可以成为框状区域。
在俯视下,第二上表面10B的外缘形状为长方形。在俯视下,第二上表面10B形成为长方形的框状。由相互成为对边的第一边及第二边、以及相互成为对边的第三边及第四边构成第二上表面10B的长方形。第二上表面10B的长方形可以具有长边与短边。在该情况下,第一边及第二边为长边,第三边及第四边为短边。框状区域可以成为包含第一边至第四边的区域。
需要说明的是,因为第二上表面10B具有面积,所以长方形的框状也可以说是带状(具有宽度的形状)而非线状。因此,上述的第一边至第四边也可以指定具有面积而非线状。只要实际指定各边即可。
作为一个例子,针对所有的角,求出将框状的第二上表面10B的内缘的角与最接近该角的外缘的角进行连结的直线,可以由上述直线指定各边的边界。或者,也可以将距离第二上表面10B的外缘规定宽度的区域作为框状区域,由各边的外缘至规定宽度的区域指定该边。在该情况下,角部分的区域的一部分在共用相同角的边与边之间共用。规定宽度在俯视下可以为与边的外缘垂直的方向的第二上表面10B的外形长度的十五分之一以上、五分之一以下的长度。可以使框状区域的框的宽度为与边的外缘垂直的方向的框状区域的外形长度的十五分之一以上、五分之一以下的长度。
基体10可以包含基部11、以及侧部12来构成。基体10此外可以包含盖部13来构成。基部11具有第一上表面10A。侧部12与基部11连接,并且在俯视下包围第一上表面10A。侧部12形成从基部11向上方延伸的侧壁。盖部13与侧部12连接。
基部11、侧部12、以及盖部13由各自不同的部件构成,可以将上述各部接合来形成基体10。需要说明的是,例如也可以由相同的材料一体地形成基部11与侧部12。另外,例如也可以由相同的材料一体地形成侧部12与盖部13。
基部11具有凸形状。可以将突出的部分的上表面作为第一上表面10A,将未突出的部分的上表面作为第四上表面10D。在俯视下,第四上表面10D包围第一上表面10A。基部11可以使用铜等金属为主材料来形成。
在此,主材料是在成为对象的形成物中质量或体积的所占比例最大的材料。需要说明的是,在作为对象的形成物由一种材料形成的情况下,该材料为主材料。也就是说,所谓的某材料为主材料,包含该材料所占的比例为100%的情况。
侧部12可以与第四上表面10D连接地进行设置。侧部12在俯视下形成为长方形的框状。在与长方形的成为对边的两边对应的侧壁部分设有多个引脚。多个引脚贯通侧壁地进行设置。各引脚可以作为配线来利用。侧部12可以使用含有铁的合金来形成。在各引脚与侧部12之间设有绝缘材料,侧部12与引脚未电连接。
盖部13可以包含框部件13A与透光部件13B来构成。盖部13可以具有第二上表面10B来形成。盖部13可以具有框状区域。
框部件13A可以具有第二上表面10B。框部件13A可以形成框状区域。框部件13A与侧部12接合,透光部件13B与框部件13A接合。框部件13A可以使用铁与镍的合金等金属为主材料来形成。需要说明的是,框部件13A也可以由多个配件构成。透光部件13B可以使用玻璃等为主材料来形成。
不限于上述说明,例如,基部11与侧部12也可以由使用了氮化铝、氮化硅、氧化铝、碳化硅等为主材料的陶瓷形成。另外,例如盖部13也可以使用蓝宝石等为主材料来形成。
基体10可以由基部11、侧部12、以及盖部13在基体10的内部形成闭合空间。该闭合空间可以为限制实际的基体进出的密闭空间。密闭空间内可以为在指定的环境气体下进行了气密的状态。或者密闭空间内也可以为实际的真空状态。
(发光元件20)
发光元件20射出光。发光元件20具有:上表面、下表面、以及一个或多个侧面,其中一个或多个面成为光射出的光射出面。发光元件20从光射出面的一个或多个射出点射出光。将该点称为光射出点。作为发光元件20的具体的一个例子,可以例举半导体激光元件。
发光元件20例如可以采用射出蓝色光的发光元件、射出绿色光的发光元件、或射出红色光的发光元件。需要说明的是,发光元件20也可以采用射出其它颜色的光的发光元件。
在此,蓝色光是指其发光峰值波长在420nm~494nm的范围内的光。绿色光是指其发光峰值波长在495nm~570nm的范围内的光。红色光是指其发光峰值波长在605nm~750nm的范围内的光。
在此,针对半导体激光元件进行说明。半导体激光元件在俯视下具有一方的对边为长边、另一方的对边为短边的长方形的外形。半导体激光元件在从下表面向上表面方向层压包含活性层在内的多个半导体层而形成。长方形的包含两个短边之中的一边的侧面为光射出的射出端面。需要说明的是,半导体激光元件的射出端面可以说是发光元件20的光射出面。半导体激光元件的上表面及下表面的面积比射出端面大。
从半导体激光元件射出的光(激光)具有扩散性。从半导体激光元件的射出端面射出发散光。从半导体激光元件射出的光在半导体激光元件的与射出端面平行的面上形成椭圆形状的远场图形(下面称为“FFP”)。FFP是指在远离射出端面的位置上的射出光的形状和光强度分布。
在此,将通过FFP的椭圆形状中心的光、换言之在FFP的光强度分布中峰值强度的光称为在光轴上行进的光、或通过光轴的光。另外,在FFP的光强度分布中,将相对于峰值强度值具有1/e2以上强度的光称为主要部分的光。
从半导体激光元件射出的光的FFP的形状是层压方向比垂直于层压方向长的椭圆形状。层压方向是指在半导体激光元件中层压有包含活性层在内的多个半导体层的方向。垂直于层压方向的方向也可以称为半导体层的面方向。另外,也可以将FFP的椭圆形状的长径方向称为半导体激光元件的快轴方向,将短径方向称为半导体激光元件的慢轴方向。
从半导体激光元件射出的光为发散光。在此,基于FFP的光强度分布,使峰值光强度的1/e2的光强度的光所扩散的角度为半导体激光元件的光的扩散角。光的扩散角除了根据峰值光强度的1/e2的光强度求出以外,例如有时也根据峰值光强度的半值光强度求出。在本说明书的说明中,在简单称为“光的扩散角”时,是指峰值光强度的1/e2的光强度的光的扩散角。需要说明的是,可以说快轴方向的扩散角比慢轴方向的扩散角大。
作为发出蓝色光的半导体激光元件、或发出绿色光的半导体激光元件,可以例举包含氮化物半导体的半导体激光元件。作为氮化物半导体,例如可以利用GaN、InGaN、以及AlGaN。作为发出红色光的半导体激光元件,可以例举包含InAlGaP基、GaInP基、GaAs基、AlGaAs基的半导体的半导体激光元件。
(装配座30)
装配座30具有:下表面、上表面、以及一个或多个侧面。装配座30在上下方向的宽度最小。装配座30以长方体的形状构成。需要说明的是,形状也可以不限于长方体。装配座30例如使用氮化铝、氮化硅、或者碳化硅为主材料来形成。
(反射部件40)
反射部件40具有对光进行反射的光反射面。反射部件40具有下表面与上表面,光反射面相对于反射部件40的下表面倾斜。也就是说,光反射面相对于反射部件40的下表面可以垂直,也可以平行。光反射面为平面,并且相对于反射部件40的下表面形成45度的倾斜角。需要说明的是,光反射面也可以不是平面,另外,其倾斜角也可以不是45度。
反射部件40可以使用玻璃、金属等为主材料来形成。主材料最好是耐热材料,例如可以使用石英或BK7(硼硅酸玻璃)等玻璃、铝等金属。另外,反射部件40也可以使用Si为主材料来形成。当主材料为反射材料时,可以由主材料形成光反射面。在由不同于主材料的材料形成光反射面的情况下,例如可以通过将使用Ag、Al等金属膜、Ta2O5/SiO2、TiO2/SiO2、Nb2O5/SiO2等电介质多层膜成膜来形成光反射面。
光反射面相对于向光反射面照射的光的峰值波长的反射率为90%以上。另外,该反射率也可以为95%以上。需要说明的是,在此的反射率为100%以下或不足100%。
(配线60)
配线60由将两端作为接合部的、具有线状形状的导电体构成。换言之,配线60在线状部分的两端具有与其它结构主要部件接合的接合部。配线60在两个结构主要部件间的电连接中使用。作为配线60,例如可以使用金属为主材料的引线。金属的例子中含有金、铝、银、铜等。
(光学部件70)
光学部件70具有上表面、下表面、以及侧面。光学部件70具有一个或多个透镜面。光学部件70具有光学特性区域。光学特性区域是指由于向该区域射入的光的射入角、射入位置偏离而使光学特性变化的区域。例如,由于与透镜的光轴、焦点的偏离而使光学特性发生变化,所以透镜面可以说是光学特性区域。另外,例如当将蓝宝石的A面作为光的射入面时,由于射入的光的偏光方向旋转,偏光特性发生变化,所以可以说是光学特性区域。
光学部件70的上表面为平面,一个或多个透镜面设置在上表面侧。虽然一个或多个透镜面也可以称为与作为平面的上表面不同的曲面的上表面,但在此提及光学部件70的“上表面”时,作为不是指透镜面的情况,对实施方式进行说明。光学部件70可以具有配置为N行M列(N为1以上、M为2以上的自然数)的多个透镜面来构成。需要说明的是,透镜面也可以设置在下表面侧。上表面及下表面为平面。多个透镜面与上表面相交。多个透镜面在俯视下被上表面包围。在俯视下,光学部件70具有长方形的外形。光学部件70的下表面为长方形。
在此,在光学部件70中,将在俯视下与多个透镜面重合的部分作为透镜部。在光学部件70中,将在俯视下与上表面重合的部分为非透镜部。在将透镜部以包含上表面的虚拟平面一分为二时,使透镜面侧为透镜形状部,使下表面侧为平板形状部。透镜部的下表面是光学部件70的下表面的一部分。
光学部件70在俯视下形成为外缘是八边形的形状。需要说明的是,外缘的形状例如也可以为四边形等,而非八边形。光学部件70可以使用玻璃、合成石英等透光材料为主材料来形成。
(粘接部80)
粘接部80通过使粘接剂固化而形成。也就是说,将粘接剂已固化的状态称为粘接部80。由不同的粘接剂形成的粘接部80。通过如第一粘接部80A、第二粘接部80B这样标注“第一”“第二”,将粘接剂的每个种类进行区分来称呼。同样地,针对不同种类的粘接剂,也如第一粘接剂81、第二粘接剂82这样进行区分来称呼。
第二粘接剂82采用耐光性比第一粘接剂81强的粘接剂。在此提及的“耐光性强”,表示在使用粘接剂制造了发光装置1后耐性强。也就是说,在此的耐性是成为粘接部80的状态的耐性。例如第二粘接剂82采用相对于可视光(400nm以上、760nm以下的波长范围)的耐性比第一粘接剂81强的粘接剂。另外,例如第二粘接剂82采用相对于蓝色光的耐性比第一粘接剂81强的粘接剂。
例如,由于持续向粘接部80照射规定值的能量密度[W/mm2]的光,粘接力可能受损。在照射了相同能量密度的光的情况下,当第一粘接部80A比第二粘接部80B在更短时间内失去粘接力时,可以说第二粘接剂82的耐光性比第一粘接剂81强。
例如,可以使用紫外线固化树脂粘接剂作为第一粘接剂81,使用热固化树脂粘接剂作为第二粘接剂82。需要说明的是,使用的粘接剂不限于此,第一粘接剂81与第二粘接剂82的组合也不限于此。作为紫外线固化树脂,可以使用环氧基树脂、丙烯酸酯基树脂的粘接剂。作为热固化树脂,可以使用环氧基树脂、硅基树脂的粘接剂。
接着,对制造方法进行说明,并且针对发光装置1进行说明。
(发光装置1)
发光装置1可以经过包含在基体10配置发光元件20的工序、在基体10设置粘接剂的工序、以及由粘接剂将光学部件70固定在基体10的工序的多道工序来制造。
发光装置1的制造方法可以包含准备基体10的工序(参照图5A)。在基体10具有盖部13的情况下,至少在盖部13未经由侧部12与基部11连接的状态下,准备基体10。基体10可以在基部11、侧部12、以及盖部13为独立的部件的状态下进行准备,也可以在两个部件连接后的状态下进行准备。
发光装置1的制造方法包含在基体10配置发光元件20的工序(参照图5B)。将一个或多个发光元件20配置在基体10的第一上表面10A。在本工序中,可以将多个发光元件20配置为N行M列(N为1以上、M为2以上的自然数)。在图示的发光装置1中,行方向与X方向平行,列方向与Y方向平行。
从一个或多个发光元件20射出在与Y方向平行的方向上行进的光。需要说明的是,从发光元件20射出的光中也可以包含在与Y方向不平行的方向上行进的光。在来自发光元件20的光为激光的情况下,可以配置发光元件20,使激光的光轴与Y方向平行,使激光的慢轴方向与X方向平行。需要说明的是,也可以配置发光元件20,以从发光元件20射出在与Z方向平行的方向上行进的光。
在配置发光元件20的工序中,不仅配置发光元件20,也配置其它的结构主要部件。作为其它的结构主要部件,可以例举装配座30、反射部件40、以及配线60。在配置发光元件20之前、或之后,配置上述一个或多个结构主要部件。也可以配置包含在配置发光元件20之前配置的结构主要部件、以及在配置发光元件20之后配置的结构主要部件在内的多个结构主要部件。
装配座30可以与发光元件20一对一地进行设置。在一个装配座30接合一个发光元件20,装配座30与基体10直接接合。需要说明的是,也可以在一个装配座30接合多个发光元件20。
反射部件40可以与发光元件20一对一地进行设置。由一个反射部件40对从一个发光元件20射出的光进行反射。反射部件40对从发光元件20射出的光进行反射。反射部件40的光反射面至少对主要部分的光进行反射。由反射部件40反射的光中包含在与Z方向平行的方向上行进的光。需要说明的是,也可以由一个反射部件40使从多个发光元件20射出的光反射。
为了电连接发光元件20而配有多条配线60。由多条配线60将一个或多个发光元件20与基体10电连接。配线60通过基体10的引脚,形成电流在发光元件20流动的电流通路。也可以由配线60将配置为相同行的多个发光元件20电连接且串联。需要说明的是,电连接的方式也可以不限于上述串联。
在基体10具有盖部13的情况下,在将发光元件20配置在第一上表面10A后,由盖部13使配有发光元件20的空间为闭合空间(参照图5C)。使盖部13与基体10的侧部12连接并接合。能够使基体10的框部件13A与侧部12连接并接合。在基体10具有盖部13的情况下,这样安装盖部13的作业也包含在基体10配置发光元件20的工序中。需要说明的是,在将其它的结构主要部件配置在闭合空间的情况下,在形成有闭合空间的预定的空间内配置了发光元件20及其它的结构主要部件后,由盖部13覆盖。
在将发光元件20配置在基体的状态下,基体10的第二上表面10B的第一边及第二边与Y方向平行地进行配置,第三边及第四边与X方向平行地进行配置。一个或多个发光元件20在俯视下都向朝向第三边的方向射出光。
发光装置1在将多个发光元件20配置为N行M列的情况下,能够使行或列的最大数为四以上。为了将四个以上的发光元件20并列进行配置,第一上表面10A最好在四个以上的发光元件20并列的方向上具有8.0mm以上的宽度。例如,确保使该宽度为8.0mm以上、19.0mm以下,能够在第一上表面10A并列配置四个以上、十个以下的发光元件20。在四个以上的发光元件20并列的方向上并列配有发光元件20与反射部件40的情况下,第一上表面10A最好在四个以上的发光元件20并列的方向上具有12.0mm以上的宽度。四个以上的发光元件20并列的方向上第一上表面10A的宽度可以为8.0mm以上、20.0mm以下。
发光装置1的制造方法包含在基体10设置粘接剂的工序。需要说明的是,也可以替代将粘接剂设置在基体10,而将粘接剂设置在光学部件70。发光装置1由粘接剂接合光学部件70与基体10。与粘接剂相接的基体10的接合面的外缘比光学部件70的外缘大。在基体10设置粘接剂更容易将粘接剂分配在外侧。
在基体10的第二上表面10B设置第一粘接剂81及第二粘接剂82。第一粘接剂81设置在第二上表面10B的多个位置。第一粘接剂81至少在框状区域的第一区域与第二区域分别设置在一个位置。第一区域与第二区域是相互隔离的区域。需要说明的是,即使第一粘接剂81固化而成为第一粘接部80A,也可维持该状态。也就是说,第一粘接部80A设置在框状区域的多个位置,至少在框状区域的第一区域与第二区域分别设置在一个位置。
这样,当状态可维持时,将“第一粘接剂81”替换为“第一粘接部80A”,也可以说是一样的。以后,在将“粘接剂”替换为“粘接部80”、将“第一粘接剂81”替换为“第一粘接部80A”、将“第二粘接剂82”替换为“第二粘接部80B”也可以说是一样的情况下,记为“状态可维持”。
第二粘接剂82与在第一区域设置的第一粘接剂81不接触,并且隔着在第一区域设置的第一粘接剂81地至少在两个位置进行设置。第一区域被在两个位置设置的第二粘接剂82夹着。换句话说,在俯视下,在第一区域的外侧设有第二粘接剂82。需要说明的是,该状态即使粘接剂固化而成为粘接部80也可维持。
第二粘接剂82与在第二区域设置的第一粘接剂81不接触,并且隔着在第二区域设置的第一粘接剂81地至少在两个位置进行设置。第二区域被在两个位置设置的第二粘接剂82夹着。换句话说,在俯视下,在第二区域的外侧设有第二粘接剂82。需要说明的是,该状态即使粘接剂固化而成为粘接部80也可维持。
在俯视下,将在第一区域及第二区域分别设置的第一粘接剂81上的点连结的虚拟线段(第一线段L1)通过第一上表面10A。在俯视下,将隔着在第一区域设置的第一粘接剂81的两个第二粘接剂82上的点连结的虚拟线段(第二线段L2)不通过第一面。在俯视下,将隔着在第二区域设置的第一粘接剂81的两个第二粘接剂82上的点连结的虚拟线段(第三线段L3)不通过第一面。使第一粘接剂81及第二粘接剂82满足上述配置关系地进行设置。需要说明的是,该状态即使粘接剂固化而成为粘接部80也可维持。
在俯视下,在第一区域设置的第一粘接剂81的与第二线段平行的方向的宽度比隔着在第一区域设置的第一粘接剂81的两个第二粘接剂82的与所述第二线段平行的方向的宽度都大。在俯视下,在第二区域设置的第一粘接剂81的与第三线段平行的方向的宽度比隔着在第二区域设置的第一粘接剂81的两个第二粘接剂82的与第三线段平行的方向的宽度都大。由此,在一个位置设置的第一粘接剂81、以及隔着第一粘接剂81而在两个位置设置的第二粘接剂82的各粘接剂中,能够得到稳定的粘接力。需要说明的是,该状态即使粘接剂固化而成为粘接部80也可维持。
在第一区域设置的第一粘接剂81的与第二线段平行的方向的宽度优选控制在第二区域设置的第一粘接剂81的与第三线段平行的方向的宽度的0.9倍至1.1倍的范围内。由此,能够减小在第一区域设置的第一粘接剂81的粘接力与在第二区域设置的第一粘接剂81的粘接力之差,能够良好地平衡粘接力。需要说明的是,优选该状态即使粘接剂固化而成为粘接部80也可维持。
两个第二粘接剂82、且俯视下连结该两个第二粘接剂82的线段在第一上表面10A上与第一线段相交的两个第二粘接剂82涂布于第二上表面10B上的面积中,优选相对于一方,另一方控制在0.9倍至1.1倍的范围内。由此,能够平衡良好地进行粘接。
第一粘接剂81在第一边与第二边分别设置在一个位置。需要说明的是,可以将第一粘接剂81设置在第一边或第二边的多个位置,也可以设置在第三边或第四边。在形成框状区域的第一边的区域中包含第一区域。在形成框状区域的第二边区域中包含第二区域。
在俯视下,通过第一边的中点且与第一边垂直的虚拟线通过在第一区域设置的第一粘接剂81及在第二区域设置的第一粘接剂81。需要说明的是,该状态即使粘接剂固化而成为粘接部80也可维持。
在俯视下,多个发光元件20可配置为将与第一边垂直的方向作为行方向、将与第一边平行的方向作为列方向的、三行以上且两列以上的矩阵状。将上述的、三行以上且两列以上的矩阵状的配置称为第一矩阵配置。
在第一矩阵配置中,在俯视下,在通过于两端的行之中的一方的行配置的多个发光元件20的虚拟直线(下面称为第一虚拟线)与通过配置于另一方的行的多个发光元件20的虚拟直线(下面称为第二虚拟线)之间设有第一粘接剂81。需要说明的是,该状态即使粘接剂固化而成为粘接部80也可维持。
在第一矩阵配置中,在俯视下,在通过于两端的行之中一方的行相邻的行配置的多个发光元件的虚拟直线(下面称为第三虚拟线)与通过第三边的虚拟直线之间设有隔着第一粘接剂81的两个第二粘接剂82之中的一方。在第三虚拟线与通过第三边内缘的虚拟直线之间设有隔着第一粘接剂81的两个第二粘接剂82之中的一方。需要说明的是,该状态即使粘接剂固化而成为粘接部80也可维持。
在第一矩阵配置中,在俯视下,在通过于两端的行之中的另一方的行相邻的行配置的多个发光元件的虚拟直线(下面称为第四虚拟线)与通过第四边的虚拟直线之间设有隔着第一粘接剂81的两个第二粘接剂82之中的另一方。在第四虚拟线与通过第四边内缘的虚拟直线之间设有隔着第一粘接剂81的两个第二粘接剂82之中的另一方。需要说明的是,该状态即使粘接剂固化而粘接部80也可维持。
在俯视下,在通过第三边的内缘且与第一边垂直的虚拟线、以及通过第四边的内缘且与第一边垂直的虚拟线夹着的框状区域上的一部分的区域设有第一粘接剂81及第二粘接剂82。另外,在框状区域上的该区域以外的区域没有设置第一粘接剂81及第二粘接剂82。需要说明的是,该状态即使粘接剂固化而成为粘接部80也可维持。
发光装置1的制造方法包含由粘接剂将光学部件70固定在基体10的工序。该工序包含:使第一粘接剂81固化的工序、以及使第一粘接剂81固化后使第二粘接剂82固化的工序。
在使第一粘接剂81固化的工序中,在使光学部件70与第一粘接剂81及第二粘接剂82接触的状态下,使第一粘接剂81固化。这样,使第一粘接剂81固化,形成第一粘接部80A。经由第一粘接部80A,将基体10与光学部件70接合。此时,成为第一粘接剂81固化、第二粘接剂82未固化的状态。另外,在该状态下,光学部件70也被固定在基体10。
在使第二粘接剂82固化的工序中,使与光学部件70接触的状态的第二粘接剂82固化。这样,使第二粘接剂82固化,形成第二粘接部80B。经由第二粘接部80B,将基体10与光学部件70接合。光学部件70经由第一粘接部80A及第二粘接部80B,固定在基体10。
在发光装置1的制造中,第一粘接剂81的涂布量[g]比第二粘接剂82的涂布量多。相对于在多个位置设置的第一粘接剂81与第二粘接剂82,第一粘接剂81整体的涂布量[g]比第二粘接剂82整体的涂布量多。由此,能够通过使第一粘接剂81固化而使接合的稳定性提高。
第一粘接剂81的涂布量优选为30mg以上、70mg以下。当第一粘接剂81的涂布量过少时,只通过第一粘接剂81难以将光学部件70稳定地固定在基体10。当第一粘接剂81的涂布量过多时,容易与第二粘接剂82接触。因为第一粘接剂81与第二粘接剂82在都未固化的状态下设置在第二上表面10B,所以第一粘接剂81与第二粘接剂82最好不接触。
第二粘接剂82的涂布量优选为20mg以上、35mg以下。与第一粘接剂81相同,能够实现接合的稳定、以及与第一粘接剂81的接触风险的降低。
可以配置俯视下外缘为八边形的光学部件70,以使八边形之中的一边位于第一边上,并且使八边形之中的另外一边位于第二边上。在位于第一边上的八边形之中的一边的两端设有隔着在第一区域设置的第一粘接部80A的两个第二粘接部80B,在位于第二边上的八边形之中的一边的两端设有隔着在第二区域设置的第一粘接部80A的两个第二粘接部80B。通过将第二粘接部80B在光学部件70的边的两端形成,能够平衡良好地使光学部件70粘接。
需要说明的是,光学部件70向基体10的固定不限于将粘接剂设置在基体10的上表面来固定光学部件70的方法。例如也可以利用基体10的侧部12来固定光学部件70。此时,也可以将侧部12的内侧面利用在与光学部件70的接合中。当是具有某种程度的粘性的粘接剂时,能够使粘接剂存在于光学部件70的外侧面与基体10的内侧面之间,将光学部件70固定在基体10。在该情况下,在基体10的对置的各内侧面设有第一区域及第二区域。因此,实施方式的发光装置1不限于图示的方式,也可以是在设有第一区域的面、以及设有第二区域的面形成第一粘接部80A及第二粘接部80B的方式。设有第一区域的面与设有第二区域的面既可以由不同的面构成,也可以由连接的一个面构成。任何情况下,都可以说是位于比第一上表面10A更靠上方的面。
从一个或多个发光元件20射出的光通过光学部件70的光学特性区域。在图示的发光装置1中,从发光元件20射出的光由反射部件40反射,通过光学部件70的透镜面。从配置为N行M列的矩阵状的多个发光元件20射出的光通过配置为N行M列的矩阵状的多个透镜面。来自一个发光元件20的主要部分的光通过一个透镜面。
通过了光学部件70的光进行准直,从光学部件70射出。发光装置1射出一个或多个准直光。需要说明的是,也可以不进行准直。通过相对于光学特性区域精度良好地使光射入,能够进行预期的光学控制。在图示的发光装置1的例子中,粘接部80在俯视下与光学部件70的透镜面不重合的区域进行设置。由此,能够进行使粘接部80与射入光学特性区域的光的光路不发生干涉的光学设计。
在此,表示涉及第一粘接剂81与第二粘接剂82的耐光性的实验结果。图6是在金属之上配置光学部件,在由第一粘接剂81及第二粘接剂82各自接合该光学部件而形成了第一粘接部及第二粘接部的状态下,对从上方射出激光、使之通过光学部件并向粘接剂照射时的、直至各粘接部烧成的时间进行测量的实验结果。图6是表示向粘接部照射的光的能量密度[W/mm2]与直至烧焦的时间[hours]的相关性的曲线图。
需要说明的是,在该实验中,在粘接部的附近设置热电偶,对热电偶的温度变化进行了测量。另外,设想实际上发光装置1工作时的状况并对温度进行了调节。测量的结果为,热电偶的温度在某一时刻从稳定的状态开始急剧上升,引起了2度~3度、或更高的温度上升。而且,当观察粘接部时,粘接部变黑。
在此,图7至图9表示图6所示的标绘点P的测量结果。在该测量中,在开始测量前,将粘接部的周边温度调节为75度。另外,在开始测量、并确认热电偶的温度已稳定在75度左右后,照射有激光。如图8所示,在测量开始后经过30秒~40秒的时刻开始照射激光,由此,热电偶的温度上升至82度左右。
通过激光照射而使温度的上升在82度左右变缓,并大约在恒定的温度下稳定。需要说明的是,如图7所示,温度经过长时间而略微上升。然后,在大约超过4万秒时,温度从稳定的状态开始急剧地上升。在4万2千秒的时刻结束测量,此时,可以确认粘接部已变黑。
根据该结果,可以推测,粘接部由于光的照射而引起温度上升,并被烧焦。因此,将热电偶的温度从稳定的状态开始急剧上升的时刻推定为粘接部开始烧热的时刻,将到此为止的照射时间作为粘接剂烧热之前的时间,显示图6的实验结果。
根据图6的结果可知,当使用第一粘接剂81时,相对于1.0[W/mm2]的能量密度的光的照射,第一粘接部在100个小时以内烧热。因此,利用搭载有发光装置的产品,可得到耐光性更强的发光装置。
另外,可知第二粘接剂82的耐光性比第一粘接剂81更强。因此,假设第一粘接部烧焦而无法确保粘接力,在发光装置1中也能够维持光学部件70的固定。因此,能够实现长期使用后粘接状态仍稳定的发光装置1。
需要说明的是,第一粘接剂81与第二粘接剂82不限于实验中使用的粘接剂,可以选择适当的粘接剂。作为在发光装置1中采用的第一粘接剂81与第二粘接剂82,根据实验结果,可以考虑如下的组合例。
例如,可以例举相对于规定的能量密度的光的照射,在10个小时以内粘接部烧焦的第一粘接剂81与在100个小时内粘接部未烧焦的第二粘接剂82的组合。需要说明的是,在图6的实验中,相对于2.7[W/mm2]的能量密度的光的照射,由第一粘接剂81形成的粘接部在3个时间内烧焦,另一方面,由第二粘接剂82形成的粘接部经过250个小时也未烧焦。
另外,例如可以例举相对于规定的能量密度的光的照射,在一个小时以内粘接部烧焦的第一粘接剂81与在10个小时内粘接部未烧焦的第二粘接剂82的组合。在图6的实验中,相对于3.6[W/mm2]的能量密度的光的照射,由第一粘接剂81形成的粘接部在50分钟烧焦。另一方面,由第二粘接剂82形成的粘接部经过11个小时也未烧焦。
另外,例如可以例举相对于规定的能量密度的光的照射,在30分钟以内粘接部烧焦的第一粘接剂81与在五个小时内粘接部未烧焦的第二粘接剂82的组合。在图6的实验中,相对于4.5[W/mm2]的能量密度的光的照射,由第一粘接剂81形成的粘接部在15分钟内烧焦,另一方面,由第二粘接剂82形成的粘接部经过五个小时也未烧焦。
另外,第二粘接剂82至少相对于5.0[W/mm2]以下的能量密度范围内的光的照射,耐光性比第一粘接剂81强。需要说明的是,尽管也取决于搭载发光装置1的环境,但至少相对于1.0[W/mm2]以下的能量密度范围内的光的照射,也可以是耐光性比第一粘接剂81强的第二粘接剂82。
在发光装置1中,通过隔着第一粘接部80A而设置第二粘接部80B,在丧失第一粘接部80A的粘接力的情况下,也能够抑制光学部件70错位。通过与第一粘接部80A大约对称地配置第二粘接部80B,无论有无第一粘接部80A的粘接力,都能够维持平衡。例如,即使由于工作环境的温度变化而向将光学部件70与基体10接合的第二粘接部80B施加负载,两个位置的第二粘接部80B的一方也不会比另一方受到过大的负载。当负载之差较大时,在两个位置的第二粘接部80B之间会产生粘接力的差异,所以光学部件70可能产生旋转偏差。通过如上所述平衡良好地设置粘接剂来粘接光学部件70,能够抑制影响光学特性区域的错位,并能够实现粘接状态稳定的发光装置1。
上面,对本发明的实施方式进行了说明,但本发明的发光装置未严格限定实施方式的发光装置。也就是说,本发明并非必须限定由实施方式公开的发光装置的外形和结构才可实现。另外,并非必须充分具备所有的结构主要部件而可应用。例如,在技术方案范围中未说明由实施方式公开的发光装置的结构主要部件的一部分的情况下,针对其一部分的结构主要部件,允许替换、省略、形状的变形、材料的变更等由本领域的技术人员进行的设计的自由度,指定在此基础上应用技术方案范围所述的发明。
工业实用性
实施方式所述的发光装置可以在投影仪、车载前照灯、头戴式显示器、照明、显示器等中使用。
附图标记说明
1发光装置;10基体;10A第一上表面;10B第二上表面;10C第三上表面;10D第四上表面;11基部;12侧部;13盖部;13A框部件;13B透光部件;20半导体激光元件;30装配座;40反射部件;60配线;70光学部件;80粘接部;80A第一粘接部;80B第二粘接部;81第一粘接剂;82第二粘接剂。
Claims (11)
1.一种发光装置,其特征在于,具有:
基体,其具有:第一面、以及位于比所述第一面更靠上方且在俯视下包围所述第一面的第二面;
一个或多个发光元件,其配置在所述第一面;
光学部件,其与所述基体接合,在俯视下一部分配置在与所述第一面重合的位置;
第一粘接部,其存在于所述第二面与所述光学部件之间,分别设置在所述第二面的第一区域及第二区域,将所述光学部件固定在所述基体,由第一粘接剂固化而形成;
第二粘接部,其隔着在所述第一区域设置的所述第一粘接部且与所述第一粘接部不接触地在所述第二面上两个位置进行设置,此外隔着在所述第二区域设置的所述第一粘接部且与所述第一粘接部不接触地在所述第二面上两个位置进行设置,由与所述第一粘接剂不同的第二粘接剂固化而形成;
在俯视下,将在所述第一区域及所述第二区域分别设置的所述第一粘接部上的点连结的虚拟的第一线段通过所述第一面,
在俯视下,将隔着在所述第一区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部上的点连结的虚拟的第二线段不通过所述第一面,
在俯视下,将隔着在所述第二区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部上的点连结的虚拟的第三线段不通过所述第一面,
在俯视下,在所述第一区域设置的所述第一粘接部的与所述第二线段平行的方向的宽度比隔着在所述第一区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部的与所述第二线段平行的方向的宽度都大,
在俯视下,在所述第二区域设置的所述第一粘接部的与所述第三线段平行的方向的宽度比隔着在所述第二区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部的与所述第三线段平行的方向的宽度都大。
2.如权利要求1所述的发光装置,其特征在于,
所述基体的所述第二面在俯视下形成为长方形的框状,
在形成所述长方形的第一边的区域中包含所述第一区域,在形成成为所述第一边的对边的第二边的区域中包含第二区域。
3.如权利要求2所述的发光装置,其特征在于,
所述长方形具有长边及短边,
所述第一边及所述第二边为所述长方形的长边。
4.如权利要求2或3所述的发光装置,其特征在于,
在俯视下,通过所述第一边的中点且与所述第一边垂直的虚拟线通过在所述第一区域设置的所述第一粘接部以及在所述第二区域设置的所述第一粘接部。
5.如权利要求2至4中任一项所述的发光装置,其特征在于,
一个或多个所述发光元件由在俯视下将与所述第一边垂直的方向作为行方向、将与所述第一边平行的方向作为列方向的、配置为三行以上且两列以上的矩阵状的多个发光元件构成,
在俯视下,在通过于两端的行之中的一方的行配置的多个发光元件的虚拟直线与通过于另一方的行配置的多个发光元件的虚拟直线之间设有所述第一粘接部,
在俯视下,在通过于两端的行之中的一方的行相邻的行配置的多个发光元件的虚拟直线与通过所述长方形的第三边的虚拟直线之间设有隔着所述第一粘接部的两个所述第二粘接部之中的一方,
在俯视下,在通过于两端的行之中的另一方的行相邻的行配置的多个发光元件的虚拟直线与通过所述长方形的第四边的虚拟直线之间设有隔着所述第一粘接部的两个所述第二粘接部之中的另一方。
6.如权利要求5所述的发光装置,其特征在于,
在俯视下,在形成为所述长方形的框状的所述第二面的内缘之中通过所述第三边的内缘且与所述第一边垂直的虚拟线、以及通过所述第四边的内缘且与所述第一边垂直的虚拟线夹着的所述第二面的区域设有所述第一粘接部及所述第二粘接部,
在所述第二面的所述区域以外的区域没有设置所述第一粘接部及所述第二粘接部。
7.如权利要求6所述的发光装置,其特征在于,
所述光学部件在俯视下形成为外缘是八边形的形状,所述八边形之中的一边位于所述第一边上,并且所述八边形之中的另外一边位于所述第二边上,
在位于所述第一边上的所述八边形之中的一边的两端设有隔着在所述第一区域设置的所述第一粘接部的两个第二粘接部,
在位于所述第二边上的所述八边形之中的一边的两端设有隔着在所述第二区域设置的所述第一粘接部的两个第二粘接部。
8.如权利要求1至7中任一项所述的发光装置,其特征在于,
所述第一粘接剂为紫外线固化树脂粘接剂,
所述第二粘接剂为热固化树脂粘接剂。
9.如权利要求1至8中任一项所述的发光装置,其特征在于,
所述基体具有:
基部,其具有所述第一面;
侧部,其与所述基部连接,且包围所述第一面;
盖部,其具有所述第二面,且与所述侧部连接。
10.如权利要求9所述的发光装置,其特征在于,
所述盖部具有:
框部件,其将金属作为主材料,与所述侧部接合;
透光部件,其与所述框部件接合。
11.一种发光装置的制造方法,其特征在于,具有:
配置工序,其在具有第一面、以及位于比所述第一面更靠上方且在俯视下包围所述第一面的第二面的基体的所述第一面配置一个或多个发光元件;
设置工序,其在所述第二面上的第一区域及第二区域分别设置第一粘接剂,与在所述第一区域设置的所述第一粘接剂不接触且隔着在所述第一区域设置的所述第一粘接剂而至少在两个位置设置与所述第一粘接剂不同的第二粘接剂,并且与在所述第二区域设置的所述第一粘接剂不接触且隔着在所述第二区域设置的所述第一粘接剂而至少在两个位置设置所述第二粘接剂;
形成第一粘接部的工序,其在使光学部件与所述第一粘接剂及所述第二粘接剂接触的状态下使所述第一粘接剂固化,形成所述第一粘接剂固化的第一粘接部;
形成第二粘接部的工序,其在已形成所述第一粘接部的状态下,使所述第二粘接剂固化,形成所述第二粘接剂固化的第二粘接部;
所述第一粘接部及所述第二粘接部满足:
在俯视下将在所述第一区域及所述第二区域分别设置的所述第一粘接部上的点连结的虚拟的第一线段通过所述第一面,
在俯视下将隔着在所述第一区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部上的点连结的虚拟的第二线段不通过所述第一面,
在俯视下将隔着在所述第二区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部上的点连结的虚拟的第三线段不通过所述第一面,
在俯视下,在所述第一区域设置的所述第一粘接部的与所述第二线段平行的方向的宽度比隔着在所述第一区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部的与所述第二线段平行的方向的宽度都大,
在俯视下,在所述第二区域设置的所述第一粘接部的与所述第三线段平行的方向的宽度比隔着在所述第二区域设置的所述第一粘接部的两个所述第二粘接部的与所述第三线段平行的方向的宽度都大。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021099644A JP7381905B2 (ja) | 2021-06-15 | 2021-06-15 | 発光装置、及び、発光装置の製造方法 |
JP2021-099644 | 2021-06-15 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115483605A true CN115483605A (zh) | 2022-12-16 |
Family
ID=84390059
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210676724.2A Pending CN115483605A (zh) | 2021-06-15 | 2022-06-15 | 发光装置、以及发光装置的制造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220399697A1 (zh) |
JP (2) | JP7381905B2 (zh) |
CN (1) | CN115483605A (zh) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4779361B2 (ja) | 2005-01-05 | 2011-09-28 | 住友電気工業株式会社 | 光モジュール、および光モジュールを製造する方法 |
JP2007109302A (ja) | 2005-10-13 | 2007-04-26 | Tdk Corp | 光ピックアップとその製造方法 |
JP2014027096A (ja) | 2012-07-26 | 2014-02-06 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光モジュールおよび光モジュールの製造方法 |
JP6504193B2 (ja) | 2017-03-30 | 2019-04-24 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
US11150330B2 (en) | 2018-09-18 | 2021-10-19 | Namuga, Co., Ltd | Beam projector module for sliding insertion of an optical device |
-
2021
- 2021-06-15 JP JP2021099644A patent/JP7381905B2/ja active Active
-
2022
- 2022-06-13 US US17/839,411 patent/US20220399697A1/en active Pending
- 2022-06-15 CN CN202210676724.2A patent/CN115483605A/zh active Pending
-
2023
- 2023-10-31 JP JP2023186458A patent/JP2023184618A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20220399697A1 (en) | 2022-12-15 |
JP7381905B2 (ja) | 2023-11-16 |
JP2023184618A (ja) | 2023-12-28 |
JP2022191035A (ja) | 2022-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7364970B2 (ja) | 発光装置 | |
EP3575679B1 (en) | Light emitting device | |
US20240014627A1 (en) | Light-emitting device | |
US20230344194A1 (en) | Laser light source and method of manufacturing the same | |
CN115483605A (zh) | 发光装置、以及发光装置的制造方法 | |
US20230006416A1 (en) | Light emitting device | |
US20220344896A1 (en) | Light-emitting device | |
JP7469592B2 (ja) | 発光装置 | |
JP7157346B2 (ja) | 発光装置 | |
JP2024093355A (ja) | 発光装置に用いられる基部の製造方法、発光装置の製造方法、および発光装置 | |
JP7518459B2 (ja) | 発光装置、及び、基部 | |
US20240170926A1 (en) | Light source device | |
US20230187899A1 (en) | Manufacturing method of light-emitting device, and light-emitting device | |
US20220102332A1 (en) | Light-emitting device | |
JP2023095130A (ja) | 光源装置 | |
CN114825028A (zh) | 发光装置 | |
JP2023043913A (ja) | 発光装置 | |
JP2024021375A (ja) | 発光装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |