JP2017168559A - 発光装置 - Google Patents

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岬 上野
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惣彦 別田
正弘 藤田
Masahiro Fujita
正弘 藤田
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Abstract

【課題】放熱性の低下を抑制し、光取出し効率の低下を抑制する発光装置を提供する。
【解決手段】実施形態の発光装置は、基板と、配線層と、発光素子と、レジスト層と、赤色蛍光層とを具備する。配線層は、基板上に設けられる。発光素子は、配線層上に載置される。レジスト層は、基板上において配線層が設けられた領域以外に設けられ、基板の厚み方向に沿う断面において、基板に対して傾斜する傾斜面を有する。赤色蛍光層は、傾斜面に形成される。
【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、発光装置に関する。
例えば、セラミック基板上に発光ダイオード(LED:light emitting diode)などの半導体発光素子(以下、単に「発光素子」とする)が実装され、半導体発光素子が樹脂で封止された発光装置がある。LEDは、例えば、セラミックで形成される絶縁層の上に配電層とともに搭載されCOB(Chip On Board)モジュールを形成する。
このような発光装置は、例えば屋外照明として投光器などに用いられることがあり、その場合指向性の強い配光特性が望まれている。このような配光特性を実現するためには、発光装置の発光面積を小さく抑えることが好ましい。そのため、発光装置における発光素子の高密度化が進んでいる。ここで、高出力かつ高光束発散度を有する発光素子は、発熱量が非常に多く、また発熱密度が高い。さらに、上述したような発光素子の高密度化のため、発光装置には、さらなる発熱量の増大や発熱密度の上昇が懸念される。
そのため、高出力かつ高光束発散度を有する発光素子が光源として用いられる場合、発光素子から放熱部材への熱抵抗を低減する技術が提供されている。この場合、熱抵抗の低減により発光素子に供給可能な電力を大幅に増加させることができる。
特開2015−76527号公報
しかしながら、発光素子に供給する電力を増加させた場合、蛍光体の発熱量が比例して増えてしまうため、蛍光体における発熱や光取出し効率の低下を抑制することが難しい。そのため、蛍光体における発熱を抑制し、光取出し効率を向上させることが望ましい。
本発明は、放熱性の低下を抑制し、光取出し効率の低下を抑制することができる発光装置を提供することを目的とする。
本実施形態の発光装置は、基板と、配線層と、発光素子と、レジスト層と、赤色蛍光層とを具備する。配線層は、基板上に設けられる。発光素子は、配線層上に載置される。レジスト層は、基板上において配線層が設けられた領域以外に設けられ、基板の厚み方向に沿う断面において、基板に対して傾斜する傾斜面を有する。赤色蛍光層は、傾斜面に形成される。
本発明によれば、放熱性の低下を抑制し、光取出し効率の低下を抑制することができる。
図1は、実施形態に係る発光装置の図2中のA−A断面を示す断面図である。 図2は、実施形態に係る発光装置の一部を示す平面図である。 図3は、変形例に係る発光装置における傾斜面の構成例を示す断面図である。 図4は、変形例に係る発光装置における傾斜面の他の構成例を示す断面図である。 図5は、変形例に係る発光素子を用いた発光装置を示す断面図である。 図6は、変形例に係る発光素子を用いた発光装置を示す断面図である。 図7は、実施形態に係る発光装置を用いた照明器具を示す斜視図である。
以下で説明する実施形態及び変形例に係る発光装置1,1A,1B,2は、基板10と、基板10上に設けられる配線層20と、配線層20上に載置される発光素子30、300と、基板10上において配線層20が設けられた領域以外に設けられるレジスト層50,50A,50B,500であって、基板10の厚み方向に沿う断面において、基板10に対して傾斜する傾斜面51a,51Aa,51Ba,501a,52a,52Aa,52Ba,502aを有するレジスト層50,50A,50B,500と、傾斜面51a,51Aa,51Ba,501a,52a,52Aa,52Ba,502aに形成される赤色蛍光層61,61A,61B,601と、を具備する。
また、以下で説明する実施形態及び変形例に係る発光装置1,1A,1Bにおいて、発光素子30は、基板10に載置される載置面31以外から光を放射し、傾斜面51a,51Aa,51Baは、発光素子30から離れるにつれて基板10からの高さが高く形成される。
また、以下で説明する変形例に係る発光装置2において、発光素子300は、基板10に載置される載置面301の反対面(実施形態においては、「発光面302」)から光を放射し、傾斜面501a,502aは、発光素子300から離れるにつれて基板10からの高さが低く形成される。
また、以下で説明する実施形態及び変形例に係る発光装置1,1A,1B,2において、赤色蛍光層61,61A,61B,601はレジスト層50,50A,50B,500と一体に形成される。
[実施形態]
まず、本発明の実施形態に係る発光装置1を図面に基づいて説明する。図1は、実施形態に係る発光装置の図2中のA−A断面を示す断面図である。また、図2は、実施形態に係る発光装置の一部を示す平面図である。具体的には、図2は、実施形態に係る封止部を除いた発光装置の一部を示す平面図である。
本実施形態に係る発光装置1は、基板10と、配線層20と、発光素子30と、バンク部40と、レジスト層50と、赤色蛍光層61と、封止部62と、ヒートシンク70とを具備する。以下、図1を用いて、発光装置1の各構成について詳述する。
基板10は、板状に形成される。例えば、基板10は、平面視において矩形状や円形状等、用途等に応じて種々の形状に形成される。例えば、基板10は、絶縁性材料により形成される。例えば、基板10には、セラミック基板等が用いられる。
基板10の実装面の反対側は、ヒートシンク70が設けられる。ヒートシンク70は、金属材料により形成される。例えば、ヒートシンク70は、アルミニウムや銅により形成される。例えば、ヒートシンク70は、平面視において矩形状や円形状に形成される。
また、基板10の実装面上(以下、単に「基板10上」とする)には、配線層20が設けられる。図1では、配線層20は、所定の間隔で設けられる。例えば、配線層20は、外部から発光素子30に給電するために基板10上に設けられる。例えば、一対の配線層20ごとに所定の間隔で設けられ、一対の配線層20のうち一方の配線層20はプラス側の電極(カソード)に接続され、一対の配線層20のうち他方の配線層20はマイナス側の電極(アノード)に接続される。また、配線層20の幅や厚みは、用いられる発光素子30等により適宜設定される。例えば、配線層20の幅や体積は、配線層20に印加される電流や電圧等により適宜設定される。
例えば、配線層20は、銅(Cu)等の材料に形成され、基板10上に設けられる。なお、配線層20は、金属材料を用いてメッキ処理されることにより、基板10上に設けられてもよい。例えば、配線層20は、金(Au)または銀(Ag)を用いてメッキ処理されることにより、基板10上に設けられてもよい。
発光素子30は、配線層20上に複数設けられる。具体的には、発光素子30は、一対の配線層20上に載置される。例えば、発光素子30には、LEDチップ等が用いられる。例えば、発光素子30は、配線層20上に載置される載置面31以外から光が放射されるLEDチップが用いられる。例えば、発光素子30は、配線層20上に載置される載置面31から給電される。例えば、発光素子30の載置面31には、一対の配線層20のうち一方の配線層20に載置される部分にプラスの電極(カソード)が設けられ、一対の配線層20のうち他方の配線層20に載置される部分にマイナスの電極(アノード)が設けられる。また、例えば、発光素子30には、青色LEDチップや赤色LEDチップや緑色LEDチップ等が用いられる。
例えば、発光素子30は、基板10上に格子状に並べて配置される。例えば、発光素子30は、基板10に沿う第1方向に所定の間隔で並ぶ第1仮想線と、基板10に沿い第1方向に直交する第2方向に所定の間隔で並ぶ第2仮想線との交点の位置に配置されてもよい。例えば、図1の例では、基板10上に9個の発光素子30が並べて配置される。例えば、9個の発光素子30は、第1方向に所定の間隔で並ぶ3本の第1仮想線と、第2方向に所定の間隔で並ぶ3本の第2仮想線との交点の位置に各々配置される。また、例えば、発光素子30は、基板10に沿う第1方向に所定の間隔で並ぶ第1仮想線と、基板10に沿い第1方向に直交する第2方向に所定の間隔で並ぶ第2仮想線とにより囲まれる各領域に配置されてもよい。例えば、基板10上に格子状に配置される。なお、発光素子30は、格子状に限らず、用途等に応じて種々の態様で配置されてもよい。例えば、発光素子30は、基板10上に千鳥格子状に並べて配置されてもよい。
また、基板10の周端部には、バンク部40が形成される。例えば、バンク部40は、樹脂等により形成される。例えば、バンク部40は、白色で反射率が高いことが望ましい。これにより、バンク部40は、高反射枠として機能する。また、図1では、バンク部40は、基板10の周端部に基板10から立設される。例えば、基板10が平面視において矩形状に形成される場合、バンク部40は、基板10の平面視において基板10の内側を囲むように、基板10の周端部に矩形状に立設される。また、例えば、基板10が平面視において円形状に形成される場合、バンク部40は、基板10の平面視において基板10の内側を囲むように、基板10の周端部に円形状に立設される。図1では、バンク部40に囲まれた領域に封止部62を流し込むことにより、基板10上の発光素子30等を封止部62により封止するが、詳細は後述する。
また、基板10上には、配線層20が設けられた領域以外にレジスト層50が設けられる。レジスト層50には、電気絶縁性の有機系または無機系のレジストが用いられる。例えば、レジスト層50には、白色のレジストが用いられる。レジスト層50には、反射率の高い材料が用いられることが望ましい。
ここで、レジスト層50には、発光素子30間に設けられるレジスト層51と、発光素子30とバンク部40との間に設けられるレジスト層52とを有する。なお、レジスト層51とレジスト層52とを区別しないで説明する場合、レジスト層50とする。
図1に示すように、レジスト層51は、基板10から離れる方向に凸状に形成される。レジスト層51は、発光素子30から離れるにつれて基板10からの高さが高くなるように形成される傾斜面51aと、一対の傾斜面51aに連続し、基板10と略平行な水平面51bとを有する。具体的には、レジスト層51の傾斜面51aは、その傾斜面51aが臨む発光素子30から離れるにつれて基板10からの高さが高くなるように形成される。例えば、傾斜面51aは、図1に示す断面において、傾斜面51aを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ11が45°以下となるように形成される。この場合、傾斜面51aは、図1に示す断面において、基板10の実装面に直交する方向に対して、その傾斜面51aが臨む発光素子30から離れる方向に45°以上傾くように形成される。例えば、傾斜面51aを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ11は、0°より大きく90°未満となるように形成される。例えば、傾斜面51aを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ11は、0°より大きく45°以下となるように形成されることが好適である。
また、図1に示すように、レジスト層52は、発光素子30側からバンク部40側へ向かうにつれて基板10から離れる方向の高さが高くなるように形成される。レジスト層52は、発光素子30から離れるにつれて基板10からの高さが高くなるように形成される傾斜面52aを有する。例えば、傾斜面52aは、図1に示す断面において、傾斜面52aを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ12が45°以下となるように形成される。この場合、傾斜面52aは、図1に示す断面において、基板10の実装面に直交する方向に対して、その傾斜面52aが臨む発光素子30から離れる方向に45°以上傾くように形成される。例えば、傾斜面52aを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ12は、0°より大きく90°未満となるように形成される。例えば、傾斜面52aを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ12は、0°より大きく45°以下となるように形成されることが好適である。
また、レジスト層51の傾斜面51aには赤色蛍光層61が形成される。また、レジスト層52の傾斜面52aにも赤色蛍光層61が形成される。例えば、赤色蛍光層61は、ピーク発光波長が波長600nm〜670nm程度である材料(赤色蛍光体)が用いられる。例えば、赤色蛍光層61には、赤色蛍光体として、赤色窒化物蛍光体が用いられる。例えば、赤色蛍光層61には、赤色蛍光体として、CaAlSiN3:Eu等を基本組成とする蛍光体が用いられる。例えば、赤色蛍光層61には、赤色蛍光体として、SCASN、CASN等や、例えば1113蛍光体等が含まれる。なお、赤色蛍光層61には、所望のピーク発光波長を有すれば、赤色蛍光体としてどのような材料が含まれてもよい。また、図2に示すように、レジスト層51の傾斜面51aに形成された赤色蛍光層61は、基板10の平面視において発光素子30を囲むように設けられる。なお、図2に示す例においては、レジスト層51の各傾斜面51aが連続し、その全面に赤色蛍光層61が形成される場合を図示するが、レジスト層51の傾斜面51aや赤色蛍光層61の構成は、上記に限られない。例えば、レジスト層51の各傾斜面51a間には空隙が形成されてもよい。すなわち、レジスト層51の各傾斜面51aは、連続していなくてもよい。また、赤色蛍光層61は、傾斜面51aの一部に形成されてもよい。
上述のように、発光素子30は、封止部62により封止される。図1に示すように、封止部62は、発光素子30全体を覆うようにバンク部40内に充填されている。ここで、封止部62には、緑蛍光体または黄蛍光体が含まれる。例えば、封止部62に含まれる緑色蛍光体には、ピーク発光波長が波長500nm〜530nm程度である材料が用いられる。例えば、封止部62には、緑色蛍光体として、YAG、LAG等が含まれる。例えば、封止部62には、緑色蛍光体として、イットリウム・アルミニウム・ガーネットやランタン・アルミニウム・ガーネット等が含まれる。例えば、封止部62には、緑色蛍光体として、ガーネット構造を有する蛍光体等が用いられる。なお、封止部62には、所望のピーク発光波長を有すれば、緑色蛍光体としてどのような材料が含まれてもよい。
また、例えば、封止部62に含まれる黄色蛍光体には、ピーク発光波長が波長530nm〜560nm程度である材料が用いられる。例えば、封止部62には、黄色蛍光体として、YAG等が含まれる。例えば、封止部62には、黄色蛍光体として、イットリウム・アルミニウム・ガーネット等が含まれる。例えば、封止部62には、黄色蛍光体として、ガーネット構造を有する蛍光体等が用いられる。なお、封止部62には、所望のピーク発光波長を有すれば、黄色蛍光体としてどのような材料が含まれてもよい。
一般的に赤蛍光体は緑色蛍光体や黄色蛍光体より発光効率が低いため、発熱量が多い。また、発光素子30からの光に加えて、緑色蛍光体や黄色蛍光体から放射される赤より短波長の緑や黄の光を吸収する。そのため、発光装置1においては、緑色蛍光体や黄色蛍光体が含まれる封止部62よりも基板10側に赤蛍光体層61を形成することで、放熱性の確保と緑・黄発光の吸収抑制を同時に行うことができる。また、発光装置1は、基板10から離れる方向に凸状にレジスト層50を形成することで、発光素子30の側面(図1中の左右方向)から放射される光を効果的に赤蛍光体層61に照射することができる。また、発光装置1は、レジスト層51の傾斜面51aやレジスト層52の傾斜面52aを基板10に対して傾斜するように形成することにより、光取出し効率を向上させることが可能となる。
[変形例]
ここから、発光装置の各種変形例を説明する。まず、レジスト層の傾斜面の変形例に係る発光装置1Aを図面に基づいて説明する。図3は、変形例に係る発光装置における傾斜面の構成例を示す断面図である。例えば、図3は、図2中のA−A断面の一部を示す断面図において、レジスト層51をレジスト層51Aに、傾斜面51aを傾斜面51Aaに置き換えた場合の構成を示す。なお、図3において、実施形態に係る発光装置1と同一部分には、同一符号を付する。また、図3においては、レジスト層51Aの傾斜面51Aaを説明するため、封止部62及びヒートシンク70の図示を省略する。
変形例に係る発光装置1Aは、基板10と、配線層20と、発光素子30と、バンク部40(図示省略)と、レジスト層50Aと、赤色蛍光層61Aと、封止部62(図示省略)と、ヒートシンク70(図示省略)とを具備する。以下、図3を用いて、発光装置1Aの各構成について詳述する。
ここで、レジスト層50Aには、発光素子30間に設けられるレジスト層51Aと、発光素子30とバンク部40との間に設けられるレジスト層52Aとを有する。なお、レジスト層51Aとレジスト層52Aとを区別しないで説明する場合、レジスト層50Aとする。
図3に示すように、レジスト層51Aは、基板10から離れる方向に凸状に形成される。レジスト層51Aは、発光素子30から離れるにつれて基板10からの高さが高くなるように形成される傾斜面51Aaを有する。具体的には、レジスト層51Aの傾斜面51Aaは、その傾斜面51Aaが臨む発光素子30から離れるにつれて基板10からの高さが高くなるように形成される。図3に示す断面において、レジスト層51Aの一対の傾斜面51Aaは、発光素子30間の略中央において連続するように形成される。例えば、傾斜面51Aaは、図3に示す断面において、傾斜面51Aaを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ21が45°以下となるように形成される。この場合、傾斜面51Aaは、図3に示す断面において、基板10の実装面に直交する方向に対して、その傾斜面51Aaが臨む発光素子30から離れる方向に45°以上傾くように形成される。例えば、傾斜面51Aaを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ21は、0°より大きく90°未満となるように形成される。例えば、傾斜面51Aaを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ21は、0°より大きく45°以下となるように形成されることが好適である。
また、図3に示すように、レジスト層52Aは、発光素子30側からバンク部40側へ向かうにつれて基板10から離れる方向の高さが高くなるように形成される。レジスト層52Aは、発光素子30から離れるにつれて基板10からの高さが高くなるように形成される傾斜面52Aaを有する。例えば、傾斜面52Aaは、図3に示す断面において、傾斜面52Aaを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ22が45°以下となるように形成される。この場合、傾斜面52Aaは、図3に示す断面において、基板10の実装面に直交する方向に対して、その傾斜面52Aaが臨む発光素子30から離れる方向に45°以上傾くように形成される。例えば、傾斜面52Aaを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ22は、0°より大きく90°未満となるように形成される。例えば、傾斜面52Aaを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ22は、0°より大きく45°以下となるように形成されることが好適である。
また、レジスト層51Aの傾斜面51Aaには赤色蛍光層61Aが形成される。また、レジスト層52Aの傾斜面52Aaにも赤色蛍光層61Aが形成される。例えば、赤色蛍光層61Aは、実施形態中の赤色蛍光層61と同様である。このように、発光素子30間の略中央において連続する一対の傾斜面51Aaに赤色蛍光層61Aが形成されることにより、発光装置1Aは、より均一な光を放射することができる。
なお、上述したレジスト層やレジスト層の傾斜面の構成は一例であり、レジスト層やレジスト層の傾斜面は、傾斜面が、発光素子30から離れるにつれて基板10からの高さが高くなるように形成されれば、どのような態様で形成されてもよい。
次に、レジスト層の他の態様の傾斜面の変形例に係る発光装置1Bを図面に基づいて説明する。図4は、変形例に係る発光装置における他の傾斜面の構成例を示す断面図である。例えば、図4は、図2中のA−A断面の一部を示す断面図において、レジスト層51をレジスト層51Bに、傾斜面51aを傾斜面51Baに置き換えた場合の構成を示す。なお、図4において、実施形態に係る発光装置1と同一部分には、同一符号を付する。また、図4においては、レジスト層51Bの傾斜面51Baを説明するため、封止部62及びヒートシンク70の図示を省略する。
変形例に係る発光装置1Bは、基板10と、配線層20と、発光素子30と、バンク部40(図示省略)と、レジスト層50Bと、赤色蛍光層61Bと、封止部62(図示省略)と、ヒートシンク70(図示省略)とを具備する。以下、図4を用いて、発光装置1Bの各構成について詳述する。
ここで、レジスト層50Bには、発光素子30間に設けられるレジスト層51Bと、発光素子30とバンク部40との間に設けられるレジスト層52Bとを有する。なお、レジスト層51Bとレジスト層52Bとを区別しないで説明する場合、レジスト層50Bとする。
図4に示すように、レジスト層51Bは、基板10から離れる方向に凸状に形成される。レジスト層51Bは、発光素子30から離れるにつれて基板10からの高さが高くなるように形成される傾斜面51Baを有する。具体的には、レジスト層51Bの傾斜面51Baは、その傾斜面51Baが臨む発光素子30から離れるにつれて基板10からの高さが高くなるように形成される。図4に示す断面において、レジスト層51Bの一対の傾斜面51Baは、発光素子30間の略中央において連続するように形成される。例えば、傾斜面51Baは、図4に示す断面において、発光素子30間の略中央において連続する一対の傾斜面51Baは円弧状に形成される。
また、図4に示すように、レジスト層52Bは、発光素子30側からバンク部40側へ向かうにつれて基板10から離れる方向の高さが高くなるように形成される。レジスト層52Bは、発光素子30から離れるにつれて基板10からの高さが高くなるように形成される傾斜面52Baを有する。例えば、図4に示す断面において、傾斜面52Baは、円弧状に形成される。
また、レジスト層51Bの傾斜面51Baには赤色蛍光層61Bが形成される。また、レジスト層52Bの傾斜面52Baにも赤色蛍光層61Bが形成される。例えば、赤色蛍光層61Bは、実施形態中の赤色蛍光層61と同様である。このように、発光素子30間の略中央において連続する一対の傾斜面51Baに赤色蛍光層61Bが形成されることにより、発光装置1Bは、より均一な光を放射することができる。
次に、発光素子30とは異なる発光素子300を用いた変形例に係る発光装置2を図面に基づいて説明する。図5は、変形例に係る発光素子を用いた発光装置を示す断面図である。なお、図5において、実施形態に係る発光装置1と同様の構成には、同一符号を付して、適宜説明を省略する。
本実施形態に係る発光装置2は、基板10と、配線層20と、発光素子300と、ワイヤ350と、バンク部40と、レジスト層500と、赤色蛍光層601と、封止部602と、ヒートシンク70とを具備する。以下、図5を用いて、発光装置2の各構成について詳述する。
発光素子300は、配線層20上に複数設けられる。具体的には、発光素子300は、配線層20上に載置される。発光素子300には、LEDチップ等が用いられる。例えば、発光素子300は、配線層20上に載置される載置面301以外から光が放射されるLEDチップが用いられる。例えば、発光素子300は、配線層20上に載置される載置面301から給電される。また、例えば、発光素子300には、青色LEDチップや赤色LEDチップや緑色LEDチップ等が用いられる。ここで、発光素子300は、載置面301に対向する面302(以下、「発光面302」とする)からのみ光を放射する。なお、ここでいう発光面302は、図5に示すように所定の厚みを有するものとする。
また、発光素子300は、発光面302から給電される。すなわち、発光素子300は、上面(発光面302)に電極が設けられ、上面側から給電される。例えば、発光素子300は、上面に設けられる電極(図示せず)により電力が供給される。例えば、図5において左側に配置された発光素子300は、左側に配置された配線層20から延びるワイヤ350が一方の電極に接続される。例えば、図5において左側に配置された発光素子300の他方の電極に接続されたワイヤ350は、隣接する発光素子300の一方の電極に接続される。このように、図5に示す発光装置2は、発光素子300間をワイヤ350で電気的に接続する。また、例えば、図5において右側に配置された発光素子300は、右側に配置された配線層20から延びるワイヤ350が一方の電極に接続される。
また、基板10上には、レジスト層500が設けられる。レジスト層500には、電気絶縁性の有機系または無機系のレジストが用いられる。例えば、レジスト層500には、白色のレジストが用いられる。レジスト層500には、反射率の高い材料が用いられることが望ましい。
なお、配線層20のうち、ワイヤ350と接続される配線層20以外は設けられなくてもよい。例えば、発光素子300と基板10間に配置される配線層20は設けられなくてもよい。この場合、発光素子300と基板10間に配置される配線層20の部分には、空隙が形成されてもよいし、レジスト層500が設けられてもよいし、他の部材が設けられてもよい。また、発光素子300は、直接基板10上に配置されてもよい。
ここで、レジスト層500には、発光素子300間に設けられるレジスト層501と、発光素子300とバンク部40との間に設けられるレジスト層502とを有する。なお、レジスト層501とレジスト層502とを区別しないで説明する場合、レジスト層500とする。
図5に示すように、レジスト層501は、基板10から離れる方向に凹状に形成される。レジスト層501は、発光素子300から離れるにつれて基板10からの高さが低くなるように形成される傾斜面501aを有する。具体的には、レジスト層501の傾斜面501aは、その傾斜面501aが臨む発光素子300から離れるにつれて基板10からの高さが低くなるように形成される。例えば、レジスト層501の一対の傾斜面501aは、図5に示す断面において、発光素子300間の略中央において連続するように形成される。また、例えば、レジスト層501の傾斜面501aは、図5に示す断面において、傾斜面501aを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ31が45°以下となるように形成される。この場合、傾斜面501aは、図5に示す断面において、基板10の実装面に直交する方向に対して、その傾斜面501aが臨む発光素子300間の中央部から離れる方向に45°以上傾くように形成される。例えば、傾斜面501aを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ31は、0°より大きく90°未満となるように形成される。例えば、傾斜面501aを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ31は、0°より大きく45°以下となるように形成されることが好適である。
また、図5に示すように、レジスト層502は、発光素子300側からバンク部40側へ向かうにつれて基板10から離れる方向の高さが低くなるように形成される。レジスト層502は、発光素子300から離れるにつれて基板10からの高さが低くなるように形成される傾斜面502aを有する。例えば、傾斜面502aは、図5に示す断面において、傾斜面502aを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ32が45°以下となるように形成される。この場合、傾斜面502aは、図5に示す断面において、基板10の実装面に直交する方向に対して、その傾斜面502aが臨むバンク部40から離れる方向に45°以上傾くように形成される。例えば、傾斜面502aを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ32は、0°より大きく90°未満となるように形成される。例えば、傾斜面502aを延長した仮想線と、基板10の実装面とのなす角の角度θ32は、0°より大きく45°以下となるように形成されることが好適である。
また、レジスト層501の傾斜面501aには赤色蛍光層601が形成される。また、レジスト層502の傾斜面502aにも赤色蛍光層601が形成される。例えば、赤色蛍光層601は、実施形態中の赤色蛍光層61と同様である。図5に示す断面において、赤色蛍光層601の基板10の高さ方向の上端部は、発光素子300の発光面302の基板10の高さ方向の下端部と基板10の高さ方向の位置が略揃っていることが望ましい。例えば、発光素子300の発光面302以外の面は、例えば、黒色等である場合、発光素子300の発光面302から放射された光が発光素子300の発光面302以外の面に照射された場合、発光素子300の発光面302以外の面に吸収される光が多くなる。しかしながら、上述のように、赤色蛍光層601の基板10の高さ方向の上端部は、発光素子300の発光面302の基板10の高さ方向の下端部と基板10の高さ方向の位置が略揃っていることにより、赤色蛍光層601は、発光素子300の発光面302から放射された光は、発光素子300の発光面302以外の面に照射され、光取出し効率が低下することを抑制することが可能となる。
なお、上述したレジスト層やレジスト層の傾斜面の構成は一例であり、レジスト層やレジスト層の傾斜面は、発光素子300から離れるにつれて基板10からの高さが低くなるように形成されれば、どのような態様で形成されてもよい。例えば、発光装置2のレジスト層501は、一対の傾斜面501aに連続し、基板10と略平行な水平面を有してもよい。例えば、発光装置2は、図5に示す断面において、レジスト層501の一対の傾斜面501aに連続し、基板10から離れる方向に凹である円弧状に形成されてもよい。
なお、上記例においては、両方の電極を発光面302に有する発光素子300を示したが、発光素子300は、一方の電極を発光面302側に有し、他方の電極を発光面302とは反対面(載置面301)に有してもよい。すなわち、発光素子300は、上面電極の発光素子であっても、上下電極の発光素子であってもよい。図6は、変形例に係る発光素子を用いた発光装置を示す断面図である。なお、図6では、ワイヤ350と配線層20との接続を示すため、ワイヤ350のみ平面視した状態で示す。なお、ワイヤ350は、どのような態様において、配線層20に接続されてもよい。例えば、ワイヤ350は、配線層20のうちレジスト層500が設けられていない領域において、配線20と接続されてもよい。また、例えば、ワイヤ350は、レジスト層500に設けられた間隙を通って、配線20と接続されてもよい。また、例えば、ワイヤ350は、レジスト層500に設けられた基板10の厚み方向に貫通した貫通孔に挿通されることにより、配線20と接続されてもよい。
図6に示す発光素子300は、発光面302と載置面301とから給電される。すなわち、発光素子300は、上面(発光面302)と下面(載置面301)とに各々電極が設けられ、上面と下面とから給電される。例えば、発光素子300は、上面に設けられる電極(図示せず)により電力が供給される。例えば、図6において左側に配置された発光素子300は、左側に配置された配線層20から延びるワイヤ350が発光面302の電極に接続される。また、例えば、図6において左側に配置された発光素子300は、載置面301の電極が配線層20に接続される。図6において左側に配置された発光素子300が載置された配線層20から延びるワイヤ350が、隣接する(図6中の中央の)発光素子300の発光面302の電極に接続される。このように、図6に示す発光装置2は、発光素子300間をワイヤ350及び配線層20で電気的に接続する。
[レジスト層と赤色蛍光層の一体化]
上記例においては、レジスト層の傾斜面に赤色蛍光層が形成される例を示したが、レジスト層と赤色蛍光層とは一体に形成されてもよい。例えば、実施形態に係る発光装置1において、レジスト層50と赤色蛍光層61とは一体に形成されてもよい。例えば、レジスト層50に赤色蛍光層61の材料を含有させることにより、レジスト層50と赤色蛍光層61とは一体に形成されてもよい。この場合、例えば、レジスト層51に形成される傾斜面51aやレジスト層52に形成される傾斜面52aは、赤色を含む光を反射(放射)する。また、この場合、発光装置1,1A,1B,2の製造を容易化することが可能になる。
[照明器具]
また、発光装置1,1A,1B,2は、照明器具の光源として用いられる。例えば、発光装置1,1A,1B,2は、投光器やスポットライトとして使用される照明器具の光源として用いられる。この点について、図7を用いて説明する。図7は、実施形態に係る発光装置を用いた照明器具を示す斜視図である。図7に示す照明器具100においては、例えば、発光装置1が器具本体110内に設けられる。なお、図7に示す照明器具100は一例であって、発光装置1,1A,1B,2は、目的に応じて種々の照明器具の光源として用いられてもよい。
前述した構成の実施形態及び変形例に係る発光装置1,1A,1B,2は、基板10と、基板10上に設けられる配線層20と、配線層20上に載置される発光素子30,300と、基板10上において配線層20が設けられた領域以外に設けられるレジスト層50,50A,50B,500であって、基板10の厚み方向に沿う断面において、基板10に対して傾斜する傾斜面51a,51Aa,51Ba,501a,52a,52Aa,52Ba,502aを有するレジスト層50,50A,50B,500と、傾斜面51a,51Aa,51Ba,501a,52a,52Aa,52Ba,502aに形成される赤色蛍光層61,61A,61B,601と、を具備する。これにより、発光装置1,1A,1B,2は、赤色蛍光層61,61A,61B,601を緑色蛍光体や黄色蛍光体よりも基板10側に設けることができる。そのため、発光装置1,1A,1B,2は、レジスト層51の傾斜面51aやレジスト層52の傾斜面52aを基板10に対して傾斜するように形成することにより、光取出し効率を向上させることが可能となる。したがって、発光装置1,1A,1B,2は、放熱性の低下を抑制し、光取出し効率の低下を抑制することができる。
また、前述した構成の実施形態及び変形例に係る発光装置1,1A,1Bにおいて、発光素子30は、基板10に載置される載置面31以外から光を放射し、傾斜面51a,51Aa,51Baは、発光素子30から離れるにつれて基板10からの高さが高く形成される。これにより、発光装置1,1A,1Bは、傾斜面51a,51Aa,51Baが臨む発光素子30の側面から放射される光を基板10から離れる方向に反射することにより、光取出し効率を向上させることが可能となる。したがって、発光装置1,1A,1Bは、放熱性の低下を抑制し、光取出し効率の低下を抑制することができる。
また、前述した構成の変形例に係る発光装置2において、発光素子300は、基板10に載置される載置面301の反対面である発光面302から光を放射し、傾斜面501a,502aは、発光素子300から離れるにつれて基板10からの高さが低く形成されることにより、発光装置2は、発光素子300の発光面302以外に光が照射することを抑制する。これにより、発光装置2は、光取出し効率を向上させることが可能となる。したがって、発光装置2は、放熱性の低下を抑制し、光取出し効率の低下を抑制することができる。
また、前述した構成の実施形態及び変形例に係る発光装置1,1A,1B,2において、赤色蛍光層61,61A,61B,601はレジスト層50,50A,50B,500と一体に形成される。したがって、発光装置1,1A,1B,2は、赤色蛍光層61,61A,61B,601が一体となったレジスト層50,50A,50B,500の傾斜面51a,51Aa,51Ba,501a,502aにより、所定の波長の光を赤色の光に波長変換し、発光素子300からの照射される光を基板10から離れる方向に反射することにより、光取出し効率を向上させることが可能となる。そのため、発光装置1,1A,1B,2は、放熱性の低下を抑制し、光取出し効率の低下を抑制することができる。また、この場合、発光装置1,1A,1B,2の製造を容易化することが可能になる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
1,1A,1B,2 発光装置
10 基板
20 配線層
30,300 発光素子
40 バンク部
50,50A,50B,500 レジスト層
51,51A,51B,501 レジスト層
51a,51Aa,51Ba,501a 傾斜面
52,52A,52B,502 レジスト層
52a,52Aa,52Ba,502a 傾斜面
61,61A,61B,601 赤色蛍光層
62 封止部
70 ヒートシンク

Claims (4)

  1. 基板と;
    前記基板上に設けられる配線層と;
    前記配線層上に載置される発光素子と;
    前記基板上において前記配線層が設けられた領域以外に設けられるレジスト層であって、前記基板の厚み方向に沿う断面において、前記基板に対して傾斜する傾斜面を有するレジスト層と;
    前記傾斜面に形成される赤色蛍光層と;
    を具備する発光装置。
  2. 前記発光素子は、前記基板に載置される載置面以外から光を放射し、
    前記傾斜面は、前記発光素子から離れるにつれて前記基板からの高さが高く形成される請求項1に記載の発光装置。
  3. 前記発光素子は、前記基板に載置される載置面の反対面から光を放射し、
    前記傾斜面は、前記発光素子から離れるにつれて前記基板からの高さが低く形成される請求項1に記載の発光装置。
  4. 前記赤色蛍光層は前記レジスト層と一体に形成される請求項1〜3のいずれか1項に記載の発光装置。
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