JP2018029179A - 発光装置及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、光学装置を提供する。
【解決手段】発光装置は、発光素子、波長変換層及び光調整層を含む。発光素子は、第一上表面、下表面及び第一上表面及び下表面間にある側面を含む。波長変換層は、透明接着剤及び複数の波長変換粒子を含み、且つ第一上表面を覆う第二上表面を含む。光調整層は、発光素子の側面を囲み、且つ第一の組成又は第二の組成を有する。第一の組成は、第一接合剤及び第一接合剤に分散した複数の第一拡散粒子を含む。複数の第一拡散粒子の光調整層に対しての重量百分比は、20%以上である。第二の組成は、第二接合剤、第二接合剤に分散した複数の第二拡散粒子、及び第二接合剤に分散した複数の光散乱粒子を含む。複数の第二拡散粒子の光調整層に対しての重量百分比は、5%以上であり、且つ複数の光散乱粒子の光調整層に対しての重量百分比は、0.4%以上である。
【選択図】図１Ａ
【解決手段】発光装置は、発光素子、波長変換層及び光調整層を含む。発光素子は、第一上表面、下表面及び第一上表面及び下表面間にある側面を含む。波長変換層は、透明接着剤及び複数の波長変換粒子を含み、且つ第一上表面を覆う第二上表面を含む。光調整層は、発光素子の側面を囲み、且つ第一の組成又は第二の組成を有する。第一の組成は、第一接合剤及び第一接合剤に分散した複数の第一拡散粒子を含む。複数の第一拡散粒子の光調整層に対しての重量百分比は、20%以上である。第二の組成は、第二接合剤、第二接合剤に分散した複数の第二拡散粒子、及び第二接合剤に分散した複数の光散乱粒子を含む。複数の第二拡散粒子の光調整層に対しての重量百分比は、5%以上であり、且つ複数の光散乱粒子の光調整層に対しての重量百分比は、0.4%以上である。
【選択図】図１Ａ
Description
本発明は、発光装置及びその製造方法に関し、特に、波長変換層及び光調整層を含む発光装置及びその製造方法に関する。
固体発光素子のうち、発光ダイオード素子（Light-Emitting Diode；LED）は、電力消耗量が低く、発熱量が少なく、操作寿命が長く、耐衝撃性が高く、体積が小さく、及び反応速度が速いなどの特性を有するので、発光素子の使用を要する分野、例えば、車両、家電、及び照明器具などにおいて幅広く応用されている。
従来では、LEDが発した純色の光を他の色の光に変換する方法が数種類ある。例えば、LED上で波長変換層、例えば、蛍光粉層を覆うことで、このような目的を達成することができる。蛍光粉は、フォトルミネッセンスを行うことが可能な物質であり、波長変換材料とも称される。それは、LEDが発した第一光線を吸収した後に第一光線と異なる第二光線を発することができる。第一光線が残っている場合、残りの第一光線は、第二光線と混合して他の色の混合光を形成することもできる。
しかし、異なる視野角の下で、LEDが発した第一光線と、変換後の第二光線との混合比が異なるなら、混合光の色彩又は色温度の分布は、不均一現象が生じる可能性がある。
また、波長変換層をLED上に形成する方法では、予め複数のLED上で同時に単一波長変換層を覆い、そして、波長変換層を分離して複数の互いに分離した波長変換層を形成することができる。ところが、分離時に生じた誤差は、波長変換層の厚み不均一を引き起こし、混合光の色彩又は色温度の分布が不均一になる原因の一つである。
さらに、カプセル化後のLEDのサイズが次第に小さくなる傾向があり、そのため、LEDと波長変換材料との混光距離もかなり小さくなり、これも、混合光の色彩又は色温度の分布の不均一をもたらすことができる。
本発明の目的は、発光装置及びその製造方法を提供することにある。
発光装置は、発光素子、波長変換層及び光調整層を含む。発光素子は、第一上表面、下表面及び上表面と下表面との間に位置する側面を含む。波長変換層は、透明接着剤及び複数の波長変換粒子を含み、且つ第一上表面を覆う第二上表面を含む。光調整層は、発光素子の側面を囲み、且つ第一の組成又は第二の組成を含む。第一の組成は、第一接合剤及び第一接合剤に分散している複数の第一拡散粒子を含む。複数の第一拡散粒子の光調整層に対しての重量百分比は、20%以上である。第二の組成は、第二接合剤、第二接合剤に分散している複数の第二拡散粒子、及び第二接合剤に分散している複数の光散乱粒子を含む。複数の第二拡散粒子の光調整層に対しての重量百分比は、5%以上であり、且つ複数の光散乱粒子の光調整層に対しての重量百分比は、0.4%以上である。
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳しく説明する。
発光装置は、少なくとも一つの発光素子を含み、発光装置には、一つ又は複数の総（トータル）側辺厚みStを有し、そのうち、総側辺厚みStとは、発光装置の側面から発光素子の側面までの間の距離を指す。総上辺厚みTtとは、発光装置の頂面から発光素子の上表面までの間の距離を指す。なお、発光装置の側面及び頂面、或いは、発光素子の側面及び上表面の形態又は配置については、以下の各実施例の説明を参照することができる。
図1Aは、本発明の一実施例に開示の発光装置100の断面図である。発光装置100は、発光素子120、波長変換層140及び光調整層160を含む。波長変換層140は、発光素子120の一部の表面を覆う。また、光調整層160は、波長変換層140の上に位置し、具体的に言えば、光調整層160は、同時に発光素子120及び波長変換層140を覆う。発光装置100は、頂面102、底面104及び複数の側面106を含み、側面106は、頂面102と底面104との間に位置する。
一実施例では、発光素子120は、積載基板122、発光層124及び接触電極126を含む。そのうち、発光層124の一方側は、積載基板122に面し、他方側は、接触電極126に面する。また、発光素子120は、上表面121、下表面123及び複数の側面125を含み、側面125は、頂面121と底面123との間に位置する。積載基板122は、発光層124を積載又は支持するために用いられ、また、積載基板122は、発光層124の一つの面、即ち、発光素子120の上表面121、即ち、発光素子120の光取り出し面を離れる。一実施例では、積載基板122は、成長基板（growth substrate）であり、例えば、サファイア（sapphire）基板であり、発光層124のエピタキシー成長時の基板とされる。他の実施例では、積載基板122は、成長基板でなく、発光装置100の製造プロセスでは、成長基板が除去され、又は他の基板（例えば、異なる材料、異なる構造、又は異なる形状の基板）で置換される。
一実施例では、発光層124は、第一半導体層、活性化層及び第二半導体層（図示せず）を含む。第一半導体層は、n-型半導体層であっても良く、第二半導体層は、p-型半導体層であっても良い。一実施例では、接触電極126は、発光素子120の同じ側に位置する二つの接触電極126a、126bを含み、発光素子120が外部電気と接続されるインターフェースとされる。そのうち、下表面123は、二つの接触電極126a、126bの表面を含まないので、図1Aにおいて、下表面123とは、発光層124の底面、及び、発光層124と接触電極126a、126bとが接する界面を指す。接触電極126a、126bは、それぞれ、第一半導体層及び第二半導体層電に接続することができる。また、接触電極126a、126bは、波長変換層140の底面から突出しても良く（図示するように）、又は、底面とほぼ同面であって良く（図示せず）、又は、そのうちの一つのみが底面から突出しても良い（図示せず）。側面125は、同時に積載基板122及び発光層124の側面を含み、発光素子120の光取り出し面であっても良い。一実施例では、発光素子120は、四つの側面125を有し、対向する側面は、互いに実質的に平行であり、即ち、上面図において、発光素子120は、正方形、長方形又は平行四辺形である。上表面121及び下表面123の一部もほぼ平行である。
一実施例では、発光素子120は、フリップチップ発光ダイオードダイ（flip chip LED die）である。他の実施例では、発光素子120は、垂直発光ダイオードダイ(vertical LED die)であり、接触電極126a、126bは、それぞれ、発光素子の二つの対向側に形成されても良く、また、それぞれ、第一半導体層及び第二半導体層に電気接続されても良い。
発光素子120は、発光ダイオードダイ（LED die）であっても良く、例えば、青色発光ダイオードダイ又は紫外線（UV）発光ダイオードダイであっても良いが、これに限定されない。一実施例では、発光素子120は、青色発光ダイオードダイであり、電源が提供した電力により第一光線を発することができ、第一光線の主波長（dominant wavelength）又はピーク波長（peak wavelength）は、430nmから490nmまでの間にある。他の実施例では、発光素子120は、紫外線発光ダイオードダイであり、第一光線の主波長（dominant wavelength）又はピーク波長（peak wavelength）は、400nmから430nmまでの間にある。
波長変換層140は、透明接着剤142及び透明接着剤142に分散している複数の波長変換粒子144を含んでも良く、そのうち、波長変換粒子144は、発光素子120が発した第一光線を吸収し、その一部分又は全部を、第一光線の波長又は周波数スペクトルと異なる第二光線に変換することができる。第二光線が発する色は、例えば、緑色、黄緑色、黄色、琥珀色、橙赤色又は赤色である。一実施例では、波長変換粒子144が第一光線（例えば、青色光又はUV光）を吸収した後に励起されて発した第二光線は、黄色光であり、その主波長又はピーク波長は、530nmから590nmまでの間にある。他の実施例では、波長変換粒子144が第一光線（例えば、青色光又はUV光）を吸収した後に励起されて発した第二光線は、黄緑色光であり、その主波長又はピーク波長は、515nmから575nmまでの間にある。他の実施例では、波長変換粒子144が第一光線（例えば、青色光又はUV光）を吸収した後に励起されて発した第二光線は、赤色光であり、その主波長又はピーク波長は、590nmから670nmまでの間にある。
波長変換層140は、単一種類又は複数種類の波長変換粒子144を含んでも良い。一実施例では、波長変換層140は、黄色光を発し得る波長変換粒子を含む。他の実施例では、波長変換層140は、緑色光及び赤色光を発し得る複数種類の波長変換粒子を含んでも良い。このようにして、緑色光を発する第二光線の他に、さらに赤色光を発する第三光線も含み、また、吸収されていない第一光線と混合光を生成することもできる。他の実施例では、第一光線は、完全又はほぼ完全に波長変換層140中の波長変換粒子により吸収される。なお、本明細書では、「ほぼ完全」とは、混合光のうち、第一光線のピーク波長にある光強度が、第二光線及び／又は第三光線のピーク波長にある光強度の3％よりも小さいことを指す。
透明接着剤142は、波長変換粒子144を空間に分散させ、波長変換粒子144の互いの間の相対位置を固定し、また、波長変換粒子144が生じた熱を伝導することができる。透明接着剤124と波長変換粒子144との重量比を調整することで、波長変換粒子144の波長変換層140における濃度を変えることができる。一般的に言えば、波長変換粒子144の濃度が高いほど、より多くの発光素子100からの光線を他の種類の光線に変換することができる（変換率が高い）。また、一実施例では、波長変換粒子144の波長変換層140における重量百分比が70%以下の時に、波長変換粒子144の波長変換層140における重量百分比が高いほど、光線散乱の効果が著しい。しかし、波長変換粒子144の濃度が高すぎると、透明接着剤142の含有量が少な過ぎることを表し、波長変換粒子144を有効に固定することができなくなる可能性がある。一実施例では、波長変換粒子144の波長変換層140における重量百分比は、70%以下である。他の実施例では、波長変換粒子144の波長変換層140における重量百分比は、20%〜60%である。波長変換粒子144は、上述の重量百分比の範囲内で、比較的良い変換率及び散乱効果を得ることができ、且つ空間中の位置に有効に固定することができる。また、波長変換粒子144を励起させる第一光線、及び、波長変換粒子144が発した第二光線が、比較的高い光取り出し効率を有するようにさせるために、透明接着剤142は、第一光線及び第二光線に対して比較的高い透過率を有した方がよく、例えば、透過率は、80%、90%、95%又は99%よりも高い。
透明接着剤142の材料は、熱硬化樹脂であっても良い、熱硬化樹脂は、エポキシ樹脂又はシリコーン樹脂（silicone resin）であっても良い。一実施例では、透明接着剤142は、シリコーン樹脂であり、シリコーン樹脂の組成は、所要な物理性質又は光学性質のニーズに応じて調整されても良い。一実施例では、透明接着剤142は、脂肪族を含有するシリコーン樹脂であり、例えば、methylsiloxane化合物であり、また、比較的大きい展延性を有し、発光素子110が生じた熱応力に耐えることができる。他の実施例では、透明接着剤142は、芳香族を含有するシリコーン樹脂であり、例えば、phenylsiloxane化合物であり、また、比較的大きい屈折率を有し、高発光素子110の光取り出し効率を向上させることができる。透明接着剤142の屈折率と、発光素子110の光取り出し面の材料の屈折率との差が小さいほど、光取り出しの角度が大きく、光取り出し（light extraction）の効率がより一層向上する。一実施例では、発光素子120の光取り出し面の材料は、サファイア（sapphire）であり、その屈折率は、約1.77であり、透明接着剤142の材料は、芳香族を含有するシリコン樹脂（silicon resin）であり、その屈折率則は、1.50よりも大きい。
波長変換粒子144の材料は、無機蛍光粉（phosphor）、有機蛍光色素（organic fluorescent colorant)、半導体材料（semiconductor）、又は上述の材料の組み合わせを含んでも良い。半導体材料は、ナノ結晶（nano crystal）半導体材料、例えば、量子ドット（quantum-dot）発光材料を含む。一実施例では、波長変換粒子144の材料は、蛍光粉であり、それは、Y3Al5O12：Ce、Gd3Ga5O12：Ce、Lu3Al5O12：Ce、（Lu、Y）3Al5O12：Ce、Tb3Al5O12：Ce、SrS：Eu、SrGa2S4：Eu、（Sr、Ca、Ba）（Al、Ga）2S4：Eu、（Ca、Sr）S：（Eu、Mn）、（Ca、Sr）S：Ce、（Sr、Ba、Ca）2Si5N8：Eu、（Sr、Ba、Ca）（Al、Ga）SiN3：Eu、CaAlSiON：Eu、（Ba、Sr、Ca）2SiO4：Eu、（Ca、Sr、Ba）Si2O2N2：Eu、K2SiF6：Mn、K2TiF6：Mn、及びK2SnF6：Mnからなるグループより選択されても良い。半導体材料は、II-VI族半導体化合物、III-V族半導体化合物、IV-VI族半導体化合物、又は上述の材料の組み合わせを含んでも良い。量子ドット発光材料は、主要に発光するコア（core）及びコアを覆うシェル（shell）を含んでも良く、コアの材料は、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、CdS、CdSe、CdTe、GaN、GaP、GaSe、GaSb、GaAs、AlN、AlP、AlAs、InP、InAs、Te、PbS、InSb、PbTe、PbSe、SbTe、ZnCdSe、nCdSeS、及びCuInSからなるグループより選択されても良い。シェルの材料及びコアの材料は、材料、機械などの特性において、互いにマッチ（例えば、コア及びシェルの材料の格子定数はマッチする必要がある）しなければならず、例えば、コアは、CdSeである場合、シェルの材料は、ZnSであっても良い。シェルの構造は、単層、複数層又は材料の組成が漸変（gradual change）である構造であっても良い。
波長変換層140は、発光素子120の一つ又は複数の光取り出し面を覆うことができる。一実施例では、発光素子120の光取り出し面は、上表面121及び側面125を含み、波長変換層140は、同時に発光素子120の上表面121及び側面125を覆う。また、一実施例では、波長変換層140は、発光素子120の上表面121及び複数の側面125に直接接触する。他の実施例では、波長変換層140は、発光素子120の上表面121及び側面125を覆い、また、側面125の下方で湾曲した後に光調整層160の下表面に沿って光調整層160の外側面の方向へ延伸して尾部を形成する（図示せず）。尾部は、光調整層160の外側面と同面であり又はそれにより覆われても良い。
光調整層160は、発光素子120及び波長変換層140の上に形成され、発光素子120及び波長変換層140からの初期混合光をさらに混合させてより均一な光色分布の混合光を生成するために用いられる。具体的に言えば、発光素子120及び波長変換層140が発した、複数種類の周波数スペクトルを有する光線は、光調整層160進入する前に、波長変換層140内で先に初期混光され、この初期混合光は、光調整層160を通過する時に、屈折、反射及び散乱された後に、より均一に混合することができ、これにより、発光装置100の異なる視野角の下での色彩分布の均一度（以下、色均一度という）を向上させることができる。色均一度の判断は、「視野角」対「色座標標準偏差」の関係図により行われても良い。関係図中のX軸は、視野角を表し、0°は、頂面121に垂直な方向に対応し、90°及び-90°は、それぞれ、頂面121に平行な二つの対向方向である。Y軸の△u’v’は、色座標上での任意の一点と基準点（u0’、v0’）との距離を表す。換言すると、△u’v’が大きいほど、二つの点の色座標上での距離が遠いことを示し、即ち、第一光線と第二光線との混光比が比較的大きい違いを有することを示す。そのうち、△u’v’=（△u’2+△v’2）1/2であり、u’及びv’は、それぞれ、CIE 1976表色系での色座標を表し、△u’は、u’-u0’であり、△v’は、v’-v0’であり、基準値（u0’、v0’）の定義は、すべての角度の下での色座標の平均値である。一実施例では、光調整層160は、接合剤162及び接合剤162に分散している拡散粒子164（第一の組成）を含み、そのうち、光調整層160に対しての拡散粒子164の重量百分比は、20%以上であり、好ましくは、重量百分比は、30%〜50%である。ここでいう重量百分比の定義は、光調整層160中の特定物質重量がすべての物質重量に対して占める百分比である。一実施例では、光調整層160は、接合剤162及び拡散粒子164のみを含み、光調整層160の総重量は、接合剤162及び拡散粒子164の重量の和である。他の実施例では、光調整層160は、接合剤162及び拡散粒子164以外に、さらに他の添加剤、例えば、分散剤を含んでも良く、分散剤の材料は、例えば、silaneであり、これにより、光調整層160の総重量は、接合剤162、拡散粒子164及び分散剤の重量の和である。また、重量百分比を測定する方式は、熱重量分析（TGA）を採用しても良い。
図1Bを参照する。一実施例では、光調整層160中の拡散粒子164の重量百分比が20%以上であり、且つ波長変換層140の側辺厚みSp1、Sp2、Sp3、Sp4のそれぞれの厚みと、平均厚みとのバリエーション（variation）が10%以上である時に、依然として良好な色均一度を維持することができ、例えば、色均一度が0°〜70°（又は、0°〜-70°）の視野角の下での場合、△u’v’値は、0.010よりも小さい。他の実施例では、側辺厚みSp1、Sp2、Sp3、Sp4のそれぞれの厚みと平均厚みとのバリエーションが10%〜30%にある。ここで、各厚みと平均厚みとのバリエーションの定義は、単一の側辺厚みと、すべての側辺厚みの平均値との差の絶対値を、すべての側辺厚みの平均値で割った百分比である。
図1Aを参照する。接合剤162の材料は、透明接着剤142と同じであり、類似し又は異なっても良い。接合剤162の材料が透明接着剤142と同じであり又は近いなら、光調整層160と波長変換層140との接合の効果が比較的良い。材料が同じであり又は近いとは、材料が化学性質上で同じであり又は近いことを指し、例えば、両者はともに高分子で且つ極性（Polarity）が同じであり又は近い。一実施例では、接合剤162及び透明接着剤142はともにシリコーン樹脂である。接合剤162の材料については、透明接着剤142の材料を説明する段落を参照することができる。
拡散粒子164は、発光素子120及び波長変換層140が発した光線に対して可透過特性を有しも良い。拡散粒子164の材料は、例えば、酸化ケイ素である。拡散粒子164の大小は、光線に対しての拡散に影響し得る。一般に言えば、同じ濃度の下で、比較的小さい拡散粒子164は、光線をより良く散乱させることができ、比較的大きい拡散粒子は、光線が容易に通過することができる。一実施例では、拡散粒子164の平均粒子径は、10μm以下である。他の実施例では、光調整層160には、二種類の粒子径の拡散粒子を含み、一種類の平均粒子径は、1〜10μmにあり、他の種類の平均粒子径は、15〜50μmにある。また、一実施例では、拡散粒子164の屈折率は、1.45〜1.48にある。拡散粒子164及び接合剤162の屈折率は、同じであっても良く又は異なっても良い。一実施例では、接合剤162の屈折率は、拡散粒子164よりも大きく、且つ両者の屈折率の差は、0.1よりも小さい。
また、光調整層160の外表面は、発光装置100の光取り出し面とされても良い。一実施例では、積載基板122の屈折率は、1.76から1.82までの間にあり、波長変換層140の屈折率は、1.52から1.76までの間にあり、光調整層160の屈折率は、1.40から1.60までの間にある。
他の実施例では、光調整層160は、光散乱粒子（図示せず）を含んでも良く、光散乱粒子は、光の反射又は散乱の作用により、混光の効果を強化することができる。一実施例では、光散乱粒子は、接合剤162に分散している。一実施例では、光散乱粒子の屈折率は、拡散粒子の屈折率よりも大きく、この実施例では、光散乱粒子の屈折率は、拡散粒子の屈折率よりも0.5以上大きくても良い。また、一実施例では、拡散粒子164は、酸化ケイ素である。光散乱粒子が白色顔料、例えば、酸化チタンであれば、光調整層160は、同時に発光装置100の外観の色を変えることもできる。発光装置100が電子製品、例えば、コンピュータ又は携帯電話に応用される時に、適切な散乱粒子を選択することで、発光装置100の色を電子製品の外観の色に接近させ、発光装置100と電子製品の外観との間の色の差を小さくさせることができる。光散乱粒子の重量百分比は、混光及び色に対してのニーズに応じて調整されても良い。また、光散乱粒子は、発光素子120が発した光、及び、波長変換層140により変換された光の均一な混合を助けることもできるので、拡散粒子164の使用量を減らすことができる。一実施例（第二の組成）では、そのうち、光調整層160に対して、拡散粒子164の重量百分比は5%以上であり、光散乱粒子の重量百分比は0.4%以上である。他の実施例では、拡散粒子164の重量百分比は、5%〜20%であり、光散乱粒子の重量百分比は、0.4%〜3%である。光散乱粒子の重量百分比が5%よりも大きい場合、光線が発光装置100の内部により吸収される確率を増加させる可能性があるから、発光装置100の発光強度は減少する可能性がある。
発光装置100のサイズは色均一度に影響を与えることがあり、特に、発光装置100の長さ及び幅が小さいほど、総側辺厚みStが小さく、色均一度の不均一の問題が生じやすい。総側辺厚みStのここでの定義は、波長変換層140のそれぞれの側辺厚みSp1、Sp2と、光調整層160の側辺厚みSdとの和、即ち、Sp1＋Sd又はSp2＋Sdである。換言すると、総側辺厚みStとは、発光装置100の側面106（最外表面）から対応する発光素子120の側面125までの距離を指す。本実施例では、発光装置100は、六面体構造であり、発光装置100の長さ及び幅とは、発光装置100の二つの対向側面106間の最大距離を指す。一実施例では、発光装置100の長さ及び幅は、2.5mm以下であり、総側辺厚みStは、0.35mmよりも小さい。この時に、光調整層160中の拡散粒子164の重量百分比が20%以上であり、比較的良い色均一度を有する。他の実施例では、発光装置100の長さ及び幅は、2.0mm以下であり、総側辺厚みStは、0.25mmよりも小さく、拡散粒子164の重量百分比は、30%〜50%である。
波長変換層140の上辺厚みTp及び波長変換層140の側辺厚みSp1、Sp2も、色均一度に影響し得る。一実施例では、上辺厚みTpが側辺厚みSp1、Sp2よりも大きい時に、上辺厚みTpが側辺厚みSp1、Sp2に等しい時に比べ、色均一度が良い。一実施例では、上辺厚みTpと側辺厚みSp1、Sp2の比は、1.5〜2.5の間にあっても良い。
発光装置100中の総上辺厚みTt中の波長変換層140の上辺厚みTpと光調整層160の上辺厚みTdの比も、色均一度に影響し得る。総上辺厚みTtのここでの定義は、波長変換層140の上辺厚みTpと、光調整層160の側辺厚みTdとの和である。一実施例では、波長変換層140の上辺厚みTpと光調整層160の上辺厚みTdの比が0.8〜2.4の間にあっても良く、この時の色均一度は、好ましい。
図1Aに示すように、波長変換層140及び光調整層160の下表面は、光反射層150により覆われ得る。光反射層150は、発光素子120及び波長変換層140が発した光線を、光取り出し面に面するように反射することができる。一実施例では、波長変換層140は、光反射層150に直接接触する。光反射層150は、光反射性質を有する不導電材料からなっても良い。一実施例では、光反射材料は、例えば、TiO2、ZrO2、Nb2O5、Al2O3、SiO2、MgF2、Al2N3であっても良く、もう一つの実例では、光反射材料は、上述の材料の粒子と接着剤とが混合された光反射接着材料により形成されても良く、接着剤は、例えば、シリコン樹脂、アクリル樹脂又はエポキシ樹脂であっても良い。一実施例では、スクリーン印刷（screen-printing）を以て光反射層150を形成することができる。
図1Aに示すように、接触電極126a、126bの下表面は、それぞれ、延伸パッド132、134を覆うことができる。一実施例では、延伸パッド132、134は、接触電極126a、126b及び一部の光反射層150を覆っても良い。図示するように、延伸パッド132、134は、内側へ延伸して互いに接近し、且つ外側へ延伸して光反射層150の外の境界に接する直前に止まっても良い。しかし、延伸パッド132、134は、光反射層150の外の境界上に止まっても良い（図示せず）。一実施例では、延伸パッド132の表面積は、接触電極126aの表面積よりも大きく、及び/又は、延伸パッド134の表面積は、接触電極126bの表面積よりも大きくても良い。一実施例では、光反射層150の厚みは、接触電極126a、126bの厚みよりも大きく、延伸パッド132、134は、接触電極126a、126b上から光反射層150上に延伸する時に、光反射層150と、接触電極126a、126bとの間の高低差（段差）により、一つの斜面を形成することができる。他の実施例では、接触電極126a、126b及び光反射層150が共面（coplane）（図示せず）である場合、上述の斜面が存在しない。延伸パッド132、134は、高導電材料であり、例えば、Cu、Ag、Auなどの金属であっても良いが、これに限定されない。一実施例では、めっき方法を以て延伸パッド132、134を形成することができる。
図2A〜図2Fは、発光装置100の製造フローチャートである。図2Aに示すように、一時基板212、発光素子220a、220b、220c、及び、発光素子220a、220b、220cを一時基板212上に固定するための接着層214’を提供し、そのうち、発光素子の数量は、ここでは例示に過ぎず、三つに限定されない。一実施例では、一時基板212は、ガラス、サファイア基板、金属片又はプラスチック片材料であっても良く、支持のために用いられても良い。また、一時基板212は、平坦な表面を有し、これは、後続の切断又は位置合わせなどのプロセスに有利である。接着層214’は、UV硬化型接着剤（UV curing adhesive）である。この時に、接着層214’は、完全に硬化されておらず、依然として接着性を有する。
図2Bに示すように、波長変換片240’を接着層214’上に形成し、また、同時に発光素子220a、220b、220cを覆う。波長変換片240’は、複数の波長変換粒子と透明接着剤とを混合した後に予め形成された片状構造である。片状構造のサイズは、ニーズに応じて調整されても良く、例えば、片状構造は、複数の互いに分離した波長変換片を含んでも良く、この複数の互いに分離した波長変換片は、一括で又は順に複数の発光素子を覆っても良く、即ち、一つの波長変換片240’は、一つのみ又は少量の発光素子（例えば、一時基板212上の発光素子の総数の1/50、1/100、又は1/200以下）を覆っても良い。また、例えば、片状構造は、テープ（tape）であり、連続して且つ一回で複数の発光素子を覆っても良く、即ち、一つの波長変換片は、同時に複数又は一時基板212上のすべての発光素子（例えば、一時基板212上の発光素子総数の1/50、1/100、1/200以上）を覆っても良い。一実施例では、波長変換片240’は、発光素子220a、220b、220c上に貼り付ける。貼り付けは、上金型（波長変換片を上金型にセットすることができ、図示せず）及び下金型（発光素子を下金型にセットすることができ、図示せず）の密な結合により、同時に波長変換片240’に対して加熱及び加圧を行うことで、波長変換片240’を軟化させて発光素子220a、220b、220cと密に接合させることである。この時に、波長変換片240’は、未だ完全に硬化されていない。一実施例では、波長変換片240’は、発光素子220a、220b、220cに形成される時に、さらに積載板（図示せず）を、波長変換片240’を積載するために含んでも良い。積載板の材料は、高分子、例えば、ポリエチレン又はポリエステルであっても良い。
図2Cに示すように、分離プロセスにより、波長変換片240を複数の波長変換層240a、240b、240cに分割する。この分離プロセスは、第一回目の分離であっても良い。分離プロセスの前に、未硬化の波長変換片240’を波長変換片240に硬化させることができる。一実施例では、加熱方式で波長変換片240’を硬化させる。他の実施例では、他の形態のエネルギーを用いて、波長変換片240’を硬化させても良く、例えば、放射（radiation）を用いる。分離プロセスは、切断工具232で、波長変換片240及び一部又は全部の接着層214’を切断し、切断ライン（溝）を形成することを含む。
図2Dに示すように、光調整層260’を複数の波長変換層240a、240b、240c及び一時基板212の上に形成する。一実施例では、光調整層260’は、波長変換層240a、240b、240cのすべての上表面及び側壁を覆っても良い。また、光調整層260’は、接着層214’の表面に直接接触する。光調整層260’の形成方式は、金型成形法（molding）により、加熱且つ加圧を行い、光調整層260’が波長変換層240a、240b、240cの上表面を覆い及び発光素子220a、220b、220cの間の窪み又は切断ライン（溝）に充填するようにさせることであっても良い。他の実施例では、光調整層260’の形成方式は、塗布し又は膜材を貼り付けることを含む。一実施例では、この段階の光調整層260’は、半硬化状態にあり、又は、B段階（B-stage）の接着材と称される。一実施例では、加熱方式により光調整層260’を硬化させても良い。加熱後の光調整層260’は、完全硬化状態になり、又は、C段階（C-stage）の光調整層260と称される。他の実施例では、他のエネルギーの形態を以て波長変換片240’を硬化させても良く、例えば、光を用いる。一実施例では、拡散粒子は、予め接合剤と混合後された後に片状構造を形成しており、この此片状構造は、波長変換層240a、240b、240cの上に設置されて光調整層260’を形成する。他の実施例では、拡散粒子は、接合剤と混合された後に波長変換層240a、240b、240cの上に直接塗布されて光調整層260’を形成しても良い。
図2Eに示すように、第二回目の分離プロセスにより、光調整層260を分割しても良い。光調整層260は、分割後に、複数の光調整層260a、260b、260cを形成する。一実施例では、このステップで同時に複数の発光装置200a、200b、200cを形成しても良い。第二回目の分離プロセスは、切断工具234で光調整層260を切断することを含む。一実施例によれば、第二回目の分離プロセスが使用する切断工具の幅は、第一回目の分離プロセスよりも狭いので、より狭い切断ライン（溝）を形成することができる。このように、光調整層260a、260b、260cは、波長変換層240a、240b、240cを囲むことができる。
図2Fに示すように、エネルギー（例えば、放射能又は熱エネルギー）を提供することで、接着層214’の接着性を低下させ又は無くさせる。一実施例によれば、接着層240は、UV硬化型接着剤であり、一時基板220は、ガラス又はサファイア基板などの透明材料である。この時に、一時基板の方向から紫外線を照射することでUV硬化型接着剤240’を硬化させて接着性を低下させる。他の実施例では、接着層214’は、熱固性硬化接着剤であっても良く、加熱硬化後に接着層214’の接着性が低下する。その後、発光装置200a、200b、200cをもう一つの一時基板270にトランスファする。トランスファ・ステップは、キャプチャ方式で、もう一つの一時基板270に置くことである。一時基板270は、プロテクト・テープであっても良い。他の実施例によれば、発光装置200a、200b、200cは、順にテープに置かれても良い。
図1Aに示すように、発光素子220a、220b、220cの底面には、光反射層150及び延伸パッド132、134を形成しても良い。一実施例では、反射層150及び延伸パッド132、134は、光調整層260の後（図2D）及び第二回目の分離（図2E）の前に形成することができる。図3Aに示すように、発光素子220a、220b、220cを反転した後に、接着剤254により、それぞれ、もう一つの一時基板252に貼り付ける。そのうち、光調整層260は、接着剤254と接合されて固定される。そして、一時基板212と発光素子220a、220b、220cを分離し、この時に、発光素子220aは、接触電極226aを露出させ、発光素子220bは、接触電極226bを露出させ、及び発光素子220cは、接触電極226cを露出させる。
図3Bに示すように、光反射層350を発光素子220a、220b、220cの接触電極226a、226b及び226cの周囲に形成する。光反射層350は、接触電極226a、226b及び226cから突出しても良く又はそれらと同面であっても良い。また、光反射層350は、光調整層360の一部又は全部の表面を覆う。反射層350は、スクリーン印刷又は露光現像の方式で形成されても良い。
図3Cに示すように、延伸パッド332a、334aをそれぞれ接触電極226aの上に形成し、延伸パッド332b、334bをそれぞれ接触電極226bの上に形成し、及び延伸パッド332c、334cをそれぞれ接触電極226cの上に形成する。一実施例によれば、延伸パッド332a、334a及び332b、334b及び332c、334cは、メッキ方式で形成される。反射層及び／又は延伸パッドを形成する必要がない場合、図3A、図3B及び／又は図3Cのステップを省略しても良い。
図3Dに示すように、第二回目の分離プロセスにより、光反射層350及び光調整層260を分離する。図2Eと異なる点は、この時に、接触電極226a、226b及び226cが上に面する。また、一実施例によれば、切断方式で光反射層350及び光調整層260を分離する時に、切断面上で光取り出し反射層350及び延伸パッド332a、334a及び332b、334b及び332c、334cを露出させる。切断工具332を用いて、光反射層350及び光調整層360を切断して、発光装置300a、300b、300cを形成する。一実施例では、単一種類の切断工具332で、光反射層350及び光調整層360を切断する。他の実施例では、第一種類の刃具で光反射層350を切断してから第二種類の刃具で光調整層360を切断しても良い。
図4は、本発明の他の実施例に開示の発光装置400の断面図である。発光装置400は、発光素子420、波長変換層440及び光調整層460を含む。波長変換層440は、発光素子420の一部の表面を覆う。波長変換層440は、透明接着剤442及び複数の透明接着剤442に分散した波長変換粒子444を含む。光調整層460は、接合剤462及び接合剤462に分散した拡散粒子464を含む。図1と異なる点は、光調整層460は波長変換層440を囲むが、波長変換層440の上表面441を覆わない。換言すると、波長変換層440の上表面441は、光調整層460から露出することができる。一実施例では、波長変換層440の上表面441は、完全に光調整層460を覆わない。他の実施例では、波長変換層440の上表面441の一部は、光調整層460を覆わない。一実施例では、発光装置400の底部は、隆起（bump）432、434及び光反射層450を含み、一実施例では、発光素子420は、接触電極426a、426bを有し、それらは、発光素子420の同じ側にする。一実施例では、接触電極426a、426b及び隆起（bump）432、434は、スタック構造を形成し且つ互いに電気接続される。隆起432、434の材質（材料）は、金属、例えば、錫合金又は銅であっても良い。他の実施例では、隆起は、延伸パッド（図示せず）で置換されても良い。また、光反射層450は、二つの隆起432、434を囲む。発光素子420、波長変換層440、光反射層450及び光調整層460の具体的な構造、作用及び形成方法は、図1及びその対応する段落を参照することができる。発光装置400の波長変換層440の上表面441が光調整層460を覆わず、第一光線及び第二光線を上表面441から取り出す時に、光調整層460の散乱作用により一部の光線を有効に利用できないことがないので、光取り出し効率を増加させることができる。
発光装置400の発光素子420近傍の総側辺厚みStは、波長変換層440の側辺厚みSpと光調整層460の側辺厚みSdとの和である。一実施例によれば、光調整層460における拡散粒子464の重量百分比が20%以上であり、総側辺厚みStが0.25mmよりも小さい時に、良好な色均一度を有する。一実施例によれば、波長変換層440の側辺厚みSpと光調整層460の側辺厚みSdとの比率が0.8〜1.2の時に、良好な色均一度を有する。
図5A〜図5Fは、発光装置400の製造フローチャートである。図5Aに示すように、一時基板512、発光素子520a、520b、520c、及び、発光素子520a、520b、520cを一時基板512上に固定するための接着層514’を提供する。一時基板512及び接着層514’の作用及び形成方法は、図2A及びその関連する段落を参照することができる。
図5Bに示すように、波長変換片540’を接着層514’上に形成し、また、同時に発光素子520a、520b、520cを覆う。図5Cに示すように、分離プロセスにより、波長変換片540を複数の波長変換層540a、540b、540cに分割する。波長変換片540’及び波長変換層540a、540b、540cの作用及び形成方法は、図2B、図2C及びその関連する段落を参照することができる。
図5Dに示すように、光調整層560’を複数の波長変換層540a、540b、540c及び一時基板512の上に形成する。光調整層560’の作用及び形成は、図2D及びその関連する段落を参照することができる。
図5Eに示すように、光調整層560の厚みを減少させて波長変換層540a、540b、540cを露出させる。一実施例では、光調整層560の厚みを減少させる前に、加熱方式で光調整層560’を硬化させても良い。加熱後の光調整層560’は、完全硬化状態の光調整層560になる。一実施例では、光調整層560の厚みを減少させる方式は、切削工具で、繰り返して光調整層560を切削することで、その厚みを次第に所要な厚みまで減少させても良い。他の実施例では、光調整層560の厚みを減少させる方式は、Deflash法、例えば、Water Jet Deflash法又はWet Blasting Deflash法であっても良い。
図5Fに示すように、第二回目の分離プロセスを用いて、光調整層560を分離し、複数の互いに分離した光調整層560a、560b、560cを形成する。光調整層560の分離方法及び切断工具534は、図2E及びその関連する段落を参照することができる。
図6は、図1Aの実施例の発光装置100の視野角（Angle）対色座標標準偏差（△u’v’）の関係図である。視野角分布区間内で、△u’v’の数値が小さいほど、異なる視野角の下での色均一度が良い。図6では、それぞれ、サンプル1（sample 1）からサンプル7（sample 7）の発光装置100であり、そのうち、各サンプルの総上辺厚みTtは、約0.3mmである。サンプル1の上辺厚みTpと上辺厚みTdとの比（以下、Tp／Tdと略称される）は、約0.5であり；サンプル2、サンプル3及びサンプル4のTp／Tdは、約1.0であり；サンプル5、サンプル6及びサンプル7のTp／Tdは、約2.0である。サンプル1、サンプル4及びサンプル7の拡散粒子の重量百分比は、約40%であり；サンプル2及びサンプル5の拡散粒子の重量百分比は、約20%であり；サンプル3及びサンプル6の拡散粒子の重量百分比は、約30%である。
サンプル1からサンプル7の色均一度は、0°〜70°（又は、0°〜-70°）の視野角の下で、△u’v’値は、0.010よりも小さい。特に、サンプル5、サンプル6及びサンプル7（Tp／Td=2.0）の場合、0°〜70°の△u’v’値は、0.004よりも小さい。サンプル7の色均一度は、0°〜90°（又は、0°〜-90°）の視野角の下で、△u’v’値は、すべて、0.004よりも小さい。また、同じTp／Tdの下で、例えば、サンプル5及びサンプル7は、拡散粒子の重量百分比が大きいサンプル7（40%）は、重量百分比が小さいサンプル5（20%）の△u’v’値によりも小さい。
図7Aは、本発明他の実施例に開示の発光装置700の断面図である。発光装置700は、発光素子720、波長変換層740、光調整層760、延伸パッド732、734及び光反射層750を含む。発光素子720は、積載基板722、発光層724及び接触電極726、726a、726bを含む。図1の実施例と異なる点は、少なくとも光調整層760の上でさらに顕色層780を覆う。一実施例では、顕色層780は、光調整層760の上表面761のみを覆い、且つ光取り出し調整層760の側面763を露出させる。
顕色層780は、発光装置700の外観の色を表し又は調整することができる。発光装置100の実施例の一つでは、図1Aに示すように、発光装置100における光調整層160は、透明又は霧状であるため、発光装置100の色が内側の層の波長変換層140の色であるように見える。波長変換層140が黄色蛍光粉を含有したら、見えるのは、黄色である。しかし、一実施例では、図7Aに示すように、顕色層780が白色であるので、発光装置700の頂面781は、白色である。図7Bを参照する。図7Bは、発光装置700の上面図であり、顕色層780がほぼ見えるが、発光素子720及び波長変換層740が見えず又はちょっとだけ見える。顕色層780が表す色が、発光装置700を搭載する電子製品の外観の色と同じであり又は近い場合、使用者は、発光装置700の存在を感じにくく、これにより、電子製品の一体感を向上させることができる。また、顕色層780は、発光装置700の発光角度及び発光強度の分布を変えることもできる。発光装置700は、上表面761の方向へ行進する光線が顕色層780により遮蔽され、上表面761の光強度を減少させることができる。また、顕色層780は、側面763から発した光の量を増加させることができるため、発光装置700の小角度と大角度との間の光強度分布が比較的均一になるようにさせることができる。
一実施例では、発光装置700は、閃光灯（flash lamp）装置、例えば、携帯電話など電子製品の閃光灯に応用される。一実施例では、発光装置700の顕色層780は、電子製品のシェル（図示せず）の色（外観の色）と同じであり又は近い。他の実施例では、同じ環境の下で、発光装置700（顕色層780側から観察する）と電子製品のシェルとのHSV色彩空間は、両者のH値が同じであり、且つ両者のV値の差が20以下であり、そのうち、Hは、色相（Hue）を表し、Sは、飽和度（Saturation）を表し、Vは、明度（Value又はBrightness）を表す。また、一実施例では、発光装置700（顕色層780側から観察する）と電子製品のシェルとのHSVは、両者のH値が同じであり、且つ両者のV値の差が10以下である。一実施例では、発光装置700（顕色層780側から観察する）のH値(H1)は、0で、S値(S1)は、0〜5の間で、V値(V1)は、90〜100の間であり、電子製品の発光装置700に隣接するところのシェルのH値(H2)は、0で、S値(S2)は、0〜5の間で、V値(V2)は、90〜100の間である。
顕色層780は、接合剤782及び複数の接合剤782に分散した顔料784を含んでも良い。一実施例では、顕色層780の接合剤782の種類は、光調整層760の接合剤（図示せず）と同じ又は類似しても良い。一実施例では、顕色層780の接合剤782及び光調整層760の接合剤は、すべて、シリコーン樹脂である。顔料784の類型は、顕色層780が要する色に応じて調整されても良く、顕色層780の色は、例えば、白色、銀色、ゴールデンイエロー、青色、赤色又は黒色であっても良い。一実施例では、電子製品のシェルの主な色又は発光装置に隣近するところの色は、白色であるため、顕色層780における顔料784は、電子製品の外観の色に合わせて白色の顔料を選択することができる。白色の顔料の材料は、例えば、硫酸バリウム、酸化チタン又は酸化亜鉛である。他の実施例では、顕色層780における顔料784は、銀色の顔料、金色の顔料、黄色の顔料、青色の顔料又は赤色の顔料であっても良い。銀色の顔料の材料は、AlNである。金色の顔料の材料は、例えば、雲母及び酸化チタンの複数層の組み合わせである。黄色の顔料の材料は、例えば、クロム酸鉛又はクロム酸亜鉛である。青色の顔料の材料は、例えば、アイアンブルー又はコバルトブルーである。赤色の顔料の材料は、例えば、アイアンレッド又はモリブデンクロムレッドである。黒色の顔料の材料は、例えば、炭黒色又は酸化鉄黒色である。顔料784の重量百分比は、色表現に対してのニーズ、例えば、色の飽和度又は明度に応じて調整されても良い。一実施例では、顔料784の、顕色層780の総重量に対しての重量百分比は、1%〜7%である。他の実施例では、顔料784の重量百分比は、2%〜5%である。顔料784の重量百分比が7%よりも大きい場合、光線が顔料784により散乱された後に発光装置700の内部へ伝播して吸収されることにより、発光装置700の発光強度が減少する可能性がある。一実施例では、顕色層780の厚みは、0.050mm〜0.400mmの間である。顕色層780の厚みは、例えば、0.06mm、0.08mm、0.100mm、0.150mm、0.200mm、0.300mm又は0.350mmであっても良い。
発光装置700は、良好な色均一度を有する他に、同時に顕色層780が電子製品のシェルの色に近いことで、電子製品全体の外観品質を向上させることができる。また、顕色層780は、発光装置700の小角度と大角度との間の発光分布を均一化することもできる。
図8A〜図8Eは、発光装置700の製造フローチャートである。図8Aに示すように、一時基板212、発光素子220a、220b、220c及び接着層214’を提供する。発光素子220a、220b、220cは、それぞれ、独立した波長変換層240a、240b、240cにより覆われる。波長変換層240a、240b、240cの形成方法は、図2B、図2C及びその対応する説明を参照することができる。また、光調整膜860’及び顕色膜880’も提供する。
図8Bに示すように、光調整膜860’及び顕色膜880’は、ともに、波長変換層240a、240b、240cの上に形成され、且つ各波長変換層（即ち、240a、240b、240c）の上表面及びすべての側面を覆う。他の実施例では、光調整膜860’及び顕色膜880’は、順に、それぞれ、波長変換層上に形成されても良い。また、一実施例では、光調整膜860’及び顕色膜880’が波長変換層240a、240b、240cの前に形成され、又は、この時に形成され、光調整膜860’及び顕色膜880’の接合剤（図示せず）は、ともに、半硬化であり、又は、B段階（B-stage）の接着材と称される。続いて、エネルギーを提供して光調整膜860’及び顕色膜880’を硬化させることで、光調整膜860及び顕色膜880を形成する。この時に、光調整膜860及び顕色膜880の接合剤（図示せず）は、硬化済みであり、又は、C段階（C-stage）の接着材と称される。一実施例では、加熱で光調整膜860及び顕色膜880の接合剤を硬化させる。また、光調整膜860及び顕色膜880の接合剤は、光調整膜860及び顕色膜880の間の接着力（adhesive strength）を強化することもできる。他の実施例では、紫外線又は他の光線により光調整膜860及び顕色膜880の接合剤を硬化させても良い。
図8Cに示すように、発光素子220a、220b、220cと一時基板212を分離する。一実施例では、発光素子220a、220b、220cと一時基板212を分離するステップの前に、顕色膜880がもう一つの一時基板252と先に接着層254’により互いに接着された後に、発光素子（220a、220b、220c）、波長変換層（240a、240b、240c）、光調整膜860及び顕色膜880と、一時基板212とを分離する。この時に、分離した表面から接触電極226a、226bを露出させる。一実施例では、分離する前に、先に接着層214’を加熱することで、その接着性を低下させ又は無くさせ、低接着性の接着層214にさせることができる。
一実施例では、発光装置が延伸パッド及び光反射層の形成を要しない場合、光調整膜860及び顕色膜880を直接分離して複数の発光装置を形成して良い（図示せず）。分離プロセスの関連記載は、図2E又は図3D及びその対応する説明を参照することができる。他の実施例では、延伸パッド及び光反射層を形成する必要がある場合、図8Dに示すように、接触電極226a、226bの周囲に光反射層350を形成し、且つ接触電極226aに延伸パッド332a、334aを形成し、接触電極226bに延伸パッド332b、334bを形成し、及び接触電極226cに延伸パッド332c、334cを形成しても良い。プロセスの関連記載は、図3B及び図3C及びその対応説明を参照することができる。
図8Eに示すように、光反射層350、光調整層860及び顕色膜880を分離して発光装置800a、800b、800cを形成する。分離プロセスの関連記載は、図3D及びその対応する説明を参照することができる。一実施例では、単一種類の刃具で光反射層350、光調整膜860及び顕色膜880を分離しても良い。その後、発光装置800a、800b、800cをもう一つの膜片又はテープ（図示せず）に反転することができる。また、発光装置800a、800b、800cの後続のpick-upプロセスにおいて、顕色膜880のpick-up装置に対しての粘着を抑えるために、さらに顕色膜880の表面を抗粘着処理を行っても良い。一実施例では、抗粘着処理の方式は、物理方式で、例えば、scraperで顕色膜880の表層を除去することで、顕色膜880上の残りの膠を除去することができる。また、顕色膜880の表面に比較的大きい粗度をもたらすことにより、pick-up装置及び顕色膜880が空気に存在し粘着が生じないようにさせることができる。
図9A及び図9Bは、本発明の他の実施例に開示の発光装置900の断面図及び上面図である。発光装置900は、発光素子920、波長変換層940、光調整層960、顕色層980、延伸パッド932、934及び光反射層950を含む。そのうち、発光装置900の顕色層980の頂面981は、底面985の面積（又は幅）と異なる。一実施例では、顕色層980の側面983は、傾斜した平面であり、底面985から頂面981へ内側に傾斜する。これにより、顕色層980の側方向への光取り出し及び顕色層980の周縁の上方への光取り出しを増加させることができ、これにより、発光装置900の光強度の分布は、より均一になる。一実施例では、側面983の形成方式は、刃具やレーザーにより所要な形状を形成することである。
発光装置900は、良好な色均一度を有する他に、顕色層980が電子製品のシェルの色に近いようにさせることで、電子製品全体の外観品質を向上させることができる。また、顕色層980は、発光装置900の全体の発光角内での発光分布を均一化し、及び発光装置900が頂面981の真上で比較的暗いという問題を解決することもできる。
図10は、本発明の他の実施例に開示の発光装置1000の断面図である。発光装置1000は、発光素子1020、波長変換層1040、光調整層1060、顕色層1080、延伸パッド1032、1034及び光反射層1050を含む。そのうち、光調整層1060は、波長変換層1040の側面1043及び顕色層1080の側面1083のみを囲み、波長変換層1040の上表面1041を覆わない。
図11は、本発明他の実施例に開示の発光装置1100の断面図である。発光装置1100は、発光素子1120、波長変換層1140、光調整層1160、顕色層1180、延伸パッド1132、1134及び光反射層1150を含む。そのうち、顕色層1180は、同時に波長変換層1140の上表面1141及び光調整層1160の上表面1161を覆う。
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、本発明の趣旨を離脱しない限り、本発明に対するあらゆる変更は本発明の技術的範囲に属する。
100、200a、200b、200c、400、500a、500b、500c、700、800a、800b、800c、900、1000、1100：発光装置
102：頂面
104：底面
106：側面
120、220a、220b、220c、420、520a、520b、520c、720、920、1020、1120：発光素子
121：上表面
122、722：積載基板
123：下表面
124、724：発光層
125：側面
126、126a、126b、226a、226b、226c、426a、426b、726、726a、726b：接触電極
132、134、332a、334a 、332b、334b、332c、334c、732、734、932、934、1032、1034、1132、1134：延伸パッド
140、240a、240b、240c、440、540a、540b、540c、740、940、1040、1140：波長変換層
142、442：透明接着剤
144、444：波長変換粒子
150、350、450、750、950、1050、1150：光反射層
160、260’、260、260a、260b、260c 、360、460、560’、560、560a、560b、560c、760、960、1060、1160：光調整層
162、462、782：接合剤
164、464：拡散粒子
212、252、512：一時基板
214’、214、514’：接着層
240’、540’：波長変換片
232、234、332、534：切断工具
432、434：隆起
761：上表面
763：側面
780、980、1080、1180：顕色層
781、981：上表面
783、983、1083：側面
784：顔料
860’、860：光調整膜
880’、880：顕色膜
985：底面
1041、1141：上表面
1043：側面
1083：側面
1161：上表面
Sd：光調整層の側辺厚み
Sp1、Sp2、Sp3、Sp4：波長変換層の側辺厚み
St：総側辺厚み
Td：光調整層の上辺厚み
Tp：波長変換層の上辺厚み
Tt：総上辺厚み
102：頂面
104：底面
106：側面
120、220a、220b、220c、420、520a、520b、520c、720、920、1020、1120：発光素子
121：上表面
122、722：積載基板
123：下表面
124、724：発光層
125：側面
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144、444：波長変換粒子
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761：上表面
763：側面
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985：底面
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1161：上表面
Sd：光調整層の側辺厚み
Sp1、Sp2、Sp3、Sp4：波長変換層の側辺厚み
St：総側辺厚み
Td：光調整層の上辺厚み
Tp：波長変換層の上辺厚み
Tt：総上辺厚み
Claims (10)
- 発光装置であって、
第一上表面、下表面及び前記第一上表面及び前記下表面間に位置する複数の第一側面を含む発光素子；
複数の波長変換粒子を含み、且つ前記第一上表面の真上に位置する第二上表面を含む波長変換層；及び
前記複数の第一側面を囲む光調整層であって、前記光調整層は、第一の組成又は第二の組成を有る、光調整層を含み、
前記第一の組成は、第一接合剤と、前記第一接合剤に分散した複数の第一拡散粒子とを含み、前記複数の第一拡散粒子の前記光調整層に対しての重量百分比は、20%以上であり、
前記第二の組成は、第二接合剤、前記第二接合剤に分散して複数の第二拡散粒子、及び前記第二接合剤に分散した複数の光散乱粒子を含み、前記複数の第二拡散粒子の前記光調整層に対しての重量百分比は、5%以上であり、且つ前記複数の光散乱粒子の前記光調整層に対しての重量百分比は、0.4%以上である、発光装置。 - 請求項1に記載の発光装置であって、
前記複数の第一拡散粒子の重量百分比は、30%から50%までである、発光装置。 - 請求項1に記載の発光装置であって、
前記複数の第一拡散粒子又は前記複数の第二拡散粒子の平均粒子径は、10μm以下である、発光装置。 - 請求項1に記載の発光装置であって、
前記波長変換層は、側辺厚み及び平均側辺厚みを有し、前記側辺厚みと前記平均側辺厚みとのバリエーションは、10%以上である、発光装置。 - 請求項1に記載の発光装置であって、
前記発光装置は、最外表面を有し、前記最外表面と複数の第一側面のうちの一つとの距離は、0.35mmよりも小さい、発光装置。 - 請求項1に記載の発光装置であって、
前記波長変換層は、第一上辺厚み及び第一側辺厚みを有し、前記第一上辺厚みは、前記第一側辺厚みよりも大きい、発光装置。 - 請求項1に記載の発光装置であって、
前記波長変換層は、第一上辺厚みを有し、前記光学調整層は、第二上辺厚みを有し、前記第一上辺厚みと前記第二上辺厚みとの比は、0.8から2.4までである、発光装置。 - 請求項1に記載の発光装置であって、
前記発光装置の色彩分布の均一度は、0°から70°までの視野角の下で、△u’v’値の差が0.0040よりも小さい、発光装置。 - 請求項1に記載の発光装置であって、
前記光調整層は、前記第二上表面を覆わない、発光装置。 - 請求項1に記載の発光装置であって、
前記光調整層を覆う顕色層を更に含む、発光装置。
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