JP2022026312A - 発光装置およびその製造方法ならびに梱包体 - Google Patents
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Description
発光素子と、
樹脂材料と蛍光体粒子とを含み、発光素子を覆う波長変換部材と、
波長変換部材の表面の少なくとも一部を覆うコーティング層と、
を備え、
コーティング層の表面粗さは、波長変換部材の表面の少なくとも一部の表面粗さよりも小さい、発光装置。
図1は、実施形態に係る発光装置100の一例を示す概略断面図である。発光装置100は、主たる構成要素として、発光素子10と、波長変換部材20と、コーティング層30とを備える。
発光素子10は、半導体積層体15と、電極16と、を備える。図1に示すように、発光素子10は、発光面11(主発光面ともいう)と、発光面11に対して異なる方向(例えば垂直方向)に延在する側面13と、発光面11の反対側の面であって正負一対の電極16が設けられた電極形成面12とを備える。
波長変換部材20は、発光装置の光取り出し面として機能する部材である。波長変換部材20は、発光素子10から発せられる光を吸収して、異なる波長の光に変換可能な部材である。波長変換部材20は、樹脂材料26と、その中に含まれる蛍光体粒子27を含む(図5参照)。波長変換部材20において、樹脂材料26は、蛍光体粒子27が含まれる母体となる材料である。例えば、樹脂材料26としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、TPX樹脂、ポリノルボルネン樹脂およびこれらの変性樹脂ならびにハイブリッド樹脂から成る群から選択される少なくとも一種を挙げることができる。蛍光体粒子27を構成する蛍光体は、例えば、青色発光素子又は紫外線発光素子で励起可能な蛍光体として、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(YAG:Ce)、セリウムで賦活されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体(LAG:Ce)、ユウロピウム及び/又はクロムで賦活された窒素含有アルミノ珪酸カルシウム系蛍光体(CaO-Al2O3-SiO2:Eu)、ユウロピウムで賦活されたシリケート系蛍光体((Sr,Ba)2SiO4:Eu)、βサイアロン蛍光体、CaAlSiN3:Euで表されるCASN系蛍光体、(Sr,Ca)AlSiN3:Euで表されるSCASN系蛍光体等の窒化物系蛍光体、K2SiF6:Mnで表されるKSF系蛍光体、硫化物系蛍光体、並びに量子ドット蛍光体などから選択された少なくとも一種を挙げることができる。波長変換部材20は、単一種の蛍光体粒子を含んでいてもよいし、複数種の蛍光体粒子を含んでいてもよい。
コーティング層30は、波長変換部材20の表面を少なくとも覆う層である。コーティング層は、透明な層であることが好ましい。例えば、コーティング層30が透明樹脂から構成されてよい。透明樹脂としては、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂および塩化ビニル樹脂から成る群から選択される少なくとも一種を挙げることができる。
封止部材40は、発光素子の側面及び/又は下面を覆うように配置される部材である。封止部材40は、母材として、例えば樹脂材料を含む。樹脂材料としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、TPX樹脂、ポリノルボルネン樹脂、およびこれらの変性樹脂ならびにハイブリッド樹脂から成る群から選択される少なくとも一種を挙げることができる。なかでも、シリコーン樹脂は、耐熱性および/または耐光性に優れているので好ましい。封止部材には、必要に応じて、光反射性などを付与する観点から、光反射性の粒子を含有させてもよい。このような光反射性の粒子の材料としては、例えば、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化イットリウム、イットリア安定化ジルコニア、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、酸化ニオブ、酸化亜鉛、チタン酸バリウム、チタン酸カリウム、フッ化マグネシウム、アルミナなどから選択された少なくとも一種を用いることができる。また、放熱性を向上させるために、窒化アルミニウム、窒化ホウ素およびムライト等のフィラーを含有させてもよい。
次に、実施形態に係る発光装置の製造方法を説明する。実施形態に係る製造方法は、上述の発光装置を製造するための方法であって、
波長変換材上に配置された複数の発光素子とその複数の発光素子を被覆する封止材とを有する装置前駆体、あるいは、複数の発光素子を被覆する波長変換材を有する装置前駆体を切断して個片化する工程と、
切断により得られる切断面に対して、当該切断面の表面粗さよりも小さい表面粗さとなるコーティング層を設ける工程と
を含む。
次に、実施形態に係る梱包体を説明する。実施形態に係る梱包体は、上述の発光装置と、エンボスキャリアとを有しており、
エンボスキャリアの凹部に発光装置が収められ、発光装置のコーティング層がエンボスキャリアの凹部の内側面と面している。
11 発光面/第1面
12 電極形成面/第2面
13 側面/第3面
15 半導体積層体
16 電極
17 導電部材
20 波長変換部材
20a コーティング層との界面を成す表面
21 上面
22 発光素子との対向面となる入射面
23 側面
25 複数の凸部
26 樹脂材料
27 蛍光体粒子
20’ 波長変換材
30 コーティング層
30a 外側表面
40 封止部材(被覆部材)
43 封止部材の側面
40’ 封止材
50 封止部材(被覆部材)
100 発光装置
100’ 装置前駆体
200 エンボスキャリア
250 凹部
250a 凹部の内側面
255 凹部の側面
257 凹部の底面
270 カバー部材
300 梱包体
400 吸着ノズル
Claims (19)
- 発光素子と、
樹脂材料と蛍光体粒子とを含み、前記発光素子を覆う波長変換部材と、
前記波長変換部材の表面の少なくとも一部を覆うコーティング層と、
を備え、
前記コーティング層の表面粗さは、前記少なくとも一部の表面粗さよりも小さい、発光装置。 - 前記波長変換部材の表面は上面と側面とを備え、前記コーティング層は前記上面又は前記側面の少なくとも一方に配置される、請求項1に記載の発光装置。
- 前記波長変換部材の前記側面は切断面であり、前記コーティング層は前記切断面を覆う、請求項2に記載の発光装置。
- 前記波長変換部材の前記上面は研磨面であり、前記コーティング層は前記研磨面を覆う、請求項2または3に記載の発光装置。
- 前記コーティング層は前記波長変換部材よりも低いタック性を有する、請求項1~4のいずれか1項に記載の発光装置。
- 前記コーティング層が平滑外面を有する、請求項1~5のいずれか1項に記載の発光装置。
- 前記コーティング層の前記表面粗さがSa0.7μm以下である、請求項1~6のいずれか1項に記載の発光装置。
- 前記波長変換部材の前記表面の前記少なくとも一部は複数の凸部を有し、該凸部は前記蛍光体粒子の一部を含む、請求項1~7のいずれか1項に記載の発光装置。
- 前記波長変換部材の前記側面の前記表面粗さがSa0.9μm以上である、請求項2に従属する請求項3~8のいずれか1項に記載の発光装置。
- 前記発光素子は、
第1面と、前記第1面の反対側の第2面と、前記第1面と前記第2面の間の第3面と、を備える半導体積層体と、
前記第2面に配置される正負一対の電極と、
を含み、
前記波長変換部材は、前記半導体積層体の前記第1面を覆っている、請求項1~9のいずれか1項に記載の発光装置。 - 前記波長変換部材は、前記半導体積層体の前記第3面を覆っている、請求項10に記載の発光装置。
- 前記半導体積層体の前記第3面を被覆する封止部材を備える、請求項10に記載の発光装置。
- 前記封止部材の側面が前記コーティング層に覆われている、請求項12に記載の発光装置。
- 請求項1~13のいずれか1項に記載の発光装置と、エンボスキャリアとを有する梱包体であって、
前記エンボスキャリアの凹部に前記発光装置が収められており、該発光装置の前記コーティング層が該凹部の内側面と面している、梱包体。 - 前記発光装置において更に前記波長変換部材の前記上面が前記コーティング層で覆われており、該コーティング層が前記凹部の底面と面している、請求項2に従属する請求項14に記載の梱包体。
- 波長変換材上に配置された複数の発光素子と該複数の発光素子を被覆する封止材とを有する装置前駆体、あるいは、複数の発光素子を被覆する波長変換材を有する装置前駆体を切断して個片化する工程と、
前記切断により得られる切断面に対して、該切断面の表面粗さよりも小さい表面粗さとなるコーティング層を設ける工程と
を含む、発光装置の製造方法。 - 前記波長変換材は樹脂材と蛍光体粒子とを含み、
前記切断面は複数の凸部を有し、該凸部が前記蛍光体粒子の一部を含む、請求項16に記載の発光装置の製造方法。 - 前記コーティング層によって前記切断面に平滑外面を形成する、請求項16又は17に記載の発光装置の製造方法。
- 前記コーティング層の前記表面粗さがSa0.7μm以下である、請求項16~18のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
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