JP6006824B2 - 発光装置およびその製造方法 - Google Patents
発光装置およびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6006824B2 JP6006824B2 JP2015058066A JP2015058066A JP6006824B2 JP 6006824 B2 JP6006824 B2 JP 6006824B2 JP 2015058066 A JP2015058066 A JP 2015058066A JP 2015058066 A JP2015058066 A JP 2015058066A JP 6006824 B2 JP6006824 B2 JP 6006824B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- emitting element
- wavelength conversion
- conversion layer
- optical member
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73253—Bump and layer connectors
Description
図1(a)に、実施形態1の発光装置の断面図を、図1(b)および(c)に上面図を示す。図1(a)のように、上面に配線が形成されたサブマウント基板10の上に、フリップチップタイプの発光素子11が、複数のバンプ12により接合されることにより実装されている。発光素子11の上面には、波長変換層13が搭載され、波長変換層13の上には透明な板状部材14が搭載されている。
図6に、実施形態2の発光装置の断面図を示す。この発光装置は、光の取り出し効率をさらに向上させるために、実施形態1の図3の発光装置の発光素子11の下面の空隙を反射材料層15によって充填した構成である。また、反射材料層15は、発光素子11、波長変換層13および透明板状部材14の側面も覆っている。
つぎに、実施形態1では、複数の発光素子11を一つのサブマウント基板10に搭載した発光装置について説明する。図8(a),(b),(c)に、実施形態3の発光装置の断面図を示す。
実施例1として、図1の構造の発光装置を図3(a)〜(c)の製造方法により製造した。
実施例2として、図6の構造の発光装置を図7(a)〜(e)の製造方法により製造した。
実施例3として、図8(a)の発光装置を製造した。
比較例として、印刷法により、発光装置の波長変換層を形成した。具体的には、実施例1と同様の発光素子11が実装されたサブマウント基板に、所定の厚さで、所定の大きさの開口を備えたマスクを被せた。実施例1と同様に、シリコーン樹脂に高濃度に蛍光体粒子を分散させたペースト(ただし、スペーサー13bは添加しない)を用意し、ステンシル印刷法によりマスク内の開口に充填し、マスクを除去した。その後、シリコーン樹脂を硬化させるために150℃で4時間加熱した。
実施例1の発光装置と、比較例の発光装置をそれぞれ複数(10個前後)製造し、製品間の波長変換層の膜厚のばらつきを測定したところ、比較例の印刷法で製造した発光装置では、±15%程度のばらつきが生じていたが、実施例1の発光装置では、±5%程度であった。
Claims (8)
- 基板と、前記基板上に実装された発光素子と、前記発光素子上に配置された波長変換層と、前記波長変換層の上に搭載された下面が平坦な光学部材と、前記光学部材の側面を覆う反射材料層とを有し、
前記発光素子は、発光面を前記発光素子の底面側として、前記基板上に前記発光素子の素子電極を接合するフリップチップ実装により搭載され、上面側、底面側および側面側から光を出射し、
前記光学部材は、ガラスまたはセラミックスからなり、前記光学部材は、側面が前記反射材料層と接しており、上面が光取り出し面であり、
前記波長変換層は、蛍光体粒子と、粒子状のスペーサーとが分散された樹脂または無機材料の硬化物からなり、前記粒子状のスペーサーは、その粒径が10μm以上100μm以下であり、前記蛍光体粒子の粒径は、前記粒子状のスペーサーの粒径に対して10%以上小さく、前記蛍光体粒子は、前記基材に対して13wt.%以上の濃度であり、前記波長変換層の前記発光素子の上部における厚さは、前記発光素子の上面と前記光学部材の下面との間に挟まれた前記スペーサーによって規定され、
前記光学部材の下面は、前記発光素子の上面より大きく、前記波長変換層は、前記発光素子の上面のみならず、前記発光素子の側面の少なくとも一部を覆い、前記波長変換層の側面は、前記発光素子の側面と前記光学部材の下面端部とを結ぶ傾斜面であり、前記波長変換層の側面の前記傾斜面の形状は、内側に凸の曲面であって、前記波長変換層を構成する前記硬化物の硬化前の材料の表面張力によって決定された曲率を有し、
前記反射材料層は、樹脂硬化物からなり、前記発光素子、前記波長変換層および前記光学部材の側面を覆い、前記波長変換層の前記曲面の傾斜面に隙間なく密着する曲面の傾斜面を構成しており、前記反射材料層の曲面の傾斜面は、前記波長変換層によって覆われた前記発光素子の側面から出射されて前記波長変換層に入射した光およびその光の一部が前記蛍光体粒子によって波長変換された光を前記光学部材に向かって反射することを特徴とする発光装置。 - 基板と、前記基板上に実装された発光素子と、前記発光素子上に配置された波長変換層と、前記波長変換層の上に搭載された下面が平坦な光学部材と、前記光学部材の側面を覆う反射材料層とを有し、
前記発光素子は、発光面を前記発光素子の底面側として、前記基板上に前記発光素子の素子電極を接合するフリップチップ実装により搭載され、上面側、底面側および側面側から光を出射し、
前記光学部材は、ガラスまたはセラミックスからなり、前記光学部材は、側面が前記反射材料層と接しており、上面が光取り出し面であり、
前記波長変換層は、蛍光体粒子と、粒子状のスペーサーとが分散された樹脂または無機材料の硬化物からなり、前記粒子状のスペーサーは、その粒径が10μm以上100μm以下であり、前記蛍光体粒子の粒径は、前記粒子状のスペーサーの粒径に対して10%以上小さく、前記蛍光体粒子は、前記基材に対して13wt.%以上の濃度であり、前記波長変換層の前記発光素子の上部における厚さは、前記発光素子の上面と前記光学部材の下面との間に挟まれた前記スペーサーによって規定され、
前記光学部材の下面は、前記発光素子の上面より大きく、前記波長変換層は、前記発光素子の上面のみならず、前記発光素子の側面の少なくとも一部を覆い、前記波長変換層の側面は、前記発光素子の側面と前記光学部材の下面端部とを結ぶ傾斜面であり、前記波長変換層の側面の前記傾斜面の形状は、内側に凸の曲面であって、前記波長変換層を構成する前記硬化物の硬化前の材料の表面張力によって決定された曲率を有し、前記曲率は、5mm −1 以下であり、
前記反射材料層は、樹脂硬化物からなり、前記発光素子、前記波長変換層および前記光学部材の側面を覆い、前記波長変換層の前記曲面の傾斜面に隙間なく密着する曲面の傾斜面を構成しており、前記反射材料層の曲面の傾斜面は、前記波長変換層によって覆われた前記発光素子の側面から出射されて前記波長変換層に入射した光およびその光の一部が前記蛍光体粒子によって波長変換された光を前記光学部材に向かって反射することを特徴とする発光装置。 - 請求項1または2に記載の発光装置において、前記粒子状のスペーサーは、前記発光素子の上面に3個以上配置されていることを特徴とする発光装置。
- 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の発光装置において、前記粒子状のスペーサーは、前記発光素子の発する光に対して透明であることを特徴とする発光装置。
- 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の発光装置において、前記光学部材は、上面形状が光を制御するための所定の形状を有することを特徴とする発光装置。
- 基板と、前記基板上に実装された複数の発光素子と、前記複数の発光素子上に配置された波長変換層と、前記複数の発光素子を覆うように前記波長変換層の上に搭載された1枚の光学部材と、前記光学部材の側面を覆う反射材料層とを有し、
前記複数の発光素子は、発光面を前記発光素子の底面側として、前記基板上に前記発光素子の素子電極を接合するフリップチップ実装により搭載され、上面側、底面側および側面側から光を出射し、
前記光学部材は、ガラスまたはセラミックスからなり、前記光学部材は、側面が前記反射材料層と接しており、上面が光取り出し面であり、
前記波長変換層は、蛍光体粒子と、粒子状のスペーサーとが分散された樹脂または無機材料の硬化物からなり、前記粒子状のスペーサーは、その粒径が10μm以上100μm以下であり、前記蛍光体粒子の粒径は、前記粒子状のスペーサーの粒径に対して10%以上小さく、前記蛍光体粒子は、前記基材に対して13wt.%以上の濃度であり、前記波長変換層の前記発光素子の上部における厚さは、前記発光素子の上面と前記光学部材の下面との間に挟まれた前記スペーサーによって規定され、
前記光学部材の下面は、前記発光素子の上面より大きく、前記波長変換層は、前記発光素子の上面のみならず、前記発光素子の側面の少なくとも一部を覆い、前記波長変換層の外周の側面は、前記発光素子の側面と前記光学部材の下面端部とを結ぶ傾斜面であり、前記波長変換層の側面の前記傾斜面の形状は、内側に凸の曲面であって、前記波長変換層を構成する前記硬化物の硬化前の材料の表面張力によって決定された曲率を有し、
前記複数の発光素子の間の前記波長変換層の側面も、傾斜面を形成し、
前記反射材料層は、樹脂硬化物からなり、前記発光素子、前記波長変換層および前記光学部材の側面を覆い、前記波長変換層の前記曲面の傾斜面に隙間なく密着する曲面の傾斜面を構成しており、前記反射材料層の曲面の傾斜面は、前記波長変換層によって覆われた前記発光素子の側面から出射されて前記波長変換層に入射した光およびその光の一部が前記蛍光体粒子によって波長変換された光を前記光学部材に向かって反射することを特徴とする発光装置。 - 基板と、前記基板上に実装された複数の発光素子と、前記複数の発光素子上に配置された波長変換層と、前記複数の発光素子を覆うように前記波長変換層の上に搭載された1枚の光学部材と、前記光学部材の側面を覆う反射材料層とを有し、
前記複数の発光素子は、発光面を前記発光素子の底面側として、前記基板上に前記発光素子の素子電極を接合するフリップチップ実装により搭載され、上面側、底面側および側面側から光を出射し、
前記光学部材は、ガラスまたはセラミックスからなり、前記光学部材は、側面が前記反射材料層と接しており、上面が光取り出し面であり、
前記波長変換層は、蛍光体粒子と、粒子状のスペーサーとが分散された樹脂または無機材料の硬化物からなり、前記粒子状のスペーサーは、その粒径が10μm以上100μm以下であり、前記蛍光体粒子の粒径は、前記粒子状のスペーサーの粒径に対して10%以上小さく、前記蛍光体粒子は、前記基材に対して13wt.%以上の濃度であり、前記波長変換層の前記発光素子の上部における厚さは、前記発光素子の上面と前記光学部材の下面との間に挟まれた前記スペーサーによって規定され、
前記光学部材の下面は、前記発光素子の上面より大きく、前記波長変換層は、前記発光素子の上面のみならず、前記発光素子の側面の少なくとも一部を覆い、前記波長変換層の外周の側面は、前記発光素子の側面と前記光学部材の下面端部とを結ぶ傾斜面であり、前記波長変換層の側面の前記傾斜面の形状は、内側に凸の曲面であって、前記波長変換層を構成する前記硬化物の硬化前の材料の表面張力によって決定された曲率を有し、前記曲率は、5mm −1 以下であり、
前記複数の発光素子の間の前記波長変換層の側面も、傾斜面を形成し、
前記反射材料層は、樹脂硬化物からなり、前記発光素子、前記波長変換層および前記光学部材の側面を覆い、前記波長変換層の前記曲面の傾斜面に隙間なく密着する曲面の傾斜面を構成しており、前記反射材料層の曲面の傾斜面は、前記波長変換層によって覆われた前記発光素子の側面から出射されて前記波長変換層に入射した光およびその光の一部が前記蛍光体粒子によって波長変換された光を前記光学部材に向かって反射することを特徴とする発光装置。 - 基板に、発光素子をフリップチップ実装により搭載するフリップチップ実装工程と、
粒径を10μm以上100μm以下とした粒子状のスペーサーと、前記粒子状のスペーサーの粒径に対して10%以上小さい粒径の蛍光体粒子と、未硬化の樹脂または無機材料とを混練したペーストであって、前記蛍光体粒子が前記樹脂または無機材料に対して、13wt.%以上の濃度で分散された前記ペーストを準備する工程と、
前記未硬化のペーストを前記発光素子の上面、および、前記発光素子の上面より大きい光学部材の平坦な下面のいずれかまたは両方に塗布または滴下して配置する工程と、
前記配置した未硬化のペーストを介して前記発光素子の上面と前記光学部材の下面を重ね合わせ、前記光学部材の自重または前記光学部材の上面に掛けた荷重により、前記粒子状のスペーサーを前記発光素子の上面と前記光学部材の下面との間に挟み込み、前記発光素子上の厚さが前記粒子状のスペーサーの粒径で規定され、かつ、側面が、前記ペーストの表面張力によって前記発光素子の側面と前記光学部材の下面端部とを接続する内側に凸の曲面の傾斜面であって、その曲率が前記ペーストの表面張力によって決定された傾斜面である前記ペーストの層を形成する工程と、
前記ペーストの層を硬化または半硬化させ、波長変換層を形成する工程と、
前記波長変換層の曲面の傾斜面に隙間なく密着するように、かつ、前記光学部材の側面と接するように、未硬化の反射材料を充填する工程と、
充填した前記未硬化の反射材料を硬化させ、前記発光素子、前記波長変換層および前記光学部材の側面を覆うことにより、前記波長変換層の曲面の傾斜面に密着した曲面の傾斜面を有する反射材料層を形成する工程とを含む
ことを特徴とする発光装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015058066A JP6006824B2 (ja) | 2015-03-20 | 2015-03-20 | 発光装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015058066A JP6006824B2 (ja) | 2015-03-20 | 2015-03-20 | 発光装置およびその製造方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010173852A Division JP2012033823A (ja) | 2010-08-02 | 2010-08-02 | 発光装置およびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015111743A JP2015111743A (ja) | 2015-06-18 |
JP6006824B2 true JP6006824B2 (ja) | 2016-10-12 |
Family
ID=53526314
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015058066A Active JP6006824B2 (ja) | 2015-03-20 | 2015-03-20 | 発光装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6006824B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017074035A1 (ko) * | 2015-10-26 | 2017-05-04 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광소자 패키지, 및 이를 포함하는 조명시스템 |
KR102561705B1 (ko) * | 2018-08-13 | 2023-08-01 | 주식회사 루멘스 | 발광소자 패키지 및 그 제조방법 |
JP2019032563A (ja) * | 2018-11-15 | 2019-02-28 | シャープ株式会社 | 発光装置および照明装置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101878540B (zh) * | 2007-11-29 | 2013-11-06 | 日亚化学工业株式会社 | 发光装置及其制造方法 |
US8482191B2 (en) * | 2008-08-11 | 2013-07-09 | Osram Gesellschaft Mit Beschraenkter Haftung | Conversion LED |
-
2015
- 2015-03-20 JP JP2015058066A patent/JP6006824B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015111743A (ja) | 2015-06-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2012033823A (ja) | 発光装置およびその製造方法 | |
KR101934594B1 (ko) | 발광장치 및 그의 제조방법 | |
JP5572013B2 (ja) | 発光装置およびその製造方法 | |
JP5941306B2 (ja) | 発光装置およびその製造方法 | |
JP6097084B2 (ja) | 半導体発光装置 | |
US9576941B2 (en) | Light-emitting device and method of manufacturing the same | |
KR101892593B1 (ko) | 발광장치 및 그 제조방법 | |
JP2013175531A (ja) | 発光装置 | |
JP6735072B2 (ja) | Led光源装置およびプロジェクター | |
JP5518662B2 (ja) | 発光装置およびその製造方法 | |
JP2009094199A (ja) | 発光装置、面光源、表示装置と、その製造方法 | |
JP6006824B2 (ja) | 発光装置およびその製造方法 | |
JP6204525B2 (ja) | 発光装置およびその製造方法 | |
CN113725346A (zh) | Mini LED背光源、背光模组及其制作方法 | |
JP5681532B2 (ja) | 発光装置およびその製造方法 | |
WO2013168037A1 (en) | Remote phosphor and led package | |
JP6399783B2 (ja) | Led発光装置及びその製造方法 | |
JP5830561B2 (ja) | 発光装置およびその製造方法 | |
CN114280845B (zh) | 一种Mini LED背光源、背光模组及其制作方法 | |
JP7140987B2 (ja) | 発光モジュール及び発光モジュールの製造方法 | |
US20200295242A1 (en) | Light-emitting device and production method therefor | |
JP6940775B2 (ja) | 発光装置の製造方法 | |
JP2021192422A (ja) | 面状光源及びその製造方法 | |
JP2017139456A (ja) | 発光装置及び発光装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150325 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150325 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20151216 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160105 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160307 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160823 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160909 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6006824 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |