JP6658829B2 - Light emitting device manufacturing method - Google Patents
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Description
本開示は、発光装置に関する。 The present disclosure relates to a light emitting device.
例えば特許文献１には、マンガンで賦活された低屈折率フルオロ錯体蛍光体である第１
蛍光体を第１透明封止材で封止してなる第１発光組成物と、第１透明封止材よりも高い屈
折率を有する第２蛍光体を、第１透明封止材よりも高屈折率かつ第２蛍光体と同等以下の
屈折率を有する第２透明封止材で封止してなる第２発光組成物と、第１蛍光体および第２
蛍光体を励起するための光源である半導体発光素子と、を備える半導体発光装置が記載さ
れている。また、特許文献１には、第２蛍光体から放出される光が第１発光組成物を通し
て当該発光装置外に取り出されるように、第１発光組成物および第２発光組成物が配置さ
れることが記載されている。
For example, Patent Literature 1 discloses a first refractive index fluorocomplex phosphor activated with manganese.
A first light-emitting composition in which a phosphor is sealed with a first transparent sealing material, and a second phosphor having a higher refractive index than the first transparent sealing material have a higher refractive index than the first transparent sealing material. A second light emitting composition sealed with a second transparent encapsulant having a refractive index equal to or less than that of the second phosphor, a first phosphor and a second phosphor;
A semiconductor light emitting device including a semiconductor light emitting element that is a light source for exciting a phosphor is described. Further, in Patent Document 1, the first light emitting composition and the second light emitting composition are arranged such that light emitted from the second phosphor is extracted out of the light emitting device through the first light emitting composition. Is described.
しかしながら、特許文献１に記載のように第１発光組成物を封止材の最外層とした場合
、耐環境性の比較的低いフルオロ錯体蛍光体が劣化しやすく、発光装置の信頼性が低下す
る虞がある。
However, when the first light emitting composition is used as the outermost layer of the encapsulant as described in Patent Literature 1, a fluorocomplex phosphor having relatively low environmental resistance is apt to be deteriorated, and the reliability of the light emitting device is reduced. There is a fear.
そこで、本発明の一実施の形態は、マンガン賦活フッ化物蛍光体の劣化を抑制した信頼
性の高い発光装置を提供することを目的とする。
Therefore, an embodiment of the present invention aims to provide a highly reliable light emitting device in which deterioration of a manganese-activated fluoride phosphor is suppressed.
本発明の一実施の形態の発光装置は、青色発光する発光素子と、前記発光素子に接合さ
れた第１主面と、前記第１主面の反対側の第２主面と、を有する透光性部材と、を備え、
前記透光性部材が、透光性の母材と、前記母材中に含有され前記発光素子の光を吸収して
発光する波長変換物質と、を有し、前記波長変換物質が、前記母材中において前記第１主
面側に偏在しており、且つ、赤色発光する第２蛍光体と、前記第２蛍光体より前記第１主
面側に偏在した緑色乃至黄色発光する第１蛍光体と、を含み、前記第２蛍光体が、マンガ
ン賦活フッ化物蛍光体であることを特徴とする。
A light-emitting device according to one embodiment of the present invention includes a light-emitting element that emits blue light, a first main surface joined to the light-emitting element, and a second main surface opposite to the first main surface. And a light member,
The light-transmitting member has a light-transmitting base material, and a wavelength conversion substance contained in the base material and absorbing and emitting light from the light-emitting element, wherein the wavelength conversion substance is A second phosphor that is unevenly distributed on the first main surface side and emits red light in the material, and a first phosphor that emits green or yellow light and is more unevenly distributed on the first main surface side than the second phosphor. And wherein the second phosphor is a manganese-activated fluoride phosphor.
本発明の一実施の形態の発光装置によれば、マンガン賦活フッ化物蛍光体の劣化を抑制
した信頼性の高い発光装置が得られる。
According to the light emitting device of one embodiment of the present invention, a highly reliable light emitting device in which deterioration of the manganese-activated fluoride phosphor is suppressed can be obtained.
以下、発明の実施の形態について適宜図面を参照して説明する。但し、以下に説明する
発光装置は、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、特定的な記載がない限
り、本発明を以下のものに限定しない。また、図面が示す部材の大きさや位置関係等は、
説明を明確にするため、誇張していることがある。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate. However, the light emitting device described below is for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention is not limited to the following unless otherwise specified. Also, the size and positional relationship of the members shown in the drawings are
It may be exaggerated for clarity.
なお、可視波長域は波長が３８０ｎｍ以上７８０ｎｍ以下の範囲とし、青色域は波長が
４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の範囲、緑色域は波長が５００ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の
範囲、黄色域は波長が５７０ｎｍより長く５９０ｎｍ以下の範囲、赤色域は波長が６１０
ｎｍ以上７５０ｎｍ以下の範囲とする。
The visible wavelength region has a wavelength range of 380 nm to 780 nm, the blue region has a wavelength range of 420 nm to 480 nm, the green region has a wavelength range of 500 nm to 570 nm, and the yellow region has a wavelength longer than 570 nm and 590 nm. Range, the red region has a wavelength of 610
nm or more and 750 nm or less.
＜実施の形態１＞
図１Ａは、実施の形態１に係る発光装置１００の概略斜視図である。図１Ｂは、実施の
形態１に係る発光装置１００の概略断面図である。
<First Embodiment>
FIG. 1A is a schematic perspective view of the
なお、図１Ａ，１Ｂ中、発光装置１００における、横方向をＸ方向、縦方向をＹ方向、
前後（奥行き）方向をＺ方向として示す。このＸ、Ｙ、Ｚ方向（軸）は其々、他の２方向
（軸）と垂直な方向（軸）である。より詳細には、右方向をＸ＋方向、左方向をＸ−方向
、上方向をＹ＋方向、下方向をＹ−方向、前方向をＺ＋方向、後ろ方向をＺ−方向として
いる。Ｙ−方向が当該発光装置１００の実装方向である。Ｚ＋方向が当該発光装置１００
の主発光方向である。なお、後述の図２Ａ，２ＢにおけるＸ、Ｙ、Ｚ方向（軸）は、図１
Ａ，１ＢにおけるＸ、Ｙ、Ｚ方向（軸）に対応している。以下、発光装置１００の各構成
要素における、Ｚ＋方向に面する面を「前面」、Ｚ−方向に面する面を「後面」とする。
1A and 1B, in the
The front-back (depth) direction is shown as a Z direction. The X, Y, and Z directions (axis) are directions (axis) perpendicular to the other two directions (axis). More specifically, the right direction is the X + direction, the left direction is the X − direction, the upward direction is the Y + direction, the downward direction is the Y − direction, the forward direction is the Z + direction, and the backward direction is the Z − direction. The Y - direction is the mounting direction of the
In the main light emitting direction. Note that the X, Y, and Z directions (axes) in FIGS.
This corresponds to the X, Y, and Z directions (axes) in A and 1B. Hereinafter, in each component of the
図１Ａ，１Ｂに示すように、実施の形態１の発光装置１００は、発光素子１０と、透光
性部材２０と、を備えている。この発光装置１００は、導光部材６０、導電性接着部材７
０、及び配線基板８０を更に備えている。発光素子１０は、青色発光する。発光素子１０
は、配線基板８０上に導電性接着部材７０を介して接着されている。透光性部材２０は、
発光素子１０に接合された第１主面２０ａと、第１主面２０ａの反対側の第２主面２０ｂ
と、を有している。この発光素子１０と透光性部材２０の接合は導光部材６０を介してい
る。透光性部材２０は、透光性の母材３０と、母材３０中に含有された波長変換物質４０
と、を有している。波長変換物質４０は、発光素子１０の光を吸収して発光する。波長変
換物質４０は、母材３０中において第１主面２０ａ側に偏在している。波長変換物質４０
は、緑色乃至黄色発光する第１蛍光体４１と、赤色発光する第２蛍光体４２と、を含んで
いる。第１蛍光体４１は、第２蛍光体４２より第１主面２０ａ側に偏在している。第２蛍
光体４２は、マンガン賦活フッ化物蛍光体である。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
0 and a
Are bonded on the
A first
And The
And The
Includes a
以上のような構成を有する発光装置１００では、透光性部材２０中の母材３０に対する
波長変換物質４０の占有体積比が、外部環境に近い第２主面２０ｂ側よりも、装置内部側
に位置する第１主面２０ａ側において大きくなっている。そのような波長変換物質４０の
なかで、第１主面２０ａに近い側では、第１蛍光体４１の占有体積比率が第２蛍光体４２
のそれより高く、第２主面２０ｂに近い側では、第２蛍光体４２の占有体積比率が第１蛍
光体４１のそれより高くなっている。このように、マンガン賦活フッ化物蛍光体である第
２蛍光体４２が、透光性部材２０の厚さ方向すなわちＺ方向の中間領域に分布しやすくな
っている。したがって、第２蛍光体４２より第２主面２０ｂ側にある母材３０によって、
第２蛍光体４２が外部環境から保護されやすい。また、第２蛍光体４２より第１主面２０
ｂ側にある第１蛍光体４１によって、輝度飽和を起こしやすいマンガン賦活フッ化物蛍光
体である第２蛍光体４２への発光素子１０の光の過度の照射が抑えられることで、第２蛍
光体４２の劣化を抑えることができる。以上により、マンガン賦活フッ化物蛍光体の劣化
を抑制した信頼性の高い発光装置が得られる。
In the
On the side closer to the second
The
The
以下、発光装置１００の好ましい形態について詳述する。
Hereinafter, a preferred embodiment of the
図１Ａ，１Ｂに示すように、発光装置１００は、光反射性の被覆部材５０を更に備えて
いる。そして、被覆部材５０は、透光性部材２０の第１主面２０ａと第２主面２０ｂの間
の側面２０ｃを被覆していることが好ましい。これにより、透光性部材２０の外部環境へ
の露出が抑えられ、波長変換物質４０、特にマンガン賦活フッ化物蛍光体である第２蛍光
体４２の劣化を抑制することができる。また、透光性部材２０から側方への発光が抑えら
れることで、透光性部材２０内の光密度が増大し、波長変換物質４０の発光及び発熱が促
進され、波長変換物質４０、特にマンガン賦活フッ化物蛍光体である第２蛍光体４２の劣
化が促進されやすくなるため、本実施の形態の構成の技術的意義が高まる。また、同じ観
点から、被覆部材５０は、発光素子１０の側面も被覆していることが好ましい。なお、こ
の被覆部材５０は、母材５１中に白色顔料５５を含有して成っている。
As shown in FIGS. 1A and 1B, the
図１Ｂに示すように、発光素子１０は、半導体積層体１３と、電気的絶縁性で且つ透光
性の基板１５と、を含んでいる。基板１５は、半導体積層体１３が設けられた第３主面１
５ａと、第３主面１５ａの反対側の第４主面１５ｂと、を有している。このような場合、
透光性部材の第１主面２０ａは、基板の第４主面１５ｂに接合されていることが好ましい
。これにより、発光素子１０が基板１５を有することで生産性が比較的高く、また、ワイ
ヤボンディングを必要としないフリップチップ型の発光構造体を構成しやすいため、透光
性部材２０への光結合効率及び光の取り出し効率を高めることができる。
As shown in FIG. 1B, the
5a and a fourth
It is preferable that the first
図１Ｂに示すように、透光性部材２０は、母材３０と第１蛍光体４１からなる第１層２
０１、母材３０と第２蛍光体４２からなる第２層２０２、母材３０からなる第３層２０３
を、第１主面２０ａから第２主面２０ｂに向かってこの順に含んでいることが好ましい。
これにより、透光性部材の母材３０中における第１蛍光体４１と第２蛍光体４２の分布が
明確な層状に区分され、上記の母材３０、第１蛍光体４１、及び第２蛍光体４２の配置関
係による作用、効果が明確に得られやすい。なお、第１層２０１と第２層２０２、及び第
２層２０２と第３層２０３は其々、直接的に接していることが好ましいが、母材３０を間
に介していてもよい。
As shown in FIG. 1B, the
01, a
Are preferably included in this order from the first
Thereby, the distribution of the
図１Ｂに示すように、母材３０は、第１母材３１と第２母材３２と第３母材３３を含み
、第１層２０１は第１母材３１と第１蛍光体４１からなり、第２層２０２は第２母材３２
と第２蛍光体４２からなり、第３層２０３は第３母材３３からなっていてもよい。このよ
うな場合、第２母材３２は、第１母材３１の屈折率と同じ屈折率の材料、又は第１母材３
１の屈折率より低い屈折率の材料で構成され、第３母材３３は、第１母材３１の屈折率よ
り低い場合の第２母材３２の屈折率と同じ屈折率の材料、又は第２母材３２の屈折率より
低い屈折率の材料で構成されていることが好ましい。これにより、発光装置１００の光の
取り出し効率を高めることができる。
As shown in FIG. 1B, the
And the
The
このほか、各層の馴染みやすさの観点においては、母材３０の全部が同一の材料で構成
されていることも好ましい。
In addition, it is also preferable that all of the
図２Ａは、実施の形態１に係る波長変換シート２００の概略断面図である。図２Ｂは、
実施の形態１に係る別の波長変換シート２２０の概略断面図である。実施の形態１の発光
装置１００に使用される透光性部材２０は、例えば、以下のような波長変換シートを小片
に切断することで得られる。
FIG. 2A is a schematic cross-sectional view of the
FIG. 4 is a schematic sectional view of another
図２Ａ，２Ｂに示すように、実施の形態１の波長変換シート２００は、第１主面２０ａ
と、第１主面２０ａの反対側の第２主面２０ｂと、を有している。波長変換シート２００
は、透光性の母材３０と、母材３０中に含有された波長変換物質４０と、を有している。
波長変換物質４０は、青色光を吸収して発光する。波長変換物質４０は、母材３０中にお
いて第１主面２０ａ側に偏在している。波長変換物質４０は、緑色乃至黄色発光する第１
蛍光体４１と、赤色発光する第２蛍光体４２と、を含んでいる。第１蛍光体４１は、第２
蛍光体４２より第１主面２０ａ側に偏在している。第２蛍光体４２は、マンガン賦活フッ
化物蛍光体である。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the
And a second
Has a
The
It includes a
The
特に、図２Ａに示す波長変換シート２００は、例えば、第１母材３１と第１蛍光体４１
からなる第１シート、第２母材３２と第２蛍光体４２からなる第２シート、及び第３母材
３３からなる第３シートをこの順に貼り合わせることで作製することができる。このよう
な波長変換シート２００及びそれを個片化して作製される透光性部材２０は、母材３０中
における第１蛍光体４１と第２蛍光体４２の分布が明確な層状に区分され、上記の母材３
０、第１蛍光体４１、及び第２蛍光体４２の配置関係による作用、効果が明確に得られや
すい。また、このような波長変換シート２００であれば、波長変換物質４０の濃度、分布
、層厚などを管理しやすく、均質な透光性部材２０を製造しやすい。
In particular, the
, A second sheet composed of the
0, the
また、図２Ｂに示す波長変換シート２２０は、例えば、液状の母材３０中に波長変換物
質４０を配合し、その母材３０を硬化させる過程において、第１蛍光体４１を第１主面２
０ａ側に先に沈降させた後、第２蛍光体４２を第１蛍光体４１の上に沈降させることで作
製することができる。このとき、第１蛍光体４１及び／若しくは第２蛍光体４２を強制的
に沈降させるために、遠心分離法を用いてもよい。このような波長変換シート２２０及び
それを個片化して作製される透光性部材は、母材３０中における第１蛍光体４１と第２蛍
光体４２の分布に偏りの傾向がありながら、両蛍光体が混在する領域も有している。これ
により、上記の母材３０、第１蛍光体４１、及び第２蛍光体４２の配置関係による作用、
効果を得ながら、第１蛍光体４１及び第２蛍光体４２の其々発する光の混色が促進されや
すい構成が得られる。
In addition, the
After the first phosphor is settled on the 0a side, the
While obtaining the effect, it is possible to obtain a configuration in which the color mixture of the light emitted from each of the
以下、本発明の一実施の形態に係る発光装置における各構成要素について説明する。 Hereinafter, each component of the light emitting device according to one embodiment of the present invention will be described.
（発光装置１００）
発光装置は、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ；Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉ
ｏｄｅ）である。上記実施の形態１の発光装置は、側面発光型（「サイドビュー型」とも
呼ばれる）であるが、上面発光型（「トップビュー型」とも呼ばれる）にすることも可能
である。側面発光型の発光装置は、実装方向と主発光方向が互いに垂直である。上面発光
型の発光装置は、実装方向と主発光方向が互いに平行である。発光装置の前面視形状すな
わち主発光方向から見た形状は、適宜選択できるが、矩形状が量産性において好ましい。
特に、発光装置が側面発光型である場合の前面視形状は、長手方向と短手方向を有する長
方形状が好ましい。一方、発光装置が上面発光型である場合の前面視形状は、正方形状が
好ましい。なお、発光素子及び透光性部材も、発光装置と同様の前面視形状とするのが良
い。また、発光装置は、配線基板を含まず、その代わりに、発光素子の正負電極又はその
正負電極に接合した突起電極を外部接続用の端子として有する、チップ・サイズ・パッケ
ージ（ＣＳＰ；Ｃｈｉｐ Ｓｉｚｅ Ｐａｃｋａｇｅ）型であってもよい。この突起電極
は、バンプ若しくはピラーなどが挙げられる。
(Light emitting device 100)
The light emitting device is, for example, a light emitting diode (LED; Light Emitting Diode).
mode). The light emitting device of the first embodiment is of a side emission type (also called “side view type”), but can be of a top emission type (also called “top view type”). In the light emitting device of the side emission type, the mounting direction and the main emission direction are perpendicular to each other. In the top emission type light emitting device, the mounting direction and the main light emission direction are parallel to each other. The shape of the light emitting device as viewed from the front, that is, the shape as viewed from the main light emitting direction can be appropriately selected, but a rectangular shape is preferable in terms of mass productivity.
In particular, when the light emitting device is of a side emission type, the front view shape is preferably a rectangular shape having a longitudinal direction and a lateral direction. On the other hand, when the light emitting device is of a top emission type, the front view shape is preferably a square shape. Note that the light-emitting element and the light-transmitting member preferably have the same front-view shape as the light-emitting device. In addition, the light emitting device does not include a wiring board, but instead has a chip size package (CSP; Chip Size Package) having, as terminals for external connection, positive and negative electrodes of a light emitting element or protruding electrodes joined to the positive and negative electrodes. ) Type. The bump electrode includes a bump or a pillar.
（発光素子１０）
発光素子は、少なくとも発光素子構造を構成する半導体積層体を備え、多くの場合に基
板をさらに備える。発光素子としては、例えばＬＥＤチップが挙げられる。発光素子の前
面視形状は、矩形、特に正方形状若しくは一方向（図１Ａ中ではＸ方向）に長い長方形状
であることが好ましい。発光素子若しくはその基板の側面は、前面に対して、垂直であっ
てもよいし、内側又は外側に傾斜していてもよい。発光素子は、同一面側に正負（ｐ，ｎ
）電極を有することが好ましい。発光素子がフリップチップ（フェイスダウン）実装型の
場合、発光面すなわち前面は正負電極形成面とは反対側の面である。発光素子は、正負電
極及び／若しくは絶縁膜を含んでもよい。正負電極は、金、銀、錫、白金、ロジウム、チ
タン、アルミニウム、タングステン、パラジウム、ニッケル又はこれらの合金で構成する
ことができる。絶縁膜は、珪素、チタン、ジルコニウム、ニオブ、タンタル、アルミニウ
ムからなる群より選択される少なくとも一種の元素の酸化物又は窒化物で構成することが
できる。１つの発光装置に搭載される発光素子の個数は１つでも複数でもよい。複数の発
光素子は、直列又は並列に接続することができる。
(Light emitting element 10)
The light-emitting element includes at least a semiconductor laminate that forms the light-emitting element structure, and often further includes a substrate. Examples of the light emitting element include an LED chip. The front-view shape of the light-emitting element is preferably a rectangle, particularly a square, or a rectangle that is long in one direction (the X direction in FIG. 1A). The side surface of the light emitting element or its substrate may be perpendicular to the front surface, or may be inclined inward or outward. The light emitting element has positive and negative (p, n
) It is preferable to have an electrode. When the light-emitting element is a flip-chip (face-down) mounting type, the light-emitting surface, that is, the front surface is the surface opposite to the surface on which the positive and negative electrodes are formed. The light emitting device may include positive and negative electrodes and / or an insulating film. The positive and negative electrodes can be made of gold, silver, tin, platinum, rhodium, titanium, aluminum, tungsten, palladium, nickel or an alloy thereof. The insulating film can be composed of an oxide or nitride of at least one element selected from the group consisting of silicon, titanium, zirconium, niobium, tantalum, and aluminum. The number of light emitting elements mounted on one light emitting device may be one or more. The plurality of light emitting elements can be connected in series or in parallel.
（半導体積層体１３）
半導体層の積層体は、少なくともｎ型半導体層とｐ型半導体層を含み、また活性層をそ
の間に介することが好ましい。発光素子の発光ピーク波長は、半導体材料やその混晶比に
よって、紫外域から赤外域まで選択することができる。半導体材料としては、波長変換物
質を効率良く励起できる短波長の光を発光可能な材料である窒化物半導体を用いることが
好ましい。窒化物半導体は、主として一般式ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ、０
≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）で表される。発光素子の発光ピーク波長は、発光効率、並びに波長変
換物質の励起及びその発光との混色関係などの観点において、青色域にあることが好まし
く、４５０ｎｍ以上４７５ｎｍ以下の範囲がより好ましい。このほか、ＩｎＡｌＧａＡｓ
系半導体、ＩｎＡｌＧａＰ系半導体、硫化亜鉛、セレン化亜鉛、炭化珪素などを用いるこ
ともできる。
(Semiconductor laminate 13)
The stacked body of the semiconductor layers includes at least an n-type semiconductor layer and a p-type semiconductor layer, and preferably has an active layer interposed therebetween. The emission peak wavelength of the light-emitting element can be selected from the ultraviolet region to the infrared region depending on the semiconductor material and its mixed crystal ratio. As the semiconductor material, it is preferable to use a nitride semiconductor that can emit short-wavelength light that can efficiently excite the wavelength conversion substance. Nitride semiconductor is mainly general formula In x Al y Ga 1-x -y N (0 ≦ x, 0
≦ y, x + y ≦ 1). The emission peak wavelength of the light-emitting element is preferably in the blue region, and more preferably in the range of 450 nm to 475 nm, from the viewpoints of emission efficiency, excitation of the wavelength conversion substance, and color mixing with the emission. In addition, InAlGaAs
System semiconductor, InAlGaP system semiconductor, zinc sulfide, zinc selenide, silicon carbide, or the like can also be used.
（基板１５）
発光素子の基板は、主として発光素子構造を構成する半導体の結晶を成長可能な結晶成
長用基板であるが、結晶成長用基板から分離した半導体積層体に接合させる接合用基板で
あってもよい。基板が透光性を有することで、フリップチップ実装を採用しやすく、また
光の取り出し効率を高めやすい。基板としては、サファイア、スピネル、窒化ガリウム、
窒化アルミニウム、シリコン、炭化珪素、ガリウム砒素、ガリウム燐、インジウム燐、硫
化亜鉛、酸化亜鉛、セレン化亜鉛、ダイヤモンドなどが挙げられる。なかでも、サファイ
アが好ましい。基板の厚さは、適宜選択できるが、基板の強度及び／若しくは発光装置の
厚さの観点において、０．０２ｍｍ以上１ｍｍ以下であることが好ましく、０．０５ｍｍ
以上０．３ｍｍ以下であることがより好ましい。なお、発光素子の基板はなくてもよい。
(Substrate 15)
The substrate of the light-emitting element is a substrate for crystal growth that can mainly grow a crystal of a semiconductor constituting the light-emitting element structure, but may be a bonding substrate for bonding to a semiconductor laminate separated from the substrate for crystal growth. When the substrate has a light-transmitting property, flip-chip mounting can be easily adopted, and light extraction efficiency can be easily increased. Substrates include sapphire, spinel, gallium nitride,
Examples include aluminum nitride, silicon, silicon carbide, gallium arsenide, gallium phosphorus, indium phosphorus, zinc sulfide, zinc oxide, zinc selenide, and diamond. Sapphire is particularly preferred. The thickness of the substrate can be appropriately selected, but from the viewpoint of the strength of the substrate and / or the thickness of the light emitting device, is preferably 0.02 mm or more and 1 mm or less, and 0.05 mm or less.
More preferably, it is not less than 0.3 mm. Note that the substrate of the light emitting element may not be provided.
（透光性部材２０、波長変換シート２００，２２０）
透光性部材は、発光素子上に設けられ、発光素子から発せられる光を装置外部に透過さ
せる部材である。透光性部材は、少なくとも、母材と、その母材中に含有される波長変換
物質とにより構成され、波長変換部材として機能させることができる。また、透光性部材
は、波長変換物質と例えばアルミナなどの無機物との焼結体、又は波長変換物質の板状結
晶などを用いることもできる。
(
The light-transmitting member is a member provided on the light-emitting element and transmitting light emitted from the light-emitting element to the outside of the device. The translucent member includes at least a base material and a wavelength conversion material contained in the base material, and can function as a wavelength conversion member. Further, as the translucent member, a sintered body of a wavelength conversion substance and an inorganic substance such as alumina, or a plate-like crystal of the wavelength conversion substance can be used.
（透光性部材の母材３０）
透光性部材の母材は、発光素子から出射される光に対して透光性を有するものであれば
よい。なお、「透光性」とは、第１発光素子及び第２発光素子の発光ピーク波長における
光透過率が、好ましくは６０％以上であること、より好ましくは７０％以上であること、
よりいっそう好ましくは８０％以上であることを言う。透光性部材の母材は、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、又はこれ
らの変性樹脂を用いて構成することができる。また、ガラスでもよい。なかでも、シリコ
ーン系樹脂、すなわちシリコーン樹脂又はその変性樹脂は、耐熱性及び耐光性に優れ、好
ましい。具体的なシリコーン樹脂としては、ジメチルシリコーン樹脂、フェニル−メチル
シリコーン樹脂、ジフェニルシリコーン樹脂が挙げられる。透光性部材の母材は、これら
の材料のうちの１種を単層で、若しくはこれらの材料のうちの２種以上を積層して構成す
ることができる。なお、本明細書における「変性樹脂」は、ハイブリッド樹脂を含むもの
とする。
(
The base material of the light-transmitting member only needs to have a light-transmitting property with respect to light emitted from the light-emitting element. Note that “light-transmitting” means that the light transmittance at the emission peak wavelength of the first light emitting element and the second light emitting element is preferably 60% or more, more preferably 70% or more;
More preferably, it is 80% or more. The base material of the translucent member can be formed using a silicone resin, an epoxy resin, a phenol resin, a polycarbonate resin, an acrylic resin, or a modified resin thereof. Further, glass may be used. Among them, a silicone resin, that is, a silicone resin or a modified resin thereof is preferable because of its excellent heat resistance and light resistance. Specific silicone resins include dimethyl silicone resin, phenyl-methyl silicone resin, and diphenyl silicone resin. The base material of the light-transmitting member can be formed by a single layer of one of these materials or a laminate of two or more of these materials. The “modified resin” in the present specification includes a hybrid resin.
透光性部材の母材は、上記樹脂若しくはガラス中に各種のフィラーを含有してもよい。
このフィラーとしては、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛など
が挙げられる。フィラーは、これらのうちの１種を単独で、又はこれらのうちの２種以上
を組み合わせて用いることができる。特に、熱膨張係数の小さい酸化珪素が好ましい。ま
た、フィラーとして、ナノ粒子を用いることで、発光素子の青色光のレイリー散乱を含む
散乱を増大させ、波長変換物質の使用量を低減することもできる。なお、ナノ粒子とは、
粒径が１ｎｍ以上１００ｎｍ以下の粒子とする。また、本明細書における「粒径」は、例
えば、Ｄ５０で定義される。
The base material of the translucent member may contain various fillers in the above resin or glass.
Examples of the filler include silicon oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, and zinc oxide. As the filler, one of these can be used alone, or two or more of these can be used in combination. In particular, silicon oxide having a small coefficient of thermal expansion is preferable. In addition, by using nanoparticles as the filler, scattering including the Rayleigh scattering of blue light from the light-emitting element can be increased, and the amount of the wavelength conversion substance used can be reduced. In addition, nanoparticles are
Particles having a particle size of 1 nm or more and 100 nm or less are used. Further, "particle size" herein, for example, it is defined by the D 50.
（波長変換物質４０）
波長変換物質は、発光素子から出射される一次光の少なくとも一部を吸収して、一次光
とは異なる波長の二次光を発する。これにより、可視波長の一次光及び二次光の混色光、
例えば白色光を発する発光装置とすることができる。波長変換物質は、以下に示す具体例
のうちの１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
(Wavelength conversion substance 40)
The wavelength conversion material absorbs at least a part of the primary light emitted from the light emitting element and emits secondary light having a different wavelength from the primary light. Thereby, mixed light of primary light and secondary light of visible wavelength,
For example, a light-emitting device that emits white light can be used. As the wavelength conversion substance, one of the following specific examples can be used alone, or two or more kinds can be used in combination.
（第１蛍光体４１）
第１蛍光体は、緑色光乃至黄色発光する。第１蛍光体の発光ピーク波長は、発光効率、
他の光源の光との混色関係などの観点から、５２０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下の範囲が好ま
しい。具体的には、緑色発光する蛍光体としては、イットリウム・アルミニウム・ガーネ
ット系蛍光体（例えばＹ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）、ルテチウム・アルミニウム
・ガーネット系蛍光体（例えばＬｕ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）、テルビウム・ア
ルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＴｂ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）系蛍光
体、シリケート系蛍光体（例えば（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ）、クロロシリケート
系蛍光体（例えばＣａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｅｕ）、βサイアロン系蛍光体（例
えばＳｉ６−ｚＡｌｚＯｚＮ８−ｚ：Ｅｕ（０＜ｚ＜４．２））、ＳＧＳ系蛍光体（例え
ばＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕ）などが挙げられる。黄色発光の蛍光体としては、αサイアロン
系蛍光体（例えばＭｚ（Ｓｉ，Ａｌ）１２（Ｏ，Ｎ）１６（但し、０＜ｚ≦２であり、Ｍ
はＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｙ、及びＬａとＣｅを除くランタニド元素）などが挙げられる。こ
のほか、上記緑色発光する蛍光体の中には黄色発光する蛍光体もある。また例えば、イッ
トリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体は、Ｙの一部をＧｄで置換することで発光
ピーク波長を長波長側にシフトさせることができ、黄色発光が可能である。また、これら
の中には、橙色発光が可能な蛍光体もある。
(First phosphor 41)
The first phosphor emits green light or yellow light. The emission peak wavelength of the first phosphor is:
The range of 520 nm or more and 560 nm or less is preferable from the viewpoint of the color mixing relationship with the light of another light source. Specifically, as the phosphor that emits green light, an yttrium / aluminum / garnet phosphor (for example, Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce) or a lutetium / aluminum / garnet phosphor (for example, Lu 3 ( Al, Ga) 5 O 12: Ce), terbium-aluminum-garnet fluorescent material (e.g., Tb 3 (Al, Ga) 5 O 12: Ce) phosphor, silicate-based phosphors (e.g. (Ba, Sr) 2 SiO 4: Eu), chloro silicate-based phosphor (e.g. Ca 8 Mg (SiO 4) 4 Cl 2: Eu), β -sialon-based phosphor (e.g. Si 6-z Al z O z N 8-z: Eu (0 <Z <4.2)), and SGS-based phosphors (for example, SrGa 2 S 4 : Eu). As a yellow-emitting phosphor, an α-sialon-based phosphor (for example, M z (Si, Al) 12 (O, N) 16 (where 0 <z ≦ 2, M
Is Li, Mg, Ca, Y, and a lanthanide element excluding La and Ce). In addition, there is a phosphor that emits yellow light among the phosphors that emit green light. Further, for example, the yttrium-aluminum-garnet-based phosphor can shift the emission peak wavelength to the longer wavelength side by substituting a part of Y with Gd, and can emit yellow light. Some of these phosphors can emit orange light.
（第２蛍光体４２）
第２蛍光体は、赤色発光する。第２蛍光体の発光ピーク波長は、発光効率、他の光源の
光との混色関係などの観点から、６２０ｎｍ以上６７０ｎｍ以下の範囲が好ましい。具体
的には、赤色発光する蛍光体としては、窒素含有アルミノ珪酸カルシウム（ＣＡＳＮ又は
ＳＣＡＳＮ）系蛍光体（例えば（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）などが挙げられる。
このほか、マンガン賦活フッ化物系蛍光体（一般式（Ｉ）Ａ２［Ｍ１−ａＭｎａＦ６］で
表される蛍光体である（但し、上記一般式（Ｉ）中、Ａは、Ｋ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｒｂ、Ｃｓ
及びＮＨ４からなる群から選ばれる少なくとも１種であり、Ｍは、第４族元素及び第１４
族元素からなる群から選ばれる少なくとも１種の元素であり、ａは０＜ａ＜０．２を満た
す））が挙げられる。このマンガン賦活フッ化物系蛍光体の代表例としては、マンガン賦
活フッ化珪酸カリウムの蛍光体（例えばＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ）がある。
(Second phosphor 42)
The second phosphor emits red light. The emission peak wavelength of the second phosphor is preferably in the range of 620 nm to 670 nm from the viewpoints of luminous efficiency and color mixing with light from other light sources. Specifically, examples of the phosphor that emits red light include a nitrogen-containing calcium aluminosilicate (CASN or SCASN) -based phosphor (for example, (Sr, Ca) AlSiN 3 : Eu).
In addition, in the manganese-activated fluoride phosphor (a phosphor represented by general formula (I) A 2 [M 1 -a Mn a F 6] ( where the general formula (I), A is K, Li, Na, Rb, Cs
And NH 4 , wherein M is a Group 4 element and a 14
Is at least one element selected from the group consisting of group elements, and a satisfies 0 <a <0.2). As a typical example of the manganese-activated fluoride-based phosphor, there is a manganese-activated potassium fluorosilicate phosphor (for example, K 2 SiF 6 : Mn).
（被覆部材５０）
被覆部材は、光反射性を有する。被覆部材は、前方への光取り出し効率の観点から、第
１発光素子及び第２発光素子の発光ピーク波長における光反射率が、７０％以上であるこ
とが好ましく、８０％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがよりいっ
そう好ましい。さらに、被覆部材は、白色であることが好ましい。よって、被覆部材は、
母材中に白色顔料を含有してなることが好ましい。また、被覆部材は、上記の透光性部材
と同様のフィラーを含有してもよい。被覆部材は、硬化前には液状の状態を経る。被覆部
材は、トランスファ成形、射出成形、圧縮成形、ポッティングなどにより形成することが
できる。
(Coating member 50)
The covering member has light reflectivity. The coating member preferably has a light reflectance at the emission peak wavelength of the first light emitting element and the second light emitting element of 70% or more, and more preferably 80% or more, from the viewpoint of light extraction efficiency in the forward direction. Preferably, it is even more preferably 90% or more. Further, the covering member is preferably white. Therefore, the covering member is
It is preferable that the base material contains a white pigment. Further, the covering member may contain the same filler as the above-mentioned light-transmitting member. The coating member goes through a liquid state before being cured. The covering member can be formed by transfer molding, injection molding, compression molding, potting, or the like.
（被覆部材の母材５１）
被覆部材の母材は、樹脂を用いることができ、例えばシリコーン樹脂、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、又はこれらの変性樹脂が挙げら
れる。なかでも、シリコーン樹脂及び変性シリコーン樹脂は、耐熱性及び耐光性に優れ、
好ましい。具体的なシリコーン樹脂としては、ジメチルシリコーン樹脂、フェニル−メチ
ルシリコーン樹脂、ジフェニルシリコーン樹脂が挙げられる。また、被覆部材の母材は、
上記の透光性部材の母材と同様のフィラーを含有してもよい。
(
The base material of the covering member can use a resin, for example, a silicone resin, an epoxy resin,
Examples include phenolic resins, polycarbonate resins, acrylic resins, and modified resins thereof. Among them, silicone resin and modified silicone resin are excellent in heat resistance and light resistance,
preferable. Specific silicone resins include dimethyl silicone resin, phenyl-methyl silicone resin, and diphenyl silicone resin. The base material of the covering member is
The same filler as the base material of the above-mentioned translucent member may be contained.
（白色顔料５５）
白色顔料は、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マ
グネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、
チタン酸バリウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ジルコ
ニウムのうちの１種を単独で、又はこれらのうちの２種以上を組み合わせて用いることが
できる。白色顔料の形状は、適宜選択でき、破砕状若しくは不定形状でもよいが、流動性
の観点では球状が好ましい。また、白色顔料の粒径は、例えば０．１μｍ以上０．５μｍ
以下程度が挙げられる。被覆部材中の白色顔料の含有量は、適宜選択できるが、光反射性
及び流動状態における粘度などの観点において、例えば１０ｗｔ％以上７０ｗｔ％以下が
好ましく、３０ｗｔ％以上６０ｗｔ％以下がより好ましい。なお、「ｗｔ％」は、重量パ
ーセントであり、被覆部材の全重量に対する白色顔料の重量の比率を表す。
(White pigment 55)
White pigments are titanium oxide, zinc oxide, magnesium oxide, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, calcium carbonate, calcium hydroxide, calcium silicate, magnesium silicate,
One of barium titanate, barium sulfate, aluminum hydroxide, aluminum oxide, and zirconium oxide can be used alone or in combination of two or more thereof. The shape of the white pigment can be appropriately selected and may be a crushed or irregular shape, but a spherical shape is preferred from the viewpoint of fluidity. The particle size of the white pigment is, for example, 0.1 μm or more and 0.5 μm
The following are examples. The content of the white pigment in the covering member can be appropriately selected, but is preferably, for example, 10 wt% or more and 70 wt% or less, and more preferably 30 wt% or more and 60 wt% or less from the viewpoint of light reflectivity and viscosity in a fluid state. In addition, "wt%" is a weight percent and represents the ratio of the weight of the white pigment to the total weight of the covering member.
（導光部材６０）
導光部材は、発光素子と透光性部材を接着し、発光素子からの光を透光性部材に導光す
る部材である。導光部材の母材は、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、並びにこれらの変性樹脂のうちの少なくとも１つを
用いることができる。なかでも、シリコーン樹脂及び変性シリコーン樹脂は、耐熱性及び
耐光性に優れ、好ましい。具体的なシリコーン樹脂としては、ジメチルシリコーン樹脂、
フェニル−メチルシリコーン樹脂、ジフェニルシリコーン樹脂が挙げられる。また、導光
部材の母材は、上記の透光性部材の母材と同様のフィラーを含有してもよい。また、導光
部材は、省略することができる。
(Light guide member 60)
The light guide member is a member that bonds the light emitting element and the light transmitting member and guides light from the light emitting element to the light transmitting member. As a base material of the light guide member, at least one of a silicone resin, an epoxy resin, a phenol resin, a polycarbonate resin, an acrylic resin, and a modified resin thereof can be used. Among them, silicone resins and modified silicone resins are preferable because of their excellent heat resistance and light resistance. Specific silicone resins include dimethyl silicone resin,
Examples include phenyl-methyl silicone resin and diphenyl silicone resin. Further, the base material of the light guide member may contain the same filler as the base material of the light transmitting member. Further, the light guide member can be omitted.
（導電性接着部材７０）
導電性接着部材は、錫−ビスマス系、錫−銅系、錫−銀系、金−錫系などの半田を用い
ることができる。また、導電性接着部材は、樹脂バインダの硬化物により結着された、銀
、金、銅、プラチナ、アルミニウム、パラジウムなどの金属粉末の焼結体であってもよい
。これらの導電性接着部材は、例えば、加熱前にはペースト状であって、加熱により溶融
し、その後冷却されることで固化する。このほか、導電性接着部材は、金、銀、銅などの
バンプなどを用いることもできる。
(Conductive adhesive member 70)
As the conductive adhesive member, a tin-bismuth-based, tin-copper-based, tin-silver-based, or gold-tin-based solder can be used. Further, the conductive adhesive member may be a sintered body of a metal powder of silver, gold, copper, platinum, aluminum, palladium, or the like, which is bound by a cured product of a resin binder. These conductive adhesive members are, for example, in a paste state before heating, melted by heating, and then solidified by cooling. In addition, a bump made of gold, silver, copper, or the like can be used as the conductive adhesive member.
（配線基板８０）
配線基板は、少なくとも、基体と、その基体に保持される配線と、により構成される。
配線基板は、適宜、ソルダーレジスト、カバーレイなどの電気的絶縁性の保護膜を有して
いてもよい。配線基板は、発光装置の剛性の観点においてリジッド基板が好ましいが、可
撓性基板であってもよい。
(Wiring board 80)
The wiring substrate includes at least a base and wiring held by the base.
The wiring board may have an electrically insulating protective film such as a solder resist or a coverlay as appropriate. The wiring substrate is preferably a rigid substrate from the viewpoint of the rigidity of the light emitting device, but may be a flexible substrate.
（基体８１）
基体は、リジッド基板であれば、樹脂若しくは繊維強化樹脂、セラミックス、ガラス、
金属、紙などを用いて構成することができる。樹脂若しくは繊維強化樹脂としては、エポ
キシ、ガラスエポキシ、ビスマレイミドトリアジン（ＢＴ）、ポリイミドなどが挙げられ
る。セラミックスとしては、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化ジルコニウム、
窒化ジルコニウム、酸化チタン、窒化チタン、若しくはこれらの混合物などが挙げられる
。金属としては、銅、鉄、ニッケル、クロム、アルミニウム、銀、金、チタン、若しくは
これらの合金などが挙げられる。基体は、可撓性基板であれば、ポリイミド、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、液晶ポリマー、シクロオレフィンポリマ
ーなどを用いて構成することができる。
(Base 81)
If the substrate is a rigid substrate, resin or fiber reinforced resin, ceramics, glass,
It can be configured using metal, paper, or the like. Examples of the resin or fiber-reinforced resin include epoxy, glass epoxy, bismaleimide triazine (BT), and polyimide. As ceramics, aluminum oxide, aluminum nitride, zirconium oxide,
Zirconium nitride, titanium oxide, titanium nitride, a mixture thereof, and the like can be given. Examples of the metal include copper, iron, nickel, chromium, aluminum, silver, gold, titanium, and alloys thereof. As long as the substrate is a flexible substrate, it can be formed using polyimide, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, a liquid crystal polymer, a cycloolefin polymer, or the like.
（配線８５）
配線は、基体の少なくとも前面に形成され、基体の内部及び／若しくは側面及び／若し
くは後面にも形成されていてもよい。また、配線は、発光素子が実装される素子接続端子
部すなわちランド部、外部回路と接続される外部接続端子部、及びこれら端子部間を接続
する引き出し配線部などを有することが好ましい。配線は、銅、鉄、ニッケル、タングス
テン、クロム、アルミニウム、銀、金、チタン、パラジウム、ロジウム、又はこれらの合
金で形成することができる。これらの金属又は合金の単層でも多層でもよい。特に、放熱
性の観点においては銅又は銅合金が好ましい。また、配線の表層には、導電性接着部材の
濡れ性及び／若しくは光反射性などの観点において、銀、白金、アルミニウム、ロジウム
、金若しくはこれらの合金などの層が設けられていてもよい。
(Wiring 85)
The wiring is formed on at least the front surface of the base, and may be formed on the inside and / or the side surface and / or the back surface of the base. The wiring preferably has an element connection terminal portion on which the light emitting element is mounted, that is, a land portion, an external connection terminal portion connected to an external circuit, and a lead wiring portion connecting these terminal portions. The wiring can be formed of copper, iron, nickel, tungsten, chromium, aluminum, silver, gold, titanium, palladium, rhodium, or an alloy thereof. A single layer or a multilayer of these metals or alloys may be used. In particular, copper or a copper alloy is preferable from the viewpoint of heat dissipation. Further, a layer of silver, platinum, aluminum, rhodium, gold, or an alloy thereof may be provided on the surface layer of the wiring from the viewpoint of wettability and / or light reflectivity of the conductive adhesive member.
以下、本発明に係る実施例について詳述する。なお、本発明は以下に示す実施例のみに
限定されないことは言うまでもない。
Hereinafter, examples according to the present invention will be described in detail. It is needless to say that the present invention is not limited to only the examples described below.
＜実施例１＞
実施例１の発光装置は、図１Ａ，１Ｂに示す例の発光装置１００の構成を有する、横１
．８ｍｍ、縦０．３２ｍｍ、奥行き（厚さ）０．７０ｍｍの側面発光型のＬＥＤである。
<Example 1>
The light emitting device according to the first embodiment has the same configuration as the
. This is a side emission type LED having a length of 8 mm, a length of 0.32 mm, and a depth (thickness) of 0.70 mm.
配線基板８０は、横１．８ｍｍ、縦０．３２ｍｍ、奥行き（厚さ）０．３６ｍｍであり
、基体８１と、この基体８１上にＸ方向に並んで形成された一対の配線８５と、を有して
いる。基体８１は、ＢＴ樹脂製（例えば三菱瓦斯化学社製：ＨＬ８３２ＮＳＦ ｔｙｐｅ
ＬＣＡ）の直方体状の小片である。一対の配線８５は、基体８１側から銅／ニッケル／金
が積層されて成っている。一対の配線８５は其々、基体８１の前面のＸ方向の中央側に形
成された素子接続端子部と、基体８１の前面のＸ方向の端部から側面を経て後面に形成さ
れた外部接続端子部と、を含んでいる。素子接続端子部は、銅層が奥行き（厚さ）０．０
４ｍｍの突起を有している。
The
LCA). The pair of
It has a projection of 4 mm.
一対の配線８５の素子接続端子部上には、１つの発光素子１０が導電性接着部材７０を
介してフリップチップ実装されている。発光素子１０は、青色（発光ピーク波長４５２ｎ
ｍ）発光可能な、横１．１ｍｍ、縦０．２ｍｍ、奥行き（厚さ）０．１２ｍｍの直方体状
のＬＥＤチップである。発光素子１０は、窒化物半導体のｎ型層、活性層、ｐ型層をこの
順に含む半導体積層体１３が、サファイアの基板１５の後面（第３主面１５ａ）上に積層
されて成っている。導電性接着部材７０は、奥行き（厚さ）０．０１５ｍｍの金−錫系半
田（Ａｕ：Ｓｎ＝７９：２１）である。
One
m) It is a rectangular parallelepiped LED chip capable of emitting light, having a width of 1.1 mm, a length of 0.2 mm, and a depth (thickness) of 0.12 mm. The light-emitting
発光素子１０の前面（基板の第４主面１５ｂ）上には、透光性部材２０の後面（第１主
面２０ａ）が導光部材６０を介して接着されている。透光性部材２０は、母材３０中に、
波長変換物質４０としてユーロピウム賦活βサイアロンの第１蛍光体４１及びマンガン賦
活フッ化珪酸カリウムの第２蛍光体４２と、を含有する、横１．２１ｍｍ、縦０．２４ｍ
ｍ、奥行き（厚さ）０．１６ｍｍの直方体状の小片である。より詳細には、透光性部材２
０は、発光素子１０側から、母材３１と第１蛍光体４１からなる層２０１、母材３２と第
２蛍光体４２からなる層２０２、及び母材３３からなる層２０３の３層が積層されて成っ
ている。母材３０すなわち母材３１，３２，３３は全て、フィラーとして酸化珪素のナノ
粒子を含有するフェニル−メチルシリコーン樹脂である。導光部材６０は、奥行き（厚さ
）０．００５ｍｍのジメチルシリコーン樹脂の硬化物である。導光部材６０は、発光素子
１０の側面の少なくとも一部を被覆している。
On the front surface of the light emitting element 10 (the fourth
1.21 mm in width and 0.24 m in length containing a
It is a rectangular parallelepiped small piece of m and depth (thickness) 0.16 mm. More specifically, the translucent member 2
基板８０の前面上には、発光素子１０及び透光性部材２０の側方の全周を包囲するよう
に、光反射性の被覆部材５０が形成されている。被覆部材５０は、横１．３５ｍｍ、縦０
．３２ｍｍであって、フェニル−メチルシリコーン樹脂の母材５１中に、白色顔料５５と
して酸化チタンを６０ｗｔ％含有して成っている。被覆部材５０は、発光素子１０の側面
、透光性部材２０の側面２０ｃ、導光部材６０の側面、及び導電性接着部材７０の側面を
直接被覆している。被覆部材５０の前面は、透光性部材２０の前面と実質的に同一面を構
成している。被覆部材５０のＹ＋方向及びＹ−方向に其々面する２側面と配線基板８０の
Ｙ＋方向及びＹ−方向に其々面する２側面は実質的に同一面を構成している。被覆部材５
０及び配線基板８０のＹ−方向に面する側面は、本発光装置の実装面となっている。また
、被覆部材５０によって、透光性部材２０の前面（第２主面２０ｂ）が本発光装置の実質
的な発光領域をなしている。
A light-
. The
The side surface of the
このような実施例１の発光装置は、以下のように作製される。まず、母材３１と第１蛍
光体４１からなる第１シート、母材３２と第２蛍光体４２からなる第２シート、及び母材
３３からなる第３シートを、この順に熱圧着により貼り合わせることで、波長変換シート
２００を作製する。そして、この波長変換シート２００を、超音波カッターを用いて、上
記大きさの小片に切断することで、透光性部材２０を準備する。次に、複合基板上に、発
光素子１０を複数個、Ｙ方向に並べて、フリップチップ実装する。ここで、複合基板は、
複数の配線基板８０がＹ方向に連なって構成され且つＹ方向に伸びる複数のスリットによ
り隔てられた連合基板領域を、Ｘ方向に複数有している。発光素子１０の実装は、導電性
接着部材７０となるペースト状の金−錫系半田を複合基板の各素子接続端子部上に塗布し
、その上に発光素子１０を其々載置した後、リフロー炉により金−錫系半田を溶融、固化
させて行う。次に、各発光素子１０の前面に液状の導光部材６０を塗布した後、その上に
透光性部材２０を載せ、オーブンでの加熱処理により導光部材６０の樹脂を硬化させる。
以上により、発光素子１０、導光部材６０、及び透光性部材２０をこの順に含む発光構造
体が複数、複合基板上にＹ方向に並んで形成される。次に、トランスファ成形金型により
複合基板上に被覆部材５０を成形し、Ｙ方向に並ぶ複数の発光構造体を１つの直方体状の
被覆部材５０で埋め込む。そして、研削装置により被覆部材５０を上方から研削して、透
光性部材２０の上面を露出させる。最後に、ダイシング装置により、発光構造体間の被覆
部材５０及び複合基板を、Ｘ方向に切断することで、発光装置１００を個片化する。
Such a light emitting device of Example 1 is manufactured as follows. First, a first sheet made of the
A plurality of
As described above, a plurality of light emitting structures including the
＜比較例１＞
比較例１の発光装置は、実施例１の透光性部材２０に代えて、ユーロピウム賦活βサイ
アロンの蛍光体とマンガン賦活フッ化珪酸カリウムの蛍光体が、フェニル−メチルシリコ
ーン樹脂の硬化物である母材中の全域に均一に分散した透光性部材を使用すること以外は
、実施例１の発光装置と同様に作製されている。
<Comparative Example 1>
In the light emitting device of Comparative Example 1, instead of the
（評価）
以上のような実施例１の発光装置と比較例１の発光装置のエージング試験、及びリフロ
ーパス試験における発光色度の変化を測定して、各発光装置の信頼性を評価する。エージ
ング試験は、順電流２０ｍＡ、温度６０℃、常湿、大気雰囲気の条件下で、発光装置のエ
ージングを５００時間行う。リフローパス試験は、最高到達温度２６０℃、保持時間１０
秒、大気雰囲気の条件のリフローパスを３回行う。その結果を図３及び図４Ａ，４Ｂに示
す。
(Evaluation)
The reliability of each light emitting device is evaluated by measuring the change in the emission chromaticity in the aging test and the reflow pass test of the light emitting device of Example 1 and the light emitting device of Comparative Example 1 as described above. In the aging test, the light-emitting device is aged for 500 hours under conditions of a forward current of 20 mA, a temperature of 60 ° C., a normal humidity, and an air atmosphere. In the reflow pass test, the maximum temperature was 260 ° C and the holding time was 10
The reflow pass under the condition of the atmosphere is performed three times per second. The results are shown in FIG. 3 and FIGS. 4A and 4B.
図３は、実施例１に係る発光装置と比較例１に係る発光装置のエージング試験における
発光色度の変化を示すグラフである。また、図４Ａ及び図４Ｂは其々、実施例１に係る発
光装置と比較例１に係る発光装置のリフローパス試験における発光色度ｘ値の変化、及び
発光色度ｙ値の変化を示すグラフである。なお、本明細書中における色度（ｘ値，ｙ値）
及び色度（ｕ´値，ｖ´値）は其々、国際照明委員会（ＣＩＥ）のｘｙ色度図、及びｕ´
ｖ´色度図に準拠するものとする。図３及び図４Ａ，４Ｂから、実施例１の発光装置は、
比較例１の発光装置に比べて、試験の進行に伴う発光色度の変化が小さく、信頼性に優れ
ていることがわかる。このことから、実施例１における、透光性部材２０中の波長変換物
質４０の配置、特にマンガン賦活フッ化物蛍光体である第２蛍光体４２の配置によれば、
その劣化を抑えられることが推察される。
FIG. 3 is a graph illustrating a change in emission chromaticity in an aging test of the light emitting device according to Example 1 and the light emitting device according to Comparative Example 1. FIGS. 4A and 4B are graphs showing a change in the luminous chromaticity x value and a change in the luminous chromaticity y value of the light emitting device according to Example 1 and the light emitting device according to Comparative Example 1 in a reflow pass test, respectively. It is. The chromaticity (x value, y value) in the present specification
And chromaticity (u ′ value, v ′ value) are xy chromaticity diagram of International Commission on Illumination (CIE) and u ′
Assume that it complies with the v ′ chromaticity diagram. 3 and FIGS. 4A and 4B, the light emitting device of the first embodiment is
Compared with the light emitting device of Comparative Example 1, the change in the emission chromaticity with the progress of the test was small, and it was found that the light emitting device was excellent in reliability. From this, according to the arrangement of the
It is presumed that the deterioration can be suppressed.
本発明の一実施の形態に係る発光装置は、液晶ディスプレイのバックライト装置、各種
照明器具、大型ディスプレイ、広告や行き先案内等の各種表示装置、プロジェクタ装置、
さらには、デジタルビデオカメラ、ファクシミリ、コピー機、スキャナ等における画像読
取装置などに利用することができる。
A light emitting device according to an embodiment of the present invention includes a backlight device for a liquid crystal display, various lighting fixtures, a large display, various display devices such as advertisements and destination guidance, a projector device,
Further, it can be used for an image reading device in a digital video camera, a facsimile, a copier, a scanner, and the like.
１０…発光素子
１３…半導体積層体
１５…基板
１５ａ…第３主面
１５ｂ…第４主面
２０…透光性部材
２０ａ…第１主面
２０ｂ…第２主面
２０ｃ…側面
２０１…第１層
２０２…第２層
２０３…第３層
３０…透光性部材の母材
３１…第１母材
３２…第２母材
３３…第３母材
４０…波長変換物質
４１…第１蛍光体
４２…第２蛍光体
５０…被覆部材
５１…被覆部材の母材
５５…白色顔料
６０…導光部材
７０…導電性接着部材
８０…配線基板
８１…基体
８５…配線
１００…発光装置
２００，２２０…波長変換シート
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記波長変換シートを、超音波カッターを用いて小片に切断し、透光性部材を準備する工程と、
発光素子上に、導光部材を塗布した後に、前記第１主面が導光部材と接するように前記透光性部材を載せる工程と、
前記発光素子、前記導光部材、および前記透光部材を埋め込む被覆部材を形成する工程と、
研削により前記被覆部材を研削して前記透光性部材の上面を露出させる工程と、
を含み、
前記第１蛍光体は、ユーロピウム賦活βサイアロンを含み、
前記第２蛍光体は、マンガン賦活フッ化珪酸カリウムを含む、発光装置の製造方法。 A first sheet comprising a base material and a first phosphor, the second sheet comprising a base material and a second phosphor, and a third sheet made of the base material, the first main surface side first A step of producing a wavelength conversion sheet by bonding by thermocompression bonding in this order so that one sheet is located ;
The wavelength conversion sheet, cut into small pieces using an ultrasonic cutter, a step of preparing a translucent member,
After applying the light guide member on the light emitting element , mounting the light transmissive member such that the first main surface is in contact with the light guide member ;
Forming the light-emitting element, the light-guiding member, and a covering member that embeds the light-transmitting member;
Grinding the coating member by grinding to expose the upper surface of the translucent member,
Only including,
The first phosphor includes europium-activated β sialon,
The method of manufacturing a light emitting device, wherein the second phosphor includes manganese-activated potassium fluorosilicate .
複合基板上に、前記発光素子をフリップチップ実装する工程を含む、
請求項１に記載の発光装置の製造方法。 Before the step of mounting the translucent member,
Including a step of flip-chip mounting the light emitting element on a composite substrate,
A method for manufacturing the light emitting device according to claim 1.
導電性接着剤を、前記複合基板の素子接続端子部上に塗布する工程を含む、
請求項２に記載の発光装置の製造方法。 The step of flip-chip mounting the light emitting element,
A step of applying a conductive adhesive on the element connection terminal portion of the composite substrate,
A method for manufacturing the light emitting device according to claim 2.
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