JP7054020B2 - Light emitting device - Google Patents
Light emitting device Download PDFInfo
- Publication number
- JP7054020B2 JP7054020B2 JP2020078991A JP2020078991A JP7054020B2 JP 7054020 B2 JP7054020 B2 JP 7054020B2 JP 2020078991 A JP2020078991 A JP 2020078991A JP 2020078991 A JP2020078991 A JP 2020078991A JP 7054020 B2 JP7054020 B2 JP 7054020B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- emitting device
- translucent member
- emitting element
- light
- 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
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
Description
本開示は、発光装置の製造方法に関する。 The present disclosure relates to a method for manufacturing a light emitting device.
従来から液晶表示装置のバックライト等に、発光素子が搭載された発光装置が用いられ
ている。このような発光装置では、発光素子の上に、蛍光体を含む透光性部材が、透光性
の接合部材により接合されている。そして、このような発光装置の側方の光取り出し効率
を図るために、接合部材の発光素子側面における形状を円弧状にすることなどが提案され
ている(特許文献1)。
Conventionally, a light emitting device equipped with a light emitting element has been used for a backlight or the like of a liquid crystal display device. In such a light emitting device, a translucent member containing a phosphor is bonded on the light emitting element by a translucent joining member. Then, in order to achieve the light extraction efficiency on the side of such a light emitting device, it has been proposed that the shape of the side surface of the light emitting element of the joining member is arcuate (Patent Document 1).
本開示は、発光素子の上に透光性部材を、より容易に、適所かつ適切な形状で、効率的
に配置することができる発光装置の製造方法を提供することを目的とする。
It is an object of the present disclosure to provide a method for manufacturing a light emitting device capable of more easily, appropriately and appropriately arranging a translucent member on a light emitting element in an appropriate shape.
本開示の発光装置の製造方法は、
板状の透光性部材を準備し、
主発光面と前記主発光面の反対側に電極配置面を有する複数の発光素子を準備し、
基板の上面に、前記電極配置面が対向するように前記複数の発光素子を接合し、
前記透光性部材の上面に、前記複数の発光素子の主発光面が、透光性の接合部材を介し
て対向するように配置し、
前記発光素子の側面に前記接合部材の一部を配置し、
前記発光素子間において、前記透光性部材を除去して溝を形成し、
少なくとも前記溝内に光反射性部材を形成し、
前記光反射性部材及び前記基板を切断することを含む発光装置の製造方法である。
The method for manufacturing the light emitting device of the present disclosure is as follows.
Prepare a plate-shaped translucent member,
A plurality of light emitting elements having an electrode arrangement surface on the opposite side of the main light emitting surface and the main light emitting surface are prepared.
The plurality of light emitting elements are bonded to the upper surface of the substrate so that the electrode arrangement surfaces face each other.
The main light emitting surfaces of the plurality of light emitting elements are arranged on the upper surface of the translucent member so as to face each other via the translucent joining member.
A part of the joining member is arranged on the side surface of the light emitting element.
A groove is formed between the light emitting elements by removing the translucent member.
A light reflecting member is formed at least in the groove, and the light reflecting member is formed.
It is a method of manufacturing a light emitting device including cutting the light-reflecting member and the substrate.
本開示によれば、発光素子の上に透光性部材を、より容易に、適所かつ適切な形状で、
効率的に配置することができる発光装置の製造方法を提供することができる。
According to the present disclosure, a translucent member is placed on a light emitting element more easily, in a proper shape and in an appropriate shape.
It is possible to provide a method for manufacturing a light emitting device that can be efficiently arranged.
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、一の実施の形態、実施例
において説明する内容は、他の実施の形態、実施例にも適用可能である。各図面が示す部
材の大きさやアスペクト比や位置関係等は、説明を明確又は容易にするため、誇張又は省
略していることがある。
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. Further, the contents described in one embodiment and the embodiment can be applied to other embodiments and the embodiments. The size, aspect ratio, positional relationship, etc. of the members shown in each drawing may be exaggerated or omitted in order to clarify or facilitate the explanation.
実施形態1
この実施形態の発光装置の製造方法は、
板状の透光性部材11を準備し(図1A)、
主発光面12aと、この主発光面12aの反対側に電極配置面12bを有する複数の発
光素子12を準備し(図1B)、
基板13の上面に、電極配置面12bが対向するように複数の発光素子12を接合し(
図1C)、
透光性部材11の上面に、複数の発光素子12の主発光面12aが、透光性の接合部材
14を介して対向するように配置し(図1D)、
発光素子12の側面12cに接合部材14の一部を配置し(図1E)、
発光素子12間において、透光性部材11の一部を除去して溝15を形成し、(図1F
)
少なくとも溝15内に光反射性部材16を形成し(図1G)、
光反射性部材16及び基板13を切断する(図1H)ことを含む。
The method for manufacturing the light emitting device of this embodiment is
A plate-shaped
A plurality of
A plurality of
FIG. 1C),
The main
A part of the joining
A
)
A light-reflecting
It includes cutting the light
このように、板状の透光性部材に複数の発光素子を接合し、光反射性部材を一括して形
成し、これら光反射性部材及び基板を切断することにより、一括して複数の発光装置を容
易に得ることができる。これによって、発光素子の上及びその周辺に透光性部材を、適所
かつ適切な形状で、効率的に配置することが可能となる。
In this way, by joining a plurality of light emitting elements to the plate-shaped translucent member, forming the light reflecting member collectively, and cutting these light reflecting members and the substrate, a plurality of light emitting elements are collectively emitted. The device can be easily obtained. This makes it possible to efficiently arrange the translucent member on and around the light emitting element in an appropriate place and in an appropriate shape.
(透光性部材11の準備)
図1Aに示すように、透光性部材11を準備する。透光性部材11は、シート状及びフ
ィルム状を含む板状であればよい。透光性部材11は、複数の発光素子12を被覆し得る
程度の大きさ、つまり、複数の発光素子12の主発光面12aの合計平面積よりも大きけ
ればよい。例えば、20cm×10cm、3cm×3cm又は9cm×6cm等の大きさ
が挙げられる。透光性部材11の表面は平坦であってもよいし、凹凸が存在していてもよ
い。
(Preparation of translucent member 11)
As shown in FIG. 1A, the
透光性部材11は、後述する発光素子12から出射される光を透過させ得るものであれ
ばよく、例えば、その光を60%以上、70%又は80%以上透過させるものが好ましい
。
透光性部材11は、透光性樹脂、ガラス、蛍光体の結晶又は焼結体等により形成するこ
とができる。また、透光性部材11は、透光性樹脂又はガラス等の透光性の材料に蛍光体
を含有するものでもよい。
透光性樹脂としては、例えば、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、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
樹脂又はこれらの樹脂を1種以上含むハイブリッド樹脂等が挙げられる。なかでもシリコ
ーン樹脂又はエポキシ樹脂が好ましく、特に耐光性、耐熱性に優れるシリコーン樹脂がよ
り好ましい。
The
The
Examples of the translucent resin include silicone resin, silicone modified resin, and epoxy resin.
Examples thereof include phenol resin, polycarbonate resin, acrylic resin, TPX resin, polynorbornene resin, and hybrid resin containing one or more of these resins. Of these, a silicone resin or an epoxy resin is preferable, and a silicone resin having excellent light resistance and heat resistance is particularly preferable.
蛍光体としては、当該分野で公知のものが挙げられる。例えば、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(YAG)系蛍光体、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(LAG)系蛍光体、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(CaO-Al2O3-SiO2)系蛍
光体、ユウロピウムで賦活されたシリケート((Sr,Ba)2SiO4)系蛍光体、β
サイアロン蛍光体、KSF系蛍光体(K2SiF6:Mn)、量子ドット蛍光体等と呼ば
れる半導体の微粒子などが挙げられる。これにより、可視波長の一次光及び二次光の混色
光(例えば白色系)を出射する発光装置、紫外光の一次光に励起されて可視波長の二次光
を出射する発光装置とすることができる。発光装置が液晶ディスプレイのバックライト等
に用いられる場合、発光素子12から発せられた青色光によって励起され、赤色発光する
蛍光体(例えばKSF系蛍光体)と、緑色発光する蛍光体(例えばβサイアロン蛍光体)
とを用いることが好ましい。これにより、発光装置を用いたディスプレイの色再現範囲を
広げることができる。
蛍光体の形状は、破砕状、球状、中空及び多孔質等のいずれでもよい。
蛍光体が透光性の材料に含有される場合は、例えば、蛍光体の平均粒径(メジアン径)
は、0.08~10μm程度が挙げられる。蛍光体は、透光性部材11の重量に対して1
0~60重量%含有されていることが好ましい。
透光性部材11として、ガラス、蛍光体の焼結体等の無機材料を用いる場合には、透光
性部材の劣化を低減できるため、信頼性の高い発光装置とすることができる。このような
発光装置は、例えば車のヘッドライト用光源等に用いることができる。
Examples of the phosphor include those known in the art. For example, cerium-activated yttrium aluminum garnet (YAG) -based phosphors, cerium-activated lutetium aluminum garnet (LAG) -based phosphors, europium and / or chromium-activated nitrogen-containing calcium aluminosilicate. (CaO-Al 2 O 3 -SiO 2 ) -based phosphor, europium-activated silicate ((Sr, Ba) 2 SiO 4 ) -based phosphor, β
Examples thereof include sialone phosphors, KSF-based phosphors (K2 SiF 6 : Mn), and semiconductor fine particles called quantum dot phosphors and the like. As a result, it is possible to make a light emitting device that emits a mixed color light (for example, a white system) of a visible wavelength primary light and a secondary light, and a light emitting device that is excited by the primary light of ultraviolet light and emits a visible wavelength secondary light. can. When the light emitting device is used as a backlight of a liquid crystal display or the like, a phosphor that is excited by blue light emitted from the
And are preferably used. This makes it possible to expand the color reproduction range of the display using the light emitting device.
The shape of the phosphor may be crushed, spherical, hollow, porous or the like.
When the phosphor is contained in the translucent material, for example, the average particle size (median diameter) of the phosphor.
Is about 0.08 to 10 μm. The phosphor is 1 with respect to the weight of the
It is preferably contained in an amount of 0 to 60% by weight.
When an inorganic material such as glass or a sintered body of a phosphor is used as the
透光性部材11は、さらに、充填材(例えば、拡散剤、着色剤等)を含んでいてもよい
。例えば、シリカ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、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、酸化亜
鉛、チタン酸バリウム、酸化アルミニウム、酸化鉄、酸化クロム、酸化マンガン、ガラス
、カーボンブラック等が挙げられる。なかでも、酸化チタンは、水分などに対して比較的
安定で且つ高屈折率であり、また熱伝導性にも優れるため、好ましい。また、透光性部材
が液状の樹脂と粒子状の蛍光体とを含有した材料から製造される場合、透光性部材に微粒
子シリカを混合することが好ましい。これにより、透光性部材の材料にチクソ性を付与し
て蛍光体の沈降を低減し、蛍光体が均一に分散した透光性部材を得ることができる。充填
材の粒子の形状は、破砕状、球状、中空及び多孔質等のいずれでもよい。粒子の平均粒径
(メジアン径)は、0.08~10μm程度が好ましい。これにより、高い効率で光散乱
効果を得られる。充填材は、例えば、透光性部材の重量に対して10~60重量%含有さ
れていることが好ましい。例えば、透光性部材の光取り出し面側に充填材を含む層を設け
ることにより、色ムラの改善、発光装置のタック性の低減が期待できる。また、透光性部
材を樹脂で形成する場合には、熱伝導率の高い充填材を用いることにより、熱伝導性を改
善し、発光装置の信頼性を向上させることができる。
The
透光性部材11は、単層であってもよいし、後述するように、複数の層の積層構造であ
ってもよい。
透光性部材11の厚みは、発光装置の高さに影響する一方、薄くなると破損のおそれが
高まり、また、含有可能な蛍光体の量が制限される。従って、例えば、10~300μm
が挙げられ、30~200μmが好ましい。
The
The thickness of the
, And is preferably 30 to 200 μm.
透光性部材11は、例えば、液状の樹脂と必要に応じて蛍光体を混合した材料を、圧縮
成形、トランスファー成形、射出成形、スプレー、印刷、ポッティング等で形成してもよ
い。また、電気泳動堆積等で略均一な厚みに形成した蛍光体に、樹脂を含浸することによ
り形成することができる。
The
(発光素子12の準備)
図1Bに示すように、発光素子12は、主発光面12aと、この主発光面12aの反対
側に電極が配置された電極配置面12bとを有する。
発光素子12は、その大きさ、形状、発光波長等適宜選択することができる。複数の発
光素子12は、これら大きさ、形状、発光波長等が異なっていてもよいが、同じであるこ
とが好ましい。
(Preparation of light emitting element 12)
As shown in FIG. 1B, the
The size, shape, emission wavelength, and the like of the
発光素子12は半導体積層体として、第1半導体層(例えば、n型半導体層)、発光層
、第2半導体層(例えば、p型半導体層)がこの順に積層され、同一面側(例えば、第2
半導体層側の面)に、第1半導体層に電気的に接続される第1電極と、第2半導体層に電
気的に接続される第2電極との双方を有する。これにより、後述する基板13に対向させ
て接合するフリップチップ実装を行うことができる。半導体積層体は、通常、成長基板上
に積層されるが、発光素子12としては、成長基板を伴っていてもよいし、有しないもの
でもよい。第1半導体層、発光層及び第2半導体層の種類、材料は特に限定されるもので
はなく、例えば、III-V族化合物半導体、II-VI族化合物半導体等、種々の半導
体が挙げられる。具体的には、InXAlYGa1-X-YN(0≦X、0≦Y、X+Y
≦1)等の窒化物系の半導体材料が挙げられる。各層の膜厚及び層構造は、当該分野で公
知のものを利用することができる。
半導体積層体は、平面視における形状は特に限定されるものではなく、四角形又はこれ
に近似する形状が好ましい。半導体積層体の平面視における大きさは、発光素子12の平
面視における大きさによって適宜調整することができる。例えば、半導体積層体、つまり
、発光素子12の長手方向の長さは、200μm~1500μm、短手方向の長さは、5
0μm~400μm、厚みは、80μm~200μmが挙げられる。
The
The surface on the semiconductor layer side) has both a first electrode electrically connected to the first semiconductor layer and a second electrode electrically connected to the second semiconductor layer. This makes it possible to mount a flip chip that is joined to the
Nitride-based semiconductor materials such as ≦ 1) can be mentioned. As the film thickness and layer structure of each layer, those known in the art can be used.
The shape of the semiconductor laminate in a plan view is not particularly limited, and a quadrangle or a shape similar thereto is preferable. The size of the semiconductor laminate in a plan view can be appropriately adjusted depending on the size of the
Examples thereof include 0 μm to 400 μm and a thickness of 80 μm to 200 μm.
第1電極及び第2電極は、例えば、Au、Pt、Pd、Rh、Ni、W、Mo、Cr、
Ti等の金属又はこれらの合金の単層膜又は積層膜によって形成することができる。具体
的には、半導体層側からTi/Rh/Au、W/Pt/Au、Rh/Pt/Au、W/P
t/Au、Ni/Pt/Au、Ti/Rh等のように積層された積層膜が挙げられる。膜
厚は、当該分野で用いられる膜の膜厚のいずれでもよい。また、それぞれ第1半導体層及
び第2半導体層に近い側に、発光層から出射される光に対する反射率が電極のその他の材
料より高い材料層が、これら電極の一部として配置されることが好ましい。反射率が高い
材料としては、銀又は銀合金やアルミニウムを有する層が挙げられる。なお、銀又は銀合
金を用いる場合には、銀のマイグレーションを防止するために、その表面(好ましくは、
上面及び端面)を被覆する被覆層を形成することが好ましい。このような被覆層としては
、通常、導電材料として用いられている金属及び合金によって形成されるものであればよ
く、例えば、アルミニウム、銅、ニッケル等の金属を含有する単層又は積層層が挙げられ
る。
The first electrode and the second electrode are, for example, Au, Pt, Pd, Rh, Ni, W, Mo, Cr,
It can be formed of a metal such as Ti or a single-layer film or a laminated film of an alloy thereof. Specifically, from the semiconductor layer side, Ti / Rh / Au, W / Pt / Au, Rh / Pt / Au, W / P
Examples thereof include laminated films laminated such as t / Au, Ni / Pt / Au, Ti / Rh and the like. The film thickness may be any of the film thicknesses used in the art. Further, a material layer having a higher reflectance to the light emitted from the light emitting layer than the other materials of the electrode may be arranged as a part of these electrodes on the side close to the first semiconductor layer and the second semiconductor layer, respectively. preferable. Materials with high reflectance include layers with silver or silver alloys or aluminum. When silver or a silver alloy is used, its surface (preferably, silver) is to be prevented from migrating silver.
It is preferable to form a coating layer that covers the upper surface and the end surface). The coating layer may be any one formed of a metal or alloy usually used as a conductive material, and examples thereof include a single layer or a laminated layer containing a metal such as aluminum, copper, and nickel. Be done.
発光素子12は、半導体積層体の電極配置面側に、電気的な接続を阻害しない範囲で、
DBR(分布ブラッグ反射器)層等を配置してもよい。DBRは、例えば、任意に酸化膜
等からなる下地層の上に、低屈折率層と高屈折率層とを積層させた多層構造であり、所定
の波長光を選択的に反射する。具体的には屈折率の異なる膜を波長の1/4の厚みで交互
に積層することにより、所定の波長を高効率に反射させることができる。材料として、S
i、Ti、Zr、Nb、Ta、Alからなる群より選択された少なくとも一種の酸化物又
は窒化物を含んで形成することができる。
The
A DBR (Distributed Bragg Reflector) layer or the like may be arranged. The DBR has, for example, a multilayer structure in which a low refractive index layer and a high refractive index layer are laminated on an underlying layer optionally made of an oxide film or the like, and selectively reflects light having a predetermined wavelength. Specifically, by alternately laminating films having different refractive indexes with a thickness of 1/4 of the wavelength, it is possible to reflect a predetermined wavelength with high efficiency. As a material, S
It can be formed containing at least one oxide or nitride selected from the group consisting of i, Ti, Zr, Nb, Ta and Al.
(発光素子12の接合)
図1Cに示すように、基板13の上面に、電極配置面12bが対向するように、複数の
発光素子12を接合する。複数の発光素子12は、規則的に配置され、複数の発光素子1
2の間隔が略均等となるよう設けられることが好ましい。これによって、後述する切断を
より容易に制御することができる。
例えば、発光素子12同士の間隔は10μm~1000μmとすることができ、例えば
、200μm~800μmとすることが好ましい。これにより、後述する透光性の接合部
材14及び/又は光反射性部材16等の材料コストを低減することができる。
(Joining of light emitting element 12)
As shown in FIG. 1C, a plurality of
It is preferable that the two are provided so that the intervals are substantially even. This makes it easier to control the cutting described later.
For example, the distance between the
ここで用いられる基板13は、発光素子12を等間隔に配列するためにのみ用いる基板
であってもよいし、表面に正負の端子が配置された実装基板であってもよい。前者の場合
、一連の工程により発光装置を製造した後等に除去してもよい。後者の場合、発光素子1
2の各電極を、導電性の接合材により、正負の各端子に接続することが好ましい。
基板13は、例えば、樹脂フィルム、金属板、セラミック板等の単体又は複合体等によ
って形成されたものが挙げられる。基板13は剛性のものであってもよいし、可撓性を有
するものであってもよい。
The
It is preferable to connect each of the electrodes of 2 to each of the positive and negative terminals with a conductive joining material.
Examples of the
(透光性部材11への発光素子12の配置及び接合部材14の配置)
図1Dに示すように、透光性部材11の上面に、複数の発光素子12の主発光面12a
が、透光性の接合部材14を介して対向するように配置する。
発光素子12の透光性部材11への接合に用いられる透光性の接合部材14は、上述し
たように、発光素子から出射される光の60%以上を透過するものが好ましい。また、液
状であって、光又は熱等によって硬化させ得る材料であることが好ましい。このような接
合部材14としては、特に、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂などの熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。また、接合部材14は、光を散
乱する添加物を添加してもよい。これにより、発光素子から出射された光を接合部材14
内で均一化することができる。
(Arrangement of the
As shown in FIG. 1D, on the upper surface of the
Are arranged so as to face each other via the translucent joining
As described above, the
Can be homogenized within.
透光性の接合部材14は、例えば、図2に示すように、板状の透光性部材11を準備す
る際に、透光性部材11の上面に接合部材14を配置して用いることができる。なお、後
述するように、接合部材14は、発光素子12の主発光面12aに予め配置していてもよ
い。
As shown in FIG. 2, for example, the translucent joining
接合部材14は、発光素子12と透光性部材11を接着するのに十分な量であることを
要し、発光素子12の側面12cの一部又は全部を被覆し得る量とすることが好ましい。
さらには、発光素子12の側面12cの全部を被覆し得る量とすることがより好ましい。
特に、接合部材14は、図1Eに示すように、隣接する複数の発光素子12の間に接合
部材14が連続するように存在する、つまり、発光素子12の側面12cと隣接する発光
素子12の両方の側面12cの間が接合部材14によって繋がる状態になるように、十分
な量で配置することが好ましい。これにより、複数の発光素子12から発せられる光を接
合部材14の内部において均一化させることができ、発光装置から出射される光のムラを
低減することができる。
隣接する複数の発光素子12の間に接合部材14を連続するように存在させるために、
例えば、図1Eの矢印で示す方向に押圧するか、透光性部材側から押圧することが好まし
い。この場合の圧力は、例えば、1.0~2.5Kgが挙げられる。さらに、圧力負荷の
後、接合部材14を硬化させるために、接合部材14に熱又は光等を負荷することがより
好ましい。これにより、発光素子12と透光性部材とを、強固に、かつ適所に固定するこ
とができる。ここでの熱は、例えば、300℃以下が好ましく、150~200℃がより
好ましい。
The joining
Further, it is more preferable that the amount is such that the
In particular, as shown in FIG. 1E, the joining
In order to make the joining
For example, it is preferable to press in the direction indicated by the arrow in FIG. 1E or from the translucent member side. The pressure in this case is, for example, 1.0 to 2.5 kg. Further, it is more preferable to apply heat, light or the like to the joining
また、例えば、図1Eに示すように、接合部材14は発光素子12間で接合部材14を
発光素子12の側面12cに接する部分の厚みが、発光素子12の側面12cから離間す
る部分の厚みよりも厚くなるように配置することがさらに好ましい。換言すると、発光素
子12間において、接合部材14の外面が透光性部材11側に曲線の凹部を形成するよう
に配置することが好ましい。発光素子12間で切断した際、発光素子12の側面12cに
配置された接合部材14の外面が、切断面に向かって広がる傾斜を有することができる。
これにより、発光素子12の側面12cから出射する光を、より効率よく透光性部材11
に取り出すことができる。
接合部材は、発光素子の側面をできるだけ多く覆っていることが好ましい。発光素子1
2の側面の50%以上、好ましくは70%以上、より好ましくは90%以上を覆っている
ことが好ましい。これにより、発光素子12の側面12cから出射する光を、より効率よ
く透光性部材11に取り出すことができる。
Further, for example, as shown in FIG. 1E, the thickness of the portion of the joining
As a result, the light emitted from the
Can be taken out.
It is preferable that the joining member covers the side surface of the light emitting element as much as possible.
It is preferable to cover 50% or more, preferably 70% or more, more preferably 90% or more of the side surface of 2. As a result, the light emitted from the
(溝15の形成)
図1Fに示すように、発光素子12間において、透光性部材11の一部を除去して溝1
5を形成する。透光性部材11を除去して形成する溝15は、例えば、発光素子12間の
間隔よりも小さい幅とすることが好ましく、発光素子12の側面12cから100μm以
上の幅の透光性部材11を残す幅とすることがより好ましい。具体的には、溝15の幅は
、5μm~10μmが挙げられる。溝15は、深さ方向に一定の幅であることが好ましい
が、深さ方向に漸次又は急峻に、幅広又は幅狭であってもよい。
また、溝15は、透光性部材11の厚み方向の全部を除去する深さで形成することが好
ましく、透光性の接合部材14の厚み方向の全部を除去することがより好ましい。溝15
を形成する位置は、発光素子12間の中央部分であることが好ましいことから、透光性の
接合部材14の最も厚みが薄い部分の全厚みを除去することがさらに好ましい。具体的に
は、溝15の深さは、150μm~210μmが挙げられる。
(Formation of groove 15)
As shown in FIG. 1F, a part of the
Form 5. The
Further, the
Since the position where the
このような溝15を形成することにより、発光素子12の周辺及び発光素子12と基板
13との間に、後述する光反射性部材16を容易に形成することができる。さらに、溝1
5の幅を調整することにより、発光素子12の側面12cを被覆する透光性の接合部材1
4の厚みを任意に設定することができ、発光素子12から出射された光を接合部材14内
において均一化するか、光の反射又は散乱を制御することが可能となる。
By forming such a
A translucent joining
The thickness of 4 can be arbitrarily set, and the light emitted from the
溝15は、部分的な研磨又は研削、切削、トムソン加工、超音波加工、レーザ加工、又
は、先端がV字型等の刃を使用したダイシング等を利用して形成することができる。
The
(光反射性部材16の形成)
図1Gに示すように、少なくとも溝15内に光反射性部材16を形成する。光反射性部
材16は、溝15内の内壁の全部を被覆するように形成することが好ましく、さらに、発
光素子12の周囲及び発光素子12と基板13との間の一部又は全部を被覆するように形
成することがより好ましい。これにより、発光素子から出射された光を、主発光面12a
から透光性部材内を通して、その上方から効率的に取り出すことができる。また、溝15
内の全部に光反射性部材16を埋め込むことにより、透光性部材11の側面が光反射性部
材16に被覆される。これにより、発光領域と非発光領域とのコントラストが高い、見切
り性のある発光装置を得ることができる。
(Formation of light-reflecting member 16)
As shown in FIG. 1G, the
It can be efficiently taken out from above the translucent member through the inside of the translucent member. Also, the
By embedding the light-reflecting
光反射性部材16は、発光素子12から出射される光を反射することができる材料から
形成されることが好ましい。具体的には、上述した透光性樹脂と同様の樹脂材料に、光反
射性物質を含有させることにより形成することができる。光反射性物質としては、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、酸化亜鉛、
チタン酸バリウム、チタン酸カリウム、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムラ
イト等が挙げられる。なかでも酸化チタンは、水分等に対して比較的安定でかつ高屈折率
であるため好ましい。
光反射性部材16は、圧縮成形、トランスファー成形、射出成形等の金型成形、印刷、
ポッティング等によって形成することができる。なかでも、圧縮成形、トランスファー成
形を利用することがより容易であることから、好ましい。
The
Examples thereof include barium titanate, potassium titanate, alumina, aluminum nitride, boron nitride, and mullite. Of these, titanium oxide is preferable because it is relatively stable against moisture and has a high refractive index.
The light
It can be formed by potting or the like. Above all, it is preferable because it is easier to use compression molding and transfer molding.
光反射性部材16は、各発光素子12の主発光面12aに接合された透光性部材11の
上面と面一となるように形成することが好ましい。これによって、薄型で見切り性のある
発光装置を製造することができる。
The
(切断)
図1Hに示すように、光反射性部材16及び基板13を切断する。これによって、発光
装置を複数得ることができる。切断は、各発光素子12間で、1つの発光素子12毎に行
ってもよいし、複数の発光素子12毎に行ってもよい。後者により、複数の発光素子12
を有する発光装置を得ることができる。
切断は、ダイシング、トムソン加工、超音波加工、レーザ加工等の方法を利用すること
ができる。
切断は、隣接する透光性部材11の間で、隣接する透光性部材11間の間隔に相当する
光反射性部材を除去するように行ってもよく、隣接する透光性部材11の間で、透光性部
材11の側面を光反射性部材が被覆するように、透光性部材11間の間隔よりも小さい幅
で光反射性部材を除去するように行うことがさらに好ましい。これにより、透光性部材1
1の側面からの光出射を防止して、見切り性のある発光装置を得ることができる。
なお、光反射性部材16を形成した後または切断の後、基板13を除去してもよい。光
反射性部材16を形成した後に基板13が除去されている場合には、光反射性部材16の
みを切断してもよい。
(Disconnect)
As shown in FIG. 1H, the
A light emitting device having the above can be obtained.
For cutting, methods such as dicing, Thomson processing, ultrasonic processing, and laser processing can be used.
The cutting may be performed between the adjacent
It is possible to obtain a light emitting device having a parting property by preventing light emission from the side surface of 1.
The
(発光装置)
上述した製造方法により製造された発光装置は、図1Iに示すように、透光性部材の側
面及び接合部材の外面を光反射性部材で被覆されている。また、接合部材の外面は、透光
性部材に向かって広がる傾斜を有している。このことにより、発光素子12の側面12c
から出射する光を、より効率よく透光性部材11に取り出すことができ、かつ、発光領域
と非発光領域とのコントラストが高い、見切り性のある発光装置とすることができる。さ
らに、溝形成時に発光素子間の接合部材の一部、かつ、厚み方向の全部を除去するため、
透光性部材の側面と接合部材の外面の一部が面一となっている。これにより、小型の発光
装置とすることができる。
(Light emitting device)
As shown in FIG. 1I, in the light emitting device manufactured by the above-mentioned manufacturing method, the side surface of the translucent member and the outer surface of the joining member are covered with the light reflecting member. Further, the outer surface of the joining member has an inclination that spreads toward the translucent member. As a result, the
The light emitted from the light emitting device can be more efficiently taken out to the
A part of the side surface of the translucent member and the outer surface of the joining member are flush with each other. This makes it possible to make a small light emitting device.
(変形例)
溝15を形成する工程において、溝15形成箇所を必要に応じて選択してよい。溝15
を、例えば図1Fに示すように、各発光素子12間で形成してもよいし、1つの発光素子
12毎に行ってもよいし、複数の発光素子12毎に行ってもよい。
発光素子12間で溝15を形成し、且つ、複数の発光素子12毎に切断することで、図
6Aに示すように、各発光素子12間に見切りのある複数の発光素子12を有する発光装
置を得ることができる。これにより、発光領域と非発光領域とのコントラストが高い、見
切り性の良好な発光装置を得ることができる。
(Modification example)
In the step of forming the
For example, as shown in FIG. 1F, may be formed between the
As shown in FIG. 6A, a light emitting device having a plurality of
溝15は、切断する発光素子12間にのみ形成してもよい。溝15内に光反射性部材1
6を形成し、溝15を形成した発光素子12間で切断することで、図6Bに示すように、
接合部材及び透光性部材が発光素子間で繋がっている、複数の発光素子12を有する発光
装置を得ることができる。
また、発光素子12間を接合する接合部材14は、繋がっていても、それぞれ離間して
いてもよい。図6Bに示すように、発光素子12間を繋ぐように接合部材14が位置する
ことが好ましい。このようにすることで、発光素子12間からも接合部材を介して発光素
子12の光を透光性部材に導光することができるので、発光装置の輝度ムラを低減するこ
とができる。
The
As shown in FIG. 6B, by forming 6 and cutting between the
It is possible to obtain a light emitting device having a plurality of
Further, the joining
実施形態2
この実施形態の発光装置の製造方法は、単層構造の透光性部材11を準備することに代
えて、積層構造の透光性部材21を準備する工程を含む。
積層構造の透光性部材21は、例えば、蛍光体を含有する蛍光体含有層21bと、蛍光
体を含有しない蛍光体非含有層21aとの積層体又はそれらの3層以上の交互積層体であ
ってもよい。また、異なる種類の蛍光体を含有する複数の蛍光体含有層が積層された構造
、これに蛍光体非含有層がさらに積層された構造でもよい。例えば、緑色に発光する蛍光
体を含有した層と赤色に発光する蛍光体を含有した層とを別々に形成し、貼り合せて2層
構造の透光性部材としてもよい。蛍光体含有層21b又は蛍光体非含有層21aを形成し
、その上面にスプレー法等で蛍光体含有層21b及び/又は蛍光体非含有層21aを形成
した2層以上の構造の透光性部材としてもよい。
Embodiment 2
The method for manufacturing a light emitting device of this embodiment includes a step of preparing a
The
蛍光体含有層21bと、蛍光体非含有層21aとの2層構造の透光性部材21として、
水分及び/又は外部環境に弱い蛍光体、例えば、KSF蛍光体が含有される場合には、発
光素子の主発光面に遠い側に蛍光体非含有層21aを配置することが好ましい。そのため
、図3に示すように、透光性部材を準備する際に、透光性部材21の蛍光体含有層21b
の一面に透光性部材11を配置することが好ましい。
これにより、水分等に弱い蛍光体を蛍光体非含有層21aによって保護し、つまり、蛍
光体が外部環境に露出されるのを抑制し、蛍光体の劣化を防止することができる。
蛍光体含有層と、蛍光体非含有層11aとを含む場合、例えば、蛍光体含有層の厚みを
、10~250μmとすることが挙げられ、30~200μmとすることが好ましい。
As a
When a fluorescent substance that is vulnerable to moisture and / or an external environment, for example, a KSF phosphor is contained, it is preferable to dispose the phosphor-
It is preferable to arrange the
As a result, the fluorescent substance that is sensitive to moisture or the like can be protected by the fluorescent substance-
When the fluorescent substance-containing layer and the fluorescent substance-
上記以外の製造方法は、実質的に実施形態1と同様であり、実施形態1と同様の効果を
有する。
なお、透光性部材21を用いる場合であっても、後述するように、透光性部材21に接
合部材14を配置することに代えて、発光素子12の主発光面12aに接合部材14を予
め配置してもよい。
The production method other than the above is substantially the same as that of the first embodiment, and has the same effect as that of the first embodiment.
Even when the
実施形態3
この実施形態の発光装置の製造方法は、透光性部材11、21の上面に接合部材を予め
配置することに代えて、図4に示すように、発光素子12の主発光面12aに接合部材1
4を予め配置する工程を含む。
発光素子12の主発光面12a上への接合部材14の配置は、基板13の上面に発光素
子12を接合した後に行うことが好ましい。
Embodiment 3
In the method of manufacturing the light emitting device of this embodiment, instead of arranging the joining member on the upper surface of the
Including the step of arranging 4 in advance.
It is preferable that the bonding
図4Aに示すように、例えば、基板13に接合された複数の発光素子12を、図4Bに
示すように、平坦な基台17上に配置された接合部材14に、図4Cに示すように、接触
させることにより、図4Dに示すように、複数の発光素子12の主発光面12aに配置す
ることによって実施することができる。
これにより、複数の発光素子12に対して一括に、かつ均一に、適当な量で、接合部材
14を配置することができる。発光素子12を接合部材14に接触させる際、用いる接合
部材14によって、熱を負荷してもよい。あるいは、発光素子12の主発光面12a上に
、接合部材14をピン転写、ディスペンス、印刷等の方法を用いて、配置してもよい。
上記以外の製造方法は、実質的に実施形態1と同様であり、実施形態1と同様の効果を
有する。
As shown in FIG. 4A, for example, a plurality of
As a result, the joining
The production method other than the above is substantially the same as that of the first embodiment, and has the same effect as that of the first embodiment.
実施形態4
この実施形態の発光装置の製造方法は、光反射性部材16を、図5Aに示すように、透
光性部材11を含む発光素子12の全部を埋設するように、つまり、透光性部材11の上
面を覆うように形成する。
その後、図5Bに示すように、透光性部材11の上面上に配置された光反射性部材16
を除去し、光反射性部材16が透光性部材11の上面と面一となるように、透光性部材1
1を露出させてもよい。
光反射性部材16は、研磨又は研削、切削、ポリッシング、CMP、超音波加工、レー
ザ加工等を利用して除去することができる。
Embodiment 4
In the method of manufacturing the light emitting device of this embodiment, as shown in FIG. 5A, the
After that, as shown in FIG. 5B, the
1 is removed so that the light-reflecting
1 may be exposed.
The light
この場合、特に、蛍光体含有層21bと、蛍光体非含有層21aとの2層構造の透光性
部材21を用いて、発光素子の主発光面に遠い側に蛍光体非含有層21aを配置すること
により、光反射性部材16とともに透光性部材21の一部まで除去することとなっても、
透光性部材21における蛍光体量を変動させることを防止することができる。よって、安
定した光変換を確保することができる。
上記以外の製造方法は、実質的に実施形態1と同様であり、実施形態1と同様の効果を
有する。
In this case, in particular, the phosphor-
It is possible to prevent the amount of the phosphor in the
The production method other than the above is substantially the same as that of the first embodiment, and has the same effect as that of the first embodiment.
10 発光装置
11、21 透光性部材
12 発光素子
12a 主発光面
12b 電極配置面
12c 側面
13 基板
14 接合部材
15 溝
16 光反射性部材
17 基台
21a 蛍光体非含有層
21b 蛍光体含有層
10
Claims (16)
前記主発光面に対向して配置された透光性部材と、
前記主発光面と前記透光性部材との間に配置され、前記発光素子の側面の少なくとも一部と上面とを覆う接合部材と、
前記透光性部材の側面と前記接合部材とを覆う光反射性部材と、を備え
前記発光素子の側面において、前記接合部材は、前記透光性部材の側面と面一である面と、前記透光性部材に向かって広がる傾斜とを有する発光装置。 A light emitting element having a main light emitting surface, an electrode arrangement surface and a side surface opposite to the main light emitting surface, and
A translucent member arranged to face the main light emitting surface and
A joining member arranged between the main light emitting surface and the translucent member and covering at least a part of the side surface and the upper surface of the light emitting element.
A light reflecting member that covers the side surface of the translucent member and the joining member is provided.
On the side surface of the light emitting element, the joining member is a light emitting device having a surface flush with the side surface of the translucent member and an inclination extending toward the translucent member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020078991A JP7054020B2 (en) | 2020-04-28 | 2020-04-28 | Light emitting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020078991A JP7054020B2 (en) | 2020-04-28 | 2020-04-28 | Light emitting device |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017146627A Division JP6699634B2 (en) | 2017-07-28 | 2017-07-28 | Method for manufacturing light emitting device |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020123746A JP2020123746A (en) | 2020-08-13 |
JP2020123746A5 JP2020123746A5 (en) | 2020-09-24 |
JP7054020B2 true JP7054020B2 (en) | 2022-04-13 |
Family
ID=71992992
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020078991A Active JP7054020B2 (en) | 2020-04-28 | 2020-04-28 | Light emitting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7054020B2 (en) |
Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003110153A (en) | 2001-06-11 | 2003-04-11 | Lumileds Lighting Us Llc | Fluorescent material conversion light-emitting device |
WO2011099384A1 (en) | 2010-02-09 | 2011-08-18 | 日亜化学工業株式会社 | Light emitting device and method for manufacturing light emitting device |
JP2012004303A (en) | 2010-06-16 | 2012-01-05 | Stanley Electric Co Ltd | Light emitting device and method of manufacturing the same |
JP2013012545A (en) | 2011-06-28 | 2013-01-17 | Citizen Electronics Co Ltd | Light-emitting device and manufacturing method therefor |
JP2013021175A (en) | 2011-07-12 | 2013-01-31 | Toshiba Corp | Semiconductor light-emitting element |
JP2014027208A (en) | 2012-07-30 | 2014-02-06 | Nichia Chem Ind Ltd | Light-emitting device and manufacturing method of the same |
JP2014110333A (en) | 2012-12-03 | 2014-06-12 | Citizen Holdings Co Ltd | Led device and manufacturing method thereof |
JP2014120722A (en) | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Nichia Chem Ind Ltd | Light emitting device and manufacturing method of the same |
JP2015023162A (en) | 2013-07-19 | 2015-02-02 | 日亜化学工業株式会社 | Light-emitting device |
JP2015138839A (en) | 2014-01-21 | 2015-07-30 | 豊田合成株式会社 | Light emitting device and manufacturing method of the same |
JP2016115729A (en) | 2014-12-11 | 2016-06-23 | 日亜化学工業株式会社 | Method of manufacturing light-emitting device |
JP2016225596A (en) | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 日亜化学工業株式会社 | Light-emitting device, manufacturing method of coating member, and manufacturing method of light-emitting device |
JP2017050321A (en) | 2015-08-31 | 2017-03-09 | 日亜化学工業株式会社 | Manufacturing method for light-emitting device |
US20170084587A1 (en) | 2015-09-18 | 2017-03-23 | Genesis Photonics Inc. | Light-emitting device |
JP2017069368A (en) | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 日亜化学工業株式会社 | Method of manufacturing light-emitting device |
-
2020
- 2020-04-28 JP JP2020078991A patent/JP7054020B2/en active Active
Patent Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003110153A (en) | 2001-06-11 | 2003-04-11 | Lumileds Lighting Us Llc | Fluorescent material conversion light-emitting device |
WO2011099384A1 (en) | 2010-02-09 | 2011-08-18 | 日亜化学工業株式会社 | Light emitting device and method for manufacturing light emitting device |
JP2012004303A (en) | 2010-06-16 | 2012-01-05 | Stanley Electric Co Ltd | Light emitting device and method of manufacturing the same |
JP2013012545A (en) | 2011-06-28 | 2013-01-17 | Citizen Electronics Co Ltd | Light-emitting device and manufacturing method therefor |
JP2013021175A (en) | 2011-07-12 | 2013-01-31 | Toshiba Corp | Semiconductor light-emitting element |
JP2014027208A (en) | 2012-07-30 | 2014-02-06 | Nichia Chem Ind Ltd | Light-emitting device and manufacturing method of the same |
JP2014110333A (en) | 2012-12-03 | 2014-06-12 | Citizen Holdings Co Ltd | Led device and manufacturing method thereof |
JP2014120722A (en) | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Nichia Chem Ind Ltd | Light emitting device and manufacturing method of the same |
JP2015023162A (en) | 2013-07-19 | 2015-02-02 | 日亜化学工業株式会社 | Light-emitting device |
JP2015138839A (en) | 2014-01-21 | 2015-07-30 | 豊田合成株式会社 | Light emitting device and manufacturing method of the same |
JP2016115729A (en) | 2014-12-11 | 2016-06-23 | 日亜化学工業株式会社 | Method of manufacturing light-emitting device |
JP2016225596A (en) | 2015-05-29 | 2016-12-28 | 日亜化学工業株式会社 | Light-emitting device, manufacturing method of coating member, and manufacturing method of light-emitting device |
JP2017050321A (en) | 2015-08-31 | 2017-03-09 | 日亜化学工業株式会社 | Manufacturing method for light-emitting device |
US20170084587A1 (en) | 2015-09-18 | 2017-03-23 | Genesis Photonics Inc. | Light-emitting device |
JP2017069368A (en) | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 日亜化学工業株式会社 | Method of manufacturing light-emitting device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020123746A (en) | 2020-08-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US12087890B2 (en) | Light emitting device including shaped bonding member for attaching light transmissive member to light emitting element | |
JP7054025B2 (en) | Light emitting device | |
CN108231974B (en) | Method for manufacturing light emitting device | |
JP6205897B2 (en) | Light emitting device and manufacturing method thereof | |
JP5689225B2 (en) | Light emitting device | |
JP4956977B2 (en) | Light emitting device | |
JP6139071B2 (en) | Light emitting device and manufacturing method thereof | |
JP6398323B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor light emitting device | |
TWI767942B (en) | Method for manufacturing a linear lighting device and linear lighting device | |
US9728685B2 (en) | Light emitting device and lighting device including same | |
JP6566016B2 (en) | Method for manufacturing light emitting device | |
US11329203B2 (en) | Light emitting device including covering member and optical member | |
JP2019009429A (en) | Light-emitting device | |
TW202021162A (en) | Light emitting device | |
JP2019176081A (en) | Light-emitting device and method for manufacturing the same | |
JP6460189B2 (en) | Light emitting device and manufacturing method thereof | |
JP6326830B2 (en) | Light emitting device and lighting device including the same | |
US11056623B2 (en) | Light-emitting device and method of manufacturing light-emitting device | |
JP7054020B2 (en) | Light emitting device | |
JP7174215B2 (en) | Light-emitting device manufacturing method and light-emitting device | |
WO2024071218A1 (en) | Light emitting device and method for manufacturing light emitting device | |
JP7545085B2 (en) | Light-emitting device | |
JP6784287B2 (en) | Light emitting device and its manufacturing method | |
JP2024049355A (en) | Light-emitting device and method for manufacturing light-emitting device | |
CN113471178A (en) | Method for manufacturing light emitting device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200715 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200715 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210712 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210803 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210930 |
|
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: 20220301 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220314 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7054020 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |