JP7161330B2 - light emitting device - Google Patents

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Description

本発明は、発光ダイオードなどの発光素子を含む発光装置に関する。 The present invention relates to a light-emitting device including light-emitting elements such as light-emitting diodes.

従来から、所定の波長(発光色)を有する光を放出する発光素子と、当該光源からの光の波長を変換する波長変換体とを組み合わせた発光装置が知られている(例えば特許文献1など)。 Conventionally, there has been known a light-emitting device that combines a light-emitting element that emits light having a predetermined wavelength (emission color) and a wavelength converter that converts the wavelength of light emitted from the light source (for example, Patent Document 1, etc.). ).

特開2010-219324号公報JP 2010-219324 A

発光装置には、高い強度の光が出射されること(すなわち高出力であること)のみならず、明暗の境界が明確であること(すなわち高コントラストであること)が求められる場合がある。この場合、発光装置は、特定の領域から高出力の光を出射するように、かつ、その他の領域からは光を出射しないように構成されていることが求められる。 In some cases, light emitting devices are required not only to emit light of high intensity (that is, to have high output) but also to have a clear boundary between light and dark (that is, to have high contrast). In this case, the light-emitting device is required to be configured so as to emit high-power light from a specific region and not to emit light from other regions.

本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、単純な構成で高出力かつ高コントラストな発光装置を提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a light emitting device having a simple structure and high output and high contrast.

本発明による発光装置は、基板と、基板上に配置された発光素子と、発光素子上に配置された光透過部材と、基板上において光透過部材を取り囲むように配置された枠体と、基板上に配置され、光透過部材の側面及び枠体の上面を覆い、かつ外部に露出する上面を有する被覆体と、を有し、被覆体は、被覆体内に分散された複数の粒子からなる粒子群を有し、粒子群の粒子は、被覆体の上面の近傍において分散され、各粒子内において他の部分よりもバンドギャップが小さい部分を有する複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子を含むことを特徴としている。 A light-emitting device according to the present invention comprises a substrate, a light-emitting element arranged on the substrate, a light-transmitting member arranged on the light-emitting element, a frame arranged on the substrate so as to surround the light-transmitting member, and a substrate. a coating disposed thereon, covering the side surface of the light-transmitting member and the top surface of the frame, and having an upper surface exposed to the outside, wherein the coating is particles composed of a plurality of particles dispersed in the coating. wherein the particles in the particle group comprise a plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles dispersed in the vicinity of the upper surface of the coating and having a portion within each particle having a smaller bandgap than other portions. Characterized by

また、本発明による発光装置は、基板と、基板上に配置された発光素子と、基板上において発光素子を取り囲むように配置された枠体と、基板上に配置され、発光素子の側面及び枠体の上面を覆い、かつ外部に露出する上面を有する被覆体と、を有し、被覆体は、被覆体内に分散された複数の粒子からなる粒子群を有し、粒子群の粒子は、被覆体の上面の近傍において分散され、各粒子内において他の部分よりもバンドギャップが小さい部分を有する複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子を含むことを特徴としている。 A light-emitting device according to the present invention includes a substrate, a light-emitting element arranged on the substrate, a frame arranged on the substrate so as to surround the light-emitting element, and a frame arranged on the substrate and configured to cover the side surfaces and the frame of the light-emitting element. a coating that covers the upper surface of the body and has an upper surface exposed to the outside, the coating having a particle group composed of a plurality of particles dispersed in the coating, and the particles of the particle group comprising the coating It is characterized by comprising a plurality of titanium oxide or zinc oxide particles dispersed in the vicinity of the upper surface of the body and having a portion within each particle having a smaller bandgap than other portions.

実施例1に係る発光装置の断面図である。1 is a cross-sectional view of a light emitting device according to Example 1. FIG. 実施例1に係る発光装置の上面図である。1 is a top view of a light emitting device according to Example 1. FIG. 実施例1に係る発光装置の拡大断面図である。1 is an enlarged cross-sectional view of a light emitting device according to Example 1. FIG. 実施例1に係る発光装置における被覆体内の粒子の断面図である。4 is a cross-sectional view of particles in a coating in the light-emitting device according to Example 1. FIG. 実施例1に係る発光装置の製造方法を示す図である。4A to 4C are diagrams illustrating a method for manufacturing the light emitting device according to Example 1; 実施例1に係る発光装置の製造方法を示す図である。4A to 4C are diagrams illustrating a method for manufacturing the light emitting device according to Example 1; 実施例1に係る発光装置の製造方法を示す図である。4A to 4C are diagrams illustrating a method for manufacturing the light emitting device according to Example 1; 実施例1に係る発光装置内の光の進路を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing light paths in the light-emitting device according to Example 1; 実施例1の変形例1に係る発光装置の断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a light-emitting device according to Modification 1 of Example 1; 実施例1の変形例2に係る発光装置の断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a light-emitting device according to Modification 2 of Example 1; 実施例1の変形例3に係る発光装置の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a light-emitting device according to Modification 3 of Example 1; 実施例1の変形例4に係る発光装置の断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a light-emitting device according to Modification 4 of Example 1; 実施例1の変形例5に係る発光装置の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a light-emitting device according to Modification 5 of Example 1; 実施例2に係る発光装置の断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a light emitting device according to Example 2; 実施例2に係る発光装置の上面図である。FIG. 10 is a top view of a light emitting device according to Example 2; 実施例2に係る発光装置の拡大断面図である。FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view of a light emitting device according to Example 2; 実施例2に係る発光装置からの光出力を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing light output from a light emitting device according to Example 2; 実施例3に係る発光装置の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a light emitting device according to Example 3; 実施例3に係る発光装置の上面図である。FIG. 11 is a top view of a light emitting device according to Example 3;

以下、本発明の実施例について詳細に説明する。 Examples of the present invention will be described in detail below.

図1Aは、実施例1に係る発光装置10の断面図である。図1Bは、発光装置10の模式的な上面図である。図1Aは、図1BのV-V線に沿った断面図である。また、図1Cは、図1Aの破線で囲まれた部分Aを拡大して示す拡大断面図である。図1A乃至図1Cを用いて、発光装置10の構成について説明する。 FIG. 1A is a cross-sectional view of a light emitting device 10 according to Example 1. FIG. FIG. 1B is a schematic top view of the light emitting device 10. FIG. FIG. 1A is a cross-sectional view along line VV of FIG. 1B. Also, FIG. 1C is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged portion A surrounded by a dashed line in FIG. 1A. The configuration of the light emitting device 10 will be described with reference to FIGS. 1A to 1C.

発光装置10は、基板11と、基板11上に載置された発光素子12と、発光素子12上に配置された透光部材13と、透光部材13上に配置された光透過部材14とを有する。また、発光装置10は、発光素子12、透光部材13及び光透過部材14の各々から離間して発光素子12、透光部材13及び光透過部材14の各々を取り囲むように基板11上に配置された枠体15を有する。 The light-emitting device 10 includes a substrate 11, a light-emitting element 12 placed on the substrate 11, a light-transmitting member 13 placed on the light-emitting element 12, and a light-transmitting member 14 placed on the light-transmitting member 13. have Further, the light emitting device 10 is arranged on the substrate 11 so as to surround the light emitting element 12, the light transmitting member 13 and the light transmitting member 14 while being separated from each of the light emitting element 12, the light transmitting member 13 and the light transmitting member 14. It has a frame 15 with a

発光素子12は、その底面が基板11の上面上に配置されている。また、透光部材13は、その底面が発光素子12の上面上に配置されている。また、光透過部材14は、その底面が透光部材13の上面上に配置されている。また、枠体15は、その底面が基板11の上面上に配置されている。 The light emitting element 12 has its bottom surface arranged on the top surface of the substrate 11 . The bottom surface of the translucent member 13 is arranged on the top surface of the light emitting element 12 . The bottom surface of the light transmitting member 14 is arranged on the top surface of the light transmitting member 13 . The bottom surface of the frame 15 is arranged on the top surface of the substrate 11 .

また、発光装置10は、基板11上に形成され、発光素子12、透光部材13及び光透過部材14の各々の側面、並びに枠体15の上面を覆う被覆体16を有する。また、被覆体16は、外部に露出する上面S1を有する。 The light-emitting device 10 also has a cover 16 formed on the substrate 11 and covering the side surfaces of the light-emitting element 12 , the light-transmitting member 13 and the light-transmitting member 14 , and the upper surface of the frame 15 . Moreover, the cover 16 has an upper surface S1 exposed to the outside.

本実施例においては、基板11は、発光素子12への給電用の配線を有する実装基板である。基板11は、発光素子12の載置面を有し、当該載置面に形成され、互いに電気的に絶縁された第1の配線及び第2の配線を有する。また、基板11は、当該載置面とは反対側の面(裏面)に形成され、第1の配線及び第2の配線にそれぞれ電気的に接続された第1の外部電極及び第2の外部電極を有する。発光素子12は基板11に実装され、基板11上の配線に接続されている。 In this embodiment, the substrate 11 is a mounting substrate having wiring for power supply to the light emitting element 12 . The substrate 11 has a mounting surface for the light emitting element 12, and has first wiring and second wiring formed on the mounting surface and electrically insulated from each other. Further, the substrate 11 has a first external electrode and a second external electrode formed on a surface (rear surface) opposite to the mounting surface and electrically connected to the first wiring and the second wiring, respectively. It has electrodes. The light emitting element 12 is mounted on the substrate 11 and connected to wiring on the substrate 11 .

発光素子12は、例えば、発光ダイオードなどの半導体発光素子である。本実施例においては、発光素子12は、窒化物系半導体からなる半導体層(図示せず)を有する。発光素子12は、例えば、青色領域(420~470nmの波長)の光(以下、青色光と称する場合がある)を放出する。 The light emitting element 12 is, for example, a semiconductor light emitting element such as a light emitting diode. In this embodiment, the light emitting element 12 has a semiconductor layer (not shown) made of a nitride semiconductor. The light emitting element 12 emits, for example, light in the blue region (420 to 470 nm wavelength) (hereinafter sometimes referred to as blue light).

本実施例においては、発光素子12は、支持基板(例えばシリコン基板)、当該支持基板の第1の主面に接合された半導体層、当該支持基板の第1の主面上に形成された第1の電極、及び当該支持基板の第1の主面に対向する第2の主面上に形成されかつ第1の電極とは極性が異なる第2の電極を有する。なお、当該第1の電極は、当該支持基板の当該第1の主面に接合された半導体層上に形成されていてもよい。 In this embodiment, the light emitting element 12 includes a support substrate (for example, a silicon substrate), a semiconductor layer bonded to the first main surface of the support substrate, and a semiconductor layer formed on the first main surface of the support substrate. It has one electrode and a second electrode formed on a second main surface facing the first main surface of the supporting substrate and having a polarity different from that of the first electrode. The first electrode may be formed on a semiconductor layer joined to the first main surface of the support substrate.

また、発光素子12の第2の電極は、導電性の接合部材を介して、基板11の第2の配線に電気的に接続されている。また、発光素子12の第1の電極は、金ワイヤを介して、基板11の第1の配線に電気的に接続されている。 A second electrode of the light emitting element 12 is electrically connected to a second wiring of the substrate 11 via a conductive joining member. A first electrode of the light emitting element 12 is electrically connected to a first wiring of the substrate 11 via a gold wire.

なお、基板11上における発光素子12の構成はこれに限定されない。例えば、他の構成を有する発光素子12としては、成長基板、当該成長基板上に成長された半導体層、当該半導体層上に形成された第1の電極及び第2の電極を有する発光素子(以下、発光素子12Aと称する)が挙げられる。 Note that the configuration of the light emitting element 12 on the substrate 11 is not limited to this. For example, the light emitting element 12 having another configuration includes a light emitting element having a growth substrate, a semiconductor layer grown on the growth substrate, and a first electrode and a second electrode formed on the semiconductor layer (hereinafter referred to as , referred to as a light emitting element 12A).

発光素子12Aは、例えば、接合部材によって、成長基板における半導体層とは反対側の表面と基板11の載置面とを接合することで、基板11に接合することができる。また、発光素子12の第1の電極及び第2の電極は、それぞれ、基板11の第1の配線及び第2の配線に、金ワイヤを介して接合することができる。基板11に発光素子12Aを載置した場合、基板11上には成長基板が配置され、成長基板上に半導体層が配置されることとなる。 The light emitting element 12A can be bonded to the substrate 11 by, for example, bonding the surface of the growth substrate opposite to the semiconductor layer and the mounting surface of the substrate 11 with a bonding member. Also, the first electrode and the second electrode of the light emitting element 12 can be joined to the first wiring and the second wiring of the substrate 11 via gold wires, respectively. When the light emitting element 12A is placed on the substrate 11, a growth substrate is placed on the substrate 11, and a semiconductor layer is placed on the growth substrate.

また、発光素子12の他の構成としては、発光素子12Aの半導体層が基板11の載置面に接合される場合(フリップチップ接合、以下、発光素子12Bと称する)が挙げられる。この場合、発光素子12Bの第1の配線及び第2の電極は、基板11の第1の配線及び第2の配線に、導電性の接合部材によって接合されることができる。発光素子12Bを基板11に載置した場合、基板11上には半導体層が配置され、半導体層上には成長基板が配置されることとなる。 Another configuration of the light emitting element 12 is a case where the semiconductor layer of the light emitting element 12A is bonded to the mounting surface of the substrate 11 (flip chip bonding, hereinafter referred to as the light emitting element 12B). In this case, the first wiring and the second electrode of the light emitting element 12B can be joined to the first wiring and the second wiring of the substrate 11 by a conductive joining member. When the light emitting element 12B is mounted on the substrate 11, the semiconductor layer is arranged on the substrate 11, and the growth substrate is arranged on the semiconductor layer.

また、本実施例においては、発光素子12は、基板11における発光素子12の実装面に垂直な方向から見たときに矩形(本実施例においては正方形)の上面形状を有する場合について説明する。しかし、発光素子12の上面形状は、矩形に限定されず、例えば円形状、楕円形状及び長方形状など、種々の形状であってもよい。本実施例においては、発光素子12の上面は、発光素子12の光取り出し面として機能する。 In this embodiment, the light-emitting element 12 has a rectangular (square in this embodiment) top shape when viewed from a direction perpendicular to the mounting surface of the light-emitting element 12 on the substrate 11 . However, the top surface shape of the light emitting element 12 is not limited to a rectangular shape, and may be various shapes such as a circular shape, an elliptical shape, and a rectangular shape. In this embodiment, the top surface of the light emitting element 12 functions as the light extraction surface of the light emitting element 12 .

透光部材13は、発光素子12から放出された光を透過させる部材であり、例えば少なくとも可視光を透過させる部材からなる。例えば、透光部材13としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、低融点ガラスなどを用いることができる。 The translucent member 13 is a member that transmits light emitted from the light emitting element 12, and is made of a member that transmits at least visible light, for example. For example, the translucent member 13 can be made of epoxy resin, silicone resin, low-melting glass, or the like.

また、透光部材13は、発光素子12から放出された光の波長を変換する波長変換体、例えば蛍光体を含んでいてもよい。例えば、当該蛍光体としては、青色光を緑色光に変換する緑色蛍光体、青色光を黄色光に変換する黄色蛍光体、青色光を赤色光に変換する赤色蛍光体などを用いることができる。 Further, the translucent member 13 may contain a wavelength converter, such as a phosphor, that converts the wavelength of light emitted from the light emitting element 12 . For example, as the phosphor, a green phosphor that converts blue light into green light, a yellow phosphor that converts blue light into yellow light, a red phosphor that converts blue light into red light, or the like can be used.

なお、透光部材13の構成はこれに限定されない。例えば、透光部材13は、発光素子12から放出された光、及び蛍光体によって変換された光を透過させる金属酸化物のナノ粒子焼結体から構成されていてもよい。また、発光装置10は、透光部材13を有していなくてもよい。 In addition, the structure of the translucent member 13 is not limited to this. For example, the translucent member 13 may be composed of a metal oxide nanoparticle sintered body that transmits the light emitted from the light emitting element 12 and the light converted by the phosphor. Also, the light-emitting device 10 may not have the translucent member 13 .

光透過部材14は、透光部材13の上面上に配置されている。光透過部材14は、発光素子12から放出された光、及び/又は波長変換体によって変換された光を透過する部材であり、例えば少なくとも可視光を透過させる部材からなる。例えば、光透過部材14としては、ガラスプレート、サファイアプレート、YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)プレートなどが用いられることができる。 The light transmitting member 14 is arranged on the upper surface of the light transmitting member 13 . The light transmitting member 14 is a member that transmits the light emitted from the light emitting element 12 and/or the light converted by the wavelength converter, and is made of a member that transmits at least visible light, for example. For example, the light transmitting member 14 may be a glass plate, a sapphire plate, a YAG (yttrium aluminum garnet) plate, or the like.

また、光透過部材14は、発光素子12から放出された光の波長を変換する波長変換体、例えば蛍光体を含んでいてもよい。例えば、当該蛍光体としては、青色光を緑色光に変換する緑色蛍光体、青色光を黄色光に変換する黄色蛍光体、青色光を赤色光に変換する赤色蛍光体などを用いることができる。 Also, the light transmitting member 14 may contain a wavelength converter, such as a phosphor, that converts the wavelength of the light emitted from the light emitting element 12 . For example, as the phosphor, a green phosphor that converts blue light into green light, a yellow phosphor that converts blue light into yellow light, a red phosphor that converts blue light into red light, or the like can be used.

なお、光透過部材14の構成はこれに限定されない。例えば、光透過部材14は、発光素子12から放出された光、及び波長変換体によって変換された光を透過させるアクリル樹脂、ポリカーボネイト樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、又は金属酸化物のナノ粒子焼結体から構成されていてもよい。 In addition, the structure of the light transmission member 14 is not limited to this. For example, the light transmission member 14 is made of acrylic resin, polycarbonate resin, epoxy resin, silicone resin, fluororesin, or metal oxide nano-particles, which transmits light emitted from the light emitting element 12 and light converted by the wavelength converter. It may be composed of a sintered body of particles.

光透過部材14の上面は、発光装置10の光取り出し面として機能する。本実施例においては、光透過部材14の上面は、発光素子12の上面と同様の形状、例えば矩形の形状を有する。しかし、光透過部材14の上面形状は、矩形に限定されず、また、発光素子12の上面形状とは異なる形状であってもよい。また、例えば、光透過部材14の側面は、階段状に形成されていてもよいし、上面に対して傾斜していてもよい。 The top surface of the light transmitting member 14 functions as a light extraction surface of the light emitting device 10 . In this embodiment, the top surface of the light transmitting member 14 has the same shape as the top surface of the light emitting element 12, for example, a rectangular shape. However, the top surface shape of the light transmitting member 14 is not limited to a rectangle, and may be a shape different from the top surface shape of the light emitting element 12 . Further, for example, the side surface of the light transmitting member 14 may be formed in a stepped shape, or may be inclined with respect to the upper surface.

枠体15は、発光素子12、透光部材13及び光透過部材14の各々から離間して発光素子12、透光部材13及び光透過部材14の各々を取り囲むように基板11上に配置されている。なお、枠体15は、基板11の外周を囲むように配置されていてもよい。また、本実施例においては、枠体15は、基板11と一体的に形成され、基板11とともに、発光素子12を収容する凹部を有するランプハウスを形成する。枠体15は、例えばアルミナ成形体からなる。 The frame 15 is arranged on the substrate 11 so as to surround the light emitting element 12, the light transmitting member 13 and the light transmitting member 14 while being separated from each of the light emitting element 12, the light transmitting member 13 and the light transmitting member 14. there is Note that the frame 15 may be arranged so as to surround the outer periphery of the substrate 11 . Further, in this embodiment, the frame body 15 is formed integrally with the substrate 11 and together with the substrate 11 forms a lamp house having a recess for housing the light emitting element 12 . The frame 15 is made of, for example, an alumina compact.

被覆体16は、基板11上における発光素子12、透光部材13及び光透過部材14の外側の領域でありかつ枠体15に囲まれた領域に形成されている。また、被覆体16は、その一部が枠体15の上面を覆うように形成されている。なお、被覆体16は、枠体15の上面の一部の領域を覆っていてもよいし、また枠体15の全体を覆っていてもよい(枠体15を埋設していてもよい)。 The cover 16 is formed on the substrate 11 in a region outside the light emitting element 12 , the light transmitting member 13 and the light transmitting member 14 and surrounded by the frame 15 . Moreover, the cover 16 is formed so as to partially cover the upper surface of the frame 15 . Note that the cover 16 may cover a part of the upper surface of the frame 15 or may cover the entire frame 15 (the frame 15 may be embedded).

以下、被覆体16について詳細に説明する。被覆体16は、外部に露出する上面S1を有する。具体的には、被覆体16は、基板11上において、光透過部材14の上面(すなわち光取り出し面)の端部から、枠体15の上面(基板11とは反対側の表面)に亘って連続的に配置されている。また、被覆体16は、光透過部材14の側面を取り囲むように環状に設けられている。 The cover 16 will be described in detail below. The cover 16 has an upper surface S1 exposed to the outside. Specifically, the cover 16 extends over the substrate 11 from the end of the upper surface of the light transmitting member 14 (that is, the light extraction surface) to the upper surface of the frame 15 (the surface opposite to the substrate 11). arranged consecutively. Moreover, the cover 16 is provided in an annular shape so as to surround the side surface of the light transmitting member 14 .

被覆体16は、基板11に接する内周底面と、光透過部材14の側面に接する内周側面と、枠体15の内側表面に接する外周側面と、枠体15の上面に接する外周底面と、当該内周底面及び外周底面の反対側に設けられて外部に露出する上面S1と、を有する。 The cover 16 has an inner peripheral bottom surface in contact with the substrate 11, an inner peripheral side surface in contact with the side surface of the light transmitting member 14, an outer peripheral side surface in contact with the inner surface of the frame 15, and an outer peripheral bottom surface in contact with the upper surface of the frame 15. and an upper surface S1 provided on the opposite side of the inner peripheral bottom surface and the outer peripheral bottom surface and exposed to the outside.

なお、本実施例においては、被覆体16が光透過部材14の側面全体に接する場合について説明する。しかし、被覆体16は、光透過部材14の側面の一部のみに接していてもよい。例えば、被覆体16は、光透過部材14の上面(光取り出し面)の端部から、光透過部材14の底面(発光素子12及び透光部材13からの光が入射する面)に向かって、光透過部材14の側面の途中まで(すなわち光透過部材14の側面の上方の領域)のみを覆っていてもよい。 In this embodiment, the case where the cover 16 is in contact with the entire side surface of the light transmitting member 14 will be described. However, the cover 16 may be in contact with only part of the side surface of the light transmitting member 14 . For example, the cover 16 extends from the end of the upper surface (light extraction surface) of the light transmitting member 14 toward the bottom surface of the light transmitting member 14 (the surface on which light from the light emitting element 12 and the light transmitting member 13 is incident), It is also possible to cover only the middle of the side surface of the light transmitting member 14 (that is, the area above the side surface of the light transmitting member 14).

また、本実施例においては、被覆体16が枠体15の内側表面の全体に接する場合について説明する。しかし、被覆体16は、枠体15の内側表面の一部のみに接していてもよい。例えば、被覆体16は、枠体15の内側表面の上端から下端に向かう一部の領域(すなわち枠体15の内側表面の上方の領域)のみを覆っていてもよい。 Also, in this embodiment, the case where the cover 16 is in contact with the entire inner surface of the frame 15 will be described. However, the cover 16 may be in contact with only part of the inner surface of the frame 15 . For example, the cover 16 may cover only a partial region from the upper end to the lower end of the inner surface of the frame 15 (that is, the upper region of the inner surface of the frame 15).

また、本実施例においては、枠体15の上面は、光透過部材14の上面よりも、基板11からの位置が高くなるように構成されている。従って被覆体16は、内周側面よりも外周側面の方が高い位置に配置されている。また、本実施例においては、被覆体16は、後述するように熱硬化性樹脂を含む。従って、被覆体16の上面S1は、硬化後の熱収縮によって、わずかに基板11側に窪んだ形状を有する。なお、枠体15の上面は、光透過部材14の上面と同一平面をなすような位置に配置されていてもよい。また、被覆体16が枠体15の上面を覆い易いように、枠体15の上面が光透過部材14の上面より低い位置に配置されていてもよい。 Further, in this embodiment, the top surface of the frame 15 is configured to be higher than the top surface of the light transmitting member 14 from the substrate 11 . Therefore, the cover 16 is arranged at a higher position on the outer peripheral side surface than on the inner peripheral side surface. Moreover, in this embodiment, the covering 16 contains a thermosetting resin as described later. Therefore, the upper surface S1 of the cover 16 has a shape slightly recessed toward the substrate 11 due to heat shrinkage after curing. In addition, the upper surface of the frame 15 may be arranged so as to be flush with the upper surface of the light transmitting member 14 . Moreover, the upper surface of the frame 15 may be arranged at a position lower than the upper surface of the light transmitting member 14 so that the cover 16 can easily cover the upper surface of the frame 15 .

次に、図1C及び図1Dを用いて、被覆体16の内部構造について説明する。まず、図1Cに示すように、被覆体16は、被覆体16内に分散された複数の酸化チタン粒子(図1Cには第1、第2及び第3の酸化チタン粒子P1、P2及びP3を示した)を含む粒子群PTを有する。 Next, the internal structure of the cover 16 will be described with reference to FIGS. 1C and 1D. First, as shown in FIG. 1C, the coating 16 includes a plurality of titanium oxide particles dispersed within the coating 16 (first, second and third titanium oxide particles P1, P2 and P3 are shown in FIG. 1C). shown).

本実施例においては、被覆体16は、粒子群PTを分散させる媒質(マトリックス)を含む。媒質としては、例えば熱硬化性のシリコーン樹脂及びエポキシ樹脂などが挙げられる。すなわち、被覆体16は、粒子を含有する樹脂体からなる。また、本実施例においては、当該媒質としての樹脂体は、可視光を透過させる特性を有する。 In this embodiment, the coating 16 includes a medium (matrix) for dispersing the particle groups PT. Examples of the medium include thermosetting silicone resins and epoxy resins. That is, the covering 16 is made of a resin containing particles. In addition, in this embodiment, the resin body as the medium has a property of transmitting visible light.

また、本実施例においては、被覆体16は、基板11上における発光素子12及び他の機能素子(発光素子12への印加電圧を安定化させるツェナーダイオードなど)及び配線等を封止する封止体として機能する。 In this embodiment, the cover 16 is a sealing material for sealing the light-emitting element 12 and other functional elements (such as a Zener diode that stabilizes the voltage applied to the light-emitting element 12) and wiring on the substrate 11. function as a body.

また、図1Dに示すように、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の各々は、粒子本体P10、P20及びP30と、粒子本体P10、P20及びP30をそれぞれ被覆する被覆膜P11、P21及びP31と、を有している。 Further, as shown in FIG. 1D, each of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 includes particle main bodies P10, P20 and P30, a coating film P11 covering the particle main bodies P10, P20 and P30, respectively, P21 and P31.

具体的には、本実施例においては、第1の酸化チタン粒子P1は、粒子本体P10(酸化チタンからなる部分)と、粒子本体P10の表面を被覆して粒子本体P10を保護する被覆膜P11と、を有する。被覆膜P11は、例えば、アルミナ、シリカ、ポリオールなどの有機物からなる膜である。同様に、第2及び第3の酸化チタン粒子P2及びP3の各々は、粒子本体P20及びP30と、粒子本体P20及びP30の表面を被覆する被覆膜P21及びP31と、を有する。 Specifically, in the present embodiment, the first titanium oxide particles P1 consist of a particle body P10 (a portion made of titanium oxide) and a coating film that covers the surface of the particle body P10 and protects the particle body P10. and P11. The coating film P11 is, for example, a film made of an organic substance such as alumina, silica, or polyol. Similarly, each of the second and third titanium oxide particles P2 and P3 has particle bodies P20 and P30 and coating films P21 and P31 that coat the surfaces of the particle bodies P20 and P30.

次に、図1Dに示すように、粒子群PTのうち、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3の各々は、各粒子内(各粒子本体P10及びP30内)において他の部分よりもバンドギャップが小さい部分NBを有する。 Next, as shown in FIG. 1D, in the particle group PT, each of the first and third titanium oxide particles P1 and P3 has more It has a portion NB with a small bandgap.

また、図1Cに示すように、本実施例においては、粒子群PTは、被覆体16の上面S1から基板11に向かって、各粒子内における当該バンドギャップが小さい部分NBの密度が低くなるように分散された第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3を含む。なお、図の明確さのため、図1Cにおいては、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3にハッチングを施している。本実施例においては、酸化チタン粒子P1~P3の各々は、ルチル型の結晶構造を有する二酸化チタン(TiO2)からなる。 In addition, as shown in FIG. 1C, in this embodiment, the particle group PT is arranged such that the density of the small bandgap portion NB in each particle decreases from the upper surface S1 of the coating 16 toward the substrate 11. contains first to third titanium oxide particles P1 to P3 dispersed in For clarity of illustration, the first and third titanium oxide particles P1 and P3 are hatched in FIG. 1C. In this embodiment, each of the titanium oxide particles P1 to P3 is made of titanium dioxide (TiO 2 ) having a rutile crystal structure.

なお、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の各々内における当該バンドギャップが小さい部分NBの密度とは、例えば、各粒子内における当該バンドギャップが小さい部分NBが占める割合であり、例えば、各粒子本体P10~P30の表面における当該バンドギャップが小さい部分NBの占有面積である。 The density of the small bandgap portion NB in each of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 is, for example, the ratio of the small bandgap portion NB in each particle. , is the occupied area of the small bandgap portion NB on the surface of each of the grain bodies P10 to P30.

本実施例においては、粒子群PTのうち、最も上面S1側の領域に分散された第1の酸化チタン粒子P1においては、第1の酸化チタン粒子P1内における他の部分よりもバンドギャップが小さい部分NBの密度が最も高い(第1の密度で当該バンドギャップの小さい部分NBを有する)。 In the present embodiment, in the first titanium oxide particles P1 dispersed in the region closest to the upper surface S1 in the particle group PT, the bandgap is smaller than the other portions in the first titanium oxide particles P1. The portion NB has the highest density (having the portion NB with the small bandgap at the first density).

例えば、第1の酸化チタン粒子P1の当該バンドギャップが小さい部分NBは、可視光のエネルギー(詳細には可視光の波長のエネルギー)よりも小さなバンドギャップエネルギーを有する。例えば、第1の酸化チタン粒子P1における当該バンドギャップが小さい部分NBは、発光素子12からの放出光(本実施例においては青色光)及び透光部材13からの出射光(本実施例においては青色光及び黄色光)のエネルギーよりも小さなバンドギャップエネルギー(例えば約1.5eV)を有する。 For example, the small bandgap portion NB of the first titanium oxide particles P1 has a bandgap energy smaller than the energy of visible light (specifically, the energy of the wavelength of visible light). For example, the small bandgap portion NB of the first titanium oxide particles P1 includes emitted light (blue light in this embodiment) from the light emitting element 12 and emitted light from the translucent member 13 (in this embodiment, blue light). It has a bandgap energy (eg, about 1.5 eV) smaller than that of blue light and yellow light).

また、粒子群PTのうち、最も基板11側の領域に分散された第2の酸化チタン粒子P2においては、第2の酸化チタン粒子P2内における当該バンドギャップが小さい部分NBの密度が最も低い(第2の密度で当該バンドギャップの小さい部分NBを有する)。 Further, in the second titanium oxide particles P2 dispersed in the region closest to the substrate 11 in the particle group PT, the density of the portion NB having the smallest bandgap in the second titanium oxide particles P2 is the lowest ( with the smaller bandgap portion NB of the second density).

例えば、第2の酸化チタン粒子P2は、図1Dに示すように、当該バンドギャップが小さい部分NBをほとんど有さない。従って、例えば、第2の酸化チタン粒子P2は、いずれの部分においても(ほぼ全体において)、発光素子12からの放出光のエネルギーよりも大きなバンドギャップエネルギーを有する。 For example, the second titanium oxide particles P2 hardly have the small bandgap portion NB, as shown in FIG. 1D. Therefore, for example, the second titanium oxide particles P2 have bandgap energy higher than the energy of the light emitted from the light emitting element 12 in any portion (almost all).

例えば、第2の酸化チタン粒子P2がルチル型の結晶構造を有する場合、第2の酸化チタン粒子P2は、3.0eVのバンドギャップエネルギーを有する。なお、第2の酸化チタン粒子P2がアナターゼ型の結晶構造を有する場合、第2の酸化チタン粒子P2は、3.2eVのバンドギャップエネルギーを有する。 For example, when the second titanium oxide particles P2 have a rutile crystal structure, the second titanium oxide particles P2 have a bandgap energy of 3.0 eV. When the second titanium oxide particles P2 have an anatase-type crystal structure, the second titanium oxide particles P2 have a bandgap energy of 3.2 eV.

また、粒子群PTのうち、第1及び第2の酸化チタン粒子P1及びP2間に分散された第3の酸化チタン粒子P3においては、第3の酸化チタン粒子P3内における当該バンドギャップが小さい部分NB(例えば1.5eVのバンドギャップエネルギーを有する部分)は、第1の酸化チタン粒子P1と第2の酸化チタン粒子P2との間の密度(第3の密度(第1の密度と第2の密度との間の密度))で、設けられている。 Further, in the third titanium oxide particles P3 dispersed between the first and second titanium oxide particles P1 and P2 in the particle group PT, the portion of the third titanium oxide particles P3 where the bandgap is small NB (for example, a portion having a bandgap energy of 1.5 eV) is the density between the first titanium oxide particles P1 and the second titanium oxide particles P2 (the third density (the first density and the second densities between )) are provided.

なお、酸化チタンの結晶は、酸素欠損によってバンドギャップが小さくなると解されている。より詳細には、酸素欠損によって、酸化チタンの価電子帯と導電帯との間に中間準位が形成される。ここでいうバンドギャップとは、この中間準位と価電子帯又は導電帯との間のエネルギーギャップである。従って、例えば、第1又は第3の酸化チタン粒子P1又はP3におけるバンドギャップが小さい部分NBは、酸化チタンの結晶における酸素欠損の発生している部分であると解される。 It is understood that titanium oxide crystals have a smaller bandgap due to oxygen deficiency. More specifically, oxygen vacancies form an intermediate level between the valence band and conduction band of titanium oxide. The bandgap referred to here is the energy gap between this intermediate level and the valence band or conduction band. Therefore, for example, the small bandgap portion NB in the first or third titanium oxide particles P1 or P3 is understood to be a portion in which oxygen deficiency occurs in the crystal of titanium oxide.

ここで、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3におけるバンドギャップ(各粒子内における局部的なバンドギャップ)について説明する。バンドギャップを有する結晶は、そのバンドギャップエネルギーよりも大きなエネルギーの波長の光を吸収し、これよりも小さなエネルギーの波長の光を透過させる光学特性を有する。 Here, the bandgap (local bandgap in each particle) of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 will be described. A crystal with a bandgap has the optical property of absorbing light of wavelengths with energies greater than its bandgap energy and transmitting light of wavelengths with energies less than this energy.

本実施例においては、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3の各々における当該バンドギャップが小さい部分NBは、可視光の波長に相当するバンドギャップエネルギーよりも小さなバンドギャップエネルギーを有する。従って、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3の各々は、当該バンドギャップが小さい部分NBによって、可視光を吸収する。従って、本実施例においては、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3は、白色の可視光を用いた観察下では、可視光が吸収されるために、黒色又は灰色を呈している。 In this embodiment, the small bandgap portion NB of each of the first and third titanium oxide particles P1 and P3 has a bandgap energy smaller than the bandgap energy corresponding to the wavelength of visible light. Therefore, each of the first and third titanium oxide particles P1 and P3 absorbs visible light by the small bandgap portion NB. Therefore, in this example, the first and third titanium oxide particles P1 and P3 are black or gray under observation using white visible light because the visible light is absorbed.

なお、本実施例においては、第2の酸化チタン粒子P2の各々は当該バンドギャップが小さい部分NBを有さない(ほとんど有さない)ため、可視光を透過及び散乱させる。従って、本実施例においては、第2の酸化チタン粒子P2の各々は、白色の可視光を用いた観察下では、白色を呈している。 In this embodiment, each of the second titanium oxide particles P2 does not (almost does not have) the small bandgap portion NB, and thus transmits and scatters visible light. Therefore, in this example, each of the second titanium oxide particles P2 presents a white color under observation using white visible light.

また、本実施例においては、被覆体16における第1、第2及び第3の酸化チタン粒子P1、P2及びP3の各々が分散された領域をそれぞれ第1、第2及び第3の分散領域(又は第1、第2及び第3の粒子層)16A、16B及び16Cとした場合、第1及び第3の分散領域16A及び16Cは、可視光を吸収する可視光吸収領域(以下、単に吸収領域と称する)ABとして機能する。一方、第2の分散領域16Bは、可視光を散乱及び反射させる可視光散乱反射領域(以下、単に散乱反射領域と称する)SCとして機能する。 Further, in this embodiment, the regions in which the first, second and third titanium oxide particles P1, P2 and P3 in the coating 16 are dispersed are respectively referred to as the first, second and third dispersed regions ( or first, second and third particle layers) 16A, 16B and 16C, the first and third dispersion regions 16A and 16C are visible light absorption regions (hereinafter simply referred to as absorption regions function as AB. On the other hand, the second dispersion area 16B functions as a visible light scattering/reflection area (hereinafter simply referred to as a scattering/reflection area) SC that scatters and reflects visible light.

また、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3は、被覆体16の上面S1の近傍の領域のみに分散されている。例えば、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3は、上面S1から20μm以下の深さの範囲内の領域のみに分散されている。従って、被覆体16は、上面S1の近傍では吸収領域ABとして機能し、その内部では散乱反射領域SCとして機能する。 Also, the first and third titanium oxide particles P1 and P3 are dispersed only in a region near the upper surface S1 of the coating 16. As shown in FIG. For example, the first and third titanium oxide particles P1 and P3 are dispersed only in a region within a depth range of 20 μm or less from the top surface S1. Therefore, the covering 16 functions as an absorption region AB in the vicinity of the upper surface S1, and functions as a scattering reflection region SC inside thereof.

また、本実施例においては、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3は、被覆体16内(媒質内)において、全体として均一な分散密度で分散されている。しかし、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3は、被覆体16の上面S1から基板11に向かって分散密度(含有量)が徐々に高くなるように、分散されていてもよい。例えば、第2の酸化チタン粒子P2の第2の分散領域16B内における分散密度は、第1の酸化チタン粒子P1の第1の分散領域16A内における分散密度より高くてもよい。 Further, in this embodiment, the first to third titanium oxide particles P1 to P3 are dispersed in the coating 16 (inside the medium) with a uniform dispersion density as a whole. However, the first to third titanium oxide particles P1 to P3 may be dispersed such that the dispersion density (content) gradually increases from the upper surface S1 of the coating 16 toward the substrate 11. FIG. For example, the dispersion density of the second titanium oxide particles P2 within the second dispersion region 16B may be higher than the dispersion density of the first titanium oxide particles P1 within the first dispersion region 16A.

第1、第2及び第3の酸化チタン粒子P1、P2及びP3は、それぞれ被覆膜P11、P21及びP31を有することによって、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3は、紫外線による黄変への耐性(耐黄変性)や、耐候性を有する。 The first, second and third titanium oxide particles P1, P2 and P3 have coating films P11, P21 and P31, respectively, so that the first to third titanium oxide particles P1 to P3 are yellowed by ultraviolet rays. Has resistance to discoloration (yellowing resistance) and weather resistance.

なお、紫外線による黄変への耐性や耐候性を必要としない場合、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3は被覆膜P11~P31を有していなくてもよい。例えば、被覆体16の上面S1の近傍に吸収領域ABを形成する場合、吸収領域ABによって紫外線を吸収することができる。従って、この場合、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の各々は、被覆膜P11~P31を有していなくてもよい。 If resistance to yellowing due to ultraviolet rays and weather resistance are not required, the first to third titanium oxide particles P1 to P3 may not have the coating films P11 to P31. For example, when the absorption region AB is formed in the vicinity of the upper surface S1 of the cover 16, the absorption region AB can absorb ultraviolet rays. Therefore, in this case, each of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 may not have the coating films P11 to P31.

図2A、図2B及び図2Cの各々は、発光装置10の製造方法の各工程を示す図である。図2A乃至図2Cの各々は、各工程中における図1Aと同様の断面図である。図2A乃至図2Cを用いて、発光装置10の製造方法について説明する。 2A, 2B, and 2C are diagrams showing each step of the method for manufacturing the light emitting device 10. FIG. Each of FIGS. 2A-2C is a cross-sectional view similar to FIG. 1A during each step. A method for manufacturing the light emitting device 10 will be described with reference to FIGS. 2A to 2C.

まず、図2Aは、発光素子12、透光部材13、光透過部材14、枠体15及び粒子含有樹脂16Pが形成された基板11を示す図である。本実施例においては、まず、基板11に枠体15が接合されたランプハウスを準備する(工程1)。次に、基板11上に発光素子12を配置して接合する(工程2)。次に、発光素子12上に黄色蛍光体を含む透光部材13を介して、光透過部材14(ガラスプレート)を接着する(工程3)。 First, FIG. 2A is a diagram showing the substrate 11 on which the light-emitting element 12, the light-transmitting member 13, the light-transmitting member 14, the frame 15, and the particle-containing resin 16P are formed. In this embodiment, first, a lamp house is prepared in which a frame 15 is bonded to a substrate 11 (step 1). Next, the light emitting element 12 is placed on the substrate 11 and bonded (step 2). Next, a light-transmitting member 14 (glass plate) is adhered onto the light-emitting element 12 via a light-transmitting member 13 containing a yellow phosphor (step 3).

続いて、基板11上における光透過部材14及び枠体15間の領域並びに枠体15の上面に、粒子含有樹脂16Pとして、第3の酸化チタン粒子P3と同様の酸化チタン粒子P0を含有するシリコーン樹脂を充填する(工程4)。そして、粒子含有樹脂16Pを加熱して硬化させる(工程5)。本実施例においては、酸化チタン粒子P0として、平均粒径が250nm、バンドギャップエネルギーが3.0eVのルチル型の二酸化チタンを用いた。また、粒子含有樹脂16Pの樹脂媒質としては、シリコーン樹脂を用いた。そして、粒子含有樹脂16Pにおける酸化チタン粒子P0の濃度は16wt%とした。 Subsequently, silicone containing titanium oxide particles P0 similar to the third titanium oxide particles P3 is applied as the particle-containing resin 16P on the region between the light transmitting member 14 and the frame 15 on the substrate 11 and on the upper surface of the frame 15. Fill with resin (step 4). Then, the particle-containing resin 16P is heated and cured (step 5). In this example, rutile-type titanium dioxide having an average particle size of 250 nm and a bandgap energy of 3.0 eV was used as the titanium oxide particles P0. A silicone resin was used as the resin medium of the particle-containing resin 16P. The concentration of the titanium oxide particles P0 in the particle-containing resin 16P was set to 16 wt%.

図2Bは、粒子含有樹脂16Pの上面S0にレーザ光の照射を行っている際の粒子含有樹脂16Pの上面を示す図である。粒子含有樹脂16Pを硬化させた後、粒子含有樹脂16Pにおける発光素子12及び枠体15内において外部に露出した上面S0にレーザ光LBを照射する(工程6)。 FIG. 2B is a diagram showing the upper surface of the particle-containing resin 16P while the upper surface S0 of the particle-containing resin 16P is being irradiated with laser light. After curing the particle-containing resin 16P, the upper surface S0 of the particle-containing resin 16P exposed to the outside in the light emitting element 12 and the frame 15 is irradiated with the laser beam LB (step 6).

本実施例においては、355nmの波長のレーザ光LBを出射するレーザ光源LSを準備した。そして、φ45μmのビーム径及び50kW/cm2の出力のレーザ光LBを、1000mm/secの速度で走査しつつ、粒子含有樹脂16Pの上面S0にレーザ光LBを照射した。なお、355nmの波長の光のエネルギーは約3.5eVであり、ルチル型の二酸化チタンのバンドギャップエネルギーは3.0eVである。従って、レーザ光LBのエネルギーは酸化チタン粒子P0のバンドギャップエネルギーよりも大きい。従って、レーザ光LBは、酸化チタン粒子P0に吸収される。 In this example, a laser light source LS that emits laser light LB with a wavelength of 355 nm was prepared. Then, the upper surface S0 of the particle-containing resin 16P was irradiated with the laser beam LB having a beam diameter of φ45 μm and an output of 50 kW/cm 2 while scanning at a speed of 1000 mm/sec. The energy of light with a wavelength of 355 nm is about 3.5 eV, and the bandgap energy of rutile-type titanium dioxide is 3.0 eV. Therefore, the energy of the laser beam LB is higher than the bandgap energy of the titanium oxide particles P0. Therefore, the laser beam LB is absorbed by the titanium oxide particles P0.

これによって、レーザ光LBに照射された酸化チタン粒子P0から酸素原子が脱離する。また、レーザ光LBの照射強度、照射時間及び焦点位置などを調節することで、レーザ光LBは上面S0の近傍の酸化チタン粒子P0のみに照射される。従って、粒子含有樹脂16Pにおける上面S0の近傍で最も酸素欠損の多い酸化チタン粒子が生成され、上面S0から離れるに従ってその酸化チタン粒子P0の変質(酸素欠損)の程度が小さくなる。 As a result, oxygen atoms are released from the titanium oxide particles P0 irradiated with the laser beam LB. Further, by adjusting the irradiation intensity, irradiation time, focal position, etc. of the laser beam LB, the laser beam LB is irradiated only to the titanium oxide particles P0 in the vicinity of the upper surface S0. Therefore, titanium oxide particles with the most oxygen deficiency are generated near the upper surface S0 in the particle-containing resin 16P, and the degree of deterioration (oxygen deficiency) of the titanium oxide particles P0 decreases as the distance from the upper surface S0 increases.

これによって、粒子含有樹脂16Pの上面S0の近傍に存在する酸素欠損の多い酸化チタン粒子P0は、高密度でバンドギャップが小さい部分NBを有する第1の酸化チタン粒子P1となる。そして、粒子含有樹脂16Pの上面S0からの離れた酸化チタン粒子P0は、バンドギャップの小さい部分NBが比較的少ない第3の酸化チタン粒子P3となる。 As a result, the titanium oxide particles P0 with many oxygen defects present in the vicinity of the upper surface S0 of the particle-containing resin 16P become the first titanium oxide particles P1 having a high density and a small bandgap portion NB. Further, the titanium oxide particles P0 separated from the upper surface S0 of the particle-containing resin 16P become the third titanium oxide particles P3 having relatively few small bandgap portions NB.

また、上面S0から所定の距離(レーザ光LBが酸化チタン粒子によって遮光される距離)以上離れると、レーザ照射の影響を受けず、酸化チタン粒子P0はその特性を維持する。従って、基板11の近傍に存在する酸化チタン粒子P0は、バンドギャップが小さい部分NBをほとんど有しない第2の酸化チタン粒子P2となる。このようにして、レーザ照射によって、各粒子内における他の部分よりもバンドギャップが小さい部分NBの密度が徐々に低くなるように分散された複数の酸化チタン粒子(粒子群PT)を含む被覆体16及びこれを含む発光装置10を製造することができる(図2C)。 When separated from the upper surface S0 by a predetermined distance (the distance at which the laser beam LB is blocked by the titanium oxide particles), the titanium oxide particles P0 maintain their properties without being affected by the laser irradiation. Therefore, the titanium oxide particles P0 existing in the vicinity of the substrate 11 become the second titanium oxide particles P2 which hardly have the small bandgap portion NB. In this manner, a coating containing a plurality of titanium oxide particles (particle group PT) dispersed such that the density of the portion NB having a smaller bandgap than the other portions in each particle is gradually lowered by laser irradiation. 16 and a light emitting device 10 including the same can be fabricated (FIG. 2C).

なお、レーザ光LBの照射工程(工程6)においては、他の材料、例えば被覆体16の媒質(例えばシリコーン樹脂)、透光部材13及び光透過部材14などを変質させないようにレーザ光源LS及びレーザ光LBの調節を行うことが好ましい。例えば上記した条件でレーザ光LBを照射することで、他の材料の変質を抑制しつつ、酸化チタン粒子P0のみを変質させることができる。 In the step of irradiating the laser light LB (step 6), the laser light source LS and the laser light source LS are used so as not to alter other materials such as the medium of the cover 16 (for example, silicone resin), the light transmitting member 13 and the light transmitting member 14. It is preferable to adjust the laser light LB. For example, by irradiating the laser beam LB under the conditions described above, it is possible to alter only the titanium oxide particles P0 while suppressing alteration of other materials.

本願の発明者らは、当該条件(及び25~75kW/cm2の範囲内の出力)のレーザ光LBが被覆体16の媒質としてのシリコーン樹脂、透光部材13及び透光部材13内の蛍光体、並びに光透過部材14としてのガラスプレートを変質させないことを確認している。なお、本実施例においては、被覆体16の媒質として、355nmの波長の光に対して60%以上の透過率を有するシリコーン樹脂を用いた。 The inventors of the present application have found that the laser beam LB under the above conditions (and the output within the range of 25 to 75 kW/cm 2 ) is generated by the silicone resin as the medium of the cover 16, the translucent member 13, and the fluorescence in the translucent member 13. It is confirmed that the body and the glass plate as the light transmitting member 14 are not degraded. In this embodiment, a silicone resin having a transmittance of 60% or more for light with a wavelength of 355 nm is used as the medium of the cover 16 .

なお、発光装置10の製造方法はこれに限定されない。例えば、粒子含有樹脂16Pを塗布し、所定時間静置した後、粒子含有樹脂16Pを加熱することによって酸化チタン粒子P0を沈降させる。これによって、上面S1側の酸化チタン粒子P0の分散密度を低くした被覆体16を形成することもできる。 Note that the method for manufacturing the light emitting device 10 is not limited to this. For example, after the particle-containing resin 16P is applied and allowed to stand still for a predetermined time, the particle-containing resin 16P is heated to cause the titanium oxide particles P0 to settle. As a result, it is possible to form the coating 16 in which the dispersion density of the titanium oxide particles P0 on the upper surface S1 side is lowered.

図3は、発光装置10内における光の進路を模式的に示す図である。まず、発光素子12から放出された光のうち、大部分の光は、光L1のように、透光部材13及び光透過部材14を通過して光透過部材14の上面(光取り出し面)から外部に取り出される。 FIG. 3 is a diagram schematically showing light paths in the light emitting device 10. As shown in FIG. First, most of the light emitted from the light-emitting element 12 passes through the light-transmitting member 13 and the light-transmitting member 14 and exits from the upper surface (light extraction surface) of the light-transmitting member 14 like the light L1. taken out to the outside.

次に、光透過部材14の側面から被覆体16の散乱反射領域SCに進入する光(光L2のような光)は、散乱反射領域SCによって反射されて光透過部材14に戻って来る。そそして、光L2のような光は、光透過部材14の上面から外部に取り出される。 Next, light (such as light L2) entering the scattering reflection area SC of the cover 16 from the side surface of the light transmission member 14 is reflected by the scattering reflection area SC and returns to the light transmission member 14 . Then, light such as the light L2 is taken out from the upper surface of the light transmitting member 14 to the outside.

一方、光透過部材14の側面から被覆体16の吸収領域ABに進入した光(光L3のような光)は、吸収領域ABによって吸収される。また、光L3のような光は、吸収領域ABにおいて完全に吸収されなかった場合でも、十分に減衰される。従って、被覆体16の上面S1から取り出される光はほとんど存在しない。 On the other hand, the light (light such as light L3) entering the absorption region AB of the cover 16 from the side surface of the light transmitting member 14 is absorbed by the absorption region AB. Also, light such as light L3 is sufficiently attenuated even if it is not completely absorbed in the absorption region AB. Therefore, almost no light is extracted from the upper surface S1 of the cover 16. FIG.

また、光L1及びL2のように光透過部材14から外部に取り出された場合でも、その一部が発光装置10に戻って来る場合がある。具体的には、例えば、発光装置10が照明用途に用いられる場合、発光装置10は、その全体が照明装置の筐体内に収容される。また、発光装置10から取り出された光は、レンズなどの種々の光学系を介して当該照明装置から照明対象の領域(空間)に向けて投光される。従って、発光装置10から取り出された光の一部が当該筐体及び光学系によって反射又は散乱し、発光装置10に戻って来ることが想定される。 Moreover, even when the lights L1 and L2 are taken out from the light transmitting member 14, some of them may return to the light emitting device 10. FIG. Specifically, for example, when the light-emitting device 10 is used for lighting, the entire light-emitting device 10 is housed in the housing of the lighting device. Further, the light extracted from the light emitting device 10 is projected from the lighting device toward a region (space) to be illuminated via various optical systems such as lenses. Therefore, it is assumed that part of the light extracted from the light emitting device 10 is reflected or scattered by the housing and optical system and returns to the light emitting device 10 .

これに対し、発光装置10においては、被覆体16が枠体15の上面に設けられ、また被覆体16が枠体15の上面上にも吸収領域ABを有する。従って、光透過部材14の上面である光取り出し面を除いて、基板11上のほぼ全面が吸収領域ABとなる。従って、図3に光L4として示すように、発光装置10の外部から枠体15に向かって戻って来る光であっても、被覆体16の吸収領域ABによって吸収又は十分に減衰される。 On the other hand, in the light emitting device 10 , the cover 16 is provided on the upper surface of the frame 15 and the cover 16 also has the absorption region AB on the upper surface of the frame 15 . Therefore, almost the entire surface of the substrate 11 except for the light extraction surface, which is the upper surface of the light transmitting member 14, becomes the absorption region AB. Therefore, even light returning toward the frame 15 from the outside of the light emitting device 10 is absorbed or sufficiently attenuated by the absorption region AB of the cover 16, as shown as light L4 in FIG.

なお、枠体15の上面上の領域においては、光L4のような外部から発光装置10に入射する光を吸収することを優先して考慮すればよい。すなわち、枠体15の上面上の領域においては、光L3のような光を吸収することをあまり考慮する必要がない。従って、枠体15の上面上の領域においては、被覆体16は、基板11上の領域(光透過部材14と枠体15との間の基板11上の領域)よりも低い吸収率を有していてもよい。 In the region on the upper surface of the frame 15, it is sufficient to give priority to the absorption of external light, such as the light L4, incident on the light emitting device 10. FIG. That is, in the region on the upper surface of the frame 15, it is not necessary to consider absorption of light such as the light L3. Therefore, in the area on the upper surface of the frame 15, the cover 16 has a lower absorptance than the area on the substrate 11 (the area on the substrate 11 between the light transmitting member 14 and the frame 15). may be

従って、例えば、被覆体16内における上面S1の近傍の領域において分散された酸化チタン粒子のうち、枠体15の上面上の領域に分散された酸化チタン粒子は、基板11上の光透過部材14及び枠体15間の領域に分散された酸化チタン粒子よりも低い密度で、当該バンドギャップが小さい部分NBを有していてもよい。 Therefore, for example, among the titanium oxide particles dispersed in the area near the upper surface S1 in the cover 16, the titanium oxide particles dispersed in the area above the upper surface of the frame 15 are the light transmitting member 14 on the substrate 11. and a portion NB having a lower bandgap than the titanium oxide particles dispersed in the region between the frame members 15 .

より具体的には、例えば、粒子群PTは、枠体15の上面上の領域においては、第1の酸化チタン粒子P1(第1の分散領域16A)を有していなくてもよい。すなわち、被覆体16の上面S1における枠体15上の領域においては、第2及び第3の酸化チタン粒子P2及びP3のみが分散され、第3の酸化チタン粒子P3が上面S1の近傍に配置されていてもよい。また、例えば、枠体15の上面上の領域においては、第3の酸化チタン粒子P3(第3の分散領域16C)のみが設けられていてもよい。 More specifically, for example, the particle group PT does not have to have the first titanium oxide particles P1 (the first dispersed region 16A) in the region on the upper surface of the frame 15 . That is, only the second and third titanium oxide particles P2 and P3 are dispersed in the region above the frame 15 on the upper surface S1 of the cover 16, and the third titanium oxide particles P3 are arranged near the upper surface S1. may be Also, for example, only the third titanium oxide particles P3 (the third dispersed region 16C) may be provided in the region on the upper surface of the frame 15 .

例えば、第1の酸化チタン粒子P1を形成しない場合、吸収領域ABを形成する際の工程6において、枠体15上の領域においてはレーザ光LBの走査速度を速くすることやレーザ光LBのビーム径を大きくするなどの調節を行えばよい。また、このように工程6の条件を工夫することで、粒子含有樹脂16Pの加工時間を短縮することができる。 For example, when the first titanium oxide particles P1 are not formed, in step 6 for forming the absorption region AB, the scanning speed of the laser light LB is increased or the beam of the laser light LB is increased in the region above the frame 15. Adjustments such as increasing the diameter may be performed. Further, by devising the conditions of step 6 in this manner, the processing time of the particle-containing resin 16P can be shortened.

上記したように、被覆体16を有することで、発光装置10の光取り出し面を見たとき、光透過部材14の上面以外の領域からはほとんど光が取り出されない。よって、光透過部材14の領域とそれ以外の領域との間で明暗が明確に分かれるため、高いコントラストの出射光を得ることができる。換言すれば、発光装置10を照明装置に用いた際の迷光を低減することができる。 As described above, when the light extraction surface of the light emitting device 10 is viewed, almost no light is extracted from regions other than the upper surface of the light transmitting member 14 by having the cover 16 . Therefore, since the light and darkness are clearly separated between the area of the light transmitting member 14 and the other areas, it is possible to obtain emitted light with high contrast. In other words, stray light can be reduced when the light-emitting device 10 is used as a lighting device.

また、被覆体16は、発光素子12、透光部材13及び光透過部材14側から被覆体16に入射した光のほとんどに対しては高い反射性を有し、外部から被覆体16に入射した光に対しては吸収性を有する。従って、発光装置10は、光の出力低下を犠牲にすることなく、高いコントラストの光を出射することができる。 In addition, the covering 16 has high reflectivity with respect to most of the light incident on the covering 16 from the light emitting element 12, the light transmitting member 13, and the light transmitting member 14 side. It absorbs light. Therefore, the light emitting device 10 can emit high-contrast light without sacrificing a decrease in light output.

また、被覆体16の吸収領域ABは、レーザ光LBの照射工程(工程6)を加えるだけで、容易に形成することができる。従って、容易に、高出力かつ高コントラストな発光装置10を提供することが可能となる。 Also, the absorption region AB of the cover 16 can be easily formed only by adding the step of irradiating the laser beam LB (step 6). Therefore, it is possible to easily provide the light emitting device 10 with high output and high contrast.

なお、本実施例においては、粒子群PTの分散媒質である樹脂体は、一体的に形成されている。すなわち、例えば、被覆体16における第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の各々は同一の媒質内に分散されている。また、第1~第3の分散領域16A~16C間の各々には媒質の境界が存在しない。従って、吸収領域ABを設けた場合でも被覆体16の機械的強度が維持され、また上記したように光学機能も安定する。従って、高品質及び高寿命な被覆体16及び発光装置10となる。 In this embodiment, the resin body, which is the dispersion medium for the particle groups PT, is integrally formed. That is, for example, each of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 in the covering 16 is dispersed in the same medium. Further, there is no medium boundary between each of the first to third dispersion regions 16A to 16C. Therefore, even if the absorption region AB is provided, the mechanical strength of the covering 16 is maintained, and the optical function is stabilized as described above. Therefore, the covering 16 and the light emitting device 10 are of high quality and long life.

また、本実施例においては、粒子群PTは、被覆体16内において、全体として均一な分散密度を有する。従って、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の各々は、互いに同程度の範囲内の密度で被覆体16内に分散されている。従って、吸収領域ABを設けた場合でも被覆体16の全体としての熱膨張係数が均一化され、これによって、被覆体16の機械的強度が維持される。従って、高品質及び高寿命な被覆体16及び発光装置10となる。 Further, in this embodiment, the particle groups PT have a uniform dispersion density as a whole within the coating 16 . Therefore, each of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 is dispersed in the coating 16 with a density within a range comparable to each other. Therefore, even when the absorption region AB is provided, the thermal expansion coefficient of the covering 16 as a whole is made uniform, thereby maintaining the mechanical strength of the covering 16 . Therefore, the covering 16 and the light emitting device 10 are of high quality and long life.

なお、上記したように、酸化チタン粒子の被覆体16内の分散密度は基板11に向かって徐々に低くなっていてもよい。例えば、密度基板11側における第2の酸化チタン粒子P2の分散密度を高くし、上面S1側における第1の酸化チタン粒子P1の分散密度を低くした場合には、被覆体16の上面S1の樹脂割れを抑制することができる。 In addition, as described above, the dispersion density of the titanium oxide particles in the coating 16 may gradually decrease toward the substrate 11 . For example, when the dispersion density of the second titanium oxide particles P2 on the density substrate 11 side is increased and the dispersion density of the first titanium oxide particles P1 on the upper surface S1 side is decreased, the resin on the upper surface S1 of the cover 16 Cracking can be suppressed.

より具体的には、例えば、上記した工程4における酸化チタン粒子P0の含有量を16wt%から32wt%に変更した粒子含有樹脂16Pを用いて、静置工程(酸化チタン粒子P0を沈降させる工程)を経て被覆体16を形成した場合、被覆体16における吸収領域ABを構成する酸化チタン粒子(例えば第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3)の含有量を16wt%程度とすることができる。この場合、吸収領域ABの吸収率を維持しつつ散乱反射領域SCにおける反射率を向上させることができ、さらに樹脂割れを防止することが可能となる。 More specifically, for example, using the particle-containing resin 16P in which the content of the titanium oxide particles P0 in step 4 is changed from 16 wt% to 32 wt%, a stationary step (a step of settling the titanium oxide particles P0) is performed. When the coating 16 is formed through . In this case, it is possible to improve the reflectance in the scattering reflection area SC while maintaining the absorptivity of the absorption area AB, and furthermore it is possible to prevent resin cracking.

また、本実施例においては、被覆体16は、樹脂媒質として、1.4~1.55の範囲内の屈折率を有する熱硬化性のエポキシ樹脂又はシリコーン樹脂を有する。また、粒子群PTは、例えば、約2.5の屈折率を有するアナターゼ型の酸化チタン粒子、又は約2.7の屈折率を有するルチル型の酸化チタン粒子を含む。このように、被覆体16内で光を散乱させることを考慮すると、粒子群PT(特に第2の酸化チタン粒子P2)は、樹脂媒質よりも高い屈折率を有していることが好ましい。 Also, in this embodiment, the coating 16 has a thermosetting epoxy resin or silicone resin having a refractive index within the range of 1.4 to 1.55 as the resin medium. Further, the particle group PT includes, for example, anatase-type titanium oxide particles having a refractive index of approximately 2.5 or rutile-type titanium oxide particles having a refractive index of approximately 2.7. Considering the scattering of light within the coating 16, the particle group PT (especially the second titanium oxide particles P2) preferably has a higher refractive index than the resin medium.

また、被覆体16の粒子群PTにおける第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の各々の粒径(平均粒径)は、良好な拡散反射を得ることを考慮すると、150~350nmの範囲内であることが好ましい。また、被覆体16内に進入した光(可視光)の波長(例えばシリコーン樹脂の媒質内の波長)に対し、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の平均粒径を1~1/4程度の範囲内とすることで、後方散乱割合が高いミー散乱を生じさせ、極めて良好な拡散反射を得ることができる。これらを考慮して粒子群PT内の粒子の平均粒径を調節することで、散乱反射領域SCでの反射率を高めることができる。また、吸収領域ABにおいても、光が散乱することで光が高確率で粒子に取り込まれて吸収されるため、吸収率を高めることができる。 Further, the particle size (average particle size) of each of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 in the particle group PT of the coating 16 is in the range of 150 to 350 nm, considering that good diffuse reflection is obtained. preferably within Further, the average particle size of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 is 1 to 1/1 to the wavelength of light (visible light) entering the coating 16 (for example, the wavelength in the medium of the silicone resin). By setting it within the range of about 4, Mie scattering with a high backscattering ratio can be generated, and extremely good diffuse reflection can be obtained. By adjusting the average particle size of the particles in the particle group PT in consideration of these factors, the reflectance in the scattering reflection area SC can be increased. Also in the absorption region AB, the light is scattered and absorbed by the particles with a high probability, so that the absorptivity can be increased.

また、被覆体16における粒子群PTの濃度は、所望の光反射性及び光吸収性を得ることを考慮すると、5~70wt%の範囲内であることが好ましく、製造の容易さ(粒子含有樹脂16Pの塗布の容易さ)や製造コストを考慮すると、8~30wt%の範囲内であることがさらに好ましい。なお、被覆体16における上記した粒子群PT及び媒質の構成は一例に過ぎない。 Further, the concentration of the particle group PT in the coating 16 is preferably in the range of 5 to 70 wt% in consideration of obtaining the desired light reflectivity and light absorption, and ease of production (particle-containing resin Considering the ease of application of 16P) and manufacturing costs, it is more preferable to be in the range of 8 to 30 wt%. The configuration of the particle groups PT and the medium in the coating 16 is merely an example.

また、図1Dに示したように、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の各々が被覆膜P11~P31を有すること(すなわち各粒子の形成用に用いる酸化チタン粒子P0が被覆膜を有すること)で、発光装置10の製造時におけるレーザ光LBの照射工程(工程6)において、355nmの波長の高出力レーザを用いて、効果的にかつ安定して各粒子本体P10~P30の表面に酸素欠損を生じさせることができる。特に、各粒子に耐黄変性(紫外線への耐性)を持たせる目的で被覆膜を設ける場合、被覆体16の上面S1から数μmの薄い領域のみに安定して吸収領域ABを形成することができる。 Further, as shown in FIG. 1D, each of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 has a coating film P11 to P31 (that is, the titanium oxide particle P0 used for forming each particle is coated). film), in the irradiation step (step 6) of the laser beam LB during the manufacture of the light-emitting device 10, a high-power laser with a wavelength of 355 nm is used to effectively and stably produce each of the particle bodies P10 to P30. Oxygen vacancies can be generated on the surface of the In particular, when a coating film is provided for the purpose of imparting yellowing resistance (resistance to ultraviolet rays) to each particle, it is necessary to stably form the absorption region AB only in a thin region of several μm from the upper surface S1 of the coating 16. can be done.

また、レーザ光LBの粒子含有樹脂16P内での波長に対して、酸化チタン粒子P0の粒径が略等しい場合は、粒子含有樹脂16P内の領域では酸化チタン粒子P0によって後方散乱割合の大きいミー散乱が生ずる。これによって、レーザ光LBは粒子含有樹脂16Pの上面S0近傍で散乱反射されるため、その結果、被覆体16の上面S1の近傍の数μm~20μmの薄い領域のみに吸収領域ABを形成することができる。 Further, when the particle size of the titanium oxide particles P0 is substantially equal to the wavelength of the laser beam LB within the particle-containing resin 16P, in the region within the particle-containing resin 16P, the titanium oxide particles P0 have a large backscatter ratio. Scattering occurs. As a result, the laser beam LB is scattered and reflected in the vicinity of the upper surface S0 of the particle-containing resin 16P. can be done.

また、レーザ光LBとして、粒子含有樹脂16P内の酸化チタン粒子P0のバンドギャップエネルギーよりも大きなエネルギーの波長の光を用いることで、レーザ光LBを酸化チタン粒子P0に吸収させることができる。従って、被覆体16の上面S1の近傍の数μm~20μmの薄い領域のみに吸収領域ABを形成することができる。 In addition, by using light having a wavelength with energy higher than the bandgap energy of the titanium oxide particles P0 in the particle-containing resin 16P as the laser light LB, the laser light LB can be absorbed by the titanium oxide particles P0. Therefore, the absorption region AB can be formed only in a thin region of several μm to 20 μm in the vicinity of the upper surface S1 of the cover 16. FIG.

図4Aは、実施例1の変形例1に係る発光装置10Aの断面図である。発光装置10Aは、透光部材13Aの構成を除いては、発光装置10と同様の構成を有する。本変形例においては、透光部材13Aは、発光素子12の側面の一部を覆っている。すなわち、透光部材13Aは、発光素子12の上面及び側面上に形成されている。本変形例においては、被覆体16は、発光素子12の側面の下方領域においては発光素子12に接し、その上方領域においては透光部材13Aを介して発光素子12を覆っている。 4A is a cross-sectional view of a light emitting device 10A according to Modification 1 of Embodiment 1. FIG. The light-emitting device 10A has the same configuration as the light-emitting device 10 except for the configuration of the translucent member 13A. In this modified example, the translucent member 13A partially covers the side surface of the light emitting element 12 . That is, the translucent member 13A is formed on the upper surface and side surfaces of the light emitting element 12. As shown in FIG. In this modification, the cover 16 is in contact with the light emitting element 12 in the lower area of the side surface of the light emitting element 12, and covers the light emitting element 12 in the upper area via the translucent member 13A.

発光装置10Aにおいては、被覆体16が発光素子12の側面の上方において発光素子12の側面に接しない部分を有する。このように被覆体16が構成されている場合、発光素子12の側面から放出された光を、透光部材13Aによって導光させ、光透過部材14の外縁部に入射させることができる。従って、光透過部材14の外縁部から取り出される光を増大させることができる。従って、高コントラストな発光装置10Aとなる。 In the light emitting device 10A, the cover 16 has a portion above the side surface of the light emitting element 12 that does not come into contact with the side surface of the light emitting element 12 . When the cover 16 is configured in this manner, the light emitted from the side surface of the light emitting element 12 can be guided by the light transmitting member 13A and made incident on the outer edge portion of the light transmitting member 14 . Therefore, the amount of light extracted from the outer edge of the light transmitting member 14 can be increased. Therefore, the light emitting device 10A has a high contrast.

図4Bは、実施例1の変形例2に係る発光装置10Aの断面図である。発光装置10Bは、透光部材13Bの構成を除いては、発光装置10及び10Aと同様の構成を有する。本変形例においては、透光部材13Bは、発光素子12の側面の全体を覆っている。すなわち、透光部材13Bは、発光素子12の上面及び側面の全体に接している。本変形例においては、被覆体16は、透光部材13Bを介して発光素子12の側面を覆っている。 4B is a cross-sectional view of a light emitting device 10A according to Modification 2 of Embodiment 1. FIG. The light-emitting device 10B has the same configuration as the light-emitting devices 10 and 10A except for the configuration of the translucent member 13B. In this modified example, the translucent member 13B covers the entire side surface of the light emitting element 12 . That is, the translucent member 13B is in contact with the entire top surface and side surfaces of the light emitting element 12 . In this modification, the cover 16 covers the side surface of the light emitting element 12 via the translucent member 13B.

発光装置10Bにおいては、被覆体16が発光素子12の側面に完全に接しない。このように被覆体16が構成されている場合、発光素子12の側面から放出された光のほぼ全てを、透光部材13Bによって光透過部材14の外縁部に入射させることができる。従って、光透過部材14の外縁部から取り出される光を増大させることができる。従って、高コントラストな発光装置10Bとなる。 In the light emitting device 10B, the cover 16 does not come into contact with the side surface of the light emitting element 12 completely. When the cover 16 is configured in this manner, almost all of the light emitted from the side surface of the light emitting element 12 can enter the outer edge portion of the light transmitting member 14 by the light transmitting member 13B. Therefore, the amount of light extracted from the outer edge of the light transmitting member 14 can be increased. Therefore, the light emitting device 10B has a high contrast.

図4Cは、実施例1の変形例3に係る発光装置10Cの断面図である。発光装置10Cは、透光部材13C及び光透過部材14Aの構成を除いては、発光装置10と同様の構成を有する。本変形例においては、光透過部材14Aが発光素子12の上面よりも大きな上面を有する。また、透光部材13Cは、発光素子12の側面から光透過部材14Aの底面に亘って形成されている。 4C is a cross-sectional view of a light-emitting device 10C according to Modification 3 of Example 1. FIG. The light-emitting device 10C has the same configuration as the light-emitting device 10 except for the configuration of the light-transmitting member 13C and the light-transmitting member 14A. In this modified example, the light transmitting member 14A has an upper surface that is larger than the upper surface of the light emitting element 12. As shown in FIG. Further, the light transmitting member 13C is formed from the side surface of the light emitting element 12 to the bottom surface of the light transmitting member 14A.

本変形例においては、発光素子12から放出された光は、透光部材13Cを介して光透過部材14Aの底面全体に入射した後、光透過部材14Aの上面から外部に取り出される。また、被覆体16は、透光部材13Cの側面及び光透過部材14Aの側面を覆っている。従って、例えば、発光素子12の側面から放出された光を透光部材13Cによって光透過部材14Aの外縁部に入射させることができる。従って、例えば、発光素子12のサイズを変えることなく光取り出し面のサイズを拡大し、かつコントラストの低下が抑制された発光装置10Cを提供することができる。 In this modification, the light emitted from the light emitting element 12 is incident on the entire bottom surface of the light transmitting member 14A through the light transmitting member 13C, and then extracted to the outside from the top surface of the light transmitting member 14A. Moreover, the cover 16 covers the side surface of the light transmitting member 13C and the side surface of the light transmitting member 14A. Therefore, for example, the light emitted from the side surface of the light emitting element 12 can enter the outer edge portion of the light transmitting member 14A through the light transmitting member 13C. Therefore, for example, it is possible to increase the size of the light extraction surface without changing the size of the light emitting element 12, and to provide the light emitting device 10C in which the decrease in contrast is suppressed.

図4Dは、実施例1の変形例4に係る発光装置10Dの断面図である。発光装置10Dは、透光部材13D及び光透過部材14Bの構成を除いては、発光装置10と同様の構成を有する。本変形例においては、光透過部材14Bは、発光素子12の上面よりも小さな上面を有する。また、透光部材13Dは、発光素子12の上面から光透過部材14Bの側面に亘って形成されている。 4D is a cross-sectional view of a light-emitting device 10D according to Modification 4 of Example 1. FIG. The light-emitting device 10D has the same configuration as the light-emitting device 10 except for the configuration of the light-transmitting member 13D and the light-transmitting member 14B. In this modified example, the light transmitting member 14B has an upper surface smaller than the upper surface of the light emitting element 12 . Also, the light transmitting member 13D is formed from the upper surface of the light emitting element 12 to the side surface of the light transmitting member 14B.

本変形例においては、発光素子12から放出された光は、透光部材13Dを介して光透過部材14Bの底面及び側面に入射した後、光透過部材14Bの上面から外部に取り出される。また、被覆体16は、発光素子12及び透光部材13Dの側面と、光透過部材14Bの側面の上方部分を覆っている。従って、例えば、発光素子12のサイズを変えることなく光取り出し面のサイズを縮小し、高出力かつ高コントラストな発光装置10Dを提供することができる。 In this modified example, the light emitted from the light emitting element 12 is incident on the bottom and side surfaces of the light transmitting member 14B through the light transmitting member 13D, and then extracted to the outside from the top surface of the light transmitting member 14B. In addition, the cover 16 covers the side surfaces of the light emitting element 12 and the light transmitting member 13D, and the upper portion of the side surface of the light transmitting member 14B. Therefore, for example, it is possible to reduce the size of the light extraction surface without changing the size of the light emitting element 12, and to provide the light emitting device 10D with high output and high contrast.

図4Eは、実施例1の変形例5に係る発光装置10Eの断面図である。発光装置10Eは、透光部材13及び光透過部材14を有さない点を除いては発光装置10と同様の構成を有する。発光装置10Eは、基板11と、基板11上に配置された発光素子12と、発光素子12の側面を覆う被覆体17とを有する。また、本変形例においては、発光装置10Eは、発光素子12の高さ(厚さ)に合わせた高さの枠体15Aを有する。被覆体17は、基板11上における枠体15Aと発光素子12との間の領域並びに枠体15Aの上面上に設けられている。 4E is a cross-sectional view of a light-emitting device 10E according to Modification 5 of Example 1. FIG. The light-emitting device 10E has the same configuration as the light-emitting device 10 except that the light-transmitting member 13 and the light-transmitting member 14 are not provided. The light emitting device 10E has a substrate 11, a light emitting element 12 arranged on the substrate 11, and a cover 17 covering the side surface of the light emitting element 12. As shown in FIG. Further, in this modification, the light-emitting device 10E has a frame 15A having a height that matches the height (thickness) of the light-emitting element 12 . The cover 17 is provided on the area between the frame 15A and the light emitting element 12 on the substrate 11 and on the upper surface of the frame 15A.

被覆体17は、発光素子12の側面を覆う点を除いては、被覆体16と同様の構成を有する。被覆体17は、発光素子12の側面及び枠体15Aの上面を覆い、外部に露出する上面S1を有する。また、被覆体17は、被覆体16と同様に、上面S1から基板11に向かって各粒子内における他の部分よりもバンドギャップが小さい部分NBの密度が低くなるように層状に分散された複数の酸化チタン粒子(例えば第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3)を含む粒子群PTを有する。 The cover 17 has the same configuration as the cover 16 except that it covers the side surface of the light emitting element 12 . The cover 17 covers the side surface of the light emitting element 12 and the upper surface of the frame 15A, and has an upper surface S1 exposed to the outside. Further, similarly to the coating 16, the coating 17 has a plurality of layers dispersed in such a manner that the density of the portion NB having a smaller bandgap than the other portions in each particle is lower from the upper surface S1 toward the substrate 11. titanium oxide particles (for example, first to third titanium oxide particles P1 to P3).

本変形例においては、発光素子12の上面が外部に露出している。この場合、発光素子12からの放出光は、他の媒体を介さずに直接外部に取り出される。発光装置10Eにおいても、被覆体17が粒子群PTを含むことで、高出力かつ高コントラストな発光装置となる。 In this modified example, the upper surface of the light emitting element 12 is exposed to the outside. In this case, the emitted light from the light emitting element 12 is directly taken out without passing through another medium. Also in the light-emitting device 10E, since the coating 17 contains the particle groups PT, the light-emitting device can achieve high output and high contrast.

なお、本実施例においては、被覆体16が可視光に対する吸収領域AB及び散乱反射領域SCを有する場合について説明した。しかし、被覆体16の構成はこれに限定されない。例えば、発光素子12は、可視光以外の帯域の光を放出する構成を有していてもよい。この場合、被覆体16の吸収領域AB及び散乱反射領域SCは、当該他の波長帯域の光及び/又は波長変換体によってさらに他の波長に変換された光に対し、それぞれ吸収性及び反射性を有していればよい。 In this embodiment, the case where the cover 16 has the absorption region AB and the scattering reflection region SC for visible light has been described. However, the configuration of the cover 16 is not limited to this. For example, the light emitting element 12 may have a configuration that emits light in a band other than visible light. In this case, the absorption region AB and the scattering reflection region SC of the coating 16 absorb and reflect light in the other wavelength band and/or light converted to another wavelength by the wavelength converter, respectively. It's fine if you have it.

換言すれば、例えば、発光素子12からの放出光、並びに透光部材13又は光透過部材14に含まれる波長変換体からの出射光の波長に応じた光吸収性及び光反射性を有する領域を有するように被覆体16内の粒子及びそのバンドギャップ構成、並びに媒質が調節されていればよい。 In other words, for example, a region having light absorptivity and light reflectivity corresponding to the wavelengths of emitted light from the light emitting element 12 and emitted light from the wavelength converter included in the light transmitting member 13 or the light transmitting member 14. The particles in the coating 16 and their bandgap configuration, as well as the medium, need only be adjusted so as to have a

また、この場合、被覆体16内において効果的に吸収領域AB及び散乱反射領域SCを設けることを考慮すると、例えば、粒子群PTにおける酸化チタン粒子は、発光素子12からの放出光及び/又は透光部材13若しくは光透過部材14に含まれる波長変換体からの出射光の被覆体16内の波長に対応する平均粒径を有していることが好ましい。 Further, in this case, considering that the absorption region AB and the scattering reflection region SC are effectively provided in the coating 16, for example, the titanium oxide particles in the particle group PT are the light emitted from the light emitting element 12 and/or the transmission light. It is preferable that the particles have an average particle diameter corresponding to the wavelength in the coating 16 of the emitted light from the wavelength converter included in the optical member 13 or the light transmitting member 14 .

また、被覆体16は、機械的強度を維持させること考慮すると、粒子群PTの複数の酸化チタン粒子を分散させる一体的に形成された樹脂媒質(例えばシリコーン樹脂)を有していることが好ましい。 Further, in consideration of maintaining mechanical strength, the coating 16 preferably has an integrally formed resin medium (for example, silicone resin) in which the plurality of titanium oxide particles of the particle group PT are dispersed. .

また、本実施例においては、粒子群PTが第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3を有する場合について説明したが、粒子群PTの構成はこれに限定されない。例えば、粒子群PTは、例えば2種類の酸化チタン粒子P1及びP2のみから構成されていてもよい。 Further, in this embodiment, the case where the particle group PT includes the first to third titanium oxide particles P1 to P3 has been described, but the configuration of the particle group PT is not limited to this. For example, the particle group PT may be composed of only two types of titanium oxide particles P1 and P2.

この場合、例えば、被覆体16は、最も上面S1に近い位置に配置され、発光素子12からの放出光のエネルギーよりも小さいバンドギャップを有する部分(部分NB)を高密度で有する複数の第1の酸化チタン粒子P1と、第1の酸化チタン粒子P1よりも基板11側に配置され、発光素子12からの放出光のエネルギーよりも小さいバンドギャップを有する部分(部分NB)を低密度で有する複数の第2の酸化チタン粒子P2と、を含んでいればよい。 In this case, for example, the coating 16 is arranged at a position closest to the upper surface S1, and has a plurality of first regions (portions NB) having a high density of portions (portions NB) having a bandgap smaller than the energy of the light emitted from the light emitting element 12. and a plurality of portions (portions NB) arranged closer to the substrate 11 than the first titanium oxide particles P1 and having a bandgap smaller than the energy of the light emitted from the light emitting element 12 (portions NB) at a low density. and the second titanium oxide particles P2.

また、例えば、粒子群PTは、少なくとも第1の酸化チタン粒子P1を含んでいればよい。すなわち、粒子群PTは、被覆体16の上面S1の近傍において分散され、各粒子内において他の部分よりもバンドギャップが小さい部分NBを有する複数の酸化チタン粒子(第1の酸化チタン粒子P1)を有していればよい。 Further, for example, the particle group PT may contain at least the first titanium oxide particles P1. That is, the particle group PT is a plurality of titanium oxide particles (first titanium oxide particles P1) dispersed in the vicinity of the upper surface S1 of the coating 16 and having a portion NB having a bandgap smaller than that of other portions in each particle. should have

また、粒子群PTにおいて吸収領域AB及び散乱反射領域SCを構成する粒子は、酸化チタン粒子に限定されない。例えば、酸化亜鉛(ZnO)は、酸化チタンと同様の性質を有する。例えば、酸化亜鉛のバンドギャップエネルギーは3.37eVであり、可視光を透過する。また、酸化亜鉛は、波長355nmの紫外線(例えばレーザ光LB)を吸収する性質を有する。さらに、酸化亜鉛の屈折率は2.0であり、シリコーン樹脂の屈折率(1.4~1.55)より大きい。そして、酸化亜鉛は、酸素欠損によって、深いドナー順位を形成してバンドギャップが小さくなり(バンドギャップが小さい部分NBに対応する部分が形成され)、可視光を吸収する性質を有する。 In addition, the particles forming the absorption regions AB and the scattering reflection regions SC in the particle group PT are not limited to titanium oxide particles. For example, zinc oxide (ZnO) has properties similar to titanium oxide. For example, zinc oxide has a bandgap energy of 3.37 eV and is transparent to visible light. In addition, zinc oxide has a property of absorbing ultraviolet rays (for example, laser light LB) having a wavelength of 355 nm. Furthermore, the refractive index of zinc oxide is 2.0, which is greater than the refractive index of silicone resin (1.4 to 1.55). Zinc oxide has the property of absorbing visible light by forming a deep donor level due to oxygen deficiency to reduce the bandgap (a portion corresponding to the small bandgap portion NB is formed).

従って、粒子群PTには、例えば酸化チタン粒子及び酸化亜鉛粒子など、酸素欠損がない結晶状態において可視光を透過し、酸素欠損によって可視光を吸収する性質を有する金属酸化物結晶を用いることができる。例えば、このような性質を有する金属酸化物の粒子は、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3に置き換えられてもよいし、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3に加えて粒子群PTに含有されていてもよい。 Therefore, for the particle group PT, it is possible to use metal oxide crystals, such as titanium oxide particles and zinc oxide particles, which have the property of transmitting visible light in a crystal state with no oxygen deficiency and absorbing visible light due to oxygen deficiency. can. For example, metal oxide particles having such properties may be substituted for the first to third titanium oxide particles P1 to P3, or in addition to the first to third titanium oxide particles P1 to P3. It may be contained in the particle group PT.

また、粒子群PTには、酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子の他に、発光素子12からの放出光及び/又は透光部材13若しくは光透過部材14に含まれる波長変換体からの出射光を散乱する粒子が添加されていてもよい。当該粒子としては、炭化ケイ素(SiC)、窒化珪素(Si2N3)、窒化ガリウム(GaN)、窒化アルミニウム(AlN)、酸化アルミニウム(Al2O3)などの金属炭化物、また、金属酸化物、金属窒化物などの粒子が挙げられる。 In addition to the titanium oxide particles or the zinc oxide particles, the particle group PT scatters emitted light from the light emitting element 12 and/or emitted light from the wavelength converter included in the light transmitting member 13 or the light transmitting member 14. particles may be added. The particles include metal carbides such as silicon carbide (SiC), silicon nitride (Si2N3), gallium nitride (GaN), aluminum nitride (AlN), aluminum oxide (Al2O3), metal oxides, metal nitrides and the like. particles.

すなわち、粒子群PTは、被覆体16内に分散された複数の粒子を有していればよい。粒子群PTが酸化チタン粒子及び酸化亜鉛粒子以外の粒子を含む複数の粒子を含んでいる場合、当該複数の粒子が被覆体16内で均一な密度で分散されているか、又は上面S1から基板11に向かって徐々に密度が高くなるように分散されていればよい。また、例えば、粒子群PTに含まれる粒子の全体が上記した濃度で分散されていればよい。 In other words, the particle group PT only needs to have a plurality of particles dispersed within the coating 16 . When the particle group PT contains a plurality of particles including particles other than titanium oxide particles and zinc oxide particles, the plurality of particles are dispersed in the coating 16 at a uniform density, or the particles are dispersed in the coating 16 at a uniform density. It suffices if the particles are dispersed so that the density gradually increases toward Further, for example, all the particles included in the particle group PT may be dispersed at the concentration described above.

また、本実施例においては、発光装置10が1つの発光素子12を有する場合について説明した。しかし、発光装置10は、複数の発光素子12を有していてもよい。この場合についても、例えば、粒子群PTを有する被覆体16が光透過部材14の側面及び枠体15の上面を覆っていればよい。 Moreover, in this embodiment, the case where the light emitting device 10 has one light emitting element 12 has been described. However, the light emitting device 10 may have multiple light emitting elements 12 . Also in this case, for example, the covering 16 having the particle groups PT may cover the side surface of the light transmitting member 14 and the upper surface of the frame 15 .

このように、例えば、発光装置10は、基板11と、基板11上に配置された発光素子12と、発光素子12上に配置された光透過部材14と、基板11上において光透過部材14を取り囲むように配置された枠体15と、基板11上において光透過部材14の側面及び枠体15の上面を覆い、かつ外部に露出する上面S1を有する被覆体16と、を有する。 Thus, for example, the light-emitting device 10 includes a substrate 11, a light-emitting element 12 arranged on the substrate 11, a light-transmitting member 14 arranged on the light-emitting element 12, and the light-transmitting member 14 on the substrate 11. It has a frame 15 arranged so as to surround it, and a cover 16 covering the side surface of the light transmitting member 14 and the top surface of the frame 15 on the substrate 11 and having an upper surface S1 exposed to the outside.

また、被覆体16は、被覆体16内に分散された複数の粒子からなる粒子群PTを有する。また、粒子群PTの粒子は、被覆体16の上面S1の近傍において分散され、各粒子内において他の部分よりもバンドギャップが小さい部分NBを有する複数の酸化チタン粒子(第1の酸化チタン粒子P1)又は酸化亜鉛粒子を有する。従って、単純な構成で高出力かつ高コントラストな発光装置10を提供することができる。 Further, the coating 16 has a particle group PT composed of a plurality of particles dispersed within the coating 16 . Further, the particles of the particle group PT are dispersed in the vicinity of the upper surface S1 of the coating 16, and a plurality of titanium oxide particles (first titanium oxide particles P1) or with zinc oxide particles. Therefore, it is possible to provide the light emitting device 10 with a simple configuration and high output and high contrast.

また、例えば、発光装置10Eは、基板11と、基板11上に配置された発光素子12と、基板11上において発光素子12を取り囲むように配置された枠体15Aと、基板11上において発光素子12の側面及び枠体15Aの上面を覆い、かつ外部に露出する上面S1を有する被覆体17と、を有する。 Further, for example, the light-emitting device 10E includes a substrate 11, a light-emitting element 12 arranged on the substrate 11, a frame 15A arranged on the substrate 11 so as to surround the light-emitting element 12, and a light-emitting element 15A arranged on the substrate 11. and a cover 17 covering the 12 side surfaces and the upper surface of the frame 15A and having an upper surface S1 exposed to the outside.

また、被覆体17は、被覆体17内に分散された複数の粒子からなる粒子群PTを有する。また、粒子群PTの粒子は、被覆体17の上面S1の近傍において分散され、各粒子内において他の部分よりもバンドギャップが小さい部分NBを有する複数の酸化チタン粒子(第1の酸化チタン粒子P1)又は酸化亜鉛粒子を有する。従って、単純な構成で高出力かつ高コントラストな発光装置10Eを提供することができる。 Moreover, the coating 17 has a particle group PT composed of a plurality of particles dispersed within the coating 17 . Further, the particles of the particle group PT are dispersed in the vicinity of the upper surface S1 of the coating 17, and a plurality of titanium oxide particles (first titanium oxide particles P1) or with zinc oxide particles. Therefore, it is possible to provide the light emitting device 10E with a simple configuration and high output and high contrast.

図5Aは、実施例2に係る発光装置20の断面図である。図5Bは、発光装置20の上面図である。図5Aは、図5BにおけるW-W線に沿った断面図である。また、図5Cは、図5Aの破線で囲まれた部分Bを拡大して示す拡大断面図である。 FIG. 5A is a cross-sectional view of a light emitting device 20 according to Example 2. FIG. 5B is a top view of the light emitting device 20. FIG. FIG. 5A is a cross-sectional view along line WW in FIG. 5B. Also, FIG. 5C is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged portion B surrounded by a dashed line in FIG. 5A.

発光装置20は、被覆体21の構成を除いては、発光装置10と同様の構成を有する。発光装置20においては、被覆体21は、被覆体16と同様に、光透過部材14の側面を覆い、外部に露出する上面S1を有する。 The light-emitting device 20 has the same configuration as the light-emitting device 10 except for the configuration of the covering 21 . In the light-emitting device 20, the cover 21 covers the side surface of the light transmitting member 14 and has an upper surface S1 exposed to the outside, like the cover 16 does.

本実施例においては、被覆体21は、上面S1の一部の領域から基板11に向かって各粒子内における当該バンドギャップが小さい部分NBの密度が低くなるように分散された複数の酸化チタン粒子(第1~第3の酸化チタン粒子P1、P2及びP3)を含む粒子群PT1を有する。図5Cにおいては、酸化チタン粒子P1及びP3にハッチングを施している。 In this embodiment, the coating 21 is composed of a plurality of titanium oxide particles dispersed from a partial region of the upper surface S1 toward the substrate 11 so that the density of the small bandgap portion NB within each particle is low. It has a particle group PT1 containing (first to third titanium oxide particles P1, P2 and P3). In FIG. 5C, the titanium oxide particles P1 and P3 are hatched.

換言すれば、粒子群PT1のうち、吸収領域ABをなす第1の酸化チタン粒子P1は、被覆体21の上面S1の一部に分散されている。すなわち、被覆体21は、上面S1の一部のみに第1の分散領域21Aを有する。また、被覆体21は、上面S1の他の領域においては、第2の酸化チタン粒子P2のみが基板11に向かって一様に分散された領域である第2の分散領域21Bを有する。被覆体21は、例えば、レーザ光LBを粒子含有樹脂16Pの上面S0の一部のみに照射することによって、形成することができる。 In other words, of the particle group PT1, the first titanium oxide particles P1 forming the absorption region AB are dispersed in a portion of the upper surface S1 of the covering 21. As shown in FIG. That is, the covering 21 has the first dispersed region 21A only on part of the upper surface S1. Moreover, the coating 21 has a second dispersed region 21B in which only the second titanium oxide particles P2 are uniformly dispersed toward the substrate 11 in another region of the upper surface S1. The covering 21 can be formed, for example, by irradiating only a part of the upper surface S0 of the particle-containing resin 16P with the laser beam LB.

本実施例においては、第1の酸化チタン粒子P1は、光透過部材14の側面から所定の距離(距離D)だけ離間して光透過部材14を取り囲むように被覆体21内に分散されている。従って、被覆体21は、光透過部材14の側面から被覆体21に進入する光(図3における光L3のような光)を部分的に反射及び散乱させる。発光装置20は、例えば、高コントラスト化と高出力化のうち、高出力化を優先する場合に好適な構成となる。 In this embodiment, the first titanium oxide particles P1 are dispersed in the coating 21 so as to surround the light transmitting member 14 at a predetermined distance (distance D) from the side surface of the light transmitting member 14. . Therefore, the covering 21 partially reflects and scatters the light (like the light L3 in FIG. 3) entering the covering 21 from the side surface of the light transmitting member 14 . The light-emitting device 20 has a suitable configuration, for example, when higher output is prioritized between higher contrast and higher output.

なお、取り出される光の出力とコントラストとのバランスは、被覆体21における光透過部材14の側面から吸収領域ABまでの距離D(図5C)、すなわち光透過部材14の側面に接する散乱反射領域SCの吸収領域ABまでの厚さを調節することで、調節することができる。 The balance between the output of the extracted light and the contrast depends on the distance D (FIG. 5C) from the side surface of the light transmitting member 14 to the absorption area AB in the cover 21, that is, the scattering reflection area SC in contact with the side surface of the light transmitting member 14. can be adjusted by adjusting the thickness up to the absorption region AB.

図6は、発光装置20からの光出力の分布を示す図である。図6の横軸は図5BのW-W線に沿った発光装置20の位置を示し、縦軸は光出力(輝度を最大値で規格化した値)を示している。 FIG. 6 is a diagram showing the distribution of light output from the light emitting device 20. As shown in FIG. The horizontal axis of FIG. 6 indicates the position of the light-emitting device 20 along the WW line of FIG. 5B, and the vertical axis indicates the light output (luminance normalized by the maximum value).

なお、図6においては、比較例に係る発光装置100として、被覆体21に代えて第2の酸化チタン粒子P2のみが分散された被覆体を有する発光装置を準備し、発光装置100からの出力の測定結果を発光装置20の測定結果と重ねて破線で示している。 In FIG. 6, a light-emitting device having a coating in which only the second titanium oxide particles P2 are dispersed is prepared as the light-emitting device 100 according to the comparative example, and the output from the light-emitting device 100 is are superimposed on the measurement results of the light emitting device 20 and indicated by a dashed line.

また、測定に際し、発光装置20及び100の各々を収容し、発光装置20及び100における光透過部材14の上方の領域に基板11の上面とほぼ同様の形状及びサイズの開口部を有する遮光性の筐体(試験用筐体)を準備した。そして、当該筐体の開口部における発光装置20及び100から出力される光を測定し、図6に示す結果を得た。 In addition, for the measurement, each of the light-emitting devices 20 and 100 is housed, and a light-shielding light-shielding glass having an opening having substantially the same shape and size as the upper surface of the substrate 11 is provided in the region above the light-transmitting member 14 in the light-emitting devices 20 and 100 . A housing (test housing) was prepared. Then, the light output from the light emitting devices 20 and 100 at the opening of the housing was measured, and the results shown in FIG. 6 were obtained.

具体的には、発光装置は、当該発光装置を収容する遮光性の筐体内に搭載されることが想定される。この場合、筐体の一部には例えばレンズなどの光学系が配置された光取り出し口が設けられ、発光装置から出射された光は当該光取り出し口から当該筐体の外部に取り出されることとなる。 Specifically, it is assumed that the light-emitting device is mounted in a light-shielding housing that accommodates the light-emitting device. In this case, a part of the housing is provided with a light extraction opening in which an optical system such as a lens is arranged, and the light emitted from the light emitting device is extracted to the outside of the housing through the light extraction opening. Become.

当該試験用筐体の開口部は、実際に発光装置20が収容されることが想定される筐体の仮想の光取り出し口である。すなわち、当該試験用筐体の開口部における光出力の測定結果である図6のグラフは、実際の使用環境に近い環境での発光装置20の評価結果といえる。 The opening of the test housing is a virtual light extraction port of the housing in which the light emitting device 20 is supposed to be actually accommodated. That is, the graph of FIG. 6, which is the measurement result of the light output at the opening of the test housing, can be said to be the evaluation result of the light emitting device 20 in an environment close to the actual use environment.

図6に示すように、発光装置20においては、発光装置100に比べ、発光素子12(光透過部材14)の領域以外からの出力が大きく抑えられ、発光素子12の領域からは高い出力の光が出射されていることがわかる。また、発光装置20及び100の最大出力値はほぼ同一であった。すなわち、発光装置20は、出力を低下させることなく、高コントラストな発光装置であることがわかる。 As shown in FIG. 6, in the light-emitting device 20, compared to the light-emitting device 100, the output from the region other than the light-emitting element 12 (light-transmitting member 14) is greatly suppressed, and the light output from the region of the light-emitting element 12 is high. is emitted. Also, the maximum output values of the light emitting devices 20 and 100 were substantially the same. That is, it can be seen that the light-emitting device 20 is a high-contrast light-emitting device without lowering the output.

ここで、被覆体21における枠体15上の吸収領域AB(実施例1における被覆体16についても同様である)について説明する。図6に示すように、発光装置100において測定された枠体15の近傍の光が発光装置20では大きく抑制されていることがわかる。これは、被覆体21が枠体15の上面を被覆しており、また被覆体21が当該枠体15の上面上にも吸収領域ABを有することに起因する。 Here, the absorption area AB on the frame 15 in the cover 21 (the same applies to the cover 16 in Example 1) will be described. As shown in FIG. 6, it can be seen that the light near the frame 15 measured in the light emitting device 100 is greatly suppressed in the light emitting device 20 . This is because the cover 21 covers the upper surface of the frame 15 and the cover 21 also has the absorption area AB on the upper surface of the frame 15 .

具体的には、図6に示すように、発光装置100における枠体15の近傍の領域では、光取り出し面である光透過部材14(及び散乱反射領域SC)から離れているにも関わらず、わずかな光が測定されている。これは、例えば図3に示した光L4のような光(例えば当該試験用筐体内で反射を繰り返し、枠体15の上面に向かって進む迷光)が測定された結果である。 Specifically, as shown in FIG. 6, in the region near the frame 15 in the light-emitting device 100, although it is away from the light-extracting surface, the light-transmitting member 14 (and the scattering reflection region SC), A small amount of light is measured. This is the result of measuring light such as the light L4 shown in FIG. 3 (for example, stray light that repeats reflection within the test housing and travels toward the upper surface of the frame 15).

一方、発光装置20においては、光透過部材14から離れるに従って単調にかつ急激に光出力が低下しており、枠体15の近傍においてはほとんど光が測定されていない。これは、当該試験用筐体において枠体15に向かって進む迷光が被覆体21における枠体15の近傍の吸収領域ABによって吸収されていることに起因する。従って、発光装置20(及び発光装置10)は、被覆体21(及び被覆体16)を有することで、実際に使用される環境で動作場合でも、高いコントラストを維持することができる。 On the other hand, in the light emitting device 20 , the light output monotonically and sharply decreases as the distance from the light transmitting member 14 increases, and almost no light is measured in the vicinity of the frame 15 . This is because the stray light traveling toward the frame 15 in the test case is absorbed by the absorption region AB in the cover 21 near the frame 15 . Therefore, the light-emitting device 20 (and the light-emitting device 10) having the cover 21 (and the cover 16) can maintain high contrast even when operating in an environment in which it is actually used.

次に、高いコントラストを維持することを考慮すると、図6に示すように、光透過部材14の側面から、光透過部材14の上面の光強度の1/100以上の強度となる距離Dまで散乱反射領域SCを設けることが好ましい。これは、1/100未満の強度の光は、コントラストを悪化させない程度の強度の光だからである。本実施例においては、この距離Dの上限は、約0.2mmであった。 Next, in consideration of maintaining a high contrast, as shown in FIG. Preferably, a reflective area SC is provided. This is because light with an intensity of less than 1/100 is light with an intensity that does not deteriorate the contrast. In this example, the upper limit of this distance D was about 0.2 mm.

なお、この距離Dは、被覆体21(散乱反射領域SC)における光の進入可能距離に対応する。また、距離Dは、酸化チタン粒子の分散密度によって異なる。従って、例えば上記したように、光透過部材14及びその周囲の被覆体21からの出力を測定し、その出力が光透過部材14の上面の1/100となる位置よりも光透過部材14の側面に近い位置まで散乱反射領域SCを設けることが好ましい。 It should be noted that this distance D corresponds to the distance that light can enter in the cover 21 (scattering reflection area SC). Also, the distance D varies depending on the dispersion density of the titanium oxide particles. Therefore, for example, as described above, the output from the light transmitting member 14 and the surrounding covering 21 is measured, and the side surface of the light transmitting member 14 is located at a position where the output is 1/100 of the upper surface of the light transmitting member 14. It is preferable to provide the scattering reflection area SC up to a position close to .

すなわち、距離Dは、光透過部材14の側面から、光透過部材14からの出射光の最大強度の1/100以上の光が出射される被覆体21の上面S1の領域内の位置までの距離であることが好ましい。また、被覆体21は、光透過部材14からの光出力の1/100の強度の光が出射される位置(光透過部材14の側面から距離Dだけ離れた位置)の外側の領域において、各粒子内における当該バンドギャップが小さい部分NBの密度が低くなるように分散された複数の酸化チタン粒子(例えば第1~第3の酸化チタン粒子P1、P2及びP3)を有することが好ましい。 That is, the distance D is the distance from the side surface of the light transmitting member 14 to the position within the region of the upper surface S1 of the cover 21 where light having 1/100 or more of the maximum intensity of the light emitted from the light transmitting member 14 is emitted. is preferably In addition, the cover 21 is provided in a region outside the position where light having an intensity of 1/100 of the light output from the light transmitting member 14 is emitted (a position separated by a distance D from the side surface of the light transmitting member 14). It is preferable to have a plurality of titanium oxide particles (eg, first to third titanium oxide particles P1, P2 and P3) dispersed so that the density of the small bandgap portion NB within the particles is low.

なお、本実施例においても、発光装置20は透光部材13及び光透過部材14を有していてなくてもよい。また、被覆体21は、発光素子12の側面近傍の全周に亘って散乱反射領域SCを有していなくてもよい。例えば、被覆体21は、上面S1の一部から基板11に向かって各粒子内における当該バンドギャップが小さい部分NBの密度が低くなるように層状に分散された複数の酸化チタン(第1~第3の酸化チタン粒子P1、P2及びP3)を含む粒子群PT1を有していればよい。 Also in this embodiment, the light-emitting device 20 may not have the light-transmitting member 13 and the light-transmitting member 14 . Moreover, the cover 21 does not have to have the scattering reflection area SC over the entire periphery near the side surface of the light emitting element 12 . For example, the coating 21 is composed of a plurality of titanium oxide layers (first to second layers) dispersed in layers so that the density of the small bandgap portion NB in each particle is lowered from a portion of the upper surface S1 toward the substrate 11. 3) of titanium oxide particles P1, P2 and P3).

このように、本実施例においては、例えば、被覆体21の第1の酸化チタン粒子P1(最も上面S1に近い位置に配置され、発光素子12からの放出光のエネルギーよりもバンドギャップが小さい部分(部分NB)を他の粒子より高い密度で有する酸化チタン粒子)は、光透過部材14の側面から所定の距離Dだけ離間して光透過部材14の側面を取り囲むように被覆体21内に分散されている。従って、高出力かつ高コントラストな発光装置20を提供することができる。 Thus, in this embodiment, for example, the first titanium oxide particles P1 of the coating 21 (a portion located closest to the upper surface S1 and having a bandgap smaller than the energy of the light emitted from the light emitting element 12 (Titanium oxide particles having the portion NB) at a higher density than other particles) are dispersed in the coating 21 so as to surround the side surface of the light transmitting member 14 at a predetermined distance D from the side surface of the light transmitting member 14. It is Therefore, the light emitting device 20 with high output and high contrast can be provided.

また、被覆体21は、第1の酸化チタン粒子P1の内側の領域(上面S1における発光素子12の側面に接する領域)に発光素子12からの放出光のエネルギーよりもバンドギャップが小さい部分(部分NB)を第1の酸化チタン粒子P1よりも低い密度で有する複数の第2の酸化チタン粒子P2を有する。従って、高コントラストな光を出射可能であり、かつ高出力な発光装置20となる。 In addition, the coating 21 has a portion (part NB) at a density lower than that of the first titanium oxide particles P1. Therefore, the light emitting device 20 can emit high-contrast light and has a high output.

図7Aは、実施例3に係る発光装置30の断面図である。また、図7Bは、発光装置30の上面図である。図7Aは図7BのX-X線に沿った断面図である。発光装置30は、被覆体31の構成を除いては、発光装置10と同様の構成を有する。 FIG. 7A is a cross-sectional view of a light emitting device 30 according to Example 3. FIG. 7B is a top view of the light emitting device 30. FIG. FIG. 7A is a cross-sectional view along line XX of FIG. 7B. The light-emitting device 30 has the same configuration as the light-emitting device 10 except for the configuration of the covering 31 .

被覆体31は、上面S1に複数の凹部31Rを有する。本実施例においては、図7Bに示すように、被覆体31の凹部31Rの各々は、発光素子12、透光部材13及び光透過部材14の周囲を取り囲むように溝状に形成されている。また、凹部31Rの各々は、円柱状(うろこ状)の内壁を有する。 Cover 31 has a plurality of recesses 31R on upper surface S1. In this embodiment, as shown in FIG. 7B, each recess 31R of the cover 31 is formed in a groove shape so as to surround the light emitting element 12, the light transmitting member 13, and the light transmitting member . Moreover, each of the recessed portions 31R has a columnar (scale-like) inner wall.

被覆体31は、例えば、粒子含有樹脂16Pの上面S0にレーザ光LB(紫外領域の波長の光)を重畳して(複数回に亘って)照射することで形成することができる。具体的には、355nmの波長で25kW/cm2以上の出力のレーザ光LBを特定のパターンで照射し、これを再度同じパターンで照射することで、シリコーン樹脂が表面から順次昇華除去され、その表面にレーザ光LBの照射痕が残存する。これによって、粒子含有樹脂16Pの上面S0には、レーザ光LBのビーム径及びその移動方向に応じた溝が形成される。このレーザ痕は、被覆体31の凹部31Rとなる。 The coating 31 can be formed, for example, by irradiating the upper surface S0 of the particle-containing resin 16P with laser light LB (ultraviolet region wavelength light) in a superimposed manner (multiple times). Specifically, a laser beam LB having a wavelength of 355 nm and an output of 25 kW/cm 2 or more is irradiated in a specific pattern, and this is irradiated again in the same pattern, thereby sequentially sublimating and removing the silicone resin from the surface. An irradiation mark of the laser beam LB remains on the surface. As a result, grooves corresponding to the beam diameter of the laser beam LB and its moving direction are formed on the upper surface S0 of the particle-containing resin 16P. This laser mark becomes the concave portion 31R of the cover 31. As shown in FIG.

なお、被覆体31の凹部31Rは、レーザ光LBを複数回に亘って照射する場合のみならず、例えば、レーザ光LBの出力、走査速度などを調節することによっても、形成することができる。また、凹部31Rの形状は、図示した形状に限定されない。例えば、被覆体31の上面には、凸部が形成されていてもよいし、波状の連続した凹凸が形成されていてもよい。被覆体31は、種々の凹凸を有する上面S1を有していればよい。 The concave portion 31R of the cover 31 can be formed not only by irradiating the laser beam LB multiple times, but also by adjusting the output of the laser beam LB, the scanning speed, and the like. Also, the shape of the recess 31R is not limited to the illustrated shape. For example, the upper surface of the cover 31 may be formed with a convex portion, or may be formed with continuous wave-like unevenness. The cover 31 may have an upper surface S1 having various unevenness.

本実施例においても、被覆体31は、被覆体16と同様に、上面S1の近傍に可視光のエネルギーよりもバンドギャップが小さい部分(部分NB)を有する酸化チタン粒子(第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3)を有する粒子群PTを有する。 In this embodiment, similarly to the coating 16, the coating 31 includes titanium oxide particles (the first and third It has a particle group PT comprising titanium oxide particles P1 and P3).

本実施例においては、被覆体31の上面S1は、例えば繰り返し設けられた凹部31Rを有することによって、例えば平坦な面(例えば被覆体16の上面S1)に比べて外部に露出する面の面積が増大する。これによって、被覆体31に設けられた吸収領域ABの表面積が増大する。従って、被覆体31は、光透過部材14の側面から被覆体31に進入する光(図3における光L3のような光)を高効率で吸収する。従って、発光装置30は、例えば、コントラストと出力のうち、コントラストを優先する場合に好適な構成となる。 In the present embodiment, the upper surface S1 of the cover 31 has, for example, repeated recesses 31R, so that the surface area exposed to the outside is larger than that of a flat surface (for example, the upper surface S1 of the cover 16). increase. This increases the surface area of the absorbent area AB provided in the covering 31 . Therefore, the cover 31 highly efficiently absorbs light (like the light L3 in FIG. 3) entering the cover 31 from the side surface of the light transmitting member 14 . Therefore, the light-emitting device 30 has a suitable configuration, for example, when priority is given to contrast over contrast and output.

なお、本実施例においては、被覆体31の上面S1の全体に凹部31Rが形成されている場合について説明した。しかし、凹部31Rは、被覆体31の上面S1の一部のみに形成されていてもよい。また、凹部31Rの形状についても、図7A及び図7Bに示した場合に限定されない。被覆体31は、上面S1上に凹部31Rを有していればよい。 In this embodiment, the case where the recess 31R is formed on the entire upper surface S1 of the cover 31 has been described. However, the recessed portion 31R may be formed only in part of the upper surface S1 of the cover 31 . Also, the shape of the recess 31R is not limited to that shown in FIGS. 7A and 7B. The cover 31 should just have the recessed part 31R on the upper surface S1.

10、10A、10B、10C、10C、10D、10E、20、30 発光装置
11 基板
12 発光素子
13 透光部材
14 光透過部材
15、15A 枠体
16、17、21、31 被覆体
P1、P2、P3 酸化チタン粒子
PT、PT1 粒子群
10, 10A, 10B, 10C, 10C, 10D, 10E, 20, 30 Light-emitting device 11 Substrate 12 Light-emitting element 13 Light-transmitting member 14 Light-transmitting member 15, 15A Frames 16, 17, 21, 31 Covers P1, P2, P3 titanium oxide particles PT, PT1 particle group

Claims (17)

基板と、
前記基板上に配置された発光素子と、
前記発光素子上に配置された光透過部材と、
前記基板上において前記光透過部材を取り囲むように配置された枠体と、
前記基板上に配置され、前記光透過部材の側面及び前記枠体の上面を覆い、かつ外部に露出する上面を有する被覆体と、を有し、
前記被覆体は、前記被覆体内に分散された複数の粒子からなる粒子群を有し、
前記粒子群の粒子は、前記被覆体の前記上面の近傍においてのみ分散され、各粒子内において他の部分よりもバンドギャップが小さい部分を有する複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子を含むことを特徴とする発光装置。
a substrate;
a light emitting element disposed on the substrate;
a light transmitting member disposed on the light emitting element;
a frame disposed on the substrate so as to surround the light transmitting member;
a cover disposed on the substrate, covering the side surface of the light transmitting member and the upper surface of the frame, and having an upper surface exposed to the outside;
The coating has a particle group consisting of a plurality of particles dispersed in the coating,
The particles of the particle group are dispersed only in the vicinity of the upper surface of the coating and include a plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles each having a portion with a smaller bandgap than other portions within each particle. A light emitting device.
前記複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子のうち、前記枠体の前記上面上に領域に分散された前記複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子は、前記基板上の前記光透過部材及び前記枠体間の領域に分散された前記複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子よりも低い密度で、各粒子内において前記他の部分よりもバンドギャップが小さい部分を有することを特徴とする請求項1に記載の発光装置。 Among the plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles, the plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles dispersed in the region on the upper surface of the frame are the light-transmitting member on the substrate and the frame. 2. The method according to claim 1, wherein each particle has a portion having a lower bandgap than the other portion and having a density lower than that of the plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles dispersed in the region between the particles. luminous device. 前記粒子群における前記複数の粒子は、前記被覆体内において均一な密度で分散されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の発光装置。 3. The light-emitting device according to claim 1, wherein the plurality of particles in the particle group are dispersed at a uniform density within the coating. 前記粒子群における前記複数の粒子は、前記被覆体内において前記上面から前記基板に向かって徐々に密度が高くなるように分散されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の発光装置。 3. The light-emitting device according to claim 1, wherein said plurality of particles in said particle group are dispersed in said coating such that the density thereof gradually increases from said upper surface toward said substrate. 前記粒子群の前記複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子は、前記被覆体の前記上面から前記基板に向かって、前記各粒子内における前記他の部分よりもバンドギャップが小さい部分の密度が低くなることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1つに記載の発光装置。 In the plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles in the particle group, a portion having a smaller bandgap than the other portion in each particle has a lower density from the upper surface of the coating toward the substrate. 5. The light emitting device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that: 前記被覆体は、前記複数の粒子分散されかつ一体的に形成された樹脂媒質を有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1つに記載の発光装置。 6. The light emitting device according to any one of claims 1 to 5, wherein the cover has a resin medium in which the plurality of particles are dispersed and integrally formed. 前記粒子群は、最も前記上面側に設けられ、前記他の部分よりもバンドギャップが小さい部分を最も高い密度で有する複数の第1の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子と、前記複数の第1の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子よりも前記基板側に設けられ、前記複数の第1の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子よりも低い密度で前記他の部分よりもバンドギャップが小さい部分を有する複数の第2の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子と、を含むことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1つに記載の発光装置。 The particle group includes a plurality of first titanium oxide particles or zinc oxide particles that are provided closest to the upper surface and have a portion with a smaller bandgap than the other portions at the highest density, and the plurality of first titanium oxide particles or zinc oxide particles. A plurality of first titanium oxide particles or zinc oxide particles provided closer to the substrate than the plurality of first titanium oxide particles or zinc oxide particles and having a portion having a lower density than the plurality of first titanium oxide particles or zinc oxide particles and a bandgap smaller than the other portions . 7. The light emitting device according to any one of claims 1 to 6, comprising 2 titanium oxide particles or zinc oxide particles. 前記粒子群内の前記複数の粒子は、前記被覆体内において、5~70wt%の範囲内で分散されていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1つに記載の発光装置。 The light-emitting device according to any one of claims 1 to 7, wherein the plurality of particles in the particle group are dispersed within a range of 5 to 70 wt% in the coating. 前記複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子は、粒子本体と、前記粒子本体を被覆する被覆膜と、を有することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1つに記載の発光装置。 9. The light emitting device according to any one of claims 1 to 8, wherein the plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles have a particle body and a coating film that coats the particle body. 前記複数の第1の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子は、前記被覆体の前記上面から20μm以下の深さの範囲内の領域に分散されていることを特徴とする請求項7に記載の発光装置。 8. The light emitting device according to claim 7, wherein the plurality of first titanium oxide particles or zinc oxide particles are dispersed in a region within a depth range of 20 μm or less from the top surface of the covering. . 前記複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子は、前記光透過部材の前記側面から所定の距離だけ離間して前記光透過部材の前記側面を取り囲むように前記被覆体内に分散されていることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1つに記載の発光装置。 The plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles are dispersed in the coating so as to surround the side surface of the light-transmitting member at a predetermined distance from the side surface of the light-transmitting member. The light emitting device according to any one of claims 1 to 10. 前記所定の距離は、前記光透過部材の前記側面から、前記光透過部材からの出射光の最大強度の1/100以上の光が出射される前記被覆体の前記上面の領域内の位置までの距離であることを特徴とする請求項11に記載の発光装置。 The predetermined distance is from the side surface of the light transmitting member to a position within the region of the upper surface of the cover where light having a maximum intensity of 1/100 or more of the maximum intensity of light emitted from the light transmitting member is emitted. 12. The light-emitting device of claim 11, wherein the light-emitting device is a distance. 前記被覆体は、前記上面に複数の凹凸を有することを特徴とする請求項1乃至12のいずれか1つに記載の発光装置。 The light emitting device according to any one of claims 1 to 12, wherein the cover has a plurality of unevenness on the upper surface. 前記複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子は、前記発光素子からの放出光における前記被覆体内の波長に対応する平均粒径を有することを特徴とする請求項1乃至13のいずれか1つに記載の発光装置。 14. The plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles according to any one of claims 1 to 13, wherein the particles have an average particle size corresponding to the wavelength of light emitted from the light emitting element within the coating. luminous device. 基板と、
前記基板上に配置された発光素子と、
前記基板上において前記発光素子を取り囲むように配置された枠体と、
前記基板上に配置され、前記発光素子の側面及び前記枠体の上面を覆い、かつ外部に露出する上面を有する被覆体と、を有し、
前記被覆体は、前記被覆体内に分散された複数の粒子からなる粒子群を有し、
前記粒子群の粒子は、前記被覆体の前記上面の近傍においてのみ分散され、各粒子内において他の部分よりもバンドギャップが小さい部分を有する複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子を含むことを特徴とする発光装置。
a substrate;
a light emitting element disposed on the substrate;
a frame arranged on the substrate so as to surround the light emitting element;
a cover disposed on the substrate, covering the side surface of the light emitting element and the upper surface of the frame, and having an upper surface exposed to the outside;
The coating has a particle group consisting of a plurality of particles dispersed in the coating,
The particles of the particle group are dispersed only in the vicinity of the upper surface of the coating and contain a plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles each having a smaller bandgap portion than other portions. A light emitting device.
前記粒子群の前記複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子は、前記被覆体の前記上面から前記基板に向かって、前記各粒子内における前記他の部分よりもバンドギャップが小さい部分の密度が低くなることを特徴とする請求項15に記載の発光装置。 In the plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles in the particle group, a portion having a smaller bandgap than the other portion in each particle has a lower density from the upper surface of the coating toward the substrate. 16. The light-emitting device according to claim 15, characterized by: 前記被覆体は、前記複数の粒子が分散されかつ一体的に形成された樹脂媒質を有することを特徴とする請求項15又は16に記載の発光装置。 17. The light emitting device according to claim 15, wherein the cover has a resin medium in which the plurality of particles are dispersed and integrally formed.
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Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003040621A (en) 2001-05-24 2003-02-13 Ulvac Japan Ltd Visible light respondable titanium oxide and its producing method
JP2006224043A (en) 2005-02-21 2006-08-31 Kyocera Corp Photocatalyst body, its production method and energy transducer using photocatalyst catalyst body
JP2007204354A (en) 2005-09-22 2007-08-16 Sony Corp Metal oxide nanoparticle, method for producing the same, light emitting element assembly, and optical material
JP2010157638A (en) 2008-12-27 2010-07-15 Nichia Corp Light emitting device, and method of manufacturing the same
JP2010219324A (en) 2009-03-17 2010-09-30 Nichia Corp Light-emitting device
JP2012151466A (en) 2010-12-28 2012-08-09 Nichia Chem Ind Ltd Light emitting device
US20150028361A1 (en) 2012-02-10 2015-01-29 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic semiconductor device
JP2015153981A (en) 2014-02-18 2015-08-24 日亜化学工業株式会社 light-emitting device
JP2016066742A (en) 2014-09-25 2016-04-28 株式会社小糸製作所 Light emission device
JP2017028124A (en) 2015-07-23 2017-02-02 日亜化学工業株式会社 Light-emitting apparatus and manufacturing method therefor
JP2017069452A (en) 2015-09-30 2017-04-06 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device
JP2017108092A (en) 2015-11-30 2017-06-15 日亜化学工業株式会社 Method of manufacturing light emitting device
CN107987481A (en) 2017-12-18 2018-05-04 苏州亿沃光电科技有限公司 LED encapsulation compound nucleocapsid particles, epoxy composite material and preparation method thereof

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003040621A (en) 2001-05-24 2003-02-13 Ulvac Japan Ltd Visible light respondable titanium oxide and its producing method
JP2006224043A (en) 2005-02-21 2006-08-31 Kyocera Corp Photocatalyst body, its production method and energy transducer using photocatalyst catalyst body
JP2007204354A (en) 2005-09-22 2007-08-16 Sony Corp Metal oxide nanoparticle, method for producing the same, light emitting element assembly, and optical material
JP2010157638A (en) 2008-12-27 2010-07-15 Nichia Corp Light emitting device, and method of manufacturing the same
JP2010219324A (en) 2009-03-17 2010-09-30 Nichia Corp Light-emitting device
JP2012151466A (en) 2010-12-28 2012-08-09 Nichia Chem Ind Ltd Light emitting device
US20150028361A1 (en) 2012-02-10 2015-01-29 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic semiconductor device
JP2015153981A (en) 2014-02-18 2015-08-24 日亜化学工業株式会社 light-emitting device
JP2016066742A (en) 2014-09-25 2016-04-28 株式会社小糸製作所 Light emission device
JP2017028124A (en) 2015-07-23 2017-02-02 日亜化学工業株式会社 Light-emitting apparatus and manufacturing method therefor
JP2017069452A (en) 2015-09-30 2017-04-06 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device
JP2017108092A (en) 2015-11-30 2017-06-15 日亜化学工業株式会社 Method of manufacturing light emitting device
CN107987481A (en) 2017-12-18 2018-05-04 苏州亿沃光电科技有限公司 LED encapsulation compound nucleocapsid particles, epoxy composite material and preparation method thereof

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