KR20170007239A - 발광 디바이스 및 그 제조 방법 - Google Patents

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KR20170007239A
KR20170007239A KR1020167025414A KR20167025414A KR20170007239A KR 20170007239 A KR20170007239 A KR 20170007239A KR 1020167025414 A KR1020167025414 A KR 1020167025414A KR 20167025414 A KR20167025414 A KR 20167025414A KR 20170007239 A KR20170007239 A KR 20170007239A
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마사아키 가도미
히데키 아사노
다카시 니시미야
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니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤
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Abstract

가스나 수분 등에 의해 밀봉부의 양자 도트가 열화되기 어려워, 디바이스의 긴 수명화를 도모할 수 있는 발광 디바이스를 제공한다. 발광 디바이스(1)는 디바이스 본체(10)와, 광원(20)과, 발광부(30)와, 커버 부재(40)를 구비한다. 디바이스 본체(10)는 오목부(13)를 갖는다. 광원(20)은 오목부(13)의 저벽(13b) 위에 배치되어 있다. 발광부(30)는 오목부(13) 내에서, 광원(20)으로부터의 광이 입사하도록 배치되어 있다. 발광부(30)는 양자 도트를 포함한다. 커버 부재(40)는 오목부(13)를 막고 있다. 커버 부재(40)는 디바이스 본체(10)와 함께 광원(20) 및 발광부(30)를 밀봉하고 있다.

Description

발광 디바이스 및 그 제조 방법{LIGHT EMITTING DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME}
본 발명은 발광 디바이스 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
최근 들어, 발광 다이오드를 사용한 발광 디바이스의 진보가 눈부시고, 액정의 백라이트, 대형 디스플레이 등에 채용되고 있다. 특히, 단파장 광의 발광 소자의 반도체 재료의 발전에 의해, 단파장의 광을 얻을 수 있게 되어 왔으므로, 이것을 사용해서 형광체를 여기해서 보다 다양한 파장의 광을 얻을 수 있게 되었다.
종래, 양자 도트를 사용한 발광 디바이스가 알려져 있다. 예를 들어, 특허문헌 1에는 청색 LED와, 청색 LED를 밀봉하는 밀봉부를 구비하고, 밀봉부가 양자 도트를 포함하는 수지 조성물로 이루어지는 발광 디바이스가 개시되어 있다.
일본 특허 공개 제2010-126596호 공보
그러나 특허문헌 1에 기재된 바와 같은 발광 디바이스의 경우, 발광 디바이스의 사용 환경 하에서 존재하는 가스나 수분 등에 의해 밀봉부의 양자 도트가 열화되기 쉬워, 양자 도트가 발하는 형광 강도가 저하된다고 하는 문제가 있다.
본 발명의 주된 목적은, 가스나 수분 등에 의해 밀봉부의 양자 도트가 열화되기 어려워, 디바이스의 긴 수명화를 도모할 수 있는 발광 디바이스를 제공하는 데 있다.
본 발명에 관한 발광 디바이스는, 디바이스 본체와, 광원과, 발광부와, 커버 부재를 구비한다. 디바이스 본체는 오목부를 갖는다. 광원은 오목부의 저벽 상에 배치되어 있다. 발광부는 오목부 내에서, 광원으로부터의 광이 입사하도록 배치되어 있다. 발광부는 양자 도트를 포함한다. 커버 부재는 오목부를 막고 있다. 커버 부재는 디바이스 본체와 함께 광원 및 발광부를 밀봉하고 있다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 발광부가 양자 도트가 분산된 수지를 포함하고 있어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 발광부가 광원의 바로 위에, 광원을 피복하도록 형성되어 있어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 발광부의 표면이 오목면이어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 발광부가 디바이스 본체와 커버 부재에 의해 구획 형성된 밀봉 공간에 충전되어 있어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 발광부가 커버 부재의 오목부측의 표면 상에 형성되어 있어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 발광부가 광원에 지지되어 있어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스는, 발광부와 광원 사이에 배치되어 있으며, 광원으로부터의 광을 확산하는 확산 부재를 더 구비하고 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 커버 부재와 디바이스 본체가 용접되어 있어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 커버 부재와 디바이스 본체가 양극 접합되어 있어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 커버 부재와 디바이스 본체가 무기 접합재에 의해 접합되어 있어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 디바이스 본체의 일부가 금속에 의해 구성되어 있어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 디바이스 본체의 금속에 의해 구성된 부분과 발광부가 접촉되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 커버 부재의 두께가 1.0㎜ 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 커버 부재의 굴절률이 1.70 이하인 것이 바람직하다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 커버 부재가 입계를 갖고 있어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 커버 부재가 광산란제를 포함하고 있어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 커버 부재가 세라믹스에 의해 구성되어 있어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 디바이스 본체와 커버 부재에 의해 구획 형성된 밀봉 공간이 감압되어 있어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스에서는, 디바이스 본체와 커버 부재에 의해 구획 형성된 밀봉 공간이 불활성 가스 분위기이어도 된다.
본 발명에 관한 발광 디바이스의 제조 방법에서는, 오목부를 갖는 디바이스 본체의 오목부 저벽 위에 광원을 배치한다. 양자 도트가 분산된 수지를 오목부 내에 배치함으로써 발광부를 형성한다. 오목부를 막도록 커버 부재를 배치하고, 광원과 발광부를 밀봉한다. 밀봉 공정에 앞서, 수지를 100℃ 이상으로 가열한다.
본 발명에 따르면, 양자 도트를 사용한 발광 디바이스의 긴 수명화를 도모할 수 있다.
도 1은, 제1 실시 형태에 관한 발광 디바이스의 모식적 단면도이다.
도 2는, 제2 실시 형태에 관한 발광 디바이스의 모식적 단면도이다.
도 3은, 제3 실시 형태에 관한 발광 디바이스의 모식적 단면도이다.
도 4는, 제4 실시 형태에 관한 발광 디바이스의 모식적 단면도이다.
도 5는, 제5 실시 형태에 관한 발광 디바이스의 모식적 단면도이다.
도 6은, 제6 실시 형태에 관한 발광 디바이스의 모식적 단면도이다.
도 7은, 제7 실시 형태에 관한 발광 디바이스의 모식적 단면도이다.
도 8은, 제8 실시 형태에 관한 발광 디바이스의 모식적 단면도이다.
이하, 본 발명을 실시한 바람직한 형태에 대해서 설명한다. 단, 다음의 실시 형태는, 단순한 예시이다. 본 발명은, 다음의 실시 형태에 전혀 한정되지 않는다.
또한, 실시 형태 등에 있어서 참조하는 각 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능을 갖는 부재는 동일한 부호로 참조하기로 한다. 또한, 실시 형태 등에 있어서 참조하는 도면은, 모식적으로 기재된 것이다. 도면에 묘화된 물체의 치수 비율 등은, 현실 물체의 치수 비율 등과는 상이한 경우가 있다. 도면 상호 간에 있어서도, 물체의 치수 비율 등이 상이한 경우가 있다. 구체적인 물체의 치수 비율 등은, 이하의 설명을 참작해서 판단되어야 한다.
(제1 실시 형태)
도 1은, 제1 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1)의 모식적 단면도이다.
발광 디바이스(1)는 여기광이 입사했을 때에 여기광과는 다른 파장의 광을 출사하는 디바이스이다. 발광 디바이스(1)는 여기광과, 여기광의 조사에 의해 발생한 광과의 혼합광을 출사하는 것이어도 된다.
발광 디바이스(1)는 디바이스 본체(10)를 갖는다. 디바이스 본체(10)는 제1 부재(11)와, 제2 부재(12)를 갖는다. 제2 부재(12)는 제1 부재(11) 위에 설치되어 있다. 제2 부재(12)에는, 제1 부재(11)에 개구하는 관통 구멍(12a)이 마련되어 있다. 이 관통 구멍(12a)에 의해 오목부(13)가 구성되어 있다. 또한, 관통 구멍(12a)은 제1 부재(11)측을 향해 끝이 가늘게 되어 있다. 이로 인해, 오목부(13)의 측벽(13a)은 제1 부재(11)의 주면에 대하여 경사져 있다.
디바이스 본체(10)는, 어떠한 재료로 구성되어 있어도 된다. 디바이스 본체(10)는, 예를 들어 저온 동시 소성 세라믹스 등의 세라믹스, 금속, 수지, 유리 등에 의해 구성되어 있어도 된다. 제1 부재(11)를 구성하고 있는 재료와, 제2 부재(12)를 구성하고 있는 재료는 동일해도 되고, 상이해도 된다. 본 실시 형태에서는, 디바이스 본체(10)의 일부가 금속에 의해 구성되어 있는 예에 대해서 설명한다. 구체적으로는, 디바이스 본체(10) 중, 측벽(13a)을 구성하고 있는 제2 부재(12)가 금속에 의해 구성되어 있는 예에 대해서 설명한다. 또한, 디바이스 본체(10)를 구성하는 금속의 바람직한 구체예로서는, 예를 들어 알루미늄, 구리, 철 및 이들 성분으로 이루어지는 합금 등을 들 수 있다.
디바이스 본체(10)의 오목부(13)의 저벽(13b) 위에는, 광원(20)이 배치되어 있다. 광원(20)은, 예를 들어 LED(Light Emitting Diode) 소자, LD(Laser Diode) 소자 등에 의해 구성할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 광원(20)이 LED에 의해 구성되어 있는 예에 대해서 설명한다.
오목부(13) 내에는, 발광부(30)가 배치되어 있다. 발광부(30)는 광원(20)으로부터의 광이 입사하도록 배치되어 있다. 구체적으로는, 발광부(30)는 광원(20) 위에 광원(20)을 막도록 배치되어 있다.
발광부(30)는 양자 도트를 포함한다. 발광부(30)는 1종의 양자 도트를 포함하고 있어도 되고, 복수 종류의 양자 도트를 포함하고 있어도 된다.
또한, 양자 도트는 양자 도트의 여기광이 입사했을 때에, 여기광과는 다른 파장의 광을 출사한다. 양자 도트로부터 출사되는 광의 파장은, 양자 도트의 입자 직경에 의존한다. 즉, 양자 도트의 입자 직경을 변화시킴으로써 얻을 수 있는 광의 파장을 조정할 수 있다. 이로 인해, 양자 도트의 입자 직경은, 얻고자 하는 광의 파장에 따른 입자 직경으로 되어 있다. 양자 도트의 입자 직경은, 통상 2㎚ 내지 10㎚ 정도이다.
예를 들어, 파장 300㎚ 내지 440㎚의 자외 내지 근자외의 여기광을 조사하면 청색의 가시광(파장 440㎚ 내지 480㎚의 형광)을 발하는 양자 도트의 구체예로서는, 입자 직경이 2.0㎚ 내지 3.0㎚ 정도인 CdSe/ZnS의 미결정 등을 들 수 있다. 파장 300㎚ 내지 440㎚의 자외 내지 근자외의 여기광이나 파장 440㎚ 내지 480㎚의 청색의 여기광을 조사하면 녹색의 가시광(파장이 500㎚ 내지 540㎚인 형광)을 발하는 양자 도트의 구체예로서는, 입자 직경이 3.0㎚ 내지 3.3㎚ 정도인 CdSe/ZnS의 미결정 등을 들 수 있다. 파장 300㎚ 내지 440㎚의 자외 내지 근자외의 여기광이나 파장 440㎚ 내지 480㎚의 청색의 여기광을 조사하면 노란 가시광(파장이 540㎚ 내지 595㎚인 형광)을 발하는 양자 도트의 구체예로서는, 입자 직경이 3.3㎚ 내지 4.5㎚ 정도인 CdSe/ZnS의 미결정 등을 들 수 있다. 파장 300㎚ 내지 440㎚의 자외 내지 근자외의 여기광이나 파장 440㎚ 내지 480㎚의 청색의 여기광을 조사하면 적색의 가시광(파장이 600㎚ 내지 700㎚인 형광)을 발하는 양자 도트의 구체예로서는, 입자 직경이 4.5㎚ 내지 10㎚ 정도인 CdSe/ZnS의 미결정 등을 들 수 있다.
본 실시 형태에서는, 발광부(30)는 고체이다. 구체적으로는, 발광부(30)는 양자 도트가 분산된 수지를 함유한다. 바람직하게 사용되는 수지의 구체예로서는, 예를 들어 실리콘 수지, 에폭시 수지, 아크릴 수지 등을 들 수 있다.
또한, 발광부(30)는 수지와 양자 도트 외에, 예를 들어 광분산제 등을 더 포함하고 있어도 된다.
발광부(30)는 광원(20)의 바로 위에, 광원(20)을 피복하도록 형성되어 있다. 발광부(30)는 광원(20)이 형성된 부분을 포함하고, 저벽(13b) 위와, 측벽(13a) 위에 걸쳐서 설치되어 있다. 이로 인해, 금속에 의해 구성된 제2 부재(12)와 발광부(30)는 접촉하고 있다.
발광부(30)의 표면(30a)은 오목면이다.
또한, 발광부(30)는 복수층의 발광층의 적층체에 의해 구성되어 있어도 된다. 그 경우, 복수층의 발광층은, 서로 다른 파장의 광을 출사하는 양자 도트를 포함하는 복수의 발광층을 포함하고 있어도 된다. 예를 들어, 제1 파장의 광을 출사하는 양자 도트를 포함하는 제1 발광층과, 제2 파장의 광을 출사하는 양자 도트를 포함하는 제2 발광층을 포함하는 복수의 발광층의 적층체에 의해 발광부(30)를 구성해도 된다.
오목부(13)는 커버 부재(40)에 의해 막혀 있다. 이 커버 부재(40)와 디바이스 본체(10)는 접합되어 있다. 커버 부재(40)와 디바이스 본체(10)에 의해 밀봉 공간(50)이 구획 형성되어 있다. 광원(20)과 발광부(30)는 이 밀봉 공간(50) 내에 밀봉되어 있다.
이와 같이, 발광 디바이스(1)에서는, 밀봉 공간(50) 내에 광원(20)과 발광부(30)가 밀봉되어 있다. 이로 인해, 발광부(30)에 포함되는 양자 도트가 수분이나 산소와 접촉하는 것이 억제되고 있다. 따라서, 수분이나 산소에 의해 양자 도트가 열화되기 어렵다. 따라서, 발광 디바이스(1)는 긴 수명화를 도모할 수 있다.
밀봉 공간(50) 내에 수분이나 산소가 침입하는 것을 더욱 효과적으로 억제하는 관점에서는, 디바이스 본체(10)와 커버 부재(40)가 수분이나 산소를 투과하기 어려운 재료에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다. 디바이스 본체(10) 및 커버 부재(40)는, 각각 무기재에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 디바이스 본체(10)는 금속이나 세라믹스, 유리 등에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다. 커버 부재(40)는 투광성을 갖는 것일 필요가 있으므로, 예를 들어 유리, 세라믹스 등에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 발광 디바이스(1)가 디바이스 본체(10)와 커버 부재(40) 사이의 간극으로부터 수분이나 산소가 침입하기 어렵도록 구성되어 있는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 예를 들어 디바이스 본체(10)와 커버 부재(40)가 용접되어 있는 것이 바람직하다. 예를 들어, 디바이스 본체(10)와 커버 부재(40)가 레이저 등을 사용해서 용접되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 예를 들어 커버 부재(40)와 디바이스 본체(10)가 양극 접합되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 예를 들어 커버 부재(40)와 디바이스 본체(10)가 무기 접합재에 의해 접합되어 있는 것이 바람직하다.
그런데 양자 도트를 사용한 발광 디바이스(1)의 열화는, 양자 도트가 고온이 될수록 진행되기 쉽다. 발광 디바이스(1)에서는, 디바이스 본체(10)의 적어도 일부가 열 전도율이 높은 금속에 의해 구성되어 있다. 이로 인해, 광원(20)의 열이, 디바이스 본체(10)를 경유해서 방열되기 쉽다. 발광 디바이스(1)에서는, 금속에 의해 구성된 제2 부재(12)와 발광부(30)가 접촉하고 있다. 이로 인해, 발광부(30)의 열이 제2 부재(12)를 경유해서 방열하기 쉽다. 특히, 발광 디바이스(1)에서는, 발광부(30)의 표면(30a)이 오목면이 되도록 배치하여 이루어지므로, 발광부(30)의 충전량이 적어도, 발광부(30)와 제2 부재(12)의 접촉 면적을 크게 할 수 있다. 따라서, 발광부(30)의 열이 제2 부재(12)를 경유해서 보다 효율적으로 방열하기 쉽다. 따라서, 발광 디바이스(1)에서는, 보다 긴 수명화가 도모되고 있다.
발광 디바이스(1)에 있어서, 양자 도트의 온도가 상승하는 것을 더욱 효과적으로 억제하는 관점에서는, 커버 부재(40)가 높은 열전도율을 갖는 세라믹스에 의해 구성되어 있는 것이 보다 바람직하다.
밀봉 공간(50)에 있어서의 수분이나 산소의 농도를 낮게 하는 관점에서는, 밀봉 공간(50)이 감압되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 밀봉 공간(50)이 질소 분위기나 아르곤 분위기 등의 불활성 가스 분위기로 되어 있는 것이 바람직하다.
밀봉 공간(50)에 수분이나 산소가 침입하는 것을 더욱 효과적으로 억제하는 관점에서는, 밀봉 공간(50)이 가압되어 있는 것이 바람직하다.
발광 디바이스(1)에 있어서는, 발광부(30)로부터의 광, 또는 발광부(30)로부터의 광과 광원(20)으로부터의 광의 혼합광의 취출 효율이 높은 것이 요망되고 있다. 이 관점에서, 커버 부재(40)의 두께는 1.0㎜ 이하인 것이 바람직하고, 0.5㎜ 이하인 것이 보다 바람직하다. 단, 커버 부재(40)의 두께가 지나치게 작으면, 커버 부재(40)의 기계적 강도가 지나치게 낮아지는 경우가 있다. 따라서, 커버 부재(40)의 두께는, 0.005㎜ 이상인 것이 바람직하다. 커버 부재(40)의 굴절률은 1.70 이하인 것이 바람직하고, 1.60 이하인 것이 보다 바람직하다. 커버 부재(40)의 굴절률은, 통상 1.46 이상이다.
발광 디바이스(1)로부터 출사되는 광의 강도나 색도의 면 내 변동을 작게 하는 관점에서는, 커버 부재(40)가 광산란 능력을 갖고 있는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 커버 부재(40)가 입계를 갖고 있는 것이 바람직하다. 또는, 커버 부재(40)가 광산란제를 포함하고 있는 것이 바람직하다. 바람직하게 사용되는 광산란제의 구체예로서는, 예를 들어 알루미나, 티타니아, 실리카 등의 고반사 무기 화합물 및 고반사 백색 수지 등을 들 수 있다.
발광 디바이스(1)의 제조 방법은, 특별히 한정되지 않는다. 발광 디바이스(1)는, 예를 들어 이하의 요령으로 제조할 수 있다.
먼저, 오목부(13)를 갖는 디바이스 본체(10)를 준비한다.
이어서, 디바이스 본체(10) 위에 광원(20)을 배치한다.
이어서, 양자 도트를 포함하는 수지 조성물을 오목부(13) 내에 공급하고, 경화시킴으로써 발광부(30)를 형성한다.
그 후, 커버 부재(40)를 디바이스 본체(10)에 설치함으로써 광원(20) 및 발광부(30)를 밀봉한다. 이에 의해, 발광 디바이스(1)를 완성시킬 수 있다. 커버 부재(40)는, 예를 들어 레이저 용접, 양극 접합, 땜납 등의 무기 접합재를 사용한 접합 등에 의해 디바이스 본체(10)에 설치할 수 있다.
양자 도트를 포함하는 수지 조성물을 공급하고, 경화시키는 공정 및 커버 부재(40)를 설치하는 공정은, 예를 들어 감압 분위기 하에서, 불활성 가스 분위기 하에서 행해도 된다.
밀봉 공정을 행하기 전에, 발광부(30)에 포함되는 수지를 가열해서 수지의 수분 농도를 저감하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 발광부(30)에 함유되는 수지를 100℃ 이상으로 가열하는 것이 바람직하고, 150℃ 이상으로 가열하는 것이 보다 바람직하다. 또한, 수지의 가열은, 경화 후 행해도 되고, 경화 전, 예를 들어 도포 전에 행해도 된다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태의 다른 예에 대해서 설명한다. 이하의 설명에 있어서, 상기 제1 실시 형태와 실질적으로 공통된 기능을 갖는 부재를 공통인 부호로 참조하고, 설명을 생략한다.
(제2 실시 형태)
도 2는, 제2 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1a)의 모식적 단면도이다.
제1 실시 형태에서는, 발광부(30)가 밀봉 공간(50)의 일부에 배치되어 있고, 발광부(30)가 커버 부재(40)와는 이격된 표면(30a)을 갖고 있는 예에 대해서 설명하였다. 단, 본 발명은 이 구성에 한정되지 않는다.
예를 들어, 제2 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1a)에서는, 발광부(30)가 밀봉 공간(50)에 충전되어 있다. 이로 인해, 발광부(30)는 커버 부재(40)와는 이격된 표면을 갖지 않는다. 발광부(30)는 커버 부재(40)의 오목부(13)측 표면과 밀착되어 있다. 이 경우, 발광부(30)의 광 출사측에 위치하는 계면이 적어진다. 따라서, 발광부(30)로부터의 광의 취출 효율이 향상된다. 또한, 발광부(30) 두께의 제조 편차를 억제할 수 있다. 이로 인해, 발광 디바이스(1a)의 발광 강도나 발광의 색도 변동을 억제할 수 있다.
(제3 실시 형태)
도 3은, 제3 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1b)의 모식적 단면도이다.
제1 실시 형태에서는, 발광부(30)가 오목부(13)의 저벽(13b) 위에 배치되어 있는 예에 대해서 설명하였다. 단, 본 발명은 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제3 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1b)에서는, 발광부(30)가 커버 부재(40)의 오목부(13)측의 표면 상에 형성되어 있다. 발광부(30)는 커버 부재(40)의 오목부(13)측의 표면 중, 오목부(13)에 노출되어 있는 부분의 실질적으로 전체 위에 형성되어 있다.
이러한 발광부(30)는, 예를 들어 커버 부재(40) 위에 양자 도트와 수지를 함유하는 페이스트를 도포하고, 건조시킴으로써 형성할 수 있다. 이 경우, 발광부(30)의 두께 불균일을 작게 할 수 있다. 따라서, 발광 디바이스(1)의 발광 강도나 발광의 색도 변동을 억제할 수 있다.
(제4 실시 형태)
도 4는, 제4 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1c)의 모식적 단면도이다.
제4 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1c)에서는, 발광부(30)는 광원(20)에 의해 지지되고 있다. 발광부(30)는 광원(20)의 상면 바로 위에 형성되어 있다. 발광부(30)와 광원(20)은 직접 접촉하고 있다. 이로 인해, 발광부(30)와 광원(20) 사이의 계면의 수가 적다. 따라서, 광원(20)으로부터의 광의 발광부(30)로의 입사 효율을 높일 수 있다.
(제5 및 제6 실시 형태)
도 5는, 제5 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1d)의 모식적 단면도이다.
도 6은, 제6 실시 형태에 관한 발광 디바이스의 모식적 단면도이다.
제5 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1d) 및 제6 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1e)에서는, 발광부(30)와 광원(20) 사이에, 광원(20)으로부터의 광을 확산하는 확산 부재(60)가 설치되어 있다. 확산 부재(60)를 설치함으로써, 광원(20)으로부터의 광의 발광부(30)로의 입사 강도의 변동을 작게 할 수 있다. 따라서, 발광 강도나 발광의 색도 면 내 변동을 작게 할 수 있다.
제5 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1d)에서는, 발광부(30)는 확산 부재(60)의 바로 위에 설치되어 있다. 발광부(30)와 확산 부재(60)는 접촉하고 있다. 그로 인해, 발광부(30)로의 광의 입사 효율을 높일 수 있다.
제6 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1e)에서는, 발광부(30)와 광원(20)이 격리되어 있다. 발광부(30)와 광원(20) 사이에 공간이 마련되어 있다. 이로 인해, 광원(20)으로부터의 열이 발광부(30)에 전달하기 어렵다. 따라서, 발광부(30)의 열 열화를 억제할 수 있다.
발광부(30)의 열 열화를 억제하는 관점에서는, 확산 부재(60)를 디바이스 본체(10)와 접촉시키도록 해도 된다. 그렇게 함으로써, 광원(20)의 열이 확산 부재(60) 및 디바이스 본체(10)를 경유해서 방열되기 쉬워진다.
(제7 실시 형태)
도 7은, 제7 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1f)의 모식적 단면도이다.
제7 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1f)에서는, 커버 부재(40)와 디바이스 본체(10)가 땜납이나 저융점 프릿 등의 무기 접합재(70)에 의해 접합되어 있다. 이 경우, 접합 시의 열의 영향을 국소적으로 억제할 수 있으므로, 양자 도트의 열화를 더욱 억제할 수 있다.
(제8 실시 형태)
도 8은, 제8 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1g)의 모식적 단면도이다.
제1 내지 제7 실시 형태에서는, 제2 부재(12) 위에 커버 부재(40)를 배치하고, 오목부(13)를 덮도록 막는 예에 대해서 설명하였다. 단, 본 발명은 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들어, 제8 실시 형태에 관한 발광 디바이스(1g)에서는, 제2 부재(12z)에 설치되는 관통 구멍(12az)의 형상을, 높이 방향의 도중에서 제1 부재(11)측을 향해 끝이 가늘어지도록 형성해서 오목부(13z)를 구성하고, 오목부(13z) 내에 커버 부재(40)를 끼워 맞추어, 오목부(13z)를 막아도 된다. 또한, 본 실시 형태에서는, 발광부(30)는 커버 부재(40)의 오목부(13z)측의 표면 전체에 형성되어 있다.
또한, 본 실시 형태에서는, 발광부(30)는 커버 부재(40)의 오목부(13)측의 표면에 형성되어 있는 예에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이 구성에 한정되지 않는다. 예를 들어, 발광부가 오목부의 저벽 위에 배치되어 있어도 된다.
1, 1a, 1b, 1c, 1d, 1e, 1f, 1g : 발광 디바이스
10 : 디바이스 본체
11 : 제1 부재
12, 12z : 제2 부재
12a, 12az : 관통 구멍
13, 13z : 오목부
13a : 측벽
13b : 저벽
20 : 광원
30 : 발광부
40 : 커버 부재
50 : 밀봉 공간
60 : 확산 부재
70 : 무기 접합재

Claims (21)

  1. 오목부를 갖는 디바이스 본체와,
    상기 오목부의 저벽 상에 배치된 광원과,
    상기 오목부 내에서, 상기 광원으로부터의 광이 입사하도록 배치되어 있고,
    양자 도트를 포함하는 발광부와,
    상기 오목부를 막아, 상기 디바이스 본체와 함께 상기 광원 및 상기 발광부를 밀봉하는 커버 부재를 구비하는, 발광 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 상기 발광부는, 상기 양자 도트가 분산된 수지를 포함하는, 발광 디바이스.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 발광부는, 상기 광원의 바로 위에, 상기 광원을 피복하도록 설치되어 있는, 발광 디바이스.
  4. 제3항에 있어서, 상기 발광부의 표면이 오목면인, 발광 디바이스.
  5. 제3항에 있어서, 상기 발광부는 상기 디바이스 본체와 상기 커버 부재에 의해 구획 형성된 밀봉 공간에 충전되어 있는, 발광 디바이스.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 발광부는 상기 커버 부재의 상기 오목부측의 표면 상에 설치되어 있는, 발광 디바이스.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 발광부는 상기 광원에 지지되어 있는, 발광 디바이스.
  8. 제6항 또는 제7항에 있어서, 상기 발광부와 상기 광원 사이에 배치되어 있고, 상기 광원으로부터의 광을 확산하는 확산 부재를 더 구비하는, 발광 디바이스.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커버 부재와 상기 디바이스 본체가 용접되어 있는, 발광 디바이스.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커버 부재와 상기 디바이스 본체가 양극 접합되어 있는, 발광 디바이스.
  11. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커버 부재와 상기 디바이스 본체가 무기 접합재에 의해 접합되어 있는, 발광 디바이스.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디바이스 본체의 일부가 금속에 의해 구성되어 있는, 발광 디바이스.
  13. 제12항에 있어서, 상기 디바이스 본체의 상기 금속에 의해 구성된 부분과 상기 발광부가 접촉되어 있는, 발광 디바이스.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커버 부재의 두께가 1.0㎜ 이하인, 발광 디바이스.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커버 부재의 굴절률이 1.70 이하인, 발광 디바이스.
  16. 제1항 내지 제4항 및 제6항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커버 부재가 입계를 갖는, 발광 디바이스.
  17. 제1항 내지 제4항 및 제6항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커버 부재가 광산란제를 포함하는, 발광 디바이스.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커버 부재가 세라믹스에 의해 구성되어 있는, 발광 디바이스.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디바이스 본체와 상기 커버 부재에 의해 구획 형성된 밀봉 공간이 감압되어 있는, 발광 디바이스.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 디바이스 본체와 상기 커버 부재에 의해 구획 형성된 밀봉 공간이 불활성 가스 분위기인, 발광 디바이스.
  21. 오목부를 갖는 디바이스 본체의 상기 오목부의 저벽 위에 광원을 배치하는 공정과,
    양자 도트가 분산된 수지를 상기 오목부 내에 배치함으로써 발광부를 형성하는 공정과, 상기 오목부를 막도록 커버 부재를 배치하고, 상기 광원과 상기 발광부를 밀봉하는 공정과, 상기 밀봉 공정에 앞서, 상기 수지를 100℃ 이상으로 가열하는 공정을 구비하는, 발광 디바이스의 제조 방법.
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