RU2497235C2 - Светоизлучающий диод с преобразованной длиной волны с пониженной эмиссией непреобразованного светового излучения - Google Patents
Светоизлучающий диод с преобразованной длиной волны с пониженной эмиссией непреобразованного светового излучения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2497235C2 RU2497235C2 RU2011103442/28A RU2011103442A RU2497235C2 RU 2497235 C2 RU2497235 C2 RU 2497235C2 RU 2011103442/28 A RU2011103442/28 A RU 2011103442/28A RU 2011103442 A RU2011103442 A RU 2011103442A RU 2497235 C2 RU2497235 C2 RU 2497235C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- light
- wavelength
- emitting diode
- coating material
- radiation
- Prior art date
Links
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 73
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 137
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 57
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 57
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims description 4
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 4
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 claims description 3
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 3
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 15
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 11
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 10
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 9
- -1 but not limited to Substances 0.000 description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 7
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 4
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 4
- CNQCVBJFEGMYDW-UHFFFAOYSA-N lawrencium atom Chemical compound [Lr] CNQCVBJFEGMYDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 3
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000005387 chalcogenide glass Substances 0.000 description 2
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 2
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910004613 CdTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004122 SrSi Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910007709 ZnTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N aluminum;oxygen(2-);yttrium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Y+3] JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical class [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-) Chemical compound [Se-2].[Cd+2] UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L magnesium fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Mg+2] ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001635 magnesium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229910001512 metal fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005304 optical glass Substances 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N selenium;zinc Chemical compound [Se]=[Zn] SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940024463 silicone emollient and protective product Drugs 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910019901 yttrium aluminum garnet Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
- H01L24/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/44—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the coatings, e.g. passivation layer or anti-reflective coating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
- H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/12—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process
- H01L2224/13—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of an individual bump connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/00011—Not relevant to the scope of the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
- H01L2924/1204—Optical Diode
- H01L2924/12041—LED
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2933/0008—Processes
- H01L2933/0025—Processes relating to coatings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
- H01L33/54—Encapsulations having a particular shape
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/52—Encapsulations
- H01L33/56—Materials, e.g. epoxy or silicone resin
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
Способ изготовления светоизлучающего устройства с преобразованной длиной волны содержит: светоизлучающий диод для эмитирования светового излучения с первой длиной волны, имеющего светоизлучающую поверхность, на данной поверхности расположен материал, преобразующий длину волны, который приспособлен для приема светового излучения, эмитируемого указанным светоизлучающим диодом, и преобразования по меньшей мере части указанного воспринятого светового излучения в световое излучение со второй длиной волны; размещение, по меньшей мере на части внешней поверхности указанного светоизлучающего устройства с преобразованной длиной волны, светоотверждаемого покровного материала, облучение которого световым излучением с указанной первой длиной волны эффективной интенсивности вызывает отверждение указанного светоотверждаемого покровного материала; и отверждение по меньшей мере части указанного светоотверждаемого покровного материала облучением указанного материала посредством указанного светоизлучающего диода, чтобы образовать отвержденный материал, блокирующий световое излучение. Также предложены два варианта светоизлучающего устройства с преобразованной длиной волны. Изобретение может быть применено для предотвращения селективным образом выхода непреобразованного светового излучения из устройства, в результате чего светоизлучающий диод с преобразованием длины волны эмитирует по существу лишь преобразованное световое излучение. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Данное изобретение относится к светоизлучающему устройству, содержащему светоизлучающий диод с преобразованной длиной волны, которое содержит светоизлучающий диод, имеющий светоизлучающую поверхность, на поверхности которого расположено независимый элемент, преобразующий длину волны, который приспособлен для приема светового излучения, эмитированного указанным светоизлучающим диодом, и преобразования по меньшей мере части указанного светового излучения в световое излучение с другой длиной волны. Данное изобретение также относится к способам изготовления таких устройств.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ, ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ ДАННОМУ ИЗОБРЕТЕНИЮ
Светоизлучающие диоды (СИД) разрабатываются в качестве источников светового излучения для многих видов применения.
Посредством применения материалов, преобразующих длину волны, таких как флуоресцентные и/или люминесцентные материалы, на пути светового излучения, эмитируемая длина волны может быть адаптирована к различным конкретным длинам волн. СИД, эмитирующие синее и/или УФ-излучение, особенно применимы в качестве источников светового излучения в таких светоизлучающих диодах (на которые в данном документе ниже делается ссылка как на светоизлучающие диоды с преобразованной длиной волны) вследствие того, что материалы, преобразующие длину волны, обычно поглощают по меньшей мере часть светового излучения, эмитируемого диодом, и эмитируют световое излучение, имеющее увеличенную длину волны (красное смещение).
Материал, преобразующий длину волны, может быть адаптирован для поглощения по существу всего светового излучения, эмитируемого СИД (на которое часто делается ссылка как на световое излучение для накачки), так что лишь световое излучение с преобразованной длиной волны выпускается из устройства. В других СИД с преобразованием длины волны материал, преобразующий длину волны, адаптирован для поглощения и преобразования лишь части светового излучения для накачки, так что общее выходное излучение является смесью преобразованного и непреобразованного светового излучения. Например, частичное преобразование синего светового излучения в желтое световое излучение приводит к беловатому общему выходному излучению.
Один из примеров такого СИД с преобразованием длины волны описан в WO 2007/085977 A1, Koninklijke Philips Electronics N.V., в котором пластина керамического преобразующего элемента расположена на кристалле СИД для преобразования части светового излучения, эмитируемого кристаллом СИД.
Однако степень преобразования светового излучения накачки зависит от длины пути прохождения светового излучения через материал, преобразующий длину волны. Это может вызывать проблемы, особенно на краях материала, преобразующего длину волны. На краях световое излучение накачки имеет возможность выпуска из устройства лишь после короткого прохождения через материал, преобразующий длину волны, что приводит к меньшей степени преобразования на этих краях. Это часто можно видеть как кольцо непреобразованного света, окружающее преобразованный свет.
Некоторые диоды с преобразованием длины волны основаны на независимых, например керамических, элементах, преобразующих длину волны, которые закреплены на светоизлучающей поверхности кристалла СИД посредством связующего материала. В таких диодах связующий материал образует промежуток между элементом, преобразующим длину волны, и диодом, и по своей природе клей должен быть прозрачным для светового излучения накачки, эмитируемого кристаллом СИД. В таких устройствах некоторая часть светового излучения накачки склонна к выпуску из устройства через боковые поверхности связующего материала, что снова приводит к образованию кольца непреобразованного света, окружающего преобразованный свет.
В частности, в устройствах, в которых ожидается полное преобразование светового излучения, этот кольцевой эффект является весьма нежелательным, поскольку требуется применение поглощающих фильтров для устранения выпускаемого непреобразованного светового излучения.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Целью данного изобретения является преодоление этой проблемы и предоставление светоизлучающего диода с преобразованной длиной волны с уменьшенным кольцевым эффектом, который прост в изготовлении.
Авторы данного изобретения нашли, что светоизлучающий диод с преобразованной длиной волны с пониженной утечкой непреобразованного света может быть получен посредством применения светоотверждаемого покровного материала, который отверждается при облучении непреобразованным светом. В отвержденном состоянии покровный материал образует материал, по существу блокирующий световое излучение, например рассеивающий, поглощающий или отражающий материал. Отверждаемый покровный материал может быть нанесен на области светоизлучающего диода с преобразованной длиной волны, в которых виден непреобразованный свет или предполагается его выход из устройства, и в которых после отверждения покровного материала избыточный неотвержденный материал может быть вымыт.
Соответственно в первой своей особенности данное изобретение относится к способу изготовления светоизлучающего устройства с преобразованной длиной волны, содержащему: предоставление светоизлучающего диода для эмитирования светового излучения с первой длиной волны, имеющего светоизлучающую поверхность, на данной поверхности расположен материал, преобразующий длину волны, который приспособлен для приема светового излучения, эмитируемого указанным светоизлучающим диодом, и преобразования по меньшей мере части указанного воспринятого светового излучения в световое излучение со второй длиной волны; размещение, по меньшей мере на части внешней поверхности указанного светоизлучающего устройства с преобразованной длиной волны, светоотверждаемого покровного материала, облучение которого световым излучением с указанной первой длиной волны эффективной интенсивности вызывает отверждение указанного светоотверждаемого покровного материала; отверждение по меньшей мере части указанного светоотверждаемого покровного материала облучением указанного материала посредством указанного светоизлучающего диода, чтобы образовать отвержденный материал, блокирующий световое излучение.
Обычно материал, блокирующий световое излучение, выбран из группы из рассеивающих, поглощающих или отражающих материалов.
Способ по данному изобретению выгоден в том, что светоотверждаемый материал отверждается лишь в тех местах на внешней поверхности СИД с преобразованием длины волны, в которых значительное количество непреобразованного света достигает внешней поверхности. Вследствие рассеивающего, поглощающего или отражающего действия отвержденного материала в достаточной степени предотвращается выход непреобразованного света из устройства.
Отражающий покровный материал является предпочтительным, поскольку непреобразованный свет затем отражается назад в устройство, получая новую возможность стать преобразованным. Следовательно, отражающий покровный материал увеличивает тем самым эффективность использования светового излучения устройства, поскольку преобразуется более высокий процент светового излучения, эмитированного СИД.
Применение светового излучения, эмитируемого СИД устройства, для отверждения отверждаемого покровного материала обеспечивает то, что покровный материал отверждается лишь в тех местах на внешней поверхности устройства, в которых интенсивность непреобразованного света достаточно велика, чтобы выполнить отверждение.
В вариантах осуществления изобретения способ также содержит стадию удаления неотвержденного покровного материала.
Стадия удаления неотвержденного материала после стадии отверждения освещением обеспечивает то, что покровный материал присутствует лишь в тех местах устройства, в которых непреобразованный свет мог бы выходить из устройства. Следовательно, покровный материал по существу присутствует лишь там, где это необходимо, не препятствуя непреднамеренным образом выходу преобразованного светового излучения из устройства.
В вариантах осуществления данного изобретения материал, преобразующий длину волны, может содержаться в независимом элементе, преобразующем длину волны.
Посредством включения материала, преобразующего длину волны, в независимый элемент толщина материала, преобразующего длину волны, может регулироваться точным образом, например, шлифованием независимого элемента до требуемой толщины.
В вариантах осуществления данного изобретения такой независимый элемент, преобразующий длину волны, может быть расположен на указанном светоизлучающем диоде посредством прозрачным связующего слоя, прозрачного для светового излучения, и в этом элементе указанный светоотверждаемый покровный материал расположен на боковой поверхности указанного связующего материала.
В определенных видах СИД с преобразованием длины волны элемент, преобразующий длину волны, соединен с СИД прозрачным связующим материалом. Этот связующий материал обычно приводит к образованию промежутка между СИД и элементом, преобразующим длину волны. Боковые края связующего материала тем самым образуют окно, через которое непреобразованное световое излучение легко может выходить из устройства. Чтобы предотвратить утечку непреобразованного светового излучения через боковой край связующего материала, полезным является размещение отверждаемого покровного материала на этом боковом крае с последующим отверждением покровного материала.
В вариантах осуществления данного изобретения светоотверждаемый покровный материал выбран из группы, состоящей из эпоксидных смол и поливиниловых спиртов. Другие материалы, отверждаемые световым излучением, известны специалистам в данной области техники.
В вариантах осуществления данного изобретения светоотверждаемый покровный материал может быть по существу нечувствительным к световому излучению, преобразованному указанным материалом, преобразующим длину волны.
Выгодно, если светоотверждаемый покровный материал по существу является нечувствительным к преобразованному световому излучению, или же, в противном случае, покровный материал может стать отвержденным в нежелательных местах.
Во второй своей особенности данное изобретение содержит светоизлучающее устройство с преобразованной длиной волны, содержащее светоизлучающий диод для эмитирования светового излучения с первой длиной волны, имеющий светоизлучающую поверхность, на данной поверхности расположен материал, преобразующий длину волны, приспособленный для приема по меньшей мере части светового излучения, эмитируемого указанным светоизлучающим диодом, и преобразования по меньшей мере части указанного воспринятого светового излучения в световое излучение со второй длиной волны, в котором по меньшей мере часть внешней поверхности указанного устройства покрыта светоотверждаемым покровным материалом, который отверждается при облучении световым излучением с указанной первой длиной волны, и данный светоотверждаемый покровный материал, в отвержденном состоянии, предоставляет материал, выбранный из группы из рассеивающих, поглощающих и отражающих материалов.
Эта особенность данного изобретения относится к промежуточному продукту, т.е. устройству после нанесения отверждаемого покровного материала, однако перед его отверждением.
В третьей своей особенности данное изобретение относится к светоизлучающему устройству с преобразованной длиной волны, содержащему светоизлучающий диод, имеющий светоизлучающую поверхность, на данной поверхности расположен материал, преобразующий длину волны, приспособленный для приема по меньшей мере части светового излучения, эмитируемого указанным светоизлучающим диодом, и преобразования по меньшей мере части указанного светового излучения в световое излучение с другой длиной волны, в котором отвержденный покровный материал, выбранный из группы из рассеивающих, поглощающих и отражающих материалов, расположен селективным образом в определенных местах на внешней поверхности указанного устройства, и указанные определенные места выбраны среди тех мест, в которых световое излучения с указанной первой длиной волны попадает на указанный боковой край.
Эта особенность данного изобретения относится к конечному продукту, т.е. к устройству после отверждения отверждаемой покровной композиции.
Также следует заметить, что данное изобретение относится ко всем возможным комбинациям пунктов формулы изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Эти и другие особенности данного изобретения будут теперь описаны более подробно со ссылками на прилагаемые чертежи, показывающие предпочтительный в настоящее время вариант осуществления данного изобретения.
Фиг. 1 иллюстрирует устройство с преобразованной длиной волны по данному изобретению.
Фиг. 2a-d иллюстрируют в виде схемы последовательности процесса способ по данному изобретению для изготовления устройства с преобразованной длиной волны по данному изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Иллюстративный вариант осуществления устройства по данному изобретению продемонстрирован на Фиг. 1. Устройство 100 с преобразованной длиной волны по этому варианту осуществления содержит кристалл светоизлучающего диода (СИД) 101, имеющий обращенную вверх светоизлучающую поверхность 102. Независимый элемент 103, преобразующий длину волны, оптически и физически связан со светоизлучающей поверхностью 102 диода 101 посредством прозрачного связующего материала 104.
Светоизлучающий диод 101 эмитирует световое излучение, в основном своей светоизлучающей поверхностью, с первой длиной волны (или в первом интервале длин волн с первым максимумом интенсивности).
Элемент 103, преобразующий длину волны, приспособлен для приема и поглощения по меньшей мере части светового излучения, эмитируемого диодом 101, и для преобразования поглощенного светового излучения в световое излучение со второй, большей, длиной волны (или во втором интервале длин волн с максимумом интенсивности при большей длине волны). Преобразование длины волны обусловлено материалами с преобразованием длины волны, такими как флуоресцентные и/или фосфоресцирующие материалы, содержащиеся в элементе, преобразующем длину волны.
Устройство 100 с преобразованной длиной волны обычно расположено на подложке 120 и кристалл СИД 101 обычно соединен с электропроводными линиями (не показаны) для приведения в действие кристалла СИД.
Степень преобразования длины волны зависит от длины пути через элемент 103, преобразующий длину волны светового излучения. Следовательно, в определенных местах на внешней поверхности 110 устройства, в которых путь света через элемент 103, преобразующий длину волны, является коротким, или в которых непреобразованный свет может достигать внешней поверхности без прохождения через элемент, преобразующий длину волны, таких как боковой край 114 связующего материала 104, непреобразованное световое излучение, т.е. световое излучение с первой длиной волны, при высокой интенсивности будет достигать этой внешней поверхности.
Для того чтобы предотвратить выход непреобразованного света с высокой интенсивностью из устройства, покровный материал расположен в таких местах, в которых непреобразованный свет в противном случае мог бы выйти из устройства.
Обычно такие места включают боковой край 114 прозрачного связующего материала и боковой край кристалла СИД 101.
Как использовано в данном документе, светоизлучающий диод, или СИД, относится к любому типу светоизлучающего диода, известному специалистам в данной области техники, и включает обычные СИД на неорганической основе, а также СИД на органической основе (ОСИД) и СИД на полимерной основе.
Кристалл СИД предпочтительно является кристаллом перевернутого типа ("flip-chip"), в котором оба вывода расположены на одной и той же стороне кристалла. Эта конструкция содействует расположению элемента, преобразующего длину волны, на светоизлучающей поверхности устройства. Однако также и другие типы кристаллов СИД предполагаются для применения в соответствии с данным изобретением.
СИД для применения в данном изобретении могут эмитировать световое излучение цвета, от УФ области, в видимой области и до ИК области. Однако, поскольку материалы с преобразованием длины волны обычно преобразуют световое излучение посредством красного смещения, часто желательно применение СИД, эмитирующего световое излучение в УФ/синей области, так как такое световое излучение может быть преобразовано по существу в любой другой цвет.
Материал, преобразующий длину волны, для применения в данном изобретении предпочтительно является флуоресцентным и/или фосфоресцирующим материалом, который возбуждается непреобразованным световым излучением и эмитирует световое излучение при релаксации.
В предпочтительном в настоящее время варианте осуществления элемент, преобразующий длину волны, сформирован в виде независимого элемента, преобразующего длину волны, содержащего или состоящего из материала, преобразующего длину волны.
В одном из вариантов осуществления независимый элемент, преобразующий длину волны, может содержать прессованный керамический материал, являющийся по существу материалом, преобразующим длину волны, или стабильный по размерам матричный материал, такой как, однако не ограничивающийся им, PMMA (полиметилметакрилат) или другие материалы, которые могут содержать частицы и иметь встроенные частицы, преобразующие длину волны. В другом варианте осуществления независимый элемент, преобразующий длину волны, может содержать керамический материал, имеющий плотность более чем 97% от теоретической плотности в твердотельном состоянии.
Примеры люминофоров, которые могут быть сформованы в виде люминесцентных керамических слоев, включают люминофоры на базе алюминиевых гранатов общей формулы (Lu1-x-y-a-bYxGdy)3(Al1-zGaz)5O12:CeaPrb, в которой 0<x<1, 0<y<1, 0<z≤0.1, 0<a≤0.2 и 0<b≤0.1, такие как Lu3Al5O12:Ce3+ и Y3Al5O12:Ce3+, которые эмитируют световое излучение в желто-зеленой области; и (Sr1-x-yBaxCay)2-zSi5-aAlaN8-aOa:Euz 2+, в которой 0≤a<5, 0<x≤1, 0≤y≤1, 0<z≤1, такие как Sr2Si5N8:Eu2+, который эмитирует световое излучение в красной области. Подходящие керамические заготовки из Y3Al5O12:Ce3+ могут быть получены от Baikowski International Corporation of Charlotte, N.C. Также могут быть применимы другие люминофоры с эмиссией зеленого, желтого и красного света, включая (Sr1-a-bCabBac)SixNyOz:Eua 2+ (a=0,002-0,2, b=0,0-0,25, c=0,0-0,25, x=1,5-2,5, y=1,5-2,5, z=1,5-2,5), включая, например, SrSi2N2O2:Eu2+; (Sr1-u-v-xMguCavBax)(Ga2-y-zAlyInzS4):Eu2+, включая, например, SrGa2S4:Eu2+; Sr1-xBaxSiO4:Eu2+; и (Ca1-xSrx)S:Eu2+, где 0<x≤1, включая, например, CaS:Eu2+ и SrS:Eu2+.
Независимый элемент, преобразующий длину волны, обычно сформирован в виде плоской пластины или колпачка (имеющего плоскую поверхность, обращенную к СИД), или он имеет любую другую форму, которая может подходить для применения устройства. Элемент, преобразующий длину волны, в форме плоской пластины для применения в данном изобретении обычно имеет толщину от 10 до 1000 мкм, например примерно от 100 до 500 мкм, например около 250 мкм.
Связующий материал для применения при оптическом и физическом соединении независимого элемента, преобразующего длину волны, с СИД предпочтительно является по существу прозрачным, по меньшей мере, для непреобразованного светового излучения с первой длиной волны.
Примеры связующих материалов, которые подходят для применения, зависят от вида применения, материала светоизлучающей поверхности СИД, материала элемента, преобразующего длину волны, и от температур, которым должен быть подвергнут связующий материал.
Примеры связующих материалов включают, например, легкоплавкое стекло, эпоксидные материалы, прозрачные полимеры и силоксаны, такие как полидиметилсилоксан (PDMS).
Люминесцентные керамические слои могут быть закреплены на светоизлучающих устройствах посредством, например, термокомпрессии, спекания, приклеивания тонкими слоями известных органических адгезивов, таких как эпоксидная смола или силикон, приклеивания неорганическими адгезивами с высоким показателем преломления и приклеивания золь-гелиевыми стеклами.
Примеры адгезивов с высоким показателем преломления включают оптические стекла с высоким показателем преломления, такие как Schott glass SF59, Schott glass LaSF 3, Schott glass LaSF N18 и их смеси. Эти стекла часто имеют показатель преломления более 1,8 и доступны от Schott Glass Technologies Incorporated, Duryca, Pa. Примеры других адгезивов с высоким показателем преломления включают халькогенидные стекла с высоким показателем преломления, такие как халькогенидные стекла (Ge,Sb,Ga)(S,Se), полупроводники III-V, включая, однако не ограничиваясь ими, GaP, InGaP, GaAs и GaN, полупроводники II-VI, включая, однако не ограничиваясь ими, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdS, CdSe и CdTe, полупроводники группы IV и соединения, включая, однако не ограничиваясь ими, Si и Ge, органические полупроводники, оксиды металлов, включая, однако не ограничиваясь ими, оксид вольфрама, оксид титана, оксид никеля, оксид циркония, оксид индия-олова, и оксид хрома, фториды металлов, включая, однако не ограничиваясь ими, фторид магния и фторид кальция, металлы, включая, однако не ограничиваясь ими, Zn, In, Mg и Sn, алюмоиттриевый гранат (АИГ), фосфидные соединения, арсенидные соединения, антимонидные соединения, нитридные соединения, органические соединения с высоким показателем преломления и их смеси или сплавы. Приклеивание неорганическими адгезивами с высоким показателем преломления описано более подробно в заявках на патент серийный № 09/660317, зарегистрированной 12 сентября 2000 г., и серийный № 09/880204, зарегистрированной 12 июня 2001 г., которые обе включены в данный документ посредством ссылки.
Приклеивание золь-гелиевыми стеклами описано более подробно в патенте США № 6642618, который включен в данный документ посредством ссылки. В вариантах осуществления, в которых люминесцентная керамика закреплена на устройстве посредством золь-гелиевого стекла, один или несколько материалов, таких как оксиды титана, церия, свинца, галлия, висмута, кадмия, цинка, бария или алюминия, могут быть включены в SiO2 золь-гелиевое стекло, чтобы увеличить индекс преломления стекла для того, чтобы более тесно согласовать показатель преломления стекла с показателями преломления люминесцентной керамики и светоизлучающего устройства. Например, керамический слой Y3Al5O12:Ce3+ может иметь индекс преломления между примерно 1,75 и 1,8 и может быть закреплен на сапфировой подложке для выращивания полупроводникового светоизлучающего устройства, при этом сапфировая подложка имеет индекс преломления примерно 1,8. Желательно согласование показателя преломления адгезива с показателями преломления керамического слоя Y3Al5O12:Ce3+ и сапфировой подложки для выращивания.
Покровный материал для применения в данном изобретении является светоотверждаемым покровным материалом, который при отверждении образует материал, блокирующий световое излучение, обычно рассеивающий, поглощающий или отражающий материал. Как использовано в данном документе, «материал, блокирующий световое излучение» относится к материалу, который блокирует по меньшей мере основную часть, такую как > 80%, например > 95%, наиболее предпочтительно по существу 100% непреобразованного светового излучения, от прохождения через материал, блокирующий световое излучение. Имеется множество примеров материала, которые могут быть применены для этой цели.
Обычно рассеивающие, поглощающие или отражающие частицы диспергированы в отверждаемой среде, предпочтительно имеющей высокую вязкость.
Например, рассеивающие частицы, такие как частицы оксидов металлов, чешуйки отражающего металла и/или поглощающие красители или пигменты могут быть диспергированы в отверждаемой среде.
Когда речь идет о рассеивающих частицах, их концентрация в среде обычно достаточно высока, чтобы образовать по существу непрозрачное покрытие после отверждения.
Например, частицы TiO2, такие как те, что имеют диаметр субмикронного размера, могут быть использованы в качестве рассеивающих частиц.
Светоотверждаемый покровный материал приспособлен для отверждения в определенном месте при облучении световым излучением с первой длиной волны, при интенсивности, достаточной для отверждения. Также предпочтительно, чтобы светоотверждаемый покровный материал являлся по существу нечувствительным к облучению световым излучением со второй, преобразованной, длиной волны. Во всяком случае, предпочтительно, чтобы интенсивность указанного излучения со второй длиной волны, требующегося для эффективного отверждения указанного покровного материала, была выше интенсивности, которая обычно может быть достигнута в устройстве с преобразованной длиной волны по данному изобретению.
Отверждаемая среда светоотверждаемого покровного материала обычно содержит полимеризующийся материал, такой как, однако не ограничиваясь ими, эпоксидные смолы и поливиниловые спирты. Полимеризующийся материал может быть по своей природе реагирующим на освещение световым излучением с указанной первой длиной волны (т.е. непреобразованным светом), т.е. активируемым таким излучением, или может в качестве варианта или в дополнение содержать инициатор полимеризации, индуцируемое световым излучением.
В типичном варианте осуществления световое излучение с первой длиной волны находится в УФ или синей области длин волн, и, соответственно, световое излучение в этом интервале длин волн и вышеуказанной определенной интенсивности должно вызывать полимеризацию, наряду с тем, что предпочтительно световое излучение в зеленой, желтой и красной областях длин волны не вызывает полимеризацию в какой-либо существенной степени.
Предпочтительно отверждение покровного материала должно быть, кроме того, локализовано в облучаемых областях, т.е. инициирование отверждения не должно давать начало цепной реакции или т.п., которая приводит к полному отверждению покровного материала во всем его объеме. В качестве варианта, такая цепная реакция, если она происходит, должна протекать медленно, чтобы обеспечить возможность удаления неотвержденного материала.
Octacat™, доступный от General Electric 's Silicone products, Waterford, N.Y. (США) или FC530, доступный от 3M, и Dentsply's Prime and Bond, доступный от Dentsply Caulk, Inc, Milford (США) являются неограничивающими примерами таких покровных материалов, отверждаемых светом в УФ/синей области.
Фиг. 2, a-d, схематически иллюстрируют способ в соответствии с данным изобретением. Фиг. 2a иллюстрирует устройство с преобразованием длины волны перед нанесением покровной композиции, отверждаемой световым излучением.
Светоотверждаемый покровный материал 105 обычно наносится на желательные части внешней поверхности 110 устройства 100 с преобразованной длиной волны, например, на боковую поверхность материала, преобразующего длину волны, боковой край 114 связующего материала 104 и боковую поверхность кристалла СИД 101 (Фиг. 2b).
Следует заметить, что устройство 100 с преобразованной длиной волны, на котором размещен светоотверждаемый покровный материал 105, представляет рассматриваемую особенность данного изобретения.
После этого кристалл СИД 101 активируют, что приводит к освещению и отверждению покровного материала 105 в местах, в которых световое излучение с первой длиной волны попадает на покровный материал 105 при интенсивности, достаточно высокой, чтобы вызвать такое отверждение, т.е. при эффективной интенсивности (Фиг. 2c).
В заключение любой неотвержденный покровный материал 105 может быть удален из устройства, что приводит к светоизлучающему устройству 100 с преобразованной длиной волны 100, в котором отвержденный, блокирующий световое излучение покровный материал (рассеивающий, поглощающий или отражающий) 115 расположен в местах, в которых непреобразованный свет в противном случае мог бы выйти из устройства при высокой интенсивности (Фиг. 2d).
Специалисту в данной области техники понятно, что данное изобретение никоим образом не ограничивается предпочтительными вариантами осуществления, описанными выше. Напротив, возможны многочисленные модификации и вариации в пределах объема прилагаемой формулы изобретения. Например, более чем один, например два или более, светоизлучающих диода могут быть соединены с одним и тем же независимым элементом, преобразующим длину волны. Кроме того, следует заметить, что даже если представленное выше описание в основном относится к материалу, преобразующему длину волны, который содержится в независимом элементе, преобразующем длину волны, данное изобретение не ограничивается этим, и материал, преобразующий длину волны, может, например, быть осажден напылением в качестве порошка на светоизлучающую поверхность СИД.
Claims (12)
1. Способ изготовления светоизлучающего устройства с преобразованной длиной волны, содержащий:
предоставление светоизлучающего диода (101) для эмитирования светового излучения с первой длиной волны, имеющего светоизлучающую поверхность (102), на данной поверхности (102) расположен материал (103), преобразующий длину волны, который приспособлен для приема светового излучения, эмитируемого указанным светоизлучающим диодом (102), и преобразования по меньшей мере части указанного принятого светового излучения в световое излучение со второй длиной волны;
размещение по меньшей мере на части внешней поверхности (110) указанного светоизлучающего устройства (100) с преобразованной длиной волны, светоотверждаемого покровного материала (105), облучение которого световым излучением с указанной первой длиной волны эффективной интенсивности вызывает отверждение указанного светоотверждаемого покровного материала; и
отверждение по меньшей мере части указанного светоотверждаемого покровного материала (105) облучением указанного материала (105) посредством указанного светоизлучающего диода (101), чтобы образовать отвержденный материал (115), блокирующий световое излучение.
предоставление светоизлучающего диода (101) для эмитирования светового излучения с первой длиной волны, имеющего светоизлучающую поверхность (102), на данной поверхности (102) расположен материал (103), преобразующий длину волны, который приспособлен для приема светового излучения, эмитируемого указанным светоизлучающим диодом (102), и преобразования по меньшей мере части указанного принятого светового излучения в световое излучение со второй длиной волны;
размещение по меньшей мере на части внешней поверхности (110) указанного светоизлучающего устройства (100) с преобразованной длиной волны, светоотверждаемого покровного материала (105), облучение которого световым излучением с указанной первой длиной волны эффективной интенсивности вызывает отверждение указанного светоотверждаемого покровного материала; и
отверждение по меньшей мере части указанного светоотверждаемого покровного материала (105) облучением указанного материала (105) посредством указанного светоизлучающего диода (101), чтобы образовать отвержденный материал (115), блокирующий световое излучение.
2. Способ по п.1, также содержащий стадию удаления неотвержденного покровного материала.
3. Способ по п.1 или 2, в котором указанный материал (103), преобразующий длину волны, содержится в независимом элементе, преобразующем длину волны.
4. Способ по п.3, в котором указанный независимый элемент (103), преобразующий длину волны, расположен на указанном светоизлучающем диоде (101) посредством слоя (104) связующего, прозрачного для светового излучения, и в котором указанный светоотверждаемый покровный материал расположен на боковой поверхности (114) указанного связующего материала (104).
5. Способ по п.1 или 2, в котором указанный светоотверждаемый покровный материал (105) выбран из группы, состоящей из эпоксидных смол и поливиниловых спиртов.
6. Способ по п.1 или 2, в котором указанный светоотверждаемый покровный материал (105) является нечувствительным к световому излучению, преобразованному указанным материалом, преобразующим длину волны.
7. Светоизлучающее устройство (100) с преобразованной длиной волны, содержащее светоизлучающий диод (101) для эмитирования светового излучения с первой длиной волны, имеющий светоизлучающую поверхность (102), на данной поверхности (102) расположен материал (103), преобразующий длину волны, который приспособлен для приема по меньшей мере части светового излучения, эмитируемого указанным светоизлучающим диодом (102), и преобразования по меньшей мере части указанного светового излучения в световое излучение со второй длиной волны, отличающееся тем, что
по меньшей мере часть внешней поверхности указанного устройства покрыта светоотверждаемым покровным материалом (105), который приспособлен для отверждения при облучении световым излучением с указанной первой длиной волны; и
данный светоотверждаемый покровный материал (105) в отвержденном состоянии приспособлен для блокирования светового излучения.
по меньшей мере часть внешней поверхности указанного устройства покрыта светоотверждаемым покровным материалом (105), который приспособлен для отверждения при облучении световым излучением с указанной первой длиной волны; и
данный светоотверждаемый покровный материал (105) в отвержденном состоянии приспособлен для блокирования светового излучения.
8. Светоизлучающий диод с преобразованной длиной волны по п.7, в котором указанный материал (103), преобразующий длину волны, содержится в независимом элементе, преобразующем длину волны.
9. Светоизлучающее устройство с преобразованной длиной волны по п.8, в котором указанный элемент (103), преобразующий длину волны, расположен на указанной светоизлучающей поверхности (102) посредством связующего материала (104), прозрачного для светового излучения, и в котором боковая поверхность (114) указанного связующего материала (104) покрыта указанным светоотверждаемым покровным материалом (105).
10. Светоизлучающее устройство (100) с преобразованной длиной волны, содержащее светоизлучающий диод (101), имеющий светоизлучающую поверхность (102), на данной поверхности (102) расположен материал (103), преобразующий длину волны, который приспособлен для приема светового излучения, эмитируемого указанным светоизлучающим диодом (102), и преобразования по меньшей мере части указанного светового излучения в световое излучение с другой длиной волны, в котором
отвержденный покровный материал, приспособленный для блокирования светового излучения, расположен селективным образом в определенных местах на внешней поверхности (110) указанного устройства (100), и
указанные определенные места выбраны среди тех мест, в которых световое излучения с указанной первой длиной волны попадает на указанную внешнюю поверхность (110).
отвержденный покровный материал, приспособленный для блокирования светового излучения, расположен селективным образом в определенных местах на внешней поверхности (110) указанного устройства (100), и
указанные определенные места выбраны среди тех мест, в которых световое излучения с указанной первой длиной волны попадает на указанную внешнюю поверхность (110).
11. Светоизлучающий диод с преобразованной длиной волны по п.10, в котором указанный материал (103), преобразующий длину волны, содержится в независимом элементе, преобразующем длину волны.
12. Светоизлучающий диод (100) с преобразованной длиной волны по п.11, в котором указанный независимый элемент (103), преобразующий длину волны, соединен с указанным светоизлучающим диодом посредством связующего материала (104), прозрачного для светового излучения, и боковая поверхность (114) указанного связующего материала (104) покрыта указанным покровным материалом.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP08159397 | 2008-07-01 | ||
EP08159397.2 | 2008-07-01 | ||
PCT/IB2009/052713 WO2010001306A1 (en) | 2008-07-01 | 2009-06-24 | Wavelength converted light emitting diode with reduced emission of unconverted light |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2011103442A RU2011103442A (ru) | 2012-08-10 |
RU2497235C2 true RU2497235C2 (ru) | 2013-10-27 |
Family
ID=41259379
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011103442/28A RU2497235C2 (ru) | 2008-07-01 | 2009-06-24 | Светоизлучающий диод с преобразованной длиной волны с пониженной эмиссией непреобразованного светового излучения |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8338846B2 (ru) |
EP (1) | EP2294634B1 (ru) |
JP (1) | JP5616886B2 (ru) |
KR (1) | KR101596001B1 (ru) |
CN (1) | CN102084507B (ru) |
RU (1) | RU2497235C2 (ru) |
TW (1) | TWI531080B (ru) |
WO (1) | WO2010001306A1 (ru) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012033823A (ja) * | 2010-08-02 | 2012-02-16 | Stanley Electric Co Ltd | 発光装置およびその製造方法 |
JP5680472B2 (ja) * | 2011-04-22 | 2015-03-04 | シチズンホールディングス株式会社 | 半導体発光装置の製造方法 |
KR101664507B1 (ko) * | 2011-12-08 | 2016-10-10 | 엘지이노텍 주식회사 | 표시장치 |
KR102032392B1 (ko) * | 2012-02-10 | 2019-10-16 | 루미리즈 홀딩 비.브이. | 칩 스케일 led 패키지를 형성하는 몰딩 렌즈 및 그의 제조 방법 |
JP5970215B2 (ja) * | 2012-03-22 | 2016-08-17 | スタンレー電気株式会社 | 発光装置およびその製造方法 |
DE102012210751A1 (de) * | 2012-06-25 | 2014-01-02 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Konversionselement, vorrichtung zum erzeugen elektromagnetischer strahlung, scheinwerfer, verfahren zum herstellen eines konversionselements und verfahren zum herstellen einer vorrichtung zum erzeugen elektromagnetischer strahlung |
JP6097040B2 (ja) * | 2012-09-20 | 2017-03-15 | スタンレー電気株式会社 | 半導体発光装置およびその製造方法 |
JP6036103B2 (ja) * | 2012-09-27 | 2016-11-30 | 豊田合成株式会社 | 発光装置及びその製造方法 |
JP6097084B2 (ja) | 2013-01-24 | 2017-03-15 | スタンレー電気株式会社 | 半導体発光装置 |
DE102013102482A1 (de) * | 2013-03-12 | 2014-10-02 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements |
JP6229412B2 (ja) * | 2013-09-30 | 2017-11-15 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置の製造方法 |
JP5996022B2 (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-21 | シチズン電子株式会社 | 発光装置 |
KR102319111B1 (ko) | 2015-03-30 | 2021-11-01 | 삼성디스플레이 주식회사 | 발광 소자 |
EP3308407B1 (en) * | 2015-06-09 | 2018-12-12 | Lumileds LLC | Led fabrication using high-refractive-index adhesives |
WO2017174416A1 (en) * | 2016-04-05 | 2017-10-12 | Philips Lighting Holding B.V. | Light converting device having a wavelength converting layer with a hydrophobic nanostructure |
DE102016112275B4 (de) * | 2016-07-05 | 2022-10-06 | OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Verfahren zum herstellen einer optoelektronischen leuchtvorrichtung und optoelektronische leuchtvorrichtung |
WO2019027952A1 (en) * | 2017-08-03 | 2019-02-07 | Lumileds Llc | METHOD FOR MANUFACTURING A LIGHT EMITTING DEVICE |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01128479A (ja) * | 1987-11-12 | 1989-05-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体発光素子 |
EP1267420A2 (en) * | 2001-06-12 | 2002-12-18 | LumiLeds Lighting U.S., LLC | Light emitting diodes with improved light extraction efficiency |
US6635363B1 (en) * | 2000-08-21 | 2003-10-21 | General Electric Company | Phosphor coating with self-adjusting distance from LED chip |
EP1418628A1 (en) * | 2001-07-26 | 2004-05-12 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Light emitting device using led |
US6747406B1 (en) * | 2000-08-07 | 2004-06-08 | General Electric Company | LED cross-linkable phospor coating |
US7125734B2 (en) * | 2005-03-09 | 2006-10-24 | Gelcore, Llc | Increased light extraction from a nitride LED |
WO2007085977A1 (en) * | 2006-01-24 | 2007-08-02 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Light-emitting device |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7053419B1 (en) * | 2000-09-12 | 2006-05-30 | Lumileds Lighting U.S., Llc | Light emitting diodes with improved light extraction efficiency |
JP2002232018A (ja) | 2000-11-28 | 2002-08-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 紫外光源の作製方法および紫外光源部品並びに光学装置の作製方法 |
JP5110744B2 (ja) | 2000-12-21 | 2012-12-26 | フィリップス ルミレッズ ライティング カンパニー リミテッド ライアビリティ カンパニー | 発光装置及びその製造方法 |
JP3991612B2 (ja) | 2001-04-09 | 2007-10-17 | 日亜化学工業株式会社 | 発光素子 |
US7554258B2 (en) * | 2002-10-22 | 2009-06-30 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Light source having an LED and a luminescence conversion body and method for producing the luminescence conversion body |
JP4667803B2 (ja) * | 2004-09-14 | 2011-04-13 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置 |
US7462502B2 (en) * | 2004-11-12 | 2008-12-09 | Philips Lumileds Lighting Company, Llc | Color control by alteration of wavelength converting element |
US7521728B2 (en) | 2006-01-20 | 2009-04-21 | Cree, Inc. | Packages for semiconductor light emitting devices utilizing dispensed reflectors and methods of forming the same |
JP2007299929A (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学デバイス装置とそれを用いた光学デバイスモジュール |
US7626210B2 (en) * | 2006-06-09 | 2009-12-01 | Philips Lumileds Lighting Company, Llc | Low profile side emitting LED |
CN101467270B (zh) * | 2006-06-14 | 2013-03-27 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 发光装置 |
EP2074668B1 (en) * | 2006-10-10 | 2018-02-28 | Tridonic Jennersdorf GmbH | Phosphor-converted light emitting diode |
KR20090083450A (ko) * | 2006-11-06 | 2009-08-03 | 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | 자체 지지 파장 변환 소자 제조 방법 및 발광 장치 제조 방법 |
US7521862B2 (en) * | 2006-11-20 | 2009-04-21 | Philips Lumileds Lighting Co., Llc | Light emitting device including luminescent ceramic and light-scattering material |
US20090032799A1 (en) * | 2007-06-12 | 2009-02-05 | Siphoton, Inc | Light emitting device |
US8129205B2 (en) * | 2010-01-25 | 2012-03-06 | Micron Technology, Inc. | Solid state lighting devices and associated methods of manufacturing |
US8390010B2 (en) * | 2010-03-25 | 2013-03-05 | Micron Technology, Inc. | Solid state lighting devices with cellular arrays and associated methods of manufacturing |
-
2009
- 2009-06-24 CN CN200980125658.2A patent/CN102084507B/zh active Active
- 2009-06-24 JP JP2011515704A patent/JP5616886B2/ja active Active
- 2009-06-24 EP EP09772966.9A patent/EP2294634B1/en active Active
- 2009-06-24 KR KR1020117002263A patent/KR101596001B1/ko active IP Right Grant
- 2009-06-24 US US12/999,706 patent/US8338846B2/en active Active
- 2009-06-24 WO PCT/IB2009/052713 patent/WO2010001306A1/en active Application Filing
- 2009-06-24 RU RU2011103442/28A patent/RU2497235C2/ru active
- 2009-07-01 TW TW098122346A patent/TWI531080B/zh active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01128479A (ja) * | 1987-11-12 | 1989-05-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体発光素子 |
US6747406B1 (en) * | 2000-08-07 | 2004-06-08 | General Electric Company | LED cross-linkable phospor coating |
US6635363B1 (en) * | 2000-08-21 | 2003-10-21 | General Electric Company | Phosphor coating with self-adjusting distance from LED chip |
EP1267420A2 (en) * | 2001-06-12 | 2002-12-18 | LumiLeds Lighting U.S., LLC | Light emitting diodes with improved light extraction efficiency |
EP1418628A1 (en) * | 2001-07-26 | 2004-05-12 | Matsushita Electric Works, Ltd. | Light emitting device using led |
US7125734B2 (en) * | 2005-03-09 | 2006-10-24 | Gelcore, Llc | Increased light extraction from a nitride LED |
WO2007085977A1 (en) * | 2006-01-24 | 2007-08-02 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Light-emitting device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20110025994A (ko) | 2011-03-14 |
TW201007994A (en) | 2010-02-16 |
JP5616886B2 (ja) | 2014-10-29 |
EP2294634A1 (en) | 2011-03-16 |
KR101596001B1 (ko) | 2016-03-07 |
TWI531080B (zh) | 2016-04-21 |
CN102084507B (zh) | 2016-01-20 |
RU2011103442A (ru) | 2012-08-10 |
JP2011526739A (ja) | 2011-10-13 |
US8338846B2 (en) | 2012-12-25 |
US20110084302A1 (en) | 2011-04-14 |
CN102084507A (zh) | 2011-06-01 |
EP2294634B1 (en) | 2020-08-05 |
WO2010001306A1 (en) | 2010-01-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2497235C2 (ru) | Светоизлучающий диод с преобразованной длиной волны с пониженной эмиссией непреобразованного светового излучения | |
US20200303599A1 (en) | Light emitting device | |
JP6393043B2 (ja) | 量子ドット層を有する赤色ランプ | |
US6635363B1 (en) | Phosphor coating with self-adjusting distance from LED chip | |
US7294861B2 (en) | Phosphor tape article | |
JP6762736B2 (ja) | 光反射層付光半導体素子、および、光反射層および蛍光体層付光半導体素子の製造方法 | |
US8883528B2 (en) | Methods of producing light emitting device with phosphor wavelength conversion | |
US20110062469A1 (en) | Molded lens incorporating a window element | |
US20070001182A1 (en) | Structured phosphor tape article | |
TWI554563B (zh) | 光學組成 | |
KR102310760B1 (ko) | 개선된 열전도율을 갖는 파장 변환기들 및 이를 포함하는 조명 디바이스들 | |
JP5176273B2 (ja) | 発光装置及びその製造方法 | |
US9142731B2 (en) | Method for producing a luminescence conversion substance layer, a composition therefor and a component comprising such a luminescence conversion substance layer | |
JP6805243B2 (ja) | 安定な赤色セラミック蛍光体およびそれを含む技術 | |
KR20090082499A (ko) | 발광 세라믹 및 광 산란 재료를 포함하는 발광 장치 | |
JP2008300460A (ja) | 光半導体装置 | |
JP6347393B2 (ja) | 変換素子、コンポーネントおよびコンポーネントを製造するための方法 | |
US20210328114A1 (en) | Optoelectronic semiconductor component and method of manufacturing an optoelectronic semiconductor component | |
TW200951202A (en) | Phosphor film |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20190823 |
|
PD4A | Correction of name of patent owner |