TW201128816A - Light emitting device - Google Patents

Light emitting device Download PDF

Info

Publication number
TW201128816A
TW201128816A TW099129915A TW99129915A TW201128816A TW 201128816 A TW201128816 A TW 201128816A TW 099129915 A TW099129915 A TW 099129915A TW 99129915 A TW99129915 A TW 99129915A TW 201128816 A TW201128816 A TW 201128816A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
layer
wavelength
wavelength conversion
emitting element
Prior art date
Application number
TW099129915A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI450423B (zh
Inventor
Toshiki Hikosaka
Takahiro Sato
Iwao Mitsuishi
Shinya Nunoue
Original Assignee
Toshiba Kk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Kk filed Critical Toshiba Kk
Publication of TW201128816A publication Critical patent/TW201128816A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI450423B publication Critical patent/TWI450423B/zh

Links

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
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H01L33/502—Wavelength conversion materials
    • H01L33/504—Elements with two or more wavelength conversion materials
    • 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
    • H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to 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
    • H01L33/48—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
    • H01L33/508—Wavelength conversion elements having a non-uniform spatial arrangement or non-uniform concentration, e.g. patterned wavelength conversion layer, wavelength conversion layer with a concentration gradient of the wavelength conversion material
    • 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
    • H01L2224/14—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors prior to the connecting process of a plurality of bump connectors
    • 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491—Disposition
    • H01L2224/49105—Connecting at different heights
    • H01L2224/49107—Connecting at different heights on the semiconductor or solid-state body
    • 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
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73257—Bump and wire connectors
    • 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
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors
    • 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
    • H01L2224/91—Methods for connecting semiconductor or solid state bodies including different methods provided for in two or more of groups H01L2224/80 - H01L2224/90
    • H01L2224/92—Specific sequence of method steps
    • H01L2224/922—Connecting different surfaces of the semiconductor or solid-state body with connectors of different types
    • H01L2224/9222—Sequential connecting processes
    • H01L2224/92242—Sequential connecting processes the first connecting process involving a layer connector
    • H01L2224/92247—Sequential connecting processes the first connecting process involving a layer connector the second connecting process involving a wire 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
    • H01L2924/10—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
    • 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
    • H01L33/507—Wavelength conversion elements the elements being in intimate contact with parts other than the semiconductor body or integrated with parts other than the semiconductor body

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Description

201128816 六、發明說明： 〔相關申請案對照參考〕 本申請案是基於且主張自先前在2009年12 申請的日本專利申請案序號2009-290553的優 其全文內容茲以提述方式納入。 【發明所屬之技術領域】 w 本文中所描述的實施例大致上關於一發光! 【先前技術】 藉由結合一螢光粉在一藍光LED之類的半 件而發出白光的白光LED發光裝置已經作爲低 發光裝置而發展。 JP-A 200 1 -20874 (Kokai)論述一種結構 有一基材以及一預先提供在基材下部面的螢 LED晶片安裝在一導線架上且LED晶片表面覆 粉。然而，這類的結構並不能夠充分地提升效 因爲螢光層及晶粒接著劑是位在LED晶片及導 造成散熱不良；發光效能由於熱產生而降低； 期望地下降。 儘管對於更高效能的發光裝置的需求增加 技術並不能充分地提升效能。 【發明內容】及【實施方式】 月22曰提出 先權優惠， 置。 導體發光元 功耗的小型 ，其中包括 光層的一種 蓋有一營光 能。再者， 線架之間而 且可靠度非 ，藉由習知 -5- 201128816 總體而言，根據一個實施例，一發光裝置包括一半導 體發光元件、一安裝構件、一第一波長轉換層及一第—透 光層。半導體發光元件發出一第一光。半導體發光元件設 置在安裝構件上。第一波長轉換層位在半導體發光元件及 安裝構件之間且接觸於安裝構件。第一波長轉換層吸收第 一光且發出波長長於第一光的波長的一第二光。第一透光 層位在半導體發光元件及第一波長轉換層之間且接觸於半 導體發光元件及第一波長轉換層。第一透光層爲第一光及 第二光可透通的。 將參照圖式詳細說明本發明的典型實施例。 這些圖式是槪略的或槪念的；並且部分的厚度及寬度 之間的關係、部分之中的大小比例、…等等是並非必要與 其實際値相同。再者，顯示的尺寸及比例會根據圖式有所 不同，即使是完全相同的部分。 在本申請案的說明書及圖式中，對於圖式中所描述的 相似的構件在下文中會標示以相似的元件符號，並且視情 況而定省略詳細說明。 第一實施例 圖1是一槪略的剖視圖，顯示根據本發明的第一實施 例的一發光裝置的構形。 圖2是一槪略的剖視圖’顯不根據本發明的第一實施 例使用在發光裝置中的一半導體發光元件的構形。 如圖1所不，根據适個貫施例的發光裝置包括半導 201128816 體發光元件1〇、一安裝構件20、一第一波長轉換層30及一 第一透光層40。 第一波長轉換層3 0位在半導體發光元件10及安裝構件 20之間且接觸於安裝構件20。第一波長轉換層30吸收一自 半導體發光元件1〇發出的第—光並且發出波長長於第一光 的波長的一第二光。換言之，第二光的波長頻帶長於第一 光的波長頻帶。例如，第二光波長頻帶的最短波長長於第 一光波長頻帶的最短波長。例如，第二光波長頻帶的最長 波長長於第一光波長頻帶的最長波長。例如’第二光波長 頻帶的最短波長長於第一光波長頻帶的最長波長。例如’ 第二光的峰値波長長於第一光的峰値波長。 第一透光層40位在半導體發光元件10及第一波長轉換 層30之間且接觸於半導體發光元件1〇及第一波長轉換層30 。第一透光層40爲第一光及第二光可透通的。 如圖2所示，半導體發光元件1 〇包括一堆疊結構體’ 其包括有一緩衝層1〇1、一 η型接觸層1〇2、一發光層103、 —ρ型電子阻礙層104、及一ρ型接觸層105依序地堆疊在一 基材90上。緩衝層1 0 1可包括例如是多晶氮化鎵；以及η型 接觸層102可包括例如是添矽的氮化鎵。發光層1〇3可具有 例如是其中有一屏障層及一井層交替地多層堆疊的一量子 井結構。屏障層可包括例如是氮化鎵；以及井層可包括例 如是氮化銦鎵。Ρ型電子阻礙層1 〇4可包括例如是添鎂的氮 化鋁鎵。Ρ型接觸層105可包括例如是添鎂的氮化鎵。 在這個具體例子的半導體發光元件1 0的堆疊結構體中 201128816 ，移除了 η型接觸層102的一部分以及發光層103、p型電子 阻礙層104及p型接觸層1〇5的一部分；並且曝露出一部分 的η型接觸層102。還提供有一n側電極108連接於η型接觸 層1〇2;以及還提供有一 ρ側電極107連接於ρ型接觸層1〇5 。換言之，Ρ側電極107位在ρ型半導體層（ρ型接觸層1〇5 )側的半導體發光元件10的一第一主表面10a且與ρ型半導 體層（P型接觸層105)接觸。η型半導體層（η型接觸餍 102 )側的半導體發光元件1〇的一第二主表面i〇b面對相反 於安裝構件2 0之側。 半導體發光元件10的每一半導體層可包括一氮化物半 導體。換言之，半導體發光元件10可包括例如是一藍光二 極體發光單元（light emitting diode，LED )，一藍紫光 LED，一紫光LED、一紫外光LED、…等。然而，本發明的 實施例並非限制於此。可使用任何半導體發光單元1 0 » 在如圖1所示的這個具體的例子中，在安裝構件20提 供有一P側基體電極l〇7e及一 n側基體電極l〇8e。ρ側基體 電極l〇7e及η側基體電極108e分別地經由一ρ側內部連接線 107w及一η側內部連接線108w連接半導體發光元件10的ρ 側電極107及η側電極108。然而，上述的說明是一個例子 ;而且本發明的實施例並非限制於此。半導體發光元件1 0 及安裝構件20的電性連接及佈署的形式的各種改良是可能 的。 雖然安裝構件20在這個具體的例子中是具有其上安裝 有半導體發光元件1〇的—杯狀構形的一構件，安裝構件20 201128816 作爲一個可以安裝半導體發光元件】0的組件就足夠了。安 裝構件20的構形是可隨意變換的。安裝構件20可包括諸如 —無機材料、一有機材料、…等的任何材料。 在半導體發光元件10側的安裝構件20的一面可爲一個 具有高反射比的面。例如，提供由鋁、…等所製成的一反 射膜（未圖示）在半導體發光元件10側的安裝構件2〇的一 面’亦即’在安裝構件20的安裝面（安裝有半導體發光元 件1 〇的面）。 第一波長轉換層30可包括一散佈在一第一樹脂32中的 第一波長轉換粒子3 1 ’其中第一波長轉換粒子3丨吸收第一 光並且發出第二光。 第一波長轉換粒子3 1可包括例如爲一螢光微粒、一氮 化物半導體微粒 '…等。氮化物半導體可包括AlxGayini_x. yN ( 、（^^丨且乂 + ^丨）。對於這類的氮化物半導體 ’可以藉由改變上述X及y的値而改變發光的波長。在上述 的氮化物半導體中，一部分的第三族元素可用硼、鉈、 等取代。一部分的氮可用磷、砷 '銻、鉍、…等取代。 第一波長轉換粒子31並不限制於一種材料並且可包括 一或多種材料。 舉例而言，第一波長轉換層30的第一樹脂32可採用矽 基樹脂、…等。 第一波長轉換層30可具有經由第一透光層40結合半導 體發光元件1 0至安裝構件20的一結合功能。換言之，可採 用具有結合功能的一材料作爲第一樹脂32。藉此，半導體 201128816 發光元件10(及第一透光層40)可以不需要提供一獨立結 合媒介而固定於安裝構件20 ;可以抑制由獨立提供結合媒 介所引起的發光效能降低；並且可以簡化製程。 第—透光層40可包括任何第一光及第二光可透通的材 料°換言之，第一透光層40基本上爲接近半導體發光元件 1〇發光波長的波長以及在長於此波長的波長範圍的波長可 透通的。第一透光層40可包括例如是諸如一矽基樹脂之類 的任何有機材料，以及包括有二氧化矽之類的氧化物、氮 化砂之類的氮化物、以及氮氧化矽之類的氮氧化物的任何 無機材料。 圖3是顯示根據本發明的第一實施例的發光裝置的運 作的一示意圖。 如圖3所示，由半導體發光元件10的發光層103發出的 第一光L1的一部分朝p型半導體層側的第一主表面l〇a (上 部面）行進並且析出至發光裝置210外部。另一個部分的 第一光L1朝η型半導體層（η型接觸層102 )側的第二主表 面l〇b (下部面）行進，透通過第一透光層40，以及進入 第一波長轉換層30。第一光L1被吸收入第一波長轉換層30 :並且發出具有相異於第一光L1的波長特徵種具有長 於第一光L1的波長的波長特徵）的一第二光L2。 在未提供第一波長轉換層30的情況下，因爲自半導體 發光元件10發出至安裝構件20側的第一光L1被安裝構件20 所反射，返回至半導體發光元件10內部，並且被特別是半 導體發光元件1〇的發光層1〇3所非期望地重覆吸收而使效 -10- 201128816 能降低。 相反地’藉由提供第一波長轉換層30，自半導體發光 元件10發出至安裝構件20側的第一光L1轉換成具有長於第 —光L1的波長的第二光L2。藉此，即使在第二光L2被安裝 構件20所反射，返回至半導體發光元件10內部，並且進入 半導體發光元件1 〇 (特別是發光層1 03 )的情況下，因爲 第二光L2的波長長於第一光L1的波長，第二光L2不會被半 導體發光元件1 〇 (特別是發光層1 〇3 )輕易地重覆吸收。 因此，第二光L2確實地自半導體發光元件10發出至外部； 並且損失爲低。 藉由在根據這個實施例的發光裝置210中提供第一透 光層40，由安裝構件20所反射的光不會返回至半導體發光 元件10而直接地發出至外部；並且光析出效率更爲提升。 換言之，由第一波長轉換層30所發出的第二光L2會於 入射在半導體發光元件10之前進入第一透光層40。然後， 第二光L2傳播通過第一透光層40並且自第一透光層40的側 面析出至外部環境。 舉例而言，第二光L2由第一透光層40及半導體發光元 件10在第一透光層40側的第二主表面10b之間的界面以及 第一透光層40及第一波長轉換層30之間的界面所反射或是 由第一透光層40與第二主表面10b之間的界面以及第一波 長轉換層30與安裝構件20之間的界面所反射而傳播通過第 一透光層40。 由此，第二光L2實際上並未進入半導體發光元件10內 ς -11 - 201128816 部（特別是發光層103);並且抑制由於第二光L2被吸收 入半導體發光元件1〇內部（特別是發光層103)造成的損 失。藉此，效能更爲提升。 自半導體發光元件10發出的第一光L1也可傳播通過第 一透光層40以自第一透光層40的側面析出至外部環境。 舉例而言，第一光L1藉由第一透光層40及半導體發光 元件10在第一透光層40側的第二主表面l〇b之間的界面以 及第一透光層40及第一波長轉換層30之間的界面所反射或 是由第一透光層40及第二主表面10b之間的界面以及第一 波長轉換層30及安裝構件20之間的界面反射而傳播通過第 一透光層40。 由此，第一光L1實際上並未自安裝構件2 0側進入半導 體發光元件1 0內部（特別是發光層1 03 );並且抑制由於 第一光L1被吸收入半導體發光元件10內部（特別是發光層 103)造成的損失。藉此，效能提升。 爲促進第一光L1及第二光L2傳播通過第一透光層40內 部，最好是適當地設定第一透光層40、第一波長轉換層30 、及半導體發光元件1 0 (特別是在第一透光層40側的部分 )的折射率。 換言之，最好是使半導體發光元件10接觸於第一透光 層40的部分（即，位在第二主表面1 Ob側的部分，並且在 這個具體的例子中是指基材90)的折射率（第一折射率Hi )高於第一透光層40的折射率（第二折射率n2)。最好是 使第一波長轉換層3 0接觸於第一透光層40的部分的折射率 -12- 201128816 (第三折射率n3 )不高於第一透光層40的折射率（第二折 射率n2 )。換言之，最好是n3$n2<nl。 藉由設定第一折射率nl高於第二折射率η2，可以有效 地反射自第一透光層4 0朝半導體發光元件10行進的第二光 L2至第一透光層40側。再者，進入第一透光層40的第一光 L1可以有效地傳播通過第一透光層40。 藉由設定第三折射率η3不高於第二折射率η2，第二光 L2有效地自第一波長轉換層30進入第一透光層40。再者’ 第一透光層40與第一波長轉換層30之間的界面可以有效地 反射自第一透光層40朝第一波長轉換層30行進的第二光L2 :並且第二光L2可以有效地傳播通過第一透光層40° 在第三折射率η 3等於第二折射率η2的情況下，自第一 透光層40朝第一波長轉換層30行進的第一光L1沒有損失的 透通過第一透光層40及第一波長轉換層30之間的界面；並 且第一波長轉換層3 0有效地發出第二光L2。同時’由在第 —波長轉換層30側的安裝構件20的面所反射的第二光L2可 以有效地進入第一透光層4〇;並且第二光L2可以有效地傳 播通過第一透光層40。再者’進入第一透光層40的第一光 L1可以有效地傳播通過第一透光層40° 舉例而言，在這個具體的例子中’採用藍寶石作爲在 接觸於第一透光層40的側（第二主表面l〇b側）的半導體 發光元件1 0的部分的基材9 〇。在這種情況下’第一折射率 nl是約1.8。在接觸於第一透光層40的側（第二主表面l〇b 側）的半導體發光元件1 0的部分是η型接觸層1 〇 2 (例如， -13- 201128816 —氮化嫁層）的情況下’第一折射率η 1是約2.5。 另一方面，可採用例如爲一矽基樹脂作爲第一透光層 40;並且第二折射率ιι2會是約1.5。第一波長轉換層30可 包括散佈在第一樹脂32中的第一波長轉換粒子31;可採用 一矽基樹脂作爲第一樹脂32 ;並且第三折射率η3會是約 1.4。如此，可以實現n3^n2<nl的關係。 藉由設定折射率爲這樣的關係，第一透光層40在半導 體發光元件1〇側的界面以及第一透光層40在第一波長轉換 層3 0側的界面有效地反射（例，受到全反射）第一光L1及 第二光L2。藉此，第一光L1及第二光L2可以有效地傳播通 過第一透光層4〇;這樣的光可以不進入半導體發光元件10 而發出至外部；可以提升光析出效率；以及可以提升效能 〇 如此，藉由控制第一折射率η 1、第二折射率η2、及第 三折射率η3之間的相互關係使效能更爲提升。 第一波長轉換粒子31的粒子尺寸最好是不小於1微米 (μηι)且不大於50μηι。在第一波長轉換粒子31的粒子尺 寸不小於Ιμιη且不大於50μηι的情況下，第一波長轉換層30 的波長轉換效率提升；且發光效能提升。在第一波長轉換 粒子31的粒子尺寸小於Ιμηι的情況下，第一波長轉換層30 的第一光L1吸光指數下降；且發光效能容易降低。在第一 波長轉換粒子31的粒子尺寸大於50μιη情況下，散熱不良； 並且發光效能可能會降低。在一部分的情況下，第一波長 轉換層3〇的結合力可能會下降；並且發光裝置的可靠度可 •14- 201128816 能會墮化。 第一波長轉換層30可包括多層。例如，第一波長轉換 層30可包括例如一包括有紅螢光粉的紅螢光層以及一堆疊 在紅螢光層上包括有黃螢光粉的黃螢光層。第一波長轉換 層3 0可更包括一位在上述紅螢光層與上述黃螢光層之間的 透光層。藉此，可以更爲改善光學特性及製造簡化兩者。 第一例 現在將對照於一對照例說明根據這個實施例的一第一 例的發光裝置的特徵。 第一例的發光裝置2 1 0a具有一相似於圖1所示的發光 裝置210的構形。發光結構210a是如下述般所建構。 採用一由氮化鋁製成的安裝基材作爲安裝構件20。換 言之，安裝構件20是藉由模製氮化鋁材料所構成。 另一方面，採用具有一包括氮化銦鎵化合物半導體的 發光層103的一藍光LED晶片作爲半導體發光元件1〇。半 導體發光元件10的發光波長（第一光L1的波長）的峰値是 450nm (奈米）。 第一透光層40形成在半導體發光元件1〇的下部面（第 二主表面l〇b)。採用一透光砂樹脂作爲第一透光層40。 換言之，藉由在半導體發光元件10的下部面（第二主表面 1 Ob )塗佈一矽樹脂以及在大氣壓力下以1 5 0 °C乾燥矽樹脂 分鐘至90分鐘而取得第一透光層40。砂樹脂的折射率（ 第二折射率n2 )是1.54，其高於下述第一波長轉換層30的 -15- 201128816 折射率（第三折射率n3 ) 1 .41且低於半導體發光元件ι〇的 基材90的折射率（第一折射率nl) 1.78。 另一方面，第一波長轉換層3 0形成在安裝構件20的安 裝面。採用一具有發光峰値在560nm的矽酸鹽黃螢光粉（ 具有（Sr，Ca，Ba) 2Si04:Eu成分）作爲第一波長轉換層30 的第一波長轉換粒子3 1。採用一矽基透光晶粒結合材料作 爲第一樹脂32。以濃度5〇wt% (重量百分比）在第一樹脂 32中散佈粒子尺寸約10 μιη的第一波長轉換粒子31並且然後 塗佈在安裝構件20的安裝面以形成第一波長轉換層30。 半導體發光元件1〇藉由第一波長轉換層30結合至安裝 構件20以及藉由在第一波長轉換層3 0上安置包括有第一透 光層40的半導體發光元件10並乾燥第一波長轉換層30而固 定。隨後，安裝構件20的ρ側基體電極107e& η側基體電極 108 e藉由ρ側內部連接線107 w及η側內部連接線108 w分別電 性連接至半導體發光元件10的Ρ側電極107及η側電極108。 如此，建構出第一例的發光裝置210a。 量測發光裝置210a的發光特性。當以20mA電流驅動 時，發光效能是40.7 ( lm/W):並且取得高效能》 第一對照例 圖4是一顯示第一對照例的發光裝置的構形的槪略剖 視圖。 在如圖4所示的第一對照例的發光裝置2 1 9a中，提供 有接觸於半導體發光元件10的第二主表面l〇b的第一波長 -16- 201128816 轉換層30 ;以及在第—波長轉換層30和安裝構件20之間提 供一矽基透光晶粒結合材料層4 1。矽基透光晶粒結合材料 層41是具有相似於第—例的第一透光層40的特性的一層。 換言之，發光裝置21 9a有著第一波長轉換層30的位置及第 —例的發光裝置210a的第一透光層4〇的位置互相交換的一 構形。 當以2 0 m A電流驅動時，具有如此構形的發光裝置 21 9a有著38.2 ( lm/W )的發光效能；並且取得低效能。 第二對照例 圖5是一顯示第二對照例的發光裝置的構形的槪略剖 視圖。 在如圖5所示的第二對照例的發光裝置2 1 9b中，並未 提供第一透光層4〇。換言之，發光裝置2 19b相當於第一例 的發光裝置210a中並未提供第一透光層40的一構形。 當以2〇mA電流驅動時，具有如此結構的發光裝置 2 19b有著3 8.8 ( lm/W)的發光效能。雖然自第一對照例的 發光裝置2 1 9 a改善了效能，改善的程度（相較於第一對照 例的比例）是約1 · 02 ;並且改善的程度爲低。 相反地，如上所述，第一例的發光裝置2 1 0a的發光效 能高於第一對照例及第二對照例。再者，第一例中效能的 改善的程度（相較於第一對照例）是約1 .06 ;第一例改善 的程度極高。 第一對照例的效能被認爲是低的，因爲第一波長轉換 -17- 201128816 層30直接接觸半導體發光元件10，第一波長轉換層30發出 的第二光L2不容易直接析出至外部，以及許多的第二光L2 進入半導體發光元件10且非期望地被吸收入半導體發光元 件1 〇內部。再者，由於矽基透光晶粒結合材料層4 1位在第 —波長轉換層30和安裝構件20之間，半導體發光元件10及 第一波長轉換層30所產生的熱不容易傳導至安裝構件20且 不容易消散。則認爲半導體發光元件10的溫度會因此而容 易上升，半導體發光元件10的發光效能降低，以及效能更 爲降低。 同樣在第二對照例中，效能被認爲是低的，因爲第一 波長轉換層30直接接觸半導體發光元件10，第一波長轉換 層30發出的第二光L2不容易直接析出至外部，以及許多的 第二光L2進入半導體發光元件10且非期望地被吸收入半導 體發光元件1 〇內部。第二對照例的效能會被認爲高於第一 對照例，因爲第一波長轉換層30直接接觸安裝構件20，產 生在第一波長轉換層30中的熱容易傳導至安裝構件20，抑 制熱產生，以及抑制半導體發光元件1 0的溫度上升。 相反地，藉由在第一例的發光裝置210a中的半導體發 光元件10及第一波長轉換層30之間提供第一透光層40，安 裝構件20所反射的光（第一光L1及第二光L2)可以不返回 半導體發光元件而直接發出至外部；以及光析出效率提 升。另外，第一波長轉換層30直接接觸安裝構件20。因此 ，產生在第一波長轉換層30中的熱會有效地傳導至安裝構 件20 ;抑制熱產生；抑制半導體發光元件1 〇的溫度上升； -18- 201128816 以及發光效能提升。 如此，根據第一實施例的發光裝置2 1 0的形式可以應 用於第一例的發光裝置210a以提供具有高效能的發光裝置 〇 在第一對照例的發光裝置2 1 9a中，在執行元件分離以 及在元件分離之前預先在半導體發光元件10的基材90的下 部面形成用作形成第一波長轉換層3 0的螢光層情況下，螢 光層容易從半導體發光元件10脫落以及可能會發生非期望 地發光的色彩不均及照度變動。 假設更設置有下述的第二波長轉換層，則上述的發光 裝置210a、219a及21 9b被調節不是至白光而是至藍光。換 言之，發光裝置21〇a、21 9a及21 9b的發光波長的色度坐標 是（0.18，0.10)。對於相同色度的發光而言，第一例的 發光裝置2 1 0a實現高於上述第一對照例及第二對照例的發 光裝置219a及219b的效能。 第二實施例 圖6是顯示根據本發明第二實施例的一發光裝置的構 形的一槪略剖視圖。 如圖6所示，根據這個實施例的發光裝置220除了上述 的半導體發光元件10、安裝構件20、第一波長轉換層30、 第一透光層4〇之外更包括一第二波長轉換層80及一第二透 光層60。 第二波長轉換層80位在相反於第一透光層40的半導體 -19- 201128816 發光元件10的側。第二波長轉換層80吸收第一光L1並且發 出具有相異於第一光L1的一波長特徵的一第三光。第三光 可具有相異於第二光L2的一波長特徵；以及第三光可大體 上具有與第二光L2相同的波長特徵。第二波長轉換層80更 吸收第二光L2 ;並且藉此自第二波長轉換層80發出的第三 光可具有相異於第一光L1及第二光L2的波長特徵。 第二透光層60位在半導體發光元件10和第二波長轉換 層80之間。第二透光層60爲第一光L1、第二光L2及第三光 可透通的。 換言之，可提供例如一具有朝上突出以覆蓋半導體發 光元件1 〇的一曲線構形的外表面的例如是透明樹脂層作爲 第二透光層60。可採用例如爲矽樹脂作爲第二透光層60。 具有朝上凸出構形的曲線表面的剖面曲線可具有例如半圓 弧狀構形、拋物線構形、…等之類的任何構形。 在這個具體的例子中，第二透光層60的端部接觸安裝 構件20。因此，藉由提供第二透光層60以覆蓋半導體發光 元件10，第二透光層60可以保護半導體發光元件10;並且 發光裝置220的可靠度提升。然而，本發明的實施例並非 限制於此。在一部分的情況下’第二透光層6 0的端部的至 少一部分可脫離開安裝構件20。 第二波長轉換層80位在第二透光層60上。第二波長轉 換層80可包括一第二波長轉換粒子（未圖示）及一其中散 佈有第二波長轉換粒子的第二樹脂（未圖示）。例如’第 二波長轉換層80可包括一營光粒子及一其中散佈有螢光粒 -20- 201128816 子的樹脂（第二樹脂）。第二波長轉換粒子並不限制是一 種材料以及可包括二或多種材料。 基於半導體發光元件10所發出的第一光L1的發光特徵 (例，發光波長）以及第一波長轉換層30所發出的第二光 L2的發光特徵（例，發光波長）可適當地設定出第二波長 轉換層80所發出的第三光的發光特徵（例，發光波長）。 在第二波長轉換層80中發出光（第三光）的情況下， 第二波長轉換層80產生熱。在提供第二波長轉換層80直接 圍繞半導體發光元件10的對照例中，半導體發光元件1〇的 溫度由於第二波長轉換層8〇的熱產生而上升；以及半導體 發光元件1 〇的發光效能降低。 相反地，在根據這個實施例的發光裝置220中，提供 第二透光層60以覆蓋半導體發光元件10以及位在其上的第 二波長轉換層80。因此，即使在第二波長轉換層8 0產生熱 的情況下，抑制第二波長轉換層80及半導體發光元件10之 間的熱傳導；可以抑制半導體發光元件〗0的溫度上升；以 及可以維持半導體發光元件1〇的發光效能在一高値。 換言之，當抑制起因於第一波長轉換層30轉換第一光 LI至波長長於第一光L1的第二光L2而導致光被安裝構件20 反射而返回至半導體發光元件1〇內部並且被半導體發光元 件10的發光層1〇3再吸收的效能降低時，發光裝置220可以 藉由第一透光層4〇將光（第一光L1及第二光L2)導引至外 部而提升效能。再者’藉由在第二波長轉換層8〇和半導體 發光元件1 〇之間提供第二透光層60，可以抑制起因於第二 -21 - 201128816 波長轉換層80的波長轉換過程中的熱產生所導致的半導體 發光元件1 〇的溫度上升；以及抑制起因於半導體發光元件 10的溫度上升所導致的發光效能的降低。並且，藉由在第 二波長轉換層80和半導體發光元件10之間提供第二透光層 60，可以容易地調整第二波長轉換層8 0的膜厚度；以及藉 由最佳化調整膜厚度可以抑制第二波長轉換層80中的第二 光L2的再吸收。藉此，可以取得具有一高發光效能的一發 光裝置。 可以提供第二波長轉換層80的端部例如爲接觸安裝構 件20。藉此，可以有效地傳導第二波長轉換層80產生的熱 至安裝構件20;可以更爲減少半導體發光元件1〇的溫度上 升；可以提升半導體發光元件10的發光效能；以及可以更 爲提升發光裝置220的效能。 然而，本發明的實施例並非限制於此。在第二波長轉 換層80產生微量的熱的情況下、在半導體發光元件1〇的溫 度不容易上升的情況下、在即使當半導體發光元件10的溫 度上升而發光效率不容易減少的情況下、…等，可提供使 第二波長轉換層80端部的至少一部分與安裝構件20分離。 第二透光層60可包括一包括有氣體（包括空氣）的層 。由此’第二波長轉換層80產生的熱不容易傳導至半導體 發光元件10;以及效能提升。在第二透光層60爲氣體（包 括空氣）層的情況下，例如，可使用一晶粒及其相似物形 成第二波長轉換層80以使第二波長轉換層80維持其形狀； 以及可以將所形成的第二波長轉換層80設置在半導體發光 -22- 201128816 元件ι〇上以覆蓋半導體發光元件i〇。 藉由多層地提供諸如第一波長轉換層30和第二波長轉 換層80之類的波長轉換層，更容易控制由發光裝置22 0發 出的光的波長特徵；以及更容易實現期望的具高色彩詮釋 的發光。 在根據這個實施例的發光裝置220中’第三光的波長 長於第一光L1的波長且不長於第二光L2的波長。第三光的 波長頻帶長於第一光L1的波長頻帶且不長於第二光L2的波 長頻帶。例如，第三光的波長頻帶的最短波長長於第一光 L 1的波長頻帶的最短波長。例如，第三光的波長頻帶的最 長波長長於第一光L1的波長頻帶的最長波長。例如，第三 光的波長頻帶的最短波長長於第一光L1的波長頻帶的最長 波長。再者，例如，第三光的波長頻帶的最短波長不長於 第二光L2的波長頻帶的最短波長。例如，第三光的波長頻 帶的最長波長不長於第二光L2的波長頻帶的最長波長。第 三光的波長頻帶的最長波長可能會等於或短於第二光L2的 波長頻帶的最短波長。 由於第三光的波長長於第一光L 1的波長，會抑制特別 是半導體發光元件10的發光層103的第三光的再吸收；以 及效能提升。 在第二光L2的波長短於第三光的波長的情況下，當第 二光L2通過第二波長轉換層80時，第二光L2會被第二波長 轉換層80所吸收；並且效能容易降低。然而，藉由提供波 長不長於第二光L2的波長的第三光，會抑制第二波長轉換 -23- 201128816 層80中的第二光L2的吸收；並且效能提升。 例如，在第一光L1爲藍光的情況下，第二光口可爲黃 光以及第二光也可爲黃光。亦例如，在第—光Li爲藍光的 情況下’第一光L2可爲紅光以及第三光可爲綠光。在例如 第一光L1爲近紫外光的情況下，第二光“可爲紅光以及第 三光可爲藍及綠光。 例如’在自半導體發光元件10發出的第—光L1是具有 位於藍光區域的發光峰値的光的情況下，第一波長轉換層 30發出一黃第二光L2(例’ 一螢光）；以及第二波長轉換 層80也發出一黃第三光。藉此’發光裝置可以發出—白光 〇 並且’在自半導體發光元件10發出的第—光L1是具有 位於藍光區域的發光峰値的光的情況下，第一波長轉換層 3 0發出一紅第二光L2 (例，一螢光）：以及第二波長轉換 層80發出一綠第三光。藉此，發光裝置220發出紅、綠及 藍三色的光並且可以發出白光。 在自半導體發光元件10發出的第一光L1是具有位於近 紫外光區域的發光峰値的光的情況下，第一波長轉換層30 可發出一紅第二光L2(例，一螢光）：以及第二波長轉換 層80可發出一綠及藍第三光。藉此，發光裝置2 2 0發出紅 、綠及藍三色的光並且可以發出白光。 如此一來，例如，可採用黃螢光粉作爲第一波長轉換 層30的第一波長轉換粒子31 ;以及在第二波長轉換層80中 亦可採用黃螢光粉。再者，例如，可採用紅螢光粉作爲第 • 24 - 201128816 一波長轉換層3 0的第一波長轉換粒子3 1 ;以及可採用綠色 螢光粉作爲第二波長轉換層8 0的第二波長轉換粒子。並且 ，可採用紅螢光粉作爲第一波長轉換層3〇的第一波長轉換 粒子31 ;以及可採用藍色螢光粉及綠色螢光粉兩種作爲第 二波長轉換層80的第二波長轉換粒子。 然而，以上所述是在當發光裝置220發出白光的情況 下的一構形的一例子。第一光L1、第二光L2及第三光的發 光特徵的組合是隨心所欲的。第一光L1、第二光L2及第三 光的發光特徵基於發光裝置所要發出的光的規格可適當地 設定。 例如，在這個實施例中，在第一波長轉換層30及第二 波長轉換層80中可採用任一紅螢光層、黃螢光層、綠螢光 層、及藍螢光層。 紅螢光層可發出位於，例如，600nm至780nm的波長 區域中的光。黃螢光層可發出位於，例如，5 5 0nm至 5 9Onm的波長區域中的光。綠螢光層可發出位於，例如， 4 75nm至52 Onm的波長區域中的光。藍螢光層可發出位於 ，例如，430nm至475nm的波長區域中的光。 紅螢光層可包括例如爲CaAlSiN3:Eu的一氮基螢光粉 或爲一氮化矽基螢光粉。特別是，在採用氮化矽基螢光粉 的情況下，最好是使用 (M,.X) Rx)aiAlSibI〇clNdl 化合物方程式 Π) -25- 201128816 其中Μ是除了矽和鋁之外的至少一種金屬元素，並且 Μ選自於鈣和緦中的至少一種是特別令人滿意的；R是一 光發射中心元素，並且R爲鈾是特別令人滿意的；以及X、 al、b 1、cl 及 dl 滿足 〇<χ$1、〇.6<al <0.95、2<bl<3.9、 0.25<cl<0.45、及 4<dl<5.7的關係。 藉由採用化合物方程式（1)的氮化矽基螢光粉，可 以改善波長轉換效率的溫度特徵，以及可以更爲增加在高 電流密度區的效能。 黃螢光層可包括例如爲一種（Sr，Ca，Ba) 2Si04:Eu的 矽酸鹽基螢光粉。 綠螢光層可包括例如爲一種（Ba，Ca，Mg) 1Q ( P04) 6-C12:Eu的鹵磷酸鹽基的螢光粉或一氮化矽基螢光粉。特 別是，在採用氮化矽基螢光粉的情況下，適合使用
Rx)a2AlSib2Oc2Nd2 化合物方程式（2) 其中Μ是除了矽和鋁之外的至少一種金屬元素，並且 Μ選自於鈣和緦中的至少一種是特別令人滿意的；R是一 光發射中心元素，並且R爲鈾是特別令人滿意的；以及X、 a2、b2、c2 及 d2 滿足 0<χ$1、0.93<a2<1.3、4.0<b2<5.8、 0.6<c2<0.1、及6<dl<l〗的關係。藉由採用化合物方程式 (2)的氮化矽基螢光粉，可以改善波長轉換效能的溫度 特徵；以及可以更爲增加在高電流密度區的效能。 藍螢光層可包括例如爲一種BaMgAl1Q017:Eu的氧化物 -26- 201128816 螢光粉。 只要樹脂大致上是波長接近半導體發光元件 第一光L1的發光波長以及是在長於其發光區域中 可採用任何不論種類的樹脂作爲使用在第一波長 及第二波長轉換層80上的樹脂（第一樹脂32及第 。這類的樹脂包括，例如，矽樹脂、環氧樹脂、 氧基的聚二甲基矽氧烷衍生物、噁丁環樹脂、丙 、環烯樹脂、脲樹脂、氟碳樹脂' 及聚醯亞胺樹 〇 第二波長轉換層80可具有一種其中堆疊有具 光波長的多層螢光層的構形。在這種情況下，將 層堆疊成使具有較長波長的螢光層比具有較短波 層設置更爲接近半導體發光元件10側是較好的。 在第二波長轉換層8 0的外側（相反於半導體 10的側）再提供一第三透光層是較好的。藉由提 光層，析出至外部的光的比例增加；並且效能更 換言之，可以抑制由於螢光粒子的凹處及凸處而 二波長轉換層8 0和一外部媒介（例，空氣）之間 反射及散射；第二波長轉換層80的再吸收減少； 部的光的比例增加；以及效能提升。同時，藉由 透光層可以提升可靠度。 第三透光層可用具有相異折射率的多層而形 一種情況下，依各層之折射率而以自第二波長轉 朝外部遞減的方式堆疊各層是較好的。如此，抑 1 〇發出的 的波長， 轉換層3 0 二樹脂） 具有一環 烯酸樹脂 脂、...等 有相異發 多層螢光 長的螢光 發光元件 供第三透 爲提升。 發生在第 的界面的 析出至外 提供第三 成。在這 換層8 0側 制在第二 -27- 201128816 波長轉換層8 0及外部媒介（例，空氣）之間的反射及散射 :並且使效能提升。 選自第一波長轉換層30及第二波長轉換層80中的至少 一個可包括多層。例如，第二波長轉換層8 0可包括，例如 ，一包括有綠螢光粉的綠螢光層以及堆疊在綠螢光層上的 一包括有藍螢光粉的藍螢光層。第二波長轉換層80可更包 括有一位在上述綠螢光層以及上述藍螢光層之間的透光層 。藉此，可以更爲改善光學特性及製造簡化兩者》 第二例 現在將對照於一對照例子說明根據這個實施例的一第 二例的發光裝置的特徵。 第二例的發光裝置220a具有一相似於圖6所示的發光 裝置22 0的構形。發光結構220a是如下述般所建構。 在建構如第一例的發光裝置210a之後，形成第二透光 層60的一砂樹脂層形成在半導體發光元件10上。換言之， 當在大氣壓力的環境空氣中加熱安裝構件20至150 °C的溫 度時，使用一散佈機塗佈矽樹脂以覆蓋半導體發光元件10 。矽樹脂在頂點部的厚度與在端面的厚度的比例大致上是 1:1 :並且矽樹脂塗佈爲朝上凸起的曲線結構。然後，將 矽樹脂在大氣壓力下以l5〇°C乾燥60分鐘；以及形成第二 透光層60。 另一方面，藉由在一矽酸鹽基透光樹脂中散佈一砍酸 鹽基黃螢光粉（具有（Sr，Ca, Ba) 2Si04:Eu成分）而製備 -28 - 201128816 形成第二波長轉換層80的一黃螢光散佈樹脂。當於環境空 氣中在大氣壓力加熱安裝構件2 0至1 5 0 °C時，使用一散佈 機塗佈黃螢光散佈樹脂以覆蓋整個第二透光層60。黃螢光 散佈樹脂的膜厚度大致上是一致的；以及黃螢光散佈樹脂 的構形具有一朝上凸起的曲線構形以一致於第二透光層6 0 。基本上，黃螢光散佈樹脂在大氣壓力下以150 °C乾燥60 分鐘；以及形成第二波長轉換層80。第二波長轉換層80在 頂點部的厚度與在端面的厚度的比例大致上是1:1。 如此，構成第一例的發光裝置220a。第一例的發光裝 置220 a是一個其中自半導體發光元件10發出的第一光L1爲 藍光且自第一波長轉換層30及第二波長轉換層8 0兩者發出 的光（第二光L2及第三光）爲黃光的例子。 第三對照例 圖7是一顯示第三對照例的發光裝置的構形的槪略剖 視圖。 在如圖7所示的第三對照例的發光裝置229a中，第一 對照例的發光裝置219a中更提供第二透光層60及第二波長 轉換層80。換言之，第三對照例的的發光裝置22 9 a具有一 其中第二例的發光裝置2 20a的第一波長轉換層30與第一透 光層40的位置互換的構形。除此之外，發光裝置229a相似 於第二例的發光裝置22〇a。 第四對照例 -29- 201128816 圖8是一顯示第四對照例的發光裝置的構形的槪略剖 視圖。 在如圖8所示的第四對照例的發光裝置229b中，第二 對照例的發光裝置219b中更提供第二透光層60和第二波長 轉換層80。換言之，第四對照例的發光裝置2 29b的構形相 當於第二例的發光裝置220a的構形中不提供第一透光層40 。除此之外，發光裝置229b相似於第二例的發光裝置220a 第五對照例 圖9是一顯示第五對照例的發光裝置的構形的一槪略 剖視圖。 在如圖9所示的第五對照例的發光裝置229c中，當在 半導體發光元件1 0和安裝構件20之間提供有矽基透光晶粒 結合材料層4 1時，則不提供第一波長轉換層3 0。也提供第 二透光層60及第二波長轉換層80c。調整發光裝置229 c的 第二波長轉換層80c的規格以使發光裝置229c的發光色彩 匹配於第二例的發光裝置220a的發光色彩。換言之，發光 裝置229c第二波長轉換層80c的厚度薄於第二例的發光裝 置22〇a的第二波長轉換層80的厚度。 評估諸如上述那些第二例的發光裝置220a以及第三至 第五對照例的發光裝置229 a至229c的光學特性。 發光裝置220a及發光裝置229a至229c的發光色彩的色 度坐標是（0.34，0.35);並且這些發光裝置各自發出白 -30- 201128816 光。 當以20mA電流驅動時，第二例的發光裝置220a具有 8 7.7 ( lm/W )的發光效能·，並且取得高效能。 另一方面’當以2 0 m A電流驅動時，第三對照例的發 光裝置229a具有83.8 (lm/W)的效能；並且取得低效能。 當以20mA電流驅動時，第四對照例的發光裝置229b具有 84.9 ( Im/W )的發光效能（作爲對第三對照例效能的改善 而言）是低程度的改善。換言之，第四對照例的效能改善 的程度（相比於第三對照例的比例）是約1 .0 1 ;改進的程 度爲低。當以20mA電流驅動時，第五對照例的發光裝置 22 9 c具有8 0.7 ( lm/W )的效能；效能爲低；且第五例的效 能低於第三對照例的效能。 如此，第二例的發光裝置實現高於第三至第五對照例 的發光裝置229 a至229 c的效能。換言之，第二例的發光裝 置220a的改善程度（相比於第三對照例的比例）是約1 .〇5 :且即使對比於第四對照例，效能的改善效果極大。 因爲未提供第一波長轉換層3 0，第五對照例的效能被 認爲是低的，並且因此自半導體發光元件10發出至安裝構 件2 0側的第一光L1被安裝構件20所反射，返回至半導體發 光元件1 0的內部，並且非期望地被吸收入特別是半導體發 光元件10的發光層。 相反地，在第二例的發光裝置220a中，抑制起因於因 爲第一波長轉換層30轉換第—光L1至第二光L2使光被安裝 構件20反射而返回至半導體發光元件1〇的內部以及被特別
C -31 - 201128816 是半導體發光元件10的發光層103吸收所導致的效能降低 :藉由以第一透光層40將光（第一光L1及第二光L2)導引 至外部以提升效能；藉由在第二波長轉換層80和半導體發 光元件1 〇之間提供第二透光層60以抑制起因於第二波長轉 換層80的熱產生所導致的半導體發光元件10的溫度上升； 以及抑制半導體發光元件1 〇的發光效能的降低。藉此，取 得一具有高發光效能的發光裝置。 如此，可以將根據這個實施例的發光裝置220的形式 應用至第二例的發光裝置2 2 0a以提供高效能發出白光的一 發光裝置。 可想到使用一種其中不提供第二透光層60以及將第二 波長轉換層8 0直接形成在圖7中所示的第四對照例的發光 裝置229a的半導體發光元件10的構形。這種構形相當於， 例如，JP-A 2001-210874 (Kokai)中所討論的構形。在這 種構形中，半導體發光元件1〇的溫度起因於因爲半導體發 光元件10直接接觸第二波長轉換層8 0所導致的第二波長轉 換層80的熱產生而上升；以及半導體發光元件10的發光效 能降低。再者，調整第二波長轉換層80的膜厚度是困難的 ••在第二波長轉換層80中的再吸收增加；發光效能減少； 以及照度變動及色彩不均發生。據此，這一種構形被認爲 是具有比第四對照例更低的效能。 第三例 第三例的發光裝置230a具有相似於圖6所似的發光裝 -32- 201128816 置220的構形。然而’第三例的發光裝置23〇a是一個其中 自半導體發光元件10發出的第一光L1爲藍光；自第一波長 轉換層30發出的第二光L2是紅光；以及自第二波長轉換層 80發出的第二光是綠光的例子。 發光裝置230a是如下般所建構。 藉由一相似於第一例的方法在半導體發光元件1 〇的下 部面（第二主表面10b)形成由矽樹脂製成的第—透光層 40 - 另一方面’在安裝構件20的安裝面上形成第一波長轉 換層30。採用具有在6 20nm的一發光峰値的一氮化矽基紅 螢光粉（具有Sr2Si7Al3ON13:Eu2 +的成分）作爲第一波長轉 換層30的第一波長轉換粒子31 ;以及採用一矽基透光晶粒 結合材料作爲第一樹脂32。藉由以濃度50wt% (重量百分 比）在第一樹脂32中散佈第一波長轉換粒子31並且將第一 樹脂32塗佈在安裝構件20的安裝面上以形成第一波長轉換 層3 0。然後，結合半導體發光元件1〇至安裝構件20並且以 相似於第一例的方法固定；以及透過一 p側內部連接線 107w及一 n側內部連接線108w分別使p側基體電極107e及η 側基體電極l〇8e電性連接至半導體發光元件1〇的ρ側電極 107及η側電極108。 接著’在藉由一相似於形成第二例的發光裝置220a的 方法形成第二透光層60於半導體發光元件1〇之後，在第二 透光層60上形成一綠第二波長轉換層80。換言之，藉由在 石夕基透明樹脂中散佈具有發光峰値在520nm的氮化砂基綠 -33- 201128816 螢光粉（具有Sr3Si13Al302N21:Eu2 +的成分）製備用以形成 第二波長轉換層80的綠螢光散佈樹脂。然後，藉由一相似 於第二例的方法塗佈綠螢光散佈樹脂以覆蓋整個第二透光 層60。綠螢光散佈樹脂的膜厚度大致上是一致的；以及綠 螢光散佈樹脂的構形是一朝上凸起的曲線構形以一致於第 二透光層60。接著，藉由將綠螢光散佈樹脂在大氣壓力下 以150°C乾燥60分鐘形成第二波長轉換層80。同樣在這種 情況下，第二波長轉換層80在頂點部的厚度與在端面的厚 度的比例大致上是1 : 1。 第六對照例 第六對照例的發光裝置2 3 9b具有一在第三例的發光裝 置230a中不提供第一透光層40的構形。除此之外，發光裝 置23 Ob相似於第三例的23 0a。換言之，第六對照例的發光 裝置23 9b的構形相當於在圖8所示的第四對照例的發光裝 置229b的構形中採用包含氮化矽基紅螢光粉（具有 Sr2Si7Al3ON13:Eu2 +的成分）的紅螢光層作爲第一波長轉換 層30以及包含氮化矽基綠螢光粉（具有 SuSi^AhC^N^ :Eu2 +的成分）的綠螢光層作爲第二波長轉 換層80 » 第七對照例 圖1〇是一顯示第七對照例的發光裝置的構形的槪略剖 視圖。 -34- 201128816 在如圖10所示的第七對照例的發光裝置2 3 9d中，在半 導體發光元件1 〇及安裝構件2 0之間提供矽基透光晶粒結合 材料層4 1時，則不提供第一波長轉換層3 0。也提供有第二 透光層60及第二波長轉換層80。在第二透光層60的內側提 供一內波長轉換層80d ;以及在內波長轉換層80d及半導體 發光元件10之間提供一內透光層60。 採用一相似於使用在第三例的發光裝置230a的第二透 光層60中的材料作爲第七例的發光裝置239d的第二透光層 60的材料。第七例的發光裝置239d的第二波長轉換層80具 有相似於第三例的發光裝置23 0a的第二波長轉換層80的規 格並且是一包含氮化矽基綠螢光粉（具有 Sr3Sii3Al3〇2N2i:Eu2 +的成分）的綠蛋光層。 另一方面，在第七對照例的發光裝置239d的內透光層 6〇d中使用相似於第三例的發光裝置230a的第一透光層4〇 的一透光矽樹脂。採用相似於第三例的發光裝置23 0a的第 一波長轉換層3 0的材料作爲第七對照例的發光裝置2 3 9 d的 內波長轉換層80d的材料；並且內波長轉換層80d是一包含 氮化矽基紅螢光粉（具有Sr2Si7Al3〇N13:Eu2 +的成分）的紅 螢光層。 換言之，第七對照例的23 9d的構形相當於在第三例的 發光裝置230a中的綠第二波長轉換層80及半導體發光元件 1 0之間提供一紅第一波長轉換層3 〇。 發光裝置2 3 9d是如下般所建構。 在利用矽基透光晶粒結合材料層4 1在安裝構件20上安 -35- 201128816 裝半導體發光元件1 〇後實行電性連接；並且藉由使用—相 似於形成第二透光層60的方法形成一透光矽樹脂而形成內 透光層6 Od。接著，藉由使用相似於形成第二波長轉換層 80的方法形成包含氮化矽基紅螢光粉（具有 8125丨7八130川3』112 +的成分）的一紅螢光層以覆蓋內透光層 60d而形成內波長轉換層80d。接著，藉由相似於第三例的 方法，形成第二透光層60以覆蓋內波長轉換層80d ;以及 藉由形成包含氮化矽基綠螢光粉（具有 81*33丨13八1302^121』112 +的成分）的一綠螢光層以覆蓋第二透 光層60而形成第二波長轉換層80。如此，構成圖10所示的 第七對照例的發光裝置23 9d。 評估上述那些第三例的發光裝置2 3 0a以及第六及第七 對照例的發光裝置23 9b及23 9d的光學特性。 發光裝置230a及發光裝置23 9b及239d的發光色彩的色 度坐標是（0.34，0.35):並且這些發光裝置各自發出白 光。 當以20mA的電流驅動時，第三例的發光裝置2 3 0a具 有6 9.4 ( lm/W)的發光效能；並且取得高效能。 另一方面，當以20m A的電流驅動時，第六對照例的 發光裝置239b具有66.1 ( lm/W )的發光效能；並且效能爲 低。當以20mA的電流驅動時，第七對照例的發光裝置 23 9d具有60.1 ( lm/W )的發光效能；以及取得甚至更低的 效能。 因爲第六對照例的發光裝置2 3 9b中未提供第一透光層 -36- 201128816 40，由紅第一波長轉換層30發出的第二光L2 (紅光）不直 接析出至外部並且是通過半導體發光元件10發出至半導體 發光元件10的外部。發光效能被認爲降低是因爲雖然部分 的第二光L2是發出至半導體發光元件1〇的外部，其餘的則 是非期望地被阻隔及被再吸收入半導體發光元件1 〇的內部 :損耗爲高；以及由再吸收而產生熱。 在第七對照例的發光裝置23 9d的情況下，內波長轉換 層8 0d的紅螢光層設置靠近於第二波長轉換層80的綠螢光 層。因此，第三光（由第二波長轉換層80發出的綠螢光） 容易被吸收入內波長轉換層8 0d。雖然內波長轉換層8 0d是 由自半導體發光元件來的第一光L1直接激發以及可以有 效地發光，在外側的第二波長轉換層80是由自半導體發光 元件10來的第一光L1以及由內波長轉換層80d反射或散射 的第一光L 1直接激發。因此，第二波長轉換層8 0的發光效 能隨著起因於內波長轉換層8 0d的反射或散射的耗損發生 的總量而降低。由此，效能被認爲降低。再者，發光裝置 2 3 9d在這情況下，不提供第一波長轉換層3 0。因此，自半 導體發光元件朝安裝構件20發出的第一光L1會由安裝構 件20反射並且再度進入半導體發光元件10;起因於第一光 L1特別是被半導體發光元件10的發光層103再吸收所導致 的損耗產生；以及效能降低。 另一方面，在其中提供有第一透光層40的第三例的發 光裝置230a中，由紅第一波長轉換層30發出的第二光L2( 紅光）不進入半導體發光元件10的內部，傳導通過第一透 -37- 201128816 光層40，以及直接析出至外部；抑制起因於特別是半導體 發光元件10的發光層103的再吸收損耗；抑制起因於再吸 收的熱產生；以及效能提升。 在第三例的發光裝置2 3 0a中，第一波長轉換層30的紅 螢光層位在半導體發光元件10及安裝構件20之間；且第一 波長轉換層30設置在綠第二波長轉換層80末端。因此，第 三光（由第二波長轉換層8 0發出的一綠螢光）基本上不會 到達第一波長轉換層30。藉此，大部分的綠第三光會由第 二波長轉換層80發出至外部而並不會被吸收入第一波長轉 換層30及半導體發光元件10中；並取得高效能。 如此，根據這個實施例的發光裝置220的形式可以應 用至第三例的發光裝置2 3 0a以提供高效能發出白光的一發 光裝置。 第三實施例 圖11A、圖11B、及圖11C是顯示根據本發明第三實施 例的發光裝置的構形的槪略剖視圖。 在根據如圖Η A所示的這個實施例的發光裝置211中’ 移除了半導體發光元件10的基材90 (以及緩衝層101 ); 半導體發光元件的η型半導體層（η型接觸層102)接觸 第一透光層4〇 ;且第一波長轉換層30位在第一透光層40及 安裝構件20之間。如此，足以讓使用在根據本發明此實施 例的發光裝置中的半導體發光元件10具有—種結構，其包 括有位在一η型半導體層（例，η型接觸層102)及一ρ型半 -38- 201128816 導體層（例，P型接觸層1 0 5 )之間的發光層1 03 ;以及例 如基材及其類似物可在必要時省略。同樣地在發光裝置 211中，藉由提供第一波長轉換層30及第一透光層40而提 升效能。 在根據如圖11Β所示的這個實施例的另一發光裝置212 中，半導體發光元件10安裝在安裝構件20上以使半導體發 光元件10的ρ側電極107及η側電極相對安裝構件20。換言 之，在半導體發光元件10的Ρ型半導體層（Ρ型接觸層105 )側的第一主表面1 〇a相對於安裝構件20。半導體發光元 件10的ρ側電極107藉由一 ρ側腫塊107b電性連接至安裝構 件20的ρ側基體電極107e ;且半導體發光元件10的η側電極 108藉由一 η側腫塊108b電性連接至安裝構件20的η側基體 電極108e »在例如採用一透光電極作爲η側電極108的情況 下，可使用一種其中η側電極108接觸第一透光層40的結構 〇 在根據如圖lie所示的這個實施例的另一發光裝置213 中，移除了半導體發光元件10的基材（及緩衝層101)且 半導體發光元件10安裝在安裝構件20上以使半導體發光元 件10的ρ側電極107及η側電極108相對安裝構件20。在例如 採用一透光電極作爲η側電極1 08的情況下，可使用一種其 中η側電極108接觸第一透光層4〇的結構。 如同在發光裝置2 1 2及2 1 3中，效能相似於上述說明內 容而增加，甚至是在半導體發光元件1 〇以一覆晶結構安裝 在安裝構件20的情況下。 -39- 201128816 圖12A、圖12B、及圖12C是顯示根據本發明的第三實 施例的其他發光裝置的構形的槪略剖視圖。 在根據如圖12A、圖12B、及圖12C所示的這個實施例 的發光裝置214、215及216中，關於圖6中所述的第二波長 轉換層8 0及第二透光層60更分別提供在發光裝置211、212 及213中。如此，藉由進一步提供第二波長轉換層80及第 二透光層60，取得相似於關於圖6中所述的高效能。藉由 提供多層波長轉換層（第一波長轉換層30及第二波長轉換 層80 )，可以容易地控制發光裝置220所發出的光的波長 特徵；以及可以更容易實現期望的具高色彩詮釋的發光。 在利用覆晶結構的發光裝置2 1 5及2 1 6中提供有可以增 加發光裝置的可靠度的一優點，因爲不需要導線（p側內 部連接線l〇7w及η側內部連接線108w )以及起因於第二透 光層60等元件的壓力造成的導線的破損缺陷等情況不會發 生。 圖13Α及圖13Β是顯不根據本發明的第三實施例的其他 發光裝置的構形的槪略剖視圖。 在根據如圖13Α所示的這個實施例的發光裝置217中， 移除了半導體發光元件10的基材90 (及緩衝層101);以 及η側電極108位在半導體發光元件10的η型半導體層（η型 接觸層102)側的第二主表面10b。可採用例如一透光電極 作爲η側電極108。p側電極107位在p型半導體層（p型接觸 層105 )側的第一主表面10a。半導體發光元件1〇的η側電 極108藉由一η側腫塊108b電性連接至安裝構件20的η側基 -40- 201128816 體電極108e ;且半導體發光元件10的p側電極107藉由一p 側內部連接線1 〇7w電性連接至安裝構件20的P側基體電極 1 07e ° 第一透光層40位在半導體發光元件10的第二主表面 l〇b側；且第一波長轉換層30位在第一透光層4〇及安裝構 件20之間。在具有如同這樣的構形的發光裝置21 7中，藉 由提供第一波長轉換層30及第一透光層40而效能提升。 在根據如圖13B所示的這個實施例的另一發光裝置218 中，關於圖6中所述的第二波長轉換層80及第二透光層60 更提供在發光裝置217中。如此，藉由進一步提供第二波 長轉換層80及第二透光層60，取得相似於關於圖6中所述 的高效能。藉由提供多層波長轉換層（第一波長轉換層30 及第二波長轉換層8 0 )，可以容易地控制發光裝置所發出 的光的波長特徵；以及可以更容易實現期望的具高色彩詮 釋的發光。 圖14A及圖14B是顯示根據本發明的第三實施例的其他 發光裝置的構形的槪略剖視圖。 在根據如圖14A所示的這個實施例的發光裝置217a中 ，半導體發光元件10的基材90是電性導通的；基材90接觸 第一透光層40;以及第一波長轉換層30位在第—透光層4〇 及安裝構件2 0之間。例如’採用一碳化矽基材作爲基材9 0 。η側電極1 08位在基材90側的第二主表面10b。在這種情 況下，可採用一透光電極作爲n側電極1 0 8。P側電極1 〇 7位 在P型半導體層（P型接觸層1〇5 )側的第一主表面l〇a。半 -41 - 201128816 導體發光元件10的η側電極108藉由η側腫塊l〇8b電性連接 至安裝構件20的η側基體電極l〇8e ;以及半導體發光元件 10的P側電極107藉由p側內部連接線107w電性連接至安裝 構件20的p側基體電極107e ^ 第一透光層40位在半導體發光元件10的第二主表面 l〇b側；以及第一波長轉換層30位在第一透光層40及安裝 構件20之間。在具有如同這樣的結構的發光裝置21 7a中， 藉由提供第一波長轉換層30及第一透光層40而效能提升。 在根據如圖14B所示的這個實施例的另一發光裝置 218a中，關於圖6中所述的第二波長轉換層80及第二透光 層60更提供在發光裝置217a中。如此，藉由進一步提供第 二波長轉換層80及第二透光層60，取得相似於關於圖6中 所述的高效能。藉由提供多層波長轉換層（第一波長轉換 層30及第二波長轉換層80)，可以容易地控制發光裝置所 發出的光的波長特徵；以及可以更容易實現期望的具高色 彩詮釋的發光。 如此，在根據本發明的發光裝置中，藉由利用位在半 導體發光元件10的下部面的第—波長轉換層3〇以執行自半 導體發光元件10朝安裝構件20側發出的第一*L1的波長轉 換以及產生具有波長長於半導體發光元件10的發光波長（ 第一光L1的波長）的第二光L2可以抑制起因於安裝構件20 反射而返回的光被半導體發光元件10的發光層103再吸收 所造成的損耗。藉由在半導體發光元件10及第—波長轉換 層30之間提供第一透光層40’由安裝構件20所反射的光（ -42- 201128816 第一光L1及第二光L2)可以直接發出至外部而不通過半導 體發光元件1 〇。因此，光析出效率提升；以及可以提供具 有高效能的發光裝置。 在上文中，參照具體例子說明本發明的典型實施例。 然而，本發明並非限制在這些具體例子。舉例而言，該領 域熟習此項技藝者可藉由自習知技術中的適當選擇而相似 地實行本發明，其包括由該領域熟習此項技藝者依照諸如 半導體發光元件、安裝構件、第一波長轉換層、第二波長 轉換層、第一透光層 '第二透光層、半導體層、發光層、 電極、內部連接線及其他類似物之類包含在發光裝置中的 組件的具體構形的構形、尺寸 '材料性質、排列及其他類 似方面所製造的各種改良。這類實施在取得相似於本發明 的功效的程度下是包括在本發明的範圍內。 再者，在技術可行性的程度內可結合具體例子的任何 二或多個組件並且在涵蓋本發明的主旨的程度下皆包括在 本發明的範圍內。 並且’該領域熟習此項技藝者在基於如同本發明的實 施例的上述發光裝置的依一適當的設計改良實施的所有發 光裝置同樣在涵蓋本發明的主旨的程度下是屬於本發明的 範圍內。 另外’各種屬於本發明的精神的改良及變化對該領域 熟習此項技藝者將是顯而易見的。所有這類的改良及變化 應該因此被視爲屬於本發明的範圍內。 當某些實施例已經說明時，這些實施例是僅以舉例方 -43- 201128816 式所呈現，並不是用以限制本發明的範圍。當然，在此中 所描述的新穎的實施例可依多樣化的其他形式來實施；再 者，可在不背離本發明的精神下於此中所述的實施例的形 式中作出的各種的省略、替換及更改。隨附的專利範圍及 其均等物是用以涵蓋作爲落入本發明的範圍及精神中的這 類形式或改良。 【圖式簡單說明】 圖1是一顯示一發光裝置的槪略剖視圖； 圖2是一顯示使用在發光裝置中的一半導體發光元件 的槪略剖視圖； 圖3是一顯示發光裝置的運作的示意圖； 圖4是一顯示一對照例的一發光裝置的槪略剖視圖； 圖5是一顯示一對照例的一發光裝置的槪略剖視圖； 圖6是一顯示一發光裝置的槪略剖視圖； 圖7是一顯示一對照例的一發光裝置的槪略剖視圖； 圖8是一顯示一對照例的一發光裝置的槪略剖視圖； 圖9是一顯示一對照例的一發光裝置的槪略剖視圖； 圖1 〇是一顯示一對照例的一發光裝置的槪略剖視圖； 圖1 1 A、圖1 1B及圖1 1C是顯示發光裝置的槪略剖視圖 ♦ 圖12A、圖12B及圖12C是顯示發光裝置的槪略剖視圖 * 圖13A及圖13 B是顯示發光裝置的槪略剖視圖；及 -44- 201128816 圖14A及圖14B是顯示發光裝置的槪略剖視圖。 【主要元件符號說明】 210、 210a、 211、 212、 213、 214、 215、 216、 217、 217a ' 218' 218a、 219a、 219b、 220、 220a、 229a、 229b ' 229c ' 230a、 239b、 239d ：發光裝置 1 0 :半導體發光元件 l〇a :第一主表面 10b :第二主表面 1 〇 1 :緩衝層 102 : η型接觸層 1 03 :發光層 104 : ρ型電子阻礙層 105 : ρ型接觸層 1 〇 7 : Ρ側電極 l〇7b : ρ側腫塊 l〇7e : ρ側基體電極 l〇7w : ρ側內部連接線 1 0 8 : η側電極 1 0 8 b : η側腫塊 108e : η側基體電極 1 08 w : η側內部連接線 2 0 :安裝構件 3 0 :第一波長轉換層 -45- 201128816 31 :第一波長轉換粒子 3 2 :第一樹脂 40 :第一透光層 4 1 :砂基透光晶粒結合材料層 60 :第二透光層 6〇d :內透光層 8 0 :第二波長轉換層 80c:第二波長轉換層 90 :基材 L1 :第一光 L2 :第二光 η 1 :第一折射率 n2 :第二折射率 η3 :第三折射率 -46-

Claims (1)

  1. 201128816 七、申請專利範圍： 1 一種發光裝置，包括： 一半導體發光元件，以發出第一光； 一安裝構件，該半導體發光元件設置在該安裝構件上 » 一第一波長轉換層，設在該半導體發光元件與該安裝 構件之間且與該安裝構件接觸，該第一波長轉換層吸收該 第一光且發出波長長於該第一光的波長的第二光；及 一第一透光層，設在該半導體發光元件與該第一波長 轉換層之間且與該半導體發光元件及該第一波長轉換層接 觸，該第一透光層爲該第一光及該第二光可透通的。 2. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中 該半導體發光元件與該第一透光層接觸的一部分的折 射率高於該第一透光層的折射率，及 該第一波長轉換層與該第一透光層接觸的一部分的折 射率不高於該第一透光層的折射率。 3. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中 該第一波長轉換層包括散佈在一樹脂中的一第一波長 轉換粒子，該第一波長轉換粒子吸收該第一光並且發出該 第二光，及 該第一波長轉換粒子的粒子尺寸不小於1微米且不大 於50微米。 4. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，更包括： 一第二波長轉換層’該半導體發光元件設置在至少一 C； -47- 201128816 部分的該第二波長轉換層及該第一透光層之間，該第 長轉換層吸收該第一光並且發出一具有相異於該第一 波長特徵的第三光；及 一第二透光層，位在該半導體發光元件及該第二 轉換層之間，該第二透光層爲該第一光及該第二光可 的。 5 ·如申請專利範圍第4項所述之發光裝置，其中 三光的波長長於第一光的波長且不長於第二光的波長 6- 如申請專利範圍第3項所述之發光裝置，其中 一波長轉換粒子包括選自於一螢光微粒及一氮化物半 微粒中的至少一種。 7- 如申請專利範圍第3項所述之發光裝置，其中 散佈在該樹脂中的該第一波長轉換粒子的該樹脂包括 基樹脂。 8 ·如申請專利範圍第1項所述之發光裝置，其中 一波長轉換層結合至少一部分的該半導體發光元件於 一部分的該安裝構件。 9 .如申請專利範圍第4項所述之發光裝置，其中 該第二波長轉換層包括一散佈在一樹脂中的第二 轉換粒子，該第二波長轉換粒子吸收該第一光並且發 第三光，及 該第二波長轉換粒子包括至少選自於一營光微粒 氮化物半導體微粒中的至少一種。 10.如申請專利範圍第9項所述之發光裝置，其 二波 光的 波長 透通 該第 〇 該第 導體 具有 一石夕 該第 至少 波長 出該 及一 中散 -48- 201128816 佈有該第二波長轉換粒子的該樹脂包括一矽基樹脂。 11.如申請專利範圍第4項所述之發光裝置，其中該 第二波長轉換層的一端部的至少一部分接觸該安裝構件。 1 2 .如申請專利範圍第4項所述之發光裝置，其中該 第二透光層覆蓋該半導體發光元件，並且該第二透光層的 一外表面具有沿著自該安裝構件朝該半導體發光元件的一 方向凸出的一曲線構形。 1 3 ·如申請專利範圍第4項所述之發光裝置，其中該 第二透光層的一端部的至少一部分接觸該安裝構件。 14.如申請專利範圍第4項所述之發光裝置，其中該 第二透光層包括有一氣體的一層。 1 5 如申請專利範圍第4項所述之發光裝置，其中該 第一波長轉換層及該第二波長轉換層中之至少一個包括選 自於矽樹脂、環氧樹脂、具有一環氧基的聚二甲基矽氧烷 衍生物、噁丁環樹脂、丙烯酸樹脂、環烯樹脂、脲樹脂、 氟碳樹脂 '及聚醯亞胺樹脂中的至少一種。 16.如申請專利範圍第4項所述之發光裝置，其中 該第二波長轉換層包括： 一第一螢光層；及 一第二螢光層，堆疊於該第一登光層在該第一螢光層 的該半導體發光元件的一側， 該第一螢光層的一發光波長短於該第二螢光層的一發 光波長。 1 7_如申請專利範圍第4項所述之發光裝置，其中該 -49- 201128816 第一光爲藍光，該第二光爲黃光，以及該第三光爲黃光。 18. 如申請專利範圍第4項所述之發光裝置，其中該 第一光爲藍光，該第二光爲紅光，以及該第三光爲綠光。 19. 如申請專利範圍第4項所述之發光裝置，其中該 第一光爲近紫外光，該第二光爲紅光’以及該第三光爲藍 綠光。 20. 如申請專利範圍第1項所述之發光裝置’其中該 安裝構件包括一反射膜，位在該半導體發光元件側的該安 裝構件的一面。 -50-
TW099129915A 2009-12-22 2010-09-03 發光裝置 TWI450423B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009290553A JP5047264B2 (ja) 2009-12-22 2009-12-22 発光装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201128816A true TW201128816A (en) 2011-08-16
TWI450423B TWI450423B (zh) 2014-08-21

Family

ID=44149823

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099129915A TWI450423B (zh) 2009-12-22 2010-09-03 發光裝置
TW102138251A TW201407838A (zh) 2009-12-22 2010-09-03 發光裝置

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102138251A TW201407838A (zh) 2009-12-22 2010-09-03 發光裝置

Country Status (5)

Country Link
US (2) US8395169B2 (zh)
JP (1) JP5047264B2 (zh)
KR (1) KR101186388B1 (zh)
CN (2) CN102104106B (zh)
TW (2) TWI450423B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9299894B2 (en) 2012-11-12 2016-03-29 Genesis Photonics Inc. Wavelength converting substance, wavelength converting gel and light emitting device

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5047264B2 (ja) 2009-12-22 2012-10-10 株式会社東芝 発光装置
US8552454B2 (en) * 2010-11-29 2013-10-08 Epistar Corporation Light-emitting device and light mixing device
US8587501B2 (en) * 2011-02-17 2013-11-19 Global Oled Technology Llc Electroluminescent display device with optically communicating chiplets
JP5866870B2 (ja) * 2011-08-26 2016-02-24 三菱化学株式会社 発光装置
US9437787B2 (en) 2012-06-18 2016-09-06 Sharp Kabushiki Kaisha Semiconductor light emitting device
JP5546589B2 (ja) * 2012-07-13 2014-07-09 株式会社東芝 発光装置
KR102000072B1 (ko) * 2012-09-13 2019-07-15 엘지이노텍 주식회사 발광 장치
CN103972366A (zh) * 2013-01-24 2014-08-06 新世纪光电股份有限公司 波长转换物质、波长转换胶体以及发光装置
JP2014177592A (ja) * 2013-03-15 2014-09-25 Toshiba Corp 蛍光体およびそれを用いた発光装置
TWI651871B (zh) * 2013-06-27 2019-02-21 晶元光電股份有限公司 發光組件及製作方法
CN104282817B (zh) * 2013-07-01 2019-08-06 晶元光电股份有限公司 发光二极管组件及制作方法
JP6221456B2 (ja) * 2013-07-23 2017-11-01 日亜化学工業株式会社 発光装置及び照明装置
JP6203089B2 (ja) * 2014-03-14 2017-09-27 シャープ株式会社 半導体発光装置
US9911907B2 (en) * 2014-07-28 2018-03-06 Epistar Corporation Light-emitting apparatus
KR101504139B1 (ko) * 2014-12-30 2015-03-19 주식회사 루멘스 발광 소자 패키지의 제조 방법
CN106784240B (zh) * 2016-12-23 2019-01-01 佛山市国星光电股份有限公司 一种白光led器件的封装方法及其led器件及其led灯
US20180231234A1 (en) * 2017-02-10 2018-08-16 Aixia Bian Multi-functional head lamps
KR102334956B1 (ko) * 2018-11-01 2021-12-02 주식회사 엘지화학 차량용 램프 및 이의 제조 방법
WO2021205716A1 (ja) * 2020-04-09 2021-10-14 シャープ株式会社 波長変換素子及び光学機器
CN116759516A (zh) * 2022-09-13 2023-09-15 泉州三安半导体科技有限公司 发光装置及发光元件

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10163527A (ja) * 1996-11-27 1998-06-19 Matsushita Electron Corp 面状光源
JP3748355B2 (ja) 2000-01-27 2006-02-22 シャープ株式会社 発光ダイオード
JP2001223388A (ja) * 2000-02-09 2001-08-17 Nippon Leiz Co Ltd 光源装置
JP4254266B2 (ja) 2003-02-20 2009-04-15 豊田合成株式会社 発光装置及び発光装置の製造方法
JP4587675B2 (ja) * 2004-01-23 2010-11-24 京セラ株式会社 発光素子収納パッケージおよび発光装置
US8134292B2 (en) * 2004-10-29 2012-03-13 Ledengin, Inc. Light emitting device with a thermal insulating and refractive index matching material
JP3872490B2 (ja) * 2004-12-24 2007-01-24 京セラ株式会社 発光素子収納パッケージ、発光装置および照明装置
WO2006067885A1 (ja) * 2004-12-24 2006-06-29 Kyocera Corporation 発光装置および照明装置
US7341878B2 (en) * 2005-03-14 2008-03-11 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Wavelength-converted semiconductor light emitting device
CN101208811A (zh) * 2005-08-05 2008-06-25 松下电器产业株式会社 半导体发光装置
WO2007018039A1 (ja) * 2005-08-05 2007-02-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 半導体発光装置
US7514721B2 (en) * 2005-11-29 2009-04-07 Koninklijke Philips Electronics N.V. Luminescent ceramic element for a light emitting device
JP2007273562A (ja) * 2006-03-30 2007-10-18 Toshiba Corp 半導体発光装置
JP5044329B2 (ja) * 2007-08-31 2012-10-10 株式会社東芝 発光装置
JP2009267289A (ja) * 2008-04-30 2009-11-12 Citizen Electronics Co Ltd 発光装置
JP5050045B2 (ja) * 2009-12-22 2012-10-17 株式会社東芝 発光装置
JP5047264B2 (ja) 2009-12-22 2012-10-10 株式会社東芝 発光装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9299894B2 (en) 2012-11-12 2016-03-29 Genesis Photonics Inc. Wavelength converting substance, wavelength converting gel and light emitting device

Also Published As

Publication number Publication date
US8637890B2 (en) 2014-01-28
KR101186388B1 (ko) 2012-09-26
US20110147776A1 (en) 2011-06-23
KR20110073229A (ko) 2011-06-29
JP5047264B2 (ja) 2012-10-10
CN102104106B (zh) 2013-10-09
TW201407838A (zh) 2014-02-16
JP2011134761A (ja) 2011-07-07
US8395169B2 (en) 2013-03-12
CN103474560B (zh) 2016-01-20
CN103474560A (zh) 2013-12-25
TWI450423B (zh) 2014-08-21
CN102104106A (zh) 2011-06-22
US20130146924A1 (en) 2013-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201128816A (en) Light emitting device
TWI430480B (zh) 發光裝置
TWI355095B (en) Light emitting devices with enhanced luminous effi
US20120228653A1 (en) Light emitting device
TW201108471A (en) Lighting devices with discrete lumiphor-bearing regions on remote surfaces thereof
TW200950149A (en) Silicon nanoparticle white light emitting diode device
JP2005109289A (ja) 発光装置
US20120126203A1 (en) High Power LED Device Architecture Employing Dielectric Coatings and Method of Manufacture
JP2011014697A (ja) 白色発光装置
KR20100076655A (ko) 백색 발광 장치
KR102238351B1 (ko) 반도체 발광 소자
JP5380588B2 (ja) 発光装置
JP5546589B2 (ja) 発光装置
KR101948220B1 (ko) 조명 장치
TW201840017A (zh) 發光二極體裝置及其封裝方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees