CN114649447A - 发光装置的制造方法及发光装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于,提供一种发光装置的制造方法及发光装置,该发光装置具备多个发光部,并且能够减小每个发光部的特性的偏差。所述发光装置的制造方法包括:准备工序S104,准备多个按照光束及色度中的至少一者进行了分级后的光源,该光源具备上述发光部的上表面、位于上述上表面的相反侧且具备外部连接端子的下表面、以及上述上表面与上述下表面之间的侧面;提取工序S105,从多个上述光源中提取多个属于期望等级的上述光源;以及接合工序S106,以使提取的多个上述光源的上述上表面与上述下表面从接合构件露出、并且以使上述外部连接端子与上述接合构件分隔的方式将上述侧面彼此经由上述接合构件接合。

Description

发光装置的制造方法及发光装置
技术领域
本发明涉及发光装置的制造方法及发光装置。
背景技术
公开了一种光源装置,其具备:具有通过隔壁分隔的多个区段的集合基板、和设置于多个区段内且发光颜色互不相同的多个发光部(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-183042号公报
发明内容
发明所要解决的问题
提供能够以良好的效率制造具备多个发光部的发光装置的发光装置的制造方法及发光装置。
解决问题的方法
本发明的实施方式的发光装置的制造方法具备:准备工序,准备多个按照光束及色度中的至少一者进行了分级后的光源,该光源具备具有发光部的上表面、位于上述上表面的相反侧且具有外部连接端子的下表面、以及上述上表面与上述下表面之间的侧面;提取工序,从多个上述光源中提取多个属于期望等级的上述光源;接合工序,以使提取的多个上述光源的上述上表面和上述下表面从接合构件露出、并且使上述外部连接端子与上述接合构件分隔的方式将上述侧面彼此经由上述接合构件接合。
本发明的实施方式的发光装置具备:多个光源、和将多个上述光源接合的接合构件,上述光源具备:具有发光部的上表面、位于上述上表面的相反侧且具有外部连接端子的下表面、以及上述上表面与上述下表面之间的侧面,以使多个上述光源的上述上表面和上述下表面从上述接合构件露出、并且使上述外部连接端子与上述接合构件分隔的方式将上述侧面彼此经由上述接合构件接合。
发明的效果
本发明提供能够以良好的效率制造发光装置的发光装置的制造方法及具备多个发光部的发光装置。
附图说明
图1A是示意性地示出第1实施方式的发光装置的结构的立体图。
图1B是示意性地示出第1实施方式的发光装置的结构的俯视图。
图1C是沿着图1B的IC-IC线的剖面图。
图1D是沿着图1B的ID-ID线的剖面图。
图1E是示意性地示出第1实施方式的发光装置的结构的底面图。
图1F是示意性地示出第1实施方式的发光装置的一例的示意图。
图2是第1实施方式的发光装置的制造方法的流程图。
图3A是示意性地示出第1实施方式的发光装置的制造方法的剖面图。
图3B是示意性地示出第1实施方式的发光装置的制造方法的剖面图。
图3C是示意性地示出第1实施方式的发光装置的制造方法的剖面图。
图3D是示意性地示出第1实施方式的发光装置的制造方法的剖面图。
图3E是示意性地示出第1实施方式的发光装置的制造方法的剖面图。
图3F是示意性地示出第1实施方式的发光装置的制造方法的剖面图。
图3G是示意性地示出第1实施方式的发光装置的制造方法的剖面图。
图4A是示意性地示出第2实施方式的发光装置的俯视图。
图4B是沿着图4A的IVB-IVB的剖面图。
图5是示出第2实施方式的发光装置的色度的1931CIE色度图。
图6A是示意性地示出第2实施方式的发光装置的点亮状态的示意图。
图6B是示意性地示出第2实施方式的发光装置的点亮状态的示意图。
图6C是示意性地示出第2实施方式的发光装置的点亮状态的示意图。
符号说明
2 上表面配线
3 外部连接端子
4 通孔
8 导电性连接构件
10 基板
11 集合基板
12 载置区域
20 发光元件
25 保护元件
30 透光性构件
40 导光构件
50 包覆构件
60 接合构件
80 模块基板
100、100H、100M 光源
100T1 第1光源
100T2 第2光源
100A 蓝色光源
100B 红色光源
110、110A、110B、100C 发光部
200、200T 发光装置
200T1 第1发光装置
200T2 第2发光装置
300 发光单元
S1 集合体准备工序
S2 单片化工序
S3 分类工序
S4 准备工序
S5 提取工序
S6 接合工序
具体实施方式
以下,参照附图对实施方式进行说明。然而,以下所示的方式示例出用于具体体现本实施方式的技术思想的发光装置的制造方法及发光装置,并不限定于以下的方式。另外,只要没有特定的记载,则实施方式中记载的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等仅仅是示例,本发明的范围并不仅限于此。需要说明的是,为了使说明明确,有时夸大了各附图所示的构件的大小、位置关系等。剖面图有时使用仅示出切断面的端面图。另外,为了容易理解结构,以作为一例设定的数量图示出各图所示的发光元件。另外,关于实施方式,只要没有特定的记载,则“包覆”不仅限于直接相接的情况,也包括间接地、例如隔着其它构件包覆的情况。
《第1实施方式》
图1A是示意性地示出第1实施方式的发光装置的结构的立体图。图1B是示意性地示出第1实施方式的发光装置的结构的俯视图。图1C是沿着图1B的IC-IC线的剖面图。图1D是沿着图1B的ID-ID线的剖面图。图1E是示意性地示出发光装置的结构的底面图。图1F是示出分级后的光源的组合的示意图。
[发光装置]
发光装置200具备:多个光源100、和将多个光源100接合的接合构件60。光源100具备:具有发光部110的上表面101、位于与上表面101相反侧且具有外部连接端子3的下表面102、以及上表面101与下表面102之间的侧面103。光源100例如为大致长方体形状。对于多个光源100而言,通过以使光源100的上表面101与下表面102从接合构件60露出、并且使外部连接端子3与接合构件分隔的方式将侧面103彼此经由接合构件60接合,从而构成1个发光装置200。这里,作为发光装置200,以将发光部110配置成1行3列的方式将发光颜色相同的3个光源100的侧面彼此接合。
需要说明的是,发光装置200所具备的多个光源100可以是发光颜色相同的光源,也可以是发光颜色不同的光源。例如,在发光颜色相同的光源的组合的情况下,选出色度等级更近的光源并进行组合,由此能够抑制发光装置所具备的多个发光部的颜色偏差。另外,通过将不同的发光颜色组合,能够制成可发出多色光的发光装置。
(光源)
光源100为大致长方体形状,在上表面具有发光部,且在下表面具有用于进行外部连接的外部连接端子3。光源100具备:基板10、载置于基板10上的发光元件、包覆发光元件的透光性构件30、以及使透光性构件的上表面露出并包覆侧面的包覆构件50。从包覆构件50露出的透光性构件30的上表面构成光源100的发光部,并将来自发光元件的光放出至外部。包覆构件50构成光源的上表面的一部分及外侧面的至少一部分。
(基板)
基板10是载置发光元件20的构件。基板10例如为俯视大致矩形状。基板10可以是平板状,也可以在上表面具备用于收纳发光元件20的凹部。
基板10具备:作为光源的电极发挥功能的多个配线、和绝缘性的基材。基板10例如可以使用具备配线层的陶瓷基板、引线电极与树脂一体成型而成的树脂封装件等。
作为基材,可使用PPA(聚邻苯二甲酰胺)、PPS(聚苯硫醚)、或液晶聚合物等热塑性树脂、环氧树脂、有机硅树脂、改性环氧树脂、改性有机硅树脂、氨基甲酸酯树脂、或酚醛树脂等热固化性树脂。在基材中使用陶瓷的情况下,优选使用氧化铝、氮化铝、莫来石、碳化硅、氮化硅等。
作为配线,可列举例如:Fe、Cu、Ni、Al、Ag、Au、Pt、Ti、W、Pd等金属或含有这些金属中的至少一种的合金。另外,配线可以在表面具有镀敷层。镀敷层例如可以使用Au、Ag、Cu、Pt、或含有这些金属中的一种的合金。
配线包括:配置于基板的上表面且与发光元件20连接的上表面配线2、配置于与上表面相反侧的下表面且与外部电源电连接的外部连接端子3、以及将上表面配线2与外部连接端子3电连接的内层配线。内层配线例如包含贯穿基材的通孔4等。
(发光元件、保护元件)
发光元件20优选使用发光二极管。发光元件20的形状、大小等可以选自任意的形状、大小等。发光元件20可以选择任意波长的发光元件。例如,作为蓝色、绿色的发光元件20,可以使用利用了氮化物系半导体(InXAlYGa1-X-YN、0≤X、0≤Y、X+Y≤1)、ZnSe、GaP等的发光元件。作为红色的发光元件20,除氮化物系半导体元件以外,还可以使用GaAlAs、AlInGaP等。在将发光元件与波长转换构件组合使用的情况下,优选使用由能够发出能够高效地激发该波长转换构件的短波长的光的氮化物半导体形成的发光元件。
发光元件20例如在生长用的蓝宝石基板等透光性的支撑基板上具备半导体层。另外,发光元件20也可以不具备支撑基板。
发光元件20具备正负的元件电极。正负的元件电极可以配置于同一面侧,也可以配置于不同的面侧。可以根据光源中使用的基板的方式等适宜选择期望的电极配置的发光元件20。发光元件20通过导电性连接构件8与基板的上表面配线电连接。作为导电性连接构件8,可列举例如:共晶焊料、导电糊、金属烧结体、凸点(bump)、金属丝等。
保护元件25例如为齐纳二极管。保护元件25例如在一个面具备正负的电极,并通过导电性连接构件安装于基板10的上表面配线。需要说明的是,光源100也可以不具备保护元件25。
(透光性构件)
透光性构件30是包覆发光元件20、使从发光元件20射出的光透射并放出至外部的构件。透光性构件30的上表面在光源100的上表面从包覆构件50露出,且构成光源的发光部。透光性构件30可列举使对来自发光元件20的光和/或来自发光元件20的光进行了波长转换后的光(例如波长320nm~850nm的范围的光)的60%以上透射的透光性构件,优选使70%以上的光透射的透光性构件。这样的构件可列举例如:玻璃、陶瓷、蓝宝石等无机材料、包含有机硅树脂、改性有机硅树脂、环氧树脂、改性环氧树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂、含氟树脂中的一种以上的树脂或混合树脂等有机材料。
透光性构件30可以含有能够对入射至透光性构件30的光的至少一部分进行波长转换的荧光体。含有荧光体的透光性构件30可列举例如:在上述的材料中含有荧光体粉末的透光性构件、荧光体的烧结体等。另外,透光性构件30可以在树脂、玻璃、陶瓷等成型体的表面形成含有荧光体的树脂层、含有荧光体的玻璃层等荧光体层。另外,透光性构件30可以根据目的含有扩散材料等填料。在透光性构件30含有扩散材料等填料的情况下,透光性构件30可以在上述的材料中含有填料,也可以在树脂、玻璃、陶瓷等成型体的表面具备含有填料的树脂层、含有填料的玻璃层等扩散材料层。
作为荧光体,可使用本领域中公知的荧光体。例如,作为发出绿色光的荧光体,可列举钇-铝-石榴石系荧光体(例如Y3(Al,Ga)5O12:Ce)、镥-铝-石榴石系荧光体(例如Lu3(Al,Ga)5O12:Ce)、铽-铝-石榴石系荧光体(例如Tb3(Al,Ga)5O12:Ce)、硅酸盐系荧光体(例如(Ba,Sr)2SiO4:Eu)、氯硅酸盐系荧光体(例如Ca8Mg(SiO4)4Cl2:Eu)、β赛纶系荧光体(例如Si6- zAlzOzN8-z:Eu(0<z<4.2))、SGS系荧光体(例如SrGa2S4:Eu)等。
作为发出黄色光的荧光体,可列举α赛纶系荧光体(例如Mz(Si,Al)12(O,N)16(其中,0<z≤2,M为Li、Mg、Ca、Y、及除La和Ce以外的镧系元素)等。此外,在上述发出绿色光的荧光体中,也有发出黄色光的荧光体。另外,例如对于钇-铝-石榴石系荧光体而言,通过用Gd取代Y的一部分,从而能够使发光峰波长向长波长侧移动,能够发出黄色光。另外,这些中,也有能够发出橙色光的荧光物质。
作为发出红色光的荧光体,可列举含氮铝硅酸钙(CASN或SCASN)系荧光体(例如(Sr,Ca)AlSiN3:Eu)、BSESN系荧光体(例如(Ba,Sr,Ca)2Si5N8:Eu)等。此外,锰活化氟化物系荧光体(通式(I)A2[M1-aMnaF6]表示的荧光体(其中,上述通式(I)中,A是选自K、Li、Na、Rb、Cs及NH4中的至少一种,M是选自第4族元素及第14族元素中的至少一种的元素,a满足0<a<0.2))。作为该锰活化氟化物系荧光体的例子,有KSF系荧光体(例如K2SiF6:Mn)、KSAF系荧光体(例如K2Si0.99Al0.01F5.99:Mn)及MGF系荧光体(例如3.5MgO-0.5MgF2-GeO2:Mn)等。
作为KSAF系荧光体,可以具有下述式(I)表示的组成。
M2[SipAlqMnrFs] (I)
式(I)中,M表示碱金属,任选至少含有K。Mn可以为4价Mn离子。p、q、r及s任选满足0.9≤p+q+r≤1.1、0<q≤0.1、0<r≤0.2、5.9≤s≤6.1。优选任选为0.95≤p+q+r≤1.05或0.97≤p+q+r≤1.03、0<q≤0.03、0.002≤q≤0.02或0.003≤q≤0.015、0.005≤r≤0.15、0.01≤r≤0.12或0.015≤r≤0.1、5.92≤s≤6.05或5.95≤s≤6.025。可列举例如:K2[Si0.946Al0.005Mn0.049F5.995]、K2[Si0.942Al0.008Mn0.050F5.992]、K2[Si0.939Al0.014Mn0.047F5.986]表示的组成。根据这样的KSAF系荧光体,能够发出亮度高、且发光峰波长的半值宽窄的红色光。
作为扩散材料,可使用在本领域中公知的扩散材料。可使用例如钛酸钡、氧化钛、氧化铝、氧化硅等。
另外,在使用树脂作为荧光体、扩散材料的粘合剂的情况下,作为树脂,可列举用于上述的透光性构件30的树脂。
(导光构件)
光源可以在透光性构件30与发光元件20之间具备导光构件40。
导光构件40例如是将发光元件20与板状或片状的透光性构件30接合的构件。导光构件40是将来自发光元件20的光引导至透光性构件30的构件,优选使用具有透光性的材料。导光构件40也可以设置于发光元件20的侧面。
作为导光构件40,可使用例如透光性的树脂。可列举例如:上述的用于透光性构件30的树脂等。导光构件40可以含有上述的荧光体和/或扩散材料。
(包覆构件)
包覆构件50使透光性构件30的上表面露出并包覆侧面。另外,包覆构件50设置于平板状的基板10上并包覆发光元件20的侧面、透光性构件30的侧面。在发光元件20的侧面被导光构件40、透光性构件30包覆的情况下,包覆构件隔着这些构件包覆发光元件20的侧面。
作为包覆构件50,例如可使用树脂。作为用于包覆构件50的树脂,可列举用于上述的透光性构件30的树脂。
包覆构件50可以在上述的树脂中含有光反射性物质等填料。由此,能够作为用于反射来自发光元件的光、并高效地向上方射出的光反射构件发挥功能。
作为光反射性物质,可列举例如:氧化钛、氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化镁、钛酸钾、氧化锌、氮化硅、氮化硼等。其中,从光反射的观点考虑,优选使用折射率比较高的氧化钛。例如相对于树脂的重量,可以以20重量%~80重量%以下的比例使用光反射性物质。
另外,包覆构件可以为与基板一体形成的方式。例如,在使用在上表面具有收纳发光元件20的凹部的基板的情况下,包覆构件可以是与基材一体形成的凹部的侧壁。
从抑制向横向漏光的观点考虑,并且从光源的小型化的观点考虑,光源的排列方向上的包覆透光性构件30的侧面的包覆构件50的宽度(即,从透光性构件30的侧面至与接合构件60相接的光源的外侧面为止的距离)优选设为30μm以上且300μm以下、更优选设为50μm以上且200μm以下。
(接合构件)
接合构件60是将多个光源100接合的构件。接合构件60配置于相邻光源100对置的侧面间。接合构件60以使光源100的上表面101和下表面102露出的方式与外部连接端子3分隔开,并将相邻的光源100的侧面103彼此接合。也就是说,在发光装置200中,对于多个光源100,使具有光源的发光部的上表面、和具有外部连接端子的下表面从接合构件露出,将侧面彼此经由接合构件接合。
接合构件60配置于相邻的光源间。接合构件60抑制相邻的光源间的光的干涉,因此,优选使用光透射率比包覆构件50低的构件。此时,接合构件60更优选在光源间包覆对置的大致整个侧面。
作为接合构件60,例如可使用含有具有遮光性的填料的树脂。作为树脂,可列举作为用于透光性构件30的树脂示例出的树脂。作为具有遮光性的填料,可列举光吸收性物质、光反射性物质等填料。作为光反射性物质,可列举作为用于包覆构件50的光反射性物质示例出的光反射性物质。作为光吸收性物质,可列举例如:炭黑、石墨等黑色颜料。另外,也可以添加黑色以外的颜料、染料等。例如,可以使用添加有黑色颜料及白色颜料的灰色树脂。其中,优选使用黑色树脂或灰色树脂。通过在光源100间设置作为黑色树脂或灰色树脂的接合构件60,能够抑制来自光源100的光对与其相邻的光源100的干涉。因此,能够制成个别地点亮时的发光区域与非发光区域的对比度高的“分离性”良好的发光装置。
考虑到抑制接合构件60向光源上表面的缓慢上移,配置于光源间的接合构件60优选以使接合构件60的上表面与光源的上表面齐平的方式配置。另外,考虑到接合构件的热膨胀,接合构件60的上表面可以以表面成为略凹状的方式配置。
另外,考虑到抑制接合构件向外部连接端子的缓慢上移,配置于光源间的接合构件60优选以接合构件的下表面与光源的下表面齐平的方式配置。另外,考虑到树脂的热膨胀,接合构件60的下表面可以以表面成为略凹状的方式配置。
凹状的表面可利用伴随着树脂的固化的收缩(树脂的收缩)。
从抑制光源间的光的干涉的观点、从抑制将相邻的光源同时点亮时在光源间产生暗线的观点考虑、进而从将发光颜色不同的光源组合的情况下的混色容易程度的观点考虑,配置于光源间的接合构件60的宽度(即相邻的光源间的距离)优选设为1μm以上且200μm以下、更优选设为5μm以上且50μm以下。
可以通过发光元件的发光波长、透光性构件中含有的波长转换构件的组合、配合比的调整等,将光源100制成具有期望的发光颜色的发光部的光源。例如,作为红色光的光源,可列举具备蓝色的发光元件20、和含有红色荧光体的透光性构件30的光源。作为白色发光部,可列举例如:具备蓝色的发光元件20、和含有黄色荧光体的透光性构件30的发光部。作为绿色发光部,可列举例如:具备绿色的发光元件20、和含有扩散材料的透光性构件30的发光部。或者作为绿色发光部,可列举例如:具备蓝色的发光元件20、和含有绿色荧光体的透光性构件30的发光部。作为蓝色发光部,可列举例如:具备蓝色的发光元件20、和含有扩散材料的透光性构件30的发光部。
需要说明的是,发光装置200所具备的多个光源100如后所述,从按照光束及色度中的至少一者进行了分级后的光源中提取属于期望等级的光源并进行组合而成。
例如,发光装置200所具备的多个光源100是从相同发光颜色、例如相同色度等级的光源组中提取的多个光源100的组合。由此,能够抑制发光装置200的颜色不均。
此外,此时,可以将色度等级相同、且光束等级不同的光源组合。例如,作为配置于中央的光源100,可以配置分级至比配置于周缘的光源100高的光束的光源。例如,如图1F所示,优选配置于中央的1个光源100比配置于周缘的多个光源100高,且配置于周缘的多个光源的光束等级同等。例如,配置于中央的光源的光束值为400~425流明,配置于周缘的光源的光束值为375~400流明。这样的发光特性在用于前灯等车辆用灯具的情况下能够更明亮地照射照射范围的中央区域,因而优选。另外,可以考虑与发光装置组合的透镜的光学特性等而选择提取的光源的光束等级。
[发光装置的制造方法]
对发光装置的制造方法进行说明。
图2是第1实施方式的发光装置的制造方法的流程图。图3A~图3G是示意性地示出第1实施方式的发光装置的制造方法的剖面图。
发光装置200的制造方法包括:准备工序S104,准备多个按照光束及色度中的至少一者进行了分级后的光源100,该光源100具有发光部110的上表面101、与上表面101相反侧的下表面102、以及上表面101与下表面102之间的侧面103;提取工序S105,提取多个属于期望等级的光源100;接合工序S106,以使提取的多个光源100的上表面101和下表面102从接合构件60露出的方式将侧面103彼此经由接合构件60接合。
发光装置200的制造方法在准备工序S104之前包括:集合体准备工序S101,准备在上表面具有多个发光部110的光源的集合体150;单片化工序S102,在发光部110间分割集合体150,得到多个光源100;分类工序S103,测定单片化工序S102后的光源100的光束及色度中的至少一者,基于测得的光束及色度中的至少一者的值对光源100进行分级。
需要说明的是,关于各构件的材质、配置等,与上述的发光装置200的说明中所述的相同,这里适宜省略说明。
(集合体准备工序)
集合体准备工序S101是准备在上表面具有多个发光部110的集合体150作为光源的集合体150的工序。这里,集合体150具备:作为光源100的基板10的集合体的集合基板11、配置于集合基板11上的多个发光元件20、分别包覆多个发光元件的透光性构件、以及使透光性构件的上表面露出并包覆侧面的包覆构件。
在该工序S101中,准备在载置有发光元件20的上表面包含多个载置区域12的集合基板11。而且,在多个载置区域12中的各个载置区域载置至少1个发光元件20。另外,集合基板11在上表面、和设置于与上表面相反侧的下表面具备配线。另外,可以在多个载置区域12中的各个载置区域载置保护元件25。在图3A中,为了方便,图示出在横向上包含8个载置区域12的集合基板11,但载置区域12的数量适宜调整即可。
接下来,配置包覆载置于各个载置区域12上的发光元件20的透光性构件30。透光性构件30例如可以通过浇注、印刷、喷涂等形成。另外,可以准备预先成型为板状或片状的透光性构件30并配置于发光元件20上。这里,在上表面配置有导光构件的发光元件20上载置板状的透光性构件30,经由导光构件40将发光元件20与透光性构件30结合。
接下来,作为包覆透光性构件30的侧面的包覆构件50,将包含光反射性构件的树脂配置于集合基板11上。树脂以使透光性构件30的上表面从树脂露出的方式配置于集合基板11上。也就是说,透光性构件30的上表面从包覆构件50露出,构成发光部。由此,在上表面形成了具有多个发光部110的光源的集合体150。包覆构件50包覆发光元件20、导光构件40及透光性构件30的侧面、集合基板11的上表面。包覆构件50可以以底部填充胶形式配置于发光元件20与集合基板11的间隙。包覆构件50例如可以通过传递模塑成型、注塑成型、压缩成型、浇注、印刷或喷涂等形成。需要说明的是,可以为如下方式:作为集合基板11,准备在上表面具备多个凹部的集合基板,在各个凹部的底面载置1个以上发光元件,并将包覆发光元件的透光性构件30配置于凹部内。
(单片化工序)
单片化工序S102是将光源的集合体150在发光部110间分割而得到多个光源100的工序。在该工序S102中,在相邻的发光部间沿着厚度方向对包覆构件50及集合基板11进行分割。分割例如可以通过使用刀片等进行切断而进行。由此,可以得到多个光源100,该光源100具备具有发光部110的上表面101、与上表面101相反侧的下表面102、以及上表面101与下表面102之间的侧面103。
(分类工序)
分类工序S103是测定单片化工序S102后的光源100的光束和/或色度、并基于测得的值对光源100进行分级的工序。或者分类工序S103可以对通过购买等准备的光源进行分级。
对于基于光束的分类,可以基于测定的光束(单位:流明)的值,例如分类成光束属于高的等级的光源100H、光束属于中间等级的光源100M、光束属于低的等级的光源100L这3个等级。需要说明的是,对于基于分级的分类而言,也可以与发光装置200的期望光学特性及光源100的配置方式相应地分类成2个等级、或4个以上的等级。
对于基于色度值的分类而言,可以基于CIE1931的色度图的XY色度坐标,分类成设定的任意色度范围(例如被连结4个点的色度坐标而得到的四边形包围的范围)。
(准备工序)
准备工序S104是准备多个按照光束及色度中的至少一者进行了分级后的光源的工序,该光源具备具有发光部的上表面、与上表面相反侧的下表面、以及上表面与下表面之间的侧面。对于光源而言,可以通过购买等准备按照光束及色度中的至少一者进行了分级后的光源,或者可以准备通过分类工序S103进行了分级后的光源100。例如,在准备工序S104中,准备色度的分类(分级)相同的白色的光源,该光源是光束分类为高等级的光源100H、光束属于比光源100H所述的等级低的等级的光源100L、属于光源100H所属的等级与光源100L所属的等级的中间等级的光源100M。
(提取工序)
提取工序S105是从通过上述工序S104准备的多个光源100中提取多个属于期望等级的光源100的工序。对于待提取的光源的等级而言,为了使发光装置200得到期望的光学特性,提取适当等级的光源。例如,在制作排列有多个白色的光源100的发光装置200的情况下,提取光束属于高的等级的光源100H、和光束属于中间等级的光源100M这2种等级。对于提取的2种等级的光源100而言,以夹持光束属于高的等级的光源100H的方式将光束属于中间等级的光源100M沿着横向排列。
在图1F中,示出了以1行3列配置有多个光源100、且光束高的等级的光源配置于中央的例子,多个光源100也可以是1行3列以外的行列方式。
(接合工序)
接合工序S106是以使提取及配置的光源100的上表面101和下表面102从接合构件60露出的方式将侧面103彼此经由接合构件60接合的工序。
在接合工序S106中,将在提取工序S105中提取的光源100配置于支撑构件上,例如通过浇注、喷涂等,在光源100间配置未固化的接合构件,使其固化而形成接合构件60。接合构件60将光源100的侧面彼此、例如通过单片化工序S102切断的切断面彼此接合。通过将容易成为粗面的切断面彼此接合,能够提高与接合构件的密合性。另外,以不覆盖光源100的下表面的外部连接端子3的方式与外部连接端子3分隔地配置接合构件60。在接合工序S106中,可以用接合构件60包覆外部连接端子3,然后将包覆外部连接端子3的多余的接合构件60除去。
作为支撑构件,可列举由耐热性树脂片、UV固化片等形成的片构件。在使用树脂片作为支撑构件的情况下,在接合工序S106中,在用接合构件60将光源100彼此接合后,可以包括从接合的光源100的下表面将片构件除去的工序。
在上述的单片化工序中,例如在使用刀片将集合基板切断的情况下,通过使配置于光源100对置的侧面间的接合构件的宽度(即相邻的光源100对置的侧面间的距离)小于刀片的切断宽度,从而能够将光源100更接近地配置。由此,能够实现得到的发光装置的小型化。
<第2实施方式>
接下来,参照图4A及图4B、图5、图6A~图6B对第2实施方式的发光装置进行说明。图4A是示意性地示出第2实施方式的发光装置的俯视图,图4B是沿着图4A的IVB-IVB的剖面图。
发光装置200T具备多个(这里为2个)的光源100T1、100T2、和将多个光源100T1、100T2接合的接合构件60T。光源100T1、100T2具备:具有发光部110的上表面101、与上表面101相反侧的下表面102、以及上表面101与下表面102之间的侧面103。光源100T1、100T2例如为大致长方体形状,以4个角部向内侧弯曲的方式形成。对于多个光源100T1、100T2而言,通过以使光源的上表面101和下表面102从接合构件60T露出的方式将侧面103彼此经由接合构件60T接合,从而构成1个发光装置200T。这里,作为发光装置200T,对于发光颜色不同的2个光源100T1、100T2而言,以使发光部110沿着一个方向并列的方式,将相邻的光源对置的侧面103彼此接合。
通过将发光颜色不同的光源组合,能够将发光装置200T制成能够发出多色光的发光装置200T。发光装置200T可以如下所述地制造:在准备工序中,分别准备多个发光颜色分级成不同的色度等级的光源,在提取工序中,提取多个属于期望发光颜色的色度等级的光源,将提取的光源的侧面彼此接合而制作。此时,优选发光颜色不同的多个光源各自的外形为几乎相同的形状。
光源100T1、100T2分别在上表面具有凹部的基板10T的凹部载置有发光元件20及保护元件25。基板10T例如为陶瓷基板。具有凹部的基板10T可以使用陶瓷基板、树脂封装件等公知的基板。
发光元件20及保护元件25分别通过金属丝等导电构件与设置于基板10T的配线电连接。
透光性构件30T是包覆发光元件20及保护元件25、使从发光元件20射出的光透射并放出至外部的构件。透光性构件30T构成光源100T1、100T2各自的发光部。透光性构件30T可以使用与上面说明的透光性构件30同样的构件。而且,透光性构件30T可以含有能够对入射至透光性构件30的光的至少一部分进行波长转换的荧光体。
发光装置200T具备色度不同的2个光源100T1、100T2。发光装置200T1的一个光源100T1发出红色光。具体而言,光源100T1发出如下所述的光:在CIE1931的色度图中,如图5所示,对于色度坐标(x,y)为(0.669,0.331)的第一点、为(0.652,0.331)的第二点、为(0.688,0.296)的第三点及为(0.707,0.294)的第四点,上述光包含于连结第一点及第二点的第一直线、连结第二点及第三点的第二直线、连结第三点及第四点的第三直线、以及连结第四点及第一点的色度图的曲线包围的色度范围Red。光源100T1可以通过该使用蓝色发光元件作为发光元件20、并与被蓝色发光元件和发光元件的蓝色光激发而发出红色光的荧光体组合而发出红色光。
另外,发光装置200T的另一个光源100T2发出蓝绿色(青绿色)的光。具体而言,发出如下所述的光:在CIE1931的色度图中,如图5所示,对于色度坐标(x,y)为(0.012,0.495)的第一点、为(0.200,0.400)的第二点、为(0.200,0.320)的第三点及为(0.040,0.320)的第四点,上述光包含于被连结第一点及第二点的第一直线、连结第二点及第三点的第二直线、连结第三点及第四点的第三直线、以及连结第四点及第一点的色度图的曲线包围的色度范围Turquoise。光源100T2例如可以通过使用蓝绿色发光元件作为发光元件20而发出蓝绿色光。另外,为了调整色度,可以组合使用被发光元件20的光激发、且在绿色、黄绿色、黄色、橙色及红色的波长范围具有发光峰波长的荧光体。
接合构件60T配置于相邻的光源100T1、100T2对置的侧面间,以使光源100T1、100T2各自的上表面101和下表面102露出的方式将相邻的光源100T1、100T2的侧面103彼此接合。这里使用的接合构件60T可以使用与上面说明的接合构件60同样的构件。另外,在透光性构件30T包含荧光体的情况下,接合构件60T优选使用遮光性的树脂。作为遮光性的树脂,可列举含有黑色的颜料的黑色或灰色树脂。由此,可以抑制由于源自一个光源的漏光激发相邻的另一个光源的荧光体。而且,能够制成个别地点亮时的发光区域与非发光区域的对比度高的“分离性”良好的发光装置。
参照图5、图6A~图6C对如此构成的发光装置200T进行说明。需要说明的是,在图6A~图6C中,将标记了网眼状的斜线的一侧的光源点亮而进行说明。
如图6A~图6C所示,对例如将在图4中示出的发光装置200T以第1发光装置200T1及第2发光装置200T2的形式两个一组地用作发光单元300的构成进行说明。该发光单元300例如可以用作汽车、铁路车辆等车辆用灯具。此时,发光单元300优选将在图4中示出的发光装置200T以第1发光装置200T1及第2发光装置200T2的形式配置于左右点对称的位置而构成。
对于发光单元300而言,将第1发光装置200T1及第2发光装置200T2各自的第1光源100T1点亮时,照射红色的光。另外,对于发光单元300而言,将第1发光装置200T1及第2发光装置200T2各自的第2光源100T2点亮时,照射蓝绿色的光。进而,对于发光单元300而言,通过将第1发光装置200T1及第2发光装置200T2的第1光源100T1及第2光源100T2同时点亮,能够使红色与蓝绿色的光混色而照射白色的光。
例如,如图5所示,以使通过发出色度范围Red中所含的光的第1光源的色度点R、和发出色度范围Turquoise中所含的光的第2光源的色度点T的直线在XY色度图中通过白色光的色度范围White的方式,决定作为第1光源及第2光源提取的光源的色度等级。白色光的色度范围White例如是如下范围:关于色度坐标(x,y)为(0.321,0.306)的第一点、为(0.314,0.338)的第二点、为(0.346,0.367)的第三点及为(0.348,0.341)的第四点,被连结第一点及第二点的第一直线、连结第二点及第三点的第二直线、连结第三点及第四点的第三直线、以及连结第四点及第一点的第四直线包围的范围。
对于使用了发光单元300的车辆用灯具而言,例如蓝绿色的发光可以作为通知周围车辆在自动驾驶中的自动驾驶显示用灯发挥功能,红色的发光可以作为尾灯发挥功能,白色的发光可以作为后退灯(倒车灯)发挥功能。
另外,发光单元可以使用利用了其它颜色的组合的光源的发光装置。例如,第1光源发出发光颜色为橙色(棕土色)的光。具体而言,发出如下所述的光:在CIE1931的色度图中,如图5所示,对于色度坐标(x,y)为(0.562,0.438)的第一点、为(0.549,0.425)的第二点、为(0.576,0.407)的第三点及为(0.589,0.411)的第四点,上述光包含于被连结第一点及第二点的第一直线、连结第二点及第三点的第二直线、连结第三点及第四点的第三直线、连结第四点及第一点的色度图的曲线包围的色度范围Amber。第2光源发出发光颜色为浅蓝色的光。
具体而言,发出如下所述的光:如图5所示,对于色度坐标(x,y)为(0.050,0.275)的第一点、为(0.100,0.290)的第二点、为(0.120,0.220)的第三点及为(0.069,0.200)的第四点,上述光包含于被连结第一点及第二点的第一直线、连结第二点及第三点的第二直线、连结第三点及第四点的第三直线、连结第四点及第一点的色度图的曲线包围的色度范围Lightblue。此时,发光单元通过将第1发光装置及第2发光装置各自的第1光源点亮而发出橙色的光。另外,发光单元通过点亮第1发光装置及第2发光装置各自的第2光源而照射浅蓝色的光。此外,发光单元通过同时点亮第1发光装置及第2发光装置的第1光源及第2光源,从而可以照射作为橙色与浅蓝色混色而成的颜色的光的白色光。
例如,浅蓝色的发光可以作为显示车辆的充电状态的灯发挥功能,橙色的发光可以作为转向灯发挥功能,白色的发光可以作为日间行车灯(DRL)发挥功能。
如以上所说明的那样,在发光单元中,在色度图中通过发光装置所具备的2个光源的色度坐标的直线可以与如通过白色的色度范围这样的色度等级的光源组合使用。由此,能够从发光单元的1个透镜照射白色光和2种有色光,能够实现空间削减和设计性提高。
对于发光装置而言,经由接合构件配置多个光源,由此,不易受到由相邻的光源的点亮及熄灭带来的光的影响,使一个一个的光源的明暗明确。
需要说明的是,在发光装置中,在使用多个光源的情况下,对沿着直线方向整齐排列有2个、或3个、或4个以上上述光源并经由接合构件将相邻的光源接合的方式进行了说明,例如,也可以将光源以2行2列排列而构成。特别是,通过以能够实现点亮熄灭的方式单独构成在光源中使用的发光元件的光束的等级不同的光源,从而能够增加颜色的变化。
另外,发光单元的制造方法除了使用发光颜色相同或不同的多个发光装置集合体及发光装置进行以外,与第1实施方式的发光装置的制造方法同样,适宜省略说明。

Claims (12)

1.一种发光装置的制造方法,该方法包括:
准备工序,准备多个按照光束及色度中的至少一者进行了分级的光源,该光源具备具有发光部的上表面、位于所述上表面的相反侧且具有外部连接端子的下表面、以及所述上表面与所述下表面之间的侧面;
提取工序,从多个所述光源中提取多个属于期望等级的所述光源;
接合工序,以使提取的多个所述光源的所述上表面和所述下表面从接合构件露出、并且使所述外部连接端子与接合构件分隔的方式将所述侧面彼此经由所述接合构件接合。
2.根据权利要求1所述的发光装置的制造方法,其中,
在所述准备工序之前包括:
集合体准备工序,准备在上表面具有多个发光部的光源的集合体;
单片化工序,在所述发光部间分割所述集合体,得到多个所述光源;
分类工序,测定所述单片化工序后的所述光源的光束及色度中的至少一者,基于测得的光束及色度中的至少一者的值,对所述光源进行分级。
3.根据权利要求2所述的发光装置的制造方法,其中,
所述接合工序中,使通过所述单片化工序切断的切断面彼此相互对置来进行接合。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的发光装置的制造方法,其中,
在所述接合工序中,所述接合构件包覆多个所述光源的整个侧面。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的发光装置的制造方法,其中,
在所述接合工序中,所述接合构件将发光颜色不同的光源彼此接合。
6.根据权利要求1~4中任一项所述的发光装置的制造方法,其中,
在所述接合工序中,所述接合构件将发出相同颜色的光的光源彼此接合。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的发光装置的制造方法,其中,
在所述接合工序中,将多个所述光源的所述发光部配置成行列状。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的发光装置的制造方法,其中,
所述光源具备:基板、载置于所述基板上的发光元件、包覆所述发光元件的透光性构件、以及使所述透光性构件的上表面露出并包覆侧面的包覆构件。
9.根据权利要求8所述的发光装置的制造方法,其中,
所述基板为陶瓷基板。
10.根据权利要求8或9所述的发光装置的制造方法,其中,
所述接合构件使用光透射率比所述包覆构件低的材料。
11.一种发光装置,其具备:多个光源、和接合多个所述光源的接合构件,
所述光源具备:具有发光部的上表面、位于所述上表面的相反侧且具有外部连接端子的下表面、以及所述上表面与所述下表面之间的侧面,
以使多个所述光源的所述上表面和所述下表面从所述接合构件露出、并且使所述外部连接端子与所述接合构件分隔的方式将所述侧面彼此经由所述接合构件接合。
12.根据权利要求11所述的发光装置,其中,
所述光源具备:基板、载置于所述基板上的发光元件、包覆所述发光元件的透光性构件、以及使所述透光性构件的上表面露出并包覆侧面的包覆构件。
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