JP2004207519A - Light emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光装置に関し、特に、発光ダイオード(Light-Emitting Diode:以下「LED」という。)から放射される光を蛍光体で吸収し、異なる波長の光に波長変換して放射させ、発光ダイオード放射光と波長変換光との混合光を放射させる発光装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
【0003】
【特許文献1】
特開2000−216434号公報(図2)
図8は、特許文献1に示される発光装置の縦断面を示し、凹断面形状を有するパッケージ10と、パッケージ10の凹部11内に収容されるLEDチップ12と、パッケージ10の凹部11内に収容された透光性樹脂による第1のコーティング部13および第2のコーティング部14と、パッケージ10の外部に露出して設けられる外部電極15と、外部電極15とLEDチップ12とを電気的に接続するボンディングワイヤ16とによって構成されており、第2のコーティング部14にはLEDチップ12の発光に基づく可視光を吸収して波長変換された可視光を放射する蛍光物質14Aが含まれている。これにより、LEDチップ12の発光に基づく光を波長変換して他の色の可視光を得ることができる。
【0004】
例えば、青色系のLEDチップ12から放射された青色光を、青色光を吸収して黄色光を放射する蛍光物質14Aを含んだ第2のコーティング部14に通過させると、青色光と波長変換光である黄色光とが混合されて補色による白色光を得ることができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の発光装置によると、LEDチップから放射される光量が全方位に対して均一とはならず、特に、LEDチップの上方へ放射される光量が側面等の他の方向に放射される光量と比べて大になるため、蛍光物質の光吸収量にばらつきが生じて一律な波長変換性が得られず、その結果、色むらが生じるという問題がある。
【0006】
特許文献1に開示される発光装置では、第2のコーティング部の中心部分の厚さを周囲の厚さに対して大にすることにより第2のコーティング部を通過するあらゆる方向の光(例えば、中心を通る垂直光と中心を外れる斜めの光)の光路長を等しくして色むらの発生を抑制しているが、蛍光物質を所定の領域に所定の厚さで配置するための高度な樹脂成型性を要するだけでなく、中心部分の光吸収や散乱が大になって輝度の低下を生じるという不都合がある。
【0007】
従って、本発明の目的は、色むらの発生を解消でき、製造が容易で輝度の向上を図ることのできる発光装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、発光面に垂直な方向に放射する光の一部を反射させ、その反射光の少なくとも一部を発光面に水平な方向に放射する半導体発光素子と、
前記半導体発光素子を収容し、内壁面を前記光の反射面とする素子収容部と、前記素子収容部に収容された前記半導体発光素子を封止し、前記光によって励起されて前記光の波長と異なった波長の励起光を放射する蛍光体を含んだ透光性樹脂部とを含むことを特徴とする発光装置を提供する。
【0009】
このような構成によれば、半導体発光素子から面方向および発光面に水平な方向に光が放射されるので、光が分散し、素子収容部内の透光性樹脂部に光が行きわたるようになり、そのことによって蛍光体が充分に励起されて良好な波長変換性が得られる。
【0010】
また、本発明の発光装置において、半導体発光素子を窒化ガリウム系化合物半導体、例えば、InGaNで構成すると、Inの組成比によって青色光の波長を任意に設定することができ、例えば、GaNで構成すると、近紫外光を放射させることができる。
【0011】
半導体発光素子が青色光を放射するときは、蛍光体として励起によって黄色光を放射するものを使用すると、白色LEDを得ることができ、また、蛍光体として励起によって赤色光および緑色光を放射するものを使用しても白色LEDを得ることができる。
【0012】
また、半導体発光素子が近紫外光(あるいは紫外光)を放射するときは、蛍光体として励起によって赤、緑、及び青の各色の光を放射するものを使用すると白色LEDを得ることができる。
【0013】
なお、本発明の発光装置は、白色LEDに限定されるものではなく、半導体発光素子の発光色と蛍光体の励起光の波長の組み合わせによって各種の色のLEDを得ることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る発光装置を示し、(a)は縦断面図、(b)は(a)のLEDチップ2の部分拡大図である。この発光装置は、先端部にメタルステム1aを有するリードフレーム1Aと、メタルステム1aに設けられて内面に光を反射させる反射面を有するカップ1Bと、リードフレーム1Cと、半透明の光反射膜2Aを上部に設けられたLEDチップ2と、LEDチップ2に設けられるAuバンプ3Aおよび3Bと、サブマウント素子4と、サブマウント素子4をカップ1B内に固定するAgペースト5と、蛍光体を混入されてカップ1Bに注入される透光性樹脂6と、リードフレーム1Cとサブマウント素子4とを電気的に接続する金線のボンディングワイヤ7と、透明エポキシ樹脂部8とより構成されている。なお、(b)においては透光性樹脂6の図示を省略している。
【0015】
LEDチップ2は、例えば、GaN、GaAlN、InGaN、InGaAlN等の窒化ガリウム系化合物半導体やZnSe(セレン化亜鉛)等で450nm〜480nmの青色系で発光するように形成されており、光反射膜2Aと、サファイア基板2Bと、AlNバッファ層2Cと、n型半導体層2Dと、n側電極2Eと、発光する層を有する多層2Kと、p型半導体層2Fと、p側電極2Gと、LEDチップ2の表面保護および光放射性を付与するための保護膜2Iを備え、サブマウント素子4にフリップチップ接合されている。このLEDチップ2は、n側電極2Eとp側電極2Gに駆動電圧を印加することによってn型半導体層2Dとp型半導体層2F間の多層2K内で面状に発光する。
【0016】
光反射膜2Aは、サファイア基板2Bの表面にスパッタリング法、真空蒸着法等の薄膜形成方法によって半透過性を有するアルミニウム膜を薄膜状に形成したものであり、サファイア基板2Bの組成や透光性を阻害することがなければ他の方法で形成しても良い。なお、形成される薄膜についてもアルミニウムに限定されることなく、膜厚に応じて光透過性の調整が可能であれば他の金属材料、あるいは金属以外の材料を用いても良い。また、側面方向への青色光の放射性に優れる材料を選択することが好ましい。
【0017】
n側電極2Eは、例えば、Al、V、Sn、Ti、Cr、Nb、Ta、Mo、W、又はHf等の金属又はこれらの合金を用いて形成することができる。なお、異なる組成の層が積層された二層あるいは多層構造としてもよく、例えば、VとAlの二層構造としても良い。
【0018】
p側電極2Gは、例えば、Rh、Au、Pt、Ag、Cu、Al、Ni、Co、Mg、Pd、V、Mn、Bi、Sn、又はRe等の金属又はこれらの合金を用いて形成することができる。なお、異なる組成の層が積層された二層あるいは多層構造としても良い。
【0019】
保護膜2Iは、例えば、SiO2からなり、光透過性および絶縁性を有してLEDチップ2の表面を保護する。なお、保護膜2IはLEDチップ2の側面方向に対して青色光Lが放射されやすい膜厚で形成されている。
【0020】
サブマウント素子4は、n型のシリコン基板によって形成され、LEDチップ2を静電気から保護するためのツェナーダイオードとして動作する。また、Auバンプ3Aによってp側電極2Gと接続されるn側電極4Aと、p型半導体層4Bと、Auバンプ3Bによってn側電極2Eと接続されるp側電極4Cと、Agペースト5を介してカップ部1Bに電気的に接続されるn電極4Dと、n型半導体層4Eとを有する。
【0021】
透光性樹脂6は、エポキシ樹脂からなり、蛍光体としてCe:YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)を含有している。なお、透光性樹脂6として固化後に透明となるシリコン樹脂を用いても良い。
【0022】
このように構成された発光装置において、リードフレーム1Aおよび1Cに電圧を印加すると、LEDチップ2は多層2K内で面状に発光して波長450〜480nmの青色光Lを放射する。
【0023】
光反射膜2Aは、青色光を反射するとともに半透過させてLEDチップ2の上方に青色光Lを放射させる。青色光Lの一部は、蛍光体を励起することにより波長550〜580nmの黄色光に波長変換される。この黄色光と青色光Lとが混合されることによって白色光が放射される。
【0024】
また、光反射膜2Aで反射された青色光Lは、LEDチップ2の側面より放射される。青色光Lの一部は、LEDチップ2の側方に配置される蛍光体を励起することにより黄色光に波長変換される。この黄色光と青色光Lとが混合されることによって白色光が放射される。また、側面より放射された青色光Lは、カップ1Bの反射面で反射されて上方に放射される。
【0025】
カップ1Bで反射された青色光Lの一部は、光路上に配置される蛍光体を励起することにより黄色光に波長変換され、青色光Lと混合されることによって白色光を放射する。
【0026】
上記した第1の実施の形態によると、LEDチップ2の上方(発光観測面側)に半透過性の光反射膜2Aを設けて青色光Lを上方および側面方向に放射させるようにしたので、LEDチップ2の上方だけでなく側面方向に配置された蛍光体に対しても均一に青色光Lを照射することができ、広範囲にわたって色むらのない白色光を得ることができる。
【0027】
また、側面方向に放射された青色光Lをカップ1Bで反射して上方に導くようにしているので、光路上に配置された蛍光体を励起することができ、波長変換効率が向上して白色光の輝度を向上させることができる。
【0028】
また、青色光Lが分散されることによって、蛍光体の濃度を部分的に変化させるといった樹脂組成の調整や、高度な樹脂成形性を必要としないで容易に製造することができ、蛍光体の濃度(使用量)を低減することができる。
【0029】
なお、上記した第1の実施の形態では、青色光と黄色光との混合に基づいて白色光を得る構成について説明したが、白色光を得る構成として、例えば、青色光によって励起されて緑色光を放射する第1の蛍光体と、青色光によって励起されて赤色光を放射する第2の蛍光体とを透光性樹脂6に混合し、赤色光、緑色光、および青色光の混合によって白色光を得るようにしても良い。
【0030】
また、LEDチップ2についても青色光を放射するものに限定されず、例えば、近紫外光を放射するLEDチップを用いるようにしても良い。この場合には、近紫外光によって励起されて赤色光、緑色光、および青色光を放射する蛍光体を透光性樹脂6に混合して用いることにより、白色光を得ることができる。
【0031】
図2は、本発明の第2の実施の形態に係るLEDチップ2を部分的に示し、サファイア基板2Bの表面に青色光を拡散させる光拡散材としてSiO2を混入させた光拡散層2Hを設けている。その他、図示しない構成については第1の実施の形態と同じである。
【0032】
また、光拡散層2Hは、サファイア基板2Bを透過した青色光Lを光拡散材としての酸化チタンやアルミナによって反射および拡散させることにより、図示するようにLEDチップ2の上方、斜め上方、側面方向、およびサファイア基板2B側に放射させるようにしても良い。
【0033】
上記した第2の実施の形態によると、サファイア基板2Bの表面に光拡散材を混入させた光拡散層2Hを設けて青色光Lを反射および拡散させるようにしたので、LEDチップ2の上方だけでなく斜め上方や側面方向に配置された蛍光体に対しても光拡散に基づいて均一な青色光Lを照射することができ、広範囲にわたって色むらのない白色光を得ることができる。
【0034】
図3は、本発明の第3の実施の形態に係るフリップチップ接合型の発光装置を示し、(a)はカップ1Bの部分断面図、(b)は(a)のLEDチップ2の部分拡大図である。この発光装置は、サファイア基板2Bの表面を粗面化した凹凸面2bを形成し、この凹凸面2b上に光反射膜2Aを設けている。また、LEDチップ2の表面には前述の保護膜(図示せず)が設けられている。光反射膜2Aの構成および形成方法については第1の実施の形態で説明したものと同様であるので、重複する説明を省略する。
【0035】
図3(b)は、光反射膜2Aにおける青色光Lの透過および反射を示し、多層2K内での発光に基づいて放射される青色光Lは、凹凸面2bへの入射位置に応じた方向に反射される反射光と、凹凸面2bを通過する際に偏光される半透過光となってLEDチップ2の上方および側面方向から放射される。
【0036】
上記した第3の実施の形態によると、光反射膜2Aを設けられるサファイア基板2Bの表面を粗面化したので、光反射膜2Aに入射する位置に応じた反射方向への青色光Lおよび半透過光を発生させることができ、第1の実施の形態の効果に加えて青色光Lの側面方向への拡散性がより高められる。これにより、LEDチップ2の上方だけでなく斜め上方や側面方向に配置された蛍光体に対しても広範囲に均一に青色光Lを照射することができ、色むらのない白色光を得ることができる。
【0037】
図4は、本発明の第4の実施の形態に係るフェイスアップ接合型の発光装置を示し、LEDチップ20は、発光観測面側から順にp側電極2Gと、p型半導体層2Fと、n側電極2Eと、n型半導体層2Dと、AlNバッファ層2Cと、サファイア基板2Bとを備え、光拡散材9Aを混入されたマウント9によってカップ1Bの底面に接着固定されている。また、p側電極2Gとn側電極2Eには金線のボンディングワイヤ7が電気的に接続されており、n側電極2E側のボンディングワイヤ7はリードフレーム1Aと電気的に接続される。また、LEDチップ20の表面には図示しない保護膜が設けられている。その他、第1および第3の実施の形態と同一の構成を有する部分については同一の引用数字を付しているので、重複する説明を省略する。
【0038】
p側電極2Gは、Co/Au合金の導電性膜からなり、p型半導体層2Fの表面全体を覆うように設けられるとともに、多層2K内での発光に基づく青色光Lを半透過させる膜厚で形成されている。なお、p側電極2Gは、上記したCo/Au合金の他に、例えば、Rh、Au、Pt、Ag、Cu、Al、Ni、Co、Mg、Pd、V、Mn、Bi、Sn、又はRe等の金属又はこれらの合金を用いて形成することができる。中でも、Rh,Ptは、GaN系半導体から成る青色LEDの発光波長に対して高い反射効率を有するため、好適なp電極材料として用いることができる。また、異なる組成の層が積層された二層あるいは多層構造としても良い。また、側面方向への青色光の放射性に優れる材料を選択することが好ましい。
【0039】
マウント9は、扱いが容易で透光性を有するエポキシ樹脂等の樹脂材料を用いて形成されている。このマウント9に用いられる樹脂は、接着性を有すると共に、極めて小さいLEDチップ2の側面にせり上がった場合でも側面で各層間がショートしないよう絶縁性を有することが好ましい。
【0040】
このように構成された発光装置において、リードフレーム1Aおよび1Cに電圧を印加すると、LEDチップ2は多層2K内で面状に発光して波長450〜480nmの青色光Lを放射する。
【0041】
p側電極2Gは、青色光Lを半透過させることによってLEDチップ2の上方に青色光Lを放射させる。青色光Lの一部は、蛍光体を励起することにより波長550〜580nmの黄色光に波長変換される。この黄色光と青色光Lとが混合されることによって白色光が放射される。
【0042】
また、多層2K内から下方に放射される青色光Lはサファイア基板2Bを透過してマウント9に達する。マウント9は、混入された光拡散材9Aによって青色光Lを拡散し、側面あるいは斜め上方に拡散光として放射する。放射された拡散光は、カップ1Bの反射面で反射されて上方に放射される。
【0043】
カップ1Bで反射された青色光Lの一部は、光路上に配置される蛍光体を励起することにより黄色光に波長変換され、青色光Lと混合されることによって白色光を放射する。
【0044】
上記した第4の実施の形態によると、多層2K内から上方に放射された青色光Lをp側電極2Gで半透過させるとともに、多層2K内から下方に放射された青色光Lを光拡散材9Aを混入されたマウント9で拡散させるようにしたので、LEDチップ2の発光に基づく青色光Lを上方、斜め上方、および側面方向に効率良く拡散させることができる。特に、カップ1Bの底面付近に充分に青色光Lが行きわたることから、カップ1B内での波長変換効率がより向上して色むらのない白色光を得ることができる。
【0045】
図5は、本発明の第5の実施の形態に係るフェイスアップ接合型の発光装置を示し、サファイア基板2Bの下方に光反射膜2Aを設けたLEDチップ20をマウント9によってカップ1Bの底面に接着固定している構成について第4の実施の形態と相違し、その他については第4の実施の形態と同一の構成を有している。
【0046】
上記した第5の実施の形態によると、多層2K内から上方に放射された青色光をp側電極2Gで半透過させるとともに多層2K内から下方に放射された青色光を光反射膜2Aで反射して側面方向に放射させるようにしたので、第4の実施の形態と同様にLEDチップ2の発光に基づく青色光を上方および側面方向に効率良く拡散させることができ、カップ1B内での波長変換効率が向上して色むらのない白色光を得ることができる。なお、マウント9に第4の実施の形態で説明した酸化チタン、アルミナ、SiO2等の光拡散材9Aを混入し、光反射膜2Aを透過した半透過光を光拡散材9Aに基づいて拡散させるようにしても良い。
【0047】
また、上記した各実施の形態では、LEDチップ2の表面もしくは近傍に光放射性を改善する構成を有する発光装置を説明したが、例えば、LEDチップ2の層中に光放射性を改善する構成を設けても良い。係る構成として、例えば、LEDチップ2の発光波長に対してブラッグの回析条件を満たすように屈折率の異なる層を交互に積層して構成される分布型ブラッグ反射器(DBR:Distributed Bragg Reflector)を用いることができる。
【0048】
図6は、本発明の第6の実施の形態に係るフリップチップ接合型の発光装置の部分断面図を示し、LEDチップ2のp側電極2Gとp型半導体層2Fとの間にDBR2Jを有する。その他の構成については第3の実施の形態に係る発光装置と同一の構成を有することから、重複する説明を省略する。
【0049】
上記した第6の実施の形態によると、多層2Kに対してサブマウント素子4側にDBR2Jを設けることにより、多層2K内から放射された青色光がDBR2Jで拡散されてサファイア基板2B方向に反射されるようになり、LEDチップ2の上方および斜め上方への光放射性を高めることができる。なお、LEDチップ2については上記したフリップチップ接合型に限定されず、例えば、フェイスアップ接合型であっても良い。
【0050】
図7は、本発明の第7の実施の形態に係るフェイスアップ接合型の発光装置の部分断面図を示し、LEDチップ20のAlNバッファ層2Cとn型半導体層2Dとの間にDBR2Jを有する。その他の構成については第4の実施の形態に係る発光装置と同一の構成を有することから、重複する説明を省略する。
【0051】
上記した第7の実施の形態によると、多層2Kに対してサファイア基板2B側にDBR2Jを設けることにより、多層2K内から放射された青色光がDBR2Jで拡散されてp側電極2G方向に反射されるようになり、LEDチップ2の上方および斜め上方への光放射性を高めることができる。なお、この構成によれば、第4の実施の形態でマウント9に混入していた光拡散材9Aを用いなくても、第4の実施の形態と同様の効果が得られる。
【0052】
なお、上記した各実施の形態で説明した構成は、白色に限定されることなく複数の光を混合して所望の発光色を得る発光装置に適用可能であり、特に、LEDを発光源とする発光装置に有効である。
【0053】
また、上記した各実施の形態では、半導体発光素子としてp層とn層よりなるホモ接合型発光素子を採用した構成を説明したが、これに代わるものとして発光層の両側にp型およびn型のクラッド層を配置したダブルヘテロ型発光素子を採用できることは当然のことである。
【0054】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の発光装置によると、カップ内に収容されたLEDチップから放射される青色光を反射又は拡散に基づいて上方だけでなく斜め上方や側面方向にも放射させるようにしたため、色むらの発生を解消でき、製造が容易で輝度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る発光装置を示し、(a)は縦断面図、(b)は(a)のLEDチップの部分拡大図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態に係るLEDチップの部分拡大図である。
【図3】本発明の第3の実施の形態に係る発光装置を示し(a)はカップの部分断面図、(b)は(a)に示すLEDチップの部分拡大図である。
【図4】本発明の第4の実施の形態に係る発光装置の部分断面図である。
【図5】本発明の第5の実施の形態に係る発光装置の部分断面図である。
【図6】本発明の第6の実施の形態に係る発光装置の部分断面図である。
【図7】本発明の第7の実施の形態に係る発光装置の部分断面図である。
【図8】特許文献1(特開2000−216434号)に示される発光装置の縦断面図である。
【符号の説明】
1A,リードフレーム 1B,カップ部 1C,リードフレーム
1a,メタルステム 2,LEDチップ 2A,光反射膜
2B,サファイア基板 2C,バッファ層 2D,n型半導体層
2E,n側電極 2F,p型半導体層 2G,p側電極 2H,光拡散層
2I,保護膜 2J,DBR 2K,多層 3A,バンプ 3B,バンプ
4,サブマウント素子 4A,n側電極 4B,p型半導体層 4C,p側電極4D,n電極 4E,n型半導体層 5,Agペースト 6,透光性樹脂
7,ボンディングワイヤ 8,透明エポキシ樹脂部 9,マウント
9A,光拡散材 10,パッケージ 11,凹部 12,チップ
13,コーティング部 14,コーティング部 14A,蛍光物質
15,外部電極 16,ボンディングワイヤ 20,LEDチップ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a light-emitting device, and in particular, absorbs light emitted from a light-emitting diode (hereinafter, referred to as “LED”) with a phosphor, converts the wavelength into light of a different wavelength, emits the light, and emits light. The present invention relates to a light emitting device that emits a mixed light of a diode emission light and a wavelength conversion light.
[0002]
[Prior art]
Prior art document information related to the invention of this application includes the following.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2000-216434 A (FIG. 2)
FIG. 8 shows a longitudinal section of the light emitting device disclosed in Patent Document 1, in which a
[0004]
For example, when blue light emitted from the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, according to the conventional light emitting device, the amount of light emitted from the LED chip is not uniform in all directions, and in particular, the amount of light emitted above the LED chip is emitted in another direction such as a side surface. Since it is larger than the amount of light, the amount of light absorbed by the fluorescent substance varies, so that uniform wavelength conversion cannot be obtained. As a result, color unevenness occurs.
[0006]
In the light emitting device disclosed in Patent Literature 1, light in all directions passing through the second coating portion (for example, by increasing the thickness of the central portion of the second coating portion with respect to the peripheral thickness) (for example, The optical path lengths of vertical light passing through the center and oblique light off the center are equalized to suppress the occurrence of color unevenness, but an advanced resin for arranging the fluorescent substance in a predetermined area at a predetermined thickness. In addition to the need for moldability, there is the disadvantage that the light absorption and scattering at the central portion increase and the luminance is reduced.
[0007]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a light emitting device that can eliminate the occurrence of color unevenness, can be easily manufactured, and can improve luminance.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention, in order to achieve the above object, to reflect a part of light emitted in a direction perpendicular to the light emitting surface, a semiconductor light emitting element that emits at least a part of the reflected light in a direction horizontal to the light emitting surface,
An element accommodating portion that accommodates the semiconductor light emitting element and has an inner wall surface that reflects the light, seals the semiconductor light emitting element accommodated in the element accommodating portion, and is excited by the light to emit the light. And a light-transmitting resin portion containing a phosphor that emits excitation light having a different wavelength.
[0009]
According to such a configuration, light is radiated from the semiconductor light emitting element in the surface direction and in the direction horizontal to the light emitting surface, so that the light is dispersed and the light is transmitted to the translucent resin part in the element housing part. As a result, the phosphor is sufficiently excited to obtain good wavelength conversion properties.
[0010]
Further, in the light-emitting device of the present invention, when the semiconductor light-emitting element is formed of a gallium nitride-based compound semiconductor, for example, InGaN, the wavelength of blue light can be arbitrarily set depending on the composition ratio of In. , Can emit near-ultraviolet light.
[0011]
When the semiconductor light emitting element emits blue light, if a phosphor that emits yellow light by excitation is used, a white LED can be obtained, and the phosphor emits red light and green light by excitation. A white LED can be obtained by using a light emitting diode.
[0012]
When the semiconductor light emitting element emits near-ultraviolet light (or ultraviolet light), a white LED can be obtained by using a phosphor that emits light of each color of red, green, and blue by excitation.
[0013]
Note that the light emitting device of the present invention is not limited to white LEDs, and LEDs of various colors can be obtained by combining the emission color of the semiconductor light emitting element and the wavelength of the excitation light of the phosphor.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
1A and 1B show a light emitting device according to a first embodiment of the present invention, wherein FIG. 1A is a longitudinal sectional view, and FIG. 1B is a partially enlarged view of the
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
The n-
[0018]
The p-
[0019]
The protective film 2I is made of, for example, SiO 2 and has a light transmitting property and an insulating property to protect the surface of the
[0020]
The
[0021]
The
[0022]
In the light emitting device thus configured, when a voltage is applied to the lead frames 1A and 1C, the
[0023]
The
[0024]
The blue light L reflected by the
[0025]
A part of the blue light L reflected by the
[0026]
According to the above-described first embodiment, the semi-transmissive
[0027]
Further, since the blue light L radiated in the side direction is reflected by the
[0028]
Further, by dispersing the blue light L, adjustment of the resin composition such as partial change of the concentration of the phosphor and production of the phosphor without the need for advanced resin moldability can be easily performed. The concentration (amount used) can be reduced.
[0029]
In the first embodiment described above, a configuration in which white light is obtained based on a mixture of blue light and yellow light is described. However, as a configuration in which white light is obtained, for example, green light excited by blue light and A first phosphor that emits red light and a second phosphor that emits red light when excited by blue light are mixed with the
[0030]
Further, the
[0031]
FIG. 2 partially shows an
[0032]
Further, the
[0033]
According to the second embodiment described above, the
[0034]
3A and 3B show a light emitting device of a flip chip bonding type according to a third embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A is a partial sectional view of a
[0035]
FIG. 3B shows transmission and reflection of the blue light L in the
[0036]
According to the above-described third embodiment, the surface of the
[0037]
FIG. 4 shows a face-up junction type light emitting device according to a fourth embodiment of the present invention. The
[0038]
The p-
[0039]
The
[0040]
In the light emitting device thus configured, when a voltage is applied to the lead frames 1A and 1C, the
[0041]
The p-
[0042]
The blue light L emitted downward from inside the
[0043]
A part of the blue light L reflected by the
[0044]
According to the above-described fourth embodiment, the blue light L emitted upward from inside the
[0045]
FIG. 5 shows a face-up junction type light emitting device according to a fifth embodiment of the present invention. An
[0046]
According to the fifth embodiment, the blue light emitted upward from inside the
[0047]
Further, in each of the above-described embodiments, the light emitting device having the structure for improving the light emitting property on or near the surface of the
[0048]
FIG. 6 is a partial cross-sectional view of a flip-chip junction type light emitting device according to a sixth embodiment of the present invention, and has a
[0049]
According to the above-described sixth embodiment, by providing the
[0050]
FIG. 7 is a partial cross-sectional view of a face-up junction type light emitting device according to a seventh embodiment of the present invention, and has a
[0051]
According to the seventh embodiment, by providing the
[0052]
Note that the configuration described in each of the above embodiments is not limited to white and can be applied to a light emitting device that obtains a desired emission color by mixing a plurality of lights, and in particular, an LED is used as a light emission source. It is effective for light emitting devices.
[0053]
Further, in each of the above-described embodiments, the configuration in which the homojunction light emitting element including the p layer and the n layer is adopted as the semiconductor light emitting element has been described. However, as an alternative, the p type and the n type It is a matter of course that a double hetero type light emitting element having the above-mentioned cladding layer can be adopted.
[0054]
【The invention's effect】
As described above, according to the light emitting device of the present invention, the blue light radiated from the LED chip housed in the cup is radiated not only upward but also obliquely upward and sideward based on reflection or diffusion. Therefore, it is possible to eliminate the occurrence of color unevenness, facilitate manufacture, and improve luminance.
[Brief description of the drawings]
1A and 1B show a light emitting device according to a first embodiment of the present invention, wherein FIG. 1A is a longitudinal sectional view, and FIG. 1B is a partially enlarged view of the LED chip of FIG.
FIG. 2 is a partially enlarged view of an LED chip according to a second embodiment of the present invention.
3A and 3B show a light emitting device according to a third embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A is a partial cross-sectional view of a cup, and FIG. 3B is a partially enlarged view of the LED chip shown in FIG.
FIG. 4 is a partial sectional view of a light emitting device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a partial sectional view of a light emitting device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a partial sectional view of a light emitting device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a partial sectional view of a light emitting device according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a light emitting device disclosed in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-216434).
[Explanation of symbols]
1A,
Claims (10)
前記半導体発光素子を収容し、内壁面を前記光の反射面とする素子収容部と、前記素子収容部に収容された前記半導体発光素子を封止し、前記光によって励起されて前記光の波長と異なった波長の励起光を放射する蛍光体を含んだ透光性樹脂部とを含むことを特徴とする発光装置。A semiconductor light emitting element that reflects a part of light emitted in a direction perpendicular to the light emitting surface and emits at least a part of the reflected light in a direction horizontal to the light emitting surface,
An element accommodating portion that accommodates the semiconductor light emitting element and has an inner wall surface that reflects the light, seals the semiconductor light emitting element accommodated in the element accommodating portion, and is excited by the light to emit the light. And a light-transmitting resin portion containing a phosphor that emits excitation light having a different wavelength.
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