JP6520996B2 - 発光装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
発光装置100は、上面を光取り出し面とする発光素子30と、発光素子30の上面と接合して設けられ、蛍光体を含有する樹脂材料により形成された第1透光性部材1と、第1透光性部材1の上面と接合して設けられ、ガラス材料により形成された第2透光性部材2と、を備える。第1透光性部材1の下面周縁は平面視において発光素子30の上面周縁よりも外側に位置し、第2透光性部材2の下面周縁は、平面視において第1透光性部材1の上面周縁と一致又は第1透光性部材1の上面周縁よりも内側に位置し、第2透光性部材2の上面周縁は平面視において第1透光性部材の上面周縁よりも内側に位置する。
本実施形態では、第1透光性部材1と第2透光性部材2とは一体の透光性部材10として形成されている。透光性部材10は、それぞれ上面と下面とを有する第1透光性部材1及び第2透光性部材2を備え、第1透光性部材の上面5と第2透光性部材の下面8とが接合して透光性部材10を構成している。発光素子30からの光は、第1透光性部材の下面7から入射して第2透光性部材の上面3から外部に放出される。
本実施形態では、発光素子30は、接合部材を介して基板40の導体配線にフリップチップ実装されている。発光素子30は、同一面側に一対の電極を有し、一対の電極の形成された面を下面として、下面と対向する上面31を主な光取り出し面としている。発光素子30は、公知のものを利用でき、例えば、発光ダイオードやレーザダイオードを用いるのが好ましい。また、発光素子30は、任意の波長のものを選択することができる。例えば、青色、緑色の発光素子としては、窒化物系半導体(InXAlYGa1−X−YN、0≦X、0≦Y、X+Y≦1)、GaPを用いたものを用いることができる。さらに、赤色の発光素子としては、窒化物系半導体素子の他にもGaAlAs、AlInGaPなどを用いることができる。なお、発光素子30は、前記した以外の材料からなる半導体発光素子を用いることもできる。発光素子30は、組成や発光色、大きさや、個数などは目的に応じて適宜選択することができる。発光素子30は、同一面側に正負一対の電極を有するものが好ましい。これにより、発光素子30を基板40上にフリップチップ実装することができる。この場合、一対の電極が形成された面と対向する面が、発光素子の主な光取り出し面となる。また、発光素子30を基板40上にフェイスアップ実装する場合は、一対の電極が形成された面が発光素子30の主な光取り出し面となる。発光素子30は、例えば、バンプ等の接合部材を介して基板40と電気的に接続される。
透光性部材10は、発光装置100が備える発光素子30の上面31と接合して設けられている。透光性部材10は、それぞれ上面と下面とを有する第1透光性部材1及び第2透光性部材2を備え、第1透光性部材の上面5と第2透光性部材の下面8とが接合して透光性部材10を構成している。第1透光性部材1は蛍光体を含有する樹脂層であり、第2透光性部材2はガラス板であり、第2透光性部材2は第1透光性部材1の支持体の役割を有している。透光性部材10は、第1透光性部材の下面7より第2透光性部材の上面3の面積が小さい凸形状に形成されおり、第1透光性部材の側面6は、平面視において第2透光性部材の側面4よりも外側に位置する。
透光性部材10の厚みは、例えば、60〜300μm程度である。前記した厚みのうち、第2透光性部材2の厚みは、例えば、透光性部材10の厚みの50〜90%程度である。
第1透光性部材1は、発光素子30の上面31と接合して設けられる。
第1透光性部材1は、蛍光体11を含有する樹脂材料で形成されている。第1透光性部材1は、例えば、平板状であり、上面5と、上面5と対向する下面7と、上面5及び下面7に接する側面6と、を有している。
第1透光性部材の下面7は、発光装置100が備える少なくとも一つ以上の発光素子30からの光が入射される面である。この下面7は、下面7と接合される一つ以上の発光素子30の上面31の面積の和よりも大きな面積となるように形成されている。また、第1透光性部材の下面7は、略平坦になるように形成されている。
また、発光素子30に青色発光素子を用い、蛍光体に赤色成分の多い窒化物系半導体を用いることにより、赤色を発光する発光装置を得ることができる。さらに、発光素子30に青色発光素子を用い、蛍光体にYAG系蛍光体と、赤色成分の多い窒化物系蛍光体とを用いることにより、アンバー色を発光させることもできる。アンバー色とは、JIS規格Z8110における黄色のうちの長波長領域と黄赤の短波長領域とからなる領域、安全色彩のJIS規格Z9101による黄色の領域と黄赤の短波長領域に挟まれた領域の色度範囲が該当する。例えば、ドミナント波長として、580nm〜600nmの範囲に位置する領域のことである。赤色、アンバー色を発光させる蛍光体は、光交換効率が低いものが多く、所望の色調を得るためには蛍光体濃度を高くすることが好ましい。赤色又はアンバー色を発光する発光装置とする場合、第1透光性部材1に含有される蛍光体の濃度は、例えば60〜80質量%程度である。
第2透光性部材2は、第1透光性部材1の上面と接合して設けられる。第2透光性部材2は、ガラス材料により形成されている。第2透光性部材2は、例えば平板状であり、上面3と、上面3に対向する下面8と、上面3及び下面8に接する側面4と、を備えている。第2透光性部材の下面8は、第1透光性部材の上面5と一致あるいは第1透光性部材1より小さな面積(例えば図1乃至図4では小さな面積)で形成される。すなわち、第2透光性部材2は、第2透光性部材の下面8周縁が、平面視において第1透光性部材の上面5周縁と一致あるいは第1透光性部材の上面5周縁よりも内側に位置し、第2透光性部材の上面3周縁が、平面視において第1透光性部材の上面5周縁よりも内側に位置している。第2透光性部材の上面3の面積は、発光装置100が備える一つ以上の発光素子30の上面31の面積の和よりも小さいことが好ましい。さらに、第2透光性部材の上面3の面積は、第1透光性部材の下面7の面積に対して、70%以下であることが好ましく、50%以下であることがより好ましい。このように第2透光性部材の上面3の面積を第1透光性部材の下面7の面積に対して小さい面積とすることにより、第1透光性部材の下面7から入射された発光素子30からの出射光を、発光素子30の上面31より小さな面積で第2透光性部材の上面3(つまり発光装置100の発光面)から放出させることができる。つまり、発光装置100は、第2透光性部材2により発光面の面積が絞られて、より高輝度な発光装置として、より遠くを照らすことが可能となる。
また、第1透光性部材1は樹脂材料で形成されているため、ガラス材料で形成された第2透光性部材2に比べて柔軟性があり、厚みを薄くしても破損しにくい。このため、第1透光性部材の上面5の面積を第2透光性部材の下面8の面積より大きい構成としても、製造時や使用時における第2透光性部材2の割れ、欠け等の破損を抑えることができる。これにより、第2透光性部材2の上面面積を第1透光性部材1の下面面積よりも小さくすることが可能となり、より高輝度な発光装置100とすることができる。
さらに、このように、発光面が絞られた高輝度な発光装置100において、第2透光性部材2がガラス材料で形成されていることから、長期使用による発光面の劣化が生じにくい発光装置100とすることができる。
発光素子30と透光性部材10とは接着材15で接合することができる。接着材15は、発光素子30の上面から側面の少なくとも一部に連続すると共に、光反射性部材20と発光素子30の側面との間に介在して設けられる。光反射性部材20と発光素子30の側面との間に介在する接着材15の上面は、第1透光性部材の下面7と接して設けられている。接着材15は、発光素子30からの出射光を第1透光性部材1に導光することができる透光性材料を用いることが好ましい。接着材15は、エポキシ樹脂又はシリコーン樹脂のような周知の接着材、高屈折率の有機接着材、無機系接着材、低融点ガラスによる接着材などを用いることができる。接着材15は、発光素子30の上面31から側面にまで延在し、フィレット16として設けられることが好ましい。フィレット16は、第1透光性部材の下面7と発光素子30の側面との双方に接し、光反射性部材20側に凹の曲面であることが好ましい。このような形状によって、発光素子30から出射される光は接着材15のフィレット面により反射され、第1透光性部材1へと導光されやすくなる。
なお、透光性部材10と発光素子30とは、接着材15を用いずに、圧着等により接合されてもよい。
基板40は、少なくとも1つ以上の発光素子30を実装し、発光装置100を電気的に外部と接続する。基板40は、平板状の支持部材及び支持部材の表面及び/又は内部に配置された導体配線を備えて構成されている。なお、基板40は、発光素子30の電極の構成、大きさに応じて電極の形状、大きさ等の構造が設定される。また、基板40は、下面に、発光素子30とは電気的に独立する放熱用端子を備える構成としてもよい。放熱用端子は、発光装置100が備える全ての発光素子30の上面面積の和よりも大きい面積になるように形成され、発光素子30の直下の領域とオーバーラップするように配置されることが好ましい。このような放熱用端子の構成により、より放熱性に優れた発光装置100とすることができる。
導体配線及び放熱用端子は、例えば、Cu,Ag,Au,Al,Pt,Ti,W,Pd,Fe,Niなどの金属又はこれらを含む合金などを用いて形成することができる。このような導体配線は、電解めっき、無電解めっき、蒸着、スパッタ等によって形成することができる。
次に図6のフローチャートに示す発光装置100の製造方法S10について、図5A〜図5Hを中心に参照しながら説明する。
(透光性部材の集合体を準備する工程S11)
図5Aに示すように、蛍光体を含有する樹脂材料からなる平板状の第1透光性部材集合体A1の上面と、第1透光性部材集合体A1よりも硬い材料からなる第2透光性部材集合体A2の下面とが接合された平板状の透光性部材集合体A10を準備する。なお、第1透光性部材集合体A1は、発光素子30からの光の一部を波長変換する蛍光体11を含有させた蛍光体含有樹脂層であり、第2透光性部材集合体A2は、ガラスを平板状に形成又は加工したものである。例えば、透光性部材集合体A10は、ガラス板の下面に蛍光体含有樹脂層を印刷することで形成することができる。第1透光性部材集合体A1は、第2透光性部材集合体A2の下面に直接接しているだけでなく、接着材等の他の部材を介して接合されていてもよい。例えば、圧着、融着、焼結、有機系接着材による接着、低融点ガラス等の無機系接着材による接着を挙げることができる。第1透光性部材集合体A1の形成方法には、印刷法、圧縮成形法、蛍光体電着法、蛍光体シート法等を用いることができる。印刷法では、蛍光体、バインダーおよび溶剤を含むペーストを調製し、そのペーストを第2透光性部材集合体A2の下面に塗布し、乾燥することにより蛍光体層を形成する。
第1透光性部材集合体A1及び第2透光性部材集合体A2は、後記する各工程を経て第1透光性部材1及び第2透光性部材2を備える透光性部材10に形成される。第1透光性部材集合体A1の下面は透光性部材10の下面を、第2透光性部材集合体A2の上面は透光性部材10の上面を形成する。
つぎに、図5B及び図5Cに示すように、透光性部材集合体A10において、第2透光性部材集合体A2の上面に加工機械等のブレードBr1により溝部Dtを形成する。溝部Dtは、第2透光性部材集合体A2を貫通し、第1透光性部材集合体A1に達してもよいし、達しなくてもよい。本実施形態では、溝部Dtは、第1透光性部材集合体A1に達し、溝部Dtの底面には第1透光性部材集合体A1が露出するように行われる。また、この工程で形成される溝部Dtは、透光性部材10における第2透光性部材の側面4を構成することとなる。溝部Dtを形成する工程では、溝部Dtにより第2透光性部材集合体A2の上面が発光素子30の上面31より小さな面積の矩形となるように加工が行われる。また、第2透光性部材2は、第1透光性部材1よりも硬い材料で形成されているため、ブレードBr1による溝部形成時に加工しやすく、例えば、樹脂のような粘性の高い材料のようにつぶれてしまうことなく、矩形角部をシャープに加工することができる。なお、溝部Dtはレーザ加工等、他の公知の方法により形成してもよい。
第2透光性部材集合体A2は、例えば、硬度がモースコードで3〜10の範囲となるものを用いることが好ましい。この範囲とすることで、加工時の角部のつぶれ等を抑制することができる。
続けて、図5D及び図5Eに示すように、透光性部材集合体A10は、溝部Dtで分割され、第1透光性部材1及び第2透光性部材2を有する透光性部材10を得る。この分割を行う場合、第1透光性部材1側の下面7が発光素子30の上面よりも大きな面積を有する複数の透光性部材10を得ることとなる。この工程では、透光性部材集合体A10を溝部Dtの位置で、溝部Dtを形成したものより幅が狭いブレードBr2により各透光性部材10に分割されるように第1透光性部材集合体A1が切断される。分割された透光性部材10における第1透光性部材の下面7周縁は、発光装置100に用いられる1つ以上の発光素子30の上面31の面積の和よりも大きな面積を有するように形成される。このようにして得られた透光性部材10は、第1透光性部材の下面7より第2透光性部材の上面3の面積が小さい凸形状に形成されている。第1透光性部材集合体A1の切断面は、透光性部材10における第1透光性部材の側面6を、溝部Dtは透光性部材10における第2透光性部材の側面4を形成し、第1透光性部材の側面6は、平面視において第2透光性部材の側面4よりも外側に位置している。
第1透光性部材集合体A1は、例えば、硬化後の硬度がショア硬度でA30〜D50の範囲となるものを用いることが好ましい。この範囲とすることで、発光装置100として使用するときの強度を保ちつつ、製造時や使用時において割れ、欠け等の破損を抑えることができる。
さらに、第1透光性部材集合体A1において、蛍光体11が第1透光性部材1の下面側(つまり第2透光性部材集合体A2との接合面と反対側の面)に偏在している場合には、上述した溝部形成工程S12において、溝部Dtが第1透光性部材集合体A1まで達した際に、溝部Dtの底面に露出する第1透光性部材集合体A1として、上面側の実質的に蛍光体を含有しない領域を露出させることができる。つまり、溝部形成時に溝部Dtが第1透光性部材集合体A1まで達したとしても、第1透光性部材集合体A1が有する蛍光体量は変化しないため、蛍光体量の減少に起因する色ずれ、色むらを抑制することができる。
発光素子30及び基板40をそれぞれ準備する。発光素子30及び基板40は、透光性部材10の接合工程より以前に準備されていればよい。
基板40は、平面視矩形状の平板状に形成され、例えば、支持部材に導体配線及び放熱用端子が設けられている。また、本実施形態においては、基板40は、基板上面の一つの隅部分に沿ってカソードマークが導体配線である電極材料と同じ材料で設けられている構成としてもよい。
そして、基板40には、発光素子30が実装される。ここでは、一つの発光装置100につき一つの発光素子30が基板40の導体配線上にバンプ等の接合部材を介して実装される。
図5Fに示すように、透光性部材10における第1透光性部材1の下面周縁が発光素子30の上面31の周縁よりも外側に位置するように、透光性部材10の下面と発光素子30の上面31とを接合する。
本実施形態では、発光素子30と透光性部材10とは接着材15により接合されている。接着材15による接合は、まず発光素子30の上面31に接着材15を滴下し、接着材15上に透光性部材10を配置する。滴下された接着材15は、透光性部材10により押圧され、発光素子30の側面まで濡れ広がり、透光性部材10の下面と発光素子30の側面との間にフィレット16を形成するように設けられる。滴下する接着材15の量及び粘度は、発光素子30の側面にフィレット16が設けられ、かつ接着材15が基板40まで濡れ広がらない程度に適宜調整される。
続いて、図5Gに示すように、発光素子30と透光性部材10と基板40とを覆う光反射性部材20が設けられる。発光装置100は、1種類又は2種類以上の光反射性部材20を有してもよい。以下は、光反射性部材20を2層で形成する場合の一例である。
(第1の光反射性部材供給工程)
初めに、発光素子30と基板40との間及び発光素子30と側面の接着材15を覆う高さまで、光反射性部材20が供給される。なお、光反射性部材20は、発光素子30と基板40との間に配置される場合は、低線膨張の材料を用いることが好ましい。これにより、発光素子30と基板40との接合部における熱応力の緩和が可能となる。
次に、透光性部材10の側面を覆う光反射性部材20を供給する。光反射性部材20は、第2透光性部材の側面4と、第1透光性部材の上面5と側面6とを被覆する。この際、第2透光性部材の上面3が光反射性部材20から露出するように、光反射性部材20は透光性部材10から離間した基板40上面に滴下することが好ましい。また、光反射性部材20は、先に供給した光反射性部材20の表面を覆うように供給される。
なお、光反射性部材20は、例えば、シリコーン樹脂に酸化チタンが含有されている樹脂をここでは使用している。
図5Hに示すように、光反射性部材20の形成後に基板40が各発光装置の単位ごとにレーザ照射あるいはブレード等の工具により切断され、発光装置100が形成される。前記のような各工程により製造された発光装置100は、一つ以上の発光素子30から出る光を、発光素子30の上面31における面積の和よりも大きな第1透光性部材の下面7から入射し、第1透光性部材の下面7よりも小さな第2透光性部材の上面3から外部に高輝度な光として放出することができる。また、第1透光性部材1を樹脂材料で形成しているので、第1透光性部材1と第2透光性部材2との面積の差を大きくしても製造工程等において第1透光性部材1が割れて破損することが少なく歩留まりを向上することができる。また、第2透光性部材をガラス材料で形成しているので、発光装置100としても光照射面が劣化にくく製品品質に優れている。
なお、発光装置100は、複数の発光素子30を備える構成としてもよく、また、透光性部材10も様々な形状であっても構わない。例えば、図7、図8、図9A〜図9Dに示すように、発光装置100A、100Bにおいて、複数の発光素子30を備える発光素子群30A,30Bの構成とすることや、傾斜した側面を有する透光性部材10A,10B,10Cの構成としてもよい。以下、各構成について説明する。なお、すでに説明した発光装置100の構成及び製造方法については同じ符号を付して説明を適宜省略する。
発光装置100Aでは、発光素子30を複数配置する発光素子群30Aの構成としてもよい。例えば、図7で示すように、発光素子群30Aは、同じ大きさの2つの発光素子30が隣り合せに配置され整列した状態とする。発光素子30が隣接して配置された場合には、透光性部材10は、第1透光性部材の下面7を、発光素子30を並列させた合計面積となる発光素子群30Aの領域よりも大きくなるように形成されることになる。なお、発光素子群30Aの面積は、2つの発光素子30の外周を直線で矩形に囲む領域として発光素子30の間の領域も発光素子群30Aの上面面積の一部としている。また、透光性部材10は、第2透光性部材の上面3が、発光素子群30Aの面積よりも小さくなるように形成されている。このような構成の発光装置100Aでは、複数の発光素子30からの光を第1透光性部材の下面7から入射し、第1透光性部材の下面7よりも小さな第2透光性部材の上面3から外部に放出することができるので、より高輝度で遠くまで光を照射することができる。
なお、発光装置100では、発光素子30を少なくとも1つ以上備えており、前記したように2つや、6つ、あるいは、3つや、4つ、5つ、あるいは、7つ以上であることであっても構わない。
さらに、溝部Dtを形成する際のブレードBr3の大きさ、形状及び侵入深さ等を変更することで、第1透光性部材及び第2透光性部材の側面形状が異なる透光性部材10B、10Cを形成することができる。
透光性部材10Bは、側面9Bとして、第1垂直側面6Bと傾斜面4bbと第2垂直側面4baとを下面側から順に備える。第1垂直側面6Bは、下面7に連続する下面7に略垂直な面であり、第1透光性部材1Bの側面6b及び第2透光性部材2Bの側面の一部となる垂直側面4bcとからなる面である。また、第2垂直側面4baは上面3に連続する上面3に略垂直な面である。傾斜面4bbは、第1垂直側面6Bと第2垂直側面4baとの間に位置し、上面方向から下面方向に向かって広がるように傾斜した面である。この傾斜面4bbは内側に凸となる曲面に構成されている。
透光性部材10Bにおいて、第2透光性部材2Bの側面は、第2透光性部材2Bの上面3に連続する垂直側面(つまり透光性部材10Bの第2垂直側面)4ba、この垂直側面4baに連続し、上面方向から下面方向に向かって広がる傾斜面(つまり透光性部材10Bの傾斜面)4bb、この傾斜面4bbに連続し第2透光性部材の下面に略垂直に連なる垂直側面(つまり透光性部材10Bの第1垂直側面6Bの一部の垂直側面)4bcを有する。
このような形状により、蛍光体11を含有する樹脂材料により形成された第1透光性部材1Bの厚みをより薄くすることができる。そして、より薄い蛍光体含有樹脂層を確実に支持するために、また加工のし易さを考慮して、第2透光性部材2Bの最も薄い部分の厚みは第1透光性部材1Bの最も薄い部分の厚みと同等以上であることが好ましい。
また、透光性部材10Cは、側面9Cとして、第1垂直側面6cと傾斜面4Cと第2垂直側面4caとを下面側から順に備える。第1垂直側面6cは下面7に連続する下面7に略垂直な面であり、第2垂直側面4caは上面3に連続する上面3に略垂直な面である。傾斜面4Cは、第1垂直側面6cと第2垂直側面4caとの間に位置し、上面方向から下面方向に向かって広がるように傾斜した面である。傾斜面4Cは内側に凸となる曲面に構成されている。そして、傾斜面4Cは、第1透光性部材1C及び第2透光性部材2Cに亘って形成され、傾斜側面6cb及び傾斜側面4cbからなる面である。
透光性部材10Cにおいて、第2透光性部材2Cの側面は、第2透光性部材2Cの上面3に連続する垂直側面(つまり透光性部材10Cの第2垂直側面)4ca、この垂直側面4caに連続し、上面方向から下面方向に向かって広がる傾斜側面(つまり透光性部材10Cの傾斜側面)4cbを有する。この傾斜側面4cbは第2透光性部材の下面8cに連なり、かつ、第1透光性部材1Cの傾斜側面6cbに連続する。また、第1透光性部材1Cの側面は、第2透光性部材2Cから連続し、上面方向から下面方向に向かって広がる傾斜側面(つまり透光性部材10Cの傾斜面4Cの一部の傾斜側面)6cbと、この傾斜側面6cbに連続し、第1透光性部材1Cの下面7に略垂直に連なる第1垂直側面6cとを有する。
このような形状では、透光性部材10Cにおける第1透光性部材1Cの厚みの割合をより多くすることができるため、例えば所望の発光色を得るために、より多くの蛍光体11を必要とする場合などに有効である。
なお、透光性部材10Bの第1透光性部材1B及び第2透光性部材2B、並びに、透光性部材10Cの第1透光性部材1C及び第2透光性部材2Cにおいて、透光性部材10の場合と比較して、厚みを適宜調整して側面9Bあるいは側面9Cを形成できるようにしている。
同様に、透光性部材10Cにおいて、傾斜面4Cと第1垂直側面6cとは連続していてもよいし、その間に上面3と略平行となる面を有していてもよい。また、傾斜面4Cが透光性部材10Cの上面近傍において、上面3に対して略垂直となる接線を有する場合、この領域を第2垂直側面4caとして、第2垂直側面4caが傾斜面4Cに含まれる構成としてもよい。
このような発光装置100Dにおいても、第1透光性部材1Dの下面の面積を発光素子30の上面の面積よりも大きく、第2透光性部材2Dの上面の面積を複数の発光素子30の上面の面積の合計よりも小さくすることで、より高輝度な発光装置とすることができる。ちなみに、発光装置100Dでは、発光素子30が整列する長手方向に沿った側に透光性部材10Dの傾斜面を有する側面9Dを備え、短手方向に沿った側には垂直側面9D1を形成している。つまり、垂直側面9D1は、第2透光性部材2Dの上面周縁の一部として、平面視において第1透光性部材1Dの下面周縁と一致する部分である。なお、垂直側面9D1は、長手方向に沿った側の一方にも短手方向に沿った側と併せて設けるようにしてもよく、平面視において矩形状のいずれか一辺側、隣接する2辺側、連続する3辺側のいずれかであってもよい。
さらに、2つの発光素子30を用いる場合には、2つの発光素子30の間隔は、2つの発光素子30の間に、接着材15のフィレット16が連続して形成されるような間隔であることが好ましい。具体的には、発光装置100,100A〜100Dが2つ以上の発光素子30を備える場合、隣接する発光素子30間の距離は、発光素子30の厚みの2倍以下であることが好ましい。
2、2B、2C、2D 第2透光性部材
3 第2透光性部材の上面
4、4A 第2透光性部材の側面
4a 垂直側面
4b、4bb、4C 傾斜面
5 第1透光性部材の上面
6 第1透光性部材の側面
7 第1透光性部材の下面
8 第2透光性部材の下面
10、10A、10B、10C、10D 透光性部材
11 蛍光体
15 接着材
16 フィレット
20 光反射性部材
30 発光素子
30A、30B 発光素子群
31 上面(光取り出し面)
40 基板
100、100A、100B、100C、100D 発光装置
A1 第1透光性部材集合体(第1透光性部材)
A2 第2透光性部材集合体(第2透光性部材)
A10 集合体
Br1、Br2、Br3 ブレード
Dt 溝部
S10 発光装置の製造方法
S11 準備工程
S12 溝部形成工程
S13 透光性部材形成工程
S14 接合工程
S15 光反射部材供給工程
S16 個片化工程
Claims (17)
- 上面を光取り出し面とする発光素子と、
前記発光素子の上面と接合して設けられ、蛍光体を含有する樹脂材料により形成された第1透光性部材と、
前記第1透光性部材の上面と接合して設けられ、ガラス材料により形成された第2透光性部材と、を備え、
前記第1透光性部材の下面周縁は平面視において前記発光素子の上面周縁よりも外側に位置し、
前記第2透光性部材の下面周縁は、平面視において前記第1透光性部材の上面周縁と一致、又は、前記第1透光性部材の上面周縁よりも内側に位置し、前記第2透光性部材の上面周縁は平面視において前記第1透光性部材の上面周縁よりも内側に位置し、
前記第2透光性部材の側面は、前記第2透光性部材の上面に連続する略垂直な第2垂直側面と、前記第2垂直側面に連続する傾斜面とを備え、
前記第1透光性部材の側面は、前記第1透光性部材の下面に連続する略垂直な第1垂直側面を備え、
前記傾斜面は、前記第2垂直側面から前記第1垂直側面に向かって広がる発光装置。 - 前記第1透光性部材は、第1垂直側面に連続する第1傾斜側面を備え、前記第1傾斜面は、前記第2透光性部材の傾斜面に連続する請求項1に記載の発光装置。
- 前記傾斜面は、下側に向かって凸となる曲面である請求項1又は請求項2に記載の発光装置。
- 前記第2透光性部材の上面の面積は、前記発光素子の上面の面積よりも小さい請求項1に記載の発光装置。
- 前記第2透光性部材は、ホウ珪酸ガラス、又は、石英ガラスである請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の発光装置。
- 前記第1透光性部材は、シリコーン樹脂を含む請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の発光装置。
- 前記第1透光性部材と前記発光素子は接着材を介して接合された請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の発光装置。
- 前記発光素子、前記第1透光性部材及び前記第2透光性部材は、側面が光反射性部材により被覆されている請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の発光装置。
- 上面を光取り出し面とする発光素子と、
前記発光素子の上面と接合して設けられ、蛍光体を含有する樹脂材料により形成された第1透光性部材と、
前記第1透光性部材の上面と接合して設けられ、ガラス材料により形成された第2透光性部材と、を備え、
前記第1透光性部材の上面周縁は、平面視において前記第2透光性部材の下面周縁と一致し、
前記第1透光性部材の下面の面積は前記発光素子の上面の面積よりも大きく、
前記第2透光性部材の上面の面積は前記発光素子の上面の面積よりも小さく、
前記第1透光性部材側面は、第1垂直側面を有し、
前記第2透光性部材の側面は、前記第1垂直側面に連続する垂直側面と、前記垂直側面に連続して上面方向から下面方向に向かって広がる傾斜面と、前記傾斜面に連続して前記上面に連続する第2垂直側面と、を有する発光装置。 - 前記第1透光性部材の下面周縁は平面視において前記発光素子の上面周縁よりも外側に位置する請求項9に記載の発光装置。
- 前記第2透光性部材の上面周縁の一部は、平面視において前記第1透光性部材の下面周縁と一致する請求項9又は請求項10に記載の発光装置。
- 前記傾斜面は、前記第2透光性部材の内側に向かって凸となる曲面である請求項9に記載の発光装置。
- 請求項9から請求項12のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法であって、
蛍光体を含有する樹脂材料からなる平板状の第1透光性部材集合体の上面と、前記第1透光性部材集合体よりも硬い材料からなる平板状の第2透光性部材集合体の下面とが接合された平板状の透光性部材集合体を準備する工程と、
前記透光性部材集合体において、前記第2透光性部材集合体の上面に溝部を形成する工程と、
前記透光性部材集合体を前記溝部で分割し、第1透光性部材及び第2透光性部材を有する複数の透光性部材を得る工程と、
前記透光性部材における前記第1透光性部材の下面周縁が発光素子の上面周縁よりも外側に位置するように、前記第1透光性部材の下面と前記発光素子の上面とを接合する工程と、を含み、
前記溝部は、前記第2透光性部材の側面が、前記第2透光性部材の上面に連続する垂直な第2垂直側面と、前記第2垂直側面から前記第1透光性部材の第1垂直側面に向かって広がる傾斜面と、前記傾斜面に連続すると共に前記第1透光性部材の第1垂直側面に連続する垂直側面とを有するように形成される発光装置の製造方法。 - 前記第2透光性部材は、ガラス材料で形成される請求項13に記載の発光装置の製造方法。
- 前記発光素子を基板に実装する工程を含む請求項13又は請求項14に記載の発光装置の製造方法。
- 前記第2透光性部材の側面、前記第1透光性部材の側面及び前記発光素子の側面を覆う光反射性部材を設ける工程をさらに含む請求項13から請求項15のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記第1透光性部材は、シリコーン樹脂を含む請求項13から請求項16のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
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