JP7022932B2 - 発光装置 - Google Patents
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Description
例えば、波長変換層50aはマンガン賦活フッ化物系蛍光体を含有し、波長変換層50bはβサイアロン系蛍光体を含有することができる。なお、波長変換層は単層でもよく、単層の波長変換層にマンガン賦活フッ化物系蛍光体およびβサイアロン系蛍光体が含有されてもよい。
第1金属膜80および第2金属膜90は、発光装置100の外部電極として機能する。第1金属膜80は発光装置100の下面100bに位置し、第2金属膜90は発光装置100の第1側面101に位置する。
発光素子20は、例えばLEDチップである。発光素子20は、例えば、紫外~可視域の発光が可能な窒化物半導体(InxAlyGa1-x-yN、0≦x、0≦y、x+y≦1)を含む半導体積層構造を有し得る。発光素子20の発光ピーク波長は、発光装置の発光効率、波長変換粒子の励起スペクトル及び混色性等を考慮して、400nm以上530nm以下が好ましく、420nm以上490nm以下がより好ましく、450nm以上475nm以下がさらに好ましい。
透光性部材50は発光素子20上に設けられ、発光素子20を保護する部材である。透光性部材50は、単層であってもよく多層であってもよい。透光性部材50が複数の層を有する場合、各層の母材は同じであってもよく、異なっていてもよい。
また、透光性部材50は、波長変換粒子と例えばアルミナなどの無機物との焼結体、又は波長変換粒子の板状結晶であってもよい。
光反射性部材30は、発光装置100の上面方向への光取り出し効率の観点から、発光素子20の発光ピーク波長における光反射率が、70%以上であることが好ましく、80%以上であることがより好ましく、90%以上であることがさらに好ましい。さらに、光反射性部材30は、白色であることが好ましい。光反射性部材30は、母材となる樹脂材料に光反射性物質を含有することができる。光反射性部材30は、液体状の樹脂材料を固体化することにより得ることができる。光反射性部材30は、トランスファ成形、射出成形、圧縮成形またはポッティング法などにより形成することができる。
導光部材40は、発光素子20の側面を被覆し、発光素子20の側面から出射される光を発光装置の上面方向に導光する。つまり、発光素子20の側面に到達した光の一部は側面で反射され発光素子20内で減衰するが、導光部材40はその光を導光部材40内に導光し発光素子20の外側に取り出すことができる。導光部材40は、光反射性部材30で例示した樹脂材料を用いることができる。特に、導光部材40として、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性の透光性樹脂を用いることが好ましい。なお、導光部材40は、光の透過率が高いことが好ましい。そのため、通常は、導光部材40に、光を反射、吸収又は散乱する添加物は実質的に含有しないことが好ましい。添加物を実質的に含有しないとは、添加物が不可避的に混入することを排除しないことを意味する。なお、導光部材40は、上述の透光性部材50と同様の光拡散粒子及び/又は波長変換粒子を含有してもよい。
実装基板500は、ガラスエポキシ樹脂、セラミック又はポリイミドなどからなる板状の母材を備えている。また、実装基板500は、母材上に、銅、金、銀、ニッケル、パラジウム、タングステン、クロム、チタン、又はこれらの合金などからなるランド部や配線パターンを備えている。ランド部や配線パターンは例えばメッキ、積層圧着、貼り付け、スパッタ、蒸着、エッチングなどの方法を用いて形成される。
接合部材6は、当該分野で公知の材料のいずれをも用いることができる。具体的には、接合部材6は、例えば、錫-ビスマス系、錫-銅系、錫-銀系、金-錫系等の半田(具体的には、AgとCuとSnとを主成分とする合金、CuとSnとを主成分とする合金、BiとSnとを主成分とする合金等)、共晶合金(AuとSnとを主成分とする合金、AuとSiとを主成分とする合金、AuとGeとを主成分とする合金等)、銀、金、パラジウム等の導電性ペースト、バンプ、異方性導電材、低融点金属等のろう材等が挙げられる。接着部材7は、例えば、透光性部材50で列挙したエポキシ樹脂等の樹脂材料や接合部材6で列挙した部材を用いることができる。接合部材6および接着部材7は、同一の部材であってもよく、別の部材であってもよい。接合部材6および接着部材7が異なる部材である場合、接合部材6は導電性の材料である半田を選択し、接着部材7はエポキシ樹脂等の樹脂材料を選択することができる。
図7Aは変形例にかかる発光装置200の模式的上面図であり、図7Bは第1側面101側から発光装置200を見たときの模式的側面図である。図7Aおよび図7Bで示すように、実装面となる第1側面101において、光反射性部材30は凹部2を有し、第2金属膜90は窪み3を有している。窪み3は、半田等の接合部材を用いて発光装置200を実装基板上に実装する際、接合部材がその内側に入り込み、発光装置200の接合強度を向上させる役割を持つ。第1側面101に凹部2を形成し、凹部2内に第2金属膜90を配置することで、第2金属膜90と光反射性部材30との密着面積を増加させることができる。これにより、第2金属膜90と光反射性部材30との密着強度を向上させることができる。また、スパッタ等で第2金属膜90を形成する場合に、第2金属膜90の外表面に窪み3を容易に形成することができる。第2金属膜90の外表面に窪み3があると、第2金属膜90と接合部材との接合面積が増加し、第2金属膜90と接合部材との接合強度が向上する。換言すると、実装面となる第1側面101に窪み3を形成することで、半田等の接合部材を用いて発光装置200を実装基板上に実装する際、発光装置200と実装基板との接合強度が向上する。
200 発光装置
300 発光装置
500 実装基板
800 光源装置
2 凹部
3 窪み
6 接合部材
7 接着部材
80 第1金属膜
90 第2金属膜
100a 上面
100b 下面
101 第1側面
102 第2側面
103 第3側面
104 第4側面
20 発光素子
30 光反射性部材
40 導光部材
50 透光性部材
50a 波長変換層
50b 波長変換層
50c 透明層
61 極性認識部
63 レジスト
65 発光窓
Claims (4)
- 発光面となる上面と、前記上面の反対側に位置する下面と、前記上面と隣接し、前記上面と直交する第1側面とを有し、前記第1側面を実装面とする発光装置であって、
前記発光装置は、
前記下面に位置する一対の第1金属膜と、
前記第1側面に位置する一対の第2金属膜と
前記一対の第1金属膜の一方と接続された第1電極と、前記一対の第1金属膜の他方と接続された第2電極と、半導体積層構造とを有し、前記一対の第1金属膜の上に設けられた発光素子と、
前記上面に設けられ、前記発光素子の上に位置する透光性部材と、
前記発光素子及び前記透光性部材の側方に設けられ、前記下面及び前記第1側面に位置し、一部が前記発光素子と前記一対の第1金属膜との間に設けられ、前記下面において別の一部が前記一対の第1金属膜に覆われた光反射性部材と、
を有し、
前記第2金属膜の面積は、前記第1金属膜の面積よりも大きい、発光装置。 - 発光面となる上面と、前記上面の反対側に位置する下面と、前記上面と隣接し、前記上面と直交する第1側面と、前記第1側面の反対側に位置する第2側面とを有し、前記第1側面を実装面とする発光装置であって、
前記発光装置は、
前記下面に位置する一対の第1金属膜と、前記第1側面に位置する一対の第2金属膜とを有し、前記下面および前記第1側面において接合部材と接する金属膜と、
前記一対の第1金属膜の一方と接続された第1電極と、前記一対の第1金属膜の他方と接続された第2電極と、半導体積層構造とを有し、前記一対の第1金属膜の上に設けられた発光素子と、
前記上面に設けられ、前記発光素子の上に位置する透光性部材と、
前記発光素子及び前記透光性部材の側方に設けられ、前記下面及び前記第1側面に位置し、一部が前記発光素子と前記一対の第1金属膜との間に設けられ、前記下面において別の一部が前記一対の第1金属膜に覆われた光反射性部材と、
を有し、
前記下面から前記上面に向かう方向における前記第2金属膜の長さは、前記第1側面から前記第2側面に向かう方向における前記第1金属膜の長さよりも長い、発光装置。 - 前記第1金属膜および前記第2金属膜は、連続して配置されている、請求項1または2に記載の発光装置。
- 前記第1金属膜および前記第2金属膜は、離隔して配置されている、請求項1または2に記載の発光装置。
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