发光装置与其制造方法与流程

文档序号:21401342发布日期:2020-07-07 14:33阅读:158来源:国知局
发光装置与其制造方法与流程

本公开涉及发光装置与其制造方法。



背景技术:

近年来,led被应用于各种用途。作为其用途之一,有汽车的前照灯用的光源。汽车的前照灯考虑到对反向车辆、行人的照射影响,被要求明暗截止线清楚。因此,在前照灯用的光源中,要求在应用于前照灯时能够使明暗截止线清楚的光源。作为这种光源,例如在专利文献1中提出了一种通过在发光面的周围配置遮光部件而实现较高的截止性能的发光装置。这里,在专利文献1中,截止性能高指的是透明部件的上表面(发光面)与其周围的亮度差大,根据专利文献1的发光装置,通过适当设计发光元件的排列以及透明部件的形状,能够实现高性能的前照灯。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2012-59939号公报



技术实现要素:

发明将要解决的课题

然而,专利文献1所记载的发光装置由于在透明部件的侧面与外框之间配置有遮光部件,因此难以小型化。

因此,本发明的目的在于提供小型的发光装置以及其制造方法。

用于解决课题的手段

本发明的一实施方式的发光装置的制造方法包含:

发光元件配置工序,即以形成m行包含多个n个发光元件的行的方式将多个(n×m)个发光元件配置于集合基板的上表面的工序,并且以使从所述行的一端起第k个发光元件与第(k+1)个发光元件的间隔成为第一距离的方式配置所述多个(n×m)个发光元件,其中,n是2以上的偶数,m是1以上的整数,k是比n小的奇数;

荧光部件配置工序,在所述多个(n×m)个发光元件的发光面上分别配置荧光部件;

框部件配置工序,在所述集合基板的上表面,配置将所述多个(n×m)个发光元件包围的框部件;

覆盖部件配置工序,在由所述框部件包围的区域,以分别覆盖所述多个(n×m)个发光元件的侧面与所述荧光部件的侧面、并且在隔开第一距离的第k个发光元件与第(k+1)个发光元件之间的上表面形成凹部的方式配置覆盖部件;

遮光部件配置工序,在所述凹部配置遮光部件;以及

单片化工序,在离开所述第一距离的发光元件之间分割所述遮光部件、所述覆盖部件以及所述集合基板。

本发明的一实施方式的发光装置包含:

基板;

发光元件,其设于所述基板的上表面;

荧光部件,其具有矩形形状的上表面和与该上表面对置的下表面,所述下表面对置地设于所述发光元件的发光面上;

覆盖部件,其被设为分别覆盖所述发光元件的侧面与所述荧光部件的侧面,并且使所述荧光部件的上表面露出;以及

遮光部件,其沿所述荧光部件的上表面的外周的一部分设于所述覆盖部件的上表面,

设有所述遮光部件的覆盖部件的上表面的距所述基板的上表面的高度在外周端侧低于在所述荧光部件侧。

发明效果

根据以上那样的本发明的一安装方式,能够提供小型的发光装置以及其制造方法。

附图说明

图1是示意地表示实施方式1的发光装置的俯视图。

图2是图1的a-a剖面的示意图。

图3是在实施方式1的发光装置的制造方法中配置覆盖部件之后的俯视图。

图4a是在实施方式1的发光装置的制造方法中使用的集合基板的剖面图。

图4b是在实施方式1的发光装置的制造方法中配置发光元件时的剖面图。

图4c是在实施方式1的发光装置的制造方法中配置保护元件时的剖面图。

图4d是在实施方式1的发光装置的制造方法中配置荧光部件时的剖面图。

图4e是在实施方式1的发光装置的制造方法中配置框部件时的剖面图。

图4f是在实施方式1的发光装置的制造方法中配置覆盖部件时的剖面图。

图4g是在实施方式1的发光装置的制造方法中配置遮光部件时的剖面图。

图5是示意地表示实施方式2的发光装置的俯视图。

图6是图5的b-b剖面的示意图。

图7是图5的发光装置的仰视图。

图8是在实施方式2的发光装置的制造方法中配置覆盖部件之后的俯视图。

图9a是在实施方式2的发光装置的制造方法中使用的集合基板的剖面图。

图9b是在实施方式2的发光装置的制造方法中配置发光元件时的剖面图。

图9c是在实施方式2的发光装置的制造方法中配置保护元件时的剖面图。

图9d是在实施方式2的发光装置的制造方法中配置荧光部件时的剖面图。

图9e是在实施方式2的发光装置的制造方法中配置框部件时的剖面图。

图9f是在实施方式2的发光装置的制造方法中配置覆盖部件时的剖面图。

图9g是在实施方式2的发光装置的制造方法中配置遮光部件时的剖面图。

附图标记说明

4框部件

10发光元件

10a发光元件的发光面

11发光元件的第一电极

12发光元件的第二电极

20基板

20a基板的上表面

20b基板的下表面

20c1基板的第一侧面

20c3基板的第三侧面

20c4基板的第四侧面

21第一电极

22第二电极

26第一电极

27第二电极

28第三电极

29第四电极

30荧光部件

30a荧光部件的上表面

30b荧光部件的下表面

50覆盖部件

50a覆盖部件的上表面

50a1覆盖部件的第一上表面

50a2覆盖部件的第二上表面

50c1覆盖部件的第一侧面

50c2覆盖部件的第二侧面

50c3覆盖部件的第三侧面

50c4覆盖部件的第四侧面

60遮光部件

90保护元件

100、200发光装置

具体实施方式

以下,一边参照附图,一边对用于实施本发明的实施方式、实施例进行说明。另外,以下说明的发光装置用于使本发明的技术思想具体化,只要没有特定的记载,就不将本发明限定为以下。

在各附图中,有对具有相同功能的部件标注相同的附图标记的情况。考虑到要点的说明或者理解的容易性,有为了方便而分为实施方式、实施例来表示的情况,但能够将由不同的实施方式、实施例所示的构成部分替换或者组合。在后述的实施方式、实施例中,省略与前述共用的事项的记述,仅对不同点进行说明。特别是,关于相同构成带来的相同的作用效果,不按照每个实施方式、实施例依次进行说明。各附图所示的部件的大小、位置关系等有为了明确说明而夸张表示的情况。

例如在将实施方式的发光装置用作前照灯的光源时,谋求一种小型且能够使明暗截止线清楚的发光装置。在发光面为矩形的发光装置中,只要在发光面与包围发光面的外周的覆盖部件的边界中的至少一个边的边界上在该边界的外侧与内侧使亮度急剧地变化,则在被用作前照灯的光源时,就能够利用简单的光学系统的构成使明暗截止线清楚。例如在矩形的发光面上,只要至少关于一个边采用亮度急剧变化的边界,则即使在其他边的边界上亮度平缓地变化,也能够通过在被用作前照灯的光源时适当地设计控制来自发光元件的光的光学系统来使明暗截止线清楚。

以下,具体地说明实施方式的发光装置。

实施方式1.

图1是示意地表示实施方式1的发光装置100的俯视图,图2是图1的a-a剖面的示意图。

实施方式1的发光装置100包含基板20、设于基板20的上表面20a的四个发光元件10、荧光部件30、覆盖部件50、以及遮光部件60。荧光部件30具有大致矩形形状的上表面与和上表面对置的下表面,其下表面对置地设于四个发光元件10的发光面10a上。遮光部件60沿荧光部件30的上表面的外周的一部分设于覆盖部件50的上表面。设有遮光部件60的覆盖部件50的上表面的距基板20的上表面的高度相比于荧光部件30侧,在外周端侧变低。

这里,覆盖部件50由具有光反射性的材料构成,遮光部件60由遮光性高于覆盖部件50的材料构成。

如以上那样构成的实施方式1的发光装置100由于四个发光元件10的侧面与荧光部件30的侧面被光的反射率高的覆盖部件50覆盖,因此从成为发光装置100的发光面的荧光部件30的上表面(光出射面)出射被荧光部件30转换了波长的光、或者转换了波长的光与发光元件10所发出的光的一部分。

另外,在实施方式1的发光装置100中,沿荧光部件30的上表面的外周的一部分而在覆盖部件50之上进一步设有遮光部件60,因此来自覆盖部件50的上表面的泄漏光被遮光部件60遮光,能够增大发光装置100的光出射面侧的发光面与非发光面的亮度差。

如此,在将在光出射面的外周的接近光出射面的区域中与光出射面相比能够急剧减小亮度的实施方式1的发光装置100例如用作前照灯的光源的情况下,通过适当设计对从发光装置出射的光进行光学控制的光学系统,能够以相对较简单的光学系统使明暗截止线清楚。

以下,一边参照附图一边更详细地说明实施方式1的发光装置的具体例以及各构成部件。

(基板20)

基板20是载置发光元件10的部件,将发光装置与外部电连接。基板20具有分别具有长度方向与短边方向的矩形形状的上表面20a与下表面20b。另外,在基板20的上表面20a设有第一电极21与第二电极22。另外,四个发光元件10分别具有矩形形状的上表面和与上表面对置的下表面,将上表面作为主要的发光面10a,在下表面设有第一电极11与第二电极12。而且,四个发光元件10在基板20的上表面20a之上沿该上表面20a的长度方向并列设置。这里,在实施方式1的发光装置100中设为,发光元件10的上表面(换句话说是发光面10a)的一边位于与基板20的上表面20a的长度方向平行的一直线(第一直线)上,与该一边对置的边位于与第一直线平行的第二直线上。另外,发光元件10利用第一电极11以及第二电极12串联或者并联地连接于基板20的第一电极21以及第二电极22间。另外,在实施方式1的发光装置100中,在基板20的上表面20a设有保护元件90。保护元件90设于遮光部件60的正下方的区域。

作为基板20的主要的材料,优选的是绝缘性材料,并且是使来自发光元件10的光以及来自外部的光难以透过的材料。具体而言,例如能够列举氧化铝、氮化铝等陶瓷、酚醛树脂、环氧树脂、聚酰亚胺树脂、bt树脂、聚邻苯二甲酰胺等树脂。另外,在使用树脂的情况下,也可以根据需要将玻璃纤维、氧化硅、氧化钛、氧化铝等无机填料混合于树脂。由此,能够实现机械式的强度提高、热膨胀率的减少,光反射率的提高。另外,基板20也可以在金属部件的表面形成绝缘性材料。第一电极21以及第二电极22在上述绝缘性材料之上以规定的图案形成。作为电极的材料,能够采用从金、银、铜以及铝中选择出的至少一种。布线能够通过镀敷、蒸镀、溅射等形成。

(发光元件10)

作为发光元件10,优选的是使用发光二极管。发光元件能够选择任意波长的发光元件。例如作为蓝色、绿色的发光元件,能够采用使用了氮化物系半导体(inxalyga1-x-yn,0≤x,0≤y,x+y≤1)、znse,gap的发光元件。另外,作为红色的发光元件,能够使用gaalas,alingap等。而且,也能够使用由除此以外的材料构成的半导体发光元件。使用的发光元件的组成、发光颜色、大小、个数等能够根据目的适当选择。在采用具有荧光体的发光装置的情况下,可适当地列举能够以可高效地激发该荧光体的短波长发光的氮化物半导体(inxalyga1-x-yn,0≤x,0≤y,x+y≤1)。能够根据半导体层的材料、其混晶度选择各种发光波长。

发光元件10例如在同一面侧具有正负的电极,如图2所示,正负的电极被倒装芯片安装在基板20上。另外,发光元件10以与形成有电极的下表面对置的上表面作为主要的光出射面。这种发光元件10如上述那样,使用凸块、导电糊剂等导电性接合部件连接于基板上,因此与以金属线等连接的发光元件比较,能够增大电极与基板的接触面积,能够降低连接电阻。

发光元件10例如是在透光性的支承基板上层叠氮化物半导体层而形成的发光元件,支承基板侧成为发光元件10的上表面侧,成为主要的光出射面。另外,也可以去除支承基板,例如能够通过研磨、llo(laserliftoff)等去除。

(荧光部件30)

荧光部件30是具有分别具有长度方向与短边方向的上表面30a与下表面30b的板状部件。荧光部件30被设为其下表面30b与四个发光元件10的发光面10a对置并且一并覆盖四个发光元件10的发光面10a。荧光部件30的上表面30a与下表面30b例如为同一形状,例如长度方向的长度被设定为比并列设置的四个发光元件10的位于最外侧的两个发光元件10(最外发光元件10)的发光面10a的外侧的边间的距离长,短边方向的长度被设定为比发光元件10的发光面10a的一边长。在实施方式1的发光装置100中,如以上那样构成的荧光部件30被设为(i)长边位于前述发光面10a的一边所在的第一直线和与该一边对置的边所在的第二直线的外侧,(ii)短边位于两个最外发光元件10的外侧的边的外侧。

作为荧光部件30,例如可列举在荧光体的烧结体、树脂、玻璃、陶瓷或者其他无机物等中含有荧光体粉末而成的荧光部件。另外,作为荧光部件,也可以在树脂、玻璃、陶瓷等成形体的表面形成含有荧光体的层。另外,荧光部件也可以根据目的含有扩散材料等填料。荧光部件例如为平板状,其厚度为50~300μm左右。

作为荧光部件所含有的荧光体,使用可通过来自发光元件10的发光激发的荧光体。例如作为能够由蓝色发光元件或者紫外线发光元件激发的荧光体,可列举由铈激活的钇·铝·石榴石系荧光体(yag:ce);由铈激活的镥·铝·石榴石系荧光体(lag:ce);由铕以及/或者铬激活的含氮铝硅酸钙系荧光体(cao-al2o3-sio2);由铕激活的硅酸盐系荧光体((sr,ba)2sio4);β赛隆荧光体、casn系荧光体、scasn系荧光体等氮化物系荧光体;ksf系荧光体(k2sif6:mn);硫化物系荧光体、量子点荧光体等。通过将这些荧光体和蓝色发光元件或者紫外线发光元件组合,能够制造各种颜色的发光装置(例如白色系的发光装置)。

(框部件)

另外,在实施方式1的发光装置100中,在基板20的上表面20a设有框部件4,该框部件4分隔出设有四个发光元件10、荧光部件30与保护元件90的第一区域、以及使第一电极21的一部分与第二电极22的一部分露出的第二区域。框部件4例如由使光扩散材分散的树脂等光的反射率高的材料构成。另外,在第二区域中露出的第一电极21的一部分与第二电极22的一部分成为发光装置100的外部连接端子。

框部件4例如能够使用树脂材料形成。作为树脂材料,能够使用有机硅树脂、改性有机硅树脂、环氧树脂、改性环氧树脂、丙烯酸树脂等。此外,形成框体的树脂材料可以是透光性树脂,也可以使用含有光反射性物质的白色树脂、含有光吸收性物质的黑色树脂等。

另外,作为框部件4,可以将由陶瓷、树脂构成的成形体粘合于基板20,框部件4也可以与基板20一体地形成。

框部件4优选的是设为框部件4的上端的高度比发光元件10高,且比荧光部件30的上表面低。由此,在第一区域配置覆盖部件50时,能够抑制覆盖部件50越上荧光部件30的上表面而阻碍光的出射。

(覆盖部件50)

覆盖部件50被设为在基板20的上表面20a的第一区域分别覆盖四个发光元件10的侧面与荧光部件30的侧面、并且使荧光部件30的上表面露出。换言之,设于基板20的上表面20a的第一区域的四个发光元件10与荧光部件30(在包含保护元件90的情况下也包含保护元件90)以荧光部件30的上表面露出的方式埋设于覆盖部件50。实施方式1的发光装置100例如通过后述的制造方法制造,因此除了覆盖部件50的与框部件4相接的第二侧面50c2之外,第一侧面50c1、第三侧面50c3、第四侧面50c4分别与位于正下方的基板20的侧面在同一平面上。具体而言,第一侧面50c1与基板20的第一侧面20c1位于同一平面上,第三侧面50c3与基板20的第三侧面20c3位于同一平面上,第四侧面50c4与基板20的第四侧面20c4位于同一平面上。另外,通过用后述的制造方法制造,覆盖部件50的上表面50a包含面方向不同的第一上表面50a1、第二上表面50a2、以及第三上表面。在覆盖部件50的上表面50a,第一上表面50a1是第一侧面50c1侧的长边与第一侧面50c1侧的荧光部件30的一边之间的区域,第二上表面50a2是第二侧面50c2侧的长边与第二侧面50c2侧的荧光部件30的一边之间的区域,第三上表面是上表面50a中的除了第一上表面50a1以及第二上表面50a2之外的上表面。而且,实施方式1的发光装置100通过由后述的制造方法制造,第一上表面50a1距基板20的上表面20a的高度在外周端侧(换句话说是覆盖部件50的第一侧面50c1侧)低于在荧光部件30侧。

覆盖部件50例如能够由包含光反射性物质的树脂材料形成。覆盖部件50相当于发光元件10的波长优选的是具有60%以上的反射率,更优选的是80%以上,特别优选的是90%以上。

作为构成覆盖部件的母体的树脂,能够使用有机硅树脂、改性有机硅树脂、环氧树脂、改性环氧树脂、丙烯酸树脂、还有至少包含这些树脂中的一种以上的混合树脂等树脂,能够在由该树脂构成的母材中含有光反射性物质来形成。作为光反射性物质,能够使用包含ti、zr、nb、al、si中的某一个的氧化物或者aln、mgf等。优选的是使用二氧化钛(tio2)。另外,优选的是,作为光反射性物质,使与母材的树脂的折射率不同的粒子分散在母材的树脂中。由于光的反射量,透过量根据光反射性物质的含有浓度、密度而不同,因此能够根据发光装置的形状、大小适当调整浓度、密度。

(遮光部件60)

遮光部件60设于覆盖部件50的第一上表面50a1上。遮光部件60在覆盖部件50的上表面50a沿第一侧面50c1侧的荧光部件30的一边设置。遮光部件60例如能够由含有具有遮光性的填料的树脂材料形成。作为母体的树脂材料,例如能够使用有机硅树脂、改性有机硅树脂、环氧树脂、改性环氧树脂、丙烯酸树脂等。作为具有遮光性的填料,可列举颜料、碳黑等光吸收性物质、上述光反射性物质等。其中,遮光部件60优选的是使用含有碳黑等光吸收性物质的黑色树脂。通过使遮光部件60为着色成黑色的黑色体,能够吸收返回光等杂散光并抑制其向外部的再次释放。此外,能够提高对外部光的对比度。

将覆盖部件50的上表面覆盖的遮光部件60的厚度形成为距荧光部件30越远则越厚。换言之,设有遮光部件的覆盖部件的上表面距基板的上表面的高度随着远离荧光部件而变低。由此,能够确保遮光部件与荧光部件的侧面的距离,并且加厚遮光部件的厚度,能够在抑制设置遮光部件所引起的光的损失的同时,将来自覆盖部件50的上表面的泄漏光遮光,能够增大发光装置100的光出射面侧的发光面与非发光面的亮度差。

如以上那样构成的实施方式1的发光装置100由于四个发光元件10的侧面与荧光部件30的侧面被光的反射率高的覆盖部件50覆盖,因此从覆盖部件50的上表面50a出射的光被抑制,主要从荧光部件30的上表面(光出射面)出射。然而,即使是光的反射率高的覆盖部件50,从发光元件10的侧面以及荧光部件30的侧面出射的光也会从覆盖部件50的上表面50a、特别是与荧光部件30的边界附近泄漏出光,可见外观的光出射面越过荧光部件30的上表面与覆盖部件50的上表面50a的边界并扩展,不能改善所谓的相接处外观(日文:見切)。使用这种相接处外观不好的发光装置构成前照灯,为了使其前照灯的明暗截止线清楚,需要利用控制从发光装置出射的光的照射方向的光学系统来实现清楚的明暗截止线,光学系统变得复杂。

因此,在本实施方式1的发光装置100中,在覆盖部件50的上表面50a沿第一侧面50c1侧的荧光部件30的一边设置。由此,改善荧光部件30的一边附近的相接处外观,在被用作前照灯用的发光装置时,能够利用相对较简单的光学系统的构成使明暗截止线清楚。

另外,在覆盖部件50的上表面50a,通过缩短荧光部件30与第三侧面50c3、第四侧面50c4的距离,能够改善荧光部件30的第三侧面50c3、第四侧面50c4侧附近的相接处外观,较为优选。该情况下的覆盖荧光部件30的侧面的覆盖部件的厚度(换句话说是俯视时的荧光部件30与第三侧面50c3或者第四侧面50c4之间的距离)优选的是设为100μm~400μm左右。通过减薄覆盖荧光部件的侧面的覆盖部件的厚度,虽然会产生光从侧面的泄漏,但能够在发光面侧使第三侧面以及第四侧面成为亮度急剧变化的边界。

接下来,一边参照图3以及图4a~图4g,一边说明实施方式1的发光装置的制造方法。

图4a~图4g分别是表示实施方式1的发光装置的制造方法中的一个工序的示意性的剖面图,图3是图4f的俯视图。

本实施方式1的发光装置的制造方法包含发光元件配置工序(图4b)、保护元件配置工序(图4c)、荧光部件配置工序(图4d)、框部件配置工序(图4e)、覆盖部件配置工序(图4f)、遮光部件配置工序(图4g)、以及固片化工序。

另外,在图3以及图4a~图4g中,对于单片化成各个发光装置之前的部件也标注与单片后的部件相同的附图标记来表示。

<发光元件配置工序>

在发光元件配置工序中,准备排列有多个成为各个发光装置的区域的集合基板20(图4a),在该集合基板20之上,以形成m行(m是1以上的整数)包含多个n个(n是2以上的偶数)发光元件的行的方式将多个(n×m)个发光元件配置于集合基板的上表面。这里,在各行中,从一端、即第一端起,以使第k个(k是比n小的奇数)的发光元件与第(k+1)个发光元件的间隔成为第一距离d1的方式配置所述多个n个发光元件。在图3所示的实施方式1的例子中,配置于作为第一端的列的第一列的发光元件10与配置于第二列的发光元件10间的间隔、以及配置于从第一端的列起第三个的第三列的发光元件10与配置于第四列的发光元件10间的间隔的距离为第一距离d1。另外,图3中示出了4列包含16个发光元件10的列,但在图3所示的例子中,n为2,m为16。即,在本公开中,通过框部件4所包围的发光元件10的个数的配置规定n以及m,在图3中示出了两组由多个(n×m)个发光元件构成的组。

另外,在实施方式1的制造方法中,各发光装置包含四个发光元件10,因此在各列中,使各发光装置所含的四个发光元件10接近而等间隔地配置,扩大了相邻的发光装置间的发光元件10间的间隔。各发光装置所含的发光元件10间的距离例如为100μm~200μm左右。

<保护元件配置工序>

接下来,在实施方式1的制造方法中,在集合基板上,与发光元件10对应地配置保护元件90(图4c)。保护元件90例如在各行中设于第k个发光元件与第(k+1)个发光元件的对置的侧面间。即,从第一端起第k个发光元件所对应的保护元件90与第(k+1)个发光元件10所对应的保护元件90以相邻的的方式配置于第k个发光元件与第(k+1)个发光元件之间。例如在单片化工序中,在相邻的保护元件90间进行分割。

<荧光部件配置工序>

在荧光部件配置工序中,在多个(n×m)发光元件10的发光面上分别配置荧光部件30(图4d)。荧光部件30例如有机硅树脂等具有透光性的接合部件接合。在通过晶质的部件构成荧光部件30的情况下,例如能够通过热压等来接合。

<框部件配置工序>

在框部件配置工序中,在集合基板20的上表面配置将多个(n×m)个发光元件10包围的框部件4。例如在图3等所示的例子中,分别配置两个将16个×2列的发光元件10包围的框部件4(图4e)。这里,特别是在实施方式1的制造方法中,在单片化后成为各个发光装置的各区域中,以使框部件4成为分别包含发光区域的第一区域和包含外部连接区域的第二区域的边界的方式配置框部件4。具体而言,以使设有四个发光元件10、荧光部件30与保护元件90的第一区域配置于框部件4的内侧的方式,并且以包含第一电极21的一部分与第二电极22的一部分的第二区域从框部件4以及框部件4的内侧的区域露出的方式形成框部件4。即,以将设于k列的在单片化后成为各个发光装置的区域的第一区域与设于(k+1)列的在单片化后成为各个发光装置的区域的第一区域一并包围的方式形成框部件4。通过如此形成框部件4,在后述的覆盖部件配置工序中,在单片化后成为各个发光装置的各区域中,能够仅在被框部件4包围的第一区域容易地设置覆盖部件。

框部件4例如如图4e所示那样,优选的是形成为比荧光部件30的上表面低。框部件4能够由树脂材料形成,作为树脂材料,例如可使用有机硅树脂、环氧树脂等热固化性树脂等,例如通过分配器等涂覆在基板20上并固化来形成。构成框部件4的树脂材料优选的是包含光反射性部件,由此,即使减小框部件4与发光元件10以及荧光部件30间的距离而形成覆盖部件50,也能够将从发光元件10以及荧光部件30的各侧面出射的光反射并从荧光部件30的上表面(发光面)出射,能够提高光的取出效率,并且成为更小型的发光装置。

<覆盖部件配置工序>

在覆盖部件配置工序中,在由框部件4包围的区域,以使荧光部件的上表面露出并分别覆盖多个(n×m)个发光元件的侧面与荧光部件的侧面、并且在隔开第一距离的第k个发光元件与第(k+1)个发光元件之间的上表面形成弯曲的凹部的方式配置覆盖部件(图4f)。在覆盖部件配置工序中,例如以在各框部件4内使荧光部件30的表面露出的方式、在俯视时框部件4与荧光部件之间的基板上表面配置覆盖部件用的树脂材料。在注入该树脂材料时,通过适当设定树脂材料的粘度以及注入量,能够将树脂材料浸润扩展到荧光部件30的侧面的上端。并且,利用树脂材料的表面张力,能够在各行中在隔开第一距离d1的第k个发光元件与第(k+1)个发光元件之间的上表面形成弯曲的凹部。在各行中,在第k个发光元件与第(k+1)个发光元件之间的覆盖部件50的上表面形成的弯曲的凹部的深度(弯曲程度)能够通过注入时的树脂的粘度以及注入量来调整。因而,考虑在后述的工序中形成的遮光部件60的必要的厚度来设定注入时的树脂的粘度以及注入量。

另外,形成于第k个发光元件与第(k+1)个发光元件之间的上表面的凹部通常在第k个发光元件所排列的第k列与第(k+1)个发光元件所排列的第(k+1)列之间形成为在列方向上连续的槽状。以下,将在第k个发光元件所排列的第k列与第(k+1)个发光元件所排列的第(k+1)列之间遍及多行而连续地形成的凹部称作槽部。在图3所示的例子中,在配置于作为第一端的列的第一列的发光元件10与配置于第二列的发光元件10的列间的表面、以及配置于从第一端的列起第三个的第三列的发光元件10与配置于第四列的发光元件10的列间的表面,形成表面弯曲成凹状的槽部。

<遮光部件配置工序>

在遮光部件配置工序中,在隔开第一距离的第k个发光元件与第(k+1)个发光元件之间的覆盖部件的上表面,在各行中所形成的凹部内配置遮光部件(图4g)。在第k列与第(k+1)列之间形成有槽部的情况下,在槽部中以带状配置连续的遮光部件。遮光部件向凹部或者槽部的配置例如通过用分配器等将形成遮光部件的未固化的树脂材料配置于凹部内来进行。遮光部件向凹部或者槽部的配置优选的是以遮光部件的荧光部件30侧的端部与荧光部件30的上表面的端部大致一致的方式进行配置。具体而言,在作为遮光部件的材料使用树脂材料的情况下,例如以使设于凹部的树脂材料的端部与荧光部件30的侧面上端大致一致的方式、并且以成为能够确保希望的遮光率的膜厚的方式调节所注入的树脂材料的粘度以及注入量来配置。在能够确保遮光部件的所希望的膜厚的情况下,使树脂固化之后的遮光部件的表面也可以如图4g所示那样沿凹部的表面向下弯曲,在该情况下,相对降低所注入的树脂材料的粘度,使注入的树脂在凹部的表面攀升至荧光部件30的端部即可。

另外,在需要加厚遮光部件的膜厚的情况下,遮光部件的表面也可以向上凸起。在该情况下,相对提高所注入的树脂材料的粘度而使注入的树脂的端部停留在荧光部件30的端部即可。

<固片化工序>

在固片化工序中,如图3的双点划线所示,沿区分成为各个发光装置的区域的分割线进行分割,从而获得各个发光装置。

具体而言,单片化工序包含在隔开第一距离d1而对置的发光元件间的中央附近分割遮光部件、覆盖部件以及基板的工序。由此,单片化后的各个发光装置100的设有遮光部件60的覆盖部件50的上表面的、距基板20的上表面的高度在外周端侧低于荧光部件30侧。

通过以上那样的工序,能够制造实施方式1的发光装置。

实施方式2.

图5是示意地表示实施方式2的发光装置200的俯视图。图6是图5的b-b剖面的示意图,图7是图5的示意性的仰视图。另外,对与实施方式1相同的一部件标注相同的附图标记。

这里,实施方式2的发光装置200如图6以及图5所示,

(1)分别包含一个发光元件10与一个荧光部件这一点,

(2)在基板20的下表面20b设有作为外部连接电极的第三电极28以及第四电极29这一点,

(3)不包含框部件这一点,

与实施方式1的发光装置100不同。

以下,详细地说明实施方式2的发光装置200。

实施方式2的发光装置200包含基板20、设于基板20的上表面20a的一个发光元件10、以及一个荧光部件30。荧光部件30具有矩形形状的上表面与下表面,其下表面被设为与发光元件10的发光面10a对置并且覆盖发光元件10的发光面10a。

另外,实施方式2的发光装置200包含覆盖部件50和遮光部件60,该覆盖部件50被设为分别覆盖发光元件10的侧面与荧光部件30的侧面并且使荧光部件30的上表面露出,该遮光部件60沿荧光部件30的上表面的外周的一部分设于覆盖部件50的上表面。

如以上那样构成的实施方式2的发光装置200与实施方式1的发光装置100相同,发光元件10的侧面与荧光部件30的侧面由光的反射率高的覆盖部件50覆盖,因此从荧光部件30的上表面(光出射面)出射被荧光部件30转换了波长的光或者转换了波长的光与发光元件10所发出的光的一部分。

另外,在实施方式2的发光装置200中,沿荧光部件30的上表面的外周的一部分而在覆盖部件50之上进一步设有遮光部件60,因此能够在设有遮光部件60的部分随着远离光出射面而急剧地使出射光衰减,能够在光出射面与设有遮光部件60的部分之间增大亮度差。

如此,实施方式2的发光装置200与实施方式1的发光装置100相同,能够在光出射面的外周的一部分随着远离光出射面而而急剧地使光的出射衰减。因而,在实施方式2的发光装置200中,通过适当设计对从发光装置出射的光进行光学控制的光学系统,能够利用相对较简单的光学系统使明暗截止线清楚。

而且,实施方式2的发光装置200通过在覆盖部件50的上表面50a缩短荧光部件30和覆盖部件50的第二侧面50c2第三侧面50c3、第四侧面50c4的距离,能够改善荧光部件30的第二侧面50c2、第三侧面50c3以及第四侧面50c4侧附近的相接处外观,较为优选。该情况下的覆盖荧光部件30的侧面的覆盖部件的厚度(换句话说是俯视时的荧光部件30与覆盖部件的各侧面之间的距离)优选的是设为100μm~400μm左右。通过减薄覆盖荧光部件的侧面的覆盖部件的厚度,虽然会产生光从侧面的泄漏,但能够在发光面侧使第二侧面、第三侧面以及第四侧面成为亮度急剧变化的边界。

以下,一边参照附图,一边对于实施方式2的发光装置的具体例,以与实施方式1的发光装置的不同点为中心更详细地进行说明。

在实施方式2的发光装置200中,基板20具有分别具有长度方向与短边方向的矩形形状的上表面20a与下表面20b。另外,在基板20的上表面20a设有第一电极26与第二电极27,在基板20的下表面20b设有第三电极28与第四电极29。第一电极26与第三电极28之间以及第二电极27与第四电极29之间分别经由设于基板20的通孔等内层布线而连接。如图7所示,第三电极28以及第四电极29例如为大致矩形形状,发光装置200经由这两个电极连接于外部电路。

这里,在实施方式2的发光装置200中,发光元件的发光面10a的四个边分别与基板20的上表面20a的对应的边平行地设于上表面20a。

荧光部件30被设为,具有矩形形状的上表面30a与下表面30b,其下表面30b与发光元件10的发光面10a对置并且覆盖发光元件10的发光面10a。荧光部件30的上表面30a与下表面30b例如为同一形状,并被设为荧光部件30下表面30b的四个边分别位于发光元件10的发光面10a的对应的边的外侧。

覆盖部件50被设为分别覆盖发光元件10的侧面与荧光部件30的侧面并且使荧光部件30的上表面露出。另外,实施方式2的发光装置200例如通过后述的制造方法制造,因此覆盖部件50的第一侧面50c1、第二侧面50c2、第三侧面50c3、第四侧面50c4分别与位于正下方的基板20的第一侧面20c1、第二侧面20c2、第三侧面20c3以及第四侧面20c4在大致同一平面上,各个侧面构成发光装置200的外侧面。另外,通过用后述的制造方法制造,使得覆盖部件50的上表面50a包含面方向不同的第一上表面50a1与第二上表面50a2。在覆盖部件50的上表面50a,第一上表面50a1是第一侧面50c1侧的一边与第一侧面50c1侧的荧光部件30的一边之间的区域,第二上表面50a2是上表面50a中的除了第一上表面50a1之外的上表面。而且,实施方式2的发光装置200通过用后述的制造方法制造,使得第一上表面50a1的距基板20的上表面20a的高度在外周端侧(换句话说是覆盖部件50的第一侧面50c1侧)低于在荧光部件30侧。

遮光部件60设于覆盖部件50的第一上表面50a1上。遮光部件60在覆盖部件50的上表面50a沿第一侧面50c1侧的荧光部件30的一边设置。

如以上那样构成的实施方式2的发光装置200在覆盖部件50的上表面50a沿第一侧面50c1侧的荧光部件30的一边设置,因此能够改善荧光部件30的一边附近的相接处外观。因而,在使用实施方式2的发光装置200构成了前照灯的情况下,能够利用相对较简单的光学系统的构成使明暗截止线清楚。

接下来,一边参照图8以及图9a~图9g,一边对实施方式2的发光装置的制造方法进行说明。

图9a~图9g分别是表示实施方式2的发光装置的制造方法中的一个工序的示意性的剖面图,图8是图9f的俯视图。

本实施方式2的发光装置的制造方法包含发光元件配置工序(图9b)、保护元件配置工序(图9c)、荧光部件配置工序(图9d)、框部件配置工序(图9e)、覆盖部件配置工序(图9f)、遮光部件配置工序(图9g)、以及固片化工序含。

另外,在图8以及图9a~图9g中,对于单片化成各个发光装置之前的部件,也标注与单片后的部件相同的附图标记来表示。

<发光元件配置工序>

在发光元件配置工序中,准备处于集合状态的基板20(以下,将处于集合状态的基板称作集合基板20。)(图9a),在该集合基板20之上以形成m行(m1以上的整数)多个n个(n是2以上的偶数)的发光元件的行的方式将多个(n×m)个发光元件以行列状配置于集合基板的上表面。这里,在各行中,从一端、即第一端起,以使第k个(k是比n小的奇数)的发光元件与第(k+1)个发光元件的间隔成为第一距离d1的方式配置所述多个n个发光元件。在图8所示的实施方式2的例子中,配置于作为第一端的列的第一列发光元件10与配置于第二列的发光元件10间的间隔、配置于从第一端的列起第三个的第三列的发光元件10与配置于第四列的发光元件10间的间隔、以及配置于从第一端的列起第五列的发光元件10与配置于第六列的发光元件10间的间隔的距离为第一距离d1。

另外,在实施方式2的制造方法中,各发光装置包含一个发光元件10,因此在各列中将发光元件10等间隔地配置。

<保护元件配置工序>

接下来,在实施方式2的制造方法中,根据需要,与发光元件10对应地配置保护元件90(图9c)。保护元件90例如在各行中设于从第一端起第k个发光元件与第(k+1)个发光元件之间。这里,在各行中,使从第一端起第k个发光元件所对应的保护元件90与第(k+1)个发光元件10所对应的保护元件90相邻地配置于第k个发光元件与第(k+1)个发光元件之间。由此,在各行中,能够相比于配置保护元件90的第k个发光元件与第(k+1)个发光元件间的第一距离d1,使第一端起第(k+1)个发光元件与第(k+2)个发光元件间的第二距离d2更小。

<荧光部件配置工序>

在荧光部件配置工序中,在配置出的发光元件10的发光面分别配置荧光部件30(图9d)。

<框部件配置工序>

在框部件配置工序中,在集合基板20的上表面配置将多个(n×m)个发光元件10包围的框部件4。这里,在实施方式2的发光装置的制造方法中,与实施方式1的发光装置的制造方法的不同点在于,并非在单片化后成为各个发光装置的区域的内部形成框部件4,而是配置将在单片化后成为各个发光装置的(n×m)个区域整体包围的框部件4点。另外,框部件4例如如图9e所示那样,与实施方式1相同地形成为比荧光部件30的上表面低。

<覆盖部件配置工序>

在覆盖部件配置工序中,在由框部件4包围的区域,以分别覆盖多个(n×m)个发光元件的侧面与所述荧光部件的侧面、并且在隔开第一距离的第k个发光元件与第(k+1)个发光元件之间的上表面形成弯曲的凹部的方式配置覆盖部件(图9f)。覆盖部件的配置方法以及形成于第k个发光元件与第(k+1)个发光元件之间的覆盖部件50的上表面的弯曲的凹部的深度(弯曲程度)的调整能够使用与实施方式1相同的方法。因而,考虑在后述的工序中形成的遮光部件60的必要的厚度来设定注入时的树脂的粘度以及注入量。

另外,在实施方式2中,也在各行中的第k个发光元件与第(k+1)个发光元件之间的上表面形成凹部。该凹部通常在第k个发光元件所排列的第k列与第(k+1)个发光元件所排列的第(k+1)列之间形成为连续的槽状,并在相邻的发光装置间形成连续的槽部。在图8所示的例子中,在配置于作为第一端的列的第一列的发光元件10与配置于第二列的发光元件10之间的表面、配置于从第一端的列起第三个的第三列的发光元件10与配置于第四列的发光元件10之间的表面、以及从第一端的列起第五个的第五列的发光元件10与配置于第六列的发光元件10之间的表面,形成表面弯曲成凹状的槽部。

<遮光部件配置工序>

在遮光部件配置工序中,在各行中,在隔开第一距离的第k个发光元件与第(k+1)个发光元件之间的覆盖部件的上表面所形成的弯曲的凹部内配置遮光部件(图9g)。在第k列与第(k+1)列之间形成有槽状凹部的情况下,在槽状凹部中以带状配置连续的遮光部件。在实施方式2中,遮光部件向凹部或者槽状凹部的配置优选的是以遮光部件的端部与荧光部件30的端部大致一致的方式进行配置。遮光部件向凹部或者槽状凹部的配置方法也能够使用与实施方式1相同的方法。

另外,在需要加厚遮光部件的膜厚的情况下,遮光部件的表面也可以向上凸起。在该情况下,相对提高所注入的树脂材料的粘度而使注入的树脂的端部停留在荧光部件30的端部即可。

<固片化工序>

在固片化工序中,在图8中,通过沿双点划线所示的切断线进行切断,从而按照每个发光装置来分割。

通过以上那样的工序,能够制造实施方式2的发光装置。

如以上利用实施方式1以及2的具体例说明那样,本发明的实施方式的发光装置在覆盖部件50的上表面50a沿第一侧面50c1侧的荧光部件30的一边设有遮光部件60。由此,能够改善荧光部件30的一边附近的相接处外观,在被用作前照灯用的发光装置时,能够利用相对较简单的光学系统的构成使明暗截止线清楚。

另外,本发明的实施方式的发光装置以及其制造方法能够如实施方式1以及2的具体例所示那样进行各种变形。

例如,本发明的实施方式的发光装置也能够如实施方式1所示那样在基板20的上表面20a设置外部连接端子,也可以如实施方式2所示那样在基板20的下表面20b设置外部连接电极。

另外,实施方式的发光装置也能够如实施方式1所示那样由多个发光元件构成,也能够如实施方式2所示那样由一个发光元件构成。

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