JP5553741B2 - Light emitting device and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、発光素子からの光を波長変換層で変換する発光装置に関する。   The present invention relates to a light emitting device that converts light from a light emitting element with a wavelength conversion layer.

近年、発光量の大きな(ハイパワー)白色LEDが実用化されている。ハイパワー白色LEDのパッケージは、例えば、光束量向上等のために、セラミック等の基板上にハイパワーLEDを高密度で実装し、蛍光体含有樹脂をLEDに対して密着させた構造が知られている。   In recent years, white LEDs having a large light emission amount (high power) have been put into practical use. For example, a high power white LED package has a structure in which high power LEDs are mounted at a high density on a substrate such as ceramic in order to improve the amount of light flux, and a phosphor-containing resin is in close contact with the LED. ing.

一方、ヘッドランプ等の車両用照明装置に用いられる白色LEDパッケージは、所定のカットオフラインを形成することが必要とされるため、特許文献1のように、LEDおよび蛍光体含有樹脂の周囲を反射部材(例えば、白色樹脂)で覆い、白色樹脂と蛍光体樹脂の境界でカットオフラインを形成している。   On the other hand, a white LED package used in a vehicle lighting device such as a headlamp needs to form a predetermined cut-off line, and therefore, as in Patent Document 1, it reflects around the LED and the phosphor-containing resin. It is covered with a member (for example, white resin), and a cut-off line is formed at the boundary between the white resin and the phosphor resin.

特開2009−218274号公報JP 2009-218274 A

ハイパワー白色LEDの出力向上に伴い、LEDパッケージを構成する部材の劣化が問題となる。特許文献1の構造では、蛍光体含有樹脂の周囲を白色樹脂で覆った場合、白色樹脂の蛍光体含有樹脂に接する面には光が入射し、かつ、蛍光体含有樹脂から熱が伝導する。白色樹脂として、酸化チタン等の光散乱材を含有するシリコーン樹脂等が用いることにより、通常のLED出力であれば長時間に渡って高信頼性が維持できる。しかし、ハイパワー白色LEDのように高密度で大出力のLEDパッケージの場合には、白色樹脂が劣化を生じ、オイルブリードと呼ばれる現象が起こることが発明者らの実験により明らかになった。   As the output of the high-power white LED is improved, deterioration of the members constituting the LED package becomes a problem. In the structure of Patent Document 1, when the periphery of the phosphor-containing resin is covered with a white resin, light enters the surface of the white resin that contacts the phosphor-containing resin, and heat is conducted from the phosphor-containing resin. By using a silicone resin containing a light scattering material such as titanium oxide as the white resin, high reliability can be maintained for a long time if it is a normal LED output. However, in the case of a high-density, high-power LED package such as a high-power white LED, it has been clarified through experiments by the inventors that the white resin deteriorates and a phenomenon called oil bleed occurs.

オイルブリードは、樹脂が劣化により低分子化し、オイル状の物質が樹脂表面に浮き上がる現象である。オイルブリードが白色樹脂に生じると、浮き上ったオイル状の物質が蛍光体含有樹脂の上面まで濡れ広がって、出射光の配光特性に影響を与える。また、オイルブリードにより白色樹脂の端部付近の厚みが減少して、白色樹脂を通りぬける光量が増加してしまう。   Oil bleed is a phenomenon in which the resin is reduced in molecular weight due to deterioration and an oily substance floats on the resin surface. When oil bleed occurs in the white resin, the floating oily substance spreads wet to the upper surface of the phosphor-containing resin and affects the light distribution characteristics of the emitted light. Further, the thickness near the end of the white resin is reduced by the oil bleed, and the amount of light passing through the white resin is increased.

特許文献1の構造の反射部材として、白色樹脂ではなく白色セラミックを用いた場合にはオイルブリードは生じない。しかし、白色セラミックは、白色樹脂のようにLEDや蛍光体含有樹脂層の周囲に未硬化の樹脂を塗布や充填する工程で形成することはできないため、予め白色セラミックを成型しておく必要がある。LEDや蛍光体含有樹脂層の側面に密着するような複雑な形状で、かつ、サイズの小さな白色セラミックを高精度に成型するのは容易ではない。また、成型品の白色セラミックをLEDの外側に配置しようとすると、LEDへの給電のためのボンディングワイヤと干渉するという実装上の問題も生じる。   When a white ceramic instead of a white resin is used as the reflecting member having the structure of Patent Document 1, oil bleed does not occur. However, since white ceramics cannot be formed in the process of applying or filling uncured resin around the LED or phosphor-containing resin layer like white resin, it is necessary to mold the white ceramic in advance. . It is not easy to mold a white ceramic having a complicated shape and a small size that is in close contact with the side surface of the LED or the phosphor-containing resin layer with high accuracy. Further, if the white ceramic of the molded product is arranged outside the LED, a mounting problem of interfering with a bonding wire for supplying power to the LED also occurs.

一方、発光素子をカップや凹部等のキャビティ内に配置し、キャビティの内壁面をリフレクタ面として、発光素子の出射光を反射することにより、上方からの光の取り出し効率を上げることができる。この場合、キャビティの開口部が、発光面となる。開口サイズが小さいほど光の減衰を防ぎ、光束密度を高めることができるため、開口サイズの小さいキャビティを備えた発光装置が望まれている。   On the other hand, by arranging the light emitting element in a cavity such as a cup or a recess, and using the inner wall surface of the cavity as a reflector surface and reflecting the light emitted from the light emitting element, it is possible to increase the light extraction efficiency from above. In this case, the opening of the cavity becomes the light emitting surface. As the aperture size is smaller, the attenuation of light can be prevented and the luminous flux density can be increased. Therefore, a light emitting device having a cavity with a small aperture size is desired.

本発明の目的は、発光面積が小さく、かつ、オイルブリード現象を防止できる発光装置の製造方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a light emitting device that has a small light emitting area and can prevent an oil bleed phenomenon.

上記目的を達成するために、本発明の第1の態様によれば、以下のような発光装置が提供される。すなわち、基板と、基板上に実装された発光素子と、発光素子上に配置された、発光素子の発する光の少なくとも一部を透過する光学層と、光学層の上に搭載され、発光素子の発する光の少なくとも一部を透過する板状光学部材とを有する発光装置であって、板状光学部材の外周は、白色セラミック製外枠で覆われ、光学層と白色セラミック製外枠の側面は、光反射性樹脂部材により覆われている。   In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, the following light emitting device is provided. That is, a substrate, a light emitting element mounted on the substrate, an optical layer disposed on the light emitting element that transmits at least part of light emitted from the light emitting element, and mounted on the optical layer, A light emitting device having a plate-like optical member that transmits at least part of the emitted light, the outer periphery of the plate-like optical member is covered with a white ceramic outer frame, and the optical layer and the side surface of the white ceramic outer frame are It is covered with a light reflective resin member.

例えば、上述の板状光学部材は発光素子よりも大きく、光学層は、発光素子の側面と、白色セラミック製外枠とを結ぶ傾斜した側面を有する構成とすることができる。また例えば、板状光学部材は、発光素子よりも大きく、光学層は、発光素子の側面と、板状光学部材の外周とを結ぶ傾斜した側面を有する構成とすることも可能である。   For example, the above-mentioned plate-like optical member is larger than the light emitting element, and the optical layer may have an inclined side surface that connects the side surface of the light emitting element and the outer frame made of white ceramic. Further, for example, the plate-like optical member may be larger than the light-emitting element, and the optical layer may have an inclined side face that connects the side face of the light-emitting element and the outer periphery of the plate-like optical member.

白色セラミック製外枠の下面は、板状光学部材の下面よりも、発光素子側に突出している構成にすることが可能である。板状光学部材と白色セラミック製外枠との境界には、下面側に切り欠きが設けられている構成にすることも可能である。また、白色セラミック製外枠の底面を、板状光学部材の側面から主平面方向に離れるにつれ、発光素子から遠ざかる形状にすることも可能である。   The lower surface of the white ceramic outer frame can be configured to protrude to the light emitting element side from the lower surface of the plate-like optical member. It is also possible to employ a configuration in which a notch is provided on the lower surface side at the boundary between the plate-like optical member and the white ceramic outer frame. In addition, the bottom surface of the white ceramic outer frame can be shaped to move away from the light emitting element as it moves away from the side surface of the plate-like optical member in the main plane direction.

本発明の第2の態様によれば、以下のような発光装置の製造方法が提供される。すなわち、白色セラミック製外枠で外周を覆われた板状光学部材を、発光素子の上に、光学層を挟んで搭載する第1工程と、光学層の外周と板状光学部材の白色セラミック製外枠の外周を、光反射性樹脂材料により覆う第2工程とを有する発光装置の製造方法である。   According to the second aspect of the present invention, the following method for manufacturing a light emitting device is provided. That is, a plate-shaped optical member whose outer periphery is covered with a white ceramic outer frame is mounted on the light emitting element with the optical layer interposed therebetween, and the outer periphery of the optical layer and the plate-shaped optical member made of white ceramic are mounted. And a second step of covering the outer periphery of the outer frame with a light-reflective resin material.

上述の第1工程では、白色セラミック製外枠で外周を覆われた板状光学部材と、発光素子との間に、未硬化の光学材料を滴下し、その表面張力により、発光素子の側面と白色セラミック製外枠を結ぶ傾斜した側面を有する未硬化の光学材料層を形成し、未硬化の光学材料層を硬化させることにより光学層を形成することができる。   In the first step described above, an uncured optical material is dropped between the plate-shaped optical member whose outer periphery is covered with a white ceramic outer frame and the light-emitting element, and the surface tension of the side surface of the light-emitting element is determined by the surface tension. An optical layer can be formed by forming an uncured optical material layer having inclined side surfaces connecting the white ceramic outer frame and curing the uncured optical material layer.

もしくは、第1工程では、白色セラミック製外枠で外周を覆われた板状光学部材と、発光素子との間に、未硬化の光学材料を滴下し、その表面張力により、発光素子の側面と板状光学部材の外周とを結ぶ傾斜した側面を有する未硬化の光学材料層を形成し、未硬化の光学材料層を硬化させることにより光学層を形成することも可能である。   Alternatively, in the first step, an uncured optical material is dropped between the plate-shaped optical member whose outer periphery is covered with an outer frame made of white ceramic and the light-emitting element, and the surface tension causes the side surface of the light-emitting element to It is also possible to form an optical layer by forming an uncured optical material layer having an inclined side surface connecting the outer periphery of the plate-shaped optical member and curing the uncured optical material layer.

本発明によれば、板状光学部材の側面から出射される光を白色セラミック製外枠で反射することができるため、光反射性樹脂部材に強い光が入射するのを防ぐことができる。よって、光反射性樹脂部材の劣化を防止し、オイルブリードを防止できる。また、板状光学部材の上面が発光面となるため、発光面積を小さくすることができる。   According to the present invention, since the light emitted from the side surface of the plate-like optical member can be reflected by the white ceramic outer frame, strong light can be prevented from entering the light-reflecting resin member. Therefore, deterioration of the light reflective resin member can be prevented and oil bleeding can be prevented. Moreover, since the upper surface of the plate-like optical member is a light emitting surface, the light emitting area can be reduced.

実施形態1の発光装置の断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of the light emitting device according to the first embodiment. 図1の発光装置の白色セラミック製外枠の透過率を示すグラフ。The graph which shows the transmittance | permeability of the white ceramic outer frame of the light-emitting device of FIG. (a)〜(e)実施形態1の発光装置の製造工程を示す説明図。(A)-(e) Explanatory drawing which shows the manufacturing process of the light-emitting device of Embodiment 1. FIG. (a)図1の発光装置の反射材料層15の傾斜面130を直線状にした場合の断面図、(b)図1の発光装置の反射材料層15の傾斜面130を外側に凸の曲面にした場合の断面図。1A is a cross-sectional view when the inclined surface 130 of the reflective material layer 15 of the light emitting device in FIG. 1 is linear, and FIG. 1B is a curved surface that protrudes outward from the inclined surface 130 of the reflective material layer 15 of the light emitting device of FIG. FIG. 図1の発光装置の拡大断面図。The expanded sectional view of the light-emitting device of FIG. 実施形態2の発光装置の断面図。Sectional drawing of the light-emitting device of Embodiment 2. FIG. 実施形態3の発光装置の断面図。Sectional drawing of the light-emitting device of Embodiment 3. FIG. 実施形態4の発光装置の断面図。Sectional drawing of the light-emitting device of Embodiment 4. FIG.

以下、本発明の一実施の形態の発光装置について説明する。   Hereinafter, a light emitting device according to an embodiment of the present invention will be described.

(実施形態1)
発明者らは、ハイパワーLEDパッケージに白色樹脂を反射部材として使用した場合にオイルブリードが生じる原因を確認するため、実験を行った。実験に用いたLEDパッケージは、450nmに発光ピークを持つ発光素子を、550nmに発光ピークを持つYAG蛍光体を含有する樹脂で封止したものである。このLEDパッケージの発光面となる上面には、ガラスの板状透明部材が搭載されている。YAG蛍光体を含有させた樹脂の周囲と板状透明部材の側面は、ジメチル系シリコーンを使用した白色樹脂で覆われている。
(Embodiment 1)
The inventors conducted an experiment to confirm the cause of oil bleed when white resin is used as a reflective member in a high-power LED package. The LED package used in the experiment is obtained by sealing a light emitting element having an emission peak at 450 nm with a resin containing a YAG phosphor having an emission peak at 550 nm. A glass plate-like transparent member is mounted on the upper surface serving as the light emitting surface of the LED package. The periphery of the resin containing the YAG phosphor and the side surface of the plate-like transparent member are covered with a white resin using dimethyl silicone.

このLEDパッケージを、発光素子として200mA/mmのものを用いたものと、発光素子として1050mA/mmのハイパワーものを用いたものの2種類を用意し、両者を比較した。これらの発光素子は450nmにピークを持つ点では変わらない。両者を130℃の温度条件で発光させたところ、200mA/mmの発光素子を用いたLEDパッケージではオイルブリードは発生しなかったが、1050mA/mmの発光素子を用いたLEDパッケージではオイルブリードが発生した。一方、発光させていないLEDパッケージを220℃の温度条件に放置した場合、オイルブリードは生じなかった。 The LED package, and that used was a 200 mA / mm 2 as a light emitting element, the two prepared but was used high power 1050 mA / mm 2 as a light-emitting device was compared with each other. These light emitting elements do not change in that they have a peak at 450 nm. When both were made to emit light at a temperature of 130 ° C., no oil bleeding occurred in the LED package using the 200 mA / mm 2 light emitting element, but no oil bleeding occurred in the LED package using the 1050 mA / mm 2 light emitting element. There has occurred. On the other hand, when the LED package that did not emit light was left at a temperature of 220 ° C., no oil bleed occurred.

130℃の温度条件で1050mA/mmの発光素子を用いたLEDパッケージを発光させ、オイルブリードを生じたさせた時の白色樹脂の温度をサーモグラフィで測定したところ166℃であった。つまり、パッケージの白色樹脂の温度が220℃よりも低温であったにも関わらず、白色樹脂にオイルブリードが生じた。また、白色樹脂の全領域にオイルブリードが発生したのではなく、カットオフラインを形成している境界付近の白色樹脂にオイルブリードが発生していた。これらのことから、オイルブリードの発生原因は単なる熱劣化ではなく、高密度の光が当たることによる光劣化が影響していることが確認できた。 When the LED package using the light emitting element of 1050 mA / mm 2 under the temperature condition of 130 ° C. was caused to emit light and the oil bleed was generated, the temperature of the white resin was measured by thermography and found to be 166 ° C. That is, although the temperature of the white resin of the package was lower than 220 ° C., oil bleed occurred in the white resin. In addition, oil bleed did not occur in the entire area of the white resin, but oil bleed occurred in the white resin near the boundary forming the cut-off line. From these facts, it was confirmed that the cause of the occurrence of oil bleed was not mere thermal degradation, but light degradation caused by high-density light.

そこで、本発明ではハイパワーLEDパッケージの白色樹脂の信頼性をさらに向上させるため、以下のような構造とする。   Therefore, in the present invention, the following structure is adopted in order to further improve the reliability of the white resin of the high power LED package.

図1に、実施形態1の発光装置の断面図を示す。この発光装置は、蛍光体含有層の上面に板状透明部材14を備えている。板状透明部材14の周囲には白色セラミック製外枠24が配置されている。また、発光装置は、発光素子側面に近い位置に、光取り出しのための反射面130を備えている。   FIG. 1 shows a cross-sectional view of the light emitting device of the first embodiment. The light emitting device includes a plate-like transparent member 14 on the upper surface of the phosphor-containing layer. A white ceramic outer frame 24 is disposed around the plate-like transparent member 14. In addition, the light emitting device includes a reflective surface 130 for extracting light at a position close to the side surface of the light emitting element.

具体的には、上面に配線が形成されたサブマウント基板10の上に、フリップチップタイプの発光素子(LED)11が、複数のバンプ12により実装されている。発光素子11の上面には、発光素子11の発する光の一部を吸収して励起され、所定の波長の蛍光を発する蛍光体を含有する蛍光体含有樹脂層13が搭載され、その上に白色セラミック製外枠24を備えた板状透明部材14が搭載されている。白色セラミック製外枠24は、板状透明部材14の外周面に密着して取り囲む外枠である。外枠24の厚さは、板状透明部材14の厚さと同一である。   Specifically, a flip chip type light emitting element (LED) 11 is mounted by a plurality of bumps 12 on a submount substrate 10 having wirings formed on the upper surface. On the upper surface of the light emitting element 11, a phosphor-containing resin layer 13 containing a phosphor that absorbs a part of the light emitted from the light emitting element 11 and is excited to emit fluorescence of a predetermined wavelength is mounted. A plate-like transparent member 14 having a ceramic outer frame 24 is mounted. The white ceramic outer frame 24 is an outer frame that closely surrounds and surrounds the outer peripheral surface of the plate-like transparent member 14. The thickness of the outer frame 24 is the same as the thickness of the plate-like transparent member 14.

基板10上には枠体16が配置されている。発光素子11と枠体16との間の空間は、反射材料層15により充填され、蛍光体含有樹脂層13および白色セラミック製外枠24の外周側面を覆っている。また、反射材料層15は、バンプ12の間を埋めるように、発光素子11の底面と基板10の上面との間の空間も充填している。   A frame 16 is disposed on the substrate 10. The space between the light emitting element 11 and the frame body 16 is filled with the reflective material layer 15 and covers the outer peripheral side surfaces of the phosphor-containing resin layer 13 and the white ceramic outer frame 24. The reflective material layer 15 also fills a space between the bottom surface of the light emitting element 11 and the top surface of the substrate 10 so as to fill the space between the bumps 12.

サブマウント基板10として、例えば、Auなどの配線パターンが形成されたAlNセラミックス製の基板を用いる。バンプ12としては、例えばAuバンプを用いる。発光素子11としては、所望の波長光を出射するものを用意する。例えば、青色光を発するものを用いる。   As the submount substrate 10, for example, an AlN ceramic substrate on which a wiring pattern such as Au is formed is used. For example, Au bumps are used as the bumps 12. As the light emitting element 11, an element that emits light having a desired wavelength is prepared. For example, one that emits blue light is used.

板状透明部材14は、ガラスや石英等の無機材料の透明体により形成されている。白色セラミック製外枠24は、アルミナや窒化アルミ等のように、白色で反射率の大きな無機材料であるセラミック材料で形成されている。   The plate-like transparent member 14 is formed of a transparent body made of an inorganic material such as glass or quartz. The white ceramic outer frame 24 is formed of a ceramic material that is white and has a high reflectivity, such as alumina or aluminum nitride.

蛍光体含有樹脂層13は、発光素子11からの光を所望の波長光に変換する機能を有する。例えば発光素子11からの光を励起光として所望の波長の蛍光を発する蛍光体を含有する樹脂により構成する。具体的には例えば、青色光を発する発光素子11の発光により励起されて、黄色蛍光を発する蛍光体(例えばYAG蛍光体等)を含む透明樹脂(例えばシリコーン樹脂)により構成されている。これにより、青色光と黄色光が混色された白色光を発する発光装置を提供できる。蛍光体含有樹脂層13は、蛍光体の他に、蛍光体よりも粒径の大きなガラスビーズ等のスペーサーを含有していても構わない。   The phosphor-containing resin layer 13 has a function of converting light from the light emitting element 11 into light having a desired wavelength. For example, it is made of a resin containing a phosphor that emits fluorescence of a desired wavelength using light from the light emitting element 11 as excitation light. Specifically, for example, it is made of a transparent resin (for example, a silicone resin) including a phosphor (for example, a YAG phosphor) that is excited by light emission of the light emitting element 11 that emits blue light and emits yellow fluorescence. Accordingly, a light emitting device that emits white light in which blue light and yellow light are mixed can be provided. The phosphor-containing resin layer 13 may contain a spacer such as glass beads having a particle size larger than that of the phosphor in addition to the phosphor.

なお、蛍光体含有樹脂層13の膜厚は、所望の発光色を得るために必要な蛍光体量と、蛍光体含有割合によって決まる。YAG蛍光体と青色発光素子11とを用いて白色光を得る場合、蛍光体含有樹脂層13の蛍光体含有割合を容易に製造可能な割合に設定したと仮定すると、蛍光体含有樹脂層13の厚さは、発光素子11の上部の膜厚で、50μm程度となる。一方、板状透明部材14の厚さは、ハンドリング性を考慮すると、300μm程度になる。図1では図示の都合上、蛍光体含有樹脂層13の厚さと板状透明部材14の厚さを同等程度に表しているが、蛍光体含有樹脂層13の厚さは、板状透明部材14の数分の1程度である。   The film thickness of the phosphor-containing resin layer 13 is determined by the amount of phosphor necessary for obtaining a desired emission color and the phosphor content ratio. When white light is obtained using the YAG phosphor and the blue light emitting element 11, assuming that the phosphor content ratio of the phosphor-containing resin layer 13 is set to a ratio that can be easily manufactured, the phosphor-containing resin layer 13 The thickness is the thickness of the upper part of the light emitting element 11 and is about 50 μm. On the other hand, the thickness of the plate-like transparent member 14 is about 300 μm in consideration of handling properties. In FIG. 1, for the convenience of illustration, the thickness of the phosphor-containing resin layer 13 and the thickness of the plate-like transparent member 14 are shown to be equivalent, but the thickness of the phosphor-containing resin layer 13 is the same as that of the plate-like transparent member 14. It is about a fraction of that.

枠体16は、例えばセラミックリングを用いる。   For example, a ceramic ring is used for the frame body 16.

反射材料層15は、非導電性で反射率の高いフィラーを含有する樹脂によって形成されている。フィラーとしては、酸化チタンや酸化亜鉛等を用い、樹脂としては、熱や光によって劣化しにくい例えばシリコーン樹脂を用いる。   The reflective material layer 15 is formed of a resin containing a non-conductive and highly reflective filler. As the filler, titanium oxide, zinc oxide, or the like is used, and as the resin, for example, a silicone resin that is hardly deteriorated by heat or light is used.

板状透明部材14の主平面方向の大きさは、発光素子11よりも若干大きい。これにより、外枠24が発光素子11よりも外側に位置するため、白色セラミック製外枠付き透明板状部材14と発光素子11との間に配置されている蛍光体含有樹脂層13の側面は、発光素子11の側面と白色セラミック製外枠24の縁部とをつなぐ傾斜面130を形成している。蛍光体含有樹脂層13の外側を充填する反射材料層15も傾斜面130に沿った形状である。反射材料層15と蛍光体含有樹脂層13との境界の傾斜面130は、発光素子11および蛍光体含有樹脂層13の出射光を上方へ反射する反射面となり、キャビティを構成している。   The size of the plate-like transparent member 14 in the main plane direction is slightly larger than that of the light emitting element 11. Thereby, since the outer frame 24 is located outside the light emitting element 11, the side surface of the phosphor-containing resin layer 13 disposed between the white ceramic outer framed transparent plate member 14 and the light emitting element 11 is An inclined surface 130 that connects the side surface of the light emitting element 11 and the edge of the white ceramic outer frame 24 is formed. The reflective material layer 15 filling the outside of the phosphor-containing resin layer 13 also has a shape along the inclined surface 130. The inclined surface 130 at the boundary between the reflective material layer 15 and the phosphor-containing resin layer 13 is a reflective surface that reflects the light emitted from the light emitting element 11 and the phosphor-containing resin layer 13 upward, and forms a cavity.

よって、発光素子11の出射光のうち上方および側方に向けて出射される光は、蛍光体含有樹脂層13に入射し、直接または傾斜面130により上方に向けて反射され、板状透明部材14に入射し、板状透明部材14の上面から出射される。その際、蛍光体含有樹脂層13においては、一部の光が蛍光体に吸収されて蛍光に変換される。これにより、発光素子11の出射光と、蛍光とが混合された所定の色の光(例えば白色光)を上方に向けて出射することができる。   Accordingly, the light emitted upward and laterally from the light emitted from the light emitting element 11 is incident on the phosphor-containing resin layer 13 and is reflected directly or upward by the inclined surface 130, so that the plate-like transparent member 14 and is emitted from the upper surface of the plate-like transparent member 14. At that time, in the phosphor-containing resin layer 13, a part of the light is absorbed by the phosphor and converted into fluorescence. Thereby, the light (for example, white light) of the predetermined color which mixed the emitted light of the light emitting element 11, and fluorescence can be radiate | emitted upwards.

この構造では、発光素子11の側面から出射される光の多くは、傾斜面130で上方に向けて反射されるため、発光素子11の内部に戻らず、発光素子11によって吸収されない。また、発光素子11の側面と傾斜面130までの距離は短いため、蛍光体含有樹脂層13による吸収の影響もほとんど受けない。このように、発光素子11から出射される光を傾斜面130をキャビティとして効率よく反射し、小さな発光面(板状透明部材14の上面)から出射することができる。   In this structure, most of the light emitted from the side surface of the light emitting element 11 is reflected upward by the inclined surface 130 and therefore does not return to the inside of the light emitting element 11 and is not absorbed by the light emitting element 11. Further, since the distance between the side surface of the light emitting element 11 and the inclined surface 130 is short, it is hardly affected by absorption by the phosphor-containing resin layer 13. In this way, the light emitted from the light emitting element 11 can be efficiently reflected with the inclined surface 130 as a cavity and emitted from a small light emitting surface (the upper surface of the plate-like transparent member 14).

また、発光素子11と基板10との間の空間がバンプ12および反射材料層15で充填されているため、発光素子11から下面側に出射される光を、バンプ12または反射材料層15で反射して上方に向けて出射することができる。よって、発光素子11の底面と基板10の上面との間で光が繰り返し反射されて減衰するのを防止できるため、上方への光の取り出し効率を向上させることができる。   Further, since the space between the light emitting element 11 and the substrate 10 is filled with the bump 12 and the reflective material layer 15, the light emitted from the light emitting element 11 to the lower surface side is reflected by the bump 12 or the reflective material layer 15. Then, it can be emitted upward. Therefore, it is possible to prevent light from being repeatedly reflected and attenuated between the bottom surface of the light emitting element 11 and the top surface of the substrate 10, thereby improving the light extraction efficiency upward.

発光装置から出射される光はほとんどすべて板状透明部材14を通過するため、出射光量が大きい場合には、板状透明部材14の側面方向を介しその側面に接している上面周囲の反射材料層15に対して出射される光も大きくなるため、板状透明部材14の上面周囲の反射材料層15の樹脂に劣化が生じ、オイルブリードが生じる恐れがあるが、本実施形態では白色セラミック製外枠24がオイルブリードの発生を防止する。すなわち、白色セラミック製外枠24が板状透明部材14の周囲に配置されているため、板状透明部材14の側面から出射した光が白色セラミック製外枠24によって反射される。これにより、板状透明部材14から反射材料層15の上層領域に到達する光量を大幅に低減することができる。よって、反射材料層15の上層領域でオイルブリードが生じるのを防止することができる。これにより、板状透明部材14の上面がオイル状の物質で汚染されることもなく、反射材料層15の膜厚が、白色セラミック製外枠24の近傍で減少することもない。   Since almost all of the light emitted from the light emitting device passes through the plate-like transparent member 14, when the amount of emitted light is large, the reflective material layer around the upper surface that is in contact with the side surface of the plate-like transparent member 14 through the side surface direction. Since the light emitted to 15 is also increased, the resin of the reflective material layer 15 around the upper surface of the plate-like transparent member 14 may be deteriorated and oil bleed may occur. The frame 24 prevents oil bleed from occurring. That is, since the white ceramic outer frame 24 is disposed around the plate-like transparent member 14, the light emitted from the side surface of the plate-like transparent member 14 is reflected by the white ceramic outer frame 24. Thereby, the light quantity which reaches | attains the upper layer area | region of the reflective material layer 15 from the plate-shaped transparent member 14 can be reduced significantly. Therefore, it is possible to prevent oil bleed from occurring in the upper layer region of the reflective material layer 15. Thereby, the upper surface of the plate-like transparent member 14 is not contaminated with an oily substance, and the film thickness of the reflective material layer 15 is not reduced in the vicinity of the white ceramic outer frame 24.

実際に、アルミナ製で幅0.6mmの外枠24を製造し、その幅方向の透過率を測定したところ、図2のように透過率は11〜12%程度であった。よって、板状透明部材14の側面から白色セラミック製外枠24に入射した光は、反射材料層15に到達する際には、11〜12%程度に減光される。これにより、発光素子11の出射光量が大きい場合であっても、外枠24の外側の反射材料層15に到達する光量を低減でき、反射材料層15の劣化によるオイルブリードを低減できる。   Actually, an outer frame 24 made of alumina and having a width of 0.6 mm was manufactured, and the transmittance in the width direction was measured. As a result, the transmittance was about 11 to 12% as shown in FIG. Therefore, the light incident on the white ceramic outer frame 24 from the side surface of the plate-like transparent member 14 is attenuated to about 11 to 12% when reaching the reflective material layer 15. As a result, even when the amount of light emitted from the light emitting element 11 is large, the amount of light reaching the reflective material layer 15 outside the outer frame 24 can be reduced, and oil bleeding due to deterioration of the reflective material layer 15 can be reduced.

なお傾斜面130の反射材料層15には、蛍光体含有樹脂層13からの光が直接到達するため、反射材料層15に劣化が生じる恐れがあるが、傾斜面130は傾斜しているため、垂直な端面となっている場合と比較して、到達する光の密度が低減され、光劣化を生じにくい。また、蛍光体含有樹脂層13の厚みは、板状透明部材14の厚みの数分の1程度である(例:板状透明部材14の厚み300μm程度、蛍光体含有樹脂層13の厚み50μm程度)ため、蛍光体含有樹脂層13に接している反射材料層15の樹脂の劣化により生じる影響は、板状透明部材14の周囲の反射材料層15の劣化により生じる影響よりも小さい。さらに、傾斜面130で反射材料層15の樹脂に低分子化が生じた場合であっても、その上の反射材料層15の表層部では、白色セラミック製外枠24が劣化を抑制しているため、低分子化により生じたオイル状の物質の移動が劣化のない表面により停止させられ、表面から浸み出すのを防ぐことができる。   In addition, since the light from the phosphor-containing resin layer 13 directly reaches the reflective material layer 15 on the inclined surface 130, the reflective material layer 15 may be deteriorated. However, since the inclined surface 130 is inclined, Compared to the case where the end face is vertical, the density of the light reaching it is reduced, and light deterioration is less likely to occur. The thickness of the phosphor-containing resin layer 13 is about a fraction of the thickness of the plate-like transparent member 14 (eg, the thickness of the plate-like transparent member 14 is about 300 μm, and the thickness of the phosphor-containing resin layer 13 is about 50 μm. Therefore, the influence caused by the deterioration of the resin of the reflecting material layer 15 in contact with the phosphor-containing resin layer 13 is smaller than the influence caused by the deterioration of the reflecting material layer 15 around the plate-like transparent member 14. Furthermore, even when the molecular weight of the resin of the reflective material layer 15 is reduced on the inclined surface 130, the white ceramic outer frame 24 suppresses the deterioration in the surface layer portion of the reflective material layer 15 thereon. Therefore, the movement of the oil-like substance caused by the low molecular weight is stopped by the surface without deterioration, and it is possible to prevent the oily substance from oozing out from the surface.

板状透明部材14と白色セラミック製外枠24との境界は、カットオフラインを形成するため、境界形状を所望の形状にすることにより所望の形状のカットオフラインを実現できる。   Since the boundary between the plate-like transparent member 14 and the white ceramic outer frame 24 forms a cut-off line, a desired shape of the cut-off line can be realized by setting the boundary shape to a desired shape.

つぎに、本実施形態の発光装置の製造方法について図3(a)〜(e)を用いて説明する。本実施形態では、未硬化の蛍光体含有樹脂層13の表面張力を利用して、傾斜面130を形成する。   Next, a method for manufacturing the light emitting device of the present embodiment will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the inclined surface 130 is formed using the surface tension of the uncured phosphor-containing resin layer 13.

まず、白色セラミック製外枠24を備えた板状透明部材14を製造する。予め白色セラミックを外枠24の形状に成型しておく。例えば、焼成前のセラミック材料を予め外枠24の形状に成型した後、焼成する方法を用いることができる。   First, the plate-like transparent member 14 provided with the white ceramic outer frame 24 is manufactured. A white ceramic is previously molded into the shape of the outer frame 24. For example, a method of firing the ceramic material before firing into the shape of the outer frame 24 in advance and then firing can be used.

次に、常温環境下で、離型性の良い表面を持つシート(例:ポリテトラフルオロエチレン製のシート)の上に白色セラミック製外枠24を配置し、外枠24内にアルキルシリケート又は金属アルコラートを注入し、所定の温度条件で硬化処理を行う。アルキルシリケート又は金属アルコラートは所定の温度条件下で、脱アルコールによる縮合反応を生じさせると無機高分子体を形成する。これにより、無機高分子体からなる板状透明部材14を白色セラミック製外枠24の内側に形成することができる。なお、白色セラミック製外枠24を備えた板状透明部材14の製造方法は、この方法に限定されるものではなく、外枠24内に溶融したガラスを充填してから冷却する方法や、予め切断しておいたガラス板の外側に、加熱して膨張させた外枠24をはめ込み、冷却する方法等を用いることも可能である。   Next, a white ceramic outer frame 24 is disposed on a sheet having a surface having good releasability (eg, a sheet made of polytetrafluoroethylene) in a room temperature environment, and an alkyl silicate or metal is placed in the outer frame 24. An alcoholate is injected and a curing process is performed under a predetermined temperature condition. Alkyl silicate or metal alcoholate forms an inorganic polymer when a condensation reaction is caused by dealcoholization under a predetermined temperature condition. Thereby, the plate-like transparent member 14 made of an inorganic polymer can be formed inside the white ceramic outer frame 24. In addition, the manufacturing method of the plate-shaped transparent member 14 provided with the white ceramic outer frame 24 is not limited to this method, a method of cooling after filling the outer frame 24 with molten glass, It is also possible to use a method in which the outer frame 24 expanded by heating is fitted to the outside of the cut glass plate and cooled.

つぎに、図3(a)のように、サブマウント基板10の上面の配線パターンに、フリップチップタイプの発光素子11の素子電極をバンプ12を用いて接合し、実装する。図3(b)のように、未硬化の蛍光体含有樹脂13’を発光素子11の上面に塗布(滴下)し、発光素子11の上面より若干大きい、白色セラミック製外枠24を備えた板状透明部材14を搭載する。これにより、図3(c)のように未硬化の蛍光体含有樹脂13’が発光素子11の側面の少なくとも一部を覆いつつ表面張力を保つことによって、発光素子11の側面と外枠24の縁部を接続する傾斜面130が形成される。   Next, as shown in FIG. 3A, the element electrode of the flip chip type light emitting element 11 is bonded to the wiring pattern on the upper surface of the submount substrate 10 using the bumps 12 and mounted. As shown in FIG. 3B, a plate provided with a white ceramic outer frame 24 that is coated (dropped) on the upper surface of the light-emitting element 11 with uncured phosphor-containing resin 13 ′ and slightly larger than the upper surface of the light-emitting element 11. A transparent member 14 is mounted. Thereby, as shown in FIG. 3C, the uncured phosphor-containing resin 13 ′ maintains the surface tension while covering at least a part of the side surface of the light-emitting element 11, whereby the side surface of the light-emitting element 11 and the outer frame 24. An inclined surface 130 connecting the edges is formed.

蛍光体含有樹脂13’を所定の硬化処理により硬化させ、蛍光体含有樹脂層13を形成する。なお、この後の工程で蛍光体含有樹脂層13の形状が変わらないのであれば、完全に硬化させず、半硬化となる条件で硬化させても良い。   The phosphor-containing resin 13 ′ is cured by a predetermined curing process to form the phosphor-containing resin layer 13. In addition, as long as the shape of the phosphor-containing resin layer 13 does not change in the subsequent steps, the phosphor-containing resin layer 13 may be cured under conditions that are semi-cured without being completely cured.

つぎに、図3(d)のように、発光素子11の外側の基板10上面に枠体16を樹脂等で接着する。図3(e)のように、発光素子11、蛍光体含有樹脂層13および外枠24と、枠体16との間に、ディスペンサなどで未硬化の反射材料を注入する。この際、発光素子11の下部のバンプ12の周囲にも反射材料が十分充填されるように注入する。また、蛍光体含有樹脂層13の傾斜面130および波長変換層の側面に、反射材料(未硬化)が隙間なく密着するように充填する。これにより、蛍光体含有樹脂層13の傾斜面130に沿う形状の傾斜面を有する反射材料層15を形成することができる。最後に、反射材料を所定の硬化処理により硬化させ、反射材料層15を形成する。以上により、本実施形態の発光装置が製造される。   Next, as shown in FIG. 3D, the frame 16 is bonded to the upper surface of the substrate 10 outside the light emitting element 11 with a resin or the like. As shown in FIG. 3E, an uncured reflective material is injected between the light emitting element 11, the phosphor-containing resin layer 13 and the outer frame 24, and the frame 16 with a dispenser or the like. At this time, the injection is performed so that the reflective material is sufficiently filled also around the bump 12 below the light emitting element 11. Further, the reflective material (uncured) is filled so as to adhere to the inclined surface 130 of the phosphor-containing resin layer 13 and the side surface of the wavelength conversion layer without any gap. Thereby, the reflective material layer 15 having an inclined surface along the inclined surface 130 of the phosphor-containing resin layer 13 can be formed. Finally, the reflective material is cured by a predetermined curing process to form the reflective material layer 15. Thus, the light emitting device of this embodiment is manufactured.

本実施形態では、未硬化の透明材料の表面張力を利用することで容易に傾斜面130を形成することができるため、機械加工を必要とせず、小さな開口で所望の形状の傾斜面(キャビティ)を製造することができる。   In this embodiment, since the inclined surface 130 can be easily formed by utilizing the surface tension of the uncured transparent material, machining is not required, and an inclined surface (cavity) having a desired shape with a small opening. Can be manufactured.

なお、図1の発光装置では、傾斜面130を蛍光体含有樹脂層13の内側に向かって凸の形状としているが、本発明はこの形状に限られるものではなく、図4(a)、(b)のように、直線的な傾斜面130や外側に向かって凸の傾斜面130であってもよい。図4(a),(b)の形状の傾斜面130は、図3(b)の工程で、塗布する蛍光体含有樹脂13’の量を調整することにより製造できる。具体的には、蛍光体含有樹脂13’の量が少なければ、図1のように内側に向かって凸の曲面の傾斜面130が形成され、蛍光体含有樹脂13’の量を増やすと図4(a)のように直線的な傾斜面130が形成され、さらに蛍光体含有樹脂13’の量を増やすと図4(b)のように外側向かって凸の曲面の傾斜面130を形成することができる。   In the light emitting device of FIG. 1, the inclined surface 130 has a convex shape toward the inside of the phosphor-containing resin layer 13, but the present invention is not limited to this shape, and FIGS. As shown in b), it may be a linear inclined surface 130 or an inclined surface 130 convex outward. 4 (a) and 4 (b) can be manufactured by adjusting the amount of the phosphor-containing resin 13 'to be applied in the step of FIG. 3 (b). Specifically, if the amount of the phosphor-containing resin 13 ′ is small, an inclined surface 130 that is convex toward the inside is formed as shown in FIG. 1, and when the amount of the phosphor-containing resin 13 ′ is increased, FIG. A linear inclined surface 130 is formed as shown in (a), and when the amount of the phosphor-containing resin 13 ′ is further increased, a curved inclined surface 130 that protrudes outward is formed as shown in FIG. 4B. Can do.

上述してきたように、本実施形態の発光装置は、白色セラミック製外枠24を備えた板状透明部材14を用いることにより、白色樹脂を反射材料層15として用いながら白色樹脂のオイルブリードを抑制することができる。よって、ハイパワーで、配光特性に優れ、かつ、所望のカットオフラインを形成することのできる発光装置を提供できる。   As described above, the light emitting device of the present embodiment uses the plate-like transparent member 14 provided with the white ceramic outer frame 24 to suppress white resin oil bleed while using the white resin as the reflective material layer 15. can do. Therefore, it is possible to provide a light emitting device that is high power, excellent in light distribution characteristics, and capable of forming a desired cutoff line.

白色樹脂により反射材料層15を形成することができるため、表面張力を利用して傾斜面130を形成することができる。これにより、発光素子11に近接した位置にキャビティを形成することができ、発光面積が小さく、かつ、光の取り出し効率の高い発光装置が得られる。また、白色樹脂は、発光素子11の底面側にも充填できるため、発光効率をさらに向上させることができる。さらに、白色樹脂を用いることにより、白色セラミックでキャビティを形成する場合と比較して、製造工程が容易になるというメリットもある。   Since the reflective material layer 15 can be formed of white resin, the inclined surface 130 can be formed using surface tension. Thereby, a cavity can be formed at a position close to the light emitting element 11, and a light emitting device having a small light emitting area and high light extraction efficiency can be obtained. Moreover, since white resin can be filled also into the bottom face side of the light emitting element 11, luminous efficiency can further be improved. Further, the use of the white resin has an advantage that the manufacturing process becomes easier as compared with the case where the cavity is formed of white ceramic.

また、白色セラミック製外枠24は光を吸収しにくく、大光量を反射しても温度が上昇しにくい。よって、周囲の蛍光体含有樹脂層13等に熱の影響を与えにくいというメリットもある。   Further, the white ceramic outer frame 24 hardly absorbs light, and the temperature does not easily rise even when a large amount of light is reflected. Therefore, there is a merit that the surrounding phosphor-containing resin layer 13 and the like are hardly affected by heat.

実際に、図1の発光装置を製造して、大出力で発光させたところ、反射材料層15にオイルブリード現象は生じないことが確認できた。   Actually, when the light emitting device of FIG. 1 was manufactured to emit light with high output, it was confirmed that the oil bleed phenomenon did not occur in the reflective material layer 15.

(実施形態2)
実施形態2の発光装置を図6を用いて説明する。
(Embodiment 2)
The light-emitting device of Embodiment 2 is demonstrated using FIG.

実施形態1の発光装置では、板状透明部材14の周囲を取り囲む白色セラミック製外枠24を設け、外枠24の厚さを板状透明部材14の厚さと同一にして外枠24と板状透明部材14の下面を滑らかな一体の面にしている。このため、未硬化の蛍光体含有樹脂層13の表面張力により傾斜面130を構成すると、図1のように発光素子11と外枠の外側端面とを結ぶ傾斜面が形成される。この場合、図5のように白色セラミック製外枠24の直下の蛍光体含有樹脂層13の形状が、厚さの薄い鋭角な角部を持つ形状となり、発光素子11からの光が白色セラミック製外枠24の下部において多重反射される。このため、蛍光体含有樹脂層13の鋭角な角部において、他の部分よりも多くの蛍光が生じるため、発光色の色ムラを生じる恐れがある。   In the light emitting device of the first embodiment, a white ceramic outer frame 24 surrounding the periphery of the plate-like transparent member 14 is provided, and the thickness of the outer frame 24 is the same as the thickness of the plate-like transparent member 14 and the outer frame 24 and the plate shape. The lower surface of the transparent member 14 is a smooth integrated surface. For this reason, when the inclined surface 130 is configured by the surface tension of the uncured phosphor-containing resin layer 13, an inclined surface connecting the light emitting element 11 and the outer end surface of the outer frame is formed as shown in FIG. In this case, as shown in FIG. 5, the shape of the phosphor-containing resin layer 13 directly under the white ceramic outer frame 24 is a shape having an acute corner with a thin thickness, and the light from the light emitting element 11 is made of white ceramic. Multiple reflections are made at the lower part of the outer frame 24. For this reason, since more fluorescence is generated in the acute corner portion of the phosphor-containing resin layer 13 than in other portions, there is a possibility that color unevenness of the emission color occurs.

そこで、実施形態2では、図6のように白色セラミック製外枠24の厚さを板状透明部材14よりも厚くすることにより、外枠24の下面を、板状透明部材14の下面よりも下側(発光素子11側)に突出させた構造とする。図3(b),(c)の工程で、未硬化の蛍光体含有樹脂層13の表面張力により3傾斜面130を形成すると、傾斜面130は、図6のように発光素子11の側面と白色セラミック製外枠24とを結ぶ曲面となる。   Therefore, in the second embodiment, by making the thickness of the white ceramic outer frame 24 thicker than that of the plate-like transparent member 14 as shown in FIG. 6, the lower surface of the outer frame 24 is made smaller than the lower surface of the plate-like transparent member 14. The structure protrudes downward (to the light emitting element 11 side). When the three inclined surfaces 130 are formed by the surface tension of the uncured phosphor-containing resin layer 13 in the steps of FIGS. 3B and 3C, the inclined surfaces 130 are formed on the side surfaces of the light emitting element 11 as shown in FIG. It becomes a curved surface connecting the white ceramic outer frame 24.

これにより、白色セラミック製外枠24の下に蛍光体含有樹脂層13は形成されないので、外枠24の下部での多重反射に起因する色ムラを防止することができる。   Thereby, since the phosphor-containing resin layer 13 is not formed under the white ceramic outer frame 24, color unevenness due to multiple reflection at the lower part of the outer frame 24 can be prevented.

他の構成および製造方法は、実施形態1と同様であるので説明を省略する。   Other configurations and manufacturing methods are the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof is omitted.

白色セラミック製外枠24の突出した下面の位置により、傾斜面130の角度や長さが変化するので、所望するキャビティの形状に合わせて白色セラミック製外枠24の下面の位置を設定する。なお、上向きに光を反射する傾斜面130を形成するために、外枠24の下面は、発光素子11の底面よりも上側に位置することが望ましい。   Since the angle and length of the inclined surface 130 change depending on the position of the projecting lower surface of the white ceramic outer frame 24, the position of the lower surface of the white ceramic outer frame 24 is set according to the desired shape of the cavity. In order to form the inclined surface 130 that reflects light upward, the lower surface of the outer frame 24 is preferably positioned above the bottom surface of the light emitting element 11.

(実施形態3)
実施形態3の発光装置を図7を用いて説明する。
(Embodiment 3)
The light-emitting device of Embodiment 3 is demonstrated using FIG.

実施形態3では、実施形態2と同様に白色セラミック製外枠24の下方に蛍光体含有樹脂層13が形成されないようにするために、白色セラミック製外枠24と板状透明部材14との境界に沿って切り欠き25を形成している。これにより、図3(b)、(c)の工程において、未硬化の蛍光体含有樹脂が白色セラミック製外枠24まで濡れ広がらないため、板状透明部材14の側面と発光素子11の側面とを結ぶ傾斜面130を形成することができる。他の構成は、実施形態1と同様である。   In the third embodiment, in order to prevent the phosphor-containing resin layer 13 from being formed below the white ceramic outer frame 24 as in the second embodiment, a boundary between the white ceramic outer frame 24 and the plate-like transparent member 14 is used. A notch 25 is formed along the line. 3B and 3C, since the uncured phosphor-containing resin does not wet and spread to the white ceramic outer frame 24, the side surface of the plate-like transparent member 14 and the side surface of the light emitting element 11 Can be formed. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

切り欠き25の幅および深さは、未硬化の蛍光体含有樹脂の濃度や白色セラミック製外枠24や板状透明部材14の濡れ性を考慮して、白色セラミック製外枠24に濡れ広がらない幅および深さに設定する。例えば、切り欠き25の幅は、5〜30μm、深さは5〜50μm程度に設定する。このような値に設定する理由は、幅を30μmより大きくすると、切り欠きの部分を通過した光が発光面に出て色ムラの原因となる可能性があり、深さを50μmより大きくすると、板状透明部材14の強度低下となる可能性があるからである。   The width and depth of the notch 25 do not wet and spread into the white ceramic outer frame 24 in consideration of the concentration of the uncured phosphor-containing resin and the wettability of the white ceramic outer frame 24 and the plate-like transparent member 14. Set to width and depth. For example, the width of the notch 25 is set to about 5 to 30 μm and the depth is set to about 5 to 50 μm. The reason for setting such a value is that if the width is larger than 30 μm, the light that has passed through the notched portion may come out on the light emitting surface and cause color unevenness. If the depth is larger than 50 μm, This is because the strength of the plate-like transparent member 14 may be reduced.

切り欠き25が境界に形成された白色セラミック製外枠24と板状透明部材14を製造する方法としては、実施形態1と同様に、予め白色セラミック製外枠24を成型しておき、その内側にアルキルシリケート又は金属アルコラートを充填し、無機高分子体を形成する方法を用いることができる。アルキルシリケート等を充填する工程の前に、白色セラミック製外枠24の内側の側面に凸部材を配置することにより、この部分へアルキルシリケート等が充填されるのを妨げることができるため、凸部材の形状に対応した切り欠き25を無機高分子体に形成することができる。   As a method of manufacturing the white ceramic outer frame 24 and the plate-like transparent member 14 with the notch 25 formed at the boundary, as in the first embodiment, the white ceramic outer frame 24 is molded in advance, and the inside A method of forming an inorganic polymer by filling an alkyl silicate or a metal alcoholate into the polymer can be used. Since the convex member is arranged on the inner side surface of the white ceramic outer frame 24 before the step of filling the alkyl silicate or the like, it is possible to prevent the portion from being filled with the alkyl silicate or the like. A notch 25 corresponding to the shape can be formed in the inorganic polymer.

図7の例では、白色セラミック製外枠24の内側面の下部を窪ませ、切り欠き25の一部を形成している。このような形状に白色セラミック製外枠24を製造する方法としては、成型時に内側面の下部を窪ませた型を用いる方法や、成型後に切削加工等により内側面の下部を削る方法を用いることができる。   In the example of FIG. 7, the lower portion of the inner side surface of the white ceramic outer frame 24 is recessed to form a part of the notch 25. As a method of manufacturing the white ceramic outer frame 24 in such a shape, a method of using a mold in which a lower part of the inner side surface is recessed during molding, or a method of cutting the lower part of the inner side surface by cutting or the like after molding is used. Can do.

なお、切り欠き25は、図7のように白色セラミック製外枠24の内側面に必ずしも設けなくてもよく、外枠24の内側面を垂直にしても構わない。   The notch 25 is not necessarily provided on the inner surface of the white ceramic outer frame 24 as shown in FIG. 7, and the inner surface of the outer frame 24 may be vertical.

(実施形態4)
実施形態4の発光装置を図8を用いて説明する。
(Embodiment 4)
The light-emitting device of Embodiment 4 is demonstrated using FIG.

実施形態4では、実施形態2と同様に白色セラミック製外枠24の下方に蛍光体含有樹脂層13が形成されないようにするために、図8のように、白色セラミック製外枠24の底面を、板状透明部材14の側面から離れるにつれ、発光素子11から遠ざかる形状とした。すなわち、白色セラミック製外枠24の厚さが、板状透明部材14と接する部分は板状透明部材14の厚さと等しく、板状透明部材14から離れるにつれて薄くなるように、断面形状を三角形にした。これにより、白色セラミック製外枠24の下面は、板状透明部材14の下面と同一平面に位置しないため、外枠24への未硬化の蛍光体含有樹脂の濡れ広がりを防止することができる。   In the fourth embodiment, in order to prevent the phosphor-containing resin layer 13 from being formed below the white ceramic outer frame 24 as in the second embodiment, the bottom surface of the white ceramic outer frame 24 is formed as shown in FIG. The shape is such that the distance from the light emitting element 11 increases as the distance from the side surface of the plate-like transparent member 14 increases. That is, the cross-sectional shape of the white ceramic outer frame 24 is triangular so that the portion in contact with the plate-like transparent member 14 is equal to the thickness of the plate-like transparent member 14 and becomes thinner with increasing distance from the plate-like transparent member 14. did. Thereby, since the lower surface of the white ceramic outer frame 24 is not located on the same plane as the lower surface of the plate-like transparent member 14, it is possible to prevent the uncured phosphor-containing resin from spreading on the outer frame 24.

白色セラミック製外枠24は、主平面方向への光の透過率を低く維持しながら、濡れ広がり防止をするために、外枠24の底角xは、45°≦x≦60°程度であることが望ましい。   The white ceramic outer frame 24 has a bottom angle x of about 45 ° ≦ x ≦ 60 ° in order to prevent wetting and spreading while maintaining low light transmittance in the main plane direction. It is desirable.

図3(b)、(c)の工程において、未硬化の蛍光体含有樹脂が白色セラミック製外枠24まで濡れ広がらないため、板状透明部材14の側面と発光素子11の側面とを結ぶ傾斜面130を形成することができる。他の構成は、実施形態1と同様である。   3B and 3C, since the uncured phosphor-containing resin does not get wet to the white ceramic outer frame 24, the slope connecting the side surface of the plate-like transparent member 14 and the side surface of the light emitting element 11 is used. A surface 130 can be formed. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

上述してきた実施形態1〜4では、板状透明部材14を用いたが、板状透明部材14の代わりに、蛍光セラミックや蛍光体プレート等の蛍光体を含有する板状部材を用いることも可能である。この場合、蛍光体含有樹脂層13は、蛍光体を含有しない透明樹脂層にすることも可能である。   In Embodiments 1 to 4 described above, the plate-like transparent member 14 is used, but instead of the plate-like transparent member 14, a plate-like member containing a phosphor such as a fluorescent ceramic or a phosphor plate can be used. It is. In this case, the phosphor-containing resin layer 13 may be a transparent resin layer that does not contain a phosphor.

10…サブマウント基板、11…発光素子、12…バンプ、13…蛍光体含有樹脂層、14…板状透明部材、15…反射材料層、16…外枠、24…白色セラミック製外枠、25…切り欠き、130…傾斜面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Submount board | substrate, 11 ... Light emitting element, 12 ... Bump, 13 ... Phosphor containing resin layer, 14 ... Plate-shaped transparent member, 15 ... Reflective material layer, 16 ... Outer frame, 24 ... White ceramic outer frame, 25 ... Notch, 130 ... Inclined surface

Claims (9)

基板と、該基板上に実装された発光素子と、前記発光素子上に配置された、前記発光素子の発する光の少なくとも一部を透過する光学層と、前記光学層の上に搭載され、前記発光素子の発する光の少なくとも一部を透過する板状光学部材とを有し、
前記板状光学部材の外周は、白色セラミック製外枠で覆われ、
前記光学層と前記白色セラミック製外枠の側面は、光反射性樹脂部材により覆われていることを特徴とする発光装置。
A substrate, a light-emitting element mounted on the substrate, an optical layer disposed on the light-emitting element and transmitting at least part of light emitted from the light-emitting element, and mounted on the optical layer, A plate-like optical member that transmits at least part of the light emitted from the light-emitting element,
The outer periphery of the plate-like optical member is covered with a white ceramic outer frame,
Side surfaces of the optical layer and the white ceramic outer frame are covered with a light-reflective resin member.
請求項1に記載の発光装置において、前記板状光学部材は、前記発光素子よりも大きく、
前記光学層は、前記発光素子の側面と、前記白色セラミック製外枠とを結ぶ傾斜した側面を有することを特徴とする発光装置。
The light-emitting device according to claim 1, wherein the plate-like optical member is larger than the light-emitting element,
The light emitting device, wherein the optical layer has an inclined side surface that connects a side surface of the light emitting element and the white ceramic outer frame.
請求項1に記載の発光装置において、前記板状光学部材は、前記発光素子よりも大きく、
前記光学層は、前記発光素子の側面と、前記板状光学部材の外周とを結ぶ傾斜した側面を有することを特徴とする発光装置。
The light-emitting device according to claim 1, wherein the plate-like optical member is larger than the light-emitting element,
The optical layer has an inclined side surface connecting a side surface of the light emitting element and an outer periphery of the plate-like optical member.
請求項2に記載の発光装置において、前記白色セラミック製外枠の下面は、前記板状光学部材の下面よりも、前記発光素子側に突出していることを特徴とする発光装置。   3. The light emitting device according to claim 2, wherein a lower surface of the white ceramic outer frame protrudes toward the light emitting element from a lower surface of the plate-like optical member. 請求項3に記載の発光装置において、前記板状光学部材と前記白色セラミック製外枠との境界には、下面側に切り欠きが設けられていることを特徴とする発光装置。   4. The light emitting device according to claim 3, wherein a notch is provided on a lower surface side at a boundary between the plate-like optical member and the white ceramic outer frame. 請求項3に記載の発光装置において、前記白色セラミック製外枠の底面は、前記板状光学部材の側面から主平面方向に離れるにつれ、前記発光素子から遠ざかる形状であることを特徴とする発光装置。   4. The light emitting device according to claim 3, wherein a bottom surface of the white ceramic outer frame has a shape that moves away from the light emitting element as it moves away from a side surface of the plate-like optical member in a main plane direction. . 白色セラミック製外枠で外周を覆われた板状光学部材を、発光素子の上に、光学層を挟んで搭載する第1工程と、
前記光学層の外周と前記板状光学部材の白色セラミック製外枠の外周を、光反射性樹脂材料により覆う第2工程とを有することを特徴とする発光装置の製造方法。
A first step of mounting a plate-like optical member, the outer periphery of which is covered with a white ceramic outer frame, on the light emitting element with an optical layer interposed therebetween;
A method of manufacturing a light emitting device, comprising: a second step of covering an outer periphery of the optical layer and an outer periphery of a white ceramic outer frame of the plate-like optical member with a light reflective resin material.
請求項7に記載の発光装置の製造方法において、前記第1工程では、前記白色セラミック製外枠で外周を覆われた板状光学部材と、前記発光素子との間に、未硬化の光学材料を滴下し、その表面張力により、前記発光素子の側面と前記白色セラミック製外枠を結ぶ傾斜した側面を有する未硬化の光学材料層を形成し、未硬化の光学材料層を硬化させることにより前記光学層を形成することを特徴とする発光装置の製造方法。   The light emitting device manufacturing method according to claim 7, wherein in the first step, an uncured optical material is provided between the light emitting element and the plate-like optical member whose outer periphery is covered with the white ceramic outer frame. The uncured optical material layer having an inclined side surface connecting the side surface of the light emitting element and the white ceramic outer frame is formed by the surface tension, and the uncured optical material layer is cured by A method of manufacturing a light emitting device, comprising forming an optical layer. 請求項7に記載の発光装置の製造方法において、前記第1工程では、前記白色セラミック製外枠で外周を覆われた板状光学部材と、前記発光素子との間に、未硬化の光学材料を滴下し、その表面張力により、前記発光素子の側面と前記板状光学部材の外周とを結ぶ傾斜した側面を有する未硬化の光学材料層を形成し、未硬化の光学材料層を硬化させることにより、前記光学層を形成することを特徴とする発光装置の製造方法。   The light emitting device manufacturing method according to claim 7, wherein in the first step, an uncured optical material is provided between the light emitting element and the plate-like optical member whose outer periphery is covered with the white ceramic outer frame. And forming an uncured optical material layer having an inclined side surface connecting the side surface of the light emitting element and the outer periphery of the plate-like optical member by the surface tension, and curing the uncured optical material layer. The optical layer is formed by the method described above.
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Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0933722A (en) * 1995-07-14 1997-02-07 Fuji Photo Film Co Ltd Polarizing plate and liquid crystal display device
JP6099901B2 (en) * 2012-08-23 2017-03-22 スタンレー電気株式会社 Light emitting device
JP6097040B2 (en) * 2012-09-20 2017-03-15 スタンレー電気株式会社 Semiconductor light emitting device and manufacturing method thereof
JP6107024B2 (en) * 2012-09-26 2017-04-05 日亜化学工業株式会社 Light emitting device and manufacturing method thereof
JP6089686B2 (en) * 2012-12-25 2017-03-08 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
JP6142463B2 (en) 2013-02-22 2017-06-07 スタンレー電気株式会社 Vehicle headlamps and projection lenses
JP6540050B2 (en) * 2014-04-09 2019-07-10 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
JP6459354B2 (en) * 2014-09-30 2019-01-30 日亜化学工業株式会社 Translucent member and method for manufacturing the same, light emitting device and method for manufacturing the same
JP6387773B2 (en) * 2014-09-30 2018-09-12 日亜化学工業株式会社 Method for manufacturing translucent member and method for manufacturing light emitting device
JP6265227B2 (en) * 2015-05-15 2018-01-24 日亜化学工業株式会社 Light distribution member manufacturing method, light emitting device manufacturing method, light distribution member, and light emitting device
CN115188872A (en) * 2015-05-15 2022-10-14 日亚化学工业株式会社 Method for manufacturing light distribution member, method for manufacturing light emitting device, light distribution member, and light emitting device
US10374134B2 (en) 2015-05-29 2019-08-06 Nichia Corporation Light emitting device, method of manufacturing covering member, and method of manufacturing light emitting device
JP6554914B2 (en) 2015-06-01 2019-08-07 日亜化学工業株式会社 Light emitting device and manufacturing method thereof
JP6179555B2 (en) * 2015-06-01 2017-08-16 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
JP6217705B2 (en) * 2015-07-28 2017-10-25 日亜化学工業株式会社 Light emitting device and manufacturing method thereof
JP6627316B2 (en) * 2015-08-04 2020-01-08 日亜化学工業株式会社 Light emitting device manufacturing method
JP6332294B2 (en) * 2015-11-30 2018-05-30 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
US10510934B2 (en) 2015-11-30 2019-12-17 Nichia Corporation Light emitting device
JP6711021B2 (en) 2016-03-02 2020-06-17 日亜化学工業株式会社 Light emitting device and manufacturing method thereof
JP6940740B2 (en) * 2016-05-06 2021-09-29 日亜化学工業株式会社 Manufacturing method of light emitting device
KR102660357B1 (en) * 2016-07-29 2024-04-26 엘지디스플레이 주식회사 Light emitting diode package, backlight unit and liquid crystal display device comprising the same
JP6520996B2 (en) * 2016-11-01 2019-05-29 日亜化学工業株式会社 Light emitting device and method of manufacturing the same
KR102362004B1 (en) * 2017-03-24 2022-02-15 엘지이노텍 주식회사 Semiconductor device Package
DE102017104144B9 (en) 2017-02-28 2022-03-10 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Process for the production of light-emitting diodes
JP6515940B2 (en) 2017-03-17 2019-05-22 日亜化学工業株式会社 Light emitting device and method of manufacturing the same
JP6966691B2 (en) 2017-05-31 2021-11-17 日亜化学工業株式会社 Light emitting device and manufacturing method of light emitting device
JP2017224867A (en) * 2017-09-28 2017-12-21 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device and manufacturing method therefor
JP6806042B2 (en) * 2017-11-28 2021-01-06 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
JP6733646B2 (en) * 2017-11-30 2020-08-05 日亜化学工業株式会社 Light emitting device and manufacturing method thereof
JP7057491B2 (en) * 2017-12-25 2022-04-20 日亜化学工業株式会社 Light emitting device and manufacturing method of light emitting device
JP2019134150A (en) * 2018-01-29 2019-08-08 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
US10804442B2 (en) 2018-01-29 2020-10-13 Nichia Corporation Light emitting device
JP7235944B2 (en) 2018-02-21 2023-03-09 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device and method for manufacturing light-emitting device
CN110323213B (en) * 2018-03-30 2024-05-03 日亚化学工业株式会社 Method for manufacturing light-emitting device
JP6777127B2 (en) * 2018-03-30 2020-10-28 日亜化学工業株式会社 Manufacturing method of light emitting device
DE102018121988A1 (en) * 2018-09-10 2020-03-12 Osram Opto Semiconductors Gmbh OPTOELECTRONIC COMPONENT AND METHOD FOR PRODUCING AN OPTOELECTRONIC COMPONENT
JP7054005B2 (en) 2018-09-28 2022-04-13 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
JP7227458B2 (en) * 2018-11-21 2023-02-22 日亜化学工業株式会社 light emitting device
JP7057508B2 (en) 2019-03-28 2022-04-20 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
JP6822526B2 (en) * 2019-07-11 2021-01-27 日亜化学工業株式会社 Light emitting device and its manufacturing method
JP7513907B2 (en) 2021-12-24 2024-07-10 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device
DE102022101910A1 (en) * 2022-01-27 2023-07-27 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung OPTOELECTRONIC SEMICONDUCTOR COMPONENT, CONVERSION ELEMENT AND MANUFACTURING PROCESS

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4899252B2 (en) * 2001-04-27 2012-03-21 パナソニック株式会社 Method for manufacturing light-emitting display device
JP2004200531A (en) * 2002-12-20 2004-07-15 Stanley Electric Co Ltd Surface-mounted type led element
JP4956977B2 (en) * 2005-12-05 2012-06-20 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
DE102007021904A1 (en) * 2007-02-28 2008-09-04 Osram Opto Semiconductors Gmbh Housing body for opto-electronic component, has main surface with surface area and another surface area, and both surface areas are adjoined together by outer edge
JP2010118560A (en) * 2008-11-13 2010-05-27 Sumitomo Metal Electronics Devices Inc Method of manufacturing package for mounting light-emitting element
JP5278023B2 (en) * 2009-02-18 2013-09-04 日亜化学工業株式会社 Method for manufacturing light emitting device
JP5326705B2 (en) * 2009-03-17 2013-10-30 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
JP5710915B2 (en) * 2010-09-09 2015-04-30 シチズンホールディングス株式会社 Semiconductor light emitting device

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Publication number Publication date
JP2012134355A (en) 2012-07-12

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