JP6928290B2 - 発光装置の製造方法 - Google Patents
発光装置の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6928290B2 JP6928290B2 JP2020104286A JP2020104286A JP6928290B2 JP 6928290 B2 JP6928290 B2 JP 6928290B2 JP 2020104286 A JP2020104286 A JP 2020104286A JP 2020104286 A JP2020104286 A JP 2020104286A JP 6928290 B2 JP6928290 B2 JP 6928290B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- light
- color conversion
- conversion material
- emitting element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 105
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 257
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 187
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 74
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 59
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 17
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 157
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 64
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 64
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 30
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 30
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 19
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 19
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 16
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 11
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 11
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 11
- -1 murite Chemical compound 0.000 description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 8
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 8
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 6
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 6
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 5
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 5
- 238000001579 optical reflectometry Methods 0.000 description 5
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 5
- 238000004382 potting Methods 0.000 description 5
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 5
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 5
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 235000019646 color tone Nutrition 0.000 description 4
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 4
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 4
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 4
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 4
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 2
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 2
- 239000004954 Polyphthalamide Substances 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920010524 Syndiotactic polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 2
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 2
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 2
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 description 2
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 2
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 2
- 229920006375 polyphtalamide Polymers 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 2
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000673 Indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 description 1
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 description 1
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 229910007709 ZnTe Inorganic materials 0.000 description 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCEUXSAXTBNJGO-UHFFFAOYSA-N [Ag].[Sn] Chemical compound [Ag].[Sn] QCEUXSAXTBNJGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N aluminum;oxygen(2-);yttrium(3+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Y+3] JNDMLEXHDPKVFC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- JWVAUCBYEDDGAD-UHFFFAOYSA-N bismuth tin Chemical compound [Sn].[Bi] JWVAUCBYEDDGAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-) Chemical compound [Se-2].[Cd+2] UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012215 calcium aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000404 calcium aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- WNCYAPRTYDMSFP-UHFFFAOYSA-N calcium aluminosilicate Chemical compound [Al+3].[Al+3].[Ca+2].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O WNCYAPRTYDMSFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940078583 calcium aluminosilicate Drugs 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N dipotassium dioxido(oxo)titanium Chemical compound [K+].[K+].[O-][Ti]([O-])=O NJLLQSBAHIKGKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006023 eutectic alloy Substances 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012765 fibrous filler Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 229910001938 gadolinium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940075613 gadolinium oxide Drugs 0.000 description 1
- CMIHHWBVHJVIGI-UHFFFAOYSA-N gadolinium(iii) oxide Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Gd+3].[Gd+3] CMIHHWBVHJVIGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVPLOXQKFGYFMN-UHFFFAOYSA-N gold tin Chemical compound [Sn].[Au] JVPLOXQKFGYFMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- DLINORNFHVEIFE-UHFFFAOYSA-N hydrogen peroxide;zinc Chemical compound [Zn].OO DLINORNFHVEIFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000001785 incus Anatomy 0.000 description 1
- RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N indium arsenide Chemical compound [In]#[As] RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010137 moulding (plastic) Methods 0.000 description 1
- 239000002159 nanocrystal Substances 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 1
- 229910000484 niobium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N niobium(5+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Nb+5].[Nb+5] URLJKFSTXLNXLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000052 poly(p-xylylene) Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 229920001955 polyphenylene ether Polymers 0.000 description 1
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N selenium;zinc Chemical compound [Se]=[Zn] SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L terephthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=C(C([O-])=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006305 unsaturated polyester Polymers 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 229910019901 yttrium aluminum garnet Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- ZVWKZXLXHLZXLS-UHFFFAOYSA-N zirconium nitride Chemical compound [Zr]#N ZVWKZXLXHLZXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
Description
例えば、発光装置として、回路基板が一体となった発光装置が提案されており、小型化及び薄膜化がより一層図られている。
また、高出力及び高輝度等を実現した発光ダイオードを、種々の色変換材料と組み合わせて用いることにより、色度及び色再現性の向上が図られている(特許文献1〜4)。
本発明は、小型化及び薄膜化を維持しながら、簡便な手法によって、より一層良好な色度及び色再現性を実現した透光部材を備える発光装置の製造方法を提供することを目的とする。
(1)貫通孔を有する光反射性シートと、
前記貫通孔内において、色変換材料と硬化した透光性樹脂とからなる色変換材料層とを備える透光部材。
(2)(a)シートを準備し、
(b)該シートに貫通孔を形成し、
(c)前記シートに光反射機能をもたせ、
(d)該貫通孔内に、色変換材料を含有した透光性樹脂を充填し、硬化させて色変換材料層を形成し
(e)前記貫通孔ごと又は複数の貫通孔群ごとに前記シートを切断することを含む透光部材の製造方法。
(3)(A)上記の方法で製造した透光部材を、前記色変換材料層が発光素子上に配置するように、前記発光素子上に固定し、
(B)前記発光素子の側面を、光反射部材で被覆することを含む発光装置の製造方法。
(4)発光素子と、
該発光素子上に配置された透光部材と、
前記発光素子の側面を被覆した光反射部材とを備える発光装置であって、
前記透光部材は、貫通孔を有する光反射性シートと、前記貫通孔内において、色変換材料と硬化した透光性樹脂とからなる色変換材料層とを備え、
前記色変換材料層が前記発光素子上に配置するように、前記発光素子上に固定されてい
る発光装置。
本発明の透光部材は、シートと、色変換材料層とを備える。透光部材は、適度な強度を有し、自立性を有していることが好ましい。従って、必ずしも剛性であることは要さず、色変換材料層を損傷することなく保持し得る程度に柔軟性を有していることが好ましい。
シートと色変換材料層とは、それらの少なくとも片面、例えば、上面が面一、つまり、両者の上面において段差がなく平坦とすることができる(図2C参照)。ここでの面一及び段差がないとは、いずれか一方が他方から突出する形態に積極的に加工されていないことを意味し、数十μm程度、好ましくは十数μm程度の凹凸は許容されることを意図する。これによって、色変換材料層、ひいては透光部材の寸法を安定させることができ、他の部材への組み付けを良好なものとすることができる。また、色変換材料層の上面に、レンズ等を形成しやすい構造とすることができる。
最小限に止めることができる。あるいは、色変換材料層の上面が透光部材自体の厚み方向に凹凸形状を有する、いわゆるマイクロレンズ、フライアイレンズ等の形状でもよい(図8中、透光部材10K参照)。これによって、透光部材の用途によって、例えば、バックライトに用いる場合に、導光板との結合効率を向上させることができる。
シートは、色変換材料層を支持する基体である。このシートは、光反射性を有する。ここでの光反射性とは、発光素子から出射される光に対する反射率が60%以上であるもの、より好ましくは70%、80%又は90%以上であるものが好ましい。
シートは、透光部材を製造する全過程で、それ自体が光反射特性を有する光反射性シートであってもよいし、透光部材を製造するいずれかの過程で、光反射特性が与えられて、結果的に光反射性シートとしたものであってもよい。
ベースとなる樹脂としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、これらの変性樹脂又はこれらの樹脂を1種以上含むハイブリッド樹脂等などが挙げられる。具体的には、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂(シリコーン変性エポキシ樹脂等)、シリコーン樹脂、変性シリコ
ーン樹脂(エポキシ変性シリコーン樹脂等)、ハイブリッドシリコーン樹脂、ポリイミド(PI)、変性ポリイミド樹脂、ポリアミド(PA)、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、GF強化ポリエチレンテレフタレート(GF−PET)、ポリシクロヘキサンテレフタレート樹脂、ポリフタルアミド(PPA)、ポリカーボネート(PC)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリサルフォン(PSF)、ポリエーテルサルフォン(PES)、変性ポリフェニレンエーテル(m−PPE)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルイミド(PEI)、液晶ポリマー(LCP)、ABS樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、PBT樹脂、ユリア樹脂、BTレジン、ポリウレタン樹脂、ポリアセタール(POM)、超高分子量ポリエチレン(UHPE)、シンジオタクチックポリスチレン(SPS)、非晶ポリアリレート(PAR)、フッ素樹脂、不飽和ポリエステル等が挙げられる。
無機材料としては、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化ジルコニウム、窒化ジルコニウム、酸化チタン、窒化チタン、酸化亜鉛又はこれらの混合物等のセラミックス又は低温焼成セラミックス等を含む単層膜又は積層膜が挙げられる。
シートが、これら透光性材料及び/又は光吸収性材料で形成されている場合、透光部材の製造過程で与えられる光反射特性は、例えば、シート表面及び後述する貫通孔内面が光反射性材料によって被覆されたものであることが好ましい。シートの表面は、表裏面及び側面の全表面であることが好ましいが、少なくとも発光素子に対面し、色変換材料層に接する貫通光の側壁の面の全部が被覆されていれば、一部において被覆されていなくてもよい。
シートの厚みは、用いる材料等によって適宜設定することができるが、適当な強度と光反射率とを確保することができる厚みであることが好ましい。例えば、数十μm〜1mm程度が挙げられ、数十μm〜500μm程度が好ましく、100〜300μm程度がより好ましい。
貫通孔は、シートの厚み方向に同じ形状及び大きさを有していてもよいし、一表面から他表面に渡ってその形状及び大きさが異なっていてもよい(図8中、透光部材10I、1
0J参照)。例えば、楕円錐台、四角錐台等が挙げられる。
貫通孔の大きさ及び形状は、色変換材料層の大きさ及び形状に相当する。
貫通孔内には、空隙なく色変換材料層が形成されており、色変換材料層は、色変換材料と硬化した透光性樹脂とからなる。ただし、色変換材料層には、上述した拡散剤又は光散乱材、ガラスクロス及びフィラー等が含有されていてもよい。
蛍光体、βサイアロン蛍光体、KSF系蛍光体(K2SiF6:Mn)などが挙げられる。また、蛍光体の結晶又は焼結体、蛍光体と無機物の結合材との焼結体等であってもよい。これにより、可視波長の一次光及び二次光の混色光(例えば白色系)を出射する発光装置、紫外光の一次光に励起されて可視波長の二次光を出射する発光装置とすることができる。
本実施形態においては、耐熱性、耐水性、耐環境ガスに対して課題のある色変換材料を効果的に使用することができる。具体的には、後述する発光装置の組み立ての加工の熱及び/又は水分に耐えられない色変換材料、例えば、ダイサーの水で劣化しやすいKSF蛍光体、リフロー時の加熱に弱い量子ドット等を、予め、透光部材をレーザ等で切断し、サイズを揃え、個片化した発光素子に直接固定する、リフローによって二次実装した後、二次実装基板上の発光素子に透光部材を固定するなどによって、その特性等を損ねることなく、有効に色変換材料を用いることができる。
下又はこれに相当する大きさ)のものが好ましい。中心粒径は、は、F.S.S.S.N
o(Fisher Sub Sieve Sizer’s No)における空気透過法で得られる粒径を指す。
特に、色変換材料層において光を吸収しにくい又は光吸収が低下しやすい色変換材料を用いる場合、色変換材料層での色変換材料の割合を大きくするか、色変換材料量を確保するために色変換材料層を比較的厚くすることが必要となる。比較的大量に色変換材料を含有した透光性樹脂であっても、また、色変換材料量を確保するために、膜厚の制御が必要となっても、上述した構成によって、容易にこれらの要求を満たすことができ、高品質の透光部材を得ることができ、高品質の発光装置の製造に使用することができる。
透光部材は、その上面又は下面を、特に、色変換材料層の上面又は下面に、耐湿度、耐腐食性ガス、補強等の目的で保護加工を施してもよい。具体的には、単層又は積層構造で、保護、防湿、補強等の機能を有する機能膜が1つ以上配置されていてもよい(図8中、透光部材10L参照)。
例えば、この機能膜は、透光性を有するものであればよく、上述したシートを構成し得る樹脂等によって形成することができる。樹脂には、補強等のために、フィラー等が添加されていてもよい。具体的には、ガスバリア性の高いSiOx、Al2O3等の膜、エポキ
シ系樹脂、シリコーンエポキシハイブリッド樹脂、フッ素樹脂、パリレン系ガスバリア膜等の膜が挙げられる。
透光部材は、以下の工程、つまり
(a)シートを準備し、
(b)このシートに貫通孔を形成し、
(c)シートに光反射機能をもたせ、
(d)貫通孔内に、色変換材料を含有した透光性樹脂を充填し、硬化させて色変換材料層を形成する工程を含んで製造することができる。また、任意に、
(e)貫通孔ごと又は複数の貫通孔群ごとにシートを切断する工程、
(f)機能膜を形成する工程、
(g)シート上で個々の色変換材料層を含む貫通孔の光変換性能により、光束又は色調
選別をする工程を行うことができる。
まず、シートを準備する。ここでのシートは、上述したように、光反射部性材料によって形成されたものでもよいし、光反射性材料以外のもの、例えば、透光性材料又は光吸収性材料によって形成されたものでもよい。
シートは、例えば、射出成形、押し出し成形、熱成形、圧縮成形等、プラスチックの成形加工の分野で公知の方法により形成することができる。
シートに貫通孔を形成する。貫通孔の形成は、当該分野で公知の方法のいずれを利用してもよい。レーザ光の照射又は描写、ポンチ、プレス、エッチング、ブラスト等が挙げられる。
特に、レーザ光の照射により貫通孔を加工することにより、良好な精度で貫通孔を形成することができる。レーザは、CO2レーザ、固体レーザの基本波、2倍波、3倍波、4
倍波等を用いることができる。波長は赤外が好ましい。
貫通孔の形成後は、洗浄により焦げ、スミア等を除去することが好ましい。
また、工程(a)におけるシートの準備の際、光反射部性材料、透光性材料又は光吸収性材料を貫通孔に相当する凹凸を備える金型を用いて成形する等、シートの準備と貫通孔の形成とを同時に行ってもよい。
シートへの光反射機能の付加は、シートの形成時に行ってもよい。つまり、工程(a)と工程(c)とを同時に行ってもよい。また、光反射性材料以外の材料を用いたシートに、貫通孔を形成した(工程(b))後に、別途、シートに光反射機能を付加してもよい。
貫通孔内に、色変換材料を含有した透光性樹脂を充填し、硬化させて色変換材料層を形成する。
色変換材料を含有した透光性樹脂を貫通孔内に充填する方法は、当該分野で公知のいずれかの方法、例えば、ポッティング、成型、印刷、スプレー等の種々の方法を利用することができる。この場合、透光性樹脂が硬化した後、色変換材料層の上面が、シートの上面と面一となるように充填することが好ましい。
工程(a)においてシートに複数の貫通孔を形成し、工程(d)において複数の色変換材料層を形成した場合、工程(d)の後、シートを切断してもよい。シートの切断は、特に限定されず、色変換材料層の略全周囲にシート、特に、光反射性を有するシートが配置される形態であれば、どのような形態に切断してもよい。
切断は、当該分野で公知のシートの切断方法、例えば、ブレードダイシング、レーザダイシング、カッタースクライブ等を利用することができる。切断は、1つのシートに1つの色変換材料層が配置するように色変換材料層ごとに行えばよい。例えば、0.数μm〜数mm程度のサイズに切断すればよい。
また、1つのシートに、複数の色変換材料層が配置するように、複数の色変換材料層群ごとに切断してもよい。この場合、例えば、色変換材料層が、5〜20個程度ごとに切断することが好ましく、7〜15個程度ごと、8〜12個程度ごとがより好ましい。これらの色変換材料層は、一列に配列されているものが好ましく、例えば、0.数μm〜5cm、0.数μm〜数cm程度のサイズに切断することが挙げられる。
透光部材は、以下の工程によっても製造することができる。
(d’)色変換材料を含有した透光性樹脂を硬化させて色変換材料層を形成し、
(a’)前記色変換材料層の外周側面に、光反射機能を備える樹脂層を、シート状又は積層状に成形する。
ここでの色変換材料層の形成は、上述した色変換材料層を形成する材料を、例えば、シート上に、ポッティング、印刷、スプレー等の種々の方法を利用して、島状に形成する。島状に色変換材料層を形成するために、色変換材料層を形成する部位に開口を有するマスク等を利用することができる。また、親水性及びはっ水性を利用したセルフアライメントも利用することができる。色変換材料層は、1つのみ形成してもよいし、複数形成してもよい。複数形成する場合は、色変換材料層を互いに離間させて形成することが好ましい。
シート状又は積層状に成形する樹脂層を構成する材料として、上述したシートを構成する材料を用いることができる。この材料を溶融又は溶媒に溶解することにより、流動性を
与え、これを色変換材料層の側面を取り囲むように、シート状又は積層状に成形する。ここでの色変換材料層の側面とは、全側面を取り囲むことが好ましい。
先の工程で、複数の色変換材料層が形成されている場合には、これらの全部又は一群の色変換材料層に対して、外周側面の全部を一体的に形成することが好ましい。
上述した透光部材の製造方法において、上述した機能膜を形成してもよい。これらの膜は、ALD法、スパッタ法、蒸着法、CVD法などにより形成することができる。
貫通孔に形成された色変換材料層による光変換性能を測定する。この場合、選別された透光部材を、工程(e)の前後のいずれにおいても、シート状又は個変化した状態で、特定の波長を発光する発光素子に搭載して行うことができる。これによって、特に、予めシート状態で光束又は色調を測定する場合には、発光装置の歩留り向上が期待される。
発光装置は、
(A)上述した透光部材を、色変換材料層が発光素子上に配置するように、発光素子上に固定し、
(B)発光素子の側面を、光反射部材で被覆することによって形成することができる。
工程(A)工程(B)は、この順に行うことが好ましいが、これらの工程を同時に又は逆の順序で行ってもよい。 また、任意に、工程(A)の前後に、特に工程(A)の前に、発光素子を発光装置の基板上に搭載することが好ましい。ここでは、1つの発光素子を1つの基板上に搭載してもよいし、複数の発光素子を複数の基板上に搭載してもよいし、複数の発光素子を1つの基板上に搭載してもよい。
さらに、複数の発光素子を1つの基板上に搭載する場合、任意に、工程(B)の後に、発光装置ごとに分離する工程を行ってもよい。つまり、側面を光反射材で覆われた発光素子又は発光素子と透光部材とを個片化してもよい。
工程(B)、発光装置ごとの分離及び工程(A)をこの順で行うことにより、発光装置のアッセンブリプロセスにおける、色変換材料などに与えられる負荷を最小限にとどめることができる。
ここで用いる発光素子は、後述するように、端子が形成された基板に搭載されたものであってもよい。
上述した方法によって形成された透光部材を、発光素子の上面に固定する。つまり、発光装置における光取り出し面側に透光部材を配置する。発光素子の上面の一部は、透光部材と直接接触していることが好ましく、密着していることがより好ましい。
ここで用いる透光部材は、1つでもよいし、複数でもよい。また、ここで用いる発光素子は、1つでもよいし、複数でもよい。つまり、本発明で製造する発光装置は、発光素子を1つのみ含むものであってもよいし、複数含むものであってもよい。このような構成とすることにより、発光素子の数、点灯/非点灯の組み合わせを選択することができ、様々な配光、色調を制御することができる。
また、発光素子が基板上に複数搭載されている場合には、これら発光素子上に、発光素子に対応する位置に色変換材料層が複数配置する透光部材を、一括固定することが好ましい。
いたもの、赤色の発光素子としては、GaAlAs、AlInGaPなどの半導体層を用いたものが挙げられる。
発光素子は、通常、サファイア等の絶縁性の半導体成長用の基板上に半導体層が積層されて形成されるが、最終的に、この半導体成長用基板が除去されたものであってもよい。
発光素子は、半導体層の反対側に電極が配置されているものであってもよいが、同じ側に電極が配置されているものが好ましい。これによって、基板に対して電極を接合するフェイスダウン形態で実装することができる。ただし、発光素子は、成長基板を有するフェイスダウン構造、成長基板を有しないフェイスダウン構造又はバーティカル構造、成長基板を有するフェイスアップ構造、成長基板を有しないフェイスアップ構造等であってもよい。
なお、平面視、透光部材の外縁よりも大きい発光素子を用いてもよい。この場合、後述する光反射部材によって、発光素子の側面と、発光素子の上面(及び透光部材の側面)を被覆することにより、発光色が均一で配向色温度に優れ、且つ高輝度の見切りの良い発光装置を形成することができる。色変換材料層の貫通孔は、素子側から光取出し面に向かっ
て逆テーパであることが好ましい。
接着部材は、平面視で透光部材よりも外縁の小さい発光素子を用いる場合発光素子上面の外縁から透光部材下面の外縁へ広がるフィレット形状に形成することができる。また、平面視で透光部材よりも外縁の大きい発光素子を用いる場合、透光部材下面の外縁から発光素子上面の外縁へ広がるフィレット形状の接着部材を形成することができる。ここで、見切りの良い発光装置を形成するという観点から、接着部材の外縁を透光部材の外縁よりも内側に配置するか、後述する光反射部材で接着部材の外縁を被覆することが好ましい。
いずれの基板であっても、基板は、例えば、絶縁性の母材と、その表面に形成された導電性の端子又は配線パターンを有する。母材及び端子又は配線パターンを形成する材料、形状、大きさ等は、得ようとする発光装置の形態によって適宜選択することができる。
フェイスアップ実装の場合、例えば、上述の透光性の接着部材(樹脂等)を、発光素子上に配置させることにより、ワイヤの一部を埋設し、その上に透光部材を配置させることができる。また後述するが、発光素子は上面の光取出しを上げる為、透光部材の搭載前に、工程(C)によりあらかじめサファイアなどの発光素子透明部分の側面を反射部材で覆っておく事もできる。素子の透明部分と反射材の簡に透明材料でテーパを設けてもよい。
フリップチップ実装の場合は、発光素子の電極を基板の配線パターンにこれらの材料を介して直接接続することができる。
支持体としては、特に限定されるものではなく、剥離型の粘着テープ又はシート、半導体用の仮止材、パターニング可能な仮止め材などを用いることが好ましい。支持体の利用によって、複数の発光素子に対して、複数の透光部材を同時に載置し、固定することができる。その結果、製造工程の簡略化を図ることができる。また、複数の色変換材料層を備える透光部材を用いても、製造工程の簡略化を図ることができる。
実際に光源として使用できる点灯用、LED、ZDなど各種部品実装用に配線されたプリント配線板、印刷回路基板なども直接用いることもできる。
発光素子の側面を、光反射部材で被覆する。
光反射部材は、上述した光反射性材料を用いて形成することができる。特に、その被覆の容易かつ簡便さから、光反射性材料を樹脂又は無機材料に含有させたものを用いることが好ましい。樹脂は、上述した熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、これらの変性樹脂又はこれらの樹脂を1種以上含むハイブリッド樹脂等などから選択することができる。無機材料も、上述した材料から選択することができる。なかでも、透光性の樹脂を用いることが好ましく、透光部材との接着性等との観点から、透光部材を構成する材料、特にシートを構成する材料と同じ材料、特に同じ樹脂を含むことが好ましい。
被覆する発光素子の側面は、一部であってもよいが、全側面であることが好ましい。ここでの発光素子の側面とは、主に発光素子を構成する半導体層の側面を意味するが、電極が配置されている場合には、電極の側面にわたって配置されていてもよい。
また、光反射部材の上面を、透光部材の上面と一致するように、発光素子の側面及び透光性部材の側面を被覆することもできる。
光反射部材として、上述した透光部材を構成する材料と同じ材料(例えば、同じ樹脂)を用いる場合、複数の発光素子が配列されている基板上において、これらの複数の発光素子を、一括して、一体的に光反射部材によって、簡便に被覆することができる。
材を、透光部材の下方にのみ(つまり、透光部材の側面を被覆することなく)、簡便かつ確実に、精度よく配置することができる。また、光反射部材の上面を透光部材の下面と容易かつ確実に一致させることができる。この場合、工程(A)の前に、工程(B)を実行することができる。
成形体は、上述した基板に対して、接着剤等を利用して固定することが好ましい。
本発明の発光装置は、主として、発光素子と、透光部材と、光反射部材とを備える。
透光部材は、上述したものを用いることができ、色変換材料層が発光素子上に配置するように、発光素子上に固定されている。色変換材料層は、発光素子の上面の一部と接触していることが好ましく、密着していることがより好ましい。
発光素子の外縁は、平面視、色変換材料層の外縁と一致するか、色変換材料層の内側に配置されていることが好ましい。
なお、1つの発光装置が複数の発光素子を備える場合、透光部材として、複数の色変換材料層を備える光反射性シートを用いることにより、このような透光部材によって、複数の発光素子を一体的に構成することができる。
また、1つの発光装置が複数の発光素子を備える場合、光反射部材基板によって、複数の発光素子を一体的に構成することができる。
特に、透光部材における色変換材料層に、光を吸収しにくい又は光吸収が低下しやすい色変換材料等を用いる場合、色変換材料層での色変換材料の割合を大きくするか、色変換材料量を確保するために色変換材料層を比較的厚くすることが必要となるが、比較的大量に色変換材料を含有した透光性樹脂であっても、また、色変換材料量を確保するために、膜厚の制御が必要となっても、容易にこれらの要求を満たすことができ、高品質の発光装置を得ることが可能となる。
実施形態1:透光部材及びその製造方法
まず、図1Aに示すように、光反射性シート11を準備する。
光反射性シート11は、シリコーン樹脂に、60重量%の光反射性物質であるTiO2
を含有させて厚み200μmのシート状に成形したものである。
この光反射性シート11に、1.1×0.2mmの略長方形の貫通孔11aを、行列方向に複数形成する。
ここでの切断は使用水分量を減らしたダイサーによって行う。
図2Aに示した透光部材100に代えて、図9に示したように、色変換材料層12Xの複数が、1つの光反射性シート11Xにおいて、リング状に配置されたものであってもよい。
図2B及び2Cに示した透光部材10に代えて、図8に示した透光部材10A〜10H、10Mのように、色変換材料層12A〜12H、12Mは、それぞれ、シート11の上面及び/又は下面に対して凹状及び/又は凸状であってもよい。色変換材料層の上面及び/又は下面を、シートの上面及び/又は下面に対して凹状とする場合には、集光などの効果を発揮させることができる。また、色変換材料層の上面及び/又は下面を、シートの上面及び/又は下面に対して凸状とする場合には、適用する発光素子に対する密着性又は接着性を向上させることができる。さらに、シートの上面に対して凸状とする場合には、光の取り出し効率を向上させることができる。
特に、透光部材の色変換材料層の上面及び/又は下面が曲面を有する場合、線状光源、大面積で透光部材を用いるのに有利である。
図8の透光部材10I及び10Jに示したように、シート11I、11Jの貫通孔11aI、11aJは、シートの表面から下面に渡ってその形状がテーパ状又は逆テーパ状になっていてもよい。
図8の透光部材10Kに示したように、色変換材料層12Kの上面が透光部材10K自体の厚み方向に凹凸形状を有する、いわゆるフライアイレンズ等の形状でもよい。これによって、透光部材の用途によって、例えば、バックライトに用いる場合に、導光板との結合効率を向上させることができる。
図8の透光部材10Lに示すように、例えば、上面に、防湿膜が配置されていてもよい。また、図8の透光部材10Nに示すように、例えば、上面に、透明膜が配置されていてもよい。これにより、吸湿しやすい色変換材料又は吸湿によって脆弱となる色変換材料を用いる場合に、透光部材の特性劣化を防止することができる。
まず、図3Aに示すように、ガラスエポキシプリプレグからなり、厚みが200μmのシート21を準備する。
このシート21に、1.1×0.2mmの略長方形の貫通孔21aを、行列方向に複数レーザ加工により形成し、デスミア処理をする。
図10Aに示すように、例えば、シート40上に、色変換材料層42を形成する。ここでは、複数の色変換材料層42を形成しており、各色変換材料層42は、それぞれ離間して島状に形成されている。
次いで、図10Bに示すように、色変換材料層42の全側面のみを被覆するように、シリコーン樹脂に60重量%の光反射性物質であるTiO2を含有させた光反射性樹脂層4
1を例えば、圧縮成型法により形成する。
その後、シート40を剥離することにより、透光部材100を得ることができる。
上述した以外は、実施形態1の透光部材と同様の方法で製造することができる。
これにより、実施形態1の透光部材の製造方法と同様の効果を有する。
図10Aに示すように、シート40上に色変換材料層42を形成した後、図11Aに示すように、色変換材料層42の上面にマスク44を形成する。それらマスク44を介して、色変換材料層42上に、光反射膜43を形成する。ここでは、例えば、スプレー法により、シリコーン樹脂に80重量%の光反射性物質であるTiO2を含有する膜を形成する
。
その後、図11Bに示すようにマスク44とともに、その上に形成された光反射膜43をブラストなどで除去して、色変換材料層42の上面を露出させる。
図11Cに示すように、色変換材料層42の側面を被覆するように、色変換材料層42間に、シリコーン樹脂に30重量%の光反射性物質であるTiO2を含有させた光反射性
樹脂層41を形成する。
続いて、シート40を剥離することにより、透光部材100Bを得ることができる。ここで、透光部材100Bでは、光反射膜43が、色変換材料層42の全側面と、色変換材料層42間の光反射性樹脂層41の一面にも配置されている。
上述した以外は、実施形態1及び変形例7の透光部材と同様の方法で製造することができる。
これにより、実施形態1及び変形例7の透光部材の製造方法と同様の効果を有する。
まず、図5Aに示すように、発光素子14を、基板16に、半田を用いてフェイスダウン実装によって搭載。する。
発光素子14は、そのサイズが、例えば、1100×200×300μmであるものを用いる。発光素子14の上面の外形は、透光部材10の色変換材料層12の外形と同等か若干小さい。
光反射部材15は、シリコーン樹脂に、シリカと、酸化チタンとを、それぞれ、2〜2.5重量%及び40〜50重量%で含有させて形成されている。
光反射部材15は、透光部材10の下方にのみ配置しており、その上面が、透光部材10の下面と一致している。また、発光素子14と基板16との空間をも、光反射部材15が被覆している。これによって、発光素子14から基板16方向へ出射される光を、光反射部材15で被覆されていない透光部材10に導入することができる。その結果、見切り性の良好な発光装置を得ることができる。
まず、図6Aに示すように、実施形態1で得た、図2Aに示す複数の色変換材料層12を備える透光部材100を準備する。
次いで、図6Bに示すように、1つの基板36上に、透光部材100の色変換材料層12の位置に対応するように、複数の発光素子14を規則的に配列して搭載した。
続いて、図6Cに示すように、透光部材100を、各色変換材料層12の外縁が、発光素子14の外縁より外側にそれぞれ配置するように、発光素子14上に一括して載置し、一括して固定する。
次に、図6Dに示すように、透光部材100と基板36との間であって、透光部材100の下方に、光反射部材15を吐出することにより、その流動性を利用して、複数の発光素子14のそれぞれの全側面を一体的に被覆する。
このようにして、5つの発光素子が列状に配列した発光装置を得ることができる。
また、得られた発光装置は、搭載される発光素子の数にかかわらず、個々の発光素子から出射される光を、光取り出し面に確実に配光させることができる。よって、見切り性が良好な発光装置を得ることが可能となる。
まず、図7Aに示すように、複数の発光素子14を1つの基板36上に複数、規則的に配列して搭載する。
また、図7Bに示すように、支持体37として剥離型の粘着シート上に、基板36上に配列した発光素子14にそれぞれ対応する位置において、実施形態2で得た、図4に示す複数の色変換材料層12を備える透光部材20を準備する。ここでの色変換材料層12は、同じ色変換材料を含むものでもよいし、異なる色変換材料を含むものでもよい。
続いて、図7Cに示すように、透光部材20を、色変換材料層12の外縁が、発光素子14の外縁より外側にそれぞれ配置するように、発光素子14上に一括して載置し、一括して固定する。
続いて、図7Fに示すように、発光素子14間であって、光反射部材15の側面が露出するように、切断位置Cで、ダイサーを用いて、基板36及び光反射部材15を切断し、発光装置を得る。
上記以外は、実質的に実施形態4と同様の方法である。
このような発光装置においても、実施形態4と同様の効果が得られる。
この実施形態の発光装置の製造方法では、
発光素子の側面を、光反射部材で被覆し、その後、発光装置ごとに切断し、続いて、
上述した透光部材を、色変換材料層が発光素子上に配置するように、発光素子上に固定する。
図13Bに示すように、半導体成長基板であるサファイア基板上に半導体積層体が形成された後、サファイア基板が除去された半導体積層体34によって構成された発光素子14Bにおいて、電極32が同一面側に配置されており、発光素子14Bが補強材36aで補強された形態とするものであってもよい。補強材36aは光反射性を有していることが好ましい。図13Cに示すように、半導体成長基板であるサファイア基板の有無にかかわらず、半導体積層体によって構成された発光素子14Cにおいて、電極32が同一面側に
配置されており、端子を有する基板36にファイスアップで実装され、発光素子14Cの電極32がワイヤ35によって基板36の端子に接続され、発光素子14Cの半導体積層体の側面が、光反射部材33で被覆された形態とするものであってもよい。図13Dに示すように、半導体成長基板であるサファイア基板の有無にかかわらず、半導体積層体によって構成された発光素子14Dにおいて、電極32が同一面側に配置されず、異なる面側にそれぞれ配置されており、端子を有する基板36に実装されたバーティカル型構造を有し、発光素子14Cの一方の電極32がワイヤ35によって、他方の電極が半田によって基板36の端子に接続され、発光素子14Dの半導体積層体の側面が、光反射部材33で被覆された形態とするものであってもよい。
その後、図14Bに示すように、複数の色変換材料層12を有する透光部材100を、図14Cに示すように、接着部材又は嵌合により、発光素子14Aの上にそれぞれ色変換材料層12が配置するように固定する。これにより、複数の発光素子14Aが配列した発光装置を得ることができる。
続いて、任意に、発光素子14A間であって、ダイサー等を用いて、実装基板50及び透光部材100のシート11を切断し、1つの発光素子を備える発光装置を得てもよい。
この変形例では、例えば、図15Aに示すように、発光素子14Aは、矢印の方向に光を出射するように、サイドビュー型となるように接合する。
その後、複数の色変換材料層12を有する透光部材100を、図15B及び15Cに示すように、接着部材により、発光素子14Aの光出射面上にそれぞれ色変換材料層12が配置するように、実装基板50に対して、略垂直に固定する。これにより、複数の発光素子14Aが配列した発光装置を得ることができる。
11、11I、11J 光反射性シート
11a、11aI、11aJ、21a 貫通孔
12、12I、12J、12K、42 色変換材料層
13 光反射膜
14、14A〜14D 発光素子
15 光反射部材
16、36 基板
17 防湿膜
18 第2膜
21 シート
31 サファイア基板上に積層された半導体積層体
32 電極
33 光反射部材
34 半導体積層体
35 ワイヤ
36a 補強材
37 支持体
40 シート
41 光反射性樹脂層
43 光反射膜
44 マスク
50 実装基板
Claims (7)
- 基板と、前記基板上に搭載された発光素子と、前記発光素子上に配置された色変換材料層と、前記色変換材料層の全周囲を取り囲む光反射性シートと、を備えた中間体を準備する工程と、
前記光反射性シート及び前記基板を切断する工程をこの順に行うことを含む発光装置の製造方法。 - 前記中間体を準備する工程において、前記発光素子は平面視において前記色変換材料層の外縁と同等かそれよりも小さい請求項1に記載の発光装置の製造方法。
- 前記中間体を準備する工程において、前記基板上に複数の発光素子が搭載される請求項1又は請求項2に記載の発光装置の製造方法。
- 前記中間体を準備する工程において、前記光反射性シートの厚みが1mm以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記光反射性シート及び前記基板を切断する工程がブレードダイシングにより行われる請求項1〜4のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記中間体を準備する工程において、前記色変換材料層の上面を覆う透明膜を備える請求項1〜5のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
- 前記中間体を準備する工程において、前記透明膜の側面が前記光反射性シートに覆われる請求項6に記載の発光装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020104286A JP6928290B2 (ja) | 2018-12-28 | 2020-06-17 | 発光装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018246666A JP6721033B2 (ja) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | 発光装置の製造方法 |
JP2020104286A JP6928290B2 (ja) | 2018-12-28 | 2020-06-17 | 発光装置の製造方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018246666A Division JP6721033B2 (ja) | 2018-12-28 | 2018-12-28 | 発光装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020161834A JP2020161834A (ja) | 2020-10-01 |
JP6928290B2 true JP6928290B2 (ja) | 2021-09-01 |
Family
ID=72639984
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020104286A Active JP6928290B2 (ja) | 2018-12-28 | 2020-06-17 | 発光装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6928290B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20240001114A (ko) * | 2021-04-28 | 2024-01-03 | 도레이 카부시키가이샤 | 다환 방향족 화합물, 색변환 조성물, 색변환 시트, 광원 유닛, 디스플레이 및 조명 장치 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5612298B2 (ja) * | 2009-11-20 | 2014-10-22 | 株式会社小糸製作所 | 発光モジュールおよび車両用灯具 |
JP2013077679A (ja) * | 2011-09-30 | 2013-04-25 | Citizen Electronics Co Ltd | 半導体発光装置とその製造方法 |
US20140009060A1 (en) * | 2012-06-29 | 2014-01-09 | Nitto Denko Corporation | Phosphor layer-covered led, producing method thereof, and led device |
JP5995695B2 (ja) * | 2012-12-03 | 2016-09-21 | シチズンホールディングス株式会社 | Led装置の製造方法 |
-
2020
- 2020-06-17 JP JP2020104286A patent/JP6928290B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020161834A (ja) | 2020-10-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6459354B2 (ja) | 透光部材及びその製造方法ならびに発光装置及びその製造方法 | |
KR102117909B1 (ko) | 발광 장치 | |
JP6519311B2 (ja) | 発光装置 | |
CN106449937B (zh) | 发光装置及其制造方法 | |
US11073654B2 (en) | Light emitting module with recesses in light guide plate | |
JP2019102614A (ja) | 発光装置とその製造方法 | |
JP6777127B2 (ja) | 発光装置の製造方法 | |
JP6519177B2 (ja) | 発光装置及び発光装置の製造方法 | |
JP2016122693A (ja) | 発光装置 | |
JP2011181655A (ja) | 発光装置及びその製造方法 | |
TW201819817A (zh) | 線狀發光裝置之製造方法及線狀發光裝置 | |
JP6928290B2 (ja) | 発光装置の製造方法 | |
JP5493549B2 (ja) | 発光装置及びその製造方法 | |
JP6721033B2 (ja) | 発光装置の製造方法 | |
JP5359662B2 (ja) | 発光装置及びその製造方法 | |
JP6387773B2 (ja) | 透光部材の製造方法及び発光装置の製造方法 | |
US11398587B2 (en) | Method of manufacturing light-transmissive sheet | |
JP2011060801A (ja) | 発光装置及びその製造方法 | |
JP5402264B2 (ja) | 発光装置 | |
JP2022184193A (ja) | 発光装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200623 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210617 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210706 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210719 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6928290 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |