JP2018186264A - Light emitting device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
【課題】さらなる光束の増加を実現する発光装置及びその製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】発光素子1と、発光素子1の上面に設けられた透光部材2と、発光素子1の側面及び透光部材2の側面を被覆する光反射性の被覆部材3とを備える発光装置であって、被覆部材3は、発光素子1の側面及び透光部材2の側面を被覆し、第1光反射材とフッ素系の第1樹脂とを含む第1被覆部材3aと、第1被覆部材3aを被覆し、第2光反射材及び第2樹脂を含む第2被覆部材3bとを備える発光装置。この発光装置は、第1光反射材と第1樹脂の屈折率差は、第2光反射材及び第2樹脂の屈折率差よりも大きいことが好ましい。【選択図】図1BPROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light emitting device capable of further increasing a luminous flux and a method for manufacturing the same. A light emitting element (1), a light emitting member (2) provided on an upper surface of the light emitting element (1), and a light reflecting covering member (3) covering a side surface of the light emitting element (1) and a side surface of the light emitting member (2). In the apparatus, the covering member 3 covers the side surface of the light emitting element 1 and the side surface of the translucent member 2, and includes a first light reflecting material and a fluorine-based first resin, and a first covering member 3a and a first. A light emitting device that covers a covering member 3a and includes a second light reflecting material and a second covering member 3b containing a second resin. In this light emitting device, it is preferable that the difference in refractive index between the first light reflector and the first resin is larger than the difference in refractive index between the second light reflector and the second resin. [Selection diagram] FIG. 1B
Description
本発明は、発光装置及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a light emitting device and a method for manufacturing the same.
従来から、発光装置において、発光素子の周辺に配置される光反射材において、透光性の樹脂に光反射性フィラーを含有させて光反射性を付与した樹脂が利用されている(特許文献1)。
また、樹脂に46重量%以上の光反射性フィラーを含有させた樹脂材料を用いてパッケージを形成し、パッケージの凹部にLEDを搭載した発光装置が記載されている(特許文献2)。そこで、光取り出し効率に優れた発光装置が求められている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a light-emitting device, a light-reflecting material disposed around a light-emitting element has been made of a resin obtained by adding a light-reflective filler to a light-transmitting resin (Patent Document 1). ).
In addition, a light-emitting device is described in which a package is formed using a resin material containing 46% by weight or more of a light-reflective filler in a resin, and an LED is mounted in a recess of the package (Patent Document 2). Therefore, a light emitting device having excellent light extraction efficiency is demanded.
本発明はより光取り出し効率に優れた発光装置及びその製造方法を提供することを目的とする。 An object of this invention is to provide the light-emitting device which was more excellent in light extraction efficiency, and its manufacturing method.
本発明の一実施形態は、
発光素子と、
該発光素子の上面に設けられた透光部材と、
前記発光素子の側面及び前記透光部材の側面を被覆する光反射性の被覆部材とを備える発光装置であって、
前記被覆部材は、前記発光素子の側面及び透光部材の側面を被覆し、第1光反射材とフッ素系の第1樹脂とを含む第1被覆部材と、該第1被覆部材を被覆し、第2光反射材及び第2樹脂を含む第2被覆部材とを備え、前記第1光反射材と前記第1樹脂の屈折率差は、前記第2光反射材及び第2樹脂の屈折率差よりも大きい発光装置である。
本発明の他の実施形態は、
発光素子と、
該発光素子の上面に設けられた透光部材と、
前記発光素子の側面及び前記透光部材の側面を被覆する光反射性の被覆部材とを備える発光装置であって、
前記被覆部材は、前記発光素子の側面及び透光部材の側面を被覆し、第1光反射材とフッ素系の第1樹脂とを含む第1被覆部材と、該第1被覆部材を被覆し、第2光反射材及び第2樹脂を含む第2被覆部材とを備える発光装置である。
本発明のさらに他の実施形態は、
発光素子の周囲に第1光反射材及びフッ素系の第1樹脂を含む第1混合物を配置し、
前記第1混合物を加熱して、前記発光素子に接する第1被覆部材を形成し、
該第1被覆部材の周囲に第2光反射材及び第2樹脂を含む第2混合物を充填して、前記第1被覆部材を被覆する第2被覆部材を形成することを含む発光装置の製造方法である。
One embodiment of the present invention
A light emitting element;
A translucent member provided on the upper surface of the light emitting element;
A light-emitting device comprising: a light-reflective coating member that covers a side surface of the light-emitting element and a side surface of the translucent member;
The covering member covers a side surface of the light emitting element and a side surface of the translucent member, covers a first covering member including a first light reflecting material and a fluorine-based first resin, and the first covering member, A second covering member including a second light reflecting material and a second resin, wherein a difference in refractive index between the first light reflecting material and the first resin is a difference in refractive index between the second light reflecting material and the second resin. Larger light emitting device.
Other embodiments of the invention include:
A light emitting element;
A translucent member provided on the upper surface of the light emitting element;
A light-emitting device comprising: a light-reflective coating member that covers a side surface of the light-emitting element and a side surface of the translucent member;
The covering member covers a side surface of the light emitting element and a side surface of the translucent member, covers a first covering member including a first light reflecting material and a fluorine-based first resin, and the first covering member, And a second covering member including a second light reflecting material and a second resin.
Yet another embodiment of the present invention provides:
A first mixture containing a first light reflecting material and a fluorine-based first resin is disposed around the light emitting element,
Heating the first mixture to form a first covering member in contact with the light emitting element;
A method for manufacturing a light-emitting device, comprising filling a second mixture containing a second light reflecting material and a second resin around the first covering member to form a second covering member that covers the first covering member. It is.
本発明の一実施形態によれば、さらなる光束の増加を実現する発光装置及びその製造方法を提供することができる。 According to one embodiment of the present invention, it is possible to provide a light emitting device that realizes further increase in luminous flux and a method for manufacturing the same.
本願において、各図面が示す部材の大きさ及び位置関係等は、説明を明確にするために誇張していることがある。さらに、同一の名称、符号は、原則として同一もしくは同質の部材を示す。 In the present application, the size and positional relationship of members shown in each drawing may be exaggerated for clarity of explanation. Furthermore, the same name and code | symbol show the same or the same member in principle.
〔発光装置10〕
本実施形態の発光装置10は、例えば、図1A及び1Bに示すように、発光素子1と、発光素子1の上面に設けられた透光部材2と、発光素子1の側面及び透光部材2の側面を被覆する光反射性の被覆部材3とを備える。ここで上面とは、発光素子の光取り出し面を意味する。被覆部材は、発光素子の側面及び透光部材の側面を被覆し、第1光反射材とフッ素系の第1樹脂とを含む第1被覆部材と、この第1被覆部材を被覆し、第2光反射材及び第2樹脂を含む第2被覆部材とを備える。第1光反射材と第1樹脂の屈折率差は、第2光反射材及び第2樹脂の屈折率差よりも大きいことが好ましい。
屈折率差のより大きな第1光反射材及び第1樹脂を含む第1被覆部が、発光素子の側面を被覆する場合には、これよりも屈折率差の小さな第2光反射材及び第2樹脂を含む第2被覆部が、発光素子の側面を被覆するものよりも、発光素子から出射される光をより一層反射させやすくなる。その結果、被覆部材からの光の漏れを抑制することができ、透光部材2の上面を光取り出し面とする発光装置10において、より光取り出し効率に優れた発光装置とすることができる。
[Light Emitting Device 10]
For example, as illustrated in FIGS. 1A and 1B, the light emitting device 10 according to the present embodiment includes a light emitting element 1, a translucent member 2 provided on an upper surface of the light emitting element 1, a side surface of the light emitting element 1, and a translucent member 2. And a light-reflective coating member 3 that covers the side surfaces of the glass plate. Here, the upper surface means a light extraction surface of the light emitting element. The covering member covers the side surface of the light emitting element and the side surface of the translucent member, covers the first covering member including the first light reflecting material and the fluorine-based first resin, the first covering member, and the second covering member. A second covering member including a light reflecting material and a second resin. The refractive index difference between the first light reflecting material and the first resin is preferably larger than the refractive index difference between the second light reflecting material and the second resin.
When the first covering portion including the first light reflecting material and the first resin having a larger refractive index difference covers the side surface of the light emitting element, the second light reflecting material and the second light reflecting material having the smaller refractive index difference than the second light reflecting material and the second light reflecting material. The second covering portion including the resin can more easily reflect the light emitted from the light emitting element than that covering the side surface of the light emitting element. As a result, light leakage from the covering member can be suppressed, and in the light emitting device 10 in which the upper surface of the translucent member 2 is the light extraction surface, a light emitting device with more excellent light extraction efficiency can be obtained.
(被覆部材3)
被覆部材3は、発光素子1の側面及び透光部材2の側面を被覆する。また、被覆部材3は発光素子1の下面を被覆していてもよい。
被覆部材3は、高い光反射性を有することが好ましく、例えば、後述する発光素子が出射する光に対する反射率が60%以上、70%以上、75%以上、80%以上又は85%以上であることが好ましい。
(Coating member 3)
The covering member 3 covers the side surface of the light emitting element 1 and the side surface of the translucent member 2. The covering member 3 may cover the lower surface of the light emitting element 1.
The covering member 3 preferably has high light reflectivity. For example, the reflectance with respect to light emitted from a light emitting element described later is 60% or more, 70% or more, 75% or more, 80% or more, or 85% or more. It is preferable.
被覆部材3は、第1光反射材及びフッ素系の第1樹脂を含む第1被覆部材3aと、この第1被覆部材3aを被覆し、第2光反射材及び第2樹脂を含む第2被覆部材3bとを備える。そして、第1被覆部材3aを構成する第1光反射材及びフッ素系の第1樹脂の屈折率差と、第2被覆部材3bを構成する第2光反射材及び第2樹脂の屈折率差との間に、大小関係を有するように、光反射材及び樹脂が組み合わせられて構成されることが好ましい。
第1被覆部材3aを構成する第1光反射材及びフッ素系の第1樹脂の屈折率差は、第2被覆部材3bを構成する第2光反射材及び第2樹脂の屈折率差よりも大きいことが好ましい。
The covering member 3 includes a first covering member 3a including a first light reflecting material and a fluorine-based first resin, and a second covering covering the first covering member 3a and including the second light reflecting material and the second resin. And a member 3b. Then, the refractive index difference between the first light reflecting material and the fluorine-based first resin constituting the first covering member 3a, and the refractive index difference between the second light reflecting material and the second resin constituting the second covering member 3b. It is preferable that the light reflecting material and the resin are combined so as to have a magnitude relationship between them.
The refractive index difference between the first light reflecting material constituting the first covering member 3a and the fluorine-based first resin is larger than the refractive index difference between the second light reflecting material constituting the second covering member 3b and the second resin. It is preferable.
第1光反射材及び第2光反射材としては、例えば、酸化チタン、ジルコニア、酸化アルミニウム、酸化ケイ素等が挙げられる。これらは単独又は2種以上を組み合わせて用いることができる。第1光反射材と第2光反射材とは、その種類が全部又は一部が同じであってもよいし、全部又は一部が異なっていてもよい。これらの光反射材は、樹脂に、5〜50重量%で含有させることができる。第1光反射材及び第2光反射材は、第1被覆部材3a及び第2被覆部材3bにおいて、同じ含有率で含有されていてもよいし、異なる含有率で含有されていてもよい。なかでも、第1被覆部材3a中の第1光反射材の含有率が、第2被覆部材3b中の第2光反射材の含有率よりも大きいことが好ましい。これにより、第1被覆部材における光反射率をより高くすることが可能となる。つまり、被覆部材3において、より光源及び発光面に近い位置でより多くの光を反射することが可能となるため、被覆部材3からの光漏れを効果的に抑制することができる。
第1被覆部材3a中の第1光反射材の含有量は、例えば、45〜90重量%程度である。第2被覆部材3b中の第2光反射材の含有量は、例えば。20〜45重量%程度である。
Examples of the first light reflecting material and the second light reflecting material include titanium oxide, zirconia, aluminum oxide, and silicon oxide. These can be used alone or in combination of two or more. The first light reflecting material and the second light reflecting material may be the same in whole or in part, or in whole or in part. These light reflecting materials can be contained in the resin at 5 to 50% by weight. The 1st light reflection material and the 2nd light reflection material may be contained with the same content rate in the 1st coating member 3a and the 2nd coating member 3b, and may be contained with a different content rate. Especially, it is preferable that the content rate of the 1st light reflection material in the 1st coating member 3a is larger than the content rate of the 2nd light reflection material in the 2nd coating member 3b. Thereby, it becomes possible to make the light reflectance in the 1st covering member higher. That is, since more light can be reflected at a position closer to the light source and the light emitting surface in the covering member 3, light leakage from the covering member 3 can be effectively suppressed.
The content of the first light reflecting material in the first covering member 3a is, for example, about 45 to 90% by weight. The content of the second light reflecting material in the second covering member 3b is, for example. It is about 20 to 45% by weight.
第1樹脂及び第2樹脂は、樹脂自体が光反射性を有していてもよいし、有していなくてもよい。さらに熱可塑性樹脂であってもよいし、熱硬化性樹脂であってもよい。ただし、第1樹脂及び第2樹脂の双方が熱可塑性樹脂であるか、第1樹脂及び第2樹脂の双方が熱硬化性樹脂であることが好ましい。発光装置の製造の容易性のためである。 As for 1st resin and 2nd resin, resin itself may have light reflectivity and does not need to have it. Further, it may be a thermoplastic resin or a thermosetting resin. However, it is preferable that both the first resin and the second resin are thermoplastic resins, or that both the first resin and the second resin are thermosetting resins. This is because of the ease of manufacturing the light emitting device.
第1樹脂は、フッ素系の樹脂、つまり、フッ素原子を含有する樹脂であり、フッ素原子を含む限り、完全フッ素化樹脂、部分フッ素化樹脂、フッ素化樹脂共重合体であってもよい。例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE,CTFE)、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂又はこれらとペルフルオロアルキルビニルエーテル、ヘキサフルオロプロピレン、エチレン等との共重合体、四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体(FEP)、エチレン・四フッ化エチレン共重合体(ETFE)、エチレン・クロロトリフルオロエチレン共重合体(ECTFE)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポリフッ化ビニル(PVF)等が挙げられる。 The first resin is a fluorine-based resin, that is, a resin containing a fluorine atom, and may be a fully fluorinated resin, a partially fluorinated resin, or a fluorinated resin copolymer as long as it contains a fluorine atom. For example, polytetrafluoroethylene (PTFE), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE, CTFE), perfluoroalkoxy fluororesin or a copolymer thereof with perfluoroalkyl vinyl ether, hexafluoropropylene, ethylene, etc., tetrafluoroethylene-6 Propylene fluoride copolymer (FEP), ethylene / tetrafluoroethylene copolymer (ETFE), ethylene / chlorotrifluoroethylene copolymer (ECTFE), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyvinyl fluoride (PVF), etc. Is mentioned.
第2樹脂は、フッ素系の樹脂であってもよいし、フッ素系の樹脂でなくてもよい。当該分野で公知のものを使用することができる。例えば、上述したフッ素原子を含む樹脂のほか、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、オキセタン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリイミド樹脂、ポリフタルアミド等の熱硬化性樹脂が挙げられる。第2樹脂は、第1樹脂と同じであってもよいが、異なっていることが好ましい。なかでも、第2樹脂は、シリコーン系樹脂であることがより好ましい。第2樹脂にシリコーン系樹脂を用いる場合、第1樹脂に用いるフッ素系樹脂はシリコーン系樹脂と同様に熱硬化性の樹脂を用いることが好ましい。 The second resin may be a fluorine-based resin or may not be a fluorine-based resin. Those known in the art can be used. For example, in addition to the above-mentioned resins containing fluorine atoms, thermosetting resins such as silicone resins, silicone-modified resins, epoxy resins, phenol resins, urethane resins, oxetane resins, acrylic resins, polycarbonates, polyimide resins, polyphthalamides, etc. It is done. The second resin may be the same as the first resin, but is preferably different. Among these, the second resin is more preferably a silicone resin. When a silicone resin is used for the second resin, it is preferable to use a thermosetting resin as the fluorine resin used for the first resin, similar to the silicone resin.
第1被覆部材3aにおいて、例えば、後述する発光素子から出射される光に対して、第1樹脂と第1光反射材との屈折率差は0.4〜1.4が好ましい。
第2被覆部材3bにおいて、例えば、後述する発光素子から出射される光に対して、第2樹脂と第2光反射材との屈折率差は0.1〜1.3が好ましい。
第1被覆部材3aにおける屈折率差は、第2被覆部材3bにおける屈折率差よりも、0.1〜1.5大きいことが好ましく、0.1〜1.3大きいことがより好ましい。
In the first covering member 3a, for example, the refractive index difference between the first resin and the first light reflecting material is preferably 0.4 to 1.4 with respect to light emitted from a light emitting element described later.
In the second covering member 3b, for example, the refractive index difference between the second resin and the second light reflecting material is preferably 0.1 to 1.3 with respect to light emitted from a light emitting element described later.
The refractive index difference in the first covering member 3a is preferably 0.1 to 1.5 larger and more preferably 0.1 to 1.3 larger than the refractive index difference in the second covering member 3b.
第1光反射材と第1樹脂との屈折率差が、第2光反射材と第2樹脂との屈折率差よりも大きいか否かにかかわらず、第1樹脂及び第2樹脂は同じ樹脂であってもよいし、第1光反射材は第2光反射材と同じ光反射材であってもよい。例えば、第1光反射材と第1樹脂との屈折率差が、第2光反射材と第2樹脂との屈折率差よりも大きいという関係を有する限り、第1樹脂及び第2樹脂は同じ樹脂であってもよいし、第1光反射材は第2光反射材と同じ光反射材であってもよい。
一実施形態では、第1光反射材及び第2光反射材が同じ材料であり、第1樹脂の屈折率が第2樹脂の屈折率より低いことが好ましい。
他の実施形態では、第1樹脂及び第2樹脂が同じ樹脂であり、第1光反射材の屈折率が第2光反射材の屈折率より低くてもよい。
Regardless of whether the refractive index difference between the first light reflecting material and the first resin is larger than the refractive index difference between the second light reflecting material and the second resin, the first resin and the second resin are the same resin. The first light reflecting material may be the same light reflecting material as the second light reflecting material. For example, as long as the refractive index difference between the first light reflecting material and the first resin is larger than the refractive index difference between the second light reflecting material and the second resin, the first resin and the second resin are the same. Resin may be sufficient and the 1st light reflection material may be the same light reflection material as a 2nd light reflection material.
In one embodiment, it is preferable that the first light reflecting material and the second light reflecting material are the same material, and the refractive index of the first resin is lower than the refractive index of the second resin.
In another embodiment, the first resin and the second resin may be the same resin, and the refractive index of the first light reflecting material may be lower than the refractive index of the second light reflecting material.
第1被覆部材3aは、少なくとも発光素子1の側面の一部又は全部と、透光部材2の側面の一部又は全部とを被覆し、これらの側面の全部を被覆することが好ましい。さらに、第1被覆部材3aは、発光素子の下面の一部又は全部を被覆していることが好ましく、後述するように透光部材2の平面積が発光素子の平面積よりも大きい場合には、透光部材の下面の一部をさらに被覆していることが好ましい。なお、ここでの被覆は、他の部材を介する被覆であってもよいが、発光素子に接触した被覆であることが好ましい。
第2被覆部材3bは、発光素子1の側面と、透光部材2の側面とを、第1被覆部材3aを介して被覆することが好ましい。また、第2被覆部材3bは、発光素子の下面の一部又は全部を、第1被覆部材3aを介して、さらに被覆していることが好ましく、後述するように透光部材2の平面積が発光素子の平面積よりも大きい場合には、透光部材の下面の一部を、第1被覆部材3aを介して、さらに被覆していることが好ましい。
The first covering member 3a preferably covers at least part or all of the side surface of the light emitting element 1 and part or all of the side surface of the translucent member 2, and covers all of these side surfaces. Furthermore, it is preferable that the first covering member 3a covers a part or the whole of the lower surface of the light emitting element. When the planar area of the translucent member 2 is larger than the planar area of the light emitting element as described later, It is preferable that a part of the lower surface of the translucent member is further covered. The coating here may be a coating through another member, but is preferably a coating in contact with the light emitting element.
It is preferable that the 2nd coating | coated member 3b coat | covers the side surface of the light emitting element 1, and the side surface of the translucent member 2 via the 1st coating | coated member 3a. The second covering member 3b preferably further covers a part or the whole of the lower surface of the light emitting element via the first covering member 3a. As described later, the light-transmitting member 2 has a flat area. When it is larger than the plane area of the light emitting element, it is preferable that a part of the lower surface of the translucent member is further covered via the first covering member 3a.
第1被覆部材3a及び第2被覆部材3b、特に、第1被覆部材3aは、後述するように、発光素子が実装基板に搭載されている場合には、実装基板の上面を露出しないように実装基板の上面に接触して被覆していることが好ましい。 The first covering member 3a and the second covering member 3b, in particular, the first covering member 3a are mounted so that the upper surface of the mounting substrate is not exposed when the light emitting element is mounted on the mounting substrate, as will be described later. It is preferable that the upper surface of the substrate is in contact with the coating.
透光部材2の側面を被覆する第1被覆部材3aの厚みTa(図1)は、0.1〜50μmが挙げられる。
透光部材2の側面を被覆する第2被覆部材3bの厚みTb(図1)は、100〜1000μmが挙げられる。第1被覆部材3a及び第2被覆部材3bの厚みは、全てにおいて均一でもよいが、部分的に厚く又は薄くなっていてもよい。
第1被覆部材3aは厚いほうが好ましい。本実施形態における発光装置10は、被覆部材3が第1被覆部材3aを備えることにより、第2被覆部材3bに入射する光を抑制することが可能となり、第2被覆部材3bの厚みをより薄くすることができる。さらに、被覆部材3発光装置10の発光面における発光部(つまり透光部材2の上面)と非発光部(つまり被覆部材3の上面)における輝度差をより明確なものとすることができる。
As for thickness Ta (FIG. 1) of the 1st coating | coated member 3a which coat | covers the side surface of the translucent member 2, 0.1-50 micrometers is mentioned.
As for thickness Tb (FIG. 1) of the 2nd coating | coated member 3b which coat | covers the side surface of the translucent member 2, 100-1000 micrometers is mentioned. The thickness of the first covering member 3a and the second covering member 3b may be uniform in all, but may be partially thicker or thinner.
The first covering member 3a is preferably thicker. In the light emitting device 10 according to the present embodiment, since the covering member 3 includes the first covering member 3a, it is possible to suppress light incident on the second covering member 3b, and the thickness of the second covering member 3b is made thinner. can do. Furthermore, the luminance difference between the light emitting portion (that is, the upper surface of the light transmitting member 2) and the non-light emitting portion (that is, the upper surface of the covering member 3) on the light emitting surface of the covering member 3 light emitting device 10 can be made clearer.
(発光素子1)
発光素子は、例えば、発光ダイオード等の半導体発光素子が挙げられる。発光素子1は、半導体積層体と一対の電極とを含む。半導体積層体は、第1導電型半導体層(例えばn型半導体層)、発光層(活性層)及び第2導電型半導体層(例えばp型半導体層)の3つの半導体層を含む。半導体層には、例えば、III−V族化合物半導体、II−VI族化合物半導体等の半導体材料から形成することができる。具体的には、InXAlYGa1-X-YN(0≦X、0≦Y、X+Y≦1)等の窒化物系の半導体材料(例えば、InN、AlN、GaN、InGaN、AlGaN、InGaAlN等)を用いることができる。このような半導体積層体は、通常、サファイア(Al2O3)、スピネル(MgAl2O4)のような透光性の絶縁性材料、半導体積層体からの発光を透過する半導体材料(例えば、窒化物系半導体材料)による基板上に形成されるが、最終的には、このような基板は半導体積層体から除去されていてもよいし、除去されていなくてもよい。
(Light emitting element 1)
Examples of the light emitting element include a semiconductor light emitting element such as a light emitting diode. The light emitting element 1 includes a semiconductor stacked body and a pair of electrodes. The semiconductor stacked body includes three semiconductor layers, a first conductivity type semiconductor layer (for example, an n-type semiconductor layer), a light emitting layer (active layer), and a second conductivity type semiconductor layer (for example, a p-type semiconductor layer). The semiconductor layer can be formed from a semiconductor material such as a III-V group compound semiconductor or a II-VI group compound semiconductor, for example. Specifically, a nitride-based semiconductor material such as In X Al Y Ga 1-XY N (0 ≦ X, 0 ≦ Y, X + Y ≦ 1) (for example, InN, AlN, GaN, InGaN, AlGaN, InGaAlN, etc.) ) Can be used. Such a semiconductor laminate is usually a light-transmitting insulating material such as sapphire (Al 2 O 3 ) or spinel (MgAl 2 O 4 ), or a semiconductor material that transmits light from the semiconductor laminate (for example, (Nitride-based semiconductor material) is formed on a substrate. Ultimately, such a substrate may or may not be removed from the semiconductor stack.
一対の電極は、半導体積層体の一方の面に形成されていてもよいし、半導体積層体の双方の面にそれぞれ形成されていてもよい。なかでも、一対の電極は、半導体積層体の一方の面に形成されていることが好ましい。これによって、電極が配置されていない側の面を主な光取り出し面として、全面を透光部材に接合することができ、光の取り出し効率を向上させることができる。一対の電極は、電気良導体を用いて形成することができ、例えば、Cu、Au、Ag、Ni、Sn等の金属の単層膜又は積層膜が挙げられる。
半導体積層体、電極は、それぞれ任意の形状とすることができる。例えば、平面視において、円、楕円又は三角形、四角形、六角形等の多角形等が挙げられる。
The pair of electrodes may be formed on one surface of the semiconductor stacked body, or may be formed on both surfaces of the semiconductor stacked body. Especially, it is preferable that a pair of electrode is formed in one surface of a semiconductor laminated body. As a result, the entire surface can be bonded to the translucent member with the surface on which the electrode is not disposed as the main light extraction surface, and the light extraction efficiency can be improved. The pair of electrodes can be formed using a good electric conductor, and examples thereof include a single layer film or a laminated film of a metal such as Cu, Au, Ag, Ni, and Sn.
Each of the semiconductor laminate and the electrode can have an arbitrary shape. For example, in a plan view, a circle, an ellipse, a triangle, a quadrangle, a polygon such as a hexagon, and the like can be given.
発光素子1は、実装基板に搭載されていなくてもよいが、実装基板に搭載されていることが好ましい。また、実装基板に搭載されている場合には、上述した光取り出しの観点から、フリップチップ実装が好ましい。 The light emitting element 1 may not be mounted on the mounting substrate, but is preferably mounted on the mounting substrate. When mounted on a mounting substrate, flip-chip mounting is preferable from the viewpoint of light extraction described above.
発光素子1が実装基板4に搭載されている場合、第1被覆部材3aは、発光素子1と実装基板4との間にも配置することができる。具体的には、第1被覆部材3aは、発光素子1と実装基板4との間の空間において、発光素子1の下面および実装基板4の上面を被覆する。この際、発光素子1と実装基板4との間の空間において、発光素子1の下面を被覆する第1被覆部材3aと実装基板4の上面を被覆する第1被覆部材3aとの間にさらに第2被覆部材3bが配置されていることが好ましい。 When the light emitting element 1 is mounted on the mounting substrate 4, the first covering member 3 a can be disposed between the light emitting element 1 and the mounting substrate 4. Specifically, the first covering member 3 a covers the lower surface of the light emitting element 1 and the upper surface of the mounting substrate 4 in the space between the light emitting element 1 and the mounting substrate 4. At this time, in the space between the light emitting element 1 and the mounting substrate 4, the first covering member 3 a that covers the lower surface of the light emitting element 1 and the first covering member 3 a that covers the upper surface of the mounting substrate 4 are further inserted. It is preferable that 2 covering members 3b are arranged.
(透光部材2)
透光部材2は、発光素子1の上面に配置されており、発光素子1から出射される光の60%以上、65%以上、70%以上又は80%以上を透過させるものが好ましい。
透光部材2は、透光性樹脂、ガラス、セラミックス等の透光性材料によって形成することができる。透光性樹脂としては、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、メチルペンテン樹脂、ポリノルボルネン樹脂などの熱可塑性樹脂を用いることができる。特に、耐光性、耐熱性に優れるシリコーン樹脂が好適である。透光部材は、光の透過率が高いことが好ましいため、通常、光を反射、吸収又は散乱する添加物は添加されないことが好ましい。例えば、透光部材の屈折率を調整するため又は硬化前の透光部材の粘度を調整するために、各種フィラーを添加してもよい。
(Translucent member 2)
The light transmissive member 2 is disposed on the upper surface of the light emitting element 1 and preferably transmits 60% or more, 65% or more, 70% or more, or 80% or more of the light emitted from the light emitting element 1.
The translucent member 2 can be formed of a translucent material such as a translucent resin, glass, or ceramic. As the light-transmitting resin, a thermosetting resin such as a silicone resin, a silicone-modified resin, an epoxy resin, or a phenol resin, or a thermoplastic resin such as a polycarbonate resin, an acrylic resin, a methylpentene resin, or a polynorbornene resin can be used. In particular, a silicone resin excellent in light resistance and heat resistance is suitable. Since the light transmissive member preferably has a high light transmittance, it is usually preferable that no additive that reflects, absorbs, or scatters light be added. For example, various fillers may be added in order to adjust the refractive index of the translucent member or to adjust the viscosity of the translucent member before curing.
透光部材2は、波長変換物質を含むことができる。波長変換物質を含む透光部材2として、波長変換物質の焼結体、上述した透光性樹脂、ガラス、セラミックス等に波長変換物質が含有されて形成されたものを用いることが好ましい。波長変換物質としては、酸化物系、硫化物系、窒化物系の波長変換物質などが挙げられる。具体的には、発光素子として青色発光する窒化ガリウム系発光素子を用いる場合、青色光を吸収して黄色〜緑色系発光するYAG系、LAG系、緑色発光するSiAlON系(βサイアロン)、SGS波長変換物質、赤色発光するSCASN、CASN系、マンガンで賦活されたフッ化珪酸カリウム系波長変換物質(KSF系波長変換物質;K2SiF6:Mn)、硫化物系波長変換物質等の波長変換物質の単独又は組み合わせが挙げられる。
波長変換物質は、例えば、透光部材に対して2〜50重量%で含有させることができる。
透光部材2は、波長変換物質の他に例えば光拡散物質等の、各種フィラー等を含んでいてもよい。
The translucent member 2 can contain a wavelength converting substance. As the translucent member 2 containing a wavelength conversion substance, it is preferable to use a material formed by containing a wavelength conversion substance in a sintered body of a wavelength conversion substance, the above-described translucent resin, glass, ceramics, or the like. Examples of the wavelength converting substance include oxide-based, sulfide-based, and nitride-based wavelength converting substances. Specifically, when a gallium nitride-based light emitting device that emits blue light is used as the light emitting device, YAG-based, LAG-based, yellow-green light-emitting SiAGON-based (β sialon), SGS wavelength that absorbs blue light. Wavelength conversion materials such as conversion materials, red light emitting SCASN, CASN, manganese-activated potassium fluorosilicate wavelength conversion materials (KSF wavelength conversion materials; K 2 SiF 6 : Mn), sulfide wavelength conversion materials These may be used alone or in combination.
A wavelength conversion substance can be contained at 2 to 50 weight% with respect to a translucent member, for example.
The translucent member 2 may contain various fillers such as a light diffusing substance, in addition to the wavelength converting substance.
透光部材2は、発光装置10の平面視において、少なくとも発光素子1の上面の外形と同じか、それよりも大きい又は小さいことが好ましい。例えば、平面視において、透光部材2の外形は、円形、楕円形、正方形、長方形等の多角形等の所望の形状とすることができる。透光部材2は、例えば、50〜300μmの厚みを有するものが好ましい。 The translucent member 2 is preferably at least as large as, or larger than, the outer shape of the upper surface of the light emitting element 1 in a plan view of the light emitting device 10. For example, in a plan view, the outer shape of the translucent member 2 can be a desired shape such as a polygon such as a circle, an ellipse, a square, or a rectangle. The translucent member 2 preferably has a thickness of 50 to 300 μm, for example.
〔発光装置の製造方法〕
本実施形態の発光装置の製造方法は、例えば、図2A〜図2Dに示すように、
発光素子1の周囲に第1光反射材及びフッ素系の第1樹脂を含む第1混合物3Xを配置し、
第1混合物3Xを加熱して、発光素子1に接する第1被覆部材3aを形成し、
第1被覆部材3aの周囲に第2光反射材及び第2樹脂を含む第2混合物を充填して、第1被覆部材3aを被覆する第2被覆部材3bを形成することを含む。
なお、上述した工程に加えて、さらに、発光素子1を実装基板4に搭載し、発光素子の上面に透光部材2を配置するなどの工程を含むことが好ましい。
[Method of manufacturing light emitting device]
For example, as shown in FIGS. 2A to 2D, the method for manufacturing the light emitting device of the present embodiment is
A first mixture 3X including a first light reflecting material and a fluorine-based first resin is disposed around the light emitting element 1,
The first mixture 3X is heated to form a first covering member 3a in contact with the light emitting element 1,
Filling a second mixture containing the second light reflecting material and the second resin around the first covering member 3a to form the second covering member 3b covering the first covering member 3a.
In addition to the steps described above, it is preferable to further include a step of mounting the light emitting element 1 on the mounting substrate 4 and disposing the translucent member 2 on the upper surface of the light emitting element.
(発光素子の準備)
発光素子1を準備する。発光素子1は、例えば、実装基板に搭載されていることが好ましい。実装基板は、絶縁性の基材に、発光素子の電極に対応する一対の配線層を有するものが好ましい。基材は、放熱性の良好な材料によって形成されているものが好ましく、例えば、ガラス、樹脂(繊維強化樹脂を含む)、樹脂(繊維強化樹脂を含む)、セラミックス、ガラス、金属、紙などを用いて構成することができる。樹脂としては、エポキシ樹脂、ガラスエポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン(BT)樹脂、ポリイミド樹脂などが挙げられる。セラミックスとしては、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、もしくはこれらの混合物などが挙げられる。金属としては、銅、鉄、ニッケル、クロム、アルミニウム、銀、金、チタン、もしくはこれらの合金などが挙げられる。基材は、可撓性基板(フレキシブル基板)であれば、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、液晶ポリマー、シクロオレフィンポリマーなどを用いて形成してもよい。
(Preparation of light emitting element)
The light emitting element 1 is prepared. The light emitting element 1 is preferably mounted on a mounting substrate, for example. The mounting substrate preferably has a pair of wiring layers corresponding to the electrodes of the light emitting element on the insulating base material. The base material is preferably formed of a material with good heat dissipation, such as glass, resin (including fiber reinforced resin), resin (including fiber reinforced resin), ceramics, glass, metal, paper, and the like. Can be configured. Examples of the resin include an epoxy resin, a glass epoxy resin, a bismaleimide triazine (BT) resin, and a polyimide resin. Examples of the ceramic include aluminum oxide, aluminum nitride, zirconium oxide, zirconium nitride, titanium oxide, titanium nitride, or a mixture thereof. Examples of the metal include copper, iron, nickel, chromium, aluminum, silver, gold, titanium, and alloys thereof. If the base material is a flexible substrate (flexible substrate), it may be formed using polyimide, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, liquid crystal polymer, cycloolefin polymer, or the like.
配線層は、基材の少なくとも上面に形成され、基材の内部、側面及び/又は下面にも形成されていてもよい。また、配線層は、銅、鉄、ニッケル、タングステン、クロム、アルミニウム、銀、金、チタン、パラジウム、ロジウム又はこれらの合金で形成することができる。これらの金属又は合金の単層でも多層でもよい。特に、放熱性の観点においては銅又は銅合金が好ましい。 The wiring layer is formed on at least the upper surface of the base material, and may also be formed on the inside, the side surface, and / or the lower surface of the base material. The wiring layer can be formed of copper, iron, nickel, tungsten, chromium, aluminum, silver, gold, titanium, palladium, rhodium, or an alloy thereof. A single layer or a multilayer of these metals or alloys may be used. In particular, copper or a copper alloy is preferable from the viewpoint of heat dissipation.
発光素子は、一対の電極が、それぞれ、対応する一対の配線層上に、導電部材によって接続することにより、フリップチップ実装することができる。導電部材としては、金、銀、銅などのバンプ、銀、金、銅、プラチナ、アルミニウム、パラジウムなどの金属粉末と樹脂バインダを含む金属ペースト、錫−ビスマス系、錫−銅系、錫−銀系、金−錫系などの半田、低融点金属などのろう材等が挙げられる。 The light-emitting element can be flip-chip mounted by connecting a pair of electrodes to a corresponding pair of wiring layers by a conductive member. Conductive members include gold, silver, copper bumps, silver, gold, copper, platinum, aluminum, metal powder including resin binder and resin binder, tin-bismuth, tin-copper, tin-silver And solder such as gold and tin, and brazing materials such as low melting point metals.
発光素子を実装基板に搭載する前後に、発光素子の上面に透光部材を載置することが好ましい。透光部材は、例えば、透光性の接着剤によって発光素子上面へ固定することができる。接着剤は、当該分野で公知の樹脂等によって構成されたものを利用することができる。また、発光素子と透光部材との固定には、圧着、焼結、表面活性化接合、原子拡散接合、水酸基結合等による直接接合も採用できる。 Before and after mounting the light emitting element on the mounting substrate, it is preferable to place the light transmitting member on the upper surface of the light emitting element. The light transmissive member can be fixed to the upper surface of the light emitting element with a light transmissive adhesive, for example. As the adhesive, an adhesive composed of a resin or the like known in the art can be used. In addition, for bonding between the light emitting element and the translucent member, direct bonding such as pressure bonding, sintering, surface activated bonding, atomic diffusion bonding, and hydroxyl bonding can be employed.
(第1混合物の配置)
あらかじめ、第1混合物を調製する。第1混合物は、第1光反射材及びフッ素系の第1樹脂を含む。第1混合物は、第1光反射材を、フッ素系の第1樹脂に添加し、攪拌することによって調製することができる。第1樹脂は、有機溶剤等の適当な溶剤を用いてスラリー又は溶液としたものを用いることが好ましい。スラリー又は溶液に含まれる第1樹脂の含有量は5〜20重量%程度とすることが好ましい。第1混合物に含まれる第1光反射材の含有量は10〜30重量%とすることが好ましい。粘度を調整するために、第1混合物には、さらにフィラー等の添加剤を添加してもよい。
(Arrangement of the first mixture)
A first mixture is prepared in advance. The first mixture includes a first light reflecting material and a fluorine-based first resin. The first mixture can be prepared by adding the first light reflecting material to the fluorine-based first resin and stirring. The first resin is preferably used as a slurry or solution using an appropriate solvent such as an organic solvent. The content of the first resin contained in the slurry or solution is preferably about 5 to 20% by weight. The content of the first light reflecting material contained in the first mixture is preferably 10 to 30% by weight. In order to adjust the viscosity, an additive such as a filler may be further added to the first mixture.
図2Bに示すように、第1混合物3Xを発光素子1の周囲に配置する。第1混合物3Xの粘度等に応じて、例えば、図2Aに示すように、発光素子1を取り囲む領域において、第1混合物3Xをせき止めるための枠体5を配置することが好ましい。第1混合物3Xは、ディスペンサ等を用いて、発光素子1の周囲に塗布してもよいし、スプレー等により発光素子1の周囲に塗布してもよい。発光素子1の周囲に配置される第1混合物3Xは、後の工程における第1樹脂の収縮を考慮して、例えば、図2Bに示すように、その上面が盛り上がるように発光素子の周辺に配置することが好ましい。また、発光素子の側面における第1混合物3Xの厚み(例えば、図2B中のT)が100〜1000μmとなるように、枠体5を配置するか、発光素子1の周囲に塗布することが好ましい。第1混合物3Xは、発光素子1の上面には塗布しないことが好ましい。第1混合物3Xは、発光素子1と実装基板4との間にも配置される。また、透光部材2が発光素子1の上面に配置される場合には、第1混合物3Xは、透光部材2の上面には、塗布しないことが好ましい。ただし、発光素子の上面又は透光部材の上面に第1混合物3Xを塗布した場合には、後工程で、これらの上面に存在する第1混合物3X又は第1被覆部材3aを完全に除去すればよい。除去は、例えば第2被覆部材形成後に高圧水洗するなど、当該分野で公知の方法によって行なうことができる。 As shown in FIG. 2B, the first mixture 3X is disposed around the light emitting element 1. Depending on the viscosity of the first mixture 3X and the like, for example, as shown in FIG. 2A, it is preferable to arrange a frame 5 for blocking the first mixture 3X in a region surrounding the light emitting element 1. The first mixture 3X may be applied around the light emitting element 1 using a dispenser or the like, or may be applied around the light emitting element 1 by spraying or the like. The first mixture 3X disposed around the light emitting element 1 is disposed around the light emitting element so that the upper surface of the first mixture 3X is raised, for example, as shown in FIG. It is preferable to do. Moreover, it is preferable to arrange the frame body 5 or apply it around the light emitting element 1 so that the thickness (for example, T in FIG. 2B) of the first mixture 3X on the side surface of the light emitting element is 100 to 1000 μm. . The first mixture 3X is preferably not applied to the upper surface of the light emitting element 1. The first mixture 3X is also disposed between the light emitting element 1 and the mounting substrate 4. Further, when the translucent member 2 is disposed on the upper surface of the light emitting element 1, it is preferable that the first mixture 3 </ b> X is not applied to the upper surface of the translucent member 2. However, when the first mixture 3X is applied to the upper surface of the light emitting element or the upper surface of the translucent member, the first mixture 3X or the first covering member 3a existing on these upper surfaces can be completely removed in a subsequent step. Good. The removal can be performed by a method known in the art, for example, high-pressure water washing after forming the second covering member.
(第1被覆部材3aの形成)
次いで、発光素子1の周囲に配置した第1混合物3Xを加熱する。ここでの加熱は、発光素子1とともに行う。加熱の方法は、例えば、ホットプレート又はレーザ光照射等による加熱、オーブン中に導入することによる加熱等が挙げられる。加熱の温度は、用いる第1樹脂の種類によって適宜調整することができ、例えば、60〜300℃が挙げられ、80〜200℃が好ましい。また、加熱時間は、例えば、1〜5時間が挙げられる。このような加熱によって、図2Cに示すように、第1被覆部材3aが焼成される。発光素子1上に透光部材2が配置されている場合には、第1混合物3Xは、発光素子1及び透光部材2に密着しながら収縮して、これらの側面等に接触して被覆する第1被覆部材3aを形成することができる。第1被覆部材3aは、第1混合物3Xが硬化時に収縮することによって、第1混合物3Xよりも厚みが薄くなる(例えば、図2C中のM)。この場合、発光素子1が実装基板4に搭載されている場合には、実装基板4上に塗布された第1混合物は、加熱によって、実装基板にも密着するように収縮し、その上面を被覆することとなる。
(Formation of the first covering member 3a)
Next, the first mixture 3 </ b> X disposed around the light emitting element 1 is heated. The heating here is performed together with the light emitting element 1. Examples of the heating method include heating by hot plate or laser light irradiation, heating by introducing into an oven, and the like. The temperature of heating can be suitably adjusted according to the kind of 1st resin to be used, for example, 60-300 degreeC is mentioned, 80-200 degreeC is preferable. Moreover, the heating time is 1 to 5 hours, for example. By such heating, the first covering member 3a is fired as shown in FIG. 2C. When the translucent member 2 is disposed on the light emitting element 1, the first mixture 3X contracts while adhering to the light emitting element 1 and the translucent member 2, and contacts and covers these side surfaces and the like. The first covering member 3a can be formed. The first covering member 3a is thinner than the first mixture 3X (for example, M in FIG. 2C) as the first mixture 3X contracts during curing. In this case, when the light emitting element 1 is mounted on the mounting substrate 4, the first mixture applied on the mounting substrate 4 contracts by heating so as to be in close contact with the mounting substrate and covers the upper surface thereof. Will be.
発光素子の側面の上端又は透光部材が発光素子上に配置されている場合には、透光部材の側面の上端は、第1樹脂の収縮によって、薄膜化、場合によっては露出することもある。一方、上述した第1混合物の配置の際に、第1混合物の上面が盛り上がるように配置することにより、このような薄膜化又は露出を防止することができる。
例えば、第1混合物の収縮は、第1樹脂中に含まれる溶剤が揮発することにより生じる。つまり、溶剤を用いてスラリー又は溶液とした第1樹脂を含む第1混合物を加熱することにより、第1混合物中の溶剤が揮発し、第1混合物の体積が減少する。そして、溶剤の揮発に伴い第1光反射材及び第1樹脂は収縮するように発光素子1及び透光部材2に密着して被覆する。
溶剤を用いてスラリー又は溶液とした第1樹脂を用いることにより、第1混合物中により多くの第1光反射材を含有させることができる。そしてその後溶剤を揮発させながら第1樹脂を硬化させることで、第1光反射材が高含有量で含まれる第1被覆部材を形成することができる。ここで、高含有量とは、第1被覆部材中における第1光反射材の含有量が、例えば50重量%以上であることを意味する。
When the upper end of the side surface of the light emitting element or the translucent member is disposed on the light emitting element, the upper end of the side surface of the translucent member may be thinned or exposed in some cases due to the shrinkage of the first resin. . On the other hand, when the first mixture is arranged as described above, such a thinning or exposure can be prevented by arranging the first mixture so that the upper surface of the first mixture is raised.
For example, the shrinkage of the first mixture is caused by volatilization of the solvent contained in the first resin. That is, by heating the first mixture containing the first resin in a slurry or solution using a solvent, the solvent in the first mixture is volatilized and the volume of the first mixture is reduced. Then, the first light reflecting material and the first resin are in close contact with the light emitting element 1 and the light transmitting member 2 so as to contract as the solvent evaporates.
By using the first resin in the form of a slurry or solution using a solvent, more first light reflecting material can be contained in the first mixture. Then, by first curing the first resin while volatilizing the solvent, it is possible to form the first covering member containing the first light reflecting material in a high content. Here, the high content means that the content of the first light reflecting material in the first covering member is, for example, 50% by weight or more.
第1被覆部材は、図1Cに示すように、表面に凹凸を有することが好ましい。表面に凹凸を有する第1被覆部材は、第1光反射材を高含有量で含むことにより形成することができる。つまり、第1被覆部材は第1光反射材を高含有量で含み、第1光反射材に起因する凹凸を有することが好ましい。これにより、後述する第2被覆部材3bとの密着性を向上させることができる。 As shown in FIG. 1C, the first covering member preferably has irregularities on the surface. The first covering member having irregularities on the surface can be formed by including a high content of the first light reflecting material. That is, it is preferable that the first covering member includes the first light reflecting material with a high content and has unevenness caused by the first light reflecting material. Thereby, adhesiveness with the 2nd coating | coated member 3b mentioned later can be improved.
枠体5は、第1被覆部材の形成後又は第2被覆部材形成後に除去してもよい。 The frame 5 may be removed after forming the first covering member or after forming the second covering member.
(第2被覆部材3bの形成)
図1A及び図1Bに示すように第1被覆部材の周囲に第2被覆部材3bを配置する。第1被覆部材を被覆する第2被覆部材3bは、第2光反射材及び第2樹脂を含む第2混合物を充填して硬化することにより形成される。
第2混合物は、例えば、第1混合物の調製と同様の方法を利用して調製することができる。
第2混合物の充填は、ディスペンサを用いた塗布、スプレーによる塗布、印刷による塗布など、種々の方法を利用することができる。
第2混合物は、発光素子1の上面又は透光部材2が発光素子1の上面に配置される場合には透光部材2の上面には塗布しないことが好ましい。発光素子の上面又は透光部材の上面に塗布した場合には、後工程で、これらの上面に存在する第2混合物又は第2被覆部材3bを除去すればよい。除去は、例えば、高圧水洗等、当該分野で公知の方法によって実行することができる。
(Formation of second covering member 3b)
As shown in FIGS. 1A and 1B, a second covering member 3b is disposed around the first covering member. The second covering member 3b that covers the first covering member is formed by filling and curing a second mixture containing the second light reflecting material and the second resin.
A 2nd mixture can be prepared using the method similar to preparation of a 1st mixture, for example.
For filling the second mixture, various methods such as application using a dispenser, application by spraying, application by printing, and the like can be used.
The second mixture is preferably not applied to the upper surface of the light-emitting element 1 or when the light-transmitting member 2 is disposed on the upper surface of the light-emitting element 1. When applied to the upper surface of the light emitting element or the upper surface of the translucent member, the second mixture or the second covering member 3b existing on these upper surfaces may be removed in a subsequent step. The removal can be performed by a method known in the art, such as high-pressure water washing.
第2被覆部材3bの上面は、透光部材2の上面と略面一とすることが好ましい。これにより、第1被覆部材3aが収縮によって透光部材2の側面の上方から後退しても、第2被覆部材3bによって、透光部材2の側面を確実に被覆するためである。これにより、透光部材2の側方からの光漏れを防止して、発光素子からの光取り出し効率を向上させることができ、発光素子から取り出される光束を増加させることができる。 The upper surface of the second covering member 3b is preferably substantially flush with the upper surface of the translucent member 2. Thereby, even if the first covering member 3a is retracted from above the side surface of the translucent member 2 due to contraction, the second covering member 3b reliably covers the side surface of the translucent member 2. Thereby, the light leakage from the side of the translucent member 2 can be prevented, the light extraction efficiency from the light emitting element can be improved, and the light flux extracted from the light emitting element can be increased.
第2被覆部材3bの硬化は、用いる第2樹脂の種類によって、熱硬化等、当該分野で公知の方法を利用して行うことができる。 The second covering member 3b can be cured using a method known in the art, such as thermosetting, depending on the type of the second resin to be used.
このような構成、つまり、発光素子等の側面を、第1被覆部材で被覆するとともに、その第1被覆部材をさらに第2被覆部材で被覆するという、2重の被覆によって、発光素子から出射される光を、効果的に反射させることができる。また、より屈折率差の大きな第1被覆部材が発光素子に接触して配置される場合には、より効果的に反射させることができる。これによって、発光素子の側面からの光漏れを有効に防止することができる。その結果、光取り出し面から出射される光束をより一層増大させることができる。
特に、屈折率差の大きな樹脂及び光反射材を用いて被覆部材を構成する場合には、一般に、樹脂の硬化に伴う収縮が大きいために、適所に適当な厚み又は大きさで配置することが困難であるが、上述したように、より屈折率差の大きな樹脂及び光反射材を用いた第1被覆部材を被覆するように第2被覆部材を配置することにより、発光素子から出射される光の反射を第1被覆部材によって確実にし、かつ、適所での適当な厚み及び大きさの確保を第2被覆部材によってさらに確実にし、両者を協同的に作用させることにより、発光素子の側面からの光の漏れを回避して、光取り出し面となる発光素子の上面、発光素子の上面に透光部材が配置されている場合には、透光部材の上面から取り出される光束を増大させることができる。
In such a configuration, that is, the side surface of the light emitting element or the like is covered with the first covering member, and the first covering member is further covered with the second covering member, so that the light is emitted from the light emitting element. Light can be effectively reflected. Moreover, when the 1st coating | coated member with a larger refractive index difference is arrange | positioned in contact with a light emitting element, it can reflect more effectively. As a result, light leakage from the side surface of the light emitting element can be effectively prevented. As a result, the luminous flux emitted from the light extraction surface can be further increased.
In particular, when a covering member is configured using a resin and a light reflecting material having a large refractive index difference, generally, since the shrinkage caused by the curing of the resin is large, it may be disposed at an appropriate thickness or size. Although it is difficult, as described above, the light emitted from the light emitting element can be obtained by arranging the second covering member so as to cover the first covering member using the resin and the light reflecting material having a larger refractive index difference. The first covering member ensures the reflection of the light and the second covering member further ensures the appropriate thickness and size at an appropriate place, and by causing both to work cooperatively, In the case where a light-transmitting member is arranged on the upper surface of the light-emitting element serving as the light extraction surface and the light-emitting element is disposed on the upper surface of the light-emitting element, light flux extracted from the upper surface of the light-transmitting member can be increased. .
1 発光素子
2 透光部材
3 被覆部材
3a 第1被覆部材
3b 第2被覆部材
3X 第1混合物
4 実装基板
5 枠体
10 発光装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light emitting element 2 Translucent member 3 Coating | coated member 3a 1st coating | coated member 3b 2nd coating | coated member 3X 1st mixture 4 Mounting board 5 Frame 10 Light-emitting device
Claims (18)
該発光素子の上面に設けられた透光部材と、
前記発光素子の側面及び前記透光部材の側面を被覆する光反射性の被覆部材とを備える発光装置であって、
前記被覆部材は、前記発光素子の側面及び透光部材の側面を被覆し、第1光反射材とフッ素系の第1樹脂とを含む第1被覆部材と、該第1被覆部材を被覆し、第2光反射材及び第2樹脂を含む第2被覆部材とを備え、前記第1光反射材と前記第1樹脂の屈折率差は、前記第2光反射材及び第2樹脂の屈折率差よりも大きい発光装置。 A light emitting element;
A translucent member provided on the upper surface of the light emitting element;
A light-emitting device comprising: a light-reflective coating member that covers a side surface of the light-emitting element and a side surface of the translucent member;
The covering member covers a side surface of the light emitting element and a side surface of the translucent member, covers a first covering member including a first light reflecting material and a fluorine-based first resin, and the first covering member, A second covering member including a second light reflecting material and a second resin, wherein a difference in refractive index between the first light reflecting material and the first resin is a difference in refractive index between the second light reflecting material and the second resin. Larger light emitting device.
前記第1混合物を加熱して、前記発光素子に接する第1被覆部材を形成し、
該第1被覆部材の周囲に第2光反射材及び第2樹脂を含む第2混合物を充填して、前記第1被覆部材を被覆する第2被覆部材を形成することを含む発光装置の製造方法。 A first mixture containing a first light reflecting material and a fluorine-based first resin is disposed around the light emitting element,
Heating the first mixture to form a first covering member in contact with the light emitting element;
A method for manufacturing a light-emitting device, comprising filling a second mixture containing a second light reflecting material and a second resin around the first covering member to form a second covering member that covers the first covering member. .
該発光素子の上面に設けられた透光部材と、
前記発光素子の側面及び前記透光部材の側面を被覆する光反射性の被覆部材とを備える発光装置であって、
前記被覆部材は、前記発光素子の側面及び透光部材の側面を被覆し、第1光反射材とフッ素系の第1樹脂とを含む第1被覆部材と、該第1被覆部材を被覆し、第2光反射材及び第2樹脂を含む第2被覆部材とを備える発光装置。 A light emitting element;
A translucent member provided on the upper surface of the light emitting element;
A light-emitting device comprising: a light-reflective coating member that covers a side surface of the light-emitting element and a side surface of the translucent member;
The covering member covers a side surface of the light emitting element and a side surface of the translucent member, covers a first covering member including a first light reflecting material and a fluorine-based first resin, and the first covering member, A light emitting device comprising: a second light reflecting material and a second covering member including a second resin.
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