發(fā)光裝置制造方法
發(fā)光裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提出能夠在采用了半導(dǎo)體發(fā)光元件與熒光體的發(fā)光裝置中抑制熒光體的劣化的發(fā)光裝置，發(fā)光裝置具備：封裝(10)；安裝在封裝(10)上的半導(dǎo)體發(fā)光元件(5)；設(shè)置在封裝(10)上的蓋構(gòu)件(50)；封閉封裝(10)與蓋構(gòu)件(50)之間的空間的密封構(gòu)件(30)；含有配置在被封閉的空間中的熒光體的熒光體含有樹脂(40)。
【專利說明】發(fā)光裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種將半導(dǎo)體發(fā)光元件與熒光體組合的發(fā)光裝置，尤其涉及一種照明、薄型電視的背光光源用的發(fā)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年，迅速從既有的白熾燈、熒光燈更換為將使用了藍色發(fā)光二極管的半導(dǎo)體發(fā)光元件、放射黃色熒光的黃色熒光體組合的白色發(fā)光二極管等發(fā)光裝置。對這些發(fā)光裝置而言，例如電光轉(zhuǎn)換效率超過1001m / W的高效率化的發(fā)展以及封裝尺寸從例如5mm2到IOOmm2的各種尺寸的發(fā)光裝置以低價格提供推動了迅速的普及。
[0003]然而，從這些白色發(fā)光二極管射出的光為藍色光與黃色光的組合即模擬白色光，因此存在彩色再現(xiàn)性差的課題。
[0004]因此,迄今為止,例如，除發(fā)出例如專利文獻1、專利文獻2所示的藍色光的藍色半導(dǎo)體發(fā)光元件與發(fā)出黃色光的第一熒光體以外，還提出了將發(fā)出紅色的光的第二熒光體與第一熒光體混合并涂布在藍色半導(dǎo)體發(fā)光元件上的發(fā)光裝置。以下，利用圖16、圖17說明現(xiàn)有的發(fā)光裝置。
[0005]在本現(xiàn)有例中,第一熒光體粒子為釔.招.柘槽石系的熒光體粒子，第二熒光體粒子為如下的熒光體粒子，該熒光體粒子由通過Eu活性化的CaAlSiN3晶體構(gòu)成。
[0006]在片型白色發(fā)光二極管燈的發(fā)光裝置1021中，在可見光線反射率高的白色的氧化鋁陶瓷基板1029固定有兩條引線1022、1023，這些引線的一端分別位于基板的大致中央部，而另一端分別向外部伸出而成為在進行對電氣基板的安裝時軟釬焊的電極。在一條引線1022的一端上，以成為基板中央部的方式而載置并固定有藍色發(fā)光二極管元件1024。藍色發(fā)光二極管元件1024的下部電極與其下方的引線1022通過導(dǎo)電性膏劑連接，上部電極與另一條引線1023通過金屬細線1025電連接。
[0007]突光體1027為將第一樹脂與第二突光體混合的突光體，向第一樹脂1026中分散，并安裝在藍色發(fā)光二極管元件1024附近。分散有該熒光體1027的第一樹脂1026透明，并將藍色發(fā)光二極管元件1024的整體覆蓋。而且，在氧化鋁陶瓷基板1029上固定有作為白色的硅酮樹脂的壁面構(gòu)件1030。壁面構(gòu)件1030呈在中央部開孔的形狀，面向中央的部分形成曲面形狀的斜面，斜面成為用于將光向前方導(dǎo)出的反射面。壁面構(gòu)件1030的中央部的孔形成凹部，此處以將藍色發(fā)光二極管元件1024以及分散有熒光體1027的第一樹脂1026完全封閉的方式來填充透明的第二樹脂1028。第一樹脂1026與第二樹脂1028使用相同的環(huán)氧樹脂。在這種結(jié)構(gòu)中，通過發(fā)光裝置1021得到如圖17的實線所示的光譜，且得到其色度坐標(biāo)為 x=0.338，y=0.330。
[0008]但是，在現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光裝置中存在如下的問題。即，在圖17所示的光譜中存在紅色?紅外區(qū)域的發(fā)光，然而如虛線的能見度曲線所示那樣人眼對波長680nm以上的光的能見度低，無助于發(fā)光裝置的亮度。而且，由于在從作為激發(fā)光的藍色光轉(zhuǎn)換成該區(qū)域的光時的斯托克斯損失大，因此轉(zhuǎn)換損失大。因此，為了效率良好地控制這種紅色?紅外區(qū)域的光的光譜，專利文獻2中提出了能夠控制峰值波長并且利用光譜的半值寬狹窄的量子點熒光體構(gòu)成發(fā)光裝置的內(nèi)容。
[0009]【在先技術(shù)文獻】
[0010]【專利文獻】
[0011]專利文獻1:日本特開2005-235934號公報
[0012]專利文獻2:日本特開2011-29380號公報
[0013]【發(fā)明要解決的課題】
[0014]但是，在現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光裝置中存在如下的問題。即，量子點熒光體不耐氣體、水分。對于這種課題，現(xiàn)有例中示出了能夠抑制量子點熒光體的劣化的液狀硬化性樹脂組合物以及采用了該液狀硬化性樹脂組合物的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。但是，由于近幾年的半導(dǎo)體發(fā)光元件、周邊構(gòu)件的可靠性的提高，對量子點熒光體也要求抑制進一步劣化的結(jié)構(gòu)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]鑒于上述課題，本發(fā)明的目的在于提出能夠在采用了半導(dǎo)體發(fā)光元件與熒光體的發(fā)光裝置中抑制熒光體的劣化的發(fā)光裝置。
[0016]【用于解決課題的手段】
[0017]為了實現(xiàn)所述的目的，本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征在于，具備:封裝；安裝在所述封裝上的半導(dǎo)體發(fā)光元件；設(shè)置在所述封裝上的蓋構(gòu)件；封閉所述封裝與所述蓋構(gòu)件之間的空間的密封構(gòu)件；配置在所述被封閉的空間中的熒光體。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，即使是不耐氣體、水分的熒光體，也能夠容易通過氣體阻隔性高的構(gòu)件進行氣密封閉，因此能夠抑制熒光體的劣化。
[0018]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，在所述被封閉的空間形成有由氣體形成的空隙。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在將熒光體封閉時，與封閉的空間的體積相比能夠減小含有熒光體的構(gòu)件的體積，從而能夠抑制含有熒光體的構(gòu)件侵入密封構(gòu)件的密封區(qū)域，因此能夠?qū)晒怏w有效地氣密封閉。
[0019]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述空隙由除氧以外的氣體或真空形成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在封閉區(qū)域內(nèi)殘留的氣泡為除氧以外的氣泡，因此能夠抑制熒光體氧化而劣化的情況。
[0020]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述封裝為向陶瓷材料埋入金屬配線而成的構(gòu)造。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于封裝由氣體阻隔性高的陶瓷材料與金屬材料構(gòu)成，因此能夠由氣體阻隔性高的構(gòu)件封閉熒光體。
[0021]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述蓋構(gòu)件由透光性的丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂構(gòu)成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于封裝由氣體阻隔性高的透明樹脂材料構(gòu)成，因此能夠由氣體阻隔性高的構(gòu)件封閉熒光體。
[0022]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述蓋構(gòu)件由透光性的玻璃構(gòu)成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于封裝由氣體阻隔性高的玻璃材料構(gòu)成，因此能夠由氣體阻隔性高的構(gòu)件封閉突光體。
[0023]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述蓋構(gòu)件以及所述封裝中的至少任一方的相對于所述半導(dǎo)體發(fā)光兀件的表面被實施疏水處理。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒋嬖谟诎l(fā)光裝置的封閉區(qū)域的空隙任意配置在規(guī)定的區(qū)域。
[0024]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述熒光體由多種熒光體粒子構(gòu)成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于熒光體由例如具有多個波長區(qū)域的熒光體材料構(gòu)成，因此能夠根據(jù)用途自由設(shè)計發(fā)光裝置的色度坐標(biāo)、平均彩色再現(xiàn)指數(shù)(彩色再現(xiàn)性)。
[0025]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述熒光體為量子點熒光體。在該結(jié)構(gòu)中，能夠?qū)晒怏w設(shè)置為半值寬窄且能夠自如調(diào)整峰值波長的量子點熒光體，并且能夠抑制量子點熒光體因氣體、水分而劣化。
[0026]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述多種熒光體粒子被封入所述被封閉的空間中。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠防止多種熒光體因氣體、水分而劣化。
[0027]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述熒光體的至少一種由稀土類活性熒光體材料構(gòu)成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠?qū)晒怏w設(shè)置為相對于氣體以及水分而劣化較小的稀土類活性熒光體材料，因此能夠自由進行熒光體的配置，從而能夠自如設(shè)計發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。
[0028]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述熒光體混合于不同的樹脂材料中。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠按照熒光體而分別混合在不同的樹脂材料中，從而能夠自如設(shè)計發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。
[0029]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述蓋構(gòu)件中含有熒光體。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠預(yù)先利用含有熒光體的蓋構(gòu)件構(gòu)成發(fā)光裝置，因此能夠更簡便地構(gòu)成發(fā)光裝置。
[0030]【發(fā)明效果】
[0031]根據(jù)本發(fā)明所涉及的發(fā)光裝置，即使是采用了不耐氣體、水分的熒光體的發(fā)光裝置，也能夠容易通過氣體阻隔性高的構(gòu)件氣密封閉熒光體，因此能夠抑制熒光體的劣化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0033]圖2A為表示透明樹脂材料的透氧性與透濕率的圖。
[0034]圖2B為本發(fā)明的第一實施方式的發(fā)光裝置的設(shè)計了氣密性的曲線圖。
[0035]圖3A為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0036]圖3B為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0037]圖3C為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0038]圖3D為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0039]圖3E為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0040]圖4A為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的曲線圖。
[0041]圖4B為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的色度坐標(biāo)以及平均彩色再現(xiàn)指數(shù)的表。
[0042]圖5為表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0043]圖6為表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的動作的剖視圖。
[0044]圖7A為表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0045]圖7B為表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。[0046]圖7C為表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0047]圖7D為表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0048]圖8為表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0049]圖9為表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0050]圖10為表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0051]圖11A為表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的曲線圖。
[0052]圖11B為表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置的色度坐標(biāo)以及平均彩色再現(xiàn)指數(shù)的表。
[0053]圖12為表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0054]圖13為表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置的變形例的剖視圖。
[0055]圖14為表示本發(fā)明的第五實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0056]圖15為表示 本發(fā)明的第六實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0057]圖16為表示現(xiàn)有的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0058]圖17為表示現(xiàn)有的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的曲線圖。
【具體實施方式】
[0059]以下，參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的各實施方式。另外，以下說明的實施方式均是表示本發(fā)明的優(yōu)選的一具體例的實施方式。以下的實施方式中表示的數(shù)值、形狀、材料、結(jié)構(gòu)要素、結(jié)構(gòu)要素的配置位置以及連接方式、制造工序、制造工序的順序等僅為一例，而并非限定本發(fā)明的主旨。僅由權(quán)利要求書來限定本發(fā)明。因此，以下的實施方式的結(jié)構(gòu)要素中、表示本發(fā)明的最上位概念的獨立權(quán)利要求中未記載的結(jié)構(gòu)要素未必為完成本發(fā)明的課題所必須的，然而作為構(gòu)成更優(yōu)選的方式的內(nèi)容而進行說明。而且，附圖中，對表示實質(zhì)相同的結(jié)構(gòu)、動作，以及效果的要素標(biāo)注相同符號。
[0060](第一實施方式)
[0061]以下，參照圖1至圖3E說明本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置。
[0062]首先，參照圖1說明本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。
[0063]圖1為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0064]發(fā)光裝置1由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，安裝在封裝10上的半導(dǎo)體發(fā)光元件5 ;封裝10 ;粘結(jié)部20 ;接合線25a、25b ;封閉封裝10與蓋構(gòu)件50之間的空間的密封構(gòu)件30 ;含有配置在由密封構(gòu)件30封閉的空間的熒光體的熒光體含有樹脂40 ;設(shè)置在封裝10上的蓋構(gòu)件50。而且，封裝10由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，基材11 ;貫穿配線12a、12b ;背面電極13a、13b ;表面電極14a、14b ;以及反射膜16。封裝10為例如向陶瓷材料中埋入金屬配線而成的構(gòu)造。蓋構(gòu)件50由例如透光性的丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂或透光性的玻璃構(gòu)成。熒光體含有樹脂40的熒光體由例如多種熒光體粒子構(gòu)成。熒光體含有樹脂40的熒光體為例如量子點熒光體。例如熒光體含有樹脂40的多種熒光體封入由密封構(gòu)件30封閉的區(qū)域。例如熒光體含有樹脂40的熒光體的至少一種由稀土類活性熒光體材料構(gòu)成。
[0065]封裝10中，在基材11形成有用于配置半導(dǎo)體發(fā)光元件5的凹部，在凹部的底面以及由凹部的斜面(側(cè)面)形成的側(cè)面形成有用于反射從半導(dǎo)體發(fā)光元件5射出的光以及從突光體含有樹脂40射出的突光的反射膜16。在凹部的底面形成有用于向半導(dǎo)體發(fā)光兀件5供電的表面電極14a、14b。而且，表面電極14a、14b通過埋入基材11的貫穿配線12a、12b與在基材11的背面形成的背面電極13a、13b連接。
[0066]在半導(dǎo)體發(fā)光元件5中，例如，在藍寶石基板、碳化硅(SiC)基板、氮化鎵(GaN)基板、硅(Si)基板的任一基板上成膜有由鎵(Ga)、銦(In)、鋁(Al)等的氮化物即氮化物半導(dǎo)體等材料構(gòu)成的P型氮化物半導(dǎo)體層與N型氮化物半導(dǎo)體層。而且，該半導(dǎo)體發(fā)光元件5射出350~500nm的波長的光。該半導(dǎo)體發(fā)光元件5通過粘結(jié)部20粘結(jié)在表面電極14b之上。而且，P型氮化物半導(dǎo)體層與N型氮化物半導(dǎo)體層分別通過接合線25a、25b與表面電極14a、14b連接，從而從外部向各層供電。在封裝10的周邊的邊緣部分的最上部之上配置有例如作為環(huán)氧粘結(jié)劑等的密封構(gòu)件30。密封構(gòu)件30封閉以覆蓋半導(dǎo)體發(fā)光元件5的方式配置的熒光體含有樹脂40，即封閉例如由玻璃構(gòu)成的蓋構(gòu)件50與封裝10之間的空間(由蓋構(gòu)件50覆蓋的基材11的凹部內(nèi)的空間)。
[0067]蓋構(gòu)件50為為了將半導(dǎo)體發(fā)光兀件5的發(fā)光以及突光體含有樹脂40的突光光(熒光)導(dǎo)向外部而相對于半導(dǎo)體發(fā)光元件5的發(fā)光以及熒光體含有樹脂40的熒光透明的構(gòu)件。
[0068]熒光體含有樹脂40為例如以核為InP殼為ZnS的方式構(gòu)成的核?殼型的量子點熒光體分散于例如丙烯酸的樹脂中的物質(zhì)。在本實施方式中特別需要提及的是熒光體含有樹脂40為混合有兩種量子點熒光體的物質(zhì)，一種量子點熒光體的熒光的峰值波長為500nm~570nm,而另一種量子點熒光體的熒光的峰值波長為570nm~680nm。在該情況下，通過變更核與殼的材料即InP以及ZnS的大小、厚度而可以實現(xiàn)形成兩種量子點熒光體。
[0069]接下來， 利用圖2A以及圖2B說明本實施方式的發(fā)光裝置I的設(shè)計例。
[0070]圖2A為繪制各種樹脂材料與玻璃材料的透氧性(透氧度)與透濕率的曲線圖。在該曲線圖中，作為透氧性尤其差的材料而列舉了硅酮樹脂(例如膜厚ΙΟΟμπι)、作為透氧性較低的材料而列舉了環(huán)氧樹脂(例如膜厚100 μ m)以及丙烯酸樹脂(例如膜厚100 μ m)。而且，關(guān)于作為無機材料的玻璃(例如膜厚30 μ m)，其透氧性非常低至檢測界限以下。
[0071]圖2B為以蓋構(gòu)件50的厚度t為參數(shù)繪制橫軸為封裝尺寸(圖1中從上表面觀察的封裝10的面積)，縱軸為相對于發(fā)光裝置I的內(nèi)部的氣密性(封裝10的凹部內(nèi)部的空間的氣密性)的圖。此時將蓋構(gòu)件50的材料設(shè)置為環(huán)氧樹脂，將透氧性設(shè)置為50cc / (m2 *day ★ atm)?？芍梢酝ㄟ^如下的方式進行設(shè)計，即，若將所需的氣密性設(shè)置為10_9Pa -m3 /sec,當(dāng)封裝尺寸為5mm2時將蓋構(gòu)件50的厚度設(shè)置在0.1mm以上，當(dāng)封裝尺寸為IOOmm2時將蓋構(gòu)件50的厚度設(shè)置在1.2mm以上。像這樣根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)，通過使蓋構(gòu)件50的材料與厚度、封裝10的大小最佳化能夠?qū)崿F(xiàn)氣密性高的發(fā)光裝置1，從而能夠抑制封入的熒光體劣化。
[0072]接下來，利用圖3A~圖3E，描述本實施方式的發(fā)光裝置I的制造方法。
[0073]圖3A~圖3E為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置I的制造方法的剖視圖。
[0074]首先，準(zhǔn)備封裝10，并在位于封裝10的凹部中的表面電極14a、14b上形成例如通過凸出鍍敷形成的、例如作為金錫(AuSn)合金的粘結(jié)部20 (圖3A)。
[0075]接下來，通過壓焊加熱使在基板背面形成有金(Au)層的半導(dǎo)體發(fā)光元件5通過粘結(jié)部20粘結(jié)安裝在封裝10，并通過接合線25a、25b使半導(dǎo)體發(fā)光元件5與表面電極14a、14b電連接(圖3B)。[0076]接下來，在封裝10的周邊的邊緣部分的最上部之上，例如以通過灌注而包圍凹部的方式形成(涂布)作為紫外線硬化型環(huán)氧粘結(jié)劑等的密封構(gòu)件30 (圖3C)。
[0077]接下來,在例如氮氣氣氛中等氧氣幾乎不存在的氣氛中設(shè)置封裝10后，在封裝10的凹部埋入半導(dǎo)體發(fā)光元件5 (在凹部內(nèi)覆蓋半導(dǎo)體發(fā)光元件5)，并以填滿凹部(填充凹部)的方式，滴下由混合有兩種量子點熒光體的紫外線硬化型丙烯酸樹脂構(gòu)成的熒光體含有樹脂40 (圖3D)。
[0078]接下來，從封裝10的上方設(shè)置玻璃等蓋構(gòu)件50，并隔著蓋構(gòu)件50對密封構(gòu)件30與熒光體含有樹脂40照射紫外線從而使密封構(gòu)件30與熒光體含有樹脂40硬化(圖3E)。由此，完成圖1的發(fā)光裝置1。
[0079]接下來，根據(jù)表示發(fā)光光譜的計算結(jié)果的圖4A說明本實施方式的發(fā)光裝置1的特性。在圖4A的計算中，將從半導(dǎo)體發(fā)光元件5發(fā)出的光的峰值波長設(shè)置為450nm，將熒光體含有樹脂40中的熒光體設(shè)置為兩種，將其中的一種熒光體的熒光的峰值波長設(shè)置為540nm，將發(fā)光光譜的半值寬設(shè)置為60nm，并將另一種熒光體的熒光的峰值波長設(shè)置為620nm，將發(fā)光光譜的半值寬設(shè)置為60nm。通過調(diào)節(jié)這兩種熒光體的量，如圖4B所示得到了與現(xiàn)有技術(shù)大致相同的色度坐標(biāo)x=0.338,y=0.338。此時，一般情況下，為了得到轉(zhuǎn)換效率高的發(fā)光光譜，也存在犧牲光譜的彩色再現(xiàn)性即平均彩色再現(xiàn)指數(shù)而提高效率的技術(shù)，然而，可知本發(fā)明得到了與現(xiàn)有技術(shù)同等以上的平均彩色再現(xiàn)指數(shù)。另外，圖4A的現(xiàn)有技術(shù)的光譜為
【發(fā)明者】利用公知的參數(shù)而計算出的結(jié)果。圖4A的本發(fā)明的光譜與現(xiàn)有技術(shù)的光譜相比，幾乎未放射波長680nm以上的光。根據(jù)以上的內(nèi)容可知，通過本發(fā)明，與現(xiàn)有的發(fā)光裝置相比，能夠不降低發(fā)光裝置的平均彩色再現(xiàn)指數(shù)地提高發(fā)光裝置的發(fā)光效率。
[0080]通過上述的結(jié)構(gòu)以及制造方法，即使構(gòu)成發(fā)光裝置1的熒光體為不耐氣體以及水分的材料，也能夠容易地將熒光體封閉在氣體阻隔性高的封裝10內(nèi)的空間(封裝10與蓋構(gòu)件50之間的空間)，從而能夠抑制熒光體劣化的情況。
[0081]另外，在本實施方式中，作為熒光體含有樹脂40列舉了由InP與ZnS構(gòu)成的核?殼型的量子點熒光體，然而并不限定于此。例如也可以為直徑為納米尺寸的化合物半導(dǎo)體的熒光體，例如，可以由 InP、ZnS、ZnSe、CdS、CdSe、GaN、AIN、GaAs、InAs、AlAs、GaP 等的化合物半導(dǎo)體構(gòu)成熒光體。而且，只要是核?殼型的量子點熒光體，則也可以從上述的化合物半導(dǎo)體選擇兩種構(gòu)成。而且也可以為在上述化合物半導(dǎo)體中添加有Ce、Eu、Μη、Tm等稀土類元素的稀土類活性量子點突光體。
[0082]而且，在本實施方式中，將熒光體含有樹脂40中的熒光體設(shè)置為兩種，然而含有一種以上的熒光體即可而不限定于此。而且，作為熒光體含有樹脂40的樹脂材料而列舉了丙烯酸樹脂，然而并不限定于此。熒光體含有樹脂40的樹脂材料也可以為例如硅酮、環(huán)氧等透明樹脂。而且，作為蓋構(gòu)件50的材料而列舉了玻璃，然而并不限定于此。例如也可以通過為了具有氣體阻隔性而將厚度設(shè)置為規(guī)定厚度的丙烯酸、環(huán)氧、硅酮樹脂等透明樹脂構(gòu)成蓋構(gòu)件50。
[0083]而且，在本實施方式中，將粘結(jié)部20a、20b設(shè)置為金錫合金，然而并不限定于此。對于粘結(jié)部20a、20b而言，例如，通過利用銀膏等材料能夠容易制造發(fā)光裝置1。
[0084]而且，在本實施方式中，將熒光體含有樹脂40的樹脂設(shè)置為紫外線硬化型丙烯酸樹脂，然而并不限定于此。對于熒光體含有樹脂40的樹脂而言，例如，也可以利用雙液性的環(huán)氧樹脂、雙液性的硅酮樹脂等，以室溫?100°c左右的低溫硬化。而且，根據(jù)熒光體的耐熱性，也可以將單液性的環(huán)氧、硅酮用于熒光體含有樹脂40的樹脂并以150°C左右進行硬化。
[0085](第二實施方式)
[0086]接下來，參照圖5?圖7D說明本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置。由于本實施方式的發(fā)光裝置與第一實施方式的發(fā)光裝置的基本結(jié)構(gòu)大致相同，因而僅說明不同的部分。
[0087]首先，參照圖5說明本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。
[0088]圖5為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置100的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0089]發(fā)光裝置100由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，半導(dǎo)體發(fā)光元件5 ;封裝10 ;粘結(jié)部20a、20b ;密封構(gòu)件30 ;熒光體含有樹脂40 ;以及蓋構(gòu)件50。而且，封裝10由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，基材11 ;貫穿配線12a、12b ;背面電極13a、13b ;表面電極14a、14b ;以及反射膜16。例如，在由密封構(gòu)件30封閉的空間形成有由氣體形成的空隙(氣泡)35。而且，空隙35由例如除氧以外的氣體或真空構(gòu)成。例如，蓋構(gòu)件50以及封裝10的至少任一方的相對于半導(dǎo)體發(fā)光元件5的表面(蓋構(gòu)件50的與凹部對置的表面以及封裝10的凹部的底面以及側(cè)面)實施疏水處理。
[0090]當(dāng)在封裝10配置半導(dǎo)體發(fā)光元件5時，如后文所述為了形成逃逸形狀，在凹部內(nèi)的斜面的上部的開口部附近具有一個臺階部15地形成基材11，所述逃逸形狀用于使氣泡向凹部內(nèi)的周邊部逃逸而用于形成空隙35。在凹部的底面、臺階部15以及斜面形成有用于反射從半導(dǎo)體發(fā)光兀件5射出的光以及從突光體含有樹脂40射出的突光的反射膜16。而且，如后文所述，反射膜16表面通過氟樹脂等而進行疏水處理以容易排斥樹脂。在凹部的底面形成有用于向半導(dǎo)體發(fā)光兀件5供電的表面電極14a、14b,表面電極14a、14b通過埋入基材11的貫穿配線12a、12b與在基材11的背面形成的背面電極13a、13b連接。
[0091]本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件5與第一實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件5的結(jié)構(gòu)大致相同，然而向封裝10的安裝方法與第一實施方式大不相同。
[0092]本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件5為例如在藍寶石基板、碳化硅(SiC)基板、氮化鎵(GaN)基板等透明基板上成膜有氮化物半導(dǎo)體層的發(fā)光二極管。本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件5為射出波長為350?500nm的光的半導(dǎo)體發(fā)光二極管。本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件5通過凸出接合而實施所謂的倒裝安裝。具體而言，通過配置在表面電極14a、14b的凸出電極，使表面電極14a、14b與P型氮化物半導(dǎo)體層以及N型氮化物半導(dǎo)體層電連接，從而從外部向半導(dǎo)體發(fā)光元件5供電。
[0093]在封裝10的周邊的邊緣部分的最上部之上配置有例如作為環(huán)氧粘結(jié)劑等的密封構(gòu)件30。密封構(gòu)件30封閉以覆蓋半導(dǎo)體發(fā)光元件5的方式配置的熒光體含有樹脂40，即由例如丙烯酸等透明樹脂或玻璃構(gòu)成的蓋構(gòu)件50與封裝10之間的空間(由蓋構(gòu)件50覆蓋的基材11的凹部內(nèi)的空間)。此時，蓋構(gòu)件50的熒光體含有樹脂40側(cè)的表面通過例如氟樹脂等而實施疏水處理。而且，熒光體含有樹脂40以在凹部側(cè)面的兩層凹部上部產(chǎn)生例如幾乎為氮氣成分的空隙35的方式配置。
[0094]接下來，利用圖6說明本實施方式的發(fā)光裝置100的動作。
[0095]圖6為用于說明發(fā)光裝置100的動作(光的射出方向)的剖視圖。圖6中，從半導(dǎo)體發(fā)光兀件5放射峰值波長約為450nm的射出光161。在射出光161通過突光體含有樹脂40時，一部分通過熒光體轉(zhuǎn)換為熒光162。射出光161以及熒光162直接向封裝10外部放射，或通過反射膜16反射而向封裝10外部放射。此時由于射出光161以及突光162大部分從半導(dǎo)體發(fā)光元件5的上方通過，因此在配置于周邊部分的空隙35，不會因折射率差等而妨礙光的放射。
[0096]接下來，利用圖7A?圖7D說明本實施方式的發(fā)光裝置100的制造方法。
[0097]圖7A?圖7D為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置100的制造方法的剖視圖。
[0098]首先，準(zhǔn)備封裝10，并在位于封裝10的凹部的表面電極14a、14b上形成例如通過凸出形成的、例如作為金錫(AuSn)合金的粘結(jié)部20a、20b (圖7A)。
[0099]接下來，使在半導(dǎo)體發(fā)光元件5的表面形成的未圖示的金(Au)層的p型電極與η型電極與粘結(jié)部20a、20b對位，利用壓焊加熱而通過粘結(jié)部20a、20b將半導(dǎo)體發(fā)光元件5粘結(jié)安裝在封裝10。之后，在封裝10的凹部內(nèi)的反射膜16例如通過電沉積等而形成氟樹脂等(圖7B)。
[0100]接下來，在封裝10的周邊的邊緣部分的最上部之上，例如以通過灌注而包圍凹部的方式形成(涂布)作為紫外線硬化型環(huán)氧粘結(jié)劑等的密封構(gòu)件30。
[0101]接下來,在例如氮氣氣氛中等氧氣幾乎不存在的氣氛中設(shè)置封裝10后，在封裝10的凹部埋入半導(dǎo)體發(fā)光元件5 (在凹部內(nèi)覆蓋半導(dǎo)體發(fā)光元件5)，并以填滿凹部的方式，滴下混合有兩種量子點熒光體的紫外線硬化型丙烯酸樹脂的熒光體含有樹脂40(圖7C)。此時，以與凹部的體積相比較少的量滴下熒光體含有樹脂40，以不完全填充凹部。
[0102]接下來，從封裝10的上方設(shè)置丙烯酸等透明樹脂或玻璃等的蓋構(gòu)件50。丙烯酸等透明樹脂的表面實施疏水處理。此時，由于熒光體含有樹脂40小于凹部的體積，因此在凹部內(nèi)產(chǎn)生空隙35，然而空隙35由于熒光體含有樹脂40的表面張力而配置在封裝10的側(cè)面(凹部的側(cè)面)偵t
[0103]接下來，通過隔著蓋構(gòu)件50向密封構(gòu)件30與熒光體含有樹脂40照射紫外線從而使密封構(gòu)件30與熒光體含有樹脂40硬化(圖7D)。由此，完成圖5的發(fā)光裝置100。
[0104]通過圖7A?圖7D的制造方法，能夠使熒光體含有樹脂40的體積小于凹部的體積。因此，能夠防止由于滴下熒光體含有樹脂40時的滴下量的偏差造成熒光體含有樹脂40的體積大于凹部的體積，從而能夠抑制使蓋構(gòu)件50與封裝10粘結(jié)時，過多的熒光體含有樹脂40侵入至密封構(gòu)件30的位置。其結(jié)果為，能夠抑制蓋構(gòu)件50與封裝10的粘結(jié)強度下降，從而能夠抑制發(fā)光裝置的氣密性下降。
[0105]而且，能夠在發(fā)光裝置100的長期保存以及動作中使透過蓋構(gòu)件50或密封構(gòu)件30的略微的氧氣通過分壓效果而向凹部周邊的空隙35集中。其結(jié)果為，能夠抑制氧氣進入熒光體含有樹脂而使熒光體劣化的情況。
[0106]另外，在本實施方式中，對封裝10的反射膜16實施疏水處理，然而，例如也可以根據(jù)需要而對與熒光體含有樹脂40接觸的丙烯酸等透明樹脂的基材11的表面實施疏水處理。
[0107](第三實施方式)
[0108]接下來，參照圖8以及圖9說明本發(fā)明的第三實施方式所涉及的發(fā)光裝置。由于本實施方式的發(fā)光裝置與第一實施方式的發(fā)光裝置的基本結(jié)構(gòu)大致相同，因而僅說明不同的部分。[0109]首先，參照圖8說明本發(fā)明的第三實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。
[0110]圖8為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置200的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0111]發(fā)光裝置200由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，半導(dǎo)體發(fā)光元件5 ;封裝10 ;粘結(jié)部20 ;接合線25a、25b ;密封構(gòu)件30 ;熒光體含有樹脂40 ;以及蓋構(gòu)件50。而且，封裝10由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，基材11 ;貫穿配線12a、12b ;背面電極13a、13b ;表面電極14a、14b ;以及反射膜16。
[0112]發(fā)光裝置200與第一實施方式的發(fā)光裝置I的不同點在于，第二實施方式所不的空隙35的存在及其位置。在本實施方式中空隙35配置在凹部的下部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠降低在使從半導(dǎo)體發(fā)光元件5以及熒光體含有樹脂40放射的射出光以及熒光從發(fā)光裝置200導(dǎo)向外部時，由于在空隙35的折射率差而受到壞影響。
[0113]接下來，利用圖9敘述本實施方式的發(fā)光裝置200的制造方法。
[0114]圖9為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置200的制造方法的剖視圖。本實施方式的制造方法與第二實施方式的制造方法的不同點在于，將蓋構(gòu)件50配置在封裝10后的紫外線硬化工序的內(nèi)容。本實施方式的制造方法在密封構(gòu)件30以及熒光體含有樹脂40的紫外線硬化時使蓋構(gòu)件50相對于封裝10而位于下側(cè)地配置，即，使朝向蓋構(gòu)件50的力為重力而施加于熒光體含有樹脂40地配置，并從下側(cè)照射紫外線(圖9)。通過該方法能夠?qū)⒖障?5配置在凹部下部。
[0115](第四實施方式)
[0116]接下來，參照圖10?圖13說明本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置。由于本實施方式的發(fā)光裝置與第二實施方式的發(fā)光裝置的基本結(jié)構(gòu)大致相同，因而僅說明不同的部分。本實施方式的發(fā)光裝置的特征為以多層構(gòu)造在發(fā)光裝置內(nèi)形成含有熒光體的層，根據(jù)該結(jié)構(gòu)能夠自由選擇突光體材料。
[0117]首先，參照圖10說明本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。
[0118]圖10為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置300的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0119]發(fā)光裝置300由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，半導(dǎo)體發(fā)光元件5 ;封裝10 ;粘結(jié)部20a、20b ;密封構(gòu)件30 ;第一熒光體含有樹脂41 ;第二熒光體含有樹脂42 ；以及蓋構(gòu)件50。而且，封裝10由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，基材11 ;貫穿配線12a、12b ;背面電極13a、13b ;表面電極14a、14b ;以及反射膜16。突光體混合在第一突光體含有樹脂41以及第二突光體含有樹脂42的不同的樹脂材料中。例如第一熒光體含有樹脂41以及第二熒光體含有樹脂42的至少一方的熒光體由多種熒光體粒子構(gòu)成。例如第一熒光體含有樹脂41以及第二熒光體含有樹脂42的至少一方的突光體為量子點突光體。例如,在由密封構(gòu)件30封閉的空間封入第一突光體含有樹脂41以及第二突光體含有樹脂42的至少一方的多種突光體。例如第一熒光體含有樹脂41以及第二熒光體含有樹脂42的至少一方的熒光體的至少一種由稀土類活性熒光體材料構(gòu)成。
[0120]在本實施方式中，在第一熒光體含有樹脂41與蓋構(gòu)件50之間配置有第二熒光體含有樹脂42。換言之，在蓋構(gòu)件50與封裝10之間的凹部內(nèi)的空間，作為多種熒光體含有樹脂而配置有第一熒光體含有樹脂41以及第二熒光體含有樹脂42。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠以層構(gòu)造在凹部內(nèi)的不同的區(qū)域形成不同的熒光體，因此能夠更自由地設(shè)計發(fā)光裝置300的發(fā)光光譜。[0121]在本實施方式中，能夠?qū)⒌诙晒怏w含有樹脂42的熒光體設(shè)置為例如YAG:Ce那樣的稀土類活性熒光體，將第一熒光體含有樹脂41的熒光體設(shè)置為例如InP / ZnS那樣的量子點熒光體。根據(jù)該結(jié)構(gòu)設(shè)計的發(fā)光裝置300的發(fā)光光譜的例(計算的結(jié)果)為圖11A。對于量子點熒光體而言，將發(fā)光峰值波長設(shè)置為625nm，將光譜半值寬設(shè)置為50nm。通過調(diào)節(jié)熒光體，如圖11B所示，在色度坐標(biāo)為X = 0.336，y = 0.333，可以得到的平均彩色再現(xiàn)指數(shù)為92。因此，根據(jù)本發(fā)明，可知平均彩色再現(xiàn)指數(shù)與現(xiàn)有技術(shù)大致相同，而且能夠大幅度減少波長680nm以上的光。
[0122]接下來，利用圖12說明本實施方式的發(fā)光裝置300的制造方法。
[0123]圖12為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置300的制造方法的剖視圖。在本實施方式的制造方法中，作為蓋構(gòu)件50，使用使含有稀土類熒光體并使其硬化的第二熒光體含有樹脂42預(yù)先形成于表面的透明構(gòu)件。此時可以在空氣中制造帶有第二熒光體含有樹脂42的蓋構(gòu)件50。使用這種蓋構(gòu)件50，與第1?3的實施方式同樣能夠使第一熒光體含有樹脂41以及第二熒光體含有樹脂42氣密封閉。
[0124]接下來，利用圖13說明本實施方式的變形例。在本變形例中，與本實施方式的不同點在于，第二熒光體含有樹脂42以覆蓋半導(dǎo)體發(fā)光元件5的方式配置。通過使用本變形例的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)光光譜與本實施方式同等的設(shè)計，而且根據(jù)半導(dǎo)體發(fā)光元件5的光輸出、發(fā)熱量，能夠更靈活地進行第一熒光體含有樹脂41與第二熒光體含有樹脂42的配置。而且在本變形例的制造方法中，第一熒光體含有樹脂41與第二熒光體含有樹脂42的形成方法如下，例如，在圖7C中，首先適量滴下第二熒光體含有樹脂42并使其硬化后，滴下第一熒光體含有樹脂41，再用蓋構(gòu)件50進行封閉。像這樣，通過本變形例的制造方法能夠容易使含有發(fā)光裝置的熒光體的層多層化。
[0125](第五實施方式)
[0126]接下來，參照圖14說明本發(fā)明的第五實施方式所涉及的發(fā)光裝置。由于本實施方式的發(fā)光裝置與第二實施方式的發(fā)光裝置的基本結(jié)構(gòu)大致相同，因而僅說明不同的部分。
[0127]圖14為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置400的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0128]發(fā)光裝置400由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，多個半導(dǎo)體發(fā)光元件5 ;封裝10 ;粘結(jié)部20a、20b ;密封構(gòu)件30 ;熒光體含有樹脂40 ;以及蓋構(gòu)件50。而且，封裝10由如下的構(gòu)件構(gòu)成，g卩，基材11 ;貫穿配線12a、12b ;背面電極13a、13b ;表面電極14a、14b ;以及反射膜16。
[0129]在發(fā)光裝置400安裝有多個半導(dǎo)體發(fā)光元件5。由于在本實施方式中能夠增加半導(dǎo)體發(fā)光元件5的數(shù)量，因此能夠增大發(fā)光裝置400的光輸出。另一方面，雖然從蓋構(gòu)件50進入的氣體量也增大，然而通過活用第一實施方式中說明的設(shè)計參數(shù)能夠控制從蓋構(gòu)件50進入的氣體量，從而能夠抑制熒光體的劣化，進而能夠抑制發(fā)光裝置400的特性下降。
[0130]而且，在本實施方式中將混合有例如YAG:Ce那樣的稀土類熒光體的熒光體含有樹脂40配置在蓋構(gòu)件50的與封裝10對置的面。根據(jù)該結(jié)構(gòu)由于能夠僅將不耐氣體以及水分的熒光體氣密封閉在封裝10的凹部的內(nèi)部，因此能夠有效地設(shè)計發(fā)光裝置。
[0131](第六實施方式)
[0132]接下來，參照圖15說明本發(fā)明的第六實施方式所涉及的發(fā)光裝置。由于本實施方式的發(fā)光裝置與第五實施方式的發(fā)光裝置的基本結(jié)構(gòu)大致相同，因而僅說明不同的部分。
[0133]圖15為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置500的結(jié)構(gòu)的剖視圖。[0134]發(fā)光裝置500由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，多個半導(dǎo)體發(fā)光元件5 ;封裝10 ;粘結(jié)部20a、20b ;密封構(gòu)件30 ;熒光體含有樹脂40 ;以及蓋構(gòu)件50。而且，封裝10由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，基材11 ;貫穿配線12a、12b ;背面電極13a、13b ;表面電極14a、14b ;以及反射膜16。蓋構(gòu)件50中含有熒光體。
[0135]發(fā)光裝置500與第五實施方式的發(fā)光裝置的不同點在于,將第五實施方式所述的蓋構(gòu)件50變更為在透明構(gòu)件中含有稀土類熒光體的材料。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于蓋構(gòu)件50具有使熒光體含有樹脂擺脫氣體以及水分的影響而進行保護的覆蓋效果及含有熒光體而射出熒光的兩種功能，因此能夠有效地構(gòu)成發(fā)光裝置。
[0136]以上，根據(jù)實施方式說明了本發(fā)明的發(fā)光裝置，而本發(fā)明并不限定于這些實施方式。在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)實施了本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的各種變形的內(nèi)容也包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)。而且，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，也可以任意組合多個實施方式的各結(jié)構(gòu)要素。
[0137]例如，在上述實施方式中，采取了在封裝設(shè)置有凹部并在其內(nèi)部的空間配置有熒光體含有樹脂的結(jié)構(gòu)。但是，只要將熒光體含有樹脂配置在由密封構(gòu)件封閉的封裝與蓋構(gòu)件之間的空間即可而不限定于此。因此，既可以在蓋構(gòu)件形成凹部，而將熒光體含有樹脂配置在該凹部的內(nèi)部的空間，也可以在蓋構(gòu)件與封裝之間形成間隙，而將熒光體含有樹脂配置在該間隙的空間。
[0138]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0139]由于本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)彩色再現(xiàn)性良好的發(fā)光裝置，因此，不僅在例如家用照明器具有用，在展示食品的展示用照明器具或要求顯示映像的清晰性的大畫面型液晶電視的背光光源等方面也很有用。
[0140]【符號說明】
[0141]1、100、200、300、400、500、1021-發(fā)光裝置
[0142]5-半導(dǎo)體發(fā)光元件
[0143]10-封裝
[0144]11-基材
[0145]12a、12b-貫穿配線
[0146]13a、13b-背面電極
[0147]14a、14b-表面電極
[0148]15-臺階部
[0149]16-反射膜
[0150]20、20a、20b_ 粘結(jié)部
[0151]25a、25b_ 接合線
[0152]30-密封構(gòu)件
[0153]35-空隙
[0154]40-熒光體含有樹脂
[0155]41-第一熒光體含有樹脂
[0156]42-第二突光體含有樹脂
[0157]50-蓋構(gòu)件[0158]161-射出光
[0159]162-熒光
[0160]1022、1023-引線
[0161 ]1024-藍色發(fā)光二極管元件
[0162]1025-金屬細線
[0163]1026-第一樹脂
[0164]1027-熒光體
[0165]1028-第二樹脂
[0166]1029-氧化鋁陶瓷基板
[0167]1030-壁 面構(gòu)件。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光裝置，其中，具備： 封裝； 安裝在所述封裝上的半導(dǎo)體發(fā)光元件； 設(shè)置在所述封裝上的蓋構(gòu)件； 封閉所述封裝與所述蓋構(gòu)件之間的空間的密封構(gòu)件； 配置在被封閉的所述空間中的熒光體。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其中， 在被封閉的所述空間形成有由氣體形成的空隙。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光裝置，其中， 所述空隙由除氧以外的氣體或真空構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1~3中任一項所述的發(fā)光裝置，其中， 所述封裝為向陶瓷材料埋入金屬配線而成的構(gòu)造。
5.如權(quán)利要求1~4中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述蓋構(gòu)件由透光性的丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1~4中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述蓋構(gòu)件由透光性的玻璃構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1~6中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述蓋構(gòu)件以及所述封裝中的至少任一方的相對于所述半導(dǎo)體發(fā)光元件的表面被實施疏水處理。
8.如權(quán)利要求1~6中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述熒光體由多種熒光體粒子構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求1~7中任一項所述的發(fā)光裝置，其中， 所述熒光體為量子點熒光體。
10.如權(quán)利要求8所述的發(fā)光裝置，其中， 所述多種熒光體粒子被封入被封閉的所述空間中。
11.如權(quán)利要求1~9中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述熒光體的至少一種由稀土類活性熒光體材料構(gòu)成。
12.如權(quán)利要求1~10中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述熒光體混合于不同的樹脂材料中。
13.如權(quán)利要求1~10中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述蓋構(gòu)件中含有熒光體。
【文檔編號】H01L33/52GK103650183SQ201280030969
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月30日
【發(fā)明者】山中一彥, 吉田真治, 瀧川信一, 片山琢磨, 中西秀行, 田中毅 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提出能夠在采用了半導(dǎo)體發(fā)光元件與熒光體的發(fā)光裝置中抑制熒光體的劣化的發(fā)光裝置，發(fā)光裝置具備：封裝(10)；安裝在封裝(10)上的半導(dǎo)體發(fā)光元件(5)；設(shè)置在封裝(10)上的蓋構(gòu)件(50)；封閉封裝(10)與蓋構(gòu)件(50)之間的空間的密封構(gòu)件(30)；含有配置在被封閉的空間中的熒光體的熒光體含有樹脂(40)。
【專利說明】發(fā)光裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種將半導(dǎo)體發(fā)光元件與熒光體組合的發(fā)光裝置，尤其涉及一種照明、薄型電視的背光光源用的發(fā)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近幾年，迅速從既有的白熾燈、熒光燈更換為將使用了藍色發(fā)光二極管的半導(dǎo)體發(fā)光元件、放射黃色熒光的黃色熒光體組合的白色發(fā)光二極管等發(fā)光裝置。對這些發(fā)光裝置而言，例如電光轉(zhuǎn)換效率超過1001m / W的高效率化的發(fā)展以及封裝尺寸從例如5mm2到IOOmm2的各種尺寸的發(fā)光裝置以低價格提供推動了迅速的普及。
[0003]然而，從這些白色發(fā)光二極管射出的光為藍色光與黃色光的組合即模擬白色光，因此存在彩色再現(xiàn)性差的課題。
[0004]因此,迄今為止,例如，除發(fā)出例如專利文獻1、專利文獻2所示的藍色光的藍色半導(dǎo)體發(fā)光元件與發(fā)出黃色光的第一熒光體以外，還提出了將發(fā)出紅色的光的第二熒光體與第一熒光體混合并涂布在藍色半導(dǎo)體發(fā)光元件上的發(fā)光裝置。以下，利用圖16、圖17說明現(xiàn)有的發(fā)光裝置。
[0005]在本現(xiàn)有例中,第一熒光體粒子為釔.招.柘槽石系的熒光體粒子，第二熒光體粒子為如下的熒光體粒子，該熒光體粒子由通過Eu活性化的CaAlSiN3晶體構(gòu)成。
[0006]在片型白色發(fā)光二極管燈的發(fā)光裝置1021中，在可見光線反射率高的白色的氧化鋁陶瓷基板1029固定有兩條引線1022、1023，這些引線的一端分別位于基板的大致中央部，而另一端分別向外部伸出而成為在進行對電氣基板的安裝時軟釬焊的電極。在一條引線1022的一端上，以成為基板中央部的方式而載置并固定有藍色發(fā)光二極管元件1024。藍色發(fā)光二極管元件1024的下部電極與其下方的引線1022通過導(dǎo)電性膏劑連接，上部電極與另一條引線1023通過金屬細線1025電連接。
[0007]突光體1027為將第一樹脂與第二突光體混合的突光體，向第一樹脂1026中分散，并安裝在藍色發(fā)光二極管元件1024附近。分散有該熒光體1027的第一樹脂1026透明，并將藍色發(fā)光二極管元件1024的整體覆蓋。而且，在氧化鋁陶瓷基板1029上固定有作為白色的硅酮樹脂的壁面構(gòu)件1030。壁面構(gòu)件1030呈在中央部開孔的形狀，面向中央的部分形成曲面形狀的斜面，斜面成為用于將光向前方導(dǎo)出的反射面。壁面構(gòu)件1030的中央部的孔形成凹部，此處以將藍色發(fā)光二極管元件1024以及分散有熒光體1027的第一樹脂1026完全封閉的方式來填充透明的第二樹脂1028。第一樹脂1026與第二樹脂1028使用相同的環(huán)氧樹脂。在這種結(jié)構(gòu)中，通過發(fā)光裝置1021得到如圖17的實線所示的光譜，且得到其色度坐標(biāo)為 x=0.338，y=0.330。
[0008]但是，在現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光裝置中存在如下的問題。即，在圖17所示的光譜中存在紅色?紅外區(qū)域的發(fā)光，然而如虛線的能見度曲線所示那樣人眼對波長680nm以上的光的能見度低，無助于發(fā)光裝置的亮度。而且，由于在從作為激發(fā)光的藍色光轉(zhuǎn)換成該區(qū)域的光時的斯托克斯損失大，因此轉(zhuǎn)換損失大。因此，為了效率良好地控制這種紅色?紅外區(qū)域的光的光譜，專利文獻2中提出了能夠控制峰值波長并且利用光譜的半值寬狹窄的量子點熒光體構(gòu)成發(fā)光裝置的內(nèi)容。
[0009]【在先技術(shù)文獻】
[0010]【專利文獻】
[0011]專利文獻1:日本特開2005-235934號公報
[0012]專利文獻2:日本特開2011-29380號公報
[0013]【發(fā)明要解決的課題】
[0014]但是，在現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)光裝置中存在如下的問題。即，量子點熒光體不耐氣體、水分。對于這種課題，現(xiàn)有例中示出了能夠抑制量子點熒光體的劣化的液狀硬化性樹脂組合物以及采用了該液狀硬化性樹脂組合物的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。但是，由于近幾年的半導(dǎo)體發(fā)光元件、周邊構(gòu)件的可靠性的提高，對量子點熒光體也要求抑制進一步劣化的結(jié)構(gòu)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]鑒于上述課題，本發(fā)明的目的在于提出能夠在采用了半導(dǎo)體發(fā)光元件與熒光體的發(fā)光裝置中抑制熒光體的劣化的發(fā)光裝置。
[0016]【用于解決課題的手段】
[0017]為了實現(xiàn)所述的目的，本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征在于，具備:封裝；安裝在所述封裝上的半導(dǎo)體發(fā)光元件；設(shè)置在所述封裝上的蓋構(gòu)件；封閉所述封裝與所述蓋構(gòu)件之間的空間的密封構(gòu)件；配置在所述被封閉的空間中的熒光體。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，即使是不耐氣體、水分的熒光體，也能夠容易通過氣體阻隔性高的構(gòu)件進行氣密封閉，因此能夠抑制熒光體的劣化。
[0018]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，在所述被封閉的空間形成有由氣體形成的空隙。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在將熒光體封閉時，與封閉的空間的體積相比能夠減小含有熒光體的構(gòu)件的體積，從而能夠抑制含有熒光體的構(gòu)件侵入密封構(gòu)件的密封區(qū)域，因此能夠?qū)晒怏w有效地氣密封閉。
[0019]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述空隙由除氧以外的氣體或真空形成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在封閉區(qū)域內(nèi)殘留的氣泡為除氧以外的氣泡，因此能夠抑制熒光體氧化而劣化的情況。
[0020]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述封裝為向陶瓷材料埋入金屬配線而成的構(gòu)造。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于封裝由氣體阻隔性高的陶瓷材料與金屬材料構(gòu)成，因此能夠由氣體阻隔性高的構(gòu)件封閉熒光體。
[0021]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述蓋構(gòu)件由透光性的丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂構(gòu)成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于封裝由氣體阻隔性高的透明樹脂材料構(gòu)成，因此能夠由氣體阻隔性高的構(gòu)件封閉熒光體。
[0022]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述蓋構(gòu)件由透光性的玻璃構(gòu)成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于封裝由氣體阻隔性高的玻璃材料構(gòu)成，因此能夠由氣體阻隔性高的構(gòu)件封閉突光體。
[0023]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述蓋構(gòu)件以及所述封裝中的至少任一方的相對于所述半導(dǎo)體發(fā)光兀件的表面被實施疏水處理。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒋嬖谟诎l(fā)光裝置的封閉區(qū)域的空隙任意配置在規(guī)定的區(qū)域。
[0024]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述熒光體由多種熒光體粒子構(gòu)成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于熒光體由例如具有多個波長區(qū)域的熒光體材料構(gòu)成，因此能夠根據(jù)用途自由設(shè)計發(fā)光裝置的色度坐標(biāo)、平均彩色再現(xiàn)指數(shù)(彩色再現(xiàn)性)。
[0025]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述熒光體為量子點熒光體。在該結(jié)構(gòu)中，能夠?qū)晒怏w設(shè)置為半值寬窄且能夠自如調(diào)整峰值波長的量子點熒光體，并且能夠抑制量子點熒光體因氣體、水分而劣化。
[0026]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述多種熒光體粒子被封入所述被封閉的空間中。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠防止多種熒光體因氣體、水分而劣化。
[0027]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述熒光體的至少一種由稀土類活性熒光體材料構(gòu)成。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠?qū)晒怏w設(shè)置為相對于氣體以及水分而劣化較小的稀土類活性熒光體材料，因此能夠自由進行熒光體的配置，從而能夠自如設(shè)計發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。
[0028]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述熒光體混合于不同的樹脂材料中。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠按照熒光體而分別混合在不同的樹脂材料中，從而能夠自如設(shè)計發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。
[0029]本發(fā)明的一方式所涉及的發(fā)光裝置的特征也在于，所述蓋構(gòu)件中含有熒光體。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠預(yù)先利用含有熒光體的蓋構(gòu)件構(gòu)成發(fā)光裝置，因此能夠更簡便地構(gòu)成發(fā)光裝置。
[0030]【發(fā)明效果】
[0031]根據(jù)本發(fā)明所涉及的發(fā)光裝置，即使是采用了不耐氣體、水分的熒光體的發(fā)光裝置，也能夠容易通過氣體阻隔性高的構(gòu)件氣密封閉熒光體，因此能夠抑制熒光體的劣化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]圖1為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0033]圖2A為表示透明樹脂材料的透氧性與透濕率的圖。
[0034]圖2B為本發(fā)明的第一實施方式的發(fā)光裝置的設(shè)計了氣密性的曲線圖。
[0035]圖3A為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0036]圖3B為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0037]圖3C為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0038]圖3D為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0039]圖3E為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0040]圖4A為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的曲線圖。
[0041]圖4B為表示本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的色度坐標(biāo)以及平均彩色再現(xiàn)指數(shù)的表。
[0042]圖5為表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0043]圖6為表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的動作的剖視圖。
[0044]圖7A為表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0045]圖7B為表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。[0046]圖7C為表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0047]圖7D為表示本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0048]圖8為表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0049]圖9為表示本發(fā)明的第三實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0050]圖10為表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0051]圖11A為表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的曲線圖。
[0052]圖11B為表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置的色度坐標(biāo)以及平均彩色再現(xiàn)指數(shù)的表。
[0053]圖12為表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置的制造方法的剖視圖。
[0054]圖13為表示本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置的變形例的剖視圖。
[0055]圖14為表示本發(fā)明的第五實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0056]圖15為表示 本發(fā)明的第六實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0057]圖16為表示現(xiàn)有的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0058]圖17為表示現(xiàn)有的發(fā)光裝置的發(fā)光光譜的曲線圖。
【具體實施方式】
[0059]以下，參照【專利附圖】
【附圖說明】本發(fā)明的各實施方式。另外，以下說明的實施方式均是表示本發(fā)明的優(yōu)選的一具體例的實施方式。以下的實施方式中表示的數(shù)值、形狀、材料、結(jié)構(gòu)要素、結(jié)構(gòu)要素的配置位置以及連接方式、制造工序、制造工序的順序等僅為一例，而并非限定本發(fā)明的主旨。僅由權(quán)利要求書來限定本發(fā)明。因此，以下的實施方式的結(jié)構(gòu)要素中、表示本發(fā)明的最上位概念的獨立權(quán)利要求中未記載的結(jié)構(gòu)要素未必為完成本發(fā)明的課題所必須的，然而作為構(gòu)成更優(yōu)選的方式的內(nèi)容而進行說明。而且，附圖中，對表示實質(zhì)相同的結(jié)構(gòu)、動作，以及效果的要素標(biāo)注相同符號。
[0060](第一實施方式)
[0061]以下，參照圖1至圖3E說明本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置。
[0062]首先，參照圖1說明本發(fā)明的第一實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。
[0063]圖1為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置1的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0064]發(fā)光裝置1由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，安裝在封裝10上的半導(dǎo)體發(fā)光元件5 ;封裝10 ;粘結(jié)部20 ;接合線25a、25b ;封閉封裝10與蓋構(gòu)件50之間的空間的密封構(gòu)件30 ;含有配置在由密封構(gòu)件30封閉的空間的熒光體的熒光體含有樹脂40 ;設(shè)置在封裝10上的蓋構(gòu)件50。而且，封裝10由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，基材11 ;貫穿配線12a、12b ;背面電極13a、13b ;表面電極14a、14b ;以及反射膜16。封裝10為例如向陶瓷材料中埋入金屬配線而成的構(gòu)造。蓋構(gòu)件50由例如透光性的丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂或透光性的玻璃構(gòu)成。熒光體含有樹脂40的熒光體由例如多種熒光體粒子構(gòu)成。熒光體含有樹脂40的熒光體為例如量子點熒光體。例如熒光體含有樹脂40的多種熒光體封入由密封構(gòu)件30封閉的區(qū)域。例如熒光體含有樹脂40的熒光體的至少一種由稀土類活性熒光體材料構(gòu)成。
[0065]封裝10中，在基材11形成有用于配置半導(dǎo)體發(fā)光元件5的凹部，在凹部的底面以及由凹部的斜面(側(cè)面)形成的側(cè)面形成有用于反射從半導(dǎo)體發(fā)光元件5射出的光以及從突光體含有樹脂40射出的突光的反射膜16。在凹部的底面形成有用于向半導(dǎo)體發(fā)光兀件5供電的表面電極14a、14b。而且，表面電極14a、14b通過埋入基材11的貫穿配線12a、12b與在基材11的背面形成的背面電極13a、13b連接。
[0066]在半導(dǎo)體發(fā)光元件5中，例如，在藍寶石基板、碳化硅(SiC)基板、氮化鎵(GaN)基板、硅(Si)基板的任一基板上成膜有由鎵(Ga)、銦(In)、鋁(Al)等的氮化物即氮化物半導(dǎo)體等材料構(gòu)成的P型氮化物半導(dǎo)體層與N型氮化物半導(dǎo)體層。而且，該半導(dǎo)體發(fā)光元件5射出350~500nm的波長的光。該半導(dǎo)體發(fā)光元件5通過粘結(jié)部20粘結(jié)在表面電極14b之上。而且，P型氮化物半導(dǎo)體層與N型氮化物半導(dǎo)體層分別通過接合線25a、25b與表面電極14a、14b連接，從而從外部向各層供電。在封裝10的周邊的邊緣部分的最上部之上配置有例如作為環(huán)氧粘結(jié)劑等的密封構(gòu)件30。密封構(gòu)件30封閉以覆蓋半導(dǎo)體發(fā)光元件5的方式配置的熒光體含有樹脂40，即封閉例如由玻璃構(gòu)成的蓋構(gòu)件50與封裝10之間的空間(由蓋構(gòu)件50覆蓋的基材11的凹部內(nèi)的空間)。
[0067]蓋構(gòu)件50為為了將半導(dǎo)體發(fā)光兀件5的發(fā)光以及突光體含有樹脂40的突光光(熒光)導(dǎo)向外部而相對于半導(dǎo)體發(fā)光元件5的發(fā)光以及熒光體含有樹脂40的熒光透明的構(gòu)件。
[0068]熒光體含有樹脂40為例如以核為InP殼為ZnS的方式構(gòu)成的核?殼型的量子點熒光體分散于例如丙烯酸的樹脂中的物質(zhì)。在本實施方式中特別需要提及的是熒光體含有樹脂40為混合有兩種量子點熒光體的物質(zhì)，一種量子點熒光體的熒光的峰值波長為500nm~570nm,而另一種量子點熒光體的熒光的峰值波長為570nm~680nm。在該情況下，通過變更核與殼的材料即InP以及ZnS的大小、厚度而可以實現(xiàn)形成兩種量子點熒光體。
[0069]接下來， 利用圖2A以及圖2B說明本實施方式的發(fā)光裝置I的設(shè)計例。
[0070]圖2A為繪制各種樹脂材料與玻璃材料的透氧性(透氧度)與透濕率的曲線圖。在該曲線圖中，作為透氧性尤其差的材料而列舉了硅酮樹脂(例如膜厚ΙΟΟμπι)、作為透氧性較低的材料而列舉了環(huán)氧樹脂(例如膜厚100 μ m)以及丙烯酸樹脂(例如膜厚100 μ m)。而且，關(guān)于作為無機材料的玻璃(例如膜厚30 μ m)，其透氧性非常低至檢測界限以下。
[0071]圖2B為以蓋構(gòu)件50的厚度t為參數(shù)繪制橫軸為封裝尺寸(圖1中從上表面觀察的封裝10的面積)，縱軸為相對于發(fā)光裝置I的內(nèi)部的氣密性(封裝10的凹部內(nèi)部的空間的氣密性)的圖。此時將蓋構(gòu)件50的材料設(shè)置為環(huán)氧樹脂，將透氧性設(shè)置為50cc / (m2 *day ★ atm)?？芍梢酝ㄟ^如下的方式進行設(shè)計，即，若將所需的氣密性設(shè)置為10_9Pa -m3 /sec,當(dāng)封裝尺寸為5mm2時將蓋構(gòu)件50的厚度設(shè)置在0.1mm以上，當(dāng)封裝尺寸為IOOmm2時將蓋構(gòu)件50的厚度設(shè)置在1.2mm以上。像這樣根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu)，通過使蓋構(gòu)件50的材料與厚度、封裝10的大小最佳化能夠?qū)崿F(xiàn)氣密性高的發(fā)光裝置1，從而能夠抑制封入的熒光體劣化。
[0072]接下來，利用圖3A~圖3E，描述本實施方式的發(fā)光裝置I的制造方法。
[0073]圖3A~圖3E為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置I的制造方法的剖視圖。
[0074]首先，準(zhǔn)備封裝10，并在位于封裝10的凹部中的表面電極14a、14b上形成例如通過凸出鍍敷形成的、例如作為金錫(AuSn)合金的粘結(jié)部20 (圖3A)。
[0075]接下來，通過壓焊加熱使在基板背面形成有金(Au)層的半導(dǎo)體發(fā)光元件5通過粘結(jié)部20粘結(jié)安裝在封裝10，并通過接合線25a、25b使半導(dǎo)體發(fā)光元件5與表面電極14a、14b電連接(圖3B)。[0076]接下來，在封裝10的周邊的邊緣部分的最上部之上，例如以通過灌注而包圍凹部的方式形成(涂布)作為紫外線硬化型環(huán)氧粘結(jié)劑等的密封構(gòu)件30 (圖3C)。
[0077]接下來,在例如氮氣氣氛中等氧氣幾乎不存在的氣氛中設(shè)置封裝10后，在封裝10的凹部埋入半導(dǎo)體發(fā)光元件5 (在凹部內(nèi)覆蓋半導(dǎo)體發(fā)光元件5)，并以填滿凹部(填充凹部)的方式，滴下由混合有兩種量子點熒光體的紫外線硬化型丙烯酸樹脂構(gòu)成的熒光體含有樹脂40 (圖3D)。
[0078]接下來，從封裝10的上方設(shè)置玻璃等蓋構(gòu)件50，并隔著蓋構(gòu)件50對密封構(gòu)件30與熒光體含有樹脂40照射紫外線從而使密封構(gòu)件30與熒光體含有樹脂40硬化(圖3E)。由此，完成圖1的發(fā)光裝置1。
[0079]接下來，根據(jù)表示發(fā)光光譜的計算結(jié)果的圖4A說明本實施方式的發(fā)光裝置1的特性。在圖4A的計算中，將從半導(dǎo)體發(fā)光元件5發(fā)出的光的峰值波長設(shè)置為450nm，將熒光體含有樹脂40中的熒光體設(shè)置為兩種，將其中的一種熒光體的熒光的峰值波長設(shè)置為540nm，將發(fā)光光譜的半值寬設(shè)置為60nm，并將另一種熒光體的熒光的峰值波長設(shè)置為620nm，將發(fā)光光譜的半值寬設(shè)置為60nm。通過調(diào)節(jié)這兩種熒光體的量，如圖4B所示得到了與現(xiàn)有技術(shù)大致相同的色度坐標(biāo)x=0.338,y=0.338。此時，一般情況下，為了得到轉(zhuǎn)換效率高的發(fā)光光譜，也存在犧牲光譜的彩色再現(xiàn)性即平均彩色再現(xiàn)指數(shù)而提高效率的技術(shù)，然而，可知本發(fā)明得到了與現(xiàn)有技術(shù)同等以上的平均彩色再現(xiàn)指數(shù)。另外，圖4A的現(xiàn)有技術(shù)的光譜為
【發(fā)明者】利用公知的參數(shù)而計算出的結(jié)果。圖4A的本發(fā)明的光譜與現(xiàn)有技術(shù)的光譜相比，幾乎未放射波長680nm以上的光。根據(jù)以上的內(nèi)容可知，通過本發(fā)明，與現(xiàn)有的發(fā)光裝置相比，能夠不降低發(fā)光裝置的平均彩色再現(xiàn)指數(shù)地提高發(fā)光裝置的發(fā)光效率。
[0080]通過上述的結(jié)構(gòu)以及制造方法，即使構(gòu)成發(fā)光裝置1的熒光體為不耐氣體以及水分的材料，也能夠容易地將熒光體封閉在氣體阻隔性高的封裝10內(nèi)的空間(封裝10與蓋構(gòu)件50之間的空間)，從而能夠抑制熒光體劣化的情況。
[0081]另外，在本實施方式中，作為熒光體含有樹脂40列舉了由InP與ZnS構(gòu)成的核?殼型的量子點熒光體，然而并不限定于此。例如也可以為直徑為納米尺寸的化合物半導(dǎo)體的熒光體，例如，可以由 InP、ZnS、ZnSe、CdS、CdSe、GaN、AIN、GaAs、InAs、AlAs、GaP 等的化合物半導(dǎo)體構(gòu)成熒光體。而且，只要是核?殼型的量子點熒光體，則也可以從上述的化合物半導(dǎo)體選擇兩種構(gòu)成。而且也可以為在上述化合物半導(dǎo)體中添加有Ce、Eu、Μη、Tm等稀土類元素的稀土類活性量子點突光體。
[0082]而且，在本實施方式中，將熒光體含有樹脂40中的熒光體設(shè)置為兩種，然而含有一種以上的熒光體即可而不限定于此。而且，作為熒光體含有樹脂40的樹脂材料而列舉了丙烯酸樹脂，然而并不限定于此。熒光體含有樹脂40的樹脂材料也可以為例如硅酮、環(huán)氧等透明樹脂。而且，作為蓋構(gòu)件50的材料而列舉了玻璃，然而并不限定于此。例如也可以通過為了具有氣體阻隔性而將厚度設(shè)置為規(guī)定厚度的丙烯酸、環(huán)氧、硅酮樹脂等透明樹脂構(gòu)成蓋構(gòu)件50。
[0083]而且，在本實施方式中，將粘結(jié)部20a、20b設(shè)置為金錫合金，然而并不限定于此。對于粘結(jié)部20a、20b而言，例如，通過利用銀膏等材料能夠容易制造發(fā)光裝置1。
[0084]而且，在本實施方式中，將熒光體含有樹脂40的樹脂設(shè)置為紫外線硬化型丙烯酸樹脂，然而并不限定于此。對于熒光體含有樹脂40的樹脂而言，例如，也可以利用雙液性的環(huán)氧樹脂、雙液性的硅酮樹脂等，以室溫?100°c左右的低溫硬化。而且，根據(jù)熒光體的耐熱性，也可以將單液性的環(huán)氧、硅酮用于熒光體含有樹脂40的樹脂并以150°C左右進行硬化。
[0085](第二實施方式)
[0086]接下來，參照圖5?圖7D說明本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置。由于本實施方式的發(fā)光裝置與第一實施方式的發(fā)光裝置的基本結(jié)構(gòu)大致相同，因而僅說明不同的部分。
[0087]首先，參照圖5說明本發(fā)明的第二實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。
[0088]圖5為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置100的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0089]發(fā)光裝置100由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，半導(dǎo)體發(fā)光元件5 ;封裝10 ;粘結(jié)部20a、20b ;密封構(gòu)件30 ;熒光體含有樹脂40 ;以及蓋構(gòu)件50。而且，封裝10由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，基材11 ;貫穿配線12a、12b ;背面電極13a、13b ;表面電極14a、14b ;以及反射膜16。例如，在由密封構(gòu)件30封閉的空間形成有由氣體形成的空隙(氣泡)35。而且，空隙35由例如除氧以外的氣體或真空構(gòu)成。例如，蓋構(gòu)件50以及封裝10的至少任一方的相對于半導(dǎo)體發(fā)光元件5的表面(蓋構(gòu)件50的與凹部對置的表面以及封裝10的凹部的底面以及側(cè)面)實施疏水處理。
[0090]當(dāng)在封裝10配置半導(dǎo)體發(fā)光元件5時，如后文所述為了形成逃逸形狀，在凹部內(nèi)的斜面的上部的開口部附近具有一個臺階部15地形成基材11，所述逃逸形狀用于使氣泡向凹部內(nèi)的周邊部逃逸而用于形成空隙35。在凹部的底面、臺階部15以及斜面形成有用于反射從半導(dǎo)體發(fā)光兀件5射出的光以及從突光體含有樹脂40射出的突光的反射膜16。而且，如后文所述，反射膜16表面通過氟樹脂等而進行疏水處理以容易排斥樹脂。在凹部的底面形成有用于向半導(dǎo)體發(fā)光兀件5供電的表面電極14a、14b,表面電極14a、14b通過埋入基材11的貫穿配線12a、12b與在基材11的背面形成的背面電極13a、13b連接。
[0091]本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件5與第一實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件5的結(jié)構(gòu)大致相同，然而向封裝10的安裝方法與第一實施方式大不相同。
[0092]本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件5為例如在藍寶石基板、碳化硅(SiC)基板、氮化鎵(GaN)基板等透明基板上成膜有氮化物半導(dǎo)體層的發(fā)光二極管。本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件5為射出波長為350?500nm的光的半導(dǎo)體發(fā)光二極管。本實施方式的半導(dǎo)體發(fā)光元件5通過凸出接合而實施所謂的倒裝安裝。具體而言，通過配置在表面電極14a、14b的凸出電極，使表面電極14a、14b與P型氮化物半導(dǎo)體層以及N型氮化物半導(dǎo)體層電連接，從而從外部向半導(dǎo)體發(fā)光元件5供電。
[0093]在封裝10的周邊的邊緣部分的最上部之上配置有例如作為環(huán)氧粘結(jié)劑等的密封構(gòu)件30。密封構(gòu)件30封閉以覆蓋半導(dǎo)體發(fā)光元件5的方式配置的熒光體含有樹脂40，即由例如丙烯酸等透明樹脂或玻璃構(gòu)成的蓋構(gòu)件50與封裝10之間的空間(由蓋構(gòu)件50覆蓋的基材11的凹部內(nèi)的空間)。此時，蓋構(gòu)件50的熒光體含有樹脂40側(cè)的表面通過例如氟樹脂等而實施疏水處理。而且，熒光體含有樹脂40以在凹部側(cè)面的兩層凹部上部產(chǎn)生例如幾乎為氮氣成分的空隙35的方式配置。
[0094]接下來，利用圖6說明本實施方式的發(fā)光裝置100的動作。
[0095]圖6為用于說明發(fā)光裝置100的動作(光的射出方向)的剖視圖。圖6中，從半導(dǎo)體發(fā)光兀件5放射峰值波長約為450nm的射出光161。在射出光161通過突光體含有樹脂40時，一部分通過熒光體轉(zhuǎn)換為熒光162。射出光161以及熒光162直接向封裝10外部放射，或通過反射膜16反射而向封裝10外部放射。此時由于射出光161以及突光162大部分從半導(dǎo)體發(fā)光元件5的上方通過，因此在配置于周邊部分的空隙35，不會因折射率差等而妨礙光的放射。
[0096]接下來，利用圖7A?圖7D說明本實施方式的發(fā)光裝置100的制造方法。
[0097]圖7A?圖7D為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置100的制造方法的剖視圖。
[0098]首先，準(zhǔn)備封裝10，并在位于封裝10的凹部的表面電極14a、14b上形成例如通過凸出形成的、例如作為金錫(AuSn)合金的粘結(jié)部20a、20b (圖7A)。
[0099]接下來，使在半導(dǎo)體發(fā)光元件5的表面形成的未圖示的金(Au)層的p型電極與η型電極與粘結(jié)部20a、20b對位，利用壓焊加熱而通過粘結(jié)部20a、20b將半導(dǎo)體發(fā)光元件5粘結(jié)安裝在封裝10。之后，在封裝10的凹部內(nèi)的反射膜16例如通過電沉積等而形成氟樹脂等(圖7B)。
[0100]接下來，在封裝10的周邊的邊緣部分的最上部之上，例如以通過灌注而包圍凹部的方式形成(涂布)作為紫外線硬化型環(huán)氧粘結(jié)劑等的密封構(gòu)件30。
[0101]接下來,在例如氮氣氣氛中等氧氣幾乎不存在的氣氛中設(shè)置封裝10后，在封裝10的凹部埋入半導(dǎo)體發(fā)光元件5 (在凹部內(nèi)覆蓋半導(dǎo)體發(fā)光元件5)，并以填滿凹部的方式，滴下混合有兩種量子點熒光體的紫外線硬化型丙烯酸樹脂的熒光體含有樹脂40(圖7C)。此時，以與凹部的體積相比較少的量滴下熒光體含有樹脂40，以不完全填充凹部。
[0102]接下來，從封裝10的上方設(shè)置丙烯酸等透明樹脂或玻璃等的蓋構(gòu)件50。丙烯酸等透明樹脂的表面實施疏水處理。此時，由于熒光體含有樹脂40小于凹部的體積，因此在凹部內(nèi)產(chǎn)生空隙35，然而空隙35由于熒光體含有樹脂40的表面張力而配置在封裝10的側(cè)面(凹部的側(cè)面)偵t
[0103]接下來，通過隔著蓋構(gòu)件50向密封構(gòu)件30與熒光體含有樹脂40照射紫外線從而使密封構(gòu)件30與熒光體含有樹脂40硬化(圖7D)。由此，完成圖5的發(fā)光裝置100。
[0104]通過圖7A?圖7D的制造方法，能夠使熒光體含有樹脂40的體積小于凹部的體積。因此，能夠防止由于滴下熒光體含有樹脂40時的滴下量的偏差造成熒光體含有樹脂40的體積大于凹部的體積，從而能夠抑制使蓋構(gòu)件50與封裝10粘結(jié)時，過多的熒光體含有樹脂40侵入至密封構(gòu)件30的位置。其結(jié)果為，能夠抑制蓋構(gòu)件50與封裝10的粘結(jié)強度下降，從而能夠抑制發(fā)光裝置的氣密性下降。
[0105]而且，能夠在發(fā)光裝置100的長期保存以及動作中使透過蓋構(gòu)件50或密封構(gòu)件30的略微的氧氣通過分壓效果而向凹部周邊的空隙35集中。其結(jié)果為，能夠抑制氧氣進入熒光體含有樹脂而使熒光體劣化的情況。
[0106]另外，在本實施方式中，對封裝10的反射膜16實施疏水處理，然而，例如也可以根據(jù)需要而對與熒光體含有樹脂40接觸的丙烯酸等透明樹脂的基材11的表面實施疏水處理。
[0107](第三實施方式)
[0108]接下來，參照圖8以及圖9說明本發(fā)明的第三實施方式所涉及的發(fā)光裝置。由于本實施方式的發(fā)光裝置與第一實施方式的發(fā)光裝置的基本結(jié)構(gòu)大致相同，因而僅說明不同的部分。[0109]首先，參照圖8說明本發(fā)明的第三實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。
[0110]圖8為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置200的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0111]發(fā)光裝置200由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，半導(dǎo)體發(fā)光元件5 ;封裝10 ;粘結(jié)部20 ;接合線25a、25b ;密封構(gòu)件30 ;熒光體含有樹脂40 ;以及蓋構(gòu)件50。而且，封裝10由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，基材11 ;貫穿配線12a、12b ;背面電極13a、13b ;表面電極14a、14b ;以及反射膜16。
[0112]發(fā)光裝置200與第一實施方式的發(fā)光裝置I的不同點在于，第二實施方式所不的空隙35的存在及其位置。在本實施方式中空隙35配置在凹部的下部。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠降低在使從半導(dǎo)體發(fā)光元件5以及熒光體含有樹脂40放射的射出光以及熒光從發(fā)光裝置200導(dǎo)向外部時，由于在空隙35的折射率差而受到壞影響。
[0113]接下來，利用圖9敘述本實施方式的發(fā)光裝置200的制造方法。
[0114]圖9為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置200的制造方法的剖視圖。本實施方式的制造方法與第二實施方式的制造方法的不同點在于，將蓋構(gòu)件50配置在封裝10后的紫外線硬化工序的內(nèi)容。本實施方式的制造方法在密封構(gòu)件30以及熒光體含有樹脂40的紫外線硬化時使蓋構(gòu)件50相對于封裝10而位于下側(cè)地配置，即，使朝向蓋構(gòu)件50的力為重力而施加于熒光體含有樹脂40地配置，并從下側(cè)照射紫外線(圖9)。通過該方法能夠?qū)⒖障?5配置在凹部下部。
[0115](第四實施方式)
[0116]接下來，參照圖10?圖13說明本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置。由于本實施方式的發(fā)光裝置與第二實施方式的發(fā)光裝置的基本結(jié)構(gòu)大致相同，因而僅說明不同的部分。本實施方式的發(fā)光裝置的特征為以多層構(gòu)造在發(fā)光裝置內(nèi)形成含有熒光體的層，根據(jù)該結(jié)構(gòu)能夠自由選擇突光體材料。
[0117]首先，參照圖10說明本發(fā)明的第四實施方式所涉及的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)。
[0118]圖10為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置300的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0119]發(fā)光裝置300由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，半導(dǎo)體發(fā)光元件5 ;封裝10 ;粘結(jié)部20a、20b ;密封構(gòu)件30 ;第一熒光體含有樹脂41 ;第二熒光體含有樹脂42 ；以及蓋構(gòu)件50。而且，封裝10由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，基材11 ;貫穿配線12a、12b ;背面電極13a、13b ;表面電極14a、14b ;以及反射膜16。突光體混合在第一突光體含有樹脂41以及第二突光體含有樹脂42的不同的樹脂材料中。例如第一熒光體含有樹脂41以及第二熒光體含有樹脂42的至少一方的熒光體由多種熒光體粒子構(gòu)成。例如第一熒光體含有樹脂41以及第二熒光體含有樹脂42的至少一方的突光體為量子點突光體。例如,在由密封構(gòu)件30封閉的空間封入第一突光體含有樹脂41以及第二突光體含有樹脂42的至少一方的多種突光體。例如第一熒光體含有樹脂41以及第二熒光體含有樹脂42的至少一方的熒光體的至少一種由稀土類活性熒光體材料構(gòu)成。
[0120]在本實施方式中，在第一熒光體含有樹脂41與蓋構(gòu)件50之間配置有第二熒光體含有樹脂42。換言之，在蓋構(gòu)件50與封裝10之間的凹部內(nèi)的空間，作為多種熒光體含有樹脂而配置有第一熒光體含有樹脂41以及第二熒光體含有樹脂42。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠以層構(gòu)造在凹部內(nèi)的不同的區(qū)域形成不同的熒光體，因此能夠更自由地設(shè)計發(fā)光裝置300的發(fā)光光譜。[0121]在本實施方式中，能夠?qū)⒌诙晒怏w含有樹脂42的熒光體設(shè)置為例如YAG:Ce那樣的稀土類活性熒光體，將第一熒光體含有樹脂41的熒光體設(shè)置為例如InP / ZnS那樣的量子點熒光體。根據(jù)該結(jié)構(gòu)設(shè)計的發(fā)光裝置300的發(fā)光光譜的例(計算的結(jié)果)為圖11A。對于量子點熒光體而言，將發(fā)光峰值波長設(shè)置為625nm，將光譜半值寬設(shè)置為50nm。通過調(diào)節(jié)熒光體，如圖11B所示，在色度坐標(biāo)為X = 0.336，y = 0.333，可以得到的平均彩色再現(xiàn)指數(shù)為92。因此，根據(jù)本發(fā)明，可知平均彩色再現(xiàn)指數(shù)與現(xiàn)有技術(shù)大致相同，而且能夠大幅度減少波長680nm以上的光。
[0122]接下來，利用圖12說明本實施方式的發(fā)光裝置300的制造方法。
[0123]圖12為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置300的制造方法的剖視圖。在本實施方式的制造方法中，作為蓋構(gòu)件50，使用使含有稀土類熒光體并使其硬化的第二熒光體含有樹脂42預(yù)先形成于表面的透明構(gòu)件。此時可以在空氣中制造帶有第二熒光體含有樹脂42的蓋構(gòu)件50。使用這種蓋構(gòu)件50，與第1?3的實施方式同樣能夠使第一熒光體含有樹脂41以及第二熒光體含有樹脂42氣密封閉。
[0124]接下來，利用圖13說明本實施方式的變形例。在本變形例中，與本實施方式的不同點在于，第二熒光體含有樹脂42以覆蓋半導(dǎo)體發(fā)光元件5的方式配置。通過使用本變形例的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)光光譜與本實施方式同等的設(shè)計，而且根據(jù)半導(dǎo)體發(fā)光元件5的光輸出、發(fā)熱量，能夠更靈活地進行第一熒光體含有樹脂41與第二熒光體含有樹脂42的配置。而且在本變形例的制造方法中，第一熒光體含有樹脂41與第二熒光體含有樹脂42的形成方法如下，例如，在圖7C中，首先適量滴下第二熒光體含有樹脂42并使其硬化后，滴下第一熒光體含有樹脂41，再用蓋構(gòu)件50進行封閉。像這樣，通過本變形例的制造方法能夠容易使含有發(fā)光裝置的熒光體的層多層化。
[0125](第五實施方式)
[0126]接下來，參照圖14說明本發(fā)明的第五實施方式所涉及的發(fā)光裝置。由于本實施方式的發(fā)光裝置與第二實施方式的發(fā)光裝置的基本結(jié)構(gòu)大致相同，因而僅說明不同的部分。
[0127]圖14為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置400的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0128]發(fā)光裝置400由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，多個半導(dǎo)體發(fā)光元件5 ;封裝10 ;粘結(jié)部20a、20b ;密封構(gòu)件30 ;熒光體含有樹脂40 ;以及蓋構(gòu)件50。而且，封裝10由如下的構(gòu)件構(gòu)成，g卩，基材11 ;貫穿配線12a、12b ;背面電極13a、13b ;表面電極14a、14b ;以及反射膜16。
[0129]在發(fā)光裝置400安裝有多個半導(dǎo)體發(fā)光元件5。由于在本實施方式中能夠增加半導(dǎo)體發(fā)光元件5的數(shù)量，因此能夠增大發(fā)光裝置400的光輸出。另一方面，雖然從蓋構(gòu)件50進入的氣體量也增大，然而通過活用第一實施方式中說明的設(shè)計參數(shù)能夠控制從蓋構(gòu)件50進入的氣體量，從而能夠抑制熒光體的劣化，進而能夠抑制發(fā)光裝置400的特性下降。
[0130]而且，在本實施方式中將混合有例如YAG:Ce那樣的稀土類熒光體的熒光體含有樹脂40配置在蓋構(gòu)件50的與封裝10對置的面。根據(jù)該結(jié)構(gòu)由于能夠僅將不耐氣體以及水分的熒光體氣密封閉在封裝10的凹部的內(nèi)部，因此能夠有效地設(shè)計發(fā)光裝置。
[0131](第六實施方式)
[0132]接下來，參照圖15說明本發(fā)明的第六實施方式所涉及的發(fā)光裝置。由于本實施方式的發(fā)光裝置與第五實施方式的發(fā)光裝置的基本結(jié)構(gòu)大致相同，因而僅說明不同的部分。
[0133]圖15為表示本實施方式所涉及的發(fā)光裝置500的結(jié)構(gòu)的剖視圖。[0134]發(fā)光裝置500由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，多個半導(dǎo)體發(fā)光元件5 ;封裝10 ;粘結(jié)部20a、20b ;密封構(gòu)件30 ;熒光體含有樹脂40 ;以及蓋構(gòu)件50。而且，封裝10由如下的構(gòu)件構(gòu)成，即，基材11 ;貫穿配線12a、12b ;背面電極13a、13b ;表面電極14a、14b ;以及反射膜16。蓋構(gòu)件50中含有熒光體。
[0135]發(fā)光裝置500與第五實施方式的發(fā)光裝置的不同點在于,將第五實施方式所述的蓋構(gòu)件50變更為在透明構(gòu)件中含有稀土類熒光體的材料。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于蓋構(gòu)件50具有使熒光體含有樹脂擺脫氣體以及水分的影響而進行保護的覆蓋效果及含有熒光體而射出熒光的兩種功能，因此能夠有效地構(gòu)成發(fā)光裝置。
[0136]以上，根據(jù)實施方式說明了本發(fā)明的發(fā)光裝置，而本發(fā)明并不限定于這些實施方式。在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)實施了本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的各種變形的內(nèi)容也包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)。而且，在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，也可以任意組合多個實施方式的各結(jié)構(gòu)要素。
[0137]例如，在上述實施方式中，采取了在封裝設(shè)置有凹部并在其內(nèi)部的空間配置有熒光體含有樹脂的結(jié)構(gòu)。但是，只要將熒光體含有樹脂配置在由密封構(gòu)件封閉的封裝與蓋構(gòu)件之間的空間即可而不限定于此。因此，既可以在蓋構(gòu)件形成凹部，而將熒光體含有樹脂配置在該凹部的內(nèi)部的空間，也可以在蓋構(gòu)件與封裝之間形成間隙，而將熒光體含有樹脂配置在該間隙的空間。
[0138]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0139]由于本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)彩色再現(xiàn)性良好的發(fā)光裝置，因此，不僅在例如家用照明器具有用，在展示食品的展示用照明器具或要求顯示映像的清晰性的大畫面型液晶電視的背光光源等方面也很有用。
[0140]【符號說明】
[0141]1、100、200、300、400、500、1021-發(fā)光裝置
[0142]5-半導(dǎo)體發(fā)光元件
[0143]10-封裝
[0144]11-基材
[0145]12a、12b-貫穿配線
[0146]13a、13b-背面電極
[0147]14a、14b-表面電極
[0148]15-臺階部
[0149]16-反射膜
[0150]20、20a、20b_ 粘結(jié)部
[0151]25a、25b_ 接合線
[0152]30-密封構(gòu)件
[0153]35-空隙
[0154]40-熒光體含有樹脂
[0155]41-第一熒光體含有樹脂
[0156]42-第二突光體含有樹脂
[0157]50-蓋構(gòu)件[0158]161-射出光
[0159]162-熒光
[0160]1022、1023-引線
[0161 ]1024-藍色發(fā)光二極管元件
[0162]1025-金屬細線
[0163]1026-第一樹脂
[0164]1027-熒光體
[0165]1028-第二樹脂
[0166]1029-氧化鋁陶瓷基板
[0167]1030-壁 面構(gòu)件。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光裝置，其中，具備： 封裝； 安裝在所述封裝上的半導(dǎo)體發(fā)光元件； 設(shè)置在所述封裝上的蓋構(gòu)件； 封閉所述封裝與所述蓋構(gòu)件之間的空間的密封構(gòu)件； 配置在被封閉的所述空間中的熒光體。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其中， 在被封閉的所述空間形成有由氣體形成的空隙。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)光裝置，其中， 所述空隙由除氧以外的氣體或真空構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1~3中任一項所述的發(fā)光裝置，其中， 所述封裝為向陶瓷材料埋入金屬配線而成的構(gòu)造。
5.如權(quán)利要求1~4中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述蓋構(gòu)件由透光性的丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1~4中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述蓋構(gòu)件由透光性的玻璃構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1~6中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述蓋構(gòu)件以及所述封裝中的至少任一方的相對于所述半導(dǎo)體發(fā)光元件的表面被實施疏水處理。
8.如權(quán)利要求1~6中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述熒光體由多種熒光體粒子構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求1~7中任一項所述的發(fā)光裝置，其中， 所述熒光體為量子點熒光體。
10.如權(quán)利要求8所述的發(fā)光裝置，其中， 所述多種熒光體粒子被封入被封閉的所述空間中。
11.如權(quán)利要求1~9中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述熒光體的至少一種由稀土類活性熒光體材料構(gòu)成。
12.如權(quán)利要求1~10中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述熒光體混合于不同的樹脂材料中。
13.如權(quán)利要求1~10中任一項所述的發(fā)光裝置,其中， 所述蓋構(gòu)件中含有熒光體。
【文檔編號】H01L33/52GK103650183SQ201280030969
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月30日
【發(fā)明者】山中一彥, 吉田真治, 瀧川信一, 片山琢磨, 中西秀行, 田中毅 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
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