專利名稱:發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及含有發(fā)光元件的發(fā)光裝置。
背景技術(shù):
近年來,具有發(fā)光元件的發(fā)光裝置的開發(fā)正在進行著。該發(fā)光裝置中,其耗電或產(chǎn)品壽命受到注目。還有,作為發(fā)光裝置,其將從發(fā)光元件發(fā)出的光由波長轉(zhuǎn)換部轉(zhuǎn)換成特定的波長范圍的光、且向外部引出(例如,特開2004-193580號公報,特開2004-193581號公報)
發(fā)明內(nèi)容
在發(fā)光元件的開發(fā)中,研究的是如何使發(fā)光元件發(fā)出的光高效率地由波長轉(zhuǎn)換部轉(zhuǎn)換。本發(fā)明其目的在于,提供一種可以使光的轉(zhuǎn)換效率提高的發(fā)光裝置。本發(fā)明的一個實施方式的發(fā)光裝置,具備基板;設于基板上的發(fā)光元件;設于基板上,并將發(fā)光元件以與發(fā)光元件留有間隔的方式被覆,且在下端的外周部具有段差,并且下端經(jīng)由透光性構(gòu)件而與基板接合的波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件。此外,發(fā)光裝置還具備設置在基板上、且配置在發(fā)光元件和透光性構(gòu)件之間的遮光構(gòu)件。而且,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件其設置為,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件的下端從透光性構(gòu)件上一直到透光性構(gòu)件的側(cè)部。
圖I是表示本發(fā)明的一個實施方式的發(fā)光裝置的概觀的剖面立體圖。圖2是本發(fā)明的一個本實施方式的發(fā)光裝置的概觀立體圖,且表示取除了波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件的狀態(tài)。圖3是本發(fā)明的一個實施方式的發(fā)光裝置的剖面圖。圖4是一變形例的發(fā)光裝置的剖面圖。圖5是一變形例的發(fā)光裝置的剖面圖。圖6是一變形例的發(fā)光裝置的剖面圖。圖7是一變形例的發(fā)光裝置的剖面圖。
具體實施例方式以下參照附圖,說明本發(fā)明的發(fā)光裝置的一個實施方式。還有,本發(fā)明不受以下的實施方式限定。〈發(fā)光裝置的概略構(gòu)成〉本發(fā)明的一個實施方式的發(fā)光裝置1,具備如下基板2 ;設于基板2上的發(fā)光兀件3 ;設于基板2上,并將發(fā)光元件3以與發(fā)光元件3留有間隔的方式被覆,且在下端的外周部具有段差,并且下端經(jīng)由透光性構(gòu)件5而與基板2接合的波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6。此外,發(fā)光裝置I還具有遮光構(gòu)件4,該遮光構(gòu)件4被設置在基板2上、且被配置在發(fā)光元件3和透光性構(gòu)件5之間。而且,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6其設置為,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的下端從透光性構(gòu)件5上一直到透光性構(gòu)件5的側(cè)部。還有,就發(fā)光元件3而言,例如是發(fā)光二極管,通過使用了半導體的Pn接合中的電子和空穴復合而進行發(fā)光,且向外部放出光。基板2是絕緣性的基板,例如,由氧化鋁或富鋁紅柱石等的陶瓷材料或玻璃陶瓷材料等構(gòu)成。另外,基板2還能夠使用將這些材料之中的多種材料加以混合的復合系材料。另外,基板2還能夠使用分散有可以對基板2的熱膨脹進行調(diào)整的金屬氧化物微粒的高分子樹脂。在基板2上,形成有將基板2的內(nèi)外進行電導通的配線導體。配線導體例如由鎢、鑰、錳或銅等導電材料構(gòu)成。配線導體能夠例如通過如下方式形成將在鎢等的粉末中添加有機溶劑而得到的金屬漿料,按規(guī)定的圖案印刷在作為基板2的多個陶瓷生片上,將這些陶瓷生片層疊,進行燒成而形成。還有,在基板2的內(nèi)外露出的配線導體的表面,為了防止氧化而粘附有鎳或金等的鍍層。
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另外,在基板2的上表面,為了高效率地使光向基板2上方反射,按照與配線導體和鍍層空出間隔的方式,形成例如鋁、銀、金、銅或鉬等的金屬反射層。另外,金屬反射層能夠通過如下方式形成將含有白色的陶瓷粉末的硅樹脂等的絕緣性的透明構(gòu)件,涂布在除去基板2上表面的發(fā)光元件的部位。發(fā)光元件3貼裝在基板2上。具體來說,在形成于基板2上的配線導體的表面所粘附的鍍層上,發(fā)光元件3例如經(jīng)由釬料或焊料被電連接。發(fā)光元件3具有透光性基體、和在透光性基體上所形成的光半導體層。透光性基體是使用有機金屬氣相沉積法或分子束外延生長法等的化學氣相生長法而使光半導體層生長的即可。作為用于透光性基體的材料,例如,能夠使用藍寶石、氮化鎵、氮化鋁、氧化鋅、硒化鋅、碳化硅、硅或二硼化鋯等。還有,透光性基體的厚度,例如為50 μ m以上、1000 μ m以下。光半導體層由如下構(gòu)成形成于透光性基體上的第一半導體層;形成于第一半導體層上的發(fā)光層;形成于發(fā)光層上的第二半導體層。第一半導體層、發(fā)光層和第二半導體層,例如,能夠使用III族氮化物半導體、鎵磷或砷化鎵等的III-V族半導體,或者氮化鎵、氮化鋁或氮化銦等的III族氮化物半導體等。還有,第一半導體層的厚度,例如為I μ m以上、5 μ m以下,發(fā)光層的厚度,例如為25nm以上、150nm以下,第二半導體層的厚度,例如為50nm以上、600nm以下。另外,在發(fā)光元件3中,例如能夠使用發(fā)出370nm以上、420nm以下的波長范圍的激發(fā)光的元件。就遮光構(gòu)件4而言,以與發(fā)光元件3空有間隔的方式被設置在基板2上。遮光構(gòu)件4至少具備以下機能的任意一方反射由發(fā)光元件3發(fā)出的激發(fā)光的機能,吸收由發(fā)光元件3發(fā)出的激發(fā)光的機能。遮光構(gòu)件4例如由以下材料構(gòu)成氧化鋁或富鋁紅柱石等的陶瓷材料,白色的環(huán)氧材料或聚四氟乙烯等的樹脂材料,使透明的環(huán)氧樹脂或硅樹脂中含有白色的氧化鋁粉末的復合系材料,或?qū)嵤┝隋冧X、鍍銀和鍍金的銅或鐵-鎳合金等的金屬材料。遮光構(gòu)件4經(jīng)由例如硅樹脂或丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂等的粘接材料而被設置在基板2上。還有,遮光構(gòu)件4的熱傳導率,例如為O. IW/(m · K)以上、418W/(m · K)以下。遮光構(gòu)件4以包圍發(fā)光元件3的方式設置。俯視時,遮光構(gòu)件4為環(huán)狀。還有,遮光構(gòu)件4的外徑,例如為5mm以上、20mm以下,遮光構(gòu)件4的內(nèi)徑,例如為4mm以上、19mm以下。另外,遮光構(gòu)件4的上下方向的大小,例如為O. Imm以上、Imm以下。因為遮光構(gòu)件4包圍發(fā)光元件3,所以從發(fā)光元件3在平面方向上出射的光就能夠由遮光構(gòu)件4反射、或由遮光構(gòu)件4吸收。遮光構(gòu)件4以發(fā)光元件3為中心形成為環(huán)狀。因此,從發(fā)光元件3沿平面方向放射狀行進的光就能夠由遮光構(gòu)件4以很少的偏差向內(nèi)方反射、或吸收,能夠抑制從發(fā)光裝置I引出到外部的光集中到偏頗的位置,能夠?qū)崿F(xiàn)視認性優(yōu)異的發(fā)光裝置I。就遮光構(gòu)件4而言,在與發(fā)光元件3的側(cè)部對置的遮光構(gòu)件4的側(cè)部設有凹部P。就凹部P而言,基板2的上表面和凹部P的內(nèi)壁面的一部分即頂棚面之間的大小,例如設定為O. 05mm以上、O. 9mm以下。另夕卜,凹部P的平面方向的大小,例如設定為O. 5mm以上、IOmm以下。就遮光構(gòu)件4而言,沿著基板2的上表面的平面方向的凹部P的大小,比相對于基板2的上表面為垂直方向的凹部P的大小被設定得大。在使凹部P的平面方向的大小比凹部P的垂直方向的大小小的假如情況下,從發(fā)光元件4沿平面方向行進的光,經(jīng)由遮光構(gòu)件·4被過度地向內(nèi)方反射,從發(fā)光裝置I朝向外部行進的光的行進角度的范圍過度地變窄之虞存在。因此,使凹部P的平面方向的大小比凹部P的垂直方向的大小大,就能夠抑制從發(fā)光裝置I向外部行進的光的行進角度過于狹窄。在遮光構(gòu)件4設有凹部P,與假如在遮光構(gòu)件4沒有設置凹部P的情況比較,則能夠減小遮光構(gòu)件4的體積。發(fā)光元件3發(fā)光并且發(fā)生熱量,而該熱量從發(fā)光元件3經(jīng)由基板2傳導到遮光構(gòu)件4。另外,從發(fā)光元件3發(fā)生的熱,經(jīng)由波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6所包圍的氣體中也傳導到遮光構(gòu)件4。因此,通過減小遮光構(gòu)件4的體積,能夠減少傳導到波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件5的熱量。另外,凹部P設置在與發(fā)光元件3對置的遮光構(gòu)件4的內(nèi)側(cè)部時,能夠增長凹部P的內(nèi)壁面和發(fā)光元件3之間的距離,能夠減少傳導到遮光構(gòu)件4的熱量。其結(jié)果是,能夠減小傳導到波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的熱量,從而能夠抑制通過熒光體的溫度達到高溫而由熱導致的波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的光的轉(zhuǎn)換效率降低。另外,也能夠緩和波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6和遮光構(gòu)件4之間的、因兩者的材料不同帶來的熱應力。而且,能夠抑制波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6對于遮光構(gòu)件4的剝離。另外,在遮光構(gòu)件4設有凹部P,從波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6外加熱應力時,遮光構(gòu)件4變形。遮光構(gòu)件4的變形,例如,遮光構(gòu)件4的凹部P的頂棚面的傾斜角度變形,能夠由凹部P緩和應力。其結(jié)果是,能夠使遮光構(gòu)件4被破壞之虞降低,能夠使發(fā)光裝置I的氣密性提高,還能夠延長發(fā)光裝置I的產(chǎn)品壽命。波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6按照與發(fā)光元件3空出間隔的方式被覆、并且經(jīng)由透光性構(gòu)件5與遮光構(gòu)件4接合。波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6是從發(fā)光元件3發(fā)出的光入射到內(nèi)部、而使內(nèi)部含有的熒光體被激發(fā)而發(fā)出光的構(gòu)件。就波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6而言,在俯視時為圓形,是具有內(nèi)部空間的帽體。還有,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的外徑,例如設定為5mm以上、20mm以下,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的內(nèi)部空間的內(nèi)徑,例如設定為4mm以上、19mm以下。另外,從波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的下端至上端之間的長度,例如設定為2. 5mm以上、IOmm以下。另外,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的內(nèi)部空間的上下方向的長度,例如設定為2mm以上、9. 5mm以下。波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6通過在俯視時為圓形、且在其內(nèi)部的中心位置配置發(fā)光元件3,就能夠使俯視時的波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的邊緣的厚度大致一定,且能夠使引出到外部的光的轉(zhuǎn)換量接近均勻。還有,在此所謂波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的邊緣的厚度大致一定,是指剖視時的波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的邊緣的厚度的差例如設定在1_以下的狀態(tài)。發(fā)光元件3發(fā)出的光,在由波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6所包圍的內(nèi)部空間行進,入射到波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6。發(fā)光元件3發(fā)出的光之中,入射波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6之前的光,在內(nèi)部空間行進,因此難以受到反射、折射或衰減 等的影響,且光高效率地進入波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6內(nèi)。在波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6中,例如由硅樹脂、丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂等的透光性的絕緣樹脂、透光性的玻璃材料構(gòu)成,在此絕緣樹脂和玻璃中,含有例如發(fā)出430nm以上、490nm以下的熒光的藍色熒光體,例如發(fā)出500nm以上、560nm以下的熒光的綠色熒光體,例如發(fā)出540nm以上、600nm以下的熒光的黃色熒光體,例如發(fā)出590nm以上、700nm以下的熒光的紅色熒光體。另外,熒光體均勻分散在波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6中。還有,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的熱傳導率,例如設定為O. Iff/(m · K)以上、O. 8W/(m · K)以下。另外,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6,如圖3所示,在下端的外周側(cè)具有段差。而且,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6中,設有段差的地方,作為從透光性構(gòu)件5上延長至透光性構(gòu)件5的側(cè)部的延長部6a發(fā)揮功能。延長部6a是波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的一部分。延長部6a經(jīng)由透光性構(gòu)件5而與遮光構(gòu)件4接合。透光性構(gòu)件5例如使用硅樹脂、丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂等的透光性的絕緣樹月旨。還有,透光性構(gòu)件5的熱傳導率,例如設定為O. Iff/(m · K)以上、O. 8W/(m · K)以下。透光性構(gòu)件5粘附在波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的下表面整個面,增大經(jīng)由透光性構(gòu)件5而粘附在遮光構(gòu)件4的面積,能夠使遮光構(gòu)件4和波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6堅固地連接。其結(jié)果是,能夠使遮光構(gòu)件4和波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的連接強度提高,能夠抑制波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的剝離。另外,如果假設在波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的下端沒有段差,則波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的下端只與遮光構(gòu)件4的上表面連接。本實施方式的發(fā)光裝置I中,延長部6a是從遮光構(gòu)件4的上表面延長到遮光構(gòu)件4的側(cè)面的形狀,透光性構(gòu)件5介于此延長部6a和遮光構(gòu)件4之間,因此能夠增大延長部6a和遮光構(gòu)件4的連接面積,能夠使波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6和遮光構(gòu)件4有效地堅固連接。透光性構(gòu)件5的熱傳導率,設定得比波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的熱傳導率小。通過使透光性構(gòu)件5的熱傳導率比波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的熱傳導率小,能夠使熱量難以從發(fā)光元件3順次經(jīng)由基板2、遮光構(gòu)件4和透光性構(gòu)件5而傳導到波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6。另外,在波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6中,由突光體對于發(fā)光兀件3發(fā)出的光進行波長轉(zhuǎn)換時的轉(zhuǎn)換損失引起熱發(fā)生,由于該熱導致發(fā)光元件3的溫度上升。通過使該熱難以從波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6經(jīng)由透光性構(gòu)件5傳遞,能夠抑制發(fā)光元件3達到高溫。而且,還能夠抑制因發(fā)光元件3高溫而發(fā)出的光發(fā)生變化,能夠良好地維持從發(fā)光裝置I引出到外部的光色。若波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6變成高溫,則由發(fā)光元件3發(fā)出的激發(fā)光所激發(fā)的光的色溫度變化,難以達到所希望的色溫度的光色。因此,通過使透光性構(gòu)件5的熱傳導率比波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的熱傳導率小,增大熱阻,能夠抑制來自發(fā)光元件3的熱在基板2傳導,并經(jīng)由透光性構(gòu)件5傳導至波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6,因此能夠抑制波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的溫度變成高溫,能夠引出所希望的光色。就透光性構(gòu)件5而言,從透光性構(gòu)件5上直至透光性構(gòu)件5的外側(cè)部而被連續(xù)地形成,此外,從遮光構(gòu)件4的外側(cè)部直至基板2的上表面而被連續(xù)形成。而且,在透光性構(gòu)件5上,連接有波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的下端。波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的延長部6a其設置方式為,在側(cè)面透視發(fā)光裝置I時,使延長部6a和遮光構(gòu)件4互相重疊。就透光性構(gòu)件5而言,從透光性構(gòu)件5上經(jīng)由透光性構(gòu)件5的外側(cè)部直至基板2上而被連續(xù)形成,能夠使用透光性構(gòu)件5本身作為溫度的傳輸路徑。而且,雖然由于發(fā)光元件3發(fā)出的熱,導致波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6所包圍的區(qū)域內(nèi)的溫度變高,但經(jīng)由透光性構(gòu)件5能夠?qū)⒉ㄩL轉(zhuǎn)換構(gòu)件6所包圍的區(qū)域內(nèi)的溫度有效地直接擴散到外部,且能夠抑制波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6所包圍的區(qū)域內(nèi)的溫度上升。其結(jié)果是,能夠使引出到外部的光色難以發(fā)生變化,可實現(xiàn)能夠良好地維持視認性的發(fā)光裝置I。從發(fā)光元件3沿平面方向行進的光的大部分,由遮光構(gòu)件4反射而行進到波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6。另外,從發(fā)光元件3沿平面方向行進的光之中,在透光性構(gòu)件5內(nèi)行進的光存在,但通過在側(cè)面透視時以使延長部6a與遮光構(gòu)件4重疊的方式設置,在透光性構(gòu)件5內(nèi)行進的光進入延長部6a內(nèi)。而且,在延長部6a內(nèi)進行了波長轉(zhuǎn)換的光被引出到發(fā)光裝置I的外部。
假如在對于發(fā)光裝置I進行側(cè)面透視時,如果波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6與遮光構(gòu)件4沒有相互重疊,則從發(fā)光元件3沿平面方向行進的光之中,在透光性構(gòu)件5內(nèi)行進的光,不進入波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6內(nèi),而被直接引出到外部,沒有在波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6內(nèi)被波長轉(zhuǎn)換。另一方面,本實施方式的發(fā)光裝置1,延長部6a從遮光構(gòu)件4上直至遮光構(gòu)件4的側(cè)端部地設置,因此從發(fā)光元件3沿平面方向行進的光,進入波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6內(nèi)。其結(jié)果是,本實施方式的發(fā)光裝置I能夠使光的轉(zhuǎn)換效率提高。假如在延長部6a設置于遮光構(gòu)件4的內(nèi)側(cè)部的情況下,則波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6發(fā)生熱膨脹,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6朝向外方變大,應力容易大量施加到遮光構(gòu)件4上。于是,由于該應力,導致遮光構(gòu)件4從基板2剝離。另一方面,即使熱向波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6傳導,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6發(fā)生熱膨脹,也因為延長部6a設于遮光構(gòu)件4的外側(cè)部,所以即使波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6向外方擴展,也能夠降低施加到遮光構(gòu)件4的應力,能夠抑制遮光構(gòu)件4的剝離。根據(jù)本實施方式,與發(fā)光元件3并列地設置遮光構(gòu)件4,此外,還從透光性構(gòu)件5上直至透光性構(gòu)件5的側(cè)端部設置波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的延長部6a,能夠使發(fā)光元件3向平面方向出射的光,直接在透光性構(gòu)件5內(nèi)通過而引出到外部的部分減少,而由遮光構(gòu)件4進行反射,或在波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6內(nèi)進行波長轉(zhuǎn)換。于是,由遮光構(gòu)件4反射的光,使光的行進方向改變,從而能夠容易行進到波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6內(nèi)。其結(jié)果是,能夠使發(fā)光元件3發(fā)出的光的大部分進入波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6內(nèi),能夠有效地提高光的轉(zhuǎn)換效率。根據(jù)本實施方式,能夠提供一種可以使光的波長轉(zhuǎn)換效率提高的發(fā)光裝置I。還有,本發(fā)明不受上述的方式限定,在不脫離本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)可以進行各種變更、改良等。例如,根據(jù)上述的實施方式,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的形狀俯視時為圓形,但并不限于此。只要能夠使發(fā)光元件3發(fā)出的光散射,也可以在俯視時為多角形、或也可以為立體形狀為圓頂狀。還有,通過使波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的立體形狀為圓頂狀,能夠使發(fā)光元件4發(fā)出的光通過的波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的厚度大體一定,能夠使引出到外部的光的轉(zhuǎn)換量接近均勻。另外,遮光構(gòu)件4也可以其表面為擴散反射面。其結(jié)果是,侵入透光性構(gòu)件5的來自發(fā)光元件3的光,一邊由遮光構(gòu)件4的表面擴散反射,一邊由波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6進行波長轉(zhuǎn)換,而使發(fā)光裝置I的光輸出提高,且使發(fā)光元件3的光放射到發(fā)光裝置I的外部得以抑制。
另外,就透光性構(gòu)件5而言,也可以側(cè)端部比遮光構(gòu)件4上形成得厚。其結(jié)果是,來自發(fā)光元件3的光,難以侵入遮光構(gòu)件4上的透光性構(gòu)件5,并且侵入至遮光構(gòu)件4的側(cè)端部的透光性構(gòu)件5的來自發(fā)光元件3的光,一邊在遮光構(gòu)件4的側(cè)端部的透光性構(gòu)件5內(nèi)被反射,一邊由波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6進行波長轉(zhuǎn)換。其結(jié)果是,發(fā)光裝置I可提高光輸出,并且可抑制發(fā)光元件3的光放射到發(fā)光裝置I的外部。<變形例>以下,對于本發(fā)明的實 施方式的變形例進行說明。還有,本發(fā)明的實施方式的變形例的發(fā)光裝置I之中,對于與本發(fā)明的實施方式的發(fā)光裝置I同樣的部分,附加相同的符號并適宜省略說明。還有,圖4至圖7是一個變形例的發(fā)光裝置I的剖面圖,相當于圖2的剖面圖。上述實施方式的發(fā)光裝置1,是遮光構(gòu)件4設有凹部P的構(gòu)造,但并不限于此。如圖4所示,也可以是在遮光構(gòu)件4不設凹部P的構(gòu)造。如圖4所示,如果在遮光構(gòu)件4沒有凹部P,則能夠使遮光構(gòu)件4的下表面與基板2的上表面連接的連接面積增大,能夠使遮光構(gòu)件4和基板2的接合性提高。其結(jié)果是,能夠抑制遮光構(gòu)件4從基板2剝離。上述實施方式的發(fā)光裝置I,透光性構(gòu)件5只粘附在波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的下端的下表面,但并不限于此。透光性構(gòu)件5也可以從波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的下端直至波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的側(cè)面而被連續(xù)形成。如圖5所示,通過從波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的下端的下表面直至波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的下端的側(cè)面而被連續(xù)地粘附,能夠使波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的下端由透光性構(gòu)件5包圍。然后,延長部6a的外表面由透光性構(gòu)件5被覆,在延長部6a發(fā)生熱膨脹時,能夠以透光性構(gòu)件5抑制其朝平面方向膨脹。另外,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的延長部6a,因為從遮光構(gòu)件4的上表面直至遮光構(gòu)件4的外側(cè)部而設,所以若延長部6a發(fā)生熱膨脹,則在沿著離開遮光構(gòu)件4的方向而力起作用,使其從遮光構(gòu)件4剝離。因此,通過延長部6a由透光性構(gòu)件5被覆,能夠抑制延長部6a從遮光構(gòu)件4剝離。上述實施方式的發(fā)光裝置1,基板2雖然由絕緣性的陶瓷材料構(gòu)成,但并不限于此。如圖6所示,基板2也可以由金屬材料構(gòu)成?;?是由熱傳導率高的金屬構(gòu)成的基板,例如,由銅或不銹鋼等的金屬材料構(gòu)成,在對應發(fā)光元件3的貼裝部的部位形成有貫通孔的印刷基板等的配線基板7,經(jīng)由環(huán)氧樹脂或丙烯酸樹脂等的粘接材料或密封材等而被安裝在基板2上表面。然后,在配線基板7上,設有波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6。另外,就發(fā)光元件3而言,在基板2是由金屬構(gòu)成的基板時,經(jīng)由焊料或釬料、含有金屬粉末的熱傳導性高的銀環(huán)氧粘接材料等的粘接材而被貼裝在基板2上,并且經(jīng)由鍵合線8而與粘接在基板2上表面的且在發(fā)光元件3的貼裝部所對應的部位形成有貫通孔的配線基板7的配線圖案電連接。如此,能夠使發(fā)光元件3發(fā)出的熱,經(jīng)由基板2而高效率地釋放到外部。上述實施方式的發(fā)光裝置1,是基板2的上表面平坦的構(gòu)造,但并不限于此。如圖7所示,也可以在基板2上設有凹槽C。凹槽C在俯視下設置在遮光構(gòu)件4所包圍的區(qū)域內(nèi)。而且,凹槽在C俯視下以發(fā)光元件3為中心設為環(huán)狀。還有,凹槽C在沿著基板2的上表面的平面方向的大小,例如設定為O. 5mm以上、5mm以下。凹槽C在相對于基板2的上表面垂直方向的大小,例如設定為O. 3mm以上、3mm以下。凹槽C在沿著基板2的上表面的平面方向的橫截面,在凹槽C的上端和凹槽C的下端之間,設有比凹槽C的上端大的地方。凹槽C在俯視透視下設置在與遮光構(gòu)件4的正下方的一部分重疊的區(qū)域。而且,由遮光構(gòu)件4朝向內(nèi)方反射的光的一部分,在凹槽C內(nèi)再度被朝向上方反射,能夠之使之朝向波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6行進,能夠使波長 轉(zhuǎn)換構(gòu)件6進行波長轉(zhuǎn)換的光量增加,能夠使發(fā)光裝置I的光輸出提高。另外,發(fā)光元件3由直接被覆蓋發(fā)光元件3的包封構(gòu)件9覆蓋。就包封構(gòu)件9而言,其包封構(gòu)件9的一部分進入到凹槽C內(nèi)并粘合。包封構(gòu)件9由例如硅樹脂、丙烯酸樹脂或環(huán)氧樹脂等的透光性的樹脂材料、透光性的玻璃材料構(gòu)成,對于發(fā)光元件3進行澆灌,以規(guī)定溫度使之固化而形成。凹槽C因為設于遮光構(gòu)件4所包圍的區(qū)域,所以能夠抑制包封構(gòu)件9從發(fā)光元件3上漏出擴展、且跨過遮光構(gòu)件4而漏出到不希望的基板2外。另外,包封構(gòu)件9通過其包封構(gòu)件9的一部分填充到凹槽C內(nèi)并被粘合固定,利用包封構(gòu)件9的固定效果,能夠使發(fā)光元件3對于基板2難以剝離。<發(fā)光裝置的制造方法>在此,說明圖I所示的發(fā)光裝置的制造方法。首先,準備基板2?;?由例如氧化鋁質(zhì)燒結(jié)體構(gòu)成時,在氧化鋁、氧化硅、氧化鎂和氧化鈣等的原料粉末中,添加混合有機粘合劑、增塑劑或熔劑等而得到混合物。然后,在基板2的模板殼內(nèi),填充混合物并使之干燥后,取出燒結(jié)前的基板2。另外,準備遮光構(gòu)件4。遮光構(gòu)件4能夠使用例如鑄造法、射出成形或金屬模成形等的成形技術(shù)而制作。另外,準備鎢或鑰等的高熔點金屬粉末,在該粉末中添加混合有機粘合劑、增塑劑或熔劑等而得到金屬漿料。然后,在取出的作為基板2的陶瓷生片上,以規(guī)定圖案印刷配線導體,在使多個陶瓷生片層疊的狀態(tài)下進行燒成。其次,在基板2的內(nèi)外露出的配線導體的表面,以防止配線導體的氧化的方式而形成鍍層。然后,將發(fā)光元件3經(jīng)由焊料電連接在鍍層上。其后,在基板2的上表面,以包圍發(fā)光元件3的方式,利用由硅樹脂構(gòu)成的粘接劑粘接遮光構(gòu)件4。其次,準備波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6。波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6能夠通過在未固化的樹脂中混合熒光體且采用例如噴射成形或模具成形等的成形技術(shù)來得以制作。另外,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6還能夠通過如下方式得到將未固化的波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6填充到模板殼中,使之固化并取出。其后,使硅樹脂粘附在波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6的下端的邊緣。然后,經(jīng)由硅樹脂將波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件6與遮光構(gòu)件4接合,就能夠制作發(fā)光裝置I。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置,其特征在于,具有 基板; 發(fā)光元件,其設置在該基板上; 波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件,其設置在所述基板上,并將所述發(fā)光元件以與所述發(fā)光元件留有間隔的方式被覆,且在下端的外周側(cè)具有段差,并且所述下端經(jīng)由透光性構(gòu)件而與所述基板接合; 遮光構(gòu)件,其設置在所述基板上,且配置在所述發(fā)光元件和所述透光性構(gòu)件之間, 所述波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件其設置為,所述波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件的下端從所述透光性構(gòu)件上一直到所述透光性構(gòu)件的側(cè)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置,其特征在于, 所述遮光構(gòu)件中,在與所述發(fā)光元件的側(cè)部對置的所述遮光構(gòu)件的內(nèi)側(cè)部,設有凹部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光裝置,其特征在于, 所述遮光構(gòu)件中,沿所述基板的上表面的平面方向的所述凹部的大小,比相對于所述基板的上表面的垂直方向的所述凹部的大小要大。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3中任一項所述的發(fā)光裝置,其特征在于, 所述遮光構(gòu)件在俯視下以所述發(fā)光元件為中心地形成為環(huán)狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4中任一項所述的發(fā)光裝置,其特征在于, 所述透光性構(gòu)件,從所述遮光構(gòu)件上經(jīng)由所述遮光構(gòu)件的外側(cè)部直到所述基板上而被連續(xù)形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5中任一項所述的發(fā)光裝置,其特征在于, 所述發(fā)光元件由直接被覆所述發(fā)光元件的包封構(gòu)件覆蓋, 在所述基板中,在俯視透視下在所述遮光構(gòu)件的正下方的一部分設有凹槽,所述包封構(gòu)件的一部分進入到所述凹槽內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光裝置,其特征在于, 所述凹槽以包圍所述發(fā)光元件的方式形成。
全文摘要
本發(fā)明的發(fā)光裝置具備基板;設于基板上的發(fā)光元件;設于基板上,并將發(fā)光元件以與發(fā)光元件空出間隔的方式被覆,且在下端的外周部具有段差,并且下端經(jīng)由透光性構(gòu)件而與基板接合的波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件。再有,發(fā)光裝置還具備被設置在基板上、且被配置在發(fā)光元件和透光性構(gòu)件之間的遮光構(gòu)件。而且,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件其設置為,波長轉(zhuǎn)換構(gòu)件的下端從透光性構(gòu)件上一直到透光性構(gòu)件的側(cè)部。
文檔編號H01L33/60GK102918666SQ20118002672
公開日2013年2月6日 申請日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月22日
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