發(fā)光模塊及照明裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種發(fā)光模塊及照明裝置。實施方式的發(fā)光模塊包括半導體發(fā)光元件及入射抑制部。半導體發(fā)光元件包括基材及發(fā)光層。基材是由吸收光的材料形成，且設(shè)置在基板上。發(fā)光層設(shè)置在基材上，且發(fā)出光。入射抑制部設(shè)置在基材的周圍，抑制發(fā)光層發(fā)出的光中的向基材入射的光。根據(jù)本實用新型，可期待提高LED的發(fā)光效率。
【專利說明】發(fā)光模塊及照明裝置
[0001]交叉引用
[0002]本實用新型享有在2013年9月20日提出申請的日本專利申請編號2013-196120的優(yōu)先權(quán)的利益，該日本專利申請的全部內(nèi)容被引用到本實用新型中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本實用新型的實施方式涉及一種發(fā)光模塊(module)及照明裝置。
【背景技術(shù)】
[0004]近年來，以發(fā)光二極管(Light Emitting Diode,LED)作為光源的照明裝置逐漸普及。作為用于這種照明裝置的LED,已知有如下構(gòu)造的LED:例如在藍寶石(sapphire)等透明的基材上設(shè)置包含GaN等的半導體層(發(fā)光層)，且利用包含熒光體的樹脂覆蓋基材及半導體層(發(fā)光層)。
[0005]在這種構(gòu)造的LED中，存在如下情況:從發(fā)光層放射的光在樹脂的邊界面被反射而入射至基材、或被來自發(fā)光層的光激發(fā)的熒光體所產(chǎn)生的光入射至基材。然而，在該情況下，因為基材透明，所以入射至基材的光透過基材，并反射到基板等而向LED的外部放射。
[0006]然而，在將硅(Silicon)等黑色的材料用于基材的LED的情況下，入射至基材的光被基材吸收，而不向LED的外部放射。因此，如果將硅用于基材，那么LED整體的發(fā)光效率會下降。
[0007]本實用新型要解決的問題在于提高LED的發(fā)光效率。
實用新型內(nèi)容
[0008]實施方式的發(fā)光模塊包括:半導體發(fā)光元件，包括由吸收光的材料形成且設(shè)置在基板上的基材、及設(shè)置在該基材上且發(fā)出光的發(fā)光層；以及入射抑制部，設(shè)置在所述基材的周圍，抑制所述發(fā)光層發(fā)出的光中的向所述基材入射的光。
[0009]在一實施方式中，所述入射抑制部是使所述基材接合在所述基板上的白色接著齊U，所述接著劑是以覆蓋所述基材的側(cè)面的方式接觸于該側(cè)面。
[0010]在一實施方式中，所述接著劑覆蓋所述基材的側(cè)面的一半以上的面積。
[0011]在一實施方式中，在所述接著劑使所述基材與所述基板接合的狀態(tài)下，位于所述基材周邊的所述接著劑的所述基板厚度方向上的長度長于將所述基材的厚度與所述發(fā)光層的厚度相加所得的長度。
[0012]在一實施方式中，在所述接著劑使所述基材與所述基板接合的狀態(tài)下，位于所述基材周邊的所述接著劑的所述基板厚度方向上的長度長于將所述基材的厚度與所述發(fā)光層的厚度相加所得的長度。
[0013]在一實施方式中，所述入射抑制部是具有供所述基材嵌入的凹部的基板。
[0014]在一實施方式中，所述基板厚度方向上的所述凹部的長度長于所述基材的厚度的一半的長度。[0015]實施方式的照明裝置包括:發(fā)光模塊；以及點燈裝置，對所述發(fā)光模塊供給電力。所述發(fā)光模塊包括:半導體發(fā)光元件，包括由吸收光的材料形成且設(shè)置在基板上的基材、及設(shè)置在該基材上且發(fā)出光的發(fā)光層；以及入射抑制部，設(shè)置在所述基材的周圍，抑制所述發(fā)光層發(fā)出的光中的向所述基材入射的光。
[0016]根據(jù)本實用新型，可期待提高LED的發(fā)光效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是表示第一實施方式的照明裝置的一例的立體圖。
[0018]圖2是表示第一實施方式的照明裝置的一例的剖視圖。
[0019]圖3是表示第一實施方式的照明裝置的電性連接關(guān)系的一例的概念圖。
[0020]圖4是表示第一實施方式的發(fā)光單元的構(gòu)成的一例的圖。
[0021]圖5是表不第一實施方式的發(fā)光模塊的一例的俯視圖。
[0022]圖6是圖5中的發(fā)光模塊的A-A剖視圖。
[0023]圖7是圖6中的LED附近的放大圖。
[0024]圖8是表不第二實施方式的發(fā)光模塊的一例的俯視圖。
[0025]圖9是圖8中的發(fā)光模塊的B-B剖視圖。
[0026]圖10是圖9中的LED附近的放大圖。
[0027]圖11是表不第三實施方式的發(fā)光模塊的一例的俯視圖。
[0028]圖12是圖11中的發(fā)光模塊的C-C剖視圖。
[0029]圖13是表示第四實施方式的發(fā)光模塊的一例的剖視圖。
[0030]圖14是表不第五實施方式的LED附近的一例的圖。
[0031]圖15是表不第六實施方式的LED附近的一例的圖。
[0032]圖16是表示第七實施方式的LED附近的一例的圖。
[0033]符號的說明
[0034]1:照明裝置
[0035]2:裝置主體(器具主體)
[0036]3:點燈裝置
[0037]4a:第一插座
[0038]4b:第二插座
[0039]5:反射部件
[0040]5a:底板部
[0041]5b:側(cè)板部
[0042]5c:端板
[0043]6:裝飾螺釘
[0044]8、9:端子金屬件
[0045]11:直管型燈
[0046]I2:燈管
[0047]12a:凸部
[0048]13a:第一燈頭[0049]13b:第 二燈頭
[0050]14:梁
[0051]14a:基板支持部
[0052]15:發(fā)光單元
[0053]16a、16b:燈腳
[0054]21:基板
[0055]26:第一配線墊
[0056]27,29:第二配線墊
[0057]30:接著劑
[0058]31:熒光體
[0059]32:凹部
[0060]33a ?33d、34:構(gòu)造物
[0061]35、36、37:面
[0062]43:發(fā)光層
[0063]44:基材
[0064]45:LED
[0065]51、52:金屬線
[0066]53:密封部件
[0067]54:發(fā)光模塊
[0068]57?59:電氣零件
[0069]L1:基材的厚度
[0070]L2:凹部的長度(深度)
【具體實施方式】
[0071]以下所說明的實施方式的發(fā)光模塊包括:作為半導體發(fā)光元件的LED，包括由吸收光的材料形成且設(shè)置在基板上的基材、及設(shè)置在該基材上且發(fā)出光的發(fā)光層；以及入射抑制部，設(shè)置在基材的周圍，抑制發(fā)光層發(fā)出的光中的向基材入射的光。通過這種構(gòu)成，即便在使用光的透射率及反射率低的基材的情況下，也可抑制光向該基材入射，因此可期待提高LED整體的發(fā)光效率。
[0072]另外，在以下所說明的實施方式的發(fā)光模塊中，也可以入射抑制部是使基材接合在基板上的白色接著劑，且該接著劑以覆蓋基材的側(cè)面的方式接觸于該側(cè)面。由此，可期待以低成本(cost)抑制光向基材入射，使向基材方向入射的光朝LED的外部反射。
[0073]另外，在以下所說明的實施方式的發(fā)光模塊中，也可以使接著劑覆蓋基材的側(cè)面的一半以上的面積。由此，可期待進一步提高LED整體的發(fā)光效率。
[0074]另外，在以下所說明的實施方式的發(fā)光模塊中，也能以如下方式構(gòu)成:在接著劑使基材與基板接合的狀態(tài)下，位于基材周邊的接著劑的基板的厚度方向上的長度長于將基材的厚度與發(fā)光層的厚度相加所得的長度。由此，可期待提高LED整體的發(fā)光效率，并且利用更小型的機構(gòu)控制LED整體的配光(light distribution)。
[0075]另外，在以下所說明的實施方式的發(fā)光模塊中，入射抑制部也可以為具有供基材嵌入的凹部的基板。另外，凹部內(nèi)壁的至少一部分也可以為白色。由此，可期待以低成本抑制光向基材入射，且使向基材方向入射的光朝LED的外部反射。
[0076]另外，在以下所說明的實施方式的發(fā)光模塊中，也能以如下方式構(gòu)成:基板厚度方向上的凹部的長度長于基材厚度的一半的長度。由此，可期待進一步提高LED整體的發(fā)光效率。
[0077]另外，在以下所說明的實施方式的發(fā)光模塊中，也能以如下方式構(gòu)成:基板厚度方向上的凹部的長度長于將基材的厚度與發(fā)光層的厚度相加所得的長度。由此，可期待提高LED整體的發(fā)光效率，并且利用更小型的機構(gòu)控制LED整體的配光。
[0078]另外，在以下所說明的實施方式的發(fā)光模塊中，基材也可以含有硅。另外，以下所說明的實施方式的照明裝置也可以包括所述發(fā)光模塊、及對該發(fā)光模塊供給電力的點燈裝置。
[0079]以下，參照附圖，對實施方式的發(fā)光模塊及照明裝置進行說明。此外，對在實施方式中具有相同功能的構(gòu)成標注相同的符號，并省略重復的說明。另外，以下的實施方式中所說明的發(fā)光模塊及照明裝置只不過表示一例，并非限定本實用新型。另外，以下的實施方式也可以在不矛盾的范圍內(nèi)適當組合。
[0080](第一實施方式)
[0081]以下，參照圖1?圖6，對第一實施方式的直管型燈(lamp)、及包括直管型燈的照明裝置例如照明器具進行說明。
[0082][照明裝置I的構(gòu)成]
[0083]圖1是表示第一實施方式的照明裝置的一例的立體圖。另外，圖2是圖1所示的照明器具的剖視圖。圖1及圖2中，符號I例示直接安裝型的照明裝置。
[0084]照明裝置I包括裝置主體(器具主體)2、點燈裝置3、成對的第一插座(S0Cket)4a及第二插座4b、反射部件5、以及作為光源裝置的一例的直管型燈11等。
[0085]圖2所示的主體2例如由細長形狀的金屬板制作而成。主體2沿繪制著圖2的紙面的正背方向延伸。主體2是例如使用未圖示的多個螺釘而固定在室內(nèi)的天花板。
[0086]點燈裝置3固定在主體2的長度方向的中間部。點燈裝置3接收商用交流電源而產(chǎn)生直流輸出，且將直流輸出供給至下述直管型燈11。
[0087]此外，在主體2分別安裝著未圖示的電源端子臺、多個部件指示金屬件、及一對插座支持部件等。在電源端子臺連接從天花板內(nèi)部引入的商用交流電源的電源線。進而，電源端子臺經(jīng)由未圖示的器具內(nèi)配線而電性連接于點燈裝置3。
[0088]插座4a及插座4b連結(jié)于插座支持部件并分別配設(shè)在主體2的長度方向兩端部。插座4a及插座4b是旋轉(zhuǎn)安裝式的插座。插座4a及插座4b是分別適配于下述直管型燈11所具備的例如G13型燈頭13a及燈頭13b的插座。
[0089]圖3是表示第一實施方式的照明裝置的電性連接關(guān)系的一例的概念圖。如圖3所示，插座4a及插座4b包括分別連接下述燈腳(lamp pin) 16a及燈腳16b的一對端子金屬件8或端子金屬件9。為了對下述直管型燈11供給電源，而將第一插座4a的端子金屬件8經(jīng)由器具內(nèi)配線連接于點燈裝置3。
[0090]如圖2所示，反射部件5例如包括金屬制的底板部5a、側(cè)板部5b、及端板5c，且形成為上表面敞開的槽(trough)形狀。底板部5a平坦。側(cè)板部5b自底板部5a的寬度方向兩端斜向上地彎折。端板5c將底板部5a與側(cè)板部5b的長度方向的端部所形成的端面開口封閉。
[0091]形成底板部5a與側(cè)板部5b的金屬板由表面呈白色系顏色的彩色(color)鋼板構(gòu)成。因此，底板部5a及側(cè)板部5b的表面成為反射面。在底板部5a的長度方向兩端分別開設(shè)著未圖示的插座通孔。
[0092]反射部件5覆蓋主體2、及安裝在主體2的各零件。利用可拆卸的裝飾螺釘6 (參照圖1)保持該狀態(tài)。裝飾螺釘6朝上貫通底板部5a并螺入到部件支持金屬件。裝飾螺釘6可不使用工具而用手進行轉(zhuǎn)動操作。插座4a及插座4b通過插座通孔而突出到底板部5a的下側(cè)。
[0093]在圖1中，照明裝置I支持一根接下來要說明的直管型燈11，但作為另一形態(tài)，例如也可以構(gòu)成為具備兩對插座而支持兩根直管型燈11。
[0094]以下，參照圖2及圖3對由插座4a及插座4b可裝卸地支持的直管型燈11進行說明。直管型燈11具有與現(xiàn)有的熒光燈相同的尺寸及外徑。該直管型燈11包括燈管(pipe) 12、安裝在該燈管12的兩端的第一燈頭13a、第二燈頭13b、梁14、及發(fā)光單元15。
[0095]燈管12是由透光性的樹脂材料形成為例如長條狀。形成燈管12的樹脂材料可優(yōu)選地使用混有光的漫射材料的聚碳酸酯(polycarbonate)樹脂。該燈管12的漫透射率(diffuse transmittance)優(yōu)選為90%?95%。如圖2所示,燈管12于在其使用狀態(tài)下成為上部的部位的內(nèi)表面具有一對凸部12a。
[0096]第一燈頭13a安裝在燈管12的長度方向的一端部，第二燈頭13b安裝在燈管12的長度方向的另一端部。這些第一燈頭13a及第二燈頭13b分別可裝卸地連接于插座4a及插座4b。通過該連接，將由插座4a及插座4b支持的直管型燈11配置在反射部件5的底板部5a的正下方。從直管型燈11出射到外部的光的一部分被反射部件5的側(cè)板部5b反射。
[0097]如圖3所示，第一燈頭13a包括突出到第一燈頭13a的外部的兩根燈腳16a。這些燈腳16a相互電性絕緣。并且，兩根燈腳16a的前端部以相互遠離的方式彎曲成L字形狀、例如大致直角。
[0098]如圖3所示，第二燈頭13b具有突出到第二燈頭13b的外部的其中一個燈腳16b。該燈腳16b包括圓柱狀的軸部、及設(shè)置在圓柱狀的軸部的前端部且正面形狀(未圖示)為橢圓形狀或長圓形狀的前端部，且側(cè)面形成為T字形狀。
[0099]第一燈頭13a的燈腳16a連接于插座4a的端子金屬件8,并且第二燈頭13b的燈腳16b連接于插座4b的端子金屬件9,由此,將直管型燈11機械地支持在插座4a及插座4b。在該支持狀態(tài)下，利用插座4a內(nèi)的端子金屬件8、及與端子金屬件8接觸的第一燈頭13a的燈腳16a對直管型燈11供電。
[0100]如圖2所示，梁14被收容在燈管12中。梁14是機械強度優(yōu)異的棒材(barmaterial),例如，為了實現(xiàn)輕量化而由招(aluminum)合金等形成。梁14的長度方向的兩端電性絕緣地連結(jié)于第一燈頭13a及第二燈頭13b。梁14例如包含多個(在圖2中圖示一個)形成為肋(rib)狀的基板支持部14a。
[0101]圖4是表示第一實施方式的發(fā)光單元的構(gòu)成的一例的圖。如圖4所示，發(fā)光單元15是在細長的形成為大致長方形狀的基板21上，沿著該基板21的長度方向并排配置著多個發(fā)光模塊54。在基板21上配置著電容器(condenser)或連接器(connector)等各種電氣零件57?電氣零件59?；?1的表面設(shè)置著以電氣絕緣性高的合成樹脂為主成分的光阻層。該光阻層例如為白色，也作為光的反射率高的反射層發(fā)揮功能。
[0102]基板21的長度與梁14的全長大致相等。基板21是由螺入到梁14的未圖示的螺釘固定。在本實施方式中，發(fā)光單元15包含I片基板21，但作為其他形態(tài)，發(fā)光單元15也可以包含多片基板。
[0103]發(fā)光單元15與梁14 一并被收容在燈管12中。在該支持狀態(tài)下，發(fā)光單元15的寬度方向的兩端部被載置在燈管12的凸部12a。由此，發(fā)光單元15被大致水平地配設(shè)在燈管12內(nèi)的比最大寬度部更靠上側(cè)。
[0104][發(fā)光模塊54的構(gòu)成]
[0105]圖5是表示第一實施方式的發(fā)光模塊的一例的俯視圖。圖6是圖5中的發(fā)光模塊的A-A剖視圖。圖7是圖6中的LED附近的放大圖。
[0106]發(fā)光模塊54包括LED45、及密封部件53。LED45包括:基材44，由硅或含有硅的材料形成；以及半導體層(發(fā)光層)43,形成在基材44上且包含氮化鎵(Gallium nitride)(GaN)等。在本實施方式中，基材44形成為例如六面體狀。基材44是通過接著劑30而接合在第二配線墊(pad) 27上。在本實施方式中，接著劑30由例如白色或銀色的高反射率(例如反射率為60%以上)的材料構(gòu)成。
[0107]在發(fā)光層43形成著陽極(anode)電極及陰極(cathode)電極。發(fā)光層43的陽極電極是通過金等金屬線51而線接合(wire bonding)于第一配線墊26。另外,發(fā)光層43的陰極電極是通過金等金屬線52而線接合于第二配線墊27。利用例如銀等反射率高的原材料對第一配線墊26及第二配線墊27的表面進行了鍍敷處理。
[0108]密封部件53是添加有突光體31的例如環(huán)氧樹脂(epoxy resin)、脲樹脂(urearesin)、硅樹脂等漫射性高且具有熱塑性的透明樹脂。熒光體31被LED45的發(fā)光層43所發(fā)出的光激發(fā)，而放射顏色與發(fā)光層43發(fā)出的光不同的光。
[0109]在本實施方式中，熒光體31是使用被發(fā)光層43發(fā)出的藍光激發(fā)而放射相對于藍光具有補色關(guān)系的黃色系光的黃色熒光體。由此，發(fā)光模塊54可出射白色光作為輸出光。
[0110]在本實施方式中，基材44由硅形成，所以基材44的表面為黑色，吸收光。因此，從發(fā)光層43放射的光中的從與基材44接觸的發(fā)光層43的面放射的光被基材44吸收，而不向外部放射。因此，發(fā)光層43主要向比基材44更靠上方放射光。
[0111]此處，由于基材44為黑色且吸收光，所以如果基材44露出到密封部件53內(nèi)，那么當來自發(fā)光層43的光在密封部件53的邊界面反射而向基材44的方向入射時，或當熒光體31接收來自發(fā)光層43的光而放射的光的一部分向基材44的方向入射時，基材44將會吸收這些光。
[0112]如果發(fā)光層43所放射的光的一部分被基材44吸收，那么該光不向密封部件53的外部放射，而造成發(fā)光模塊54的發(fā)光效率下降。因此，為了減少入射至基材44的光的量，就提高發(fā)光效率的觀點而言，優(yōu)選為減小基材44露出到發(fā)光模塊54內(nèi)的面的面積。
[0113]在本實施方式中，接著劑30是例如像圖5?圖7所示那樣，覆蓋基材44中除設(shè)置著發(fā)光層43的面以外的兩面以上(在本實施方式中為基材44的底面及側(cè)面的合計五面)。另外，接著劑30是例如像圖5?圖7所示那樣，對基材44中除設(shè)置著發(fā)光層43的面以外的五面的各個面，覆蓋一半以上的面積。[0114]接著劑30由不透明的原材料構(gòu)成。因此，接著劑30阻礙(抑制)來自發(fā)光層43的光在密封部件53的邊界面反射后的光、或熒光體31接收來自發(fā)光層43的光而放射的光的一部分入射至基材44。由此，接著劑30可減少發(fā)光層43發(fā)出的光中由基材44吸收的光的量。由此，可期待提高LED45的發(fā)光效率。
[0115]此外,在本實施方式的LED45中，由于對基材44使用娃,所以從發(fā)光層43的下表面放射的光被基材44吸收而不向外部放射。因此，即便對覆蓋基材44的底面及側(cè)面的接著劑30使用無透光性的部件，也不會對LED45的發(fā)光效率造成影響。
[0116]另外，在本實施方式中，由于接著劑30無需透明，所以可添加例如氧化鋁(alumina)或氧化鈦(titania)等反射率高的材料。由于接著劑30的反射率高,所以向基材44的方向入射的光在接著劑30的表面反射,而向發(fā)光模塊54的外部放射。由此,可期待提高發(fā)光模塊54的發(fā)光效率。
[0117]此外，利用銀等反射率高的原材料對第一配線墊26及第二配線墊27的表面進行了鍍敷處理，且在基板21的表面設(shè)置著高反射率的白色光阻層。因此，發(fā)光模塊54內(nèi)的這些區(qū)域也反射在密封部件53內(nèi)散射的光而使光向發(fā)光模塊54的外部放射。
[0118]另外，由于接著劑30無需透明，所以也可以添加除使反射率提高以外也使熱導率提高的材料。接著劑30是以覆蓋基材44中除設(shè)置著發(fā)光層43的面以外的五面的方式接觸。因此，例如像圖7的箭頭所示那樣，由發(fā)光層43產(chǎn)生且傳遞至基材44的熱不僅從基材44的底面?zhèn)鬟f至接著劑30，而且從四個側(cè)面分別傳遞至接著劑30。而且，例如像圖7的箭頭所不那樣，從基材44傳遞至接著劑30的熱向基板21聞效率地釋放。
[0119]此處，在由藍寶石等透明的部件形成基材的以往的LED中，從發(fā)光層43的底面放射的光通過透明的基材而向LED45的外部放射。因此，由于將基材接合于第二配線墊27的接著劑遮擋通過基材的光，所以不可大范圍地覆蓋基材的側(cè)面。
[0120]相對于此，在本實施方式的LED45中，對基材44使用硅等不透明的黑色部件，所以即便利用無透光性的接著劑30大范圍地覆蓋基材44的側(cè)面，也不會對LED45的發(fā)光效率造成影響。因此，可利用接著劑30大范圍地覆蓋基材44的側(cè)面，由此，由發(fā)光層43產(chǎn)生并傳遞至基材44的熱高效率地傳遞至接著劑30。而且，通過對接著劑30采用熱導率高的原材料，接著劑30可將LED45產(chǎn)生的熱經(jīng)由第二配線墊27高效率地傳遞至基板21。
[0121]另外，由于接著劑30無需透明，所以無需考慮光的透射性，可將例如氧化鋁或氧化鈦等高反射率且熱導率高的材料添加到接著劑30中。此外，在本實施方式中，接著劑30的熱導率優(yōu)選為0.3ff / mK以上。
[0122]此外，在本實施方式的發(fā)光模塊54中，接著劑30覆蓋基材44中除設(shè)置著發(fā)光層43的面以外的五面，但本實用新型并不限定于此，接著劑30也可以將基材44的側(cè)面中的一面、兩面、或三面分別覆蓋一半以上。在該情況下，與對基材使用透明材料的以往的LED相t匕，也能利用熱導率高的接著劑30大范圍地覆蓋基材的側(cè)面，因此，可將LED45產(chǎn)生的熱經(jīng)由接著劑30高效率地傳遞至基板21。
[0123]以上，對第一實施方式進行了說明。
[0124]由所述說明可知，根據(jù)本實施方式的發(fā)光模塊54,可期待提高發(fā)光模塊54的發(fā)光效率。另外，根據(jù)本實施方式的發(fā)光模塊54，可期待將LED45發(fā)出的熱高效率地釋放至基板21。[0125](第二實施方式)
[0126]接著，一邊參照附圖，一邊對第二實施方式進行說明。本實施方式中的照明裝置1、直管型燈11及發(fā)光單元15的構(gòu)成與第一實施方式中的照明裝置1、直管型燈11及發(fā)光單元15的構(gòu)成相同，所以省略詳細說明。
[0127][發(fā)光模塊54的構(gòu)成]
[0128]圖8是表示第二實施方式的發(fā)光模塊的一例的俯視圖。圖9是圖8中的發(fā)光模塊的B-B剖視圖。圖10是圖9中的LED附近的放大圖。此外，除以下所說明的方面以外，在圖8至圖10中，標注著與圖5至圖7相同的符號的構(gòu)成具有與圖5至圖7中的構(gòu)成同一或相同的功能，因此省略說明。
[0129]基板21中，在基板21的厚度方向上設(shè)置著形狀與基材44大致相同且比基材44的外形稍大的凹處即凹部32。LED45是使發(fā)光層43在上而嵌入到凹部32中，且利用接著劑30將基材44的底面及側(cè)面接合在凹部32的底壁及內(nèi)壁。在本實施方式中，接著劑30也優(yōu)選為由反射率高的材料構(gòu)成。
[0130]發(fā)光層43的陽極電極是通過金等金屬線51而線接合于第一配線墊26，發(fā)光層43的陰極電極是通過金等金屬線52而線接合于第二配線墊29。第二配線墊29的表面也以例如銀等反射率高的原材料進行鍍敷處理。
[0131]在本實施方式中，例如像圖10所示那樣，凹部32是以基板21的厚度方向上的凹部32的長度L2長于基材44的厚度L1的一半的長度的方式形成在基板21上。在本實施方式中，凹部32是以深度L2成為與將基材44的厚度L1和接觸于基材44的底面的接著劑30的厚度相加所得的長度相同程度的方式形成在基板21上。由此，凹部32的內(nèi)壁可隔著接著劑30而更大范圍地覆蓋基材44的側(cè)面，并且發(fā)光層43發(fā)出的光不會被凹部32的內(nèi)壁遮擋而釋放到密封部件53內(nèi)。
[0132]在本實施方式中，在基板21的表面也設(shè)置著高反射率的光阻層。因此，位于凹部32周圍的基板21的表面阻礙(抑制)從發(fā)光層43放射并在密封部件53的邊界面反射的光、或熒光體31接收來自發(fā)光層43的光而放射的光的一部分入射至基材44。由此，基板21可減少發(fā)光層43發(fā)出的光中的由基材44吸收的光的量。由此，可期待提高LED45的發(fā)光效率。
[0133]在本實施方式中，例如像圖8?圖10所示那樣，凹部32的內(nèi)壁覆蓋基材44中除設(shè)置著發(fā)光層43的面以外的兩面以上(在本實施方式中為五面)。另外，例如像圖8?圖10所示那樣，凹部32的內(nèi)壁對基材44中除設(shè)置著發(fā)光層43的面以外的五面的各個面覆蓋一半以上的面積。由此，凹部32可減少基材44的側(cè)壁露出到密封部件53內(nèi)的面積，從而可期待提高LED45的發(fā)光效率。
[0134]另外，在本實施方式中，接著劑30由反射率高的原材料構(gòu)成，且在基板21的表面設(shè)置著高反射率的光阻層。因此，向基材44的方向入射的光在接著劑30的表面或凹部32周邊的基板21的表面反射，而向發(fā)光模塊54的外部放射。由此，可期待提高發(fā)光模塊54的發(fā)光效率。
[0135]另外，凹部32的內(nèi)壁覆蓋基材44中除設(shè)置著發(fā)光層43的面以外的五面，且基材44與凹部32通過高熱導率的接著劑30而接合。因此，由發(fā)光層43產(chǎn)生且傳遞至基材44的熱例如像圖10的箭頭所示那樣，不僅從基材44的底面?zhèn)鬟f至接著劑30，而且從基材44的四個側(cè)面分別傳遞至接著劑30。而且，例如像圖10的箭頭所示那樣，從基材44傳遞至接著劑30的熱經(jīng)由凹部32的內(nèi)壁而向基板21高效率地釋放。
[0136]這樣一來，在本實施方式中，接著劑30及凹部32的內(nèi)壁也大范圍地覆蓋基材44的側(cè)面，由此，將由發(fā)光層43產(chǎn)生且傳遞至基材44的熱高效率地傳遞至接著劑30。而且，通過對接著劑30采用高熱導率的原材料，可使LED45產(chǎn)生的熱經(jīng)由凹部32的內(nèi)壁高效率地向基板21傳遞。
[0137]此外，在本實施方式的發(fā)光模塊54中，凹部32是在基板21的厚度方向上與基材44為大致同一形狀，且為比基材44的外形稍大的形狀，但本實用新型并不限定于此。例如，也可以將在基板21的厚度方向上具有與基材44的寬度為相同程度的寬度的槽且具有基材44的厚度的一半以上的深度的槽設(shè)置在基板21，且將LED45以使發(fā)光層在上的方式嵌入到該槽中。在該情況下，也能從隔著接著劑30接觸于基材44的側(cè)面的槽的內(nèi)壁將發(fā)光層43發(fā)出的熱高效率地向基板21傳遞。
[0138]以上，對第二實施方式進行了說明。
[0139]由所述說明可知，在本實施方式的發(fā)光模塊54中，也能期待提高發(fā)光模塊54的發(fā)光效率。另外，在本實施方式的發(fā)光模塊54中，也能期待將LED45發(fā)出的熱高效率地釋放到基板21。
[0140](第三實施方式)
[0141]接著，一邊參照附圖，一邊對第三實施方式進行說明。本實施方式中的照明裝置1、直管型燈11及發(fā)光單元15的構(gòu)成與第一實施方式中的照明裝置1、直管型燈11及發(fā)光單元15的構(gòu)成相同，因此省略詳細說明。
[0142][發(fā)光模塊54的構(gòu)成]
[0143]圖11是表示第三實施方式的發(fā)光模塊的一例的俯視圖。圖12是圖11中的發(fā)光模塊的C-C剖視圖。此外，除以下所說明的方面以外，在圖11或圖12中，標注著與圖5或圖6相同的符號的構(gòu)成具有與圖5或圖6中的構(gòu)成同一或相同的功能，因此省略說明。
[0144]在第二配線墊27上，由熱導率高的原材料形成且厚度與基材44大致相同的四個構(gòu)造物33a?構(gòu)造物33d以包圍LED45的方式設(shè)置在LED45的周圍。各構(gòu)造物33a?構(gòu)造物33d中的一個面通過接著劑30而接合于基材44的側(cè)面，另一個面通過接著劑30而接合于基板21。在本實施方式中，接著劑30也優(yōu)選為由熱導率高的材料構(gòu)成。
[0145]在本實施方式中，在各構(gòu)造物33a?構(gòu)造物33d的表面設(shè)置著高反射率的光阻層。因此，各構(gòu)造物33a?構(gòu)造物33d的表面阻礙(抑制)從發(fā)光層43放射且在密封部件53的邊界面反射后的光、或熒光體31接收來自發(fā)光層43的光而放射的光的一部分入射至基材44。在本實施方式中，基材44中除設(shè)置著發(fā)光層43的面以外的兩面以上(在本實施方式中為四面)由多個構(gòu)造物33覆蓋。另外，基材44的各個側(cè)面的一半以上的面積由構(gòu)造物33覆蓋。
[0146]另外，在本實施方式中，在各構(gòu)造物33的表面設(shè)置著高反射率的光阻層。因此，向基材44的方向入射的光在各構(gòu)造物33a?構(gòu)造物33d的表面反射，而向發(fā)光模塊54的外部放射。
[0147]另外，各構(gòu)造物33a?構(gòu)造物33d分別覆蓋基材44的側(cè)面，且基材44的側(cè)面與各構(gòu)造物33a?構(gòu)造物33d的面是通過高熱導率的接著劑30而接合。因此，由發(fā)光層43產(chǎn)生且傳遞至基材44的熱從基材44的側(cè)面經(jīng)由接著劑30而高效率地傳遞至各構(gòu)造物33a?構(gòu)造物33d。而且，各構(gòu)造物33a?構(gòu)造物33d將從基材44傳遞的熱經(jīng)由接著劑30向第二配線墊27及基板21釋放。由此，可期待各構(gòu)造物33a?構(gòu)造物33d將LED45產(chǎn)生的熱高效率地向基板21釋放。
[0148]此外，在本實施方式的發(fā)光模塊54中，在LED45的周圍配置四個構(gòu)造物33，但本實用新型并不限定于此，關(guān)于構(gòu)造物33，也可以在LED45的周圍配置一個、兩個或三個。另夕卜，各構(gòu)造物33也可以將兩個、三個或四個分別一體地形成。
[0149]以上，對第三實施方式進行了說明。
[0150]由所述說明可知，在本實施方式的發(fā)光模塊54中，也能期待提高發(fā)光模塊54的發(fā)光效率。另外，在本實施方式的發(fā)光模塊54中，也能期待將LED45產(chǎn)生的熱高效率地釋放到基板21。
[0151](第四實施方式)
[0152]接著，一邊參照附圖，一邊對第四實施方式進行說明。本實施方式中的照明裝置1、直管型燈11及發(fā)光單元15的構(gòu)成與第一實施方式中的照明裝置1、直管型燈11及發(fā)光單元15的構(gòu)成相同，因此省略詳細說明。
[0153][發(fā)光模塊54的構(gòu)成]
[0154]圖13是表示第四實施方式的發(fā)光模塊的一例的剖視圖。此外，除以下所說明的方面以外，在圖13中，標注著與圖6相同的符號的構(gòu)成具有與圖6中的構(gòu)成同一或相同的功能，因此省略說明。
[0155]在第二配線墊27上，以包圍LED45的方式在LED45的周圍設(shè)置著構(gòu)造物34，該構(gòu)造物34由熱導率高的原材料形成。各構(gòu)造物34形成為例如截面為大致直角三角形的三角柱狀。而且，各構(gòu)造物34的一個面是通過接著劑30而接合于基材44的側(cè)面，另一個面是通過接著劑30而接合于基板21。在本實施方式中，接著劑30也優(yōu)選為由熱導率高的材料構(gòu)成。
[0156]在本實施方式中，在各構(gòu)造物34的表面設(shè)置著高反射率的光阻層。因此，各構(gòu)造物34的表面阻礙(抑制)從發(fā)光層43放射且在密封部件53的邊界面反射后的光、或熒光體31接收來自發(fā)光層43的光而放射的光的一部分入射至基材44。在本實施方式中，基材44中除設(shè)置著發(fā)光層43的面以外的兩面以上(在本實施方式中為四面)也由多個構(gòu)造物34覆蓋。另外，基材44的各個側(cè)面的一半以上的面積由構(gòu)造物34的面覆蓋。
[0157]另外，在本實施方式中，在各構(gòu)造物34的表面設(shè)置著高反射率的光阻層。因此，向基材44的方向入射的光在各構(gòu)造物33的表面反射，而向發(fā)光模塊54的外部放射。
[0158]另外，各構(gòu)造物34分別覆蓋基材44的側(cè)面，且基材44的側(cè)面與各構(gòu)造物34的面是通過高熱導率的接著劑30而接合。因此，由發(fā)光層43產(chǎn)生且傳遞至基材44的熱從基材44的側(cè)面經(jīng)由接著劑30而高效率地傳遞至各構(gòu)造物34。而且，各構(gòu)造物34將從基材44傳遞的熱經(jīng)由接著劑30向第二配線墊27及基板21釋放。由此，可期待各構(gòu)造物34將LED45產(chǎn)生的熱高效率地向基板21釋放。
[0159]此外，在本實施方式的發(fā)光模塊54中，在LED45的周圍配置四個構(gòu)造物34，但本實用新型并不限定于此，也可以在LED45的周圍配置一個、兩個或三個構(gòu)造物34。另外，各構(gòu)造物34也可以將兩個、三個或四個分別一體地形成。[0160]以上，對第四實施方式進行了說明。
[0161]由所述說明可知，在本實施方式的發(fā)光模塊54中，也能期待提高發(fā)光模塊54的發(fā)光效率。另外，在本實施方式的發(fā)光模塊54中，也能期待將LED45發(fā)出的熱高效率地釋放到基板21。
[0162](第五實施方式)
[0163]接著，一邊參照附圖，一邊對第五實施方式進行說明。本實施方式中的照明裝置1、直管型燈11及發(fā)光單元15的構(gòu)成與第一實施方式中的照明裝置1、直管型燈11及發(fā)光單元15的構(gòu)成相同，因此省略詳細說明。
[0164][發(fā)光模塊54的構(gòu)成]
[0165]圖14是表示第五實施方式的LED附近的一例的圖。此外，除以下所說明的方面以夕卜，在圖14中，標注著與圖7相同的符號的構(gòu)成具有與圖7中的構(gòu)成同一或相同的功能，因此省略說明。
[0166]在本實施方式中，接著劑30以高于LED45整體的高度的方式，且以包圍LED45的周圍的方式，形成在LED45的周圍。例如像圖14所示那樣，接著劑30是以基板的厚度方向上的長度長于將基材的厚度與發(fā)光層的厚度相加所得的長度的方式形成。在本實施方式中，接著劑30也由反射率高的原材料構(gòu)成。
[0167]由此,從發(fā)光層43發(fā)出的光的一部分在形成于比發(fā)光層43的上表面更靠上方的接著劑30的面35反射，而向發(fā)光層43的上方放射。由此，構(gòu)造物33可抑制由發(fā)光層43發(fā)出的光的漫射，而可提高LED45發(fā)出的光的指向性。另外，也能通過調(diào)整面向發(fā)光層43的接著劑30的面35的角度來控制LED45的配光。
[0168]存在如下兩種情況:控制照明裝置I整體的配光、以及在發(fā)光模塊54的外部設(shè)置用于控制配光的光學部件，但裝置的大型化或成本的增加成為問題。對此，在本實施方式的發(fā)光模塊54中，由于可在發(fā)光模塊54內(nèi)進行配光的控制，所以可實現(xiàn)裝置的小型化、成本的削減、輕量化等。
[0169]以上，對第五實施方式進行了說明。
[0170](第六實施方式)
[0171]接著，一邊參照附圖，一邊對第六實施方式進行說明。本實施方式中的照明裝置1、直管型燈11及發(fā)光單元15的構(gòu)成與第一實施方式中的照明裝置1、直管型燈11及發(fā)光單元15的構(gòu)成相同，因此省略詳細說明。
[0172][發(fā)光模塊54的構(gòu)成]
[0173]圖15是表示第六實施方式的LED附近的一例的圖。此外，除以下所說明的方面以夕卜，在圖15中，標注著與圖10相同的符號的構(gòu)成具有與圖10中的構(gòu)成同一或相同的功能，因此省略說明。
[0174]在本實施方式中，凹部32以比LED45整體的高度更深的方式形成在基板21上。在本實施方式中，凹部32的內(nèi)壁的面36由高反射率的例如光阻層覆蓋。由此,從發(fā)光層43發(fā)出的光的一部分在凹部32的內(nèi)壁的面36反射，而向發(fā)光層43的上方放射。由此，凹部32可抑制由發(fā)光層43發(fā)出的光的漫射，而可提高LED45發(fā)出的光的指向性。另外，也能通過調(diào)整面向發(fā)光層43的凹部32的內(nèi)壁的面36的角度來控制LED45的配光。
[0175]以上，對第六實施方式進行了說明。[0176](第七實施方式)
[0177]接著，一邊參照附圖，一邊對第七實施方式進行說明。本實施方式中的照明裝置1、直管型燈11及發(fā)光單元15的構(gòu)成與第一實施方式中的照明裝置1、直管型燈11及發(fā)光單元15的構(gòu)成相同，因此省略詳細說明。
[0178][發(fā)光模塊54的構(gòu)成]
[0179]圖16是表示第七實施方式的LED附近的一例的圖。此外，除以下所說明的方面以夕卜，在圖16中，標注著與圖10相同的符號的構(gòu)成具有與圖10中的構(gòu)成同一或相同的功能，因此省略說明。
[0180]在本實施方式中，凹部32以比LED45整體的高度更深的方式形成在基板21上。在本實施方式中，凹部32的內(nèi)壁的面37是在將LED45嵌入到凹部32內(nèi)的狀態(tài)下，在基板21的厚度方向上形成為隨著從發(fā)光層43的上表面的位置向凹部32的開口端前進而開口逐漸變大的研缽狀。凹部32的內(nèi)壁的面37也可以形成為例如使凹部32的底的方向凸出的拋物面狀。
[0181]在本實施方式中，凹部32中的研缽狀的面37由高反射率的例如光阻層覆蓋。由此，從發(fā)光層43發(fā)出的光的一部分在凹部32的內(nèi)壁的面37反射,而向發(fā)光層43的上方放射。由此，凹部32可抑制由發(fā)光層43發(fā)出的光的漫射，而可提高LED45發(fā)出的光的指向性。另外，也能通過調(diào)整面向發(fā)光層43的凹部32的內(nèi)壁的面37的角度來控制LED45的配光。
[0182]以上，對第七實施方式進行了說明。
[0183]對本實用新型的若干個實施方式進行了說明，但這些實施方式是作為示例而提出的，并非意欲限定實用新型的范圍。這些實施方式能以其他各種形態(tài)實施，且可在不脫離實用新型的主旨的范圍內(nèi)進行各種省略、置換、變更。這些實施方式及其變形包含在實用新型的范圍或主旨中，同樣也包含在權(quán)利要求書所記載的實用新型及其均等的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光模塊，其特征在于，包括: 半導體發(fā)光元件，包括由吸收光的材料形成且設(shè)置在基板上的基材、及設(shè)置在該基材上且發(fā)出光的發(fā)光層；以及 入射抑制部，設(shè)置在所述基材的周圍，抑制所述發(fā)光層發(fā)出的光中的向所述基材入射的光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊，其特征在于: 所述入射抑制部是使所述基材接合在所述基板上的白色接著劑， 所述接著劑是以覆蓋所述基材的側(cè)面的方式接觸于該側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光模塊，其特征在于: 所述接著劑覆蓋所述基材的側(cè)面的一半以上的面積。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光模塊，其特征在于: 在所述接著劑使所述基材與所述基板接合的狀態(tài)下，位于所述基材周邊的所述接著劑的所述基板厚度方向上的長度長于將所述基材的厚度與所述發(fā)光層的厚度相加所得的長度。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光模塊，其特征在于: 在所述接著劑使所述基材與所述基板接合的狀態(tài)下，位于所述基材周邊的所述接著劑的所述基板厚度方向上的長度長于將所述基材的厚度與所述發(fā)光層的厚度相加所得的長度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光模塊，其特征在于: 所述入射抑制部是具有供所述基材嵌入的凹部的基板。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的發(fā)光模塊,其特征在于: 所述基板厚度方向上的所述凹部的長度長于所述基材的厚度的一半的長度。
8.一種照明裝置，其特征在于，包括: 發(fā)光模塊；以及 點燈裝置，對所述發(fā)光模塊供給電力；且 所述發(fā)光模塊包括: 半導體發(fā)光元件，包括由吸收光的材料形成且設(shè)置在基板上的基材、及設(shè)置在該基材上且發(fā)出光的發(fā)光層；以及 入射抑制部，設(shè)置在所述基材的周圍，抑制所述發(fā)光層發(fā)出的光中的向所述基材入射的光。
【文檔編號】H01L33/00GK203812900SQ201420135013
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年3月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月20日
【發(fā)明者】小柳津剛, 高橋喜子, 藤田正弘 申請人:東芝照明技術(shù)株式會社