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DE212019000117U1 - Lichtemittierende Vorrichtung - Google Patents

Lichtemittierende Vorrichtung Download PDF

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DE212019000117U1
DE212019000117U1 DE212019000117.3U DE212019000117U DE212019000117U1 DE 212019000117 U1 DE212019000117 U1 DE 212019000117U1 DE 212019000117 U DE212019000117 U DE 212019000117U DE 212019000117 U1 DE212019000117 U1 DE 212019000117U1
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Abstract

Eine lichtemittierende Vorrichtung, aufweisend:
- ein Substrat;
- mehrere erste lichtemittierende Chips, die auf dem Substrat montiert sind;
- ein erstes Wellenlängenkonversionselement, das eine obere Fläche des ersten lichtemittierenden Chips bedeckt;
- ein erstes reflektierendes Element, das eine Seitenfläche des ersten Wellenlängenkonversionselements bedeckt; und
- ein Barriereelement, das eine Außenwand umfasst, die die Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips und des ersten reflektierenden Elements bedeckt,
wobei ein oberer Abschnitt der Außenwand des zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip und einer Seitenfläche des Substrats angeordneten Barriereelements eine Dicke aufweist, die von einer oberen Fläche desselben in einer Richtung nach unten allmählich zunimmt, und
eine Innenwand des zwischen den ersten lichtemittierenden Chips angeordneten Barriereelements einen konvexen oberen Abschnitt hat.

Description

  • [Gebiet der Technik]
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf eine lichtemittierende Vorrichtung.
  • [Stand der Technik]
  • Ein lichtemittierender Chip bezieht sich auf ein Halbleiterbauelement, das durch Rekombination von Elektronen und Löchern Licht ausstrahlt und in verschiedenen Bereichen wie Displays, Fahrzeuglampen, allgemeine Beleuchtung und Ähnlichem verwendet wird. Da der lichtemittierende Chip eine lange Lebensdauer, einen geringen Stromverbrauch und eine schnelle Reaktionsgeschwindigkeit hat, wird der lichtemittierende Chip in verschiedenen Bereichen, wie z.B. Fahrzeuglampen und Displays, eingesetzt.
  • 1 ist eine Querschnittsansicht einer typischen lichtemittierenden Vorrichtung. Bezogen auf 1 enthält die typische lichtemittierende Vorrichtung 10 lichtemittierende Chips 11, Wellenlängenkonversionselemente 12, ein Barriereelement 14 und eine Leiterplatte 15. Das Barriereelement 14 besteht aus einem Harz, das ein reflektierendes Material enthält. Das Barriereelement 14 dient also dazu, das von den lichtemittierenden Chips 11 emittierte Licht zu reflektieren. In der typischen lichtemittierenden Vorrichtung 10 geht jedoch ein Teil des Lichts, das von den lichtemittierenden Chips 11 emittiert wird oder durch eine Seitenfläche der Wellenlängenkonversionselemente 12 hindurchgegangen ist, durch das Barriereelement 14, anstatt vom reflektierenden Material reflektiert zu werden. Insbesondere hat die lichtemittierende Vorrichtung 10 einen kurzen Abstand zwischen einer Seitenfläche und einer oberen Fläche an einem Eckabschnitt des Barriereelements 14, der an das Wellenlängenkonversionselement 12 angrenzt. Das heißt, eine geringere Menge des reflektierenden Materials ist am Eckabschnitt des Barriereelements 14 verteilt als an anderen Abschnitten davon, wodurch ein gewisser Anteil des Lichts durch den Eckabschnitt des Barriereelements 14 hindurchtreten kann. Infolgedessen leidet die typische lichtemittierende Vorrichtung 10 unter einer Lichtunschärfe, die durch Lichtleckage an einer Seitenfläche davon zusätzlich zu einem vorderen Bereich davon, der mit Licht bestrahlt werden soll, verursacht wird.
  • 2 ist eine Grafik, die die Helligkeit der typischen lichtemittierenden Vorrichtung darstellt. In Bezug auf 2 zeigt Ausschnitt A1, dass Licht von einem Teil des Barriereelements 14, das an ein erstes Wellenlängenkonversionselement 12 angrenzt, nur sehr schwach emittiert wird, anstatt von diesem vollständig blockiert zu werden. Zusätzlich zeigt Ausschnitt B1, dass Licht auch von einem Teil des Barriereelements 14 zwischen dem ersten Wellenlängenkonversionselement 12 und einem zweiten Wellenlängenkonversionselement 12 emittiert wird. Ferner zeigt Ausschnitt C1, dass Licht auch von einem Teil des Barriereelements 14, das an das zweite Wellenlängenkonversionselement 12 angrenzt, emittiert wird.
  • Wenn Licht auf einer Seitenfläche einer lichtemittierenden Vorrichtung, die an einer Fahrzeugleuchte angebracht ist, verschwimmt, wird bei der Bestrahlung mit vor der Fahrzeugleuchte emittiertem Licht eine Grenzlinie an der Grenze zwischen einem dunklen und einem hellen Teil nicht deutlich gebildet. Infolgedessen kann ein unnötiger Bereich von einem Fahrer mit Licht bestrahlt werden, wodurch das Gesichtsfeld anderer Fahrer gestört wird, und Licht kann auf eine Seite der lichtemittierenden Vorrichtung emittiert werden, wodurch ein Problem des Lichtverlustes entsteht.
  • [Offenbarung]
  • [Technische Aufgabe]
  • Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen eine lichtemittierende Vorrichtung dar, die in der Lage ist, eine Lichtverschleierung zu verhindern.
  • Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen eine lichtemittierende Vorrichtung dar, die in der Lage ist, Lichtverluste zu verhindern.
  • Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung stellen eine lichtemittierende Vorrichtung dar, die gleichzeitig eine Verringerung der leuchtenden Fläche und eine Lichtverschleierung verhindern kann.
  • [Technische Lösung]
  • In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wird eine lichtemittierende Vorrichtung bereitgestellt, die ein Substrat, einen ersten lichtemittierenden Chip, ein erstes Wellenlängenkonversionselement und ein Barriereelement umfasst. Der erste lichtemittierende Chip ist auf dem Substrat montiert. Das erste Wellenlängenkonversionselement bedeckt eine obere Fläche des ersten lichtemittierenden Chips. Ein erstes reflektierendes Element bedeckt eine Seitenfläche des ersten Wellenlängenkonversionselements. Zusätzlich enthält das Barriereelement eine äußere Wand, die die Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips und des ersten reflektierenden Elements bedeckt.
  • [Vorteilhafte Wirkungen]
  • Die lichtemittierende Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung verwendet ein reflektierendes Element, um zu verhindern, dass Licht durch ein Barriereelement hindurchtritt, wodurch eine Lichttrübung verhindert wird.
  • Darüber hinaus kann die lichtemittierende Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine Lichttrübung verhindern und dadurch Lichtverluste verhindern.
  • Außerdem kann die lichtemittierende Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine Lichtverschleierung verhindern und dadurch das lange Gesichtsfeld anderer Fahrer einschließlich der Fahrzeuge auf der gegenüberliegenden Seite absichern, wenn sie an einer Fahrzeugleuchte angebracht wird.
  • Ferner kann die lichtemittierende Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung gleichzeitig eine Verringerung der leuchtenden Fläche und eine Lichttrübung durch ein reflektierendes Element verhindern.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Querschnittsansicht einer typischen lichtemittierenden Vorrichtung.
    • 2 ist ein Diagramm, das die Helligkeit der typischen lichtemittierenden Vorrichtung.
    • 3 und 4 sind Ansichten einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenlegung.
    • 5 und 6 sind Ansichten einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 7 und 8 sind Ansichten einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 9 ist ein Diagramm, das die Helligkeit der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
    • 10 und 11 sind Ansichten einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 12 und 13 sind Ansichten einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 14 ist eine Ansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 15 ist eine Ansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 16 und 17 sind Ansichten einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 18 ist eine Ansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 19 bis 21 sind Ansichten einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer zehnten und elften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 22 bis 25 sind Ansichten von lichtemittierenden Vorrichtungen gemäß der zwölften bis fünfzehnten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • [Bevorzugte Ausführung]
  • Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenlegung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen ausführlich beschrieben. Die folgenden Ausführungsformen werden als Beispiel gegeben, um den Geist der vorliegenden Offenbarung denjenigen, die in der Kunst, auf die sich die vorliegende Offenbarung bezieht, bewandert sind, vollständig zu vermitteln. Dementsprechend ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die hier offengelegten Ausführungsformen beschränkt und kann auch in verschiedenen Formen umgesetzt werden. In den Zeichnungen können Breiten, Längen, Dicken und dergleichen von Elementen aus Gründen der Klarheit und zu Beschreibungszwecken übertrieben werden. In der gesamten Spezifikation bezeichnen gleichartige Ziffern gleichartige Elemente mit gleicher oder ähnlicher Funktion.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenlegung umfasst eine lichtemittierende Vorrichtung ein Substrat, einen ersten lichtemittierenden Chip, ein erstes Wellenlängenkonversionselement und ein Barriereelement. Der erste lichtemittierende Chip ist auf dem Substrat montiert. Das erste Wellenlängenkonversionselement bedeckt eine obere Fläche des ersten lichtemittierenden Chips. Das erste reflektierende Element bedeckt eine Seitenfläche des ersten Wellenlängenkonversionselements. Zusätzlich enthält das Barriereelement eine äußere Wand, die die Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips und des ersten reflektierenden Elements bedeckt.
  • Ein oberer Teil der Außenwand des Barriereelements kann eine Dicke haben, die von einer oberen Fläche desselben in einer Richtung nach unten allmählich zunimmt. Alternativ kann das Barriereelement eine flache obere Oberfläche haben.
  • Zum Beispiel können die ersten lichtemittierenden Chips in der Mehrzahl auf dem Substrat montiert sein.
  • Ein oberer Teil der Außenwand des zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip und einer Seitenfläche des Substrats angeordneten Barriereelements kann eine Dicke haben, die von seiner Oberseite aus nach unten hin allmählich zunimmt. Zusätzlich kann eine Innenwand des zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip angeordneten Barriereelements einen konvexen oberen Abschnitt aufweisen.
  • Außerdem kann die Außenwand des Barriereelements eine größere Menge an Füllstoffen enthalten als seine Innenwand.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung kann das erste Wellenlängenkonversionselement und das erste reflektierende Element auf jedem der ersten lichtemittierenden Chips enthalten.
  • Hier kann jedes der ersten reflektierenden Elemente von einem anderen ersten reflektierenden Element, das an dieses angrenzt, beabstandet sein.
  • Zum Beispiel kann das erste reflektierende Element eine Seitenfläche des Wellenlängenkonversionselements und eine Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips bedecken.
  • Das erste reflektierende Element kann mindestens ein Element enthalten, das aus Silber (Ag) und Aluminium (Al) ausgewählt ist.
  • Das erste Wellenlängenkonversionselement kann eine größere oder die gleiche Breite wie der erste lichtemittierende Chip haben.
  • Das erste Wellenlängenkonversionselement kann eine Mischung aus einem Wellenlängenkonversionsmaterial und einem Epoxidharz, einem Silikonharz, Glas und einem Keramikmaterial enthalten. Das erste Wellenlängenkonversionselement kann ferner ein reflektierendes Material enthalten.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung kann zum Beispiel ein zweites reflektierendes Element enthalten, das eine obere Fläche des Barriereelements bedeckt.
  • Das zweite reflektierende Element kann so angeordnet werden, dass es eine obere Fläche des ersten reflektierenden Elements berührt.
  • Das zweite reflektierende Element kann die obere Fläche des ersten reflektierenden Elements bedecken oder entlang eines Umfangs der oberen Fläche des ersten reflektierenden Elements gebildet werden und einen Teil der oberen Fläche des Barriereelements bedecken. Alternativ kann das zweite reflektierende Element die gesamte obere Fläche des Barriereelements oder die gesamte obere Fläche des Barriereelements und die obere Fläche des ersten reflektierenden Elements abdecken.
  • Das zweite reflektierende Element kann mindestens ein Element enthalten, das aus Silber (Ag) und Aluminium (Al) ausgewählt ist.
  • Das Substrat kann eine Leiterplatte mit einer Isolierschicht und einem Schaltungsmuster sein.
  • Das Schaltungsmuster kann ein erstes Schaltungsmuster, ein zweites Schaltungsmuster und ein Via enthalten. Das erste Schaltungsmuster kann auf einer Oberseite der Isolierschicht gebildet werden und mit dem ersten lichtemittierenden Chip elektrisch verbunden sein. Das zweite Schaltungsmuster kann auf einer unteren Fläche der Isolierschicht gebildet werden. Zusätzlich kann das Via das erste Isolationsmuster mit dem zweiten Isolationsmuster durch die Isolationsschicht elektrisch verbinden.
  • Ein Ende des ersten Schaltungsmusters kann in der Mitte zwischen einer Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips und der Außenwand des Barriereelements angeordnet werden. Alternativ kann ein Ende des ersten Schaltungsmusters zwischen der Außenwand des Barriereelements und der Mitte zwischen einer Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips und der Außenwand des Barriereelements angeordnet werden.
  • Das Via kann eine Breite haben, die von der oberen und unteren Oberfläche der Isolierschicht zu einem Innenraum der Schicht allmählich abnimmt.
  • Die Mehrzahl der ersten lichtemittierenden Chips kann parallel zueinander von einer Seite des Substrats zur anderen Seite des Substrats angeordnet werden. Dabei kann das erste Wellenlängenkonversionselement eine Breite haben, die gleich der Breite von einer Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips, der auf der einen Seite angeordnet ist, zu einer Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips, der auf der anderen Seite angeordnet ist, ist. Dabei kann die eine Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips einer Innenwand des Barriereelements zugewandt sein.
  • Zum Beispiel kann die lichtemittierende Vorrichtung ferner einen zweiten lichtemittierenden Chip enthalten, der vom ersten lichtemittierenden Chip in einer seitlichen Richtung beabstandet ist. Der zweite lichtemittierende Chip kann so angeordnet werden, dass eine Seitenfläche des zweiten lichtemittierenden Chips einer Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips zugewandt ist.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung kann ferner ein zweites Wellenlängenkonversionselement enthalten, das eine obere Fläche des zweiten lichtemittierenden Chips bedeckt.
  • Das zweite Wellenlängenkonversionselement kann eine Mischung aus einem Wellenlängenkonversionsmaterial und einem Epoxidharz, einem Silikonharz, Glas und einem Keramikmaterial enthalten.
  • Das erste Wellenlängenkonversionselement und das zweite Wellenlängenkonversionselement können unterschiedliche Wellenlängenkonversionsmaterialien enthalten, um Licht in unterschiedliche Wellenlängen zu konvertieren.
  • Das Barriereelement kann ferner eine Innenwand enthalten, die zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip und dem zweiten lichtemittierenden Chip angeordnet ist. In diesem Fall kann die Innenwand des Barriereelements eine konvexe Oberseite haben.
  • Die Außenwand des Barriereelements kann eine größere Menge an Füllstoffen enthalten als die Innenwand.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung kann ferner ein Schutzelement enthalten, das zwischen dem ersten reflektierenden Element und dem Barriereelement angeordnet ist, um das erste reflektierende Element zu schützen.
  • Das Schutzelement kann mindestens eine Schicht enthalten, die aus einer Siliziumnitridschicht (SiNx), einer Siliziumoxidschicht (SiO2) und einer Goldschicht (Au) ausgewählt ist.
  • Das zweite Wellenlängenkonversionselement kann ferner ein reflektierendes Material enthalten.
  • Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Offenlegung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • 3 und 4 sind Ansichten einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • 3 ist eine Draufsicht auf die lichtemittierende Vorrichtung 100 gemäß der ersten Ausführungsform. 4 ist eine Querschnittsansicht der lichtemittierenden Vorrichtung 100 gemäß der ersten Ausführungsform.
  • Unter Bezugnahme auf 3 und 4 enthält die lichtemittierende Vorrichtung 100 einen lichtemittierenden Chip 110, ein Wellenlängenkonversionselement 120, ein reflektierendes Element 130, ein Barriereelement 140 und eine Leiterplatte 150.
  • Der lichtemittierende Chip 110 kann ein lichtemittierender Diodenchip sein, der Licht ausstrahlt. Der lichtemittierende Chip 110 ist auf der Leiterplatte 150 angeordnet, um elektrisch mit der Leiterplatte 150 verbunden zu werden. Zum Beispiel kann der lichtemittierende Chip 110 an seiner Unterseite mit Elektrodenpads (nicht abgebildet) ausgebildet sein. Hier können die Elektrodenpads des lichtemittierenden Chips 110 über ein elektrisch leitfähiges Bondmaterial mit einem ersten Schaltungsmuster 151, das auf einer Oberseite der Leiterplatte 150 ausgebildet ist, elektrisch verbunden werden.
  • Das Wellenlängenkonversionselement 120 ist auf dem lichtemittierenden Chip 110 angeordnet. Das Wellenlängenkonversionselement 120 kann so ausgebildet werden, dass es eine obere Fläche des lichtemittierenden Chips 110 bedeckt. Das Wellenlängenkonversionselement 120 kann die gleiche Breite wie der lichtemittierende Chip 110 haben. Das heißt, die Seitenflächen des Wellenlängenkonversionselements 120 können kollinear zu den Seitenflächen des lichtemittierenden Chips angeordnet werden.
  • Das Wellenlängenkonversionselement 120 dient dazu, das vom lichtemittierenden Chip 110 emittierte Licht so umzuwandeln, dass es weißes Licht oder eine bestimmte Farbe emittiert.
  • Das Wellenlängenkonversionselement 120 kann aus einer Mischung aus einem transparenten Harz, wie z.B. einem Silikonharz oder einem Epoxidharz, Glas oder einem Keramikmaterial und einem Wellenlängenkonversionsmaterial, das die Wellenlängen des Lichts konvertiert, gebildet werden. Das transparente Harz kann zum Beispiel ein transparentes Silikonharz sein. Das Wellenlängenkonversionsmaterial kann aus Phosphor bestehen. Zu den Phosphoren können gelbe, rote, grüne und ähnliche Phosphore gehören.
  • Beispiele für gelbe Leuchtstoffe können YAG:Ce (T3A15O12:Ce)-basierte Leuchtstoffe sein, die mit Cer (Ce)-dotierte Yttrium (Y)-Aluminium (Al)-Granate sind, und Leuchtstoffe auf Silikatbasis, die eine Hauptwellenlänge von 530 nm bis 570 nm haben.
  • Beispiele für die roten (R) Leuchtstoffe können YOX (Y2O3:EU) )-basierte Leuchtstoffe sein, die aus einer Verbindung von Yttriumoxid (Y2O3) und Europium (Eu) bestehen, sowie Nitridleuchtstoffe, die eine Hauptwellenlänge von 611 nm haben.
  • Beispiele für die grünen (G) Leuchtstoffe können LAP (LaPO4:Ce,Tb)-basierte Leuchtstoffe mit einer Hauptwellenlänge von 544 nm sein, die aus einer Verbindung aus Phosphat (PO4), Lanthan (La) und Terbium (Tb) bestehen.
  • Beispiele für blaue (B) Leuchtstoffe können Leuchtstoffe auf BAM (BaMgAl10O17:EU)-Basis mit einer Hauptwellenlänge von 450 nm sein, die aus einer Verbindung aus Barium (Ba), Magnesium (Mg), Aluminiumoxidmaterial und Europium (Eu) bestehen.
  • Die Leuchtstoffe können Fluoridverbindung KSF-Leuchtstoffe (K2SiF6) enthalten, die als aktive Mn4+ Leuchtstoffe für eine hohe Farbwiedergabe vorteilhaft sind.
  • Zum Beispiel kann das Wellenlängenkonversionselement 120 aus Phosphor-in-Glas (PIG) gebildet werden, das eine Mischung aus Glas und Phosphor ist. Das aus PIG gebildete Wellenlängenkonversionselement 120 kann das Eindringen von Fremdstoffen wie Feuchtigkeit, Staub und ähnlichem in die lichtemittierende Vorrichtung 100 wirksam verhindern.
  • Das Wellenlängenkonversionselement 120 kann ferner ein reflektierendes Material enthalten. Das reflektierende Material kann einen Schmelzpunkt haben, so dass es beim Sintern des Wellenlängenkonversionselements 120 nicht schmilzt. Zum Beispiel kann das aus PIG gebildete Wellenlängenkonversionselement 120 weiterhin Siliziumdioxid (Si02) als reflektierendes Material enthalten.
  • Das reflektierende Element 130 ist so geformt, dass es die Seitenflächen des Wellenlängenkonversionselements 120 umgibt. Das reflektierende Element 130 verhindert, dass vom lichtemittierenden Chip 110 emittiertes Licht durch das Barriereelement 140 hindurchgeht. Das heißt, das reflektierende Element 130 reflektiert das Licht. Alternativ kann das reflektierende Element 130 aus einem Material gebildet werden, das in der Lage ist, Licht zu reflektieren oder Licht zu absorbieren, ohne dass das Licht durch das Element hindurchgehen kann. Zum Beispiel kann das reflektierende Element 130 aus mindestens einem Material gebildet werden, das aus Silber (Ag) und Aluminium (Al) ausgewählt wird. Das reflektierende Element 130 aus Silber hat ein hohes Reflexionsvermögen in Bezug auf Licht. Das reflektierende Element 130, das aus Aluminium gebildet ist, weist eine hohe Haftung an dem Wellenlängenkonversionselement 120 oder dem Barriereelement 140 auf. Auf diese Weise kann das reflektierende Element 130 in Bezug auf das Reflexionsvermögen oder die Haftung eine einschichtige Struktur aus Silber oder Aluminium aufweisen. Alternativ kann das reflektierende Element 130 eine mehrschichtige Struktur aus Aluminium-Silber-Aluminium haben, um sowohl die Adhäsion als auch das Reflexionsvermögen zu verbessern. Obwohl in den Zeichnungen nicht dargestellt, kann mindestens eine Schicht aus Nickel (Ni) und Titan (Ti) auf dem reflektierenden Element 130 weiter angeordnet werden. Es ist zu beachten, dass das Material für das reflektierende Element 130 nicht auf Aluminium und Silber beschränkt ist und jedes Material enthalten kann, das in der Lage ist, das vom lichtemittierenden Chip 110 emittierte Licht zu reflektieren.
  • Das Barriereelement 140 ist so geformt, dass es die Seitenflächen des reflektierenden Elements 130 und des lichtemittierenden Chips 110 umgibt. Zum Beispiel kann das Barriereelement 140 aus einem Silikonharz gebildet werden. Alternativ kann das Barriereelement 140 aus einem Silikonharz gebildet werden, das ein reflektierendes Material enthält.
  • Um die Ausrichtung des lichtemittierenden Chips und des Wellenlängenkonversionselements zu sichern und gleichzeitig ein Verwischen des Lichts zu verhindern, hat das Wellenlängenkonversionselement herkömmlicherweise eine untere Fläche, die eine kleinere Fläche als die obere Fläche des lichtemittierenden Chips hat. Wenn jedoch die untere Fläche des Wellenlängenkonversionselements eine kleinere Fläche als die obere Fläche des lichtemittierenden Chips hat, wird die Gesamtintensität des von der lichtemittierenden Vorrichtung emittierten Lichts reduziert.
  • Um die Intensität des von der lichtemittierenden Vorrichtung emittierten Lichts zu erhöhen, ist in dieser Ausführung die untere Oberfläche des Wellenlängenkonversionselements 120 so geformt, dass sie eine größere Fläche als die obere Oberfläche des lichtemittierenden Chips 110 hat. Hier, in der lichtemittierenden Vorrichtung 100 gemäß dieser Ausführung, wird die Dicke der Seitenfläche des Barriereelements 140 relativ reduziert, da die Fläche des Wellenlängenkonversionselements 120 vergrößert wird. Dajedoch das vom lichtemittierenden Chip 110 emittierte Licht vom reflektierenden Element 130 reflektiert wird, kann die lichtemittierende Vorrichtung 100 eine Lichtunschärfe durch die Übertragung des Lichts durch das Barriereelement 140 verhindern.
  • In Anbetracht der Gesamtlichtstärke und -helligkeit ist die lichtemittierende Vorrichtung 100 vorzugsweise so geformt, dass die obere Fläche des lichtemittierenden Chips 110 die gleiche Fläche wie die untere Fläche des Wellenlängenkonversionselements 120 hat, wie in gezeigt. Hier verhindert das reflektierende Element 130, dass vom lichtemittierenden Chip 110 emittiertes Licht das Barriereelement 140 durchdringt, wodurch eine Lichtunschärfe verhindert wird.
  • Mit der Struktur, bei der nicht nur das reflektierende Element 130, sondern auch das Wellenlängenkonversionselement 120 das reflektierende Material weiter enthält, kann die lichtemittierende Vorrichtung 100 eine weitere Verbesserung der Wirkung des reflektierenden Lichts erreichen, so dass das Licht nicht daran gehindert wird, durch das Barriereelement 140 hindurchzugehen.
  • Nach dieser Ausführung ist die Seitenfläche des reflektierenden Elements 130 so geformt, dass sie aus dem lichtemittierenden Chip 110 herausragt. Dementsprechend hat die lichtemittierende Vorrichtung eine größere Verbindungsfläche des Barriereelements 140 mit Komponenten innerhalb des Barriereelements 140 als eine Struktur, in der das reflektierende Element 130 nicht vorhanden ist. Als Folge davon erhöht sich die Kopplungsstärke zwischen dem Barriereelement 140, dem reflektierenden Element 130 und dem lichtemittierenden Chip 110.
  • Um zu verhindern, dass das Barriereelement 140 eine obere Fläche des Wellenlängenkonversionselements 120 bedeckt, wird nach dieser Ausführung ein Material für das Barriereelement 140 auf eine geringere Höhe als das Wellenlängenkonversionselement 120 aufgebracht. Hier hat das Barriereelement 140 eine Struktur, bei der eine obere Fläche des Barriereelements 140 eine Höhe hat, die von einer Innenwand zu einer Außenwand allmählich abnimmt. Das heißt, ein oberer Abschnitt des Barriereelements 140 hat eine allmählich zunehmende Dicke in seiner Abwärtsrichtung. In Bezug auf 4 nimmt die Dicke des Barriereelements 140 in der Reihenfolge des Abschnitts t1 des Barriereelements 140, der auf einer Seite eines oberen Abschnitts des reflektierenden Elements 130 gebildet ist, des Abschnitts t2 des Barriereelements 140, der auf einer Seite zwischen dem oberen Abschnitt des reflektierenden Elements 130 und einem unteren Abschnitt davon gebildet ist, und des Abschnitts t3 des Barriereelements 140, der auf einer Seite des unteren Abschnitts des reflektierenden Elements 130 gebildet ist, allmählich zu.
  • Gemäß dieser Ausführung ist das reflektierende Element 130 zwischen dem Wellenlängenkonversionselement 120 und dem Barriereelement 140 angeordnet. Dementsprechend wird Licht, das vom lichtemittierenden Chip emittiert wird und sich in Richtung des Wellenlängenkonversionselements 120 bewegt, vom reflektierenden Element 130 reflektiert, wodurch die Übertragung von Licht durch das Barriereelement 140 verhindert wird. Als Ergebnis kann die lichtemittierende Vorrichtung verhindern, dass das Licht am Umfang des Wellenlängenkonversionselements 120 verschwimmt. Darüber hinaus kann die lichtemittierende Vorrichtung selbst bei der Struktur, bei der das Barriereelement 140 mit einer geringeren Höhe als das Wellenlängenkonversionselement 120 ausgebildet ist, so dass der obere Teil des Barriereelements 140 eine allmählich abnehmende Dicke aufweist, eine Lichttrübung unter Verwendung des reflektierenden Elements 130 verhindern. Außerdem kann die lichtemittierende Vorrichtung 100 gemäß dieser Ausführung mit Hilfe des reflektierenden Elements 130 einen unnötigen Lichtaustritt verhindern, wodurch ein Lichtverlust verhindert wird.
  • Ferner enthält die lichtemittierende Vorrichtung das reflektierende Element 130, das Licht reflektiert, wodurch das Barriereelement 140 auf eine geringe Dicke geformt werden kann, wodurch eine Verringerung der Breite oder Größe der lichtemittierenden Vorrichtung ermöglicht wird.
  • Die Leiterplatte 150 enthält eine Isolierschicht 153, ein erstes Schaltungsmuster 151, ein zweites Schaltungsmuster 152 und ein Via 154. Die Isolierschicht 153 kann aus einem typischen Isoliermaterial wie einem Epoxidharz oder vorimprägniertem Material gebildet werden, das im Allgemeinen für eine Leiterplatte verwendet wird.
  • Das erste Schaltungsmuster 151 wird auf einer oberen Fläche der Isolierschicht 153 gebildet. Das erste Schaltungsmuster 151 ist elektrisch mit dem Elektrodenpad des lichtemittierenden Chips 110 verbunden. Ein elektrisch leitfähiges Bondmaterial 160 kann zum Bonden zwischen dem lichtemittierenden Chip 110 und dem ersten Schaltungsmuster 151 gebildet werden. Zum Beispiel kann das Bondmaterial 160 aus einer Lötpaste bestehen, die Sn und mindestens eine aus Pb, Cu, Ag, Au, Zn, Al, Bi und In ausgewählte Paste, eine Silber-(Ag)-Paste und eine Silizium-(Si)-Paste enthält. Es sollte verstanden werden, dass das Bondmaterial 160 nicht auf diese Pasten beschränkt ist und jedes elektrisch leitende Material enthalten kann, das in der Lage ist, die Leiterplatte 150 mit dem lichtemittierenden Chip 110 zu verbinden.
  • Das zweite Schaltungsmuster 152 wird auf einer unteren Fläche der Isolierschicht 153 gebildet. Obwohl in den Zeichnungen nicht dargestellt, ist das zweite Schaltungsmuster 152 elektrisch mit einem externen Bauteil verbunden.
  • Das Via 154 ist so geformt, dass es durch die Isolierschicht 153 hindurchgeht. Das Via 154 kann durch die Bildung einer Durchgangsbohrung in der Isolierschicht 153 gebildet werden, gefolgt von der Füllung der Durchgangsbohrung mit einem elektrisch leitenden Material.
  • Das erste Schaltungsmuster 151, das zweite Schaltungsmuster 152 und das Via 154 werden aus einem typischen elektrisch leitfähigen Material gebildet, das aus dem Bereich der Leiterplatten bekannt ist. Zum Beispiel können das erste Schaltungsmuster 151, das zweite Schaltungsmuster 152 und das Via 154 aus Kupfer (Cu) gebildet werden.
  • Das erste Schaltungsmuster 151 kann ein Ende haben, das mindestens zwischen einer Seitenfläche des lichtemittierenden Chips 110 und der Außenwand des Barriereelements 140 angeordnet ist. Das heißt, das erste Schaltungsmuster 151 kann so geformt werden, dass es eine Länge hat, die es ermöglicht, das eine Ende des ersten Schaltungsmusters in der Mitte zwischen einer Seitenfläche des lichtemittierenden Chips 110 und der Außenwand des Barriereelements 140 oder zwischen der Mitte und der Außenwand des Barriereelements 140 zu platzieren. Das erste Schaltungsmuster 151 wird vom Barriereelement 140 nicht freigelegt und über eine möglichst große Fläche gebildet, wodurch die Wärmeabfuhr der lichtemittierenden Vorrichtung 100 verbessert wird. Das zweite Schaltungsmuster 152 kann ebenfalls so geformt werden, dass es eine große Länge wie das erste Schaltungsmuster 151 hat. Das zweite Schaltungsmuster hat also eine große Fläche, wodurch die Wärmeableitung der lichtemittierenden Vorrichtung 100 verbessert wird. Außerdem vergrößert die Struktur des zweiten Schaltungsmusters 152 mit einer großen Länge die Länge eines Feuchtigkeitseindringpfades zwischen der Isolierschicht 153 und dem zweiten Schaltungsmuster 152, wodurch verhindert wird, daß Feuchtigkeit auf den lichtemittierenden Chip 110 einwirkt. Darüber hinaus erhöht sich auch die Verbindungsfestigkeit des ersten Schaltungsmusters 151 und des zweiten Schaltungsmusters 152 mit der Isolierschicht 153.
  • Die Durchkontaktierung 154 hat eine allmählich abnehmende Breite von der Oberseite der Isolationsschicht 153 bis zu ihrer Unterseite. Bei dieser Struktur vergrößert das Via die Länge des Durchgangswegs für Feuchtigkeit und verhindert so, dass Feuchtigkeit auf den lichtemittierenden Chip 110 einwirken kann. Außerdem vergrößert sich eine Verbindungsfläche zwischen dem Via 154 und der Isolierschicht 153, wodurch die Kopplungsstärke zwischen dem Via 154 und der Isolierschicht 153 erhöht wird.
  • In einer typischen lichtemittierenden Vorrichtung, die das reflektierende Element 130 gemäß dieser Ausführungsform nicht enthält, enthält das Barriereelement ein reflektierendes Material. Das Barriereelement, das das reflektierende Material enthält, lässt jedoch einen gewissen Anteil des Lichts durch einen oberen Teil des Barriereelements hindurchtreten. Dies wird durch eine geringe Dichte des reflektierenden Materials aufgrund einer geringen Dicke des oberen Abschnitts des Barriereelements oder eines Eckabschnitts davon verursacht, selbst bei der Struktur, bei der der obere Abschnitt des Barriereelements nicht dünn ist. Infolgedessen leidet die typische lichtemittierende Vorrichtung an einer Lichtunschärfe entlang des Umfangs des Wellenlängenkonversionselements 120. Wenn die typische lichtemittierende Vorrichtung, die an einer Fahrzeuglampe angebracht ist, unter einer starken Lichtunschärfe leidet, ist es notwendig, die Lampenbeleuchtung so einzustellen, dass sie nach unten gerichtet ist, um das Sichtfeld anderer Fahrer nicht zu stören. Daher hat die Fahrzeugleuchte einschließlich der typischen lichtemittierenden Einrichtung einen begrenzten Beleuchtungsabstand.
  • Wie in der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist es, wenn das Problem der Lichtunschärfe mit dem reflektierenden Element 130 gelöst werden kann, möglich, ein längeres Gesichtsfeld eines Fahrzeugführers zu sichern, ohne die Gesichtsfelder anderer Fahrzeugführer einschließlich der Fahrer von Fahrzeugen in entgegengesetzter Richtung zu stören.
  • Im Folgenden werden weitere Ausführungsformen der vorliegenden Offenlegung beschrieben. Dabei wird auf eine detaillierte Beschreibung derselben Komponenten wie bei der ersten Ausführungsform verzichtet. Für die weggelassene Beschreibung wird auf die Beschreibung der lichtemittierenden Vorrichtung 100 gemäß der oben dargestellten Ausführungsform in 3 und 4 verwiesen.
  • 5 und 6 sind Ansichten einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • 5 ist eine Draufsicht auf die lichtemittierende Vorrichtung 200 gemäß der zweiten Ausführungsform. 6 ist eine Querschnittsansicht der lichtemittierenden Vorrichtung 200 gemäß der zweiten Ausführungsform.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung 200 gemäß der zweiten Ausführungsform enthält eine Vielzahl von lichtemittierenden Chips, ein Wellenlängenkonversionselement 120, ein reflektierendes Element 130, ein Barriereelement 140 und eine Leiterplatte 150. Unter Bezugnahme auf 5 und 6 kann die Mehrzahl der lichtemittierenden Chips die ersten bis vierten lichtemittierenden Chips 211 bis 214 umfassen. Obwohl in dieser Ausführungsform vier lichtemittierende Chips dargestellt sind, kann die Anzahl der lichtemittierenden Chips geändert werden.
  • Die ersten bis vierten lichtemittierenden Chips 211 bis 214 können die gleiche Farbe ausstrahlen oder mindestens einer der ersten bis vierten lichtemittierenden Chips 211 bis 214 kann Licht einer anderen Farbe ausstrahlen. Nach dieser Ausführungsform sind die ersten bis vierten lichtemittierenden Chips 211 bis 214 in Längsrichtung der lichtemittierenden Vorrichtung 200 voneinander getrennt. Es ist jedoch zu verstehen, dass die Anordnung der lichtemittierenden Chips auf verschiedene Weise verändert werden kann.
  • Das Wellenlängenkonversionselement 120 ist so angeordnet, dass es eine obere Fläche jedes der ersten bis vierten lichtemittierenden Chips 211 bis 214 bedeckt. Dabei kann das Wellenlängenkonversionselement 120 eine Breite haben, die der Breite von einer Seite des ersten lichtemittierenden Chips 211, der auf einer Seite des Substrats angeordnet ist, bis zu einer Seite des vierten lichtemittierenden Chips 214, der auf der anderen Seite angeordnet ist, entspricht. Das heißt, eine Seitenfläche des Wellenlängenkonversionselements 120 kann kollinear mit einer Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips 211 sein und die andere Seitenfläche des Wellenlängenkonversionselements 120 kann kollinear mit einer Seitenfläche des vierten lichtemittierenden Chips 214 sein. Hier bezieht sich die eine Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips 211 auf eine Seitenfläche davon, die einer Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips 211 gegenüberliegt, die dem zweiten lichtemittierenden Chip 212 zugewandt ist. Außerdem bezieht sich die andere Seitenfläche des vierten lichtemittierenden Chips 214 auf eine Seitenfläche davon, die einer Seitenfläche des vierten lichtemittierenden Chips 214 gegenüberliegt, die dem dritten lichtemittierenden Chip 213 zugewandt ist. Das heißt, dass die eine Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips 211 und die eine Seitenfläche des vierten lichtemittierenden Chips 214 einer Innenwand des Barriereelements 140 zugewandt ist.
  • Hier kann das Wellenlängenkonversionselement 120 eine Dicke haben, die unter Berücksichtigung des Betrachtungswinkels der ersten bis vierten lichtemittierenden Chips 211 bis 214, die nebeneinander angeordnet sind, festgelegt wird. Zum Beispiel kann das Wellenlängenkonversionselement 120 eine Dicke haben, die es ermöglicht, dass zumindest einige Teile des von benachbarten lichtemittierenden Chips emittierten Lichts sich innerhalb des Wellenlängenkonversionselements 120 kreuzen. Außerdem kann das Wellenlängenkonversionselement 120 eine Dicke haben, die es zumindest einigen Teilen des von benachbarten lichtemittierenden Chips emittierten Lichts ermöglicht, sich in einem zentralen Abschnitt des Wellenlängenkonversionselements 120 zu kreuzen.
  • Das reflektierende Element 130 ist so geformt, dass es die Seitenflächen des Wellenlängenkonversionselements 120 umgibt, das so geformt ist, dass es die oberen Flächen des ersten bis vierten lichtemittierenden Chips 211 bis 214 bedeckt.
  • Als solches enthält die lichtemittierende Vorrichtung 200 gemäß der zweiten Ausführungsform die Vielzahl der lichtemittierenden Chips und hat somit eine längliche leuchtende Oberfläche. Zusätzlich enthält die lichtemittierende Vorrichtung 200 gemäß der zweiten Ausführungsform das reflektierende Element 130, das das Wellenlängenkonversionselement 120 umgibt, wodurch eine Lichtunschärfe um das Wellenlängenkonversionselement 120 verhindert wird.
  • 7 und 8 sind Ansichten einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • 7 ist eine Draufsicht auf die lichtemittierende Vorrichtung 300 gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. 8 ist eine Querschnittsansicht der lichtemittierenden Vorrichtung 300 nach der dritten Ausführungsform.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung 300 nach der dritten Ausführung enthält einen ersten lichtemittierenden Chip 311, einen zweiten lichtemittierenden Chip 312, ein erstes Wellenlängenkonversionselement 321, ein zweites Wellenlängenkonversionselement 322, ein reflektierendes Element 130, ein Barriereelement 330 und eine Leiterplatte 150.
  • Der erste lichtemittierende Chip 311 ist vom zweiten lichtemittierenden Chip 312 in einer seitlichen Richtung beabstandet. Das Barriereelement 330 ist zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip 311 und dem zweiten lichtemittierenden Chip 312 angeordnet.
  • Das erste Wellenlängenkonversionselement 321 ist auf einer oberen Fläche des ersten lichtemittierenden Chips 311 und das zweite Wellenlängenkonversionselement 322 auf dem zweiten lichtemittierenden Chip 312 angeordnet.
  • Das erste Wellenlängenkonversionselement 321 und das zweite Wellenlängenkonversionselement 322 können aus einer Mischung aus einem transparenten Harz, wie z.B. einem Silikonharz oder einem Epoxidharz, Glas oder einem Keramikmaterial und einem Wellenlängenkonversionsmaterial, das Lichtwellenlängen konvertiert, gebildet werden.
  • Licht, das durch das erste Wellenlängenkonversionselement 321 hindurchgegangen ist, kann eine andere Farbe haben als Licht, das durch das zweite Wellenlängenkonversionselement 322 hindurchgegangen ist. Der erste lichtemittierende Chip 311 und der zweite lichtemittierende Chip 312 können Licht mit derselben Wellenlänge emittieren, und das erste Wellenlängenkonversionselement 321 und das zweite Wellenlängenkonversionselement 322 können unterschiedliche Wellenlängenkonversionsmaterialien enthalten, die Licht in verschiedene Wellenlängen konvertieren. Alternativ können der erste lichtemittierende Chip 311 und der zweite lichtemittierende Chip 312 Licht mit unterschiedlichen Wellenlängen emittieren, und das erste Wellenlängenkonversionselement 321 und das zweite Wellenlängenkonversionselement 322 können unterschiedliche Wellenlängenkonversionsmaterialien enthalten. Zum Beispiel kann Licht, das durch die Kombination des ersten lichtemittierenden Chips 311 und des ersten Wellenlängenkonversionselements 321 erzeugt wird, weißes Licht sein und Licht, das durch die Kombination des zweiten lichtemittierenden Chips 312 und des zweiten Wellenlängenkonversionselements 322 erzeugt wird, gelbes Licht. Dabei kann weißes Licht für eine Beleuchtungslampe zur Sicherung des Sichtfeldes des Fahrzeugführers und gelbes Licht für eine Warnlampe zur Information des Fahrzeugführers über Gefahr oder Notfall verwendet werden.
  • Wie in der ersten Ausführung können das erste Wellenlängenkonversionselement 321 und das zweite Wellenlängenkonversionselement 322 ferner ein reflektierendes Material (nicht abgebildet) enthalten, um das Reflexionsvermögen des Lichts zu verbessern.
  • Das reflektierende Element 130 ist so geformt, dass es die Seitenflächen des ersten Wellenlängenkonversionselements 321 und des zweiten Wellenlängenkonversionselements 322 umgibt. Licht, das durch die Seitenflächen des ersten Wellenlängenkonversionselements 321 hindurchgegangen ist, wird von dem reflektierenden Element 130 reflektiert. Zusätzlich wird Licht, das durch die Seitenflächen des zweiten Wellenlängenkonversionselements 322 hindurchgegangen ist, vom reflektierenden Element 130 reflektiert. Dementsprechend kann die lichtemittierende Vorrichtung eine Lichtunschärfe an der Peripherie des ersten Wellenlängenkonversionselements 321 und des zweiten Wellenlängenkonversionselements 322 verhindern.
  • 9 ist ein Diagramm, das die Helligkeit der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt. 9 zeigt die Helligkeit des Lichts in Abhängigkeit von der Entfernung von einem Zentrum der lichtemittierenden Vorrichtung 300.
  • Unter Bezugnahme auf 9 zeigt Ausschnitt A2, dass das Licht zwischen dem ersten Wellenlängenkonversionselement 321 und dem Barriereelement 330 vollständig blockiert ist. Außerdem zeigt Ausschnitt B2, dass zwischen dem ersten Wellenlängenkonversionselement 321 und dem zweiten Wellenlängenkonversionselement 322 kein Licht durch das Barriereelement 330 emittiert wird. Außerdem zeigt Ausschnitt C2, dass das Licht zwischen dem zweiten Wellenlängenkonversionselement 322 und dem Barriereelement 330 vollständig blockiert ist. Daher kann die lichtemittierende Vorrichtung 300 gemäß dieser Ausführungsform verhindern, dass Licht durch das Barriereelement 330 unter Verwendung des reflektierenden Elements 130 hindurchgeht. Dementsprechend kann die lichtemittierende Vorrichtung 300 gemäß dieser Ausführung verhindern, dass das Licht um den Umfang des ersten Wellenlängenkonversionselements 321 und des zweiten Wellenlängenkonversionselements 322 herum verwischt. Folglich kann die lichtemittierende Vorrichtung 300 gemäß dieser Ausführungsform die Interferenz von Licht mit zwei verschiedenen Farben verhindern und gleichzeitig die gleichzeitige Emission von Licht durch das erste Wellenlängenkonversionselement 321 und das zweite Wellenlängenkonversionselement 322 ermöglichen.
  • Nach dieser Ausführung kann das Barriereelement 330 in eine Außenwand 332 und eine Innenwand 331 unterteilt werden.
  • Die Innenwand 331 bezieht sich auf einen Teil des Barriereelements 330, der zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip 311 und dem zweiten lichtemittierenden Chip 312 und zwischen dem ersten Wellenlängenkonversionselement 321 und dem zweiten Wellenlängenkonversionselement 322 gebildet wird.
  • Die Außenwand 332 bezieht sich auf einen Abschnitt des Barriereelements 330, der so ausgebildet ist, dass er einen Außenumfang umgibt, der durch den ersten lichtemittierenden Chip 311 und das erste Wellenlängenkonversionselement 321, den zweiten lichtemittierenden Chip 312, das zweite Wellenlängenkonversionselement 322 und die Innenwand 331 gebildet wird. Das heißt, die Außenwand 332 ist so ausgebildet, dass sie die Seitenflächen der Komponenten im Inneren der lichtemittierenden Vorrichtung 300 umgibt.
  • Die Außenwand 332 des Barriereelements 330 ist so ausgebildet, dass sie eine obere Fläche mit einer von der Innenwand zur Außenwand allmählich abnehmenden Höhe aufweist. Das heißt, ein oberer Abschnitt der Außenwand 332 des Barriereelements 330 hat eine Dicke, die in ihrer Abwärtsrichtung allmählich zunimmt. Außerdem hat die Innenwand 331 des Barriereelements 330 eine konvexe obere Oberfläche. Bezogen auf 8 nimmt beispielsweise die Dicke der Außenwand 332 des Barriereelements 330 allmählich in der Reihenfolge des Abschnitts t1 des Barriereelements 140, der auf einer Seite eines oberen Abschnitts des reflektierenden Elements 130 gebildet ist, des Abschnitts t2 des Barriereelements 140, der auf einer Seite zwischen dem oberen Abschnitt des reflektierenden Elements 130 und einem unteren Abschnitt davon gebildet ist, und des Abschnitts t3 des Barriereelements 140, der auf einer Seite des unteren Abschnitts des reflektierenden Elements 130 gebildet ist, zu. Außerdem hat ein innerer Abschnitt der Innenwand 331 des Barriereelements 330 eine Höhe t4, die größer ist als die Höhe t5 beider Seiten davon.
  • Die Strukturen der Außenwand 332 und der Innenwand 331 werden durch Abscheidung eines Materials für das Barriereelement 330 unter Berücksichtigung eines engen Raumes zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip 311 und dem zweiten lichtemittierenden Chip 312 erhalten.
  • Bei der Ablagerung des Materials für das Barriereelement 330 in einem Raum, in dem das Barriereelement 330 gebildet wird, kann das Material unter Berücksichtigung der Außenwand 332, die in einem breiteren Raum als die Innenwand 331 gebildet wird, die oberen Flächen des ersten Wellenlängenkonversionselements 321 und des zweiten Wellenlängenkonversionselements 322 in einem engen Raum bedecken. Dadurch wird die lichtemittierende Vorrichtung 300 in der Leuchtfläche verringert. Dementsprechend wird für die lichtemittierende Vorrichtung 300 gemäß dieser Ausführung das Material für das Barriereelement 330 in einen Raum, in dem das Barriereelement 330 gebildet wird, in Bezug auf einen Raum, in dem die Innenwand 331 gebildet wird, eingebracht. Dementsprechend wird das Material für das Barriereelement 330 in einem Raum zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip 311 und dem zweiten lichtemittierenden Chip 312 in ausreichender Höhe abgeschieden und in anderen Räumen als der Oberseite des ersten Wellenlängenkonversionselements 321 und des zweiten Wellenlängenkonversionselements 322 in geringerer Höhe abgeschieden. Während das abgeschiedene Material ausgehärtet wird, wölbt sich die obere Fläche der Außenwand 332 entlang der Seitenflächen des reflektierenden Elements 130 und die obere Fläche der Innenwand 331 hat eine konvexe Form. Das heißt, obwohl der obere Teil der Außenwand 332 eine dünne Struktur hat, enthält die lichtemittierende Vorrichtung 300 gemäß dieser Ausführung das reflektierende Element 130, wodurch trotz der dünnen Struktur des oberen Teils der Außenwand 332 eine Lichttrübung verhindert wird. Dementsprechend kann die lichtemittierende Vorrichtung 300 nach dieser Ausführung die Probleme der Reduzierung der leuchtenden Fläche und der Lichtunschärfe lösen.
  • Die konvexe obere Fläche der Innenwand 331 ragt über die oberen Flächen des ersten lichtemittierenden Chips 311 und des zweiten lichtemittierenden Chips 312 hinaus. Das heißt, die Innenwand 331 hat eine ausreichende Höhe zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip 311 und dem zweiten lichtemittierenden Chip 312. Mit dieser Struktur kann die Innenwand 331 verhindern, dass das vom ersten und zweiten lichtemittierenden Chip 311, 312 ausgesandte Licht einander kreuzen oder stören kann.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung 300 nach dieser Ausführung kann ferner Lichtauskopplungselemente 340 enthalten. Das Lichtauskopplungselement 340 kann so ausgebildet sein, dass es die Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips 311 und des zweiten lichtemittierenden Chips 312 jeweils abdeckt. Zusätzlich können die Lichtauskopplungselemente 340 so geformt sein, dass eine Außenwand des Lichtauskopplungselements, die dem Barriereelement 330 zugewandt ist, einen Krümmungsradius hat. In der lichtemittierenden Vorrichtung 300 sind gemäß dieser Ausführung beide Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips 311 kollinear mit beiden Seitenflächen des ersten Wellenlängenkonversionselements 321 und beide Seitenflächen des zweiten lichtemittierenden Chips 312 kollinear mit beiden Seitenflächen des zweiten Wellenlängenkonversionselements 322. Dementsprechend ist das Lichtauskopplungselement 340, das auf beiden Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips 311 und des zweiten lichtemittierenden Chips 312 ausgebildet ist, so geformt, dass es die untere Fläche des reflektierenden Elements 130 bedeckt.
  • Das auf den Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips 311 gebildete Lichtauskopplungselement 340 reflektiert das durch die Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips 311 emittierte Licht zum ersten Wellenlängenkonversionselement 321. Zusätzlich reflektiert das auf den Seitenflächen des zweiten lichtemittierenden Chips 312 gebildete Lichtauskopplungselement 340 das durch die Seitenflächen des zweiten lichtemittierenden Chips 312 emittierte Licht zum zweiten Wellenlängenkonversionselement 322.
  • Gemäß dieser Ausführung ist das Lichtauskopplungselement 340 mit einer Dicke ausgebildet, die von einem oberen Abschnitt des ersten lichtemittierenden Chips 311 und des zweiten lichtemittierenden Chips 312 bis zu einem unteren Abschnitt allmählich abnimmt, und hat eine gekrümmte Außenwand. Dementsprechend hat ein unterer Abschnitt der Seitenfläche der Innenwand 331 eine gekrümmte Oberfläche. Außerdem hat der untere Abschnitt der Innenwand 331 eine größere Dicke t7 als ein Abschnitt der Innenwand 331, der an einen oberen Abschnitt des Lichtauskopplungselements 340 angrenzt und eine Dicke t6 aufweist.
  • Das Lichtauskopplungselement 340 kann beispielsweise aus einem Silikonharz gebildet werden. Alternativ kann das Lichtauskopplungselement 340 aus einer Mischung aus einem Silikonharz und einem reflektierenden Material gebildet werden.
  • 10 und 11 sind Ansichten einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • 10 ist eine Draufsicht auf die lichtemittierende Vorrichtung 400 gemäß der vierten Ausführungsform. 11 ist eine Querschnittsansicht der lichtemittierenden Vorrichtung 400 gemäß der vierten Ausführungsform.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung 400 gemäß der vierten Ausführungsform enthält einen ersten lichtemittierenden Chip 311, einen zweiten lichtemittierenden Chip 312, ein erstes Wellenlängenkonversionselement 321, ein zweites Wellenlängenkonversionselement 322, reflektierende Elemente 130, Schutzelemente 410, ein Barriereelement 330 und eine Leiterplatte 150.
  • Das erste Wellenlängenkonversionselement 321 ist auf einer oberen Fläche des ersten lichtemittierenden Chips 311 und das zweite Wellenlängenkonversionselement 322 ist auf einer oberen Fläche des zweiten lichtemittierenden Chips 312 angeordnet. Zusätzlich ist sowohl das erste Wellenlängenkonversionselement 321 als auch das zweite Wellenlängenkonversionselement 322 mit dem reflektierenden Element 130 ausgebildet, das die Seitenflächen davon umgibt.
  • Nach dieser Ausführung enthält die lichtemittierende Vorrichtung 400 ferner das Schutzelement 410, das die Seitenflächen jedes der reflektierenden Elemente 130 umgibt. Das Schutzelement 410 verhindert, dass das reflektierende Element 130 durch die Reaktion mit Schwefelwasserstoff oder Sauerstoff, die während eines Prozesses oder aufgrund einer äußeren Umgebung erzeugt werden, korrodiert oder sich verfärbt.
  • Wenn das reflektierende Element 130 durch externe Materialien korrodiert oder verfärbt wird, kann das Reflexionsvermögen des reflektierenden Elements 130 reduziert werden. Wenn Licht durch einen beschädigten Teil des reflektierenden Elements 130 hindurchgeht, kann die lichtemittierende Vorrichtung 400 unter einer Lichtunschärfe leiden. Um dieses Problem zu vermeiden, enthält die lichtemittierende Vorrichtung 400 gemäß dieser Ausführung die Schutzelemente 410, die zum Schutz des reflektierenden Elements 130 angepasst sind.
  • Zum Beispiel können die Schutzelemente 410 aus mindestens einer Schicht bestehen, die aus einer Siliziumnitridschicht (SiNX), einer Siliziumoxidschicht (SiO2) und einer Goldschicht (Au) ausgewählt wird.
  • Zusätzlich wird eine Bindungsfläche des Barriereelements 330 durch die Schutzelemente 410 vergrößert, wodurch die Bindungsstärke der Komponenten innerhalb der lichtemittierenden Vorrichtung 400 verbessert wird.
  • 12 und 13 sind Ansichten einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Offenlegung.
  • 12 ist eine Draufsicht auf die lichtemittierende Vorrichtung 500 gemäß der fünften Ausführungsform. 13 ist eine Querschnittsansicht der lichtemittierenden Vorrichtung 500 gemäß der fünften Ausführungsform.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung 500 enthält einen ersten lichtemittierenden Chip 311, einen zweiten lichtemittierenden Chip 312, ein erstes Wellenlängenkonversionselement 321, ein zweites Wellenlängenkonversionselement 322, reflektierende Elemente 130, Schutzelemente 410, ein Barriereelement 510 und eine Leiterplatte 150.
  • Nach dieser Ausführungsform ist das Barriereelement 510 in eine Außenwand 511 und eine Innenwand 512 unterteilt. Die Innenwand 511 bezieht sich auf einen Teil des Barriereelements 510, der zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip 311 und dem zweiten lichtemittierenden Chip 312 und zwischen dem ersten Wellenlängenkonversionselement 321 und dem zweiten Wellenlängenkonversionselement 322 gebildet wird. Außerdem bezieht sich die Außenwand 512 auf einen Abschnitt des Barriereelements 510, der so ausgebildet ist, dass er die Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips 311, des ersten Wellenlängenkonversionselements 321, des zweiten lichtemittierenden Chips 312 und des zweiten Wellenlängenkonversionselements 322 umgibt, wobei ein Abschnitt des Barriereelements 510, auf dem die Innenwand 511 angeordnet ist, ausgeschlossen ist. Hier können die reflektierenden Elemente 130 und die Schutzelemente 410 zwischen dem ersten Wellenlängenkonversionselement 321 und dem zweiten Wellenlängenkonversionselement 322 gebildet werden.
  • Das Barriereelement 510 kann aus einer Mischung aus einem Epoxid- oder Silikonharz und Füllstoffen gebildet werden. Die Füllstoffe können zum Beispiel mindestens einen aus Titandioxid (TiO2) für hohe Brechkraft und Glasfasern zur Verbesserung der Festigkeit enthalten. Die Festigkeit des Barriereelements 510 kann in Abhängigkeit von der Menge der darin enthaltenen Füllstoffe verändert werden. Das heißt, eine Erhöhung der Menge der Füllstoffe im Harz führt zu einer Erhöhung der Festigkeit des Barriereelements 510.
  • Das Barriereelement 510 kann durch Dispensieren oder Siebdrucken des Harzes, das die Füllstoffe enthält, gebildet werden. Da das Dispensieren die präzise Ablagerung eines Materials in einem engen Raum durch einen engen Auslass eines Spenders ermöglicht, kann das Barriereelement 510 präzise geformt werden. Zum Dosieren ist jedoch ein Material für das Barriereelement 510 erforderlich, das eine niedrige Viskosität aufweist, damit das Material durch den schmalen Auslass des Spenders passieren kann. Das Harz, das eine große Menge der Füllstoffe enthält, hat eine hohe Viskosität, wodurch es für das Harz schwierig ist, das Barriereelement 510 mit hoher Festigkeit zu formen.
  • In dieser Ausführung wird die Innenwand 511 des Barriereelements 510 durch die Abgabe eines Materials mit einer kleinen Menge der Füllstoffe in einen engen Raum zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip 311 und dem zweiten lichtemittierenden Chip 312 gebildet. Außerdem wird die Außenwand 512 des Barriereelements 510 durch Siebdrucken eines Materials mit einer großen Menge der Füllstoffe auf äußere Umfangsteile des ersten lichtemittierenden Chips 311 und des zweiten lichtemittierenden Chips 312 gebildet. Als Ergebnis kann das Barriereelement 510 so geformt werden, dass die Außenwand 512 eine hohe Festigkeit aufweist und die Innenwand 511 in einem engen Raum präzise ausgefüllt wird.
  • Mit dem Barriereelement 510 kann die lichtemittierende Vorrichtung 500 eine hohe Festigkeit aufweisen und gleichzeitig eine Lichtverschleierung und einen Ausfall der Lichtemission verhindern.
  • Obwohl die Lichtauskopplungselemente in 10 bis 13 nicht dargestellt sind, können die lichtemittierenden Vorrichtungen entsprechend den in 10 bis 13 gezeigten Ausführungsformen auch die Lichtauskopplungselemente enthalten.
  • 14 ist eine Ansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Offenlegung.
  • Unter Bezugnahme auf 14 enthält die lichtemittierende Vorrichtung 600 gemäß der sechsten Ausführungsform einen lichtemittierenden Chip 110, ein Wellenlängenkonversionselement 120, reflektierende Elemente 130, Lichtauskopplungselemente 610, ein Barriereelement 140 und eine Leiterplatte 150.
  • Die Lichtauskopplungselemente 610 sind auf beiden Seiten des lichtemittierenden Chips 110 ausgebildet. Zusätzlich hat jedes der Lichtauskopplungselemente 610 eine Dicke, die von einem oberen Teil des Elements nach unten hin allmählich abnimmt, und enthält eine gekrümmte Außenwand, die dem Barriereelement 140 zugewandt ist. Nach dieser Ausführung haben die Lichtauskopplungselemente 610 der lichtemittierenden Vorrichtung 600 eine andere Struktur als die Lichtauskopplungselemente 340 von 8. Die Außenwand des Lichtauskopplungselements 340 von 8 ragt in Richtung des Barriereelements 140 vor, während die Außenwand des Lichtauskopplungselements 340 von 14 eine konkave Form hat. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die Struktur des Lichtauskopplungselements 610 nicht darauf beschränkt ist und in Abhängigkeit von der Lichtreflexionsrichtung, dem Prozess der Bildung des Lichtauskopplungselements 610, der Auswahl des Benutzers und ähnlichem verändert werden kann.
  • Die Lichtauskopplungselemente 610 reflektieren Licht, das durch die Seitenflächen des lichtemittierenden Chips 110 emittiert wird. Dabei kann die Dicke des Lichtauskopplungselements 610 an jeder Position desselben oder der Krümmungsradius seiner Außenwand so bestimmt werden, dass das Licht von den Lichtauskopplungselementen 610 reflektiert werden kann, um in das Wellenlängenkonversionselement 120 einzutreten.
  • In der lichtemittierenden Vorrichtung 600 gemäß dieser Ausführung reflektieren die Lichtauskopplungselemente 610 das durch die Seitenflächen des lichtemittierenden Chips 110 emittierte Licht in Richtung des Wellenlängenkonversionselements 120, wodurch die Lichtauskopplungseffizienz verbessert wird. Ferner verhindert in der lichtemittierenden Vorrichtung 600 das Lichtauskopplungselement 610, dass das Licht durch das an den Seitenflächen des lichtemittierenden Chips 110 angeordnete Barriereelement 140 hindurchtritt, wodurch eine Lichtverschleierung an den Seitenflächen des Barriereelements 140 verhindert wird.
  • 15 ist eine Ansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer siebten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Unter Bezugnahme auf 15 enthält die lichtemittierende Vorrichtung 700 gemäß der siebten Ausführungsform eine Vielzahl von lichtemittierenden Chips, ein Wellenlängenkonversionselement 120, reflektierende Elemente 130, Lichtauskopplungselemente 610, ein Barriereelement 140 und eine Leiterplatte 150. Zum Beispiel enthält die Vielzahl der lichtemittierenden Chips einen ersten lichtemittierenden Chip 211 und einen zweiten lichtemittierenden Chip 212. Es sollte verstanden werden, dass diese Struktur der Einfachheit halber dargestellt ist und die lichtemittierende Vorrichtung 700 mehr lichtemittierende Chips enthalten kann.
  • Die Lichtauskopplungselemente 610 sind jeweils auf beiden Seiten des ersten lichtemittierenden Chips 211 und des zweiten lichtemittierenden Chips 212 ausgebildet. Zusätzlich haben die Lichtauskopplungselemente 610 eine Dicke, die von einem oberen Teil davon in Richtung nach unten allmählich abnimmt, und enthalten eine gekrümmte Außenwand, die dem Barriereelement 140 zugewandt ist.
  • In der obigen Ausführung sind die Lichtauskopplungselemente an beiden Seiten des lichtemittierenden Chips ausgebildet, während sie die gesamte untere Oberfläche des reflektierenden Elements 130 bedecken. In der lichtemittierenden Vorrichtung 700 nach dieser Ausführung ist jedoch jedes der Lichtauskopplungselemente 610 an anderen Stellen als in der obigen Ausführung ausgebildet.
  • In Bezug auf 15 ragen beide Seitenflächen des Wellenlängenkonversionselements 120 nach außen über die Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips 211 und des zweiten lichtemittierenden Chips 212 hinaus. Jedes der Lichtauskopplungselemente 610 ist so geformt, dass es die untere Fläche des reflektierenden Elements 130 nicht bedeckt, während es eine untere Fläche eines Teils jedes der Wellenlängenkonversionselemente 610 bedeckt, die über die Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips 211 und des zweiten lichtemittierenden Chips 212 nach außen ragen. In dieser Struktur können einige Teile des Lichts, die durch das Lichtauskopplungselement 610 gebrochen werden, durch den ersten lichtemittierenden Chip 211 oder den zweiten lichtemittierenden Chip 212 zum Wellenlängenkonversionselement 120 gelangen, und andere Teile des Lichts können direkt durch das Lichtauskopplungselement 310 zum Wellenlängenkonversionselement 120 gelangen.
  • So können die Positionen, die Dicke und der Krümmungsradius der Lichtauskopplungselemente 610 auf verschiedene Weise durch die Auswahl von Fachleuten verändert werden.
  • Der erste lichtemittierende Chip 211 und der zweite lichtemittierende Chip 212 können so angeordnet werden, dass sich zumindest einige Teile des von ihnen emittierten Lichts innerhalb des Wellenlängenkonversionselements 120 kreuzen.
  • Ferner reflektieren die Lichtauskopplungselemente 610 das durch die Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips 211 und des zweiten lichtemittierenden Chips 212 emittierte Licht in Richtung der Wellenlängenkonversionselemente 120. Dabei können sich einige Teile des Lichts, das durch die Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips 211 und des zweiten lichtemittierenden Chips 212 emittiert und von den Lichtauskopplungselementen 610 reflektiert wird, innerhalb der Wellenlängenkonversionselemente 120 in Abhängigkeit vom Krümmungsradius der Lichtauskopplungselemente 610 kreuzen.
  • Als solche kann die Dicke des Wellenlängenkonversionselements 120 größer sein als der Trennungsabstand zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip 211 und dem zweiten lichtemittierenden Chip 212, so dass das durch die Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips 211 und des zweiten lichtemittierenden Chips 212 emittierte Licht sich innerhalb des Wellenlängenkonversionselements 120 kreuzen kann. Zum Beispiel kann der Trennungsabstand t1 zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip 211 und dem zweiten lichtemittierenden Chip 212 190 µm oder weniger betragen. Zusätzlich kann das Wellenlängenkonversionselement 120 eine Dicke t2 von 200 µm oder weniger haben.
  • Wenn mindestens einige Teile des durch die Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips 211 und des zweiten lichtemittierenden Chips 212 emittierten Lichts einander innerhalb des Wellenlängenkonversionselements 120 wie in dieser Ausführung kreuzen, hat das Licht, das durch die obere Fläche des Wellenlängenkonversionselements 120 hindurchgegangen ist, eine verbesserte Gleichförmigkeit, verglichen mit dem Fall, in dem das durch dessen Seitenflächen emittierte Licht einander innerhalb des Wellenlängenkonversionselements 120 nicht kreuzt. Das heißt, die lichtemittierende Vorrichtung 700 nach dieser Ausführung hat eine hohe Lichtgleichmäßigkeit.
  • Die obigen Beschreibungen konzentrieren sich auf den Aufbau und die Wirkungen der lichtemittierenden Vorrichtung nach verschiedenen Ausführungsformen bei der Anwendung auf eine Fahrzeugleuchte. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die Wirkungen der lichtemittierenden Vorrichtung nach den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung nicht auf die Fahrzeugleuchte beschränkt sind. Die lichtemittierende Vorrichtung gemäß dieser Bekanntmachung kann nicht nur auf die Fahrzeugleuchte, sondern auch auf Anzeigevorrichtungen angewandt werden.
  • Wenn an einer Seitenfläche einer lichtemittierenden Vorrichtung in einer Hinterleuchtungseinheit einer Anzeigevorrichtung Licht verschwimmt, kann die Anzeigevorrichtung unter einem Phänomen leiden, bei dem ein äußerer Rand der Anzeigevorrichtung heller aussieht als ihr Zentrum. Darüber hinaus kann die Anzeigevorrichtung unter einem Phänomen leiden, bei dem der gesamte Bildschirm verschmiert ist. Außerdem kann das Anzeigegerät an einer Verringerung des Kontrastverhältnisses und des Betrachtungswinkels leiden. Darüber hinaus kann das Anzeigegerät unter einer Farbabweichung leiden, die eine Verschlechterung der Farbqualität verursacht.
  • Allerdings kann die lichtemittierende Vorrichtung gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine Lichtverschleierung an der Seitenfläche der lichtemittierenden Vorrichtung unter Verwendung des reflektierenden Elements verhindern. Wenn die lichtemittierende Vorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung auf eine Anzeigevorrichtung angewendet wird, kann die Anzeigevorrichtung dementsprechend das Phänomen verhindern, bei dem der äußere Umfang der Anzeigevorrichtung heller aussieht als ihre Mitte, das Verschmierungsphänomen, die Verringerung des Kontrastverhältnisses und des Betrachtungswinkels sowie die Farbabweichung.
  • 16 und 17 sind Ansichten einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer achten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • 16 ist eine Draufsicht auf die lichtemittierende Vorrichtung 800 gemäß der achten Ausführungsform und 17 ist eine Querschnittsansicht (11-12) der in 16 gezeigten lichtemittierenden Vorrichtung 800.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung 800 gemäß der achten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Substrat, eine Vielzahl von lichtemittierenden Chips 110, Wellenlängenkonversionselemente 120, reflektierende Elemente 130 und ein Barriereelement 330.
  • Das Substrat kann eine Leiterplatte 150 mit einem Schaltungsmuster darauf sein.
  • Die Leiterplatte 150 enthält eine Isolierschicht 153 und ein elektrisch leitendes Schaltungsmuster, das auf der Isolierschicht 153 ausgebildet ist. Das Schaltungsmuster enthält ein erstes Schaltungsmuster 151, ein zweites Schaltungsmuster 152 und Vias 154. Das erste Schaltungsmuster 151 ist auf einer Oberseite der Isolationsschicht 153 gebildet. Das zweite Schaltungsmuster 152 wird auf einer unteren Fläche der Isolierschicht 153 gebildet. Die Vias 154 werden durch die Isolierschicht 153 hindurch gebildet, um das erste Schaltungsmuster 151 mit dem zweiten Schaltungsmuster 152 elektrisch zu verbinden. Das Schaltungsmuster ist elektrisch mit der Vielzahl von lichtemittierenden Chips 110 verbunden, die auf der Leiterplatte 150 montiert sind. Obwohl die Leiterplatte 150 als das Substrat mit den darauf montierten lichtemittierenden Chips 110 dargestellt ist, sollte verstanden werden, dass die vorliegende Offenlegung nicht darauf beschränkt ist. Das Substrat kann aus jeder Art von Substrat ausgewählt werden, solange das Substrat elektrisch mit dem darauf montierten lichtemittierenden Chip 110 verbunden ist, um die lichtemittierenden Chips 110 mit elektrischer Energie zu versorgen und Licht zu emittieren.
  • Jeder der lichtemittierenden Chips 110 ist elektrisch mit dem Schaltungsmuster der Leiterplatte 150 verbunden. Zum Beispiel kann die Mehrzahl der lichtemittierenden Chips 110 durch Flip-Chip-Bonden auf die Leiterplatte 150 montiert werden.
  • Die Mehrzahl der lichtemittierenden Chips 110, die elektrisch mit dem Schaltungsmuster verbunden sind, können einzeln als Reaktion auf externe Signale betrieben werden. Das heißt, jeder der lichtemittierenden Chips 110 kann einzeln betrieben werden, um Licht zu emittieren oder die Lichtemission zu stoppen.
  • Es sollte jedoch verstanden werden, dass diese Ausführungsform nicht darauf beschränkt ist. Die lichtemittierende Vorrichtung 800 kann nach dieser Ausführungsform eine Anordnung aus einer Vielzahl von lichtemittierenden Chips enthalten. In diesem Fall sind die lichtemittierenden Chips in der Anordnung der lichtemittierenden Chips durch das Schaltungsmuster in Reihe oder parallel geschaltet, um gleichzeitig zu arbeiten.
  • Unter Bezugnahme auf 17 ist das Wellenlängenkonversionselement 120 auf jedem der lichtemittierenden Chips 110 angeordnet. Zusätzlich bedeckt das reflektierende Element 130 die Seitenflächen jedes Wellenlängenkonversionselements 120, wie in 16 dargestellt.
  • Das Barriereelement 330 ist auf der Leiterplatte 150 ausgebildet, um die Seitenflächen der lichtemittierenden Chips 110 und der reflektierenden Elemente 130 abzudecken. Das heißt, das Barriereelement 330 ist so konfiguriert, dass es eine obere Fläche jedes der Wellenlängenkonversionselemente 120 und der reflektierenden Elemente 130 freilegt.
  • Außerdem kann das Barriereelement 330 aus einem Silikonharz gebildet werden. Alternativ kann das Barriereelement 330 aus einem Silikonharz gebildet werden, das Füllstoffe enthält, wie z.B. ein reflektierendes Material, Glasfasern und ähnliches. In diesem Fall kann eine Innenwand des Barriereelements 330 eine geringere Menge an Füllstoffen enthalten als eine Außenwand, wie in der fünften Ausführung in 12 und 13 gezeigt. Bei dem Barriereelement 330 bezieht sich die Außenwand auf einen Teil des Barriereelements 330 zwischen den lichtemittierenden Chips 110 und einer Seitenfläche des Substrats 115 und die Innenwand auf einen Teil des Barriereelements 330, der zwischen den lichtemittierenden Chips 110 angeordnet ist.
  • In den letzten Jahren gibt es eine Tendenz zur Miniaturisierung des lichtemittierenden Chips 110 bei gleichzeitiger Forderung nach hoher Bildqualität der Anzeigegeräte. Um eine hohe Qualität zu erreichen, kann der Grad der Schärfe des Anzeigegeräts durch eine Erhöhung der Anzahl seiner Pixel erhöht werden. Zu diesem Zweck wird die Anzahl der lichtemittierenden Chips in der gleichen Region um 10 erhöht, wodurch der Abstand zwischen den lichtemittierenden Chips 110 verringert wird. Wenn der Kontrast zwischen den Pixeln deutlicher wird, kann die Anzeigevorrichtung außerdem eine höhere Bildqualität durch Verbesserung des Schärfegrads erzielen. Wenn jedoch der lichtemittierende Chip 110, der eine Lichtunschärfe verursacht, in der Anzeigevorrichtung verwendet wird, kann die Anzeigevorrichtung unter Lichtinterferenzen zwischen den Pixeln leiden, wodurch der Kontrast zwischen den Pixeln verschlechtert wird. Infolgedessen verschlechtert sich der Grad der Schärfe des Anzeigegeräts aufgrund der Unschärfe des lichtemittierenden Chips 110, was zu einer Verschlechterung der Bildqualität des Anzeigegeräts führt.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung 800 gemäß dieser Ausführung enthält das reflektierende Element 130, das die Seitenflächen jedes Wellenlängenkonversionselements 120 bedeckt, das eine Lichtaustrittsfläche hat, durch die Licht emittiert wird, wodurch verhindert wird, dass das Licht von anderen Teilen des Wellenlängenkonversionselements 120 mit Ausnahme der Lichtaustrittsfläche emittiert wird. Somit ermöglicht die lichtemittierende Vorrichtung 800, dass Licht von jedem der lichtemittierenden Chips 110 nur in einer Aufwärtsrichtung davon durch die reflektierenden Elemente 130 emittiert wird, wodurch verhindert wird, dass das Licht Bereiche beeinflusst, in denen andere benachbarte lichtemittierende Chips 110 angeordnet sind. Dementsprechend kann die lichtemittierende Vorrichtung 800 Lichtinterferenzen zwischen den Pixeln verhindern und dadurch die Schärfe der Anzeigevorrichtung verbessern.
  • 18 ist eine Ansicht einer lichtemittierenden Vorrichtung gemäß einer neunten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Die lichtemittierende Vorrichtung 900 gemäß der neunten Ausführungsform umfasst eine Leiterplatte 150, einen lichtemittierenden Chip 110, ein Wellenlängenkonversionselement 120, ein reflektierendes Element 930 und ein Barriereelement 330.
  • Das reflektierende Element 930 bedeckt nach dieser Ausführungsform die Seitenflächen des Wellenlängenkonversionselements 120 und des lichtemittierenden Chips 110. Das reflektierende Element 930, das ein Metall enthält, ist so geformt, dass es die Seitenflächen des lichtemittierenden Chips 110 bedeckt, ohne mit einem Paar von Elektrodenpads 115 in Kontakt zu kommen.
  • Eine der Elektrodenflächen 115 des lichtemittierenden Chips 110 ist elektrisch mit einer n-Halbleiterschicht und die andere Elektrodenfläche elektrisch mit einer p-Halbleiterschicht verbunden. Zusätzlich sind die Elektrodenpads 115 vom lichtemittierenden Chip 110 belichtet und elektrisch mit dem Schaltungsmuster der Leiterplatte 150 verbunden.
  • In der lichtemittierenden Vorrichtung 900 ist nach dieser Ausführung das reflektierende Element 930 so ausgebildet, dass es alle Seitenflächen des lichtemittierenden Chips 110 bedeckt, ohne die Elektrodenpads 115 zu berühren.
  • Bei dieser Struktur verhindert das reflektierende Element 930, dass Licht durch die Seitenflächen des Barriereelements 330 emittiert wird, indem es das durch die Seitenflächen des Wellenlängenkonversionselements 120 und die Seitenflächen des lichtemittierenden Chips 110 emittierte Licht reflektiert. Dementsprechend kann die lichtemittierende Vorrichtung 900 selbst bei einer Struktur, bei der das auf den Seitenflächen des Wellenlängenkonversionselements 120 ausgebildete Barriereelement 330 und der lichtemittierende Chip 110 eine dünne Dicke aufweisen, ein Lichtverschwimmen verhindern. Das heißt, dass die lichtemittierende Vorrichtung 900 gemäß dieser Ausführung eine Verringerung der Dicke des Barriereelements 330, das auf den Seitenflächen des Wellenlängenkonversionselements 120 und des lichtemittierenden Chips 110 ausgebildet ist, ermöglicht.
  • 19 bis 21 sind Ansichten von lichtemittierenden Vorrichtungen gemäß der zehnten und elften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • 19 ist eine Draufsicht auf die lichtemittierende Vorrichtung gemäß der zehnten Ausführungsform. 20 ist eine Querschnittsansicht der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der zehnten Ausführungsform. Zusätzlich ist 21 eine Querschnittsansicht der lichtemittierenden Vorrichtung gemäß der elften Ausführungsform.
  • Jede der lichtemittierenden Vorrichtungen 1000, 1100 gemäß der zehnten und elften Ausführungsform enthält eine Leiterplatte 150, eine Vielzahl von lichtemittierenden Chips 110, ein Wellenlängenkonversionselement 120, ein reflektierendes Element 930 und Barriereelemente 330, 1110.
  • In den lichtemittierenden Vorrichtungen 1000, 1100 gemäß diesen Ausführungsformen sind die mehreren lichtemittierenden Chips 110 auf der Leiterplatte 150 mit einem elektrisch leitenden Schaltungsmuster darauf montiert. Zusätzlich ist jeder der lichtemittierenden Chips 110 elektrisch mit dem Schaltungsmuster der Leiterplatte 150 verbunden.
  • Die Mehrzahl der lichtemittierenden Chips 110, die elektrisch mit dem Schaltungsmuster verbunden sind, können einzeln als Reaktion auf externe Signale betrieben werden. Alternativ kann die Mehrzahl der lichtemittierenden Chips 110 eine Anordnung von gleichzeitig arbeitenden lichtemittierenden Chips bilden, und die lichtemittierenden Vorrichtungen 1000, 1100 können eine Mehrzahl von auf der Leiterplatte 150 montierten Anordnungen enthalten.
  • Nach dieser Ausführungsform ist jeder der lichtemittierenden Chips 110 auf seiner Oberseite mit den Wellenlängenkonversionselementen 120 ausgebildet. Zusätzlich sind die reflektierenden Elemente 930 so geformt, dass sie die Seitenflächen des lichtemittierenden Chips 110 und die Seitenflächen des Wellenlängenkonversionselements 120 umgeben. Das Wellenlängenkonversionselement 120 und das reflektierende Element 930, die auf jedem der lichtemittierenden Chips 110 ausgebildet sind, werden mit Bezug auf 18 beschrieben.
  • Bezogen auf 20 hat in der lichtemittierenden Vorrichtung 1000 gemäß der zehnten Ausführungsform das an den Außenseiten der lichtemittierenden Chips 110 auf gegenüberliegenden Seiten der Leiterplatte angeordnete Barriereelement 330 eine Dicke, die von einem oberen Abschnitt derselben in Richtung nach unten allmählich zunimmt. Das heißt, dass ein Abschnitt des Barriereelements 330, der zwischen jedem der lichtemittierenden Chips 110 und einer Seitenfläche der Leiterplatte 150 angeordnet ist, eine Dicke aufweist, die von einem oberen Abschnitt davon in Abwärtsrichtung allmählich zunimmt. Zusätzlich hat das zwischen den lichtemittierenden Chips 110 angeordnete Barriereelement 330 eine konvexe obere Oberfläche.
  • In der lichtemittierenden Vorrichtung 1000 entsprechend der zehnten Ausführungsform wird das Barriereelement 330 durch Dispensieren gebildet. Wenn hier ein Überschuss an Material für das Barriereelement 330 dosiert wird, kann das Barriereelement 330 eine Lichtaustrittsfläche des Wellenlängenkonversionselements 120 teilweise bedecken und dadurch eine Verringerung der Leuchtfläche bewirken. Dementsprechend kann unter Berücksichtigung dieser Struktur das Material für das Barriereelement 330 bei der Bildung des Barriereelements 330 auf die Leiterplatte 150 ausgestoßen werden. Dementsprechend hat das Barriereelement 330, das an den Außenseiten der lichtemittierenden Chips 110 an den gegenüberliegenden Seiten der Leiterplatte angeordnet ist, eine geringere Höhe als die obere Oberfläche des Wellenlängenkonversionselements 120. Hier wird das Material für das Barriereelement 330 aufgrund der Oberflächenspannung entlang der Oberfläche des reflektierenden Elements 930 bewegt, wodurch eine Struktur geschaffen wird, bei der der Abschnitt des Barriereelements 330, der an den Außenseiten der lichtemittierenden Chips 110 an den gegenüberliegenden Seiten der Leiterplatte angeordnet ist, eine Dicke aufweist, die von einem unteren Abschnitt davon in einer Richtung nach oben allmählich abnimmt.
  • Außerdem ist ein Bereich zwischen den lichtemittierenden Chips 110 schmaler als ein Bereich zwischen einer Seite der Leiterplatte 150 und einer Seitenfläche jedes der lichtemittierenden Chips 110 an den gegenüberliegenden Seiten der Leiterplatte 150. Dementsprechend kann, wenn eine bestimmte Menge des Materials für das Barriereelement 330 in jeden Bereich ausgestoßen wird, eine vorbestimmte Menge des Materials auf den Bereich zwischen den lichtemittierenden Chips 110 aufgebracht werden. Hier kann das Barriereelement 330 eine konvexe Oberseite haben, indem das Material für das Barriereelement 330 ausgehärtet wird.
  • In der lichtemittierenden Vorrichtung 1100 kann das Barriereelement 1110 gemäß der elften Ausführung eine flache Oberseite haben (siehe 21).
  • Zum Beispiel kann das Barriereelement 1110 durch Siebdruck hergestellt werden.
  • Das Barriereelement 1110 kann durch Auftragen einer vorbestimmten Menge des Materials für das Barriereelement 1110 in jedem Bereich durch eine Maske mit Öffnungen, die den Stellen entsprechen, an denen das Barriereelement 1110 gebildet wird, gebildet werden. Da der Siebdruck durch Auftragen einer vorbestimmten Menge des Materials entsprechend jedem Bereich durchgeführt wird, kann die obere Fläche des Barriereelements 1110 eine flache Struktur haben.
  • Alternativ kann das Barriereelement 1110 durch Dispensen geformt werden. Dabei kann das Material für das Barriereelement 1110 in einer überschüssigen Menge in jeden Bereich ausgestoßen werden. Dann wird das Barriereelement 1110, das die obere Fläche des Wellenlängenkonversionselements 120 und die obere Fläche des reflektierenden Elements 930 bedeckt, durch Polieren auf verschiedene Weise entfernt, wobei die obere Fläche des Barriereelements 1110 abgeflacht werden kann.
  • Es sollte verstanden werden, dass das Barriereelement 1110 mit einer flachen Oberseite nicht auf diese Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschränkt ist. Das heißt, das Barriereelement 1110 mit einer flachen Oberseite kann auf lichtemittierende Vorrichtungen gemäß anderen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung angewandt werden.
  • 22 bis 25 sind Ansichten von lichtemittierenden Vorrichtungen gemäß der zwölften bis fünfzehnten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Jede der lichtemittierenden Vorrichtungen 1200, 1300, 1400, 1500 gemäß der zwölften bis fünfzehnten Ausführungsform enthält eine Leiterplatte 150, einen lichtemittierenden Chip 110, ein Wellenlängenkonversionselement 120, ein erstes reflektierendes Element 1210, ein zweites reflektierendes Element 1220 und ein Barriereelement 1110.
  • Hier entspricht das erste reflektierende Element 1210 dem reflektierenden Element gemäß den anderen oben beschriebenen Ausführungsformen.
  • Unter Bezugnahme auf 22 und 24 haben die lichtemittierenden Vorrichtungen 1200, 1400 eine Struktur, bei der das erste reflektierende Element 1210 nur die Seitenflächen des Wellenlängenkonversionselements 120 bedeckt. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die lichtemittierenden Vorrichtungen 1200, 1400 nicht auf diese Struktur beschränkt sind. Wie das in 18 gezeigte reflektierende Element 130 kann das erste reflektierende Element 1210 so geformt werden, dass es die Seitenflächen des lichtemittierenden Chips 110 und des Wellenlängenkonversionselements 120 bedeckt.
  • Zusätzlich hat das Barriereelement 1110 in der lichtemittierenden Vorrichtung 1200, 1400, unter Bezugnahme auf 22 und 24 eine flache obere Fläche. Es sollte jedoch verstanden werden, dass das Barriereelement 1110 jeder der lichtemittierenden Vorrichtungen 1200, 1400 nicht darauf beschränkt ist. Wie das in 20 gezeigte Barriereelement 330 kann das Barriereelement 1110 eine Struktur haben, bei der die Dicke des Barriereelements 1110 von einem oberen Abschnitt in Richtung nach unten allmählich zunimmt.
  • Das zweite reflektierende Element 1220 bedeckt zumindest einen Teil der oberen Oberfläche des Barriereelements 1110.
  • Ein Teil des Lichts, das sich in Richtung des ersten reflektierenden Elements 1210 bewegt, kann durch das erste reflektierende Element 1210 und das Barriereelement 1110 auf die obere Oberfläche des Barriereelements 1110 gerichtet werden, anstatt von dem ersten reflektierenden Element 1210 reflektiert zu werden. Darüber hinaus kann, wie in 22 und 24 gezeigt, in der Struktur, in der das erste reflektierende Element 1210 so ausgebildet ist, dass es nur die Seitenflächen des entsprechenden Wellenlängenkonversionselements 120 bedeckt, Licht, das durch die Seitenflächen des lichtemittierenden Chips 110 emittiert wird, nach dem Durchgang durch das Barriereelement 1110 zur oberen Fläche des Barriereelements 1110 wandern.
  • Das zweite reflektierende Element 1220 reflektiert Licht, das durch das Barriereelement 1110 oder sowohl durch das erste reflektierende Element 1210 als auch durch das Barriereelement 1110 hindurchgegangen ist und das zweite reflektierende Element 1220 erreicht hat. Das zweite reflektierende Element 1220 kann aus dem gleichen Material wie das erste reflektierende Element 1210 gebildet werden. Alternativ kann das zweite reflektierende Element 1220, das zur Reflexion von Licht geeignet ist, aus einem anderen Material als das erste reflektierende Element 1210 gebildet werden.
  • Unter Bezugnahme auf 22 bedeckt das zweite reflektierende Element 1220 in der lichtemittierenden Vorrichtung 1200 gemäß der zwölften Ausführung die obere Fläche des ersten reflektierenden Elements 1210 und einen Teil der oberen Fläche des Barriereelements 1110. Dementsprechend ist das Barriereelement 1110 der lichtemittierenden Vorrichtung 1200 zwischen dem ersten reflektierenden Element 1210 und dem zweiten reflektierenden Element 1220 nicht freiliegend.
  • Alternativ kann das zweite reflektierende Element 1220 so geformt werden, dass es den Umfang der oberen Fläche des ersten reflektierenden Elements 1210 umgibt, anstatt die obere Fläche des ersten reflektierenden Elements 1210 zu bedecken. In dieser Ausführung kann das zweite reflektierende Element 1220 die Peripherie der oberen Fläche des ersten reflektierenden Elements 1210 berühren. Dementsprechend darf das Barriereelement 1110 zwischen dem ersten reflektierenden Element 1210 und dem zweiten reflektierenden Element 1220 nicht freigelegt werden.
  • In der lichtemittierenden Vorrichtung 1200 gemäß der zwölften Ausführungsform wird das Barriereelement 1110 zwischen dem ersten reflektierenden Element 1210 und dem zweiten reflektierenden Element 1220 nicht freigelegt, wodurch eine Lichtemission zwischen dem ersten reflektierenden Element 1210 und dem zweiten reflektierenden Element 1220 verhindert wird.
  • 23 ist eine Draufsicht auf die lichtemittierende Vorrichtung 1300 gemäß der dreizehnten Ausführungsform, die eine Vielzahl von lichtemittierenden Chips 110 enthält, die auf der Leiterplatte 150 montiert sind.
  • In der lichtemittierenden Vorrichtung 1300 gemäß der dreizehnten Ausführung sind das Wellenlängenkonversionselement 120, das erste reflektierende Element 1210 und das zweite reflektierende Element 1220, die auf jedem der lichtemittierenden Chips 110 ausgebildet sind, die gleichen wie die der lichtemittierenden Vorrichtung 1200 gemäß der zwölften Ausführung.
  • Unter Bezugnahme auf 24 deckt das zweite reflektierende Element 1220 in der lichtemittierenden Vorrichtung 1400 gemäß der vierzehnten Ausführung die gesamte obere Fläche des Barriereelements 1110 ab. Hier kann das zweite reflektierende Element 1220 so geformt werden, dass es die Oberseite des ersten reflektierenden Elements 1210 bedeckt, wie in 24 dargestellt. Alternativ kann das zweite reflektierende Element 1220 so geformt werden, dass es den Umfang der oberen Fläche des ersten reflektierenden Elements 1210 umgibt, anstatt die obere Fläche des ersten reflektierenden Elements 1210 abzudecken.
  • 25 ist eine Draufsicht auf die lichtemittierende Vorrichtung 1500 gemäß der fünfzehnten Ausführungsform, die eine Vielzahl von lichtemittierenden Chips 110 enthält, die auf der Leiterplatte 150 montiert sind.
  • In der lichtemittierenden Vorrichtung 1500 gemäß der fünfzehnten Ausführung sind das Wellenlängenkonversionselement 120, das erste reflektierende Element 1210 und das zweite reflektierende Element 1220, die auf jedem der lichtemittierenden Chips 110 gebildet sind, die gleichen wie die der lichtemittierenden Vorrichtung 1400 gemäß der vierzehnten Ausführung.
  • Die lichtemittierenden Vorrichtungen 1200, 1300, 1400, 1500 gemäß diesen Ausführungsformen sichern eine doppelte Verhinderung der Lichtemission durch das Barriereelement 1110 unter Verwendung des ersten reflektierenden Elements 1210 und des zweiten reflektierenden Elements 1220. Dementsprechend können die lichtemittierenden Vorrichtungen 1200, 1300, 1400, 1500 eine Lichttrübung sicherer verhindern.
  • Darüber hinaus können die lichtemittierenden Vorrichtungen 1200, 1300, 1400, 1500 gemäß diesen Ausführungsformen die Lichtemission durch die obere Fläche des Barriereelements 1110 auch bei Verringerung der Dicke des ersten reflektierenden Elements 1210 unter Verwendung des zweiten reflektierenden Elements 1220 wirksam verhindern. Alternativ können die lichtemittierenden Vorrichtungen 1200, 1300, 1400, 1500 nach diesen Ausführungen die Lichtemission durch die obere Fläche des Barriereelements 1110 auch bei Verringerung der Dicke des zweiten reflektierenden Elementes 1220 unter Verwendung des ersten reflektierenden Elementes 1210 wirksam verhindern. Dementsprechend ermöglichen die lichtemittierenden Vorrichtungen 1200, 1300, 1400, 1500 nach diesen Ausführungen eine Verringerung der Breite oder Dicke im Vergleich zu der Struktur mit einem einzelnen reflektierenden Element.
  • Obwohl einige Ausführungsformen hier mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben worden sind, sollte verstanden werden, dass diese Ausführungsformen nur zur Veranschaulichung dienen und in keiner Weise als Einschränkung der vorliegenden Offenlegung zu verstehen sind. Daher sollte man sich darüber im Klaren sein, dass der Umfang der vorliegenden Offenlegung durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert werden sollte.

Claims (31)

  1. Eine lichtemittierende Vorrichtung, aufweisend: - ein Substrat; - mehrere erste lichtemittierende Chips, die auf dem Substrat montiert sind; - ein erstes Wellenlängenkonversionselement, das eine obere Fläche des ersten lichtemittierenden Chips bedeckt; - ein erstes reflektierendes Element, das eine Seitenfläche des ersten Wellenlängenkonversionselements bedeckt; und - ein Barriereelement, das eine Außenwand umfasst, die die Seitenflächen des ersten lichtemittierenden Chips und des ersten reflektierenden Elements bedeckt, wobei ein oberer Abschnitt der Außenwand des zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip und einer Seitenfläche des Substrats angeordneten Barriereelements eine Dicke aufweist, die von einer oberen Fläche desselben in einer Richtung nach unten allmählich zunimmt, und eine Innenwand des zwischen den ersten lichtemittierenden Chips angeordneten Barriereelements einen konvexen oberen Abschnitt hat.
  2. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein oberer Abschnitt der Außenwand des Barriereelements eine Dicke aufweist, die von einer oberen Oberfläche desselben in einer Richtung nach unten allmählich zunimmt.
  3. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der das Barriereelement eine flache Oberseite hat.
  4. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Außenwand des Barriereelements eine größere Menge an Füllstoffen enthält als seine Innenwand.
  5. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Wellenlängenkonversionselement und das erste reflektierende Element auf jedem der ersten lichtemittierenden Chips ausgebildet sind.
  6. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei jedes der ersten reflektierenden Elemente von einem anderen ersten reflektierenden Element, das an dieses angrenzt, beabstandet ist.
  7. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste reflektierende Element eine Seitenfläche des Wellenlängenkonversionselements und eine Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips bedeckt.
  8. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste reflektierende Element mindestens eines umfasst, das aus Silber (Ag) und Aluminium (Al) ausgewählt ist.
  9. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Wellenlängenkonversionselement eine größere Breite als der erste lichtemittierende Chip oder dieselbe Breite wie dieser aufweist.
  10. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das erste Wellenlängenkonversionselement eine Mischung aus einem Wellenlängenkonversionsmaterial und einem aus einem Epoxidharz, einem Silikonharz, Glas und einem Keramikmaterial umfasst.
  11. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei das erste Wellenlängenkonversionselement ferner ein reflektierendes Material umfasst.
  12. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend ein zweites reflektierendes Element, das eine obere Fläche des Barriereelements bedeckt.
  13. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei das zweite reflektierende Element so angeordnet ist, dass es eine obere Fläche des ersten reflektierenden Elements berührt.
  14. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei das zweite reflektierende Element die obere Fläche des ersten reflektierenden Elements bedeckt oder entlang eines Umfangs der oberen Fläche des ersten reflektierenden Elements ausgebildet ist und einen Teil der oberen Fläche des Barriereelements bedeckt.
  15. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei das zweite reflektierende Element die Gesamtheit der oberen Fläche des Barriereelements bedeckt oder die Gesamtheit der oberen Fläche des Barriereelements und der oberen Fläche des ersten reflektierenden Elements bedeckt.
  16. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei das zweite reflektierende Element mindestens eines umfasst, das aus Silber (Ag) und Aluminium (Al) ausgewählt ist.
  17. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Substrat eine Leiterplatte mit einer Isolierschicht und einem Schaltungsmuster ist.
  18. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei das Schaltungsmuster umfasst: - ein erstes Schaltungsmuster, das auf einer oberen Fläche der Isolierschicht gebildet und elektrisch mit dem ersten lichtemittierenden Chip verbunden ist; - ein zweites Schaltungsmuster, das auf einer unteren Oberfläche der Isolierschicht gebildet ist; und ein durch die Isolierschicht gebildetes Via, das das erste Schaltungsmuster mit dem zweiten Schaltungsmuster elektrisch verbindet.
  19. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei ein Ende des ersten Schaltungsmusters in der Mitte zwischen einer Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips und der Außenwand des Barriereelements oder zwischen der Außenwand des Barriereelements und der Mitte zwischen einer Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips und der Außenwand des Barriereelements angeordnet ist.
  20. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 18, wobei das Via eine Breite hat, die von der oberen und unteren Oberfläche der Isolierschicht zu einem Inneren davon allmählich abnimmt.
  21. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die mehreren ersten lichtemittierenden Chips parallel zueinander von einer Seite des Substrats zur anderen Seite davon angeordnet sind, das erste Wellenlängenkonversionselement eine Breite hat, die gleich einer Breite ist, von einer Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips, der auf der einen Seite angeordnet ist, zu einer Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips, der auf der anderen Seite angeordnet ist, und die eine Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips einer Innenwand des Barriereelements zugewandt ist.
  22. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend einen zweiten lichtemittierenden Chip, der vom ersten lichtemittierenden Chip in einer seitlichen Richtung beabstandet ist, wobei der zweite lichtemittierende Chip so angeordnet ist, dass eine Seitenfläche des zweiten lichtemittierenden Chips einer Seitenfläche des ersten lichtemittierenden Chips gegenüberliegt.
  23. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 22, weiter umfassend ein zweites Wellenlängenkonversionselement, das eine obere Fläche des zweiten lichtemittierenden Chips bedeckt.
  24. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 23, wobei das zweite Wellenlängenkonversionselement eine Mischung aus einem Wellenlängenkonversionsmaterial und einem von einem Epoxidharz, einem Silikonharz, Glas und einem Keramikmaterial umfasst.
  25. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 24, wobei das erste Wellenlängenkonversionselement und das zweite Wellenlängenkonversionselement unterschiedliche Wellenlängenkonversionsmaterialien umfassen, um Licht in unterschiedliche Wellenlängen zu konvertieren.
  26. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei das Barriereelement ferner eine Innenwand umfasst, die zwischen dem ersten lichtemittierenden Chip und dem zweiten lichtemittierenden Chip angeordnet ist.
  27. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 26, wobei die Innenwand des Barriereelements eine konvexe Oberseite hat.
  28. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 27, wobei die Außenwand des Barriereelements eine größere Menge an Füllstoffen enthält als seine Innenwand.
  29. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend ein Schutzelement, das zwischen dem ersten reflektierenden Element und dem Barriereelement angeordnet ist, um das erste reflektierende Element zu schützen.
  30. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 29, wobei das Schutzelement mindestens eine Schicht umfasst, die aus einer Siliziumnitrid (SiNx)-Schicht, einer Siliziumoxid (SiO2)-Schicht und einer Gold (Au)-Schicht ausgewählt ist.
  31. Lichtemittierende Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei das zweite Wellenlängenkonversionselement ferner ein reflektierendes Material umfasst.
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