WO2024128102A1 - 発光装置 - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F21V9/00—Elements for modifying spectral properties, polarisation or intensity of the light emitted, e.g. filters
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- H01L33/60—Reflective elements
Definitions
- This disclosure relates to a light emitting device.
- JP 2012-54383 A (hereinafter referred to as Patent Document 1) describes a light emitting device having a light emitting element mounted on a circuit board, a dam material surrounding the light emitting element, a reflective material applied in a fluid form to the bottom of the area surrounded by the dam material, and a sealing resin that is disposed in the area surrounded by the dam material and seals the light emitting element.
- the light emitting device described in Patent Document 1 has a reflective material applied in a fluid form to the bottom of the area surrounded by the dam material, which improves the light emission efficiency and makes it easy to form a reflective material by applying a fluid reflective material to the area surrounded by the dam material.
- Patent Document 2 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-201665 (hereinafter referred to as Patent Document 2) describes a light-emitting device having a printing frame that surrounds the periphery of a light-emitting element and a white material filled in the area surrounded by the printing frame.
- Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2021-141274 (hereinafter referred to as Patent Document 3) describes a light-emitting device having a mounting substrate with a groove formed on its upper surface and a light-emitting element arranged in the area surrounded by the groove.
- a dam material is placed to prevent the outflow of the reflective material, which is fluid before solidification, but in order to reduce the manufacturing costs of light-emitting devices, there is a demand for a light-emitting device that has a structure that omits the dam material that prevents the reflective material from outflowing.
- the height of the printing frame is much lower than the height of the light-emitting element, so in order to prevent the white material from leaking out of the printing frame, the white material is filled in small amounts at a time, which lengthens the filling time and may reduce manufacturing efficiency.
- a groove is formed on the top surface of the mounting board, so the wiring pattern is not arranged on the top surface of the mounting board, and the light-emitting element is connected to the wiring pattern arranged on the back surface of the mounting board through a via, making a via formation process necessary, which may increase manufacturing costs.
- the present disclosure aims to solve these problems by providing a light-emitting device with a structure that omits the dam material that prevents the reflective material from leaking out.
- the light emitting device includes a substrate on whose surface a first wiring layer and a second wiring layer insulated from the first wiring layer are disposed, a first terminal electrically connected to the first wiring layer, a second terminal electrically connected to the second wiring layer, and at least one light emitting element having a light emitting portion that emits light when a predetermined threshold voltage is applied between the first terminal and the second terminal, a first protective layer that covers the first wiring layer and the second wiring layer so as to surround the at least one light emitting element, a second protective layer that is spaced apart from the first protective layer and covers at least one of the first wiring layer and the second wiring layer, and a reflective material that is disposed so as to surround the at least one light emitting element and cover the first protective layer and reflects the light emitted from the light emitting portion, and the outer edge of the end of the reflective material facing the second protective layer coincides with the outer edge of the end of the first protective layer facing the second protective layer.
- the light emitting device further comprises a phosphor sheet that contains a phosphor that absorbs light emitted from the light emitting section and converts the wavelength of the light emitted from the light emitting section into light having a different wavelength, the phosphor sheet being arranged to cover the light emitting section, and a transparent resin having a fillet shape that is arranged along the side of the light emitting section and that becomes thicker as it approaches the phosphor sheet, and it is preferable that the reflective material is arranged so as to be in contact with the outer edge of the upper surface of the phosphor sheet.
- the first protective layer has a protrusion that protrudes toward the space formed between the first terminal and the second terminal.
- the at least one light emitting element is preferably a plurality of light emitting elements, and the protrusion protrudes from between adjacently arranged light emitting elements toward the space formed between the first terminal and the second terminal of each of the light emitting elements.
- the second protective layer is disposed so as to surround the first protective layer.
- the light emitting device further includes a third protective layer disposed at a distance from the first protective layer, the substrate has a rectangular planar shape having a pair of short sides and a pair of long sides, the second protective layer is disposed so as to be in contact with one of the pair of short sides and cover the first wiring layer, the third protective layer is disposed so as to be in contact with the other of the pair of short sides and cover the second wiring layer, and it is preferable that the outer edge of the reflective material coincides with the outer edge of the end of the first protective layer facing the second protective layer and the third protective layer and coincides with the pair of long sides.
- the light emitting device further includes a third protective layer, a fourth protective layer, and a fifth protective layer that are spaced apart from the first protective layer
- the substrate has a rectangular planar shape having four sides
- the second protective layer, the third protective layer, the fourth protective layer, and the fifth protective layer are disposed at the four corners of the substrate
- the outer edge of the reflective material preferably coincides with the outer edge of the end of the first protective layer that faces the second protective layer, the third protective layer, the fourth protective layer, and the fifth protective layer, and coincides with the four sides.
- the light emitting device preferably further comprises a third protective layer disposed at a distance from the first protective layer, at least one light emitting element is disposed in a ring shape, the first protective layer and the reflective material have a ring-shaped planar shape and are disposed so as to surround the at least one light emitting element, the second protective layer has a circular planar shape and is disposed inside the first protective layer, the third protective layer is disposed outside the first protective layer, and the inner edge of the reflective material preferably coincides with the inner edge of the first protective layer and the outer edge of the reflective material preferably coincides with the outer edge of the first protective layer.
- the light emitting device can have a structure that omits the dam material that prevents the reflective material from leaking out.
- FIG. 1 is a perspective view of a light emitting device according to a first embodiment.
- 2 is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG. 1.
- FIG. 2 is a plan view of the circuit board shown in FIG. 2 is a plan view of a first protective layer and a second protective layer disposed on a surface of the circuit board shown in FIG. 1 .
- FIG. 5 is a plan view of the first protective layer shown in FIG. 4 .
- 2 is a flowchart showing a method for manufacturing the light emitting device shown in FIG. 1 .
- 7A and 7B are diagrams showing the light emitting element mounting process shown in FIG.
- FIG. 6 in which (a) is a perspective view and (b) is a cross-sectional view corresponding to the cross-sectional view taken along line AA shown in FIG. 7A and 7B are diagrams showing the phosphor sheet mounting step shown in FIG. 6, in which (a) is a perspective view and (b) is a cross-sectional view corresponding to the cross-sectional view taken along line AA shown in FIG. 9(a) is an oblique view of a light-emitting device according to a second embodiment, (b) is a plan view of the light-emitting device shown in FIG. 9(a), and (c) is a cross-sectional view along line BB shown in FIG. 9(a).
- FIG. 6 in which (a) is a perspective view and (b) is a cross-sectional view corresponding to the cross-sectional view taken along line AA shown in FIG. 9(a) is an oblique view of a light-emitting device according to a second embodiment, (b)
- FIG. 11 is a perspective view of a light emitting device according to a third embodiment.
- FIG. 13 is a perspective view of a light emitting device according to a fourth embodiment.
- FIG. 13 is a perspective view of a light emitting device according to a fifth embodiment.
- FIG. 13 is a perspective view of a light emitting device according to a sixth embodiment.
- FIG. 13 is a perspective view of a light emitting device according to a seventh embodiment.
- FIG. 23 is a perspective view of a light emitting device according to a first modified example of the seventh embodiment.
- FIG. 16 is an exploded perspective view of the light emitting device shown in FIG. 15 .
- FIG. 23 is a perspective view of a light emitting device according to a second modified example of the seventh embodiment.
- FIG. 13 is a perspective view of a light emitting device according to an eighth embodiment.
- 19 is a cross-sectional view taken along line BB shown in FIG. 18.
- FIG. 19 is a plan view of the top surface of the reflector shown in FIG. 18.
- 19 is a diagram showing an example of the arrangement of the chromaticity changing unit shown in FIG. 18.
- 19 is a flowchart showing a method for manufacturing the light emitting device shown in FIG. 18 .
- 18A is a diagram (part 1) showing a comparison between the chromaticity adjustment range in the light-emitting device shown in FIG. 18 and the chromaticity adjustment range in the light-emitting device of the comparative example, and FIG.
- FIG. 18B is a diagram (part 2) showing a comparison between the chromaticity adjustment range in the light-emitting device shown in FIG. 18 and the chromaticity adjustment range in the light-emitting device of the comparative example.
- FIG. 23 is a plan view of the upper surface of a reflector of a light emitting device according to a first modified example of the eighth embodiment.
- 24A is a diagram (part 1) showing a comparison between the chromaticity adjustment range in the light-emitting device shown in FIG. 24 and the chromaticity adjustment range in the light-emitting device of the comparative example
- FIG. 24B is a diagram (part 2) showing a comparison between the chromaticity adjustment range in the light-emitting device shown in FIG.
- FIG. 23 is a plan view of the upper surface of a reflector of a light emitting device according to a second modified example of the eighth embodiment.
- FIG. 23 is a plan view of the upper surface of a reflector of a light emitting device according to a third modified example of the eighth embodiment.
- 28 is a flowchart showing a method for manufacturing the light emitting device shown in FIG. 27 .
- FIG. 23 is a perspective view of a light emitting device according to a fourth modified example of the eighth embodiment. 29 , (b) shows a second example of the arrangement of the chromaticity modification unit shown in FIG.
- FIG. 29 shows a third example of the arrangement of the chromaticity modification unit shown in FIG. 29
- (d) shows a fourth example of the arrangement of the chromaticity modification unit shown in FIG. 29
- (a) shows a first modified example of the arrangement of the chromaticity change section in the light-emitting device shown in Figure 18
- (b) shows a second modified example of the arrangement of the chromaticity change section in the light-emitting device shown in Figure 18
- (c) shows a third modified example of the arrangement of the chromaticity change section in the light-emitting device shown in Figure 18
- (d) shows a first modified example of the arrangement of the chromaticity change section in the light-emitting device shown in Figure 29
- (e) shows a second modified example of the arrangement of the chromaticity change section in the light-emitting device shown in Figure 29
- (f) shows a third modified example of the arrangement of the chromaticity change section in the light-emitting device shown in Figure 29
- FIG. 1 is a perspective view of the light emitting device according to the first embodiment
- FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA shown in FIG.
- the light emitting device 1 has a mounting substrate 10, a circuit substrate 11, four light emitting elements 12a to 12d, a first protective layer 13, a second protective layer 14, a transparent resin 15, a phosphor sheet 16, and a reflector 17.
- the light emitting device 1 emits white light in response to a voltage being applied to an anode electrode 21 and a cathode electrode 22 formed on the circuit substrate 11.
- the light emitting elements 12a to 12d are collectively referred to as light emitting elements 12.
- the mounting board 10 is a board made of a metal with high thermal conductivity such as aluminum, and has a roughly rectangular planar shape.
- the mounting board 10 has a pair of notches 11a and 11b formed at opposing corners.
- the circuit board 11 is formed of an insulating material such as an epoxy material, and is attached to the mounting board 10.
- the circuit board 11 has the same planar shape as the mounting board 10.
- An anode electrode 21 also called a first electrode and a cathode electrode 22 also called a second electrode are disposed on the circuit board 11 near a pair of corners where the notches 11a and 11b are not formed.
- the circuit board 11 is also simply referred to as a board.
- a fastening member such as a screw is engaged with the pair of notches 11a and 11b.
- FIG. 3 is a plan view of the circuit board 11.
- each of the four light-emitting elements 12a to 12d is indicated by a dashed line
- the anode electrode 21 and the cathode electrode 22 are indicated by a dashed line.
- the circuit board 11 has the first wiring layer 31, the second wiring layer 32, the third wiring layer 33, the fourth wiring layer 34, and the fifth wiring layer 35 arranged on the surface opposite to the surface to which the mounting board 10 is bonded.
- the first wiring layer 31, the second wiring layer 32, the third wiring layer 33, the fourth wiring layer 34, and the fifth wiring layer 35 are thin films formed on a conductive material such as copper.
- the first wiring layer 31 has an anode electrode 21 arranged thereon, and the second wiring layer 32 has a cathode electrode 22 arranged thereon.
- the third wiring layer 33 is electrically connected to the first wiring layer 31 via the light-emitting element 12a, and is electrically connected to the fourth wiring layer 34 via the light-emitting element 12b.
- the fourth wiring layer 34 is electrically connected to the fifth wiring layer 35 via the light-emitting element 12c, and the fifth wiring layer 35 is electrically connected to the second wiring layer 32 via the light-emitting element 12d.
- Each of the four light-emitting elements 12a to 12d has a light-emitting portion 120, an anode 121 also referred to as a first terminal, and a cathode 122 also referred to as a second terminal, and is arranged in an array of two rows and two columns.
- Each of the four light-emitting elements 12a to 12d emits blue light with a dominant wavelength in the range between 445 nm and 495 nm, for example 450 nm.
- Each of the four light-emitting elements 12a to 12d is a surface mount device (SMD) type LED element.
- SMD surface mount device
- the light-emitting portion 120 has a rectangular planar shape, and is formed of an LED formed of, for example, an InGaN-based compound semiconductor, and a sealing material that seals the LED.
- the anode 121 and cathode 122 are formed of conductive materials such as copper and aluminum, and are arranged on the back surface of the light-emitting portion 120.
- the surface area of each of the four light-emitting elements 12a to 12d is smaller than the surface area of the phosphor sheet 16.
- the length of one side of each of the four light-emitting elements 12a to 12d is 1.0 mm in one example.
- the anode 121 and the cathode 122 are flip-chip connected to the first wiring layer 31, the second wiring layer 32, the third wiring layer 33, the fourth wiring layer 34, and the fifth wiring layer 35 via a conductive adhesive material (not shown) such as solder.
- a conductive adhesive material such as solder.
- Each of the light-emitting elements 12a to 12d is not limited to a blue LED element, but may be a purple LED or a near-ultraviolet LED, and the dominant wavelength of the light emitted from the light-emitting element may be within a range of about 200 to 440 nm, including the ultraviolet region.
- Each of the light-emitting elements 12a to 12d may be an LED die, not an SMD-type LED element.
- FIG. 4 is a plan view of the first protective layer 13 and the second protective layer 14 arranged on the surface of the circuit board 11, and
- FIG. 5 is a plan view of the first protective layer 13.
- the light-emitting elements 12a to 12d are indicated by dashed lines.
- the first protective layer 13 and the second protective layer 14 are insulating protective films also called solder resists, and are arranged on the surface of the circuit board 11 opposite to the surface that is bonded to the mounting board 10.
- the first protective layer 13 is arranged so as to cover parts of the first wiring layer 31, the second wiring layer 32, the third wiring layer 33, the fourth wiring layer 34, and the fifth wiring layer 35
- the second protective layer 14 is arranged so as to cover parts of the first wiring layer 31, the second wiring layer 32, and the fourth wiring layer 34.
- Four light-emitting elements 12 are arranged in the parts of the first wiring layer 31, the second wiring layer 32, the third wiring layer 33, the fourth wiring layer 34, and the fifth wiring layer 35 that are not covered by the first protective layer 13.
- An anode electrode 21 is formed in the part of the first wiring layer 31 that is not covered by the second protective layer 14, and a cathode electrode 22 is formed in the part of the second wiring layer 32 that is not covered by the first protective layer 13.
- the first protective layer 13 has a generally rectangular planar shape with curved corners.
- the second protective layer 14 has a frame-like planar shape whose outer edges match those of the mounting substrate 10 and the circuit board 11, and is disposed so as to surround the first protective layer 13.
- the outer edge of the first protective layer 13 is spaced a predetermined distance from the inner edge of the second protective layer 14.
- a recess is formed between the outer edge of the first protective layer 13 and the inner edge of the second protective layer 14.
- the bottom surface of the recess formed between the outer edge of the first protective layer 13 and the inner edge of the second protective layer 14 is the surface of the first wiring layer 31, the second wiring layer 32, the fourth wiring layer 34, and the circuit board 11.
- the first protective layer 13 has a first opening 41, a second opening 42, a third opening 43, and a fourth opening 44.
- the light-emitting element 12a is arranged in the first opening 41
- the light-emitting element 12b is arranged in the second opening 42
- the light-emitting element 12c is arranged in the third opening 43
- the light-emitting element 12d is arranged in the fourth opening 44.
- the light-emitting element 12a is arranged inside the first opening 41 and is connected to the first wiring layer 31 and the third wiring layer 33
- the light-emitting element 12b is arranged inside the second opening 42 and is connected to the third wiring layer 33 and the fourth wiring layer 34.
- the light-emitting element 12c is arranged inside the third opening 43 and is connected to the fourth wiring layer 34 and the fifth wiring layer 35, and the light-emitting element 12d is arranged inside the fourth opening 44 and is connected to the fifth wiring layer 35 and the second wiring layer 32.
- the first protective layer 13 has a first protrusion 46, a second protrusion 47, a third protrusion 48, and a fourth protrusion 49.
- the first protrusion 46 protrudes toward the space formed between the anode 121 and cathode 122 of the light-emitting element 12a at the first opening 41.
- the second protrusion 47 protrudes toward the space formed between the anode 121 and cathode 122 of the light-emitting element 12b at the second opening 42.
- the third protrusion 48 protrudes toward the space formed between the anode 121 and cathode 122 of the light-emitting element 12c at the third opening 43.
- the fourth protrusion 49 protrudes toward the space formed between the anode 121 and cathode 122 of the light-emitting element 12d at the fourth opening 44.
- Light-emitting element 12a is positioned so that its outer edge abuts the tip of first protrusion 46 when viewed in a plan view
- light-emitting element 12b is positioned so that its outer edge abuts the tip of second protrusion 47 when viewed in a plan view
- Light-emitting element 12c is positioned so that its outer edge abuts the tip of third protrusion 48 when viewed in a plan view
- light-emitting element 12d is positioned so that its outer edge abuts the tip of fourth protrusion 49 when viewed in a plan view.
- the first protrusion 46 and the fourth protrusion 49 protrude from between the adjacent light-emitting elements 12a and 12d toward the space formed between the respective anodes 121 and cathodes 122.
- the second protrusion 47 and the third protrusion 48 protrude from between the adjacent light-emitting elements 12b and 12c toward the space formed between the respective anodes 121 and cathodes 122.
- the light-emitting element 12a is arranged close to a pair of sides of the first opening 41 facing the second opening 42 and the fourth opening 44, and is shifted from the center of the first opening 41 toward the center of the first protective layer 13.
- the light-emitting element 12b is arranged close to a pair of sides of the second opening 42 facing the first opening 41 and the third opening 43, and is shifted from the center of the second opening 42 toward the center of the first protective layer 13.
- the light-emitting element 12c is arranged close to a pair of sides of the third opening 43 facing the second opening 42 and the fourth opening 44, and is shifted from the center of the third opening 43 toward the center of the first protective layer 13.
- the light-emitting element 12d is arranged close to a pair of sides of the fourth opening 44 facing the first opening 41 and the third opening 43, and is shifted from the center of the fourth opening 44 toward the center of the first protective layer 13.
- the transparent resin 15 is a solidified adhesive member made of a transparent material such as silicone resin, and bonds the light emitting element 12 and the phosphor sheet 16.
- the transparent resin 15 is disposed over the entire side surface of the light emitting section 120, and has a fillet shape that becomes thicker as it approaches the phosphor sheet 16.
- the transparent resin 15 has a substantially circular planar shape whose diameter matches the length of one side of the phosphor sheet 16. It is sufficient that the transparent resin 15 has a planar shape that contains the light emitting element 12 and is contained within the phosphor sheet 16.
- the transparent resin 15 may also have a substantially circular planar shape whose diameter is equal to or greater than the length of the diagonal of the top surface of the light emitting element 12 and equal to or less than the length of one side of the phosphor sheet 16.
- the phosphor sheet 16 is formed of a translucent resin such as epoxy resin or silicone resin, and contains a yellow phosphor.
- the phosphor sheet 16 has a rectangular planar shape, and is arranged so that its diagonal coincides with each of the light-emitting elements 12a to 12d. In one example, the length of one side of the phosphor sheet 16 is 1.7 mm.
- the yellow phosphor contained in the phosphor sheet 16 is, for example, YAG (Yttrium Aluminum Garnet).
- the light-emitting device 1 emits white light obtained by mixing the blue light from the light-emitting element 12, which is a blue LED, and the yellow light obtained by exciting the yellow phosphor with the blue light.
- the phosphor sheet 16 may contain a phosphor other than the yellow phosphor.
- the phosphor sheet 16 may contain two types of phosphors, a green phosphor and a red phosphor.
- the light emitting device 1 emits white light obtained by mixing the blue light emitted from the light emitting element 12 with the green light and red light obtained by exciting the green phosphor and the red phosphor with the blue light.
- the green phosphor is a particulate phosphor material such as (BaSr) 2 SiO 4 :Eu 2+ , which absorbs the blue light emitted by the light emitting element 12 and converts the wavelength to green light.
- the red phosphor is a particulate phosphor material such as CaAlSiN 3 :Eu 2+ , which absorbs the blue light emitted by the light emitting element 12 and converts the wavelength to red light.
- the reflector 17 is formed of a silicone resin containing a white filler such as titanium oxide (TiO 2 ), and is arranged so that the outer edge of the end of the first protective layer 13 facing the second protective layer 14 coincides with the outer edge of the end of the first protective layer 13 facing the second protective layer 14.
- the reflector 17 has an inclined surface extending from the end of the first protective layer 13 facing the second protective layer 14 toward the center at an angle of about 15°.
- the reflector 17 is arranged so as to be in contact with the outer edge of the upper surface of the phosphor sheet 16, and the upper surface of the reflector 17 forms the same surface as the upper surface of the phosphor sheet 16.
- the reflector 17 is also arranged so as to be in contact with the four light-emitting elements 12a to 12d and the transparent resin 15.
- the raw material of the reflector 17 before solidification is easily able to enter the space formed between the anode 121 and the cathode 122 of each of the four light-emitting elements 12a to 12d by the first protective layer 13 having the first protrusion 46, the second protrusion 47, the third protrusion 48, and the fourth protrusion 49.
- FIG. 6 is a flow chart showing a method for manufacturing the light emitting device 1
- Fig. 7 is a diagram showing a light emitting element mounting process shown in Fig. 6
- Fig. 8 is a diagram showing a phosphor sheet mounting process shown in Fig. 6.
- Figs. 7(a) and 8(a) are perspective views
- Figs. 7(b) and 8(b) are cross-sectional views corresponding to the cross-sectional view taken along line A-A shown in Fig. 1.
- a substrate is prepared in which the mounting substrate 10, the circuit board 11, the first protective layer 13, and the second protective layer 14 are integrated (S101).
- the four light-emitting elements 12a to 12d are mounted on the substrate prepared in the substrate preparation process (S102).
- Each of the four light-emitting elements 12a to 12d is connected to the first wiring layer 31, the second wiring layer 32, the third wiring layer 33, the fourth wiring layer 34, and the fifth wiring layer 35, respectively, by a conductive bonding material such as solder.
- a phosphor sheet 16 is mounted on the upper surfaces of the four light-emitting elements 12a to 12d (S103).
- the raw material of transparent resin 15 before solidification is applied to the upper surfaces of the four light-emitting elements 12a to 12d.
- the phosphor sheet 16 is placed on the upper surfaces of the four light-emitting elements 12a to 12d to which the raw material of transparent resin 15 before solidification has been applied.
- the mounting substrate 10 is heated, the raw material of transparent resin 15 solidifies, and the phosphor sheet 16 is mounted on the upper surfaces of the four light-emitting elements 12a to 12d via the transparent resin 15.
- the raw material of the reflective material 17 before solidification is applied (S104).
- the raw material of the reflective material 17 before solidification is placed so as to cover the surface of the first protective layer 13.
- the raw material of the reflective material 17 applied in the reflective material raw material placement step is solidified in response to the heating of the mounting substrate 10 (S105).
- the temperature of the raw material of the reflective material 17 increases in response to the heating of the mounting substrate 10.
- the raw material of the reflective material 17 infiltrates into the space formed between the anode 121 and the cathode 122 of each of the light-emitting elements 12a to 12d via the first protrusion 46, the second protrusion 47, the third protrusion 48, and the fourth protrusion 49 in response to the increase in temperature.
- the raw material of the reflective material 17 infiltrates around the light-emitting elements 12a to 12d and solidifies to form the same surface as the phosphor sheet 16 due to the surface tension generated between the raw material of the reflective material 17 and the outer edge of the phosphor sheet 16.
- the raw material of the reflective material 17 infiltrates into the space formed between the anode 121 and the cathode 122 of each of the light-emitting elements 12a to 12d and solidifies to form the same surface as the phosphor sheet 16 due to the surface tension generated between the raw material of the reflective material 17 and the outer edge of the first protective layer 13.
- Light emitting device 1 has first protective layer 13 arranged so as to surround the periphery of light emitting elements 12a to 12d, and second protective layer 14 arranged so as to surround first protective layer 13, and reflective material 17 is arranged so that its outer edge coincides with that of first protective layer 13.
- the raw material of reflective material 17 before solidification is arranged so that its outer edge coincides with that of first protective layer 13 due to surface tension, so that reflective material 17 can be arranged without placing a dam material around the area where the raw material of reflective material 17 before solidification is applied. Since no dam material is placed in light emitting device 1, the manufacturing cost can be reduced compared to conventional light emitting devices in which a dam material is placed.
- the fillet-shaped transparent resin 15 is arranged along the side of the light emitting section 120 of the light emitting elements 12a to 12d, so that the light emitted from the light emitting section 120 is incident on the phosphor sheet 16 over a wide range.
- the light emitting device 1 can emit light having a wider light emitting area than the surface of the light emitting elements 12a to 12d.
- the raw material of the reflective material 17 before solidification penetrates into the space formed between the anode 121 and cathode 122 of the light emitting elements 12a to 12d via the first protrusion 46 to the fourth protrusion 49.
- the light emitting device 1 can fill the space formed between the anode 121 and cathode 122 with the reflective material 17 by penetrating into the space formed between the anode 121 and cathode 122 of the light emitting elements 12a to 12d via the first protrusion 46 to the fourth protrusion 49.
- FIG. 9(a) is an oblique view of a light-emitting device according to the second embodiment
- FIG. 9(b) is a plan view of the light-emitting device shown in FIG. 9(a)
- FIG. 9(c) is a cross-sectional view along line B-B shown in FIG. 9(a).
- Light emitting device 2 differs from light emitting device 1 in that it has a circuit board 50 and a single light emitting element 12 instead of circuit board 11 and four light emitting elements 12a to 12d. Light emitting device 2 also differs from light emitting device 1 in that it has a first protective layer 13a, a second protective layer 14a, and a reflector 17a instead of the first protective layer 13, the second protective layer 14, and the reflector 17.
- the configurations and functions of the components of light emitting device 2 other than the circuit board 50, the light emitting element 12, the first protective layer 13a, the second protective layer 14a, and the reflector 17a are the same as the configurations and functions of the components of light emitting device 1 with the same reference numerals, so detailed explanations will be omitted here.
- Circuit board 50 differs from circuit board 11 in that it has a first wiring layer 36 and a second wiring layer 37 instead of first wiring layer 31 to fifth wiring layer 35.
- the configuration and functions of circuit board 50 other than first wiring layer 36 and second wiring layer 37 are similar to those of circuit board 11, so a detailed description will be omitted here.
- the first wiring layer 36 is connected to the anode 121 of the light-emitting element 12, and the second wiring layer 37 is connected to the cathode 122 of the light-emitting element 12.
- the light-emitting element 12 emits blue light in response to a forward voltage being applied between the anode electrode 21 and the cathode electrode 22.
- the first protective layer 13a and the second protective layer 14a are insulating protective films, similar to the first protective layer 13 and the second protective layer 14.
- the first protective layer 13a has a generally rectangular planar shape with curved corners, similar to the first protective layer 13.
- the first protective layer 13a has an opening in which the light-emitting element 12 is disposed.
- the first protective layer 13a has a protrusion that protrudes toward the space formed between the anode 121 and cathode 122 of the light-emitting element 12 disposed in the opening.
- the second protective layer 14a is arranged to cover the first wiring layer 36 electrically connected to the anode 121 of the light-emitting element 12, and the second wiring layer 37 electrically connected to the cathode 122 of the light-emitting element 12.
- the second protective layer 14a like the second protective layer 14, has a frame-like planar shape whose outer edges match the outer edges of the mounting substrate 10 and the circuit substrate 50, and is arranged to surround the first protective layer 13a.
- the outer edge of the first protective layer 13a is separated from the inner edge of the second protective layer 14a by a predetermined distance.
- the reflective material 17a is made of the same material as the reflective material 17, and is arranged so that the outer edge of the end of the first protective layer 13a facing the second protective layer 14a matches the outer edge.
- the method for manufacturing the light emitting device 2 is similar to the method for manufacturing the light emitting device 1 described with reference to Figures 6 to 8, so a detailed description will be omitted here.
- the Light Emitting Device according to the Third Embodiment 10 is a perspective view of a light emitting device according to a third embodiment.
- the light emitting device 3 according to the third embodiment is a light emitting device capable of adjusting color.
- Light emitting device 3 differs from light emitting device 1 in that it has a circuit board 51, a pair of first phosphor sheets 52, and a pair of second phosphor sheets 53 instead of circuit board 11 and four phosphor sheets 16.
- the configurations and functions of the components of light emitting device 3 other than circuit board 51, the pair of first phosphor sheets 52, and the pair of second phosphor sheets 53 are the same as the configurations and functions of the components of light emitting device 1 with the same reference numerals, so detailed explanations are omitted here.
- the pair of first phosphor sheets 52 and the pair of second phosphor sheets 53 are collectively referred to as phosphor sheets.
- the circuit board 51 differs from the circuit board 11 in that it has a first anode electrode 21a, a first cathode electrode 22a, a second anode electrode 21b, and a second cathode electrode 22b instead of the anode electrode 21 and the cathode electrode 22.
- the first anode electrode 21a and the first cathode electrode 22a are electrically connected to a pair of light-emitting elements 12a and 12c to which the first phosphor sheet 52 is adhered via a wiring layer (not shown).
- the second anode electrode 21b and the second cathode electrode 22b are electrically connected to a pair of light-emitting elements 12b and 12d to which the second phosphor sheet 53 is adhered via a wiring layer (not shown).
- the pair of first phosphor sheets 52 contain two types of phosphors, green and red, and emit warm light obtained by mixing the blue light from the pair of light-emitting elements 12a and 12c with the light obtained by exciting the green and red phosphors with the blue light.
- the color temperature of the warm light emitted from the pair of first phosphor sheets 52 is, for example, 2700K.
- the pair of second phosphor sheets 53 contain a yellow phosphor and emit cool light obtained by mixing the blue light from the pair of light emitting elements 12b and 12d with the light obtained when the blue light excites the yellow phosphor.
- the color temperature of the cool light emitted from the pair of second phosphor sheets 53 is, for example, 6500K.
- the light-emitting device 3 can adjust the ratio between the current supplied to the light-emitting elements 12a and 12c via the first anode electrode 21a and the first cathode electrode 22a, and the current supplied to the light-emitting elements 12b and 12d via the second anode electrode 21b and the second cathode electrode 22b.
- the light-emitting device 3 can perform dimming processing to emit light having a desired color temperature by adjusting the ratio between the current supplied to the light-emitting elements 12a and 12c and the current supplied to the light-emitting elements 12b and 12d.
- the method for manufacturing the light emitting device 3 is similar to the method for manufacturing the light emitting device 1 described with reference to Figures 6 to 8, so a detailed description will be omitted here.
- FIG. 11 is a perspective view of a light emitting device according to the fourth embodiment.
- the light emitting device 4 according to the fourth embodiment is a linear light emitting device.
- Light emitting device 4 differs from light emitting device 1 in that it has a mounting substrate 54, a circuit board 55, and eight light emitting elements 12 instead of mounting substrate 10, circuit board 11, and four light emitting elements 12a-12d. Light emitting device 4 also differs from light emitting device 1 in that it has a first protective layer 56, a second protective layer 57, a third protective layer 58, and a reflector 59 instead of first protective layer 13, second protective layer 14, and reflector 17.
- the configurations and functions of the components of light emitting device 4 other than mounting substrate 54-reflector 59 and eight light emitting elements 12 are the same as those of light emitting device 1 with the same reference numerals, so detailed description will be omitted here.
- the mounting board 54 and the circuit board 55 have a rectangular planar shape with a pair of short sides and a pair of long sides, and are formed of the same material as the mounting board 10 and the circuit board 11, respectively.
- the circuit board 55 has a first wiring layer electrically connected to the anode of the light-emitting element 12, a second wiring layer electrically connected to the cathode of the light-emitting element 12, and a plurality of wiring layers that connect the eight light-emitting elements 12 in series, arranged on the surface.
- the anode electrode 23 is formed on the first wiring layer, and the cathode electrode 24 is formed on the second wiring layer.
- the eight light-emitting elements 12 are connected in series between the anode electrode 23 and the cathode electrode 24 via the first wiring layer, the second wiring layer, and a plurality of wiring layers arranged on the surface of the circuit board 55.
- the first protective layer 56 to the third protective layer 58 are insulating protective films, similar to the first protective layer 13 and the second protective layer 14.
- the first protective layer 56 has a rectangular planar shape, and is disposed so as to surround the eight light-emitting elements and cover the first wiring layer, the second wiring layer, and the multiple wiring layers disposed on the surface of the circuit board 55.
- the longitudinal end of the first protective layer 56 coincides with the longitudinal end of the circuit board 55, one lateral end of the first protective layer 56 faces the second protective layer 57, and the other lateral end of the first protective layer 56 faces the third protective layer 58.
- the first protective layer 56 has eight openings in which the eight light-emitting elements 12 are disposed.
- the first protective layer 56 has eight protrusions that protrude toward the space formed between the anode 121 and the cathode 122 of the light-emitting elements 12 disposed in the eight openings.
- the second protective layer 57 is arranged so as to contact one of the pair of short sides of the circuit board 55 and cover the first wiring layer electrically connected to the anode of the light-emitting element 12.
- the third protective layer 58 is arranged so as to contact the other of the pair of short sides of the circuit board 55 and cover the second wiring layer electrically connected to the cathode of the light-emitting element 12.
- the reflective material 59 is formed from the same material as the reflective material 17, and is arranged to cover the center of the circuit board 55, the first protective layer 56, and the eight light-emitting elements 12.
- the outer edge of the reflective material 59 coincides with the outer edge of the end of the first protective layer 56 facing the second protective layer 57 and the third protective layer 58, and coincides with a pair of long sides of the circuit board 55.
- One end of the reflective material 59 in the longitudinal direction coincides with the end of the first protective layer 56 facing the second protective layer 57, and the other end of the reflective material 59 in the longitudinal direction coincides with the end of the first protective layer 56 facing the third protective layer 58.
- the ends of the reflective material 59 extending in the longitudinal direction coincide with a pair of long sides of the circuit board 55.
- the method for manufacturing the light-emitting device 4 is similar to the method for manufacturing the light-emitting device 1 described with reference to Figures 6 to 8, so a detailed description will be omitted here.
- the Light emitting device 5 according to embodiment 5 is a surface light emitting device, in which a plurality of lenses corresponding to the respective light emitting elements 12 can be arranged.
- Light emitting device 5 differs from light emitting device 1 in that it has a circuit board 60 and 21 light emitting elements 12 instead of a circuit board 11 and four light emitting elements 12a to 12d. Light emitting device 5 also differs from light emitting device 1 in that it has a first protective layer 61, a second protective layer 62, a third protective layer 63, a fourth protective layer 64, a fifth protective layer 65, and a reflector 66 instead of the first protective layer 13, the second protective layer 14, and the reflector 17.
- the circuit board 60 has a substantially rectangular planar shape with a pair of notches 61a and 61b formed at a pair of opposing corners.
- the circuit board 60 has a first wiring layer electrically connected to the anodes of the light-emitting elements 12, a second wiring layer electrically connected to the cathodes of the light-emitting elements 12, and a plurality of wiring layers that connect the 21 light-emitting elements 12 in series and parallel, arranged on the surface.
- the anode electrode 25 and the cathode electrode 26 are electrically connected to the 21 light-emitting elements 12 via the first wiring layer, the second wiring layer, and a plurality of wiring layers arranged on the surface of the circuit board 60.
- the 21 light-emitting elements 12 are arranged in an array and connected in series and parallel between the anode electrode 25 and the cathode electrode 26.
- the 21 light-emitting elements 12 form three light-emitting element rows each having seven light-emitting elements 12 connected in series.
- the first protective layer 61 to the fifth protective layer 65 are insulating protective films, similar to the first protective layer 13 and the second protective layer 14.
- the first protective layer 61 is arranged to cover the surface of the circuit board 60 except for the four corners.
- the first protective layer 61 is arranged to surround the 21 light-emitting elements and to cover the first wiring layer, the second wiring layer and the multiple wiring layers arranged on the surface of the circuit board 60.
- the outer edge of the first protective layer 61 coincides with the four sides of the circuit board 60 and is arranged to face each of the second protective layer 62 to the fifth protective layer 65.
- the first protective layer 61 has 21 openings in which the 21 light-emitting elements 12 are arranged.
- the first protective layer 61 has 21 protrusions that protrude toward the space formed between the anode 121 and the cathode 122 of the light-emitting elements 12 arranged in the 21 openings.
- the 21 protrusions protrude from between the adjacent light-emitting elements 12 toward the space formed between the anode 121 and the cathode 122 of each of the light-emitting elements 12.
- the second protective layer 62 to the fifth protective layer 65 are arranged at a distance from the first protective layer so as to contact each of the four corners of the circuit board 60.
- the second protective layer 62 has an anode electrode 25 arranged thereon, and the third protective layer 63 has a cathode electrode 26 arranged thereon.
- the fourth protective layer 64 is arranged at the corner where the notch 61a is formed, and the fifth protective layer 65 is arranged at the corner where the notch 61b is formed.
- the reflective material 66 is made of the same material as the reflective material 17, and is arranged to cover the surface of the circuit board 60 except for the four corners, the first protective layer 61, and the 21 light-emitting elements 12.
- the outer edge of the reflective material 66 coincides with the outer edge of the end of the first protective layer 61 that faces the second protective layer 62 to the fifth protective layer 65, and coincides with the four sides of the circuit board 67.
- Each of the four corners of the reflective material 66 coincides with the end of the first protective layer 61 that faces each of the second protective layer 62 to the fifth protective layer 65, and the four sides of the reflective material 66 coincide with the four sides of the circuit board 60.
- the method for manufacturing the light-emitting device 5 is similar to the method for manufacturing the light-emitting device 1 described with reference to Figures 6 to 8, so a detailed description will be omitted here.
- the light emitting device 6 according to embodiment 6 is a light emitting device for use in an illumination device having an arc-shaped planar shape.
- the light emitting device 6 differs from the light emitting device 1 in that it has a mounting substrate 70, a circuit substrate 71, and 12 light emitting elements 12 instead of the mounting substrate 10, the circuit substrate 11, and the four light emitting elements 12a to 12d.
- the light emitting device 6 also differs from the light emitting device 1 in that it has a first protective layer 72, a second protective layer 73, a third protective layer 74, and a reflector 75 instead of the first protective layer 13, the second protective layer 14, and a reflector 17.
- the light emitting device 6 also differs from the light emitting device 1 in that it has a connector 76.
- the configurations and functions of the components of the light emitting device 6 other than the mounting substrate 70 to the connector 76 and the 12 light emitting elements 12 are the same as the configurations and functions of the components of the light emitting device 1 with the same reference numerals, so detailed explanations will be omitted here.
- the mounting board 70 and the circuit board 71 have a substantially circular planar shape with notches 71a, 71b, and 71c that are shifted by 120° from each other, and are made of the same material as the mounting board 10 and the circuit board 11.
- the circuit board 71 has a first wiring layer electrically connected to the anode of the light-emitting element 12, a second wiring layer electrically connected to the cathode of the light-emitting element 12, and a plurality of wiring layers that connect the 12 light-emitting elements 12 in series and parallel, arranged on the surface.
- the anode electrode 27 and the cathode electrode 28 are electrically connected to the 12 light-emitting elements 12 via the first wiring layer, the second wiring layer, and a plurality of wiring layers arranged on the surface of the circuit board 71.
- the 12 light-emitting elements 12 are connected in series and parallel between the anode electrode 27 and the cathode electrode 28.
- the 12 light-emitting elements 12 form two light-emitting element rows having six light-emitting elements 12 connected in series.
- the first protective layer 72 to the third protective layer 74 are insulating protective films, similar to the first protective layer 13 and the second protective layer 14.
- the first protective layer 72 has a ring-shaped planar shape, and is arranged so as to surround the 12 light-emitting elements and cover the first wiring layer, the second wiring layer, and the multiple wiring layers arranged on the surface of the circuit board 71.
- the first protective layer 72 has 12 openings in which the 12 light-emitting elements 12 are arranged.
- the first protective layer 72 has 12 protrusions that protrude into the space formed between the anode 121 and cathode 122 of the light-emitting elements 12 arranged in the 12 openings.
- the second protective layer 73 has a circular planar shape and is disposed inside the first protective layer 72.
- the third protective layer 74 has an approximately ring-shaped planar shape and is disposed outside the first protective layer 72.
- the second protective layer 73 and the third protective layer 74 are disposed at a distance from the first protective layer 72.
- the reflective material 75 is made of the same material as the reflective material 17, and is arranged to cover the surface of the circuit board 71, the first protective layer 72, and the twelve light-emitting elements 12.
- the inner edge of the reflective material 75 coincides with the inner edge of the first protective layer 72 and faces the outer edge of the second protective layer 73.
- the outer edge of the reflective material 75 coincides with the outer edge of the first protective layer 72 and faces the inner edge of the third protective layer 74.
- the connector 76 is electrically connected to each of the anode electrode 27 and the cathode electrode 28, and can be electrically connected to an external power source (not shown). When the connector 76 is electrically connected to an external power source (not shown), it supplies current from the external power source (not shown) to the twelve light-emitting elements 12 via the anode electrode 27 and the cathode electrode 28.
- the method for manufacturing the light-emitting device 6 is similar to the method for manufacturing the light-emitting device 1 described with reference to Figures 6 to 8, so a detailed description will be omitted here.
- the light emitting device 7 according to the seventh embodiment is a light emitting device in which a light guide layer is disposed on a reflector.
- Light-emitting device 7 differs from light-emitting device 3 in that it has a second reflector 77, a light-guiding layer 78, and electronic components 79.
- the configurations and functions of the components of light-emitting device 7 other than the second reflector 77, the light-guiding layer 78, and the electronic components 79 are the same as the configurations and functions of the components of light-emitting device 3 with the same reference numerals, and therefore detailed explanations are omitted here.
- the second reflector 77 is made of a silicone resin containing a white filler such as titanium oxide, and is arranged to surround the reflector 17.
- the light guide layer 78 is made of a transparent synthetic resin such as a silicone resin, and is arranged to cover the reflector 17.
- the thickness T between the surface of the LED die of the light emitting element 12a and the surface of the light guide layer 78 is preferably 1 mm or more and 1.5 mm or less.
- the electronic member 79 is a pair of jumper resistors.
- One of the electronic members 79 electrically connects the first anode electrode 21a, the first cathode electrode 22a, and the light emitting elements 12a and 12c, and the other of the electronic members 79 electrically connects the second anode electrode 21b, the second cathode electrode 22b, and the light emitting elements 12b and 12d.
- the electronic member 79 may be an electronic member other than a jumper resistor, such as a Zener diode.
- the manufacturing method of the light emitting device 7 other than the second reflective material 77, the light guiding layer 78, and the electronic components 79 is the same as the manufacturing method of the light emitting device 1 described with reference to Figures 6 to 8, so a detailed description will be omitted here.
- the second reflective material 77 is formed by arranging the material of the second reflective material 77 before solidification around the reflective material 17 and then heating the mounting substrate 10.
- the light guiding layer 78 is formed by filling the area surrounded by the reflective material 17 with the material of the light guiding layer 78 before solidification and then heating the mounting substrate 10.
- FIG. 15 is a perspective view of a light-emitting device according to a first modified example of the seventh embodiment
- FIG. 16 is an exploded perspective view of the light-emitting device shown in FIG. 15.
- Light-emitting device 7a differs from light-emitting device 7 in that it has a light-guiding layer 80 instead of the second reflector 77 and the light-guiding layer 78.
- the configurations and functions of the components of light-emitting device 7a other than the light-guiding layer 80 are the same as those of light-emitting device 3 with the same reference numerals, and therefore detailed explanations are omitted here.
- the light-guiding layer 80 is a transparent sheet material made of a transparent synthetic resin such as silicone resin, and it is preferable that the thickness T between the surface of the LED die of the light-emitting element 12a and the surface of the light-guiding layer 80 is 1 mm or more and 1.5 mm or less.
- the manufacturing method of the light emitting device 7a other than the light guiding layer 80 is the same as the manufacturing method of the light emitting device 1 described with reference to Figures 6 to 8, so a detailed description will be omitted here.
- the light guiding layer 80 is attached to the surface of the reflector 17 to form the light emitting device 7a.
- the light guiding layer 80 may be attached by applying a light-transmitting adhesive to the surface of the reflector 17.
- FIG. 17 is a perspective view of a light-emitting device according to a second modified example of the seventh embodiment.
- Light-emitting device 7b differs from light-emitting device 7 in that it has a light-guiding layer 81 instead of the second reflector 77 and the light-guiding layer 78.
- the configurations and functions of the components of light-emitting device 7b other than the light-guiding layer 81 are the same as those of light-emitting device 3 with the same reference numerals, and therefore detailed explanations are omitted here.
- the light guide layer 81 is a transparent sheet material made of a transparent synthetic resin such as silicone resin, and is arranged to cover the top of the reflector 17. It is preferable that the thickness T of the light guide layer 81 between the surface of the LED die of the light emitting element 12a and the surface of the light guide layer 81 is 1 mm or more and 1.5 mm or less.
- the manufacturing method of the light emitting device 7b other than the light guiding layer 81 is the same as the manufacturing method of the light emitting device 1 described with reference to Figures 6 to 8, so a detailed description will be omitted here.
- the light guiding layer 81 like the light guiding layer 81, is attached to the surface of the reflector 17 to form the light emitting device 7b.
- the light guiding layer 81 may be adhered by applying a light-transmitting adhesive to the surface of the reflector 17.
- FIG. 18 is a perspective view of a light emitting device according to the eighth embodiment
- FIG. 19 is a cross-sectional view taken along line BB shown in FIG.
- Light emitting device 8 differs from light emitting device 1 in that it has four chromaticity change units 18a to 18d. Light emitting device 8 emits white light in response to a voltage being applied to an anode electrode 21 and a cathode electrode 22 formed on a circuit board 11. Light emitting elements 12a to 12d are collectively referred to as light emitting elements 12, and chromaticity change units 18a to 18d are collectively referred to as chromaticity change unit 18.
- the configurations and functions of the components of light emitting device 8 other than chromaticity change unit 18 are the same as those of the components of light emitting device 1 with the same reference numerals, so detailed explanations will be omitted here.
- Figure 20 is a plan view of the top surface of the reflector 17 shown in Figure 18.
- Each of the four chromaticity change sections 18a to 18d has a synthetic resin such as silicone resin and a diffusing material such as titanium oxide contained in the synthetic resin, and is arranged on the surface of each of the four phosphor sheets 16.
- Each of the chromaticity change sections 18a to 18d has an area smaller than the phosphor sheet 16, and has, for example, a substantially circular planar shape with a diameter of 300 ⁇ m to 500 ⁇ m, and each of the chromaticity change sections 18a to 18d has a thickness of 50 ⁇ m or less.
- Each of the chromaticity change sections 18a to 18d is arranged along the diagonal line 16a of the phosphor sheet 16.
- Each of the four chromaticity change units 18a to 18d scatters the blue light emitted from each of the four light emitting elements 12a to 12d and a portion of the yellow light emitted from the phosphors contained in the phosphor sheet 16 on the surface of the phosphor sheet 16.
- the chromaticity of the white light emitted from the surface of the phosphor sheet 16 is adjusted.
- FIG. 21(a) shows a first example of the arrangement of the chromaticity modification unit 18,
- FIG. 21(b) shows a second example of the arrangement of the chromaticity modification unit 18, and
- FIG. 21(c) shows a third example of the arrangement of the chromaticity modification unit 18.
- FIG. 21(d) shows a fourth example of the arrangement of the chromaticity modification unit 18,
- FIG. 21(e) shows a fifth example of the arrangement of the chromaticity modification unit 18,
- FIG. 21(f) shows a sixth example of the arrangement of the chromaticity modification unit 18.
- the chromaticity change unit 18 is placed at the center of the light-emitting element 12 and the phosphor sheet 16. In the first arrangement example, the chromaticity change unit 18 is placed directly above the light-emitting element 12, which emits the blue light with the greatest luminosity, and therefore the luminance of the blue light emitted from the surface of the phosphor sheet 16 is greatly reduced.
- the chromaticity change unit 18 is placed at the center of the light-emitting element 12 and the phosphor sheet 16, thereby reducing the luminance of the blue light emitted from the surface of the phosphor sheet 16 and shifting the chromaticity of the white light emitted from the surface of the phosphor sheet 16 toward yellow.
- the chromaticity change section 18 is positioned midway between the center of the light-emitting element 12 and phosphor sheet 16 and the corner of the light-emitting element 12.
- the chromaticity change section 18 is positioned offset from directly above the light-emitting element 12, which has the greatest luminosity of blue light, so the amount of reduction in the luminance of the blue light is smaller than in the first arrangement example.
- the amount of reduction in the luminance of the blue light is smaller than in the first arrangement example, so the amount of shift in the chromaticity of the white light emitted from the surface of the phosphor sheet 16 in the yellow direction is smaller than the amount of shift in the chromaticity of the white light in the yellow direction in the first arrangement example.
- the chromaticity change section 18 is arranged so as to cover the corner of the light-emitting element 12.
- the chromaticity change section 18 when viewed in a plan view, is arranged so that a part of the chromaticity change section 18 overlaps the light-emitting element 12 and another part of the chromaticity change section 18 overlaps the transparent resin 15.
- the chromaticity change section 18 is arranged further away from directly above the light-emitting element 12 having the highest luminosity of blue light than in the second arrangement example, so the reduction in the luminance of blue light is smaller than in the second arrangement example.
- the reduction in the luminance of blue light is smaller than in the second arrangement example, so the shift in the chromaticity of white light emitted from the surface of the phosphor sheet 16 in the yellow direction is smaller than the shift in the chromaticity of white light in the yellow direction in the second arrangement example.
- the chromaticity change section 18 is shifted toward the adjacent corner of the phosphor sheet 16 more than in the third arrangement example, and is arranged to cover the corner of the light emitting element 12.
- a part of the chromaticity change section 18 overlaps the light emitting element 12
- another part of the chromaticity change section 18 overlaps the transparent resin 15, and another part of the chromaticity change section 18 overlaps the reflector 17.
- the chromaticity change section 18 is arranged further away from directly above the light emitting element 12 having the highest luminosity of blue light than in the third arrangement example, so that the reduction in the luminance of blue light is smaller than in the third arrangement example.
- the reduction in the luminance of blue light is smaller than in the third arrangement example, so that the shift in the chromaticity of the white light emitted from the surface of the phosphor sheet 16 in the yellow direction is smaller than the shift in the chromaticity of the white light in the yellow direction in the third arrangement example.
- the chromaticity change section 18 is disposed between the adjacent corners of the light-emitting element 12 and the phosphor sheet 16.
- the chromaticity change section 18 when viewed in a plan view, is disposed so that it does not overlap the light-emitting element 12, but a part of the chromaticity change section 18 overlaps the transparent resin 15, and another part of the chromaticity change section 18 overlaps the reflector 17.
- the chromaticity change section 18 is disposed further away from directly above the light-emitting element 12, which has the highest luminosity of blue light, than in the fourth arrangement example, so that the reduction in the luminance of blue light is smaller than in the fourth arrangement example.
- the reduction in the luminance of blue light is smaller than in the fourth arrangement example, so that the shift in the chromaticity of the white light emitted from the surface of the phosphor sheet 16 in the yellow direction is smaller than the shift in the chromaticity of the white light in the yellow direction in the fourth arrangement example.
- the chromaticity change section 18 is arranged so as to cover the corners of the phosphor sheet 16.
- the chromaticity change section 18 when viewed in a plan view, does not overlap the light emitting element 12, and a part of the chromaticity change section 18 overlaps the phosphor sheet 16 while the other part of the chromaticity change section 18 is arranged so as not to overlap the phosphor sheet 16.
- the chromaticity change section 18 is arranged further away from directly above the light emitting element 12 having the highest luminosity of blue light than in the fifth arrangement example, so that the reduction in the luminance of blue light is smaller than in the fifth arrangement example and is approximately zero.
- the reduction in the luminance of blue light is approximately zero, so the shift in the chromaticity of the white light emitted from the surface of the phosphor sheet 16 in the yellow direction is approximately zero.
- Method of manufacturing the light emitting device according to the eighth embodiment 22 is a flowchart showing a method for manufacturing the light emitting device 8.
- the processes in S201 to S205 are similar to those in S101 to S105, and therefore detailed description thereof will be omitted here.
- a threshold voltage is applied between the first wiring layer 31 and the second wiring layer 32 via the anode electrode 21 and the cathode electrode 22, and the chromaticity of the mixed light, which is a mixture of the blue light and the yellow light emitted from the phosphor sheet 16, is measured (S206).
- the chromaticity of the mixed light emitted from the phosphor sheet 16 is measured by a spectroscope.
- a chromaticity modification unit position determination step the positions at which each of the chromaticity modification units 18a to 18d is disposed on the surface of the phosphor sheet 16 are determined based on the chromaticity difference between the chromaticity of the mixed light measured in the process of S206 and the target chromaticity of the mixed light (S207).
- the positions at which each of the chromaticity modification units 18a to 18d is disposed are determined, for example, by referring to a position table indicating the correspondence between the chromaticity difference between the measured chromaticity of the mixed light and the target chromaticity of the mixed light, and the positions at which each of the chromaticity modification units 18a to 18d is disposed.
- the position table describes the correspondence between the chromaticity difference between the measured chromaticity of the mixed light and the target chromaticity of the mixed light, and the distance from the center of the light-emitting element 12.
- each of the chromaticity modification units 18a to 18d is placed at the position determined in the process of S207 (S208), and the manufacturing process of the light emitting device 8 is completed.
- the raw material of the chromaticity modification units 18a to 18d before solidification is applied to the surface of the phosphor sheet 16 at the position determined in the process of S207.
- the mounting substrate 10 is heated, the raw material of the chromaticity modification units 18a to 18d solidifies, and the chromaticity modification units 18a to 18d are placed on the surface of the phosphor sheet 16.
- the chromaticity changers 18a to 18d are arranged along the diagonal of the phosphor sheet 16, so that the chromaticity can be adjusted over a wider range than when they are arranged along a direction parallel to the side from the center of the phosphor sheet 16.
- the chromaticity changers 18a to 18d are arranged so as not to overlap the light emitting elements 12a to 12d when viewed in a plane, so that the chromaticity can be adjusted over an even wider range.
- the chromaticity changers 18a to 18d are arranged so as not to overlap the phosphor sheet 16 when viewed in a plane, so that the chromaticity can be adjusted over a range up to the amount of chromaticity adjustment being approximately zero.
- FIG. 23(a) is a diagram (part 1) showing a comparison between the chromaticity adjustment range in the light-emitting device 8 and the chromaticity adjustment range in the light-emitting device according to the comparative example
- FIG. 23(b) is a diagram (part 2) showing a comparison between the chromaticity adjustment range in the light-emitting device 8 and the chromaticity adjustment range in the light-emitting device according to the comparative example.
- FIG. 23(a) shows a case where the color temperature is 2700K and the general color rendering index (Ra) is 90
- FIG. 23(b) shows a case where the color temperature is 6500K and the general color rendering index (Ra) is 90.
- the chromaticity change unit 18 is arranged along a direction parallel to the side from the center of the phosphor sheet 16.
- the horizontal axis indicates the distance from the center of the light-emitting element 12
- the vertical axis indicates the chromaticity difference ⁇ x between the chromaticity coordinate x in the CIE chromaticity diagram and the chromaticity coordinate x when the chromaticity change unit 18 is not arranged.
- W101 indicates the chromaticity difference of the light-emitting device 8
- W102 indicates the chromaticity difference of the light-emitting device according to the comparative example
- W201 indicates the chromaticity difference of the light-emitting device 8
- W202 indicates the chromaticity difference of the light-emitting device according to the comparative example.
- the chromaticity difference ⁇ x that can be adjusted by the light emitting device according to the comparative example is in the range of 0.006 to 0.012, while the chromaticity difference ⁇ x that can be adjusted by the light emitting device 1 is in the range of 0.002 to 0.012.
- the chromaticity difference ⁇ x that can be adjusted by the light emitting device according to the comparative example is in the range of 0.006 to 0.013, while the chromaticity difference ⁇ x that can be adjusted by the light emitting device 8 is in the range of 0.002 to 0.013.
- the light emitting device 8 is capable of adjusting the chromaticity over a wider range than the light emitting device according to the comparative example. Note that, as in the sixth arrangement example shown in FIG. 21(f), by arranging the chromaticity change unit 18 so as to cover the corner of the phosphor sheet 16, the chromaticity difference ⁇ x that can be adjusted by the light emitting device 8 is expanded to the range of 0.000 to 0.013.
- FIG. 24 is a plan view of the upper surface of a reflector of a light emitting device according to a first modified example of the eighth embodiment.
- the light emitting device 8a differs from the light emitting device 8 in that it has first chromaticity modification units 181a-181d and second chromaticity modification units 191a-191d instead of chromaticity modification units 18a-18d.
- the first chromaticity modification units 181a-181d are collectively referred to as the first chromaticity modification unit 181
- the second chromaticity modification units 191a-191d are collectively referred to as the second chromaticity modification unit 191.
- the configurations and functions of the components of the light emitting device 8a other than the first chromaticity modification unit 181 and the second chromaticity modification unit 191 are the same as the configurations and functions of the components of the light emitting device 8 with the same reference numerals, and therefore detailed descriptions thereof will be omitted here. Furthermore, the manufacturing method of the light emitting device 8a is the same as the manufacturing method of the light emitting device 8, and therefore detailed descriptions thereof will be omitted here.
- the first chromaticity changer 181 differs from the chromaticity changer 18 in that a yellow phosphor is contained in a synthetic resin instead of a diffusing material
- the second chromaticity changer 191 differs from the chromaticity changer 18 in that a red phosphor is contained in a synthetic resin instead of a diffusing material.
- the yellow phosphor contained in the first chromaticity changer 181 is a phosphor such as YAG that emits yellow light having a dominant wavelength in the range between 570 nm and 590 nm, for example 580 nm, in response to the incidence of blue light.
- the red phosphor contained in the second chromaticity changer 191 is a phosphor such as CaAlSiN 3 :Eu 2+ that emits red light having a dominant wavelength in the range between 600 nm and 680 nm, for example 660 nm, in response to the incidence of blue light.
- the first chromaticity change section 181 and the second chromaticity change section 191 are arranged on a single diagonal line 16a of the phosphor sheet 16.
- Each of the first chromaticity change sections 181 is arranged between the center of the phosphor sheet 16 and one corner of the diagonal line 16a
- each of the second chromaticity change sections 191 is arranged between the center of the phosphor sheet 16 and the other corner of the diagonal line 16a.
- the first chromaticity change section 181a is disposed between the center of the phosphor sheet 16 and one corner of the diagonal line 16a
- the second chromaticity change section 191a is disposed between the center of the phosphor sheet 16 and the other corner of the diagonal line 16a.
- the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the first chromaticity change section 181a is equal to the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the second chromaticity change section 191a.
- the first chromaticity change section 181b is disposed between the center of the phosphor sheet 16 and one corner of the diagonal line 16a
- the second chromaticity change section 191b is disposed between the center of the phosphor sheet 16 and the other corner of the diagonal line 16a.
- the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the first chromaticity change section 181b is shorter than the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the second chromaticity change section 191b.
- the first chromaticity change section 181c is arranged to cover the corner of the light-emitting element 12c on one end side of the diagonal line 16a, and the second chromaticity change section 191b is arranged between the center of the phosphor sheet 16 and the corner on the other end of the diagonal line 16a.
- the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the first chromaticity change section 181c is longer than the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the second chromaticity change section 191c.
- the first chromaticity change section 181d is positioned so as to cover a corner at one end of the phosphor sheet 16, and the second chromaticity change section 191a is positioned so as to cover a corner at the other end of the phosphor sheet 16.
- the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the first chromaticity change section 181d is equal to the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the second chromaticity change section 191d.
- the phosphors contained in the first chromaticity change units 181a-181d and the second chromaticity change units 191a-191d and the arrangement of the first chromaticity change units 181a-181d and the second chromaticity change units 191a-191d described with reference to FIG. 24 are merely examples and are not limiting.
- the light emitting device 8 a has the first chromaticity changer 181 and the second chromaticity changer 191 instead of the chromaticity changer 18 , and therefore is capable of adjusting the chromaticity over a wider range than the light emitting device 8 .
- FIG. 25(a) is a diagram (part 1) showing a comparison between the chromaticity adjustment range in the light-emitting device 8a and the chromaticity adjustment range in the light-emitting device 8
- FIG. 25(b) is a diagram (part 2) showing a comparison between the chromaticity adjustment range in the light-emitting device 8a and the chromaticity adjustment range in the light-emitting device 8.
- FIG. 25(a) shows a case where the color temperature is 2700K and the general color rendering index (Ra) is 90
- FIG. 25(b) shows a case where the color temperature is 6500K and the general color rendering index (Ra) is 90.
- the horizontal axis shows the chromaticity difference ⁇ x between the chromaticity coordinate x in the CIE chromaticity diagram when the chromaticity change unit 18 is not arranged.
- the vertical axis shows the chromaticity difference ⁇ y between the chromaticity coordinate y in the CIE chromaticity diagram when the chromaticity change unit 18 is not arranged.
- W301 indicates the chromaticity difference of the light-emitting device 8
- W302 indicates the change in chromaticity difference when the first chromaticity changer 181 of the light-emitting device 8a is placed alone on the phosphor sheet 16
- W303 indicates the change in chromaticity difference when the second chromaticity changer 191 of the light-emitting device 8a is placed alone on the phosphor sheet 16.
- W401 indicates the change in chromaticity difference when the light-emitting device 8 is placed alone on the phosphor sheet 16
- W402 indicates the chromaticity difference when the first chromaticity changer 181 of the light-emitting device 8a is placed alone on the phosphor sheet 16
- W403 indicates the change in chromaticity difference when the second chromaticity changer 191 of the light-emitting device 8a is placed alone on the phosphor sheet 16.
- C1 indicates a MacAdam ellipse 2 steps
- C2 indicates a MacAdam ellipse 5 steps.
- the chromaticity difference is changed one-dimensionally by changing the position where the chromaticity change unit 18 is disposed.
- the chromaticity difference can be changed two-dimensionally by changing the positions where the first chromaticity change unit 181 and the second chromaticity change unit 191 are disposed, as shown by the dashed lines in Figures 25(a) and 25(b).
- FIG. 26 is a plan view of the upper surface of a reflector of a light emitting device according to a second modified example of the eighth embodiment.
- the light emitting device 8b according to the second modified example of the eighth embodiment differs from the light emitting device 8 in that it has first chromaticity modification units 182a-182d, second chromaticity modification units 183a-183d, third chromaticity modification units 192a-192d, and fourth chromaticity modification units 193a-193d instead of chromaticity modification units 18a-18d.
- the first chromaticity modification units 182a-182d are collectively referred to as first chromaticity modification unit 182
- the second chromaticity modification units 183a-183d are collectively referred to as second chromaticity modification unit 183.
- the third chromaticity modification units 192a-192d are collectively referred to as third chromaticity modification unit 192
- the fourth chromaticity modification units 193a-193d are collectively referred to as fourth chromaticity modification unit 193.
- the configurations and functions of the components of the light-emitting device 8b other than the first chromaticity change unit 182, the second chromaticity change unit 183, the third chromaticity change unit 192, and the fourth chromaticity change unit 193 are the same as the configurations and functions of the components of the light-emitting device 8 with the same reference numerals, so detailed descriptions are omitted here.
- the manufacturing method of the light-emitting device 8b is the same as the manufacturing method of the light-emitting device 8, so detailed descriptions are omitted here.
- the first chromaticity changer 182 and the third chromaticity changer 192 differ from the chromaticity changer 18 in that a yellow phosphor is contained in the synthetic resin instead of a diffusing material.
- the second chromaticity changer 183 and the fourth chromaticity changer 193 differ from the chromaticity changer 18 in that a red phosphor is contained in the synthetic resin instead of a diffusing material.
- the yellow phosphor contained in the first chromaticity changer 182 and the third chromaticity changer 192 is a phosphor such as YAG that emits yellow light having a dominant wavelength in the range between 570 nm and 590 nm, for example 580 nm, in response to the incidence of blue light.
- the red phosphor contained in the second chromaticity changer 183 and the fourth chromaticity changer 193 is a phosphor such as CaAlSiN 3 :Eu 2+ that emits red light having a dominant wavelength in the range between 600 nm and 680 nm, for example 660 nm, in response to the incidence of blue light.
- the first chromaticity change section 182 and the third chromaticity change section 192 are arranged on one diagonal 16a of the phosphor sheet 16. Each of the first chromaticity change sections 182 is arranged between the center of the phosphor sheet 16 and one corner of the diagonal 16a, and each of the third chromaticity change sections 192 is arranged between the center of the phosphor sheet 16 and the other corner of the diagonal 16a.
- the second chromaticity change section 183 and the fourth chromaticity change section 193 are arranged on the other diagonal 16b of the phosphor sheet 16.
- Each of the second chromaticity change sections 183 is arranged between the center of the phosphor sheet 16 and one corner of the diagonal 16b
- each of the fourth chromaticity change sections 193 is arranged between the center of the phosphor sheet 16 and the other corner of the diagonal 16b.
- the first chromaticity change section 182a is disposed between the center of the phosphor sheet 16 and one corner of the diagonal 16a
- the third chromaticity change section 192a is disposed between the center of the phosphor sheet 16 and the other corner of the diagonal 16a.
- the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the first chromaticity change section 182a is equal to the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the third chromaticity change section 192a.
- the second chromaticity change section 183a is disposed between the center of the phosphor sheet 16 and one corner of the diagonal 16b
- the fourth chromaticity change section 193a is disposed between the center of the phosphor sheet 16 and the other corner of the diagonal 16b.
- the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the second chromaticity change section 183a is longer than the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the fourth chromaticity change section 193a.
- the first chromaticity change section 182b is arranged to cover one corner of the diagonal 16a of the phosphor sheet 16, and the third chromaticity change section 192b is arranged to cover the other corner of the diagonal 16a of the phosphor sheet 16.
- the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the first chromaticity change section 182b is equal to the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the third chromaticity change section 192b.
- the second chromaticity change section 183b is arranged between the center of the phosphor sheet 16 and one corner of the diagonal 16b
- the fourth chromaticity change section 193b is arranged between the center of the phosphor sheet 16 and the other corner of the diagonal 16b.
- the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the second chromaticity change section 183b is equal to the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the fourth chromaticity change section 193b.
- the first chromaticity change section 182c is arranged to cover the corner of the light-emitting element 12c on one end side of the diagonal 16a of the phosphor sheet 16, and the third chromaticity change section 192c is arranged between the center of the phosphor sheet 16 and the corner at the other end of the diagonal 16a.
- the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the first chromaticity change section 182c is longer than the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the third chromaticity change section 192c.
- the second chromaticity change section 183c is arranged between the center of the phosphor sheet 16 and the corner at one end of the diagonal 16b, and the fourth chromaticity change section 193c is arranged between the center of the phosphor sheet 16 and the corner at the other end of the diagonal 16b.
- the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the second chromaticity change section 183c is shorter than the distance between the center of the phosphor sheet 16 and the fourth chromaticity change section 193c.
- the first chromaticity change section 182d, the second chromaticity change section 183d, the third chromaticity change section 192d, and the fourth chromaticity change section 193d are arranged near the center of the phosphor sheet 16.
- the distances between the first chromaticity change section 182d, the second chromaticity change section 183d, the third chromaticity change section 192d, and the fourth chromaticity change section 193d and the center of the phosphor sheet 16 are equal to each other.
- the light-emitting device 8b has a first chromaticity modification section 182, a second chromaticity modification section 183, a third chromaticity modification section 192 and a fourth chromaticity modification section 193 instead of the chromaticity modification section 18, and thus, like the light-emitting device 8a, it is possible to adjust the chromaticity over a wider range than the light-emitting device 8.
- FIG. 27 is a plan view of the upper surface of a reflector of a light emitting device according to a third modified example of the eighth embodiment.
- Light-emitting device 8c according to a third modified example of the eighth embodiment differs from light-emitting device 8 in that it has transparent resins 20a to 20d instead of transparent resin 15.
- Transparent resins 20a to 20d are collectively referred to as transparent resin 20.
- the configurations and functions of the components of light-emitting device 8c other than transparent resin 20 are the same as those of light-emitting device 8 with the same reference numerals, and therefore detailed explanations are omitted here.
- transparent resin 20 is a solidified adhesive member made of a transparent material such as silicone resin, and functions as an adhesive member that bonds light-emitting element 12 and phosphor sheet 16.
- Transparent resin 20 also functions as an emission amount changer that changes the amount of blue light emitted from light-emitting element 12.
- Transparent resin 20a is arranged so that its outer edge is in contact with the outer edge of phosphor sheet 16.
- Transparent resin 20b and transparent resin 20d are arranged so that their outer edges are located outside the outer edge of light-emitting element 12 and inside the outer edge of phosphor sheet 16.
- Transparent resin 20c is arranged so that its outer edge is in contact with the outer edge of light-emitting element 12.
- the arrangement and diameters of the transparent resins 20a to 20d described with reference to FIG. 27 are merely examples, and are not limited to these arrangements and diameters.
- the diameter of the transparent resin 20b is the same as the diameter of the transparent resin 20d, but the diameter of the transparent resin 20b may be different from the diameter of the transparent resin 20d.
- the transparent resin 20 is arranged so that its outer edge is located outside the outer edge of the light-emitting element 12 and inside the outer edge of the phosphor sheet 16.
- the transparent resin 20 may be arranged so that part of its outer edge is in contact with the outer edge of a corner or the like of the light-emitting element 12, or so that part of its outer edge is in contact with the outer edge of the phosphor sheet 16.
- Method of manufacturing a light emitting device according to a third modification of the eighth embodiment 28 is a flowchart showing a method for manufacturing the light emitting device 8c.
- the processes of S301 and S302 are similar to the processes of S201 and S202, and therefore detailed description thereof will be omitted here.
- a threshold voltage is applied between the first wiring layer 31 and the second wiring layer 32 via the anode electrode 21 and the cathode electrode 22, and the peak wavelengths of the blue light emitted from the four light-emitting elements 12a to 12d are measured (S303).
- the peak wavelengths of the blue light emitted from the four light-emitting elements 12a to 12d are measured by a spectroscope.
- the amount of raw material of the transparent resin 20 to be placed around the light emitting elements 12a-12d and the phosphor sheet 16 is determined based on the wavelength difference between the peak wavelength of the blue light measured in the process of S303 and the target wavelength of the blue light (S304).
- the amount of raw material of the transparent resin 20 is determined, for example, by referring to a raw material amount table that shows the correspondence between the wavelength difference between the measured peak wavelength of the blue light and the target wavelength of the blue light, and the amount of raw material of the transparent resin 20.
- the raw material amount table describes the correspondence between the chromaticity difference between the measured peak wavelength of the blue light and the target wavelength of the blue light, and the amount of raw material of the transparent resin 20.
- the phosphor sheet 16 is fixed to the light emitting elements 12a to 12d by the transparent resin 20 (S305).
- the raw material of the transparent resin 20 before solidification, the amount determined in the process of S304, is placed around each of the light emitting elements 12a to 12d.
- the phosphor sheet 16 is placed above each of the light emitting elements 12a to 12d.
- the mounting substrate 10 is heated, the raw material of the transparent resin 20 solidifies, and the phosphor sheet 16 is placed on the surface of each of the light emitting elements 12a to 12d via the transparent resin 20.
- the processes of S306 to S310 are similar to the processes of S204 to S208, so detailed explanations are omitted here.
- the light emitting devices 8, 8a, 8b, and 8c have a first protective layer 13 and a second protective layer 14, the light emitting device according to the embodiment need only have a phosphor sheet with a flat upper surface, and may not have the first protective layer 13 and the second protective layer 14.
- the light emitting device according to the embodiment may have a protrusion disposed to surround the reflector instead of the first protective layer 13 and the second protective layer 14.
- the reflector forms a substantially flat surface around the phosphor sheet.
- each of the light emitting elements 12a to 12d is an SMD type LED element, but in the light emitting device according to the embodiment, the light emitting element may be an LED package such as an LED die or a CSP type LED element in which an SMD type LED element and a phosphor sheet are packaged in separate processes.
- FIG. 29 is a perspective view of a light-emitting device according to a fourth modified example of the eighth embodiment.
- the light emitting device 8d has a substrate 90, four LED light emitting elements 91a to 91d, a protective layer 92, and four chromaticity change units 93a to 93d.
- the LED light emitting elements 91a and 91c emit cool light with a color temperature of 6500K in response to a voltage being applied to a first anode electrode 90a and a first cathode electrode 90b formed on the substrate 90.
- the LED light emitting elements 91b and 91d emit warm light with a color temperature of 2700K in response to a voltage being applied to a second anode electrode 90c and a second cathode electrode 90d formed on the substrate 90.
- the LED light emitting elements 91a to 91d are collectively referred to as LED light emitting elements 91
- the chromaticity change units 93a to 93d are collectively referred to as chromaticity change unit 93.
- the substrate 90 is a substrate in which a mounting substrate and a circuit substrate are integrated, and four LED light-emitting elements 91a to 91d are mounted on the surface, and a first anode electrode 90a to a second cathode electrode 90d are formed on the surface.
- Each of the four LED light-emitting elements 91a to 91d is an SMD type LED element having an LED element 94a to 94d, also called a light-emitting element, and a phosphor sheet 95a to 95d having a rectangular planar shape and arranged on the surface of the LED element 94a to 94d.
- the protective layer 92 is a resist arranged to cover the surface of the substrate 90 except for the area where the four LED light-emitting elements 91a to 91d are arranged and the area where the first anode electrode 90a to the second cathode electrode 90d are formed on the surface.
- the LED elements 94a to 94d are collectively referred to as LED elements 94
- the phosphor sheets 95a to 95d are collectively referred to as phosphor sheet 95.
- chromaticity changing units 93a to 93d have a synthetic resin such as silicone resin and a diffusing material such as titanium oxide contained in the synthetic resin, and are arranged on the surfaces of the four phosphor sheets 95a to 95d, respectively.
- FIG. 30(a) shows a first example of the arrangement of the chromaticity change unit 93
- FIG. 30(b) shows a second example of the arrangement of the chromaticity change unit 93
- FIG. 30(c) shows a third example of the arrangement of the chromaticity change unit 93
- FIG. 30(d) shows a fourth example of the arrangement of the chromaticity change unit 93.
- the first, second and third arrangement examples of the chromaticity change unit 93 are similar to the first, second and fifth arrangement examples of the chromaticity change unit 18 described with reference to Figures 21(a), 21(b) and 21(e), so a detailed description is omitted here.
- the chromaticity change unit 93 is arranged so as to cover the corners of the LED element 94 and the phosphor sheet 95.
- the chromaticity change unit 93 has a fan-shaped planar shape and is arranged along the outer edge of the LED light-emitting element 91.
- the chromaticity change unit 93 is arranged offset from directly above the LED light-emitting element 91, which has the greatest luminosity of blue light, so that the reduction in the luminance of the blue light is small and is approximately zero.
- the reduction in the luminance of the blue light is approximately zero, so that the shift in the chromaticity of the white light emitted from the surface of the phosphor sheet 95 in the yellow direction is approximately zero.
- Light emitting devices 8, 8a, 8b, 8c, and 8d each have four light emitting elements 12 or LED light emitting elements 91, but the light emitting device according to the embodiment only needs to have at least one light emitting element.
- the light emitting element 12 has a blue LED, but in the light emitting device according to the embodiment, the light emitting element may have an LED that outputs ultraviolet light, or may have an element other than an LED, such as a laser diode.
- the light-emitting devices 8, 8a, 8b, 8c, and 8d have phosphor sheets 16 or 95, but the phosphor layer of the light-emitting devices according to the embodiment is not limited to a sheet material and may be formed by solidifying a synthetic resin containing phosphor.
- the chromaticity changing section has a synthetic resin and a diffusing material or phosphor contained in the synthetic resin, but in the light emitting devices according to the embodiment, the chromaticity changing section may be formed by containing both the diffusing material and the phosphor in the synthetic resin. In addition, in the light emitting devices according to the embodiment, the chromaticity changing section may be unevenness formed on the surface of the phosphor sheet 16 or 95.
- the chromaticity change unit is arranged along the diagonal of the phosphor sheet 16 or 95, but in the light emitting device according to the embodiment, the chromaticity change unit may be arranged in a portion other than the pair of diagonals of the phosphor sheet 16 or 95.
- the chromaticity change unit may be arranged to move along the extension direction of a pair of opposing sides of the phosphor sheet 16 or 95.
- FIG. 31(a) shows a first modified example of the arrangement of the chromaticity change unit 18 in the light-emitting device 8
- FIG. 31(b) shows a second modified example of the arrangement of the chromaticity change unit 18 in the light-emitting device 8
- FIG. 31(c) shows a third modified example of the arrangement of the chromaticity change unit 18 in the light-emitting device 8.
- FIG. 31(d) shows a first modified example of the arrangement of the chromaticity change unit 93 in the light-emitting device 8d
- FIG. 31(e) shows a second modified example of the arrangement of the chromaticity change unit 93 in the light-emitting device 8d
- FIG. 31(f) shows a third modified example of the arrangement of the chromaticity change unit 93 in the light-emitting device 8d.
- the chromaticity change units 18 and 93 are disposed at the center of the phosphor sheets 16 and 95.
- the chromaticity change units 18 and 93 are disposed between the center and the ends of the phosphor sheets 16 and 95.
- the chromaticity change units 18 and 93 are arranged at the ends of the phosphor sheets 16 and 95.
- the chromaticity change unit 18 in the light-emitting device 8 has a circular planar shape
- the chromaticity change unit 93 in the light-emitting device 8d has a semicircular planar shape.
- the first chromaticity change units 181 and 182 and the third chromaticity change unit 192 contain a yellow phosphor, but in the light emitting device according to the embodiment, the first chromaticity change unit and the third chromaticity change unit may contain a green phosphor instead of the yellow phosphor. In the light emitting device according to the embodiment, the first chromaticity change unit and the third chromaticity change unit contain a green phosphor instead of the yellow phosphor, which further expands the changeable chromaticity range.
- the light emitting device may have the following configuration.
- [Aspect 1] A substrate; At least one light emitting element mounted on the substrate and emitting a first light having a first wavelength; At least one phosphor layer having a rectangular planar shape, containing a phosphor that absorbs the first light and emits second light having a second wavelength different from the first wavelength, and arranged to cover each of the at least one light emitting element; a reflector that is disposed to surround the at least one light emitting element and the at least one phosphor layer and that reflects the first light; a chromaticity changer arranged along each diagonal of the at least one phosphor layer and configured to change the chromaticity of a mixed light of the first light and the second light;
- a light emitting device comprising: [Aspect 2] 2.
- the light emitting device has a synthetic resin and a diffusing material contained in the synthetic resin.
- the chromaticity changing portion has a synthetic resin and a phosphor contained in the synthetic resin.
- the chromaticity change unit is a first chromaticity changer including a first phosphor that emits first converted light having a first converted wavelength; a second chromaticity changer including a second phosphor that emits second converted light having a second converted wavelength different from the first converted wavelength; 4.
- the light emitting device of aspect 3 wherein the first chromaticity modifier and the second chromaticity modifier are arranged along a single diagonal line.
- the chromaticity change unit is a first chromaticity changer including a first phosphor that emits first converted light having a first converted wavelength; a second chromaticity changer including a second phosphor that emits second converted light having a second converted wavelength different from the first converted wavelength; A third chromaticity changer containing the first phosphor; a fourth chromaticity changer containing the second phosphor; the first chromaticity changer and the third chromaticity changer are arranged along one diagonal line, 4.
- the light emitting device according to aspect 3 wherein the second chromaticity changer and the fourth chromaticity changer are arranged along the other diagonal line.
- Each of the at least one light emitting element has a surface area smaller than a surface area of the at least one phosphor layer and has a rectangular planar shape;
- the at least one light emitting element and the at least one phosphor layer are arranged so that their diagonals coincide with each other,
- the chromaticity changing portion is disposed so as not to overlap at least a portion of the chromaticity changing portion with the at least one phosphor layer in a plan view.
- Aspect 8 The light emitting device of aspect 7, wherein the chromaticity modifiers are disposed along an outer edge.
- the light-emitting element further includes a transparent resin disposed between the at least one light-emitting element and the reflector; The light emitting device according to aspect 7, wherein the transparent resin is arranged such that an outer edge is located outside an outer edge of the at least one light emitting element and inside an outer edge of the at least one phosphor layer.
- At least one light emitting element that emits a first light having a first wavelength is mounted on a substrate; At least one phosphor layer having a rectangular planar shape and containing a phosphor that absorbs the first light and emits second light having a second wavelength different from the first wavelength is disposed so as to cover each of the at least one light emitting element; A reflector that reflects the first light is disposed so as to surround the at least one light emitting element and the at least one phosphor layer; measuring the chromaticity of a mixed light of the first light and the second light emitted from a surface of the at least one phosphor layer; determining positions for disposing chromaticity change units for changing the chromaticity of the mixed light on a surface of each of the at least one phosphor layers based on a chromaticity difference between the measured chromaticity of the mixed light and a target chromaticity of the mixed light; placing the chromaticity change unit at the determined position; A method for manufacturing a light emitting element having
- a substrate At least one light emitting element mounted on the substrate and emitting a first light having a first wavelength; At least one phosphor layer having a rectangular planar shape, containing a phosphor that absorbs the first light and emits second light having a second wavelength different from the first wavelength, and arranged to cover each of the at least one light emitting element; a reflector that is disposed to surround the at least one light emitting element and the at least one phosphor layer and that reflects the first light; a chromaticity changing section disposed on a surface of the at least one phosphor layer and configured to change the chromaticity of a mixed light of the first light and the second light, A light emitting device, characterized in that the chromaticity changing portion is disposed along an outer edge.
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Abstract
発光装置は、第1配線層及び第1配線層と絶縁された第2配線層が表面に配置された基板と、第1配線層に電気的に接続された第1端子、第2配線層に電気的に接続された第2端子、及び第1端子と第2端子との間に所定のしきい値電圧が印加されたときに光を出射する発光部120を有する少なくとも1つ発光素子と、少なくとも1つ発光素子を囲むように、第1配線層及び第2配線層を覆う第1保護層と、第1保護層と離隔し、第1配線層及び第2配線層の少なくとも一方を覆う第2保護層と、少なくとも1つ発光素子を囲み且つ第1保護層を覆うように配置され、発光部から出射された光を反射する反射材とを有し、反射材の第2保護層に対向する端部の外縁は、第1保護層の第2保護層に対向する端部の外縁に一致する。
Description
本開示は、発光装置に関する。
LED素子を発光素子として使用する発光装置において、発光効率を向上させる種々の技術が知られている。例えば、特開2012―54383号公報(以下、特許文献1と称する)には、回路基板上に実装された発光素子と、発光素子を取り囲むダム材と、ダム材により囲まれた領域の底部に流動塗布された反射材と、ダム材により囲まれた領域に配置され、発光素子を封止する封止樹脂とを有する発光装置が記載される。特許文献1に記載される発光装置は、ダム材により囲まれた領域の底部に流動塗布された反射材を有するので、発光効率が向上すると共に、ダム材により囲まれた領域に流動性のある反射部材を塗布することで反射材を容易に形成できる。
また、特開2015-201665号公報(以下、特許文献2と称する)には、発光素子の周囲を囲む印刷枠と、印刷枠で囲まれた領域に充填された白色部材を有する発光装置が記載される。さらに、特開2021-141274号公報(以下、特許文献3と称する)には、溝が上面に形成された実装基板と、溝に囲まれた領域に配置された発光素子とを有する発光装置が記載される。
特許文献1に記載される発光装置は、固化前の流動性のある反射部材の流出を防止するためにダム材が配置されるが、発光装置の製造コストを低減するために、反射部材の流出を防止するダム材を省略した構造を有する発光装置が望まれている。
また、特許文献2に記載される発光装置では、印刷枠の高さが発光素子の高さよりも非常に低いので、白色部材が印刷枠から漏れ広がることを防止するために、白色部材を少量ずつ充填して充填時間が長くなり、製造効率が低下するおそれがある。また、特許文献3に記載される発光装置では、実装基板の上面に溝が形成されるため、実装基板の上面に配線パターンが配置されず、実装基板の裏面に配置される配線パターンにビアを介して発光素子を接続するため、ビア形成工程が必須となり、製造コストが増加するおそれがある。
本開示は、このような課題を解決するものであり、反射部材の流出を防止するダム材を省略した構造を有する発光装置を提供することを目的とする。
本開示に係る発光装置は、第1配線層及び第1配線層と絶縁された第2配線層が表面に配置された基板と、第1配線層に電気的に接続された第1端子、第2配線層に電気的に接続された第2端子、及び第1端子と第2端子との間に所定のしきい値電圧が印加されたときに光を出射する発光部を有する少なくとも1つ発光素子と、少なくとも1つ発光素子を囲むように、第1配線層及び第2配線層を覆う第1保護層と、第1保護層と離隔し、第1配線層及び第2配線層の少なくとも一方を覆う第2保護層と、少なくとも1つ発光素子を囲み且つ第1保護層を覆うように配置され、発光部から出射された光を反射する反射材とを有し、反射材の第2保護層に対向する端部の外縁は、第1保護層の第2保護層に対向する端部の外縁に一致する。
さらに、本開示に係る発光装置は、発光部から出射された光を吸収し、発光部から出射された光の波長と異なる波長を有する光に波長変換する蛍光体が含有され、発光部を覆うように配置される蛍光体シートと、発光部の側面に沿って配置され、蛍光体シートに近づくに従って厚さが厚くなるフィレット形状を有する透明樹脂と、を更に有し、反射材は、蛍光体シートの上面の外縁に接するように配置されることが好ましい。
さらに、本開示に係る発光装置では、第1保護層は、第1端子と第2端子との間に形成される空間に向かって突出する突出部を有することが好ましい。
さらに、本開示に係る発光装置では、少なくとも1つの発光素子は、複数の発光素子であり、突出部は、隣接して配置される発光素子の間から発光素子のそれぞれの第1端子と第2端子との間に形成される空間に向かって突出することが好ましい。
さらに、本開示に係る発光装置では、第2保護層は、第1保護層を囲むように配置されることが好ましい。
さらに、本開示に係る発光装置は、第1保護層と離隔して配置される第3保護層を更に有し、基板は、一対の短辺及び一対の長辺を有する矩形状の平面形状を有し、第2保護層は一対の短辺の一方に接し且つ第1配線層を覆うように配置され、第3保護層は一対の短辺の他方に接し且つ第2配線層を覆うように配置され、反射材の外縁は、第1保護層の第2保護層及び第3保護層に対向する端部の外縁に一致すると共に、一対の長辺に一致することが好ましい。
さらに、本開示に係る発光装置は、第1保護層と離隔して配置される第3保護層、第4保護層及び第5保護層を更に有し、基板は、4つの辺を有する矩形状の平面形状を有し、第2保護層、第3保護層、第4保護層及び第5保護層は、基板の四隅に配置され、反射材の外縁は、第1保護層の第2保護層、第3保護層、第4保護層及び第5保護層に対向する端部の外縁に一致すると共に、4つの辺に一致することが好ましい。
さらに、本開示に係る発光装置は、第1保護層と離隔して配置される第3保護層を更に有し、少なくとも1つ発光素子は、リング状に配置され、第1保護層及び反射材は、リング状の平面形状を有し、少なくとも1つ発光素子を囲むように配置され、第2保護層は、円形の平面形状を有し、第1保護層の内側に配置され、第3保護層は、第1保護層の外側に配置され、反射材の内縁は、第1保護層の内縁に一致し、反射材の外縁は、第1保護層の外縁に一致することが好ましい。
本開示に係る発光装置は、反射部材の流出を防止するダム材を省略した構造を有することができる。
以下、図面を参照して、本開示に係る発光装置について説明する。ただし、本開示の技術的範囲はそれらの実施の形態には限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
(第1実施形態に係る発光装置の構成及び機能)
図1は第1実施形態に係る発光装置の斜視図であり、図2は図1に示すA-A線に沿う断面図である。
図1は第1実施形態に係る発光装置の斜視図であり、図2は図1に示すA-A線に沿う断面図である。
発光装置1は、実装基板10と、回路基板11と、4個の発光素子12a~12dと、第1保護層13と、第2保護層14と、透明樹脂15と、蛍光体シート16と、反射材17とを有する。発光装置1は、回路基板11に形成されるアノード電極21とカソード電極22に電圧が印加されることに応じて、白色光を出射する。発光素子12a~12dは、発光素子12と総称される。
実装基板10は、アルミニウム等の熱伝導率が高い金属製の基板であり、略矩形状の平面形状を有する。実装基板10は、対向する角に一対の切欠き11a及び11bが形成される。回路基板11は、エポキシ材等の絶縁材で形成され、実装基板10に接着される。回路基板11は、実装基板10と同一の平面形状を有する。回路基板11は、切欠き11a及び11bが形成されない一対の角の近傍に第1電極とも称されるアノード電極21及び第2電極とも称されるカソード電極22が配置される。回路基板11は、単に基板とも称される。一対の切欠き11a及び11bは、ネジ等の締結部材が係合される。
図3は、回路基板11の平面図である。図3において、4つの発光素子12a~12dのそれぞれは破線で示され、アノード電極21及びカソード電極22は一点鎖線で示される。
回路基板11は、第1配線層31と、第2配線層32と、第3配線層33と、第4配線層34と、第5配線層35が実装基板10に接着される面と反対の面に配置される。第1配線層31、第2配線層32、第3配線層33、第4配線層34及び第5配線層35は、銅等の導電性部材に形成される薄膜である。第1配線層31はアノード電極21が配置され、第2配線層32はカソード電極22が配置される。第3配線層33は、発光素子12aを介して第1配線層31に電気的に接続されると共に、発光素子12bを介して第4配線層34に電気的に接続される。第4配線層34は発光素子12cを介して第5配線層35に電気的に接続され、第5配線層35は発光素子12dを介して第2配線層32に電気的に接続される。
4個の発光素子12a~12dのそれぞれは、発光部120と、第1端子とも称されるアノード121と、第2端子とも称されるカソード122とを有し、2行2列のアレイ状に配置される。4個の発光素子12a~12dのそれぞれは、主波長が445nmと495nmとの間の範囲内であり、一例では450nmである青色光を出射する。4個の発光素子12a~12dのそれぞれは、表面実装(Surface Mount Device、SMD)型のLED素子である。発光部120は、矩形の平面形状を有し、例えばInGaN系化合物半導体により形成されるLEDと、LEDを封止する封止材により形成される。アノード121及びカソード122は、銅及びアルミニウム等の導電性材料により形成され、発光部120の裏面に配置される。4個の発光素子12a~12dのそれぞれの表面の面積は、蛍光体シート16の表面の面積よりも狭く、例えば、4個の発光素子12a~12dのそれぞれの一辺の長さは、一例では1.0mmである。アノード121及びカソード122は、半田等の不図示の導電性接着材料を介して第1配線層31、第2配線層32、第3配線層33、第4配線層34及び第5配線層35にフリップチップ接続される。なお、発光素子12a~12dのそれぞれは、青色LED素子に限らず、紫色LED又は近紫外LEDであってもよく、発光素子から出射される光の主波長は、紫外域を含む200~440nm程度の範囲内であってもよい。また、発光素子12a~12dのそれぞれは、SMD型のLED素子ではなく、LEDダイであってもよい。
図4は回路基板11の表面に配置された第1保護層13及び第2保護層14の平面図であり、図5は第1保護層13の平面図である。図5において、発光素子12a~12dは破線で示される。
第1保護層13及び第2保護層14は、ソルダーレジストとも称される絶縁性保護膜であり、回路基板11の実装基板10に接着される面と反対の面に配置される。第1保護層13は第1配線層31、第2配線層32、第3配線層33、第4配線層34及び第5配線層35の一部を覆うように配置され、第2保護層14は第1配線層31、第2配線層32及び第4配線層34の一部を覆うように配置される。第1配線層31、第2配線層32、第3配線層33、第4配線層34及び第5配線層35において第1保護層13に覆われない部分には、4つの発光素子12のそれぞれが配置される。第1配線層31において第2保護層14に覆われない部分には、アノード電極21が形成され、第2配線層32において第1保護層13に覆われない部分には、カソード電極22が形成される。
第1保護層13は、四隅が湾曲した略矩形の平面形状を有する。第2保護層14は、外縁が実装基板10及び回路基板11の外縁と一致する枠状の平面形状を有し、第1保護層13を囲むように配置される。第1保護層13の外縁は、第2保護層14の内縁から所定の離隔距離だけ離隔する。第1保護層13の外縁と第2保護層14の内縁との間が離隔することで、第1保護層13の外縁と第2保護層14の内縁との間に凹部が形成される。第1保護層13の外縁と第2保護層14の内縁との間に形成される凹部の底面は、第1配線層31、第2配線層32、第4配線層34及び回路基板11の表面である。
第1保護層13は、第1開口41、第2開口42、第3開口43及び第4開口44が形成される。第1開口41には発光素子12aが配置され、第2開口42には発光素子12bが配置され、第3開口43には発光素子12cが配置され、第4開口44には発光素子12dが配置される。発光素子12aは第1開口41の内部に配置され、第1配線層31及び第3配線層33に接続され、発光素子12bは第2開口42の内部に配置され、第3配線層33及び第4配線層34に接続される。発光素子12cは第3開口43の内部に配置され、第4配線層34及び第5配線層35に接続され、発光素子12dは第4開口44の内部に配置され、第5配線層35及び第2配線層32に接続される。
第1保護層13は、第1突出部46と、第2突出部47と、第3突出部48と、第4突出部49とを有する。第1突出部46は、第1開口41において発光素子12aのアノード121とカソード122との間に形成される空間に向かって突出する。第2突出部47は、第2開口42において発光素子12bのアノード121とカソード122との間に形成される空間に向かって突出する。第3突出部48は、第3開口43において発光素子12cのアノード121とカソード122との間に形成される空間に向かって突出する。第4突出部49は、第4開口44において発光素子12dのアノード121とカソード122との間に形成される空間に向かって突出する。
発光素子12aは平面視したときに外縁が第1突出部46の先端に接するように配置され、発光素子12bは平面視したときに外縁が第2突出部47の先端に接するように配置される。発光素子12cは平面視したときに外縁が第3突出部48の先端に接するように配置され、発光素子12dは平面視したときに外縁が第4突出部49の先端に接するように配置される。
第1突出部46及び第4突出部49は、隣接して配置される発光素子12aと発光素子12dの間からそれぞれのアノード121とカソード122との間に形成される空間に向かって突出する。第2突出部47及び第3突出部48は、隣接して配置される発光素子12bと発光素子12cの間からそれぞれのアノード121とカソード122との間に形成される空間に向かって突出する。
発光素子12aは、第1開口41の第2開口42及び第4開口44に対向する一対の辺に近接して、第1開口41の中央部から第1保護層13の中央部の方向にシフトして配置される。発光素子12bは、第2開口42の第1開口41及び第3開口43に対向する一対の辺に近接して、第2開口42の中央部から第1保護層13の中央部の方向にシフトして配置される。発光素子12cは、第3開口43の第2開口42及び第4開口44に対向する一対の辺に近接して、第3開口43の中央部から第1保護層13の中央部の方向にシフトして配置される。発光素子12dは、第4開口44の第1開口41及び第3開口43に対向する一対の辺に近接して、第4開口44の中央部から第1保護層13の中央部の方向にシフトして配置される。
透明樹脂15は、シリコーン樹脂等の透明な材料で形成された接着部材が固化した部材であり、発光素子12と蛍光体シート16との間を接着する。透明樹脂15は、発光部120の側面の全面に亘って配置され、蛍光体シート16に近づくに従って厚さが厚くなるフィレット形状を有する。また、透明樹脂15は、直径が蛍光体シート16の一辺の長さと一致する略円形の平面形状を有する。なお、透明樹脂15は、発光素子12を内含し且つ蛍光体シート16に内含される平面形状を有していればよい。また、透明樹脂15は、直径が発光素子12の上面の対角線の長さ以上であり、蛍光体シート16の一辺の長さ以下となる略円形の平面形状を有してもよい。
蛍光体シート16は、エポキシ樹脂又はシリコーン樹脂等の透光性の樹脂で形成され、黄色蛍光体を含有する。蛍光体シート16は、矩形の平面形状を有し、発光素子12a~12dのそれぞれと対角線が一致するように配置される。蛍光体シート16の一辺の長さは、一例では1.7mmである。蛍光体シート16に含有される黄色蛍光体は、例えばYAG(Yttrium Aluminum Garnet)である。発光装置1は、青色LEDである発光素子12からの青色光と、青色光が黄色蛍光体を励起させて得られる黄色光とが混合されることで得られる白色光を出射する。
蛍光体シート16は、黄色蛍光体以外の蛍光体を含有してもよい。例えば、蛍光体シート16は、緑色蛍光体及び赤色蛍光体の2種類を含有してもよい。蛍光体シート16が緑色蛍光体と赤色蛍光体の2種類を含有するとき、発光装置1は、発光素子12から出射された青色光と、青色光によって緑色蛍光体及び赤色蛍光体を励起させて得られる緑色光及び赤色光とを混合させることで得られる白色光を出射する。緑色蛍光体は、(BaSr)2SiO4:Eu2+等の粒子状の蛍光体材料であり、発光素子12が出射した青色光を吸収して緑色光に波長変換する。赤色蛍光体は、CaAlSiN3:Eu2+等の粒子状の蛍光体材料であり、発光素子12が出射した青色光を吸収して赤色光に波長変換する。
反射材17は、酸化チタン(TiO2)等の白色のフィラーを含有するシリコーン樹脂により形成され、外縁が第1保護層13の第2保護層14に対向する端部の外縁が一致するように配置される。反射材17は、第1保護層13の第2保護層14に対向する端部から約15°の角度で中央に向かって延伸する傾斜面を有する。反射材17は蛍光体シート16の上面の外縁に接するように配置され、反射材17の上面は蛍光体シート16の上面と同一面を形成する。また、反射材17は、4個の発光素子12a~12d及び透明樹脂15に接するように配置される。反射材17の固化前の原材料は、第1保護層13が第1突出部46、第2突出部47、第3突出部48及び第4突出部49を有することによって、4個の発光素子12a~12dのそれぞれのアノード121とカソード122との間に形成される空間に進入しやすくなる。
(第1実施形態に係る発光装置の製造方法)
図6は発光装置1の製造方法を示すフローチャートであり、図7は図6に示す発光素子実装工程を示す図であり、図8は図6に示す蛍光体シート実装工程を示す図である。図7(a)及び図8(a)は斜視図であり、図7(b)及び図8(b)は図1に示すA-A線に沿う断面図に対応する断面図である。
図6は発光装置1の製造方法を示すフローチャートであり、図7は図6に示す発光素子実装工程を示す図であり、図8は図6に示す蛍光体シート実装工程を示す図である。図7(a)及び図8(a)は斜視図であり、図7(b)及び図8(b)は図1に示すA-A線に沿う断面図に対応する断面図である。
まず、基板準備工程において、実装基板10、回路基板11、第1保護層13及び第2保護層14が一体化された基板が準備される(S101)。次いで、発光素子実装工程において、基板準備工程で準備された基板上に4個の発光素子12a~12dが実装される(S102)。4個の発光素子12a~12dのそれぞれは、半田等の導電性接合部材によって第1配線層31、第2配線層32、第3配線層33、第4配線層34及び第5配線層35のそれぞれに接続される。
次いで、蛍光体シート実装工程において、4個の発光素子12a~12dの上面に蛍光体シート16が実装される(S103)。蛍光体シート実装工程において、まず、4個の発光素子12a~12dの上面に、透明樹脂15の固化前の原材料が塗布される。次いで、透明樹脂15の固化前の原材料が塗布された4個の発光素子12a~12dの上面に蛍光体シート16が配置される。そして、実装基板10が加熱されることに応じて、透明樹脂15の原材料が固化し、蛍光体シート16が透明樹脂15を介して4個の発光素子12a~12dの上面に実装される。
次いで、反射材原材料配置工程において、反射材17の固化前の原材料が塗布される(S104)。反射材17の固化前の原材料は、第1保護層13の表面を覆うように配置される。
次いで、反射材固化工程において、実装基板10が加熱されることに応じて、反射材原材料配置工程において塗布された反射材17の固化前の原材料が固化される(S105)。実装基板10が加熱されることに応じて、反射材17の固化前の原材料の温度が上昇する。反射材17の固化前の原材料は、温度が上昇することに応じて、第1突出部46、第2突出部47、第3突出部48及び第4突出部49を介して、発光素子12a~12dのそれぞれのアノード121とカソード122との間に形成される空間に浸入する。発光素子12a~12dの周囲に浸入した反射材17の固化前の原材料は、蛍光体シート16の外縁との間に発生する表面張力により、蛍光体シート16と同一面を形成するように固化する。また、反射材17の固化前の原材料は、第1保護層13の外縁との間に発生する表面張力により、第1保護層13の外縁と一致するように固化する。
(第1実施形態に係る発光装置の作用効果)
発光装置1では、発光素子12a~12dの周囲を囲むように配置される第1保護層13と、第1保護層13を囲むように配置される第2保護層14とを有し、反射材17は、外縁が第1保護層13の外縁と一致するように配置される。反射材17の固化前の原材料は、表面張力により外縁が第1保護層13の外縁と一致するように配置されるので、反射材17の固化前の原材料を塗布する領域の周囲にダム材を配置することなく、反射材17を配置することができる。発光装置1は、ダム材が配置されないので、ダム材を配置する従来の発光装置よりも製造コストを抑制することができる。
発光装置1では、発光素子12a~12dの周囲を囲むように配置される第1保護層13と、第1保護層13を囲むように配置される第2保護層14とを有し、反射材17は、外縁が第1保護層13の外縁と一致するように配置される。反射材17の固化前の原材料は、表面張力により外縁が第1保護層13の外縁と一致するように配置されるので、反射材17の固化前の原材料を塗布する領域の周囲にダム材を配置することなく、反射材17を配置することができる。発光装置1は、ダム材が配置されないので、ダム材を配置する従来の発光装置よりも製造コストを抑制することができる。
また、発光装置1では、フィレット形状を有する透明樹脂15が発光素子12a~12dの発光部120の側面に沿って配置されるので、発光部120から出射された光は、広い範囲に亘って蛍光体シート16に入射する。発光装置1は、発光部120から出射された光が広い範囲に亘って蛍光体シート16に入射することで、発光素子12a~12dの表面よりも広い発光領域を有する光を出射することができる。
また、発光装置1は、第1突出部46~第4突出部49を有するので、反射材17の固化前の原材料は、第1突出部46~第4突出部49を介して発光素子12a~12dのアノード121とカソード122との間に形成される空間に浸入する。発光装置1は、第1突出部46~第4突出部49を介して発光素子12a~12dのアノード121とカソード122との間に形成される空間に浸入することで、アノード121とカソード122との間に形成される空間に反射材17を充填することができる。
(第2実施形態に係る発光装置の構成及び機能)
図9(a)は第2実施形態に係る発光装置の斜視図であり、図9(b)は図9(a)に示す発光装置の平面図であり、図9(c)は図9(a)に示すB-B線に沿う断面図である。
図9(a)は第2実施形態に係る発光装置の斜視図であり、図9(b)は図9(a)に示す発光装置の平面図であり、図9(c)は図9(a)に示すB-B線に沿う断面図である。
発光装置2は、回路基板50及び単一の発光素子12を回路基板11及び4個の発光素子12a~12dの代わりに有することが発光装置1と相違する。また、発光装置2は、第1保護層13a、第2保護層14a及び反射材17aを第1保護層13、第2保護層14及び反射材17の代わりに有することが発光装置1と相違する。回路基板50、発光素子12、第1保護層13a、第2保護層14a及び反射材17a以外の発光装置2の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された発光装置1の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
回路基板50は、第1配線層36及び第2配線層37を第1配線層31~第5配線層35の代わりに有することが回路基板11と相違する。第1配線層36及び第2配線層37以外の回路基板50の構成及び機能は、回路基板11の構成及び機能と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
第1配線層36は発光素子12のアノード121に接続され、第2配線層37は発光素子12のカソード122に接続される。発光素子12は、アノード電極21とカソード電極22との間に順方向電圧が印加されることに応じて青色の光を出射する。
第1保護層13a及び第2保護層14aは、第1保護層13及び第2保護層14と同様に、絶縁性保護膜である。第1保護層13aは、第1保護層13と同様に、四隅が湾曲した略矩形の平面形状を有する。第1保護層13aは、発光素子12が配置される開口部が形成される。第1保護層13aは、開口部に配置される発光素子12のアノード121とカソード122との間に形成される空間に向かって突出する突出部を有する。
第2保護層14aは、発光素子12のアノード121に電気的に接続された第1配線層36、及び発光素子12のカソード122に電気的に接続された第2配線層37を覆うように配置される。第2保護層14aは、第2保護層14と同様に、外縁が実装基板10及び回路基板50の外縁と一致する枠状の平面形状を有し、第1保護層13aを囲むように配置される。第1保護層13aの外縁は、第2保護層14aの内縁から所定の離隔距離だけ離隔する。反射材17aは、反射材17と同一の材料より形成され、外縁が第1保護層13aの第2保護層14aに対向する端部の外縁が一致するように配置される。
発光装置2の製造方法は、図6~8を参照して説明された発光装置1の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
(第3実施形態に係る発光装置の構成及び機能)
図10は、第3実施形態に係る発光装置の斜視図である。第3実施形態に係る発光装置3は、調色可能な発光装置である。
図10は、第3実施形態に係る発光装置の斜視図である。第3実施形態に係る発光装置3は、調色可能な発光装置である。
発光装置3は、回路基板51、一対の第1蛍光体シート52及び一対の第2蛍光体シート53を回路基板11及び4個の蛍光体シート16の代わりに有することが発光装置1と相違する。回路基板51、一対の第1蛍光体シート52及び一対の第2蛍光体シート53以外の発光装置3の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された発光装置1の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。一対の第1蛍光体シート52及び一対の第2蛍光体シート53は、蛍光体シートと総称される。
回路基板51は、第1アノード電極21a、第1カソード電極22a、第2アノード電極21b及び第2カソード電極22bをアノード電極21及びカソード電極22の代わりに有することが回路基板11と相違する。第1アノード電極21a及び第1カソード電極22aは、不図示の配線層を介して第1蛍光体シート52が接着された一対の発光素子12a及び12cに電気的に接続される。第2アノード電極21b及び第2カソード電極22bは、不図示の配線層を介して第2蛍光体シート53が接着された一対の発光素子12b及び12dに電気的に接続される。
一対の第1蛍光体シート52は、緑色蛍光体及び赤色蛍光体の2種類を含有し、一対の発光素子12a及び12cからの青色光と、青色光が緑色蛍光体及び赤色蛍光体を励起させて得られる光とが混合されることで得られる暖色光を出射する。一対の第1蛍光体シート52から出射される暖色光の色温度は、例えば2700Kである。
一対の第2蛍光体シート53は、黄色蛍光体を含有し、一対の発光素子12b及び12dからの青色光と、青色光が黄色蛍光体を励起させて得られる光とが混合されることで得られる寒色光を出射する。一対の第2蛍光体シート53から出射される寒色光の色温度は、例えば6500Kである。
発光装置3は、第1アノード電極21a及び第1カソード電極22aを介して発光素子12a及び12cに供給される電流と、第2アノード電極21b及び第2カソード電極22bを介して発光素子12b及び12dに供給される電流との比を調整できる。発光装置3は、発光素子12a及び12cに供給される電流と、発光素子12b及び12dに供給される電流との比を調整することで所望の色温度を有する光を出射する調光処理を実行できる。
発光装置3の製造方法は、図6~8を参照して説明された発光装置1の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
(第4実施形態に係る発光装置の構成及び機能)
図11は、第4実施形態に係る発光装置の斜視図である。第4実施形態に係る発光装置4は、線状発光装置である。
図11は、第4実施形態に係る発光装置の斜視図である。第4実施形態に係る発光装置4は、線状発光装置である。
発光装置4は、実装基板54、回路基板55及び8個の発光素子12を実装基板10、回路基板11及び4個の発光素子12a~12dの代わりに有することが発光装置1と相違する。また、発光装置4は、第1保護層56、第2保護層57、第3保護層58及び反射材59を第1保護層13、第2保護層14及び反射材17の代わりに有することが発光装置1と相違する。発光装置4は、実装基板54~反射材59及び8個の発光素子12以外の発光装置4の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された発光装置1の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
実装基板54及び回路基板55は、一対の短辺及び一対の長辺を有する矩形状の平面形状を有し、実装基板10及び回路基板11のそれぞれと同一の材料で形成される。回路基板55は、発光素子12のアノードに電気的に接続された第1配線層、発光素子12のカソードに電気的に接続された第2配線層、及び8個の発光素子12の間を直列接続する複数の配線層が表面に配置される。第1配線層はアノード電極23が形成され、第2配線層はカソード電極24が形成される。8個の発光素子12は、回路基板55の表面に配置された第1配線層、第2配線層及び複数の配線層を介して、アノード電極23とカソード電極24との間に直列接続される。
第1保護層56~第3保護層58は、第1保護層13及び第2保護層14と同様に、絶縁性保護膜である。第1保護層56は、矩形の平面形状を有し、8個の発光素子を囲み、且つ、回路基板55の表面に配置された第1配線層、第2配線層及び複数の配線層を覆うように配置される。第1保護層56の長手方向の端部は回路基板55の長手方向の端部と一致し、第1保護層56の短手方向の一方の端部は第2保護層57と対向し、第1保護層56の短手方向の他方の端部は第3保護層58と対向する。第1保護層56は、8個の発光素子12が配置される8個の開口部が形成される。第1保護層56は、8個の開口部に配置される発光素子12のアノード121とカソード122との間に形成される空間に向かって突出する8個の突出部を有する。
第2保護層57は、回路基板55の一対の短辺の一方に接し且つ発光素子12のアノードに電気的に接続された第1配線層を覆うように配置される。第3保護層58は、回路基板55の一対の短辺の他方に接し且つ発光素子12のカソードに電気的に接続された第2配線層を覆うように配置される。
反射材59は、反射材17と同一の材料で形成され、回路基板55の中央部、第1保護層56及び8個の発光素子12を覆うように配置される。反射材59の外縁は、第1保護層56の第2保護層57及び第3保護層58に対向する端部の外縁に一致すると共に、回路基板55の一対の長辺に一致する。反射材59の長手方向の一方の端部は第2保護層57に対向する第1保護層56の端部に一致し、反射材59の長手方向の他方の端部は第3保護層58に対向する第1保護層56の端部に一致する。反射材59の長手方向に延伸する端部は、回路基板55の一対の長辺に一致する。
発光装置4の製造方法は、図6~8を参照して説明された発光装置1の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
(第5実施形態に係る発光装置の構成及び機能)
図12は、第5実施形態に係る発光装置の斜視図である。第5実施形態に係る発光装置5は、面状発光装置であり、発光素子12のそれぞれに対応する複数のレンズが配置可能である。
図12は、第5実施形態に係る発光装置の斜視図である。第5実施形態に係る発光装置5は、面状発光装置であり、発光素子12のそれぞれに対応する複数のレンズが配置可能である。
発光装置5は、回路基板60及び21個の発光素子12を回路基板11及び4個の発光素子12a~12dの代わりに有することが発光装置1と相違する。また、発光装置5は、第1保護層61、第2保護層62、第3保護層63、第4保護層64、第5保護層65及び反射材66を第1保護層13、第2保護層14及び反射材17の代わりに有することが発光装置1と相違する。発光装置5は、回路基板60~反射材66及び21個の発光素子12以外の発光装置5の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された発光装置1の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
回路基板60は、対向する一対の角に一対の切欠き61a及び61bが形成された略矩形状の平面形状を有する。回路基板60は、発光素子12のアノードに電気的に接続された第1配線層、発光素子12のカソードに電気的に接続された第2配線層、及び21個の発光素子12の間を直並列接続する複数の配線層が表面に配置される。アノード電極25及びカソード電極26は、回路基板60の表面に配置された第1配線層、第2配線層及び複数の配線層を介して21個の発光素子12に電気的に接続される。21個の発光素子12は、アレイ状に配置され、アノード電極25とカソード電極26との間に直並列接続される。例えば、21個の発光素子12は、7個の直列接続された発光素子12を有する3列の発光素子列を形成する。
第1保護層61~第5保護層65は、第1保護層13及び第2保護層14と同様に、絶縁性保護膜である。第1保護層61は、四隅を除き、回路基板60の表面を覆うように配置される。第1保護層61は、21個の発光素子を囲み、且つ、回路基板60の表面に配置された第1配線層、第2配線層及び複数の配線層を覆うように配置される。第1保護層61の外縁は、回路基板60の4辺と一致すると共に、第2保護層62~第5保護層65のそれぞれと対向するように配置される。第1保護層61は、21個の発光素子12が配置される21個の開口部が形成される。第1保護層61は、21個の開口部に配置される発光素子12のアノード121とカソード122との間に形成される空間に向かって突出する21個の突出部を有する。21個の突出部は、隣接して配置される発光素子12の間から発光素子12のそれぞれのアノード121とカソード122との間に形成される空間に向かって突出する
第2保護層62~第5保護層65は、回路基板60の四隅のそれぞれに接するように第1保護層と離隔して配置される。第2保護層62はアノード電極25が配置され、第3保護層63はカソード電極26が配置される。第4保護層64は切欠き61aが形成された角に配置され、第5保護層65は切欠き61bが形成された角に配置される。
反射材66は、反射材17と同一の材料で形成され、四隅を除く回路基板60の表面、第1保護層61及び21個の発光素子12を覆うように配置される。反射材66の外縁は、第1保護層61の第2保護層62~第5保護層65に対向する端部の外縁に一致すると共に、回路基板67の4辺に一致する。反射材66の四隅のそれぞれは第2保護層62~第5保護層65のそれぞれに対向する第1保護層61の端部に一致し、反射材66の4辺は、回路基板60の4辺に一致する。
発光装置5の製造方法は、図6~8を参照して説明された発光装置1の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
(第6実施形態に係る発光装置の構成及び機能)
図13は、第6実施形態に係る発光装置の斜視図である。第6実施形態に係る発光装置6は、円弧状の平面形状を有する照明装置用の発光装置である。
図13は、第6実施形態に係る発光装置の斜視図である。第6実施形態に係る発光装置6は、円弧状の平面形状を有する照明装置用の発光装置である。
発光装置6は、実装基板70、回路基板71及び12個の発光素子12を実装基板10,回路基板11及び4個の発光素子12a~12dの代わりに有することが発光装置1と相違する。また、発光装置6は、第1保護層72、第2保護層73、第3保護層74及び反射材75を第1保護層13、第2保護層14及び反射材17の代わりに有することが発光装置1と相違する。また、発光装置6は、コネクタ76を有することが発光装置1と相違する。発光装置6は、実装基板70~コネクタ76及び12個の発光素子12以外の発光装置6の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された発光装置1の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
実装基板70及び回路基板71は、対向する120°ずつシフトして配置された切欠き71a、71b及び71cが形成された略円形の平面形状を有し、実装基板10及び回路基板11のそれぞれと同一の材料で形成される。回路基板71は、発光素子12のアノードに電気的に接続された第1配線層、発光素子12のカソードに電気的に接続された第2配線層、及び12個の発光素子12の間を直並列接続する複数の配線層が表面に配置される。アノード電極27及びカソード電極28は、回路基板71の表面に配置された第1配線層、第2配線層及び複数の配線層を介して12個の発光素子12に電気的に接続される。12個の発光素子12は、アノード電極27とカソード電極28との間に直並列接続される。例えば、12個の発光素子12は、6個の直列接続された発光素子12を有する2列の発光素子列を形成する。
第1保護層72~第3保護層74は、第1保護層13及び第2保護層14と同様に、絶縁性保護膜である。第1保護層72は、リング状の平面形状を有し、12個の発光素子を囲み、且つ、回路基板71の表面に配置された第1配線層、第2配線層及び複数の配線層を覆うように配置される。第1保護層72は、12個の発光素子12が配置される12個の開口部が形成される。第1保護層72は、12個の開口部に配置される発光素子12のアノード121とカソード122との間に形成される空間に向かって突出する12個の突出部を有する。
第2保護層73は、円形の平面形状を有し、第1保護層72の内側に配置される。第3保護層74は、略リング状の平面形状を有し、第1保護層72の外側に配置される。第2保護層73及び第3保護層74は、第1保護層72から離隔して配置される。
反射材75は、反射材17と同一の材料で形成され、回路基板71の表面、第1保護層72及び12個の発光素子12を覆うように配置される。反射材75の内縁は、第1保護層72の内縁に一致し且つ第2保護層73の外縁に対向する。反射材75の外縁は、第1保護層72の外縁に一致し且つ第3保護層74の内縁に対向する。
コネクタ76は、アノード電極27及びカソード電極28のそれぞれと電気的に接続されると共に、不図示の外部電源に電気的に接続可能である。コネクタ76は、不図示の外部電源に電気的に接続されたとき、不図示の外部電源から供給される電流をアノード電極27及びカソード電極28を介して12個の発光素子12に供給する。
発光装置6の製造方法は、図6~8を参照して説明された発光装置1の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
(第7実施形態に係る発光装置の構成及び機能)
図14は、第7実施形態に係る発光装置の斜視図である。第7実施形態に係る発光装置7は、導光層が反射材の上に配置された発光装置である。
図14は、第7実施形態に係る発光装置の斜視図である。第7実施形態に係る発光装置7は、導光層が反射材の上に配置された発光装置である。
発光装置7は、第2反射材77、導光層78及び電子部材79を有することが発光装置3と相違する。第2反射材77、導光層78及び電子部材79以外の発光装置7の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された発光装置3の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
第2反射材77は、反射材17と同様に、酸化チタン等の白色のフィラーを含有するシリコーン樹脂により形成され、反射材17を囲むように配置される。導光層78は、シリコーン樹脂等の透明な合成樹脂により形成され、反射材17を覆うように配置される。発光素子12aのLEDダイの表面と導光層78の表面との間の厚さTは、1mm以上であり且つ1.5mm以下であることが好ましい。電子部材79は、一対のジャンパー抵抗である。電子部材79の一方は第1アノード電極21a、第1カソード電極22a、並びに発光素子12a及び12cを電気的に接続し、電子部材79の他方は第2アノード電極21b、第2カソード電極22b、並びに発光素子12b及び12dを電気的に接続する。なお、電子部材79は、ツェナーダイオード等のジャンパー抵抗以外の電子部材であってもよい。
第2反射材77、導光層78及び電子部材79以外の発光装置7の製造方法は、図6~8を参照して説明された発光装置1の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。第2反射材77は、固化前の第2反射材77の材料を反射材17の周りに配置した後に、実装基板10を加熱することで形成される。導光層78は、固化前の導光層78の材料を反射材17に囲まれた領域に充填した後に、実装基板10を加熱することで形成される。
図15は第7実施形態の第1変形例に係る発光装置の斜視図であり、図16は図15に示す発光装置の分解斜視図である。
発光装置7aは、導光層80を第2反射材77及び導光層78の代わりに有することが発光装置7と相違する。導光層80以外の発光装置7aの構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された発光装置3の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
導光層80は、シリコーン樹脂等の透明な合成樹脂により形成された透明なシート材であり、発光素子12aのLEDダイの表面と導光層80の表面との間の厚さTは、1mm以上であり且つ1.5mm以下であることが好ましい。
導光層80以外の発光装置7aの製造方法は、図6~8を参照して説明された発光装置1の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。導光層80は、反射材17の表面に張り付けることで、発光装置7aは、形成される。なお、導光層80は、反射材17の表面に光透過性の接着剤を塗布したことにより接着されてもよい。
図17は、第7実施形態の第2変形例に係る発光装置の斜視図である。
発光装置7bは、導光層81を第2反射材77及び導光層78の代わりに有することが発光装置7と相違する。導光層81以外の発光装置7bの構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された発光装置3の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
導光層81は、導光層80と同様に、シリコーン樹脂等の透明な合成樹脂により形成された透明なシート材であり、反射材17の頂部を覆うように配置される。導光層81は、発光素子12aのLEDダイの表面と導光層81の表面との間の厚さTは、1mm以上であり且つ1.5mm以下であることが好ましい。
導光層81以外の発光装置7bの製造方法は、図6~8を参照して説明された発光装置1の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。導光層81は、導光層81と同様に、反射材17の表面に張り付けることで、発光装置7bは、形成される。なお、導光層81は、反射材17の表面に光透過性の接着剤を塗布したことにより接着されてもよい。
(第8実施形態に係る発光装置の構成及び機能)
図18は第8実施形態に係る発光装置の斜視図であり、図19は図18に示すB-B線に沿う断面図である。
図18は第8実施形態に係る発光装置の斜視図であり、図19は図18に示すB-B線に沿う断面図である。
発光装置8は、4個の色度変更部18a~18dを有することが発光装置1と相違する。発光装置8は、回路基板11に形成されるアノード電極21とカソード電極22に電圧が印加されることに応じて、白色光を出射する。発光素子12a~12dは発光素子12と総称され、色度変更部18a~18dは色度変更部18と総称される。色度変更部18以外の発光装置8の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された発光装置1の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
図20は図18に示す反射材17の上面の平面図である。
4個の色度変更部18a~18dのそれぞれは、シリコーン樹脂等の合成樹脂と、合成樹脂に含有される酸化チタン等の拡散材を有し、4個の蛍光体シート16のそれぞれの表面に配置される。色度変更部18a~18dのそれぞれは、蛍光体シート16よりも小さい面積を有し、例えば、径が300μm~500μmの略円形の平面形状を有し、色度変更部18a~18dのそれぞれの厚さは、50μm以下である。色度変更部18a~18dのそれぞれは、蛍光体シート16の対角線16aに沿って配置される。
4個の色度変更部18a~18dのそれぞれは、4個の発光素子12a~12dのそれぞれから出射される青色光、及び蛍光体シート16に含有される蛍光体から放射される黄色光の一部を蛍光体シート16の表面で散乱する。青色光及び黄色光の一部を蛍光体シート16の表面で散乱する色度変更部18a~18dのそれぞれの配置位置を変更することで、蛍光体シート16の表面から出射される白色光の色度が調整される。
図21(a)は色度変更部18の第1配置例を示し、図21(b)は色度変更部18の第2配置例を示し、図21(c)は色度変更部18の第3配置例を示す。図21(d)は色度変更部18の第4配置例を示し、図21(e)は色度変更部18の第5配置例を示し、図21(f)は色度変更部18の第6配置例を示す。
図21(a)に示す第1配置例では、色度変更部18は、発光素子12及び蛍光体シート16の中心に配置される。第1配置例では、色度変更部18は、発光素子12から出射される青色光の光度が最も大きい発光素子12の直上に配置されるため、蛍光体シート16の表面から出射される青色光の輝度が大きく減少する。第1配置例では、色度変更部18が発光素子12及び蛍光体シート16の中心に配置されることで蛍光体シート16の表面から出射される青色光の輝度が減少し、蛍光体シート16の表面から出射される白色光の色度を黄色の方向にシフトする。
図21(b)に示す第2配置例では、色度変更部18は、発光素子12及び蛍光体シート16の中心と発光素子12の角の間の中間に配置される。第2配置例では、色度変更部18は、青色光の光度が最も大きい発光素子12の直上からずれて配置されるため、第1配置例よりも青色光の輝度の減少量が小さい。第2配置例では、第1配置例よりも青色光の輝度の減少量が小さいので、蛍光体シート16の表面から出射される白色光の色度の黄色の方向へのシフト量は、第1配置例における白色光の色度の黄色の方向へのシフト量よりも小さい。
図21(c)に示す第3配置例では、色度変更部18は、発光素子12の角を覆うように配置される。第3配置例では、平面視したときに、色度変更部18の一部が発光素子12に重なると共に、色度変更部18の他の部分が透明樹脂15に重なるように配置される。第3配置例では、色度変更部18は、青色光の光度が最も大きい発光素子12の直上から第2配置例よりも更にずれて配置されるため、第2配置例よりも青色光の輝度の減少量が小さい。第3配置例では、第2配置例よりも青色光の輝度の減少量が小さいので、蛍光体シート16の表面から出射される白色光の色度の黄色の方向へのシフト量は、第2配置例における白色光の色度の黄色の方向へのシフト量よりも小さい。
図21(d)に示す第4配置例では、色度変更部18は、蛍光体シート16の近接する角の方向に第3配置例よりもシフトして、発光素子12の角を覆うように配置される。第4配置例では、平面視したときに、色度変更部18の一部が発光素子12に重なり、色度変更部18の他の部分が透明樹脂15に重なり、色度変更部18の更に他の部分が反射材17に重なるように配置される。第4配置例では、色度変更部18は、青色光の光度が最も大きい発光素子12の直上から第3配置例よりも更にずれて配置されるため、第3配置例よりも青色光の輝度の減少量が小さい。第4配置例では、第3配置例よりも青色光の輝度の減少量が小さいので、蛍光体シート16の表面から出射される白色光の色度の黄色の方向へのシフト量は、第3配置例における白色光の色度の黄色の方向へのシフト量よりも小さい。
図21(e)に示す第5配置例では、色度変更部18は、発光素子12及び蛍光体シート16のそれぞれの近接する角の間に配置される。第5配置例では、平面視したときに、色度変更部18は発光素子12に重ならず、色度変更部18の一部が透明樹脂15に重なると共に、色度変更部18の他の部分が反射材17に重なるように配置される。第5配置例では、色度変更部18は、青色光の光度が最も大きい発光素子12の直上から第4配置例よりも更にずれて配置されるため、第4配置例よりも青色光の輝度の減少量が小さい。第5配置例では、第4配置例よりも青色光の輝度の減少量が小さいので、蛍光体シート16の表面から出射される白色光の色度の黄色の方向へのシフト量は、第4配置例における白色光の色度の黄色の方向へのシフト量よりも小さい。
図21(f)に示す第6配置例では、色度変更部18は、蛍光体シート16の角を覆うように配置される。第6配置例では、平面視したときに、色度変更部18は発光素子12に重ならず、色度変更部18の一部が蛍光体シート16に重なると共に、色度変更部18の他の部分が蛍光体シート16に重ならないように配置される。第6配置例では、色度変更部18は、青色光の光度が最も大きい発光素子12の直上から第5配置例よりも更にずれて配置されるため、第5配置例よりも青色光の輝度の減少量が小さく、略ゼロになる。第6配置例では、青色光の輝度の減少量が略ゼロであるので、蛍光体シート16の表面から出射される白色光の色度の黄色の方向へのシフト量は、略ゼロである。
(第8実施形態に係る発光装置の製造方法)
図22は発光装置8の製造方法を示すフローチャートである。S201~S205の処理は、S101~S105の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
図22は発光装置8の製造方法を示すフローチャートである。S201~S205の処理は、S101~S105の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
S205で示される反射材固化工程に次いで、混合光測定工程において、アノード電極21及びカソード電極22を介して第1配線層31と第2配線層32との間にしきい値電圧が印加され、蛍光体シート16から出射される青色光及び黄色光を混合した混合光の色度が測定される(S206)。蛍光体シート16から出射される混合光の色度は、分光器によって測定される。
次いで、色度変更部位置決定工程において、S206の処理で測定された混合光の色度と混合光の目標色度との間の色度差に基づいて、色度変更部18a~18dのそれぞれが蛍光体シート16の表面に配置される位置が決定される(S207)。色度変更部18a~18dのそれぞれが配置される位置は、例えば、測定された混合光の色度と混合光の目標色度との間の色度差と、色度変更部18a~18dのそれぞれが配置される位置との間の対応関係を示す位置テーブルを参照して決定される。位置テーブルは、測定された混合光の色度と混合光の目標色度との間の色度差と、発光素子12の中心からの距離との対応関係が記載される。
そして、色度変更部配置工程において、S207の処理で決定された位置に、色度変更部18a~18dのそれぞれが配置されて(S208)、発光装置8の製造工程が終了する。まず、色度変更部18a~18dの固化前の原材料が、蛍光体シート16の表面のS207の処理で決定された位置に塗布される。そして、実装基板10が加熱されることに応じて、色度変更部18a~18dの原材料が固化し、色度変更部18a~18dが蛍光体シート16の表面に配置される。
(第8実施形態に係る発光装置の作用効果)
発光装置8は、色度変更部18a~18dを蛍光体シート16の対角線に沿って配置するので、蛍光体シート16の中心から辺に平行な方向に沿って配置する場合よりも広範囲に亘る色度調整が可能になる。発光装置8は、平面視したときに色度変更部18a~18dを発光素子12a~12dに重ならないように配置することで、更に広範囲に亘る色度調整が可能になる。また、発光装置8は、平面視したときに色度変更部18a~18dを蛍光体シート16に重ならないように配置することで、色度調整量が略ゼロになるまでの範囲に亘る色度調整が可能になる。
発光装置8は、色度変更部18a~18dを蛍光体シート16の対角線に沿って配置するので、蛍光体シート16の中心から辺に平行な方向に沿って配置する場合よりも広範囲に亘る色度調整が可能になる。発光装置8は、平面視したときに色度変更部18a~18dを発光素子12a~12dに重ならないように配置することで、更に広範囲に亘る色度調整が可能になる。また、発光装置8は、平面視したときに色度変更部18a~18dを蛍光体シート16に重ならないように配置することで、色度調整量が略ゼロになるまでの範囲に亘る色度調整が可能になる。
図23(a)は発光装置8における色度調整範囲と比較例に係る発光装置における色度調整範囲との比較を示す図(その1)であり、図23(b)は発光装置8における色度調整範囲と比較例に係る発光装置における色度調整範囲との比較を示す図(その2)である。図23(a)は色温度が2700Kであり且つ平均演色評価数(Ra)が90である場合を示し、図23(b)は色温度が6500Kであり且つ平均演色評価数(Ra)が90である場合を示す。比較例に係る発光装置では、色度変更部18は、蛍光体シート16の中心から辺に平行な方向に沿って配置される。図23(a)及び23(b)において、横軸は発光素子12の中心からの距離を示し、縦軸はCIE色度図における色度座標xの色度変更部18が配置されない場合の色度座標xとの色度差Δxを示す。また、図23(a)において、W101は発光装置8の色度差を示し、W102は比較例に係る発光装置の色度差を示し、図23(b)において、W201は発光装置8の色度差を示し、W202は比較例に係る発光装置の色度差を示す。
温度が暖色である2700Kである場合、比較例に係る発光装置が調整可能な色度差Δxは、0.006から0.012の範囲であるのに対し、発光装置1が調整可能な色度差Δxは、0.002から0.012の範囲である。温度が暖色である6500Kである場合、比較例に係る発光装置が調整可能な色度差Δxは、0.006から0.013の範囲であるのに対し、発光装置8が調整可能な色度差Δxは、0.002から0.013の範囲である。発光装置8は、比較例に係る発光装置よりも広範囲に亘る色度調整が可能になる。なお、図21(f)に示す第6配置例のように、蛍光体シート16の角を覆うように色度変更部18を配置することで、発光装置8が調整可能な色度差Δxは、0.000から0.013の範囲まで広がる。
(第8実施形態の第1変形例に係る発光装置の構成及び機能)
図24は、第8実施形態の第1変形例に係る発光装置の反射材の上面の平面図である。
図24は、第8実施形態の第1変形例に係る発光装置の反射材の上面の平面図である。
第8実施形態の第1変形例に係る発光装置8aは、第1色度変更部181a~181d及び第2色度変更部191a~191dを色度変更部18a~18dの代わりに有することが発光装置8と相違する。第1色度変更部181a~181dは第1色度変更部181と総称され、第2色度変更部191a~191dは第2色度変更部191と総称される。第1色度変更部181及び第2色度変更部191以外の発光装置8aの構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された発光装置8の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。また、発光装置8aの製造方法は、発光装置8の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
第1色度変更部181は黄色蛍光体が拡散材の代わりに合成樹脂に含有されることが色度変更部18と相違し、第2色度変更部191は赤色蛍光体が拡散材の代わりに合成樹脂に含有されることが色度変更部18と相違する。第1色度変更部181に含有される黄色蛍光体は、青色光が入射することに応じて、主波長が570nmと590mとの間の範囲内であり、一例では580nmである黄色光を放射するYAG等の蛍光体である。第2色度変更部191に含有される赤色蛍光体は、青色光が入射することに応じて、主波長が600nmと680mとの間の範囲内であり、一例では660nmである赤色光を放射するCaAlSiN3:Eu2+等の蛍光体である。
第1色度変更部181及び第2色度変更部191は、蛍光体シート16の単一の対角線16a上に配置される。第1色度変更部181のそれぞれは蛍光体シート16の中心と対角線16aの一端の角との間に配置され、第2色度変更部191のそれぞれは蛍光体シート16の中心と対角線16aの他端の角との間に配置される。
第1色度変更部181aは蛍光体シート16の中心と対角線16aの一端の角との間に配置され、第2色度変更部191aは蛍光体シート16の中心と対角線16aの他端の角との間に配置される。蛍光体シート16の中心と第1色度変更部181aとの間の距離は、蛍光体シート16の中心と第2色度変更部191aとの間の距離と等しい。
第1色度変更部181bは蛍光体シート16の中心と対角線16aの一端の角との間に配置され、第2色度変更部191bは蛍光体シート16の中心と対角線16aの他端の角との間に配置される。蛍光体シート16の中心と第1色度変更部181bとの間の距離は、蛍光体シート16の中心と第2色度変更部191bとの間の距離よりも短い。
第1色度変更部181cは対角線16aの一端の側の発光素子12cの角を覆うように配置され、第2色度変更部191bは蛍光体シート16の中心と対角線16aの他端の角との間に配置される。蛍光体シート16の中心と第1色度変更部181cとの間の距離は、蛍光体シート16の中心と第2色度変更部191cとの間の距離よりも長い。
第1色度変更部181dは蛍光体シート16の一端の角を覆うように配置され、第2色度変更部191aは蛍光体シート16の他端の角を覆うように配置される。蛍光体シート16の中心と第1色度変更部181dとの間の距離は、蛍光体シート16の中心と第2色度変更部191dとの間の距離と等しい。
なお、図24を参照して説明された第1色度変更部181a~181d及び第2色度変更部191a~191dに含有される蛍光体並びに第1色度変更部181a~181d及び第2色度変更部191a~191dの配置は、単なる例示であり、これに限定されない。
(第8実施形態の第1変形例に係る発光装置の作用効果)
発光装置8aは、第1色度変更部181及び第2色度変更部191を色度変更部18の代わりに有するので、発光装置8よりも更に広範囲に亘る色度調整が可能になる。
発光装置8aは、第1色度変更部181及び第2色度変更部191を色度変更部18の代わりに有するので、発光装置8よりも更に広範囲に亘る色度調整が可能になる。
図25(a)は発光装置8aにおける色度調整範囲と発光装置8における色度調整範囲との比較を示す図(その1)であり、図25(b)は発光装置8aにおける色度調整範囲と発光装置8における色度調整範囲との比較を示す図(その2)である。図25(a)は色温度が2700Kであり且つ平均演色評価数(Ra)が90である場合を示し、図25(b)は色温度が6500Kであり且つ平均演色評価数(Ra)が90である場合を示す。図25(a)及び25(b)において、横軸は、CIE色度図における色度座標xの色度変更部18が配置されない場合の色度座標xとの色度差Δxを示す。図25(a)及び25(b)において、縦軸は、CIE色度図における色度座標yの色度変更部18が配置されない場合の色度座標yとの色度差Δyを示す。また、図25(a)において、W301は発光装置8の色度差を示し、W302は発光装置8aの第1色度変更部181が単体で蛍光体シート16上に配置されたときの色度差の変移を示し、W303は発光装置8aの第2色度変更部191が単体で蛍光体シート16上に配置されたときの色度差の変移を示す。図25(b)において、W401は発光装置8が単体で蛍光体シート16上に配置されたときの色度差の変移を示し、W402は発光装置8aの第1色度変更部181が単体で蛍光体シート16上に配置されたときの色度差を示し、W403は発光装置8aの第2色度変更部191が単体で蛍光体シート16上に配置されたときの色度差の変移を示す。図25(a)及び25(b)において、C1はマクアダム楕円2stepを示し、C2はマクアダム楕円5stepを示す。
発光装置8では、色度変更部18が配置される位置を変更することで、色度差は、一次元的に変更される。一方、発光装置8aでは、第1色度変更部181及び第2色度変更部191が配置される位置を変更することで、図25(a)及び25(b)において破線で示されるように、色度差は、二次元的に変更可能である。
(第8実施形態の第2変形例に係る発光装置の構成及び機能)
図26は、第8実施形態の第2変形例に係る発光装置の反射材の上面の平面図である。
図26は、第8実施形態の第2変形例に係る発光装置の反射材の上面の平面図である。
第8実施形態の第2変形例に係る発光装置8bは、第1色度変更部182a~182d、第2色度変更部183a~183d、第3色度変更部192a~192d及び第4色度変更部193a~193dを色度変更部18a~18dの代わりに有することが発光装置8と相違する。第1色度変更部182a~182dは第1色度変更部182と総称され、第2色度変更部183a~183dは第2色度変更部183と総称される。第3色度変更部192a~192dは第3色度変更部192と総称され、第4色度変更部193a~193dは第4色度変更部193と総称される。第1色度変更部182、第2色度変更部183、第3色度変更部192及び第4色度変更部193以外の発光装置8b構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された発光装置8の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。また、発光装置8bの製造方法は、発光装置8の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
第1色度変更部182及び第3色度変更部192は、黄色蛍光体が拡散材の代わりに合成樹脂に含有されることが色度変更部18と相違する。第2色度変更部183及び第4色度変更部193は、赤色蛍光体が拡散材の代わりに合成樹脂に含有されることが色度変更部18と相違する。第1色度変更部182及び第3色度変更部192に含有される黄色蛍光体は、青色光が入射することに応じて、主波長が570nmと590mとの間の範囲内であり、一例では580nmである黄色光を放射するYAG等の蛍光体である。第2色度変更部183及び第4色度変更部193に含有される赤色蛍光体は、青色光が入射することに応じて、主波長が600nmと680mとの間の範囲内であり、一例では660nmである赤色光を放射するCaAlSiN3:Eu2+等の蛍光体である。
第1色度変更部182及び第3色度変更部192は、蛍光体シート16の一方の対角線16a上に配置される。第1色度変更部182のそれぞれは蛍光体シート16の中心と対角線16aの一端の角との間に配置され、第3色度変更部192のそれぞれは蛍光体シート16の中心と対角線16aの他端の角との間に配置される。
第2色度変更部183及び第4色度変更部193は、蛍光体シート16の他方の対角線16b上に配置される。第2色度変更部183のそれぞれは蛍光体シート16の中心と対角線16bの一端の角との間に配置され、第4色度変更部193のそれぞれは蛍光体シート16の中心と対角線16bの他端の角との間に配置される。
第1色度変更部182aは蛍光体シート16の中心と対角線16aの一端の角との間に配置され、第3色度変更部192aは蛍光体シート16の中心と対角線16aの他端の角との間に配置される。蛍光体シート16の中心と第1色度変更部182aとの間の距離は、蛍光体シート16の中心と第3色度変更部192aとの間の距離と等しい。第2色度変更部183aは蛍光体シート16の中心と対角線16bの一端の角との間に配置され、第4色度変更部193aは蛍光体シート16の中心と対角線16bの他端の角との間に配置される。蛍光体シート16の中心と第2色度変更部183aとの間の距離は、蛍光体シート16の中心と第4色度変更部193aとの間の距離よりも長い。
第1色度変更部182bは蛍光体シート16の対角線16aの一端の角を覆うように配置され、第3色度変更部192bは蛍光体シート16の対角線16aの他端の角を覆うように配置される。蛍光体シート16の中心と第1色度変更部182bとの間の距離は、蛍光体シート16の中心と第3色度変更部192bとの間の距離と等しい。第2色度変更部183bは蛍光体シート16の中心と対角線16bの一端の角との間に配置され、第4色度変更部193bは蛍光体シート16の中心と対角線16bの他端の角との間に配置される。蛍光体シート16の中心と第2色度変更部183bとの間の距離は、蛍光体シート16の中心と第4色度変更部193bとの間の距離と等しい。
第1色度変更部182cは蛍光体シート16の対角線16aの一端の側の発光素子12cの角を覆うように配置され、第3色度変更部192cは蛍光体シート16の中心と対角線16aの他端の角との間に配置される。蛍光体シート16の中心と第1色度変更部182cとの間の距離は、蛍光体シート16の中心と第3色度変更部192cとの間の距離よりも長い。第2色度変更部183cは蛍光体シート16の中心と対角線16bの一端の角との間に配置され、第4色度変更部193cは蛍光体シート16の中心と対角線16bの他端の角との間に配置される。蛍光体シート16の中心と第2色度変更部183cとの間の距離は、蛍光体シート16の中心と第4色度変更部193cとの間の距離よりも短い。
第1色度変更部182d、第2色度変更部183d、第3色度変更部192d及び第4色度変更部193dは蛍光体シート16の中央の近傍に配置される。第1色度変更部182d、第2色度変更部183d、第3色度変更部192d及び第4色度変更部193dと蛍光体シート16の中心との間の距離は互いに等しい。
なお、図26を参照して説明された第1色度変更部182a~182d、第2色度変更部183a~183d、第3色度変更部192a~192d及び第4色度変更部193a~193dに含有される蛍光体並びに第1色度変更部182a~182d、第2色度変更部183a~183d、第3色度変更部192a~192d及び第4色度変更部193a~193dの配置は、単なる例示であり、これに限定されない。
(第8実施形態の第2変形例に係る発光装置の作用効果)
発光装置8bは、第1色度変更部182、第2色度変更部183、第3色度変更部192及び第4色度変更部193を色度変更部18の代わりに有するので、発光装置8aと同様に発光装置8よりも更に広範囲に亘る色度調整が可能になる。
発光装置8bは、第1色度変更部182、第2色度変更部183、第3色度変更部192及び第4色度変更部193を色度変更部18の代わりに有するので、発光装置8aと同様に発光装置8よりも更に広範囲に亘る色度調整が可能になる。
(第8実施形態の第3変形例に係る発光装置の構成及び機能)
図27は、第8実施形態の第3変形例に係る発光装置の反射材の上面の平面図である。
図27は、第8実施形態の第3変形例に係る発光装置の反射材の上面の平面図である。
第8実施形態の第3変形例に係る発光装置8cは、透明樹脂20a~20dを透明樹脂15の代わりに有することが発光装置8と相違する。透明樹脂20a~20dは、透明樹脂20と総称される。透明樹脂20以外の発光装置8cの構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された発光装置8の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。
透明樹脂20は、透明樹脂15と同様に、シリコーン樹脂等の透明な材料で形成された接着部材が固化した部材であり、発光素子12と蛍光体シート16との間を接着する接着部材として機能する。また、透明樹脂20は、発光素子12から出射される青色光の出射量を変更する出射量変更部として機能する。
透明樹脂20aは、外縁が蛍光体シート16の外縁に接するように配置される。透明樹脂20b及び透明樹脂20dは、外縁が発光素子12の外縁の外側に位置し且つ蛍光体シート16の外縁の内側に位置するように配置される。透明樹脂20cは、外縁が発光素子12の外縁に接するように配置される。
なお、図27を参照して説明された透明樹脂20a~20dの配置及び径は、単なる例示であり、これらの配置及び径に限定されない。また、透明樹脂20bの径は、透明樹脂20dの径と同一であるが、透明樹脂20bの径は、透明樹脂20dの径と相違してもよい。
透明樹脂20は、外縁が発光素子12の外縁の外側に位置し且つ蛍光体シート16の外縁の内側に位置するように配置される。透明樹脂20は、外縁の一部が発光素子12の角等の外縁に接するように配置されてもよく、外縁の一部が蛍光体シート16の外縁に接するように配置されてもよい。
(第8実施形態の第3変形例に係る発光装置の製造方法)
図28は、発光装置8cの製造方法を示すフローチャートである。S301及びS302の処理は、S201及びS202の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
図28は、発光装置8cの製造方法を示すフローチャートである。S301及びS302の処理は、S201及びS202の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
S302で示される発光素子実装工程に次いで、青色光測定工程において、アノード電極21及びカソード電極22を介して第1配線層31と第2配線層32との間にしきい値電圧が印加され、4個の発光素子12a~12dから出射される青色光のピーク波長が測定される(S303)。4個の発光素子12a~12dから出射される青色光のピーク波長は、分光器によって測定される。
次いで、透明樹脂量決定工程において、S303の処理で測定された青色光のピーク波長と青色光の目標波長との間の波長差に基づいて、発光素子12a~12d及び蛍光体シート16の周囲に配置される透明樹脂20の原材料の量が決定される(S304)。透明樹脂20の原材料の量は、例えば、測定された青色光のピーク波長と青色光の目標波長との間の波長差と、透明樹脂20の原材料の量との間の対応関係を示す原材料量テーブルを参照して決定される。原材料量テーブルは、測定された青色光のピーク波長と青色光の目標波長との間の色度差と、透明樹脂20の原材料の量の対応関係が記載される。
次いで、蛍光体シート実装工程において、透明樹脂20によって蛍光体シート16が発光素子12a~12dに固定される(S305)。まず、S304の処理で決定された量の固化前の透明樹脂20の原材料が発光素子12a~12dのそれぞれの周囲に配置される。次いで、蛍光体シート16が発光素子12a~12dのそれぞれの上方に配置される。そして、実装基板10が加熱されることに応じて、透明樹脂20の原材料が固化し、蛍光体シート16が透明樹脂20を介して発光素子12a~12dのそれぞれの表面に配置される。S306~S310の処理は、S204~S208の処理と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。
また、発光装置8、8a、8b及び8cは、第1保護層13及び第2保護層14を有するが、実施形態に係る発光装置は、平坦な上面を有する蛍光体シートを有していればよく、第1保護層13及び第2保護層14を有さなくてもよい。例えば、実施形態に係る発光装置は、第1保護層13及び第2保護層14の代わりに反射材を囲むように配置される突起部を有してもよい。また、実施形態に係る発光装置では、反射材は、蛍光体シートの周囲に略平坦な面を形成することが好ましい。
また、発光装置8、8a、8b及び8cでは、発光素子12a~12dのそれぞれは、SMD型のLED素子であるが、実施形態に係る発光装置では、発光素子は、LEDダイ又はSMD型のLED素子と蛍光体シートとが別工程でパッケージ化されたCSP型のLED素子等のLEDパッケージでもよい。
図29は第8実施形態の第4変形例に係る発光装置の斜視図である。
発光装置8dは、基板90と、4個のLED発光素子91a~91dと、保護層92と、4個の色度変更部93a~93dとを有する。発光装置8dでは、LED発光素子91a及び91cは、基板90に形成される第1アノード電極90aと第1カソード電極90bに電圧が印加されることに応じて、色温度が6500Kである寒色光を出射する。また、LED発光素子91b及び91dは、基板90に形成される第2アノード電極90cと第2カソード電極90dに電圧が印加されることに応じて、色温度が2700Kである暖色光を出射する。LED発光素子91a~91dはLED発光素子91と総称され、色度変更部93a~93dは色度変更部93と総称される。
基板90は、実装基板及び回路基板が一体化された基板であり、4個のLED発光素子91a~91dが表面に装されると共に、第1アノード電極90a~第2カソード電極90dが表面に形成される。4個のLED発光素子91a~91dのそれぞれは、発光素子とも称されるLED素子94a~94dと、矩形の平面形状を有し、LED素子94a~94dの表面に配置された蛍光体シート95a~95dとを有するSMD型のLED素子である。保護層92は、4個のLED発光素子91a~91dが配置される領域、及び第1アノード電極90a~第2カソード電極90dが表面に形成される以外の基板90の表面を覆うように配置されるレジストである。LED素子94a~94dはLED素子94と総称され、蛍光体シート95a~95dは蛍光体シート95と総称される。色度変更部93a~93dは、色度変更部18a~18dと同様に、シリコーン樹脂等の合成樹脂と、合成樹脂に含有される酸化チタン等の拡散材を有し、4個の蛍光体シート95a~95dのそれぞれの表面に配置される。
図30(a)は色度変更部93の第1配置例を示し、図30(b)は色度変更部93の第2配置例を示し、図30(c)は色度変更部93の第3配置例を示し、図30(d)は色度変更部93の第4配置例を示す。
色度変更部93の第1配置例、第2配置例及び第3配置例は、図21(a)、21(b)及び21(e)を参照して説明される色度変更部18の第1配置例、第2配置例及び第5配置例と同様であるので、ここでは詳細な説明は省略する。
色度変更部93の第4配置例では、色度変更部93は、LED素子94及び蛍光体シート95の角を覆うように配置される。第4配置例では、色度変更部93は、扇型の平面形状を有し、LED発光素子91の外縁に沿って配置される。第4配置例では、色度変更部93は、青色光の光度が最も大きいLED発光素子91の直上からずれて配置されるため、青色光の輝度の減少量が小さく、略ゼロになる。第4配置例では、青色光の輝度の減少量が略ゼロであるので、蛍光体シート95の表面から出射される白色光の色度の黄色の方向へのシフト量は、略ゼロである。
発光装置8、8a、8b、8c及び8dは、4個の発光素子12又はLED発光素子91を有するが、実施形態に係る発光装置は、少なくとも1つの発光素子を有していればよい。また、発光素子12は、青色LEDを有するが、実施形態に係る発光装置では、発光素子は、紫外線を出力するLEDを有してもよく、レーザダイオード等のLED以外の素子を有してもよい。
また、発光装置8、8a、8b、8c及び8dは、蛍光体シート16又は95を有するが、実施形態に係る発光装置が有する蛍光体層は、シート部材に限定されず、蛍光体を含有する合成樹脂を固化して形成してもよい。
また、発光装置8、8a、8b、8c及び8dでは、色度変更部は、合成樹脂及び合成樹脂に含有される拡散材又は蛍光体を有するが、実施形態に係る発光装置では、色度変更部は、拡散材及び蛍光体の双方を合成樹脂に含有して形成されてもよい。また、実施形態に係る発光装置では、色度変更部は、蛍光体シート16又は95の表面に形成される凹凸であってもよい。
また、発光装置8、8a、8b、8c及び8dでは、色度変更部は、蛍光体シート16又は95の対角線に沿って配置されるが、実施形態に係る発光装置では、色度変更部は、蛍光体シート16又は95の一対の対角線以外の部分に配置されてもよい。例えば、色度変更部は、蛍光体シート16又は95の対向する一対の辺の延伸方向に沿って移動するように配置されてもよい。
図31(a)は発光装置8における色度変更部18の第1変形配置例を示し、図31(b)は発光装置8における色度変更部18の第2変形配置例を示し、図31(c)は発光装置8における色度変更部18の第3変形配置例を示す。図31(d)は発光装置8dにおける色度変更部93の第1変形配置例を示し、図31(e)は発光装置8dにおける色度変更部93の第2変形配置例を示し、図31(f)は発光装置8dにおける色度変更部93の第3変形配置例を示す。
発光装置8における色度変更部18及び発光装置8dにおける色度変更部93の第1変形配置例では、色度変更部18及び93は、蛍光体シート16及び95の中心に配置される。発光装置8における色度変更部18及び発光装置8dにおける色度変更部93の第2変形配置例では、色度変更部18及び93は、蛍光体シート16及び95の中心と端部との間に配置される。
発光装置8における色度変更部18及び発光装置8dにおける色度変更部93の第3変形配置例では、色度変更部18及び93は、蛍光体シート16及び95の端部に配置される。発光装置8における色度変更部18は円形の平面形状を有し、発光装置8dにおける色度変更部93は半円形の平面形状を有する。
また、発光装置8a及び8bでは、第1色度変更部181及び182並びに第3色度変更部192は、黄色蛍光体を含有するが、実施形態に係る発光装置では、第1色度変更部及び第3色度変更部は、黄色蛍光体に代えて緑色蛍光体を含有してもよい。実施形態に係る発光装置は、第1色度変更部及び第3色度変更部は、黄色蛍光体に代えて緑色蛍光体を含有することで、変更可能な色度範囲を更に広げることができる。
なお、本開示に係る発光装置は、以下の態様であってもよい。
〔態様1〕
基板と、
前記基板に実装され、第1波長を有する第1光を出射する少なくとも1つの発光素子と、
矩形の平面形状を有し、前記第1光を吸収し、前記第1波長と異なる第2波長を有する第2光を放射する蛍光体を含有し、前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれを覆うように配置される少なくとも1つの蛍光体層と、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層を囲むように配置され、前記第1光を反射する反射材と、
前記少なくとも1つの蛍光体層のそれぞれの対角線に沿って配置され、前記第1光及び前記第2光の混合光の色度変更する色度変更部と、
を有する、ことを特徴とする発光装置。
〔態様2〕
前記色度変更部は、合成樹脂、及び前記合成樹脂に含有される拡散材を有する、態様1に記載の発光装置。
〔態様3〕
前記色度変更部は、合成樹脂、及び前記合成樹脂に含有される蛍光体を有する、態様1に記載の発光装置。
〔態様4〕
前記色度変更部は、
第1変換波長を有する第1変換光を出射する第1蛍光体を含有する第1色度変更部と、
第1変換波長と異なる第2変換波長を有する第2変換光を出射する第2蛍光体を含有する第2色度変更部と、を含み、
前記第1色度変更部及び前記第2色度変更部は、単一の対角線に沿って配置される、態様3に記載の発光装置。
〔態様5〕
前記色度変更部は、
第1変換波長を有する第1変換光を出射する第1蛍光体を含有する第1色度変更部と、
第1変換波長と異なる第2変換波長を有する第2変換光を出射する第2蛍光体を含有する第2色度変更部と、
前記第1蛍光体を含有する第3色度変更部と、
前記第2蛍光体を含有する第4色度変更部と、を含み、
前記第1色度変更部及び前記第3色度変更部は、一方の対角線に沿って配置され、
前記第2色度変更部及び前記第4色度変更部は、他方の対角線に沿って配置される、態様3に記載の発光装置。
〔態様6〕
前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれは、表面の面積が前記少なくとも1つの蛍光体層の表面の面積よりも小さく且つ矩形の平面形状を有し、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層は、対角線が一致するように配置され、
前記色度変更部は、平面視したときに少なくとも一部が前記少なくとも1つの発光素子に重ならないように配置される、態様1~5の何れか一つに記載の発光装置。
〔態様7〕
前記色度変更部は、平面視したときに少なくとも一部が前記少なくとも1つの蛍光体層に重ならないように配置される、態様6に記載の発光装置。
〔態様8〕
前記色度変更部が外縁に沿って配置される、態様7に記載の発光装置。
〔態様9〕
前記少なくとも1つの発光素子と前記反射材との間に配置される透明樹脂を更に有し、
前記透明樹脂は、外縁が前記少なくとも1つの発光素子の外縁の外側に位置し且つ前記少なくとも1つの蛍光体層の外縁の内側に位置するように配置される、態様7に記載の発光装置。
〔態様10〕
第1波長を有する第1光を出射する少なくとも1つの発光素子を基板に実装し、
矩形の平面形状を有し、前記第1光を吸収し、前記第1波長と異なる第2波長を有する第2光を放射する蛍光体を含有する少なくとも1つの蛍光体層を、前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれを覆うように配置し、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層を囲むように、前記第1光を反射する反射材を配置し、
前記少なくとも1つの蛍光体層の表面から出射される前記第1光及び前記第2光の混合光の色度を測定し、
前記測定された混合光の色度と前記混合光の目標色度との間の色度差に基づいて、前記混合光の色度変更する色度変更部を前記少なくとも1つの蛍光体層のそれぞれの表面に配置する位置を決定し、
前記決定された位置に前記色度変更部を配置する、
工程を含む、発光装置の製造方法。
〔態様11〕
基板と、
前記基板に実装され、第1波長を有する第1光を出射する少なくとも1つの発光素子と、
矩形の平面形状を有し、前記第1光を吸収し、前記第1波長と異なる第2波長を有する第2光を放射する蛍光体を含有し、前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれを覆うように配置される少なくとも1つの蛍光体層と、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層を囲むように配置され、前記第1光を反射する反射材と、
前記少なくとも1つの蛍光体層の表面に配置され、前記第1光及び前記第2光の混合光の色度変更する色度変更部と、を有し、
前記色度変更部は、平面視したときに少なくとも一部が前記少なくとも1つの蛍光体層に重ならないように配置される、ことを特徴とする発光装置。
〔態様12〕
基板と、
前記基板に実装され、第1波長を有する第1光を出射する少なくとも1つの発光素子と、
矩形の平面形状を有し、前記第1光を吸収し、前記第1波長と異なる第2波長を有する第2光を放射する蛍光体を含有し、前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれを覆うように配置される少なくとも1つの蛍光体層と、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層を囲むように配置され、前記第1光を反射する反射材と、
前記少なくとも1つの蛍光体層の表面に配置され、前記第1光及び前記第2光の混合光の色度変更する色度変更部と、を有し、
前記色度変更部が外縁に沿って配置される、ことを特徴とする発光装置。
〔態様1〕
基板と、
前記基板に実装され、第1波長を有する第1光を出射する少なくとも1つの発光素子と、
矩形の平面形状を有し、前記第1光を吸収し、前記第1波長と異なる第2波長を有する第2光を放射する蛍光体を含有し、前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれを覆うように配置される少なくとも1つの蛍光体層と、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層を囲むように配置され、前記第1光を反射する反射材と、
前記少なくとも1つの蛍光体層のそれぞれの対角線に沿って配置され、前記第1光及び前記第2光の混合光の色度変更する色度変更部と、
を有する、ことを特徴とする発光装置。
〔態様2〕
前記色度変更部は、合成樹脂、及び前記合成樹脂に含有される拡散材を有する、態様1に記載の発光装置。
〔態様3〕
前記色度変更部は、合成樹脂、及び前記合成樹脂に含有される蛍光体を有する、態様1に記載の発光装置。
〔態様4〕
前記色度変更部は、
第1変換波長を有する第1変換光を出射する第1蛍光体を含有する第1色度変更部と、
第1変換波長と異なる第2変換波長を有する第2変換光を出射する第2蛍光体を含有する第2色度変更部と、を含み、
前記第1色度変更部及び前記第2色度変更部は、単一の対角線に沿って配置される、態様3に記載の発光装置。
〔態様5〕
前記色度変更部は、
第1変換波長を有する第1変換光を出射する第1蛍光体を含有する第1色度変更部と、
第1変換波長と異なる第2変換波長を有する第2変換光を出射する第2蛍光体を含有する第2色度変更部と、
前記第1蛍光体を含有する第3色度変更部と、
前記第2蛍光体を含有する第4色度変更部と、を含み、
前記第1色度変更部及び前記第3色度変更部は、一方の対角線に沿って配置され、
前記第2色度変更部及び前記第4色度変更部は、他方の対角線に沿って配置される、態様3に記載の発光装置。
〔態様6〕
前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれは、表面の面積が前記少なくとも1つの蛍光体層の表面の面積よりも小さく且つ矩形の平面形状を有し、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層は、対角線が一致するように配置され、
前記色度変更部は、平面視したときに少なくとも一部が前記少なくとも1つの発光素子に重ならないように配置される、態様1~5の何れか一つに記載の発光装置。
〔態様7〕
前記色度変更部は、平面視したときに少なくとも一部が前記少なくとも1つの蛍光体層に重ならないように配置される、態様6に記載の発光装置。
〔態様8〕
前記色度変更部が外縁に沿って配置される、態様7に記載の発光装置。
〔態様9〕
前記少なくとも1つの発光素子と前記反射材との間に配置される透明樹脂を更に有し、
前記透明樹脂は、外縁が前記少なくとも1つの発光素子の外縁の外側に位置し且つ前記少なくとも1つの蛍光体層の外縁の内側に位置するように配置される、態様7に記載の発光装置。
〔態様10〕
第1波長を有する第1光を出射する少なくとも1つの発光素子を基板に実装し、
矩形の平面形状を有し、前記第1光を吸収し、前記第1波長と異なる第2波長を有する第2光を放射する蛍光体を含有する少なくとも1つの蛍光体層を、前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれを覆うように配置し、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層を囲むように、前記第1光を反射する反射材を配置し、
前記少なくとも1つの蛍光体層の表面から出射される前記第1光及び前記第2光の混合光の色度を測定し、
前記測定された混合光の色度と前記混合光の目標色度との間の色度差に基づいて、前記混合光の色度変更する色度変更部を前記少なくとも1つの蛍光体層のそれぞれの表面に配置する位置を決定し、
前記決定された位置に前記色度変更部を配置する、
工程を含む、発光装置の製造方法。
〔態様11〕
基板と、
前記基板に実装され、第1波長を有する第1光を出射する少なくとも1つの発光素子と、
矩形の平面形状を有し、前記第1光を吸収し、前記第1波長と異なる第2波長を有する第2光を放射する蛍光体を含有し、前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれを覆うように配置される少なくとも1つの蛍光体層と、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層を囲むように配置され、前記第1光を反射する反射材と、
前記少なくとも1つの蛍光体層の表面に配置され、前記第1光及び前記第2光の混合光の色度変更する色度変更部と、を有し、
前記色度変更部は、平面視したときに少なくとも一部が前記少なくとも1つの蛍光体層に重ならないように配置される、ことを特徴とする発光装置。
〔態様12〕
基板と、
前記基板に実装され、第1波長を有する第1光を出射する少なくとも1つの発光素子と、
矩形の平面形状を有し、前記第1光を吸収し、前記第1波長と異なる第2波長を有する第2光を放射する蛍光体を含有し、前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれを覆うように配置される少なくとも1つの蛍光体層と、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層を囲むように配置され、前記第1光を反射する反射材と、
前記少なくとも1つの蛍光体層の表面に配置され、前記第1光及び前記第2光の混合光の色度変更する色度変更部と、を有し、
前記色度変更部が外縁に沿って配置される、ことを特徴とする発光装置。
Claims (20)
- 第1配線層及び前記第1配線層と絶縁された第2配線層が表面に配置された基板と、
前記第1配線層に電気的に接続された第1端子、前記第2配線層に電気的に接続された第2端子、及び前記第1端子と前記第2端子との間に所定のしきい値電圧が印加されたときに光を出射する発光部を有する少なくとも1つ発光素子と、
前記少なくとも1つ発光素子を囲むように、前記第1配線層及び前記第2配線層を覆う第1保護層と、
前記第1保護層と離隔し、前記第1配線層及び前記第2配線層の少なくとも一方を覆う第2保護層と、
前記少なくとも1つ発光素子を囲み且つ前記第1保護層を覆うように配置され、前記発光部から出射された光を反射する反射材と、を有し、
前記反射材の前記第2保護層に対向する端部の外縁は、前記第1保護層の前記第2保護層に対向する端部の外縁に一致する、ことを特徴とする発光装置。 - 前記発光部から出射された光を吸収し、前記発光部から出射された光の波長と異なる波長を有する光に波長変換する蛍光体が含有され、前記発光部を覆うように配置される蛍光体シートと、
前記発光部の側面に沿って配置され、前記蛍光体シートに近づくに従って厚さが厚くなるフィレット形状を有する透明樹脂と、を更に有し、
前記反射材は、前記蛍光体シートの上面の外縁に接するように配置される、請求項1に記載の発光装置。 - 前記第1保護層は、前記第1端子と前記第2端子との間に形成される空間に向かって突出する突出部を有する、請求項1に記載の発光装置。
- 前記少なくとも1つの発光素子は、複数の前記発光素子であり、
前記突出部は、隣接して配置される前記発光素子の間から前記発光素子のそれぞれの前記第1端子と前記第2端子との間に形成される空間に向かって突出する、請求項3に記載の発光装置。 - 前記第2保護層は、前記第1保護層を囲むように配置される、請求項1~4の何れか一項に記載の発光装置。
- 前記第1保護層と離隔して配置される第3保護層を更に有し、
前記基板は、一対の短辺及び一対の長辺を有する矩形状の平面形状を有し、
前記第2保護層は前記一対の短辺の一方に接し且つ前記第1配線層を覆うように配置され、前記第3保護層は前記一対の短辺の他方に接し且つ前記第2配線層を覆うように配置され、
前記反射材の外縁は、前記第1保護層の前記第2保護層及び前記第3保護層に対向する端部の外縁に一致すると共に、前記一対の長辺に一致する、請求項1~4の何れか一項に記載の発光装置。 - 前記第1保護層と離隔して配置される第3保護層、第4保護層及び第5保護層を更に有し、
前記基板は、4つの辺を有する矩形状の平面形状を有し、
前記第2保護層、前記第3保護層、前記第4保護層及び前記第5保護層は、前記基板の四隅に配置され、
前記反射材の外縁は、前記第1保護層の前記第2保護層、前記第3保護層、前記第4保護層及び前記第5保護層に対向する端部の外縁に一致すると共に、前記4つの辺に一致する、請求項1~4の何れか一項に記載の発光装置。 - 前記第1保護層と離隔して配置される第3保護層を更に有し、
前記少なくとも1つ発光素子は、リング状に配置され、
前記第1保護層及び前記反射材は、リング状の平面形状を有し、前記少なくとも1つ発光素子を囲むように配置され、
前記第2保護層は、円形の平面形状を有し、前記第1保護層の内側に配置され、
前記第3保護層は、前記第1保護層の外側に配置され、
前記反射材の内縁は、前記第1保護層の内縁に一致し、
前記反射材の外縁は、前記第1保護層の外縁に一致する、請求項1~4の何れか一項に記載の発光装置。 - 矩形の平面形状を有し、前記少なくとも1つ発光素子から出射され且つ第1波長を有する光である第1光を吸収し、前記第1波長と異なる第2波長を有する第2光を放射する蛍光体を含有し、前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれを覆うように配置される少なくとも1つの蛍光体層と、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層を囲むように配置され、前記第1光を反射する反射材と、
前記少なくとも1つの蛍光体層のそれぞれの対角線に沿って配置され、前記第1光及び前記第2光の混合光の色度変更する色度変更部と、
を有する、請求項1に記載の発光装置。 - 前記色度変更部は、合成樹脂、及び前記合成樹脂に含有される拡散材を有する、請求項9に記載の発光装置。
- 前記色度変更部は、合成樹脂、及び前記合成樹脂に含有される蛍光体を有する、請求項9に記載の発光装置。
- 前記色度変更部は、
第1変換波長を有する第1変換光を出射する第1蛍光体を含有する第1色度変更部と、
第1変換波長と異なる第2変換波長を有する第2変換光を出射する第2蛍光体を含有する第2色度変更部と、を含み、
前記第1色度変更部及び前記第2色度変更部は、単一の対角線に沿って配置される、請求項11に記載の発光装置。 - 前記色度変更部は、
第1変換波長を有する第1変換光を出射する第1蛍光体を含有する第1色度変更部と、
第1変換波長と異なる第2変換波長を有する第2変換光を出射する第2蛍光体を含有する第2色度変更部と、
前記第1蛍光体を含有する第3色度変更部と、
前記第2蛍光体を含有する第4色度変更部と、を含み、
前記第1色度変更部及び前記第3色度変更部は、一方の対角線に沿って配置され、
前記第2色度変更部及び前記第4色度変更部は、他方の対角線に沿って配置される、請求項11に記載の発光装置。 - 前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれは、表面の面積が前記少なくとも1つの蛍光体層の表面の面積よりも小さく且つ矩形の平面形状を有し、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層は、対角線が一致するように配置され、
前記色度変更部は、平面視したときに少なくとも一部が前記少なくとも1つの発光素子に重ならないように配置される、請求項9~13の何れか一項に記載の発光装置。 - 前記色度変更部は、平面視したときに少なくとも一部が前記少なくとも1つの蛍光体層に重ならないように配置される、請求項14に記載の発光装置。
- 前記色度変更部が外縁に沿って配置される、請求項15に記載の発光装置。
- 前記少なくとも1つの発光素子と前記反射材との間に配置される透明樹脂を更に有し、
前記透明樹脂は、外縁が前記少なくとも1つの発光素子の外縁の外側に位置し且つ前記少なくとも1つの蛍光体層の外縁の内側に位置するように配置される、請求項15に記載の発光装置。 - 第1波長を有する第1光を出射する少なくとも1つの発光素子を基板に実装し、
矩形の平面形状を有し、前記第1光を吸収し、前記第1波長と異なる第2波長を有する第2光を放射する蛍光体を含有する少なくとも1つの蛍光体層を、前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれを覆うように配置し、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層を囲むように、前記第1光を反射する反射材を配置し、
前記少なくとも1つの蛍光体層の表面から出射される前記第1光及び前記第2光の混合光の色度を測定し、
前記測定された混合光の色度と前記混合光の目標色度との間の色度差に基づいて、前記混合光の色度変更する色度変更部を前記少なくとも1つの蛍光体層のそれぞれの表面に配置する位置を決定し、
前記決定された位置に前記色度変更部を配置する、
工程を含む、発光装置の製造方法。 - 矩形の平面形状を有し、前記少なくとも1つ発光素子から出射され且つ第1波長を有する光である第1光を吸収し、前記第1波長と異なる第2波長を有する第2光を放射する蛍光体を含有し、前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれを覆うように配置される少なくとも1つの蛍光体層と、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層を囲むように配置され、前記第1光を反射する反射材と、
前記少なくとも1つの蛍光体層の表面に配置され、前記第1光及び前記第2光の混合光の色度変更する色度変更部と、を有し、
前記色度変更部は、平面視したときに少なくとも一部が前記少なくとも1つの蛍光体層に重ならないように配置される、請求項1に記載の発光装置。 - 矩形の平面形状を有し、前記少なくとも1つ発光素子から出射され且つ第1波長を有する光である第1光を吸収し、前記第1波長と異なる第2波長を有する第2光を放射する蛍光体を含有し、前記少なくとも1つの発光素子のそれぞれを覆うように配置される少なくとも1つの蛍光体層と、
前記少なくとも1つの発光素子及び前記少なくとも1つの蛍光体層を囲むように配置され、前記第1光を反射する反射材と、
前記少なくとも1つの蛍光体層の表面に配置され、前記第1光及び前記第2光の混合光の色度変更する色度変更部と、を有し、
前記色度変更部が外縁に沿って配置される、請求項1に記載の発光装置。
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2023
- 2023-12-06 WO PCT/JP2023/043720 patent/WO2024128102A1/ja unknown
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