发光装置制造方法及图纸

一种发光装置，具有：半导体发光元件，该半导体发光元件从设置在与其电极形成表面相对一侧上的其发光表面发射光；引线框，该引线框通过导线与形成在电极形成表面上的电极电连接；透明结构，该透明结构与发光表面光连接，并具有基于其三维形状的光分布特性；以及光传输树脂，该光传输树脂密封半导体发光元件和透明结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光装置，更具体地说，涉及一种利用半导体发光元件(倒装片粘合式LED芯片，flip-chip bonding type LED chip)从设置在与其电极形成表面相对一侧上的其发光表面发射光。
技术介绍
日本专利申请公开号JP10-190065(以下称作现有技术1)中公开了一种发光装置，其中利用磷光体对发自LED芯片的光进行波长转换(参见上述专利文献1的图2)。图1所示的剖视图表示现有技术1中公开的发光装置20。该发光装置20包括容纳在封装(package)21的凹陷部22中的LED芯片23；由光传输树脂制成并嵌入在凹陷部22中的第一涂敷层24和第二涂敷层25；暴露在封装21外部的外部电极26；以及电连接外部电极26和LED芯片23的接合导线27。第二涂敷层25内含磷光体25A，以吸收发自LED芯片23的可见光，并从此发射经波长转换的光。因此，利用发自LED芯片23的波长转换光，可获得不同色彩的可见光。例如，当发自蓝LED芯片23的蓝光穿过内含吸收蓝光的磷光体25A的第二涂敷层25、并随后发射黄光时，蓝光和经波长转换的黄光就混合在一起，由此可获得作为补色的光。日本专利申请公开号JP2000-22222(如下称作现有技术2)中公开了另一种发光装置，其中光从与电极形成表面相对的透明衬底侧发射(参见上述专利文献2的图1)。图2所示的剖视图表示现有技术2中公开的发光装置30。该发光装置30包括一对具有反射角部(reflection horn)31A和31B的引线框31；LED芯片32，其中在诸如蓝宝石之类的透明衬底32A上形成GaN系统发光层32B；设置成与LED芯片32的透明衬底32A接触的波长转换元件33；以及被模制的透明密封材料34，用于覆盖引线框31、LED芯片32和波长转换元件33。反射角部31A和31B具有接合爪31c和31d，以把波长转换元件33固定在反射框架的整个内圆周上。它们利用接合爪31c和31d压住波长转换元件33的片状基膜34A，以将其牢固地固定。LED芯片32具有通过凸起(未示出)与反射角部31A和31B的底部表面31a和31b电连接的电极32a和32b。波长转换元件33包括基膜33A和形成在基膜33A上的波长转换层33B，该波长转换层33B是通过将波长转换材料与树脂粘合剂均匀混合、涂覆在基膜33A上、之后再硬化而制成的。波长转换元件33设置在反射角部31A和31B中，以使波长转换层33B接触LED芯片32的透明衬底32A。在这种发光装置中，可通过从LED芯片的透明衬底侧取出光来提高光提取效率。进一步地，把波长转换材料制成层，可提高波长转换的均衡性和效率。因此，显著地降低了由于波长转换的非均匀性而引起的发射色彩不均匀。但是，传统的发光装置存在下列问题(1)在现有技术1所公开的发光装置20中，第二涂敷层25的中心部分制作得比边缘部分厚。因此，磷光体阻碍了光的发射。还有，形成在LED芯片23上的电极(未示出)阻碍光的发射。这样，在导线接合(wire-bonding)结构中，由于光提取效率低，因此难于获得充足的亮度。(2)在现有技术2所公开的发光装置30中，在安装LED芯片过程中，需要形成凸起、颠倒粘合表面和定位的步骤。因此，制造过程复杂，而且形成凸起以及定位的步骤需要很高的精度。进一步地，需要昂贵的倒装片粘合剂进行该工艺过程。提高了制造成本。因此，现有技术1公开的导线接合结构在制造方面具有优势。但是，现有技术1(导线接合结构)的问题在于，由于降低了光提取效率，而难于获得充足的亮度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种发光装置，该发光装置能够提供很高的光提取效率，同时还具有导线接合结构。根据本专利技术的一个方面，一种发光装置包括半导体发光元件，该半导体发光元件从设置在与其电极形成表面相对一侧上的其发光表面发射光；引线框，该引线框通过导线与形成在电极形成表面上的电极电连接；透明结构，该透明结构与发光表面光连接，并具有基于其三维形状的光分布特性；以及光传输树脂，该光传输树脂密封半导体发光元件和透明结构。根据本专利技术的另一方面，一种发光装置包括半导体发光元件，该半导体发光元件从设置在与其电极形成表面相对一侧上的其发光表面发射光；引线框，该引线框通过导线与形成在电极形成表面上的电极电连接；透明结构，该透明结构与发光表面光连接，并具有基于其三维形状的光分布特性；以及光传输树脂，该光传输树脂密封半导体发光元件和透明结构，该光传输树脂包括磷光体，以对发自该半导体发光元件的光进行波长转换。附图说明下面参照附图说明根据本专利技术所述的优选实施例，其中图1所示的横向剖视图表示现有技术1中公开的传统发光装置；图2所示的横向剖视图表示现有技术2中公开的另一种发光装置；图3所示的横向剖视图表示本专利技术的第一优选实施例所述的发光装置1。图4所示的横向剖视图表示第一实施例中所述的部分发光装置。图5所示的横向剖视图表示本专利技术的第二优选实施例中所述的部分发光装置。图6所示的横向剖视图表示本专利技术的第三优选实施例中所述的部分发光装置。图7所示的横向剖视图表示本专利技术的第四优选实施例中所述的部分发光装置。图8所示的横向剖视图表示本专利技术的第五优选实施例中所述的部分发光装置。图9所示的横向剖视图表示本专利技术的第六优选实施例中所述的部分发光装置。图10所示的横向剖视图表示本专利技术的第七优选实施例中所述的部分发光装置。图11所示的横向剖视图表示本专利技术的第八优选实施例中所述的部分发光装置。图12所示的横向剖视图表示本专利技术的第九优选实施例中所述的部分发光装置。图13A和13B所示的俯视图表示本专利技术的第十优选实施例所述的部分发光装置。图14所示的横向剖视图表示本专利技术的第十一优选实施例所述的部分发光装置。具体实施例方式图3所示的横向剖视图表示本专利技术的第一优选实施例所述的发光装置1。该发光装置1包括由金属材料制成的引线框2A和2C；形成在引线框2A的顶部、以容纳LED芯片3的杯形体2B；通过光传输粘合层4粘合到LED芯片3的透明结构5；把透明结构5固定到杯形体2B底部的银膏(Ag paste)6；电连接在LED芯片3的电极和引线框2A和2C之间的接合导线7；填充在杯形体2B内、以密封LED芯片3和透明结构5的光传输树脂8；以及将引线框2A、2C和接合导线7一体模制的透明环氧树脂9。引线框2A和2C由诸如具有良好导热性的铜合金之类的金属材料制成。杯形体2B具有形成在其内表面上的反射表面2a。例如，LED芯片3为诸如氮化镓(GaN)、氮化铝镓(GaAlN)、氮化镓铟(InGaN)以及氮化铝镓铟(InGaAlN)之类的氮化镓系统化合物的半导体或者为ZnSe(硒化锌)，并发射波长为450至480nm的蓝色系统的光。LED芯片3为倒装片粘合式的LED，其中光主要发自位于电极形成表面相对侧上的蓝宝石衬底。透明结构5通过粘合层4粘结到蓝宝石衬底。粘合层4用于利用粘合剂使LED芯片3与透明结构5光连接。该粘合层4可以是诸如硅树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂和陶瓷膏之类的透明粘合剂。透明结构5形成矩形实心体(solid)，并是诸如SiO2、Al2O3、SiC、Si3N4、AlN、ZrO2、硼硅玻璃以及铝硅酸盐玻璃之类的光传输材料。其尺寸大于LED芯片3。其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光装置，包括：半导体发光元件，该半导体发光元件从设置在与其电极形成表面相对一侧上的其发光表面发射光；引线框，该引线框通过导线与形成在电极形成表面上的电极电连接；透明结构，该透明结构与发光表面光连接，并具有基于其 三维形状的光分布特性；以及光传输树脂，该光传输树脂密封半导体发光元件和透明结构。

【技术特征摘要】
JP 2003-2-20 2003-0431091.一种发光装置，包括半导体发光元件，该半导体发光元件从设置在与其电极形成表面相对一侧上的其发光表面发射光；引线框，该引线框通过导线与形成在电极形成表面上的电极电连接；透明结构，该透明结构与发光表面光连接，并具有基于其三维形状的光分布特性；以及光传输树脂，该光传输树脂密封半导体发光元件和透明结构。2.如权利要求1所述的发光装置，其中所述透明结构在水平方向上的长度大于半导体发光元件的长度。3.如权利要求1所述的发光装置，其中所述透明结构的厚度为所述半导体发光元件厚度的一半到所述半导体发光元件的较短侧长度的两倍。4.如权利要求1所述的发光装置，其中所述透明结构具有微观不平坦表面，以漫反射光。5.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：上村俊也，
申请(专利权)人：丰田合成株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]