專利名稱:發光裝置及其制作方法、電子裝置和移動電話裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及配備有發光器件的發光裝置,如LED,在其上密封樹脂; 制作發光裝置的方法;其中配備有發光裝置如相機照明的電子裝置,如 數字相機(digital camera)(例如,數字攝像機和數字照相機(digital still camera)),門對講相機,電視電話的相機,配置在移動電話中的相機; 和其中配備有相機的移動電話裝置。
背景技術:
LED通常被用來作為移動電話裝置的相機照明閃光,例如,參考文 獻1和2公開了配備有作為發光裝置的此種LED的發光裝置。 一個例子如 圖8所示。
在下文中,將參考圖8詳細描述使用發光裝置作為相機照明閃光的常 規的發光裝置和移動電話裝置。
圖8 (a)是常規移動電話裝置的示范性圖示結構的透視圖;圖8 (b) 是配置在圖8 (a)中的閃光部分中的發光裝置的示范性必要結構的透視 圖;圖8 (c)是圖8 (a)中的閃光部分的正視圖(elevationview)。
如圖8 (a)中所示,常規的移動電話20配備有相機,在鄰近相機鏡 頭部分21的地方配備了用于相機照明的閃光部分22。
圖8 (b)所示的發光裝置220設置在閃光部分22中,用于相機照明。 發光裝置220配備有藍色LED芯片222,其具有400-530nm的藍色波長區 的主發射峰值,作為發光基板221上的發光器件。基板的整個表面按照覆 蓋LED芯片222的方式進行樹脂密封。該密封樹脂部分223的表面平行于基板221的表面,并且其表面幾乎是平的。此外,發光裝置220的側表面
是平的表面,其按照垂直于基板22I切斷密封樹脂部分223和基板221的方 式形成。進一步,密封樹脂部分223包括熒光體(phosphor),用于對來 自LED芯片222的光進行波長變換。包括熒光體,以便僅用藍色LED,而 不必使用紅、綠和藍色三原色的LED來得到白光發射。
具有良好的發光效率的黃色熒光體,如BOSE (銪激發的硅酸鹽熒 光體,(Ba'Sr)2Si04:Eu),經常用作包括在密封樹脂部分223中的熒光體, 因為相機照明的發光裝置220需要等于或高于一定水平的發光亮度。黃色 熒光體吸收從從藍色LED芯片222輻射的藍光,并且輻射具有550-600nm 的波長區的發射峰值的黃色熒光。
參考文獻l:國際公開No.W02003/021691
參考文獻2:日本特許公開No.2002-13586
發明內容
但是,上面描述的現有技術具有下列問題。
如上所述,因為用于相機照明的常規發光裝置220需要處于或髙于一 定水平的亮度,具有良好的發光效率的黃色熒光體,例如BOSE (銪激 發的硅酸鹽熒光體,(Ba,Sr)2Si04:Eu),被用作被包括在密封樹脂部分223 中的熒光體。在這種情況下,當發光器件未開啟時,閃光部分22由于周 圍的光而顯現成黃色。在某些時候,黃色可能與移動電話裝置20的外殼 不相匹配,影響外觀。特別是,黃色很明顯,因此不適合西方人。因此, 在移動電話裝置20中用于相機照明的閃光部分22的表面側設置一類似毛 玻璃的半透明覆蓋體224,如圖8 (c)和4 (c)所示,以使密封樹脂部分 223的黃色表面看起來發白(whitish)。然而,由于覆蓋減少了LED的發 光強度,半透明覆蓋224不合適。
本發明解決了上述的現有問題。本發明的目的是提供一種發光裝置, 該發光裝置包括密封樹脂部分中的熒光體,并且能夠發射白光,且能保 持發光效率,同時不會由于密封樹脂部分的顏色而影響外觀; 一種制作 發光裝置的方法;以及配備有用于相機照明的發光裝置的電子裝置和移 動電話裝置。
根據本發明的發光裝置包括安裝在基板或樹脂封裝上的發光器件,其中按照覆蓋發光器件的方式,通過添加有熒光體的密封樹脂部分對基 板表面或樹脂封裝進行樹脂密封,其中在密封樹脂部分的表面側設置與 密封樹脂部分的顏色不同的表面樹脂層,以達到上述目的。
優選地,在根據本發明的發光裝置中,發光器件是藍色LED。 仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,熒光體是黃色熒光體或 彩色熒光體。在本文中,彩色熒光體是被發光器件激發呈現發射藍色至 紅色范圍之間的可見光的熒光體,其中,密封樹脂部分包括呈現除了黑 色、灰色和白色以外的一種顏色(不僅包括接近原色的顏色,還包括例 如發白的藍色)的彩色熒光體。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,熒光體是BOSE (銪激 發的硅酸鹽熒光體,(Ba'Sr)2Si04:Eu)。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,添加有熒光體的密封樹 脂部分的顏色是黃色。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,在表面樹脂層中添加光 學漫射材料。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,在表面樹脂層中添加光 學漫射材料。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,光學漫射材料能反射在 藍色到紅色之間范圍的可見光。
仍然優選地,在根據本發明的在發光裝置中,光學漫射材料是尺寸 大約為2(im-5iLim的顆粒。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,光學漫射層是有機填料、 熔融石英和氧化鈦中的至少一種。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,表面樹脂層的顏色是白色。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,在表面樹脂層中添加紅
色熒光體、綠色熒光體和藍色熒光體中的至少一種。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,基板是絕緣基板。 仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,表面樹脂層的顏色是白
色、在綠色和紅色之間范圍的顏色、或在綠色和紅色之間范圍的發白的
光顏色中的一種。仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,其上安裝有發光器件的 基板的表面或樹脂封裝的凹進部分的表面是反射面。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,基板是A1N陶瓷基板或 樹脂基板。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,樹脂基板是玻璃環氧基板。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,表面樹脂層和密封樹脂 部分由相同的樹脂材料或不同的樹脂材料構成。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,在基板上設置多個發光 器件和密封樹脂部分作為發光模塊;并且在多個密封樹脂部分上設置表 面樹脂層。
仍然優選地,在根據本發明的在發光裝置中,密封樹脂部分是半透 明模制部分,從較接近發光器件的一側開始被分成實質上包括熒光體的 層和作為表面樹脂的實質上包括光學漫射材料的層。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,密封樹脂部分是半透明 模制部分,從較接近發光器件的一側開始被分成實質上包括熒光體的層、 包括熒光體和光學漫射材料混合一起的中間層、和作為表面樹脂層的實 質上包括光學漫射材料的層。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,密封樹脂部分是半透明 模制部分,從較接近發光裝置的一側開始被分成實質上包括熒光體的層、 包括熒光體和光學漫射材料混合一起的層、作為表面樹脂層的實質上包 括光學漫射材料的層、和僅僅具有密封樹脂部分的層。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,選擇熒光體和光學漫射 材料,使其具有比樹脂材料比重更大的比重,所述樹脂材料用作包括熒 光體和光學漫射材料的密封樹脂部分。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,選擇熒光體,使其具有 比光學漫射材料的比重更大的比重。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,光學漫射材料由無機的 細顆粒組成。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,光學漫射材料是二氧化 硅、碳酸鈣、氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、鈦酸鋇、硫酸鋇、氫氧化鎂、氫氧化鈣、氧化鎂中以及它們的組合中的任一種。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,用于密封樹脂部分的材
料是無溶劑液體半透明熱固樹月旨(solventless liquid translucent thermosetting resin )、有溶劑液體半透明熱固樹脂(solvent liquid translucent thermosetting resin )、 以及有溶齊U液體半透明熱塑性樹月旨 (solvent liquid translucent thermoplastic resin )中的任——禾中。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,無溶劑液體半透明熱固 樹脂是環氧樹脂、硅樹脂、聚氨脂樹脂、不飽和聚酯樹脂、丙烯酸聚氨 脂樹脂、和聚酰亞胺樹脂中的任一種。
仍然優選地,在根據本發明的發光裝置中,有溶劑液體半透明熱塑 性樹脂是丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、和聚降冰片烯樹脂中的任一種。
根據本發明的電子裝置配備有相機和根據本發明的發光裝置作為相 機照明,由此達到上述目的。
根據本發明的移動電話裝置配備有相機和根據本發明的發光裝置作 為相機照明,由此達到上述目的。
優選地,在根據本發明的移動電話裝置中,在發光裝置的表面側設 置透明覆蓋物。
根據本發明的制作發光裝置的方法包括密封樹脂部分形成步驟, 在配備有發光器件的基板或樹脂封裝上涂覆添加有熒光體的密封樹脂, 通過加壓來平整密封樹脂表面,以及固化密封樹脂,從而按照覆蓋發光
器件的方式,在基板上或樹脂封裝上形成密封樹脂部分;和表面樹脂層
形成步驟,在固化的密封樹脂部分上涂覆添加有光學漫射材料的樹脂材 料,通過加壓來平整樹脂材料的表面,和固化樹脂材料,從而在密封樹 脂部分上形成優選顏色的表面樹脂層,該優選顏色與密封樹脂部分的顏 色不同,以達到上述目的。
根據本發明的制作發光裝置的方法包括密封樹脂部分形成步驟, 在配備有發光器件的基板或樹脂封裝上涂覆添加有熒光體的密封樹脂, 通過加壓來平整密封樹脂的表面,以及固化密封樹脂,從而按照覆蓋在
發光器件上方的方式,在基板上或樹脂封裝上形成密封樹脂部分;和表
面樹脂層形成步驟,在固化的密封樹脂部分上涂覆添加有紅色熒光體、 綠色熒光體和藍色熒光體中的至少一種的樹脂材料,通過加壓來平整樹脂材料的表面,以及固化樹脂材料,從而在密封樹脂部分的表面上形成 優選顏色的表面樹脂層,該優選顏色與密封樹脂部分的顏色不同,以達 到上述目的。
根據本發明的制作在基板或樹脂封裝上具有發光器件的發光裝置的 方法,其中按照覆蓋發光器件的方式,通過添加有熒光體的密封樹脂部 分對基板表面或樹脂封裝進行樹脂密封,所述方法包括以下步驟在用 于密封樹脂部分的樹脂材料中混合光學漫射材料和熒光體,熒光體具有 比光學漫射材料更大的比重,使得幾乎均勻地分散光學漫射材料和熒光 體;和由于在樹脂材料熱固化時樹脂粘度的降低以及光學漫射材料與熒 光體之間比重的差異,樹脂材料中的熒光體沉淀到發光器件側,以便在 樹脂材料中與發光器件側相對的表面側分布光學漫射材料,由此達到上 述目的。
根據本發明的制作具有安裝在基板或樹脂封裝上的發光裝置的方 法,其中按照覆蓋發光器件的方式,通過添加有熒光體的密封樹脂部分 對基板表面或樹脂封裝進行樹脂密封,所述方法包括以下步驟采用添 加有熒光體的密封樹脂部分覆蓋安裝在基板或樹脂封裝上的發光器件, 以及固化密封樹脂部分;在具有凹進的金屬模具中灌注添加有光學漫射 材料的樹脂材料;在添加有光學漫射材料的樹脂材料中,插入安裝在基 板上或樹脂封裝上的發光裝置,固化的添加有熒光體的密封樹脂部分的 表面側朝下,和由于在對添加有光學漫射材料的樹脂材料進行熱固化的 過程中引起樹脂粘度的降低,以及由于樹脂材料和光學漫射材料的比重 差異,沉淀光學漫射材料,由此得到上述目的。
仍然優選地,在根據本發明的制作發光裝置的方法中,采用與密封 樹脂部分相同的樹脂材料或不同的樹脂材料作為表面樹脂層的材料。
仍然優選地,在根據本發明的在制作發光裝置的方法中,藍色LED
被用作發光器件。
仍然優選地,根據本發明,在制作發光裝置的方法中,黃色熒光體 被用作密封樹脂的熒光體。
根據上述結構,以下將描述本發明的功能。
在由于強調發光效率而密封樹脂部分的外觀顏色是不優選的情況 下,本發明通過在密封樹脂部分上設置顏色與密封樹脂部分的顏色不同的表面樹脂層,使得當發光裝置未開啟時,發光裝置的表面呈現優選的 顏色的外觀,該顏色與密封樹脂部分的顏色不同。
例如,在密封樹脂部分中,在使用藍色LED作為發光器件的發光裝
置中添加黃色熒光體以有效地得到白光。黃色熒光體輻射在550-600nm 的波長區中具有發射峰值的黃色熒光。當使用這種發光裝置作為配備相
機的移動電話的照明部分時,可能存在這種情況其中發光裝置的表面
的黃色(密封樹脂部分的外觀顏色)與移動電話外殼顏色的匹配影響了 整體的外觀。
在這種情況下,在表面樹脂層中添加光學漫射材料。然后,當發光 裝置未開啟時,所有周圍光中的藍色到紅色的可見光被光學漫射材料反 射,因此表面樹脂層看起來是白色。因此,配置有發光裝置的用作相機 照明的閃光部分看起來是白色。
可替代地,在表面樹脂層添加紅色熒光體、綠色熒光體和藍色熒光 體中的至少一種,以能夠得到對應于周圍光的優選的顏色。例如,為了 使發光裝置的表面看起來是紅色,添加紅色熒光體。為了使發光裝置看 起來是綠色,添加綠色熒光體。為了使發光裝置看起來是白色,添加藍 色熒光體。此外,可以調節紅色和綠色熒光體的組成比例,以使發光裝 置的表面具有綠色和紅色之間的可見光顏色。通過在這種組合中添加藍 色熒光體,發光裝置的表面具有綠色和紅色之間的發白可見光顏色。
添加有熒光體的密封樹脂被涂覆到基板的表面或樹脂封裝的凹進部 分的表面,其中基板和樹脂封裝裝配有發光器件。然后,通過加壓平整 表面,固化密封樹脂,從而形成密封樹脂部分。此外,通過在固化的密 封樹脂部分的表面上涂覆樹脂材料可以形成表面樹脂層,該樹脂材料添 加有光學漫射材料或上述顏色的熒光體,通過加壓來平整表面,以及固 化樹脂材料。
此外,在與發光裝置相對的表面側上的樹脂材料中,利用比重分布 光學漫射材料,因此光學漫射材料集中在發光投影平面的表面側上分散 在樹脂材料中,由此通過光學漫射材料減弱了熒光體的顏色,如黃色。
根據具有上述結構的本發明,通過在密封樹脂部分的表面上設置具 有與密封樹脂部分不同的優選的顏色的表面樹脂層,發光裝置的表面能 呈現具有優選的顏色的外觀,并且在發光裝置未開啟時改善外觀。因為光學漫射材料利用比重在與發光裝置相對的表面側分布在樹脂 材料中,光學漫射材料集中在發光投影平面的表面側上分散在樹脂材料 中,由此通過光學漫射材料減弱了熒光體的顏色,如黃色。
通過參照附圖閱讀和理解下面的詳細描述,本領域的技術人員將明 了本發明的這些和其它的優點。
圖l是示出根據本發明的實施例l的發光裝置的示范性必要結構的透 視圖2是圖1中的發光裝置的縱向截面圖3 (a)至圖3 (j)是分別描述圖l中的發光裝置的制作步驟的透視
圖4 (a)是示出配備有圖l的發光裝置作為用于相機照明的閃光部分 的移動電話的示范性必要結構的正視圖4 (b)是示出用于相機照明的閃光部分的示范性必要結構的透視
圖4 (c)是示出配備有圖8中的常規發光裝置的移動電話裝置的用于
相機照明的閃光部分的示范性必要結構的透視圖5是示出圖1中發光裝置的變型的示范性必要結構的縱向截面圖; 圖6是示出根據本發明的實施例2的發光裝置的示范性必要結構的透
視圖7是示出每個顏色熒光體的激發波長特性的圖示;
圖8 (a)是常規的移動電話裝置的示范性概略結構的透視圖8 (b)是示出配置在圖8 (a)中的閃光部分的發光裝置的示范性
必要結構的透視圖8 (c)是圖8 (a)中閃光部分的正視圖9是示出根據本發明的實施例3的例1的發光裝置的示范性必要結 構的縱向截面圖10是示出根據本發明的實施例3的例2的發光裝置的示范性必要結 構的縱向截面圖ll (a)和圖ll (b)是分別示出在本發明的實施例3的例3的發光裝置的制作步驟中間的示范性必要結構的縱向截面圖12是示出根據本發明的實施例3的例3的發光裝置的示范性必要結
構的縱向截面圖。
1, 1A, 1B, 15-17發光裝置
2 基板
2A 樹脂封裝
3, 3A密封樹脂部分
3a密封樹脂材料'
4, 4A, 40, 41-44 表面樹脂層
4a 樹脂材料
5 布線圖案
6, 6A LED芯片
7布線
8a, 8b 外部連接電極 9a, 9b穿透的導電層
10 移動電話裝置
11 相機鏡頭部分
12 閃光部分
13 熒光體
14 光學漫射材料 18 金屬模具
31, 33 間隔夾具 32, 34上部金屬模具
121 LED安裝基板
122 布線
123透明覆蓋物
具體實施例方式
在下文中,將參照附圖詳細描述根據本發明的發光裝置的實施例l 至3和制作發光裝置的方法,其中發光裝置及其制作方法被應用到安裝在 移動電話中的相機的閃光部分。(實施例O
在實施例l中,將描述其中在密封樹脂的表面上形成添加有光學漫射 材料的表面樹脂層,以使發光裝置的表面成為白色的例子。
圖l是示出根據本發明的實施例l的發光裝置的示范性必要結構的透 視圖;圖2是圖1中的發光裝置的縱向截面圖。
如圖1和圖2所示,實施例1的發光裝置1包括配置在基板2上的藍色 LED芯片6,藍色LED芯片6作為發光裝置,它與布線圖案5連接,并且具 有400-530nm的藍色波長區的主發射峰值;密封藍色LED芯片6的密封樹 脂部分3,以覆蓋藍色LED芯片6,在密封樹脂部分3中添加對來自藍色 LED芯片6的光進行波長變換的熒光體;以及配置在密封樹脂部分3的表 面上的表面樹脂層4,所述表面樹脂層4為白色,與密封樹脂部分3的外部 顏色不同。
在實施例1中,使用A1N陶瓷基板作為基板2, A1N陶瓷基板具有對可 見光的高光反射率和具有幾乎與金屬相同的熱傳導率。基板2的厚度被設 置在0.3-0.4mm之間,以使在后述的切割步驟中容易切割。可根據需要的
可靠性和特性使用其它絕緣基板,如包括玻璃環氧基板的樹脂基板。在 基板2的表面上形成布線圖案5;并且配置藍色LED芯片6,連接到布線圖 案5中的一個上。此外,鄰近的布線圖案5和藍色LED芯片6通過布線7互 相連接在一起。此外,在基板2的背側上形成外部連接電極8a,并且外部 連接電極8a與LED芯片6下的布線圖案5通過導電層(穿透導電層)9a互 相電連接,其中將導電層9a配置成沿深度方向穿過基板2。此外,在基板 2的背側上形成外部連接電極8b,并且外部連接電極8b與另一個布線圖案 5通過導電層(穿透導電層)9b互相電連接,將導電層9b配置成在在深度 方向上穿透基板2。
基板的整個表面被樹脂密封,以覆蓋LED芯片6的周圍。該密封樹脂 部分3添加有熒光體,該熒光體改變來自藍色LED芯片6以輻射熒光的光 的波長。在實施例1中,可以使用具有高發光效率的黃色熒光體,如BOSE (銪激發的硅酸鹽熒光體,(Ba'Sr)2Si04:Eu)。黃色熒光體吸收從藍色LED 芯片6輻射的藍光,并且輻射在550-600納米的波長區中具有發射峰值的 黃色熒光。密封樹脂部分3的表面平行基板2的表面,并且是幾乎是平坦的。在
密封樹脂部分3的表面上配置表面樹脂層4,并且在表面樹脂層4中添加光 學漫射材料。光學漫射材料是尺寸在大約2-5iim (或優選地3-4pm)的顆 粒,它對于可見光具有高光反射率。當光學漫射材料被涂覆到表面樹脂 層4時,在藍色光至紅色光范圍內的可見光被反射在周圍的光中,由此使 得表面樹脂層4看起來是白色。當光被開啟時,表面樹脂層4也具有反射 發射光的功能,因此,有必要在各自預定的數值下調節層的厚度和光學 漫射材料的密度。當光被關斷時,調節厚度和密度為適當值以平衡白色 的外觀。在實施例l中,表面樹脂層4的厚度被設置在20至5(Him的范圍中。 可使用有機填料,熔融石英或氧化鈦(Ti02)作為光學漫射材料,由于 顆粒尺寸均勻的優點,在實施例l中使用有機填料。進一步,考慮到界面 的影響,如,由于熱粘合和各自反射系數的差異導致的反射,表面樹脂 層4和密封樹脂部分3上使用相同'的樹脂材料。更具體地,密封樹脂部分3 由添加有熒光體的硅樹脂組成,并且表面樹脂層4由與添加有光學漫射材 料的密封樹脂部分3相同的硅樹脂組成。
相對于發光裝置l的側面,垂直于基板2的表面, 一起切割表面樹脂 層4、下面的密封樹脂部分3以及下面的基板2,以形成平坦的表面。因此, 發光裝置1的形狀是具有淺深度和大的面內區域的矩形平行六面體。更具 體地,例如,光發射裝置l具有0.7mm的深度,1.6mm的寬度,和2.0mm
的高度。
根據上述結構,下文將參考圖2和圖3 (a)-圖3 (j)詳細描述制作 實施例l的發光裝置l的方法。
圖3 (a) -3 (j)是描述實施例l的發光裝置l的每個制作步驟的示意
性透視圖。
首先,在圖3 (a)中,準備基板2,其中在表面側上形成圖2中所示 的布線圖案5,在背側上形成外部連接電極8a和8b,并且每個布線圖案5 和外部連接電極8a和8b通過穿透導電層9a和9b電連接。其中,希望穿透 部分不是中空的。如果其為中空,則空氣中的濕氣將由于溫度的變化而 凝結,導致諸如穿透導電層9a和9b劣化的故障。雖然布線圖案5被設計為 與LED芯片6的電極形式相適應,這里使用具有形成在芯片的上表面和下 表面上的p型電極和n型電極的芯片作為LED芯片6。因此,將LED芯片安裝部分和線鍵合部分形成為布線。LED芯片安裝部分和布線圖案5的線鍵
合部分通過上述的穿透導電層9a和9b與對應陽極側和陰極側上的相應的 外部連接電極8a和8b連接。LED芯片6被管芯鍵合在布線圖案5的LED安 裝部分上,LED芯片6的上電極和線鍵合部分通過線鍵合7連接到安裝部 分。
然后,在圖3 (b)中,其上安裝有LED芯片6的基板2被放置在配備 有熱板的壓力機上,以在基板2上灌注流態的硅樹脂3a,在其中添加熒光 體,作為密封樹脂部分3。
進一步,在圖3 (c)中,設置一對間隔夾具,以使夾具被設置在相 對的位置,間隔夾具在基板2周圍形成恒定的樹脂厚度。然后,如圖3 (d) 所示,平坦的上部金屬模具32被壓在密封樹脂3a的表面上。上部金屬模 具32成為金屬模具容器的覆蓋體,具有平整密封樹脂3a的表面的功能。
接著,在圖3 (e)中,密封樹脂3a通過熱固化以形成密封樹脂部分3。 然后,如圖3 (f)所示,在密封樹脂部分3的表面上灌注其中添加有光學 漫射材料的流態硅樹脂4a,作為樹脂材料。
然后,在圖3 (g)中,用間隔夾具33替換間隔夾具31,以形成更厚 的樹脂,并且使用平坦的上部金屬模具34對樹脂材料4a的表面加壓。樹 脂材料4a通過加熱固化,以形成表面樹脂層4。假設間隔夾具31的厚度為 A,間隔夾具33的厚度為B,則(B-A)為表面樹脂層4的厚度。
進一步,在圖3 (i)中,根據布線圖案切割基板2、基板2上方的密 封樹脂部分3、以及密封樹脂部分3上方的表面樹脂層4,并分成單個的預 定尺寸的發光裝置l。從而,形成如圖3 (j)所示的被分成芯片形式的單 個發光裝置l。
因此,根據本發明的制作發光裝置l的方法包括密封樹脂部分形成 步驟與表面樹脂層形成步驟。通過在配備有作為發光器件的LED芯片6 的基板2的表面上涂覆添加有熒光體的密封樹脂材料3a,平整表面,并且 固化密封樹脂材料3a,密封樹脂部分形成步驟按照覆蓋LED芯片6的方式 在基板2上形成密封樹脂部分3。通過在固化的密封樹脂部分3的表面涂覆 添加有光學漫射材料的樹脂材料4a,通過加壓平整表面,并且固化樹脂 材料4a,表面樹脂層形成步驟在密封樹脂部分3的表面上形成優選顏色的 表面樹脂層4,該優選顏色與密封樹脂部分3的顏色不同。按照該試制作的根據實施例l的發光裝置l可以被用作各種電子裝置 中的用于相機照明的閃光部分,例如配備有相機的移動電話。
圖4 (a)是配備有圖l中作為相機照明的閃光部分的發光裝置l的移 動電話裝置的示范性必要結構的正視圖。圖4 (b)是用于相機照明的閃
光部分的示范性必要結構的透視圖。圖4 (c)是示出配備有圖8中的常規
發光裝置的移動電話裝置中用于相機照明的閃光部分的示范性必要結構 的透視圖。
如圖4 (a)所示,根據實施例1的移動電話裝置10配備有相機,并且 在鄰近相機鏡頭部分11處配備用于相機照明的閃光部分12。
如關于用于相機照明的閃光部分12的圖4 (b)所示,發光裝置l配置 在具有良好熱輻射的安裝有LED的基板121 (通常由陶瓷制成)上,并且 設置有陽極和陰極布線122。在配備有發光裝置l的用于相機照明的閃光 部分12的表面側設置透明覆蓋物123,因此發光裝置l的表面可以被從外 部看到。由于發光裝置l的厚度很薄,密封樹脂部分3被暴露的側表面幾 乎不能從外邊看到,因此,由于表面樹脂層4,配備有發光裝置l的用于 相機照明的閃光部分12透過透明覆蓋物123看起來為白色。
在為用于相機照明的閃光部分12的表面側配置透明覆蓋物123的情 況中, 一部分光被透明覆蓋物123反射,熒光體被再次進入密封樹脂部分 3的光激發,使得光的顏色改變為接近熒光體的顏色而不是最初輻射的 LED的顏色。根據實施例l的發光裝置,表面樹脂層4的光學漫射材料散 射被透明覆蓋物123反射并且回到LED芯片6的光以防止熒光體的激發,
從而避免了顏色漂移問題。進一步,根據實施例l,可見光被表面樹脂層 4反射/散射,因此,當發光裝置l開啟時,外面的光難以進入密封樹脂部 分3。因此,熒光體很少被諸如外部的光以及非來自LED芯片6的光激發,
提供了顏色和亮度不容易從其預定值漂移的次要效果。
為了對比的目的,圖4 (c)示出配備有如圖8所示的常規發光裝置220 用于相機照明的移動電話裝置20中的閃光部分22的示范性必要結構。
常規的發光裝置220沒有設置表面樹脂層,因此,當發光裝置未開啟 時,由于密封樹脂部分223的熒光體被周圍的光激發,用于相機照明的閃 光部分22看起來為黃色。為了避免這種情況,在閃光部分22的表面側設 置類似毛玻璃的半透明覆蓋物224,以使黃色看起來是發白的。然而,類似毛玻璃的半透明覆蓋物224減少了來自LED的光的發射。
(實施例l的變型)
在上述的實施例l中,描述了LED芯片6被配備在基板2上的情況。在 本變型中,將描述LED芯片6被配備在代替基板2的樹脂封裝的凹進部分 內的情況。
圖5是示出根據本變型的發光裝置的示范性必要結構的縱向截面圖。 根據如圖5所示的變型的發光裝置1A,在樹脂封裝2A的凹進部分中 的底面部分的中間配備LED芯片6A,并且樹脂封裝2A的凹進的表面側以 覆蓋LED芯片6A的方式樹脂密封。在進行樹脂密封的密封樹脂部分3A中 添加熒光體,與上述的實施例l類似,在密封樹脂部分3A的表面設置表 面樹脂層4A。
其上配備有LED芯片6A的樹脂封裝2A的凹進部分的表面側是反射 面。在本變型中,在構成樹脂封裝2A的硅樹脂中添加作為光學漫射材料 的氧化鈦,以形成變白的硅樹脂。當從前面觀察發光裝置1A時,樹脂 封裝2A的凹進部分表面的反射面和上方的密封樹脂部分3A,以及表面樹 脂層4A在發光裝置未開啟時看起來是白色。 (實施例2)
在實施例2中,將描述在密封樹脂部分3的表面上形成添加R (紅色) 熒光體,G (綠色)熒光體和B (藍色)熒光體中的至少一種的表面樹脂 層,以使發光裝置l的表面看起來為白色,范圍從綠色到紅色的可見光顏 色,或范圍從綠色到紅色的發白可見光的情況。
圖6是根據本發明的實施例2的發光裝置1B的示范性必要結構的透
視圖。這種情況中的截面結構與圖2中所示的上述實施例1中的結構一樣, 因此忽略其描述。并且,相同參考數字代表具有與圖l相同功能效果的結 構部分。
如圖6所示,根據實施例2的發光裝置1B在基板2上配備有作為發光 器件的藍色LED芯片6。按照覆蓋LED芯片6的方式,基板2的整個表面被 密封樹脂部分3密封。在密封樹脂部分3中添加對來自藍色LED芯片6的光 進行波長變換并輻射熒光的熒光體。在密封樹脂部分3的表面設置實施例 2的表面樹脂層40,用以代替實施例1的表面樹脂層4。適當組合紅色熒光 體、綠色熒光體和藍色熒光體,并添加到表面樹脂層40中,以得到優選的顏色。
更具體地,當需要紅色的外觀顏色時,在表面樹脂層40中添加R熒 光體以形成表面樹脂層41;當需要綠色的外觀顏色時,在表面樹脂層40 添加G熒光體以形成表面樹脂層42;當需要白色的外觀顏色時,在表面 樹脂層40添加B熒光體以形成表面樹脂層43 (在僅添加藍色熒光體的情 況下,由于藍色熒光體在可見光中不被激發,因此外觀顏色是白色);當 需要外觀顏色發白時,在表面樹脂層40中添加B熒光體以形成表面樹脂 層44。由此,B熒光體幾乎不被周圍光(可見光)激發,因此由于B熒光 體本身的顏色,外觀顏色看起來發白。因此,表面不具有范圍從藍色到 綠色的顏色。然而,通過調節R熒光體和G熒光體組合的比例,表面可以 具有范圍從綠色到紅色的顏色。例如,當表面樹脂層40中的熒光體的重 量百分比被設置在R: G=h 5時,將出現亮黃色,當R的比率增加一點 點時,將出現橙色。通過添加B熒光體,范圍從綠色到紅色的顏色將變 成發白的色調。
然而,由于當實施例2的發光裝置1B被點亮時,在表面樹脂層40中
添加的熒光體的激發波長范圍內的波長分量的發射被吸收,因此必須調 節表面樹脂層40的厚度以及R, G及B熒光體的組合的濃度和比例以得到
需要的亮度和色度。
圖7是示出每種顏色熒光體的激發波長特性的圖示。注意在圖7中, 縱坐標表示波長,而橫坐標表示光強。此外,圖中的虛線表示激發效率, 而實線表示輸出強度。
如圖7 (a)所示,CSMS熒光體(Ca3 (Sc'Mg) 2Si3012:鈰(Ce) 激發的硅酸鹽熒光體)是G熒光體,它具有顯著的而不是平緩的激發效 率的變化。如果添加這種熒光體,表面樹脂層40的顏色將被周圍光的波 長影響。因此,需要使用波長對激發效率有最小相關性的熒光體。具體 地,如圖7 (b)所示的作為G熒光體的j3賽隆(siakm)(銪激發的氧氮化 物熒光體(SiAl)6 (ON)8: Eu);如圖7 (c)所示的BOSE熒光體(銪激發 的硅酸鹽熒光體((Ba'Sr)2Si04:Eu, Sr的比例更大);如圖7 (d)所示的 CASN熒光體(氮化物熒光體(OEu) AlSiN3)以及類似的材料,可以
作為具有波長對激發效率最小相關性的熒光體而列出。
根據實施例2的發光裝置1B可以由圖3中解釋的制作步驟而制作,將添加到表面樹脂層40的光學漫射材料改為熒光體,其與根據上述的實施 例l的發光裝置l的情況相同。
也即,根據實施例2的發光裝置1B的制作方法包括密封樹脂部分
形成步驟,在配置有作為發光器件的LED芯片6的基板2的整個表面涂覆 添加有熒光體的密封樹脂材料3a,通過加壓平整表面,固化密封樹脂材 料3a,以按照覆蓋上述LED芯片6的方式在基板2的表面上形成密封樹脂 部分3;表面樹脂層形成步驟,在固化的密封樹脂部分3的表面上涂覆添 加有紅色熒光體、綠色熒光體和藍色熒光體中的至少一種的樹脂材料4a, 通過加壓平整表面,固化樹脂材料4a,以形成具有與密封樹脂部分3的顏 色不同的優選的顏色的表面樹脂層40。
進一步,在采用上述實施例1的變型中描述的樹脂封裝2A的發光裝 置1A中涂覆根據具體實施例2的添加有熒光體的表面樹脂層40是可行 的。
(實施例2的變型) 盡管在上述的實施例2中示出了LED芯片6被安裝在基板2上的情況, 本變型中將描述LED芯片6替代基板2被安裝在樹脂封裝上的凹進部分中 的情況。
與圖5中的情況相似,根據本變型的發光裝置,在樹脂封裝2A的凹 進部分的底部部分的中間配備LED芯片6A,并且按照覆蓋LED芯片6A的 方式對樹脂封裝2A的凹進的表面側進行樹脂密封。在進行樹脂密封的密 封樹脂部分3A種添加熒光體,并且在密封樹脂部分3的表面上設置添加 有R (紅色)熒光體,G (綠色)熒光體,和B (藍色)熒光體中的至少 一種的表面樹脂層,這與上述實施例2中所述的相同。結果,與實施例2 相似,根據本變型的發光裝置的表面表現為白色、范圍在綠色和紅色之 間的可見光顏色、或范圍在綠色和紅色之間的發白的可見光顏色。 (實施例3)
在實施例3中,選擇具有比包含有光學漫射材料(或光學漫射劑)和 熒光體的樹脂材料更大比重的彩色(例如,紅色和黃色)熒光體,用于 密封樹脂部分。進一步,選擇具有比光學漫射材料的比重更大比重的熒 光體。因此,樹脂材料中包括所選擇的熒光體和光學漫射材料,以使樹 脂材料覆蓋發光裝置,并且固化(熱固化)樹脂材料。由于在樹脂材料的熱固化期間樹脂粘度的降低以及在密封樹脂部分的樹脂材料、光學漫 射材料和熒光體之間的比重的差異,具有最大比重的熒光體沉淀在發光 器件側上。另一方面,光學漫射材料被分散在樹脂材料中,或者由于比 重被分布在與發光裝置相對的表面側上。因此,光學漫射材料集中在發 光投影平面的表面側(發光裝置安裝側)分布于樹脂材料中,由此通過 光學漫射材料消除熒光體的黃色。
如上所述,在厚度方向上從較靠近發光裝置的一側開始,密封樹脂 部分被分為實質上包括熒光體的層和實質上包括光學漫射劑的層。可替 代地,密封樹脂部分被分成實質上包括熒光體的層、包括熒光體和光學 漫射材料混合一起的中間層和實質上包括光學漫射材料的層。對于采用 具有兩層或三層或更多的層結構的這種外觀,熒光體本身的顏色(例如 黃色)并且可以通過上方的包含有光學漫射材料的層減少或隱藏。
對于光學漫射材料,可以具體列出二氧化硅(比重2.2)、碳酸鈣 (比重2.93)、氧化鈦(比重4.26)、氧化鋅(比重5.8)、氧化鋁(比 重3.9)、鈦酸鋇(比重5.5)、硫酸鋇(比重4.3)、氫氧化鎂(比重.-
2.4)、氫氧化鈣(比重2.2)、氧化鎂(比重3.6)、并且可以使用其中
之一或其組合中的任一種。
另一方面,希望用來作為半透明模制材料的密封樹脂部分的材料具 有良好的抗光性,以抵抗來自發光器件和熒光體的光,以及具有良好的 半透明度和耐候性。具體地,可以優選地列出無溶劑液體半透明熱固樹
脂或有溶劑的液體半透明熱固樹脂,如環氧樹脂(比重1.2)、硅樹脂 (比重1.0)、聚氨脂樹脂(比重1.2)、不飽和聚酯樹脂(比重1.2)、 丙烯酸聚氨脂樹脂(比重1.2)、和聚酰亞胺樹脂(比重1.3)作為半 透明模制材料。類似地,可以使用有溶劑液體半透明熱塑樹脂,如丙烯 酸樹脂(比重1.2),聚碳酸酯樹脂(比重1.2),和聚降冰片烯樹脂(比 重1.1)。
在下文中,將詳細描述例1至3,其中實施例3被具體地解釋。 (例l)
圖9是根據本發明的實施例3中的例1的發光裝置的縱向截面圖。而 且,為具有與圖2中的相同功能的結構部分設置相同的參考數字。
在圖9中,根據例1的發光裝置15具有密封樹脂部分3,從較靠近接近作為發光器件的LED芯片6的一側開始,密封樹脂部分被分成實質上包括
熒光體13的層和作為表面樹脂層的實質上包括光學漫射材料14的層。可
替代地,從較靠近發光器件的一側開始,密封樹脂部分被分成實質上包
括熒光體13的層,包括熒光體13和光學漫射材料14混合一起的中間層, 和作為表面樹脂層的實質上包括光學漫射材料14的層。
根據具有上述結構的例1的發光裝置15的制作方法,光學漫射劑14, 如二氧化硅(比重2.2),和具有高發光效率的黃色熒光體13,如BOSE (銪激發的硅酸鹽熒光體(Ba'Sr)2Si04:En)(比重5.0),兩者都被用作 半透明模制材料,被包括在密封樹脂部分3的硅樹脂中(比重1.0)并 在其中攪拌。此時,硅樹脂的粘度是0.7Pa,s。對于這種狀態,混合熒 光體13和光學漫射劑14,以使它們幾乎均勻地分散在將成為半透明模制 材料的密封樹脂部分3中。
然后,混合物第一次在110攝氏度被固化60分鐘,并且第二次在150 攝氏度被固化300分鐘,以形成發光裝置15。當從發光投影平面側觀察形 成的發光裝置15時,發光投影平面是奶白色的,并且即使來自外邊的光 輻射,發光裝置15仍具有不表現為黃色的奶白色或白色的良好外觀,。
對于上述的結構,例1的發光裝置15的制作方法包括以下步驟在用 作密封樹脂部分3的樹脂材料中,以幾乎均勻地分散光學漫射材料和熒光 體的方式混合光學漫射材料14和熒光體13,熒光體13具有比光學漫射材 料14更大的比重;通過在熱固化時引起的樹脂粘度的降低以及光學漫射 材料14和熒光體13之間的比重的差異,將樹脂材料中的熒光體13沉淀到 LED芯片6—側,以使光學漫射材料在與LED芯片6側相對的表面側分布。
此外,對形成的發光裝置15的分析結果表明,如圖9的截面圖所示, 熒光體13的濃度在更靠近LED芯片6的部分增大,該LED芯片在空腔中作 為發光器件,而光學漫射劑14朝著與LED芯片6相對的表面側逐漸增加。 (例2)
圖10是示出根據本發明的實施例3的例2的發光裝置16的示范性必要 結構的縱向截面圖。進一步,為具有與圖2中相同功能的結構部分設置相 同的參考數字。
在圖10中,根據例2的發光裝置16具有密封樹脂部分3,密封樹脂部 分從較靠近發光器件的一側開始被分成實質上包括熒光體13的層、包括熒光體13和光學漫射材料14混合一起的層、實質上包括光學漫射材料14
的層、和僅具有用于密封樹脂部分3的樹脂材料的層(不包括熒光體13 或光學漫射材料14的層)。
對于上述結構,例2的發光裝置16的制作方法首先包括以下步驟混
合光學漫射材料14,如氫氧化鈣(比重2.2),和具有高發光效率的黃 色熒光體13,如(Ba'Sr)2SiCMEu (比重5.0),兩者都被用作半透明模制 材料,被包括在密封樹脂部分3的硅樹脂(比重1.0)中并在其中攪拌。 此時,硅樹脂的粘度是0.7Pa'S。對于這種狀態,混合熒光體13和光學 漫射劑14,以按照幾乎均勻地分散在將成為半透明模制材料的密封樹脂 部分3中。
然后,混合物第一次在80攝氏度下被固化60分鐘,第二次在150攝氏 度下固化120分鐘,以形成發光裝置16。當從發光投影平面側觀察形成的 發光裝置16時,發光投影平面是奶白色的,并且即使來自外邊的光輻射, 發光裝置16仍具有不表現為黃色的奶白色或白色的良好外觀。
此外,對形成的發光裝置16的分析結果如圖10的截面圖所示,隨著 靠近LED芯片6,熒光體13的濃度增加,而光學漫射劑14朝著與LED芯片 6相對的表面側逐漸增加。進一步,在最頂側上形成僅包含半透明模制材 料的密封樹脂部分3的層。
結果,發光裝置16具有密封樹脂部分3,其從較靠近發光裝置6的一 側開始被分成實質上包括熒光體13的層,包括熒光體13和光學漫射劑14 混合一起的中間層,和實質上包括光學漫射劑14的層。可替代地,實施 例4的發光裝置16具有半透明模制部分,它從較靠近發光器件6的一側開 始被分成實質上包括熒光體13的層,包括熒光體13和光學漫射劑14混合 一起的中間層,實質上包括光學漫射劑14的層,和上方的僅具有密封樹 脂部分3的層。
對上述的結構,例2的發光裝置16的制作方法包括以下步驟按照幾 乎均勻的方式分散光學漫射材料和熒光體,在被用作密封樹脂部分3的樹 脂材料中混合光學漫射材料14和熒光體13,熒光體13具有比光學漫射材 料14更大的比重;并且由于樹脂材料在熱固化過程中粘度的降低以及光 學漫射材料14和熒光體13的比重的差異在樹脂材料中向LED芯片6側沉 淀熒光體13,以在樹脂材料與LED芯片6側相對的表面側分布光學漫射材料。
此外,光學漫射劑14可以被包括在主要包括熒光體13的層中,并且 熒光體13可以被包括在主要包括光學漫射劑14的層中。光學漫射劑14可 以被包括在僅具有密封樹脂層3的層中。少量的光學漫射劑14可以被混合 在僅具有熒光體13的層中,而少量的熒光體13可以被混合在僅具有光學 漫射劑14的層中。即使熒光體和光學漫射劑被混合一起,這樣的結構也 將不會偏離根據本發明應用的技術效果。
雖然詞"層"在此處被使用,上述結構不必被清晰地分層,或層之 間的邊界不必清晰。即使層沒有被清晰地互相分開,仍能充分地得到根 據本發明的技術效果。
在本文中,密封樹脂3由與半透明模制材料相同的材料制成;然而,
也能使用不同的材料。 (例3)
圖ll (a)和ll (b)分別是各自示出根據本發明的例3在發光裝置的 制作步驟中的示范性必要結構的截面圖。圖12是示出根據本發明的例3 的發光裝置的示范性必要結構的縱向截面圖。為具有與圖2中相同功能的
結構部分設置相同的參考數字。
如圖12中所述,例3中的發光裝置17具有密封樹脂部分3,其從較靠 近發光器件6的一側開始被分成實質上的包括熒光體13的層,和作為表面 樹脂層的實質上包括光學漫射材料14的層。
根據具有上述結構的例3的發光裝置17的制作方法,如圖ll (a)所 示,首先將密封樹脂3 (即添加有(Ba'Sr)2Si04:En (比重5.0)作為具有 高發光效率的黃色熒光體13的硅樹脂)涂覆在基板2的表面上,該基板2 上安裝有作為發光器件的LED芯片6,通過加壓平整表面,并且對密封樹 脂3進行加熱和固化,以按照覆蓋LED芯片6的方式在基板2的表面上形成 其中添加有熒光體13的密封樹脂3。
然后,在金屬模具18的凹進部分中灌注密封樹脂3,該密封樹脂3是 添加有作為光學漫射材料14的二氧化硅(比重2.2)的硅密封樹脂。將 覆蓋著添加有熒光體13的密封樹脂3的LED芯片6插入到金屬模具18的凹 進部分,在其中灌注有添加有光學漫射材料14的密封樹脂3。然后,通過 加熱固化添加有光學漫射材料14的密封樹脂3。在添加有光學漫射材料14的密封樹脂3的熱固化過程中,由于樹脂粘度的降低和比重的差異,沉淀
光學漫射材料14。
由于此原因,在添加有熒光體13的密封樹脂3上形成添加有固化的光 學漫射材料14的密封樹脂3。如圖ll (b)所示,通過在與安裝LED芯片6 的一側相對的、添加有光學漫射材料14的密封樹脂3的最頂部表面附近沉 淀形成光學漫射材料14。
如上所述,例3的發光裝置17的制作方法包括以下步驟在具有空腔 (凹進部分)的金屬模具18灌注添加有光學漫射材料14的樹脂材料的步 驟;將LED芯片6的安裝側插入添加有光學漫射材料14的樹脂材料中, 覆蓋著添加有熒光體的密封樹脂部分3的LED芯片6的安裝側的面朝下; 由于在熱固化時添加有光學漫射材料14的樹脂粘度的降低和樹脂材料和 光學漫射材料14之間的比重的差異,沉淀光學漫射材料14。
進一步,金屬模具18具有空腔部分(凹進部分),并且將添加有熒光 體13的密封樹脂3插入到金屬模具18中,其中灌注有添加有光學漫射材料 14的密封樹脂3,添加熒光體13的密封樹脂3被安排在下面,并且基板邊2 被安排在上部。從金屬模具18取出基板2、 LED芯片6、添加有熒光體13 的密封樹脂3、和添加有固化的光學漫射材料14的密封樹脂3。
進一步,通過按照布線圖劃割,切割和分開基板2、基板2上的密封 樹脂3、以及密封樹脂3上的添加有光學漫射材料14的密封樹脂3 (表面樹 脂層),形成單獨的發光裝置17。
對于上述結構,形成了被劃割成芯片形式的單獨的發光裝置n。如
圖12所示,根據例3的發光裝置17,在LED芯片6附近形成熒光體13,在 與其上安裝有LED芯片6的表面相對的最頂部表面附近形成光學漫射材 料14。
(實施例3的變型) 雖然在實施例3中,描述了LED芯片6被安裝在基板2上的情況,將在 此變型中描述LED芯片6替代基板2被安裝在樹脂封裝的凹進部分的情況。
與圖5類似,根據本變型的發光裝置,在樹脂封裝2A的凹進部分的 底部部分的中間配備LED芯片6A,并且按照覆蓋LED芯片6A的方式,對 樹脂封裝2A的凹進的表面側進行樹脂密封。在樹脂密封的密封樹脂部分3A中添加熒光體13,在與上述實施例3類似的密封樹脂部分3A的表面上 設置包括互相分離的熒光體13和光學漫射材料14的表面樹脂層。結果, 與實施例3類似,根據本變型的發光裝置的表面表現為白色。
對于上述結構,根據實施例1至3,采用密封樹脂部分3對其上安裝有 LED芯片6的基板2的表面進行樹脂密封,該密封樹脂部分3中添加有用來 對來自LED芯片6發射光實現波長變換的熒光體;在密封樹脂部分3的表 面上進一步配置具有優選顏色的表面樹脂層,該顏色與添加有黃色熒光 體的密封樹脂部分3的顏色不同。在密封樹脂部分3中添加黃色熒光體, 以使它看起來為黃色。在表面樹脂層4上添加光學漫射材料,以通過周圍 光的反射使表面樹脂層4看起來是白色。可替代地,通過在表面樹脂層40 中添加紅色熒光體、綠色熒光體和/或藍色熒光體,可以得到與周圍光相 對應的優選的顏色,以使表面樹脂層40表現為白色、范圍在綠色和紅色 之間的可見光顏色、或范圍在綠色和紅色之間發白的可見光顏色。在這 種方式中,發光裝置l, 1A, 1B,和15至17中的任何一個,其中在密封 樹脂部分3中添加熒光體并且能發射白色光的,可以被用作相機照明,從 而不會由于密封樹脂部分3的顏色而影響外觀。
在上述的實施例1至3中,描述了發光裝置l, 1A, 1B,和15至17中
的任何一個被用作移動電話裝置的用于相機照明的閃光部分的情況。然 而,本發明不限于這種小型發光裝置,它也可以被應用到具有多個發光 器件的發光模塊中,并且在相同的基板上配置相應的密封樹脂部分3,在 相應的密封樹脂部分3上配置表面樹脂層4或40。此外,發光裝置l, 1A, 1B,和15至17中的任何一個能夠不僅應用到移動電話,而且能夠應用到 配備有相機的各種各樣的電子裝置(或電子信息裝置)中。
這些電子裝置的例子包括但不限于數字相機(例如,數字攝像機, 數字照相機),圖像輸入相機(例如,門對講相機,用于電視電話的相機 和用于移動電話的相機)和移動電話裝置。
根據本發明的實施例1至3的電子裝置可使用實施例1至3的發光裝置 1, 1A, 1B,和15至17中的任何一個用作相機照明,并且可以包括至少 一個存儲部分(例如,記錄介質),用于在對圖像數據進行預定信號處理 用于記錄之后,對由圖像捕獲部分得到的高質量圖像數據進行數據記錄; 顯示部分(例如,液晶顯示裝置),用于在進行預定信號處理用于顯示之后,在顯示屏(例如,液晶顯示屏)顯示圖像數據;通信部分(例如, 傳輸和接收裝置),用于對圖像數據進行預定信號處理用于通信之后,傳 遞所述圖像數據;和圖像輸出部分,用于打印(打字)和輸出(打印出) 所述圖像數據。
如上所述,本發明通過使用優選的實施例1至3來示例說明。然而, 本發明不應僅基于上述的實施例1至3解釋。應當理解,本發明的范圍應 基于權利要求解釋。也應當理解,基于對本發明的描述和來自對本發明
的特定優選的實施例1至3的描述的公知常識,本領域的技術人員能應用
等同范圍的技術。而且,也應當理解,本說明書中引用的任何專利、任 何專利申請以及任何參考文獻應當通過引用而包含在本說明書中,如同 其內容在本文中進行了詳細描述。 工業應用
根據本發明,在配置有發光器件如LED、以及在其上進行樹脂密封 的發光裝置領域中;制作發光裝置的方法;配置有用于相機照明的發光 裝置,如數字相機(例如,數字攝像機和數字照相機),門對講相機,用 于電視電話的相機;和在移動電話中配置的相機;和在移動電話中配置 相機的移動電話裝置,通過提供在密封樹脂部分表面上設置具有與密封 樹脂部分不同的優選顏色的表面樹脂層,當發光裝置未開啟時,發光裝 置的表面可以表現出優選的顏色的外觀,并改善外觀。
對于本領域技術人員,在不背離本發明的范圍和精神的情況下,進 行各種其它修改將是明顯的而且容易實現的。因此,不希望后附權利要 求的范圍限于此處的描述,相反,權利要求可以更寬范圍解釋。
權利要求
1、一種具有安裝在基板上或樹脂封裝上的發光器件的發光裝置,其中按照覆蓋發光器件的方式,通過添加有熒光體的密封樹脂部分對基板表面或樹脂封裝進行樹脂密封,在密封樹脂部分的表面側上設置表面樹脂層,所述表面樹脂層具有與添加有熒光體的密封樹脂部分的顏色不同的顏色。
2、 根據權利要求1所述的發光裝置,其中發光器件是藍色LED。
3、 根據權利要求1所述的發光裝置,其中熒光體是黃色熒光體或彩 色熒光體。
4、 根據權利要求3所述的發光裝置,其中熒光體是BOSE (銪激發 的硅酸鹽熒光體,(Ba'Sr)2Si04:Eu)。
5、 根據權利要求l、 3和4中任一項所述的發光裝置,其中添加有 熒光體的密封樹脂部分的顏色是黃色。
6、 根據權利要求1所述的發光裝置,其中在表面樹脂層中添加光學 漫射材料。
7、 根據權利要求6所述的發光裝置,其中光學漫射材料能反射范圍 在藍色和紅色之間的可見光。
8、 根據權利要求6或7所述的發光裝置,其中光學漫射材料是尺寸 大約在2pm至5nm的顆粒。
9、 根據權利要求6所述的發光裝置,其中光學漫射層是有機填料、熔融石英和氧化鈦中的至少一種。
10、 根據權利要求1或7所述的發光裝置,其中表面樹脂層的顏色是白色。
11、 根據權利要求1或6所述的發光裝置,其中在表面樹脂層中添 加紅色熒光體、綠色熒光體和藍色熒光體中的至少一種。
12、 根據權利要求1所述的發光裝置,其中表面樹脂層的顏色是白 色、范圍在綠色和紅色之間的顏色、或范圍在綠色和紅色之間的發白的 光顏色中的一種。
13、 根據權利要求11所述的發光裝置,其中表面樹脂層的顏色是白色、范圍在綠色和紅色之間的顏色、或范圍在綠色和紅色之間的發白的 光顏色中的一種。
14、 根據權利要求1所述的發光裝置,其中,基板的表面或樹脂封 裝的凹進部分的表面是反射面,在該表面上安裝發光器件。
15、 根據權利要求1或14所述的發光裝置,其中基板是絕緣基板。
16、 根據權利要求15所述的發光裝置,其中基板是A1N陶瓷基板 或樹脂基板。
17、 根據權利要求16所述的發光裝置,其中樹脂基板是玻璃環氧基板。
18、 根據權利要求l所述的發光裝置,其中表面樹脂層和密封樹脂 部分由相同的樹脂材料或不同的樹脂材料組成。
19、 根據權利要求1所述的發光裝置,其中 在基板上設置多個發光器件和密封樹脂部分作為發光模塊;以及 在所述多個密封樹脂部分上設置表面樹脂層。
20、 根據權利要求l所述的發光裝置,其中密封樹脂部分是半透明 模制部分,從較接近發光器件的一側開始被分成實質上包括熒光體的層 和作為表面樹脂層的實質上包括光學漫射材料的層。
21、 根據權利要求I所述的發光裝置,其中密封樹脂部分是半透明 模制部分,從較接近發光器件的一側開始被分成實質上包括熒光體的層、 包括熒光體和光學漫射材料混合一起的中間層、和作為表面樹脂層的實 質上包括光學漫射材料的層。
22、 根據權利要求l所述的發光裝置,其中密封樹脂部分是半透明 模制部分,從較接近發光裝置的一側開始被分成實質上包括熒光體的層、 包括熒光體和光學漫射材料混合一起的層、作為表面樹脂層的實質上包 括光學漫射材料的層、和僅僅具有密封樹脂部分的層。
23、 根據權利要求20至22中任一項所述的發光裝置,其中選擇熒光體和光學漫射材料,以便具有比用于包含熒光體和光學漫射材料的密 封樹脂部分的樹脂材料的比重更大的比重。
24、 根據權利要求20至22中任一項所述的發光裝置,其中選擇熒光體,以便具有比光學漫射材料的比重更大的比重。
25、 根據權利要求1所述的發光裝置,其中光學漫射材料由無機的 細顆粒組成。
26、 根據權利要求25所述的發光裝置、其中光學漫射材料是二氧化硅、碳酸鈣、氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、鈦酸鋇、硫酸鋇、氫氧化鎂、 氫氧化鈣、氧化鎂以及它們的組合中的任一種。
27、 根據權利要求1所述的發光裝置,其中用于密封樹脂部分的材 料是無溶劑液體半透明熱固樹脂、有溶劑體半透明熱固樹脂、和有溶劑 液體半透明熱塑樹脂中的任一種。
28、 根據權利要求27所述的發光裝置,其中無溶劑液體半透明熱固 樹脂是環氧樹脂、硅樹脂、聚氨脂樹脂、不飽和聚酯樹脂、丙烯酸聚氨 脂樹脂、和聚酰亞胺樹脂中的任一種。
29、 根據權利要求27所述的發光裝置,其中有溶劑液體半透明熱塑 樹脂是丙烯酸樹脂、聚碳酸酯樹脂、和聚降冰片烯樹脂中的任一種。
30、 一種電子裝置,配備有相機和根據權利要求1至4、 6、 7、 9、 12、 14、 18至22和25至29中任一項的發光裝置作為相機照明。
31、 一種移動電話裝置,配備有相機和根據權利要求1至4、 6、 7、 9、 12、 14、 18至22和25至29中任一項的發光裝置用作相機照明。
32、根據權利要求31所述的移動電話裝置,其中在發光裝置的表面 側設置透明覆蓋物。
33、 一種制作發光裝置的方法,所述方法包括-密封樹脂部分形成步驟,在配備有發光器件的基板或樹脂封裝上涂覆添加有熒光體的密封樹脂,通過加壓來平整密封樹脂表面,以及固化 密封樹脂,從而按照覆蓋發光器件的方式,在基板上或樹脂封裝上形成 密封樹脂部分;以及表面樹脂層形成步驟,在固化的密封樹脂部分涂覆添加有光學漫射 材料的樹脂材料,通過加壓來平整樹脂材料的表面,和固化樹脂材料, 從而在密封樹脂部分上形成優選顏色的表面樹脂層,該優選顏色與密封 樹脂部分的顏色不同。
34、 一種制作發光裝置的方法,所述方法包括 密封樹脂部分形成步驟,在配備有發光器件的基板或樹脂封裝上涂覆添加有熒光體的密封樹脂,通過加壓來平整密封樹脂的表面,以及固 化密封樹脂,從而按照覆蓋在發光器件上方的方式,在基板上或樹脂封 裝上形成密封樹脂部分;以及表面樹脂層形成步驟,在固化的密封樹脂部分上涂覆添加有紅色熒 光體、綠色熒光體和藍色熒光體中的至少一種的樹脂材料,通過加壓來 平整樹脂材料的表面,以及固化樹脂材料,從而在密封樹脂部分的表面 上形成優選顏色的表面樹脂層,該優選顏色與密封樹脂部分的顏色不同。
35、 一種制作具有安裝在基板上或樹脂封裝上的發光器件的發光裝置的方法,其中按照覆蓋發光器件的方式,通過添加有熒光體的密封樹脂部分對基板表面或樹脂封裝進行樹脂密封,所述方法包括以下步驟按照幾乎均勻地分散光學漫射材料和熒光體的方式,在用于密封樹 脂部分的樹脂材料中混合光學漫射材料和熒光體,熒光體具有比光學漫 射材料更大的比重;以及由于在樹脂材料熱固化時樹脂粘度的降低以及光學漫射材料與熒光 體之間比重的差異,樹脂材料中的熒光體沉淀到發光器件側,以便在樹 脂材料與發光器件側相對的表面側中分布光學漫射材料。
36、 一種制作具有安裝在基板上或樹脂封裝上的發光器件的發光裝置的方法,其中按照覆蓋發光器件的方式,通過添加有熒光體的密封樹脂部分對基板表面或樹脂封裝進行樹脂密封;所述方法包括以下步驟--采用添加有熒光體的密封樹脂部分覆蓋安裝在基板或樹脂封裝上的發光器件,以及固化密封樹脂部分;在具有凹進的金屬模具中灌注添加有光學漫射材料的樹脂材料; 在添加有光學漫射材料的樹脂材料中,插入安裝在基板上或樹脂封裝上的發光裝置,固化的添加有熒光體的密封樹脂部分的表面側朝下,以及由于在添加有光學漫射材料的樹脂材料熱固化的過程中引起樹脂粘 度的降低,以及由于樹脂材料和光學漫射材料的比重差異,沉淀光學漫 射材料。
37、 根據權利要求33至36中任一項所述的制作發光裝置的方法, 其中采用與密封樹脂部分相同的樹脂材料或不同的樹脂材料作為表面樹脂層的材料。
38、 根據權利要求33至36中任一項所述的制作發光裝置的方法, 其中采用藍色LED作為發光器件。
39、 根據權利要求33至36中任一項所述的制作發光裝置的方法, 其中采用黃色熒光體作為密封樹脂部分的熒光體。
全文摘要
本申請公開了一種發光裝置及其制作方法、電子裝置和移動電話裝置。所述發光裝置具有安裝在基板上或樹脂封裝上的發光器件,其中按照覆蓋發光器件的方式通過添加有熒光體的密封樹脂部分對基板表面或樹脂封裝進行樹脂密封。在密封樹脂部分的表面側上設置有具有與密封樹脂部分的顏色不同顏色的表面樹脂層。
文檔編號H01L33/62GK101320776SQ20081010824
公開日2008年12月10日 申請日期2008年6月5日 優先權日2007年6月5日
發明者太田將之, 小西正宏, 竹中靖二 申請人:夏普株式會社