)技術能力、制造技術和/或公差 造成示圖的形狀變化。本發明的實施方式不應理解為限于在本文中說明的區域的特定形狀 或元件,而是包括(例如)由(例如)制造或技術可用性造成的形狀/元件偏差。在圖中 顯示的區域實質上具有示意性,并且其形狀并非旨在說明裝置的特征的精確形狀或功能, 并非旨在限制本發明的范圍。此外,元件可W顯示為一個單元,但是反而可W是大量元件或 單元,或者可W具有大量元件或單元,作為一個單元。
[0036] 貫穿此說明書,所示出的優選實施方式和實例應視為示例,而非限制本發明。在本 文中使用的術語"發明"、"裝置"、"方法"、"本發明"、"本裝置"或"本方法"表示在本文中描 述的本發明的任一實施方式W及任何等同物。而且,在本文檔中引用"發明"、"裝置"、"方 法"、"本發明"、"本裝置"或"本方法"的各種特征,并不表示所有要求的實施方式或方法必 須包括引用的特征。
[0037] 還要理解的是,在一個元件或特征表示位于另一個元件或特征"上"或與其"鄰近" 時,該元件或特征可W直接位于另一個元件或特征上或者與其鄰近,或者也可W具有中間 元件或特征。還要理解的是,在一個元件被表示為"連接"或"禪合"至另一個元件時,該元 件可直接連接或禪接至另一個元件,或者可具有中間元件。相反,在一個元件表示"直接連 接"或"直接禪接"至另一個元件時,沒有中間元件。
[003引諸如"外部"、"之上"、"下部"、"之下"、"水平"、"垂直"的關系術語W及相似的術語 在本文中可W用于描述一個特征與另一個特征的關系。要理解的是,運些術語旨在除了包 括在圖中所描述的方向,還包含不同方向。
[0039] 雖然順序術語第一、第二等等在本文中可用于描述各種元件或元件,但是運些元 件或元件不應由運些術語限制。運些術語僅僅用于在一個元件或元件與另一個元件或元件 之間進行區分。因此,在不背離本發明的教導內容的情況下,下面所討論的第一元件或元件 可稱為第二元件或元件。在本文中使用的術語"和/或"包括一個或多個相關聯的列表項 的任何和所有組合。
[0040] 在本文中使用的術語僅僅用于描述特定的實施方式,并非旨在限制本發明。在本 文中使用的單數形式"一(a)"、" 一個(an)"W及"該(the)"旨在也包括復數形式,除非上 下文另有明確規定。要進一步理解的是,在本文中使用是,術語"包括(comprising)"、"包 含(including)"化及"具有化aving)"指定具有規定的特征、整體、步驟、操作、元件和/或 元件,而不排除具有或者增加一個或多個其他特征、整體、步驟、操作、元件和/或元件和/ 或其組。
[0041] 要注意的是,術語"一層"和"多層"在本申請中可交換地使用。本領域的技術人 員會理解的是,單"層"材料實際上可W包括單獨的幾層材料。同樣,幾"層"材料可W在功 能上被視為單層。換言之,術語"層"不表示均勻的一層材料。單"層"可W包含在子層中 定位的各種材料濃度和成分。可W在單個形成步驟中或者在多個步驟中形成運些子層。除 非另有規定,否則,通過將元件描述為包括"一層"和"多層"的材料,其目的并非在于限制 如在權利要求中所體現的本發明的范圍。
[0042] 雖然要理解的是其他光發射裝置可W使用本公開的特征,但是根據本公開的光發 射器可W包括各種發光裝置,例如,諸如L邸的固態光發射器。圖1示出了包括光發射器102 的發光裝置100,該光發射器可W從其頂面104、底面105W及側面106發光。側面106可 W包括光發射器的傾斜的或成角度的側壁部分。包括任何側面發射和/或多面發射的LED 忍片的多種類型的光發射器可W供包含本公開的特征的實施方式使用。在Dono化io等人 申請的并且轉讓給化ee公司的美國專利第8, 368, 100號中陳述了運種L邸忍片的實例,通 過引用將該專利的全文并入本文中。
[0043] 光發射器102可W涂覆有一個或多個功能層108。功能層108可W被布置為覆蓋 光發射器102的不同部分。在一些實施方式中,覆蓋光發射器102的所有的表面。在其他 實施方式中,覆蓋光發射器102的除了底部W外的所有表面。如上所述,功能層108可W與 從光發射器102發射的光相互作用W影響所發射的光的性能,例如,顏色、強度和/或方向。 如上所述,功能層108可W包括多種不同類型的層,包括轉換層、過濾層、抗反射層、單晶體 轉換器層W及光散射層。
[0044] 在發光裝置100的一些實施方式中,功能層108包括波長轉換層,該波長轉換層 包括包含憐光體顆粒的粘合劑材料,例如,環氧樹脂、娃樹脂或基于娃樹脂的材料。運種波 長轉換層將從光發射器102發射的一部分光轉換成不同的波長,運是在本領域中已知的工 藝。運個工藝的一個實例是將光發射器(例如,L邸忍片)的發射出的藍色光的一部分轉 換成黃光。錠侶石惱石(YAG)是可W使用的普通憐光體的一個實例。
[0045] 在一些實施方式中,憐光體顆粒包括單獨地或者相結合的多種不同的成分W及 憐光體材料。在一個實施方式中,單晶體憐光體可W包括錠侶石惱石(YAG,具有化學式 Y3AI5O12)。YAG宿主化OSt)可W與其他化合物相結合W實現預期的發射波長。在單晶體 憐光體吸收藍光并且重新發射黃光的一個實施方式中,單晶體憐光體可W包括YAG:Ce。 運個實施方式特別適用于發射藍色光和黃色光的白光組合的光發射器。使用由基于 (Gd,Y)3(A1,Ga)5〇i2:Ce系統的憐光體制成的轉換顆粒,能夠具有一系列藍色寬光譜發射, 運些憐光體包括Y3Als〇i2:Ce(YAG)。可用于白色發光L邸忍片的其他黃色憐光體包括:
[0046] Tb3,RE,〇i2:Ce(TAG);
[0047]RE=Y,Gd,La,Lu;和 / 或
[0048]8。XyBaxCSySi〇4:Eu。
[0049] 在其他實施方式中,其他化合物可W供YAG宿主使用,用于吸收和重新發射 (re-emission)不同波長的光。例如,可W提供YAG:Nb單晶憐光體W吸收藍色光并且重新 發射紅色光。第一憐光體和第二憐光體還可W組合W用于更高的CRI白光(即,暖白光), 并且上面的黃色憐光體與紅色憐光體相結合。可W使用各種紅色憐光體,包括:
[0050]化CaixS:化,Y;Y=面化物;
[0051]化SiAlNs:Eu;或
[0052] 8。yCaySi〇4:Eu。
[0053] 其他憐光體可W用于產生飽和的顏色發射,將幾乎所有的光轉換成特定顏色。例 如,W下憐光體可W用于生成綠色飽和光:
[0054] SrGasSA:Eu;
[0055] Sr2yBaySi〇4:Eu;或
[0056] 8巧12〇2噸:EuD
[0057] 雖然可^使用其他麟光體,但下面列出了可^用作轉換顆粒的一些額外的合適石葬 光體。均呈現出了在藍色和/或UV發射光譜中的激發(excitation)、提供了可取的峰值發 射并具有有效的光轉換:
[0058] 席傳/綠傳
[0059] (Sr,化,Ba) (Al,Ga)2S4:化2+
[0060] Ba2(Mg,Zn)Si2〇7Eu2"
[0061] Gd〇.46S;r〇.3iAli.23〇xFi.38:Eu0.06
[0062] 度曰1XySr丈3y)Si〇4:Eu
[0063] BazSiO*=化 2+
[0064] 奸傳
[0065] LU2〇3=Eu3+
[0066] (&'2 山〇 (Cei_xEi〇〇4
[0067] S。。xEUx〇4
[0068] SrTi〇3:Pr^Ga""
[0069] CaAlSiNsIEu""
[0070] SrzSisNs=化 2+
[0071] 在一些實施方式中,功能層108包括光散射層,該光散射層包括上述粘合劑材料 W及光散射顆粒,例如,氧化鐵顆粒。在一些實施方式中,功能層108包括用于改變功能層 108的折射率的材料。在一些實施方式中,功能層包括在本文中所描述的一種或多種類型的 功能層(例如,波長轉換層和散射或折射率改變層)的組合。
[0072] 在一些實施方式中,功能層108與光發射器102相互作用使得光發射器102發射 白光。包含本發明的特征的實施方式包括一種方法,其中,在封裝之前,例如在將L邸忍片 粘合至額外的電子元件(例如,印刷電路板(PCB))之前,在虛擬晶片級上進行憐光體涂覆 和顏色組合。在設計作為發射白光的L邸忍片的光發射器時,為了有助于顏色均勻性的目 的,用于L邸忍片的所有的發射側涂覆有轉換層。
[0073] 再次參照圖1,為了實現上述的均勻性,根據本發明的實施方式包括可W涂覆光發 射器102的所有暴露的(即,反射器或其他特征未覆蓋的)發光側的功能層。功能層108 可W涂覆光發射器102,使得從發光裝置100發射的光的顏色和強度在大范圍的視角中是 均勻的,例如,通過布置功能層使得從發光表面發射的光穿過大體上相似的功能層厚度。下 面進一步討論設置運個功能層涂層的方法。
[0074] -些實施方式進一步包括功能層"翼狀物"110,其橫向延伸超過光發射器102的 覆蓋區(foo化rint),從而造成功能層108相對于光發射器102形成延伸的橫向部分。運些 功能層翼狀物110可W位于功能層的一個或多個區域上W提供額外的表面區域,用于使所 發射的光(例如)在光發射器102的一個或多個下側附近穿過。
[0075] 在設計功能層108時,在功能層108 (或功能層的特定部分,例如,在包括翼狀物的 實施方式中為翼狀物110)與發光裝置的另一個部分(例如,觸點114的底部)之間有利地 具有良好控制的相隔距離112。運個相隔距離可W包括在功能層108與另一個層或結構之 間的空間,該空間沒有中間層或其他裝置元件。在光發射器102連接至封裝基板或電子元 件(例如,PCB)期間,功能層108熱膨脹并且可W略微向下彎曲。如果相隔距離112太小, 那么功能層108的熱變形可W從基板或電子元件中剝離光發射器102,防止觸點114與基板 或電子元件形成充分粘合。在某些情況下,由于焊料或導電環氧樹脂形成粗的接合線,所W 在功能層108與封裝基板或電子元件(例如,PCB)之間的空間較大。在運些情況下,不需 要具有相隔距離,并且相隔距離112可W是0或者甚至是負數。
[0076] 然而,如果上述相隔距離112太大,那么從光