專(zhuān)利名稱：照明裝置以及包括發(fā)光元件的發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)施方式主要涉及一種照明裝置以及例如包括發(fā)光二極管(LED)的發(fā)光元件的發(fā)光裝置。
背景技術(shù)：
如下的照明裝置已被開(kāi)發(fā)，該照明裝置將多個(gè)發(fā)光二極管(Light-Emi11ing Diode,LED)等的發(fā)光元件(light emitting devices)作為光源而配設(shè)于基板以獲得固定的光量。該照明裝置作為直接安裝于頂棚的所謂的直接安裝型的基礎(chǔ)照明而為人所知。在該照明裝置中，多個(gè)發(fā)光元件安裝于利用陶瓷的材料來(lái)成形的基板。由多個(gè)發(fā)光元件構(gòu)成的發(fā)光部全部是由包含熒光體的密封樹(shù)脂層(將該密封樹(shù)脂層稱為熒光體層)所覆蓋且被密封。存在安裝有反射器(reflector)的照明裝置，該反射器將安裝在基板上的多個(gè)發(fā)光元件予以包圍，且形成為框形狀。在該照明裝置中，反射器所包圍的整個(gè)區(qū)域被包含熒光體的密封樹(shù)脂填滿，借此，多個(gè)發(fā)光元件由密封樹(shù)脂層所覆蓋且被密封。然而，利用包含熒光體的密封樹(shù)脂層來(lái)將整個(gè)發(fā)光部予以覆蓋，在經(jīng)濟(jì)上會(huì)耗費(fèi)成本。另外，對(duì)于從發(fā)光元件射出的光而言，若向密封樹(shù)脂層的邊界面入射的角度達(dá)到臨界角，則會(huì)發(fā)生全反射。結(jié)果， 從發(fā)光元件射出的光會(huì)在密封樹(shù)脂層內(nèi)進(jìn)行多重反射，因此，產(chǎn)生反射損失，發(fā)光效率下降。存在如下的技術(shù)，即，為了將發(fā)光元件個(gè)別地予以密封，使包含熒光體的密封樹(shù)脂在凝固之前滴下至每個(gè)發(fā)光元件，在滴下之后，使密封樹(shù)脂凝固成隆起為半球狀的形狀。由于在每個(gè)發(fā)光元件上形成密封樹(shù)脂層，因此，可避免成本升高。然而，若針對(duì)每個(gè)發(fā)光元件而制成的密封樹(shù)脂層的體積不均一，則各個(gè)發(fā)光元件的光的輸出或發(fā)光色會(huì)產(chǎn)生不均一。 結(jié)果，照明裝置有可能整體上不照射出均一的光。由此可見(jiàn)，上述現(xiàn)有的照明裝置以及包括發(fā)光元件的發(fā)光裝置在加工方法、裝置的結(jié)構(gòu)及使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問(wèn)題，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來(lái)謀求解決之道，但長(zhǎng)久以來(lái)一直未見(jiàn)適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成，而一般照明裝置以及包括發(fā)光元件的發(fā)光裝置又沒(méi)有適切的加工方法及結(jié)構(gòu)能夠解決上述問(wèn)題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問(wèn)題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新的熱風(fēng)處理無(wú)紡布加工裝置及加工方法，實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第1技術(shù)方案涉及一種發(fā)光裝置，其包括
基板；安裝在所述基板上的多個(gè)發(fā)光元件(light emitting devices)；以及熒光體層，其為含有熒光體的透光性樹(shù)脂制，且是在相鄰的將固定數(shù)量的所述發(fā)光元件予以包覆且形成為凸形的熒光部彼此的下擺處，使多個(gè)所述熒光部毗連而構(gòu)成。根據(jù)第1技術(shù)方案所述的發(fā)光裝置，本發(fā)明的第2技術(shù)方案中多個(gè)所述發(fā)光元件借由排列且安裝在基板上來(lái)形成列，且多個(gè)所述發(fā)光元件借由沿著所述列的方向形成的接線而彼此連接。根據(jù)第1技術(shù)方案所述的發(fā)光裝置，本發(fā)明的第3技術(shù)方案中多個(gè)所述發(fā)光元件借由排列且安裝在基板上來(lái)形成列，將構(gòu)成所述列的所述發(fā)光元件予以包覆的所述熒光體層的端部大致形成為球面。本發(fā)明的第4技術(shù)方案涉及一種照明裝置，其包括外殼；以及配設(shè)于所述外殼的發(fā)光裝置，所述發(fā)光裝置包括基板；安裝在所述基板上的多個(gè)發(fā)光元件(light emitting devices)；以及熒光體層，其為含有熒光體的透光性樹(shù)脂制，且是在相鄰的將固定數(shù)量的所述發(fā)光元件予以包覆且形成為凸形的熒光部彼此的下擺處，使多個(gè)所述熒光部毗連而構(gòu)成。綜上所述，本發(fā)明提供一實(shí)施方式的發(fā)光裝置(1)包括基板(10)、多個(gè)發(fā)光元件 (11)、以及熒光體層(12)。多個(gè)發(fā)光元件(11)安裝在基板(10)上。熒光體層(12)是由含有熒光體的透光性樹(shù)脂形成，且包括將固定數(shù)量的發(fā)光元件(11)予以包覆的形成為凸形的熒光部(1 )。相鄰的熒光部(12a)的下擺毗連地形成。本發(fā)明在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步，并具有明顯的積極效果，誠(chéng)為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1是從表(obverse)側(cè)對(duì)第一實(shí)施方式的發(fā)光裝置進(jìn)行觀察所見(jiàn)的平面圖。圖2是圖1的發(fā)光裝置的基板的配線圖案以及連接圖案的平面圖。圖3是從圖2的基板中將連接圖案予以除去并安裝發(fā)光元件的平面圖。圖4是將熒光體層涂布于圖3所示的基板的平面圖。圖5是圖1的發(fā)光裝置的基板的背側(cè)的平面圖。圖6是沿著圖4中的F6-F6線的模式性剖面圖。圖7是沿著圖4中的F7-F7線的模式性剖面圖。圖8是相當(dāng)于圖7的第一實(shí)施方式的發(fā)光裝置的變形例的模式性剖面圖。圖9是圖1的發(fā)光裝置的發(fā)光元件的結(jié)線圖。圖10是裝備有圖1的發(fā)光裝置的頂棚直接安裝型的照明裝置的立體圖。圖11是從表(obverse)側(cè)對(duì)第二實(shí)施方式的發(fā)光裝置進(jìn)行觀察所見(jiàn)的平面圖。圖12是相當(dāng)于圖7的圖11的發(fā)光裝置的基板的模式性剖面圖。
圖13是第三實(shí)施方式的發(fā)光裝置的概略性平面圖。 圖14是第四實(shí)施方式的發(fā)光裝置的概略性平面圖。 圖15是將第五實(shí)施方式的發(fā)光裝置的一部分予以切除的平面圖。 圖16是圖15的發(fā)光裝置的基板的配線圖案以及安裝墊的平面圖, 圖17是將圖15的發(fā)光裝置的一部分予以放大的平面圖。 圖18是沿著圖15中的F18-F18線的模式性剖面圖。 圖19是圖15的發(fā)光裝置的發(fā)光元件的結(jié)線圖。
1 發(fā)光裝置
10 基板
12 熒光體層
12s 連續(xù)部
15:配線圖案
15b、15bl、18 供電導(dǎo)體
15b 3 凹圓部
16 絕緣性黏著劑
20 照明裝置
22 前表面外罩
41、51 安裝螺釘
43 連接接頭
46 銅箔
141 槽
152 第二層
C:電容器
5:孔
11 發(fā)光元件 12a 熒光部 14 連接圖案 15a 安裝墊 15b2、18a 供電柱 15c 供電端子 17:接線 21 外殼 40 貫通部 42:電源接頭 45 抗蝕層 46a 非連續(xù)區(qū)域 151 第一層 153 第三層 F6-F6、F7-F7 線
具體實(shí)施例方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的照明裝置以及包括發(fā)光元件的發(fā)光裝置其具體實(shí)施方式
、加工方法、步驟、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，提供如下的發(fā)光裝置以及裝備有該發(fā)光裝置的照明裝置，該發(fā)光裝置可避免成本升高，且可抑制發(fā)光元件各自的發(fā)光效率的下降。該發(fā)光裝置使每個(gè)發(fā)光元件的熒光體層的體積的不均一減小，且將照射的光予以均勻化。該發(fā)光裝置包括基板、多個(gè)發(fā)光元件、以及熒光體層。多個(gè)發(fā)光元件安裝于基板上。熒光體層是由含有熒光體的透光性樹(shù)脂形成，且包括將固定數(shù)量的發(fā)光元件予以包覆的形成為凸形的熒光部。相鄰的熒光部的下擺毗連地形成。在該說(shuō)明書(shū)中，各語(yǔ)句的技術(shù)性意思以及解釋只要無(wú)特別的限定，則如下所述?；蹇捎刹ＡЛh(huán)氧(glass epoxy)樹(shù)脂、陶瓷(ceramics)材料、或其它合成樹(shù)脂材料制成。而且，為了使各發(fā)光元件的散熱性提高，可應(yīng)用包括金屬制的底板的基板作為基板。該基板是將絕緣層積層于鋁等的熱導(dǎo)率高且散熱性優(yōu)異的金屬制的底板的一個(gè)面而制成?；宓男螤顭o(wú)限定，因此，可應(yīng)用長(zhǎng)方形、正方形或圓形的基板。
所謂發(fā)光元件，是指LED等的固態(tài)發(fā)光元件。安裝于基板的發(fā)光元件的個(gè)數(shù)只要為多個(gè)，則并無(wú)限制。在發(fā)光元件為L(zhǎng)ED的情況下，可應(yīng)用面朝上型(face up type)或覆晶型(flip-chip type)的 LED。熒光體層可使用在透明硅樹(shù)脂中含有適量的熒光體的合成樹(shù)脂?？蓱?yīng)用釔鋁石榴石(Yttrium Aluminum Garnet, YAG)鈰(Cerium, Ce)等作為熒光體。以滴下至每個(gè)發(fā)光元件的方式，從分配器(dispenser)供給含有熒光體、粘度或量經(jīng)調(diào)整且未凝固的狀態(tài)的透明硅樹(shù)脂，借此來(lái)形成熒光部。該熒光部不僅可形成為將發(fā)光元件逐個(gè)地予以包覆，而且有時(shí)也可形成為將2個(gè)、3個(gè)或更多的多個(gè)發(fā)光元件一起予以包覆。在所述發(fā)光裝置中，多個(gè)發(fā)光元件是以形成列的方式而并排地安裝在基板上，且借由沿著列而形成的接線(bonding wire)而連結(jié)。不僅可將金(Au)的細(xì)線用作接線，而且也可使用金(Au)的細(xì)線以外的金屬細(xì)線。接線發(fā)生斷線或剝離的情況受到抑制。在所述發(fā)光裝置中，多個(gè)發(fā)光元件是以形成列的方式而并排地安裝在基板上，且由熒光體層所覆蓋。熒光體層的端部形成于以列的末端的發(fā)光元件為中心的大致固定的半徑的球面。一個(gè)實(shí)施方式的照明裝置包括外殼(case)、與裝入至該外殼的所述發(fā)光裝置。 照明裝置中也包括在室內(nèi)或室外使用的照明器具、或顯示裝置的光源。參閱圖1至圖10來(lái)對(duì)第一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。圖1至圖9表示發(fā)光裝置1，圖10 表示裝備有該發(fā)光裝置1的照明裝置20。再者，在各圖中，對(duì)相同部分附上相同符號(hào)且省略重復(fù)的說(shuō)明。如圖1所示，發(fā)光裝置1包括基板10、多個(gè)發(fā)光元件11、以及將各發(fā)光元件11予以覆蓋的熒光體層12。基板10是利用玻璃環(huán)氧樹(shù)脂等的材料而形成為細(xì)長(zhǎng)的長(zhǎng)方形。長(zhǎng)度尺寸為230mm，寬度尺寸為35mm?；?0的厚度尺寸優(yōu)選為0. 5mm以上且為1. 8mm以下， 于本實(shí)施方式中，基板10的厚度尺寸為1mm?；?0的形狀不限于長(zhǎng)方形，也可應(yīng)用正方形或圓形的形狀。另外，也可將陶瓷材料或其它合成樹(shù)脂材料用作基板10的材料。而且，在本實(shí)施方式中，為了使各發(fā)光元件 11的散熱性提高，也可應(yīng)用包括金屬制的底板的基板作為基板。該基板是將絕緣層積層于鋁等的熱導(dǎo)率高且散熱性優(yōu)異的金屬制的底板的一個(gè)面而制成。基板10在相對(duì)向的長(zhǎng)邊的外緣具有為了將基板10予以固定而準(zhǔn)備的多個(gè)貫通部 40。該貫通部40是連接于外周的圓弧狀的缺口部，在將發(fā)光裝置1固定于圖10所示的照明裝置20的外殼21的情況下，使用該貫通部40。在本實(shí)施方式中，作為固定單元的安裝螺釘41的軸部將缺口部予以貫通而旋入至照明裝置20的外殼21，頭部掛靠且固定于缺口部。借此，發(fā)光裝置1固定于外殼21。如圖1所示，基板10在表側(cè)具有槽141，且安裝有電源接頭42、連接接頭43、以及電容器(condenser)C。槽141是為了將后述的連接圖案14予以除去而制成的痕跡。電源接頭(connector) 42連接于電源。在將多個(gè)發(fā)光裝置1彼此予以連接而構(gòu)成一個(gè)照明裝置 20的情況下，使用連接接頭43。準(zhǔn)備電容器C以便防止發(fā)光元件11因干擾(noise)累積于點(diǎn)燈電路中而發(fā)生誤點(diǎn)燈。如圖2至圖4、圖6及圖7所示，基板10包括掩埋于表側(cè)的抗蝕層(resist layer)的配線圖案15。該配線圖案15是由安裝墊15a、供電導(dǎo)體(power supply conductor) 15b、 以及供電端子(power inlet terminal) 15c構(gòu)成。安裝墊1 搭載著多個(gè)發(fā)光元件11，多個(gè)安裝墊1 排列于基板10的長(zhǎng)度方向。供電導(dǎo)體15b電性連接著這些安裝墊15a。供電端子15c設(shè)置于供電導(dǎo)體15b的端部，且連接著電源接頭42。如圖2所示，一個(gè)安裝墊1 基本上在基板10的長(zhǎng)度方向上大致呈長(zhǎng)方形，且包括從短邊向基板10的長(zhǎng)度方向延伸的寬度細(xì)的兩根供電導(dǎo)體15bl。該供電導(dǎo)體15bl 包括向與該供電導(dǎo)體15bl的延伸方向正交的方向突出的多個(gè)供電柱(power supplying post) 15b2，在本實(shí)施方式中，包括6個(gè)供電柱(power supplying post)15b2。如圖2所示，安裝墊1 在一條長(zhǎng)邊以及中央部處，隔開(kāi)絕緣間隔而進(jìn)入至在基板 10的長(zhǎng)度方向上相鄰接的安裝墊15a的供電導(dǎo)體15bl。與供電柱15 嵌合的凹圓部15b3 也形成于安裝墊15a。對(duì)于此種形狀的安裝墊1 而言，相鄰的安裝墊1 彼此在以沿著基板10的長(zhǎng)度方向的軸為中心而反轉(zhuǎn)的狀態(tài)下被組合，多個(gè)安裝墊1 排列于長(zhǎng)度方向上， 借此來(lái)形成配線圖案15。如圖6以及圖7所示，配線圖案15以及連接圖案14具有三層構(gòu)造，在基板10的表面上，從下向上依次借由電鍍銅(Cu)來(lái)制作第一層151，借由電鍍鎳(Ni)來(lái)制作第二層 152，借由電鍍反射率高的銀(Ag)來(lái)制作第三層153。電鍍于配線圖案15的第三層153即表層的銀(Ag)的反射率高，因此，該第三層153作為反射層而發(fā)揮功能。在本實(shí)施方式的情況下，第三層153的全光線反射率為90%。第二層152的鎳 (Ni)的膜厚借由電鍍而形成為5μπι以上，第三層153的銀(Ag)的膜厚借由電鍍而形成為 Iym以上。借由使膜厚的尺寸為以上的尺寸來(lái)均一地形成膜厚，反射率也變得均一?；?0除了發(fā)光元件11的安裝區(qū)域或零件的安裝部分之外，幾乎在整個(gè)表面上積層有反射率高的白色的抗蝕層45。為了便于說(shuō)明，在圖2至圖4中標(biāo)明了配線圖案15 等。當(dāng)實(shí)際上形成有白色的抗蝕層45時(shí)，在視覺(jué)上難以看到配線圖案15等。各個(gè)發(fā)光元件11為L(zhǎng)ED的裸片(bare chip)。為了從發(fā)光裝置1的發(fā)光部輸出白色系的光，使用有發(fā)出藍(lán)色的光的LED的裸片。如圖6以及圖7所示，發(fā)光元件11借由硅樹(shù)脂系的絕緣性黏著劑16而黏著在安裝墊1 上。在本實(shí)施方式中，發(fā)光元件11為銦鎵氮化物(Indium-feillium-Nitride，InGaN) 系的裸片，且該發(fā)光元件11的構(gòu)造為在透光性的藍(lán)寶石(sapphi re)元件基板上積層有發(fā)光層。該發(fā)光層是由η型氮化物半導(dǎo)體層、InGaN層、以及ρ型氮化物半導(dǎo)體層依次積層而形成。用以使電流流入至發(fā)光層的電極是由利用P型電極墊而形成于P型氮化物半導(dǎo)體層上的正電極、與利用η型電極墊而形成于η型氮化物半導(dǎo)體層上的負(fù)電極構(gòu)成。如圖3以及圖6所示，這些電極借由接線17而電性連接在配線圖案15上。接線17為金(Au)的細(xì)線，為了使安裝強(qiáng)度提高及為了減少發(fā)光元件11的損傷，經(jīng)由以金(Au)為主成分的凸塊 (bump)來(lái)連接著接線17。如圖3作為代表所示，多個(gè)發(fā)光元件11對(duì)應(yīng)于安裝墊15a的供電柱15 而黏著在安裝墊1 上。在第一實(shí)施方式中，對(duì)應(yīng)于中央部的供電柱15 以及沿著長(zhǎng)邊的供電柱 1恥2，安裝于一個(gè)安裝墊15a的發(fā)光元件11分別為6個(gè)，合計(jì)為12個(gè)。發(fā)光元件11同樣地設(shè)置于排列在基板10的長(zhǎng)度方向上的多個(gè)安裝墊1 中的各個(gè)安裝墊，以借由各安裝墊 15a的發(fā)光元件11來(lái)形成多個(gè)列的方式而排列。在第一實(shí)施方式的情況下，在長(zhǎng)度方向上形成有2列發(fā)光元件11的列。安裝墊15a的供電柱15 進(jìn)入至相鄰的安裝墊15a的凹圓部1恥3，因此，發(fā)光元件11配置于安裝墊15a的中央部。因此，由發(fā)光元件11產(chǎn)生的熱通過(guò)安裝墊1 而有效地釋放。以所述方式配設(shè)的各發(fā)光元件11從電源的陽(yáng)極起經(jīng)由安裝墊15a、接線17而連接于發(fā)光元件11的正電極，然后從發(fā)光元件11的負(fù)電極起經(jīng)由接線17而連接于相鄰接的安裝墊1 的供電柱1恥2，借此來(lái)被供電。在第一實(shí)施方式中，接線17在與發(fā)光元件11形成列的方向正交的方向上連結(jié)。如上所述，連接著發(fā)光元件11的發(fā)光裝置1構(gòu)成圖9所示的電路。根據(jù)該配線圖， 配置于一個(gè)安裝墊15a的12個(gè)發(fā)光元件11并聯(lián)地連接，9個(gè)安裝墊15a串聯(lián)地連接。另外，為了防止誤點(diǎn)燈而插入的電容器C包括并聯(lián)地連接于由安裝墊1 構(gòu)成的各并聯(lián)電路的電極之間的第一電容器、以及并聯(lián)地連接于由全部的安裝墊15a構(gòu)成的串聯(lián)電路的電極之間的第二電容器。熒光體層12為透光性的合成樹(shù)脂制，在第一實(shí)施方式中為透明硅樹(shù)脂制，且適量地含有YAG:Ce等的熒光體。熒光體層12是由多個(gè)熒光部構(gòu)成，在本實(shí)施方式中，如圖1、圖 4、圖6以及圖7所示，熒光體層12是由以發(fā)光元件11為單位而將各個(gè)發(fā)光元件11予以包覆的熒光部12a的集合構(gòu)成。如圖6以及圖7所示，各個(gè)熒光部1 呈半圓狀的凸起，如圖 7所示，相鄰的熒光部1 彼此的下擺是以相互毗連的方式而形成連續(xù)部12s。結(jié)果，如圖 1以及圖4所示，構(gòu)成一個(gè)發(fā)光元件列的發(fā)光元件11的熒光部1 成串地連結(jié)而形成一個(gè)熒光體層12。在第一實(shí)施方式的情況下，熒光體層12成2列地形成于基板10的長(zhǎng)度方向， 且將各發(fā)光元件11以及接線17予以包覆且予以密封。熒光體被發(fā)光元件11所發(fā)出的光所激發(fā)，從而放射出與發(fā)光元件11所發(fā)出的光的顏色不同的固有顏色的光。在本實(shí)施方式中，由于發(fā)光元件11發(fā)出藍(lán)色光，因此，為了射出白色光作為發(fā)光裝置1的輸出光，將黃色熒光體用作包含于熒光體層的熒光體，該黃色熒光體放射出與藍(lán)色的光存在補(bǔ)色的關(guān)系的黃色系的光。熒光體層12在未凝固的狀態(tài)下，對(duì)應(yīng)于各發(fā)光元件11以及接線17而被涂布著， 然后經(jīng)加熱處理或放置規(guī)定時(shí)間，借此，該熒光體層12硬化。在第一實(shí)施方式中，以對(duì)應(yīng)于各發(fā)光元件11以及接線17而滴下的方式，從分配器供給含有熒光體、粘度或供給量經(jīng)調(diào)整且未凝固的狀態(tài)的透明硅樹(shù)脂材料，借此來(lái)形成熒光部12a。如圖7所示，滴下的透明硅樹(shù)脂材料呈半圓形狀。所述熒光部1 的下擺利用透明硅樹(shù)脂材料的流動(dòng)性而向外周方向擴(kuò)散。相鄰的熒光部12a的下擺彼此相互毗連，借此來(lái)形成連續(xù)部12s。因此，相鄰的熒光部 1 借由連續(xù)部1 而融合，成為一體并凝固。再者，當(dāng)使透明硅樹(shù)脂材料滴下時(shí)，以相鄰的熒光部1 彼此毗連的方式來(lái)形成連續(xù)部1 之后，連續(xù)部12s的區(qū)域也可隨著樹(shù)脂材料的擴(kuò)散而進(jìn)一步增加。另外，也可不在使透明硅樹(shù)脂材料滴下的階段中形成連續(xù)部12s，而是在樹(shù)脂材料擴(kuò)散之后形成連續(xù)部 12s。對(duì)透明硅樹(shù)脂材料的粘度或供給量進(jìn)行調(diào)整，借此來(lái)設(shè)計(jì)連續(xù)部12s的形狀。即，對(duì)透明硅樹(shù)脂材料的粘度或供給量進(jìn)行調(diào)整，借此來(lái)對(duì)相鄰的熒光部12a的半圓的下擺中的連續(xù)部12s的區(qū)域的大小進(jìn)行調(diào)整。如圖8所示的變形例般，連續(xù)部1 的區(qū)域也可大于圖7所示的連續(xù)部12s。
在第一實(shí)施方式中，對(duì)借由作為熒光部的圓形的半圓形的熒光部1 來(lái)個(gè)別地將發(fā)光元件11予以包覆的情況進(jìn)行了說(shuō)明。熒光部1 也可形成為將2個(gè)或2個(gè)以上的多個(gè)發(fā)光元件11 一起予以包覆。另外，由熒光部1 構(gòu)成的熒光體層12的形成方法并不限定于所述形成方法。只要熒光部12a的下擺毗連地形成，則也可應(yīng)用其它方法。如圖5至圖7所示，基板10具有形成于背側(cè)的整個(gè)面的散熱用的銅箔46的圖案。 該圖案以對(duì)應(yīng)于表面?zhèn)鹊陌惭b墊15a的方式而包括分割為矩陣狀的18個(gè)區(qū)塊，在基板10 的寬度方向上包括兩個(gè)區(qū)塊，在基板10的長(zhǎng)度方向上包括9個(gè)區(qū)塊。基板10包括銅箔46，因此，發(fā)光元件11所產(chǎn)生的熱會(huì)均等地?cái)U(kuò)散至整個(gè)基板10。 因此，基板10的散熱性能穩(wěn)定。另外，如圖5所示，由于存在未與基板10的長(zhǎng)度方向正交地形成有銅箔46的非連續(xù)區(qū)域46a，因此，可抑制因熱而使基板10產(chǎn)生的翹曲或變形。再者，如圖6以及圖7所示，基板10包括將銅箔46予以覆蓋的抗蝕層。接著，參閱圖2至圖4，對(duì)以所述方式構(gòu)成的發(fā)光裝置1的制造步驟的概略進(jìn)行說(shuō)明。首先，如圖2所示，配線圖案15以及連接圖案14形成在基板10的表側(cè)。配線圖案15以及連接圖案14具有三層構(gòu)造。配線圖案15作為用以將電力供給至各發(fā)光元件11 的供電路徑而發(fā)揮功能。當(dāng)將第二層152的鎳(Ni)以及第三層153的銀(Ag)電鍍至第一層151的銅(Cu)的圖案上時(shí)，連接圖案14作為用以使各安裝墊15a的電位相等的連接路徑而發(fā)揮功能。在配線圖案15以及連接圖案14的形成步驟中，在基板10的表面上形成有銅(Cu) 圖案作為第一層151。接著，依次電鍍鎳(Ni)作為第二層152，電鍍銀(Ag)作為第三層153。如圖3所示，從形成有配線圖案15以及連接圖案14的基板10的表側(cè)起，借由槽刨機(jī)(router)或修邊機(jī)(trimmer)等來(lái)將連接圖案14予以削去。結(jié)果，各安裝墊1 彼此的電性連接被阻斷。借由將連接圖案14予以削去，除了繞過(guò)貫通部40的部分之外，在長(zhǎng)度方向上呈直線且凹陷為矩形的槽部141作為痕跡而形成在基板10的表側(cè)。形成配線圖案15之后，以形成發(fā)光元件列的方式，將多個(gè)發(fā)光元件11安裝至安裝墊1 上。如圖4所示，借由熒光部1 來(lái)將安裝的發(fā)光元件11分別予以覆蓋且予以密封。 熒光部1 是以排列于基板10的長(zhǎng)度方向上且將發(fā)光元件11的列予以覆蓋的方式來(lái)構(gòu)成熒光體層12。接著，參閱圖10來(lái)對(duì)向下方裝入有所述發(fā)光裝置1的照明裝置20進(jìn)行說(shuō)明。圖 10中表示設(shè)置于頂棚來(lái)使用的直接安裝型的照明裝置20。該照明裝置20包括細(xì)長(zhǎng)且大致為長(zhǎng)方體的外殼21。該外殼21包括多個(gè)發(fā)光裝置1，在該實(shí)施方式中，包括直線狀地連接的2個(gè)發(fā)光裝置1。包括電源電路的電源單元內(nèi)置于外殼21。再者，在向下方形成開(kāi)口的外殼21的開(kāi)口部，安裝有具有擴(kuò)散性的前表面外罩(cover) 22?，F(xiàn)進(jìn)一步對(duì)所述構(gòu)成的發(fā)光裝置1進(jìn)行說(shuō)明。發(fā)光裝置1在利用電源電路而通電之后，各發(fā)光元件11 一起點(diǎn)燈。從發(fā)光元件11射出的光透過(guò)熒光體層12而放射之后，熒光體層12中的熒光體被激發(fā)并發(fā)光。發(fā)光元件11的出射光與熒光體層12的激發(fā)光合成之后，成為白色的光。發(fā)光裝置1被用作使白色的光射出的面光源。在此情況下，熒光體層12是由半圓形(dome)的熒光部1 構(gòu)成，發(fā)光元件11配置在熒光部12a的中心，因此，從發(fā)光元件11射出的光在熒光部12a的邊界面的內(nèi)側(cè)發(fā)生全反射會(huì)受到抑制。結(jié)果，使該發(fā)光裝置1的發(fā)光效率因反射損失而下降受到抑制。另外，相鄰的熒光部1 在其下擺處毗連。在直至熒光部1 凝固為止的期間，該熒光部1 借由連續(xù)部1 而相互混雜，因此，各熒光部12a的體積的不均一被平均化。由于各熒光部12a的外形被平均化，因此，從各個(gè)發(fā)光元件11射出的光輸出或發(fā)光色等的不均一減輕。因此，發(fā)光裝置1所照射的光變得均勻。在第一實(shí)施方式中，在發(fā)光元件11發(fā)光期間，安裝墊1 作為使各發(fā)光元件11所發(fā)出的熱擴(kuò)散的散熱器(Heat spreader)而發(fā)揮功能。當(dāng)發(fā)光裝置1輸出光時(shí)，從發(fā)光元件11放射的光中，朝向基板10的光在形成于安裝墊1 的表層的反射層上，幾乎向光的利用方向反射。發(fā)光元件11所放射的光中，朝向沿著基板10的方向的光在反射率高的白色的抗蝕層45的表面被反射之后，向前表面?zhèn)确派?。即，該發(fā)光裝置1的光的出射效率佳。如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，熒光體層12是借由半圓形的熒光部1 來(lái)將各發(fā)光元件11個(gè)別地予以包覆。因此，可避免發(fā)光裝置1的制造成本升高，且也可抑制發(fā)光效率的下降。另外，該發(fā)光裝置1的相鄰的熒光部12a毗連地形成。由于熒光部12a的體積的不均一已被平均化，因此，發(fā)光裝置1所照射的光整體上變得均勻。包括發(fā)光裝置1的照明裝置20所照射的光穩(wěn)定。參閱圖11以及圖12來(lái)對(duì)第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。再者，在各圖中，對(duì)具有與第一實(shí)施方式的構(gòu)成相同的功能的構(gòu)成附上相同的符號(hào)，參閱第一實(shí)施方式的對(duì)應(yīng)的記載，且省略重復(fù)的說(shuō)明。本實(shí)施方式的發(fā)光裝置1是以在基板10的長(zhǎng)度方向上形成列的方式，將發(fā)光元件 11安裝在基板10上，并且沿著所述列的延伸方向，利用接線17來(lái)將發(fā)光元件11予以連結(jié)。以所述方式構(gòu)成的發(fā)光裝置1抑制了接線17的斷線或接合部的脫落。如第一實(shí)施方式的圖6所示，當(dāng)接線17在與發(fā)光元件列的延伸方向正交的方向上連結(jié)時(shí)，在將接線 17接合于配線圖案15的部分的附近，將接線17予以包覆的熒光體層12的厚度有變薄的傾向。若應(yīng)力從外部施加于熒光體層12的厚度薄的部分，則應(yīng)力不會(huì)充分地被緩和，應(yīng)力會(huì)直接地施加于接線17或接合部。結(jié)果，接線17有可能會(huì)斷線，或接合部有可能會(huì)脫落。第二實(shí)施方式的發(fā)光裝置1如圖12所示，在將接線17接合于配線圖案15的部分的附近，形成有由相鄰的熒光部1 的下擺毗連而成的連續(xù)部12s。因此，形成于接線17的外側(cè)的熒光體層12的厚度較厚。即使應(yīng)力從外部施加于該部分，該應(yīng)力也會(huì)被緩和，因此， 可抑制接線17的斷線或接合部的脫落。如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，除了第一實(shí)施方式的效果之外，還產(chǎn)生了抑制接線17 的斷線或接合部的脫落的效果。參閱圖13來(lái)對(duì)第三實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。再者，在圖中，對(duì)具有與第一實(shí)施方式的構(gòu)成相同的功能的構(gòu)成附上相同的符號(hào)，參閱第一實(shí)施方式的對(duì)應(yīng)的記載，且省略重復(fù)的說(shuō)明。在第三實(shí)施方式的發(fā)光裝置1中，構(gòu)成相鄰的列的發(fā)光元件11安裝于如下的位置，該位置是在沿著列的方向上錯(cuò)開(kāi)半個(gè)間隔的位置。隨之，構(gòu)成相鄰的熒光體層12的各熒光部1 也錯(cuò)開(kāi)地形成在沿著列的方向上。在第三實(shí)施方式中，熒光體層12形成為3列，中央的熒光體層12的各熒光部1 排列成位于排列有相鄰的熒光體層12的各熒光部12a的固定間隔之間。即，對(duì)于相同面積的基板，以所謂的密實(shí)填充(close packing)或達(dá)到接近于三角型規(guī)則配置(triangular type regular arrangement)的狀態(tài)的高密度來(lái)配置熒光部12a。再者，當(dāng)直至構(gòu)成相鄰的列的發(fā)光元件11為止的距離較構(gòu)成列的發(fā)光元件11的排列間隔更近時(shí)，熒光部加以毗連為鋸齒配置(staggered arrangement)或菱形格子的方式來(lái)排列。參閱圖14來(lái)對(duì)第四實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。再者，在圖中，對(duì)具有與第一實(shí)施方式的構(gòu)成相同的功能的構(gòu)成附上相同的符號(hào)，參閱第一實(shí)施方式的對(duì)應(yīng)的記載，且省略重復(fù)的說(shuō)明。在第四實(shí)施方式的發(fā)光裝置1中，熒光體層12的對(duì)應(yīng)于發(fā)光元件11而形成的熒光部12a的下擺是以毗連的方式而形成，并且相鄰的熒光體層12的各熒光部12a的下擺彼此也是以毗連的方式而形成，所述發(fā)光元件11沿著基板10的長(zhǎng)度方向而構(gòu)成列。各熒光部12a的連續(xù)部1 為兩個(gè)以上。由于易于將熒光部12a的體積予以平均化，因此，發(fā)光裝置1所照射的光整體上變得均勻。參閱圖15至圖19來(lái)對(duì)第五實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。再者，在各圖中，對(duì)與第一實(shí)施方式的構(gòu)成相同的構(gòu)成附上相同的符號(hào)，參閱第一實(shí)施方式的對(duì)應(yīng)的記載，且省略重復(fù)的說(shuō)明。在第五實(shí)施方式的發(fā)光裝置1中，以沿著基板的長(zhǎng)度方向來(lái)形成多個(gè)如下的列的方式而安裝多個(gè)發(fā)光元件11，所述列是在與基板10的長(zhǎng)度方向正交的方向上排列有多個(gè)發(fā)光元件11的列。發(fā)光元件11的各列由熒光體層12所包覆。使對(duì)應(yīng)于各個(gè)發(fā)光元件11 而形成的熒光部1 相連，借此來(lái)構(gòu)成所述熒光體層12。如圖15所示，發(fā)光裝置1包括基板10、多個(gè)發(fā)光元件11、以及將各發(fā)光元件11 予以覆蓋的熒光體層12。圖15是以將圖中的右側(cè)的熒光體層12以及抗蝕層45予以除去的方式，將一部分予以切除來(lái)表示發(fā)光裝置1。如圖16所示，配線圖案15以及安裝墊1 形成在基板10上。配線圖案15是由供電導(dǎo)體(power supplying conductor) 18、供電柱(power supplying post) 18a、以及供電端子(power inlet terminal) 15c構(gòu)成。沿著基板10的長(zhǎng)邊呈直線狀地利用陽(yáng)極與陰極，來(lái)在橫穿基板10的長(zhǎng)邊的寬度方向上隔開(kāi)間隔而平行地配置一對(duì)供電導(dǎo)體18。該供電導(dǎo)體18包括分別向內(nèi)側(cè)延伸的多個(gè)供電柱18a。在圖16中，從上側(cè)所圖示的供電導(dǎo)體18向下延伸的供電柱18a形成為L(zhǎng)字形，等間隔地配置有18個(gè)所述供電柱18a。在圖16中，從下側(cè)所圖示的供電導(dǎo)體18向上延伸的供電柱18a形成為F字形，與L字形的供電柱18a相對(duì)向地，等間隔地配置有18個(gè)所述供電柱18a。L字形的供電柱18a包括一個(gè)端子，F(xiàn)字形的供電柱18a包括兩個(gè)端子。安裝墊1 配置在兩個(gè)供電導(dǎo)體18之間，與供電導(dǎo)體18以及供電柱18a隔開(kāi)絕緣距離而形成有多個(gè)區(qū)塊。該安裝墊1 雖并不與發(fā)光元件11形成電性連接，但為了進(jìn)行后述的電鍍，以可電性導(dǎo)通的方式而被連接。如圖17所示，多個(gè)發(fā)光元件11是以在與基板10的長(zhǎng)度方向正交的方向上構(gòu)成列的方式，排列且安裝在基板10的安裝墊1 上。如圖15所示，發(fā)光裝置11的多個(gè)列沿著基板10的長(zhǎng)度方向而等間隔地配置著。圖15以及圖17中的上側(cè)的供電導(dǎo)體18的各供電柱18a與下側(cè)的供電導(dǎo)體18的各供電柱18a之間，等間隔地配設(shè)有6個(gè)發(fā)光元件11。而且，如圖15所示，在基板10的長(zhǎng)度方向上形成有18列的所述發(fā)光元件11的列。S卩，發(fā)光元件11是以每6個(gè)為單位而排列為18列。在各列中，發(fā)光元件11的各電極利用接線17而與如下的電極連接，該電極的極性是與在該發(fā)光元件11的列的延伸方向上相鄰的發(fā)光元件11的極性不同。即，如圖17所示， 對(duì)于配置在列的中間的發(fā)光元件11而言，正電極連接于相鄰的發(fā)光元件11的負(fù)電極，負(fù)電極連接于相反側(cè)的相鄰的發(fā)光元件11的正電極。即，構(gòu)成各列的多個(gè)發(fā)光元件11電性地串聯(lián)連接。因此，相同列的發(fā)光元件11在該列成為通電狀態(tài)之后一起發(fā)光。在圖17中，配置在各列的上端的發(fā)光元件11的電極借由接線17而連接于上側(cè)的 L字形的供電柱18a的端子。配置在各列的下端的發(fā)光元件11的電極借由接線17而連接于下側(cè)的F字形的供電柱18a的兩個(gè)端子中的下方的端子。再者，所謂發(fā)光元件11的列，是指形成于構(gòu)成列的各個(gè)發(fā)光元件11的熒光部1 彼此在下擺處連結(jié)，且作為熒光體層12而連成一體的列。第五實(shí)施方式的發(fā)光裝置1是利用6個(gè)發(fā)光元件11來(lái)形成一個(gè)列。當(dāng)利用5個(gè)發(fā)光元件11來(lái)形成一個(gè)列時(shí)，在圖17中，下端的發(fā)光元件11的電極連接于下側(cè)的F字形的供電柱18a的兩個(gè)端子中的上方的端子。即，即使將一列中的發(fā)光元件11的數(shù)量設(shè)定為 5個(gè)或6個(gè)中的任一個(gè)數(shù)量，仍可使用相同的基板10。如上所述，連接著發(fā)光元件11的發(fā)光裝置1構(gòu)成圖19所示的電路。根據(jù)該配線圖，將18個(gè)串聯(lián)地連接有6個(gè)發(fā)光元件11的串聯(lián)電路予以并聯(lián)連接，借此來(lái)構(gòu)成發(fā)光裝置 1。發(fā)光元件11的各列電性地并聯(lián)，且經(jīng)由配線圖案15而被供電。因此，即使18列中的任一列因打線(bonding)不良等而無(wú)法被通電，發(fā)光裝置1也可借由其它列的發(fā)光元件11來(lái)繼續(xù)進(jìn)行照明。如圖15以及圖16所示，基板10在偏向端部處的相鄰的列之間，具有在板厚方向上將基板10予以貫通的孔5。該孔5用以將發(fā)光裝置1固定于第一實(shí)施方式的圖10所示的照明裝置20的外殼21。當(dāng)將發(fā)光裝置1裝入至照明裝置20時(shí)，作為固定單元的安裝螺釘51穿過(guò)孔5且旋入至照明裝置20的外殼21?；?0在配置有供電端子(power inlet terminal) 15c的一側(cè)的相反側(cè)的端部， 具有三個(gè)連接圖案14。該連接圖案14分別連接于供電導(dǎo)體18以及安裝墊15a，當(dāng)利用電鍍來(lái)形成配線圖案15以及安裝墊15a時(shí)，使用該連接圖案14。即，當(dāng)將第二層的鎳(Ni)、 第三層的銀(Ag)電鍍至第一層的銅(Cu)圖案時(shí)，所述連接圖案14作為用以使配線圖案15 以及該安裝墊15a的電位相同的連接路徑而發(fā)揮功能。如圖15、圖17以及圖18所示，熒光體層12為透光性合成樹(shù)脂制，在第五實(shí)施方式中為透明硅樹(shù)脂制，且適量地含有以YAG:Ce為主成分的熒光體。借由以發(fā)光元件11為單位而將各個(gè)發(fā)光元件11予以包覆的多個(gè)熒光部1 來(lái)構(gòu)成熒光體層12。熒光部1 形成為圓狀地突出的半圓形。熒光部1 在下擺處具有與相鄰的熒光部1 毗連的連續(xù)部12s。 熒光體層12沿著發(fā)光元件11的列而形成。即，在第五實(shí)施方式中，熒光體層12形成于排列在基板10的長(zhǎng)度方向上的18個(gè)列中的各個(gè)列，將各列的發(fā)光元件11、線17予以包覆且予以密封。在各實(shí)施方式中，熒光體層12的端部形成為以發(fā)光元件11為中心的大致球面。如圖17作為代表所示，將發(fā)光元件11的列予以包覆的熒光體層12的兩個(gè)端部的邊緣形成為以發(fā)光元件11為中心的圓弧形狀。如圖17中的箭頭所示，由于從配置在列的末端的發(fā)光元件11至與該發(fā)光元件11相對(duì)應(yīng)的熒光部1 的邊界面為止的距離相等，因此，形成于配置在列的末端的各發(fā)光元件11的熒光體層12的厚度變得均一。因此，配置在列的末端的發(fā)光元件11的光輸出或發(fā)光色是與配置在列的中央部的發(fā)光元件11的出射光相同。結(jié)果，對(duì)于發(fā)光元件11的列而言，光輸出或發(fā)光色的不均一減少，光輸出或發(fā)光色變得均勻。假設(shè)當(dāng)熒光體層12的兩端部形成為角形狀時(shí)，存在如下的可能性，即，熒光體層 12相對(duì)于配置在列的末端的各發(fā)光元件11的厚度因光的出射方向而大不相同，光輸出或發(fā)光色與配置在列的中央部的發(fā)光元件11不同。根據(jù)第五實(shí)施方式，多個(gè)發(fā)光元件11排列在與基板10的長(zhǎng)度方向正交的方向上， 在基板10的安裝墊1 上形成列。因此，除了第一實(shí)施方式的效果之外，第五實(shí)施方式的發(fā)光裝置1會(huì)獲得如下的效果，即，可借由對(duì)發(fā)光元件11的列的數(shù)量進(jìn)行選擇來(lái)設(shè)定為希望的輸出。再者，本發(fā)明并不限定于所述各實(shí)施方式的構(gòu)成，在不脫離發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種變形。例如，在所述實(shí)施方式中，對(duì)借由熒光部1 來(lái)將各個(gè)發(fā)光元件11逐一地予以包覆的情況進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以將多個(gè)發(fā)光元件11予以包覆的方式來(lái)形成熒光部1加。所述實(shí)施方式的發(fā)光裝置以及包括該發(fā)光裝置的照明裝置可用作搭載于在室內(nèi)或室外使用的照明器具或顯示裝置等的光源。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置，其特征在于其包括 基板；安裝在所述基板上的多個(gè)發(fā)光元件；以及熒光體層，其為含有熒光體的透光性樹(shù)脂制成，且是在相鄰的將固定數(shù)量的所述發(fā)光元件予以包覆且形成為凸形的熒光部彼此的下擺處，使多個(gè)所述熒光部毗連而構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于其中多個(gè)所述發(fā)光元件借由排列且安裝在基板上來(lái)形成列，且多個(gè)所述發(fā)光元件借由沿著所述列的方向形成的接線而彼此連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光裝置，其特征在于其中多個(gè)所述發(fā)光元件借由排列且安裝在基板上來(lái)形成列，將構(gòu)成所述列的所述發(fā)光元件予以包覆的所述熒光體層的端部大致形成為球面。
4.一種照明裝置，其特征在于其包括 外殼；以及配設(shè)于所述外殼的發(fā)光裝置， 所述發(fā)光裝置包括基板；安裝在所述基板上的多個(gè)發(fā)光元件；以及熒光體層，其為含有熒光體的透光性樹(shù)脂制，且是在相鄰的將固定數(shù)量的所述發(fā)光元件予以包覆且形成為凸形的熒光部彼此的下擺處，使多個(gè)所述熒光部毗連而構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種照明裝置以及包括發(fā)光元件的發(fā)光裝置，其一實(shí)施方式的發(fā)光裝置(1)包括基板(10)、多個(gè)發(fā)光元件(11)、以及熒光體層(12)。多個(gè)發(fā)光元件(11)安裝在基板(10)上。熒光體層(12)是由含有熒光體的透光性樹(shù)脂形成，且包括將固定數(shù)量的發(fā)光元件(11)予以包覆的形成為凸形的熒光部(12a)。相鄰的熒光部(12a)的下擺毗連地形成。
文檔編號(hào)H01L25/075GK102237350SQ20111010211
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
發(fā)明者別田惣彥, 小川光三, 松田周平, 涉澤壯一, 熊谷昌俊, 西村潔 申請(qǐng)人:東芝照明技術(shù)株式會(huì)社