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JP7182450B2 - light emitting device - Google Patents

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JP7182450B2
JP7182450B2 JP2018234489A JP2018234489A JP7182450B2 JP 7182450 B2 JP7182450 B2 JP 7182450B2 JP 2018234489 A JP2018234489 A JP 2018234489A JP 2018234489 A JP2018234489 A JP 2018234489A JP 7182450 B2 JP7182450 B2 JP 7182450B2
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裕介 山下
泰弘 大野
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Description

本発明は、発光ダイオードなどの発光素子を含む発光装置に関する。 The present invention relates to a light-emitting device including light-emitting elements such as light-emitting diodes.

従来から、例えば発光ダイオードなどの発光素子を含む発光装置が知られている。例えば、特許文献1には、発光素子及び当該発光素子から放出された光を透過させる光透過部材を含む発光装置が開示されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, light-emitting devices including light-emitting elements such as light-emitting diodes have been known. For example, Patent Literature 1 discloses a light-emitting device including a light-emitting element and a light-transmitting member that transmits light emitted from the light-emitting element.

特開2010-219324号公報JP 2010-219324 A

発光素子は、給電されることで発光動作を行う。発光装置には、例えば、発光素子への給電用の電極及び配線が設けられている。また、発光装置には、例えば、発光素子の他、抵抗やコンデンサなどの機能素子などが設けられている。そして、発光装置は、当該種々の素子及び配線が保護及び封止された状態で、当該発光装置を用いる種々の装置及びシステムに取り付けられる。 The light-emitting element performs a light-emitting operation when supplied with power. A light-emitting device is provided with, for example, electrodes and wiring for power supply to a light-emitting element. Further, the light-emitting device is provided with, for example, functional elements such as resistors and capacitors in addition to the light-emitting elements. Then, the light-emitting device is attached to various devices and systems using the light-emitting device while the various elements and wiring are protected and sealed.

また、発光装置には、用途及び客先によって要求される光学特性、例えば、要求される光出力の範囲が異なる。また、当該要求される光学特性を満たすように装置設計を行った場合でも、製造工程上の許容誤差などの他の要因によって当該光学特性を満たさない個体が作製される場合がある。 In addition, light emitting devices are required to have different optical characteristics, for example, different optical output ranges, depending on the application and customer. Moreover, even if the device is designed so as to satisfy the required optical characteristics, there are cases where an individual that does not satisfy the optical characteristics is produced due to other factors such as manufacturing process tolerances.

しかし、発光装置の場合、例えば、実装後、例えば封止後に発光素子や他の機能素子を変更することが困難である場合が多い。従って、例えば、完成品検査において合格範囲から外れた光学特性の発光装置を当該検査後に合格範囲となるように調整すること、また、客先で発光装置の光学特性を変更することが困難である場合が多い。 However, in the case of light-emitting devices, it is often difficult to change the light-emitting elements and other functional elements after packaging, for example, sealing. Therefore, for example, it is difficult to adjust a light-emitting device whose optical characteristics are out of the acceptable range in a finished product inspection so that it falls within the acceptable range after the inspection, or to change the optical characteristics of the light-emitting device at the customer's site. often.

本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、実装後に容易に光学特性を調節することが可能な発光装置を提供することを目的としている。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a light-emitting device whose optical characteristics can be easily adjusted after mounting.

本発明に係る発光装置は、基板と、基板上に配置された発光素子と、基板上において発光素子の側方に設けられ、紫外光の照射によって光吸収特性が変化する複数の金属酸化物粒子を含む可変光吸収体と、を有することを特徴としている。 A light-emitting device according to the present invention comprises a substrate, a light-emitting element arranged on the substrate, and a plurality of metal oxide particles provided on the substrate on the side of the light-emitting element, the light absorption characteristics of which change when irradiated with ultraviolet light. and a variable light absorber comprising:

また、本発明に係る発光装置は、基板と、基板上に並置された複数の発光素子と、基板上において複数の発光素子の各々の側方に設けられ、紫外光の照射によって光吸収特性が変化する複数の金属酸化物粒子を含む可変光吸収体と、を有することを特徴としている。 Further, the light-emitting device according to the present invention includes a substrate, a plurality of light-emitting elements arranged side by side on the substrate, and provided on the side of each of the plurality of light-emitting elements on the substrate. and a variable light absorber comprising a plurality of varying metal oxide particles.

実施例1に係る発光装置の上面図である。1 is a top view of a light emitting device according to Example 1. FIG. 実施例1に係る発光装置の断面図である。1 is a cross-sectional view of a light emitting device according to Example 1. FIG. 実施例1に係る発光装置の拡大断面図である。1 is an enlarged cross-sectional view of a light emitting device according to Example 1. FIG. 実施例1に係る発光装置における可変光吸収体内の粒子の断面図である。4 is a cross-sectional view of particles in the variable light absorber in the light emitting device according to Example 1. FIG. 実施例1に係る発光装置の製造方法を示す図である。4A to 4C are diagrams illustrating a method for manufacturing the light emitting device according to Example 1; 実施例1に係る発光装置の製造方法を示す図である。4A to 4C are diagrams illustrating a method for manufacturing the light emitting device according to Example 1; 実施例1に係る発光装置の製造方法を示す図である。4A to 4C are diagrams illustrating a method for manufacturing the light emitting device according to Example 1; 実施例1に係る発光装置における光出力の調整方法を示す図である。4A and 4B are diagrams showing a method for adjusting light output in the light emitting device according to Example 1. FIG. 実施例1の変形例1に係る発光装置の断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a light-emitting device according to Modification 1 of Example 1; 実施例1の変形例2に係る発光装置の断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a light-emitting device according to Modification 2 of Example 1; 実施例2に係る発光装置の断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view of a light emitting device according to Example 2; 実施例3に係る発光装置の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of a light emitting device according to Example 3;

以下、本発明の実施例について詳細に説明する。 Examples of the present invention will be described in detail below.

図1Aは、実施例1に係る発光装置10の模式的な上面図である。図1Bは、図1Aの1B-1B線に沿った断面図である。また、図1Cは、図1Bの破線で囲まれた部分Aを拡大して示す拡大断面図である。図1A乃至図1Cを用いて、発光装置10の構成について説明する。 FIG. 1A is a schematic top view of the light emitting device 10 according to Example 1. FIG. FIG. 1B is a cross-sectional view along line 1B-1B of FIG. 1A. Moreover, FIG. 1C is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged portion A surrounded by a dashed line in FIG. 1B. The configuration of the light emitting device 10 will be described with reference to FIGS. 1A to 1C.

発光装置10は、基板11及び基板11上に配置された発光素子12を有する。また、発光装置10は、基板11上における発光素子12の側方に設けられ、発光素子12から放出された光に対する吸収性を変更可能な可変光吸収体13を有する。また、発光装置10は、基板11上に設けられ、発光素子12を封止し、発光素子12から放出された光に対して透光性を有する封止体14を有する。 The light emitting device 10 has a substrate 11 and a light emitting element 12 arranged on the substrate 11 . The light emitting device 10 also has a variable light absorber 13 provided on the side of the light emitting element 12 on the substrate 11 and capable of changing absorption of light emitted from the light emitting element 12 . The light-emitting device 10 also includes a sealing body 14 that is provided on the substrate 11 , seals the light-emitting element 12 , and transmits light emitted from the light-emitting element 12 .

また、本実施例においては、発光装置10は、基板11上において発光素子12から離間して設けられ、発光素子12を取り囲む枠体15を有する。可変光吸収体13及び封止体14の各々は、基板11上における発光素子12と枠体15との間の領域に設けられている。 In this embodiment, the light-emitting device 10 also has a frame 15 that is provided on the substrate 11 so as to be spaced apart from the light-emitting element 12 and surrounds the light-emitting element 12 . Each of the variable light absorber 13 and the sealing body 14 is provided in a region between the light emitting element 12 and the frame 15 on the substrate 11 .

次に、発光装置10の詳細な構成について説明する。本実施例においては、基板11は、絶縁性の基体11Aと、基体11A上に設けられた第1及び第2の配線11B及び11Cと、を有する。発光素子12は、第1及び第2の電極11B及び11Cに電気的に接続されるように基板11に接合されている。 Next, a detailed configuration of the light emitting device 10 will be described. In this embodiment, the substrate 11 has an insulating substrate 11A and first and second wirings 11B and 11C provided on the substrate 11A. The light emitting element 12 is bonded to the substrate 11 so as to be electrically connected to the first and second electrodes 11B and 11C.

本実施例においては、基板11の基体11Aは板状の形状を有し、基体11Aの上面上に第1及び第2の配線11B及び11Cが形成されている。発光素子12は、第1及び第2の配線11B及び11Cに接しつつ基体11Aの上面に接合されている。すなわち、基体11の上面は、基板11における発光素子12の実装面として機能する。 In this embodiment, the base 11A of the substrate 11 has a plate-like shape, and first and second wirings 11B and 11C are formed on the upper surface of the base 11A. The light emitting element 12 is bonded to the upper surface of the base 11A while being in contact with the first and second wirings 11B and 11C. That is, the upper surface of the base 11 functions as a mounting surface of the light emitting element 12 on the substrate 11 .

なお、図示していないが、本実施例においては、第1及び第2の配線11B及び11Cは、基体11の上面と底面との間を貫通する貫通孔を介し、基体11の底面に形成された外部端子に接続されている。しかし、基板11の配線の構成はこれに限定されない。基板11上に発光素子12が実装されていればよい。 Although not shown, in this embodiment, the first and second wirings 11B and 11C are formed on the bottom surface of the substrate 11 via through holes penetrating between the top surface and the bottom surface of the substrate 11. connected to an external terminal. However, the wiring configuration of the substrate 11 is not limited to this. It is sufficient that the light emitting element 12 is mounted on the substrate 11 .

発光素子12は、例えば、発光ダイオードなどの半導体発光素子である。本実施例においては、発光素子12は、支持基板12Aと、支持基板12Aに支持され、発光層を含む半導体層12Bと、を有する。例えば、支持基板12Aはシリコン基板からなる。また、例えば、半導体層12Bは、窒化物系半導体からなる。発光素子12の各々は、例えば、420~470nmの波長の光(以下、青色光と称する場合がある)を放出する。 The light emitting element 12 is, for example, a semiconductor light emitting element such as a light emitting diode. In this embodiment, the light emitting element 12 has a support substrate 12A and a semiconductor layer 12B including a light emitting layer supported by the support substrate 12A. For example, the support substrate 12A is made of a silicon substrate. Also, for example, the semiconductor layer 12B is made of a nitride-based semiconductor. Each of the light emitting elements 12 emits light with a wavelength of, for example, 420 to 470 nm (hereinafter sometimes referred to as blue light).

例えば、発光素子12は、支持基板12A、支持基板12Aの上面上に形成された半導体層12B、半導体層12B上に形成された第1の電極(図示せず)、及び支持基板12Aの底面上に形成された第2の電極(図示せず)を有する。 For example, the light emitting element 12 includes a support substrate 12A, a semiconductor layer 12B formed on the upper surface of the support substrate 12A, a first electrode (not shown) formed on the semiconductor layer 12B, and a bottom surface of the support substrate 12A. has a second electrode (not shown) formed on the .

発光素子12は、支持基板12Aの底面から基板11の実装面に載置されている。また、発光素子12の当該第1の電極は、例えば金ワイヤなどのボンディングワイヤを介して基板11の第1の配線11Bに接続されている。また、第2の電極は、導電性接合部材を介して基板11の第2の配線11Cに接続されている。 The light emitting element 12 is mounted on the mounting surface of the substrate 11 from the bottom surface of the support substrate 12A. Also, the first electrode of the light emitting element 12 is connected to the first wiring 11B of the substrate 11 via a bonding wire such as a gold wire. Also, the second electrode is connected to the second wiring 11C of the substrate 11 via a conductive bonding member.

なお、発光素子12の構成はこれに限定されない。例えば、発光素子12は、半導体層12Bの結晶成長に用いられる成長基板を有していてもよい。この場合、例えば、発光素子12は、成長基板、当該成長基板上に成長された半導体層12B、当該半導体層12B上に形成された第1の電極及び第2の電極を有する。また、この場合、発光素子12は、成長基板が基板11に接合される。また、第1及び第2の電極は、ボンディングワイヤを介して基板11の第1及び第2の配線11B及び11Cに接続される。 Note that the configuration of the light emitting element 12 is not limited to this. For example, the light emitting device 12 may have a growth substrate used for crystal growth of the semiconductor layer 12B. In this case, for example, the light emitting element 12 has a growth substrate, a semiconductor layer 12B grown on the growth substrate, and a first electrode and a second electrode formed on the semiconductor layer 12B. Also, in this case, the growth substrate of the light emitting element 12 is bonded to the substrate 11 . Also, the first and second electrodes are connected to the first and second wirings 11B and 11C of the substrate 11 via bonding wires.

また、発光素子12の他の構成としては、半導体層12Bが基板11の実装面に載置されていてもよい。この場合、発光素子12は、半導体層12B上に形成された第1及び第2の電極を有する。また、発光素子12の第1及び第2の電極は、導電性接合部材を介して基板11に接合される(フリップチップ接合ともいう)。この場合、基板11上には半導体層12Bが配置され、半導体層12B上に透光性の支持基板12A又は半導体層12Bの結晶成長に用いられる成長基板が配置されることとなる。 As another configuration of the light emitting element 12, the semiconductor layer 12B may be placed on the mounting surface of the substrate 11. FIG. In this case, the light emitting element 12 has first and second electrodes formed on the semiconductor layer 12B. Also, the first and second electrodes of the light emitting element 12 are bonded to the substrate 11 via a conductive bonding member (also called flip-chip bonding). In this case, the semiconductor layer 12B is arranged on the substrate 11, and the translucent support substrate 12A or the growth substrate used for crystal growth of the semiconductor layer 12B is arranged on the semiconductor layer 12B.

また、本実施例においては、発光素子12は、基板11における発光素子12の実装面に垂直な方向から見たときに矩形(本実施例においては正方形)の上面形状を有する場合について説明する。しかし、発光素子12の上面形状は、矩形に限定されず、例えば円形状、楕円形状及び長方形状など、種々の形状であってもよい。本実施例においては、発光素子12の上面(例えば半導体層12B又は支持基板12Aにおける基板11とは反対側の表面)は、発光素子12の光取り出し面として機能する。 In this embodiment, the light-emitting element 12 has a rectangular (square in this embodiment) top shape when viewed from a direction perpendicular to the mounting surface of the light-emitting element 12 on the substrate 11 . However, the top surface shape of the light emitting element 12 is not limited to a rectangular shape, and may be various shapes such as a circular shape, an elliptical shape, and a rectangular shape. In this embodiment, the upper surface of the light emitting element 12 (for example, the surface of the semiconductor layer 12B or the support substrate 12A opposite to the substrate 11) functions as the light extraction surface of the light emitting element 12. FIG.

可変光吸収体13は、紫外光を照射することによって光吸収性が変化するように構成されている。例えば、可変光吸収体13は、後述するように、酸化チタン粒子及び酸化チタン粒子を含有する媒質(マトリクス)からなる。本実施例においては、可変光吸収体13は、基板11上における発光素子12の側方において層状に形成されている。 The variable light absorber 13 is configured such that its light absorbency changes as it is irradiated with ultraviolet light. For example, the variable light absorber 13 is composed of titanium oxide particles and a medium (matrix) containing the titanium oxide particles, as described later. In this embodiment, the variable light absorber 13 is formed in layers on the side of the light emitting element 12 on the substrate 11 .

可変光吸収体13内の酸化チタン粒子は、紫外光を照射することによって変質し、例えば発光素子12から放出された光に対する吸収性を変化させる。本実施例においては、可変光吸収体13は、その一部の領域において発光素子12から放出された光を吸収し、他の領域において当該光を透過又は散乱させる。 The titanium oxide particles in the variable light absorber 13 change in quality when irradiated with ultraviolet light, and change, for example, the absorption of light emitted from the light emitting element 12 . In this embodiment, the variable light absorber 13 absorbs the light emitted from the light emitting element 12 in one region and transmits or scatters the light in another region.

本実施例においては、可変光吸収体13は、基板11上に設けられ、紫外光が照射されておらず、発光素子12から放出された光を散乱及び反射させる酸化チタン粒子、すなわち当該光に対して吸収性を有さない酸化チタン粒子が含有された領域(以下、散乱反射領域と称する)13SCを有する。 In this embodiment, the variable light absorber 13 is provided on the substrate 11, is not irradiated with ultraviolet light, and is titanium oxide particles that scatter and reflect the light emitted from the light emitting element 12. In contrast, it has a region (hereinafter referred to as a scattering reflection region) 13SC containing titanium oxide particles having no absorptivity.

また、可変光吸収体13は、散乱反射領域13SCよりも基板11から離れた位置、本実施例においては可変光吸収体13の上面13Sの近傍に設けられ、紫外光が照射されることで発光素子12から放出された光に対して吸収性を有する酸化チタン粒子が含有された領域(以下、吸収領域と称する)13ABを有する。 Also, the variable light absorber 13 is provided at a position farther from the substrate 11 than the scattering reflection region 13SC, in the present embodiment, near the upper surface 13S of the variable light absorber 13, and emits light when irradiated with ultraviolet light. It has a region (hereinafter referred to as an absorption region) 13AB containing titanium oxide particles that absorb light emitted from the element 12 .

封止体14は、基板11上において発光素子12及び可変光吸収体13を埋設するように設けられている。本実施例においては、封止体14は、発光素子12の上面及び側面と、可変光吸収体13の上面13Sとを完全に覆っている。また、封止体14は、絶縁性を有し、かつ発光素子12から放出された光に対して透光性を有する。例えば、封止体14は、シリコーン樹脂からなる。 The sealing body 14 is provided on the substrate 11 so as to embed the light emitting element 12 and the variable light absorber 13 therein. In this embodiment, the encapsulant 14 completely covers the top surface and side surfaces of the light emitting element 12 and the top surface 13S of the variable light absorber 13 . In addition, the sealing body 14 has insulating properties and translucency with respect to the light emitted from the light emitting element 12 . For example, the sealing body 14 is made of silicone resin.

枠体15は、可変光吸収体13及び封止体14の側面に接し、発光素子12から離間して発光素子12を取り囲むように、基板11上に配置されている。枠体15は、例えば、可変光吸収体13よりも高い濃度で酸化チタン粒子を含有する樹脂体からなる。 The frame 15 is arranged on the substrate 11 so as to be in contact with the side surfaces of the variable light absorber 13 and the sealing body 14 and to surround the light emitting element 12 while being separated from the light emitting element 12 . The frame body 15 is made of, for example, a resin body containing titanium oxide particles at a higher concentration than the variable light absorber 13 .

なお、枠体15は、基板11上において発光素子12の実装領域及び封止体14による発光素子12の封止領域を画定する部材として機能する。封止体14は、枠体15の内側の領域に設けられる。しかし、封止体14は、枠体15の上面の一部の領域を覆っていてもよいし、枠体15の全体を覆っていてもよい(枠体15を埋設していてもよい)。また、枠体15は設けられていなくてもよい。 Note that the frame 15 functions as a member that defines a mounting region of the light emitting element 12 on the substrate 11 and a sealing region of the light emitting element 12 with the sealing body 14 . The sealing body 14 is provided in a region inside the frame body 15 . However, the sealing body 14 may cover a part of the upper surface of the frame 15, or may cover the entire frame 15 (may bury the frame 15). Also, the frame 15 may not be provided.

以下、可変光吸収体13について詳細に説明する。可変光吸収体13は、発光素子12とともに、封止体14によって封止されている。本実施例においては、可変光吸収体13は、上面13Sにおいて封止体14に接し、内側面において発光素子12に接している。また、本実施例においては、可変光吸収体13は、底面において基板11に接し、外側面において枠体15に接している。なお、可変光吸収体13は、基板11上において発光素子12に側方に配置されていればよく、図1に示すような配置構成を有する場合に限定されない。 The variable light absorber 13 will be described in detail below. The variable light absorber 13 is sealed together with the light emitting element 12 by a sealing body 14 . In this embodiment, the variable light absorber 13 is in contact with the sealing body 14 on the upper surface 13S and in contact with the light emitting element 12 on the inner surface. In addition, in this embodiment, the variable light absorber 13 is in contact with the substrate 11 at its bottom surface, and is in contact with the frame body 15 at its outer surface. Note that the variable light absorber 13 may be arranged on the side of the light emitting element 12 on the substrate 11, and is not limited to the arrangement shown in FIG.

次に、図1C及び図1Dを用いて、可変光吸収体13の内部構造について説明する。図1Dは、可変光吸収体13に含有されている粒子の模式的な断面図である。まず、図1Cに示すように、可変光吸収体13は、可変光吸収体13内に分散された複数の酸化チタン粒子(図1Cには第1、第2及び第3の酸化チタン粒子P1、P2及びP3を示した)を含む粒子群13PTを有する。 Next, the internal structure of the variable light absorber 13 will be described with reference to FIGS. 1C and 1D. FIG. 1D is a schematic cross-sectional view of particles contained in the variable light absorber 13. FIG. First, as shown in FIG. 1C, the variable light absorber 13 includes a plurality of titanium oxide particles dispersed in the variable light absorber 13 (first, second and third titanium oxide particles P1, P2 and P3 are shown).

本実施例においては、可変光吸収体13は、粒子群13PTを分散させる媒質を含む。当該媒質としては、例えば熱硬化性のシリコーン樹脂及びエポキシ樹脂などが挙げられる。すなわち、可変光吸収体13は、粒子を含有する樹脂体からなる。また、本実施例においては、当該媒質としての樹脂体は、可視光を透過させる特性を有する。なお、本実施例においては、可変光吸収体13は、その媒質が基板11、発光素子12及び封止体13などに接している。 In this embodiment, the variable optical absorber 13 includes a medium that disperses the particle group 13PT. Examples of the medium include thermosetting silicone resins and epoxy resins. That is, the variable light absorber 13 is made of a resin containing particles. In addition, in this embodiment, the resin body as the medium has a property of transmitting visible light. In this embodiment, the medium of the variable light absorber 13 is in contact with the substrate 11, the light emitting element 12, the sealing body 13, and the like.

また、図1Dに示すように、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の各々は、酸化チタンP10、P20及びP30と、酸化チタン(粒子本体)P10、P20及びP30をそれぞれ被覆する被覆膜P11、P21及びP31と、を有している。 Further, as shown in FIG. 1D, each of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 includes titanium oxides P10, P20 and P30 and titanium oxide (particle bodies) P10, P20 and P30, respectively. and covering films P11, P21 and P31.

具体的には、本実施例においては、第1の酸化チタン粒子P1は、酸化チタンP10と、酸化チタンP10の表面を被覆して酸化チタンP10を保護する被覆膜P11と、を有する。被覆膜P11は、例えば、アルミナ、シリカ、ポリオールなどの有機物からなる膜である。同様に、第2及び第3の酸化チタン粒子P2及びP3の各々は、酸化チタンP20及びP30と、酸化チタンP20及びP30の表面を被覆する被覆膜P21及びP31と、を有する。 Specifically, in this example, the first titanium oxide particles P1 have titanium oxide P10 and a coating film P11 that covers the surface of the titanium oxide P10 and protects the titanium oxide P10. The coating film P11 is, for example, a film made of an organic substance such as alumina, silica, or polyol. Similarly, the second and third titanium oxide particles P2 and P3 each have titanium oxides P20 and P30 and coating films P21 and P31 covering the surfaces of the titanium oxides P20 and P30.

次に、図1Dに示すように、粒子群13PTのうち、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3の各々は、各粒子内(各酸化チタンP10及びP30内)において他の部分よりもバンドギャップが小さい部分P00を有する。当該部分P00は、酸化チタンにおける酸素が欠損した部分である。以下においては、部分P00を酸素欠損部と称する。 Next, as shown in FIG. 1D, in the particle group 13PT, each of the first and third titanium oxide particles P1 and P3 has more particles (inside each titanium oxide P10 and P30) than other portions. It has a small bandgap portion P00. The portion P00 is a portion of titanium oxide lacking oxygen. The portion P00 is hereinafter referred to as an oxygen-deficient portion.

また、図1Cに示すように、本実施例においては、粒子群13PTは、可変光吸収体13の上面13Sから基板11に向かって、各粒子内における酸素欠損部P00の平均密度が低くなるように分散された第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3を含む。なお、図の明確さのため、図1Cにおいては、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3にハッチングを施している。本実施例においては、酸化チタン粒子P1~P3の各々は、ルチル型の結晶構造を有する二酸化チタン(TiO2)P10、P20及びP30からなる。 In addition, as shown in FIG. 1C, in the present embodiment, the particle group 13PT is arranged such that the average density of the oxygen-deficient portions P00 in each particle decreases from the upper surface 13S of the variable light absorber 13 toward the substrate 11. contains first to third titanium oxide particles P1 to P3 dispersed in For clarity of illustration, the first and third titanium oxide particles P1 and P3 are hatched in FIG. 1C. In this embodiment, each of the titanium oxide particles P1 to P3 consists of titanium dioxide (TiO 2 ) P10, P20 and P30 having a rutile crystal structure.

なお、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の各々内における酸素欠損部P00の密度とは、例えば、各粒子内における酸素欠損部P00が占める割合であり、例えば、各酸化チタンP10~P30の表面における酸素欠損部P00の占有面積である。 The density of the oxygen-deficient portions P00 in each of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 is, for example, the ratio of the oxygen-deficient portions P00 in each particle. This is the area occupied by the oxygen-deficient portion P00 on the surface of P30.

本実施例においては、粒子群13PTのうち、可変光吸収体13内における最も上面13S側の領域(以下、第1の領域と称する場合がある)13Aに分散された第1の酸化チタン粒子P1は、最も高い密度(第1の密度)で酸素欠損部P00を有する。 In the present embodiment, first titanium oxide particles P1 dispersed in a region (hereinafter sometimes referred to as a first region) 13A on the uppermost surface 13S side in the variable light absorber 13 in the particle group 13PT. has an oxygen-deficient portion P00 at the highest density (first density).

例えば、第1の酸化チタン粒子P1の酸素欠損部P00は、可視光のエネルギー(詳細には可視光の波長のエネルギー)よりも小さなバンドギャップエネルギーを有する。例えば、本実施例においては、第1の酸化チタン粒子P1における酸素欠損部P00は、発光素子12からの放出光(本実施例においては青色光)のエネルギーよりも小さなバンドギャップエネルギー(例えば約1.5eV)を有する。 For example, the oxygen-deficient portion P00 of the first titanium oxide particles P1 has a bandgap energy smaller than the energy of visible light (more specifically, the energy of the wavelength of visible light). For example, in this embodiment, the oxygen vacancy P00 in the first titanium oxide particles P1 has a bandgap energy (for example, about 1 .5 eV).

また、粒子群13PTのうち、可変光吸収体13内における最も基板11側の領域(以下、第2の領域と称する場合がある)13Bに分散された第2の酸化チタン粒子P2は、最も低い密度(第2の密度)で酸素欠損部P00を有する。 Further, among the particle groups 13PT, the second titanium oxide particles P2 dispersed in the region 13B closest to the substrate 11 in the variable light absorber 13 (hereinafter sometimes referred to as the second region) have the lowest It has an oxygen-deficient portion P00 at a density (second density).

例えば、第2の酸化チタン粒子P2は、図1Dに示すように、酸素欠損部P00をほとんど有さない。従って、例えば、第2の酸化チタン粒子P2は、いずれの部分においても(ほぼ全体において)、発光素子12からの放出光のエネルギーよりも大きなバンドギャップエネルギーを有する。 For example, the second titanium oxide particles P2 have almost no oxygen vacancies P00, as shown in FIG. 1D. Therefore, for example, the second titanium oxide particles P2 have bandgap energy higher than the energy of the light emitted from the light emitting element 12 in any portion (almost all).

例えば、第2の酸化チタン粒子P2(酸化チタンP20)がルチル型の結晶構造を有する場合、第2の酸化チタン粒子P2は、3.0eVのバンドギャップエネルギーを有する。なお、第2の酸化チタン粒子P2がアナターゼ型の結晶構造を有する場合、第2の酸化チタン粒子P2は、3.2eVのバンドギャップエネルギーを有する。 For example, when the second titanium oxide particles P2 (titanium oxide P20) have a rutile crystal structure, the second titanium oxide particles P2 have a bandgap energy of 3.0 eV. When the second titanium oxide particles P2 have an anatase-type crystal structure, the second titanium oxide particles P2 have a bandgap energy of 3.2 eV.

また、粒子群13PTのうち、第1及び第2の領域13A及び13B間の領域(以下、第3の領域と称する場合がある)13Cに分散された第3の酸化チタン粒子P3は、第1の酸化チタン粒子P1よりも小さくかつ第2の酸化チタン粒子P2よりも密度(第3の密度(第1の密度と第2の密度との間の密度))で、酸素欠損部P00を有する。 Further, in the particle group 13PT, the third titanium oxide particles P3 dispersed in the region 13C between the first and second regions 13A and 13B (hereinafter sometimes referred to as the third region) It has an oxygen-deficient portion P00 which is smaller than the titanium oxide particles P1 and has a higher density (third density (a density between the first density and the second density)) than the second titanium oxide particles P2.

なお、酸化チタンの結晶は、酸素欠損によってバンドギャップが小さくなると解されている。より詳細には、酸素欠損によって、酸化チタンの価電子帯と導電帯との間に中間準位が形成される。ここでいうバンドギャップとは、この中間準位と価電子帯又は導電帯との間のエネルギーギャップである。 It is understood that titanium oxide crystals have a smaller bandgap due to oxygen deficiency. More specifically, oxygen vacancies form an intermediate level between the valence band and conduction band of titanium oxide. The bandgap referred to here is the energy gap between this intermediate level and the valence band or conduction band.

ここで、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3におけるバンドギャップ(各粒子内における局部的なバンドギャップ)について説明する。バンドギャップを有する結晶は、そのバンドギャップエネルギーよりも大きなエネルギーの波長の光を吸収し、これよりも小さなエネルギーの波長の光を透過させる光学特性を有する。 Here, the bandgap (local bandgap in each particle) of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 will be described. A crystal with a bandgap has the optical property of absorbing light of wavelengths with energies greater than its bandgap energy and transmitting light of wavelengths with energies less than this energy.

本実施例においては、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3の各々における酸素欠損部P00は、可視光の波長に相当するバンドギャップエネルギーよりも小さなバンドギャップエネルギーを有する。 In this example, the oxygen vacancy P00 in each of the first and third titanium oxide particles P1 and P3 has a bandgap energy smaller than the bandgap energy corresponding to the wavelength of visible light.

例えば、450nmの波長の光、(青色光、大気中)の光のエネルギーは約2.76eVであり、630nmの波長の光(赤色光、大気中)の光のエネルギーは約1.67eVである。そして、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3は、上記したように、1.5eVのバンドギャップエネルギーを有する酸素欠損部P00を含む。従って、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3の各々は、酸素欠損部P00によって、可視光を吸収する。 For example, the energy of light with a wavelength of 450 nm (blue light, in air) is about 2.76 eV, and the energy of light with a wavelength of 630 nm (red light, in air) is about 1.67 eV. . As described above, the first and third titanium oxide particles P1 and P3 contain oxygen vacancies P00 having a bandgap energy of 1.5 eV. Therefore, each of the first and third titanium oxide particles P1 and P3 absorbs visible light due to the oxygen deficiency portion P00.

一方、第2の酸化チタン粒子P2の各々は酸素欠損部P00を有さない(ほとんど有さない)。すなわち、第2の酸化チタン粒子P2は、そのほぼ全体が3.0eV(例えばルチル型の場合)のバンドギャップエネルギーを有する。従って、第2の酸化チタン粒子P2は、可視光を吸収しない散乱反射粒子として機能し、可視光を透過及び散乱させる。 On the other hand, each of the second titanium oxide particles P2 does not (almost do not) have an oxygen-deficient portion P00. That is, almost all of the second titanium oxide particles P2 have a bandgap energy of 3.0 eV (for example, in the case of rutile type). Therefore, the second titanium oxide particles P2 function as scattering reflection particles that do not absorb visible light, and transmit and scatter visible light.

なお、本実施例においては、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3(第1及び第3の領域13A及び13C)は、白色の可視光を用いた観察下では、可視光を吸収するため、黒色又は灰色を呈している。また、本実施例においては、第2の酸化チタン粒子P2(第2の領域13B)は、白色の可視光を用いた観察下では、白色を呈している。 In this example, the first and third titanium oxide particles P1 and P3 (the first and third regions 13A and 13C) absorb visible light under observation using white visible light. Therefore, it has a black or gray color. In addition, in this example, the second titanium oxide particles P2 (second regions 13B) are white under observation using white visible light.

換言すれば、本実施例においては、第1及び第3の領域13A及び13Cは、可視光を吸収する吸収領域13ABとして機能する。一方、第2の領域13Bは、可視光を散乱及び反射させる散乱反射領域13SCとして機能する。 In other words, in this embodiment, the first and third regions 13A and 13C function as absorption regions 13AB that absorb visible light. On the other hand, the second region 13B functions as a scattering reflection region 13SC that scatters and reflects visible light.

また、本実施例においては、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3は、可変光吸収体13の上面13Sの近傍の所定の深さの領域のみに分散されている。例えば、第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3は、上面13Sから20μm以下の厚さ(深さ)の範囲内の領域のみに分散されている。従って、可変光吸収体13は、上面13Sの近傍では吸収領域13ABとして機能し、その内部では散乱反射領域13SCとして機能する。 Also, in this embodiment, the first and third titanium oxide particles P1 and P3 are dispersed only in a predetermined depth region near the upper surface 13S of the variable light absorber 13. FIG. For example, the first and third titanium oxide particles P1 and P3 are dispersed only in a region within a thickness (depth) range of 20 μm or less from the upper surface 13S. Therefore, the variable light absorber 13 functions as an absorption region 13AB in the vicinity of the upper surface 13S, and functions as a scattering reflection region 13SC inside thereof.

また、本実施例においては、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3は、可変光吸収体13内(媒質内)において、全体として均一な分散密度で分散されている。しかし、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3は、可変光吸収体13の上面13Sから基板11に向かって分散密度(含有量)が徐々に高くなるように、分散されていてもよい。例えば、粒子群13PTは、可変光吸収体13における基板11に近い領域(下部領域)においては、上面13Sに近い領域(上部領域)よりも高い密度で分散されていてもよい。 Further, in this embodiment, the first to third titanium oxide particles P1 to P3 are dispersed in the variable light absorber 13 (inside the medium) with a uniform dispersion density as a whole. However, the first to third titanium oxide particles P1 to P3 may be dispersed such that the dispersion density (content) gradually increases from the upper surface 13S of the variable light absorber 13 toward the substrate 11. . For example, the particle groups 13PT may be dispersed at a higher density in a region (lower region) of the variable light absorber 13 near the substrate 11 than in a region (upper region) near the upper surface 13S.

なお、第1、第2及び第3の酸化チタン粒子P1、P2及びP3は、それぞれ被覆膜P11、P21及びP31を有する。これによって、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3に、紫外線による黄変への耐性(耐黄変性)や、耐候性を持たせることができる。しかし、紫外線による黄変への耐性や耐候性を必要としない場合、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3は被覆膜P11~P31を有していなくてもよい。 The first, second and third titanium oxide particles P1, P2 and P3 have coating films P11, P21 and P31, respectively. As a result, the first to third titanium oxide particles P1 to P3 can be endowed with resistance to yellowing due to ultraviolet rays (yellowing resistance) and weather resistance. However, the first to third titanium oxide particles P1 to P3 may not have the coating films P11 to P31 if resistance to yellowing due to ultraviolet rays and weather resistance are not required.

図2A、図2B及び図2Cの各々は、発光装置10の製造方法の各工程を示す図である。図2A乃至図2Cの各々は、各工程中における図1Aと同様の断面図である。また、図3は、発光装置10の製造方法を示すフロー図である。図2A乃至図2C及び図3を用いて、発光装置10の製造方法について説明する。 2A, 2B, and 2C are diagrams showing each step of the method for manufacturing the light emitting device 10. FIG. Each of FIGS. 2A-2C is a cross-sectional view similar to FIG. 1A during each step. FIG. 3 is a flowchart showing a method for manufacturing the light emitting device 10. As shown in FIG. A method for manufacturing the light emitting device 10 will be described with reference to FIGS. 2A to 2C and 3. FIG.

まず、図2Aは、発光素子12、吸収領域13ABを有さない可変光吸収体13P(以下、同様に可変光吸収体と称する)、封止体14及び枠体15が形成された基板11を示す図である。本実施例においては、まず、基体11(第1及び第2の配線11B及び11Cが形成された基体11A)を準備し、基板11に枠体15を固定する(図3、工程S11)。なお、予め枠体15が固定されている基板11を準備してもよいし、基板11及び枠体15が一体的に成型されたものを準備してもよい。 First, FIG. 2A shows a substrate 11 on which a light-emitting element 12, a variable light absorber 13P having no absorption region 13AB (hereinafter also referred to as a variable light absorber), a sealing body 14, and a frame body 15 are formed. FIG. 4 is a diagram showing; In this embodiment, first, the substrate 11 (the substrate 11A on which the first and second wirings 11B and 11C are formed) is prepared, and the frame 15 is fixed to the substrate 11 (FIG. 3, step S11). The substrate 11 to which the frame 15 is fixed in advance may be prepared, or the substrate 11 and the frame 15 may be integrally molded.

次に、基板11上に発光素子12を実装する(図3、工程S12)。続いて、基板11上における発光素子12と枠体15との間の領域に、可変光吸収体13Pを形成する(図3、工程S13)。 Next, the light emitting element 12 is mounted on the substrate 11 (FIG. 3, step S12). Subsequently, the variable light absorber 13P is formed on the substrate 11 between the light emitting element 12 and the frame 15 (FIG. 3, step S13).

本実施例においては、第2の酸化チタン粒子P2と同様の酸化チタン粒子P0を含有するシリコーン樹脂を充填し、短時間加熱して仮硬化させる(シリコーン樹脂の分子間の架橋が不十分な状態にする)ことで、可変光吸収体13Pを形成した。また、本実施例においては、酸化チタン粒子P0として、平均粒径が250nm、バンドギャップエネルギーが3.0eVのルチル型の二酸化チタンを用いた。そして、可変光吸収体13Pにおける酸化チタン粒子P0の濃度は16wt%とした。 In this embodiment, a silicone resin containing titanium oxide particles P0 similar to the second titanium oxide particles P2 is filled and heated for a short period of time to temporarily harden (a state in which the intermolecular cross-linking of the silicone resin is insufficient). ) to form the variable light absorber 13P. In this example, rutile-type titanium dioxide having an average particle diameter of 250 nm and a bandgap energy of 3.0 eV was used as the titanium oxide particles P0. The concentration of the titanium oxide particles P0 in the variable light absorber 13P was set to 16 wt%.

次に、発光素子12を封止する(図3、工程S14)。本実施例においては、発光素子12及び可変光吸収体14を埋設するように、基板11上における枠体15の内側の領域を透光性のシリコーン樹脂で充填した。そして、当該シリコーン樹脂を加熱して本硬化させることで、封止体14を形成した。 Next, the light emitting element 12 is sealed (FIG. 3, step S14). In this example, the area inside the frame 15 on the substrate 11 was filled with translucent silicone resin so as to embed the light emitting element 12 and the variable light absorber 14 therein. Then, the sealing body 14 was formed by heating the silicone resin to fully cure it.

なお、本実施例においては、可変光吸収体13における光吸収率の調整に紫外光を用いる。従って、本実施例においては、封止体14として、紫外光及び可視光の両方に対して透光性を有する樹脂材料を用いた。 In addition, in this embodiment, ultraviolet light is used for adjusting the light absorptance of the variable light absorber 13 . Therefore, in this example, a resin material having translucency to both ultraviolet light and visible light was used as the sealing member 14 .

図2Bは、可変光吸収体13Pの上面13Sに紫外光LBが照射されている基板11を示す図である。本実施例においては、封止工程S14の後、封止体14から取り出される光の出力を測定する(図3、工程S15)。そして、光出力の測定結果に基づいて、可変光吸収体13Pに紫外光LBを照射し、可変光吸収体13Pによる光吸収率を調整する。 FIG. 2B is a diagram showing the substrate 11 in which the upper surface 13S of the variable light absorber 13P is irradiated with the ultraviolet light LB. In this embodiment, after the sealing step S14, the output of light extracted from the sealing body 14 is measured (FIG. 3, step S15). Then, based on the measurement result of the light output, the variable light absorber 13P is irradiated with the ultraviolet light LB to adjust the light absorption rate of the variable light absorber 13P.

具体的には、測定工程S15の結果が、所望の結果であったか否か、本実施例においては所望の光出力が得られているか否かを判定する(図3、工程S16)。所望の光出力が得られている場合、光出力を調整する必要はないため、これによって発光装置10が完成する。 Specifically, it is determined whether or not the result of the measurement step S15 is the desired result, in this embodiment, whether or not the desired optical output is obtained (FIG. 3, step S16). If the desired light output is obtained, there is no need to adjust the light output, and thus the light emitting device 10 is completed.

一方、所望の光出力が得られていない場合、可変光吸収体13Pに紫外光LBを照射し、可変光吸収体13Pによる光吸収率を調整する(図3、工程S17)。本実施例においては、基板11を支持しつつ、封止体14の外側から可変光吸収体13Pに対し、紫外光LBとして、紫外領域にピーク波長を有するレーザ光を照射した。本実施例においては、355nmの波長のレーザ光を出射するレーザ光源LSを準備した。また、当該レーザ光を走査しつつ封止体14の表面から、可変光吸収体Pに向けて出射する。これによって、紫外光LBは、封止体14を透過し、可変光吸収体13Pに照射される。 On the other hand, when the desired light output is not obtained, the variable light absorber 13P is irradiated with the ultraviolet light LB to adjust the light absorption rate of the variable light absorber 13P (FIG. 3, step S17). In this example, while supporting the substrate 11, the variable light absorber 13P was irradiated from outside the sealing body 14 with a laser beam having a peak wavelength in the ultraviolet region as the ultraviolet light LB. In this example, a laser light source LS that emits laser light with a wavelength of 355 nm was prepared. Further, the laser beam is emitted from the surface of the sealing body 14 toward the variable light absorber P while scanning. As a result, the ultraviolet light LB is transmitted through the sealing body 14 and irradiated to the variable light absorber 13P.

本実施例においては、φ45μmのビーム径及び50kW/cm2の出力のレーザ光を、1000mm/secの速度で移動させつつ、可変光吸収体13Pに照射した。なお、355nmの波長の光のエネルギーは約3.5eVであり、ルチル型の二酸化チタンのバンドギャップエネルギーは3.0eVである。従って、紫外光LBのエネルギーは酸化チタン粒子P0のバンドギャップエネルギーよりも大きい。従って、紫外光LBは、酸化チタン粒子P0に吸収される。 In this example, the variable light absorber 13P was irradiated with a laser beam having a beam diameter of φ45 μm and an output of 50 kW/cm 2 while being moved at a speed of 1000 mm/sec. The energy of light with a wavelength of 355 nm is approximately 3.5 eV, and the bandgap energy of rutile-type titanium dioxide is 3.0 eV. Therefore, the energy of the ultraviolet light LB is greater than the bandgap energy of the titanium oxide particles P0. Therefore, the ultraviolet light LB is absorbed by the titanium oxide particles P0.

これによって、紫外光LBに照射された酸化チタン粒子P0が変質し、粒子内の酸素原子が脱離する。また、紫外光LBは、可変光吸収体13Pの上面13PSの近傍の酸化チタン粒子P0に集中的に照射される。従って、可変光吸収体13Pにおける上面13PSの近傍で最も酸素欠損の多い酸化チタン粒子が生成され、上面13PSから離れるに従ってその酸素欠損の程度が小さい酸化チタン粒子が生成される。 As a result, the titanium oxide particles P0 irradiated with the ultraviolet light LB are altered, and oxygen atoms within the particles are eliminated. Also, the ultraviolet light LB is intensively irradiated to the titanium oxide particles P0 in the vicinity of the upper surface 13PS of the variable light absorber 13P. Accordingly, titanium oxide particles with the greatest amount of oxygen vacancies are generated near the upper surface 13PS of the variable light absorber 13P, and titanium oxide particles with smaller degrees of oxygen vacancies are generated with increasing distance from the upper surface 13PS.

これによって、可変光吸収体13Pの上面13PSの近傍における紫外光LBが比較的強く照射された酸化チタン粒子P0は、高密度で酸素欠損部P00を有する酸化チタン粒子、すなわち第1の酸化チタン粒子P1となる。そして、可変光吸収体13Pの上面13PSから少し離れた酸化チタン粒子P0は、酸素欠損部P00が比較的少ない第3の酸化チタン粒子P3となる。 As a result, the titanium oxide particles P0 irradiated with relatively strong ultraviolet light LB in the vicinity of the upper surface 13PS of the variable light absorber 13P become high-density titanium oxide particles having oxygen-deficient portions P00, that is, the first titanium oxide particles. becomes P1. The titanium oxide particles P0 slightly separated from the upper surface 13PS of the variable light absorber 13P become the third titanium oxide particles P3 having relatively few oxygen-deficient portions P00.

また、上面13PSから所定の距離(紫外光LBが酸化チタン粒子P0によって遮光される距離)以上離れると、紫外光LBが照射されず、酸化チタン粒子P0は変質しない。従って、例えば基板11の近傍に存在する酸化チタン粒子P0は、酸素欠損部P00をほとんど有しない酸化チタン粒子、すなわち第2の酸化チタン粒子P2となる。 Further, when separated from the upper surface 13PS by a predetermined distance (a distance at which the ultraviolet light LB is blocked by the titanium oxide particles P0), the ultraviolet light LB is not irradiated and the titanium oxide particles P0 are not degraded. Therefore, for example, the titanium oxide particles P0 existing in the vicinity of the substrate 11 become titanium oxide particles having almost no oxygen vacancies P00, that is, the second titanium oxide particles P2.

このようにして、紫外光LBの照射によって、酸素欠損部P00の密度が徐々に低くなるように分散された複数の酸化チタン粒子(粒子群13PT)を含む可変光吸収体13が形成される(図2C)。この紫外光LBが照射された可変光吸収体13は、上面13Sの近傍に吸収領域13ABを有し、吸収領域13ABよりも基板11側に散乱反射領域13SCを有する。 In this manner, the irradiation of the ultraviolet light LB forms the variable light absorber 13 containing a plurality of titanium oxide particles (particle group 13PT) dispersed so that the density of the oxygen-deficient portion P00 gradually decreases ( Figure 2C). The variable light absorber 13 irradiated with the ultraviolet light LB has an absorption region 13AB in the vicinity of the upper surface 13S, and a scattering reflection region 13SC closer to the substrate 11 than the absorption region 13AB.

可変光吸収体13は、紫外光LBの照射前の可変光吸収体13Pに比べ、高い光吸収率を有する。従って、本実施例においては、紫外光LBの照射によって、封止体14から取り出される光の出力が低くなる。すなわち、本実施例においては、紫外光LBを可変光吸収体13Pに照射することで、光出力を低くするための出力調整を行うことができる。また、紫外光LBの照射工程(工程S17)の後、再度光出力の測定(工程S15)を行い、所望の出力が得られるまで繰り返し出力調整を行うことができる。 The variable light absorber 13 has a higher light absorptance than the variable light absorber 13P before being irradiated with the ultraviolet light LB. Accordingly, in this embodiment, the output of light extracted from the sealing body 14 is reduced by irradiation with the ultraviolet light LB. That is, in this embodiment, by irradiating the variable light absorber 13P with the ultraviolet light LB, it is possible to perform output adjustment for reducing the light output. Further, after the ultraviolet light LB irradiation step (step S17), the light output is measured again (step S15), and the output can be adjusted repeatedly until the desired output is obtained.

従って、発光装置10は、この紫外光LBが照射され、吸収領域13ABを有する可変光吸収体13を有するか、又は紫外光LBが照射されず、酸化チタン粒子P0のみ(散乱反射領域13SCのみ)を有する可変光吸収体13Pを有する。そして、このようにして製造された発光装置10は、安定した光出力を有する。 Therefore, the light-emitting device 10 is irradiated with the ultraviolet light LB and has the variable light absorber 13 having the absorption region 13AB, or is not irradiated with the ultraviolet light LB and has only the titanium oxide particles P0 (only the scattering reflection region 13SC). has a variable light absorber 13P having The light emitting device 10 manufactured in this way has a stable light output.

なお、紫外光LBの照射工程(工程S17)においては、他の材料、例えば可変光吸収体13又は13Pの媒質(例えばシリコーン樹脂)、封止体14及び枠体15などを変質させないように光源LSの出力調節を行うことが好ましい。例えば上記した条件で紫外光(レーザ光)LBを照射することで、他の材料の変質を抑制しつつ、酸化チタン粒子P0のみを変質させることができる。 In the step of irradiating the ultraviolet light LB (step S17), other materials such as the medium of the variable light absorber 13 or 13P (for example, silicone resin), the sealing member 14, the frame 15, etc. are not changed. It is preferable to adjust the output of the LS. For example, by irradiating ultraviolet light (laser light) LB under the conditions described above, it is possible to alter only the titanium oxide particles P0 while suppressing alteration of other materials.

本願の発明者らは、当該条件(及び25~75kW/cm2の範囲内の出力)のレーザ光が可変光吸収体13の媒質及び封止体14としてのシリコーン樹脂、及び枠体15を変質させないことを確認している。例えば、可変光吸収体13の媒質としては、355nmの波長の光に対して60%以上の透過率を有するシリコーン樹脂を用いることが好ましい。 The inventors of the present application have found that the laser light under these conditions (and the output within the range of 25 to 75 kW/cm 2 ) modifies the medium of the variable light absorber 13, the silicone resin as the sealant 14, and the frame 15. I'm sure it won't let you. For example, it is preferable to use a silicone resin having a transmittance of 60% or more for light with a wavelength of 355 nm as the medium of the variable light absorber 13 .

また、紫外光LBの照射によって安定して酸素欠損部P00の密度を調整することを考慮すると、粒子群13PT(例えば酸化チタン粒子P0)の濃度は、30wt%以下であることが好ましく、20wt%以下であることがさらに好ましい。 Considering that the density of the oxygen-deficient portion P00 is stably adjusted by the irradiation of the ultraviolet light LB, the concentration of the particle group 13PT (for example, the titanium oxide particles P0) is preferably 30 wt% or less, more preferably 20 wt%. More preferably:

例えば酸化チタン粒子P0が30wt%よりも高い濃度で含有されている場合、例えば上記した条件で紫外光LBを照射しても、酸化チタン粒子P0に酸素欠損部P00を形成することが困難になる場合が多いからである。これは、30wt%よりも高い濃度で酸化チタン粒子P0が分散された媒質内では、酸化チタン粒子P0が酸素欠損を起こす前に紫外光LBが広範囲に亘って散乱することに起因すると考えられる。従って、酸化チタン粒子P0が30wt%よりも高い濃度を有する場合、安定して光吸収率を調整できなくなる場合がある。 For example, when the titanium oxide particles P0 are contained at a concentration higher than 30 wt %, it becomes difficult to form the oxygen-deficient portion P00 in the titanium oxide particles P0 even when the ultraviolet light LB is irradiated under the above conditions. This is because there are many cases. This is thought to be due to the fact that in the medium in which the titanium oxide particles P0 are dispersed at a concentration higher than 30 wt %, the ultraviolet light LB is scattered over a wide range before oxygen deficiency occurs in the titanium oxide particles P0. Therefore, when the concentration of the titanium oxide particles P0 is higher than 30 wt %, it may not be possible to stably adjust the light absorbance.

なお、枠体15は、例えば、可変光吸収体13又は13Pよりも高い濃度、例えば70~90wt%の濃度で酸化チタン粒子P0を有するシリコーン樹脂からなる。この場合、枠体15は、高い反射率で光を反射させ、発光素子12から放出された光の封止体14から光取り出す効率を向上させる部材として機能する。この枠体15は、紫外光LBを照射しても酸素欠損を起こさず(黒色化せず)、可視光の散乱反射性を維持する。可変光吸収体13及び枠体15は、この点で少なくとも異なる。 The frame 15 is made of silicone resin having titanium oxide particles P0 at a concentration higher than that of the variable light absorber 13 or 13P, for example, 70 to 90 wt %. In this case, the frame 15 functions as a member that reflects light with a high reflectance and improves the efficiency of extracting light emitted from the light emitting element 12 from the sealing body 14 . This frame 15 does not cause oxygen deficiency (does not turn black) even when irradiated with ultraviolet light LB, and maintains the scattering reflectivity of visible light. The variable light absorber 13 and the frame 15 differ at least in this point.

また、酸化チタン粒子P0は、上面13Sの近傍で上記した濃度を有していればよく、その内部での濃度は30wt%以下に限定されない。例えば、可変光吸収体13は、上面13Sの近傍では30wt%以下の濃度の酸化チタン粒子P0を有し、基板11の近傍では30wt%よりも高い濃度の酸化チタン粒子P0を有していてもよい。例えば、可変光吸収体13の上面13Sから所定の深さの領域において、30wt%以下の濃度で分散されていればよい。 Moreover, the titanium oxide particles P0 may have the concentration described above in the vicinity of the upper surface 13S, and the concentration inside thereof is not limited to 30 wt % or less. For example, the variable light absorber 13 may have titanium oxide particles P0 with a concentration of 30 wt % or less in the vicinity of the upper surface 13S and titanium oxide particles P0 with a concentration higher than 30 wt % in the vicinity of the substrate 11. good. For example, it may be dispersed at a concentration of 30 wt % or less in a region of a predetermined depth from the upper surface 13S of the variable light absorber 13 .

また、酸化チタン粒子P0の粒径(平均粒径)は、紫外光LBによる良好な光吸収性の調整を行うことを考慮すると、例えば、150~350nmの範囲内であることが好ましい。 Further, the particle size (average particle size) of the titanium oxide particles P0 is preferably, for example, within the range of 150 to 350 nm, considering the adjustment of good light absorption by the ultraviolet light LB.

具体的には、粒子群13PT(酸化チタン粒子P0)の平均粒径は、可変光吸収体13内における光(可視光)の波長(例えばシリコーン樹脂内の波長)に対し、1~1/4程度の範囲内とすることで、後方散乱割合が高いミー散乱を生じさせ、極めて良好な散乱反射を得ることができる。また、粒子群13PT内の粒子の平均粒径を調節することで、光が散乱することで光が高確率で粒子に取り込まれて吸収されるため、良好に光吸収率を調整することができる。 Specifically, the average particle size of the particle group 13PT (titanium oxide particles P0) is 1 to 1/4 of the wavelength of light (visible light) within the variable light absorber 13 (for example, the wavelength within the silicone resin). By setting it within the range of the degree, Mie scattering with a high backscattering ratio can be generated, and extremely good scattering reflection can be obtained. In addition, by adjusting the average particle size of the particles in the particle group 13PT, the light is scattered and the light is taken in and absorbed by the particles with a high probability, so the light absorption rate can be adjusted well. .

なお、光吸収性の調整の容易さに加え、酸化チタン粒子P0が紫外光LBを照射しない状態で良好な可視光の散乱粒子として機能すること、すなわち散乱反射領域13SCに良好な可視光の散乱反射性を持たせることを考慮すると、酸化チタン粒子P0は、200~300nmの範囲内の平均粒径を有することが好ましい。 In addition to the ease of light absorption adjustment, the titanium oxide particles P0 function as good visible light scattering particles in a state in which they are not irradiated with the ultraviolet light LB. Considering the reflectivity, the titanium oxide particles P0 preferably have an average particle size within the range of 200 to 300 nm.

可変光吸収体13は、例えば上記したように、紫外光LBの照射によって光吸収率を変化させるのに適した粒子構成を有している。これによって、可変光吸収体13は、容易に光出力の調整を封止後に行うことができる部材となる。 The variable light absorber 13 has, for example, a particle configuration suitable for changing the light absorptance by irradiation with the ultraviolet light LB, as described above. As a result, the variable light absorber 13 becomes a member whose light output can be easily adjusted after sealing.

なお、発光装置10の製造方法はこれに限定されない。例えば、可変光吸収体13Pとなる粒子含有樹脂を塗布し、所定時間静置した後に加熱することによって酸化チタン粒子P0を沈降させる。これによって、上面13S側の酸化チタン粒子P0の分散密度を低くした可変光吸収体13を形成することもできる。 Note that the method for manufacturing the light emitting device 10 is not limited to this. For example, a particle-containing resin that becomes the variable light absorber 13P is applied, allowed to stand still for a predetermined time, and then heated to settle the titanium oxide particles P0. As a result, it is possible to form the variable light absorber 13 in which the titanium oxide particles P0 on the upper surface 13S side have a low dispersion density.

このように、本実施例においては、紫外光LBの照射によって光吸収特性が変化する酸化チタン粒子P0を含む粒子群13PTを有する可変光吸収体13を有する。従って、発光素子を封止した後、例えば完成後又は出荷後においても、また、例えば客先においても、容易に光出力の調整を行うことが可能となる。従って、実装後に容易に光学特性を調節することが可能な発光装置10を提供することができる。 As described above, this embodiment has the variable light absorber 13 having the particle group 13PT including the titanium oxide particles P0 whose light absorption characteristics are changed by irradiation with the ultraviolet light LB. Therefore, after the light emitting element is sealed, for example, after completion or shipment, for example, the customer can easily adjust the light output. Therefore, it is possible to provide the light emitting device 10 whose optical characteristics can be easily adjusted after mounting.

また、本実施例においては、可変光吸収体13における粒子群13PTの分散媒質である樹脂体は、一体的に形成されている。すなわち、例えば、可変光吸収体13は、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の各々を担持する1つの樹脂マトリクスを有する。また、第1~第3の領域13A~13C間の各々には媒質の境界が存在しない。従って、吸収領域13ABを設けた場合でも可変光吸収体13の機械的強度が維持される。従って、高品質及び高寿命な可変光吸収体13及び発光装置10となる。 Further, in this embodiment, the resin body, which is the dispersion medium of the particle groups 13PT in the variable light absorber 13, is integrally formed. That is, for example, the variable light absorber 13 has one resin matrix supporting each of the first to third titanium oxide particles P1 to P3. Further, there is no medium boundary between the first to third regions 13A to 13C. Therefore, the mechanical strength of the variable light absorber 13 is maintained even when the absorption region 13AB is provided. Therefore, the variable light absorber 13 and the light emitting device 10 are of high quality and long life.

また、粒子群13PTは、可変光吸収体13内において、全体として均一な分散密度を有する。従って、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の各々は、互いに同程度の範囲内の密度で可変光吸収体13内に分散されている。従って、吸収領域13ABを設けた場合でも可変光吸収体13の全体としての熱膨張係数が均一化され、これによって、可変光吸収体13の機械的強度が維持される。従って、高品質及び高寿命な可変光吸収体13及び発光装置10となる。 Moreover, the particle group 13PT has a uniform dispersion density as a whole within the variable light absorber 13 . Therefore, each of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 is dispersed in the variable light absorber 13 with a density within a range comparable to each other. Therefore, even when the absorption region 13AB is provided, the thermal expansion coefficient of the variable light absorber 13 as a whole is made uniform, thereby maintaining the mechanical strength of the variable light absorber 13. FIG. Therefore, the variable light absorber 13 and the light emitting device 10 are of high quality and long life.

なお、上記したように、粒子群13PTにおける可変光吸収体13内の分散密度は基板11に向かって徐々に低くなっていてもよい。例えば、基板11側における第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の分散密度を高くし、上面13S側における第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の分散密度を低くした場合には、可変光吸収体13の上面13Sと封止体14との界面の密着性が向上する。従って、例えば、紫外光LBとして高出力のレーザ光を複数回に亘って照射した場合でも、可変光吸収体13と封止体14とが剥離することを抑制することができる。 Incidentally, as described above, the dispersion density of the particle groups 13PT within the variable light absorber 13 may gradually decrease toward the substrate 11 . For example, when the dispersion density of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 on the substrate 11 side is increased and the dispersion density of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 on the upper surface 13S side is decreased, , the adhesion of the interface between the upper surface 13S of the variable light absorber 13 and the sealing body 14 is improved. Therefore, for example, even when a high-output laser beam is irradiated as the ultraviolet light LB several times, it is possible to prevent the variable light absorber 13 and the sealing member 14 from peeling off.

例えば、上記した工程S13を実行する際に、酸化チタン粒子P0の含有量を32wt%とした粒子含有樹脂を用いて、酸化チタン粒子P0を静置して沈降させた後に硬化させることで可変光吸収体13Pを形成する。この場合、可変光吸収体13における上面13Sの近傍の酸化チタン粒子(第1の酸化チタン粒子P1)の濃度を光吸収率の調整に適した濃度、例えば16wt%程度に調節とすることができる。この場合、上面13Sの近傍における吸収領域13ABでの光吸収特性及び散乱反射領域13SCでの光散乱特性を維持することができ、さらに可変光吸収体13と封止体14との密着性を向上させることが可能となる。 For example, when performing step S13 described above, a particle-containing resin having a content of titanium oxide particles P0 of 32% by weight is used, and the titanium oxide particles P0 are allowed to stand still to settle and then hardened. An absorber 13P is formed. In this case, the concentration of the titanium oxide particles (first titanium oxide particles P1) in the vicinity of the upper surface 13S of the variable light absorber 13 can be adjusted to a concentration suitable for adjusting the light absorptance, for example, about 16 wt%. . In this case, the light absorption characteristics in the absorption region 13AB and the light scattering characteristics in the scattering reflection region 13SC in the vicinity of the upper surface 13S can be maintained, and the adhesion between the variable light absorber 13 and the sealing body 14 is improved. It is possible to

また、本実施例においては、可変光吸収体13は、樹脂媒質として、1.4~1.55の範囲内の屈折率を有する熱硬化性のシリコーン樹脂を有する。また、粒子群13PTは、例えば、約2.5の屈折率を有するアナターゼ型の酸化チタン粒子、又は約2.7の屈折率を有するルチル型の酸化チタン粒子を含む。散乱反射領域13SCで高い散乱反射性を得ることを考慮すると、このように、粒子群13PT(酸化チタン粒子P0又はP2)は、樹脂媒質よりも高い屈折率を有していることが好ましい。 Further, in this embodiment, the variable light absorber 13 has thermosetting silicone resin having a refractive index within the range of 1.4 to 1.55 as the resin medium. Also, the particle group 13PT includes, for example, anatase-type titanium oxide particles having a refractive index of approximately 2.5 or rutile-type titanium oxide particles having a refractive index of approximately 2.7. Considering obtaining high scattering reflectivity in the scattering reflection region 13SC, the particle group 13PT (titanium oxide particles P0 or P2) preferably has a higher refractive index than the resin medium.

また、図1Dに示したように、第1~第3の酸化チタン粒子P1~P3の各々が被覆膜P11~P31を有すること(すなわち各粒子の形成用に用いる酸化チタン粒子P0が被覆膜を有すること)で、紫外光LB、例えば355nmの波長の高出力レーザを用いて、効果的にかつ安定して各酸化チタンP10~P30の表面に酸素欠損部P00を生じさせることができる。従って、所望の領域に安定して吸収領域13ABを形成することができる。 Further, as shown in FIG. 1D, each of the first to third titanium oxide particles P1 to P3 has a coating film P11 to P31 (that is, the titanium oxide particle P0 used for forming each particle is coated). By using the ultraviolet light LB, for example, a high-output laser with a wavelength of 355 nm, the oxygen vacancies P00 can be effectively and stably generated on the surface of each of the titanium oxides P10 to P30. Therefore, the absorption region 13AB can be stably formed in a desired region.

図4は、実施例1の変形例1に係る発光装置10Aの断面図である。発光装置10Aは、可変光吸収体16の構成を除いては、発光装置10と同様の構成を有する。本変形例においては、可変光吸収体16は、上面16S上の一部の領域のみに吸収領域16ABを有する。すなわち、可変光吸収体16は、上面16Sの一部の領域に散乱反射領域16SCを有する。 FIG. 4 is a cross-sectional view of a light-emitting device 10A according to Modification 1 of Example 1. FIG. The light emitting device 10A has the same configuration as the light emitting device 10 except for the configuration of the variable light absorber 16. FIG. In this modified example, the variable light absorber 16 has an absorption region 16AB only in a partial region on the upper surface 16S. That is, the variable light absorber 16 has the scattering reflection area 16SC in a partial area of the upper surface 16S.

本変形例においては、可変光吸収体16は、上面16Sの一部を含む吸収領域16AB以外の領域に散乱反射領域16SCを有する。なお、吸収領域16ABは、吸収領域13ABと同様の粒子及び媒質を有し、散乱反射領域16SCは散乱反射領域13SCと同様の粒子及び媒質を有する。 In this modification, the variable light absorber 16 has a scattering reflection region 16SC in a region other than the absorption region 16AB including part of the upper surface 16S. Note that the absorption region 16AB has the same particles and medium as the absorption region 13AB, and the scattering reflection region 16SC has the same particles and medium as the scattering reflection region 13SC.

本変形例のように、可変光吸収体16は、上面16Sの一部の領域のみ吸収領域16ABを有し、その他の領域に散乱反射領域16SCを有する。例えば、基板11上において光出力の調整に適した位置が分かっている場合、又は強度ムラを抑制するなどの局所的な出力調整を行う場合においては、可変光吸収体16の一部のみに紫外光LBを照射し、その部分のみに吸収領域16ABを形成すればよい。この場合、可変光吸収体16の表面の一部のみに吸収領域16ABが形成された発光装置10Aが作製されることとなる。上面16Sのその他の領域は、本変形例においては、反射性を有する領域となる。 As in this modification, the variable light absorber 16 has the absorption region 16AB only in a partial region of the upper surface 16S, and has the scattering reflection region 16SC in the other region. For example, when a position on the substrate 11 suitable for light output adjustment is known, or when performing local output adjustment such as suppressing intensity unevenness, only a part of the variable light absorber 16 is irradiated with ultraviolet light. The absorption region 16AB may be formed only in that portion by irradiating the light LB. In this case, the light-emitting device 10A in which the absorption region 16AB is formed only on a part of the surface of the variable light absorber 16 is manufactured. Other regions of the upper surface 16S are reflective regions in this modification.

なお、可変光吸収体16においても、必ずしも吸収領域16ABが設けられる必要はない。例えば、光出力を調整する必要がない場合、紫外光LBを照射する必要がないからである。可変光吸収体13及び16のいずれにおいても、紫外光LBを照射しない場合は、その全体がほとんど吸収性を有さず、光反射体として機能する。これによって、高出力でありつつ、その光出力を調節可能な発光装置10又は10Aとなる。 Note that the variable light absorber 16 does not necessarily need to be provided with the absorption region 16AB. This is because, for example, when there is no need to adjust the light output, there is no need to irradiate the ultraviolet light LB. Both of the variable light absorbers 13 and 16 have almost no absorptivity as a whole and function as light reflectors when the ultraviolet light LB is not irradiated. As a result, the light emitting device 10 or 10A, which has a high output and is capable of adjusting the light output, is obtained.

すなわち、可変光吸収体13又は16は、光吸収性をほとんど有さない状態と、光吸収性を有する状態との間でその光吸収特性が変化する。そして、可変光吸収体13又は16は、発光装置10又は10Aにおいて、紫外光LBの照射によって光出力を調整する光出力調整部として機能する粒子含有体である。 In other words, the variable light absorber 13 or 16 changes its light absorption characteristics between a state in which it hardly absorbs light and a state in which it does absorb light. The variable light absorber 13 or 16 is a particle-containing body that functions as a light output adjuster that adjusts the light output by irradiation with the ultraviolet light LB in the light emitting device 10 or 10A.

図5は、実施例1の変形例2に係る発光装置10Bの断面図である。発光装置10Bは、発光素子12F及び封止体17の構成を除いては、発光装置10と同様の構成を有する。発光装置10Bは、フリップチップ接合によって実装された発光素子12Fを有する。発光素子12Fは、基板11上に半導体層12Bが配置され、この半導体層12B上に支持基板12Aが配置されている。 FIG. 5 is a cross-sectional view of a light-emitting device 10B according to Modification 2 of Embodiment 1. FIG. The light-emitting device 10B has the same configuration as the light-emitting device 10 except for the configurations of the light-emitting element 12F and the sealing body 17. FIG. The light emitting device 10B has a light emitting element 12F mounted by flip chip bonding. The light emitting element 12F has a semiconductor layer 12B arranged on the substrate 11, and a support substrate 12A arranged on the semiconductor layer 12B.

また、発光装置10Bは、枠体15の上面に固定された板状の封止体17を有する。封止体17は、発光素子12F及び可変光吸収体13に接しておらず、枠体15によって形成された基板11上の空間を封止している。封止体17は、封止体14と同様に、発光素子12から放出された光及び紫外光に対して透光性を有する。封止体17は、例えば、ガラスやアクリル樹脂などの材料からなる。 Further, the light emitting device 10B has a plate-like sealing body 17 fixed to the upper surface of the frame body 15 . The sealing body 17 is not in contact with the light emitting element 12</b>F and the variable light absorber 13 and seals the space above the substrate 11 formed by the frame body 15 . The encapsulant 17, like the encapsulant 14, has translucency to light emitted from the light emitting element 12 and ultraviolet light. The sealing body 17 is made of a material such as glass or acrylic resin, for example.

例えば、封止体17は、接着剤によって枠体15に固定されている。また、発光装置10Bは、工程S13において可変光吸収体13Pを十分に加熱して完全に硬化させ、その後に工程14において封止体17としてのガラス板などを枠体15に接着する点を除いては、図3と同様の工程によって作製されることができる。 For example, the sealing body 17 is fixed to the frame body 15 with an adhesive. Further, the light-emitting device 10B is provided with the exception that the variable light absorber 13P is sufficiently heated and completely cured in step S13, and then a glass plate or the like as the sealing member 17 is adhered to the frame 15 in step S14. Alternatively, it can be manufactured by a process similar to that shown in FIG.

また、本変形例のように、発光装置10は、フリップチップ接合によって実装された発光素子12Fを有していてもよい。すなわち、発光素子12が種々の構成を有する場合でも、封止後の光出力の調整は可能である。 Further, as in this modification, the light emitting device 10 may have a light emitting element 12F mounted by flip chip bonding. In other words, even when the light emitting element 12 has various configurations, it is possible to adjust the light output after sealing.

なお、種々の発光素子12を形成する場合でも、可変光吸収体13は、発光素子12の半導体層12Bにおける発光層の側面を覆わない範囲内の高さを有することが好ましい。例えば、可変光吸収体13は、基板11上において発光素子12の発光層を越えない高さで形成されていることが好ましい。可変光吸収体13に吸収領域13ABを形成する場合に吸収領域13ABが発光層の側面を覆うと、光出力が大きく低下するからである。 Note that even when various light-emitting elements 12 are formed, the variable light absorber 13 preferably has a height within a range that does not cover the side surface of the light-emitting layer in the semiconductor layer 12B of the light-emitting element 12 . For example, the variable light absorber 13 is preferably formed on the substrate 11 with a height not exceeding the light emitting layer of the light emitting element 12 . This is because, when the absorption region 13AB is formed in the variable light absorber 13, if the absorption region 13AB covers the side surface of the light emitting layer, the light output is greatly reduced.

一方、光出力を大きく調整する場合には、意図的に発光素子12の発光層の側面を覆うように可変光吸収体13を形成すればよい。例えば、当該発光層の側面を覆うように吸収領域13ABを形成した場合、当該発光層の下部において上面13Sに沿って吸収領域13ABを設ける場合に比べ、大きく光出力が低下する。 On the other hand, when adjusting the light output to a large extent, the variable light absorber 13 may be intentionally formed so as to cover the side surface of the light emitting layer of the light emitting element 12 . For example, when the absorption region 13AB is formed so as to cover the side surface of the light emitting layer, the light output is much lower than when the absorption region 13AB is provided along the upper surface 13S under the light emitting layer.

換言すれば、例えば、可変光吸収体13の全体としての形成領域を調整することで光出力の粗調整を行うことができ、吸収領域13ABを形成する領域を調整することで光出力の微調整を行うことができる。 In other words, for example, the light output can be coarsely adjusted by adjusting the formation region of the variable light absorber 13 as a whole, and the light output can be finely adjusted by adjusting the region forming the absorption region 13AB. It can be performed.

なお、本実施例においては、可変光吸収体13が可視光に対する吸収性を有する吸収領域13AB及び可視光に対して反射性を有する散乱反射領域13SCを有する場合について説明した。しかし、可変光吸収体13の構成はこれに限定されない。例えば、発光素子12は、可視光以外の帯域の光を放出する構成を有していてもよい。この場合、可変光吸収体13の吸収領域13AB及び散乱反射領域13SCは、当該他の波長帯域の光に対し、それぞれ吸収性及び反射性を有していればよい。 In this embodiment, the case where the variable light absorber 13 has the absorption region 13AB that absorbs visible light and the scattering reflection region 13SC that reflects visible light has been described. However, the configuration of the variable light absorber 13 is not limited to this. For example, the light emitting element 12 may have a configuration that emits light in a band other than visible light. In this case, the absorption region 13AB and the scattering reflection region 13SC of the variable light absorber 13 only need to have absorbability and reflectivity, respectively, with respect to light in the other wavelength band.

換言すれば、例えば、発光素子12から放出された光に対する光吸収特性が変化するように可変光吸収体13内の粒子及びそのバンドギャップ構成、並びに媒質が調節されていればよい。 In other words, for example, the particles in the variable light absorber 13, their bandgap configurations, and the medium should be adjusted so that the light absorption characteristics for the light emitted from the light emitting element 12 are changed.

また、この場合、可変光吸収体13内において効果的に吸収領域13ABを設けることを考慮すると、例えば、粒子群13PTにおける酸化チタン粒子は、発光素子12からの放出光の可変光吸収体13内の波長(粒子群13PTを分散させる媒質内の波長)に対応する平均粒径を有していることが好ましい。 Also, in this case, considering the effective provision of the absorption region 13AB within the variable light absorber 13, for example, the titanium oxide particles in the particle group 13PT absorb the emitted light from the light emitting element 12 within the variable light absorber 13. (the wavelength in the medium in which the particle group 13PT is dispersed).

また、本実施例においては、吸収領域13ABが第1及び第3の酸化チタン粒子P1及びP3を有する場合について説明したが、粒子群13PTの構成はこれに限定されない。例えば、粒子群13PTは、例えば2種類の酸化チタン粒子P1及びP2のみから構成されていてもよい。 Also, in this embodiment, the case where the absorption region 13AB has the first and third titanium oxide particles P1 and P3 has been described, but the configuration of the particle group 13PT is not limited to this. For example, the particle group 13PT may be composed of only two types of titanium oxide particles P1 and P2.

この場合、例えば、可変光吸収体13内における可変光吸収体13の上面13Sの近傍の第1の領域13Aに分散された第1の酸化チタン粒子P1における酸素欠損部P00の平均密度は、第1の領域13Aよりも基板11側の第2の領域13Bに分散された第2の酸化チタン粒子P2における酸素欠損部P00の平均密度よりも大きければよい。 In this case, for example, the average density of the oxygen-deficient portions P00 in the first titanium oxide particles P1 dispersed in the first region 13A near the upper surface 13S of the variable light absorber 13 in the variable light absorber 13 is It is sufficient that the average density of the oxygen vacancies P00 in the second titanium oxide particles P2 dispersed in the second region 13B on the substrate 11 side of the first region 13A is higher than the average density.

また、例えば、上記したように、光出力の調整自体が行われない場合がある。この場合、例えば、粒子群13PTは、第2の酸化チタン粒子P2、すなわち紫外光LBが照射されていない状態の酸化チタン粒子P0を有していればよい。換言すれば、可変光吸収体13は、紫外光LBの照射によって光吸収特性が変化する複数の酸化チタン粒子を有していればよい。 Further, for example, as described above, there are cases where the adjustment itself of the optical output is not performed. In this case, for example, the particle group 13PT may include the second titanium oxide particles P2, that is, the titanium oxide particles P0 that are not irradiated with the ultraviolet light LB. In other words, the variable light absorber 13 only needs to have a plurality of titanium oxide particles whose light absorption characteristics change when irradiated with the ultraviolet light LB.

また、粒子群13PTを構成する粒子は、酸化チタン粒子に限定されない。例えば、酸化亜鉛(ZnO)は、酸化チタンと同様の性質を有する。例えば、酸化亜鉛のバンドギャップエネルギーは3.37eVであり、可視光を透過する。また、酸化亜鉛は、波長355nmの紫外光LBを吸収する性質を有する。さらに、酸化亜鉛の屈折率は2.0であり、シリコーン樹脂の屈折率(1.4~1.55)より大きい。そして、酸化亜鉛は、酸素欠損によって、深いドナー準位を形成してバンドギャップが小さくなり、可視光を吸収する性質を有する。 Further, the particles forming the particle group 13PT are not limited to titanium oxide particles. For example, zinc oxide (ZnO) has properties similar to titanium oxide. For example, zinc oxide has a bandgap energy of 3.37 eV and is transparent to visible light. Zinc oxide also has the property of absorbing ultraviolet light LB with a wavelength of 355 nm. Furthermore, the refractive index of zinc oxide is 2.0, which is greater than the refractive index of silicone resin (1.4 to 1.55). Zinc oxide has the property of absorbing visible light by forming a deep donor level due to oxygen deficiency to reduce the bandgap.

従って、粒子群13PTには、例えば酸化チタン粒子及び酸化亜鉛粒子など、酸素欠損がない結晶状態において可視光などの所定の波長の光を散乱又は反射させ、酸素欠損によって当該波長の光を吸収する性質を有する金属酸化物結晶を用いることができる。例えば、このような性質を有する金属酸化物の粒子は、酸化チタン粒子P0又はP1~P3に置き換えられてもよいし、粒子群13PTに追加されていてもよい。すなわち、可変光吸収体13は、例えば、紫外光LBの照射によってバンドギャップが変化する複数の金属酸化物粒子を有していればよい。 Therefore, the particle group 13PT, such as titanium oxide particles and zinc oxide particles, scatters or reflects light of a predetermined wavelength such as visible light in a crystal state with no oxygen deficiency, and absorbs the light of the wavelength due to the oxygen deficiency. Metal oxide crystals with properties can be used. For example, metal oxide particles having such properties may be substituted for the titanium oxide particles P0 or P1 to P3, or may be added to the particle group 13PT. That is, the variable light absorber 13 may have, for example, a plurality of metal oxide particles whose bandgap is changed by irradiation with ultraviolet light LB.

また、粒子群13PTには、酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子などの紫外光LBの照射によってバンドギャップが変化する粒子以外に、発光素子12からの放出光を散乱させる他の粒子が添加されていてもよい。当該他の粒子としては、炭化ケイ素(SiC)、窒化珪素(Si23)、窒化ガリウム(GaN)、窒化アルミニウム(AlN)、酸化アルミニウム(Al23)などの金属炭化物、また、金属酸化物、金属窒化物などの粒子が挙げられる。 In addition, other particles that scatter the light emitted from the light emitting element 12 are added to the particle group 13PT, in addition to particles such as titanium oxide particles or zinc oxide particles whose bandgap is changed by irradiation with the ultraviolet light LB. good too. The other particles include metal carbides such as silicon carbide (SiC), silicon nitride (Si 2 N 3 ), gallium nitride (GaN), aluminum nitride (AlN), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), and metal carbides. Examples include particles of oxides, metal nitrides, and the like.

また、粒子群13PTは、光散乱性以外の特性を持つ粒子を含んでいいてもよい。例えば、例えば、粒子群13PTは、チクソトロピー性を有するナノサイズのシリカやアルミナ粒子などを含んでいてもよい。例えば、チクソトロピー性の粒子を添加した可変光吸収体13Pを用いる場合、硬化前の酸化チタン粒子P0の沈降が抑制され、酸化チタン粒子P0が均一に分散された可変光吸収体13を形成することができる。 Also, the particle group 13PT may include particles having properties other than light scattering properties. For example, the particle group 13PT may contain thixotropic nano-sized silica or alumina particles. For example, when using the variable light absorber 13P to which thixotropic particles are added, sedimentation of the titanium oxide particles P0 before curing is suppressed to form the variable light absorber 13 in which the titanium oxide particles P0 are uniformly dispersed. can be done.

すなわち、可変光吸収体13は、粒子群13PTとして、少なくとも、紫外光LBの照射によって光吸収特性が変化する複数の金属酸化物粒子を含んでいればよい。例えば、粒子群13PTが酸化チタン粒子及び酸化亜鉛粒子以外の粒子を含む複数の粒子を含んでいる場合、当該複数の粒子が可変光吸収体13内で均一な密度で分散されているか、又は上面13Sから基板11に向かって徐々に密度が高くなるように分散されていればよい。また、例えば、粒子群13PTに含まれる粒子の全体が上記した濃度で分散されていればよい。 In other words, the variable light absorber 13 may contain, as the particle group 13PT, at least a plurality of metal oxide particles whose light absorption characteristics are changed by irradiation with the ultraviolet light LB. For example, when the particle group 13PT contains a plurality of particles including particles other than titanium oxide particles and zinc oxide particles, the plurality of particles are dispersed in the variable light absorber 13 at a uniform density, or It suffices if they are dispersed so that the density gradually increases from 13S toward the substrate 11 . Also, for example, all the particles included in the particle group 13PT may be dispersed at the above concentration.

また、本実施例においては、可変光吸収体13の全体に酸化チタン粒子P0が分散されている場合について説明した。しかし、可変光吸収体13は、その少なくとも一部の領域に、紫外光LBの照射によって光吸収特性が変化する複数の金属酸化物粒子を含んでいればよい。また、例えば、紫外光LBが照射された場合、可変光吸収体13内に分散された金属酸化物粒子のうち、紫外光LBが到達する金属酸化物粒子が酸素欠損を起こし、これによって吸収領域13ABが形成されることとなる。 Moreover, in this embodiment, the case where the titanium oxide particles P0 are dispersed throughout the variable light absorber 13 has been described. However, the variable light absorber 13 may contain, in at least a part of its region, a plurality of metal oxide particles whose light absorption characteristics are changed by irradiation with the ultraviolet light LB. Further, for example, when the ultraviolet light LB is irradiated, among the metal oxide particles dispersed in the variable light absorber 13, the metal oxide particles to which the ultraviolet light LB reaches cause oxygen deficiency, thereby causing the absorption region to 13AB will be formed.

また、本実施例においては、可変光吸収体13が吸収領域13AB及び散乱反射領域13SCを有する場合について説明した。しかし、可変光吸収体13は、例えば、紫外光LBの照射によって吸収領域13ABを形成できるように構成されていればよい。 Also, in this embodiment, the case where the variable light absorber 13 has the absorption region 13AB and the scattering reflection region 13SC has been described. However, the variable light absorber 13 may be configured so as to be able to form the absorption region 13AB by irradiation with the ultraviolet light LB, for example.

従って、例えば、可変光吸収体13は、可変光吸収体13の上面13Sから所定の深さの領域(例えば第1及び第3の領域13A及び13C)に形成され、紫外光LBの照射によって発光素子12から放出された光に対して吸収性を有する複数の金属酸化物粒子(例えば酸化チタン粒子P1及びP3)を含む吸収領域13ABを有していればよい。 Therefore, for example, the variable light absorber 13 is formed in a region (for example, the first and third regions 13A and 13C) at a predetermined depth from the upper surface 13S of the variable light absorber 13, and emits light when irradiated with the ultraviolet light LB. It is only necessary to have an absorption region 13AB containing a plurality of metal oxide particles (for example, titanium oxide particles P1 and P3) that absorb light emitted from the element 12. FIG.

また、高い光取り出し効率を得ることを考慮すると、可変光吸収体13は、例えば、吸収領域13ABよりも基板11側(例えば第2の領域13B)に設けられ、発光素子12から放出された光に対して散乱及び反射性を有する複数の金属酸化物粒子(例えば酸化チタン粒子P2)を含む散乱反射領域13SCを有することが好ましい。 Further, considering obtaining high light extraction efficiency, the variable light absorber 13 is provided, for example, closer to the substrate 11 (for example, the second region 13B) than the absorption region 13AB, and the light emitted from the light emitting element 12 is It is preferable to have a scattering reflection region 13SC that includes a plurality of metal oxide particles (eg, titanium oxide particles P2) that are scattering and reflecting with respect to light.

また、例えば、高い自由度及び調整幅で光出力を調整することが可能なように構成する場合、例えば、可変光吸収体13は、基板11上において層状に形成されていることが好ましい。これによって、例えば、光出力の全体的な調整のみならず、局所的な調整を行うことができる。 Further, for example, when the optical output can be adjusted with a high degree of freedom and adjustment width, for example, the variable light absorber 13 is preferably formed in layers on the substrate 11 . This allows, for example, not only a global adjustment of the light output, but also a local adjustment.

また、本実施例においては、発光装置10が封止体14を有する場合について説明した。しかし、発光装置10は、封止体14を有する場合に限定されない。例えば、発光素子12並びに基板11の第1及び第2の配線11B及び11Cが電気的に保護されていれば封止体14は設けられていなくてもよい。 Moreover, in this embodiment, the case where the light emitting device 10 has the sealing body 14 has been described. However, the light emitting device 10 is not limited to having the encapsulant 14 . For example, if the light emitting element 12 and the first and second wirings 11B and 11C of the substrate 11 are electrically protected, the sealing body 14 may not be provided.

このように、例えば、発光装置10は、基板11と、基板11上に配置された発光素子12と、基板11上において発光素子12の側方に配置され、紫外光LBの照射によって光吸収特性が変化する複数の金属酸化物粒子を含む可変光吸収体13と、を有する。従って、実装後に容易に光学特性を調節することが可能な発光装置10を提供することができる。 In this way, for example, the light-emitting device 10 includes a substrate 11, a light-emitting element 12 arranged on the substrate 11, and arranged on the side of the light-emitting element 12 on the substrate 11, and the light absorption characteristic is changed by irradiation with the ultraviolet light LB. and a variable light absorber 13 comprising a plurality of metal oxide particles with varying . Therefore, it is possible to provide the light emitting device 10 whose optical characteristics can be easily adjusted after mounting.

図6は、実施例2に係る発光装置20の断面図である。発光装置20は、発光素子12を上に形成された波長変換体21を有する点を除いては、発光装置10と同様の構成を有する。本実施例においては、波長変換体21は、発光素子12の全体を層状に覆い、基板11に部分的に接している。 FIG. 6 is a cross-sectional view of a light emitting device 20 according to Example 2. FIG. The light-emitting device 20 has the same configuration as the light-emitting device 10 except that it has a wavelength converter 21 on which the light-emitting element 12 is formed. In this embodiment, the wavelength conversion body 21 covers the entire light emitting element 12 in a layered manner and is partially in contact with the substrate 11 .

波長変換体21は、発光素子12から放出された光の波長を変換する材料、例えば蛍光体を含む。例えば、当該蛍光体としては、青色光を緑色光に変換する緑色蛍光体、青色光を黄色光に変換する黄色蛍光体、青色光を赤色光に変換する赤色蛍光体などが用いられることができる。なお、波長変換体21の構成はこれに限定されない。例えば、波長変換体21は、発光素子12の上面上に板状に設けられた蛍光体プレートであってもよい。 The wavelength converter 21 contains a material that converts the wavelength of light emitted from the light emitting element 12, such as a phosphor. For example, the phosphor may be a green phosphor that converts blue light into green light, a yellow phosphor that converts blue light into yellow light, a red phosphor that converts blue light into red light, or the like. . In addition, the structure of the wavelength conversion body 21 is not limited to this. For example, the wavelength converter 21 may be a phosphor plate provided on the upper surface of the light emitting element 12 in a plate shape.

例えば、本実施例においては、波長変換体21は、YAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)蛍光体を含む。従って、本実施例においては、発光素子12は青色光を放出し、波長変換体21は青色光を黄色光に変換する。そして、発光装置10からはこれらが混色されることで生成された白色光が出射される。 For example, in this embodiment, the wavelength converter 21 contains a YAG (yttrium aluminum garnet) phosphor. Therefore, in this embodiment, the light emitting element 12 emits blue light and the wavelength converter 21 converts the blue light into yellow light. White light generated by mixing these colors is emitted from the light emitting device 10 .

本実施例においては、可変光吸収体22は、波長変換体21の側方に設けられている。可変光吸収体22は、例えば、可変光吸収体13と同様の構成を有する。可変光吸収体22は、粒子群13PTを有し、例えば酸化チタン粒子P0を有する。また、可変光吸収体22に紫外光LBを照射することによって、可変光吸収体22内には、吸収領域22AB及び散乱反射領域22SCが形成される。 In this embodiment, the variable light absorber 22 is provided on the side of the wavelength converter 21 . The variable light absorber 22 has the same configuration as the variable light absorber 13, for example. The variable light absorber 22 has a particle group 13PT, for example titanium oxide particles P0. Also, by irradiating the variable light absorber 22 with the ultraviolet light LB, an absorption region 22AB and a scattering reflection region 22SC are formed in the variable light absorber 22 .

なお、本実施例のように波長変換体21を有する発光装置20の場合、可変光吸収体22は、発光素子12から放出された光、波長変換体21によって波長が変換された光、又はこれらの光が混色されることで生成された光に対する光吸収性が変化するように構成されていればよい。 In the case of the light-emitting device 20 having the wavelength converter 21 as in the present embodiment, the variable light absorber 22 is composed of light emitted from the light-emitting element 12, light whose wavelength has been converted by the wavelength converter 21, or light having a wavelength converted by the wavelength converter 21. It is sufficient that the light absorbability of the generated light is changed by mixing the colors of the light.

例えば、可変光吸収体22が発光素子12から放出された光のみに対する吸収性が紫外光LBの照射によって変化するような粒子を含む場合でも、発光装置20から取り出される光の出力調整又は色調整を行うことができる。なお、可変光吸収体13に用いられる酸化チタン粒子P0は、紫外光LBの照射によって可視光に対する光吸収性が変化する。従って、酸化チタン粒子P0は、可変光吸収体22としても用いられることができる。 For example, even if the variable light absorber 22 contains particles whose absorbency for only light emitted from the light emitting element 12 is changed by irradiation with the ultraviolet light LB, output adjustment or color adjustment of light extracted from the light emitting device 20 is possible. It can be performed. It should be noted that the titanium oxide particles P0 used in the variable light absorber 13 change their light absorbency with respect to visible light when irradiated with the ultraviolet light LB. Therefore, the titanium oxide particles P<b>0 can also be used as the variable light absorber 22 .

このように、本実施例においては、発光装置20は、発光素子12上に設けられ、発光素子12から放出された光の波長を変換する波長変換体21を有する。そして、本実施例においては、可変光吸収体22は、紫外光LBの照射によって、発光素子12から放出された光又は波長変換体22によって波長が変換された光に対する吸収率が変化する金属酸化物粒子(例えば酸化チタン粒子P0又は酸化亜鉛粒子)を含む。従って、例えば可視光を用いる種々の用途、例えば照明用途に用いられる光源に採用される発光装置についても、実装後に容易に光学特性を調整することができる。 Thus, in this embodiment, the light-emitting device 20 has the wavelength converter 21 provided on the light-emitting element 12 to convert the wavelength of the light emitted from the light-emitting element 12 . In this embodiment, the variable light absorber 22 is made of a metal oxide that changes its absorption rate with respect to the light emitted from the light emitting element 12 or the light whose wavelength is converted by the wavelength converter 22 when irradiated with the ultraviolet light LB. material particles (eg titanium oxide particles P0 or zinc oxide particles). Therefore, it is possible to easily adjust the optical characteristics of a light-emitting device that is used as a light source for various applications using visible light, such as illumination, after mounting.

図7は、実施例3に係る発光装置30の断面図である。発光装置30は、複数の発光素子12を有する点、及びこれに付随する構成の基板31、可変光吸収体32、封止体33及び枠体34を有する点を除いては、発光装置10と同様の構成を有する。発光装置30は、2つの発光素子12と、発光素子12の各々に対応する2セットの第1及び第2の配線11B及び11Cが設けられた基体11からなる基板31を有する。 FIG. 7 is a cross-sectional view of a light emitting device 30 according to Example 3. FIG. The light-emitting device 30 is the same as the light-emitting device 10 except that it has a plurality of light-emitting elements 12, and has a substrate 31, a variable light absorber 32, a sealing body 33, and a frame 34 that are associated therewith. It has a similar configuration. The light emitting device 30 has a substrate 31 made up of a base 11 provided with two light emitting elements 12 and two sets of first and second wirings 11B and 11C corresponding to each of the light emitting elements 12 .

また、発光装置30は、基板31上における発光素子12の各々の側方に設けられた可変光吸収体32を有する。可変光吸収体32は、可変光吸収体13と同様に、粒子群13PTを有し、例えば酸化チタン粒子P0を含む。また、可変光吸収体32は、紫外光LBの照射によって粒子群13PTの粒子における光吸収性が変化した吸収領域32ABを有する。また、可変光吸収体32は、可変光吸収体13と同様の散乱反射領域32SCを有する。 The light-emitting device 30 also has a variable light absorber 32 provided on each side of the light-emitting elements 12 on the substrate 31 . Like the variable light absorber 13, the variable light absorber 32 has a particle group 13PT and includes, for example, titanium oxide particles P0. Also, the variable light absorber 32 has an absorption region 32AB in which the light absorbency of the particles of the particle group 13PT is changed by irradiation with the ultraviolet light LB. Also, the variable light absorber 32 has a scattering reflection region 32SC similar to that of the variable light absorber 13 .

また、発光装置30は、発光素子12の各々及び可変光吸収体32を封止する封止体33と、発光素子12の各々、可変光吸収体32及び封止体33の各々を取り囲むように基板31上に設けられた枠体34と、を有する。 In addition, the light emitting device 30 includes a sealing body 33 that seals each of the light emitting elements 12 and the variable light absorber 32, and a sealing body 33 that surrounds each of the light emitting elements 12, the variable light absorber 32 and the sealing body 33. and a frame 34 provided on the substrate 31 .

本実施例のように、発光装置30は、複数の発光素子12を有していてもよい。この場合でも、可変光吸収体32が紫外光LBの照射によって光吸収特性が変化する金属酸化物粒子を含むことで、容易に光出力の調整を行うことができる。従って、実装後に容易に光学特性を調整することが可能な発光装置30を提供することができる。 As in this embodiment, the light emitting device 30 may have a plurality of light emitting elements 12 . Even in this case, the variable light absorber 32 contains metal oxide particles whose light absorption characteristics change when irradiated with the ultraviolet light LB, so that the light output can be easily adjusted. Therefore, it is possible to provide the light emitting device 30 whose optical characteristics can be easily adjusted after mounting.

10、10A、10B、20、30 発光装置
11、31 基板
12 発光素子
13、32 可変光吸収体
P0、P1、P2、P3 酸化チタン粒子
10, 10A, 10B, 20, 30 light emitting devices 11, 31 substrate 12 light emitting elements 13, 32 variable light absorbers P0, P1, P2, P3 titanium oxide particles

Claims (13)

基板と、
前記基板上に配置された発光素子と、
前記基板上において前記発光素子の側方に設けられ、紫外光の照射によって光吸収特性が変化する複数の金属酸化物粒子を含む可変光吸収体と、を備え、
前記可変光吸収体は、前記可変光吸収体の上面から20μm以下の深さの領域に形成され、紫外光の照射によって前記発光素子から放出された光に対して吸収性を有する複数の金属酸化物粒子を含む吸収領域を有することを特徴とする発光装置。
a substrate;
a light emitting element disposed on the substrate;
a variable light absorber provided on the substrate on the side of the light emitting element and containing a plurality of metal oxide particles whose light absorption characteristics change when irradiated with ultraviolet light ;
The variable light absorber is formed in a region with a depth of 20 μm or less from the upper surface of the variable light absorber, and includes a plurality of metal oxides having absorbency for light emitted from the light emitting element upon irradiation with ultraviolet light. A light-emitting device comprising an absorbing region containing particles .
前記可変光吸収体の前記複数の金属酸化物粒子は、紫外光の照射によってバンドギャップが変化することを特徴とする請求項1に記載の発光装置。 2. The light-emitting device according to claim 1, wherein the plurality of metal oxide particles of the variable light absorber change bandgap by irradiation with ultraviolet light. 前記可変光吸収体は、前記基板上において層状に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の発光装置。 3. The light emitting device according to claim 1, wherein the variable light absorber is formed in layers on the substrate. 前記可変光吸収体は、前記吸収領域よりも前記基板側に設けられ、前記発光素子から放出された光に対して散乱及び反射性を有する複数の金属酸化物粒子を含む散乱反射領域を有することを特徴とする請求項1乃至のいずれか1つに記載の発光装置。 The variable light absorber has a scattering reflection region provided closer to the substrate than the absorption region and containing a plurality of metal oxide particles that scatter and reflect light emitted from the light emitting element. The light-emitting device according to any one of claims 1 to 3 , characterized by: 前記発光素子上に設けられ、前記発光素子から放出された光の波長を変換する波長変換体を有し、
前記複数の金属酸化物粒子は、紫外光の照射によって前記波長変換体によって波長が変換された光に対する吸収率が変化することを特徴とする請求項1乃至のいずれか1つに記載の発光装置。
a wavelength converter provided on the light emitting element for converting the wavelength of light emitted from the light emitting element;
5. The light emission according to any one of claims 1 to 4 , wherein the plurality of metal oxide particles change an absorptance with respect to light whose wavelength has been converted by the wavelength converter by irradiation with ultraviolet light. Device.
前記可変光吸収体は、前記複数の金属酸化物粒子を分散させる樹脂媒質を有することを特徴とする請求項1乃至のいずれか1つに記載の発光装置。 6. The light emitting device according to claim 1, wherein said variable light absorber has a resin medium in which said plurality of metal oxide particles are dispersed. 前記複数の金属酸化物粒子は、複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子であることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1つに記載の発光装置。 7. The light emitting device according to claim 1, wherein said plurality of metal oxide particles are a plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles. 前記複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子は、前記可変光吸収体の上面から所定の深さの領域において、30wt%以下の濃度で分散されていることを特徴とする請求項に記載の発光装置。 8. The method according to claim 7 , wherein the plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles are dispersed at a concentration of 30 wt % or less in a region of a predetermined depth from the upper surface of the variable light absorber. luminous device. 前記複数の酸化チタン粒子又は酸化亜鉛粒子は、150~350nmの範囲内の平均粒径を有することを特徴とする請求項7又は8に記載の発光装置。 9. The light emitting device according to claim 7, wherein said plurality of titanium oxide particles or zinc oxide particles have an average particle size within the range of 150-350 nm. 前記複数の金属酸化物粒子は、前記可変光吸収体内において前記基板に向かって徐々に濃度が高くなるように分散されていることを特徴とする請求項1乃至のいずれか1つに記載の発光装置。 The plurality of metal oxide particles according to any one of claims 1 to 9 , wherein the plurality of metal oxide particles are dispersed in the variable light absorber so that the concentration thereof gradually increases toward the substrate. Luminescent device. 前記基板上設けられ、前記発光素子及び前記可変光吸収体を封止し、紫外光に対して透光性を有する封止体を有することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1つに記載の発光装置。 11. The structure according to any one of claims 1 to 10 , further comprising a sealing body which is provided on the substrate , seals the light emitting element and the variable light absorber, and transmits ultraviolet light. 1. The light-emitting device according to 1. 前記発光素子は、支持基板と、前記支持基板に支持され、発光層を含む半導体層と、を有し、
前記可変光吸収体は、前記基板上において前記発光素子の前記発光層を越えない高さで形成されていることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1つに記載の発光装置。
The light-emitting element has a support substrate and a semiconductor layer supported by the support substrate and including a light-emitting layer,
12. The light-emitting device according to claim 1, wherein the variable light absorber is formed on the substrate with a height not exceeding the light-emitting layer of the light-emitting element.
基板と、
前記基板上に並置された複数の発光素子と、
前記基板上において前記複数の発光素子の各々の側方に設けられ、紫外光の照射によって光吸収特性が変化する複数の金属酸化物粒子を含む可変光吸収体と、を備え、
前記可変光吸収体は、前記可変光吸収体の上面から20μm以下の深さの領域に形成され、紫外光の照射によって前記複数の発光素子の各々から放出された光に対して吸収性を有する複数の金属酸化物粒子を含む吸収領域を有することを特徴とする発光装置。
a substrate;
a plurality of light emitting elements arranged side by side on the substrate;
a variable light absorber provided on the substrate on the side of each of the plurality of light emitting elements and containing a plurality of metal oxide particles whose light absorption characteristics change due to irradiation with ultraviolet light ,
The variable light absorber is formed in a region with a depth of 20 μm or less from the upper surface of the variable light absorber, and absorbs light emitted from each of the plurality of light emitting elements by irradiation with ultraviolet light. A light emitting device comprising an absorbing region comprising a plurality of metal oxide particles .
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