[发明专利]发光装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及提高发光密度的半导体发光装置。

背景技术

在通过透镜等光学系统控制光束的光学装置中，为了以小型的光学系统有效地控制光，优选使用发光面积较小的发光装置(光源)。例如在专利文献1中，公开了为了缩小发光二极管的出射面积，构成为使用反射层覆盖发光二极管的出射面的一部分(参见专利文献1，尤其参见图3、图4)。此外还公开了在出射面上配置菲涅耳状的反射镜，使出射光的一部分返回发光二极管的构成(参见该图5)；在出射面上搭载透明圆顶，以反射层覆盖透明圆顶的上表面的一部分的构成(参见图8)；以及使用反射层覆盖出射面的一部分，以波长转换材料覆盖反射层的开口的构成(参见该图7)等。

另外，在专利文献2公开了一种发光装置，其构成为为了如车的前大灯或探照灯那样射出边缘清晰的对比度好的光，而在半导体发光元件的上表面整体上搭载透光部件，使用反射层覆盖半导体发光元件的侧面与透光部件的侧面，从而仅从透光部件的上表面射出光。

【专利文献1】日本特开2004-153277号公报

【专利文献2】日本特开2010-157638号公报

在专利文献1所述的使用反射层覆盖半导体发光元件的出射面的构成中，通过反射层反射出射光，使其返回到半导体发光元件的内侧，在元件内部反射1次以上，使其到达出射面的开口后射出。而且以菲涅耳型的反射镜或透明圆顶的表面的反射层来反射出射光的情况也是相同的。即，出射光的一部分会返回到半导体发光元件的内侧，只要不沿着厚度方向在多个半导体层中往返1次以上，就不会从狭小的出射面射出。因此存在返回光在多个半导体层内往返1次以上的期间其被吸收而衰减的问题。

另外，如专利文献1的图8所示，在半导体发光元件的出射面搭载透明圆顶的构成中，无法使用底面为圆形的圆顶完全覆盖住半导体发光元件的四边形的出射面，因此难以有效集中从半导体发光元件的四边形的角落射出的光。

另一方面，如专利文献2所述以反射层覆盖半导体发光元件的侧面的构成中，会使得从发光元件的侧面射出的光被反射层反射而返回到半导体发光元件内，从而被半导体吸收而衰减。另外，从半导体发光元件的上表面射出的光会直接通过透光部件，因而无法获得提高发光密度的效果。因此虽然能提高光束边缘的对比度，却无法获得提高光密度的效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种出射面积较小且能够提高发光密度的发光装置。

为了达成上述目的，本发明的第一方面提供如下的发光装置。即，该发光装置具有：基板；搭载于基板上的半导体发光元件；配置于半导体发光元件上的含荧光体层；以及搭载于含荧光体层上的板状光学层，板状光学层小于半导体发光元件的上表面，含荧光体层的侧面具备从半导体发光元件的端部朝向板状光学层的端部的倾斜面。倾斜面是向外凸的弯曲面，倾斜面和板状光学层的侧面被光反射性材料覆盖。

半导体发光元件具有元件基板、搭载于元件基板上表面的具备发光结构的半导体层，半导体层可使用小于元件基板的上表面的结构。含荧光体层优选覆盖半导体层的上表面和侧面。

另外，根据本发明的第二方面，提供如下的发光装置。即，发光装置具有：基板；排列搭载于基板上的多个半导体发光元件；配置于半导体发光元件上的含荧光体层；以及搭载于含荧光体层上的板状光学层，板状光学层被配置成覆盖多个半导体发光元件全体，板状光学层的尺寸小于多个半导体发光元件全体的上表面。含荧光体层的侧面具备从排列的半导体发光元件的外周侧端部朝向板状光学层的端部的倾斜面。倾斜面是向外凸的弯曲面，倾斜面和板状光学层的侧面被光反射性材料覆盖。

另外，根据本发明的第三方面，提供如下的发光装置。即，发光装置具有：基板；搭载于基板上的半导体发光元件；配置于半导体发光元件上的含荧光体层；以及搭载于含荧光体层上的板状光学层，半导体发光元件具有元件基板、排列配置于元件基板上的多个发光区域。板状光学层配置成覆盖多个发光区域全体，板状光学层的尺寸小于多个发光区域全体的上表面。含荧光体层的侧面具备从元件基板的端部朝向板状光学层的端部的倾斜面。倾斜面是向外凸的弯曲面，倾斜面和板状光学层的侧面被光反射性材料覆盖。