JP2010541284A

Light emitting devices with phosphor wavelength conversion and methods of fabrication thereof

Abstract

A method of manufacturing a light emitting device having a specific target color CIExy of emitted light is described. The device comprises a light emitting diode capable of operating to emit light in the first wavelength range and at least one phosphor material that converts at least a portion of the light into light in the second wavelength range, depending on the device. The emitted light includes light that combines the first and second wavelength ranges. The method comprises depositing a preselected amount of at least one phosphor material on the light emitting surface of the light emitting diode, operating the light emitting diode, and measuring the color of the light emitted by the device. The process includes comparing the measured color with a specific target color, and depositing and / or removing the fluorescent material to achieve the desired target color.

JP2010541284A, drawing sheet 1
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Term

Projected expiry 26 September 2028.

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28 claims: 5 independent, 23 dependent

  1. 1
    放出光の特定の目標色を有する発光デバイスであり、第一の波長範囲の光を放出するように動作可能な少なくとも一つの発光ダイオードと、少なくとも光の一部を第二の波長範囲の光に変換する、少なくとも一つの蛍光体材料とを含み、デバイスによって放出された光が第一および第二の波長範囲を組み合わせた光を含む、デバイスを製造する方法であって、 a)あらかじめ選択された量の少なくとも一つの蛍光体材料を少なくとも一つの発光ダイオードの光放出表面に堆積させる工程と、 b)少なくとも一つの発光ダイオードを動作させる工程と、 c)デバイスによって放出された光の色を測定する工程と、 d)測定した色を特定の目標色と比較する工程と、および e)比較に応じ、実質的に特定の目標色を達成するための量の蛍光体材料を堆積および/または除去する工程と、を含む、方法。
  2. 2
    第二の波長範囲の光の比率が特定の目標色で要求されるよりも低いことを確保にするよう、あらかじめ選択される量を選択する工程を含む、請求項1記載の方法。
  3. 3
    第二の波長範囲の光の比率が特定の目標色におけるよりも高いことを確保にするよう、あらかじめ選択される量を選択する工程を含む、請求項1記載の方法。
  4. 4
    ルックアップテーブルを使用し、堆積および/または除去される蛍光体材料の量を選択する工程を含む、請求項1記載の方法。
  5. 5
    少なくとも一つの発光ダイオードをさらなる回にわたって動作させる工程と、デバイスによって放出された光の色を測定する工程と、さらにを含む、請求項1記載の方法。
  6. 6
    少なくとも一つの発光ダイオードさらなる回にわたって動作させる工程と、デバイスによって放出された光の色を測定する工程と、ルックアップテーブルを更新する工程とを、さらに含む、請求項4記載の方法。
  7. 7
    融除、スライス、ミリング、研磨、穿孔、ルーティング、バフ加工および研削からなる群から選択される方法を使用し、蛍光体材料を除去する工程を含む、請求項1記載の方法。
  8. 8
    発光デバイスが少なくとも一つの蛍光体材料を含む複数の発光ダイオードを含むとき、 a)あらかじめ選択された量の少なくとも一つの蛍光体材料をそれぞれの発光ダイオードの光放出表面上に堆積させる工程と、 b)それぞれの発光ダイオードを同時に動作させる工程と、 c)デバイスによって放出された光の色を測定する工程と、 d)測定した色を特定の目標色と比較する工程と、および e)比較に応じ、実質的に特定の目標色を達成するために選択された数の発光ダイオードから、固定量の蛍光体材料を堆積および/または除去する工程と、を含む、請求項1記載の方法。
  9. 9
    放出光の特定の目標色を有する発光デバイスであり、第一の波長範囲の光を放出するように動作可能な少なくとも一つの発光ダイオードと、少なくとも光の一部を別々に第二および第三の波長範囲の光に変換する、少なくとも第一および第二の蛍光体材料とを含み、デバイスによって放出された光が第一、第二および第三の波長範囲を組み合わせた光を含む、デバイスを製造する方法であって、 a)あらかじめ選択された量の第一および第二の蛍光体材料を少なくとも一つの発光ダイオードの光放出表面上に堆積させる工程と、 b)少なくとも一つの発光ダイオードを動作させる工程と、 c)デバイスによって放出された光の色を測定する工程と、 d)測定した色を特定の目標色と比較する工程と、および e)比較に応じ、実質的に特定の目標色を達成するために選択された量の第一および第二の蛍光体材料を堆積および/または除去する工程と、を含む、方法。
  10. 10
    第二および第三の波長範囲の光の比率が特定の目標色におけるよりも低いことを確保にするよう、あらかじめ選択される量を選択する工程を含む、請求項9記載の方法。
  11. 11
    第二および第三の波長範囲の光の比率が特定の目標色におけるよりも高いことを確保にするよう、あらかじめ選択される量を選択する工程を含む、請求項9記載の方法。
  12. 12
    ルックアップテーブルを使用し、堆積および/または除去される蛍光体材料の量を選択する工程を含む、請求項9記載の方法。
  13. 13
    発光ダイオードをさらなる回にわたって動作させる工程と、デバイスによって放出された光の色を測定する工程とを、さらに含む、請求項9記載の方法。
  14. 14
    少なくとも一つの発光ダイオードをさらなる回にわたって動作させる工程と、デバイスによって放出された光の色を測定する工程と、ルックアップテーブルを更新する工程とを、さらに含む、請求項12記載の方法。
  15. 15
    発光デバイスが少なくとも第一および第二の蛍光体材料を含む複数の発光ダイオードを含むとき、比較に応じ、実質的に特定の目標色を達成するために選択された数の発光ダイオードから、固定量の蛍光体材料を堆積および/または除去する工程を含む、請求項9記載の方法。
  16. 16
    放出光の特定の目標色を有する発光デバイスであり、第一の波長範囲の光を放出するように動作可能な少なくとも一つの発光ダイオードと、光の少なくとも部分を第二の波長範囲の光に変換する、少なくとも一つの蛍光体材料とを含み、デバイスによって放出された光が第一および第二の波長範囲を組み合わせた光を含む、デバイスを製造するための装置であって、 あらかじめ選択された量の少なくとも一つの蛍光体材料を少なくとも一つの発光ダイオードの光放出表面上に堆積させるためのディスペンサと、 少なくとも一つの発光ダイオードを動作させるように動作可能なコントローラ;デバイスによって放出された光の色を測定するための光測定手段と、を含み、 測定した色を特定の目標色と比較し、比較に応じ、実質的に特定の目標色を達成するためにさらに選択された量の蛍光体材料を堆積させるようにコントローラが動作可能である、装置。
  17. 17
    第二の波長範囲の光の比率が特定の目標色におけるよりも低いことを確保にするよう、あらかじめ選択される量を選択する工程を含む、請求項16記載の装置。
  18. 18
    さらに、堆積させるさらなる蛍光体材料の量を選択するためのルックアップテーブルを含む、請求項16記載の装置。
  19. 19
    少なくとも一つの発光ダイオードをさらなる回にわたって動作させる工程と、デバイスによって放出された光の色を測定する工程と、ルックアップテーブルを更新する工程とを、さらに含む、請求項18記載の装置。
  20. 20
    ディスペンサがプランジャ方式ディスペンサヘッドを含む、請求項16記載の装置。
  21. 21
    発光デバイスが少なくとも一つの蛍光体材料を含む複数の発光ダイオードを含むとき、比較に応じ、実質的に特定の目標色を達成するために選択された数の発光ダイオードに対し、固定量の蛍光体材料を堆積させるようにコントローラが動作可能である、請求項16記載の装置。
  22. 22
    放出光の特定の目標色を有する発光デバイスであり、第一の波長範囲の光を放出するように動作可能な少なくとも一つの発光ダイオードと、少なくとも光の一部を第二の波長範囲の光に変換する、少なくとも一つの蛍光体材料とを含み、デバイスによって放出された光が第一および第二の波長範囲を組み合わせた光を含む、デバイスを製造するための装置であって、 あらかじめ選択された量の少なくとも一つの蛍光体材料を少なくとも一つの発光ダイオードの光放出表面上に堆積させるように動作可能なディスペンサと、 少なくとも一つの発光ダイオードを動作させるように動作可能なコントローラと、 デバイスによって放出された光の色を測定するための光測定手段と、および 特定の目標色を達成するための量の蛍光体材料を除去するように動作可能な蛍光体除去手段と、を含み、 測定した色を特定の目標色と比較し、比較に応じ、実質的に特定の目標色を達成するために除去される蛍光体材料の量を選択するようにコントローラが動作可能である、装置。
  23. 23
    第二の波長範囲の光の比率が特定の目標色におけるよりも高いことを確保にするよう、あらかじめ選択される量を選択する工程を含む、請求項22記載の装置。
  24. 24
    除去される蛍光体材料の量を選択するためのルックアップテーブルを、さらに含む、請求項22記載の装置。
  25. 25
    少なくとも一つの発光ダイオードをさらなる回にわたって動作させる工程と、デバイスによって放出された光の色を測定する工程と、ルックアップテーブルを更新する工程とを、さらに含む、請求項24記載の装置。
  26. 26
    蛍光体除去手段が選択された量の蛍光体材料を融除するように動作可能なレーザを含む、請求項22記載の装置。
  27. 27
    発光デバイスが少なくとも一つの蛍光体材料を含む複数の発光ダイオードを含むとき、比較に応じ、実質的に特定の目標色を達成するために選択された数の発光ダイオードから、固定量の蛍光体材料を除去するようにコントローラが動作可能である、請求項22記載の装置。
  28. 28
    放出光の特定の目標色を有する発光デバイスであり、第一の波長範囲の光を放出するように動作可能な少なくとも一つの発光ダイオードと、光の少なくとも部分を別々に第二および第三の波長範囲の光に変換する、第一および第二の蛍光体材料とを含み、デバイスによって放出された光が第一、第二および第三の波長範囲を組み合わせた光を含む、デバイスを製造するための装置であって、 あらかじめ選択された量の第一および第二の蛍光体材料の混合物を少なくとも一つの発光ダイオードの光放出表面上に堆積させるための第一のディスペンサと、 第一の蛍光体材料を堆積させるための第二のディスペンサと、 第二の蛍光体材料を堆積させるための第三のディスペンサと、 少なくとも一つの発光ダイオードを動作させるように動作可能なコントローラと、 デバイスによって放出された光の色を測定するための光測定手段と、を含み、 測定した色を特定の目標色と比較し、比較に応じ、第二および第三のディスペンサを使用し、実質的に特定の目標色を達成するために選択された量の第一および第二の蛍光体材料を堆積させるようにコントローラが動作可能である、装置。
Independent claims28