青色光のＬＥＤダイ２２を、そのＬＥＤダイの上に付与される赤色および緑色の蛍光体または量子ドット材料４０と共に用いた、デジタルカメラ５０用の白色光ＬＥＤフラッシュ５３を開示する。蛍光体または量子ドットの特性は、白熱灯の周囲光設定といったようなカメラ内の周囲光設定に、白色光が実質的に適合するように選択される。こうして、白熱灯の周囲光の下でフラッシュ写真が撮影され、かつフラッシュが白熱灯の光と同タイプの光を発すると、フラッシュは白熱灯の光を効果的に明るくする。その後、白熱灯照明と関連付けられたカメラの色補償アルゴリズム７１が、写真に適用される。対象物は白熱灯の光のみによって照明されていることになるので、この色補償アルゴリズム７１は最適に動作する。この概念は、関連付けられた色補償アルゴリズムがカメラ内にプログラミングされているような、他のタイプの周囲光をエミュレートするＬＥＤフラッシュにも拡張される。
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【課題】一定して均一な白色光を生じる白色光ＬＥＤを得る。
【解決手段】半導体装置であって、可視光発光半導体と、発光半導体をカプセル封止するよう配置された少なくとも１つの半径を有する透明スペーサと、透明スペーサの上に配置された、蛍光材料を含む層と、発光半導体に接続されて、発光半導体に電力を供給し、発光させるリード・フレームとを有する。 （もっと読む）

【課題】半導体発光デバイスの従来技術における光学的損失を低減して、デバイスからの光取出しの効率を改善すること。
【解決手段】本発明の実施形態は、発光層を有する発光構造体を含む。蛍光体を有する第１の発光性材料が、発光層によって放射される光の光路に配置されている。また、半導体を有する第２の発光性材料が、発光層によって放射される光の光路に配置されている。第２の発光性材料は、発光層によって放射された光を吸収し、異なる波長の光を放射するように構成されている。ある実施形態では、第１及び第２の発光性材料の一方を、半導体構造体に結合することができる。 （もっと読む）

LED層(18-22)がサファイア基板全体にわたって成長する。個々のフリップチップLEDが、トレンチ加工又はマスクを用いたイオン注入によって形成される。複数のLEDを有するモジュールが、ダイシングされ、かつサブマウントウエハ(44)上に載置される。サブマウント金属パターン又は前記LED上に形成された金属パターンは、モジュール内の前記LEDを直列に接続する。続いて成長基板が、たとえばレーザーリフトオフによって除去される。載置前又は載置後、前記LEDを一つとなるように機械的に接続する半絶縁層が形成される。前記半絶縁層は、前記基板と前記LED層との間の層のイオン注入によって形成されて良い。前記半絶縁層へのバイアス印加によって、基板除去後に曝露される前記半絶縁層のPECエッチングが行われて良い。その後前記サブマウントは、直列接続されたLEDを有するLEDモジュールを形成するようにダイシングされる。
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ＬＥＤのための二重成型レンズは、ＬＥＤダイの周部における成型された外側レンズと前記ＬＥＤダイの上面にわたるコリメート内側レンズであって、前記外側レンズにおける中央開口によって部分的に規定されているコリメート内側レンズとを含んでいる。前記外側レンズは、比較的低い屈折率（例えば、ｎ＝１．３３−１．４７）を有するシリコーンを使用して形成され、前記内側レンズは、前記内側レンズ内のＴＩＲをもたらすように高屈折率シリコーン（例えば、ｎ＝１．５４−１．７６）で形成されている。前記内側レンズによって内部反射されない光は、前記外側レンズ内に伝達される。前記外側レンズの形状は、前記光の側部発光パターンを決定する。２つのレンズによって別個に作られる正面及び側部発光パターンは、特定のバックライト又は自動車の用途に合わせて調整されることができる。
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長方形のＬＥＤダイが、サブマウントウェハ上に取り付けられている。第１の型は、一般に前記サブマウントウェハ上の前記ＬＥＤダイの位置に対応している長方形の窪みを有する。前記窪みは、シリコーンを充填され、硬化された場合、各ＬＥＤ上の透明な第１のレンズを形成する。前記ウェハが、前記型と正確に位置合わせされており、前記第１のレンズの上面は、全て前記ウェハ上の前記ＬＥＤの如何なるｘ、ｙ及びｚの位置合わせ不良にもかかわらず単一の基準平面内にある。第２の型は、前記透明な第１のレンズ上に正確に規定された蛍光体層を形成するように蛍光体注入されたシリコーンを充填された長方形の窪みを有しており、これらの前記内外の表面は、前記ＬＥＤの如何なる位置合わせ不良からも完全に独立している。第３の型は、外側のシリコーンレンズを形成している。得られるＰＣ―ＬＥＤは、サブマウントウェハ内のＰＣ―ＬＥＤからＰＣ−ＬＥＤまで及びウェハからウェハまでの高い色度均一性と、広い視野角上にわたる高い色均一性とを有している。
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ＬＥＤチップのための薄型側部放射レンズは、中央側部放射レンズから外へ放射状に延在する２段の異なる導波路を持つ。ＬＥＤは、光を、前記中央側部放射レンズ内へ放射し、前記中央側部放射レンズは、前記ＬＥＤ光を、前記ＬＥＤチップの上面に対してほぼ平行に、外へ、内部反射する曲面を持つ。前記中央レンズは、前記ＬＥＤ光を外へ反射するために必要とされる2mmの高さを持つ。前記中央レンズの下半分の周囲から放射状に延在するのは、各々が1mmの高さを持つ下段の導波路であり、前記中央レンズの上半分の周囲から放射状に延在するのは、各々が1mmの高さを持つ上段の導波路である。前記上段及び下段の導波路の光出領域は、2mmの高さの側部放射が、放射領域を減らさずに1mmの側部放射まで減らされるように、互いに平行である。
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一つの実施例において、サブミクロンサイズの粒子のTiO₂、ZrO₂又は他の白色非蛍光体不活性粒子が、シリコーン封止材と混合され、ＬＥＤにおいて適用される。ある実験において、粒子は、不活性材料が封止材の約2.5重量%−5重量%の間であった場合にGaNのＬＥＤの光出力を5%より多く増加させた。一般的に、5%より大きい不活性材料のパーセンテージは、光出力を低減させ始める。ＬＥＤが黄色みがかったＹＡＧ蛍光体被膜を有する場合、封止材における白色粒子は、ＬＥＤがオフ状態である場合にＬＥＤをより白色に見えるようにさせ、このことは、ＬＥＤが小型カメラにおける白色光フラッシュとして使用される場合により魅力的である。粒子の追加は、ＬＥＤの視角及び位置にわたる色温度の変動をも低減させ、このことは、カメラフラッシュ及び投影応用例に関して重要である。
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半導体材料の緩和した層を製造する方法は、従順な材料の層の上に横たわっている半導体材料の構造体を形成するステップを含み、その後、半導体材料の内でひずみを減らすために従順な材料の粘性を変える。従順な材料は、半導体材料の第２層の堆積の間、リフローされることができる。半導体材料の第２層が堆積するにつれて、従順な材料の粘性が、構造体の緩和を変えて伝えるように、従順な材料を選ぶことができる。ある実施形態では、半導体材料の層は、III-Vタイプ半導体材料（例えばインジウム窒化ガリウム）から成ることができる。半導体構造およびデバイスを製造する方法もまた開示される。新しい中間構造体は、かかる方法の間に形成される。加工された基板は、可変の粘性を呈する材料の層に堆積される半導体材料から成る複数の構造体を含む。
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カラーＬＣＤ用のバックライトは、赤色及び緑色の蛍光体の層を上に備えた青色ＬＥＤを用いて形成された白色ＬＥＤを含む。ＬＣＤレイヤ群による、白色光の青色光成分の減衰は、典型的に、青色波長が短くなるに連れて大きくなる。ＬＣＤスクリーンの表面全体で均一な青色成分を達成し、且つＬＣＤ相互間で均一な光出力を達成するため、蛍光体層の青色光リークが、青色ＬＥＤダイの主波長又はピーク波長に対して調整される。故に、異なる主波長又はピーク波長を有する複数の青色ＬＥＤダイがバックライト内で用いられるとき、バックライト内の様々な白色ＬＥＤの白色点は一致するべきではない。調整された蛍光体層を介しての異なるリーク量により、ＬＣＤレイヤ群の減衰の波長依存性が相殺される。
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