特許 5712313 発光装置およびその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5712313

(24)【登録日】2015年3月13日

(45)【発行日】2015年5月7日

(54)【発明の名称】発光装置およびその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/50 20100101AFI20150416BHJP

   H01L 33/58 20100101ALI20150416BHJP

【ＦＩ】

   H01L33/00 410

   H01L33/00 430

【請求項の数】7

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-93370(P2014-93370)

(22)【出願日】2014年4月30日

(62)【分割の表示】特願2010-276875(P2010-276875)の分割

【原出願日】2010年12月13日

(65)【公開番号】特開2014-135526(P2014-135526A)

(43)【公開日】2014年7月24日

【審査請求日】2014年5月23日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002303

【氏名又は名称】スタンレー電気株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000888

【氏名又は名称】特許業務法人 山王坂特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】藁谷 剛司

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 功三郎

【審査官】 金高 敏康

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−２９４２２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２１９３２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−４３０３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ３３／００ − ３３／６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

配線パターンを設けた基板上に、間隔をあけて複数の発光素子を実装する第１工程と、
前記複数の発光素子の上面を合わせたものより大きい板状光学層により、未硬化の透明材料層を挟んで前記複数の発光素子の上面全体を覆う第２工程と、
前記未硬化の透明材料層を硬化させ、透明材料層を形成する第３工程と、を有し、
前記第２工程では、前記未硬化の透明材料層にスペーサーを含有させ、前記発光素子の上面と前記板状光学層との間に挟まれる前記スペーサーにより前記透明材料層の膜厚を制御し、
前記第２工程では、隣り合う前記発光素子の間隙の位置に、前記発光素子の側面から前記板状光学層の下面に向かう前記未硬化の透明材料層による凹型のメニスカスを形成し、
前記第３工程では、前記隣合う前記発光素子の間隙の位置において、前記メニスカスを硬化した湾曲面を形成する、
ことを特徴とする発光装置の製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載の発光装置の製造方法において、
前記第３工程の後に、前記基板の上面に未硬化の反射材料樹脂を設け、前記湾曲面に密着させて硬化する第４工程を有することを特徴とする発光装置の製造方法。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の発光装置の製造方法において、
前記板状光学層の下面には、隣合う前記発光素子の間隙の位置に、所定の制御構造が備えられており、
前記所定の制御構造は、前記板状光学層の下面に備えられた凸部または溝であることを特徴とする発光装置の製造方法。

【請求項4】

基板と、前記基板上に間隔をあけて実装された複数の発光素子と、前記発光素子上に配置された、前記発光素子の発する光の少なくとも一部を透過する透明材料層と、前記透明材料層の上に搭載された板状光学層とを有し、
前記板状光学層は、前記複数の発光素子の上面を合わせたものより大きく、
前記透明材料層は、前記発光素子の上面と前記板状光学層との間に挟まれるスペーサーを含有し、
前記透明材料層は、隣合う前記発光素子の間隙の位置に、前記発光素子の側面から前記板状光学層の下面に向かう、前記板状光学層側に凹の湾曲面を有する、ことを特徴とする発光装置。

【請求項5】

請求項４に記載の発光装置において、前記板状光学層側に凹の湾曲面は、隣合う前記発光素子の間隙の位置において前記基板上に設けた反射材料樹脂層に密着していることを特徴とする発光装置。

【請求項6】

請求項４または請求項５に記載の発光装置において、前記板状光学層の下面には、隣合う前記発光素子の間隙の位置に、前記透明材料層の前記傾斜面の形状を制御するための傾斜面制御構造を備えていることを特徴とする発光装置。

【請求項7】

請求項６に記載の発光装置において、前記傾斜面制御構造の高さは、前記発光素子の上部における前記透明材料層の厚さ以下であることを特徴とする発光装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発光素子からの光を波長変換層で変換する発光装置およびその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

発光素子からの光の一部を蛍光体で異なる波長の光に変換し、発光素子からの光と混合して出射する発光装置が知られている。例えば、カップ内に発光素子を配置し、カップ内を蛍光体含有樹脂で充填する構造や、カップの開口部のみを蛍光体含有樹脂層で覆う構造が知られている。また、発光素子の周囲を蛍光体含有樹脂層で被覆する構造も知られている。

【0003】

一方、発光装置（光源）からの出射光をレンズやリフレクタ等の光学系で制御する光学装置では、小型な光学系で有効に光を利用するために、発光面積の小さい発光装置（光源）を用いることが望ましい。

【0004】

特許文献１には、キャビティ内の底部を光反射性の充填物質で満たすことにより、開口の小さいキャビティ内に、充填物質の上面で湾曲した反射面を形成する構成が開示されている。

【0005】

特許文献２では、発光素子の上面に波長変換層を搭載し、発光素子および波長変換層の側面を反射部材で覆った構造が開示されている。発光素子および波長変換層の側面を反射部材で覆うことにより、発光素子および波長変換層の側面方向に放射しようとする光を側面で反射し、上面から出射させることができるため、発光面積を小さくでき、正面方向の輝度を向上させることができる。

【0006】

特許文献３の図１５には、開口を有するケーシングボディ内に、複数の発光素子を所定の間隔で配列し、発光素子の上面に波長変換材を搭載し、開口を拡散層で覆った構成が開示されている。また、特許文献３の図１６には、開口を波長変換層で覆った構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２００４−４００９９号公報

【特許文献2】特開２００９−２１８２７４号公報

【特許文献3】特開２００８−５０７８５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特許文献１および３のように、発光素子をキャビティやケーシングボディの開口内に配置する構成は、キャビティの開口部が発光面となる。このため、発光面のサイズは、加工可能なキャビティの大きさによって決まり、小さなキャビティを作成することは容易ではない。

【0009】

一方、特許文献２に記載された、発光素子および波長変換層の側面に反射部材が垂直壁になるように配置した構成は、素子または波長変換層の側面から出射される光を反射部材によって反射することで、発光面を小さくし、正面輝度を向上させている。しかし、発光素子の側面において反射部材で反射された光は、発光素子の内部に戻され、発光素子の半導体層によって吸収される。このため、発光される全光束量が低下するという問題がある。

【0010】

本発明の目的は、発光面積が小さく、かつ、光の取り出し効率の高い発光装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様によれば、以下のような発光装置が提供される。すなわち、基板と、該基板上に間隔をあけて実装された複数の発光素子と、発光素子上に配置された、発光素子の発する光の少なくとも一部を透過する透明材料層と、透明材料層の上に搭載された板状光学層とを有する。板状光学層は、複数の発光素子の上面を合わせたものより大きく、透明材料層は、隣合う前記発光素子の間隙の位置に、発光素子の側面から板状光学層の下面に向かう傾斜面を有する。板状光学層の下面には、隣合う発光素子の間隙の位置に、透明材料層の傾斜面の形状を制御するための傾斜面制御構造が備えられている。

【0012】

傾斜面制御構造としては、板状光学層の下面に設けられた凸部または溝を用いることができる。

【0013】

透明材料層の傾斜面は、例えば、発光素子の側面と凸部の下端とを結ぶ面となるように形成する。このとき傾斜面は、発光素子に向かって湾曲するように形成することも可能である。

【0014】

凸部の高さは、例えば、発光素子の上部における透明材料層の厚さ以下となるように設定する。

【0015】

透明材料層は、板状光学層の外周側の複数の発光素子の側面から、板状光学層の外周に向かう傾斜面をさらに有する構造とすることも可能である。このとき、板状光学層の下面には、外周に沿った部分の少なくとも一部に、傾斜面制御構造を備えることも可能である。

【0016】

透明材料層の周囲には、傾斜面に沿うように反射材料層が配置することが可能である。

【0017】

本発明の第２の態様によれば、以下のような発光装置の製造方法が提供される。すなわち、基板上に間隙をあけて配置された複数の発光素子の上に、複数の発光素子の上面を合わせたものより大きく、間隙の位置に所定の制御構造を備えた板状光学層を、未硬化の透明材料を挟んで、重ね合わせる。これにより、未硬化の透明材料の表面張力により、複数の発光素子の間隙の位置に、発光素子の側面から板状光学層の制御構造に向かう傾斜面を有する透明材料層を形成する。

【0018】

所定の制御構造としては、例えば、板状光学層の下面に備えられた凸部または溝を用いる。凸部または溝と、発光素子の側面との間に形成されるメニスカスにより、傾斜面を形成することができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明によれば、発光素子の側面から出射された光を発光素子の内部に戻さず、透明材料層の傾斜面で反射することができるため、光の取り出し効率が向上する。発光面は板状光学層の上面であるため、小型化できる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】第１の実施形態の発光装置の断面図。

【図2】（ａ）〜（ｅ）第１の実施形態の発光装置の製造工程を示す説明図。

【図3】（ａ）〜（ｅ）第１の実施形態の発光装置の板状光学層１４の凸部１４０の形状例を示す断面図。

【図4】第１の実施形態の凸部１４０の下端がｘ方向に幅を持たない形状である場合の、蛍光体含有樹脂層１３の傾斜面の形状例を示す断面図。

【図5】第１の実施形態の凸部１４０の下端がｘ方向に幅を有する形状である場合の、蛍光体含有樹脂層１３の傾斜面の形状例を示す断面図。

【図6】第１の実施形態の凸部１４０の高さが、発光素子１１の上部の蛍光体含有樹脂層１３の厚さよりも小さい場合の、蛍光体含有樹脂層１３の傾斜面の形状例を示す断面図。

【図7】第１の実施形態の凸部１４０の高さが、発光素子１１の上部の蛍光体含有樹脂層１３の厚さと等しい場合の、蛍光体含有樹脂層１３の傾斜面の形状例を示す断面図。

【図8】第１の実施形態の凸部１４０の高さが、発光素子１１の上部の蛍光体含有樹脂層１３の厚さより大きい場合の、蛍光体含有樹脂層１３の傾斜面の形状例を示す断面図。

【図9】（ａ）〜（ｄ）第２の実施形態の発光装置の板状光学層１４の溝１４１の形状例を示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明の一実施の形態の発光装置について説明する。

【0022】

（第１の実施形態）
図１に、第１の実施形態の発光装置の断面図を示す。この発光装置は、発光素子側面に近い位置に、光取り出しのための反射面を備えている。

【0023】

具体的には、上面に配線が形成されたサブマウント基板１０の上に、フリップチップタイプの複数の発光素子１１が所定の間隔で搭載されている。図１には、図示の都合上、発光素子１１が２つの場合を示しているが、３以上の発光素子１１を配置することも可能である。発光素子１１は、複数のバンプ１２によりサブマウント基板１０に実装されている。発光素子１１の上面には、蛍光体含有樹脂層１３が搭載されている。

【0024】

蛍光体含有樹脂層１３の上には、複数の発光素子の全体を覆う大きさの板状光学層１４が搭載されている。板状光学層１４の下面には、未硬化の蛍光体含有樹脂層１３のメニスカスを制御するためのメニスカス制御構造が備えられている。第１の実施形態では、メニスカス制御構造として凸部１４０が備えられている。

【0025】

複数の発光素子１１の配列方向を図１のようにｘとし、配列の幅方向をｙ、高さ方向をｚとした場合、凸部１４０は、ｘ方向については、隣合う発光素子１１の間隙の中央に配置されている。また、ｙ方向については、（発光素子１１の辺と同等もしくはそれ以上に渡って）線状に配置されている。凸部１４０の高さｚには、発光素子１１の上部の蛍光体含有樹脂層１３の厚さ以下であることが望ましい。凸部１４０の形状については後で詳しく述べる。

【0026】

なお、凸部１４０は、隣合う発光素子１１の間のみならず、板状光学層１４の端部（下面の外縁）に沿って配置することも可能である。

【0027】

発光素子１１の外側には、枠体１６が配置され、発光素子１１と枠体１６との間の空間は反射材料層１５により充填されている。反射材料層１５は、発光素子１１、蛍光体含有樹脂層１３および板状光学層１４の外周側面を覆っている。また、反射材料層１５は、バンプ１２の間を埋めるように、発光素子１１の底面と基板１０の上面との間の空間も充填している。

【0028】

蛍光体含有樹脂層１３は、発光素子１１の発する光により励起されて所定波長の蛍光を発する蛍光体（例えばYAG蛍光体）を、発光素子１１の発光および蛍光に対して透明な樹脂（例えばシリコーン樹脂）に分散させたものである。蛍光体含有樹脂層１３には、蛍光体の他に、所定の粒径のビーズや、拡散材等を含有させる構成にことも可能である。ビーズは、例えば発光素子１１の上面と板状光学層１４との間に挟まれてスペーサーの役割を果たし、蛍光体含有樹脂層１３の膜厚を決定するために用いられる。

【0029】

板状光学層１４は、発光素子１１の発光および蛍光に対して透明な材料を用いる。もしくは、板状光学層１４として、発光素子１１の発光により励起され所定波長の蛍光を発する蛍光体プレート、蛍光セラミックならびに蛍光ガラスを用いることも可能である。

【0030】

反射材料層１５は、非導電性で反射率の高い材料、例えば、酸化チタンや酸化亜鉛等の反射性のフィラーを分散させた樹脂によって形成する。枠体１６は、例えばセラミックリングを用いる。

【0031】

サブマウント基板１０は、例えば、Auなどの配線パターンが形成されたAlNセラミックス製の基板を用いる。バンプ１２としては、例えばAuバンプを用いる。発光素子１１としては、所望の波長光を出射するものを用意する。例えば、青色光を発するものを用いる。

【0032】

図１の構成によれば、蛍光体含有樹脂層１３を形成する際に、後述する製造工程のように未硬化の蛍光体含有樹脂を発光素子１１と板状光学層１４の間に挟むことにより、未硬化の蛍光体含有樹脂の表面張力で、発光素子１１の側面から板状光学層１４の端部に向かってメニスカスが形成され、傾斜した側面を有する蛍光体含有樹脂層１３を形成することができる。また、板状光学層１４に凸部１４０を設けたことにより、隣合う発光素子１１の間隙においても、未硬化の蛍光体含有樹脂の表面張力で、発光素子１１の側面から凸部１４０の下端に向かってメニスカスが形成され、蛍光体含有樹脂層１３が発光素子１１の間隙で湾曲面を形成する。これにより、蛍光体含有樹脂層１３は、複数の発光素子１３０のそれぞれを取り囲むように傾斜した側面（以下傾斜面と称する）１３０を有する形状になる。

【0033】

また、蛍光体含有樹脂層１３の周囲に、未硬化の反射材料層１５を充填することにより、傾斜面１３０の形状に沿う形状の反射材料層１５を形成することができる。また、反射材料層１５を発光素子１１の下部のバンプ１２の間隙にも充填することができる。

【0034】

本発光装置において、図１のように発光素子１１の上面から上方へ出射される光は、蛍光体含有樹脂層１３を透過する。その際、一部の光は、蛍光体に吸収され、蛍光が発せられる。発光素子１１の出射光と蛍光は、板状光学層１４を透過して、板状光学層１４を上面（発光面）から出射される。

【0035】

発光素子１１の側面から出射される光は、蛍光体含有樹脂層１３に入射し、反射材料層１５と蛍光体含有樹脂層１３との境界の傾斜面１３０によって上方に反射され、板状光学層１４を通過して上面から出射される。これにより、発光素子１１の側面から出射される光の多くは、発光素子１１の内部に戻らないため、発光素子１１によって吸収されない。また、発光素子１１の側面と反射材料層１５までの距離は短いため、蛍光体含有樹脂層１３による吸収の影響もほとんど受けない。

【0036】

発光素子１１の下面から出射される光は、発光素子１１の底面で反射材料層１５により反射されて上方に向かい、蛍光体含有樹脂層１３および板状光学層１４を通過して上面から出射される。

【0037】

このように、図１の発光装置は、複数の発光素子１１を所定の間隔で並べて配置した構造であるが、それぞれの発光素子１１から出射された光を、各発光素子１１の側面の周囲に近接して形成された傾斜面１３０によって反射して上方から出射することができる。すなわち、それぞれの発光素子１１の周囲に傾斜面１３０によりキャビティを形成しているため、上方からの光の取り出し効率を向上させることができる。特に、発光素子１１の側面から出射された光の多くは、発光素子１１の内部に戻されることなく、蛍光体含有樹脂層１３を短い距離だけ通過した後、反射材料層１３により反射されて上方に向かうため、光の取り出し効率が向上する。

【0038】

また、隣合う発光素子１１の間にも蛍光体含有樹脂層１３の傾斜面１３０が形成されているため、隣合う発光素子１１の間の蛍光体含有樹脂層１３の容積が小さい。このため、傾斜面１３０がない場合と比較して、隣合う発光素子１１の間で蛍光の割合が増加することがなく、複数の発光素子１１を並べて配置した発光素子でありながら、色ムラを低減することができる。

【0039】

傾斜面１３０により形成されるキャビティは小径であるため、発光面積が小さくでき、小型の発光装置が提供される。よって、レンズ等の他の光学素子との結合効率が高くなる。

【0040】

さらに、発光素子１１の底面側にも反射材料層１５で充填することにより、発光素子１１の底面と基板１０の上面との間で光が繰り返し反射されて減衰するのを防止できるため、上方への光の取り出し効率を向上させることができる。

【0041】

なお、傾斜面１３０の形状で好ましいのは、図１のように発光素子の内側に向かって凸の曲面であって、その曲率が５以下の場合である。

【0042】

また、傾斜面１３０の下端は、必ずしも図１のように発光素子１１の底面と同じ高さにある必要はなく、少なくとも発光素子１１の側面にあればよい。また、発光素子１１は、基板１０にフリップチップ実装されることが好ましい。フリップチップ実装の場合、発光面が発光素子の底面に近い位置にあるため、傾斜面１３０による反射を最も利用することができるためである。

【0043】

つぎに、本実施形態の発光装置の製造方法について図２（ａ）〜（ｅ）を用いて説明する。まず、図２（ａ）のように、サブマウント基板１０の上面の配線パターンに、複数のフリップチップタイプの発光素子１１を所定の間隔で搭載し、バンプ１２を用いて実装する。

【0044】

図２（ｂ）のように、発光素子１１の上面に、蛍光体を分散させた樹脂（未硬化）１３’をディスペンサ等で適量だけポッティング（滴下）し、複数の発光素子１１の上面全体より若干大きい板状光学層１４を搭載する。これにより、図２（ｃ）のように未硬化の樹脂１３’が発光素子の側面の少なくとも一部を覆いつつ表面張力を保つことによって、発光素子１１の側面と板状光学層１４の下面を接続する傾斜面１３０が形成される。また、隣合う発光素子１１の間隙においても、発光素子１１の側面と凸部１４０を接続するメニスカスが形成される。これにより発光素子１１の間隙にも傾斜面１３０が形成される。

【0045】

樹脂１３’を所定硬化処理により硬化させ、蛍光体含有樹脂層１３を形成する。なお、この後の工程で蛍光体含有樹脂層１３の形状が変わらないのであれば、完全に硬化させず、半硬化となる条件で硬化させても良い。

【0046】

つぎに、図２（ｄ）のように、基板１０上面に枠体１６を樹脂等で接着する。図２（ｅ）のように、発光素子１１、蛍光体含有樹脂層１３および板状光学層１４と、枠体１６との間に、ディスペンサなどで反射材料（未硬化）を注入する。この際、発光素子１１の下部のバンプ１２の周囲にも反射材料が十分充填されるように注入する。また、蛍光体含有樹脂層１３の傾斜面１３０および板状光学層１４の側面に、反射材料（未硬化）が隙間なく密着するように充填する。これにより、蛍光体含有樹脂層１３の傾斜面１３０に沿う形状の傾斜面を有する反射材料層１５を形成することができる。最後に、反射材料を所定の硬化処理により硬化させ、反射材料層１５を形成する。以上により、本実施形態の発光装置が製造される。

【0047】

なお、板状光学層１４は、上面および下面のいずれか一方、または両方に粗面を設け、光散乱を生じさせる構造としてもよい。ただし、板状光学層１４の上面を粗面にする場合、粗面を設ける領域のサイズ、粗面の粗さ、粗面を構成する凹凸の形状・密度などを調整し、蛍光体含有樹脂層１３や反射材料層１５を形成する工程で未硬化樹脂が板状光学層１４の上面に這い上がってこないようにすることが望ましい。

【0048】

本実施形態では、板状光学層１４の下面に凸部１４０を形成することにより、未硬化の蛍光体含有樹脂１３’の表面張力を利用して、隣合う発光素子１１の間に、傾斜面１３０を形成することができる。このとき、凸部１４０の形状や高さを設定することにより、傾斜面１３０の形状を変化させることができる。

【0049】

本実施形態の凸部１４０の例を図３（ａ）〜（ｅ）に示す。図３（ａ）〜（ｅ）は、凸部１４０の断面図（ｘｚ面）である。図３（ａ）の凸部は、内側に内側に湾曲した三角形状であり、図３（ｂ）〜（ｅ）はそれぞれ、断面が三角形、半円形、長方形ならびに台形の凸部の例である。

【0050】

凸部１４０は、図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のように、下端がｘ方向（発光素子１１の配列方向）について幅を持たない形状のものと、図３（ｄ），（ｅ）のように下端がｘ方向に幅を有する形状のものがある。下端がｘ方向に幅を持たない形状（図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ））である場合には、図４のように蛍光体含有樹脂層１３内で、凸部１４０の占める容積が小さく、板状光学層１４を上部から見た場合の非発光面積を低減することができる。特に、図３（ａ）のように側面が内側に湾曲した形状の凸部１４０は、容積が特に小さく、非発光面積を小さくするのに好適である。

【0051】

一方、下端がｘ方向に幅を有する形状（図３（ｄ），（ｅ））である場合、図５のように、凸部１４０は下端の両脇の角部を有し、この角部と発光素子と間に未硬化の蛍光体含有樹脂１３’が表面張力によりメニスカスを形成する。このため、凸部１４０の下端よりも下側で傾斜面（メニスカス）が形成されにくく、発光素子と凸部１４０とを接続する傾斜面１３０を比較的容易に形成できるというメリットがある。

【0052】

凸部１４０のｘ方向の位置は、発光素子１１の間隙の中央とする。凸部１４０のｘ方向の幅は、小さければ小さいほど発光面積を大きくすることができるため好ましい。隣合う発光素子１１の間隙（ｘ方向）の２０％程度にすることが望ましい。また、発光素子１１と板状光学層１４との製造時の位置合わせの誤差を考慮し、凸部１４０のｘ方向の幅は大きくても、発光素子１１の間隙の８０％以下であることが望ましい。

【0053】

凸部１４０のｚ方向の高さは、図６および図７に示したように、発光素子１１の上部の蛍光体含有樹脂層１３の膜厚ｔ以下であることが望ましい。図８のように、凸部１４０の高さが、膜厚ｔを超えると、発光素子１１の間隙における蛍光体含有樹脂層１３の膜厚が、発光素子１１の上部における膜厚ｔよりも厚くなるため、発光素子１１の間隙の発光色が蛍光色寄りになりやすい。このため、色ムラを抑制するために、凸部１４０の高さは、蛍光体含有樹脂層１３の膜厚ｔ以下であることが望ましい。

【0054】

凸部１４０のｚ方向の高さは、未硬化の蛍光体含有樹脂により凸部１４０の下端でメニスカスが形成される高さであれば小さければ小さいほどよい。メニスカスが形成される最小の高さは、使用する未硬化の蛍光体含有樹脂の粘度や、蛍光体含有樹脂の板状光学層１４および発光素子１１に対する濡れ性により異なるが、一例としては、発光素子１１の上部の膜厚ｔの１／３程度に設定する。

【0055】

また、凸部１４０の下端でメニスカスを形成するためには、図２（ｂ）、（ｃ）の製造工程で発光素子１１と板状光学層１４との間に挟む未硬化の蛍光体含有樹脂の量を調節することが望ましい。蛍光体含有樹脂の量が多すぎると、凸部１４０の下端を超えて、下端よりも下側でメニスカスが形成されやすい。一方、蛍光体含有樹脂の量が少なすぎると凸部１４０の下端と発光素子１１を結ぶメニスカスが形成されにくいためである。

【0056】

このように、第１の実施形態では、板状光学層１４の下面にメニスカス制御構造として凸部１４０を配置したことにより、蛍光体含有樹脂層を形成する際に、凸部１４０の下端と発光素子１１の側面とを結ぶメニスカス構造を容易に形成することができる。よって、発光素子１１の間にも傾斜面を形成でき、隣合う発光素子１１の間隙の色ムラを低減できる。また、凸部１４０の形状を所望の形状に設計することにより、蛍光体含有樹脂層１３の側面を所望の傾斜角の傾斜面１３０にすることができる。

【0057】

なお、蛍光体含有樹脂層１３に代えて、蛍光体を含有しない樹脂層や、樹脂材料ではない材料で層を形成することも可能である。この場合も、未硬化の状態で表面張力が生じる液体材料であれば、本実施形態と同様に、傾斜面を有する層を形成することが可能である。

【0058】

（第２の実施形態）
第２の実施形態では、メニスカス制御構造として、板状光学層１４の下面に溝１４１を設けた。板状光学層１４の構成例を図９（ａ）〜（ｄ）に示す。図９（ａ）〜（ｄ）に示した例では、断面形状が、長方形、三角形、逆台形、台形の溝を板状光学層１４の下面に設けている。

【0059】

このように、板状光学層１４の下面に溝１４１を設けた場合、未硬化の蛍光体含有樹脂の濡れ広がりが溝１４１の開口の角部で止まる。これにより、図２（ｃ）の工程で発光素子１１の側面と、溝１４１の開口の角部とを結ぶメニスカスを形成することができる。

【0060】

溝１４１のｘおよびｙ方向の配置については、第１の実施形態の凸部１４０と同様である。他の構成および製造方法についても第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。

【0061】

なお、第１の実施形態の製造方法において、図２（ｂ）の工程で発光素子１１の上面に未硬化の蛍光体含有樹脂１３’をポッティングしたが、本実施形態の製造方法はこれに限られるものではない。例えば、板状光学層１４の下面に蛍光体含有樹脂１３’を塗布してもよい。また、発光素子１１の上面と板状光学層１４の下面の両方に蛍光体含有樹脂１３’を塗布することもできる。

【0062】

第１及び第２の実施形態の発光装置は、複数の発光素子１１の間隙で蛍光体含有樹脂層１３をメニスカス形状に湾曲させて傾斜面１３０形成することができるため、複数の発光素子１１の間隙からの出射光が蛍光色寄りになるのを防止できる。よって、複数の発光素子１１の間の領域で輝度のムラが生じるのを防止することができる。

【符号の説明】

【0063】

１０…サブマウント基板、１１…発光素子、１２…バンプ、１３…蛍光体含有樹脂層、１４…板状光学層、１５…反射材料層、１６…外枠、１３０…傾斜面、１４０…凸部、１４１…溝

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】