特許 5983603 発光装置及びその製造方法

(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】5983603

(24)【登録日】2016年8月12日

(45)【発行日】2016年8月31日

(54)【発明の名称】発光装置及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/54 20100101AFI20160818BHJP

【ＦＩ】

   H01L33/54

【請求項の数】49

【全頁数】37

(21)【出願番号】特願2013-515166(P2013-515166)

(86)(22)【出願日】2012年5月15日

(86)【国際出願番号】JP2012062418

(87)【国際公開番号】WO2012157644

(87)【国際公開日】20121122

【審査請求日】2015年4月15日

(31)【優先権主張番号】特願2011-109134(P2011-109134)

(32)【優先日】2011年5月16日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2011-163510(P2011-163510)

(32)【優先日】2011年7月26日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000226057

【氏名又は名称】日亜化学工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100100158

【弁理士】

【氏名又は名称】鮫島 睦

(74)【代理人】

【識別番号】100138863

【弁理士】

【氏名又は名称】言上 惠一

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(72)【発明者】

【氏名】蔵本 雅史

(72)【発明者】

【氏名】岩倉 大典

(72)【発明者】

【氏名】小関 健司

(72)【発明者】

【氏名】鶴羽 智陽

(72)【発明者】

【氏名】岡田 聡

(72)【発明者】

【氏名】林 正樹

【審査官】 小濱 健太

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−１７９３４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２６９７７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０３１７６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３１５８２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１３０８３６（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】

発光素子が接続される導電部材と、該導電部材と一体成形された成形体と、を有する基体上に、前記発光素子を封止する封止部材を滴下により成形する滴下工程において、
前記基体は、第１の突起又は第１の溝と、それより外側にある第２の突起又は第２の溝と、を備え、
前記第１の突起又は第１の溝、及び前記第２の突起又は第２の溝は、前記導電部材又は前記成形体の上面視外側に向いた外向面を有し、
前記封止部材は、前記発光素子を封止する第１封止部と、該第１封止部を封止する第２封止部と、を備え、
前記第１封止部は、該第１封止部の縁の少なくとも一部が前記第１の突起又は第１の溝の外向面に設けられる、ように成形され、
前記第２封止部は、該第２封止部の縁の少なくとも一部が前記第２の突起又は第２の溝の外向面に設けられる、ように成形される発光装置の製造方法。

【請求項2】

前記基体を逆さにした状態で、滴下した前記封止部材を硬化又は半硬化させる硬化工程をさらに含む、請求項１に記載の発光装置の製造方法。

【請求項3】

前記外向面は、凸曲面、又は該凸曲面に連続する下側の面、である請求項１又は２に記載の発光装置の製造方法。

【請求項4】

前記外向面は、該外向面に連続する上側の平面からの傾斜角度が４５度以下の平面である請求項１又は２に記載の発光装置の製造方法。

【請求項5】

前記基体の構成面のうち、前記第１封止部の縁及び／又は前記第２封止部の縁より内側にある、該基体の上面視内側に向いた内向面の少なくとも一部は、その最上位に凸曲面を有する請求項１〜４のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項6】

前記封止部材は、前記第１封止部内に限って、前記発光素子から出射される光に励起される蛍光体を含有している請求項１〜５のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項7】

前記第１の突起又は第１の溝、及び／又は、前記第２の突起又は第２の溝は、該基体の上面視において、その角部又は全体が湾曲している請求項１〜６のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項8】

前記第１の突起又は第１の溝、及び／又は、前記第２の突起又は第２の溝は、前記発光素子を囲む枠状に設けられている請求項１〜７のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項9】

前記基体は、前記発光素子がその内側に載置される凹部を備え、
前記第１封止部の縁及び前記第２封止部の縁は、前記凹部内に設けられる請求項１〜８のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項10】

前記滴下工程の前に、前記基体の前記第１封止部の縁又は前記第２封止部の縁が設けられる外向面に限って、又は該外向面及び該外向面より外側の構成面に、臨界表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下の被膜を形成する被膜形成工程をさらに含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項11】

前記封止部材の母材は、フェニルシリコーン樹脂を主成分とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項12】

発光素子と、
前記発光素子が接続される導電部材と、該導電部材と一体成形された成形体と、を有する基体と、
前記発光素子を封止する封止部材と、を備え、
前記基体は、第１の突起又は第１の溝と、それより外側にある第２の突起又は第２の溝と、を備え、
前記第１の突起又は第１の溝、及び前記第２の突起又は第２の溝は、前記導電部材又は前記成形体の上面視外側に向いた外向面を有し、
前記封止部材は、前記発光素子を封止する第１封止部と、該第１封止部を封止する第２封止部と、を備え、
前記第１封止部は、該第１封止部の縁の少なくとも一部が前記第１の突起又は第１の溝の外向面に設けられ、
前記第２封止部は、該第２封止部の縁の少なくとも一部が前記第２の突起又は第２の溝の外向面に設けられ、
前記第１封止部の縁及び／又は前記第２封止部の縁の前記少なくとも一部は、前記外向面に対して又は該外向面と該封止部の縁の接点において該外向面に接する接平面に対して、略接触角又は接触角未満の角度をなして設けられている発光装置。

【請求項13】

前記第１封止部の縁及び／又は第２封止部の縁の前記少なくとも一部は、前記発光装置の上面視における水平面に対して、前記接触角より大きい角度をなして設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の発光装置。

【請求項14】

前記第１封止部の縁及び／又は前記第２封止部の縁の前記少なくとも一部は、前記外向面に対して又は該外向面と該封止部の縁の接点において該外向面に接する接平面に対して、接触角未満の角度をなして設けられている、請求項１２又は１３に記載の発光装置。

【請求項15】

前記外向面は、凸曲面、又は該凸曲面に連続する下側の面、である請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項16】

前記外向面は、該外向面に連続する上側の平面からの傾斜角度が４５度以下の平面である請求項１２〜１４のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項17】

前記封止部材は、前記第１封止部内に限って、前記発光素子から出射される光に励起される蛍光体を含有している請求項１２〜１６のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項18】

前記基体は、前記発光素子がその内側に載置される凹部を備え、
前記第１の突起又は第１の溝、及び／又は、前記第２の突起又は第２の溝は、前記凹部内に設けられている請求項１２〜１７のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項19】

前記基体は、前記発光素子がその内側に載置される凹部を備え、
前記第１の突起又は第１の溝、及び／又は、前記第２の突起又は第２の溝は、前記凹部の外側に設けられている請求項１２〜１７のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項20】

前記第１の突起又は第１の溝、及び／又は、前記第２の突起又は第２の溝は、前記発光素子を囲む枠状に設けられている請求項１２〜１９のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項21】

前記第１の突起又は第１の溝、及び／又は、前記第２の突起又は第２の溝は、前記凹部の左右に帯状に設けられている請求項１９に記載の発光装置。

【請求項22】

前記第１の突起又は第１の溝、及び／又は、前記第２の突起又は第２の溝は、該基体の上面視において、その角部又は全体が湾曲している請求項１２〜２１のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項23】

前記基体は、前記第１の突起又は第１の溝の前記外向面より外側で、且つ前記第２の突起又は第２の溝の前記外向面より外側に、該基体の上面視内側に向いた内向面を有する請求項１２〜２２のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項24】

前記封止部材の母材は、フェニルシリコーン樹脂を主成分とする請求項１２〜２３のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項25】

発光素子と、
前記発光素子が接続される導電部材と、該導電部材と一体成形された成形体と、を有する基体と、
前記発光素子を封止する封止部材と、を備え、
前記基体は、第１の突起又は第１の溝と、それより外側にある第２の突起又は第２の溝と、を備え、
前記第１の突起又は第１の溝、及び前記第２の突起又は第２の溝は、前記導電部材又は前記成形体の上面視外側に向いた外向面を有し、
前記封止部材は、前記発光素子を封止する第１封止部と、該第１封止部を封止する第２封止部と、を備え、
前記第１封止部は、該第１封止部の縁の少なくとも一部が前記第１の突起又は第１の溝の外向面に設けられ、
前記第２封止部は、該第２封止部の縁の少なくとも一部が前記第２の突起又は第２の溝の外向面に設けられ、
前記基体は、前記第１の突起又は第１の溝の前記外向面より外側で、且つ前記第２の突起又は第２の溝の前記外向面より外側に、該基体の上面視内側に向いた内向面を有する発光装置。

【請求項26】

発光素子が載置される配線基板の上面の前記発光素子の外側に第１の突起と、それより外側にある第２の突起とを設ける第１の工程と、
前記発光素子を封止する封止部材を滴下により形成する第２の工程と、を具備し、
前記封止部材は、前記発光素子を封止する第１封止部と、該第１封止部を封止する第２封止部と、を備え、
前記第１封止部は、該第１封止部の縁の少なくとも一部が前記第１の突起の外向面に設けられる、ように形成され、
前記第２封止部は、該第２封止部の縁の少なくとも一部が前記第２の突起の外向面に設けられる、ように形成される発光装置の製造方法。

【請求項27】

前記配線基板を逆さにした状態で、滴下した前記封止部材を硬化又は半硬化させる硬化工程をさらに含む、請求項２６に記載の発光装置の製造方法。

【請求項28】

前記外向面は、凸曲面、又は該凸曲面に連続する下側の面、である請求項２６又は２７に記載の発光装置の製造方法。

【請求項29】

前記外向面は、該外向面に連続する上側の平面からの傾斜角度が４５度以下の平面である請求項２６又は２７に記載の発光装置の製造方法。

【請求項30】

前記外向面は、前記配線基板の上面に面するように傾斜している請求項２６〜２９のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項31】

前記第１封止部の縁及び／又は前記第２封止部の縁より内側にある、前記突起の上面視内側に向いた内向面の少なくとも一部は、その最上位に凸曲面を有する請求項２６〜３０いずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項32】

前記封止部材は、前記第１封止部内に限って、前記発光素子から出射される光に励起される蛍光体を含有している請求項２６〜３１のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項33】

前記第１の突起及び／又は前記第２の突起は、上面視において、その角部又は全体が湾曲している請求項２６〜３２のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項34】

前記第１の突起及び／又は前記第２の突起は、前記発光素子を囲む枠状に設けられる請求項２６〜３３のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項35】

前記第１の工程において、前記発光素子は、前記配線基板上に複数個配列されており、
前記第１の突起及び／又は前記第２の突起は、前記発光素子の両側に、前記発光素子の配列方向と略平行な方向に延伸する帯状に設けられ、
前記第２の工程において、前記封止部材は、前記両側の突起に跨って設けられ、
前記第２の工程後、前記発光素子と発光素子との間の前記封止部材及び前記配線基板を切断する第３の工程を具備する請求項２６〜３４のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項36】

前記第１の突起及び／又は前記第２の突起の少なくとも表面は、臨界表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下の材料により構成されている請求項２６〜３５のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項37】

前記第２の工程の前に、前記配線基板と前記第１の突起又は前記第２の突起により構成され、前記配線基板の前記第１封止部の縁又は前記第２封止部の縁が設けられる外向面に限って、又は該外向面及び該外向面より外側の構成面に限って、臨界表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下の被膜を形成する請求項２６〜３６のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項38】

前記封止部材の母材は、フェニルシリコーン樹脂を主成分とする請求項２６〜３７のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項39】

発光素子と、
前記発光素子が載置される上面において、該発光素子の外側に設けられる第１の突起と、それよりも外側に設けられる第２の突起と、を有する配線基板と、
前記発光素子を封止する封止部材と、を備え、
前記封止部材は、前記発光素子を封止する第１封止部と、該第１封止部を封止する第２封止部と、を備え、
前記第１封止部は、該第１封止部の縁の少なくとも一部が前記第１の突起の外向面に設けられ、
前記第２封止部は、該第２封止部の縁の少なくとも一部が前記第２の突起の外向面に設けられ、
前記第１封止部の縁及び／又は前記第２封止部の縁の前記少なくとも一部は、前記外向面に対して又は該外向面と該封止部の縁の接点において該外向面に接する接平面に対して、略接触角又は接触角未満の角度をなして設けられている発光装置。

【請求項40】

前記第１封止部の縁及び／又は前記第２封止部の縁の前記少なくとも一部は、前記発光装置の上面視における水平面に対して、前記接触角より大きい角度をなして設けられていることを特徴とする請求項３９に記載の発光装置。

【請求項41】

前記第１封止部の縁及び／又は第２封止部の縁の前記少なくとも一部は、前記外向面に対して又は該外向面と該封止部の縁の接点において該外向面に接する接平面に対して、接触角未満の角度をなして設けられている、請求項３９又は４０に記載の発光装置。

【請求項42】

前記外向面は、凸曲面、又は該凸曲面に連続する下側の面、である請求項３９〜４１のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項43】

前記外向面は、該外向面に連続する上側の平面からの傾斜角度が４５度以下の平面である請求項３９〜４１のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項44】

前記外向面は、前記配線基板の上面に面するように傾斜している請求項３９〜４３のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項45】

前記封止部材は、前記第１封止部内に限って、前記発光素子から出射される光に励起される蛍光体を含有している請求項３９〜４４のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項46】

前記第１の突起及び／又は前記第２の突起は、前記発光素子を囲む枠状に設けられている請求項３９〜４５のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項47】

前記第１の突起及び／又は前記第２の突起は、前記配線基板の上面視において、その角部又は全体が湾曲している請求項３９〜４６のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項48】

前記第１の突起及び／又は前記第２の突起の少なくとも表面は、臨界表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下の材料により構成されている請求項３９〜４７のいずれか一項に記載の発光装置。

【請求項49】

前記封止部材の母材は、フェニルシリコーン樹脂を主成分とする請求項３９〜４８のいずれか一項に記載の発光装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発光素子を封止する封止部材を備える発光装置及びその製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）やレーザダイオード（Laser Diode：ＬＤ）等の発光素子を搭載した発光装置は、消費電力が低く長寿命であるため、次世代の照明用光源として期待されており、更なる高出力化や発光効率の向上が求められている。このような発光装置において、光の取り出し効率を高める一手段として、発光素子を封止する封止部材の表面形状を制御することが考えられる。

【0003】

例えば特許文献１には、発光素子が搭載された平面基板上に、上面に１つのエッジ部分を備える堰止め部が設けられ、発光素子を封止する封止樹脂が堰止め部によって堰き止められて硬化した照明装置、及びその製造方法が記載されている。

【0004】

また例えば特許文献２には、回路基板上に、複数のＬＥＤチップと、ＬＥＤチップを囲繞するように塗布方法で成形され樹脂位置限定スペースを形成する環状光反射部材と、樹脂位置限定スペース内に充填方法で収納されＬＥＤチップを覆う凸レンズと、を具え、凸レンズの外周表面は環状光反射部材のプラズマ洗浄された内表面に付着し、凸レンズの位置及び体積は樹脂位置限定スペースによって限定され、凸レンズの重さと樹脂位置限定スペースの面積は所定の比率であるＬＥＤパッケージ構造、及びその製造方法が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１０−００３９９４号公報

【特許文献2】特開２０１１−０１４８６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

一般に、発光装置の光の取り出し効率は、封止部材の表面が発光素子を略中心とする球面に成形されることで、最も高められやすい。しかしながら、特許文献１に記載された照明装置及びその製造方法において、封止樹脂の高さを制御するには、堰止め部のエッジ部分に高い工作精度が必要となるが、金型成形等による簡便な方法ではその精度が得られず、封止樹脂の高さのばらつきが発生しやすい。よって、発光装置の光の取り出し効率のばらつきが発生しやすい。また、特許文献２に記載されたＬＥＤパッケージ構造及びその製造方法において、凸レンズの表面は、最大でも環状光反射部材の頂上水平面に対して材料固有の接触角をなす凸面にしか成形できず、十分な光の取り出し効率が得られない。

【0007】

そこで、本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、光の取り出し効率に優れる発光装置及びその製造方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る第１の発光装置の製造方法は、
発光素子が接続される導電部材と、該導電部材と一体成形された成形体と、を有する基体上に、前記発光素子を封止する封止部材を滴下により成形する工程において、
前記封止部材は、該封止部材の縁の少なくとも一部が前記導電部材又は前記成形体の上面視外側に向いた外向面に設けられる、ように成形されることを特徴とする。

【0009】

本発明に係る第１の発光装置は、主に第１の製造方法により製造されるものであり、
発光素子と、
前記発光素子が接続される導電部材と、該導電部材と一体成形された成形体と、を有する基体と、
前記発光素子を封止する封止部材と、を備え、
前記封止部材の縁の少なくとも一部は、前記導電部材又は前記成形体の上面視外側に向いた外向面に設けられ、且つ、前記外向面に対して又は該外向面と該封止部材の縁の接点において該外向面に接する接平面に対して、略接触角又は接触角未満の角度をなして設けられていることを特徴とする。

【0010】

本発明に係る第２の発光装置の製造方法は、
発光素子が載置される配線基板の上面の前記発光素子の外側に突起を設ける第１の工程と、
前記発光素子を封止する封止部材を滴下により形成する第２の工程と、を具備し、
前記封止部材は、該封止部材の縁の少なくとも一部が前記突起の上面視外側に向いた外向面に設けられる、ように形成されることを特徴とする。

【0011】

本発明に係る第２の発光装置は、主に第２の製造方法により製造されるものであり、
発光素子と、
前記発光素子が載置される上面の該発光素子の外側に突起が設けられた配線基板と、
前記発光素子を封止する封止部材と、を備え、
前記封止部材の縁の少なくとも一部は、前記突起の上面視外側に向いた外向面に設けられ、且つ、前記外向面に対して又は該外向面と該封止部材の縁の接点において該外向面に接する接平面に対して、略接触角又は接触角未満の角度をなして設けられていることを特徴とする。

【0012】

本明細書において、「上面」とは、発光装置の発光観測側の面のことである。また、「発光装置の上面視における水平面」とは、発光装置の光軸（発光素子の上面又は発光素子の載置面に対して垂直な軸と定義することができる）に対して垂直な面を指す。
「外向」、「外側」とは、発光装置を上面方向から視たときに、発光素子から離れる方向のことである。また、「内向」、「内側」とは、発光装置を上面方向から視たときに、発光素子に向かう方向のことである。
成形体、導電部材および突起の「外向面」とは、成形体、導電部材および突起（成形体等と称する）の表面において、当該表面の法線ベクトルが、外向きの成分を含んでいることを意味する。なお、外向面が曲面の場合、「外向面」とは、封止部材の縁との接点における成形体、導電部材および突起の表面の接平面において、法線ベクトルが外向きの成分を含んでいることを意味する。
「略接触角又は接触角未満」とは、実質的に接触角と等しいか、又は接触角より小さい角度のことを意味している。

【0013】

本発明の第１および第２の製造方法では、封止部材の表面は、固化前の流動性を有する状態の封止部材の表面張力によって成形される。そのため、封止部材の高さ（主として、発光装置の光軸方向における、発光素子の載置面から封止部材の表面までの距離）は、成形体等の表面に対する流動性を有する状態の封止部材の濡れ性が低いほど（つまり、接触角が大きいほど）、高くなる。しかしながら、本発明のように成形体等に外向面を設けて、封止部材の縁を外向面に位置させることにより、外向面の傾斜角の角度分、接触角を擬似的に増大させることができる。その結果、封止部材の高さを増大させることができる。また、外向面の傾斜角を制御することにより、封止部材の高さを精度よく制御することも可能である。

【0014】

また、本発明の第１および第２の発光装置は、上述の製造方法によって製造することができるので、封止部材の高さのばらつきが少ない発光装置が得られる。また、上述の製造方法によれば、封止部材の高さを調節することができるので、光の取出し効率を高めるのに適した表面形状を有する封止部材を備えた発光装置を得ることができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明に係る発光装置の製造方法によれば、封止部材の表面を高く突出した凸面に容易に成形することができるので、光の取り出し効率に優れる発光装置を安価に製造することができる。また、本発明に係る発光装置によれば、封止部材の表面が高く突出した凸面になっているので、発光装置の正面方向に向かう光の利用効率が高まり、光の取り出し効率に優れた発光装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の一実施の形態に係る発光装置の概略上面図（ａ）と、そのＡ−Ａ断面における概略断面図（ｂ）である。

【図2】本発明の一実施の形態に係る発光装置の製造方法の一例を示す概略断面図（ａ）〜（ｅ）である。

【図3】固体表面と、その上に滴下された液滴の表面形状と、の関係について説明する概略断面図（ａ）〜（ｆ）である。

【図4】本発明の一実施の形態に係る発光装置の概略上面図（ａ）と、そのＢ−Ｂ断面における概略断面図（ｂ）である。

【図5】本発明の一実施の形態に係る発光装置の概略上面図（ａ）と、そのＣ−Ｃ断面における概略断面図（ｂ）である。

【図6】本発明の一実施の形態に係る発光装置の概略上面図（ａ）と、そのＤ−Ｄ断面及びＥ−Ｅ断面における概略断面図（ｂ）及び（ｃ）である。

【図7】本発明の一実施の形態に係る発光装置の概略上面図（ａ）と、そのＦ−Ｆ断面における概略断面図（ｂ）である。

【図8】本発明の一実施の形態に係る発光装置の概略上面図（ａ）と、そのＧ−Ｇ断面における概略断面図（ｂ）である。

【図9】本発明の一実施の形態に係る発光装置の製造方法の一例を示す概略断面図（ａ）〜（ｅ）である。

【図10】本発明の一実施の形態に係る発光装置の概略上面図（ａ）と、そのＨ−Ｈ断面における概略断面図（ｂ）である。

【図11】本発明の一実施の形態に係る発光装置の概略上面図（ａ）と、そのＪ−Ｊ断面における概略断面図（ｂ）である。

【図12】本発明の一実施の形態に係る発光装置の製造方法の一例を示す概略図（ａ）〜（ｄ）である。

【図13】本発明の一実施例に係る発光装置の概略断面図（ａ）と、一比較例に係る発光装置の概略断面図（ｂ）である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、発明の実施の形態について適宜図面を参照して説明する。但し、以下に説明する発光装置及びその製造方法は、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、特定的な記載がない限り、本発明を以下のものに限定しない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張していることがある。

【0018】

＜実施の形態１＞
図１（ａ）は、実施の形態１に係る発光装置の概略上面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＡ−Ａ断面を示す概略断面図である。図１に示す例の発光装置１００は、発光素子１０と、発光素子１０が接続される導電部材２０及び導電部材２０と一体成形された成形体２５を有する基体３０と、発光素子１０を封止する封止部材４０と、を備えている。

【0019】

より詳細には、基体３０は、正負一対のリードフレームの導電部材２０と、この導電部材を一体的に保持する樹脂の成形体２５と、を有するパッケージである。基体３０は、上面側に、凹部３１を備えている。凹部３１の底面の一部は、導電部材２０の表面の一部により構成されている。発光素子１０は、ＬＥＤチップであり、基体の凹部３１の底面に接着剤（不図示）で接着され、導電部材２０にワイヤで接続されている。封止部材４０は、基体の凹部３１の内側において、発光素子１０を被覆するように設けられた封止樹脂である。なお、封止部材４０は、蛍光体や拡散剤を含んでいてもよい。

【0020】

そして、図１（ｂ）に示すように、封止部材４０の表面は、基体３０から上方に突出して、凸面となっている。以降、基体３０の構成面のうち、この封止部材の表面４５が立ち上がる面、言い換えれば封止部材４０の縁が設けられる面、を「封止起立面３７」とする。そして、本実施の形態において、この封止起立面３７の少なくとも一部、最も好ましくは全部、は、基体３０の上面視外側に向いた外向面３８となっている。

【0021】

図２（ａ）〜（ｅ）は、実施の形態１に係る発光装置の製造方法の一例を示す概略断面図である。図１に示す発光装置１００は、以下のような工程を経て製造される。なお、本発明の発光装置の製造方法は、発光素子が実装された基体上に封止部材を成形する工程を少なくとも含んでいればよく、ここで説明する製造方法は一例に過ぎない。

【0022】

まず、図２（ａ）に示すように、導電部材２０に成形体２５を一体成形し、基体３０を形成する。具体的には、複数の導電部材２０が連なった板状部材を、所定の形状に加工された上金型と下金型で挟み、その金型の空隙に流動性を有する状態（液状、ゾル状、又はスラリー状）の成形体２５の構成材料を注入し、固化させる。その後、成形体２５を金型から離型させると、互いに連なった状態の複数の基体３０が得られる。

【0023】

次に、図２（ｂ）に示すように、基体３０に発光素子１０を実装する。具体的には、発光素子１０を、基体３０に接着剤で接着し、さらに導電部材２０とワイヤで接続する。

【0024】

次に、図２（ｃ），（ｄ）に示すように、基体３０上に封止部材４０を成形する。特に本発明では、封止部材を滴下（ポッティング）により成形する。滴下法は、圧縮成形法、トランスファーモールド法、射出成形法又は注型成形法に比べ、成形機や金型を使用しない安価な成形方法である。具体的には、流動性を有する状態（液状、ゾル状、又はスラリー状）の封止部材４０を、ディスペンサ等を用いて、発光素子１０を被覆するように基体４０上に滴下し、そのまま封止部材４０を加熱又は冷却等により固化させる。このとき、封止部材４０は、封止起立面３７の少なくとも一部を外向面３８とするように成形される。言い換えれば、封止部材４０は、その表面４５の少なくとも一部が、基体３０の外向面３８から立ち上がるように成形される。
後述するように、（外向面３８と封止部材４０の縁との接点における）封止部材４０の表面４５の接線と、外向面３８とのなす角度は、略接触角になる。「接触角」は、固化前の流動性を有する状態の封止部材４０および外向面３８の物性によって決定される。

【0025】

また、基体３０を逆さにして、つまり封止部材４０が滴下された基体３０の上面が鉛直方向下側に向いた状態で、封止部材４０を固化させてもよい。そうすれば、流動性を有する状態の封止樹脂４０が重力によって垂れ下がった状態のまま、封止樹脂４０を固化させることができる。これにより、重力を利用して、封止部材４０の表面を高く突出させることができる。この場合、封止部材の表面４５の接線と外向面３８とのなす角度は、封止樹脂４０が重力によって垂れ下がることにより、接触角未満になりえる。

【0026】

最後に、図２（ｅ）に示すように、板状部材を切断して、発光装置１００を個片化する。なお、封止部材４０を成形する以前に、板状部材を切断して基体３０を個片化してもよい。

【0027】

ここで、上記特許文献１に記載の照明装置において、封止樹脂の表面は、堰止め部の水平な又は樹脂の流れ方向手前から奥に向かって高くなる（つまり内向きの）上面から立ち上がっている。また、上記特許文献２に記載のＬＥＤパッケージ構造においても、凸レンズの表面は、環状光反射部材の内表面から立ち上がっている。このように、当業者は通常、封止部材を滴下により成形する際、流動性を有する状態の封止部材が、それを堰き止めるための堰から外側に出ることを防止するように、プロセスを設計する。しかし、これでは、封止部材の表面を扁平な凸面にしか成形できず、光の取り出し効率を十分に高めることができなかった。

【0028】

これに対して、本発明では、封止部材が基体上に上記のように設けられることで、封止部材の表面を高く突出した凸面に比較的安定して成形でき、光の取り出し効率を十分に高めることができる。すなわち、本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、従来の考えとは逆に、封止部材の表面を基体の外向面から立ち上がらせることこそが、封止部材の表面を高く突出した凸面に比較的安定して成形し得る秘訣であることを見出し、本発明に至ったのである。以下に、その原理について説明する。

【0029】

図３（ａ）〜（ｆ）は、固体表面と、その上に滴下された液滴の表面形状と、の関係について説明する概略断面図である。まず、図３（ａ）に示すように、固体Ｓの平坦な表面に滴下された液滴Ｌは、その表面張力によって、固体Ｓの表面と接触角θ［度］をなす凸曲面の表面を持って存在する。接触角θは、液滴Ｌの表面（縁）の固体Ｓとの接点において、液滴Ｌの表面の接線と固体Ｓの表面がなす角度（液滴Ｌを含むほうの角度）で定義される。この接触角θは、液滴Ｌと固体Ｓを各々構成する材料の表面張力によって決まり、同一の固体Ｓと液滴Ｌであれば、それに固有の値を取る。
液滴Ｌの表面張力をγ_Ｌ、固体Ｓの表面張力をγ_Ｓ、液滴Ｌと固体Ｓとの間の界面張力γ_ＳＬとすると、以下の式が成り立つ（Youngの式）

【0030】

【数1】

【0031】

そこで、液滴Ｌの高さｈを大きくするために、図３（ｂ）に示すように、固体Ｓの表面を水平面から角度α［度］傾斜させることを考える。このとき、傾斜した固体Ｓの表面に対する液滴Ｌの接触角はほぼθを維持するが、水平面に対する疑似的な接触角はほぼθ＋αになっている。したがって、図３（ｃ）に示すように、液滴Ｌの表面を固体Ｓの上面視で外側に向いた外向面から立ち上がらせることにより、液滴Ｌの高さｈを大きくすることができる。なお、図３（ｄ）に示すように、固体Ｓの表面が凸曲面である場合には、固体Ｓと液滴Ｌの縁の接点において該固体Ｓの表面に接する平面（「接平面」と呼ぶ）を基準に考えればよい。図示する例では、接平面は水平面に対して角度β［度］傾斜しており、液滴Ｌの水平面に対する疑似的な接触角は、ほぼθ＋βになっている。

【0032】

また、図３（ｅ）に示すように、液滴Ｌが固体Ｓの角張ったエッジ部に差し掛かっているとき、液滴Ｌは、固体Ｓの水平な上面となす接触角が、本来の接触角θと、エッジ部の外向面の下り角度（上面からの傾斜角度）ε［度］と、の和に達するまでエッジ部を乗り越えることができない「濡れのピン止め効果」と呼ばれる現象を呈する場合がある。このとき、液滴Ｌの接触角は、θからθ＋εまでの任意の値を取ることができる。よって、この「濡れのピン止め効果」を利用することで、液滴Ｌの高さを大きくすることができる。しかしながら、このときの液滴Ｌは比較的不安定な状態にあり、この現象を利用して液滴Ｌの高さを制御しようとしても、その高さは大きくばらついてしまう。また上述のように、この現象を利用して液滴Ｌの高さを制御するには、エッジ部に高い工作精度が必要となる。一方、図３（ｃ）に示すように、液滴Ｌの表面が固体Ｓの外向面から立ち上がっている場合には、液滴Ｌは、固体Ｓの外向面に対してほぼ本来の接触角θをなして存在し、比較的安定な状態にあるため、その高さを再現性良く得ることができる。なお、図３（ｆ）に示すように、固体Ｓのエッジ部が、丸みを帯びて、凸曲面Ｒであると、固体Ｓの表面が上面から外向面へ緩やかに変化しているため、「濡れのピン止め効果」を抑制して、液滴Ｌを滑らかに外向面上へ移動させることができる。

【0033】

以上の説明のように、固化前の流動性を有する状態の封止部材４０で液滴Ｌを形成し、基体３０で固体Ｓを形成する場合、封止部材４０の接触角θは、封止部材４０の表面張力と、封止部材４０の縁が設けられる基体３０の表面張力と、封止部材４０と基体３０との間の界面張力によって決定される。このとき、封止部材４０の縁を外向面３８に設けることにより、（外向面３８と封止部材の縁との接点における）封止部材の表面４５の接線と、外向面３８とのなす角度は略接触角θであるが、封止部材の表面４５の接線と、水平面とのなす角度は接触角θより大きくすることができる。つまり、封止部材４０が、封止起立面３７の少なくとも一部を外向面３８とするように成形されることで、その外向面３８を起点として封止部材の表面４５が鉛直方向に立ち上がりやすくなる。その結果、封止部材４０の表面を、高く突出した凸面、好ましくは凸曲面、ひいては略球面に、容易に成形することができる。また、その表面形状を再現性良く得ることができる。したがって、光の取り出し効率に優れる発光装置を安価に製造することができる。

【0034】

なお、基体の上面の全域に表面張力の小さい被膜を形成した後、封止部材を滴下により成形することで、封止部材の表面を高く突出した凸面に成形することも可能である。しかしながら、その場合、基体と封止部材の間の全域にその被膜が介することで、基体と封止部材の密着性が大幅に低下する虞がある。これに対して、本実施の形態では、基本的に、封止部材は基体の表面と直接接触しており、基体と封止部材との高い密着性が得られ、信頼性の高い発光装置を提供することができる。特に、封止部材の表面を基体の外向面から立ち上がらせることにより、その封止部材の縁部が基体に係止するように作用し、基体と封止部材の密着性を更に高めることができる。

【0035】

以下、基体３０と封止部材４０の好ましい形態について詳述する。

【0036】

図１に示す例の発光装置１００において、基体３０は、突起３３を備えている。特に本例の基体３０は、突起３３に加え、溝３５を備えている。突起３３は、溝３５により形成されていると言ってもよい。基体３０が突起３３又は溝３５を備えることにより、外向面３８が基体３０の最外郭の端面より内側に設けられる。そして、封止部材の表面４５の少なくとも一部を、突起３３又は溝３５の外向面３８から立ち上がらせることができる。これにより、封止部材４０の基体３０外への流出を抑制し、基体３０の最外郭の端面より内側において、封止部材の表面４５を高く突出した凸面に安定して成形しやすくすることができる。また、外部接続用の端子部となる導電部材２０の露出部が、封止部材４０の滲み出し成分により汚染されることを抑制できる。このように、基体は突起又は溝を備え、封止起立面の少なくとも一部は、突起又は溝の外向面に設けられていることが好ましい。なお、基体が突起と溝の両方を備える場合、突起と溝は互いに離間して設けられてもよい。また、基体の突起や溝は省略可能であり、封止起立面の少なくとも一部又は全部は、基体の最外郭の端面である外向面に設けられてもよい。

【0037】

図１に示す例の発光装置１００において、突起３３又は溝３５の外向面３８は、凸曲面に連続する下側の面となっている。ここで、流動性を有する状態の封止部材が、基体上に滴下され、基体の外向面と、その上側に連続する面と、がなすエッジ部に差し掛かったときを考える。外向面がその上側に連続する面から屈曲した平面である場合、封止部材は、上述の「濡れのピン止め効果」により、その外向面の上側に連続する面上において一旦蓄積される。そして、封止部材は、そのエッジ部を乗り越える際、肥大した自身の重さによって勢いよく流れ出し、その表面形状を崩してしまう虞がある。しかしながら、基体の外向面が、その最上位に凸曲面を有する場合、上述のように、「濡れのピン止め効果」を抑制して、封止部材を外向面上へ滑らかに移動させることができる。これにより、封止部材４０の表面を高く突出した凸面に安定して成形しやすくすることができる。このとき、封止起立面３７の少なくとも一部は、外向面３８における、凸曲面であってもよいし、該凸曲面を越えてその下側に連続する面であってもよい。このように、外向面３８は、凸曲面、又は該凸曲面に連続する下側の面、であることが好ましい。なお、外向面３８が成形体２５に設けられる場合、外向面３８の最上位を凸曲面とすることで、金型への食い付きによる成形体２５の欠けを抑制し、成形体２５の成形性を高めることができる。

【0038】

なお、上述のように、基体３０の略水平な上面からの外向面３８の傾斜角度（α）が大きいほど、封止部材４０の表面を高く突出させることができる。しかしながら、基体３０が金型を用いて成形される場合、金型からの基体３０の離型性を考慮すると、外向面３８の傾斜角度（α）は９０度以下とすることが好ましい。したがって、封止起立面３７となる外向面３８の傾斜角度（α）は、４５〜９０度であることが好ましく、７０〜９０度であることがより好ましい。

【0039】

図１に示す例の発光装置１００において、突起３３の該基体の上面視内側に向いた内向面３９１の少なくとも一部は、その最上位に凸曲面を有している。ここで、流動性を有する状態の封止部材が、基体上に滴下され、基体の内向面と、その上側に連続する面と、がなすエッジ部に差し掛かったときを考える。内向面がその上側に連続する面から屈曲した平面である場合、封止部材は、上述の「濡れのピン止め効果」により、その内向面上において一旦蓄積される。そして、封止部材は、そのエッジ部を乗り越える際、肥大した自身の重さによって勢いよく流れ出し、更に外向面を越えて流出してしまう虞がある。しかしながら、基体３０の内向面３９１が、その最上位に凸曲面を有する場合、上述のように、「濡れのピン止め効果」を抑制して、封止部材４０をその上側に連続する面ひいては外向面３８上へ滑らかに移動させることができる。これにより、封止部材４０の表面を高く突出した凸面に安定して成形しやすくすることができる。このように、基体３０の構成面のうち、封止起立面３７より内側にある、該基体の上面視内側に向いた内向面３９１の少なくとも一部、最も好ましくは全部、は、その最上位に凸曲面を有することが好ましい。

【0040】

図１に示す例の発光装置１００において、突起３３及び溝３５は、基体３０の上面視において、発光素子１０を囲む真円状に設けられている。突起３３又は溝３５は、封止部材の表面４５を立ち上がらせる外向面３８を提供すると共に、流動性を有する状態の封止部材４０を堰き止める障壁として機能する。このため、突起又は溝は、発光素子を囲む枠状に設けられていることが好ましい。突起３３又は溝３５が枠状に設けられることで、封止部材４０を堰き止めやすく、突起３３又は溝３５の外向面３８を封止起立面３７とする割合が増え、封止部材４０の表面を高く突出させやすい。また、封止部材の表面４５が突起から突起又は溝から溝へ跨って形成されやすいため、封止部材４０の表面形状の対称性を高めることができる。特に、突起３３又は溝３５は、基体３０の上面視において、円環状に設けられることが好ましく、なかでも楕円状に設けられることが好ましく、真円状に設けられることがより好ましい。これにより、封止部材４０の表面を歪みの少ない凸面に成形することができ、光の取り出し効率を高めやすく、また対称性に優れた配光を得ることができる。また、突起３３又は溝３５は、発光素子１０を略中心とするように配置されることで、配光の対称性が高められ、好ましい。なお、流動性を有する状態の封止部材を堰き止める障壁の観点では、溝より突起のほうが好ましい。

【0041】

図１に示す例の発光装置１００において、基体３０は凹部３１を備えており、突起３３及び溝３５は凹部３１内に設けられている。そして、封止部材４０は、凹部３１の内側に設けられている。このように、基体は、発光素子がその内側に載置される凹部を備え、封止起立面は、凹部内に設けられていることが好ましい。基体３０が凹部３１を備えることで、封止部材４０の基体３０外への流出を抑制し、凹部３１において封止部材４０を安定して成形しやすくすることができる。また、封止部材４０が凹部３１の内側に設けられることで、装置の小型化を図ることができる。また、凹部３１を構成する成形体２５は、封止部材４０を外力による損傷や埃による汚染から保護する防壁として機能する。さらに、凹部３１の内壁面は、発光素子１０から出射される光を装置正面（基体３０上方）へ反射させ有効に取り出す反射鏡として機能し、これにより発光装置の正面光度を高めることができる。特に、封止部材の表面の全てがその開口上面より内側に設けられるような凹部の場合、これらの効果を顕著に得られる。

【0042】

図１に示す例の発光装置１００において、封止起立面３７の少なくとも一部は、溝３５の外向面３８に設けられており、その溝３５は、外向面３８に対峙する内向面３９２を有している。特に本例では、その内向面３９２は、凹部３１の内壁面の一部であるとも言える。このように、基体は、封止起立面が設けられる外向面より外側に、該基体の上面視内側に向いた内向面を有することが好ましい。これにより、基体３０の外向面３８上に設けられる封止部材４０の縁部から出射される光を、内向面３９２及び／又は、該内向面と外向面３８の間の底面、により装置正面へ反射させ有効に取り出すことができる。特に、封止起立面３７が設けられる外向面３８に対峙する内向面３９２は、上方に向かって開くように傾斜している、又はそのように湾曲していることが好ましい。これにより、基体３０の外向面３８上に設けられる封止部材４０の縁部から出射される光を、効率良く装置正面へ反射させることができる。また、上述の金型からの基体３０の離型性の点においても好ましい。さらに、封止起立面３７が設けられる外向面３８に対峙する内向面３９２は、その外向面３８と略同じ高さまで設けられていることが好ましく、その外向面３８より高く延伸して設けられていることがより好ましい。これにより、基体３０の外向面３８上に設けられる封止部材４０の縁部から出射される光を装置正面へ反射させやすい。なお、このような内向面３９２は、成形機や金型を使用する封止部材の成形方法においては、その成形機や金型が干渉するため、設けられにくいものである。

【0043】

＜実施の形態２＞
図４（ａ）は、実施の形態２に係る発光装置の概略上面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）におけるＢ−Ｂ断面を示す概略断面図である。図４に示す例の発光装置２００は、発光素子１０と、発光素子１０が接続される導電部材２０及び導電部材２０と一体成形された成形体２５を有する基体３０と、発光素子１０を封止する封止部材４０と、を備えている。

【0044】

より詳細には、基体３０は、正負一対のリードフレームの導電部材２０と、この導電部材を一体的に保持する樹脂の成形体２５と、を有するパッケージである。基体３０は、上面側に、凹部３１を備えている。凹部３１の底面の一部は、導電部材２０の表面の一部により構成されている。発光素子１０は、ＬＥＤチップであり、基体の凹部３１の底面に接着剤（不図示）で接着され、導電部材２０にワイヤで接続されている。封止部材４０は、基体の凹部３１の内側において、発光素子１０を被覆するように設けられた封止樹脂である。

【0045】

図４に示す例の発光装置２００において、基体３０は、第１の突起３３１と、それより外側に設けられた第２の突起３３２と、を備えている。特に本例の基体３０は、これらの突起に加え、第１の溝３５１と、それより外側に設けられた第２の溝３５２と、を備えている。第１及び第２の突起は各々、第１及び第２の溝により形成されていると言ってもよい。このように、基体は、第１の突起又は第１の溝と、それより外側にある第２の突起又は第２の溝と、を備え、封止起立面の少なくとも一部は、第１及び第２の突起、第１及び第２の溝のうちのいずれかの外向面に設けられていることが好ましい。基体３０が複数の突起３３１，３３２又は複数の溝３５１，３５２を備えることにより、複数の外向面３８が基体３０の最外郭の端面より内側に設けられる。そして、封止部材の表面４５の少なくとも一部を、これらの突起３３１，３３２又は溝３５１，３５２のうちのいずれかの外向面３８から立ち上がらせることができる。これにより、封止部材４０を基体３０上に滴下して成形する際、封止起立面とする外向面３８を選択することができ、封止部材４０の大きさを調整しながら、封止部材４０の表面を高く突出した凸面に成形することができる。また、第１の突起３３１又は第１の溝３５１は、導電部材２０のワイヤが接続されるワイヤ接続部より内側に設けられることが好ましい。これにより、導電部材２０のワイヤ接続部が、発光素子１０を接着する接着剤の滲み出し成分により汚染されることを抑制し、ワイヤの接続不良を抑制することができる。なお、第１の突起３３１又は第１の溝３５１は、プレス加工や金型成形等により導電部材２０に形成することができる。

【0046】

図４に示す例の発光装置２００において、封止部材４０は、発光素子１０を封止する第１封止部４０１と、この第１封止部４０１を封止する第２封止部４０２と、を備えている。そして、第１封止部４０１は、基体３０の構成面のうち該第１封止部の表面４５１が立ち上がる第１封止起立面３７１の少なくとも一部を、第１の突起３３１又は第１の溝３５１の外向面３８とする、ように成形されている。また、第２封止部４０２は、基体３０の構成面のうち該第２封止部の表面４５２が立ち上がる第２封止起立面３７２の少なくとも一部を、第２の突起３３２又は第２の溝３５２の外向面３８とする、ように成形されている。このように、封止部材４０を複数の段階に分けて成形する場合においても、各封止部（各層）の表面を高く突出した凸面に比較的安定して成形することができるので、２つの封止部の界面における光の反射を抑え、光の取り出し効率を高めやすい。また、各封止部は同一の材料で構成され屈折率が同じであってもよいが、各封止部の屈折率を段階的に空気の屈折率に近づけていくことにより、発光素子１０から封止部材４０内に効率良く光を取り出すと共に、２つの封止部の界面における光の反射を抑え、光の取り出し効率をより高めることができる。よって、第２封止部４０２の屈折率は、第１封止部４０１の屈折率より低いことが好ましい。なお、第２封止部４０２は、第１封止部４０１を完全に固化させた後に成形してもよいが、第１封止部４０１が半固化又は未固化の状態において成形することで、第１封止部４０１と第２封止部４０２の密着性を高めることができる。また、第１封止部４０１は、封止部材４０の内部領域であるので、上述の「濡れのピン止め効果」を利用して成形されてもよい。この場合、第１封止部４０１の表面４５１は、基体３０の第１の突起３３１又は第１の溝３５１の外向面３８との境界となる上面の終端から立ち上がる。さらに、この第１の溝３５１の外向面３８に対峙する内向面においても、第１封止部４０１に対して、上述の内向面３９２と同様の好ましい態様を適用することができる。

【0047】

図４に示す例の発光装置２００において、封止部材４０は、第１封止部４０１内に限って、発光素子１０から出射される光に励起される蛍光体５０を含有している。これにより、第１封止部４０１内、つまり封止部材４０内の発光素子１０の近傍の領域、に限って、蛍光体５０による光の波長変換及び散乱がなされるため、封止部材４０内の略全域に蛍光体が分散されている場合に比べ、封止部材の表面に対して光源を小さくでき、光の取り出し効率を高めることができる。また、本実施の形態では、第１封止部４０１の表面を高く突出した凸面に成形できるので、第１封止部４０１内の各方位における光路長のばらつきを小さくでき、第１封止部４０１内に蛍光体５０を分散させても、略均一な色度の発光が可能となる。なお、第１封止部４０１内において、蛍光体５０を沈降させ、拡散剤を分散させてもよい。

【0048】

図４に示す例の発光装置２００において、第１の突起３３１又は第１の溝３５１の外向面３８の最上位は、平面で構成されている。上述のように、「濡れのピン止め効果」を抑制するため、外向面３８は、その最上位が凸曲面であることが最も好ましいが、該外向面に連続する上側の平面からの下り角度（傾斜角度）が、好ましくは４５度以下、より好ましくは３０度以下の平面であってもよい。これにより、その隣接する２つの平面により形成されるエッジ部が比較的緩やかなものとなるため、「濡れのピン止め効果」による封止部材４０の蓄積を抑え、封止部材４０を外向面３８上へ比較的滑らかに移動させることができる。なお、ここでいう「外向面に連続する上側の平面」は、基体３０の略水平な上面に限られず、外向面であってもよい。つまり、外向面３８は、上側の平面からの下側の平面の下り角度が、好ましくは４５度以下、より好ましくは３０度以下の複数の平面で構成されていてもよい。

【0049】

＜実施の形態３＞
図５（ａ）は、実施の形態３に係る発光装置の概略上面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）におけるＣ−Ｃ断面を示す概略断面図である。図５に示す例の発光装置３００は、発光素子１０と、発光素子１０が接続される導電部材２０及び導電部材２０と一体成形された成形体２５を有する基体３０と、発光素子１０を封止する封止部材４０と、を備えている。

【0050】

より詳細には、基体３０は、正負一対のリードフレームの導電部材２０と、この導電部材を一体的に保持する樹脂の成形体２５と、を有するパッケージである。基体３０は、上面側に、凹部３１を備えている。凹部３１の底面の一部は、導電部材２０の表面の一部により構成されている。発光素子１０は、ＬＥＤチップであり、基体の凹部３１の底面に複数個、接着剤（不図示）で接着され、導電部材２０にワイヤで接続されている。封止部材４０は、基体３０上に、発光素子１０を被覆するように設けられた封止樹脂である。

【0051】

図５に示す例の発光装置３００において、基体３０は、凹部３１の外側に形成された突起３３を備えている。このように、突起３３又は溝が凹部３１の外側に設けられることにより、封止起立面３７の少なくとも一部を突起又は溝の外向面３８とする封止部材４０をより大きく形成しやすくなり、光の取り出し効率を高めやすい。また、凹部３１を、その内壁面の略全域を反射鏡として利用できるように簡素に、且つその開口面積を大きく、構成しやすくなり、光の取り出し効率を高めやすい。したがって、光源が比較的大きい場合や、基体が比較的小さい場合においても、光の取り出し効率を高めやすい。特に本例では、封止部材４０は、２段階に分けて成形されており、下層の第１封止部４０１内に限って、発光素子１０から出射される光に励起される蛍光体５０を含有している。第１封止部４０１は、全ての発光素子１０を被覆して凹部３１の略開口上面まで充填されている。これにより、第１封止部４０１内を面光源化している。なお、第１封止部４０１に拡散剤を含有させてもよい。そして、上層の第２封止部４０２は、封止起立面３７の少なくとも一部を突起３３の外向面３８とするように成形され、高く突出した凸面の表面４５（４５２）を有している。これにより、高光束の発光装置を得ることができる。

【0052】

図５に示す例の発光装置３００において、突起３３は、基体３０の上面視において、凹部３１の輪郭に沿って、角が丸みを帯びた矩形の枠状に設けられている。突起又は溝は、基体の上面視において、このように少なくともその角部が、又は実施の形態１，２で示した真円状のように全体が、湾曲していることが好ましい。基体の上面視において、突起又は溝が角張って屈曲していると、その角部近傍から立ち上がる封止部材の表面に歪みが生じる。そこで、基体３０の上面視において、突起３３又は溝の少なくとも角部を湾曲させることで、その歪みを緩和し、封止部材４０の表面を比較的滑らかな凸面に成形しやすく、光の取り出し効率を高めやすい。なお、基体の上面視において、突起又は溝は、必ずしも凹部の輪郭に沿って設けられなくてもよく、例えば矩形状の凹部に対して、円環状の突起又は溝が設けられてもよい。

【0053】

図５に示す例の発光装置３００において、基体３０の封止起立面３７が設けられる外向面３８及び該外向面３８より外側の構成面に限って、臨界表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下の被膜６０が形成されている。図２（ｃ）で示したように形成された流動性を有する状態の封止部材４０について、封止部材４０の接触角（図３の液滴Ｌの接触角θ）は、基体（図２では成形体２５）の外向面３７（図３の固体Ｓ）の表面張力が小さいほど大きくなる。このため、封止部材を基体上に滴下する前に、基体の封止起立面が設けられる外向面に限って、又は基体の封止起立面が設けられる外向面及び該外向面より外側の構成面に限って、表面張力の小さい被膜を形成することにより、封止部材の表面がその外向面から立ち上がりやすくすることができる。これにより、封止部材４０の表面を高く突出した凸面に成形しやすく、光の取り出し効率を高めやすい。また、被膜６０が設けられる範囲をこのように限定することで、その外向面３８より内側では封止部材４０は基体３０の表面と直接接触するため、基体３０と封止部材４０の高い密着性を維持することができる。成形体２５は、はんだ耐熱性を確保するための凝集力と封止部材４０との密着性が必要であるため、臨界表面張力が５０ｍＮ／ｍより大きい材料により構成されることが好ましい。したがって、被膜６０は、臨界表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下の材料により構成されることが好ましい。被膜６０の具体的な材料としては、フッ素樹脂材料やシリコーン材料などが挙げられる。そのなかでも、シリコーンオイルが、封止部材の固化中に封止部材に吸収され、基体との密着性の低下を起しにくいため、好ましい。

【0054】

＜実施の形態４＞
図６（ａ）は、実施の形態４に係る発光装置の概略上面図であり、図６（ｂ），（ｃ）は各々、図６（ａ）におけるＤ−Ｄ断面，Ｅ−Ｅ断面を示す概略断面図である。図６に示す例の発光装置４００は、発光素子１０と、発光素子１０が接続される導電部材２０及び導電部材２０と一体成形された成形体２５を有する基体３０と、発光素子１０を封止する封止部材４０と、を備えている。

【0055】

より詳細には、基体３０は、正負一対のリードフレームの導電部材２０と、この導電部材を一体的に保持する樹脂の成形体２５と、を有するパッケージである。基体３０は、上面側に、凹部３１を備えている。凹部３１の底面の一部は、導電部材２０の表面の一部により構成されている。導電部材２０の外部接続用の端子部は、成形体２５の端面上に延出して設けられている。発光素子１０は、ＬＥＤチップであり、基体の凹部３１の底面に接着剤（不図示）で接着され、導電部材２０にワイヤで接続されている。封止部材４０は、基体３０上に、発光素子１０を被覆するように設けられた封止樹脂である。

【0056】

上述の実施の形態１〜３の発光装置は、基体３０の下面（裏面）を実装面とするものである。一方、図６に示す例の発光装置４００は、基体３０の端面（側面）を実装面とするものであり、その実装面となる端面に略垂直な縦方向（図中ｙ方向）が実装時の厚さ（高さ）方向になる。このような発光装置４００は、例えば液晶ディスプレイのバックライト用光源として、導光板の側方に設置される。したがって、基体３０は、薄型化のため、上面視において、縦に短く横に長い形状とされ、これに伴い凹部３１も同様の形状とされている。また、光の取り出し効率を高めるため、凹部３１の開口面積を広くする必要がある。このため、基体３０の凹部３１外周部の縦方向には突起又は溝を形成可能な余地が少ない。しかしながら、基体３０の凹部３１外周部の横方向（図中ｘ方向）つまり凹部３１の左右には突起又は溝を形成可能な余地が十分にある。そこで、本例の発光装置４００においては、基体３０の上面における凹部３１の左右に、縦方向に延伸する直線状の突起３３が形成されている。そして、封止部材４０は、封止起立面３７の少なくとも一部を突起３３の外向面３８とする、ように成形されている。これにより、少なくとも横方向において、封止部材４０の表面を高く突出した凸面に成形することができ、光の取り出し効率を高めることができる。

【0057】

このように、突起又は溝は、枠状に限られず、帯状に設けられてもよい。これにより、突起又は溝を小型に形成しやすく、基体の最外郭の端面より内側の小さい領域に外向面を設けやすい。また、その場合、突起又は溝は、発光素子を挟むように、少なくとも２つ設けられることが好ましい。そうすれば、封止部材の表面が突起から突起又は溝から溝へ跨って形成されやすいため、封止部材の表面形状の対称性を高めることができる。また、突起又は溝は、破線状のように離間して複数設けられてもよく、更には点在していてもよい。

【0058】

＜実施の形態５＞
図７（ａ）は、実施の形態５に係る発光装置の概略上面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）におけるＦ−Ｆ断面を示す概略断面図である。図７に示す例の発光装置５００は、凹部３１及び突起３３の形状を除いて、上述の実施の形態４の発光装置と略同じ構成である。上述の実施の形態４の発光装置において、凹部３１の上面視形状は矩形状であり、凹部３１の開口面積を広くしやすい点で優れている。一方、図７に示す例の発光装置５００において、凹部３１の上面視形状は、矩形の両側（左右）に半円を組み合わせたような形状（小判形）となっている。そして、突起３３は、基体３０の凹部３１外周部において、半円部の輪郭に沿って湾曲した帯状に形成されている。このように、突起又は溝は、帯状に設けられる場合においても、基体３０の上面視において、その角部又は全体が湾曲していることが好ましい。これにより、封止部材４０の表面に生じる歪みを緩和し、封止部材４０の表面を比較的滑らかな凸面に成形することができ、光の取り出し効率を高めやすい。

【0059】

＜実施の形態６＞
図８（ａ）は、実施の形態６に係る発光装置の概略上面図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）におけるＧ−Ｇ断面を示す概略断面図である。図８に示す例の発光装置６００は、発光素子１０と、発光素子１０が載置される配線基板２２及び配線基板２２の上面に設けられた突起３４を有する基体３０と、発光素子１０を封止する封止部材４０と、を備えている。

【0060】

より詳細には、基体３０は、上面に配線電極を備える配線基板２２と、その上面に枠状に設けられた白色の樹脂の成形体である突起３４と、を有している。発光素子１０は、ＬＥＤチップであり、配線基板２２の上面の突起３４の内側に複数個、接着剤（不図示）で接着され、配線電極にワイヤで接続されている。封止部材４０は、基体３０上に、発光素子１０を被覆するように設けられた封止樹脂である。特に本例では、封止部材４０は、２つの部位に分けて形成されており、下層の第１封止部４０１内に限って、発光素子１０から出射される光に励起される蛍光体５０を含有している。第１封止部４０１は、全ての発光素子１０を被覆して突起３４の略頂上まで充填されている。これにより、第１封止部４０１内を面光源化している。なお、第１封止部４０１に拡散剤を含有させてもよい。

【0061】

そして、図８（ｂ）に示すように、封止部材４０の表面、より詳細には上層の第２封止部４０２の表面は、基体３０から上方に突出して、凸面となっている。本実施の形態において、この封止起立面３７の少なくとも一部、最も好ましくは全部、は、突起３４の上面視外側に向いた外向面２７となっている。

【0062】

図９（ａ）〜（ｅ）は、実施の形態６に係る発光装置の製造方法の一例を示す概略断面図である。図８に示す発光装置６００は、以下のような工程を経て製造される。なお、本発明の発光装置の製造方法は、発光素子が載置される配線基板の上面に突起を設けて基体を形成する第１の工程と、発光素子を封止する封止部材を形成する第２の工程と、を少なくとも含んでいればよく、ここで説明する製造方法は一例に過ぎない。

【0063】

まず、図９（ａ）に示すように、配線基板２２に発光素子１０を実装する。具体的には、発光素子１０を、配線基板２２に接着剤で接着し、さらに配線基板２２の配線電極とワイヤで接続する。なお、ここでは、配線基板２２は、複数の発光装置を形成可能な複合基板を用いる。

【0064】

次に、図９（ｂ）に示すように、配線基板２２の上面に突起３４を設けて基体３０を形成する。具体的には、配線基板２２の上面に、流動性を有する状態（液状、ゾル状、又はスラリー状）の突起３４の構成材料を滴下し、発光素子１０を囲むように枠状に描画した後、加熱又は冷却等によりそれを固化させる。なお、発光素子の実装工程と、突起の形成工程と、の順序は、この逆であってもよい。

【0065】

次に、図９（ｃ），（ｄ）に示すように、基体３０上に封止部材４０を形成する。特に本発明では、封止部材を滴下（ポッティング）により形成する。滴下法は、圧縮成形法、トランスファーモールド法、射出成形法又は注型成形法に比べ、成形機や金型を使用しない安価な成形方法である。また、滴下法では、封止部材の形成時における封止部材の構成材料の流動が小さく、ワイヤの変形を抑制することもできる。具体的には、流動性を有する状態（液状、ゾル状、又はスラリー状）の封止部材４０を、ディスペンサ等を用いて、発光素子１０を被覆するように基体３０上に滴下し、そのまま封止部材４０を加熱又は冷却等により固化させる。このとき、封止部材４０は、封止起立面３７の少なくとも一部を突起３４の外向面２７とするように形成される。言い換えれば、封止部材４０は、その表面４５の少なくとも一部が、突起３４の外向面２７から立ち上がるように形成される。
上述したように、（外向面２７と封止部材４０の縁との接点における）封止部材４０の表面４５の接線と、外向面２７とのなす角度は、略接触角になる。

【0066】

なお、本例では、まず蛍光体５０を含有する第１封止部４０１の構成材料を突起３４の内側に滴下した後、その上に第２封止部４０２の構成材料を滴下する。第２封止部４０２は、第１封止部４０１を完全に固化させた後に形成してもよいが、第１封止部４０１が半固化又は未固化の状態において形成することで、第１封止部４０１と第２封止部４０２の密着性を高めることができる。

【0067】

また、基体３０を逆さにして、つまり封止部材４０が滴下された基体３０の上面が鉛直方向下側に向いた状態で、封止部材４０を固化させてもよい。そうすれば、流動性を有する状態の封止樹脂４０が重力によって垂れ下がった状態のまま、封止樹脂４０を固化させることができる。これにより、重力を利用して、封止部材４０の表面を高く突出させることができる。この場合、封止部材の表面４５の接線と外向面３８とのなす角度は、封止樹脂４０が重力によって垂れ下がることにより、接触角未満になりえる。

【0068】

最後に、図９（ｅ）に示すように、配線基板２２（複合基板）を切断して、発光装置６００を個片化する。なお、封止部材４０を形成する以前に基体３０を個片化してもよいし、当初から単一の発光装置用に個片化された配線基板２２を使用してもよい。

【0069】

本発明では、封止部材が基体上に上記のように設けられることで、封止部材の表面を高く突出した凸面に比較的安定して形成でき、光の取り出し効率を十分に高めることができる。

【0070】

固化前の流動性を有する状態の封止部材４０２で液滴Ｌを形成し、基体３０で固体Ｓを形成する場合、封止部材４０２の接触角θは、封止部材４０２の表面張力と、封止部材４０２の縁が設けられる基体３０（具体的には突起３４）の表面張力と、封止部材４０２と基体３０（突起３４）との間の界面張力によって決定される。このとき、封止部材４０２の縁を突起３４の外向面２７に設けることにより、（外向面２７と封止部材の縁との接点における）封止部材の表面４５の接線と、外向面２７とのなす角度は略接触角θであるが、封止部材の表面４５の接線と、水平面とのなす角度は接触角θより大きくすることができる。つまり、封止部材４０が封止起立面３７の少なくとも一部を突起３４の外向面２７とするように形成されることで、その外向面２７を起点として封止部材の表面４５が鉛直方向に立ち上がりやすくなる。その結果、封止部材４０の表面を、高く突出した凸面、好ましくは凸曲面、ひいては略球面に、容易に形成することができる。また、その表面形状を再現性良く得ることができる。したがって、光の取り出し効率に優れる発光装置を安価に製造することができる。

【0071】

なお、基体の上面の全域に表面張力の小さい被膜を形成した後、封止部材を滴下により形成することで、封止部材の表面を高く突出した凸面に形成することも可能である。しかしながら、その場合、基体と封止部材の間の全域にその被膜が介することで、基体と封止部材の密着性が大幅に低下する虞がある。これに対して、本実施の形態では、基本的に、封止部材は基体の表面と直接接触しており、基体と封止部材との高い密着性が得られ、信頼性の高い発光装置を提供することができる。特に、封止部材の表面を突起の外向面から立ち上がらせることにより、その封止部材の縁部が突起に係止するように作用し、基体と封止部材の密着性を更に高めることができる。

【0072】

以下、突起３４と封止部材４０の好ましい形態について詳述する。

【0073】

図８に示す例の発光装置６００において、突起３４の外向面２７は、凸曲面となっている。ここで、流動性を有する状態の封止部材が、基体上に滴下され、突起の外向面と、その上側に連続する面と、がなすエッジ部に差し掛かったときを考える。突起の外向面がその上側に連続する面から屈曲した平面である場合、封止部材は、上述の「濡れのピン止め効果」により、その外向面の上側に連続する面上において一旦蓄積される。そして、封止部材は、そのエッジ部を乗り越える際、肥大した自身の重さによって勢いよく流れ出し、その表面形状を崩してしまう虞がある。しかしながら、突起の外向面が、その最上位に凸曲面を有する場合、上述のように、「濡れのピン止め効果」を抑制して、封止部材を外向面上へ滑らかに移動させることができる。これにより、封止部材４０の表面を高く突出した凸面に安定して形成しやすくすることができる。このとき、封止起立面３７の少なくとも一部は、外向面２７における、凸曲面であってもよいし、該凸曲面を越えてその下側に連続する面であってもよい。このように、外向面２７は、凸曲面、又は該凸曲面に連続する下側の面、であることが好ましい。なお、突起３４が金型により形成される場合、突起３４の外向面２７の最上位を凸曲面とすることで、金型への食い付きによる突起３４の欠けを抑制し、突起３４の成形性を高めることができる。

【0074】

図８に示す例の発光装置６００において、突起３４の上面視内側に向いた内向面２９は、凸曲面となっている。ここで、流動性を有する状態の封止部材が、基体上に滴下され、突起の内向面と、その上側に連続する面と、がなすエッジ部に差し掛かったときを考える。突起の内向面がその上側に連続する面から屈曲した平面である場合、封止部材は、上述の「濡れのピン止め効果」により、その内向面上において一旦蓄積される。そして、封止部材は、そのエッジ部を乗り越える際、肥大した自身の重さによって勢いよく流れ出し、更に外向面を越えて流出してしまう虞がある。しかしながら、突起３４の内向面２９が、その最上位に凸曲面を有する場合、上述のように、「濡れのピン止め効果」を抑制して、封止部材４０をその上側に連続する面ひいては外向面２７上へ滑らかに移動させることができる。これにより、封止部材４０の表面を高く突出した凸面に安定して形成しやすくすることができる。このように、基体３０の構成面のうち、封止起立面３７より内側にある、突起の上面視内側に向いた内向面２９の少なくとも一部、最も好ましくは全部、は、その最上位に凸曲面を有することが好ましい。

【0075】

図８に示す例の発光装置６００において、突起３４は、上面視において、発光素子１０を囲む円環状に設けられている。突起３４は、封止部材の表面４５を立ち上がらせる外向面２７を提供すると共に、流動性を有する状態の封止部材４０を堰き止める障壁として機能する。このため、突起は、発光素子を囲む枠状に設けられていることが好ましい。突起３４が枠状に設けられることで、封止部材４０を堰き止めやすく、突起３４の外向面２７を封止起立面３７とする割合が増え、封止部材４０の表面を高く突出させやすい。また、封止部材の表面４５が突起から突起へ跨って形成されやすいため、封止部材４０の表面形状の対称性を高めることができる。特に、突起３４は、上面視において、円環状に設けられることが好ましく、なかでも楕円状に設けられることが好ましく、真円状に設けられることがより好ましい。これにより、封止部材４０の表面を歪みの少ない凸面に形成することができ、光の取り出し効率を高めやすく、また対称性に優れた配光を得ることができる。また、突起３４は、発光素子１０を略中心とするように配置されることで、配光の対称性が高められ、好ましい。

【0076】

＜実施の形態７＞
図１０（ａ）は、実施の形態７に係る発光装置の概略上面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）におけるＨ−Ｈ断面を示す概略断面図である。図１０に示す例の発光装置７００は、発光素子１０と、発光素子１０が載置される配線基板２２及び配線基板２２の上面に設けられた突起３４を有する基体３０と、発光素子１０を封止する封止部材４０と、を備えている。

【0077】

より詳細には、基体３０は、上面に配線電極を備える配線基板２２と、その上面に設けられた、第１の突起３４１と、それより外側にある第２の突起３４２と、を有している。この第１及び第２の突起３４１，３４２は、予め所定の形状に形成された白色の樹脂の成形体であり、配線基板２２の上面に接着剤で接着されている。発光素子１０は、ＬＥＤチップであり、配線基板２２の上面の突起３４の内側に１個、接着剤（不図示）で接着され、配線電極にワイヤで接続されている。封止部材４０は、基体３０上に、発光素子１０を被覆するように設けられた封止樹脂である。

【0078】

図１０に示す例の発光装置７００において、封止部材４０の表面、つまり第２封止部４０２の表面４５２の少なくとも一部は、第２の突起３４２の外向面２７から立ち上がっている。このように、第１の工程において、配線基板の上面に、第１の突起と、それより外側にある第２の突起と、を設け、第２の工程において、封止起立面の少なくとも一部が、第１の突起及び第２の突起のうちのいずれかの外向面に設けられることは好ましい。配線基板２２上に複数の突起３４１，３４２を設けることにより、複数の外向面２７が配線基板２２の最外郭の端面より内側に設けられる。そして、封止部材の表面４５の少なくとも一部を、これらの突起３４１，３４２のうちのいずれかの外向面２７から立ち上がらせることができる。これにより、封止部材４０を基体３０上に滴下して形成する際、封止起立面が設けられる外向面２７を選択することができ、封止部材４０の大きさを調整しながら、封止部材４０の表面を高く突出した凸面に形成することができる。また、第１の突起３４１は、配線基板２２の配線電極のワイヤが接続されるワイヤ接続部より外側に設けられることで、ワイヤにより封止部材４０の表面形状が歪むのを抑制又は回避することができる。一方、第１の突起３４１は、配線基板２２の配線電極のワイヤが接続されるワイヤ接続部より内側に設けられてもよい。これにより、配線基板２２の配線電極のワイヤ接続部が、発光素子１０を接着する接着剤の滲み出し成分により汚染されることを抑制し、ワイヤの接続不良を抑制することができる。

【0079】

図１０に示す例の発光装置７００において、封止部材４０は、発光素子１０を封止する第１封止部４０１と、この第１封止部４０１を封止する第２封止部４０２と、を備えている。そして、第１封止部４０１は、基体３０の構成面のうち該第１封止部の表面４５１が立ち上がる第１封止起立面３７１の少なくとも一部を、第１の突起３４１の外向面２７とする、ように形成されている。また、第２封止部４０２は、基体３０の構成面のうち該第２封止部の表面４５２が立ち上がる第２封止起立面３７２の少なくとも一部を、第２の突起３４２の外向面２７とする、ように形成されている。このように、封止部材４０を複数の部位に分けて形成する場合においても、各封止部（各層）の表面を高く突出した凸面に比較的安定して形成することができるので、２つの封止部の界面における光の反射を抑え、光の取り出し効率を高めやすい。また、各封止部は同一の材料で構成され屈折率が同じであってもよいが、各封止部の屈折率を段階的に空気の屈折率に近づけていくことにより、発光素子１０から封止部材４０内に効率良く光を取り出すと共に、２つの封止部の界面における光の反射を抑え、光の取り出し効率をより高めることができる。よって、第２封止部４０２の屈折率は、第１封止部４０１の屈折率より低いことが好ましい。なお、第２封止部４０２は、第１封止部４０１を完全に固化させた後に形成してもよいが、第１封止部４０１が半固化又は未固化の状態において形成することで、第１封止部４０１と第２封止部４０２の密着性を高めることができる。また、第１封止部４０１は、封止部材４０の内部領域であるので、上述の「濡れのピン止め効果」を利用して形成されてもよい。この場合、第１封止部４０１の表面４５１は、第１の突起３４１の外向面２７との境界となる上面の終端から立ち上がる。

【0080】

図１０に示す例の発光装置７００において、封止部材４０は、第１封止部４０１内に限って、発光素子１０から出射される光に励起される蛍光体５０を含有している。これにより、第１封止部４０１内、つまり封止部材４０内の発光素子１０の近傍の領域、に限って、蛍光体５０による光の波長変換及び散乱がなされるため、封止部材４０内の略全域に蛍光体が分散されている場合に比べ、封止部材の表面に対して光源を小さくでき、光の取り出し効率を高めることができる。また、本実施の形態では、第１封止部４０１の表面を高く突出した凸面に形成できるので、第１封止部４０１内の各方位における光路長のばらつきを小さくでき、第１封止部４０１内に蛍光体５０を分散させても、略均一な色度の発光が可能となる。なお、第１封止部４０１内において、蛍光体５０を沈降させてもよく、また拡散剤を含有させてもよい。

【0081】

図１０に示す例の発光装置７００において、第１の突起３４１の外向面２７の最上位は、平面で構成されている。上述のように、「濡れのピン止め効果」を抑制するため、突起の外向面２７は、その最上位が凸曲面であることが最も好ましいが、該外向面に連続する上側の平面からの下り角度（傾斜角度）が、好ましくは４５度以下、より好ましくは３０度以下の平面であってもよい。これにより、その隣接する２つの平面により形成されるエッジ部が比較的緩やかなものとなるため、「濡れのピン止め効果」による封止部材４０の蓄積を抑え、封止部材４０を突起の外向面２７上へ比較的滑らかに移動させることができる。なお、ここでいう「外向面に連続する上側の平面」は、突起の略水平な上面に限られず、外向面であってもよい。つまり、突起の外向面２７は、上側の平面からの下側の平面の下り角度が、好ましくは４５度以下、より好ましくは３０度以下の複数の平面で構成されていてもよい。

【0082】

図１０に示す例の発光装置７００において、第２の突起３４２の外向面２７と、配線基板２２の上面と、のなす角度（突起の外側のほうの角度）は、鋭角となっている。言い換えれば、第２の突起３４２の外向面２７は、配線基板２２の上面に面するように傾斜している。上述のように、基体３０の略水平な上面からの外向面２７の傾斜角度（α）が大きいほど、封止部材４０の表面を高く突出させやすい。また、配線基板上に別途設けられる突起は、配線基板とは別体として予め形成することができるため、その形状や材質を選択しやすい。また、そのエッジ部を高精度に加工することもできる。したがって、このように、突起の外向面と、配線基板の上面と、のなす角度が鋭角となるような突起を容易に設けることができ、封止部材４０の表面を高く突出させやすい。なお、封止起立面となる突起の外向面と、配線基板の上面と、のなす角度（突起の外側のほうの角度）は、３０〜１３５度であることが好ましく、４５〜９０度であることがより好ましい。これにより、封止部材の表面を高く突出させて形成しやすく、光の取り出し効率を高めやすい。

【0083】

図１０に示す例の発光装置７００において、第２の突起３４２は、上面視において、角が丸みを帯びた矩形の枠状に設けられている。突起は、上面視において、このように少なくともその角部が、又は実施の形態６で示した円環状のように全体が、湾曲していることが好ましい。基体の上面視において、突起が角張って屈曲していると、その角部近傍から立ち上がる封止部材の表面に歪みが生じる。そこで、上面視において、突起の少なくとも角部を湾曲させることで、その歪みを緩和し、封止部材の表面を比較的滑らかな凸面に形成しやすく、光の取り出し効率を高めやすい。

【0084】

図１０に示す例の発光装置７００において、封止起立面３７２が設けられる第２の突起３４２の外向面２７には、臨界表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下の被膜６０が形成されている。図９（ｃ）で示したように形成された流動性を有する状態の封止部材４０２について、封止部材４０２の接触角（図３の液滴Ｌの接触角θ）は、突起３４の外表面２７（図３の固体Ｓ）の表面張力が小さいほど大きくなる。このため、封止部材を基体上に滴下する前に、基体の封止起立面が設けられる外向面に限って、又は基体の封止起立面が設けられる外向面及び該外向面より外側の構成面に限って、表面張力の小さい、具体的には臨界表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下の被膜を形成することにより、封止部材の表面がその外向面から立ち上がりやすくすることができる。これにより、封止部材４０の表面を高く突出した凸面に形成しやすく、光の取り出し効率を高めやすい。また、被膜６０が設けられる範囲をこのように限定することで、その外向面２７より内側では封止部材４０は基体３０の表面と直接接触するため、基体３０と封止部材４０の高い密着性を維持することができる。被膜６０の具体的な材料としては、シリコーンオイル、パラフィン系炭化水素、高級アルコール、高級脂肪酸、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリノルボルネン樹脂などが挙げられる。そのなかでも、シリコーンオイルが、封止部材の固化中に封止部材に吸収され、基体との密着性の低下を起しにくいため、好ましい。

【0085】

なお、突起の数は、特に限定されない。また、基体上に封止部材が形成された後、封止起立面より外側に突起が残存していてもよい。例えば、図１０に一点鎖線で示すように、配線基板２２の上面の第２の突起３４２より外側に、さらに第３の突起３４３が設けられてもよい。そうすると、封止起立面３７２が設けられる第２の突起３４２の外向面２７に、第３の突起３４３の内向面が対峙するようになる。これにより、第２の突起３４２の外向面２７上に設けられる封止部材の縁部から出射される光を、その第３の突起３４３の内向面により装置正面へ反射させ有効に取り出すことができる。特に、封止起立面が設けられる外向面に対峙する内向面は、上方に向かって開くように傾斜している、又はそのように湾曲していることが好ましい。これにより、突起の外向面上に設けられる封止部材の縁部から出射される光を、効率良く装置正面へ反射させることができる。さらに、封止起立面が設けられる外向面に対峙する内向面は、その対峙する外向面と略同じ高さまで設けられていることが好ましく、その対峙する外向面より高く設けられていることがより好ましい。これにより、基体の外向面上に設けられる封止部材の縁部から出射される光を装置正面へ反射させやすい。

【0086】

また、図１０に示す例の発光装置７００において、１つの封止部（第１封止部４０１）が、１つの封止部（第２封止部４０２）に内包されて設けられているが、これに限定されず、突起と、該突起の外向面から表面の少なくとも一部が立ち上がる封止部と、が各々複数設けられる場合、複数の封止部が、１つの封止部に内包されて設けられてもよい。例えば、内側の複数の封止部を、赤、緑、青の各色発光の発光素子を各々封止するものとする場合が挙げられる。

【0087】

＜実施の形態８＞
図１１（ａ）は、実施の形態８に係る発光装置の概略上面図であり、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）におけるＪ−Ｊ断面を示す概略断面図である。図１１に示す例の発光装置８００は、発光素子１０と、発光素子１０が載置される配線基板２２及び配線基板２２の上面に設けられた突起３４を有する基体３０と、発光素子１０を封止する封止部材４０と、を備えている。より詳細には、基体３０は、上面に配線電極を備える配線基板２２と、その上面の発光素子１０の左右に縦方向（図中ｙ方向）に延伸する直線状に設けられた白色の樹脂の成形体である突起３４と、を有している。発光素子１０は、１個のＬＥＤチップであり、配線基板２２の上面の突起３４の内側において、配線電極に導電性の接着剤で接着されている。また、発光素子１０の下位、つまり発光素子１０と配線基板２２の間には、被覆部材（第１の被覆部材）７０が設けられている。この被覆部材７０は、白色の樹脂である。これにより、発光素子１０から下方に出射される光を反射させ、上方に効率良く取り出すことができる。

【0088】

なお、図１１（ｂ）に点線で示すように、本例の発光装置８００は、発光素子１０上に設けられた、発光素子１０から出射される光に励起される蛍光体を含有する波長変換部材５５を備えてもよい。この波長変換部材５５は、例えば、板状であって、発光素子１０の上面に接着されて設けられる。

【0089】

また、同様に図１１（ｂ）に点線で示すように、本例の発光装置８００は、発光素子１０の周囲の配線基板２２の上面を覆う被覆部材（第２の被覆部材）７５を備えてもよい。この被覆部材７５は、種々の被覆形態にて設けられる。被覆部材７５は、少なくとも配線基板２２の上面の一部を被覆する。被覆部材７５を白色系など光反射性の部材とすれば、発光素子１０から出射される光が配線基板２２に吸収されるのを抑制し、光の取り出し効率を高めることができる。このため、被覆部材７５は、突起３４の外側に設けられてもよいが、突起３４の内側、特に封止起立面３７が設けられる突起３４の内側、に設けられることが好ましい。突起が複数設けられる場合には、被覆部材７５が突起と突起の間に設けられてもよい。また、被覆部材７５を封止部材４０よりガスバリア性の高い部材として配線電極を被覆させれば、配線電極の腐食性ガスによる変色を抑制し、高い光取り出し効率を維持しやすい。このほか、被覆部材７５は、発光素子１０の上面を露出させ、該発光素子の側面を被覆して設けられてもよい。また、被覆部材７５は、波長変換部材５５の上面を露出させ、発光素子１０及び波長変換部材５５の側面を被覆して設けられてもよい。これらにより、被覆部材７５を光反射性の部材とする場合、発光素子１０の上面又は波長変換部材５５の上面を主光取り出し面とする光源が得られる。

【0090】

そして、封止部材４０は、基体３０上に、発光素子１０（波長変換部材５５を備える場合はその複合光源）を被覆するように設けられた封止樹脂である。封止部材４０の表面は、ｙ方向に垂直な断面（ｘｚ面）において、その少なくとも一部が左右の突起３４の外向面２７から立ち上がる凸面となっており、ｙ方向に平行な断面（ｙｚ面）において、両端面が配線基板２２の端面と略同一面の矩形状の面となっている。つまり、封止部材４０は、このような表面形状を有する略半円柱状に設けられている。このように、突起３４が帯状に延伸して設けられても、その延伸方向（ｙ方向）に垂直な断面において、封止部材の表面４５の少なくとも一部を突起３４の外向面２７から立ち上がらせ、封止部材４０の表面を高く突出した凸面に形成することができ、光の取り出し効率を高めることができる。

【0091】

以上のように、突起は、枠状に限られず、帯状に設けられてもよい。これにより、突起を小型に形成しやすく、配線基板の最外郭の端面より内側の小さい領域に外向面を設けやすい。また、その場合、突起は、１つでもよいが、発光素子を挟むように、少なくとも２つ設けられることが好ましい。そうすれば、封止部材の表面が突起から突起へ跨って形成されやすいため、封止部材の表面形状の対称性を高めることができる。また、突起は、破線状のように離間して複数設けられてもよく、更には点状に設けられてもよい。

【0092】

図１２（ａ）〜（ｄ）は、実施の形態８に係る発光装置の製造方法の一例を示す概略図であり、上面図とその二点鎖線部における断面図を各々含む。図１１に示す発光装置８００は、以下のような工程を経て製造される。

【0093】

（第１の工程）
まず、図１２（ａ）に示すように、配線基板２２に発光素子１０を実装する。具体的には、発光素子１０を、配線基板の配線電極に導電性の接着剤で接着する。このとき、発光素子１０は１個でもよいが、複数個の発光素子１０が一方向（図中ｙ方向）に配列されることが好ましい。列の数は、１つでも複数でもよい。また、ここでは、配線基板２２は、複数の発光装置を形成可能な複合基板を用いる。

【0094】

次に、配線基板２２の上面に突起３４を設けて基体３０を形成する。具体的には、配線基板２２の上面に、流動性を有する状態の突起３４の構成材料を滴下し所定の形状に描画した後、それを固化させる。このとき、突起３４は、発光素子１０の配列方向（図中ｙ方向）に略平行な方向に延伸する帯状に設けられる。また、突起３４は、発光素子１０の両側に設けられる。なお、ここでいう「帯状」とは、部分的にそうである場合も含み、枠状の突起を含むものである。また、発光素子の実装工程と、突起の形成工程と、の順序は、この逆であってもよい。

【0095】

（第２の工程）
次に、図１２（ｂ），（ｃ）に示すように、基体３０上に封止部材４０を滴下により形成する。具体的には、流動性を有する状態の封止部材４０を、ディスペンサ等を用いて発光素子１０を被覆するように基体３０上に滴下し、封止部材４０を加熱又は冷却等により固化させる。このとき、封止部材４０は、封止起立面３７の少なくとも一部を突起３４の外向面２７とするように形成される。言い換えれば、封止部材４０は、その表面４５の少なくとも一部が、突起３４の外向面２７から立ち上がるように形成される。また、封止部材４０は、その表面形状の対称性を高めるため、両側の突起３４に跨って設けられることが好ましい。さらに、図示するように、基体３０を逆さにして、つまり封止部材４０が滴下された配線基板２２の上面が鉛直方向下側に向いた状態で、封止部材４０を固化させてもよい。これにより、重力を利用して、封止部材４０の表面を高く突出させることができる。特に、封止部材４０の表面を鉛直方向に長く延出させて形成することができ、指向性の良好な、光度を高い発光装置を得ることができる。さらには、実施の形態７の第２の突起３４２のように、外向面が配線基板の上面に面するように傾斜している突起では、比較的多量の封止部材を保持しやすく、封止部材の表面をより高く突出させるために、本姿勢での固化が特に好適である。なお、勿論、通常の姿勢、つまり配線基板２２の上面が鉛直方向上側に向いた状態で、封止部材４０を固化させてもよい。

【0096】

（第３の工程）
最後に、図１２（ｄ）に示すように、発光素子と発光素子との間の配線基板２２及び封止部材４０を切断して、発光装置８００を個片化する。このとき、発光素子１０の配列方向に略直交する方向に配線基板２２及び封止部材４０を切断することが好ましい。以上のような方法により、図１１に示す例の発光装置８００を生産性良く製造することができる。

【0097】

なお、配線基板２２及び封止部材４０の切断位置は、任意に変更することができる。ここでは、１つの発光装置に１つの発光素子が含まれるように切断しているが、１つの発光装置に複数の発光素子が含まれるように切断してもよい。また、図示するように、両側の突起３４が開放している場合には、突起３４の延伸方向に略平行な方向の封止部材４０の終端部の表面形状が歪みやすいため、その終端部を切除してもよい。さらに、配線基板２２及び封止部材４０を切断せずに、比較的大型の発光装置として使用することもできる。

【0098】

また、帯状の突起３４は、直線状に限られず、曲線状や波線状など湾曲した形状に設けられてもよい。このとき、発光素子１０の隣に、外側に凸となる波の腹が位置するようにすると良い。これにより、発光素子１０の配列方向に略平行な断面においても、部分的に、封止部材４０の表面を凸面に形成することができ、光の取り出し効率を高めやすい。さらに、突起３４が、発光素子１０を挟んで略対称となるように設けられると、なお良い。

【0099】

以下、本発明の発光装置の各構成要素について説明する。

【0100】

（発光素子１０）
発光素子は、ＬＥＤ素子やＬＤ素子などの半導体発光素子を用いることができる。発光素子は、種々の半導体で構成される素子構造に正負一対の電極が設けられているものであればよい。特に、蛍光体を効率良く励起可能な窒化物半導体（Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ、０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）の発光素子が好ましい。このほか、緑色〜赤色発光のガリウム砒素系、ガリウム燐系半導体の発光素子でもよい。正負一対の電極が同一面側に設けられている発光素子の場合、その実装形態は、各電極がワイヤで導電部材又は配線基板の配線電極と接続されるフェイスアップ実装でもよいし、各電極が導電性の接着剤で導電部材又は配線基板の配線電極と接続されるフェイスダウン（フリップチップ）実装でもよい。このほか、正負一対の電極が互いに反対の面に各々設けられている対向電極構造の発光素子でもよい。発光素子の実装面側に、銀やアルミニウムなどの金属層や誘電体反射膜が設けられることで、光の取り出し効率を高めることができる。１つの発光装置に実装される発光素子の個数は１つでも複数でもよく、その大きさや形状、発光波長も任意に選べばよい。例えば、１つの発光装置に、赤色、緑色、青色発光の発光素子が実装されてもよい。複数の発光素子は、不規則に配置されてもよいが、行列や同心円状など規則的又は周期的に配置されることで、好ましい配光が得られやすい。また、複数の発光素子は、導電部材、配線基板の配線電極、およびワイヤ等により直列又は並列に接続できる。

【0101】

（基体３０）
基体は、発光素子が載置される台座となる部材である。実施の形態１〜５では、基体は、主として、導電部材と、これと一体成形された成形体と、により構成される。実施の形態６〜８では、基体は、主として、配線基板と、その上面に設けられる突起と、により構成される。基体は、導電部材の一部を底面に含む凹部を備えた形態のほか、凹部（側壁）を備えない板状の形態でもよい。

【0102】

（導電部材２０）
導電部材は、発光素子に接続されて導電可能な金属部材を用いることができる。具体的には、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル、コバルト、モリブデン、又はこれらの合金、燐青銅、鉄入り銅などで形成されたリードフレームや配線電極が挙げられる。また、その表層に、銀、アルミニウム、ロジウム、金、銅、又はこれらの合金などの鍍金や光反射膜が設けられていてもよく、なかでも光反射性に最も優れる銀が好ましい。

【0103】

（成形体２５）
成形体の母材は、脂肪族ポリアミド樹脂、半芳香族ポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンテレフタレート、液晶ポリマー、ポリカーボネート樹脂、シンジオタクチックポリスチレン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアリレート樹脂などの熱可塑性樹脂、ポリビスマレイミドトリアジン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、シリコーン変成樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、などの熱硬化性樹脂が挙げられる。また、これらの母材中に、充填剤又は着色顔料として、ガラス、シリカ、酸化チタン、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、ワラストナイト、マイカ、酸化亜鉛、チタン酸バリウム、チタン酸カリウム、ホウ酸アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、炭化ケイ素、酸化アンチモン、スズ酸亜鉛、ホウ酸亜鉛、酸化鉄、酸化クロム、酸化マンガン、カーボンブラックなどの粒子又は繊維を混入させることができる。このほか、成形体は、ガラス、セラミックスなどで形成することもできる。

【0104】

（配線基板２２）
配線基板は、ガラスエポキシ、ガラス、セラミックス、各種樹脂、アルミニウム等の各種基板に、発光素子及び外部接続用の端子部（パッド部）と接続される配線電極や回路部品が設けられたものを利用できる。特に、セラミックスとしては、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライト、炭化珪素、窒化珪素などが好ましい。樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、ＢＴレジン、ポリフタルアミド樹脂（ＰＰＡ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ）などが好ましい。配線電極は、発光素子に接続されて導電可能な金属部材を用いることができる。具体的には、配線電極は、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル、コバルト、モリブデン、又はこれらの合金、燐青銅、鉄入り銅などで形成される。配線電極は、基板の上面、下面（裏面）、側面に露出されてもよいし、基板内部に設けられてもよい。特に、基板上面に露出される配線電極は、その表層に、銀、アルミニウム、ロジウム、金、銅、又はこれらの合金などの鍍金や光反射膜が設けられていてもよく、なかでも例えば光反射性に優れる銀を採用できる。配線基板は、突起が設けられる位置に、凹部又は孔を備えてもよく、その凹部又は孔に突起の一部が充填又は係止されるようにすることで、配線基板と突起の密着性を高めることができる。このとき、凹部又は孔は、上面視において、例えば点状又は線状に設けられる。また、凹部又は孔の開口径は、突起の幅より小さいことが好ましい。

【0105】

（突起３４）
突起は、主として、封止部材の表面を立ち上がらせる外向面を提供する部材として、配線基板の上面に設けられる。突起は通常、発光素子の外側に設けられるが、発光素子の下部に設けられてもよい（言い換えれば、発光素子が突起上に設けられてもよい）。また、突起は、その内壁面で発光素子から側方へ出射された光を上方へ反射させる光反射体としても機能する。したがって、光反射性に優れる白色系の部材であることが好ましく、さらに配線基板の配線電極と電気的に絶縁されるものが好ましい。このほか、突起は、略透明など、透光性に優れる部材であることで、発光装置の配光を広げることもできる。樹脂としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。具体的には、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ＢＴレジン、ＰＰＡ、ＰＥＴ、ＰＢＴ、フッ素樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリノルボルネン樹脂などが挙げられる。そして、これらの母材となる樹脂に、例えば、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウムなどの粒子が添加されることで、効率良く光を反射させることができる。このような突起は、例えば、ディスペンサなどにより配線基板上に吐出された後、固化されて設けられる。このほか、突起は、任意の形状に形成された部材を配線基板に固定することで設けることもできる。その場合、材料としては、上述の樹脂に加え、セラミックスを用いることができる。金属でもよい。なお、封止部材の表面を高く突出した凸面に形成しやすくするために、突起の少なくとも表面は、臨界表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下の材料により構成されていることが好ましい。上記材料中では、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリノルボルネン樹脂が特に好ましく、なかでも、耐熱性や耐光性に優れ、接着性の比較的良好なシリコーン樹脂が好ましい。また、突起は、単一の層で構成されてもよいが、複数の層で構成されてもよい。

【0106】

（封止部材４０）
封止部材は、発光素子、ワイヤおよび導電部材の一部を封止して、それらを埃や水分、外力などから保護する部材である。封止部材の母材は、電気的絶縁性を有し、発光素子から出射される光を透過可能（好ましくは透過率７０％以上）であり、固化前は流動性を有する材料であればよい。具体的には、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、シリコーン変成樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ＴＰＸ樹脂、ポリノルボルネン樹脂、又はこれらの樹脂を１種以上含むハイブリッド樹脂が挙げられる。ガラスでもよい。なかでも、シリコーン樹脂は、耐熱性や耐光性に優れ、固化後の体積収縮が少ないため、好ましい。特に、封止部材の母材は、フェニルシリコーン樹脂を主成分とすることが好ましい。下記実施例において示すように、封止部材の表面を凸面とする場合には、ジメチルシリコーン樹脂よりフェニルシリコーン樹脂が光の取り出し効率に優れている。また、フェニルシリコーン樹脂は、ガスバリア性にも優れ、腐食性ガスによる導電部材の劣化を抑制しやすい。

【0107】

封止部材は、その母材中に、充填剤や蛍光体など、種々の機能を持つ粒子が添加されてもよい。充填剤は、拡散剤や着色剤などを用いることができる。具体的には、シリカ、酸化チタン、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、酸化亜鉛、チタン酸バリウム、酸化アルミニウム、酸化鉄、酸化クロム、酸化マンガン、ガラス、カーボンブラックなどが挙げられる。充填剤の粒子の形状は、破砕状でも球状でもよい。また、中空又は多孔質のものでもよい。

【0108】

（蛍光体５０）
蛍光体は、発光素子から出射される一次光の少なくとも一部を吸収して、一次光とは異なる波長の二次光を出射する。具体的には、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）、ユウロピウム及び／又はクロムで賦活された窒素含有アルミノ珪酸カルシウム（ＣａＯ−Ａｌ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２）、ユウロピウムで賦活されたシリケート（（Ｓｒ，Ｂａ）_２ＳｉＯ_４）などが挙げられる。これにより、可視波長の一次光及び二次光の混色光（例えば白色系）を出射する発光装置や、紫外光の一次光に励起されて可視波長の二次光を出射する発光装置とすることができる。

【0109】

（波長変換部材５５）
波長変換部材は、上記のような蛍光体を含む透光性部材を用いることができる。具体的には、蛍光体が配合された上記封止部材と同様の樹脂やガラスの成形体、蛍光体と無機結合剤との焼結体、蛍光体の結晶などが挙げられる。波長変換部材は、板状やフィルム状などに予め形成されたものを発光素子に透光性の接着剤で接着若しくは直接接合する、又は流動性を有する状態のものを発光素子に塗布する、又は蛍光体を発光素子に電気泳動電着した後それに樹脂を含浸させる、などして設けられる。

【0110】

（被覆部材７０，７５）
被覆部材は、配線基板の上面、発光素子の下面や側面などを被覆する部材である。特に、被覆部材は、発光素子から出射される光を効率良く反射できる、電気的絶縁性を有する白色系の部材であることが好ましい。具体的な材料としては、上記突起と同様の樹脂、又は上記突起と同様の粒子が添加された樹脂を用いることができる。

【0111】

（ワイヤ）
ワイヤは、発光素子の電極と、導電部材又は配線基板の配線電極とを電気的に接続する部材である。ワイヤは、金、銅、銀、白金、アルミニウム又はこれらの合金の金属線を用いることができる。特に、封止部材からの応力による破断が生じにくく、熱抵抗などに優れる金線が好ましい。

【0112】

（接着剤）
接着剤は、発光素子を基体又は配線基板に固定する部材である。絶縁性の接着剤は、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、又はこれらの変性樹脂やハイブリッド樹脂などを用いることができる。導電性の接着剤としては、銀、金、パラジウムなどの導電性ペーストや、金−錫などの半田、低融点金属などのろう材を用いることができる。

【実施例】

【0113】

以下、本発明に係る実施例について詳述する。なお、本発明は以下に示す実施例のみに限定されないことは言うまでもない。

【0114】

＜実施例１＞
実施例１の発光装置は、図１に示す例の発光装置１００に似た外形を有する、縦５．０ｍｍ、横６．５ｍｍ、厚さ１．３５ｍｍの基体を備えた、表面発光（トップビュー）式の表面実装型ＬＥＤである。基体は、表面に銀の鍍金が施された銅合金製の正負一対のリードフレームである導電部材に、酸化チタンの白色顔料とシリカの充填剤を含むエポキシ樹脂製の成形体が一体成形されて、構成されている。このような基体は、金型内に、導電部材を設置して、成形体の構成材料を注入し固化させることで作製される。なお、導電部材は、その表面の一部が凹部底面の一部を構成し、且つ成形体の外側に延出している。

【0115】

基体の略中央には、成形体によって、直径４．３ｍｍ、深さ０．８５ｍｍの上面視真円状の凹部が形成されている。この凹部は、２段式であって、深さ０．３ｍｍの位置に、幅０．３３ｍｍの上面視真円状の上段部を有している。また、この上段部には、幅０．１６ｍｍ、高さ０．１ｍｍの上面視真円状の突起が形成されている。（言い換えれば、上段部が深さ０．２ｍｍの位置に設けられて、その周縁部に幅０．１７ｍｍ、深さ０．１ｍｍの上面視真円状の溝が設けられている。）この突起の外側の側面は、上面からの傾斜角度が７８〜８２度の傾斜面になっている。さらに、この突起の外側及び内側の両側面と上面がなす角部は、丸みを帯びて凸曲面になっている。なお、溝の内向面つまり凹部上段の内壁面も、上記突起の外側の側面と同程度、基体上面から傾斜している。

【0116】

基体の凹部底面には、６つの発光素子が、負極側の導電部材上に透光性エポキシ樹脂である接着剤で接着され、その各電極が金のワイヤにより正負両極の導電部材と各々接続されている。この発光素子は、サファイア基板上に、窒化物半導体のｎ型層、活性層、ｐ型層が順次積層された、青色（中心波長約４６０ｎｍ）発光可能な、縦５００μｍ、横２９０μｍ、厚さ１２０μｍのＬＥＤチップである。

【0117】

そして、封止部材は、基体の凹部の内側において、発光素子を被覆して設けられている。この封止部材は、屈折率１．５３のフェニルシリコーン樹脂を母材とし、その中にＹＡＧの蛍光体が分散されたものである。封止部材の表面は、その大部分が基体の突起の外向面である外側の側面又は凸曲面の角部から立ち上がった、略凸曲面になっている。封止部材の表面の高さ（頂点近傍の高さ）は、突起の上面を基準面として１．３ｍｍである。このような封止部材は、流動性を有する状態において、その表面の大部分が基体の突起の上記外向面から立ち上がるようにディスペンサから滴下され、その状態のまま加熱により固化させることで成形される。

【0118】

＜比較例１＞
比較例１の発光装置は、封止部材の表面が、突起の内向面に接続され、突起の上面と略同一面の平坦面に成形されていることを除けば、実施例１の発光装置と同じ構成である。

【0119】

＜検証１＞
実施例１及び比較例１の発光装置における光の取り出し効率を光束の測定により検証する。具体的には、各発光装置を順電流３５０ｍＡ（並列）で各々発光させ、その光束を測定する。比較例１の発光装置の光束は１１９．８［ｌｍ］であり、実施例１の発光装置の光束は１２９．４［ｌｍ］である。なお、この光束は、比較のため、色度（ｘ，ｙ）＝（０．３４５，０．３５７）における値に換算している。このように、実施例１の発光装置は、その光束が比較例１の発光装置に比べ８．１％も高くなっており、封止部材の表面が高く突出した凸面に成形されていることで、高い光の取り出し効率が得られている。

【0120】

＜実施例２＞
実施例２の発光装置は、図６に示す例の発光装置４００に似た外形を有する、縦２．０ｍｍ、横３．０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍの基体を備えた、側面発光（サイドビュー）式の表面実装型ＬＥＤである。基体は、表面に銀の鍍金が施された銅合金製の正負一対のリードフレームである導電部材に、酸化チタンの白色顔料とシリカの充填剤を含むポリフタルアミド樹脂製の成形体が一体成形されて、構成されている。このような基体は、金型内に、導電部材を設置して、成形体の構成材料を注入し固化させることで作製される。なお、導電部材は、その表面の一部が凹部底面の一部を構成し、且つ成形体の外側に延出している。

【0121】

基体の略中央には、成形体によって、縦１．６ｍｍ、横２．２ｍｍ、深さ０．４５ｍｍの上面視略矩形状の凹部が形成されている。また、基体の上面において、凹部の長手方向の両側に、短手方向に延びる長さ１．６ｍｍ、幅０．２６ｍｍ、高さ０．２１ｍｍの上面視直線状の突起が形成されている。突起の断面形状は、略凸曲面である。

【0122】

基体の凹部底面には、１つの発光素子が、負極側の導電部材上に透光性エポキシ樹脂である接着剤で接着され、その各電極が金のワイヤにより正負両極の導電部材と各々接続されている。この発光素子は、サファイア基板上に、窒化物半導体のｎ型層、活性層、ｐ型層が順次積層された、青色（中心波長約４６０ｎｍ）発光可能な、縦２００μｍ、横４００μｍ、厚さ８５μｍのＬＥＤチップである。

【0123】

そして、封止部材は、基体の凹部の内側において、発光素子を被覆して設けられている。この封止部材は、屈折率１．５３のフェニルシリコーン樹脂を母材とし、その中にＹＡＧの蛍光体が分散されたものである。封止部材の表面は、略凸曲面になっており、基体の長手方向において突起の外向面から立ち上がっている。封止部材の表面の高さ（頂上近傍の高さ）は、突起の上面を基準面として０．１３ｍｍである。このような封止部材は、流動性を有する状態において、その表面が基体の長手方向において突起の外向面から立ち上がるようにディスペンサから滴下され、その状態のまま加熱により固化させることで成形される。

【0124】

＜実施例３＞
実施例３の発光装置は、封止部材の母材が屈折率１．４１のジメチルシリコーン樹脂であることを除くと、実施例２の発光装置と同じ構成である。

【0125】

＜比較例２＞
比較例２の発光装置は、基体に突起が設けられておらず、封止部材の表面が、凹部の内向面に接続され、凹部の上面と略同一面の平坦面に成形されていることを除けば、実施例２の発光装置と同じ構成である。

【0126】

＜比較例３＞
比較例３の発光装置は、封止部材の母材が屈折率１．４１のジメチルシリコーン樹脂であることを除けば、比較例２の発光装置と同じ構成である。

【0127】

＜検証２＞
実施例２，３及び比較例２，３の発光装置における光の取り出し効率を初期光束の測定により検証する。具体的には、各発光装置を順電流２０［ｍＡ］で各々発光させ、その光束を測定する。なお、以下に示す初期光束は、比較のため、色度（ｘ，ｙ）＝（０．３００，０．２８６）における値に換算している。

【0128】

＜検証３＞
また、実施例２，３及び比較例２，３の発光装置における信頼性を硫化試験により検証する。具体的には、密閉容器中に、発光装置と１ｇの硫化ナトリウムを入れ、８０℃に加熱して２４時間放置し、試験前後における光束の維持率を測定する。

【0129】

以上２つの検証の結果を以下の表１に示す。

【表1】

【0130】

表１に示すように、実施例２，３の発光装置は各々、その初期光束が比較例３の発光装置に比べて９．７％、５．７％高く、光の取り出し効率に優れていることがわかる。一方、比較例２の発光装置の初期光束は、比較例３の発光装置の初期光束に比べて１．１％低下している。このことから、封止部材の表面を凸面とすることと、封止部材の母材をフェニルシリコーン樹脂とすること、の組み合わせにより、特に光の取り出し効率の高い発光装置を得られることがわかる。また、封止部材の表面を凸面とすることで、封止部材のガスバリア性が向上し、硫黄含有ガスによる導電部材の変色を抑制することができ、信頼性の高い発光装置を得られることがわかる。

【0131】

＜実施例４＞
実施例４の発光装置は、図８に示す発光装置６００の一例であり、白色系発光のＣＯＢ（Chip On Board）タイプのＬＥＤモジュールである。配線基板２２は、縦１６ｍｍ、横１９ｍｍ、厚さ１．０ｍｍのアルミナ基板であり、その上面には最表面に金の鍍金が施された配線電極が設けられている。突起３４は、酸化チタンを樹脂に対する重量比で３０％含むジメチルシリコーン樹脂が、外径１０ｍｍ、幅１．０ｍｍ、高さ０．５ｍｍの円環状にディスペンサで描画され、固化されたものである。この突起３４の断面視形状は、略半円状である。

【0132】

突起３４の内側の配線基板２２の上面には、１１０個の発光素子１０が、透光性エポキシ樹脂である接着剤で接着され、金のワイヤにより、隣の発光素子１０同士又は配線基板２２の配線電極と接続されている（１１個の発光素子１０の直列接続×１０の並列接続）。この発光素子１０は、サファイア基板上に、窒化物半導体のｎ型層、活性層、ｐ型層が順次積層された、青色（中心波長約４６０ｎｍ）発光可能な、縦２９０μｍ、横５００μｍ、厚さ８０μｍのＬＥＤチップである。

【0133】

封止部材４０は、下層の第１封止部４０１と上層の第２封止部４０２の２つの部位を含む。第１封止部４０１は、屈折率１．４１のジメチルシリコーン樹脂を母材とし、その中にＹＡＧの蛍光体が分散されたものである。第１封止部４０１は、全ての発光素子１０を被覆して、突起３４の頂上付近まで充填されている。なお、第１封止部４０１は、その周縁部が突起３４に這い上がり、中央部は窪んでいる。第２封止部４０２は、第１封止部４０１と同様のジメチルシリコーン樹脂を母材とし、その中にコロイダルシリカが母材に対する重量比で３％添加されたものである。封止部材４０の表面（第２封止部４０１の表面）は、その大部分が突起３４の外向面２７から立ち上がった、略凸曲面になっている。封止部材４０の表面の高さ（頂点近傍の高さ）は、配線基板の上面を基準面として３．０ｍｍである。このような第２封止部４０２は、流動性を有する状態において、その表面の大部分が突起３４の外向面２７から立ち上がるようにディスペンサから滴下され、その状態のまま加熱により固化させることで形成される。

【0134】

＜比較例４＞
比較例４の発光装置は、封止部材が第１封止部のみからなり、その表面が突起の頂上と略同じ高さのほぼ平坦な面に形成されていることを除けば、実施例４の発光装置と同じ構成である。

【0135】

＜検証４＞
実施例４及び比較例４の発光装置における光の取り出し効率を初期光束の測定により検証する。具体的には、各発光装置を順電流３２０［ｍＡ］で各々発光させ、その光束を測定する。比較例４の発光装置の初期光束は１１１３［ｌｍ］であるのに対して、実施例４の発光装置の初期光束は１１５２［ｌｍ］である。なお、この光束は、比較のため、色度ｘ値＝０．３２における値に換算したものである。このように、実施例４の発光装置は、その初期光束が比較例４の発光装置に比べて３．５％高く、封止部材の表面が高く突出した凸面に形成されていることで、高い光の取り出し効率が得られている。

【0136】

＜実施例５＞
図１３（ａ）は、実施例５に係る発光装置の概略断面図である。図１３（ａ）に示す例の発光装置９００は、白色系発光のＬＥＤである。配線基板２２は、縦３．５ｍｍ、縦３．５ｍｍ、厚さ０．４５ｍｍのヒートシンク材料として銅−タングステンを内蔵するアルミナ基板であり、その上面には最表面に金の鍍金が施された配線電極が設けられている。突起３４は、酸化チタンを樹脂に対する重量比で３０％含むジメチルシリコーン樹脂が、外径２．６ｍｍ、幅０．４ｍｍ、高さ０．１５ｍｍの円環状にディスペンサで描画され、固化されたものである。この突起３４の断面視形状は、略半円状である。

【0137】

突起３４の内側の配線基板２２の上面には、１個の発光素子１０が金−錫共晶半田でフリップチップ実装され、配線基板２２の配線電極と接続されている。この発光素子１０は、サファイア基板上に、窒化物半導体のｎ型層、活性層、ｐ型層が順次積層された、青色（中心波長約４６０ｎｍ）発光可能な、縦１．０ｍｍ、横１．０ｍｍ、厚さ１１０μｍのＬＥＤチップである。また、発光素子１０は、波長変換部材５５に被覆されている。この波長変換部材５５は、ＹＡＧの蛍光体を電気泳動電着により発光素子１０に付着させ、それに屈折率１．５１のフェニルシリコーン樹脂を含浸させたものである。

【0138】

封止部材４０は、屈折率１．４１のジメチルシリコーン樹脂を母材とし、その中にコロイダルシリカが母材に対する重量比で２．５％添加されたものである。封止部材４０の表面は、その大部分が突起３４の外向面２７から立ち上がった、略凸曲面になっている。封止部材４０の表面の高さ（頂点近傍の高さ）は、配線基板の上面を基準面として３．０ｍｍである。このような封止部材４０は、流動性を有する状態において、その表面の大部分が突起３４の外向面２７から立ち上がるようにディスペンサから滴下され、その状態のまま加熱により固化させることで形成される。

【0139】

＜実施例６＞
実施例６の発光装置は、突起３４が酸化チタンを含まず略透明なものであることを除けば、実施例５の発光装置と同じ構成である。

【0140】

＜比較例５＞
図１３（ｂ）は、比較例５に係る発光装置の概略断面図である。図１３（ｂ）に示す例の発光装置９５０は、封止部材４８の形成方法が実施例５の発光装置９００と異なる。なお、発光装置９５０の発光素子１０、配線基板２２、及び波長変換部材５５は、実施例５の発光装置９００と同じものであり、封止部材４８の構成材料は実施例５の発光装置と同じである。この封止部材４８は、圧縮成形法により配線基板２２に直接形成されたものである。突起は設けられていない。封止部材４８は、表面が凸面の中央部の外径がΦ２．６ｍｍであり、その高さ（頂点近傍の高さ）が配線基板の上面を基準面として１．５５ｍｍである。

【0141】

＜検証５＞
実施例５，６及び比較例５の発光装置における光の取り出し効率を初期光束の測定により検証する。具体的には、各発光装置を順電流３５０［ｍＡ］で各々発光させ、その光束を測定する。比較例５の発光装置の初期光束は１２１．６［ｌｍ］であるのに対して、実施例４の発光装置の初期光束は１２７．１［ｌｍ］、実施例５の発光装置の初期光束は１２４．４［ｌｍ］である。なお、この光束は、比較のため、色度ｘ値＝０．３５５における値に換算したものである。このように、実施例５，６の発光装置は各々、その初期光束が比較例５の発光装置に比べて４．５％、２．３％高くなっており、光の取り出し効率に優れていることがわかる。

【0142】

また、図１３（ｂ）に示すように、圧縮成形法など、金型を用いて配線基板上に形成される封止部材４８は、表面が凸面の中央部と、その周囲に連続して、配線基板２２上に展延して設けられる、封止部材４８のランナーである鍔状部を有するようになる。このため、発光素子１０から出射される光の一部がこの鍔状部に導光され、配線基板２２の吸収による光損失が増大し、光の取り出し効率が低くなってしまう。一方、図１３（ａ）に示すように、滴下法で形成される封止部材４０は、このような鍔状部が形成されず、発光素子１０から出射される光を効率良く取り出すことができる。

【産業上の利用可能性】

【0143】

本発明に係る発光装置は、液晶ディスプレイのバックライト光源、各種照明器具、大型ディスプレイ、広告や行き先案内等の各種表示装置、さらには、デジタルビデオカメラ、ファクシミリ、コピー機、スキャナ等における画像読取装置、プロジェクタ装置などに利用することができる。

【符号の説明】

【0144】

１０…発光素子、２０…導電部材、２５…成形体、３０…基体、３１…凹部、３３…突起（３３１…第１の突起，３３２…第２の突起）、３５…溝（３５１…第１の溝，３５２…第２の溝）、３７…封止起立面（３７１…第１封止起立面，３７２…第２封止起立面）、３８…外向面、３９１，３９２…内向面、４０…封止部材（４０１…第１封止部，４０２…第２封止部）、４５…封止部材の表面（４５１…第１封止部の表面，４５２…第２封止部の表面）、５０…蛍光体、６０…表面張力の小さい被膜、１００，２００，３００，４００，５００…発光装置、２２…配線基板、３４…突起（３４１…第１の突起，３４２…第２の突起，３４３…第３の突起）、２７…外向面、２９…内向面、４８…封止部材（比較例）、５５…波長変換部材、７０…被覆部材（第１被覆部材）、７５…被覆部材（第２被覆部材）、６００，７００，８００，９００，９５０…発光装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】