特許 6492492 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】6492492

(24)【登録日】2019年3月15日

(45)【発行日】2019年4月3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 33/50 20100101AFI20190325BHJP

   H01L 33/60 20100101ALI20190325BHJP

【ＦＩ】

   H01L33/50

   H01L33/60

【請求項の数】12

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2014-198860(P2014-198860)

(22)【出願日】2014年9月29日

(65)【公開番号】特開2016-72382(P2016-72382A)

(43)【公開日】2016年5月9日

【審査請求日】2017年5月25日

(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】110000202

【氏名又は名称】新樹グローバル・アイピー特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】小谷松 大祐

【審査官】 高椋 健司

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０２３９３２８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−３２４９１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１８２９７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／０３８９５３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１３−５２１６５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−０２１３５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２６１５５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０７１３５７（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】

発光素子を準備し、
該発光素子の全側面に接触する反射性部材を形成し、
第１蛍光体層を形成する領域以外の基板上の領域にマスクを形成し、
前記発光素子及び前記反射性部材上に、第１蛍光体を含む第１スラリーを用いて、スプレー法により、前記マスクを介して、前記第１蛍光体層を形成し、
前記第１蛍光体層上に、前記第１蛍光体の平均粒径よりも小さい平均粒径の第２蛍光体を含む第２スラリーを用いて、前記マスクを介して、スプレー法により第２蛍光体層を形成し、
前記第２蛍光体層の形成後に前記マスクを除去して前記第１蛍光体層及び前記第２蛍光体層の側面を一致させることを含む発光装置の製造方法。

【請求項2】

前記第１蛍光体の平均粒径を１０μｍ以上とし、前記第２蛍光体の平均粒径を１０μｍ未満とする請求項１に記載の発光装置の製造方法。

【請求項3】

前記第１蛍光体層の厚みを、前記第２蛍光体層の厚みよりも大きくする請求項１又は２に記載の発光装置の製造方法。

【請求項4】

前記第１蛍光体層の厚みを２００μｍ以下とし、前記第２蛍光体層の厚みを１００μｍ以下とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。

【請求項5】

前記第１蛍光体層を、前記発光素子に接触して形成し、前記第２蛍光体層を前記第１蛍光体層に接触して形成する請求項１〜４のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。

【請求項6】

前記第１スラリー及び第２スラリーに、さらに樹脂及び溶剤を含有させる請求項１〜５のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。

【請求項7】

前記第１スラリー及び第２スラリーを、前記第１蛍光体又は前記第２蛍光体：樹脂：溶剤＝２〜４０：５〜２０：１０〜２００の質量比とする請求項６に記載の発光装置の製造方法。

【請求項8】

前記スプレー法としてパルス式のスプレー法を利用する請求項１〜７のいずれか１つに記載の発光装置の製造方法。

【請求項9】

発光素子と、
該発光素子の全側面に接触する反射性部材と、
前記発光素子及び前記反射性部材上に形成され、前記反射性部材の側面と一致する側面を有し、第１蛍光体及び第１樹脂を含む第１蛍光体層と、
該第１蛍光体層上に積層され、前記反射性部材及び第１蛍光体層の側面と一致する側面を有し、前記第１蛍光体よりも小さい平均粒径を有する第２蛍光体及び第２樹脂を含有する第２蛍光体層とを備える発光装置。

【請求項10】

前記第１蛍光体層の厚みが、第２蛍光体層の厚みよりも大きい請求項９に記載の発光装置。

【請求項11】

前記第１蛍光体層は、厚み方向にわたって前記第１樹脂に前記第１蛍光体が均一に分布している請求項９又は１０に記載の発光装置。

【請求項12】

前記第２蛍光体層は、厚み方向にわたって前記第２樹脂に前記第２蛍光体が均一に分布している請求項９〜１１のいずれか１つに記載の発光装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、発光装置及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、電子機器において種々の光源が使用されており、近年、発光素子と蛍光体とを組み合わせた発光ダイオードを用いた発光装置が種々の光源に利用されている。そして、このような発光装置において、発光出力が高く、色むらがなく、演色性が良好であるなど、品質を向上させる種々の工夫がなされている（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−２９４８９２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特に、白色の発光装置においては、さらなる光束の向上、色むらの改善など、発光装置のより一層の高性能化が強く求められている。

【0005】

本開示は、上記課題に鑑みてなされたものであり、光束の向上、色むらの改善を実現することができ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】

【0006】

本開示の発光装置の製造方法は、
発光素子を準備し、
該発光素子上に、第１蛍光体を含む第１スラリーを用いて、スプレー法により第１蛍光体層を形成し、
前記第１蛍光体層上に、前記第１蛍光体の平均粒径よりも小さい平均粒径の第２蛍光体を含む第２スラリーを用いて、スプレー法により第２蛍光体層を形成することを含む。
また、本開示の発光装置は、
発光素子と、
該発光素子上に形成され、第１蛍光体及び第１樹脂を含む第１蛍光体層と、
該第１蛍光体層上に積層され、前記第１蛍光体よりも小さい平均粒径を有する第２蛍光体及び第２樹脂を含有する第２蛍光体層とを備える。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、光束の向上、色むらの改善を実現することができる発光装置を、確実に、かつ簡便に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1A】本開示の発光装置の製造方法の一実施の形態を説明するための概略断面工程図である。

【図1B】本開示の発光装置の製造方法の一実施の形態を説明するための概略断面工程図である。

【図1C】本開示の発光装置の一実施の形態を説明するための概略断面図である。

【図2A】本開示の発光装置の製造方法の別の実施の形態を説明するための概略断面工程図である。

【図2B】本開示の発光装置の製造方法の別の実施の形態を説明するための概略断面工程図である。

【図2C】本開示の発光装置の製造方法の別の実施の形態を説明するための概略断面工程図である。

【図2D】本開示の発光装置の製造方法の別の実施の形態を説明するための概略断面工程図である。

【図2E】本開示の発光装置の別の実施の形態を説明するための概略断面図である。

【図3】本開示の発光装置のさらに別の実施の形態を説明するための概略断面図である。

【図4】本開示の発光装置の製造方法でのスプレー法を実施するための装置を説明するための概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

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。ただし、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。また、一の実施の形態、実施例において説明する内容は、他の実施の形態、実施例にも適用可能である。
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。

【0010】

本明細書においては、発光装置の光取り出し面を上面、光取り出し面に隣接又は交差する面を側面と称し、上面に対向する面を下面と称することがある。これに伴って、発光装置を構成する各要素又は各部材の面のうち、発光装置の光取り出し面に対応する面を上面と、第１主面の反対側の面を下面と、これら上面及び下面に隣接又は交差する面（つまり、発光装置の側面に対応する面）を側面と称する。

【0011】

〔発光装置の製造方法〕
本発明の発光装置の製造方法は、主として、
発光素子を準備し、
該発光素子上に、第１蛍光体を含む第１スラリーを用いて、スプレー法により第１蛍光体層を形成し、
前記第１蛍光体層上に、前記第１蛍光体の平均粒径よりも小さい平均粒径の第２蛍光体を含む第２スラリーを用いて、スプレー法により第２蛍光体層を形成することを含む。

【0012】

これら第１蛍光体層と第２蛍光体層を形成する工程の他に、例えば、
発光素子と電気的に接続される接続端子が設けられた母材を備える基体を準備する工程、
基体に発光素子を実装する工程、
反射性部材を形成する工程、
基体及び／又は反射性部材を切断する工程などの1以上の工程を含むことが好ましい。

【0013】

〔発光素子の準備〕
発光素子は、少なくとも半導体積層体を備える。半導体積層体は、例えば、第１半導体層（例えば、ｎ型半導体層）、発光層、第２半導体層（例えば、ｐ型半導体層）がこの順に積層されており、発光に寄与する積層体である。半導体積層体の厚みは、３０μｍ程度以下が好ましい。

【0014】

半導体積層体は、通常、半導体層の成長用の基板（成長基板）上に積層される。
半導体層の成長用の基板としては、半導体層のエピタキシャル成長を可能とする基板が挙げられる。このような基板の材料としては、サファイア、スピネル等の絶縁性基板、窒化物系の半導体基板等が挙げられる。基板の厚みは、例えば、１９０μｍ程度以下が好ましく、１５０μｍ程度以下がより好ましい。

【0015】

成長基板は、表面に複数の凸部又は凹部を有するものであってもよい。例えば、その高さが０．５〜２．０μｍ程度、ピッチが１０〜２５μｍ程度の凹凸が挙げられる。
基板の成長面では、Ｃ面、Ａ面等の所定の結晶面に対して０〜１０°程度のオフ角を有していてもよい。
基板は、第１半導体層との間に、中間層、バッファ層、下地層等の半導体層又は絶縁層等を有していてもよい。

【0016】

半導体層の成長基板は、サファイアのような透光性を有する基板を用いることにより、半導体積層体から除去せず発光装置に用いることができる。また、成長基板は半導体積層体から除去してもよい。この成長用の基板の除去は、レーザリフトオフ法等を利用して行うことができる。ただし、成長用の基板は、半導体層から完全に除去されたものに加えて、半導体層の端部又は隅部に若干の基板が残存していてもよい。成長用の基板は、発光素子が基体に実装された前後に除去することができる。

【0017】

半導体積層体は、半導体層の成長用の基板が除去されたものである場合、より薄型化、小型化を実現する発光装置を得ることができる。また、発光に直接寄与しない層を除去することにより、これに起因する発光層から出射される光の吸収を阻止することができる。さらに、基板に起因する光散乱を阻止することができる。よって、より発光効率を向上させることができ、発光輝度を高めることが可能となる。

【0018】

発光素子は、いわゆるバーティカルダイス又は貼り合わせダイスなどとして公知の積層構造、例えば、特開２００８−３００７１９号公報、特開２００９−１０２８０号公報等に記載された積層構造を有していてもよい。

【0019】

発光素子の平面視における形状は特に限定されるものではなく、四角形又はこれに近似する形状が好ましい。発光素子の大きさは、発光装置の大きさによって、その上限を適宜調整することができる。

【0020】

発光素子は、正負に対応する第１電極及び第２電極を有する。一つの面に第１電極及び第２電極を有していてもよく、上面と下面にそれぞれ第１電極及び第２電極を有していてもよい。半導体積層体の同一面側（例えば、第２半導体層側の面）に、第１半導体層に電気的に接続される第１電極と、第２半導体層に電気的に接続される第２電極との双方を有することが好ましい。フリップチップ実装することが可能となり、これにより、導電ワイヤ等の部材を用いることなく発光装置を製造することができ、小型／薄型の発光装置を実現することができる。
第１電極及び第２電極は、オーミック電極、金属膜、外部接続用電極等を含んでいてもよい。

【0021】

１つの発光装置を製造するために用いられる発光素子は１つでもよいし、複数でもよい。発光素子の大きさ、形状、発光波長は適宜選択することができる。複数の発光素子を用いる場合、その配置は不規則でもよく、行列など規則的又は周期的に配置されてもよい。複数の発光素子は、直列、並列、直並列又は並直列のいずれの形態で接続されてもよい。複数の発光素子は、発光波長が異なるものを組み合わせてもよい。

【0022】

発光素子を準備する場合、後述するように、基体を準備し、発光素子を基体上に搭載することが好ましい。

【0023】

〔第１蛍光体層の形成〕
発光素子上に、つまり、発光装置の光取り出し面となる面に、第１蛍光体層を形成する。第１蛍光体層は、発光素子に接触して形成することが好ましい。第１蛍光体層は、第１蛍光体を含む第１スラリーを用いて、スプレー法で形成する。

【0024】

第１スラリーは、スプレー法に適用するために、第１蛍光体に加え、結合剤として第１樹脂及び第１溶剤を含むものが好ましい。第１スラリーには、任意に、充填、光拡散、着色の機能を有する添加物等が含有されていてもよい。

【0025】

第１蛍光体は、少なくとも発光素子からの光に励起されて異なる波長の光を出射するものであればよく、例えば、
(i)アルミニウムガーネット系等のガーネット系蛍光体（例えば、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）系蛍光体、セリウムで賦活されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット（ＬＡＧ）系蛍光体等）、
(ii)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−Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂）系蛍光体、
(iii)ユウロピウムで賦活されたシリケート系（（Ｓｒ，Ｂａ）₂ＳｉＯ₄）蛍光体、
(iv)β−ＳｉＡｌＯＮ系蛍光体、
(v)ＣＡＳＮ（ＣａＡｌＳｉＮ₃：Ｅｕ）系又はＳＣＡＳＮ系等の窒化物系蛍光体、
(vi)ＬｎＳｉ₃Ｎ１１系、ＬｎＳｉＡｌＯＮ系等の希土類窒化物系蛍光体（Ｌｎは希土類元素）、
(vii)ＢａＳｉ₂Ｏ₂Ｎ₂：Ｅｕ系、Ｂａ₃Ｓｉ₆Ｏ₁₂Ｎ₂：Ｅｕ系等の酸窒化物系蛍光体、
(viii)マンガンで賦活されたフッ化物錯体蛍光体（例えば、ＫＳＦ系（Ｋ₂ＳｉＦ₆：Ｍｎ）蛍光体）、
(ix)ＣａＳ系（ＣａＳ：Ｅｕ）、ＳｒＧａ₂Ｓ₄系（ＳｒＧａ₂Ｓ₄：Ｅｕ）、ＳｒＡｌ₂Ｏ₄系、ＺｎＳ系等の硫化物系蛍光体、
(x)クロロシリケート系蛍光体、
(xi)半導体材料、例えば、ＩＩ−ＶＩ族、ＩＩＩ−Ｖ族、ＩＶ−ＶＩ族半導体、具体的には、ＣｄＳｅ、コアシェル型のＣｄＳ_xＳｅ_1-x／ＺｎＳ、ＧａＰ等のナノサイズの高分散粒子であるいわゆるナノクリスタル、量子ドット（Ｑ−Ｄｏｔｓ）と称される発光物質などを、単独又は組み合わせて用いることができる。
なお、量子ドット蛍光体は、不安定であるため、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、これらのハイブリッド樹脂などで粒子の表面が被覆又は安定化されたものでもよい。

【0026】

第１蛍光体は粒子状の蛍光体であり、粒子の形状は、破砕状、球状、中空及び多孔質等のいずれでもよい。
第１蛍光体は、発光スペクトル及び色度ｘｙが同等の場合、比較的粒径の大きな蛍光体（以下、大粒径の蛍光体）を用いることが好ましい。粒径の大きな蛍光体は、蛍光体自体の輝度が高く、各粒子の隙間が大きいので、隙間から抜けてくる発光素子からの減衰しない直接光と、輝度が高い蛍光体粒子によって変換された光が混色されやすい、という性質をもつ。したがって、粒径の小さい同種類の蛍光体（以下、小粒径の蛍光体）を用いる場合に比較して、より光束を向上させることができる。

【0027】

第１蛍光体は、例えば、平均粒径が１０μｍ以上、１２μｍ以上である大粒径の蛍光体を用いることが好ましい。また、粒径が５０μｍ以下、３０μｍ以下、２５μｍ以下である大粒径の蛍光体を用いることが好ましい。このような大粒径の蛍光体を用いることで、光束の高い発光装置とすることが出来る。平均粒径は、例えば、Ｆ．Ｓ．Ｓ．Ｓ．Ｎｏ（Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｕｂ Ｓｉｅｖｅ Ｓｉｚｅｒ’ｓ Ｎｏ）における空気透過法で得られる粒径を指す。
また、別の観点から、第１蛍光体は、粒径が１０μｍ以上、１２μｍ以上であるものがより好ましく、粒径が５０μｍ以下、３０μｍ以下、２５μｍ以下であるものがより好ましい。ここで、粒径とは、第１蛍光体層の特定容量（例えば、数十μｌ〜数十ｍｌ）に含まれる第１蛍光体の全ての粒子数の５０％以上が占める粒径を指し、６０％以上、７０％以上、８０％以上が占める粒径であることがより好ましい。粒径は、電子顕微鏡、ＳＥＭ観察等によって測定することができる。ここでの粒径は、平均粒径とすることができる。また、特定の粒径の粒子が占める割合は、第１蛍光体層の特定容量のサンプル（例えば、数十μｌ〜数十ｍｌ）を採取して算出することができる。
第１蛍光体は、平均粒径が１０μｍ以上であり、第１蛍光体の粒子数の５０％以上の粒子の粒径が１０μｍ以上であるものが特に好ましい。
第１蛍光体は、第１蛍光体層の全質量の３０〜９０質量％で含有されることが好ましい。

【0028】

第１樹脂は、透光性であるものが好ましく、例えば、発光素子から出射される光の６０％以上、７０％以上、８０％以上又は９０％以上を透過させるものがより好ましい。第１樹脂としては、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、これらの変性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等などが挙げられる。具体的には、エポキシ樹脂組成物、変性エポキシ樹脂組成物（シリコーン変性エポキシ樹脂等）、シリコーン樹脂組成物、変性シリコーン樹脂組成物（エポキシ変性シリコーン樹脂等）、ハイブリッドシリコーン樹脂、ポリイミド樹脂組成物、変性ポリイミド樹脂組成物、ポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリシクロヘキサンテレフタレート樹脂、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ＡＢＳ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ＰＢＴ樹脂、ユリア樹脂、ＢＴレジン、ポリウレタン樹脂等の樹脂が挙げられる。

【0029】

第１溶剤としては、特に限定されるものではなく、第１樹脂として用いる樹脂を溶解し得るものであればよい。例えば、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン等の直鎖炭化水素、トルエン等の芳香族炭化水素、アセトン等のケトン系溶媒、イソプロピルアルコール等のアルコール、炭酸ジメチルなどのエステル系の溶媒など又はこれらと同等の溶解性を発揮する代替溶媒等の有機溶剤を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。なかでもエステル系の溶媒を含むもの、特に、炭酸エステル系の溶媒を含むものが好ましい。

【0030】

充填、光拡散、着色の機能を有する添加物としては、ガラスファイバー、ワラストナイトなどの繊維状フィラー、窒化アルミニウム、カーボン等の無機フィラー、シリカ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、ガラス、蛍光体の結晶又は焼結体、蛍光体と無機物の結合材との焼結体等が挙げられる。

【0031】

第１スラリーの粘度は、０．０１〜１０００ｍＰａ・ｓ程度に調整することが好ましく、０．１〜１００ｍＰａ・ｓ程度又は０．１〜１０ｍＰａ・ｓ程度がより好ましい。粘度は、第１樹脂、溶剤及び添加物の種類及び量を適宜調整することにより、制御することができる。第１スラリーの濃度は、第１蛍光体：樹脂：溶剤を、例えば、質量比２〜４０：５〜２０：１０〜２００で混合したものを用いることができる。このような比で混合することにより、スプレー法に適用しやすく、発光素子上に第１蛍光体を均一に付着させることができる。

【0032】

スプレー法は、特に、パルス状、すなわち間欠的にスプレーを噴射するパルススプレー方式を利用することが好ましい。パルススプレー方式によるスプレー法は、例えば、パルス式のスプレー装置（パルススプレー装置）を利用して行うことができる。「パルス式」とは、ONとOFFを断続的に切り替えながら動作をすることをいい、つまり、パルススプレー装置では、スラリー及び後述するエアを断続的にONとOFFを繰り返しながら噴射させることが出来る。

【0033】

パルススプレー装置４０は、図４に示すように、スラリーＳＬを貯蔵するシリンジ４１、４２と、シリンジ４１、４２同士を連結する配管４３と、スラリーＳＬを射出するスプレーノズル４４とを主に備える。

【0034】

シリンジ４１、４２内部には、蛍光体の粒子と樹脂と溶剤とが混合されたスラリーＳＬが貯蔵される。シリンジ４１、４２には、エアＡを送り込むためのエアコンプレッサ（図示省略）が接続されている。これにより、シリンジ４１、４２内部に、圧縮気体４１ｂ、４２ｂが所定圧に保たれる。
シリンジ４１、４２内部には、スラリーＳＬと圧縮気体４１ｂ、４２ｂとの間にプランジャー４１ａ、４２ａが設けられている。プランジャー４１ａ、４２ａは、スラリーＳＬと圧縮気体４１ｂ、４２ｂを隔てるため、圧縮気体４１ｂ、４２ｂのスラリーＳＬへの溶解を低減することができる。
スプレーノズル４４には、液体通路としての配管４３が接続されている。スプレーノズル４４には、エアＡを送り込むためのエアコンプレッサ（図示省略）が接続されている。スプレーノズル４４は角度調整も可能であり、載置台５０に対して傾斜させることができる。

【0035】

スプレーを行う際、予め、第１スラリーをシリンジ４１、４２に投入する。そして、スプレーノズル４４の吐出弁を閉じた状態で、エアコンプレッサからシリンジ４１に所定の圧力でエアを送り込む。このエアの送入により、シリンジ４１内部に充填されたスラリーＳＬが加圧され、流通路である配管４３を介して、シリンジ４に向けて圧送される。その後、同様に、シリンジ４２に所定の圧力でエアを送り込むと、シリンジ４内部に充填されたスラリーＳＬが加圧され、流通路である配管４３を介して、シリンジ４１に向けて圧送される。これを繰り返すことにより、スラリーＳＬがシリンジ４１、４２間を移動しながら攪拌される。これにより、比重の大きい粒子の沈降を抑止することができ、粒子がスラリーＳＬ中で分散した状態を保持することができる。

【0036】

次に、スプレーノズル４４の吐出弁を開け、エアコンプレッサからスプレーノズル４４に所定の圧力で間欠的にエアを送り込む。これにより、スプレーノズル４４の先端から、エアとともにスラリーＳＬが間欠的に噴射され、予め準備された発光素子１１の上面にスプレー（符号ＳＰ）される。その際、第１スラリーを第１蛍光体層にできるだけ均等に塗布できるように、スプレーノズル４４を移動させながら塗布する。

【0037】

パルススプレー方式は、連続スプレー方式に比べて、ノズルからのスラリーの噴出速度を低減することなく、エアの風速を低減することができる。このため、塗布面に良好にスラリーを供給することができ、かつ、塗布されたスラリーがエア流によって乱されない。その結果、発光素子の上面と第１蛍光体層の表面との密着性を良好とすることができる。

【0038】

第１スラリーを、間欠的にスプレー噴射することにより、単位時間当たりの噴射量を低減することができる。このため、第１スラリーを少量でスプレー噴射させながら、低速でスプレーノズルを移動させることができる。その結果、凹凸形状を有する塗布面であっても、均一に蛍光体を塗布することができる。

【0039】

このように発光素子上に、第１スラリーをスプレー塗布した後、樹脂を仮硬化することが好ましい。仮硬化の条件は、用いた第１樹脂の種類、量、第１溶媒の種類などに応じて適宜調整することができる。

【0040】

スプレー法によって形成された第１蛍光体層は、後述する第２蛍光体層の厚みよりも大きくすることが好ましい。このような厚み関係とすることにより、大粒径の第１蛍光体層により効率的に光束を向上させながら、発光素子から出射されるそのままの光の抜けによる色むら、配光や色温度の特性の悪化を抑制することができる。また、蛍光体層の全厚みを効果的に低減させ、塗布安定性及び制御性を向上させることができ、色調歩留まりを増大させることができる。

【0041】

第１蛍光体層の厚みは、２００μｍ以下とすることが好ましく、１８０μｍ以下、１５０μｍ以下がより好ましい。
そのために、上述したスプレー法によって、発光素子に対するスプレー噴射を均一に繰り返し、所望の厚みが得られるまで積層することが好ましい。例えば、上述した平均粒径の第１蛍光体を用いる場合には、使用する樹脂量にもよるが、例えば、数回〜十数回積層することが好ましい。この場合、第１蛍光体の平均粒径が上述した範囲内のものであれば、用いる蛍光体の種類及び量、第１樹脂の種類又は屈折率等が異なっていてもよい。

【0042】

また、別の観点から、第１蛍光体層を形成する場合、発光装置において最終的に得ようとする色度ｘ値よりも若干小さくなるように、第１スラリーを一定の厚みで発光素子上に形成することが好ましい。ここで、若干小さくとは、最終的に得ようとする色度ｘ値の７０〜９９％程度の色度となる厚みを意味し、好ましくは、８０〜９８％、９０〜９７％程度が挙げられる。特定の色度ｘを示す厚みは、第１スラリーに含まれる第１蛍光体の量によって調整することができる。色度ｘとは、光の色の特性を表すために用いられ、例えば、国際照明委員会（ＣＩＥ）のＸＹＺ表色系の色度図に基づいて数値化して表される値である。色度は、市販の色度計等を用いて測定することができる。

【0043】

最終的に得ようとする色度ｘ値よりも若干小さくなるように、予め、ガラス板などを用いて、第１スラリー及び第２スラリーでのスプレー塗布の状態と色度ｘ値との関係を測定し、この結果に基づいて、第１スラリー及び第２スラリーの塗布量（厚み）等を設定することが好ましい。あるいは、第１スラリーの塗布の際に、同じスプレー塗布をガラス板上に行い、それを利用して色度を確認し、最終的に得ようとする色度ｘ値に達する残りの塗布量を算出し、第２スラリーでの塗布量を決定してもよい。

【0044】

このようなスプレー法を利用することにより、第１蛍光体層を薄膜にて形成することができる。また、第１蛍光体を、第１蛍光体層の厚み方向において、つまり、第１樹脂中で、略均一に分布させることができる。

【0045】

〔第２蛍光体層の形成〕
第１蛍光体層上に、第２蛍光体を含む第２スラリーを用いて、スプレー法により第２蛍光体層を形成する。第２蛍光体は、第１蛍光体よりも小さい平均粒径を有する。第２蛍光体層は、第１蛍光体層の上に、第１蛍光体層に接触して形成することが好ましい。これによって、より薄い蛍光体層を形成することができる。

【0046】

第２スラリーは、スプレー法に適用するために、第２蛍光体に加え、結合剤として第２樹脂及び第２溶剤を含むものが好ましい。任意に、充填、光拡散、着色の機能を有する添加物等が含有されていてもよい。

【0047】

第２蛍光体としては、第１蛍光体として例示したものから選択することができる。
第２蛍光体は、第１蛍光体と同じ又は異なる種類のいずれの蛍光体でもよい。

【0048】

第２蛍光体は粒子状の蛍光体であり、粒子の形状は、破砕状、球状、中空及び多孔質等のいずれでもよい。第２蛍光体は、第１蛍光体よりも小さい平均粒径を有していればよく、これにより、第１蛍光体層における第１蛍光体の粒子間に効果的に配置することができ、発光素子から出射された光が波長変換されないことに起因する色むら、配光や色温度の特性の悪化を抑制することができる。

【0049】

第２蛍光体は、例えば、平均粒径が１０μｍ未満、８μｍ以下である小粒径の蛍光体を用いることが好ましい。平均粒径は、例えば、Ｆ．Ｓ．Ｓ．Ｓ．Ｎｏ（Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｕｂ Ｓｉｅｖｅ Ｓｉｚｅｒ’ｓ Ｎｏ）における空気透過法で得られる粒径を指す。
また、別の観点から、第２蛍光体は、粒径が１０μｍ未満、８μｍ以下である小粒径の蛍光体を用いることがより好ましい。
ここで、粒径とは、第２蛍光体層の特定容量（例えば、数十μｌ〜数十ｍｌ）に含まれる第２蛍光体の全ての粒子数の５０％以上が占める粒径を指し、６０％以上、７０％以上、８０％以上が占める粒径であることがより好ましい。粒径は、電子顕微鏡、ＳＥＭ観察等によって測定することができる。ここでの粒径は、平均粒径とすることができる。また、特定の粒径の粒子が占める割合は、第２蛍光体層の特定容量のサンプル（例えば、数十μｌ〜数十ｍｌ）を採取して算出することができる。
第２蛍光体は、平均粒径が１０μｍ未満であり、第２蛍光体の粒子数の５０％以上の粒子の粒径が１０μｍ未満であるものが特に好ましい。
第２蛍光体は、第２蛍光体層の全質量の３０〜９０質量％で含有されることが好ましい。

【0050】

上述したナノクリスタル、量子ドット等の蛍光体は、例えば、粒径１〜１００ｎｍ程度（原子１０〜５０個）程度である。このような蛍光体を用いることにより、より少量で、第１蛍光体層における第１蛍光体の粒子間を埋め込むことができる。また、内部散乱を抑制することができる。光の内部散乱を抑制すると、上面に対して垂直な方向への光の配光成分を増加させることができる。同時に、発光装置の側面又は下面に向かう光を抑制することができる。その結果、光取り出し効率をより向上させることができる。

【0051】

第２樹脂、第２溶剤、添加物等は、第１スラリーの説明で例示したものから適宜選択することができる。特に、第２樹脂、第２溶剤及び／又は添加物は、第１樹脂、第１溶剤及び／又は第１スラリーで用いた添加物と同様のものを用いることが好ましい。これによって、第１蛍光体層と第２蛍光体層との相溶性を向上させ、両者の界面による光反射を防止することができる。また、両者の密着性を向上させることができる。さらに、その積層条件によって、第１蛍光体層と第２蛍光体層とを一体的に形成することができる。

【0052】

第２スラリーは、第１スラリーの粘度と同様の範囲とすることができる。
第２蛍光体：樹脂：溶剤の質量比は、第１スラリーと同様の範囲とすることができる。第２スラリーは、第１スラリー中の第１樹脂の割合と同等でもよいし、大きな又は小さな割合でもよいが、第１樹脂よりも、大きな割合で第２樹脂を含むことが好ましい。
第２蛍光体層中の第２蛍光体の質量は、第１蛍光体層中の第１蛍光体の質量と同様の範囲とすることができる。第２蛍光体層中の第２蛍光体の質量は、第１蛍光体層中の第１蛍光体の質量と同等でもよいし、大きな又は小さな質量でもよいが、第１樹脂よりも少ないことが好ましい。
第１蛍光体層において、第１蛍光体をより多く発光素子上に配置し、かつ、第２蛍光体層によって、第１蛍光体層及び第１蛍光体を確実に被覆して、第１蛍光体の脱落を回避するためである。

【0053】

第２蛍光体層の形成は、第１蛍光体層の形成と同様の方法によって形成することが好ましく、間欠的にスプレーを噴射するパルススプレー方式を利用することがより好ましい。
第２蛍光体層の形成は、第１蛍光体層のスプレー及び仮硬化に連続して、つまり、仮硬化の直後に行うことが好ましい。これによって、第１蛍光体層と第２蛍光体層との界面の形成を緩和させることができ、両者の密着性を向上させることができる。

【0054】

第２の蛍光体層は、上述したスプレー法によって、発光素子に対するスプレー噴射を均一に繰り返し、所望の厚みが得られるまで積層することが好ましい。この場合、用いる第２蛍光体の種類及び量、第２樹脂の種類等が異なっていてもよい。上述した平均粒径の第２蛍光体を用いる場合には、使用する樹脂量にもよるが、例えば、１回〜十数回、好ましくは、１回〜数回積層することが好ましい。

【0055】

第２蛍光体層は、微細な粒子状の蛍光体を用いるため、上述したスプレー法によって、薄膜状の層とすることができる。積層数を制御することによって、その厚み精度を向上させることができる。それによって、第１蛍光体層及び第２蛍光体層からから発せられる光の色の調整を確実に、かつ簡便に行うことが可能となる。また、薄膜状の層を複数積層することにより、所望の蛍光体層の厚みを容易に確保することができる。さらに、第１蛍光体の分布の偏りを第２蛍光体の分布により緩和することができる。加えて、第２蛍光体自体の分布の偏りを極力抑制することができる。よって、第１蛍光体層及び第２蛍光体層から、均一に波長変換した光を出射させ、発光装置の色むら等の発生を回避することができ、配光や色温度の特性の向上、色調歩留まりの向上などを実現することができる。

【0056】

第２蛍光体層は、第１蛍光体層の厚みよりも小さくすることが好ましい。このような厚み関係とすることにより、塗布安定性及び制御性を向上させることができ、色調歩留まりの低下を低減するとともに、色むら、配光や色温度の特性を効果的に改善することができる。例えば、第２蛍光体層の厚みは、１００μｍ以下とすることが好ましく、８０μｍ以下、５０μｍ以下又は２０μｍ以下がより好ましい。
このような薄い厚みとすることにより、反射性部材での被覆の有無にかかわらず、発光素子から出射される光を、第２蛍光体層の側面から出射させることなく、光取り出し面の１方向にのみ取り出すことができる。よって、光取り出し効率を向上させることができる。また、第２蛍光体を、第２蛍光体層の厚み方向において略均一に分布させることができる。

【0057】

第１蛍光体層及び／又は第２蛍光体層の上面（光取り出し面）は平面であってもよく、配光を制御するために、その上面（光取り出し面）及び／又は発光素子と接する面を凸面、凹面等の凹凸面にしてもよい。これらの形状の変化は光取出しに有効となることがある。また、第１蛍光体層及び／又は第２蛍光体層の密着性を向上させることができる。

【0058】

第２蛍光体層が第１蛍光体層の上に形成される限り、第１蛍光体層の下、第１蛍光体層と第２蛍光体層との間、第２蛍光体層の上にさらなる層、例えば、ガラス又は樹脂等の透光性部材、他の蛍光体層、空気層等を介在又は積層させてもよい。

【0059】

第１蛍光体層及び第２蛍光体層をスプレー法にて形成することにより、発光装置全体に用いられる樹脂量を他の形成方法で形成する場合よりも低減することができる。よって、熱放射率の低い樹脂に起因する蓄熱を、効果的に減少させることができる。さらに、発光素子と第１蛍光体、蛍光体同士、さらに第１蛍光体と第２蛍光体との接触面積を増やすことができるため、伝熱経路を確保できる。よって、放熱性を改善して、発光効率を改善することができる。

【0060】

〔基体の準備〕
上述したように、発光素子の準備の際に、基体を準備し、発光素子を基体上に搭載することが好ましい。
基体は、母材と、少なくとも母材の上面に正負に対応する一対の接続端子とを備える。
基体の形状は特に限定されず、例えば、少なくとも第１主面が、長手方向と、長手方向に交差又は直交する短手方向を備える形状であることが好ましい。基体の厚みは、例えば、最も厚膜の部位において、５００μｍ程度以下が好ましい。また、４０μｍ程度以上が好ましい。

【0061】

（母材）
母材は、例えば、金属、セラミック、樹脂、誘電体、パルプ、ガラス、紙又はこれらの複合材料（例えば、複合樹脂）、あるいはこれら材料と導電材料（例えば、金属、カーボン等）との複合材料等が挙げられる。金属としては、銅、鉄、ニッケル、クロム、アルミニウム、銀、金、チタン又はこれらの合金を含むものが挙げられる。セラミックとしては、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化ジルコニウム、窒化ジルコニウム、酸化チタン、窒化チタン又はこれらの混合物を含むものが挙げられる。複合樹脂としては、ガラスエポキシ樹脂等が挙げられる。

【0062】

（接続端子）
一対の接続端子は、発光素子が接続される基体の少なくとも上面に形成されていればよい。
接続端子は、発光素子と接続される素子接続部と、発光装置の外部と接続される外部接続部とを有する。外部接続部は、基体の上面のみならず、下面、側面、内部に設けられていてもよい。

【0063】

基体は、発光素子に電気的に接続される接続端子の他に、さらに、放熱用の端子、ヒートシンク、補強部材等を有していてもよい。これらは、上面、下面、側面のいずれに配置されていてもよい。これにより、基体の歪を防止し、発光装置の強度及び信頼性を高めることができる。

【0064】

１つの発光装置に発光素子が複数配置される場合、基体は、複数の発光素子を電気的に接続するさらなる接続端子を１以上備えていてもよい。１つの基体に実装される発光素子の数、その配列、接続形態（並列及び直列）等によって、接続端子の形状及び位置等を適宜設定することができる。

【0065】

接続端子は、通常、導電層として利用される金属及び合金の単層膜又は積層膜によって形成することができる。なかでも、導電性及び実装側の接合部材との接合性及び濡れ性の良好な材料がより好ましい。放熱性の観点からは、特に銅又は銅合金が好ましい。接続端子の表面には、銀又はその合金等の単層膜又は積層膜等、光反射性の高い被膜が形成されていてもよい。
接続端子は、メッキ等で母材上に形成された薄膜状であってもよく、板状の金属を成形して形成されたリードフレームであってもよい。

【0066】

基体は、上述した母材の線膨張係数を大幅に損なわない限り、それ自体がコンデンサ、バリスタ、ツェナーダイオード、ブリッジダイオード等の保護素子を構成してもよいし、これら素子の機能を果たす構造をその一部に、例えば、多層構造又は積層構造の形態で備えてもよい。このような素子機能を果たすものを利用することにより、別途部品を搭載することなく、発光装置として機能させることができる。その結果、静電耐圧等を向上させた高性能の発光装置を、より小型化することが可能となる。

【0067】

〔発光素子の実装〕
発光素子をフリップチップ実装する場合、通常、第１電極及び第２電極を、接合部材によって、上述した基体の接続端子と接合する。このような接合部材は、当該分野で公知の導電性の接合部材が挙げられる。具体的には、例えば、錫-ビスマス系、錫-銅系、錫-銀系、金-錫系などの半田（具体的には、ＡｇとＣｕとＳｎとを主成分とする合金、ＣｕとＳｎとを主成分とする合金、ＢｉとＳｎとを主成分とする合金等）、共晶合金（ＡｕとＳｎとを主成分とする合金、ＡｕとＳｉとを主成分とする合金、ＡｕとＧｅとを主成分とする合金等）銀、金、パラジウムなどの導電性ペースト、バンプ、異方性導電材、低融点金属などのろう材等が挙げられる。なかでも、半田を用いることにより、上述した接続端子の形状を適切に設定することで、高精度のセルフアライメント効果を発揮させることができる。よって、発光素子を適所に実装することが容易となり、量産性を向上させ、より小型の発光装置を製造することができる。
また、発光素子がフェイスアップ実装される場合には、第１電極及び／又は第２電極は、Ａｕ等の導電ワイヤを用いて、接続端子に接続してもよい。

【0068】

〔反射性部材の形成〕
発光素子を準備した後に、発光素子の側面を被覆する反射性部材を形成することが好ましい。発光素子の側面に接触するように反射性部材を形成することがより好ましい。特に、反射性部材を、フリップチップ実装した発光素子の側面に接触し、かつ発光素子と基体との間を埋め込むよう形成することがさらに好ましい。

【0069】

反射性部材の材料は特に限定されるものではなく、セラミック、樹脂、誘電体、パルプ、ガラス又はこれらの複合材料等が挙げられる。なかでも、任意の形状に容易に成形することができるという観点から、樹脂が好ましい。反射性部材に利用可能な樹脂としては、第１樹脂として例示した樹脂を用いることができる。
反射性部材は、発光素子からの光に対する反射率が６０％以上、７０％以上、８０％以上又は９０％以上の遮光性材料とすることがより好ましい。そのために、樹脂に、二酸化チタン、二酸化ケイ素、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライト、酸化ニオブ、酸化亜鉛、硫酸バリウム、各種希土類酸化物（例えば、酸化イットリウム、酸化ガドリニウム）などの光反射材、光散乱材等の着色材、上述した無機フィラー等の添加物を含有させてもよい。
これらの添加物は、例えば、反射性部材の全質量に対して、１０〜９５質量％程度、２０〜８０質量％程度、３０〜６０質量％程度含有させることが好ましい。

【0070】

光反射材を含有させることにより、発光素子からの光を効率よく反射させることができる。特に、基体よりも光反射率の高い材料を用いる（例えば、基体に窒化アルミニウムを用いた場合に、反射性部材として二酸化チタンを含有させたシリコーン樹脂を用いる）ことにより、ハンドリング性を保ちつつ、基体の大きさを小さくして、発光装置の光取出し効率を高めることができる。光反射材として二酸化チタンのみ含有させる場合は、反射性部材の全質量に対して、２０〜６０質量％程度含有させることが好ましく、３０〜５０質量％程度含有させることがより好ましい。

【0071】

また、反射性部材を形成することにより、発光素子における半導体層の成長基板又は支持体などを除去、剥離するなど、プロセス中の発光装置の強度を向上させることができる。
さらに、反射性部材を放熱性の高い材料で形成することによって、発光装置の小型化を維持したまま、放熱性を向上させることができる。

【0072】

反射性部材は、スクリーン印刷、ポッティング、トランスファーモールド、コンプレッションモールド等により形成することができる。
反射性部材の厚みは、発光素子の側面から光が漏れない程度の厚みであれば、その使用材料等によって、適宜設定することができる。

【0073】

反射性部材は、その上面が、発光素子の上面と面一となる高さに形成してもよいし、発光素子の上面よりも上に形成してもよい。後者の場合、発光素子の上面が露出するように、反射性部材の上面の一部を除去することが好ましい。

【0074】

反射性部材は、第１蛍光体層及び第２蛍光体層が発光素子の上に形成された後に、発光素子の側面（任意に、第１蛍光体層及び／又は第２蛍光体層の側面）を被覆するように形成してもよい。特に、第１蛍光体層及び第２蛍光体層の側面をも反射性部材で被覆する場合には、効率的に配向性を向上させることができ、上面への光の取り出し効率を向上させることができる。
反射性部材は、発光素子を準備した後、第１蛍光体層及び第２蛍光体層の形成前に、発光素子の側面を被覆するように形成することが好ましい。この場合、第１蛍光体層及び第２蛍光体層は、発光素子の上面のみを被覆してもよいし、発光素子と反射性部材との双方の上面に形成してもよい。

【0075】

〔基体及び／又は反射性部材の切断〕
基体に複数の発光素子が実装され、個々又は一群の発光素子ごとに分離する場合、基体を発光素子の大きさに一致させる場合、反射性部材を複数の発光素子に対して一括して形成した場合など、任意に、基体及び／又は反射性部材を、所定の形状及び大きさに切断することが好ましい。この切断は、第１蛍光体層及び第２蛍光体層の形成前後のいずれであってもよい。切断には、ダイサー、レーザなどを用いることができる。

【0076】

〔発光装置〕
本開示の発光装置は、発光素子と、
該発光素子上に形成され、第１蛍光体及び第１樹脂を含む第１蛍光体層と、
該第１蛍光体層上に積層され、前記第１蛍光体よりも小さい平均粒径を有する第２蛍光体及び第２樹脂を含有する第２蛍光体層とを備える。
さらに、発光素子の側面を被覆する反射性部材を有していてもよい。
このような構成を有することにより、大粒径の第１蛍光体を含む第１蛍光体層によって光束を向上させることができる。同時に、小〜中粒径の第２蛍光体を含む第２蛍光体層によって、第１蛍光体同士の隙間から、発光素子から出射される光の抜けを防止することができる。その結果、色むら、配光や色温度の特性、色調歩留まりを向上させることができる。

【0077】

以下に本発明の発光装置及びその製造方法の実施の形態を、図面に基づいて具体的に説明する。

【0078】

実施の形態１：発光装置の製造方法
この実施の形態の発光装置の製造方法では、図１Ａに示すように、まず、発光素子１１を準備する。この準備の際に、発光素子１１を、発光素子１１と電気的に接続される接続端子１７が設けられた母材１８を備える基体１９に、Ａｕ−Ｓｎ半田からなる接合部材１６によって実装する。

【0079】

次に、図１Ｂに示すように、発光素子１１上に、第１蛍光体１２を含む第１スラリーを用いて、スプレー法により第１蛍光体層１３を形成する。ここでの第１スラリーは、第１蛍光体１２として平均粒径が１２μｍのＹＡＧ系蛍光体、第１樹脂としてフェニル系のシリコーン樹脂、溶剤としてファインソルブＥ（炭酸エステル系溶剤、三協化学株式会社製）及びフィラーとしてアエロジルを含有するように調製する。第１スラリーにおけるこれらの質量比は、第１蛍光体：第１樹脂：第１溶剤：フィラー＝１５：１０：２５：１である。第１スラリーの粘度は、２．４ｍＰａ・ｓ程度である。

【0080】

この第１スラリーを、図４に示すパルススプレー装置４０に充填し、意図する色度（例えば、ｘ＝０．３４５１）に対して、色度ｘが０．３２０〜０．３３０程度となるように、スプレー塗布を実施する。
第１スラリーでの塗布により、色度ｘが０．３２０〜０．３３０とする塗布は、予め、予備塗布を行って、例えば、４〜６層の積層（厚み：２５〜４０μｍ程度）により行うことができる。

【0081】

あるいは、この際、発光素子１１上と同時に、ガラス板の上にも、第１スラリーを同様に塗布して、ガラス板上に形成される第１蛍光体層の色度ｘを測定する。つまり、第１スラリーを塗布したガラス板に、光を照射し、透過光の色度ｘを測定する。そして、相関式を利用して、発光素子１１上に塗布された第１スラリーの色度に換算することにより、第１スラリーの塗布量（積層数又は厚み）を決定してもよい。

【0082】

その後、塗布された第１スラリーを１００℃にて５分間仮硬化する。仮硬化後の第１蛍光体層１３内では、第１蛍光体１２の自重による沈降をほとんどなく、第１蛍光体層１３の厚み方向において、第１蛍光体１２の第１樹脂中での分布は略均一である。

【0083】

続いて、図１Ｃに示すように、前記第１蛍光体層１３上に、第１蛍光体１２の平均粒径よりも小さい平均粒径の第２蛍光体１４を含む第２スラリーを用いて、スプレー法により第２蛍光体層１５を形成する。
ここでの第２スラリーは、第２蛍光体１４として平均粒径が７〜８μｍのYAG系蛍光体、第２樹脂としてフェニル系のシリコーン樹脂、溶剤としてファインソルブＥ（炭酸エステル系溶剤、三協化学株式会社製）及びフィラーとしてアエロジルを含有するように調製する。第２スラリーにおけるこれらの質量比は、第２蛍光体：第２樹脂：第２溶剤：フィラー＝１０：１５：２５：１である。第２スラリーの粘度は、５．５ｍＰａ・ｓ程度である。

【0084】

第２スラリーの塗布は、第１スラリーで形成した第１蛍光体層１３とともに、意図する色度（例えば、ｘ＝０．３４５１）となるように、第１スラリーと同様の方法で、スプレー塗布を実施する。
第２スラリーの塗布により、色度ｘを調整するために、予め、予備塗布を行うことが好ましい。これによって、上述したように、発光素子１１上に塗布された第１スラリーの色度を換算した値を利用して、意図する色度（例えば、ｘ＝０．３４５１）との差異から、第２スラリーの塗布量を決定することができる。この塗布量から、第２スラリーのスプレー塗布を、例えば、１〜５層の積層（厚み：５〜３５μｍ程度）と設定する。

【0085】

その後、塗布された第２スラリーを１５０℃にて４時間硬化する。この硬化によって、第１スラリーも完全に硬化する。硬化後の第２蛍光体層１５内では、第２蛍光体１４の自重による沈降をほとんどなく、第２蛍光体層１５の厚み方向において、第２蛍光体１４の分布は略均一である。

【0086】

このように、基体１９に搭載された発光素子１１に、第１蛍光体層１３及び第２蛍光体層１５を形成して、発光装置１０が製造される。
この発光装置１０では、大粒径の第１蛍光体を含む第１蛍光体層が発光素子上に配置されているために、効率的に第１蛍光体によって波長変換された光を取り出すことができ、光束を向上させることができる。
また、小〜中粒径の第２蛍光体層により、発光素子から出射される未波長変換光が効果的に波長変換されるために、第１蛍光体層からの未波長変換光の抜けによる色むら、配光や色温度の特性の悪化を抑制することができる。
さらに、蛍光体層の全厚みを効果的に低減させることができ、塗布安定性及び制御性を向上させることができ、色調歩留まりの低下を低減することが可能となる。

【0087】

実施の形態２：発光装置の製造方法
この実施の形態の発光装置の製造方法は、図２Ａに示すように、まず、一対の電極１１ａ、１１ｂを有する発光素子１１を準備する。この準備の際に、発光素子１１の一対の電極１１ａ、１１ｂを、発光素子１１と電気的に接続される接続端子２７が設けられた母材２８を備える基体２９に、Ａｕ−Ｓｎ半田からなる接合部材１６によって実装する。

【0088】

図２Ｂに示すように、発光素子１１の全側面に接触及び被覆するように、例えば、圧縮成形法により、反射性部材２６を形成する。反射性部材２６は、発光素子１１と基体２９との間にも配置する。ここでの反射性部材２６の上面は、発光素子１１の上面と略面一とする。
反射性部材２６は、シリコーン樹脂と、二酸化チタン（４５質量％）とからなる。

【0089】

図２Ｃに示すように、第１蛍光体層２３を形成する以外の部分にマスクＭを配置し、実施の形態１の第１スラリーと同様、第１蛍光体２２を含む第１スラリーを、図４に示すパルススプレー装置４０のスプレーノズル４４からスプレーし、発光素子１１と反射性部材２６との上面に、第１蛍光体層２３を形成する。

【0090】

図２Ｄに示すように、実施の形態１の第２スラリーと同様、第２蛍光体２４を含む第２スラリーを、図４に示すパルススプレー装置４０のスプレーノズル４４からスプレーし、発光素子１１と反射性部材２６との上面に形成された第１蛍光体層２３の上に、第２蛍光体層２５を形成する。
マスクＭを用いることにより、第１蛍光体層２３及び第２蛍光体層２５の側面は、反射性部材２６の側面に一致し、第１蛍光体層２３及び第２蛍光体層２５は、反射性部材２６の側面に付着しない。

【0091】

このようにして製造された発光装置２０は、図２Ｅに示すように、発光素子１１の全側面及び発光素子１１と基体２９との間に反射性部材２６が配置
され、発光素子１１及び反射性部材２６の上面に、第１蛍光体層２３及び第２蛍光体層２５がこの順に積層されている。
この製造方法及び発光装置の構成以外は、実施の形態１と同様である。従って、実施の形態１における発光装置及びその製造方法での効果と実質的に同様の効果を有する。

【0092】

実施の形態３：発光装置の製造方法
この実施の形態の発光装置３０の製造方法では、図３に示すように、発光素子１１を準備する際に、複数の発光素子１１を、１つの基体３９上に実装する。
そして、反射性部材２６を、複数の発光素子１１に対して一体的に形成する。
さらに、第１蛍光体層３３及び第２蛍光体層３５を、複数の発光素子１１及びそれらの側面を一体的に被覆する反射性部材２６の上面全体にわたって形成する。
これらの製造方法及び発光装置の構成以外は、実施の形態１及び２と同様である。従って、実施の形態１及び２における発光装置及びその製造方法での効果と実質的に同様の効果を有する。

【0093】

実施の形態４：発光装置の製造方法
この実施の形態の発光装置の製造方法では、実施の形態３で製造された発光装置３０を、１つの発光素子ごとに、レーザスクライブにより切断することにより、１つの発光素子によって構成される発光装置を製造することができる。
ここで、複数の発光素子を搭載する基板は、個片化工程後の各発光装置の基体が、複数個、マトリクス状（複数列と複数行）に連なって複合基板として構成されている。このような複合基体は、母材の上面から裏面に及ぶスリットを有している。接続端子は、このスリットの内壁を通って、複合基体の母材の上面から下面に連続して設けられ、１つの発光素子ごとに切断された場合に、独立して一対の接続端子として機能し得る形態を採っている。

【0094】

これらの製造方法及び発光装置の構成以外は、実施の形態１及び２と同様である。従って、実施の形態１及び２における発光装置及びその製造方法での効果と実質的に同様の効果を有する。

【産業上の利用可能性】

【0095】

本発明の発光装置は、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、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、車載用の各種照明などに利用することができる。

【符号の説明】

【0096】

１０、２０、３０ 発光装置
１１ 発光素子
１１ａ、１１ｂ 電極
１２、２２ 第１蛍光体
１３、２３、３３ 第１蛍光体層
１４、２４ 第２蛍光体
１５、２５、３５ 第２蛍光体層
１６ 接合部材
１７、２７、３７ 接続端子
１８、２８、３８ 母材
１９、２９、３９ 基体
２６ 反射性部材
Ｍ マスク
４０ パルススプレー装置
４１、４２ シリンジ
４１ａ、４２ａ プランジャー
４１ｂ、４２ｂ 圧縮気体
４３ 配管
４４ スプレーノズル
５０ 載置台
Ａ エア
ＳＬ スラリー

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図2E】

【図3】

【図4】