特許 7171972 発光装置

(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】

(24)【登録日】2022-11-07

(45)【発行日】2022-11-15

(54)【発明の名称】発光装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/52 20100101AFI20221108BHJP

   H01L 33/60 20100101ALI20221108BHJP

   H01L 33/50 20100101ALI20221108BHJP

   F21S 2/00 20160101ALI20221108BHJP

   F21V 9/30 20180101ALI20221108BHJP

【ＦＩ】

H01L33/52

H01L33/60

H01L33/50

F21S2/00 439

F21V9/30

F21S2/00 433

F21S2/00 440

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2022532545

(86)(22)【出願日】2021-06-24

(86)【国際出願番号】 JP2021024013

(87)【国際公開番号】W WO2021261567

(87)【国際公開日】2021-12-30

【審査請求日】2022-07-12

(31)【優先権主張番号】P 2020109743

(32)【優先日】2020-06-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(31)【優先権主張番号】P 2021069950

(32)【優先日】2021-04-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000131430

【氏名又は名称】シチズン電子株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000001960

【氏名又は名称】シチズン時計株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100180806

【弁理士】

【氏名又は名称】三浦 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100160716

【弁理士】

【氏名又は名称】遠藤 力

(72)【発明者】

【氏名】瀬川 紘幹

(72)【発明者】

【氏名】飯野 高史

(72)【発明者】

【氏名】勝俣 敏伸

(72)【発明者】

【氏名】今井 貞人

【審査官】淺見 一喜

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２１－０８２６５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１２０９５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０８７６００（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／１９４４０４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－０２１６４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１７８９４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０３－２６１９８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２７７８５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２１４８８８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ３３／００－３３／６４

Ｆ２１Ｓ ２／００

Ｆ２１Ｖ ９／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１領域と前記第１領域の周辺に配置された第２領域を有する基板と、
前記第２領域において、前記第１領域を囲むように前記基板上に実装され、前記第１領域において、前記基板上に実装されない複数の発光素子と、
前記複数の発光素子を覆うように前記基板上に配置された封止材と、
前記封止材の上側、及び、前記第１領域側とは反対側、に配置された反射材と、
上面を有し、前記封止材の前記第１領域側の側面に対向して、前記第１領域に配置された導光材と、を有し、
前記封止材は、前記複数の発光素子から出射された光を波長変換して異なる波長の光として出射する蛍光材を含有し、
前記反射材及び前記導光材は、前記蛍光材を含有しない、
ことを特徴とする発光装置。

【請求項2】

前記封止材は、前記複数の発光素子から出射された光を波長変換して、前記複数の発光素子から出射された第１波長の光と異なる第２波長の光として出射する第１蛍光材を含有する第１封止材、及び、前記複数の発光素子から出射された光を波長変換して、前記複数の発光素子から出射された前記第１波長の光と異なる第３波長の光として出射する第２蛍光材を含有する第２封止材、を含み、
前記第１封止材及び前記第２封止材のそれぞれは、前記複数の発光素子の何れかを封止する、請求項１に記載の発光装置。

【請求項3】

前記複数の発光素子は、前記導光材の外縁部に近接して配置された第１群の発光素子、及び、前記第１群の発光素子の前記第１領域側とは反対側に配置された第２群の発光素子、を含み、
前記第１封止材は前記第１群の発光素子を封止し、前記第２封止材は前記第２群の発光素子を封止する、請求項２に記載の発光装置。

【請求項4】

前記第１封止材は、前記複数の発光素子の全てを封止し、
前記第２封止材は、前記複数の発光素子の一部のみを封止する、請求項２又は３に記載の発光装置。

【請求項5】

前記封止材は、蛍光材を含まない第３封止材を更に含み、
前記第３封止材は、前記第１封止材、前記第２封止材、又は、前記複数の発光素子の内前記第１封止材及び前記第２封止材によって封止されていない発光素子を封止する、請求項２～４の何れか一項に記載の発光装置。

【請求項6】

前記第１領域は、円形又は多角形状を有し、
前記導光材の前記上面は、前記第１領域と同じ外形を有し、
前記複数の発光素子は、前記導光材の外縁部に沿って配置される、請求項１～５の何れか一項に記載の発光装置。

【請求項7】

前記基板は矩形形状を有し、
前記複数の発光素子の一部は、前記基板の長手方向に沿ってライン状に配置される、請求項１～５の何れか一項に記載の発光装置。

【請求項8】

前記導光材の前記基板表面からの高さは、前記導光材の中央部から外縁部に向かって、徐々に低くなるように設定されている、請求項１～７の何れか一項に記載の発光装置。

【請求項9】

前記導光材の前記上面は、ディンプル加工される、請求項１～８の何れか一項に記載の発光装置。

【請求項10】

前記導光材の前記上面の上方に配置され、前記導光材よりも屈折率が低い低屈折率層を更に有する、請求項９に記載の発光装置。

【請求項11】

前記導光材の前記上面の表面には、ドット状の樹脂が配置されている、請求項１～１０の何れか一項に記載の発光装置。

【請求項12】

前記基板を上方から平面視したときに、前記反射材は前記封止材を遮蔽するように配置される、請求項１～１１の何れか一項に記載の発光装置。

【請求項13】

前記反射材は、前記封止材の外縁部に沿って配置された枠部材と、前記封止材の上方に配置された遮蔽部材を含み、
前記枠部材の前記基板表面からの高さは、前記導光材の前記基板表面からの高さより高くなるように設定されている、請求項１～１２の何れか一項に記載の発光装置。

【請求項14】

前記反射材は、予め成形された樹脂部材である、請求項１～１３の何れか一項に記載の発光装置。

【請求項15】

前記導光材の前記上面の上方に配置され、前記上面から出射された光を拡散する拡散材を含有し且つ蛍光材を含有しない拡散層を更に有する、請求項１～１４の何れか一項に記載の発光装置。

【請求項16】

前記拡散層の中央部の厚さは、前記拡散層の外縁部の厚さより薄い、請求項１５に記載の発光装置。

【請求項17】

前記拡散層表面の前記基板表面からの高さは、前記拡散層の中央部から外縁部に向かって、徐々に高くなるように設定される、請求項１５又は１６に記載の発光装置。

【請求項18】

前記基板上に配置され、前記複数の発光素子と電気的に接続される電極及び開口部を有する回路基板を更に有し、
前記複数の発光素子は、前記開口部の内側で前記基板上に実装される、請求項１～１７の何れか一項に記載の発光装置。

【請求項19】

前記第１領域において、前記基板の表面はシボ加工されている、請求項１～１８の何れか一項に記載の発光装置。

【請求項20】

前記第１領域において、前記基板の表面には、前記封止材から出射された光を反射する突起物が配置されている、請求項１～１８の何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】

本開示は、発光装置に関する。

【背景技術】

【0002】

発光素子を搭載した発光装置において、発光特性を改善するための種々の技術が知られている。特開２０１８－１２０９５９号公報には、第１領域に加えて、上面及び側面が反射部によって覆われる周縁部にＬＥＤチップを実装した発光装置が記載されている。特開２０１８－１２０９５９号公報に記載される発光装置は、第１領域に加えて周縁部にＬＥＤチップを実装することで、ＬＥＤチップの発熱による発光効率の低下を抑制できるので、狭い第１領域で高出力が実現される。

【0003】

特開２０１４－１５４３４９号公報には、複数の発光素子の上部に導光板を設け、導光部の側面を反射面で覆い、複数の発光素子から導光板へ導入された光を外部に導出する照明器具が記載されている。特開２０１４－１５４３４９号公報に記載される照明装置では、発光素子から上部に配置される導光板に導入された光の内、反射面と連なる光出射面に到達した光が外部に導出されるので、輝度ムラ及びグレアを抑制することができる。

【0004】

特開２０１４－８６４０５号公報には、周縁部に配置された発光素子の上部に導光板を設け、導光板の側面を光反射層で覆い、発光素子の発光を光反射層で導光板側に反射させる構成を有する照明装置が記載されている。特開２０１４－８６４０５号公報に記載される照明装置では、周縁部から出射される出射光量を向上させることにより、優れた光利用効率を期待できる照明装置を提供することができる。

【発明の概要】

【0005】

特開２０１８－１２０９５９号公報に記載される発光装置では、第１領域の全面に亘って発光素子が配置されるため、低輝度での発光等において、発光素子が輝度ムラとして視認されるおそれがある。また、特開２０１８－１２０９５９号公報に記載される発光装置では、第１領域の全面に亘って蛍光材料が配置されるため、消灯時に第１領域が蛍光材料の色で視認されることにより美感が低下するおそれがある。

【0006】

特開２０１４－１５４３４９号公報及び特開２０１４－８６４０５号公報に記載される照明装置では、発光素子の上部に導光板を設ける必要があることから、輝度ムラ及びグレアを抑制するためには、照明装置自体を厚くせざるを得ない。また、上記の照明装置では、発光素子の蛍光材料の色に関しては、全く考慮されていなかった。

【0007】

本開示は、輝度ムラが発生するおそれが低い発光装置を提供することを目的とする。

【0008】

また、本開示は、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれが低い発光装置を提供することを目的とする。

【0009】

本発光装置の一実施形態によると、第１領域と前記第１領域の周辺に配置された第２領域を有する基板と、第２領域において基板上に実装された複数の発光素子と、複数の発光素子を覆うように基板上に配置された封止材と、封止材の上側及び第１領域側とは反対側に配置された反射材と、上面を有し且つ封止材の第１領域側の側面に対向して第１領域に配置された導光材と、を有する。

【0010】

上記の発光装置では、封止材は、複数の発光素子から出射された光を波長変換して異なる波長の光として出射する蛍光材を含有する、ことが好ましい。

【0011】

上記の発光装置では、反射材及び導光材は、蛍光材を含有しない、ことが好ましい。

【0012】

上記の発光装置では、封止材は、複数の発光素子から出射された光を波長変換して、複数の発光素子から出射された第１波長の光と異なる第２波長の光として出射する第１蛍光材を含有する第１封止材、及び、複数の発光素子から出射された光を波長変換して、複数の発光素子から出射された第１波長の光と異なる第３波長の光として出射する第２蛍光材を含有する第２封止材、を含み、第１封止材及び第２封止材のそれぞれは、複数の発光素子の何れかを封止する、ことが好ましい。

【0013】

上記の発光装置では、複数の発光素子は、導光材の外縁部に近接して配置された第１群の発光素子、及び、第１群の発光素子の第１領域側とは反対側に配置された第２群の発光素子、を含み、第１封止材は第１群の発光素子を封止し、第２封止材は第２群の発光素子を封止する、ことが好ましい。

【0014】

上記の発光装置では、第１封止材は、複数の発光素子の全てを封止し、第２封止材は、複数の発光素子の一部のみを封止する、ことが好ましい。

【0015】

上記の発光装置では、封止材は、蛍光材を含まない第３封止材を更に含み、第３封止材は、第１封止材、第２封止材、又は、複数の発光素子の内第１封止材及び前２封止材によって封止されていない発光素子を封止する、ことが好ましい。

【0016】

上記の発光装置では、封止材は、蛍光材を含有しない、ことが好ましい。

【0017】

上記の発光装置では、複数の発光素子は、第１波長の光を出射する第１発光素子、及び、第１波長とは異なる波長の光を出射する第２発光素子を含む、ことが好ましい。

【0018】

上記の発光装置では、第１発光素子及び第２発光素子は、互い違いに前記基板上に配置される、ことが好ましい。

【0019】

上記の発光装置では、複数の発光素子は、基板に対して垂直方向又は水平方向に光を出射するＳＭＤタイプのＬＥＤチップである、ことが好ましい。

【0020】

上記の発光装置では、第１領域は、円形又は多角形状を有し、導光材の前記上面は、第１領域と同じ外形を有し、複数の発光素子は、導光材の外縁部に沿って配置される、ことが好ましい。

【0021】

上記の発光装置では、基板は矩形形状を有し、複数の発光素子の一部は、基板の長手方向に沿って一列に配置される、ことが好ましい。

【0022】

上記の発光装置では、複数の発光素子の一部は、第１領域に配置され、反射材は、第１領域に配置された複数の発光素子の一部の上方にも配置される、ことが好ましい。

【0023】

上記の発光装置では、導光材の前記基板表面からの高さは、導光材の中央部から外縁部に向かって、徐々に低くなるように設定されている、ことが好ましい。

【0024】

上記の発光装置では、導光材の上面は、ディンプル加工される、ことが好ましい。

【0025】

上記の発光装置では、導光材の上面の上方に配置され、導光材よりも屈折率が低い低屈折率層を更に有する、ことが好ましい。

【0026】

上記の発光装置では、導光材の上面の表面には、ドット状の樹脂が配置されている、ことが好ましい。

【0027】

上記の発光装置では、基板を上方から平面視したときに、反射材は封止材を遮蔽するように配置される、ことが好ましい。

【0028】

上記の発光装置では、反射材は、封止材の外縁部に沿って配置された枠部材と、封止材の上方に配置された遮蔽部材を含み、枠部材の基板表面からの高さは、導光材の基板表面からの高さより高くなるように設定されている、ことが好ましい。

【0029】

上記の発光装置では、反射材は、予め成形された樹脂部材でる、ことが好ましい。

【0030】

上記の発光装置では、導光材の前記上面の上方に配置され、上面から出射された光を拡散する拡散材を含有し且つ蛍光材を含有しない拡散層を更に有する、ことが好ましい。

【0031】

上記の発光装置では、拡散層の中央部の厚さは、拡散層の外縁部の厚さより薄い、ことが好ましい。

【0032】

上記の発光装置では、拡散層表面の基板表面からの高さは、拡散層の中央部から外縁部に向かって、徐々に高くなるように設定される、ことが好ましい。

【0033】

上記の発光装置では、基板上に配置され、複数の発光素子と電気的に接続される電極及び開口部を有する回路基板を更に有し、複数の発光素子は、開口部の内側で基板上に実装される、ことが好ましい。

【0034】

上記の発光装置では、第１領域において、基板の表面はシボ加工されている、ことが好ましい。

【0035】

上記の発光装置では、第１領域において、基板の表面には、封止材から出射された光を反射する突起物が配置されている、ことが好ましい。

【0036】

実施形態に係る発光装置では、輝度ムラが発生するおそれを低くすることができる。また、実施形態に係る発光装置では、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれを低くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0037】

【図1A】第１実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図1B】図１ＡにおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図2】図１Ａに示す発光装置の発光状態を示す図である。

【図3A】図１に示す発光装置の製造方法を示す図（その１）である。

【図3B】図３ＡにおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図4A】図１に示す発光装置の製造方法を示す図（その２）である。

【図4B】図４ＡにおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図5A】図１に示す発光装置の製造方法を示す図（その３）である。

【図5B】図５ＡにおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図6A】図１に示す発光装置の製造方法を示す図（その４）である。

【図6B】図６ＡにおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図7A】図１に示す発光装置の製造方法を示す図（その５）である。

【図7B】図７ＡにおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図8A】第２実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図8B】図８ＡにおけるＢ－Ｂ線に沿う断面図である。

【図9A】第３実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図9B】図９ＡにおけるＣ－Ｃ線に沿う断面図である。

【図10A】第４実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図10B】図１０ＡにおけるＤ－Ｄ線に沿う断面図である。

【図11A】第５実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図11B】図１１ＡにおけるＥ－Ｅ線に沿う断面図である。

【図12A】第１実施形態の第１変形例に係る発光装置の断面図である。

【図12B】第１実施形態の第２変形例に係る発光装置の断面図である。

【図12C】第１実施形態の第３変形例に係る発光装置の断面図である。

【図13A】第１実施形態の第４変形例に係る発光装置の断面図である。

【図13B】第１実施形態の第５変形例に係る発光装置の断面図である。

【図14】第１実施形態の第６変形例に係る発光装置の平面図である。

【図15】第１実施形態の第７変形例に係る発光装置の平面図である。

【図16】第１実施形態の第８変形例に係る発光装置の平面図である。

【図17A】第６実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図17B】図１７ＡにおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図18】図１７Ａに示す発光装置の発光状態を示す図である。

【図19A】図１７に示す発光装置の製造方法を示す図（その１）である。

【図19B】図１９ＡにおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図20A】図１７に示す発光装置の製造方法を示す図（その２）である。

【図20B】図２０ＡにおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図21A】図１７に示す発光装置の製造方法を示す図（その３）である。

【図21B】図２１ＡにおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図22A】図１７に示す発光装置の製造方法を示す図（その４）である。

【図22B】図２２ＡにおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図23A】図１７に示す発光装置の製造方法を示す図（その５）である。

【図23B】図２３ＡおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図24A】図１７に示す発光装置の製造方法を示す図（その６）である。

【図24B】図２４ＡおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図25A】第７実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図25B】図２５ＡにおけるＢ－Ｂ線に沿う断面図である。

【図26A】図２５に示す発光装置の製造方法を示す図（その１）である。

【図26B】図２６ＡにおけるＢ－Ｂ線に沿う断面図である。

【図27A】図２５に示す発光装置の製造方法を示す図（その２）である。

【図27B】図２７ＡにおけるＢ－Ｂ線に沿う断面図である。

【図28A】第８実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図28B】図２８ＡにおけるＣ－Ｃ線に沿う断面図である。

【図29A】第９実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図29B】図２９ＡにおけるＤ－Ｄ線に沿う断面図である。

【図30A】第１０実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図30B】図３０ＡにおけるＥ－Ｅ線に沿う断面図である。

【図31A】第１１実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図31B】図３１ＡにおけるＦ－Ｆ線に沿う断面図である。

【図32A】第１２実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図32B】図３２ＡにおけるＧ－Ｇ線に沿う断面図である。

【図33A】第１３実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図33B】図３３ＡにおけるＨ－Ｈ線に沿う断面図である。

【図34A】第１４実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図34B】図３４ＡにおけるＩ－Ｉ線に沿う断面図である。

【図35A】第１５実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図35B】図３５ＡにおけるＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図36A】第１６実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図36B】図３６ＡにおけるＢ－Ｂ線に沿う断面図である。

【図37A】第１７実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図37B】図３７ＡにおけるＣ－Ｃ線に沿う断面図である。

【図38A】第１８実施形態に係る発光装置の平面図である。

【図38B】図３８ＡにおけるＤ－Ｄ線に沿う断面図である。

【図39A】第１９実施形態に係る発光装置の平面図ある。

【図39B】図３９ＡにおけるＣ－Ｃ線に沿う断面図である。

【図40A】表面発光ＳＭＤの一例の平面図である。

【図40B】図４０Ａに示す表面発光ＳＭＤの右側側面図である。

【図40C】図４０Ａに示す表面発光ＳＭＤの裏面図である。

【図41A】側面発光ＳＭＤの一例の平面図である。

【図41B】図４１Ａに示す側面発光ＳＭＤの右側側面図である。

【図41C】図４１Ａに示す側面発光ＳＭＤの裏面図である。

【図42】実施形態に係る発光装置に適用可能な照明装置の一例を示す図である。

【図43A】比較例に係る発光装置を照明装置に適応した例を示す図である。

【図43B】実施形態に係る発光装置を照明装置に適応した例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0038】

以下、発光装置の好ましい一実施形態を、図を参照して説明する。但し、本開示の技術範囲はそれらの実施形態に限定されず、請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶものである。

【0039】

以下の説明において、「ＬＥＤ（Light Emitting Diode）チップ」とは、基板上にＩｎＧａＮ系化合物、ＩｎＧａＮ系化合物、及び、ＧａＡｓＰ系化合物等の半導体を発光層として成長させることにより形成された半導体素子をいう。ＬＥＤチップは、上面、下面、又は上面及び下面に配置されたアノード及びカソード間に所定の電圧が印加される事によって、所定の発光波長の光を出射する。半導体の構造としては、ＭＩＳ接合、ＰＩ接合、ＰＮ接合など有るホモ構造、ヘテロ構造、ダブルヘテロ構造等が含まれる。ＬＥＤチップの材料、成長温度等により、発光波長を様々なものに選択可能である。ＬＥＤチップが出射する光の波長については、対応する実施形態において説明する。

【0040】

また、「ＬＥＤパッケージ」とは、基板上に「ＬＥＤチップ」を実装し、実装された「ＬＥＤチップ」を、樹脂又は蛍光材料を含有した樹脂で封止した部品、又は、「ＬＥＤチップ」の上面、又は、上面及び側面を蛍光材料含有の樹脂で被覆したのみの部品を言い、上面発光ＳＭＤ（Surface Mounted Device）、側面発光ＳＭＤ等を含む。ここで、蛍光材料とは、「ＬＥＤチップ」から出射された所定の波長の光を吸収して、異なる波長の光を出射する材料を言い、その結果、「ＬＥＤパッケージ」からは、「ＬＥＤチップ」から出射された光と蛍光材料から出射された光とが混色した光が出射されることとなる。なお、「ＬＥＤパッケージ」は、蛍光材料を含まず、含有する「ＬＥＤチップ」から出力された波長の光がそのまま出射するように構成されていても良い。

【0041】

さらに、「発光素子」とは、「ＬＥＤチップ」及び「ＬＥＤパッケージ」の両方の形態を含み、所定の波長の光を出射するものを言う。

【0042】

図１Ａは第１実施形態に係る発光装置１００の平面図であり、図１Ｂは図１Ａに示すＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【0043】

発光装置１００は、第１領域１７及び第１領域１７の周辺に配置される第２領域１８を有する基板１０と、１６個のＬＥＤチップ２０と、封止材３１と、反射材３２と、導光材３３とを有する。封止材３１はＬＥＤチップ２０から出射された第１の色の光を吸収して第１の色と異なる第２の色の光を出射する蛍光材料３０を含有し、導光材３３は蛍光材料３０を含有しない。封止材３１及び導光材３３はＬＥＤチップ２０から出射された第１の色の光及び蛍光材料３０から出射された第２の色の光を透過し、反射材３２は第１の色の光及び第２の色の光を反射する。

【0044】

発光装置１００では、ＬＥＤチップ２０は視認可能な第１領域１７に配置されないので、低輝度の発光の間でもＬＥＤチップ２０が輝度ムラとして視認されるおそれがない。また、発光装置１００では、蛍光材料３０を含有する封止材３１が反射材３２に覆われ、蛍光材料３０を含有しない導光材３３が第１領域１７に配置されるため、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0045】

基板１０は、実装基板１１と、回路基板１２と、アノード電極１３と、カソード電極１４と、アノード配線１５と、カソード配線１６とを有する。実装基板１１は、アルミニウム等の熱伝導率及び反射率が高い金属製の基板であり、略矩形状の平面形状を有する。実装基板１１は、略矩形の平面形状を有する第１領域１７を中央部に有すると共に、第１領域１７の外周に沿って第２領域１８を有する。基板１０は、第１領域１７及び第２領域１８を含めて表面及び裏面の双方は平坦な面である。実装基板１１は、対角に配置される一対の角が切り欠けている。

【0046】

回路基板１２は、エポキシ材等の絶縁材で形成され、実装基板１１と同一の平面形状を有すると共に、実装基板１１に接着される。回路基板１２は、第１領域１７及び１６個のＬＥＤチップ２０が実装される第２領域１８を囲む開口部が形成される。

【0047】

アノード電極１３、カソード電極１４、アノード配線１５及びカソード配線１６は、回路基板１２の実装基板１１に対向する面の反対の面に銅等の導電性薄膜により形成された配線パターンである。アノード電極１３及びカソード電極１４は、切り欠けが形成されていない角の近傍に配置される。アノード電極１３及びカソード電極１４は、不図示の電源に接続され、アノード配線１５及びカソード配線１６を介して、ＬＥＤチップ２０のそれぞれに電力を供給する。

【0048】

アノード配線１５及びカソード配線１６の封止材３１及び反射材３２に覆われていない部分は、レジスト等の絶縁層に覆われる。アノード配線１５はアノード電極１３に接続されると共に、第１領域１７のそれぞれの辺に沿って配置される４つの発光素子の１つにボンディングワイヤ２１を介して接続される。カソード配線１６はカソード電極１４に接続されると共に、第１領域１７のそれぞれの辺に沿って配置される４つの発光素子の１つにボンディングワイヤ２１を介して接続される。

【0049】

１６個のＬＥＤチップ２０は、例えば出射する光の波長域が４４０ｎｍ～４５５ｎｍのＩｎＧａＮ系化合物半導体等により形成される青色発光する半導体素子である。１６個のＬＥＤチップ２０のそれぞれは、略矩形の平面形状を有し、順電圧（forward voltage、ＶＦ）、温度特性及び寿命等の発光特性が略同一の素子を使用することが好ましい。

【0050】

１６個のＬＥＤチップ２０は、第１領域１７の外周に沿うように、第１領域１７の辺のそれぞれに沿って４つずつ基板１０の第２領域１８に実装される。第１領域１７の辺のそれぞれに沿う第２領域１８に実装される４つのＬＥＤチップ２０は、アノード電極１３とカソード電極１４との間に直列接続される。ＬＥＤチップ２０は、４つずつ直列接続された４つの発光素子列を並列接続するように接続される。

【0051】

なお、発光装置１００では、１６個のＬＥＤチップ２０が配置されるが、搭載されるＬＥＤチップ２０の数は、１６個未満であってもよく、１７個以上であってもよい。また、発光装置１００では、４個のＬＥＤチップ２０が直列接続されるが、直列接続されるＬＥＤチップ２０の数は、３個未満であってもよく、５個以上であってもよい。また、発光装置１００では、４個の発光素子列が並列接続されるが、並列接続される発光素子列の数は、３個未満であってもよく、５個以上であってもよい。

【0052】

封止材３１は、蛍光材料３０を含有するシリコーン樹脂等の合成樹脂である。封止材３１は、第１領域１７の外周に沿って、アノード配線１５及びカソード配線１６の一部並びにＬＥＤチップ２０及びボンディングワイヤ２１を覆うように配置される。封止材３１は、第１領域１７を囲む枠状の平面形状を有する。

【0053】

封止材３１に含有される蛍光材料３０は、ＬＥＤチップ２０から出射される第１の色である青色の光を吸収して第１の色と異なる第２の色の光を出射する蛍光材料である。蛍光材料３０は、例えば５５０ｎｍ～５８０ｎｍである黄色の光を出射するセレンで付活されたＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系蛍光材料である。また、蛍光材料３０は、黄色の光を出射するＹＡＧ系蛍光材料に加えて、ピーク波長の範囲が６００ｎｍ～６３０ｎｍである赤色の光を出射するＥｕ²⁺（ユーロピウム）固溶のＣａＡｌＳｉＮ₃（カルシウム・アルミニウム・シリコーン酸窒化物）蛍光材料を添加されたものであってもよい。また、蛍光材料３０は、例えばピーク波長の範囲が５３５ｎｍ～５７０ｎｍである緑色の光を出射するセリウムで付活されたＹＡＧ系蛍光材料を添加してもよい。

【0054】

なお、蛍光材料３０は、ピーク波長の範囲が４８０ｎｍ～５００ｎｍである青緑色の光を出射するＥｕ²⁺（ユーロピウム）で付活されたシリケイト系蛍光材料、又はバリウムシリコーン酸窒化物の蛍光材料であってもよい。また、蛍光材料３０は、ピーク波長の範囲が６００ｎｍ～６３０ｎｍである赤色の光を出射するＥｕ²⁺（ユーロピウム）固溶のＣａＡｌＳｉＮ₃（カルシウム・アルミニウム・シリコーン酸窒化物）蛍光材料であってもよい。さらに、蛍光材料３０は、複数種の蛍光材料を含んでもよい。蛍光材料３０に含まれる蛍光材料の比率を相違させることで、色温度が同一であり且つ演色性が相違する発光装置を提供することができる。

【0055】

例えば、蛍光材料３０は、ピーク波長が５５０ｎｍ～５８０ｎｍである黄色の光を出射するユーロピウムで付活されたオルソ珪酸塩蛍光材料であってもよい。また、蛍光材料３０は、黄色の光を出射するユーロピウムで付活されたオルソ珪酸塩蛍光材料、及びピーク波長が４８０ｎｍ～５００ｎｍである黄色の光を出射するユーロピウム付活ストロンチウムアルミン酸塩蛍光材料を含んでもよい。さらに、黄色の光を出射するユーロピウムで付活されたオルソ珪酸塩蛍光材料、及び赤色の光を出射するユーロピウム固溶のカルシウム・アルミニウム・シリコーン酸窒化物蛍光材料を含んでもよい。

【0056】

反射材３２は、酸化チタン等の反射性の微粒子が分散されたシリコーン樹脂等の合成樹脂であり、ＬＥＤチップ２０から出射される第１の色の光及び蛍光材料３０から出射される第２の色の光を反射する反射材である。反射材３２は、少なくとも封止材３１の上部の一部を覆い且つ第１領域１７を囲むように配置される。反射材３２は、封止材３１と同様に、第１領域１７を囲む枠状の平面形状を有する。

【0057】

反射材３２は、導光材３３に沿って、封止材３１の上側及び第１領域１７と反対側を覆うように形成されている。そのため、封止材３１の第１領域１７側には、反射材３２による開口部９０が形成されることとなる。複数のＬＥＤチップ２０から出射された第１の色の光及び蛍光材料３０から出射される第２の色の光は、反射材３２に反射して開口部９０から導光材３３に出射する。

【0058】

導光材３３は、蛍光材料３０が含有されず且つシリコーン樹脂等の合成樹脂であり、ＬＥＤチップ２０から出射される第１の色の光及び蛍光材料３０から出射される第２の色の光を透過する。導光材３３は、ＬＥＤチップ２０から出射される第１の色の光及び蛍光材料３０から出射される第２の色の光を第１領域１７に導く。第１領域１７に導かれた光は、直接もしくは反射して、第１領域１７の全体の上面から外部に出射する。すなわち、発光装置１００では、ＬＥＤチップ２０が点灯時には、第１領域１７の全体の上面が面発光している。導光材３３は、屈折率を高くすることにより輝度ムラなく面発光させることができる。

【0059】

図２は、発光装置１００の発光状態を示す図である。図２は、図１Ａに示すＡ－Ａ線に沿う断面図である。図２において、一点鎖線の矢印線は、ＬＥＤチップ２０から出射された光の光路を示す。

【0060】

ＬＥＤチップ２０から出射された第１の色の光は、封止材３１を覆う反射材３２に反射すると共に、導光材３３が配置される第１領域１７を介して発光装置１００から外部に出射される。また、ＬＥＤチップ２０から出射された第１の色の光の一部は、封止材３１に含有される蛍光材料３０に吸収されて第２の色の光として蛍光材料３０から出射される。

【0061】

図３～図７を用いて、発光装置１００の製造方法を説明する。図３は第１工程を示し、図４は第２工程を示し、図５は第３工程を示し、図６は第４工程を示し、図７は第５工程を示す。図３～図７において、Ａ図面は平面図であり、Ｂ図面は図１Ａに示すＡ－Ａ線に沿う断面図に対応する断面図である。

【0062】

第１工程において、基板１０が提供される。次いで、第２工程において、１６個のＬＥＤチップ２０が第１領域１７の外周に沿って第２領域１８に実装される。１６個のＬＥＤチップ２０は、４個ずつ第１領域１７の一辺に沿って、ダイボンド（不図示）により実装される。次いで、第３工程において、１６個のＬＥＤチップ２０がアノード配線１５とカソード配線１６との間に４個ずつボンディングワイヤ２１によって直列接続される。第１領域１７の一辺に沿って実装される４個のＬＥＤチップ２０の一端に配置されるＬＥＤチップ２０は、アノード配線１５にボンディングワイヤ２１を介して接続される。また、第１領域１７の一辺に沿って実装される４個のＬＥＤチップ２０の他端に配置されるＬＥＤチップ２０は、カソード配線１６にボンディングワイヤ２１を介して接続される。

【0063】

次いで、第４工程において、封止材３１がＬＥＤチップ２０及びボンディングワイヤ２１を覆うように配置される。次いで、第５工程において、反射材３２が封止材３１を覆い且つ第１領域１７を囲むように配置される。反射材３２は、第１領域１７に沿って開口部９０が形成されるように配置される。そして、第６工程において、導光材３３が反射材３２で囲まれた第１領域１７に配置して、発光装置１００の製造工程が終了する。

【0064】

封止材３１、反射材３２及び導光材３３は、チクソ性が高い樹脂材を使用してもよい。チクソ性が高い樹脂材を封止材３１、反射材３２及び導光材３３として使用するとき、第６工程の後に封止材３１、反射材３２及び導光材３３が一斉に固化されてもよい。また、チクソ性が低い樹脂材を封止材３１、反射材３２及び導光材３３として使用するとき、第４工程～第６工程のそれぞれにおいて、封止材３１、反射材３２及び導光材３３は、別個に固化される。

【0065】

発光装置１００では、ＬＥＤチップ２０は外部から視認可能な第１領域１７に配置されないので、低輝度の発光において、ＬＥＤチップ２０がホットスポットとも称される輝度ムラとして視認されるおそれがない。また、ＬＥＤチップ２０が輝度ムラとして視認されるおそれがないので、輝度ムラの発生を防止するために拡散材を導光材３３に含有することはなく、拡散材を含有させることにより発光効率が低下することはない。

【0066】

また、発光装置１００では、輝度ムラが発生するおそれがないので、発光装置１００を搭載する照明器具等の発光器具において、輝度ムラを制御することはなく、高輝度の照明が実現できる。

【0067】

また、発光装置１００では、蛍光材料３０を含有する封止材３１が反射材３２に覆われ、蛍光材料３０を含有しない導光材３３が第１領域１７に配置されるため、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0068】

また、発光装置１００では、１６個のＬＥＤチップ２０は何れも単一の実装基板１１に実装されるので、１６個のＬＥＤチップ２０の全ての温度変化が互いに連動し、温度特性に依存する発光特性が互いにばらつくおそれが低い。

【0069】

また、発光装置１００では、導光体として機能する導光材３３が第１領域１７に配置されるので、輝度ムラがない光を出射することができる。

【0070】

図８Ａは第２実施形態に係る発光装置１０１の平面図であり、図８Ｂは図８Ａに示すＢ－Ｂ線に沿う断面図である。

【0071】

発光装置１０１は、第１封止材３４及び第２封止材３５を封止材３１の代わりに有することが発光装置１００と相違する。発光装置１０１において、発光装置１００と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0072】

第１封止材３４は、配置される位置が封止材３１と相違する。配置される位置以外の第１封止材３４の構成及び機能は、封止材３１と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。第１封止材３４は、ＬＥＤチップ２０を覆うように配置されず、第１領域１７とＬＥＤチップ２０との間に配置される。

【0073】

第２封止材３５は、導光材３３と同様に、蛍光材料３０が含有されず且つシリコーン樹脂等の合成樹脂である。第２封止材３５は、ＬＥＤチップ２０及び第１封止材３４を覆うように配置される。反射材３２は、第１封止材３４の上側、及び、第２封止材３５の上側及び第１領域１７と反対側を覆うように形成されている。

【0074】

発光装置１０１では、第１領域１７とＬＥＤチップ２０との間に配置される第１封止材３４が、蛍光材料３０を含有することで、ＬＥＤチップ２０から出射された光の一部は、第１領域１７に出射する前に第１封止材３４に含有される蛍光材料３０に吸収される。ＬＥＤチップ２０から出射された光の一部が蛍光材料３０に吸収されることに応じて、蛍光材料３０から第２の色の光が出射される。第１の色の光及び第２の色の光は、第１領域１７を介して導光材３３から外部に出射される。

【0075】

発光装置１０１の製造方法は、第１封止材３４が配置される位置、及び第１封止材３４を配置する工程と反射材３２を配置する工程との間に第２封止材３５を配置する工程を有することが発光装置１００の製造方法と相違する。第２封止材３５を配置する工程以外の発光装置１０１の製造方法は、発光装置１００の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0076】

発光装置１０１は、第１封止材３４を第１領域１７とＬＥＤチップ２０との間に配置するので、第１領域１７に入射される直前に第１の色の光と第２の色の光とを混合して出射することができる。発光装置１０１は、第１領域１７に入射される直前に第１の色の光と第２の色の光とを混合して出射するので、発光装置１００よりも色度の調整が容易である。

【0077】

また、発光装置１０１では、蛍光材料３０を含有する第１封止材３４が反射材３２に覆われ、蛍光材料３０を含有しない導光材３３が第１領域１７に配置されるため、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0078】

図９Ａは第３実施形態に係る発光装置１０２の平面図であり、図９Ｂは図９Ａに示すＣ－Ｃ線に沿う断面図である。

【0079】

発光装置１０２は、基板４０を基板１０の代わりに有することが発光装置１００と相違する。発光装置１０２において、発光装置１００と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0080】

基板４０は、実装基板４１を実装基板１１の代わりに有することが基板１０と相違する。実装基板４１以外の基板４０の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された基板１０の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0081】

実装基板４１は、第１領域４７を第１領域１７の代わりに有することが実装基板１１と相違する。第１領域４７以外の実装基板４１の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された実装基板１１の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。第１領域４７は、シボ加工されていることが第１領域１７と相違する。

【0082】

発光装置１０２の製造方法は、第１領域４７がシボ加工されている実装基板４１を使用すること以外は、発光装置１００の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。なお、第１領域４７のシボ加工は、例えば実装基板４１の第１領域４７以外の領域をマスクした状態で、エッチングすることで形成される。

【0083】

発光装置１０２は、第１領域４７がシボ加工されているので、第１領域４７に入射した第１及び第２の色の光が第１領域４７において拡散されて、発光装置１００よりも混色された状態で第１及び第２の色の光を出射することができる。

【0084】

図１０Ａは第４実施形態に係る発光装置１０３の平面図であり、図１０Ｂは図１０Ａに示すＤ－Ｄ線に沿う断面図である。

【0085】

発光装置１０３は、導光材３６を導光材３３の代わりに有することが発光装置１００と相違する。発光装置１０３において、発光装置１００と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0086】

導光材３６は、表面がディンプル加工されていることが導光材３３と相違する。表面がディンプル加工されていること以外の導光材３６の構成及び機能は、同一符号が付された導光材３３の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0087】

発光装置１０３の製造方法は、導光材３６が配置された後に、導光材３６の表面にディンプル加工を施すこと以外は、発光装置１００の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。なお、導光材３６の表面のディンプル加工は、例えば導光材３６の表面にレーザ加工を施すことで形成される。

【0088】

発光装置１０３は、導光材３６の表面がディンプル加工されているので、導光材３６の表面に入射した第１及び第２の色の光が導光材３６の表面において拡散されて、発光装置１００よりも混色された状態で第１及び第２の色の光を出射することができる。

【0089】

また、発光装置１０３では、実装基板１１の代わりに、発光装置１０２で記載したシボ加工が施された第１領域４７を有する実装基板４１を使用しても良い。

【0090】

図１１Ａは第５実施形態に係る発光装置１０４の平面図であり、図１１Ｂは図１１Ａに示すＥ－Ｅ線に沿う断面図である。

【0091】

発光装置１０４は、封止材３７を封止材３１の代わりに有することが発光装置１００と相違する。また、発光装置１０４は、第１ＬＥＤチップ５１、第２ＬＥＤチップ５２及び第３ＬＥＤチップ５３をＬＥＤチップ２０の代わりに有することが発光装置１００と相違する。発光装置１０４において、発光装置１００と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0092】

封止材３７は、蛍光材料３０を含有しないことが封止材３１と相違する。蛍光材料３０を含有しないこと以外の封止材３７の構成及び機能は、封止材３１の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。封止材３７は、第１ＬＥＤチップ５１、第２ＬＥＤチップ５２及び第３ＬＥＤチップ５３のそれぞれを覆うように配置される。

【0093】

第１ＬＥＤチップ５１は、ＬＥＤチップ２０と同様に、出射する光の波長域が４４０ｎｍ～４５５ｎｍの青色発光する半導体素子であり、図１１Ａにおいて文字「Ｂ」が付される。第２ＬＥＤチップ５２は、出射する光の波長域が５０５ｎｍ～５５５ｎｍのＩｎＧａＮ系化合物半導体等により形成される緑色発光する半導体素子であり、図１１Ａにおいて文字「Ｇ」が付される。第３ＬＥＤチップ５３は、出射する光の波長域が６２０ｎｍ～７５０ｎｍのＧａＡｓＰ系化合物半導体等により形成される赤色発光する半導体素子であり、図１１Ａにおいて文字「Ｒ」が付される。

【0094】

第１ＬＥＤチップ５１が出射する青色は第１の色の光の一例であり、第２ＬＥＤチップ５２が出射する緑色は第２の色の光の一例であり、第３ＬＥＤチップ５３が出射する赤色は第３の光の一例である。

【0095】

発光装置１０４の製造方法は、第１ＬＥＤチップ５１、第２ＬＥＤチップ５２及び第３ＬＥＤチップ５３をＬＥＤチップ２０の代わりに実装すること以外は、発光装置１００の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0096】

発光装置１０４では、第１ＬＥＤチップ５１、第２ＬＥＤチップ５２及び第３ＬＥＤチップ５３は視認可能な第１領域１７に配置されないので、輝度が低い発光の間でも第１ＬＥＤチップ５１、第２ＬＥＤチップ５２及び第３ＬＥＤチップ５３が輝度ムラとして視認されるおそれがない。

【0097】

また、発光装置１０４では、第１ＬＥＤチップ５１、第２ＬＥＤチップ５２及び第３ＬＥＤチップ５３は視認可能な第１領域１７に配置されず、封止材３７は蛍光材料３０を含有せず、蛍光材料３０を含有しない導光材３３が第１領域１７に配置されるため、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0098】

第３ＬＥＤチップ５３が、ＧａＡＳ系の赤色発光半導体素子で温度特性が悪い素子の場合、青色発光半導体素子である第１ＬＥＤチップ５１と同じ実装基板上に実装されると、第１ＬＥＤチップ５１の発熱の影響を受けてしまう可能性がある。そこで、発光装置１０４において、第３ＬＥＤチップ５３を、青色発光半導体素子の周囲を、青色光を吸収して赤色光を出射する赤色蛍光材料を含有する樹脂で封止したＬＥＤパッケージで置き換えるようにしても良い。このようなＬＥＤパッケージを利用することで、温度上昇の影響が各色を発光するチップ又はパッケージ間で同じにすることが可能となる。

【0099】

さらに、発光装置１０４において、第２ＬＥＤチップ５２を、青色発光半導体素子の周囲を、青色光を吸収して緑光を出射する緑色蛍光材料を含有する樹脂で封止した第１ＬＥＤパッケージで置き換え、第３ＬＥＤチップ５３を、青色発光半導体素子の周囲を、青色光を吸収して赤色光を出射する赤色蛍光材料を含有する樹脂で封止した第２ＬＥＤパッケージで置き換えるようにして良い。この場合でも、第１ＬＥＤチップ５１、第１ＬＥＤパッケージ、及び、第２ＬＥＤパッケージは、反射材３２に覆われるので、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0100】

発光装置１０４では、実装基板１１の代わりに、発光装置１０２で記載したシボ加工が施された第１領域４７を有する実装基板４１を使用しても良い。また、発光装置１０４では、導光材３３の代わりに、発光装置１０３で記載した表面がディンプル加工されている導光材３６を使用しても良い。さらに、発光装置１０４では、シボ加工が施された第１領域４７を有する実装基板４１及び表面がディンプル加工されている導光材３６を両方用いても良い。

【0101】

図１２Ａは発光装置１００の第１変形例に係る発光装置１０５の断面図であり、図１２Ｂは発光装置１００の第２変形例に係る発光装置１０６の断面図であり、図１２Ｃは発光装置１００の第３変形例に係る発光装置１０７の断面図である。図１２Ａ～１２Ｃは、図１Ａに示すＡ－Ａ線に沿う断面図に対応する断面図である。

【0102】

発光装置１０５～１０７のそれぞれは、封止材３１と反射材３２との間に配置される充填材３８を有することが発光装置１００と相違する。発光装置１０５～１０７において、発光装置１００と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0103】

充填材３８は、導光材３３と同様に、蛍光材料３０が含有されないシリコーン樹脂等の合成樹脂であり、封止材３１を覆うように配置される。発光装置１０５では、充填材３８は、封止材３１の全面を覆うように配置される。発光装置１０６では、充填材３８は、封止材３１の導光材３３に接する面を除く面を覆うように配置され、発光装置１０７では、充填材３８は、封止材３１の導光材３３に接する面の反対の面を除く面を覆うように配置される。

【0104】

上述した発光装置１０３及び１０４において、上記の発光装置１０５～１０７と同様に、封止材３１と反射材３２との間に充填材を配置しても良い。封止材３１と反射材３２との間に充填材を配置することにより、ＬＥＤチップ２０及び封止材３１から出射された光のうち、反射材３２で吸収される光の量を低減できるので、効率よく第１領域１７に光を導光させることができる。

【0105】

図１３Ａは発光装置１００の第４変形例に係る発光装置１０８の断面図であり、図１３Ｂは発光装置１００の第５変形例に係る発光装置１０９の断面図である。図１３Ａ及び１３Ｂは、図１Ａに示すＡ－Ａ線に沿う断面図に対応する断面図である。

【0106】

発光装置１０８及び１０９のそれぞれは、導光材３３を覆うように配置される拡散層３９を有することが発光装置１００と相違する。発光装置１０８及び１０９において、発光装置１００と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0107】

拡散層３９は、シリカ及び酸化チタン等により形成されたフィラーが含有されたシリコーン樹脂等の合成樹脂であり、導光材３３を覆うように配置される。発光装置１０８及び１０９では、拡散層３９は、導光材３３の全面を覆うように配置される。なお、発光装置１０９では、導光材３３は、第１領域１７に加えて封止材３１を覆うように配置される。

【0108】

上述した、発光装置１０１～１０７において、上記の発光装置１０８及び１０９と同様に、導光材３３又は３６の上に、拡散層を配置しても良い。拡散層を導光材３３又は３６の上に配置することによって、輝度ムラを更に低減することができる。

【0109】

図１４は発光装置１００の第６変形例に係る発光装置１１０の平面図であり、図１５は発光装置１００の第７変形例に係る発光装置１１１の平面図であり、図１６は発光装置１００の第８変形例に係る発光装置１１２の平面図である。発光装置１１０～１１２のＡ－Ａ線に沿う断面図は、図１Ｂと同様である。

【0110】

発光装置１１０～１１２のそれぞれは、第１封止材８１及び第２封止材８２を封止材３１の代わりに有することが発光装置１００と相違する。発光装置１１０～１１２において、発光装置１００と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0111】

第１封止材８１は、ＬＥＤチップ２０から出射された光を吸収して黄色の光を出射するユーロピウムで付活されたオルソ珪酸塩蛍光材料が含有されたシリコーン樹脂等の合成樹脂である。この場合、ＬＥＤチップ２０から光が出射されたとき、ＬＥＤチップ２０から出射された青色の光と、第１封止材８１に含有された蛍光材料から出射された黄色の光とが混色された例えば色温度が６５００Ｋである寒色の白色光が第１封止材８１から出射される。

【0112】

なお、第１封止材８１は、ＬＥＤチップ２０から出射された光を吸収して黄色の光を出射するセリウムで付活されたＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系蛍光材料が含有されたシリコーン樹脂等の合成樹脂であっても良い。この場合、ＬＥＤチップ２０から光が出射されたとき、ＬＥＤチップ２０から出射された青色の光と、第１封止材８１に含有された蛍光材料から出射された黄色の光とが混色された例えば色温度が６５００Ｋである寒色の白色光が第１封止材８１から出射される。

【0113】

第２封止材８２は、ＬＥＤチップ２０から出射された光を吸収して黄色の光を出射するセリウムで付活されたＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系蛍光材料、及び赤色の光を出射するユーロピウム固溶のＣａＡｌＳｉＮ₃蛍光材料が含有されたシリコーン樹脂等の合成樹脂である。ＬＥＤチップ２０から光が出射されたとき、ＬＥＤチップ２０から出射された青色の光と、第２封止材８２に含有された蛍光材料から出射された緑色及び赤色の光とが混色された例えば色温度が２７００Ｋである暖色の白色光が第２封止材８２から出射される）。

【0114】

なお、第２封止材８２は、ＬＥＤチップ２０から出射された光を吸収して緑色の光を出射するセリウムで付活されたＹＡＧ系蛍光材料、及び赤色の光を出射するユーロピウム固溶のＣａＡｌＳｉＮ₃蛍光材料が含有されたシリコーン樹脂等の合成樹脂であっても良い。ＬＥＤチップ２０から光が出射されたとき、ＬＥＤチップ２０から出射された青色の光と、第２封止材８２に含有された蛍光材料から出射された緑色及び赤色の光とが混色された例えば色温度が２７００Ｋである暖色の光が第１封止材８１から出射される。

【0115】

発光装置１１０において、一対の第１封止材８１及び一対の第２封止材８２のそれぞれは、対向する一対の辺に互いに平行に延伸するように配置される。発光装置１１１において、第一対の１封止材８１及び一対の第２封止材８２のそれぞれは、隣接する一対の辺に互いに直交する方向に延伸するように配置される。発光装置１１２において、第１封止材８１及び第２封止材８２のそれぞれは、隣接する一対の辺に延伸するように配置される。

【0116】

なお、発光装置１１０～１１２において、１６個の全てのＬＥＤチップ２０が一対の電極対であるアノード電極１３及びカソード電極１４に接続されるが、ＬＥＤチップ２０は、二対の電極対に接続されてもよい。ＬＥＤチップ２０が二対の電極対の接続されるとき、一方の電極対には第１封止材８１によって封止されるＬＥＤチップ２０が接続され、他方の電極対には第２封止材８２によって封止されるＬＥＤチップ２０が接続される。

【0117】

また、発光装置１０１～１０３、及び、１０５～１０９では、封止材３１又は封止材３４は、同一の蛍光材料３０を含有するが、発光装置１１０～１１２の様に、配置される領域毎に応じて異なる蛍光材料を含有してもよい。

【0118】

図１７Ａは第６実施形態に係る発光装置１１３の平面図であり、図１７Ｂは図１７Ａに示すＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【0119】

発光装置１１３は、封止材２３１、反射材２３２、導光材２３３、及び、拡散層２３４の構成が、発光装置１００と相違する。発光装置１１３において、発光装置１００と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0120】

発光装置１１３は、第１領域１７及び第１領域１７の周辺に配置される第２領域１８を有する基板１０と、１６個のＬＥＤチップ２０と、封止材２３１と、反射材２３２と、導光材２３３と、拡散層２３４とを有する。封止材２３１はＬＥＤチップ２０から出射された第１波長を有する第１光を吸収して第１波長と異なる第２波長を有する第２光を出射する蛍光材料３０を含有し、導光材２３３は蛍光材料３０を含有しない。封止材２３１及び導光材２３３はＬＥＤチップ２０から出射された第１光及び蛍光材料３０から出射された第２光を透過し、反射材２３２は第１光及び第２光を反射する。導光材２３３は、平面視したときに、外縁が封止材２３１に重畳するように配置される。

【0121】

発光装置１１３では、ＬＥＤチップ２０は外部から視認可能な第１領域１７に配置されないので、ＬＥＤチップ２０が輝度ムラとして視認されるおそれがない。また、発光装置１１３は、蛍光材料３０を含有する封止材２３１が反射材２３２に覆われ、蛍光材料３０を含有しない導光材２３３が第１領域１７に配置されるため、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0122】

また、発光装置１１３では、導光材２３３は、基板１０を平面視したときに外縁が封止材２３１に重畳するように配置されるので、ＬＥＤチップ２０から出射され、反射材２３２によって反射された光は、第１領域１７に放射されるので、発光効率を高くすることができる。

【0123】

封止材２３１は、蛍光材料３０を含有するシリコーン樹脂等の合成樹脂である。封止材２３１は、第１領域１７の外周に沿って、アノード配線１５及びカソード配線１６の一部並びにＬＥＤチップ２０及びボンディングワイヤ２１を覆うように配置される。封止材２３１は、第１領域１７を囲む枠状の平面形状を有する。

【0124】

封止材２３１に含有される蛍光材料３０は、ＬＥＤチップ２０から出射される光を吸収して、ＬＥＤチップ２０から出射される光の波長である第１波長と異なる第２波長を有する第２光を出射する蛍光体である。蛍光材料３０は、例えば５５０ｎｍ～５８０ｎｍである黄色の光を出射するセレンで付活されたＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系蛍光体である。また、蛍光材料３０は、黄色の光を出射するＹＡＧ系蛍光体に加えて、ピーク波長の範囲が６００ｎｍ～６３０ｎｍである赤色の光を出射するＥｕ²⁺（ユーロピウム）固溶のＣａＡｌＳｉＮ₃（カルシウム・アルミニウム・シリコーン酸窒化物）蛍光体を添加されたものであってもよい。また、蛍光材料３０は、例えばピーク波長の範囲が５３５ｎｍ～５７０ｎｍである緑色の光を出射するセリウムで付活されたＹＡＧ系蛍光体を添加してもよい。

【0125】

なお、蛍光材料３０は、ピーク波長の範囲が４８０ｎｍ～５００ｎｍである青緑色の光を出射するＥｕ²⁺（ユーロピウム）で付活されたシリケイト系蛍光体、又はバリウムシリコーン酸窒化物の蛍光体であってもよい。また、蛍光材料３０は、ピーク波長の範囲が６００ｎｍ～６３０ｎｍである赤色の光を出射するＥｕ²⁺（ユーロピウム）固溶のＣａＡｌＳｉＮ₃（カルシウム・アルミニウム・シリコーン酸窒化物）蛍光体であってもよい。さらに、蛍光材料３０は、複数種の蛍光体を含んでもよい。蛍光材料３０に含まれる蛍光体の比率を相違させることで、色温度が同一であり且つ演色性が相違する発光装置を提供することができる。

【0126】

例えば、蛍光材料３０は、ピーク波長が５５０ｎｍ～５８０ｎｍである黄色の光を出射するユーロピウムで付活されたオルソ珪酸塩蛍光体であってもよい。また、蛍光材料３０は、黄色の光を出射するユーロピウムで付活されたオルソ珪酸塩蛍光体、及びピーク波長が４８０ｎｍ～５００ｎｍである黄色の光を出射するユーロピウム付活ストロンチウムアルミン酸塩蛍光体を含んでもよい。さらに、黄色の光を出射するユーロピウムで付活されたオルソ珪酸塩蛍光体、及び赤色の光を出射するユーロピウム固溶のカルシウム・アルミニウム・シリコーン酸窒化物蛍光体を含んでもよい。

【0127】

反射材２３２は、酸化チタン等の反射性の微粒子が分散されたシリコーン樹脂等の合成樹脂であり、ＬＥＤチップ２０から出射される青色の光及び封止材２３１に含有される蛍光材料３０から出射される黄色の光を反射する。反射材２３２は、アノード配線１５及びカソード配線１６の一部を覆い且つ第１領域１７を囲むように配置される。反射材２３２は、第１領域１７を囲む枠状の平面形状を有する。

【0128】

反射材２３２は、導光材２３３に沿って、封止材２３１の上側及び第１領域１７と反対側を覆うように形成されている。そのため、封止材２３１の第１領域１７側には、反射材２３２による開口部９０が形成されることとなる。複数のＬＥＤチップ２０から出射された第１の色の光及び蛍光材料３０から出射される第２の色の光は、反射材２３２に反射して開口部９０から導光材２３３に出射する。

【0129】

導光材２３３は、蛍光材料３０が含有されないシリコーン樹脂等の合成樹脂であり、封止材２３１から出射された光を透過させながら第１領域１７に伝搬する。導光材２３３は、基板１０を平面視したときに外縁が封止材２３１に重畳するように、反射材２３２で囲まれた第１領域１７に開口部９０に隣接して配置される。導光材２３３の高さは、第１領域１７の中央部が一番高く、発光領域の外縁に向かうに従って徐々に低くなるように配置される。導光材２３３はチクソ性が高いものが好ましい。

【0130】

導光材２３３の屈折率は、例えば１．４６である。導光材２３３が拡散層２３４よりも高い屈折率を有することで、導光材２３３と拡散層との間の臨界角が大きくなり、封止材２３１から出射された光は、導光材２３３と拡散層２３４との間で全反射し易くなる。封止材２３１から出射された光は、導光材２３３と拡散層２３４との間で全反射し易くなることで、導光材２３３の内部で発光領域の中央部まで導光され、発光装置１１３は、輝度ムラなく面発光させることができる。

【0131】

拡散層２３４は、二酸化ケイ素等により形成されるフィラー、及び酸化チタン等が含有されたシリコーン樹脂等の合成樹脂であり、略矩形状の平面形状を有する。拡散層２３４の屈折率は、例えば１．４１である。

【0132】

拡散層２３４の表面の高さは、反射材２３２の高さと概ね等しく、全面に亘って略均一の高さを有する。拡散層２３４の表面が略均一の高さを有し且つ導光材２３３の高さは、第１領域１７の中央部から外縁に向かって徐々に低くなるので、拡散層２３４の厚さは、第１領域１７の中央部が一番薄く、第１領域１７の外縁に向かうに従って徐々に厚くなる。

【0133】

拡散層２３４は、封止材２３１から出射され、導光材２３３によって導光された光を拡散して混色性を向上させる。拡散層２３４は、反射材２３２に囲まれた第１領域１７に導光材２３３を覆うように配置され、封止材２３１から出射され、導光材２３３によって導光された光を第１領域１７の全体に亘って上面から面発光させて外部に出射する。

【0134】

図１８は、発光装置１１３の発光状態を示す図である。図１８は、図１７Ａに示すＡ－Ａ線に沿う断面図である。図１８において、一点鎖線の矢印線は、ＬＥＤチップ２０から出射された光の光路を示す。

【0135】

ＬＥＤチップ２０から出射された青色の光は、封止材２３１を覆う反射材２３２に反射すると共に、導光材２３３及び拡散層２３４が配置される第１領域１７を介して発光装置１１３から外部に出射される。また、ＬＥＤチップ２０から出射された青色の光の一部は、封止材２３１に含有される蛍光材料３０に吸収されて黄色の光として蛍光材料３０から出射される。

【0136】

図１９～図２４を用いて、発光装置１１３の製造方法を説明する。図１９は第１工程を示し、図２０は第２工程を示し、図２１は第３工程を示し、図２２は第４工程を示し、図２３は第５工程を示し、図２４は第６工程を示す。図１９～図２４において、Ａ図面は平面図であり、Ｂ図面は図１７Ａに示すＡ－Ａ線に沿う断面図に対応する断面図である。

【0137】

第１工程において、基板１０が提供される。次いで、第２工程において、１６個のＬＥＤチップ２０が第１領域１７の外周に沿って第２領域１８に実装される。１６個のＬＥＤチップ２０は、４個ずつ第１領域１７の一辺に沿って実装される。次いで、第３工程において、１６個のＬＥＤチップ２０がアノード配線１５とカソード配線１６との間に４個ずつボンディングワイヤ２１によって直列接続される。第１領域１７の一辺に沿って実装される４個のＬＥＤチップ２０の一端に配置されるＬＥＤチップ２０は、アノード配線１５にボンディングワイヤ２１を介して接続される。また、第１領域１７の一辺に沿って実装される４個のＬＥＤチップ２０の他端に配置されるＬＥＤチップ２０は、カソード配線１６にボンディングワイヤ２１を介して接続される。

【0138】

次いで、第４工程において、封止材２３１がＬＥＤチップ２０及びボンディングワイヤ２１を覆うように配置される。まず、蛍光材料３０を含む封止材２３１の固化前の樹脂がＬＥＤチップ２０及びボンディングワイヤ２１を覆うように配置される。次いで、基板１０を加熱することにより封止材２３１の固化前の樹脂が固化することで、封止材２３１が形成される。

【0139】

次いで、第５工程において、導光材２３３が封止材２３１の内壁を覆うように第１領域１７に配置される。導光材２３３の固化前の樹脂が封止材２３１の頂部及び内壁を覆うように配置される。まず、導光材２３３の固化前の樹脂は、第１領域１７の中央部から外縁に向かって高さが低くなる山型に配置される。導光材２３３は、固化前のチクソ性が高い樹脂を用いることにより、中央に頂部を有する山型の配置が可能となる。次いで、基板１０を加熱することにより導光材２３３の固化前の樹脂が固化することで、導光材２３３が形成される。

【0140】

次いで、第６工程において、反射材２３２は、封止材２３１を全面に亘って覆い且つ導光材２３３の外縁を覆うように、第１領域１７に沿って配置される。まず、反射材２３２の固化前の樹脂が封止材２３１を覆うように配置される。次いで、基板１０を加熱することにより反射材２３２の固化前の樹脂が固化することで、反射材２３２が形成される。

【0141】

次いで、第７工程（不図示）において、拡散層２３４は、反射材２３２の内側に、導光材２３３を覆うように配置される。まず、拡散層２３４の固化前の樹脂は、反射材２３２の内側に、表面の高さが略均一であり且つ導光材２３３を覆うように配置される。次いで、基板１０を加熱することにより拡散層２３４の固化前の樹脂が固化することで、拡散層２３４が形成されて、発光装置１１３の製造工程が終了する。

【0142】

発光装置１１３では、ＬＥＤチップ２０は外部から視認可能な第１領域１７に配置されないので、ＬＥＤチップ２０がホットスポットとも称される輝度ムラとして視認されるおそれがない。また、発光装置１１３では、輝度ムラが発生するおそれがないので、発光装置１１３を搭載する照明器具等の発光器具において、輝度ムラを制御することはなく、高輝度の照明が実現できる。

【0143】

また、発光装置１１３は、蛍光材料３０を含有する封止材２３１が、反射材である反射材２３２に覆われ、蛍光材料３０を含有しない導光材２３３が第１領域１７に配置される。発光装置１１３は、蛍光材料３０が第１領域１７に配置されないため、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0144】

また、発光装置１１３では、１６個のＬＥＤチップ２０は何れも単一の実装基板１１に実装されるので、１６個のＬＥＤチップ２０の全ての温度変化が互いに連動し、温度特性に依存する発光特性が互いにばらつくおそれが低い。

【0145】

また、発光装置１１３では、導光体として機能する導光材２３３が第１領域１７に配置されるので、輝度ムラがない光を出射することができる。また、発光装置１では、導光材２３３が拡散層２３４よりも高い屈折率を有するので、導光材２３３の内部で発光領域の中央部まで導光され、発光装置１は、輝度ムラなく面発光させることができる。

【0146】

また、発光装置１１３では、拡散層２３４の厚さは、第１領域１７の中央部が一番薄く、第１領域１７の外縁に向かうに従って徐々に厚くなるので、第１領域１７の中央部は、第１領域１７の外縁部よりも光を透過し易い。発光装置１１３では、ＬＥＤチップ２０は、第１領域１７の外周を囲むように配置されるので、第１領域１７の中央部は、第１領域１７の外縁よりもＬＥＤチップ２０から到達する光の光量が少ない。発光装置１１３では、拡散層２３４の厚さを第１領域１７の外縁よりも第１領域１７の中央部で薄くすることで、ＬＥＤチップ２０との間の距離に起因する第１領域１７の中央部と外縁との間で輝度ムラの発生を抑制することができる。

【0147】

図２５Ａは第７実施形態に係る発光装置１１４の平面図であり、図２５Ｂは図２５Ａに示すＢ－Ｂ線に沿う断面図である。

【0148】

発光装置１１４は、枠部材２３５及び遮蔽部材２３６を反射材２３２の代わりに有し、拡散層２３７を拡散層２３４の代わりに有することが発光装置１１３と相違する。発光装置１１４において、発光装置１１３と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0149】

枠部材２３５は、反射材２３２と同様に、酸化チタン等の反射性の微粒子が分散されたシリコーン樹脂等の合成樹脂であり、導光材２３３及び遮蔽部材２３６の高さ以上の高さで、且つ反射材２３６を囲むように配置され、枠状の平面形状を有する。

【0150】

遮蔽部材２３６は、反射材２３２と同様に、酸化チタン等の反射性の微粒子が分散されたシリコーン樹脂等の合成樹脂であり、ＬＥＤチップ２０及び蛍光材料３０から出射された光を反射する。また、遮蔽部材２３６は、含有される反射性の微粒子の含有率が反射材２３２及び枠部材２３５よりも低く、ＬＥＤチップ２０及び蛍光材料３０から出射された光の一部を透過する。遮蔽部材２３６の透過率は、３０％以上であり且つ７０％以下であることが好ましく、４０％以上であり且つ６０％以下であることが更に好ましい。遮蔽部材２３６がＬＥＤチップ２０及び蛍光材料３０から出射された光の一部を透過することで、遮蔽部材２３６の上方において輝度ムラの発生が抑制される。

【0151】

発光装置１１４では、枠部材２３５及び遮蔽部材２３６が、発光装置１１３の反射材２３２の役目を果たしている。すなわち、枠部材２３５及び遮蔽部材２３６は、封止材２３１の上側及び第１領域１７とは反対側に配置されて、封止材２３１から出射された光を反射して、反射光を導光材２３３側に導いている。

【0152】

拡散層２３７は、拡散層２３４と同様に、二酸化ケイ素等により形成されるフィラー、及び酸化チタン等が含有されたシリコーン樹脂等の合成樹脂である。拡散層２３７の表面は、平坦でもよいし、第１領域１７の中央部が頂となる凸形状もしくは第１領域１７の中央部が底となる凹形状であってもよい。拡散層２３７中央部の厚さは、拡散層２３７の外縁部の厚さよりも薄い。拡散層２３４と同様に、拡散層２３７の厚さは、第１領域１７の中央部が一番薄く、第１領域１７の外縁に向かうに従って徐々に厚くなる。

【0153】

図２６及び図２７を用いて、発光装置１１４の製造方法を説明する。発光装置１１４を製造する第１工程～第５工程は、図１９～図２３に示した、発光装置１１３を製造する第１工程～第５工程と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。図２６は図２５に示す発光装置１１４の製造方法の第６工程を示す図であり、図２７は図２５に示す発光装置１１４の製造方法の第７工程を示す図である。図２６及び２７において、Ａ図面は平面図であり、Ｂ図面はＡ図面に示すＢ－Ｂ線に沿う断面図である。

【0154】

第５工程において導光材２３３が配置された後、第６工程において、封止材２３１の周囲を囲むように枠部材２３５が配置される。まず、枠部材２３５の固化前の樹脂が封止材２３１を囲むように配置される。枠部材２３５の固化前の樹脂は、チクソ性が高く、壁状の配置が可能となる。次いで、基板１０を加熱することにより枠部材２３５の固化前の樹脂が固化することで、枠部材２３５が形成される。

【0155】

次いで、第７工程において、遮蔽部材２３６は、封止材２３１を全面に亘って覆い且つ導光材２３３の外縁を覆うように、枠部材２３５の内壁に沿って配置される。まず、遮蔽部材２３６の固化前の樹脂が封止材２３１を覆うように枠部材２３５の内壁に沿って配置される。次いで、基板１０を加熱することにより遮蔽部材２３６の固化前の樹脂が固化することで、遮蔽部材２３６が形成される。また、第６工程は第７工程以前にあればよく、例えば第３工程の後でも構わない。

【0156】

そして、第８工程（不図示）において、拡散層２３７は、枠部材２３５の内側に、導光材２３３を覆うように配置される。まず、拡散層２３７の固化前の樹脂は、枠部材２３５の内側に、第１領域１７の中央部が底になる凹型となり且つ導光材２３３を覆うように配置される。次いで、基板１０を加熱することにより拡散層２３７の固化前の樹脂が固化することで、拡散層２３７が形成される。

【0157】

発光装置１１４は、第１光及び第２光を反射する枠部材２３５によって第１領域１７が囲まれるので、第１光及び第２光を効率よく第１領域１７の上方に出射することができる。

【0158】

また、発光装置１１４では、発光装置１１３と同様に、拡散層２３７の厚さを第１領域１７の外縁よりも第１領域１７の中央部で薄くすることで、ＬＥＤチップ２０との間の距離に起因する第１領域１７の中央部と外縁との間で輝度ムラの発生を抑制することができる。なお、発光装置１１４では、拡散層２３７の表面が第１領域１７の中央部が底となる球面状の凹部であるため、第１領域１７の中央部における拡散層２３７の厚さを薄くして、輝度ムラの発生をさら抑制することができる。

【0159】

また、発光装置１１４では、ＬＥＤチップ２０及び蛍光材料３０から出射された青色及び黄色の光の一部は、遮蔽部材２３６を透過して拡散層２３７を介して発光装置１１４から外部に出射されるので、遮蔽部材２３６の上方に暗部が生じて輝度ムラが発生することを防止できる。なお、遮蔽部材２３６の透過率は、３０％以上であり且つ７０％以下であることが好ましく、光は多少透過させるが、外部から蛍光材料の色は視認することができない。したがって、発光装置１１４は、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0160】

図２８Ａは第８実施形態に係る発光装置１１５の平面図であり、図２８Ｂは図２８Ａに示すＣ－Ｃ線に沿う断面図である。

【0161】

発光装置１１５は、導光材２３８及び複数のドット状の樹脂２３９を、導光材２３３及び拡散層２３４の代わりに有することが発光装置１１３と相違する。発光装置１１５において、発光装置１１３と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0162】

導光材２３８は、表面の高さが略均一であることが導光材２３３と相違する。表面の高さが均一であること以外の導光材２３８の構成及び機能は、導光材２３３の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0163】

複数のドット状の樹脂２３９は、樹脂ドットとも称され、二酸化ケイ素等により形成されるフィラー、及び酸化チタン等の白色樹脂が含有されたシリコーン樹脂等の合成樹脂であり、導光材２３８の表面に配置される。複数のドット状の樹脂２３９は、配置ピッチが第１領域１７の中央部から外縁に向かって徐々に広くなるように配置される。

【0164】

発光装置１１５の製造方法は、複数のドット状の樹脂２３９を拡散層２３４の代わりに配置すること以外は、発光装置１１３の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0165】

発光装置１１５は、複数のドット状の樹脂２３９が第１領域１７の中央部から外縁に向かって配置ピッチが徐々に広くなるように配置されるので、輝度ムラが低い光を出射することができる。なお、複数のドット状の樹脂２３９の配置の方法は、発光装置１１５で示した方法に限定されず、輝度ムラが低くなるようにできれば、他の配置方法であっても良い。

【0166】

図２９Ａは第９実施形態に係る発光装置１１６の平面図であり、図２９Ｂは図２９Ａに示すＤ－Ｄ線に沿う断面図である。

【0167】

発光装置１１６は、導光材２４０を導光材２３３の代わりに有し、且つ、拡散層２３４を有さないことが発光装置１１３と相違する。発光装置１１６において、発光装置１１３と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0168】

導光材２４０は、表面がディンプル加工されることが導光材２３３と相違する。表面がディンプル加工されること以外の導光材２４０の構成及び機能は、導光材２３３の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。導光材２４０の表面に形成されるディンプルの深さは、第１領域１７の中央部から外縁に向かって徐々に浅くなるように形成される。

【0169】

発光装置１１６の製造方法は、導光材２３３が配置された後に、導光材２３３の表面にディンプル加工を施すこと以外は、発光装置１１３の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。なお、導光材２３３の表面のディンプル加工は、例えば導光材２３３の表面にレーザ加工を施すことで形成される。導光材２３３の表面は、ディンプルの深さが第１領域１７の中央部から外縁に向かって徐々に浅くなるディンプル加工される。ディンプル加工された部分の内側は、空洞（空気）であっても良いし、透明樹脂などを充填しても良い。ディンプル加工された部分の内側に投影樹脂層を充填すれば、ディンプル形状が摩耗して光学特性が劣化することを防止できる。また、導光材２４０の屈折率より、空気及び透明樹脂の屈折率は低いので、ディンプル加工された部分は低屈折率層としても機能する。

【0170】

発光装置１１６は、導光材２４０の表面がディンプル加工されているので、拡散層２３４を配置することなく、輝度ムラの発生を抑制することができる。なお、ディンプルの配置及び各ディンプルの高さは、発光装置１１６に示した配置及び高さでなくても、輝度ムラが低くなるようにできれば、他の配置方法であっても良い。

【0171】

また、発光装置１１６では、平坦な第１領域１７を有する実装基板１１が使用されるが、導光材２４０の表面がディンプル加工されると共に、第１領域１７の表面がシボ加工されている実装基板を使用しても良い。

【0172】

図３０Ａは第１０実施形態に係る発光装置１１７の平面図であり、図３０Ｂは図３０Ａに示すＥ－Ｅ線に沿う断面図である。

【0173】

発光装置１１７は、突起物２４１を有することが発光装置１１３と相違する。発光装置１１７において、発光装置１１３と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0174】

突起物２４１は、アルミニウム等の反射率が高い材料で形成され、円錐状の形状を有する。突起物２４１は、頂部２４２と、外縁部２４３と、側面部２４４とを有し、頂部２４２が第１領域１７の中心に位置するように配置される。頂部２４２は、突起物２４１の頂点であり、反射部材を平面視したときに中心に位置する。外縁部２４３は、頂部２４２よりも高さが低く且つ頂部２４２を囲むように配置される。側面部２４４は、頂部２４２と外縁部２４３との間に配置され、封止材２３１から出射される光を反射する。また、突起物２４１は、酸化チタン等の反射性の微粒子が分散されたシリコーン樹脂等の合成樹脂であってもよい。ここでは、円錐状の形状は、頂点２４２が丸い形状、外縁部２４３の平面形状が真円でなく凹凸を含む形状、及び側面２４３に凹凸を含む形状等の略円錐形状を含む。

【0175】

発光装置１１７の製造方法は、突起物２４１を配置する反射部材配置工程を、発光装置１１３の製造工程において、第２工程と第３工程との間に有することが発光装置１１３の製造方法と相違する。反射部材配置工程において、突起物２４１は、接着剤によって第１領域１７の中央部に接着される。また、突起物２４１が、酸化チタン等の反射性の微粒子が分散されたシリコーン樹脂等の合成樹脂である場合、反射部材配置工程において、突起物２４１は、固化することによって第１領域１７の中央部に接着される。

【0176】

発光装置１１７は、突起物２４１が第１領域１７の中央部に配置されることで、第１領域１７の中央部から出射される光の輝度が向上し、第１領域１７の中央部と外縁との間で輝度ムラの発生を抑制することができる。なお、発光装置１１７が有する突起物２４１は、円錐状の形状を有するが、四角錐状を含む多角錐状の形状を有してもよい。なお、ここでは、多角錐状の形状は、頂点が丸い形状、外縁部の平面形状が直線で結線された多角形状でなく凹凸を含む形状、及び側面に凹凸を含む形状等の略多角錐形状を含む。

【0177】

図３１Ａは第１１実施形態に係る発光装置１１８の平面図であり、図３１Ｂは図３１Ａに示すＦ－Ｆ線に沿う断面図である。

【0178】

発光装置１１８は、基板２５０を基板１０の代わりに有することが発光装置１１３と相違する。発光装置１１８において、発光装置１１３と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0179】

基板２５０は、実装基板２５１を実装基板１１の代わりに有することが基板１０と相違する。実装基板２５１以外の基板２５０の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された基板１０の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0180】

実装基板２５１は、第１領域２５７を第１領域１７の代わりに有することが実装基板１１と相違する。第１領域２５７以外の実装基板２５１の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付された実装基板１１の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。第１領域２５７は、シボ加工されていることが第１領域１７と相違する。

【0181】

発光装置１１８の製造方法は、第１領域２５７がシボ加工されている実装基板２５１を使用すること以外は、発光装置１１３の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。なお、第１領域２５７のシボ加工は、例えば実装基板２５１の発光領域５７以外の領域をマスクした状態で、エッチングすることで形成される。

【0182】

発光装置１１８は、第１領域２５７がシボ加工されているので、封止材２３１を出射して第１領域２５７に入射した光は、第１領域２５７において拡散されて外部に出射される。

【0183】

図３２Ａは第１２実施形態に係る発光装置１１９の平面図であり、図３２Ｂは図３２Ａに示すＧ－Ｇ線に沿う断面図である。

【0184】

発光装置１１９は、封止材２６０を封止材２３１の代わりに有すること、且つ、第１ＬＥＤチップ２６１、第２ＬＥＤチップ２６２及び第３ＬＥＤチップ２６３をＬＥＤチップ２０の代わりに有することが発光装置１１４と相違する。発光装置１１９において、発光装置１１４と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0185】

封止材２６０は、蛍光材料３０を含有しないことが封止材２３１と相違する。蛍光材料３０を含有しないこと以外の封止材２６０の構成及び機能は、封止材２３１の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。封止材２６０は、第１ＬＥＤチップ２６１、第２ＬＥＤチップ２６２及び第３ＬＥＤチップ２６３のそれぞれを覆うように配置される。

【0186】

第１ＬＥＤチップ２６１は、ＬＥＤチップ２０と同様に、出射する光の波長域が４４０ｎｍ～４５５ｎｍの青色発光する半導体素子であり、図３２Ａにおいて文字「Ｂ」が付される。第２ＬＥＤチップ２６２は、出射する光の波長域が５０５ｎｍ～５５５ｎｍのＩｎＧａＮ系化合物半導体等により形成される緑色発光する半導体素子であり、図３２Ａにおいて文字「Ｇ」が付される。第３ＬＥＤチップ２６３は、出射する光の波長域が６２０ｎｍ～７５０ｎｍのＧａＡｓＰ系化合物半導体等により形成される赤色発光する半導体素子であり、図３２Ａにおいて文字「Ｒ」が付される。

【0187】

第１ＬＥＤチップ２６１が出射する光は第１波長を有する第１光の一例であり、第２ＬＥＤチップ２６２が出射する光は第２波長を有する第２光の一例であり、第３ＬＥＤチップ２６３が出射する光は第３波長を有する第３光の一例である。

【0188】

発光装置１１９の製造方法は、第１ＬＥＤチップ２６１、第２ＬＥＤチップ２６２及び第３ＬＥＤチップ２６３をＬＥＤチップ２０の代わりに実装すること以外は、発光装置１１４の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0189】

発光装置１１９では、第１ＬＥＤチップ２６１、第２ＬＥＤチップ２６２及び第３ＬＥＤチップ２６３は視認可能な第１領域１７に配置されないので、輝度が低い発光の間でも第１ＬＥＤチップ２６１、第２ＬＥＤチップ２６２及び第３ＬＥＤチップ２６３が輝度ムラとして視認されるおそれがない。

【0190】

また、発光装置１１９では、平坦な面である第１領域１７を有する実装基板１１が使用されるが、第１領域１７がシボ加工されている実装基板を使用しても良い。さらに、発光装置１１９では、第１領域１７がシボ加工されている実装基板、及び、表面がディンプル加工されている導光材、の両方を使用しても良い。

【0191】

図３３Ａは第１３実施形態に係る発光装置１２０の平面図であり、図３３Ｂは図３３Ａに示すＨ－Ｈ線に沿う断面図である。

【0192】

発光装置１２０は、第１封止材２７１、第２封止材２７２及び第３封止材２７３を封止材２３１の代わりに有することが発光装置１１４と相違する。発光装置１２０において、発光装置１１４と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0193】

第１封止材２７１は、青色の光を吸収して黄色の光を出射するＹＡＧ等の蛍光体を含有するシリコーン樹脂等の合成樹脂である。第１封止材２７１によってＬＥＤチップ２０が封止されることによって、第１封止材２７１からは青色光と黄色光が混色することによって緑色光が出射される。そのために、便宜上、図３３Ａにおいて、第１封止材２７１によって封止されるＬＥＤチップ２０に、文字「Ｇ」を付している。

【0194】

第２封止材２７２は、青色の光を吸収して赤色の光を出射するＣａＡｌＳｉＮ₃等の蛍光体を含有するシリコーン樹脂等の合成樹脂である。第２封止材２７２によってＬＥＤチップ２０が封止されることによって、第２封止材２７２からは主に赤色光が出射される。そのために、便宜上、図３３Ａにおいて、第２封止材２７２によって封止されるＬＥＤチップ２０に、文字「Ｒ」を付している。

【0195】

第３封止材２７３は、蛍光体を含有しないシリコーン樹脂等の合成樹脂であり、第１封止材２７１及び第２封止材２７２によって封止されたＬＥＤチップ２０、並びに第１封止材２７１及び第２封止材２７２によって封止されないＬＥＤチップ２０を封止する。第３封止材２７３のみによって封止されるＬＥＤチップ２０は、そのまま青色光を出射するので、便宜上、図３３Ａにおいて文字「Ｂ」を付している。

【0196】

発光装置１２０の製造方法は、発光装置１１４の製造工程の第４工程において第１封止材２７１～第３封止材２７３を封止材２３１の代わりに配置すること以外は、発光装置１１４の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0197】

図３４Ａは第１４実施形態に係る発光装置１２１の平面図であり、図３４Ｂは図３４Ａに示すＩ－Ｉ線に沿う断面図である。

【0198】

発光装置１２１は、ＬＥＤチップ２０が第１領域１７の周囲の第２領域１８に加えて第１領域１７に実装されること、且つ、封止材２８１及び遮蔽部材２８２を新たに追加することが発光装置１１３と相違する。発光装置１２１において、発光装置１１３と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0199】

発光装置１２１では、ＬＥＤチップ２０は、第２領域１８に加えて第１領域１７に実装される。第１領域１７には、４個のＬＥＤチップ２０が実装される。

【0200】

封止材２８１は、第１領域１７に実装される４個のＬＥＤチップ２０を覆うように配置される。封止材２８１の材質は封止材２３１と同様であり、封止材２３１に含有される蛍光材と同じ蛍光材料３０が含有される。遮蔽部材２８２は、４個のＬＥＤチップ２０を覆う封止材２８１を覆うように、導光材２３３の上部に配置される。なお、遮蔽部材２８２の材料は、図３０に示す発光装置１１６で利用した遮蔽部材２３６と同様であり、遮蔽部材２３６と同様の透過率を有することが好ましい。なお、矢印Ｈで示した箇所は、封止材２８１の内側の領域であり、この箇所にも導光材２３３が配置される。

【0201】

発光装置１２１の製造方法は、ＬＥＤチップ２０を第１領域１７に実装すること、及び第１領域１７に実装されたＬＥＤチップ２０を覆うように封止材２８１を配置すること、導光材２３１の硬化後、封止材２８１を覆うように反射材２８２を配置すること以外は、発光装置１１３の製造方法と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。なお、矢印Ｈで示した箇所に配置された導光材２３３は、封止材２８１の外側に配置された導光材２３３とは個別に固化されることが好ましい。

【0202】

発光装置１２１では、第１領域１７にＬＥＤチップ２０が実装されるので、実装領域１７の中央部の輝度を発光装置１１３よりも高くすることができる。また、発光装置１２１では、第１領域１７に実装されるＬＥＤチップ２０を覆うように遮蔽部材２８２が配置されるので、輝度が低い発光の間でも第１領域１７に配置されるＬＥＤチップ２０が輝度ムラとして視認されるおそれがない。また、発光装置１２１では、消灯時に第１領域１７に配置される４個のＬＥＤチップ２０を封止する封止材２８１に含有される蛍光材の色が遮蔽部材２８２で遮蔽されるので、外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0203】

上述した発光装置１００～１０３、１０５～１１８では、第１の色である青色の光を出射するＬＥＤチップ２０が実装されるが、ＬＥＤチップ２０の代わりに第１の色の光を出射するＬＥＤチップ、及び、第１の色と異なる第２の色の光を出射するＬＥＤチップが実装されてもよい。

【0204】

上述した発光装置１００～１２１では、第１領域１７は略矩形の平面形状を有するが、第１領域は円形及び矩形以外の多角形（６角形等）の平面形状を有してもよい。なお、第１領域１７が円形の平面形状を有するとき、封止材及び反射材はリング状の平面形状を有することとなる。

【0205】

発光装置１００～１２１では、一対の電極であるアノード電極１３及びカソード電極１４を介して発光素子に電力が供給されるが、二対以上の電極を介して発光素子に電力が供給されてもよい。

【0206】

発光装置１００～１１３、１１５、１１６、１１８、及び、１２１では、反射材３２及び２３２は、ＬＥＤチップ２０から出射される青色の光及び封止材３１及び２３１に含有される蛍光材料３０から出射される黄色の光をほぼ透過しない。しかしながら、外部から、蛍光材料の色が視認されない範囲であれば、光の一部を透過するような反射材を利用しても良い。

【0207】

発光装置１１３及び１１８では、拡散層２３４の表面は、全面に亘って略均一の高さを有しているが、第１領域１７の中央部が低く、周辺部が高くなるような凹部、又は、球面状の凹部であってもよい。

【0208】

図３５Ａは第１５実施形態に係る発光装置１２２の平面図であり、図３５Ｂは図３５Ａに示すＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【0209】

発光装置１２２は、発光装置１１４と比較して、導光材３３３の外縁部に近接して、第２領域１８に第１群（１２個）のＬＥＤチップ２０が円形に配置され、第１群のＬＥＤチップ２０の内側に第２群（１２個）のＬＥＤチップ２０が円形に配置されている点が、大きく異なる点である。また、発光装置１２２において、発光装置１１４と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0210】

第１アノード電極３１３と電気的に接続されている第１アノード配線３１７、第２アノード電極３１４と電気的に接続されている第２アノード配線３１８、第１カソード電極３１５と電気的に接続されている第１カソード配線３１９、第２カソード電極３１６、及び、第２カソード電極３１６と電気的に接続されている第２カソード配線３２０が回路基板３１２の表面に銅等の導電性薄膜により形成されている。第１群のＬＥＤチップ２０は第１アノード配線３１７と第１カソード配線３１９間に直列接続され、第２群のＬＥＤチップ２０は第２アノード配線３１８と第２カソード配線３２０間に直列接続されている。

【0211】

発光装置１２２において、第１群のＬＥＤチップ２０は、第１封止材３３１により封止され、第２群のＬＥＤチップ２０は第２封止材３３２により封止されている。第１封止材３３１は、前述した発光装置１１０で記載した第２封止材８２と同じ封止材であり、その結果、第１封止材３３１からは色温度２７００Ｋの暖色の白色光が出射される。また、第２封止材３３２は、前述した発光装置１１０で記載した第１封止材８１と同じ封止材であり、その結果、第２封止材３３２からは色温度６５００Ｋの寒色の白色光が出射される。

【0212】

第１アノード電極３１３及び第１カソード電極３１５間に所定の第１電圧を印加することにより第１封止材３３１から暖色系の白色光が出射され、第２アノード電極３１４及び第２カソード電極３１６間に所定の第２電圧を印加することにより第２封止材３３２から寒色系の白色光が出射される。したがって、第１電圧及び第２電圧の電圧値を可変することにより、発光装置１２２から出力される白色光の色度を変更すること、言い換えると調色を行うことが可能である。

【0213】

発光装置１２２では、発光装置１１４と同様に、導光材３３３、枠部材３３５、遮蔽部材３３６、及び、拡散層３３７を有している。発光装置１２２における導光材３３３、枠部材３３５、遮蔽部材３３６、及び、拡散層３３７の材質及び機能は、発光装置１１４で示した導光材２３３、枠部材２３５、遮蔽部材２３６、及び、拡散層２２７と比較して、同様であるので（形状のみ異なる）、説明を省略する。

【0214】

発光装置１２２では、枠部材３３５及び遮蔽部材３３６が、発光装置１１３の反射材２３２の役目を果たしている。すなわち、枠部材３３５及び遮蔽部材３３６は、第１封止材３３１及び第２封止材３３２の上側及び第１領域１７とは反対側に配置されて、第１封止材３３１及び第２封止材３３２から出射された光を反射して、反射光を導光材３３３側に導いている）。

【0215】

また、発光装置１２２では、第１封止材３３１及び第２封止材３３２から出射された光の一部は、遮蔽部材３３６を透過して拡散層３３７を介して発光装置１２２から外部に出射されるので、遮蔽部材３３６の上方に暗部が生じて輝度ムラが発生することを防止できる。なお、遮蔽部材３３６の透過率は、３０％以上であり且つ７０％以下であることが好ましく、光は多少透過させるが、外部から蛍光材料の色は視認することができない。したがって、発光装置１２２は、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0216】

発光装置１２２では、寒色系の白色光が出射される第２封止材３３２の外側に暖色系の白色光が出射される第１封止材３３１が配置されており、第１封止材３３１が第２封止材３３２から出射された光を吸収して２次吸収することを抑制するので、装置全体の効率が向上する。

【0217】

発光装置１２２の製造方法は、発光装置１１４の製造工程において、２重に配置した２群のＬＥＤチップを２種類の封止材で封止して、２群のＬＥＤチップのそれぞれを所定の配線電極と接続する以外は、ほぼ同様であるので、詳細な説明を省略する。

【0218】

図３６Ａは第１６実施形態に係る発光装置１２３の平面図であり、図３６Ｂは図３６Ａに示すＢ－Ｂ線に沿う断面図である。

【0219】

発光装置１２３は、発光装置１２２と比較して、第１群のＬＥＤチップ２０及び第２群のＬＥＤチップ２０を封止材で封止する方式が異なる点が、大きく異なる点である。また、発光装置１２３において、発光装置１２２と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0220】

発光装置１２３では、導光材３３３の外縁部に近接して、第２領域１８に第１群（１２個）のＬＥＤチップ２０が円形に配置され、第１群のＬＥＤチップ２０の内側に第２群（１２個）のＬＥＤチップ２０が円形に配置されており、この点は、発光装置１２２と変わりない。しかしながら、第１群のＬＥＤチップ２０及び第２群のＬＥＤチップ２０全体が、第２封止材３４２によって封止され、第１群のＬＥＤチップ２０の上面にのみ第１封止材３４１が配置されている点が異なる。

【0221】

発光装置１２３において、第１封止材３４１は、前述した発光装置１１０で記載した第２封止材８２と同じ封止材であり、この結果、第１封止材３４１からは色温度２７００Ｋの暖色の白色光が出射される。また、第２封止材３４２は、前述した発光装置１１０で記載した第１封止材８１と同じ封止材であり、第２封止材３４２からは色温度６５００Ｋの寒色の白色光が出射される。図３６Ａにおいて、便宜上、第１封止材３４１が配置されている箇所に「Ｗ」を付している。

【0222】

第１アノード電極３１３及び第１カソード電極３１５間に所定の第１電圧を印加することにより第１封止材３４１から暖色系の白色光が出射され、第２アノード電極３１４及び第２カソード電極３１６間に所定の第２電圧を印加することにより第２封止材３４２から寒色系の白色光が出射される。したがって、第１電圧及び第２電圧の電圧値を可変することにより、発光装置１２３から出力される白色光の色度を変更すること、言い換えると調色を行うことが可能である。

【0223】

発光装置１２３では、枠部材３３５及び遮蔽部材３３６は、第１封止材３４１及び第２封止材３４２の上側及び第１領域１７とは反対側に配置されて、第１封止材３４１及び第２封止材３４２から出射された光を反射して、反射光を導光材３３３側に導いている。

【0224】

また、発光装置１２３では、第１封止材３４１及び第２封止材３４２から出射された光の一部は、遮蔽部材３３６を透過して拡散層３３７を介して発光装置１２３から外部に出射されるので、遮蔽部材３３６の上方に暗部が生じて輝度ムラが発生することを防止できる。なお、遮蔽部材３３６の透過率は、３０％以上であり且つ７０％以下であることが好ましく、光は多少透過させるが、外部から蛍光材料の色は視認することができない。したがって、発光装置１２３は、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0225】

さらに、発光装置１２３では、第１群のＬＥＤチップ２０と第２群のＬＥＤチップ２０を導光材３３３の外縁部に近接して交互に配置することができるので、暖色系の白色光と寒色系の白色光との混色性を向上させることが可能である。

【0226】

発光装置１２３の製造方法は、発光装置１１４の製造工程において、２重に配置した２群のＬＥＤチップを２種類の封止材で封止して、２群のＬＥＤチップのそれぞれを所定の配線電極と接続する以外は、ほぼ同様であるので、詳細な説明を省略する。

【0227】

図３７Ａは第１７実施形態に係る発光装置１２４の平面図であり、図３７Ｂは図３７Ａに示すＣ－Ｃ線に沿う断面図である。

【0228】

発光装置１２４は、枠部材３５０を枠部材２３５及び遮蔽部材２３６の代わりに有し、拡散層２５１を拡散層２３７の代わりに有することが発光装置１１４と相違する。発光装置１２４において、発光装置１１４と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0229】

枠部材３５０は、反射材２３２と同様に、封止材２３１から出射された光を反射可能な材料により、成型品として個別に製造され、鉛筆硬度Ｂ以上の硬度を有し、不図示の接着材で基板１０に接着されている。

【0230】

拡散層３５１は、発光装置１１４の拡散層２３７と同じ材料により構成される。

【0231】

発光装置１２４では、枠部材３５０が、封止材２３１の上側及び第１領域１７とは反対側を覆うように配置されて、封止材２３１から出射された光を反射して、反射光を導光材２３３側に導いている。

【0232】

発光装置１２４の製造方法は、図１９～図２３に示した発光装置１１３を製造する第１工程～第５工程の後に、成形品の枠部材３５０を基板に接着し、枠部材３５０と導光材２３３との間に拡散層３５１を形成ことで完成する。

【0233】

発光装置１２４は、第１光及び第２光を反射する枠部材３５０によって第１領域１７が囲まれるので、第１光及び第２光を効率よく第１領域１７の上方に出射することができる。

【0234】

また、発光装置１２４では、封止材２３３の上方を枠部材３５０で覆っているので、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0235】

また、発光装置１２４では、成形品の枠部材３５０を利用しているため、枠樹脂３５０の上部に平坦な箇所を設けることが可能であり、平坦な箇所を利用して、光学部品等との接続及び／又は位置決めを容易に行えるといった利点がある。さらに、発光装置１２４では、成形品の枠部材３５０を利用しているため、装置として堅牢であり、上部をユーザが触れても、ＬＥＤチップ２０を接続しているワイヤ２１等が断線する等の恐れが低い。

【0236】

図３８Ａは第１８実施形態に係る発光装置１２５の平面図であり、図３８Ｂは図３８Ａに示すＤ－Ｄ線に沿う断面図である。

【0237】

発光装置１２５は、第１領域１７にμＬＥＤチップ３６０が配置されている点が、発光装置１１４と相違する。発光装置１２５において、発光装置１１４と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0238】

μＬＥＤチップ３６０は、ＬＥＤチップ２０と同様な半導体素子であるが、ＬＥＤチップ２０の縦横の外形寸法が６５０μｍ×６５０μｍ程度であるのに対して、縦横の外形寸法が５０μｍ×５０μｍ程度と非常に小さい。図３８Ａには記載していないが、各μＬＥＤチップ３６０は、ワイヤ２１によって、アノード配線１５及びカソード配線１６と接続されている。また、図３８Ａには９個のμＬＥＤチップ３６０に限定されず、特に輝度ムラが発生しそうな箇所に配置して輝度ムラ補正に利用することができる。また、μＬＥＤチップ３６０が出射する色は青色光に限定されず、様々な発光色のμＬＥＤチップを利用することが可能である。

【0239】

発光装置１２５の製造方法は、発光装置１１３を製造する工程と同じ工程で、ＬＥＤチップ２０と同じタイミングでμＬＥＤチップ３６０を配置し、ワイヤにより接続を行えば良い。

【0240】

また、発光装置１２５では、μＬＥＤチップ３６０自体の発光に、蛍光材料は必要ないので、発光装置１１４と同様に、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0241】

図３９Ａは第１９実施形態に係る発光装置１２６の平面図であり、図３９Ｂは図３９Ａに示すＥ－Ｅ線に沿う断面図である。

【0242】

発光装置１２６は、発光装置１２４と比較して、基板４１０が長細い矩形形状であり、基板４１０の長手方向に沿って、ＬＥＤチップがライン状に配列されていることが大きく異なる点である。また、発光装置１２６において、発光装置１１４と同じ構成には、同じ符号を付して説明を省略する。

【0243】

発光装置１２６では、導光材４３３の長手方向に沿った外縁部に近接して、第２領域１８に複数のＬＥＤチップ２０がライン状に配置されている。複数のライン状に配列されたＬＥＤチップ２０は、アノード電極４１３と電気的に接続されたアノード配線４１５及びカソード電極４１４と電気的に接続されたカソード配線４１６間に直列に接続されている。

【0244】

発光装置１２６では、封止材４３１、導光材４３３、枠部材４３５、遮蔽部材４３６、及び、拡散層４３７を有している。発光装置１２６における封止材４３１、導光材４３３、枠部材４３５、遮蔽部材４３６、及び、拡散層４３７の材質及び機能は、発光装置１１４で示した封止材２３１、導光材２３３、枠部材２３５、遮蔽部材２３６、及び、拡散層２３７と比較して、同様であるので（形状のみ異なる）、説明を省略する。

【0245】

発光装置１２６では、枠部材４３５及び遮蔽部材４３６が、封止材４３１の上側及び第１領域１７とは反対側に配置されて、封止材４３１から出射された光を反射して、反射光を導光材４３３側に導いている。

【0246】

また、発光装置１２６では、封止材４３１から出射された光の一部は、遮蔽部材４３６を透過して拡散層４３７を介して発光装置１２６から外部に出射されるので、遮蔽部材４３６の上方に暗部が生じて輝度ムラが発生することを防止できる。なお、遮蔽部材４３６の透過率は、３０％以上であり且つ７０％以下であることが好ましく、光は多少透過させるが、外部から蛍光材料の色は視認することができない。したがって、発光装置１２６は、消灯時に蛍光材料の色が外部から視認されず、美感が低下するおそれがない。

【0247】

発光装置１２６の製造方法は、基板４１０の形状等が異なる点を除いて、発光装置１１４の製造工程と同様であるので、詳細な説明を省略する。

【0248】

図４０Ａは上面発光ＳＭＤ１５０の一例を示す平面図であり、図４０Ｂは図４０Ａの右側側面図であり、図４０Ｃは図４０Ａの裏面図である。上面発光ＳＭＤ１５０は、ＬＥＤパッケージの一例であって、上述した発光装置１００～１２６において、ＬＥＤチップ２０の代わりに用いることが可能である。

【0249】

上面発光ＳＭＤ１５０は、基板５１０上に配置されたアノード配線５１５及びカソード配線５１６とＬＥＤチップ２０がワイヤ２１で接続されている。アノード配線５１５は、ビア５１７により基板５１０の裏面に配置されているアノード電極５１３と電気的に接続されている。また、カソード配線５１６は、ビア５１８により基板５１０の裏面に配置されているカソード電極５１４と電気的に接続されている。

【0250】

基板５１０の上面には、枠部材５３５が配置され、その内側には、ＬＥＤチップ２０及びワイヤ２１を封止するように封止材５３１が配置されている。封止材５３１及び枠部材５３５は、発光装置１１４の封止材２３１及び枠部材２３５と同じ材料で形成される。

【0251】

上面発光ＳＭＤ１５０は、裏面（図４０Ｃ参照）のアノード電極５１３及びカソード電極５１４により、例えば、発光装置１１４のアノード配線１５及びカソード配線１６と接続され、所定の電流が供給されることによって、上面側（図４０Ａ参照）から、所定の波長の光を出射する。

【0252】

上面発光ＳＭＤ１５０の縦、横、高さの外形寸法は、例えば、１．５×１．５×０．５ｍｍであるが、大きさはこれに限定されるものではない。

【0253】

図４１Ａは側面発光ＳＭＤ１５１の一例を示す平面図であり、図４１Ｂは図４１Ａの右側側面図であり、図４１Ｃは図４１Ａの裏面図である。側面発光ＳＭＤ１５１は、ＬＥＤパッケージの一例であって、上述した発光装置１００～１２６において、ＬＥＤチップ２０の代わりに用いることが可能である。側面発光ＳＭＤ１５１において、上面発光ＳＭＤ１５０と同様な構成には同じ番号を付して説明を省略する。

【0254】

側面発光ＳＭＤ１５１は、基板５１０上に配置されたアノード配線５１５及びカソード配線５１６とＬＥＤチップ２０がワイヤ２１で接続されている。アノード配線５１５は、ビア５１７により基板５１０の裏面に配置されているアノード電極５２３と電気的に接続されている。また、カソード配線５１６は、ビア５１８により基板５１０の裏面に配置されているカソード電極５２４と電気的に接続されている。

【0255】

基板５１０の上面には、枠部材５３５が配置され、その内側には、ＬＥＤチップ２０及びワイヤ２１を封止するように封止材５３１が配置されている。封止材５３１及び枠部材５３５は、発光装置１１４の封止材２３１及び枠部材２３５と同じ材料で形成される。

【0256】

側面発光ＳＭＤ１５１は、裏面（図４１Ｃ参照）から側面側に伸びているアノード電極５２３及びカソード電極５２４により、側面側（図４１Ｂの矢印Ｆ側）で、例えば、発光装置１１４のアノード配線１５及びカソード配線１６と接続され、所定の電流が供給されることによって、上面側（図４１Ａ参照）から、所定の波長の光を出射する。

【0257】

側面発光ＳＭＤ１５１の縦、横、高さの外形寸法は、例えば、０．８×１．５×０．８ｍｍであるが、大きさはこれに限定されるものではない。

【0258】

図４２は発光装置１１３を照明装置６００に適用した例を示す図である。

【0259】

照明装置６００は、発光装置１１３と、レンズ６０１とを有する。レンズ６０１は、軸対称でボウル形状のコリメータレンズであり、くぼみ６０２に発光装置１００の発光領域が位置するように発光装置１００が配置される。レンズ６０１の外面である反射面６０３は、放物線を回転させた回転体形状を有する。レンズ６０１は、発光装置１００から出射された光を反射面６０３で反射して出射面６０４から出射する。なお、他の発光装置１０１～１１２、及び１１４～１２６も照明装置６００に適用できる。

【0260】

図４３Ａは比較例に係る発光装置７００を照明装置６００に利用した場合の例を示し、図４３Ｂは発光装置１００を照明装置６００に利用した場合の例を示している。図４３Ａ及び図４３Ｂは両方とも、照明装置６００の出射面６０４側からユーザが覗き込んだ場合を想定している。

【0261】

比較例に係る発光装置７００は、発光装置１１３において、第１領域１７にＬＥＤチップ２０と蛍光材料３０を含んだ封止材２３１が、導光材２３３の代わりに配置されている装置であるものとする。したがって、発光装置７００では、消灯時に蛍光材料の色が上方から視認されるように構成されている。

【0262】

図４３Ａに示す様に、発光装置７００が消灯している間、発光装置７００の第１領域に存在する蛍光材料を含有する封止材の色が、照明装置６００のレンズ６０１の反射面６０３に反射し、レンズ６０１の全面に亘って蛍光体の色が視認され、美感が低下する。

【0263】

一方、図４３Ｂに示す様に、発光装置１１３では蛍光材料を含有する封止材は上方から視認されないように反射材２３２が配置されているので、発光装置１１３が消灯している間でも、照明装置６００のレンズ６０１の全面に亘って蛍光体の色が視認されることはない。

【0264】

また、実施形態に係る発光装置１１３は、面積が広いので、レンズ６０１を発光装置１１３に実装して照明装置６００を製造するときに、発光装置１１３とレンズ６０１との間に横ずれが生じた場合でも、輝度が低下するおそれが低い。

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図9A】

【図9B】

【図10A】

【図10B】

【図11A】

【図11B】

【図12A】

【図12B】

【図12C】

【図13A】

【図13B】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17A】

【図17B】

【図18】

【図19A】

【図19B】

【図20A】

【図20B】

【図21A】

【図21B】

【図22A】

【図22B】

【図23A】

【図23B】

【図24A】

【図24B】

【図25A】

【図25B】

【図26A】

【図26B】

【図27A】

【図27B】

【図28A】

【図28B】

【図29A】

【図29B】

【図30A】

【図30B】

【図31A】

【図31B】

【図32A】

【図32B】

【図33A】

【図33B】

【図34A】

【図34B】

【図35A】

【図35B】

【図36A】

【図36B】

【図37A】

【図37B】

【図38A】

【図38B】

【図39A】

【図39B】

【図40A】

【図40B】

【図40C】

【図41A】

【図41B】

【図41C】

【図42】

【図43A】

【図43B】