特許 7428916 発光装置の製造方法および発光装置

(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】2024-01-30

(45)【発行日】2024-02-07

(54)【発明の名称】発光装置の製造方法および発光装置

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/62 20100101AFI20240131BHJP

   H01L 33/60 20100101ALI20240131BHJP

【ＦＩ】

H01L33/62

H01L33/60

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2021212024

(22)【出願日】2021-12-27

(65)【公開番号】P2023096345

(43)【公開日】2023-07-07

【審査請求日】2023-01-23

(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】100101683

【弁理士】

【氏名又は名称】奥田 誠司

(74)【代理人】

【識別番号】100155000

【弁理士】

【氏名又は名称】喜多 修市

(74)【代理人】

【識別番号】100180529

【弁理士】

【氏名又は名称】梶谷 美道

(74)【代理人】

【識別番号】100125922

【弁理士】

【氏名又は名称】三宅 章子

(74)【代理人】

【識別番号】100184985

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 悠

(74)【代理人】

【識別番号】100202197

【弁理士】

【氏名又は名称】村瀬 成康

(74)【代理人】

【識別番号】100218981

【弁理士】

【氏名又は名称】武田 寛之

(72)【発明者】

【氏名】山田 元量

【審査官】佐藤 美紗子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－００３２４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２５８４２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１３４５６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－２３７２１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２１／０３３５２６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１１／０９９３８４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／５２

Ｈ０１Ｌ ３３／００

Ｈ０１Ｌ ３３／４８－３３／６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１配線および第２配線を含む配線層を有する基板の前記配線層上に、ハンダ、フラックスおよび光反射性粒子を含有するハンダ組成物を付与する工程（Ａ）であって、前記第１配線および前記第２配線のそれぞれの上に前記ハンダ組成物を付与する工程を含む工程（Ａ）と、
電極を有する発光素子の前記電極を前記ハンダ組成物に対向させて前記ハンダ組成物上に前記発光素子を配置する工程（Ｂ）であって、前記発光素子を前記基板に向けて押圧することにより前記第１配線上のハンダ組成物の一部と前記第２配線上のハンダ組成物の一部とを互いに接触させる工程を含む工程（Ｂ）と、
リフローにより前記ハンダを溶融させて前記光反射性粒子を前記ハンダ組成物の表面に移動させ、前記ハンダにより前記電極を前記配線層に電気的に接続する工程（Ｃ）であって、前記工程（Ｃ）は、前記ハンダ組成物を前記第１配線上および前記第２配線上に分離させる工程（Ｃ１）を含み、前記工程（Ｃ１）は、前記光反射性粒子の一部および前記フラックスの一部を、前記基板に対向する、前記発光素子の下面のうち前記電極を除く第１領域上、および、前記基板の、前記発光素子側の上面のうち前記配線層を除く第２領域上に配置する工程を含む、工程（Ｃ）と、
前記工程（Ｃ）の後、少なくとも前記光反射性粒子および前記発光素子を封止部材で覆う工程（Ｄ）であって、前記封止部材は、前記第１領域と前記第２領域との間に位置する部分を含む、工程（Ｄ）と、
を含む、
発光装置の製造方法。

【請求項2】

第１配線および第２配線を含む配線層を有する基板の前記配線層上に、ハンダ、フラックスおよび光反射性粒子を含有するハンダ組成物を付与する工程（Ａ）であって、前記第１配線と前記第２配線とを跨ぐようにして前記ハンダ組成物を前記配線層上に配置する工程を含む工程（Ａ）と、
電極を有する発光素子の前記電極を前記ハンダ組成物に対向させて前記ハンダ組成物上に前記発光素子を配置する工程（Ｂ）と、
リフローにより前記ハンダを溶融させて前記光反射性粒子を前記ハンダ組成物の表面に移動させ、前記ハンダにより前記電極を前記配線層に電気的に接続する工程（Ｃ）であって、前記工程（Ｃ）は、前記ハンダ組成物中の前記ハンダのうち前記第１配線と前記第２配線とを跨いでいた部分を前記第１配線上および前記第２配線上に分離させる工程（Ｃ１）を含み、前記工程（Ｃ１）は、前記光反射性粒子の一部および前記フラックスの一部を、前記基板に対向する、前記発光素子の下面のうち前記電極を除く第１領域上、および、前記基板の、前記発光素子側の上面のうち前記配線層を除く第２領域上に配置する工程を含む、工程（Ｃ）と、
前記工程（Ｃ）の後、少なくとも前記光反射性粒子および前記発光素子を封止部材で覆う工程（Ｄ）であって、前記封止部材は、前記第１領域と前記第２領域との間に位置する部分を含む、工程（Ｄ）と、
を含む、
発光装置の製造方法。

【請求項3】

第１配線および第２配線を含む配線層を有する基板の前記配線層上に、ハンダ、フラックスおよび光反射性粒子を含有するハンダ組成物を付与する工程（Ａ）であって、前記第１配線および前記第２配線のそれぞれの上に前記ハンダ組成物を付与する工程を含む工程（Ａ）と、
電極を有する発光素子の前記電極を前記ハンダ組成物に対向させて前記ハンダ組成物上に前記発光素子を配置する工程（Ｂ）であって、前記発光素子を前記基板に向けて押圧することにより前記第１配線上のハンダ組成物の一部と前記第２配線上のハンダ組成物の一部とを互いに接触させる工程を含む工程（Ｂ）と、
リフローにより前記ハンダを溶融させて前記光反射性粒子を前記ハンダ組成物の表面に移動させ、前記ハンダにより前記電極を前記配線層に電気的に接続する工程（Ｃ）であって、前記工程（Ｃ）は、前記ハンダ組成物を前記第１配線上および前記第２配線上に分離させる工程（Ｃ１）を含み、前記工程（Ｃ１）は、前記光反射性粒子の一部および前記フラックスの一部を、前記基板に対向する、前記発光素子の下面のうち前記電極を除く第１領域上、および、前記基板の、前記発光素子側の上面のうち前記配線層を除く第２領域上に配置する工程を含む、工程（Ｃ）と、
前記工程（Ｃ）の後、前記第１領域と前記第２領域との間の空間を樹脂層で埋める工程（Ｄ）と、
を含む、
発光装置の製造方法。

【請求項4】

第１配線および第２配線を含む配線層を有する基板の前記配線層上に、ハンダ、フラックスおよび光反射性粒子を含有するハンダ組成物を付与する工程（Ａ）であって、前記第１配線と前記第２配線とを跨ぐようにして前記ハンダ組成物を前記配線層上に配置する工程を含む工程（Ａ）と、
電極を有する発光素子の前記電極を前記ハンダ組成物に対向させて前記ハンダ組成物上に前記発光素子を配置する工程（Ｂ）と、
リフローにより前記ハンダを溶融させて前記光反射性粒子を前記ハンダ組成物の表面に移動させ、前記ハンダにより前記電極を前記配線層に電気的に接続する工程（Ｃ）であって、前記工程（Ｃ）は、前記ハンダ組成物中の前記ハンダのうち前記第１配線と前記第２配線とを跨いでいた部分を前記第１配線上および前記第２配線上に分離させる工程（Ｃ１）を含み、前記工程（Ｃ１）は、前記光反射性粒子の一部および前記フラックスの一部を、前記基板に対向する、前記発光素子の下面のうち前記電極を除く第１領域上、および、前記基板の、前記発光素子側の上面のうち前記配線層を除く第２領域上に配置する工程を含む、工程（Ｃ）と、
前記工程（Ｃ）の後、前記第１領域と前記第２領域との間の空間を樹脂層で埋める工程（Ｄ）と、
を含む、
発光装置の製造方法。

【請求項5】

前記光反射性粒子は、酸化チタン、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素または二酸化ジルコニウムの粒子である、請求項１から４のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項6】

前記工程（Ａ）において、前記ハンダ組成物は、前記光反射性粒子を０．１質量パーセント以上５質量パーセント以下の割合で含有する、請求項１から５のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項7】

前記工程（Ｄ）の後、光分解により前記フラックスの一部を除去する工程（Ｅ）をさらに備える、請求項１から６のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。

【請求項8】

上面および前記上面とは反対側の下面を有する発光素子であって、前記下面に設けられた一対の電極を含む発光素子と、
配線層を有する基板と、
前記基板の前記配線層と前記電極のそれぞれとの間に位置し、前記発光素子を前記配線層に電気的に接続する、ハンダを含有する接合部材と、
前記接合部材のそれぞれの表面のうち、前記電極および前記配線層のいずれにも接していない領域上に配置された光反射層であって、前記光反射層は光反射性粒子およびフラックスを含み、前記光反射性粒子の一部は、前記発光素子の前記下面のうち前記電極を除く第１領域上、および、前記基板の、前記発光素子側の上面のうち前記配線層を除く第２領域上に位置する、光反射層と、
前記基板上に位置し、少なくとも前記光反射層および前記発光素子を覆う封止部材であって、前記第１領域と前記第２領域との間に位置する部分を含む封止部材と、
を備える、
発光装置。

【請求項9】

上面および前記上面とは反対側の下面を有する発光素子であって、前記下面に設けられた一対の電極を含む発光素子と、
配線層を有する基板と、
前記基板の前記配線層と前記電極のそれぞれとの間に位置し、前記発光素子を前記配線層に電気的に接続する、ハンダを含有する接合部材と、
前記接合部材のそれぞれの表面のうち、前記電極および前記配線層のいずれにも接していない領域上に配置された光反射層であって、前記光反射層は光反射性粒子およびフラックスを含み、前記光反射性粒子の一部は、前記発光素子の前記下面のうち前記電極を除く第１領域上、および、前記基板の、前記発光素子側の上面のうち前記配線層を除く第２領域上に位置する、光反射層と、
前記第１領域と前記第２領域との間の空間を埋める樹脂層と、
を備える、発光装置。

【請求項10】

前記光反射層は、前記発光素子に接する空隙を有し、
前記光反射性粒子の一部は、前記空隙に位置する、請求項８または９に記載の発光装置。

【請求項11】

前記光反射層は、前記接合部材の表面のうち、前記電極および前記配線層のいずれにも接していない領域の２０％以上を被覆している、請求項８から１０のいずれか１項に記載の発光装置。

【請求項12】

前記基板は、前記配線層上に前記光反射性粒子が配置された領域を含む、請求項８から１１のいずれか１項に記載の発光装置。

【請求項13】

前記光反射性粒子は、酸化チタン、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素または二酸化ジルコニウムの粒子である、請求項８から１２のいずれか１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、発光装置の製造方法と、発光装置とに関する。

【背景技術】

【0002】

ＬＥＤに代表される半導体発光素子をその一部に含む発光装置が広く使用されている。下記の特許文献１は、固体樹脂、ハンダの粒子およびフラックスから構成された異方性接合フィルムにより発光素子をプリント配線板に実装したＬＥＤ装置を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－０７７８７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

基板上の発光素子を含む発光装置の分野では、光取出し効率のさらなる向上の要求がある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示のある実施形態による発光装置の製造方法は、配線層を有する基板の前記配線層上に、ハンダ、フラックスおよび光反射性粒子を含有するハンダ組成物を付与する工程（Ａ）と、電極を有する発光素子の前記電極を前記ハンダ組成物に対向させて前記ハンダ組成物上に前記発光素子を配置する工程（Ｂ）と、リフローにより前記ハンダを溶融させて前記光反射性粒子を前記ハンダ組成物の表面に移動させ、前記ハンダにより前記電極を前記配線層に電気的に接続する工程（Ｃ）とを含む。

【0006】

本開示の他のある実施形態による発光装置は、上面および前記上面とは反対側の下面を有する発光素子であって、前記下面に設けられた一対の電極を含む発光素子と、配線層を有する基板と、前記基板の前記配線層と前記電極のそれぞれとの間に位置し、前記発光素子を前記配線層に電気的に接続する、ハンダを含有する接合部材と、前記接合部材のそれぞれの表面のうち、前記電極および前記配線層のいずれにも接していない領域上に配置された光反射層とを備え、前記光反射層は、光反射性粒子およびフラックスを含む。

【発明の効果】

【0007】

本開示の実施形態によれば、発光装置の光取出し効率を向上可能である。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本開示のある実施形態による発光装置の外観の一例を模式的に示す図である。

【図2】図１に示す断面のうち発光素子とその周辺とを拡大して示す模式的な断面図である。

【図3】光反射性粒子の配置の他の一例を示す模式的な断面図である。

【図4】光反射性粒子の配置のさらに他の一例を示す模式的な断面図である。

【図5】光反射性粒子の配置のさらに他の一例を示す模式的な断面図である。

【図6】光反射性粒子の配置のさらに他の一例を示す模式的な断面図である。

【図7】本開示の他のある実施形態による発光装置の模式的な断面図である。

【図8】図７の一部を拡大して示す模式的な断面図である。

【図9】本開示のさらに他のある実施形態による発光装置の模式的な断面図である。

【図10】図９に示す光源のうちの１つとその周辺とを拡大して示す模式的な断面図である。

【図11】図９に示す発光装置から区画部材を取り出して示す模式的な上面図である。

【図12】本開示のさらに他の実施形態による、発光装置の例示的な製造方法を説明するためのフローチャートである。

【図13】本開示のさらに他のある実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。

【図14】本開示のさらに他のある実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。

【図15】本開示のさらに他のある実施形態による発光装置の例示的な製造方法を説明するための模式的な断面図である。

【図16】発光装置の製造方法の第１の変形例を説明するための模式的な断面図である。

【図17】発光装置の製造方法の第１の変形例を説明するための模式的な断面図である。

【図18】発光装置の製造方法の第２の変形例を説明するための模式的な断面図である。

【図19】発光素子の下面と、基板の上面との間にアンダーフィルを配置した構成例を示す模式的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を詳細に説明する。以下の実施形態は、例示であり、本開示による発光装置およびその製造方法は、以下の実施形態に限られない。例えば、以下の実施形態で示される数値、形状、材料、ステップ、そのステップの順序などは、あくまでも一例であり、技術的に矛盾が生じない限りにおいて種々の改変が可能である。以下に説明する各実施形態は、あくまでも例示であり、技術的に矛盾が生じない限りにおいて種々の組み合わせが可能である。

【0010】

図面が示す構成要素の寸法、形状などは、分かりやすさのために誇張されている場合があり、実際の発光装置における寸法、形状および構成要素間の大小関係を反映していない場合がある。また、図面が過度に複雑になることを避けるために、一部の要素の図示を省略することがある。

【0011】

以下の説明において、実質的に同じ機能を有する構成要素は共通の参照符号で示し、説明を省略することがある。以下の説明では、特定の方向または位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」およびそれらの用語を含む別の用語）を用いる場合がある。しかしながら、それらの用語は、参照した図面における相対的な方向または位置を分かりやすさのために用いているに過ぎない。参照した図面における「上」、「下」などの用語による相対的な方向または位置の関係が同一であれば、本開示以外の図面、実際の製品、製造装置などにおいて、参照した図面と同一の配置でなくてもよい。本開示において「平行」とは、特に他の言及がない限り、２つの直線、辺、面などが０°から±５°程度の範囲にある場合を含む。また、本開示において「垂直」または「直交」とは、特に他の言及がない限り、２つの直線、辺、面などが９０°から±５°程度の範囲にある場合を含む。

【0012】

（発光装置の実施形態）
図１は、本開示のある実施形態による発光装置の外観の一例を示す。図１では、発光装置を上方から見た外観と、発光装置をその中央付近で切断したときの模式的な垂直断面とを合わせて１つの図に示している。なお、図１には、説明の便宜のために、互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を示す矢印をあわせて図示している。本開示の他の図面においてもこれらの方向を示す矢印を図示することがある。

【0013】

図１に示す発光装置１００Ａは、発光素子が基板の配線層にフリップチップ接続された発光装置の一例である。発光装置１００Ａは、基板１１０と、一対の電極を有する発光素子１２０と、接合部材１３１、１３２と、接合部材１３１の一部を覆う光反射層１４１と、接合部材１３２の一部を覆う光反射層１４２とを含む。図１に例示する構成において、発光装置１００Ａは、発光素子１２０などの、基板１１０の上面１１０ａ上の構造を覆う封止部材１５０をさらに有している。

【0014】

基板１１０は、配線層１０と、配線層１０を支持する基材１６とを含む。配線層１０は、第１配線１１および第２配線１２を含んでいる。ここでは、基板１１０の上面１１０ａは、矩形状を有しており、その矩形状の一辺は、Ｘ方向またはＹ方向に平行である。

【0015】

図２は、図１に示す断面のうち発光素子１２０とその周辺とを拡大して模式的に示す。発光素子１２０は、基板１１０側に位置する下面１２０ｂと、下面１２０ｂとは反対側に位置する上面１２０ａとを有する。発光素子１２０は、下面１２０ｂ側に電極２１および電極２２を有する。

【0016】

図２に例示する構成において、発光素子１２０は、透光性基板２４と、半導体積層構造２５と、反射膜２８とを含む。反射膜２８は、透光性基板２４の上面２４ａ上に配置されている。この例では、反射膜２８の上面が発光素子１２０の上面１２０ａを構成している。半導体積層構造２５は、透光性基板２４の、上面２４ａとは反対側の主面上に位置する。上述の電極２１および２２は、半導体積層構造２５の、透光性基板２４との界面とは反対側に位置する面上に設けられ、半導体積層構造２５に電流を供給する機能を有する。

【0017】

接合部材１３１および１３２のそれぞれは、発光素子１２０を基板１１０の配線層１０に電気的に接続する。接合部材１３１および１３２のうち、接合部材１３１の少なくとも一部は、発光素子１２０の電極２１と、配線層１０の第１配線１１との間に位置する。他方、接合部材１３２の少なくとも一部は、発光素子１２０の電極２２と、配線層１０の第２配線１２との間に位置する。

【0018】

図２に模式的に示すように、発光装置１００Ａは、接合部材１３１の表面１３１ａの一部を覆う光反射層１４１を有する。光反射層１４１は、接合部材１３１の表面１３１ａのうち、発光素子１２０の電極２１および基板１１０の配線層１０のいずれにも接していない領域上に位置する。また、発光装置１００Ａは、接合部材１３２の表面１３２ａの一部を覆う光反射層１４２を有する。光反射層１４１と同様に、光反射層１４２は、表面１３２ａのうち、電極２２および配線層１０のいずれにも接していない領域上に位置する。

【0019】

光反射層１４１、１４２および接合部材１３１、１３２は、後述のハンダ組成物３０の硬化により得られる構造である。後に詳しく説明するように、ハンダ組成物３０は、粒子状のハンダ、フラックス、光反射性粒子および溶剤を含む。接合部材１３１、１３２は、主にハンダから構成され、光反射層１４１、１４２は、ハンダ組成物３０に含まれていたフラックスおよび光反射性粒子を含有する。ハンダ組成物３０は、フラックスなどの樹脂を含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。ただし、ハンダ組成物３０は、青色光の照射を受けて変色しやすい熱硬化性樹脂（特にエポキシ樹脂）を含有しない。

【0020】

図２に模式的に示すように、光反射層１４１および光反射層１４２のそれぞれは、フラックス４６と、それぞれの全部または一部がフラックス４６中に位置する光反射性粒子４４とを含む。光反射性粒子４４の例は、酸化チタンの粒子、酸化アルミニウムの粒子、二酸化ケイ素の粒子または二酸化ジルコニウムの粒子であり、光反射層１４１および光反射層１４２は、典型的には、白色を呈する。本明細書における「光反射性」の用語は、波長が４３０ｎｍ以上７００ｎｍ以下の可視域全体にわたって７０％以上の反射率を示すことを指す。他方、一般的なハンダの主成分であるスズの可視域における反射率は、高々５０％程度である。また、一般的なハンダは、経時的な酸化などによって表面の光沢が失われ、反射率が低下する。

【0021】

本開示の実施形態によれば、発光素子１２０から出射されて接合部材１３１、１３２に向かって進行する光のより多くの部分を接合部材１３１、１３２の表面の光反射層１４１、１４２で反射させ得る。すなわち、一般的なハンダを利用した実装と比較して、ハンダによる光の吸収が低減される結果、より多くの光を発光装置の外部に取り出すことが可能になり、光の取出し効率を向上できる。

【0022】

光反射層１４１は、接合部材１３１の表面１３１ａのうち電極２１および第１配線１１のいずれにも接していない領域の２０％以上１００％以下を被覆し得る。ハンダ表面における光吸収抑制の観点からは、光反射層１４１が接合部材１３１の表面１３１ａのうち上記領域の５０％以上を被覆しているとより有利である。光反射層１４２も同様に、接合部材１３２の表面１３２ａのうち電極２２および第２配線１２のいずれにも接していない領域の２０％以上１００％以下を被覆していることが好ましく、上記領域の５０％以上を被覆していることがより好ましい。接合部材１３１、１３２の表面のうち発光素子１２０の電極および配線層１０のいずれにも接していない領域のより多くを光反射層１４１、１４２で覆うことにより、光の取出し効率をより向上させ得る。

【0023】

光反射性粒子４４の材料とフラックス４６の材料との間の屈折率差（例えば４５０ｎｍの波長を有する光に対する屈折率の差）が０．５以上であると有益である。光反射性粒子４４およびフラックス４６の界面での全反射が生じやすくなり、その結果、光取出し効率が向上するからである。なお、光取出し効率向上の観点からは、光反射性粒子４４の平均粒径が０．１μｍ以上１０μｍ以下の範囲であると有利である。ここで、「平均粒径」とは、体積基準の累積分布において累積値が５０％に達する粒径（Ｄ_５０：メジアン径）を指す。中心粒径は、レーザー回折式粒度分布測定装置（例えばＭＡＬＶＥＲＮ社製 ＭＡＳＴＥＲ ＳＩＺＥＲ ２０００）により測定可能である。

【0024】

接合部材１３１の表面１３１ａの法線方向に沿った光反射層１４１の厚さは、例えば０．１μｍ以上３０μｍ以下の範囲である。接合部材１３２の表面１３２ａの法線方向に沿った光反射層１４２の厚さも同様に、例えば０．１μｍ以上３０μｍ以下の範囲である。

【0025】

図１および図２に示す例では、発光装置１００Ａは、基板１１０上の構造を覆う封止部材１５０をさらに有している。封止部材１５０は、透光性を有し、図２に示すように、少なくとも光反射層１４１、１４２と、発光素子１２０とを覆う。ここで、本明細書における「透光性」の用語は、入射した光に対して拡散性を示すことをも包含するように解釈され、「透明」であることに限定されない。例えば、母材とは異なる屈折率を有する光拡散材が分散させられることにより、封止部材１５０が光拡散機能を有していてもよい。

【0026】

後述するように、光反射層１４１、１４２中のフラックス４６は、発光素子１２０からの光を受けて分解され得る。光反射層１４１、１４２を覆う封止部材１５０を基板１１０上に設けることにより、光分解によってフラックス４６の一部または全部が失われた場合であっても、接合部材１３１、１３２上からの光反射性粒子４４の脱落を抑制できる。光反射性粒子４４の脱落が抑制される結果、光反射性粒子４４の脱落に起因する、光反射層１４１、１４２の反射率の低下を回避し得る。

【0027】

図３は、光反射性粒子４４の配置の他の一例を模式的に示す。図３に示す例では、光反射性粒子４４およびフラックス４６が、発光素子１２０の下面１２０ｂのうち電極２１、２２を除く領域Ｒ１（第１領域）上にも位置している。領域Ｒ１上に光反射性粒子４４が位置することにより、発光素子１２０の下面１２０ｂから発せられる光を光反射性粒子４４によって反射させることができるので、基板１１０に吸収される光を低減できる。すなわち、光取出し効率をさらに向上させ得る。

【0028】

領域Ｒ１には、フラックス４６が実質的に存在せず、実質的に光反射性粒子４４から構成された光反射層が位置していてもよい。領域Ｒ１上の光反射性粒子４４は、封止部材１５０のうち発光素子１２０の下面１２０ｂと基材１６との間に位置する部分に覆われることにより、領域Ｒ１上に保持される。

【0029】

図４は、光反射性粒子の配置のさらに他の一例を模式的に示す。図４に示す例では、基板１１０の上面１１０ａ、すなわち、基板１１０の主面のうち発光素子１２０側の１つの面上に光反射性粒子４４およびフラックス４６が配置されている。この例において、光反射性粒子４４は、基板１１０の上面１１０ａの全体ではなく配線層１０を除く一部の領域Ｒ２（第２領域）上に位置している。

【0030】

基板１１０の上面１１０ａの領域Ｒ２に光反射性粒子４４を配置することにより、領域Ｒ２上の光反射性粒子４４による反射を利用して、基板１１０の上面１１０ａによる光の吸収を低減しながら、発光装置１００Ａの上方に向かう光を増大させ得る。すなわち、光取出し効率向上の効果が期待できる。

【0031】

上述の領域Ｒ１と同様に、領域Ｒ２には、フラックス４６が実質的に存在せず、実質的に光反射性粒子４４から構成された光反射層が位置していてもよい。領域Ｒ１上の光反射性粒子４４と同様に、領域Ｒ２上の光反射性粒子４４も、封止部材１５０に覆われ得る。

【0032】

図５は、光反射性粒子の配置のさらに他の一例を模式的に示す。図５に例示する構成において、光反射性粒子４４は、発光素子１２０の下面１２０ｂの領域Ｒ１上と、基板１１０の上面１１０ａの領域Ｒ２上との両方に位置している。なお、領域Ｒ１上の光反射性粒子４４は、領域Ｒ２上の光反射性粒子４４と比較して発光素子１２０のより近くに位置する。領域Ｒ１上への光反射性粒子４４の配置は、光が大きく拡がる前に光の進行方向を変えることを可能にする。基板１１０による光吸収の低減の観点からは、領域Ｒ１上への光反射性粒子４４の配置は、より効果的である。

【0033】

さらに、図５に示す例においては、Ｚ方向において領域Ｒ１と領域Ｒ２とに挟まれた空間に、封止部材１５０の一部が位置している。封止部材１５０が、領域Ｒ１と領域Ｒ２との間に位置する部分を含むことにより、領域Ｒ１上の光反射性粒子４４および領域Ｒ２上の光反射性粒子４４を封止部材１５０で覆うことができる。領域Ｒ１および領域Ｒ２を覆うように封止部材１５０を設けることにより、領域Ｒ１および／または領域Ｒ２からの光反射性粒子４４の脱落に起因する反射率の低下、ひいては、光取出し効率の低下を回避し得る。

【0034】

図６は、光反射性粒子の配置のさらに他の一例を模式的に示す。図６に示すように、一部の光反射性粒子４４が基板１１０の配線層１０上（ここでは第１配線１１上および第２配線１２上）に位置することもあり得る。この例のように、基板１１０は、配線層１０上に光反射性粒子４４の配置された領域Ｒ３を含んでいてもよい。領域Ｒ３は、基板１１０の上面１１０ａの法線方向に見た平面視において、配線層１０のうち発光素子１２０に重ならない領域であり得る。平面視における領域Ｒ３の外形は、典型的には、不定形である。

【0035】

図６に例示するような構成によれば、基板１１０の上面１１０ａ側のより多くの領域上に光反射性粒子４４が配置されることにより、発光素子１２０から出射された光のうち配線層１０によって吸収される光の割合を低減でき、光の取出し効率をより向上させ得る。

【0036】

領域Ｒ３には、フラックス４６が実質的に存在せず、実質的に光反射性粒子４４から構成された光反射層が位置していてもよい。領域Ｒ１上または領域Ｒ２上の光反射性粒子４４と同様に、領域Ｒ３上の光反射性粒子４４も、封止部材１５０に覆われ得る。

【0037】

図７は、本開示の他のある実施形態による発光装置の断面を模式的に示す。図２に示す発光装置１００Ａと比較して、図７に示す発光装置１００Ｂは、光反射層１４１、１４２に代えて、光反射層１４１Ｂ、１４２Ｂを有する。光反射層１４１Ｂおよび１４２Ｂの一方または両方は、１以上の空隙５０を有する。空隙５０は、発光素子１２０の近くに位置し、典型的には、発光素子１２０に接する。

【0038】

図８は、図７の一部を拡大して示す。図８に例示する構成において、空隙５０は、発光素子１２０に接している。図８に模式的に示すように、空隙５０の一部が封止部材１５０内に位置することもあり得る。

【0039】

後述するように、空隙５０は、光反射層１４１Ｂ、１４２Ｂを形成するためのハンダ組成物に含まれるフラックス中の有機物の光分解により形成される空間である。そのため、図８に模式的に示すように、空隙５０の内部には光反射性粒子４４が位置し得る。空隙の内部が空気で満たされている場合、空隙５０内部の光反射性粒子４４の表面は、空気との界面を構成する。すなわち、図２～図６に示す例のように光反射性粒子４４がフラックス４６で被覆されている場合と比較して、光反射性粒子４４とその周囲の媒質との間の屈折率差が拡大するので、より効果的に光反射性粒子４４の表面における反射を利用し得る。

【0040】

図９は、本開示のさらに他のある実施形態による発光装置の断面の一例を示す。図９に示す発光装置２００は、基材２６および基材２６上の配線層２０を有する基板２１０と、基板２１０に実装された複数の光源２２０とを含む。光源２２０は、基板２１０の上面２１０ａ側に二次元に配置され得る。図９では、これら複数の光源２２０のうち、Ｘ方向に沿って並ぶ２つが表されている。

【0041】

図１０は、発光装置２００の光源２２０のうちの１つとその周辺とを拡大して模式的に示す。複数の光源２２０のそれぞれは、上述の発光装置１００Ａまたは発光装置１００Ｂと同様の構成を有する。図１０に例示する構成において、光源２２０は、下面１２０ｂ側に位置する電極２１、２２を含む発光素子１２０と、発光素子１２０の電極２１、２２を配線層２０に接続する接合部材１３１、１３２と、発光素子１２０を覆う封止部材１５０とを有する。

【0042】

上述の各例と同様に、接合部材１３１の表面１３１ａの一部上には、光反射層１４１が位置している。また、接合部材１３２の表面１３２ａの一部上には、光反射層１４２が位置する。接合部材１３１の表面１３１ａの一部と、接合部材１３２の表面１３２ａの一部とを光反射層１４１および光反射層１４２でそれぞれ覆うことにより、光反射性粒子４４による拡散反射を利用して、光の取出し効率を向上させ得る。発光装置２００中の各発光素子１２０とその周辺の構造は、図２～図６を参照しながら説明した例のいずれと同様であってもよい。

【0043】

図９に示す例において、発光装置２００は、複数の壁部６０を含む区画部材２６０をさらに有する。なお、この例では、区画部材２６０と配線層２０との間に、複数の貫通孔７０ｈを有する絶縁層２７０が配置されている。図１０に示すように、発光素子１２０を覆う封止部材１５０は、配線層２０のうち貫通孔７０ｈから露出された部分と、絶縁層２７０の一部とをも覆い得る。

【0044】

図１１は、発光装置２００から区画部材２６０を取り出して模式的に示す。区画部材２６０の壁部６０は、Ｘ方向またはＹ方向に延び、基板２１０上の各光源２２０は、これら壁部６０で取り囲まれる。

【0045】

区画部材２６０は、基板２１０の上面２１０ａに平行な底部６２をさらに有し得る。底部６２は、それぞれが例えば円形の開口を有する複数の貫通孔６２ｈを有し、各光源２２０は、これら貫通孔６２ｈのうち対応する１つの内側に位置する。区画部材２６０が底部６２を有することにより、光源２２０から出射された光のうち基板２１０に向かって進行する成分を底部６２で反射させることができる。

【0046】

区画部材２６０は、例えば白色フィラーを含有する樹脂材料から形成される。複数の壁部６０のうち、隣り合う２つの光源２２０の間に位置する部分は、基板２１０の上面２１０ａに対して傾斜する傾斜面６０ａを有する。壁部６０の傾斜面６０ａでの反射を利用して、光源２２０からの光の進行方向を基板２１０の上方へ向けることができる。この意味で、区画部材２６０をリフレクタと呼ぶこともできる。

【0047】

図９に示すように、発光装置２００は、区画部材２６０の上方に、波長変換シート、プリズムシート、光拡散シートなどを含む１以上の光学シートをさらに有し得る。図９に示す例では、発光装置２００は、区画部材２６０の上方に配置された波長変換シート２８０と、プリズムシート２８２と、プリズムシート２８２の上方に位置する光拡散シート２８４とを有する。この例では、プリズムシート２８２は、波長変換シート２８０と光拡散シート２８４との間に配置されている。発光装置２００は、例えば液晶表示装置のバックライトユニットに適用可能である。

【0048】

（発光装置の例示的な製造方法）
図１２は、本開示のさらに他の実施形態による、発光装置の製造方法の一例を示す。図１２に例示する製造方法は、基板の配線層上にハンダ組成物を付与する工程（ステップＳ１）と、ハンダ組成物上に発光素子を配置する工程（ステップＳ２）と、リフローによりハンダを溶融させてハンダ組成物中の光反射性粒子をハンダ組成物の表面に移動させる工程（ステップＳ３）とを含む。以下、図１に示す発光装置１００Ａを例にとり、各工程を詳細に説明する。

【0049】

（基板の配線層上にハンダ組成物を付与する工程）
まず、配線層１０を有する基板１１０を準備し、図１３に示すように、配線層１０の所定の位置（例えばランド上）にハンダ組成物３０を付与する（図１２のステップＳ１）。図１３に示す例では、配線層１０の第１配線１１および第２配線１２のそれぞれの表面上にハンダ組成物３０を配置している。ハンダ組成物３０の付与には、印刷法を適用できる。

【0050】

本実施形態では、ハンダ組成物３０として、溶剤、フラックス４６および粒子状のハンダ３８に加えて光反射性粒子４４をさらに含有する混合物を配線層１０上の所定の箇所に配置する。

【0051】

ハンダ組成物３０中の光反射性粒子４４の含有量は、典型的には、０．１質量パーセント以上５質量パーセント以下の範囲であり、好ましくは、０．７質量パーセント以上２質量パーセント以下の範囲である。ハンダ組成物３０が０．１質量パーセント以上の割合で光反射性粒子４４を含有することにより、リフローの実行後に、発光素子１２０からの光に対して比較的に高い反射率を示す光反射層１４１、１４２を形成できる。ハンダ組成物３０中の光反射性粒子４４の割合を５質量パーセント以下とすることにより、ハンダ組成物３０の粘度が過度に高くなることを防止し得る。ハンダ組成物３０の粘度の低下は、印刷によるハンダ組成物３０の塗布を容易にする。

【0052】

（ハンダ組成物上に発光素子を配置する工程）
次に、発光素子１２０を準備し、ハンダ組成物３０上に発光素子１２０を配置する（図１２のステップＳ２）。このとき、図１４に示すように、発光素子１２０の電極２１および電極２２を第１配線１１上のハンダ組成物３０および第２配線１２上のハンダ組成物３０にそれぞれ向けてハンダ組成物３０上に発光素子１２０を配置する。発光素子１２０の配置は、基板１１０に向けての発光素子１２０の押圧を伴っていてもよい。

【0053】

（ハンダ組成物中の光反射性粒子をハンダ組成物の表面に移動させる工程）
次に、リフローによりハンダ組成物３０中のハンダ３８を溶融させ、ハンダ３８によって電極２１、２２を配線層１０に電気的に接続する。ハンダ３８の硬化により、図１５に示すように、その表面１３１ａの一部に光反射層１４１を有する接合部材１３１と、その表面１３２ａの一部に光反射層１４２を有する接合部材１３２とが得られる（図１２のステップＳ３）。

【0054】

リフローを通した加熱により、ハンダ３８が溶融し、ハンダ組成物３０中のハンダ３８の粒子同士が結合しはじめると、ハンダ３８の表面張力により、光反射性粒子４４およびフラックス４６がハンダ３８の外側に押し出される。その結果、光反射性粒子４４がハンダ組成物３０の表面に移動することとなり、接合部材１３１および接合部材１３２のそれぞれの表面のうち、電極２１、２２および配線層１０のいずれにも接していない領域上に選択的に、光反射層１４１または光反射層１４２を形成することができる。なお、ハンダ組成物３０中の一部の光反射性粒子４４が、硬化後のハンダ３８の内部すなわち接合部材１３１または接合部材１３２の内部に残存することもあり得る。

【0055】

リフローの実行により光反射層１４１、１４２を形成した後、必要に応じて、発光素子１２０を覆う封止部材１５０を形成してもよい。封止部材１５０で光反射層１４１、１４２を覆うことにより、光反射性粒子４４の脱落を抑制できる。封止部材１５０は、ポッティング、トランスファー成型などによって透光性の樹脂材料から形成できる。典型的には、封止部材１５０は、光反射層１４１および光反射層１４２をも覆う。封止部材１５０の一部は、発光素子１２０の下面１２０ｂと基板１１０の上面１１０ａとに挟まれた空間に位置していてもよい。

【0056】

なお、リフローの工程において、ハンダ３８の溶融によりハンダ組成物３０の外側に向かって押し出されたフラックス４６は、発光素子１２０からの光（例えば青色光）の照射を受けて徐々に分解され得る。発光装置１００Ａに封止部材１５０を設けることにより、フラックス４６が光分解を受けた場合でも、光反射性粒子４４を接合部材１３１の表面１３１ａ上と接合部材１３２の表面１３２ａ上とに、または、接合部材１３１の表面１３１ａ上または接合部材１３２の表面１３２ａ上に保持させ得る。

【0057】

光反射層１４１および光反射層１４２の形成後、フラックス４６の少なくとも一部は、例えば光分解により除去されてもよい。フラックス４６として用いられる材料の分子量は、例えば、５００以下である。フラックス４６の材料の分子量が５００以下であると、発光素子１２０からの光（例えば青色光）の照射によりフラックス４６を分解しやすく、フラックス４６の事後的な除去に有利である。フラックス４６の材料の分子量が過度に大きいと、光分解後の残渣の経時的な変色により、光反射層における反射率が低下することがある。フラックス４６の材料の分子量が比較的に小さいと、このような現象に起因する反射率の低下を回避し得る。

【0058】

フラックス４６の除去は、意図的な光照射により実行されてもよいし、意図しない光分解により達成されてもよい。例えば、発光装置１００Ａの使用に伴う発光素子１２０からの光を受けて、光反射層１４１中または光反射層１４２中のフラックス４６のうち発光素子１２０の近くに位置する部分が時間の経過とともに失われることがあり得る。このような場合、フラックス４６の光分解により、発光素子１２０の近傍に空隙５０が事後的に形成されることになり、図７に示すような、空隙５０を有する発光装置１００Ｂを得ることができる。空隙５０は、発光装置１００Ａの使用時に限らず、出荷前の駆動試験において形成されることもあり得る。

【0059】

フラックス４６が光分解されることにより、フラックス４６に覆われていた光反射性粒子４４の表面は、フラックス４６よりも低屈折率の媒質（典型的には空気）と接することになる。すなわち、低屈折率の媒質と光反射性粒子４４との界面が形成されることにより、発光素子１２０からの光を反射させる効果が向上する。また、光反射性粒子４４が空隙５０の内部に位置することにより、光反射性粒子４４の脱落を防止しつつ、例えば発光素子１２０近傍のように光束の大きな領域に光反射性粒子４４を留めることができる。

【0060】

なお、洗浄によるフラックスの除去とは異なり、発光素子１２０からの光を受けることによるフラックス４６の分解は、発光素子１２０を透光性の樹脂材料などで封止した後に生じる。そのため、発光素子１２０からの光を利用した、フラックス４６の光分解は、空隙５０の内部に光反射性粒子４４を配置することを可能にする。他方、光反射層１４１および光反射層１４２の形成後にフラックス４６の洗浄工程を実行すると、光反射性粒子４４を支持するフラックス４６の大部分が光反射層１４１、１４２から除去される。その後に封止部材１５０を形成しようとすると、封止部材１５０の材料が光反射性粒子４４同士の隙間に入り込む。そのため、空隙５０のような構造を形成することは、一般的に困難である。なお、光分解を利用したフラックス４６の除去において、フラックス４６の全部が除去されることは、必須ではない。例えば、空隙５０の内部にフラックス４６の一部が残存することもあり得る。

【0061】

発光素子１２０からの光を利用した、フラックス４６の光分解は、より光束の大きな領域で優先的に生じ得る。すなわち、より光束の大きな領域に位置する光反射性粒子４４の表面に、例えば空気との間の界面が形成されやすい。これは、光束の大きな領域ほど、光を反射させる構造が自発的に形成されやすいことを意味し、光の取出し効率を効率的に向上させ得る。

【0062】

（製造方法の変形例）
上述したように、配線層１０上にハンダ組成物３０を付与した後、ハンダ組成物３０上に発光素子１２０を配置する際、発光素子１２０が基板１１０に向けて押圧されることがある。このとき、発光素子１２０の電極２１と電極２２との間の距離が小さく、それに対応して配線層１０の第１配線１１と第２配線１２との間の距離が小さい場合には、発光素子１２０によって押されることにより、図１６に模式的に示すように、第１配線１１上のハンダ組成物３０の一部と第２配線１２上のハンダ組成物３０の一部とが互いに接触することがある。

【0063】

第１配線１１上のハンダ組成物３０と第２配線１２上のハンダ組成物３０とが互いに接触した状態であっても、その後にリフローを実行してハンダ３８を溶融させることにより、これらを分離させることができる。すなわち、リフローの実行により、ハンダ組成物３０のうち第１配線１１と第２配線１２との間に位置していた部分は、基材１６および配線層１０の間の濡れ性の差によって、第１配線１１上および第２配線１２上に分離する。

【0064】

このとき、ハンダ組成物３０中のハンダ３８が第１配線１１上または第２配線１２上に移動することにより、図１７に模式的に示すように、第１配線１１または第２配線１２のいずれにも重ならない領域上にハンダ組成物３０中の光反射性粒子４４およびフラックス４６を残し得る。図１７は、溶融したハンダ３８が、基板１１０の上面１１０ａのうち第１配線１１と第２配線１２とに挟まれた領域から後退することにより、上面１１０ａのうち配線層１０を除く領域Ｒ２上に、ハンダ組成物３０中の光反射性粒子４４の一部およびフラックス４６の一部が配置された例を示している。

【0065】

また、図１７に示す例では、基板１１０に対向する、発光素子１２０の下面１２０ｂのうち電極２１および電極２２を除く領域Ｒ１上にもハンダ組成物３０中の光反射性粒子４４の他の一部およびフラックス４６の他の一部を配置している。領域Ｒ１上への光反射性粒子４４およびフラックス４６の配置は、ハンダ組成物３０中のハンダ３８を溶融させて、発光素子１２０の下面１２０ｂのうち電極２１と電極２２とに挟まれた領域からハンダ３８を後退させることによって達成し得る。光反射性粒子４４およびフラックス４６は、領域Ｒ２および領域Ｒ１の両方に配置されてもよいし、これらの一方に配置されてもよい。

【0066】

配線層１０上へのハンダ組成物３０の付与においては、図１８に模式的に示すように、第１配線１１と第２配線１２とを跨ぐようにしてハンダ組成物３０を配線層１０上に配置してもかまわない。リフローの実行によりハンダ組成物３０中のハンダ３８が溶融すると、溶融したハンダ３８は、基板１１０の上面１１０ａに垂直な断面において第１配線１１と第２配線１２とに挟まれた領域から、第１配線１１上または第２配線１２上に移動する。すなわち、ハンダ組成物３０のうち第１配線１１と第２配線１２とを跨いでいた部分は、第１配線１１上および第２配線１２上に分離する。したがって、この場合も、領域Ｒ２および領域Ｒ１の一方または両方に光反射性粒子４４およびフラックス４６を残し得る。

【0067】

発光素子１２０の下面１２０ｂと、基板１１０の上面１１０ａとの間の空間は、透光性の封止部材によって埋められてもよいし、図１９に示す発光装置１００Ｃのように、いわゆるアンダーフィルとしての樹脂層１８０によって埋められてもよい。それぞれが光反射性粒子４４およびフラックス４６を含む、基板１１０上の光反射層と、発光素子１２０上の光反射層との間に樹脂層１８０を配置することにより、光分解によってフラックス４６が失われた場合であっても、光反射性粒子４４の脱落を抑制できる。

【0068】

また、発光素子１２０と基板１１０との間の空間を樹脂層１８０あるいは封止部材で充填することにより、フラックスのような、線膨張率が大きくかつ比較的に硬い部材で空間を埋めた場合と比較して、温度サイクルに起因する、接合部材１３１、１３２へのクラックの発生を抑制し得る。樹脂層１８０は、光反射層１４１、１４２をも覆っていてもよい。

【0069】

なお、配線層１０上へのハンダ組成物３０の配置において、付与されるハンダ組成物３０の量によっては、ハンダ組成物３０の一部が、配線層１０のうち平面視において発光素子１２０と重なる領域の外側（例えば第１配線１１のランドの外側に位置する部分または第２配線１２のランドの外側に位置する部分）にまで拡がることがあり得る。あるいは、配線層１０上へのハンダ組成物３０の配置後、基板１１０に向けた発光素子１２０の押圧により、ハンダ組成物３０が配線層１０の例えばランドの範囲を越えて拡がることもあり得る。そのようなハンダ組成物３０の配置の下でリフローを実行すると、ハンダ組成物３０中の主にハンダ３８が、発光素子１２０の電極２１、２２と、配線層１０とに挟まれた領域に集まる結果、配線層１０のうち平面視において発光素子１２０に重ならない領域上（例えば、図６に示す領域Ｒ３上）に光反射性粒子４４およびフラックス４６が残り得る。すなわち、図６に示すように、配線層１０のうち平面視において発光素子１２０に重ならない領域に、これらの材料を含む光反射層が形成され得る。

【0070】

以下、本開示の実施形態による発光装置の各構成要素をより詳細に説明する。

【0071】

［発光素子１２０］
発光素子１２０は、電流の供給により発光する半導体素子であり、その典型例は、ＬＥＤである。上述したように、図２に例示する構成において、発光素子１２０は、サファイアまたは窒化ガリウムなどの透光性基板２４と、半導体積層構造２５と、反射膜２８と、一対の電極２１、２２とを含む。

【0072】

半導体積層構造２５は、ｎ側半導体層と、ｐ側半導体層と、ｎ側半導体層とｐ側半導体層とに挟まれた活性層とを含む。活性層は、単一量子井戸(ＳＱＷ)構造としてもよいし、複数の井戸層を含む多重量子井戸(ＭＱＷ)構造としてもよい。半導体積層構造２５は、窒化物半導体を含有する複数の半導体層を有する。窒化物半導体は、Ｉｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１－ｘ－ｙ}Ｎ（０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）からなる化学式において組成比ｘおよびｙをそれぞれの範囲内で変化させた全ての組成を含む。活性層の発光ピーク波長は、目的に応じて適宜選択することができる。活性層は、例えば可視光または紫外光を発光可能に構成されている。

【0073】

半導体積層構造２５は、それぞれが、ｎ側半導体層と、活性層と、ｐ側半導体層とを含む発光部を複数含んでいてもよい。半導体積層構造２５が複数の発光部を含む場合、半導体積層構造２５に含まれる複数の井戸層の発光ピーク波長は、互いに異なっていてもよいし、同じであってもよい。なお、発光ピーク波長が同じとは、数ｎｍ程度のばらつきがある場合も含む。

【0074】

複数の発光部の発光ピーク波長の組み合わせは、適宜選択することができる。例えば、半導体積層構造２５が２つの発光部を含む場合、これらの発光部が発する光の組み合わせとして、青色光と青色光、緑色光と緑色光、赤色光と赤色光、紫外光と紫外光、青色光と緑色光、青色光と赤色光、または、緑色光と赤色光などの組み合わせが挙げられる。例えば、半導体積層構造２５が３つの発光部を含む場合、これらの発光部が発する光の組み合わせとして、青色光、緑色光および赤色光の組み合わせが挙げられる。各発光部は、他の井戸層と発光ピーク波長が異なる１以上の井戸層を含んでいてもよい。

【0075】

反射膜２８は、透光性基板２４の上面２４ａ上に設けられる。透光性基板２４の上面２４ａの全体を反射膜２８で覆うことにより、発光素子１２０の光軸上の輝度を適度に低下させつつ、半導体積層構造２５からの光を発光素子１２０の主に側面から取り出すことが可能になる。反射膜２８の典型例は、誘電体多層膜である。反射膜２８は、金属膜または白色の樹脂層であってもよい。

【0076】

発光素子１２０は、正極および負極の組として、電極２１および２２を下面１２０ｂに有する。電極２１の外縁から電極２２の外縁までの最短距離は、例えば５０μｍ以上５００μｍ以下である。電極２１、２２の材料の例は、金、銀、スズ、白金、ロジウム、チタン、アルミニウム、タングステン、パラジウム、ニッケル、または、これらの１種以上を含む合金である。

【0077】

［ハンダ組成物３０］
上述したように、ハンダ組成物３０は、ハンダ３８、光反射性粒子４４、フラックス４６、溶剤を含む。ハンダ組成物３０中のハンダ３８には、ハンダとして一般に用いられている材料の粒子を適用し得る。ハンダ３８の材料の例は、Ａｕ含有合金、Ａｇ含有合金、Ｐｄ含有合金、Ｉｎ含有合金、Ｐｂ－Ｐｄ含有合金、Ａｕ－Ｇａ含有合金、Ａｕ－Ｓｎ含有合金、Ｓｎ含有合金、Ｓｎ－Ｃｕ含有合金、Ｓｎ－Ｃｕ－Ａｇ含有合金、Ａｕ－Ｇｅ含有合金、Ａｕ－Ｓｉ含有合金、Ａｌ含有合金、Ｃｕ－Ｉｎ含有合金である。

【0078】

光反射性粒子４４としては、酸化チタンの粒子、酸化アルミニウムの粒子、二酸化ケイ素の粒子または二酸化ジルコニウムの粒子を適用できる。フラックス４６は、ロジンおよび溶剤の混合物であり、活性剤などの添加物をさらに含有し得る。フラックス４６のロジンとしては、トールロジン、ガムロジンおよびウッドロジンのいずれをも適用し得る。フラックス４６は、ロジンを酸で処理した酸変性ロジンの１種以上を含んでいてもよい。フラックス４６が酸変性ロジンを含むことにより、濡れ性の向上が期待できる。酸変性ロジンの例は、アクリル酸変性ロジン、アクリル酸変性水添ロジン、マレイン酸変性ロジンおよびマレイン酸変性水添ロジンである。

【0079】

活性剤としては、有機酸、ハロゲン系活性剤（例えば、有機ハロゲン化合物またはアミンハロゲン化水素酸塩）、アミン、および、有機リン系化合物（例えば、ホスホン酸エステルまたはフェニル置換ホスフィン酸）などを用いることができる。フラックス４６は、上記の化合物の１種を単独で、あるいは、２種以上を含んでいてもよい。ハンダ組成物３０中の各成分の含有量は、ＪＩＳ Ｚ ３９１０：２０１７に規定されている方法に従い、例えばＩＣＰ発光分光分析法により測定できる。

【0080】

なお、市販のハンダ組成物には、接合強度の向上を目的として、エポキシ樹脂のような熱硬化性樹脂を含有するものが存在する。これに対し、ハンダ組成物３０は、エポキシ樹脂を含有しない。エポキシ樹脂は、青色光により変色することがある。ハンダ組成物３０がエポキシ樹脂を含有しないので、本開示の実施形態によれば、ハンダ組成物３０から形成された接合部材１３１、１３２（または光反射層１４１、１４２）は、エポキシ樹脂の変色に起因する、光出力の低下を回避できる。すなわち、本開示の実施形態によれば、長期の使用に対する発光装置の信頼性を確保し得る。

【0081】

［封止部材１５０］
封止部材（例えば封止部材１５０）は、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂またはそれらを混合した樹脂、ガラスなどから形成され、典型的には、発光素子１２０を覆うドーム状の部分を含む。母材とは屈折率の異なる材料を封止部材の材料に分散させることにより、封止部材に光拡散の機能を付与してもよい。例えば、封止部材が、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムまたは酸化亜鉛の粒子などの光拡散材を含んでいてもよい。母材中に分散させる光拡散材として、Ｄ_５０で定義される粒径が１ｎｍ以上１００ｎｍ以下であるようなナノ粒子を用いてもよい。

【0082】

封止部材は、光拡散材に代えて、あるいは、光拡散材とともに、蛍光体などの波長変換材料を含有していてもよい。封止部材中に含有させられる蛍光体には、公知の材料を適用することができる。蛍光体の例は、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、Ｙ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、ルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、Ｌｕ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、テルビウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えば、Ｔｂ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ）、βサイアロン系蛍光体（例えば、（Ｓｉ，Ａｌ）_３（Ｏ，Ｎ）_４：Ｅｕ）、α系サイアロン蛍光体（例えば、Ｃａ（Ｓｉ，Ａｌ）_１２（Ｏ，Ｎ）_１６：Ｅｕ）、窒化物系蛍光体、または、フッ化物系蛍光体である。窒化物系蛍光体としては、ＣＡＳＮ系蛍光体（例えば、ＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ）またはＳＣＡＳＮ系蛍光体（例えば、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ）などを用いることができる。フッ化物系蛍光体としては、ＫＳＦ系蛍光体（例えば、Ｋ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎ）、ＫＳＡＦ系蛍光体（例えば、Ｋ_２（Ｓｉ，Ａｌ）Ｆ_６：Ｍｎ）またはＭＧＦ系蛍光体（例えば、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ_２・ＧｅＯ_２：Ｍｎ）などを用いることができる。

【0083】

イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（ＹＡＧ系蛍光体）は、青色光を黄色光に変換する波長変換材料の例である。βサイアロン系蛍光体は、青色光を緑色光に変換する波長変換材料の例である。ＣＡＳＮ系蛍光体およびＳＣＡＳＮ系蛍光体は、青色光を赤色光に変換する波長変換材料の例であり、ＫＳＦ系蛍光体、ＫＳＡＦ系蛍光体、ＭＧＦ系蛍光体も、青色光を赤色光に変換する波長変換材料の例である。蛍光体は、ペロブスカイト構造を有する蛍光体（例えば、ＣｓＰｂ（Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｉ）_３）、または、量子ドット蛍光体（例えば、ＣｄＳｅ、ＩｎＰ、ＡｇＩｎＳ_２またはＡｇＩｎＳｅ_２）などであってもよい。

【0084】

［基板１１０、２１０］
基板１１０は、基材１６と、基材１６に支持された配線層１０とを含む。基材１６は、樹脂、ガラス、セラミックスなどから形成される絶縁性の部材である。基材１６の材料として、ガラス繊維強化樹脂（ガラスエポキシ樹脂）などの複合材料を用いてもよい。基板１１０と同様に、図９に示す基板２１０も、基材２６と、基材２６に支持された配線層２０とを有する。配線層１０および配線層２０は、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ａｌ、ＡｇもしくはＡｕなどの金属、または、これらの１種以上を含む合金から形成される導電層である。基板２１０は、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）であってもよい。

【0085】

［区画部材２６０］
図１１を参照しながら説明したように、発光装置２００は、各光源２２０を取り囲む複数の壁部６０を有する区画部材２６０を含む。区画部材２６０の材料の例は、酸化チタン、酸化アルミニウムなどの酸化物粒子を含有する樹脂材料である。

【0086】

区画部材２６０の形状は、金型を用いた各種成型法または光造形によって得ることが可能である。例えば、酸化物粒子などの白色フィラーを含有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のシートから、真空成型により区画部材２６０を得ることが可能である。白色フィラーを含有しない樹脂シートの成型によって得られた部材の表面に反射材を配置することにより、区画部材２６０を得てもよい。区画部材２６０を形成するための樹脂シートの厚さは、例えば１００～５００μｍである。

【0087】

［絶縁層２７０］
絶縁層２７０は、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリイミド樹脂、オキセタン樹脂、シリコーン樹脂、変成シリコーン樹脂などの樹脂材料から形成され、絶縁性のレジストとして機能する。絶縁層２７０は、区画部材２６０と同様に、酸化チタン、酸化アルミニウムなどの光反射性の粒子を含有することにより、入射した光を反射させる機能をさらに有していてもよい。絶縁層２７０が光反射性の粒子を含有することにより、光の利用効率向上させることができる。図２０に示すように、底部６２を有する区画部材２６０が適用される場合、絶縁層２７０は、区画部材２６０の底部６２と、基板２１０との間に配置される。

【0088】

［波長変換シート２８０、プリズムシート２８２および光拡散シート２８４］
図９および図２０に例示する構成において、発光装置（発光装置２００、２００Ａ）は、波長変換シート２８０、プリズムシート２８２および光拡散シート２８４を有している。典型的には、波長変換シート２８０、プリズムシート２８２および光拡散シート２８４は、基板２１０に近い側からこの順に配置される。

【0089】

波長変換シート２８０は、典型的には、樹脂中に蛍光体などの粒子が分散された材料から形成される。波長変換シート２８０の母材の例は、シリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、変性エポキシ樹脂、ユリア樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂もしくはフッ素樹脂、または、これらの２種以上を含む材料である。波長変換シート２８０に含有させる蛍光体としては、封止部材に分散させ得る蛍光体として例示した波長変換材料を適用できる。波長変換シート２８０の厚さは、例えば、１００μｍ以上２００μｍ以下の範囲であり得る。

【0090】

光拡散シート２８４は、入射する光を拡散させ、透過させる。光を拡散させる構造は、光拡散シート２８４の表面に凹凸を設けたり、光拡散シート２８４は中に屈折率の異なる材料を分散させたりすることによって光拡散シート２８４に付与される。光拡散シート２８４は、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂などの、可視光に対して光吸収の少ない材料から形成される。光拡散シート２８４として、ディフューザーフィルムなどの名称で市販されている光学シートを利用可能である。光拡散シート２８４の下面は、区画部材２６０から離れていてもよいし、接していてもよい。

【0091】

プリズムシート２８２は、それぞれが所定の方向に延びる複数のプリズムが配列された構造を有する。プリズムシート２８２は、種々の方向から入射する光の進行方向を＋Ｚ方向に屈折させる機能を有する。例えば３Ｍ社の高度構造光学複合体（ＡＳＯＣ）をプリズムシート２８２として用いることができる。

【産業上の利用可能性】

【0092】

本開示の実施形態により得られる発光装置は、各種照明用光源、車載用光源、ディスプレイ用光源などに有用である。本開示の実施形態は、特に、液晶表示装置用バックライトユニットに有利に適用できる。

【符号の説明】

【0093】

１０、２０ 配線層
１１ 第１配線
１２ 第２配線
１６、２６ 基材
２１、２２ 発光素子の電極
３０ ハンダ組成物
３８ ハンダ
４４ 光反射性粒子
４６ フラックス
５０ 空隙
１００Ａ～１００Ｃ 発光装置
１１０ 基板
１２０ 発光素子
１３１、１３２ 接合部材
１４１、１４２、１４１Ｂ、１４２Ｂ 光反射層
１５０ 封止部材
１８０ 樹脂層（アンダーフィル）
２００ 発光装置
２１０ 基板
２２０ 光源

【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】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】