(57)【要約】  本願発明は、波長変換部材の分析・分類・管理が容易で、発光装置の発光色や照度を制御し易く、歩留まりの高い発光装置及びその製造方法に係るものであり、上端面に開口する凹部を有した基体と、前記基体の凹部内に実装された紫外線又は短波長の可視光線を発するＬＥＤ素子と、前記ＬＥＤ素子から発せられた紫外線又は短波長の可視光線を透過する下部透光性板状体と、前記下部透光性板状体を透過した紫外線又は短波長の可視光線により励起される蛍光体を含有する波長変換部材と、前記波長変換部材を通過した光の一部又は全部を透過する上部透光性板状体と、を備えており、前記基体が、前記波長変換部材を保持する上部基体と、前記ＬＥＤ素子が実装された下部基体とからなる発光装置の製造方法であって、前記下部基体に前記ＬＥＤ素子を実装する実装工程と、前記上部基体に前記波長変換部材を保持させる波長変換部材保持工程と、前記ＬＥＤ素子が実装された下部基体と、前記波長変換部材が保持された前記上部基体とを合体させる組立工程と、を備えていることを特徴とする。
2012053386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端面に開口する凹部を有した基体と、
前記基体の凹部内に実装された紫外線又は短波長の可視光線を発するＬＥＤ素子と、
前記ＬＥＤ素子から発せられた紫外線又は短波長の可視光線を透過する下部透光性板状体と、
前記下部透光性板状体を透過した紫外線又は短波長の可視光線により励起される蛍光体を含有する波長変換部材と、
前記波長変換部材を通過した光の一部又は全部を透過する上部透光性板状体と、を備えており、
前記基体が、前記波長変換部材を保持する上部基体と、前記ＬＥＤ素子が実装された下部基体とからなる発光装置の製造方法であって、
前記下部基体に前記ＬＥＤ素子を実装する実装工程と、
前記上部基体に前記波長変換部材を保持させる波長変換部材保持工程と、
前記ＬＥＤ素子が実装された下部基体と、前記波長変換部材が保持された前記上部基体とを合体させる組立工程と、を備えていることを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項２】
前記上部基体が、筒状体であって、その内側周面に環状をなす突条部が形成してあるとともに、前記下部透光性板状体と前記上部透光性板状体とが前記突条部を挟んで設けてあり、
前記波長変換部材が、前記下部透光性板状体と前記上部透光性板状体との間に設けてある請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項３】
前記波長変換部材保持工程が、前記下部透光性板状体又は前記上部透光性板状体を、前記突条部の下端面又上端面に接するように前記上部基体内に配設してから、当該板状体上に蛍光体を含有する樹脂組成物を盛る工程である請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂組成物を盛る工程が、ポッティングによるものである請求項３記載の発光装置の製造方法。
【請求項５】
前記樹脂組成物が硬化する前に、その上に前記上部透光性板状体又は前記下部透光性板状体を重ねる請求項３記載の発光装置の製造方法。
【請求項６】
前記下部基体に実装された前記ＬＥＤ素子を透明樹脂で封止する封止工程を備えている請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項７】
前記組立工程が、前記透明樹脂が硬化する前に、前記下部基体の上に、前記下部透光性板状体と前記波長変換部材と前記上部透光性板状体とを保持する前記上部基体を、前記下部透光性板状体が前記透明樹脂側を向くように設置する工程である請求項６記載の発光装置の製造方法。
【請求項８】
前記下部透光性板状体の前記透明樹脂と対向する側の面にも前記透明樹脂を付けてから、前記透明樹脂の上に、前記上部基体を設置する請求項７記載の発光装置の製造方法。
【請求項９】
前記封止工程が、前記透明樹脂が硬化する前に、その上に前記下部透光性板状体を重ねる工程であり、
前記組立工程が、前記透明樹脂の上に重ねられた前記下部透光性板状体上に更に前記透明樹脂を付けて、当該透明樹脂が硬化する前に、その上に前記波長変換部材と前記上部透光性板状体とを保持する前記上部基体を、前記波長変換部材が前記下部透光性板状体側を向くように設置する請求項６記載の発光装置の製造方法。
【請求項１０】
前記下部透光性板状体と前記上部透光性板状体との間にスペーサが設けてある請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項１１】
前記上部基体内に、光射出方向に向かうほど拡開する切頭円錐状の空間が形成されており、
前記切頭円錐状の空間の光射出方向側には、前記下部透光性板状体と前記波長変換部材と前記上部透光性板状体とが設けられている請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項１２】
前記下部透光性板状体と前記波長変換部材と前記上部透光性板状体とを保持する前記上部基体を、前記上部透光性板状体が下側に位置するように反転させてから、前記切頭円錐状の空間に透明樹脂を充填する工程を備えている請求項１１記載の発光装置の製造方法。
【請求項１３】
前記組立工程が、前記透明樹脂が硬化する前に、前記上部基体の上に前記下部基体を設置する工程である請求項１２記載の発光装置の製造方法。
【請求項１４】
前記ＬＥＤ素子が、４９０ｎｍ以下に放射ピークを有するものである請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項１５】
前記下部透光性板状体が、紫外線又は短波長の可視光線を透過してより長波長の可視光線を反射する短波長透過フィルタであり、
前記上部透光性板状体が、より長波長の可視光線を透過して紫外線又は短波長の可視光線を反射する長波長透過フィルタである請求項１記載の発光装置の製造方法。
【請求項１６】
前記短波長透過フィルタ又は前記長波長透過フィルタが、電磁波の反射率と透過率との高低が逆転する境界を、前記ＬＥＤ素子の放射ピーク波長より１０ｎｍ以上大きく、かつ、５００ｎｍ以下の波長領域に有する誘電体多層膜を備えたものである請求項１１記載の発光装置の製造方法。
【請求項１７】
上端面に開口する凹部を有した基体と、
前記基体の凹部内に実装された紫外線又は短波長の可視光線を発するＬＥＤ素子と、
前記ＬＥＤ素子から発せられた紫外線又は短波長の可視光線を透過する下部透光性板状体と、
前記下部透光性板状体を透過した紫外線又は短波長の可視光線により励起される蛍光体を含有する波長変換部材と、
前記波長変換部材を通過した光の一部又は全部を透過する上部透光性板状体と、を備えており、
前記基体が、前記波長変換部材を保持する上部基体と、前記ＬＥＤ素子が実装された下部基体とからなることを特徴とする発光装置。
【請求項１８】
前記上部基体が、筒状体であって、その内側周面に環状をなす突条部が形成してあるとともに、前記下部透光性板状体と前記上部透光性板状体とが前記突条部を挟んで設けてあり、
前記波長変換部材が、前記下部透光性板状体と前記上部透光性板状体との間に設けてある請求項１７記載の発光装置。
【請求項１９】
前記下部透光性板状体と前記上部透光性板状体との間にスペーサが設けてある請求項１７記載の発光装置。
【請求項２０】
前記上部基体内に、光射出方向に向かうほど拡開する切頭円錐状の空間が形成されている請求項１７記載の発光装置。
【請求項２１】
前記下部透光性板状体又は前記上部透光性板状体が、０．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上の熱伝導率を有するものである請求項１７記載の発光装置。
【請求項２２】
前記下部透光性板状体又は前記上部透光性板状体は、その表面に、金属又は金属化合物が隙間を設けて蒸着されてなるものである請求項１７記載の発光装置。
【請求項２３】
前記ＬＥＤ素子が、４９０ｎｍ以下に放射ピークを有するものである請求項１７記載の発光装置。
【請求項２４】
前記下部透光性板状体が、紫外線又は短波長の可視光線を透過してより長波長の可視光線を反射する短波長透過フィルタであり、
前記上部透光性板状体が、より長波長の可視光線を透過して紫外線又は短波長の可視光線を反射する長波長透過フィルタである請求項１７記載の発光装置。
【請求項２５】
前記短波長透過フィルタ又は前記長波長透過フィルタが、電磁波の反射率と透過率との高低が逆転する境界を、前記ＬＥＤ素子の放射ピーク波長より１０ｎｍ以上大きく、かつ、５００ｎｍ以下の波長領域に有する誘電体多層膜を備えたものである請求項２４記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線や短波長の可視光線を効率的により長波長の可視光線に変換し、更に、変換された可視光線を効率的に取り出すことができるとともに、耐湿性及び放熱性にも優れた発光装置及びその製造方法であって、とりわけ、波長変換部材の分析・分類・管理が容易で、発光装置の発光色や照度を制御し易く、歩留まりの高い発光装置及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、紫外線や短波長の可視光線を発するＬＥＤ素子と種々の蛍光体とを組み合わせることにより、白色をはじめとするＬＥＤ素子の発光色とは異なる色の光を発する発光装置が開発されている（特許文献１）。このような、ＬＥＤ素子を用いた発光装置は、小型、省電力、長寿命等の長所があり、表示用光源や照明用光源として広く用いられている。【０００３】
このような発光装置としては、例えば、凹部が形成された基体の前記凹部内にＬＥＤ素子が実装され、ＬＥＤ素子を覆う封止層と蛍光体層とがこの順に積層しているものが挙げられる。この発光装置において、ＬＥＤ素子が発した紫外線や短波長の可視光線の大部分は蛍光体を励起してより長波長の可視光線に変換されるが、一部が蛍光体に吸収されず（可視光線に変換されず）にそのまま蛍光体層を透過することがある。この場合、ＬＥＤ素子から発した紫外線や短波長の可視光線のより長波長の可視光線への変換効率が低下するため、その結果、発光装置の発光効率が低下する。また、可視光線に変換されずに蛍光体層を透過した紫外線が発光装置外に放射されると、人体等に悪影響が及ぶ場合もある。【０００４】
一方、ＬＥＤ素子が発した紫外線や短波長の可視光線により励起された蛍光体が発するより長波長の可視光線のうち、ＬＥＤ素子が実装されている基体側に向かって逆進したものは、当該基体に吸収されてしまい、発光装置外に取り出すことができない。このため、この要因によっても、発光装置の発光効率が低下する。【０００５】
また、ＬＥＤ素子は従来の光源に比べて極めて長い寿命を有するため、基体やその内面に形成されたリフレクタは可視光線に長時間曝されることとなる。このように可視光線に長時間曝された基体等は劣化して変色する。すると、発光装置の発光色にも影響が及ぶ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１９１１９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような問題の解決策として、本出願人においては、蛍光体層を、紫外線や短波長の可視光線を選択的に透過する短波長透過フィルタ（ＬＥＤ素子側）と、より長波長の可視光線を選択的に透過する長波長透過フィルタ（反ＬＥＤ素子側）とで、挟み込む試みがなされている。【０００８】
蛍光体層を、短波長透過フィルタ（ＬＥＤ素子側）と長波長透過フィルタ（反ＬＥＤ素子側）とで挟み込むと、蛍光体層をそのまま通過した紫外線や短波長の可視光線は、長波長透過フィルタで反射して再度蛍光体層内を進行することができるので、蛍光体に当たる確率が向上し、より多くの紫外線や短波長の可視光線が長波長の可視光線に変換されうる。そして、その結果、発光装置からの発光量を増加することができる。また、蛍光体が発する長波長の可視光線のうち、ＬＥＤ素子側に向かって進行したものは、短波長透過フィルタで反射して、進行方向を変えて長波長透過フィルタに向かい、当該フィルタを透過して装置外に射出される。【０００９】
従って、蛍光体層を短波長透過フィルタ（ＬＥＤ素子側）と長波長透過フィルタ（反ＬＥＤ素子側）とで挟み込むことにより、紫外線や短波長の可視光線を、効率的により長波長の可視光線に変換し、更に、変換された可視光線を効率的に装置外に取り出すことが可能となる。【００１０】
このような発光装置を製造するには、例えば、ＬＥＤ素子が実装された基体の凹部内に、封止用の透明樹脂を充填してから、その上に短波長透過フィルタを積層し、更にその上に蛍光体が分散した樹脂組成物を注入してから、当該樹脂組成物の上に長波長透過フィルタを積層することによる。【００１１】
ところで、蛍光体が分散した樹脂組成物は、複数個の装置分を一時に調製してから、各基体の凹部に所定量ずつ注入するものであるが、樹脂組成物中の蛍光体の分散状態は経時的に変化するので、同じ仕様の発光装置であっても、発光色の色目や照度にはロット毎に若干のバラツキが生じる。また、ＬＥＤ素子の発光色や照度にもバラツキがあり、このことも最終製品である発光装置の発光色や照度のバラツキの原因となる。更に、短波長透過フィルタや長波長透過フィルタにも透過波長のバラツキがある。しかし、例えば、得られた発光装置を検査装置用の光源として用いる場合には、僅かであってもこのようなバラツキがあると検査結果の信頼性が損なわれてしまう。【００１２】
このため、従来は最終製品である発光装置について、発光色の色目や照度の検査を行い、許容範囲から逸脱するものを排除している。【００１３】
本発明はかかる問題点に鑑みなされたものであって、紫外線や短波長の可視光線を効率的により長波長の可視光線に変換し、更に、変換された可視光線を効率的に取り出すことができるとともに、耐湿性及び放熱性にも優れた発光装置及びその製造方法であって、とりわけ、波長変換部材の分析・分類・管理が容易で、発光装置の発光色や照度を制御し易く、歩留まりの高い発光装置及びその製造方法を提供することをその主たる所期課題としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
すなわち本発明に係る発光装置の製造方法は、上端面に開口する凹部を有した基体と、前記基体の凹部内に実装された紫外線又は短波長の可視光線を発するＬＥＤ素子と、前記ＬＥＤ素子から発せられた紫外線又は短波長の可視光線を透過する下部透光性板状体と、前記下部透光性板状体を透過した紫外線又は短波長の可視光線により励起される蛍光体を含有する波長変換部材と、前記波長変換部材を通過した光の一部又は全部を透過する上部透光性板状体と、を備えており、前記基体が、前記波長変換部材を保持する上部基体と、前記ＬＥＤ素子が実装された下部基体とからなる発光装置の製造方法であって、前記下部基体に前記ＬＥＤ素子を実装する実装工程と、前記上部基体に前記波長変換部材を保持させる波長変換部材保持工程と、前記ＬＥＤ素子が実装された下部基体と、前記波長変換部材が保持された前記上部基体とを合体させる組立工程と、を備えていることを特徴とする。【００１５】
また、本発明に係る発光装置は、上端面に開口する凹部を有した基体と、前記基体の凹部内に実装された紫外線又は短波長の可視光線を発するＬＥＤ素子と、前記ＬＥＤ素子から発せられた紫外線又は短波長の可視光線を透過する下部透光性板状体と、前記下部透光性板状体を透過した紫外線又は短波長の可視光線により励起される蛍光体を含有する波長変換部材と、前記波長変換部材を通過した光の一部又は全部を透過する上部透光性板状体と、を備えており、前記基体が、前記波長変換部材を保持する上部基体と、前記ＬＥＤ素子が実装された下部基体とからなることを特徴とする。【００１６】
このようなものであれば、基体を上下に分割し、波長変換部材が保持された上部基体と、ＬＥＤ素子が実装された下部基体とを別体として作製してから、下部基体と上部基体とを合体することより、例えば、基準光源を使用して波長変換部材の発光色や照度等を分析し、その結果に従い波長変換部材を分類・管理してから、所望の発光色や照度等を有するものを選び出して、適合するＬＥＤ素子と組み合わせることができるので、所期の性能を有する発光装置を作製することが容易になる。このため、最終製品である発光装置の発光色や照度等のバラツキを極力抑えることが可能となる。【００１７】
この際、波長変換部材が下部透光性板状体と上部透光性板状体とに挟まれていれば、蛍光体を含む波長変換部材を湿気から保護して、波長変換部材の劣化を抑制することができるので、波長変換部材の長期保存も可能となる。【００１８】
また、基体を上下に分割したことにより、ＬＥＤ素子を実装する下部基体には絶縁性材料を用い、一方、上部基体には絶縁性は必要ないので、熱伝導率が高い金属を用いることができる。この結果、波長変換部材から発した熱を効率的に上部基体に伝導して放熱作用を高めることができる。【００１９】
この際、波長変換部材から発した熱を効率的に放熱させるためには、下部透光性板状体や上部透光性板状体として、サファイア板、水晶板、ガラス板等の熱伝導率が０．５Ｗ／（ｍ・Ｋ）以上であるものを使用することが好ましい。あるいはプラスチック等の熱伝導率が低いものを使用する場合は、その表面に、銅やアルミニウム等の熱伝導性に優れた金属や金属化合物をライン状や格子状等に隙間を設けて蒸着することにより、透光性を担保しながら熱伝導性を向上させることができる。【００２０】
更に、本発明では前記下部透光性板状体や前記上部透光性板状体が前記凹部内を封じているので、前記凹部内への気体や水分の侵入を抑制することができ、前記凹部の内面に金属薄膜からなるリフレクタが形成されていても、当該金属薄膜の酸化、硫化、塩化等による腐食等を防止することができる。【００２１】
前記上部基体は、筒状体であって、その内側周面に環状をなす突条部が形成してあるとともに、前記下部透光性板状体と前記上部透光性板状体とが、前記突条部を挟んで設けてあり、前記波長変換部材が、前記下部透光性板状体と前記上部透光性板状体との間に設けてあることが好ましい。このように、突条部を挟んで設けられた下部透光性板状体と前記上部透光性板状体との間に波長変換部材を形成することにより、波長変換部材の厚さの制御が容易になり、その結果、波長変換部材の発光色や照度等のバラツキを低減することも可能となる。【００２２】
また、突条部を挟んで設けられた下部透光性板状体と上部透光性板状体との間に波長変換部材を形成することにより、波長変換部材の厚みを良好に制御することができ、このため、発光装置の発光色の色むらを抑制することができる。【００２３】
更に、突条部を挟んで設けられた下部透光性板状体と上部透光性板状体との間に波長変換部材を形成することにより、ＬＥＤ素子と蛍光体（波長変換部材）との距離を再現性よく管理することが可能となる。そして、突条部の形成位置を調整することにより、ＬＥＤ素子からの光の取り出し効率と蛍光体が受ける熱の影響とが最適なバランスとなるように、ＬＥＤ素子と蛍光体（波長変換部材）との距離を制御することも可能となる。【００２４】
前記波長変換部材保持工程においては、例えば、前記下部透光性板状体又は前記上部透光性板状体を、前記突条部の下端面又上端面に接するように、前記上部基体内に配設してから、当該板状体上に蛍光体を含有する樹脂組成物を盛ることにより波長変換部材を形成することができる。この際、ポッティングにより前記樹脂組成物を盛ることにより、樹脂組成物量の管理が容易になる。【００２５】
次いで、前記樹脂組成物が硬化する前に、その上に前記上部透光性板状体又は前記下部透光性板状体を重ねることにより、前記下部透光性板状体と前記波長変換部材と前記上部透光性板状体とを保持する前記上部基体を作製することができる。【００２６】
一方、前記下部基体に実装された前記ＬＥＤ素子は、シリコーン樹脂等の透明樹脂で封止することが好ましい。このように封止することにより、ＬＥＤ素子から封止部材への光の取り出し効率を向上させることができる。【００２７】
次いで、前記透明樹脂が硬化する前に、前記下部基体の上に、前記下部透光性板状体と前記波長変換部材と前記上部透光性板状体とを保持する前記上部基体を、前記下部透光性板状体が前記透明樹脂側を向くように設置することにより、上部基体と下部基体とを一体化して、発光装置を形成することができる。【００２８】
この際、前記下部透光性板状体の前記透明樹脂と対向する側の面にも前記透明樹脂を付けておくことが好ましい。このようにすることにより、透明樹脂が硬化してなる封止部材内に気泡が残留するのを防ぐことができる。【００２９】
また、基体の構造によっては、前記透明樹脂が硬化する前に、その上に前記下部透光性板状体を重ね、次いで、前記下部透光性板状体上に更に前記透明樹脂を付けて、当該透明樹脂が硬化する前に、その上に前記波長変換部材と前記上部透光性板状体とを保持する前記上部基体を、前記波長変換部材が前記下部透光性板状体側を向くように設置するようにしてもよい。【００３０】
なお、前記突条部に代えて、前記下部透光性板状体と前記上部透光性板状体との間にスペーサが設けてあってもよい。【００３１】
また、前記上部基体内に、光射出方向に向かうほど拡開する切頭円錐状の空間が形成されており、前記切頭円錐状の空間の光射出方向側には、前記下部透光性板状体と前記波長変換部材と前記上部透光性板状体とが設けられていてもよい。【００３２】
このような構造の基体を用いる場合は、前記下部透光性板状体と前記波長変換部材と前記上部透光性板状体とを保持する前記上部基体を、前記上部透光性板状体が下側に位置するように反転させてから、前記切頭円錐状の空間に透明樹脂を充填し、次いで、前記透明樹脂が硬化する前に、前記上部基体の上に前記下部基体を設置するようにしてもよい。【００３３】
前記ＬＥＤ素子としては、例えば、４９０ｎｍ以下に放射ピークを有するものが好適に用いられ、より好ましくは３６０〜４３０ｎｍの近紫外領域に放射ピークを有するものである。【００３４】
また、前記上部透光性板状体としては、長波長の可視光線を透過して紫外線又は短波長の可視光線を反射する長波長透過フィルタを用いることが好ましく、加えて、前記下部透光性板状体としては、紫外線又は短波長の可視光線を透過してより長波長の可視光線を反射する短波長透過フィルタを用いることが好ましい。前記上部透光性板状体として長波長透過フィルタを用いることにより、紫外線や短波長の可視光線を波長変換部材側に反射して、長波長の可視光線への変換効率を向上させるとともに、有害な近紫外光をカットし、かつ、長波長透過フィルタの誘電体多層膜が反射防止コーティングとしても機能するので、長波長の可視光線を効率的に装置外に導出することができる。一方、下部透光性板状体として短波長透過フィルタを用いることにより、蛍光体によって波長変換されたより長波長の可視光線を波長変換部材側へ反射して、当該可視光線を効率的に装置外に取り出すことが可能となる。【００３５】
前記短波長透過フィルタや前記長波長透過フィルタとしては、例えば、電磁波の反射率と透過率との高低が逆転する境界を、前記ＬＥＤ素子の放射ピーク波長より１０ｎｍ以上大きく、かつ、５００ｎｍ以下の波長領域に有する誘電体多層膜を備えたものが好適に用いられ、より好ましくは４４０ｎｍ以下の波長領域に境界を有する誘電体多層膜である。ここで、誘電体多層膜は、金属酸化物等の誘電体のなかでも透明性の高い物質からなる薄膜より、屈折率の異なる２つ以上のものを選択して積層してなるものであり、熱伝導性にも優れるものである。そして、短波長透過フィルタや長波長透過フィルタとして、熱伝導性にも優れる誘電体多層膜を備えたものを用いることにより、ＬＥＤ素子や蛍光体から発した熱を効率的に基体に伝達して装置外に放出することができ、蛍光体の熱劣化や、発光効率や輝度の低下を、より効果的に防ぐことができる。
【発明の効果】
【００３６】
このような構成の本発明によれば、波長変換部材等の分類・管理が容易で、発光装置の発光色や照度を制御し易く、発光装置を高い歩留まりで製造することができる。また、上部基体は絶縁性を要しないので、上部基体を構成する材料として熱伝導率が高い金属を使用することができ、その結果、波長変換部材から発した熱を効率的に上部基体に伝導して放熱作用を高めることができる。更に、本発明によれば、基体凹部の内面に形成された金属薄膜からなるリフレクタの腐食、劣化を防ぐことも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は本発明の第１実施形態に係る発光装置の縦断面図である。
【図２】図２は同実施形態に係る発光装置の平面図である。
【図３】図３は同実施形態における短波長透過フィルタの透過率及び反射率の概要を示すグラフである。
【図４】図４は同実施形態における長波長透過フィルタの透過率及び反射率の概要を示すグラフである。
【図５】図５は同実施形態に係る発光装置の製造工程（ａ）〜（ｄ）を示す図である。
【図６】図６は同実施形態に係る発光装置の製造工程（ｅ）〜（ｆ）を示す図である。
【図７】図７は同実施形態に係る発光装置の製造工程（ｇ）〜（ｈ）を示す図である。
【図８】図８は他の実施形態に係る発光装置の縦断面図である。
【図９】図９は他の実施形態に係る発光装置の縦断面図である。
【図１０】図１０は本発明の第２実施形態に係る発光装置の縦断面図である。
【図１１】図１１は同実施形態に係る発光装置の製造工程（ａ）〜（ｄ）を示す図である。
【図１２】図１２は同実施形態に係る発光装置の製造工程（ｅ）〜（ｆ）を示す図である。
【図１３】図１３は同実施形態に係る発光装置の製造工程（ｇ）〜（ｈ）を示す図である。
【図１４】図１４は本発明の第３実施形態に係る発光装置の縦断面図である。
【図１５】図１５は同実施形態に係る発光装置の製造工程（ａ）〜（ｃ）を示す図である。
【図１６】図１６は同実施形態に係る発光装置の製造工程（ｄ）〜（ｅ）を示す図である。
【図１７】図１７は同実施形態に係る発光装置の製造工程（ｆ）〜（ｇ）を示す図である。
【図１８】図１８は同実施形態に係る発光装置の製造工程（ｈ）〜（ｉ）を示す図である。
【図１９】図１９は同実施形態に係る発光装置の製造工程（ｊ）〜（ｋ）を示す図である。
【図２０】図２０は他の実施形態に係る発光装置の縦断面図である。
【図２１】図２１は同実施形態に係る発光装置の製造工程（ａ）〜（ｂ）を示す図である。
【図２２】図２２は同実施形態に係る発光装置の製造工程（ｃ）〜（ｄ）を示す図である。
【図２３】図２３は他の実施形態に係る発光装置の縦断面図である。
【図２４】図２４は他の実施形態に係る発光装置の平面図である。
【図２５】図２５は同実施形態に係る発光装置の側面図である。
【図２６】図２６は同実施形態に係る発光装置のＡＡ´線縦断面図（ａ）及びＢＢ´線縦断面図（ｂ）である。
【図２７】図２７は他の実施形態に係る発光装置の平面図である。
【図２８】図２８は同実施形態に係る発光装置のＡ方向から見た側面図である。
【図２９】図２９は他の実施形態における長波長透過フィルタの透過率及び反射率の概要を示すグラフである。
【図３０】図３０は他の実施形態における切断前の波長変換部材を示す図である。
【図３１】図３１は他の実施形態における切断前の波長変換部材の模式的縦断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
２・・・基体
２ａ・・・下部基体
２ｂ・・・上部基体
３・・・ＬＥＤ素子
５・・・短波長透過フィルタ
６・・・波長変換部材
７・・・長波長透過フィルタ
【発明を実施するための形態】
【００３９】
＜第１実施形態＞
以下に本発明に係る発光装置の第１実施形態について図面を参照して説明する。
【００４０】
本実施形態に係る発光装置１は、図１及び図２に示すように、上端面２１に開口する凹部２２を有した基体２と、凹部２２の底面２２１に実装されたＬＥＤ素子３と、ＬＥＤ素子３を封止する封止部材４と、封止部材４の上に、封止部材４側から順に設けられた短波長透過フィルタ５、波長変換部材６及び長波長透過フィルタ７と、を備えたものである。
【００４１】
以下に各部を詳述する。
基体２は、平板状の下部基体２ａと円筒状の上部基体２ｂとからなるものであり、下部基体２ａ上に上部基体２ｂを載置することにより、上端面２１に開口する凹部２２が形成されるものである。下部基体２ａは、例えば、アルミナ等のセラミックスや窒化アルミニウム等の熱伝導率が高い絶縁性材料からなるものであり、上部基体２ｂは、例えば、銅、アルミニウム等の熱伝導率が高い金属からなるものである。
【００４２】
下部基体２ａは、その上面２２１（凹部２２の底面２２１）に後述するＬＥＤ素子３を実装するものであるが、当該上面２２１には、ＬＥＤ素子３が電気的に接続されるための、例えば銀パターン等からなる配線導体（図示しない。）が形成されている。この配線導体が基体２内部に形成された配線層（図示しない。）を介して発光装置１の外表面に導出されて外部電気回路基板に接続されることにより、ＬＥＤ素子３と外部電気回路基板とが電気的に接続される。
【００４３】
上部基体２ｂは、その内側周面２２２に環状をなす突条部２３が形成してあり、突条部２３を挟んで短波長透過フィルタ５と長波長透過フィルタ７とが設けてあり、短波長透過フィルタ５と前記長波長透過フィルタ７との間に波長変換部材６が形成されている。
【００４４】
そして、短波長透過フィルタ５を突条部２３の下端面と上部基体２ｂの内側周面２２２とに密接するように配設し、長波長透過フィルタ７を突条部２３の上端面と上部基体２ｂの内側周面２２２とに密接するように配設することにより、短波長透過フィルタ５と長波長透過フィルタ７とが上部基体２ｂに対し、軸方向にも軸直交方向にも位置決めされるように構成してある。
【００４５】
上部基体２ｂの高さ及び突条部２３の形成位置は、短波長透過フィルタ５を、突条部２３の下端面と上部基体２ｂの内側周面２２２とに密接するように配設した場合に、短波長透過フィルタ５の下面と上部基体２ｂの内側周面２２２とに囲まれた凹部が形成されるように設定されている。そして、ＬＥＤ素子３が実装された下部基体２ａ上に、短波長透過フィルタ５及び長波長透過フィルタ７とともに波長変換部材６が保持された上部基体２ｂを設置すると、前記凹部が下部基体２ａの上面で閉塞された空間が形成され、当該空間内に封止部材４が形成される。一方、長波長透過フィルタ７を突条部２３の上端面と上部基体２ｂの内側周面２２２とに密接するように配設すると、本実施形態においては、長波長透過フィルタ７の上端面と上部基体２ｂの上端面２１とから、発光装置１の上面を構成する連続した平面が形成される。このように突条部２３はスペーサとして機能する。
【００４６】
上部基体２ｂの内側周面２２２（基体２の凹部２２の側面２２２）及び下部基体２ａの上面２２１（基体２の凹部２２の底面２２１）には、銀、アルミニウム、金等の金属メッキ等が施されることにより高反射率の金属薄膜が形成されており、リフレクタ（反射膜）として機能している。そして、後述する長波長透過フィルタ７で下方向に反射され、波長変換部材６と短波長透過フィルタ５とを透過した紫外線や短波長の可視光線を、当該金属薄膜により、再度、波長変換部材６に向けて反射することができる。
【００４７】
なお、封止部材４や波長変換部材６を構成する例えばシリコーン樹脂等は気体透過率が高いが、本実施形態では短波長透過フィルタ５及び長波長透過フィルタ７が、凹部２２内への気体や水分の侵入を抑制することができるので、凹部２２の内面に形成された金属薄膜の酸化、硫化、塩化等による腐食等を防止することができる。
【００４８】
ＬＥＤ素子３は、紫外線や短波長の可視光線を発するものであり、例えば３６０〜４３０ｎｍに放射ピークを有する近紫外線や紫色光を発するものが好適に用いられる。このようなＬＥＤ素子３は、例えば、サファイア基板や窒化ガリウム基板の上に窒化ガリウム系化合物半導体がｎ型層、発光層及びｐ型層の順に積層したものである。
【００４９】
ＬＥＤ素子３は、窒化ガリウム系化合物半導体を下（凹部２２の底面２２１側）にして凹部２２の底面２２１に半田バンプや金バンプ等（図示しない。）を用いてフリップチップ実装されている。なお、ＬＥＤ素子３は基体２に設けられた配線導体にワイヤボンディングを用いて接続されていてもよい。また、本実施形態においては、複数個（９個）のＬＥＤ素子３が実装されているが、ＬＥＤ素子３の実装数はこの限りではなく、目的・用途に応じて適宜変更することができる。
【００５０】
封止部材４は、その内部にＬＥＤ素子３を封止するものであり、ＬＥＤ素子３から封止部材４へ効率良く光を取り出すためには、透光性及び耐熱性に優れるとともに、ＬＥＤ素子３との屈折率差が小さい、シリコーン樹脂等の透明樹脂からなるものであることが好ましい。
【００５１】
短波長透過フィルタ５は、長波長の可視光線を反射して、紫外線や短波長の可視光線を選択的に透過するローパスフィルタであり、封止部材４の上に設けられている。このような短波長透過フィルタ５としては、例えば、図３に示すように、４３０ｎｍ近傍を境界として、光の透過率と反射率とが逆転する誘電体多層膜を備えたものを用いることができる。このような誘電体多層膜は、例えばガラス、水晶、サファイア等からなる基板に膜材料を付着させることにより形成される。短波長透過フィルタ５は、いずれの側の面が波長変換部材６に接するように配置されていてもよく、例えば、誘電体多層膜が形成された側の面が波長変換部材６に接している場合は、ＬＥＤ素子３や蛍光体６１から発した熱を効率的に基体２に伝達して発光装置１外に放出することができるとともに、長波長の可視光線を短波長透過フィルタ５と波長変換部材６との界面で効率的に反射して発光装置１外に導出することができる。一方、放熱の観点から言えば、誘電体多層膜の基板が水晶やサファイア等の熱伝導性に優れた材質からなる場合、基板側の面（誘電体多層膜が形成されていない側の面）が波長変換部材６に接していても、ＬＥＤ素子３や蛍光体６１から発した熱を効率的に基体２に伝達して発光装置１外に放出することができる。また、誘電体多層膜の基板がガラスからなる場合であっても、例えば、ガラス基板の表面に銅やアルミニウム等の熱伝導性に優れた金属をライン状や格子状等に蒸着することによって、透光性を担保しながら熱伝導性を向上させることができる。
【００５２】
波長変換部材６は、内部に蛍光体６１を含有しており、短波長透過フィルタ５の上に設けられている。このような波長変換部材６としては、例えば、透光性及び耐熱性に優れ、封止部材４との屈折率差が小さいシリコーン樹脂、フッ素樹脂、低融点ガラス等からなるマトリックス中に蛍光体６１が分散しているものが挙げられる。
【００５３】
波長変換部材６が含有する蛍光体６１としては特に限定されず、例えば、赤色蛍光体、緑色蛍光体、青色蛍光体、黄色蛍光体等が挙げられる。このうち、赤色蛍光体、緑色蛍光体及び青色蛍光体を併用すると、白色光を発する発光装置１を構成することができる。
【００５４】
長波長透過フィルタ７は、紫外線や短波長の可視光線を反射して、長波長の可視光線を選択的に透過するハイパスフィルタであり、波長変換部材６の上に設けられている。このような長波長透過フィルタ７としては、例えば、図４に示すように、４３０ｎｍ近傍を境界として、光の反射率と透過率とが逆転する誘電体多層膜を備えたものを用いることができる。このような誘電体多層膜は、例えばガラス、水晶、サファイア等からなる基板に膜材料を付着させることにより形成される。長波長透過フィルタ７は、いずれの側の面が波長変換部材６に接するように配置されていてもよいが、例えば、基板側の面（誘電体多層膜が形成されていない側の面）が波長変換部材６に接するように長波長透過フィルタ７を配置することにより、長波長透過フィルタ７の誘電体多層膜が反射防止コーティングとしても機能するので、長波長の可視光線を効率的に外部に導出することができる。また、この場合、誘電体多層膜の基板が水晶やサファイア等の熱伝導性に優れた材質からなるものであれば、ＬＥＤ素子３や蛍光体６１から発した熱を効率的に基体２に伝達して発光装置１外に放出することもできる。更に、上述したように、誘電体多層膜の基板がガラスからなる場合であっても、例えば、ガラス基板の表面に銅やアルミニウム等の熱伝導性に優れた金属をライン状や格子状等に蒸着することによって、透光性を担保しながら熱伝導性を向上させることができる。しかしながら、例えば、誘電体多層膜の放熱性に着目するならば、誘電体多層膜が形成された側の面が波長変換部材６に接するようにしてもよい。
【００５５】
このような発光装置１では、波長変換部材６を通過した紫外線や短波長の可視光線は、長波長透過フィルタ７で反射して、再度、波長変換部材６内を進行する。このため、紫外線や短波長の可視光線が蛍光体６１に当たる確率が向上するので、より多くの紫外線や短波長の可視光線が長波長の可視光線に変換され、その結果、発光装置１からの発光量が増加する。また、蛍光体６１が発する長波長の可視光線のうち、基体２の凹部２２底面２２１側に向かって進行したものは、短波長透過フィルタ５で反射し、進行方向を変えて長波長透過フィルタ７に向かい、当該フィルタ７を透過して装置１外に射出されるので、長波長の可視光線の取り出し効率も向上する。従って、発光装置１によれば、紫外線や短波長の可視光線を、効率的に長波長の可視光線に変換し、更に、変換された可視光線を効率的に装置１外に取り出すことができる。
【００５６】
また、上述のとおり基体２の凹部２２底面２２１側に向かって逆進した長波長の可視光線は、短波長透過フィルタ５で反射されるので、基体２の凹部２２内面に到達する長波長の可視光線が減って、基体２の経時劣化が抑制され、延いては、発光装置１の発光色の変化も抑制される。
【００５７】
次に、本実施形態に係る発光装置１の製造方法について、図５〜７を参照して説明する。
【００５８】
［上部基体］
上部基体２ｂにおいては、まず、長波長透過フィルタ７を突条部２３の上端面（図５においては下端面）と上部基体２ｂの内側周面２２２とに密接するように配設する。そして、長波長透過フィルタ７上に、蛍光体を含有する樹脂組成物６を所定量ポッティングにより載せる（図５（ａ）〜（ｂ））。次いで、樹脂組成物６が硬化する前に、その上に短波長透過フィルタ５を設ける（図５（ｃ））。そして、必要に応じて加熱等して樹脂組成物６を硬化させることにより、長波長透過フィルタ７及び短波長透過フィルタ５は波長変換部材６とともに上部基体２ｂに接着・固定される。これにより、長波長透過フィルタ７と短波長透過フィルタ５とに挟まれた状態で波長変換部材６を上部基体２ｂに保持させることができる（図５（ｄ））。なお、この際、短波長透過フィルタ５は突条部２３の下端面（図５においては上端面）と上部基体２ｂの内側周面２２２とに密接している。なお、ポッティングにより長波長透過フィルタ７上に載せる樹脂組成物６量は、波長変換部材６を形成するのに必要な量よりも多めにして、樹脂組成物６を長波長透過フィルタ７と短波長透過フィルタ５とで挟み込んだ際に、樹脂組成物６が長波長透過フィルタ７及び短波長透過フィルタ５と上部基体２ｂとの間に染み出すようにして、樹脂組成物６をこれらの接着剤としても機能させることが好ましい。
【００５９】
［下部基体］
一方、下部基体２ａにおいては、下部基体２ａ上に実装されたＬＥＤ素子３上に、透明樹脂４を所定量ポッティングにより載せる（図６（ｅ）〜（ｆ））。なお、ポッティングにより下部基体２ａ上に載せる透明樹脂４量は、封止部材４を形成するのに必要な量よりも多めにして、下記のように下部基体２ａ上に上部基体２ｂを設置する際に、透明樹脂４が下部基体２ａと上部基体２ｂとの間に染み出すようにして、透明樹脂４をこれらの接着剤としても機能させることが好ましい。
【００６０】
［組立］
下部基体２ａ上に載せた透明樹脂４が硬化する前に、ＬＥＤ素子３が実装された下部基体２ａ上に、波長透過フィルタ５側を下にして、波長変換部材６が形成された上部基体２ｂを設置する（図７（ｇ））。この際、短波長透過フィルタ５の下面に樹脂組成物６をはみ出させておいたり、透明樹脂４を付着させておいたりすることが好ましく、とりわけ、図７（ｇ）に示すように、短波長透過フィルタ５の下面と上部基体２ｂの内側周面２２２とに囲まれた凹部の角部に樹脂組成物６や透明樹脂４を付着させておくことにより、透明樹脂４が硬化してなる封止部材４内に気泡が残留するのを防ぐことができる。
【００６１】
このように、ＬＥＤ素子３が実装された下部基体２ａ上に、短波長透過フィルタ５及び長波長透過フィルタ７とともに波長変換部材６が保持された上部基体２ｂを設置すると、短波長透過フィルタ５の下面と上部基体２ｂの内側周面２２２とに囲まれた凹部が下部基体２ａの上面で閉塞された空間が形成されるとともに、当該空間内が透明樹脂４で充満される。最後に、必要に応じて加熱等して透明樹脂４を硬化することにより、当該空間内に封止部材４が形成されるとともに、当該封止部材４が下部基体２ａと上部基体２ｂとを接着する接着層としても機能して、下部基体２ａと上部基体２ｂとが一体となった発光装置１を得ることができる。
【００６２】
このような本実施形態に係る製造方法は、基体２を上下に分割し、短波長透過フィルタ５及び長波長透過フィルタ７とともに波長変換部材６が保持された上部基体２ｂと、ＬＥＤ素子３が実装された下部基体２ａとを別体として作製してから、下部基体２ａ上に上部基体２ｂを設置して一体化するものであるので、例えば、波長変換部材６等を保持する上部基体２ｂに対し、予め定められた波長（例えば、４０５ｎｍの近紫外光）及び強度を有する光を射出する基準光源を使用して発光色や照度等を分析し、その結果に従い分類・管理してから、所望の発光色や照度等を有するものを選び出して、適合するＬＥＤ素子３と組み合わせることができ、その結果、所期の性能を有する発光装置１を作製することが容易になる。このため、最終製品である発光装置１の発光色や照度等のバラツキを極力抑えることが可能となる。
【００６３】
そして、本実施形態においては、上部基体２ｂを用いて、波長変換部材６が短波長透過フィルタ５と長波長透過フィルタ７とに挟まれた波長変換部材ユニットが構成されているので、蛍光体を含む波長変換部材６を湿気から保護して、その劣化を抑制することができ、波長変換部材６（波長変換部材ユニット）の長期保存も可能となる。
【００６４】
また、本実施形態では、突条部２３を挟んで設けられた短波長透過フィルタ５と長波長透過フィルタ７との間に波長変換部材６を形成することにより、波長変換部材６の厚さの制御が容易になり、その結果、波長変換部材６の発光色や照度等のバラツキを低減することも可能となる。また、この際、ポッティングにより長波長透過フィルタ７上に樹脂組成物６を載せることにより、その樹脂組成物６量の管理も容易となる。
【００６５】
更に、本実施形態では、突条部２３を挟んで設けられた短波長透過フィルタ５と長波長透過フィルタ７との間に波長変換部材６を形成することにより、ＬＥＤ素子３と蛍光体６１（波長変換部材６）との距離を再現性よく管理することが可能となる。そして、突条部２３の形成位置を調整することにより、ＬＥＤ素子３からの光の取り出し効率と蛍光体６１が受ける熱の影響とが最適なバランスとなるように、ＬＥＤ素子３と蛍光体６１（波長変換部材６）との距離を制御することも可能となる。
【００６６】
また、本実施形態では、基体２を上下に分割したことにより、ＬＥＤ素子３を実装する下部基体２ａには絶縁性材料を用い、一方、上部基体２ｂには絶縁性は必要でないので、熱伝導率が高い金属を用いることができる。この結果、波長変換部材６やＬＥＤ素子３から発した熱を効率的に上部基体２ｂに伝導して放熱作用を高めることができる。
【００６７】
特に、本実施形態では、短波長透過フィルタ５及び長波長透過フィルタ７の周縁が上部基体２ｂの内側周面２２２及び突条部２３と接しているので、これらフィルタ５、７が、波長変換部材６やＬＥＤ素子３から発した熱を上部基体２ｂに伝導して放熱作用を発揮する。このため、波長変換部材６中の蛍光体６１が熱劣化することに起因する発光装置１の発光色の変化を良好に抑制することができる。
【００６８】
とりわけ、短波長透過フィルタ５及び長波長透過フィルタ７として、熱伝導性にも優れる誘電体多層膜を用いることにより、ＬＥＤ素子３や波長変換部材６から発した熱を効率的に上部基体２ｂに伝達して装置外１に放出することができ、蛍光体６１の熱劣化や、発光効率や輝度の低下を、より効果的に防ぐことができる。
【００６９】
なお、本実施形態において、図８に示すように、突条部２３に代えて上部基体２ｂとは別体として設けられたスペーサＳを備えていてもよい。当該スペーサＳは、例えば、銅、アルミニウム等の熱伝導率が高い金属からなり、波長変換部材６を形成するための貫通孔が設けられた平板状のものである。
【００７０】
更に、図９に示すように、スペーサＳが短波長透過フィルタ５や長波長透過フィルタ７と一体になるように、短波長透過フィルタ５又は長波長透過フィルタ７に凹部が形成されており、当該凹部を囲む側周壁がスペーサＳとして機能するようにしてもよい。なお、図９に示す実施形態では、スペーサＳは、短波長透過フィルタ５と一体となっているが、長波長透過フィルタ７と一体となっていてもよい。
【００７１】
なお、これら変形は、後述する他の実施形態においても適用可能である。
【００７２】
＜第２実施形態＞
以下に、本発明の第２実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下においては第１実施形態と異なる点を中心に説明し、第１実施形態と同様な点については説明を省略する。
【００７３】
本実施形態に係る発光装置１では、図１０に示すように、上部基体２ｂの下端面が突条部２３の下端面を兼ねており、上部基体２ｂはフィルタ５、７のうち長波長透過フィルタ７のみを保持している。一方、下部基体２ａは、上端面に開口する凹部を有しており、当該凹部の側面２２２には段部２４が形成されていて、段部２４の上端面にその周縁部が載置されるように短波長透過フィルタ５が配設されている。そして、短波長透過フィルタ５は、段部２４の上端面と凹部の側面２２２とに密接することにより、下部基体２ａに対し軸方向にも軸直交方向にも位置決めされるように構成してある。
【００７４】
次に、本実施形態に係る発光装置１の製造方法について、図１１〜１３を参照して説明する。
【００７５】
まず、図１１（ａ）〜（ｂ）に示すように、下部基体２ａの凹部に、段部２４の上端面より膨出する程度に多めに透明樹脂４を充填する。しかる後、図１１（ｃ）〜（ｄ）に示すように、段部２４の上端面上にその周縁部が載置されるように短波長透過フィルタ５を配設する。そうすると、溢れた透明樹脂４が段部２４の上端面と短波長透過フィルタ５の下面との間に浸み出すが、浸み出した透明樹脂４は下部基体２ａと短波長透過フィルタ５とを接着する接着剤として機能する。
【００７６】
次いで、図１２（ｅ）〜（ｆ）に示すように、下部基体２ａに保持された短波長透過フィルタ５の上面に透明樹脂４を載せてから、図１３（ｇ）〜（ｈ）に示すように、その上に長波長透過フィルタ７とともに波長変換部材６が保持された上部基体２ｂを設置する。そして、透明樹脂４が下部基体２ａ（波長変換部材６）と上部基体２ｂ（短波長透過フィルタ５）とを接着する接着剤として機能して、発光装置１が構成される。なお、蛍光体６１を含有する樹脂組成物６をポッティングすることにより波長変換部材６を形成すれば、樹脂組成物６量を厳密に制御することができるので、波長変換部材６の下面と上部基体２ｂの下端面とから、連続した平面を形成することができる。
【００７７】
＜第３実施形態＞
以下に、本発明の第３実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下においては第１及び第２実施形態と異なる点を中心に説明し、これらの実施形態と同様な点については説明を省略する。
【００７８】
本実施形態に係る発光装置１では、図１４に示すように、凹部２２の下部に光射出方向に向かうほど拡開する切頭円錐形状の空間が設けてあり、当該切頭円錐形状の空間内には、封止部材４が設けられている。切頭円錐形状の空間の上には、短波長透過フィルタ５と波長変換部材６と長波長透過フィルタ７とが下から順に配置されており、短波長透過フィルタ５と長波長透過フィルタ７との間には凹部２２のテーパ面と略面一となる連続面が形成されるようにスペーサＳが設けられている。当該スペーサＳは光射出方向に向かうほど拡開する切頭円錐形状の貫通孔が設けられた平板状のものである。
【００７９】
切頭円錐形状の空間のテーパ面には金属薄膜が設けられており、一方、スペーサＳはアルミニウムや白色の樹脂等からなり、両者が凹部２２の底から開口付近に至る略連続した傾斜面を形成することにより、当該傾斜面がリフレクタとして機能する。
【００８０】
次に、本実施形態に係る発光装置１の製造方法について、図１５〜１９を参照して説明する。
【００８１】
まず、上部基体２ｂのテーパ面より上部の内側面に形成された段部の上端面上に短波長透過フィルタ５を配置し、更に、その上にスペーサＳを配置する（図１５（ａ）〜（ｃ））。
【００８２】
次いで、スペーサＳの貫通孔内に蛍光体を含有する樹脂組成物６を所定量充填する（図１６（ｄ）〜（ｅ））。更に、その上から長波長透過フィルタ７を設けることにより（図１７（ｆ））、長波長透過フィルタ７と短波長透過フィルタ５とに挟まれた波長変換部材６により上部基体２ｂの光射出側の開口部に蓋をする（図１７（ｇ））。
【００８３】
次いで、長波長透過フィルタ７が下側になるように上部基体２ｂを反転してから、切頭円錐形状の空間に透明樹脂４を充填する（図１８（ｈ）〜（ｉ））。しかる後、上部基体２ｂの上にＬＥＤ素子３が実装された下部基体２ａをＬＥＤ素子３下に向けて設置する（図１９（ｊ））。このようにして、下部基体２ａと上部基体２ｂとが一体となった発光装置１を得ることができる（図１９（ｋ））。
【００８４】
このように長波長透過フィルタ７が下側になるように上部基体２ｂを反転してから、切頭円錐形状の空間に透明樹脂４を充填することにより、封止部材４と短波長透過フィルタ５との間に気泡が残留しないようにすることができる。
【００８５】
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
【００８６】
例えば、本発明に係る発光装置１は、図２０に示すように、第２実施形態とは異なり、下部基体２ａの上端面に開口する凹部内には短波長透過フィルタ５を嵌め込むための段部２４が形成されていなくてもよい。
【００８７】
このような実施形態の発光装置１を製造するには、まず、図２１（ａ）〜（ｂ）に示すように、下部基体２ａの凹部に、その上端面より膨出する程度に多めに透明樹脂４を充填する。しかる後、図２２（ｃ）〜（ｄ）に示すように、下部基体２ａ上に、短波長透過フィルタ５及び長波長透過フィルタ７とともに波長変換部材６が保持された上部基体２ｂを設置する。なお、このようにすると、溢れた透明樹脂４が下部基体２ａの上端面と上部基体２ｂの下端面との間に浸み出すが、浸み出した透明樹脂４は下部基体２ａと上部基体２ｂとを接着する接着剤として機能する。
【００８８】
また、図２３に示すように、上部基体２ｂが突状部２３を構成する環状体のみからなるものであってもよい。
【００８９】
更に、図２４〜２６に示すように、上部基体２ｂにはその上面に開口する溝２４が設けられていてもよく、また、下部基体２ａにはその側面に開口する溝２５が設けられていてもよい。このような溝２４、２５が設けられていることにより、溝２４には、多めに充填した樹脂組成物６が内部の空気を押し出しながら流入し、溝２５には、多めに充填した透明樹脂４が内部の空気を押し出しながら流入するので、波長変換部材６や封止部材４中への気泡の形成を防ぐことができる。また、図２４〜２６に示す実施形態においては、短波長透過フィルタ５の下面と上部基体２ｂの内側周面２２２と下部基体２ａの凹部底面２２１とに囲まれた空間には、下方に向かうほど径が小さくなる切頭円錐形状の貫通孔が形成された環状体からなる反射部材８が配置されている。当該反射部材８の貫通孔の表面には、銀、アルミニウム、金等の金属メッキ等が施されることにより高反射率の金属薄膜が形成されており、リフレクタ（反射膜）として機能している。反射部材８の上面と短波長透過フィルタ５の下面との間には隙間が形成されており、余剰の透明樹脂４は当該間隙を通過して溝２５に流れ込むように構成されている。
【００９０】
当該実施形態を電球型ＬＥＤ用の発光装置１に応用した具体例を図２７及び２８に示す。図２７及び２８に示す発光装置１は平面視略円状をなすものであり、１２０個のＬＥＤ素子が実装されている。
【００９１】
長波長透過フィルタ７は、４３０ｎｍ近傍を境界として、電磁波の反射率と透過率とが逆転するものであれば、図４に示すような光学特性を有するものに限定されず、図２９に示すような光学特性を有し、若干の紫外線や短波長の可視光線を透過するものであってもよい。このようなものであれば、紫色光により演色性を呈する必要がある場合や、放熱特性を向上させる必要がある場合、また、長波長透過フィルタ７で反射し基体２に吸収される紫外線や短波長の可視光線を減らし、基体２の劣化を抑制する必要がある場合等に有効である。
【００９２】
波長変換部材６を形成するには、図３０に示すように、複数個分の短波長透過フィルタ５又は長波長透過フィルタ７に相当する大きさの大型フィルタＢ上に、複数個分の波長変換部材６が一括して形成されるように、蛍光体６１を含有する樹脂組成物６を、インクジェットプリンター等を用いて印刷し、当該樹脂組成物６を硬化させて、複数個の波長変換部材６を一度に形成してから、大型フィルタＢを切断するようにしてもよい。
【００９３】
また、蛍光体６１を含有する樹脂組成物６を大型フィルタＢ上に印刷する際には、青色蛍光体を含有する樹脂組成物６Ｂと、緑色蛍光体を含有する樹脂組成物６Ｇと、赤色蛍光体を含有する樹脂組成物６Ｒと、を別々に、この順に重ねて印刷してもよい。このように印刷することにより、図３１に示すように、３層構造を有する波長変換部材６を形成することができる。そして、赤色蛍光体６１Ｒ、緑色蛍光体６１Ｇ、青色蛍光体６１Ｂをそれぞれ含有する層が、ＬＥＤ素子３側から、赤色蛍光体含有層６Ｒ、緑色蛍光体含有層６Ｇ、青色蛍光体含有層６Ｂの順に積層されているようにすると、青色蛍光体６１Ｂが発した青色光や緑色蛍光体６１Ｇが発した緑色光が他の蛍光体６１に吸収されず、このため、エネルギー変換効率、光の取り出し効率を向上することができる。
【００９４】
その他、本発明は上記の各実施形態に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない限り、前述した種々の構成の一部又は全部を適宜組み合わせて構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９５】
このような構成の本発明によれば、波長変換部材等の分類・管理が容易で、発光装置の発光色や照度を制御し易く、発光装置を高い歩留まりで製造することができる。また、上部基体は絶縁性を要しないので、上部基体を構成する材料として熱伝導率が高い金属を使用することができ、その結果、波長変換部材から発した熱を効率的に上部基体に伝導して放熱作用を高めることができる。更に、本発明によれば、基体凹部の内面に形成された金属薄膜からなるリフレクタの腐食、劣化を防ぐことも可能となる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【国際調査報告】
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