(57)【要約】【課題】硬化後の樹脂と基板との剥離を抑制する発光装置の製造方法を提供する。【解決手段】表面に銀又は金を含む金属層を有する電極を備える基板を準備する工程と、電極の表面にある銀粒子または金粒子の一部をヨウ素イオンを含む溶液を用いて除去する除去工程と、電極上に発光素子を配置する工程と、電極の表面上にシリコーン樹脂を母材とする液状の樹脂材料を配置し、樹脂材料を加熱して硬化した樹脂部を得る工程と、を備える、発光装置の製造方法。【選択図】図２Ｃ
2020181924.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に銀又は金を含む金属層を有する電極を備える基板を準備する工程と、
前記電極の表面にある銀粒子または金粒子の一部をヨウ素イオンを含む溶液を用いて除去する除去工程と、
前記電極上に発光素子を配置する工程と、
前記電極の表面上にシリコーン樹脂を母材とする液状の樹脂材料を配置し、前記樹脂材料を加熱して硬化した樹脂部を得る工程と、
を備える発光装置の製造方法。
【請求項２】
前記除去工程は、前記ヨウ素イオンを含む溶液を水、純水または超純水で希釈する工程を含み、希釈後の溶液全体に対する前記ヨウ素イオンを含む溶液の濃度は０．０２％以下である、請求項１に記載の発光装置の製造方法。
【請求項３】
前記除去工程は、前記金属層の表面から１００ｎｍ以下の厚みに位置する前記銀粒子または金粒子を除去する工程を含む、請求項１または２に記載の発光装置の製造方法。
【請求項４】
前記除去工程は、前記銀粒子または金粒子の一部および前記溶液を前記基板上から除去する洗浄工程を含む、請求項１〜３のいずれか1項に記載の発光装置の製造方法。
【請求項５】
前記除去工程は、前記ヨウ素イオンを含む溶液中に前記基板を１分〜３０分間浸漬する工程を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
【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に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、導体回路の上面に貴金属めっきが形成された基板と、基板上に配置された発光素子と、導体回路の上面および発光素子を被覆する例えばシリコーン樹脂からなる絶縁樹脂とを備えた発光装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１４３５１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の発光装置では、シリコーン樹脂を硬化する際に、貴金属めっきを構成する金属粒子が樹脂の硬化阻害を引き起こす可能性があり、硬化後の樹脂が基板から剥離してしまう可能性がある。
【０００５】
そこで、本発明の一実施形態では、硬化後の樹脂と基板との剥離を抑制する発光装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態の発光装置の製造方法は、表面に銀又は金を含む金属層を有する電極を備える基板を準備する工程と、電極の表面にある銀粒子または金粒子の一部をヨウ素イオンを含む溶液を用いて除去する除去工程と、電極上に発光素子を配置する工程と、電極の表面上にシリコーン樹脂を母材とする液状の樹脂材料を配置し、樹脂材料を加熱して硬化した樹脂部を得る工程と、を備える。
【０００７】
本発明の一実施形態により、硬化後の樹脂と基板との剥離を抑制する発光装置の製造方法を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１Ａ】実施形態１に係る発光装置の模式的斜視図である。
【図１Ｂ】実施形態１に係る発光装置の模式的斜視図である。
【図１Ｃ】実施形態１に係る発光装置の模式的上面図である。
【図１Ｄ】図１Ｃ中の１Ｄ−１Ｄ線における模式断面図である。
【図２Ａ】基板の模式的上面図である。
【図２Ｂ】図２Ａ中の２Ｂ−２Ｂ線における模式的断面図である。
【図２Ｃ】基板１０の浸漬状態を示す模式図である。
【図２Ｄ】基板上に発光素子を載置する様子を示す模式的断面図である。
【図２Ｅ】基板上に発光素子を載置する様子を示す模式的断面図である。
【図２Ｆ】樹脂部を形成した後の発光装置を示す模式的断面図である。
【図３Ａ】実施形態２に係る発光装置の模式的上面図である。
【図３Ｂ】実施形態２に係る発光装置の模式的下面図である。
【図３Ｃ】図３Ａ中の３Ｃ−３Ｃ線における模式的端面図である。
【図４Ａ】実施形態２で用いる基板を示す模式的上面図である。
【図４Ｂ】図４Ａの破線部を拡大した部分拡大図である。
【図４Ｃ】基板１０の浸漬状態を示す模式図である。
【図４Ｄ】実施形態２で用いる樹脂付きリードフレームを示す模式的上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面に基づいて詳細に説明する。複数の図面に表れる同一符号の部分は同一もしくは同等の部分又は部材を示す。
さらに以下は、本発明の技術思想を具体化するための発光装置を例示するものであって、本発明を以下に限定するものではない。構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、例示することを意図したものである。また、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、理解を容易にする等のために誇張している場合がある。
【００１０】
（実施形態１）
図１Ａおよび図１Ｂは実施形態１に係る発光装置１００の模式的斜視図であり、図１Ｃは発光装置１００の模式的上面図であり、図１Ｄは図１Ｃ中の１Ｄ−１Ｄ線における模式的断面図である。
【００１１】
図１Ａ等に示す発光装置１００は、電極１１ａ，１１ｂを備える基板１０と、基板１０上に配置され電極１１ａ，１１ｂと電気的に接続される発光素子２０と、発光素子２０の側面を取り囲み基板１０の上面と接する樹脂部３０とを備える。実施形態１に係る発光装置１００は、さらに発光素子２０の側面に配置される導光部材２５と、発光素子２０の上面上に配置される透光性部材４０とを備えている。
【００１２】
以下、側面発光型（サイドビュータイプ）の発光装置を例に取って説明する。なお、本開示の発光装置は、側面発光型（サイドビュータイプ）の発光装置に限定されず、上面発光型（トップビュータイプ）の発光装置であってもよい。
【００１３】
発光装置１００は、基板１０を有する。基板１０は、発光素子２０を配置するための部材である。基板１０は、上面１０ａと、上面１０ａの反対側に位置する下面１０ｂと、上面１０ａと隣接し、上面１０ａと直交する第１面１０ｃとを有する。第１面１０ｃ側が発光装置１００の実装面となる。
【００１４】
基板１０は、基材１５と、基板１０の上面１０ａに配置される電極１１ａ，１１ｂと、基板１０の下面１０ｂに配置される電極１２ａ，１２ｂと、電極１１ａ，１１ｂおよび電極１２ａ，１２ｂを電気的に接続する内部電極１３ａ，１３ｂとを備えている。基板１０は、下面１０ｂにおいて、下面１０ｂと第１面１０ｃとに開口する窪み８を有することができる。これにより、半田を用いて発光装置１００を実装基板に実装する際に、窪み８内に半田を入り込ませることで発光装置１００と実装基板との接合強度を向上させることができる。窪み８内には電極１１ａ，１１ｂおよび電極１２ａ，１２ｂと電気的に接続する金属膜を配置することができる。
【００１５】
基材１５は、発光素子２０からの熱を効率的に放熱するために、例えば、放熱性の高い繊維強化樹脂等の樹脂部材を用いることができる。電極１１ａ，１１ｂおよび電極１２ａ，１２ｂは、導電性を有し、発光素子２０に給電するための電極として機能する。電極１１ａ，１１ｂおよび電極１２ａ，１２ｂは、例えば、放熱性の高い銅や銅合金等を母材として用いることができる。
【００１６】
基板１０の上面１０ａに配置される電極１１ａ，１１ｂは、表面に銀又は金を含む金属層７を有する。これにより、発光素子２０が発する光を効率良く上方に反射させることができる。また、基板１０の下面１０ｂに配置される電極１２ａ，１２ｂおよび窪み８内の金属層も同様に表面に銀又は金を含む金属層７を有することができる。これにより、例えば、電極の母材が酸化または硫化することを防ぐことができる。
【００１７】
樹脂部３０は、発光装置１００の外表面の一部を構成する。樹脂部３０は、光反射率が高い部材であることが好ましい。これにより、発光素子２０からの光を効率的に反射させることができる。樹脂部３０は、例えば白色の部材である。また、樹脂部３０は、発光素子２０の側面を被覆し、基板１０の上面に接している。樹脂部３０が発光素子２０の側方に位置することで、発光素子２０から側方に進む光を樹脂部３０で反射させることができる。また、樹脂部３０は、発光素子２０の下面も被覆することが好ましい。これにより、例えば、発光素子２０から下方に出射される光を上方に反射させることができる。また、発光素子２０の下面を樹脂部３０が被覆することで、発光素子２０と樹脂部３０との密着強度を向上させることができる。
【００１８】
樹脂部３０は、母材としてシリコーン樹脂を含む。この場合のシリコーン樹脂は、シリコーン変性樹脂を含む。樹脂部３０の母材としてシリコーン樹脂を用いることで、耐熱性および耐光性に優れた発光装置とすることができる。樹脂部３０は、上記の母材となる樹脂材料に、光反射性物質を含有することが好ましい。光反射性物質としては、発光素子からの光を吸収しにくく、且つ、母材となる樹脂材料に対して屈折率差の大きい部材を用いることが好ましい。このような光反射性物質は、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム等である。
【００１９】
実施形態１に係る発光装置１００では、外側面において樹脂部３０と基板１０とが略同一面になっている。これにより、発光装置１００を実装基板に実装する際に、発光装置１００の占有面積を小さくすることができる。
【００２０】
また、図１Ｄで示すように、実施形態１に係る発光装置１００は、発光素子２０の側面に配置される導光部材２５と、発光素子２０の上面上に配置される透光性部材４０とをさらに備えている。
【００２１】
導光部材２５は、発光素子２０の側面を被覆し、発光素子２０の側面から出射される光を発光装置１００の上面方向に導光する。発光素子２０の側面に導光部材２５を配置することで、発光素子２０の側面に到達した光の一部が該側面で反射され発光素子２０内で減衰することを抑制することができる。図１Ｄで示す発光装置１００では、導光部材２５は、発光素子２０の側面に加えて上面も被覆している。
【００２２】
透光性部材４０は、発光素子２０の上面上に配置されている。透光性部材４０は波長変換粒子４２を含むことができる。波長変換粒子４２は、発光素子２０が発する一次光の少なくとも一部を吸収して、一次光とは異なる波長の二次光を発する部材である。透光性部材４０に波長変換粒子４２を含有させることにより、発光素子２０が発する一次光と、波長変換粒子４２が発する二次光とが混色された混色光を出力することができる。
【００２３】
波長変換粒子４２は透光性部材４０中に均一に分散させてもよく、また、透光性部材４０の上面よりも発光素子２０の近傍に波長変換粒子４２を偏在させてもよい。透光性部材４０の上面よりも発光素子２０の近傍に波長変換粒子４２を偏在させることで、水分に弱い波長変換粒子４２が水分によって劣化することを容易に抑制することができる。水分に弱い波長変換粒子４２としては、例えばマンガン賦活フッ化物系蛍光体を挙げることができる。マンガン賦活フッ化物系蛍光体は、スペクトル線幅の比較的狭い発光が得られるため、色再現性の観点において好ましい蛍光体である。波長変換粒子４２は、１種の波長変換粒子であってもよく、また複数種の波長変換粒子であってもよい。
【００２４】
透光性部材４０は、単層であってもよく多層であってもよい。透光性部材４０が複数の層を有する場合、各層の母材は同じであってもよく、異なっていてもよい。
【００２５】
（発光装置１００の製造方法）
発光装置１００の製造方法は、（Ａ）基板１０を準備する工程と、（Ｂ）ヨウ素イオンを含む溶液５を用いる除去工程と、（Ｃ）基板１０上に発光素子２０を配置する工程と、（Ｄ）基板１０の電極１１ａ，１１ｂの表面上に樹脂部３０を形成する工程と、を備える。
以下、図２Ａ〜図２Ｆを参照して各工程について詳細に説明する。
【００２６】
[(Ａ)基板１０を準備する工程]
まず、図２Ａおよび図２Ｂで示すように、表面に銀又は金を含む金属層７を有する電極１１ａ，１１ｂを備える基板１０を準備する。図２Ａは基板１０の模式的上面図であり、図２Ｂは図２Ａ中の２Ｂ−２Ｂ線における模式的断面図である。基板１０は、例えば、樹脂、セラミックスまたはガラスなどの絶縁性部材を母材として含む平板状の基材１５を準備し、電界めっき又は無電解めっきにより基材１５の上面および下面に電極１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂを形成して作製される。基材１５の上面に位置する一対の電極１１ａ，１１ｂと、基材１５の下面に位置する一対の電極１２ａ，１２ｂとは、孔（スルーホール）に配置された金属膜により電気的に接続されている。孔の内側は、金属膜のみが充填されて配置されていてもよく、孔の内側面に金属膜が配置され、その内側にエポキシ樹脂等の樹脂材料が充填されていてもよい。孔の内側に樹脂材料を充填することで、孔の延長線上に位置する金属層７の表面の平坦度を向上させることができる。
【００２７】
基板１０は、下面側に窪み８を有することができる。窪み８は、ドリルやレーザ等の公知の方法で形成することができる。ドリルにより窪み８を形成する場合、先端が先細りのドリルを用いて形成することが好ましい。これにより、局所的に窪み８を設けやすくなり、窪み８を形成する工程が容易になる。窪み８内には、無電解メッキ等により金属膜を形成することができる。
【００２８】
次に、電極１１ａ，１１ｂの表面に銀又は金を含む金属層７を形成する。金属層７は、電極１１ａ，１１ｂの表面が酸化等することを抑制する役割を有する。金属層７は、例えば、めっき、スパッタまたは蒸着により形成される。金属層７は、特にめっき法により形成されることが好ましい。これにより、金属層７の膜厚の制御が容易になる。
【００２９】
金属層７は、銀合金または金合金であってもよい。銀合金は、例えば、銀金合金、銀インジウム合金または銀パラジウム合金である。金合金は、例えば、金銀合金、金インジウム合金、金パラジウム合金、金コバルト合金、金ニッケル合金または金銅合金である。金属層７における銀、金、銀合金または金合金の含有率は、例えば、８５質量％以上であり、９０質量％以上が好ましい。
【００３０】
金属層７は、単層でも複数層でもよい。金属層７が複数層である場合、銀又は金を含む金属層は最表面に位置する。金属層７が複数層である場合、例えば、電極１１ａ，１１ｂ側から、リンを含むニッケル層と、ニッケル層上に形成されたパラジウム層と、パラジウム層上に形成された第１金層と、第１金層上に形成された第２金層と、を配置することができる。ニッケルはリンを含むことで硬度が向上するため、電極１１ａ，１１ｂの硬度が向上する。これにより、例えば、複数の発光装置１００を備える集合基板から電極１１ａ，１１ｂを通って各発光装置に個片化する場合に、電極１１ａ，１１ｂにおいて切断バリが発生しにくいという効果を有する。また、電極１１ａ，１１ｂが銅又は銅合金である場合に、上記の金属層を積層することで、銅または銅合金に含まれる銅成分が拡散することを抑制することができる。これにより、各金属層間の密着性の低下を抑制することができる。また、金属層７の最表面に金層が位置することで、電極１１ａ，１１ｂの表面における酸化や硫化等の腐食を抑制することができる。また、第１金層は無電解めっき法で形成し、第２金層は電解めっき法で形成することが好ましい。最表面に位置する第２金層を電解めっき法により形成することで、第２金層内の硫黄等の触媒毒の含有を少なくすることができる。これにより、樹脂部３０として白金系触媒を用いた付加反応型シリコーン樹脂を用いた場合に、触媒内の白金と第２金層内の硫黄等が反応することを抑制することができる。その結果、白金系触媒を用いた付加反応型シリコーン樹脂が硬化不良を起こすことを抑制することができる。
【００３１】
なお、基板１０を準備するとは、基板１０を製造して準備する場合と、予め製造された基板１０を購入して準備する場合の双方を含む。また、図２Ａおよび図２Ｂでは、基板１０として一の発光装置１００に対応する基板を示したが、本発明の基板１０はこれに限られない。基板１０は、複数の発光装置に対応する複数の基板が集合的に配列された集合基板であってもよい。基板１０として集合基板を用いる場合は、後述の樹脂部３０を形成する工程の後に各基板領域ごとに個片化される。
【００３２】
[(Ｂ)ヨウ素イオンを含む溶液５を用いる除去工程]
次に、準備した基板１０に対して、ヨウ素イオンを含む溶液５を用いた除去工程を行う。具体的には、ヨウ素イオンを含む溶液５を用いて、電極１１ａ，１１ｂの表面にある銀粒子または金粒子の一部を溶解して除去する。銀粒子または金粒子が形成されている表面に後述するシリコーン樹脂を配置した場合、銀粒子または金粒子に起因してシリコーン樹脂の一部が硬化阻害を起こし、硬化後のシリコーン樹脂の密着強度が低下することがある。そこで、本発明においては、シリコーン樹脂を配置する前に、電極の表面にある銀粒子または金粒子の一部を溶解して除去する。これにより、硬化阻害を起こす電極表面の状態を改変することができ、硬化後のシリコーン樹脂と基板１０との密着強度を向上させることができる。
【００３３】
シリコーン樹脂が硬化阻害を起こすメカニズムは、硬化前のシリコーン樹脂内に微小な金属粒子が混入し、シリコーン樹脂内の熱伝導がそれらの金属粒子に阻害されている、または、シリコーン樹脂の硬化を促進する白金触媒と、金属粒子の表面に付着する有機酸などの化合物（リンまたは硫黄等）とが反応して白金触媒の働きが阻害されている、ことが推測される。
【００３４】
本工程では、図２Ｃで示すように、ヨウ素イオンを含む溶液５中に基板１０を浸漬する。ヨウ素イオンを含む溶液５は、後述するように水等により希釈して用いてもよく、希釈せずに用いてもよい。希釈前の溶液および希釈後の溶液を、ヨウ素イオンを含む溶液５として説明することがある。基板１０の浸漬時間は、例えば、１分〜３０分であり、５分〜１５分であることが好ましい。これにより、電極１１ａ，１１ｂの表面にある銀粒子または金粒子の一部を溶解して除去することができる。なお、ヨウ素イオンを含む溶液５は、例えば、基板１０の表面にスプレーにより噴射してもよく、ディスペンサ等により塗布してもよい。
【００３５】
ヨウ素イオンを含む溶液５は、例えば、ヨウ素ヨウ化カリウムを含む溶液、ヨウ化リチウムを含む溶液またはヨウ化ナトリウムを含む溶液である。ヨウ素イオンを含む溶液５は、水により希釈されていることが好ましい。好適には、ヨウ素イオンを含む溶液５は、純水または超純水により希釈される。ヨウ素イオンを含む溶液５が水等により希釈されることで、金属層７のうち所望の範囲（例えば厚み）の金属粒子のみを除去することができ、金属層７の光反射率が著しく低下することを抑制することができる。希釈後の溶液全体に対するヨウ素イオンを含む溶液５の濃度は、０．０２％以下とすることが好ましく、０．００１％以下とすることがより好ましい。
【００３６】
また、ヨウ素イオンを含む溶液５を用いる除去工程において、金属層７の表面から１００ｎｍ以下の厚みに位置する銀粒子または金粒子を除去することが好ましい。これにより、除去工程後において、金属層７の光反射率が著しく低下することを抑制することができる。例えば、金属層７の厚みに対して、１／２０以下の厚みに相当する金属粒子を除去することが好ましく、１／２５以下の厚みに相当する金属粒子を除去することがより好ましい。これにより、シリコーン樹脂の硬化阻害を抑制しつつ、電極１１ａ，１１ｂの光反射率の低下を抑制することができる。
【００３７】
次に、必要に応じて、基板１０の表面を水等により洗浄する洗浄工程を行う。これにより、基板１０の表面に残存する銀粒子または金粒子の一部およびヨウ素イオンを含む溶液を確実に基板１０上から除去することができる。電極１１ａ，１１ｂの表面に銀などの酸化しやすい金属が存在する場合、水を使用する替わりにフッ素系不活性液体などの不活性液体を使用して洗浄することもできる。
【００３８】
[(Ｃ)基板１０上に発光素子２０を配置する工程]
次に、図２Ｄで示すように基板１０の電極１１ａ，１１ｂ上に発光素子２０を配置する。発光素子２０は、下面に一対の素子電極を有し、発光素子２０の下面に位置する一対の素子電極と、基板１０の電極１１ａ，１１ｂとが対向するように配置されている。発光素子２０は、接合部材（図示せず）を介して基板１０の電極１１ａ，１１ｂに接続されている。
【００３９】
次に、発光装置１００が透光性部材４０を有する場合は、発光素子２０の上面上に接着剤２４を配置し、発光素子２０と透光性部材４０とを接着させる。透光性部材４０を接着させた後の接着剤２４は、図２Ｅで示すように硬化後に導光部材２５となる。
【００４０】
[(Ｄ)樹脂部３０を形成する工程]
次に、図２Ｆに示すように、基板１０の電極１１ａ，１１ｂの表面上にシリコーン樹脂を母材とする液状の樹脂材料を配置する。例えば、基板１０を金型内に配置し、金型内に液状のシリコーン樹脂を注入することで、発光素子２０の側面を取り囲みつつ基板１０の表面と接するシリコーン樹脂を配置することができる。
【００４１】
その後、樹脂材料を加熱して樹脂材料を硬化させる工程を行う。これにより、樹脂部３０を得ることができる。本発明では、シリコーン樹脂を配置する前に、電極表面の微小な金属粒子の一部を除去しているため、硬化後の樹脂部３０と基板１０との密着性が良好となる。硬化後の樹脂部３０と基板１０との接合強度は、例えば、単位面積当たりのシェア強度が２００ｇｆ／ｍｍ２以上であり、２４０ｇｆ／ｍｍ２以上であることが好ましく、２６０ｇｆ／ｍｍ２以上であることがより好ましい。
【００４２】
複数の発光装置１００を備える集合基板を用いて各発光装置を得る場合は、樹脂部３０を形成する工程の後に個片化される。これにより、複数の発光装置１００を得ることができる。
【００４３】
以下、本発明の発光装置１００に用いられる各部材について詳細に説明する。
【００４４】
（基板１０）
基板１０は、発光素子２０を載置するための部材である。基板１０は、基材１５と基材１５の表面に形成される電極１１ａ，１１ｂとを有する。
【００４５】
（基材１５）
基材１５は、母材として、樹脂若しくは繊維強化樹脂、セラミックス、ガラスなどの絶縁性部材を用いることができる。樹脂若しくは繊維強化樹脂としては、エポキシ樹脂、ガラスエポキシ、ビスマレイミドトリアジン（ＢＴ）、ポリイミドなどが挙げられる。セラミックスとしては、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、酸化ジルコニウム、窒化ジルコニウム、酸化チタン、窒化チタン、若しくはこれらの混合物などが挙げられる。基材１５は、これらの材料のうち、発光素子２０の線膨張係数に近い線膨張係数を有する材料から選択することが好ましい。基材１５の厚みは、適宜選択できるが、基材１５の強度を確保するという観点から、０．０５ｍｍ以上であることが好ましく、０．２ｍｍ以上であることがより好ましい。また、基材１５の厚みは、発光装置の総厚を小さくするという観点から、０．５ｍｍ以下であることが好ましく、０．４ｍｍ以下であることがより好ましい。
【００４６】
（電極１１ａ，１１ｂ）
電極１１ａ，１１ｂは、基材１５の表面に配置され、発光素子２０と電気的に接続される。電極１１ａ，１１ｂの母材は、銅、鉄、ニッケル、タングステン、クロム、アルミニウム、銀、金、チタン、パラジウム、ロジウム、又はこれらの合金で形成することができる。特に、各電極の母材は、放熱性が良好な銅又は銅合金を含むことが好ましい。また、各電極は、導電性の接合部材の濡れ性、光反射性または硫化耐性等を向上させるために、銀又は金を含む金属層７を表面に有する。
【００４７】
（発光素子２０）
発光素子２０は、例えばＬＥＤチップである。発光素子２０は、例えば、紫外〜可視域の発光が可能な窒化物半導体（ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ、０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）を含む半導体積層構造を有し得る。発光素子２０の発光ピーク波長は、発光装置の発光効率、波長変換粒子の励起スペクトル及び混色性等を考慮して、４００ｎｍ以上５３０ｎｍ以下が好ましく、４２０ｎｍ以上４９０ｎｍ以下がより好ましく、４５０ｎｍ以上４７５ｎｍ以下がさらに好ましい。
【００４８】
発光素子は１つでもよく、２つ以上でもよい。発光素子が複数ある場合は、複数の発光素子は、例えば、青色光を出射する複数の青色発光素子、青色光、緑色光および赤色光をそれぞれ出射する３つの発光素子、または、青色光を出射する発光素子と緑色光を出射する発光素子とを組み合わせたものを用いることができる。発光装置１００を液晶表示装置等の光源として用いる場合、発光素子として、青色光を出射する１つの発光素子、青色光を出射する２つの発光素子、青色光を出射する３つ以上の発光素子、または、青色光を出射する発光素子と緑色光を出射する発光素子とを組み合わせたものを用いることが好ましい。青色光を出射する発光素子と緑色光を出射する発光素子は、いずれも半値幅が４０ｎｍ以下の発光素子を用いることが好ましく、半値幅が３０ｎｍ以下の発光素子を用いることがより好ましい。これにより、青色光および緑色光が容易に鋭いピークを持つことができる。その結果、例えば、発光装置を液晶表示装置等の光源として用いる場合、液晶表示装置は高い色再現性を達成することができる。また、複数の発光素子は、直列、並列、または直列と並列を組み合わせた接続方法で電気的に接続することができる。
【００４９】
発光素子２０の平面形状は、特に限定されないが、正方形状や一方向に長い長方形状とすることができる。また、発光素子２０の平面形状として、六角形状やその他の多角形状としてもよい。発光素子２０は、一対の素子電極を有する。素子電極は、金、銀、銅、錫、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、ニッケル又はこれらの合金で構成することができる。発光素子２０の側面は、発光素子２０の上面に対して垂直であってもよいし、内側又は外側に傾斜していてもよい。
【００５０】
（樹脂部３０）
樹脂部３０は、発光装置１００の上面方向への光取り出し効率の観点から、発光素子２０の発光ピーク波長における光反射率が、７０％以上であることが好ましく、８０％以上であることがより好ましく、９０％以上であることがさらに好ましい。さらに、樹脂部３０は、白色であることが好ましい。樹脂部３０は、母材となる樹脂材料に光反射性物質を含有することができる。樹脂部３０は、液体状の樹脂材料を硬化することにより得ることができる。樹脂部３０は、トランスファ成形、射出成形、圧縮成形またはポッティング法などにより形成することができる。
【００５１】
（透光性部材４０）
透光性部材４０は発光素子２０上に設けられ、発光素子２０を保護する部材である。透光性部材４０の母材としては、発光素子２０の光に対して透光性を有するものが用いられる。本明細書において透光性を有するとは、発光素子２０の発光ピーク波長における光透過率が、６０％以上であることを指し、好ましくは７０％以上であり、より好ましくは８０％以上である。透光性部材４０の母材は、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、又はこれらの変性樹脂を用いることができる。また、透光性部材４０の母材はガラスであってもよい。特に、シリコーン樹脂及びエポキシ樹脂は、耐熱性及び耐光性に優れるため好適に用いられる。シリコーン樹脂としては、ジメチルシリコーン樹脂、フェニル−メチルシリコーン樹脂、ジフェニルシリコーン樹脂などが挙げられる。なお、本明細書における変性樹脂とは、ハイブリッド樹脂を含む。
【００５２】
透光性部材４０は、光拡散粒子を含有していてもよい。光拡散粒子としては、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛などが挙げられる。光拡散粒子は、これらのうちの１種を単独で、又はこれらのうちの２種以上を組み合わせて用いることができる。特に、光拡散粒子として、線膨張係数の小さい酸化珪素を用いることが好ましい。また、光拡散粒子として、ナノ粒子を用いることが好ましい。これにより、発光素子が発する光の散乱が増大し、波長変換粒子の使用量を低減することができる。なお、ナノ粒子とは粒径が１ｎｍ以上１００ｎｍ以下の粒子のことをいう。また、本明細書における粒径とは、主にＤ５０で定義される。
【００５３】
波長変換粒子４２としては、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＹ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）、ルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＬｕ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）、テルビウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（例えばＴｂ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ）、シリケート系蛍光体（例えば（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ）、クロロシリケート系蛍光体（例えばＣａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｅｕ）、βサイアロン系蛍光体（例えばＳｉ６−ｚＡｌｚＯｚＮ８−ｚ：Ｅｕ（０＜ｚ＜４．２））、ＳＧＳ系蛍光体（例えばＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕ）、アルカリ土類アルミネート系蛍光体（例えば（Ｂａ,Ｓｒ,Ｃａ）ＭｇｘＡｌ１０Ｏ１７−ｘ:Ｅｕ,Ｍｎ）、αサイアロン系蛍光体（例えばＭｚ（Ｓｉ，Ａｌ）１２（Ｏ，Ｎ）１６（但し、０＜ｚ≦２であり、ＭはＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｙ、及びＬａとＣｅを除くランタニド元素）、窒素含有アルミノ珪酸カルシウム系蛍光体（例えば（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）、マンガン賦活フッ化物系蛍光体（一般式（Ｉ）Ａ２［Ｍ１−ａＭｎａＦ６］で表される蛍光体（但し、上記一般式（Ｉ）中、Ａは、Ｋ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｒｂ、Ｃｓ及びＮＨ４からなる群から選ばれる少なくとも１種であり、Ｍは、第４族元素及び第１４族元素からなる群から選ばれる少なくとも１種の元素であり、ａは０＜ａ＜０．２を満たす））が挙げられる。イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体は、Ｙの一部をＧｄで置換することで発光ピーク波長を長波長側にシフトさせることができる。また、マンガン賦活フッ化物系蛍光体の代表例としては、マンガン賦活フッ化珪酸カリウムの蛍光体（例えばＫ２ＳｉＦ６：Ｍｎ）が挙げられる。波長変換粒子４２は、上に示す蛍光体のうちの１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
また、透光性部材４０は、波長変換粒子４２と例えばアルミナなどの無機物との焼結体、又は波長変換粒子４２の板状結晶であってもよい。
【００５４】
（導光部材２５）
導光部材２５は、特に、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性の透光性樹脂であることが好ましい。導光部材２５は、光の透過率が高いことが好ましい。そのため、通常は、導光部材２５に、光を反射、吸収又は散乱する添加物は実質的に含有しないことが好ましい。添加物を実質的に含有しないとは、添加物が不可避的に混入することを排除しないことを意味する。なお、導光部材２５は、上述の透光性部材４０と同様の光拡散粒子及び／又は波長変換粒子を含有してもよい。
【００５５】
（実施形態２）
図３Ａは実施形態２に係る発光装置２００の模式的上面図であり、図３Ｂは発光装置２００の模式的下面図であり、図３Ｃは図３Ａ中の３Ｃ−３Ｃ線における模式的端面図である。図３Ａでは、凹部２の内部が分かりやすいように第２樹脂部３０ｂを省略して図示している。
【００５６】
発光装置２００は、一対の電極１１ａ，１１ｂと一対の電極１１ａ、１１ｂと一体に形成される第１樹脂部３０ａとを備え、凹部２を備える樹脂パッケージ９０と、凹部２の底面に載置される発光素子２０と、凹部２内に配置され発光素子２０を被覆する第２樹脂部３０ｂとを備える。
【００５７】
（発光装置２００の製造方法）
発光装置２００の製造方法は、（Ａ）基板１０を準備する工程と、（Ｂ）ヨウ素イオンを含む溶液５を用いる除去工程と、（Ｃ）基板１０の電極１１ａ，１１ｂの表面上に第１樹脂部３０ａを形成する工程と、（Ｄ）基板１０上に発光素子２０を配置する工程と、を備える。
以下、図４Ａ〜図４Ｄを参照して各工程について詳細に説明する。
【００５８】
[(Ａ)基板１０を準備する工程]
まず、図４Ａおよび図４Ｂで示すように、一対の電極１１ａ，１１ｂを複数対備え、上面１０ａおよび下面１０ｂを有する基板１０を準備する。図４Ａは基板１０を示す模式的上面図であり、図４Ｂは図４Ａ中の破線部を拡大した部分拡大図である。基板１０は、例えば、銅、銅合金又はニッケル合金からなる平板状の板材にエッチング加工またはプレス加工等を施し、その表面に銀又は金を含む金属層７を形成することにより形成される。金属層７は、例えば、電解めっき法または無電解めっき法により形成される。なお、基板１０は、予め金属層７が形成された基板１０を購入等して準備してもよい。
【００５９】
[(Ｂ）ヨウ素イオンを含む溶液５を用いる除去工程]
次に、準備した基板１０に対して、ヨウ素イオンを含む溶液５を用いた除去工程を行う。具体的には、図４Ｃで示すように、ヨウ素イオンを含む溶液５中に基板１０を浸漬する。ヨウ素イオンを含む溶液５は、水等により希釈して用いることが好ましい。これにより、金属層７の表面に位置する金属粒子を所望の範囲で除去することができる。希釈後の溶液全体に対するヨウ素イオンを含む溶液５の濃度は、０．０２％以下とすることが好ましく、０．００１％以下とすることがより好ましい。
【００６０】
［（Ｃ）第１樹脂部３０ａを形成する工程］
次に、基板１０の表面上に第１樹脂部３０ａを形成する。例えば、基板１０を樹脂成型金型内に配置し、複数対の電極１１ａ，１１ｂが所定の位置に配置されるように支持する。そして、金型のキャビティー内に液状のシリコーン樹脂を注入する。その後、金型内でシリコーン樹脂に熱を加え仮硬化を行い、金型から取り出し本硬化を行う。これにより、図４Ｄで示すように、基板１０と第１樹脂部３０ａとを備え、上面側に複数の凹部２を有する樹脂成形体付リードフレームを得ることができる。第１樹脂部３０ａの形成は、例えば、トランスファモールド法や射出成形法などによって行うことができる。
【００６１】
凹部２の底面において、金属層７が露出する。これにより、発光素子２０が発する光が金属層７で反射され効率的に上方に取り出すことができる。また、一対の電極１１ａ，１１ｂの表面上に金属層７が位置することで、電極の母材が酸化又は硫化することを抑制することができる。
【００６２】
第１樹脂部３０ａは、基板１０の下面１０ｂの一部を露出させる。これにより、個片化後の発光装置２００において、発光素子２０から発生する熱を基板１０の下面１０ｂ側から効率的に放出することができる。
【００６３】
［(Ｄ)一対の電極１１ａ，１１ｂ上に発光素子２０を配置する工程］
次に、一対の電極１１ａ，１１ｂ上に発光素子２０を配置する。発光素子２０は、例えば、ダイボンド材を用いて一対の電極１１ａ，１１ｂ上に配置される。その後、発光素子２０の上面にある正負電極と一対の電極１１ａ，１１ｂとがワイヤにより電気的に接続される。なお、発光素子２０は、正負電極を有する一の面を一対の電極１１ａ，１１ｂの上面に対向した状態で、一対の電極１１ａ，１１ｂ上に配置してもよい。
【００６４】
次に、凹部２内に第２樹脂部３０ｂを配置する。第２樹脂部３０ｂは発光素子２０を被覆し、発光素子等を外力や埃、水分などから保護する役割を有する。第２樹脂部３０ｂは、波長変換粒子４２を含有することができる。第２樹脂部３０ｂは、例えば、ディスペンサ等を用いて凹部２内に第２樹脂部３０ｂとなる樹脂材料を配置する。その後、樹脂材料に熱を加えて硬化させる。第２樹脂部３０ｂは、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、又はこれらの変性樹脂を用いることができる。
【００６５】
次に、発光素子２０および第２樹脂部３０ｂ等が配置された樹脂付きリードフレームを個片化する。これにより、複数の発光装置２００を得ることができる。個片化の方法としては、例えば、リードカット金型、ダイシングソー又はレーザ光を用いて個片化することができる。
【００６６】
発光装置２００の製造方法では、シリコーン樹脂を母材とする第１樹脂部３０ａを基板１０上に形成する前に、ヨウ素イオンを含む溶液５を用いて電極１１ａ，１１ｂの表面に位置する金属粒子を除去する。これにより、シリコーン樹脂に熱を加えて硬化する際に、シリコーン樹脂が十分に硬化され、硬化後の第１樹脂部３０ａと基板１０との密着強度が良好になる。また、第２樹脂部３０ｂとして、例えばシリコーン樹脂を母材とする樹脂材料を用いることで、硬化後の第２樹脂部３０ｂと基板１０との密着強度が向上する。
【００６７】
（発光装置２００の製造方法の変形例）
発光装置２００では、第１樹脂部３０ａの母材がシリコーン樹脂である場合を例に取って説明したが、発光装置２００はこれに限られない。第１樹脂部３０ａの母材は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、又はこれらの変性樹脂を用いることができる。この場合、第２樹脂部３０ｂとして、シリコーン樹脂を用いる。
【００６８】
第２樹脂部３０ｂの母材の樹脂材料としてシリコーン樹脂を用いる場合、ヨウ素イオンを含む溶液５を用いる除去工程は、発光素子２０を配置する工程の後であって、第２樹脂部３０ｂを配置する工程の前に行ってもよい。
【００６９】
ヨウ素イオンを含む溶液５を用いる除去工程を第２樹脂部３０ｂを配置する工程の前に行うことで、硬化後の第２樹脂部３０ｂと基板１０との密着強度が向上する。
【符号の説明】
【００７０】
１００  発光装置
２００  発光装置
２  凹部
５  ヨウ素イオンを含む溶液
７  金属層
８  窪み
１０  基板
１０ａ  上面
１０ｂ  下面
１０ｃ  第１面
１１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ  電極
１３ａ，１３ｂ  内部電極
１５  基材
２０  発光素子
２４  接着剤
２５  導光部材
３０  樹脂部
３０ａ  第１樹脂部
３０ｂ  第２樹脂部
４０  透光性部材
４２  波長変換粒子
【図１Ａ】
2020181924.tif 000003
【図１Ｂ】
2020181924.tif 000004
【図１Ｃ】
2020181924.tif 000005
【図１Ｄ】
2020181924.tif 000006
【図２Ａ】
2020181924.tif 000007
【図２Ｂ】
2020181924.tif 000008
【図２Ｃ】
2020181924.tif 000009
【図２Ｄ】
2020181924.tif 000010
【図２Ｅ】
2020181924.tif 000011
【図２Ｆ】
2020181924.tif 000012
【図３Ａ】
2020181924.tif 000013
【図３Ｂ】
2020181924.tif 000014
【図３Ｃ】
2020181924.tif 000015
【図４Ａ】
2020181924.tif 000016
【図４Ｂ】
2020181924.tif 000017
【図４Ｃ】
2020181924.tif 000018
【図４Ｄ】
2020181924.tif 000019