(57)【要約】【課題】発光素子中の各半導体発光構造の検査が容易な発光装置を提供する。【解決手段】発光装置は、それぞれが第１電極２１ｎ、２２ｎおよび第２電極２１ｐ、２２ｐを有する第１半導体発光構造１１１および第２半導体発光構造１１２を含む発光素子１１０Ａと、発光素子を支持する基板１５０とを備える。基板は、第１ランドＬ１が設けられた第１配線部３１、第２ランドＬ２および第３ランドＬ３が設けられた第２配線部３２、ならびに、第４ランドＬ４が設けられた第３配線部３３を有する配線層１５３Ａと、配線層の一部を覆う第１反射部材１５４とを有し、第１ランドの一部は、第１半導体発光構造の第１電極に接続され、第２ランドの一部および第３ランドの一部は、第１半導体発光構造の第２電極および第２半導体発光構造の第１電極にそれぞれ接続され、第４ランドの一部は、第２半導体発光構造の第２電極に接続されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面を有する発光素子であって、それぞれが前記発光素子の前記上面とは反対側に第１電極と前記第１電極とは異なる極性の第２電極とを有し、かつ、互いに電気的に分離された複数の半導体発光構造を含む発光素子と、
前記発光素子を支持する基板と
を備え、
前記複数の半導体発光構造は、第１半導体発光構造および第２半導体発光構造を含み、前記基板は、
第１ランドが設けられた第１配線部、第２ランドおよび第３ランドが設けられた第２配線部、ならびに、第４ランドが設けられた第３配線部を含むランドパターンを有する配線層と、
前記配線層の一部を覆う第１反射部材であって、開口が設けられた第１反射部材と
を有し、
前記発光素子は、上面視において前記第１反射部材の前記開口の内側に位置し、
前記第１配線部の前記第１ランドの一部は、前記第１反射部材の前記開口において露出され、かつ、前記第１半導体発光構造の第１電極に接続されており、
前記第２配線部の前記第２ランドの一部および前記第３ランドの一部は、前記第１反射部材の前記開口において露出され、かつ、前記第１半導体発光構造の第２電極および前記第２半導体発光構造の第１電極にそれぞれ接続されており、
前記第３配線部の前記第４ランドの一部は、前記第１反射部材の前記開口において露出され、かつ、前記第２半導体発光構造の第２電極に接続されている、発光装置。
【請求項２】
前記配線層の前記第２配線部のうち、前記第２ランドと前記第３ランドとを電気的に接続する部分の全体は、前記第１反射部材で覆われており、
前記第２配線部の前記第２ランドおよび前記第３ランドのうち前記第１反射部材の前記開口において露出された部分は、空間的に分離されている、請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記配線層の前記第１ランド、前記第２ランド、前記第３ランドおよび前記第４ランドのうち前記第１反射部材の前記開口において露出された部分は、前記発光素子の中心に関して４回回転対称の配置を有する、請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記複数の半導体発光構造は、前記発光素子の前記上面とは反対側に第１電極と前記第１電極とは異なる極性の第２電極とを有する第３半導体発光構造をさらに含み、
前記配線層の前記第３配線部は、第５ランドをさらに有し、
前記配線層は、第６ランドが設けられた第４配線部をさらに含み、
前記第３配線部の前記第５ランドの一部は、前記第１反射部材の前記開口において露出され、かつ、前記第３半導体発光構造の第１電極に接続されており、
前記第４配線部の前記第６ランドの一部は、前記第１反射部材の前記開口において露出され、かつ、前記第３半導体発光構造の第２電極に接続されている、請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項５】
前記配線層の前記第３配線部のうち、前記第４ランドと前記第５ランドとを電気的に接続する部分の全体は、前記第１反射部材で覆われており、
前記第３配線部の前記第４ランドおよび前記第５ランドのうち前記第１反射部材の前記開口において露出された部分は、空間的に分離されている、請求項４に記載の発光装置。
【請求項６】
前記発光素子は、前記上面側に反射層を有している、請求項１から５のいずれかに記載の発光装置。
【請求項７】
前記基板上の前記発光素子および前記第１反射部材の一部を覆う透光部材をさらに備える、請求項１から６のいずれかに記載の発光装置。
【請求項８】
前記透光部材の頂部は、上面視において環状である、請求項７に記載の発光装置。
【請求項９】
前記配線層および前記第１反射部材の上方に位置し、かつ上面視において前記発光素子を取り囲む複数の傾斜面を有する第２反射部材をさらに備える、請求項１から８のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１０】
前記配線層の前記第１ランド、前記第２ランド、前記第３ランドおよび前記第４ランドのうちの互いに隣接する２つのランドにおいて、上面視における前記第１反射部材の前記開口内であって、かつ、前記発光素子の外側に位置する前記隣接する２つのランド間の距離は、前記発光素子の下方に位置する前記隣接する２つのランド間の距離よりも大きい、請求項１から９のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１１】
上面視における前記第１反射部材の前記開口内であって、かつ、前記発光素子の外側の領域における前記互いに隣接する２つのランド間の距離は、発光素子に近い側よりも遠い側の方が段階的または連続的に大きくなっている、請求項１０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】
下記の特許文献１は、共通のサファイア基板上にＧａＮ系化合物半導体を堆積することにより複数の発光素子が形成されたブロック発光素子をサブマウント素子に搭載した複合発光素子を開示している。特許文献１の例えば０００６段落および０００７段落の説明から理解されるように、それぞれが活性層を含む、ＧａＮ系化合物半導体の複数の発光構造を共通のサファイア基板上に形成することは、より大きな光束を得る観点において、サファイア基板上に単一の発光構造を形成する構成と比較して一般に有利である。
【０００３】
特許文献１に記載のサブマウント素子は、シリコン基板から形成され、上面側にｎ側電極およびｐ側電極のパターンを有する。ブロック発光素子中の複数の発光素子のそれぞれは、サファイア基板とは反対側に設けられた電極がバンプによってサブマウント素子の電極パターンに接合されることにより、サブマウント素子に実装される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２７０９０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のブロック発光素子のようにそれぞれが電気的に独立した複数の半導体発光構造を有する素子において、サブマウント素子等の、電極パターンを有する支持体への実装後に、複数の半導体発光構造のそれぞれについて個別にリーク電流の有無等を検証できると有益である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示のある実施形態による発光装置は、上面を有する発光素子であって、それぞれが前記発光素子の前記上面とは反対側に第１電極と前記第１電極とは異なる極性の第２電極とを有し、かつ、互いに電気的に分離された複数の半導体発光構造を含む発光素子と、前記発光素子を支持する基板とを備え、前記複数の半導体発光構造は、第１半導体発光構造および第２半導体発光構造を含み、前記基板は、第１ランドが設けられた第１配線部、第２ランドおよび第３ランドが設けられた第２配線部、ならびに、第４ランドが設けられた第３配線部を含むランドパターンを有する配線層と、前記配線層の一部を覆う第１反射部材であって、開口が設けられた第１反射部材とを有し、前記発光素子は、上面視において前記第１反射部材の前記開口の内側に位置し、前記第１配線部の前記第１ランドの一部は、前記第１反射部材の前記開口において露出され、かつ、前記第１半導体発光構造の第１電極に接続されており、前記第２配線部の前記第２ランドの一部および前記第３ランドの一部は、前記第１反射部材の前記開口において露出され、かつ、前記第１半導体発光構造の第２電極および前記第２半導体発光構造の第１電極にそれぞれ接続されており、前記第３配線部の前記第４ランドの一部は、前記第１反射部材の前記開口において露出され、かつ、前記第２半導体発光構造の第２電極に接続されている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の実施形態によれば、電極パターンを有する支持体への実装後においても、複数の半導体発光構造を有する発光素子中の各半導体発光構造の検査が容易な発光装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の実施形態による発光装置の発光素子の周辺を拡大して示す模式的な上面図である。
【図２】本開示の実施形態による発光装置の模式的な断面図である。
【図３】図１および図２に示す発光素子を取り出して示す模式的な上面透視図である。
【図４】図３に示す発光素子を図３のＹＺ面に平行に切断したときの断面を模式的に示す図である。
【図５】図１および図２に示す発光装置の等価回路を示す図である。
【図６】本開示の実施形態による発光装置の変形例を示す模式的な断面図である。
【図７】本開示の実施形態による発光装置のさらに他の変形例を示す模式的な断面図である。
【図８】本開示の実施形態による発光装置の他の変形例を示す模式的な上面図である。
【図９】本開示の実施形態による発光装置のさらに他の変形例を示す模式的な上面図である。
【図１０】本開示の実施形態による発光装置のさらに他の変形例を示す模式的な上面図である。
【図１１】本開示の実施形態による発光装置のさらに他の変形例を示す模式的な上面図である。
【図１２】本開示の実施形態による発光装置のさらに他の変形例を示す模式的な上面図である。
【図１３】本開示の実施形態による発光装置のさらに他の変形例を示す模式的な断面図である。
【図１４】図１３に示す発光装置の二次元配列を有する集積型発光装置の例を示す模式的な上面図である。
【図１５】本開示の実施形態による集積型発光装置のさらに他の例を示す模式的な断面図である。
【図１６】図１５に示す集積型発光装置に用いるハーフミラーの一部を示す模式的な平面図である。
【図１７】本開示の実施形態による集積型発光装置のさらに他の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。
【００１０】
図面が示す構成要素の寸法、形状等は、わかり易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わかり易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」等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、製造装置等において、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、面等が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、面等が９０°から±５°程度の範囲にある場合を含む。
【００１２】
図１および図２は、本開示の実施形態による発光装置を模式的に示す。参考のために、図１および図２には、互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を示す矢印が描かれている。本開示の他の図面においてもこれらの矢印を示すことがある。図１は、本開示の実施形態による発光装置を上面側から見た外観を模式的に示しており、図２は、図１に示す発光装置を図のＺＸ面に平行に切断したときの断面を模式的に示す。図２に示す断面は、図１のＩＩ−ＩＩ断面に相当する。
【００１３】
図１および図２に示す発光装置１００Ａは、概略的には、発光素子１１０Ａと、発光素子１１０Ａを支持する基板１５０とを有する。図２に示すように、基板１５０は、上面１５０ａおよび上面１５０ａとは反対側に位置する下面１５０ｂを有し、上面１５０ａ側に配線層１５３Ａを有している。基板１５０は、さらに、配線層１５３Ａの一部を覆う第１反射部材１５４を有する。ここでは、第１反射部材１５４は、概ね層状を有しており、その一部に開口１５４ｚが設けられている。基板１５０の配線層１５３Ａの一部は、第１反射部材１５４の開口１５４ｚの内側において露出されている。
【００１４】
図１に示すように、発光素子１１０Ａは、上面視において第１反射部材１５４の開口１５４ｚの内側に配置され、基板１５０上に実装される。発光素子１１０Ａは、ハンダ等の接合部材を介して、基板１５０の配線層１５３Ａに電気的に接続される。なお、この例では、発光素子１１０Ａの全体は、透光部材１６０の凹部１６０ｒ内に配置されることによって、透光部材１６０によって覆われている。
【００１５】
図１に例示する構成において、配線層１５３Ａは、第１配線部３１、第２配線部３２および第３配線部３３を含むランドパターンを有する。第１配線部３１は、その一部に第１ランドＬ１を有する。ここで、本明細書における「ランド」とは、配線層のうち線状の配線と比較して比較的大きな面積を有する島状の構造を指す。配線層１５３Ａの第２配線部３２は、第２ランドＬ２、第３ランドＬ３および接続部３０を有し、第３配線部３３は、第４ランドＬ４を有する。図１に模式的に示すように、第１ランドＬ１、第２ランドＬ２、第３ランドＬ３および第４ランドＬ４の一部は、第１反射部材１５４の開口１５４ｚにおいて露出されている。後述するように、第１ランドＬ１、第２ランドＬ２、第３ランドＬ３および第４ランドＬ４には、発光素子１１０Ａの電極が接続される。
【００１６】
図１に模式的に示すように、第１配線部３１と第２配線部３２との間には、ギャップＧ１２が設けられており、第１配線部３１の第１ランドＬ１および第２配線部３２の第２ランドＬ２は、このギャップＧ１２によって空間的に分離されることにより電気的に分離されている。同様に、第２配線部３２と第３配線部３３との間には、ギャップＧ２３が設けられており、これらの間は電気的に分離されている。また、第３配線部３３と第１配線部３１との間にギャップＧ３１が設けられることにより、第３配線部３３および第１配線部３１の間も電気的に分離されている。ギャップＧ１２の一部、ギャップＧ２３の一部およびギャップＧ３１の一部は、第１反射部材１５４の開口１５４ｚの内側にも現れている。
【００１７】
図１に示すように、第２配線部３２にもスリット状のギャップＧ２０が設けられている。ギャップＧ２０の形成により、第２配線部３２の第２ランドＬ２および第３ランドＬ３のうち、第１反射部材１５４の開口１５４ｚから露出された部分は、空間的に分離されている。ただし、第２ランドＬ２および第３ランドＬ３は、第２配線部３２の接続部３０を介して互いに電気的に接続された状態にあり、等電位である。
【００１８】
図１に示すように、配線層１５３Ａの第１ランドＬ１、第２ランドＬ２、第３ランドＬ３および第４ランドＬ４のうち、互いに隣接する２つのランドにおいて、隣接する２つのランド間のギャップＧ１２、Ｇ２０、Ｇ２３およびＧ３１の幅、つまり、隣接する２つのランド間の距離は、発光素子１１０Ａに近い側よりも遠い側の方が大きくてもよい。具体的には、第１反射部材１５４に覆われた領域における隣接する２つのランド間の距離ＧＬ２は、第１反射部材１５４の開口１５４ｚ内における隣接する２つのランド間の距離ＧＬ１よりも大きい。図１に示す形態では、第１反射部材１５４の開口１５４ｚ内では、隣接する２つのランド間の距離ＧＬ１は、発光素子１１０Ａからの距離にかかわらず同じである。第１反射部材１５４の開口１５４ｚ内では、隣接する２つのランド間の領域、つまり、ギャップＧ１２、Ｇ２０、Ｇ２３およびＧ３１は、第１反射部材１５４で覆われておらず、基板１５０の上面１５０ａが露出している。
【００１９】
本開示の実施形態において、発光装置中の発光素子は、それぞれが電気的に独立した複数の半導体発光構造を有する。例えば、図２に示す発光素子１１０Ａは、共通の透光基板１０上に形成された第１半導体発光構造１１１と、第２半導体発光構造１１２とを含んでいる。後に図面を参照して詳しく説明するように、第１半導体発光構造および第２半導体発光構造は、それぞれが、ｎ型半導体層およびｐ型半導体層に挟まれた活性層を有し、所定の電流の供給を受けることにより光を発する発光構造である。以下では、簡単のために、第１半導体発光構造１１１および第２半導体発光構造１１２をそれぞれ「第１発光セル１１１」および「第２発光セル１１２」と呼ぶ。
【００２０】
第１発光セル１１１および第２発光セル１１２のそれぞれは、基板１５０の配線層１５３Ａと対向する側に、正側および負側の電極を有する。後に図面を参照して詳しく説明するように、第１発光セル１１１は、互いに極性の異なる第１電極（例えばｎ側電極）および第２電極（例えばｐ側電極）を有し、第２発光セル１１２も、互いに極性の異なる第１電極（例えばｎ側電極）および第２電極（例えばｐ側電極）を有する。第１発光セル１１１の第１電極および第２電極は、配線層１５３Ａの第１ランドＬ１および第２ランドＬ２にそれぞれ電気的に接続され、第２発光セル１１２の第１電極および第２電極は、配線層１５３Ａの第３ランドＬ３および第４ランドＬ４にそれぞれ電気的に接続される。
【００２１】
ここでは、第２ランドＬ２および第３ランドＬ３は、第２配線部３２の一部である。したがって、第１発光セル１１１の第２電極が第２ランドＬ２に接続され、第２発光セル１１２の第１電極が第３ランドＬ３に接続される結果、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２は、配線層１５３Ａを介して電気的に直列に（あるいは並列に）接続される。
【００２２】
図２に示す発光素子１１０Ａのように、電流の供給によりそれぞれを独立して発光させることが可能な複数の発光セルを単一の発光素子中に配置するような構成に対して、電圧降下の測定等を通して、各発光セルについて、リーク電流等の不具合を検査できると有益である。しかしながら、発光素子が、それぞれを独立して稼働可能な複数の発光セルを有する場合、一旦基板上に実装されてしまうと、発光素子中の複数の発光セルが基板の配線層を介して互いに電気的に接続されることになる。そのため、例えば、複数の発光セルが基板の配線層を介して電気的に直列に接続されている場合、複数の発光セル全体での電圧降下を測定することはできても、各発光セルについての電圧降下を測定することができない。つまり、例えば逆バイアスの印加によってリークを検出しようとした場合、複数の発光セルのうちの１つにリークが生じていたとしても、他の発光セルによって電流が遮断される結果、リークを検出できないことがあり得る。また、測定値に対する規格は、一般に測定の精度および発光セルの個体差（電気的特性のばらつき）を考慮して設定されるので、複数の発光セル全体での電圧降下を測定することによっては、微小なリークを有する発光セルを特定してその発光セルの不具合を検知できない可能性がある。
【００２３】
これに対し、本開示の実施形態では、例えば、基板１５０の配線層１５３Ａに設けられた第１ランドＬ１、第２ランドＬ２、第３ランドＬ３および第４ランドＬ４に、それぞれ、第１発光セル１１１の第１電極、第１発光セル１１１の第２電極、第２発光セル１１２の第１電極および第２発光セル１１２の第２電極が接続される。ここで、第２ランドＬ２および第３ランドＬ３は、共通の第２配線部の一部である。したがって、配線層１５３Ａを介して第１発光セル１１１および第２発光セル１１２を例えば電気的に直列に接続することができる。このような構成においては、配線層１５３Ａの第１ランドＬ１と第２ランドＬ２との間の電圧降下等を測定することにより、第１発光セル１１１におけるリーク電流の有無を調べることが可能である。また、配線層の第３ランドＬ３（あるいは第２ランドＬ２）と第４ランドＬ４との間の電圧降下等を測定すれば、第２発光セル１１２におけるリーク電流の有無を調べることが可能である。すなわち、配線層１５３Ａを介して互いに電気的に接続された状態でありながら、第１発光セル１１１におけるリーク電流の有無と、第２発光セル１１２におけるリーク電流の有無とを個別に検証することができる。
【００２４】
すなわち、本開示の実施形態によれば、例えば直列に接続された状態の第１発光セル１１１および第２発光セル１１２のそれぞれについての電圧降下等を比較的に容易に測定できる。したがって、基板の配線層を介して電気的に接続された状態の複数の発光セルのそれぞれについて、リーク電流等の不具合の発生を検出することが可能になる。個々の発光セルに対する電気的特性の検査を可能にすることは、歩留まりの向上および発光装置の信頼性の向上に貢献する。
【００２５】
以下、図面を参照しながら、発光装置１００Ａの各構成要素を詳細に説明する。
【００２６】
［発光素子１１０Ａ］
図３は、図１および図２に示す発光素子１１０Ａを示す。図４は、発光素子１１０Ａを図のＹＺ面に平行に切断したときの断面を模式的に示す。図４に示す断面は、図３のＩＶ−ＩＶ断面に相当する。
【００２７】
本開示の実施形態による発光装置中の発光素子は、それぞれが電気的に独立した複数の半導体発光構造を有する。図３に例示する構成において、発光素子１１０Ａは、透光基板１０と、第１発光セル１１１（第１半導体発光構造１１１）および第２発光セル１１２（第２半導体発光構造１１２）とを含む。透光基板１０は、発光素子１１０Ａの上面を構成する上面１０ａと、上面１０ａとは反対側に位置する下面１０ｂとを有する。図４に模式的に示すように、第１発光セル１１１は、透光基板１０の下面１０ｂ上に形成されており、同様に、第２発光セル１１２も透光基板１０の下面１０ｂ上に位置する。図３を参照すれば理解されるように、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２は、透光基板１０の下面１０ｂ上において空間的に分離されており、したがって、電気的にも独立している。
【００２８】
第１発光セル１１１および第２発光セル１１２のそれぞれは、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等の公知の半導体発光素子と同様の構造を有し得る。ここでは、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２のそれぞれは、透光基板１０の側から順にｎ型半導体層、活性層およびｐ型半導体層が積層された構造をその一部に含む。ここで、本開示の典型的な実施形態において、透光基板１０上の複数の半導体発光構造の基本的な構成は、典型的には、これらの間で共通である。したがって、以下では、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２のうち第１発光セル１１１に注目して、その構成の詳細を説明し、第２発光セル１１２の構成の詳細の説明を省略する。
【００２９】
第１発光セル１１１は、透光基板１０の下面１０ｂ上のｎ型半導体層１１ｎと、ｎ型半導体層１１ｎの一部の領域上に形成された活性層１１ｅおよびｐ型半導体層１１ｐを有する。換言すれば、第１発光セル１１１のｎ型半導体層１１ｎは、その上面の一部に、活性層１１ｅおよびｐ型半導体層１１ｐのいずれにも覆われていない領域Ｒｎを有する。上述したように、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２は、透光基板１０上において分離して配置されることにより、これらの間で電気的に分離されている。つまり、発光素子１１０Ａ内において、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２は、互いに電気的に独立した発光構造である。例えば、第１発光セル１１１と第２発光セル１１２との間には、透光基板１０の下面１０ｂが露出された、５μｍ程度の幅を有するギャップが形成される。
【００３０】
第１発光セル１１１の活性層および第２発光セル１１２の活性層から発生される光のピーク波長は、例えば３６０ｎｍ以上６５０ｎｍ以下の範囲にある。これら発光セルは、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）を含み得る。なお、上面視において、複数の発光セル（ここでは第１発光セル１１１および第２発光セル１１２）の間で活性層の形状および面積が共通であると、複数の発光セルの間に極端な輝度差が生じにくく、したがって輝度むらの抑制に有利である。
【００３１】
透光基板１０は、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２を支持する。透光基板１０は、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２の半導体積層構造の形成において半導体層をエピタキシャル成長させるための、サファイア基板および窒化ガリウム基板に代表される絶縁性の基板であり得る。本明細書における「透光」および「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。図４に模式的に示すように、透光基板１０の下面１０ｂに微細な凹凸パターンを設けることにより、発光セルからの光取出し効率を向上させ得る。凹凸パターンは、例えば複数の微細な凸部から構成される。凹凸パターンを構成する凸部は、例えば５ｎｍ程度以上の高さを有し得る。
【００３２】
透光基板１０の上面視における典型的な形状は、正方形等の矩形状である。透光基板１０の矩形状の一辺の長さは、例えば３００μｍ以上３ｍｍ以下程度の範囲であり、好ましくは、５００μｍ以上１．５ｍｍ以下の範囲である。図１および図３では、透光基板１０の矩形状の一辺は、図のＸ方向またはＹ方向に平行である。
【００３３】
透光基板１０上の各発光セルは、さらに、１以上の絶縁層および電極を含む。例えば、第１発光セル１１１は、図４に示すように、ｎ型半導体層１１ｎ、活性層１１ｅおよびｐ型半導体層１１ｐの積層構造を覆う第１絶縁膜１３と、第１絶縁膜１３上に位置するｎ側内部電極１５ｎおよびｐ側内部電極１５ｐと、ｎ側内部電極１５ｎおよびｐ側内部電極１５ｐを覆う第２絶縁膜２４と、第２絶縁膜２４上に位置するｎ側外部電極２１ｎおよびｐ側外部電極２１ｐとをさらに有する。
【００３４】
第１絶縁膜１３は、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａ、ＡｌおよびＨｆからなる群から選ばれる１種以上含有する酸化物または窒化物から形成され、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２を連続して覆う。特に、ＳｉＯ２は、可視光に対して高い透過性および低い屈折率が得られるので第１絶縁膜１３の材料として適当である。例えば、ＳｉＯ２およびＮｂ２Ｏ５が繰り返し積層された多層膜を第１絶縁膜１３に適用できる。
【００３５】
第１絶縁膜１３には、複数の第１貫通孔１３ｔが設けられており、後述のｎ側内部電極１５ｎおよびｐ側内部電極１５ｐは、これら第１貫通孔１３ｔを介してｎ型半導体層１１ｎおよびｐ型半導体層１１ｐにそれぞれ電気的に接続される。ここでは、第１絶縁膜１３のうち第１発光セル１１１に重なる部分に、１５個の第１貫通孔１３ｔが形成されている。第１貫通孔１３ｔは、第１発光セル１１１のｎ型半導体層１１ｎの領域Ｒｎ上にも配置され得る。もちろん、第１貫通孔１３ｔの数および配置、ならびに、それぞれの形状は、図３に示す例に限定されず、任意に設定可能である。
【００３６】
ｎ側内部電極１５ｎおよびｐ側内部電極１５ｐは、第１絶縁膜１３上に位置し、それぞれ、ｎ型半導体層１１ｎおよびｐ型半導体層１１ｐに電気的に接続された電極である。ｎ側内部電極１５ｎおよびｐ側内部電極１５ｐは、Ａｌ、Ａｇ、Ａｌ合金およびＡｇ合金等の、高い光反射性および導電性を示す金属または合金から形成される。これらの材料のうち、ＡｌおよびＡｌ合金は、高い光反射性を有し、かつＡｇと比較してマイグレーションを起こしにくいのでｎ側内部電極１５ｎおよびｐ側内部電極１５ｐの材料に好適である。ｎ側内部電極１５ｎおよびｐ側内部電極１５ｐとして、Ｔｉ、ＲｈおよびＴｉを順に堆積した積層膜を用いてもよい。
【００３７】
なお、ｐ型半導体層１１ｐ上に、光反射性電極が設けられることもある。この場合、ｐ側内部電極１５ｐは、ｐ型半導体層１１ｐ上の光反射性電極を介してｐ型半導体層１１ｐに電気的に接続される。光反射性電極は、ｐ型半導体層１１ｐの上面のほぼ全体を覆う形状を有し得る。光反射性電極の材料としては、ｎ側内部電極１５ｎおよびｐ側内部電極１５ｐの材料と同様の材料を用い得る。ｐ型半導体層１１ｐとｐ側内部電極１５ｐとの間に光反射性電極を介在させることにより、ｐ型半導体層１１ｐのより広い領域に電流を流すことが可能になる。また、透光基板１０とは反対側に向かう光を光反射性電極によって反射させることができ、光の取出し効率の向上が期待できる。光反射性電極をＳｉＮ層またはＳｉＯ２層で覆うと、これらの層が光反射性電極の材料のマイグレーションを抑制するバリア層として機能するので有益である。
【００３８】
ｐ型半導体層１１ｐ上に光反射性電極が配置される場合、光反射性電極にも１以上の貫通孔が設けられる。光反射性電極の貫通孔は、第１絶縁膜１３の第１貫通孔１３ｔのうちｎ型半導体層１１ｎの領域Ｒｎ上にある１以上の第１貫通孔と重なる位置に設けられる。ｎ側内部電極１５ｎは、光反射性電極のこれら貫通孔と、第１絶縁膜１３の第１貫通孔１３ｔのうちｎ型半導体層１１ｎの領域Ｒｎ上にある１以上の第１貫通孔とを介してｎ型半導体層１１ｎに電気的に接続される。
【００３９】
第２絶縁膜２４は、第１絶縁膜１３、ｎ側内部電極１５ｎおよびｐ側内部電極１５ｐを連続して覆う。第２絶縁膜２４は、ｎ側内部電極１５ｎと重なる位置に第２貫通孔２４ｔｎを有し、後述するｎ側外部電極２１ｎは、第２貫通孔２４ｔｎを介してｎ側内部電極１５ｎに電気的に接続される。さらに、第２絶縁膜２４には、ｐ側内部電極１５ｐと重なる位置に第３貫通孔２４ｔｐが設けられており、後述のｐ側外部電極２１ｐは、第３貫通孔２４ｔｐを介してｐ側内部電極１５ｐに電気的に接続される。この例では、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２のそれぞれについて１つの第２貫通孔２４ｔｎおよび第３貫通孔２４ｔｐが設けられている。もちろん、第２貫通孔２４ｔｎおよび第３貫通孔２４ｔｐのそれぞれの数、配置および形状は、図３に示す例に限定されず、任意に設定可能である。
【００４０】
第２絶縁膜２４の材料には、ＳｉＯ２等、第１絶縁膜１３の材料と共通の材料を用いることができる。第２絶縁膜２４の材料は、第１絶縁膜１３の材料と共通であってもよいし、異なっていてもよい。発光セルを構成する材料および透光基板１０の材料よりも低い屈折率を示し、かつ、これらの材料との間の屈折率差の大きな材料を第２絶縁膜２４および／または第１絶縁膜１３の材料として採用することにより、透光基板１０とは反対側からの光の漏れが抑制され、光の取出し効率向上の効果が期待できる。
【００４１】
図４に模式的に示すように、ｎ側外部電極２１ｎは、第２絶縁膜２４上に位置し、第２絶縁膜２４の第２貫通孔２４ｔｎを介してｎ側内部電極１５ｎに電気的に接続される。同様に、ｐ側外部電極２１ｐは、第２絶縁膜２４上に位置し、第２絶縁膜２４の第３貫通孔２４ｔｐを介してｐ側内部電極１５ｐに電気的に接続される。すなわち、ｎ側外部電極２１ｎは、第１発光セル１１１のｎ型半導体層１１ｎとの間に電気的接続を有し、ｐ側外部電極２１ｐは、第１発光セル１１１のｐ型半導体層１１ｐとの間に電気的接続を有する。すなわち、ｎ側外部電極２１ｎおよびｐ側外部電極２１ｐは、第１発光セル１１１中の半導体層に所定の電流を供給するためのパッド電極としての機能を有する。
【００４２】
図３に示すように、第２発光セル１１２も、発光素子１１０Ａの上面すなわち透光基板１０の上面１０ａとは反対側に、第２発光セル１１２のｎ型半導体層に電気的に接続されたｎ側外部電極２２ｎと、第２発光セル１１２のｐ型半導体層に電気的に接続されたｐ側外部電極２２ｐとを有している。つまり、発光素子１１０Ａは、電源等に接続されることにより独立して駆動可能に構成された第１発光セル１１１および第２発光セル１１２を有している。
【００４３】
第１発光セル１１１のｎ側外部電極２１ｎおよびｐ側外部電極２１ｐ、ならびに、第２発光セル１１２のｎ側外部電極２２ｎおよびｐ側外部電極２２ｐは、例えばメッキにより形成され、シード層としての第１層と、第１層上の第２層とを含む２層以上の積層構造を有し得る。第１層の材料としては、Ａｌ、Ａｇ、Ａｌ合金およびＡｇ合金等の、高い光反射性および導電性を示す金属または合金を用いることができる。第２層の材料の典型例は、Ｃｕ、ＡｕおよびＮｉである。ｎ側外部電極２１ｎ、ｐ側外部電極２１ｐ、ｎ側外部電極２２ｎおよびｐ側外部電極２２ｐとして、透光基板１０側からＴｉ、ＮｉおよびＡｌを順に堆積した積層膜を用いてもよい。
【００４４】
第１発光セル１１１のｎ側外部電極２１ｎの下面およびｐ側外部電極２１ｐの下面、ならびに、第２発光セル１１２のｎ側外部電極２２ｎの下面およびｐ側外部電極２２ｐの下面は、透光基板１０の下面１０ｂを基準として概ね同じ高さに位置する。ｎ側外部電極２１ｎ、ｐ側外部電極２１ｐ、ｎ側外部電極２２ｎおよびｐ側外部電極２２ｐのそれぞれは、上面視において１５０μｍ□〜２００μｍ□程度の寸法を有し得る。これらのパッド電極の最表層がＡｕ層であると、基板１５０の配線層１５３Ａとの間の接合への共晶接合の適用に有利である。ｎ側外部電極２１ｎ、ｐ側外部電極２１ｐ、ｎ側外部電極２２ｎおよびｐ側外部電極２２ｐを、第１絶縁膜１３に設けられた第１貫通孔１３ｔと重ならない位置に配置および形状とすることにより、共晶接合時の熱応力に起因する、第１絶縁膜１３または第２絶縁膜２４へのクラックの発生を抑制し得る。
【００４５】
なお、この例では、第２発光セル１１２は、上面視において第１発光セル１１１を発光素子１１０Ａの中心に関して１８０°回転させた構造と同様の構成を有している。したがって、図３に示す例では、第１発光セル１１１のｐ側外部電極２１ｐと第２発光セル１１２のｎ側外部電極２２ｎとが図３の紙面において左右に並び、第１発光セル１１１のｎ側外部電極２１ｎと第２発光セル１１２のｐ側外部電極２２ｐとが図３の紙面において左右に並んでいる。
【００４６】
［基板１５０］
再び図１および図２を参照する。基板１５０は、発光素子１１０Ａの透光基板１０とは反対側に位置し、発光素子１１０Ａを支持する。基板１５０は、樹脂またはセラミックス等の絶縁材料から形成され、発光素子１１０Ａ側の上面１５０ａ上に、配線層１５３Ａと、配線層１５３Ａの一部を覆う第１反射部材１５４とを有する。基板１５０のうち、配線層１５３Ａおよび第１反射部材１５４を除く本体部の材料の例は、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴレジン）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）およびポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等の樹脂、ならびに、アルミナ、ムライト、フォルステライト、ガラスセラミックス、窒化物系（例えば、ＡｌＮ）、炭化物系（例えば、ＳｉＣ）およびＬＴＣＣ（Ｌｏｗ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏ−ｆｉｒｅｄ  Ｃｅｒａｍｉｃｓ）等のセラミックスである。基板１５０の本体部は、複合材料から形成されていてもよく、例えば、上述した樹脂に、ガラス繊維、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３等の無機フィラーを混合してもよい。
【００４７】
配線層１５３Ａは、基板１５０の本体部と、第１反射部材１５４との間に位置し、外部の駆動回路等に接続されることにより、基板１５０上の発光素子１１０Ａに所定の電流を供給する機能を有する。配線層１５３Ａは、メッキ、スパッタリング、蒸着、プレスによる貼り付け等によって形成された、Ｃｕ、Ｎｉ等の金属層であり得る。基板１５０の本体部の材料として例えばセラミックスを用いる場合には、配線層１５３Ａの材料として、基板１５０の本体部のセラミックスと同時焼成が可能な、Ｗ、Ｍｏ等の高融点金属を適用することも可能である。配線層１５３Ａは、多層構造を有していてもよい。例えば配線層１５３Ａは、上述した方法で形成された高融点金属のパターンと、このパターン上にメッキ、スパッタリング、蒸着等によって形成された、Ｎｉ、Ａｕ、Ａｇ等の他の金属を含む層とを有していてもよい。
【００４８】
上述したように、配線層１５３Ａは、第１配線部３１、第２配線部３２および第３配線部３３を有する。第１配線部３１は、第１ランドＬ１を有し、第２配線部３２は、接続部３０を介して互いに電気的に接続された第２ランドＬ２および第３ランドを有する。また、第３配線部３３は、第４ランドＬ４を有する。図３を参照しながら説明した第１発光セル１１１のｎ側外部電極２１ｎは、第１配線部３１の第１ランドＬ１に接続される。他方、第１発光セル１１１のｐ側外部電極２１ｐは、第２配線部３２の第２ランドＬ２に接続される。図３に示す第２発光セル１１２のｎ側外部電極２２ｎおよびｐ側外部電極２２ｐは、第２配線部３２の第３ランドＬ３および第３配線部３３の第４ランドＬ４にそれぞれ接続される。図１は、基板１５０上に発光素子１１０Ａが実装された状態を示している。ｎ側外部電極２１ｎと第１ランドＬ１との間、ｐ側外部電極２１ｐと第２ランドＬ２との間、ｎ側外部電極２２ｎと第３ランドＬ３との間、および、ｐ側外部電極２２ｐと第４ランドＬ４との間の接続には、Ａｕ−Ｓｎ系ハンダ、Ａｇ−Ｓｎ系ハンダ等の接合部材を用いることができる。
【００４９】
図５は、基板１５０上に実装された発光素子１１０Ａを含む発光装置１００Ａの等価回路を示す。図５に示すように、第１発光セル１１１のｐ側外部電極２１ｐが第２配線部３２の第２ランドＬ２に接続され、第２発光セル１１２のｎ側外部電極２２ｎが第２配線部３２の第３ランドＬ３に接続されることにより、発光素子１１０Ａ中において電気的に独立した第１発光セル１１１および第２発光セル１１２は、配線層１５３Ａの第２配線部３２を介して電気的に直列に接続された状態となる。
【００５０】
ここで、図１を参照すると、第１ランドＬ１、第２ランドＬ２、第３ランドＬ３および第４ランドＬ４のそれぞれの一部は、絶縁性の第１反射部材１５４の開口１５４ｚの内側において露出されている。したがって、これらのランドのうちから適当な２つを選んで例えば通電することにより、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２の一方について、逆電圧印加時の（または順電圧印加時の）電圧降下を測定することができる。すなわち、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２を直列接続としながらも、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２のそれぞれについて、リーク電流等の不具合を検査することが可能である。
【００５１】
なお、第１発光セル１１１のｎ側外部電極２１ｎおよびｐ側外部電極２１ｐの間隔、ならびに、第２発光セル１１２のｎ側外部電極２２ｎおよびｐ側外部電極２２ｐの間隔は、せいぜい、数百μｍ程度である。他方、本開示の実施形態によれば、発光素子１１０Ａが既に基板１５０上に実装された状態であるので、各発光セルに設けられた正極および負極の面積と比較して、第１ランドＬ１、第２ランドＬ２、第３ランドＬ３および第４ランドＬ４から適当な２つを選択して測定用のプローブ等を接触させることができるので、電圧降下等の測定を行いやすい。また、第１ランドＬ１、第２ランドＬ２、第３ランドＬ３および第４ランドＬ４のうち第１反射部材１５４の開口１５４ｚから露出され、かつ発光素子１１０Ａに重ならない領域の面積を大きくとることができるので、第１ランドＬ１、第２ランドＬ２、第３ランドＬ３および第４ランドＬ４に測定用のプローブ等を接触させやすく、リーク電流等の不具合を検査が容易になる。
【００５２】
第１反射部材１５４は、例えば光反射性のフィラーが分散された樹脂材料から形成され、発光素子１１０Ａの発光ピーク波長の光に対して６０％以上の反射率を示す。また、第１反射部材１５４は、配線層１５３Ａ上での接合部材の過剰な拡がりを抑制するソルダーレジストとしての機能も有し得る。第１反射部材１５４の、発光素子の発光ピーク波長における反射率が７０％以上であるとより有益であり、８０％以上であるとさらに有益である。
【００５３】
図１に示す例では、配線層１５３Ａの大部分を第１反射部材１５４が覆っている。したがって、発光素子１１０Ａから出射された光のうち基板１５０に向かう光を第１反射部材１５４によって基板１５０とは反対側に効率的に反射させることができる。この例では、第１反射部材１５４の開口１５４ｚは、上面視において発光素子１１０Ａの中心に関して対称な八角形状を有しており、配線層１５３Ａの第１ランドＬ１、第２ランドＬ２、第３ランドＬ３および第４ランドＬ４のうち第１反射部材１５４の開口１５４ｚにおいて露出された部分は、発光素子１１０Ａの中心に関して４回回転対称の配置を有している。
【００５４】
第１反射部材１５４と比較して光を吸収しやすい配線層１５３Ａのランドの配置を、発光素子１１０Ａの中心に関して回転対称性（ここでは４回回転対称）を有する配置とすることにより、配線層１５３Ａによる光吸収に関する異方性を小さくできる。すなわち、図のＸＹ面内に関する配光の偏りを抑制して、より均一な配光を実現し得る。特に、この例では、第２配線部３２の第２ランドＬ２と第３ランドＬ３との間にもスリット状のギャップＧ２０を設け、さらに、このギャップＧ２０が第１反射部材１５４の開口１５４ｚの内側に現れるようにしている。また、第２配線部３２の第２ランドＬ２と第３ランドＬ３とを互いに接続する接続部３０の全体を第１反射部材１５４で覆っている。このような構成によれば、配線層１５３Ａのうち第１反射部材１５４の開口１５４ｚから露出された複数の部分の形状および配置に対称性を持たせやすい。また、第１反射部材１５４の開口１５４ｚの内側においてギャップＧ１２、Ｇ２０、Ｇ２３およびＧ３１が対称に四方に延びているので、接合部材の多寡に起因して生じ得る発光素子１１０Ａの傾きを回避しやすいという利点も得られる。第１反射部材１５４の開口１５４ｚの形状は、図１に示すような八角形状に限定されず、円形状、四角形状等であってもよい。
【００５５】
第１反射部材１５４を形成するための樹脂材料の母材としては、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ＢＴレジン、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）等を用い得る。光反射性のフィラーとしては、金属の粒子、または、光反射性のフィラーを分散させる母材よりも高い屈折率を有する無機材料もしくは有機材料の粒子を用いることができる。光反射性のフィラーの例は、二酸化チタン、酸化ケイ素、二酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライト、酸化ニオブ、硫酸バリウムの粒子、または、酸化イットリウムおよび酸化ガドリニウム等の各種希土類酸化物の粒子等である。第１反射部材１５４が白色を有すると有益である。
【００５６】
［透光部材１６０］
図１および図２に例示する構成において、発光装置１００Ａは、発光素子１１０Ａの全体および第１反射部材１５４の一部を覆う透光部材１６０を有する。透光部材１６０は、外力、埃、水分等から発光素子１１０Ａを保護するとともに、発光素子１１０Ａから出射された光の配光を調整するレンズとして機能し得る。
【００５７】
図２に示す例では、透光部材１６０は、発光素子１１０Ａの直上にある部分に窪みを有している。したがって、この例では、透光部材１６０のうち最も高い部分（基板１５０の上面１５０ａから最も遠い部分といってもよい）である頂部１６０ｔは、上面視において発光素子１１０Ａを中心とする円環状である。このような透光部材１６０の形状によれば、発光素子１１０Ａの直上の輝度が極端に高くなることを抑制しやすい。
【００５８】
透光部材１６０は基板１５０側に凹部１６０ｒを有しており、凹部１６０ｒ内に発光素子１１０Ａが配置されている。凹部１６０ｒは例えば、凹部の開口（台形としては底面）よりも底部（台形としては上面）が小さい円錐台形状を有しており、凹部１６０ｒの底部に発光素子１１０Ａの出射面が対向するように配置される。凹部１６０ｒの形状は、円錐台に限られず、凹部の開口および底部が四角形である角錐台等であってもよい。図１に示す例では、透光部材１６０は、基板１５０に支持されている。
【００５９】
透光部材１６０の材料としては、透明な樹脂等を母材として含む樹脂材料を用いることができる。透光部材１６０の母材の典型例は、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂である。透光部材１６０の母材として、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、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン樹脂もしくはポリノルボルネン樹脂、または、これらの２種以上を含む材料を用いてもよい。透光部材１６０の材料に母材とは屈折率の異なる材料を分散させることにより、透光部材１６０に光拡散の機能を付与してもよい。例えば、透光部材１６０の母材に、二酸化チタン、酸化ケイ素等の粒子を分散させてもよい。あるいは、透光部材１６０の母材に蛍光体の粒子等を分散させて波長変換の機能を付与してもよい。
【００６０】
図２に例示する構成では、発光素子１１０Ａと基板１５０の上面１５０ａとの間に、アンダーフィル１６２が配置されている。アンダーフィル１６２は、発光素子１１０Ａの側面を覆うように、透光部材１６０の凹部１６０ｒ内に配置されていてもよい。基板１５０上への発光素子１１０Ａの実装後にアンダーフィル１６２を形成してから透光部材１６０を形成してもよい。ここで、アンダーフィル１６２が、透光部材１６０よりも低い屈折率を有することが有益である。アンダーフィル１６２と透光部材１６０とが屈折率に関してこのような関係を有していると、発光素子１１０Ａの側面から出射された光がアンダーフィル１６２および透光部材１６０の界面で屈折される結果、発光素子１１０Ａの側面から出射された光を基板１５０の法線方向に対して傾斜した方向に光を取り出すことが可能になる。また、アンダーフィル１６２の材料と比較して、より高いチキソトロピー性の材料で透光部材１６０を形成することにより、発光素子１１０Ａの側面をアンダーフィル１６２で被覆することが容易になるとともに、所望の外形を有する透光部材１６０を精度よく形成することが可能になる。このような材料の組み合わせとして、ジメチルシリコーンからアンダーフィル１６２を形成し、フェニルシリコーンから透光部材１６０を形成することが例示できる。
【００６１】
（変形例）
図６は、本開示の実施形態による発光装置の変形例を示す。図２に示す発光装置１００Ａと比較して、図６に示す発光装置１００Ｂは、発光素子１１０Ａに代えて発光素子１１０Ｂを有する。第１発光セル１１１および第２発光セル１１２を有する点は、発光素子１１０Ａおよび発光素子１１０Ｂの間で共通である。
【００６２】
図６に示す例において、発光素子１１０Ｂは、透光基板１０の上面１０ａ上に反射層４０を有する。反射層４０は、例えば金属膜または誘電体多層膜である。誘電体多層膜の材料の例は、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａ、ＡｌおよびＨｆからなる群から選ばれる１種以上を含有する酸化物または窒化物であり、例えば、ＳｉＯ２およびＮｂ２Ｏ５が繰り返し積層された多層膜を反射層４０として用いることができる。発光素子１１０Ｂの上面側に反射層４０を設けることにより、透光基板１０の上面１０ａからの光の出射が抑制される結果、バットウィング型の配光特性を得やすくなる。ここで、バットウィング型の配光特性とは、光軸を０°として、０°よりも配光角の絶対値が大きい角度において発光強度が高い発光強度分布で定義される配光特性を指す。発光素子１１０Ｂの上面側への反射層４０の配置は、発光装置１００Ｂの厚さの低減に貢献する。
【００６３】
図７は、本開示の実施形態による発光装置の他の変形例を示す。図２に示す発光装置１００Ａと比較して、図７に示す発光装置１００Ｃは、発光素子１１０Ａに代えて発光素子１１０Ｃを有する。第１発光セル１１１および第２発光セル１１２を有する点は、発光素子１１０Ａおよび発光素子１１０Ｃの間で共通である。発光素子１１０Ｃは、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２と、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２上に配置された透光基板１０と、透光基板１０上に位置する波長変換部材５１と、波長変換部材５１上に位置する拡散部材５２とを含む。波長変換部材５１は、接合部材５３を介して波長変換部材５１に接合され、波長変換部材５１は拡散部材５２に接合されている。
【００６４】
波長変換部材５１は、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２から出射された光の少なくとも一部を吸収し、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２からの光の波長とは異なる波長の光を発する。例えば、波長変換部材５１は、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２から青色光の一部を波長変換して黄色光を発する。このような構成によれば、波長変換部材５１を通過した青色光と、波長変換部材５１から発せられた黄色光との混色によって、白色光が得られる。
【００６５】
波長変換部材５１は、典型的には、樹脂中に蛍光体の粒子が分散された部材である。蛍光体等の粒子を分散させる樹脂としては、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、これらの樹脂の２種以上を含む樹脂を用いることができる。波長変換部材５１の材料に母材とは屈折率の異なる材料を分散させることにより、波長変換部材５１に光拡散の機能を付与してもよい。例えば、波長変換部材５１の母材に、二酸化チタン、酸化ケイ素等の粒子を分散させてもよい。
【００６６】
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、ＹＡＧ系蛍光体、ＫＳＦ系蛍光体等のフッ化物系蛍光体およびＣＡＳＮ等の窒化物系蛍光体、βサイアロン蛍光体等である。ＹＡＧ系蛍光体は、青色光を黄色光に変換する波長変換物質の例であり、ＫＳＦ系蛍光体およびＣＡＳＮは、青色光を赤色光に変換する波長変換物質の例であり、βサイアロン蛍光体は、青色光を緑色光に変換する波長変換物質の例である。蛍光体は、量子ドット蛍光体であってもよい。
【００６７】
接合部材５３の材料としては、透明な樹脂材料を母材として含む樹脂組成物を用いることができる。接合部材５３の母材の典型例は、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂である。接合部材２３の母材として、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、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン樹脂もしくはポリノルボルネン樹脂、または、これらの２種以上を含む材料を用いてもよい。接合部材５３は、例えば母材とは異なる屈折率を有する材料が分散させられることにより、光拡散機能を有していてもよい。
【００６８】
拡散部材５２は、波長変換部材５１から入射する光を拡散させて透過する。拡散部材５２は、たとえば、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂等、可視光に対して光吸収の少ない材料によって構成されている。光を拡散させる構造は、拡散部材５２の表面に凹凸を設けたり、拡散部材５２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、拡散部材５２に設けられている。拡散部材５２は、光拡散シート、ディフューザーフィルム等の名称で市販されているものを利用してもよい。
【００６９】
発光素子１１０Ｃは、第１発光セル１１１、第２発光セル１１２、透光基板１０、波長変換部材５１および拡散部材５２の側面を覆う光反射性部材５４をさらに備えていることが好ましい。この場合、光反射性部材５４の上面５４ａにおいて、拡散部材５２が露出し、第１発光セル１１１、第２発光セル１１２の電極５５が、光反射性部材５４の下面５４ｂにおいて露出していることが好ましい。また、この場合、光反射性部材５４の下面５４ｂに、電極５５を覆う実装用の電極５６が設けられていることが好ましい。下面５４ｂは、第１発光セル１１１、第２発光セル１１２の電極５５よりも大きいため、電極５６の面積を大きくとることができる。このため、発光装置１００Ｃを基板１５０に実装する際、半田などの接合部材が接触する面積を広くすることができるため、実装が容易になり、かつ、接合強度を高めることができる。このような構造の発光素子１１０Ｃは、ダイレクトマウンタブルチップともよばれる。
【００７０】
発光素子１１０Ｃは、透光部材１６０の凹部１６０ｒに配置される。具体的には、光反射性部材５４の上面５４ａが凹部１６０ｒの底部と対向するように透光性の接合部材５８などで透光部材１６０と接合されている。接合部材５８は、フィレット状に透光部材１６０の側面の一部を覆っていてもよい。発光素子１１０Ｃの高さは、凹部１６０ｒの深さよりも大きい。このため、透光部材１６０は、発光素子１１０Ｃに支持されており、透光部材１６０の下面１６０ｂは基板１５０や、基板１５０に配置された第１反射部材１５４とは接しておらず、離間している。発光装置１００Ｃは、発光素子１１０Ｃを作製した後、透光部材１６０の凹部１６０ｒに接合部材などによって、接合させることによって、製造することができる。このような構造によれば、例えば、発光装置１００Ｃを作製した段階で、発光素子１１０Ｃと透光部材１６０との光軸がずれているものは、規格を満たしていないとして除外することができる。よって、基板１５０に発光装置１００Ｃを実装した場合、発光素子１１０Ｃと透光部材１６０との位置合わせが不要であり、基板１５０に発光素子１１０Ｃと透光部材１６０と配置する場合に比べて、許容範囲を超えた位置合わせ誤差による不良品の発生を抑制することができる。
【００７１】
図８は、本開示の実施形態による発光装置の他の変形例を示す。図１に示す発光装置１００Ａと比較して、図８に示す発光装置１００Ｄは、発光素子１１０Ａおよび配線層１５３Ａに代えて発光素子１１０Ｄおよび配線層１５３Ｂを有する。
【００７２】
発光装置１００Ｄの発光素子１１０Ｄは、第１発光セル１１１および第２発光セル１１２に加えて、第３半導体発光構造である第３発光セル１１３を有する。第３発光セル１１３は、第１発光セル１１１とほぼ同様の構造を有する。例えば、第３発光セル１１３は、第１発光セル１１１と同様に透光基板１０の下面１０ｂ側に位置する。また、第３発光セル１１３は、透光基板１０とは反対側に、第３発光セル１１３のｎ型半導体層に電気的に接続されたｎ側外部電極２３ｎ（第１電極）と、第３発光セル１１３のｐ型半導体層に電気的に接続されたｐ側外部電極２３ｐ（第２電極）とを有する。
【００７３】
図８に例示する構成において、配線層１５３Ｂは、第１ランドＬ１を含む第１配線部３１と、第２ランドＬ２および第３ランドＬ３を含む第２配線部３２と、第４ランドＬ４を含む第３配線部３３とを有する。ここで、配線層１５３Ｂの第３配線部３３は、接続部３９および第５ランドＬ５をさらに含み、第５ランドＬ５は、接続部３９を介して第４ランドＬ４に電気的に接続されている。さらに、配線層１５３Ｂは、第１配線部３１、第２配線部３２および第３配線部３３に加えて、第６ランドＬ６をその一部に含む第４配線部３４を有する。図８に示すように、第３配線部３３の第５ランドＬ５の一部および第４配線部３４の第６ランドＬ６の一部は、他のランドの一部と同様に、第１反射部材１５４の開口１５４ｚの内側において露出されている。他方、第３配線部３３の接続部３９の全体は、第１反射部材１５４の下層に位置し、したがって第１反射部材１５４によって覆われる。
【００７４】
発光装置１００Ｄにおいても、第１発光セル１１１の第１電極（例えばｎ側外部電極２１ｎ）が開口１５４ｚの内側において第１配線部３１の第１ランドＬ１に接続され、第２電極（例えばｐ側外部電極２１ｐ）が開口１５４ｚの内側において第２配線部３２の第２ランドＬ２に接続される点は、これまでに説明した各例と同様である。また、第２発光セル１１２の第１電極（例えばｎ側外部電極２２ｎ）が開口１５４ｚの内側において第２配線部３２の第３ランドＬ３に接続され、第２電極（例えばｐ側外部電極２２ｐ）が開口１５４ｚの内側において第３配線部３３の第４ランドＬ４に接続される点も、これまでに説明した各例と同様である。
【００７５】
この例では、第３発光セル１１３の第１電極としてのｎ側外部電極２３ｎが、第３配線部３３の第５ランドＬ５のうち開口１５４ｚの内側において露出された部分に接続される。また、第３発光セル１１３の第２電極としてのｐ側外部電極２３ｐが、第４配線部３４の第６ランドＬ６のうち開口１５４ｚの内側において露出された部分に接続される。上述したように、接続部３９を介して第４ランドＬ４および第５ランドＬ５が互いに電気的に接続されているので、結果として、発光素子１１０Ｃ中の第１発光セル１１１、第２発光セル１１２および第３発光セル１１３が配線層１５３Ｂを介して電気的に直列に接続される。
【００７６】
上述の各例と同様に、この例においても、発光素子１１０Ｃ中の各発光セルの電極のそれぞれは、配線層１５３Ｂの対応するランドに接続されており、かつ、配線層１５３Ｂの各ランドの一部が、第１反射部材１５４の開口１５４ｚの内側において露出されている。したがって、例えば第３配線部３３の第５ランドＬ５と、第４配線部３４の第６ランドＬ６とを選んでこれらにプローブを接触させれば、発光素子１１０Ｃ中の複数の発光セルのうち第３発光セル１１３の電気的特性を選択的に測定できる。第１配線部３１の第１ランドＬ１と、第２配線部３２の第２ランドＬ２とを選べば第１発光セル１１１の電気的特性を測定できる点、および、第２配線部３２の第３ランドＬ３と、第３配線部３３の第４ランドＬ４とを選べば第２発光セル１１２の電気的特性を測定できる点は、上述した各例と同様である。
【００７７】
すなわち、図８に例示する構成によれば、発光素子１１０Ｄに含まれる第１発光セル１１１、第２発光セル１１２および第３発光セル１１３を電気的に直列に接続した状態としながらも、これらのそれぞれについての電気的特性を個別に測定することができる。したがって、第１発光セル１１１、第２発光セル１１２および第３発光セル１１３のそれぞれについて、リーク電流等の不具合の有無を発光セルの単位で検出することが可能である。
【００７８】
発光素子に含まれる複数の電極の配置および配線層のランドパターンは、図１および図８に示す例に限定されず、適宜に変更できる。図９は、本開示の実施形態による発光装置のさらに他の変形例を示す。図９に示す発光装置１００Ｅと、図８を参照して説明した発光装置１００Ｄとの間の主な相違点は、発光装置１００Ｅが、発光素子１１０Ｄおよび配線層１５３Ｂに代えて発光素子１１０Ｅおよび配線層１５３Ｃを有する点である。
【００７９】
図８に示す発光素子１１０Ｄと同様に、発光装置１００Ｅ中の発光素子１１０Ｅは、それぞれが第１電極および第２電極を有する第１発光セル１１１、第２発光セル１１２および第３発光セル１１３を含む。ただし、発光素子１１０Ｅ中の第１発光セル１１１、第２発光セル１１２および第３発光セル１１３の配置は、図８に示す発光素子１１０Ｄにおける配置とは異なる。
【００８０】
図９に例示する構成において、各発光セルの電極と配線層のランドとの間の接続は、図８を参照して説明した例と同様である。すなわち、第１発光セル１１１の第１電極（例えばｎ側外部電極２１ｎ）および第２電極（例えばｐ側外部電極２１ｐ）は、それぞれ、第１配線部３１の第１ランドＬ１および第２配線部３２の第２ランドＬ２に接続される。第２発光セル１１２の第１電極（例えばｎ側外部電極２２ｎ）および第２電極（例えばｐ側外部電極２２ｐ）は、それぞれ、第２配線部３２の第３ランドＬ３および第３配線部３３の第４ランドＬ４に接続される。第３発光セル１１３の第１電極（ここではｎ側外部電極２３ｎ）および第２電極（ここではｐ側外部電極２３ｐ）は、それぞれ、第３配線部３３の第５ランドＬ５および第４配線部３４の第６ランドＬ６に接続される。
【００８１】
このように、発光セル中の複数の発光セルに含まれる電極の配置に応じた形状の配線層を基板１５０に設けておくことにより、発光セル中に含まれる発光セルの数が３以上であっても、これらの発光セルを直列に接続しながら、各発光セルに関する不具合の有無の検査を可能とできる。さらに、図８に示す例および図９に示す例では、第３配線部３３の第４ランドＬ４および第５ランドＬ５がのうち第１反射部材１５４の開口１５４ｚにおいて露出された部分は、空間的に分離されている。このようなランドパターンによれば、一般に第１反射部材１５４と比較して発光素子からの光を吸収しやすい材料から形成される配線層１５３Ｃの、開口１５４ｚの内側での面積の偏りを抑制することができる。したがって、ＸＹ面内に関する配光の均一性を向上させ得る。なお、発光素子１１０Ｄおよび図８を参照して説明した発光素子１１０Ｄは、上述の発光素子１１０Ｂと同様に、その上面側に（例えば透光基板１０の上面１０ａ上に）反射層４０を有していてもよい。
【００８２】
図１０は、本開示の実施形態による発光装置のさらに他の変形例を示す。図１０に示す発光装置１００Ｆは、図１等に示す発光装置１００Ａと比較して、配線層１５３Ａの隣接する２つのランドに設けられるギャップの形状が異なっている。具体的には、配線層１５３Ａの第１ランドＬ１、第２ランドＬ２、第３ランドＬ３および第４ランドＬ４のうちの互いに隣接する２つのランドにおいて、上面視における第１反射部材１５４の開口１５４ｚ内であって、かつ、発光素子１１０Ａの外側の領域に位置する隣接する２つのランド間の距離ＧＬ４は、発光素子１１０Ａの下方の領域に位置する隣接する２つのランド間の距離ＧＬ３よりも大きい。図１０の例では、４つのギャップＧ１２、Ｇ２０、Ｇ２３およびＧ３１のいずれにおいても上記構造が設けられているが、この例に限らず、少なくとも１つのギャップ、つまり、少なくとも１つの隣接する２つのランド間において、上述した構造が設けられていればよい。
【００８３】
基板１５０が白色材料などで構成され、配線層１５３ＡがＣｕ等で構成される場合、基板１５０の上面１５０ａの反射率は、配線層１５３Ａである第１ランドＬ１、第２ランドＬ２、第３ランドＬ３および第４ランドＬ４の表面の反射率よりも大きい。このため、発光装置１００Ｅが上述した構造を有することによって、第１反射部材１５４の開口１５４ｚ内において、基板１５０の上面１５０ａが露出している領域を大きくすることができ、発光素子１１０Ａから基板１５０側に向かう光をより効率よく上方に反射させ、光の取り出し効率を高めることができる。また、発光素子１１０Ａの下方の領域では、隣接する２つのランド間の距離ＧＬ３は相対的に小さくすることができるため、発光素子１１０Ａの電極の間隔が小さくても、インターポーザ等を介さずに発光素子１１０Ａを配線層１５３Ａに接続することが可能である。
【００８４】
図１０に示すように、隣接する２つのランド間のギャップＧ１２、Ｇ２０、Ｇ２３およびＧ３１において、距離ＧＬ３の領域と、距離ＧＬ４の領域との境界近傍に、角を丸めた曲部ＧＲを設けてもよい。上面視において、曲部ＧＲは、ランド側に凸である。ギャップＧ１２、Ｇ２０、Ｇ２３およびＧ３１が曲部ＧＲを有することによって、発光素子１１０Ａを４つのランドに接続する際、過剰な半田などが、距離ＧＬ３の領域と、距離ＧＬ４の領域との境界近傍において、配線層１５３Ａから溢れるのを抑制し、円滑に配線層１５３Ａに広げることができる。
【００８５】
図１１は、本開示の実施形態による発光装置のさらに他の変形例を示す。図１１に示す発光装置１００Ｇは、発光装置１００Ｅと同様、図１等に示す発光装置１００Ａと比較して、配線層１５３Ａの隣接する２つのランドに設けられるギャップの形状が異なっている。発光装置１００Ｆでは、上面視における第１反射部材１５４の開口１５４ｚ内であって、かつ、発光素子１１０Ａの外側の領域における互いに隣接する２つのランド間の距離が、発光素子に近い側よりも遠い側の方が段階的または連続的に大きくなっている。図１１に示すように、距離ＧＬ５の位置は、距離ＧＬ４の位置よりも発光素子１１０Ａよりも遠く、距離ＧＬ５は距離ＧＬ４よりも大きい。発光素子１１０Ａの下方の領域における距離ＧＬ３と比較すると、ＧＬ４およびＧＬ５はＧＬ３よりもそれぞれ大きい。図１１に示す例では、第１反射部材１５４の開口１５４ｚ内であって、かつ、発光素子１１０Ａの外側の領域において、互いに隣接する２つのランド間の距離は、発光素子１１０Ａから遠ざかるに連れて連続的に大きくなっている。しかし、隣接する２つのランド間の距離は、発光素子１１０Ａから遠ざかるに連れて段階的に大きくなっていてもよい。
【００８６】
図１２は、本開示の実施形態による発光装置のさらに他の変形例を示す。図１２に示す発光装置１００Ｈは、図１１に示す発光装置１００Ｇと同様、図１等に示す発光装置１００Ａと比較して、配線層１５３Ａの隣接する２つのランドに設けられるギャップの形状が異なっている。発光装置１００Ｈでは、上面視において、第１反射部材１５４の開口１５４ｚの外側であって開口１５４ｚに隣接する領域Ｒ１において、２つのランド間の距離が、第１反射部材１５４の開口１５４ｚ内よりも大きくなっている。また、領域Ｒ１よりも発光素子１１０Ａから離れた領域Ｒ２では、２つのランド間の距離が、領域Ｒ１よりも小さくなっている。
【００８７】
図１２に示すように、第１反射部材１５４の開口１５４ｚ内、領域Ｒ１および領域Ｒ２における２つのランド間の距離を、それぞれＧＬ５、ＧＬ６およびＧＬ７とした場合、ＧＬ５＜ＧＬ６であり、ＧＬ６＞ＧＬ７である。領域Ｒ１においては、２つのランド間の距離ＧＬ６は、発光素子１１０Ａから遠ざかるにつれて、段階的または、連続的に大きくなっていてもよい。あるいは、２つのランド間の距離ＧＬ６は、ＧＬ５＜ＧＬ６を満たしている限り領域Ｒ１において一定であってもよい。
【００８８】
ＧＬ５＜ＧＬ６を満たすことによって、領域Ｒ１に位置する第１反射部材１５４の下では、相対的ランドよりも露出した基板１５０の表面の面積が大きくなる。このため、配線層１５３Ａを構成する材料よりも基板１５０を構成のほうが、反射率が高い場合、領域Ｒ１に位置する第１反射部材１５４での発光素子１１０Ａからの光の吸収を抑制することができる。また、ＧＬ６＞ＧＬ７を満たすことによって、ランドの面積が大きなる。このため領域Ｒ２における放熱性を向上させることができる。
【００８９】
図１３は、本開示の実施形態による発光装置のさらに他の変形例を示す。図１３に示す発光装置１００Ｉは、発光素子１１０Ａおよび基板１５０に加えて、複数の傾斜面１７４ｓを含む第２反射部材１７０を有する。すなわち、発光装置１００Ｉは、概略的には、図１等を参照して説明した発光装置１００Ａにさらに第２反射部材１７０が付加された構成を有する。
【００９０】
図１３に模式的に示すように、第２反射部材１７０は、配線層１５３Ａおよび第１反射部材１５４の上方に位置する。ここでは、第２反射部材１７０は、基板１５０の上面１５０ａ側において第１反射部材１５４を覆う層状の基部１７２と、基部１７２から基板１５０とは反対側に向けて立ち上がる壁部１７４とを有する。図１３に例示する構成において、壁部１７４は、図のＹ方向またはＸ方向に延びる三角柱状の構造であり、基部１７２に対して傾斜した傾斜面１７４ｓを含む。第２反射部材１７０の基部１７２には、開口１７２ｚが設けられており、発光素子１１０Ａおよび発光素子１１０Ａを覆う透光部材１６０は、上面視においてこの開口１７２ｚの内側に位置する。なお、壁部１７４は、図示するような中空の構造であってもよいし、中実の構造であってもよい。
【００９１】
第２反射部材１７０は、典型的には、ポリカーボネート（ＰＣ）、ＰＥＴ、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）等の透光性の樹脂から形成される。第２反射部材１７０は、樹脂等の母材に、母材とは異なる屈折率を有する材料が分散させられることによって光拡散機能が付与されていてもよい。第２反射部材１７０の形成には、射出成形、押出成形、圧縮成形、真空成形、圧空成形、プレス成形等の、金型を用いた成形、あるいは、光造形等を適用できる。例えば、ＰＥＴ等から形成された透光シートに真空成形を適用することによって、基部１７２と、複数の傾斜面１７４ｓを有する壁部１７４とが一体的に形成された形状を得ることができる。透光シートの厚さは、例えば１００μｍ以上５００μｍ以下の範囲である。
【００９２】
壁部１７４の傾斜面１７４ｓは、例えば上面視において発光素子１１０Ａの四方を囲むように配置され、発光素子１１０Ａからの光を上方へ向けて反射させる反射面として機能する。基板１５０の上方に第２反射部材１７０を配置することにより、より大きな領域で均一な光を得ることができ、例えば、高輝度かつ輝度ムラの低減された面発光光源を提供することが可能になる。
【００９３】
図１４は、図１３に示す発光装置の二次元配列を有する集積型発光装置の例を示す。図１４に示す集積型発光装置２００Ａは、それぞれが図１３に示す構造と同様の構造を有する１６個の単位の配列を含んでおり、これらの単位は、図のＸＹ面内に４行４列の行列状に配置されている。図示するように、複数の傾斜面１７４ｓは、図のＸ方向またはＹ方向に延び、各発光素子１１０Ａは、複数の傾斜面１７４ｓのうち４つの傾斜面によって取り囲まれている。
【００９４】
集積型発光装置２００Ａは、４行４列に配列された複数の発光領域を含む面発光光源であり、例えば、液晶表示装置のバックライトとして有用である。図１３および図１４に示すように各発光素子１１０Ａを複数の傾斜面１７４ｓで取り囲む構成によれば、各発光領域における輝度ムラ、ひいては、発光領域の群の単位での輝度ムラを抑制し得る。なお、発光素子１１０Ａに代えて、発光素子１１０Ｂ、１１０Ｃまたは１１０Ｄに第２反射部材１７０を組み合わせても同様の効果が得られることは、言うまでもない。
【００９５】
集積型発光装置の他の例を示す。図１５は、集積型発光装置２００Ｂのうちの１つの発光装置１００Ｊを示す断面図である。集積型発光装置２００Ｂは、２次元に配置された複数の発光装置１００Ｊを備える。発光装置１００Ｊは、光学積層体１８０を備えている点で、図１３に示す発光装置１００Ｉと異なる。光学積層体１８０は、例えば、ハーフミラー１８１と、拡散板１８２と、少なくとも１つのプリズムシート１８３とを含む。図１５に示す例では、光学積層体１８０はプリズムシート１８４と、偏向シート１８５とをさらに含む。光学積層体１８０は、発光素子１１０Ａが支持された基板１５０側に位置していることが好ましく、プリズムシート１８３は出射面側に位置していることが好ましい。拡散板１８２は、ハーフミラー１８１とプリズムシート１８３と間に位置していることが好ましい。
【００９６】
ハーフミラー１８１は、基板１５０側から入射する光の一部を透過させ、一部を基板１５０側へ反射する。図１６は、ハーフミラー１８１の模式的な平面図を示す。ハーフミラー１８１は、主面に設けられた複数の穴１８１ｈ、１８１ｇを含む。本実施形態では、穴１８１ｈ、１８１ｇは一方の主面から他方の主面に達する物理的な貫通穴であり、穴１８１ｈ、１８１ｇの領域では、ハーフミラー１８１は実質的に光を反射せず、透過させる。このため、穴１８１ｈ、１８１ｇの大きさ、数、および位置によって、ハーフミラー１８１の光透過特性および反射特性に２次元の分布を設けることができ、基板１５０側から入射する光を、輝度むらおよび色むらを抑制して、拡散板１８２へ出射させることができる。ハーフミラー１８１を透光基板と、基板に支持された誘電体多層膜とによって構成する場合には、基板には穴を設けず、穴１８１ｈ、１８１ｇの領域に誘電体多層膜を設けないことによって、同様の光学特性を実現してもよい。
【００９７】
図１６に示す例では、穴１８１ｈは穴１８１ｇよりも大きく、発光素子１１０Ａの四方を囲む壁部１７４の上方に配置されている。穴１８１ｇは、発光素子１１０Ａの中心に対して同心円状に配置されている。また、穴１８１ｇは、壁部１７４が囲む四角形の領域の角にも配置されている。壁部１７４の上方に、大きい直径の穴１８１ｈを配置することによって、壁部１７４の境界において、隣接する発光素子の区画へ光を漏れさせ、壁部１７４による区画の境界において見切りを低下させている。
【００９８】
拡散板１８２は、ハーフミラー１８１を透過した光の進行方向を拡散させ、輝度むらおよび色むらを低減させる。プリズムシート１８３、１８４は、入射する光の進行方向を屈折に変え正面方向に出射させる。プリズムシート１８３、１８４は、互いにプリズムが直交するように配置することによって、より正面方向に光を向けて出射させ、正面方向における輝度を高める。偏向シート１８５は、例えば、入射する光のうちＳ波反射し、Ｐ波を透過させることによって、出射する光の偏向方向を揃え、発光装置１００Ｆから出射する光の特定の偏波面での輝度を高める。特に、液晶パネルのバックライトとして集積型発光装置２００Ｂを用いる場合に有効である。
【００９９】
集積型発光装置のさらに他の例を示す。図１７は、集積型発光装置２００Ｃのうちの１つの発光装置１００Ｋを示す断面図である。集積型発光装置２００Ｃは、２次元に配置された複数の発光装置１００Ｋを備える。発光装置１００Ｋは、発光装置１００Ｃを備えている点で、図１５に示す発光装置１００Ｊと異なる。集積型発光装置２００Ｃによれば、発光装置１００Ｋが、透光部材１６０と、発光素子１１０Ｃを含む発光装置１００Ｃを備えているため、基板１５０に発光装置１００Ｃを実装した場合、発光素子１１０Ｃと透光部材１６０との位置合わせが不要である。よって、基板１５０に発光素子１１０Ａと透光部材１６０と配置する場合に比べて、許容範囲を超えた位置合わせ誤差による不良品の発生を抑制することができる。特に、集積型発光装置２００Ｃは、複数の発光装置１００Ｋを備えるため、製造歩留まりの向上に効果的である。
【０１００】
集積型発光装置２００Ａ、２００Ｂは、基板１５０に配置された複数の複数の発光素子１１０Ａを含む。このため、個々の発光素子１１０Ａのリーク電流等を、基板１５０に実装した状態で検査することが可能であり、製造した集積型発光装置２００Ａ、２００Ｂの性能の確認、リペアなどを行うことによって、集積型発光装置２００Ａ、２００Ｂの生産性の向上に役立てることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本開示の実施形態は、各種照明用光源、車載用光源、ディスプレイ用光源等に有用である。特に、液晶表示装置に向けられたバックライトユニットに有利に適用できる。本開示の実施形態による発光装置および集積型発光装置は、厚さ低減の要求が厳しいモバイル機器の表示装置用のバックライト、ローカルディミング制御が可能な面発光装置等にも好適に用いることができる。
【符号の説明】
【０１０２】
１０    透光基板
１１ｅ    活性層
１１ｎ    ｎ型半導体層
１１ｐ    ｐ型半導体層
１３    第１絶縁膜
１５ｎ    ｎ側内部電極
１５ｐ    ｐ側内部電極
２１ｎ、２２ｎ、２３ｎ    ｎ側外部電極
２１ｐ、２２ｐ、２３ｐ    ｐ側外部電極
２４    第２絶縁膜
３０    第２配線部の接続部
３１    配線層の第１配線部
３２    配線層の第２配線部
３３    配線層の第３配線部
３４    配線層の第４配線部
３９    第３配線部の接続部
４０    反射層
１００Ａ〜１００Ｆ    発光装置
１１０Ａ〜１１０Ｄ    発光素子
１１１    第１発光セル（第１半導体発光構造）
１１２    第２発光セル（第２半導体発光構造）
１１３    第３発光セル（第３半導体発光構造）
１５０    基板
１５３Ａ〜１５３Ｃ    配線層
１５４    第１反射部材
１５４ｚ    第１反射部材の開口
１６０    透光部材
１７０    第２反射部材
１７２    第２反射部材の基部
１７２ｚ    第２反射部材の基部の開口
１７４    第２反射部材の壁部
１７４ｓ    第２反射部材の壁部の傾斜面
２００Ａ、２００Ｂ    集積型発光装置
【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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