(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に光出射面を持つ発光素子と、前記発光素子の上面に、前記発光素子の外周に沿って配置された透明層と、前記透明層の上面及び前記発光素子の上面の前記透明層が配置されていない領域を覆う波長変換層と、を有し、
前記透明層は、前記発光素子の上面と垂直な断面が、外周側で最も厚みが厚く内側に向かって厚みが薄くなる形状であって、
前記透明層の幅は、前記発光素子の短辺の０．１から０．４倍であり、かつ、前記透明層の最大高さは、前記透明層の幅の０．１〜０．２倍である半導体発光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体発光装置であって、
前記波長変換層は、蛍光体と前記蛍光体を分散する樹脂とを含み、前記発光素子側に前記蛍光体の高濃度領域を有することを特徴とする半導体発光装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の半導体発光装置であって、
前記波長変換層は、外周側から中央部に向かって厚みが増加するドーム形状であることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の半導体発光装置であって、
前記透明層は、透明な樹脂で形成されていることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の半導体発光装置であって、
前記発光素子は、素子基板と、当該素子基板上に形成され、最上層にエピタキシャル層を備えた積層構造とを備え、
前記透明層は、前記積層構造の一部を覆うように形成されていることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項６】
放射状に光を出射する光源と、前記光源からの光を反射するとともに集光することによって所定の配光特性を持つ光を出射する光学要素とを備えた灯具であって、
前記光源として請求項１ないし５のいずれか一項に記載の半導体発光装置を用いたことを特徴とする灯具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、街路灯、ヘッドランプ等の灯具に用いることができる半導体発光装置に係り、特に色ムラを改善した半導体発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、多用されている半導体発光装置は、基板上に固定された発光素子の上面を蛍光体層で覆った構造を有し、発光素子が発する光とその光によって蛍光体層が発する光との混色により所望の色、例えば白色の光を発生するように構成されている（例えば特許文献１、２記載の半導体発光装置）。このような半導体発光装置では、蛍光体層の膜厚の不均一に起因して色ムラが発生しやすいという問題があり、これを改善するために、特許文献２では蛍光体含有層の膜厚を外縁部に向けて薄くすること等が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１３５１３６号公報
【特許文献２】特開２０１０−９２８９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、半導体発光装置は種々の灯具の光源として利用されており、灯具の種類によっては発光装置から正面に向かう光が利用されるため、正面方向の光の輝度や色調が重視されるものも多いが、例えば自動車のヘッドランプなどにおいて、発光装置とリフレクタやレンズ等の光学部品とを組み合わせて光を取り出す灯具では、光源である発光装置の正面方向から斜めに向かう光を含めた光が利用されるため、正面に対し角度を持つ方向の光の色調も問題になる。
【０００５】
蛍光体層の厚みが均一であれば、正面方向の光については厚みの不均一に起因する色ムラが解消されるが、斜め方向の光については発光素子から発せられ蛍光体層を通る光の光路が正面からの角度が増すにつれて長くなるため、光の出射方向による色ムラを生じる。例えば、青色から紫外領域の光を発する発光素子とそれにより黄色い光を発する蛍光体との組合せにより白色光を発する半導体発光装置では、正面方向の光は白色であるが周辺に向かう光は蛍光体からの光が支配的になり、黄みを帯びる。
【０００６】
このような発光装置をヘッドランプに用いた場合には、単に装飾的な問題のみならず、路面を照らす光が黄色くなり見づらいという問題も生じる。特許文献２に記載されているように、蛍光体層自体の厚みを周辺に向かって薄くなるようにした場合には、ある程度、出射方向に依存する色ムラは改善する。しかし、一般に蛍光体粒子はそれが分散される樹脂に対する比重が大きいため、樹脂層中で沈み下層に偏在することが多い。このため、蛍光体を含む樹脂層の膜厚を調整しただけでは蛍光体層の膜厚の調整にはならず、出射方向に依存する色ムラの改善としては不十分である。
【０００７】
そこで本発明は、半導体発光装置における出射方向に依存する色ムラを改善すること、特にリフレクタやレンズを組み合わせた灯具において色ムラのない白色光を得ること、を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明の半導体発光装置は、上面を光出射面とする半導体発光素子の、上面の外周に沿った領域に透明層を設け、この透明層を含む発光素子上面を波長変換層で覆った構造とする。
【０００９】
即ち、本発明の半導体発光装置は、上面に光出射面を持つ発光素子と、発光素子の上面に、発光素子の外周に沿って配置された透明層と、透明層の上面及び発光素子の上面の透明層が配置されていない領域を覆う波長変換層と、を有する。
【００１０】
透明層は、その断面形状を三角形や四角形など任意の形状とすることができる。また透明層は、発光素子の上面の外周に沿って塗布により形成してもよいし、予め棒状に形成したものを配置してもよい。
【００１１】
透明層で囲まれる波長変換層の部分は、上面が平坦であってもドーム状であってもよい。
【００１２】
また本発明の灯具は、放射状に光を出射する光源と、光源からの光を反射するとともに集光することによって所定の配光特性を持つ光を出射する光学要素とを備えた灯具であって、光源として、本発明の半導体発光装置を用いたものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、透明層は、発光素子の正面に対し角度を持って出射される光が波長変換層を通過する光路の長さを調整する機能を果たし、これにより、出射角度の大きい光の色が大幅に波長変換層からの光の色に支配されること、すなわち色ムラが大きくなることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第一実施形態の半導体発光装置を示す上面図。
【図２】図１の半導体発光装置の側断面図。
【図３】本発明の半導体発光装置が備える発光素子の一例を示す断面図。
【図４】透明層の機能を説明する図で、（ａ）は透明層５が設けられている場合、（ｂ）は透明層５がない場合を示している。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は、第一実施形態の半導体発光装置の製造工程の一例を示す図。
【図６】第二実施形態の半導体発光装置を示す側断面図。
【図７】第三実施形態の半導体発光装置を示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側断面図。
【図８】本発明の灯具の実施形態を示す断面図。
【図９】図８の灯具における光の進路を示す図。
【図１０】実施例における発光色の測定を説明する図。
【図１１】実施例及び比較例の測定結果を示すグラフ。
【図１２】比較例の発光装置の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１６】
＜第一実施形態＞
図１は、本発明の半導体発光装置１０の第一実施形態を示す上面図、図２は側断面図である。この半導体発光装置１０は、半導体発光素子（以下、発光素子という）１と、蛍光体２ａを含む樹脂層２と、発光素子１が固定された基板３と、光を透過する材料からなる透明層５と、を備えている。
【００１７】
発光素子１は、上面から光を発する構造のものであれば種類は特に限定されず、２つの電極端子部が上面に形成されたフェイスアップ素子、２つの電極端子部が下面に形成されたフリップ素子、２つの電極端子部が上面と下面に形成されたＭＢ（メタルボンド）素子等の公知の発光素子を用いることができる。図３にＭＢ素子の一例を示す。この発光素子１は、サファイア等の透明基板状（不図示）に半導体エピタキシャル層（ｎ型半導体層、発光層、ｐ型半導体層）を順次形成し、このエピタキシャル層を、ＳｉやＧｅ等の不透明な素子基板１１の上面に、ミラー層及び保護層を含む複数の金属層からなる金属膜１２を介して貼り合わせた後、サファイア基板を剥離したものである。表面側に表出したエピタキシャル層１３のｎ型半導体層にＡｕ、Ａｇ、Ａｌ等の金属をスパッタリング法等により堆積した後、パターニングすることによりカソード電極１４が形成され、素子基板１１の裏面にＰｔ等の金属を蒸着することによりアノード電極１５が形成されている。この発光素子１は、カソード電極１４が形成された上面が主として光出射面である。
【００１８】
基板３は、配線パターンが形成された実装基板であり、発光素子１の下面に形成されたアノード電極１５は導電性接着剤等により基板３に固定することにより電気的に接続される。カソード電極１４は、導電性ワイヤ（不図示）により基板３に形成された電極パッド（不図示）に電気的に接続される。
【００１９】
樹脂層２は、シリコーン、エポキシ樹脂などの透明な樹脂に蛍光体粒子２ａを分散させた層で、後述する透明層５と透明層５が形成されていない発光素子１の上面を覆って形成される。蛍光体は、発光素子１が発する光によって所定の波長の光を発する波長変換材料であり、発光素子１との組合せで所定の材料を選択して用いる。一例として、発光素子１がＩｎＧａＮ、ＧａＮ、ＡｌＧａＮなどの青色から紫色の光を発する発光素子の場合、ＹＡＧ系やＳｉＡｌＯＮなどの蛍光体が用いられ、これにより白色の光を取り出すことができる。蛍光体は、通常粒子の形態で用いられる。
【００２０】
樹脂層２は、蛍光体粒子２ａを樹脂中に分散させたものをポッティングなどで滴下することにより形成する。この際、蛍光体粒子の樹脂に対する割合や樹脂のチクソ性の有無によって異なるが、チクソ性が付与されていない樹脂の場合、蛍光体粒子は発光素子１側に沈降し、発光素子１側で蛍光体粒子が高濃度になる領域が生まれる。本実施形態では、この蛍光体粒子が高濃度（具体的には領域における蛍光体粒子が占める割合が８０容量％以上）である領域を蛍光体層４と呼び、この層４の厚みを蛍光体層の厚みとする。蛍光体層４の厚みは、特に限定されるものではないが、通常、発光素子１の厚みの１／３〜２倍程度であり、素子の蛍光体粒子の含有量により調整することができる。
【００２１】
透明層５は、発光素子１の上面から出射した光が樹脂層２（蛍光体層４）を通る光路の長さを調節するための層であり、発光素子１の上面に、その外周に沿って形成される。透明層５を構成する材料として、シリコーン、エポキシ樹脂などの透明且つ耐熱性のある樹脂やガラスを用いることができる。透明層５を構成する樹脂は、上記樹脂層２を構成する樹脂と同じでも異なっていてもよいが、同じ樹脂を用いることにより、樹脂層２との接着性を高めることができる。
【００２２】
透明層５は、本実施形態では、発光素子1の外周側が最も厚みが厚く、内側に向かって厚みが薄くなる形状（例えば、素子面と垂直な断面の形状が略三角形）を有し、最大の厚みが蛍光体層４の厚みよりも薄く、蛍光体層４に覆われている。透明層５を形成する領域の幅及び透明層５の厚み（最大厚みの部分の厚み）は、素子１の大きさ（縦横のサイズ）及び蛍光体層４の厚み等に応じて適宜決定される。
【００２３】
透明層５の機能を、図４を参照して説明する。図４（ａ）は透明層５が設けられている場合、図４（ｂ）は透明層５がない場合を示している。図中、Ｄｐ、Ｗｐはそれぞれ蛍光体層４の厚みと幅を表し、Ｄｔ、Ｗｔはそれぞれ透明層５の厚み（最大高さ）と幅を表している。
【００２４】
発光素子１はその上面全体から発光し、上面を含む平面から上側に向かって放射状に進む。ここで上面に垂直な方向を０°とし、上面から発する光の代表として上面中心１Ｃから発する光を考えたとき、透明層５がない場合（図４（ｂ））は、０°方向に向かう光が蛍光体層を通るパスが最も短く、角度が９０°に近くなるにつれて蛍光体層を通るパス（光路長）が長くなる。これにより、角度の大きい光では蛍光体層からの光の割合が高くなり、黄色味が強い光となる。発光素子上面全体からの発光を考えた場合、ある角度θの光は全面から同じ方向（角度θ）に向かう光を合成したものとなる。ここで発光素子１から発する光の一部（点線で示す光）は蛍光体層の側面から出射し、この場合の光路長は短くなるが、出射面から出る光（実線で示す光）の光路長はθの増加に伴い増加するので、全体として角度が９０°に近くなるにつれて黄色味を帯びることに変わりはない。
【００２５】
このような光を発光素子の上面から見た場合には、比較的角度の小さい範囲の光を見ることになるため、色味の変化は殆どない、即ち色ムラのない光となる。しかし、リフレクタ及びレンズを組み合わせて、発光素子から放射状に発せられる光のうち角度の大きい光を多く利用する灯具では、蛍光体層を通る光路長の変化による色味の変化が強く表れることになる。
【００２６】
一方、図４（ａ）に示すように、発光素子の上面に透明層５を配置した場合には、蛍光体層の厚みＤｐと幅Ｗｐで決まる角度をθmax（＝ａｒｃ（Ｗｐ／２Ｄｐ）としたとき、発光素子１の中心１Ｃから発する光の光路長は角度θmaxにおいて最大となる。発光素子１上面全体からの光については、発光素子１の中心１Ｃから透明層５の中心側端部５Ａまで領域からの光（実線で示す光）は最大の光路長を通ることになるが、それ以外の領域からの光（一点鎖線及び点線で示す光）は、透明層５があることによって蛍光体層４における光路が短縮されるか、蛍光体層４を経ることなく透明層５の側面から出射され、発光素子１自体の色（青色や紫色）が支配的な光となる。従って全体としては最大光路長を通る黄色い光と発光素子の色とが混色された白色光となる。
【００２７】
以上説明した透明層５の機能からもわかるように、透明層５の体積が大きすぎる場合には、発光素子１が発する光の色味が支配的となり青みが強くなり、透明層５の体積が小さすぎる場合には、蛍光体層４が発する光の色味が支配的となり黄みが強くなる。従って、上述したとおり、透明層５の大きさは発光素子１のサイズや蛍光体層４の厚みを考慮して所望の色味が得られるように決めることが好ましい。一例として、透明層５の幅Ｗｔは、発光素子１の短い方の幅を１としたとき、好ましくは０．４以下、より好ましくは０．２５以下であり、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．１５以上である。また透明層５の厚み（最大高さ）Ｄｔは、蛍光体層４の厚みＤｐを１としたとき、好ましくは０．１以上であり、且つ透明層５の幅Ｗｔの１／１０〜１／５程度であることが好ましい。
【００２８】
なお発光素子から出る光のうち角度の小さい光については、外周に透明層５があることにより、外周部において発光素子１からの光の色味（青味）が強くなる傾向となるが、本実施形態の透明層５は外周側で厚みが大きく中心側に向かって厚みが薄くなる形状を有しているので、このような発光素子の外周に向かう色の変化を緩和することができる。
【００２９】
次に本実施形態の半導体発光素子の製造方法を説明する。図５に製造工程の一例を示す。
【００３０】
まず基板３に、光取出面（エピタキシャル層１３上面）が上面となるように発光素子１を搭載し、その電極（不図示）を基板３の電極パッドに接続する（図５（ａ））。図示する例では、発光素子１のエピタキシャル層１３は素子基板１１及びその上に配置された金属膜（ミラー層及び保護層）１２よりも若干サイズが小さく、周囲に金属膜１２が露出した領域が形成されている。
【００３１】
次に金属膜１２が露出したエピタキシャル層１３の周囲と、エピタキシャル層１３上面の外周に沿って透明層５を形成する（図５（ｂ））。透明層５は、例えば、チクソ性を付与した透明の樹脂をポッティング、印刷など公知の手法を用いて塗り重ねていくことにより、任意の厚みに形成することができる。その際、下から順に塗布幅を小さくしていくことにより厚みに傾斜をつけることができ、また各層の塗布幅を変化させる割合を調整することにより、傾斜の角度を調整することができる。透明層５は、エピタキシャル層１３の上面にその外周に沿って堤防のような形態で形成されるので、次の工程で樹脂層２を形成する際にダム枠としても機能する。
【００３２】
次に蛍光体粒子２ａを分散させた未硬化状態の透明樹脂を透明層５からなるダム枠内にポッティング等により注入する（図５（ｃ））。一般に蛍光体粒子の含有量が多い場合には、透明樹脂の粘度が上がり、樹脂層（蛍光体層）２の厚みが不均一になりやすくなるため、蛍光体の含有量は１０〜５０程度とする。この場合、透明樹脂が硬化する過程で蛍光体粒子は沈降し発光素子１側に濃度の高い領域（蛍光体層４）が形成され、上部は樹脂の表面張力によって形成されたドーム形状となる。樹脂層２を硬化させることにより、最終的に図５（ｄ）に示すような半導体発光装置が得られる。
【００３３】
以上、説明したように、本実施形態の半導体発光装置は、発光素子の上面の外周に沿った領域に、光を透過する材料からなる透明層を配置したことにより、発光素子から放射状に出射する光のうち、垂直方向に対する角度が大きい光について、蛍光体層からの光が支配的になることを防止し、光の出射角度に依存する色ムラの発生を抑制することができる。
【００３４】
また本実施形態の半導体発光装置は、透明層を外周側から内側に向かって厚みが薄くなる形状としたことにより、光の出射角度の増加に伴う色の変化をなだらかにすることができる。さらに透明層は、蛍光体粒子を含む樹脂層を形成する際のダム枠として機能することができるので、別途ダム枠等を設ける必要がなく樹脂層の形成工程を容易にすることができる。
【００３５】
なお図２及び図５では、透明層５の形状を断面がほぼ三角形である場合を示したが、傾斜部分は直線ではなく三角形の外側或いは内側に凸になった形状とすることも可能である。
【００３６】
＜第二実施形態＞
本実施形態の半導体発光装置は、透明層の形状が第一実施形態と異なる。その他の要素については第一実施形態と同様である。
【００３７】
本実施形態の半導体発光装置の側断面を図６に示す。図６において、第一実施形態と同じ要素は同じ符号で示し、説明を省略する。図示するように、この半導体発光装置は、基板３の上に発光素子１、透明層５０、樹脂層２が形成されている。この実施形態でも、発光素子１はエピタキシャル層１３のサイズがその下の素子基板１１及び金属膜１２のサイズより小さく、周りに金属膜１２が露出した領域がある。
【００３８】
透明層５０は、この金属膜１２の部分とエピタキシャル層１３の上面の外周に沿って形成される。エピタキシャル層１３における透明層５０の厚みはほぼ一定であり、透明層５０の上面は平坦（即ち、素子１の光出射面と平行）になっている。本実施形態の透明層５０も、第一実施形態の透明層５と同様に透明層を構成する樹脂を重ね塗りすることにより形成することができ、重ね塗りする層の数を調整することにより厚みを調整することができる。その後、透明層５０の内側に、蛍光体粒子を分散した未硬化樹脂をポッティングし樹脂層２を形成することは第一実施形態と同様である。
【００３９】
本実施形態の発光装置は、透明層５０の厚みが一定であることから、発光素子上面から垂直な方向（０°）や角度の小さい光については、透明層５０の部分と透明層５０がない部分とで色味の段差を生じやすいが、第一実施形態の透明層５と厚みが同じである場合には、第一実施形態よりも光の出射角度が小さい段階で色味変化を抑制する効果が得られる。
【００４０】
なお図６では、透明層５０の断面がほぼ長方形の場合を示したが、内側の一辺が傾斜する台形形状でもよく、またこの傾斜する辺は台形の外側或いは内側に凸になった形状とすることも可能である。本実施形態においても、樹脂層２の形状は、ドーム状ではなく平坦であってもよいし、また樹脂層２が蛍光体粒子を均一に分散した蛍光体層４であってもよい。
【００４１】
＜第三実施形態＞
本実施形態の半導体発光装置は、透明層として透明ロッド（棒状部材）を用いることが特徴である。第一及び第二実施形態の半導体発光装置の透明層は、透明樹脂を重ね塗りして形成したものであるが、本実施形態では予め所定の形状に成型した透明ロッドを用い、発光素子１上に貼着することにより透明層とする。図７に本実施形態の半導体発光装置の上面図及び側断面図を示す。図中、第一実施形態と同じ要素は同じ符号で示している。
【００４２】
透明ロッド７としては、シリコーン系樹脂、エポキシ樹脂などの樹脂の他にガラス等の透明な材料を用いることができる。屈折率が樹脂層２の樹脂と同じか低い樹脂を用いる場合には、樹脂層と透明層との間で界面反射を生じることがないが、樹脂層２の樹脂よりも屈折率が高い材料を用いる場合には、表面を粗面化する、界面反射を防ぐ形状にする、等の加工をしておくことが好ましい。形状は第一実施形態と同様に厚みが外周側から内側にかけて変化する形状としてもよいし、第二実施形態と同様に上面が平坦な形状であってもよい。
【００４３】
透明ロッド７を発光素子１の上に貼着する接着剤８としては、耐熱性及び光透過性のあるシリコーン系やエポキシ系の接着剤を用いることができる。接着剤８の厚みは透明ロッド７の厚みを合計した厚みが、透明層の設計厚みとなるように調整する。透明層の設計厚みは、蛍光体層の厚みよりやや薄くする。これにより透明層の上面を蛍光体が覆うので、上面からの発光を見たときに素子外周部分だけ青く光ることを防止することができる。
【００４４】
本実施形態の半導体発光装置によれば、透明層の材料の自由度が高く、且つ透明層を複数回塗布して所望の形状にする工程を省くことができ、製造工程を簡略化することができる。
【００４５】
以上、本発明の半導体発光装置の各実施形態を説明したが、本発明の半導体発光装置は上述した実施形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、図２、図６及び図７では、樹脂層２としてドーム形状であって下部に高濃度の蛍光体層が形成された樹脂層を示したが、樹脂層中に蛍光体粒子がほぼ均一に分散した樹脂層でもよいし、樹脂層の形状はドーム状のみならず上面が平坦な形状の樹脂層であってもよい。
【００４６】
また以上の説明で示した透明層の大きさは単なる例示であり、利用する光の出射角度等に応じて変更することが可能である。
【００４７】
次に本発明の灯具の実施形態を説明する。図８に本発明の灯具の実施形態としてヘッドランプの断面構造を示す。
【００４８】
このヘッドランプは、前面レンズ８１と筐体８３とから構成される灯室８０と、灯室内に収容される光学ユニット９０とから構成され、光学ユニット９０は、主な要素として、本発明の半導体発光装置から成る光源ユニット１００と、内面に１ないし複数の反射面９１ａ〜９１ｃが形成されたリフレクタ９１と、投影レンズ９５とを備える。光源ユニット１００は、上述した実施形態の発光装置のいずれを採用してもよく、その上面が上を向くように、マウントプレート９３の上面に固定されている。投影レンズ９５は、円筒状のレンズホルダ９７の一端に固定され、レンズホルダ９７の他端は、リフレクタ９１に連結されている。レンズホルダ９７とリフレクタ９１との連結部分には、所定の配光パターンを形成するためのシェード９９が備えられている。
【００４９】
リフレクタ９１は、光源ユニット１００から出射した光を反射させて投影レンズ９５に向かわせるもので、図８に示す実施形態では、複数の楕円系反射面９１ａ、９１ｂ、９１ｃが形成されており、光源ユニット１００から発せられる光を投影レンズ９５に向かわせるようにそれぞれの焦点位置が設計されている。具体的には、図９に示すように、反射面９１ａは、光源ユニット１００の上方から後方を覆うように設置され、光源ユニット１００の上方から後方に向かう光を反射し、投影レンズ９５に向かわせる。反射面９１ｂは反射面９１ａに連続して光源ユニット１００の前方に設置され、光源ユニット１００から前方に向かう光を反射し、その下側に設置された反射面９１ｃを介して投影レンズ９５に向かわせる。リフレクタ９１の各反射面９１ａ、９１ｃで反射された光は、シェード９９の端部の近傍の焦点位置で集光された後、投影レンズ９５で所定の配光パターンを持つ平行光として取り出される。
【００５０】
上述したリフレクタ９１の設計により、光源ユニット１００から半球の放射状に発せられた光は、０°から９０°に近い角度までの殆どの光が効率よく利用され、且つ角度の大きい光が投影レンズ９５の中心近傍から出射される。従って、色ムラの角度依存性が大きい従来の発光装置を光源ユニットとして用いた場合には、投影レンズ９５から出射される光はその色ムラの影響を大きく受け、例えば本来白色であるべき光が黄色味を帯びた光となる。これに対し、本発明の灯具は、光源ユニット１００から大きな角度（垂直方向に対する角度）で出射された光についても白色或いは白色に近い光が得られ、色ムラのない灯具を実現することができる。
【００５１】
なお図８では、複数の反射面を備えたリフレクタを採用した灯具を示したが、リフレクタが備える反射面は図示するものに限定されず、例えば、光源ユニット１００の上方を覆う一つの反射面を備えたリフレクタを採用した灯具など、公知の構造を採用することができる。
【実施例】
【００５２】
以下、本発明の半導体発光装置の実施例を説明する。
セラミック基板上に、１ｍｍ角の発光素子（青色発光）を搭載した。発光素子のエピタキシャル層の外周とその上面の外周に沿った領域に、微量用塗布装置を用いて複数回にわたってチクソ性を有するシリコーン樹脂を塗布し、最終的に図５（ｂ）に示すように、素子面と垂直な断面の形状が略直角三角形で幅0.20〜0.25ｍｍ、高さ0.03〜0.05の透明なダム枠を形成した。ダム枠のシリコーン樹脂を硬化した後、ダム枠で囲まれた素子上面の領域に黄色発光蛍光体粒子（ＹＡＧ系蛍光体）を含有するシリコーン樹脂（蛍光体含有量：４０重量％）を、素子の長辺を１としたときに樹脂高さが0.2〜0.4の間（好ましくは0.3）となるように滴下し、硬化して蛍光体層を形成し、図５（ｄ）に示すような発光装置を製造した。この発光装置の蛍光体層の高さは0.16〜0.18ｍｍであった。
【００５３】
以上のように製造した発光装置に通電して発光させた状態で、各角度における発光色を測定した。発光色の測定は、図１０に示すように、発光素子上面の中心を通り発光素子の上面に垂直な方向を０°、上面に平行な方向を９０°としたとき、−８０°から＋８０°までゴニオメーター搭載分光放射計（ＯＬ  770分光放射測定システム：ケイエルブイ社）１１を移動させながら、ＣＩＥ表色系のＹ値をＪＩＳ  Ｚ  ８７２３に準拠する方法で測定することにより行った。このような発光色の測定を、発光素子の中心を通る第一の方向（測定位置１）と、それに直交する第二の方向（測定位置２）について行い、それらの平均値を測定値とし、０°の測定値との差を求めた。結果を図１１に実線で示す。
【００５４】
比較例として、ダム枠を設けることなく、実施例と同様の発光素子の上面に蛍光体粒子含有シリコーン樹脂をポッティングして蛍光体層を形成し、図１２に示すような発光装置を製造した。この発光装置についても、実施例と同様に−８０°から＋８０°までの範囲の発光色（ＣＩＥ表色系のＹ値）を測定した。この結果を図１１に点線で示す。
【００５５】
図１１に示す結果からもわかるように、実施例では角度が７０°近くまで、比較例（ダム枠を設けることなく蛍光体層を形成した発光装置）の色度差の１／４程度の色度差に抑えることができ、発光素子の角度依存性を大幅に改善できることが示された。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明によれば、発光装置の正面方向から傾斜した方向に向かう光（傾斜角度の大きい光）の色味の角度依存性を抑制することができ、特に傾斜角度の大きい光を利用する灯具に適用したときに角度依存性に起因する色ムラを低減することができる。これにより見やすい灯具を提供することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１・・・発光素子、２・・・樹脂層、２ａ・・・蛍光体粒子（波長変換材料）、３・・・基板、５、５０・・・透明層、７・・・透明ロッド（棒状部材）、１０、１００・・・半導体発光装置、１１・・・素子基板、１２・・・金属膜、１３・・・エピタキシャル層、８０・・・灯室、８１・・・前面レンズ、８３・・・筐体、９０・・・光学ユニット、９１・・・リフレクタ、９３・・・マウントプレート、９５・・・投影レンズ、９７・・・レンズホルダ。
【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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