(57)【要約】【課題】発光効率が高く、長期の信頼性に優れた発光素子を提供する。【解決手段】本発明に係る発光素子１は、ＬＥＤチップ１０および電極６ａ，６ｂが設けられた基板２と、基板２と対向する透光性ガラス基板４と、基板２および透光性ガラス基板４の間に、ＬＥＤチップ１０および電極６ａ，６ｂが形成された領域を取り囲むように設けられ、表面が金属によって被覆された反射板３とを備え、基板２、反射板３および透光性ガラス基板４によって囲まれた封止領域に、透光性封止樹脂５が充填されている。よって、発光効率が高く、長期の信頼性に優れた発光素子を提供することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤチップおよび電極端子が設けられた基板と、
上記基板と対向する透光性基板と、
上記基板および上記透光性基板の間に、上記ＬＥＤチップおよび上記電極端子が形成された領域を取り囲むように設けられ、表面が金属によって被覆された反射部材とを備え、
上記基板、上記反射部材および上記透光性基板によって囲まれた封止領域に、透光性封止体が充填されていることを特徴とする発光素子。
【請求項２】
上記反射部材と上記透光性基板とに接触する領域であって、且つ上記反射部材を介して上記封止領域とは反対側の領域に樹脂が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の発光素子。
【請求項３】
上記透光性基板の上記封止領域に接していない面に上記樹脂が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の発光素子。
【請求項４】
上記透光性封止体の材料は、ジメチルシリコーン樹脂を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光素子。
【請求項５】
上記透光性封止体は、蛍光物質を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光素子。
【請求項６】
上記反射部材の上記基板と水平な方向における断面積は、上記透光性基板側から上記基板側に向かうにつれ大きくなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光素子。
【請求項７】
上記反射部材は、銀、パラジウムまたは白金によりメッキ処理が施されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光素子。
【請求項８】
上記樹脂は、エポキシ樹脂または変性シリコーン樹脂を含むことを特徴とする請求項２〜７のいずれか１項に記載の発光素子。
【請求項９】
上記透光性基板の上記基板と対向する面および上記基板と対向する面と反対側の面のうち少なくとも一方に、蛍光物質を含む膜を設けることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の発光素子。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の発光素子を備えていることを特徴とする照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子および当該発光素子を備えた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（以下、「ＬＥＤ」または「発光素子」ともいう）は、ＧａＡｓ（ガリウムヒ素）またはＧａＮ（窒化ガリウム）などの化合物半導体膜によってＰＮ接合を作製し、この半導体膜に順方向電流を印加して可視光、近紫外光または紫外光を得る。
【０００３】
このＬＥＤは、液晶などの表示パネルを照射するためのバックライト光源等に広く用いられており、近年では、たとえば屋外用または屋内用照明灯などの照明装置の光源として用いられている。これらの用途では低消費電力および長寿命のＬＥＤが求められており、高効率且つ信頼性の高さが重視されている。
【０００４】
発光素子は、内部において発生した熱を効率よく外部へ逃がすことが可能であれば、発光素子内の各構成部材が熱によるダメージを受け難くなり、熱による発光効率の低下または発光素子自体の損傷を防ぎ、長期の信頼性を確保し易い。また、ＬＥＤから出射された光を反射板によって反射させて外部へ導く場合、当該反射板の表面に金属メッキを施すことによって、効率よく発光させることができる。
【０００５】
このとき、金属の中でも銀は熱伝導率および可視光域の反射率が高いという特徴を有している。特に、銀はＧａＮ等の化合物半導体膜を用いたＬＥＤ素子からの発光波長である短波長域の反射率が高いため、反射板の表面に銀メッキを施すことによってＬＥＤ素子の発光効率を上げることができる。このような事情を鑑み、たとえば特許文献１および２に開示されているように、これまでに様々な発光素子が開発されている。図５は、特許文献１の発光素子５０の構成を示す斜視図であり、図６は発光素子５０の構成を示す断面図であり、図７は特許文献２の発光素子６０の構成を示す断面図である。
【０００６】
特許文献１の発光素子５０は、図５および６に示すように、ＬＥＤチップ５１のダイボンドエリア・電極共通部５２を反射板５３と一体的に形成している。また、ＬＥＤチップ５１のダイボンドエリア・電極共通部５２を裏面電極５４と金属接続することによって、裏面電極５４を伝ってＬＥＤチップ５１において発生した熱を外部へ逃がす。また、発光素子５０では、反射板５３の上面および内周側の表面５５に銀メッキ５６が施されている。
【０００７】
また、特許文献２の発光素子６０は、図７に示すように、メタル基板６１に縦に形成されたスリット６２に絶縁材料６３が充填され、ＬＥＤチップ６４に供給されるアノード電位およびカソード電位を分離する電極構造を有する。また、バンプ付きのＬＥＤチップ６４がメタル基板６１とフリップチップ接続され、アンダーフィル樹脂６５がＬＥＤチップ６４およびメタル基板６１の間に充填されている。これらの構成のため、ＬＥＤチップ６４において発生した熱はメタル基板６１の下面を通って外部へ逃げる。また、発光素子６０では、メタル基板６１上に接着シート６６を介して樹脂基板６７が接合され、さらに樹脂基板６７の上面に接着シート６９を介して透光性ガラスまたは樹脂からなるカバー板７０が接合され、空気を光の媒質とする貫通穴７１の内部を封止している。この樹脂基板６７の側面６８は反射面として機能しており、ＬＥＤチップ６４から出射された光および側面６８を反射した光は、カバー板７０によって封止された貫通穴７１の内部において屈折率の影響を受けずに進む。
【０００８】
ところで、反射部材の表面に銀メッキ処理を施すことによって効率よく発光させることができると述べたが、一般的に銀は反応性が高く、たとえば塩素系ガス、硫化系ガス、臭素系ガスまたは窒素酸化系ガス等の腐食性ガスによる変色および変質などの劣化が激しい。よって、反射部材の表面に銀メッキ処理を施すと、初期の発光効率は高いが腐食性ガスによって表面劣化が生じてしまう。特に、屋外用照明灯など過酷な環境下において長期に亘って用いる場合、信頼性を維持することが困難である。そこで、特許文献１の発光素子５０では、銀メッキ５６が施されている領域、すなわち反射板５３が形成された領域に透光性封止体５７を充填することによって銀メッキ５６を保護している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−９１３５４号公報（２００８年４月１７日公開）
【特許文献２】特開２００３−２１８３９８号公報（２００３年７月３１日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述した従来の方法では、ＬＥＤチップおよび反射板が設けられた領域の封止が十分ではなく、反射板の側面に設けられた金属メッキが雰囲気ガスに含まれる腐食性ガスによって劣化してしまう。
【００１１】
つまり、ＧａＮ等の化合物半導体膜を用いたＬＥＤは一般的に発光波長が短く、ＬＥＤチップからの放射エネルギーが高い。そのため、従来のＬＥＤの劣化要因とされた熱的な劣化だけでなく、ＬＥＤチップからの放射エネルギーによって発光素子内の各部材が劣化する虞がある。
【００１２】
特許文献１の透光性封止体に用いられる変性シリコーン樹脂は、耐熱性および放射エネルギー耐久性が十分ではない。そのため、透光性封止体がＬＥＤチップからの熱および放射エネルギーによって徐々に収縮し、銀メッキから剥離してしまう。その結果、銀メッキ表面が雰囲気ガスと反応して変質することにより反射率が徐々に低下し、長期に亘る信頼性が得られない。
【００１３】
また、ＧａＮ等の化合物半導体膜を用いたＬＥＤの透光性封止体として、変性シリコーン樹脂よりも耐熱性および放射エネルギー耐性を有するジメチルシリコーン樹脂を用いることもあるが、ジメチルシリコーン樹脂の分子構造はらせん系であるため、ガス封止性が悪い。
【００１４】
一方、特許文献２の発光素子ではＬＥＤチップが反射部材として機能する樹脂基板によって囲われた貫通穴の内部を封止するために、当該樹脂基板の上に貫通穴を塞ぐカバー板を設置している。しかし、屋外用照明灯などの雰囲気下では、カバー板と樹脂基板とを接合する接着シートがＬＥＤチップからの光および熱により劣化し、剥離し易い。その結果、樹脂基板の側面に施された銀メッキが腐食性ガスを含んだ雰囲気ガスと反応して変性し、反射率が低下してしまう。
【００１５】
また、特許文献２の発光素子は封止された貫通孔の内部に空気が満たされている。そのため、発光素子を実装する際に用いられるリフローにおいて、貫通穴内に封止された空気が一気に熱膨張する。これにより、カバー板と樹脂基板上面とを接合する接着シートが剥離し、貫通穴内の封止性が破れてしまう。この場合、長期の信頼性が得られないため、リフロー実装を行なうことができない。
【００１６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、発光効率が高く、長期の信頼性に優れた発光素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明に係る発光素子は、上記の課題を解決するために、ＬＥＤチップおよび電極端子が設けられた基板と、上記基板と対向する透光性基板と、上記基板および上記透光性基板の間に、上記ＬＥＤチップおよび上記電極端子が形成された領域を取り囲むように設けられ、表面が金属によって被覆された反射部材とを備え、上記基板、上記反射部材および上記透光性基板によって囲まれた封止領域に、透光性封止体が充填されていることを特徴としている。
【００１８】
上記の構成によれば、ＬＥＤチップから出射された光は直接、または反射部材もしくは基板の表面において反射され、発光素子の光出射面へ集光される。また、封止領域において、基板および反射部材の表面に金属メッキが施されているため、ＬＥＤチップからの熱を分散させ、効率よく外部へ逃がすことができるとともに、反射率を向上させることができる。
【００１９】
また、ＬＥＤチップおよび電極端子が、上記基板、上記反射部材および上記透光性基板によって封止されている。よって、透光性基板が雰囲気ガスを遮断し、基板および反射部材の表面の金属メッキが当該ガス等により劣化するのを防ぐことができる。
【００２０】
さらに、封止領域に透光性封止体が充填されていることにより、封止領域内に空気が混入することを防ぐことができるので、発光素子を実装するときにリフローを行なっても空気の熱膨張による透光性基板の剥離は起こり難い。よって、封止領域内の封止性が保たれ、長期に亘る信頼性が得られる。
【００２１】
また、本発明に係る発光素子では、上記反射部材と上記透光性基板とに接触する領域であって、且つ上記反射部材を介して上記封止領域とは反対側の領域に樹脂が設けられていることが好ましい。
【００２２】
上記の構成によれば、反射部材によって囲まれた封止領域は透光性基板および樹脂によって二重に雰囲気ガスが遮断される。よって、封止領域内にあるＬＥＤチップ、反射部材の表面の金属メッキ、電極端子、およびＬＥＤチップと電極端子とを接続しているワイヤボンドの劣化をより効率よく防ぐことができる。
【００２３】
また、本発明に係る発光素子では、上記透光性基板の上記封止領域に接していない面に上記樹脂が設けられていることが好ましい。
【００２４】
上記の構成によれば、反射部材によって囲まれた封止領域は透光性基板および樹脂によって二重に雰囲気ガスが遮断される。さらに、透光性基板の封止領域に接していない側の面にも樹脂を設けることにより、雰囲気ガスの遮断性を増している。よって、封止領域内にあるＬＥＤチップ、反射部材の表面の金属メッキ、電極端子、およびＬＥＤチップと電極端子とを接続しているワイヤボンドの劣化をより効率よく防ぐことができる。
【００２５】
また、本発明に係る発光素子において、上記透光性封止体の材料は、ジメチルシリコーン樹脂を含むことが好ましい。
【００２６】
上記の構成によれば、ジメチルシリコーン樹脂は耐熱性および放射エネルギー耐性に優れているため、ＬＥＤチップからの熱および放射エネルギーによる樹脂の変色または変質などの劣化を防ぐことができる。よって、長期信頼性に優れた発光素子を得ることができる。
【００２７】
また、本発明に係る発光素子において、上記透光性封止体は、蛍光物質を含むことが好ましい。
【００２８】
たとえば、ＬＥＤチップが青色光を出射する場合、透光性封止体に黄色蛍光体を含有させておけば、この黄色蛍光体は青色光を黄色光に変換する。このとき、ＬＥＤチップが出射した青色光と黄色蛍光体が発した黄色光とが組み合わされると、白色光が合成される。その結果、発光素子の光出射面からは白色光が出射される。このように、透光性封止体に蛍光体を含有させることにより、所望の色の光を得ることができる。
【００２９】
また、本発明に係る発光素子において、上記反射部材の上記基板と水平な方向における断面積は、上記透光性基板側から上記基板側に向かうにつれ大きくなることが好ましい。
【００３０】
上記の構成によれば、反射部材を反射した光が光出射面の方向に効率よく出射されるので、光出射面からの出射光の強度を高めることができる。よって、発光効率を向上させることができる。
【００３１】
また、本発明に係る発光素子において、上記反射部材は、銀、パラジウムまたは白金によりメッキ処理が施されていることが好ましい。これにより、ＬＥＤチップからの熱を分散させ、効率よく外部へ逃がすことができるとともに、反射率を向上させることができる。
【００３２】
また、本発明に係る発光素子において、上記樹脂は、エポキシ樹脂または変性シリコーン樹脂を含むことが好ましい。これにより、雰囲気ガスを好適に遮断することができる。
【００３３】
また、本発明に係る発光素子では、上記透光性基板の上記基板と対向する面および上記基板と対向する面と反対側の面のうち少なくとも一方に、蛍光物質を含む膜を設けることが好ましい。
【００３４】
たとえば、ＬＥＤチップが青色光を出射する場合、基板と対向する面および基板と対向する面と反対側の面のうち少なくとも一方に、黄色蛍光体を含む膜を設けておけば、この黄色蛍光体は青色光を黄色光に変換する。このとき、ＬＥＤチップが出射した青色光と黄色蛍光体が発した黄色光とが組み合わされると、白色光が合成される。その結果、発光素子の光出射面からは白色光が出射される。このように、蛍光物質を含む膜を設けることにより、所望の色の光を得ることができる。
【００３５】
本発明に係る照明装置は、上記の課題を解決するために、本発明に係る発光素子を備えていることを特徴としている。上記の構成によれば、基板、反射部材および透光性基板によって囲まれた封止領域の封止性が高いため、基板および反射部材の表面の金属が腐食性ガスによって劣化しない。よって発光効率が高く、長期の信頼性に優れた照明装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明に係る発光素子は、ＬＥＤチップおよび電極端子が設けられた基板と、上記基板と対向する透光性基板と、上記基板および上記透光性基板の間に、上記ＬＥＤチップおよび上記電極端子が形成された領域を取り囲むように設けられ、表面が金属によって被覆された反射部材とを備え、上記基板、上記反射部材および上記透光性基板によって囲まれた封止領域に、透光性封止体が充填されている。よって、発光効率が高く、長期の信頼性に優れた発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る発光素子の概略構成を示す断面図である。
【図２】図１に示す発光素子の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る発光素子の概略構成を示す断面図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る発光素子の概略構成を示す断面図である。
【図５】従来の発光素子の構成を示す斜視図である。
【図６】従来の発光素子の構成を示す断面図である。
【図７】従来の発光素子の構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
本発明に係る発光素子の一実施形態について、図１〜４を参照して以下に説明する。
【００３９】
〔１．発光素子の構成〕
図１は、本発明の第１の実施形態に係る発光素子の概略構成を示す断面図であり、図２は、図１に示す発光素子の構成を示す斜視図である。
【００４０】
図１に示すように、本実施形態に係る発光素子１は、主に基板２、反射板（反射部材）３および透光性ガラス基板（透光性基板）４を備えている。
【００４１】
発光素子１は、ＬＥＤチップ１０を備えたＬＥＤ素子である。具体的には、ＬＥＤチップ１０が実装された基板２の上に、ＬＥＤチップ１０を取り囲むように反射板３が設けられており、反射板３の上に基板２と対向する透光性ガラス基板４が設けられている。反射板３と透光性ガラス基板４との間は隙間なく接着されているため、反射板３および透光性ガラス基板４によってＬＥＤチップ１０が実装された領域が封止されている。
【００４２】
また、基板２および反射板３の表面に金属メッキが施されており、基板２、反射板３および透光性ガラス基板４によって囲まれた封止領域には、透光性封止樹脂（透光性封止体）５が隙間なく充填されている。このように、発光素子１では、封止領域が透光性ガラス基板４によって封止されているために外部の雰囲気ガスを遮断し、金属メッキの劣化を防ぐことができる。また、封止領域に透光性封止樹脂５が満たされているため、リフロー時に空気が熱膨張して透光性ガラス基板４の封止が破られることがない。
【００４３】
本実施形態において、基板２は基板全体の表面領域を指しており、図示しないが基板２よりも下部の領域には積層構造が形成されている。なお、本明細書ではこの積層構造および積層方法の説明は省略する。
【００４４】
基板２は、絶縁部８ａ，８ｂによって電極６ａ，６ｂと金属ベース部７とに分離されている。具体的には、絶縁部８ａによって囲まれた領域は金属ベース部７と電位が分離され、アノード電極６ａとして機能する。同様に、絶縁部８ｂによって囲まれた領域は金属ベース部７と電位が分離され、カソード電極６ｂとして機能する。
【００４５】
また、基板２の上面に金属メッキが施された金属メッキ部９を有しており、金属ベース部７のダイボンドエリアにはＬＥＤチップ１０が実装されている。ＬＥＤチップ１０は上面（基板２にダイボンドされた面と反対側の面）にアノード電極およびカソード電極からなる電極端子（図示せず）を備えている。このＬＥＤチップ１０のアノード電極はワイヤボンド１１によって基板２のアノード電極６ａと接続され、ＬＥＤチップ１０のカソード電極はワイヤボンド１１によって基板２のカソード電極６ｂと接続されている。
【００４６】
反射板３は、ＬＥＤチップ１０から出射された光を反射し、発光素子１の光出射面１３に集光させる。図２に示すように、反射板３は電極６ａ，６ｂおよびＬＥＤチップ１０を取り囲むように設置されている。また、ＬＥＤチップ１０からの出射光の反射率を高めるため、反射板３の表面に金属メッキを施した金属メッキ部９を有している。
【００４７】
透光性ガラス基板４は、発光素子１の光出射面１３と平行に反射板３の上に設けられ、反射板３によって囲まれた領域を封止している。反射板３と透光性ガラス基板４との接合面は隙間なく接着され、雰囲気ガスの侵入を防いでいる。さらに、基板２、反射板３および透光性ガラス基板４によって囲まれた封止領域には透光性封止樹脂５が充填されているため、当該領域内部の空気が熱膨張することがないので、リフロー実装が問題なく行なえる。
【００４８】
次に、本実施形態に係る発光素子１の封止領域の構成についてさらに詳細に説明する。
【００４９】
（発光素子１の封止領域）
本実施形態の発光素子１は、上述したように基板２、反射板３および透光性ガラス基板４によって囲まれた封止領域を有する。この封止領域内にはＬＥＤチップ１０が実装されており、ＬＥＤチップ１０から出射された光は直接、または反射板３もしくは基板２の表面において反射され、発光素子１の光出射面１３へ集光される。
【００５０】
また、当該封止領域において、基板２および反射板３の表面には金属メッキが施されているため、ＬＥＤチップ１０からの熱を分散させ、効率よく外部へ逃がすことができる。また、ＬＥＤチップ１０から出射された光を金属メッキ部９において反射させて、光出射面１３に集光させることができる。ＬＥＤチップ１０に用いる材料は特に限定されないが、本実施形態のＬＥＤチップ１０はＧａＮ系半導体材料を含んでおり、青色光を出射する。そのため、金属メッキには青色光の反射率が高く、熱伝導性が高い金属を用いることが好ましい。そのような金属として、たとえばパラジウムまたは白金が挙げられるが、青色域の光の反射率が高く、熱伝導率の高い銀を用いることが特に好ましい。金属メッキ部９に銀メッキが施されていれば、金属メッキ部９における反射時の光の損失が少なく、ＬＥＤチップ１０からの熱を効率よく拡散することができるので、高効率な発光素子１を実現することができる。
【００５１】
反射板３の材料は特に限定されず、たとえば発光素子１内部の放熱性を高めるために金属を用いてもよいし、樹脂材を用いてもよい。また、基板２に反射板３を接続するとき、反射板３の材料によって接着剤を用いてもよい。つまり、反射板３が金属により形成されている場合、より放熱性を高めるために基板２と反射板３とを直接接続して金属同士を結合させてもよいし、基板２と反射板３との間に接着剤として接着樹脂１２を用いてもよい。また、反射板３が樹脂材により形成されている場合、基板２と反射板３との接着性を高めるために接着樹脂１２を用いればよい。接着樹脂１２としては、たとえばエポキシ系接着フィルムが挙げられる。
【００５２】
反射板３の形状は特に限定されないが、反射板３の基板２と水平な方向における断面積が、透光性ガラス基板４側から基板２側に向かうにつれ大きくなることがより好ましい。たとえば、図１に示すように光出射面１３に垂直な断面の形状が基板２に近づくにつれ、ＬＥＤチップ１０に接近する裾引き形状となるようにしてもよい。これにより、反射板３を反射した光が光出射面１３の方向に効率よく出射されるので、光出射面１３からの出射光の強度を高めることができる。よって、発光効率を向上させることができる。
【００５３】
また、反射板３の上には透光性ガラス基板４が反射板３との間に隙間がないよう接着固定されている。この接着には、封止領域に充填された透光性封止樹脂５を利用する。たとえば、基板２と反射板３とに囲まれた部分に透光性封止樹脂５を満たし、減圧下で透光性ガラス基板４を反射板３にプレスしながら加熱することにより、透光性封止樹脂５を硬化する。これにより、封止領域には空気が含まれずに透光性封止樹脂５が満たされ、反射板３の上面の高さと同じ位置まで充填されているため、透光性ガラス基板４は透光性封止樹脂５と隙間なく接着される。よって、透光性ガラス基板４が雰囲気ガスを遮断し、基板２および反射板３の表面の金属メッキが腐食性ガス等により劣化するのを防ぐことができる。
【００５４】
さらに、封止領域に空気が含まれずに透光性封止樹脂５が充填されていることにより、発光素子１を実装するときにリフローを行なっても空気の熱膨張による透光性ガラス基板４の剥離が起こり難い。よって、封止領域内の封止性が保たれ、長期に亘る信頼性が得られる。
【００５５】
透光性ガラス基板４の材料としては、たとえば石英ソーダ、ソーダガラスまたは耐熱ガラスが挙げられるが、無色透明であり、リフロー等の耐プロセス性を備えていれば特に限定されない。
【００５６】
透光性封止樹脂５としては、たとえばジメチルシリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂（ジメチルシリコーン樹脂のガス封止性を改善した樹脂）またはエポキシ樹脂等を用いればよいが、特に限定されない。
【００５７】
これら樹脂のうち、本実施形態に係る発光素子１の透光性封止樹脂５にはジメチルシリコーン樹脂を含むことが好ましい。上述したように、発光素子１では透光性ガラス基板４によって雰囲気ガスを遮断することができるので、透光性封止樹脂５自体に雰囲気ガスの遮断性は必須ではない。そのため、耐熱性および放射エネルギー耐性に優れたジメチルシリコーン樹脂を用いることにより、ＬＥＤチップ１０からの熱および放射エネルギーによる樹脂の変色または変質などの劣化を防ぐことができる。よって、長期信頼性に優れた発光素子を得ることができる。なお、一般的にガス封止性の優位性は、エポキシ樹脂＞変性シリコーン樹脂＞ジメチルシリコーン樹脂であり、耐熱性および放射エネルギー耐性の優位性は、ジメチルシリコーン樹脂＞変性シリコーン樹脂＞エポキシ樹脂である。
【００５８】
また、透光性封止樹脂５は蛍光体を含んでいてもよい。たとえば、ＬＥＤチップ１０が青色光を出射する場合、透光性封止樹脂５に黄色蛍光体を含有させておけば、この黄色蛍光体は青色光を黄色光に変換する。このとき、ＬＥＤチップ１０が出射した青色光と黄色蛍光体が発した黄色光とが組み合わされると、白色光が合成される。その結果、発光素子１の光出射面１３からは白色光が出射される。このように、透光性封止樹脂５に蛍光体を含有させることにより、所望の色の光を得ることができる。
【００５９】
蛍光体としては黄色蛍光体に限定されるものではなく、たとえば青色光と組み合わせて白色光を合成する場合は緑色蛍光体および赤色蛍光体を組み合わせて用いてもよい。これにより、ＬＥＤチップ１０が出射した青色光を緑色蛍光体および赤色蛍光体がそれぞれ緑色光および赤色光に変換し、これらの光が組み合わされると、白色光が合成される。
【００６０】
また、透光性ガラス基板４の封止領域と接している側の面、および当該面と反対側の面のうち少なくとも一方に、蛍光物質を含む膜を設けていてもよい。たとえば透光性ガラス基板４の封止領域と接している側の面に黄色蛍光体を練りこんだ蛍光シート（図示せず）を設けることにより、ＬＥＤチップ１０が出射した青色光を黄色光に変換することができる。よって、青色光および黄色光から白色光を合成できる。
【００６１】
〔２．本発明に係る発光素子の第２の実施形態〕
次に、本発明に係る発光素子の第２の実施形態について説明する。なお、本実施形態では第１の実施形態と同じ部材には同一の番号を付している。
【００６２】
図３は、本発明の第２の実施形態に係る発光素子の概略構成を示す断面図である。本実施形態の発光素子１は、透光性ガラス基板４の大きさおよび接着樹脂１３が設けられている点が第１の実施形態と異なるだけで、その他は第１の実施形態に示す発光素子１と同様の構成であるため、説明を省略する。
【００６３】
図３に示すように、本実施形態の発光素子１は透光性ガラス基板４が反射板３との接触位置よりも外周側にはみ出すように大きく設けられている。また、このはみ出した部分には、反射板３と透光性ガラス基板４とに接触する領域であって、且つ反射板３を介して封止領域とは反対側の領域、すなわち反射板３の外周側に沿って接着樹脂１３が設けられている。言い換えれば、反射板３と透光性ガラス基板４とが接触する点であって、反射板３の一番外側に位置する点を含む領域に接着樹脂１３が設けられている。
【００６４】
このように、本実施形態の発光素子１では、反射板３と透光性ガラス基板４との接触領域を外側から封止している。これにより、反射板３によって囲まれた封止領域は透光性ガラス基板４および接着樹脂１３によって二重に雰囲気ガスが遮断される。よって、封止領域内にあるＬＥＤチップ１０、反射板３の表面の金属メッキ部９、電極端子、およびＬＥＤチップ１０と電極端子とを接続しているワイヤボンド１１の劣化をより効率よく防ぐことができる。
【００６５】
接着樹脂１３としては、たとえば変性シリコーン樹脂またはジメチルシリコーン樹脂を用いることができるが、ガス封止性に優れたエポキシ樹脂を用いることがより好ましい。接着樹脂１３は封止領域の外に設けられているため、ＬＥＤチップ１０からの放射エネルギーを直接受けず、発熱源であるＬＥＤチップ１０からの距離が離れている。そのため、接着樹脂１３に耐熱性または放射エネルギー耐性は要求されず、より雰囲気ガスを遮断できるガス封止性に優れた樹脂を用いることができる。
【００６６】
接着樹脂１３の形成方法は、特に限定されないが、発光素子１の上に接着樹脂１３をコートする方法が好ましく、たとえばディスペンスが挙げられる。ただし、接着樹脂１３をコートするとき、透光性ガラス基板４の上面（封止領域と接していない面）に接着樹脂１３がコートされないようにディスペンス時の塗布量を管理する必要があり、反射板３の構造のバラつきに応じて塗布量を制御する。
【００６７】
〔３．本発明に係る発光素子の第３の実施形態〕
次に、本発明に係る発光素子の第３の実施形態について説明する。なお、本実施形態では第１の実施形態と同じ部材には同一の番号を付している。
【００６８】
図４は、本発明の第３の実施形態に係る発光素子の概略構成を示す断面図である。本実施形態の発光素子１は、接着樹脂１４が設けられている点が第１の実施形態と異なるだけで、その他は第１の実施形態に示す発光素子１と同様の構成であるため、説明を省略する。
【００６９】
図４に示すように、本実施形態の発光素子１は反射板３と透光性ガラス基板４とに接触する領域であって、且つ反射板３を介して封止領域とは反対側の領域、すなわち反射板３の外周側に沿って接着樹脂１４が設けられている。さらに、透光性ガラス基板４の封止領域に接していない面にも接着樹脂１４が設けられている。
【００７０】
このように、本実施形態の発光素子１においても、第２の実施形態と同様に反射板３と透光性ガラス基板４との接触領域を外側から封止している。これにより、反射板３によって囲まれた封止領域は透光性ガラス基板４および接着樹脂１４によって二重に雰囲気ガスが遮断される。さらに、透光性ガラス基板４の封止領域に接していない側の面にも接着樹脂１４を設けることにより、雰囲気ガスの遮断性を増している。よって、封止領域内にあるＬＥＤチップ１０、反射板３の表面の金属メッキ部９、電極端子、およびＬＥＤチップ１０と電極端子とを接続しているワイヤボンド１１の劣化をより効率よく防ぐことができる。
【００７１】
接着樹脂１４は、たとえば変性シリコーン樹脂またはジメチルシリコーン樹脂を用いることができるが、ガス封止性に優れたエポキシ樹脂を用いることがより好ましい。接着樹脂１４は封止領域の外に設けられているため、ＬＥＤチップ１０からの放射エネルギーを直接受けず、発熱源であるＬＥＤチップ１０からの距離が離れている。そのため、接着樹脂１４に耐熱性または放射エネルギー耐性は要求されず、より雰囲気ガスを遮断できるガス封止性に優れた樹脂を用いることができる。
【００７２】
接着樹脂１４の形成方法は、特に限定されないが、発光素子１の上に接着樹脂１４をコートする方法がより好ましく、たとえばディスペンスまたはディピングが挙げられる。本実施形態では、接着樹脂１４をコートするとき、透光性ガラス基板４の上面（封止領域と接していない面）に接着樹脂１３がコートされないようにディスペンス時の塗布量を管理する必要はない。また、ディピングを用いて接着樹脂１４をコートすれば、生産性が向上するためにより好ましい。
【００７３】
本発明は、本発明に係る発光素子を備えた照明装置としてもよい。これにより、発光効率が高く、長期の信頼性に優れた照明装置を提供することができる。
【００７４】
また、上述した各実施形態では、図１〜４に示すように一つの発光素子１につきＬＥＤチップを一つ搭載した例を示したが、本発明はこれに限定されず、一つの発光素子につきＬＥＤチップを二つ以上搭載することもできる。この場合、アノード電極６ａ、カソード電極６ｂおよび絶縁部８ａ，８ｂは複数存在することもある。
【００７５】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、液晶表示装置または表示パネル等のバックライト光源、および屋内用照明等または屋外用照明灯などの照明装置の光源等に利用することができる。
【符号の説明】
【００７７】
１    発光素子
２    基板
３    反射板（反射部材）
４    透光性ガラス基板（透光性基板）
５    透光性封止樹脂（透光性封止体）
６ａ  アノード電極
６ｂ  カソード電極
７    金属ベース部
８ａ，８ｂ  絶縁部
９    金属メッキ部
１０  ＬＥＤチップ
【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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