(57)【要約】      （修正有）【課題】発光時に発光領域と非発光領域とのコントラストが大きく、且つ、非発光時に発光装置の上面全体が波長変換部材の色彩となる発光装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】発光装置は、上面１０ａと側面１０ｃを有する発光素子１０と、上面２０ａと下面２０ｂと側面２０ｃを有し、前記下面２０ｂを前記発光素子の上面１０ａに対面させて設けられた波長変換部材２０と、上面３０ａを有し、前記発光素子の側面１０ｃ及び前記波長変換部材の側面２０ｃを被覆する反射部材３０と、前記波長変換部材の上面２０ａ及び前記反射部材の上面３０ａを被覆する被覆部材４０と、を備え、前記被覆部材４０は、顔料及び染料のいずれか１つを含有しており、前記波長変換部材２０の体色と前記被覆部材４０の体色は同系色である。【選択図】図１Ｂ
2019125632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面と側面を有する発光素子と、
上面と下面と側面を有し、前記下面を前記発光素子の上面に対面させて設けられた波長変換部材と、
上面を有し、前記発光素子の側面及び前記波長変換部材の側面を被覆する反射部材と、
前記波長変換部材の上面及び前記反射部材の上面を被覆する被覆部材と、を備え、
前記被覆部材は、顔料及び染料のいずれか１つを含有しており、
前記波長変換部材の体色と前記被覆部材の体色は同系色である発光装置。
【請求項２】
前記被覆部材の厚さは、前記波長変換部材の厚さより小さい、請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記被覆部材の母材の屈折率は、前記波長変換部材の母材の屈折率より小さい、請求項１又は請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記被覆部材は、前記波長変換部材の上面及び前記反射部材の上面に接している、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項５】
前記被覆部材の上面は、凹凸を有する、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発光装置。
【請求項６】
上面と側面を有する発光素子と、上面と下面と側面を有し前記下面を前記発光素子の上面に対面させて設けられた波長変換部材と、上面を有し前記発光素子の側面及び前記波長変換部材の側面を被覆する反射部材とを有する発光構造体を準備する工程と、
前記波長変換部材の上面及び前記反射部材の上面を、顔料及び染料のいずれか１つを含有し体色が前記波長変換部材の体色と同系色である被覆部材で被覆する工程とを含む、発光装置の製造方法。
【請求項７】
前記被覆部材をスプレー法にて配置する、請求項６に記載の発光装置の製造方法。
【請求項８】
第１面と、前記第１面の反対側の第２面と、前記第１面と前記第２面の間の側面とを有する発光素子を準備する工程と、
第１面と、前記第１面の反対側の第２面と、前記第１面と前記第２面の間の側面とを有する波長変換部材を準備する工程と、
第１面と、前記第１面の反対側の第２面とを有し、顔料及び染料のいずれか１つを含有し、体色が前記波長変換部材の体色と同系色である被覆部材を準備する工程と、
前記波長変換部材の第１面を前記被覆部材の第２面に対面させて配置する工程と、
前記発光素子の第１面を前記波長変換部材の第２面に対面させて配置する工程と、
前記被覆部材の第２面と、前記波長変換部材の側面と、前記発光素子の側面とを反射部材で被覆する工程とを含む、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、発光装置及び発光装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、発光素子上に蛍光体板を接着し、その周囲を光反射性の白色部材で被覆した発光装置が記載されている。このような発光装置の上面は、蛍光体板に含有される蛍光体の色（例えば黄色）と、白色部材の色（白色）の２色で構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１２５４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の発光装置は、例えばスマートフォンのカメラのフラッシュライトなどの照明装置の光源として使用した場合、非発光時に、レンズに蛍光体の色と白色部材の色が写り込んでしまう。そのため、例えば、スマートフォンやそのカバーのデザインによっては、従来の発光装置は、非発光時に発光装置の上面全体が波長変換部材の色彩とならず、レンズの外観があまり良くないという問題がある。
【０００５】
本発明に係る実施の形態は、発光時に発光領域と非発光領域とのコントラストが大きく、且つ、非発光時に発光装置の上面全体が波長変換部材の色彩となる発光装置及びその製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施の形態に係る発光装置は、上面と側面を有する発光素子と、上面と下面と側面を有し、前記下面を前記発光素子の上面に対面させて設けられた波長変換部材と、上面を有し、前記発光素子の側面及び前記波長変換部材の側面を被覆する反射部材と、前記波長変換部材の上面及び前記反射部材の上面を被覆する被覆部材と、を備え、前記被覆部材は、顔料及び染料のいずれか１つを含有しており、前記波長変換部材の体色と前記被覆部材の体色は同系色である。
【０００７】
本発明の一実施の形態に係る発光装置の製造方法は、上面と側面を有する発光素子と、上面と下面と側面を有し前記下面を前記発光素子の上面に対面させて設けられた波長変換部材と、上面を有し前記発光素子の側面及び前記波長変換部材の側面を被覆する反射部材とを有する発光構造体を準備する工程と、前記波長変換部材の上面及び前記反射部材の上面を、顔料及び染料のいずれか１つを含有し体色が前記波長変換部材の体色と同系色である被覆部材で被覆する工程とを含む。
【０００８】
本発明の別の一実施の形態に係る発光装置の製造方法は、第１面と、前記第１面の反対側の第２面と、前記第１面と前記第２面の間の側面とを有する発光素子を準備する工程と、第１面と、前記第１面の反対側の第２面と、前記第１面と前記第２面の間の側面とを有する波長変換部材を準備する工程と、第１面と、前記第１面の反対側の第２面とを有し、顔料及び染料のいずれか１つを含有し、体色が前記波長変換部材の体色と同系色である被覆部材を準備する工程と、前記波長変換部材の第１面を前記被覆部材の第２面に対面させて配置する工程と、前記発光素子の第１面を前記波長変換部材の第２面に対面させて配置する工程と、前記被覆部材の第２面と、前記波長変換部材の側面と、前記発光素子の側面とを反射部材で被覆する工程とを含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の実施の形態に係る発光装置によれば、発光時に発光領域と非発光領域とのコントラストを大きくでき、且つ、非発光時に発光装置の上面全体を波長変換部材の色彩とすることができる。本発明の実施の形態に係る発光装置の製造方法によれば、発光時の発光領域と非発光領域とのコントラストが大きく、且つ、非発光時に発光装置の上面全体が波長変換部材の色彩となる発光装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】本発明の一実施の形態に係る発光装置の概略上面図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示す発光装置のＩＢ−ＩＢ線における概略断面図である。
【図２】マンセル表色系における色相の等色相面（５Ｙ）を模式的に示すグラフである。
【図３Ａ】本発明の一実施の形態に係る発光装置の製造方法における一工程の一段階を示す概略断面図である。
【図３Ｂ】本発明の一実施の形態に係る発光装置の製造方法における一工程の一段階を示す概略断面図である。
【図３Ｃ】本発明の一実施の形態に係る発光装置の製造方法における一工程の一段階を示す概略断面図である。
【図３Ｄ】本発明の一実施の形態に係る発光装置の製造方法における一工程を示す概略断面図である。
【図３Ｅ】本発明の一実施の形態に係る発光装置の製造方法における一工程を示す概略断面図である。
【図４Ａ】本発明の別の一実施の形態に係る発光装置の概略上面図である。
【図４Ｂ】図４Ａに示す発光装置のＩＶＢ−ＩＶＢ線における概略断面図である。
【図５Ａ】本発明の別の一実施の形態に係る発光装置の製造方法における一工程を示す概略断面図である。
【図５Ｂ】本発明の別の一実施の形態に係る発光装置の製造方法における一工程を示す概略断面図である。
【図５Ｃ】本発明の別の一実施の形態に係る発光装置の製造方法における一工程を示す概略断面図である。
【図５Ｄ】本発明の別の一実施の形態に係る発光装置の製造方法における一工程を示す概略断面図である。
【図５Ｅ】本発明の別の一実施の形態に係る発光装置の製造方法における一工程を示す概略断面図である。
【図５Ｆ】本発明の別の一実施の形態に係る発光装置の製造方法における一工程を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、発明の実施の形態について適宜図面を参照して説明する。但し、以下に説明する発光装置及びその製造方法は、本発明の技術思想を具体化するためのものであって、特定的な記載がない限り、本発明を以下のものに限定しない。また、一の実施の形態において説明する内容は、他の実施の形態にも適用可能である。また、図面が示す部材の大きさ及び位置関係などは、説明を明確にするため、誇張していることがある。
【００１２】
＜実施の形態１＞
（発光装置１００）
図１Ａは、実施の形態１に係る発光装置１００の概略上面図である。図１Ｂは、図１Ａに示す発光装置１００のＩＢ−ＩＢ線における概略断面図である。
【００１３】
図１Ａ，１Ｂに示すように、実施の形態１の発光装置１００は、発光素子１０と、波長変換部材２０と、反射部材３０と、被覆部材４０とを備えている。また、実施の形態１の発光装置１００は、電極１５及び導光部材５０を更に備えている。発光素子１０は、上面１０ａと下面１０ｂと側面１０ｃを有している。電極１５は、正負一対であって、発光素子の下面１０ｂに其々接続している。波長変換部材２０は、上面２０ａと下面２０ｂと側面２０ｃを有している。波長変換部材２０は、その下面２０ｂを発光素子の上面１０ａに対面させて設けられている。反射部材３０は、上面３０ａと下面３０ｂと側面３０ｃを有している。反射部材３０は、発光素子の下面１０ｂと側面１０ｃ、及び波長変換部材の側面２０ｃを被覆している。より詳細には、反射部材３０は、導光部材５０を介して、発光素子の側面１０ｃを被覆している。反射部材の下面３０ｂと側面３０ｃは、発光装置１００の外面を構成している。反射部材の下面３０ｂは、電極１５の下面と同一面を構成している。被覆部材４０は、波長変換部材の上面２０ａ及び反射部材の上面３０ａを被覆している。被覆部材４０は、顔料及び染料のいずれか１つを含有している。波長変換部材２０の体色と被覆部材４０の体色は、同系色である。
【００１４】
このような構成を有する発光装置１００は、発光時に発光領域と非発光領域とのコントラスト（輝度の差）を大きくでき、且つ、非発光時に発光装置の上面全体を波長変換部材２０の色彩とすることができる。また、被覆部材４０によって、波長変換部材２０中の波長変換物質を外部環境から保護することができる。
【００１５】
ここで、発光装置の上面における「発光領域」は、例えば、波長変換部材の上面２０ａの直上に位置する領域である。また、発光装置の上面における「非発光領域」は、例えば、反射部材の上面３０ａの直上に位置する領域である。
【００１６】
また、本明細書における「同系色」とは、マンセル表色系（２０色相）において、色相が色相環の３レンジ以内であり、且つ、明度が３レンジ以内であり、且つ、彩度が３レンジ以内であることを意味する。すなわち、マンセル表色系（２０色相）の等色相面において、色相、明度、彩度とも両隣までが同系色とする。具体的には、図２に示すように、例えば、Ｙ（黄色）系の色相の等色相面（５Ｙ）で、特定の色彩を色彩ａとした場合、範囲Ａが同系色である。
【００１７】
なお、非発光時に発光装置の上面全体が波長変換部材の色彩となるとは、発光装置の上面全体の色彩が波長変換部材の色彩と同じとなる場合の他、同程度となる場合も含む。同程度とは、例えば、前述したマンセル表色系（２０色相）の等色相面において、色相、明度、彩度とも両隣までとすることができる。
【００１８】
体色の測定は、例えば、分光測色計 ＣＭシリーズ（コニカミノルタ社製）、色彩色差計 ＣＲシリーズ（コニカミノルタ社製）などの測定器を用いて行うことができる。このような測定器のうち、キセノンランプの光源とシリコンフォトダイオードの受光素子を備え、平面回折格子で分光でき、マンセル表色系での出力が可能なものを用いればよい。
【００１９】
（発光装置１００の動作）
発光装置１００を駆動すると、電極１５を介して外部電源から発光素子１０に電力が供給され、発光素子１０が発光する。発光素子１０が発光した光の一部は、反射部材３０で反射し、波長変換部材２０、更に被覆部材４０を通過して外部に取り出される。この際、反射部材３０が設けられていることで、発光装置１００の上面における発光領域と非発光領域とのコントラスト（輝度の差）を大きくすることができる。
【００２０】
以下、発光装置１００の好ましい形態について詳述する。
【００２１】
図１Ｂに示すように、被覆部材４０の厚さは、波長変換部材２０の厚さより小さいことが好ましい。これにより、被覆部材４０内における光損失を抑えて、被覆部材４０の被覆による光取り出し効率の低下を抑えることができる。また、被覆部材４０内の横方向への光の伝搬を抑えて、発光領域の拡大を抑えることができる。被覆部材４０の厚さ（下限値）は、適宜選択できるが、波長変換部材２０と同系色の体色を付与する観点から、１０μｍ以上であることが好ましく、１５μｍ以上であることがより好ましい。また、被覆部材４０の厚さ（上限値）は、適宜選択できるが、光取り出し効率の観点から、１００μｍ以下であることが好ましく、６０μｍ以下であることがより好ましい。なお、ここでいう「厚さ」は、上下方向の寸法である。
【００２２】
図１Ｂに示すように、被覆部材４０は、波長変換部材の上面２０ａ及び反射部材の上面３０ａに接していることが好ましい。これにより、波長変換部材２０と被覆部材４０の間に介在する部材による光損失がなく、光取り出し効率の低下を抑えることができる。また、波長変換部材２０と被覆部材４０の間に介在する部材内の横方向への光の伝搬がなく、発光領域の拡大を抑えることができる。
【００２３】
図１Ｂに示すように、被覆部材の上面４０ａは、凹凸を有することが好ましい。これにより、被覆部材の上面４０ａからの光取り出しを促進させ、被覆部材４０の被覆による光取り出し効率の低下を抑えることができる。また、それにより、被覆部材４０内の光の伝搬を抑えて、発光領域の拡大を抑えることができる。さらに、被覆部材の上面４０ａのカバーテープ若しくは吸着ノズル（コレット）との接触面積を小さくすることができ、発光装置１００のカバーテープへの貼り付き及び／若しくは実装時のリリース不良を抑えることができる。被覆部材の上面４０ａの凹凸は、適宜選択できるが、算術平均粗さＲａが５μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上２０μｍ以下であることがより好ましい。この算術平均粗さＲａは、ＪＩＳ  Ｂ０６０１に準ずるものとする。また、被覆部材の上面４０ａの凹凸は、本実施の形態１では不規則な凹凸であるが、後述する実施の形態２（図４Ｂ参照）のように規則的な凹凸とすることもできる。
【００２４】
被覆部材４０の母材の屈折率は、波長変換部材２０の母材の屈折率より小さいことが好ましい。これにより、波長変換部材２０から被覆部材４０への光透過及び／若しくは被覆部材４０から装置外部への光透過を促進させ、被覆部材４０の被覆による光取り出し効率の低下を抑えることができる。また、被覆部材４０内の横方向への光の伝搬を抑えて、発光領域の拡大を抑えることができる。具体的には、被覆部材４０の母材の屈折率は、波長変換部材２０の母材の屈折率より０．０５以上小さいことが好ましく、波長変換部材２０の母材の屈折率より０．１以上小さいことがより好ましい。被覆部材４０の母材の屈折率は、例えば１．３５以上１．６５以下であることが好ましく、１．３５以上１．５５以下であることがより好ましい。なお、屈折率は、常温（２５℃）にて、ナトリウムＤ線の波長で測定されるものとする。
【００２５】
（発光装置１００の製造方法）
図３Ａ，３Ｂ，３Ｃは其々、実施の形態１に係る発光装置１００の製造方法における第１工程の第１段階、第２段階、第３段階を示す概略断面図である。図３Ｄ，３Ｅは其々、実施の形態１に係る発光装置１００の製造方法における第２工程、第３工程を示す概略断面図である。本実施の形態１では、第１，２工程によって発光装置の集合体１５０を作製し、その発光装置の集合体１５０を複数の発光装置１００に切断する第３工程を備える例を示す。このように複数の発光装置１００を密に作製すれば、各工程の作業効率が良く、発光装置１００をよりいっそう生産性良く製造することができる。
【００２６】
実施の形態１の発光装置１００の製造方法は、上面と側面を有する発光素子１０と、上面と下面と側面を有し下面を発光素子の上面に対面させて設けられた波長変換部材２０と、上面を有し発光素子の側面及び波長変換部材の側面を被覆する反射部材３０とを有する発光構造体を準備する工程（第１工程）と、波長変換部材の上面及び反射部材の上面を、顔料及び染料のいずれか１つを含有し体色が波長変換部材の体色と同系色である被覆部材４０で被覆する工程（第２工程）とを含む。
【００２７】
このような構成を有する発光装置１００の製造方法は、発光領域と非発光領域とのコントラスト（輝度の差）が大きく、且つ、非発光時に発光装置の上面全体が波長変換部材２０の色彩となる発光装置を得ることができる。
【００２８】
（第１工程）
第１工程は、図３Ａ〜３Ｃに示すように、発光構造体６０を準備する工程である。発光構造体６０は、発光素子１０と、波長変換部材２０と、反射部材３０とを含む。発光素子１０は、上面１０ａと側面１０ｃを有する。波長変換部材２０は、上面２０ａと下面２０ｂと側面２０ｃを有する。波長変換部材２０は、下面２０ｂを発光素子の上面１０ａに対面させて設けられる。反射部材３０は、上面３０ａを有する。反射部材３０は、発光素子の側面１０ｃ及び波長変換部材の側面２０ｃを被覆する。このような発光構造体６０は、例えば、以下のような第１〜３段階により準備することができる。
【００２９】
（第１段階）
図３Ａに示すように、第１段階は、支持体７０上に、発光素子１０を配置する段階である。具体的には、まず、上面１０ａと下面１０ｂと側面１０ｃを有する発光素子１０を準備し、発光素子１０の下面１０ｂに正負一対の電極１５を接続しておく。そして、発光素子１０の下面１０ｂを支持体７０の上面に対面させて配置する。なお、支持体７０は、例えば、粘着性の上面を有するシートなどである。その場合、電極１５をシートの上面に接着させて発光素子１０を一時的に固定することができる。このほか、支持体７０は導体配線を備えた基板であってもよい。その場合、導体配線に電極１５を導電性接着剤で接着させて発光素子１０を固定することができる。
【００３０】
（第２段階）
図３Ｂに示すように、第２段階は、発光素子１０上に波長変換部材２０を配置する段階である。具体的には、まず、上面２０ａと下面２０ｂと側面２０ｃを有する波長変換部材２０を準備する。波長変換部材２０は、例えば、シート状の波長変換部材を所定の大きさに個片化することで作製できる。個片化する方法としては、回転刃を使用した切断、非回転刃に超音波を印加する切断などがある。次に、個片化した波長変換部材２０を、導光部材５０となる接着部材を介して、発光素子１０上に配置する。このとき、配光などの観点において、波長変換部材の下面２０ｂの中心と発光素子の上面１０ａの中心が一致するように接着することが好ましい。ここで、接着部材の量を調整することで、接着部材が発光素子の側面１０ｃに垂れ下がり、発光素子の側面１０ｃに導光部材５０を形成することができる。また、発光素子の上面１０ａと波長変換部材の下面２０ｂの間に導光部材５０となる接着部材が所定厚さで配置されてもよい。なお、図示しないが、ここでは、発光素子の上面１０ａと波長変換部材の下面２０ｂの間には、発光素子１０と波長変換部材２０との接着のため、極薄い状態で接着部材が介在している。
【００３１】
（第３段階）
図３Ｃに示すように、第３段階は、発光素子の側面１０ｃ及び波長変換部材の側面２０ｃを反射部材３０で被覆する段階である。具体的には、例えば、支持体７０の上側において、支持体７０に対して上下方向若しくは水平方向などに移動（可動）させることができる吐出装置（ディスペンサー）を用いて、反射部材３０を構成する樹脂などを支持体７０上に充填することにより行うことができる。このとき、波長変換部材の側面２０ｃが被覆され、上面２０ａが露出するように、反射部材３０の量を調整する。より詳細には、反射部材の上面３０ａが波長変換部材の上面２０ａと同一面にする、又は、反射部材の上面３０ａが波長変換部材の上面２０ａより下位に位置するようにする。このほか、反射部材３０は、圧縮成形法、トランスファー成形法などによって充填することも可能である。また、波長変換部材２０より上方まで反射部材３０で覆った後、研削、研磨、ブラストなどにより、反射部材３０の一部を除去し、波長変換部材の上面２０ａを露出させてもよい。なお、本実施の形態では、導光部材５０が発光素子の側面１０ｃの少なくとも一部に形成されているため、発光素子の側面１０ｃの少なくとも一部は、導光部材５０を介して反射部材３０で被覆する。また、発光素子の下面１０ｂと支持体７０の間に反射部材３０を充填して、発光素子の下面１０ｂと電極１５の側面を反射部材３０で被覆することで、光の取り出し効率を高めることができる。
【００３２】
（第２工程）
第２工程は、図３Ｄに示すように、波長変換部材の上面２０ａ及び反射部材の上面３０ａを、顔料及び染料のいずれか１つを含有し体色が波長変換部材２０の体色と同系色である被覆部材４０で被覆する工程である。具体的には、体色が波長変換部材２０の体色と同系色となるように種類及び量を調整した顔料及び染料のいずれか１つと、樹脂などの母材とを混合し、波長変換部材の上面２０ａ及び反射部材の上面３０ａに塗布して、被覆部材４０を作製する。特に、被覆部材４０をスプレー法にて配置することが簡便で好ましい。また、スプレー法であれば、被覆部材４０の上面の凹凸を比較的容易に形成しやすい。具体的には、波長変換部材の上面２０ａ及び反射部材の上面３０ａに、被覆部材の液状材料４５を噴霧した後、硬化若しくは固化させることで、被膜として定着させる。このほか、被覆部材４０の形成は、ポッティング、印刷などにより行うことができる。
【００３３】
（第３工程）
第３工程は、図３Ｅに示すように、発光装置の集合体１５０を切断ラインで切断する、すなわち、発光装置の集合体１５０を個片化する工程である。具体的には、発光装置と発光装置との間の中央に切断ラインを定め、この切断ラインの部位で発光装置の集合体１５０を縦方向に切断する。切断は、ブレードで切断するダイシング方法、スクライブ後に割断するブレイク方法など、従来公知の方法により行うことができる。そして、この発光装置の集合体１５０の個片化により、発光素子１０、正負一対の電極１５、波長変換部材２０、反射部材３０、被覆部材４０、及び導光部材５０を其々備えた複数の発光装置１００が得られる。
【００３４】
＜実施の形態２＞
（発光装置２００）
図４Ａは、実施の形態２に係る発光装置２００の概略上面図である。図４Ｂは、図４Ａに示す発光装置２００のＩＶＢ−ＩＶＢ線における概略断面図である。実施の形態２に係る発光装置２００は、発光素子１０とそれに接続する電極１５、波長変換部材２０、及び導光部材５０をそれぞれ複数（本実施の形態では４つ）備える点において実施の形態１の発光装置１００と異なり、その他の点については実施の形態１の発光装置１００と実質的に同様である。
【００３５】
図４Ａ，４Ｂに示すように、実施の形態２の発光装置２００は、複数の発光素子１０と、複数の波長変換部材２０と、１つの反射部材３０と、１つの被覆部材４０とを備えている。また、実施の形態２の発光装置２００は、電極１５及び導光部材５０を更に備えている。発光素子１０は其々、上面１０ａと下面１０ｂと側面１０ｃを有している。１つの発光素子１０に接続した電極１５は、正負一対であって、各発光素子の下面１０ｂに其々接続している。波長変換部材２０は其々、上面２０ａと下面２０ｂと側面２０ｃを有している。波長変換部材２０は其々、その下面２０ｂを各発光素子の上面１０ａに対面させて設けられている。反射部材３０は、上面３０ａと下面３０ｂと側面３０ｃを有している。反射部材３０は、各発光素子の下面１０ｂと側面１０ｃ、及び各波長変換部材の側面２０ｃを被覆している。より詳細には、反射部材３０は、導光部材５０を介して、各発光素子の側面１０ｃを被覆している。反射部材の下面３０ｂと側面３０ｃは、発光装置２００の外面を構成している。反射部材の下面３０ｂは、各電極１５の下面と同一面を構成している。被覆部材４０は、各波長変換部材の上面２０ａ及び反射部材の上面３０ａを被覆している。被覆部材４０は、顔料及び染料のいずれか１つを含有している。各波長変換部材２０の体色と被覆部材４０の体色は、同系色である。
【００３６】
このような構成を有する発光装置２００もまた、発光時に発光領域と非発光領域とのコントラスト（輝度の差）を大きくでき、且つ、非発光時に発光装置の上面全体を波長変換部材２０の色彩とすることができる。また、被覆部材４０によって、各波長変換部材２０中の波長変換物質を外部環境から保護することができる。
【００３７】
なお、実施の形態１の発光装置１００における反射部材３０の上面視形状は単一の枠状であるが、複数の波長変換部材２０を備える本実施の形態２の発光装置２００の場合には、例えば、図４Ａに示すように、反射部材３０の上面視形状は格子状になる。このため、発光装置２００の上面における波長変換部材２０の色彩と反射部材３０の色彩の配置がより複雑になり、両部材の色彩の写り込みによって、レンズの外観が悪化しやすい。したがって、本実施の形態の被覆部材４０の構成が効果をより奏しやすい。
【００３８】
（発光装置２００の製造方法）
図５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，５Ｄ，５Ｅ，５Ｆは其々、実施の形態２に係る発光装置２００の製造方法における第１工程、第２工程、第３工程、第４工程、第５工程、第６工程を示す概略断面図である。
【００３９】
実施の形態２の発光装置２００の製造方法は、第１面と、第１面の反対側の第２面と、第１面と第２面の間の側面とを有する発光素子を準備する工程（第１工程）と、第１面と、第１面の反対側の第２面と、第１面と第２面の間の側面とを有する波長変換部材を準備する工程（第２工程）と、第１面と、第１面の反対側の第２面とを有し、顔料及び染料のいずれか１つを含有し、体色が波長変換部材の体色と同系色である被覆部材を準備する工程（第３工程）と、波長変換部材の第１面を被覆部材の第２面に対面させて配置する工程（第４工程）と、発光素子の第１面を波長変換部材の第２面に対面させて配置する工程（第５工程）と、被覆部材の第２面と、波長変換部材の側面と、発光素子の側面とを反射部材で被覆する工程（第６工程）とを含む。
【００４０】
このような構成を有する発光装置２００の製造方法もまた、発光領域と非発光領域とのコントラスト（輝度の差）が大きく、且つ、非発光時に発光装置の上面全体が波長変換部材の色彩となる発光装置を得ることができる。
【００４１】
（第１工程）
図５Ａに示すように、第１工程は、第１面１０ａａと、第１面１０ａａの反対側の第２面１０ｂｂと、第１面１０ａａと第２面１０ｂｂの間の側面１０ｃｃとを有する発光素子１０を準備する工程である。ここでは、複数の発光素子１０を準備する。また、各発光素子１０の第２面１０ｂｂに正負一対の電極１５を接続しておく。
【００４２】
（第２工程）
図５Ｂに示すように、第２工程は、第１面２０ａａと、第１面２０ａａの反対側の第２面２０ｂｂと、第１面２０ａａと第２面２０ｂｂの間の側面２０ｃｃとを有する波長変換部材２０を準備する工程である。ここでは、複数の波長変換部材２０を準備する。波長変換部材２０は、例えば、シート状の波長変換部材を所定の大きさに個片化することで作製できる。個片化する方法としては、回転刃を使用した切断、非回転刃に超音波を印加する切断などがある。
【００４３】
（第３工程）
図５Ｃに示すように、第３工程は、第１面４０ａａと、第１面４０ａａの反対側の第２面４０ｂｂとを有し、顔料及び染料のいずれか１つを含有し、体色が波長変換部材２０の体色と同系色である被覆部材４０を準備する工程である。具体的には、体色が波長変換部材２０の体色と同系色となるように種類及び量を調整した顔料及び染料のいずれか１つと、樹脂などの母材とを混合し成形することで、被覆部材４０を作製する。ここでは、被覆部材４０は、例えば、塗工、印刷、圧縮成形法、トランスファー成形法などにより、シート状に形成する。また、シート状に形成した被覆部材を所定の大きさに個片化してもよい。個片化する方法としては、回転刃を使用した切断、非回転刃に超音波を印加する切断などがある。また、金型を用いた成形法であれば、被覆部材の第１面４０ａａに任意の形状の凹凸を容易に設けることができる。
【００４４】
（第４工程）
図５Ｄに示すように、第４工程は、波長変換部材の第１面２０ａａを被覆部材の第２面４０ｂｂに対面させて配置する工程である。具体的には、個片化した複数の波長変換部材２０を、等間隔に離間させて、其々接着部材を介して被覆部材４０上に配置する。なお、図示しないが、ここでは、波長変換部材の第１面２０ａａと被覆部材の第２面４０ｂｂの間には、極薄い状態で接着部材が介在している。また、発光領域の拡大を抑えるため、波長変換部材の側面２０ｃｃへの接着部材の這い上がり若しくは垂れ下がりを抑えることが好ましく、波長変換部材の側面２０ｃｃへの接着部材の這い上がり若しくは垂れ下がりがないことがより好ましい。
【００４５】
（第５工程）
図５Ｅに示すように、第５工程は、発光素子の第１面１０ａａを波長変換部材の第２面２０ｂｂに対面させて配置する工程である。具体的には、複数の発光素子１０を其々、導光部材５０となる接着部材を介して、各波長変換部材２０上に配置する。このとき、配光などの観点において、発光素子の第１面１０ａａの中心と波長変換部材の第２面２０ｂｂの中心が一致するように接着することが好ましい。ここで、接着部材の量を調整することで、接着部材が発光素子の側面１０ｃｃに這い上がり若しくは垂れ下がって、発光素子の側面１０ｃｃに導光部材５０を形成することができる。また、実施の形態１で説明したように、発光素子の第１面１０ａａと波長変換部材の第２面２０ｂｂの間に導光部材５０となる接着部材が所定厚さで配置されてもよい。なお、図示しないが、ここでは、発光素子の第１面１０ａａと波長変換部材の第２面２０ｂｂの間には、発光素子１０と波長変換部材２０との接着のため、極薄い状態で接着部材が介在している。
【００４６】
（第６工程）
図５Ｆに示すように、第６工程は、被覆部材の第２面４０ｂｂと、波長変換部材の側面２０ｃｃと、発光素子の側面１０ｃｃとを反射部材３０で被覆する工程である。具体的には、例えば、被覆部材４０の第２面４０ｂｂ側において、被覆部材４０に対して上下方向若しくは水平方向などに移動（可動）させることができる吐出装置（ディスペンサー）を用いて、反射部材３０を構成する樹脂などを被覆部材４０上に充填することにより行うことができる。このとき、各発光素子の側面１０ｃｃが被覆され、電極１５が露出するように、反射部材３０の量を調整する。このほか、反射部材３０は、圧縮成形法、トランスファー成形法などによって充填することも可能である。また、電極１５を含めた各発光素子１０の全部を反射部材３０で被覆した後、研削、研磨、ブラストなどにより、反射部材３０の一部を除去し、電極１５を露出させてもよい。なお、本実施の形態では、導光部材５０が発光素子の側面１０ｃｃの少なくとも一部に形成されているため、発光素子の側面１０ｃｃの少なくとも一部は、導光部材５０を介して反射部材３０で被覆する。また、発光素子の第２面１０ｂｂと電極１５の側面を反射部材３０で被覆することで、光の取り出し効率を高めることができる。
【００４７】
以下、本発明の一実施の形態に係る発光装置の各構成要素について説明する。
【００４８】
（発光素子１０）
発光素子は、半導体発光素子が好ましい。半導体発光素子としては、例えばＬＥＤ（発光ダイオード）チップが挙げられる。特に、発光素子は、波長変換物質を励起しやすい短波長光を効率良く発光可能な窒化物系半導体の素子が好ましい。窒化物系半導体は、主として一般式ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ、０≦ｙ、ｘ＋ｙ≦１）で表される。このほか、発光素子は、硫化亜鉛系半導体、セレン化亜鉛系半導体、炭化珪素系半導体などの素子でもよい。発光素子の発光ピーク波長は、発光効率、並びに波長変換物質の励起及びその発光との混色関係などの観点において、青色域にあることが好ましく、４５０ｎｍ以上４７５ｎｍ以下の範囲がより好ましい。発光素子の上面視形状は、矩形状、特に正方形状若しくは一方向に長い長方形状であることが好ましい。発光素子の厚さは、適宜選択できるが、光の取り出し効率、機械的強度などの観点において、５０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましく、８０μｍ以上３００μｍ以下であることがより好ましい。１つの発光装置に搭載される発光素子の個数は１つでも複数でもよい。複数の発光素子は、直列又は並列に接続することができる。
【００４９】
（電極１５）
電極は、発光素子の半導体の素子構造に接続して設けられる。電極は、少なくとも正負（ｐ，ｎ）一対で構成される。電極は、金属若しくは合金の小片で構成することができる。具体的には、電極は、金、銀、銅、鉄、錫、白金、亜鉛、ロジウム、チタン、ニッケル、パラジウム、アルミニウム、タングステン、クロム、モリブデン及びこれらの合金のうちの少なくとも１つで構成することができる。なかでも、銅は、熱伝導性に優れ、比較的安価であるため、銅又は銅合金が特に好ましい。また、金は、また化学的に安定であり表面酸化が少なく接合しやすい性質を有するため、金又は金合金も好ましい。電極は、半田接合性の観点において、表面に金若しくは銀の被膜を有してもよい。
【００５０】
（波長変換部材２０）
波長変換部材は、透光性の母材と、その母材中に波長変換物質を含有する。波長変換部材は、その厚さ方向に、単層で構成されてもよいし、複数の層の積層体で構成されてもよい。波長変換部材が積層体で構成される場合、各層に異なる種類の母材を用いてもよいし、各層に異なる種類の波長変換物質を含有させてもよい。波長変換部材の径は、例えば、２００μｍ以上１２００μｍ以下とすることができる。波長変換部材の径が発光素子の径より大きい場合には、光の取り出し効率を高めることができる。波長変換部材の径が発光素子の径より小さい場合には、発光領域を小さくし、輝度を高めることができる。また、波長変換部材の形状は、例えば、上面視において、矩形、六角形、円形などが挙げられる。また、波長変換部材の形状は、配光などの観点において、発光素子と数学的相似形状であることが好ましい。波長変換部材の厚さは、適宜選択できるが、光の取り出し効率、波長変換物質の含有量などの観点において、５０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましく、７０μｍ以上２００μｍ以下であることがより好ましい。
【００５１】
（波長変換部材の母材）
波長変換部材の母材は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ＴＰＸ樹脂、ポリノルボルネン樹脂、ウレタン樹脂、及びこれらの変性樹脂、並びに、ガラス、セラミックのうちの少なくとも１つを用いることができる。なかでも、シリコーン樹脂若しくはその変性樹脂は、耐熱性及び耐光性に優れる点で好ましい。具体的な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が挙げられる。特に、フェニル基を含むことにより、屈折率が高くなり、耐熱性及びガスバリア性が強化される。なお、本明細書における「変性樹脂」は、ハイブリッド樹脂を含むものとする。
【００５２】
（波長変換物質）
波長変換物質は、発光素子から出射される光（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光（二次光）を発する。これにより、例えば白色光など、可視波長の一次光と二次光の混色光を発する発光装置とすることができる。波長変換部材中の波長変換物質の含有量は、所望する発光色度に応じて適宜選択できるが、例えば、４０重量部以上２５０重量部以下であることが好ましく、７０重量部以上１５０重量部以下であることがより好ましい。なお、「重量部」とは、母材の重量１００ｇに対して配合される当該粒子の重量（ｇ）を表すものである。具体的な波長変換物質としては、例えば、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット、セリウムで賦活されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット、セリウムで賦活されたテルビウム・アルミニウム・ガーネット、ユウロピウムおよびクロムのうちのいずれか１つまたは２つで賦活された窒素含有アルミノ珪酸カルシウム、ユウロピウムで賦活されたサイアロン、ユウロピウムで賦活されたシリケート、マンガンで賦活されたフッ化珪酸カリウムなどが挙げられる。波長変換物質は、以上の具体例のうちの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。例えば、波長変換物質は、緑色光乃至黄色発光する蛍光体と、赤色発光する蛍光体と、により構成されることにより、色再現性若しくは演色性に優れる発光が可能となる。
【００５３】
ここで、波長変換部材の体色と被覆部材の体色が同系色となれば、蛍光体自体の色はどのようなものであってもよい。体色とは、発光装置の非発光時における部材自体の色彩をいう。発光装置をカメラのフラッシュライトなどの照明装置の光源として使用する場合、波長変換部材に用いる蛍光体は、蛍光体自体の色が黄色系の蛍光体、または橙色系の蛍光体であることが好ましい。黄色系の蛍光体としては、例えば、イットリウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（ＹＡＧ系蛍光体）、ルテチウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（ＬＡＧ系蛍光体）、テルビウム・アルミニウム・ガーネット系蛍光体（ＴＡＧ系蛍光体）などが挙げられる。赤色系の蛍光体としては、例えば、ＳＣＡＳＮ、ＣＡＳＮなどが挙げられる。また、黄色系蛍光体と赤色系蛍光体を混合し、橙色系の蛍光体とすることができる。また、蛍光体自体の色が黄色系の蛍光体及び橙色系の蛍光体の色としては、例えば、後述するマンセル表色系（２０色相）のマンセル色相環において、５ＹＲ、１０ＹＲ、５Ｙ、１０Ｙの色相が挙げられる。蛍光体自体の色としては、黄色系の蛍光体の場合、好ましくは、１０Ｙ、５Ｙであり、より好ましくは、５Ｙである。橙色系の蛍光体の場合、好ましくは、１０ＹＲ、５ＹＲであり、より好ましくは５ＹＲである。蛍光体自体の色が黄色系の蛍光体で、マンセル表色系（２０色相）のマンセル色相環において５Ｙの場合を例にとり、以下に説明する。マンセル表色系において、明度は、好ましくは７以上、より好ましくは８以上である。また、明度は、好ましくは９以下、より好ましくは８以下である。また、マンセル表色系において、彩度は、好ましくは４以上、より好ましくは６以上である。また、彩度は、好ましくは１４以下である。
【００５４】
（反射部材３０）
反射部材は、発光素子が発し横方向又は下方向に進行する光を波長変換部材側に反射させる部材である。発光装置の上面における発光領域と非発光領域とのコントラストを大きくする観点において、反射部材は、波長変換部材の側面の半分以上を被覆していることが好ましく、波長変換部材の側面の略全部を被覆していることがより好ましい。更に、反射部材は、発光素子の側面及び下面を被覆していることが好ましい。例えば、反射部材は、発光素子の側面のうち、導光部材で被覆された領域は導光部材を介して包囲するように被覆し、導光部材で被覆されていない領域は直接被覆する。また、反射部材は、光反射性の観点において、白色であることが好ましい。反射部材は、例えば、母材又はバインダ（結着剤）中に反射物質を含有してなる。
【００５５】
（反射部材の母材、バインダ）
反射部材の母材又はバインダは、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ＴＰＸ樹脂、ポリノルボルネン樹脂、ウレタン樹脂及びこれらの変性樹脂、並びにガラスのうちの少なくとも１つを用いることができる。なかでも、シリコーン樹脂若しくはその変性樹脂は、耐熱性及び耐光性に優れる点で好ましい。具体的な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が挙げられる。特に、フェニル基を含むことにより、耐熱性及びガスバリア性が強化される。
【００５６】
（反射物質）
反射物質は、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、チタン酸バリウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムのうちの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。なかでも、酸化チタンが光反射性に優れ比較的安価に入手しやすい点で好ましい。反射部材中の反射物質の含有量は、適宜選択できるが、光反射性及び液状材料時の粘度などの観点において、２０重量部以上３００重量部以下であることが好ましく、５０重量部以上２００重量部以下であることがより好ましい。
【００５７】
（被覆部材４０）
被覆部材は、透光性の母材を有し、その母材中に顔料及び染料のいずれか１つを含有してなる。
【００５８】
（被覆部材の母材）
被覆部材の母材は、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ＴＰＸ樹脂、ポリノルボルネン樹脂、ウレタン樹脂、及びこれらの変性樹脂、並びに、ガラス、セラミックのうちの少なくとも１つを用いることができる。なかでも、エポキシ樹脂若しくはその変性樹脂は、接着性やガスバリア性に優れるため、好ましい。また、シリコーン樹脂若しくはその変性樹脂は、耐熱性及び耐光性に優れる点で好ましい。具体的な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が挙げられる。特に、フェニル基を含むことにより、耐熱性及びガスバリア性が強化される。
【００５９】
（顔料、染料）
顔料は、適宜選択でき、例えば、無機系材料や有機系材料を用いたものがあり、以下の材料を用いたものが挙げられる。無機系材料として、例えば、べんがら（Ｆｅ２Ｏ３）、鉛丹（Ｐｂ３Ｏ４）、チタンニッケルアンチモン系酸化物、チタンニッケルバリウム系酸化物、チタンクロムアンチモン系酸化物、チタンクロムニオブ系酸化物などが挙げられる。有機系材料として、例えば、アントラキノン系、アゾ系、キナクリドン系、ペリレン系、ジケトピロロピロール系、モノアゾ系、ジスアゾ系、ピラゾロン系、ベンツイミダゾロン系、キノキサリン系、アゾメチン系、イソイソドリノン系、イソイソドリン系などが挙げられる。染料は、適宜選択でき、例えば、アントラキノン系染料、メチン系染料、アゾメチン系染料、オキサジン系染料、アゾ系染料、スチリル系染料、クマリン系染料、ポルフィリン系染料、ジベンゾフラノン系染料、ジケトピロロピロール系染料、ロダミン系染料、キサンテン系染料、ピロメテン系染料などが挙げられる。なお、顔料及び染料は、発光領域の拡大を抑える観点において、基本的に発光素子からの光を異なる波長に変換しないものがよい。
【００６０】
（導光部材５０）
導光部材は、透光性を有し、発光素子から光を取り出しやすくし、発光素子からの光を波長変換部材に導光する部材である。導光部材は、例えば、発光素子と波長変換部材を接着する接着部材が、発光素子の側面に這い上がって、又は、垂れ下がって形成される。導光部材は、光の取り出し効率を高める観点において、発光素子の側面の一部を被覆していることが好ましく、発光素子の側面の略全部を被覆していることがより好ましい。導光部材は、図１Ｂに示すように、断面視で、発光素子の下面から波長変換部材に向かって、部材幅が広がるように三角形状に形成されている。このような形態とすることで、光の取り出し効率を高めやすい。このほか、導光部材の形状は、例えば、反射部材側に凸形状でもよいし、発光素子側に凹形状でもよい。また、導光部材は、発光素子と波長変換部材の間に配置されてもよい。その場合、発光素子と波長変換部材を強固に接着する観点、及び光の取り出し効率を高める観点から、導光部材の厚さは０．５μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましく、０．５μｍ以上１０μｍ以下であることがより好ましい。導光部材の母材は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ＴＰＸ樹脂、ポリノルボルネン樹脂、ウレタン樹脂、及びこれらの変性樹脂、並びにガラスのうちの少なくとも１つを用いることができる。なかでも、シリコーン樹脂若しくはその変性樹脂は、耐熱性及び耐光性に優れる点で好ましい。具体的な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が挙げられる。特に、フェニル基を含むことにより、耐熱性及びガスバリア性が強化される。なお、導光部材は、省略することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の一実施の形態に係る発光装置は、カメラのフラッシュライト、一般照明などの各種照明装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１０  発光素子
１０ａ  発光素子の上面
１０ａａ  発光素子の第１面
１０ｂ  発光素子の下面
１０ｂｂ  発光素子の第２面
１０ｃ，１０ｃｃ  発光素子の側面
１５  電極
２０  波長変換部材
２０ａ  波長変換部材の上面
２０ａａ  波長変換部材の第１面
２０ｂ  波長変換部材の下面
２０ｂｂ  波長変換部材の第２面
２０ｃ，２０ｃｃ  波長変換部材の側面
３０ａ  反射部材の上面
３０ｂ  反射部材の下面
３０ｃ  反射部材の側面
４０  被覆部材
４０ａ  被覆部材の上面
４０ａａ  被覆部材の第１面
４０ｂｂ  被覆部材の第２面
４５  被覆部材の液状材料
５０  導光部材
６０  発光構造体
７０  支持体
１００，２００  発光装置
１５０  発光装置の集合体
ａ  特定の色彩
Ａ  色彩の範囲
【図１Ａ】
2019125632.tif 000003
【図１Ｂ】
2019125632.tif 000004
【図２】
2019125632.tif 000005
【図３Ａ】
2019125632.tif 000006
【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
2019125632.tif 000008
【図３Ｄ】
2019125632.tif 000009
【図３Ｅ】
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【図４Ａ】
2019125632.tif 000011
【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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