(57)【要約】【課題】より効果的に発光素子の光取り出し効率を向上する。【解決手段】発光素子１００は、相互に積層された複数の層を有している。これら複数の層には発光層が含まれている。複数の層のうち、互いに異なる屈折率の層どうしの界面（例えば第１透光層１１０と第２透光層１２０との界面１１５）に、第１の凹凸１０が形成されている。第１の凹凸１０の表面には、光を散乱させる光散乱加工（例えば、第１の凹凸１０の表面に形成された第２の凹凸２０）が施されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相互に積層された複数の層を有し、
前記複数の層には発光層が含まれ、
前記複数の層のうち、互いに屈折率が異なる層どうしの界面に、第１の凹凸が形成され、
前記第１の凹凸の表面には、光を散乱させる光散乱加工が施されている発光素子。
【請求項２】
前記第１の凹凸における凹部及び凸部の直径は、可視光の波長よりも大きい請求項１に記載の発光素子。
【請求項３】
前記光散乱加工は、前記第１の凹凸の表面に形成された第２の凹凸であり、
前記第２の凹凸は、前記第１の凹凸よりも微小な凹凸である請求項１又は２に記載の発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機発光層を有する有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）発光素子、或いはその他の発光素子においては、発生した光のうち外部に放射される光の割合（光取り出し効率）を向上することが望まれている。
【０００３】
発光素子の光取り出し効率向上に関して、各種の先行技術がある。
【０００４】
特許文献１には、透光性基板と、透光性基板の表面に形成される透明導電膜とからなる面発光素子用基板が記載されている。透光性基板は、ピラミッド形状、レンズ形状などの凹凸面を有している。この凹凸面は、透明平坦化膜により平坦化されている。そして、透明平坦化膜の屈折率ｎｄ１と、透明導電膜の屈折率ｎｄ２との関係が、ｎｄ１／ｎｄ２≧０．９である。
【０００５】
特許文献２には、可視光に対する透光性を有する構造体と、構造体の一方の面上に設けられた高屈折率材料層と、高屈折率材料層上に設けられた発光領域を含む発光体と、を有する発光素子が記載されている。高屈折率材料層および発光領域の屈折率は、それぞれ１．６以上である。構造体の屈折率は、１．０より高く、且つ、高屈折率材料層の屈折率よりも低い。そして、構造体の表裏には、それぞれ凹凸構造が形成されている。
【０００６】
特許文献３には、単結晶基板の光出射面側に光取出し膜を有するＬＥＤ用基板が記載されている。このＬＥＤ用基板の光取出し膜はミクロンオーダーの凹凸を有している。光取出し膜の最表面は、アモルファスアルミナあるいはアルミナ水和物を主成分とするナノオーダーのランダム微細凹凸構造からなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−１３３９４４号公報
【特許文献２】特開２０１２−０８４５１６号公報
【特許文献３】特開２０１３−２２２９２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明者の検討によれば、特許文献１、２の技術は、単に凹凸構造を利用して光取り出し効率の向上を図る技術であり、光取り出し効率について改善の余地がある。
【０００９】
また、特許文献３の技術は、光取出し膜の最表面に、アモルファスアルミナあるいはアルミナ水和物を主成分とするナノオーダーのランダム微細凹凸構造が成膜されているため、発光素子の界面の数が増加する。このため、ミクロンオーダーの凹凸と、ナノオーダーの微細凹凸構造と、を備えることによる光取り出し効率の向上作用が、界面の増加による光取り出し効率の低下作用によって相殺されてしまう可能性がある。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題としては、より効果的に発光素子の光取り出し効率を向上することが一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明は、
相互に積層された複数の層を有し、
前記複数の層には発光層が含まれ、
前記複数の層のうち、互いに屈折率が異なる層どうしの界面に、第１の凹凸が形成され、
前記第１の凹凸の表面には、光を散乱させる光散乱加工が施されている発光素子である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態に係る発光素子の模式的な断面図である。
【図２】第１の凹凸及び光散乱加工（第２の凹凸）を有する界面近傍の模式的な断面図である。
【図３】比較形態に係る発光素子の構造を示す図であり、第１の凹凸のみが形成された界面近傍の模式的な断面図である。
【図４】実施例１に係る発光素子の模式的な断面図である。
【図５】実施例１に係る発光素子の第１の凹凸及び光散乱加工を有する界面近傍の模式的な断面図である。
【図６】発光素子の有機機能層の層構造を示す断面図であり、このうち（ａ）は第１例を、（ｂ）は第２例を、それぞれ示す。
【図７】実施例１に係る発光素子の製造方法を説明するための図であり、このうち（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図８】図８（ａ）および（ｂ）は実施例１に係る発光素子の製造方法の一連の工程を示す断面図である。
【図９】実施例１に係る発光素子の第１透光層を示す図であり、このうち（ａ）は第１の凹凸及び光散乱加工（第２の凹凸）を有する表面近傍の断面の撮像画像を、（ｂ）は第１の凹凸及び光散乱加工（第２の凹凸）を有する表面を俯瞰した撮像画像を、それぞれ示す。
【図１０】図１０（ａ）は実施例１に係る発光素子を発光させた状態での断面の撮像画像を示す図、図１０（ｂ）は比較例１に係る発光素子を発光させた状態での断面の撮像画像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１４】
図１は実施形態に係る発光素子１００の模式的な断面図である。図２は第１の凹凸１０および光散乱加工（例えば、第２の凹凸２０）を有する界面１１５の近傍の模式的な断面図である。
【００１５】
本実施形態に係る発光素子１００は、相互に積層された複数の層を有している。これら複数の層には発光層が含まれている。複数の層のうち、互いに屈折率が異なる層どうしの界面（例えば界面１１５）に、第１の凹凸１０が形成されている。第１の凹凸１０の表面には、光を散乱（拡散）させる光散乱加工（例えば、第２の凹凸２０）が施されている。この発光素子１００は、例えばディスプレイ、照明装置、又は光通信装置の光源として用いることができる。
【００１６】
以下においては、説明を簡単にするため、発光素子の各構成要素の位置関係（上下関係等）が各図に示す関係であるものとして説明を行う。ただし、この説明における位置関係は、発光素子の使用時の位置関係とは必ずしも一致しない。
【００１７】
発光素子は、どのような発光方式のものであっても良い。発光素子は、例えば、有機ＥＬ発光素子、無機ＥＬ発光素子とすることができる。或いは、発光素子は、ＬＥＤを有するもの、例えばアレイ状に配列された複数のＬＥＤを有するものであっても良い。
【００１８】
本実施形態では、一例として、発光素子１００が有機ＥＬ発光素子である例を説明する。
【００１９】
この発光素子１００は、例えば図１に示すように、発光層を含む有機機能層１４０と、第１電極１３０と、第２電極１５０と、第１透光層１１０と、第２透光層１２０と、を備えている。
【００２０】
有機機能層１４０は、第１電極１３０と第２電極１５０との間に配置されている。図１において、第１電極１３０は有機機能層１４０の上面に設けられ、第２電極１５０は有機機能層１４０の下面に設けられている。
【００２１】
第１電極１３０は、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）又はＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）などの金属酸化物導電体からなる透明電極である。ただし、第１電極１３０は、光が透過する程度に薄い金属薄膜であっても良い。
【００２２】
第２電極１５０は、例えば、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌなどの金属層からなる反射電極である。第２電極１５０は、有機機能層１４０から第２電極１５０側に向かう光を、第１透光層１１０側に向けて反射する。ただし、第２電極１５０をＩＴＯやＩＺＯなどの金属酸化物導電体からなる透明電極とし、第２電極１５０よりも下層に光反射層（図示略）を設けても良い。
【００２３】
第１電極１３０と第２電極１５０とのうちの何れか一方が陽極で、何れか他方が陰極である。陰極を構成する材料と陽極を構成する材料とは、仕事関数が互いに異なっている。
【００２４】
第１電極１３０の上面側には、第２透光層１２０が設けられている。なお、第２透光層１２０と第１電極１３０は、相互に接していても良いし、それらの間に他の透光性の層が存在していても良い。
【００２５】
第２透光層１２０は、例えば、ＩＴＯ又はＩＺＯなどの金属酸化物導電体、又は、高屈折率の透光性絶縁膜（例えば樹脂膜など）である。
【００２６】
第２透光層１２０の上面には、第１透光層１１０が設けられている。
【００２７】
第１透光層１１０は、例えば、ガラスや樹脂などの透光性を有する材料からなる板状部材（基材）である。なお、第１透光層１１０は、透光性のフィルムであっても良い。
【００２８】
第１透光層１１０と第２透光層１２０とは互いに接しており、それらの間に界面１１５が形成されている。
【００２９】
有機機能層１４０の発光層で発光した光は、第１透光層１１０の上面側へ放射される。ここで、第１透光層１１０の上面が、発光素子１００から外部に光を放射する光取り出し面となっていても良いし、第１透光層１１０の上面に光取り出し膜が設けられ、この光取り出し膜の上面が光取り出し面となっていても良い。
【００３０】
このように、発光素子１００は、相互に積層された複数の層、例えば、第１透光層１１０、第２透光層１２０、第１電極１３０、有機機能層１４０および第２電極１５０を有している。
【００３１】
これら複数の層のうち、互いに屈折率が異なる層どうしの界面に、第１の凹凸１０が形成されている。例えば、第１透光層１１０と第２透光層１２０との界面１１５に、第１の凹凸１０が形成されている。
【００３２】
第１の凹凸１０の凸部の形状及び凹部の形状は、特に限定されないが、例えば、円錐状、ピラミッド形状（四角錐形状）、その他の角錐形状、レンズ形状等の形状とすることができる。第１の凹凸１０の凸部及び凹部は、規則的に（周期的に）配置されていても良いし、不規則に配置されていても良い。
【００３３】
第１の凹凸１０における凹部及び凸部の直径（図２に示す直径Ｄ１等）は、それぞれ可視光の波長よりも大きいことが好ましい。第１の凹凸１０における凹部及び凸部の直径は、例えば、７６０ｎｍ以上とすることができ、１μｍ以上であることが更に好ましい。すなわち、第１の凹凸１０は、例えば、ミクロンオーダーの凹凸形状とすることができる。ここで、第１の凹凸１０における凹部の直径とは、例えば、発光素子１００を平面視したときの第１の凹凸１０における凹部の円相当径を意味する。同様に、第１の凹凸１０における凸部の直径とは、例えば、発光素子１００を平面視したときの第１の凹凸１０における凸部の円相当径を意味する。
【００３４】
第１の凹凸１０の表面には、光を散乱させる光散乱加工が施されている。すなわち、第１の凹凸１０の表面自体が、光散乱作用を持つ形状に加工されている。
【００３５】
光散乱加工は、例えば、図２に示すように、第１の凹凸１０の表面に形成された第２の凹凸２０である。第２の凹凸２０は、第１の凹凸１０よりも微小な凹凸である。すなわち、第２の凹凸２０における凹部及び凸部の直径（図２に示す直径Ｄ２等）は、第１の凹凸１０における凹部及び凸部の直径よりも小さい。ここで、第２の凹凸２０における凹部及び凸部の直径とは、例えば、第１の凹凸１０の表面を、当該表面に直交する方向に見たときの、第２の凹凸２０の円相当径である（図２参照）。
【００３６】
第１透光層１１０の屈折率は、例えば、１．４０以上１．５５以下とすることができる。第２透光層１２０の屈折率は、例えば、１．７０以上２．０以下とすることができる。
【００３７】
なお、第２透光層１２０の下面は、例えば平坦化されている。
【００３８】
次に、動作を説明する。
【００３９】
第１電極１３０と第２電極１５０との間に電圧が印加されることにより、有機機能層１４０の発光層が発光する。第１透光層１１０、第２透光層１２０、第１電極１３０及び有機機能層１４０は、いずれも、有機機能層１４０の発光層が発光した光の少なくとも一部を透過させる。発光層が発光した光の一部は、第１透光層１１０の上面側の光取り出し面から、発光素子１００の外部に放射される（取り出される）。
【００４０】
発光素子１００には、互いに屈折率が異なる層どうしの界面１１５に、第１の凹凸１０が形成されているので、界面１１５における光の全反射を抑制し、光取り出し効率を向上することができる。つまり、第１の凹凸１０が存在しない場合と比べて、光取り出し効率を向上することができる。
【００４１】
ここで、比較形態について説明する。
【００４２】
図３は比較形態に係る発光素子の構造を示す図であり、第１の凹凸１０のみが形成された界面１１５近傍の模式的な断面図である。比較形態に係る発光素子は、第２の凹凸２０等の光散乱加工を有していない点で、実施形態に係る発光素子１００と相違し、その他の点では、実施形態に係る発光素子１００と同様に構成されている。
【００４３】
比較形態に係る発光素子の場合、発光層側から光取り出し面側に向かう光のうち、図３に示す光Ｌ１１のように、界面１１５における臨界角以上の光は、界面１１５において全反射し（光Ｌ１２、Ｌ１３）、例えば、発光層側へ戻ってしまう。つまり、界面１１５に第１の凹凸１０が形成されているだけの場合、界面１１５を透過できない光が存在する。
【００４４】
これに対し、図２に示すように、本実施形態のように、第１の凹凸１０に、第２の凹凸２０等の光散乱加工が施されている場合、図２に示す光Ｌ１のように、界面１１５における臨界角以上の光であっても、界面１１５にて様々な方向に向けて散乱させることができるので、その一部（光Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４等）については、界面１１５を透過させて、光取り出し面側に向かわせることができる。つまり、光散乱加工によって、界面１１５に到達する光の向きを変化させ、界面１１５における臨界角以上の光の一部を発光素子１００の外部に取り出せるようにすることができる。
よって、本実施形態によれば、単に界面１１５に第１の凹凸１０が形成されている場合（図３の比較形態）と比べて、光取り出し効率を向上することができる。
【００４５】
以上、本実施形態によれば、発光素子１００が有する複数の層のうち、互いに屈折率が異なる層どうしの界面１１５に、第１の凹凸１０が形成され、且つ、第１の凹凸１０の表面には、光を散乱させる光散乱加工が施されている。よって、第１の凹凸１０の存在により、界面１１５における光の全反射を抑制し、光取り出し効率を向上することができる。
更に、第１の凹凸１０の表面には、光を散乱させる光散乱加工が施されているので、界面１１５における臨界角以上の光を、界面１１５にて様々な方向に向けて散乱させることができるので、その一部の光については、界面１１５を透過させて、光取り出し面側に向かわせることができる。よって、単に界面１１５に第１の凹凸１０が形成されている場合と比べて、光取り出し効率を向上することができる。
また、第１の凹凸１０の上に光散乱用の別の層を積層するのではなく、第１の凹凸１０自体の表面が、光を散乱する形状に加工されている。すなわち、第１の凹凸１０と光散乱加工との間に界面が存在しない。よって、界面の増加による反射を抑制することができるため、より効果的に、発光素子１００の光取り出し効率を向上することができる。
【００４６】
また、第１の凹凸１０における凹部及び凸部の直径は、可視光の波長よりも大きいので、より確実に、第１透光層１１０と第２透光層１２０との屈折率差を利用して、第１の凹凸１０により光取り出し効率を向上させることができる。
【００４７】
また、光散乱加工は、第１の凹凸１０の表面に形成された第２の凹凸２０であり、第２の凹凸２０は、第１の凹凸１０よりも微小な凹凸である。よって、第１の凹凸１０の表面に微小な凹凸を形成するだけで、容易に、光取り出し効率を向上することができる。
【実施例】
【００４８】
（実施例１）
図４は実施例１に係る発光素子１００の模式的な断面図である。図５は実施例１に係る発光素子１００の第１の凹凸１０及び光散乱加工（第２の凹凸２０）を有する界面１１５近傍の模式的な断面図である。本実施例に係る発光素子１００は、以下に説明する点で、上記の実施形態に係る発光素子１００と相違し、その他の点では、上記の実施形態に係る発光素子１００と同様に構成されている。
【００４９】
本実施例の場合も、第１透光層１１０と第２透光層１２０との界面１１５に、第１の凹凸１０が形成されている。
【００５０】
第１の凹凸１０における凹部及び凸部の直径は、可視光の波長よりも大きい。第１の凹凸１０は、例えば、ミクロンオーダーの凹凸とすることができる。第１の凹凸１０における凹部及び凸部の直径Ｄ１（図５）は、例えば、１０μｍ以上２００μｍ以下とすることができる。したがって、第１の凹凸１０における凸部の周期（ピッチ）、並びに、凹部の周期（ピッチ）は、例えば、１０μｍ以上２００μｍ以下とすることができる。
【００５１】
第１の凹凸１０における凸部の高さと直径との比（高さ／直径）は、例えば、０．２以上０．８以下とすることができる。同様に、第１の凹凸１０における凹部の深さと直径との比（深さ／直径）は、例えば、０．２以上０．８以下とすることができる。
【００５２】
界面１１５において、第１の凹凸１０が形成された範囲における平面割合は、２０％以下であることが好ましい。ここで、平面割合とは、凹部でも凸部でもない平坦な部分の面積の割合を意味する。
【００５３】
一方、第２の凹凸２０は、第１の凹凸１０よりも微小な凹凸である。第２の凹凸２０は、例えば、ナノオーダーの凹凸とすることができる。また、第２の凹凸２０における凹部及び凸部の配置は、ランダムな配置とすることができる。第２の凹凸２０における凹部及び凸部の直径Ｄ２（図５）は、例えば、第１の凹凸１０における凹部及び凸部の直径Ｄ１の１／１０以下とすることができる。より具体的には、例えば、直径Ｄ２は、１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下とすることができる。
【００５４】
第２の凹凸２０の表面粗さＲａは、例えば、０．０３μｍ以上２μｍ以下とすることができる。
また、第２の凹凸２０における凸部の密度、並びに、凹部の密度は、例えば、１×１０８個／ｍｍ２以上１×１０１０個／ｍｍ２以下とすることができる。
【００５５】
本実施例の場合、図１に示すように、発光素子１００は、例えば、第２透光層１２０と第１電極１３０との間に設けられたバリア層１７０を有している。バリア層１７０は、例えば、ＳｉＯ２薄膜などである。
【００５６】
更に、発光素子１００は、第１透光層１１０の上面に設けられた光取り出し膜１８０を有している。本実施例では、光取り出し膜１８０の上面が、光取り出し面となっている。
【００５７】
光取り出し膜１８０の上面には、凹凸が形成されている。この凹凸の形状は、特に限定されないが、例えば、光取り出し膜１８０の上面は、半球状、ピラミッド状（正四角錐状）、正三角錐状の凸部を正方格子状又は六方最密格子状のアレイ状に配置した形状となっている。光取り出し膜１８０の上面の凹凸は、ミクロンオーダーのものとすることができる。この凸部の高さと直径との比率は、例えば０．４以上０．８以下とすることができる。光取り出し膜１８０の屈折率は、例えば、１．４０以上１．５５以下とすることができる。
【００５８】
また、第２電極１５０の下面側には、有機機能層１４０を大気や水分から保護するための封止部１６０が設けられている。
【００５９】
次に、有機機能層１４０の層構造の例について説明する。
【００６０】
図６（ａ）は有機機能層１４０の層構造の第１例を示す断面図である。この有機機能層１４０は、正孔注入層１４１、正孔輸送層１４２、発光層１４３、電子輸送層１４４、及び電子注入層１４５をこの順に積層した構造を有している。すなわち有機機能層１４０は、有機エレクトロルミネッセンス発光層である。なお、正孔注入層１４１及び正孔輸送層１４２の代わりに、これら２つの層の機能を有する一つの層を設けてもよい。同様に、電子輸送層１４４及び電子注入層１４５の代わりに、これら２つの層の機能を有する一つの層を設けてもよい。
【００６１】
この例において、発光層１４３は、例えば赤色の光を発光する層、青色の光を発光する層又は緑色の光を発光する層である。この場合、平面視において、赤色の光を発光する発光層１４３を有する領域、緑色の光を発光する発光層１４３を有する領域、及び青色の光を発光する発光層１４３を有する領域が繰り返し設けられていても良い。この場合、各領域を同時に発光させると、発光素子は白色等の単一の発光色で発光する。
【００６２】
なお、発光層１４３は、複数の色を発光するための材料を混ぜることにより、白色等の単一の発光色で発光するように構成されていても良い。
【００６３】
図６（ｂ）は有機機能層１４０の層構造の第２例を示す断面図である。この有機機能層１４０の発光層１４３は、発光層１４３ａ、１４３ｂ、１４３ｃをこの順に積層した構成を有している。発光層１４３ａ、１４３ｂ、１４３ｃは、互いに異なる色の光（例えば赤、緑、及び青）を発光する。そして発光層１４３ａ、１４３ｂ、１４３ｃが同時に発光することにより、発光素子は白色等の単一の発光色で発光する。
【００６４】
次に、本実施形態に係る発光素子１００を製造する方法の一例を説明する。
【００６５】
第１透光層１１０の一方の面（図４における下面）に、第１の凹凸１０および光散乱加工（第２の凹凸２０）を形成する。第１の凹凸１０および光散乱加工の形成方法については後述する。
【００６６】
次に、第１透光層１１０の一方の面に、第２透光層１２０を成膜する。これにより、第２透光層１２０における第１透光層１１０側の面にも、第１の凹凸１０および光散乱加工（第２の凹凸２０）が形成される。すなわち、第２透光層１２０における第１透光層１１０側の面は、第１透光層１１０の一方の面に形成された第１の凹凸１０および光散乱加工（第２の凹凸２０）を反映した形状となる。これにより、第１透光層１１０と第２透光層１２０との間に、第１の凹凸１０および光散乱加工（第２の凹凸２０）を有する界面１１５が形成される。なお、第２透光層１２０における第１透光層１１０側とは反対側の面は、例えば平坦に形成される。
【００６７】
次に、第２透光層１２０における第１透光層１１０側とは反対側の面（図４における下面）に、ＳｉＯ２薄膜等を成膜し、バリア層１７０を形成する。
【００６８】
次に、バリア層１７０における第１透光層１１０側とは反対側の面（図４における下面）に、スパッタ法などによりＩＴＯやＩＺＯなどの金属酸化物導電体からなる透光性の導電膜を成膜し、エッチングによりこれをパターニングして第１電極１３０を形成する。
【００６９】
次に、第１電極１３０における第２透光層１２０側とは反対側の面（図４における下面）に、有機材料を成膜することにより有機機能層１４０を形成する。
【００７０】
次に、有機機能層１４０における第１電極１３０側とは反対側の面（図４における下面）に、マスクを用いた蒸着法などによりＡｇ、Ａｕ、Ａｌ等の金属材料を所望のパターンに堆積させて、第２電極１５０を形成する。
【００７１】
なお、必要に応じてバスラインや隔壁部をそれぞれ適切なタイミングで形成しても良い。また、第２電極１５０の下面には、封止層１６０を形成する。
【００７２】
次に、第１透光層１１０に第１の凹凸１０および光散乱加工（第２の凹凸２０）を形成する方法の例を説明する。
【００７３】
図７は実施例１に係る発光素子の製造方法を説明するための図であり、このうち（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。図８（ａ）および（ｂ）は実施例１に係る発光素子の製造方法の一連の工程を示す断面図である。
【００７４】
先ず、図７（ａ）および（ｂ）に示すように、第１透光層１１０の一方の面上に、所定のパターンのマスク７０を形成する。第１透光層１１０は、例えば、ガラス基板とすることができる。マスク７０の形状及び配置は特に限定されないが、一例として、円形のマスク７０を格子状に配置することができる。
【００７５】
次に、図８（ａ）に示すように、サンドブラストを行うことより、第１透光層１１０の一方の面に凹部８０を形成する。つまり、第１の凹凸１０の原形となる凹凸８０が第１透光層１１０の一方の面に形成される。
【００７６】
次に、第１透光層１１０からマスク７０を除去した後、再度、サンドブラストを行うことにより、第１透光層１１０の一方の面の表面の凹凸８０を粗し加工する。これにより、図８（ｂ）に示すように、第１透光層１１０の一方の面には、最終形状の第１の凹凸１０が形成されるととともに、第１の凹凸１０の表面には微小な凹凸、すなわち、第２の凹凸２０が形成される。
【００７７】
その後、上記のように、第１の凹凸１０および第２の凹凸２０が形成された第１透光層１１０の一方の面に、第２透光層１２０を成膜することにより、第１透光層１１０と第２透光層１２０との間に、第１の凹凸１０および光散乱加工（第２の凹凸２０）を有する界面１１５が形成される。
【００７８】
なお、ここでは、図８（ａ）に示す工程において、サンドブラスト法により凹凸８０を形成する例を説明したが、サンドブラスト法ではなく、ウェットエッチングによって凹凸８０を形成しても良い。
【００７９】
図９は実施例１に係る発光素子１００の第１透光層１１０を示す図であり、このうち（ａ）は第１の凹凸１０及び光散乱加工（第２の凹凸２０）を有する表面近傍の断面の撮像画像を、（ｂ）は第１の凹凸１０及び光散乱加工（第２の凹凸２０）を有する表面を俯瞰した撮像画像を、それぞれ示す。すなわち、図９（ａ）および（ｂ）は、サンドブラスト法により実際に加工された第１透光層１１０の画像を示す。
【００８０】
図９（ａ）および（ｂ）に示すように、相対的に大きい凹凸（第１の凹凸１０）の表面に、微小な凹凸（第２の凹凸２０）が形成されている。具体的には、第１の凹凸１０における凹部及び凸部は、ピッチが６０μｍ程度、深さ（高さ）３０μ程度の、円錐状の形状のものである。また、第１の凹凸１０の表面には、第１の凹凸１０の１／１００程度のＲａの第２の凹凸２０が形成されている。
【００８１】
図１０（ａ）は実施例１に係る発光素子１００を発光させた状態での界面１１５近傍の断面の撮像画像を示す図である。すなわち、図１０（ａ）は、図９に示す第１透光層１１０を用いて実際に製造された発光素子１００を発光させた状態で撮像した画像を示す。
【００８２】
また、図１０（ｂ）は比較例１に係る発光素子を発光させた状態での界面１１５近傍の断面の撮像画像を示す図である。比較例１に係る発光素子は、界面１１５に第２の凹凸２０を有していない点で、実施例１に係る発光素子１００と相違し、その他の点では実施例１に係る発光素子１００と同様に構成されている。すなわち、図１０（ｂ）は、第２の凹凸２０を有していない点でのみ図９に示す第１透光層１１０と相違する第１透光層を用いて実際に製造された発光素子を発光させた状態で撮像した画像を示す。
【００８３】
図１０（ａ）、（ｂ）とも、上方が光取り出し側となっている。図１０（ａ）と図１０（ｂ）との比較から、本実施例に係る発光素子１００は、比較例１に係る発光素子よりも光取り出し側が明るくなっていること、すなわち、光取り出し効率が向上していることが分かる。
【００８４】
また、比較例２として、界面１１５に第１の凹凸１０および第２の凹凸２０を有していない点で、実施例１に係る発光素子１００と相違し、その他の点では実施例１に係る発光素子１００と同様に構成されている発光素子も製造した。
【００８５】
そして、実施例１、比較例１および比較例２について、それぞれ発光した状態での光取り出し面の全光束量を測定した結果を説明する。
比較例２の場合、１７（１ｍ）となった。
比較例１に係る発光素子の場合、２０（ｌｍ）となった。つまり、第１の凹凸１０の存在により光取り出し効率が向上したことが分かる。
実施例１に係る発光素子１００の場合、２６（ｌｍ）となった。つまり、第１の凹凸１０の表面に第２の凹凸２０が存在することによって、光取り出し効率が顕著に向上したことが分かる。
【００８６】
以上のような本実施例によっても、上記の実施形態と同様の効果が得られる。
【００８７】
なお、第１の凹凸１０および第２の凹凸２０は、上記のように、サンドブラストを２回に分けて行うこと、或いは、ウェットエッチングとサンドブラストとを順次行うことによって、容易に形成することができる。
【００８８】
また、第１透光層１１０の上面には光取り出し膜１８０が設けられていることにより、更に光取り出し効率が向上する。
【００８９】
以上、図面を参照して実施形態及び実施例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【符号の説明】
【００９０】
１０ 第１の凹凸
２０ 第２の凹凸（光散乱加工）
１００ 発光素子
１１０ 第１透光層
１１５ 界面
１２０ 第２透光層
【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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