(57)【要約】【課題】混色時の色調斑を改善する。【解決手段】基板１１上にはＬＥＤチップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃが搭載される。反射ケース１２は基板１１上に貼り合わせられる。そして、その反射面１３におけるＬＥＤチップ１４に近接する第１領域１３ａの傾斜角α１を、その他の第２領域１３ｂの傾斜角α２（例えば１５度以上且つ６０度以下）よりも急勾配（例えば６０度より大きく且つ９０度以下）に設定する。こうして、第１領域１３ａに入射した光は上方に反射しないようにすることによって、混色が起らない第１領域１３ａにおける最短位置のＬＥＤチップ１４の色が弱められ、均一な色調が得られる。したがって、赤，青，緑の３原色のＬＥＤチップを用いることによって、明るい色調斑の少ない白色光源として使用することができる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光色が異なる複数の発光ダイオードチップからの出射光を一方向に向って反射する反射面を有する半導体発光装置において、
上記反射面は、各々の発光ダイオードチップに近接した複数の第１領域と、この第１領域以外の複数の第２領域とで構成され、
上記反射面における上記第１領域は、最も近い位置にある発光ダイオードチップからの光を上記一方向以外の方向に向って反射するようになっていることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体発光装置において、
上記反射面における第１領域は、上記発光ダイオードチップと互いに対向する位置に、上記発光ダイオードチップの数と同数だけ設けられていることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項３】
請求項１に記載の半導体発光装置において、
上記反射面における第１領域の上記発光ダイオードチップの搭載面に対する傾斜角は、上記第２領域の上記搭載面に対する傾斜角よりも大きくなっていることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項４】
請求項３に記載の半導体発光装置において、
上記第１領域の傾斜角は、６０度よりも大きく且つ９０度以下であり、
上記第２領域の傾斜角は、１５度以上であり且つ６０度以下であることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項５】
請求項１に記載の半導体発光装置において、
上記反射面における少なくとも第１領域は、粗面化されていることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項６】
請求項１に記載の半導体発光装置において、
上記発光ダイオードチップが搭載された底面と上記反射面で成る壁面とを有する凹部が形成された反射ケースを有して、
上記凹部には透明な封止樹脂が充填されて上記発光ダイオードチップが樹脂封止されていることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項７】
請求項６に記載の半導体発光装置において、
上記封止樹脂には、光散乱材が添加されていることを特徴とする半導体発光装置。
【請求項８】
請求項６に記載の半導体発光装置において、
上記封止樹脂の表面は、上記反射ケースの表面と同一面を構成すると共に、平坦になっていることを特徴とする半導体発光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、発光色が異なる複数のＬＥＤ（発光ダイオード）チップを搭載した半導体発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気製品の軽薄短小化の流れにあって、チップ型ＬＥＤは、パッケージが小さく面実装も可能なことから、近年、携帯電話機の表示画面や液晶ディスプレイ装置等のバックライト用として需要は拡大している。また、ＬＥＤチップの高輝度化やフルカラー化によって、赤色，青色，緑色の３色を組み合わせて白色ＬＥＤを構成することが可能になり、白熱電球（フィラメント電球）の代替光源としてアミューズメント機器（パチンコやパチスロ等），自動販売機用照明機器および信号機等のあらゆる分野へも需要が拡大している。
【０００３】
図９および図１０は、従来の反射型のチップ型ＬＥＤを示す。図９は、マルチカラータイプのチップ型ＬＥＤである。また、図１０は、単色タイプのチップ型ＬＥＤである。何れのチップ型ＬＥＤも、ＬＥＤチップが搭載された基板上に、樹脂製の反射ケースを貼り合わせた構造を有している。
【０００４】
図９において、図９（ａ）は平面図である。また、図９（ｂ）は、図９（ａ）における１個のＬＥＤチップを含む断面図である。基板１上に、底面側が小径で表面側が大径である円錐形の貫通穴が穿たれた反射ケース２が積層されており、基板１の上面を底面とし反射ケース２の上記貫通穴の壁を壁面とするカップが形成されている。そして、上記カップ内における底面（基板１の上面）に３個のＬＥＤチップ４ａ，４ｂ，４ｃが搭載され、上記カップ内には封止樹脂（エポキシ樹脂）５が充填されている。こうして、ＬＥＤチップ４ａ，４ｂ，４ｃが封止樹脂５によって保護されている。尚、各々のＬＥＤチップ４には電気配線（図示せず）がなされている。また、上記カップの壁面は反射面３として機能する。
【０００５】
上記構成を有するマルチカラータイプのチップ型ＬＥＤは、以下のように動作する。すなわち、各ＬＥＤチップ４ａ，４ｂ，４ｃから出射された光の一部は、図中上方に向って直接放射される。また、その他の出射光は、反射ケース２の反射面３で反射されて上方に向って放射される。
【０００６】
図１０において、図１０（ａ）は平面図であり、図１０（ｂ）はＬＥＤチップを含む断面図である。単色タイプのチップ型ＬＥＤは、図９に示すマルチカラータイプのチップ型ＬＥＤにおけるＬＥＤチップの数が３個であるのに対して、ＬＥＤチップの数が１個である点が異なり、全体の構成は同じである。そして、単色タイプのチップ型ＬＥＤの場合も、ＬＥＤチップ９から出射された光の一部は、図中上方に向って直接放射される。また、その他の出射光は、反射ケース７の反射面８で反射されて上方に向って放射される。尚、６は基板であり、１０は封止樹脂である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のマルチカラータイプのチップ型ＬＥＤにおいては、以下のような問題がある。すなわち、３色のＬＥＤチップ４ａ，４ｂ，４ｃを同時に発光させた場合には、色の混色状態が重要な問題になる。ところが、図９に示すように３色のＬＥＤチップ４ａ，４ｂ，４ｃを配置した反射型のチップ型ＬＥＤにおいては、反射面３のうち夫々のＬＥＤチップ４ａ，４ｂ，４ｃに近接した反射面３には複数のＬＥＤチップ４ａ，４ｂ，４ｃからの光が入射されることが無く、混色が起こらない。したがって、最短に位置するＬＥＤチップ４の色が強く出る。その結果、３色のＬＥＤチップ４ａ，４ｂ，４ｃが同時発光した場合には、目標の発光色が得られずに分離した色による色調斑が発生するのである。
【０００８】
特に、上記反射ケース２のカップ内に封止樹脂５を充填し、この封止樹脂５の表面を凸状にしてレンズ効果を持たせた場合には、上述の現象が顕著に現れる傾向がある。
【０００９】
そこで、この発明の目的は、複数色のＬＥＤチップを同時に発光させる混色時の色調斑を改善できる半導体発光装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の半導体発光装置は、発光色が異なる複数の発光ダイオードチップからの出射光を一方向に向って反射する反射面を、各々の発光ダイオードチップに近接した複数の第１領域と、この第１領域以外の複数の第２領域とで構成している。そして、上記第１領域を、最も近い位置にある発光ダイオードチップからの光を上記一方向以外の方向に向って反射するようにしている。
【００１１】
上記構成によれば、上記複数のＬＥＤチップを同時に発光させた場合に混色が起らない上記第１領域から上記一方向への反射光量が減少されて、最短位置にあるＬＥＤチップの発光色が弱められる。こうして、均一な色調が得られるのである。
【００１２】
すなわち、上記各ＬＥＤチップとして赤，青，緑の３原色のＬＥＤチップを用いることによって、明るく色調斑の少ない白色光が得られ、明るく色調斑の少ない白色光源として使用することが可能になる。さらに、２個のＬＥＤチップや４個以上のＬＥＤチップを搭載した場合でも、混色による色調斑が少なく、目標とする発光色が容易に得られる。
【００１３】
また、１実施例の半導体発光装置では、上記反射面における第１領域を、上記ＬＥＤチップと互いに対向する位置に、上記ＬＥＤチップの数と同数だけ設けている。
【００１４】
この場合、各ＬＥＤチップからの放射光のみを反射するために混色が起らない反射領域における上記一方向への反射光量が効果的に減少される。
【００１５】
また、１実施例の半導体発光装置では、上記反射面における第１領域の傾斜角を、最も近い位置にあるＬＥＤチップからの光を上記一方向に向って反射する上記第２領域の傾斜角よりも大きくしている。
【００１６】
この場合、上記第１領域に最も近い位置にあるＬＥＤチップからの光は、上記第１領域によって上記一方向以外の方向に向って反射されることになる。こうして、混色が起らない第１領域から上記一方向への反射光量が減少される。
【００１７】
また、１実施例の半導体発光装置では、上記第１領域の傾斜角を６０度よりも大きく且つ９０度以下にすると共に、上記第２領域の傾斜角を１５度以上であり且つ６０度以下にしている。
【００１８】
この場合、上記第１領域に最も近い位置にあるＬＥＤチップからの光は、上記第１領域によって上記一方向以外の方向に向って反射される。さらに、上記第２領域への入射光は、上記第２領域によって上記一方向に向って反射されることになる。
【００１９】
また、１実施例の半導体発光装置では、上記反射面における少なくとも第１領域を粗面化している。
【００２０】
この場合、上記第１領域に最も近い位置にあるＬＥＤチップからの放射光は、粗面である上記第１領域によって散乱されることになる。こうして、混色が起らない第１領域から上記一方向への反射光量が減少されるのである。
【００２１】
また、１実施例の半導体発光装置では、反射ケースの表面に凹部を形成し、この凹部の底面に上記複数のＬＥＤチップを搭載すると共に、上記凹部の壁面を上記反射面としている。そして、上記凹部には封止樹脂を充填している。
【００２２】
この場合、上記凹部の底面に搭載されたＬＥＤチップが封止樹脂によって保護される。
【００２３】
また、１実施例の半導体発光装置では、上記凹部に充填された透明な封止樹脂には光散乱材を添加している。
【００２４】
この場合、上記各ＬＥＤチップから放射された光は、樹脂中の光散乱材によってあらゆる方向に散乱されることになる。こうして、上記反射面からは、特定のＬＥＤチップからの光のみが上記一方向に向って反射されるために混色が起らない領域が無くなる。したがって、上記複数のＬＥＤチップを同時に発光させた場合により均一な色調が得られる。
【００２５】
また、１実施例の半導体発光装置では、上記封止樹脂の表面を、上記反射ケースの表面と同一面を構成すると共に、平坦にしている。
【００２６】
この場合、上記封止樹脂の表面を凸状にしてレンズ効果を持たせた場合のように、分離した色による色調斑が強調されることが抑制される。したがって、目標の発光色が容易に得られる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００２８】
・第１実施の形態
図１は、本実施の形態の半導体発光装置における平面図（図１（ａ））および上記平面図におけるＡ‐Ａ’矢視断面図（図１（ｂ））である。この半導体発光装置は、図９と同様に、ＬＥＤチップが搭載された基板上に樹脂製の反射ケースを貼り合わせた構造を有する反射型マルチカラータイプのチップ型ＬＥＤである。
【００２９】
図１において、基板１１上に、底面側が小径で表面側が大径である貫通穴が穿たれた反射ケース１２が積層されており、基板１１の上面（表面）を底面とし反射ケース１２の上記貫通穴の壁を壁面とするカップが形成されている。そして、上記カップの底面（基板１１の上面）には３個のＬＥＤチップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃが搭載されている。
【００３０】
ここで、上記カップの壁面でなる反射面１３は、各々のＬＥＤチップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃに近接する３個所の第１領域１３ａとその他の第２領域１３ｂとに分割されている。そして、各第２領域１３ｂにおいては、総てのＬＥＤチップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃからの光が入射して混色が起る。そこで、各第２領域１３ｂにおける基板１１上面に対する傾斜角α２は、従来の場合と同様に、各ＬＥＤチップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃからの光を図中上方に向って反射可能な角度（例えば１５度以上且つ６０度以下）に設定している。
【００３１】
これに対して、各第１領域１３ａにおいては、総てのＬＥＤチップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃからの光が入射することがなく、混色は起らない。そこで、各第１領域１３ａにおける基板１１上面に対する傾斜角α１は、第２領域１３ｂの傾斜角α２よりも急勾配（例えば６０度より大きく且つ９０度以下）に設定して、最も近接しているＬＥＤチップ１４（図１（ｂ）では１４ｂ）からの光が上方に向って反射しないようにしている。こうすることによって、第１領域１３ａにおける最短位置のＬＥＤチップ１４の発光色が弱められ、その結果、３色のＬＥＤチップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃが同時発光した場合に全体として均一な色調が得られて、目標の発光色が得られるのである。
【００３２】
このように、本実施の形態においては、各第１領域１３ａの傾斜角α１と各第２領域１３ｂの傾斜角α２とは大きく異なっている。したがって、反射面１３における第１領域１３ａと第２領域１３ｂとの境界には、段差が形成されることになる。
【００３３】
上記基板１１の表面には金属配線パターン１５が形成されて先端部が上記カップ内に露出しており、裏面には金属の裏面パターン１６が形成されている。そして、金属配線パターン１５と裏面パターン１６とは、基板１１を貫通する金属配線１７によって電気的に接続されている。夫々のＬＥＤチップ１４（図１（ｂ）では１４ｂ）は、一方の電極（図示せず）が一つの金属配線パターン１５ａの上記露出部にＡｇペーストによって接着・固定され、他方の電極（図示せず）が他の金属配線パターン１５ｂの上記露出部に金線１８によって接続されて、機械的および電気的に接続されている。
【００３４】
上記カップ内には封止樹脂（エポキシ樹脂）１９が充填されている。こうして、ＬＥＤチップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃが封止樹脂１９によって保護されている。
【００３５】
上記構成を有するマルチカラータイプのチップ型ＬＥＤは、以下のように動作する。すなわち、各ＬＥＤチップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃからの光の一部は、上方に向って直接放射される。また、その他の光は、反射ケース１２の反射面１３で反射される。その際に、反射面１３の各第２領域１３ｂにおいては、総てのＬＥＤチップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃからの光が入射して混色が起る。
【００３６】
これに対して、上記反射面１３の各第１領域１３ａにおいては、総てのＬＥＤチップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃからの光が入射することがなく、混色は起らない。したがって、最短位置に在るＬＥＤチップ１４（図１（ｂ）ではＬＥＤチップ１４ｂ）の色が強く出ることになる。ところが、各第１領域１３ａの傾斜角α１は、例えば６０度より大きく且つ９０度以下に設定されており、最も近接しているＬＥＤチップ１４（１４ｂ）からの光は上方に向って（つまり外部に向って）反射されることがない。したがって、第１領域１３ａにおける最短位置に在るＬＥＤチップ１４の発光色が弱まり、全体として均一な色調が得られるのである。
【００３７】
その際に、上記封止樹脂１９の表面は平坦になっており、反射ケース１２の表面と同一面を構成している。したがって、封止樹脂１９の表面を凸状にしてレンズ効果を持たせた場合のように分離した色による色調斑が強調されることを抑制することができる。したがって、目標の発光色を容易に得ることができるのである。
【００３８】
上記構成を有するマルチカラータイプのチップ型ＬＥＤは、以下のようにして形成される。すなわち、図２において、基板１１の表裏には、上記金属配線パターン１５と裏面パターン１６（何れも図１参照）とが形成されており、スルーホールに形成された金属配線１７（図１参照）によって電気的に接続されている。そして、各ＬＥＤチップ１４が３個を単位（図２においては１個で代表している）としてマトリックス状に配列され、上述したように上記Ａｇペースト（図示せず）および金線１８（図１参照）によって接続固定されている。一方、樹脂製の反射板２０には、各ＬＥＤチップ１４の搭載位置に対応して、上記カップ２１がマトリックス状に配列されて形成されている。
【００３９】
そして、上記基板１１上に反射板２０を積層して接着剤で貼り合わせ、接着剤が硬化した後に、上記スルーホールを含むラインａ１〜ａ６およびラインｂ１〜ｂ４に沿ってダイシングカッターで切断する。こうして、図１に示すような構造の１個の半導体発光素子が得られるのである。
【００４０】
上述したように、本実施の形態においては、ＬＥＤチップ１４が搭載された基板１１上に貼り合わせられた反射ケース１２の反射面１３に、各ＬＥＤチップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃに近接する３個所の第１領域１３ａを設ける。そして、第１領域１３ａの傾斜角α１を、その他の第２領域１３ｂの傾斜角α２（例えば１５度以上且つ６０度以下）よりも急勾配（例えば６０度より大きく且つ９０度以下）に設定している。したがって、最も近接しているＬＥＤチップ１４から第１領域１３ａに入射した光は上方に向って反射することがない。
【００４１】
その結果、混色が起らない第１領域１３ａから上方への反射光量が減らされて最短位置のＬＥＤチップ１４の発光色が弱められて、均一な色調が得られる。したがって、本実施の形態におけるチップ型ＬＥＤを多数使用してＬＥＤディスプレイを構成することによって、色調の均一な画面を提供することができる。さらに、従来の白熱電球（フィラメント電球）の代替光源として、寿命が長く（１０倍以上）、機械的振動ストレスに強い光源を提供することができるのである。
【００４２】
また、上記各ＬＥＤチップ１４ａ，１４ｂ，１４ｃとして赤，青，緑の光の３原色のＬＥＤチップを用いることによって、明るく色調斑の少ない白色光を得ることができ、明るく色調斑の少ない白色光源として使用することができるのである。そして、この光源を、液晶ディスプレイのバックライト用光源として使用することによって、２０００時間の寿命である冷陰極管に対して振動に強く５００００時間の長寿命を有する光源を提供することができる。さらに、光の３原色を確保することによって、上記冷陰極管よりも鮮やかな自然色に近い液晶ディスプレイを実現することができるのである。
【００４３】
尚、上記実施の形態においては、３個のＬＥＤチップを搭載したマルチカラータイプのチップ型ＬＥＤを例に上げて説明したが、赤と青色，青と緑色，赤と緑色等の２個のＬＥＤチップや４個以上のＬＥＤチップを搭載していても構わない。その場合でも、混色による色調斑が少なく、目標の発光色を得ることできるのである。
【００４４】
上述したように、本実施の形態においては、上記反射面１３における第１領域１３ａで反射された光が基板１１に対して上方へ出射されないようにすることによって、上述した種々の効果が得られる。そして、第１領域１３ａで反射された光が上方へ出射されないようにする構成は、傾斜角α１の変更に限られるものではない。以下、第１領域１３ａからの反射光が上方へ出射されないようにする他の変形例について説明する。
【００４５】
図３および図４は、図１（ｂ）に相当する断面図を簡略化して表現したものである。図３においては、基板２５上に、底面側が小径で表面側が大径である円錐形の貫通穴が穿たれた樹脂製の反射ケース２６が積層されており、基板２５の上面を底面とし反射ケース２６の上記貫通穴の壁を壁面とするカップが形成されている。そして、上記カップの壁面でなる反射面２７を粗面化して、反射面２７に入射した光をあらゆる方向に散乱させて図中上方へ出射されないようにするのである。こうすることによって、反射面２７における夫々のＬＥＤチップ２８に近接する領域におけるＬＥＤチップ２８の発光色を弱めることができ、全体として均一な色調を得ることができるのである。尚、２９は、封止樹脂である。
【００４６】
その場合における上記反射面２７の粗面化は、全周に亙って行ってもよいし、各ＬＥＤチップ２８に近接する領域のみに対して行ってもよい。また、反射面２７を粗面化する方法としては、（１）反射面２７に対して樹脂エッチングを行う。（２）樹脂成形の金型における反射面部を粗面化して反射面２７を樹脂成形する。（３）反射面２７に白色樹脂を塗布し、この白色樹脂表面に凹凸を形成する。等の方法がある。
【００４７】
また、図４においては、基板３１上に、底面側が小径で表面側が大径である円錐形の貫通穴が穿たれた樹脂製の反射ケース３２が積層されており、基板３１の上面を底面とし反射ケース３２の上記貫通穴の壁を壁面とするカップが形成されている。そして、このカップ内における底面には複数個のＬＥＤチップ３３（１個で代表して記載している）が搭載され、上記カップ内には封止樹脂３４が充填されている。
【００４８】
上記封止樹脂３４の中には、光を散乱するシリカ等の散乱材（図示せず）が混入されている。したがって、各ＬＥＤチップ３３からの出射光は、封止樹脂３４内で上記散乱材によってあらゆる方向に散乱されて上方へは出射されない。したがって、上記カップの壁面でなる反射面３５における夫々のＬＥＤチップ３３に近接する領域における上記ＬＥＤチップ３３の発光色を弱めることができ、全体として均一な色調を得ることができるのである。
【００４９】
・第２実施の形態
図５は、本実施の形態の半導体発光装置における平面図（図５（ａ））および上記平面図におけるＢ‐Ｂ’矢視断面図（図５（ｂ））である。この半導体発光装置は、ＬＥＤチップが搭載されたリードを反射ケースで固定した反射型マルチカラータイプのチップ型ＬＥＤである。
【００５０】
樹脂製の反射ケース４１の表側には、内部側が小径で表面側が大径である穴が穿たれており、この穴によってカップが形成されている。そして、互いに対向した２つの側面には、２本ずつリード４２が挿入されており、各リード４２の一端部は上記カップの底面に露出している。また、各リード４２の中間部は反射ケース４１の側壁に沿って折り曲げられ、他端側は反射ケース４１の裏面に沿って延在している。つまり、リード４２は、面実装用にＪフォーミングされているのである。そして、上記カップ内に露出している各リード４２の一端部には、３個のＬＥＤチップ４３ａ，４３ｂ，４３ｃの何れか１個が搭載されている。
【００５１】
ここで、上記第１実施の形態における図１の場合と同様に、上記カップの壁面でなる反射面４４は、各ＬＥＤチップ４３に近接する３個所の第１領域４４ａとその他の第２領域４４ｂとに分割されている。そして、混色が起る各第２領域４４ｂの傾斜角α２は、各ＬＥＤチップ４３からの光を図中上方に向って反射可能な角度（例えば１５度以上且つ６０度以下）に設定されている。一方、混色が起らない各第１領域４４ａの傾斜角α１は、最も近接しているＬＥＤチップ４３（図５（ｂ）では４３ｂ）からの光が上方に向って反射されないような角度　（例えば６０度より大きく且つ９０度以下）に設定している。
【００５２】
また、夫々のＬＥＤチップ４３（図５（ｂ）では４３ｂ）は、一方の電極（図示せず）が一つのリード４２ａの上記一端部にＡｇペーストによって接着・固定されると共に、他方の電極（図示せず）が他のリード４２ｂの上記一端部に金線４５によって接続されて、機械的および電気的に接続されている。さらに、上記カップ内には封止樹脂（エポキシ樹脂）４６が充填されている。こうして、ＬＥＤチップ４３が封止樹脂４６によって保護されているのである。
【００５３】
その際に、上記封止樹脂４６の表面は平坦になっており、反射ケース４１の表面と同一面を構成している。したがって、封止樹脂４６の表面を凸状にしてレンズ効果を持たせた場合のように分離した色による色調斑が強調されることを抑制することができる。したがって、目標の発光色を容易に得ることができるのである。
【００５４】
上記構成を有するマルチカラータイプのチップ型ＬＥＤは、以下のようにして形成される。すなわち、金属板を金型で打ち抜いて図６に示すような形状を有するリードフレーム４７を形成する。このリードフレーム４７は、図５（ａ）に示すように互いに対向した位置から逆向きに延在する４本のリード４２が、タイバー４８で連結されてマトリクス状に配列されている形状を有している。そして、上述したように、互いに対向した位置から逆向きに延在する４本のリード４２の先端部に、ＬＥＤチップ４３（図５参照）が上記Ａｇペーストおよび金線４５（図５参照）によって接続固定されている。さらに、上記ＬＥＤチップ４３の周囲をカップ４９で取囲むように樹脂によって反射ケース４１が形成される。そうした後、全リード４２がタイバー４８への接続部分から切断されて個々の半導体発光素子に分離され、リード４２の反射ケース４１から露出している部分が図５（ｂ）に示すように折り曲げられる。こうして、図５に示すような構造を有する１個の半導体発光素子が得られるのである。
【００５５】
上述したように、本実施の形態においては、反射ケース４１の表側には上記カップが形成されており、互いに対向した２側面から２本ずつ挿入されたリード４２の一端部は上記カップの底面に露出している。そして、各リード４２の一端部には３個のＬＥＤチップ４３ａ，４３ｂ，４３ｃの何れか１個が搭載されており、上記カップの壁面でなる反射面４４には、上記第１実施の形態の場合と同様に、傾斜角α１が例えば６０度より大きく且つ９０度以下に設定された混色が起らない第１領域４４ａと、傾斜角α２が例えば１５度以上且つ６０度以下に設定された混色が起る第２領域４４ｂとを設けている。
【００５６】
その結果、混色が起らない上記第１領域４４ａから上方への反射光量が減少されて最短位置のＬＥＤチップ４３の発光色が弱められ、均一な色調が得られる。したがって、本実施の形態におけるチップ型ＬＥＤを多数使用してＬＥＤディスプレイを構成することによって、色調の均一な画面を提供することができる。さらに、従来の白熱電球（フィラメント電球）の代替光源として、寿命が長く（１０倍以上）、機械的振動ストレスに強い光源を提供することができる。
【００５７】
また、上記各ＬＥＤチップ４３ａ，４３ｂ，４３ｃとして赤，青，緑の３原色のＬＥＤチップを用いることによって、明るく色調斑の少ない白色光を得ることができるのである。すなわち、本実施の形態による赤，青，緑の３色タイプのチップ型ＬＥＤは、明るく色調斑の少ない白色光源として使用することができるのである。
【００５８】
また、本実施の形態の場合にも、上記第１領域４４ａから上方への反射光量を減らして最短位置のＬＥＤチップ４３の発光色を弱め、均一な色調を得る他の構成として、反射面の粗面化及び封止樹脂への光散乱材を適用することができる。ここで、上記反射面の粗面化は、樹脂エッチングや反射面部を粗面化した金型による樹脂成形や塗布した白色樹脂表面への凹凸形成等がある。尚、上記反射面の粗面化は、全周に亙って行ってもよいし各ＬＥＤチップ４３に近接する領域のみに対して行っても差し支えない。
【００５９】
・第３実施の形態
図７は、本実施の形態の半導体発光装置における平面図（図７（ａ））および平面図におけるＣ‐Ｃ’矢視断面図　（図７（ｂ））である。この半導体発光装置は、一般にＭＩＤ（射出成形回路部品）と呼ばれる構造の反射型マルチカラータイプのチップ型ＬＥＤである。
【００６０】
樹脂製の反射ケース５１には、内部側が小径で表面側が大径である穴が穿たれており、この穴によってカップが形成されている。そして、上記カップの壁面でなる反射面５３を含む反射ケース５１の表面に樹脂メッキ等によって金属配線パターン５２を形成する一方、反射ケース５１の裏面にも金属配線パターン５４を形成している。そして、両金属配線パターン５２，５４は、予め反射ケース５１を樹脂成形する際に設けられたスルーホール５１ａ（１／４が表れている）に形成された金属配線５５によって電気的に接続されている。
【００６１】
上記反射ケース５１におけるカップ底面における金属配線パターン５２ａにはＬＥＤチップ５６ａが搭載され、金属配線パターン５２ｂにはＬＥＤチップ５６ｂが搭載され、金属配線パターン５２ｃにはＬＥＤチップ５６ｃが搭載されている。そして、夫々のＬＥＤチップ５６（図７（ｂ）では５６ｂ）は、一方の電極（図示せず）が一つの金属配線パターン５２ｂにＡｇペーストによって接着・固定され、他方の電極（図示せず）が他の金属配線パターン５２ｄに金線５７によって接続されて、機械的および電気的に接続されている。
【００６２】
上記反射ケース５１の反射面５３における全周に亙ってまたは各ＬＥＤチップ５６に近接する領域のみに対して、エッチングを施して粗面化している。したがって、反射面５３上にメッキによって形成された金属配線パターン５２も粗面化されており、各ＬＥＤチップ５６に近接して混色が起らない各領域では、最も近接しているＬＥＤチップ５６からの光が図中上方に向って反射することはない。そのために、上記領域における最短位置に在るＬＥＤチップ５６の発光色が弱まり、全体として均一な色調が得られるのである。
【００６３】
さらに、上記カップ内には封止樹脂（エポキシ樹脂）５８が充填されている。こうして、ＬＥＤチップ５６が封止樹脂５８によって保護されている。尚、封止樹脂５８の表面は反射ケース５１の表面より凹んでいても同一であってもよい。凸状にすれば凸レンズ作用によって指向性は良くなるが、分離した色による色調斑が強調されて目標の発光色が得られない現象が顕著になるので好ましくない。また、凹状にした場合には反射面５３が露出する場合があるので好ましくない。したがって、混色性を良くするためには、封止樹脂５８の表面を反射ケース５１の表面と同一面にするのが最も好適なのである。
【００６４】
図８は、図７に示す反射型マルチカラータイプのチップ型ＬＥＤの製造プロセスに投入されるＭＩＤ基板の形状図である。この場合にも、複数のチップ型ＬＥＤがマトリクス状に配列されて形成される。
【００６５】
上述したように、本実施の形態においては、反射ケース５１の表側には上記カップが形成されており、上記カップの壁面でなる反射面５３はエッチングによって粗面化されている。そして、この反射面５３の表面を含む反射ケース５１の表面にはメッキによって金属配線パターン５２が形成され、各金属配線パターン５２には３個のＬＥＤチップ５６の何れか１個が搭載されている。
【００６６】
したがって、上記反射面５３において金属配線パターン５２の表面も粗面化されており、混色が起らない領域から上方への反射光量が減らされて最短位置のＬＥＤチップ５６の発光色が弱められる。こうして、均一な色調が得られるのである。その結果、本実施の形態におけるチップ型ＬＥＤを多数使用してＬＥＤディスプレイを構成することによって、色調の均一な画面を提供することができる。さらに、従来の白熱電球（フィラメント電球）の代替光源として、寿命が長く（１０倍以上）、機械的振動ストレスに強い光源を提供することができる。
【００６７】
また、上記各ＬＥＤチップ５６ａ，５６ｂ，５６ｃとして赤，青，緑の３原色のＬＥＤチップを用いることによって、明るく色調斑の少ない白色光を得ることができる。すなわち、本実施の形態による赤，青，緑の３色タイプのチップ型ＬＥＤは、明るく色調斑の少ない白色光源として使用することができるのである。
【００６８】
尚、本実施の形態における上記反射面５３の粗面化は、上記エッチングに限定されるものではない。例えば、反射面５３に塗布した白色樹脂表面へ凹凸を形成するようにしてもよい。
【００６９】
また、本実施の形態の場合にも、上記第１領域から上方への反射光量を減らして最短位置のＬＥＤチップ５６の発光色を弱め、均一な色調を得る他の構成として、封止樹脂５８に光散乱材を混入してもよい。その場合、混入する散乱材としては溶融シリカや炭化カルシウムが適当である。特に、粒径として１．５μｍ程度のものが好適である。こうして、封止樹脂５８に散乱材を充填すれば、更に混色性を上げることができるのである。
【００７０】
【発明の効果】
以上より明らかなように、この発明の半導体発光装置は、発光色が異なる複数のＬＥＤチップからの出射光を一方向に向って反射する反射面のうち、上記各々のＬＥＤチップに近接した複数の第１領域を、最短位置にあるＬＥＤチップからの光を上記一方向以外の方向に向って反射するようにしたので、同時発光時に混色が起らない上記第１領域から上記一方向への反射光量を減らすことができる。したがって、上記第１領域における最短位置にあるＬＥＤチップの発光色を弱めて、均一な色調を得ることができる。
【００７１】
すなわち、この発明によれば、上記各ＬＥＤチップとして赤，青，緑の３原色のＬＥＤチップを用いることによって、明るく色調斑の少ない白色光を得ることができ、明るく色調斑の少ない白色光源として使用することができる。さらに、２個のＬＥＤチップや４個以上のＬＥＤチップを搭載した場合でも、混色による色調斑を少なくして目標とする発光色を容易に得ることができる。
【００７２】
以上のごとく、この発明の半導体発光装置によれば、同時発光時に均一な色調を得ることができる。したがって、この半導体発光装置を多数個使用してＬＥＤディスプレイを構成することによって、色調の均一な画面を提供することができる。さらに、従来の白熱電球（フィラメント電球）の代替光源として、寿命が長く（１０倍以上）、機械的振動ストレスに強い光源を提供することができる。さらには、液晶ディスプレイのバックライト用光源として、振動に強い長寿命（現在の冷陰極管の２０００時間の寿命に対して５００００時間）の明るく色調斑の少ない白色光源を提供することができる。その場合、光の３原色を確保することによって、冷陰極管よりも鮮やかな自然色に近い液晶ディスプレイを提供することができるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の半導体発光装置における平面図および断面図である。
【図２】図１に示す半導体発光装置の形成方法の説明図である。
【図３】図１に示す半導体発光装置における変形例の説明図である。
【図４】図３とは異なる変形例の説明図である。
【図５】図１とは異なる半導体発光装置における平面図および断面図である。
【図６】図５に示す半導体発光装置の形成方法の説明図である。
【図７】図１および図５とは異なる半導体発光装置における平面図および断面図である。
【図８】図７に示す半導体発光装置の形成方法の説明図である。
【図９】従来のマルチカラータイプのチップ型ＬＥＤにおける平面図および断面図である。
【図１０】従来の単色タイプのチップ型ＬＥＤにおける平面図および断面図である。
【符号の説明】
１１，２５，３１…基板、
１２，２６，３２，４１，５１…反射ケース、
１３，２７，３５，４４，５３…反射面、
１３ａ，４４ａ…第１領域、
１３ｂ，４４ｂ…第２領域、
１４，２８，３３，４３，５６…ＬＥＤチップ、
１５，５２，５４…金属配線パターン、
１６…裏面パターン、
１７，５５…金属配線、
１８，４５，５７…金線、
１９，２９，３４，４６，５８…封止樹脂、
２０…反射板、
２１，４９…カップ、
４２…リード、
４７…リードフレーム。
【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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