(57)【要約】【課題】特別な製造工程を要することなく充分な光度を発揮し、色むらのない均一な光を放射することのできる発光装置を提供する。【解決手段】サファイア基板３Ａ側に接着剤層４を介して直方体状の透明構造部５を接着し、この透明構造部５をカップ２Ｂに固定する。このことにより、ＬＥＤチップ３とリードフレーム２Ａ、２Ｃとをワイヤボンディングで容易に接続できるようになる。また、フリップチップ接合に伴うバンプ形成工程やＬＥＤチップ３実装時の高度な位置決めが不要となって製造工程を簡略化できることから、低コスト化および生産性の向上を図ることができる。【選択図】      図１
2004253651.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極形成面の反対側に設けられる光出射面から光を放射する半導体発光素子部と、
前記光出射面に光学的に結合し、前記光を立体形状に基づく配光で放射する透明構造部と、
前記光によって励起されて前記光の波長と異なった波長の励起光を放射する蛍光体を含み、前記半導体発光素子部および前記透明構造部を封止する透光性樹脂部とを有することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記透明構造部は、表面に前記光を拡散させる微小凹凸面を形成されていることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
前記透明構造部は、表面に前記光を反射させる反射層を形成されていることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項４】
前記透明構造部は、前記光を拡散させる光拡散材を混入させた接着性樹脂によって基台部に固定されることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項５】
前記半導体発光素子部は、不透光性のｎ側電極およびｐ側電極を有するＬＥＤチップであることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項６】
前記透光性樹脂部は、前記光によって励起される複数の蛍光体を含むことを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：以下「ＬＥＤ」という。）から放射される光を蛍光体で吸収し、異なる波長の光に波長変換して放射させる発光装置に関し、特に、光度を大にすることのできる発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＬＥＤチップから放射される光を蛍光体で波長変換して放射する発光装置がある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
図１３は、特許文献１に示された発光装置の縦断面を示す。この発光装置２０は、凹断面形状を有するパッケージ２１と、パッケージ２１の凹部２２内に収容されるＬＥＤチップ２３と、パッケージ２１の凹部２２内に収容された透光性樹脂による第１のコーティング部２４および第２のコーティング部２５と、パッケージ２１の外部に露出して設けられる外部電極２６と、外部電極２６とＬＥＤチップ２３とを電気的に接続するボンディングワイヤ２７とによって構成されており、第２のコーティング部２５にはＬＥＤチップ２３の発光に基づく可視光を吸収して波長変換された可視光を放射する蛍光物質２５Ａが含有されている。これにより、ＬＥＤチップ２３の発光に基づく光を波長変換して他の色の可視光を得ることができる。
【０００４】
この構成によると、例えば、青色系のＬＥＤチップ２３から放射された青色光を、青色光を吸収して黄色光を放射する蛍光物質２５Ａを含んだ第２のコーティング部２５に通過させると、青色光と波長変換光である黄色光とが混合されて補色による白色光が得られる。
【０００５】
また、他の発光装置として、電極形成面と反対側の透光性基板側から光を放射させるＬＥＤチップを用いた発光装置がある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
図１４は、特許文献２に示された発光装置の縦断面を示す。この発光装置３０は、反射ホーン３１Ａ、３１Ｂを有する一対のリードフレーム３１と、サファイア等からなる透光性基板３２Ａの上にＧａＮ系の発光層３２Ｂを形成したＬＥＤチップ３２と、ＬＥＤチップ３２の透光性基板３２Ａと接するように配設されている波長変換素子３３と、リードフレーム３１、ＬＥＤチップ３２、および波長変換素子３３を覆うように成形して硬化させた透光性封止材料３４を有する。
【０００７】
反射ホーン３１Ａ、３１Ｂは、反射枠内周縁の略全周に波長変換素子３３を固定するための係合爪３１ｃ、３１ｄを有し、波長変換素子３３に設けられるシート状の基体フィルム３３Ａの部分を係合爪３１ｃ、３１ｄで押さえ付けて確実に固定するようになっている。
【０００８】
ＬＥＤチップ３２は、図示しないバンプを介して電極３２ａ、３２ｂを反射ホーン３１Ａ、３１Ｂの底面３１ａ、３１ｂに電気的に接続している。
【０００９】
波長変換素子３３は、基体フィルム３３Ａ上に波長変換物質と樹脂結合剤とを均一に混合して塗布硬化させた波長変換素子層３３Ｂを設けた構成を有し、波長変換素子層３３ＢがＬＥＤチップ３２の透光性基板３２Ａと接するようにして反射ホーン３１Ａ、３１Ｂ内に配置されている。
【００１０】
この構成によると、ＬＥＤチップの透光性基板側から光を取り出すことで、放射効率が向上する。また、波長変換物質を層状に形成することで波長変換効率の均一化と効率が向上する。また、均一な波長変換が可能となるので、変換効率の差に起因する色むらを著しく低減することができる。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１０−１９００６５号公報（第２図）
【特許文献２】
特開２０００−２２２２２号公報（第１図）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の発光装置によると、以下に示すような問題がある。
（１）特許文献１の発光装置は、第２のコーティング部における中心部分の厚さを周囲の厚さに対して大にしているため、蛍光物質が光放射を阻害して光取り出し効率が低下し、色むらの発生や充分な光度を得ることができない。また、蛍光体の厚さを適切化するための光度な技術を要することから、容易に製造することができないという問題がある。
（２）特許文献２の発光装置は、ＬＥＤチップの実装にあたって、バンプ形成、接合面に向けての反転、および位置決めといった製造工程を要するため、製造工程を複雑化させるとともにバンプ形状や位置決めに高い精度が必要となる。また、これらを実現するためには高価なフリップチップボンダーが必要となって製造コストの増大を招くという問題がある。
【００１３】
従って、本発明の目的は、特別な製造工程を要することなく充分な光度を発揮し、色むらのない均一な光を放射することのできる発光装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、電極形成面の反対側に設けられる光出射面から光を放射する半導体発光素子部と、
前記光出射面に光学的に結合し、前記光を立体形状に基づく配光で放射する透明構造部と、
前記光によって励起されて前記光の波長と異なった波長の励起光を放射する蛍光体を含み、前記半導体発光素子部および前記透明構造部を封止する透光性樹脂部とを有することを特徴とする発光装置を提供する。
【００１５】
透明構造部は、表面に光を拡散させる微小凹凸面を形成されていても良く、また、表面に光を反射させる反射層を形成されていても良い。また、光を拡散させる光拡散材を混入させた接着性樹脂によって基台部に固定されていても良い。
【００１６】
半導体発光素子部は、不透光性のｎ側電極およびｐ側電極を有するＬＥＤチップを用いても良い。
【００１７】
透光性樹脂部は、半導体発光素子部から放射される光によって励起される複数の蛍光体を含んでいても良い。
【００１８】
このような構成によれば、光出射面から入射する光を透光性を有する透明構造部を介して放射させると、配光特性は透明構造部の立体形状に依存するので、半導体発光素子部単体での配光特性と異なる配光特性が得られる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る発光装置を示す。この発光装置１は、金属材料によって形成されるリードフレーム２Ａおよび２Ｃと、リードフレーム２Ａの先端に形成されてＬＥＤチップ３を収容する基台部であるカップ２Ｂと、ＬＥＤチップ３に光透過性の接着剤層４によって接着される透明構造部５と、透明構造部５をカップ２Ｂの底面に固定するＡｇペースト６と、ＬＥＤチップ３の各電極とリードフレーム２Ａおよび２Ｃとを電気的に接続するボンディングワイヤ７と、カップ２Ｂに充填されてＬＥＤチップ３および透明構造部５を封止する透光性樹脂部８と、リードフレーム２Ａ、２Ｃ、およびボンディングワイヤ７を一体的にモールドする透明エポキシ樹脂部９とを有する。
【００２０】
リードフレーム２Ａおよび２Ｃは、熱伝導性の良好な銅合金等の金属材料によって形成されており、カップ２Ｂの内面には反射面２ａが形成されている。
【００２１】
ＬＥＤチップ３は、例えば、ＧａＮ、ＧａＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＩｎＧａＡｌＮ等の窒化ガリウム系化合物半導体やＺｎＳｅ（セレン化亜鉛）等で４５０ｎｍ〜４８０ｎｍの青色系で発光するように形成されている。このＬＥＤチップ３は、電極形成面の反対側に形成されるサファイア基板側から主として光を出射するフリップチップ接合用ＬＥＤであり、このサファイア基板に接着剤層４によって透明構造部５が接着されている。
【００２２】
接着剤層４は、接着に基づいてＬＥＤチップ３と透明構造部５とを光学的に結合させるものであり、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、又はセラミックスペースト等からなる透明性接着剤を用いることができる。
【００２３】
透明構造部５は、ＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣ、Ｓｉ３Ｎ４、ＡｌＮ、ＺｒＯ２ホウケイ酸ガラス、アルミノケイ酸ガラス等の光透過性を有する材料によって直方体状に形成されており、ＬＥＤチップ３のサイズより大なるサイズを有して形成されている。なお、厚さについてはチップ厚さの１／２からチップ短辺長の２倍の範囲とすることが好ましい。また、透明構造部５についても直方体以外の他の立体形状であっても良く、特に限定されない。
【００２４】
透光性樹脂部８は、エポキシ樹脂からなり、黄色蛍光体としてＣｅ：ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）を含有している。なお、透光性樹脂はエポキシ樹脂に限定されず、固化後に透明となるシリコン樹脂を用いても良い。
【００２５】
透明エポキシ樹脂部９は、透明なエポキシ樹脂によって形成されて紙面上方向に放射される光を集光するように砲弾形状に成型されている。
【００２６】
図２は、ＬＥＤチップおよび透明構造部を部分的に示す。同図においてはＬＥＤチップ周囲の透光性樹脂部８を図示省略している。ＬＥＤチップ３は、サファイア基板３Ａと、ＡｌＮバッファ層３Ｂと、ｎ型半導体層３Ｃと、ｎ側電極３Ｄと、ｐ型半導体層３Ｅと、発光する層を有する多層３Ｆと、ｐ側電極３Ｇとを有し、ｎ側電極３Ｄおよびｐ側電極３Ｇにそれぞれボンディングワイヤが接続されている。なお、ｎ側電極３Ｄおよびｐ側電極３Ｇは光を透過しない膜厚を有して形成されている。
【００２７】
このような発光装置１を製造するには、まず、銅合金等の金属材料を打ち抜いてリードフレーム２Ａ、２Ｃに応じた形状に加工し、リードフレーム２Ａに圧痕加工によってカップ２Ｂを形成する。次に、カップ２ＢにＡｇペースト６によって透明構造部５を固定する。次に、透明構造部５に接着剤層４によってＬＥＤチップ３を接着する。次に、ＬＥＤチップ３のｎ側電極３Ｄとリードフレーム２Ａ、およびｐ側電極３Ｇとリードフレーム２Ｃとをボンディングワイヤ７で電気的に接続する。次に、カップ２Ｂに蛍光体を混入させたエポキシ樹脂を注入し、硬化させて透光性樹脂部８を形成する。次に、リードフレーム２Ａ、２Ｃを支持した状態で透明エポキシ樹脂部９を形成する金型の上方に移動させる。次に、リードフレーム２Ａ、２Ｃを金型に対して位置決めした後に金型内に挿入し、透明なエポキシ樹脂を金型内に注入する。次に、エポキシ樹脂の硬化後に金型から完成した発光装置１を取り出す。
【００２８】
ＬＥＤチップ３をリードフレーム２Ａに実装するにあたって、例えば、透明構造部５をウエハー状の基体からカッティングして形成する場合には、ＬＥＤチップ３を予め基体上に接着しておき、基体を所定のサイズにカッティングすることによってＬＥＤチップ３と透明構造部５とが一体化したチップ部を形成し、このチップ部をＡｇペースト６によってリードフレーム２Ａに固定するようにしても良い。この場合には１回の実装でリードフレーム２ＡにＬＥＤチップ３と透明構造部５とを実装できる。
【００２９】
以下に、第１の実施の形態の発光装置の動作を説明する。
【００３０】
図示しない駆動部は、ＬＥＤチップ３のｎ側電極３Ｄとｐ側電極３Ｇとに駆動電圧を印加する。多層３Ｆは、駆動電圧に基づいて面状に発光することにより光を出射する。多層３Ｆから出射される光は、主としてサファイア基板３Ａを透過して透明構造部５に入射する。透明構造部５は、入射した光の一部を内部で反射させて側面部分およびＬＥＤチップ３との接着面に近い上面部分から放射させる。透明構造部５から放射された光の一部は、透光性樹脂部８の蛍光体に照射される。蛍光体は、光の照射に基づいて励起されることにより波長５５０〜５８０ｎｍの励起光を放射する。この励起光と透明構造部５から放射された光とが混合されることによって白色光が得られる。白色光は、カップ２Ｂの反射面２ａで反射されて図１に示す紙面上方向に放射される。
【００３１】
上記した第１の実施の形態によると、以下の効果が得られる。
（１）サファイア基板３Ａ側に接着剤層４を介して直方体状の透明構造部５を接着し、この透明構造部５をカップ２Ｂに固定するようにしたので、ＬＥＤチップ３とリードフレーム２Ａ、２Ｃとをワイヤボンディングで容易に接続できるようになる。また、フリップチップ接合に伴うバンプ形成工程やＬＥＤチップ３実装時の高度な位置決めが不要となって容易に製造することができる。また製造工程を簡略化できることから、低コスト化および生産性の向上を図ることができる。
（２）透明構造部５を介して光を放射させることで光出射密度が小になり、また、ＬＥＤチップ３単体での配光特性と異なる配光特性が得られることから、透光性樹脂部８に含有される蛍光体に効率良く光が照射されるようになる。このことによって波長変換された黄色光と青色光とが均一に混合されるようになり、色むらの発生が抑制される。
（３）透明構造部５によって光出射面積が拡大されるので、ＬＥＤチップ３が蛍光体によって覆われることによる光遮蔽効果を小にでき、光度を大にすることができる。
【００３２】
上記した第１の実施の形態においては、ｎ側電極３Ｄおよびｐ側電極３Ｇが不透光性のＬＥＤチップ３を用いた発光装置１について説明したが、例えば、ｎ側電極３Ｄおよびｐ側電極３Ｇが透光性を有し、かつ、透光性基板を備えたＬＥＤチップ３を用いても良い。
【００３３】
図３は、第２の実施の形態に係る発光装置を部分的に示す。この発光装置１は、アルミナ等の白色フィラー４ａを光拡散材として混入させた接着性樹脂からなる接着剤層４Ａによって透明構造部５をカップ２Ｂに底部に固定する構成において第１の実施の形態の発光装置１と相違している。なお、第１の実施の形態と同一の構成を有する部分については同一の引用数字を付しているので重複する説明を省略する。
【００３４】
上記した第２の実施の形態によると、第１の実施の形態の効果に加えて透明構造部５の底部における光拡散性を接着剤層４Ａに混入する光拡散材によって変化させることができる。また、Ａｇペーストに代えて白色フィラーを混入した接着性樹脂（白色ペースト）又は透明な接着性樹脂（透明ペースト）を用いることにより、長期にわたって安定した光度を得ることができる。これは、Ａｇペーストの場合には、Ａｇフィラーが熱あるいはＬＥＤから放出される光によって、酸化劣化し反射率が経時的に悪化するためである。
【００３５】
図４は、第３の実施の形態に係る発光装置を部分的に示す。この発光装置１は、透光性樹脂部８に含有されるものと同じ種類の黄色蛍光体４ｂを混入させた接着性樹脂からなる接着剤層４Ａによって透明構造部５をカップ２Ｂに底部に固定する構成において第２の実施の形態の発光装置１と相違している。なお、第１および第２の実施の形態と同一の構成を有する部分については同一の引用数字を付しているので重複する説明を省略する。
【００３６】
上記した第３の実施の形態によると、第１の実施の形態の効果に加えて接着剤層４Ａの黄色蛍光体４ｂから励起光が放射されるようになり、透光性樹脂部８に混入させる蛍光体の量を減らすことができるため、効率良く光を取り出すことが可能となり、光度を大にすることができる。これは、透光性樹脂部８に混入させる蛍光体による光遮蔽効果が小になるからである。また、透明構造部５の底部における光拡散性をより高めることができる。
【００３７】
図５は、第４の実施の形態に係る発光装置を部分的に示す。この発光装置１は、紫外光（波長約３８０ｎｍ）を放射するＬＥＤチップ３を使用し、紫外光によって励起される赤色蛍光体４ｃ、青色蛍光体４ｄ、および緑色蛍光体４ｅを用いることによって白色光を放射させるものであり、接着剤層４Ａに赤色蛍光体４ｃを混入し、透光性樹脂部８に青色蛍光体４ｄおよび緑色蛍光体４ｅを混入させた構成において第２の実施の形態の発光装置１と相違している。なお、第１および第２の実施の形態と同一の構成を有する部分については同一の引用数字を付しているので重複する説明を省略する。
【００３８】
赤色蛍光体４ｃは、例えば、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ、又はＹ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕを用いることができる。
【００３９】
青色蛍光体４ｄは、例えば、（Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ、又はＳｒ２Ｐ２Ｏ７：Ｅｕを用いることができる。
【００４０】
緑色蛍光体４ｅは、例えば、（Ｂａ，Ｍｇ）２Ａｌ１６Ｏ２７：Ｅｕ，Ｍｎ、又はＢａＭｇＡｌ１６Ｏ２７：Ｅｕを用いることができる。
【００４１】
上記した第４の実施の形態によると、第１の実施の形態の効果に加えて励起効率の最も低い赤色蛍光体４ｃを接着剤層４Ａに混入させることで、透光性樹脂部８に混入させる蛍光体の量を減らすことができるため、効率良く光を取り出すことが可能になり、光度を大にすることができる。なお、蛍光体の配置については、赤色、青色、および緑色の蛍光体のうち少なくとも１種を選択的に接着剤層４Ａに混入し、残りの蛍光体を透光性樹脂部８に混入させるようにしても良い。また、赤色、青色、および緑色の蛍光体を透光性樹脂部８に混入させても良い。
【００４２】
図６は、第５の実施の形態に係る発光装置を部分的に示す。この発光装置１は、底部に微小凹凸面５Ａを有した透明構造部５を有し、更に反射機能を有するアルミ薄膜からなる１５００オングストローム程度の反射膜５Ｂを設けた構成において第１の実施の形態の発光装置１と相違している。なお、第１の実施の形態と同一の構成を有する部分については同一の引用数字を付しているので重複する説明を省略する。
【００４３】
上記した第５の実施の形態によると、第１の実施の形態の効果に加えて透明構造部５の底部における光拡散性と反射性を微小凹凸面５Ａの形状と光反射機能層に基づいて向上させることができる。また、透明構造部５に光拡散形状と光反射機能層を設けることでカップ２Ｂとの接着にＡｇペーストを用いることが可能になる。
【００４４】
図７は、第６の実施の形態に係る発光装置を部分的に示す。この発光装置１は、紙面左右方向、紙面手前方向、および紙面奥方向に底部が拡大されることに基づく傾斜面５ａを４方向に設けられた台形断面状の透明構造部５を有する構成において第１の実施の形態の発光装置１と相違している。なお、第１の実施の形態と同一の構成を有する部分については同一の引用数字を付しているので重複する説明を省略する。
【００４５】
上記した第６の実施の形態によると、第１の実施の形態の効果に加えて傾斜面５ａの形状に基づいて透明構造部５の水平方向および垂直方向に効率良く光を放射させることができる。なお、透明構造部５の底部に第３の実施の形態で説明した微小凹凸面と光反射機能層を設けても良い。
【００４６】
図８は、第７の実施の形態に係る発光装置を部分的に示す。この発光装置１は、紙面左右方向、紙面手前方向、および紙面奥方向にＬＥＤチップ３接着面側が拡大されることに基づく傾斜面５ａを４方向に設けられた台形断面状の透明構造部５を有する構成において第４の実施の形態の発光装置１と相違している。なお、第４の実施の形態と同一の構成を有する部分については同一の引用数字を付しているので重複する説明を省略する。
【００４７】
上記した第７の実施の形態によると、第１の実施の形態の効果に加えて透明構造部５を透過する光を傾斜面５ａで反射してカップ２Ｂの上部方向に効率良く光を放射させることができる。なお、透明構造部５の底部に第３の実施の形態で説明した微小凹凸面と光反射機能層を設けても良い。
【００４８】
図９は、第８の実施の形態に係る発光装置を部分的に示す。この発光装置１は、紙面左右方向、紙面手前方向、および紙面奥方向に中央部分が拡大されることに基づく傾斜面５ｂ、５ｃを設けられた六角形断面状の透明構造部５を有する構成において第１の実施の形態の発光装置１と相違している。なお、第１の実施の形態と同一の構成を有する部分については同一の引用数字を付しているので重複する説明を省略する。
【００４９】
上記した第８の実施の形態によると、第１の実施の形態の効果に加えて傾斜面５ｂ、５ｃから水平方向および垂直方向に効率良く光を放射させることができる。なお、透明構造部５の底部に第３の実施の形態で説明した微小凹凸面と光反射機能層を設けても良い。
【００５０】
図１０は、第９の実施の形態に係る発光装置を部分的に示す。この発光装置１は、周縁部に対して中央部分を窪ませた底部を有し、この底部形状に沿って反射膜５Ｂを設けた透明構造部５を有する構成において第１の実施の形態の発光装置１と相違している。なお、第１の実施の形態と同一の構成を有する部分については同一の引用数字を付しているので重複する説明を省略する。
【００５１】
反射膜５Ｂは、例えば、蒸着によって形成されるアルミニウムの薄膜であり、光拡散性に有効な反射性、表面凹凸性を有していることが好ましい。また、スパッタリング等の他の成膜技術によって形成しても良い。
【００５２】
上記した第９の実施の形態によると、第１の実施の形態の効果に加えて透明構造部５に入射した光を反射膜５Ｂで反射することによって透明構造部５の側面よりカップ２Ｂの上部方向に効率良く光を放射させることができる。なお、透明構造部５を第４および第５の実施の形態で説明した台形断面状に形成することによって水平方向および垂直方向への光取り出し効率をより高めることができる。
【００５３】
図１１（ａ）から（ｃ）は、第１０の実施の形態に係る透明構造部を示す。上記した第１から第９の実施の形態においては図１１（ａ）に示す直方体状、あるいは台形断面状の透明構造部５をＬＥＤチップ３に接着した構成を説明したが、透明構造部５の他の形状として、例えば、外形が図１１（ｂ）に示すように円形や、図１１（ｃ）に示すように八角形状を有していても良く、配光特性や用途に応じた他の形状を有していても良い。
【００５４】
図１２は、第１１の実施の形態に係る発光装置を部分的に示す。この発光装置は、ＬＥＤチップ３と透明構造部５とを接着剤層４によって接着し、ＬＥＤチップ３をＡｕバンプ１１Ａおよび１１Ｂによってサブマウント素子１０にフリップチップ接合した構成を有し、透明構造部５をＬＥＤチップ３の上部に配置することによって光取り出し効率を高めている。なお、第１の実施の形態と同一の構成を有する部分については同一の引用数字を付しているので重複する説明を省略する。
【００５５】
サブマウント素子１０は、ｎ型のシリコン基板によって形成され、ＬＥＤチップ３を静電気から保護するためのツェナーダイオードとして動作する。また、Ａｕバンプ１１Ａによってｐ側電極３Ｇと接続されるｎ側電極１０Ａと、ｐ型半導体層１０Ｂと、Ａｕバンプ１１Ｂによってｎ側電極３Ｄと接続されるｐ側電極１０Ｃと、Ａｇペースト６を介してカップ２Ｂに電気的に接続されるｎ電極１０Ｄと、ｎ型半導体層１０Ｅとを有する。
【００５６】
上記した第１１の実施の形態によると、ＬＥＤチップ３の光出射面がカップ２Ｂの開口側に向くようにフリップチップ接合し、光出射面となるサファイア基板３Ａ表面に透明構造部５を接着することによって、透明構造部５の側面、下面、および上面から光を取り出すことができ、光出射面積をより大にすることができる。
【００５７】
このように、ＬＥＤチップ３をフリップチップ接合するタイプの発光装置についても、透明構造部５をＬＥＤチップ３の光出射面に取り付けることで、光源が蛍光体に覆われることによる光遮蔽効果を低減することができる。なお、第１１の実施の形態では、透明構造部５の上面を砲弾形状として紙面垂直上方に集光性を付与するようにしても良い。
【００５８】
上記した各実施の形態では、リードフレーム実装型の発光装置１について説明したが、基板実装型の発光装置にも適用可能である。また、透光性樹脂部８に蛍光体を含まず、透明エポキシ樹脂部９に蛍光体を含むタイプの発光装置や、透光性樹脂部８および透明エポキシ樹脂部９に蛍光体を含まないタイプの発光装置に適用することも可能である。また、ＬＥＤチップ３についても青色以外に、赤色、緑色の可視光を放射するものであっても良く、更には紫外光を放射するものであっても良い。また、蛍光体についても放射される光に応じて励起される蛍光体を用いることができる。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明の発光装置によると、半導体発光素子部の電極形成面の反対側に設けられる光出射面に立体状に形成された透明構造部を光学的に結合させるようにしたため、特別な製造工程を要することなく充分な光度を発揮し、色むらのない均一な光を放射することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る発光装置の全体図である。
【図２】第１の実施の形態に係る発光装置の部分構成図である。
【図３】第２の実施の形態に係る発光装置の部分構成図である。
【図４】第３の実施の形態に係る発光装置の部分構成図である。
【図５】第４の実施の形態に係る発光装置の部分構成図である。
【図６】第５の実施の形態に係る発光装置の部分構成図である。
【図７】第６の実施の形態に係る発光装置の部分構成図である。
【図８】第７の実施の形態に係る発光装置の部分構成図である。
【図９】第８の実施の形態に係る発光装置の部分構成図である。
【図１０】第９の実施の形態に係る発光装置の部分構成図である。
【図１１】（ａ）から（ｃ）は、第１０の実施の形態に係る発光装置の部分平面図である。
【図１２】第１１の実施の形態に係る発光装置の部分構成図である。
【図１３】従来の発光装置を示す部分構成図である。
【図１４】従来の発光装置を示す部分構成図である。
【符号の説明】
１、発光装置  ２Ａ、リードフレーム  ２Ｂ、カップ  ２ａ、反射面
３、ＬＥＤチップ  ３Ａ、サファイア基板  ３Ｂ、バッファ層
３Ｃ、ｎ型半導体層  ３Ｄ、ｎ側電極  ３Ｅ、ｐ型半導体層  ３Ｆ、多層
３Ｇ、ｐ側電極  ４、接着剤層  ４Ａ、接着剤層  ４ａ、白色フィラー
４ｂ、黄色蛍光体  ４ｃ、赤色蛍光体  ４ｄ、青色蛍光体  ４ｅ、緑色蛍光体
５、透明構造部  ５Ａ、微小凹凸面  ５Ｂ、反射膜  ５ａ、傾斜面
５ｂ、傾斜面５ｃ、傾斜面  ６、Ａｇペースト  ７、ボンディングワイヤ
８、透光性樹脂部  ９、透明エポキシ樹脂部  １０、サブマウント素子
１０Ａ、ｎ側電極  １０Ｂ、ｐ型半導体層  １０Ｃ、ｐ側電極  １０Ｄ、ｎ電極
１０Ｅ、ｎ型半導体層  １１Ａ、Ａｕバンプ  １１Ｂ、Ａｕバンプ
２０、発光装置  ２１、パッケージ  ２２、凹部  ２３、ＬＥＤチップ
２４、第１のコーティング部  ２５、第２のコーティング部
２５Ａ、蛍光物質  ２６、外部電極  ２７、ボンディングワイヤ
３０、発光装置  ３１、リードフレーム  ３１ｃ、係合爪  ３１ｄ、係合爪
３１Ａ、反射ホーン  ３１Ｂ、反射ホーン  ３１ａ、底面  ３１ｂ、底面
３２、チップ  ３２Ａ、透光性基板  ３２Ｂ、発光層  ３２ａ、電極
３３、波長変換素子  ３３Ａ、基体フィルム  ３３Ｂ、波長変換素子層
３４、透光性封止材料
【図１】
2004253651.tif 000003
【図２】
2004253651.tif 000004
【図３】
2004253651.tif 000005
【図４】
2004253651.tif 000006
【図５】
2004253651.tif 000007
【図６】
2004253651.tif 000008
【図７】
2004253651.tif 000009
【図８】
2004253651.tif 000010
【図９】
2004253651.tif 000011
【図１０】
2004253651.tif 000012
【図１１】
2004253651.tif 000013
【図１２】
2004253651.tif 000014
【図１３】
2004253651.tif 000015
【図１４】
2004253651.tif 000016