(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤチップと、熱伝導体材料からなり前記ＬＥＤチップが一表面側に搭載された板状の伝熱板と、少なくとも前記ＬＥＤチップから放射された光によって励起されて前記ＬＥＤチップよりも長波長の光を放射する蛍光体により形成され平面視において前記ＬＥＤチップを取り囲む形で配置された色変換部と、前記ＬＥＤチップの厚み方向において前記ＬＥＤチップから離間して配置され前記ＬＥＤチップから放射される光を前記色変換部側へ反射する反射部とを備え、前記ＬＥＤチップは、サブマウント部材を介して前記伝熱板に搭載され、前記色変換部は、前記伝熱板の前記一表面側に一定厚みで設けられ前記伝熱板に熱結合されてなることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記色変換部と前記伝熱板との間に前記伝熱板よりも可視光に対する反射率が高い材料により形成され前記ＬＥＤチップから放射され前記色変換部を透過した光や前記蛍光体から前記伝熱板側へ放射された光を反射する反射層が設けられてなることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
前記伝熱板は、前記一表面側において前記色変換部に重なる部位に微細凹凸構造部が形成され、当該微細凹凸構造部に前記反射層が積層され、前記反射層に前記色変換部が積層されていることを特徴とする請求項２記載の発光装置。
【請求項４】
前記伝熱板の前記一表面側で前記ＬＥＤチップおよび前記色変換部を封止した透光性材料からなる封止部を備え、前記封止部は、外側面が回転放物面状に形成されてなることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項５】
前記反射部は、前記色変換部側からの光を通過させ且つ前記ＬＥＤチップからの直接光を通過させない方向に貫設されたスリットを有することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項６】
前記反射部の周囲に配置されて前記ＬＥＤチップ側からの直接光を反射し且つ前記色変換部の光出射面から出射された前記蛍光体からの光および前記ＬＥＤチップからの間接光を透過させる波長選択フィルタを備えてなることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤチップ（発光ダイオードチップ）を利用した発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＬＥＤチップとＬＥＤチップから放射された光によって励起されてＬＥＤチップとは異なる発光色の光を放射する蛍光体とを組み合わせ所望の混色光（例えば、白色光）を得るようにした発光装置の研究開発が各所で行われている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここにおいて、上記特許文献１には、図１３に示すように、一表面に凹所１２０ａが形成され一対のリード端子１２３，１２３が一体に形成された白色のアルミナセラミックス基板からなる実装基板１２０と、実装基板１２０の収納凹所１２０ａの内底面に露出した一対のリード端子１２３，１２３の一方にダイボンディングされ他方にボンディングワイヤ１１４を介して電気的に接続されたＬＥＤチップ１００と、ＬＥＤチップ１００から放射された光によって励起されてＬＥＤチップ１００よりも長波長の光を放射する蛍光体を含有した透明樹脂（エポキシ樹脂）により形成され実装基板１２０の収納凹所１２０ａ内でＬＥＤチップ１００を囲む擂鉢状に形成された色変換部１７０と、ＬＥＤチップ１００、ボンディングワイヤ１１１４および色変換部１７０を覆うように実装基板１２０の収納凹所１２０ａ内に充填された透明樹脂（エポキシ樹脂）からなる封止部１５０と、封止部１５０上に形成されＬＥＤチップ１００からの光を色変換部１７０側へ反射する白色のシリコーン樹脂からなる反射部材１６０と、反射部材１６０を覆うように封止部１５０上に透明樹脂（エポキシ樹脂）により凸レンズ状に形成されたレンズ機能部１８０とを備えた発光装置が提案されている。
【特許文献１】特開２００５−３４７４６７号公報（段落〔００５１〕−〔００５９〕、および図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、図１３に示した構成の発光装置では、色変換部１７０が擂鉢状に形成されており、当該色変換部１７０の厚みが場所によって違うので、色変換部１７０を通過するＬＥＤチップ１００からの光の光路長差に起因して色むらが生じたり、色変換部１７０で発生した熱を均一に放熱させることができず、色変換部１７０内の温度差や蛍光体の温度上昇に起因した温度消光に起因して色むらが生じてしまう。また、図１３の構成の発光装置では、実装基板１２０がアルミナセラミックス基板を用いて形成されているので、ＬＥＤチップ１００で発生した熱および色変換部１７０で発生した熱を効率良く放熱することができなかった。
【０００５】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、ＬＥＤチップおよび色変換部の温度上昇を抑制でき、且つ、色むらの発生を抑制することが可能な発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、ＬＥＤチップと、熱伝導体材料からなり前記ＬＥＤチップが一表面側に搭載された板状の伝熱板と、少なくとも前記ＬＥＤチップから放射された光によって励起されて前記ＬＥＤチップよりも長波長の光を放射する蛍光体により形成され平面視において前記ＬＥＤチップを取り囲む形で配置された色変換部と、前記ＬＥＤチップの厚み方向において前記ＬＥＤチップから離間して配置され前記ＬＥＤチップから放射される光を前記色変換部側へ反射する反射部とを備え、前記ＬＥＤチップは、サブマウント部材を介して前記伝熱板に搭載され、前記色変換部は、前記伝熱板の前記一表面側に一定厚みで設けられ前記伝熱板に熱結合されてなることを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、ＬＥＤチップが熱伝導性材料からなる伝熱板の一表面側に搭載されるとともに、色変換部が平面視において前記ＬＥＤチップを取り囲む形で配置され前記伝熱板の前記一表面側に一定厚みで設けられているので、前記ＬＥＤチップおよび前記色変換部それぞれで発生した熱を前記伝熱板から効率良く放熱することができて前記ＬＥＤチップおよび前記色変換部の温度上昇を抑制できるとともに色むらの発生を抑制することが可能となる。また、この発明によれば、前記ＬＥＤチップは、サブマウント部材を介して前記伝熱板に搭載されているので、前記ＬＥＤチップで発生した熱を前記サブマウント部材および前記伝熱板を介して効率良く放熱させることができる。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記色変換部と前記伝熱板との間に前記伝熱板よりも可視光に対する反射率が高い材料により形成され前記ＬＥＤチップから放射され前記色変換部を透過した光や前記蛍光体から前記伝熱板側へ放射された光を反射する反射層が設けられてなることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、前記色変換部の厚みを薄くすることが可能となり、前記色変換部の温度上昇をより抑制することができるとともに、前記色変換部内の温度差をより低減することが可能となる。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記伝熱板は、前記一表面側において前記色変換部に重なる部位に微細凹凸構造部が形成され、当該微細凹凸構造部に前記反射層が積層され、前記反射層に前記色変換部が積層されていることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、前記ＬＥＤチップから放射され前記色変換部を透過した光や前記蛍光体から前記伝熱板側へ放射された光をより効率良く外部へ取り出すことが可能となる。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３の発明において、前記伝熱板の前記一表面側で前記ＬＥＤチップおよび前記色変換部を封止した透光性材料からなる封止部を備え、前記封止部は、外側面が回転放物面状に形成されてなることを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、外部への光取り出し効率を高めることが可能となる。
【００１４】
請求項５の発明は、請求項１ないし請求項４の発明において、前記反射部は、前記色変換部側からの光を通過させ且つ前記ＬＥＤチップからの直接光を通過させない方向に貫設されたスリットを有することを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、前記反射部が、前記色変換部側からの光を通過させ且つ前記ＬＥＤチップからの直接光を通過させない方向に貫設されたスリットを有していることにより、前記反射部により影となる領域を少なくしながらも前記ＬＥＤチップからの直接光が出射されるのを防止することができる。
【００１６】
請求項６の発明は、請求項１ないし請求項４の発明において、前記反射部の周囲に配置されて前記ＬＥＤチップ側からの直接光を反射し且つ前記色変換部の光出射面から出射された前記蛍光体からの光および前記ＬＥＤチップからの間接光を透過させる波長選択フィルタを備えてなることを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、前記反射部の周囲に配置されて前記ＬＥＤチップ側からの直接光を反射し且つ前記色変換部の光出射面から出射された蛍光体からの光およびＬＥＤチップからの間接光を透過させる波長選択フィルタを備えていることにより、前記反射部により影となる領域を少なくしながらも前記ＬＥＤチップからの直接光が出射されるのを防止することができる。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明では、ＬＥＤチップおよび色変換部の温度上昇を抑制でき、且つ、色むらの発生を抑制することが可能になるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（実施形態１）
本実施形態における発光装置は、ＬＥＤチップ１０と、一表面側にＬＥＤチップ１０への給電用の配線パターン（導体パターン）２３，２３を有しＬＥＤチップ１０が上記一表面側に実装された矩形板状の実装基板２０と、ＬＥＤチップ１０から放射された光によって励起されてＬＥＤチップ１０よりも長波長の光を放射する蛍光体を含有した透光性材料からなり平面視においてＬＥＤチップ１０を取り囲む形でＬＥＤチップ１０から離間して配置された色変換部７０と、実装基板２０の上記一表面側でＬＥＤチップ１０および色変換部７０を封止した透光性材料からなる封止部５０と、ＬＥＤチップ１０の厚み方向においてＬＥＤチップ１０から離間して配置されＬＥＤチップ１０から放射される光を色変換部７０側へ反射する反射部６０とを備えている。
【００２０】
ＬＥＤチップ１０は、青色光を放射するＧａＮ系青色ＬＥＤチップであり、結晶成長用基板としてサファイア基板に比べて格子定数や結晶構造がＧａＮに近く且つ導電性を有するｎ形のＳｉＣ基板を用いており、ＳｉＣ基板の主表面側にＧａＮ系化合物半導体材料により形成されて例えばダブルへテロ構造を有する積層構造部からなる発光部がエピタキシャル成長法（例えば、ＭＯＶＰＥ法など）により成長されているが、結晶成長用基板はＳＣ基板に限らず、例えば、ＧａＮ基板などでもよい。ここで、ＬＥＤチップ１０は、一表面側（図１（ｂ）における上面側）にアノード電極（図示せず）が形成され、他表面側（図１（ｂ）における下面側）にカソード電極が形成されている。上記カソード電極および上記アノード電極は、Ｎｉ膜とＡｕ膜との積層膜により構成してあるが、上記カソード電極および上記アノード電極の材料は特に限定するものではなく、良好なオーミック特性が得られる材料であればよく、例えば、Ａｌなどを採用してもよい。また、ＬＥＤチップ１０の構造は特に限定するものではなく、例えば、結晶成長用基板の主表面側に発光部などをエピタキシャル成長した後に発光部を支持する支持基板（例えば、Ｓｉ基板など）を発光部に固着してから、結晶成長用基板などを除去したものを用いてもよい。
【００２１】
実装基板２０は、第１の熱伝導性材料（例えば、Ｃｕなど）からなる矩形板状（本実施形態では、正方形状）の伝熱板２１と、伝熱板２１よりも小さく且つＬＥＤチップ１０よりも大きな平面サイズに形成され伝熱板２１の一表面側（図１（ｂ）における上面側）に接合された第２の熱伝導性材料（例えば、ＡｌＮなど）からなる矩形板状（本実施形態では、正方形状）のサブマウント部材３０と、ポリイミドフィルムからなる有機系絶縁性基材２２ａの一表面側にＬＥＤチップ１０に電気的に接続される上述の配線パターン２３が形成されてなり伝熱板２１の上記一表面側に埋設された２つの帯状の配線基板２２，２２とで構成されており、サブマウント部材３０における伝熱板２１側とは反対側にＬＥＤチップ１０が接合されている。したがって、本実施形態では、ＬＥＤチップ１０が伝熱板２１の上記一表面側に搭載されることとなり、ＬＥＤチップ１０で発生した熱が配線基板２２，２２を介さずにサブマウント部材３０および伝熱板２１に伝熱されるようになっている。ここにおいて、各配線基板２２，２２は、配線パターン２３，２３の表面が伝熱板２１の上記一表面と略面一となるように伝熱板２１に埋設されている。なお、有機系絶縁性基材２２ａの材料としては、ＦＲ４、ＦＲ５、紙フェノールなどを採用してもよい。
【００２２】
２つの配線基板２２は、平面視においてサブマウント部材３０の１つの対角線の延長線上でサブマウント部材３０を挟むように配置されており、各配線パターン２３は、サブマウント部材３０に近い側にボンディングワイヤ１４が接続される矩形状の端子部２３ａを有し、サブマウント部材３０から遠い側に円形状の外部接続用電極部２３ｂを有している。なお、配線基板２２の配線パターン２３は、Ｃｕ膜とＮｉ膜とＡｕ膜との積層膜により構成されている。
【００２３】
サブマウント部材３０は、ＬＥＤチップ１０と伝熱板２１との線膨張率の差に起因してＬＥＤチップ１０に働く応力を緩和する応力緩和機能と、ＬＥＤチップ１０で発生した熱を伝熱板２１においてＬＥＤチップ１０のチップサイズよりも広い範囲に伝熱させる熱伝導機能を有している。したがって、本実施形態の発光装置では、ＬＥＤチップ１０がサブマウント部材３０を介して伝熱板２１に搭載されているので、ＬＥＤチップ１０で発生した熱をサブマウント部材３０および伝熱板２１を介して効率良く放熱させることができるとともに、ＬＥＤチップ１０と伝熱板２１との線膨張率差に起因してＬＥＤチップ１０に働く応力を緩和することができる。
【００２４】
サブマウント部材３０の第２の熱伝導性材料としては、アルミナに比べて熱伝導率が高く且つ絶縁性を有するＡｌＮを採用しており、ＬＥＤチップ１０は、上記カソード電極がサブマウント部材３０におけるＬＥＤチップ１０側の表面に設けられ上記カソード電極と接続される導体パターン（図示せず）およびボンディングワイヤ（図示せず）を介して一方の配線パターン２３と電気的に接続され、上記アノード電極がボンディングワイヤ１４を介して他方の配線パターン２３と電気的に接続されている。ここにおいて、ＬＥＤチップ１０とサブマウント部材３０とは、ＡｕＳｎにより共晶接合され、サブマウント部材３０と伝熱板２１とも、ＡｕＳｎにより共晶接合されているが、いずれの共晶接合においても、接合表面にあらかじめＡｕからなる金属層が形成されている。
【００２５】
本実施形態では、上述のように、伝熱板２１の第１の熱伝導性材料としてＣｕを採用しているが、Ｃｕに限らず、例えば、Ａｌなどを採用してもよい。また、サブマウント部材３０の第２の熱伝導性材料はＡｌＮに限らず、線膨張率がＬＥＤチップ１０の結晶成長用基板の材料に比較的近く且つ熱伝導率が高い材料であればよい。なお、サブマウント部材３０は、上述の熱伝導機能を有しており、伝熱板２１におけるＬＥＤチップ１０側の表面の面積はＬＥＤチップ１０における伝熱板２１側の表面の面積よりも十分に大きいことが望ましい。
【００２６】
なお、サブマウント部材３０においてＬＥＤチップ１０が接合される側の表面においてＬＥＤチップ１０との接合部位の周囲に、ＬＥＤチップ１０から放射された光を反射する反射膜を形成すれば、ＬＥＤチップ１０の側面から放射された光がサブマウント部材３０に吸収されるのを防止することができ、外部への光取出し効率をさらに高めることが可能となる。ここで、反射膜は、例えば、Ｎｉ膜とＡｌ膜との積層膜により構成すればよい。
【００２７】
色変換部７０の平面形状は、ドーナツ状であり、内周線がサブマウント部材３０の外周線に沿った矩形状（本実施形態では、正方形状）であり、外周線が伝熱板２１の外周線よりも内側に位置する円形状となっている。
【００２８】
ここにおいて、色変換部７０は、実装基板２０の上記一表面側に一定厚みで設けられ電熱板２１に熱結合されている。ここで、色変換部７０の一部は配線基板２２上に形成されているが、大部分は伝熱板２１の上記一表面側に一定厚みで設けられ伝熱板２１に熱結合されている。ところで、本実施形態の発光装置は、色変換部７０と伝熱板２１との間に伝熱板２１よりも可視光に対する反射率が高い材料（例えば、Ａｌなど）により形成されＬＥＤチップ１０から放射され色変換部７０を透過した光や蛍光体から伝熱板２１側へ放射された光を反射する反射層４０が設けられているが、色変換部７０の厚みが大きい場合には反射層４０は必ずしも設ける必要はない。
【００２９】
色変換部７０は、透光性材料としてシリコーン樹脂を採用し、蛍光体として黄色蛍光体を採用しているが、色変換部７０の透光性材料は、シリコーン樹脂に限らず、例えば、アクリル樹脂、ガラス、有機成分と無機成分とがｎｍレベルもしくは分子レベルで混合、結合した有機・無機ハイブリッド材料などを採用してもよく、色変換部７０の蛍光体も黄色蛍光体に限らず、色調整や演色性を高めるなどの目的で複数種類の蛍光体を用いてもよく、例えば、赤色蛍光体と緑色蛍光体とを用いることで演色性の高い白色光を得ることができる。ここで、複数種類の蛍光体を用いる場合には必ずしも発光色の異なる蛍光体の組み合わせに限らず、例えば、発光色はいずれも黄色で発光スペクトルの異なる複数種類の蛍光体を組み合わせてもよい。また、色変換部７０は、少なくとも蛍光体により形成されていればよく、シリコーン樹脂などの透光性材料を用いることなく、蛍光体のみにより形成してもよい。
【００３０】
また、上述の封止部５０は、実装基板２０の上記一表面側において半球状に形成されており、頂部に反射部６０が設けられている。ここで、封止部５０は、平面視における外周線が円形状であり、色変換部７０の外周線と略一致するように形成されている。なお、封止部５０の形状は半球状の形状に限らず、発光装置の所望の配光特性に応じて適宜設定すればよく、例えば半楕球状の形状としてもよく、この場合には色変換部７０の外周形状を楕円形状とすればよい。また、反射部６０は、ＬＥＤチップ１０から放射された光が色変換部７０側へ反射するようにＬＥＤチップ１０との対向面の形状が設計されている。
【００３１】
封止部５０の透光性材料としては、シリコーン樹脂を用いているが、シリコーン樹脂に限らず、例えばアクリル樹脂、ガラスなどを用いてもよく、ガラスを用いれば放熱性を向上させることができるとともに、耐候性および耐熱性を向上させることができる。また、反射部６０の材料としては、例えば、白色のシリコーン樹脂、液晶ポリマー系の樹脂、セラミック、金属などを採用すればよい。
【００３２】
ところで、本実施形態の発光装置の製造にあたっては、例えば、図２、図３、図４に示すように、封止部５０の大部分を構成する半球状の成形品５０ａに形成された凹所５１および実装基板２０の上記一表面側それぞれに上述の封止部５０の一部となる液状の透光性材料（例えば、シリコーン樹脂）５０ｃ，５０ｂを塗布してから、成形品５０ａと実装基板２０とを近づけて成形品５０ａを位置決めしてから液状の透光性材料５０ｃ，５０ｂを硬化させることにより成形品５０ａと各透光性材料５０ｃ，５０ｂとが一体化された封止部５０を形成するようすればよい。ここで、図２では、成形品５０ａの凹所５１の開口形状が色変換部７０の外周形状と略同じであり、実装基板２０の上記一表面側に塗布する液状の透光性材料５０ｂは、ＬＥＤチップ１０、サブマウント部材３０および色変換部７０を覆うように塗布している。また、図３では、成形品５０ａの凹所５１の開口形状が色変換部７０の内周形状と略同じであり、実装基板２０の上記一表面側に塗布する液状の透光性材料５０ｂはＬＥＤチップ１０およびサブマウント部材３０を覆うよう塗布している。また、図４では、成形品５０ａの凹所５１の開口形状が色変換部７０の内周形状と略同じであり、且つ、成形品５０ａの凹所５１の周部に色変換部７０および反射層４０が設けられており、実装基板２０の上記一表面側に塗布する液状の透光性材料５０ｂはＬＥＤチップ１０およびサブマウント部材３０を覆うように塗布している。このような図２〜図４のいずれかの製造方法を採用することにより、封止部５０にボイドが発生するのを抑制できてボンディングワイヤ１４の断線や光出力の低下を防止できる。なお、図２〜図４の例では反射部６０を成形品５０ａに一体成形しているが、反射部６０は、成形品５０ａに接着するようにしてもよい。
【００３３】
以上説明した本実施形態の発光装置では、ＬＥＤチップ１０が第１の熱伝導性材料からなる伝熱板２１の上記一表面側に搭載されるとともに、色変換部７０が平面視においてＬＥＤチップ１０を取り囲む形でＬＥＤチップ１０から離間して配置され伝熱板２１の上記一表面側に一定厚みで設けられているので、ＬＥＤチップ１０および色変換部７０それぞれで発生した熱を伝熱板２１から効率良く放熱することができてＬＥＤチップ１０および色変換部７０の温度上昇を抑制できるとともに色むらの発生を抑制することが可能となる。また、本実施形態の発光装置では、上述のように、色変換部７０と伝熱板２１との間に反射層４０が設けられているので、色変換部７０の厚みを薄くすることが可能となり、色変換部７０の温度上昇をより抑制することができるとともに、色変換部７０内の温度差をより低減することが可能となる。
【００３４】
（実施形態２）
本実施形態の発光装置の基本構成は実施形態１と略同じであり、図５に示すように、封止部５０の外側面５２が回転放物面状に形成されている点が相違する。ここにおいて、封止部５０は、実装基板２０から離れるにつれて外径が徐々に大きくなっている。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３５】
本実施形態の発光装置では、色変換部７０から出射された光を封止部５０の光出射面５３側へ効率良く反射させることができ、外部への光取り出し効率を高めることができる。
【００３６】
（実施形態３）
本実施形態の発光装置の基本構成は実施形態２と略同じであり、図６に示すように封止部５０の中央部が周部に比べて凹んでおり、反射部６０とＬＥＤチップ１０との間の距離が短くなっている点が相違する。なお、実施形態２と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３７】
しかして、本実施形態の発光装置では、ＬＥＤチップ１０から放射された光を効率良く色変換部７０へ入射させることができ、外部への光取り出し効率を高めることが可能となる。
【００３８】
（実施形態４）
本実施形態の発光装置の基本構成は実施形態１と略同じであり、図７に示すように、伝熱板２１の上記一表面側において色変換部７０に重なる部位に断面三角波状の微細凹凸構造部２１ａが形成され、当該微細凹凸構造部２１ａに反射層４０が積層され、反射層４０に色変換部７０が積層されている点が相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００３９】
しかして、本実施形態の発光装置では、微細凹凸構造の周期（ピッチ）を適宜設定することにより、ＬＥＤチップ１０から放射され色変換部７０を透過した光や色変換部７０の蛍光体から伝熱板２１側へ放射された光をより効率良く外部へ取り出すことが可能となる。
【００４０】
（実施形態５）
本実施形態の発光装置の基本構成は実施形態３と略同じであり、図８に示すように、伝熱板２１の上記一表面側において色変換部７０に重なる部位に断面三角波状の微細凹凸構造部２１ａが形成され、当該微細凹凸構造部２１ａに反射層４０が積層され、反射層４０に色変換部７０が積層されている点が相違する。なお、実施形態３と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４１】
しかして、本実施形態の発光装置では、微細凹凸構造の周期（ピッチ）を適宜設定することにより、ＬＥＤチップ１０から放射され色変換部７０を透過した光や色変換部７０の蛍光体から伝熱板２１側へ放射された光をより効率良く外部へ取り出すことが可能となる。なお、実施形態２において本実施形態と同様の微細凹凸構造部２１ａを設けてもよい。
【００４２】
（実施形態６）
本実施形態の発光装置の基本構成は実施形態２と略同じであり、図９に示すように、実装基板２０上に、封止部５０を囲んで配置され色変換部７０から放射される光を封止部５０の光出射面５３側へ反射するリフレクタ８０が設けられており、当該リフレクタ８０が、実装基板２０側の端縁から内方へ延設された内鍔片８１を有し、リフレクタ８０の内鍔片８１が伝熱板２１に固着され、内鍔片８１における実装基板２０側とは反対側の表面に色変換部７０が一定厚みで形成されている点が相違する。なお、実施形態２と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００４３】
また、リフレクタ８０は、ＬＥＤチップ１０から放射された光や色変換部７０から出射された光が封止部５０の光出射面５３側へ反射するように内側面の形状が回転放物面状に設計されているが、発光装置の所望の配光特性に応じて適宜設計すればよい。なお、リフレクタ８０は、光出射側の端縁から外方へ延設された外鍔片８３を有している。
【００４４】
リフレクタ８０の材料としては、例えば、ＬＥＤチップ１０や色変換部７０の蛍光体から放射される光の反射率が高く且つ熱伝導率の高い金属（例えば、Ａｌ、Ｃｕ）などを採用すればよく、本実施形態では、Ａｌを採用している。ただし、リフレクタ８０の材料として金属を採用する場合には、実施形態１にて説明した各配線基板２２（図１（ａ），（ｂ）参照）の配線パターン２３（図１（ａ），（ｂ）参照）と電気的に絶縁する必要があることは勿論である。なお、リフレクタ８０の材料としてＣｕを採用する場合には、内側面にＮｉ層／Ａｇ層、Ｎｉ層／Ａｌ層などの反射層をメタライズすることが望ましい。また、リフレクタ８０の材料は金属に限らず、色変換部７０に比べて熱伝導率の高い樹脂やセラミックを採用してもよく、例えば樹脂を採用する場合には、例えば内側面に銅箔を被着し、当該銅箔にＮｉ層／Ａｇ層、Ｎｉ／Ａｌ層などの反射層をメタライズするようにしてもよい。
【００４５】
しかして、本実施形態の発光装置では、封止部５０の外側面５２での全反射条件を満たさない向きの光をリフレクタ８０により封止部５０の光出射面５３側へ反射することができて外部への光取り出し効率を高めることができ、しかも、リフレクタ８０が放熱部材を兼ねることとなって色変換部７０からの放熱経路が増え放熱性が向上するので、光出力の高出力化を図れる。
【００４６】
（実施形態７）
本実施形態の発光装置の基本構成は実施形態６と略同じであり、図１０に示すように、半球状の封止部５０が色変換部７０の内側に形成されＬＥＤチップ１０およびサブマウント部材３０を封止している点、リフレクタ８０の光取り出し側の開口面を閉塞する形で平板状の透光性カバー９０がリフレクタ８０の外鍔片８３に固着されている点、反射部６０が透光性カバー９０におけるＬＥＤチップ１０との対向面に設けられている点が相違する。ここにおいて、透光性カバー９０は、透光性材料（例えば、アクリル樹脂、ガラスなど）により形成されている。なお、透光性カバー９０の形状は平板状に限らず、発光装置の所望の配光特性に応じて適宜設定すればよく、例えば、平凸レンズ状の形状に設定してもよい。
【００４７】
ところで、上記各実施形態の発光装置では、ＬＥＤチップ１０の厚み方向に離間して反射部６０が設けられており、反射部６０によりＬＥＤチップ１０からの光および色変換部７０からの光が遮られるので、反射部６０の存在に起因して影となる領域が生じるが、図１１に示すように、反射部６０に、色変換部７０側からの光を通過させ且つＬＥＤチップ１０からの直接光を通過させない方向に貫設されたスリット６２を形成しておけば、反射部６０により影となる領域を少なくしながらもＬＥＤチップ１０からの直接光が出射されるのを防止することができる。また、図１２（ａ）に示すように、反射部６０の周囲に配置されてＬＥＤチップ１０側からの直接光（ＬＥＤチップ１０の発光ピーク波長をλｐとする）Ｉ２を反射し且つ色変換部７０の光出射面から出射された光Ｉ１（蛍光体からの光およびＬＥＤチップ１０からの間接光）を透過させる波長選択フィルタ６５を設けるようにすれば、反射部６０により影となる領域を少なくしながらもＬＥＤチップ１０からの直接光Ｉ２が出射されるのを防止することができる。なお、図１２（ｂ）は波長選択フィルタ６５における色変換部７０側から入射する光に対する反射特性を示し、図１２（ｃ）は波長選択フィルタ６５におけるＬＥＤチップ１０側から入射する光に対する反射特性を示している。
【００４８】
なお、上述の各実施形態では、ＬＥＤチップ１０として、発光色が青色の青色ＬＥＤチップを採用しているが、ＬＥＤチップ１０から放射される光は青色光に限らず、例えば、赤色光、緑色光、紫色光などでもよい。また、上述のＬＥＤチップ１０は、上記一表面側に上記アノード電極が形成され、上記他表面側にカソード電極が形成されているが、上記一表面側にアノード電極およびカソード電極が形成されていてもよく、この場合には、アノード電極およびカソード電極の両方ともボンディングワイヤ１４を介して配線パターン２３，２３と直接接続することができる。また、ＬＥＤチップ１０と伝熱板２１との線膨張率差が比較的小さい場合にはサブマウント部材３０は必ずしも設ける必要はない。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】実施形態１の発光装置を示し、（ａ）は要部概略平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’断面に対応する発光装置全体の概略断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ’断面に対応する発光装置全体の概略断面図である。
【図２】同上の発光装置の製造方法の説明図である。
【図３】同上の発光装置の他の製造方法の説明図。
【図４】同上の発光装置の別の製造方法の説明図である。
【図５】実施形態２を示す概略断面図である。
【図６】実施形態３を示す概略断面図である。
【図７】実施形態４を示す概略断面図である。
【図８】実施形態５を示す概略断面図である。
【図９】実施形態６を示す要部概略断面図である。
【図１０】実施形態７を示す要部概略断面図である。
【図１１】同上の発光装置の他の構成例の要部説明図である。
【図１２】同上の発光装置の別の構成例の要部説明図である。
【図１３】従来例の発光装置を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  ＬＥＤチップ
２０  実装基板
２１  伝熱板
２１ａ  微細凹凸構造部
２２  配線基板
３０  サブマウント部材
４０  反射層
５０  封止部
５２  外側面
６０  反射部
６２  スリット
６５  波長選択フィルタ
７０  色変換部
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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