(57)【要約】【課題】形成容易でかつ可視光領域の光を好適に正反射する高反射性樹脂層を、リフレクターの反射面、及び発光素子を搭載する基体の上面に備える発光素子収納用パッケージを提供する。【解決手段】上面に発光素子の搭載部を有するセラミック製の基体と、この基体の表面に接合されるリング状のリフレクターとを有する発光素子収納用パッケージであって、リフレクター１の反射面２ａ及び基体５の上面の少なくとも一部は、高反射性粉体材料を樹脂に混合して成る高反射性樹脂層３で被覆され、高反射性粉体材料は、二酸化チタン，硫酸バリウム，炭酸バリウム，酸化マグネシウム,二酸化珪素から選択されるいずれか１種又は複数種の組み合わせであることを特徴とする発光素子収納用パッケージ４ａによる。【選択図】  図２
2007281260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に発光素子の搭載部を有するセラミック製の基体上に接合されるリフレクターであって、
前記リフレクターの反射面は、高反射性粉体材料を樹脂に混合して成る高反射性樹脂層で被覆され、
前記高反射性粉体材料は、二酸化チタン，硫酸バリウム，炭酸バリウム，酸化マグネシウム，二酸化珪素から選択されるいずれか１種又は複数種の組み合わせであることを特徴とするリフレクター。
【請求項２】
上面に発光素子の搭載部を有するセラミック製の基体と、この基体の表面に接合されるリング状のリフレクターとを有する発光素子収納用パッケージであって、
前記リフレクターは、請求項１に記載されるリフレクターであることを特徴とする発光素子収納用パッケージ。
【請求項３】
上面に発光素子の搭載部を有するセラミック製の基体と、この基体の表面に接合されるリング状のリフレクターとを有する発光素子収納用パッケージであって、
前記基体の上面の少なくとも一部は、高反射性粉体材料を樹脂に混合して成る高反射性樹脂層で被覆され、
前記高反射性粉体材料は、二酸化チタン，硫酸バリウム，炭酸バリウム，酸化マグネシウム，二酸化珪素から選択されるいずれか１種又は複数種の組み合わせであることを特徴とする発光素子収納用パッケージ。
【請求項４】
上面に発光素子の搭載部を有するセラミック製の基体の表面に接合されるリング状のリフレクターに設置されるレンズであって、
前記レンズは、レンズ本体と蛍光体を含有する透光性フィルムとが積層された透光性積層体と、高反射性粉体材料を樹脂に混合して成り前記透光性積層体の側面を被覆する高反射性樹脂層とを備え、
前記高反射性粉体材料は、二酸化チタン，硫酸バリウム，炭酸バリウム，酸化マグネシウム，二酸化珪素から選択されるいずれか１種又は複数種の組み合わせであることを特徴とするレンズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射面に高反射性樹脂層を有するリフレクター又は、発光素子搭載面の少なくとも一部に高反射性樹脂層を有する発光素子収納用パッケージ又は、発光素子収納用パッケージに接合されるリフレクターに設置されリフレクターとの接合面に高反射性樹脂層を有するレンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光素子を収容するパッケージや発光装置、及び照明装置においては、発光素子から発せられる光の照度を高める目的で、発光素子を載置するセラミック基板上に、例えば、反射面を鏡面状に研磨した金属性リフレクターや、リング状をなす躯体の反射面に蒸着法又はメッキ法により金属薄膜を形成したリフレクターを接合して、発光素子から発せられる光の減衰を防止していた。
そして、上述のようなリフレクターの反射面に、Ａｇ（銀）から成る薄膜を形成した場合の光の反射率は、ＢａＳＯ4を塗布した金属球における可視光領域の光の反射率を１００とした場合の９４％〜９８％となり、高反射性を有することからＡｇ薄膜が高反射材料として多用されてきた。
【０００３】
通常、発光素子収納用パッケージにおいては、発光素子を合成樹脂内に封入したり、あるいは、発光素子の上面に例えば合成樹脂性のレンズを覆設するのであるが、特に、高反射材料としてＡｇ薄膜をリフレクターの反射面等に形成した場合に長期間発光素子収納用パッケージ使用すると、熱膨張係数差に起因する熱応力がＡｇ薄膜に作用して剥離することがあり、製品に不具合を生じる原因となっていた。
また、高反射材料としてＡｇ薄膜を用いた場合、Ａｇ薄膜の一部が外気にさらされた状態で使用されるとＡｇ薄膜が酸化して変色してしまい、リフレクターの反射効率が低下して発光素子収納用パッケージから放射される光の照度が低下するという不具合を生じていた。
さらに、リフレクターの反射面に金属薄膜を形成するには、蒸着工程又はメッキ工程を設ける必要があり、製造工程が増えて煩雑である上、製造コストがかさむという課題もあった。
このような課題に対処するため、いくつかの発明が開示されている。
【０００４】
以下に、従来技術に係る「半導体発光素子」について説明する。
特許文献１に記載される「半導体発光素子」は、透光性がありレンズとして機能する樹脂中に紫外線を発する発光素子を封入し、発光素子から発せられる紫外光を蛍光体に当てることで可視光波長に変換して蛍光発光させる半導体発光素子に関するものであ。
そして、特許文献１に記載の発明は、樹脂中に封入される発光素子の側面及び上面を、蛍光体及び散乱材を含有する樹脂で被覆することを特徴とするものである。
特許文献１に記載の発明によれば、発光素子から発せられる紫外光の全てを蛍光体及び散乱材を含有する樹脂へと導くことが可能である。そして、蛍光体及び散乱材を含有する樹脂内に到達した紫外光は、散乱材により散乱されて樹脂内の蛍光材により可視光に変換され、可視光に変換された光も樹脂内の散乱材により散乱されることで、蛍光体及び散乱材を含有する樹脂からレンズに放射される光の照度を略均一にすることができる。
さらに、特許文献１に記載の発明において、発光素子の上面及び側面を被覆する樹脂中に添加される散乱材、すなわち、石英粒子又はダイヤモンド粒子は、粒子径を可視光波長以下に、すなわち、約８００ｎｍ以下となるように細かく粉砕した場合には高反射性も有すると考えられる。
このため、石英粒子又はダイヤモンド粒子を微細な粒子に粉砕して樹脂に添加し、さらにこれを反射面に塗布することで、高反射率の反射面を形成できる可能性があった。
【０００５】
また、特許文献２には「線状照明装置並びにこれを用いた面状照明装置」という名称で、簡単な構成で、輝度ムラのない線状照明装置及びそれを用いた面状照明装置に関するに関する発明が開示されている。
特許文献２に係る発明は、実装面側の大部分が高反射部形成された矩形状の基板上にベアチップ状態のＬＥＤチップを搭載し、基板の短辺側に乱反射部材により形成されるハウジングを設け、基板上面とハウジングにより形成される空間を透光性樹脂で満たしてＬＥＤチップを封入した線状照明装置および、この線状照明装置を矩形リング状に配置した面状照明装置である。
上記構成の発明によれば、ＬＥＤチップから発せられ透光性樹脂と空気の境界面で反射された光を、基板上に形成される高反射部において正反射させることができ、さらに、ハウジングの乱反射面では光が乱反射されるので、特許文献２に係る線状光源から発せられる光の輝度ムラを少なくすることができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１７６２０１号公報
【特許文献２】特開２００４−１６５１２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述の特許文献１に開示されるような、石英又はダイヤモンドの微細粒子を含有する樹脂を塗布して高反射性を有する反射面を形成しようとした場合に、石英又はダイヤモンドは、微細粒子にする目的で粉砕すると表面積が増加して乱反射性が増し、この結果、微細粒子を白色化させることが可能である。
その一方で、粉砕により白色化した粒子を、例えば透明な樹脂に添加すると、粒子の表面に樹脂の膜ができて微細粒子の乱反射性が低下する。そして、この結果、樹脂の白色度が低下すると同時に樹脂の不透光性も低下するため、最終的には原料である石英又はダイヤモンドの色が反映された透光性を有する樹脂となってしまう。
つまり、石英又はダイヤモンドを粉砕して作製した白色粉体材料と樹脂の混合物は、透光性を有するため十分な高反射性が期待できないという課題があった。
【０００８】
また、特許文献２に開示される発明には、基板の表面に高反射部を形成する目的で、白色に塗装するという技術が開示されているものの、特許文献２に係る発明は、高反射性を有する白色塗料関するものではい。
【０００９】
本発明はかかる従来の事情に対処してなされたものであり、不透光性と高反射性を有し、形成容易でかつ可視光領域の光を好適に正反射する高反射性樹脂層を反射面に有するリフレクター又は、発光素子搭載面の少なくとも一部に上述のような高反射性樹脂層を有する発光素子収納用パッケージ又は、発光素子収納用パッケージに接合されるリフレクターに設置されリフレクターとの接合面に上述のような高反射性樹脂層を有するレンズを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明であるリフレクターは、上面に発光素子の搭載部を有するセラミック製の基体上に接合されるリフレクターであって、このリフレクターの反射面は、高反射性粉体材料を樹脂に混合して成る高反射性樹脂層で被覆され、高反射性粉体材料は、二酸化チタン，硫酸バリウム，炭酸バリウム，酸化マグネシウム，二酸化珪素から選択されるいずれか１種又は複数種の組み合わせであることを特徴とするものである。
上記構成のリフレクターにおいて、高反射性樹脂層はリフレクターの反射面を被覆して、反射面における正反射を起こり易くするという作用を有する。また、高反射性粉体材料は、樹脂内に分散して樹脂に不透光性を付与するという作用を有する。また、高反射性粉体材料は微小な粒子であることから、樹脂に添加された際に、高反射性樹脂層の表面を平滑にして光の正反射を生じ易くするという作用を有する。さらに、高反射性粉体材料は白色であることから、高反射性粉体材料自体の吸光作用を最少にするという作用を有する。そして、上述のような高反射性粉体材料の融点はいずれも１５００℃以上であり、樹脂と混合することで耐熱性や耐変色性を向上させるという作用を有する。
さらに、樹脂はリフレクターの反射面に高反射性粉体材料を密着させるという作用を有する。
【００１１】
請求項２に記載の発明である発光素子収納用パッケージは、上面に発光素子の搭載部を有するセラミック製の基体と、この基体の表面に接合されるリング状のリフレクターとを有する発光素子収納用パッケージであって、リフレクターは、請求項１に記載されるリフレクターであることを特徴とするものである。
上記構成の発光素子収納用パッケージにおいてリフレクターは、請求項１の発明と同じ作用を有する。
また、このようなリフレクターを備える請求項２に記載の発明は、発光素子から発せられる光が発光素子収納用パッケージ内において減衰するのを防止するという作用を有する。
【００１２】
請求項３に記載の発明である発光素子収納用パッケージは、上面に発光素子の搭載部を有するセラミック製の基体と、この基体の表面に接合されるリング状のリフレクターとを有する発光素子収納用パッケージであって、基体の上面の少なくとも一部は、高反射性粉体材料を樹脂に混合して成る高反射性樹脂層で被覆され、高反射性粉体材料は、二酸化チタン，硫酸バリウム，炭酸バリウム，酸化マグネシウム，二酸化珪素から選択されるいずれか１種又は複数種の組み合わせであることを特徴とするものである。
上記構成の発光素子収納用パッケージにおいて、発光素子を搭載する基体の上面の少なくとも一部を被覆する高反射性樹脂層及びそれに混合される高反射性粉体材料は、請求項１記載の発明に係る高反射性樹脂層及びそれに混合される高反射性粉体材料と同じ作用を有する。
さらに、樹脂は基体の上面に高反射性粉体材料を密着させるという作用を有する。
【００１３】
請求項４に記載の発明であるレンズは、上面に発光素子の搭載部を有するセラミック製の基体の表面に接合されるリング状のリフレクターに設置されるレンズであって、このレンズは、レンズ本体と蛍光体を含有する透光性フィルムとが積層された透光性積層体と、高反射性粉体材料を樹脂に混合して成り透光性積層体の側面を被覆する高反射性樹脂層とを備え、高反射性粉体材料は、二酸化チタン，硫酸バリウム，炭酸バリウム，酸化マグネシウム，二酸化珪素から選択されるいずれか１種又は複数種の組み合わせであることを特徴とするものである。
上記構成のレンズにおいて、透光性積層体は発光素子から発せられる光を可視光領域の波長に変換し、さらに可視光に変換された光を散光するという作用を有する。また、高反射性樹脂層及びそれに混合される高反射性粉体材料は、請求項１記載の発明に係る高反射性樹脂層及びそれに混合される高反射性粉体材料と同じ作用を有する。
さらに、樹脂は透光性積層体の側面に高反射性粉体材料を密着させるという作用を有する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の請求項１記載の発明によれば、透光性を有していたり、高反射性を備えない等の理由でリフレクターには適さないと考えられる材質をリフレクターとして使用可能にするという効果を有する。
また、高反射性樹脂層は、不透光性を備えその表面において光を好適に性反射させることができるので、リフレクターの反射面における光の減衰を防止するという効果を有する。さらに、リフレクターとして放熱性の優れた材質の採用を可能にするという効果を有する。
また、請求項１記載のリフレクターは、耐熱性に優れしかも長期間使用した場合でも反射面が変色する恐れがない。このため、高性能で高品質のリフレクターを提供できるという効果を有する。
【００１５】
本発明の請求項２記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、発光素子から発せられる光が発光素子収納用パッケージ内において減衰するのを防止して、外部に放射される光の照度を高めることができるという効果を有する。
また、リフレクターとして放熱性の優れた材質を採用することで、発光素子から発せられる熱で発光素子収納用パッケージに不具合が生じる可能性を低減することができる。従って、高性能で高品質の発光素子収納用パッケージを提供できるという効果を有する。
【００１６】
本発明の請求項３記載の発明によれば、基体の上面に到達した光を基体上面の法線方向に好適に正反射させることができるので、発光素子収納用パッケージ内における光の減衰を防止すると同時に、外部に放射される光の照度を高めることができるという効果を有する。また、基体に放熱性の優れた材質を採用できるという効果を有する。このため、発光素子から発せられる熱で発光素子収納用パッケージに不具合が生じる可能性を低減することができる。従って、高性能で高品質の発光素子収納用パッケージを提供できるという効果を有する。
【００１７】
本発明の請求項４記載のレンズによれば、レンズの側面に高反射性樹脂層を有するので、透光性を有していたり高反射性を備えない等の理由でリフレクターには適さないと考えられる材質を、リフレクターとして使用可能にするという効果を有する。また、高反射性樹脂層の表面において光を好適に正反射させることができるので、レンズを介してリフレクターの表面に到達する光の減衰を防止して、外部に放射される光の照度を高めることができるという効果を有する。
さらに、請求項４に記載のレンズを長期間使用した場合でも、高反射性樹脂層の反射面が変色する恐れがない。このため、高性能で高品質のレンズを提供できるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の最良の形態に係るリフレクターとそれを用いた発光素子収納用パッケージ及びリフレクターに用いるレンズの実施例について説明する。
【実施例１】
【００１９】
以下に、本発明の実施例１に係るリフレクターについて図１を参照しながら詳細に説明する。（特に請求項１に対応）
図１（ａ）は本発明の実施例１に係るリフレクターの概念図であり、（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
図１（ａ），（ｂ）に示すように、本発明の実施例１に係るリフレクター１は、リング状のリフレクター本体２の反射面２ａ上に高反射性樹脂層３を有するものである。
このように、実施例１に係るリフレクター１は、２つの部材すなわち、リフレクター本体２及び樹脂を主成分とする高反射性樹脂層３により構成されているので、従来のように、リフレクター１自体を高反射性を有する素材で構成したり、リフレクター本体２の材質を金属薄膜の形成に適したものにする必要がない。
すなわち、十分な強度と放熱性を備え、かつその反射面に高反射性樹脂層３を形成可能な材質であればどんなものでもリフレクター本体２として適用できるという効果を有する。
従って、強度と放熱性に優れる安価な材質をリフレクター本体２として採用することができ、この結果、高性能で高品質のリフレクター１を安価に提供できるという優れた効果を有するのである。
【００２０】
また、実施例１に係るリフレクター１の反射面２ａに形成される高反射性樹脂層３は、高反射性粉体材料と樹脂との混合体であり、塗料としてリフレクター本体２の表面に塗布しても良いし、このような高反射性粉体材料と樹脂との混合体を一旦フィルム状にして、例えば、リフレクター本体２の反射面２ａと略符合する形状に打ち抜き成形した後、反射面２ａ上にモールド成形して被着してもよい。
そして、前者の場合には、高反射性粉体材料と樹脂との混合体を、例えば、スピンコーターを用いて塗布したり、噴霧状にして塗布面に吹付けたり、あるいは、電界塗装により被着することが望ましい。
【００２１】
また、高反射性樹脂層３を構成する高反射性粉体材料は、白色でかつ微細粒子状の物質であり、しかも耐熱性を有することが望ましく、具体的には、二酸化チタン，硫酸バリウム，炭酸バリウム，酸化マグネシウム, 二酸化珪素から選択されるいずれか１種又は複数種の組み合わせが適している。なお、二酸化珪素は、たとえば、石英粉や、珪砂、珪粉等であることが望ましい。
これは、高反射性粉体材料が微細粒子状の物質であることで、樹脂に混合した際に微細粒子が樹脂内に分散して樹脂の濁度が高まり、高反射性樹脂層３を不透光体にすることができるという効果を有する。また、微細粒子状の高反射性粉体材料と樹脂の混合体から成る高反射性樹脂層３の表面は、平滑となり光の正反射を容易にするという効果を有する。
なお、難水溶性の炭酸バリウムや二酸化珪素以外の高反射性粉体材料は、通常水溶性を有しており、単に樹脂と混合しただけでは十分な耐水性が発揮されない。つまり、たとえば、高反射性粉体材料と樹脂を単に混合して高反射性樹脂層３を形成した場合、大気中の水分と高反射性粉体材料が反応して体積膨張が起こり、高反射性樹脂層３にクラックが生じたり、高反射性樹脂層３の強度が低下する恐れがある。
このため、高反射性粉体材料と樹脂の混合体を調整する場合、高反射性粉体材料の粒子表面に予め界面活性剤等の被膜を形成し、その後に樹脂と混合することが望ましい。
このように、界面活性剤を介して高反射性粉体材料を樹脂に混合することで、樹脂に対する高反射性粉体材料の添加量を最大６５体積％にまで高めることができ、さらに、高反射性樹脂層３の耐水性を高めることができる。また、樹脂に対する高反射性粉体材料の添加量が高まるにつれ、この混合体から成る高反射性樹脂層３の耐熱性や耐変色性耐も向上するという効果を有する。
さらに、高反射性粉体材料の粒子の表面に予め界面活性剤等の被膜を形成することで、高反射性粉体材料の樹脂による濡れ性を高めることができるという効果を有する。この結果、高反射性樹脂層３の白色度が増し、その表面において可視光領域の光を好適に正反射できるという効果を有する。
また、特に、樹脂に対して５５体積％から体積６５％の高反射性粉体材料を混合して成る高反射性樹脂層３においては、表面における光の減衰がほとんど起こらず、高反射性粉体材料単体の反射率と同等の反射率を有する反射面を形成できるという効果を有する。
そして、高反射性粉体材料が白色物質であることで、高反射性粉体材料自体の吸光作用を最少にできるという効果を有する。
そして、高反射性粉体材料自体が耐熱性を有することで、つまり、単体物質の融点が１５００℃を超えるような高温である物質とすることで、高反射性樹脂層３の耐熱性を向上できるという効果を有する。
この結果、樹脂と高反射性粉体材料とを混合することで、高反射性，高熱伝導性，高電気絶縁性，高耐水性を備えた高反射性樹脂層３を形成することができるのである。
【００２２】
つまり、上述のような高反射性粉体材料の特性が相乗的に作用することで、リフレクター本体２の反射面２ａに、不透光性を有し表面が平滑な高反射性樹脂層３を形成することが可能となり、この結果、高反射性樹脂層３の表面において光を好適に正反射させることのできる高性能なリフレクター１を提供できるという優れた効果を発揮するのである。
また、高反射性樹脂層３を構成する樹脂としては、耐熱性を備えかつ樹脂自体の吸光性が低いものが適している。つまり、樹脂の透明度が高いことが望ましく、具体的には、エポキシ樹脂，シリコン樹脂，フェノール樹脂から選択されるいずれか１種又は複数種の組み合わせであることが望ましい。
さらに、樹脂の成形性を保ったまま十分な高反射性が発揮されるためには、上述のようなそれぞれの樹脂に対して３０体積％〜６５体積％の高反射性粉体材料を混合することが望ましい。
これは、樹脂に混合する高反射性粉体材料の量が３０体積％よりも少ない場合には、樹脂と高反射性粉体材料との混合体の不透光性が低下してしまい、高反射性樹脂層３内に光が透過してしまうことで、高反射性樹脂層３の表面における光の反射率が低下する傾向が認められたためである。逆に、樹脂に混合する白色粉体材料の量が６５体積％よりも多い場合には、樹脂の成形性が低下する傾向が認められた。
なお、本願明細書中に記載される他の実施例に係る高反射性樹脂層３についても、上述した構成の特徴の点で本実施例の高反射性樹脂層３と同様である。
【実施例２】
【００２３】
以下に、本発明の実施例２に係る発光素子収納用パッケージについて図２及び図３を参照しながら詳細に説明する。（特に請求項２及び請求項３に対応）
図２は本発明の実施例２に係る発光素子収納用パッケージの一例を示す断面図である。なお、図１に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
図２に示すように、本発明の実施例２に係る発光素子収納用パッケージ４ａは、例えば、セラミックス製の基体５の上面に発光素子６を搭載し、さらに発光素子６の外周を囲うようにリング状のリフレクター１を接合材７により接合したものである。この時、発光素子６は接合材７及び接合用バンプ８を介して基体５上面に搭載され、接合材７は基体５内部に設けられるビア９を通じて基体５の裏面に設けられる端子１０と電気的に接続されている。なお、基体５の上面に搭載する発光素子６と接合材７とは、上述のようにフリップチップにより電気的に接続しても良いし、金属製のワイヤを用いて接続してもよい。
また、リフレクター本体２の反射面２ａには高反射性樹脂層３が設けられており、この高反射性樹脂層３は、発光素子６から発せられる光が反射面２ａにおいて減衰するのを防止している。
また、発光素子６の上面側には、レンズ本体１１ａと、蛍光体１１ｃを含有する透光性フィルム１１ｂが積層されたレンズ１１が覆設されており、発光素子６に通電した際に発光素子６から発せられる光を、例えば、紫外光等を可視光領域の光に変換した後、輝度ムラを低減しながらレンズ本体１１ａから発光素子収納用パッケージ４ａの外部に光が放射されるよう構成されるものである。
さらに、本実施例に係る発光素子収納用パッケージ４ａにおいては、基体５の上面の少なくとも一部にも高反射性樹脂層３が設けられており、基体５の上面に到達した光が減衰するのを防止している。
なお、本実施例に係る発光素子収納用パッケージ４ａにおいては、リフレクター本体２の反射面２ａに高反射性樹脂層３を予め被着したリフレクター１を基体５の上面に接合しても良いし、後述の図３に示すような手順により、基体５の上面にリフレクター本体２のみをまず接合した後に、基体５の上面及びリフレクター本体２の反射面２ａに高反射性樹脂層３を被着してもよい。
このように、リフレクター１の反射面２ａ、及び基体５の上面に高反射性樹脂層３を被着した発光素子収納用パッケージ４ａによれば、発光素子６から発せられる光は、高反射性樹脂層３の表面において正反射を繰り返しながら発光素子収納用パッケージ４ａの外部へと放射されるので、発光素子収納用パッケージ４ａ内における光の減衰を最少にできるという効果を有する。この結果、発光素子収納用パッケージ４ａから発せられる光を照度の高いものにできるという効果を発揮するのである。
【００２４】
次に、本発明の実施例２に係る発光素子収納用パッケージの製造工程の一例を、図３を参照しながら説明する。
図３（ａ）〜（ｅ）はいずれも本発明の実施例２に係る発光素子収納用パッケージの製造工程の一例を示す概念図である。なお、図１又は図２に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
ここでは、基体５上面にリフレクター本体２のみを接合した後に、基体５の上面及びリフレクター本体２の反射面２ａに高反射性樹脂層３を被着する場合を例に挙げて説明する。
本発明の実施例２に係る発光素子収納用パッケージ４ａを製造するには、図３（ａ）に示すように、セラミック製の基体５上に発光素子６を搭載した後、電気的な機能検査が完了した発光素子収納用パッケージ４ａに、まず、基体５の上面における被着面の形状と略符合する形状に、例えば打ち抜き成形した高反射性樹脂フィルム３ａを載置し、この作業の後又はこの作業と同時に高反射性樹脂フィルム３ａをモールド成形して基体５の上面に被着することで高反射性樹脂層３を形成する。
【００２５】
次に、図３（ｂ），（ｃ）に示すように、リフレクター本体２の反射面２ａの形状と略符合する形状に、例えば打ち抜き成形した高反射性樹脂フィルム３ｂを載置し、この作業の後又はこの作業と同時に高反射性樹脂フィルム３ｂをモールド成形してリフレクター本体２の反射面２ａに被着することで高反射性樹脂層３を形成する。
そして、図３（ｄ）に示すように、発光素子６の上面側に、レンズ本体１１ａと蛍光体１１ｃを含有する透光性フィルム１１ｂを積層して成るレンズ１１を覆設すればよい。
このように、図３（ａ）〜（ｅ）に示すような工程により実施例２に係る発光素子収納用パッケージ４ａを製造する場合、リフレクター本体２のみを基体５上に接合した発光素子収納用パッケージ４ａを作製する工程と、このような発光素子収納用パッケージ４ａ内に高反射性樹脂層３を形成する工程を別々に実施することができるという効果を有する。
この結果、発光素子収納用パッケージ４ａを大量に生産する際に、セラミック製の基体５を碁盤目状に区画して、複数の発光素子収納用パッケージ４ａを同時に製造し、その後発光素子収納用パッケージ４ａの１つ１つを個片化して個別の製品とする手法を採用することができるという効果を有する。
つまり、発光素子収納用パッケージ４ａの大量生産が容易になり、発光素子収納用パッケージ４ａの製造に係るコストを大幅に削減できるという優れた効果を発揮するのである。
また、高反射性樹脂層３は耐熱性に優れ、しかも長期間使用した場合であっても、従来のＡｇ薄膜のように反射面の色が変色して光の反射率が低下し、発光素子収納用パッケージから放射される光の照度が低下する等の不具合を生じる心配がないので、高性能でかつ高品質な発光素子収納用パッケージ４ａを提供できるという効果を有する。
さらに、基体５やリフレクター本体２の材質に、強度や放熱性の優れた材質を採用することが可能となり、強度や耐久性に優れた発光素子収納用パッケージ４ａを提供できるという効果を発揮する。
なお、後述の実施例３に係るレンズを備える発光素子収納用パッケージの効果についても同様である。
【実施例３】
【００２６】
以下に、本発明の実施例３に係るレンズ及びそれを用いた発光素子収納用パッケージについて図４及び図５を参照しながら詳細に説明する。（特に請求項４に対応）
図４（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の実施例３に係るレンズの製造工程を示す概念図である。なお、図１乃至図３に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
本発明の実施例３に係るレンズ１２は、上述の実施例２に係る発光素子収納用パッケージ４ａに設けられるレンズ１１の側面に高反射性樹脂層３を設けたことを特徴とするものであり、レンズ１１と同様の作用及び効果を有するものである。
上述のような本発明の実施例３に係るレンズ１２は、図４（ａ）に示すように、まず、透光性を有する樹脂製のレンズ本体１２ａと、透光性を有し蛍光体１２ｃを含有する樹脂製の透光性フィルム１２ｂ1〜１２ｂ6を積層して成る透光性積層体１２ｄを作製した後又はその作製時に、透光性積層体１２ｄの側面に高反射性樹脂フィルム３ｃを圧着することで、図４（ｂ）に示すような、高反射性樹脂層３を透光性積層体１２ｄの側面に備えたレンズ１２を作製することができる。
このように、実施例３に係るレンズ１２は、複数の透光性フィルム１２ｂ1〜１２ｂ6からなる透光性積層体１２ｄを有するので、例えば、透光性フィルム１２ｂ1〜１２ｂ6のそれぞれに、紫外光を可視光に変換した際の発光波長がそれぞれ異なる複数種類の発光体を別々に添加することもできる。
そしてこの場合、レンズ１２の底面側からレンズ１２の内部に紫外光を入射させた際に、レンズ本体１２ａの上面から、調光済みの均質な光を放射させることができるという優れた効果を発揮するのである。
なお、透光性フィルム１２ｂの数は図４に示されるものに限定されるものではなく、レンズ１２の目的に応じて自由に変更されて良い。また、レンズ本体１２ａや透光性フィルム１２ｂ1〜１２ｂ6に透明な単結晶体の微小粉体を含有させることで散光性を高めてもよい。
このような実施例３に係るレンズ１２によれば、レンズ１２から放射される光の色調を、透光性フィルム１２ｂの厚さや数を変えることで容易にかつ高精度に調整することが可能である。従って、レンズ１２を大量生産する場合に、均質な製品を提供することができるという効果を有する。
【００２７】
続いて、上述のような本発明の実施例３に係るレンズ１２を用いた発光素子収納用パッケージの製造工程について図５を参照しながら説明する。
図５（ａ）〜（ｃ）はいずれも本発明の実施例３に係るレンズを用いた発光素子収納用パッケージの製造工程の一例を示す概念図である。なお、図１乃至図４に記載されたものと同一部分については同一符号を付し、その構成についての説明は省略する。
本発明の実施例３に係るレンズ１２を用いた発光素子収納用パッケージ４ｂを作製するには、図５（ａ），（ｂ）に示すように、例えば、セラミック製の基体５上に発光素子６及びリフレクター本体２を接合し、電気的な機能検査が完了した発光素子収納用パッケージ４ｂに、まず、基体５の上面の一部とリフレクター本体２の反射面２ａの一部を被覆するような、例えば、打ち抜き成形した高反射性樹脂フィルム３ｄを載置し、この作業の後又はこの作業と同時に高反射性樹脂フィルム３ｄをモールド成形して、基体５の上面の一部及びリフレクター本体２の反射面２ａの一部に高反射性樹脂層３を形成する。
この後、図５（ｂ），（ｃ）に示すように透光性積層体１２ｄの側面に高反射性樹脂層３を備えるレンズ１２を発光素子６の上面側に覆設すればよい。
このように、例えば、図５（ａ）〜（ｃ）に示すような工程によれば、高反射性樹脂層３を形成する工程の一部とレンズ１２を覆設する工程を同時に行うことができ、作業工程を簡略化できるという効果を有する。
この結果、発光素子収納用パッケージ４ｂを大量に生産する場合も、セラミック製の基体５を碁盤目状に区画して、複数の発光素子収納用パッケージ４ｂを同時に製造し、その後発光素子収納用パッケージ４ｂの１つ１つを個片化して個別の製品とする手法を採用することができるという効果を有する。
この結果、発光素子収納用パッケージ４ｂの大量生産が一層容易となり、発光素子収納用パッケージ４ｂの製造に係るコストを大幅に削減できるという優れた効果を発揮する。
【００２８】
上述の実施例１乃至実施例３に記載される高反射性樹脂層３は、高反射性粉体材料の粒子表面に界面活性剤の被膜を形成したものを、エポキシ樹脂，シリコン樹脂，フェノール樹脂から選択されるいずれか１種又は複数種の組み合わせと混合したものであるが、特に樹脂が透明である場合には、樹脂に光が照射された際の光の減衰はほとんど起こらない。
このため、高反射性樹脂層３の反射率は、高反射性粉体材料自体の光の反射特性と、高反射性樹脂層３を形成する高反射性粉体材料と樹脂との濡れ性に影響されるといえる。
【００２９】
そこで、発明者らは、本発明に係る高反射性樹脂層を形成する高反射性粉体材料の反射特性を調査するために、可視光領域の光の反射率に関して実験を行なった。その実験結果について図６を参照しながら説明する。
図６は本発明に係る高反射性樹脂層を形成する高反射性粉体材料単体からなる試料Ａ〜Ｃに可視光領域の光を照射した際の入射波長別の反射率の測定結果を示すグラフである。
なお、この度の実験には単体の高反射性粉体材料として、ＢａＣＯ3(試料Ａ)，ＴｉＯ2(試料Ｂ)，ＭｇＯ(試料Ｃ)の３種類を用いた。
なお、反射率の測定は、ミノルタ社製「ＣＭ−３６００ｄ」により行い、ＢａＳＯ4を塗布した金属球に光を照射した際の反射率を１００％として、試料Ａ〜Ｃの反射率をそれぞれ計測した。
【００３０】
図６に示すように、試料Ｂと試料Ｃにおける可視光領域の光の反射率はいずれも９７％以上であった。また、試料Ａの反射率も９６％以上であり、Ａｇ薄膜と同等以上の高反射性を備えているといえる。
なお、対照として使用されるＢａＳＯ4は、反射率が最も高く、高反射性樹脂層３の高反射性粉体材料に適している。
よって、樹脂としてエポキシ樹脂，シリコン樹脂，フェノール樹脂から選択されるいずれか１種又は複数種の組み合わせと混合したものを用い、高反射性粉体材料として二酸化チタン，硫酸バリウム，炭酸バリウム，酸化マグネシウムから選択されるいずれか１種又は複数種の組み合わせたものを、樹脂に対して５５体積％から６５体積％混合することにより、Ａｇ薄膜と同等以上の高反射性を有し、しかも熱伝導性や耐熱性、耐久性に優れた高反射性樹脂層３を形成することができるという優れた効果を発揮するのである。
また、高反射性粉体材料と樹脂との濡れ性は、混練前に高反射性粉体材料に対して界面活性剤による樹脂コートを形成させるなどの表面処理を行うことで向上させることができる。
さらに、樹脂と高反射性粉体材料との混合体の表面が略平滑となるよう高反射性粉体材料の粒子を可視光波長（約８００ｎｍ）以下の微小粒子とすることで、高反射性を向上させることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
以上説明したように、本発明の請求項１乃至請求項４に記載された発明は、形成容易でかつ可視光領域の光を好適に正反射する高反射性樹脂層を反射面に有するリフレクター又は、発光素子搭載面の少なくとも一部に高反射性樹脂層を有する発光素子収納用パッケージ又は、発光素子収納用パッケージに接合されるリフレクターに設置されリフレクターとの接合面に高反射性樹脂層を有するレンズであり、照明装置の分野において利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】（ａ）は本発明の実施例１に係るリフレクターの概念図であり、（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図２】本発明の実施例２に係る発光素子収納用パッケージの一例を示す断面図である。
【図３】（ａ）〜（ｅ）はいずれも本発明の実施例２に係る発光素子収納用パッケージの製造工程の一例を示す概念図である。
【図４】（ａ），（ｂ）はいずれも本発明の実施例３に係るレンズの製造工程を示す概念図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）はいずれも本発明の実施例３に係るレンズを用いた発光素子収納用パッケージの製造工程の一例を示す概念図である。
【図６】本発明に係る高反射性樹脂層を形成する高反射性粉体材料単体からなる試料Ａ〜Ｃに可視光領域の光を照射した際の入射波長別の反射率の測定結果を示すグラフである
【符号の説明】
【００３３】
１…リフレクター  ２…リフレクター本体  ２ａ…反射面  ３…高反射性樹脂層  ３ａ〜３ｄ…高反射性樹脂フィルム  ４ａ，４ｂ…発光素子収納用パッケージ  ５…基体  ６…発光素子  ７…接合材  ８…接続用バンプ  ９…ビア  １０…端子  １１…レンズ  １１ａ…レンズ本体  １１ｂ…透光性フィルム  １１ｃ…蛍光体  １２…レンズ  １２ａ…レンズ本体  １２ｂ，１２ｂ1〜１２ｂ6…透光性フィルム  １２ｃ…蛍光体  １２ｄ…透光性積層体
【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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