(57)【要約】【課題】発光装置製造における歩留まりの低下を招くことなく、色むらがなく均一な発光色を実現できる発光装置を提供する。【解決手段】ＬＥＤ素子を搭載した基板と金型との間に、樹脂を注入すると共に真空引きして前記基板上に、前記ＬＥＤ素子を封止する樹脂層を形成する発光装置の製造方法であって、基板にＬＥＤ素子を搭載するステップと、ＬＥＤ素子を搭載した基板の、前記ＬＥＤ素子の周囲に、遮光性の突起部を形成するステップと、前記基板と金型との間に樹脂を注入し、前記突起部に金型を当接させて圧縮成形するステップと、を含む。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＬＥＤ素子を搭載した基板と金型との間に、樹脂を注入すると共に真空引きして前記基板上に、前記ＬＥＤ素子を封止する樹脂層を形成する発光装置の製造方法であって、
基板にＬＥＤ素子を搭載するステップと、
ＬＥＤ素子を搭載した基板の、前記ＬＥＤ素子の周囲に、遮光性の突起部を形成するステップと、
前記基板と金型との間に樹脂を注入し、前記突起部に金型を当接させて圧縮成形により前記樹脂層を形成するステップと、
を含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の発光装置の製造方法であって、
前記基板にＬＥＤ素子を搭載するステップは、前記基板のＬＥＤ素子が搭載される領域の周囲にリフレクタを形成し積層基板を作製するステップを含み、
前記突起部を形成するステップは、前記リフレクタ上に前記突起部を形成することを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の発光装置の製造方法であって、
前記突起部は、前記基板またはリフレクタと同じ材料から構成されることを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の発光装置の製造方法であって、
前記突起部を形成するステップは、リング状の部材を前記基板または積層基板の上に接着するステップを含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の発光装置の製造方法であって、
前記突起部は、圧縮成形時の圧力によって弾性変形する材料からなることを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の発光装置の製造方法であって、
前記突起部は、白色フィラーを含むシリコーン樹脂からなることを特徴とする発光装置の製造方法。
【請求項７】
基板と、基板上に搭載された１ないし複数のＬＥＤ素子と、前記基板の、前記ＬＥＤ素子の周囲に設けられたリフレタと、前記ＬＥＤ素子を覆う凸状の樹脂層と、前記リフレクタを覆う薄膜状の樹脂層とを有し、
前記凸状の樹脂層と前記薄膜状の樹脂層とは、前記リフレタ上に形成された遮光性の突起部によって隔てられ、前記突起部の上には樹脂層が存在しないことを特徴とする発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ素子を用いた発光装置の製造方法に係り、特に圧縮成型法を用いて、ＬＥＤ素子を封止する樹脂層を形成する方法に関わる。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ素子を用いた発光装置では、所望の発光色例えば白色の発光を得るために、ＬＥＤ素子と蛍光体等の波長変換材料とを組み合わせた発光装置が多用されている。波長変換材料は、通常、ＬＥＤ素子の封止樹脂中に分散させて、ＬＥＤ素子を覆うように設けられる。従来、ＬＥＤ素子を搭載する基板上に、凹部（ホーン）を形成し、その底部にＬＥＤを搭載するとともに凹部内に蛍光体含有樹脂を充填することにより、発光装置を製造している。
【０００３】
しかし、この発光装置では、ＬＥＤ素子から発する光が蛍光体層を通過するときの光路長が、ＬＥＤ素子の直上と周囲で異なるために、色むらが発生するという問題がある。例えば、青色ＬＥＤと蛍光体とを組み合わせた発光装置の場合、ＬＥＤ素子の直上では青色となり、周囲が蛍光体色である黄色になる。
【０００４】
これに対し、金型とＬＥＤ素子との間に蛍光体含有樹脂を注入して硬化させることにより、ＬＥＤ素子上に蛍光体樹脂層を半球状に設ける方法がある（特許文献１〜３）。樹脂の成型には、圧縮成形法（コンプレッションモールド）が広く用いられている。蛍光体樹脂層を半球状にすることにより、光路長差に起因する色むら発生の問題はかなり軽減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１４８１４７号公報
【特許文献２】特開２００８−２１１２０５号公報
【特許文献３】特開２０１０−１２５６４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし樹脂層を圧縮成形法で製造する場合に新たな問題を生じている。一般に圧縮成形法では、蛍光体含有樹脂に含まれる気泡を除去するために、金型とＬＥＤ素子を搭載した基板との間に、薄い離型性のシートを挟みこんで真空引きを行う必要がある。このため、基板とシートとの間に蛍光体含有樹脂の薄い層が形成され、その状態で蛍光体含有樹脂層の成型が行われ、基板のＬＥＤ搭載面に薄い樹脂層が形成される。この薄い樹脂層に含まれる蛍光体もＬＥＤ素子により発光することになるが、この発光は、半球状の樹脂層とは色みが異なり色むらの原因となる。例えば、半球状の樹脂層から出る光はほぼ均一な白色の光であるのに対し、周囲は半球状の部分よりも黄色くなる。
【０００７】
この問題を解決する方法として、樹脂層を形成した後に、半球状樹脂層の周囲の薄膜状樹脂層をサンドブラストにより除去する、テープマスクにより剥離するなどの製法がある。しかしこれらの方法では、サンドブラストによって半球状の樹脂層を傷つけたり、テープ剥離の際に半球状樹脂層も剥がしてしまうなどの可能性があり、発光装置の製造の歩留まりを大幅に低下させる。
【０００８】
本発明は、ＬＥＤ素子を覆う半球状の樹脂層が形成された発光装置の製造において歩留まりの低下を招くことなく、上記色むら発生の問題を解決し、色むらがなく均一な発光色を実現できる発光装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発光装置の製造方法では、圧縮成形の際に、ＬＥＤ素子を覆う凸状（半球状）の樹脂層とその周囲に不可避的に形成される薄膜状の樹脂層との間を隔てる遮光性の突起部を設けて、ＬＥＤ素子からの光が凸状の樹脂層から薄膜状の樹脂層に入射されるのを防止する。突起部は、製造後の発光装置においてリフレクタの一部として機能し、凸状の樹脂層から出射される光をより均一にする。
【００１０】
即ち、本発明の発光装置の製造方法は、ＬＥＤ素子を搭載した基板と金型との間に、樹脂を注入すると共に真空引きして前記基板上に、前記ＬＥＤ素子を封止する樹脂層を形成する発光装置の製造方法であって、基板上にＬＥＤ素子を搭載するステップと、ＬＥＤ素子を搭載した基板の、前記ＬＥＤ素子の周囲に、遮光性の突起部を形成するステップと、前記基板と金型との間に樹脂を注入し、前記突起部に金型を当接させて圧縮成形により前記樹脂層を形成するステップと、を含む。
なお本発明の発光装置の製造方法において、基板上にＬＥＤ素子を搭載するステップと、遮光性の突起部を形成するステップは、いずれが先行してもよい。
【００１１】
本発明の発光装置の製造方法において、好適には、基板上にＬＥＤ素子を搭載するステップは、基板上のＬＥＤ素子を搭載する領域の周囲にリフレクタを作製し、積層基板とするステップを含み、前記突起部を形成するステップは、前記リフレクタ上に前記突起部を形成する。
【００１２】
また本発明の発光装置は、基板と、基板上に搭載された１ないし複数のＬＥＤ素子と、前記基板の、前記ＬＥＤ素子の周囲に設けられたリフレタと、前記ＬＥＤ素子を覆う凸状の樹脂層と、前記リフレクタを覆う薄膜状の樹脂層とを有し、前記凸状の樹脂層と前記薄膜状の樹脂層とは、前記リフレタ上に形成された遮光性の突起部によって隔てられ、前記突起部の上には樹脂層が存在しないことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、圧縮成形の際に突起部が金型に圧接されることによって、レンズ状の樹脂層と薄膜状の樹脂層を確実に分離することができるので、完成後の発光装置において、ＬＥＤ素子から凸状の樹脂層を介して薄膜状樹脂層に光が入ること及びそれによって薄膜状の樹脂層が発光することが防止され、均一な色みの発光を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の発光装置の製造方法によって製造される発光装置の一実施形態を示す図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は上面図である。
【図２】図１の発光装置による発光を説明する図。
【図３】本発明の発光装置の他の実施形態を示す図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は上面図である。
【図４】（ａ）〜（ｅ）は本発明の発光装置の製造方法の第一実施形態を示す図。
【図５】（ａ）〜（ｅ）は本発明の発光装置の製造方法の第二実施形態を示す図。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は本発明の発光装置の製造方法の第三実施形態を示す図。
【図７】第三実施形態の製造方法で用いるリング状基材を示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は本発明の発光装置の製造方法の実施例及び比較例とその効果を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の発光装置の製造方法とそれによって製造される発光装置の実施形態を説明する。
【００１６】
まず図１を参照して、発光装置の構成を説明する。図１に示す発光装置１０は、主な構成として、基板１１と、基板１１上に搭載されたＬＥＤ素子１２と、基板１１上の、ＬＥＤ素子１２の周囲に設けられたリフレクタ１３と、圧縮成形法によってＬＥＤ素子１２とリフレクタ１３の上に形成された樹脂層１４と、樹脂層１４のうち、ＬＥＤ素子１２を覆う樹脂層１４１とリフレクタ１３を覆う樹脂層１４２とを隔てる突起部１５とから成る。
【００１７】
基板１１は、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮなどのセラミック、ガラスエポキシ、或いはＣｕ、Ａｌなどの金属材料からなる板状部材である。厚みは、限定されるものではないが、通常０．４〜１ｍｍ程度、後述するリフレクタ１３がある場合には、リフレクタとの合計の厚みで０．５〜１．５ｍｍ程度である。基板１１のＬＥＤ素子搭載面或いはその裏面には、図示しないが、ＬＥＤ素子１２と外部電源との電気接続を図るための電極が形成されている。また基板１１が金属材料からなる場合には、正極と負極とを絶縁するためのスリットや絶縁部が形成されている。
【００１８】
ＬＥＤ素子１２は、２つの電極端子部が上面に形成されたフェイスアップ素子、２つの電極端子部が下面に形成されたフリップ素子、２つの電極端子部が上面と下面に形成されたＭＢ（メタルボンド）素子等の公知のＬＥＤ素子を用いることができる。図１では、フェイスアップ素子を示している。本発明による効果は、特に、フェイスアップ素子やフリップ素子のような、素子基板が透光性で側面から発光する素子で大きく得られる。ＬＥＤ素子のサイズも特に限定されず、縦×横が０．５ｍｍ×０．３ｍｍ程度、厚み０．１２ｍｍ程度の比較的小さい素子から、一辺が１ｍｍ以上の大きな素子まで使用できる。
【００１９】
リフレクタ１３は、本発明において必須ではないが、リフレクタ１３を設けることにより、ＬＥＤ素子１２を覆う樹脂層１４１とリフレクタ１３との界面で、ＬＥＤ素子１３の側面から出る光を反射して樹脂層１４１内に反射させて、より多くの光を樹脂層１４１から上方に出射させることができ、青抜けと呼ばれるＬＥＤ素子直上が青色発光となる現象を軽減することができる。またリフレクタ１３は、後述する突起部１５を形成する際に突起部１５の高さを補う構造として機能し、微細な構造体である突起部１５の形成を容易にすることができる。
【００２０】
リフレクタ１３の材料としては、基板１１と同様の材料を用いることができ、ＬＥＤ素子１３を取り囲むような形状（通常、円形）にくり抜いた板を、基板１１上に積層することにより形成することができる。
【００２１】
樹脂層１４は、金型を用いた圧縮成形法によって形成されたものであり、ＬＥＤ素子１２の上に形成される半球のレンズ形状の樹脂層１４１と、その周辺に広がる薄膜状の樹脂層１４２とからなる。薄膜状の樹脂層１４１は、発光装置の機能上必要な層ではなく、圧縮成形する際に不可避的に形成される層であり、その厚みは、後述する突起部１５の高さに規定される。
【００２２】
樹脂層１４は、樹脂と蛍光体等の波長変換材料と、必要に応じてフィラー等の添加剤を含む。樹脂としては、圧縮成形法に適した樹脂であれば特に限定されず、シリコーン樹脂、エポキシとシリコーンとのハイブリッド樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などが使用できる。信頼性の面からシリコーン樹脂が最適である。また高輝度を得るためには、屈折率が高い樹脂を使用することが好ましいが、一般に高屈折率樹脂は光による劣化が早いため、高信頼性が要求される用途では、低屈折率樹脂を用いることが好ましい。樹脂の屈折率は、樹脂の種類の選択や添加するフィラーの含有量により調節することができる。
【００２３】
波長変換材料は、ＬＥＤ素子が発する光を吸収して、吸収した光と異なる波長の光を発する材料であり、ＬＥＤの発光及び所望の発光色に応じて、窒化系或いは酸窒化物系蛍光体、ＹＡＧ系蛍光体、ＢＡＭ蛍光体（アルミン酸系青色蛍光体）、ＳｉＡｌＯＮ蛍光体等の蛍光体を適宜選択する。例えば、黄色発光蛍光体として、Ｙ3Ａｌ5Ｏ12：Ｃｅ3+、緑色発光蛍光体として、Ｙ3（Ａｌ,Ｇａ）5Ｏ12：Ｃｅ3+、などのＹＡＧ系蛍光体を、赤色発光蛍光体として、ＣａＡｌＳｉＮ3：Ｅｕなどの窒化系蛍光体または酸窒化物系蛍光体を使用することができる。
【００２４】
フィラーは、製造工程における封止樹脂の粘度を調整するためや、色むらを軽減するための拡散材として用いられる。蛍光体およびフィラーの含有量は特に限定されないが、樹脂に対する蛍光体およびフィラーの合計含有量の重量割合で、好ましくは５〜８０重量％、より好ましくは１０〜４０重量％である。
【００２５】
突起部１５は、樹脂層１４を圧縮成形によって形成する際に、金型と当接して、ＬＥＤ素子１２を封止する凸状の樹脂層１４１と、その外側に広がる薄膜状の樹脂層１４２とを隔てる機能を持つ。これによって、樹脂層１４１の側面から樹脂層１４２に入る光を遮断し、樹脂層１４２において樹脂層１４１と異なる色味の発光が生じること、すなわち色むらが生じることを防止する。また突起部１５は樹脂層１４１との界面で光を反射し、リフレクタ１３を垂直方向に延長した機能を有する。
【００２６】
突起部１５の材料およびサイズは、光を遮蔽し且つ圧縮成形の際の圧力に耐えるように選択される。材料としては、基板１１及びリフレクタ１３と同様の材料や、白色フィラーを含む樹脂などを用いることができる。基板１１等と同様の材料、具体的にはセラミック、金属、ガラスエポキシ等の剛性の高い材料を用いた場合には、比較的薄い突起部１５の厚みで、金型と圧接させることができるとともに高い光遮蔽性を実現できる。また白色フィラーを含む樹脂を用いた場合には、十分な光遮蔽性を得るためには、セラミック等に比べ突起部１５の厚みを厚くする必要があるが、圧縮成形時の加圧に対し弾性変形するので、金型との密着性がよく、突起部１５の上に薄膜状の樹脂層が形成されることがなく、樹脂層１４１と樹脂層１４２とを確実に隔てることができる。
【００２７】
突起部１５の幅（基板面と平行な方向のサイズ。以下、同様）は、樹脂層１４１と樹脂層１４２と間の光を遮蔽するために、セラミック等の剛性の材料の場合には０．１ｍｍ以上であることが好ましい。幅が０．１ｍｍ以上であれば、広くても光遮蔽性は殆ど変化がないが、広すぎると金型成形圧力が増加してしまい、基板上に反りが生じている場合に、基板上の反りがない領域上に形成された突起が破壊されるおそれがあるため、１．０ｍｍ以下であることが好ましい。複数の発光装置を同時に圧縮成形して製造する場合には、幅が０．５ｍｍあれば、基板１１に許容範囲の反りがあった場合にも突起部と金型とを密着させることができる。また、突起部１５が、白色フィラー含有樹脂からなるときは０．２ｍｍ以上であることが好ましい。
【００２８】
突起部１５の高さ（基板面に垂直な方向のサイズ。以下、同様）は、加工精度を考慮し、材料によらず０．０５ｍｍ以上とすることが好ましい。ただし樹脂層１４１側面から出た光が突起部１５を超えて樹脂層１４２に入るのを防止するためには、突起部１５の高さとリフレクタ１３の高さの合計がＬＥＤ素子１２の厚みと同じかそれより高いことが好ましい。ＬＥＤ素子１２の厚みが例えば０．１２ｍｍの場合、突起部１５の高さとリフレクタ１３の高さの合計が０．１２ｍｍ以上であることが好ましい。リフレクタ１３がない場合に、幅が狭い（幅０．１ｍｍ程度の）突起部１５の高さをＬＥＤ素子１２の厚み以上に高くすると、圧縮成形時の加圧に対する強度を保てない可能性があるが、本実施形態の発光装置では、リフレクタ１３を形成し、その上に突起部１５を形成しているので、突起部１５の高さを加圧に耐える高さに抑えることができ、しかもＬＥＤ素子１２側面から出た光が樹脂層１４１を経て、突起部１５を超えて樹脂層１４２に入ることを防止することができる。
【００２９】
突起部１５の形成方法は、突起部１５を構成する材料によって異なり、（１）基板１１と同様の材料を用いて基板１１上に積層する方法、（２）白色フィラーを含む樹脂で形成する方法、（３）突起部１５となる白色反射板を接着する方法、などを採用することができる。
【００３０】
上記構成の発光装置による発光の様子を図２に示す。図示するように、ＬＥＤ素子１２が側面からも発光する素子の場合、光はＬＥＤ素子１２の上面及び側面から出射される。上面から出た光は、半球状の樹脂層１４１内を伝播するので、光路長の差に起因する色むらのない均一な色の光が樹脂層１４１から出射される。また側面から出た光は、リフレクタ１３及び突起部１５との界面で反射して樹脂層１４１に戻りその上面から拡散して出射される。また突起部１５によって、樹脂層１４１とリフレクタ１３の上面にある薄膜状の樹脂層１４２が隔離されているので、樹脂層１４２に光が入射されることはなく、樹脂層１４２からの発光（樹脂層１４１からの光に比べ黄色い光）はなく、発光装置全体として色むらのない発光が得られる。
【００３１】
なお図１では、単一のＬＥＤ素子を用いた発光装置を示したが、本発明は複数のＬＥＤ素子を用いた発光装置においても同様に適用することができる。
【００３２】
図３に、複数のＬＥＤ素子を用いた発光装置１００の一実施形態を示す。この発光装置１００は、図１の実施形態の発光装置１０と同様のＬＥＤ素子を、二次元的に配列したものである。図では１０個（縦２×横５）のＬＥＤ素子を配列した装置を示しているが、素子の数や配列方法は図示するものに限定されず任意である。即ちＬＥＤ素子をライン状に配列したものや、縦横同数配列したものなど種々の形態を取り得る。
【００３３】
発光装置を構成する個々の要素は、図１の実施形態と同様であるので説明を省略し、異なる点を中心に説明する。まず、各ＬＥＤ素子の間隔は、ＬＥＤ素子のサイズや発光装置の種類によっても異なり、任意である。
突起部１５の幅は、ＬＥＤ素子を封止する樹脂層１４１のサイズやＬＥＤ素子の間隔に関わらず、図１の実施形態と同様に、０．１ｍｍ以上、１．０ｍｍ以下であることが好ましいが、複数のＬＥＤ素子が配列した発光装置１００では、基板１１の反りを考慮し、幅は０．５ｍｍより広いほうが好ましい。つまり、圧縮成形時に突起部を金型に圧接させることが重要であるが、基板に反りがある場合、複数配列したＬＥＤ素子周囲の突起部のうち、金型に密着するものと密着できないものとが生じるが、突起部の幅をある程度広くしておくことにより、基板の反りの影響を受けにくく、金型との圧接が可能になる。
【００３４】
突起部１５の形成方法は、図１の実施形態と同様に、（１）基板１１と同様の材料を用いて基板１１上に積層する方法、（２）白色フィラーを含む樹脂で形成する方法、（３）突起部１５となる白色反射板を接着する方法、などを採用することができる。
【００３５】
図３の発光装置は、面状光源や線状光源として好適であり、ＴＶ用バックライトや蛍光灯用ＬＥＤ光源として利用することができる。
【００３６】
次に、以上説明した発光装置の製造方法を説明する。本発明の発光装置の製造方法は、突起部を構成する材料に応じて、異なる手法を採用する。以下、各実施形態を説明する。
【００３７】
＜第一の実施形態＞
本実施形態の製造方法の手順を図４（ａ）〜（ｅ）に示す。まず（ａ）に示すように、ＬＥＤ素子を搭載するための配線パターン（不図示）が形成されたパッケージ基板１１上に、リフレクタ１３用の基材と突起部１５用の基材をこの順に積層して、積層基板１７を作製する。リフレクタ１３用の基材は、パッケージ基板１１と同質の材料から成り、パッケージ基板１１と同様の外形形状を有し、その中央をリフレクタ形状にくり抜いた板材である。突起部１５用の基材は、リフレクタ１３の中央の開口と同じ内径を持つリング状の基板で、その幅は０．１ｍｍ以上、高さは０．０５ｍｍ以上である。
【００３８】
積層方法は、積層基板１７を構成する各要素の材料がセラミックの場合、上述したリフレクタ１３及び突起部１５の外形とほぼ同じ外形を持つ焼成前のグリーンシートを基板１１上に重ねて、焼成する方法を採用することができる。この場合、グリーンシートは、焼成時にグリーンシートが僅かに縮小することを考慮して、やや大きめのサイズに加工しておく必要がある。基板１１が金属の場合には、基材である金属板を拡散接合で接合して積層基板１７を作製する。またガラスエポキシ基板のような樹脂基板の場合には、接着剤で接合して積層基板１７を作製する。
【００３９】
次に、積層後のパッケージ基板１１にＬＥＤ素子１２を実装する。ＬＥＤ素子１２が図示するようなフェイスアップ素子の場合、まずＬＥＤ素子１２を基板１１にダイボンディングするとともに、上面の電極をＡｕ線等を用いてワイヤボンディングして電気的に接続する（図４（ｂ））。ＬＥＤ素子１２がフリップ素子やＭＢ素子の場合には、ワイヤボンディングではなく、Ａｕバンプを用いた接合も可能である。
【００４０】
続けて金型２０を用いて樹脂を圧縮成形し、樹脂層１４を形成する（図４（ｃ）、（ｄ））。金型２０は、ＬＥＤ素子を封止する樹脂層１４１を形成するための複数の凹部を有する。圧縮成形では、まず金型２０に離型フィルム３０を載せ、凹部の位置にＬＥＤ素子１２が重なるように、ＬＥＤ素子実装後の積層基板１７を位置合わせした後、離型フィルム３０を介した金型２０の凹部に液状樹脂１４０を流し込む。金型２０と積層基板１７との隙間（端部における隙間）を数百μｍにして真空引きし、液状樹脂を金型２０内及び金型２０（離型フィルム３０）と積層基板１７との間に均一に充填し且つ気泡を抜く。次いで金型２０を積層基板１７に対し圧接させて、樹脂を圧縮成形する。このとき積層基板１９の突起部１５と金型２０の凹部周辺の平坦部とが当接し（厳密には、突起部１５と、金型２０上に配置した離型フィルム３０とが当接し）、突起部１５に囲まれた樹脂部分即ち金型の凹部で成形される樹脂層１４１と、その周囲の薄膜状に形成される樹脂部分即ち樹脂層１４２とが突起部１５により完全に分離される。
【００４１】
その後、金型２０及び離型フィルム３０を樹脂層１４から引き離し、発光装置１０が完成する（図４（ｅ））。
【００４２】
本実施形態の発光装置の製造方法によれば、圧縮成形の際に突起部１５が金型２０に圧接され、密着することによって、レンズ状の樹脂層１４１と薄膜状の樹脂層１４２とを確実に分離することができるので、完成後の発光装置において、樹脂層１４１から樹脂層１４２への光の漏れとそれに起因する樹脂層１４２からの発光が防止され、均一な色みの発光を得ることができる。
【００４３】
また本実施形態の発光装置の製造方法によれば、突起部１５としてパッケージ基板１１と同じ遮光性の高い剛性材料を用いているので、突起部１５の厚みを薄くして金型２０との密着性を高めることができ、且つ、完成後の発光装置において、樹脂層１４１の側面からの光に対する高い遮光性を得ることができる。
【００４４】
なお図４では、図１に示す単一ＬＥＤ素子の発光装置１０の製造方法を示したが、図３に示すような複数ＬＥＤ素子の発光装置１００についても、リフレクタとしてＬＥＤ素子の数に対応する数の開口を持つ基材を用意すること、リング状基板の積層による突起部１５の形成を各ＬＥＤ素子に対応して行うこと、を除いて、単一ＬＥＤ素子の場合と同様に製造することができる。
【００４５】
＜第二実施形態＞
本実施形態は、ＬＥＤ素子の周囲に設けられる突起部を、白色フィラー含有樹脂で形成する点が第一実施形態の製造方法とは異なる。第一実施形態と異なる点を中心に説明する。本実施形態の製造方法の手順を図５（ａ）〜（ｅ）に示す。
【００４６】
本実施形態では、配線パターンが形成されたパッケージ基板１１上に、リフレクタ１３を積層し、積層基板１９を作成する（図５（ａ））。次にリフレクタ１３の開口の縁部に、白色フィラー含有樹脂をディスペンス工法によりコーティングし、ダム材（突起部）１５を形成する（図５（ｂ））。ダム材を構成する樹脂としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ハイブリッド樹脂などを使用することができるが、適度の弾性を有する点や長期信頼性などの観点から、シリコーン樹脂が最も好ましい。白色フィラーとしては、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ、ＳｉＯ２、ＺｎＯなどを使用することができ、その含有量は、樹脂に対する重量割合で１〜４０重量％が好ましい。
【００４７】
ダム材の大きさは、幅０．２ｍｍ以上、高さ０．０５ｍｍ以上とする。ダム材が硬化した後、基板１１にＬＥＤ素子１２を実装する（図５（ｃ））。その後、金型２０を使って、圧縮成形により樹脂を充填・成形し、発光装置を完成することは第一実施形態と同様である（図５（ｄ）、（ｅ））。本実施形態では、突起部１５が弾性のある白色フィラー含有樹脂で構成されているので、圧縮成形の際に、基板１１の厚みのバラツキが大きくても、ダム材が撓むことによって、このバラツキが吸収され、金型との良好な密着性を図ることができる。これにより突起部１５の上端に樹脂が入り込んで樹脂薄膜が形成されるのを確実に防止することができ、ＬＥＤ素子上のレンズ状樹脂層１４１と、周辺の薄膜状樹脂層１４２とを確実に分離することができる。
【００４８】
本実施形態においても、樹脂層１４１から樹脂層１４２への光の漏れとそれに起因する樹脂層１４２からの発光が防止され、均一な色みを発光する発光装置を製造することができる。また弾性のあるダム材を用いていることにより、比較的広い面積を確実に金型に密着させることができ、圧縮成形時の樹脂層１４１と樹脂層１４２との分離、完成後の樹脂層１４１から樹脂層１４２への遮光を確実にすることができる。
【００４９】
＜第三実施形態＞
本実施形態は、ＬＥＤ素子の周囲に設けられる突起部を、白色反射板で形成する点が第一、第二実施形態の製造方法とは異なる。本実施形態の製造工程を図６（ａ）〜（ｄ）に、製造工程に用いる突起部用基材を図７に示す。図７（ａ）は基材の上面図、（ｂ）は側面図である。
【００５０】
本実施形態でも、パッケージ基板１１の上にリフレクタ１３を積層して積層基板１９を作製することは第二実施形態と同様であるが、突起部１５として、図７に示すような、リフレクタの開口に合わせた内径を持つリング状の白色反射板１５０を用い、この白色反射板をリフレクタ１３の上に接着剤により接合する。白色反射板の材料は、基板１１やリフレクタ１３の材料とは異なっていてもよく、セラミック板、白色フィラー入り樹脂板などを用いることができる。接着剤としては、エポキシ系接着剤やシリコーン系接着剤を用いることができる。リング状白色反射板のリング部分の厚み（幅）は、０．１ｍｍ以上、リングの高さは０．０５ｍｍ以上とする。リングの径は、リフレクタ１３の開口部の径と同じであり、リングが開口部の縁部に重なるようにリフレクタ１３に接合する。
【００５１】
その後、基板１１にＬＥＤ素子１２を実装すること、圧縮成形法により樹脂層１４１、１４２を形成することは第一、第二の実施形態と同様である。
【００５２】
本実施形態の製造方法によれば、第一の実施形態と同様の発光装置を、より容易に製造することができる。また第一の実施形態では、積層基板の作製にセラミックによる積層を用いた場合には、焼成時にグリーンシートが僅かに縮小することを考慮したグリーンシートの加工が必要となるのに対し、本実施形態の製造方法では、予め成形された板材を用いるので、寸法安定性があり、寸法変化を考慮した加工等は不要となる。
【００５３】
なお上述した第二及び第三の実施形態についても、図１に示す単一ＬＥＤ素子の発光装置のみならず、図３に示すような複数ＬＥＤ素子の発光装置の製造にも適用することができる。
また第一〜第三の実施形態では、遮光性の突起部１５を作成する工程を実施した後に、ＬＥＤ素子を実装する工程を実施する場合を示したが、ＬＥＤ素子を実装後に突起部１５を作成することも可能である。
【実施例】
【００５４】
本発明の効果を実証するために、図８（ａ）〜（ｄ）に示す構造の発光装置を圧縮成形法によって作製し、色むらの発生を評価した。図８中、（ａ）は、図１に示す発光装置と同じ構造（実施例）であり、基板１１、リフレクタ１３及び突起部１５はいずれもセラミックからなり、第一実施形態の製造方法によって製造したものである。リフレクタ１３の厚みは０．１５ｍｍ、突起部１５の幅は０．１ｍｍ、高さ（厚み）は０．０５ｍｍとした。（ｂ）は、（ａ）の突起部１５を設けない他は、（ａ）に示す発光装置と同様の材料で同様に製造したものである（比較例１）。（ｃ）は、基板１１にＬＥＤ素子を実装した後、リフレクタ及び突起部を形成せずに、圧縮成形法により樹脂層を形成したもの（比較例２）、（ｄ）は、（ｃ）と同様に作製した後、レンズ状樹脂層の周囲の薄膜状樹脂層をサンドブラスト法により削り取ったものである（比較例３）。
【００５５】
いずれの発光装置においても、ＬＥＤ素子は、サイズ０．３ｍｍ×０．５ｍｍ、厚み０．１２ｍｍのフェイスアップ型素子（サファイアからなる透明基板上にＧａＮ系材料からなる半導体層が形成されたもの）を用いた。樹脂層の凸部は、実施例１及び比較例１で高さ０．８５ｍｍ、直径１．５ｍｍ、比較例２、３で高さ０．７５ｍｍ、直径１．５ｍｍとした。
【００５６】
実施例および比較例の各発光装置のＬＥＤ素子に給電し発光させて、その色味を上から観察した。色むらが殆ど見られない場合を○、周囲の黄色光及び／または素子直上の青色発光がはっきり認められ場合を×とした。その結果を表１に示す。
【００５７】
【表１】
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【００５８】
表１に示す結果からもわかるように、実施例の発光装置は、いずれも色むらが抑制され均一な色味の発光が得られた。また、比較例３の発光装置は、発光装置製造後に薄膜状樹脂層を削り取ることにより、色むらは実施例と同様に改善されたが、樹脂を剥離する際に、凸状樹脂層（レンズ部分）も一部剥離するなどの不具合を生じた。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明によれば、歩留まり良く、色むらのない発光装置が提供される。
【符号の説明】
【００６０】
１１・・・基板、１２・・・ＬＥＤ素子、１３・・・リフレクタ、１４・・・樹脂層、１４１・・・凸状の樹脂層、１４２・・・薄膜状の樹脂層、１５・・・突起部、１７、１９・・・積層基板、２０・・・金型。
【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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