(57)【要約】【課題】光の取り出し効率が高められた発光装置を提供する。【解決手段】発光装置１０は、基板１１と、基板１１上に配置された複数のＬＥＤチップ１２と、基板１１上に配置され、複数のＬＥＤチップ１２を側方から囲むダム材１３とを備える。発光装置１０は、複数のＬＥＤチップ１２の上方に配置された、蛍光体を含有する波長変換材１４と、少なくとも複数のＬＥＤチップ１２の間を埋める封止部材１５とを備え、封止部材１５の中には、μｍオーダーの気泡１６が分散配置されている。【選択図】図４
2017163002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に配置された複数の発光素子と、
前記基板上に配置され、前記複数の発光素子を側方から囲むダム材と、
前記複数の発光素子の上方に配置された、蛍光体を含有する波長変換材と、
少なくとも前記複数の発光素子の間を埋める封止部材とを備え、
前記封止部材の中には、μｍオーダーの気泡が分散配置されている
発光装置。
【請求項２】
前記封止部材は、前記複数の発光素子と、前記波長変換材との間には配置されない
請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記ダム材の内側面の高さは、前記複数の発光素子の高さ以下である
請求項２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記ダム材は、透光性を有し、
前記ダム材の中には、μｍオーダーの気泡が分散配置され、
前記波長変換材は、さらに、前記ダム材を側方から囲む側壁部を有する
請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項５】
前記封止部材の中には、直径が１μｍ以上５０μｍ以下の気泡が分散配置されている
請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項６】
前記複数の発光素子の配置間隔は、前記複数の発光素子のうちの一つの発光素子の幅よりも短い
請求項１〜５のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置と、
前記発光装置に、当該発光装置を点灯させるための電力を供給する点灯装置とを備える
照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置、及び、発光装置を用いた照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板に実装されたＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）チップが蛍光体を含有する樹脂で形成された封止部材によって封止されたＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）型の発光装置（発光モジュール）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１４６６４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば、スポットライトまたは投光機などの光源として使用される発光装置は、配光制御が容易であることと、高光束であることとが要求される。このような要求を満たすために、発光装置において小さな発光領域から明るい光を出射するためには、複数のＬＥＤチップを密集して配置する必要がある。ＬＥＤチップが密集して配置されると、一のＬＥＤチップの側方から出射される光が他のＬＥＤチップに吸収されることにより、光の取り出し効率が低下してしまうことが課題である。
【０００５】
本発明は、光の取り出し効率が高められた発光装置及び照明装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る発光装置は、基板と、前記基板上に配置された複数の発光素子と、前記基板上に配置され、前記複数の発光素子を側方から囲むダム材と、前記複数の発光素子の上方に配置された、蛍光体を含有する波長変換材と、少なくとも前記複数の発光素子の間を埋める封止部材とを備え、前記封止部材の中には、μｍオーダーの気泡が分散配置されている。
【０００７】
本発明の一態様に係る照明装置は、前記発光装置と、前記発光装置に、当該発光装置を点灯させるための電力を供給する点灯装置とを備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、光の取り出し効率が高められた発光装置及び照明装置が実現される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態１に係る発光装置の外観斜視図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係る発光装置の平面図である。
【図３】図３は、実施の形態１に係る発光装置の内部構造を示す平面図である。
【図４】図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線における発光装置の模式断面図である。
【図５】図５は、封止部材に気泡が含まれることにより得られる効果を説明するための図である。
【図６】図６は、実施の形態１に係る発光装置の製造方法のフローチャートである。
【図７】図７は、気泡を含む透光性樹脂材料の生成方法を説明するための模式図である。
【図８】図８は、変形例１に係る発光装置の模式断面図である。
【図９】図９は、変形例２に係る発光装置の模式断面図である。
【図１０】図１０は、変形例３に係る発光装置の模式断面図である。
【図１１】図１１は、実施の形態２に係る照明装置の断面図である。
【図１２】図１２は、実施の形態２に係る照明装置及びその周辺部材の外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００１１】
なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。例えば、以下の実施の形態における変形例においては、当該変形例よりも前に説明が行われた実施の形態との相違点を中心に説明が行われる。
【００１２】
また、以下の実施の形態で説明に用いられる図面においては座標軸が示される場合がある。座標軸におけるＺ軸方向は、例えば、鉛直方向であり、Ｚ軸＋側は、上側（上方）と表現され、Ｚ軸−側は、下側（下方）と表現される。Ｚ軸方向は、言い換えれば、発光装置が備える基板に垂直な方向である。また、Ｘ軸方向及びＹ軸方向は、Ｚ軸方向に垂直な平面（水平面）上において、互いに直交する方向である。Ｘ−Ｙ平面は、発光装置が備える基板の主面に平行な平面である。例えば、以下の実施の形態において、「平面視形状」とは、Ｚ軸方向から見た形状を意味する。
【００１３】
（実施の形態１）
［発光装置の構成］
まず、実施の形態１に係る発光装置の構成について図面を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係る発光装置の外観斜視図である。図２は、実施の形態１に係る発光装置の平面図である。図３は、実施の形態１に係る発光装置の内部構造を示す平面図である。図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線における模式断面図である。なお、上記の図３は、図２において波長変換材１４を取り除き、ＬＥＤチップ１２の配列などの内部の構造を示した平面図である。なお、図１〜図４では、基板１１上の配線パターン、及び、ＬＥＤチップ１２の電気的な接続に用いられるボンディングワイヤなどの図示は省略されている。
【００１４】
図１〜図４に示されるように、実施の形態１に係る発光装置１０は、基板１１と、複数のＬＥＤチップ１２と、ダム材１３と、波長変換材１４と、封止部材１５とを備える。
【００１５】
発光装置１０は、基板１１にＬＥＤチップ１２が直接実装された、いわゆるＣＯＢ（Ｃｈｉｐ  Ｏｎ  Ｂｏａｒｄ）構造のＬＥＤモジュールである。発光装置１０は、例えば、スポットライトまたは投光機などの光源として使用されるが、その他の照明装置の光源として使用されてもよい。発光装置１０においては、小さな発光領域から明るい光を出射するために、複数のＬＥＤチップ１２が密集実装（密集配置）されている。これにより、高光束で配光制御が容易な発光装置１０が実現される。
【００１６】
基板１１は、配線（図示せず）が設けられた配線領域を有する基板である。なお、配線は、ＬＥＤチップ１２に電力を供給するための金属配線である。基板１１上には、発光装置１０と外部装置とを電気的に接続するための電極が配線の一部として設けられる。基板１１は、例えば、メタルベース基板またはセラミック基板である。また、基板１１は、樹脂を基材とする樹脂基板であってもよい。
【００１７】
セラミック基板としては、酸化アルミニウム（アルミナ）からなるアルミナ基板または窒化アルミニウムからなる窒化アルミニウム基板等が採用される。また、メタルベース基板としては、例えば、表面に絶縁膜が形成された、アルミニウム合金基板、鉄合金基板または銅合金基板等が採用される。樹脂基板としては、例えば、ガラス繊維とエポキシ樹脂とからなるガラスエポキシ基板等が採用される。
【００１８】
なお、基板１１として、例えば光反射率が高い（例えば光反射率が９０％以上の）基板が採用されてもよい。基板１１として光反射率の高い基板が採用されることで、ＬＥＤチップ１２が発する光を基板１１の表面で反射させることができる。この結果、発光装置１０の光の取り出し効率が向上される。このような基板としては、例えばアルミナを基材とする白色セラミック基板が例示される。
【００１９】
また、基板１１として、光透過率が高い透光性基板が採用されてもよい。このような基板としては、多結晶のアルミナや窒化アルミニウムからなる透光性セラミック基板、ガラスからなる透明ガラス基板、水晶からなる水晶基板、サファイアからなるサファイア基板または透明樹脂材料からなる透明樹脂基板が例示される。
【００２０】
なお、実施の形態１では基板１１は矩形であるが、円形などその他の形状であってもよい。
【００２１】
ＬＥＤチップ１２は、発光素子の一例であって、基板１１上に配置（実装）される。ＬＥＤチップ１２は、例えばＩｎＧａＮ系の材料によって構成された、中心波長（発光スペクトルのピーク波長）が４３０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の窒化ガリウム系の青色ＬＥＤチップである。つまり、ＬＥＤチップ１２は、青色光を発する。
【００２２】
ＬＥＤチップ１２の形状は、例えば、矩形である。また、ＬＥＤチップ１２の実装方法は、特に限定されるものではない。ＬＥＤチップ１２は、フリップチップ実装（フェイスダウン実装）されてもよいし、フェイスアップ実装されてもよい。複数のＬＥＤチップ１２は、例えば、マトリクス状に配置されるが、複数のＬＥＤチップ１２の配置は、特に限定されない。
【００２３】
基板１１に実装された複数のＬＥＤチップ１２は全て、一括して点灯及び消灯が可能なように電気的に接続される。電気的な接続には、基板１１上の配線、及び、ボンディングワイヤが用いられる。配線及びボンディングワイヤの金属材料としては、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、または銅（Ｃｕ）等が採用される。なお、ＬＥＤチップ１２がフリップチップ実装されるときなど、ボンディングワイヤは、使用されない場合もある。
【００２４】
実施の形態１では、複数のＬＥＤチップ１２は、密集実装される。図３に示されるように、平面視において、ダム材１３で囲まれた領域の面積に対するＬＥＤチップ１２が実装された領域の合計面積の割合は、５０％以上である。また、ＬＥＤチップ１２の横方向（Ｘ軸方向）における配置間隔Ｗ１は、ＬＥＤチップ１２の長手方向の幅Ｗ２及び短手方向の幅Ｗ３のいずれの幅よりも短い。ＬＥＤチップ１２の縦方向（Ｙ軸方向）における配置間隔Ｗ４は、ＬＥＤチップ１２の長手方向の幅Ｗ２及び短手方向の幅Ｗ３のいずれの幅よりも短い。ＬＥＤチップ１２の長手方向の幅Ｗ２は、例えば、１ｍｍ程度であり、ＬＥＤチップ１２の短手方向の幅Ｗ３は、例えば、０．８ｍｍ程度である。
【００２５】
ＬＥＤチップ１２の配置間隔Ｗ１及び配置間隔Ｗ４のそれぞれは、具体的には、例えば、０．１ｍｍ程度であり、ＬＥＤチップ１２の長手方向の幅Ｗ２の１０分の１程度である。なお、密集実装においては、ＬＥＤチップ１２の配置間隔Ｗ１及び配置間隔Ｗ４のそれぞれは、例えば、ＬＥＤチップ１２の長手方向の幅Ｗ２の５分の１以下である。
【００２６】
ダム材１３は、基板１１上に配置される。ダム材１３は、封止部材１５をせき止めるための部材である。ダム材１３には、例えば、絶縁性を有する熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂等が用いられる。より具体的には、ダム材１３には、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂、またはポリフタルアミド（ＰＰＡ）樹脂などが用いられる。なお、ダム材１３は、樹脂以外の材料によって形成されてもよい。ダム材１３は、例えば、セラミックによって形成されてもよい。
【００２７】
ダム材１３は、発光装置１０の光の取り出し効率を高めるために、光反射性を有することが望ましい。そこで、実施の形態１では、ダム材１３には、白色の樹脂（いわゆる白樹脂）が用いられる。なお、ダム材１３の光反射性を高めるために、ダム材１３の中には、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＺｒＯ２、及びＭｇＯ等の光反射性粒子が含まれてもよい。
【００２８】
発光装置１０においては、ダム材１３は、基板１１上に、複数のＬＥＤチップ１２を囲むように配置される。ダム材１３の平面視形状は、矩形の環状である。そして、ダム材１３に囲まれた領域には、封止部材１５が配置される。なお、ダム材１３の形状は、特に限定されない。例えば、ダム材１３は、円環状に形成されてもよい。
【００２９】
波長変換材１４は、複数のＬＥＤチップ１２の上方に配置された、蛍光体を含有する透光性樹脂材料である。波長変換材１４は、ダム材１３に囲まれた領域であって、封止部材１５が配置された領域を覆う。波長変換材１４は、ＬＥＤチップ１２の高さ方向を厚み方向とする板状であるが、波長変換材１４の形状は、特に限定されない。
【００３０】
実施の形態１では、波長変換材１４の下面とＬＥＤチップ１２の上面との間には、封止部材１５が配置されるが、波長変換材１４の下面と、ＬＥＤチップ１２の上面との間には、隙間（空気層）があってもよい。また、波長変換材１４の下面と、ＬＥＤチップ１２の上面とは接していてもよい。波長変換材１４の基材（透光性樹脂材料）は、例えば、メチル系のシリコーン樹脂であるが、エポキシ樹脂またはユリア樹脂などであってもよい。
【００３１】
波長変換材１４には、例えば、黄色蛍光体が含まれる。黄色蛍光体は、具体的には、例えば、発光ピーク波長が５５０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の、イットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系の蛍光体である。
【００３２】
ＬＥＤチップ１２が青色光を発すると、発せられた青色光の一部は、波長変換材１４に含まれる黄色蛍光体によって黄色光に波長変換される。そして、黄色蛍光体に吸収されなかった青色光と、黄色蛍光体によって波長変換された黄色光とは、波長変換材１４中で拡散及び混合される。これにより、発光装置１０（波長変換材１４）からは、白色光が出射される。
【００３３】
なお、波長変換材１４に含まれる蛍光体は、特に限定されない。波長変換材１４には、ＬＥＤチップ１２が発する光によって励起される蛍光体が含まれればよい。例えば、波長変換材１４は、黄色蛍光体に代えて、または、黄色蛍光体に加えて緑色蛍光体を含有してもよい。緑色蛍光体は、例えば、発光ピーク波長が５１５ｎｍ以上５５０ｎｍ以下の、Ｙ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ３＋蛍光体、または、Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋蛍光体である。
【００３４】
また、波長変換材１４は、黄色蛍光体に加えて赤色蛍光体を含有してもよい。これにより、発光装置１０が発する白色光の演色性を高めることができる。赤色蛍光体は、例えば、発光ピーク波長が６１０ｎｍ以上６２０ｎｍ以下の、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋蛍光体または、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋蛍光体などである。
【００３５】
封止部材１５は、少なくとも複数のＬＥＤチップ１２の間を埋める透光性樹脂材料である。実施の形態１では、封止部材１５は、複数のＬＥＤチップ１２を一括封止し、これにより、複数のＬＥＤチップ１２を塵芥、水分、及び、外力等から保護する機能を有する。また、封止部材１５は、複数のＬＥＤチップ１２が発光することにより生じる熱の、波長変換材１４への影響を低減する機能を有する。封止部材１５として用いられる透光性樹脂材料（封止部材１５の基材）は、例えば、メチル系のシリコーン樹脂であるが、エポキシ樹脂またはユリア樹脂などであってもよい。なお、波長変換材１４の下面とＬＥＤチップ１２の上面との間に、封止部材１５が配置される場合、封止部材１５の基材として、波長変換材１４の基材よりも屈折率の高い材料が用いられるとよい。これにより、ＬＥＤチップ１２が発する光が、波長変換材１４と封止部材１５との界面で反射されることが抑制されるため、光の取り出し効率を向上させることができる。
【００３６】
封止部材１５は、蛍光体を含まないが、含んでもよい。ただし、波長変換材１４への入射光量を増やすためには、蛍光体は含まれないほうがよい。蛍光体は光を散乱するため、ＬＥＤチップ１２から波長変換材１４へ向かう光の量が減少する場合があるからである。
【００３７】
封止部材１５の中には、μｍ（マイクロメートル、ミクロン）オーダーの気泡１６が分散配置されている。言い換えれば、封止部材１５の中には、マイクロバブルが均一に含まれる。このような気泡１６は、意図的に作られたものである。これにより、発光装置１０は、波長変換材１４へ向かう光の量を増やすことができる。つまり、光の取り出し効率を高めることができる。図５は、封止部材１５に気泡１６が含まれることにより得られる効果を説明するための図である。
【００３８】
ＬＥＤチップ１２は、主として上方に向けて光を発する。つまり、ＬＥＤチップ１２は、主として波長変換材１４に向けて光を発する。しかしながら、ＬＥＤチップ１２が当該ＬＥＤチップ１２の側方に出射する光も存在する。上述のように、発光装置１０においては、複数のＬＥＤチップ１２が密集して配置されている。つまり、複数のＬＥＤチップ１２の間隔が狭いため、一のＬＥＤチップ１２が当該ＬＥＤチップ１２の側方に出射する光が他のＬＥＤチップ１２に当たって吸収されてしまう確率が高い。したがって、光の取り出し効率が低下してしまう。
【００３９】
ここで、複数のＬＥＤチップ１２の間を埋める封止部材１５に気泡１６が含まれると、図５に示されるように、光は気泡１６によって反射される。なぜなら、気泡１６内の屈折率は封止部材１５の屈折率よりも低いからである。このように、光が気泡１６によって反射されることで、一のＬＥＤチップ１２が当該ＬＥＤチップ１２の側方に出射する光が他のＬＥＤチップ１２に吸収されてしまうことが抑制され、ＬＥＤチップ１２から波長変換材１４に向かう光を増やすことができる。つまり、光の取り出し効率を向上させることができる。なお、図５に示されるように、気泡１６に入射した光は、屈折する場合もある。
【００４０】
μｍオーダーの大きさとは、例えば、直径が１μｍ以上１００μｍ以下の大きさである。上述のように、複数のＬＥＤチップ１２の配置間隔が、０．１ｍｍ程度である場合、封止部材１５の中には、直径が１μｍ以上５０μｍ以下の気泡１６が分散配置されるとよい。これにより、ＬＥＤチップ１２が当該ＬＥＤチップ１２の側方に出射する光が気泡１６に１または複数回当たる確率が高められる。
【００４１】
なお、同様の効果を得るために、封止部材１５に気泡１６に代えて光拡散粒子を含めることも考えられる。ここで、気泡１６は、大きさを製法によって自由に変更可能である点で、大きさに一定の制限がある光拡散粒子よりも優れている。また、製造コストの点でも気泡１６は光拡散粒子よりも優れている。
【００４２】
［発光装置の製造方法］
次に、発光装置１０の製造方法について説明する。図６は、発光装置１０の製造方法のフローチャートである。なお、以下の製造方法は、一例である。
【００４３】
まず、基板１１の上面に複数のＬＥＤチップ１２を実装する（Ｓ１１）。ＬＥＤチップ１２の実装は、ダイアタッチ剤等によってＬＥＤチップ１２をダイボンディングすることにより行われる。このとき、複数のＬＥＤチップ１２は、例えば、ボンディングワイヤ及び配線により電気的に接続される。
【００４４】
次に、基板１１の上面に、複数のＬＥＤチップ１２を囲む矩形環状にダム材１３を形成する（Ｓ１２）。ダム材１３の形成には、白樹脂を吐出するディスペンサが用いられる。
【００４５】
次に、複数のＬＥＤチップ１２を一括封止する封止部材１５を形成する（Ｓ１３）。具体的には、ダム材１３で囲まれる領域に、気泡１６を含む透光性樹脂材料（封止材）が充填（注入）され、加熱または光照射等によって硬化される。透光性樹脂材料は、ＬＥＤチップ１２とＬＥＤチップ１２との間に十分に充填されるように、粘度が低いほうがよい。
【００４６】
次に、波長変換材１４を形成する（Ｓ１４）。具体的には、封止部材１５の上に、波長変換材１４を形成するための、蛍光体を含む透光性樹脂材料が塗布（注入）される。その後、塗布された透光性樹脂材料が加熱または光照射等によって硬化されることにより、波長変換材１４が形成される。
【００４７】
なお、気泡１６を含む透光性樹脂材料の作製には、既存のどのような方法が用いられてもよく、特に限定されない。気泡１６を含む透光性樹脂材料は、例えば、以下のように作製される。図７は、気泡１６を含む透光性樹脂材料の生成方法を説明するための模式図である。
【００４８】
図７に示される円筒体２０は、気体（空気）が注入される気体注入口２１と、透光性樹脂材料が注入される液体注入口２２とを側部に有する。また、円筒体２０の内部には、筒軸に沿って配置されたシャフト２３と、シャフト２３に接続された撹拌器２４及び撹拌器２５（プロペラ）とが配置される。
【００４９】
円筒体２０の内部に、空気と、透光性樹脂材料とが注入された後、シャフト２３が回転されることにより、円筒体２０内の空気と透光性樹脂材料とが、撹拌器２４及び撹拌器２５によって撹拌される。これにより、透光性樹脂材料内に気泡１６が発生する。気泡１６の大きさは、空気の注入量、及び、シャフト２３の回転速度などによって調整できる。
【００５０】
［変形例１］
上記実施の形態１では、波長変換材１４の下面とＬＥＤチップ１２の上面との間には、封止部材１５が配置された。しかしながら、封止部材１５が波長変換材１４の下面とＬＥＤチップ１２の上面との間に配置されると、ＬＥＤチップ１２が上方に向けて発する光の一部が気泡１６によって反射されてしまう。このため、波長変換材１４の下面とＬＥＤチップ１２の上面との間には、封止部材１５は配置されないほうがよい。そこで、例えば、ＬＥＤチップ１２の上面と波長変換材１４の下面とが接していてもよい。図８は、このような変形例１に係る発光装置の模式断面図である。
【００５１】
図８に示される発光装置１０ａにおいては、封止部材１５は、複数のＬＥＤチップ１２の上面と、波長変換材１４の下面との間には配置されず、ＬＥＤチップ１２の上面と波長変換材１４の下面とは接している。これにより、ＬＥＤチップ１２が上方に向けて発する光の一部が気泡１６によって反射されてしまうことが抑制される。なお、発光装置１０ａにおいては、封止部材１５の上面と、波長変換材１４の下面とも接している。
【００５２】
このような発光装置１０ａは、封止部材１５を形成するための透光性樹脂材料が複数のＬＥＤチップ１２の上面に達しない程度に充填され、硬化された後、波長変換材１４を形成するための、蛍光体を含む透光性樹脂材料が塗布及び硬化されるとよい。
【００５３】
ここで、発光装置１０ａが備えるダム材１３ａは、材料（基材）などはダム材１３と同様であるが、形状がダム材１３と異なる。具体的には、発光装置１０ａが備えるダム材１３ａの内側面の高さｈは、複数のＬＥＤチップ１２の高さに等しい。これにより、ダム材１３ａの内側面の高さｈを目安として、封止部材１５を形成するための透光性樹脂材料が充填されることにより、発光装置１０ａを容易に製造することができる。なお、ダム材１３ａの内側面の高さｈは、複数のＬＥＤチップ１２の高さと等しい必要はなく、複数のＬＥＤチップ１２の高さ以下であればよい。なお、ダム材１３ａの内側面の高さとは、発光装置１０ａのように波長変換材１４が載置される段差があるときには、基板１１の上面から段差（波長変換材１４が載置される面）までの長さである。
【００５４】
なお、ＬＥＤチップ１２が上方に向けて発する光の一部が気泡１６などの空気層において反射されてしまうことを抑制するためには、波長変換材１４の下面とＬＥＤチップ１２の上面との間に気泡１６を含まない透光性樹脂材料が配置されていればよい。波長変換材１４の下面とＬＥＤチップ１２の上面との間には、気泡１６を含まない封止部材１５、つまり、封止部材１５の基材のみが配置されていてもよい。
【００５５】
［変形例２］
上記実施の形態１では、波長変換材１４は、当該波長変換材１４を形成するための、蛍光体を含む透光性樹脂材料が塗布及び硬化されることにより形成されたが、複数のＬＥＤチップ１２の上面に、成型済みの(固体の）波長変換材１４が載置されてもよい。図９は、このような変形例２に係る発光装置の模式断面図である。
【００５６】
図９に示されるように、発光装置１０ｂが備える波長変換材１４ｂは、シート状の部材であり、接着用シート材１７を間に挟んで、複数のＬＥＤチップ１２の上面に載置される。波長変換材１４ｂは、成型済みである点を除けば、波長変換材１４と同様の構成である。
【００５７】
接着用シート材１７は、波長変換材１４ｂを接着するための、透光性を有する樹脂部材である。接着用シート材１７は、波長変換材１４ｂと複数のＬＥＤチップ１２とのそれぞれに密着するように、柔軟性を有しているほうがよい。また、接着用シート材１７は、蛍光体を含んでもよい。
【００５８】
また、接着用シート材１７に代えて、液状の透光性樹脂材料が複数のＬＥＤチップ１２及び封止部材１５の上面に塗布され、塗布された透光性樹脂材料の上に波長変換材１４ｂが載置された後、透光性樹脂材料が硬化されてもよい。
【００５９】
［変形例３］
上記実施の形態１では、ダム材１３は白樹脂であり、透光性を有しないが、ダム材１３は透光性を有してもよい。このとき、透光性を有するダム材は、気泡１６を有してもよい。図１０は、このような変形例３に係る発光装置の模式断面図である。
【００６０】
図１０に示されるように、発光装置１０ｃが備えるダム材１３ｃは、透光性を有する樹脂材料からなり、気泡１６を含む。この樹脂材料は、例えば、メチル系のシリコーン樹脂であるが、エポキシ樹脂またはユリア樹脂などであってもよい。
【００６１】
これにより、ダム材１３ｃの側方に位置するＬＥＤチップ１２がダム材１３ｃに向けて発した光が、気泡１６により上方に反射されるため、ダム材１３ｃが透光性を有しない場合よりも、光の取り出し効率が向上される。なお、ダム材１３ｃが透光性を有しない場合は、ダム材１３ｃが反射性の高い白樹脂であっても、光が吸収されることによるロスが生じる。
【００６２】
また、発光装置１０が備える波長変換材１４ｃは、平面視形状が矩形のドーム状であり、ダム材１３ｃを側方から囲む。言い換えれば、波長変換材１４ｃは、さらに、ダム材１３ｃを側方から囲む側壁部を有する。これにより、ダム材１３ｃから側方に抜ける光を、波長変換材１４ｃに入射させることによって、白色光として利用することができる。つまり、光の取り出し効率が向上される。なお、波長変換材１４ｃの材料（基材）などは、波長変換材１４と同様である。
【００６３】
［効果等］
以上説明したように、発光装置１０は、基板１１と、基板１１上に配置された複数のＬＥＤチップ１２と、基板１１上に配置され、複数のＬＥＤチップ１２を側方から囲むダム材１３とを備える。発光装置１０は、複数のＬＥＤチップ１２の上方に配置された、蛍光体を含有する波長変換材１４と、少なくとも複数のＬＥＤチップ１２の間を埋める封止部材１５とを備え、封止部材１５の中には、μｍオーダーの気泡１６が分散配置されている。
【００６４】
これにより、一のＬＥＤチップ１２が当該ＬＥＤチップ１２の側方に出射する光が気泡１６によって上方に向けて反射されるため、当該光が他のＬＥＤチップ１２に吸収されてしまうことが抑制され、ＬＥＤチップ１２から波長変換材１４に向かう光を増やすことができる。つまり、光の取り出し効率を向上させることができる。
【００６５】
また、封止部材１５は、複数のＬＥＤチップ１２と、波長変換材１４との間には配置されなくてもよい。
【００６６】
これにより、ＬＥＤチップ１２が上方に向けて発する光の一部が気泡１６によって反射されてしまうことが抑制される。
【００６７】
また、発光装置１０ａのように、ダム材１３ａの内側面の高さは、複数のＬＥＤチップ１２の高さ以下であってもよい。
【００６８】
これにより、ダム材１３ａの内側面の高さを目安として、封止部材１５を形成するための透光性樹脂材料が充填されることにより、発光装置１０ａを容易に製造することができる。
【００６９】
また、発光装置１０ｃのように、ダム材１３ｃは、透光性を有し、ダム材１３ｃの中には、μｍオーダーの気泡１６が分散配置され、波長変換材１４は、さらに、ダム材１３ｃを側方から囲む側壁部を有してもよい。
【００７０】
これにより、これにより、ＬＥＤチップ１２がダム材１３ｃに向けて発した光が、気泡１６により上方に反射されるため、ダム材１３ｃが透光性を有しない場合よりも、光の取り出し効率が向上される。
【００７１】
また、封止部材１５の中には、直径が１μｍ以上５０μｍ以下の気泡１６が分散配置されていてもよい。
【００７２】
これにより、ＬＥＤチップ１２が当該ＬＥＤチップ１２の側方に出射する光が気泡１６に１または複数回当たる確率が高められる。
【００７３】
また、複数のＬＥＤチップ１２の配置間隔は、複数のＬＥＤチップ１２のうちの一つのＬＥＤチップ１２の幅よりも短い。
【００７４】
このように、複数のＬＥＤチップ１２が密集実装（密集配置）されることにより、高光束で配光制御が容易な発光装置１０が実現される。
【００７５】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係る照明装置２００について、図１１及び図１２を用いて説明する。図１１は、実施の形態２に係る照明装置２００の断面図である。図１２は、実施の形態２に係る照明装置２００及びその周辺部材の外観斜視図である。
【００７６】
図１１及び図１２に示されるように、実施の形態２に係る照明装置２００は、例えば、住宅等の天井に埋込配設されることにより下方（廊下または壁等）に光を照射するダウンライト等の埋込型照明装置である。
【００７７】
照明装置２００は、発光装置１０を備える。照明装置２００はさらに、基部２１０と枠体部２２０とが結合されることで構成される略有底筒状の器具本体と、当該器具本体に配置された、反射板２３０及び透光パネル２４０とを備える。なお、照明装置２００のように光の出射口が円形の照明装置に発光装置１０が用いられる場合、発光装置１０が有するダム材１３は、円環状に形成されるとよい。
【００７８】
基部２１０は、発光装置１０が取り付けられる取付台であるとともに、発光装置１０で発生する熱を放熱するヒートシンクである。基部２１０は、金属材料を用いて略円柱状に形成されており、実施の形態２ではアルミニウムにより形成される。
【００７９】
基部２１０の上部（天井側部分）には、上方に向かって突出する複数の放熱フィン２１１が一方向に沿って互いに一定の間隔をあけて設けられている。これにより、発光装置１０で発生する熱を効率よく放熱させることができる。
【００８０】
枠体部２２０は、内面に反射面を有する略円筒状のコーン部２２１と、コーン部２２１が取り付けられる枠体本体部２２２とを有する。コーン部２２１は、金属材料を用いて成形されており、例えば、アルミニウム合金等を絞り加工またはプレス成形することによって作製することができる。枠体本体部２２２は、硬質の樹脂材料または金属材料によって成形されている。枠体部２２０は、枠体本体部２２２が基部２１０に取り付けられることによって固定されている。
【００８１】
反射板２３０は、内面反射機能を有する円環枠状（漏斗状）の反射部材である。反射板２３０は、例えばアルミニウム等の金属材料を用いて形成することができる。なお、反射板２３０は、金属材料ではなく、硬質の白色樹脂材料によって形成してもよい。
【００８２】
透光パネル２４０は、光拡散性及び透光性を有する透光部材である。透光パネル２４０は、反射板２３０と枠体部２２０との間に配置された平板プレートであり、反射板２３０に取り付けられている。透光パネル２４０は、例えば、アクリル及びポリカーボネート等の透明樹脂材料によって円盤状に形成することができる。
【００８３】
なお、照明装置２００は、透光パネル２４０を備えなくてもよい。透光パネル２４０を備えないことで、照明装置２００から出射される光の光束を向上させることができる。照明装置２００は、透光パネル２４０に代えて、配光を制御するためのレンズを備えてもよい。
【００８４】
また、図１２に示されるように、照明装置２００には、発光装置１０に、当該発光装置１０を点灯させるための電力を供給する点灯装置２５０と、商用電源からの交流電力を点灯装置２５０に中継する端子台２６０とが接続される。点灯装置２５０は、具体的には、端子台２６０から中継される交流電力を直流電力に変換して発光装置１０に出力する。
【００８５】
点灯装置２５０及び端子台２６０は、器具本体とは別体に設けられた取付板２７０に固定される。取付板２７０は、金属材料からなる矩形板状の部材を折り曲げて形成されており、その長手方向の一端部の下面に点灯装置２５０が固定されるとともに、他端部の下面に端子台２６０が固定される。取付板２７０は、器具本体の基部２１０の上部に固定された天板２８０と互いに連結される。
【００８６】
以上説明したように、照明装置２００は、発光装置１０と、発光装置１０に、当該発光装置１０を点灯させるための電力を供給する点灯装置２５０とを備える。このような照明装置２００においては、発光装置１０からの光の取り出し効率が向上されている。なお、照明装置２００は、発光装置１０に代えて、発光装置１０ａ、発光装置１０ｂ、または発光装置１０ｃを備えてもよい。
【００８７】
なお、実施の形態２では、照明装置として、ダウンライトが例示されたが、本発明は、スポットライトなどの他の照明装置として実現されてもよい。
【００８８】
（他の実施の形態）
以上、実施の形態に係る発光装置、及び、照明装置について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
【００８９】
上記実施の形態では、発光装置は、青色光を発するＬＥＤチップと黄色蛍光体との組み合わせによって白色光を放出したが、白色光を放出するための構成はこれに限らない。
【００９０】
例えば、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含有する波長変換材と、青色光を発するＬＥＤチップとが組み合わせられてもよい。つまり、波長変換材は、赤色蛍光体及び緑色蛍光体を含んでもよい。
【００９１】
あるいは、青色光を発するＬＥＤチップよりも短波長である紫外光を放出する紫外ＬＥＤチップと、主に紫外光により励起されることで青色光、赤色光及び緑色光を発する、青色蛍光体、緑色蛍光体及び赤色蛍光体とが組み合わされてもよい。つまり、ＬＥＤチップは、紫外光を発してもよい。波長変換材は、青色蛍光体、緑色蛍光体、及び、赤色蛍光体を含んでもよい。
【００９２】
また、上記実施の形態では、発光装置に用いる発光素子としてＬＥＤチップが例示された。しかしながら、半導体レーザ等の半導体発光素子、または、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）もしくは無機ＥＬ等のＥＬ素子等の他の種類の固体発光素子が、発光素子として採用されてもよい。
【００９３】
また、発光装置には、発光色が異なる２種類以上の発光素子が用いられてもよい。例えば、発光装置は、演色性を高めるなどの目的で、青色光を発するＬＥＤチップに加えて赤色光を発するＬＥＤチップを備えてもよい。
【００９４】
また、上記実施の形態の断面図に示される積層構造は、一例であり、本発明は上記積層構造に限定されない。つまり、上記積層構造と同様に、本発明の特徴的な機能を実現できる積層構造も本発明に含まれる。例えば、上記積層構造と同様の機能を実現できる範囲で、上記積層構造の層間に別の層が設けられてもよい。
【００９５】
また、上記実施の形態では、積層構造の各層を構成する主たる材料について例示しているが、積層構造の各層には、上記積層構造と同様の機能を実現できる範囲で他の材料が含まれてもよい。
【００９６】
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００９７】
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ  発光装置
１１  基板
１２  ＬＥＤチップ（発光素子）
１３、１３ａ、１３ｃ  ダム材
１４、１４ｂ、１４ｃ  波長変換材
１５  封止部材
１６  気泡
２００  照明装置
【図１】
2017163002.tif 000003
【図２】
2017163002.tif 000004
【図３】
2017163002.tif 000005
【図４】
2017163002.tif 000006
【図５】
2017163002.tif 000007
【図６】
2017163002.tif 000008
【図７】
2017163002.tif 000009
【図８】
2017163002.tif 000010
【図９】
2017163002.tif 000011
【図１０】
2017163002.tif 000012
【図１１】
2017163002.tif 000013
【図１２】
2017163002.tif 000014