CN103296177A - 发光装置、照明装置、发光装置集合体及发光装置的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种发光装置、照明装置、发光装置集合体及发光装置的制造方法。发光装置包括：基板，其上表面包括镜面区域；半导体发光元件，其配置在镜面区域内；以及封装层，其与基板的上述上表面接合；封装层包括：下层，其与基板的上述上表面相接触并覆盖半导体发光元件，该下层含有荧光体；以及上层，其位于下层上且每单位面积的荧光体的含量多于下层的每单位面积的荧光体的含量。

Description

发光装置、照明装置、发光装置集合体及发光装置的制造方法
技术领域
本发明涉及一种具有半导体发光元件的发光装置。
背景技术
以往，公知有利用树脂来封装发光二极管（LED）等的半导体发光元件的方法。例如，提出有使用封装用片来封装半导体发光元件而得到光半导体装置的方案，该封装用片包括含有荧光体的第1树脂层和用于封装半导体发光元件的第2树脂层（例如，参照下述日本特开2010－123802号公报。）。
在该光半导体装置中，例如，若由YAG类荧光体构成荧光体并由蓝色发光二极管构成半导体发光元件，则能够通过使来自蓝色发光二极管的蓝色光和来自YAG类荧光体的黄色光混色而得到白色光。
另外，在利用上述日本特开2010－123802号公报所记载的封装用片时，存在以下情况：沿着第1树脂层与第2树脂层间的层叠方向行进的蓝色光同来自YAG类荧光体的黄色光适当地混色而形成白色光，而沿着与层叠方向不同的方向行进的蓝色光丧失与来自YAG类荧光体的黄色光间的混色平衡而没有成为白色光。
例如，在第2树脂层不含有荧光体的情况下，来自蓝色发光二极管的蓝色光有时不通过第1树脂层而从第2树脂层的侧面（与层叠方向正交的方向的侧面）漏出。在该情况下，在从与层叠方向正交的方向目视确认发光装置时，发光装置看上去发出了蓝色。
另外，若第2树脂层含有少量的荧光体，则在从与层叠方向正交的方向目视确认发光装置时，由于来自蓝色发光二极管的蓝色光强于来自YAG类荧光体的黄色光，因此发光装置看上去发出了蓝色光。另外，若第2树脂层中含有大量的荧光体，则在从与层叠方向正交的方向目视确认发光装置时，由于来自YAG类荧光体的黄色光强于来自蓝色发光二极管的蓝色光，因此发光装置看上去发出了黄色光。
如上所述，根据目视确认发光装置的角度（视角）的不同，来自发光装置的光的色度会发生变动。
另一方面，由于来自荧光体的光是散射光，因此在树脂层变厚时，不能高效地向所期望的方向导出光。
发明内容
本发明的主要目的在于减少来自发光装置的光的色度因视角的不同而发生变动的情况，并使发光装置高效地发光。
本发明提供一种发光装置，该发光装置包括：基板，其上表面包括镜面区域；半导体发光元件，其配置在上述镜面区域内；以及封装层，其与上述基板的上述上表面接合；上述封装层包括：下层，其与上述基板的上述上表面相接触并覆盖上述半导体发光元件，该下层含有荧光体；以及上层，其位于上述下层上且每单位面积的荧光体的含量多于上述下层的每单位面积的荧光体的含量。
在本发明的发光装置中，优选的是，上述基板包括：铝基板；绝缘层，其配置在上述铝基板上；以及配线，其形成于上述绝缘层上，上述镜面区域为上述铝基板的表面。
在本发明的发光装置中，优选的是，上述封装层为矩形，上述封装层的一对相对侧的边缘与上述基板的一对边缘对齐。
在本发明的发光装置中，优选的是，上述镜面区域延伸到上述基板的上述一对边缘。
在本发明的发光装置中，优选的是，在上述镜面区域内配置有被串联连接的多个半导体发光元件，将上述多个半导体发光元件连接起来的引线不与上述镜面区域接触。
在本发明的发光装置中，优选的是，上述基板上的与上述半导体发光元件的电极相连接的电极被上述封装层覆盖。
在本发明的发光装置中，优选的是，上述镜面区域呈细长形状，多个半导体发光元件沿着上述镜面区域配置，上述封装层沿着上述镜面区域与上述基板的上述上表面接合。
本发明提供一种照明装置，该照明装置包括：上述发光装置；壳体，其内部配置有上述发光装置；以及窗部，其安装于上述壳体，供来自上述发光装置的光透过。
本发明提供一种发光装置集合体，该发光装置集合体包括：连续基板，其上表面包括镜面区域，该连续基板具有与多个发光装置的基板相对应的多个部位；多个半导体发光元件，其配置在上述镜面区域内；以及封装层，其以跨越与上述多个发光装置的基板相对应的上述多个部位的方式与上述连续基板的上述上表面接合，上述封装层包括：下层，其与上述连续基板的上述上表面相接触并覆盖上述多个半导体发光元件，该下层含有荧光体；以及上层，其位于上述下层上且每单位面积的荧光体的含量多于上述下层的每单位面积的荧光体的含量。
在本发明的发光装置集合体中，优选的是，上述镜面区域是跨越与上述多个发光装置的基板相对应的上述多个部位地位于上述连续基板的上述上表面。
本发明提供一种发光装置的制造方法，该发光装置的制造方法包括：将半导体发光元件配置在被设于基板的上表面的镜面区域内的工序；将上述半导体发光元件和上述基板的电极连接起来的工序；通过在上述基板的上述上表面上配置两层结构的封装片而用上述封装片的下层覆盖上述半导体发光元件的工序；以及通过使上述封装片固化来使上述封装片成为与上述上表面接合的封装层的工序，上述封装层的上层和上述下层都含有荧光体，上述上层的每单位面积的荧光体的含量多于上述下层的每单位面积的荧光体的含量。
本发明一种发光装置的制造方法，该发光装置的制造方法包括：将多个半导体发光元件配置在被设于具有与多个发光装置的基板相对应的多个部位的连续基板的上表面的镜面区域内的工序；将上述多个半导体发光元件和上述连续基板的电极连接起来的工序；通过在上述连续基板的上述上表面上以跨越与上述多个发光装置的基板相对应的上述多个部位的方式配置两层结构的封装片而用上述封装片的下层覆盖上述多个半导体发光元件的工序；通过使上述封装片固化来使上述封装片成为与上述上表面接合的封装层的工序；以及通过切断上述连续基板和上述封装层来使上述多个部位分开的工序，上述封装层的上层和上述下层都含有荧光体，上述上层的每单位面积的荧光体的含量多于上述下层的每单位面积的荧光体的含量。
采用本发明，能够易于减少自发光装置射出的光的色度因视角不同而发生变动的情况。另外，能够提升发光装置的发光效率。
附图说明
图1是照明装置的俯视图。
图2是照明装置的剖视图。
图3是发光装置的俯视图。
图4是去掉了封装层的发光装置的俯视图。
图5是表示基板的剖面构造的图。
图6是表示发光装置的制造流程的图。
图7是连续基板的俯视图。
图8是封装片和连续基板的俯视图。
图9是表示连续基板的其他例子的俯视图。
图10是表示基板的俯视图。
图11是封装片的剖视图。
图12A是用于说明封装片的制造方法的图。
图12B是用于说明封装片的制造方法的图。
图13A是表示制造过程中的发光装置集合体的剖视图。
图13B是表示制造过程中的发光装置集合体的剖视图。
图14是表示发光装置集合体的剖视图。
图15是表示在各实施例和各比较例的发光装置中因视角的不同而产生的色度变化的图。
图16是表示发光装置的其他例子的俯视图。
图17是去掉了封装层的发光装置的俯视图。
图18是连续基板的俯视图。
具体实施方式
图1是本发明的一实施方式的照明装置20的俯视图。图2是照明装置20的A－A剖视图。照明装置20包括壳体21，其内部配置有发光组装体10。壳体21沿规定方向形成长条的大致箱体形状并包括底框（base frame）23、盖构件24以及电源线缆25。
底框23沿壳体21的长边方向延伸并形成为朝向上侧（与长边方向正交的方向的一侧，以下相同。）敞口的俯视大致矩形框状。底框23构成壳体21的下侧（与长边方向正交的方向的另一侧，以下相同。）的一半。
盖构件24设于壳体21。盖构件24以从上侧覆盖底框23的方式形成为沿壳体21的长边方向延伸大致日语コ字形状。在盖构件24上以贯穿盖构件24的方式形成有沿长边方向延伸的窗部27。在窗部27内嵌合有玻璃板26。
电源线缆25以将底框23的内外连接起来的方式支承于底框23的长边方向一端部。电源线缆25在底框23内与发光组装体10的电路基板101电连接。
发光组装体10形成为沿壳体21的长边方向延伸的俯视大致矩形的平板形状。另外，在该发光组装体10的1个电路基板101之上，沿长边方向隔开间隔地并列配置有多个发光装置11。另外，发光组装体10具有多个透镜22。
多个透镜22分别相对于多个发光装置11设置。透镜22形成为凸透镜形状并配置在各发光装置11上。透镜22用于将自发光装置11射出的光取向。来自发光装置11的光透过透镜22和窗部27而被导向外部。
图3是发光装置11的俯视图。发光装置11包括：基板12；以及封装层13，其与基板12的上表面接合。以下，为了便于说明，将图3的纸面前侧作为“上侧”来进行说明，但上下方向不必与重力方向一致。
在基板12的上表面设有供与电源连接的外侧电极121。图4是表示去掉了封装层13的状态下的发光装置11的俯视图。基板12的上表面包括镜面区域123。在镜面区域123内，以3行3列的方式配置有9个发光二极管141（以下，称作“LED”。）。LED141是蓝色发光二极管。在基板12的上表面的镜面区域123的两侧（图4中的上侧和下侧）设有内侧电极122。外侧电极121和内侧电极122是基板12内的配线图案的一部分且互相电连接。
在图4中，纵向排列的3个LED141在一对内侧电极122之间串联连接起来。上述连接通过作为微细金属的引线142实施。引线142不与镜面区域123接触。即，在镜面区域123内没有设置用于中继连接的连接焊盘，引线142直接从LED141的电极连接到另一个LED141的电极上。由此，由于没有设置连接焊盘，因此会提升发光装置11的光的射出效率。
另外，与LED141的电极相连接的内侧电极122被封装层13覆盖。于是，封装层13会保护与LED141的电连接相关的整个部位。
图5是表示基板12的剖面构造的图。另外，图5没有准确地表示剖面中的各层的厚度、水平方向上的延伸范围。
基板12自下朝上按顺序包括铝基板151、粘接剂层152、绝缘层153、配线154、镀层155以及保护层156。铝基板151的上表面是镜面。镜面区域123是从铝基板151的表面（即，上表面）中露出的区域。利用铝基板151来形成位于最下且最厚的层，能够低廉地设置镜面区域123并提升散热性。
配置在铝基板151上的绝缘层153通过粘接剂层152而粘接在铝基板151上。绝缘层153由玻璃环氧树脂形成。配线154形成在绝缘层153上。外侧电极121和内侧电极122是配线154的一部分。镀层155是为了提升引线142与电极间的接合性而形成在配线154上的。保护层156是用于保护配线154的绝缘层。
图6是表示发光装置11的制造流程的图。首先，准备由多个基板12相连续而成的连续基板。图7是表示连续基板120的俯视图。在图7的连续基板120中，与纵向3个基板12、横向14个基板12相对应的多个部位12a（以下，称作“基板部”。）相连续。因此，连续基板120的上表面包括多个镜面区域123。在比位于最外周的基板部12a靠外侧的位置设有缘部125。
在各镜面区域123内配置LED141（步骤S11）。LED141粘接在铝基板151的上表面上。LED141的电极通过引线142与内侧电极122或其它的LED141的电极连接（步骤S12）。即，各LED141的电极直接或间接地与内侧电极122连接。
接下来，以覆盖镜面区域123的方式在连续基板120的上表面上配置作为封装层13的原构件的封装片（步骤S13）。图8是表示封装片130粘贴在连续基板120上后的状态的图。封装片130呈细长形状，与沿横向排列的镜面区域123相应地配置。换言之，封装片130以跨越多个基板部12a的方式配置连续基板120的上表面上。封装片130非常柔软，由于多个LED141和引线142进入到壳体21的内部，因此封装片130覆盖多个LED141和引线142的周围。
之后，对封装片130加热而使其固化（步骤S14）。由此，封装片130以跨越多个基板部12a的方式成为与连续基板120的上表面接合的封装层。以下，也对该封装层标注附图标记130。封装层130是图3的封装层13的连续体。另外，通过封装片130的固化而完成由多个发光装置11连续而成的发光装置集合体110。
发光装置集合体110被圆形的刀具自上下夹持而切断，其切断片成为图3所示的发光装置11（步骤S15）。此时，通过同时切断连续基板120和封装层130来使与各基板12相对应的部位分开。结果，如图3所示，封装层13成为俯视时的矩形。另外，在俯视时，封装层13的一对相对侧的边缘即左右的边缘136与基板12的一对边缘即左右的边缘126对齐。
图9是表示连续基板120的其他例子的俯视图。在图9的连续基板120中，镜面区域123沿左右方向连续地延伸。即，镜面区域123位于连续基板120的上表面，并且是跨越多个基板部12a位于镜面区域123内。但是，也可以在基板部12a与基板部12a之间的镜面区域123上设置切断用的缺口。由于镜面区域123相连续，因此能够削减连续基板120的制造成本。在利用连续基板120制造发光装置11的情况下，如图10所示，在各基板12上，镜面区域123延伸到基板12的左右的一对边缘126。通过如此设置镜面区域123，与镜面区域123不延伸到基板12的边缘126的情况相比，能够进一步提升发光装置11的发光效率。另外，在边缘126上存在微小的倒角的情况下，镜面区域123延伸到与倒角区域相接触的位置。
图11是封装片130的剖视图。图12是用于说明封装片130的制造方法的说明图。
封装片130包括：剥离膜31，其是长条的平带形状；第1荧光体层32，其层叠在剥离膜31之上；以及第2荧光体层33，其层叠在第1荧光体层32之上。图8的封装片130是将剥离膜31剥离后的状态。
要制造封装片130，如图12A所示，首先，在剥离膜31之上形成第1荧光体层32。剥离膜31由例如聚对苯二甲酸乙二酯（polyethylene terephthalate）膜、聚苯乙烯膜、聚丙烯膜、聚碳酸酯膜、丙烯酸膜、硅树脂膜、苯乙烯树脂膜、氟烃树脂膜等树脂膜形成。另外，也可以对剥离膜31的表面施加脱膜处理。
剥离膜31的厚度例如是20μm～100μm，优选是30μm～50μm。若剥离膜31的厚度在上述的范围内，则能够抑制成本的增大并实现良好的处理性（在使剥离膜31自封装片130的其它部位剥离时的处理性）。
第1荧光体层32含有作为必须成分的荧光体和成形树脂。作为荧光体，可列举出例如能够将蓝色光改变为黄色光的黄色荧光体、能够将蓝色光改变为红色光的红色荧光体等。
作为黄色荧光体，可列举出：例如（Sr，Ba）2SiO4：Eu（原硅酸钡（BOS）：Barium ortho-Silicate）等硅酸盐荧光体、例如Ca－α－SiAlON：Eu等α－赛隆荧光体、例如Y3Al5O12：Ce（YAG：Ce）、Tb3Al3O12：Ce（TAG：Ce）等石榴石型型荧光体。作为红色荧光体，可列举出例如CaAlSiN3：Eu等氮化物荧光体。
作为荧光体，可优选列举出黄色荧光体，可更优选列举出硅酸盐荧光体，可进一步列举出（Sr，Ba）2SiO4：Eu（原硅酸钡（BOS））。在荧光体是（Sr，Ba）2SiO4：Eu（原硅酸钡（BOS））时，能够易于得到具有各种发光波长的荧光，进而具有以下效果，即，能够在发光装置11中实现将蓝色光改变为黄色光的多彩的发光波长变化。
荧光体例如是颗粒状，在利用激光衍射散射式粒度分布测定法进行测定而得到的基于体积的粒径分布中，来自小粒径侧的累积筛余50%的粒径（所谓的中值粒径（D50））例如是0.1μm～100μm，优选是1μm～30μm。
作为成形树脂，可列举出：例如硅树脂、环氧树脂、苯乙烯树脂、丙烯酸树脂、聚碳酸酯树脂、聚氨酯树脂、聚烯烃树脂等供光透过的树脂，可优选列举出硅树脂。上述成形树脂可以单独（仅一种）使用，也可以两种以上组合使用。当成形树脂含有硅树脂时，基于物理特性和电特性而具有以下效果，即，该成形树脂能够耐得住广泛的温度·湿度条件、恶劣环境。
另外，成形树脂优选含有70质量%的硅树脂，更优选含有90质量%的硅树脂，进一步优选含有100质量%的硅树脂（即全部为硅树脂）。作为硅树脂，可列举出市场上销售的例如ERASTOSIL LR7665等ERASTOSIL系列（（旭化成WACKERSILICONE公司制造）等硅弹性体。
另外，在成形树脂中含有硅树脂的情况下，通过调整硅树脂的交联密度，能够将第1荧光体层32的弹性调整为即使在外力、封装时的压力的作用下也能够维持恒定的厚度的弹性。
另外，能够在第1荧光体层32中配合作为任意成分的固化剂、固化促进剂、防老剂、改性剂、表面活性剂、染料、颜料、防变色剂、紫外线吸收剂等添加剂。另外，能够在第1荧光体层32中配合作为任意成分的例如硅树脂细颗粒等有机颗粒、例如二氧化硅细颗粒、硫酸钡、碳酸钡、钛酸钡等无机颗粒。上述有机颗粒和无机颗粒可以单独（仅一种）使用，也可以两种以上组合使用。
要形成第1荧光体层32，首先，通过向成形树脂或成形树脂的溶液中配合荧光体并进行混合而制备成形树脂组合物。对于成形树脂组合物中的荧光体的基于质量的含有比例（以固体成分计，以下，称为质量比例。），只要根据在作为目标的第1荧光体层32中含有荧光体的基于体积的含有比例（以下，称为体积比例。）进行逆运算来设定即可。
另外，成形树脂组合物中的荧光体的体积比例能够通过下述式（1）计算出来。
式（1）：
荧光体的体积比例=（荧光体的质量比例/荧光体的比重）÷{（荧光体的质量比例/荧光体的比重）+（成形树脂的质量比例/成形树脂的比重）}
接着，将制得的成形树脂组合物涂敷在剥离膜31之上并使其干燥，从而得到第1荧光体层32。作为将成形树脂组合物涂敷在剥离膜31上的方法，可列举出例如铸造、旋涂、滚涂等方法。涂敷在剥离膜31上的成形树脂组合物并不特别限定，例如，在80℃～150℃、优选在90℃～150℃的温度下进行例如5分钟～60分钟的加热而将其干燥。
制得的第1荧光体层32的厚度例如是30μm～1000μm，优选是100μm～700μm，进一步优选是300μm～600μm。另外，制得的第1荧光体层32中的荧光体的体积比例根据荧光体的种类而有所不同，但在荧光体为（Sr，Ba）2SiO4：Eu的情况下，该体积比例例如是0.1体积%～99.9体积%，优选是1体积%～99体积%，进一步优选是2体积%～15体积%。
接下来，如图12B所示，在第1荧光体层32之上形成第2荧光体层33。第2荧光体层33含有作为必须成分的荧光体和封装树脂。作为荧光体，可列举出例如与通过上述第1荧光体层32而例示出的荧光体相同的荧光体。
作为封装树脂，可列举出与通过上述第1荧光体层32而例示出的成形树脂相同的树脂，可优选列举出硅树脂。上述封装树脂可以单独（仅一种）使用，也可以两种以上组合使用。当封装树脂含有硅树脂时，基于物理特性和电特性而具有以下效果，即，该封装树脂能够耐得住广泛的温度/湿度条件、恶劣环境。
作为硅树脂，可优选列举出具有两种反应类型（固化反应中的反应类型）的硅树脂和改性硅树脂。作为具有两种反应类型的硅树脂，可列举出具有例如硅烷醇缩合和氢化硅烷化反应这两种反应类型的硅树脂（例如在后述的实施例中制备的封装树脂等）。
作为改性硅树脂，可列举出具有例如将作为硅树脂的硅氧烷骨架中的一部分的Si原子置换后的杂硅氧烷（heterosiloxane）骨架（例如，将Si原子置换成B原子后的硼硅氧烷（borosiloxane）、将Si原子置换成Al原子后的铝硅氧烷、将Si原子置换成P原子后的磷硅氧烷、将Si原子置换成Ti原子后的钛硅氧烷等）的硅树脂。
另外，能够在第2荧光体层33中配合作为任意成分的例如硅树脂细颗粒等有机颗粒、例如二氧化硅细颗粒、硫酸钡、碳酸钡、钛酸钡等无机颗粒。上述有机颗粒和无机颗粒可以单独（仅一种）使用，也可以两种以上组合使用。
要形成第2荧光体层33，首先，通过向封装树脂或封装树脂的溶液中配合荧光体并进行混合而制备封装树脂组合物。对于封装树脂组合物中的荧光体的质量比例（以固体成分计），其只要与上述成形树脂组合物中的荧光体的质量比例相同地根据在作为目标的第2荧光体层33中含有荧光体的体积比例进行逆运算来设定即可。
另外，封装树脂组合物中的荧光体的体积比例能够通过下述式（2）计算出来。
式（2）：
荧光体的体积比例=（荧光体的质量比例/荧光体的比重）÷{（荧光体的质量比例/荧光体的比重）+（封装树脂的质量比例/封装树脂的比重）}
接着，将制得的封装树脂组合物涂敷在第1荧光体层32之上并使其干燥，从而得到第2荧光体层33。作为将封装树脂组合物涂敷在第1荧光体层32之上的方法，能够使用例如与将上述成形树脂组合物涂敷在剥离膜31之上的方法相同的方法。
对于涂敷在第1荧光体层32上后的封装树脂组合物，例如，在50℃～160℃、优选80℃～150℃的温度下进行例如5分钟～300分钟的加热而将其干燥。从半导体发光元件的封装性、作业性、半导体发光元件的白色化的观点考虑，制得的第2荧光体层33的厚度例如是30μm～2000μm，优选是200μm～1000μm，进一步优选是400μm～800μm。
第2荧光体层33的厚度与第1荧光体层32的厚度间的比例例如是5：5～9：1，优选是5.5：4.5～7：3。另外，制得的第2荧光体层33中的荧光体的体积比例还根据荧光体的种类而有所不同，但在荧光体为（Sr，Ba）2SiO4：Eu的情况下，荧光体的体积例如是0.1%～99.9体积%，优选是0.1%～4体积%。
优选的是，以使全光束测定中的CIE－y成为0.32～0.37的方式来对第1荧光体层32中的含有荧光体的比例和第2荧光体层33中的含有荧光体的比例进行调整，以便在使封装后的LED141发光时成为白色光。全光束测定中的CIE－y使用例如瞬间多路测光系统（MCPD－9800、大冢电子公司制造）等并以积分球方式进行测定。
另外，除了剥离膜31之外，封装片130大致分为两层结构，但也可以是，第2荧光体层33通过层叠多个层而形成上述厚度。
封装片130的形状和尺寸能够根据封装对象（LED141）的形状、尺寸以及个数而适当调节。
在制得的封装片130中，将第1荧光体层32中的荧光体的体积与第2荧光体层33中的荧光体的体积间的比例调整为例如90：10～55：45，优选为80：20～60：40。
图13A和图13B是用于说明在连续基板120上粘贴封装片130的情形的图。图14是发光装置集合体110的概略结构图。在上述图中，以简化的方式示出了LED141、引线的情形。
如图13A所示，要封装LED141，首先，将安装有以互相隔开间隔的方式配置的多个LED141的连续基板120载置在大致平板形状的冲压装置的底板91上，并以使第2荧光体层33和LED141在上下方向上相对的方式在连续基板120的上方配置封装片130。
接着，使冲压板92朝向底板91接近并朝向连续基板120推压封装片130，使得冲压板92与底板91之间夹持封装片130，之后，加热冲压板92。冲压板92的温度例如是120℃～200℃，优选是140℃～180℃。冲压板92对封装片130的推压力例如是0.01MPa～10MPa、优选是0.1MPa～4MPa。
由此，如图13B所示，LED141被埋入到第2荧光体层33内。接着，通过加热第1荧光体层32和第2荧光体层33，从而在使第1荧光体层32固化而形成第1荧光层42的同时使第2荧光体层33固化而形成第2荧光层43。由第1荧光层42和第2荧光层43构成两层结构的封装层130。第2荧光层43是封装层130的下层。第2荧光层43与连续基板120的上表面接触，该第2荧光层43实质上是用于覆盖LED141的周围而封装LED141的层。第1荧光层42是位于封装层130中的下层上的位置的上层。最后，将剥离膜31剥离，如图14所示，得到发光装置集合体110。
在发光装置集合体110中，LED141与第1荧光层42间的相对方向（图14中的纸面上下方向）上的第1荧光层42的表面同LED141间的距离X例如是500μm～2000μm，优选是600μm～1000μm。与相对方向正交的方向（图14中的纸面左右方向）上的第2荧光层43的表面（准确地讲是图3所示的封装层13的整周的边缘）同LED141（最接近第2荧光层43的侧面的LED141）间的距离Y例如是500μm～5000μm，优选是1000～3000μm。距离X与距离Y间的比例例如是1：10～4：1，优选是1：5～2：1。
在封装片130中，将第1荧光体层32中的荧光体的体积和第2荧光体层33中的荧光体的体积间的比例调整至90：10～55：45。因此，在发光装置11中，第1荧光层42中的荧光体的体积和第2荧光层43中的荧光体的体积间的比例也被调整至90：10～55：45。结果，能够减少来自发光装置11的光的色度因视角的不同而发生变动的情况。
另外，当第1荧光体层32中的含有荧光体的比例超过上述范围（90）时，根据目视确认发光装置11的角度（视角）的不同，存在来自发光装置11的光的色度发生较大变动这样的问题。当第2荧光体层33中的含有荧光体的比例超过上述范围（45）时，根据目视确认发光装置11的角度（视角）的不同，存在来自发光装置11的光的色度发生较大变动这样的问题。
在发光装置11中，如图14所示，第2荧光层43的侧面与LED141间的距离Y长于第1荧光层42的表面与LED141间的距离X。因此，能够通过第2荧光层43的荧光体来使不通过第1荧光层42而通过第2荧光层43的侧面的光白色化。
接下来，说明封装片130的各实施例和各比较例。封装片130并不限于上述实施例等。
1.成形树脂的制备
以1：1的比例将ERASTOSIL LR7665（旭化成WACKER公司制造，二甲基硅氧烷骨架衍生物）的A液和B液混合，从而制备了成形树脂。制得的成形树脂的比重是1.0g/cm3。
2.封装树脂的制备
向加热到40℃后的硅醇基两末端聚硅氧烷（在下述式（1）中，R1全部为甲基，n的平均值为155，数均分子量为11500，硅醇基当量为0.174mmol/g）2031g（0.177摩尔）配合乙烯基三甲氧基硅烷（vinyl trimethoxy silane）15.76g（0.106摩尔）和（3-缩水甘油醚氧基丙基（3-Glycidoxypropyl））三甲氧基甲硅烷（Trimethoxysilane）2.80g（0.0118摩尔）并进行了搅拌混合。
另外，硅醇基两末端聚二甲基硅氧烷的硅醇基（SiOH）同乙烯基三甲氧基硅烷和（3-缩水甘油醚氧基丙基）三甲氧基甲硅烷的甲氧基甲硅烷基（SiOCH3）的摩尔比（硅醇基的摩尔数/甲氧基甲硅烷基的总摩尔数）是1/1。
在搅拌混合后，加入0.97mL的四甲基氢氧化氨的甲醇溶液（缩合催化剂，浓度10质量%）（催化剂含量：0.88毫摩尔，相当于每100摩尔的硅醇基两末端聚二甲基硅氧烷，催化剂含量是0.50摩尔），以40℃搅拌了1小时。在40℃的减压环境下（10mmHg）对制得的混合物（油）搅拌1小时的同时去除了挥发部分（甲醇等）。
之后，在系统返回到常压后，在反应物中加入44.5g（0.022摩尔）的聚有机氢硅氧烷（信越化学工业公司制造，数均分子量是2000，硅氢基当量是7.14mmol/g），以40℃搅拌了1小时。
另外，乙烯基三甲氧基硅烷的乙烯基（CH2=CH－）同聚有机氢硅氧烷的硅氢基（SiH基）的摩尔比（CH2=CH－/SiH）是1/3。
之后，向系统中加入0.13mL（相当于铂相对于聚有机氢硅氧烷100质量份为5.8×10－3质量份）的铂－羰基络合物的硅氧烷溶液（加成催化剂，铂浓度为2质量%），以40℃搅拌了10分钟，从而得到了封装树脂。
制得的封装树脂的比重是1.0g/cm3。
Figure BDA00002876139900171
3.各实施例和各比较例
实施例1
封装片的制作
通过向85g的成形树脂配合15g的荧光体（（Sr，Ba）2SiO4：Eu（原硅酸钡）比重：4.8g/cm3）并进行1小时的搅拌混合，从而制备了含有15质量%的荧光体的成形树脂组合物。
将制得的成形树脂组合物以400μm的厚度涂布在剥离膜（聚酯膜：SS4C，NIPPA公司制造，厚度是50μm）上，以100℃进行10分钟干燥，从而形成了层叠在剥离膜上的第1荧光体层（参照图12A）。
接着，通过向93g的封装树脂配合7g的荧光体（（Sr，Ba）2SiO4：Eu（原硅酸钡））并进行混合，从而制备了含有7质量%的荧光体的封装树脂组合物。
将制得的封装树脂组合物以600μm的厚度涂布在第1荧光体层之上，以135℃进行了5分钟干燥。由此，使封装树脂组合物半固化而形成了第2荧光体层（参照图12B）。
由此，得到了封装片。
将第1荧光体层中含有的荧光体的体积与第2荧光体层中含有的荧光体的体积间的比例表示在表1中。
发光装置的制作
以第2荧光体层与蓝色发光二极管芯片相对的方式相对于LED阵列基板（LED阵列基板通过在外部尺寸为22mm×15mm的金属基板上形成
Figure BDA00002876139900181
为12mm、深度为150μm的凹部并在凹部内以3mm的间隔搭载9个（3个（纵向）×3个（横向））蓝色发光二极管芯片而形成）配置了封装片（参照图13A）。
一边以160℃加热封装片，一边使用由金属制造的冲压板以0.1MPa的压力朝向蓝色发光二极管芯片进行5分钟的推压，从而封装了蓝色发光二极管芯片。
最后，将剥离膜剥离而得到了发光装置。
实施例2
封装片的制作
使成形树脂组合物含有16.5质量%的荧光体并使封装树脂组合物含有6质量%的荧光体，除此之外，利用与上述实施例1相同的方法得到了封装片。
将第1荧光体层中含有的荧光体的体积与第2荧光体层中含有的荧光体的体积间的比例表示在表1中。
发光装置的制作
与上述实施例1同样地，使用制得的封装片来封装蓝色发光二极管芯片，从而得到了发光装置。
实施例3
封装片的制作
通过向83g的成形树脂配合17g的荧光体（（Sr，Ba）2SiO4：Eu（原硅酸钡））并进行1小时的搅拌混合，从而制备了含有17质量%的荧光体的成形树脂组合物。
将制得的成形树脂组合物500μm的厚度涂布在剥离膜（聚酯膜：SS4C、NIPPA公司制造，厚度是50μm）上，以100℃进行10分钟干燥，从而形成了层叠在剥离膜上的第1荧光体层（参照图12A）。
接着，通过向95g的封装树脂配合5g的荧光体（（Sr，Ba）2SiO4：Eu（原硅酸钡））并进行混合，从而制备了含有5质量%的荧光体的封装树脂组合物。
将制得的封装树脂组合物以600μm的厚度涂布在第1荧光体层之上，以135℃进行了5分钟干燥。由此，使封装树脂组合物半固化而形成了第2荧光体层（参照图12B）。
由此，得到了封装片。
将第1荧光体层中含有的荧光体的体积与第2荧光体层中含有的荧光体的体积间的比例表示在表1中。
实施例4
封装片的制作
使成形树脂组合物含有20质量%的荧光体并使封装树脂组合物含有3质量%的荧光体，除此之外，利用与上述实施例3相同的方法得到了封装片。
将第1荧光体层中含有的荧光体的体积与第2荧光体层中含有的荧光体的体积间的比例表示在表1中。
发光装置的制作
与上述实施例1同样地，使用制得的封装片来封装蓝色发光二极管芯片，从而得到了发光装置。
比较例1
封装片的制作
使成形树脂组合物含有23质量%的荧光体并使封装树脂组合物含有1质量%的荧光体，除此之外，利用与上述实施例3相同的方法得到了封装片。
将第1荧光体层中含有的荧光体的体积与第2荧光体层中含有的荧光体的体积间的比例表示在表1中。
发光装置的制作
与上述实施例1同样地，使用制得的封装片来封装蓝色发光二极管芯片，从而得到了发光装置。
比较例2
封装片的制作
使成形树脂组合物含有63质量%的荧光体，使封装树脂组合物不含有荧光体，除此之外，利用与上述实施例1相同的方法得到了封装片。
将第1荧光体层中含有的荧光体的体积与第2荧光体层中含有的荧光体的体积间的比例表示在表1中。
发光装置的制作
与上述实施例1同样地，使用制得的封装片来封装蓝色发光二极管芯片，从而得到了发光装置。
比较例3
封装片的制作
使封装树脂组合物含有13.5质量%的荧光体，没有形成第1荧光体层而在剥离膜之上形成了第2荧光体层，除此之外，利用与上述实施例1相同的方式得到了封装片。
将第1荧光体层中含有的荧光体的体积与第2荧光体层中含有的荧光体的体积间的比例表示在表1中。
发光装置的制作
与上述实施例1同样地，使用制得的封装片来封装蓝色发光二极管芯片，从而得到了发光装置。
4.发光装置的发光测定评价
（1）配光特性评价
以270mA将由各实施例和各比较例制得的发光装置点亮，通过LED配光测定系统（GP－1000、大冢电子公司制造），在0°（第1荧光层与发光二极管间的相对方向）～85°（与相对方向正交的方向）的范围内，以变更视角角度的方式测定了色度（CIE－y）。将结果表示在图15中。
另外，将测定后的最大色度与最小色度间的差（最大色度差）表示在表1中。最大色度差越小，因视角角度的不同而产生的色度变化越小，配光特性越优异。
另外，基于下述的标准，通过目视评价了自发光装置的侧面（与相对方向正交的方向的面）射出的光的颜色。将结果表示在表1中。
目视评价的评价标准
○：光看上去呈白色。
×：光看上去呈蓝色或黄色。
（2）全光束测定
以270mA将由各实施例和各比较例制得的发光装置点亮，并通过瞬间多路测光系统（MCPD－9800，大冢电子公司制造）并以积分球方式测定了色度（CIE－y）。将结果表示在表1中。
表1
以上，说明了发光装置11和照明装置20，但由于发光装置11的封装层13的上层即第1荧光层42的每单位面积的荧光体的含量多于封装层13的下层即第2荧光层43的每单位面积的荧光体的含量，因此能够易于减少自发光装置11和照明装置20射出的光的色度因视角的不同而发生变动的情况。另外，“每单位面积的荧光体的含量”是指在沿基板12的法线俯视时的每单位面积的荧光体的含量。
并且，由于LED141配置在镜面区域123内，因此能够将在第1荧光层42和第2荧光层43产生的荧光高效地向所期望的射出方向导出。结果，能够提升发光装置11的发光效率。由于封装层13配置在镜面区域123上，因此会提升封装层13与基板12间的接合强度。
另外，由于利用封装片130形成封装层13，因此与涂敷荧光体的情况相比，能够削减作业时间，并且，还能够减少因荧光体的沉淀速度、树脂量的偏差而导致的亮度、发光色的偏差。由于封装层13比较厚，因此来自LED141的光充分色散，从而与在LED上涂敷荧光体的情况相比，还能够减少封装层13的发光不均。由于封装层13是矩形，因此能够削减封装片130的损耗。另外，由于封装层13延伸到基板12的边缘126，因此能够增大发光面积。
图16是表示其他例子的发光装置11a的俯视图。发光装置11a的基板12呈细长形状。封装层13沿基板12的长边方向配置在基板12的上表面上。在封装层13的两侧设有外侧电极121。
图17是表示去掉了封装层13的状态（即粘贴封装片130之前的状态）下的发光装置11a的俯视图。基板12的上表面包括沿基板12的长边方向延伸细长的镜面区域123。镜面区域123的在图17中的上下两侧配置有细长的内侧电极122。外侧电极121与内侧电极122电连接起来。在镜面区域123内配置有多个LED141。基板12的基本构造与图5相同。即，基板12的主要部分是铝基板151，镜面区域123是铝基板151的表面。封装片130和封装层13的构造也与图3的发光装置11的情况相同。
在图17所示的例子中，LED141与镜面区域123相对应地配置成一列。LED141以每3个为单位串联的方式将一对内侧电极122之间连接。当然，LED141的连接并不限于该形态，既可以是各LED141以单独地与一对内侧电极122连接，也可以是2个或4个以上的LED141以串联的方式将一对内侧电极122之间连接。用于将LED141的电极之间连接起来的引线142以及用于将内侧电极122和LED141的电极连接起来的引线142不与镜面区域123接触。与图4的情况同样地，由于没有在镜面区域123内设置连接焊盘，因此能够提升来自发光装置11a的光的导出效率。
封装层13与镜面区域123相应地设置并与基板12的上表面接合。一对内侧电极122被封装层13覆盖。由此，与LED141的连接相关的整个部位都被封装层13保护起来。在基板12中，4个外侧电极121设置在基板12的四角附近。在要将多个发光装置11a沿长边方向排列而得到线状的照明装置的情况下，用配线将相邻的基板12的外侧电极121彼此连接起来。由于封装层13延伸到基板12的两端的边缘，因此在多个发光装置11a在长边方向上相接触地排列的情况下，封装层13也以沿长边方向大致连续的方式延伸，从而使线状照明的接缝不明显。另外，在具有线状的发光区域的发光装置11a中，只要LED141与镜面区域123相对应地配置，则可以以各种方式配置。也可以是，例如，将LED141配置成二列以上，或将LED141配置成交错状。
对于发光装置11a的制造方法，除了基板12的形状、LED141的配置不同之外，发光装置11a的制造方法与图3的发光装置11的情况相同。
首先，如图18所示，准备具有与多个基板12相对应的基板部12a的连续基板120。在镜面区域123内配置LED141（图6：步骤S11）。然后，用引线142将内侧电极122和LED141的电极同LED141的电极彼此连接起来（步骤S12）。以覆盖镜面区域123的方式将两层结构的封装片130粘贴在基板部12a的上表面上（步骤S13），利用第2荧光体层33覆盖LED141的周围。利用加热来使封装片130固化而形成封装层13（步骤S14）。但是，与图8的情况不同，一个封装片130成为一个发光装置11a的封装层13。最后，通过使连续基板120的各基板部12a分开而获得发光装置11a（步骤S15）。
同样，在发光装置11a中，由于作为封装层13的上层的第1荧光层42的每单位面积的荧光体的含量多于作为封装层13的下层的第2荧光层43的每单位面积的荧光体的含量，因此能够易于减少自发光装置11a射出的光的色度因视角的不同而发生变动的情况。并且，由于LED141配置在镜面区域123内，因此能够高效地将在第1荧光层42和第2荧光层43产生的荧光导出。由于封装层13配置在镜面区域123上，因此能够提升封装层13与基板12间的接合强度。
以上，说明了本发明的实施方式，本发明并不限于上述实施方式，而能够进行各种变更。
半导体发光元件并不限于发光二极管。半导体发光元件也可以是利用半导体装置制造技术的其他发光元件。基板12的主要部分也可以是铝以外的金属、热传导性优异的其他材料。另外，也可以是，发光装置11不由连续基板120制造而成，而使用基板12来单独制造。在该情况下，可以省略图6的步骤S15。
只要能够使封装层13为实质上的两层结构即可，不必是严格意义上的两层结构。也可以是，例如，封装层13具有越靠近下方的层荧光体的含量越少的3层结构，上方的两层为含有较多荧光体的上层，下方的1层为用于封装LED141的下层。配置在一个镜面区域123中的LED141的个数也可以是1个。
在上述实施方式中，在剥离膜31之上依次层叠了第1荧光体层32和第2荧光体层33，但也可以是，例如，分别将第1荧光体层32和第2荧光体层33形成在其他的膜上，之后，通过热压接等方法来粘合第1荧光体层32和第2荧光体层33。另外，在上述实施方式中，在用封装片130封装LED141后剥离了剥离膜31，但也可以是，在将剥离膜31从封装片130剥离后，封装LED141。
在上述实施方式中，使用了大致平板形状的冲压板92来对封装片130向基板12进行加压，但也可以是，替代冲压板92而使用规定形状的成形模具来进行加压。
只要上述实施方式和各变形例中的结构不互相矛盾，则可以适当地进行组合。
此外，虽然作为本发明的例示实施方式提供了上述说明，但这仅仅是例示，不应做限定性解释。本领域技术人员清楚本发明的变形例是包括在本发明的权利要求的范围内的。

Claims (12)

1.一种发光装置，其特征在于，
该发光装置包括：
基板，其上表面包括镜面区域；
半导体发光元件，其配置在上述镜面区域内；以及
封装层，其与上述基板的上述上表面接合；
上述封装层包括：
下层，其与上述基板的上述上表面相接触并覆盖上述半导体发光元件，该下层含有荧光体；以及
上层，其位于上述下层上且每单位面积的荧光体的含量多于上述下层的每单位面积的荧光体的含量。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
上述基板包括：
铝基板；
绝缘层，其配置在上述铝基板上；以及
配线，其形成于上述绝缘层上，
上述镜面区域为上述铝基板的表面。
3.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
上述封装层为矩形，上述封装层的一对相对侧的边缘与上述基板的一对边缘对齐。
4.根据权利要求3所述的发光装置，其特征在于，
上述镜面区域延伸到上述基板的上述一对边缘。
5.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
在上述镜面区域内配置有被串联连接的多个半导体发光元件，
将上述多个半导体发光元件连接起来的引线不与上述镜面区域接触。
6.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
上述基板上的与上述半导体发光元件的电极相连接的电极被上述封装层覆盖。
7.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，
上述镜面区域呈细长形状，
多个半导体发光元件与上述镜面区域相应地配置，
上述封装层与上述镜面区域相应地设置并与上述基板的上述上表面接合。
8.一种照明装置，其特征在于，
该照明装置包括：
发光装置；壳体，其内部配置上述发光装置；以及
窗部，其设于上述壳体，供来自上述发光装置的光透过，
上述发光装置包括：
基板，其上表面包括镜面区域；
半导体发光元件，其配置在上述镜面区域内；以及
封装层，其与上述基板的上述上表面接合；
上述封装层包括：
下层，其与上述基板的上述上表面相接触并覆盖上述半导体发光元件，该下层含有荧光体；以及
上层，其位于上述下层上且每单位面积的荧光体的含量多于上述下层的每单位面积的荧光体的含量。
9.一种发光装置集合体，其特征在于，
该发光装置集合体包括：
连续基板，其上表面包括镜面区域，该连续基板具有与多个发光装置的基板相对应的多个部位；
多个半导体发光元件，其配置在上述镜面区域内；以及
封装层，其以跨越与上述多个发光装置的基板相对应的上述多个部位的方式与上述连续基板的上述上表面接合，
上述封装层包括：
下层，其与上述连续基板的上述上表面相接触并覆盖上述多个半导体发光元件，该下层含有荧光体；以及
上层，其位于上述下层上且每单位面积的荧光体的含量多于上述下层的每单位面积的荧光体的含量。
10.根据权利要求9所述的发光装置集合体，其特征在于，
上述镜面区域位于上述连续基板的上述上表面，并且是跨越与上述多个发光装置的基板相对应的上述多个部位位于上述镜面区域内。
11.一种发光装置的制造方法，其特征在于，
该发光装置的制造方法包括：
将半导体发光元件配置在被设于基板的上表面的镜面区域内的工序；
将上述半导体发光元件和上述基板的电极连接起来的工序；
通过在上述基板的上述上表面上配置两层结构的封装片而用上述封装片的下层覆盖上述半导体发光元件的工序；以及
通过使上述封装片固化来使上述封装片成为与上述上表面接合的封装层的工序，
上述封装层的上层和上述下层都含有荧光体，
上述上层的每单位面积的荧光体的含量多于上述下层的每单位面积的荧光体的含量。
12.一种发光装置的制造方法，其特征在于，
该发光装置的制造方法包括：
将多个半导体发光元件配置在被设于具有与多个发光装置的基板相对应的多个部位的连续基板的上表面的镜面区域内的工序；
将上述多个半导体发光元件和上述连续基板的电极连接起来的工序；
通过在上述连续基板的上述上表面上以跨越与上述多个发光装置的基板相对应的上述多个部位的方式配置两层结构的封装片而用上述封装片的下层覆盖上述多个半导体发光元件的工序；
通过使上述封装片固化来使上述封装片成为与上述上表面接合的封装层的工序；以及
通过切断上述连续基板和上述封装层来使上述多个部位分开的工序，
上述封装层的上层和上述下层都含有荧光体，
上述上层的每单位面积的荧光体的含量多于上述下层的每单位面积的荧光体的含量。
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