CN104205377B - 发光装置 - Google Patents

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Abstract

根据本发明的发光装置包括：安装基板；利用接合部接合到安装基板表面的LED芯片；以及覆盖LED芯片的包封部分。接合部透过来自LED芯片的光。安装基板包括：平面尺寸大于所述LED芯片平面尺寸的透光性构件；以及第一贯穿布线和第二贯穿布线，所述第一贯穿布线和第二贯穿布线在透光性构件厚度方向上贯穿透光性构件并分别经由第一导线和第二导线电气连接到LED芯片的第一电极和第二电极。透光性构件至少包括两个在厚度方向上堆叠且具有不同光学特性的透光层。透光层中距LED芯片较远的透光层对光的反射率较高。

Description

发光装置
技术领域
本发明涉及发光装置。
背景技术
迄今为止，如专利文献1(JP1999-112025A)中公开的那样，已经提出了具有图25所示配置的芯片型发光元件。芯片型发光元件包括绝缘基板201、安装于绝缘基板201表面上的LED芯片206和覆盖LED芯片206及其周围的封装207。在芯片型发光元件中，n型电极239和p型电极238分别经由金线204连接到第一端子电极211和第二端子电极212。
专利文献1公开了朝向LED芯片206基板背面传播的蓝光可能被绝缘基板201反射，绝缘基板201是由诸如氧化铝和氮化铝的陶瓷构成的白色绝缘基板。
在具有图25所示的结构的芯片型发光元件中，向LED芯片206基板背面传播的蓝光被绝缘基板201反射。推测由于LED芯片206中的光的吸收、多次反射等，出光效率会减小。
发明内容
考虑到上述不足做出了本发明，本发明的目的是提供一种具有改进的出光效率的发光装置。
根据本实施例的第一方面，提供了一种包括安装基板、LED芯片和包封部分的发光装置。利用接合部将LED芯片接合到安装基板的表面。包封部分覆盖安装基板表面上的LED芯片。接合部允许从LED芯片发射的光从其中透过。安装基板包括：平面尺寸比LED芯片平面尺寸大的透光性构件；第一贯穿布线；和第二贯穿布线。第一贯穿布线在透光性构件的厚度方向上贯穿所述透光性构件并经由第一导线电气连接到LED芯片的第一电极。第二贯穿布线在所述厚度方向上贯穿所述透光性构件并经由第二导线电气连接到所述LED芯片的第二电极。所述包封部分覆盖所述第一导线和所述第二导线。透光性构件由至少两个在厚度方向上堆叠的透光层构成。至少两个透光层具有不同的光学特性。至少两个透光层中距LED芯片较远的透光层对从LED芯片发射的光反射率较高。
根据参考第一方面的本发明的第二方面，提供了一种发光装置，其中透光性构件允许从LED芯片发射并进入透光性构件的光在至少两个透光层之间的界面处被漫反射。
根据参考第一或第二方面的本发明的第三方面，提供了一种发光装置，其中：所述透光性构件包括所述至少两个透光层中的第一透光层和第二透光层，所述第二透光层距所述LED芯片比所述第一透光层远；且所述透光性构件允许光在所述第二透光层处被漫射。
根据参考第一到第三方面的任何一个的本发明的第四方面，提供了一种发光装置，其中：所述透光性构件包括所述至少两个透光层中的第一透光层和第二透光层，所述第二透光层距所述LED芯片比所述第一透光层远；所述第一透光层的透光率比所述第二透光层的透光率高；并且所述第二透光层的光散射率比所述第一透光层的光散射率高。
根据参考第一到第四方面的任何一个的本发明的第五方面，提供了一种发光装置，其中：所述透光性构件包括所述至少两个透光层中的第一透光层和第二透光层，所述第二透光层距所述LED芯片比所述第一透光层远；所述第一透光层比所述第二透光层厚。
根据参考第一到第五方面的任何一个的本发明的第六方面，提供了一种发光装置，其中每个透光层都是陶瓷层。
根据参考第六方面的本发明的第七方面，提供了一种发光装置，其中：所述透光性构件包括所述至少两个透光层中的第一透光层和第二透光层，所述第二透光层距所述LED芯片比所述第一透光层远；并且所述第二透光层通过在比烧结所述第一透光层的温度低的温度下烧结而形成。
根据参考第七方面的本发明的第八方面，提供了一种发光装置，其中：所述第一透光层是通过在大于等于1500℃且小于等于1600℃的温度下烧结而形成；并且所述第二透光层通过在大于等于850℃且小于等于1000℃的温度下烧结而形成。
根据参考第一到第八方面的任何一个的本发明的第九方面，提供了一种发光装置，其中：所述包封部分包含透明材料和波长转换材料；并且所述波长转换材料是受到从所述LED芯片发射的光激励以发射颜色与从所述LED芯片发射的光颜色不同的光的荧光材料。
附图说明
图1是实施例1的发光装置的示意截面；
图2是实施例1的发光装置的示意透视图；
图3是实施例1的发光装置的安装基板的示意透视图；
图4是实施例1的发光装置中光的传播路径的说明性示意图；
图5是氧化铝颗粒的颗粒直径与反射率之间关系的说明图；
图6是比较例的发光装置中的基座厚度与出光效率之间关系的模拟结果说明图；
图7是比较例的发光装置中的基座平面尺寸与光输出量之间关系的模拟结果说明图；
图8是基座厚度与出光效率之间关系的试验结果的说明图；
图9是推断的机制图，用于例示与改善包括实施例1的发光装置的LED模块中出光效率相关的原理；
图10A至10C是推断的机制图，用于例示与改善包括实施例1的发光装置的LED模块中的出光效率相关的原理；
图11是实施例1的发光装置中的透光性构件的说明性示意图；
图12是实施例1的发光装置中透光性构件的玻璃配比与积分球的积分强度之间关系的说明图；
图13是实施例1的发光装置中的透光性构件和氧化铝基板的反射波长特性图；
图14是第一透光层中的氧化铝颗粒的颗粒直径与效率以及色差之间关系的试验结果的说明图；
图15是示出实施例1的发光装置的变形例的示意截面；
图16是包括实施例1的发光装置的LED模块的示意透视图；
图17A是实施例2的发光装置的示意透视图；
图17B是沿图17A中的A-A截取的示意截面；
图17C是沿图17A中的B-B截取的示意截面；
图18是实施例2的发光装置的主要部分示意透视图；
图19是实施例2的发光装置的变形例的示意透视图，其部分被切掉；
图20是实施例2的发光装置的变形例的示意透视图；
图21A和21B示出了包括任何实施例的发光装置的照明固定装置的范例，图21A是部分切除的照明固定装置的示意透视图，图21B是图21A所示主要部分的放大图；
图22A和22B示出了包括任何实施例的发光装置的照明固定装置的范例，图22A是部分切除的照明固定装置的示意透视图，图22B是图22A所示主要部分的放大图；
图23是包括任何实施例的发光装置的照明固定装置范例的示意透视图；
图24是包括任何实施例的发光装置的照明固定装置范例的示意透视图，其被部分分解；以及
图25是常规范例的芯片型发光元件的透视说明图。
具体实施方式
实施例1
在下文中，将参考图1到4描述本实施例的发光装置1。
发光装置1包括安装基板2、利用接合部5接合到安装基板2表面20a的LED芯片6以及覆盖安装基板2表面20a上的LED芯片6的包封部分10。
安装基板2包括：透光性构件4；经由第一导线7a电气连接到LED芯片6的第一电极(未示出)的第一贯穿布线3a；以及经由第二导线7b电气连接到LED芯片6的第二电极(未示出)的第二贯穿布线3b。透光性构件4通过折射或内部漫射(散射)向外传播入射光。
透光性构件4具有其平面尺寸大于LED芯片6的芯片尺寸的板形。第一贯穿布线3a和第二贯穿布线3b都在透光性构件4的厚度方向上贯穿透光性构件4。注意，在发光装置1中，安装基板2和包封部分10构成封装。
包封部分10包封LED芯片6、第一导线7a和第二导线7b。
接合部5允许从LED芯片6发射的光从其中透过。
透光性构件4包括至少两个在透光性构件4厚度方向上堆叠的透光层。在实施例1中，透光性构件4包括两个透光层(第一透光层4b和第二透光层4a)。第二透光层4a比第一透光层4b距LED芯片6远。换言之，第一透光层4b比第二透光层4a距LED芯片6近。此外，对于从LED芯片6发射的光，第二透光层4a比第一透光层4b具有更高的反射率。
具体而言，在本实施例中，透光层4a和4b的每个都由陶瓷制成。亦即，透光性构件4由两个在透光性构件4厚度方向上堆叠的陶瓷层4a和4b构成。在透光性构件4中，陶瓷层4a和4b具有不同的光学特性，距LED芯片6较远的陶瓷层4a对于从LED芯片6发射的光而言具有较高反射率。就此而言，光学特性是指反射率、透过率、吸收率等。
透光性构件4由至少两个在厚度方向上堆叠的透光层构成，具有这样的特性，即透光层的光学特性彼此不同，且多个透光层中距LED芯片6较远的透光层对于从LED芯片6发射的光反射率较高。
因此，在发光装置1中，从LED芯片6中发光层(未示出)发射的光的一部分通过LED芯片6和接合部5，之后在透光性构件4内部被漫射。因此，已经通过LED芯片6和接合部5的光很少会被全反射，而更可能通过侧面20c或表面20a从安装基板2出射。因此，在发光装置1中，出光效率可以得到改善，总光通量可以提高。
在下文中，将详细描述发光装置1的每个组成元件。
LED芯片6包括充当阳极电极的第一电极和充当阴极电极的第二电极(未示出)，两者都在LED芯片6厚度方向上的LED芯片6的面(第一面)6a上。
如图4所示，LED芯片6包括基板61和基板61主表面61a上的LED结构部分60。LED结构部分60包括n型半导体层、发光层和p型半导体层。基板61对于从发光层发射的光是透明的。基板61比LED结构部分60距透光性构件4近。亦即，主表面61a是基板61上与透光性构件4(安装基板2)相对的面。换言之，LED芯片6包括LED结构部分60和基板61，LED结构部分60在位于透光性构件4上方的基板61上。N型半导体层、发光层和p型半导体层的堆叠次序为从基板61开始，n型半导体层、发光层和p型半导体层。不过，堆叠次序不限于此，堆叠次序可以是从基板61，p型半导体层、发光层和n型半导体层。LED芯片6更优选具有这样的结构：在LED结构部分60和基板61之间提供缓冲层。发光层优选具有单量子阱结构或多量子阱结构，但不限于此。例如，LED芯片6可以具有由n型半导体层、发光层和p型半导体层配置成的双异质结构。注意，LED芯片6的结构不受特别限制。LED模块20可以是包括诸如布拉格反射器的反射器的LED芯片。
LED芯片6是基于GaN的发射蓝光的蓝光LED芯片。在蓝光LED芯片中，使用基于氮化镓的材料作为用于发光层的材料，蓝宝石基板充当基板61。注意，LED芯片6的基板61不限于蓝宝石基板，基板61可以是对于从发光层发射的光而言的透明基板。
LED芯片6的芯片尺寸不受特别限制。LED芯片6可以具有0.3mm sq.(0.3mm乘0.3mm)、0.45mm sq.、1mm sq.等芯片尺寸。而且，LED芯片6的平面形状不限于正方形形状，例如，可以是矩形形状。在LED芯片6的平面形状是矩形形状时，LED芯片6的芯片尺寸可以是0.5mm乘0.24mm、0.5mm乘1.0mm等。
在LED芯片6中，发光层的材料和发射颜色不受特别限制。亦即，LED芯片6不限于蓝光LED芯片，可以是紫光LED芯片、紫外光LED芯片、红光LED芯片、绿光LED芯片等等。
接合部5可以由诸如硅酮树脂和环氧树脂的透明材料形成。在发光装置1中，利用接合部5将LED芯片6接合到安装基板2的表面20a的中心。此外，在发光装置1中，利用接合部5将LED芯片6接合到透光性构件4的表面(第一表面)41的中心。
在安装基板2上，在透光性构件4的另一表面(第二表面)42上，提供的是用于向LED芯片6供电的第一外部电极8a和第二外部电极8b。第一表面41和第二表面42垂直于透光性构件4的厚度方向。LED芯片6的第一电极经由第一导线7a和第一贯穿布线3a电气连接到第一外部电极8a。此外，LED芯片6的第二电极经由第二导线7b和第二贯穿布线3b电气连接到第二外部电极8b。
导线7a和7b中的每条都可以是金线、银线、铜线或铝线。
第一外部电极8a和第二外部电极8b可以由金、铂、钼、钨、铜、铝或铝合金制成。第一外部电极8a和第二外部电极8b可以具有单层结构或多层结构，但优选具有金制成的最外层表面。
第一贯穿布线3a和第二贯穿布线3b可以由金、铂、钼、钨、铜、铝或铝合金制成。第一贯穿布线3a和第二贯穿布线3b的每条都可以完全由单一材料制成或者可以由多种材料制成，以在陶瓷层4b中具有一部分，在由不同材料制成的陶瓷层4a中具有另一部分。
透光性构件4对于紫外线波长区域和可见光波长区域的光是透光性的和光漫射性的。如图4中的箭头示意性所示，透光性构件4透过并漫射从LED芯片6的LED结构部分60的发光层发射的光。
在透光性构件4中，陶瓷层4a和4b具有彼此不同的光学特性，如上所述，距LED芯片6较远的陶瓷层4a对于从LED芯片6发射的光而言具有较高反射率。
因此，在发光装置1中，从LED芯片6的LED结构部分60的发光层向LED芯片6在厚度方向上的另一面(第二面)6b(与提供第一和第二电极的第一面6a相对的面)发射的光更可能在陶瓷层4b和陶瓷层4a之间的界面处被反射，如图4中的箭头示意性所示。亦即，在透光性构件4中，可以在透光层之间界面处漫反射从LED芯片6发射并随后进入透光性构件4的光。因此，在发光装置1中，可以防止从LED芯片6向透光性构件4发射的光返回到LED芯片6，并防止光进入透光性构件4另一表面(第二表面)42上的第一外部电极8a和第二外部电极8b。结果，可以更容易地从透光性构件4的表面(第一表面)41和侧面提取光。简言之，从LED芯片6的发光层向透光性构件4发射的光的一些部分通过第一表面41(更接近LED芯片6的表面)或任一侧面从透光性构件4出射。换言之，从LED芯片6发射并随后进入安装基板2的表面20a的光在透光性构件4中被漫射，然后从安装基板2的表面20a(即，与光入射的表面相同)出射。此外，在实施例1中，透光性构件4包括多个透光层，能够在透光层的界面处导致光的漫反射。因此，可以防止从LED芯片6发射并随后入射到安装基板2的表面20a的光返回到LED芯片6，并允许光从安装基板2的表面20a(即，与光入射的表面相同)出射。注意，透光性构件4漫射的光可以不仅从安装基板2的表面20a出射，还从安装基板2的侧表面20c出射。由此可以改善发光装置1的出光效率。此外，可以减小第一外部电极8a的反射率、第二外部电极8b的反射率和要安装发光装置1的电路基板(未示出)的反射率的影响，因此能够改善第一外部电极8a、第二外部电极8b和电路基板材料方面的自由度。例如，在电路基板包括基于有机物的基板或金属板和由其上的白色掩模构成的掩模层时，电路基板的反射率容易随着时间减小。因此，担心出光效率可能随着时间大大降低。相反，在实施例1的发光装置1中，可以减小电路基板反射率对出光效率的影响，因此抑制出光效率随时间恶化。
透光性构件4在平面图中具有矩形形状，但该形状不限于此，可以是除矩形之外的圆形形状、多边形形状等。透光性构件4的平面尺寸被设置成大于LED芯片6的平面尺寸。因此，可以改善发光装置1的出光效率。注意，在实施例1中，安装基板2的表面20a是透光性构件4的第一表面41。
透光性构件4优选具有应力减轻功能，减轻由于LED芯片6和电路基板线性膨胀系数之间的差异造成的作用于LED芯片6上的应力。通过设计透光性构件4以具有接近LED芯片6的线性膨胀系数而提供应力减轻功能。因此，在发光装置1中，可以减轻由于LED芯片6和电路基板线性膨胀系数之间的差异造成的作用于LED芯片6上的应力。
透光性构件4优选具有热传导功能，向要连接到透光性构件4另一表面(第二表面)42的电路基板传导在LED芯片6中产生的热量。而且，透光性构件4优选具有向比LED芯片6的芯片尺寸大的区域传导LED芯片6中产生的热量的热传导功能。因此，在发光装置1中，可以通过透光性构件4有效地耗散LED芯片6中产生的热量。
包封部分10由包含透明材料和荧光材料的材料制成。荧光材料由从LED芯片6发射的光激励，以发射与从LED芯片6发射的光颜色不同颜色的光。
用于包封部分10的透明材料例如可以是硅酮树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、玻璃或有机和无机混合材料，其中在nm水平或分子水平混合和/或组合有机成分和无机成分。
用于包封部分10的荧光材料充当波长转换材料，将从LED芯片6发射的光转换成波长比从LED芯片6发射的光长的光。因此，发光装置1能够发射由LED芯片6发射的光和从荧光材料发射的光构成的混合色光。
例如，在LED芯片6是蓝光LED芯片且波长转换材料的荧光材料是黄光荧光材料时，发光装置1能够提供白色光。亦即，从LED芯片6发射的蓝光和从黄光荧光材料发射的光能够通过LED芯片6和透光性构件4，结果，发光装置1能够发射白色光。
充当波长转换材料的荧光材料不限于黄光荧光材料，可以包括，例如一组黄光荧光材料和红光荧光材料，或一组红光荧光材料和绿光荧光材料。而且，充当波长转换材料的荧光材料不限于一种黄光荧光材料，可以包括两种具有不同发射峰波长的黄光荧光材料。可以利用多种荧光材料作为波长转换材料来改善发光装置1的颜色呈现特性。
在发光装置1中，包封部分10优选形成为半球形状。因此，可以抑制颜色的不均匀性。
包封部分10的形状是半球状，但不限于此，可以是例如半椭球状或半圆柱状。
在发光装置1中，包封部分10可以包含光漫射材料。光漫射材料优选由颗粒构成并散布于包封部分10中。在发光装置1中，由于包含光漫射材料的包封部分10的原因，可以进一步抑制颜色的不均匀性。光漫射材料的材料可以是无机材料，例如氧化铝、二氧化硅、氧化钛和Au，有机材料，例如氟基树脂、在纳米水平或分子水平混合和/或组合有机成分和无机成分的有机无机混合材料等等。在发光装置1中，包封部分10的光漫射材料和透明材料折射率之间的差异越大，获得将颜色不均匀性抑制到相似水平的效果所需的光漫射材料含量越小。
由于LED芯片6是蓝光LED芯片，且包封部分10包含多种荧光材料(绿光荧光材料和红光荧光材料)和光漫射材料，所以能够进一步改善发光装置1的颜色呈现特性。此外，由于LED芯片6是紫外线LED芯片，且包封部分10包含多种荧光材料(蓝光荧光材料、绿光荧光材料和红光荧光材料)和光漫射材料，所以能够进一步改善发光装置1的颜色呈现特性。
做出以下描述是为了更详细描述透光性构件4。为了描述方便，可以将与LED芯片6最接近的最上方透光层(陶瓷层)4b称为第一陶瓷层4b，将与LED芯片6最远的最下方透光层(陶瓷层)4a称为第二陶瓷层4a。在透光性构件4包括三个或更多透光层时，第一透光层4b是透光性构件4的透光层中距LED芯片6最近的层，第二透光层4a是距LED芯片6最远的层。
第一透光层4b优选由相对于从LED芯片6发射的光具有高透过率且折射率接近LED芯片6折射率的材料构成。第一透光层4b的折射率接近LED芯片6的折射率表示，第一透光层的折射率和LED芯片6中基板61折射率之间的差异为0.1或更小，更优选为0。第一透光层4b优选由具有高热阻的材料构成。
在实施例1中，第一透光层4b为陶瓷层。例如，第一透光层(第一陶瓷层)4b可以由氧化铝(Al2O3)制成。亦即，第一陶瓷层4b可以是例如氧化铝基板。在第一陶瓷层4b为氧化铝基板时，氧化铝基板的氧化铝颗粒的颗粒直径优选在1μm到30μm之间的范围内。氧化铝颗粒的颗粒直径越大，第一陶瓷层4b的反射率越小。氧化铝颗粒的颗粒直径越小，第一陶瓷层4b的散射效果越大。简而言之，减小反射率和增大散射效果是一种相互制约的关系。
上述颗粒直径是由数量-尺寸分布曲线确定的。在这里，通过成像方法测量颗粒大小分布获得数量-尺寸分布曲线。具体而言，通过对扫描电子显微镜(SEM)观测获得的SEM图像进行图像处理获得的颗粒尺寸(两轴平均直径)和颗粒数量，确定颗粒直径。在数量-尺寸分布曲线中，将50％积分值处的颗粒直径值称为中数直径(d50)，上述颗粒直径是指中数直径。
注意，图5示出了氧化铝基板中球形氧化铝颗粒的颗粒直径与反射率之间的理论关系。颗粒直径越小，反射率越高。第一陶瓷层4b在中数直径(d50)和反射率实测值之间的关系大致与图5中所示的理论值相同。利用分光光度计和积分球测量反射率。
第一透光层4b的材料不限于陶瓷，可以是玻璃、SiC、GaN、GaP、蓝宝石、环氧树脂、硅酮树脂、不饱和聚酯等。陶瓷的材料不限于Al2O3，可以是另一种金属氧化物(例如氧化镁、氧化锆和二氧化钛)、金属氮化物(例如氮化铝)等。作为第一透光层4b的材料，从导致LED芯片6发射的光被前向散射的角度讲，陶瓷比单晶更优选。
透光性陶瓷可以是可从Murata Manufacturing Co., Ltd.获得的LUMICERA(注册商标)、可从NGK Insulators, Ltd.获得的HICERAM(产品名称)等。LUMICERA(注册商标)具有基于Ba(Mg，Ta)O3的复杂钙钛矿结构作为主要结晶相。HICERAM是透光性氧化铝陶瓷。由陶瓷制成的第一透光层4b优选包括颗粒直径大约为1μm到5μm的颗粒。
第一透光层4b可以是单晶，其中形成孔洞、具有不同折射率的改性部分等。可以利用来自飞秒激光器的激光束辐照单晶中安排好的孔洞、改性部分等的形成区域来形成孔洞、改性部分等。来自飞秒激光器的激光束的波长和辐照条件可以根据单晶材料、形成对象(空隙或改性部分)、形成对象的尺寸等适当变化。第一透光层4b可以由基础树脂(例如环氧树脂、硅酮树脂和不饱和聚酯)(在下文中称为“第一基础树脂”)制成，其包含折射率与基础树脂不同的填料(在下文中称为“第一填料”)。更优选地，第一填料和第一基础树脂折射率之间的差异很小。第一填料优选具有更高热导率。从提高热导率的角度讲，第一透光层4b优选具有高密度的第一填料。从抑制入射光全反射的角度讲，第一填料的形状优选为球形。第一填料的颗粒直径越大，其反射率和折射率越小。可以配置第一透光层4b，使得具有较大颗粒直径的第一填料存在于第一透光层4b中在厚度方向上接近LED芯片6的区域中，具有较小颗粒直径的第一填料存在于其远离LED芯片6的区域中。在这种情况下，第一透光层4b可以包括多个堆叠层，它们具有不同颗粒直径的第一填料。
在第一透光层4b的、接近LED芯片6的表面(透光性构件4的第一表面41)上，优选在LED芯片6的安装区域周围形成精细的粗糙结构部分，以便抑制从LED芯片6向透光性构件4发射并被透光性构件4反射或在其中折射的光的全反射。粗糙结构部分可以通过喷砂处理等使第一透光层4b的表面变粗糙而形成。粗糙结构部分的表面粗糙度优选使得JIS B0601-2001(ISO4287-1997)中指定的算术平均粗糙度Ra大约为0.05μm。
透光性构件4可以具有如下配置：在第一透光层4b接近LED芯片6的安装区域附近的LED芯片6的表面上形成折射率比第一透光层4b小的树脂层。树脂层的材料可以是硅酮树脂、环氧树脂等。树脂层的材料可以是包含荧光材料的树脂。
第二透光层4a对于从LED芯片发射的光而言是透明的。在实施例1中，第二透光层4a为陶瓷层。第二透光层4a对从LED芯片6发射的光进行漫反射。亦即，更优选将第二透光层4a配置成对LED芯片6发射的光进行漫反射而不是对光进行镜面反射。
第二陶瓷层(第二透光层)4a可以由例如包含SiO2、Al2O3的复合材料、比Al2O3具有更高折射率的材料(例如ZrO2和TiO2)、CaO和BaO作为成分制成。第二陶瓷层4a的Al2O3颗粒的颗粒直径优选在0.1μm和1μm之间的范围内。可以通过调节复合材料的成分、组成、颗粒直径、厚度等来调节第二陶瓷层4a的光学特性(例如反射率、透过率和吸收率)。在透光性构件4中，在第一陶瓷层4b和第二陶瓷层4a由相同种类的材料制成时，第一陶瓷层4b应当由颗粒直径大于第二陶瓷层4a的材料制成。
注意，第二透光层4a的材料不限于陶瓷，可以是玻璃、SiC、GaN、GaP、蓝宝石、环氧树脂、硅酮树脂、不饱和聚酯等。陶瓷的材料不限于Al2O3，可以是另一种金属氧化物(例如氧化镁、氧化锆和二氧化钛)、金属氮化物(例如氮化铝)等。
就此而言，在第一透光层4b和第二透光层4a的每个都由半导体(例如SiC、GaN和GaP)制成时，优选在第一透光层4b和第二透光层4a之间形成绝缘层，且绝缘层对于从LED芯片6发射的光是透明的且具有电绝缘特性。
由陶瓷制成的第二透光层4a优选包括颗粒直径为小于等于1μm的颗粒，更优选包括颗粒直径大约为0.1μm到0.3μm的颗粒。而且，第二透光层可以是如下所述的多孔层4a。在第一透光层4b是由纯度为99.5％的氧化铝构成的第一陶瓷层4b的情况下，第一透光层4b的体密度为3.8到3.95g/cm3。在第一透光层4b是由纯度为96％的氧化铝构成的第一陶瓷层4b的情况下，第一透光层4b的体密度为3.7到3.8g/cm3。相反，在第二透光层4a是多孔层4a的情况下，第二透光层的体密度是3.7到3.8g/cm3。注意，上述体密度是通过对SEM观测和获得的SEM图像进行图像处理估计的值。
第二透光层4a可以由单晶制成，其中形成具有不同折射率的空隙、改性部分等。可以利用来自飞秒激光器的激光束辐照单晶中安排好的孔洞、改性部分等的形成区域来形成孔洞、改性部分等。来自飞秒激光器的激光束的波长和辐照条件可以根据单晶材料、形成对象(空隙或改性部分)、形成对象的尺寸等适当变化。第二透光层4a可以由基础树脂(例如环氧树脂、硅酮树脂、不饱和聚酯和氟树脂)(在下文中称为“第二基础树脂”)制成，其包含折射率与基础树脂不同的填料(在下文中称为“第二填料”)。可以配置第二透光层4a，使得具有较大颗粒直径的第二填料存在于第二透光层4a中在厚度方向接近LED芯片6的区域中，具有较小颗粒直径的第二填料存在于其远离LED芯片6的区域中。第二填料的材料优选是例如白色无机材料，可以是金属氧化物，例如TiO2和ZnO。第二填料的颗粒直径优选在例如大约0.1μm和0.3μm之间的范围中。第二填料的填充率优选在例如50到75wt％的范围中。用于第二基础树脂的硅酮树脂可以是甲基硅酮、苯基硅酮等。在第二填料是固体颗粒形式的情况下，优选第二填料和第二基础树脂的折射率之间有大的差异。包含第二基础树脂和第二基础树脂中第二填料的材料可以是可从Shin-Etsu Chemical Co.，Ltd.获得的KER-3200-T1等。
第二填料可以是核心-壳体颗粒、中空颗粒等。核心-壳体颗粒的核心的折射率可以任意选择，但优选小于第二基础树脂的折射率。优选中空颗粒具有比第二基础树脂小的折射率，且中空颗粒内部是气体(例如空气和惰性气体)或真空。
第二透光层4a可以是光漫射片。光漫射片可以是具有多个气泡的白色聚对苯二甲酸乙二醇酯片等。
在第一透光层4b和第二透光层4a都由陶瓷制成时，可以通过向第一透光层4b烧结陶瓷基片，然后在第一透光层4b上提供要成为第二透光层4a的另一陶瓷基片，接下来烧结另一基片来形成透光性构件4。注意，在透光性构件4中，假如第二透光层4a包括气泡，第一透光层4b就可以包括气泡。在这种情况下，优选第一透光层4b的气泡数量比第二透光层4a小，体密度比其高。
第一透光层4b和第二透光层4a中的每个优选由对从LED芯片6和荧光材料发射的光和热具有高阻抗的材料构成。
发光装置1可以包括透光性构件4的第二表面42上方的反射层，以反射来自LED芯片6等的光。反射层可以由银、铝、银铝合金、除银铝合金之外的银合金、铝合金等制成。反射层可以由薄膜、金属箔、焊料掩模(焊锡)等构成。
在形成安装基板2时，首先，在透光性构件4的另一表面(第二表面)42上形成第一外部电极8a和第二外部电极8b。然后，在透光性构件4上分别安排用于第一贯穿布线3a和第二贯穿布线3b的区域上制造第一通孔和第二通孔，并分别在第一通孔和第二通孔中形成导电层，从而形成第一贯穿布线3a和第二贯穿布线3b。优选在将安装基板2分成片的步骤之前，形成第一贯穿布线3a和第二贯穿布线3b。
顺便提及，作为本实施例发光装置1的比较例，发明人选择了这样的LED模块，其中：利用第一接合部将LED芯片6接合到基座；利用第二接合部将基座接合到不透明基板的表面；并由单层氧化铝基板配置基座。然后，发明人利用参数，即比较例发光装置基座的尺度，对发光装置比较例的出光效率进行模拟。图6示出了结果的范例。该模拟是由蒙特卡洛射线跟踪进行的几何光学模拟。注意，在模拟中，假设不透明基板表面的反射率和不透明底基板的吸收率分别为95％和5％。而且，在模拟中，假设LED芯片6的芯片尺寸为0.5mm乘0.24mm。在模拟中，假设LED芯片6包括由折射率为1.77的蓝宝石制成的基板61和由折射率为2.5的GaN制成的LED结构部分60。此外，假设发光层从发光层的所有点沿所有方向以相同强度各向同性地发射光线。假设第一接合部和第二接合部由折射率为1.41的硅树酯制成。
在图6中，水平轴代表基座的厚度，垂直轴代表出光效率。图中由“B1”表示的曲线示出了基座平面尺寸为1mm sq.的情况，图中由“B2”表示的曲线示出了基座平面尺寸为2mmsq.的情况。从图6推断出，在基座厚度为小于等于2mm时，不论基座的平面尺寸是多少，由于不透明基板的光吸收，出光效率减小。
而且，图6教导了：在基座厚度小于等于2mm时，出光效率较高，基座平面尺寸减小。
此外，针对均包括仅由氧化铝基板构成的基座的比较例的LED模块，发明人模拟了从LED模块各面发射的光量之间的比值。基座具有同样的0.4mm厚度，平面尺寸分别为1mmsq.和2mm sq.。图7示出了结果的范例。该模拟是由蒙特卡洛射线跟踪进行的几何光学模拟。注意，在模拟中，假设不透明基板表面的反射率和不透明底基板的吸收率分别为95％和5％。而且，在模拟中，假设LED芯片6的芯片尺寸为0.5mm乘0.24mm。而且，在该模拟中，假设在LED芯片6的侧面仅发生菲涅耳损耗。
图7中的附图标记“I1”表示直接从LED芯片6输出的光量比例。图7中附图标记“I2”表示从LED芯片6侧面处基座的暴露表面(基座表面的暴露部分)输出的光量比例。图7中的附图标记“I3”表示从基座侧面输出的光量比例。
根据图6和图7中的结果，发明人了解到，基座的平面尺寸越小，从基座侧面输出的光量比例越高，结果可以改进出光效率。
此外，发明人针对各种不透明基板，在基座平面尺寸为2mm sq.的条件下，研究了基座厚度和LED模块发射的光通量之间的关系。由积分球测量光通量。结果，发明人获得了图8所示的试验结果。在试验中，作为LED芯片6，采用的是蓝光LED芯片，其中基板为蓝宝石基板，从发光层发射的峰值波长为460nm。LED芯片6的芯片尺寸为0.5mm乘0.24mm。包封部分10由硅酮树脂和黄光荧光材料构成。图8中线C1中的白圈(○)表示针对参考模型1的发光装置的光通量实测值。在参考模型1的发光装置中，基座为氧化铝基板，不透明基板是对于460nm波长光具有98％反射率的银基板。图8中线C2中的白三角形(Δ)表示针对参考模型2的发光装置的光通量实测值。在参考模型2的发光装置中，基座为氧化铝基板，不透明基板是包括铜基板和铜基板表面上的反射层的基板，反射层由相对于460nm波长光具有92％反射率的白色掩模。图8中线C3中的白菱形(◇)表示针对参考模型3的发光装置的光通量实测值。在参考模型3的发光装置中，基座为氧化铝基板，不透明基板是相对于460nm波长光具有95％反射率的铝基板。
从图8中附图标记C1、C2和C3表示的值，推断出可以通过增大对应于基座的透光性构件4的厚度来改善本实施例发光装置1的出光效率。
另一方面，从有效率地向透光性构件4的第二表面(另一表面)42发散LED芯片6中产生的热量的角度讲(亦即，从改善散热特性的角度讲)，优选透光性构件4较薄。简而言之，出光效率和散热特性是相互制约的关系。
此外，发明人制造了一种具有参考结构的发光装置，其中，不提供基座，使用高纯度氧化铝基板作为不透明基板，并进行测量具有参考结构的发光装置发射的光通量的试验。图8中的黑色正方形(■)表示针对具有参考结构的发光装置的光通量实测值。发明人获得的试验结果为，要求上述参考模型1的发光装置包括厚度大于等于0.4mm的基座以发射比具有参考结构的发光装置大的光通量。因此，发明人考虑，鉴于出光效率和散热特性的原因，优选将基座厚度调节到大致0.4mm到0.5mm的范围。注意，对于具有参考结构的发光装置中使用的氧化铝基板，氧化铝基板的厚度为1mm，构成氧化铝基板的颗粒的颗粒直径为1μm，氧化铝基板的反射率为91％。
在参考模型1的发光装置中，将银基板用作不透明基板，担心反射率可能由于银基板的硫化作用而降低。在参考模型2的发光装置中，使用由白色掩模构成的反射层，担心反射率可能由于白色掩模热降解而降低。
因此，在本实施例的发光装置1中，透光性构件4具有如下配置：在厚度方向上堆叠第二陶瓷层4a和第一陶瓷层4b。
发明人执行测量由参考模块4发射的光通量的试验。参考模型4包括透光性构件4替代参考模型2的发光装置基座。在参考模型4中，透光性构件4厚度为(参考图3)0.5mm，第二陶瓷层4a具有0.1mm的厚度Hsa(参考图3)和对450nm波长光的96％反射率，第一陶瓷层4b具有0.4mm的厚度Hsb(参考图3)和对450nm波长光的80％反射率。图8中的黑圈(●)表示相对于参考模型4的光通量实测值。图8表明，参考模型4的发光装置1发射的光通量大于具有参考结构的发光装置。而且，从图8想到，参考范例1的发光装置1发射的光通量大于基座厚度为0.5mm的参考模型1、2和3的那些发光装置。注意，根据使用分光光度计和积分球的测量，参考模型4的发光装置的透光性构件4对于450nm波长的光具有大致0％的吸收率。根据使用分光光度计和积分球的测量，参考模型4的发光装置的透光性构件4对于450nm波长的光具有大致94％的反射率。根据使用分光光度计和积分球的测量，参考模型1、2和3中使用的0.4mm厚度的单层氧化铝基板对于450nm波长的光具有大致89％的反射率。
顺便提及，将参考图9、10A、10B和10C中的推断机制图描述发光装置1的出光效率得到改善的原因。注意，即使推断机制与如下所述的机制不同，发光装置1也在本发明范围中。在图9中，如下所述在布线基板21的表面2sa上提供发光装置1，但可以不提供在布线基板21上。
图9、10A、10B和10C中所示的箭头示意性示出了从LED芯片6中的LED结构部分60的发光层发射的光线的传播路径。图9、10A和10B中的实线箭头示意性例示从发光层发射且被透光性构件4的第一表面41反射的光线的传播路径。图9、10A、10B和10C中的虚线箭头示意性示出了从LED结构部分60的发光层发射且进入透光性构件4中的光线的传播路径。
如图9、10A和10B中所示，发明人推论出，在陶瓷颗粒和由陶瓷颗粒和晶粒边界相(玻璃成分是其中的主要成分)之间由于陶瓷颗粒和晶粒边界相折射率之间的差异导致的界面处，在第一陶瓷层4b中发生反射和折射。而且，如图9和10C中所示，发明人推论出，在陶瓷颗粒和由陶瓷颗粒和孔隙和/或晶粒边界相(玻璃成分是其中的主要成分)之间由于陶瓷颗粒和孔隙和/或晶粒边界相折射率之间的差异导致的界面处，在第二陶瓷层4a中发生反射和折射。而且，如图9和10C中所示，发明人推论出，在孔隙和/或晶粒边界相(玻璃成分是其中的主要成分)之间由于孔隙和/或晶粒边界相折射率之间的差异导致的界面处，在第二陶瓷层4a中发生反射和折射。而且，发明人推断，相对于陶瓷板，在板厚度相同时，板中陶瓷颗粒的颗粒直径越大，反射率越小且透过率越大，因为陶瓷颗粒的颗粒直径越大，界面数量越小，在光穿过单位长度时，光通过陶瓷颗粒和晶粒边界相之间界面的概率降低。
发明人推断，可以通过令LED芯片6发射的光尽可能通过第一陶瓷层4b，并令光尽可能在第二陶瓷层4a中被反射，改善发光装置1的出光效率。因此，优选在透光性构件4中，第一陶瓷层4b包括颗粒直径大于第二陶瓷层4a陶瓷颗粒的陶瓷颗粒，即，第二陶瓷层4a包括颗粒直径小于第一陶瓷层4b的陶瓷颗粒的陶瓷颗粒，第二陶瓷层4a还包括孔隙。
第一陶瓷层4b是由在大约1500℃到1600℃范围中的高温下烧结的陶瓷构成的第一致密层4b。第一陶瓷层4b与第二陶瓷层4a相比具有良好的刚度，因为通过高温烧结将陶瓷颗粒彼此强度结合。在这里，良好的刚度表示抗挠强度较高。作为第一陶瓷层4b的材料，优选氧化铝。
第二陶瓷层4a由在小于等于1000℃(例如850℃到1000℃)下烧结的陶瓷构成，这一温度与第一陶瓷层4b的烧结温度相比是较低的温度。构成第二陶瓷层4a的陶瓷可以是，例如包含陶瓷填料(陶瓷微颗粒)和玻璃成分的第二致密层4a或包含陶瓷填料(陶瓷微颗粒)和玻璃成分的多孔层4a。
简言之，在实施例1中，通过在比烧结第一透光层(第一陶瓷层)4b的温度低的温度下烧结来形成第二透光层(第二陶瓷层)4a。具体而言，通过在从1500℃到1600℃范围中的温度下烧结来形成第一透光层4b，而通过在从850℃到1000℃范围的温度下烧结来形成第二透光层4a。
第二致密层4a由致密陶瓷构成，其中通过烧结将陶瓷填料彼此结合，并在陶瓷填料周围布置玻璃成分作为基质。在第二致密层中，陶瓷填料主要执行反射光的功能。第二致密层可以由硼硅玻璃、包含硼硅酸铅玻璃和氧化铝的玻璃陶瓷、将陶瓷填料与包含碱石灰玻璃的玻璃陶瓷和氧化铝混合的材料等制成。优选将玻璃陶瓷的玻璃含量设置在大约35到60wt％的范围中。优选将玻璃陶瓷的陶瓷含量设置在大约40到60wt％的范围中。注意，在第二致密层中，可以由氧化钛或氧化钽替代硼硅酸铅玻璃中的锌成分，以提高玻璃陶瓷的折射率。陶瓷填料优选由折射率高于玻璃陶瓷的材料制成，例如可以是五氧化二钽、五氧化二铌、氧化钛、氧化钡、硫酸钡、氧化镁、氧化钙、氧化锶、氧化锌、氧化锆或硅酸盐氧化物(锆石)。
在第二陶瓷层4a由多孔层构成时(在下文中，“第二陶瓷层4a”也称为“多孔层4a”)，优选在具有多个孔隙40c的多孔层4a和第一陶瓷层4b之间插入第一玻璃层40aa，在多孔层4a与第一陶瓷层4b相反的一侧上形成第二玻璃层40ab，如图11中的示意图所示。
这里，多孔层4a的反射率比第一透光层4b的反射率高。此外，玻璃层40aa和40ab在层间的界面处不会漫射光，且在层自身之内不漫射光。因此，第一玻璃层40aa和第二玻璃层40ab不对应于本实施例的透光层。亦即，在图11中，将多孔层4a定义为第二透光层4a。
多孔层4a的孔隙度被设置于40％左右，但不限于此。第一玻璃层40aa和第二玻璃层40ab是玻璃成分构成的透明层，透过可见光。可以将第一玻璃层40aa和第二玻璃层40ab的厚度设置为例如10μm左右，但不限于此。第一玻璃层40aa和第二玻璃层40ab的每个的大约一半玻璃成分由SiO2构成，但玻璃成分不限于此。
提供第一玻璃层40aa以便插入多孔层4a和第一陶瓷层4b之间，并通过在制造时烧结而紧密附着到多孔层4a的表面和第一陶瓷层4b的表面。
在多孔层4a的与第一陶瓷层4b相反的面上提供第二玻璃层40ab并保护多孔层4a。因此，多孔层4a与第一陶瓷层4b相反表面上存在的孔隙40c被第二玻璃层40ab包围。
多孔层4a包含陶瓷填料(陶瓷微粒)和玻璃成分。在多孔层4a中，通过烧结组合陶瓷填料以形成群簇，从而形成多孔结构。玻璃成分充当陶瓷填料的粘合剂。在多孔层4a中，陶瓷填料和多个孔隙主要执行反射光的功能。注意，可以根据WO 2012/039442A1中[0023]-[0026]段和图4中公开的封装的制造工艺形成多孔层4a。
例如，可以通过改变玻璃成分和陶瓷成分(例如氧化铝和氧化锆)之间的重量比，改变多孔层4a的反射率。亦即，可以通过改变玻璃配比改变多孔层4a的反射率。在图12中，水平轴表示玻璃配比，垂直轴表示利用积分球测量的积分强度。在利用积分球测量时，对波长介于380到780nm之间的反射光强度进行积分。图12表明，可以利用玻璃配比的减小提高反射率。
因此，在范例中，通过在1600℃下烧结来形成第一陶瓷层4b，通过在850℃下烧结来形成多孔层4a，使材料发生化合，使得玻璃成分与陶瓷成分的重量比为20：80。在范例中，玻璃成分是中数直径为3μm左右的硼硅玻璃，氧化铝是中数直径为0.5μm左右的氧化铝和中数直径为2μm左右的氧化铝的化合物，氧化锆的中数直径为0.2μm左右。在范例中，第一陶瓷层4b的厚度为0.38mm，多孔层4a的厚度为0.10mm。范例中透光性构件4的反射率-波长特性由图13中的“A3”指出的曲线表示，厚度为0.38mm的单层氧化铝基板的反射率-波长特性由图13中的“A4”指出的曲线表示。注意，多孔层4a中玻璃成分与陶瓷成分的重量比和相应材料的颗粒直径(中数直径)不受特别限制。
多孔层4a具有梯度组成，其中玻璃成分的密度在厚度方向上从其两侧向内部逐渐减小，因为第一玻璃层40aa和第二玻璃层40ab的玻璃成分在制造时会渗透。
具体而言，在利用显微镜观察厚度约为100μm的多孔层4a沿厚度方向的截面时，发现，在从多孔层4a的相应面沿厚度方向到大约20μm深度的区域中，存在玻璃致密层，其中玻璃占据每单位面积的大于等于70％的面积。与此相反，在从多孔层4a相应面沿厚度方向深于20μm的内部区域中，玻璃占据每单位面积大约20％的面积，存在非致密层，其中玻璃和陶瓷填料以一定比例混合。
此外，发明人进行试验以测量从发光装置1发射的光的光通量和色度。在试验中，针对第一陶瓷层4b中氧化铝颗粒的不同颗粒直径(中数直径)的每种，进行测量。在试验中，LED芯片6是蓝光LED芯片，其中基板为蓝宝石基板，从发光层发射的峰值波长为460nm。LED芯片6的芯片尺寸为0.5mm乘0.24mm。基座4的厚度和平面尺寸分别为0.49mm和2mm sq.(2mm乘2mm)。
色度是颜色的心理物理学特性，由CIE色系的xy色度图中的色度坐标确定。在从发光装置1发射光的辐射角为0°的方向(光轴方向)上以及辐射角为60°的方向(相对于光轴的角度为60°的方向)上测量色度。在测量色度时，由分光光度计获得每个辐射角中的光谱分布，从每种光谱分布计算CIE色系中的色度。
图14中总结了试验结果。图14中的水平轴表示颗粒直径。图14中的左垂直轴表示由光通量和供应给发光装置1的输入功率计算的效率。图14中的右垂直轴表示色差。在将色度坐标中辐射角为0°的方向中的x值(以下简称“x0”)被设置为参考时，色差被定义为色度坐标中辐射角为60°的方向中的x值(以下简称“x1”)。亦即，图14中右垂直轴中的色差是值(x1-x0)。在值(x1-x0)为正时，表示其绝对值越大，色度向泛黄白色一侧偏移越大。在值(x1-x0)为负时，表示其绝对值越大，色度向蓝白色一侧偏移越大。注意，发光装置1中的色度设计值为(0.33，0.33)。亦即，在色度坐标中x的设计值为0.33。色度的设计值为范例，不限于此。
图14中的黑色菱形(◆)表示发光装置1效率的实测值。图14中的黑色正方形(■)表示发光装置1色差的实测值。图14中的白色菱形(◇)表示具有参考结构的上述发光装置效率的实测值。图14中的白色正方形(□)表示具有参考结构的上述发光装置色差的实测值。注意，由于具有参考结构的发光装置不包括基座4，图14中水平轴上的颗粒直径示出了氧化铝基板中颗粒的颗粒直径。
例如，从抑制颜色不均匀性的角度以及实现等价于或小于具有参考结构的发光装置色差的色差的角度讲，发光装置1中色差的容许范围优选介于-0.0015到0.0015的范围中。
图14教导了：发光装置1比具有参考结构的发光装置具有更高效率。而且，从图14推断出，通过将颗粒直径设置在1μm到4μm之间的范围中，同时抑制色差超过容许范围(换言之，变得大于具有参考结构的发光装置的色差)，与具有参考结构的发光装置相比，可以提高发光装置1的效率。
在本实施例的发光装置1中，透光性构件4由两个透光层(陶瓷层)4a和4b构成，陶瓷层4a和4b的光学特性彼此不同，距LED芯片6较远的陶瓷层4a相对于从LED芯片6发射的光，比距LED芯片6较近的陶瓷层4b具有更高的反射率。因此，与包括仅由单层氧化铝基板构成的透光性构件4的LED模块相比，可以改善发光装置1的出光效率。在本实施例的发光装置1中，可以减少从透光性构件4表面反射的光量，结果，可以减少LED芯片6中的吸收损失。此外，在本实施例的发光装置1中，透光性构件4的光吸收率(大约0％)可以小于不透明基板的光吸收率(例如，大约2到8％)，从表面进入透光性构件4的光的部分可以在陶瓷层4b中被散射并可以在陶瓷层4b和陶瓷层4a之间的界面处被反射。因此，在发光装置1中，可以减少通过透光性构件4并从透光性构件4另一表面出射的光量以及在第一外部电极8a、第二外部电极8b和电路基板处的吸收损失。结果，可以改善出光效率。
顺便提及，在本实施例的发光装置1中，在第一陶瓷层4b和第二陶瓷层4a中，第一陶瓷层4b具有较高透光率，第二陶瓷层4a具有较高光散射率。因此，推断在发光装置1中，光可以在距LED芯片6较远的第二陶瓷层4a中被漫射，与仅具有第一陶瓷层4b的LED模块相比，到达电路基板之前被漫射的光量增大。而且，想到在发光装置1中，可以增大被基座4正下方的电路基板反射的光被漫射而不返回LED芯片6的可能性。相反，推测在发光装置1中，在透光性构件4仅由第二陶瓷层4a构成时，令人遗憾的是，可能增大光在LED芯片6附近被散射并随后返回LED芯片6的可能性，因为可能增大从LED芯片6向透光性构件4发射的光在LED芯片6附近被散射的可能性。因此，推测在发光装置1中，与包括仅由第二陶瓷层4a构成的透光性构件4的发光装置相比，可以减少返回到LED芯片6的光量。此外，在发光装置1中，与仅由第一陶瓷层4b构成的透光性构件4相比，可以减小获得同样反射率所需的透光性构件4厚度。
注意，在本实施例中，透光性构件4包括两个透光层4a和4b。不过，透光性构件4可以包括三个或更多透光层。图15示出了实施例1的变形例。在图15中所示的变形例中，透光性构件4包括三个透光层(第一透光层4b，第二透光层4a和第三透光层4c)。透光层4a、4b和4c按照从LED芯片6，透光层4b、4c和4a的次序布置，并在透光性构件4的厚度方向上堆叠。第三透光层4c的反射率大于第一透光层4b的反射率，但小于第二透光层4a的反射率。亦即，在透光性构件4中，透光层4a、4b和4c满足如下反射率关系：第一透光层4b的反射率<第三透光层4c的反射率<第二透光层4a的反射率。
此外，实施例1的发光装置1包括一个安装基板2上的一个LED芯片6。不过，如下所述(参见实施例2)，发光装置1可以包括一个安装基板2上的多个LED芯片6。
总之，实施例1的发光装置1包括：具有表面20a的安装基板2；利用接合部接合到表面20a的LED芯片6；以及位于安装基板2表面20a上覆盖LED芯片6的包封部分10。安装基板2包括：平面尺寸大于LED芯片6平面尺寸的透光性构件4；在透光性构件4厚度方向上贯穿透光性构件4并经由第一导线7a电气连接到LED芯片6的第一电极的第一贯穿布线3a；以及在厚度方向上贯穿透光性构件4并经由第二导线7b电气连接到LED芯片6的第二电极的第二贯穿布线3b。包封部分10覆盖LED芯片6、第一导线7a和第二导线7b。接合部允许从LED芯片6发射的光从其中透过。透光性构件4由至少两个在厚度方向上堆叠的透光层构成。至少两个透光层具有不同的光学特性。至少两个透光层中距LED芯片6较远的透光层对从LED芯片6发射的光反射率较高。就此而言，透光性构件4通过折射或内部漫射(散射)向外传播入射光。
在本发光装置1中，包封部分10优选包含透明材料和波长转换材料，波长转换材料是一种由LED芯片6发射的光激励以发射与LED芯片6发射光颜色具有不同颜色的光的荧光材料。
换言之，实施例1的发光装置1具有以下第一特征。
在第一特征中，发光装置1包括安装基板2、LED芯片6和包封部分10。LED芯片6利用接合部5接合到表面20a。包封部分10在安装基板2的表面20a上覆盖LED芯片6。接合部5允许从LED芯片6发射的光从其中透过。安装基板2包括：平面尺寸大于LED芯片6平面尺寸的透光性构件4；第一贯穿布线3a；以及第二贯穿布线3b。第一贯穿布线3a在透光性构件4的厚度方向上贯穿透光性构件4，并经由第一导线7a电气连接到LED芯片6的第一电极。第二贯穿布线3b在厚度方向上贯穿透光性构件4，并经由第二导线7b电气连接到LED芯片6的第二电极。包封部分10覆盖第一导线7a和第二导线7b。透光性构件4由至少两个在厚度方向上堆叠的透光层构成。至少两个透光层具有不同的光学特性。至少两个透光层中距LED芯片6较远的透光层对从LED芯片6发射的光反射率较高。
此外，除第一特征之外，实施例1的发光装置1可以任选地具有以下第二到第九特征。
在引用第一特征的第二特征中，透光性构件4允许从LED芯片6发射并进入透光性构件4的光在至少两个透光层之间的界面处被漫反射。
在引用第一或第二特征的第三特征中，透光性构件4包括至少两个透光层中的第一透光层4b和第二透光层4a，第二透光层4a距LED芯片6比第一透光层4b远，且透光性构件4允许光在第二透光层4a处被漫射。
在引用第一到第三特征的任一个的第四特征中，透光性构件4包括至少两个透光层中的第一透光层4b和第二透光层4a，第二透光层4a距LED芯片6比第一透光层4b远，第一透光层4b比第二透光层4a具有较高透光率，第二透光层4a比第一透光层4b具有较高光散射率。
在引用第一到第四特征的任一个的第五特征中，透光性构件4包括至少两个透光层中的第一透光层4b和第二透光层4a，第二透光层4a距LED芯片6比第一透光层4b远，第一透光层4b比第二透光层4a厚。
在引用第一到第五特征的任一个的第六特征中，至少两个透光层的每一个透光层都是陶瓷层。
在引用第六特征的第七特征中，透光性构件4包括至少两个透光层中的第一透光层4b和第二透光层4a，第二透光层4a距LED芯片6比第一透光层4b远，第二透光层4a通过在比用于烧结第一透光层4b的温度低温度下烧结而形成。
在引用第七特征的第八特征中，通过在大于等于1500℃且小于等于1600℃的温度下烧结来形成第一透光层4b，通过在大于等于850℃且小于等于1000℃的温度下烧结来形成第二透光层4a。
在引用第一到第八特征的任一个的第九特征中，包封部分10包含透明材料和波长转换材料，波长转换材料是一种由LED芯片6发射的光激励以发射与LED芯片6发射光颜色具有不同颜色的光的荧光材料。
根据本发明的发光装置1能够具有改进的出光效率。
图16示出了包括本实施例发光装置1的LED模块20的范例。LED模块20包括发光装置1和充当电路基板的布线基板21，发光装置1安装于其上。布线基板21包括基板22和提供于基板22表面上的电路23。在LED模块20中，布线基板21具有细长形状，沿布线基板21的纵向布置发光装置。简言之，图16中所示的LED模块20包括布线基板21上的发光装置1。每个发光装置1包括一个安装基板2上的一个LED芯片6。
电路23具有要接合并电气连接到发光装置1的第一外部电极8a的第一电路部分23a，和要接合并电气连接到发光装置1第二外部电极8b的第二电路部分23b。第一电路部分23a和第二电路部分23b具有梳形，但其形状不受特别限制。
实施例2
在下文中，将参考图17和18描述本实施例的发光装置1。
本实施例的发光装置1与实施例1的发光装置1不同之处在于，透光性构件4具有细长形状,且包括多个LED芯片6。注意，与实施例1中那些相似的组成元件具有相同的附图标记，将省略其重复描述。
在发光装置1中，在安装基板2的表面20a上沿规定方向(在图17B中的水平方向)上对准多个LED芯片6。在发光装置1中，在规定方向对准的LED芯片6和连接到相应LED芯片6的导线7a和7b被具有带形的包封部分10覆盖。包封部分10具有凹陷部分10b，以抑制从每个LED芯片6发射的光在规定方向上在相邻LED芯片6之间向彼此全反射。
在发光装置1中，第一外部电极8a经由安装基板2的另一表面(第二表面)20b上具有细长形状的第一导体(第一轴)8aa彼此电气连接，第二外部电极8b经由安装基板2的另一表面(第二表面)20b上具有细长形状的第二导体(第二轴)8ba彼此电气连接。就此而言，在发光装置1中，第一外部电极8a和第一导体8aa构成第一图案化布线8ab，结果，第一图案化布线8ab具有梳形。此外，第二外部电极8b和第二导体8ba构成第二图案化布线8bb，结果，第二图案化布线8bb具有梳形。
布置第一图案化布线8ab和第二图案化布线8bb以在安装基板2的横向上交错。就此而言，在发光装置1中，第一导体8aa面对第二导体8ba。在发光装置1中，第一外部电极8a和第二外部电极8b在安装基板2的纵向上交替布置并分开空间。
在发光装置1中，多个(在图中所示的范例中为九个)LED芯片6沿安装基板2的纵向(即规定方向)布置，且并联连接。在发光装置1中，可以向多个LED芯片6并联连接的并联电路供电。简而言之，在发光装置1中，可以通过在第一图案化布线8ab和第二图案化布线8bb之间施加电压向所有LED芯片6供电。在布置多个发光装置1时，相邻的LED发光装置1可以通过导电构件、用于馈电布线的导线(未示出)、连接器(未示出)、电路基板等而电气连接。在这种情况下，一个电源单元能够向多个发光装置1供电，使得相应发光装置1的所有LED芯片6都能够发光。
简言之，实施例2的发光装置1包括一个安装基板2上的多个LED芯片6。实施例2的安装基板2每个LED芯片6具有一对(两个)贯穿布线(第一贯穿布线3a和第二贯穿布线3b)。不过，在一个安装基板2上包括多个LED芯片6的发光装置1中，安装基板2可以没有每个LED芯片6的一对贯穿布线3a和3b。例如，安装基板2可以在其边缘上具有一个第一贯穿布线3a，在其另一边缘上具有一个第二贯穿布线3b。在这种情况下，当在安装基板2上(在安装基板2中)形成将LED芯片6彼此电气连接的布线时，可以通过在安装基板2的两个贯穿布线3a和3b之间施加电压，向安装基板2上的所有LED芯片6供电。
此外，在图17所示的本实施例中，为安装基板2提供电气连接到贯穿布线3a和3b的图案化布线(第一图案化布线8ab和第二图案化布线8bb)。不过，在一个安装基板2上包括多个LED芯片6的发光装置1中，可以不必为安装基板2提供图案化布线。例如，像图16中所示的LED模块20那样，在安装发光装置1的布线基板21上形成图案化布线，贯穿布线3a和3b电气连接到布线基板21上的图案化布线。
如上所述，包封部分10具有凹陷部分10b，以抑制从每个LED芯片6发射的光在规定方向上彼此相邻的LED芯片6之间全反射。因此，在发光装置1中，能够抑制从LED芯片6发射的光被全反射并然后入射到包封部分10和空气之间的界面。因此，在发光装置1中，与包括半圆柱形包封部分10的发光装置相比，能够减少由于全反射而受限的光量，因此可以改善出光效率。简言之，在发光装置1中，可以减少总的反射损失，并可以改善出光效率。
将包封部分10形成为具有包括台阶的横截面，该台阶对应于LED芯片6的面6a和安装基板2的表面20a之间的台阶。因此，包封部分10具有沿与LED芯片6布置方向正交的方向的横截面，以及沿LED芯片6布置方向的横截面，前者是凸形的，而后者具有凹陷和凸起。简言之，在发光装置1中，具有带形的包封部分10具有凹陷和凸起结构以改善出光效率。
凹陷和凸起结构的周期与LED芯片6的阵列间距相同。凹陷和凸起结构的周期是覆盖相应LED芯片的包封部分10的凸起部分10a的阵列间距。
可以设计包封部分10的表面形状，使得来自LED芯片6的光线和包封部分10表面上在来自LED芯片6的光线与其表面相交点处的法线之间的角度小于临界角。在这里，在发光装置1中，优选设计包封部分10的凸起部分10a的每个以具有一定表面形状，使得在包封部分10的凸起部分10a的表面的基本所有区域中，来自LED芯片6的光线的入射角(光入射角)都小于临界角。
因此，在包封部分10中，覆盖对应LED芯片6的凸起部分10a的每个都优选形成半球形状。设计每个凸起部分10a，使得凸起部分10a的光轴在基座4的厚度方向上与利用凸起部分10a覆盖的LED芯片6的光轴对准。因此，在发光装置1中，不仅可以抑制包封部分10表面(包封部分10和空气之间的界面)处的总反射，还可以抑制颜色不均匀。颜色不均匀性是色度根据光的辐射方向而变化的状态。在发光装置1中，可以将颜色不均匀性抑制到从视觉上不能觉察到颜色不均匀性的程度。
在发光装置1中，不论来自LED芯片6的发光方向如何，都可以基本使从LED芯片6到凸起部分10a表面的光线光程程度相等。结果，可以进一步抑制颜色不均匀性。包封部分10的每个凸起部分10a的形状不限于半球，例如可以是半椭球形。注意，每个凸起部分10a可以具有形状、长方体形状等。
为了制造发光装置1，首先，制备安装基板2。之后，利用芯片结合设备等在安装基板2的表面20a上对LED芯片6进行管芯结合。之后，利用导线结合设备等，分别经由第一导线7a和第二导线7b，将每个LED芯片6的第一电极和第二电极连接到第一贯穿布线3a和第二贯穿布线3b。之后，利用配给器系统等形成包封部分10。
在利用配给器系统形成包封部分10的情况下，通过在例如LED芯片6的布置方向上移动配给器头的同时从喷嘴释放材料来涂布包封部分10的材料。
在这里，为了利用配给器系统涂布包封部分10的材料，以便形成与包封部分10的表面形状对应的涂布形状，例如在移动配给器头的同时释放和涂布材料。具体而言，通过上下移动配给器头改变喷嘴和喷嘴正下方安装基板2的表面20a之间的距离，同时通过改变配给器头的移动速度，从而改变涂布量。更具体而言，在要形成包封部分10的凸起部分10a的区域中和要形成相邻凸起部分10a之间的包封部分10部分的区域中之间涂布材料时，相对改变配给器头的移动速度和释放速度。在前一区域中，配给器头的移动速度慢或者释放速度快，而在后一区域中，其移动速度快，或者释放速度慢。此外，根据包封部分10的表面形状上下移动配给器头。因此，通过利用配给器系统形成包封部分10的方法，能够利用材料根据包封部分10的表面形状形成涂布形状。可以考虑到固化材料时的收缩来设置涂布形状。
配给器系统优选包括：由用于移动配给器头的机器人构成的移动机构；用于测量安装基板2的表面20a和喷嘴距台子的高度的传感器单元；以及用于控制移动机构和从喷嘴释放材料的速度的控制器。例如，可以通过向微计算机加载适当程序来实现控制器。可以通过适当改变加载到控制器的程序，针对各种产品调整配给器系统，这些产品在LED芯片6的阵列间距、LED芯片6数量、包封部分10宽度等方面不同。
例如，可以通过调节材料的粘滞度、搅溶性等，控制包封部分10的表面形状。可以利用材料的粘滞度、搅溶性和表面张力、导线7的高度等，设计每个凸起部分10a中的表面(凸面)的曲率。可以通过增大材料的粘滞度和表面张力，或者通过增大导线7的高度，实现较大的曲率。可以通过增大材料的粘滞度、搅溶性和表面张力，实现具有带形的包封部分10的较小宽度(带宽)。优选将材料的粘滞度设置在大约100到50000mPa·s的范围中。注意，可以利用例如锥板旋转粘度计在室温下测量粘滞度值。
配给器系统可以包括加热器，以加热未固化材料，以便将其粘滞度调节到期望值。因此，在配给器系统中，可以改善材料涂布形状的可再现性，并可以改善包封部分10表面形状的可再现性。
在下文中，将参考图19和20描述本实施例的发光装置1的变形例。注意，与实施例2中那些相似的组成元件具有相同的附图标记，将适当省略其重复描述。
在发光装置1中，在规定方向(在下文中，称为“第一方向”)上，以相等间距，在安装基板2的表面20a上布置多个LED芯片6。
第一图案化布线8ab和第二图案化布线8bb构成充当电路23的图案化导体8。布置第一图案化布线8ab和第二图案化布线8bb均被形成梳形并交错。第一图案化布线8ab经由第一导线7a电气连接到每个LED芯片6的第一电极。第二图案化布线8bb经由第二导线7b电气连接到每个LED芯片6的第二电极。
第一图案化布线8ab包括沿第一方向形成的第一轴8aa以及沿与第一方向正交的第二方向形成的多个第一梳齿(第一外部电极)8a。
第二图案化布线8bb包括沿第一方向形成的第二轴8ba以及沿第二方向形成的多个第二梳齿(第二外部电极)8b。
第一图案化布线8ab的多个第一梳齿8a由齿宽较大的第一梳齿8a(8a1)和齿宽较小的第一梳齿8a(8a2)构成。在第一图案化布线8ab中，宽的第一梳齿8a1和窄的第一梳齿8a2在第一方向交替布置。
第二图案化布线8bb的多个第二梳齿8b由齿宽较大的第二梳齿8b(8b1)和齿宽较小的第二梳齿8b(8b2)构成。在第二图案化布线8bb中，宽的第二梳齿8b1和窄的第二梳齿8b2在第一方向交替布置。
图案化导体8包括在第一方向循环布置的宽的第一梳齿8a1、窄的第二梳齿8b2、窄的第一梳齿8a2和梳齿8b1。
注意，在本变形例的安装基板2中，在具有电绝缘特性的透光性构件4的表面上形成图案化导体8，掩模层2b覆盖透光性构件4表面上方的图案化导体8。在透光性构件4的表面上方形成掩模层2b，以便还覆盖未形成图案化导体8的部分。掩模层2b的材料可以是由包含白色颜料，例如硫酸钡(BaSO4)和二氧化钛(TiO2)的树脂(例如硅酮树脂)制成的白色掩模。白色掩模可以是由Asahi Rubber Inc.生产的“ASA COLOR (注册商标)RESIST INK”等白色掩模材料。就此而言，在安装基板2上，可以不形成掩模层2b。任选在安装基板2上提供还是不提供掩模层2b。
掩模层2b具有开口2ba和开口2bb，开口2ba用于暴露第一导线7a电气连接到的第一图案化布线8ab上的第一焊盘(第一电极端子)，开口2bb用于暴露相应第二导线7b电气连接到的第二图案化布线8bb上的第二焊盘(第二电极端子)。在掩模层2b中，开口2ba和开口2bb可以在一定方向上对准。在掩模层2b中，可以形成多个开口2ba和多个开口2bb。在这种情况下，在掩模层2b中，在第一方向上交替布置多个开口2ba和多个开口2bb。
在宽的第一梳齿8a1之一上形成用于暴露第一焊盘的开口2ba时，开口2ba位于与宽的第一梳齿8a1相邻的窄的第二梳齿8b2相对于宽的第一梳齿8a1在例如第一方向上的中心线的远侧。在这种情况下，在LED模块20中，在宽的第一梳齿8a1上距窄的第二梳齿8b2比距中心线较近的区域的垂直上方提供LED芯片6。
在窄的第一梳齿8a2之一上形成用于暴露第一焊盘的开口2ba时，开口2ba位于窄的第一梳齿8a2的中心线上。
在宽的第二梳齿8b1之一上形成用于暴露第二焊盘的开口2bb时，开口2bb位于与第二梳齿8b1相邻的窄的第一梳齿8a2相对于宽的第二梳齿8b1在第一方向上的中心线的远侧。在LED模块20中，在宽的第二梳齿8b1上距窄的第一梳齿8a2比距中心线较近的区域的垂直上方提供LED芯片6。
在窄的第二梳齿8b2之一上形成用于暴露第二焊盘的开口2bb时，开口2bb位于窄的第二梳齿8b2的中心线上。在平面图中，每个LED芯片6都位于第一电极经由第一导线7a连接到的第一焊盘和第二电极经由第二导线7b连接到的第二焊盘之间。简言之，在发光装置1中，形成多个LED芯片6、多个第一焊盘和多个第二焊盘以便在平面图中在一条线上对准。
包封部分10形成带形，以覆盖多个LED芯片6、多个第一导线7a和多个第二导线7b。包封部分10沿与第一方向正交的方向的横截面是半球形的。包封部分10可以具有与实施例2类似的形状。
在发光装置1中，图案化导体8存在于安装基板2上以与LED芯片6的相应垂直投影区域交叠。在发光装置1中，点亮LED芯片6和包封部分10时产生的热量由此能够经由图案化导体8被传导到宽的区域。亦即，在发光装置1的变形例中，可以改善散热特性，并可以增大光输出。在发光装置1中，由于可以使LED芯片6的方向相同，所以可以方便在安装基板2上接合LED芯片6的过程中对LED芯片6的处置，并可以方便制造。
注意，发光装置1不限于上述范例。例如，第一导线7a和第二导线7b可以沿垂直于LED芯片6布置方向的方向延伸，包封部分10的每个都可以具有覆盖LED芯片6以及第一导线7a和第二导线7b部分的形状。
顺便提及，实施例1和2的发光装置1可以被用作用于多种照明设备的光源。包括发光装置1的发光装置1的照明设备可以是，例如，包括光源和保持光源的固定装置主体的照明固定装置。固定装置主体优选由具有高热导率的金属，例如铝和铜制成。在照明固定装置中，在固定装置主体由金属制成时，可以有效率地释放在发光装置1中产生的热量。
在下文中，将参考图21A和21B描述包括实施例2的发光装置1作为光源的照明固定装置50。
照明固定装置50是LED照明固定装置，包括固定装置主体51和固定装置主体51保持的作为光源的发光装置1。
固定装置主体51形成细长形状(这里为矩形板形状)，在平面尺寸上大于发光装置1。在照明固定装置50中，在厚度方向上在固定装置主体51的表面51b上提供发光装置1。在照明固定装置50中，布置发光装置1和固定装置主体51，使得发光装置1的纵向与固定装置主体51的纵向对准。照明固定装置50包括盖体52，用于覆盖固定装置主体51表面51b上提供的发光装置1。盖体52透过从发光装置1发射的光。
照明固定装置50包括照明单元53，向发光装置1供应直流电，用于点亮(允许发光)每个LED芯片6。在照明固定装置50中，照明设备53和发光装置1经由导线54，例如引线而电气连接。
在照明固定装置50中，在固定装置主体51在厚度方向上的另一表面51c，形成凹陷51a以容纳照明单元53。沿固定装置主体51的纵向形成凹陷51a。而且，固定装置主体51具有通孔(未示出)，导线54插入其中。通孔贯穿表面51b的薄部分和凹陷51a的内部底面。
在发光装置1中，导线54可以连接到图案化导体8的暴露部分。图案化导体8和导线54之间的连接部分可以是由诸如焊料的导电结合材料构成的连接部分、由公连接器和母连接器构成的连接部分等。
在照明固定装置50中，可以利用从照明单元53供应的直流电点亮发光装置1。注意，照明单元53可以从诸如商业电源的交流电源接收电力，或从诸如太阳能电池和蓄电池的直流电源接收电力。
照明固定装置50中的光源不限于实施例2的发光装置1，而可以是实施例1的发光装置1。
固定装置主体51优选由具有高热导率的材料制成，更优选由热导率比安装基板2高的材料制成。在这里，固定装置主体51优选由具有高热导率的金属，例如铝和铜制成。
可以通过使用诸如螺钉的固定件的方法；或通过在其间提供环氧树脂层(是一种热固性片接合部)将固定装置主体51接合到发光装置1，将发光装置1固定到固定装置主体51。片接合部可以是由塑料膜(PET膜)和B级环氧树脂层(热固性树脂)堆体制成的片接合部。B级环氧树脂层包含由诸如二氧化硅和氧化铝的填料构成的填充材料，具有在被加热时粘滞度变小且流动性变大的特性。这样的片接合部可以是可从Toray Industries，Inc.获得的接合部片TAS等。填料可以是热导率高于环氧树脂(热固性树脂)的电绝缘材料。上述环氧树脂层的厚度被设置为100μm，但这个值是范例，厚度不限于此，可以酌情设置在大约50μm到150μm的范围中。上述环氧树脂层的热导率优选大于4W/m·K。
作为上述片型接合部的环氧树脂层具有高热导率、加热时的高流动性以及与粗糙表面的高粘附性，连同电绝缘特性。因此，在照明固定装置中，可以防止上述环氧树脂层绝缘层和发光装置1之间以及绝缘层和固定装置主体51之间产生缝隙，结果能够改善粘附可靠性并抑制热阻增大和因没有粘附性而发生变化。绝缘层具有电绝缘特性和热导率，具有将发光装置1和固定装置主体热连接的功能。
于是，在照明固定装置中，与在发光装置1和固定装置主体之间插入橡胶片型或硅酮凝胶型散热片(导热片)，例如Sarcon(注册商标)的照明固定装置相比，可以降低每个LED芯片6和固定装置主体之间的热阻，并减少热阻变化。因此，在照明固定装置中，由于改善了散热特性，因此可以抑制每个LED芯片6的结温的升高。因此，可以增大输入功率并可以增大光输出。
盖体52可以由丙烯酸树脂、聚碳酸酯树酯、硅酮树脂、玻璃等制成。
盖体52具有与其一体形成的透镜部分(未示出)，其控制从发光装置1发射的光的方向分布。与向盖体52附着与盖体52独立制备的透镜的配置相比，可以减小成本。
上述照明固定装置50包括充当光源的发光装置1，因此可以减小其成本并可以增大其光输出。
照明固定装置50包括由金属制成的固定装置主体51，因此可以改善其散热特性。
对于另一个范例，包括发光装置1的照明设备可以是直管式LED灯。注意，对于直管型LED灯而言，“具有L型引脚帽的直管型LED灯系统GX16t-5(用于一般照明)”(JEL 801)是由例如日本电灯制造商协会规定标准的。
在下文中，将参考图22A和22B描述包括光源，即实施例2的发光装置1的直管型LED灯80。
直管型LED灯80包括：由透光材料形成的具有直管形状(圆柱形)的管主体81；以及在纵向上分别提供于管主体81末端部分和另一末端部分的第一帽82和第二帽83。实施例2的发光装置1容纳于管主体81中。发光装置1不限于实施例2的发光装置1，而可以是实施例1的发光装置1。注意，对于直管型LED灯而言，“具有L型引脚帽的直管型LED灯系统GX16t-5(用于一般照明)”(JEL 801：2010)是由例如日本电灯制造商协会规定标准的。
管主体81可以由透明玻璃、乳白色玻璃、透明树脂、乳白色树脂等制成。
第一帽82具有电气连接到发光装置1的两个电源端子84和84(以下简称“第一灯管脚”)。这两个灯管脚84和84被配置成分别电气连接到灯座的带个电源触点，用于照明固定装置的固定装置主体(未示出)中保持的电源。
第二帽83具有一个接地端子85(以下简称“第二灯管脚”)用于接地。这一第二灯管脚85被配置成电气连接到灯座用于接地的接地触点，其被保持在固定装置主体中。
每个第一灯管脚84都形成为L形，并由管脚主体84a和键部分84b构成，管脚主体84a沿管主体81的纵向伸出，键主体84b沿管主体81从管脚主体84a的尖端沿径向延伸。两个键部分84b在彼此远离的方向上延伸。注意，通过弯折长金属板形成每个第一灯管脚84。
第二灯管脚85从第二帽83的端面(帽基准面)沿与管主体81相对的方向伸出。第二灯管脚85形成为T形。注意，优选配置直管型LED灯80以便符合“具有L形管脚帽的直管型LED灯GX16t-5(用于一般照明)”(JEL 801：2010)的标准等，这是由日本电灯制造商协议标准化的。
上述直管型LED灯80包括管主体81中的上述发光装置1，并因此可以减小其成本并可以增大其光输出。
包括发光装置1的灯不限于上述直管型LED灯，可以是包括都在管主体中的发光装置1和打开发光装置1的照明单元的直管型LED灯。注意，电是经由灯管脚从外部电源供应给照明单元的。
实施例2的发光装置1包括具有细长形状的安装基板2和多个LED芯片6，但根据应用发光装置1的照明固定装置的类型等，可以酌情改变安装基板2的形状和LED芯片6的数量以及LED芯片6的布置。
简言之，上述直管型LED灯可以包括：具有直管形状且由透光材料(例如乳白色玻璃和乳白色树脂)制成的管主体81；以及分别在纵向上提供于管主体81一端和另一端的第一帽82和第二帽83。发光装置1可以容纳于管主体81中。安装基板2具有细长形状，可以沿安装基板2的纵向对准多个LED芯片6。在直管型LED灯中，实施例1中描述的LED模块20(参见图16)可以容纳在例如管主体81中。
在下文中，将参考图23和24描述包括发光装置1的另一照明固定装置70的范例。
照明固定装置70是能够用作下照灯的LED照明固定装置，包括固定装置主体71和光源，光源为发光装置1并由固定装置主体71保持。此外，照明固定装置70包括外壳78，外壳78具有矩形箱形状并容纳照明单元以操作发光装置1。照明单元和发光装置1通过导线(未示出)等电气连接。
在照明固定装置70中，固定装置主体71形成为盘形，发光装置1在固定装置主体71的面上。照明固定装置70包括多个鳍状物71ab，其从固定装置主体71的另一面伸出。固定装置主体71和鳍状物71ab是一体形成的。
发光装置1被设置在布线基板21上，布线基板21是矩形板形式的。此外，发光装置1包括多个布置成二维阵列的LED芯片(未示出)和集体(collectively)包封所有多个LED芯片的包封部分10。
此外，照明固定装置70包括反射从发光装置1横向发射的光的第一反射器73、盖体72和控制从盖体72输出的光方向分布的第二反射器74。注意，在照明固定装置70中，容纳发光装置1的外盖、第一反射器73和盖体72由固定装置主体71和第二反射器74构成。
固定装置主体71在该面(要提供发光装置1的面)上具有两个伸出的彼此面对的基础部分71a。在照明固定装置70中，固定发光装置1的板形固定构件75附着于两个伸出基础部分71a。固定构件75由金属板形成，并由螺钉77固定到每个伸出基础部分71a。第一反射器73固定到固定装置主体71。发光装置1可以夹在第一反射器73和固定构件75之间。第一反射器73由白色合成树脂形成。
固定构件75具有开口75a，用于暴露布线基板21的一部分。照明固定装置70包括插入布线基板21和固定装置主体71之间的导热部分76。导热部分76具有从布线基板21向固定装置主体71传导热量的功能。导热部分76由导热脂膏形成，但不限于此，可以由导热片形成。
导热片可以是具有电绝缘和导热性的硅酮凝胶片。用作导热片的硅酮凝胶片优选是软的。这种硅酮凝胶片可以是Sarcon(注册商标)等。
导热片的材料不限于硅酮凝胶，可以是弹性体，例如，只要材料具有电绝缘和导热性即可。
在照明固定装置70中，可以经由导热部分76向固定装置主体71有效率地传导发光装置1中产生的热量。因此，在照明固定装置70中，可以从固定装置主体71和鳍状物71ab有效率地释放发光装置1中产生的热量。
固定装置主体71和鳍状物71ab优选由具有高热导率的材料形成，更优选由导热率比安装基板2高的材料制成。在这里，固定装置主体71和鳍状物71ab优选由具有高热导率的金属，例如铝和铜形成。
盖体72可以由丙烯酸树脂、聚碳酸酯树酯、硅酮树脂、玻璃等制成。
盖体72可以具有透镜部分(未示出)，用于控制从发光装置1发射的光的方向分布。盖体72和透镜部分可以一体形成。
第二反射器74可以由铝、不锈钢、树脂、陶瓷等制成。
上述照明固定装置70包括充当光源的上述发光装置1，因此可以减小成本并可以增大光输出。此外，照明固定装置70可以具有这样的配置：固定装置主体71还充当布线基板21。亦即，可以将发光装置1直接固定到固定装置主体71而不在其间提供布线基板21。

Claims (6)

1.一种发光装置，包括：
具有表面的安装基板；
利用接合部接合到所述表面的LED芯片；以及
包封部分，其位于所述表面上并覆盖所述LED芯片，
所述接合部允许从所述LED芯片发射的光透过所述接合部，
所述安装基板包括：
透光性构件，所述透光性构件的平面尺寸大于所述LED芯片的平面尺寸；
第一贯穿布线，所述第一贯穿布线在所述透光性构件的厚度方向上贯穿所述透光性构件并经由第一导线电气连接到所述LED芯片的第一电极；以及
第二贯穿布线，所述第二贯穿布线在所述厚度方向上贯穿所述透光性构件并经由第二导线电气连接到所述LED芯片的第二电极，
所述包封部分覆盖所述第一导线和所述第二导线，
所述透光性构件由第一陶瓷层和第二陶瓷层构成，其中所述第一陶瓷层和所述第二陶瓷层在所述厚度方向上堆叠，所述第一陶瓷层和所述第二陶瓷层按所述第一陶瓷层和所述第二陶瓷层的顺序从所述LED芯片布置，所述第一陶瓷层比所述第二陶瓷层厚，与所述第二陶瓷层相比，所述第一陶瓷层包括具有较大的颗粒直径的陶瓷颗粒，并且与所述第一陶瓷层相比，所述第二陶瓷层包括具有较小颗粒直径的陶瓷颗粒且包括孔隙，所述第一陶瓷层和所述第二陶瓷层具有不同的光学特性，并且
与所述第一陶瓷层相比，距所述LED芯片较远的所述第二陶瓷层对从所述LED芯片发射的所述光的反射率较高，
所述LED芯片利用所述接合部接合到所述透光性构件的一个表面，
所述透光性构件对从所述LED芯片发射的所述光具有光半透明性和漫射性特性。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其中
所述透光性构件允许从所述LED芯片发射并进入所述透光性构件的光在所述第一陶瓷层和所述第二陶瓷层之间的界面处被漫反射。
3.根据权利要求1所述的发光装置，其中：
所述透光性构件允许光在所述第二陶瓷层处被漫射。
4.根据权利要求1所述的发光装置，其中：
所述第二陶瓷层是通过在比烧结所述第一陶瓷层的温度低的温度下烧结而形成的。
5.根据权利要求4所述的发光装置，其中：
所述第一陶瓷层是通过在大于等于1500℃且小于等于1600℃的温度下烧结而形成的；并且
所述第二陶瓷层是通过在大于等于850℃且小于等于1000℃的温度下烧结而形成的。
6.根据权利要求1所述的发光装置，其中：
所述包封部分包含透明材料和波长转换材料；并且
所述波长转换材料是由从所述LED芯片发射的光激励以发射所具有的颜色与从所述LED芯片发射的光的颜色不同的光的荧光材料。
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