JP2007180284A - 発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光素子の封止層と光学レンズ層との界面での剥離が防止され、輝度低下が生じにくく信頼性の高い発光装置を提供する。
【解決手段】本発明の発光装置は、凹部を有する支持基材と、前記凹部内に配置された発光素子と、前記発光素子を封止するように前記凹部に充填された封止層と、前記凹部を被覆するように前記封止層の上に形成された光学レンズ層とを備えた発光装置であり、前記封止層が１０〜２００の針入度を有するシリコーンゲルを主体とし構成され、かつ前記光学レンズ層が３０〜９７の硬度（２３℃）を有するシリコーンゴムを主体として構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は発光装置に係り、さらに詳しくは、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）などの発光素子がシリコーンゲルにより封止された、発光効率（輝度）が高く信頼性に優れた発光装置に関する。

発光ダイオード（ＬＥＤ）装置やフォトカプラーなどの発光装置として、支持基材の凹部（キャビティ）内に配置されたＬＥＤチップのような発光素子を、光学的に透明な材料により封止し、その上に、ポリカーボネート樹脂やＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）などの光学レンズ層を被覆する構造が採られている。

発光素子を封止する透明材料には、発光素子を保護する機能の他に、発光素子および発光素子を支持するポリフタルアミド（ＰＰＡ）やセラミックスなどの支持基材に対して、良好かつ安定な接着性を有することが要求される。そして、このような封止用材料としては、従来からエポキシ樹脂などが使用されていた（例えば、特許文献１参照）。

しかし、発光素子の封止用材料としてエポキシ樹脂を使用した場合、ＬＥＤ装置の高輝度化に伴う発熱量の増大や光の短波長化によって、クラッキングや黄変が生じ、それが輝度低下の原因となっていた。

そのため近年、耐熱性および耐紫外線特性に優れた封止用材料として、ポリオルガノシロキサン（シリコーン）組成物が使用されている。特に、ヒドロシリル化を利用した付加反応型シリコーン組成物は、加熱により短時間で硬化し、かつ硬化時に副生成物を発生しないため、広く用いられている。

しかしながら、このようなシリコーン組成物から成る封止層の上に、ポリカーボネート樹脂やＰＭＭＡなどの光学レンズ層を被覆した構造においては、封止層と光学レンズ層との間の接着性が不十分であり、発光素子の動作状態で良好な接着状態を維持することができなかった。そのため、封止層と光学レンズ層との界面で剥離を生じ、発光効率（輝度）が低下するという問題があった。
特開２０００−１５０９６７公報

本発明は、これらの問題を解決するためになされたもので、発光素子を封止する層と光学レンズ層との界面での剥離が防止され、輝度低下が生じにくく信頼性の高い発光装置を提供することを目的とする。

本発明の発光装置は、凹部を有する支持基材と、前記凹部内に配置された発光素子と、前記発光素子を封止するように前記凹部に充填された封止層と、前記凹部を被覆するように前記封止層の上に形成された光学レンズ層とを備えた発光装置であり、前記封止層が１０〜２００の針入度を有するシリコーンゲルを主体とし、かつ前記光学レンズ層が３０〜９７の硬度（ＪＩＳタイプＡ硬度計；２３℃）を有するシリコーンゴムを主体として構成されていることを特徴とする。

本発明の発光装置において、シリコーンゲルが、付加反応硬化型のシリコーン組成物のゲル状硬化物であることができる。

また、シリコーンゴムが、（Ａ）１分子中に平均０．５個以上のケイ素原子に結合したアルケニル基を有し、２３℃における粘度が５〜１００，０００ｍＰａ・ｓであるポリオルガノシロキサンと、（Ｂ）１分子中に平均２個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンを、前記（Ａ）成分中のケイ素原子結合アルケニル基１モルに対して本成分中のケイ素原子結合水素原子が１．５〜１５モルとなる量、および（Ｃ）触媒量の白金系触媒を含有するシリコーン組成物の硬化物であることができる。

本発明の発光装置においては、発光素子の封止層が針入度１０〜２００のシリコーンゲルを主体として構成され、かつその上に形成された光学レンズ層が３０〜９７の硬度（ＪＩＳタイプＡ硬度計；２３℃）のシリコーンゴムにより構成されているので、これらの層の界面が発光素子の動作状態で良好な接着状態を維持し、層間の剥離が生じにくい。したがって、発光輝度の低下が生じにくく、信頼性の高い発光装置が得られる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

本発明の実施形態の発光装置は、図１に示すように、凹部（キャビティ）１ａを有するカップ状の支持基材１と、この支持基材１の凹部１ａ内に配置されたＬＥＤチップ２と、ＬＥＤチップ２を封止する封止層３と、この封止層３の上に形成された光学レンズ層４とをそれぞれ備えている。

支持基材１は、例えば、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ガラス繊維強化ＰＰＡ、セラミックスなどで形成され、図示を省略したリード電極を有している。そして、この支持基材１の一方の極（例えば陽極）側のリード電極上に、ＬＥＤチップ２が銀ペーストなどの導電性接着剤５により接着・固定されており、もう一方の極側のリード電極とＬＥＤチップ２がＡｕ線などのボンディングワイヤ６により接続されている。

ＬＥＤチップ２を封止する封止層３は、支持基材１の凹部１ａ内に充填されており、Ｊ１Ｓ Ｋ６２４９（１／４コーン）あるいはＡＳＴＭ Ｄ１４０３（１／４コーン）に規定される針入度が１０〜２００、好ましくは２０〜１５０のシリコーンゲルを主体として構成されている。針入度が１０未満のシリコーンゲルでは、粘着性、形状追随性に乏しく、実用に供することが難しい。反対に、針入度が２００を超えるシリコーンゲルは、あまりにも軟らかすぎるため取り扱いが極めて困難となる。封止層３は、針入度が１０〜２００のシリコーンゲルの他に、必要に応じて蛍光体を含有することができる。

ここで、シリコーンゲルとは、シリコーン（ポリオルガノシロキサン）を主体とする架橋密度の低いゲル状硬化物であって、ＪＩＳ Ｋ６２４９（１／４コーン）あるいはＡＳＴＭ Ｄ１４０３（１／４コーン）に拠り測定される針入度が、１０以上のものを意味する。これは、ＪＩＳ Ｋ６２４９に準拠する硬度の測定では測定値が０となり、有効なゴム硬度を示さないほど低硬度であるものに相当し、この点においていわゆるシリコーンゴム硬化物とは別異のものである。

このようなシリコーンゲルは、付加反応硬化型シリコーンゲル組成物を、常温でまたは５０〜２００℃の温度で加熱して硬化させることにより形成される。付加反応硬化型シリコーンゲル組成物としては、例えば、（ａ）１分子中に平均０．５個以上のケイ素原子に結合したアルケニル基を有するポリオルガノシロキサンと、（ｂ）１分子中に平均２個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンを、本成分中のケイ素原子結合水素原子が前記（ａ）成分中のケイ素原子結合アルケニル基１モルに対して０．４〜１．５モルとなる量、および（ｃ）触媒量の白金系触媒をそれぞれ含有するものを使用することができる。

（ａ）成分はベースポリマーであり、ケイ素原子に結合したアルケニル基を１分子中に平均０．５個以上、より好ましくは２個以上有するポリオルガノシロキサンである。１分子中のアルケニル基数の平均値が０．５個未満であると、得られる組成物が十分に硬化しなくなる場合がある。分子構造は特に限定されず、直鎖状でも分岐状でも環状でもよく、またそれらの混合物でもよい。硬化物の機械的強度の点から、直鎖状構造であることが好ましい。

ケイ素原子に結合したアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、１−ブテニル基、１−ヘキセニル基などが例示されるが、合成のし易さからビニル基が最も好ましい。これらのアルケニル基は、ポリオルガノシロキサンの分子鎖の末端部と中間部のいずれに存在してもよく、またその両方に存在してもよいが、硬化物に優れた機械的性質を付与するには、少なくとも末端部に存在することが好ましい。

ケイ素原子に結合したアルケニル基以外の有機基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、ドデシル基などのアルキル基；フェニル基などのアリール基；２−フェニルエチル基、２−フェニルプロピル基などのアラルキル基；クロロメチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基などの置換炭化水素基などが例示される。合成のし易さから、メチル基あるいはフェニル基が好ましい。

（ａ）成分であるアルケニル基含有のポリオルガノシロキサンの粘度は特に限定されないが、２３℃における粘度が５〜１００，０００ｍＰａ・ｓの範囲にあることが好ましい。２３℃における粘度が５ｍＰａ・ｓ未満であると、物理的特性が低下する傾向がある。一方、粘度が１００，０００ｍＰａ・ｓを超えると、組成物の取扱い作業性が低下するため好ましくない。

（ｂ）成分である１分子中に平均２個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンは、（ａ）成分の架橋剤となる成分である。ケイ素原子に結合した水素原子以外の有機基としては、前述の（ａ）成分におけるアルケニル基以外の基と同様のものが例示される。合成の容易さから、メチル基が最も好ましい。また、このポリオルガノハイドロジェンシロキサンは、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよい。

（ｂ）成分であるポリオルガノハイドロジェンシロキサンの配合量は、（ａ）成分のケイ素原子結合アルケニル基（例えばビニル基）の１モルに対して、（ｂ）成分中のケイ素原子結合水素原子（Ｓｉ−Ｈ基）が０．４〜１．５モル、より好ましくは０．４〜１．２モルとなる量である。０．４モル未満では、得られる組成物が十分に硬化しなくなるおそれがある。反対に１．５モルを超えると、硬化物であるシリコーンゲルが硬くなりすぎる。また、硬化後の組成物に未反応のＳｉ−Ｈ基が残留し、硬化物の物理的特性および耐熱性が経時的に低下する。

（ｃ）成分である白金系触媒は、（ａ）成分のアルケニル基と（ｂ）成分のＳｉ−Ｈ基との間の付加反応（ヒドロシリル化反応）を促進する触媒である。この（ｃ）白金系触媒としては、白金の単体、塩化白金酸、白金−オレフィン錯体、白金−ビニルシロキサン錯体、白金−リン錯体、白金−アルコール錯体、白金黒などが例示される。白金系触媒の配合量は、（ａ）成分のアルケニル基含有ポリオルガノシロキサンに対し、白金原子に換算して重量で０．１〜１０００ｐｐｍ、好ましくは１〜２００ｐｐｍとなる量とする。０．１ｐｐｍより少ないと硬化が十分に進行せず、一方１０００ｐｐｍを超えても、特に硬化速度の向上が期待できない。

封止層形成用のシリコーンゲル組成物は、以上の（ａ）〜（ｃ）の各成分を含有するが、その他の成分として、反応抑制剤（硬化遅延剤）を配合してもよい。反応抑制剤としては、例えば、１−エチニル−１−シクロヘキサノール、２−メチル−３−ブチン−２−オール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、２−フェニル−３−ブチン−２−オールなどのアルキンアルコール；３−メチル−３−ペンテン−１−イン、３，５−ジメチル−３−ヘキセン−１−インなどのエンイン化合物；１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラビニルシクロテトラシロキサン、１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラヘキセニルシクロテトラシロキサン、ベンゾトリアゾールなどが挙げられる。配合量は、（ａ）成分１００重量部に対して０．００１〜５重量部とすることが好ましい。

また、組成物に接着性を付与するための成分として、テトラメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランなどのアルコキシシランを配合することができる。このような接着付与成分の配合量は、（ａ）成分１００重量部に対して０．１〜１０重量部とすることが好ましい。

さらに、硬化前のシリコーン組成物を適当な粘度に調整しかつ硬化物に強度を付与するために、無機充填剤を配合してもよい。無機充填剤としては、ヒュームドシリカ、結晶性シリカ、焼成シリカ、湿式シリカ、ヒュームド酸化チタン、カーボンブラック、およびこれらをオルガノアルコキシシラン、オルガノクロロシラン、オルガノジシラザンなどの有機ケイ素化合物により表面処理したものが挙げられる。無機充填剤の配合量は、（ａ）成分１００重量部に対して５０重量部以下であることが好ましい。

実施形態の封止層３である１０〜２００の針入度を有するシリコーンゲル層は、（ａ）〜（ｃ）の必須成分および上述した任意の添加成分を十分に撹拌・混合して得られる付加反応硬化型シリコーンゲル組成物を、支持基材１の凹部１ａ内にポッティングにより塗布・充填し、脱泡処理した後硬化させることにより形成される。室温でまたは加熱により硬化が進行するが、迅速に硬化させるためには、５０〜２００℃の温度に加熱することが好ましい。

本発明の実施形態において、このようなシリコーンゲルから成る封止層３の上に形成される光学レンズ層４は、ＪＩＳ Ｋ６２４９に拠り規定される硬度（ＪＩＳタイプＡ硬度計；２３℃）が３０〜９７であるシリコーンゴムにより構成される。硬度が３０未満のシリコーンゴムでは、強度など物理的特性が不十分となり、実用に供することが難しい。反対に硬度が９７を超える場合には、層形成などの成形が難しく好ましくない。

このような光学レンズ層４は、生産性および作業性の観点から、以下に示す各成分を含有する付加反応硬化型のシリコーンゴム組成物をディスペンサなどを用いて塗布（ディスペンス）し、５０〜２００℃の温度で加熱して硬化させることにより形成することが好ましい。

すなわち、好ましい光学レンズ層４形成用のシリコーンゴム組成物は、（Ａ）１分子中に平均０．５個以上のケイ素原子に結合したアルケニル基を有し、２３℃における粘度が５〜１００，０００ｍＰａ・ｓであるポリオルガノシロキサンと、（Ｂ）１分子中に平均２個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンを、本成分中のケイ素原子結合水素原子が前記（Ａ）成分中のケイ素原子結合アルケニル基１モルに対して１．５〜１５モルとなる量、および（Ｃ）触媒量の白金系触媒をそれぞれ含有する。

この実施形態において、（Ａ）成分はベースポリマーであり、ケイ素原子に結合したアルケニル基を１分子中に平均０．５個以上、より好ましくは２個以上有するポリオルガノシロキサンである。１分子中のアルケニル基数の平均値が０．５個未満であると、得られる組成物が十分に硬化しなくなる場合がある。分子構造は特に限定されず、直鎖状でも分岐状でも環状でもよく、またそれらの混合物でもよい。硬化物の機械的強度の点から、直鎖状構造であることが好ましい。

ケイ素原子に結合したアルケニル基としては、ビニル基、アリル基、１−ブテニル基、１−ヘキセニル基などが例示されるが、合成のし易さからビニル基が最も好ましい。これらのアルケニル基は、ポリオルガノシロキサンの分子鎖の末端部と中間部のいずれに存在してもよく、またその両方に存在してもよいが、硬化物に優れた機械的性質を付与するには、少なくとも末端部に存在することが好ましい。

ケイ素原子に結合したアルケニル基以外の有機基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、ドデシル基などのアルキル基；フェニル基などのアリール基；２−フェニルエチル基、２−フェニルプロピル基などのアラルキル基；クロロメチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基などの置換炭化水素基などが例示される。合成のし易さから、メチル基あるいはフェニル基が好ましい。

（Ａ）成分であるアルケニル基含有のポリオルガノシロキサンの粘度は特に限定されないが、２３℃における粘度が５〜１００，０００ｍＰａ・ｓの範囲にあることが好ましい。２３℃における粘度が５ｍＰａ・ｓ未満であると、物理的特性、例えば硬度、強度などの物性が低下する傾向がある。一方、粘度が１００，０００ｍＰａ・ｓを超えると、組成物の取扱い作業性が低下するため好ましくない。

（Ｂ）成分である１分子中に平均２個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンは、（Ａ）成分の架橋剤となる成分である。ケイ素原子に結合した水素原子以外の有機基としては、前述の（Ａ）成分におけるアルケニル基以外の基と同様のものが例示される。合成の容易さから、メチル基が最も好ましい。また、このポリオルガノハイドロジェンシロキサンは、直鎖状、分岐状および環状のいずれであってもよい。

（Ｂ）成分であるポリオルガノハイドロジェンシロキサンの配合量は、（Ａ）成分のケイ素原子結合アルケニル基（例えばビニル基）の１モルに対して、（Ｂ）成分中のケイ素原子結合水素原子（Ｓｉ−Ｈ基）が１．５〜１５モル、より好ましくは 〜１０モルとなる量である。１．５モル未満では、得られる組成物が十分に硬化しなくなるおそれがある。反対に１５モルを超えると、硬化物が硬くなりすぎる。また、硬化後の組成物に未反応のＳｉ−Ｈ基が残留し、硬化物の物理的特性および耐熱性が悪くなる。

実施形態において、（Ｃ）成分である白金系触媒は、（Ａ）成分のアルケニル基と（Ｂ）成分のＳｉ−Ｈ基との間の付加反応（ヒドロシリル化反応）を促進する触媒である。この（Ｃ）白金系触媒としては、白金の単体、塩化白金酸、白金−オレフィン錯体、白金−ビニルシロキサン錯体、白金−リン錯体、白金−アルコール錯体、白金黒などが例示される。白金系触媒の配合量は、（Ａ）成分のアルケニル基含有ポリオルガノシロキサンに対し、白金原子に換算して０．１〜１０００ｐｐｍとなる量とする。０．１ｐｐｍより少ないと硬化が十分に進行せず、一方１０００ｐｐｍを超えても、特に硬化速度の向上が期待できない。

光学レンズ層形成用のシリコーンゴム組成物は、以上の（Ａ）〜（Ｃ）の各成分を含有するが、その他の成分として、反応抑制剤（硬化遅延剤）を配合してもよい。反応抑制剤としては、例えば、１−エチニル−１−シクロヘキサノール、２−メチル−３−ブチン−２−オール、３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール、２−フェニル−３−ブチン−２−オールなどのアルキンアルコール；３−メチル−３−ペンテン−１−イン、３，５−ジメチル−３−ヘキセン−１−インなどのエンイン化合物；１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラビニルシクロテトラシロキサン、１，３，５，７−テトラメチル−１，３，５，７−テトラヘキセニルシクロテトラシロキサン、ベンゾトリアゾールなどが挙げられる。配合量は、（Ａ）成分１００重量部に対して０．００１〜５重量部とすることが好ましい。

また、組成物に接着性を付与するための成分として、テトラメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシランなどのアルコキシシランを配合することができる。このような接着付与成分の配合量は、（Ａ）成分１００重量部に対して０．１〜１０重量部とすることが好ましい。

さらに、硬化前のシリコーン組成物を適当な粘度に調整しかつ硬化物に強度を付与するために、無機充填剤を配合してもよい。無機充填剤としては、ヒュームドシリカ、結晶性シリカ、焼成シリカ、湿式シリカ、ヒュームド酸化チタン、カーボンブラック、およびこれらをオルガノアルコキシシラン、オルガノクロロシラン、オルガノジシラザンなどの有機ケイ素化合物により表面処理したものが挙げられる。無機充填剤の配合量は、（Ａ）成分１００重量部に対して５０重量部以下であることが好ましい。

実施形態の光学レンズ層形成用シリコーンゴム組成物は、（Ａ）〜（Ｃ）の必須成分および上述した任意の添加成分を均一に混合することにより得ることができる。（Ａ）〜（Ｃ）の各成分および任意の添加成分を混練機により均一に混合することによって、室温でまたは加熱により硬化が進行するが、迅速に硬化させるためには、５０〜２００℃の温度に加熱することが好ましい。そして、このようなシリコーンゴム組成物を硬化させることにより、３０〜９７の硬度（２３℃）を有するゴム状、硬質のゴム状などの硬化物が形成される。

本発明の実施形態では、このような硬化物（シリコーンゴム）からなる光学レンズ層４が、前記した針入度１０〜２００のシリコーンゲルから成る封止層３の上に形成されているので、これらの層の界面の接着性に優れ、層間の剥離が生じることがなく、信頼性の高い発光装置が得られる。この発光装置は、例えば、８５℃、８５％ＲＨの耐久性試験においても、層間剥離が観察されることがなく、輝度低下が生じない。

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。

［調製例１］
以下の各成分を均一に混合して、シリコーンゲル組成物を調製した。
（ａ）成分：分子鎖両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖された直鎖状のビニル基含有ジメチルポリシロキサン（ケイ素原子結合ビニル基含有量が０．０８ｍｍｏｌ／ｇで、２３℃における粘度が３０００ｍＰａ・ｓ）１００重量部
（ｂ）成分：分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖された直鎖状のハイドロジェン基含有ジメチルポリシロキサン（ケイ素原子結合水素原子含有量が２．８ｍｍｏｌ／ｇで２３℃における粘度が９４ｍＰａ・ｓ）２．３重量部
（ｃ）成分：塩化白金酸のビニルシロキサン錯体（白金原子として５ｐｐｍ）０．０１重量部
その他の成分：反応抑制剤である１−エチニル−１シクロヘキサノール０．００５重量部

［調製例２］
以下の各成分を均一に混合して、シリコーンゴム組成物を調製した。
（Ａ）成分：分子鎖両末端がジメチルビニルシリル基で封鎖された直鎖状のビニル基含有ジメチルポリシロキサン（ケイ素原子結合ビニル基含有量が０．０８ｍｍｏｌ／ｇで、２３℃における粘度が３０００ｍＰａ・ｓ）１００重量部
（Ｂ）成分：分子鎖両末端がトリメチルシリル基で封鎖された直鎖状のハイドロジェン基含有ジメチルポリシロキサン（ケイ素原子結合水素原子含有量が９ｍｍｏｌ／ｇで２３℃における粘度が３０ｍＰａ・ｓ）３．０重量部
（Ｃ）成分：塩化白金酸のビニルシロキサン錯体（白金原子として１０ｐｐｍ）０．１重量部
その他の成分：反応抑制剤である１−エチニル−１シクロヘキサノール０．００５重量部

［実施例］
ＬＥＤチップが実装されたＰＰＡ製支持基材の凹部（カップ）内に、調製例１で得られたシリコーンゲル組成物をポッティングにより充填した後、１００℃の熱風循環式加熱炉で１時間加熱してシリコーンゲル組成物を硬化させた。得られたシリコーンゲル（硬化物）の針入度（Ｊ１Ｓ Ｋ６２４９（１／４コーン）に準拠）は４０であった。

次いで、こうして形成されたシリコーンゲル層の上に、調製例２で得られたシリコーンゴム組成物をディスペンサにより塗布した後、１５０℃の熱風循環式加熱炉で１時間加熱してシリコーンゴム組成物を硬化させ、光学レンズ層を形成した。

［比較例］
ＬＥＤチップが実装されたＰＰＡ製支持基材の凹部（カップ）内に、調製例１で得られたシリコーンゲル組成物を充填した後、１００℃の熱風循環式加熱炉で１時間加熱して組成物を硬化させた。こうして形成されたシリコーンゲル層の上に、ポリカーボネート樹脂製のレンズを被覆し、支持基材に接着・固定した。

こうして実施例および比較例で得られたＬＥＤ装置を同一条件で動作させ、発光輝度をイルミネンスメータにより測定した。また、ＪＥＤＥＣ（J-STD-020）に準拠して耐久性試験を行った。この試験では、８５℃、８５％ＲＨの恒温・恒湿槽に１６８時間収容し、最高温度２６０℃の加熱炉を通した後、再び発光輝度を測定するとともに、シリコーンゲル層とシリコーンゴムから成る光学レンズ層（実施例）、あるいはシリコーンゲル層とポリカーボネート樹脂製のレンズ（比較例）との間の剥離の有無を観察した。これらの測定結果を表１に示す。なお、発光輝度は、比較例の初期の発光輝度を１００％としたときの相対値である。また、シリコーンゲル層とレンズ間の剥離が観測されないものを○で、観測されたものを×で示す。

本発明の発光装置においては、発光素子の封止層と光学レンズ層との間の接着性に優れており、これらの層の界面に剥離が生じることがない。したがって、経時的に発光輝度の低下が生じず、信頼性が高い発光装置を得ることができる。

本発明の一実施形態であるＬＥＤ装置の構造を示す断面図である。

符号の説明

１…支持基材、２…ＬＥＤチップ、３…封止層、４…光学レンズ層、６…ボンディングワイヤ。

Claims (3)

1. 凹部を有する支持基材と、前記凹部内に配置された発光素子と、前記発光素子を封止するように前記凹部に充填された封止層と、前記凹部を被覆するように前記封止層の上に形成された光学レンズ層とを備えた発光装置であり、
   前記封止層が１０〜２００の針入度を有するシリコーンゲルを主体とし、かつ前記光学レンズ層が３０〜９７の硬度（ＪＩＳタイプＡ硬度計；２３℃）を有するシリコーンゴムを主体として構成されていることを特徴とする発光装置。
2. 前記シリコーンゲルが、付加反応硬化型のシリコーン組成物のゲル状硬化物であることを特徴とする請求項１記載の発光装置。
3. 前記シリコーンゴムが、
   （Ａ）１分子中に平均０．５個以上のケイ素原子に結合したアルケニル基を有し、２３℃における粘度が５〜１００，０００ｍＰａ・ｓであるポリオルガノシロキサンと、
   （Ｂ）１分子中に平均２個以上のケイ素原子に結合した水素原子を有するポリオルガノハイドロジェンシロキサンを、前記（Ａ）成分中のケイ素原子結合アルケニル基１モルに対して本成分中のケイ素原子結合水素原子が１．５〜１５モルとなる量、および
   （Ｃ）触媒量の白金系触媒を含有するシリコーン組成物の硬化物であることを特徴とする請求項１または２記載の発光装置。

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