JP2008130836A - 発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】封止樹脂の注入量を正確に制御しなくてもよい生産性と歩留まりに優れた発光装置を提供すること。
【解決手段】発光装置は、発光素子と、発光素子を収容する窪み部を有するパッケージ部材と、窪み部に充填され発光素子を封止する透光性の封止樹脂とを備え、パッケージ部材は所定量を超える封止樹脂が窪み部に充填されたときに超過した封止樹脂を窪み部から溢れ出させるための排出溝と、排出溝を介して溢れ出してきた封止樹脂を受け入れる樹脂溜め部が形成され、窪み部と樹脂溜め部は排出溝を介して繋がっている。
【選択図】図２

Description

この発明は、発光装置に関し、詳しくは、封止樹脂の注入量の適正化を図るのに適した発光装置の構造に関する。

この発明に関連する従来技術としては、近紫外光を発するＬＥＤチップを封止する透光性の封止樹脂として耐光性に優れ柔軟性を有するシリコーン樹脂を用い、シリコーン樹脂の機械的強度の弱さや、シリコーン樹脂の表面に顕れるタック性等の欠点を補うために、シリコーン樹脂層上にガラス製の剛性部材を設けた発光装置において、シリコーン樹脂層と接する剛性部材の下面側を凸状とし、これをシリコーン樹脂層に一部埋没させるように配置することによりシリコーン樹脂層と剛性部材との界面に気泡が残留することを防止した発光装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−３１８４４８号公報

一般的なパッケージタイプの発光装置は、パッケージ部材の窪み部の底面にＬＥＤチップを配置し、金属線等で窪み部底面に形成された電極とＬＥＤチップとを電気的に接続した後、透光性の封止樹脂を窪み部に注入してＬＥＤチップを封止することにより作製されている。
窪み部に封止樹脂を注入する際にはディスペンサーと呼ばれる樹脂注入装置が用いられ、吐出時間や吐出圧力を調整することにより所定量の封止樹脂が窪み部に注入されるようになっている。

ところで、近年は青色光を発するＬＥＤチップを用い、封止樹脂に蛍光体を含有させることにより、白色光を発するように構成された発光装置の需要が高まっている。
このような発光装置では、封止樹脂に含有された蛍光体によって青色光の一部を黄色光、或いは、赤色光および緑色光に変換することにより、青色光と黄色光とが混色された擬似的な白色光、或いは、青色光、赤色光および緑色光が混色された白色光を発するように構成されているので、封止樹脂の注入量が変化すると封止樹脂中の蛍光体量も自ずと変化し、所望の白色光が得られなくなる。

このため、発光装置の製造にあたっては、封止樹脂の注入量を正確に制御することが製品の歩留まりを向上させるうえで極めて重要となっている。
しかし、実際の封止樹脂の注入工程では、注入開始から時間が経つにつれてディスペンサーに備えられた樹脂ミキサー内の樹脂粘度が変化し、注入開始時には吐出時間と吐出圧力が適切に設定されていても、同一条件のままでは注入開始から時間が経つにつれて実際に注入される封止樹脂の注入量に変化が生じてしまう。
このため、実際の注入工程では、所定時間毎に実際の注入量を測定し、測定された実際の注入量が注入開始時の設定量に対して変化していれば、そのつどディスペンサーの注入時間と注入圧力を設定し直すという煩雑さが伴い、生産性を低下させていた。

このような注入工程での煩雑さを解消し生産性を改善する策として、窪み部から封止樹脂が溢れ出すように敢えて所定量を超える封止樹脂を窪み部に注入することにより、封止樹脂の注入量を一定にすることが考えられる。
しかし、単に封止樹脂が窪み部から溢れ出すように注入しただけでは、表面張力によって盛り上がった余分な封止樹脂をスキージ等で掻き落とすという工程が必要となり、生産性を改善するうえで根本的な打開策とはならない。

この発明は以上のような事情を考慮してなされたものであり、封止樹脂の注入量を正確に制御しなくてもよい生産性と歩留まりに優れた発光装置を提供するものである。

この発明は、発光素子と、発光素子を収容する窪み部を有するパッケージ部材と、窪み部に充填され発光素子を封止する透光性の封止樹脂とを備え、パッケージ部材は所定量を超える封止樹脂が窪み部に充填されたときに超過した封止を窪み部から溢れ出させるための排出溝と、排出溝を介して溢れ出してきた封止樹脂を受け入れる樹脂溜め部が形成され、窪み部と樹脂溜め部は排出溝を介して繋がっている発光装置を提供するものである。

この発明による発光装置によれば、所定量を超える封止樹脂が窪み部に充填された場合、超過した封止樹脂はパッケージ部材に形成された排出溝を介して樹脂溜め部に流れ込むので、敢えて所定量を超えるように封止樹脂を窪み部に充填すれば自ずと所定量の封止樹脂が窪み部に充填されることとなる。このため、注入量の正確な制御を行わなくとも所定量の封止樹脂を注入できるようになり、生産性と歩留まりに優れた発光装置を提供できるようになる。
また、正確な制御を行わなくとも所定量の封止樹脂を注入できるという上記の効果は、注入量の正確な制御が求められる蛍光体を含有する封止樹脂を用いる場合に特に好ましいものとなる。

この発明による発光装置は、発光素子と、発光素子を収容する窪み部を有するパッケージ部材と、窪み部に充填され発光素子を封止する透光性の封止樹脂とを備え、パッケージ部材は所定量を超える封止樹脂が窪み部に充填されたときに超過した封止樹脂を窪み部から溢れ出させるための排出溝と、排出溝を介して溢れ出してきた封止樹脂を受け入れる樹脂溜め部が形成され、窪み部と樹脂溜め部は排出溝を介して繋がっていることを特徴とする。

この発明による発光装置において、発光素子とは光を発する素子であればよく、その形態は特に限定されるものではないが、例えば、ＬＥＤチップを挙げることができる。
ＬＥＤチップは消費電力が小さく、寿命も長いのでこの発明による発光装置の発光素子として好適である。
ＬＥＤチップとしては、例えば、ガリウムヒ素を含有した赤外ＬＥＤチップ、ガリウム・アルミニウムヒ素を含有した赤色ＬＥＤチップ、ガリウムヒ素燐を含有した橙色ＬＥＤチップ又は黄色ＬＥＤチップ、ガリウム燐に窒素をドープした黄緑色ＬＥＤチップ、窒化ガリウム系化合物を含有した青色又は青紫色ＬＥＤチップなどを用いることができる。

この発明による発光装置において、パッケージ部材とは、発光装置の筐体として機能するものであればよく、その具体的な構成は特に限定されるものではない。
パッケージ部材は、放熱性に優れたアルミニウム、ステンレススチールなどの金属、加工性およびコストに優れた樹脂材料、或いはセラミックのいずれで形成されていてもよい。
パッケージ部材が樹脂材料からなる場合、樹脂材料としては、例えば、ポリイミド樹脂、変性ポリイミド樹脂、強化材を含有させたポリエーテルケトン、強化材を含有させたポリフェニレンスルフィド、ポリフタルアミドなどの耐熱性樹脂を用いることができる。

この発明による発光装置において、発光素子を封止する透光性の封止樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂などの透光性樹脂を用いることができる。なかでもシリコーン樹脂は、青紫色光などに対する耐光性（紫外光による劣化）と耐熱性に優れるので、発光素子として青色又は青紫色ＬＥＤチップを用いられ、封止樹脂に蛍光体が含有される場合に好適である。

この発明による発光装置において、排出溝は超過した封止樹脂の流動を促すように窪み部側の基端から樹脂溜め部側の先端へ向かって下り勾配がつけられていてもよい。
このような構成によれば、所定量を超える封止樹脂が窪み部に充填されたときに、窪み部から溢れ出した封止樹脂が下り勾配のつけられた排出溝を介して樹脂溜め部へスムーズに流動するため、発光装置の生産性をより一層向上させることができる。
また、樹脂溜め部に溜まった未硬化の封止樹脂が窪み部へ逆流することも防止できるため、発光装置の歩留まりを向上させるうえでより一層好ましいものとなる。

この発明による発光装置において、封止樹脂は蛍光体を含有していてもよい。
このような構成によれば、封止樹脂に含有された蛍光体が、発光素子から発せられた光によって励起され、発光素子から発せられた光の波長とは異なる波長の光を発するので、発光装置から様々な色の光を出射させることができるようになる。

ここで、蛍光体としては、無機蛍光体や有機蛍光体など様々な蛍光体を用いることができ、母体として、亜鉛、カドミウム、マグネシウム、シリコン、イットリウム等の希土類元素等の酸化物、硫化物、珪酸塩、バナジン酸塩等の無機蛍光物質、またはフルオレセイン、エオシン、油類（鉱物油）等の有機蛍光物質から選択し、付活体として、銀、銅、マンガン、クロム、ユウロビウム、亜鉛、アルミニウム、鉛、リン、砒素、金などから選択し、融剤として、塩化ナトリウム、塩化カリウム、炭酸マグネシウム、塩化バリウムなどから選択したものを用いることができる。

例えば、発光素子が青色光を発するＬＥＤチップである場合、蛍光体として黄色光を発する黄色蛍光体を用いることにより、青色光と黄色光が混色された擬似的な白色光を発光装置から出射させることができるようになる。
同様に、発光素子が青色光を発するＬＥＤチップである場合、例えば、蛍光体として赤色光を発する赤色蛍光体と緑色光を発する緑色蛍光体を用いることにより、光の３原色が混色された白色光を発光装置から出射させることができる。

この発明による発光装置において、排出溝は複数の排出溝からなり、発光素子は光を発する発光面を有し、複数の排出溝はそれらの窪み部側の基端が発光面に対して同一の高さとなるように設定されていてもよい。
このような構成によれば、複数の排出溝が発光面に対して同一の高さでパッケージ部材に形成されるので、所定量を超える封止樹脂が窪み部に充填されたときに、超過した封止樹脂を複数の排出溝を介して樹脂溜め部へスムーズに導くことができるようになる。
超過した封止樹脂が複数の排出溝を介して樹脂溜め部へスムーズに導かれることにより、封止樹脂の表面が部分的な隆起等のないより平坦なものとなり、発光素子の歩留まりおよび品質がより一層向上する。
封止樹脂の表面が平坦なものとなることは、発光装置の発光特性の安定化に貢献し、特に封止樹脂が蛍光体を含有する場合には、発光素子から発せられた光の光路長を平均化させて蛍光体によって変換される光成分の変動を抑えるように作用するので所望の発光色を得るうえで好ましいものとなる。

この発明による発光装置において、窪み部は円形の底面と開口部を有する鉢状であり、樹脂溜め部は開口部の周囲に形成された円形の凹溝状であってもよい。
このような構成によれば、樹脂溜め部が開口部の周囲に円形の凹溝状に形成されるので、窪み部の近傍に十分な容量を備えた樹脂溜め部が設けられることとなり、所定量を超える封止樹脂に対する許容量が増すことにより、封止樹脂の注入量の制御がより一層容易になる。

この発明による発光装置において、パッケージ部材は、樹脂溜め部から溢れ出た封止樹脂を受け入れる補助樹脂溜め部と、樹脂溜め部と補助樹脂溜め部とを繋ぐ補助排出溝とが更に形成されていてもよい。
このような構成によれば、パッケージ部材に樹脂溜め部から溢れ出た封止樹脂を受け入れる補助樹脂溜め部と、樹脂溜め部と補助樹脂溜め部とを繋ぐ補助排出溝が更に形成されるので、封止樹脂の注入を複数回に分けて行うことにより封止樹脂を多層構造にすることができる。
すなわち、樹脂溜め部に封止樹脂が溢れ出すまで封止樹脂を注入し、先に注入した封止樹脂が硬化した後に補助樹脂溜め部に封止樹脂が溢れ出すまで封止樹脂を再び注入すれば、封止樹脂を２層構造にすることができる。
なお、封止樹脂の層数を３層以上にする場合には、補助樹脂溜め部から溢れ出した封止樹脂を受け入れる更なる補助樹脂溜め部を所望の層数に応じて形成することにより対応できる。

また、補助樹脂溜め部と補助排出溝が形成される上記構成に係る発光装置において、封止樹脂は、第１樹脂層と第２樹脂層が積層された２層構造を有し、第１樹脂層と第２樹脂層の厚さは窪み部における排出溝と補助排出溝の基端側の高さによってそれぞれ規定されてもよい。
つまり、補助樹脂溜め部と補助排出溝が形成される上記構成に係る発光装置では、樹脂溜め部に封止樹脂が溢れ出すまで封止樹脂を注入して第１樹脂層を形成し、第１樹脂層が硬化した後に補助樹脂溜め部に封止樹脂が溢れ出すまで封止樹脂を注入して第２樹脂層を形成することができる。
この場合、第１樹脂層と第２樹脂層の厚さは、封止樹脂を窪み部と樹脂溜め部から溢れ出させる作用をそれぞれ担う排出溝と補助排出溝の基端側の高さによって自ずと決定される。
このため、第１樹脂層と第２樹脂層を所定の厚さに容易に形成でき、高品質な発光装置を提供できるようになる。

このような構成は、第１樹脂層と第２樹脂層が互いに異なる蛍光体を含有する場合により好ましいものとなる。
つまり、例えば、発光素子として青色光を発する発光素子を用い、第１樹脂層と第２樹脂層に赤色蛍光体と緑色蛍光体をそれぞれ含有させれば、３原色が混色された白色光を発光装置から出射させることができる。
この場合、蛍光体を含有した第１樹脂層と第２樹脂層が所定量の封止樹脂によって所定の厚さで精度よく形成されないと、蛍光体の含有量が変動するため、青色光によって励起された赤色光と緑色光の光成分が不均一になり、自然な白色に対する指標である所望の演色性指数（Ｒａ値）が得られなくなる。
しかしながら、上述のとおり、この発明の上記構成に係る発光装置では、互いに異なる蛍光体を含有した第１樹脂層と第２樹脂層が所定量の封止樹脂によって所定の厚さで精度よく形成されるので、所望の演色性指数を示す高品質な発光装置を歩留まりよく提供することができる。

なお、封止樹脂の注入量の正確な制御を行わなくとも、所定量の封止樹脂を注入できるというこの発明による発光装置の特徴は、発光素子として青色光を発する発光素子が用いられ、封止樹脂に含有される蛍光体として黄色蛍光体が用いられる場合にも、青色光と黄色光の光成分が一定の比率に保たれるため、擬似的な白色光を出射させるうえで非常に好ましいものである。

この発明による発光装置において、発光素子はＬＥＤチップからなり、封止樹脂はシリコーン樹脂からなっていてもよい。その理由は上述のとおりである。

以下、図面に基づいてこの発明を詳細に説明する。なお、以下に説明する複数の実施形態において、同じ部材には同じ符号を付して説明する。

実施形態１
この発明の実施形態１に係る発光装置について図１〜３に基づいて説明する。図１はこの発明の実施形態１による発光装置の平面図、図２は図１に示される発光装置のＡ−Ａ断面図、図３は実施形態１に係る発光装置の製造工程を示す工程図である。

図１および図２に示されるように、この発明の実施形態１に係る発光装置１は、ＬＥＤチップ（発光素子）２と、ＬＥＤチップ２を収容する窪み部４を有するパッケージ部材３と、窪み部４に充填されＬＥＤチップ２を封止する透光性の封止樹脂５とを備え、パッケージ部材３は所定量を超える封止樹脂５が充填されたときに超過した封止樹脂５を窪み部４から溢れ出させるための排出溝６と、排出溝６を介して溢れ出してきた封止樹脂５を受け入れる樹脂溜め部７が形成され、窪み部４と樹脂溜め部７は排出溝６を介して繋がっている。

ＬＥＤチップ２は所望の単色を発するもので、封止樹脂５は、未硬化時における流動性に優れた低粘度のシリコーン樹脂が用いられる。
シリコーン樹脂は耐色性に優れるため、ＬＥＤチップ２として光劣化を引き起こし易い青色光を発するものが用いられる場合に特に好ましい。
パッケージ部材３は、耐熱性に優れたポリフタルアミドから成形された樹脂成形品であり、その略中央に円形の底面４ａと開口部４ｂを有する窪み部４が形成されている。
窪み部４の底面４ａにはカソード用電極とアノード用電極（共に図示せず）が形成され、ＬＥＤチップ２は、その裏面側に形成されたカソードがカソード電極と導通するように、カソード電極上に導電性接着剤によって固定され、表面側に形成されたアノードが金属線８によってアノード電極に電気的に接続されている。

窪み部４の開口部４ｂの周囲には円形の凹溝状の樹脂溜め部７が形成され、樹脂溜め部７と窪み部４とは４本の排出溝６を介して繋がっている。
４本の排出溝６は、窪み部４側の基端６ａがＬＥＤチップ２の発光面２ａに対して同じ高さとなるようにそれぞれ形成され、樹脂溜め部７側の先端６ｂへ向かってそれぞれ下り勾配がつけられている。
これにより、発光装置１の製造工程において、所定量を超える封止樹脂５が窪み部４に充填されたときに、超過した封止樹脂５が排出溝６を介して樹脂溜め部７へスムーズに流動するようになっている。
また、封止樹脂５が４本の排出溝６を介して樹脂溜め部７へスムーズに流動することにより、封止樹脂５の表面は部分的な隆起等のない平坦なものとなる。
これにより、発光素子２から発せられた光の光路長が平均化され、安定した発光特性が得られるようになっている。

このような構成からなる発光装置１の製造工程について図３に基づいて簡単に説明する。
図３（ａ）に示されるように、パッケージ部材３の窪み部４の底面４ａに形成されたカソード用電極（図示せず）上にＬＥＤチップ２を導電性接着剤によって固定する。このとき、ＬＥＤチップ２の裏面側に形成されたカソードはカソード用電極と電気的に導通した状態となる。その後、ＬＥＤチップ２の表面側に形成されたアノードを窪み部４の底面４ａに形成されたアノード用電極に金属線８によって電気的に接続する。

次いで、図３（ｂ）に示されるように、ディスペンサー（図示せず）を用いて封止樹脂５を窪み部４内へ所定量注入する。このときディスペンサーの注入量、すなわち吐出時間と吐出圧力は、窪み部４の容積よりも若干多めに設定しておけばよい。
なお、ここで窪み部４の容積とは、排出溝６の基端６ａの高さを窪み部４の上端とみなした容積のことである。
窪み部４の容積よりも若干多めに設定された封止樹脂５を注入すると、窪み部４の容積を超過した封止樹脂５が排出溝６を介して樹脂溜め部７へ流動し、排出溝６の基端の高さまで窪み部４が封止樹脂５で満たされる。

次いで、封止樹脂５をディスペンサーから注入した後、オーブンで封止樹脂５を加熱して硬化させる。
このとき、封止樹脂５としてのシリコーン樹脂は、加熱されることにより常温時よりも粘度が更に低下し流動性がよくなるため、表面張力によって盛り上がった状態のものも排出溝６を介して樹脂溜め部７へスムーズに流動し、硬化後の封止樹脂５の表面は平坦なものとなる。
以上の工程により、実施形態１に係る発光装置１が完成する。

実施形態１に係る発光装置１は、上述のとおり、窪み部４の容積よりも若干多めに設定された封止樹脂５を注入するだけで、排出溝６の作用により窪み部４に所定量の封止樹脂５が自ずと注入されるので注入量の正確な制御が不要となり、生産性と歩留まりに優れたものとなる。

実施形態２
この発明の実施形態２に係る発光装置について図４に基づいて説明する。図４は実施形態２に係る発光装置の断面図である。

図４に示されるように、実施形態２に係る発光装置２１は、封止樹脂２５として黄色蛍光体９ｙを分散混合させたシリコーン樹脂が用いられ、ＬＥＤチップ２２として青色光を発するものが用いられている。
ＬＥＤチップ２２から発せられた青色光の一部は黄色蛍光体９ｙを励起させ黄色光に変換される。
これにより、発光装置２１から青色光と黄色光が混色された擬似的な白色光を出射させることができる。
その他の構成は上述の実施形態１に係る発光装置１と同様であり、製造工程も黄色蛍光体９ｙが分散混合された封止樹脂２５を用いる点を除いて同様である。

実施形態２に係る発光装置２１では、黄色蛍光体９ｙを含有した封止樹脂２５が用いられるので、窪み部４に充填される封止樹脂２５の注入量を所定の量に正確に制御し、黄色蛍光体９ｙの量を所定の量にすることが、発光装置２１から所望の色合いの白色光を出射させるうえで重要である。
この点に関し、この発明の実施形態２に係る発光装置２１は、上述の実施形態１に係る発光装置１と同様に、窪み部４の容積よりも若干多めの封止樹脂２５を注入するだけで、排出溝６の作用により窪み部４に所定量の封止樹脂２５を注入できる。
このため、封止樹脂の正確な注入量の制御が不要となるこの発明による効果が顕著に発揮され、安定した品質を有する発光装置２１を歩留まりよく提供できるようになる。

実施形態３
この発明の実施形態３に係る発光装置について図５〜７に基づいて説明する。図５はこの発明の実施形態３に係る発光装置の平面図、図６は図５に示される発光装置のＢ−Ｂ断面図、図７は実施形態３に係る発光装置の製造工程を示す工程図である。

図５および図６に示されるように、実施形態３に係る発光装置３１は、パッケージ部材３３の樹脂溜め部３７の周囲に円形の凹溝状の補助樹脂溜め部３８が更に形成され、樹脂溜め部３７と補助樹脂溜め部３８とが４本の補助排出溝３９によって接続されている。
４本の補助排出溝３９はそれらの樹脂溜め部３７側の基端３９ａが、排出溝３６よりも高い位置で同じ高さとなるように形成され、補助樹脂溜め部３８側の先端３９ｂへ向かって下り勾配がつけられている。
すなわち、排出溝３６の基端３６ａと補助排出溝３９の基端３９ａとの間には所定の高低差が設けられており、この高低差に相当する厚さの樹脂層を更に形成することが可能となっている。

実施形態３に係る発光装置３１は、このようなパッケージ部材３３を用いることにより、封止樹脂３５が、黄色蛍光体９ｙを含有したシリコーン樹脂からなる第１樹脂層３５ａと、有機変性シリコーン樹脂からなる第２樹脂層３５ｂとの積層構造となっている。
上述の実施形態２と同様に、ＬＥＤチップ２２から発せられた青色光の一部は黄色蛍光体９ｙを励起させ、発光装置３１からは青色光と黄色光とが混色された擬似的な白色光が出射される。

有機変性シリコーン樹脂からなる第２樹脂層３５ｂは、第１樹脂層３５ａに大気中の水分などが含浸し、ＬＥＤチップ２２が劣化するのを防止するために形成されている。
つまり、実施形態３に係る発光装置３１は、上述の実施形態２に係る発光装置２１に第２樹脂層３５ｂを付加して耐候性を高めた形態であり、長期間にわたって安定した発光特性を維持することができる。

このような構成からなる発光装置３１の製造工程について図７に基づいて説明する。
図７（ａ）に示されるように、パッケージ部材３３の窪み部３４の底面３４ａに形成されたカソード用電極（図示せず）上にＬＥＤチップ２２を導電性接着剤で固定し、さらにＬＥＤチップ２２のアノードを金属線８によってアノード用電極（図示せず）に接続する。

次いで、図７（ｂ）に示されるように、ディスペンサー（図示せず）を用いて黄色蛍光体９ｙが分散混合されたシリコーン樹脂を窪み部３４内へ所定量注入し、オーブンで加熱・硬化させて第１樹脂層３５ａを形成する。
ここで、ディスペンサーの注入量は、上述の実施形態１と同様に、窪み部３４の容積よりも若干多くなるように設定しておけばよい。
なお、ここで窪み部３４の容積とは、排出溝３６の基端３６ａの高さを窪み部３４の上端とみなした容積のことである。

窪み部３４の容積よりも若干多めにシリコーン樹脂を注入することにより、窪み部３４の容積を超えて注入されたシリコーン樹脂が排出溝３６を介して樹脂溜め部３７へ流動し、排出溝３６の基端３６ａの高さまで窪み部３４が黄色蛍光体含有シリコーン樹脂で満たされる。
また、加熱時の粘度低下により流動が促進され、硬化後の第１樹脂層３５ａの表面は表面張力等による部分的な盛り上がりのない平坦なものとなる。

次いで、図７（ｃ）に示されるように、硬化した第１樹脂層３５ａ上にディスペンサーを用いて有機変性シリコーン樹脂を所定量注入し、加熱・硬化させて第２樹脂層３５ｂを形成する。
ここで、ディスペンサーの注入量は、樹脂溜め部３７によって規定された円形の領域を底面、補助排出溝３９の基端３９ａを上端とみなした円形状凹部の容積よりも若干多めに設定する。
上記容積よりも若干多めに注入することにより、容積を超えて注入された有機変性シリコーン樹脂が補助排出溝３９を介して補助樹脂溜め部３８へ流動し、第１樹脂層３５ａの表面から補助排出溝３９の基端３９ａの高さまでが有機変性シリコーン樹脂で満たされる。また、加熱時の粘度低下により流動が促進され、第２樹脂層３５ｂの表面は表面張力等による部分的な盛り上がりのない平坦なものとなる。
以上の工程によって実施形態３に係る発光装置３１が完成する。

実施形態４
この発明の実施形態４に係る発光装置について図８に基づいて説明する。図８は実施形態４に係る発光装置の断面図である。

図８に示されるように、実施形態４に係る発光装置４１は、上述の実施形態３に係る発光装置３１の第１樹脂層３５ａと第２樹脂層３５ｂを、赤色蛍光体９ｒを含有したシリコーン樹脂からなる第１樹脂層４５ａと、緑色蛍光体９ｇを含有したシリコーン樹脂からなる第２樹脂層４５ｂにそれぞれ置換したものであり、その他の構成は上述の実施形態３に係る発光装置３１と同様である。
また、製造工程も、第１樹脂層４５ａおよび第２樹脂層４５ｂを形成する樹脂に赤色蛍光体９ｒが分散混合されたシリコーン樹脂と、緑色蛍光体９ｇが分散混合されたシリコーン樹脂が用いられる点を除いて、上述の実施形態３に係る発光装置３１と同様である。

実施形態４に係る発光装置４１は、ＬＥＤチップ２２から発せられた青色光の一部が、第１樹脂層４５ａに含有された赤色蛍光体９ｒと第２樹脂層４５ｂに含有された緑色蛍光体９ｇをそれぞれ励起させ、青色光の一部が赤色光と緑色光に変換されるため、赤、緑、青の３原色が混色された自然な白色光を発することができる。
また、第１樹脂層４５ａと第２樹脂層４５ｂにそれぞれ蛍光体が含有されるため、注入量を正確に制御しなくとも所定量の封止樹脂を充填できるこの発明による効果は非常に大きく、自然な白色光を発する発光装置４１を歩留まりよく生産することができる。

実施形態５
この発明の実施形態５に係る発光装置について図９および図１０に基づいて説明する。図９は実施形態５に係る発光装置の平面図、図１０は図９に示される発光装置の断面図である。

図９および図１０に示されるように、実施形態５に係る発光装置５１は、上述の実施形態４に係る発光装置４１に有機変性シリコーン樹脂からなる第３樹脂層５５ｃを付加し、耐候性を高めたものである。
その他の構成は上述の実施形態４に係る発光装置４１と同様であり、製造工程も有機変性シリコーン樹脂からなる第３樹脂層５５ｃを形成する工程が追加される点を除いて同様である。

実施形態５に係る発光装置５１は、上述の実施形態３に係る発光装置３１と同様に有機変性シリコーン樹脂からなる第３樹脂層５５ｃによって耐候性が高められているため、安定した発光特性を維持することができる。
なお、第３樹脂層５５ｃはパッケージ部材３３の表面と同じ高さまで充填されているが、補助樹脂溜め部３８の周囲に更に補助排出溝と補助樹脂溜め部を形成することにより樹脂注入量の制御の容易化を図ってもよい。

この発明の実施形態１に係る発光装置の平面図である。 図１に示される発光装置のＡ−Ａ断面図である。 実施形態１に係る発光装置の製造工程を示す工程図である。 この発明の実施形態２に係る発光装置の断面図である。 この発明の実施形態３に係る発光装置の平面図である。 図５に示される発光装置のＢ−Ｂ断面図である。 実施形態３に係る発光装置の製造工程を示す工程図である。 この発明の実施形態４に係る発光装置の断面図である。 この発明の実施形態５に係る発光装置の平面図である。 図９に示される発光装置のＣ−Ｃ断面図である。

符号の説明

１，２１，３１，４１，５１・・・発光装置
２，２２・・・ＬＥＤチップ
２ａ・・・発光面
３，３３・・・パッケージ部材
４，３４・・・窪み部
４ａ，３４ａ・・・底面
４ｂ・・・開口部
５，２５，３５・・・封止樹脂
６，３６・・・排出溝
６ａ，３６ａ，３９ａ・・・基端
６ｂ，３９ｂ・・・先端
７，３７・・・樹脂溜め部
８・・・金属線
９ｇ・・・緑色蛍光体
９ｒ・・・赤色蛍光体
９ｙ・・・黄色蛍光体
３５ａ，４５ａ・・・第１樹脂層
３５ｂ，４５ｂ・・・第２樹脂層
３８・・・補助樹脂溜め部
３９・・・補助排出溝
５５ｃ・・・第３樹脂層

Claims (9)

1. 発光素子と、発光素子を収容する窪み部を有するパッケージ部材と、窪み部に充填され発光素子を封止する透光性の封止樹脂とを備え、パッケージ部材は所定量を超える封止樹脂が窪み部に充填されたときに超過した封止樹脂を窪み部から溢れ出させるための排出溝と、排出溝を介して溢れ出してきた封止樹脂を受け入れる樹脂溜め部が形成され、窪み部と樹脂溜め部は排出溝を介して繋がっている発光装置。
2. 排出溝は超過した封止樹脂の流動を促すように窪み部側の基端から樹脂溜め部側の先端へ向かって下り勾配がつけられている請求項１に記載の発光装置。
3. 封止樹脂が蛍光体を含有する請求項１又は２に記載の発光装置。
4. 排出溝は複数の排出溝からなり、発光素子は光を発する発光面を有し、複数の排出溝はそれらの窪み部側の基端が発光面に対して同一の高さとなるように設定される請求項１〜３のいずれか１つに記載の発光装置。
5. 窪み部は円形の底面と開口部を有する鉢状であり、樹脂溜め部は開口部の周囲に形成された円形の凹溝状である請求項１〜４のいずれか１つに記載の発光装置。
6. パッケージ部材は、樹脂溜め部から溢れ出た封止樹脂を受け入れる補助樹脂溜め部と、樹脂溜め部と補助樹脂溜め部とを繋ぐ補助排出溝とが更に形成されてなる請求項１〜５のいずれか１つに記載の発光装置。
7. 封止樹脂は、第１樹脂層と第２樹脂層が積層された２層構造を有し、第１樹脂層と第２樹脂層の厚さは窪み部における排出溝と補助排出溝の基端側の高さによってそれぞれ規定される請求項６に記載の発光装置。
8. 第１樹脂層と第２樹脂層が互いに異なる蛍光体を含有する請求項７に記載の発光装置。
9. 発光素子がＬＥＤチップからなり、封止樹脂がシリコーン樹脂からなる請求項１〜８のいずれか１つに記載の発光装置。

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