JP2013030594A - 発光装置の製造方法および発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】封止部材の形状を変えることなく色調歩留まりを改善できる発光装置の製造方法および発光装置を提供する。
【解決手段】発光素子１０と、発光素子１０を被覆し蛍光体７０を含有する封止樹脂５０と、を有する発光装置１の製造方法は、複数の蛍光体７０のうち一部の蛍光体７０の周囲の封止樹脂５０を変色させて暗色部７１を形成する工程を含むことを特徴とする。例えば蛍光体を励起すれば、蛍光体７０の周囲の封止樹脂５０を変色させることができる。また、例えばレーザ光を封止樹脂５０の内部に照射することにより蛍光体７０を励起することができる。複数の蛍光体７０のうち一部の蛍光体７０の周囲に暗色部７１を形成することで、一部の蛍光体７０の波長変換機能が抑制される。これにより、発光装置１の色度値は、発光素子１０の発光する光の色度値の側にシフトし、色調が改善される。
【選択図】図４

Description

本発明は、ＬＥＤ電球、スポットライト等の照明器具等に利用可能な発光装置の製造方法および発光装置に関する。

一般に、発光素子を用いた発光装置は、小型で電力効率がよく、鮮やかな色を発光することで知られている。この発光装置に係る発光素子は半導体素子であるため、球切れ等の心配が少ないだけでなく、初期駆動特性に優れ、振動やオン・オフ点灯の繰り返しに強いという特徴を有する。このような優れた特性を有するため、発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）、レーザーダイオード（ＬＤ：Laser Diode）等の発光素子を用いる発光装置は、各種の光源として利用されている。

発光装置は、主に、発光素子と、その発光素子を配置し発光素子と電気的に接続する導電配線を有する基材と、発光素子を塵芥、水分、外力等から保護するために被覆する封止部材と、から構成されている。封止部材中に蛍光体を含有している場合、発光装置は、発光素子からの光と、蛍光体により波長変換された光との混色光を発光することができる。例えば青色発光素子とＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）等の黄色蛍光体とを組み合わせてこれらの発光を混合した白色の光を得ることができる。また、例えば、青色発光素子と黄色蛍光体と赤色蛍光体とを組み合わせてこれらの発光を混合することで、演色性の向上した白色の光を得ることができる。

従来、複数の青色ＬＥＤが所定間隔でマトリックス状に実装され、黄色蛍光体含有の封止部材で封止してなる白色ＬＥＤにおいて、個体差によって白色ＬＥＤの光出射面に生じる色ムラを低減する方法が提案されている（特許文献１参照）。特許文献１に記載された方法は、予め白色ＬＥＤの色ムラを測定しておき、白色ＬＥＤの光出射面を白色光領域と黄色みがかった領域とに区分する。そして、黄色みがかった領域の封止部材の光出射面にレーザ光で凹みを形成することで、凹みを含む凹み近傍からの光の出射を阻害し、凹みを形成していない領域と同様の色合いの光で出射するように制御している。

特開２００６−３０３３０３号公報

発光素子を用いた発光装置を量産した場合、発光装置の個体差によって色調のバラツキが生じてしまう。具体的には、従来、発光装置は例えば温白色（Warm White）や白色（White）といった色温度毎に分類され、さらに各製品はＸＹ色度図において細かく区切られたエリアにより分類されている。各エリアはそれぞれ色度ランクを示している。そして、所望の色度ランクになるように、発光素子についてその種類・サイズ・個数等を定め、蛍光体について種類・量・組み合わせ等を適宜調整した上で発光装置を大量に製造し、色調を測定して良／不良を選別し、良品を出荷している。つまり、量産した発光装置の中には、所望の色度ランクとならずに不良と判定されるものが一定の割合で含まれている。色調が不良と判定された発光装置は製品として出荷することができないので、色調歩留まりを改善する技術が要望されている。

特許文献１に記載の方法は白色ＬＥＤの光出射面における色ムラを低減するものであって、色調が所望の色度ランクとならずに不良と判定される発光装置に関して色調を改善するものではない。また、この方法では、黄色みがかった領域の封止部材の光出射面にレーザ光で凹みを形成するので、封止部材を樹脂で形成した場合、酸素や外気等が浸透して発光素子の寿命が低減し、信頼性が低下する虞もある。

本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、封止樹脂の形状を変えることなく色調歩留まりを改善できる発光装置の製造方法および発光装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明に係る発光装置の製造方法は、少なくとも１つの発光素子と、前記発光素子を被覆し蛍光体を含有する封止樹脂と、を有する発光装置の製造方法であって、一部の蛍光体の周囲の前記封止樹脂を変色させて暗色部を形成する工程を含むことを特徴とする。

このように一部の蛍光体の周囲に暗色部を形成することで、光の波長を変換する機能が低減される。つまり、発光素子からの光と、蛍光体により波長変換された光との混色光のうち、蛍光体により波長変換された光の割合が減少する。したがって、暗色部を形成した後に、発光装置の色度が発光素子の発光する色の側にシフトする。そのため、発光装置の色調を所望の色度ランクの色調に補正することができる。

また、本発明に係る発光装置の製造方法は、前記蛍光体を励起することにより、前記暗色部を形成することが好ましい。このように蛍光体を励起すると、蛍光体の励起光が周囲の樹脂を変質させ、その結果として暗色部が形成される。ここで、樹脂の変質には、例えば酸化や炭化等を含む。

また、本発明に係る発光装置の製造方法は、レーザ光により前記蛍光体を励起することが好ましい。ここで、封止樹脂を透過するレーザ光の集光位置を封止樹脂の内部に設定すれば、発光装置にレーザ光を照射しても封止樹脂の表面に凹みが形成されないので、信頼性を低下させることはない。

また、本発明に係る発光装置の製造方法は、平面視における当該発光素子の周辺部に前記暗色部を形成することが好ましい。

このようにすることで、封止樹脂の中で発光素子の上方に分散している一部の蛍光体の周囲には暗色部が形成されることがない。このように、発光強度が最大となる発光素子の上方を避けて暗色部を形成することで、レーザ光照射後に、発光素子の上方において、光取り出し効率を低下させることがないため、発光装置の光出力の低下を抑制でき、所望の明るさを維持することができる。また、発光素子はレーザ光を吸収し易く、発光素子の上方にレーザ光を照射すると他の部分にレーザ照射した場合よりも変色の範囲や密度が増大することがあり変色度合いの制御が困難となるが、本発明によればこのような事態を未然に防止することができる。さらに、発光素子の周辺部に照射するので、封止樹脂内の発光素子の深さにまでレーザ光が到達したとしても、発光素子の損傷を防止することができる。

一般に、発光装置が、パッケージの凹部の底面に発光素子を搭載して封止樹脂により封止して構成したタイプのものである場合、光照射面において中心付近の光に比べて周辺の光が黄色っぽくなるイエローリングが生じることが知られている。具体的には、発光装置が、例えば青色発光素子とＹＡＧ蛍光体による白色ＬＥＤの場合、発光素子の上面方向と斜め方向や側面方向とで蛍光体の量に差が生じると、青色光の波長変換の程度にも差が生じる。凹部の底面に発光素子を搭載するタイプの場合、発光素子から凹部側壁までの距離が、発光素子から凹部開口までの距離よりも大きくなり易く、つまり、発光素子の斜め方向や側面方向における蛍光体の量が発光素子の上面方向における蛍光体の量よりも大となり易い。このため、光照射面において中心付近が青く外周部が黄色いイエローリングが発生する。

そこで、本発明に係る発光装置の製造方法は、前記発光装置が、前記発光素子が底面に載置された凹部を有するパッケージを備え、前記発光素子を取り囲む領域に前記暗色部を形成することが好ましい。このようにすることで、凹部において発光素子を取り囲む例えば略ドーナツ状の領域に配置された蛍光体の周囲に暗色部が形成されるので、光の波長を変換する機能を低減される。したがって、光照射面においてイエローリングの光を減少させることが可能となる。

また、本発明に係る発光装置の製造方法は、前記発光装置が、前記封止樹脂により封止された少なくとも１つのワイヤを有し、平面視における前記ワイヤの頂部を除いた領域に前記暗色部を形成することが好ましい。

このようにすることで、ワイヤにおいて封止樹脂の光出射面に最も近い部位、すなわち、ワイヤ頂部付近に分散している一部の蛍光体の周囲には暗色部が形成されることがない。暗色部が形成するために封止樹脂の内部にレーザ光を照射する場合、ワイヤ近傍にレーザ光を照射してしまうと、他の部分に照射した場合と比べて変色の範囲や密度が増大してしまう傾向があり、変色度合いの制御が困難となる。これは、ワイヤがレーザ光を吸収し易いためと考えられる。そこでレーザ光照射位置をワイヤから離間することで、このような事態を未然に防止することができる。そして、レーザ光照射位置をワイヤから離間するには、ワイヤ頂部を避けることが効果的である。その理由は、ワイヤ頂部と発光素子上方のワイヤ部分を避ければ、それ以外のワイヤ部分は、リード電極に近い底面側の位置にあるからである。このため、蛍光体を励起する目的で封止樹脂の内部でリード電極よりも上方の位置を狙ってレーザ光を集光させる場合、リード電極に近い底面側に位置するワイヤ部分にはレーザ光は照射されにくくなる。

また、例えば横方向に発光するサイドビュータイプと呼ばれる、凹部の開口の形状がスリット状の薄い矩形である小型発光装置のように、凹部の底面に発光素子搭載領域を取り囲むような充分な領域が存在しない場合であっても、ワイヤ頂部付近を避けて封止樹脂にレーザ光を照射することで、発光装置の色調を補正することが可能である。

また、本発明に係る発光装置の製造方法は、前記発光装置のｘｙ色度値におけるｘまたはｙの値の少なくとも一方が減少し且つ当該減少値が０．００１以上０．００４以下となるように前記暗色部を形成することが好ましい。

このように、ｘｙ色度値におけるｘまたはｙの値の少なくとも一方の減少値を０．００１以上とすることで、色調を確実に補正することができる。また、ｘｙ色度値におけるｘまたはｙの値の少なくとも一方の減少値を０．００４以下とすることで、封止樹脂の変色を目立たせなくして外観を良好に保つことができると共に、光出力の低減を抑制することができる。

また、本発明に係る発光装置は、少なくとも１つの発光素子と、前記発光素子を被覆し蛍光体を含有する封止樹脂と、を有する発光装置であって、前記封止樹脂が、一部の蛍光体の周囲に暗色部を備えることを特徴とする。

このような構成によれば、発光装置は、封止樹脂において、周囲に暗色部を備えた蛍光体を除く一部の蛍光体により波長変換された光と、発光素子からの光との混色光を発光することで、暗色部を備えずに同じ蛍光体を同量含む量産された他の発光装置からの発光と同様の色調ランクの光を発光することができる。

また、本発明に係る発光装置は、前記暗色部が、平面視における当該発光素子の周辺部に配置されることが好ましい。

また、本発明に係る発光装置は、パッケージに設けられた凹部の底面に搭載された前記発光素子が前記封止樹脂により封止されて構成された発光装置である場合、前記暗色部が、前記発光素子を取り囲む領域に配置されることが好ましい。

本発明に係る発光装置の製造方法によれば、封止樹脂の形状を変えることなく色調歩留まりを改善することができる。また、信頼性が高い発光装置を製造することができる。また、一度製造した発光装置の色調を補正することができる。
本発明に係る発光装置によれば、信頼性を損なうことなく色調歩留まりを改善することができる。

本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法で取り扱う発光装置の一例であって、（ａ）は主発光面側から見た一部を透過して模式的に示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢視における断面図である。 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法の説明図であって、（ａ）は主発光面側から見た一部を透過して模式的に示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢視における断面図である。 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法の説明図であって、（ａ）はレーザ光の焦点を模式的に示す断面図、（ｂ）はレーザ光照射前の封止樹脂を模式的に示す断面図、（ｃ）はレーザ光照射後の封止樹脂を模式的に示す断面図である。 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法で用いる蛍光体の一例の励起スペクトルを示すグラフである。 図１に示す発光装置のレーザ光照射前後の色調の一例を示すグラフである。 図１に示す発光装置に照射したレーザ光出力と色調との関係を示すグラフであって、（ａ）はｘｙ色度値のｘシフト量、（ｂ）はｘｙ色度値のｙシフト量を示している。 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法の説明図であって、（ａ）は所定強度のレーザ光の照射範囲を模式的に示す平面図、（ｂ）は照射範囲を増加した場合を模式的に示す平面図、（ｃ）はレーザ強度を増加した場合を模式的に示す平面図である。 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法で取り扱う発光装置の他の例であって、（ａ）は一部を透過して模式的に示す正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線矢視における断面図である。 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法の説明図であって、（ａ）は一部を透過して模式的に示す正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線矢視における断面図である。 図９に示す発光装置を第１実験条件で製造したときのレーザ光照射前後の色調の一例を示すグラフである。 図９に示す発光装置を第２実験条件で製造したときのレーザ光照射前後の色調の一例を示すグラフである。 図９に示す発光装置を第３実験条件で製造したときのレーザ光照射前後の色調の一例を示すグラフである。 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法で取り扱う発光装置の第１変形例を示す構成図であって、（ａ）は一部を透過して模式的に示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線矢視における断面図である。 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法で取り扱う発光装置の第２変形例の一部を透過して模式的に示す平面図である。 本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法で取り扱う発光装置の第３変形例を示す構成図であって、（ａ）は一部を透過して模式的に示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線矢視における断面図である。

以下、本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法および発光装置について、図面を参照しながら説明する。なお、各図面が示す部材のサイズや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については、原則として同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。

本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法は、発光装置の封止樹脂に含有されている一部の蛍光体の周囲の封止樹脂を変色させて暗色部を形成する工程を含む。例えば蛍光体を励起することにより、当該蛍光体の周囲の封止樹脂を変色させることができる。また、例えば封止樹脂を透過するレーザ光を封止樹脂の内部に照射することにより蛍光体を励起することができる。そのため、本発明の実施形態に係る発光装置の製造方法は、暗色部を形成する工程として、レーザ光を照射する工程を含むこととした。レーザ光照射工程の対象となる発光装置は、色調が不良と判定された発光装置である。前提として、予め発光装置を所望の色度ランクになるように大量に製造し、色調を測定して選別する。そして、選別の結果、所望の色度ランクとならなかった発光装置が不良と判定される。本発明に係る発光装置の製造方法は、色調が不良と判定された発光装置を予め取得しておくことが好ましい。なお、所望の色度ランクとなって良品と判定されて製品として出荷できるものは、レーザ光照射工程の対象とする必要はない。

以下では、取り扱う発光装置として、２つの異なる形態の表面実装型発光装置を例にとり順次説明することとする。まず第１形態の発光装置について、発光装置の構成の概要、発光装置の各構成の詳細、発光装置の製造方法の概要、レーザ光照射工程について説明し、次いで第２形態の発光装置について同様な順序で説明する。

（第１形態の発光装置）
［発光装置の構成の概要］
第１形態の発光装置は、図１に示すトップビュータイプと呼ばれる発光装置１である。発光装置１は、発光面が当該発光装置１の実装面とは反対側に設けられ、発光装置１の実装面に対してほぼ垂直な方向に光を照射可能な発光装置である。なお、説明の便宜上、図１（ａ）は凹部４０ａの内側を透過させた状態で図示している。

発光装置１は、例えば、ＬＥＤ電球、スポットライト等の照明器具等に利用される装置である。発光装置１は、図１に示すように、発光素子１０と、リードフレーム２０，３０と、基材４０と、封止樹脂５０とを主に備える。

発光装置１において、発光素子１０が載置されている側を主面側と呼び、その反対側を裏面側と呼ぶ。主面側は発光装置１の発光面側であり、裏面側は発光装置１の実装面側である。リードフレーム２０，３０は、発光素子１０と電気的に接続されている。基材４０は、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂から構成されている。基材４０とリードフレーム２０，３０とは一体成形されてパッケージを構成している。このパッケージには、発光素子１０を収容するための凹部４０ａが形成されている。凹部４０ａの内側の側壁４０ｂは、基材４０により構成され、傾斜面を形成している。凹部４０ａの底面部４０ｃには、リードフレーム２０，３０の一面が露出しており、凹部４０ａの底面部４０ｃにおいてリードフレーム２０とリードフレーム３０との間に基材４０の一部が絶縁部４１として配置されている。封止樹脂５０は、所定割合で蛍光体７０を含有し、基材４０の凹部４０ａに収容された発光素子１０を被覆している。なお、図１（ｂ）では、蛍光体７０を誇張して表示している。

発光装置１は、３個の発光素子１０を備えている。なお、発光素子１０の個数は特に限定されず、少なくとも１つあればよい。発光素子１０は、図１（ｂ）に示すように、正負一対のｎ電極（カソード）１３およびｐ電極（アノード）１４を有している。ｎ電極１３およびｐ電極１４は、同一面（上面）に形成されている。なお、基材４０の上面の４隅の形状は非対称になっており、直線形状に加工された側がカソードの側を示すカソードマーク８０となっている。リードフレーム３０上には保護素子１２が設けられている。保護素子１２は、発光素子１０を過大な電圧印加による素子破壊や性能劣化から保護するものである。

［発光装置の各構成の詳細］
次に、発光装置１の各構成の詳細について説明する。

＜発光素子＞
発光素子１０は、電圧を印加することで自発光する半導体素子である。発光素子１０は、図１に示すように、基材４０の凹部４０ａに複数配置されている。発光素子１０は、主発光面を上向きにして、接合部材１１によって凹部４０ａの底面部４０ｃのリードフレーム２０に接合されている。接合方法としては、例えば接合部材として樹脂や半田ペーストを用いる接合方法を用いることができる。

発光素子１０としては、具体的には発光ダイオードを用いるのが好ましく、用途に応じて任意の波長のものを選択することができる。例えば、青色（波長４３０ｎｍ〜４９０ｎｍの光）、緑色（波長４９０ｎｍ〜５７０ｎｍの光）の発光素子１０としては、窒化物系半導体（Ｉｎ_ＸＡｌ_ＹＧａ_{１−Ｘ−Ｙ}Ｎ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）等を用いることができる。また、赤色（波長６２０ｎｍ〜７５０ｎｍの光）の発光素子１０としては、ＧａＡｌＡｓ、ＡｌＩｎＧａＰ等を用いることができる。

本実施形態においては、後記するように封止樹脂５０に蛍光体７０を導入するため、それらの蛍光体を効率良く励起できる短波長の発光が可能な窒化物半導体（Ｉｎ_ＸＡｌ_ＹＧａ_{１−Ｘ−Ｙ}Ｎ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）を用いることが好ましい。例えば、青色の発光素子１０と黄色蛍光体と赤色蛍光体とを組み合わせてこれらの発光を混合することで、演色性の向上した白色の光を得ることができる。ただし、発光素子１０の成分組成や発光色、サイズ等は上記に限定されず、目的に応じて適宜選択することができる。

＜保護素子＞
保護素子１２は、具体的には、規定電圧以上の電圧が印加されると通電状態になるツェナーダイオード（Zener Diode）である。保護素子１２は、図示は省略したが、前記した発光素子１０と同様にｐ電極とｎ電極とを有する半導体素子であり、発光素子１０のｐ電極とｎ電極に対して逆並列となるように、ワイヤ６０によってリードフレーム（−極）２０と電気的に接続される。

＜リードフレーム＞
リードフレーム（−極）２０およびリードフレーム（＋極）３０は、一対の正負の電極である。リードフレーム２０，３０は、発光素子１０と図示しない外部電極とを接続するものであり、例えば、鉄、リン青銅、銅合金等の電気良導体の金属部材で構成されている。リードフレーム２０，３０は、図１に示すように、上面（以下、主面という）の一部と裏面とが基材４０から露出している。リードフレーム２０，３０の主面は平滑に形成されている。

リードフレーム２０は、基材４０から露出している部分として、第１インナーリード部２０ａと、第１アウターリード部２０ｂとを有している。第１インナーリード部２０ａは、ワイヤ６０を介して、発光素子１０のｎ電極１３と電気的に接続されている。第１アウターリード部２０ｂは、図示しない外部電極（負極）と電気的に接続されるものである。

リードフレーム３０は、基材４０から露出している部分として、第２インナーリード部３０ａと、第２アウターリード部３０ｂとを有している。第２インナーリード部３０ａは、ワイヤ６０を介して発光素子１０のｐ電極１４と電気的に接続されている。この第２インナーリード部３０ａには、図１（ａ）に示すように、発光素子１０を保護するために保護素子１２が載置されている。第２アウターリード部３０ｂは、外部電極（正極）と電気的に接続されるものである。この第２アウターリード部３０ｂと、第１アウターリード部２０ｂとは、裏面が実質的に同一な平面を形成している。

＜基材＞
基材４０の材料としては、絶縁性材料を用いることが好ましく、かつ、発光素子１０から放出される光や外光等が透過しにくい材料を用いることが好ましい。また、ある程度の強度を有する材料を用いることが好ましい。具体的には、セラミックス（Ａｌ_２Ｏ_３、ＡｌＮ等）、あるいはフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ＢＴレジン（bismaleimide triazine resin）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）等の樹脂が挙げられる。
また、金属板の表面に絶縁層を設けた部材を基材４０の材料として用いることもできる。

＜封止樹脂＞
封止樹脂５０は、基材４０の凹部４０ａに収容された発光素子１０を被覆するものであり、所定割合で蛍光体７０を含有する。この封止樹脂５０は、発光素子１０を、外力や埃、水分などから保護すると共に、発光素子１０の耐熱性、耐候性、耐光性を良好なものとするために設けられている。

封止樹脂５０の材料としては、レーザ光照射工程にて使用するレーザ波長のレーザ光が透過可能なものを用いる。つまり、レーザ光が封止樹脂５０を透過して、含有されている蛍光体７０に届くことが必要である。また、封止樹脂５０の材料としては、発光素子１０からの光を透過可能な透光性を有するものが好ましい。具体的な材料としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂等を挙げることができる。また、このような材料に加えて、所望に応じて着色剤、光拡散剤、フィラー等を含有させることもできる。

なお、封止樹脂５０は、単一の部材で形成することもできるし、あるいは、２層以上の複数の層として形成することもできる。また、封止樹脂５０の充填量は、凹部４０ａに配置される発光素子１０、ワイヤ６０等が被覆される量であればよい。また、封止樹脂５０にレンズ機能をもたせる場合は、封止樹脂５０の表面を盛り上がらせて砲弾型形状や凸レンズ形状としてもよい。

＜ワイヤ＞
ワイヤ６０は、発光素子１０や保護素子１２等の電子部品と、リードフレーム２０，３０等を電気的に接続するための導電性の配線である。ワイヤ６０の材料としては、Ａｕ、Ｃｕ（銅）、Ｐｔ（白金）、Ａｌ（アルミニウム）等の金属、および、それらの合金を用いたものが挙げられるが、特に、熱伝導率等に優れたＡｕを用いるのが好ましい。なお、ワイヤ６０の径は特に限定されず、目的および用途に応じて適宜選択することができる。

＜蛍光体＞
蛍光体７０（蛍光体粒子）は、封止樹脂５０中に含有させる波長変換部材である。蛍光体７０は、発光素子１０からの光の少なくとも一部を吸収して異なる波長を有する光を発する。蛍光体７０としては、発光素子１０からの光をより長波長に変換させるものが好ましい。また、蛍光体７０は１種の蛍光体（蛍光物質）を用いてもよいし、２種以上の蛍光体（蛍光物質）が混合されたものを用いてもよい。また、蛍光体７０は、その濃度を発光素子１０側で高く、光取り出し側で低くすることが好ましい。このような蛍光体７０の分布は、例えば封止樹脂５０の硬化前に蛍光体７０を沈降させることによって形成できる。これによって、所望の色調の発光を確保しながら、光取り出し側の蛍光体７０の密度を低くできるので、レーザ光照射によって形成される暗色部（暗色部７１：図４（ｃ）参照）の密度を低くでき、発光装置１の外観上好ましい。さらに、封止樹脂５０の表面近傍において蛍光体７０が低密度で分布していることで、レーザ光が封止樹脂５０の内部まで到達し易く、深さ方向においても暗色部７１を低密度で分布させることができる。また、蛍光体７０を沈降させて形成することで、発光装置間における蛍光体７０の分布状態を制御し易い。このため、同程度のレーザ光を照射することで同程度に暗色部７１を形成でき、良好な再現度で色調を補正することができる。

蛍光体７０の材料としては、例えば、イットリウム、アルミニウムおよびガーネットを混合したＹＡＧ系蛍光体（黄色蛍光物質）を用いることができる。なお、他の蛍光体として、Ｅｕ，Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される、酸窒化物系蛍光体を用いることもできる。また、蛍光体７０の材料としては、例えば、Ｅｕ，Ｃｅ等のランタノイド系元素で主に賦活される、窒化物系蛍光体を用いることができる。このうち、ユーロピウムドープの赤色蛍光物質として、例えば、（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ（以下、ＳＣＡＳＮと表記する）、ＣａＡｌＳｉＮ_３：ＥｕのようなＣＡＳＮ系蛍光体、ＳｒＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕを用いることができる。

［発光装置の製造方法の概要］
図１に示す発光装置１の製造方法は、図２に示すように、例えば、第１工程〜第８工程を主な工程として含むことができる。
第１工程は、パッケージの凹部４０ａの底面４０ｃに発光素子１０を固着する工程である（Ｓ１：ダイボンディング工程）。
第２工程は、インナーリード２０，３０と、発光素子１０のｎ電極１３およびｐ電極１４とをワイヤ６０でそれぞれ接続する工程である（Ｓ２：ワイヤボンディング工程）。
第３工程は、保護素子１２をインナーリード３０に接合すると共にワイヤ６０でインナーリード２０に接続する工程である（Ｓ３：保護素子接合工程）。
第４工程は、蛍光体７０を含有する封止樹脂５０によって、パッケージの凹部４０ａに搭載された発光素子１０を封止する工程である（Ｓ４：封止工程）。
第５工程は、発光装置１の性能を検査する工程である（Ｓ５：検査工程）。
第６工程は、発光装置１が所定の色度ランクの色調か否かを判定する工程である（Ｓ６：選別工程）。所定の色度ランクの色調であると判定された場合（Ｓ６：Ｙｅｓ）、製品として出荷可能となる。
第７工程は、所定の色度ランクの色調ではないと判定された場合（Ｓ６：Ｎｏ）、当該発光装置１の封止樹脂５０に含有されている一部の蛍光体７０の周囲の封止樹脂を変色させて暗色部を形成するためにレーザ光を照射する工程である（Ｓ７：レーザ光照射工程）。
第８工程は、レーザ光を照射した発光装置１の性能を再検査する工程である（Ｓ８：再検査工程）。再検査で所定の色度ランクの色調であると判定された場合、製品として出荷可能となる。

さらに、パッケージを作製する作製工程、パッケージをめっきするめっき工程、パッケージを加熱する加熱工程、を含むことができる。また、前記各工程の間あるいは前後に、前記した工程以外の工程を含めてもよい。例えば、基材を洗浄する基材洗浄工程や、ごみ等の不要物を除去する不要物除去工程や、発光素子や保護素子の載置位置を調整する載置位置調整工程等、他の工程を含めてもよい。発光装置１の製造方法において、レーザ照射工程（Ｓ７）以外は、公知の製造方法を適用することが可能である。また、全工程を複数の製造事業者で分担して発光装置１を製造してもよいことは勿論である。

［レーザ光照射工程］
次に、図２に示すレーザ光照射工程（Ｓ７）について図１〜図５を適宜参照して詳細に説明する。レーザ光照射工程（Ｓ７）は、発光装置１の封止樹脂５０の内部にレーザ光を照射する工程である。このときのレーザ光の集光位置は、封止樹脂５０の表面ではなく封止樹脂５０の内部に設定する。封止樹脂５０の内部にレーザ光が到達すると、封止樹脂５０に含有されている複数の蛍光体のうち一部の蛍光体がレーザ光により励起されることで、周囲の封止樹脂５０を変質させ、変色させて当該蛍光体７０の周囲に暗色部を形成することができる。ここで、樹脂の変質には、例えば酸化や炭化等を含む。これにより、封止樹脂５０に含有されている一部の蛍光体７０は、光の波長を変換する機能を低減される。したがって、発光素子１０が例えば青色発光素子であれば、ブルーの方向へ色度をシフトすることができる。

＜レーザ光照射領域＞
レーザ光照射領域は、発光装置１の封止樹脂５０の内部にレーザ光を到達させて蛍光体７０に吸収させることができれば、特に限定されない。発光装置１のパッケージの損傷を防ぐため、図１（ａ）において、凹部４０ａの内側、好ましくは凹部４０ａの底面部４０ｃの内側に照射するのがよい。また、例えば、図３の仮想線１０２よりも内側が好ましい。本実施形態では、図３に示すように、発光装置１の発光素子１０の光取り出し側である上方を避けて当該発光素子１０の周辺部に配置された封止樹脂５０にレーザ光を照射することとした。図３（ａ）の仮想線１０１よりも内側にはレーザ光を照射しないことを示している。これにより、発光素子１０の損傷を防止することができる。なお、図３（ａ）では、凹部４０ａの内側の一部を透過させた状態で図示している。また、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ線矢視における断面図である。

また、図３に示す例では、発光素子１０を取り囲む領域であってパッケージに設けられた凹部４０ａの周縁の内側領域に配置された封止樹脂５０に発光素子１０の上方を避けてレーザ光を照射することとした。つまり、図３（ａ）において、仮想線１０１と仮想線１０２とで囲まれた領域がレーザ光照射領域を示している。これにより、パッケージの壁となる部分の焼損を防止することができる。

また、図３に示す例では、仮想線１０１と仮想線１０２とで囲まれた領域を円環領域とした。これにより、イエローリングの光を減少させることができる。イエローリングを解消するために、発光面において蛍光体７０による変換光の強度が大となる領域を予め測定により特定しておき、この特定した領域をレーザ光照射領域として暗色部を配置させることが好ましい。この場合、例えば、発光素子１０を囲むドーナツ状の領域に、暗色部を分散させる。なお、真円とはならない環状のイエローリングであっても同様に光を減少させることができる。

また、図３（ｂ）に示すように、ワイヤ６０において封止樹脂５０の光出射面に最も近い部位（頂部）６１を除いた領域に配置された封止樹脂５０にレーザ光を照射することとした。ワイヤ近傍にレーザ光を照射するとワイヤがレーザ光を吸収し易いため加熱されて周囲の封止樹脂を変質させるが、ワイヤ頂部６１付近においては、このような事態を未然に防止することができる。ワイヤ頂部６１以外のワイヤ部分は、リードフレーム２０，３０に近い位置にあるため、封止樹脂５０の内部でリードフレーム２０，３０よりも上方の位置を狙ってレーザ光を集光させる場合、ワイヤ頂部６１以外のワイヤ部分にはレーザ光は照射されにくくなる。仮に、ワイヤ頂部６１よりも下側のワイヤにレーザ光が当たったとしても、封止樹脂の変質が発生する位置が比較的低いので、光の吸収による出力低減を抑制することが可能である。

封止樹脂５０にレーザ光を照射したときの発光装置１の断面図を図４（ａ）に示す。仮想線１０１，１０２は、図３に示したものと同様のレーザ光照射領域を示す仮想線である。封止樹脂５０の厚みを２Ｄとすると、不図示のレーザ光源の対物レンズ１０３の焦点は、発光装置１の光出射面から深さＤの位置に合わせて設定されることが好ましい。レーザ光は、封止樹脂５０に含有される一部の蛍光体７０に照射される。

レーザ光照射前の発光装置１の断面図を図４（ｂ）に示し、レーザ光照射後の発光装置１の断面図を図４（ｃ）に示す。図４（ｃ）に示すように、封止樹脂５０のレーザ光照射領域に分散している蛍光体７０のうち、レーザ光の集光位置近辺に分散している一部の蛍光体の周囲に暗色部７１が形成されている。また、図４（ｃ）に示すように、封止樹脂５０のレーザ光照射領域であって、レーザ光の集光位置よりも下側の領域には、波長変換機能が低減していない蛍光体７０も存在している。

＜レーザ光の波長＞
レーザ光照射工程にて使用するレーザ光の波長は、封止樹脂５０の材料に応じて当該封止樹脂５０を透過するレーザ波長であって、そのレーザ光によって蛍光体７０を励起することのできるようなレーザ波長を選択する。
封止樹脂５０の材料として例えばシリコーン樹脂を用いた場合、１０６４ｎｍの赤外レーザは封止樹脂５０の表面を焼いてしまうので、赤外レーザ波長を使用することはできないが、例えば５３２ｎｍの緑色レーザでは封止樹脂５０を透過するので使用することができる。

蛍光体７０が吸収するレーザ波長の光を調べる予備実験を行った。発光装置１において、蛍光体の種類を変えたサンプルを作製し、同じ条件でレーザ光を照射し、レーザ光照射前後の色調を比較することで、発光色のシフト量を調査した。

レーザ使用条件は、次の（Ａ１）〜（Ａ６）とした。
（Ａ１）レーザ光源：レーザマーカ装置
（Ａ２）レーザ波長：５３２ｎｍ
（Ａ３）レーザパワー：２．６％
（Ａ４）スキャンスピード：１００ｍｍ／ｓ
（Ａ５）レーザ周波数：１０ｋＨｚ
（Ａ６）レーザ光の焦点位置：封止樹脂厚みの半分程度の位置
発光装置１の構成条件は、次の（Ｂ１）〜（Ｂ３）とした。
（Ｂ１）封止樹脂の材料：シリコーン樹脂
（Ｂ２）発光素子の種類：青色発光素子
（Ｂ３）蛍光体の種類：ＳＣＡＳＮ、ＹＡＧ（１）、ＹＡＧ（２）、ＹＡＧ（３）、クロロシリケート。ここで、ＹＡＧ（１）、ＹＡＧ（２）、ＹＡＧ（３）の違いは、発光色とそれに伴う組成であり、（１）〜（３）は、発光色の短波長側（緑色寄り）からの順位を意味する。

用いた各蛍光体についての励起スペクトルを図５に示す。図５のグラフにおいて、横軸は励起光源の光の波長、縦軸は相対発光効率を示す。
また、ＹＡＧ（１）の励起スペクトルを長い破線で示している。同様に、ＹＡＧ（２）の励起スペクトルは直線、ＹＡＧ（３）は二点鎖線、ＳＣＡＳＮは短い破線、クロロシリケートは一点鎖線でそれぞれ示している。各励起スペクトルは、各蛍光体において発光効率が最大となる値が１００％となるように規格化している。また、図５のグラフにおいて、レーザ光照射工程にて使用するレーザ光のレーザ波長（５３２ｎｍ）の位置を太線で示す。

図５に示すように、波長５３２ｎｍの位置で比較すると、赤色蛍光体であるＳＣＡＳＮの相対発光効率は、黄色蛍光体であるＹＡＧ（１）〜ＹＡＧ（３）の相対発光効率に比べて非常に大きい。ＳＣＡＳＮは、波長５３２ｎｍの光を吸収する割合が高い。
また、波長５３２ｎｍの位置では、黄色蛍光体であるＹＡＧ（１）〜ＹＡＧ（３）の相対発光効率のそれぞれの差は小さい。ＹＡＧ（１）〜ＹＡＧ（３）は、波長５３２ｎｍの光をある程度吸収するが、透過する割合が高い。
ここで、ＹＡＧ（１）については、当該蛍光体の発光色の波長に近くなるにつれて測定不能となるため、波長５３２ｎｍにおける発光効率は不明であるが、ＹＡＧ（３）よりも小であると推測して比較した。
また、緑色蛍光体であるクロロシリケートについても、当該蛍光体の発光色の波長に近くなるにつれて測定不能となるため、波長５３２ｎｍにおける発光効率は不明であるが、ＹＡＧ（１）〜（３）よりも小であると推測される。このクロロシリケートの励起スペクトルのグラフは、レーザ波長（５３２ｎｍ）の位置の太線に交差することはないと考えられるので、クロロシリケートは、５３２ｎｍのレーザ波長のレーザ光を吸収せずに透過するものとみなせる。
したがって、波長５３２ｎｍにおいて、蛍光体の相対発光効率が大きい順に並べたときの関係は、式（１）で表される。
ＳＣＡＳＮ＞＞ＹＡＧ（２）＞ＹＡＧ（３）＞ＹＡＧ（１）＞クロロシリケート
…式（１）

予備実験の結果、ＳＣＡＳＮを使用した発光装置による発光色のシフト量が最も大きかった。この発光装置は、見た目にも封止樹脂の変色が最も大きかった。
ＹＡＧ（１）〜ＹＡＧ（３）をそれぞれ使用した発光装置による発光色のシフト量には大きな差がなかった。これらの発光装置は、見た目にも封止樹脂の変色が小さかった。
クロロシリケートを使用した発光装置は、発光色のシフトが生じなかった。この発光装置は、見た目にも封止樹脂の変色がなかった。
したがって、波長５３２ｎｍのレーザ光を同じ条件で照射したときに、蛍光体の発光色のシフト量が大きい順に並べたときの関係は、式（２）で表される。なお、式（２）のＹＡＧは、ＹＡＧ（１）〜ＹＡＧ（３）を示す。なお、これらの間には僅かな差があった。
ＳＣＡＳＮ＞ＹＡＧ＞クロロシリケート …式（２）

前記した式（１）と式（２）とを比較すると、発光装置に照射したレーザ光の波長５３２ｎｍでの励起スペクトル強度（相対発光効率）と、発光色のシフト量との間に相関性がみられた。また、予備実験の結果、レーザ光による励起が多いほど発熱し、蛍光体７０の周囲の封止樹脂５０が変色する傾向があることが確かめられた。

以下では、レーザ光照射工程にて、一例として波長５３２ｎｍのレーザ光を発光装置１に照射するものとして説明する。ただし、発光装置１が封止樹脂５０に含有する蛍光体７０の励起スペクトルにあわせてレーザ波長を任意の値に変更することができる。例えば、発光装置１の蛍光体７０としてクロロシリケートを用いる場合には、５００ｎｍ以下のレーザ波長の光を照射すれば封止樹脂５０を変色させることが可能である。

＜照射したレーザ出力＞
サンプルとして図１に示す発光装置１を複数用意して、照射したレーザ出力と色調との間の相関を調べる実験を行った。なお、サンプルは、個体差によって色調のバラツキがある。レーザ使用条件は、前記した（Ａ１）〜（Ａ６）のうち、（Ａ３）レーザパワーと（Ａ５）レーザ周波数とを次の（Ａ３１）、（Ａ５１）のように変更した。
（Ａ３１）レーザパワー：約２〜２３％の範囲で変化させた（図７（ｂ）参照）。
（Ａ５１）レーザ周波数：５０ｋＨｚ
発光装置１の構成条件は、前記した（Ｂ１）〜（Ｂ３）のうち（Ｂ３）蛍光体の種類を次の（Ｂ３１）のように変更した。
（Ｂ３１）蛍光体の種類：ＹＡＧとＳＣＡＳＮとを混合した。

レーザ光照射前後の色調の測定結果を図６および図７に示す。
図６において、横軸は、国際照明委員会（CIE）が定義したｘｙ色度値のｘの値、縦軸はｙの値をそれぞれ示す。ライン１１１は、黒体放射軌跡（ＢＢＣ）を示す。
枠１１２は、色温度３５００Ｋで特定される温白色（Warm White）の発光装置の色度ランクのエリアを示しており、色温度３２００〜３７００Ｋの範囲を含んでいる。
楕円１１３は、色温度３２００〜３７００Ｋの範囲の中で、特に色温度３５００Ｋ近辺の色度範囲のエリアを示している。レーザ光照射前の色調を三角形で表し、レーザ光照射後の色調を丸で表す。図６に示すように、定性的には、レーザ光照射後の色調は、青色の色度の側にシフトしたことが分かる。

図６のグラフを整理して、照射したレーザ出力とｘの値のシフト量との関係を図７（ａ）に示し、照射したレーザ出力とｙの値のシフト量との関係を図７（ｂ）に示す。図７（ａ）において、横軸はレーザ出力を示し、縦軸はｘｙ色度値のｘの値のシフト量Δｘを示す。図７（ｂ）において、横軸はレーザ出力を示し、縦軸はｘｙ色度値のｙの値のシフト量Δｙを示す。グラフにおいてｘおよびｙの値のシフト量をそれぞれ菱形で表す。

図７（ａ）に示すように、レーザ出力が２．５％のときに、シフト量Δｘは−０．００１となり、レーザ光照射によるｘ値のシフト効果があったことが分かる。このとき、図７（ｂ）に示すように、シフト量Δｙはほぼ０となり、レーザ光照射によるｙ値のシフト効果は確認できなかった。ただし、ｘ値のシフト効果があったため、このサンプルに照射したレーザ光のレーザ出力が２．５％のときには、発光色の色調をシフトする効果が認められる。

図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、レーザ出力が３％のときには、レーザ光照射によるｘ値およびｙ値のシフト効果が確認できなかったので、レーザ出力が３％のときには、このサンプルの発光色の色調をシフトする効果が確認できなかった。

図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、レーザ出力が６〜２３％のときには、レーザ光照射によるｘ値およびｙ値のシフト効果が確認でき、各サンプルの発光色の色調をシフトする効果が確認できた。これらのサンプルは、いずれもレーザ光照射部分の変色が目立たず美的外観を保ち、かつ、発光出力の低減も許容範囲内の優れた製品にすることができた。

図示は省略するが、マイナス方向のシフト量Δｙの絶対値が０．００５以上のサンプルは、レーザ光照射部分の変色が目立たち、かつ、発光出力の低減も許容範囲を超えた大きなものとなることが確認できた。したがって、低減するシフト量Δｙの値は、０．００１以上０．００４以下の場合に発光色の色調をシフトする効果があるので好ましい。

また、図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように、例えばレーザ出力が２３％のときには、Δｘ＝−０．００６、Δｙ＝−０．００４となる。この場合、シフト量Δｘの絶対値は０．００５以上であるが、シフト量Δｙの絶対値が０．００４以下なので、色調をシフトした後に、外観および光出力とも優れた製品であることが確認できた。

したがって、ｘまたはｙの値の一方がレーザ光照射前に比べて減少し且つ当該減少値が０．００１以上０．００４以下となるように封止樹脂５０にレーザ光を照射することが好ましい。さらに、ｘおよびｙの値の両方がレーザ光照射前に比べて減少し且つ当該減少値が０．００１以上０．００４以下となるようにすることがより好ましい。

レーザ光照射後にサンプルを切断し、封止樹脂５０の断面を観察すると、暗色部７１が確認できた（図４（ｃ）参照）。暗色部７１は硬質な質感があり、色ムラがほぼ無く、全体が黒い。暗色部７１は、蛍光体のレーザ光吸収により変質し変色した周囲の封止樹脂が当該蛍光体の周囲に付着して形成されたものと考えられる。暗色部７１の大きさにはバラツキがあるが、例えば粒状のものは直径２４μｍ程度であった。また、このとき蛍光体７０は直径２０μｍ程度であった。このことからも暗色部７１が蛍光体の周囲に層状に付着して形成されたものと考えられる。また、封止樹脂５０の厚み２Ｄ（図４（ｃ）参照）の半分程度の位置を狙ってレーザ光を照射したので、サンプルの光出射面から深さＤの位置近辺に暗色部７１が分布していることが確認できた。
なお、ＹＡＧを含有したシリコーン樹脂に緑色レーザを照射した場合、蛍光体の周囲の樹脂が酸化によって変色していることが確認された。ただし、樹脂の変質とは、酸化に限るものではなく、樹脂材料等が変われば例えば炭化等の他の現象も起こり得る。

前記の測定では所定のレーザ光源の波長５３２ｎｍにおける最大レーザパワーを１００％として、その所定割合の相対値をレーザ出力として例示した。レーザパワー、レーザ照射時間等は、発光装置１のサイズ、封止樹脂５０の材料、蛍光体７０の種類等に応じて異なる。また、レーザ光照射前に取得された発光装置の個体差によって、元の色調が異なるので、レーザ光照射後の変色の度合いもそれぞれ異なる。ゆえに、ｘｙ色度値における所望のシフト量を実現できる条件を適宜選択して最適な条件でレーザ光を照射すればよい。

また、前記の照射したレーザ出力と色調との間の相関を調べる実験では、同様のレーザ光照射領域に対して、サンプル毎にレーザ出力を変化させて（増加させて）レーザ光を照射したが、同じ強度のレーザ出力で、サンプル毎にレーザ光照射領域を変化させて（増加させて）レーザ光を照射するようにしても同様の効果を奏することができる。

例えば、図８（ａ）において仮想線１２１と仮想線１２２とで囲まれた領域がレーザ光照射領域を示し、レーザ光照射後に、このレーザ光照射領域に暗色部として一重で円環状に暗色部１２３が生じた場合を想定する。このレーザ光照射領域に対して、レーザ出力を増加させてレーザ光を照射した場合、図示は省略するが暗色部１２３が増加する場合がある。この場合、変色した暗色部１２３が多くなるほどシフト量が大きくなる。また、別の例では、図８（ａ）に示すレーザ光照射領域に対して、レーザ出力を増加させてレーザ光を照射した場合、図８（ｃ）に示すように、暗色部１２３が大きくなる場合がある。この場合、変色した暗色部１２３が大きくなるほどシフト量が大きくなる。

また、さらに別の例では、図８（ａ）に示す仮想線１２１を、発光素子のある中心側に向けて移動させてレーザ光照射領域を拡大し、拡大後の全レーザ光照射領域に対して、同じレーザ出力のレーザ光を照射した場合、図８（ｂ）に示すように、暗色部１２３が多くなる場合がある。この場合、変色した暗色部１２３が多くなるほどシフト量が大きくなる。この図８（ｂ）に示す例のように拡大したレーザ光照射領域に対して、基準強度となるレーザ出力のレーザ光を照射したことにより、色調の所定のシフト量を実現していたときに、別の同様のサンプルにて、レーザ光照射領域を縮小して、強度を大きくしたレーザ出力のレーザ光を照射して変色した暗色部１２３が大きくなれば、同じ所定のシフト量を実現できる。つまり、発光面のレーザ光照射領域の面積と、照射したレーザ出力の強度とは、トレードオフの関係がある。例えば、発光装置１の外観上の見た目を良好にすることを主眼とするならば、発光面のレーザ光照射領域の面積は広いことが好ましい。これによって、所定のシフト量を実現する暗色部１２３を低密度で配置でき、発光装置１の外観上好ましい。

また、前記の測定では、レーザ光源としてレーザマーカ装置を例示したが、レーザ光源はレーザマーカに限定されるものではない。レーザの種類も特に限定されないが、固体レーザならばＹＡＧレーザやＹＶＯ_４レーザ等を用いることができる。

（第２形態の発光装置）
［発光装置の構成の概要］
第２形態の発光装置は、図９に示すサイドビュータイプと呼ばれる発光装置２０１である。発光装置２０１の構成において、第１の形態の発光装置１と同様な構成には同様の符号を付し、構成の詳細な説明を省略する。また、単に形状が異なる構成については、図１に示す発光装置１の構成の符号に形式的に２００を加算して付す。

発光装置２０１は、発光面が当該発光装置２０１の実装面に対してほぼ垂直な方向に設けられ、発光装置２０１の実装面に対してほぼ平行な方向に光を照射可能な発光装置である。なお、説明の便宜上、図９（ａ）は凹部２４０ａの内側を透過させた状態で図示している。

発光装置２０１は、図９に示すように、発光素子２１０と、リードフレーム２２０，２３０と、基材２４０と、封止樹脂５０とを主に備える。発光装置２０１において、発光素子２１０が載置されている側を主面側と呼び、その反対側を裏面側と呼ぶ。主面側は発光装置１の発光面側であり、図９（ａ）において下側は発光装置２０１の実装面の側である。リードフレーム２２０，２３０は、発光素子２１０と電気的に接続されている。基材２４０は、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂から構成され、リードフレーム２２０，２３０と一体成形されている。リードフレーム２２０，２３０および基材２４０には、発光素子２１０を収容するための凹部２４０ａが形成されている。凹部２４０ａの内側の側壁２４０ｂは、基材２４０により構成され、傾斜面を形成している。凹部２４０ａの底面２４０ｃには、リードフレーム２２０，２３０の一面が露出しており、凹部２４０ａの底面２４０ｃにおいてリードフレーム２２０とリードフレーム２３０との間に基材２４０の一部が絶縁部２４１として配置されている。封止樹脂５０は、所定割合で蛍光体７０を含有し、基材２４０の凹部２４０ａに収容された発光素子２１０を被覆している。

発光装置２０１は、１個の発光素子２１０を備えている。なお、発光素子２１０の個数は特に限定されず、少なくとも１つあればよい。発光素子２１０は、図９（ａ）に示すように、矩形状に形成されている。また、発光素子２１０は、図９（ｂ）に示すように、正負一対のｎ電極（カソード）２１３およびｐ電極（アノード）２１４が設けられたフェースアップ（ＦＵ）素子である。ｎ電極２１３およびｐ電極２１４は、同一面（上面）に形成されている。なお、基材２４０の主面の４隅の形状は非対称になっており、直線形状に加工された側がカソードの側を示すカソードマーク２８０となっている。

［発光装置の各構成の詳細］
発光装置２０１の各構成の詳細については発光装置１の各構成と同様なので説明を省略する。
［発光装置の製造方法の概要］
発光装置２０１の製造方法の概要については発光装置１の製造方法と同様なので説明を省略する。

［レーザ光照射工程］
次に、レーザ光照射工程について図９〜図１０を適宜参照して説明する。なお、第１の形態の発光装置１に対するレーザ光照射工程と同様の方法については説明を適宜省略する。

＜レーザ光照射領域＞
本実施形態では、図１０に示すように、発光装置２０１の発光素子２１０の光取り出し側である上方を避けて当該発光素子２１０の周辺部に配置された封止樹脂５０にレーザ光を照射することとした。封止樹脂５０中の図１０（ａ）においてハッチングで示した略矩形の領域３０１，３０２，３０３，３０４に対してレーザ光を照射することとした。これにより、発光素子２１０の損傷を防止することができる。なお、図１０（ａ）では、凹部２４０ａの内側の一部を透過させた状態で図示している。

また、図１０（ｂ）は図１０（ａ）のＢ−Ｂ線矢視における断面図である。図１０（ｂ）に示すように、ワイヤ６０において封止樹脂５０の光出射面に最も近い部位（頂部）６１を除いた領域に配置された封止樹脂５０にレーザ光を照射することとした。また、例えば、破線で囲まれた領域３０５，３０６で示すように、封止樹脂５０の厚みの半分の深さの位置を狙ってレーザ光を照射することとした。

＜照射したレーザ出力＞
サンプルとして図９に示す発光装置２０１を複数用意して、照射したレーザ出力と色調との間の相関を調べる実験を行った。なお、サンプルは、個体差によって色調のバラツキがある。以下、条件を変えて行った３種類の実験について説明する。

≪第１実験条件≫
第１実験条件において、レーザ使用条件は、前記したトップビュータイプの場合の条件の一部（（Ａ１），（Ａ２），（Ａ４），（Ａ５１），（Ａ６））に加えて、次の（Ａ３２）である。なお、レーザ光照射領域は、図１０に示す通りである。
（Ａ３２）レーザパワー：６，８，１０％の範囲で変化させた（図１１参照）。
また、第１実験条件において、発光装置２０１の構成条件は、前記したトップビュータイプの場合の条件（前記した（Ｂ１），（Ｂ２））に加えて、次の（Ｂ３２）である。
（Ｂ３２）蛍光体の種類：ＹＡＧのみ

レーザ光照射前後の色調の測定結果を図１１に示す。図１１において、横軸は、ｘｙ色度値のｘの値、縦軸はｙの値をそれぞれ示す。なお、図１１では、所定の色度ランクｒ１〜ｒ７を示すエリアを四角形の枠で示した。
レーザパワー６％のときに照射前の色調を白抜き四角形で表し、レーザ光照射後の色調を黒塗りの四角形で表す。
レーザパワー８％のときに照射前の色調を白抜き三角形で表し、レーザ光照射後の色調を黒塗りの三角形で表す。
レーザパワー１０％のときに照射前の色調を白抜き円で表し、レーザ光照射後の色調を黒塗りの円で表す。
図１１に示すように、定性的には、レーザ光照射後の色調は、概ね色度ランクｒ６から色度ランクｒ５に向かって青色の色度の側にシフトしたことが分かる。また、レーザパワーが大きいほどシフト量も大きかった。

≪第２実験条件≫
第２実験条件において、第１実験条件と相違する点は、発光装置２０１の多数のサンプルを色度によって予めランク分けしておき、ランク毎にレーザパワーを、５．２〜１０．２％の範囲で設定した点である。他の条件は第１実験条件と同じである。

レーザ光照射前後の色調の測定結果を図１２に示す。図１２において、横軸は、ｘｙ色度値のｘの値、縦軸はｙの値をそれぞれ示す。枠３１１は、図１１に示す色度ランクｒ５のエリアを示している。枠３１１の辺３１１ａの側から、枠３１１において対向する辺３１１ｂに向かって白抜きの矢印３１２で示す向きに色調をシフトさせた。このために、各サンプルにとって辺３１１ａに平行であって枠３１１の中心の位置の色度の位置を狙い値３１３として、辺３１１ａに対して平行かつ等間隔に破線３１４，３１５，３１６を定めた。そして、狙い値３１３から破線３１４までの位置で特定される色調を有した発光装置群を第１ランクとし、破線３１４から破線３１５までの位置で特定される色調を有した発光装置群を第２ランクとし、破線３１５から破線３１６までの位置で特定される色調を有した発光装置群を第３ランクとし、破線３１６よりもｘｙ値が大きい位置で特定される色調を有した発光装置群を第４ランクと定めた。

第１ランクから第４ランクまでこの順番にレーザ出力を増加させて、第１〜第４のレーザ出力の４種類のレーザ出力を設定した。そして、第１ランクに属するすべての発光装置には、第１のレーザ出力（５．２％）でレーザ光を照射し、第２ランクに属するすべての発光装置には、第２のレーザ出力（６．８％）でレーザ光を照射した。同様に、第３ランクに属するすべての発光装置には、第３のレーザ出力（８．５％）でレーザ光を照射し、第４ランクに属するすべての発光装置には、第４のレーザ出力（１０．２％）でレーザ光を照射した。なお、すべての発光装置についてのレーザ光照射前の色調を三角形で表し、レーザ光照射後の色調を四角形で表す。

図１２に示すように、定性的には、レーザ光照射後の色調は、青色の色度の側にシフトしたことが分かる。また、ランク毎にレーザパワーを設定したことで、どのランクに属するサンプルに対しても同様に、狙い値付近のシフト量を実現することができた。
この実験に用いた多数のサンプルについて、レーザ光照射前後の色度バラツキ量を計算した。計算結果を表１に示す。ここで、σｘおよびσｙは、実験に用いたサンプルのｘ値およびｙ値の標準偏差を示す。これにより、色度バラツキ量の低減を確認できた。なお、表１に示す例ではσｘが微増しているが、この微増分を大幅に上回る変化量でσｙが減少しているため、総合的には、バラツキが改善されたと結論付けられる。

≪第３実験条件≫
第３実験条件において、第１実験条件と相違する点は、発光装置２０１のサンプルを、サンプル毎にレーザパワーを、４．７〜１０％の範囲のいずれかの値に設定した点である。他の条件は第１実験条件と同じである。

レーザ光照射前後の色調の測定結果を図１３に示す。図１３において、横軸は、ｘｙ色度値のｘの値、縦軸はｙの値をそれぞれ示す。ここでは、色度ランクｒ６の位置で特定される色調を有したすべてのサンプルに対して、それぞれの色調に応じてレーザ出力を変化させて、個別にレーザ出力を設定し、白抜きの矢印で示す向きに色調をシフトさせた。すべてのサンプルについてのレーザ光照射前の色調を三角形で表し、レーザ光照射後の色調を四角形で表す。

図１３に示すように、定性的には、レーザ光照射後の色調は、概ね色度ランクｒ６から色度ランクｒ５に向かって青色の色度の側にシフトしたことが分かる。また、製品毎にレーザパワーを変化させたことで、ランク毎にレーザパワーを変化させた場合（第２実験条件）に比べて狙い値により近づいたシフト量とすることができた。
この実験に用いた多数のサンプルについて、レーザ光照射前後の色度バラツキ量を計算した。計算結果を表２に示す。ここで、σｘおよびσｙは、実験に用いたサンプルのｘ値およびｙ値の標準偏差を示す。これにより、色度バラツキ量を、ランク毎にレーザパワーを変化させた場合（第２実験条件）に比べて低減できることを確認できた。

以上説明したように、本実施形態に係る発光装置の製造方法によれば、レーザ光照射工程によって、封止樹脂５０に含有されている一部の蛍光体７０の周囲に暗色部を形成することで、光の波長を変換する機能を低減され、発光装置の色調を所望の色度ランクの色調に補正することができる。また、レーザ照射強度やレーザ光照射範囲を変えることで、封止樹脂５０を変質させる量を変化させることができるので、色調のシフト量を容易に調整できる。これにより、色調歩留まりを改善することができる。

また、本実施形態の発光装置の製造方法によれば、発光装置にレーザ光を照射しても封止樹脂５０の表面に凹みが形成されないので、信頼性を低下させることはない。例えば、１０００個単位のサンプルを１ロットとして、レーザ光を照射したロットと、レーザ光を照射しなかったロットについて、オン／オフのスイッチング動作を行い始めてから１０００時間後に、光出力や配光等の通常の特性測定を実施したところ、レーザ光を照射したロットと、レーザ光を照射しなかったロットについて、寿命についての有意な誤差は生じなかった。このため、レーザ光照射によっても信頼性を低下させることはないことを確認した。これは、発光素子１０の光取り出し側である上方を避けて当該発光素子１０の周辺部に配置された封止樹脂５０にレーザ光を照射したことによるものと考えられる。

本実施形態の発光装置の製造方法において、対象とする発光装置のサンプルのレーザ光照射領域に対して、所定のレーザ出力のレーザ光を照射しても所望のシフト量に満たなかった場合には、同じ条件または条件を適宜変更してから、レーザ光照射を繰り返し実施することもできる。また、発光装置の外観を良好にするために、変色をなるべく抑えて色調を微調整することもできる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することができる。すなわち、前記に示す発光装置の各形態は、本発明の技術思想を具体化するための発光装置を例示するものであって、本発明は、発光装置を前記の各形態に限定するものではない。また、特許請求の範囲に示される部材等を、実施の形態の部材に特定するものではない。特に、実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

また、前記実施形態では、発光素子として、同じ側にｎ電極及びｐ電極が形成された片面電極のものとして説明したが、ｎ電極又はｐ電極が素子基板の裏面に形成された対向電極構造（両面電極構造）の素子であってもよい。図１４に示す発光装置１Ｂは、１つの対向電極構造の発光素子１０Ｂを備えている。発光素子１０Ｂの下面の電極は、接合部材１１を介し、リードフレーム２０と電気的に接続されている。一方、発光素子１０Ｂの上面の電極には、ワイヤ６０が取り付けられており、上面の電極は、ワイヤ６０を介し、リードフレーム３０と電気的に接続されている。発光装置１Ｂの場合、例えば、図１４において、仮想線４０１と仮想線４０２とで囲まれた領域をレーザ光照射領域とする。この場合も、同様に、発光装置１Ｂの色調を所望の色度ランクの色調に補正することができる。

また、前記実施形態では、図１に示す形態にてパッケージの凹部の周縁の形状について円形の場合について説明したがこれに限らず、正８角形等の多角形等や円の一部を直線化した形状であってもよい。図１５に示す発光装置１Ｃは、凹部５０１の周縁の形状が、上面の形状が正方形のパッケージの４辺に対応する正方形の一部をなす４辺を滑らかな曲率の曲線で繋げた形状となっている。この場合、図１５において、仮想線５０２と仮想線５０３とで囲まれた領域がレーザ光照射領域を示している。このレーザ光照射領域の外周の形状および内周の形状は、凹部５０１の周縁の形状と同様な形状である。ただし、これに限らず、レーザ光照射領域の外周または／および内周の形状が凹部５０１の周縁の形状と異なっていてもよい。例えば、レーザ光照射領域の内周の形状だけを円形に変更すれば、レーザ光照射領域の面積を広げることもできる。

また、前記実施形態では、発光素子として、フェースアップ（ＦＵ）素子を用いた場合について説明したがフェースダウン（ＦＤ）素子であってもよい。図１６に示す発光装置１Ｄは、凹部６０１の底面に２つのフェースダウン（ＦＤ）素子１０Ｄを備えている。凹部６０１の周縁の形状は、上面の形状が正方形のパッケージの４辺に対応する正方形の形状となっている。また、リードフレーム２０Ｄ，３０Ｄは、基材４０Ｄにおいて絶縁部４１Ｄを挟んで対称な位置に設けられている。フェースダウン素子１０Ｄの一方の電極は接合部材１１を介してリードフレーム２０と電気的に接続され、他方の電極は接合部材１１を介してリードフレーム３０と電気的に接続されている。なお、発光装置１Ｄは、保護素子１２を備える形態なので、保護素子１２および保護素子１２のワイヤ６０の頂部を避けてレーザ光を照射することが好ましい。例えば、図１６において、仮想線６０２と仮想線６０３とで囲まれた領域をレーザ光照射領域とする。

また、前記実施形態では、トップビュータイプとサイドビュータイプの発光装置を、レーザ光照射工程の対象となる発光装置として例示したが、パッケージの形状は、これらに限定されるものではない。例えば、金属板であるリードフレームの主面が凹部に露出するものとしたが、めっき配線が形成された基材上に正極および負極を構成する導電部材をめきにより形成し、この導電部材の負極に発光素子のｎ電極（カソード）を接続し、導電部材の正極に発光素子のｐ電極（アノード）を接続するようにしてもよい。

また、前記実施形態では、パッケージに形成された凹部に発光素子を収納した発光装置例を示したが、パッケージの凹部は必須ではない。凹部を設けないパッケージに発光素子を搭載した発光装置はイエローリングが出現し難く、色ムラの少ない発光色とすることができる。なお、図１に示す発光装置１は、凹部４０ａの側壁４０ｂを傾斜させているので、発光素子の光が側壁４０ｂの内周面で反射した反射光を凹部の開口から外側に効率よく放射することができる。

１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，２０１ 発光装置
１０，１０Ｂ，１０Ｄ，２１０ 発光素子
１１ 接合部材
１２ 保護素子
１３，２１３ ｎ電極
１４，２１４ ｐ電極
２０，２０Ｄ，２２０ 第１リードフレーム
２０ａ，２２０ａ 第１インナーリード部
２０ｂ 第１アウターリード部
３０，３０Ｄ，２３０ 第２リードフレーム
３０ａ，２３０ａ 第２インナーリード部
３０ｂ 第２アウターリード部
４０，４０Ｄ，２４０ 基材
４０ａ，２４０ａ，５０１，６０１ 凹部
４０ｂ，２４０ｂ 側壁
４０ｃ，２４０ｃ 底面部
４１，４１Ｄ，２４１ 絶縁部
５０ 封止樹脂
６０ ワイヤ
６１ ワイヤトップ
７０ 蛍光体
７１ 暗色部
８０，２８０ カソードマーク
１０３ レーザ集光レンズ
１２１，１２２，１２４ レーザ光照射範囲
１２３ 暗色部

Claims (10)

1. 少なくとも１つの発光素子と、前記発光素子を被覆し蛍光体を含有する封止樹脂と、を有する発光装置の製造方法であって、
   一部の蛍光体の周囲の前記封止樹脂を変色させて暗色部を形成する工程を含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
2. 前記蛍光体を励起することにより、前記暗色部を形成することを特徴とする請求項１に記載の発光装置の製造方法。
3. レーザ光により前記蛍光体を励起することを特徴とする請求項２に記載の発光装置の製造方法。
4. 平面視における前記発光素子の周辺部に前記暗色部を形成することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
5. 前記発光装置は、前記発光素子が底面に載置された凹部を有するパッケージを備え、前記発光素子を取り囲む領域に前記暗色部を形成することを特徴とする請求項４に記載の発光装置の製造方法。
6. 前記発光装置は、前記封止樹脂により封止された少なくとも１つのワイヤを有し、平面視における前記ワイヤの頂部を除いた領域に前記暗色部を形成することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
7. 前記発光装置のｘｙ色度値におけるｘまたはｙの値の少なくとも一方が減少し且つ当該減少値が０．００１以上０．００４以下となるように前記暗色部を形成することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
8. 少なくとも１つの発光素子と、前記発光素子を被覆し蛍光体を含有する封止樹脂と、を有する発光装置であって、
   前記封止樹脂は、一部の蛍光体の周囲に暗色部を備えることを特徴とする発光装置。
9. 前記暗色部は、平面視における当該発光素子の周辺部に配置されたことを特徴とする請求項８に記載の発光装置。
10. 前記発光装置は、パッケージに設けられた凹部の底面に搭載された前記発光素子が前記封止樹脂により封止されて構成された発光装置であり、
    前記暗色部は、前記発光素子を取り囲む領域に配置されたことを特徴とする請求項９に記載の発光装置。

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