JP2016207964A - 発光装置、パッケージ及びそれらの製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】光取り出し効率の良好な発光装置及びパッケージ、並びにそれらを簡便に製造する方法を提供する。【解決手段】Ｘ軸と、Ｘ軸に直交するＹ軸、並びに、Ｘ軸及びＹ軸の平面に直交するＺ軸において、底面と、底面を囲む側壁と、を持ち、側壁の上部が開口されたカップ２２ａであり、底面の一部は一対のリード２１ａが配置され、側壁の上部の開口は、Ｘ軸方向がＺ軸方向よりも長く、第１側壁２２ｂの厚さは、第３側壁２２ｄの厚さよりも薄く、第１側壁の第１外側面（そとそくめん）は、Ｚ軸方向に凹み２２ｆを有しており、凹みは開口部分の外側面（そとそくめん）に形成されており、凹みに反射膜２３が配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、発光装置、パッケージ及びそれらの製造方法に関する。
ＬＥＤ（発光ダイオード）は、電化製品が小型化するのに伴って、小型化及び高効率化が進んでいる。なかでも、テレビ、パソコン、携帯電話などの液晶ディスプレイの薄型化が進むにつれて、バックライト用のサイドビュー型ＬＥＤは、高さが０．４ｍｍの製品も出てきている。
サイドビュー型発光装置としては、例えば、キャビティー内に発光ダイオードチップを実装し、発光ダイオードチップから放射された光を、視野角内に放射させる発光ダイオードパッケージが知られている（例えば、特許文献１参照）。この発光ダイオードパッケージは、発光ダイオードチップの実装領域を含む底部と、底部から折曲形成された一つの反射面を有する第１のリード端子と、第１のリード端子から離隔した第２のリード端子と、第１のリード端子及び第２のリード端子を支持するパッケージ本体と、を有する。
また、パッケージの外側面に薄板板金からなる外部反射板が設けられた発光装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
更に、サイドビューパッケージの白基材の上面をカットし、そのカット面に反射膜を取り付けた発光装置が提案されている（例えば、特許文献３参照）。
特開２００８−５３７２６号公報 特開２００４−３６３５０３号公報 特開２００８−１８７０３０号公報
しかしながら、特許文献１に記載の発光装置では、リード端子の折り曲げ加工が難しいという事情がある。
特許文献２に記載の発光装置では、薄板板金の折り曲げや取り付けなどの加工が難しいという事情がある。
特許文献３に記載の発光装置では、製造工程数が増加する上に、パッケージの一部を除去するための精密な加工が必要となる。
本実施形態は、光取り出し効率の良好な発光装置及びパッケージ並びにそれらを簡便に製造する方法を提供する。
本実施形態に係るパッケージは、底面と、前記底面を囲む側壁と、を持ち、前記側壁の上部が開口されたカップ状であり、前記底面の一部は一対のリードが配置され、前記側壁の上部の開口は、Ｘ軸方向がＺ軸方向よりも長く、Ｘ軸方向に延びる前記側壁の厚さは、Ｚ軸方向に延びる前記側壁の厚さよりも薄く、Ｘ軸方向に延びる前記側壁の第１外側面（そとそくめん）は、Ｚ軸方向に凹みを有しており、前記凹みは前記開口部分の外側面（そとそくめん）に形成されており、前記凹みに反射膜が配置される。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の関係は、Ｘ軸と、Ｘ軸に直交するＹ軸、並びに、Ｘ軸及びＹ軸の平面に直交するＺ軸である。
また、本実施形態に係る発光装置は、前記パッケージと、前記底面の前記一対のリード上に実装された発光素子と、を有する。
また、本実施形態に係るバックライト光源は、前記パッケージと、前記底面の前記一対のリード上に実装された発光素子と、前記発光素子を覆う透光性部材と、を有する発光装置と、主面と裏面と側面を持つ平板状の導光板と、を持ち、前記導光板の側面は、前記発光装置の前記凹みが対向している。
また、本実施形態に係るパッケージの製造方法は、底面と、前記底面を囲む側壁と、を持ち、前記側壁の上部が開口されたカップ状であり、前記底面の一部は一対のリードが配置され、前記側壁の上部の開口は、Ｘ軸方向がＺ軸方向よりも長く、Ｘ軸方向に延びる前記側壁の厚さは、Ｚ軸方向に延びる前記側壁の厚さよりも薄く、Ｘ軸方向に延びる前記側壁の第１外側面（そとそくめん）は、Ｚ軸方向に凹みを有している、パッケージの前駆体を成型し、前記凹みに反射膜を形成する。
さらに、本実施形態に係る発光装置の製造方法は、底面と、前記底面を囲む側壁と、を持ち、前記側壁の上部が開口されたカップ状であり、前記底面の一部は一対のリードが配置され、前記側壁の上部の開口は、Ｘ軸方向がＺ軸方向よりも長く、Ｘ軸方向に延びる前記側壁の厚さは、Ｚ軸方向に延びる前記側壁の厚さよりも薄く、Ｘ軸方向に延びる前記側壁の第１外側面（そとそくめん）は、Ｚ軸方向に凹みを有している、パッケージの前駆体を成型し、前記底面の前記一対のリード上に発光素子を実装し、前記凹みに反射膜を形成する。
本実施形態に係る発光装置又はパッケージによれば、良好な光取り出し効率を得ることができる。また、本実施形態に係る発光装置の製造方法又はパッケージの製造方法によれば、簡便に製造することができる。
第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す斜視図である。 第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す正面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す平面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す底面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す右側面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す断面図であり、図２ＡのＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線における断面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す断面図であり、図２ＡのＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線における断面図である。 第２の実施形態に係る発光装置の構成を示す正面図である。 第２の実施形態に係る発光装置の構成を示す平面図である。 第２の実施形態に係る発光装置の構成を示す斜視図である。 第３の実施形態に係る発光装置の構成を示す斜視図である。 第４の実施形態に係る発光装置の構成を示す斜視図である。 第５の実施形態に係る発光装置の構成を示す平面図である。 第５の実施形態に係る発光装置の構成を示す底面図である。 第５の実施形態に係る発光装置の構成を示す断面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における樹脂部形成工程を示す模式的断面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における樹脂部形成工程を示す模式的断面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における樹脂部形成工程を示す模式的断面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における樹脂部形成工程を示す模式的断面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子実装工程を示す模式的断面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子実装工程を示す模式的断面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における透光性部材形成工程を示す模式的断面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における透光性部材形成工程を示す模式的断面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における反射膜形成工程の一例を示す模式的正面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における反射膜形成工程の一例を示す模式的正面図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における反射膜形成工程の他の例を示す模式図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における反射膜形成工程の他の例を示す模式図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における反射膜形成工程の他の例を示す模式図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における反射膜形成工程の他の例を示す模式図である。 第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における反射膜形成工程の他の例を示す模式図である。
以下、本実施形態に係るパッケージ、発光装置及びそれらの製造方法について説明する。
なお、以下の説明において参照する図面は、実施形態を概略的に示したものであるため、各部材のスケールや間隔、位置関係などが誇張、あるいは、部材の一部の図示が省略されている場合がある。また、例えば平面図とその断面図において、各部材のスケールや間隔が一致しない場合もある。また、以下の説明では、同一の名称及び符号については原則として同一又は同質の部材を示しており、詳細な説明を適宜省略することとする。
また、実施形態に係るパッケージ、発光装置及びそれらの製造方法において、「上」、「下」、「左」及び「右」などは、状況に応じて入れ替わるものである。本明細書において、「上」、「下」などは、説明のために参照する図面において構成要素間の相対的な位置を示すものであって、特に断らない限り絶対的な位置を示すことを意図したものではない。
［第１の実施形態］
図１〜図３Ｂを参照して、第１の実施形態に係る発光装置の構成について説明する。図１は、第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す斜視図である。図２Ａは、第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す正面図である。図２Ｂは、第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す平面図である。図２Ｃは、第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す底面図である。図２Ｄは、第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す右側面図である。図３Ａは、第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す断面図であり、図２ＡのＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線における断面図である。図３Ｂは、第１の実施形態に係る発光装置の構成を示す断面図であり、図２ＡのＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線における断面図である。
なお、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の関係は、Ｘ軸と、Ｘ軸に直交するＹ軸、並びに、Ｘ軸及びＹ軸の平面に直交するＺ軸である。Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸は、いずれもプラス（＋）方向とマイナス（−）方向とがあるが、特に断りのない限り、「Ｘ軸方向」という場合はプラス（＋）Ｘ軸方向とマイナス（−）Ｘ軸方向の両方を含むものである。図１〜図３Ｂの各図には座標軸を示し、便宜的に、Ｙ軸のプラス方向に向かって見た図２Ａを正面図、Ｚ軸のマイナス方向に向かって見た図２Ｂを平面図（上面図）、Ｚ軸のプラス方向に向かって見た図２Ｃを底面図、Ｘ軸のマイナス方向に向かって見た図２Ｄを右側面図とする。
第１の実施形態に係る発光装置１００は、発光素子１と、パッケージ２と、透光性部材３とから構成されている。
発光素子１は、パッケージ２の正面に開口を有するカップ２２ａ内に設けられ、発光素子１が発する光は、透光性部材３を介してカップ２２ａの開口から正面方向（−Ｙ軸方向）に出射される。
パッケージ２は、底面と、底面を囲む側壁と、を持ち、側壁の上部が開口されたカップ２２ａを形成している。カップ２２ａの底面の一部は一対のリード２１を配置している。発光素子１は、カップ２２ａ内の底面の一対のリード２１上に実装する。
カップ２２ａの側壁の上部の開口は、Ｘ軸方向がＺ軸方向よりも長い。発光装置１００は、例えば、液晶ディスプレイのバックライト用の光源に適するように、厚さ方向（Ｚ軸方向）に扁平に形成されている。Ｘ軸方向に延びる側壁の厚さは、Ｚ軸方向に延びる前記側壁の厚さよりも薄い。バックライト用光源においては薄型化が求められるため、Ｚ軸方向のパッケージの大きさは薄くなっており、それに伴い、Ｘ軸方向の方向に延びる側壁の厚さが薄くなっている。
Ｘ軸方向に延びる側壁の第１外側面（そとそくめん：以下同様）は、Ｚ軸方向に凹み２２ｆを有しており、この凹み２２ｆに反射膜２３を配置している。つまり、カップ２２ａの厚さ方向の外面の一部に反射膜２３が設けられている。
反射膜２３の厚みは、凹み２２ｆの深さと同じ、又は、凹み２２ｆの深さよりも薄いことが好ましい。これにより反射膜２３の脱落、剥離を低減することができる。
発光装置１００の薄型化に伴い、カップ２２ａの側壁の厚さも薄くなってきている。側壁の厚さが薄いと発光素子１から出射された光はカップ２２ａの側壁を透過し、外部に漏れてしまっている。そこで、カップ２２ａの側壁の外側面に反射膜２３を設けることにより、外部への漏れ光を低減することができる。また、凹み２２ｆを設けることにより所望の箇所のみに反射膜２３を設けることができる。さらに、凹み２２ｆの外側（Ｘ軸方向の両側）に厚みの厚い部分を設けることができるため、側壁の強度、及び、パッケージの強度を高くすることができる。
凹み２２ｆの外側の厚みの厚い部分に反射膜２３を設けると実装時や作業時等に反射膜２３が脱落し、その反射膜２３のゴミが透光性部材３に付着し、発光装置の光出力を低減することもある。よって、凹み２２ｆの外側の厚みの厚い部分よりも内側にある凹み２２ｆ内に反射膜２３を設けることにより、反射膜２３の脱落を防止し、ひいては、発光装置の光出力の低減を防止することができる。
反射膜２３は発光素子１からの光を５０％以上、好ましくは７０％以上反射する第１の光反射性物質を使用する。反射膜２３は粒子状の第１の光反射性物質を緻密に配置していることが好ましい。つまり、反射膜２３は粒子状の第１の光反射性物質が互いに接触し、隙間なく配置していることが好ましい。
また、側壁は樹脂部に第２の光反射性物質が含有されていることが好ましい。第２の光反射性物質は粒子状のものが好ましい。第２の光反射性物質の粒径は、第１の光反射性物質の粒径よりも１０倍以上大きいことが好ましく、１５倍以上がより好ましい。第２の光反射性物質の粒径を第１の光反射性物質の粒径よりも１０倍以上大きくすることで側壁の強度を高めることができる。また所定の粒径、例えば０．３μｍ〜０．８μｍ程度の第１の光反射性物質を使用することで、パッケージの成型性を高めることができる。
反射膜２３における第１の光反射性物質の密度は、側壁の樹脂部に含有される第２の光反射性物質の密度よりも高いことが好ましい。反射膜２３における第１の光反射性物質の密度は、側壁の樹脂部に含有される第２の光反射性物質の密度の１．５倍以上、好ましくは２倍以上高いことが好ましい。
Ｘ軸方向に延びる側壁は、第１側壁２２ｂと第２側壁２２ｃとが対向するように配置される。カップ２２ａ内の発光素子１を中心として＋Ｚ軸方向にある側壁を第１側壁２２ｂ、−Ｚ軸方向にある側壁を第２側壁２２ｃとする。
Ｚ軸方向に延びる側壁は、第３側壁２２ｄと第４側壁２２ｅとが対向するように配置される。カップ２２ａ内の発光素子１を中心として＋Ｘ軸方向にある側壁を第３側壁２２ｄ、−Ｘ軸方向にある側壁を第４側壁２２ｅとする。
第１側壁２２ｂの外面が第１外側面である。この第１外側面に凹み２２ｆを形成している。
第２側壁２２ｃの外面が第２外側面であり、この第２外側面にも凹みを形成することもでき、第２外側面の凹みにも反射膜を設けることもできる。
一対のリード２１は、第２側壁２２ｃの外側に配置することもできる。一対のリード２１はカップ２２ａ内の底面から±Ｘ軸方向に延び、パッケージ２内に配置されている。パッケージ２内に配置され、±Ｘ軸方向に延びたリード２１の一部は−Ｚ軸方向に延び、パッケージ２から外側に露出している。パッケージ２から外側に露出したリード２１の一部は＋Ｙ軸方向に折り曲げられ、さらにリード２１の一部は＋Ｚ軸方向に折り曲げられている。ただし、このリード２１の配置、折り曲げはこれに限定されない。
凹み２２ｆは開口部分の外側面に形成されていることが好ましい。開口部分の第１側壁２２ｂの厚みは薄いため、その薄い部分の外側面に反射膜２３を設けることが好ましい。
Ｘ軸方向に延びる側壁（第１側壁２２ｂ）において、Ｘ軸方向における凹み２２ｆの端面は、開口部分の外側に設けることもできる。つまり、第３側壁２２ｄ、第４側壁２２ｅが形成されている第１側壁２２ｂの外側面に、凹み２２ｆの端面が形成されている。これにより第１側壁２２ｂをより薄壁とすることができ、ひいてはパッケージ２を薄型化することができる。
凹み２２ｆ部分の第１側壁２２ｂの厚みは１５μｍ〜１００μｍが好ましい。第１側壁２２ｂの厚みが薄い程、反射膜２３における光の反射の効果は顕著である。凹み２２ｆ部分の第１側壁２２ｂの厚みは２０μｍ〜６０μｍが特に好ましい。
Ｚ軸方向の凹み２２ｆの深さは２０ｎｍ〜５μｍが好ましく、２０ｎｍ〜３μｍがさらに好ましい。反射膜２３に用いる第１の光反射性物質は粒径が２０ｎｍ以上５００ｎｍ以下のものを使用することで、反射膜２３の厚みを所定の厚みとすることができる。これにより第１側壁２２ｂから外部に漏れる光を効果的にカップ２２ａ内に戻すことができる。
Ｙ軸方向の凹み２２ｆの端面は、一対のリード２１の下面と同一であることが好ましい。開口部分の第１側壁２２ｂの厚みは薄いため、その薄い部分の外側面に反射膜２３を設けることが好ましい。
凹み２２ｆは１又は２以上形成されていることが好ましい。凹み２２ｆはパッケージ１の大きさにもよるが８以下が好ましい。
凹み２２ｆは２以上複数形成されており、隣り合う凹み２２ｆ間はＹ軸方向に凸部が形成されていることが好ましい。凹み２２ｆを２以上形成することで第１側壁２２ｂの厚みの厚い部分を数カ所作ることができ、第１側壁２２ｂの強度を高めることができる。第１側壁２２ｂの厚さが薄く、かつ、その薄い部分がＸ軸方向に長いと、側壁にクラックが生じやすくなるためである。
また、カップ２２ａ内には透光性部材３が充填されている。発光素子１は、透光性部材３によって封止されている。
発光装置１００は、底面を実装基板と対向させ、半田などの導電性の接着部材を用いて、外部リード部２１ｂが実装基板の配線パターンと接合されることで実装される。
このように、高い光取り出し効率を持つ発光装置を提供することができる。
さらに、前記発光装置と、主面と裏面と側面を持つ平板状の導光板と、を持ち、導光板の側面は、発光装置の前記凹みが対向している、バックライト光源を提供することができる。
次に、発光装置１００の各部について順次に詳細に説明する。
（発光素子）
発光素子１は、ＬＥＤ、ＬＤ等の半導体発光素子を好適に用いることができる。このような半導体発光素子は、液相成長法、ＨＤＶＰＥ法やＭＯＣＶＤ法により基板上にＺｎＳ、ＳｉＣ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＺｎＳｅ、ＧａＡｓＰ、ＧａＡｌＡｓ、ＩｎＧａＮ、ＧａＡｌＮ、ＡｌＩｎＧａＰ、ＡｌＩｎＧａＮ等の半導体を積層して形成したものが好適に用いられる。半導体材料としては、混晶度の選択により、紫外光から赤外光までの発光波長を種々選択することができるため、ＩｎＸＡｌＹＧａ１−Ｘ−ＹＮ（０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ＜１）で表される窒化ガリウム系の半導体をより好適に用いることができる。
発光素子１は、パッケージ２のカップ２２ａの底面（Ｙ軸方向に垂直な面）に設けられた一方の極性の内部リード部２１ａに接合されている。また、発光素子１の正負のパッド電極（アノード及びカソード）は、それぞれ対応する極性の内部リード部２１ａとＡｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ａｌなどからなるボンディング用のワイヤ４を用いて電気的に接続されている。
また、発光素子１は、１個のみ搭載されているが、複数搭載することもできる。複数の発光素子は、同じ色又は互いに異なる色を発光するものでもよい。
（パッケージ）
パッケージ２は、一対のリード２１と、樹脂部２２と、反射膜２３とを有している。パッケージ２は、外形が、厚さ方向であるＺ軸方向に扁平に形成された略直方体形状を有しており、液晶ディスプレイのバックライト用の光源などに好適に用いられるサイドビュー型の実装に適している。
なお、パッケージ２は、サイドビュー型の実装に適したものに限定されず、トップビュー型に適した構成のものであってもよい。
（リード）
一対のリード２１は、樹脂部２２内に設けられ、発光素子１を搭載するための内部リード部２１ａと、樹脂部２２の底面側から突出し、実装基板と接続するための端子となる外部リード部２１ｂとから構成されている。また、一対のリード２１は、正負の極性に対応して、幅方向（Ｘ軸方向）に２つに分断されている。
一対のリード２１は、板状の金属を用いて形成され、波形板状、凹凸を有する板状であってもよい。その厚みは均一であってもよいし、部分的に厚くなる又は薄くなってもよい。
内部リード部２１ａは、樹脂部２２のカップ２２ａの底面（Ｙ軸に垂直な面）において、樹脂部２２から露出して設けられている。当該カップ２２ａの底面において、内部リード部２１ａは２つに分断されており、一方が正極、他方が負極として用いられる。発光素子１は、半導体層が内部リード部２１ａと絶縁された状態で当該内部リード部２１ａに接合されている。また、発光素子１の正負のパッド電極は、ボンディング用のワイヤ４を用いて、それぞれのパッド電極に対応する極性の内部リード部２１ａと電気的に接続されている。
外部リード部２１ｂは、極性ごとに、対応する内部リード部２１ａと連続して形成されており、樹脂部２２の底面から突出し、樹脂部２２の底面に沿って背面側（＋Ｙ軸方向）に延伸するように屈曲し、更に一部が樹脂部２２の左右の側面に沿って上方（＋Ｚ軸方向）に延伸するように屈曲して設けられている。
リード２１を構成する材料は特に限定されないが、熱伝導率の比較的大きな材料で形成することが好ましい。このような材料で形成することにより、発光素子１で発生する熱を効率的に、外部リード部２１ｂを介して外部に放熱することができる。リード２１を構成する材料は、例えば、２００Ｗ／（ｍ・Ｋ）程度以上の熱伝導率を有しているもの、比較的大きい機械的強度を有するもの、あるいは打ち抜きプレス加工又はエッチング加工等が容易な材料が好ましい。具体的には、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル等の金属又は鉄−ニッケル合金、燐青銅等の合金等が挙げられる。また、内部リード部２１ａのカップ２２ａの底面に露出した面には、搭載される発光素子１からの光を効率よく取り出すために、良好な光反射性を有するＡｇなどの反射メッキが施されていることが好ましい。
（樹脂部）
樹脂部２２は、内部リード部２１ａを取り囲むように設けられ、リード２１を支持するためのパッケージ２の母体である。樹脂部２２の底面からは、内部リード部２１ａから連続する外部リード部２１ｂが突出している。外部リード部２１ｂは、屈曲しながら樹脂部２２の底面及び側面に沿うように設けられている。
樹脂部２２は、発光装置１００の正面側（−Ｙ軸方向）に開口するカップ２２ａを有している。当該カップ２２ａの底面（Ｙ軸に垂直で、＋Ｙ軸方向に向いた面）には、内部リード部２１ａが露出するように設けられ、内部リード部２１ａの樹脂部２２から露出した面に発光素子１が搭載されている。
また、樹脂部２２の背面には、射出成形法で樹脂部２２を形成する際の、金型内へ樹脂材料を注入するゲートの痕であるゲート痕２２ｇが形成されている。
樹脂部２２は、透光性を有する樹脂に第２の光反射性物質の粒子を含有することで光反射性を付与された材料で形成され、カップ２２ａにおいて、発光素子１からの光を反射して、正面方向に効率的に出射させるための反射部材としても機能する。
カップ２２ａは、正面視で、横長の開口部を有している。より具体的には、開口は、正面視で長方形の下辺の中央部が下方に台形状に膨らんだ８角形の形状をしている。また、カップ２２ａの底面には、内部リード部２１ａが設けられている。また、カップ２２ａは、発光装置１００の厚さ方向（Ｚ軸方向）に互いに対向して設けられた第１側壁２２ｂ及び第２側壁２２ｃと、発光装置１００の幅方向（Ｙ軸方向）に互いに対向して設けられた第３側壁２２ｄ及び第４側壁２２ｅとで囲まれることによって構成されている。
ここで、第１側壁２２ｂ及び第２側壁２２ｃは、第３側壁２２ｄ及び第４側壁２２ｅと比較して、薄く形成されている。また、カップ２２ａの底面に設けられた内部リード部２１ａの一部が、一方の薄壁部である第２側壁２２ｃの外側面の側まで延び、外部との接続用端子となる外部リード部２１ｂとして当該外側面の側から突出し、更に屈曲して樹脂部２２の下面に沿って延伸するように設けられている。
このように、発光装置１００は、サイドビュー型の実装に適するようにリード２１が設けられているとともに、サイドビュー型の発光装置１００として、より薄型となるように樹脂部２２が構成されている。
また、第３側壁２２ｄ、第４側壁２２ｅは、幅方向（Ｘ軸方向）について、発光素子１が搭載されたカップ２２ａの底面から開口に向かうほど、カップ２２ａの幅が広がるように傾斜した内側面を有している。このため、発光素子１から発して横方向に伝播する光は、当該傾斜した内側面によって正面方向に向かって反射される。
なお、第１側壁２２ｂ及び第２側壁２２ｃの内側面は、発光装置１００がより薄型の構造となるように傾斜を設けずに、カップ２２ａの底面に対して略垂直な面で構成されている。ただし、第１側壁２２ｂ及び第２側壁２２ｃも開口方向に向かうに従って広口となるように傾斜を設けても良い。
樹脂部２２に用いられる樹脂材料としては、発光素子１が発する光の波長に対して良好な透光性を有する熱可塑性樹脂、又は、熱硬化性樹脂、若しくは、これらが混合された樹脂が好ましい。具体的な樹脂部２２の材料は、例えば、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ変性樹脂、ユリア樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリノルボルネン樹脂、ポリフタルアミン樹脂、ポリフタルアミド樹脂、液晶ポリマー又はこれらの樹脂を１種類以上含むハイブリッド樹脂などが挙げられる。なかでも、シリコーン樹脂又はエポキシ樹脂が好ましく、特に耐光性及び耐熱性に優れるシリコーン樹脂がより好ましい。
樹脂部２２に含有させる第２の光反射性物質としては、前記した樹脂材料との屈折率差が大きく、良好な透光性を有する材料の粒子を用いることが好ましい。
このような第２の光反射性物質としては、屈折率が、例えば１．８以上であって、光を効率的に散乱し高い光取り出し効率を得るためには、２．０以上であることが好ましく、２．５以上であることがより好ましい。樹脂材料との屈折率差は、例えば０．４以上であって、光を効率的に散乱し高い光取り出し効率を得るためには、０．７以上であることが好ましく、０．９以上であることがより好ましい。また、第２の光反射性物質の粒子の平均粒径は、高い効率で光散乱効果を得られるように、０．０８μｍ以上５μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以上３μｍ以下であることがより好ましく、０．３μｍ以上０．８μｍ以下であることが更に好ましい。
なお、本明細書において、光反射性物質や波長変換物質などの粒子の平均粒径の値は、電子顕微鏡を用いた観察によるものとする。粒子は一定軸方向の長さについて測定する定方向径を使用し、電子顕微鏡（ＳＥＭ，ＴＥＭ）で粒子の大きさを測定する個数基準（個数分布）を用いる。
また、第２の光反射性物質として、具体的には、ＴｉＯ２（酸化チタン）、ＺｒＯ２（酸化ジルコニウム）、ＭｇＯ（酸化マグネシウム）、ＭｇＣＯ３（炭酸マグネシウム）、Ｍｇ（ＯＨ）２（水酸化マグネシウム）、ＣａＣＯ３（炭酸カルシウム）、Ｃａ（ＯＨ）２（水酸化カルシウム）、ＣａＳｉＯ３（珪酸カルシウム）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、ＢａＴｉＯ３（チタン酸バリウム）、Ａｌ２Ｏ３（酸化アルミニウム）などの白色顔料の粒子を用いることができる。なかでも、ＴｉＯ２は、水分などに対して比較的安定でかつ高屈折率であり、また熱伝導性にも優れるため好ましい。
また、より良好な反射性を得るために、発光素子１が発する光が４２０ｎｍ以上の可視光の場合には、第２の光反射性物質としてＴｉＯ２を用いることが好ましく、紫外光の場合には、第２の光反射性物質としてＡｌ２Ｏ３を用いることが好ましい。
また、当該樹脂材料は、パッケージの形状を形成する際の成形性が損なわれない範囲で、第２の光反射性物質が含有されている。そのためには、樹脂部２２に含有される第２の光反射性物質の含有率は、１０質量％以上８０質量％以下とすることが好ましく、２０質量％以上６０質量％以下とすることがより好ましい。
ここで、前記した範囲で第２の光反射性物質を含有した樹脂部２２は、厚さが薄くなるほど、光反射性が低下して、入射光の透過量が増加する。このため、カップ２２ａを取り囲む壁の外面に反射膜２３が設けられている。反射膜２３は、第１側壁２２ｂの第１外側面の凹み２２ｆ内に設けられているが、カップ２２ａを取り囲む樹脂部２２の外面全体を被覆するように設けることもできる。相対的に薄く形成された薄壁部である第１側壁２２ｂ及び第２側壁２２ｃの全面又は少なくとも一部に反射膜２３を設けてもよい。
（反射膜）
反射膜２３は、樹脂部２２のカップ２２ａを取り囲む部位において、例えば、樹脂部２２が３０質量％の含有率で第２の光反射性物質を含有する場合において、その膜厚が５０μｍ以下程度の領域の、少なくとも一部に設けることが好ましい。このような範囲の膜厚部分では、樹脂部２２を透過する光量が比較的多いため、反射膜２３を設けることで、発光装置１００の正面方向からの光取り出し効率の向上に特に貢献することができる。
本実施形態では、第１側壁２２ｂの第１外側面の凹み２２ｆ内に反射膜２３を設けているが、カップ２２ａを取り囲む壁の内で、薄壁部となる第１側壁２２ｂ及び第２側壁２２ｃの一部を被覆するように、反射膜２３を設けてもよい。
また、第１側壁２２ｂの第１外側面の凹み２２ｆ内だけでなく、第１側壁２２ｂの凹み２２ｆの両側の外面に反射膜２３を設けるようにしてもよい。この場合は、発光装置１００を実装基板に実装した際に、第２側壁２２ｃが対向する実装基板上に白色樹脂層や金属膜などの反射部材を設けることが好ましい。
反射膜２３は、第１の光反射性物質の粒子を、樹脂部２２よりも高い含有率で含有した樹脂層を用いることができ、第１の光反射性物質の粒子を、少量のバインダを用いて結着させることで形成される第１の光反射性物質の粒子の凝集膜がより好ましい。
第１の光反射性物質としては、第２の光反射性物質と同様の物質を用いることができ、可視光領域で良好な反射性が得られるＴｉＯ２が特に好ましい。
また、バインダは用いなくてもよいが、反射膜２３が樹脂部２２から剥がれ難くするためにバインダを用いることが好ましい。バインダとしては、透光性、耐熱性、耐光性の良好な材料が好ましく、エポキシ系やシリコーン系の樹脂などの有機材料、ＳｉＯ２，Ａｌ２Ｏ３，ＭＳｉＯ（Ｍは、Ｚｎ，Ｃａ，Ｍｇ，Ｂａ，Ｓｒ，Ｚｒ，Ｙなど）などの無機材料を好適に用いることができる。また、バインダとしてトルエンやエタノールなどの有機溶剤を用いることが好ましい。反射膜２３に用いる有機溶剤を揮発等させることにより、第１の光反射性物質を高密度に第１の側壁２２ｂの第１外側面に配置することができ、かつ、有機溶剤による劣化を低減することができるからである。
反射膜２３における第１の光反射性物質の含有率は、良好な光反射性が得られるように、６０質量％以上とすることが好ましく、９０質量％以上とすることがより好ましい。また、第１の光反射性物質の粒子同士の良好な結着力、及び第１の光反射性物質の粒子と樹脂部２２との間の良好な密着性が得られるように、第１の光反射性物質の含有率は、９５質量％以下とすることが好ましい。但し、含有率の残部は、主として、前記したバインダの成分である。
第１の光反射性物質の粒子の平均粒径は、高い効率で光散乱効果を得られるように、１０ｎｍ以上８００ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることがより好ましく、３０ｎｍ以上８０ｎｍ以下であることが更に好ましい。これにより第１の光反射性物質を光密度の配置することができ、反射膜２３を透過する可視光を低減することができる。
また、第１の光反射性物質はナノ粒子である。特に反射膜２３としてナノ粒子の凝集膜を形成することで、薄膜で反射率の高い反射膜２３を形成することができるため、発光装置１００を薄型とするためには好適である。また、反射膜２３としてナノ粒子の凝集膜を用いることで、樹脂部２２の表面から剥がれにくい緻密な膜とすることができるため、信頼性の高い発光装置１００を構成することができる。
また、反射膜２３の膜厚は、安定した膜厚で形成することができ、かつ良好な反射性が得られるように、２０ｎｍ以上１．０μｍ以下とすることが好ましい。
なお、第１の光反射性物質と、第２の光反射性物質とは、同種の物質であってもよく、異なる種類の物質であってもよい。第１の光反射性物質と第２の光反射性物質の粒径は、異なるものであることが好ましいが、同じものとすることもできる。
（透光性部材）
透光性部材３は、樹脂部２２のカップ２２ａを充填するように設けられ、カップ２２ａの底面に搭載される発光素子１を封止する部材である。また、透光性部材３は、発光素子１が発する光を異なる波長の光に変換する波長変換物質（蛍光体）を含有するようにしてもよい。例えば、発光素子１が青色光を発し、波長変換物質が青色光の一部を黄色光に変換するように構成することで、これらの光が混色した白色光を発光装置１００から出射させることができる。
なお、透光性部材３に含有させる波長変換物質は複数種類でもよく、波長変換物質に代えて、又は加えて、光拡散性物質を含有させてもよい。
透光性部材３としては、発光素子１が発する光の波長及び前記した波長変換物質が発する光の波長に対して良好な透光性を有し、封止部材として耐候性、耐光性及び耐熱性の良好な材料が好ましい。このような材料としては、前記した樹脂部２２と同様の樹脂材料やガラスなどを用いることができる。
また、波長変換物質（蛍光体）としては、当該分野で公知のものを使用することができる。例えば、緑〜黄色に発光するセリウムで賦活されたＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系蛍光体、緑色に発光するセリウムで賦活されたＬＡＧ（ルテチウム・アルミニウム・ガーネット）系蛍光体、緑〜赤色に発光するユーロピウム及び／又はクロムで賦活された窒素含有アルミノ珪酸カルシウム（ＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２）系蛍光体、青〜赤色に発光するユーロピウムで賦活されたシリケート（（Ｓｒ，Ｂａ）２ＳｉＯ４）系蛍光体、緑色に発光するβサイアロン蛍光体、赤色に発光するＣａＡｌＳｉＮ
３：Ｅｕで表されるＣＡＳＮ系又は（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕで表されるＳＣＡＳＮ系蛍光体などの窒化物系蛍光体、赤色に発光するＫＳＦ（Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ）系蛍光体、赤色に発光する硫化物系蛍光体などが挙げられる。
また、光拡散性物質としては、前記した第１の光反射性物質、第２の光反射性物質と同様のものを用いることができる。
［第２の実施形態］
第２の実施形態に係る発光装置について図面を用いて説明する。図４Ａは、第２の実施形態に係る発光装置の構成を示す正面図である。図４Ｂは、第２の実施形態に係る発光装置の構成を示す平面図である。図４Ｃは、第２の実施形態に係る発光装置の構成を示す斜視図である。
第２の実施形態に係る発光装置は、第１側壁の第１外側面に２つの凹みを設け、第２側面の第２外側面に凹みを設けていない以外は第１の実施形態に係る発光装置とほぼ同様である。
第２の実施形態に係る発光装置２００は、発光素子１０１と、パッケージ１０２と、透光性部材１０３とから構成されている。
パッケージ１０２は、底面と、底面を囲む側壁と、を持ち、側壁の上部が開口されたカップ１２２ａを形成している。側壁は第１側壁１２２ｂ、第２側壁１２２ｃ、第３側壁１２２ｄ、第４側壁１２２ｅから成る。カップ１２２ａの底面から内部リード部１２１ａが配置され、カップ１２２ａの外側に外部リード部１２１ｂが配置されており、一対のリード１２１が配置されている。発光素子１０１は、カップ１２２ａ内に設けられ、発光素子１０１が発する光は、透光性部材１０３を介してカップ１２２ａの開口から正面方向（−Ｙ軸方向）に出射される。発光素子１０１はワイヤ１０４を介して一対のリード１２１と電気的に接続されている。
パッケージ１０２において、Ｘ軸方向に延びる側壁（第１側壁１２２ｂ）の第１外側面は、Ｚ軸方向に２つの凹み１２２ｆを有しており、この２つの凹み１２２ｆに反射膜１２３を配置している。２つの凹み１２２ｆの一端はカップ１２２ａよりも外側（Ｘ軸方向）に延びている。これによりカップ１２２ａ内の＋Ｚ軸方向に出射される発光素子１０１からの光を−Ｚ軸方向や−Ｙ軸方向に反射することができる。２つの凹み１２２ｆの深さ（Ｚ軸方向）は特に限定されないが、３０ｎｍ〜３μｍが好ましく、５０ｎｍ〜１μｍがさらに好ましい。２つの凹み１２２ｆの間は凸部が形成されている。凸部の幅（Ｘ軸方向）は発光素子１０１の横幅（Ｘ軸方向）よりも狭いことが好ましい。例えば５０μｍ〜５００μｍである。凸部は同じ幅でＹ軸方向に延びており、カップ１２２ａ内の側壁と同じ長さである。これによりパッケージ１０２の側壁の強度を高めることができる。
反射膜１２３の厚みは３０ｎｍ〜３μｍとすることが好ましく、５０ｎｍ〜１μｍがさらに好ましく、５０ｎｍ〜５００ｎｍが特に好ましい。反射膜１２３の厚みを凹み１２２ｆの深さと同じにすることで反射効率を高めることができる。一方、反射膜１２３の厚みを凹み１２２ｆの深さよりも薄くすることで、反射膜１２３の剥離や脱落を防止することができる。
［第３の実施形態］
第３の実施形態に係る発光装置について図面を用いて説明する。図５は、第３の実施形態に係る発光装置の構成を示す斜視図である。
第３の実施形態に係る発光装置は、第１側壁の第１外側面に３つの凹みを設けている以外は第１の実施形態に係る発光装置とほぼ同様である。
第３の実施形態に係る発光装置３００は、発光素子２０１と、パッケージ２０２と、透光性部材２０３とから構成されている。
パッケージ２０２は、底面と、底面を囲む側壁と、を持ち、側壁の上部が開口されたカップ２２２ａを形成している。側壁は第１側壁２２２ｂ、第２側壁２２２ｃ、第３側壁２２２ｄ、第４側壁２２２ｅから成る。カップ２２２ａの底面から内部リード部２２１ａが配置され、カップ２２２ａの外側に外部リード部２２１ｂが配置されており、一対のリード２２１が配置されている。発光素子２０１は、カップ２２２ａ内に設けられ、発光素子２０１が発する光は、透光性部材２０３を介してカップ２２２ａの開口から正面方向（−Ｙ軸方向）に出射される。
パッケージ２０２において、Ｘ軸方向に延びる側壁（第１側壁２２２ｂ）の第１外側面は、Ｚ軸方向に３つの凹み２２２ｆを有しており、この３つの凹み２２２ｆに反射膜２２３を配置している。３つの凹み２２２ｆのうち、両端の凹み２２２ｆの一端はカップ２２２ａとほぼ同一直線上（Ｚ軸方向）にある。これによりカップ２２２ａ内の＋Ｚ軸方向に出射される発光素子２０１からの光を−Ｚ軸方向や−Ｙ軸方向に反射することができる。３つの凹み２２２ｆの幅（Ｘ軸方向）はいずれも同じであっても良いが、中央の凹みの幅が両側の凹みの幅よりも大きい方が好ましい。これにより発光素子２０１から出射された光を効率的に反射することができる。３つの凹み２２２ｆの深さ（Ｚ軸方向）は特に限定されないが、３０ｎｍ〜３μｍが好ましく、５０ｎｍ〜１μｍがさらに好ましい。３つの凹み２２２ｆの間は２つの凸部が形成されている。凸部の幅（Ｘ軸方向）は発光素子２０１の横幅（Ｘ軸方向）よりも狭いことが好ましい。例えば５０μｍ〜５００μｍである。凸部は同じ幅でＹ軸方向に延びており、カップ２２２ａ内の側壁と同じ長さである。これによりパッケージ２０２の側壁の強度を高めることができる。２つの凸部を設けることで反射膜２２３の擦れを防止でき、反射膜２２３の剥離や脱落を防止することができる。
反射膜２２３の厚みは３０ｎｍ〜３μｍとすることが好ましく、５０ｎｍ〜１μｍがさらに好ましく、５０ｎｍ〜５００ｎｍが特に好ましい。反射膜２２３の厚みを凹み２２２ｆの深さと同じにすることで反射効率を高めることができる。一方、反射膜２２３の厚みを凹み２２２ｆの深さよりも薄くすることで、反射膜２２３の剥離や脱落を防止することができる。
［第４の実施形態］
第４の実施形態に係る発光装置について図面を用いて説明する。図６は、第４の実施形態に係る発光装置の構成を示す斜視図である。
第４の実施形態に係る発光装置４００は、発光素子３０１と、パッケージ３０２と、透光性部材３０３とから構成されている。第４の実施形態に係る発光装置は、第１側壁３２２ｂの第１外側面に湾曲状の凹み３２２ｆを設けている。透光性部材３０３には波長変換物質、光拡散性物質等を含有させてもよい。
パッケージ３０２は、基板からなる底面と、底面を囲む樹脂からなる側壁と、を持ち、側壁の上部が開口されたカップ３２２ａを形成している。パッケージ３０２は、基板と側壁とによりカップ３２２ａが形成されている。側壁は第１側壁３２２ｂ、第２側壁３２２ｃ、第３側壁３２２ｄ、第４側壁３２２ｅから成る。カップ３２２ａの底面から内部リード部３２１ａが配置され、基板の裏面若しくは側面に外部リード部３２１ｂを設けており、一対のリード３２１が配置されている。発光素子３０１は、フェイスダウン実装にてカップ３２２ａ内の基板上に実装されており、発光素子３０１が発する光は、透光性部材３０３を介してカップ３２２ａの開口から正面方向（―Ｙ軸方向）に出射される。
パッケージ３０２において、Ｘ軸方向に延びる側壁（第１側壁３２２ｂ）の第１外側面は、Ｚ軸方向に湾曲した凹み３２２ｆを有しており、この凹み３２２ｆに反射膜３２３を配置している。反射膜３２３は発光素子３０１が実装されている中央付近の厚みが厚く、発光素子３０１が実装されている部分から遠くなるに従って薄くなっている。これによりカップ３２２ａ内の＋Ｚ軸方向に出射される発光素子３０１からの光をより効果的に−Ｚ軸方向や−Ｙ軸方向に反射することができる。ただし反射膜３２３の上面をカップ３２２ａの上面（Ｚ軸方向）とほぼ同一とすることもできる。凹み３２２ｆの深さ（Ｚ軸方向）は特に限定されないが、最も深い部分は３０ｎｍ〜３μｍが好ましく、５０ｎｍ〜１μｍがさらに好ましい。
また、反射膜３２３の厚みは３０ｎｍ〜３μｍとすることが好ましく、５０ｎｍ〜１μｍがさらに好ましく、５０ｎｍ〜５００ｎｍが特に好ましい。反射膜３２３の厚みは均一でも良いが、不均一でも良い。反射膜３２３の厚みを凹み３２２ｆの深さと同じにすることで反射効率を高めることができる。一方、反射膜３２３の厚みを凹み３２２ｆの深さよりも薄くすることで、反射膜３２３の剥離や脱落を防止することができる。
［第５の実施形態］
第５の実施形態に係る発光装置について図面を用いて説明する。図７Ａは、第５の実施形態に係る発光装置の構成を示す平面図である。図７Ｂは、第５の実施形態に係る発光装置の構成を示す底面図である。図７Ｃは、第５の実施形態に係る発光装置の構成を示す断面図である。
第５の実施形態に係る発光装置は、第１側壁の第１外側面に４辺を囲む凹みを設けている以外は第１の実施形態に係る発光装置とほぼ同様である。
第５の実施形態に係る発光装置５００は、発光素子４０１と、パッケージ４０２と、透光性部材４０３とから構成されている。
パッケージ４０２は、底面と、底面を囲む側壁と、を持ち、側壁の上部が開口されたカップ４２２ａを形成している。側壁は第１側壁４２２ｂ、第２側壁４２２ｃ、第３側壁４２２ｄ、第４側壁４２２ｅから成る。カップ４２２ａの底面から内部リード部４２１ａが配置され、カップ４２２ａの外側に外部リード部４２１ｂが配置されており、一対のリード４２１が配置されている。発光素子４０１は、カップ４２２ａ内に設けられ、発光素子４０１が発する光は、透光性部材４０３を介してカップ４２２ａの開口から正面方向（−Ｙ軸方向）に出射される。
パッケージ４０２において、Ｘ軸方向に延びる側壁（第１側壁４２２ｂ）の第１外側面は、Ｚ軸方向に４辺を囲むように凹み４２２ｆを有しており、この凹み４２２ｆに反射膜４２３を配置している。４辺を囲むように凹み４２２ｆを設けているため、反射膜４２３が発光面である正面側に漏れてくることなく、第１側壁４２２ｂの第１外側面にのみ配置することができる。これによりカップ４２２ａ内の＋Ｚ軸方向に出射される発光素子４０１からの光を−Ｚ軸方向や−Ｙ軸方向に反射することができる。正面側の凹み４２２ｆの凸部の幅（−Ｙ軸側）は５０ｎｍ〜３μｍとすることができるが、特に限定されない。凹み４２２ｆの深さ（Ｚ軸方向）は特に限定されないが、３０ｎｍ〜３μｍが好ましく、５０ｎｍ〜１μｍがさらに好ましい。凹み４２２ｆの凸部の幅（Ｘ軸方向）は発光素子４０１の横幅（Ｘ軸方向）よりも狭いことが好ましい。例えば５０μｍ〜５００μｍである。凸部は同じ幅でＹ軸方向に延びており、カップ４２２ａ内の側壁と同じ長さである。これによりパッケージ４０２の側壁の強度を高めることができる。４辺を囲むように凹み４２２ｆを設け、凹み４２２ｆに反射膜４２３を設けることで、パッケージ４０２の外側面の擦れを防止でき、反射膜４２３の剥離や脱落を防止することができる。
反射膜４２３の厚みは３０ｎｍ〜３μｍとすることが好ましく、５０ｎｍ〜１μｍがさらに好ましく、５０ｎｍ〜５００ｎｍが特に好ましい。反射膜４２３の厚みを凹み４２２ｆの深さと同じにすることで反射効率を高めることができる。一方、反射膜４２３の厚みを凹み４２２ｆの深さよりも薄くすることで、反射膜４２３の剥離や脱落を防止することができる。
凹み４２２ｆはエッチング等による化学的処理、研磨やプレスのような物理的処理により設けることができる。
［発光装置の動作］
次に、図２Ａ〜図３Ｂを参照して、発光装置１００の動作について説明する。
なお、説明の便宜上、発光素子１は青色光を発光し、透光性部材３には青色光を吸収して黄色光を発光する波長変換物質が含有されているものとして説明する。
発光装置１００は、外部リード部２１ｂを介して外部電源に接続されると、更に内部リード部２１ａ及びワイヤ４を介して発光素子１に電流が供給され、発光素子１が青色光を発する。
発光素子１が発した青色光は、透光性部材３を伝播する際に、一部が波長変換物質によって黄色光に変換される。透光性部材３内を厚さ方向（Ｚ軸方向）に伝播する光は、第１側壁２２ｂ又は第２側壁２２ｃによって一部が透光性部材３内に反射され、第１側壁２２ｂ又は第２側壁２２ｃを透過する光は外面に設けられた反射膜２３によって透光性部材３内に反射される。また、透光性部材３内を幅方向（Ｘ軸方向）に伝播する光は、第３側壁２２ｄ又は第４側壁２２ｅによって透光性部材３内に反射され、背面方向（＋Ｙ軸方向）に伝播する光は、内部リード部２１ａによって透光性部材３内に反射される。
発光素子１又は波長変換物質から直接に又は前記したように各部材を反射して、透光性部材３内を発光装置１００の正面方向（−Ｙ軸方向）に伝播する光は、青色光と黄色光とが混色した白色光として、カップ２２ａの開口から出射される。
従って、発光装置１００では、樹脂部２２に入射した光が反射膜２３によって透光性部材３内に戻されてカップ２２ａの開口から出射されるため、当該開口からの光取り出し効率が向上する。
［パッケージ及び発光装置の製造方法］
次に、パッケージ２及び発光装置１００の製造方法について説明する。
（パッケージの製造方法）
まず、発光装置１００の構成部品であるパッケージ２の製造方法について説明する。
パッケージ２の製造方法は、リードフレーム形成工程Ｓ１０１と、樹脂部形成工程Ｓ１０２と、反射膜形成工程Ｓ１０３とを有している。ここで製造されるパッケージ２は、発光装置１００から発光素子１及び透光性部材３を除いたものである。
また、リードフレーム形成工程Ｓ１０１及び樹脂部形成工程Ｓ１０２を合わせて、便宜的に、パッケージ準備工程Ｓ２０１と呼ぶこととする。このパッケージ準備工程Ｓ２０１は、反射膜２３を形成する前の状態のパッケージ２を形成する工程である。
（発光装置の製造方法）
パッケージ２を製造する際の反射膜２３を形成する工程と、発光素子１をパッケージ２に実装する工程とを行う順序の違いで、発光装置１００の製造方法には、次の２つの方法がある。
（発光装置の第１の製造方法）
発光装置１００の第１の製造方法について、図８Ａ〜図９Ｄを参照して説明する。図８Ａは、第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における樹脂部形成工程を示す模式的断面図である。図８Ｂは、第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における樹脂部形成工程を示す模式的断面図である。図８Ｃは、第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における樹脂部形成工程を示す模式的断面図である。図８Ｄは、第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における樹脂部形成工程を示す模式的断面図である。図８Ａ〜図８Ｄは、第１の樹脂部形成工程Ｓ１０２における４つのサブ工程を示す。図９Ａは、第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子実装工程を示す模式的断面図である。図９Ｂは、第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子実装工程を示す模式的断面図である。図９Ｃは、第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における透光性部材形成工程を示す模式的断面図である。図９Ｄは、第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における透光性部材形成工程を示す模式的断面図である。
なお、図９Ａ及び図９Ｃは、図２ＡのＩＩＩＡ−ＩＩＩＡ線に相当する位置における断面図である。また、図９Ｂ及び図９Ｄは、図２ＡのＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ線に相当する位置における断面図である。
発光装置１００の第１の製造方法は、パッケージ準備工程Ｓ２０１の次に、発光素子１を実装する発光素子実装工程Ｓ２０２と、透光性部材３を形成する透光性部材形成工程Ｓ２０３とを順次に行った後に、反射膜形成工程Ｓ１０３を行うことでパッケージ２を完成させる方法である。
まず、パッケージ準備工程Ｓ２０１において、反射膜２３を有さない状態のパッケージ２を準備する。前記したように、この工程にはリードフレーム形成工程Ｓ１０１と樹脂部形成工程Ｓ１０２とが含まれる。
リードフレーム形成工程Ｓ１０１において、リードフレーム２１を形成する。具体的には、例えば、板金に打ち抜き加工を施すことで、リードフレーム２１を形成することができる。
なお、複数のリードフレーム２１が原材料である板金の平面内で接続された状態で形成されてもよい。また、本工程において、外部リード部２１ｂの折り曲げ加工を行うようにしてもよく、樹脂部形成工程Ｓ１０２の後で外部リード部２１ｂの折り曲げ加工を行うようにしてもよい。
樹脂部形成工程Ｓ１０２において、内部リード部２１ａを内在するように、例えば、射出成形法によって樹脂部２２を形成する。この樹脂部形成工程Ｓ１０２は、４つのサブ工程が含まれる。
なお、樹脂部２２は、トランスファー成形法や圧縮成形法、押出成形法などの、金型を用いた他の成形方法で形成することもできる。
まず、第１サブ工程として、リードフレーム形成工程Ｓ１０１で形成したリードフレーム２１を、内部リード部２１ａが上金型５１と下金型５２内に挟持されるように配置する。ここで、上金型５１には、成形品を上金型５１から取り出すための突き出しピン５３が設けられている。また、下金型５２には、樹脂材料を注入するためのゲート５４が設けられている。また、上金型５１及び下金型５２で囲まれた空洞５５は、樹脂部２２の形状に形成されている。第１側壁２２ｂの第１外側面に相当する部分の上金型５１に凸部を設けている。
次に、第２サブ工程として、空洞５５内に、ゲート５４から液状の樹脂材料２４を注入する。
次に、第３サブ工程として、上金型５１及び下金型５２内で、空洞５５に注入した樹脂材料２４を硬化させ、樹脂部２２を形成する。
次に、第４サブ工程として、下金型５２を移動させることで成形品から取り外した後、突き出しピン５３を成形品の方向に押し出すことで、成形品を上金型５１から取り出す。
以上の工程により、リードフレーム２１と樹脂部２２とが一体に成形されたパッケージ２が形成される。第１側壁２２ｂの第１外側面において、Ｚ軸方向に凹み２２ｆが形成される。
次に、発光素子実装工程Ｓ２０２において、発光素子１をカップ２２ａの底面から露出される内部リード部２１ａ上に実装する。より具体的には、まず、発光素子１を、一方の極性の内部リード部２１ａ上にダイボンドする。次に、発光素子１の正負の電極と、それぞれが対応する極性の内部リード部２１ａと、を、ワイヤ４を用いて接続する。
次に、透光性部材形成工程Ｓ２０３において、カップ２２ａ内に透光性部材３を形成する。これによって、発光素子１が封止される。
具体的には、透光性部材３の母体となる樹脂材料に、波長変換物質の粒子や光拡散性物質の粒子などの添加物を含有させたスラリーを、ポッティング法などによりカップ２２ａ内に充填する。その後、樹脂材料を硬化させることで、透光性部材３が形成される。
次に、反射膜形成工程Ｓ１０３において、カップ２２ａを取り囲む樹脂部２２の内で、薄壁部である第１側壁２２ｂの第１外側面の凹み２２ｆを被覆するように、反射膜２３を形成する。
具体的には、溶媒に光反射性部材の粒子とバインダとを含有させたスラリーを前記した領域に塗布し、当該塗布膜を乾燥させることで反射膜２３を形成することができる。反射膜２３の形成方法としては、ポッティング法、インクジェット法、スプレー法、刷毛やスポンジを用いた塗布などを挙げることができる。
（反射膜形成方法）
ここで、反射膜２３を形成する方法の具体例について説明する。
（第１の形成方法）
まず、反射膜２３の第１の形成方法について、図１０Ａ及び図１０Ｂを参照して説明する。図１０Ａは、第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における反射膜形成工程の一例を示す模式的正面図である。図１０Ｂは、第１の実施形態に係る発光装置の製造方法における反射膜形成工程の一例を示す模式的正面図である。
反射膜２３の第１の形成方法として、ポッティング法を用いる。ポッティング法は、一面ずつ反射膜２３を形成する。
溶媒に第１の光反射性物質の粒子及びバインダを含有させたスラリー６２を調整し、マイクロピペットなどのディスペンサ６１を用いて、当該スラリー６２を凹み２２ｆの所定の領域に滴下して塗布膜を形成する。パッケージ２の凹み２２ｆの上面全体に、スラリー６２が上面の端部において表面張力で盛り上がるように塗布膜を形成する。側面から溢れないようにスラリー６２を滴下することによって、パッケージ２の正面側などをマスクすることなく、パッケージ２の凹み２２ｆの上面のみに反射膜２３を形成することができる。
次に、スラリー６２の塗布膜を揮発や乾燥させること、すなわち溶媒を除去することで反射膜２３を形成する。なお、塗布膜の乾燥は常温環境に放置することで自然乾燥させてもよいし、加熱乾燥させてもよい。また、バインダとして熱硬化性樹脂やアルキルシリケートなどを用いる場合は、樹脂部２２の樹脂材料などが変形又は変質しない温度範囲で加熱することで、反射膜２３を樹脂部２２に、より強固に結着させることができる。
なお、スラリー６２の塗布及び乾燥を、２回以上繰り返して反射膜２３を形成するようにしてもよい。
また、反射膜２３を第１側壁２２ｂの外面に設けるようにしたが、第２側壁２２ｃの外面にも反射膜２３を形成することができる。その場合は、前記した手順で第１側壁２２ｂの外面に反射膜２３を形成した後に、パッケージ２の上下を逆にして、同じ手順で第２側壁２２ｃの外面に反射膜２３を形成することができる。
（第２の形成方法）
次に、反射膜２３の第２の形成方法について、図１１Ａ〜図１１Ｅを参照して説明する。図１１Ａ〜図１１Ｅは、実施形態に係る発光装置の製造方法における反射膜形成工程の他の例を示す模式図である。また、図１１Ｂ〜図１１Ｄは、図１１ＡのＸＢ−ＸＢ線に相当する位置における断面図である。
まず、溝部６４を有する配置台６３にパッケージ２を、正面が上向きとなるように配置する。溝部６４の深さは、パッケージ２の奥行き長さよりも僅かに浅くなるように設けることが好ましい。これによって、パッケージ２の背面を下向きとして溝部６４に配置した際に、パッケージ２の正面、すなわちカップ２２ａの開口端の位置が、配置台６３の上面よりも僅かに高くなる。
次に、溝部６４にスラリー６２を注入して、パッケージ２の正面を除く面をスラリー６２に浸漬させる。溝部６４へのスラリー６２の注入は、マイクロピペットなどを用いて、白抜きの矢印で示したように、溝部６４にパッケージ２が配置されていない隙間から注入する。
なお、スラリー６２は、第１の形成方法と同様にして調整することができる。
ここで、パッケージ２の奥行き長さと溝部６４の深さとの差をΔｈとすると、Δｈは、例えば、０．１ｍｍ程度とすることが好ましい。これによって、溝部６４の上端までスラリー６２を注入しても、カップ２２ａの開口面がスラリー６２で汚染されることを、より確実に防止することができる。
次に、溝部６４に注入したスラリー６２を乾燥させることで、パッケージ２の正面を除く面に、反射膜２３として第１の光反射性物質の粒子の凝集膜を形成することができる。また、溝部６４の内面にも反射膜２３が形成される。
このスラリー６２の注入及び乾燥工程は１回に限定されず、注入及び乾燥を複数回繰り返しても良い。注入及び乾燥を複数回繰り返すことで、反射膜２３の膜厚を厚くすることができ、光の抜けを防止することができる。
なお、溝部６４の幅は、パッケージ２の厚さと、スラリー６２を乾燥後に形成される反射膜２３の膜厚とを勘案して定めることができる。
次に、パッケージ２を溝部６４から取り出す。
最後に、パッケージ２の凹み２２ｆを除く第１側壁２２ｂの上面を研磨し、第１側壁２２ｂの上面に付着した反射膜を削り落とす。これにより第１側壁２２ｂにおいては、凹み２２ｆ内にのみ反射膜２３が形成されたパッケージ２を得ることができる。パッケージ２の凹み２２ｆを除く第１側壁２２ｂの上面に付着した反射膜は、凹み２２ｆ内に比べて脱落しやすく、脱落した反射膜の粒子等はゴミとなり、この第２の形成方法ではこのゴミを減らすことができる。
なお、第２の形成方法では、反射膜２３は、カップ２２ａ取り囲む薄壁部である第１側壁２２ｂの凹み２２ｆ内及び第２側壁２２ｃの外面だけでなく、厚壁部である第３側壁２２ｄ、第４側壁２２ｅの外面を含めて、樹脂部２２の正面側を除く外面全体に形成される。
（発光装置の第２の製造方法）
次に、発光装置１００の第２の製造方法について、説明する。
第２の製造方法は、パッケージ準備工程Ｓ２０１及び反射膜形成工程Ｓ１０３を先に行って、パッケージ２を完成させた後で、発光素子実装工程Ｓ２０２と透光性部材形成工程Ｓ２０３とを行う方法である。
第２の製造方法では、まず、パッケージ準備工程Ｓ２０１において、反射膜２３を有さない状態のパッケージ２を準備する。
次に、反射膜形成工程Ｓ１０３を行って、パッケージ準備工程Ｓ２０１で準備したパッケージ２の樹脂部２２の第１側壁２２ｂの凹み２２ｆ内の外面領域に、反射膜２３を形成する。これによって、パッケージ２が完成する。
次に、発光素子実装工程Ｓ２０２と透光性部材形成工程Ｓ２０３とを順次に行うことで、発光装置１００を製造することができる。
なお、第２の製造方法の各工程は、第１の製造方法の同符号の工程と同じであるから、詳細な説明は省略する。
以上説明したように、第１の製造方法及び第２の製造方法の何れにおいても、樹脂部２２の第１側壁２２ｂの凹み２２ｆ内の外側面に、塗布という簡便な方法で反射膜２３を形成することができる。特に第１の光反射性物質のナノ粒子を含有するスラリーを用いる場合には、反射性の良好な薄膜の反射膜２３を簡便に形成することができる。
従って、反射膜２３を設けたパッケージ２及びそのパッケージ２を用いた発光装置１００を簡便に製造することができる。
次に、実施形態に係る発光装置１００の実施例について説明する。
（実施例１）
図１〜図３Ｂに示した形状のサイドビュー型の発光装置を、次に示す手順で作製する。
（１）樹脂部２２の外面に反射膜２３が形成されていない発光装置１００を準備する。
なお、準備した発光装置の樹脂部２２は、以下に示す条件で作製した。
（樹脂部の作製条件）
樹脂部２２における第２の光反射性物質：平均粒径が０．２μｍのＴｉＯ２粒子を、含有率が３０質量％となるように添加する。
樹脂部２２の樹脂材料：ポリフタルアミド
第１側壁２２ｂ及び第２側壁２２ｃの膜厚：５０μｍ
凹み２２ｆの深さ：２μｍ
（２）以下に示す条件でスラリーを調整する。
（スラリーの調製条件）
溶媒：トルエン
第１の光反射性物質：平均粒径が３６ｎｍのＴｉＯ２粒子を、スラリー中で０．６質量％となるように添加する。
（３）調整したスラリーを、前記した反射膜の第１の形成方法によって、樹脂部２２の第１側壁２２ｂの凹み２２ｆ内の外面に滴下し、自然乾燥させることで、反射膜２３としてＴｉＯ２粒子の凝集膜を形成する。反射膜の膜厚は７０ｎｍ〜１００ｎｍである。
（実施例２）
樹脂部２２の第１側壁２２ｂ及び第２側壁２２ｃの厚さが異なる発光装置を準備し、実施例１と同様にして、反射膜２３を形成する。第１側壁２２ｂの膜厚３０μｍ、第２側壁２２ｃの膜厚７０μｍとする。凹み２２ｆの深さは１μｍ、反射膜２３の膜厚は５０〜１００μである。これにより第１側壁２２ｂ側は膜厚を薄くすることができるが、第１側壁２２方向への発光素子からの光の漏れを低減することができる。
（実施例３）
反射膜２３の形成条件において、スラリー中の第１の光反射性物質の含有率と、スラリーを滴下して乾燥させる塗布工程を行う回数を変化させて、反射膜２３の形成を行う。第１の光反射性物質の含有率と、塗布回数を変化した場合、反射膜２３の厚みは異なってくる。他の条件は、実施例１と同様である。
スラリー中の第１の光反射性物質の含有率が高いほど、また、塗布工程の回数が多いほど、反射膜２３を設けることによる正面方向の光束が増加する効果と、樹脂部２２からの光漏れの低減する効果とが大きくなる。
（実施例４）
スラリーの調整条件において、バインダとして無機材料系の結着剤となるアルキルシリケートを添加する。他の条件は、実施例１と同様である。
以上、本発明に係る発光装置、パッケージ及びそれらの製造方法について、発明を実施するための形態及びその実施例により具体的に説明したが、本発明の趣旨はこれらの記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて広く解釈されなければならない。また、これらの記載に基づいて種々変更、改変などしたものも本発明の趣旨に含まれることはいうまでもない。
本実施形態に係る発光装置は、液晶ディスプレイのバックライト光源、各種照明器具、大型ディスプレイ、広告や行き先案内などの各種表示装置、更には、デジタルビデオカメラ、ファクシミリ、コピー機、スキャナなどにおける画像読取装置、プロジェクタ装置など、種々の光源に利用することができる。
１ 発光素子（半導体発光素子）
２ パッケージ
２１ リード、リードフレーム
２１ａ 内部リード部
２１ｂ 外部リード部
２２ 樹脂部
２２ａ カップ
２２ｂ 第１側壁
２２ｃ 第２側壁
２２ｄ 第３側壁
２２ｅ 第４側壁
２２ｆ 凹み
２２ｇ ゲート痕
２３ 反射膜
２４ 樹脂
３ 透光性部材
４ ワイヤ
５１ 上金型
５２ 下金型
５３ 突き出しピン
５４ ゲート
５５ 空洞
６１ ディスペンサ
６２ スラリー
６３ 配置台
６４ 溝部
１００ 発光装置

Claims (16)

  1. Ｘ軸と、Ｘ軸に直交するＹ軸、並びに、Ｘ軸及びＹ軸の平面に直交するＺ軸において、
    底面と、前記底面を囲む側壁と、を持ち、前記側壁の上部が開口されたカップ状であり、
    前記底面の一部は一対のリードが配置され、
    前記側壁の上部の開口は、Ｘ軸方向がＺ軸方向よりも長く、
    Ｘ軸方向に延びる前記側壁の厚さは、Ｚ軸方向に延びる前記側壁の厚さよりも薄く、
    Ｘ軸方向に延びる前記側壁の第１外側面（そとそくめん）は、Ｚ軸方向に凹みを有しており、
    前記凹みは前記開口部分の外側面（そとそくめん）に形成されており、
    前記凹みに反射膜が配置されたパッケージ。
  2. 前記反射膜の厚みは、前記凹みの深さと同じ、又は、前記凹みの深さよりも薄い、請求項１に記載のパッケージ。
  3. Ｘ軸方向に延びる前記側壁において、Ｘ軸方向における前記凹みの端面は、前記開口部分の外側である、請求項１又は２に記載のパッケージ。
  4. 前記Ｘ軸方向に延びる前記側壁は、第１側壁と第２側壁とが対向するように配置され、
    前記Ｚ軸方向に延びる前記側壁は、第３側壁と第４側壁とが対向するように配置され、
    前記第１外側面（そとそくめん）は、前記第１側壁の外面であり、
    前記一対のリードは、前記第２側壁の外側に配置されている、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のパッケージ。
  5. 前記凹み部分の前記第１側壁の厚みは３０μｍ〜１００μｍである、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のパッケージ。
  6. Ｚ軸方向の前記凹みの深さは２０ｎｍ〜５μｍである、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のパッケージ。
  7. Ｙ軸方向の前記凹みの端面は、前記一対のリードの下面と同一である、請求項１乃至６のいずれか一項に記載のパッケージ。
  8. 前記凹みは１又は２以上形成されている、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のパッケージ。
  9. 前記凹みは２以上複数形成されており、隣り合う前記凹み間はＹ軸方向に凸部が形成されている、請求項１乃至８のいずれか一項に記載のパッケージ。
  10. 請求項１乃至９のいずれか一項に記載のパッケージと、前記底面の前記一対のリード上に実装された発光素子と、を有する発光装置。
  11. 請求項１乃至９のいずれか一項に記載のパッケージと、前記底面の前記一対のリード上に実装された発光素子と、前記発光素子を覆う透光性部材と、を有する発光装置と、
    主面と裏面と側面を持つ平板状の導光板と、を持ち、
    前記導光板の側面は、前記発光装置の前記凹みが対向している、バックライト光源。
  12. 底面と、前記底面を囲む側壁と、を持ち、前記側壁の上部が開口されたカップ状であり、前記底面の一部は一対のリードが配置され、前記側壁の上部の開口は、Ｘ軸方向がＺ軸方向よりも長く、Ｘ軸方向に延びる前記側壁の厚さは、Ｚ軸方向に延びる前記側壁の厚さよりも薄く、Ｘ軸方向に延びる前記側壁の第１外側面（そとそくめん）は、Ｚ軸方向に凹みを有している、パッケージの前駆体を成型し、
    前記凹みに反射膜を形成する、パッケージの製造方法。
  13. 前記反射膜は、ポッティング法、インクジェット法、スプレー法のいずれかの方法を使用する、請求項１２に記載のパッケージの製造方法。
  14. 形成前の前記反射膜は、反射部材が有機溶剤若しくは樹脂中に分散されている、請求項１２又は１３に記載のパッケージの製造方法。
  15. 底面と、前記底面を囲む側壁と、を持ち、前記側壁の上部が開口されたカップ状であり、前記底面の一部は一対のリードが配置され、前記側壁の上部の開口は、Ｘ軸方向がＺ軸方向よりも長く、Ｘ軸方向に延びる前記側壁の厚さは、Ｚ軸方向に延びる前記側壁の厚さよりも薄く、Ｘ軸方向に延びる前記側壁の第１外側面（そとそくめん）は、Ｚ軸方向に凹みを有している、パッケージの前駆体を成型し、
    前記底面の前記一対のリード上に発光素子を実装し、
    前記凹みに反射膜を形成する、発光装置の製造方法。
  16. 凹部の底面に配置されるリードフレームと、前記リードフレームを支持し前記凹部の側面を形成する樹脂部と、を持つパッケージと、
    前記リードフレームと電気的に接続される発光素子と、を備え、
    前記凹部の外側面の少なくとも一部に凹みが形成され、前記凹みは反射膜で被覆されている発光装置。
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