JP2017175170A - 発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型でありながら、高効率で長寿命な発光装置を提供する。
【解決手段】発光装置１００は、底面２３ｂが長尺形状であり、底面２３ｂに垂直な方向である正面方向に開口し、底面２３ｂを囲む内壁が樹脂を主成分とする凹部２３ａを有するパッケージ２と、凹部２３ａの底面２３ｂに配置され、正面視での形状が、長手方向と短手方向とを有し、全ての内角が１８０°未満である５角以上の多角形の発光素子１と、を備え、凹部２３ａの底面２３ｂの短手方向を上下方向とし、凹部２３ａの底面２３ｂの長手方向を横方向とした場合において、正面視で、発光素子１の長手方向が横方向と平行となるように、発光素子１が配置される。
【選択図】図１

Description

本開示は、発光装置に関する。

ＬＥＤ（発光ダイオード）などの半導体発光素子を用いた発光装置は、バックライト、照明、車載ライトなどの市場において、小型化、光取り出しの高効率アップ、高出力化で高信頼性とする要求が、ますます、強くなっている。特に、バックライト用のサイドビュー型の発光装置は、小型化、薄型化しつつ、高効率、高出力の要求が強くなっている。

サイドビュー型の発光装置として、樹脂パッケージの凹部内に発光素子が搭載され、樹脂パッケージの凹部の開口から出射する光が照明光として用いられるものがある。このような構成の発光装置において、薄型化のために樹脂パッケージの凹部の開口の高さを低くすると、発光素子の側面と樹脂パッケージの凹部の内面との距離が短くなるため、樹脂パッケージによる光吸収や、樹脂パッケージによる反射光が発光素子の側面から入射し易くなり発光素子による光吸収が増加する。このため、発光装置の光取り出し効率が低下する。
更に、発光素子の側面と樹脂パッケージの凹部の内面との距離が短いと、発光素子からの光により樹脂が劣化して変色やクラックが発生し易くなり、結果として、発光装置の寿命を含めた信頼性の低下につながることとなる。

例えば、特許文献１には、樹脂パッケージの凹部内に、平面視形状が正方形である１又は複数の発光素子を、配置面に垂直な軸回りに４５°回転した向きで配置する光半導体装置（発光装置）が記載されている。このように配置することで、発光素子の側面から出射した光が、隣接する発光素子の側面に入射することや、発光素子の側面と樹脂パッケージの凹部の対向する内面との間で反射を繰り返すことを低減でき、結果として発光装置からの光取り出し効率を向上させることができる。また、発光素子からの光が樹脂パッケージの凹部の内面を照射する強度を低減させることができる。

特開２００５−５４３３号公報

しかしながら、特許文献１に記載された発光装置のように、平面視形状が正方形の発光素子を、配置面に垂直な軸回りに４５°回転した向きで配列すると、発光素子の載置スペースとして、少なくとも正方形の対角線分の幅及び高さが必要となる。このため、発光素子を実装するための実装領域において、単位面積当たりに配置される発光素子の面積が低下することとなり、発光装置の高出力化の効率が低下する。

本開示に係る実施形態は、小型でありながら、高効率な発光装置を提供することを課題とする。

本開示の実施形態に係る発光装置は、底面が長尺形状であり、前記底面に垂直な方向である正面方向に開口し、前記底面を囲む内壁が樹脂を主成分とする凹部を有するパッケージと、前記凹部の底面に配置され、正面視での形状が、長手方向と短手方向とを有し、全ての内角が１８０°未満である５角以上の多角形の発光素子と、を備え、前記凹部の底面の短手方向を上下方向とし、前記凹部の底面の長手方向を横方向とした場合において、正面視で、前記発光素子の長手方向が横方向と平行となるように、前記発光素子が配置されて構成される。

本開示の実施形態に係る発光装置によれば、小型でありながら、高効率とすることができる。

第１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１実施形態に係る発光装置における発光素子の構成を示す模式的平面図である。 第１実施形態に係る発光装置における発光素子の構成を示す模式的断面図であり、図４ＡのＩＶＢ−ＩＶＢ線における断面図である。 第１実施形態に係る発光装置における発光素子の平面視での形状を説明するための図である。 第１実施形態に係る発光装置において、発光素子の側面からの光取り出しを説明するための正面図である。 第１実施形態に係る発光装置の製造方法の手順を示すフローチャートである。 第１実施形態に係る発光装置の製造方法において、発光素子配置工程の詳細を示すフローチャートである。 第１実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子準備工程において、ウエハを仮想的に区画する境界線を示す模式的平面図である。 第１実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子準備工程において、ウエハ上に発光素子が形成された状態を示す模式的平面図である。 第１実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子配置工程において、サブ工程である発光素子接合工程を示す模式的断面図である。 第１実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子配置工程において、サブ工程である配線工程を示す模式的断面図である。 第１実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子配置工程において、サブ工程である封止工程を示す模式的断面図である。 第１実施形態に係る発光装置に用いられる発光素子の他の例を示す模式的平面図である。 第１実施形態に係る発光装置に用いられる発光素子の他の例を示す模式的平面図である。 第１実施形態に係る発光装置に用いられる発光素子の他の例を示す模式的平面図である。 第１実施形態に係る発光装置に用いられる発光素子の他の例を示す模式的平面図である。 第１実施形態に係る発光装置に用いられる発光素子の他の例を示す模式的平面図である。 第２実施形態に係る発光装置の構成を示す模式的正面図である。 第３実施形態に係る発光装置の構成を示す模式的正面図である。 第１実施形態に係る発光装置を用いた照明装置の構成を示す模式的断面図である。

以下、本実施形態に係る発光装置及びそ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、実施形態に係る発光装置及びそ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。
本開示の実施形態に係る発光装置は、底面が長尺形状であり、前記底面に垂直な方向である正面方向に開口し、前記底面を囲む内壁が樹脂を主成分とする凹部を有するパッケージと、前記凹部の底面に配置され、正面視での形状が、長手方向と短手方向とを有し、全ての内角が１８０°未満である５角以上の多角形の発光素子と、を備え、前記凹部の底面の短手方向を上下方向とし、前記凹部の底面の長手方向を横方向とした場合において、正面視で、前記発光素子の長手方向が横方向と平行となるように、前記発光素子が配置される。
なお、前記発光素子は、平面視での形状が六角形であることとしてもよい。
また、前記六角形は、１組の対辺が互いに平行であり、前記１組の対辺が横方向と平行となるように、前記発光素子が配置されることとしてもよい。
更に、複数の前記発光素子が、横方向に１列又は２列以上に配列して配置されることとしてもよい。
また、前記複数の発光素子が、横方向に２列以上の千鳥状に配列して配置され、横方向に隣接する前記発光素子同士は、正面視で前記六角形の角と角とが対向し、上下方向に隣接する前記発光素子同士は、正面視で、前記六角形の前記１組の対辺以外の辺同士が対向するように、前記発光素子が配置されることとしてもよい。
そして、前記発光素子は、正面視において、外部と接続するための１対の電極の一方を横方向の一端の近傍に設け、前記１対の電極の他方を横方向の他端の近傍に設けることとしてもよい。
また、前記発光素子は、シリコーン系のダイボンド樹脂を用いて前記パッケージの底面に接合されることとしてもよい。
更に、前記発光素子は封止樹脂により封止され、前記ダイボンド樹脂の屈折率は、前記封止樹脂の屈折率と同等以下であることとしてもよい。
なお、前記多角形における横方向と平行な辺は、横方向と非平行且つ非垂直な多角形の辺より長いこととしてもよい。また、前記多角形における上下方向と平行な辺は、横方向と非平行且つ非垂直な多角形の辺より短いこととしてもよい。

＜第１実施形態＞
［発光装置の構成］
第１実施形態に係る発光装置の構成について、図１〜図３Ｂを参照して説明する。図１は、第１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、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とを備えて構成されている。
発光素子１は、パッケージ２の、正面に開口を有する凹部２３ａ内に設けられ、リード電極２１，２２の内部リード部２１ａ，２２ａと、それぞれワイヤ４で電気的に接続されている。発光素子１は、凹部２３ａの底面２３ｂにダイボンド樹脂５を用いて接合されている。更に、凹部２３ａ内には透光性を有する封止樹脂３が設けられ、発光素子１が封止されている。
また、発光素子１が発する光は、透光性を有する封止樹脂３を介して凹部２３ａの開口から正面方向（Ｙ軸のマイナス方向）に出射される。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。

発光素子１は、パッケージ２の凹部２３ａの底面２３ｂ（Ｙ軸に垂直な面）に設けられた一方の極性の内部リード部２１ａにダイボンド樹脂５を用いて接合されている。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，２２ａとＡｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ａｌなどの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するものでもよい。

なお、本実施形態において、発光装置１００はサイドビュー型（側面発光型）であるため、発光素子１の基板１１の主面が発光装置１００の上面に対して直交するように、発光素子１が実装される。本明細書において発光素子１の構成を説明する際に、便宜的に、発光素子１を平面視するとは、基板１１の主面の法線方向から観察することをいうものとする。従って、発光装置１００に実装された状態において、発光素子１の平面（上面）は、発光装置１００を正面視したときに観察される面のことである。

ここで、発光素子１の構成例について、図４Ａ〜図４Ｃを参照して説明する。
図４Ａは、第１実施形態に係る発光装置における発光素子の構成を示す模式的平面図である。図４Ｂは、第１実施形態に係る発光装置における発光素子の構成を示す模式的断面図であり、図４ＡのＩＶＢ−ＩＶＢ線における断面図である。図４Ｃは、第１実施形態に係る発光装置における発光素子の平面視での形状を説明するための図である。

発光素子１は、ＬＥＤなどの半導体発光素子を好適に用いることができる。本実施形態における発光素子１は、平面視で横長の六角形に形成され、基板１１と、半導体積層体１２と、ｎ側電極１３と、ｐ側電極１４と、絶縁膜１５と、保護膜１６とを備えて構成されている。また、本実施形態における発光素子１は、基板１１の一方の主面上に、ＬＥＤ（発光ダイオード）構造を有する半導体積層体１２を備え、更に半導体積層体１２の一方の面側にｎ側電極１３及びｐ側電極１４とを備え、フェイスアップ型の実装に適した構造を有している。

発光素子１の平面視形状は六角形であり、図４Ｃに示すように、その六角形の６個の頂点をＡ〜Ｆとすると、頂点Ａ〜Ｆにおける内角は、何れも１８０°未満となる凸六角形の形状を有している。また、３組の対辺は、何れも平行である。対角線ＡＤに平行な方向が発光素子１の長手方向であり、対角線ＡＤと直交する方向が短手方向である。また、６つの辺は、長さが略同じである。
本実施形態では、辺ＢＣ及び辺ＥＦは、対角線ＡＤと平行であり、辺ＢＣの中点Ｈと辺ＥＦの中点Ｇとを結ぶ線分ＧＨは、対角線ＡＤとその中心Ｏで直交する。従って、線分ＧＨの長さが、発光素子１の短手方向の長さである。

基板１１は、半導体積層体１２をエピタキシャル成長させるために適した基板である。基板１１としては、例えば、半導体積層体１２をＧａＮ（窒化ガリウム）などの窒化物半導体を用いて形成する場合には、Ｃ面、Ｒ面、Ａ面の何れかを主面とするサファイアやスピネル（ＭｇＡｌ₂Ｏ₄）のような絶縁性基板、また炭化ケイ素（ＳｉＣ）、ＺｎＳ、ＺｎＯ、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ダイヤモンド、及び窒化物半導体と格子接合するニオブ酸リチウム、ガリウム酸ネオジム等の酸化物基板が挙げられる。

半導体積層体１２は、基板１１の上面である一方の主面上に、ｎ型半導体層１２ｎ及びｐ型半導体層１２ｐが積層されてなり、ｎ側電極１３及びｐ側電極１４間に電流を通電することにより発光するようになっている。半導体積層体１２は、ｎ型半導体層１２ｎとｐ型半導体層１２ｐとの間に活性層１２ａを備えることが好ましい。

半導体積層体１２には、ｐ型半導体層１２ｐ及び活性層１２ａが部分的に存在しない領域、すなわちｐ型半導体層１２ｐの表面から凹んだ段差部１２ｂが形成されている。段差部１２ｂの底面はｎ型半導体層１２ｎで構成されている。本実施形態では、段差部１２ｂは、発光素子１の外縁部に設けられており、左端部には段差部１２ｂが他部よりも広く設けられている。当該左端部に設けられた段差部１２ｂの底面の一部にｎ側電極１３が設けられ、ｎ型半導体層１２ｎと電気的に接続されている。

また、ｐ型半導体層１２ｐの上面の略全面には、ｐ側電極１４の下層部として透光性電極１４１が設けられ、更に透光性電極１４１の上面の一部にパッド電極１４２が設けられている。また、平面視でパッド電極１４２が配置された領域の直下領域及びその近傍領域において、ｐ型半導体層１２ｐと透光性電極１４１との間に絶縁膜１５が設けられている。
また、パッド電極１３２及びパッド電極１４２の外部接続部を除き、半導体積層体１２、ｎ側電極１３及びｐ側電極１４の表面は、保護膜１６で被覆されている。

半導体積層体１２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、Ｉｎ_ＸＡｌ_ＹＧａ_{１−Ｘ−Ｙ}Ｎ（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。

ｎ側電極１３は、半導体積層体１２の段差部１２ｂの底面において、ｎ型半導体層１２ｎと電気的に接続されるように設けられ、発光素子１に外部からの電流を供給するための負極側の電極である。また、ｎ側電極１３は、光反射膜１３１とパッド電極１３２とが積層された構造を有している。
下層側の光反射膜１３１は、半導体積層体１２内を伝播してｎ側電極１３下面に入射する光を反射することで、ｎ側電極１３による光の吸収を抑制し、外部への光取り出し効率を高めるためのものである。そのため、光反射膜１３１は、半導体積層体１２が発する波長の光に対して、少なくともパッド電極１３２の下面よりも良好な光反射性を有するものが好ましく、例えば、Ａｌ、Ｒｕ、Ａｇ、Ｔｉ、Ｎｉ又はこれらの何れかの金属を主成分とする合金を有するものを挙げることができる。

上層側のパッド電極１３２は、外部の電源と接続するための層である。パッド電極１３２は、ワイヤボンディングなどによる外部との接続に適するように、例えば、Ｃｕ、Ａｕ又はこれらの何れかの金属を主成分とする合金を用いることができる。

ｐ側電極１４は、ｐ型半導体層１２ｐの上面において、ｐ型半導体層１２ｐと電気的に接続されるように設けられ、発光素子１に外部からの電流を供給するための正極側の電極である。また、ｐ側電極１４は、透光性電極１４１とパッド電極１４２とが積層された構造を有している。

下層側の透光性電極１４１は、ｐ型半導体層１２ｐの上面の略全面を被覆するように設けられている。透光性電極１４１は、パッド電極１４２を介して外部から供給される電流をｐ型半導体層１２ｐの全面に拡散するための電流拡散層として機能するものである。また、半導体積層体１２から発した光は、主として透光性電極１４１を介して外部に取り出される。このため、透光性電極１４１は、半導体積層体１２が発する光の波長に対して良好な透光性を有することが好ましい。

透光性電極１４１は、導電性金属酸化物から形成される。導電性金属酸化物としては、Ｚｎ（亜鉛）、Ｉｎ（インジウム）、Ｓｎ（スズ）、Ｇａ（ガリウム）及びＴｉ（チタン）からなる群から選択された少なくとも１種の元素を含む酸化物が挙げられる。具体的には、ＺｎＯ、ＡＺＯ（ＡｌドープＺｎＯ）、ＩＺＯ（ＩｎドープＺｎＯ）、ＧＺＯ（ＧａドープＺｎＯ）、Ｉｎ_２Ｏ_３、ＩＴＯ（ＳｎドープＩｎ_２Ｏ_３）、ＩＦＯ（ＦドープＩｎ_２Ｏ_３）、ＳｎＯ_２、ＡＴＯ（ＳｂドープＳｎＯ_２）、ＦＴＯ（ＦドープＳｎＯ_２）、ＣＴＯ（ＣｄドープＳｎＯ_２）、ＴｉＯ_２などの導電性金属酸化物がある。
なかでも、ＩＴＯは、可視光（可視領域）において高い透光性を有し、導電率の高い材料であることから、ｐ型半導体層１２ｐ上の上面の略全面を覆うのに好適な材料である。

上層側のパッド電極１４２は、透光性電極１４１の上面の一部に設けられ、外部の電極と接続するための層である。また、パッド電極１４２は、ワイヤボンディングなどにより外部と接続するための外部接続部１４２ａと、当該外部接続部１４２ａから中央及び周縁に向けて延伸して、電流をより効率的に拡散させるための延伸部１４２ｂとから構成されている。

パッド電極１４２は、前記したｎ側電極１３のパッド電極１３２と同様に、ワイヤボンディングなどによる外部との接続に適するように、例えば、Ｃｕ、Ａｕ又はこれらの何れかの金属を主成分とする合金を用いることができる。
なお、本実施形態において、パッド電極１４２は、外部接続部１４２ａ及び延伸部１４２ｂが、ともに同じ材料で構成されている。

絶縁膜１５は、ｐ型半導体層１２ｐ上であって、平面視で、パッド電極１４２が配置された領域の直下領域及びその近傍領域に、パッド電極１４２を包含するように設けられている。絶縁膜１５は、ｐ型半導体層１２ｐと透光性電極１４１との間に設けられることにより、パッド電極１４２の直下領域のｐ型半導体層１２ｐに流れる電流を抑制し、当該領域での発光を抑制させることができる。そして、パッド電極１４２に向かって伝播する光量を低減させることでパッド電極１４２によって吸収される光量を低減し、その結果として、半導体積層体１２全体としての発光量を増加させることができる。

また、絶縁膜１５は、透光性を有し、透光性電極１４１よりも屈折率が低い材料で構成されることが好ましい。絶縁膜１５をｐ型半導体層１２ｐ上に設けることにより、ｐ型半導体層１２ｐと絶縁膜１５との界面で、半導体積層体１２内を上方に伝播する光をスネルの法則に基づいて全反射させることができる。従って、絶縁膜１５を平面視でパッド電極１４２の直下領域及びその近傍領域に設け、パッド電極１４２に向かう光を手前で効率的に反射させることにより、パッド電極１４２による光吸収を低減させることができる。

絶縁膜１５としては、例えば、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３などの酸化物、ＳｉＮなどの窒化物、ＭｇＦなどのフッ化物を好適に用いることができる。これらの中で、屈折率が低いＳｉＯ_２をより好適に用いることができる。

保護膜１６は、透光性及び絶縁性を有し、基板１１の側面及び下面を除き、発光素子１の上面及び側面の略全体を被覆する膜である。また、保護膜１６は、パッド電極１３２の上面に開口部１６ｎを有し、パッド電極１４２の上面に開口部１６ｐを有している。
保護膜１６としては、前記した絶縁膜１５と同様の材料を用いることができ、例えば、ＳｉＯ_２を好適に用いることができる。

なお、発光素子１において、ｎ側電極１３，ｐ側電極１４、段差部１２ｂの配置領域や、パッド電極１３２，１４２の形状などは、本実施形態に限定されるものではなく、適宜な形状とすることができる。また、ｎ側電極１３についても延伸部を設けるようにしてもよい。

図１〜図３Ｂに戻って、発光装置１００の構成について説明を続ける。
パッケージ２は、リード電極２１、２２と、樹脂部２３とを有して構成されている。パッケージ２は、外形が、発光装置１００の厚さ方向である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。

リード電極２１及びリード電極２２は、正負の極性に対応した一対の電極である。リード電極２１，２２は、樹脂部２３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，２２ａと、樹脂部２３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，２２ｂとから構成されている。
リード電極２１，２２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、部分的に厚く又は薄くなってもよい。

内部リード部２１ａ，２２ａは、樹脂部２３の凹部２３ａの底面２３ｂ（Ｙ軸に垂直な面）において、樹脂部２３から露出して設けられている。当該凹部２３ａの底面２３ｂにおいて、内部リード部２１ａと内部リード部２２ａとは、互いに電気的に分離されている。発光素子１は、半導体積層体１２が内部リード部２１ａと絶縁された状態で、ダイボンド樹脂を用いて当該内部リード部２１ａに接合されている。また、発光素子１の一対の電極であるｎ側電極１３及びｐ側電極１４は、ボンディング用のワイヤ４を用いて、それぞれが対応する極性の内部リード部２１ａ，２２ａと電気的に接続されている。

外部リード部２１ｂ，２２ｂは、それぞれ対応する極性の内部リード部２１ａ，２２ａと連続して形成されており、樹脂部２３の底面から突出し、樹脂部２３の底面に沿って背面側（Ｙ軸のプラス方向）に延伸するように屈曲し、更に一部が樹脂部２３の左右の側面に沿って上方（Ｚ軸のプラス方向）に延伸するように屈曲して設けられている。
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，２２ｂ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。

リード電極２１，２２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，２２ｂを介して外部に放熱することができる。リード電極２１，２２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，２２ａの凹部２３ａの底面２３ｂ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２３は、内部リード部２１ａ，２２ａを取り囲むように設けられ、リード電極２１，２２を支持するためのパッケージ２の母体である。樹脂部２３の底面からは、内部リード部２１ａ，２２ａから連続する外部リード部２１ｂ，２２ｂが突出している。外部リード部２１ｂ，２２ｂは、屈曲しながら樹脂部２３の底面及び側面に沿うように設けられている。

樹脂部２３は、発光装置１００の正面側（Ｙ軸のマイナス方向）に開口する凹部２３ａを有している。当該凹部２３ａの底面２３ｂ（Ｙ軸のマイナス方向を法線ベクトルとする面）には、内部リード部２１ａ，２２ａが露出するように設けられ、更に内部リード部２１ａの樹脂部２３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２３の背面には、射出成形法で樹脂部２３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２３ｆが形成されている。

樹脂部２３は、透光性を有する樹脂に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、凹部２３ａ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光反射部材としても機能する。
また、凹部２３ａ内には透光性の封止樹脂３が充填されている。

凹部２３ａ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八角形の形状をしている。また、凹部２３ａの底面２３ｂは、横長の八角形をした長尺形状を有しており、当該底面２３ｂに内部リード部２１ａ，２２ａが設けられている。また、凹部２３ａ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上壁部２３ｃ及び下壁部２３ｄと、発光装置１００の幅方向（Ｘ軸方向）に互いに対向して設けられた２つの側壁部２３ｅとを持つ内壁で囲まれることによって構成されている。

ここで、上壁部２３ｃ及び下壁部２３ｄは、側壁部２３ｅと比較して、薄く形成されている。また、凹部２３ａの底面２３ｂに設けられた内部リード部２１ａ，２２ａの一部が、一方の薄壁部である下壁部２３ｄ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，２２ｂとして当該外側面の側から突出し、更に屈曲して樹脂部２３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電極２１，２２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２３が構成されている。

また、上壁部２３ｃ、下壁部２３ｄ及び側壁部２３ｅは、高さ方向（Ｚ軸方向）又は幅方向（Ｘ軸方向）について、発光素子１が搭載された凹部２３ａの底面２３ｂから開口に向かうほど、凹部２３ａ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の側面（Ｙ軸に平行な面）から発して凹部２３ａの内側面に向かって伝播する光は、当該傾斜した内側面によって正面方向（−Ｙ軸方向）に向かって反射される。
なお、上壁部２３ｃ及び下壁部２３ｄ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、凹部２３ａの底面２３ｂに対して略垂直な面で構成されてもよい。

樹脂部２３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ことが好ましく、例えば、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、シリコーンハイブリッド樹脂、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、ポリフタルアミド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリエステル樹脂、液晶樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリアミド樹脂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、不飽和ポリエステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリフタルアミド樹脂が耐光性及び耐熱性に優れているため好ましい。ポリアミド樹脂は、ポリアミド６Ｔ、ポリアミド９Ｔ、ポリアミド１０Ｔ、ポリアミド６Ｃ、ポリアミド９Ｃなどを使用することができる。
また、サイドビュー型の発光装置１００では、発光素子１と樹脂部２３との間の距離が非常に短いので、光が樹脂部２３に高い強度で照射されるため、樹脂材料に耐光性が求められる。そのため、特に、化学構造にベンゼン環を含まないポリアミド樹脂、例えば、ポリアミド６Ｃ、ポリアミド９Ｃは、耐光性、耐熱性が優れているので好ましい。

樹脂部２３に含有させる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、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１０μｍ以下であることが好ましく、０．１μｍ以上５μｍ以下であることがより好ましい。

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、光反射性物質として、具体的には、ＴｉＯ_２（酸化チタン）、ＺｒＯ_２（酸化ジルコニウム）、ＭｇＯ（酸化マグネシウム）、ＭｇＣＯ_３（炭酸マグネシウム）、Ｍｇ（ＯＨ）_２（水酸化マグネシウム）、ＣａＣＯ_３（炭酸カルシウム）、Ｃａ（ＯＨ）_２（水酸化カルシウム）、ＣａＳｉＯ_３（珪酸カルシウム）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、ＢａＴｉＯ_３（チタン酸バリウム）、Ａｌ_２Ｏ_３（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、ＴｉＯ_２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が発する光が可視光の場合には、光反射性物質としてＴｉＯ_２を用いることが好ましく、紫外光の場合には、光反射性物質としてＡｌ_２Ｏ_３を用いることが好ましい。

また、当該樹脂材料は、十分な光反射性が得られ、かつ、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、光反射性物質が含有されている。そのためには、樹脂部２３に含有される光反射性物質の含有率は、１０質量％以上６０質量％以下とすることが好ましい。１０質量％以上とすることにより、樹脂の反射率を上げることができ、樹脂部２３からの光抜けを少なくし、発光装置１００の光取り出し効率を向上することができる。６０質量％以下とすることにより、樹脂の流動性をよくし、成形性を上げることができる。特に、サイドビュー型の発光装置１００の場合は、側壁が薄いため、樹脂の流動性が高いことが求められる。光取り出し効率を向上すること、及び成形性を向上することなどのために、樹脂部２３に含有される光反射性物質の含有率は、２０質量％以上５０質量％以下とすることがより好ましい。
多角形ダイスを用いることで、樹脂部２３に対する光の照射強度を低減させることができるため、樹脂部２３の樹脂材料の劣化を抑えられる。そのため、樹脂強度が低くなる光拡散性物質を、高濃度に含有させた樹脂材料を用いることができるようになる。多角形ダイスを併せて用いることにより、光拡散性物質の含有率を、２５質量％以上５０質量％以下とすることが更に好ましい。

封止樹脂３は、透光性を有する樹脂材料を主成分とし、樹脂部２３の凹部２３ａを充填するように設けられ、凹部２３ａの底面２３ｂに搭載される発光素子１を封止する部材である。また、封止樹脂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、封止樹脂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。

封止樹脂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２３と同様の樹脂材料やガラスなどを用いることができる。封止樹脂３の材料としては、例えば、シリコーン樹脂、シリコーン変性樹脂、シリコーンハイブリッド樹脂、フッ素樹脂、フッ素変性樹脂、アダマンタン樹脂などが挙げられる。特に、耐熱性、耐光性に優れているため、シリコーン樹脂、フッ素樹脂が好ましい。

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−Ａｌ_２Ｏ_３−ＳｉＯ_２）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）_２ＳｉＯ_４）系蛍光体、緑色に発光する（Ｓｉ，Ａｌ）_６（Ｏ，Ｎ）_８：Ｅｕで表されるβサイアロン蛍光体、ＳｒＧａ_２Ｓ_４：Ｅｕで表される硫化物系蛍光体、赤色に発光するＣａＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕで表されるＣＡＳＮ系又は（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ_３：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（Ｋ_２ＳｉＦ_６：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。

多角形ダイスは、四角形ダイスより側面の面積が多くなるため、発光素子１からの光を効率よく波長変換物質に照射することが可能になる。このため、波長変換物質を分散配置して発熱を分散させたり、使用する波長変換物質の量を低減したりすることが可能となり、波長変換物質の劣化が抑えられ、発光装置１００の信頼性を向上させることができる。特に、熱劣化しやすい硫化物系、フッ化物系、窒化物系蛍光体を含む発光装置では非常に効果的で、発熱及び波長変換物質の使用量を低減して、発光装置１００の信頼性を向上させることができる。

また、封止樹脂３に含有させる光拡散性物質としては、具体的には、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、ＭｇＯ、ＭｇＣＯ_３、Ｍｇ（ＯＨ）_２、ＣａＣＯ_３、Ｃａ（ＯＨ）_２、ＣａＳｉＯ_３、ＺｎＯ、ＢａＴｉＯ_３、Ａｌ_２Ｏ_３などの白色顔料の粒子を用いることができる。

封止樹脂３に含有される光拡散性物質の粒子の平均粒径は、０．００１μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましく、これによって高い効率の光散乱性を得ることができる。特に、封止樹脂３における光拡散性物質の粒子の平均粒径は、０．００１μｍ〜０．０５μｍがより好ましい。これによって、高い光散乱効果、つまり、レイリー散乱効果が得られ、発光装置１００としての光取り出し効率をより高くすることができる。
また、平均粒径が、好ましくは０．００１μｍ〜０．０５μｍの光拡散性物質の粒子と、前記した波長変換物質、特に、ＣＡＳＮ系、ＳＣＡＳＮ系のような窒化物系蛍光体、ＫＳＦ系のようなフッ化物系蛍光体、硫化物系蛍光体とを合わせて用いることにより、光取り出し効率を向上することができる。また、光取り出し効率が向上する分、波長変換物質の使用量を低減することで波長変換物質の発熱による温度上昇が抑制できるため、波長変換物質の劣化が低減され、発光装置１００の信頼性を向上することができる。
特に、発光素子１が多角形ダイスであり、波長変換物質として硫化物系、フッ化物系又は窒化物系の蛍光体を有し、平均粒径が０．００１μｍ〜１０μｍの光拡散性物質を含む発光装置１００は、封止樹脂３や蛍光体の劣化を低減させたり、光取り出し効率を向上させたりすることができる。

ワイヤ４は、発光素子１のｎ側電極１３のパッド電極１３２及びｐ側電極１４のパッド電極１４２と、対応する極性の内部リード部２１ａ，２２ａとを電気的に接続するものである。Ａｕ，Ｃｕ，Ａｌ，Ａｇ又はこれらの何れかの金属を主成分とする合金を好適に用いることができる。

ダイボンド樹脂５は、発光素子１を凹部２３ａの底面２３ｂに設けられた内部リード部２１ａに接着するための接着部材である。
ダイボンド樹脂５としては、発光素子１が発する光や熱によって変色や劣化が起き難い樹脂材料が好ましく、更に、良好な透光性を有し、封止樹脂３の屈折率と同等以下が好ましい。ダイボンド樹脂５の屈折率を封止樹脂３の屈折率と同等以下にすることで、発光素子１からダイボンド樹脂５を介して出射される光が、ダイボンド樹脂５と封止樹脂３との界面で全反射されずに、効率的に外部に取り出すことができる。このような樹脂材料としては、シロキサン骨格を有するシリコーン系のダイボンド樹脂が好ましい。シリコーン系のダイボンド樹脂としては、シリコーン樹脂、シリコーンハイブリッド樹脂、シリコーン変性樹脂が挙げられる。
特に、多角形ダイスには、封止樹脂３の屈折率と同等以下の屈折率を持つシリコーンダイボンド樹脂との組み合わせが非常に効果的である。多角形ダイスは、四角形ダイスよりも側面の面積が増えるため、発光素子１を介して出射される光も多くなり、効率よく外部へ取り出すことができるようになる。特に、多角形ダイスの場合は、ダイボンド樹脂５は、封止樹脂３の屈折率よりも低い屈折率を持つシリコーンダイボンド樹脂を用いることがより好ましい。

［発光装置の動作］
次に、発光装置１００の動作について、図２Ａ〜図５を参照して説明する。図５は、第１実施形態に係る発光装置において、発光素子の側面からの光取り出しを説明するための正面図である。図５において、発光素子１の細部構造、外部リード部２１ｂ，２２ｂ及びワイヤ４については、記載を省略している。
なお、説明の便宜上、発光素子１は青色光を発光し、封止樹脂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，２２ｂを介して外部電源に接続されると、更に内部リード部２１ａ，２２ａ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、封止樹脂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。そして、これらの光は、凹部２３ａ内に設けられている発光素子１、ダイボンド樹脂５、内部リード部２１ａ，２２ａ、樹脂部２３及び封止樹脂３の各部材の界面で一部が反射され、一部が吸収されながら、青色光と黄色光とが混色した白色光として、パッケージ２の凹部２３ａの開口面から出射される。

より詳細には、発光素子１の側面から出射して封止樹脂３内を縦方向（Ｚ軸方向）又は横方向（Ｘ軸方向）に伝播する光は、上壁部２３ｃ、下壁部２３ｄ又は側壁部２３ｅに照射される。これらの光のうちの一部は正面方向（−Ｙ軸方向）に反射される。また、発光素子１内を凹部２３ａの底面２３ｂに向かって伝播する光は、基板１１とダイボンド樹脂５との界面や、凹部２３ａの底面２３ｂで反射されることで、一部は発光素子１内に戻され、一部はダイボンド樹脂５内を横方向に伝播して封止樹脂３を介して外部に取り出される。

また、上壁部２３ｃ、下壁部２３ｄ及び側壁部２３ｅに照射された光の一部は、当該上壁部２３ｃ、下壁部２３ｄ又は側壁部２３ｅに吸収される。特に、薄型のパッケージ２では、発光素子１の側面と、上壁部２３ｃ及び下壁部２３ｄとの間の距離を大きく取れないため、上壁部２３ｃ及び下壁部２３ｄに対する照射光量が多くなる。そして、照射光量に応じて吸収される光量も多くなるため、特に上壁部２３ｃ及び下壁部２３ｄが劣化し易くなる。

正面視での配置を示した図５において、発光素子１は、六角形の外形形状の長手方向が、凹部２３ａの底面２３ｂの長手方向と略平行となるように配置されており、辺１ａ（辺ＡＢ）、辺１ｂ（辺ＢＣ）及び辺１ｃ（辺ＣＤ）が凹部２３ａの底面２３ｂの上辺と対向し、辺１ｄ（辺ＤＥ）、辺１ｅ（辺ＥＦ）及び辺１ｆ（辺ＦＡ）が凹部２３ａの底面２３ｂの下辺と対向している。
このように、辺１ａ，１ｂ，１ｃの内で、その一部である辺１ａ，１ｃが底面２３ｂの上辺と非平行に対向するとともに、辺１ｄ，１ｅ，１ｆの内で、その一部である辺１ｄ，１ｆが底面２３ｂの下辺と非平行に対向するように、発光素子１が凹部２３ａの底面２３ｂに配置されている。
なお、本明細書において、発光素子１の長手方向と凹部２３ａの底面２３ｂの長手方向とが「平行」又は「略平行」とは、平行からの傾斜角が１０°以内である場合を含むものとする。

底面２３ｂの上辺と非平行となるように設けられた発光素子１の辺１ａ，１ｃに対応する側面から上壁部２３ｃの内側面に対して照射される光の照射強度は、底面２３ｂの上辺と平行となるように設けられた発光素子１の辺１ｂに対応する側面から上壁部２３ｃの内側面に対して照射される光の照射強度よりも、傾斜している分だけ低くすることができる。

また、辺１ａ，１ｃに対応する側面から上壁部２３ｃの内側面に対して照射される光は、当該内側面で辺１ａ，１ｃに対応する側面に対して斜め方向に反射される成分が多くなるため、発光素子１の側面と上壁部２３ｃの内側面との間で反射を繰り返す割合が低減され、外部により出され易くすることができる。

更にまた、発光素子１の側面と上壁部２３ｃの内側面との距離が大きくなるほど、その間の封止樹脂３を伝播する際に、波長変換物質、光拡散性物質などによって、光が波長変換や発散されるため、上壁部２３ｃに対して照射される光の照射強度が更に低減される。

また、発光素子１の辺１ｄ，１ｅ，１ｆに対応する側面から下壁部２３ｄに照射される光についても、前記した発光素子１の辺１ａ，１ｂ，１ｃに対応する側面から上壁部２３ｃに照射される光の関係と同様である。

また、発光素子１の外形形状が五角以上の凸多角形とすることにより、外形形状が正方形である発光素子を主面に垂直な軸回りに４５°回転下向きで配置する場合に比べて、配置に必要な面積当たりの発光素子の面積の割合を大きくすることができる。
更に、外形形状が六角形である場合において、当該六角形の１組の対辺である辺１ｂと辺１ｅとは、互いに平行であるとともに、横方向と平行となるように配置することが好ましい。このように、発光素子１の外形形状を構成する辺の一部が、凹部２３ａの底面２３ｂの上辺及び下辺と平行となるように配置することで、発光素子１を配置するために必要な面積に対して、発光素子１の面積の割合が小さくなり過ぎない。

すなわち、このような発光素子１の外形形状及び凹部２３ａへの配置は、パッケージ２の実装領域における発光素子１の、面積の観点での実装効率を向上させることができる。このため、パッケージ２が従来と同じ小型又は薄型でありながら、発光装置１００を高出力化することができる。また、発光装置１００の高出力化に代えて、又は加えて、発光装置１００を従来よりも小型化又は薄型化することができる。

［発光装置の製造方法］
次に、発光装置１００の製造方法について、図６Ａ〜図８Ｃを参照して説明する。図６Ａは、第１実施形態に係る発光装置の製造方法の手順を示すフローチャートである。図６Ｂは、第１実施形態に係る発光装置の製造方法において、発光素子配置工程の詳細を示すフローチャートである。図７Ａは、第１実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子準備工程において、ウエハを仮想的に区画する境界線を示す模式的平面図である。図７Ｂは、第１実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子準備工程において、ウエハ上に発光素子が形成された状態を示す模式的平面図である。図８Ａは、第１実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子配置工程において、サブ工程である発光素子接合工程を示す模式的断面図である。図８Ｂは、第１実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子配置工程において、サブ工程である配線工程を示す模式的断面図である。図８Ｃは、第１実施形態に係る発光装置の製造方法における発光素子配置工程において、サブ工程である封止工程を示す模式的断面図である。

（発光装置の製造方法）
第１実施形態に係る発光装置１００の製造方法は、発光素子準備工程Ｓ１０１と、パッケージ準備工程Ｓ１０２と、発光素子配置工程Ｓ１０３とが含まれる。

発光素子準備工程Ｓ１０１は、図４Ａ〜図４Ｃに示したような構成の、個片化された発光素子１を準備する工程である。
以下に、ウエハレベルプロセスで発光素子１を製造する工程例について説明するが、これに限定されるものではない。なお、ウエハレベルプロセスで発光素子１を製造するに際しては、例えば図７Ａに示すように、個々の発光素子１を区画する仮想線である境界線ＢＤを定め、複数の同形状の発光素子１が形成される。

（半導体積層体形成工程）
具体的には、まず、サファイアなどの基板１１上に、ＭＯＣＶＤ法などにより、前記した半導体材料を用いて、ｎ型半導体層１２ｎ、活性層１２ａ及びｐ型半導体層１２ｐを順次積層した半導体積層体１２を形成する。その後、ｐ型半導体層１２ｐにｐ型化アニール処理をする。

（ｎ型半導体層露出工程）
半導体積層体１２が形成されると、半導体積層体１２の表面の一部の領域について、上面側からｐ型半導体層１２ｐ及び活性層１２ａの全部、並びにｎ型半導体層１２ｎの一部をエッチングにより除去してｎ型半導体層１２ｎが底面に露出した段差部１２ｂを形成する。

（絶縁膜形成工程）
次に、ｐ型半導体層１２ｐの上面において、ｐ側のパッド電極１４２が設けられる領域及びその近傍に、スパッタリング法などにより、ＳｉＯ_２などの絶縁材料を用いて絶縁膜１５を形成する。

（透光性電極形成工程）
その後、ｐ型半導体層１２ｐの上面の略全面を覆うように、スパッタリング法などにより、ＩＴＯなどの透光性導電材料を用いて透光性電極１４１を形成する。
（ｐ側パッド電極形成工程）
更に、透光性電極１４１の上面の一部に、スパッタリング法などにより、Ｃｕ、Ａｕなどの金属材料を用いてパッド電極１４２を形成することで、ｐ側電極１４を形成する。

（ｎ側パッド電極形成工程）
また、段差部１２ｂにおいて、スパッタリング法などにより、Ａｌなどの光反射性の良好な金属材料を用いて光反射膜１３１を形成し、更に光反射膜１３１の上面に、スパッタリング法などにより、Ｃｕ、Ａｕなどの金属材料を用いてパッド電極１３２を形成することで、ｎ側電極１３を形成する。
なお、ｎ側電極１３とｐ側電極１４とは、何れを先に形成してもよく、一部のサブ工程、例えば、パッド電極１３２とパッド電極１４２とを同じ工程で形成するようにしてもよい。

（保護膜形成工程）
次に、パッド電極１３２及びパッド電極１４２の上面の外部と接続するための領域に開口部１６ｎ，１６ｐを有するように、スパッタリング法などにより、ＳｉＯ_２などの透光性の絶縁材料を用いて、ウエハ全体を被覆する保護膜１６を形成する。

なお、ｎ側電極１３及びｐ側電極１４の各層、絶縁膜１５、保護膜１６は、フォトリソグラフィ法により適宜な形状のマスクを形成し、当該マスクを利用したエッチング法やリフトオフ法によりパターニングすることができる。
以上のサブ工程を行うことにより、図７Ｂに示したように、ウエハ状態の発光素子１を形成することができる。

（個片化工程）
次に、ウエハを境界線ＢＤに沿って切断することで、発光素子１を個片化する。この個片化工程において、非矩形形状に区画される発光素子１を個片化する際には、折れ線状に切断加工することが可能なレーザダイシング法を用いることが好ましい。ウエハ上に、複数の発光素子１を折れ線状に稠密に区画することで、１枚のウエハ当たりに製造できる発光素子１をより多くすることができる。
なお、ダイシングソーを用いたダイシング法やスクライブ法を用いて、ウエハを直線状の切断加工のみで個片化できるように境界線ＢＤを設定するようにしてもよい。
また、ウエハを切断する前に、基板１１の裏面を研磨して薄肉化するようにしてもよい。これにより、容易にウエハを切断することができる。

レーザダイシング法は、基板１１の内部に集光されるようにレーザ光（好ましくは、フェムト秒のパルスレーザ光）を照射して、焦点の近傍の基板１１を変質させることで切断溝を形成する手法である。レーザ光を境界線ＢＤに沿って基板１１に照射することで、基板１１の内部に折れ線状の切断溝を形成することができる。その後、基板１１に、例えばローラなど用いて応力を印加することで、境界線ＢＤに沿って形成された切断溝を起点としてウエハを個片化することができる。
なお、レーザダイシング法を用いてウエハを非矩形の形状に切断する手法は、例えば、特開２００６−１３５３０９号公報に詳しいので、更なる説明は省略する。

パッケージ準備工程Ｓ１０２は、図１〜図３Ｂに示した発光装置１００の内のパッケージ２を準備する工程である。この工程で準備されるパッケージ２は、発光素子１が実装されず、封止樹脂３が設けられていない状態のものである。
パッケージ準備工程Ｓ１０２において、パッケージ２を準備するために、例えば、トランスファー成形法や射出成形法、圧縮成形法、押出成形法などの金型を用いた成形方法で製造するようにしてもよいし、市販のパッケージを入手するようにしてもよい。
なお、発光素子準備工程Ｓ１０１とパッケージ準備工程Ｓ１０２とは、何れを先に行ってもよく、並行して行うようにしてもよい。

パッケージ２の製造方法の例について説明する。パッケージ２は、板金を打ち抜き加工して形成したリードフレーム（リード電極２１，２２）を、樹脂部２３の形状の空洞を有する上下の金型で挟み込み、金型の一部に設けられたゲート穴から樹脂材料を注入し、注入した樹脂材料を硬化又は固化させた後に金型から取り出すことで製造することができる。また、複数のパッケージ２がリードフレームで連結された状態で製造する場合は、リードフレームを切断することでパッケージ２を個片化する。
金型を用いたパッケージの製造方法は、例えば、特開２００８−７２０７４号公報に詳しいので、更なる説明は省略する。

発光素子配置工程Ｓ１０３は、パッケージ準備工程Ｓ１０２で準備されたパッケージ２の凹部２３ａに、発光素子準備工程Ｓ１０１で準備された発光素子１を実装する工程である。より詳細には、発光素子配置工程Ｓ１０３は、サブ工程として、発光素子接合工程Ｓ２０１と、配線工程Ｓ２０２と、封止工程Ｓ２０３とを含んで構成される。

まず、発光素子接合工程Ｓ２０１において、パッケージ２の凹部２３ａの底面２３ｂである内部リード部２１ａの上面に、ダイボンド樹脂５（好ましくは、シリコーン系のダイボンド樹脂）を用いて発光素子１を接合する。このとき、ディスペンサやピン転写などを用いて、内部リード部２１ａの上面の接合部位に適量のダイボンド樹脂５を供給する。そして、発光素子１を、ｎ側電極１３及びｐ側電極１４が設けられた面を上方に向けて、コレットなど用いて、ダイボンド樹脂５が配置された前記した接合部位に搬送し、発光素子１の長手方向が凹部２３ａの底面２３ｂの長手方向と略平行となる向きで基板１１側の面と内部リード部２１ａの上面とを接合させる。

次に、配線工程Ｓ２０２において、発光素子１のｎ側電極１３及びｐ側電極１４が、それぞれ対応する極性のリード電極２１，２２の内部リード部２１ａ，２２ａと電気的に接続されるように、ワイヤ４を配線する。ワイヤ４は、ワイヤボンディング装置を用いて配線することができる。

次に、封止工程Ｓ２０３において、パッケージ２の凹部２３ａに、ポッティング法などにより液状の封止樹脂３を充填し、その後に封止樹脂３を硬化させることで発光素子１を封止する。封止樹脂３は、透光性を有する樹脂に、蛍光体（波長変換物質）の粒子や光拡散性物質の粒子を含有するようにしてもよい。
以上説明した手順により、発光装置１００を製造することができる。

＜変形例＞
次に、第１実施形態に係る発光装置１００に搭載される発光素子１の変形例について、図９Ａ〜図９Ｅを参照して説明する。
図９Ａは、第１実施形態に係る発光装置に用いられる発光素子の他の例を示す模式的平面図である。図９Ｂは、第１実施形態に係る発光装置に用いられる発光素子の他の例を示す模式的平面図である。図９Ｃは、第１実施形態に係る発光装置に用いられる発光素子の他の例を示す模式的平面図である。図９Ｄは、第１実施形態に係る発光装置に用いられる発光素子の他の例を示す模式的平面図である。図９Ｅは、第１実施形態に係る発光装置に用いられる発光素子の他の例を示す模式的平面図である。

なお、図９Ａ〜図９Ｅにおいて、変形例に係る各発光素子１Ａ〜１Ｅは、平面視における外形とｎ側電極１３及びｐ側電極１４としてパッド電極の外部と接続するための領域のみを示し、他の詳細な構成は記載を省略している。また、これらの各図において、平面視における外形形状である多角形の頂点を適宜に、Ａ〜Ｆなどで示し、外形形状の長手方向の中心をＯで示し、中心Ｏを通る短手方向の端部をＧ，Ｈで示す。また、発光素子１Ａ〜１Ｅは、それぞれの図面に一点鎖線で示すように、横方向が長手方向であり、縦方向が短手方向となるように示している。従って、発光素子１Ａ〜１Ｅは、何れも横方向が、パッケージ２の凹部２３ａの底面２３ｂの長手方向と略平行となるように、当該底面２３ｂ上に配置される。

発光素子１Ａ〜１Ｄは、外形形状が凸六角形の他の例である。また、発光素子１Ｅは、外形形状が凸五角形の例である。
発光素子１Ａは、図４Ｃに示した発光素子１と同様に横長の六角形の外形形状を有しているが、横方向に平行な１組の対辺である辺ＢＣ及び辺ＥＦが、他の辺ＡＢ、辺ＣＤ、辺ＤＥ及び辺ＦＡよりも短く構成されている。このように、横方向に平行な対辺である辺ＢＣ及び辺ＥＦを相対的に長くなるように構成することで、横長な底面２３ｂに発光素子１Ａを配置するために必要な面積に対して、発光素子１Ａの面積の割合を大きくすることができる。また、他の辺が横方向と非平行となるように構成することで、凹部２３ａの上壁部２３ｃ及び下壁部２３ｄの内側面に対する照射強度を低減することができる。

発光素子１Ｂは、外形形状が正六角形である。発光素子１や発光素子１Ａのように横長の六角形ではなくて正六角形であっても、対角線ＡＤ方向は、対辺間の距離、すなわち線分ＧＨよりも長くなる。このため、対角線ＡＤの方向を長手方向とすることにより、前記した発光素子１や発光素子１Ａと同様の効果を得ることができる。

発光素子１Ｃは、発光素子１Ｂと同様に外形形状が正六角形である。発光素子１Ｂは、ｎ側電極１３及びｐ側電極１４が、長手方向である対角線ＡＤ上の各端部近傍に設けられている。これに対して、発光素子１Ｃは、ｎ側電極１３及びｐ側電極１４が、横方向については長手方向である対角線ＡＤ上の各端部近傍であるが、縦方向については、それぞれ対角線ＡＤからそれぞれ下方と上方とにずれた位置に設けられている。
このように、ｎ側電極１３及びｐ側電極１４は、長手方向に平行な同一直線上からずれた位置に設けるようにしてもよい。

発光素子１Ｄは、外形形状が六角形であるが、正六角形を１組の対辺である辺ＦＡと辺ＣＤとの間の辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＤＥ及び辺ＥＦを長く引き延ばした横長形状を有している。従って、辺ＦＡ及び辺ＣＤに垂直な方向が長手方向であり、対角線ＢＥが短手方向である。このため、当該六角形の長手方向が凹部２３ａの底面２３ｂの長手方向と平行となるように発光素子１Ｄを配置すると、底面２３ｂの上辺及び下辺と対向する辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＤＥ及び辺ＥＦの全てが、底面２３ｂの上辺及び下辺と非平行に対向することとなる。このため、上壁部２３ｃ及び下壁部２３ｄの内側面に対して、発光素子１Ｄの辺ＡＢ、辺ＢＣ、辺ＤＥ及び辺ＥＦに対応する側面からの照射強度が、全領域について低減される。

発光素子１Ｅは、外形形状が正五角形を横方向に引き延ばした横長形状の五角形である。発光素子１Ｅは、底面２３ｂの上辺に対向する辺ＡＢ及び辺ＢＣが何れも当該上辺と非平行に対向するとともに、底面２３ｂの下辺に対向する辺の一部である辺ＣＤ及び辺ＥＡが当該下辺と非平行に対向している。なお、辺ＤＥは、当該下辺と平行に対向している。
このように、前記した六角形以外の外形形状であっても、五角以上の横長の凸多角形の外形形状を有する発光素子１Ｅを用いることができる。

第１実施形態及びその変形例として説明したように、発光素子１〜１Ｅの外形形状を、五角以上の凸多角形とし、当該外形形状の長手方向が、凹部２３ａの底面２３ｂの長手方向と略平行となるように配置することで、横長な底面２３ｂに発光素子１〜１Ｅを配置するために必要な面積に対して、発光素子１〜１Ｅの面積の割合が小さくなり過ぎないため、パッケージ２が従来と同じ小型又は薄型でありながら、これらの発光素子１〜１Ｅを搭載した発光装置を高出力化することができる。

更に、発光素子１〜１Ｅの一対のパッド電極の一方を当該発光素子１〜１Ｅの外形形状の長手方向の一端近傍に設け、他方を当該長手方向の他端近傍に設けることが好ましい。これによって、発光素子１〜１Ｅと内部リード部２１ａ，２２ａとの間、及び／又は発光素子１〜１Ｅ同士を接続するワイヤ４を短くでき、また、発光素子１〜１Ｅからの出射光をワイヤ４が広く遮ることがないように配線することができる。これらにより、ワイヤ４による光吸収を低減できるため、効率よく、発光素子１〜１Ｅ及び波長変換物質からの光を外部へ出射できるようになる。その結果、これらの発光素子１〜１Ｅを搭載した発光装置の出力、光取り出し効率を向上することができる。

＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る発光装置について、図１０を参照して説明する。図１０は、第２実施形態に係る発光装置の構成を示す模式的正面図である。
なお、図１０において、外部リード部及び封止樹脂は記載を省略している。

第２実施形態に係る発光装置１００Ａは、パッケージ２の凹部２３ａの底面２３ｂに、複数個（本例では３個）の発光素子１を長手方向に１列に配列するように設けられている。各発光素子１は、第１実施形態に係る発光装置１００における発光素子１と同様の形状を有するとともに、横長の六角形の長手方向が、パッケージ２の凹部２３ａの底面２３ｂの長手方向と略平行となるように配置されている。このため、発光素子１を高さ方向（図１０において縦方向）に挟む上壁部２３ｃ及び下壁部２３ｄの内側面に、当該発光素子１から出射される光の照射強度が低減され、樹脂部２３の劣化を抑制することができる。
また、横方向に隣接する発光素子１同士は、正面視で、外形形状である六角形の角と角とが対向するとともに、側面同士が非平行に対向するように構成することで、一方の発光素子１から出射された光が他方の発光素子１の側面から入射する光量が低減され、発光装置１００Ａからの光の取り出し効率が向上する。

また、３個の発光素子１は、ワイヤ４を用いて内部リード部２１ａ，２２ａと電気的に直列に接続されている。このとき、発光素子１の両極のパッド電極が、長手方向の各端部の近傍に設けられていることが好ましい。これによって、発光素子１同士、及び発光素子１と内部リード部２１ａ，２２ａとを接続するワイヤ４を短くすることができるとともに、ワイヤ４が発光素子１の光取り出し方向（凹部２３ａの開口面の方向）を覆う範囲を少なくすることができる。このため、ワイヤ４によって光取り出しが邪魔される光量が低減され、発光装置１００Ａからの光の取り出し効率が向上する。
複数の発光素子１は、直列接続に限定されず、並列接続や他の接続方法であってもよい。

なお、発光装置１００Ａは、複数個の発光素子１をパッケージ２の凹部２３ａに配置すること以外は、第１実施形態に係る発光装置１００と同様にして製造することができるため、製造方法についての詳細な説明は省略する。

＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る発光装置について、図１１を参照して説明する。図１１は、第３実施形態に係る発光装置の構成を示す模式的正面図である。
なお、図１１において、外部リード部及び封止樹脂は記載を省略している。

第３実施形態に係る発光装置１００Ｂは、パッケージ２の凹部２３ａの底面２３ｂに、複数個（本例では１２個）の発光素子１を、長手方向の１列につき４個ずつ、短手方向に３列に配列するように設けられている。また、発光素子１は、長手方向の１列ごとに、すなわち４個ごとに、ワイヤ４を用いて内部リード部２１ａ，２２ａと電気的に直列に接続されている。

各発光素子１は、第１実施形態に係る発光装置１００における発光素子１と同様の形状を有するとともに、横長の六角形の長手方向が、パッケージ２の凹部２３ａの底面２３ｂの長手方向と略平行となるように配置されている。このため、発光素子１を高さ方向（図１１において縦方向）に挟む上壁部２３ｃ及び下壁部２３ｄの内側面に、当該発光素子１から出射される光の照射強度が低減され、樹脂部２３の劣化を抑制することができる。

また、３列に配列された発光素子１は、列ごとに発光素子１の横方向の配置位置がずれるように、すなわち千鳥状に配列することが好ましい。特に、発光素子１の正面視での外形形状が六角形であり、六角形の一対の対辺（図４Ｃにおける辺ＢＣ、辺ＥＦ）が平行であり、当該一対の対辺が横方向に平行となるように配置される場合、縦方向（上下方向）に隣接する発光素子１の当該対辺同士が対向する領域を低減することができる。これによって、縦方向に隣接する一方の発光素子１から出射された光が他方の発光素子１の側面から入射する光量が低減され、発光装置１００Ｂからの光の取り出し効率が向上する。

また、横方向に隣接する発光素子１同士は、第２実施形態に係る発光装置１００Ａの場合と同様であるから、発光素子１間での光の再入射が低減され、発光装置１００Ｂからの光の取り出し効率が向上する。

また、第２実施形態に係る発光装置１００Ａにおける発光素子１と同様に、発光素子１の両極のパッド電極が、長手方向の各端部の近傍に設けられていることが好ましい。
また、複数の発光素子１は、列ごとの直列接続に限定されず、全ての発光素子１を直列に接続しても、全ての発光素子１を並列に接続しても、更に他の接続方法にしてもよい。

なお、発光装置１００Ｂは、複数個の発光素子１を複数列にパッケージ２の凹部２３ａに配置すること以外は、第１実施形態に係る発光装置１００と同様にして製造することができるため、製造方法についての詳細な説明は省略する。

また、第２実施形態に係る発光装置１００Ａ及び第３実施形態に係る発光装置１００Ｂにおいて、発光素子１に代えて、図９Ａ〜図９Ｅに示したような、他の外形形状を有する発光素子１Ａ〜１Ｅを用いることもできる。

＜応用例＞
［照明装置の構成］
次に、各実施形態に係る発光装置の応用例として、これらの発光装置を用いた照明装置について、図１２を参照して説明する。図１２は、第１実施形態に係る発光装置を用いた照明装置の構成を示す模式的断面図である。
なお、応用例として、第１実施形態に係る発光装置１００を用いる場合について説明するが、発光装置１００に代えて、他の実施形態に係る発光装置１００Ａ、１００Ｂやこれらの変形例に係る発光装置を用いることもできる。

本応用例に係る照明装置２００は、液晶表示装置などのバックライトに適した面発光型の光源装置である。照明装置２００は、発光装置１００が実装された実装基板２０１と、板状の導光部材２０２と、発光装置１００及び導光部材２０２の下面側に設けられた光反射シート２０３と、導光部材２０２の光取り出し面である上面側に積層して設けられた光拡散シート２０４及びプリズムシート２０５，２０６と、を備え、照明光の出射方向である上面に開口を有するフレーム２０７内に収容されている。また、実装基板２０１の配線パターンは、リード線２０８を介して外部の電源と接続され、発光装置１００の外部リード部２１ｂ，２２ｂは、それぞれ実装基板２０１の対応する極性の配線パターンと、半田などの導電性の接合部材２０９を用いて電気的に接合されている。

導光部材２０２は、透光性を有する樹脂などで形成され、光入射端面（右側面）側からその対向面（左側面）に向かって厚さが減少するテーパ断面形状を有している。導光部材２０２の光入射端面は発光装置１００の光出射面である凹部２３ａの開口面と密着するように配置され、光入射端面の高さと、発光装置１００の高さとが略一致するように設けられている。発光装置１００から出射された光は、光入射端面から導光部材２０２に入射され、導光部材２０２の内部を伝播しながら反射や拡散を繰り返しながら、導光部材２０２の上面側から出射される。

また、光反射シート２０３は、例えば、表面にＡｇやＡｌなどの反射膜が形成された樹脂などで形成され、発光装置１００や導光部材２０２からの漏れ光をこれらの部材に戻して、光の利用効率を高める機能を有する。光拡散シート２０４は、導光部材２０２の上面側から出射された光の強度分布を均等にする機能を有する。プリズムシート２０５，２０６は、表面に微小な三角プリズムが多数形成された透光性の樹脂などで形成され、下面からの入射光をシート面の法線方向に屈折させて集光する機能を有する。プリズムシート２０５とプリズムシート２０６とは、光を屈折させる方向が互いに直交するように配置される。フレーム２０７は、Ａｌやステンレス鋼などの板材を折り曲げ加工して箱状に形成したものである。

発光装置１００は、前記したように、パッケージ２の樹脂材料が発光素子１からの光によって劣化し難いように構成されているため、高効率で長寿命である。従って、この発光装置１００を用いた照明装置２００も、高効率で長寿命な面発光型の光源とすることができる。

以上、本発明に係る発光装置について、発明を実施するための形態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）
１１ 基板
１２ 半導体積層体
１２ｎ ｎ型半導体層
１２ａ 活性層
１２ｐ ｐ型半導体層
１２ｂ 段差部
１３ ｎ側電極
１３１ 光反射膜
１３２ パッド電極
１４ ｐ側電極
１４１ 透光性電極
１４２ パッド電極
１４２ａ 外部接続部
１４２ｂ 延伸部
１５ 絶縁膜
１６ 保護膜
１６ｎ，１６ｐ 開口部
２ パッケージ
２１，２２ リード電極
２１ａ，２２ａ 内部リード部
２１ｂ，２２ｂ 外部リード部
２３ 樹脂部
２３ａ 凹部
２３ｂ 底面
２３ｃ 上壁部
２３ｄ 下壁部
２３ｅ 側壁部
２３ｆ ゲート痕
３ 封止樹脂
４ ワイヤ
５ ダイボンド樹脂
１００，１００Ａ，１００Ｂ 発光装置
２００ 照明装置
２０１ 実装基板
２０２ 導光部材
２０３ 光反射シート
２０４ 光拡散シート
２０５ プリズムシート
２０６ プリズムシート
２０７ フレーム
２０８ リード線
２０９ 接合部材

Claims (1)

1. 底面が長尺形状であり、前記底面に垂直な方向である正面方向に開口し、前記底面を囲む内壁が樹脂を主成分とする凹部を有するパッケージと、
   前記凹部の底面に配置され、正面視での形状が、長手方向と短手方向とを有し、全ての内角が１８０°未満である５角以上の多角形の発光素子と、
   を備え、
   前記凹部の底面の短手方向を上下方向とし、前記凹部の底面の長手方向を横方向とした場合において、
   正面視で、前記発光素子の長手方向が横方向と平行となるように、前記発光素子が配置される発光装置。

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