JP2023130710A - 発光装置及び複合粒子の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光反射率の高い無機材料を用いた発光装置及び複合粒子の製造方法を提供する。
【解決手段】発光装置は、支持体を構成する第１リード２と、支持体の上面に配置される光源である発光素子１０と、光源が配置されている部分を除く支持体の上面を覆う第１被覆部材５１と、第１被覆部材５１及び光源を覆う第２被覆部材５２と、を備え、第１被覆部材５１は、複合粒子８０が第１樹脂中に含有されており、複合粒子８０は、無機材料からなる充填材８１と、光反射材８２と、充填材８１と光反射材８２とを結合する結合材８３と、を含んでおり、第１被覆部材５１は、複合粒子の濃度が高い高濃度層５１ａと、複合粒子の濃度が高濃度層５１ａよりも低い低濃度層５１ｂと、に分かれており、高濃度層５１ａは支持体の上面側に配置されており、低濃度層５１ｂは第２被覆部材５２側に配置されており、低濃度層５１ｂは、複合粒子８０が実質的に含有されていない。
【選択図】図１

Description

本開示は、発光装置及び複合粒子の製造方法に関する。

発光装置は、発光素子からの光を効率良く外部に放出させるため、発光素子が配置されているパッケージに光反射率の高い材料が用いられる。発光装置は、凹部を有するパッケージと、凹部の上面に配置されるＬＥＤやＬＤ等の発光素子と、凹部内に配置される蛍光体を含む樹脂組成物と、を備える。このような発光装置は、照明、液晶表示装置のバックライト、車載ライト、プロジェクター用光源等として用いられている。

光反射率の高い無機材料、例えば酸化チタンは、その性能を向上又は改善するために、他の物質又は大きさの異なる同質の物質と複合化させた複合粒子として使用される場合がある。例えば特許文献１には、金属酸化物からなる母粒子粉末と、母粒子粉末よりも粒径の小さい子粒子粉末と、熱可塑性樹脂粉末又は熱硬化性樹脂粉末等とを含む混合物に機械的エネルギーを加えて複合粒子粉末の前駆体を得て、この複合粒子前駆体を焼成して、得られた粉末状の複合粒子が開示されている。

特開２００６－１２７９５１号公報

本開示の一態様は、光反射率の高い無機材料を用いた発光装置及び複合粒子の製造方法を提供することを目的とする。

本開示は、以下の態様を包含する。
本発明の第１の態様は、支持体と、前記支持体の上面に配置される光源と、前記光源が配置されている部分を除く前記支持体の上面を覆う第１被覆部材と、前記第１被覆部材及び前記光源を覆う第２被覆部材と、を備え、前記第１被覆部材は、複合粒子が第１樹脂中に含有されており、前記複合粒子は、無機材料からなる充填材と、前記充填材よりも光反射率の高い無機材料からなる光反射材と、前記充填材と前記光反射材とを結合する無機バインダー由来の結合材と、を含んでおり、前記第１被覆部材は、前記複合粒子の濃度が高い高濃度層と、前記複合粒子の濃度が前記高濃度層よりも低い低濃度層と、に分かれており、前記高濃度層は前記支持体の上面側に配置されており、前記低濃度層は前記第２被覆部材側に配置されており、前記低濃度層は、前記複合粒子が実質的に含有されていない、発光装置である。

本発明の第２の態様は、無機材料からなる充填材と、前記充填材よりも光反射率の高い無機材料からなる光反射材と、無機バインダーと、を混合して混合スラリーを得ることと、得られた前記混合スラリーを加熱して前記充填材と前記光反射材と無機バインダー由来の結合材とを含む集合体を得ることと、前記集合体に液体を加えて沈殿物を得ることと、前記沈殿物を乾燥して、前記充填材と前記光反射材を前記無機バインダー由来の結合材で結合してなる複合粒子を得ることと、を含む複合粒子の製造方法である。

本発明の一態様によれば、光反射率の高い無機材料を用いた発光装置及び複合粒子の製造方法を提供することができる。

発光装置の第１例を示す概略断面図である。 第１例の発光装置の一部の概略拡大断面図である。 発光装置の第２例を示す概略平面図である。 発光装置の第２例を示す概略断面図である。 第２例の発光装置の一部の概略拡大断面図である。 複合粒子の製造方法の第１例を示すフローチャートである。 複合粒子の製造方法の第２例を示すフローチャートである。 複合粒子の製造方法の第３例を示すフローチャートである。 複合粒子のＳＥＭ写真である。

以下、本開示に係る発光装置及び複合粒子の製造方法を一実施形態に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための例示であって、本発明は、以下の発光装置及び複合粒子の製造方法に限定されない。

発光装置
発光装置は、支持体と、支持体の上面に配置される光源と、光源が配置されている部分を除く支持体の上面を覆う第１被覆部材と、第１被覆部材及び光源を覆う第２被覆部材と、を備える。第１被覆部材は、複合粒子が第１樹脂中に含有されている。複合粒子は、無機材料からなる充填材と、充填材よりも光反射率の高い無機材料からなる光反射材と、充填材と光反射材とを結合する無機バインダー由来の結合材と、を含んでいる。第１被覆部材は、複合粒子の濃度が高い高濃度層と、複合粒子の濃度が高濃度層よりも低い低濃度層と、に分かれており、高濃度層は支持体の上面側に配置されており、低濃度層は第２被覆部材側に配置されており、低濃度層は、複合粒子が実質的に含有されていない。発光装置を構成する支持体の上面に複合粒子を含む第１被覆部材を配置し、かつ、複合粒子を高濃度に配置することで、発光素子から出射された光の内、支持体の下面側に透過する光の量を大幅に減らし、支持体の上面方向への反射光を増加することで、光反射率の高い発光装置を提供することができる。また、複合粒子を用いることにより、第１樹脂中に複合粒子を混ぜた際の粘度を大幅に低減することができ、製造しやすくすることができる。低粘度化することで、第１樹脂中への複合粒子の配合量を増やすことができ、結果として、高濃度層を厚くできたり、高濃度層と低濃度層とに分離し易くできたり、混合し易くできたりすることができる。さらに、複合粒子による所定の厚みの高濃度層を形成すること、無機部材による耐熱・耐光性に富む材料を使用することで、強度の高い、信頼性に優れた発光装置を提供することができる。

後述する製造方法によって製造した複合粒子を用いた発光装置の第１例を図面に基づいて説明する。図１は、発光装置の第１例を示す概略断面図である。

発光装置１００は、底面と側面とで画定される凹部を有する支持体である成形体４０と、支持体の上面である凹部の底面を構成する第１リード２に配置される光源となる発光素子１０と、光源が配置されている部分を除く支持体の上面を覆う第１被覆部材５１と、第１被覆部材５１及び光源である発光素子１０を覆う第２被覆部材５２と、を備える。成形体４０は、第１リード２及び第２リード３と、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む樹脂部４２と、が一体的に成形されてなるものである。成形体４０は、凹部の底面を構成する第１リード２及び第２リード３が配置され、凹部の側面を構成する樹脂部４２が配置されている。樹脂部４２によって構成された凹部の側面は、発光装置のリフレクタとしても機能する。成形体４０の凹部の底面を構成する第１リード２の上面に発光素子１０が接合部材によってダイボンディングされる。発光素子１０は、一対の正負の電極を有しており、その一対の正負の電極は、第１リード２及び第２リード３とそれぞれワイヤ６を介して電気的に接続されている。発光素子１０は、第２被覆部材５２により被覆されている。第２被覆部材５２は、発光素子１０から発せられる光を波長変換する蛍光体７０と第２樹脂８６とを含むことが好ましい。蛍光体７０は、光源からの光の波長を変換する波長変換部材である。蛍光体７０は、それぞれ異なる波長範囲に発光ピーク波長を有する第１蛍光体７１と第２蛍光体７２を含んでいてもよい。

図２は、図１に示す発光装置の概略断面の一部Ｐ１の部分拡大図である。

第１被覆部材５１は、複合粒子８０が第１樹脂８５中に含有されている。複合粒子８０は、無機材料からなる充填材８１と、充填材８１よりも光反射率の高い無機材料からなる光反射材８２と、充填材８１と光反射材８２とを結合する無機バインダー由来の結合材８３と、を含んでいる。第１被覆部材５１は、複合粒子８０の濃度が高い高濃度層５１ａと、複合粒子８０の濃度が高濃度層５１ａよりも低い低濃度層５１ｂと、に分かれており、高濃度層５１ａは支持体である成形体４０を構成する第１リード２及び第２リード３の上面側に配置されている。低濃度層５１ｂは第２被覆部材５２側に配置されている。低濃度層５１ｂは、複合粒子８０が実質的に含有されていない。低濃度層５１ｂの複合粒子の濃度に比べて高濃度層５１ａの複合粒子の濃度は少なくとも質量％で３倍以上の差があり、好ましくは４倍以上の差、さらに好ましくは５倍以上の差がある。

第１被覆部材５１は、平面視において、光源である発光素子１０が配置されている部分を除く、支持体を構成する第１リード２、第２リード３の上面、及び樹脂部４２の内側面の一部を覆っている。発光素子１０の側面の支持体側の一部は、高濃度層５１ａで覆われている。第１リード２の上面、第２リード３の上面、樹脂部４２の内側面の一部、及び発光素子１０の支持体側の一部の側面が、反射率の高い複合粒子８０を多く含む高濃度層５１ａで覆われているため、発光素子１０から発せられた光の反射率を高くすることができ、発光効率を高くすることができる。発光素子１０の側面の第２被覆部材５２側は、複合粒子８０が実質的に含有されていない低濃度層５１ｂで覆われている。発光素子１０の側面の全てが複合粒子８０を多く含む高濃度層５１ａで覆われておらず、第２被覆部材５２側の発光素子１０の側面の一部が、複合粒子８０を実質的に含有していない低濃度層５１ｂで覆われている。第２被覆部材５２側の発光素子１０の側面の一部が、低濃度層５１ｂで覆われていることによって、発光素子１０の側面からの光の取り出し効率を向上することができる。

図３は、発光装置の第２例を示す概略平面図である。図４は、図３のＩＶ―ＩＶ線における概略断面図を示す。説明のために、図３と図４は、縮尺が異なっている。

発光装置２００は、支持体である基体２０と、基体２０の上面に配置された光源となる発光素子１０と、基体２０上で発光素子１０の周囲を取り囲む枠体９０と、枠体９０の内部で、発光素子１０が配置されている部分を除く基体２０の上面を覆う第１被覆部材５１と、枠体９０の内部で第１被覆部材５１及び発光素子１０を覆う第２被覆部材５２と、を備える。第２被覆部材５２は、発光素子１０から発せられる光を波長変換する蛍光体７０と第２樹脂８６とを含むことが好ましい。第２被覆部材５２の中央領域の高さは、枠体９０の頂部より高くなるように形成されていてもよい。枠体９０は、光源である発光素子１０からの光の反射率を高めるために白色系の樹脂で形成することが好ましい。発光素子１０は、素子基体１１と、半導体からなる発光層１２と、を備えることが好ましい。発光素子１０は、支持体である基体２０の上面に素子基体１１を配置する。発光素子１０はフェイスアップ実装され、隣合う発光素子１０どうし、又は、発光素子１０が有する電極と第１配線２２及び第２配線２３と、をワイヤ等の導電部材により電気的に接続している。

枠体９０には、保護素子８が埋設されていもよい。保護素子８は、逆電圧が印加された際に発光素子１０が破損される事態を回避する。保護素子８は、ツェナーダイオード等を好適に使用することができる。

発光装置２００は、平面視において矩形の基体２０上に円形の枠体９０が設けられ、枠体９０内に複数の発光素子１０が、略均等な間隔で配置されている。複数の発光素子１０の配置間隔は、略均等でなくてもよい。枠体９０の形状は、平面視において円形状でもよく、正方形状でもよく、六角形状や八角形状の多角形状でもよく、長方形状でもよく、楕円形状でもよい。

基体２０は、絶縁性の基体平面２１上に導電部材が形成されていてもよい。この導電部材と発光素子１０とを電気的に接続することで配線を行う。基体２０の基体平面２１上には、第１配線２２及び第２配線２３が形成されていてもよい。第１配線２２及び第２配線２３は、導電部材と接続される。第１配線２２、第２配線２３及び複数の発光素子１０の電気的な接続方法は、複数個の発光素子１０ごとに１組以上の組に分けて直列接続されてもよく、並列接続されてもよく、並列接続と直接接続とを組み合わせて電気的に接続されてもよい。

基体２０を構成する材料は、放熱性に優れた絶縁性の基板であることが好ましい。基板は、例えばアルミナセラミックス基板、窒化アルミセラミックス基板等のセラミックス基板、ガラスエポキシ基板、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴレジン）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）樹脂等を含む樹脂基板が挙げられる。

枠体９０を構成する材料は、樹脂、セラミックス、表面が絶縁コートされた金属体等が挙げれられる。枠体９０を構成する樹脂は、例えばシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴレジン）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）樹脂等が挙げられる。

発光素子１０は、基体２０への実装面側とは反対側の電極形成面側を主光取り出し面とし、例えばワイヤを用いて第１配線２２及び第２配線２３と電気的に接続するフェイスアップ実装が好ましい。これにより発光素子１０からの光を効率良く上方に取り出すことができる。つまり、発光素子１０は、サファイア等の絶縁性の素子基体１１と、半導体からなる発光層１２と、から主に構成される。フェイスアップ実装の場合は、素子基体１１が下面側に配置され、半導体からなる発光層１２が上面側に配置される。発光素子１０全体の厚み１に対して、素子基体１１の厚みは０．８倍以上であるため、発光層１２は、高濃度層５１ａに含有されている複合粒子８０により覆われない。また、発光層１２の側面は低濃度層５１ｂが配置されているため、発光層１２から出射された光が効率良く横方向や上方向に出射される。むしろ、発光層１２よりも素子基体１１側に高濃度層５１ａが配置されているため、発光層１２から斜め下方に出射された光を複合粒子８０で反射させ、上方に取り出すことができるため、上方への光取り出し効率を向上させることができる。ただし、フェイスアップ実装に限定されず、発光素子１０の電極形成面を基体に面するように位置させて、バンプや半田ボールで実装するとともに、電極形成面の反対側を主光取り出し面とするフェイスダウン実装（所謂フリップチップ実装）としてもよい。

発光装置は、平板状の支持体である基体上に複数の発光素子が配置されたＣＯＢ（Ｃｈｉｐ ｏｎ Ｂｏａｒｄ）型の発光装置でもよい。

図５は、図４に示す発光装置２００の概略断面の一部Ｐ２の部分拡大図である。

第１被覆部材５１は、平面視において、光源である発光素子１０が配置されている部分を除く、基体２０の上面を覆っている。第１被覆部材５１は、複合粒子８０の濃度が高い高濃度層５１ａと、複合粒子８０の濃度が高濃度層５１ａよりも低い低濃度層５１ｂと、に分かれている。発光素子１０の側面の基体２０側の一部は、高濃度層５１ａで覆われている。発光素子１０の側面の基体２０側の一部が、反射率の高い複合粒子８０を多く含む高濃度層５１ａで覆われているため、発光素子１０から発せられた光の反射率を高くすることができ、発光効率を高くすることができる。発光素子１０の側面の第２被覆部材側５２の一部は、複合粒子８０が実質的に含有されていない低濃度層５１ｂで覆われている。発光素子１０の側面の全てが複合粒子８０を多く含む高濃度層５１ａで覆われておらず、発光素子１０の側面の第２被覆部材側の一部が複合粒子８０が実質的に含有されていない低濃度層５１ｂで覆われていることによって、発光素子１０の側面からの光の取り出し効率を向上することができる。

光源
光源には発光素子１０を用いることができる。発光素子１０は、所望の色調の光を得るために、発光ピーク波長が、４２０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の範囲内にあることが好ましく、４２０ｍ以上４８０ｎｍ以下の範囲内にあることが好ましい。発光素子の発光スペクトルにおける発光ピークの半値全幅は、例えば、３０ｎｍ以下とすることが好ましい。半値全幅は、発光スペクトルにおいて、最大の発光強度を示す発光ピーク波長における発光強度に対して５０％となる波長幅をいう。

発光素子１０は半導体発光素子を用いることが好ましい。半導体発光素子は、発光ダイオード、半導体レーザを用いることができる。光源として半導体発光素子を用いることによって、高効率で入力に対する出力のリニアリティが高く、機械的衝撃にも強い安定した発光装置を得ることができる。光源は、素子基体１１と発光層１２とを有する半導体発光素子であることが好ましい。発光層１２は、半導体を含むことが好ましく、発光層１２を構成する半導体としては、例えば窒化物系半導体（Ｉｎ_ＸＡｌ_ＹＧａ_{１－Ｘ－Ｙ}Ｎ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）が挙げられる。

第１被覆部材
第１被覆部材５１は、複合粒子８０と第１樹脂８５とを含有する。第１樹脂８５は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられるが、シリコーン樹脂を好適に使用することができる。

第１被覆部材５１は、複合粒子８０の濃度の高い高濃度層５１ａと、複合粒子８０の濃度が高濃度層よりも低い低濃度層５１ｂと、に分かれている。第１被覆部材５１は、複合粒子８０が支持体を構成する基体２０側に沈降して、複合粒子８０の濃度が高い高濃度層５１ａと、高濃度層５１ａよりも複合粒子８０の濃度が低い低濃度層５１ｂと、に分かれてもよい。高濃度層５１ａは、複合粒子８０が沈降して、高濃度に配置された層であってもよい。低濃度層５１ｂは、複合粒子８０が支持体を構成する基体２０側に沈降することによって上方に形成された複合粒子８０を実質的に含まない層である。第１被覆部材５１の低濃度層５１ｂは、複合粒子８０が実質的に含有されてない。第１被覆部材５１の低濃度層５１ｂに複合粒子８０が実質的に含有されてないとは、低濃度層５１ｂに複合粒子８０が確認できないことをいう。言い換えれば、低濃度層５１ｂは、複合粒子８０の存在が確認できない部分をいう。

第１被覆部材５１は、４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の波長範囲内の光に対する反射率が５１％以上であることが好ましい。第１被覆部材５１の４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の波長範囲内の光に対する反射率が５１％以上であれば、光源として発光素子１０を用いた場合に、発光素子１０から発せられる光を反射し、発光効率を高くすることができる。特定の波長範囲内の光に対する反射率は、分光光度計（例えば株式会社村上色彩技術研究所製）を用いて、特定の発光ピーク波長を有する光の反射率を測定することができる。

第１被覆部材５１の厚みに対して、高濃度層５１ａの厚みは０．１倍以上０．８倍以下の範囲内であることが好ましく、０．２倍以上０．７倍以下の範囲内でもよく、０．３倍以上０．６倍以下の範囲内でもよい。第１被覆部材５１の厚みに対して、高濃度層５１ａの厚みが０．１倍以上０．８倍以下であると、反射率の高い複合粒子８０を多く含む高濃度層５１ａで支持体を構成する基板２０の上面を覆い、発光素子１０から発せられた光を反射率の高い複合粒子８０で反射させて、発光効率を高くすることができる。第１被覆部材５１の厚みに対して、高濃度層５１ａの厚みを差し引いた残部が低濃度層５１ｂの厚みとなり、発光素子１０の側面の第２被覆部材５２側の一部が、複合粒子１０を実質的に含有しない低濃度層５１ｂで覆われていることによって、発光素子１０の側面からの光の取り出し効率を向上することができる。第１被覆部材５１の厚みは、例えば走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐ）で第１被覆部材５１の断面を観察し、観察可能な断面の３箇所の厚みの平均値とする場合がある。また、高濃度層５１ａの厚みは、ＳＥＭで第１被覆部材５１の断面を観察し、３箇所の高濃度層５１ａの厚みの平均値とする場合がある。

光源が、半導体からなる発光層を有する半導体発光素子であるときに、支持体を構成する基体から発光層までの高さよりも、第１被覆部材の高濃度層の厚みが小さいことが好ましい。支持体から半導体発光素子の発光層までの高さよりも、第１被覆部材の高濃度層の厚みが小さいと、半導体発光素子の発光層の側面が、第１被覆部材の高濃度層で覆われることなく、低濃度層で覆われることによって、半導体発光素子の発光層からの光の取り出し効率を向上することができる。

図５に示す発光装置２００の概略断面の一部Ｐ２の部分拡大図を参照にして説明する。発光素子はフェイスアップ実装されている。支持体である基体２０の上面（基体平面２１）から発光層１２までの高さＴ１、すなわち素子基体１１の厚みＴ１よりも、第１被覆部材５１の高濃度層５１ａの厚みＴａが小さいことが好ましい。

第１被覆部材５１の高濃度層５１ａが、複合粒子８０が支持体側に沈降して形成された層である場合、複合粒子８０が沈降して形成された高濃度層５１ａと複合粒子８０を実質的に含有しない低濃度層５１ｂとの境界は、支持体を構成する基体２０に対して水平な平面又は断面視において支持体を構成する基体２０と水平な直線とならない場合がある。第１被覆部材５１の高濃度層５１ａが、複合粒子８０が支持体を構成する基体２０側に沈降して形成された層である場合、複合粒子８０が沈降して形成された高濃度層５１ａと複合粒子８０を実質的に含有しない低濃度層５１ｂの間に界面が存在しなくてもよい。高濃度層５１ａと低濃度層５１ｂとが連続していてもよい。

第１被覆部材の低濃度層は、複合粒子が実質的に含有されていない構成とすることもできる。第１被覆部材の低濃度層に複合粒子が実質的に含有されてないとは、低濃度層に複合粒子が１質量％以下であることをいう。好ましくは、低濃度層は、複合粒子の存在が確認できない部分をいう。第１被覆部材の低濃度層には、光反射材が含有されていてもよい。後述するように、複合粒子に含まれる光反射材は、充填材よりも粒径が小さく、質量が軽い。第１被覆部材の高濃度層が複合粒子が支持体側に沈降して高濃度に配置された層である場合、複合粒子から剥がれた光反射材が、低濃度層に残存する場合がある。

第２被覆部材
第２被覆部材５２は、波長変換部材が第２樹脂８６に含まれていることが好ましい。波長変換部材は、蛍光体７０が挙げられる。蛍光体７０は、光源からの光を波長変換して、光源から発せられる光の発光ピーク波長とは異なる範囲に発光ピーク波長を有する光を発する。蛍光体７０は、光源からの光を波長変換して、それぞれ異なる波長範囲に発光ピーク波長を有する２種以上の蛍光体７１、７２を含んでいてもよい。第２樹脂８６は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ユリア樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。第２樹脂は、シリコーン樹脂を好適に使用することができる。第２樹脂８６は、第１樹脂８５と同一の樹脂でもよく、第１樹脂８５とは異なる樹脂でもよい。

複合粒子
複合粒子８０は、無機材料からなる充填材８１と、充填材８１よりも光反射率の高い無機材料からなる光反射材８２と、充填材８１と光反射材８２とを結合する無機バインダー由来の結合材８３と、を含む。複合粒子８０に含まれる充填材８１、光反射材８２及び結合材８３は、いずれも無機材料からなるため、樹脂等の有機物質と比較して劣化を抑制することができる。また、複合粒子８０は、充填材８１の周囲に光反射材８２が結合材８３によって結合されている。複合粒子８０は、充填材８１又は光反射材８２よりも、粒径が大きくなり、比重が大きくなる。このため、複合粒子８０は、例えば第１樹脂８５と混合した場合に、自重により自然に沈降しやすく、又は遠心力により強制的に沈降しやすく、沈降した側に複合粒子８０の濃度の高い層を形成しやすい。また、充填材８１の平均粒径が、光反射材８２の平均粒径よりも大きい場合、充填材８１の表面の少なくとも一部に結合材８３を介して光反射材８２が配置され、光反射材８２の高い光反射率を維持しながら、単位体積当たりの比表面積が光反射材８２の比表面積よりも小さい複合粒子８０を得ることができ、例えば第１樹脂８５に添加した場合に樹脂組成物の粘度の上昇を抑制することができる。複合粒子８０を強制的に沈降させた場合、自然沈降させた場合に比べて、高濃度層５１ａの厚みを薄くすると共に、複合粒子８０の密度を高くすることができる。これにより、発光素子１０の発光層１２と高濃度層５１ａとの距離を所定の距離に保てることとなり、光取り出し効率を高めることができる。また、高濃度層５１ａにおける複合粒子８０の密度を高くすることができるため、発光素子１０から支持体を構成する基体２０への光透過を低減することができ、高濃度層５１ａにおける反射効率を高めることができる。さらに、高濃度層５１ａの高さを一定の範囲とし、高濃度層５１ａの上面を平坦にすることもできる。これにより配向バラツキを低減することができる。

複合粒子８０は、充填材８１の表面の少なくとも一部に、結合材８３を介して光反射材が８２配置される。複合粒子８０は、充填材８１の表面における光反射材８２及び結合材８３の被覆率が５％以上９５％以下の範囲内であることが好ましい。複合粒子８０において、充填材８１の表面における光反射材８２及び結合材８３の被覆率は、より好ましくは１０％以上９０％以下の範囲内であり、さらに好ましくは１５％以上８５％以下の範囲内であり、特に好ましくは２０％以上８０％以下の範囲内である。複合粒子８０が、充填材８１の表面の少なくとも一部に結合材８３を介して光反射材８２が配置され、充填材８１の表面における光反射材８２及び結合材８３の被覆率が５％以上９５％以下の範囲内であれば、光反射材８２の高い光反射率を維持しながら、光反射材８２の性能を改善することができる。例えば、複合粒子８０は、単位体積当たりの比表面積が、光反射材８２の比表面積よりも小さくなり、例えば第１樹脂８５に添加した場合に樹脂組成物の粘度の上昇を抑制することができる。また、複合粒子８０を例えば第１樹脂８５に添加した場合に、複合粒子８０を含む樹脂組成物を硬化させてなる硬化物の強度を向上させることができる。本明細書において、被覆率は、充填材８１の総表面積に対する光反射材８２及び結合材８３が配置された面積の割合として算出することができる。具体的には、複合粒子８０の被覆率は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で複合粒子８０を観察し、任意に２０個の粒子を選択して、複合粒子８０の表面積に対する、複合粒子８０の表面において観察できる光反射材８２及び結合材８３が配置された面積の総和の比率を被覆率として算出することができる。

充填材
無機材料からなる充填材８１は、透光性の金属酸化物であることが好ましい。充填材８１は、例えば二酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ガラス、炭酸カルシウム、粘土鉱物等が挙げられる。粘土鉱物は、タルク、カオリン、パイロフィライト等が挙げられる。無機材料からなる充填材８１は、二酸化ケイ素であることが好ましい。本明細書において、透光性とは、入射した光に対して拡散性を示すことも包含され、「透明」であることに限定されない。具体的には、「透光性」とは、４２０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長範囲内に発光ピーク波長を有する光の透過率が、６０％以上であることが好ましく、７０％以上であることがより好ましく、８０％以上であることがさらに好ましい。透過率は、反射率と相互に関係し、屈折率が２．０以下であれば、反射率が４０％未満となり、４２０ｎｍ以上８００ｎｍ以下の波長範囲内に発光ピーク波長を有する光の透過率が６０％以上となる。充填材８１の透過率は、充填材８１の構成材料から成る厚み１ｍｍ程度の板材を用いて、透過率測定装置により測定することができる。

充填材８１のレーザー回折粒度分布測定法で測定した平均粒径Ｄｆは、０．５μｍ以上３０μｍ以下の範囲内であることが好ましい。充填材８１の平均粒径Ｄｆは、より好ましくは０．７μｍ以上２５μｍ以下の範囲内であり、さらに好ましくは０．８μｍ以上２０μｍ以下の範囲内であり、特に好ましくは１μｍ以上１５μｍ以下の範囲内であり、３μｍ以上１２μｍ以下の範囲内でもよい。充填材８１の平均粒径Ｄｆが０．５μｍ以上３０μｍ以下の範囲内であれば、充填材８１と光反射材８２と無機バインダー由来の結合材８３からなる複合粒子８０を第１樹脂８５に添加した樹脂組成物を硬化させてなる硬化物の強度を向上することができる。充填材８１の平均粒径Ｄｆは、カタログに記載された数値でもよい。

充填材８１の屈折率Ｒｆは、１．０以上２．０以下の範囲内であることが好ましく、１．１以上２．０以下の範囲内であることがより好ましく、１．２以上２．０以下の範囲内であることがさらに好ましい。充填材８１の屈折率Ｒｆが１．０以上２．０以下の範囲内であれば、充填材８１の表面に結合材８３を介して配置した光反射材８２の反射率を維持することができる。

光反射材
光反射材８２は、無機材料からなる充填材８１よりも光反射率の高い、金属酸化物であることが好ましい。光反射材８２は、二酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ニオブ、酸化タンタル等が挙げられる。光反射材８２は、二酸化チタンであることが好ましい。二酸化チタンは、アナターゼ型の二酸化チタン又はルチル型の二酸化チタンが挙げられる。光反射材は、ルチル型の二酸化チタンであることがより好ましい。例えば充填材８１が、屈折率が１．４７程度の二酸化ケイ素である場合には、二酸化ケイ素よりも光反射率が高く、屈折率が高い二酸化チタンであることが好ましい。

光反射材８２の屈折率Ｒｒは、充填材８１の屈折率よりも高い。光反射材８２の屈折率Ｒｒは、好ましくは２．０を超えて３．５以下の範囲内であり、より好ましくは２．０を超えて３．０以下の範囲内である。光反射材８２の屈折率Ｒｒが２．０を超えて３．５以下の範囲内であれば、充填材８１の表面に結合材によって結合された光反射材８２の高い光反射率を維持しながら、複合粒子８０を第１樹脂８５に添加した樹脂組成物の粘度上昇を抑制し、樹脂組成物からなる硬化物の強度を向上させることができる複合粒子８０を得ることができる。

充填材８１の屈折率Ｒｆに対する光反射材８２の屈折率Ｒｒの比Ｒｒ／Ｒｆ（以下、「屈折率比Ｒｒ／Ｒｆ」とも称する。）は、１．５以上であることが好ましく、より好ましくは１．６以上、さらに好ましくは１．７以上であり、３．５以下である。充填材８１の屈折率Ｒｆに対する光反射材８２の屈折率Ｒｒの屈折率比Ｒｒ／Ｒｆが１．５以上であれば、充填材８１の表面に結合材によって結合された光反射材８２の高い光反射率を維持しながら、光反射材８２の性能を改善した複合粒子８０を得ることができる。

光反射材８２のレーザー回折粒度分布測定法で測定した平均粒径Ｄｒは、０．５μｍ未満であることが好ましい。光反射材８２の平均粒径Ｄｒは、より好ましくは０．００５μｍ以上０．５μｍ未満の範囲内であり、さらに好ましくは０．０１μｍ以上０．４５μｍ以下の範囲内であり、特に好ましくは０．０１５μｍ以上０．４０μｍ以下の範囲内である。光反射材８２の平均粒径Ｄｒが０．５μｍ未満であれば、充填材８１の表面の少なくとも一部に結合材８３を介して光反射材８２が配置された場合に、光反射材８２の高い光反射率を維持しながら、単位体積当たりの比表面積が光反射材８２の比表面積よりも小さい複合粒子８０を得ることができ、複合粒子８０を例えば第１樹脂８５に添加した場合に樹脂組成物の粘度の上昇を抑制することができる。光反射材８２の平均粒径Ｄｒは、カタログに記載された数値でもよい。

充填材８１の平均粒径Ｄｆに対する光反射材８２の平均粒径Ｄｒの粒径比Ｄｒ／Ｄｆが０．２５以下であることが好ましい。充填材８１と光反射材８２の粒径比Ｄｒ／Ｄｆはより好ましくは０．２以下、さらに好ましくは０．１以下、特に好ましくは０．０８以下であり、０．０００１以上であり、０．０００２以上でもよく、０．００１以上でもよい。充填材８１の平均粒径Ｄｆに対する光反射材８２の平均粒径Ｄｒの粒径比Ｄｒ／Ｄｆが０．２５以下であれば、充填材８１の表面の少なくとも一部に結合材８３を介して光反射材８２が配置された場合に、光反射材８２の高い光反射率を維持しながら、単位体積当たりの比表面積が光反射材８２の比表面積よりも小さい複合粒子８０を得ることができ、複合粒子８０を例えば第１樹脂８５に添加した場合に樹脂組成物の粘度の上昇を抑制することができる。

無機バインダー由来の結合材
充填材８１と光反射材８２とを結合する結合材８３に用いられる無機バインダーは、セラミックス前駆体を含む。セラミックス前駆体は、ポリシラノール、ポリシラザン、ポリシロキサン及びケイ酸塩からなる群から選択される少なくとも一種のシリカ前駆体であることが好ましい。ポリシラノールは、シロキサン（Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ）結合を含む化合物であり、熱処理によって、Ｓｉに結合している水酸基及びアルコキシ基が外れて、二酸化ケイ素となり、充填材８１及び光反射材８２を結合する結合材８３となる。また、ポリシラザンは、ＳｉＨ_２－ＮＨの結合を含む化合物であり、大気中又は水蒸気含有雰囲気で熱処理することによって、水分や酸素と反応し、二酸化ケイ素となり、充填材８１及び光反射材８２を結合する結合材８３となる。ケイ酸塩は、オルトケイ酸塩、メタケイ酸塩及びピロケイ酸塩が挙げられる。ポリシラザンは、Ｓｉ又はＮにすべて水素が結合したパーヒドロポリシラザンであることが好ましい。結合材８３がセラミックス前駆体を含んでいると、後述する熱処理する工程によって、無機バインダーを由来とするセラミックスからなる結合材８３が充填材８１と光反射材８２を結合した複合粒子８０が得られる。結合材８３は、充填材８１と光反射材８２との間に存在し、光反射材８２が存在しない部位には、結合材８３が存在していなくてもよい。すなわち、充填材８１の表面の全面に光反射材８２と結合材８３が存在していなくてもよく、充填材８１の表面に光反射材８２と結合材８３が断続的に存在していてもよい。
無機バインダー由来の結合材８３とは、上述のポリシラノールのように結合材となる前は液状であるが、熱処理によって組成の一部の官能基等が外れることによって、別の化学組成の固体、例えば二酸化ケイ素となったものを言う。

結合材８３は、無機バインダーであるセラミックス前駆体の他に溶媒を含んでいてもよく、溶媒としては、アセトン、エタノール、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、プロピレングルコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）等が挙げられる。

複合粒子の製造方法
複合粒子８０の製造方法は、無機材料からなる充填材８１と、充填材よりも光反射率の高い無機材料からなる光反射材８２と、無機バインダーと、を混合して混合スラリーを得ることと、得られた混合スラリーを加熱して、充填材８１と光反射材８２と無機バインダー由来の結合材８３とを含む集合体を得ることと、集合体に液体を加えて沈殿物を得ることと、沈殿物を乾燥して、充填材８１と光反射材８２を無機バインダー由来の結合材８３で結合してなる複合粒子８０を得ることと、を含む。複合粒子８０の製造方法は、液体を加える前に、集合体を解砕して、解砕された集合体を得ること、を含んでいてもよい。

図６は、複合粒子の製造方法の第１例を示すフローチャートである。図６を参照にして複合粒子の製造方法の工程を説明する。複合粒子の製造方法は、無機材料からなる充填材と、充填材よりも光反射率の高い無機材料からなる光反射材と、無機バインダーと、を混合して、混合スラリーを得る工程Ｓ１０１と、得られた混合スラリーを加熱して充填材と光反射材と無機バインダー由来の結合材とを含む集合体を得る工程Ｓ１０２と、集合体に液体を加えて沈殿物を得る工程Ｓ１０４と、沈殿物を乾燥して、充填材と光反射材を無機バインダー由来の結合材で結合してなる複合粒子を得る工程Ｓ１０５と、を含む。無機バインダーは溶媒が含有されていてもよい。

図７は、複合粒子の製造方法の第２例を示すフローチャートである。複合粒子の製造方法は、集合体を得る工程Ｓ１０２において、無機バインダーに含まれる溶媒、又は有機物、水を揮発させるために１００℃以下の温度で第１加熱する工程Ｓ１０２ａと、無機バインダー由来の結合材とするために１００℃を超える温度で第２加熱して集合体を得る工程Ｓ１０２ｂを含んでいてもよい。

図８は、複合粒子の製造方法の第３例を示すフローチャートである。複合粒子の製造方法は、沈殿物を得る工程Ｓ１０４における液体を加える前に、集合体を解砕して、解砕された集合体を得る工程Ｓ１０３を含んでいてもよい。

混合スラリーを得ること
充填材、光反射材、無機バインダーは、前述の複合粒子と同様のものを用いることができる。混合スラリー中の充填材と光反射材と無機バインダーの質量比率は、混合スラリー中の充填材の含有量が５質量％以上５０質量％以下であり、光反射材と無機バインダーの合計の含有量が５０質量％以上９５質量％以下の範囲内であることが好ましい。混合スラリー中の充填材と光反射材と無機バインダーの質量比率は、充填材の含有量が１０質量％以上であり、光反射材と無機バインダーの合計の含有量が９０質量％以下であることがより好ましい。混合スラリー中の充填材の含有量が５０質量％を超えると、充填材の表面に結合材を介して配置される光反射材の量が少なくなり、高い光反射率を維持することができない。混合スラリー中の充填材の含有量が５質量％未満であると、充填材の量が少なくなり、複合粒子とならない光反射材の量が多くなる。

光反射材と無機バインダーの質量比率は、光反射材と無機バインダーの合計１００質量％に対して、光反射材の含有量が１０質量％以上９０質量％以下の範囲内であることが好ましく、より好ましくは２０質量％以上８０質量％以下の範囲内であり、さらに好ましくは２５質量％以上８５質量％以下の範囲内であり、特に好ましくは３０質量％以上７０質量％以下の範囲内である。光反射材の含有量が１０質量％以上９０質量％以下の範囲内であれば、充填材の表面に適度に配置された光反射材を無機バインダー由来の結合材で結合し、高い光反射率を維持した複合粒子を得ることができる。

無機バインダーに含まれるセラミックス前駆体の量は、好ましくは０．５質量％以上２０質量％以下の範囲内であり、より好ましくは１質量％以上１５質量％以下の範囲内である。無機バインダーに含まれるセラミックス前駆体の量が、０．５質量％以上２０質量％以下の範囲内であれば、充填材と光反射材と無機バインダーとを混合しやすく、無機バインダーと充填材と光反射材とを含む混合スラリーを形成し、その後加熱することで、充填材の表面に配置された光反射材をセラミックス前駆体由来のセラミックスからなる結合材で結合することができる。セラミックス前駆体の量は、無機バインダーに含まれる固形分量とすることができ、カタログ値を参照にしてもよい。本明細書において、セラミックスは、１０００℃以下の温度下において、あらゆる無機非金属材料をいう。

集合体を得ること
充填材と、光反射材と、無機バインダーと、を含む混合スラリーを加熱して、充填材と光反射材と無機バインダー由来の結合材とを含む集合体を得る。混合スラリーの加熱は、無機バインダー中に含まれる溶媒、又は有機物、水を揮発させるために１００℃以下の温度で第１加熱することと、無機バインダーに含まれるセラミックス前駆体をセラミックスとし、無機バインダー由来の結合材とするために１００℃を超える温度で第２加熱して集合体を得ることと、を含むことが好ましい。

第１加熱は、混合スラリー中の無機バインダーに含まれる溶媒などを揮発させるために行う。第１加熱の温度は、１００℃以下であることが好ましく、５０℃以上であることが好ましく、９０℃以下でもよく、８０℃以下でもよい。第１加熱を行う時間は、特に制限されない。例えば５分間以上であればよく、１０分間以上でもよく、６０分間以内であればよく、３０分間以内でもよい。無機バインダーに含まれる溶媒としては、例えばアセトン、エタノール、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、プロピレングルコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）等が挙げられる。第１加熱における雰囲気は、特に制限されず、酸素を含む大気雰囲気でもよく、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気でもよい。第１加熱する工程における圧力は、大気圧（１０１．３ｋＰａ）雰囲気でもよく、９０ｋＰａ以上大気圧未満の減圧下でもよく、２００ｋＰａ以下の大気圧を超える雰囲気でもよい。

第２加熱は、無機バインダーに含まれるセラミックス前駆体をセラミックスとし、無機バインダー由来の結合材とするために行う。第２加熱の温度は、１００℃を超えることが好ましく、１５０℃以上でもよく、２００℃以上でもよく、５００℃以下であることが好ましく、４５０℃以下でもよく、４００℃以下でもよい。第２加熱を行う時間は、５分間以上５時間以内であればよく、１０分間以上４時間以内でもよく、３０分間以上３時間以内でもよい。第２加熱における雰囲気は、特に制限されず、酸素を含む大気雰囲気でもよく、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気でもよい。第２加熱する工程における圧力は、大気圧（１０１．３ｋＰａ）雰囲気であってもよく、９０ｋＰａ以上大気圧未満の減圧下でもよく、２００ｋＰａ以下の大気圧を超える雰囲気でもよい。

解砕した集合体を得ること
複合粒子の製造方法は、集合体に液体を加える前に、集合体を解砕して、解砕した集合体を得ることを含むことが好ましい。本明細書において「解砕」とは、塊状となっている集合体をほぐして細かくすることをいい、解砕物の平均粒径が１０００μｍ以下になっていればよく、解砕物の平均粒径が５００μｍ以下でもよい。解砕物の平均粒径は、おおよその目安となる大きさであり、目視で１０００μｍ以下となっていればよく、解砕物の平均粒径を測定する方法としては、例えばレーザー回折散乱式粒度分布測定法等が挙げられる。解砕物を得る方法としては、例えばガラス板等の板状体を用いて手作業により集合体を圧潰して解砕物を得てもよく、乳鉢と乳棒を用いて集合体を解砕して解砕物を得てもよく、例えばピストンと乳鉢スターラー（例えばピストン・乳鉢スターラーＭＭＰＳ－Ｔ１、アズワン株式会社製）等の装置を用いて集合体を細かく粉状に解砕して解砕物を得てもよい。

沈殿物を得ること
集合体に液体を加えて沈殿物を得る。集合体は液体を加えることによって洗浄されてもよい。集合体に加える液体としては、例えば脱イオン水を用いることができる。集合体に加える液体としては、脱イオン水の他に揮発性の高い液体、例えばアセトン、エタノール、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、プロピレングルコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（ＰＧＭＥＡ）等を用いてもよい。集合体に加える液体は、１種でもよく、２種以上でもよい。例えばイソプロピルアルコール等の揮発性の高い液体を集合体に加え、その後、脱イオン水を加え、沈殿物を得てもよい。集合体に液体を加えると、結合材によって充填材と光反射材が結合された複合粒子は、沈殿し、複合粒子を含む沈殿物が得られる。複合粒子となっていない充填材又は光反射材は、上澄み中に含まれるため、上澄みを除去し、複合粒子を含む沈殿物が得られる。

複合粒子を得ること
得られた沈殿物は、脱水、乾燥し、充填材の表面に配置された光反射材が無機バインダー由来の結合材で結合された複合粒子を得ることができる。脱水は、例えばろ紙等を使用して行うことができる。乾燥は、２０℃程度の室温で行ってもよく、５０℃以上に加熱して行ってもよい。沈殿物の乾燥は、非加熱で真空引きを行ってもよい。沈殿物を加熱する場合には、４００℃以下であることが好ましく、３５０℃以下でもよく、８０℃以上でもよく、１００℃以上でもよい。沈殿物を加熱する雰囲気は酸素を含む大気雰囲気でもよく、窒素、アルゴン等の不活性ガス雰囲気でもよい。乾燥を行う雰囲気の圧力は、大気圧（１０１．３ｋＰａ）でもよく、大気圧未満の減圧又は真空でもよい。

発光装置の製造方法
第１例の発光装置の製造方法は、成形体の準備工程と、発光素子の配置工程と、第１被覆部材の配置工程と、第２被覆部材の配置工程と、を含むことが好ましい。成形体として、複数の凹部を有する集合成形体を用いる場合には、第２被覆部材の配置工程後に、各単位領域ごとに分離する個片化工程を含んでいてもよい。各単位領域は、少なくとも１つの凹部を有する領域をいう。詳細は、例えば特開２０１０－０６２２７２号公報の開示を参照することもできる。

成形体の準備工程において、複数のリードを熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂を用いて一体成形し、側面と底面とで画定される凹部を有する成形体を準備する。成形体は、複数の凹部を含む集合成形体からなる成形体でもよい。

発光素子の配置工程において、成形体の凹部の底面に発光素子が配置され、発光素子の正負の電極が第１リード及び第２リードにワイヤにより接続される。

第１被覆部材の配置工程において、複合粒子と第１樹脂とを含む第１被覆部材用組成物が、発光素子が配置されている部分を除く、支持体上に配置される。第１例の発光装置において、支持体は、第１リード、第２リード及び樹脂部を備え、凹部を有する成形体で構成されている。第１被覆部材用組成物は、ディスペンサを用いてポッティングにより凹部に配置されてもよい。第１被覆部材用組成物の複合粒子が沈降し、高濃度層が形成される。複合粒子の沈降によって複合粒子を実質的に含まない部分である低濃度層が形成される。複合粒子は、自重によって自然に沈降させてもよく、支持体側が外側になるような回転軸で遠心力をかけて強制的に沈降させてもよい。複合粒子は、充填材と光反射材と無機バインダー由来の結合材を含むため、第１樹脂よりも比重が大きく、粒径も０．５μｍ以上と大きいため、沈降させやすく、支持体の上面側に配置させやすい。第１被覆部材用組成物中の複合粒子を支持体側に配置させた後、加熱して第１樹脂を硬化させ、高濃度層と低濃度層を有する第１被覆部材を形成することができる。高濃度層と低濃度層は連続していることが好ましい。

第１被覆部材用組成物は、複合粒子と第１樹脂の配合比率が、第１樹脂の１００質量部に対して、複合粒子が５０質量部以上３００質量部以下の範囲内であることが好ましく、１００質量部以上２５０質量部以下の範囲内でもよい。

第２被覆部材の配置工程において、波長変換部材と第２樹脂とを含む第２被覆部材用組成物が、第１被覆部材及び発光素子の上に配置される。第２被覆部材用組成物は、ディスペンサを用いてポッティングにより配置されてもよい。第２被覆部材用組成物に含まれる波長変換部材は、自然に沈降又は遠心力により強制的に沈降させて、第１被覆部材側に配置されてもよい。第２被覆部材用組成物を第１被覆部材及び発光素子上に配置させた後、加熱して第２樹脂を硬化させ、第２被覆部材を形成することができる。

複数の凹部を含む集合成形体からなる成形体を用いた場合は、第２被覆部材形成後に、個片化工程において、複数の凹部を有する集合成形体の各単位領域ごとに分離され、個々の発光装置が製造される。以上のようにして、第１例の発光装置を製造することができる。

第２例の発光装置の製造方法は、基体の準備工程と、発光素子の配置工程と、枠体の形成工程と、第１被覆部材の配置工程と、第２被覆部材の配置工程とを含むことが好ましい。詳細は、例えば特開２０１４－１３８１８５号公報、特開２０１８－２２８５９号公報の開示を参照することもできる。

基体の準備工程において、絶縁性の基体の上面に配線パターンである第１配線及び第２配線等の導電部材が形成された基体を準備する。本明細書において、準備工程は、基体を購入などにより入手することを含む。

発光素子の配置工程において、基体上に発光素子を配置する。発光素子は、半田や導電性ペースト等の接合部材用いて基体上に形成された導電部材と電気的に接続されていてもよく、ワイヤを用いて電気的に接続されていてもよい。

枠体の形成工程において、樹脂、セラミックス、表面が絶縁コートされた金属体等を用いて枠体を形成する。枠体の形成には、第３樹脂を含む枠体用組成物を用いることで、金型を用いることなく、所望の形状の枠体を形成することができる。第３樹脂は、例えばシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂（ＢＴレジン）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。枠体用組成物に含まれる樹脂は、液状であることが好ましく、光の反射率を高めるために白色系の樹脂とするのに、顔料、フィラー等が含まれていてもよい。枠体用組成物は、ディスペンサを用いて、発光素子を囲むように、基体の上面に配置し、加熱処理して第３樹脂を硬化させることで、枠体を形成することができる。

第１被覆部材の配置工程において、第１被覆部材用組成物を枠体内に配置すること以外は、第１例の発光装置の製造方法における第１被覆部材の配置工程と同様にして、高濃度層と低濃度層を有する第１被覆部材を形成することができる。

第２被覆部材の配置工程において、第２被覆部材用組成物を枠体内の第１被覆部材及び発光素子上に配置すること以外は、第１例の発光装置の製造方法における第２被覆部材の配置工程と同様にして、第２被覆部材を形成することができる。第２被覆部材用組成物の粘度を調整することで、第２被覆部材の中央領域の高さが枠体の頂部よりも高くなるように、中央部が盛り上がった凸形状に形成することができる。以上のようにして、第２例の発光装置を製造することができる。

以下、本発明を実施例により具体的に説明する。本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。

実施例１
充填材として二酸化ケイ素粒子(ＦＢ―５ＳＤＣ、デンカ株式会社製発光ピーク波長が４５０ｎｍの光の透過率：９２％、平均粒径Ｄｆ（μｍ）、屈折率Ｒｆ及び質量（ｇ）は表１に記載の数値である)、光反射材として二酸化チタン粒子（ＣＲ－５０－２、石原産業株式会社製、平均粒径Ｄｒ（μｍ）、屈折率Ｒｒ及び質量（ｇ）は表１に記載の数値である）、無機バインダーとしてポリシラノール（Ｍａｘｓｉｌ１０、ラサ工業株式会社製、固形分量：１１．２質量％、質量（ｇ）は表１に記載の数値である）を容器に計量し、自転・公転ミキサーにて６００ｒｐｍにて３分間、混合及び撹拌し、次いで１８００ｒｐｍにて２分間脱泡のサイクルを１サイクル行って撹拌し、混合スラリーを得た。粒径比Ｄｒ／Ｄｆ及び屈折率比Ｒｒ／Ｒｆは、表１に記載した。表１に、混合開始時の充填材と光反射材と無機バインダーとの合計１００質量％に対する充填材、光反射材、無機バインダーの各質量割合（質量％）を記載した。また、光反射材の質量（ｇ）に対する充填材の質量（ｇ）の質量比率を記載した。
得られた混合スラリーを持手付アルミカップ（５－０７５－０５Ｎｏ２）に３ｇずつ４皿に入れて、ホットプレートで８０℃で３０分間、第１加熱した。次いでホットプレートで３００℃で３０分間、第２加熱して、集合体を得た。
得られた集合体をピストン・乳鉢スターラー（ＭＭＰＳ‐Ｔ１、アズワン株式会社製）を用いて１２００ｒｐｍで３０分間解砕し、解砕された集合体を得た。
解砕された集合体を容器に入れてエタノールを適量加え、自転・公転ミキサーにて４００ｒｐｍにて０．５分間、混合及び撹拌し、次いで１０００ｒｐｍにて０．５分間遠心沈降のサイクルを１サイクル行って遠心沈降し、上澄みをスポイトで除去することを３回繰り返して行い、沈殿物を得た。３回目は遠心沈降前にナイロンメッシュ（Ｎ―Ｎｏ．３３０Ｔ）を通して凝集体を除去した。得られた沈殿物を真空オーブンにて非加熱で３０分真空引きし、複合粒子を得た。

第１被覆部材用組成物
第１樹脂としてシリコーン樹脂（ＯＥ－７６６０、東レダウ株式会社製、２液型、１液（Ａ剤）と２液（Ｂ剤）を１：２０で混合した。質量（ｇ）は表１に記載の数値である）と、得られた複合粒子（質量（ｇ）は表１に記載の数値である。）を容器に計量し、自転・公転ミキサーにて６００ｒｐｍにて３分間、混合及び撹拌し、次いで１８００ｒｐｍにて２分間脱泡のサイクルを１サイクル行って撹拌し、第１被覆部材用組成物を得た。表１に第１被覆部材用組成物中の第１樹脂の１００質量部に対する複合粒子の配合比率（質量部）を記載した。また、第１被覆部材用組成物中の第１樹脂の質量部に対する複合粒子の配合比率（％）を記載した。表１に記載した。

比較例１
複合粒子を製造せずに、実施例１と同様の第１樹脂（表１に記載の質量（ｇ））に、実施例１と同様の充填材（二酸化ケイ素粒子、質量（ｇ）は表１に記載の数値である）と、実施例１と同様の光反射材（二酸化チタン粒子、質量（ｇ）は表１に記載の数値である）を容器に計量し、実施例１と同様にして、第１被覆部材用組成物を得た。表１に第１被覆部材用組成物中の充填材と光反射材と第１樹脂の合計１００質量部に対する充填材と光反射材と第１樹脂の配合比率（質量部）を記載した。また、第１被覆部材用組成物中の第１樹脂の質量部に対する充填材と光反射材の合計の配合比率（％）を記載した。

実施例２
充填材として二酸化ケイ素粒子(ハイプレシカＦＱ Ｎ２Ｎ、宇部エクシモ株式会社製、光ピーク波長が４５０ｎｍの光の透過率：９２％、、平均粒径Ｄｆ（μｍ）、屈折率Ｒｆ及び質量（ｇ）は表１に記載の数値である)、光反射材として二酸化チタン粒子（ＣＲ－５０－２、石原産業株式会社製、平均粒径Ｄｒ（μｍ）、屈折率Ｒｒ及び質量（ｇ）は表１に記載の数値である）、無機バインダーとしてポリシラノール（Ｍａｘｓｉｌ１０、ラサ工業株式会社製、固形分量：１１．２質量％、質量（ｇ）は表１に記載の数値である）を容器に計量し、自転・公転ミキサーにて４００ｒｐｍにて１分間、混合及び撹拌のサイクルを１サイクル行って撹拌し、混合スラリーを得た。粒径比Ｄｒ／Ｄｆ、及び、屈折率比Ｒｒ／Ｒｆは表１に記載した。
表１に、混合開始時の充填材と光反射材と無機バインダーとの合計１００質量％に対する充填材、光反射材、無機バインダーの各質量割合（質量％）を記載した。また、光反射材の質量（ｇ）に対する充填材の質量（ｇ）の質量比率を記載した。
得られた混合スラリーを持手付アルミカップ（５－０７５－０５Ｎｏ２）に３ｇずつ３皿に入れて、ホットプレートで８０℃で３０分間、第１加熱した。次いで、ホットプレートで３００℃で３０分間、第２加熱して集合体を得た。
得られた集合体をピストン・乳鉢スターラー（ＭＭＰＳ－Ｔ１、アズワン株式会社製）を用いて１２００ｒｐｍで２０分間解砕し、解砕された集合体を得た。
得られた解砕された集合体を容器に入れてエタノールを適量加え、自転・公転ミキサーにて４００ｒｐｍにて０．５分間撹拌し、次いで１０００ｒｐｍにて０．５分間遠心沈降のサイクルを１サイクル行って遠心沈降し、上澄みをスポイトで除去することを３回繰り返して行い、沈殿物を得た。得られた沈殿物を真空オーブンにて非加熱で３０分真空引きし、複合粒子を得た。複合粒子は、充填材である二酸化ケイ素の粒子の周囲に、光反射材である二酸化チタンの粒子が、無機バインダー由来の結合材である二酸化ケイ素によって結合していた。

第１被覆部材用組成物
第１樹脂としてシリコーン樹脂（ＯＥ－７６６０、東レダウ株式会社製、２液型、１液（Ａ剤）と２液（Ｂ剤）を１：２０で混合した。質量（ｇ）は表１に記載の数値である）と、得られた複合粒子（質量（ｇ）は表１に記載の数値である）を容器に計量し、自転・公転ミキサーにて６００ｒｐｍにて３分間撹拌し、次いで１８００ｒｐｍにて２分間脱泡のサイクルを１サイクル行って撹拌し、第１被覆部材用組成物を得た。表１に第１被覆部材用組成物中の第１樹脂の１００質量部に対する複合粒子の配合比率（質量部）を記載した。また、第１被覆部材用組成物中の第１樹脂の質量部に対する複合粒子の配合比率（％）を記載した。

比較例２
複合粒子を製造せずに、実施例２と同様の第１樹脂（質量（ｇ）は表１に記載の数値である）に、実施例２と同様の充填材（二酸化ケイ素粒子、質量（ｇ）は表１に記載の数値である）と、実施例２と同様の光反射材（二酸化チタン粒子、質量（ｇ）は表１に記載の数値である）を容器に計量し、実施例２と同様にして、第１被覆部材用組成物を得た。

以下の各測定を行った。表１に結果を示す。表１中、「－」の記号は、該当する項目又は数値が無いことを表す。

レーザー回折粒度分布測定法で測定した平均粒径
充填材及び光反射材は、レーザー回折粒度分布測定法を用いたレーザー回折散乱式粒度分布測定装置（ＭＡＳＴＥＲ ＳＵＺＥＲ(マスターサイザー)２０００、ＭＡＬＶＥＲＮ(マルバーン)社製）を用いて、体積基準の累積頻度５０％の平均粒径を測定した。

粘度
実施例及び比較例の各第１被覆部材用組成物の粘度を、Ｅ型粘度計（ＴＶ－３３、東機産業株式会社製）を用いて、２５℃で、１ｒｐｍで回転し、９０秒後の粘度を測定した。

反射率
実施例及び比較例の各第１被覆部材用組成物を、スライドガラス上に４５μｍの厚みとなるように印刷し、８０℃で２時間加熱し、その後、１５０℃で２時間加熱して、第１樹脂を硬化させ、第１被覆部材のサンプルを作製した。実施例の各サンプルは、複合粒子の濃度が高い高濃度層と低濃度層を有していた。実施例の各サンプルは低濃度層側から発光ピーク波長が４５０ｎｍの光の反射率を、分光光度計（ＣＭＳ－３５ＳＰ、村上色彩技術研究所製）を用いて測定した。比較例の各サンプルは、一方の側から発光ピーク波長が４５０ｎｍの光の反射率を、前述の分光光度計を用いて測定した。

ＳＥＭ写真
走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いて、実施例１の第１被覆部材に用いた複合粒子のＳＥＭ写真を得た。図９は、複合粒子のＳＥＭ写真である。

実施例１及び２に係る第１被覆部材用組成物は、充填材及び光反射材が結合材で結合された複合粒子を含むため、同一の量の充填材及び光反射材が含まれている比較例１及び２に係る第１被覆部材用組成物よりも粘度が低くなった。
また、実施例１及び２に係る第１被覆部材は、同一の量の充填材及び光反射材が含まれている比較例１及び２に係る第１被覆部材よりも反射率が高くなった。
実施例１及び２に係る第１被覆部材は、複合粒子を含むため、複合粒子が沈降し、支持体側が複合粒子を高濃度に含む高濃度層が形成されるため、反射率が高くなったと推測された。
複合粒子を含む第１被覆部材は、複合粒子が沈降して形成された高濃度層と、実質的に複合粒子を含まない低濃度層とを有するため、高濃度層で発光素子から出射された光を効率良く反射し、低濃度層で発光素子の側面からの光の取り出し効率を向上することができる。第１被覆部材を備える発光装置は、光反射率の高い無機材料の性能をより改善することができる。

図９は、実施例１の第１被覆部材に含まれる複合粒子のＳＥＭ写真である。複合粒子８０は、充填材８１と、充填材８１の周囲に充填材８１の平均粒径よりも粒径比で０．２５以下の小さい光反射材８２が、結合材８３を介して結合していた。

本発明の一態様の発光装置は、車載用や一般照明、液晶表示装置のバックライト、プロジェクター用光源に用いることができる。

２：第１リード、３：第２リード、６：ワイヤ、８：保護素子、１０：発光素子、１１：素子基体、１２：発光層、２０：基体、２１：基体平面、２２：第１配線、２３：第２配線、４０：成形体、４２：樹脂部、５１：第１被覆部材、５１ａ：高濃度層、５１ｂ：低濃度層、５２：第２被覆部材、７０：蛍光体、７１：第１蛍光体、７２：第２蛍光体、８０：複合粒子、８１：充填材、８２：光反射材、８３：結合材、８５：第１樹脂、８６：第２樹脂、９０：枠体、１００、２００：発光装置。

Claims (18)

1. 支持体と、
   前記支持体の上面に配置される光源と、
   前記光源が配置されている部分を除く前記支持体の上面を覆う第１被覆部材と、
   前記第１被覆部材及び前記光源を覆う第２被覆部材と、を備え、
   前記第１被覆部材は、複合粒子が第１樹脂中に含有されており、
   前記複合粒子は、無機材料からなる充填材と、前記充填材よりも光反射率の高い無機材料からなる光反射材と、前記充填材と前記光反射材とを結合する無機バインダー由来の結合材と、を含んでおり、
   前記第１被覆部材は、前記複合粒子の濃度が高い高濃度層と、前記複合粒子の濃度が前記高濃度層よりも低い低濃度層と、に分かれており、前記高濃度層は前記支持体の上面側に配置されており、前記低濃度層は前記第２被覆部材側に配置されており、
   前記低濃度層は、前記複合粒子が実質的に含有されていない、発光装置。
2. 前記第１被覆部材の厚み１に対して、前記高濃度層の厚みは０．１倍以上０．８倍以下の範囲内である、請求項１に記載の発光装置。
3. 前記光源は、発光層を有する半導体発光素子であり、
   前記支持体から前記発光層までの高さよりも、前記高濃度層の厚みが小さい、請求項１又は２に記載の発光装置。
4. 前記低濃度層は、前記光反射材が含有されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の発光装置。
5. 前記高濃度層と前記低濃度層とが連続している請求項１から４のいずれか１項に記載の発光装置。
6. 前記第１被覆部材は、４２０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下の波長範囲内の光に対する反射率が５１％以上である、請求項１から５のいずれか１項に記載の発光装置。
7. 前記第２被覆部材は、波長変換部材が含有される第２樹脂を含む、請求項１から６のいずれか１項に記載の発光装置。
8. 前記複合粒子が、前記充填材の表面の少なくとも一部に、前記結合材を介して前記光反射材が配置され、前記充填材の表面における前記光反射材及び前記結合材の被覆率が５％以上９５％以下の範囲内である、請求項１から７のいずれか１項に記載の発光装置。
9. 前記無機バインダーが、ポリシラノール、ポリシラザン、ポリシロキサン及びケイ酸塩からなる群から選択される少なくとも一種のシリカ前駆体を含む、請求項１から８のいずれか１項に記載の発光装置。
10. 前記結合材が二酸化ケイ素である、請求項１から９のいずれか１項に記載の発光装置。
11. 前記充填材のレーザー回折粒度分布測定法で測定した平均粒径Ｄｆに対する前記光反射材のレーザー回折粒度分布測定法で測定した平均粒径Ｄｒの粒径比Ｄｒ／Ｄｆが０．２５以下である、請求項１から１０のいずれか１項に記載の発光装置。
12. 前記充填材の平均粒径Ｄｆが０．５μｍ以上３０μｍ以下の範囲内である、請求項１から１１のいずれか１項に記載の発光装置。
13. 前記光反射材の平均粒径Ｄｒが０．５μｍ未満である、請求項１から１２のいずれか１項に記載の発光装置。
14. 前記光反射材の屈折率Ｒｒは、前記充填材の屈折率Ｒｆに対して１．５以上である、請求項１から１３のいずれか１項に記載の発光装置。
15. 前記充填材が二酸化ケイ素である、請求項１から１４のいずれか１項に記載の発光装置。
16. 前記光反射材が二酸化チタンである、請求項１から１５のいずれか１項に記載の発光装置。
17. 無機材料からなる充填材と、前記充填材よりも光反射率の高い無機材料からなる光反射材と、無機バインダーと、を混合して混合スラリーを得ることと、
    得られた前記混合スラリーを加熱して、前記充填材と前記光反射材と無機バインダー由来の結合材とを含む集合体を得ることと、
    前記集合体に液体を加えて沈殿物を得ることと、
    前記沈殿物を乾燥して、前記充填材と前記光反射材を前記無機バインダー由来の結合材で結合してなる複合粒子を得ることと、を含む複合粒子の製造方法。
18. 前記液体を加える前に、前記集合体を解砕して、解砕された集合体を得ることを含む、請求項１７に記載の複合粒子の製造方法。