JP6162284B2 - 発光装置 - Google Patents

Description

本発明は、発光装置に関する。

図４９は、従来の発光装置の一例を示す斜視図である（たとえば特許文献１参照）。図５０は、図４９に示した発光装置の要部断面図である。これらの図に示された発光装置９００は、基板９１、ダイボンド用導体パターン９２、ボンディングワイヤ接合用導体パターン９３、ＬＥＤチップ９４、およびボンディングワイヤ９５を備えている。

基板９１の表面９１６側には、ダイボンド用凹部９１１、およびＬＥＤ実装用凹部９１２が形成されている。ダイボンド用凹部９１１は、ＬＥＤ実装用凹部９１２の底面９１９に形成されている。ダイボンド用凹部９１１およびＬＥＤ実装用凹部９１２はいずれも、倒立円錐台状である。ダイボンド用凹部９１１の側面９１８は、ＬＥＤチップ９４の光を反射する反射面である。導体パターン９２は、基板９１の表面９１６からダイボンド用凹部９１１の底面９１７にまで延設されている。導体パターン９３は、基板９１の表面９１６から、ＬＥＤ実装用凹部９１２の底面９１９にまで延設されている。ＬＥＤチップ９４は、ダイボンド用凹部９１１の底面９１７に配置されており、導体パターン９２の一端と導通している。ボンディングワイヤ９５は、ＬＥＤチップ９４および導体パターン９３と接続されている。

近年、発光装置９００の基板９１の厚さ方向における光の放射強度を大きくしたいといった要望がある。そのためには、ダイボンド用凹部９１１の深さを深くすることが考えられる。しかしながら、ダイボンド用凹部９１１は、ＬＥＤ実装用凹部９１２の底面９１９に形成されていることから、ダイボンド用凹部９１１の深さは、底面９１７から底面９１９に至る程度の大きさにならざるをえない。そのため、側面９１８を十分に大きくすることができず、発光装置９００では、上記の要望を十分に満たすことができていない。

特許第２９１４０９７号公報

本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、一方向における放射強度を向上させることのできる発光装置を提供することを主たる課題とする。また、本発明は、レンズから応力を受けることによりベアチップＬＥＤが損傷することを課題とする。

本発明の第１の側面によって提供される発光装置は、基板と、上記基板に接合されたレンズと、上記基板に接合され、且つ、上記基板および上記レンズに挟まれた空隙に露出するベアチップＬＥＤと、を備え、上記レンズは、上記基板の厚さ方向のうち上記基板から上記ベアチップＬＥＤに向かう方向に膨らみ且つ上記ベアチップＬＥＤからの光を出射する光出射面を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記レンズは、上記基板の厚さ方向のうち上記基板から上記ベアチップＬＥＤに向かう方向に上記ベアチップＬＥＤに対し離間し、且つ、上記ベアチップＬＥＤからの光が入射する光入射面を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記基板は、上記基板の厚さ方向のうち上記基板から上記ベアチップＬＥＤに向かう方向と直交する方向の一方の側を向く第１基板側面と、上記第１基板側面とは反対側を向く第２基板側面とを有し、上記レンズは、上記第１基板側面と面一の第１レンズ側面と、上記第２基板側面と面一の第２レンズ側面とを更に有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記レンズと上記基板との間に位置し、且つ、上記空隙と上記光出射面が臨む空間とに通じる通気孔が形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記レンズには、上記通気孔を規定する溝が形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記基板に形成された主面導電体層を更に備え、上記主面導電体層には、上記通気孔を規定する隙間が形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記基板と上記レンズとの間に位置し且つ上記基板と上記レンズとを接合する接合層を更に備える。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記接合層は、ボンディングシートからなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記接合層は、液体接着剤からなる。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記基板のうち上記ベアチップＬＥＤが配置された側と反対側に形成された裏面導電体層を更に備え、上記裏面導電体層は、上記第１基板側面が向く側と同一の側を向き且つ上記第１基板側面から離間した部位を有する端面を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記端面は、上記第１基板側面と面一である部位を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記光入射面は、平面状である。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記光入射面は、上記基板の厚さ方向のうち上記ベアチップＬＥＤから上記基板に向かう方向に膨らむ。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記基板に形成された主面導電体層と、上記主面導電体層と上記ベアチップＬＥＤとに接合されたワイヤと、上記ワイヤと上記主面導電体層との接合部位を覆う保護膜と、を更に備える。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記基板には、上記ベアチップＬＥＤが配置された第１底面と上記第１底面につながる第１側面とを有する第１凹部が形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記ベアチップＬＥＤと接続するワイヤを更に備え、上記基板には、上記ワイヤがボンディングされた第２底面と上記第２底面とつながる第２側面とを有する第２凹部が更に形成され、上記第１側面には、上記第２底面と上記第２側面とにつながる切り欠きが形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記レンズには、上記基板の厚さ方向のうち上記基板から上記ベアチップＬＥＤに向かう方向に凹み且つ上記ベアチップＬＥＤを収容するレンズ凹部が形成されている。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記レンズ凹部は、開口する方向に拡がるテーパ状の凹部側面を有する。

本発明の好ましい実施の形態においては、ワイヤと、上記基板に形成された主面導電体層と、を更に備え、上記ワイヤは、上記主面導電体層に接続するファーストボンディング部と、上記ベアチップＬＥＤに接続するセカンドボンディング部とを含む。

本発明の第２の側面によって提供される光学装置は、本発明の第１の側面によって提供される発光装置と、配線基板と、上記発光装置と上記配線基板とを接合するハンダ層と、を備える。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記配線基板に実装された受光装置を更に備える。

本発明の第３の側面によって提供される発光装置の製造方法は、一方向に長手状に延びる基材に、複数のベアチップＬＥＤを上記基材の延びる長手方向に沿って配置し、複数の凸部を含むレンズ母材を形成し、上記各凸部が上記複数のベアチップＬＥＤのいずれか一つに重なり、且つ、上記各ベアチップＬＥＤとの間に空隙がある状態で、上記レンズ母材を上記基材に接合し、上記複数のベアチップＬＥＤのうちの隣接する２つの間において、上記長手方向に交差する面に沿って、上記レンズ母材と上記基材とを一括して切断する、各工程を備える。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記基材に複数の凹部を形成する工程を更に備え、上記配置する工程においては、上記各凹部に、上記複数のベアチップＬＥＤのいずれか一つを配置する。

本発明の好ましい実施の形態においては、上記レンズ母材に複数のレンズ凹部を形成する工程を更に備え、上記接合する工程においては、上記各レンズ凹部が上記複数のベアチップＬＥＤのいずれか一つを覆う。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

本発明の第１実施形態にかかる光学装置の正面図（一部透視化）である。 図１に示す発光装置の正面図である。 図２に示す発光装置の平面図（一部透視化）である。 図２に示す発光装置の左側面図である。 図２に示す発光装置の底面図である。 図３のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。 図３からレンズ、接合層を省略して示す平面図である。 図６に示す領域ＩＸの拡大図である。 図７に示す領域Ｘの拡大図である。 通気孔の変形例を示す図である。 本発明の第１実施形態にかかる発光装置の製造方法の一工程を示す要部斜視図である。 図１２のα‐α線に沿う断面図である。 図１２に続く一工程を示す要部斜視図である。 図１４のα‐α線に沿う断面図である。 図１４に続く一工程を示す要部斜視図である。 図１６のα‐α線に沿う断面図である。 本発明の第１実施形態にかかる発光装置の製造方法の一工程を示す要部平面図である。 図１８のβ−β線に沿う要部断面図である。 図１８に続く一工程を示す要部平面図である。 図２０のβ−β線に沿う要部断面図である。 図２０に続く一工程を示す要部平面図である。 図２２のβ−β線に沿う要部断面図である。 本発明の第１実施形態の第１変形例にかかる発光装置の断面図である。 本発明の第１実施形態の第２変形例にかかる発光装置の正面図である。 図２５に示す発光装置の平面図（一部透視化）である。 図２５に示す発光装置の左側面図である。 図２５に示す発光装置の底面図である。 図２６のＸＸＩＸ−ＸＸＩＸ線に沿う断面図である。 図２６のＸＸＸ−ＸＸＸ線に沿う断面図である。 本発明の第２実施形態にかかる光学装置の正面図である。 図３１に示す発光装置の正面図である。 図３２に示す発光装置の平面図（一部透視化）である。 図３２に示す発光装置の左側面図である。 図３２に示す発光装置の底面図である。 図３３のＸＸＸＶＩ−ＸＸＸＶＩ線に沿う断面図である。 図３３のＸＸＸＶＩＩ−ＸＸＸＶＩＩ線に沿う断面図である。 図３３からレンズ、接合層を省略して示す平面図である。 通気孔の変形例を示す図である。 本発明の第２実施形態にかかる発光装置の製造方法の一工程を示す要部平面図である。 図４０のγ−γ線に沿う要部断面図である。 図４０に続く工程を示す要部平面図である。 図４２のγ−γ線に沿う要部断面図である。 図４２に続く工程を示す要部平面図である。 図４４のγ−γ線に沿う要部断面図である。 本発明の第２実施形態の第１変形例にかかる発光装置の断面図である。 本発明の第２実施形態の第２変形例にかかる発光装置のうちレンズ、接合層を省略した一部省略平面図である。 本発明の第２実施形態の第３変形例にかかる発光装置の断面図である。 従来の発光装置の一例を示す斜視図である。 図４９に示した発光装置の要部断面図である。

＜第１実施形態＞
図１〜図２３を用いて、本発明の第１実施形態について説明する。

図１は、本発明の第１実施形態にかかる光学装置の正面図（一部透視化）である。

同図に示す光学装置８０１は、フォトインタラプタである。光学装置８０１は、発光装置１０１と、受光装置１０７と、配線基板１０８と、ハンダ層１０９とを備える。

配線基板１０８は、たとえばプリント配線基板である。配線基板１０８は、たとえば、絶縁基板と、当該絶縁基板に形成されたパターン電極とを含む。発光装置１０１および受光装置１０７は配線基板１０８に搭載されている。発光装置１０１ないし受光装置１０７と、配線基板１０８との間にはそれぞれ、ハンダ層１０９が介在している。ハンダ層１０９は、発光装置１０１ないし受光装置１０７と、配線基板１０８とを接合している。

図２は、図１に示す発光装置の正面図である。図３は、図２に示す発光装置の平面図（一部透視化）である。図４は、図２に示す発光装置の左側面図である。図５は、図２に示す発光装置の底面図である。図６は、図３のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。図７は、図３のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。図８は、図３からレンズ、接合層を省略して示す平面図である。図９は、図６に示す領域ＩＸの拡大図である。図１０は、図７に示す領域Ｘの拡大図である。

これらの図に示す発光装置１０１は、基板１と、主面導電体層２と、側面導電体層３と、裏面導電体層４と、レンズ５と、ベアチップＬＥＤ６と、接合層７１と、接合層７２と、ワイヤ７３と、保護層７５（図６にのみ記載）とを備える。発光装置１０１は、たとえば、方向Ｘにおける寸法が約３．２ｍｍ、方向Ｙにおける寸法が約１．６ｍｍ、方向Ｚにおける寸法が約１．８５ｍｍである。

図２〜図８に示すように、基板１は、直方体形状であり、たとえば、絶縁性のメッキ付着性樹脂よりなる。メッキ付着性樹脂は、メッキが付着しうる性質を有する樹脂である。メッキ付着性樹脂としては液晶ポリマーが挙げられる。基板１は、主面１４１と、基板側面１４２〜１４５と、裏面１４６とを有する。図３、図５、図８に示すように、基板１は、主面側被覆部１６と、主面側露出部１７と、裏面側被覆部１８と、裏面側露出部１９とを含む。なお、主面側被覆部１６および主面側露出部１７については、主面導電体層２についての説明をした後に、説明する。裏面側被覆部１８および裏面側露出部１９については、裏面導電体層４についての説明をした後に、説明する。

主面１４１は、厚さ方向Ｚのうちの一方（図６では上方向。以下、方向Ｚａとも言う。）を向き、裏面１４６は、厚さ方向Ｚのうちの他方（図６では下方向。以下、方向Ｚｂとも言う。）を向く。基板側面１４２は、方向Ｘのうちの一方（図３では右方向）を向き、基板側面１４４は、方向Ｘのうちの他方（図３では左方向）を向く。基板側面１４３は、方向Ｙのうちの一方（図３では上方向）を向き、基板側面１４５は、方向Ｙのうちの他方（図３では下方向）を向く。基板側面１４２〜１４５はいずれも、主面１４１および裏面１４６につながる。また、基板側面１４２と基板側面１４３、基板側面１４３と基板側面１４４、基板側面１４４と基板側面１４５、基板側面１４５と基板側面１４２は、それぞれ互いにつながる。

図３、図６〜図８に示すように、基板１には、第１凹部１１と、第２凹部１２とが形成されている。第１凹部１１および第２凹部１２はいずれも、主面１４１から凹む。第１凹部１１はパラボラ形状である。第１凹部１１はパラボラ形状が好ましいが、たとえば、四角錐状などであってもよい。第１凹部１１は、第１底面１１１と、第１側面１１２とを有する。第１底面１１１は、たとえば直径が０．６５３ｍｍ程度の円形状である。図６に示すように、第１側面１１２は、第１底面１１１と主面１４１とにつながっている。第１側面１１２には、主面１４１から凹む切り欠き１１５（図６、図７参照）が形成されている。すなわち、第１側面１１２は、第１底面１１１から主面１４１にまで至っている部分と、第１底面１１１から主面１４１に至っていない、比較的高さ（方向Ｚにおける寸法）が低い部分と、を有する。

第２凹部１２は、方向Ｘに沿って第１凹部１１に並列している。本実施形態において、第２凹部１２は四角錐台状である。第２凹部１２の形状は、四角錐台状のものに限られず、たとえば円錐台状などであってもよい。第２凹部１２は、第２底面１２１と、第２側面１２２〜１２４とを有する。第２底面１２１は、たとえば、方向Ｘにおける大きさが０．３２ｍｍ程度、方向Ｙにおける大きさが０．２６ｍｍ程度の長方形状である。第２底面１２１の面積は、第１底面１１１の面積よりも小さい。第２底面１２１は、第１底面１１１よりも主面１４１側（図６の上側）に位置している。第２底面１２１は、切り欠き１１５とつながっている。

図７、図８に示すように、第２側面１２２，１２３は、互いに対向している。第２側面１２２，１２３はいずれも、切り欠き１１５とつながっている。第２側面１２２，１２３はそれぞれ、第２底面１２１の方向Ｘに延びる縁から、主面１４１にまで至っている。同図に示すように、第２側面１２２，１２３は、第２底面１２１に対して、たとえば１２０度の角度をなす。図３、図６〜図８に示すように、第２側面１２４は、第２底面１２１の方向Ｙに延びる縁から、主面１４１にまで至っている。図６に示すように、第２側面１２４は、第２底面１２１に対して、たとえば１００度の角度をなす。第２側面１２４は、第２側面１２２，１２３のいずれともにつながっている。

図８に示すように、基板１には、隆起部１３１が形成されている。隆起部１３１は、基板１の主面１４１側に形成され、且つ、方向Ｚａに隆起する形状である。隆起部１３１は、たとえば、後述する発光装置１０１の製造過程において、ベアチップＬＥＤ６およびワイヤ７３などに対し防塵するためのシートを適切に取り付けるための土台となる。

図８に示すように、主面導電体層２は、基板１の主面１４１側に形成されている。主面導電体層２は、Ｃｕ層、Ｎｉ層、およびＡｕ層が、Ｃｕ層から順に基板１に積層された構造である。主面導電体層２は、第１主面電極２１と、第２主面電極２２とを含む。第１主面電極２１は図８の右側に位置し、第２主面電極２２は図８の左側に位置する。第１主面電極２１および第２主面電極２２は互いに離間し且つ絶縁されている。

図６、図８に示すように、第１主面電極２１は、底面電極２１１と、内面電極２１２と、枠状部２１３と、中間部２１４と、帯状部２１５とを有する。

底面電極２１１は、第１底面１１１に形成されている。底面電極２１１は円形状である。内面電極２１２は、第１側面１１２に形成されている。内面電極２１２は、第２底面１２１および第２側面１２２，１２３のうち、第１凹部１１寄りの部位にも形成されている。内面電極２１２は、底面電極２１１につながっている。枠状部２１３は、主面１４１のうちＸＹ平面視において第１凹部１１の外側の部位に形成されている。枠状部２１３は、内面電極２１２につながっている。中間部２１４は、枠状部２１３と帯状部２１５との間に位置する部位である。中間部２１４は、枠状部２１３と帯状部２１５とにつながる。

図８に示すように、帯状部２１５は、主面１４１のうち方向Ｘにおける一端に形成されている。帯状部２１５は、方向Ｙに沿って延びる形状である。帯状部２１５は、端面２１７，２１８を有する。端面２１７は、基板側面１４３が向く側と同一の側を向き、且つ、基板側面１４３と面一である。端面２１８は、基板側面１４５が向く側と同一の側を向き、且つ、基板側面１４５と面一である。

図６、図８に示すように、第２主面電極２２は、底面電極２２１と、内面電極２２２と、枠状部２２３と、帯状部２２４とを有する。

底面電極２２１は、第２底面１２１に形成されている。底面電極２２１は、第２底面１２１の略全面を覆っている。底面電極２２１は、内面電極２１２とつながっておらず離間している。内面電極２２２は、第２側面１２２〜１２４に形成されている。内面電極２２２は、第２側面１２４の全面、および、第２側面１２２，１２３の各々の略全面を覆っている。内面電極２２２は、内面電極２１２とつながっておらず離間している。内面電極２２２は、底面電極２２１とつながっている。枠状部２２３は、第２凹部１２を囲む形状である。枠状部２２３は、方向Ｘに沿って帯状に延びる２つの部位と、これらの２つの部位とつながり且つ方向Ｙに沿って延びる帯状の部位とを有する。枠状部２２３は、内面電極２２２および底面電極２２１につながる。

帯状部２２４は、基板１の方向Ｘにおける一端に形成されている。帯状部２２４は、方向Ｙに沿って延びる形状である。帯状部２２４は、枠状部２２３につながっている。帯状部２２４は、端面２２７，２２８を有する。端面２２７は、基板側面１４３が向く側と同一の側を向き、且つ、基板側面１４３と面一である。端面２２８は、基板側面１４５が向く側と同一の側を向き、且つ、基板側面１４５と面一である。また、帯状部２２４と枠状部２２３との間には（すなわち主面導電体層２には）、隙間２２９が形成されている。

図８によく表れているように、主面側被覆部１６は、基板１のうち主面導電体層２に覆われている部位である。主面側露出部１７は、基板１の主面１４１側の部位のうち、主面導電体層２に覆われていない部位である。主面側露出部１７は、主面側被覆部１６を構成する材料と同一の材料（メッキ付着性樹脂）よりなる。主面側露出部１７が形成されることにより、上述のように、第１主面電極２１と第２主面電極２２とが絶縁されている。主面側露出部１７は、主面露出領域１７１と、内面露出領域１７２と、底面露出領域１７３とを有する。

主面露出領域１７１は、主面側露出部１７のうち主面１４１を構成する領域である。主面露出領域１７１は、第１凹部１１および第２凹部１２の方向Ｙにおける両側（図８の上側と下側）に位置する。さらに主面露出領域１７１は、隙間２２９から露出している部位も有する。

内面露出領域１７２は、主面側露出部１７のうち第２側面１２２，１２３を構成する領域である。内面露出領域１７２を挟んで、内面電極２２２と内面電極２１２とが離間している。内面露出領域１７２は、切り欠き１１５に沿った形状であり、主面１４１から第２底面１２１にまで至る。

底面露出領域１７３は、主面側露出部１７のうち第２底面１２１を構成する領域である。底面露出領域１７３は、第２底面１２１のうち第１凹部１１側の一端に位置している。底面露出領域１７３を挟んで、底面電極２２１と内面電極２１２とが離間している。底面露出領域１７３は方向Ｙに沿って延びる帯状である。底面露出領域１７３は内面露出領域１７２とつながっている。

図２、図４〜図６に示すように、側面導電体層３は、第１側面電極３１と、第２側面電極３２とを含む。第１側面電極３１は、基板側面１４２に形成されている。第１側面電極３１は、基板側面１４２の全体を覆っている。第１側面電極３１は、帯状部２１５とつながっている。これにより、第１側面電極３１は第１主面電極２１と導通している。第１側面電極３１は、端面３１１，３１２を有する。端面３１１は、基板側面１４３が向く側と同一の側を向き、且つ、基板側面１４３と面一である。端面３１２は、基板側面１４５が向く側と同一の側を向き、且つ、基板側面１４５と面一である。

第２側面電極３２は、基板側面１４４に形成されている。第２側面電極３２は、基板側面１４４の全体を覆っている。第２側面電極３２は、帯状部２２４とつながっている。これにより、第２側面電極３２は、第２主面電極２２と導通している。第２側面電極３２は、端面３２１，３２２を有する。端面３２１は、基板側面１４３が向く側と同一の側を向き、且つ、基板側面１４３と面一である。端面３２２は、基板側面１４５が向く側と同一の側を向き、且つ、基板側面１４５と面一である。

図５に示すように、裏面導電体層４は、基板１の裏面１４６に形成されている。裏面導電体層４は、第１裏面電極４１と第２裏面電極４２とを含む。

第１裏面電極４１は第１側面電極３１につながっている。これにより、第１裏面電極４１と、第１側面電極３１と、第１主面電極２１とが互いに導通している。一方、第２裏面電極４２は第２側面電極３２とつながっている。これにより、第２裏面電極４２と、第２側面電極３２と、第２主面電極２２が互いに導通している。

第１裏面電極４１および第２裏面電極４２は各々、裏面１４６の中央に向かって突出する形状である。具体的には次のとおりである。第１裏面電極４１は、端面４１１，４１２を有する。端面４１１は、基板１の基板側面１４３が向く側と同一の側を向く。端面４１１は、基板側面１４３から離間した部位と、基板側面１４３と面一である部位とを有する。端面４１１のうち基板側面１４３と面一である部位は、裏面１４６の方向Ｘにおける一端に位置する。一方、端面４１２は、基板１の基板側面１４５が向く側と同一の側を向く。端面４１２は、基板側面１４５から離間した部位と、基板側面１４５と面一である部位とを有する。端面４１２のうち基板側面１４５と面一である部位は、裏面１４６の方向Ｘにおける一端に位置する。

第１裏面電極４１と同様に、第２裏面電極４２は、端面４２１，４２２を有する。端面４２１は、基板１の基板側面１４３が向く側と同一の側を向く。端面４２１は、基板側面１４３から離間した部位と、基板側面１４３と面一である部位とを有する。端面４２１のうち基板側面１４３と面一である部位は、裏面１４６の方向Ｘにおける一端に位置する。一方、端面４２２は、基板１の基板側面１４５が向く側と同一の側を向く。端面４２２は、基板側面１４５から離間した部位と、基板側面１４５と面一である部位とを有する。端面４２２のうち基板側面１４５と面一である部位は、裏面１４６の方向Ｘにおける一端に位置する。

側面導電体層３、および裏面導電体層４はいずれも、主面導電体層２と同様に、Ｃｕ層、Ｎｉ層、およびＡｕ層が、Ｃｕ層から順に基板１に積層された構造である。

図５に示すように、裏面側被覆部１８は、基板１のうち裏面導電体層４に覆われた部位である。裏面側露出部１９は、基板１の裏面１４６側の部位のうち、裏面導電体層４に覆われていない部位である。裏面側露出部１９は、裏面側被覆部１８を構成する材料と同一の材料（メッキ付着性樹脂）よりなる。

図６に示すように、ベアチップＬＥＤ６は、基板１に接合されている。より具体的には、ベアチップＬＥＤ６は、主面導電体層２（本実施形態では底面電極２１１）を介して、第１凹部１１における第１底面１１１に配置されている。ベアチップＬＥＤ６は、たとえば、ｎ型の半導体層と、ｐ型の半導体層と、これらの半導体層に挟まれ且つ光を発する活性層と、部分電極と、全面電極と、を含む。ベアチップＬＥＤ６は、ＸＹ平面視において矩形状である。ベアチップＬＥＤ６は、図６に示す側面および上面から多くの光を発する。本実施形態においてベアチップＬＥＤ６は赤外線を発する。ベアチップＬＥＤ６の一辺は、たとえば０．３ｍｍ程度である。上記の全面電極は、ベアチップＬＥＤ６における底面電極２１１側に位置する。一方、上記の部分電極は、ベアチップＬＥＤ６における底面電極２１１側とは反対側に位置する。本実施形態にかかるベアチップＬＥＤ６はワイヤ７３が一本のみ接続する１ワイヤタイプであるが、ベアチップＬＥＤは、ワイヤが二本接続する２ワイヤタイプや、ワイヤを接続しないフリップチップタイプのものであってもよい。

接合層７２は、ベアチップＬＥＤ６と主面導電体層２（本実施形態においては底面電極２１１）との間に介在する。接合層７２は、ベアチップＬＥＤ６と基板１とを接合している。これにより、ベアチップＬＥＤ６が基板１に対し固定されている。接合層７２は、導電性の材料よりなり、たとえば、銀ペーストである。接合層７２が導電性を有する材料よりなるため、接合層７２を介してベアチップＬＥＤ６と底面電極２１１とが導通している。

ワイヤ７３は、ベアチップＬＥＤ６と底面電極２２１とに接続している。これにより、ベアチップＬＥＤ６と底面電極２２１とが導通している。保護層７５は、ワイヤ７３と主面導電体層２（本実施形態では底面電極２２１）との接合部位を覆っている。保護層７５は、ワイヤ７３と主面導電体層２との接合部位が損傷するのを保護するためのものである。保護層７５は、たとえば、シリコーン樹脂もしくはエポキシ樹脂よりなる。

図６によく表れているように、レンズ５は、基板１の主面１４１側に配置されている。レンズ５は、たとえば、熱硬化性のエポキシ樹脂よりなる。レンズ５は、たとえば、可視光の透過を遮断する黒色の樹脂よりなる。本実施形態では、レンズ５は、ベアチップＬＥＤ６からの光（本実施形態では赤外線）を透過可能である。レンズ５の屈折率は、たとえば、１．３〜１．７である。レンズ５は、凸部５１と、基部５３とを含む。

凸部５１は光出射面５１１を有する。光出射面５１１は、厚さ方向Ｚのうち基板１からベアチップＬＥＤ６に向かう方向Ｚａ（図６の上方向）に膨らむ。発光装置１０１を使用する際には、光出射面５１１からは、ベアチップＬＥＤ６からの光が出射する。図３に示すように、光出射面５１１は、方向Ｚ視において第１凹部１１と重なる。本実施形態では、光出射面５１１は方向Ｚ視において円形状である。レンズ５は、方向Ｚに延びる線を光軸としている。そのため、光出射面５１１は、方向Ｚに延びる線を軸とした場合に回転対称である形状である。また、光出射面５１１は鏡面（凹凸形状が形成されておらず、平坦である面）である。光出射面５１１が鏡面であることにより、光出射面５１１にて光が乱反射したり散乱したりすることが抑制される。凸部５１の曲率は、第１凹部１１の形状に応じて所望の値に決定される。

図２〜図４、図６、図７に示すように、基部５３は、板状を呈し、第１凹部１１を覆う。基部５３は、第１凹部１１と光出射面５１１との間に位置する。基部５３は、第１面５３１と、レンズ側面５３２〜５３５と、第２面５３６とを有する。

第１面５３１は、厚さ方向Ｚのうち基板１からベアチップＬＥＤ６に向かう方向Ｚａ（図６の上方向）を向く。レンズ側面５３２は、基板１の基板側面１４２が向く方向と同一方向を向く。レンズ側面５３４は、基板１の基板側面１４４が向く方向と同一方向を向く。レンズ側面５３３は、基板１の基板側面１４３が向く方向と同一方向を向く。またレンズ側面５３３は、基板側面１４３と面一となっている。レンズ側面５３５は、基板１の基板側面１４５が向く方向と同一方向を向く。レンズ側面５３５は、基板側面１４５と面一となっている。レンズ側面５３２〜５３５はいずれも、第１面５３１および第２面５３６につながる。レンズ側面５３２およびレンズ側面５３３、レンズ側面５３３およびレンズ側面５３４、レンズ側面５３４およびレンズ側面５３５、レンズ側面５３５およびレンズ側面５３２は、互いにつながる。

第１面５３１およびレンズ側面５３２，５３４はいずれも、微細凹凸形状が形成された粗面（梨地加工などがされた面）である。ただし、レンズ側面５３２，５３４は粗面である必要はなく、たとえば、鏡面であってもよい。第１面５３１およびレンズ側面５３２，５３４が粗面であるのは、レンズ５になるレンズ母材８６（後述）を、レンズ母材８６を形成するための金型から抜け易くするためである。各面における微細凹凸の高低差（十点平均粗さＲｚ）は、たとえば１〜２μｍである。

第２面５３６は、第１面５３１の向く側と反対側を向く。本実施形態においては、第２面５３６は、ＸＹ平面（レンズ５の光軸に垂直な平面）に広がる平面状である。さらに第２面５３６は、鏡面である。第２面５３６は、光入射面５３７と接合面５３８とを有する。光入射面５３７は、第２面５３６のうち、第１凹部１１と第２凹部１２とに臨む面である。光入射面５３７には、ベアチップＬＥＤ６からの光が入射する。光入射面５３７は、光出射面５１１とベアチップＬＥＤ６との間に位置する。本実施形態においては、光入射面５３７は、ベアチップＬＥＤ６に対し、厚さ方向Ｚのうち基板１からベアチップＬＥＤ６に向かう方向（方向Ｚａ）に離間している。光入射面５３７と、第１凹部１１ないし第２凹部１２との間には、レンズ５と基板１とに挟まれた空隙７８９が形成されている。空隙７８９には、光入射面５３７、ベアチップＬＥＤ６、ワイヤ７３、底面電極２１１，内面電極２１２、底面電極２２１、内面電極２２２のいずれもが露出している。接合面５３８は、第２面５３６のうち後述の接合層７１に接する面である。本実施形態においては、レンズ５には、接合面５３８から方向Ｚａに向かって凹む溝５９が形成されている。

接合層７１は、レンズ５と基板１との間に位置する。接合層７１は、レンズ５を基板１に対し固定するためのものである。より具体的には、接合層７１は、レンズ５の接合面５３８と表面導電体層２ないし隆起部１３１とを接合している。接合層７１は、たとえば、ボンディングシートもしくは液体接着剤からなる。ボンディングシートには、たとえばエポキシ系のものがある。ボンディングシートは、熱硬化型のものであってもよいし、熱可塑型のものであってもよい。液体接着剤は、たとえば、ＵＶ系のものや、アクリル系のものがある。

図９に示すように、発光装置１０１においては、通気孔７８１が形成されている。通気孔７８１は、空隙７８９と光出射面５１１が臨む空間（すなわち、発光装置１０１の外部の空間）とに通じる。そのため、通気孔７８１を通って、空隙７８９と発光装置１０１の外部の空間との間を気体が流通できる。さらに通気孔７８１は、レンズ５と基板１との間に位置する。本実施形態においては、通気孔７８１は溝５９により規定されている。本実施形態と異なり、通気孔７８１は、溝５９により規定されていなくてもよい。たとえば、レンズ５に溝が形成されておらず、主面導電体層２に形成された隙間によって、通気孔７８１が規定されていてもよい（図１１参照）。

次に、図１２〜図２３を用いて、発光装置１０１の製造方法について説明する。

図１８、図１９に示すように、複数の第１凹部１１が形成された基材８１に、主面導電体層２’と側面導電体層３’と裏面導電体層４’とを形成する。本実施形態において、主面導電体層２’、側面導電体層３’、および裏面導電体層４’の基材８１への形成は、レーザパターニング法を用いる。まず、図１２〜図１７を用いて、レーザパターニング法を用いて基材８１に主面導電体層２’等を形成し、図１８、図１９に示す構造を製造する工程を述べる。なお、図１２〜図１７は、レーザパターニング法の説明に用いるための図であり、図１２〜図１７に示す基材８１の形状と、図２３に示す基材８１の形状とは、細部においては異なる。

図１２、図１３に示すように、方向Ｙに延びる基材８１を用意する。次に、基材８１に方向Ｙに沿って、複数の第１凹部１１および複数の第２凹部１２を形成する。次にメタライジング工程を行う。当該メタライジング工程においては、基材８１の主面１４１’、側面１４２’，１４４’、裏面１４６’、第１凹部１１、および第２凹部１２など、基材８１のうち露出している面のすべてに導電体膜８２を形成する。導電体膜８２は、たとえば、Ｃｕよりなる。

次に、図１４、図１５に示すように、パターニング工程を行う。当該パターニング工程においては、基材８１の主面１４１’および裏面１４６’にレーザ９９１を照射する。レーザ９９１を照射することにより、図６〜図８に示した主面導電体層２や裏面導電体層４の輪郭に沿うように、導電体膜８２の一部を除去する。導電体膜８２の一部が除去されることにより、導電体膜８２が回路部８２１と非回路部８２２とに分離される。回路部８２１は、図３〜図５に示した主面導電体層２、側面導電体層３、および裏面導電体層４となるものである。次に、電解Ｃｕメッキを行い、回路部８２１のみにＣｕを析出させる。非回路部８２２は、導電体膜８２のうち、レーザ９９１が照射され一部が除去された後における、回路部８２１以外の部位である。

次に、図１６、図１７に示すように、ソフトエッチング工程を行う。当該ソフトエッチング工程において、非回路部８２２を基材８１から除去する。次に、回路部８２１に、ＮｉメッキおよびＡｕメッキを行う。これにより、回路部８２１には、Ｎｉ層およびＡｕ層が積層される。このようにして、図１８、図１９に示す、基材８１に主面導電体層２’等が形成された構造が製造される。

次に、図２０、図２１に示すように、各第１凹部１１に複数のベアチップＬＥＤ６を一つずつ配置する。ベアチップＬＥＤ６は、接合層７２を介して基材８１に接合される。基材８１において、複数のベアチップＬＥＤ６は方向Ｙに沿って配列されている。次に、ワイヤ７３をベアチップＬＥＤ６に接続する。

次に、図２２、図２３に示すように、複数の凸部５１を含むレンズ母材８４を形成しておき、レンズ母材８４を接合層７１を介して基材８１に接合する。レンズ母材８４の基材８１への接合は、ＸＹ平面視において各凸部５１が複数の第１凹部１１のいずれかと重なり、且つ、各ベアチップＬＥＤ６とレンズ母材８４との間に隙間がある状態で、行う。

次に、方向Ｙに交差する切断面Ｄｃ１に沿って、基材８１と回路部８２１とレンズ母材８４とを一括して切断する。これにより、発光装置１０１の製造が完成する。基材８１、回路部８２１、およびレンズ母材８４を切断することにより、基板１における側面１４３，１４５、主面導電体層２における端面２１７，２１８，２２７，２２８、側面導電体層３における端面３１１，３１２，３２１，３２２、裏面導電体層４における端面４１１，４１２，４２１，４２２が、それぞれ形成される。

次に、発光装置１０１が配置された光学装置８０１（図１参照）の使用方法について説明する。

光学装置８０１の稼働時には、たとえば図６に示すベアチップＬＥＤ６から光（本実施形態では赤外線）が放たれる。この光は、空隙７８９を通過し、光入射面５３７に入射する。そして、光入射面５３７に入射した光は、レンズ５の内部を通過し、光出射面５１１にて屈折し、出射する。光出射面５１１から出射した赤外線が検出対象物９９３にて受光装置１０７に向けて反射された場合、反射された当該光は、受光装置１０７における受光素子（図示略）に受光される。この受光素子は受光量に応じて、起電力を生じて信号を出力する。この出力値に基づいて、検出対象物９９３が検出される。一方、光出射面５１１から出射した光が検出対象物９９３にて反射されない場合には、受光装置１０７における受光素子（図示略）はベアチップＬＥＤ６由来の光を受光せず、検出対象物９９３が検出されない。光学装置８０１はこのようにして使用され、検出対象物９９３が光学装置８０１に対向しているか否かの情報を得ることができる。また、発光装置１０１と受光装置１０７との離間距離は、光学装置８０１と検出対象物９９３との離間距離よりも極めて小さい（発光装置１０１と受光装置１０７との離間距離は、たとえば、２〜５０ｍｍの範囲内の値となり、一方、検出対象物９９３と光学装置８０１との離間距離は、たとえば、５〜２００ｍｍの範囲内の値となる）。そのため、図１に示すのとは異なり、実際は、発光装置１０１から検出対象物９９３にて反射し受光装置１０７に向かう光は、いずれも、ほぼ方向Ｚに沿って進む。

次に、本実施形態の作用効果について説明する。

発光装置１０１は、レンズ５を備える。レンズ５は、基板１の厚さ方向Ｚのうち基板１からベアチップＬＥＤ６に向かう方向Ｚａに膨らみ且つベアチップＬＥＤ６からの光を出射する光出射面５１１を有する。このような構成によると、ベアチップＬＥＤ６に放たれた光を光出射面５１１にて屈折させることにより、方向Ｚａにおける放射強度を向上させることができる。また、発光装置１０１から放たれる光の指向角を狭くすることができる。

方向Ｚａにおける放射強度が向上すると、もしくは、発光装置１０１から放たれる光の指向角が狭くなると、検出対象物９９３にて反射されたのち受光装置１０７の受光素子に受光される光の量が増加する。そのため、検出対象物９９３が光学装置８０１に対向している場合には、検出対象物９９３を確実に検出できる。これにより、検出対象物９９３が光学装置８０１に対向しているか否かを、より的確に知ることができる。

図６に示すように、発光装置１０１においては、ベアチップＬＥＤ６が、基板１およびレンズ５に挟まれた空隙７８９に露出している。このような構成は、ベアチップＬＥＤ６がレンズ５に接触する領域を小さくするのに適する。ベアチップＬＥＤ６がレンズ５に接触する領域を小さくできると、ベアチップＬＥＤ６がレンズ５から受けうる応力を低減できる。したがって、発光装置１０１によると、レンズ５から応力を受けることによりベアチップＬＥＤ６が損傷することを抑制できる。

発光装置１０１においては、光入射面５３７は、ベアチップＬＥＤ６に対し、厚さ方向Ｚのうち基板１からベアチップＬＥＤ６に向かう方向Ｚａ（図６の上方向）に離間している。このような構成では、レンズ５からベアチップＬＥＤ６が応力をほとんど受けない。したがって、発光装置１０１によると、レンズ５から応力を受けることによりベアチップＬＥＤ６が損傷することをさらに抑制できる。

発光装置１０１においては、レンズ５は、光出射面５１１とベアチップＬＥＤ６との間に位置し且つベアチップＬＥＤ６からの光が入射する光入射面５３７を有する。また、光入射面５３７は、ＸＹ平面（レンズ５の光軸に垂直な平面）に広がる平面状である。このような構成によると、ベアチップＬＥＤ６から放たれたのちに光入射面５３７に入射角θ１（図示略。本実施形態では、方向Ｚとなす角）で入射する光は、光入射面５３７にて屈折し、入射角θ１より小さい屈折角θ２（図示略。本実施形態では、方向Ｚとなす角）でレンズ５内を方向Ｚａ側に向かって進む。このように、ベアチップＬＥＤ６から放たれた光が光入射面５３７にて屈折することにより、方向Ｚａにおける放射強度を向上させることができる。また、発光装置１０１から放たれる光の指向角を狭くすることができる。

発光装置１０１においては、空隙７８９と光出射面５１１の臨む空間（発光装置１０１の外部空間）と通じる通気孔７８１が形成されている。このような構成によれば、リフロー工程などの高温の環境で行われる工程において、空隙７８９の内部の気体が熱膨張したとしても、熱膨張した気体は、通気孔７８１を通って発光装置１０１の外部空間に流れる。そのため、発光装置１０１によると、空隙７８９の圧力が極端に上昇しにくい。したがって、発光装置１０１は、空隙７８９の圧力が上昇することによりレンズ５が基板１から分離してしまう不具合を、抑制するのに適する。

内面電極２１２が接合層７１に覆われたならば、方向Ｚａにおける放射強度が低下するおそれがある。接合層７１がボンディングシートからなる場合には、ボンディングシートは一定の形を有するため、内面電極２１２に液状接着剤が垂れることにより接合層７１が内面電極２１２の一部を覆ってしまう、といったことが生じにくい。そのため、接合層７１がボンディングシートからなる場合には、発光装置１０１の方向Ｚａにおける放射強度の低下を抑制しつつ、基板１にレンズ５を配置することができる。

発光装置１０１は、配線基板１０８に実装するためリフロー工程に付される。リフロー工程は、約２６０度の高温の環境にて行われる。接合層７１が熱硬化型のボンディングシートである場合、高温の環境にて行われる当該リフロー工程において、接合層７１の接合力が弱まりにくい。そのため、接合層７１が熱硬化型のボンディングシートである場合、リフロー工程においてレンズ５が基板１から分離してしまう不具合を抑制できる。

接合層７１が液体接着剤からなる場合には、アンカー効果によって、表面導電体層２ないし隆起部１３１とレンズ５とを、より密着させつつ接合することができる。

発光装置１０１においては、図５に示す基板側面１４３は、基材８１を切断する際（図２２、図２３参照）の切断面である。また、端面４１１は、基板側面１４３から離間した部位を有する。基材８１を切断する際、端面４１１のうち基板側面１４３から離間した部位には、基材８１を切断するために用いるダイシングブレードが接触しない。このため、端面４１１のうち基板側面１４３から離間した部位には、バリが発生しない。したがって、発光装置１０１は、端面４１１におけるバリの発生を抑制するのに適する。同様の理由により、発光装置１０１は、端面４１２，４２１，４２２におけるバリの発生を抑制するのに適する。

発光装置１０１においては、端面４１１は、裏面１４６の方向Ｘにおける一端に位置し、且つ、基板側面１４３と面一である部位を有する。このような端面４１１を有する第１裏面電極４１（裏面導電体層４）を形成するには、レーザ９９１を基材８１の裏面１４６’にのみ照射すればよく、基材８１の側面１４２’にレーザを照射する必要がない。そのため、発光装置１０１は、製造工程を簡素化するのに適する。同様に、発光装置１０１においては、端面４１２は、裏面１４６の方向Ｘにおける一端に位置し、且つ、基板側面１４５と面一である部位を有する。同様に、発光装置１０１においては、端面４２１は、裏面１４６の方向Ｘにおける一端に位置し、且つ、基板側面１４３と面一である部位を有する。同様に、発光装置１０１においては、端面４２２は、裏面１４６の方向Ｘにおける一端に位置し、且つ、基板側面１４５と面一である部位を有する。これらの構成も、発光装置１０１は、製造工程を簡素化するのに適する。

発光装置１０１においては、第２面５３６は平面状である。仮に第２面５３６が凸面である場合には、第２面５３６がワイヤ７３に接触するおそれがある。第２面５３６がワイヤ７３に接触すると、ベアチップＬＥＤ６の姿勢がずれる不具合が生じうる。しかしながら、本実施形態では、第２面５３６が平面状であるため、第２面５３６がワイヤ７３に接触しにくい。そのため、本実施形態では、ベアチップＬＥＤ６の姿勢がずれる不具合が生じにくい。

発光装置１０１においては、基板１には、第１凹部１１が形成されている。第１凹部１１は、ベアチップＬＥＤ６が配置された第１底面１１１と、第１底面１１１につながる第１側面１１２と、を有する。このような構成によると、ベアチップＬＥＤ６から放たれた光は、第１底面１１１に形成された底面電極２１１、もしくは第１側面１１２に形成された内面電極２１２にて反射し、光入射面５３７に入射する。そして、光入射面５３７に入射した当該光は光出射面５１１から出射され、方向Ｚａ側に向かう。このような構成によると、方向Ｚａにおける放射強度を向上させることができる。また、発光装置１０１から放たれる光の指向角を狭くすることができる。

＜第１実施形態の発光装置の第１変形例＞
次に、図２４を用いて、本実施形態にかかる発光装置の第１変形例について説明する。

図２４は、本発明の第１実施形態の第１変形例にかかる発光装置の断面図である。

同図に示す発光装置１０２は、光入射面５３７が、方向Ｚａと反対側（本実施形態においては、第１凹部１１の側）に向かって膨らむ凸面となっている点において、上述の発光装置１０１と異なる。光入射面５３７は、方向Ｚに延びる線を軸とした場合に回転対称である形状である。発光装置１０２によると、ベアチップＬＥＤ６から放たれた光を、凸面である光入射面５３７にて屈折させることにより、方向Ｚａにおける放射強度を向上させることができる。また、発光装置１０２から放たれる光の指向角を狭くすることができる。

＜第１実施形態の発光装置の第２変形例＞
次に、図２５〜図３０を用いて、本実施形態にかかる発光装置の第２変形例について説明する。

図２５は、本発明の第１実施形態の第２変形例にかかる発光装置の正面図である。図２６は、図２５に示す発光装置の平面図（一部透視化）である。図２７は、図２５に示す発光装置の左側面図である。図２８は、図２５に示す発光装置の底面図である。図２９は、図２６のＸＸＩＸ−ＸＸＩＸ線に沿う断面図である。図３０は、図２６のＸＸＸ−ＸＸＸ線に沿う断面図である。

これらの図に示す発光装置１０３は、レンズ５がテーパ部５２を有する点において、上述の発光装置１０１と異なる。

テーパ部５２は、レンズ５において、凸部５１と基部５３とにつながる部位である。テーパ部５２は、レンズ５になるレンズ母材８４を成型する際に金型からレンズ母材８４を抜けやすくするため、形成されている。テーパ部５２は、テーパ面５２１を有する。テーパ面５２１は、光出射面５１１とつながる。図２６に示すように、テーパ面５２１は、方向Ｚ視において、光出射面５１１を囲む形状である。すなわち、本実施形態では図２９の下方に行くにつれて、テーパ面５２１は、拡径する形状である。テーパ面５２１は、たとえば、鏡面である。テーパ面５２１が鏡面である場合には、レンズ母材８４を成型する金型を設計しやすい。テーパ面５２１は、たとえば、第１面５３１やレンズ側面５３２，５３４と同様に、微細凹凸形状が形成された粗面である。テーパ面５２１が粗面である場合には、レンズ母材８４（本変形例では図示略、たとえば、図２２、図２３参照）を成型する際に、金型からレンズ母材８４が抜け易い。

＜第２実施形態＞
次に、図３１〜図４５を用いて、本発明の第２実施形態について説明する。

図３１は、本発明の第２実施形態にかかる光学装置の正面図である。

これらの図に示す光学装置８０２は、発光装置２０１と、受光装置１０７と、配線基板１０８と、ハンダ層１０９とを備える。受光装置１０７、配線基板１０８、ハンダ層１０９の各構成は、第１実施形態と同様であるから、これらの説明を省略する。

図３２は、図３１に示す発光装置の正面図である。図３３は、図３２に示す発光装置の平面図（一部透視化）である。図３４は、図３２に示す発光装置の左側面図である。図３５は、図３２に示す発光装置の底面図である。図３６は、図３３のＸＸＸＶＩ−ＸＸＸＶＩ線に沿う断面図である。図３７は、図３３のＸＸＸＶＩＩ−ＸＸＸＶＩＩ線に沿う断面図である。図３８は、図３３からレンズ、接合層を省略して示す平面図である。

これらの図に示す発光装置２０１は、基板１と、主面導電体層２と、側面導電体層３と、裏面導電体層４と、レンズ５と、ベアチップＬＥＤ６と、接合層７１，７２と、保護層７５（図３６にのみ記載）と、を備える。基板１、主面導電体層２、および、レンズ５の各構成は、第１実施形態と異なる。側面導電体層３、裏面導電体層４、ベアチップＬＥＤ６、接合層７１，７２、および、保護層７５の各構成は、第１実施形態と同様であるから、説明を省略する。発光装置２０１は、たとえば、方向Ｘにおける寸法が約３．２ｍｍ、方向Ｙにおける寸法が約１．６ｍｍ、方向Ｚにおける寸法が約１．８５ｍｍである。

図３２〜図３８に示すように、基板１は、平板状である。本実施形態においては、上述の実施形態と異なり、基板１には第１凹部１１や第２凹部が形成されていない。基板１の厚さは、たとえば、０．２〜１．５ｍｍである。基板１は、たとえば、ガラスエポキシ樹脂よりなる。基板１は、主面１４１と、基板側面１４２〜１４５と、裏面１４６とを有する。主面１４１と、基板側面１４２〜１４５と、裏面１４６は第１実施形態と同様であるから、説明を省略する。

図３８に良く表れているように、主面導電体層２は、基板１の主面１４１側に形成されている。主面導電体層２は、Ｃｕ層、Ｎｉ層、およびＡｕ層が、Ｃｕ層から順に基板１に積層された構造である。主面導電体層２は、第１主面電極２１と、第２主面電極２２とを含む。第１主面電極２１は図３８の右側に位置し、第２主面電極２２は図３８の左側に位置する。第１主面電極２１および第２主面電極２２は互いに離間し且つ絶縁されている。

第１主面電極２１は、パッド部２１６と、帯状部２１５とを有する。パッド部２１６は、平面視で略矩形状である。パッド部２１６には、接合層７２を介して、ベアチップＬＥＤ６が接合されている。帯状部２１５は、主面１４１のうち方向Ｘにおける一端に形成されている。帯状部２１５は、方向Ｙに沿って延びる形状である。帯状部２１５は、パッド部２１６と第１側面電極３１とにつながっている。

第２主面電極２２は、帯状部２２４と延出部２２６とを有する。帯状部２２４は、基板１の方向Ｘにおける一端に形成されている。帯状部２２４は、方向Ｙに沿って延びる形状である。帯状部２２４は第２側面電極３２につながっている。帯状部２２４には、ワイヤ７３が接合されている。各延出部２２６は、帯状部２２４から、方向Ｘに延び出る形状である。各延出部２２６は、パッド部２１６から方向Ｙに離間した位置に配置されている。

本実施形態においては、第１実施形態と同様に、主面導電体層２、側面導電体層３、および裏面導電体層４はいずれも、Ｃｕ層、Ｎｉ層、およびＡｕ層が、Ｃｕ層から順に基板１に積層された構造である。本実施形態においては、主面導電体層２と、側面導電体層３と、裏面導電体層４とは、レーザパターニング法を用いて形成する第１実施形態とは異なり、基板１にプリントすることにより形成されている。

レンズ５は、凸部５１と、基部５３とを含む。凸部５１は、第１実施形態と同様であるから説明を省略する。基部５３は、第１面５３１と、レンズ側面５３２〜５３５と、第２面５３６とを有する。第１面５３１、レンズ側面５３２〜５３５は第１実施形態と同様であるから説明を省略する。基部５３には、第２面５３６から、基板１の厚さ方向Ｚのうち基板１からベアチップＬＥＤ６に向かう方向Ｚａに凹むレンズ凹部５４が形成されている。

第２面５３６は、第１面５３１の向く側と反対側を向く。第２面５３６は、平面状であり、且つ、平面視において枠状の形状である。第２面５３６は、後述の接合層７１に接する接合面である。本実施形態においては、レンズ５には、第２面５３６から方向Ｚａに向かって凹む溝５９が形成されている。

レンズ凹部５４は、光入射面５４１と凹部側面５４２とを有する。光入射面５４１は、ベアチップＬＥＤ６に臨む面である。光入射面５４１は、ＸＹ平面（レンズ５の光軸に垂直な平面）に広がる平面状である。光入射面５４１には、ベアチップＬＥＤ６からの光が入射する。光入射面５４１は、光出射面５１１とベアチップＬＥＤ６との間に位置し光入射面５４１は、ベアチップＬＥＤ６に対し、厚さ方向Ｚのうち基板１からベアチップＬＥＤ６に向かう方向Ｚａに離間している。凹部側面５４２は、ベアチップＬＥＤ６を囲む形状である。凹部側面５４２は、方向Ｚに対し傾斜しており（図３６の部分拡大図において誇張して示している）、レンズ凹部５４が開口する方向に広がる形状である。光入射面５４１と凹部側面５４２と、基板１との間には、レンズ５と基板１とに挟まれた空隙７８９が形成されている。空隙７８９には、光入射面５３７、ベアチップＬＥＤ６、およびワイヤ７３のいずれもが露出している。なお、レンズ凹部５４の深さ（方向Ｚにおける第１面５３６と光入射面５４１の離間寸法）は、たとえば、０．５〜１．５ｍｍである。

図３６に示すように、発光装置２０１においては、通気孔７８１が形成されている。通気孔７８１は、空隙７８９と光出射面５１１が臨む空間（すなわち、発光装置２０１の外部の空間）とに通じる。そのため、通気孔７８１を通って、空隙７８９と発光装置２０１の外部の空間との間を気体が流通できる。さらに通気孔７８１は、レンズ５と基板１との間に位置する。本実施形態においては、通気孔７８１は溝５９により規定されている。本実施形態と異なり、通気孔７８１は、溝５９により規定されていなくてもよい。たとえば、レンズ５に溝が形成されておらず、主面導電体層２に形成された隙間によって、通気孔７８１が規定されていてもよい（図３９参照）。

次に、図４０〜図４５を用いて、発光装置２０１の製造方法について説明する。

図４０、図４１に示すように、方向Ｙに延びる基材８６を用意する。次に、プリントにより、基材８６に、主面導電体層２’、側面導電体層３’、裏面導電体層４’を形成する。

次に、図４２、図４３に示すように、複数のベアチップＬＥＤ６を基材８６に主面導電体層２’を介して接合する。基材８６において、複数のベアチップＬＥＤ６は方向Ｙに沿って配列されている。次に、ワイヤ７３をベアチップＬＥＤ６に接続する。

次に、図４４、図４５に示すように、複数の凸部５１を含むレンズ母材８９を形成しておき、レンズ母材８９を基材８６に接合する。本実施形態では、レンズ母材８９を基材８６に接合する前に、レンズ母材８９に複数のレンズ凹部５４も形成しておく。レンズ母材８９の基材８６への接合は、ＸＹ平面視において各凸部５１が複数のベアチップＬＥＤ６の各々と重なり、且つ、各ベアチップＬＥＤ６とレンズ母材８９との間に隙間がある状態（すなわち、各ベアチップＬＥＤ６が複数のレンズ凹部５４のいずれかに収容される状態）で、行う。

次に、方向Ｙに交差する切断面Ｄｃ２に沿って、基材８６と、主面導電体層２’と、側面導電体層３’と、裏面導電体層４’と、レンズ母材８９とを一括して切断する。これにより、発光装置２０１の製造が完成する。基材８６と、主面導電体層２’と、側面導電体層３’と、裏面導電体層４’と、レンズ母材８９とを切断することにより、基板１における側面１４３，１４５、主面導電体層２における端面２１７，２１８，２２７，２２８、側面導電体層３における端面３１１，３１２，３２１，３２２、裏面導電体層４における端面４１１，４１２，４２１，４２２が、それぞれ形成される。

発光装置２０１が配置された光学装置８０２（図３１参照）の使用方法は、第１実施形態にかかる光学装置８０１の使用方法と同様であるから、説明を省略する。

次に、本実施形態の作用効果について説明する。

発光装置２０１は、レンズ５を備える。レンズ５は、基板１の厚さ方向Ｚのうち基板１からベアチップＬＥＤ６に向かう方向Ｚａに膨らみ且つベアチップＬＥＤ６からの光を出射する光出射面５１１を有する。このような構成によると、ベアチップＬＥＤ６から放たれた光を光出射面５１１にて屈折させることにより、方向Ｚａにおける放射強度を向上させることができる。また、発光装置２０１から放たれる光の指向角を狭くすることができる。

方向Ｚａにおける放射強度が向上すると、もしくは、発光装置２０１から放たれる光の指向角が狭くなると、検出対象物９９３にて反射されたのち受光装置１０７における受光素子に受光される光の量が増加する。そのため、検出対象物９９３が光学装置８０２に対向している場合には、検出対象物９９３はより確実に検出される。これにより、検出対象物９９３が光学装置８０２に対向しているか否かを、より的確に知ることができる。

図３６に示すように、発光装置２０１においては、ベアチップＬＥＤ６が、基板１およびレンズ５に挟まれた空隙７８９に露出している。このような構成は、ベアチップＬＥＤ６がレンズ５に接触する領域を小さくするのに適する。ベアチップＬＥＤ６がレンズ５に接触する領域を小さくできると、ベアチップＬＥＤ６がレンズ５から受けうる応力を低減できる。したがって、発光装置２０１によると、レンズ５から応力を受けることによりベアチップＬＥＤ６が損傷することを抑制できる。

発光装置２０１においては、光入射面５４１は、ベアチップＬＥＤ６に対し、厚さ方向Ｚのうち基板１からベアチップＬＥＤ６に向かう方向Ｚａ（図３６の上方向）に離間している。このような構成は、レンズ５からベアチップＬＥＤ６が応力をほとんど受けない。したがって、発光装置２０１によると、レンズ５から応力を受けることによりベアチップＬＥＤ６が損傷することをさらに抑制できる。

発光装置２０１においては、レンズ５は、光出射面５１１とベアチップＬＥＤ６との間に位置し且つベアチップＬＥＤ６からの光が入射する光入射面５４１を有する。また、光入射面５４１は、ＸＹ平面（レンズ５の光軸に垂直な平面）に広がる平面状である。このような構成によると、ベアチップＬＥＤ６から放たれたのちに光入射面５４１に入射角θ３（図示略。本実施形態では、方向Ｚとなす角）で入射する光は、光入射面５４１にて屈折し、入射角θ３より小さい屈折角θ４（図示略。本実施形態では、方向Ｚとなす角）でレンズ５内を方向Ｚａ側に向かって進む。このように、ベアチップＬＥＤ６から放たれた光が光入射面５４１にて屈折することにより、方向Ｚａにおける放射強度を向上させることができる。また、発光装置２０１から放たれる光の指向角を狭くすることができる。

発光装置２０１においては、空隙７８９と光出射面５１１の臨む空間（発光装置２０１の外部空間）と通じる通気孔７８１が形成されている。このような構成によれば、第１実施形態において述べた理由と同様の理由により、空隙７８９の圧力が上昇することによりレンズ５が基板１から分離してしまう不具合を、抑制するのに適する。

接合層７１がボンディングシートからなる場合には、第１実施形態において述べた理由と同様の理由により、発光装置２０１の方向Ｚａにおける放射強度の低下を抑制しつつ、基板１にレンズ５を配置することができる。

ボンディングシートが熱硬化型のものである場合、第１実施形態において述べた理由と同様の理由により、リフロー工程においてレンズ５が基板１から分離してしまう不具合を抑制できる。

接合層７１が液体接着剤からなる場合には、アンカー効果によって、表面導電体層２とレンズ５とを、より密着させつつ接合することができる。

発光装置２０１は、第１実施形態において述べた理由と同様の理由により、端面４１１，４１２，４２１，４２２におけるバリの発生を抑制するのに適する。

発光装置２０１においては、光入射面５４１は平面状である。このような構成によると、第１実施形態において述べた理由と同様の理由により、ベアチップＬＥＤ６の姿勢がずれる不具合が生じにくい。

＜第２実施形態の発光装置の第１変形例＞
次に、図４６を用いて、本実施形態にかかる発光装置の第１変形例について説明する。

図４６は、本発明の第２実施形態の第１変形例にかかる発光装置の断面図である。

同図に示す発光装置２０２は、光入射面５４１が、方向Ｚａと反対側（本実施形態においては、第１凹部１１の側）に向かって膨らむ凸面となっている点において、上述の発光装置２０１と異なる。光入射面５４１は、方向Ｚに延びる線を軸とした場合に回転対称である形状である。発光装置２０２によると、ベアチップＬＥＤ６から放たれた光を、凸面である光入射面５４１にて屈折させることにより、方向Ｚａにおける放射強度を向上させることができる。また、発光装置２０２から放たれる光の指向角を狭くすることができる。

＜第２実施形態の発光装置の第２変形例＞
次に、図４７を用いて、本実施形態にかかる発光装置の第２変形例について説明する。

図４７は、本発明の第２実施形態の第２変形例にかかる発光装置のうちレンズ、接合層を省略した一部省略平面図である。

本変形例では、パッド部２１６が矩形状ではなく、半円形状の部位を有する点において、上述の発光装置２０１と相違する。このような構成によれば、ベアチップＬＥＤ６から放たれた光を、パッド部２１６にてより多く反射させることができる。これにより、方向Ｚａにおける放射強度を向上させることができる。また、発光装置２０３から放たれる光の指向角を狭くすることができる。

＜第２実施形態の発光装置の第３変形例＞ 次に、図４８を用いて、本実施形態にかかる発光装置の第３変形例について説明する。

図４８は、本発明の第２実施形態の第３変形例にかかる発光装置の断面図である。

同図に示す発光装置２０３は、ワイヤ７３が、主面導電体層２に接続するファーストボンディング部７３１と、ベアチップＬＥＤ６に接続するセカンドボンディング部７３２とを含む点において、上述の発光装置２０１と相違する。このような発光装置２０１を製造する際には、まずワイヤ７３の一端を主面導電体層２に接続する。次に、ワイヤ７３の他端をベアチップＬＥＤ６に接続する。なお、上述の発光装置１０１，２０１等では、まずワイヤ７３の一端をベアチップＬＥＤ６に接続し、そのあと、ワイヤ７３の他端を主面導電体層２に接続している。

ワイヤ７３をベアチップＬＥＤ６に本変形例のように接続すると、セカンドボンディング部７３２近傍における、ＸＹ平面に対してワイヤ７３のなす角度θ６は、比較的小さくなりやすい。そのため、図４８に示す高さＨ１をより低くできる。これにより、ベアチップＬＥＤ６と光入射面５４１との離間距離をより小さくできる。当該離間距離が小さいと、ベアチップＬＥＤ６からの光をより多く光入射面５４１に入射させることができる。そのため、方向Ｚａにおける放射強度を向上させることができる。

なお、光学装置２０１におけるレンズ５が、上述の光学装置１０３のレンズ５におけるテーパ部５２を含んでいてもよい。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

８０１，８０２ 光学装置
１０１，１０２，１０３，２０１，２０２，２０３ 発光装置
１０７ 受光装置
１０８ 配線基板
１０９ ハンダ層
１ 基板
１１ 第１凹部
１１１ 第１底面
１１２ 第１側面
１１５ 切り欠き
１２ 第２凹部
１２１ 第２底面
１２２，１２３，１２４ 第２側面
１３１ 隆起部
１４１ 主面
１４２ 基板側面
１４３ （第１）基板側面
１４４ 基板側面
１４５ （第２）基板側面
１４６ 裏面
１６ 主面側被覆部
１７ 主面側露出部
１７１ 主面露出領域
１７２ 内面露出領域１７３ 底面露出領域
１８ 裏面側被覆部
１９ 裏面側露出部
２ 主面導電体層
２１ 第１主面電極
２１１ 底面電極
２１２ 内面電極
２１３ 枠状部
２１４ 中間部
２１５ 帯状部
２１７，２１８ 端面
２１６ パッド部
２２ 第２主面電極
２２１ 底面電極
２２２ 内面電極
２２３ 枠状部
２２４ 帯状部
２２６ 延出部
２２７，２２８ 端面
２２９ 隙間
３ 側面導電体層
３１ 第１側面電極
３１１，３１２ 端面
３２ 第２側面電極
３２１，３２２ 端面
４ 裏面導電体層
４１ 第１裏面電極
４１１，４１２ 端面
４２ 第２裏面電極
４２１，４２２ 端面
５ レンズ
５１ 凸部
５１１ 光出射面
５２ テーパ部
５２１ テーパ面
５３ 基部
５３１ 第１面
５３２ レンズ側面
５３３ （第１）レンズ側面
５３４ レンズ側面
５３５ （第２）レンズ側面
５３６ 第２面
５３７ 光入射面
５３８ 接合面
５４ レンズ凹部
５４１ 光入射面
５４２ 凹部側面
５９ 溝
６ ベアチップＬＥＤ
７１，７２ 接合層７３ ワイヤ
７３１ ファーストボンディング部
７３２ セカンドボンディング部
７５ 保護層
７８１ 通気孔
７８９ 空隙
８１，８６ 基材
８２ 導電体膜
８２１ 回路部
８２２ 非回路部
８４，８９ レンズ母材
９９１ レーザ
９９３ 検出対象物

Claims (6)

1. 第１電極と、
   前記第１電極と離間する第２電極と、
   前記第１電極および前記第２電極を保持する絶縁性の基板と、
   前記第１電極に搭載され且つ前記第２電極に導通するベアチップＬＥＤと、
   凹部を含み、前記基板に固定された基部を有するレンズと、を備え、
   前記レンズの前記凹部と前記基板との間に形成された空隙に前記ベアチップＬＥＤが収容されており、
   前記ベアチップＬＥＤを収容する空隙と当該発光装置の外部空間とを繋ぐ通気孔を有し、
   前記ベアチップＬＥＤと前記第２電極とを導通させるワイヤを備える、
   前記通気孔は、前記ベアチップＬＥＤに対して前記ワイヤが位置する側にのみ設けられている、発光装置。
2. 前記通気孔は、前記レンズの前記基部と前記基板との間に配置されている、請求項１に記載の発光装置。
3. 前記レンズの前記基部には、前記通気孔を構成するための溝が形成されている、請求項２に記載の発光装置。
4. 前記空隙に、前記ベアチップＬＥＤおよび前記ワイヤのいずれもが露出している、請求項１ないし３のいずれかに記載の発光装置。
5. 前記レンズは、前記基部から突出する凸部を有する、請求項１ないし４のいずれかに記載の発光装置。
6. 前記ベアチップＬＥＤは、前記基板の厚さ方向において少なくとも一部が前記レンズの前記凹部内に位置する、請求項１ないし５のいずれかに記載の発光装置。

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