JP6213582B2 - 発光装置 - Google Patents

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Description

本開示は発光装置に関する。
ＬＥＤ等の発光素子を用いた発光装置は高い発光効率を容易に得られるため、ディスプレイ等のバックライトおよび照明用灯具を含む多くの機器で用いられている。
特許文献１や特許文献２にはリードフレームと樹脂を有する樹脂パッケージに発光素子が実装された発光装置が開示されている。
また、特許文献３は、パッケージに設けたキャビティ内に発光素子が実装され、光反射性の樹脂部が発光素子の近傍に形成された発光装置が開示されている。
特開２０１４−１６５２６２号公報 特開２０１４−１８３１３４号公報 特開２００８−６０３４４号公報
しかし、特許文献３のような発光装置においては、発光素子の発熱により発光素子の周囲の光反射性樹脂が膨張し、発光素子の側面を覆ってしまい、光取り出し効率が低下してしまうおそれがある。
そこで、本開示に係る実施形態は、信頼性の高い発光装置を提供することを目的とする。
本開示の発光装置は、下面と下面と連続する凹面を有する第１リードと、第１リードと対向して配置される第２リードと、第１リード及び第２リードと一体に形成された成形体とを備え、第１リード及び第２リードの上面の一部が底面に含まれる凹部を有する樹脂パッケージと、凹部の底面にある第１リードの上面に載置された発光素子と、凹部の底面にある第１リードの上面に、凹部の側面と離間し発光素子を取り囲む溝部と、凹部の側面と溝部との間の底面に形成された光反射性部材とを備え、第１リードの凹面は、第１リードの第２リード側の端部に位置し、断面視において、溝部の外側上端縁が下面と凹面の境界部よりも端部側に位置する。
本開示に係る実施形態によれば、発光素子の近傍における光反射性樹脂の這い上がりを抑制することができ、信頼性の高い発光装置を提供することができる。
本開示の実施形態１に係る発光装置１００の模式斜視図である。 本開示の実施形態１に係る発光装置１００の模式上面図である。 図１ＢのＡ−Ａ断面を示す模式断面図である。 図１Ｃの破線で囲んだ部分を拡大した図である。 本開示の実施形態１に係る発光装置１００を示す模式上面図である。 本開示の実施形態１に係る発光装置１００を示す模式上面図である。 本開示の実施形態１に係る発光装置１００を示す模式上面図である。 本開示の実施形態１に係る発光装置１００を示す模式上面図である。 本開示の実施形態１に係る発光装置１００を示す模式上面図である。 本開示の実施形態１に係る発光装置１００を示す模式上面図である。 本開示の実施形態１に係る発光装置１００を示す模式上面図である。 本開示の実施形態に係る光反射性部材の形状を示す模式断面図である。 本開示の実施形態２に係る発光装置２００の模式斜視図である。 図５Ａの破線で囲んだ部分を拡大した図である。
以下、本開示に係る実施形態について図面を参照して説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、本開示の技術思想を具体化するためのものであり、本開示の技術的範囲を限定することを意図したものではないことに留意されたい。１つの実施形態において説明する構成は、特段の断りがない限り、他の実施形態にも適用可能である。以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「右」、「左」及びそれらの用語を含む別の用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本開示の技術的範囲が制限されるものではない。
各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため、誇張していることがある点も留意されたい。また、複数の図面に表れる同一符号の部分は同一の部分又は部材を示す。
本開示に係る発光装置は、凹部の底面に溝部が形成された樹脂パッケージと、発光素子と、凹部内に形成された光反射性部材を備える。
樹脂パッケージは、下面と下面と連続する凹面を有する第１リードと、第１リードと対向して配置される第２リードと、第１リード及び第２リードと一体に形成された成形体とを備えており、発光素子は第１リードの上面に載置される。そして、凹部の底面にある第１リードの上面には溝部が形成されている。また、光反射性部材は凹部の側面と溝部との間に形成される。さらに、第１リードの凹面は、第１リードの第２リード側の端部に位置し、断面視において、溝部の外側上端縁が下面と凹面の境界部よりも端部側に位置している。
このような構成を有する本開示に係る発光装置は、溝部を有しない発光装置と比べて、発光素子から第１リードの端部側に放熱される熱の放熱経路が長くなり、また熱が通過する幅が小さくなるので、第１リードの端部側に熱が伝播しにくくなる。そして、発光素子からの熱によって第１リードの端部側に位置する光反射性部材が膨張することを抑制することができるので、発光素子の近傍における光反射性部材の這い上がりを抑制することができる。その結果、信頼性の高い発光装置を提供することができる。さらに、光取り出し効率が良好な発光装置とすることができる。
以下に本発明の実施形態に係る発光装置の詳細を説明する。
１．実施形態１
図１Ａは発光装置１００を示す模式斜視図であり、図１Ｂは本開示の１つの実施形態に係る発光装置１００を示す模式上面図であり、図１Ｃは図１ＢのＡ−Ａ断面を示す模式断面図であり、図１Ｄは図１Ｃの破線で囲んだ部分を拡大した図である。
発光装置１００は、凹部２の底面に溝部３を有する樹脂パッケージ１と、凹部２の底面に配置される発光素子４と、凹部２の側面から溝部３に連続して形成された光反射性部材６とを有する。図１Ａ、図１Ｂ及び図１Ｃに示す発光装置１００は、さらに凹部２内に透光性部材５が形成されている。凹部２の側面とは、凹部２の内側面のことを指す。
（樹脂パッケージ）
発光装置１００の樹脂パッケージ１は、成形体７と、成形体７と一体に形成された第１リード８１及び第２リード８２を備えている。そして、樹脂パッケージ１は凹部２を有し、第１リード８１及び第２リード８２の一部が凹部２の底面に配置されている。
（第１リード）
第１リード８１は下面１０１と、下面１０１と連続する凹面１０２を有している。図１Ｄで示す発光装置１００では、第１リード８１は下面１０１と、下面１０１と連続して形成される凹面１０２と、凹面１０２と連続し第１リード８１の下面１０１と垂直な方向に延びる側面１０３と、側面１０３と連続し下面１０１と平行な方向に延びる上面１０４とを有する。そして、第１リード８１の凹面１０２は、第１リード８１の第２リード８２側の端部１０５に位置する。第１リード８１の第２リード８２側の端部１０５とは、第１リード８１の第２リード８２側の外縁のことを指す。
図１Ｄで示す発光装置１００では、第１リード８１の凹面１０２と側面１０３は後述する成形体７に被覆されている。このように第１リード８１に凹面１０２が形成されていることで、第１リード８１と成形体７が接する面積が増えるので、第１リード８１と成形体７の密着性が向上する。
（第２リード）
第２リード８２は第１リード８１と対向するように配置される。第２リード８２と第１リード８１が対向するとは、第２リード８２の一の側面と第１リード８１の一の側面が完全に対面している場合だけでなく、第２リード８２の少なくとも一部の面が第１リード８１の少なくとも一部の面が対面している場合も含む。また、図１Ｃで示すように第２リード８２も第１リード８１と同様に凹面１０２を備えていてもよい。これにより、一対のリード８と成形体７の密着性がより向上する。
（溝部）
溝部３は、凹部２の底面にある第１リード８１の上面に素子載置領域Ｘを取り囲むように形成される。そして、溝部３は外側上端縁Ｐと内側上端縁Ｑを有する。外側上端縁Ｐとは、図１Ｄで示すように、溝部３の上面で幅方向に対向する２つの縁部（上端縁）のうち、素子載置領域Ｘから遠い縁部であり、内側上端縁Ｑとは、素子載置領域Ｘに近い縁部である。実施形態１に係る発光装置１００では、予め溝部３が形成された第１リード８１用いて樹脂パッケージ１を製造してもよいし、樹脂パッケージ１を形成した後に溝部３を別途形成してもよい。
溝部３は、樹脂パッケージ１の凹部２の側面よりも内側に形成され、光反射性部材が発光素子４の側面まで達することを抑制するための堰き止め部として機能する。そのため、溝部３は、光反射性部材６が形成される領域と発光素子４との間に配置されればよい。例えば、光反射性部材６が発光素子４の周囲の全周に渡って形成される場合は、溝部３は発光素子４の周囲の全周に渡って配置される。この場合、溝部３は、図２Ａで示すように連続する１つの溝部であってもよく、断続的に形成された複数の溝部であってもよく、あるいは、図２Ｂで示すように分離した複数の孔部が溝状に設けられたものであってもよい。複数の孔部間の距離は、光反射性部材６が素子載置領域Ｘ内に一部は侵入してもよいが発光素子４の側面を覆わないように、狭い距離に設定される。複数の孔部間の距離は、例えば、１μｍ〜１００μｍであり、好ましくは１０μｍ〜５０μｍである。いずれの場合も、発光素子４の全周において、換言すると発光素子４の全辺に対応する領域において、溝部３が環状に配置される。
また、図２Ｃで示すように、光反射性部材６を発光素子４の全周囲ではなく、発光素子４の周囲の一部、例えば、平面視四角形の発光素子４の周囲のうち、１〜３辺に対応する領域に形成される場合は、その１〜３辺に対応する位置に、溝部３は配置される。換言すると、発光素子４と凹部２の側面との間に、溝部３が形成されない領域が存在する。このように環状ではない溝部３は、直線状、又は、曲線状、さらに、これらを組み合わせた形状とすることができる。このような環状ではない溝部３は、凹部２の内壁から離間して形成される。溝部３が凹部２の内壁にまで達していると、成形体７を成形する際に、溝部３に成形体７が入りこみ溝部３が成形体７によって埋まった状態になる虞がある。溝部３が成形体７によって埋まった状態になると光反射性部材６が溝部３で堰き止められない虞があるので、溝部３が埋まらないように溝部３と凹部２の内壁は離間するように配置される。
以上のように、溝部３は、発光素子４の全周囲に配置される場合、発光素子４の一部に配置される場合のいずれであってもよく、これらのいずれをも指して「発光素子を取り囲む」と称する。
溝部の外側上端縁は、図１Ｄで示すように、下面１０１と凹面１０２の境界部１０６よりも端部１０５側に位置する。これにより、溝部３を設けない場合と比べて、発光素子４から第１リード８１の端部１０５側に放熱される熱の放熱経路が長くなり、また熱が通過する幅が小さくなるので、第１リード８１の端部１０５側に熱が伝播しにくくなる。そして、発光素子４からの熱によって第１リード８１の端部１０５側に位置する光反射性部材６が膨張することを抑制することができるので、発光素子４の近傍における光反射性部材６の這い上がりを抑制することができる。
溝部３は、断面視において境界部１０６の上方に位置することが好ましい。この場合、溝部３は、外側上端縁Ｐを通り第１リード８１の上面１０４に垂直な方向の第１面と、境界部１０６を通り前記第１リード８１の上面１０４に垂直な方向の第２面との平面の距離が、好ましくは１μｍ〜１００μｍ、より好ましくは１０〜３０μｍになるように形成されることが好ましい。これにより、溝部３が、凹面１０２が形成されている領域のうち、第１リード８１の比較的厚みの厚い部分に形成される。その結果、樹脂パッケージ１の強度の低下を抑えつつ、光反射性部材６の膨張を抑えることができる。
溝部３の形状は、特に限定されるものではなく、例えば、平面視における溝部３の形状が四角形、長方形、多角形、円形、楕円形、及びそれらを組み合わせた形状とすることができる。
以下に、図３Ａ〜図３Ｄで溝部３の好ましい形状を例示する。
溝部３の外周形状が平面視において円形形状である場合、図３Ａに示すように、溝部３の周囲に形成される光反射性部材６の内形が円形形状となる。このように光反射性部材６が角部を有しない形状であれば、発光素子４から出射される光成分の内、角部で減衰される光成分を抑えることができる。したがって、光取出し効率の高い発光装置とすることができる。また、この場合の発光素子４の平面視における形状は、溝部３の円形形状に対応して、例えば６角形等の円形に近い形状であることが好ましい。このような発光素子４を用いることで、同じ面積の素子載置領域Ｘに対して比較的大きな発光素子４を用いることができるので、光取出し効率を向上させることができる。
また、図３Ｂで示すように、素子載置領域Ｘに複数の発光素子４が載置される場合、平面視において上下方向又は左右方向にずれて配置されることが好ましい。このような配置にすることで、発光素子４の側面方向に出る光が隣接する別の発光素子４に吸収されることを抑制することができる。この場合、一の発光素子の側面から隣接する発光素子の同方向の側面までの平面上の距離は、平面視における発光素子４の長辺側の長さ（発光素子４が正方形の場合は１辺の長さ）をＬとすると、好ましくはＬ／１０より大きく、さらに好ましくはＬ／３より大きく、特に好ましくはＬより大きい。
さらに、図３Ｃで示すように、溝部３はその幅が異なる形状であってもよい。言い換えると、溝部３は、その一部に幅が広い領域を有する形状であってもよい。このような形状にすることで、溝部３に配置される蛍光体の個数を変えることができるので、意図する方向の色温度を高くする等の配光制御をすることができる。この時、溝部３の幅の最大値はその最小値の１．５倍以上であることが好ましい。図３Ｃでは、溝部３の幅は、上面視において発光素子４の左右方向に形成される領域で最大値となり、上面視において発光素子４の上下方向に形成される領域で最小値となる。
また、図３Ｄに示すように、発光素子４の側面から溝部３までの距離は一律ではなく異なっていてもよい。図３Ｄで示す発光装置１００では、平面視における外形形状が略四角形の発光素子４のそれぞれの角部が、溝部３のそれぞれの辺に対向するように配置されている。例えば、このような配置にすることにより、発光素子４の側面から溝部３までの距離が異なることになる。これにより、発光素子４と光反射性部材６までの距離を任意の方向において長くすることや短くすることができるので、発光装置自身の配光を任意に制御することができる。
溝部３は、リードフレーム（個片化して一対のリード８となる前の金属板）に、プレス加工やエッチング加工等をすることによって形成することができる。また、その他にレーザー光照射、切削、ブレスト等の通常のリードフレームの加工に利用される方法を用いることができる。
溝部３は、リードフレームから一対のリード８を所定の形状に加工する際に同時に形成してもいいし、リードフレームに一対のリード８を形成した後に別の工程で設けてもよい。
凹部２の底面にある第１リード８１の上面１０４は、発光素子４を載置する領域（以下、「素子載置領域Ｘ」という）を有する。素子載置領域Ｘは溝部３によって画定される。
素子載置領域Ｘは、その上に配置される発光素子４の外周に対応した形状で、発光素子４の平面形状に対応する形状を有する部位を指す。つまり、素子載置領域Ｘの外形は、その上に配置される発光素子４の外周形状と一致、若しくは略一致（例えば、±１０％以内の面積割合）する形状を有する。
１つの素子載置領域Ｘ上に配置される発光素子４は１つであってもよいし、２つ以上でもよい。後者の場合は、配置された複数の発光素子４の最外形を、上述した発光素子４の外周形状とみなすことができる。また素子載置領域Ｘは複数個あってもよく、この場合各々の素子載置領域Ｘに１つ又は２つ以上の発光素子４が配置される。
具体的な素子載置領域Ｘの面積は、その上に搭載する発光素子４の平面積、数、配列状態等によって適宜設定することができる。素子載置領域Ｘの面積は、発光素子４が１つの場合、例えば発光素子４の平面積の１．２〜２倍であることが好ましく、１．５〜１．８倍であることがより好ましい。
第１リード８１及び第２リード８２は導電性材料によって形成される。ただし、第１リード８１は、通常、電極として機能させるが必ずしも電極としての機能を有しなくてもよい。例えば、第１リード８１は放熱部材であってもよい。また、第１リード８１及び第２リード８２以外に、その他の金属板を備えていてもよい。
第１リード８１及び第２リード８２は母材と、母材を被覆するメッキ層とを有する。
母材の材料として、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル、コバルト、モリブデン、又はこれらの合金、燐青銅、鉄入り銅などが挙げられる。これらは単層であってもよいし、積層構造（例えば、クラッド材）であってもよい。
また、メッキ層の材料としては、銀、アルミニウム、ニッケル、パラジウム、ロジウム、金、銅、又はこれらの合金などがあげられる。
また、第１リード８１及び第２リード８２の表面に銀のメッキ層が配置される場合は、銀のメッキ層の表面に酸化ケイ素等の保護層が形成されていてもいい。銀のメッキ層の表面を保護層で保護することで、銀のメッキ層が大気中の硫黄成分等により変色することを抑制することができる。保護層の成膜方法は、例えばスパッタ等の真空プロセスによって成膜することができるが、その他の既知の方法を用いることができる。
第１リード８１及び第２リード８２の膜厚は、例えば、１００〜１０００μｍ程度が挙げられる。
（成形体）
成形体７は第１リード８１及び第２リード８２を固定する部材である。成形体７の母体となる樹脂として、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。具体的には、エポキシ樹脂組成物、シリコーン樹脂組成物、シリコーン変性エポキシ樹脂などの変性エポキシ樹脂組成物、エポキシ変性シリコーン樹脂などの変性シリコーン樹脂組成物、不飽和ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂組成物、変性ポリイミド樹脂組成物、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ＡＢＳ樹脂、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ＰＢＴ樹脂等の樹脂が挙げられる。特に、熱硬化樹脂が好ましい。
成形体７には、光反射性物質が含有されていることが好ましく、このような光反射性物質として酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、チタン酸カリウム、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、ムライトなどを用いることができる。これにより、発光素子４からの光を効率よく反射させることができる。例えば、酸化チタンを用いる場合は、樹脂部材の全重量に対して、２０〜６０重量％含有されることが好ましく、２５〜５５重量％含有させることがさらに好ましい。成形体７は、発光素子４からの光に対する反射率が６０％以上であるものが好ましく、より好ましくは９０％以上であるものが好ましい。
また、成形体７には、発光装置のコントラストを向上させるために、発光装置の外光（多くの場合、太陽光）に対して光反射率が低いものを用いてもよい。この場合、通常は黒色ないしそれに近似した色であることが好ましい。この時の充填剤としてはアセチレンブラック、活性炭、黒鉛などのカーボンや、酸化鉄、二酸化マンガン、酸化コバルト、酸化モリブデンなどの遷移金属酸化物、もしくは有色有機顔料などを目的に応じて利用することができる。
（光反射性部材）
光反射性部材６は、凹部２の側面と溝部３との間の底面に形成される。光反射性部材６は発光素子４から出射される光を凹部２の開口側に偏向させる役割を持つ。
光反射性部材６は、例えば、図１Ｃで示すように凹部２の側面から溝部３に渡って全体的に連続して形成されていてもよいし、図２Ｃで示すように光反射性部材６が複数に分かれて形成されている場合であってもよい。
図２Ｃで示す発光装置では、２つの溝部３と２つの光反射性部材６を備える。より具体的には、図２Ｃで示す発光装置は、上面視において長手方向と長手方向に直交する短手方向を有する略四角形状の外形形状を備えている。そして、２つの溝部３は短手方向に延び、発光素子４の２つの側面を挟み込むように形成される。この時、２つの溝部３は発光素子４の近傍に配置され、発光素子４の側面と離間するように形成される。一方、２つの光反射性部材６は凹部２の長手方向の２つの側面から溝部３に渡って形成される。このような発光装置においては、光反射性部材６の使用される樹脂量を少なくすることができるので安価な発光装置とすることができる。ここでは、上面視における外形形状が長方形の発光装置を例に挙げて説明したが、発光装置の外形形状は特に限定されず、例えば、上面視においてその外形形状が正方形である発光装置であっても同様の構成を備えることができる。
また、図４で示すように、光反射性部材６の反射面は凹部２の底面から凹部２の開口に向かって外向きに傾斜している。光反射性部材６の反射面の上端部と下端部とを結ぶ線と凹部２の底面により形成される傾斜角αは、凹部２の側面の上端部と下端部とを結ぶ線と凹部２の底面により形成される傾斜角βよりも小さいことが好ましい。このように配置することで、発光素子４から出射される光が光反射性部材６で反射された後、その反射光が発光素子４側へ戻ることを抑えることができ、光取り出しが良好となる。
光反射性部材６は成形体７よりも反射率が高い。言い換えると、光反射性部材６に含有される光反射性物質（例えば酸化チタン）は、成形体７に含有される光反射性物質よりも多い。光反射性部材６に含有される光反射性物質は、成形体７に含有される光反射性物質の１．５倍以上であることが好ましく、２倍以上であることが好ましく、２．５倍以上であることがより好ましい。例えば、光反射性部材６には酸化チタンが４０％重量含有されている。
光反射性部材６は、一対のリード８に形成されているメッキ層（例えば銀メッキ）よりも光反射率が高いことが好ましい。この場合の「光反射率が高い」とは、発光素子４から出射される全ての波長に対する光反射率の平均のことを指し、光反射性部材６の全ての波長に対する光反射率の平均値がメッキ層のそれよりも高いことをいう。なお、仮に光反射性部材６の光反射率がメッキ層の光反射率よりも低い場合であっても、発光素子４からの光を吸収するワイヤを光反射性部材６で被覆することや、発光素子４からの光を上方に偏向させる光反射性部材６の光反射面をより上方に向ける（傾斜角α＜傾斜角β）ことなどで光取り出しの効果が大きい場合は、光取り出し性に優れた発光装置とすることができる。
光反射性部材６は、断面視において凹部２の側面の少なくとも一部を被覆していればよい。その中で、特に、図１Ｃで示すように凹部２の側面の全てを被覆していることが好ましい。言い換えると、光反射性部材６の上端部と凹部２の側面の上端部が一致していてもよい。このようにすることで、成形体７よりも光反射率が高い光反射性部材６で被覆することができるので、光取出し効率の良い発光装置とすることができる。
光反射性部材６は、図１Ｂに示すように、凹部２の底面において素子載置領域Ｘ及び溝部３を除く全領域を被覆していることが好ましい。特に、発光素子４から延び一対のリード８に接続される導電性ワイヤのボンディング領域や、保護素子等の電子部品の一部又は全部が埋まるように光反射性部材６が設けられていることが好ましい。これにより、発光素子４からの光が導電性ワイヤや保護素子等に吸収されることを防ぐことができる。透光性部材５の熱膨張係数よりも小さい熱膨張係数を有する光反射性部材６を用いた場合、透光性部材５を用いる場合と比べてワイヤの断線が起きやすいワイヤのボンディング領域の熱ストレスを抑えることができるので、ワイヤの断線が起きにくい発光装置とすることができる
光反射性部材６は発光素子４からの光や外光などが透過や吸収しにくい部材が好ましい。例えば、光反射性部材６の母体となる樹脂として、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができ、より具体的には、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ＢＴレジンや、ＰＰＡやシリコーン樹脂などが挙げられる。これら母体となる樹脂に、発光素子４からの光を吸収しにくくかつ母体となる樹脂に対して屈折率差の大きい反射部材（例えば、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム）などの光散乱粒子を分散することで、効率よく光を反射させることができる。
光反射性部材６は成形体７よりも光や熱による変色がしにくい耐変色性に優れた樹脂を用いることが好ましい。発光素子４からの光や熱が直接触れる部位は特に変色が起きやすいので、例えばエポキシ系樹脂の成形体７の表面を、成形体７よりも耐変色性に優れたシリコーン系樹脂等の光反射性部材６で被覆することが好ましい。
光反射性部材６は高い粘度を有していることが好ましい。例えば、光反射性部材６の粘度は１〜１００Ｐａ・ｓ、より好ましくは５〜１０Ｐａ・ｓである。これにより、光反射性部材６を形成する際に、光反射性部材６が溝部３を超えて発光素子４の側面に達することを防止することができる。
（発光素子）
発光素子４は、発光ダイオード素子などの半導体発光素子を用いることができる。発光素子４は、種々の半導体で構成される素子構造と、正負一対の電極と、を有するものであればよい。特に、紫外〜可視域の発光が可能な窒化物半導体（ＩｎＸＡｌＹＧａ１−Ｘ−ＹＮ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）の発光素子４が好ましい。このほか、緑色〜赤色発光のガリウム砒素系、ガリウム燐系半導体の発光素子でもよい。多くの発光素子４は、基板を有する。基板は、透光性であることが好ましいが、これに限定されない。基板の母材としては、サファイア、窒化ガリウム、窒化アルミニウム、シリコン、炭化珪素、ガリウム砒素などが挙げられる。正負一対の電極が同一面側に設けられている発光素子４の場合、各電極をワイヤでリード電極と接続してフェイスアップ実装される。１つの発光装置に搭載される発光素子４の個数は１つでも複数でもよい。発光素子４が複数用いられる場合は、各発光素子はワイヤにより直列、並列、又はその組み合わせによる方法で接続される。また、１つの発光装置に、例えば青色、緑色、赤色発光の３つの発光素子４が搭載されていてもよいし、青色、緑色発光の２つの発光素子４が搭載されていてもよい。
（透光性部材）
発光装置１００は透光性部材５を備えることが好ましい。透光性部材５は、発光素子４を被覆するように凹部２に形成される。透光性部材５は発光素子を外力や埃、水分などから保護すると共に、発光素子の耐熱性、耐候性、耐光性を良好なものにする。
また、透光性部材５は溝部３の内面の少なくとも一部と接するように形成されることが好ましい。これにより、発光素子４からの熱で光反射性部材６が発光素子４の側面側に膨張したとしても、透光性部材５（特に、溝部３の内面に位置する透光性部材５）がその膨張する応力に対して反対方向の応力をかけることができる。その結果、光反射性部材６が発光素子４の側面を覆うことを防止することができる。また、透光性部材５が溝部３の内面の少なくとも一部と接することで、透光性部材５と樹脂パッケージ１との密着性が向上する。この時の「溝部３の内面」とは、溝部３の外側上端縁Ｐと内側上端縁Ｑとで囲まれる領域の表面全体のことをいう。
透光性部材５は、発光素子４から出射される光の６０％以上を透過するもの、さらに、７０％、８０％又は９０％以上を透過するものが好ましい。透光性部材５の材料としては、成形体７で用いられる樹脂の材料を用いることができ、例えば、母体となる樹脂にシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂またはこれらを１つ以上含む樹脂を用いることができる。透光性部材５は単一層から形成することもできるが、複数層から構成することもできる。また、透光性部材５には、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化ジルコニウム、酸化アルミニウムなどの光散乱粒子を分散させてもよい。
さらに、透光性部材５には、発光素子４からの発光の波長を変換する材料（蛍光体等）の粒子を分散させてもよい。蛍光体としては、具体的には、セリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット、セリウムで賦活されたルテチウム・アルミニウム・ガーネット、ユウロピウム及び／若しく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（カルシウムの一部をストロンチウムで置換可）、ユウロピウムで賦活されたサイアロン、ユウロピウムで賦活されたシリケート、ユウロピウムで賦活されたアルミン酸ストロンチウム、マンガンで賦活されたフッ化珪酸カリウムなどを用いることができる。
光散乱粒子及び／又は蛍光体の含有量は、例えば、透光性部材５の全重量に対して１０〜８０重量％程度であることが好ましい。
２．実施形態２
図５Ａは発光装置２００を示す模式断面図であり、図５Ｂは図５Ａの破線で囲んだ部分を拡大した図である。
図５Ａ及び図５Ｂで示す発光装置２００では、第１リード８１の凹面１０２が第１凹面８０１と第２凹面８０２とを有する点で実施形態１の発光装置１００と異なる。
実施形態２に係る発光装置では、凹面１０２が複数の凹面を有している。図５Ａ及び図５Ｂで示す発光装置２００では、凹面１０２が第１凹面８０１と第２凹面８０２を有し、第１凹面８０１は第１リード８１の下面１０１と連続して形成されており、第２凹面８０２は第１凹面８０１と連続して形成されている。第１凹面８０１及び第２凹面８０２を設けることで、第１リード８１の端部１０５の表面積を増やすことができるので、透光性部材５等の成分の漏出や半田フラックスの浸入を抑制しやすくなる。さらに、一対のリード８及び成形体７の密着性を向上させることができる。
なお、このような第１凹面８０１及び第２凹面８０２の形状は、リードフレームをエッチングにより加工する際、マスクの特性、形状、位置関係などにより形成することができる。また、第１凹面８０１及び第２凹面８０２のそれぞれの凹面は、曲面で構成されていることが好ましいが、平坦面や曲面の組み合わせで構成されてもよいし、凹凸を有していてもよい。
また、図５Ａ及び図５Ｂで示す発光装置２００では、凹面１０２が２つの凹面から構成されているが、これに限らず、凹面１０２は３つ以上の凹面を有していてもよい。さらに、図１Ｄ及び図５Ｂで示す発光装置１００及び発光装置２００では第１リード８１の端部１０５側に側面１０３を備えているが、これに限らず、第１リード８１の上面１０４から下面１０１に渡って第１リード８１の端部は全て凹面が形成されていてもよい。
以上、実施形態について説明したが、これらの説明は特許請求の範囲に記載された構成を何ら限定するものではない。
１００、２００ 発光装置
１ 樹脂パッケージ
２ 凹部
３ 溝部
４ 発光素子
５ 透光性部材
６ 光反射性部材
７ 成形体
８ 一対のリード
８１ 第１リード
８２ 第２リード
１０１ 下面
１０２ 凹面
１０３ 側面
１０４ 上面
１０５ 端部
１０６ 境界部
８０１ 第１凹面
８０２ 第２凹面
Ｘ 素子載置領域
Ｐ 外側上端縁
Ｑ 内側上端縁

Claims (8)

  1. 下面と前記下面と連続する凹面を有する第１リードと、前記第１リードと対向して配置される第２リードと、前記第１リード及び第２リードと一体に形成された成形体とを備え、前記第１リード及び第２リードの上面の一部が底面に含まれる凹部を有する樹脂パッケージと、
    前記凹部の底面にある前記第１リードの上面に載置された発光素子と、
    前記凹部の底面にある前記第１リードの上面に、前記凹部の側面と離間し前記発光素子を取り囲む溝部と、
    前記凹部の側面と前記溝部との間の前記底面に形成された光反射性部材と、
    前記発光素子を被覆し、前記溝部の内面と接する透光性部材と、を備え、
    前記第１リードの前記凹面は、前記第１リードの前記第２リード側の端部に位置し、
    断面視において、前記溝部の外側上端縁が前記下面と前記凹面の境界部よりも前記端部側に位置し、かつ、前記光反射性部材の端部は前記溝部の外側上端縁の近傍に位置する、発光装置。
  2. 前記溝部は、断面視において前記境界部の垂直方向に位置する請求項１に記載の発光装置。
  3. 前記外側上端縁を通り前記第１リードの上面に垂直な方向の第１面と、前記境界部を通り前記第１リードの上面に垂直な方向の第２面との平面の距離が１０〜３０μｍである請求項１又は請求項２に記載の発光装置。
  4. 前記光反射性部材の光反射率は、前記成形体の光反射率よりも高い請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の発光装置。
  5. 前記成形体は、光反射性物質を含有する、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の発光装置。
  6. 前記成形体および前記光反射性部材は、同一の光反射性物質を含有し、
    前記光反射性部材に含有される前記光反射性物質の濃度は、前記成形体に含有される前記光反射性物質の濃度の１．５倍以上である、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の発光装置。
  7. 前記成形体は、アセチレンブラックまたはカーボンを含有する、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の発光装置。
  8. 前記第１リードおよび前記第２リードは銀のメッキ層を有し、
    前記メッキ層の表面は保護層が形成される、請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の発光装置。
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