JP7108171B2 - 発光装置 - Google Patents

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本発明は、発光装置に関する。
発光ダイオード(Light emitting diode:LED)を使用した発光装置は、ディスプレイ、警告灯、表示灯、照明灯として広く使用されている。
例えば、青色に発光する青色発光ダイオードと、青色発光ダイオードからの光を赤色に変換する蛍光体と、によって赤色に発光する自動車のテールランプ及びブレーキランプを形成する照明が知られている(例えば、特許文献1,2参照)。
特開2015-88220号公報 特開2015-88483号公報
しかしながら、特許文献1及び2に開示された発光装置は、発光装置を視認する角度によっては赤色光の色ずれを生じるおそれがある。
そこで、本実施形態に係る発光装置は、視認する角度による色ずれを抑制できる発光装置を提供することを目的とする。
本実施形態に係る発光装置は、第1の光を発光する発光素子と、前記発光素子の発光面上に設けられ、前記第1の光によって励起されて前記第1の光より長波長の第2の光を発光する蛍光体を含有する蛍光体層と、前記蛍光体層上に設けられ、前記第1の光を反射し、前記第2の光を透過する反射膜と、前記反射膜上に設けられる透光性部材と、を有し、前記透光性部材は前記発光素子の発光面と対向する第1面と、前記発光素子側に湾曲し前記第1面と繋がる第2面と、を備える。
また、別の観点における本実施形態に係る発光装置は、第1の光を発光する発光素子と、前記発光素子の発光面上に設けられ、前記第1の光によって励起されて前記第1の光より長波長の第2の光を発光する蛍光体を含有する蛍光体層と、前記蛍光体層上に設けられる透光性部材と、前記透光性部材上に設けられ、前記第1の光を反射し、前記第2の光を透過する反射膜と、を有し、前記透光性部材は前記発光素子の発光面と対向する第1面と、前記発光素子側に湾曲し前記第1面と繋がる第2面と、を備える。
本実施形態に係る発光装置の製造方法であって、第1面と、湾曲し第1面と繋がる第2面と、を内面に備えるカップ形状の透光性部材を準備する工程と、前記透光性部材の前記カップ形状の内面に、異なる屈折率を有する誘電体層を交互に含む誘電体多層膜である反射層を形成する工程と、前記反射層上に、蛍光体層を形成する工程と、発光素子の発光面が、前記透光性部材の前記カップ形状の内面である第1面と対向するように、前記蛍光体層を前記発光素子上に配置する工程と、を含む。
別の観点における本実施形態に係る発光装置の製造方法であって、第1面と、湾曲し第1面と繋がる第2面と、を内面に備えるカップ形状の透光性部材を準備する工程と、前記透光性部材の前記カップ形状の外面に、異なる屈折率を有する誘電体層を交互に含む誘電体多層膜である反射層を形成する工程と、前記透光性部材の前記カップ形状の内面に、蛍光体層を形成する工程と、発光素子の発光面が、前記透光性部材の前記カップ形状の内面である第1面と対向するように、前記透光性部材を前記発光素子上に配置する工程と、を含む。
これにより視認する角度による色ずれを抑制できる発光装置を提供することができる。
実施形態1に係る発光装置の一例を示す概略断面図である。 実施形態1に係る発光装置が発する光の色度座標(CIE1931)を示す色度図である。 実施形態1に係る発光装置における、光が垂直入射(入射角0°)した場合の、反射膜の波長に対する反射率を示す図である。 反射膜に対する発光素子が発する第1の光の入射角における反射率を示す図である。 反射膜に対する発光素子が発する第1の光の入射角における反射率を示す図である。 実施形態2に係る発光装置の一例を示す概略断面図である。 実施形態3に係る発光装置の一例を示す概略断面図である。 (Sr,Ca)AlSiN:Eu蛍光体と、CaAlSiN:Eu蛍光体の粉体反射率を示すスペクトル図である。
以下、実施形態に係る発光装置を説明する。但し、本発明は、この実施の形態に限定されない。以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための発光装置を例示するものであって、本発明は発光装置を以下のものに特定されない。
色名と色度座標との関係、光の波長範囲と単色光の色名との関係等は、JIS Z8110に従う。具体的には、380nm~410nmが紫色、410nm~455nmが青紫色、455nm~485nmが青色、485nm~495nmが青緑色、495nm~548nmが緑色、548nm~573nmが黄緑色、573nm~584nmが黄色、584nm~610nmが黄赤色、610nm~780nmが赤色である。
また、実施形態1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。
本明細書において、発光素子「上」や蛍光体層「上」、反射膜「上」などにおける「上」は接触している形態に限定されず、接触せずに間に他の部材が配置される形態であってもよい。例えば、「発光素子20の発光面上に配置され」のように「A部材上に配置され」というときには、A部材に接して設けられている場合と、A部材の上に他の層を介して設けられている場合とを含む。
本明細書において「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。さらに組成物中の各成分の含有量は、組成物中に各成分に該当する物質が複数存在する場合、特に断らない限り、組成物中に存在する当該複数の物質の合計量を意味する。
<実施形態1>
以下、本実施形態に係る発光装置について図面を用いて説明する。図1は、実施形態1に係る発光装置の一例を示す概略断面図である。図2は、実施形態1に係る発光装置が発する光の色度座標(CIE1931)を示す色度図である。反射膜に対する第1の光の入射角Aは図1に示す入射角Aを指す。特に断りのない限り、発光素子の平面視において活性層の中心を基準とする。この活性層の中心からの第1の光が出射されると仮定し、入射角Aを規定している。
発光装置100は、基台10と、基台10に配置される発光素子20と、発光素子20上に配置される蛍光体層30と、蛍光体層30上に設けられる反射膜40と、反射膜40上に設けられた透光性部材50を備える。基台10は、第1リード11、第2リード12、第1リード11と第2リード12との間に配置される固定部13、及び、第1リード11と第2リード12上に設けられる側壁14を有している。基台10は凹部15が形成されており、凹部15の内底面16は第1リード11と第2リード12と固定部13が配置され、凹部15の内側面17は側壁14が配置されている。基台10の凹部15の内底面16上に発光素子20が配置され、透光性部材50と接するように基台10の凹部15内に樹脂70が配置されている。樹脂70には反射部材が含有されている。発光素子20は金や半田などの金属やエポキシ樹脂、シリコーン樹脂などの樹脂等のダイボンド材を用いて凹部15の内底面16上に配置してもよい。基台10の凹部15の内底面16を基準として、基台10の凹部15の最上面は、透光性部材50の表面よりも高い位置にあることが好ましい。これにより他の部材の引っかけによる透光性部材50の脱落を防止することができる。発光素子20は上面側に発光面23を備える。透光性部材50は発光素子20の発光面23と対向する第1面と、発光素子20側に湾曲し第1面と繋がる第2面と、を備える。蛍光体層30及び反射膜40は、透光性部材50の第1面及び第2面と平行な部分を有していることが好ましい。また、蛍光体層30と、透光性部材50と、反射膜40とは、相似形であることが好ましい。ここでの相似形とは、平坦面と湾曲面を持つという程度の意味であり、同一比率、縮尺等の厳密な相似形とは異なる。
透光性部材50の第1面に相当する反射膜40は、発光素子20の発光面23の全体を覆っていることが好ましい。発光素子20からの光の大部分を反射膜40により反射させることができるからである。ここで透光性部材50の第1面に相当する反射膜40とは透光性部材50の第1面に配置される反射膜40という意味である。また、第1面に相当する反射膜40が発光素子20の発光面の23の全体を覆っているとは蛍光体層30を介して覆うという意味である。
透光性部材50は、第1面が平坦である、カップ形状を成していることが好ましい。ただし1対の面が湾曲し、他の一対の面が湾曲していないトンネル状とすることもできる。
発光素子20は、355nm以上485nm以下に発光ピーク波長を持つ第1の光を発光する。反射膜40の特性に応じて、発光素子20は355nm以上455nm未満に発光ピーク波長を持つ第1の光を発光するものや、455nm以上485nm以下に発光ピーク波長を持つ第1の光を発光するものを使用することができる。透光性部材50、反射膜40を所定の形状とすることで、355nm以上485nm以下に発光ピーク波長を持つ第1の光を発する発光素子20を使用しても、発光素子20からの光の大部分を反射膜40により反射させることができ、発光装置100として発光効率を高めることができる。
発光素子20は、半導体積層体21と基板22とを備える。半導体積層体21は第1半導体層21a、活性層21b、第2半導体層21cの順に積層されている。発光素子20は基板22側若しくは半導体積層体21側のいずれかに発光面を持つ。ここではフェイスダウン実装しているため、基板22側が発光面となる。
蛍光体層30は、第1の光によって励起されて第1の光より長波長の第2の光を発光する蛍光体を含有する。蛍光体層30は、蛍光体のみから形成されていてもよく、蛍光体を樹脂などの有機物やセラミックスなどの無機物により固形化されていてもよい。蛍光体層30は、蛍光体の粒子が焼き固められたものである場合、耐熱性に優れる。蛍光体の粒子がエポキシ樹脂やシリコーン樹脂などに分散されたものである場合、簡易に蛍光体層30を形成することができる。また、蛍光体の粒子とセラミックスの粒子とを焼き固めたものも耐熱性に優れる。これらは使用目的や用途に応じて適宜選択する。
蛍光体層30に含有される蛍光体は、550nm以上780nm以下に発光ピーク波長を持つことが好ましく、584nm以上680nm以下に発光ピーク波長を持つことがより好ましい。この範囲に発光ピーク波長を持つことにより発光輝度を高くすることができるからである。また、赤色発光を視認し易いからである。
反射膜40は、透光性部材50に直接若しくは間接的に設けることが好ましい。反射膜40は、透光性部材50の形状に依存して形成されることが好ましい。つまり、透光性部材50がカップ状を成している場合はカップの内面に直接、反射膜40を設けることが好ましい。
反射膜40は、第1の光を反射し、かつ第2の光を透過する性質を有する。反射膜40の反射スペクトルにおいて、平面状態において、反射膜40は、反射膜40に対する第1の光の入射角Aが0°から第1角度までの反射率が95%以上であり、入射角が第1角度から第2角度までの反射率が20%以上70%以下であるものを使用することができる。さらに、平面状態において、反射膜40は、入射角Aが第2角度から第3角度までの反射率が20%以下である部分を更に備えていてもよい。平面状態の反射膜を使用した場合、入射角が所定の角度以上になると反射率が大幅に低減し、反射膜を透過する光が多くなる。反射膜を透過する光が多くなると、蛍光体層30に戻ってくる戻り光が少なくなり、結果として発光装置100から放出される第2の光の光量が低減する。それに対し、発光素子20に対して入射角が0°から第1角度までの範囲になるように、透光性部材50及び反射膜40をカップ状等とすることにより、反射膜40を透過する光が大幅に減り、蛍光体層30に戻ってくる戻り光が多くなり、結果として発光装置100から放出される第2の光の光量が増加する。
発光素子20の発光面23と第1面に相当する反射膜40とは平行であることが好ましい。これにより入射角Aを0°乃至第1角度までとし、第1の光の反射効率を高めることができるからである。
これにより、第1の光と反射膜40との入射角Aを0°から第1角度までの範囲となるよう透光性部材50及び反射膜40を形成することで、反射膜40を透過する第1の光の透過を抑えることができ、視認する角度による色ずれを抑制できる発光装置100を提供できる。
透光性部材50は主に第2の光を透過する。透光性部材50はセラミックスやガラスなどの無機物や樹脂などの有機物を用いることができる。透光性部材50は発光素子20の発光面23と対向する第1面と、発光素子側に湾曲し第1面と繋がる第2面と、を備える。透光性部材50は平坦な第1面を持つ、カップ形状とすることが好ましい。第2面は発光素子20の側面と平行であることが好ましい。また1の対向する面が湾曲し、他の対向する面は湾曲していない、トンネル状にしてもよい。例えば、透光性部材50平板状のものを使用し、反射膜40や蛍光体層30を設けた後、一部を湾曲させることで形成することができる。
発光素子20上に配置される蛍光体層30は接着剤層60を介して配置してもよい。接着剤層60は透光性であることが好ましい。接着剤層60を用いることで簡易に発光素子20に蛍光体層30を配置することができる。また、発光素子20上に配置される蛍光体層30を、接着剤を介さずに直接接合してもよい。発光素子20と蛍光体層30とを直接接合することにより蛍光体層30で発生した熱を、発光素子20を介して放熱することができる。さらに、発光素子20上に配置される蛍光体層30を、接着剤を介さず、かつ、離間して配置してもよい。発光素子20からの熱が直接蛍光体層30に伝わらないため、蛍光体層30の部分劣化を抑えることができる。接着剤層60は光拡散材等を含有させてもよい。光拡散材を含有させることにより、光拡散と共に発光素子からの熱を透光性部材等を伝って効率良く放熱することができる。
反射膜40は単独で用いることができるが、印刷や塗布などで透光性部材50に反射膜40を形成することが好ましい。透光性部材50に強度の高い部材を用いることで反射膜40を簡易に設けることができる。また、印刷や塗布などで蛍光体層30に反射膜40を形成することもできる。
凹部15の内底面16上に配置される樹脂70は、透光性部材50の上面を除いて、透光性部材50の側面に配置してもよい。ここで透光性部材50の上面は平面視における第1面に相当する部分である。また、透光性部材50の側面は平面視における第1面以外の部分、例えば第2面に相当する部分の外面である。
樹脂70には、酸化ジルコニウム、酸化イットリウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、酸化マグネシウム及び炭酸マグネシウムからなる群から選択される光拡散材を少なくとも一種は含まれることが好ましい。これにより発光素子20からの第1の光が、光拡散材が含有された樹脂70に照射され蛍光体層30側に戻すことができ、蛍光体層30からの第2の光の発光効率を高めることができる。また、樹脂70には、酸化チタンを含有してもよい。酸化チタンは420nmよりも短波長側の光は反射せず吸収されてしまうが、420nmよりも長波長側の光は効率良く反射するため、420nm~430nmに発光ピーク波長を持つ発光素子20を使用する場合は、樹脂70に酸化チタンを含有させることもできる。
これにより、発光装置100が発する光は蛍光体層30が発する第2の光の発光スペクトルと実質的に等しい発光スペクトルを有する光が出射される。
発光素子20は、同一面側に正負一対の電極を有しており、フェイスダウン実装され、発光素子20と第1リード11及び第2リード12は導電性接合部材により電気的に接続されている。なお、フェイスダウン実装に代えて、フェイスアップ実装することもできる。フェイスアップ実装の場合は、導電性接合部材に代えて、ワイヤを用いて第1リード11、第2リード12と接続させてもよい。
反射膜40は、蛍光体層30上に設けられ、発光素子20が発光する第1の光を反射し、蛍光体層30が発光する第2の光を透過する。反射膜40は、例えば、互いに屈折率が異なる第1誘電体層41と第2誘電体層42とが交互に積層された誘電体多層膜により構成することができる。誘電体多層膜は、第1誘電体層41の第1屈折率及び第2誘電体層42の第2屈折率に基づいて第1誘電体層41の膜厚及び第2誘電体層42の膜厚を設定することにより、発光素子20が発光する第1の光を反射し、蛍光体層30が発光する第2の光を透過するように構成することができる。
また、発光装置100は、透光性部材50の側面を樹脂70によって覆われているので、上方に第2の光を放出することができる。また、透光性部材50の側面において反射膜40を透過した第1の光は樹脂70によって反射させることができる。また、蛍光体層30が発光する第2の光は反射膜40を介して出射されるが、発光素子20が発光する第1の光は反射膜40によって反射されて蛍光体層30側に戻され、蛍光体を励起することができ、発光効率を高くできる。これにより、発光装置100から外部へ放出される第1の光の放出が抑制され、発光装置100から外部に放出される光を実質的に蛍光体層30の第2の光のみとすることができ、半導体積層体21に対して垂直方向や斜め方向の色ずれを防止することができる。
発光装置100において、反射膜40として誘電体多層膜を用いた場合、平板状の誘電体多層膜に対して垂直(0°)に入射した光はほぼ全て反射されるが、垂直入射でない光の一部は透過する。この垂直入射でない光の外部への出射を減らすために、透光性部材50及び反射膜40の一部を湾曲させ、発光素子20からの第1の光の大部分が垂直に近い入射角度とすることにより反射膜40を透過する第1の光を減らすことができる。
発光装置100は、CIE1931色度図のxy色度座標系において、(x=0.645、y=0.335)、(x=0.665、y=0.335)、(x=0.735、y=0.265)、(x=0.721、y=0.259)の4点を結んでできる四角形で囲まれる範囲内にある光を発する。このような構成にすることにより、所定の赤色に発光し、角度による色ずれを抑制する発光装置を提供することができる。
蛍光体層30に含まれる蛍光体は、(Sr,Ca)AlSiN:Eu蛍光体、CaAlSiN:Eu蛍光体、KSiF:Mn蛍光体、から選択される少なくとも1種であることが好ましい。また、その組み合わせとしてもよい。これにより、所定の赤色に発光し、角度による色ずれを抑制する発光装置を提供することができる。
発光装置100は、透光性部材50の最上面を除いて樹脂70に覆われていれば、例えば、砲弾型、表面実装型、チップタイプ等であってもよい。一般に砲弾型とは、外面を構成する樹脂の形状を砲弾型に形成したものを指す。例えば一方にカップを有するリードフレームと、カップ内に配置される発光素子と、発光素子及びリードフレームの一部を覆う封止樹脂と、を有する。また表面実装型とは、凹状の収納部内に発光素子を載置し、発光素子を樹脂にて充填して形成されたものを示す。収容部の材質として熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、セラミックス、金属等で作成したものがある。さらにチップタイプとしては、表面実装型のように凹状の収容部を持たず、発光素子に蛍光体を直接形成して発光素子の側面等を樹脂で固定したものである。チップタイプは蛍光体を含む層を平板状とできる他、レンズ形状としてもよい。
発光装置100の発光スペクトルにおいて、第1の光の発光ピーク強度は、第2の光の発光ピーク強度の1/10以下であることが好ましい。発光装置100の発光スペクトルにおいて、第1の光の発光ピーク強度は、第2の光の発光ピーク強度の1/30以上であることが好ましい。これにより発光装置100から放出される光の大部分は第2の光であり、例えば赤色光とすることができる。
ここでは表面実装型を例にとって詳細を説明する。
[基台]
基台10の固定部13及び側壁14は熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂などの樹脂や、セラミックスやガラスなどの無機物や、絶縁処理等を施した金属などを使用することができる。基台10の固定部13と側壁14は別部材としても良いが、一体的に成形されることが好ましい。
表面実装型の基台10は、絶縁性を有し、光を透過しにくいことが好ましい。基台10の材料としては、例えば、アルミナや窒化アルミニウム等のセラミックス、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、BTレジン、ポリフタルアミド等の樹脂を挙げることができる。なお、樹脂を用いる場合には、必要に応じて、ガラス繊維、酸化ケイ素、酸化チタン、アルミナ等の無機フィラーを樹脂に混合してもよい。これらの中でも、セラミックスは放熱効果が高いためより好ましい。
また、基台10は第1リード11と第2リード12と固定部13とを有している。基台10は実装面に対して略垂直方向に光を放出するトップビュー型、実装面に対して略平行方向に光を放出するサイドビュー型が主にあるが、いずれにも本件を使用することができる。第1リード11、第2リード12は板状の金属で形成される。ここでは凹部15の開口方向から見て第1リード11、第2リード12は固定部13から外側に突出していないが、固定部13から外側に突出した構成もとることができる。
第1リード11、第2リード12を構成する材料は、例えば、金属で、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、第1リード11、第2リード12の母材の表面に母材よりも光反射率の高い銀、アルミニウム、金などが被覆されていてもよい。
発光素子20としては、例えば、発光ダイオード(LED)チップ又はレーザダイオード(LD)チップを用いることができ、なかでもLEDチップを用いることが好ましい。発光素子20を発光ダイオードチップとすることにより、発光素子20からの光が広がりやすくなるため、蛍光体を効率良く励起できる。発光素子20として、例えば、窒化物半導体を含む近紫外乃至青色発光の発光ダイオードチップを用いられる。ここで、近紫外乃至青色発光の発光ダイオードチップとは、355nm以上485nmの範囲に発光ピーク波長を有するものを指す。特に近紫外乃至青色発光の発光ダイオードチップは、355nm以上455nm未満に発光ピーク波長を持つものや、455nm以上485nm以下に発光ピーク波長を持つものも使用することができる。発光素子20は半導体積層体21と基板22とを有する。半導体積層体21は基板上に積層されたものでもよく、成長基板とは異なる基板に半導体積層体21を貼り付けたものでもよい。400nmより短波長の近紫外は視認することが難しいため、発光装置から光が漏れても色調にはほとんど影響されない。ただし、第2の光の光量を増大させるためには第1の光が反射膜40から透過するのを抑えることが好ましい。
ここでいう窒化物半導体は、一般式:InAlGa1-X-YN(0≦X、0≦Y、X+Y≦1)で表される半導体であり、半導体層の組成やその混晶度によって発光波長を種々選択することができる。窒化物半導体を用いた発光素子20は、例えば、サファイア等の窒化物半導体の成長が可能な基板22と該基板22の上に設けられた半導体積層体21とを含む。
発光素子20において、半導体積層体21には第1半導体層21a、活性層21b、第2半導体層21cが設けられている。第1半導体層21aと第2半導体層21cとは極性が異なる。例えば、第1半導体層21aにp型半導体層、第2半導体層21cにn型半導体層を用い、p型半導体層にはp電極が接続されており、n型半導体層にはn電極が接続されている。p電極及びn電極は発光素子20の同じ側の面に形成されており、第1リード11、第2リード12にフリップチップ実装されていることが好ましい。これにより、発光素子20の上面が平坦な面となり、発光素子20の上方に蛍光体層30を近接して配置することができる。なお、発光素子20は基板22を有するが、基板22は実装時又は実装後に除去され、半導体積層体21上に蛍光体層30が直接若しくは接着剤層60を介して接合されてもよい。
[蛍光体層]
蛍光体層30は、発光素子20からの第1の光を吸収して異なる波長の光を発生する。蛍光体層30は、例えば、蛍光体粒子を含む透光性樹脂ペーストを、透光性部材の表面に反射膜40を介して印刷することにより形成される。蛍光体層30は、1又は2以上の層により構成してもよい。蛍光体層30は、必要に応じて拡散剤を含んでいても良い。
ここでは、355nm以上485nm以下に発光ピーク波長を持つ発光素子20からの光を吸収し、550nm以上780nm以下に発光ピーク波長を持つ蛍光体を少なくとも1種、またはその組み合わせを使用する。ここで、蛍光体の発光色として、主に赤色を発光する。蛍光体は550nm以上780nm以下に発光ピーク波長を持つに過ぎず、550nm以上780nm以下に発光スペクトルを持つものに限定されない。特に610nm以上680nm以下に発光ピーク波長を持つものが好ましく、610nm以上650nm以下に発光ピーク波長を持つものが更に好ましい。視感度は約555nmをピークに555nmより長波長側にいくに従って視感度が低下するため、赤色領域のうち比較的視感度の高い610nm以上650nmに発光ピーク波長を持つ蛍光体を使用することが輝度向上に好ましいからである。
蛍光体の平均粒径は、特に制限されず、目的等に応じて適宜選択することができる。蛍光体の平均粒径は、発光効率の観点から、1μm以上20μm以下であることが好ましく、5μm以上15μm以下であることがより好ましい。
樹脂中に含有される蛍光体粒子全体の体積が同じである場合、粒径が小さくなると粒子表面積が増え、蛍光体粒子が発光した光が他の蛍光体粒子によって散乱されやすくなり、光取り出し効率が低下する。一方、粒径が大きくなると散乱は少なくなって光の取り出し効率は高くなるが、粒子表面積が小さくなり、蛍光体が発光する光の量が少なくなって波長変換されない光の量が増える。波長変換されずに蛍光体層30に到達した光は反射膜40によって再度蛍光体層30側へ戻されるため、蛍光体粒子の粒径を大きくすることによって、粒子表面での散乱を抑制しつつ発光素子20からの第1の光を効率よく波長変換を行うことができる。したがって、発光装置100では、蛍光体粒子の粒径を大きくすることによって、発光素子20の第1の光を効率よく波長変換を行うことができ、かつ光取り出し効率を向上させることができる。
なお、本明細書でいう蛍光体粒子の平均粒径は、一次粒子が凝集して形成された二次粒子の平均粒径のことをいうものとする。二次粒子の平均粒径(メジアン径)は、例えばレーザー回折式粒度分布測定装置(MALVERN(マルバーン)社製、製品名:MASTER SIZER(マスターサイザー)3000)により測定することができる。
蛍光体層30の厚さは30μm~150μmが好ましく、50μm~120μmがより好ましい。これにより蛍光体層30内の散乱で失われる第2の光の量を減らし、蛍光体層30から出射される第2の光の量を増やすことができる。
蛍光体として、窒化物蛍光体や酸化物蛍光体、フッ化物蛍光体、硫化物蛍光体などを使用することができる。
窒化物系蛍光体は、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Luからなる群から選ばれる少なくとも1種以上の希土類元素により賦活される、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Znからなる群から選ばれる少なくとも1種以上の第II族元素と、C、Si、Ge、Sn、Ti、Zr、Hfからなる群から選ばれる少なくとも1種以上の第IV族元素と、Nと、を含む蛍光体である。この窒化物蛍光体の組成中に、Oが含まれていてもよい。
窒化物系蛍光体の具体例としては、一般式、L((2/3)X+(4/3)Y):R若しくはL((2/3)X+(4/3)Y-(2/3)Z):R(Lは、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Znからなる群から選ばれる少なくとも1種以上の第II族元素である。Mは、C、Si、Ge、Sn、Ti、Zr、Hfからなる群から選ばれる少なくとも1種以上の第IV族元素である。Rは、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Luからなる群から選ばれる少なくとも1種以上の希土類元素である。X、Y、Zは、0.5≦X≦3、1.5≦Y≦8、0<Z≦3である。)で表されるものを挙げることができる。
窒化物系蛍光体のより具体的な例としては、(Sr,Ca)AlSiN:Euに代表されるSCASN系の蛍光体及びCaAlSiN:Euに代表されるCASN系の蛍光体を挙げることができる。
また、窒化物系蛍光体以外では、KSiF:Mnに代表されるKSF系蛍光体、硫化物系蛍光体などを用いることができる。
以上では、蛍光体粒子を含む透光性樹脂ペーストを印刷することにより蛍光体層30を形成する例を示した。しかしながら、蛍光体層30は、蛍光体を含むように、ガラス、無機物等の透光性材料を成膜することにより形成するようにしてもよい。また、蛍光体層30が反射膜40の表面に直接接している形態を示しているが、蛍光体層30は必ずしも反射膜40の表面に直接接している必要はなく、接着剤等の他の部材を介して接合されていてもよい。例えば、板状の蛍光体板を、圧着、融着、焼結、有機系接着剤による接着、低融点ガラス等の無機系接着剤による接着することにより形成するようにしてもよい。
[反射膜]
反射膜40としては、選択性が高い誘電体多層膜を用いることが好ましい。ここで、選択性が高いとは、反射波長帯域における反射率が高く、透過波長帯域における透過率が高く、かつ反射波長帯域と透過波長帯域間において反射率又は透過率の変化が急峻であることをいう。
誘電体多層膜は、屈折率の異なる2つの第1誘電体層41と第2誘電体層42とを、それぞれλ/4の膜厚で交互に周期的に形成した反射膜である。ここで、λは、反射させたい波長領域のピーク波長であり、各誘電体材料における媒質内波長である。この誘電体多層膜は、理論的には、2つの第1誘電体層41と第2誘電体層42の屈折率差が大きいほど、また、交互に形成する周期数が多いほど高い反射率が得られることが知られている。しかしながら、2つの第1誘電体層41と第2誘電体層42の屈折率差が大き過ぎたり、周期数が大き過ぎると、反射ピーク波長λの両側で反射率が急激に減少したり(波長依存性が急峻になる)、反射率の波長依存性が大きくなったりして、所望の波長範囲で所望の反射率を安定して得ることが難しくなる。そこで、誘電体多層膜では、屈折率の高い誘電体材料からなる第1誘電体層41と屈折率の低い誘電体材料からなる第2誘電体層42の各屈折率及び屈折率差、交互に形成する周期数は、所望の波長範囲で所望の反射率が安定して得られるように、適宜設定される。
具体的には、屈折率の高い第1誘電体層41の第1屈折率は、例えば、1.5~3.0の範囲に設定され、好ましくは、2.0~2.6の範囲に設定される。また、屈折率の低い第2誘電体層42の第2屈折率は、例えば、1.0~1.8の範囲に設定され、好ましくは、1.2~1.6の範囲に設定される。さらに、第1誘電体層41と第2誘電体層42とを交互に形成する周期数は、例えば、1~20の範囲に設定され、好ましくは、1~5の範囲に設定される。第1屈折率と第2屈折率との差は0.3以上が好ましく0.5以上がより好ましく、0.7以上がさらに好ましい。
第1誘電体層41を構成する誘電体材料は、例えば、TiO、Nb、Ta及びZrから選択することができる。第2誘電体層42を構成する誘電体材料は、例えば、SiO、Al及びSiONから選択された材料により構成することができる。
[透光性部材]
透光性部材50は、一方の面に反射膜40と蛍光体層30とが設けられ、その反射膜40及び蛍光体層30を支持する。透光性部材50には、ガラスや樹脂のような透光性材料からなる板状体を用いることができる。ガラスとして、例えば、ホウ珪酸ガラスや石英ガラスから選択することができる。また、樹脂として、例えば、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂から選択することができる。透光性部材50の厚さは、製造工程における機械的強度が低下せず、蛍光体層30に十分な機械強度を付与することができる厚さであればよい。また、透光性部材50には、拡散剤を含有させてもよい。拡散剤には、酸化チタン、チタン酸バリウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素等を用いることができる。また、発光面となる透光性部材50の上面、つまり反射膜40と蛍光体層30とが設けられた面の反対の面は、平坦な面に限定されず、微細な凹凸を有していてもよい。発光面に凹凸を有していると、発光面からの出射光が散乱されて輝度むらや色むらを抑制することが可能となる。
[接着剤層]
接着剤層60は、発光素子20と蛍光体層30とを接着する。接着剤層60は、発光素子20からの出射光を極力減衰させることなく蛍光体層30へと導光できる材料が好ましい。具体例としてはエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、およびポリイミド樹脂等の有機樹脂を挙げることができるが、シリコーン樹脂が好ましい。接着剤層60の厚さは、薄ければ薄いほど好ましい。接着剤層が薄いと、接着剤層を透過する光の損失を少なくでき、かつ放熱性を向上させることができ、発光装置から出射される光の強度を高くできるからである。
接着剤層60は、発光素子20と蛍光体層30の間のみならず、発光素子20の側面にも存在してもよい。また、蛍光体層30のバインダーにシリコーン樹脂を用いる場合には、接着剤層60の接着剤にもシリコーン樹脂を用いることが好ましい。蛍光体層30と接着剤層60の屈折率差を小さくすることができるので、接着剤層60から蛍光体層30への入射光を増加させることが可能となる。
[樹脂]
樹脂70の材料としては、絶縁材料を用いることが好ましい。ある程度の強度を確保するために、例えば熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂等を用いることができる。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。また、これらの母体となる樹脂に、発光素子20からの光を吸収しにくく、かつ母体となる樹脂に対する屈折率差の大きい反射部材を用いることができる。具体的には、酸化ジルコニウム、酸化イットリウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、炭酸バリウム、硫酸バリウム、酸化マグネシウム及び炭酸マグネシウムからなる群から選択される光拡散材を少なくとも一種を分散することで、効率よく光を反射させることができる。
[反射率]
図3は、実施例1に係る発光装置における、光が垂直入射(入射角0°)した場合の、反射膜の波長に対する反射率を示す図である。図3はシミュレーションである。図4及び図5は、反射膜に対する発光素子が発する第1の光の入射角における反射率を示す図である。図4は図5の一部抜粋である。
反射膜40は、各波長に応じて反射率が異なる。例えば、波長が360nmの光に対して、入射角Aが0°~20において反射率が低い部分を持ち、入射角Aが20°~50°において反射率が100%近くであり、入射角Aが50°~80°において反射率が50%近くまで低くなる。
また、波長が400nmの光に対して、入射角Aが0°~50°において反射率が100%近くであり、入射角Aが50°~80°において反射率が50%近くまで低くなる。
また、波長が420nmの光に対して、入射角Aが0°~40°において反射率が100%近くであり、入射角Aが40°~80°において反射率が50%近くまで低くなる。
さらに、波長が450nmの光に対して、入射角Aが0°~40°において反射率が100%近くであり、入射角Aが40°~70°において反射率が50%近くまで低くなり、入射角Aが70°~85°において反射率が10%近くまで低くなる。
そのため、使用する発光素子20の発光ピーク波長を選定することにより、反射膜40が設けられた透光性部材50の第1面を広くすることができ、平面視において大きな形状の発光素子20を使用することができる。つまり、発光ピーク波長が460nmである発光素子20を用いた場合、透光性部材50の第1面を入射角が40°の範囲内で収める必要があるが、発光ピーク波長が400nmである発光素子20を用いた場合、透光性部材50の第1面を入射角が50°の範囲内まで拡げることができる。
以上のことから、使用する発光素子20と反射膜40の材質等を適宜変更することにより、発光素子20からの第1の光を効率的に蛍光体層30に照射させることができる。
[製造方法]
実施形態1の発光装置の製造方法について説明する。
第1面と、湾曲し第1面と繋がる第2面と、を内面に備えるカップ形状の透光性部材50を準備する。透光性部材50は個片化されていてもよいが連結部材等を介して連続していてもよい。
透光性部材50のカップ形状の内面に、異なる屈折率を有する誘電体層を交互に含む誘電体多層膜である反射層40を形成する。誘電体層は例えば酸化ニオブと酸化珪素を交互に複数積層する。積層数に応じて反射率を変えることができる。
反射層40上に、蛍光体層30を形成する。蛍光体層30の形成はポッティングや噴霧、印刷などの手段を用いることができる。蛍光体層30は一層のみでなく二層以上の複数層設けることもできる。また蛍光体層30は1種類の蛍光体のみでなく2種類以上の蛍光体を用いることもできる。蛍光体層の膜厚は特に限定されないが、30μm~150μmが好ましく、特に50μm~120μmが好ましい。
発光素子20の発光面が、透光性部材50のカップ形状の内面である第1面と対向するように、蛍光体層30を発光素子20上に配置する。例えば、カップ形状の透光性部材50の開口方向を上面に向け、そのカップ内に接着剤層60を満たし、基台10に配置された発光素子20を浸漬する。これにより発光素子20の上面及び側面に接着剤層60を設けることができる。ただし、予め基台10に発光素子20を配置せず、発光素子20のみカップ形状内に配置し、接着剤層60を硬化させた後、透光性部材50で覆われた発光素子20を基台10上に接合することもできる。一方、発光素子20上に液状の接着剤層60を塗布し、発光素子20上に透光性部材50で蓋をするように接合することもできる。出来上の接着剤層60は発光素子20の側面にも流れだし、発光素子20の側面を覆うことができる。なお、発光素子20は予め金や銅などの導電部材で基台10に配置されているものを使用することが好ましい。
基台10の凹部15内に、反射性部材が含有された樹脂70を滴下し、透光性部材50の第2面に相当する箇所の外面に樹脂70を配置する。これにより発光面積を小さくし、輝度を高くすることができる。
以上のようにして実施形態1の発光装置100を製造することができる。
<実施形態2>
実施形態2に係る発光装置について、図面を用いて説明する。図6は、実施形態2に係る発光装置の一例を示す概略断面図である。実施形態2は蛍光体層、反射膜、透光性部材の配置の順番、及び基台の形態、接着剤層の形態が実施形態1と異なる以外はほぼ同じである。実施形態1と重複する箇所については説明を省略することもある。
発光装置200は、基台110と、基台110に配置される発光素子120と、発光素子120上に配置される蛍光体層130と、蛍光体層130上に設けられる透光性部材150と、透光性部材150上に設けられる反射膜140と、を備える。基台110は、第1リード111、第2リード112、第1リード111と第2リード112との間に配置される固定部113を有している。基台110は平板状である。発光素子120は、半導体積層体121には第1半導体層121a、活性層121b、第2半導体層121cが基板122に設けられている。透光性部材150は発光素子120の発光面と対向する第1面と、発光素子側に湾曲し第1面と繋がる第2面と、を備える。透光性部材150の第1面は平坦であり、カップ形状を成している。透光性部材150のカップ形状の内面には蛍光体層130が設けられており、透光性部材150のカップ形状の外面には反射膜140が設けられている。透光性部材150の第1面及び第2面と平行な部分を蛍光体層130、反射膜140とも有している。また、蛍光体層130と、透光性部材150と、反射膜140とは、相似形であることが好ましい。透光性部材150の一面に蛍光体層130が設けられ、他の一面に反射膜140を設けることにより、透光性部材150と蛍光体層130との密着性、透光性部材150と反射膜140との密着性を上げることができたり、製造し易くしたりすることができる。
発光装置200は、第1面と、湾曲し第1面と繋がる第2面と、を内面に備えるカップ形状の透光性部材150を準備する。
透光性部材150のカップ形状の外面に、異なる屈折率を有する誘電体層を交互に含む誘電体多層膜である反射層140を形成する。また、透光性部材150のカップ形状の内面に、蛍光体層130を形成する。この反射膜140を形成する工程と、蛍光体層130を形成する工程は逆の順番であってもよく、同時であってもよい。
発光素子120の発光面が、透光性部材150のカップ形状の内面である第1面と対向するように、透光性部材150を発光素子120上に配置する。発光素子120は予め平板状の基台110に配置しておく。接着剤層160は発光素子120の上面に塗布し、カップ形状の透光性部材150を被せる。透光性部材150自身の重みにより発光素子120の発光面と透光性部材150の第1面とが平行になるように形成することができる。
以上により、発光装置200を簡易に製造することができる。
<実施形態3>
実施形態3に係る発光装置について、図面を用いて説明する。図7は、実施形態3に係る発光装置の一例を示す概略断面図である。図8は、(Sr,Ca)AlSiN:Eu蛍光体と、CaAlSiN:Eu蛍光体の粉体反射率を示すスペクトル図である。実施形態3は蛍光体層の形態が実施形態2と異なる以外はほぼ同じである。実施形態2と重複する箇所については説明を省略することもある。
発光装置300は、基台110と、基台110に配置される発光素子120と、発光素子120上に配置される蛍光体層230と、蛍光体層230上に設けられる透光性部材150と、透光性部材150上に設けられる反射膜140と、を備える。蛍光体層230は発光素子120に近い側にCaAlSiN:Eu蛍光体層231、遠い側に(Sr,Ca)AlSiN:Eu蛍光体層232を配置している。この順番に配置することにより、CaAlSiN:Eu蛍光体と(Sr,Ca)AlSiN:Eu蛍光体とを分散させたものに比べ、発光効率を高め、明るい発光装置を提供することができる。これは例えば440nm~480nmの発光素子120の発光波長付近において、CaAlSiN:Eu蛍光体の方が(Sr,Ca)AlSiN:Eu蛍光体よりも反射率が高いため、CaAlSiN:Eu蛍光体層231と(Sr,Ca)AlSiN:Eu蛍光体層232との界面で反射された発光素子120からの青色光を再びCaAlSiN:Eu蛍光体層231に戻すことができ、CaAlSiN:Eu蛍光体の発光を増幅させているからと思われる。発光素子120の発光波長付近においてCaAlSiN:Eu蛍光体よりも反射率が低く光吸収の高い(Sr,Ca)AlSiN:Eu蛍光体を上層に配置することで(Sr,Ca)AlSiN:Eu蛍光体層を透過してしまう青色光を減らすことができる。
発光装置300は、第1面と、湾曲し第1面と繋がる第2面と、を内面に備えるカップ形状の透光性部材150を準備する。
透光性部材150のカップ形状の外面に、異なる屈折率を有する誘電体層を交互に含む誘電体多層膜である反射層140を形成する。また、透光性部材150のカップ形状の内面に、(Sr,Ca)AlSiN:Eu蛍光体層232、CaAlSiN:Eu蛍光体層231の順番に蛍光体層230を形成する。この反射膜140を形成する工程と、蛍光体層230を形成する工程は逆の順番であってもよく、同時であってもよい。CaAlSiN:Eu蛍光体層231と(Sr,Ca)AlSiN:Eu蛍光体層232との膜厚は約100μmである。
発光素子120の発光面が、透光性部材150のカップ形状の内面である第1面と対向するように、透光性部材150を発光素子120上に配置する。発光素子120は予め平板状の基台110に配置しておく。接着剤層160は発光素子120の上面に塗布し、カップ形状の透光性部材150を被せる。透光性部材150自身の重みにより発光素子120の発光面と透光性部材150の第1面とが平行になるように形成することができる。
以上により、発光装置300を簡易に製造することができる。
本実施形態の発光装置は、一般照明、車載照明、観賞用照明、警告灯、表示灯等の幅広い分野で用いることができる。例えば、近紫外乃至青色光を発光する発光ダイオードと組み合わせて、車のリアランプやブレーキランプ等に用いられる発光装置を構成する場合には、例えば、窒化物系蛍光体を用いることができる。
10 基台
11 第1リード
12 第2リード
13 固定部
14 側壁
15 凹部
16 内底面
17 内側面
20 発光素子
21 半導体積層体
21a 第1半導体層
21b 活性層
21c 第2半導体層
22 基板
23 発光面
30 蛍光体層
40 反射膜
41 第1誘電体層
42 第2誘電体層
50 透光性部材
60 接着剤層
70 樹脂
100 発光装置
A 入射角

Claims (11)

  1. 355nm以上485nm以下に発光ピーク波長を持つ第1の光を発光する発光素子と、
    前記発光素子の発光面上に設けられ、前記第1の光によって励起されて584nm以上680nm以下に発光ピーク波長を持つ第2の光を発光する蛍光体を含有する蛍光体層と、
    前記蛍光体層上に設けられ、前記第1の光を反射し、前記第2の光を透過する、異なる屈折率を有する誘電体層を交互に含む誘電体多層膜である反射膜と、
    前記反射膜上に設けられる透光性部材と、を有し、
    前記透光性部材は前記発光素子の発光面と対向する第1面と、前記発光素子側に湾曲し前記第1面と繋がる第2面と、を備え、前記第1面が平坦である、カップ形状を成しており、
    前記発光素子の前記発光面と前記第1面に相当する前記反射膜とは平行であり、
    前記蛍光体層及び前記反射膜は、前記透光性部材の第1面及び第2面と平行な部分を有しており、
    前記第1面に相当する前記反射膜は、前記第1の光の反射率が95%以上であり、
    平面状態において、前記反射膜は、前記第1の光に対する反射率が95%となる角度を第1角度としており、
    前記発光素子は第1半導体層、活性層、第2半導体層の順に積層され、
    前記発光素子の平面視において前記活性層の中心を基準として、断面視における前記発光素子と前記反射膜の第2面とは入射角度が0°から前記第1角度までの範囲内にあり、
    前記反射膜の平行部分は、前記発光素子に対して入射角が0°から前記第1角度までの範囲になるように形成されている、
    赤色に発光する発光装置。
  2. 355nm以上485nm以下に発光ピーク波長を持つ第1の光を発光する発光素子と、
    前記発光素子の発光面上に設けられ、前記第1の光によって励起されて584nm以上680nm以下に発光ピーク波長を持つ第2の光を発光する蛍光体を含有する蛍光体層と、
    前記蛍光体層上に設けられる透光性部材と、
    前記透光性部材上に設けられ、前記第1の光を反射し、前記第2の光を透過する、異なる屈折率を有する誘電体層を交互に含む反射膜と、を有し、
    前記透光性部材は前記発光素子の発光面と対向する第1面と、前記発光素子側に湾曲し前記第1面と繋がる第2面と、を備え、前記第1面が平坦である、カップ形状を成しており、
    前記発光素子の前記発光面と前記第1面に相当する前記反射膜とは平行であり、
    前記蛍光体層及び前記反射膜は、前記透光性部材の第1面及び第2面と平行な部分を有しており、
    前記第1面に相当する前記反射膜は、前記第1の光の反射率が95%以上であり、
    平面状態において、前記反射膜は、前記第1の光に対する反射率が95%となる角度を第1角度としており、
    前記発光素子は第1半導体層、活性層、第2半導体層の順に積層され、
    前記発光素子の平面視において前記活性層の中心を基準として、断面視における前記発光素子と前記反射膜の第2面とは入射角度が0°から前記第1角度までの範囲内にあり、
    前記反射膜の平行部分は、前記発光素子に対して入射角が0°から前記第1角度までの範囲になるように形成されている、
    赤色に発光する発光装置。
  3. 前記発光素子は355nm以上455nm未満に発光ピーク波長を持つ請求項1又は2に記載の発光装置。
  4. 前記発光素子は455nm以上485nm以下に発光ピーク波長を持つ請求項1又は2に記載の発光装置。
  5. 前記第1面に相当する前記反射膜は、前記発光素子の前記発光面の全体を覆っている請求項1乃至のいずれか一項に記載の発光装置。
  6. 前記発光装置の発光スペクトルにおいて、前記第1の光の発光ピーク強度は、前記第2の光の発光ピーク強度の1/10以下である請求項1乃至のいずれか一項に記載の発光装置。
  7. 前記発光装置の発光スペクトルにおいて、前記第1の光の発光ピーク強度は、前記第2の光の発光ピーク強度の1/30以上である請求項1乃至のいずれか一項に記載の発光装置。
  8. 前記透光性部材の側面が樹脂によって覆われている請求項1乃至のいずれか一項に記載の発光装置。
  9. 前記蛍光体層は複数積層されており、前記発光素子に近い側にCaAlSiN:Eu蛍光体層、遠い側に(Sr,Ca)AlSiN:Eu蛍光体層を配置している請求項1乃至のいずれ一項に記載の発光装置。
  10. 発光装置の製造方法であって、
    平坦である第1面と、湾曲し第1面と繋がる第2面と、を内面に備えるカップ形状の透光性部材を準備する工程と、
    前記透光性部材の前記カップ形状の内面に、異なる屈折率を有する誘電体層を交互に含む誘電体多層膜である反射膜を形成する工程と、
    前記反射膜上に、蛍光体層を形成する工程と、
    発光素子の発光面が、前記透光性部材の前記カップ形状の内面である第1面と平行に対向するように、前記蛍光体層を前記発光素子上に配置する工程と、
    を含み、
    前記反射膜を形成する工程及び前記蛍光体層を形成する工程において、前記蛍光体層及び前記反射膜は、前記透光性部材の第1面及び第2面と平行な部分を有するように形成されており
    前記発光素子は、355nm以上485nm以下に発光ピーク波長を持つ第1の光を発光するものであり、
    前記蛍光体層に含有される蛍光体は、前記第1の光によって励起されて584nm以上680nm以下に発光ピーク波長を持つ第2の光を発光するものであり、
    前記第1面に相当する前記反射膜は、前記第1の光の反射率が95%以上であり、
    平面状態において、前記反射膜は、前記第1の光に対する反射率が95%となる角度を第1角度としており、
    前記発光素子は第1半導体層、活性層、第2半導体層の順に積層され、
    前記発光素子の平面視において前記活性層の中心を基準として、断面視における前記発光素子と前記反射膜の第2面とは入射角度が0°から前記第1角度までの範囲内にあり、
    前記反射膜の平行部分は、前記発光素子に対して入射角が0°から前記第1角度までの範囲になるように形成されている、赤色に発光する発光装置の製造方法。
  11. 発光装置の製造方法であって、
    平坦である第1面と、湾曲し第1面と繋がる第2面と、を内面に備えるカップ形状の透光性部材を準備する工程と、
    前記透光性部材の前記カップ形状の外面に、異なる屈折率を有する誘電体層を交互に含む誘電体多層膜である反射膜を形成する工程と、
    前記透光性部材の前記カップ形状の内面に、蛍光体層を形成する工程と、
    発光素子の発光面が、前記透光性部材の前記カップ形状の内面である第1面と平行に対向するように、前記透光性部材を前記発光素子上に配置する工程と、
    を含み、
    前記反射膜を形成する工程及び前記蛍光体層を形成する工程において、前記蛍光体層及び前記反射膜は、前記透光性部材の第1面及び第2面と平行な部分を有するように形成されており
    前記発光素子は、355nm以上485nm以下に発光ピーク波長を持つ第1の光を発光するものであり、
    前記蛍光体層に含有される蛍光体は、前記第1の光によって励起されて584nm以上680nm以下に発光ピーク波長を持つ第2の光を発光するものであり、
    前記第1面に相当する前記反射膜は、前記第1の光の反射率が95%以上であり、
    平面状態において、前記反射膜は、前記第1の光に対する反射率が95%となる角度を第1角度としており、
    前記発光素子は第1半導体層、活性層、第2半導体層の順に積層され、
    前記発光素子の平面視において前記活性層の中心を基準として、断面視における前記発光素子と前記反射膜の第2面とは入射角度が0°から前記第1角度までの範囲内にあり、
    前記反射膜の平行部分は、前記発光素子に対して入射角が0°から前記第1角度までの範囲になるように形成されている、赤色に発光する発光装置の製造方法。
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