WO2014034131A1 - 発光装置 - Google Patents

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暁史 中村
隼人 井岡
徹 平野
雅教 鈴木
秀明 日向
良治 今井
純 合田
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Definitions

  • the present invention relates to a light emitting device.
  • This chip-type light emitting element includes an insulating substrate 201, an LED chip 206 mounted on the surface of the insulating substrate 201, and a package 207 that covers the periphery of the LED chip 206.
  • the n-side electrode 239 of the LED chip 206 is connected to the first terminal electrode 211 and the p-side electrode 238 is connected to the second terminal electrode 212 by the gold wire 204.
  • Patent Document 1 a white insulating substrate made of ceramics such as alumina or alumina nitride is used as the insulating substrate 201 to reflect blue light traveling to the back side of the substrate of the LED chip 206. It is stated that you can.
  • the present invention has been made in view of the above reasons, and an object thereof is to provide a light emitting device capable of improving the light extraction efficiency.
  • a first embodiment of a light emitting device includes a mounting substrate, an LED chip, and a sealing portion.
  • the LED chip is bonded to one surface side of the mounting substrate via a bonding portion.
  • the sealing portion covers the LED chip on the one surface side of the mounting substrate.
  • the joint can transmit light emitted from the LED chip.
  • the mounting substrate includes a translucent member having a plane size larger than the chip size of the LED chip, a first through wiring, and a second through wiring.
  • the first through wiring is formed so as to penetrate in the thickness direction of the translucent member and is electrically connected to the first electrode of the LED chip via a first wire.
  • the second through wiring is formed through the translucent member in the thickness direction, and is electrically connected to the second electrode of the LED chip via a second wire.
  • the sealing portion covers the first wire and the second wire.
  • the translucent member includes at least two translucent layers that overlap in the thickness direction. The optical characteristics of the respective light transmitting layers are different from each other. The light-transmitting layer farther from the LED chip has a higher reflectance with respect to the light emitted from the LED chip.
  • the light transmissive member emits light emitted from the LED chip and incident on the light transmissive member. Diffuse reflection with.
  • the said translucent member in the 1st or 2nd form, is a 1st translucent layer and the 1st translucent layer is farther from the said LED chip than a 1st translucent layer. Two light-transmitting layers, and light is diffused by the second light-transmitting layer.
  • the translucent member in any one of the first to third forms, includes a first translucent layer and the first translucent layer.
  • the light scattering rate is higher than that of the layer.
  • the translucent member in any one of the first to fourth aspects, includes a first translucent layer and the first translucent layer. A second light-transmitting layer far from the LED chip, and the first light-transmitting layer is thicker than the second light-transmitting layer.
  • each of the light transmitting layers is a ceramic layer.
  • the translucent member in the sixth mode, includes a first translucent layer and a second translucent layer farther from the LED chip than the first translucent layer. And the second translucent layer is fired at a lower temperature than the first translucent layer.
  • the first light transmissive layer is fired at 1500 ° C. or higher and 1600 ° C. or lower, and the second light transmissive layer is 850 ° C. or higher and 1000 ° C. It is fired in the following.
  • the sealing portion includes a transparent material and a wavelength conversion material.
  • the wavelength converting material is a phosphor that is excited by light emitted from the LED chip and emits light of a color different from that of the LED chip.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a light emitting device according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a light emitting device according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of a mounting substrate in the light emitting device of Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a schematic explanatory diagram of a light traveling path in the light emitting device of the first embodiment. It is explanatory drawing of the relationship between the particle size of an alumina particle, and a reflectance. It is explanatory drawing of the simulation result of the relationship between the thickness of the submount member of the light-emitting device of a comparative example, and light extraction efficiency.
  • FIG. 3 is a schematic explanatory diagram of a translucent member in the light emitting device of Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the relationship between the glass blending ratio of the translucent member and the integrated intensity of the integrating sphere in the light emitting device of Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a reflectance-wavelength characteristic diagram of a light transmissive member and an alumina substrate in the light emitting device of Embodiment 1. It is explanatory drawing of the experimental result of the relationship between the particle size of the alumina particle in a 1st light transmission layer with which a light-emitting device is provided, efficiency, and a color difference.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a modification of the light emitting device of Embodiment 1. It is a schematic perspective view of the LED module provided with the light-emitting device of Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a reflectance-wavelength characteristic diagram of a light transmissive member and an alumina substrate in the light emitting device of Embodiment 1. It is explanatory drawing of the experimental result of the relationship between the particle size of the
  • FIG. 2 shows a light-emitting device of Embodiment 2, wherein (a) is a schematic perspective view, (b) is a schematic cross-sectional view along AA in (a), and (c) is a schematic cross-sectional view along BB in (a).
  • 5 is a schematic perspective view of a main part of a light emitting device according to Embodiment 2.
  • FIG. It is the schematic perspective view which showed the modification of the light-emitting device of Embodiment 2, and was partly fractured.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a modification of the light emitting device of Embodiment 2.
  • (a) is the schematic perspective view which fractured
  • (b) is the principal part enlarged view of (a).
  • (a) is the schematic perspective view which fractured
  • (b) is the principal part enlarged view of (a).
  • (a) is the schematic perspective view which shows an example of a lighting fixture provided with the light-emitting device of embodiment.
  • the light-emitting device 1 includes a mounting substrate 2, an LED chip 6 bonded to the one surface 20 a side of the mounting substrate 2 via the bonding portion 5, and a seal that covers the LED chip 6 on the one surface 20 a side of the mounting substrate 2. Part 10.
  • the mounting substrate 2 includes a translucent member 4, a first through wire 3 a to which a first electrode (not shown) of the LED chip 6 is electrically connected via a first wire 7 a, and a first of the LED chip 6.
  • Two electrodes (not shown) are provided with a second through wiring 3b electrically connected via a second wire 7b.
  • the translucent member 4 is a member that emits light to the outside by refracting incident light or diffusing (scattering) the light inside.
  • the translucent member 4 is formed in a flat plate shape having a plane size larger than the chip size of the LED chip 6.
  • the first through wiring 3 a and the second through wiring 3 b are provided in the thickness direction of the translucent member 4.
  • the mounting substrate 2 and the sealing portion 10 constitute a package.
  • the sealing unit 10 covers the LED chip 6, the first wire 7a, and the second wire 7b.
  • the junction 5 can transmit light emitted from the LED chip 6.
  • the translucent member 4 includes at least two translucent layers that overlap in the thickness direction of the translucent member 4.
  • the translucent member 4 includes two translucent layers (a first translucent layer 4b and a second translucent layer 4a).
  • the second light transmissive layer 4a is farther from the LED chip 6 than the first light transmissive layer 4b.
  • the first light transmissive layer 4b is closer to the LED chip 6 than the second light transmissive layer 4a.
  • the 2nd translucent layer 4a has a higher reflectance with respect to the light radiated
  • each of the light transmitting layers 4a and 4b is formed of ceramic. That is, the translucent member 4 includes two ceramic layers 4 a and 4 b that overlap in the thickness direction of the translucent member 4. In the translucent member 4, the ceramic characteristics of the ceramic layers 4 a and 4 b are different from each other, and the ceramic layer 4 a far from the LED chip 6 has a higher reflectance with respect to the light emitted from the LED chip 6.
  • the optical characteristics include reflectance, transmittance, absorption rate, and the like.
  • the translucent member 4 is composed of at least two ceramic layers that are overlapped in the thickness direction, and the optical characteristics of the ceramic layers are different from each other.
  • the ceramic layers farther from the LED chip 6 are more resistant to light emitted from the LED chip 6. What is necessary is just to have a property with a high reflectance.
  • the light emitting device 1 emits light from the light emitting layer (not shown) of the LED chip 6, and part of the light that has passed through the LED chip 6 and the joint portion 5 is diffused in the translucent member 4. Therefore, the light that has passed through the LED chip 6 and the joint 5 is less likely to be totally reflected, and is easily extracted from the side surface 20c of the mounting substrate 2 and the one surface 20a. For this reason, in the light-emitting device 1, it becomes possible to improve light extraction efficiency and to improve the total luminous flux.
  • the LED chip 6 is provided with a first electrode serving as an anode electrode and a second electrode serving as a cathode electrode on one surface (first surface) 6a side in the thickness direction of the LED chip 6.
  • the LED chip 6 includes an LED structure 60 having an n-type semiconductor layer, a light emitting layer, and a p-type semiconductor layer on the main surface 61 a side of the substrate 61.
  • the substrate 61 is transparent to the light emitted from the light emitting layer.
  • substrate 61 is arrange
  • the main surface 61 a of the substrate 61 is a surface on the opposite side of the translucent member 4 (mounting substrate 2) in the substrate 61.
  • the LED chip 6 includes the LED structure portion 60 and the substrate 61, and the LED structure portion 60 is disposed on the substrate 61 disposed on the translucent member 4.
  • the stacking order of the n-type semiconductor layer, the light-emitting layer, and the p-type semiconductor layer is the n-type semiconductor layer, the light-emitting layer, and the p-type semiconductor layer in order from the side closer to the substrate 61.
  • the LED chip 6 preferably has a structure in which a buffer layer is provided between the LED structure 60 and the substrate 61.
  • the light emitting layer preferably has a single quantum well structure or a multiple quantum well structure, but is not limited thereto.
  • the LED chip 6 may form a double hetero structure with an n-type semiconductor layer, a light emitting layer, and a p-type semiconductor layer.
  • the structure of the LED chip 6 is not particularly limited.
  • an LED chip having a reflection part such as a Bragg reflector inside may be employed.
  • the LED chip 6 is a blue LED chip that emits blue light.
  • the blue LED chip employs a gallium nitride-based material as a material of the light emitting layer, and uses a sapphire substrate as the substrate 61.
  • the substrate 61 of the LED chip 6 is not limited to the sapphire substrate, but may be any substrate that is transparent to the light emitted from the light emitting layer.
  • the chip size of the LED chip 6 is not particularly limited.
  • a chip having a chip size of 0.3 mm ⁇ (0.3 mm ⁇ 0.3 mm), 0.45 mm ⁇ , or 1 mm ⁇ can be used.
  • the planar shape of the LED chip 6 is not limited to a square shape, and may be, for example, a rectangular shape. When the planar shape of the LED chip 6 is rectangular, the chip size of the LED chip 6 may be, for example, 0.5 mm ⁇ 0.24 mm or 0.5 mm ⁇ 1.0 mm.
  • the LED chip 6 does not particularly limit the material of the light emitting layer and the light emission color. That is, the LED chip 6 is not limited to a blue LED chip, and for example, a purple LED chip, an ultraviolet LED chip, a red LED chip, a green LED chip, or the like may be used.
  • the material of the joint portion 5 for example, a transparent material such as a silicone resin or an epoxy resin can be employed.
  • the LED chip 6 is bonded to the central portion of the mounting substrate 2 on the one surface 20 a side via the bonding portion 5.
  • the LED chip 6 is bonded to the central portion on the one surface (first surface) 41 side of the flat light-transmitting member 4 on the mounting substrate 2 via the bonding portion 5.
  • the mounting substrate 2 is provided with a first external electrode 8 a and a second external electrode 8 b for supplying power to the LED chip 6 on the other surface (second surface) 42 side of the translucent member 4.
  • the first surface 41 and the second surface 42 are orthogonal to the thickness direction of the translucent member 4.
  • the first electrode is electrically connected to the first external electrode 8a via the first wire 7a and the first through wiring 3a.
  • the second electrode is electrically connected to the second external electrode 8b through the second wire 7b and the second through wiring 3b.
  • each of the wires 7a and 7b for example, a gold wire, a silver wire, a copper wire, or an aluminum wire can be employed.
  • first external electrode 8a and the second external electrode 8b for example, gold, platinum, molybdenum, tungsten, copper, aluminum, an aluminum alloy, or the like can be employed.
  • the first external electrode 8a and the second external electrode 8b may have a single-layer structure or a multilayer structure, but the material on the outermost surface side is preferably gold.
  • first through wiring 3a and the second through wiring 3b for example, gold, platinum, molybdenum, tungsten, copper, aluminum, aluminum alloy, or the like can be employed.
  • Each of the first through wiring 3a and the second through wiring 3b may be entirely formed of the same material, and a portion formed in the ceramic layer 4b is different from a portion formed in the ceramic layer 4a. It may be formed of a material.
  • the translucent member 4 has translucency and diffusibility with respect to light in the ultraviolet wavelength range and visible wavelength range, and as shown schematically by arrows in FIG.
  • the light emitted from the light emitting layer of the structure part 60 is transmitted or diffused.
  • the translucent member 4 has different optical characteristics of the ceramic layers 4a and 4b, and the ceramic layer 4a far from the LED chip 6 has higher reflectivity with respect to light emitted from the LED chip 6. .
  • the light emitting device 1 has the other surface (second surface) 6 b (from the light emitting layer of the LED structure 60 of the LED chip 6 to the thickness direction of the LED chip 6.
  • the translucent member 4 can diffuse and reflect the light emitted from the LED chip 6 and incident on the translucent member 4 at the interface between the translucent layers.
  • the light emitting device 1 can suppress the light emitted from the LED chip 6 to the light transmissive member 4 side from returning to the LED chip 6, and the other surface (the first surface) of the light transmissive member 4. 2 surface) can be prevented from entering the first external electrode 8a and the second external electrode 8b on the 42 side, and light is transmitted from the one surface (first surface) 41 or the side surface of the translucent member 4. It becomes easy to take out. That is, a part of the light emitted from the light emitting layer of the LED chip 6 to the translucent member 4 side is diffused in the translucent member 4 and the first surface 41 of the translucent member 4 (on the LED chip 6 side). Surface) or from the side.
  • the translucent member 4 includes a plurality of translucent layers, and can diffuse and reflect light at the interface between the translucent layers. Therefore, the light emitted from the LED chip 6 and incident on the one surface 20a of the mounting substrate 2 is diffused by the translucent member 4 and suppressed from returning to the LED chip 6, while the one surface 20a (that is, the mounting substrate 2). The light can be extracted from the same surface as the surface on which the light is incident on the mounting substrate 2.
  • the light diffused by the translucent member 4 can be extracted not only from one surface 20a of the mounting substrate 2 but also from the side surface 20c of the mounting substrate 2. Therefore, the light emitting device 1 can improve the light extraction efficiency, and reflect the first external electrode 8a, the second external electrode 8b, a circuit board (not shown) on which the light emitting device 1 is mounted, and the like.
  • the influence of the rate can be reduced, and the degree of freedom of the material of the first external electrode 8a, the second external electrode 8b and the circuit board can be increased.
  • the reflectance of the circuit substrate is likely to change over time, and light extraction There is a concern that the change in efficiency over time will increase.
  • the light emitting device 1 according to the present embodiment it is possible to reduce the influence of the reflectance of the circuit board on the light extraction efficiency, and it is possible to suppress the temporal change of the light extraction efficiency.
  • the translucent member 4 has a rectangular shape in plan view, but is not limited thereto, and may be, for example, a circular shape or a polygonal shape other than a rectangular shape.
  • the planar size of the translucent member 4 is set larger than the planar size of the LED chip 6. Thereby, the light emitting device 1 can improve the light extraction efficiency.
  • the one surface 20 a of the mounting substrate 2 is formed by the first surface 41 of the translucent member 4.
  • the translucent member 4 is configured to have a linear expansion coefficient close to that of the LED chip 6, thereby reducing the stress acting on the LED chip 6 due to the difference in linear expansion coefficient between the LED chip 6 and the circuit board. It preferably has a relaxation function. Thereby, the light emitting device 1 can relieve the stress acting on the LED chip 6 due to the difference in the linear expansion coefficient between the LED chip 6 and the circuit board.
  • the translucent member 4 has a heat conduction function for conducting heat generated in the LED chip 6 to a circuit board or the like disposed on the other surface (second surface) 42 side of the translucent member 4. Preferably it is. Moreover, it is preferable that the translucent member 4 has a heat conduction function for conducting heat generated in the LED chip 6 in a range wider than the chip size of the LED chip 6. Thereby, the light emitting device 1 can efficiently dissipate the heat generated in the LED chip 6 through the translucent member 4.
  • the sealing part 10 is formed from a material including a transparent material and a phosphor.
  • the phosphor is a phosphor that is excited by light emitted from the LED chip 6 and emits light of a color different from that of the LED chip 6.
  • the transparent material of the sealing portion 10 for example, a silicone resin, an epoxy resin, an acrylic resin, glass, an organic / inorganic hybrid material in which an organic component and an inorganic component are mixed and bonded at the nm level or the molecular level, and the like are adopted. Can do.
  • the phosphor of the sealing unit 10 functions as a wavelength conversion material that converts light emitted from the LED chip 6 into light having a longer wavelength than the light. Thereby, the light emitting device 1 can obtain mixed color light of the light emitted from the LED chip 6 and the light emitted from the phosphor.
  • the light emitting device 1 employs a blue LED chip as the LED chip 6 and a yellow phosphor as the phosphor of the wavelength conversion material, white light can be obtained. That is, the light emitting device 1 can emit the blue light emitted from the LED chip 6 and the light emitted from the yellow phosphor from the LED chip 6 or the translucent member 4 and obtain white light. .
  • the phosphor that is the wavelength conversion material is not limited to the yellow phosphor, and for example, a yellow phosphor and a red phosphor, or a red phosphor and a green phosphor may be employed. Further, the phosphor as the wavelength conversion material is not limited to one type of yellow phosphor, and two types of yellow phosphors having different emission peak wavelengths may be employed. The light emitting device 1 can improve color rendering by adopting a plurality of types of phosphors as the wavelength conversion material.
  • the light-emitting device 1 preferably has a semispherical shape for the sealing portion 10, thereby suppressing color unevenness.
  • the sealing portion 10 has a hemispherical shape, but is not limited thereto, and may be a semi-elliptical spherical shape or a semi-cylindrical shape, for example.
  • the light emitting device 1 may have a configuration in which the sealing unit 10 contains a light diffusing material.
  • the light diffusing material is in the form of particles and is preferably dispersed in the sealing portion 10.
  • the light emitting device 1 can further suppress the color unevenness because the sealing portion 10 contains a light diffusing material.
  • the light diffusing material include inorganic materials such as aluminum oxide, silica, titanium oxide, and Au, organic materials such as fluorine-based resins, and organic materials in which organic components and inorganic components are mixed and combined at the nm level or molecular level. ⁇ Inorganic hybrid materials can be used.
  • the light-emitting device 1 reduces the content rate of the light diffusing material necessary for obtaining an effect of suppressing the same level of color unevenness as the difference in refractive index between the light diffusing material and the transparent material of the sealing portion 10 increases. Is possible.
  • the LED chip 6 is a blue LED chip and the sealing unit 10 includes a plurality of types of phosphors (green phosphor and red phosphor) and a light diffusing material, Color rendering can be further improved.
  • the LED chip 6 is an ultraviolet LED chip, and the sealing unit 10 includes a plurality of types of phosphors (blue phosphor, green phosphor, red phosphor) and a light diffusing material. If so, color rendering can be further improved.
  • the translucent member 4 will be described in more detail.
  • the uppermost translucent layer (ceramic layer) 4b closest to the LED chip 6 is replaced with the first translucent layer (first ceramic layer) 4b.
  • the light-transmitting layer (ceramic layer) 4a that is the lowest layer farthest from the LED chip 6 may be referred to as a second light-transmitting layer (second ceramic layer) 4a. That is, when the translucent member 4 includes three or more translucent layers, the first translucent layer 4b is the layer closest to the LED chip 6, and the second translucent layer 4a is farthest from the LED chip 6. Is a layer.
  • the first light transmissive layer 4b is preferably made of a material having a high transmittance of light emitted from the LED chip 6 and a refractive index close to the refractive index of the LED chip 6. That the refractive index of the first light transmissive layer 4b is close to the refractive index of the LED chip 6 means that the difference between the refractive index of the first light transmissive layer 4b and the refractive index of the substrate 61 in the LED chip 6 is 0.1 or less. This means that there is a difference in refractive index of 0.
  • the first light transmissive layer 4b is preferably made of a material having high heat resistance.
  • the first light transmissive layer 4b is a ceramic layer in the first embodiment.
  • alumina Al 2 O 3
  • the 1st ceramic layer 4b can be comprised with an alumina substrate, for example.
  • the particle diameter of the alumina particles is preferably 1 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the first ceramic layer 4b can reduce the reflectance when the particle diameter of the alumina particles is large, and can increase the scattering effect when the particle diameter of the alumina particles is small. In short, there is a trade-off relationship between reducing the reflectance and increasing the scattering effect.
  • the above-mentioned particle size is a value obtained from a number-based particle size distribution curve.
  • the number-based particle size distribution curve is obtained by measuring the particle size distribution by an image imaging method. Specifically, the SEM image is obtained by observing with a scanning electron microscope (SEM), This is obtained from the size (biaxial average diameter) and the number of particles obtained by image processing of the SEM image.
  • SEM scanning electron microscope
  • the particle size value when the integrated value is 50% is called the median diameter (d 50 )
  • the above-mentioned particle size means the median diameter.
  • the relationship between the particle size of the spherical alumina particles on the alumina substrate and the reflectance is as shown in FIG. 5, and the reflectance increases as the particle size decreases.
  • the relationship between the median diameter (d 50 ) of the first ceramic layer 4b and the measured value of the reflectance was substantially the same as the theoretical value of FIG.
  • the measured value of reflectance is a value measured using a spectrophotometer and an integrating sphere.
  • the material of the first light transmissive layer 4b is not limited to ceramic, and for example, glass, SiC, GaN, GaP, sapphire, epoxy resin, silicone resin, unsaturated polyester, or the like may be employed.
  • the ceramic material is not limited to Al 2 O 3 , but may be other metal oxides (eg, magnesia, zirconia, titania), metal nitride (eg, aluminum nitride).
  • the material of the first light transmissive layer 4b is preferably ceramic rather than single crystal from the viewpoint of forward scattering of the light emitted from the LED chip 6.
  • Lumicera registered trademark
  • Hi-Serum product name of NGK Co., Ltd.
  • High serum is a translucent alumina ceramic.
  • the first light transmissive layer 4b preferably has a particle size of about 1 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • the first light-transmitting layer 4b may be formed by forming a void, a modified portion with a changed refractive index, or the like inside the single crystal.
  • the voids and modified portions can be formed, for example, by condensing and irradiating laser light from a femtosecond laser to the formation regions of the voids and modified portions in the single crystal.
  • the wavelength of the laser beam of the femtosecond laser, the irradiation conditions, and the like may be changed as appropriate depending on the material of the single crystal, the formation target (gap, modified portion), the size of the formation target, and the like.
  • the first light-transmitting layer 4b is made of a base resin (for example, epoxy resin, silicone resin, unsaturated polyester, etc.) and a filler having a refractive index different from that of the base resin (hereinafter referred to as “first base resin”). (Hereinafter referred to as “first filler”) may also be included.
  • the first filler preferably has a smaller refractive index difference from the first base resin.
  • the first filler preferably has a higher thermal conductivity.
  • the first light transmissive layer 4b preferably has a higher filling density of the first filler from the viewpoint of increasing the thermal conductivity.
  • the shape of the first filler is preferably spherical from the viewpoint of suppressing total reflection of incident light.
  • the first filler has less reflection and refraction as the particle size is larger.
  • the first light transmissive layer 4b has a first filler having a relatively large particle diameter on the side close to the LED chip 6 in the thickness direction of the first light transmissive layer 4b, and is relatively on the side far from the LED chip 6. You may comprise so that there may be a 1st filler with a small particle size. In this case, you may comprise the 1st translucent layer 4b by multilayering the several layer from which the particle size of a 1st filler mutually differs.
  • Radiation from the LED chip 6 toward the translucent member 4 is performed around the LED chip 6 mounting area in the surface of the first translucent layer 4b on the LED chip 6 side (the first surface 41 of the translucent member 4).
  • a fine concavo-convex structure portion for suppressing the total reflection of the light reflected or refracted inside the translucent member 4 is formed.
  • the concavo-convex structure portion may be formed by roughening the surface of the first light transmissive layer 4b by, for example, sandblasting.
  • the surface roughness of the concavo-convex structure portion for example, the arithmetic average roughness Ra defined by JIS B 0601-2001 (ISO 4287-1997) is preferably about 0.05 ⁇ m.
  • the translucent member 4 forms a resin layer having a refractive index smaller than that of the first translucent layer 4b around the mounting region of the LED chip 6 on the surface of the first translucent layer 4b on the LED chip 6 side. You may adopt what you did.
  • a material for the resin layer for example, a silicone resin, an epoxy resin, or the like can be employed.
  • a resin containing a phosphor may be used.
  • the second translucent layer 4a is translucent to the light emitted by the LED chip.
  • the second light transmissive layer 4a is a ceramic layer.
  • the second light transmissive layer 4 a diffuses and reflects the light emitted from the LED chip 6. That is, the second light transmissive layer 4a is preferably configured to diffusely reflect the light radiated from the LED chip 6 rather than the light transmissive layer 4a.
  • the second ceramic layer (second translucent layer) 4a for example, a material having a higher refractive index than SiO 2 , Al 2 O 3 and Al 2 O 3 (for example, ZrO 2 or TiO 2 ) and CaO are used. And a composite material containing BaO as components can be employed.
  • the second ceramic layer 4a preferably has an Al 2 O 3 particle size of 0.1 ⁇ m to 1 ⁇ m.
  • the second ceramic layer 4a can adjust optical characteristics (reflectance, transmittance, absorptivity, etc.) by adjusting the components, composition, particle size, thickness, and the like of the composite material.
  • the translucent member 4 may have a grain size of the first ceramic layer 4b larger than that of the second ceramic layer 4a. .
  • the material of the second light transmissive layer 4a is not limited to ceramic, and for example, glass, SiC, GaN, GaP, sapphire, epoxy resin, silicone resin, unsaturated polyester, or the like may be employed.
  • the ceramic material is not limited to Al 2 O 3 , but may be other metal oxides (eg, magnesia, zirconia, titania), metal nitride (eg, aluminum nitride).
  • both the 1st translucent layer 4b and the 2nd translucent layer 4a are formed with a semiconductor (SiC, GaN, GaP, etc.), it is between 1st translucent layer 4b and the 2nd translucent layer 4a.
  • a semiconductor SiC, GaN, GaP, etc.
  • the second light transmissive layer 4a preferably has a particle size of 1 ⁇ m or less, more preferably about 0.1 ⁇ m to 0.3 ⁇ m.
  • the 2nd translucent layer 4a can be comprised by the below-mentioned porous layer 4a, for example.
  • the first light transmissive layer 4b was constituted by the first ceramic layer 4b made of alumina having a purity of 99.5%, the bulk density was 3.8 to 3.95 g / cm 3 . Further, when the first light transmissive layer 4b was constituted by the first ceramic layer 4b made of alumina having a purity of 96%, the bulk density was 3.7 to 3.8 g / cm 3 .
  • the second transparent layer 4a when constituted by a porous layer 4a, bulk density was 3.7 ⁇ 3.8g / cm 3.
  • the above-described bulk density is a value estimated by observing with an SEM, obtaining an SEM image, and performing image processing on the SEM image.
  • the second light transmissive layer 4a may be formed by forming a void, a modified portion in which the refractive index is changed, or the like inside the single crystal.
  • the voids and modified portions can be formed, for example, by condensing and irradiating laser light from a femtosecond laser to the formation regions of the voids and modified portions in the single crystal.
  • the wavelength of the laser light of the femtosecond laser, the irradiation conditions, and the like may be appropriately changed depending on the material of the single crystal, the object to be formed (gap, modified portion), the size of the object to be formed, and the like.
  • the second light transmissive layer 4a is made of a base resin (for example, epoxy resin, silicone resin, unsaturated polyester, fluororesin, etc.) and a refractive index of the base resin (hereinafter referred to as “second base resin”). Of different fillers (hereinafter referred to as “second filler”).
  • the second light transmissive layer 4a has a second filler having a relatively large particle diameter on the side close to the LED chip 6 in the thickness direction of the second light transmissive layer 4a, and is relatively on the side far from the LED chip 6. You may comprise so that there may be a 2nd filler with a small particle size.
  • the material of the second filler for example, white inorganic materials are preferred, for example, can be employed metal oxides such as TiO 2 or ZnO.
  • the particle size of the second filler is preferably about 0.1 ⁇ m to 0.3 ⁇ m, for example.
  • the filling rate of the second filler is preferably about 50 to 75 wt%, for example.
  • the silicone resin of the second base resin for example, methyl silicone or phenyl silicone can be employed.
  • the second filler preferably has a larger refractive index difference from the second base resin.
  • KER-3200-T1 manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. can be used as a material containing the second filler in the second base resin.
  • the second filler core-shell particles or hollow particles can be employed.
  • the refractive index of the core can be arbitrarily set, but is preferably smaller than the refractive index of the second base resin.
  • the hollow particles are preferably gas (for example, air, inert gas) or a vacuum inside and have a refractive index smaller than that of the second base resin.
  • the second light transmissive layer 4a may be composed of a light diffusion sheet.
  • a white polyethylene terephthalate sheet containing a large number of bubbles can be employed.
  • the light-transmitting member 4 is pre-sintered with a ceramic green sheet of the first light-transmitting layer 4b. After the formation of the first light transmissive layer 4b, the ceramic green sheet of the second light transmissive layer 4a can be superimposed on the first light transmissive layer 4b and sintered.
  • the translucent member 4 when the second translucent layer 4 a includes bubbles, the first translucent layer 4 b may also include bubbles. However, the first translucent layer 4 b has the second translucent layer. It is preferable that the number of bubbles is smaller than that of the optical layer 4a and the bulk density is large.
  • the first light-transmitting layer 4b and the second light-transmitting layer 4a are preferably materials that are highly resistant to light and heat from the LED chip 6 and the phosphor.
  • the light emitting device 1 may include a reflective layer that reflects light from the LED chip 6 or the like on the second surface 42 side of the translucent member 4.
  • a reflective layer that reflects light from the LED chip 6 or the like on the second surface 42 side of the translucent member 4.
  • a material for the reflective layer silver, aluminum, a silver-aluminum alloy, other silver alloys, aluminum alloys, or the like can be employed.
  • the reflective layer can be composed of, for example, a thin film, metal foil, solder resist (solder), or the like.
  • the first external electrode 8 a and the second external electrode 8 b are formed on the other surface (second surface) 42 of the translucent member 4, and then the first penetration in the translucent member 4.
  • the first through wiring 3a and second through wiring 3b are formed.
  • the first through wiring 3a and the second through wiring 3b are preferably formed before the step of dividing the mounting substrate 2 into individual pieces.
  • the inventors of the present application have the LED chip 6 bonded to the submount member via the first bonding portion, and the submount member has the second bonding portion.
  • An LED module is assumed in which the submount member is composed of only a single-layer alumina substrate.
  • the inventors of the present application simulated the light extraction efficiency of the light emitting device of this comparative example using the dimension of the submount member in the light emitting device of this comparative example as a parameter. As a result, the results shown in FIG. 6 were obtained. It was.
  • This simulation is a geometric optical simulation based on a ray tracing method using the Monte Carlo method.
  • the reflectance of the one surface of the opaque substrate was 95% and the absorptivity of the opaque substrate was 5%.
  • the chip size of the LED chip 6 is 0.5 mm ⁇ 0.24 mm.
  • the material of the LED chip 6 was sapphire having a refractive index of 1.77, and the material of the LED structure 60 was GaN having a refractive index of 2.5.
  • the material of the LED structure 60 was GaN having a refractive index of 2.5.
  • the light emitting layer it was assumed that light having an isotropic and uniform intensity in all directions was radiated from all points of the light emitting layer.
  • the material of a 1st junction part and a 2nd junction part it was set as the silicone resin whose refractive index is 1.41.
  • the horizontal axis represents the thickness of the submount member
  • the vertical axis represents the light extraction efficiency
  • “B1” in the figure represents “B2” in the figure when the planar size of the submount member is 1 mm ⁇ .
  • FIG. 6 also shows that when the thickness of the submount member is 2 mm or less, the light extraction efficiency is improved when the planar size of the submount member is smaller.
  • the inventors of the present invention have compared the light emitting device of the comparative example with respect to each of the thickness of the submount member made only of the alumina substrate being 0.4 mm and the plane size being 1 mm ⁇ and 2 mm ⁇ .
  • the result shown in FIG. 7 was obtained as an example.
  • This simulation is a geometric optical simulation based on a ray tracing method using the Monte Carlo method. In this simulation, it was assumed that the reflectance of the one surface of the opaque substrate was 95% and the absorptivity of the opaque substrate was 5%. In this simulation, it is assumed that the chip size of the LED chip 6 is 0.5 mm ⁇ 0.24 mm. In this simulation, it is assumed that only the Fresnel loss occurs on the side surface of the LED chip 6.
  • “I1” in FIG. 7 is the ratio of the amount of light emitted from the LED chip 6. Further, “I2” in FIG. 7 is a ratio of the amount of light emitted from the exposed surface on the LED chip 6 side of the submount member. Further, “I3” in FIG. 7 is the ratio of the amount of light emitted from the side surface of the submount member.
  • the inventors of the present application can improve the light extraction efficiency because the ratio of the amount of light emitted from the side surface of the submount member increases as the planar size of the submount member decreases. I got the knowledge that it would be possible.
  • the inventors of the present application have examined the relationship between the thickness of the submount member and the luminous flux emitted from the light emitting device of the comparative example, with the planar size of the submount member being 2 mm ⁇ for various opaque substrates. .
  • the luminous flux was measured with an integrating sphere.
  • the inventors of the present application obtained the experimental results shown in FIG. In this experiment, a blue LED chip in which the substrate was a sapphire substrate and the emission peak wavelength of the light emitting layer was 460 nm was adopted as the LED chip 6.
  • the chip size of the LED chip 6 is 0.5 mm ⁇ 0.24 mm.
  • the sealing part 10 consists of a silicone resin and yellow fluorescent substance.
  • the white circle (O) on C1 in FIG. 8 shows the light emission of Reference Form 1 using an alumina substrate as a submount member and a silver substrate having a reflectance of 98% for light having a wavelength of 460 nm as an opaque substrate. This is a measurement of the luminous flux for the device.
  • the white triangle ( ⁇ ) on C2 in FIG. 8 uses an alumina substrate as a submount member, and a white surface having a reflectance of 92% for light having a wavelength of 460 nm on the surface of a copper substrate as an opaque substrate. It is the measured value of the light beam regarding the light-emitting device of the reference form 2 using what provided the reflective layer which consists of resists.
  • the white diamond ( ⁇ ⁇ ) on C3 in FIG. 8 uses an alumina substrate as a submount member, and a reference form using an aluminum substrate having a reflectance of 95% for light having a wavelength of 460 nm as a non-transparent substrate.
  • 3 is a measured value of the luminous flux for the light emitting device 3.
  • the light emitting device 1 of the present embodiment can improve the light extraction efficiency by increasing the thickness of the translucent member 4 corresponding to the submount member.
  • the translucent member 4 from the viewpoint of efficiently transferring the heat generated in the LED chip 6 to the second surface (other surface) 42 side of the translucent member 4 (that is, from the viewpoint of improving heat dissipation), the translucent member 4.
  • the thickness of is preferably smaller. In short, light extraction efficiency and heat dissipation are in a trade-off relationship.
  • the inventors of the present application manufactured a light emitting device having a reference structure using a high-purity alumina substrate as a non-transparent substrate without providing a submount member, and measuring the light flux of the light emitting device having the reference structure.
  • the experiment was conducted.
  • Black squares ( ⁇ ) in FIG. 8 are measured values of light fluxes related to the light emitting device having the reference structure.
  • the inventors of the present application obtained an experimental result that the thickness of the submount member from which the light beam equal to or larger than the light beam of the light emitting device having the reference structure is obtained is 0.4 mm or more. .
  • the inventors of the present invention can set the thickness of the submount member in the range of about 0.4 mm to 0.5 mm in consideration of light extraction efficiency and heat dissipation in the light emitting device of the comparative example. I thought it was preferable.
  • the alumina substrate used in the light emitting device having the reference structure had a thickness of 1 mm, a particle size of 1 ⁇ m, and a reflectance of 91%.
  • the translucent member 4 is configured to include the second ceramic layer 4a and the first ceramic layer 4b that overlap in the thickness direction.
  • the inventors of the present application use a translucent member 4 in place of the submount member of the light emitting device of Reference Embodiment 2, set the thickness of the translucent member 4 to 0.5 mm, and the thickness Hsa of the second ceramic layer 4a. (See FIG. 3) is 0.1 mm, the reflectance of the second ceramic layer 4a with respect to light having a wavelength of 450 nm is 96%, the thickness Hsb (see FIG. 3) of the first ceramic layer 4b is 0.4 mm, and the first ceramic.
  • An experiment for measuring the luminous flux was performed on the light emitting device of Reference Embodiment 4 in which the reflectance of the layer 4b with respect to light having a wavelength of 450 nm was 80%.
  • the measured value of the luminous flux is the measured value of the luminous flux. It can be seen from FIG. 8 that the luminous flux of the light emitting device of Reference Mode 4 is improved as compared with the light emitting device of the reference structure. Further, from FIG. 8, it is estimated that in the light emitting device of the reference form 4, it is possible to improve the luminous flux as compared with the case where the thickness of the submount member is 0.5 mm in each of the reference forms 1, 2, and 3. The In addition, regarding the translucent member 4 used in the light-emitting device of Reference Form 4, the light absorption rate at 450 nm was approximately 0% when measured using an integrating sphere and a spectrophotometer.
  • the translucent member 4 used in the light-emitting device of Reference Form 4 the reflectance of light at 450 nm was approximately 94% when measured using an integrating sphere and a spectrophotometer.
  • the single-layer alumina substrate having a thickness of 0.4 mm in Reference Embodiments 1, 2, and 3 the reflectance of light at 450 nm was measured using an integrating sphere and a spectrophotometer, and was approximately 89. %Met.
  • the principle that the light extraction efficiency of the light-emitting device 1 is improved will be described with reference to FIGS. 9 and 10 (a), (b), and (c). Even if the estimation mechanism is different, it is within the scope of the present invention.
  • the light emitting device 1 is disposed on one surface 2sa of the wiring board 21 to be described later, but may not be disposed on the wiring board 21.
  • FIGS. 9 and 10 schematically show the traveling path of the light emitted from the light emitting layer of the LED structure 60 of the LED chip 6.
  • Is. 9 and the solid line arrows in FIGS. 10A and 10B schematically show the traveling path of the light emitted from the light emitting layer and reflected by the first surface 41 of the translucent member 4.
  • the broken-line arrows are emitted from the light-emitting layer of the LED structure 60 and enter the translucent member 4.
  • the traveling path of light is schematically shown.
  • the inventors of the present application in the first ceramic layer 4 b, the difference in refractive index between the ceramic particles and the grain boundary phase (glass component is the main component). Therefore, it was estimated that reflection and refraction occurred at the interface between the ceramic particles and the grain boundary phase. Further, as shown in FIG. 9 and FIG. 10C, the inventors of the present application have a difference in the refractive index between the ceramic particles and the pores or grain boundary phase (the glass component is the main component) in the second ceramic layer 4 a. As a result, it was estimated that reflection and refraction occurred at the interface between the ceramic particles and the pores or grain boundary phase. Further, as shown in FIG. 9 and FIG.
  • the inventors of the present application in the second ceramic layer 4a, caused the difference between the pores and the grain boundary phase due to the refractive index difference between the pores and the grain boundary phase. It was estimated that reflection and refraction occurred at the interface.
  • the ceramic plate material the inventors of the present invention, if the plate thickness is the same, the larger the particle size of the ceramic particles, the fewer the number of interfaces, and the case where the ceramic particles and Since the probability of passing through the interface with the grain boundary phase is reduced, it is estimated that the reflectance is reduced and the transmittance is increased.
  • the inventors of the present application can improve the light extraction efficiency of the light emitting device 1 by transmitting the light emitted from the LED chip 6 as much as possible in the first ceramic layer 4b and reflecting it as much as possible in the second ceramic layer 4a. I guessed it. For this reason, in the translucent member 4, it is preferable that the first ceramic layer 4b and the second ceramic layer 4a have a relatively large particle size of ceramic particles in the first ceramic layer 4b, and the second ceramic layer 4a. It is preferable that the ceramic particles have a relatively small particle size and the second ceramic layer 4a includes pores.
  • the first ceramic layer 4b is a first dense layer 4b made of ceramics fired at a high temperature of about 1500 ° C. to 1600 ° C.
  • the first ceramic layer 4b has ceramic particles firmly bonded to each other by high-temperature firing, and has better rigidity than the second ceramic layer 4a.
  • good rigidity means that the bending strength is relatively high.
  • alumina is preferable as a material of the first ceramic layer 4b.
  • the second ceramic layer 4a is a ceramic fired at 1000 ° C. or lower (for example, 850 ° C. to 1000 ° C.), which is a relatively low temperature compared to the first ceramic layer 4b.
  • the ceramic constituting the second ceramic layer 4a is, for example, a second dense layer 4a containing a ceramic filler (fine particles) and a glass component, or a porous layer 4a containing a ceramic filler (fine particles) and a glass component. be able to.
  • the second light transmitting layer (second ceramic layer) 4a is fired at a lower temperature than the first light transmitting layer (first ceramic layer) 4b.
  • the 1st translucent layer 4b is baked at 1500 degreeC or more and 1600 degrees C or less
  • the 2nd translucent layer 4a is baked at 850 degreeC or more and 1000 degrees C or less.
  • the second dense layer 4a is a ceramic in which fine particles of the ceramic filler are bonded by sintering, and the glass component is arranged in a matrix around the ceramic filler to form a dense ceramic.
  • the ceramic filler mainly exhibits a light reflecting function.
  • a material in which a ceramic filler is mixed with glass ceramics containing borosilicate glass, zinc borosilicate glass and alumina, glass ceramics containing soda lime glass and alumina, or the like can be used.
  • the glass content contained in the glass ceramic is preferably set in the range of about 35 to 60 wt%.
  • the content of the ceramic contained in the glass ceramic is preferably set in the range of about 40 to 60 wt%.
  • the second dense layer can also increase the refractive index of the glass ceramic by replacing the zinc component of the borosilicate glass with titanium oxide or tantalum oxide.
  • the material of the ceramic filler is preferably a material having a higher refractive index than glass ceramics, for example, tantalum pentoxide, niobium pentoxide, titanium oxide, barium oxide, barium sulfate, magnesium oxide, calcium oxide, strontium oxide, zinc oxide, Zirconium oxide, silicate oxide (zircon), or the like can be used.
  • the second ceramic layer 4a is composed of a porous layer (hereinafter, the second ceramic layer 4a is also referred to as a porous layer 4a), as shown in the schematic diagram of FIG. 11, a porous material having a large number of pores 40c.
  • the first glass layer 40aa is interposed between the porous layer 4a and the first ceramic layer 4b, and the second glass layer 40ab is laminated on the opposite side of the porous layer 4a from the first ceramic layer 4b side. preferable.
  • the porous layer 4a has a higher reflectance than the first light transmitting layer 4b.
  • the glass layers 40aa and 40ab are formed so as not to diffuse light at the interface between layers or within the layer. Therefore, the first glass layer 40aa and the second glass layer 40ab do not correspond to the light transmitting layer in the present embodiment. Therefore, in FIG. 11, the porous layer 4a is the second light transmitting layer 4a.
  • the porosity of the porous layer 4a is set to about 40%, but is not particularly limited.
  • Each of the first glass layer 40aa and the second glass layer 40ab is a transparent layer made of a glass component and transmits visible light. Although the thickness of the 1st glass layer 40aa and the 2nd glass layer 40ab should just be set to about 10 micrometers, for example, it does not specifically limit.
  • Each glass component of the first glass layer 40aa and the second glass layer 40ab are both but about half is composed of SiO 2, it is not particularly limited.
  • the first glass layer 40aa is disposed so as to be interposed between the porous layer 4a and the first ceramic layer 4b, and is in close contact with the surface of the porous layer 4a and the surface of the first ceramic layer 4b by firing during manufacturing. ing.
  • the second glass layer 40ab is disposed on the opposite side of the porous layer 4a from the first ceramic layer 4b side, and protects the porous layer 4a. Accordingly, the pores 40c existing on the surface of the porous layer 4a opposite to the first ceramic layer 4b side are sealed by the second glass layer 40ab.
  • the porous layer 4a includes a ceramic filler (fine particles) and a glass component.
  • ceramic filler particles are bonded together by sintering to form a cluster, and a porous structure is formed.
  • the glass component serves as a binder for the ceramic filler.
  • the ceramic filler and a large number of pores exhibit the main light reflecting function.
  • the method for forming the porous layer 4a can be formed according to, for example, paragraphs [0023] to [0026] of WO 2012/039442 and the package manufacturing process disclosed in FIG. .
  • the porous layer 4a can change the reflectance by changing the weight ratio of the glass component and the ceramic component (alumina, zirconia, etc.), for example. That is, the reflectance of the porous layer 4a can be changed by changing the glass blending ratio.
  • FIG. 12 is a result of measuring reflected light when light is incident from a standard light source on one surface side in the thickness direction of the porous layer 4a, where the horizontal axis is the glass blending ratio and the vertical axis is the integrated intensity by the integrating sphere. is there. In the integrating sphere, reflected light having a wavelength of 380 to 780 nm was integrated. From FIG. 12, it can be seen that the reflectance can be increased by lowering the glass blending ratio.
  • the first ceramic layer 4b is formed by firing alumina at 1600 ° C., and the porous layer 4a is blended so that the weight ratio of the glass component and the ceramic component is 20:80. It is formed by firing the material at 850 ° C.
  • borosilicate glass having a median diameter of about 3 ⁇ m is used as a glass component
  • alumina having a median diameter of about 0.5 ⁇ m and a median diameter of about 2 ⁇ m is used as a zirconia.
  • the median diameter is about 0.2 ⁇ m.
  • the thickness of the first ceramic layer 4b is 0.38 mm
  • the thickness of the porous layer 4a is 0.10 mm.
  • the reflectance-wavelength characteristics of the translucent member 4 in the example are as indicated by A3 in FIG. 13, and the reflectance-wavelength characteristics of a single layer alumina substrate having a thickness of 0.38 mm are shown in FIG. It was as shown in A4.
  • the weight ratio between the glass component and the ceramic component in the porous layer 4a and the particle size of each material are not particularly limited.
  • the porous layer 4a has a gradient composition in which the glass component concentration gradually decreases from both sides in the thickness direction to the inside when the glass components of the first glass layer 40aa and the second glass layer 40ab penetrate during manufacturing. is doing.
  • the glass occupies an area of 70% or more, and there is a dense layer of glass.
  • the glass occupies an area of about 20% per unit area, and the glass and the ceramic filler are at a certain ratio to each other. There are sparse mixed layers.
  • the inventors of the present application relate to the light emitting device 1 by varying the particle diameter (median diameter) of the alumina particles in the first ceramic layer 4b, and measuring the luminous flux and chromaticity of each light emitting device 1.
  • An experiment was conducted.
  • a blue LED chip in which the substrate was a sapphire substrate and the emission peak wavelength of the light emitting layer was 460 nm was adopted as the LED chip 6.
  • the chip size of the LED chip 6 is 0.5 mm ⁇ 0.24 mm.
  • the submount member 4 had a thickness of 0.49 mm and a planar size of 2 mm ⁇ (2 mm ⁇ 2 mm).
  • the chromaticity is a psychophysical property of a color determined by chromaticity coordinates (chromaticity coordinates) in the xy chromaticity diagram (chromaticity diagram) of the CIE color system.
  • chromaticity the direction in which the emission angle of light emitted from the light emitting device 1 is 0 ° (optical axis direction), and the direction in which the emission angle is 60 ° (direction in which the angle with the optical axis is 60 °), respectively. was measured.
  • the spectral distribution at each radiation angle was obtained with a spectrophotometer, and the chromaticity of the CIE color system was calculated from each spectral distribution.
  • FIG. 14 summarizes the results of the experiment.
  • the horizontal axis in FIG. 14 is the particle size.
  • the vertical axis on the left side of FIG. 14 represents the efficiency obtained from the light flux and the input power to the light emitting device 1.
  • the vertical axis on the right side of FIG. 14 is the color difference.
  • the color difference is the chromaticity in the direction in which the radiation angle is 60 °, based on the value of x of the chromaticity coordinates in the direction in which the radiation angle is 0 ° (hereinafter referred to as “x 0 ”). It is an increase / decrease value of the value of coordinates x (hereinafter referred to as “x 1 ”). That is, the color difference on the vertical axis on the right side of FIG.
  • the 14 is a value of (x 1 ⁇ x 0 ).
  • the value of (x 1 ⁇ x 0 ) is a positive value, the larger the absolute value, the more chromaticity is shifted to the yellowish white side. Further, when the value of (x 1 ⁇ x 0 ) is a negative value, it means that the chromaticity is shifted to the bluish white side as the absolute value is larger.
  • the design value of the chromaticity of the light emitting device 1 is (0.33, 0.33). That is, the design value of x of the chromaticity coordinates is 0.33.
  • the design value of chromaticity is an example and is not particularly limited.
  • the black rhombus ( ⁇ ) in FIG. 14 is an actual measurement value of the efficiency of the light emitting device 1. Further, black squares ( ⁇ ) in FIG. 14 are measured values of the color difference of the light emitting device 1. In addition, white rhombuses ( ⁇ ) in FIG. 14 are measured values of the efficiency of the light emitting device having the above-described reference structure. Further, white squares ( ⁇ ) in FIG. 14 are measured values of the color difference of the light emitting device having the above-described reference structure. Since the light emitting device having the reference structure does not include the submount member 4, the particle size on the horizontal axis in FIG. 14 is the particle size of the alumina substrate.
  • the allowable range of the color difference of the light emitting device 1 is, for example, from ⁇ 0.0015 to 0.0015 from the viewpoint of suppressing color unevenness and realizing a color difference equal to or less than the color difference of the light emitting device having the reference structure. A range is preferred.
  • FIG. 14 shows that the efficiency of the light-emitting device 1 is improved as compared with the light-emitting device having the reference structure. Further, from FIG. 14, in the light emitting device 1, by setting the particle diameter in the range of 1 ⁇ m to 4 ⁇ m, it is possible to suppress the color difference from exceeding the allowable range (in other words, larger than the color difference of the light emitting device having the reference structure). However, it is considered that the efficiency can be improved as compared with the light emitting device having the reference structure.
  • the translucent member 4 is composed of two translucent layers (ceramic layers) 4a and 4b, and the optical characteristics of the ceramic layers 4a and 4b are different from each other and far from the LED chip 6.
  • the ceramic layer 4 a has a higher reflectance with respect to light emitted from the LED chip 6 than the ceramic layer 4 b close to the LED chip 6.
  • the light-emitting device 1 of this embodiment can improve light extraction efficiency compared with the case where the translucent member 4 is comprised only by the single layer alumina substrate.
  • the light absorptivity (approximately 0%) in the translucent member 4 is lower than the light absorptivity (for example, about 2 to 8%) in the non-transparent substrate.
  • Part of the light incident on the one surface of the translucent member 4 may be scattered within the ceramic layer 4b or reflected at the interface between the ceramic layer 4b and the ceramic layer 4a. It becomes possible. Therefore, the light-emitting device 1 can reduce the light transmitted through the translucent member 4 and emitted from the other surface of the translucent member 4, so that the first external electrode 8 a, the second external electrode 8 b, Absorption loss in the circuit board can be reduced, and the light extraction efficiency can be improved.
  • the first ceramic layer 4b and the second ceramic layer 4a relatively increase the light transmittance of the first ceramic layer 4b, and the second ceramic layer 4a The light scattering rate is increased.
  • the light emitting device 1 can diffuse light with the second ceramic layer 4a far from the LED chip 6, and is diffused before reaching the circuit board as compared with the case of only the first ceramic layer 4b. It is assumed that there will be more light.
  • the light-emitting device 1 has a high possibility that the light reflected by the circuit board directly under the translucent member 4 is diffused without returning to the LED chip 6.
  • the light emitting device 1 when the translucent member 4 is configured only by the second ceramic layer 4 a, light emitted from the LED chip 6 toward the translucent member 4 may be scattered near the LED chip 6. Therefore, it is considered that the possibility that the light scattered near the LED chip 6 returns to the LED chip 6 is increased. Therefore, it is assumed that the light emitting device 1 can reduce the light returning to the LED chip 6 as compared with the case where the translucent member 4 is only the second ceramic layer 4a. Further, in the light emitting device 1, the thickness of the translucent member 4 necessary for obtaining the same reflectance as the translucent member 4 as compared with the case where the translucent member 4 is configured by only the first ceramic layer 4 b. Can be made thinner.
  • the translucent member 4 includes two translucent layers 4a and 4b. However, as described above, the translucent member 4 is formed of three or more translucent layers. It may be.
  • FIG. 15 shows a modification of the first embodiment.
  • the translucent member 4 includes three translucent layers (a first translucent layer 4 b, a second translucent layer 4 a, and a third translucent layer 4 c). ).
  • the translucent layers 4 a, 4 b, 4 c are arranged in the order of the translucent layers 4 b, 4 c, 4 a from the side closer to the LED chip 6 and overlap in the thickness direction of the translucent member 4.
  • the reflectance of the 3rd light transmission layer 4c is larger than the reflectance of the 1st light transmission layer 4b, and is smaller than the reflectance of the 2nd light transmission layer 4a. That is, in the translucent member 4, the translucent layers 4a, 4b, and 4c satisfy the reflectance of the first translucent layer 4b ⁇ the reflectance of the third translucent layer 4c ⁇ the reflectance of the second translucent layer 4a. .
  • the light emitting device 1 of Embodiment 1 includes one LED chip 6 on one mounting substrate 2.
  • the light emitting device 1 may include a plurality of LED chips 6 on one mounting substrate 2 (see Embodiment 2).
  • the light-emitting device 1 of Embodiment 1 includes the mounting substrate 2, the LED chip 6 bonded to the one surface 20a side of the mounting substrate 2 via the bonding portion, and the one surface 20a side of the mounting substrate 2. And a sealing portion 10 that covers the LED chip 6.
  • the mounting substrate 2 includes a light transmissive member 4 having a plane size larger than the chip size of the LED chip 6 and a thickness direction of the light transmissive member 4, and the first electrode of the LED chip 6 serves as the first wire 7 a.
  • the first through wiring 3a that is electrically connected to the LED chip 6 and the second electrode of the LED chip 6 that is penetrated in the thickness direction of the translucent member 4 are electrically connected to each other via the second wire 7b. Second through wiring 3b.
  • the sealing unit 10 covers the LED chip 6, the first wire 7 a and the second wire 7 b, and the bonding unit 5 can transmit light emitted from the LED chip 6.
  • the translucent member 4 is composed of at least two ceramic layers overlapping in the thickness direction. The optical characteristics of the ceramic layers are different from each other. The ceramic layer farther from the LED chip 6 has a higher reflectance with respect to the light emitted from the LED chip 6.
  • the translucent member 4 is a member that emits light by refracting incident light or diffusing (scattering) the light inside.
  • the sealing portion 10 includes a transparent material and a wavelength conversion material, and the wavelength conversion material is excited by light emitted from the LED chip 6 and emits light of a color different from that of the LED chip 6. It is preferable that it is a fluorescent substance.
  • the light-emitting device 1 of Embodiment 1 has the following first characteristics.
  • the first feature includes a mounting substrate 2, an LED chip 6, and a sealing portion 10.
  • the LED chip 6 is bonded to the one surface 20 a side of the mounting substrate 2 via the bonding portion 5.
  • the sealing unit 10 covers the LED chip 6 on the one surface 20 a side of the mounting substrate 2.
  • the joint 5 can transmit light emitted from the LED chip 6.
  • the mounting substrate 2 includes a light-transmissive member 4 having a plane size larger than the chip size of the LED chip 6, a first through wiring 3a, and a second through wiring 3b.
  • the first through wiring 3a is formed so as to penetrate in the thickness direction of the translucent member 4, and is electrically connected to the first electrode of the LED chip 6 via the first wire 7a.
  • the 2nd penetration wiring 3b is penetrated in the thickness direction of translucent member 4, and is electrically connected to the 2nd electrode of LED chip 6, and 2nd wire 7b.
  • the sealing unit 10 covers the first wire 7a and the second wire 7b.
  • the translucent member 4 includes at least two translucent layers that overlap in the thickness direction. The optical characteristics of the respective light transmitting layers are different from each other. The light-transmitting layer farther from the LED chip 6 has a higher reflectance with respect to the light emitted from the LED chip 6.
  • the light-emitting device 1 of Embodiment 1 optionally includes the following second to ninth features.
  • the translucent member 4 diffuses and reflects the light emitted from the LED chip 6 and incident on the translucent member 4 at the interface between the translucent layers.
  • the translucent member 4 in the first or second feature, includes a first translucent layer 4b and a second translucent layer 4a farther from the LED chip 6 than the first translucent layer 4b. The light is diffused by the second light transmissive layer 4a.
  • the translucent member 4 includes a first translucent layer 4b and a first translucent layer 4b farther from the LED chip 6 than the first translucent layer 4b.
  • the first light-transmitting layer 4b has a higher light transmittance than the second light-transmitting layer 4a, and the second light-transmitting layer 4a is more light scattering than the first light-transmitting layer 4b. The rate is high.
  • the translucent member 4 includes a first translucent layer 4b and a first translucent layer 4b farther from the LED chip 6 than the first translucent layer 4b. 2 light transmissive layer 4a, and the 1st light transmissive layer 4b is thicker than the 2nd light transmissive layer 4a.
  • each of the light transmitting layers is a ceramic layer.
  • the light transmissive member 4 includes a first light transmissive layer 4b and a second light transmissive layer 4a farther from the LED chip 6 than the first light transmissive layer 4b.
  • the second light transmitting layer 4a is baked at a lower temperature than the first light transmitting layer 4b.
  • the first light transmitting layer 4b is fired at 1500 ° C. or higher and 1600 ° C. or lower, and the second light transmitting layer 4a is fired at 850 ° C. or higher and 1000 ° C. or lower. .
  • the sealing portion 10 includes a transparent material and a wavelength conversion material.
  • the wavelength converting material is a phosphor that is excited by light emitted from the LED chip 6 and emits light of a color different from that of the LED chip 6.
  • the light extraction efficiency can be improved.
  • FIG. 16 shows an example of the LED module 20 provided with the light emitting device 1 of the present embodiment.
  • the LED module 20 includes a plurality of light emitting devices 1 and a wiring board 21 that is a circuit board on which the plurality of light emitting devices 1 are mounted.
  • the wiring substrate 21 includes a substrate 22 and a wiring portion 23 provided on one surface side of the substrate 22.
  • the wiring board 21 has an elongated shape, and a plurality of light emitting devices 1 are arranged along the longitudinal direction of the wiring board 21. That is, the LED module 20 shown in FIG. 16 includes a plurality of light emitting devices 1 on the wiring board 21.
  • Each light-emitting device 1 includes one LED chip 6 on one mounting substrate 2.
  • the wiring unit 23 includes a first wiring unit 23 a that is electrically connected to each first external electrode 8 a of each light emitting device 1, and a second external electrode 8 b that is connected to each light emitting device 1. 2nd wiring part 23b electrically connected.
  • the first wiring portion 23a and the second wiring portion 23b are formed in a comb shape, but the shape is not particularly limited.
  • the light emitting device 1 of the present embodiment is different from the first embodiment in that the mounting substrate 2 has an elongated shape and includes a plurality of LED chips 6.
  • symbol is attached
  • a plurality of LED chips 6 are arranged in a specified direction (left and right direction in FIG. 17B) on the one surface 20a side of the mounting substrate 2.
  • the LED chips 6 arranged in the specified direction and the wires 7 a and 7 b connected to the LED chips 6 are covered with a line-shaped sealing portion 10.
  • a recess 10 b that suppresses total reflection of light emitted from the LED chip 6 is provided between the LED chips 6 adjacent in the specified direction.
  • a plurality of first external electrodes 8 a are formed on the other surface (second surface) 20 b side (opposite side of the LED chip 6) of the mounting substrate 2. Bone portion) 8aa is electrically connected, and a plurality of second external electrodes 8b on the other surface 20b side of mounting substrate 2 are electrically connected to each other by a long second conductor portion (second comb portion) 8ba. It is connected to the.
  • the first wiring pattern portion 8ab configured by the plurality of first external electrodes 8a and the first conductor portions 8aa has a comb shape.
  • the second wiring pattern portion 8bb including the plurality of second external electrodes 8b and the second conductor portion 8ba has a comb shape.
  • the first wiring pattern portion 8ab and the second wiring pattern portion 8bb are arranged so as to be intricate with each other in the direction along the short direction of the mounting substrate 2.
  • 1st conductor part 8aa and 2nd conductor part 8ba are facing.
  • the first external electrodes 8 a and the second external electrodes 8 b are alternately arranged in the direction along the longitudinal direction of the mounting substrate 2 with a gap.
  • the light emitting device 1 a plurality of (9 in the illustrated example) LED chips 6 arranged in the longitudinal direction of the mounting substrate 2 (that is, the specified direction) are connected in parallel.
  • the light emitting device 1 can supply power to a parallel circuit in which the plurality of LED chips 6 are connected in parallel.
  • the light emitting device 1 can supply power to all the LED chips 6 by supplying power between the first wiring pattern portion 8ab and the second wiring pattern portion 8bb.
  • the adjacent light emitting devices 1 are connected to each other by a conductive member, a wire for feeding wiring (not shown), a connector (not shown), a circuit, or the like. It may be electrically connected by a substrate or the like. In this case, it is possible to supply power from a single power supply unit to the plurality of light emitting devices 1 to cause all LED chips 6 of each light emitting device 1 to emit light.
  • the light emitting device 1 of Embodiment 2 includes a plurality of LED chips 6 on one mounting substrate 2.
  • the mounting substrate 2 in Embodiment 2 includes one set (two) of through wirings (first through wiring 3 a and second through wiring 3 b) for each LED chip 6.
  • the mounting substrate 2 may not include one set of through wirings 3 a and 3 b for each LED chip 6.
  • the mounting substrate 2 may include only one first through wiring 3a at one end and one second through wiring 3b at the other end.
  • the mounting substrate 2 includes wiring patterns (first wiring pattern portion 8ab and second wiring pattern portion 8bb) that are electrically connected to the through wirings 3a and 3b.
  • the mounting substrate 2 does not necessarily have a wiring pattern.
  • a wiring pattern is formed on the wiring board 21 on which the light emitting device 1 is installed, and the through wirings 3 a and 3 b are electrically connected to the wiring pattern on the wiring board 21. Also good.
  • the sealing portion 10 is provided with the recesses 10b that suppress the total reflection of the light emitted from the LED chips 6 between the LED chips 6 adjacent in the specified direction.
  • the light emitting device 1 can suppress total reflection of light emitted from the LED chip 6 and incident on the boundary surface between the sealing portion 10 and air. Therefore, since the light emitting device 1 can reduce the light confined due to the total reflection as compared with the case where the sealing portion 10 has a semi-cylindrical shape, the light extraction efficiency can be improved. In short, the light emitting device 1 can reduce the total reflection loss and can improve the light extraction efficiency.
  • the sealing portion 10 is formed in a cross-sectional shape reflecting a step between the one surface 6 a of each LED chip 6 and the one surface 20 a of the mounting substrate 2. Therefore, the sealing part 10 has a convex cross-sectional shape perpendicular to the arrangement direction of the LED chips 6 and a concave-convex shape in the cross-sectional shape along the arrangement direction of the LED chips 6. In short, in the light emitting device 1, the concavo-convex structure that improves the light extraction efficiency is formed in the line-shaped sealing portion 10.
  • the period of this uneven structure is the same as the arrangement pitch of the LED chips 6.
  • the period of the concavo-convex structure is an arrangement pitch of the convex portions 10 a that cover each LED chip 6 in the sealing portion 10.
  • the shape of the surface of the sealing part 10 so that the angle
  • the light emitting device 1 is sealed so that the incident angle (light incident angle) of the light beam from the LED chip 6 is smaller than the critical angle over substantially the entire surface of each convex portion 10a of the sealing portion 10. It is preferable to design the shape of the surface of the stopper 10.
  • each convex part 10a which covers each of each LED chip 6 is formed in the hemispherical shape in the sealing part 10.
  • Each of the convex portions 10 a is designed so that the optical axis of the convex portion 10 a overlapping in the thickness direction of the mounting substrate 2 and the optical axis of the LED chip 6 coincide.
  • the light emitting device 1 not only can suppress total reflection on the surface of the sealing portion 10 (a boundary surface between the sealing portion 10 and air) but also suppress uneven color. It becomes possible. Color unevenness is a state in which chromaticity changes depending on the light irradiation direction. The light emitting device 1 can suppress color unevenness to such an extent that it cannot be visually recognized.
  • the light-emitting device 1 can make the optical path length from the LED chip 6 to the surface of the convex portion 10a substantially uniform regardless of the light emission direction from the LED chip 6, and can further suppress color unevenness. Become.
  • Each convex part 10a of the sealing part 10 is not limited to a hemispherical shape, and may be, for example, a semi-elliptical spherical shape.
  • Each of the convex portions 10a may have a semi-cylindrical shape or a rectangular parallelepiped shape.
  • the mounting substrate 2 is prepared. Thereafter, each LED chip 6 is die-bonded to the one surface 20a side of the mounting substrate 2 by a die-bonding apparatus or the like. Thereafter, the first electrode and the second electrode of each LED chip 6 are connected to the first through wiring 3a and the second through wiring 3b through the first wire 7a and the second wire 7b by a wire bonding apparatus or the like. To do. Thereafter, the sealing portion 10 is formed using a dispenser system or the like.
  • the material of the sealing part 10 is discharged from the nozzle and applied while moving the dispenser head along the arrangement direction of the LED chips 6.
  • the material of the sealing part 10 is applied by the dispenser system so as to have an application shape based on the surface shape of the sealing part 10, for example, the material is discharged and applied while moving the dispenser head. That's fine.
  • the application amount is changed by changing the discharge speed of the dispenser head, and the distance between the nozzle and the one surface 20a of the mounting substrate 2 just below the nozzle is changed by moving the dispenser head up and down. ing. More specifically, the material is applied to the location where the convex portion 10a of the sealing portion 10 is based and the location where the portion between the adjacent convex portions 10a of the sealing portion 10 is based is applied.
  • the movement speed or the discharge speed is made different depending on the case.
  • the movement speed is slowed down or the discharge speed is increased, and in the latter case, the movement speed is fastened or the discharge speed is slowed down.
  • the dispenser head is moved up and down based on the surface shape of the sealing portion 10. Accordingly, in the method of forming the sealing portion 10 by the dispenser system, the material can be formed into an application shape based on the surface shape of the sealing portion 10.
  • the application shape may be set in consideration of shrinkage when the material is cured.
  • the dispenser system includes a moving mechanism including a robot that moves the dispenser head, a sensor unit that measures the height of the surface 20a of the mounting substrate 2 and the nozzle from the table, and a material from the moving mechanism and the nozzle. It is preferable that a controller for controlling the discharge speed is provided.
  • the controller can be realized, for example, by mounting an appropriate program on a microcomputer.
  • the dispenser system corresponds to a plurality of different types such as the arrangement pitch of the LED chips 6, the number of LED chips 6, and the line width of the sealing portion 10 by appropriately changing the program installed in the controller. It becomes possible.
  • the surface shape of the sealing portion 10 can be controlled, for example, by adjusting the viscosity, thixotropy, etc. of the material.
  • the curvature of each surface (convex curved surface) of each convex portion 10a can be designed according to the viscosity and thixotropy of the material, the surface tension, the height of the wire 7, and the like. Increasing the curvature can be realized by increasing the viscosity of the material, increasing thixotropy, increasing the surface tension, or increasing the height of the wire 7.
  • the viscosity of a material is preferably set in the range of about 100 to 50000 mPa ⁇ s.
  • the viscosity value for example, a value measured at room temperature using a conical plate type rotational viscometer can be adopted.
  • the dispenser system may also include a heater that heats the uncured material to a desired viscosity. Thereby, the dispenser system can improve the reproducibility of the application shape of the material, and can improve the reproducibility of the surface shape of the sealing portion 10.
  • first direction a specified direction
  • the conductor pattern 8 which is the wiring portion 23 includes a first wiring pattern portion 8ab and a second wiring pattern portion 8bb which are each formed in a comb shape and are arranged so as to be intertwined with each other.
  • the 1st wiring pattern part 8ab the 1st electrode of each LED chip 6 is electrically connected via the 1st wire 7a.
  • the second electrode of each LED chip 6 is electrically connected through the second wire 7b.
  • the first wiring pattern portion 8ab includes a first comb bone portion 8aa formed along the first direction and a plurality of first comb teeth each formed along a second direction orthogonal to the first direction. Part (first external electrode) 8a.
  • the second wiring pattern portion 8bb includes a second comb bone portion 8ba formed along the first direction, and a plurality of second comb teeth portions (second external electrodes) each formed along the second direction. ) 8b.
  • the first wiring pattern portion 8ab includes a plurality of first comb teeth 8a (8a 1 ) having a plurality of first comb teeth 8a and a relatively narrow first comb teeth 8a. And a group of (8a 2 ). In the first wiring pattern portion 8ab, wide first comb teeth 8a 1 and narrow first comb teeth 8a 2 are alternately arranged in the first direction.
  • the second wiring pattern portion 8bb includes a plurality of second comb tooth portions 8b (8b 1 ) having a plurality of second comb teeth portions 8b and a relatively narrow second comb tooth portion 8b. And a group of (8b 2 ).
  • the wide second comb teeth portion 8b 1 and the narrow second comb teeth portion 8b 2 are alternately arranged in the first direction.
  • the conductor pattern 8 includes a wide first comb tooth portion 8a 1 , a narrow second comb tooth portion 8b 2 , a narrow first comb tooth portion 8a 2, and a comb tooth portion 8b 1 . It is lined up cyclically.
  • the mounting substrate 2 has a conductor pattern 8 formed on one surface of the translucent member 4 having electrical insulation, and the conductor pattern 8 is formed on the one surface side of the translucent member 4.
  • a resist layer 2b is formed to cover the film.
  • the resist layer 2 b is formed so as to cover a portion where the conductor pattern 8 is not formed on the one surface of the translucent member 4.
  • a white resist made of a resin for example, a silicone resin
  • a white pigment such as barium sulfate (BaSO 4 ) or titanium dioxide (TiO 2 ) can be used.
  • the white resist for example, a white resist material “ASA COLOR (registered trademark) RESIST INK” made by Asahi Rubber Co., Ltd. can be used.
  • the mounting substrate 2 may not include the resist layer 2b. Whether or not the resist layer 2b is formed on the mounting substrate 2 is an arbitrary matter.
  • the resist layer 2b has an opening 2ba for exposing a first pad portion (first electrode terminal) to which the first wire 7a is electrically connected in the first wiring pattern portion 8ab, and a second wiring pattern portion.
  • An opening 2bb for exposing the second pad portion (second electrode terminal) to which the second wire 7b is electrically connected is formed at 8bb.
  • the resist layer 2b may be formed so that the opening 2ba and the opening 2bb are aligned.
  • the resist layer 2b may be formed with a plurality of apertures 2ba and a plurality of apertures 2bb. In this case, the opening 2ba and the opening 2bb may be alternately formed in the first direction in the resist layer 2b.
  • the opening portion 2ba is, for example, a wide first comb tooth in the first direction. It is formed on the side farther from the adjacent narrow second comb tooth portion 8b 2 than the center line of the portion 8a 1 .
  • the LED chip 6 is disposed vertically above a region near the narrow second comb tooth portion 8 b 2 adjacent to the center line in the wide first comb tooth portion 8 a 1 . .
  • the opening portion 2ba is, for example, the narrow first comb tooth portion 8a 2. Formed on the center line.
  • the opening portion 2bb is, for example, a wide second comb tooth in the first direction. It is formed on the side farther from the adjacent narrow first comb tooth portion 8a 2 than the center line of the portion 8b 1 .
  • the LED chip 6 is disposed vertically above a region near the narrow first comb tooth portion 8 a 2 adjacent to the center line in the wide second comb tooth portion 8 b 1 . .
  • the opening portion 2bb is, for example, the narrow second comb tooth portion 8b 2.
  • Each LED chip 6 has a first pad portion to which the first electrode is connected via the first wire 7a and a second pad portion to which the second electrode is connected via the second wire 7b in plan view. It is arranged between.
  • the light emitting device 1 is arranged such that a plurality of LED chips 6, a plurality of first pad portions, and a plurality of second pad portions are aligned on a straight line in plan view.
  • the sealing part 10 is formed in a line shape that covers the plurality of LED chips 6, the plurality of first wires 7a, and the plurality of second wires 7b.
  • the sealing part 10 is formed in a hemispherical shape in a cross section perpendicular to the first direction.
  • the sealing part 10 may have the same shape as that of the third embodiment.
  • the conductor pattern 8 exists in the vertical projection region of each LED chip 6 on the mounting substrate 2.
  • the heat generated in each LED chip 6 and the sealing portion 10 can be transferred to a wide range via the conductor pattern 8. That is, the light-emitting device 1 can improve heat dissipation and can increase the light output.
  • the direction of each LED chip 6 can be made the same in the light-emitting device 1, handling of each LED chip 6 in the process of joining each LED chip 6 on the mounting substrate 2 becomes easy, and manufacture becomes easy.
  • the light emitting device 1 is not limited to the above example, and for example, the first wire 7a and the second wire 7b are arranged along the direction orthogonal to the arrangement direction of the LED chips 6, and the sealing portion 10 is replaced with the LED chip. 6 and a hemispherical shape covering the first wire 7a and the second wire 7b.
  • each light-emitting device 1 of Embodiment 1, 2 can be used as a light source of various illuminating devices.
  • a lighting device provided with the light emitting device 1 for example, there is a lighting device in which the light emitting device 1 is used as a light source and disposed in the fixture body.
  • a metal having high thermal conductivity such as aluminum or copper. In the lighting fixture, if the fixture body is made of metal, the heat generated in the light emitting device 1 can be radiated more efficiently.
  • the lighting fixture 50 provided with the light-emitting device 1 of Embodiment 2 as a light source is demonstrated based on (a) and (b) of FIG.
  • the lighting fixture 50 is an LED lighting fixture, and includes a fixture main body 51 and a light-emitting device 1 that is a light source held by the fixture main body 51.
  • the appliance body 51 is formed in a long shape (here, a rectangular plate shape) having a larger planar size than the light emitting device 1.
  • the light emitting device 1 is disposed on the one surface 51 b side in the thickness direction of the fixture body 51.
  • the light emitting device 1 is arranged with respect to the fixture main body 51 so that the longitudinal direction of the light emitting device 1 and the longitudinal direction of the fixture main body 51 are aligned.
  • a cover 52 that covers the light emitting device 1 is disposed on the one surface 51 b side of the fixture body 51.
  • the cover 52 has a function of transmitting light emitted from the light emitting device 1.
  • the lighting fixture 50 includes a lighting device 53 that supplies direct-current power to the light emitting device 1 to turn on (emit light) each LED chip 6.
  • the lighting device 53 and the light emitting device 1 are electrically connected via an electric wire 54 such as a lead wire.
  • the luminaire 50 has a recess 51 a that houses the lighting device 53 on the other surface 51 c side in the thickness direction of the fixture body 51.
  • the recess 51 a is formed along the longitudinal direction of the instrument body 51.
  • a through hole (not shown) through which the electric wire 54 is inserted is formed in the instrument body 51 through a thin portion between the one surface 51b and the inner bottom surface of the recess 51a.
  • the light emitting device 1 can connect the electric wire 54 at the exposed portion of the conductor pattern 8.
  • a connection portion made of a conductive bonding material such as solder or a connection portion made of a male connector and a female connector can be adopted.
  • the lighting fixture 50 can turn on the light emitting device 1 by supplying DC power from the lighting device 53 to the light emitting device 1.
  • the lighting device 53 may have a configuration in which power is supplied from an AC power source such as a commercial power source, or may have a configuration in which power is supplied from a DC power source such as a solar battery or a storage battery.
  • the light source of the lighting fixture 50 is not limited to the light emitting device 1 of the second embodiment, but may be the light emitting device 1 of the first embodiment.
  • the material of the instrument body 51 is preferably a material having a high thermal conductivity, and more preferably a material having a higher thermal conductivity than the mounting substrate 2.
  • a material of the instrument main body 51 it is preferable to employ a metal having high thermal conductivity such as aluminum or copper.
  • a fixture such as a screw may be employed, or an epoxy resin layer of a thermosetting sheet adhesive is provided between the fixture body and the light emitting device 1. It may be interposed between and joined.
  • a sheet adhesive in which a film (PET film) is laminated can be used.
  • An example of such a sheet-like adhesive is an adhesive sheet TSA manufactured by Toray Industries, Inc.
  • an electrically insulating material having higher thermal conductivity than the epoxy resin that is a thermosetting resin may be used.
  • the thickness of the epoxy resin layer described above is set to 100 ⁇ m, but this value is merely an example, and is not particularly limited. For example, the thickness may be appropriately set in the range of about 50 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • the thermal conductivity of the epoxy resin layer is preferably 4 W / m ⁇ K or more.
  • the epoxy resin layer of the above-mentioned sheet-like adhesive has properties of being electrically insulating and having high thermal conductivity, high fluidity during heating, and high adhesion to the uneven surface. Therefore, the lighting fixture can prevent the generation of a gap between the insulating layer formed from the above-described epoxy resin layer, the light emitting device 1 and the fixture main body, and can improve the adhesion reliability. In addition, it is possible to suppress the increase in thermal resistance and the occurrence of variations due to insufficient adhesion.
  • the insulating layer has electrical insulation and thermal conductivity, and has a function of thermally coupling the light emitting device 1 and the instrument body.
  • the luminaire has a rubber sheet shape such as Sarcon (registered trademark) or a silicone gel-like heat radiation sheet (heat conductive sheet) between the light emitting device 1 and the instrument body. It becomes possible to reduce the thermal resistance from the LED chip 6 to the instrument body, and to reduce the variation in thermal resistance. As a result, the luminaire is improved in heat dissipation and it is possible to suppress the temperature rise of the junction temperature of each LED chip 6, so that it becomes possible to increase the input power and increase the light output. It becomes possible to plan.
  • Sarcon registered trademark
  • a silicone gel-like heat radiation sheet heat conductive sheet
  • acrylic resin for example, acrylic resin, polycarbonate resin, silicone resin, glass or the like can be employed.
  • the cover 52 is integrally provided with a lens portion (not shown) that controls the light distribution of the light emitted from the light emitting device 1. Compared to a configuration in which a lens separate from the cover 52 is attached to the cover 52, the cost can be reduced.
  • the above-described light emitting device 1 is provided as a light source, so that the cost can be reduced and the light output can be increased.
  • the lighting fixture 50 can improve heat dissipation by using a metal as the material of the fixture body 51.
  • a straight tube LED lamp can be configured as an example of an illumination device including the light emitting device 1.
  • the Japan Light Bulb Industry Association has standardized “Straight tube LED lamp system with L-type pin cap GX16t-5 (for general lighting)” (JEL 801). Yes.
  • the straight tube LED lamp 80 includes a straight tube (cylindrical) tube body 81 formed of a light-transmitting material, and a first base 82 provided at each of one end and the other end of the tube body 81 in the longitudinal direction.
  • the second base 83, and the light emitting device 1 of the second embodiment is housed in the tube main body 81.
  • the light emitting device 1 is not limited to the light emitting device 1 of the second embodiment, and may be, for example, the light emitting device 1 of the first embodiment.
  • general straight tube LED lamps for example, by the Japan Light Bulb Industry Association, “Straight tube LED lamp system with L-type pin cap GX16t-5 (for general lighting)” (JEL 801: 2010) Has been standardized.
  • the material of the tube body 81 for example, transparent glass, milky white glass, transparent resin, milky white resin, or the like can be used.
  • the first base 82 is provided with two power supply terminals (hereinafter referred to as “first lamp pins”) 84 and 84 electrically connected to the light emitting device 1. These two first lamp pins 84, 84 are configured to be electrically connectable to the two power supply contacts of the power supply lamp socket held in the fixture body of the lighting fixture (not shown). Has been.
  • the second base 83 is provided with one ground terminal (hereinafter referred to as “second lamp pin”) 85 for grounding.
  • the one second lamp pin 85 is configured to be electrically connectable to a grounding contact of a grounding lamp socket held in the fixture body.
  • Each of the first lamp pins 84 is formed in an L shape, and protrudes along the longitudinal direction of the tube main body 81, and from the tip of the pin main body 84 a to one radial direction of the tube main body 81. And a key portion 84b extended along. The two key portions 84b are extended in directions away from each other.
  • Each first lamp pin 84 is formed by bending an elongated metal plate.
  • the second lamp pin 85 protrudes from the end face (base reference surface) of the second base 83 to the side opposite to the tube main body 81.
  • the second lamp pin 85 is formed in a T shape.
  • the straight tube LED lamp 80 is, for example, a “straight tube LED lamp system with an L-type pin cap GX16t-5 (for general illumination)” (JEL 801: 2010) standardized by the Japan Light Bulb Industry Association. ) And the like.
  • the above-described light emitting device 1 is provided in the tube main body 81, so that the cost can be reduced and the light output can be increased.
  • the lamp provided with the light emitting device 1 is not limited to the above-described straight tube type LED lamp.
  • a straight tube type LED having a configuration in which a light emitting device 1 and a lighting device for lighting the light emitting device 1 are provided in a tube body.
  • a lamp may be used.
  • the lighting device is supplied with power from an external power source via a lamp pin.
  • the mounting substrate 2 has a long shape and includes a plurality of LED chips 6.
  • the shape of the mounting substrate 2 and the LED chips 6 are different. It is possible to appropriately change the number, arrangement, etc.
  • a straight tube main body 81 formed of a translucent material (for example, milky white glass, milky white resin, etc.), and a tube main body 81
  • the first base 82 and the second base 83 are provided at one end and the other end in the longitudinal direction of the tube body.
  • the mounting substrate 2 is long and a plurality of LED chips 6 are provided. What is necessary is just to set it as the structure which accommodated the light-emitting device 1 arranged in the longitudinal direction of the mounting substrate 2.
  • FIG. when a straight tube LED lamp is configured, for example, the LED module 20 (see FIG. 16) described in the first embodiment may be stored in the tube main body 81.
  • the lighting fixture 70 is an LED lighting fixture that can be used as a downlight, and includes a fixture main body 71 and a light emitting device 1 that is a light source held by the fixture main body 71.
  • the lighting fixture 70 includes a rectangular box-shaped case 78 in which a lighting device for lighting the light emitting device 1 is housed.
  • the lighting device and the light emitting device 1 are electrically connected by an unillustrated electric wire or the like.
  • the lighting fixture 70 has a fixture main body 71 formed in a disk shape, and the light emitting device 1 is disposed on one surface side of the fixture main body 71.
  • the lighting fixture 70 includes a plurality of fins 71ab protruding from the other surface of the fixture body 71.
  • the instrument main body 71 and each fin 71ab are integrally formed.
  • the light emitting device 1 is arranged on a wiring board 21 and the wiring board 21 is formed in a rectangular plate shape.
  • a plurality of LED chips (not shown) are arranged in a two-dimensional array on one surface side of the wiring substrate 21, and the sealing unit 10 covers the plurality of LED chips together. Is provided.
  • the lighting fixture 70 includes a first reflector 73 that reflects light emitted from the light emitting device 1 to the side, a cover 72, and a second reflector 74 that controls the light distribution of the light emitted from the cover 72. ing.
  • the lighting fixture 70 comprises the outer body which accommodates the light-emitting device 1, the 1st reflector 73, and the cover 72 with the fixture main body 71 and the 2nd reflector 74.
  • the appliance main body 71 is provided with two projecting portions 71a facing each other on the one surface (the surface provided with the light emitting device 1). And as for the lighting fixture 70, the plate-shaped fixing member 75 which fixes the light-emitting device 1 is constructed by the two protrusion parts 71a.
  • the fixing member 75 is formed of sheet metal, and is fixed to each of the projecting base portions 71a by screws 77.
  • the first reflector 73 is fixed to the instrument main body 71.
  • the light emitting device 1 may be sandwiched between the first reflector 73 and the fixing member 75.
  • the first reflector 73 is made of a white synthetic resin.
  • the fixing member 75 has an opening 75a that exposes a part of the wiring board 21.
  • a heat conducting portion 76 is interposed between the wiring board 21 and the fixture body 71.
  • the heat conducting unit 76 has a function of transferring heat from the wiring board 21 to the instrument body 71.
  • the heat conductive part 76 is formed with heat conductive grease, it is not limited thereto, and for example, a heat conductive sheet may be used.
  • thermally conductive sheet for example, a sheet of silicone gel having electrical insulation and thermal conductivity can be used.
  • the silicone gel sheet used as the heat conductive sheet is preferably soft.
  • Sarcon registered trademark
  • this type of silicone gel sheet can be used as this type of silicone gel sheet.
  • the material of the heat conductive sheet is not limited to silicone gel, and may be, for example, an elastomer as long as it has electrical insulation and heat conductivity.
  • the lighting fixture 70 can efficiently transfer the heat generated in the light emitting device 1 to the fixture main body 71 through the heat conducting unit 76. Therefore, the lighting fixture 70 can efficiently dissipate heat generated in the light emitting device 1 from the fixture main body 71 and the fins 71ab.
  • the material of the instrument main body 71 and the fin 71ab a material having a high thermal conductivity is preferable, and a material having a higher thermal conductivity than the mounting substrate 2 is more preferable.
  • a material of the instrument main body 71 and the fin 71ab it is preferable to employ a metal having high thermal conductivity such as aluminum or copper.
  • cover 72 for example, acrylic resin, polycarbonate resin, silicone resin, glass, or the like can be employed.
  • the cover 72 may integrally include a lens unit (not shown) that controls the light distribution of the light emitted from the light emitting device 1.
  • the material of the second reflector 74 for example, aluminum, stainless steel, resin, ceramic, or the like can be employed.
  • the above-described light emitting device 1 is provided as a light source, so that it is possible to reduce the cost and increase the light output.
  • the fixture main body 71 is good also as a structure which serves as the wiring board 21. FIG. That is, the light emitting device 1 may be fixed to the instrument main body 71 without using the wiring substrate 21.

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Abstract

　本発明に係る発光装置は、実装基板と、前記実装基板の一表面側に接合部を介して接合されたＬＥＤチップと、前記実装基板の前記一表面側で前記ＬＥＤチップを覆う封止部と、を備える。前記接合部は、前記ＬＥＤチップから放射される光を透過可能である。前記実装基板は、前記ＬＥＤチップのチップサイズよりも平面サイズの大きな透光性部材と、前記透光性部材の厚み方向に貫設される第１貫通配線と第２貫通配線とを備える。前記第１貫通配線は前記ＬＥＤチップの第１電極に、前記第２貫通配線は前記ＬＥＤチップの第２電極に、それぞれ、第１ワイヤ、第２ワイヤを介して電気的に接続される。前記封止部は、前記第１ワイヤおよび前記第２ワイヤを覆う。前記透光性部材は、前記厚み方向において重なり光学特性が互いに異なる少なくとも二層の透光層からなる。前記ＬＥＤチップから遠い前記透光層ほど、前記ＬＥＤチップから放射される光に対する反射率が高い。

Description

発光装置
　本発明は、発光装置に関するものである。
　従来から、文献１（日本国公開特許公報１９９９－１１２０２５号）に示すように、図２５に示す構成のチップ型発光素子が提案されている。このチップ型発光素子は、絶縁性基板２０１と、絶縁性基板２０１の表面にマウントされるＬＥＤチップ２０６と、ＬＥＤチップ２０６の周辺を被覆するパッケージ２０７とを備えている。また、このチップ型発光素子は、ＬＥＤチップ２０６のｎ側電極２３９が第１の端子電極２１１と、ｐ側電極２３８が第２の端子電極２１２と、それぞれ金線２０４により接続されている。
　特許文献１には、絶縁性基板２０１として、アルミナ、窒化アルミナなどのセラミックスからなる白色系の絶縁性基板を用いることにより、ＬＥＤチップ２０６の基板の裏面側に進んだ青色の光を反射することができる旨が記載されている。
　図２５の構成のチップ型発光素子では、ＬＥＤチップ２０６の基板の裏面側に進んだ青色の光が、絶縁性基板２０１で反射されるが、ＬＥＤチップ２０６内で吸収されたり、多重反射されることなどに起因して、光取り出し効率が低下してしまうと推考される。
　本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、光取り出し効率を向上させることが可能な発光装置を提供することにある。
　本発明に係る発光装置の第１の形態は、実装基板と、ＬＥＤチップと、封止部とを備える。前記ＬＥＤチップは、前記実装基板の一表面側に接合部を介して接合される。前記封止部は、前記実装基板の前記一表面側で前記ＬＥＤチップを覆う。前記接合部は、前記ＬＥＤチップから放射される光を透過可能である。前記実装基板は、前記ＬＥＤチップのチップサイズよりも平面サイズの大きな透光性部材と、第１貫通配線と、第２貫通配線とを備える。前記第１貫通配線は、前記透光性部材の厚み方向に貫設されてなり前記ＬＥＤチップの第１電極と第１ワイヤを介して電気的に接続される。前記第２貫通配線は、前記透光性部材の前記厚み方向に貫設されてなり前記ＬＥＤチップの第２電極と第２ワイヤを介して電気的に接続される。前記封止部は、前記第１ワイヤおよび前記第２ワイヤを覆う。前記透光性部材は、前記厚み方向において重なる少なくとも二層の透光層からなる。前記各透光層の光学特性は互いに異なる。前記ＬＥＤチップから遠い前記透光層ほど、前記ＬＥＤチップから放射される光に対する反射率が高い。
　本発明に係る発光装置の第２の形態では、第１の形態において、前記透光性部材が、前記ＬＥＤチップから放射され前記透光性部材へ入射した光を、前記透光層同士の界面で拡散反射させる。
　本発明に係る発光装置の第３の形態では、第１又は第２の形態において、前記透光性部材が、第１透光層と、前記第１透光層よりも前記ＬＥＤチップから遠い第２透光層とを有し、前記第２透光層で光を拡散させる。
　本発明に係る発光装置の第４の形態では、第１～第３の形態のうちいずれかの形態において、前記透光性部材は、第１透光層と、前記第１透光層よりも前記ＬＥＤチップから遠い第２透光層とを有し、前記第１透光層は、前記第２透光層よりも光透過率が高く、前記第２透光層は、前記第１透光層よりも光の散乱率が高い。
　本発明に係る発光装置の第５の形態では、第１～第４の形態のうちいずれかの形態において、前記透光性部材は、第１透光層と、前記第１透光層よりも前記ＬＥＤチップから遠い第２透光層とを有し、前記第１透光層は、前記第２透光層よりも厚い。
　本発明に係る発光装置の第６の形態では、第１～第５の形態のうちいずれかの形態において、各前記透光層は、セラミック層である。
　本発明に係る発光装置の第７の形態では、第６の形態において、前記透光性部材は、第１透光層と、前記第１透光層よりも前記ＬＥＤチップから遠い第２透光層とを有し、前記第２透光層は、前記第１透光層よりも低温で焼成される。
　本発明に係る発光装置の第８の形態では、第７の形態において、前記第１透光層は、１５００℃以上１６００℃以下で焼成され、前記第２透光層は、８５０℃以上１０００℃以下で焼成される。
　本発明に係る発光装置の第９の形態では、第１～第８の形態のうちいずれかの形態において、前記封止部が、透明材料および波長変換材料を含む。前記波長変換材料は、前記ＬＥＤチップから放射される光によって励起されて前記ＬＥＤチップとは異なる色の光を放射する蛍光体である。
実施形態１の発光装置の概略断面図である。 実施形態１の発光装置の概略斜視図である。 実施形態１の発光装置における実装基板の概略斜視図である。 実施形態１の発光装置における光の進行経路の模式説明図である。 アルミナ粒子の粒径と反射率との関係説明図である。 比較例の発光装置のサブマウント部材の厚さと光取り出し効率との関係のシミュレーション結果の説明図である。 比較例の発光装置のサブマウント部材の平面サイズと光出射量との関係のシミュレーション結果の説明図である。 サブマウント部材の厚さと光取り出し効率との関係の実験結果の説明図である。 実施形態１の発光装置を備えるＬＥＤモジュールにおける光取り出し効率の向上に関する原理を説明する推定メカニズム図である。 実施形態１の発光装置を備えるＬＥＤモジュールにおける光取り出し効率の向上に関する原理を説明する推定メカニズム図である。 実施形態１の発光装置における透光性部材の模式説明図である。 実施形態１の発光装置における透光性部材のガラス配合率と積分球の積分強度との関係説明図である。 実施形態１の発光装置における透光性部材およびアルミナ基板の反射率－波長特性図である。 発光装置が備える第１透光層におけるアルミナ粒子の粒径と効率及び色差との関係の実験結果の説明図である。 実施形態１の発光装置の変形例を示す概略断面図である。 実施形態１の発光装置を備えたＬＥＤモジュールの概略斜視図である。 実施形態２の発光装置を示し、（ａ）は概略斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ－Ａ概略断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ－Ｂ概略断面図である。 実施形態２の発光装置の要部概略斜視図である。 実施形態２の発光装置の変形例を示し、一部破断した概略斜視図である。 実施形態２の発光装置の変形例を示し、概略断面図である。 実施形態の発光装置を備える照明器具の一例であり、（ａ）は、一部破断した概略斜視図、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大図である。 実施形態の発光装置を備える照明器具の一例であり、（ａ）は、一部破断した概略斜視図、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大図である。 実施形態の発光装置を備える照明器具の一例を示す概略斜視図である。 実施形態の発光装置を備える照明器具の一例を示す一部破断した概略斜視図である。 従来例のチップ型発光素子の斜視説明図である。
　（実施形態１）
　以下では、本実施形態の発光装置１について、図１～図４に基いて説明する。

　発光装置１は、実装基板２と、実装基板２の一表面２０ａ側に接合部５を介して接合されたＬＥＤチップ６と、実装基板２の上記一表面２０ａ側でＬＥＤチップ６を覆う封止部１０とを備えている。
　実装基板２は、透光性部材４と、ＬＥＤチップ６の第１電極（図示せず）が第１ワイヤ７ａを介して電気的に接続される第１貫通配線３ａと、ＬＥＤチップ６の第２電極（図示せず）が第２ワイヤ７ｂを介して電気的に接続される第２貫通配線３ｂとを備えている。透光性部材４とは、入射した光を屈折させたり内部で拡散（散乱）させたりすることで外部へ出射させる部材である。
　透光性部材４は、ＬＥＤチップ６のチップサイズよりも平面サイズの大きな平板状に形成されている。第１貫通配線３ａおよび第２貫通配線３ｂは、透光性部材４の厚み方向に貫設されている。なお、発光装置１は、実装基板２と封止部１０とでパッケージを構成している。
　封止部１０は、ＬＥＤチップ６、第１ワイヤ７ａおよび第２ワイヤ７ｂを覆っている。
　接合部５は、ＬＥＤチップ６から放射される光を透過可能である。
　透光性部材４は、透光性部材４の厚み方向において重なる少なくとも二層以上の透光層を備える。実施形態１では、透光性部材４は、２層の透光層(第１透光層４ｂ，第２透光層４ａ)を備える。第２透光層４ａは、第１透光層４ｂよりもＬＥＤチップ６から遠い。換言すれば、第１透光層４ｂは、第２透光層４ａに比べてＬＥＤチップ６に近い。そして、第２透光層４ａは、第１透光層４ｂよりも、ＬＥＤチップ６から放射される光に対する反射率が高い。
　特に、本実施形態では、各透光層４ａ，４ｂは、それぞれセラミックで形成されている。つまり、透光性部材４は、この透光性部材４の厚み方向において重なる二層のセラミック層４ａ，４ｂからなる。透光性部材４は、各セラミック層４ａ，４ｂの光学特性が互いに異なり、ＬＥＤチップ６から遠いセラミック層４ａの方が、ＬＥＤチップ６から放射される光に対する反射率が高い。ここで、光学特性とは、反射率、透過率、吸収率などである。
　すなわち、透光性部材４は、厚み方向において重なる少なくとも二層のセラミック層からなり、各セラミック層の光学特性が互いに異なり、ＬＥＤチップ６から遠いセラミック層ほど、ＬＥＤチップ６から放射される光に対する反射率が高い性質を有していればよい。
　よって、発光装置１は、ＬＥＤチップ６の発光層（図示せず）で発光し、ＬＥＤチップ６内および接合部５を通過した光の一部が透光性部材４内で拡散される。よって、ＬＥＤチップ６内および接合部５を通過した光は、全反射されにくくなり、実装基板２の側面２０ｃや上記一表面２０ａから取り出されやすくなる。このため、発光装置１においては、光取り出し効率を向上させることが可能となり、全光束量を向上させることが可能となる。
　以下、発光装置１の各構成要素について詳細に説明する。
　ＬＥＤチップ６は、このＬＥＤチップ６の厚み方向の一面（第１面）６ａ側に、アノード電極である第１電極と、カソード電極である第２電極とが設けられている。
　ＬＥＤチップ６は、図４に示すように、ｎ形半導体層、発光層およびｐ形半導体層を有するＬＥＤ構造部６０を、基板６１の主表面６１ａ側に備えている。基板６１は、前記発光層が発光する光に対して透明である。基板６１は、ＬＥＤ構造部６０よりも透光性部材４側に近くなるように配置されている。つまり、基板６１の主表面６１ａは、基板６１において透光性部材４（実装基板２）の反対側の面である。換言すれば、ＬＥＤチップ６は、ＬＥＤ構造部６０と基板６１とを備え、ＬＥＤ構造部６０は透光性部材４上に配置された基板６１上に配置される。ｎ形半導体層、発光層およびｐ形半導体層の積層順は、基板６１に近い側から順に、ｎ形半導体層、発光層、ｐ形半導体層としてあるが、これに限らず、ｐ形半導体層、発光層、ｎ形半導体層の順でもよい。ＬＥＤチップ６は、ＬＥＤ構造部６０と基板６１との間に、バッファ層を設けてある構造が、より好ましい。発光層は、単一量子井戸構造や多重量子井戸構造を有することが好ましいが、これに限らない。例えば、ＬＥＤチップ６は、ｎ形半導体層と発光層とｐ形半導体層とでダブルヘテロ構造を構成するようにしてもよい。なお、ＬＥＤチップ６の構造は、特に限定するものではない。ＬＥＤモジュール２０としては、内部にブラッグ反射器などの反射部を備えたＬＥＤチップを採用することもできる。
　ＬＥＤチップ６は、青色光を放射する青色ＬＥＤチップである。青色ＬＥＤチップは、発光層の材料として窒化ガリウム系材料が採用されており、基板６１としてサファイア基板を備えたものを用いている。ただし、ＬＥＤチップ６の基板６１は、サファイア基板に限らず、発光層で発光する光に対して透明な基板であればよい。
　ＬＥＤチップ６のチップサイズは、特に限定するものではない。ＬＥＤチップ６としては、例えば、チップサイズが０．３ｍｍ□（０．３ｍｍ×０．３ｍｍ）や０．４５ｍｍ□や１ｍｍ□のものなどを用いることができる。また、ＬＥＤチップ６の平面形状は、正方形状に限らず、例えば、長方形状などでもよい。ＬＥＤチップ６の平面形状が、長方形状の場合、ＬＥＤチップ６のチップサイズとしては、例えば、０．５ｍｍ×０．２４ｍｍや０．５ｍｍ×１．０ｍｍのものなどを用いることができる。
　また、ＬＥＤチップ６は、発光層の材料や発光色を特に限定するものではない。すなわち、ＬＥＤチップ６としては、青色ＬＥＤチップに限らず、例えば、紫色ＬＥＤチップ、紫外ＬＥＤチップ、赤色ＬＥＤチップ、緑色ＬＥＤチップなどを用いてもよい。
　接合部５の材料としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂などの透明材料を採用することができる。発光装置１は、実装基板２の上記一表面２０ａ側の中央部に接合部５を介してＬＥＤチップ６が接合されている。ここで、発光装置１は、実装基板２における平板状の透光性部材４の一表面（第１表面）４１側の中央部に接合部５を介してＬＥＤチップ６が接合されている。
　実装基板２には、透光性部材４の他表面（第２表面）４２側に、ＬＥＤチップ６への給電用の第１外部電極８ａおよび第２外部電極８ｂが設けられている。第１表面４１と、第２表面４２とは、透光性部材４の厚み方向に直交している。ＬＥＤチップ６では、第１電極が、第１ワイヤ７ａおよび第１貫通配線３ａを介して第１外部電極８ａと電気的に接続されている。また、ＬＥＤチップ６では、第２電極が、第２ワイヤ７ｂおよび第２貫通配線３ｂを介して第２外部電極８ｂと電気的に接続されている。
　各ワイヤ７ａ，７ｂとしては、例えば、金ワイヤ、銀ワイヤ、銅ワイヤ、アルミニウムワイヤなどを採用することができる。
　第１外部電極８ａおよび第２外部電極８ｂの材料としては、例えば、金、白金、モリブデン、タングステン、銅、アルミニウム、アルミニウム合金などを採用することができる。第１外部電極８ａおよび第２外部電極８ｂは、単層構造でも多層構造でもよいが、最表面側の材料が金であるのが好ましい。
　第１貫通配線３ａおよび第２貫通配線３ｂの材料としては、例えば、金、白金、モリブデン、タングステン、銅、アルミニウム、アルミニウム合金などを採用することができる。第１貫通配線３ａおよび第２貫通配線３ｂは、各々の全体が同じ材料により形成されたものでもよいし、セラミック層４ｂに形成されている部分とセラミック層４ａに形成されている部分とが異なる材料により形成されたものでもよい。
　透光性部材４は、紫外波長域および可視波長域の光に対して透光性および拡散性を有しており、図４中に矢印で模式的に示したように、ＬＥＤチップ６のＬＥＤ構造部６０の発光層から放射される光を透過したり、拡散したりする。
　透光性部材４は、上述のように、各セラミック層４ａ，４ｂの光学特性が互いに異なり、ＬＥＤチップ６から遠いセラミック層４ａの方が、ＬＥＤチップ６から放射される光に対する反射率が高い。
　これにより、発光装置１は、図４中に矢印で模式的に示したように、ＬＥＤチップ６のＬＥＤ構造部６０の発光層からＬＥＤチップ６の厚み方向の他面（第２面）６ｂ（第１電極及び第２電極が設けられた第１面６ａの反対側の面）側へ放射された光が、セラミック層４ｂとセラミック層４ａとの界面で拡散反射されやすくなる。つまり、透光性部材４は、ＬＥＤチップ６から放射され透光性部材４に入射した光を、透光層同士の界面で拡散反射させることができる。これにより、発光装置１は、ＬＥＤチップ６から透光性部材４側へ出射した光がＬＥＤチップ６へ戻るのを抑制することが可能となるとともに、透光性部材４の上記他表面（第２表面）４２側の第１外部電極８ａおよび第２外部電極８ｂへ入射するのを抑制することが可能となり、透光性部材４の上記一表面（第１表面）４１や上記側面から光を取り出しやすくなる。つまり、ＬＥＤチップ６の発光層から透光性部材４側へ放射された光の一部が透光性部材４内で拡散され、透光性部材４の第１表面４１（ＬＥＤチップ６側の面）や側面から取り出される。換言すれば、ＬＥＤチップ６から放射され実装基板２の一表面２０ａに入射した光は、透光性部材４で拡散され、実装基板２の一表面２０ａ（つまり、当該光が実装基板２に入射した面と同じ面）から取り出される。また、実施形態１では、透光性部材４は、複数の透光層を備え、透光層同士の界面で光を拡散反射させることができる。したがって、ＬＥＤチップ６から放射され実装基板２の一表面２０ａに入射した光を、透光性部材４で拡散し、ＬＥＤチップ６に戻るのを抑制しながら、実装基板２の一表面２０ａ（つまり、当該光が実装基板２に入射した面と同じ面）から取り出すことができる。なお、透光性部材４で拡散された前記光は、実装基板２の一表面２０ａだけでなく実装基板２の側面２０ｃからも取り出すことができる。よって、発光装置１は、光取り出し効率の向上を図ることが可能となり、且つ、第１外部電極８ａ、第２外部電極８ｂや、発光装置１を実装する回路基板（図示せず）などの反射率の影響を低減することが可能となって、第１外部電極８ａ、第２外部電極８ｂや回路基板の材料の自由度を高めることが可能となる。例えば、回路基板として有機系基板や金属板に白色レジストからなるレジスト層を形成した構成を採用することを考えた場合には、回路基板の反射率が経時変化しやすくなる懸念があり、光取り出し効率の経時変化が大きくなる懸念がある。これに対して、本実施形態の発光装置１では、回路基板の反射率が光取り出し効率に与える影響を低減することが可能となり、光取り出し効率の経時変化を抑制することが可能となる。
　透光性部材４は、平面視形状を矩形状としてあるが、これに限らず、例えば、円形状、矩形以外の多角形状などでもよい。透光性部材４の平面サイズは、ＬＥＤチップ６の平面サイズよりも大きく設定してある。これにより、発光装置１は、光取り出し効率を向上させることが可能となる。なお、実施形態１では、実装基板２の一表面２０ａは透光性部材４の第１表面４１で形成される。
　透光性部材４は、ＬＥＤチップ６に近い線膨張率を持つように構成することで、ＬＥＤチップ６と回路基板との線膨張率差に起因してＬＥＤチップ６に働く応力を緩和する応力緩和機能を有することが好ましい。これにより、発光装置１は、ＬＥＤチップ６と回路基板との線膨張率の差に起因してＬＥＤチップ６に働く応力を緩和することが可能となる。
　また、透光性部材４は、ＬＥＤチップ６で発生した熱を透光性部材４の上記他表面（第２表面）４２側に配置される回路基板などへ伝導させる熱伝導機能を有していることが好ましい。また、透光性部材４は、ＬＥＤチップ６で発生した熱をＬＥＤチップ６のチップサイズよりも広い範囲に伝導させる熱伝導機能を有していることが好ましい。これにより、発光装置１は、ＬＥＤチップ６で発生した熱を、透光性部材４を介して効率良く放熱させることが可能となる。
　封止部１０は、透明材料および蛍光体を含む材料から形成されている。ここで、蛍光体とは、ＬＥＤチップ６から放射される光によって励起されてＬＥＤチップ６とは異なる色の光を放射する蛍光体である。
　封止部１０の透明材料としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ガラス、有機成分と無機成分とがｎｍレベルもしくは分子レベルで混合、結合した有機・無機ハイブリッド材料などを採用することができる。
　封止部１０の蛍光体は、ＬＥＤチップ６から放射される光を当該光よりも長波長の光に変換する波長変換材料として機能する。これにより、発光装置１は、ＬＥＤチップ６から放射される光と蛍光体から放射される光との混色光を得ることが可能となる。
　発光装置１は、例えば、ＬＥＤチップ６として青色ＬＥＤチップを採用し、波長変換材料の蛍光体として黄色蛍光体を採用すれば、白色光を得ることが可能となる。すなわち、発光装置１は、ＬＥＤチップ６から放射された青色光と黄色蛍光体から放射された光とがＬＥＤチップ６や透光性部材４から出射可能となり、白色光を得ることが可能となる。
　波長変換材料である蛍光体としては、黄色蛍光体だけに限らず、例えば、黄色蛍光体と赤色蛍光体とを採用したり、赤色蛍光体と緑色蛍光体とを採用してもよい。また、波長変換材料である蛍光体は、１種類の黄色蛍光体に限らず、発光ピーク波長の異なる２種類の黄色蛍光体を採用してもよい。発光装置１は、波長変換材料として複数種の蛍光体を採用することにより、演色性を高めることが可能となる。
　発光装置１は、封止部１０を半球状の形状とすることが好ましく、これにより、色むらを抑制することが可能となる。
　封止部１０は、半球状の形状としてあるが、これに限らず、例えば、半楕円球状や、半円柱状の形状としてもよい。
　また、発光装置１は、封止部１０が光拡散材を含有している構成としてもよい。光拡散材は、粒子状であり、封止部１０に分散されていることが好ましい。発光装置１は、封止部１０が光拡散材を含有していることにより、色むらを更に抑制することが可能となる。光拡散材の材料としては、例えば、酸化アルミニウム、シリカ、酸化チタン、Ａｕなどの無機材料、フッ素系樹脂などの有機材料、有機成分と無機成分とがｎｍレベルもしくは分子レベルで混合、結合した有機・無機ハイブリッド材料などを採用することができる。発光装置１は、光拡散材と封止部１０の透明材料との屈折率差が大きいほど、同程度の色むらを抑制する効果を得るのに必要な光拡散材の含有率を低減することが可能となる。
　また、発光装置１は、ＬＥＤチップ６が青色ＬＥＤチップであり、封止部１０が複数種の蛍光体（緑色蛍光体、赤色蛍光体）および光拡散材を含有している構成とすれば、演色性をより向上させることが可能となる。また、発光装置１は、ＬＥＤチップ６が紫外ＬＥＤチップであり、封止部１０が複数種の蛍光体（青色蛍光体、緑色蛍光体、赤色蛍光体）および光拡散材を含有している構成とすれば、演色性をより向上させることが可能となる。
　以下では、透光性部材４について更に詳細に説明するが、説明の便宜上、ＬＥＤチップ６に最も近い最上層の透光層（セラミック層）４ｂを第１透光層（第１セラミック層）４ｂと称し、ＬＥＤチップ６から最も遠い最下層の透光層（セラミック層）４ａを第２透光層（第２セラミック層）４ａと称することもある。つまり、透光性部材４は、３層以上の透光層を備える場合、第１透光層４ｂはＬＥＤチップ６に最も近い層であり、第２透光層４ａはＬＥＤチップ６から最も遠い層である。
　第１透光層４ｂは、ＬＥＤチップ６から放射される光の透過率が高く、屈折率がＬＥＤチップ６の屈折率に近い材料が好ましい。第１透光層４ｂの屈折率がＬＥＤチップ６の屈折率に近いとは、第１透光層４ｂの屈折率と、ＬＥＤチップ６における基板６１の屈折率との差が０．１以下であることを意味し、屈折率差が０であるのがより好ましい。また、第１透光層４ｂは、耐熱性が高い材料が好ましい。
　第１透光層４ｂは、実施形態１において、セラミック層である。例えば、第１透光層（第１セラミック層）４ｂの材料としては、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）を採用することができる。ここで、第１セラミック層４ｂは、例えば、アルミナ基板により構成することができる。第１セラミック層４ｂは、アルミナ基板により構成する場合、アルミナ粒子の粒径が、１μｍ～３０μｍであることが好ましい。第１セラミック層４ｂは、アルミナ粒子の粒径が大きい方が、反射率を小さくでき、アルミナ粒子の粒径が小さいほうが散乱効果を大きくできる。要するに、反射率を小さくすることと、散乱効果を大きくすることとは、トレードオフの関係にある。
　上述の粒径とは、個数基準粒度分布曲線により得られる値である。ここで、個数基準粒度分布曲線は、画像イメージング法により粒度分布を測定し得られるもので、具体的には、走査型電子顕微鏡（scanning electron microscope：ＳＥＭ）によって観察してＳＥＭ画像を取得し、そのＳＥＭ画像を画像処理して求めた粒子の大きさ（二軸平均径）と個数とから得られるものである。この個数基準粒度分布曲線において積算値が５０％のときの粒径値をメディアン径（ｄ50）といい、上述の粒径は、メディアン径を意味している。
　なお、理論上、アルミナ基板における球形のアルミナ粒子の粒径と反射率との関係は、図５に示すような関係にあり、粒径が小さくなるほど反射率が高くなる。第１セラミック層４ｂのメディアン径（ｄ50）と反射率の測定値との関係は、図５の理論値と略同じであった。反射率の測定値は、分光光度計および積分球を用いて測定した値である。
　なお、第１透光層４ｂの材料は、セラミックに限らず、例えば、ガラス、ＳｉＣ、ＧａＮ、ＧａＰ、サファイア、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステルなどを採用することもできる。セラミックの材料としては、Ａｌ2Ｏ3に限らず、他の金属酸化物（例えば、マグネシア、ジルコニア、チタニアなど）や、金属窒化物（例えば、窒化アルミニウムなど）などでもよい。第１透光層４ｂの材料は、ＬＥＤチップ６から放射された光を前方散乱させる観点から、単結晶よりもセラミックのほうが好ましい。
　透光性セラミックスとしては、例えば、株式会社村田製作所の製品であるルミセラ（登録商標）、日本ガイシ株式会社のハイセラム（製品名）などを採用することもできる。ルミセラ（登録商標）は、Ｂａ（Ｍｇ，Ｔａ）Ｏ3系の複合ペロブスカイト構造を主結晶相としている。ハイセラムは、透光性アルミナセラミックスである。第１透光層４ｂは、セラミックの場合、粒径が１μｍ～５μｍ程度であるのが好ましい。
　第１透光層４ｂは、単結晶の内部に空隙や、屈折率を変化させた改質部などを形成したものでもよい。空隙や改質部などは、例えば、フェムト秒レーザからのレーザ光を、単結晶における空隙や改質部の形成予定領域に集光照射することで形成することができる。フェムト秒レーザのレーザ光の波長や照射条件などは、単結晶の材料や、形成対象（空隙、改質部）、形成対象の大きさなどによって、適宜変更すればよい。また、第１透光層４ｂは、ベース樹脂（例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステルなど）に、このベース樹脂（以下、「第１ベース樹脂」という。）とは屈折率の異なるフィラー（以下、「第１フィラー」という。）を含有させたものでもよい。第１フィラーは、第１ベース樹脂との屈折率差が小さいほうが好ましい。また、第１フィラーは、熱伝導率が高いほうが好ましい。また、第１透光層４ｂは、熱伝導性を高める観点では第１フィラーの充填密度が高いほうが好ましい。第１フィラーの形状は、入射する光の全反射を抑制する観点から、球状であるのが好ましい。第１フィラーは、粒径が大きいほうが、反射、屈折が少ない。第１透光層４ｂは、この第１透光層４ｂの厚み方向においてＬＥＤチップ６に近い側に、相対的に粒径の大きな第１フィラーがあり、ＬＥＤチップ６から遠い側に、相対的に粒径の小さな第１フィラーがあるように構成してもよい。この場合には、第１透光層４ｂを、互いに第１フィラーの粒径の異なる複数の層を多層化して構成してもよい。
　第１透光層４ｂにおけるＬＥＤチップ６側の表面（透光性部材４の第１表面４１）のうちＬＥＤチップ６の搭載領域の周囲には、ＬＥＤチップ６から透光性部材４側へ放射され透光性部材４の内部で反射されたり屈折された光が全反射するのを抑制するための微細な凹凸構造部が形成されているのが好ましい。凹凸構造部は、第１透光層４ｂの表面を例えばサンドブラスト加工などによって粗面化することにより形成してもよい。凹凸構造部の表面粗さは、例えば、ＪＩＳ　Ｂ　０６０１－２００１（ＩＳＯ　４２８７－１９９７）で規定されている算術平均粗さＲａが、０．０５μｍ程度であるのが好ましい。
　また、透光性部材４は、第１透光層４ｂにおけるＬＥＤチップ６側の表面のうちＬＥＤチップ６の搭載領域の周囲に、第１透光層４ｂよりも屈折率の小さな樹脂層を形成したものを採用してもよい。樹脂層の材料としては、例えば、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂などを採用することができる。樹脂層の材料としては、蛍光体を含有させた樹脂を採用してもよい。
　第２透光層４ａは、ＬＥＤチップが放射する光に対して透光性を有する。実施形態１では、第２透光層４ａは、セラミック層である。第２透光層４ａは、ＬＥＤチップ６が放射する光を拡散反射させる。つまり、第２透光層４ａは、ＬＥＤチップ６から放射された光を正反射させるように構成されたものよりも、拡散反射させるように構成されたものが好ましい。
　第２セラミック層（第２透光層）４ａの材料としては、例えば、ＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3とＡｌ2Ｏ3よりも高屈折率の材料（例えば、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2など）とＣａＯとＢａＯとを成分として含む複合材料を採用することができる。第２セラミック層４ａは、Ａｌ2Ｏ3粒子の粒径が、０．１μｍ～１μｍであることが好ましい。第２セラミック層４ａは、複合材料の成分、組成、粒径、厚さなどを調整することで、光学特性（反射率、透過率、吸収率など）を調整することが可能である。透光性部材４は、第１セラミック層４ｂと第２セラミック層４ａとで同じ材料を採用する場合、第１セラミック層４ｂの粒径を第２セラミック層４ａの粒径よりも大きくすればよい。
　なお、第２透光層４ａの材料は、セラミックに限らず、例えば、ガラス、ＳｉＣ、ＧａＮ、ＧａＰ、サファイア、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステルなどを採用することもできる。セラミックの材料としては、Ａｌ2Ｏ3に限らず、他の金属酸化物（例えば、マグネシア、ジルコニア、チタニアなど）や、金属窒化物（例えば、窒化アルミニウムなど）などでもよい。
　ここで、第１透光層４ｂと第２透光層４ａとを共に半導体（ＳｉＣ、ＧａＮ、ＧａＰなど）で形成する場合は、第１透光層４ｂと第２透光層４ａとの間に、ＬＥＤチップ６が放射する光に対し透光性を備え電気絶縁性を有する絶縁層を形成することが好ましい。
　第２透光層４ａは、セラミックの場合、粒径が、１μｍ以下であるのが好ましく、０．１μｍ～０．３μｍ程度あるのがより好ましい。また、第２透光層４ａは、例えば、後述の多孔質層４ａにより構成することができる。第１透光層４ｂは、純度が９９．５％のアルミナからなる第１セラミック層４ｂにより構成した場合、嵩密度が、３．８～３．９５ｇ／ｃｍ3であった。また、第１透光層４ｂは、純度が９６％のアルミナからなる第１セラミック層４ｂにより構成した場合、嵩密度が、３．７～３．８ｇ／ｃｍ3であった。これに対し、第２透光層４ａは、多孔質層４ａにより構成した場合、嵩密度が、３．７～３．８ｇ／ｃｍ3であった。なお、上述の嵩密度は、ＳＥＭによって観察してＳＥＭ画像を取得し、そのＳＥＭ画像を画像処理して推定した値である。
　第２透光層４ａは、単結晶の内部に空隙や、屈折率を変化させた改質部などを形成したものでもよい。空隙や改質部などは、例えば、フェムト秒レーザからのレーザ光を、単結晶における空隙や改質部の形成予定領域に集光照射することで形成することができる。フェムト秒レーザのレーザ光の波長や照射条件などは、単結晶の材料や、形成対象（空隙、改質部）、形成対象の大きさなどによって、適宜変更すればよい。また、第２透光層４ａは、ベース樹脂（例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステル、フッ素樹脂など）に、このベース樹脂（以下、「第２ベース樹脂」という。）とは屈折率の異なるフィラー（以下、「第２フィラー」という。）を含有させたものでもよい。第２透光層４ａは、この第２透光層４ａの厚み方向においてＬＥＤチップ６に近い側に、相対的に粒径の大きな第２フィラーがあり、ＬＥＤチップ６から遠い側に、相対的に粒径の小さな第２フィラーがあるように構成してもよい。また、第２フィラーの材料としては、例えば、白色の無機材料が好ましく、例えば、ＴｉＯ2やＺｎＯなどの金属酸化物を採用することができる。また、第２フィラーの粒径は、例えば、０．１μｍ～０．３μｍ程度が好ましい。また、第２フィラーの充填率は、例えば、５０～７５ｗｔ％程度が好ましい。また、第２ベース樹脂のシリコーン樹脂としては、例えば、メチルシリコーンや、フェニルシリコーンなどを採用することができる。第２フィラーは、中実粒子の場合、第２ベース樹脂との屈折率差が大きいほうが好ましい。第２ベース樹脂に第２フィラーを含有させた材料としては、例えば、信越化学工業株式会社のＫＥＲ－３２００－Ｔ１などを採用することもできる。
　また、第２フィラーとしては、コアシェル粒子（core-shell particle）や中空粒子（hollow particle）などを採用することもできる。コアシェル粒子については、コアの屈折率を任意に設定できるが、第２ベース樹脂の屈折率よりも小さいほうが好ましい。中空粒子については、内部が気体（例えば、空気、不活性ガスなど）もしくは真空で、第２ベース樹脂よりも屈折率が小さいほうが好ましい。
　また、第２透光層４ａは、光拡散シートにより構成してもよい。光拡散シートとしては、例えば、多数の気泡の入った白色のポリエチレンテレフタレートシートなどを採用することができる。
　透光性部材４は、第１透光層４ｂと第２透光層４ａとの両方がセラミックの場合、第１透光層４ｂのセラミックグリーンシート（ceramic green sheet）を予め焼結して第１透光層４ｂを形成した後、第１透光層４ｂに第２透光層４ａのセラミックグリーンシートを重ね合わせて焼結させることで形成することができる。なお、透光性部材４は、第２透光層４ａが気泡を備えている場合、第１透光層４ｂも気泡を備えていてもよいが、第１透光層４ｂのほうが第２透光層４ａよりも気泡の数が少なく、嵩密度が大きいことが好ましい。
　第１透光層４ｂおよび第２透光層４ａは、いずれも、ＬＥＤチップ６や蛍光体からの光や熱に対する耐性の高い材料が好ましい。
　発光装置１は、透光性部材４の第２表面４２側に、ＬＥＤチップ６などからの光を反射する反射層を備えていてもよい。反射層の材料としては、銀、アルミニウム、銀アルミニウム合金、それ以外の銀合金またはアルミニウム合金などを採用することができる。反射層は、例えば、薄膜、金属箔、ソルダーレジスト（半田）などにより構成することができる。
　実装基板２の形成にあたっては、透光性部材４の上記他表面（第２表面）４２に第１外部電極８ａおよび第２外部電極８ｂを形成してから、透光性部材４における第１貫通配線３ａおよび第２貫通配線３ｂそれぞれの形成予定領域の第１スルーホールおよび第２スルーホールを形成し、第１スルーホール内および第２スルーホール内に導体層を設けることで、第１貫通配線３ａおよび第２貫通配線３ｂを形成する。第１貫通配線３ａおよび第２貫通配線３ｂの形成は、実装基板２を個片に分割する工程よりも前に行うのが好ましい。
　ところで、本願発明者らは、本実施形態の発光装置１の比較例の発光装置として、ＬＥＤチップ６が第１接合部を介してサブマウント部材に接合され、サブマウント部材が第２接合部を介して不透光基板の一表面側に接合されてなり、サブマウント部材を単一層のアルミナ基板のみにより構成したＬＥＤモジュールを想定した。そして、本願発明者らは、この比較例の発光装置におけるサブマウント部材の寸法をパラメータとして、この比較例の発光装置の光取り出し効率をシミュレーションした結果、その一例として、図６に示す結果を得た。このシミュレーションは、モンテカルロ法を用いた光線追跡法による幾何光学シミュレーションである。なお、このシミュレーションでは、不透光基板の上記一表面の反射率を９５％、不透光基板の吸収率を５％と仮定した。また、このシミュレーションでは、ＬＥＤチップ６のチップサイズを０．５ｍｍ×０．２４ｍｍと仮定した。また、上述のシミュレーションを行うにあたっては、ＬＥＤチップ６の材料について、基板６１の材料を屈折率が１．７７のサファイアとし、ＬＥＤ構造部６０の材料について屈折率が２．５のＧａＮと仮定した。また、発光層については、発光層の全点いずれからも、全方向に等方的に均一な強度の光が放射されるものと仮定した。また、第１接合部および第２接合部の材料については、屈折率が１．４１のシリコーン樹脂とした。
　図６は、横軸がサブマウント部材の厚さ、縦軸が光取り出し効率であり、同図中の"Ｂ１"がサブマウント部材の平面サイズを１ｍｍ□とした場合、同図中の"Ｂ２"がサブマウント部材の平面サイズを２ｍｍ□とした場合をそれぞれ示している。図６から、サブマウント部材の厚さが２ｍｍ以下では、サブマウント部材の平面サイズによらず、不透光基板による光吸収により光取り出し効率が低下しているものと推考される。
　また、図６から、サブマウント部材の厚さが２ｍｍ以下では、サブマウント部材の平面サイズが小さい方が光取り出し効率が向上することが分かる。
　そこで、本願発明者らは、比較例の発光装置において、アルミナ基板のみからなるサブマウント部材の厚さを０．４ｍｍとして平面サイズを１ｍｍ□、２ｍｍ□としたそれぞれについて、比較例の発光装置の各面からの光出射量の比率をシミュレーションした結果、その一例として、図７に示す結果を得た。このシミュレーションは、モンテカルロ法を用いた光線追跡法による幾何光学シミュレーションである。なお、このシミュレーションでは、不透光基板の上記一表面の反射率を９５％、不透光基板の吸収率を５％と仮定した。また、このシミュレーションでは、ＬＥＤチップ６のチップサイズを０．５ｍｍ×０．２４ｍｍと仮定した。また、このシミュレーションでは、ＬＥＤチップ６の側面ではフレネル損失のみが生じると仮定した。
　図７中の"Ｉ１"は、ＬＥＤチップ６からの出射光量の比率である。また、図７中の"Ｉ２"は、サブマウント部材におけるＬＥＤチップ６側の露出表面からの出射光量の比率である。また、図７中の"Ｉ３"は、サブマウント部材の側面からの出射光量の比率である。
　本願発明者らは、図６および図７の結果から、サブマウント部材の平面サイズを小さくしたほうが、サブマウント部材の側面からの出射光量の比率が高くなり、光取り出し効率の向上を図ることが可能となるという知見を得た。
　また、本願発明者らは、種々の不透光基板に対してサブマウント部材の平面サイズを２ｍｍ□として、サブマウント部材の厚さと比較例の発光装置から放射される光束との関係を調べた。光束は、積分球により測定した。その結果、本願発明者らは、図８に示す実験結果を得た。この実験では、ＬＥＤチップ６として、基板がサファイア基板で発光層の発光ピーク波長が４６０ｎｍの青色ＬＥＤチップを採用した。また、このＬＥＤチップ６のチップサイズは、０．５ｍｍ×０．２４ｍｍである。また、封止部１０は、シリコーン樹脂と黄色蛍光体とからなる。図８中のＣ１上の白丸（○）は、サブマウント部材としてアルミナ基板を用い、不透光基板として、波長が４６０ｎｍの光に対する反射率が９８％の銀基板を用いた参考形態１の発光装置に関する、光束の測定値である。また、図８中のＣ２上の白三角（△）は、サブマウント部材としてアルミナ基板を用い、不透光基板として、銅基板の表面に、波長が４６０ｎｍの光に対する反射率が９２％の白色レジストからなる反射層を設けたものを用いた参考形態２の発光装置に関する、光束の測定値である。また、図８中のＣ３上の白ひし形（◇）は、サブマウント部材としてアルミナ基板を用い、不透光基板として、波長が４６０ｎｍの光に対する反射率が９５％のアルミニウム基板を用いた参考形態３の発光装置に関する、光束の測定値である。
　図８のＣ１，Ｃ２，Ｃ３から、本実施形態の発光装置１は、サブマウント部材に対応する透光性部材４を厚くすることで、光取り出し効率を向上できるものと推考される。
　また、ＬＥＤチップ６で発生した熱を効率良く透光性部材４の第２表面（他表面）４２側へ伝熱させる観点（つまり、放熱性を向上させる観点）からは、透光性部材４の厚さが薄いほうが好ましい。要するに、光取り出し効率と放熱性とは、トレードオフの関係にある。
　また、本願発明者らは、サブマウント部材を設けず、不透光基板として、高純度のアルミナ基板を用いた基準構造の発光装置を作製し、この基準構造の発光装置に関しても光束を測定する実験を行った。図８中の黒四角（■）は、基準構造の発光装置に関する、光束の測定値である。そして、本願発明者らは、上述の参考形態１の発光装置では、基準構造の発光装置の光束以上の光束が得られるサブマウント部材の厚さが０．４ｍｍ以上であるという実験結果を得た。このため、本願発明者らは、比較例の発光装置においては、光取り出し効率および放熱性を考慮して、サブマウント部材の厚さを０．４ｍｍ～０．５ｍｍ程度の範囲で設定することが好ましいと考えた。なお、基準構造の発光装置で用いたアルミナ基板については、厚さが１ｍｍ、粒径が１μｍ、反射率が９１％であった。
　また、不透光基板として銀基板を用いた参考形態１の発光装置では、銀基板の硫化により反射率が低下してしまう懸念がある。また、白色レジストからなる反射層を用いた参考形態２の発光装置では、白色レジストが熱劣化して反射率が低下してしまう懸念がある。
　これに対して、本実施形態の発光装置１では、透光性部材４を、厚み方向に重なる第２セラミック層４ａと第１セラミック層４ｂとを備えた構成としてある。
　本願発明者らは、参考形態２の発光装置のサブマウント部材の代わりに、透光性部材４を用い、透光性部材４の厚さを０．５ｍｍ、第２セラミック層４ａの厚さＨsa（図３参照）を０．１ｍｍ、第２セラミック層４ａの波長が４５０ｎｍの光に対する反射率を９６％、第１セラミック層４ｂの厚さＨsb（図３参照）を０．４ｍｍ、第１セラミック層４ｂの波長が４５０ｎｍの光に対する反射率を８０％とした参考形態４の発光装置について、光束を測定する実験を行った。図８中の黒丸（●）が、光束の測定値である。図８から、参考形態４の発光装置では、基準構造の発光装置よりも光束が向上していることが分かる。また、図８から、参考形態４の発光装置では、参考形態１，２，３それぞれにおいてサブマウント部材の厚さを０．５ｍｍとする場合に比べて光束を向上させることが可能になると推考される。なお、参考形態４の発光装置に用いた透光性部材４に関して、４５０ｎｍの光の吸収率は、積分球および分光光度計を用いて測定したところ、略０％であった。また、参考形態４の発光装置に用いた透光性部材４に関して、４５０ｎｍの光の反射率は、積分球および分光光度計を用いて測定したところ、略９４％であった。これに対して、参考形態１，２，３における厚さが０．４ｍｍの単一層のアルミナ基板に関して、４５０ｎｍの光の反射率は、積分球および分光光度計を用いて測定したところ、略８９％であった。
　ここで、発光装置１の光取り出し効率が向上する原理を、図９と、図１０の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の推定メカニズム図で説明する。なお、仮に推定メカニズムが別であっても、本発明の範囲内である。図９では、発光装置１は後述する配線基板２１の一表面２ｓａ上に配置されているが、配線基板２１に配置されていなくてもよい。
　図９と、図１０の（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）に示した矢印は、ＬＥＤチップ６のＬＥＤ構造部６０の発光層から放射された光の進行経路を模式的に示したものである。図９と、図１０の（ａ）及び（ｂ）における実線の矢印は、発光層から放射され透光性部材４の第１表面４１で反射された光の進行経路を模式的に示している。また、図９と、図１０のの（ａ）、（ｂ）、及び、（ｃ）の各々における破線の矢印は、ＬＥＤ構造部６０の発光層から放射され透光性部材４内に進入した光の進行経路を模式的に示している。
　本願発明者らは、図９と、図１０の（ａ）及び（ｂ）に示すように、第１セラミック層４ｂにおいて、セラミック粒子と粒界相（ガラス成分が主成分）との屈折率差に起因して、セラミック粒子と粒界相との界面で、反射や屈折が生じる、と推定した。また、本願発明者らは、図９及び図１０の（ｃ）に示すように、第２セラミック層４ａにおいて、セラミック粒子と気孔や粒界相（ガラス成分が主成分）との屈折率差に起因して、セラミック粒子と気孔や粒界相との界面で、反射や屈折が生じる、と推定した。また、本願発明者らは、図９及び図１０の（ｃ）に示すように、第２セラミック層４ａにおいて、気孔と粒界相との屈折率差に起因して気孔と粒界相との界面で、反射や屈折が生じる、と推定した。また、本願発明者らは、セラミックの板材に関して、板厚が同じであれば、セラミック粒子の粒径が大きいほど、界面の数が少なくなり、光が単位長さだけ進行する場合にセラミック粒子と粒界相との界面を通る確率が小さくなるため、反射率が小さくなり透過率が大きくなる、と推定した。
　そして、本願発明者らは、ＬＥＤチップ６から放射された光を、第１セラミック層４ｂにおいてできるだけ透過させ、第２セラミック層４ａにおいてできるだけ反射させることにより、発光装置１の光取り出し効率を向上できるものと推考した。このため、透光性部材４は、第１セラミック層４ｂと第２セラミック層４ａとで、第１セラミック層４ｂにおけるセラミック粒子の粒径を相対的に大きくすることが好ましく、第２セラミック層４ａにおけるセラミック粒子の粒径を相対的に小さくし、かつ第２セラミック層４ａが気孔を含んだ構成とすることが好ましい。
　第１セラミック層４ｂは、１５００℃～１６００℃程度の高温で焼成されたセラミックスからなる第１の緻密質層４ｂである。第１セラミック層４ｂは、高温焼成によってセラミック粒子同士が強固に結合されており、第２セラミック層４ａよりも良好な剛性を有している。ここで、良好な剛性とは、相対的に抗折強度が高いことを意味する。第１セラミック層４ｂの材料としては、アルミナが好ましい。
　また、第２セラミック層４ａは、第１セラミック層４ｂに比べて比較的低温である１０００℃以下（例えば、８５０℃～１０００℃）で焼成されたセラミックスである。第２セラミック層４ａを構成するセラミックスは、例えば、セラミックフィラー（微粒子）とガラス成分を含んだ第２の緻密質層４ａや、セラミックフィラー（微粒子）とガラス成分を含んだ多孔質層４ａとすることができる。
　つまり、実施形態１では、第２透光層（第２セラミック層）４ａは、第１透光層（第１セラミック層）４ｂよりも低温で焼成されている。具体的には、第１透光層４ｂは、１５００℃以上１６００℃以下で焼成され、第２透光層４ａは８５０℃以上１０００℃以下で焼成される。
　第２の緻密質層４ａは、セラミックフィラーの微粒子が焼結により結合し、ガラス成分がセラミックフィラーの周りにマトリックスとなり配置され、緻密質セラミックとなったものである。第２の緻密質層では、主に、セラミックフィラーが光反射機能を発揮する。第２の緻密質層は、例えば、硼珪酸ガラス、硼珪酸亜鉛ガラスおよびアルミナを含むガラスセラミックス、ソーダ石灰ガラスおよびアルミナを含むガラスセラミックスなどにセラミックフィラーを混合した材料を採用することができる。ガラスセラミックスに含まれるガラスの含有量は、３５～６０ｗｔ％程度の範囲で設定するのが好ましい。また、ガラスセラミックスに含まれるセラミックスの含有量は、４０～６０ｗｔ％程度の範囲で設定するのが好ましい。なお、第２の緻密質層は、硼珪酸亜鉛ガラスの亜鉛成分を酸化チタンや酸化タンタルに置換してガラスセラミックスの屈折率を高くすることもできる。セラミックフィラーの材料としては、ガラスセラミックスよりも屈折率の高い材料が好ましく、例えば、五酸化タンタル、五酸化ニオブ、酸化チタン、酸化バリウム、硫酸バリウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム、ケイ酸塩酸化物（ジルコン）などを採用することができる。
　第２セラミック層４ａを多孔質層により構成する場合（以下では、第２セラミック層４ａを多孔質層４ａとも称する）には、図１１に示す模式図のように、多数の気孔４０ｃを有する多孔質層４ａと第１セラミック層４ｂとの間に第１ガラス層４０ａａを介在させ、多孔質層４ａにおける第１セラミック層４ｂ側とは反対側に第２ガラス層４０ａｂを積層してあるのが好ましい。
　ここで、多孔質層４ａは、第１透光層４ｂよりも反射率が高い。また、ガラス層４０ａａ，４０ａｂは、層同士の界面又は層内で光を拡散させないように形成されている。そのため、第１ガラス層４０ａａ及び第２ガラス層４０ａｂは、本実施形態における透光層に相当しない。そのため、図１１において多孔質層４ａが第２透光層４ａである。
　多孔質層４ａの気孔率は、４０％程度に設定してあるが、特に限定するものではない。第１ガラス層４０ａａおよび第２ガラス層４０ａｂは、いずれも、ガラス成分からなる透明層であり、可視光を透過する。第１ガラス層４０ａａおよび第２ガラス層４０ａｂの厚みは、例えば１０μｍ程度に設定すればよいが、特に限定するものではない。第１ガラス層４０ａａおよび第２ガラス層４０ａｂの各ガラス成分は、いずれも、約半分がＳｉＯ2で構成されているが、特に限定するものではない。
　第１ガラス層４０ａａは、多孔質層４ａと第１セラミック層４ｂとの間に介在するように配され、製造時の焼成によって多孔質層４ａの表面および第１セラミック層４ｂの表面と密着している。
　第２ガラス層４０ａｂは、多孔質層４ａにおける第１セラミック層４ｂ側とは反対側に配され、多孔質層４ａを保護する。これにより、多孔質層４ａにおける第１セラミック層４ｂ側とは反対側の表面に存在する気孔４０ｃは、第２ガラス層４０ａｂにより封孔されている。
　多孔質層４ａは、セラミックフィラー（微粒子）とガラス成分を含んでなる。多孔質層４ａは、セラミックフィラーの粒子同士が焼結により結合してクラスターとなり、多孔質構造が形成されている。ガラス成分はセラミックフィラーのバインダとなる。多孔質層４ａでは、セラミックフィラーと多数の気孔が主たる光反射機能を発揮する。なお、多孔質層４ａの形成方法は、例えば、国際公開第第２０１２／０３９４４２号の段落〔００２３〕－〔００２６〕および図４に開示されているパッケージの製造工程に準じて形成することができる。
　多孔質層４ａは、例えば、ガラス成分とセラミック成分（アルミナ、ジルコニアなど）との重量比率を変えることにより、反射率を変えることが可能である。つまり、多孔質層４ａは、ガラス配合率を変えることにより、反射率を変えることが可能である。図１２は、多孔質層４ａの厚み方向の一面側に標準光源から光を入射したときの反射光を測定した結果であって、横軸がガラス配合率、縦軸が積分球による積分強度である。積分球では、波長が３８０～７８０ｎｍの反射光を積分した。この図１２からは、ガラス配合率を低くすることにより、反射率を高めることが可能となることが分かる。
　そこで、実施例では、第１セラミック層４ｂを、アルミナを１６００℃で焼成することによって形成し、多孔質層４ａを、ガラス成分とセラミック成分とを２０：８０の重量比率となるように配合した材料を８５０℃で焼成することによって形成している。実施例では、ガラス成分としてメディアン径が約３μｍの硼珪酸ガラスを採用し、アルミナとして、メディアン径が約０．５μｍのものとメディアン径が約２μｍのものとを配合したものを採用し、ジルコニアとしてメディアン径が約０．２μｍのものを採用している。また、実施例では、第１セラミック層４ｂの厚さを０．３８ｍｍ、多孔質層４ａの厚さを０．１０ｍｍとしている。実施例における透光性部材４の反射率－波長特性は、図１３中のＡ３に示した通りであり、厚さが０．３８ｍｍの単一層のアルミナ基板の反射率－波長特性は、図１３中のＡ４に示した通りであった。なお、多孔質層４ａにおけるガラス成分とセラミック成分との重量比率や、各材料の粒径は、特に限定するものではない。
　多孔質層４ａは、製造時において第１ガラス層４０ａａ、第２ガラス層４０ａｂの各ガラス成分が浸み込むことにより、厚み方向の両面から内部に向けてガラス成分濃度が漸減する傾斜組成を有している。
　具体的には、厚みが１００μｍ程度の多孔質層４ａの厚み方向に沿った断面を顕微鏡で観察すると、多孔質層４ａの厚み方向の両面から深さが約２０μｍまでの各領域では、単位面積当たりでガラスが７０％以上の面積を占め、ガラスの緻密質層が存在している。これに対し、多孔質層４ａの厚み方向の両面から深さが２０μｍよりも深い内部領域では、単位面積当たりでガラスが２０％程度の面積を占め、ガラスとセラミックフィラーとが互いにある程度の割合で混在する疎な層が存在している。
　また、本願発明者らは、発光装置１に関し、第１セラミック層４ｂにおけるアルミナ粒子の粒径（メディアン径）を種々変化させ、各々の発光装置１について、光束および色度（chromaticity）それぞれを測定する実験を行った。この実験では、ＬＥＤチップ６として、基板がサファイア基板で発光層の発光ピーク波長が４６０ｎｍの青色ＬＥＤチップを採用した。また、ＬＥＤチップ６のチップサイズは、０．５ｍｍ×０．２４ｍｍである。サブマウント部材４は、厚さを０．４９ｍｍ、平面サイズを２ｍｍ□（２ｍｍ×２ｍｍ）とした。
　色度は、ＣＩＥ表色系のｘｙ色度図（chromaticity diagram）での色度座標（chromaticity coordinates）によって定められる色の心理物理的性質である。色度に関しては、発光装置１から放射する光の放射角が０°となる方向(光軸方向)、放射角が６０°となる方向（光軸とのなす角度が６０°となる方向）それぞれについて測定した。色度の測定は、分光光度計により各放射角の各々でのスペクトル分布を求め、各スペクトル分布の各々から、ＣＩＥ表色系の色度を算出した。
　図１４は、実験の結果をまとめたものである。図１４の横軸は、粒径である。また、図１４の左側の縦軸は、光束と発光装置１への入力電力とから求めた効率である。また、図１４の右側の縦軸は、色差である。色差は、放射角が０°となる方向での色度座標のｘの値（以下、「ｘ0」とする。）を基準としたときの、放射角が６０°となる方向での色度座標のｘ（以下、「ｘ1」とする。）の値の増減値である。つまり、図１４の右側の縦軸の色差は、（ｘ1－ｘ0）の値である。（ｘ1－ｘ0）の値が正の値の場合、その絶対値が大きいほど、色度が黄白色側へシフトしていることを意味する。また、（ｘ1－ｘ0）の値が負の値の場合、その絶対値が大きいほど、色度が青白色側へシフトしていることを意味する。なお、発光装置１の色度の設計値は、（０．３３，０．３３）である。つまり、色度座標のｘの設計値は、０．３３である。色度の設計値は、一例であり、特に限定するものではない。
　図１４中の黒菱形（◆）は、発光装置１の効率の実測値である。また、図１４中の黒四角（■）は、発光装置１の色差の測定値である。また、図１４中の白菱形（◇）は、上述の基準構造の発光装置の効率の測定値である。また、図１４中の白四角（□）は、上述の基準構造の発光装置の色差の測定値である。なお、基準構造の発光装置については、サブマウント部材４を備えていないので、図１４の横軸の粒径が、アルミナ基板の粒径となっている。
　発光装置１の色差の許容範囲については、色むらを抑制する観点と、基準構造の発光装置の色差と同等以下の色差を実現する観点と、から、例えば、－０．００１５～０．００１５の範囲であるのが好ましい。
　図１４から、発光装置１では、基準構造の発光装置よりも効率が向上していることが分かる。また、図１４から、発光装置１では、粒径を１μｍ～４μｍの範囲で設定することにより、色差が許容範囲を超える（言い換えれば、基準構造の発光装置の色差よりも大きくなる）のを抑制しつつ、基準構造の発光装置に比べて効率の向上を図れると推考される。
　本実施形態の発光装置１は、透光性部材４が、二層の透光層（セラミック層）４ａ，４ｂからなり、各セラミック層４ａ，４ｂの光学特性が互いに異なり、ＬＥＤチップ６から遠いセラミック層４ａの方が、ＬＥＤチップ６に近いセラミック層４ｂに比べて、ＬＥＤチップ６から放射される光に対する反射率が高い。これにより、本実施形態の発光装置１は、透光性部材４が単一層のアルミナ基板のみにより構成されている場合に比べて、光取り出し効率を向上させることが可能となる。本実施形態の発光装置１では、透光性部材４の上記一表面で反射される光を低減することが可能となってＬＥＤチップ６での吸収損失を低減することが可能となる。更に、本実施形態の発光装置１では、透光性部材４での光の吸収率（略０％）を不透光基板での光の吸収率（例えば、２～８％程度）よりも低下させることが可能であり、透光性部材４の上記一表面に入射した光の一部がセラミック層４ｂ内で散乱されたり、セラミック層４ｂとセラミック層４ａとの界面で反射されたりすることが可能となる。よって、発光装置１は、透光性部材４を透過して透光性部材４の上記他表面から出射する光を低減することが可能となって第１外部電極８ａ、第２外部電極８ｂや回路基板での吸収損失を低減することが可能となり、光取り出し効率の向上が可能となる。
　ところで、本実施形態の発光装置１では、第１セラミック層４ｂと第２セラミック層４ａとで、相対的に、第１セラミック層４ｂの光の透過率を高くし、第２セラミック層４ａでの光の散乱率を高くしている。これにより、発光装置１は、ＬＥＤチップ６から遠い第２セラミック層４ａで光を拡散させることが可能となり、第１セラミック層４ｂのみの場合に比べて、回路基板に到達する前に拡散される光が多くなると推考される。また、発光装置１は、透光性部材４直下で回路基板に反射された光がＬＥＤチップ６に戻らずに拡散される可能性も高くなると推考される。また、発光装置１は、透光性部材４を第２セラミック層４ａのみにより構成すると、ＬＥＤチップ６から透光性部材４側へ放射された光がＬＥＤチップ６の近くで散乱される可能性が高くなるので、ＬＥＤチップ６の近くで散乱された光がＬＥＤチップ６に戻ってしまう可能性が高くなると推考される。よって、発光装置１は、透光性部材４を第２セラミック層４ａのみの場合に比べて、ＬＥＤチップ６に戻る光を少なくできるものと推考される。また、発光装置１は、透光性部材４を第１セラミック層４ｂのみにより構成する場合に比べて、透光性部材４として同じ反射率を得るために必要な透光性部材４の厚さを薄くすることが可能となる。
　なお、本実施形態では、透光性部材４は２層の透光層４ａ、４ｂを備えているが、上述したように、透光性部材４は、３層以上の透光層で形成されていてもよい。図１５は実施形態１の変形例を示し、図１５では、透光性部材４が、３層の透光層（第１透光層４ｂ，第２透光層４ａ，第３透光層４ｃ）を備える。このとき、透光層４ａ，４ｂ，４ｃは、ＬＥＤチップ６から近い方から透光層４ｂ，４ｃ，４ａの順に並び、透光性部材４の厚み方向に重なっている。そして、第３透光層４ｃの反射率は、第１透光層４ｂの反射率よりも大きく、第２透光層４ａの反射率よりも小さい。つまり、透光性部材４において、透光層４ａ，４ｂ，４ｃは、第１透光層４ｂの反射率＜第３透光層４ｃの反射率＜第２透光層４ａの反射率を満たす。
　また、実施形態１の発光装置１は、一つの実装基板２上に一つのＬＥＤチップ６を備える。しかしながら、発光装置１は、後述するように、一つの実装基板２上に複数のＬＥＤチップ６を備えてもよい（実施形態２　参照）。
　以上をまとめると、実施形態１の発光装置１は、実装基板２と、実装基板２の一表面２０ａ側に接合部を介して接合されたＬＥＤチップ６と、実装基板２の一表面２０ａ側でＬＥＤチップ６を覆う封止部１０とを備える。実装基板２は、ＬＥＤチップ６のチップサイズよりも平面サイズの大きな透光性部材４と、透光性部材４の厚み方向に貫設されてなりＬＥＤチップ６の第１電極が第１ワイヤ７ａを介して電気的に接続される第１貫通配線３ａと、透光性部材４の前記厚み方向に貫設されてなりＬＥＤチップ６の第２電極が第２ワイヤ７ｂを介して電気的に接続される第２貫通配線３ｂとを備える。封止部１０は、ＬＥＤチップ６、第１ワイヤ７ａおよび第２ワイヤ７ｂを覆い、接合部５は、ＬＥＤチップ６から放射される光を透過可能である。透光性部材４は、前記厚み方向において重なる少なくとも二層のセラミック層からなる。前記各セラミック層の光学特性が互いに異なる。ＬＥＤチップ６から遠い前記セラミック層ほど、ＬＥＤチップ６から放射される光に対する反射率が高い。なお、透光性部材４とは、入射した光を屈折させたり内部で拡散（散乱）させたりすることで外部へ出射させる部材である。
　この発光装置１において、封止部１０は、透明材料および波長変換材料を含み、前記波長変換材料は、ＬＥＤチップ６から放射される光によって励起されてＬＥＤチップ６とは異なる色の光を放射する蛍光体であることが好ましい。
　つまり、実施形態１の発光装置１は、以下の第１の特徴を備える。
　第１の特徴では、実装基板２と、ＬＥＤチップ６と、封止部１０とを備える。ＬＥＤチップ６は、実装基板２の一表面２０ａ側に接合部５を介して接合される。封止部１０は、実装基板２の一表面２０ａ側でＬＥＤチップ６を覆う。接合部５は、ＬＥＤチップ６から放射される光を透過可能である。実装基板２は、ＬＥＤチップ６のチップサイズよりも平面サイズの大きな透光性部材４と、第１貫通配線３ａと、第２貫通配線３ｂとを備える。第１貫通配線３ａは、透光性部材４の厚み方向に貫設されてなりＬＥＤチップ６の第１電極と第１ワイヤ７ａを介して電気的に接続される。第２貫通配線３ｂは、透光性部材４の前記厚み方向に貫設されてなりＬＥＤチップ６の第２電極と第２ワイヤ７ｂを介して電気的に接続される。封止部１０は、第１ワイヤ７ａおよび第２ワイヤ７ｂを覆う。透光性部材４は、前記厚み方向において重なる少なくとも二層の透光層からなる。前記各透光層の光学特性は互いに異なる。ＬＥＤチップ６から遠い前記透光層ほど、ＬＥＤチップ６から放射される光に対する反射率が高い。
　また、実施形態１の発光装置１は、第１の特徴に加えて、以下の第２～第９の特徴を任意に備える。
　第２の特徴では、第１の特徴において、透光性部材４が、ＬＥＤチップ６から放射され透光性部材４へ入射した光を、前記透光層同士の界面で拡散反射させる。
　第３の特徴では、第１又は第２の特徴において、透光性部材４が、第１透光層４ｂと、第１透光層４ｂよりもＬＥＤチップ６から遠い第２透光層４ａとを有し、第２透光層４ａで光を拡散させる。
　第４の特徴では、第１～第３の特徴のうちいずれかの特徴において、透光性部材４は、第１透光層４ｂと、第１透光層４ｂよりもＬＥＤチップ６から遠い第２透光層とを有し、第１透光層４ｂは、第２透光層４ａよりも光透過率が高く、第２透光層４ａは、第１透光層４ｂよりも光の散乱率が高い。
　第５の特徴では、第１～第４の特徴のうちいずれかの特徴において、透光性部材４は、第１透光層４ｂと、第１透光層４ｂよりもＬＥＤチップ６から遠い第２透光層４ａとを有し、第１透光層４ｂは、第２透光層４ａよりも厚い。
　第６の特徴では、第１～第５の特徴のうちいずれかの特徴において、各前記透光層は、セラミック層である。
　第７の特徴では、第６の特徴において、透光性部材４は、第１透光層４ｂと、第１透光層４ｂよりもＬＥＤチップ６から遠い第２透光層４ａとを有し、第２透光層４ａは、第１透光層４ｂよりも低温で焼成される。
　第８の特徴では、第７の特徴において、第１透光層４ｂは、１５００℃以上１６００℃以下で焼成され、第２透光層４ａは、８５０℃以上１０００℃以下で焼成される。
。
　第９の特徴では、第１～第８の特徴のうちいずれかの特徴において、封止部１０が、透明材料および波長変換材料を含む。前記波長変換材料は、ＬＥＤチップ６から放射される光によって励起されてＬＥＤチップ６とは異なる色の光を放射する蛍光体である。
　そして、本発明の発光装置１においては、光取り出し効率を向上させることが可能となる。
　図１６には、本実施形態の発光装置１を備えたＬＥＤモジュール２０の一例を示す。このＬＥＤモジュール２０は、複数個の発光装置１と、これら複数個の発光装置１が実装される回路基板である配線基板２１とを備えている。配線基板２１は、基板２２と、基板２２の一表面側に設けられた配線部２３とを備えている。ＬＥＤモジュール２０は、配線基板２１が長尺状の形状であり、配線基板２１の長手方向に沿って複数個の発光装置１が配列されている。つまり、図１６に示すＬＥＤモジュール２０は、複数の発光装置１を配線基板２１上に備える。発光装置１はそれぞれ、一つの実装基板２上に一つのＬＥＤチップ６を備えている。
　配線部２３は、各発光装置１の各々の第１外部電極８ａが接合されて電気的に接続される第１配線部２３ａと、各発光装置１の各々の第２外部電極８ｂが接合されて電気的に接続される第２配線部２３ｂとを備えている。第１配線部２３ａおよび第２配線部２３ｂは、櫛形状の形状に形成してあるが、特に形状を限定するものではない。
　（実施形態２）
　以下では、本実施形態の発光装置１について図１７および図１８に基いて説明する。
　本実施形態の発光装置１は、実装基板２が長尺状の形状であり、複数個のＬＥＤチップ６を備えた点が実施形態１と相違する。なお、実施形態１と同様の構成要素については、同様の符号を付して説明を省略する。
　発光装置１は、複数個のＬＥＤチップ６が実装基板２の上記一表面２０ａ側で規定方向（図１７の（ｂ）の左右方向）に配列されている。また、発光装置１は、上記規定方向に配列された各ＬＥＤチップ６及び各ＬＥＤチップ６の各々に接続された各ワイヤ７ａ，７ｂがライン状の封止部１０で覆われている。この封止部１０は、上記規定方向において隣り合うＬＥＤチップ６同士の間に、ＬＥＤチップ６から放射される光の全反射を抑制する凹部１０ｂが設けられている。
　発光装置１は、実装基板２の上記他表面（第２面）２０ｂ側（ＬＥＤチップ６と反対側）で複数個の第１外部電極８ａが、長尺状の第１導体部（第１櫛骨部）８ａａにより電気的に接続され、実装基板２の上記他表面２０ｂ側で複数個の第２外部電極８ｂが、長尺状の第２導体部（第２櫛骨部）８ｂａにより電気的に接続されている。ここで、発光装置１は、複数個の第１外部電極８ａと第１導体部８ａａとで構成される第１配線パターン部８ａｂが、櫛形状の形状となっている。また、発光装置１は、複数個の第２外部電極８ｂと第２導体部８ｂａとで構成される第２配線パターン部８ｂｂが、櫛形状の形状となっている。
　そして、第１配線パターン部８ａｂと第２配線パターン部８ｂｂとは、実装基板２の短手方向に沿った方向において互いに入り組むように配置されている。ここで、発光装置１は、第１導体部８ａａと第２導体部８ｂａとが対向している。発光装置１は、実装基板２の長手方向に沿った方向において第１外部電極８ａと第２外部電極８ｂとが隙間を介して交互に並んでいる。
　発光装置１は、実装基板２の長手方向（つまり、上記規定方向）に配列された複数個（図示例では、９個）のＬＥＤチップ６が並列接続されている。発光装置１は、これら複数個のＬＥＤチップ６が並列接続された並列回路に対して給電可能となっている。要するに、発光装置１は、第１配線パターン部８ａｂと第２配線パターン部８ｂｂとの間に給電することにより、全てのＬＥＤチップ６に対して給電することができる。また、複数個の発光装置１を並べて用いるような場合には、隣り合う発光装置１同士を、導電性部材や、送り配線用の電線（図示せず）やコネクタ（図示せず）や、回路基板などにより電気的に接続するようにすればよい。この場合には、複数個の発光装置１に対して、１つの電源ユニットから電力を供給して、各発光装置１の全てのＬＥＤチップ６を発光させることが可能となる。
　つまり、実施形態２の発光装置１は、一つの実装基板２上に複数のＬＥＤチップ６を備えている。また、実施形態２における実装基板２は、一つのＬＥＤチップ６につき１組（２つ）の貫通配線（第１貫通配線３ａ，第２貫通配線３ｂ）を備えている。しかしながら、一つの実装基板２上に複数のＬＥＤチップ６を備える発光装置１において、実装基板２は一つのＬＥＤチップ６につき１組の貫通配線３ａ，３ｂを備えなくともよい。例えば、実装基板２は一端に一つの第１貫通配線３ａと、他端に一つの第２貫通配線３ｂとを備えるだけでもよい。この場合、ＬＥＤチップ６同士を電気的に接続する配線を実装基板２上（あるいは実装基板２内）に形成すれば、実装基板２の２つの貫通配線３ａ，３ｂに電圧を印加することにより、実装基板２上の全てのＬＥＤチップ６に給電することができる。
　また、図１７に示す本実施形態では、実装基板２は、貫通配線３ａ，３ｂに電気的に接続する配線パターン（第１配線パターン部８ａｂと第２配線パターン部８ｂｂ）を備えている。しかしながら、一つの実装基板２上に複数のＬＥＤチップ６を備える発光装置において、実装基板２は、必ずしも配線パターンを備えなくともよい。例えば、図１６で示すＬＥＤモジュール２０のように、発光装置１が設置される配線基板２１に配線パターンが形成され、貫通配線３ａ，３ｂが配線基板２１上の配線パターンに電気的に接続されてもよい。
　封止部１０は、上述のように、上記規定方向において隣り合うＬＥＤチップ６同士の間に、ＬＥＤチップ６から放射される光の全反射を抑制する凹部１０ｂが設けられている。これにより、発光装置１は、ＬＥＤチップ６から放射され封止部１０と空気との境界面に入射する光の全反射を抑制することが可能となる。よって、発光装置１は、封止部１０が半円柱状である場合に比べて、全反射に起因して閉じ込められる光を低減できるから、光取り出し効率の向上を図ることが可能となる。要するに、発光装置１は、全反射損失を低減することが可能となり、光取り出し効率の向上を図ることが可能となる。
　封止部１０は、各ＬＥＤチップ６の上記一面６ａと実装基板２の上記一表面２０ａとの段差を反映した断面形状に形成されている。よって、封止部１０は、ＬＥＤチップ６の配列方向に直交する断面形状が凸形状であり、ＬＥＤチップ６の配列方向に沿った断面形状が凹凸形状となっている。要するに、発光装置１は、ライン状の封止部１０に、光取り出し効率を向上させる凹凸構造が形成されている。
　この凹凸構造の周期は、ＬＥＤチップ６の配列ピッチと同じである。ここにおいて、凹凸構造の周期とは、封止部１０のうち各ＬＥＤチップ６の各々を覆う凸部１０ａの配列ピッチである。
　封止部１０の表面の形状は、封止部１０の上記表面においてＬＥＤチップ６からの光線が交わる点の法線と上記光線とのなす角が臨界角よりも小さくなるように設計すればよい。ここで、発光装置１は、封止部１０の各凸部１０ａの表面の略全面で、ＬＥＤチップ６からの上記光線の入射角（光入射角度）が臨界角よりも小さくなるように、封止部１０の上記表面の形状を設計することが好ましい。
　このため、封止部１０は、各ＬＥＤチップ６の各々を覆う各凸部１０ａが、半球状に形成されているのが好ましい。各凸部１０ａの各々は、実装基板２の厚み方向において重なる凸部１０ａの光軸とＬＥＤチップ６の光軸とが一致するように設計されている。これにより、発光装置１は、封止部１０の上記表面（封止部１０と空気との境界面）での全反射を抑制することが可能となるだけでなく、色むらを抑制することが可能となる。色むらとは、光の照射方向によって色度が変化している状態である。発光装置１は、色むらを視認できない程度に抑制することが可能となる。
　発光装置１は、ＬＥＤチップ６から凸部１０ａの表面までの光路長をＬＥＤチップ６からの光の放射方向によらず略均一化することが可能となり、色むらをより抑制することが可能となる。封止部１０の各凸部１０ａは、半球状に限らず、例えば、半楕円球状の形状でもよい。なお、各凸部１０ａの各々は、半円柱状や、直方体状などの形状でもよい。
　発光装置１の製造にあたっては、まず、実装基板２を準備する。その後には、ダイボンド装置などにより、各ＬＥＤチップ６を実装基板２の上記一表面２０ａ側にダイボンドする。その後には、ワイヤボンディング装置などにより、各ＬＥＤチップ６の第１電極および第２電極それぞれと第１貫通配線３ａおよび第２貫通配線３ｂとを第１ワイヤ７ａおよび第２ワイヤ７ｂを介して接続する。その後には、ディスペンサシステム（dispenser system）などを利用して封止部１０を形成する。
　ディスペンサシステムにより封止部１０を形成する際には、例えば、ディスペンサヘッドをＬＥＤチップ６の配列方向に沿って移動させつつ、ノズルから封止部１０の材料を吐出させて塗布する。
　ここで、封止部１０の材料を封止部１０の表面形状に基づく塗布形状となるようにディスペンサシステムにより塗布する場合には、例えば、ディスペンサヘッドを移動させながら、材料を吐出させて塗布すればよい。例としては、ディスペンサヘッドの吐出速度を変化させることにより、塗布量を変化させ、また、ディスペンサヘッドを上下させることにより、ノズルとノズル直下の実装基板２の上記一表面２０ａとの距離を変化させている。より具体的には、封止部１０の各凸部１０ａの元になる箇所に材料を塗布する場合と、封止部１０の隣り合う凸部１０ａ間の部分の元になる箇所に材料を塗布する場合とで、移動速度或いは吐出速度を相対的に異ならせてある。前者の場合には、移動速度を遅く、或いは吐出速度を速くし、後者の場合に移動速度を速く、或いは吐出速度を遅くしている。また、封止部１０の表面形状に基づいてディスペンサヘッドを上下させている。これらにより、ディスペンサシステムにより封止部１０を形成する方法では、材料を封止部１０の表面形状に基づく塗布形状とすることが可能となる。塗布形状は、材料を硬化させるときの収縮を考慮して設定すればよい。
　ここにおいて、ディスペンサシステムは、ディスペンサヘッドを移動させるロボットからなる移動機構と、実装基板２の上記一表面２０ａおよびノズルそれぞれのテーブルからの高さを測定するセンサ部と、移動機構およびノズルからの材料の吐出速度を制御するコントローラとを備えているのが好ましい。コントローラは、例えば、マイクロコンピュータに適宜のプログラムを搭載することにより実現することができる。また、ディスペンサシステムは、コントローラに搭載されたプログラムを適宜変更することにより、ＬＥＤチップ６の配列ピッチや、ＬＥＤチップ６の個数、封止部１０のライン幅などの異なる複数種の品種に対応することが可能となる。
　また、封止部１０の表面形状は、例えば、材料の粘度、チクソ性などを調整することで制御することも可能である。各凸部１０ａの各々の表面（凸曲面）の曲率は、材料の粘度やチクソ性、表面張力、ワイヤ７の高さなどによって設計可能である。曲率を大きくするには、材料の粘度を高くしたり、チクソ性を高めたり、表面張力を大きくしたり、ワイヤ７の高さを高くすることで実現可能となる。また、ライン状の封止部１０の幅（ライン幅）を狭くするには、材料の粘度を高くしたり、チクソ性を高めたり、表面張力を大きくしたりすることで実現可能となる。材料の粘度は、１００～５００００ｍＰa・s程度の範囲に設定するのが好ましい。なお、粘度の値は、例えば、円錐平板型回転粘度計を用いて常温下で測定した値を採用することができる。
　また、ディスペンサシステムは、未硬化の材料が所望の粘度になるように加熱するヒータを備えていてもよい。これにより、ディスペンサシステムは、材料の塗布形状の再現性を向上させることが可能となり、封止部１０の表面形状の再現性を向上させることが可能となる。
　以下では、実施形態の発光装置１の変形例について図１９、図２０に基いて説明する。なお、実施形態２と同様の構成要素については、同様の符号を付して説明を適宜省略する。
　発光装置１は、実装基板２の一表面２０ａ側で、複数個のＬＥＤチップ６が、規定方向（以下、「第１方向」という。）に沿って等間隔で配置されている。
　配線部２３である導体パターン８は、それぞれ櫛形状に形成され互いに入り組むように配置された第１配線パターン部８ａｂ、第２配線パターン部８ｂｂを備えている。第１配線パターン部８ａｂは、各ＬＥＤチップ６の第１電極が第１ワイヤ７ａを介して電気的に接続されている。第２配線パターン部８ｂｂは、各ＬＥＤチップ６の第２電極が第２ワイヤ７ｂを介して電気的に接続されている。
　第１配線パターン部８ａｂは、上記第１方向に沿って形成された第１櫛骨部８ａａと、各々が上記第１方向に直交する第２方向に沿って形成された複数の第１櫛歯部（第１外部電極）８ａと、を備えている。
　第２配線パターン部８ｂｂは、上記第１方向に沿って形成された第２櫛骨部８ｂａと、各々が上記第２方向に沿って形成された複数の第２櫛歯部（第２外部電極）８ｂと、を備えている。
　第１配線パターン部８ａｂは、上記複数の第１櫛歯部８ａが、相対的に幅広の第１櫛歯部８ａ（８ａ1）の一群と、相対的に幅狭の第１櫛歯部８ａ（８ａ2）の一群と、で構成されている。第１配線パターン部８ａｂは、幅広の第１櫛歯部８ａ1と幅狭の第１櫛歯部８ａ2とが、上記第１方向において交互に並んでいる。
　第２配線パターン部８ｂｂは、上記複数の第２櫛歯部８ｂが、相対的に幅広の第２櫛歯部８ｂ（８ｂ1）の一群と、相対的に幅狭の第２櫛歯部８ｂ（８ｂ2）の一群と、で構成されている。第２配線パターン部８ｂｂは、幅広の第２櫛歯部８ｂ1と幅狭の第２櫛歯部８ｂ2とが、上記第１方向において交互に並んでいる。
　導体パターン８は、上記第１方向において、幅広の第１櫛歯部８ａ1、幅狭の第２櫛歯部８ｂ2、幅狭の第１櫛歯部８ａ2及び櫛歯部８ｂ1が、サイクリックに並んでいる。
　なお、本変形例では、実装基板２は、電気絶縁性を有する透光性部材４の一表面上に導体パターン８が形成されており、透光性部材４の上記一表面側に導体パターン８を覆うレジスト層２ｂが形成されている。レジスト層２ｂは、透光性部材４の上記一表面において導体パターン８が形成されていない部位も覆うように形成されている。レジスト層２ｂの材料としては、例えば、硫酸バリウム（ＢａＳＯ4）、二酸化チタン（ＴｉＯ2）などの白色顔料を含有した樹脂（例えば、シリコーン樹脂など）からなる白色レジストを採用することができる。白色レジストとしては、例えば、株式会社朝日ラバーのシリコーン製の白色レジスト材“ASA COLOR（登録商標） RESIST INK”などを採用することができる。但し、実装基板２はレジスト層２ｂを備えなくともよい。実装基板２にレジスト層２ｂを形成するかどうかは、任意の事項である。
　レジスト層２ｂには、第１配線パターン部８ａｂにおいて第１ワイヤ７ａが電気的に接続される第１パッド部（第１電極端子）を露出させるための開孔部２ｂａと、第２配線パターン部８ｂｂにおいて第２ワイヤ７ｂが電気的に接続される第２パッド部（第２電極端子）を露出させるための開孔部２ｂｂとが、形成されている。レジスト層２ｂには、開孔部２ｂａと開孔部２ｂｂとが一直線上に並ぶように形成されていてもよい。また、レジスト層２ｂには、複数の開孔部２ｂａと複数の開孔部２ｂｂとが形成されていてもよい。この場合、レジスト層２ｂには、上記第１方向において開孔部２ｂａと開孔部２ｂｂとが交互に形成されていてもよい。
　幅広の第１櫛歯部８ａ1における第１パッド部を露出させるための開孔部２ｂａが形成されている場合、この開孔部２ｂａは、例えば、上記第１方向において幅広の第１櫛歯部８ａ1の中心線よりも、隣り合う幅狭の第２櫛歯部８ｂ2から遠い側に形成される。この場合、ＬＥＤモジュール２０は、幅広の第１櫛歯部８ａ1において中心線よりも隣り合う幅狭の第２櫛歯部８ｂ2に近い側の領域の鉛直上方にＬＥＤチップ６が配置される。
　幅狭の第１櫛歯部８ａ2における第１パッド部を露出させるための開孔部２ｂａが形成されている場合、この開孔部２ｂａは、例えば、幅狭の第１櫛歯部８ａ2の中心線上に形成される。
　幅広の第２櫛歯部８ｂ1における第２パッド部を露出させるための開孔部２ｂｂが形成されている場合、この開孔部２ｂｂは、例えば、上記第１方向において幅広の第２櫛歯部８ｂ1の中心線よりも、隣り合う幅狭の第１櫛歯部８ａ2から遠い側に形成される。この場合、ＬＥＤモジュール２０は、幅広の第２櫛歯部８ｂ1において中心線よりも隣り合う幅狭の第１櫛歯部８ａ2に近い側の領域の鉛直上方にＬＥＤチップ６が配置される。
　幅狭の第２櫛歯部８ｂ2における第２パッド部を露出させるための開孔部２ｂｂが形成されている場合、この開孔部２ｂｂは、例えば、幅狭の第２櫛歯部８ｂ2の中心線上に形成される。　各ＬＥＤチップ６は、平面視で、第１電極が第１ワイヤ７ａを介して接続される第１パッド部と、第２電極が第２ワイヤ７ｂを介して接続される第２パッド部と、の間に配置されている。要するに、発光装置１は、複数のＬＥＤチップ６と、複数の第１パッド部と、複数の第２パッド部と、が平面視で一直線上に並ぶように配置されている。
　封止部１０は、複数のＬＥＤチップ６と複数の第１ワイヤ７ａと複数の第２ワイヤ７ｂとを覆うライン状に形成されている。封止部１０は、上記第１方向に直交する断面での形状が半球状に形成されている。封止部１０は、実施形態３と同様の形状でもよい。
　発光装置１では、実装基板２における各ＬＥＤチップ６それぞれの垂直投影領域に導体パターン８が存在する。これにより、発光装置１は、点灯しているときに、各ＬＥＤチップ６及び封止部１０で発生した熱を、導体パターン８を介して広い範囲に伝熱させることが可能となる。つまり、発光装置１は、放熱性を向上させることが可能となり、光出力の高出力化を図ることが可能となる。また、発光装置１は、各ＬＥＤチップ６の向きを同じにできるので、実装基板２上に各ＬＥＤチップ６を接合する工程における各ＬＥＤチップ６の取り扱いが容易になり、製造が容易になる。
　なお、発光装置１は、上述の例に限らず、例えば、ＬＥＤチップ６の配列方向に直交する方向に沿って第１ワイヤ７ａおよび第２ワイヤ７ｂを配置し、封止部１０を、ＬＥＤチップ６と第１ワイヤ７ａおよび第２ワイヤ７ｂを覆う半球状の形状としてもよい。
　ところで、実施形態１，２の各発光装置１は、種々の照明装置の光源として用いることが可能である。発光装置１を備えた照明装置の一例としては、例えば、発光装置１を光源として器具本体に配置した照明器具がある。器具本体の材料としては、アルミニウム、銅などの熱伝導率の高い金属を採用することが好ましい。照明器具では、器具本体を金属製とすれば、発光装置１で発生した熱をより効率良く放熱させることが可能となる。
　以下では、実施形態２の発光装置１を光源として備えた照明器具５０について、図２１の（ａ）及び（ｂ）に基いて説明する。
　照明器具５０は、ＬＥＤ照明器具であり、器具本体５１と、器具本体５１に保持された光源である発光装置１と、を備えている。
　器具本体５１は、発光装置１よりも平面サイズの大きな長尺状（ここでは、矩形板状）に形成されている。照明器具５０は、器具本体５１の厚み方向の一表面５１ｂ側に発光装置１が配置されている。照明器具５０は、発光装置１の長手方向と器具本体５１の長手方向とが揃うように、器具本体５１に対して発光装置１が配置されている。また、照明器具５０は、器具本体５１の一表面５１ｂ側に、発光装置１を覆うカバー５２が配置されている。カバー５２は、発光装置１から放射された光を透過させる機能を有する。
　また、照明器具５０は、発光装置１へ直流電力を供給して各ＬＥＤチップ６を点灯（発光）させる点灯装置５３を備えている。照明器具５０は、点灯装置５３と発光装置１とが、リード線などの電線５４を介して電気的に接続されている。
　照明器具５０は、器具本体５１の厚み方向の他表面５１ｃ側に、点灯装置５３を収納する凹所５１ａが形成されている。凹所５１ａは、器具本体５１の長手方向に沿って形成されている。また、器具本体５１には、一表面５１ｂと凹所５１ａの内底面との間の薄肉部を貫通し電線５４が挿通される貫通孔（図示せず）が形成されている。
　発光装置１は、導体パターン８の露出した部位において電線５４を接続することが可能となっている。導体パターン８と電線５４との接続部は、例えば、半田などの導電性接合材からなる接続部や、雄型のコネクタと雌型のコネクタとからなる接続部などを採用することができる。
　照明器具５０は、点灯装置５３から発光装置１へ直流電力を供給して発光装置１を点灯させることができる。なお、点灯装置５３は、例えば、商用電源のような交流電源から電力供給される構成のものでもよいし、太陽電池や蓄電池などの直流電源から電力供給される構成のものでもよい。
　照明器具５０の光源は、実施形態２の発光装置１に限らず、実施形態１の発光装置１でもよい。
　器具本体５１の材料としては、熱伝導率の高い材料が好ましく、実装基板２よりも熱伝導率の高い材料がより好ましい。ここで、器具本体５１の材料としては、アルミニウム、銅などの熱伝導率の高い金属を採用することが好ましい。
　器具本体への発光装置１の取り付け手段としては、例えば、螺子などの取付具を採用してもよいし、熱硬化型のシート状接着剤のエポキシ樹脂層を器具本体と発光装置１との間に介在させて接合してもよい。シート状接着剤としては、シリカやアルミナなどのフィラーからなる充填材を含有し且つ加熱時に低粘度化するとともに流動性が高くなる性質を有するＢステージのエポキシ樹脂層（熱硬化性樹脂）とプラスチックフィルム（ＰＥＴフィルム）とが積層されたシート状接着剤を用いることができる。このようなシート状接着剤としては、例えば、東レ株式会社製の接着剤シートＴＳＡなどがある。フィラーとしては、熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂よりも熱伝導率の高い電気絶縁性材料を用いればよい。上述のエポキシ樹脂層の厚みは、１００μｍに設定してあるが、この値は一例であり、特に限定するものではなく、例えば、５０μｍ～１５０μｍ程度の範囲で適宜設定すればよい。上述のエポキシ樹脂層の熱伝導率は、４Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることが好ましい。
　上述のシート状接着剤のエポキシ樹脂層は、電気絶縁性を有するとともに熱伝導率が高く加熱時の流動性が高く凹凸面への密着性が高いという性質を有している。したがって、照明器具は、上述のエポキシ樹脂層から形成される絶縁層と発光装置１および器具本体との間に空隙が発生するのを防止することができて密着信頼性を向上させることが可能となり、また、密着不足による熱抵抗の増大やばらつきの発生を抑制することが可能となる。絶縁層は、電気絶縁性および熱伝導性を有し、発光装置１と器具本体とを熱結合する機能を有している。
　しかして、照明器具は、発光装置１と器具本体との間に例えばサーコン（登録商標）のようなゴムシート状やシリコーンゲル状の放熱シート（熱伝導シート）などを挟む場合に比べて、各ＬＥＤチップ６から器具本体までの熱抵抗を低減することが可能となるとともに、熱抵抗のばらつきを低減することが可能となる。これにより、照明器具は、放熱性が向上し、各ＬＥＤチップ６のジャンクション温度の温度上昇を抑制することが可能となるから、入力電力を大きくすることが可能となり、光出力の高出力化を図ることが可能となる。
　カバー５２の材料としては、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、ガラスなどを採用することができる。
　カバー５２は、発光装置１から放射された光の配光を制御するレンズ部（図示せず）を一体に備えている。カバー５２と別体のレンズをカバー５２に取り付けた構成に比べて、低コスト化を図ることが可能となる。
　以上説明した照明器具５０では、光源として上述の発光装置１を備えていることにより、低コスト化および光出力の高出力化を図ることが可能となる。
　照明器具５０は、器具本体５１の材料を金属とすることにより、放熱性を向上させることが可能となる。
　また、発光装置１を備えた照明装置の一例として、直管形ＬＥＤランプを構成することができる。なお、直管形ＬＥＤランプについては、例えば、社団法人日本電球工業会により、「Ｌ型ピン口金ＧＸ１６ｔ－５付直管形ＬＥＤランプシステム（一般照明用）」（ＪＥＬ　８０１）が規格化されている。
　以下では、実施形態３の発光装置１を光源として備えた直管形ＬＥＤランプ８０について図２２の（ａ）及び（ｂ）に基いて説明する。
　直管形ＬＥＤランプ８０は、透光性材料により形成された直管状（円筒状）の管本体８１と、管本体８１の長手方向の一端部、他端部それぞれに設けられた第１口金８２、第２口金８３と、を備え、管本体８１内に実施形態２の発光装置１が収納されている。発光装置１は、実施形態２の発光装置１に限らず、例えば、実施形態１の発光装置１でもよい。なお、一般的な直管形ＬＥＤランプについては、例えば、社団法人日本電球工業会により、「Ｌ型ピン口金ＧＸ１６ｔ－５付直管形ＬＥＤランプシステム（一般照明用）」（ＪＥＬ　８０１：２０１０）が規格化されている。
　管本体８１の材料としては、例えば、透明なガラス、乳白色のガラス、透明な樹脂、乳白色の樹脂などを採用することができる。
　第１口金８２には、発光装置１に電気的に接続された２本の給電端子（以下、「第１ランプピン」という。）８４、８４が設けられている。これら２本の第１ランプピン８４、８４は、照明器具(図示せず)の器具本体に保持された給電用のランプソケットの２つの給電用接触子それぞれに電気的に接続可能となるように構成されている。
　第２口金８３には、アース用の１本の接地端子（以下、「第２ランプピン」という。）８５が設けられている。この１本の第２ランプピン８５は、器具本体に保持された接地用のランプソケットの接地用接触子に電気的に接続可能となるように構成されている。
　各第１ランプピン８４の各々は、Ｌ字状に形成されており、管本体８１の長手方向に沿って突出したピン本体８４ａと、ピン本体８４ａの先端部から管本体８１の１つの径方向に沿って延設された鍵部８４ｂと、で構成されている。２つの鍵部８４ｂは、互いに離れる向きに延設されている。なお、各第１ランプピン８４は、細長の金属板を折曲することにより形成されている。
　第２ランプピン８５は、第２口金８３の端面（口金基準面）から管本体８１とは反対側へ突出している。また、第２ランプピン８５は、Ｔ字状に形成されている。なお、直管形ＬＥＤランプ８０は、例えば、社団法人日本電球工業会により規格化されている「Ｌ型ピン口金ＧＸ１６ｔ－５付直管形ＬＥＤランプシステム（一般照明用）」（ＪＥＬ　８０１：２０１０）の規格などを満たすように構成されていることが好ましい。
　以上説明した直管形ＬＥＤランプ８０では、管本体８１内に上述の発光装置１を備えていることにより、低コスト化および光出力の高出力化を図ることが可能となる。
　発光装置１を備えたランプは、上述の直管形ＬＥＤランプに限らず、例えば、管本体内に、発光装置１と、発光装置１を点灯させる点灯装置とを備えた構成の直管形ＬＥＤランプとしてもよい。なお、点灯装置は、外部電源からランプピンを介して給電される。
　実施形態２の発光装置１は、実装基板２が長尺状の形状であり、複数個のＬＥＤチップ６を備えているが、適用する照明器具の種別などによって実装基板２の形状やＬＥＤチップ６の個数、配置などを適宜変更することが可能である。
　つまり、このような直管形ＬＥＤランプを構成する場合には、例えば、透光性材料（例えば、乳白色のガラス、乳白色の樹脂など）により形成された直管状の管本体８１と、管本体８１の長手方向の一端部および他端部それぞれに設けられた第１口金８２、第２口金８３とを備え、管本体８１内に、実装基板２が長尺状であり複数個のＬＥＤチップ６が実装基板２の長手方向に配列された発光装置１を収納した構成とすればよい。また、直管形ＬＥＤランプを構成する場合には、例えば、実施形態１で説明したＬＥＤモジュール２０（図１６参照）を管本体８１内に収納した構成としてもよい。
　以下では、発光装置１を備えた別の照明器具７０の一形態について図２３、図２４に基いて説明する。
　照明器具７０は、ダウンライトとして使用可能なＬＥＤ照明器具であり、器具本体７１と、器具本体７１に保持された光源である発光装置１と、を備えている。また、照明器具７０は、発光装置１を点灯させる点灯装置が収納された矩形箱状のケース７８を備えている。点灯装置と発光装置１とは、図示しない電線などにより電気的に接続されている。
　照明器具７０は、器具本体７１が円板状に形成されており、器具本体７１の一面側に発光装置１が配置されている。また、照明器具７０は、器具本体７１の他面から突出する複数のフィン７１ａｂを備えている。器具本体７１と各フィン７１ａｂとは一体に形成されている。
　発光装置１は、配線基板２１上に配置され、配線基板２１が、矩形板状に形成されている。また、発光装置１は、配線基板２１の一表面側において複数のＬＥＤチップ（図示せず）が２次元アレイ状に配列されており、これら複数のＬＥＤチップをまとめて覆うように封止部１０が設けられている。
　また、照明器具７０は、発光装置１から側方へ放射された光を反射する第１リフレクタ７３と、カバー７２と、カバー７２から出射する光の配光を制御する第２リフレクタ７４とを備えている。なお、照明器具７０は、器具本体７１と、第２リフレクタ７４とで、発光装置１、第１リフレクタ７３およびカバー７２を収納する外郭を構成している。
　器具本体７１は、上記一面（発光装置１を備える面）側に、２つの突台部７１ａが互いに対向して設けられている。そして、照明器具７０は、発光装置１を固定する板状の固定部材７５が２つの突台部７１ａに架設されている。固定部材７５は、板金により形成されており、各突台部７１ａの各々に螺子７７により固定されている。第１リフレクタ７３は、器具本体７１に固定されている。発光装置１は、第１リフレクタ７３と固定部材７５とで挟持されるようにしてもよい。第１リフレクタ７３は、白色の合成樹脂により形成してある。
　固定部材７５は、配線基板２１の一部を露出させる開孔部７５ａが形成されている。照明器具７０は、配線基板２１と器具本体７１との間に、熱伝導部７６を介在させてある。熱伝導部７６は、配線基板２１から器具本体７１へ熱を伝熱させる機能を有する。熱伝導部７６は、熱伝導性グリースにより形成してあるが、これに限らず、例えば、熱伝導性シートを用いてもよい。
　熱伝導性シートとしては、例えば、電気絶縁性および熱伝導性を有するシリコーンゲルのシートを用いることができる。また、熱伝導性シートとして用いるシリコーンゲルのシートは、軟質なものが好ましい。この種のシリコーンゲルのシートとしては、例えば、サーコン（登録商標）などを用いることができる。
　また、熱伝導性シートの材料は、シリコーンゲルに限らず、電気絶縁性および熱伝導性を有していれば、例えば、エラストマーでもよい。
　照明器具７０は、発光装置１で発生した熱を、熱伝導部７６を通して器具本体７１へ効率よく伝熱させることが可能となる。よって、照明器具７０は、発光装置１で発生した熱を器具本体７１およびフィン７１ａｂから効率良く放熱させることが可能となる。
　器具本体７１およびフィン７１ａｂの材料としては、熱伝導率の高い材料が好ましく、実装基板２よりも熱伝導率の高い材料がより好ましい。ここで、器具本体７１およびフィン７１ａｂの材料としては、アルミニウム、銅などの熱伝導率の高い金属を採用することが好ましい。
　カバー７２の材料としては、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、シリコーン樹脂、ガラスなどを採用することができる。
　カバー７２は、発光装置１から放射された光の配光を制御するレンズ部（図示せず）を一体に備えていてもよい。
　第２リフレクタ７４の材料としては、例えば、アルミニウム、ステンレス、樹脂、セラミックなどを採用することができる。
　以上説明した照明器具７０では、光源として上述の発光装置１を備えていることにより、低コスト化および光出力の高出力化を図ることが可能となる。また、照明器具７０では、器具本体７１が、配線基板２１を兼ねる構成としてもよい。つまり、発光装置１が配線基板２１を介さずに器具本体７１に固定されてもよい。

Claims (9)

  1. 　実装基板と、
    　前記実装基板の一表面側に接合部を介して接合されたＬＥＤチップと、
    　前記実装基板の前記一表面側で前記ＬＥＤチップを覆う封止部と、
    　を備え、
    　　前記接合部は、前記ＬＥＤチップから放射される光を透過可能であり、
    　　前記実装基板は、前記ＬＥＤチップのチップサイズよりも平面サイズの大きな透光性部材と、
    　　前記透光性部材の厚み方向に貫設されてなり前記ＬＥＤチップの第１電極が第１ワイヤを介して電気的に接続される第１貫通配線と、
    　　前記透光性部材の前記厚み方向に貫設されてなり前記ＬＥＤチップの第２電極が第２ワイヤを介して電気的に接続される第２貫通配線と、
    　　を備え、
    　前記封止部は、前記第１ワイヤおよび前記第２ワイヤを覆い、
    　前記透光性部材は、前記厚み方向において重なる少なくとも二層の透光層からなり、前記各透光層の光学特性が互いに異なり、前記ＬＥＤチップから遠い前記透光層ほど、前記ＬＥＤチップから放射される光に対する反射率が高い
    　ことを特徴とする発光装置。
  2. 　前記透光性部材は、前記ＬＥＤチップから放射され前記透光性部材へ入射した光を、前記透光層同士の界面で拡散反射させる
    　ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  3. 　前記透光性部材は、第１透光層と、前記第１透光層よりも前記ＬＥＤチップから遠い第２透光層とを有し、
    　前記第２透光層で光を拡散させる
    　ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  4. 　前記透光性部材は、第１透光層と、前記第１透光層よりも前記ＬＥＤチップから遠い第２透光層とを有し、
    　前記第１透光層は、前記第２透光層よりも光透過率が高く、前記第２透光層は、前記第１透光層よりも光の散乱率が高い
    　ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  5. 　前記透光性部材は、第１透光層と、前記第１透光層よりも前記ＬＥＤチップから遠い第２透光層とを有し、
    　前記第１透光層は、前記第２透光層よりも厚い
    　ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  6. 　各前記透光層は、セラミック層である
    　ことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  7. 　前記透光性部材は、第１透光層と、前記第１透光層よりも前記ＬＥＤチップから遠い第２透光層とを有し、
    　前記第２透光層は、前記第１透光層よりも低温で焼成される
    　ことを特徴とする請求項６に記載の発光装置。
  8. 　前記第１透光層は、１５００℃以上１６００℃以下で焼成され、
    　前記第２透光層は、８５０℃以上１０００℃以下で焼成される
    　ことを特徴とする請求項７に記載の発光装置。
  9. 　前記封止部は、透明材料および波長変換材料を含み、前記波長変換材料は、前記ＬＥＤ
    チップから放射される光によって励起されて前記ＬＥＤチップとは異なる色の光を放射す
    る蛍光体であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
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