JP2007180234A

JP2007180234A - 発光光源及び照明器具

Info

Publication number: JP2007180234A
Application number: JP2005376378A
Authority: JP
Inventors: Hideo Nagai; 秀男永井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-12-27
Filing date: 2005-12-27
Publication date: 2007-07-12

Abstract

【課題】発光色の色むらを低減できる上、光の取り出し効率を向上させることができる発光光源と、これを用いた照明器具を提供する。
【解決手段】基板(10)と、基板(10)の主面(10a)上に設けられた台座(12)と、台座(12)の主面(12a)上に実装された発光素子(13)と、発光素子(13)から発せられた光の一部の波長を変換する波長変換層(15)とを含み、発光素子(13)は、透光層(14)を介して波長変換層(15)に覆われており、基板(10)の主面(10a)を基準としたときの台座(12)の主面(12a)の高さが、基板(10)の主面(10a)と波長変換層(15)との間の最短距離よりも高い発光光源(1)とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、発光素子を含む発光光源及びこれを用いた照明器具に関する。

半導体多層膜を含む発光素子として、発光ダイオード（Light Emitting Diode、以下「ＬＥＤ」と称する。）が知られている。例えば特許文献１には、発光色の色むらを低減できる発光装置が提案されている。

図１３は、特許文献１に提案された発光装置の断面図である。図１３に示すように、発光装置１００は、凹部１０１ａを有するパッケージ１０１と、パッケージ１０１に設けられた導体パターン１０２と、導体パターン１０２にワイヤ１０３を介して実装されたＬＥＤ１０４と、ＬＥＤ１０４を覆って凹部１０１ａ内に形成された透光性樹脂層１０５と、透光性樹脂層１０５上に形成された蛍光体層１０６とを含む。そして、蛍光体層１０６は、ＬＥＤ１０４側に向かって突出する凸部１０６ａを有している。上記構成により、ＬＥＤ１０４から発せられた光の蛍光体層１０６における光路長のばらつきを低減できるため、発光色の色むらを低減できる。
特開平１０−１９００６５号公報

しかしながら、上記構成では、ＬＥＤ１０４から発せられた光の一部が、凹部１０１ａの内壁面１０１１ａに反射されてＬＥＤ１０４に吸収されるため、光の取り出し効率が低下するおそれがある。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、発光色の色むらを低減できる上、光の取り出し効率を向上させることができる発光光源と、これを用いた照明器具を提供する。

本発明の発光光源は、基板と、前記基板の主面上に設けられた台座と、前記台座の主面上に実装された発光素子と、前記発光素子から発せられた光の一部の波長を変換する波長変換層とを含む発光光源であって、
前記発光素子は、透光層を介して前記波長変換層に覆われており、
前記基板の前記主面を基準としたときの前記台座の前記主面の高さが、前記基板の前記主面と前記波長変換層との間の最短距離よりも高いことを特徴とする。

本発明の照明器具は、発光光源と、前記発光光源を固定するソケットとを含む照明器具であって、
前記発光光源は、上記本発明の発光光源であることを特徴とする。

本発明の発光光源及び照明器具によれば、発光色の色むらを低減できる上、光の取り出し効率を向上させることができる。

本発明の発光光源は、基板と、この基板の主面上に設けられた台座と、この台座の主面上に実装された発光素子と、この発光素子から発せられた光の一部の波長を変換する波長変換層とを含む。台座、発光素子及び波長変換層の個数は特に限定されず、１つでも複数でもよい。また、１つの台座に複数の発光素子が実装されていてもよい。

基板の構成材料は特に限定されず、Ａｌ₂Ｏ₃、ＡｌＮ、ＳｉＣ等のセラミックスや、Ａｌ、Ｃｕ、Ｆｅ、これらの合金等の金属や、無機フィラと熱硬化性樹脂とを含むコンポジット材等を使用できる。台座の構成材料についても特に限定されず、上記列挙した基板の構成材料や、Ｓｉ等の半導体材料が使用できる。なお、台座は、基板に半田等を介して接着されていてもよいし、基板と一体的に形成されていてもよい。また、台座として、サブマウント基板を使用してもよい。

発光素子は、例えば、第１導電型層と発光層と第２導電型層とがこの順に積層された半導体多層膜を含むＬＥＤが使用できる。第１導電型層は、ｐ型又はｎ型の半導体層である。第１導電型層としては、例えば、ｐ型半導体層であるｐ−ＧａＮ層や、ｎ型半導体層であるｎ−ＧａＮ層等を使用することができる。発光層の材料としては、４２０〜５００ｎｍの光を発することができる材料が好ましい。発光層の具体例としては、例えば、ＩｎＧａＮ/ＧａＮ量子井戸発光層等が挙げられる。第２導電型層は、第１導電型層と逆の導電型の半導体層である。例えば、第１導電型層がｐ型半導体層の場合、第２導電型層はｎ型半導体層となる。第２導電型層としては、第１導電型層と同様に、例えば、ｐ型半導体層であるｐ−ＧａＮ層や、ｎ型半導体層であるｎ−ＧａＮ層等を使用することができる。ｐ型半導体層、発光層及びｎ型半導体層の厚みは、例えばそれぞれ０．１〜０．５μｍ、０．０１〜０．１μｍ及び０．５〜３μｍとすればよい。なお、第１導電型層、発光層及び第２導電型層は、それぞれ単層からなるものでもよいし、複数層からなるものでもよい。複数層からなる場合は、構成層のそれぞれが互いに異なる材料であってもよい。また、本発明の発光光源は、第１導電型層の主面又は第２導電型層の主面に接触して設けられ、半導体多層膜を結晶成長させる際に使用したＧａＮ基板等の単結晶基板（厚み：０．０１〜０．５ｍｍ程度）を含んでいてもよい。

波長変換層は、発光素子から発せられた光の一部の波長を変換する波長変換材料を含む。このような波長変換材料としては、例えば、赤色光を発する赤色蛍光体、黄色光を発する黄色蛍光体、緑色光を発する緑色蛍光体等が使用できる。上記赤色蛍光体としては、例えばニトリドシリケート系Ｓｒ₂Ｓｉ₅Ｎ₈:Ｅｕ²⁺、ニトリドアルミノシリケート系ＣａＡｌＳｉＮ₃:Ｅｕ²⁺、オクソニトリドアルミノシリケート系Ｓｒ₂Ｓｉ₄ＡｌＯＮ₇:Ｅｕ²⁺、ＬＯＳ系Ｌａ₂Ｏ₂Ｓ:Ｅｕ³⁺等を使用できる。上記黄色蛍光体としては、例えば（Ｓｒ、Ｂａ）₂ＳｉＯ₄：Ｅｕ²⁺、（Ｙ、Ｇｄ）₃Ａｌ₅Ｏ₁₂：Ｃｅ³⁺等を使用できる。上記緑色蛍光体としては、例えばＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕ²⁺、ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｍｎ²⁺、ＳｒＡｌ₂Ｏ₄:Ｅｕ²⁺、シリケート系（Ｂａ，Ｓｒ）₂ＳｉＯ₄：Ｅｕ²⁺等を使用できる。また、上記波長変換材料として、ローダミン等の有機色素や燐光体等を使用することもできる。なお、波長変換層の厚みは、例えば３０〜１０００μｍ程度であればよい。

なお、発光素子として、波長が４２０ｎｍ以下の青紫色光や、波長が３８０ｎｍ以下の紫外光を発するＬＥＤを使用してもよい。その場合は、波長変換材料として、例えば上述した赤色蛍光体及び緑色蛍光体と、青色光を発する青色蛍光体とを使用すればよい。青色蛍光体としては、ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕ²⁺等のアルミン酸塩蛍光体や、Ｂａ₃ＭｇＳｉ₂Ｏ₈：Ｅｕ²⁺等のシリケート蛍光体等が使用できる。

そして、本発明の発光光源は、上記発光素子が透光層を介して上記波長変換層に覆われている。透光層は、例えば樹脂、ガラス等の透明材料からなる層であってもよいし、窒素等のガス層であってもよい。このように、発光素子と波長変換層との間に透光層を設けることによって、発光素子から発せられた光の波長変換層における光路長のばらつきを調整することができるため、発光色の色むらを低減できる。また、上記構成によれば、発光素子と波長変換層とが接触していないため、発光素子から発せられた熱による波長変換層の構成材料の劣化を低減できる。よって、発光強度の低下を防止することができる。

また、本発明の発光光源は、基板の上記主面を基準としたときの台座の上記主面の高さが、基板の上記主面と波長変換層との間の最短距離よりも高い。これにより、発光素子から発せられた光の殆どが波長変換層に入射されるため、光の取り出し効率を向上させることができる。なお、台座の上記主面の高さは、例えば５０〜１０００μｍ程度であり、基板の上記主面と波長変換層との間の最短距離は、例えば０〜５００μｍ程度である。

本発明の発光光源において、台座の上記主面の面積が、発光素子の面積より広い場合は、台座の上記主面の略全面に光反射層が設けられていてもよい。発光素子から台座の上記主面へと向かう光を上記光反射層によって光の取り出し側へ反射することができるため、光の取り出し効率をより向上させることができるからである。上記光反射層の材料は特に限定されないが、例えばＡｇ、Ａｌ、Ｒｈ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｎｉ等の光反射率が高い金属が使用できる。また、上記光反射層は、発光素子と電気的に接続される導体パターンとしての役割を兼ねていてもよい。なお上記構成では、台座の上記主面の面積が、発光素子の面積の例えば２〜１０倍程度であればよい。

本発明の発光光源においては、上記波長変換層がドーム状に形成されていることが好ましい。上記構成によれば、発光素子から発せられた光の殆どが波長変換層へ垂直に入射されるため、波長変換層と透光層との界面における光の反射を防止することができる。これにより、光の取り出し効率をより向上させることができる。

本発明の発光光源においては、上記波長変換層の厚みが略均一であることが好ましい。発光色の色むらをより低減できるからである。

本発明の発光光源は、上記波長変換層を覆って設けられた光学レンズを更に含んでいてもよい。配光制御が可能となるからである。上記光学レンズの構成材料は特に限定されず、例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂や、ガラス等が使用できる。

次に、本発明の照明器具について説明する。本発明の照明器具は、発光光源と、この発光光源を固定するソケットとを含む照明器具であって、上記発光光源が上述した本発明の発光光源である。本発明の照明器具は、上述した本発明の発光光源を光源とするため、発光色の色むらを低減できる上、光の取り出し効率を向上させることができる。

本発明の照明器具において、上記ソケットが、上記発光光源を押さえて固定する押さえカバーを含む場合は、この押さえカバーに、上記発光光源から発せられた光の一部を反射する反射面が設けられていてもよい。光の取り出し効率をより向上させることができるからである。この場合、上記押さえカバー上に設けられた光学レンズを更に含んでいてもよい。配光制御が可能となるからである。上記反射面の構成材料は特に限定されず、例えばＡｌやＡｇ等が使用できる。上記光学レンズの構成材料についても特に限定されず、例えばエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリカーボネート樹脂等の樹脂や、ガラス等が使用できる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、参照する図面においては、実質的に同一の機能を有する構成要素を同一の符号で示し、重複する説明を省略する場合がある。

（第１実施形態）
まず、本発明の第１実施形態に係る発光光源について説明する。参照する図１Ａは、本発明の第１実施形態に係る発光光源の斜視図である。また、参照する図１Ｂは図１ＡのI-I線断面図であり、参照する図１Ｃは図１ＢのＸ部の拡大図である。

図１Ａ，Ｂに示すように、第１実施形態に係る発光光源１は、基板１０と、基板１０の主面１０ａ上に導体パターン１１を介して設けられた複数の台座１２と、それぞれの台座１２上に実装された発光素子１３と、発光素子１３を覆って基板１０上に設けられた透光層１４と、透光層１４上に設けられた波長変換層１５とを含む。発光素子１３は、透光層１４を介して波長変換層１５に覆われている。上記構成により、発光素子１３から発せられた光の波長変換層１５における光路長のばらつきを調整することができるため、発光色の色むらを低減できる。また、上記構成によれば、発光素子１３と波長変換層１５とが接触していないため、発光素子１３から発せられた熱による波長変換層１５の構成材料の劣化を低減できる。よって、発光強度の低下を防止することができる。なお、導体パターン１１の端部には、端子１１ａが設けられている。

また、図１Ｃに示すように、発光光源１では、基板１０の主面１０ａを基準としたときの台座１２の主面１２ａの高さＤ₃が、基板１０の主面１０ａと波長変換層１５との間の最短距離Ｄ₂よりも高い。これにより、発光素子１３から発せられた光の殆どが波長変換層１５に入射されるため、光の取り出し効率を向上させることができる。なお、図１Ｃにおいて、Ｄ₁は、基板１０の主面１０ａを基準としたときの透光層１４の平坦面１４ａの高さを示し、Ｄ₄は、基板１０の主面１０ａを基準としたときの発光素子１３の主面１３ａの高さを示す。また、Ｄ₅は、発光素子１３の側面を含む平面と台座１２の側面を含む平面との間の最短距離を示し、Ｄ₆は、発光素子１３の側面を含む平面と波長変換層１５の下端部１５ａとの間の最短距離を示す。

発光光源１では、Ｄ₁〜Ｄ₆が、０≦Ｄ₁≦Ｄ₂＜Ｄ₃＜Ｄ₄であり、かつ０＜Ｄ₅≦Ｄ₆であって、（Ｄ₄−Ｄ₃）/Ｄ₅≦（Ｄ₄−Ｄ₂）/Ｄ₆であることが好ましい。これらの条件を満たす場合は、発光素子１３の主面１３ａの外縁から発せられ、台座１２の主面１２ａの外縁を掠めて図中破線矢印Ｌ方向に向かう光についても、波長変換層１５に入射される。即ち、発光素子１３から発せられた光のうち、台座１２の主面１２ａに向かう光以外は、全て波長変換層１５に直接入射される。よって、光の取り出し効率をより向上させることができる。なお、後述する図２に示すように、台座１２の主面１２ａの略全面に光反射層が設けられている場合は、発光素子１３から発せられた光の略全てが波長変換層１５に入射される。

発光光源１では、波長変換層１５がドーム状に形成されている。これにより、発光素子１３から発せられた光の殆どが波長変換層１５へ垂直に入射されるため、波長変換層１５と透光層１４との界面における光の反射を防止することができる。よって、光の取り出し効率をより一層向上させることができる。なお、上記界面における光の反射をより確実に防止するためには、透光層１４の光の屈折率が、波長変換層１５の光の屈折率と同等以上であることが好ましい。

発光光源１では、波長変換層１５の厚みが略均一であることが好ましい。発光色の色むらをより低減できるからである。

次に、発光光源１における基板１０、台座１２及び発光素子１３のバリエーションについて説明する。

図２に示す例では、基板１０としてＡｌ₂Ｏ₃、ＡｌＮ、ＳｉＣ等のセラミックス基板を使用し、台座１２としてｎ−Ｓｉ基板を使用している。また、発光素子１３は、ｎ−ＧａＮ基板２０と、ｎ−ＧａＮ基板２０上に順次成長させたｎ−ＧａＮ層２１、発光層２２及びｐ−ＧａＮ層２３とからなる。ｐ−ＧａＮ層２３には、電極となるＲｈ/Ｐｔ/Ａｕ層２４が設けられている。Ｒｈ/Ｐｔ/Ａｕ層２４は光反射層であるため、発光層２２から発せられた光の一部を光の取り出し側へ反射することができる。これにより、光の取り出し効率をより向上させることができる。ｎ−ＧａＮ層２１には、電極となるＮｉ/Ａｕ層２５が設けられている。Ｒｈ/Ｐｔ/Ａｕ層２４及びＮｉ/Ａｕ層２５は、Ａｕバンプ２６を介してそれぞれＴｉ/Ｐｔ/Ａｌ配線層２７ａ，２７ｂに電気的に接続されている。Ｔｉ/Ｐｔ/Ａｌ配線層２７ａ，２７ｂは光反射層であるため、発光層２２から発せられた光の一部を光の取り出し側へ反射することができる。これにより、光の取り出し効率をより向上させることができる。特に、Ｔｉ/Ｐｔ/Ａｌ配線層２７ａ，２７ｂが、台座１２の主面１２ａの略全面に設けられていると、光の取り出し効率をより一層向上させることができるため好ましい。そして、Ｔｉ/Ｐｔ/Ａｌ配線層２７ｂは、ワイヤ２８を介して導体パターン１１に電気的に接続されている。また、台座１２は、半田２９を介して導体パターン１１に電気的に接続されている。台座１２とＴｉ/Ｐｔ/Ａｌ配線層２７ｂとの間には、電気絶縁層となるＳｉＯ₂層３０が設けられている。なお、図２においては、ｎ−ＧａＮ基板２０を除去した発光素子１３を用いてもよい。

図３に示す例では、基板１０としてＡｌ、Ｃｕ、Ｆｅ、これらの合金等の金属基板を使用し、台座１２として電気的絶縁基板（例えばＡｌＮ基板）を使用している。また、発光素子１３は、ｎ−ＳｉＣ基板３１と、ｎ−ＳｉＣ基板３１上に順次成長させたｎ−ＧａＮ層２１、発光層２２及びｐ−ＧａＮ層２３とからなる。ｎ−ＳｉＣ基板３１は、Ｎｉ/Ａｇ/Ｐｔ/Ａｕ層３５を介してＴｉ/Ｐｔ/Ａｌ配線層２７と電気的に接続されている。Ｎｉ/Ａｇ/Ｐｔ/Ａｕ層３５は光反射層であるため、発光層２２から発せられた光の一部を光の取り出し側へ反射することができる。これにより、光の取り出し効率をより向上させることができる。ｐ−ＧａＮ層２３には、電極となるＮｉ/Ａｕ層２５が設けられている。このＮｉ/Ａｕ層２５は、ワイヤ２８を介して導体パターン１１と電気的に接続されている。Ｔｉ/Ｐｔ/Ａｌ配線層２７も同様に、ワイヤ２８を介して導体パターン１１と電気的に接続されている。また、台座１２は、銀ペースト３７を介して基板１０に固定されている。なお、導体パターン１１と基板１０との間には、電気絶縁層となるガラス・エポキシ樹脂層３６が設けられている。

図４に示す例では、基板１０としてＡｌ、Ｃｕ、Ｆｅ、これらの合金等の金属基板を使用し、台座１２として電気的絶縁基板（例えばアルミナ基板）を使用している。また、発光素子１３は、ｎ−ＧａＮ基板２０と、ｎ−ＧａＮ基板２０上に順次成長させたｎ−ＧａＮ層２１、発光層２２及びｐ−ＧａＮ層２３とからなる。また、ｎ−ＧａＮ基板２０の主面２０ａは凹凸加工されている。これにより、光の取り出し効率をより向上させることができる。更に、ｎ−ＧａＮ基板２０の主面２０ａには、電極となるＮｉ/Ａｕ層２５が設けられている。このＮｉ/Ａｕ層２５は、ワイヤ２８を介して導体パターン１１と電気的に接続されている。ｐ−ＧａＮ層２３には、電極となるＲｈ/Ｐｔ/Ａｕ層２４が設けられている。Ｒｈ/Ｐｔ/Ａｕ層２４は光反射層であるため、発光層２２から発せられた光の一部を光の取り出し側へ反射することができる。これにより、光の取り出し効率をより向上させることができる。Ｒｈ/Ｐｔ/Ａｕ層２４は、Ａｕ/Ｓｎ層４０を介してＴｉ/Ｐｔ/Ａｌ配線層２７と電気的に接続されている。Ｔｉ/Ｐｔ/Ａｌ配線層２７は、ワイヤ２８を介して導体パターン１１と電気的に接続されている。その他の構成は上述した図３と同様である。

図５に示す例では、基板１０と台座１２とが一体的に形成されている。基板１０及び台座１２の構成材料としては、例えばＡｌ₂Ｏ₃、ＡｌＮ、ＳｉＣ等のセラミックスが使用できる。また、台座１２に設けられたＴｉ/Ｐｔ/Ａｌ配線層２７には、複数の発光素子１３が実装されており、Ｔｉ/Ｐｔ/Ａｌ配線層２７と導体パターン１１とは、台座１２を貫通するビア導体５０を介して電気的に接続されている。ビア導体５０の構成材料としては、タングステンや銅等を含む導電材料が使用できる。なお、ビア導体５０の代わりに、台座１２の側面にＴｉ/Ｐｔ/Ａｌ配線層２７と導体パターン１１とを電気的に接続する導電層を設けてもよい。

なお、発光光源１で使用される台座１２及び発光素子１３は、その外形については特に限定されるものではない。例えば、図６Ａ〜Ｊに示すように、その外形として四角形、六角形、円形等、種々の形状を採用することができる。なかでも、発光素子１３の外形が、５つ以上の辺を有する略正多角形又は円形である場合は、発光素子１３から発せられる光の異方性を低減させることができるため、発光色の色むらをより一層抑えることができる。なお、図６Ｂは、図６Ａの発光素子１３側からみた平面図である。同様に、図６Ｄ，Ｆ，Ｈ，Ｊは、それぞれ図６Ｃ，Ｅ，Ｇ，Ｉの発光素子１３側からみた平面図である。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る発光光源について説明する。参照する図７Ａは、本発明の第２実施形態に係る発光光源の斜視図である。また、参照する図７Ｂは図７ＡのII-II線断面図であり、参照する図７Ｃは図７ＢのＹ部の拡大図である。

図７Ａ，Ｂに示すように、第２実施形態に係る発光光源６は、基板１０と、基板１０の主面１０ａ上に設けられた複数の台座１２と、それぞれの台座１２上に実装された発光素子１３と、発光素子１３を覆って台座１２上に設けられた透光層１４と、台座１２及び透光層１４を覆うようにして設けられた波長変換層１５と、それぞれの波長変換層１５を覆うようにして基板１０上に設けられた光学レンズ６０とを含む。また、発光素子１３は、透光層１４を介して波長変換層１５に覆われている。上記構成により、発光素子１３から発せられた光の波長変換層１５における光路長のばらつきを調整することができるため、発光色の色むらを低減できる。また、上記構成によれば、発光素子１３と波長変換層１５とが接触していないため、発光素子１３から発せられた熱による波長変換層１５の構成材料の劣化を低減できる。よって、発光強度の低下を防止することができる。更に、光学レンズ６０を含むため、発光素子１３から発せられた光の配光制御が可能となる。

図７Ｃに示すように、基板１０は、第１電気絶縁層１０ｂと第２電気絶縁層１０ｃとの積層体からなる。第１及び第２電気絶縁層１０ｂ，１０ｃとしては、例えば無機フィラと熱硬化性樹脂とを含むコンポジット材等が使用できる。そして、第１電気絶縁層１０ｂと第２電気絶縁層１０ｃとの間には導体パターン１１が設けられている。また、発光素子１３は、台座１２及び第２電気絶縁層１０ｃを貫通するビア導体５０を介して導体パターン１１と電気的に接続されている。

また、図７Ｃに示すように、発光光源６では、基板１０の主面１０ａを基準としたときの台座１２の主面１２ａの高さが、基板１０の主面１０ａと波長変換層１５との間の最短距離よりも高い。これにより、発光素子１３から発せられた光の殆どが波長変換層１５に入射されるため、光の取り出し効率を向上させることができる。

また、隣接する光学レンズ６０間には、空間Ｓ（図７Ｃ参照）が設けられている。これにより、発光素子１３から発せられ、光学レンズ６０の壁面６０ａ（図７Ｃ参照）へと向かう光が、この壁面６０ａで全反射されるため、光の取り出し効率をより向上させることができる。

以上、本発明の第１及び第２実施形態に係る発光光源について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されない。例えば、図８や図９に示す例のように、発光素子１３を１つだけ含む発光光源であってもよい。なお、図９に示す例では、基板１０として鉄、銅、又はこれらの合金等からなる金属基板を使用し、台座１２の構成材料として、Ｓｉ等の半導体材料を使用している。台座１２は、基板１０を介して端子７０ａに電気的に接続されており、発光素子１３は、ワイヤ２８を介して、基板１０を貫通する端子７０ｂと電気的に接続されている。端子７０ｂと基板１０との間には、低融点ガラス等からなる電気絶縁層７１が設けられている。また、波長変換層１５を保護するための保護層７２が更に設けられている。保護層７２としては、例えばガラス等の光を透過する材料が使用できる。なお、図９に示す例では、透光層１４として窒素等のガス層を採用している。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る照明器具について説明する。参照する図１０Ａ〜Ｃは、本発明の第３実施形態に係る照明器具の組み立て方法を説明するための断面図である。また参照する図１０Ｄは、図１０Ｃのソケット側から見た平面図である。

図１０Ａ〜Ｄに示すように、第３実施形態に係る照明器具８は、筐体８０と、筐体８０に固定されたソケット８１と、上述した第１実施形態に係る発光光源１とを含む。ソケット８１は、発光光源１を支持する支持部８２と、発光光源１を図１０Ａ〜Ｃに示すように押さえて固定する押さえカバー８３とを含む。支持部８２には、発光光源１の端子１１ａ（図１Ａ参照）と接続する給電端子８２ａが設けられている。照明器具８は、上述した第１実施形態に係る発光光源１を光源とするため、発光色の色むらを低減できる上、光の取り出し効率を向上させることができる。

また、押さえカバー８３には、発光光源１から発せられた光の一部を光の取り出し側へ反射する反射面８３ａが設けられている。これにより、光の取り出し効率をより向上させることができる。

以上、本発明の第３実施形態に係る照明器具について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されない。例えば、図１１に示すように、反射面８３ａが曲面状に形成されていてもよい。また、図１２に示すように、押さえカバー８３上に設けられた光学レンズ９０を更に含んでいてもよい。図１２に示す構成によれば、発光素子１３から発せられた光の配光制御が可能となる。

本発明は、例えば、一般照明、演出照明（サイン灯等）、自動車用照明（特に前照灯）等に使用される照明装置等に有用である。

Ａは本発明の第１実施形態に係る発光光源の斜視図であり、ＢはＡのI-I線断面図であり、ＣはＢのＸ部の拡大図である。本発明の第１実施形態に係る発光光源における基板、台座及び発光素子のバリエーションを説明するための断面図である。本発明の第１実施形態に係る発光光源における基板、台座及び発光素子のバリエーションを説明するための断面図である。本発明の第１実施形態に係る発光光源における基板、台座及び発光素子のバリエーションを説明するための断面図である。本発明の第１実施形態に係る発光光源における基板、台座及び発光素子のバリエーションを説明するための断面図である。本発明の第１実施形態に係る発光光源で使用される台座及び発光素子のバリエーションを説明するための説明図で、Ａ，Ｃ，Ｅ，Ｇ，Ｉは、台座及び発光素子の断面図を示し、Ｂ，Ｄ，Ｆ，Ｈ，Ｊは、台座及び発光素子の平面図を示す。Ａは本発明の第２実施形態に係る発光光源の斜視図であり、ＢはＡのII-II線断面図であり、ＣはＢのＹ部の拡大図である。本発明の発光光源の一例を示す断面図である。本発明の発光光源の一例を示す断面図である。Ａ〜Ｃは本発明の第３実施形態に係る照明器具の組み立て方法を説明するための断面図であり、ＤはＣのソケット側から見た平面図である。本発明の第３実施形態に係る照明器具の変形例を示す断面図である。本発明の第３実施形態に係る照明器具の別の変形例を示す断面図である。従来の発光装置の断面図である。

符号の説明

１，６発光光源
８照明器具
１０基板
１０ａ主面
１０ｂ第１電気絶縁層
１０ｃ第２電気絶縁層
１１導体パターン
１１ａ端子
１２台座
１２ａ主面
１３発光素子
１３ａ主面
１４透光層
１４ａ平坦面
１５波長変換層
１５ａ下端部
２０ｎ−ＧａＮ基板
２０ａ主面
２１ｎ−ＧａＮ層
２２発光層
２３ｐ−ＧａＮ層
２４Ｒｈ/Ｐｔ/Ａｕ層
２５Ｎｉ/Ａｕ層
２６Ａｕバンプ
２７，２７ａ，２７ｂＴｉ/Ｐｔ/Ａｌ配線層
２８ワイヤ
２９半田
３０ＳｉＯ₂層
３１ｎ−ＳｉＣ基板
３５Ｎｉ/Ａｇ/Ｐｔ/Ａｕ層
３６ガラス・エポキシ樹脂層
３７銀ペースト
４０Ａｕ/Ｓｎ層
５０ビア導体
６０，９０光学レンズ
６０ａ壁面
７０ａ，７０ｂ端子
７１電気絶縁層
７２保護層
８０筐体
８１ソケット
８２支持部
８２ａ給電端子
８３押さえカバー
８３ａ反射面

Claims

基板と、前記基板の主面上に設けられた台座と、前記台座の主面上に実装された発光素子と、前記発光素子から発せられた光の一部の波長を変換する波長変換層とを含む発光光源であって、
前記発光素子は、透光層を介して前記波長変換層に覆われており、
前記基板の前記主面を基準としたときの前記台座の前記主面の高さが、前記基板の前記主面と前記波長変換層との間の最短距離よりも高いことを特徴とする発光光源。
前記台座の前記主面の面積が、前記発光素子の面積より広く、
前記台座の前記主面の略全面に光反射層が設けられている請求項１に記載の発光光源。
前記波長変換層は、ドーム状に形成されている請求項１に記載の発光光源。
前記波長変換層は、厚みが略均一である請求項１又は３に記載の発光光源。
前記波長変換層を覆って設けられた光学レンズを更に含む請求項１，３，４のいずれか１項に記載の発光光源。
発光光源と、前記発光光源を固定するソケットとを含む照明器具であって、
前記発光光源は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光光源であることを特徴とする照明器具。
前記ソケットは、前記発光光源を押さえて固定する押さえカバーを含み、
前記押さえカバーには、前記発光光源から発せられた光の一部を反射する反射面が設けられている請求項６に記載の照明器具。
前記押さえカバー上に設けられた光学レンズを更に含む請求項７に記載の照明器具。