(57)【要約】本発明の蛍光体及びその蛍光体を利用した発光素子は希望する波長の光を具現するために,第1蛍光体と第2蛍光体が光透過部材に一緒に混入された状態で,励起光源によって励起された光が励起光源と一緒に外部に出射されて白色光源が具現されるようにする。 そして,前記第1蛍光体はSr4-xMgyBazSi2O8:Eux2+（０  ＜ｘ＜１，  ０≦ｙ≦１，  ０≦ｚ≦１）の化学式を有して,前記第2蛍光体はSr3-xSiO5:Eu2+x（０  ＜  ｘ  ≦１）の化学式を有する。
2008517091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Sr4-xMgyBazSi2O8:Euｘ2+（０＜ｘ＜１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1蛍光体と, Sr3-xSiO5:Eu2+x（０＜ｘ≦１）の化学式を有する第2蛍光体 が一定の割合で混合して使われる蛍光体。
【請求項２】
前記第1蛍光体は400〜480nm領域に主ピークを有する光によって励起されて500〜600nm領域に発光主ピークを有することを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項３】
前記第2蛍光体は400〜480nm領域に主ピークを有する光によって励起されて550〜600nm領域に発光主ピークを有することを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項４】
前記第1蛍光体と第2蛍光体の割合は9.9:0.1〜5.0:5.0であることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項５】
前記第1蛍光体及び前記第2蛍光体の粒子の平均の大きさは20μm以下であることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項６】
前記第1蛍光体及び前記第2蛍光体の粒子の平均の大きさは5〜15μmであることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項７】
前記蛍光体の励起光は400〜480nm領域に主ピークを有する光であることを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項８】
前記蛍光体を励起する光と,前記蛍光体によって励起された光が合成されて白色光を放出することを特徴とする請求項１に記載の蛍光体。
【請求項９】
光源;
前記光源を支持する基板; 
前記光源周囲の少なくとも一部分に提供される光透過部材;及び
前記光透過部材に混入されて, Sr4-xMgyBazSi2O8:Eux2+（０  ＜ｘ＜１，  ０≦ｙ≦１，  ０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1蛍光体と, Sr3-xSiO5:Eu2+x（０  ＜  ｘ  ≦１）の化学式を有する第2蛍光体が一定の割合で混合する蛍光体が含まれる発光素子。
【請求項１０】
前記発光素子がトップビュー方式である場合に,前記第1蛍光体と前記第2蛍光体の割合が9.7:0.3〜8.5:1.5の範囲であることを特徴とする請求項９に記載の発光素子。
【請求項１１】
前記光透過部材に対する前記蛍光体の含量は10〜30wt%であることを特徴とする請求項１０に記載の発光素子。
【請求項１２】
前記発光素子がサイドビュー方式である場合に,前記第1蛍光体と前記第2蛍光体の混合割合が9.5:0.5〜8.0:2.0の範囲であることを特徴とする請求項９に記載の発光素子。
【請求項１３】
前記光透過部材に対する前記蛍光体の含量は5〜20wt%であることを特徴とする請求項１２に記載の発光素子。
【請求項１４】
前記発光素子が白色のバックライトで使われる場合に,前記第1蛍光体と前記第2蛍光体の混合割合は9.7:0.3〜8.5:1.5であることを特徴とする請求項９に記載の発光素子。
【請求項１５】
前記光透過部材に対する前記蛍光体の含量は20〜50 wt%であることを特徴とする請求項１４に記載の発光素子。
【請求項１６】
前記発光素子が青白色のバックライトで使われる場合に,前記第1蛍光体と前記第2蛍光体は9.7:0.3〜8.5:1.5の割合で混合することを特徴とする請求項９に記載の発光素子。
【請求項１７】
前記光透過部材に対する前記蛍光体の含量は10〜40wt%であることを特徴とする請求項１６に記載の発光素子。
【請求項１８】
前記光透過部材は光透過樹脂材としてモールディングされることを特徴とする請求項９に記載の発光素子。
【請求項１９】
前記光透過樹脂材はシリコーン樹脂又はエポキシの樹脂であることを特徴とする請求項１８に記載の発光素子。
【請求項２０】
前記蛍光体層を通過した後に白色光が放出されることを特徴とする請求項９に記載の発光素子。
【請求項２１】
前記光透過部材は前記光源の外側に全体的に提供されることを特徴とする請求項９に記載の発光素子。
【請求項２２】
前記光透過部材は前記光源の外側に部分的に提供されることを特徴とする請求項９に記載の発光素子。
【請求項２３】
励起光が発光される光源;
前記光源周囲の少なくとも一部分に提供される光透過部材;及び
前記光透過部材に収容されて青色光源に対して500〜600nm領域の発光主ピークを有する第1蛍光体と,青色光源に対して550〜600nm領域の発光主ピークを有する第2蛍光体が9.9:0.1〜5.0:5.0の割合で混合する蛍光体が含まれる発光素子。
【請求項２４】
前記発光素子には前記光源に放出された光と,前記蛍光体から励起された光が一緒に出射されることを特徴とする請求項２３に記載の発光素子。
【請求項２５】
光源;
前記光源を支持する支持部; 
前記光源周囲の少なくとも一部分に提供される光透過部材;及び
前記光透過部材に混入されて,Sr4-xMgyBazSi2O8:Euｘ2+（０＜ｘ＜１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1蛍光体と,Sr3-xSiO5:Eu2+x（０＜ｘ≦１）の化学式を有する第2蛍光体が一定の割合で混合する蛍光体が含まれる表面実装型発光素子。
【請求項２６】
光源;
前記光源を支持する支持部; 
前記光源周囲の少なくとも一部分に提供される光透過部材;及び
前記光透過部材に混入されて,Sr4-xMgyBazSi2O8:Eux2+（０＜ｘ＜１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1蛍光体と,Sr3-xSiO5:Eu2+x（０＜ｘ≦１）の化学式を有する第2蛍光体が一定の割合で混合する蛍光体が含まれるランプ型発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は蛍光体及びこれを利用した発光素子に関することで、より詳細に説明するとある一波長の光によって励起され他の波長の光が放出される蛍光体及びこれを利用した発光素子に関するものである。
より詳細に説明すると特定波長の光によって白色光が放出させるようにする蛍光体及びこれを利用した発光素子に関するものである。
【０００２】
［背景技術］
最近全世界的に活発に進行している白色発光素子の作り方は,単一チップ形態の方法で青色や紫外線発光素子上に蛍光体を加えて白色を得る蛍光体適用方法と,マルチチップ形態で複数個の発光チップをお互いに組み合わせて白色を得るマルチチップ方法に大きく分けられることができる。
詳細に説明すると,前記マルチチップ形態で白色発光素子を具現する代表的な方法はRGB(Red,Green,Blue)の3個のチップを組み合わせて製作するのである。
しかし,このような方式はそれぞれのチップごとに作動電圧の不均一性,周辺温度によってそれぞれのチップの出力が変わり色座標が変わるなどの問題点がある。このような問題点によって, マルチチップ方法は白色発光素子の具現よりは回路構成を通じてそれぞれの発光素子の明るさを調節して多様な色相の演出を要する特殊照明の目的に適合して適用することができる。
【０００３】
このような背景下で白色発光素子の具現方法で望ましく適用される方法は,比較的製作が容易で効率が優秀な青色発光素子と,前記青色発光素子によって励起されて黄色を発光する蛍光体を組み合わせたシステムが主に利用されている。このように,蛍光体を利用して白色光を発光させるシステムの代表的な例では,青色発光素子を励起光源で使用して,稀土類3価イオンであるセリウムイオン(Ce3+)を活性剤で利用するイットリウムアルミニウムガーネット系(YAG: Yttrium Aluminum Garnet)蛍光体,すなわちYAG:Ce 蛍光体を前記青色発光素子で出射される励起光で励起させる形態がある。
【０００４】
前記白色発光素子はその利用分野によってさまざまな形態のパッケージに使うことができる。
白色発光素子の代表的に携帯電話のバックライティング(backlighting)に適用されるために表面実装型(SMD:Surface Mounting Device)形態に製作される超小型発光素子(Chip LED)と電光板と固体表示素子と画像表示用に使われるバーチカルランプタイプに大別される。
【０００５】
一方,白色発光素子の光の特性を分析するのに使われる指標では,相関色温度(CCT: Correlated Color Temperature)と染色性指数(CRI: Color Rendering Index)がある。
前記相関色温度(CCT)は物体が可視光線を出しながら輝いている時その色がある温度の黒体が複写する色のように見える場合,その黒体の温度と物体の温度が同じだと見てその温度を意味する。色温度の高いほど目が眩しくて緑色を帯びる白色になる。すなわち,同じ白色光でも色温度が低ければその色がもう少し暖かく感じられて,色温度が高ければ冷たく感じられる。よって,色温度を調節することで多様な色感を要求する特殊照明の特性までも満足させることができる。
【０００６】
前記YAG:Ce蛍光体を利用した白色発光素子の場合には色温度が6000〜8000Kに至るので多少高い問題点がある。
前記染色性指数(CRI)は太陽光を事物に調査した時と比べて,その他人工的に製作した照明を調査した時事物の色が変わる程度を意味して,事物の色が太陽光と同じ時CRI値を100で定義する。すなわち,前記染色性指数は人工照明下での事物の色相が太陽光を調査した時との色相とどのくらい近接するかを示す指数として0〜100までの数値を有する。故に, CRIが100に接近する白色光源であればあるほど太陽光の下で人間の目が認識する事物の色相と別段差がない色相を感じるようになるのである。
現在白熱電球のCRIは80以上で蛍光ランプは75以上なのに比べて常用化された白色LEDのCRIはおおよそ70〜75程度であまり高くなかったことが現実である。
従って,従来のYAG:Ce 蛍光体を利用した白色発光素子は色温度が多少高い染色性指数が多少低い問題点があった。又, YAG:Ce蛍光体のみを利用するため色座標及び色温度,染色性指数の制御が難しい問題点がある。
又、YAGは100℃以上で熱的に劣化が相対的に大きいだけでなく,YAGを合成するのにおいて天然材料の中でY2O3を使って1500℃以上の高温熱処理が必要なので生産単価側面で不利である。
又, YAGの発光主ピークを赤色領域に変化させるために稀土類3価イオンをドーピング(doping)する場合発光輝度が減少するなどの問題が発生する。
【０００７】
［発明の詳細な説明］
［技術的課題］
本発明は前記する問題点等を解消する為に提案されることとして,ガーネット系蛍光体とは熱的安全性が高くてその特性が向上する蛍光体及びその蛍光体を利用した発光素子を提案することを目的とする。
又, 色座標及び色温度, 染色性指数の制御が可能にするためにシルリケイト系蛍光体等が混合して発光素子のモールド物質に含まれる蛍光体及びそういう蛍光体を利用した発光素子を提案することを目的とする。
又,前記蛍光体の混合比調節によって色座標及び色温度, 染色性指数の制御が可能にさせることで,使用者の多様な記号にあう光を得るようにする蛍光体及びその蛍光体を利用した発光素子を提案することを目的とする。
又, 蛍光体及び発光素子の製造価を節減させる蛍光体及びその蛍光体を利用した発光素子は提案することを目的とする。
【０００８】
［技術的解決方法］
前記する目的を果たすための本発明による蛍光体はSr4xMgyBazSi2O8:Eux2+（０  ＜ｘ＜１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1蛍光体と, Sr3-xSiO5:Eu2+x（０  ＜ｘ≦１）の化学式を有する第2蛍光体が一定の割合で混合して使われることを特徴とする。
他の側面による本発明の蛍光体を利用した発光素子は励起光が発光される光源;前記光源を支持する基板;前記光源周囲の少なくとも一部分に提供される光透過部材;及び前記光透過部材に混入されて, Sr4-xMgyBazSi2O8:Eux2+（０＜ｘ＜１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1蛍光体と, Sr3-xSiO5:Eu2+x（０＜ｘ≦１）の化学式を有する第2蛍光体が一定の割合で混合する蛍光体が含まれる。
又他の側面による本発明の蛍光体を利用した発光素子は励起光が発光される光源;前記光源周囲の少なくとも一部分に提供される光透過部材;及び前記光透過部材に収容されて青色光源に対して500〜600nm領域の発光主ピークを有する第1蛍光体と,青色光源に対して550〜600nm領域の発光主ピークを有する第2蛍光体が9.9:0.1〜5.0:5.0の割合で混合する蛍光体が含まれる。
より他の側面による本発明の表面実装型発光素子は光源;前記光源を支持する支持部;前記光源周囲の少なくとも一部分に提供される光透過部材;及び前記光透過部材に混入されて, Sr4-xMgyBazSi2O8:Eux2+（０＜ｘ＜１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1蛍光体と, Sr3-xSiO5:Eu2+x（０＜ｘ≦１）の化学式を有する第2蛍光体が一定の割合で混合する蛍光体が含まれる。
より他の側面に他の本発明のランプ型発光素子は光源;前記光源を支持する支持部;前記光源周囲の少なくとも一部分に提供される光透過部材;及び前記光透過部材に混入されて, Sr4-xMgyBazSi2O8:Eux2+（０＜ｘ＜１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1蛍光体と, Sr3-xSiO5:Eu2+x（０  ＜ｘ≦１）の化学式を有する第2蛍光体が一定の割合で混合する蛍光体が含まれる。
【０００９】
［発明の効果］
提案される本発明によって特性が向上する蛍光体及び発光素子を得ることができ,特に発光素子の色座標及び色温度, 染色性指数の制御が可能になる長所がある。
また,その製造価が節減される長所を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の思想は添付される図面によってより明確に理解することができる。
【図１】図１は本発明の蛍光体に使われる第1,第2シルリケイト系蛍光体の混合比率による蛍光体の発光スペクトラムを示した図面。
【図２】図２は本発明の実施例による表面実装型白色発光素子の断面図。
【図３】図３は本発明の他の実施例によるバーチカルランプタイプである白色発光素子の断面図。
【図４】図４は本発明の実施例による白色発光素子の発光スペクトラム。
【００１１】
［発明の実施のための最善の形態］
以下,本発明による蛍光体及びそれを利用した発光素子を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明の蛍光体に使われる第1,第2シルリケイト系蛍光体の混合比率による蛍光体の発光スペクトラムを示した図面である。そして,それぞれのグラフ等はそれぞれの蛍光体が455nmの励起光に励起される場合の発光スペクトラムである。
図1を参照すれば,第1グラフ(1)は本発明の蛍光体を構成するSr4-xMgyBazSi2O8:Eux2+（０＜ｘ＜１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1シルリケイト系蛍光体の発光スペクトラムを示す。第5グラフ(5)はSr3-xSiO5:Eu2+x（０＜ｘ≦１）の化学式を有する第2シルリケイト系蛍光体の発光スペクトラムを示す。
【００１２】
前記第1シルリケイト系蛍光体はその構成元素であるEu(ユーロピウム)の濃度によって500〜600nm領域に発光スペクトラムの主ピークを有して,前記第2シルリケイト系蛍光体は構成元素であるEuの濃度によって550〜600nm領域に発光スペクトラムの主ピークを有する。又,本発明の蛍光体は前記第1,第2シルリケイト系蛍光体がEuの特定濃度にしたがって主ピークが変わるだけでなく,前記第1及び第2シルリケイト系蛍光体の混合割合によって発光主ピークが変化されることを利用する。 
【００１３】
このように前記第1シルリケイト系蛍光体と前記第2シルリケイト系蛍光体の混合割合によって発光スペクトラムの主ピークが変わる過程に対して以下で詳細に説明する。
【００１４】
第4グラフ(4)は第1シルリケイト系蛍光体と前記第2シルリケイト系蛍光体がそれぞれ8.5:1.5の比率で混合した場合の発光スペクトラムである。そして,第3グラフ(3)は第1シルリケイト系蛍光体と前記第2シルリケイト系蛍光体がそれぞれ9.0:1.0の割合で混合した場合の発光スペクトラムである。そして,第2グラフ(2)は第1シルリケイト系蛍光体と前記第2シルリケイト系蛍光体がそれぞれ9.5 : 0.5の割合で混合した場合の発光スペクトラムを図示している。
前記第1シルリケイト系蛍光体の割合が高くなるほど発光主ピークの波長が短くなることがみられる。これと反対に,前記第2シルリケイト系蛍光体の割合 が増加することによって発光主ピーク波長は長くなる特徴を現わす。
図示されるグラフ等から明確に分かるように,本発明による蛍光体は前記第1シルリケイト系蛍光体と前記第2シルリケイト系蛍光体の混合割合によって発光主ピークが変化されて500〜600nm領域にわたった広い発光スペクトラム領域を有する。
このような混合割合の関係を勘案すれば,前記第1シルリケイト系蛍光体と前記第2シルリケイト系蛍光体の混合割合は9.9:0.1〜5.0:5.0で組成されるのが望ましい。 
【００１５】
提案されるところのような本発明による蛍光体が白色発光素子に使われる場合には, 蛍光体によって励起される光と励起光が合成されて白色光を現わすことで白色光を放出するようになる。以下では本発明による発光素子に対して詳細に説明する。
【００１６】
図2は本発明の実施例による表面実装型白色発光素子の断面図である。
本発明の一実施例による表面実装型白色発光素子は図2に図示されたところのように,陽極及び陰極のリードフレーム(210)と,電圧を印加すれば光を発生させる発光ダイオードチップ(220)と,前記リードフレーム(210)と発光ダイオードチップ (220)の通電のためのワイヤー(230)と,前記発光ダイオードチップ(220)周囲にモールディングされた光透過樹脂(240)と,前記光透過樹脂(240)に分散するシルリケイト系蛍光体(241)(242)を含んで構成される。
前記発光ダイオードチップ(220)は印加された電圧によって400〜480nm領域に発光スペクトラムの主ピークを有する光を発生させる近紫外線発光ダイオードチップを使用する。又,近紫外線発光ダイオードチップの代わりに同一波長領域に発光ピークを有する発光素子としてレーザーダイオード,面発光レーザー素子,武器エレクトロルミネッセンス素子,有機エレクトロルミネッセンス素子等を使用してもかまわない。本発明では望ましい実施例として窒化ガリウム系であるInGaNの発光ダイオードチップが使用される。
【００１７】
又,前記モールディング部材で使用される光透過樹脂(240)は光透過エポキシ樹脂,シリコーン樹脂,ポリイミド樹脂,尿素樹脂,アクリル樹脂等が使用される。望ましくは光透過エポキシ樹脂又はシリコーン樹脂等が使用されることができる。
又，前記光透過樹脂(240)は前記発光ダイオードチップ(220)周囲を全体的にモールディングすることもできるが必要によって発光部位に部分的にモールディングすることも可能である。すなわち,所用量発光素子の場合全体的にモールディングすることが望ましいが,高出力発光素子の場合には前記発光ダイオードチップ(220)の大型化で全体的にモールディングすることが前記光透過樹脂(240)に分散する前記シルリケイト系蛍光体(241)(242)の均一分散に不利になることができるからだである。この場合発光部位に部分的にモールディングすることが望ましい。
【００１８】
前記光透過樹脂(240)に分散する前記シルリケイト系蛍光体(241)(242)では前で詳細に説明したSr4-xMgyBazSi2O8:Eux2+（０＜ｘ＜１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1シルリケイト系蛍光体(241)と化学式がSr3-xSiO5:Eu2+x（０  ＜  ｘ  ≦１）の第2シルリケイト系蛍光体(242)が混合した蛍光体が使用される。
ここで,前記第1シルリケイト系蛍光体と前記第2シルリケイト系蛍光体の混合比率は9.9:0.1〜5.0:5.0になるようにすることが望ましい。
【００１９】
以下では前記蛍光体の混合割合を発光素子の形態によってより詳細に提示する。
先ず,前記表面実装型白色発光素子がトップビュー(top view)方式で使われる場合には,前記第1シルリケイト系蛍光体(241)と前記第2シルリケイト系蛍光体 (242)の混合割合は9.7:0.3〜8.5:1.5の範囲になることが望ましい。又、前記光透過樹脂(240)に対する蛍光体(241)(242)の含量が10〜30wt%であることが望ましい。
また,前記表面実装型白色発光素子がサイドビュー(side view)方式で使用される場合には,前記第1シルリケイト系蛍光体(241)と前記第2シルリケイト系蛍光体(242)の混合比率が9.5:0.5〜8.0:2.0の範囲内になることが望ましい。そして,前記光透過樹脂(240)に対する蛍光体(241)(242)の含量が5〜20wt%であることが望ましい。
【００２０】
一方,本発明による蛍光体は印刷回路基板と前記印刷回路基板上に積層されるキーパッド間に形成されて前記キーパッドを明るくするバックライト光源として利用されるが,この場合本発明による蛍光体の混合比と前記光透過樹脂が混合してモールディングされる場合の配合比は次のようである。
先ず,白色(white)である場合には前記第1シルリケイト系蛍光体(241)と前記第2シルリケイト系蛍光体(242)は9.7:0.3〜8.5:1.5で混合して,前記光透過樹脂(240)に対する蛍光体(241)(242)の含量が20〜50wt%であることが望ましい。
又,青白色(bluish white)の場合には前記第1シルリケイト系蛍光体(241)と前記第2シルリケイト系蛍光体(242)は9.7:0.3〜8.5:1.5に混合して,前記光透過樹脂(240)に対する蛍光体(241)(242)の含量が10〜40wt%であることが望ましい。
【００２１】
図3は本発明の他の実施例によるバーチカルランプタイプである白色発光素子の断面図である。
図3を参照すれば,バーチカルランプタイプの白色発光素子には,一対のリードフレーム(310)と,電圧を印加すれば光を発生させる発光ダイオードチップ(320)と,前記リードフレーム(310)と発光ダイオードチップ(320)の通電のためのワイヤー(330)と,前記発光素子チップ(320)周囲をモールディングした光透過樹脂(340)と,前記透過樹脂(340)に分散するシルリケイ系蛍光体(341)(342),及び外装材(350)が含まれる。
前記光透過樹脂(340)は前記発光ダイオードチップ(320)周囲を全体的にモールディングすることもできるが必要によって発光部位に部分的にモールディングすることも可能である。
【００２２】
前記光透過樹脂(340)に分散する前記シルリケイト系蛍光体(341)(342)では前記表面実装型白色発光素子と同じで,前記Sr4-xMgyBazSi2O8:Eux2+（０＜ｘ＜１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1シルリケイト系蛍光体(341)と化学式がSr3-xSiO5:Eu2+x（０＜ｘ≦１）である第2シルリケイト系蛍光体(342)が混合する蛍光体が使用される。
具体的に,前記光透過樹脂(340)には,前記発光ダイオードチップ(320)で発生される400〜480nm波長の励起光によって励起されて発光主ピークが500〜600nmである光を放出するSr4-xMgyBazSi2O8:Eux2+（０＜ｘ＜１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1シルリケイト系蛍光体(341)と,前記励起光によって励起されて主ピークが550〜600nmである光を放出する第2シルリケイト系蛍光体(342)が混合して前記発光素子チップ(320)を覆うように形成される。 前記第1,第2シルリケイト系蛍光体(341)(342)それぞれの平均粒子の大きさは20μm以下にする。望ましくは,前記平均粒子の大きさを5〜15μm程度が維持されるようにする。
【００２３】
ここで, 前記光透過樹脂(340)と混合する前記第1シルリケイト系蛍光体(341)と前記第2シルリケイト系蛍光体(342)の混合比率は9.9:0.1〜5.0:5.0の範囲を持つようにする。
前記バーチカルランプタイプの白色発光素子に使われる前記発光ダイオードチップ(320),前記光透過樹脂(340),前記第1,第2シルリケイト系蛍光体(341)(342)等のその他詳細な内容に対しては前記表面実装型白色発光素子の場合と同じ構成を持つのでこれに対する詳細な説明は略する。
一方,前記一般発光素子に適用される本発明による光透過樹脂(340)に対する蛍光体(341)(342)の含量は5〜50 wt%が望ましいが,高出力発光素子に適用される場合には本発明による蛍光体の光透過性樹脂に対する前記含量は50〜100wt%で蛍光体の含量比率を高めることができる。
【００２４】
上で詳細に説明した本発明による表面実装型白色発光素子又はバーチカルランプタイプの白色発光素子で白色光が具現される過程を詳細に説明する。
前記InGaN系の発光ダイオードチップ(220)(320)で出射される近紫外線に該当する青色の光(400〜480nm)は,外部に出射される前に前記第1,第2シルリケイト系蛍光体(241)(242)(341)(342)を通過するようになる。
ここで,光の一部は前記第1,第2シルリケイト系蛍光体(241)(242)(341)(342)を励起させてそれぞれ500〜600nm及び550〜600nm帯の発光主ピークを有する光を発生させて,残りの光は青色光にそのまま透過するようになる。
その結果,前記第1,第2シルリケイト系蛍光体(241)(242)(341)(342)で励起される光とそのまま透過される青色光が混合することで本発明の実施例による白色発光素子は白色光を示すようになるのである。
【００２５】
図4は本発明の実施例による白色発光素子の発光スペクトラムを示した図面である。
図4に提示される波長帯域別強度グラフはSr4-xMgyBazSi2O8:Eux2+（０＜ｘ＜１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1シルリケイト系蛍光体 とSr3-xSiO5:Eu2+x（０  ＜ｘ≦１）である第2シルリケイト系蛍光体の混合の割合が9.0:1.0である場合に白色発光素子で放出する光の発光ステックトロムを示す。
図4を参照すれば,本発明の実施例による白色発光素子は400〜700nmの広い波長のスぺクトラムを有する白色光を放出することが分かる。
【００２６】
前に説明したところのように本発明による蛍光体を構成する前記Sr4-xMgyBazSi2O8:Eux2+（０＜ｘ＜１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１）の化学式を有する第1シルリケイト系蛍光体と, Sr3-xSiO5:Eu2+x（０＜ｘ≦１）である第2シルリケイト系蛍光体の混合の割合を異にして光透過樹脂に配合させる場合には蛍光体の発光主ピークが変化されることは既に調べたことがある。そして,このような性質を利用することで,本発明による白色発光素子の色座標及び色温度,染色性指数の制御が可能になることは容易に見当がつくはずである。
【００２７】
［発明の実施のための形態］
本発明による蛍光体はシルリケイト系蛍光体二つの種類が適正に混合して白色光を放出するようにして,本発明による発光素子は前記蛍光体が適切に適用される具体的な発光素子の構成が提案されている。 
又,本発明の思想は一定波長帯域の光が放出されるある形態の発光素子チップと,前記発光素子チップの少なくとも一部分の外側に提供される透明性部材に混入される特定の蛍光体によって,元来の光とは違う性質の光が放出されるようにすることにその特徴がある。故に,このような思想の範囲内で発光素子の具体的な構成は変わることができる。
又,本発明では白色光が放出されるようにする蛍光体の特定配合及びそれに適合する発光素子の構成をより望ましく提案している。
【００２８】
［産業上利用可能性］
本発明は単一蛍光体を使う白色発光素子より低い色温度及び高い染色性指数を有する白色発光素子を提供することができる長所がある。
又,本発明は第1シルリケイト系蛍光体と第2シルリケイト系蛍光体の混合の比率を変化させることで色座標及び色温度, 染色性指数の制御が可能である。故に,使用者が希望する状態の光をより容易に得ることができる長所がある。
又,本発明は携帯電話のカラーLCD用バックライト, LEDランプ,列車及びバスの車内表示用LEDや蛍光燈を代理する節約エネルギー照明光源で使用できる実用性を提供する。
本発明の思想は提示される具体的な形態に制限されなく,本発明の思想を理解する当業者は等しい思想の範囲内の他の実施例を容易に提案することができるはずである。
【図１】
2008517091.tif 000003
【図２】
2008517091.tif 000004
【図３】
2008517091.tif 000005
【図４】
2008517091.tif 000006
【国際調査報告】
2008517091.tif 000007
2008517091.tif 000008