(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体発光素子を搭載する第１部分およびその周囲の第２部分を有するパッケージ部と、
前記パッケージ部の前記第１部分に搭載され、近紫外域に発光ピークをもつ光を発光し、真上方向に高い配光分布を有する半導体発光素子と、
前記半導体発光素子を覆って前記パッケージ部の前記第１部分および第２部分の上に設けられ、前記第１部分および第２部分に対して垂直な断面における外周が上に凸の曲線状の第１の透明樹脂層と、
前記第１の透明樹脂層の上に、前記第２部分に達する端面をもって上に凸の曲線状に順次形成された赤色蛍光体層、黄色蛍光体層、第２の透明樹脂層、緑色蛍光体層および青色蛍光体層を含む積層体とを具備し、
前記第２の透明樹脂層は、頂部における厚みが、前記端面における厚みより大きいことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記第２の透明樹脂層の頂部における厚みｅと端部における厚みｆとの比（ｅ／ｆ）は、１．５以上４以下であることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記青色蛍光体層は、ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ蛍光体を含有するシリコーン樹脂層であることを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記半導体発光素子は、３７５〜４２０ｎｍの領域に発光ピークをもつ光を発光することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項５】
半導体発光素子を搭載する第１部分およびその周囲の第２部分を有するパッケージ部と、
前記パッケージ部の前記第１部分に搭載され、青色域に発光ピークをもつ光を発光し、真上方向に高い配光分布を有する半導体発光素子と、
前記半導体発光素子を覆って前記パッケージ部の前記第１部分および第２部分の上に設けられ、前記第１部分および第２部分に対して垂直な断面における外周が上に凸の曲線状の第１の透明樹脂層と、
前記第１の透明樹脂層の上に、前記第２部分に達する端面をもって上に凸の曲線状に順次形成された赤色蛍光体層、黄色蛍光体層、第２の透明樹脂層、および緑色蛍光体層を含む積層体とを具備し、
前記第２の透明樹脂層は、頂部における厚みが、前記端面における厚みより大きいことを特徴とする発光装置。
【請求項６】
前記半導体発光素子は、４３０〜４７５ｎｍの領域に発光ピークをもつ光を発光することを特徴とする請求項５に記載の発光装置。
【請求項７】
前記赤色蛍光体層は、ＣａＡｌＳｉＮ3：Ｅｕ蛍光体を含有するシリコーン樹脂層であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項８】
前記黄色蛍光体層は、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ蛍光体を含有するシリコーン樹脂層であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項９】
前記緑色蛍光体層は、（Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ）10（ＰＯ4）6・Ｃｌ2：Ｅｕ蛍光体を含有するシリコーン樹脂層であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項１０】
前記第１の透明樹脂層および前記第２の透明樹脂層は、シリコーン透明樹脂層であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード（以下、ＬＥＤと称する）および半導体レーザダイオード（以下、ＬＤと称する）などの半導体発光素子を用いた発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、青色ＬＥＤを励起光源とし、ＹＡＧ：Ｃｅなどの黄色蛍光体と組み合わせて単一のチップで白色光を発する、いわゆる白色ＬＥＤが注目されている。かかる白色ＬＥＤは簡便な構造ではあるが、発光色は赤色成分が乏しい白色である。このため、励起光源からの青色発光とＹＡＧ：Ｃｅからの黄色蛍光とのみによって得られる白色光は、演色性に欠けるという欠点があった。したがって、高演色性を要求される一般照明や液晶用バックライトなどへの適用は難しいという問題を有している。
【０００３】
この問題点は、赤色蛍光体を併用することによって解決することができる。例えば、緑色蛍光体および赤色蛍光体と青色ＬＥＤとを組み合わせることによって、色再現性に優れた発光色が得られる。緑色蛍光体としては（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）（Ａｌ，Ｇａ）2Ｓ4：ＥｕやＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ等が用いられ、赤色蛍光体としては（Ｃａ，Ｓｒ）Ｓ：ＥｕやＣａＬａ2Ｓ4：Ｃｅ等が用いられる。
【０００４】
青色蛍光体、緑色蛍光体、および赤色蛍光体と、紫外ＬＥＤとを組み合わせた構成もまた提案されている（例えば、特許文献１参照）。得られる発光色は、蛍光体の混合比のみに依存することから調製が簡単である。したがって、演色性の点では、青色ＬＥＤに黄色蛍光体だけを組み合わせたものより優れている。
【０００５】
複数種の蛍光体が用いられる場合には、蛍光が再吸収されるおそれがある。励起素子から外部へ放出される際の光の経路に沿って、発する蛍光波長が長いものから順に配置することによって、これを抑制することが提案されている（例えば、特許文献２参照）。励起素子近傍には、長波長（より赤色に近い波長）の光を発する蛍光体の層を配置し、素子から離れた外側には、短波長（より青色に近い波長）の光を発する蛍光体の層を配置することによって、蛍光の再吸収を抑制して輝度の向上を図ることが試みられている。
【特許文献１】特表２０００−５０９９１２号公報
【特許文献２】特開２００５−２７７１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
白色または中間色の光を発する発光装置においては、発光効率に対する要求は、さらに高まりつつある。そこで本発明は、高発光効率の白色光源を実現し得る発光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様にかかる発光装置は、半導体発光素子を搭載する第１部分およびその周囲の第２部分を有するパッケージ部と、
前記パッケージ部の前記第１部分に搭載され、近紫外域に発光ピークをもつ光を発光する半導体発光素子と、
前記半導体発光素子を覆って前記パッケージ部の前記第１部分および第２部分の上に設けられ、前記第１部分および第２部分に対して垂直な断面における外周が上に凸の曲線状の第１の透明樹脂層と、
前記第１の透明樹脂層の上に、前記第２部分に達する端面をもって上に凸の曲線状に順次形成された赤色蛍光体層、黄色蛍光体層、第２の透明樹脂層、緑色蛍光体層および青色蛍光体層を含む積層体とを具備し、
前記第２の透明樹脂層は、頂部における厚みが、前記端面における厚みより大きいことを特徴とする。
【０００８】
本発明の他の態様にかかる発光装置は、半導体発光素子を搭載する第１部分およびその周囲の第２部分を有するパッケージ部と、
前記パッケージ部の前記第１部分に搭載され、青色域に発光ピークをもつ光を発光する半導体発光素子と、
前記半導体発光素子を覆って前記パッケージ部の前記第１部分および第２部分の上に設けられ、前記第１部分および第２部分に対して垂直な断面における外周が上に凸の曲線状の第１の透明樹脂層と、
前記第１の透明樹脂層の上に、前記第２部分に達する端面をもって上に凸の曲線状に順次形成された赤色蛍光体層、黄色蛍光体層、第２の透明樹脂層、および緑色蛍光体層を含む積層体とを具備し、
前記第２の透明樹脂層は、頂部における厚みが、前記端面における厚みより大きいことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、高発光効率の白色光源を実現し得る発光装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】蛍光体の励起スペクトルおよび発光スペクトルを示すグラフ図。
【図２】一実施形態にかかる発光装置の断面図。
【図３】他の実施形態にかかる発光装置の断面図。
【図４】他の実施形態にかかる発光装置の断面図。
【図５】他の実施形態にかかる発光装置の断面図。
【図６】比較例の発光装置の断面図。
【図７】比較例の発光装置の断面図。
【図８】比較例の発光装置の断面図。
【図９】比較例の発光装置の断面図。
【図１０】比較例の発光装置の断面図。
【図１１】比較例の発光装置の断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
【００１２】
本発明者らは、複数の蛍光体の励起・発光スペクトルに関して次のような知見を得た。図１を参照して、これについて説明する。図１には、ＣａＡｌＳｉＮ3：Ｅｕ（以下ＣＡＳＮと略す）、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ（以下ＢＡＭと略す）、（Ｂａ，Ｃａ，Ｍｇ）10（ＰＯ4）6・Ｃｌ2：Ｅｕ（以下ＢＣＡと略す）、および（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ（以下ＳＯＳＥと略す）の励起・発光スペクトルを示す。
【００１３】
ＣＡＳＮは、近紫外から青色光を吸収して赤色光を発し、通常、ＢＡＭあるいはＳＣＡは、紫外光を吸収して青色の蛍光を発する。本発明者らは、青色を発光する蛍光体の近傍にＣＡＳＮが存在した場合には、ＣＡＳＮによって青色発光が吸収されてしまうことを見出した。これは、一方の蛍光体の蛍光スペクトルと、他方の蛍光体の吸収スペクトルが重なっているために起こる現象である。
【００１４】
したがって、複数種の蛍光体が混合された蛍光体層を励起光源と組み合わせた場合には、上述したような蛍光の再度の吸収が生じて、最終的に外部に放出される光量は少なくなる。こうした再吸収の現象は、励起光源によらず生じるものであり、例えば、波長３７５ｎｍから４２０ｎｍの紫外ＬＥＤチップ、もしくは波長４４０ｎｍから４８０ｎｍの青色ＬＥＤチップを光源として用いた場合にも生じる。高効率の白色光源を得る目的で蛍光体の含有量を高めたところで、赤色発光のみが増えて白色輝度が低下するという問題につながる。蛍光の再吸収は、ＣＡＳＮに限らず、可視光域に吸収帯を有する蛍光体であれば起こり得る。
【００１５】
励起素子から外部へ放出される際の光の経路に沿って、発する蛍光波長が長いものから順に蛍光体を配置することによって、上述したような再吸収を抑制することが可能であると考えられる。すなわち、励起素子近傍には、長波長（より赤色に近い波長）の光を発する蛍光体を配置し、外側には、短波長（より青色に近い波長）の光を発する蛍光体を配置する。しかしながら、かかる構造とした場合には、効率も不十分であるのに加え、一般蛍光灯と比較すると変換効率が非常に悪いことが本発明者らにより見出された。さらなる高効率化を図るために鋭意検討した結果、特定の蛍光体層の厚さに分布を設けるという本発明をなすにいたったものである。
【００１６】
図２は、一実施形態にかかる発光装置の断面図である。図示する発光装置においては、Ａｇなどの反射膜（図示せず）が設けられた無機または有機材料からなるパッケージ部１の第１部分に、励起光源としての半導体発光素子３が配置されている。パッケージ部１における第１部分の周囲の第２部分には、後述するような樹脂層が配置される。半導体発光素子３のｐ型電極（図示せず）は、ワイヤー４を介してアノード側の引き出し電極２ａに電気的に接続される。半導体発光素子３のｎ型電極（図示せず）は、ペースト（図示せず）を介してカソード側の引き出し電極２ｂに電気的に接続される。なお、アノード側の引き出し電極２ａおよびカソード側の引き出し電極２ｂは、回路基板等に本発光装置を実装するために用いられる。
【００１７】
半導体発光素子３の上には、上に凸の曲線状の外周を有する透明樹脂層５が配置され、この透明樹脂層５の端面は、パッケージ部１の第２部分に達している。透明樹脂としては、例えばシリコーン樹脂を用いることができる。また、上に凸の曲線としては、半円弧状や放物線状など、任意の形状の曲線とすることができる。透明樹脂層５を半導体発光素子と蛍光体層との間に配置することによって、発光素子の発光出力が高められる。半導体発光素子３の発光ピーク波長に応じて、透明樹脂層５の上に積層される蛍光体層が選択される。例えば、近紫外域に発光ピークをもつ半導体発光素子の場合には、赤色蛍光体層６、黄色蛍光体層７、緑色蛍光体層８、および青色蛍光体層９が、透明樹脂層５の上に順次積層される。こうした各蛍光体層もまた、端面がパッケージ部１の第２部分に達するように設けられる。
【００１８】
ここで、近紫外域とは、３７５〜４２０ｎｍの領域をさし、各蛍光体層は、所定の色を発する蛍光体をバインダー樹脂に分散して構成することができる。バインダー樹脂としては、励起素子のピーク波長近傍およびこれよりも長波長領域で実質的に透明であれば、その種類を問わず用いることができる。一般的なバインダー樹脂としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、エポキシ基を有するポリジメチルシロキサン誘導体、オキセタン樹脂、アクリル樹脂、シクロオレフィン樹脂、ユリア樹脂、フッ素樹脂、およびポリイミド樹脂などが挙げられる。
【００１９】
赤色蛍光体層６には、例えばＣＡＳＮ蛍光体が含有され、黄色蛍光体層７には、例えばＳＯＳＥ蛍光体が含有される。また、緑色蛍光体層８には、例えばＢＣＡ緑色蛍光体が含有され、青色蛍光体層９には、例えばＢＡＭ蛍光体が含有される。通常、赤色蛍光体は６００〜７８０ｎｍの波長領域の光を発し、黄色蛍光体は５５０〜５９０ｎｍの波長領域の光を発する。緑色蛍光体は４７５〜５２０ｎｍの波長領域の光を発し、青色蛍光体は４３０〜４７５ｎｍの波長領域の光を発する。
【００２０】
このように、赤色蛍光体層６、黄色蛍光体層７、緑色蛍光体層８、および青色蛍光体層９を順次積層して積層体とすることによって、次のような効果が得られる。すなわち、各蛍光体からの発光で外部に放出されずに素子内部に戻された発光も、隣接する蛍光体層との界面で反射される。その結果、外部に取り出される確率が高まることとなり、さらなる高効率化が期待できる。
【００２１】
すでに説明したように、青色蛍光体と緑色蛍光体と赤色蛍光体とを含有する混合蛍光体層の場合には、青色蛍光体からの蛍光および緑色蛍光体からの蛍光は、赤色蛍光体に吸収されることになる。各蛍光体を別個の層に含有させたとしても、青色蛍光体層および緑色蛍光体層の外側に赤色蛍光体層が配置された場合には、青色蛍光体層および緑色蛍光体層からの蛍光は、赤色蛍光体層に再吸収されてしまう。本実施形態によれば、こうした現象を回避することができる。
【００２２】
赤色蛍光体層６、黄色蛍光体層７、緑色蛍光体層８、および青色蛍光体層９は、いずれもパッケージ部１の第２部分に達する端面を有する。赤色蛍光体層６の内側に配置される透明樹脂層５も含めて、一般的には蛍光体層は均一な厚さで形成される。これに対し、図示する発光装置においては、黄色蛍光体層７の厚さが均一ではなく、頂部における厚みａが端面における厚みｂより大きく形成される。
【００２３】
本発明者らは、励起光源としての半導体発光素子の指向性に着目し、ＬＥＤの配光分布が真上方向に高いことを見出した。赤色蛍光体層と緑色蛍光体層との間に配置される黄色蛍光体層において、頂部の厚みを大きくすることによって、光源からの発光を有効に用いることができる。これは次のように説明される。すなわち、黄色発光の効率が高められるのに加え、緑色発光および青色発光の再吸収が抑制されることによって、緑色発光および青色発光が効率よく取り出される。こうした知見は、本発明者らによって初めて得られたものである。
【００２４】
本実施形態においては、赤色蛍光体層６の外側に緑色蛍光体層８を配置し、さらにその外側に青色蛍光体層９を配置し、赤色蛍光体層６と緑色蛍光体層８との間には、黄色蛍光体層７を配置した。これによって、蛍光の再吸収を抑制するとともに、高発光効率が実現される。しかも、黄色蛍光体層７においては、頂部における厚みａを端面における厚みｂより大きく設けた。こうした厚み分布を設けたことによって、蛍光体の再吸収を効率よく抑制することが可能となった。
【００２５】
黄色蛍光体層における頂部の厚みａは、端面における厚みｂより大きければ効果を得ることができるが、厚みの比（ａ／ｂ）が１．５以上であれば、その効果が十分に得られる。ただし、頂部の厚みａが過剰に大きい構造は、製造するのが困難であるので、厚みの比（ａ／ｂ）の上限は４程度にとどめることが望まれる。
【００２６】
本発明の実施形態にかかる発光装置は、励起光源側から蛍光波長の長い順に蛍光体を積層させ得る任意の方法を用いて製造することができる。例えば、蛍光体含有樹脂を用いる方法が挙げられる。蛍光体含有樹脂は、異なる蛍光体について各色ごとにバインダー樹脂に分散して調製する。
【００２７】
この蛍光体含有樹脂を、ディスペンサーを用いて厚みを制御しながら、一層ごとに塗布・乾燥を行なう。蛍光体分散樹脂は、真空印刷などの方法で塗布してもよい。上述したような蛍光体分散樹脂を調製し、一層ごとに厚みを制御しながら塗布・乾燥・硬化を順次繰り返して行なう。こうした手法によって、図２に示したような発光装置を製造することができる。
【００２８】
再吸収を起こす蛍光体が複数存在する場合には、励起光源側から蛍光波長の長い順に積層し、再吸収する蛍光体層と再吸収される蛍光体層の層間に、上述と同様な厚み分布を有する層を導入すればよい。
【００２９】
あるいは、黄色蛍光体層の厚み分布を設けずに、上述した効果を得ることもできる。具体的には、図３に示すように黄色蛍光体層７と緑色蛍光体層８との間に、第２の透明樹脂層１１を配置し、この第２の透明樹脂層１１において、頂部における厚みｅを端面における厚みｆより大きく設ける。図３に示す発光装置の場合には、赤色蛍光体層６、黄色蛍光体層７、第２の透明樹脂層１１、緑色蛍光体層８および青色蛍光体層９によって、積層体が構成される。黄色蛍光体層７と緑色蛍光体層８との間に配置された第２の透明樹脂層１１は、青色発光および緑色発光が、ＣＡＳＮのような赤色蛍光体に再吸収されるのを抑制する作用を有する。この第２の透明樹脂層１１において、頂部の厚みが端面の厚みより大きくなるような分布を設けることによって、再吸収を抑制して高い効率を達成するという効果を得ることができる。
【００３０】
励起光源である半導体発光素子３として青色ＬＥＤチップを用いる場合の例を、図４に示す。青色ＬＥＤからは、通常、４３０〜４７５ｎｍの青色域の光が発光される。図示する発光装置においては、半導体発光素子３の上に、上に凸の曲線状の外周を有する透明樹脂層５が配置される。透明樹脂層５の上には、赤色蛍光体層６、黄色蛍光体層７、および緑色蛍光体層８が順次積層される。黄色蛍光体層７においては、頂部における厚みｉを端面における厚みｊより大きく設けることによって、再吸収を抑制して高い効率を達成することができる。
【００３１】
あるいは、図５に示すように、黄色蛍光体層７には厚み分布を設けず、黄色蛍光体層７と緑色蛍光体層８との間に、第２の透明樹脂層１１を配置してもよい。この第２の透明樹脂層１１において、頂部における厚みｍを端面における厚みｎより大きく設ける。上述したように、黄色蛍光体層７と緑色蛍光体層８との間に配置された第２の透明樹脂層１１は、緑色発光がＣＡＳＮのような赤色蛍光体に再吸収されるのを抑制する作用を有する。この第２の透明樹脂層１１において、頂部の厚みが端面の厚みより大きくなるような分布を設けることによって、再吸収を抑制して高い効率を達成するという効果が得られる。
【００３２】
以下、本発明の具体例を示す。
【００３３】
（実施例１）
本実施例においては、図２に示す構成の発光装置を作製した。
【００３４】
半導体発光素子３として、ＩｎＧａＮ系化合物半導体を活性層に有し、適切なｐ／ｎ電極を形成した波長４００〜４０５ｎｍにピークをもつ紫外ＬＥＤチップを準備した。この半導体発光素子３を、パッケージ部１の上にＡｕ−Ｓｎペーストにて固定した。パッケージ部１には、引き出し電極２ａ，２ｂが配線され、高反射率材料により配線部周囲が包囲された窒化アルミニウム系基板を有する。アノード側の引き出し電極２ａと紫外ＬＥＤチップのｐ型電極とは、Ａｕワイヤー４により電気的に接続し、カソード側の引き出し電極２ｂと紫外ＬＥＤチップのｎ型電極とは、Ａｕ−Ｓｎペーストを介して電気的接続を確保した。
【００３５】
半導体発光素子３の上には、シリコーン系透明樹脂を用いて透明樹脂層５を形成した。まず、大気中、常圧で１５０℃に基板を加熱しつつ、ディスペンサーを使用して、頂部の厚みと端面の厚みとの比がほぼ１：１になるように、シリコーン系透明樹脂を上に凸の曲線状に塗布した。さらに、１５０℃で１０分から９０分、常圧乾燥して透明樹脂層５を得た。
【００３６】
バインダー樹脂としてのシリコーン樹脂にＣＡＳＮ赤色蛍光体を分散させて、赤色蛍光体分散樹脂を調製した。ここで用いた赤色蛍光体は、波長６５５ｎｍに発光ピークを有する。大気中、常圧で１５０℃に基板を加熱しつつ、透明樹脂層５の全体を覆うように、ディスペンサーを用いて、赤色蛍光体分散樹脂を均一な膜厚で上に凸の曲線状に塗布した。これを、１５０℃で１０分から９０分常圧乾燥して、赤色蛍光体層６を形成した。赤色蛍光体層６においては、頂部の厚みと端面の厚みとの比はほぼ１：１であった。
【００３７】
ＳＯＳＥ黄色蛍光体をシリコーン系透明樹脂に分散させて、黄色蛍光体分散樹脂を調製した。ここで用いた黄色蛍光体は、５５５ｎｍに発光ピークをもつ。大気中、常圧で１５０℃に基板を加熱しつつ、頂部の厚みａが端面の厚みｂよりも厚く、ａ／ｂ＝２になるように上に凸の曲線状に色蛍光体層６の上に塗布した。１５０℃で、１０分から９０分の常圧乾燥を行なって、黄色蛍光体層７を形成した。
【００３８】
４８０ｎｍに発光ピークをもつＢＣＡ緑色蛍光体を、シリコーン系樹脂に分散させて緑色蛍光体分散樹脂を調製し、４５０ｎｍに発光ピークをもつＢＡＭ青色蛍光体をシリコーン系樹脂に分散させて、青色蛍光体分散樹脂を調製した。基板を１５０℃に加熱しつつ、緑色蛍光体分散樹脂および青色蛍光体分散樹脂を、黄色蛍光体層７の上にディスペンサーを用いて、均一な層厚で上に凸の曲線状に覆うように順次塗布した。
【００３９】
１５０℃で１０分から９０分で常圧乾燥させて、全ての蛍光体層を硬化させ、図２に示す構成の発光装置が得られた。緑色蛍光体層８および青色蛍光体層９においては、頂部の厚みと端面の厚みとの比はほぼ１：１であった。
【００４０】
（比較例１）
実施例１と同様のＣＡＳＮ赤色蛍光体、ＳＯＳＥ黄色蛍光体、ＢＣＡ緑色蛍光体、およびＢＡＭ青色蛍光体を準備し、この４種類の蛍光体全てをシリコーン系樹脂に混合分散して、混合蛍光体分散樹脂を調製した。
【００４１】
透明樹脂層５の上に、混合蛍光体分散樹脂を上に凸の曲線状に塗布して混合蛍光体層１０を形成した以外は前述と同様にして、図６に示す構成の発光装置を作製した。なお、混合蛍光体層１０においては、頂部の厚みと端面の厚みとの比はほぼ１：１であった。
【００４２】
（比較例２）
黄色蛍光体層７における頂部の厚さｃと端面の厚さｄとの比が、ｃ／ｄ＝１となるように均一に塗布した以外は、実施例１と同様にして、図７に示す構成の発光装置を作製した。
【００４３】
実施例１、比較例１および比較例２の発光装置について、発光色の色度座標を調べた。その結果、実施例１では（０．３４，０．３７）であり、比較例１では（０．３６，０．３６）であり、比較例２では（０．３８，０．３８）であった。すなわち、いずれも白色を示すことが確認された。
【００４４】
しかしながら、その全光束および発光効率は、実施例１が５７（ｌｍ／Ｗ）、演色性（Ｒａ）＝８２であるのに対し、比較例１は１９（ｌｍ／Ｗ）、Ｒａ＝８８であった。また、比較例２は５１（ｌｍ／Ｗ）、Ｒａ＝８８となった。
【００４５】
実施例の発光装置は、比較例の発光装置より、効率が向上することが確認された。効率の向上は、黄色蛍光体層７に厚み分布を設けたことに起因し、次のように説明される。実施例において半導体発光素子として用いたＬＥＤチップの発光強度分布（配光分布）は、全ての方向に対して均等ではなく、頂部方向で高く端面方向では低い。したがって、頂部方向においては、青色蛍光体および緑色蛍光体の発光強度は高くなるものの、これらの発光が赤色蛍光体としてのＣＡＳＮに再吸収される量も増加する。そのため、発光色は赤みの強い白色となって色ずれが生じてしまう。
【００４６】
頂部における青色発光および緑色発光の再吸収を抑制すれば、色ずれを回避することができる。青色発光や緑色発光を再吸収することが少ない黄色蛍光体の層７を、赤色蛍光体層６と緑色蛍光体層８との間に配置し、しかも、黄色蛍光体層７の頂部方向における厚みを大きくすることによって、これが達成された。黄色蛍光体層７の頂部を厚くすることによって、内周部に向かう青色発光および緑色発光が、黄色蛍光体や樹脂に散乱・吸収される量が高められる。
【００４７】
その結果、青色蛍光体および緑色蛍光体からの発光が赤色蛍光体に再吸収されることは抑制され、効率を落とさずに青色発光および緑色発光を得ることができる。黄色蛍光体層７の頂部を厚くすることによって、視感度の高い黄色発光の強度が高められるという効果も発揮され、色ずれもない白色ＬＥＤが得られる。
【００４８】
このように、黄色蛍光体層７に厚み分布を設けたことによって、励起光をロスすることなく吸収可能となり、高効率で色ムラも少ない白色光源を得ることができる。
【００４９】
なお、半導体レーザ（ＬＤ）光源の発光強度分布はＬＥＤ以上に頂部方向に高い。このため、半導体発光素子としてＬＤを用いた場合も、黄色蛍光体層７の厚みを頂部において大きくすることによって同様の効果が得られる。
【００５０】
一方、黄色蛍光体層７の頂部の厚みを端面の厚みより大きくしない場合には、上述した効果を得ることができない。例えば、黄色蛍光体層７の頂部の厚みが端面と同等に薄い場合には、赤色蛍光体による再吸収が増加して、発光色は赤味の強い白色になる。黄色蛍光体層７の頂部の厚みを大きくしたところで、端面の厚みも同様に大きくした場合は、光源からの発光が、外周部にある緑色蛍光体層８および青色蛍光体層９まで到達しない。十分な緑色発光および青色発光が得られないことから、前述と同様に、発光色は赤味がかった暗い白色となる。
【００５１】
（実施例２）
本実施例においては、図３に示す構成の発光素子を作製した。実施例１と同様の手法により、透明樹脂層５および赤色蛍光体層６を同様の半導体発光素子３の上に形成した。
【００５２】
５５２ｎｍに発光ピークをもつＳＯＳＥ黄色蛍光体をシリコーン系透明樹脂に分散させて、黄色蛍光体分散樹脂を調製した。赤色蛍光体層６の全てを覆うように均一な層厚で、この黄色蛍光体分散樹脂を上に凸の曲線状に積層させて、黄色蛍光体層７を形成した。この上には、頂部における厚さｅが端面における厚さｆよりも厚く、ｅ／ｆ＝２になるように、上に凸の曲線状に積層させて第２の透明樹脂層１１を形成した。
【００５３】
さらに、均一な層厚で上に凸の曲線状に覆うように、４８０ｎｍに発光ピークをもつＢＣＡ緑色蛍光体シリコーン系樹脂層、４５０ｎｍに発光ピークをもつＢＡＭ青色蛍光体シリコーン系樹脂層を、順次積層させて、緑色蛍光体層８および青色蛍光体層９を形成し、図３に示す構成の発光装置が得られた。
【００５４】
（比較例３）
第２の透明樹脂層１１における頂部の厚さｇと端面の厚さｈとの比が、ｇ／ｈ＝１になるように均一な層厚分布とした以外は、実施例２と同様にして、図８に示す構成の発光装置を作製した。
【００５５】
実施例２および比較例３の発光装置について、発光色の色度座標を調べた。その結果、実施例２では（０．３５，０．３８）、Ｒａ＝８７であり、比較例３では（０．３８，０．３８）、Ｒａ＝８８であった。すなわち、いずれも白色を示すことが確認された。
【００５６】
しかしながら、その発光効率は実施例２が５３（ｌｍ／Ｗ）であるのに対し、比較例３は５１（ｌｍ／Ｗ）となった。
【００５７】
実施例の発光装置は、比較例の発光装置より効率が向上することが確認された。効率の向上は、第２の透明樹脂層１１に厚み分布を設けたことに起因し、次のように説明される。透明樹脂層１１は、透過率が約９０％であるのに加えて、気泡などを含んでいる。こうした透明樹脂層１１の厚みを大きくすることによって、外周部にある青色蛍光体層９および緑色蛍光体層８の内周部に向かう発光が散乱・吸収される量が高められる。
【００５８】
すなわち、青色発光および緑色発光が、ＣＡＳＮを含有する赤色蛍光体層６まで到達する確率は低下する。その結果、青色発光および緑色発光が、赤色蛍光体としてのＣＡＳＮに再吸収されるのを抑制することができる。
【００５９】
黄色蛍光体層７の場合と同様、第２の透明樹脂層１１の場合も、頂部の厚みを大きくし、端面の厚みを薄くすることによって、効率を落とすことなく青色発光および緑色発光が確保される。このように、第２の透明樹脂層１１に厚み分布を設けたことによって、励起光をロスすることなく吸収可能となり、高効率で色ムラも少ない白色光源を得ることができる。
【００６０】
（実施例３）
本実施例においては、図４に示す構成の発光素子を作製した。
【００６１】
半導体発光素子３として、ＩｎＧａＮ系化合物半導体を活性層に用い、適切なｐ／ｎ電極を形成した波長４５０〜４７０ｎｍにピークをもつ青色ＬＥＤチップを準備した。この半導体発光素子３を、パッケージ部１の上にＡｕ−Ｓｎペーストにて固定した。パッケージ部１には、引き出し電極２ａ，２ｂが配線され、配線部周囲が高反射率材料にて囲われている窒化アルミニウム系基板上を有する。アノードの引き出し電極２ａと青色ＬＥＤチップのｐ型電極とは、Ａｕワイヤー４により電気的に接続し、カソード側の引き出し電極２ｂと紫外ＬＥＤチップのｎ型電極とはＡｕ−Ｓｎペーストを介して電気的接続を確保した。
【００６２】
半導体発光素子３の上には、シリコーン系透明樹脂を用いて透明樹脂層５を形成した。まず、大気中、常圧で１５０℃に基板を加熱しつつ、ディスペンサーを使用して、頂部の厚みと端面の厚みとの比がほぼ１：１になるように、シリコーン系透明樹脂を上に凸の曲線状に塗布した。さらに、１５０℃で１０分から９０分、常圧乾燥して、透明樹脂層５を得た。
【００６３】
バインダー樹脂としてのシリコーン樹脂にＣＡＳＮ赤色蛍光体を分散させて、赤色蛍光体分散樹脂を調製した。ここで用いた赤色蛍光体は、波長６５５ｎｍに発光ピークを有する。大気中、常圧で１５０℃に基板を加熱しつつ、透明樹脂層５の全体を覆うように、ディスペンサーを用いて、赤色蛍光体分散樹脂を均一な層厚で上に凸の曲線状に塗布した。これを、１５０℃で１０分から９０分常圧乾燥して、赤色蛍光体層６を形成した。赤色蛍光体層６においては、頂部の厚みと端面の厚みとの比はほぼ１：１であった。
【００６４】
５５５ｎｍに発光ピークをもつＳＯＳＥ黄色蛍光体をシリコーン系透明樹脂に分散させて、黄色蛍光体分散樹脂を調製した。大気中、常圧で１５０℃に基板を加熱しつつ、頂部の厚みｉが端面の厚みｊよりも厚く、ｉ／ｊ＝１．５になるように、上に凸の曲線状に赤色蛍光体層６の上に塗布した。１５０℃で１０分から９０分の常圧乾燥を行なって、黄色蛍光体層７を形成した。
【００６５】
４８０ｎｍに発光ピークをもつＢＣＡ緑色蛍光体を、シリコーン系樹脂に分散させて緑色蛍光体分散樹脂を調製した。基板を１５０℃に加熱しつつ、この緑色蛍光体分散樹脂を、黄色蛍光体層７の上にディスペンサーを用いて均一な層厚で、上に凸の曲線状に覆うように塗布した。
【００６６】
１５０℃で１０分から９０分で常圧乾燥させて、全ての層を硬化させ、図４に示す構成の発光装置が得られた。緑色蛍光体層８においては、頂部の厚みと端面の厚みとの比はほぼ１：１であった。
【００６７】
（比較例４）
実施例３と同様のＣＡＳＮ赤色蛍光体、ＳＯＳＥ黄色蛍光体、およびＢＣＡ緑色蛍光体を準備し、この３種類の蛍光体全てをシリコーン系樹脂に混合分散して、混合蛍光体分散樹脂を調製した。
【００６８】
透明樹脂層５の上に、混合蛍光体分散樹脂を上に凸の曲線状に塗布して混合蛍光体層１０を形成した以外は前述と同様にして、図９に示す構成の発光装置を作製した。なお、混合蛍光体層１０においては、頂部の厚みと端面の厚みとの比はほぼ１：１であった。
【００６９】
（比較例５）
黄色蛍光体層７における頂部の厚さｋと端面の厚さｌとの比が、ｋ／ｌ＝１になるように均一に塗布した以外は、実施例３と同様にして、図１０に示す構成の発光装置を作製した。
【００７０】
実施例３、比較例４および比較例５の発光装置について、発光色の色度座標を調べた。その結果、実施例３では（０．３３，０．３４）、Ｒａ＝８６、比較例４では（０．３５，０．３６）、Ｒａ＝８７であり、比較例５では（０．３８，０．３８）、Ｒａ＝７８であった。すなわち、いずれも白色を示すことが確認された。
【００７１】
しかしながら、その全光束および発光効率は実施例４が６５（ｌｍ／Ｗ）であるのに対し、比較例４は２０（ｌｍ／Ｗ）、比較例５は５８（ｌｍ／Ｗ）となった。
【００７２】
実施例の発光装置は、比較例の発光装置より、効率が向上することが確認された。前述の実施例１において説明したような理由から、黄色蛍光体層７に厚み分布を設けたことによって励起光をロスすることなく吸収可能となり、高効率で色ムラも少ない白色光源を得ることができる。
【００７３】
（実施例４）
本実施例においては、図５に示す構成の発光装置を作製した。実施例３と同様の手法により、透明樹脂層５および赤色蛍光体層６を同様の半導体発光素子３の上に形成した。
【００７４】
５５５ｎｍに発光ピークをもつＳＯＳＥ黄色蛍光体をシリコーン系透明樹脂に分散させて、黄色蛍光体分散樹脂を調製した。赤色蛍光体層６の全てを覆うように均一な層厚で、この黄色蛍光体分散樹脂を上に凸の曲線状に積層させて、黄色蛍光体層７を形成した。この上に、頂部における厚さｍが端面における厚さｎよりも熱く、ｍ／ｎ＝２になるように、上に凸の曲線状に積層させて、第２の透明樹脂層１１を形成した。
【００７５】
さらに、均一な層厚で上に凸の曲線状に覆うように、４８０ｎｍに発光ピークをもつＢＣＡ緑色蛍光体シリコーン系樹脂層８を形成して、図５に示す構成の発光装置が得られた。
【００７６】
（比較例６）
第２の透明樹脂層１１における頂部の厚さｏと端面の厚さｐとの比が、ｏ／ｐ＝１になるように均一な層厚分布とした以外、実施例４と同様にして図１１に示す構成の発光装置を作製した。
【００７７】
実施例４および比較例６の発光装置について、発光色の色度座標を調べた。その結果、実施例４では（０．３５，０．３８）でＲａ＝８２であり、比較例６では（０．３８，０．３８）でＲａ＝７８であった。すなわち、いずれも白色を示すことが確認された。
【００７８】
しかしながら、その発光効率は実施例４が６５（ｌｍ／Ｗ）であるのに対し、比較例６は６１（ｌｍ／Ｗ）となった。
【００７９】
実施例の発光装置は、比較例の発光装置より、効率が向上することが確認された。前述の実施例２において説明したような理由から、第２の透明樹脂層１１に厚み分布を設けたことによって励起光をロスすることなく吸収可能となり、高効率で色ムラも少ない白色光源を得ることができる。
【００８０】
（実施例５）
本実施例においては、図２に示す構成の発光装置を作製した。
【００８１】
半導体発光素子３として、ＧａＮ系垂直共振器を形成し、反射鏡にはＳｉＯ2／ＺｒＯ2誘電体多層膜を用い、ＡｌＧａＮ／ＧａＮ多重量子井戸活性層を発光層に用いた発光素子で、適切なｐ／ｎ電極を形成した波長４００〜４１０ｎｍにピークをもつ近紫外の半導体発光素子を準備した。この半導体発光素子３を、パッケージ部１のＡｌＮ基板上にＡｕ−Ｓｎペーストにて固定した。アノード側の引き出し電極２ａと本ＬＥＤチップのｐ型電極とはＡｕワイヤー４にて電気的に接続し、カソード側の引き出し電極２ｂと紫外ＬＥＤチップのｎ型電極とは、Ａｕ−Ｓｎペーストを介して電気的接続を確保した。
【００８２】
半導体発光素子３の上には、シリコーン系透明樹脂を用いて透明樹脂層５を形成した。まず、大気中、常圧で１５０℃に基板を加熱しつつ、ディスペンサーを使用して、頂部の厚みと端面の厚みとの比がほぼ１：１になるように、シリコーン系透明樹脂を上に凸の曲線状に塗布した。さらに、１５０℃で１０分から９０分、常圧乾燥して、透明樹脂層５を得た。
【００８３】
バインダー樹脂としてのシリコーン樹脂に波長６５５ｎｍに発光ピークをもつＣＡＳＮ赤色蛍光体を分散させて、赤色蛍光体分散樹脂を調製した。大気中、常圧で１５０℃に基板を加熱しつつ、透明樹脂層５の全体を覆うように、ディスペンサーを用いて赤色蛍光体分散樹脂を均一な層厚で上に凸の曲線状に塗布した。これを、１５０℃で１０分から９０分常圧乾燥して、赤色蛍光体層６を形成した。赤色蛍光体層６においては、頂部の厚みと端面の厚みとの比はほぼ１：１であった。
【００８４】
５５５ｎｍに発光ピークをもつＳＯＳＥ黄色蛍光体をシリコーン系透明樹脂に分散させて、黄色蛍光体分散樹脂を調製した。大気中、常圧で１５０℃に基板を加熱しつつ、頂部の厚みａが端面の厚みｂよりも厚く、ａ／ｂ＝２の上に凸の曲線状になるように赤色蛍光体層６の上に塗布した。１５０℃で、１０分から９０分の常圧乾燥を行なって、黄色蛍光体層７を形成した。
【００８５】
４８０ｎｍに発光ピークをもつＢＣＡ緑色蛍光体を、シリコーン系樹脂に分散させて緑色蛍光体分散樹脂を調製し、４５０ｎｍに発光ピークをもつＢＡＭ青色蛍光体をシリコーン系樹脂に分散させて、青色蛍光体分散樹脂を調製した。基板を１５０℃に加熱しつつ、緑色蛍光体分散樹脂および青色蛍光体分散樹脂を、黄色蛍光体層７の上にディスペンサーを用いて、均一な層厚で上に凸の曲線状に覆うように順次塗布した。
【００８６】
１５０℃で１０分から９０分で常圧乾燥させて、全ての蛍光体層を硬化させ、図２に示す構成の発光装置が得られた。緑色蛍光体層８および青色蛍光体層９においては、頂部の厚みと端面の厚みとの比はほぼ１：１であった。
【００８７】
（比較例７）
実施例５と同様のＣＡＳＮ赤色蛍光体、ＳＯＳＥ黄色蛍光体、ＢＣＡ緑色蛍光体、およびＢＡＭ青色蛍光体を準備し、この４種類の蛍光体全てをシリコーン系樹脂に混合分散して、混合蛍光体樹脂を調製した。
【００８８】
透明樹脂層５の上に、混合蛍光体樹脂を上に凸の曲線状に塗布して混合蛍光体層１０を形成した以外は前述と同様にして、図６に示す構成の発光装置を作製した。なお、混合蛍光体層１０においては、頂部の厚みと端面の厚みとの比はほぼ１：１であった。
【００８９】
（比較例８）
黄色蛍光体層７における頂部の厚さｃと端面の厚さｄとの比が、ｃ／ｄ＝１となるように均一に塗布した以外は、実施例５と同様にして、図７に示す構成の発光装置を作製した。
【００９０】
実施例５、比較例７および比較例８の発光装置について、発光色の色度座標を調べた。その結果、実施例５は（０．３４，０．３７）であり、比較例７は（０．３６，０．３６）であり、比較例８は（０．３８，０．３８）であった。
【００９１】
しかしながら、その全光束および発光効率は、実施例５が２８．５（ｌｍ／Ｗ）、演色性（Ｒａ）＝８２であるのに対し、比較例７は９．５（ｌｍ／Ｗ）、Ｒａ＝８８であった。また、比較例８は２５．５（ｌｍ／Ｗ）、Ｒａ＝８８となった。
【００９２】
実施例の発光装置は、比較例の発光装置より、効率が向上することが確認された。実施例で用いた発光素子チップの配光特性は真上方向に高く、真横方向には低い。このため、前述の実施例１において説明したような理由から、黄色蛍光体層７に厚み分布を設けたことによって励起光をロスすることなく吸収可能となり、高効率で色ムラも少ない白色光源を得ることができる。
【００９３】
（実施例６）
本実施例においては、図３に示す構成の発光装置を作製した。
【００９４】
実施例５と同様の手法により、透明樹脂層５および赤色蛍光体層６を同様の半導体発光素子３の上に形成した。
【００９５】
５５２ｎｍに発光ピークをもつＳＯＳＥ黄色蛍光体をシリコーン系透明樹脂に分散させて、黄色蛍光体分散樹脂を調製した。赤色蛍光体層６の全てを覆うように均一な層厚で、この黄色蛍光体分散樹脂を上に凸の曲線状に積層させて、黄色蛍光体層７を形成した。この上に。頂部における厚さｅが端面における厚さｆよりも厚く、ｅ／ｆ＝２になるように、上に凸の曲線状に積層させて、第２の透明樹脂層１１を形成した。
【００９６】
さらに、に均一な層厚で上に凸の曲線状に覆うように、４８０ｎｍに発光ピークをもつＢＣＡ緑色蛍光体シリコーン系樹脂層、４５０ｎｍに発光ピークをもつＢＡＭ青色蛍光体シリコーン系樹脂層を、順次積層させて、緑色蛍光体層８および青色蛍光体層９を形成し、図３に示す構成の発光装置が得られた。
【００９７】
（比較例９）
第２の透明樹脂層１１における頂部の厚さｇと端面の厚さｈとの比が、ｇ／ｈ＝１になるように均一な層厚分布とした以外は、実施例６と同様にして、図８に示す構成の発光装置を作製した。
【００９８】
実施例６および比較例９の発光装置について、発光色の色度座標を調べた。その結果、実施例６では（０．３５，０．３８）、Ｒａ＝８７であり、比較例９では（０．３８，０．３８）、Ｒａ＝８８であった。すなわち、いずれも白色を示すことが確認された。
【００９９】
しかしながら、その発光効率は、実施例６が２７（ｌｍ／Ｗ）であるのに対し、比較例９は２５（ｌｍ／Ｗ）となった。
【０１００】
実施例の発光装置は、比較例の発光装置より、効率が向上することが確認された。前述の実施例２において説明したような理由から、第２の透明樹脂層１１に厚み分布を設けたことによって励起光をロスすることなく吸収可能となり、高効率で色ムラも少ない白色光源を得ることができる。
【０１０１】
（実施例７）
本実施例においては、図４に示す構成の発光装置を作製した。半導体発光素子３として、ＧａＮ系垂直共振器を形成し、反射鏡にはＳｉＯ2／ＺｒＯ2誘電体多層膜を用いＩｎＧａＮ／ＩｎＧａＮ多重量子井戸活性層を発光層に用いた発光素子で、適切なｐ／ｎ電極を形成した波長４５０〜４６０ｎｍにピークをもつ青色発光半導体素子を準備した。この半導体発光素子３を、パッケージ部１のＡｌＮ基板上にＡｕ−Ｓｎペーストにて固定した。アノード側の引き出し電極２ａと本ＬＥＤチップのｐ型電極とはＡｕワイヤー４にて電気的に接続し、カソード側の引き出し電極２ｂと青色発光半導体素子チップのｎ型電極とはＡｕ−Ｓｎペーストを介して電気的接続を確保した。
【０１０２】
半導体発光素子３の上には、シリコーン系透明樹脂を用いて透明樹脂層５を形成した。まず、大気中、常圧で１５０℃に基板を加熱しつつ、ディスペンサーを使用して、頂部の厚みと端面の厚みとの比がほぼ１：１になるように、シリコーン系透明樹脂を上に凸の曲線状に塗布した。さらに、１５０℃で１０分から９０分、常圧乾燥して、透明樹脂層５を得た。
【０１０３】
バインダー樹脂としてのシリコーン樹脂に波長６５５ｎｍに発光ピークをもつＣＡＳＮ赤色蛍光体を分散させて、赤色蛍光体分散樹脂を調製した。大気中、常圧で１５０に基板を加熱しつつ、透明樹脂層５の全体を覆うように、ディスペンサーを用いて赤色蛍光体分散樹脂を均一な層厚で上に凸の曲線状に塗布した。これを、１５０℃で１０分から９０分常圧乾燥して、赤色蛍光体層６を形成した。赤色蛍光体層６においては、頂部の厚みと端面の厚みとの比はほぼ１：１であった。
【０１０４】
５５５ｎｍに発光ピークをもつＳＯＳＥ黄色蛍光体をシリコーン系透明樹脂に分散させて、黄色蛍光体分散樹脂を調製した。大気中、常圧で１５０℃に基板を加熱しつつ、頂部の厚みｉが端面の厚みｊよりも厚く、ｉ／ｊ＝１．５で上に凸の曲線状になるように赤色蛍光体層６の上に塗布した。１５０℃で１０分から９０分の常圧乾燥を行なって、黄色蛍光体層７を形成した。
【０１０５】
４８０ｎｍに発光ピークをもつＢＣＡ緑色蛍光体を、シリコーン系樹脂に分散させて緑色蛍光体分散樹脂を調製した。基板を１５０℃に加熱しつつ、この緑色蛍光体分散樹脂を、黄色蛍光体層７の上にディスペンサーを用いて、均一な層厚で上に凸の曲線状に覆うように塗布した。
【０１０６】
１５０℃で１０分から９０分で常圧乾燥させて、全ての層を硬化させ、図４に示す構成の発光装置が得られた。緑色蛍光体層８においては、頂部の厚みと端面の厚みとの比はほぼ１：１であった。
【０１０７】
（比較例１０）
実施例７と同様のＣＡＳＮ赤色蛍光体、ＳＯＳＥ黄色蛍光体、およびＢＣＡ緑色蛍光体を準備し、この３種類の蛍光体全てをシリコーン系樹脂に混合分散して、混合蛍光体分散樹脂を調製した。
【０１０８】
透明樹脂層５の上に、混合蛍光体分散樹脂を上に凸の曲線状に塗布して混合蛍光体層１０を形成した以外は前述と同様にして、図９に示す構成の発光装置を作製した。なお、混合蛍光体層１０においては、頂部の厚みと端面の厚みとの比はほぼ１：１であった。
【０１０９】
（比較例１１）
黄色蛍光体層７における頂部の厚さｋと端面の厚さｌとの比が、ｋ／ｌ＝１になるように均一に塗布した以外は、実施例７と同様にして、図１０に示す構成の発光装置を作製した。
【０１１０】
実施例７、比較例１０および比較例１１の発光装置について、発光色の色度座標を調べた。その結果、実施例７では（０．３３，０．３４）、Ｒａ＝８６、比較例１０では（０．３５，０．３６）でＲａ＝８７、比較例１１では（０．３８，０．３８）、Ｒａ＝７８であった。すなわち、いずれも白色を示すことが確認された。
【０１１１】
しかしながら、その全光束および発光効率は実施例７が３３（ｌｍ／Ｗ）であるのに対し、比較例１０は１０（ｌｍ／Ｗ）、比較例１１は２９（ｌｍ／Ｗ）となった。
【０１１２】
実施例の発光装置は、比較例の発光装置より、効率が向上することが確認された。前述の実施例１において説明したような理由から、黄色蛍光体層７に厚み分布を設けたことによって励起光をロスすることなく吸収可能となり、高効率で色ムラも少ない白色光源を得ることができる。
【０１１３】
（実施例８）
本実施例においては、図５に示す構成の発光装置を作製した。実施例７と同様の手法により、透明樹脂層５および赤色蛍光体層６を同様の半導体発光素子３の上に形成した。
【０１１４】
５５５ｎｍに発光ピークをもつＳＯＳＥ黄色蛍光体をシリコーン系透明樹脂に分散させて、黄色蛍光体分散樹脂を調製した。赤色蛍光体層６の全てを覆うように均一な層厚で、この黄色蛍光体分散樹脂を上に凸の曲線状に積層させて、黄色蛍光体層７を形成した。この上に、頂部における厚さｍが端面における厚さｎよりも熱く、ｍ／ｎ＝２になるように、上に凸の曲線状に積層させて、第２の透明樹脂層１１を形成した。
【０１１５】
さらに、均一な層厚で上に凸の曲線状に覆うように、４８０ｎｍに発光ピークをもつＢＣＡ緑色蛍光体シリコーン系樹脂層８を形成して、図５に示す構成の発光装置が得られた。
【０１１６】
（比較例１２）
第２の透明樹脂層１１における頂部の厚さｏと端面の厚さｐとの比が、ｏ／ｐ＝１になるように均一な層厚分布とした以外、実施例８と同様にして図１１に示す構成の発光装置を作製した。
【０１１７】
実施例８および比較例１２の発光装置について、発光色の色度座標を調べた。その結果、実施例８（０．３５，０．３８）でＲａ＝８２であり、比較例６は（０．３８，０．３８）でＲａ＝７８であった。すなわち、いずれも白色を示すことが確認された。
【０１１８】
しかしながら、その発光効率は、実施例８が３３（ｌｍ／Ｗ）であるのに対し、比較例１２は３１（ｌｍ／Ｗ）となった。
【０１１９】
実施例の発光装置は、比較例の発光装置より、効率が向上することが確認された。前述の実施例２において説明したような理由から、第２の透明樹脂層１１に厚み分布を設けたことによって励起光をロスすることなく吸収可能となり、高効率で色ムラも少ない白色光源を得ることができる。
【符号の説明】
【０１２０】
１…パッケージ部；  ２ａ…アノード側引き出し電極
２ｂ…カソード側引き出し電極；  ３…半導体発光素子；  ４…ワイヤー
５…透明樹脂層；  ６…赤色蛍光体層；  ７…黄色蛍光体層；  ８…緑色蛍光体層
９…青色蛍光体層；  １０…混合蛍光体層；  １１…第２の透明樹脂層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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