(57)【要約】【課題】半導体発光素子のピーク波長の変動に対して色度変動が低減された半導体発光装置を提供する。【解決手段】半導体発光素子と、前記半導体発光素子から放出される光を吸収し、第１の波長変換光を放射する第１の蛍光体と、前記半導体発光素子から放出される光を吸収し、第２の波長変換光を放射する第２の蛍光体と、を備え、前記第１の蛍光体は、前記半導体発光素子のピーク波長の近傍において、波長の増大とともに励起強度が増大する第１の励起スペクトル領域を有し、前記第２の蛍光体は、前記半導体発光素子のピーク波長の近傍において、波長の増大に対して励起強度が平坦または減少する第２の励起スペクトル領域を有することを特徴とする半導体発光装置が提供される。【選択図】図２
2008135725.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体発光素子と、
前記半導体発光素子から放出される光を吸収し、第１の波長変換光を放射する第１の蛍光体と、
前記半導体発光素子から放出される光を吸収し、第２の波長変換光を放射する第２の蛍光体と、
を備え、
前記第１の蛍光体は、前記半導体発光素子のピーク波長近傍において、波長の増大とともに励起強度が増大する第１の励起スペクトル領域を有し、
前記第２の蛍光体は、前記半導体発光素子のピーク波長近傍において、波長の増大に対して励起強度が平坦または減少する第２の励起スペクトル領域を有することを特徴とする半導体発光装置。
【請求項２】
前記第１の蛍光体と第２の蛍光体との混合された励起強度は、波長の増大に対して平坦または増大する第３の励起スペクトル領域を有し、
前記ピーク波長の上限値は、前記第３の励起スペクトル領域にあることを特徴とする請求項１記載の半導体発光装置。
【請求項３】
前記第１の蛍光体と第２の蛍光体との混合された吸収強度は、波長とともに増大する第１の吸収スペクトル領域を有し、
前記第１の蛍光体と第２の蛍光体との混合された励起強度は、波長に対して平坦な励起スペクトル領域を有し、
前記ピーク波長の上限値は、前記第１の吸収スペクトル領域にあることを特徴とする請求項１記載の半導体発光装置。
【請求項４】
前記第１の蛍光体は、珪酸塩または酸窒化物を少なくとも含み、
前記第２の蛍光体は、Ｃｅ賦活ガーネット構造体、ユーロピウム・サマリウム賦活ランタンオキシサルファイド、ユーロピウム賦活ランタンオキシサルファイドのうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の半導体発光装置。
【請求項５】
前記半導体発光素子の前記ピーク波長は、４４０〜４９０ｎｍの範囲であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の半導体発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
窒化物系半導体発光素子からの青色光と、蛍光体により波長変換して得られる黄色光との混合色を放射する半導体発光装置は、ディスプレイ、照明、表示装置のバックライトなどへの用途が拡大している。
【０００３】
半導体発光素子は、化合物半導体薄膜からなる量子井戸構造などを有している。厚みが数ｎｍ程度の化合物半導体薄膜のヘテロ接合の組成及び厚みの制御は容易ではなく、半導体発光素子の発光波長にはある程度の分布がある。
【０００４】
一方、蛍光体の励起スペクトルは波長に依存する。この結果、半導体発光素子の発光波長が数ｎｍ変化すると蛍光体の励起強度もこれに伴って変化し、これらの混合色の色度が変動する。
【０００５】
励起光源として、３８０〜４１０ｎｍをピーク波長とするＬＥＤ（light emitting diode）やＬＤ（laser diode）を用い、その発光波長の多少のずれに対しても、赤色蛍光体の発光強度が変化せず、明るさのみならず、青色、緑色蛍光体と混合した場合のバランスが保たれた発光装置に関する技術開示例がある（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００５−２５２２５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、半導体発光素子のピーク波長の変動に対して色度変動が低減された半導体発光装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様の半導体発光装置によれば、半導体発光素子と、前記半導体発光素子から放出される光を吸収し、第１の波長変換光を放射する第１の蛍光体と、前記半導体発光素子から放出される光を吸収し、第２の波長変換光を放射する第２の蛍光体と、を備え、前記第１の蛍光体は、前記半導体発光素子のピーク波長近傍において、波長の増大とともに励起強度が増大する第１の励起スペクトル領域を有し、前記第２の蛍光体は、前記半導体発光素子のピーク波長近傍において、波長の増大に対して励起強度が平坦または減少する第２の励起スペクトル領域を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、半導体発光素子のピーク波長の変動に対して色度変動が低減された半導体発光装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明する。  
図１は、本発明の実施形態にかかる半導体発光装置を表す模式断面図である。半導体発光素子１０が、第１リード４０上に、銀ペースト１３などで接着されている。第１リード４０には、第１凹部１９が設けられており半導体発光素子１０は、第１凹部１９の底面に接着されている。
【００１０】
半導体発光素子１０の上面に設けられた電極と、第２リード４４とはボンディングワイヤ２５により接続されている。金属からなる第１リード４０及び第２リード４４は、例えば熱可塑性樹脂４２などにより埋め込まれている。
【００１１】
熱可塑性樹脂４２の上部には、第１凹部１９に連続するように第２凹部５０が設けられる。熱可塑性樹脂４２の内部には傾斜したリフレクタ４６が設けられている。リフレクタ４６及び第１凹部１９の内部側壁２０は、半導体発光素子１０からの放射光、ＳＯＳＥ蛍光体２１、ＹＡＧ蛍光体２２により波長変換された光を上方に反射する。半導体発光素子１０及び波長変換光により、混合色を得ることができる。
【００１２】
第１リード４０に設けられた第１凹部１９及び半導体発光素子１０の上部には、ＳＯＳＥ及びＹＡＧ蛍光体２１，２２が混合されたシリコーン樹脂のような封止樹脂２３が設けられる。半導体発光素子１０は、ピーク波長が４４０乃至４９０ｎｍである窒化物系材料からなるものとする。
【００１３】
半導体発光素子１０は、化合物半導体薄膜からなる量子井戸構造を有している。厚みが数ｎｍ程度の化合物半導体薄膜のヘテロ接合における組成及び厚みの制御は容易ではなく、ピーク波長近傍において波長がプラスマイナス５ｎｍ以上変化することもある。また、半導体発光素子１０のピーク波長は、温度上昇により長波長側に変化する。
【００１４】
一方、黄色光を発光するＳＯＳＥ蛍光体２１は、波長の増大に対して励起強度が低下する。このように、半導体発光素子１０のピーク波長が長波長側に変化し、これに伴うＳＯＳＥ蛍光体２１の励起強度低下が加わると、半導体発光装置の色度変動が大きくなる。本実施形態においては、ＳＯＳＥ及びＹＡＧ蛍光体２１，２２を混合して配置することにより、半導体発光素子１０のピーク波長が長波長側に変化しても色度変動が抑制できる。
【００１５】
次に、蛍光体を混合した場合の作用について詳細に説明をする。  
図２は、本発明の実施の形態にかかる半導体発光装置に設けられる蛍光体の励起スペクトルを説明するグラフ図であり、図２（ａ）及び（ｂ）は２種類の組成が異なる蛍光体が混合された本実施形態において用いる蛍光体、図２（ｃ）は珪酸塩からなる蛍光体、図２（ｄ）はＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）からなる蛍光体、図２（ｅ）は混合比を変化させた励起スペクトルをそれぞれ表わす。縦軸は相対励起強度、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、珪酸塩からなる蛍光体としては、例えば、ＳＯＳＥ（Strontium Ortho Silicate Europium）がある。
【００１６】
Ｅｕ賦活アルカリ土類金属珪酸塩である黄色蛍光体からなるＳＯＳＥは、図２（ｃ）のように３５０ｎｍから緩やかに減少し、青色光である４５０ｎｍ近傍からより急激に減少し、５５０ｎｍ近傍では３５０ｎｍの１０％以下の励起強度となる。このようなＳＯＳＥのみを蛍光体として用い、波長変動によりピーク波長が４５０ｎｍ以上となった半導体発光素子１０において、波長が長くなるに伴い励起強度がますます低下するので、励起に寄与することなく透過する青色光の波長分布において長波長側の成分が増加する。この結果、黄色蛍光体からの励起強度の低下に、青色光の長波長側の成分増加による色度の変化が加わり、一層色度変動が大きくなる。
【００１７】
半導体発光素子１０の発光強度が最大になる波長をピーク波長と呼ぶ。一方、人間が目で見た場合に感じる単波長に相当する波長をドミナント波長と呼び、ピーク波長と異なる場合がある。
【００１８】
半導体発光素子１０からの放射光は蛍光体に入射し、その一部は蛍光体に吸収され、残りは反射される。吸収スペクトルの波長依存性のために反射光のスペクトルは、元々の半導体発光素子１０のスペクトルと異なってくる。この反射光及び蛍光体に入射しない半導体発光素子１０の放射光の混合光のドミナント波長は、蛍光体の励起及び吸収スペクトル形状に依存して変化する。例えば、蛍光体の励起スペクトル及び吸収スペクトルがほぼ同様の形状である場合、スペクトルが波長と共に増加する領域では混合光のドミナント波長はピーク波長より短波長側に変化し、スペクトルが波長増加につれて減少する領域ではピーク波長より長波長側に変化する。
【００１９】
ここで、ＳＯＳＥの組成式は、例えば、（Ｍｅ１−ｙＥｕｙ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋（ＭｅはＢａ，Ｓｒ，Ｃａ，Ｍｇから選ばれる少なくともひとつのアルカリ土類金属元素、０＜ｙ≦１）で表される。
【００２０】
一方、ＹＡＧ蛍光体からなる黄色蛍光体は、図２（ｄ）のように３８０ｎｍ近傍でゼロ近く、波長の増大とともに励起強度が増大し、４５０ｎｍ近傍においてピークとなり、５５０ｎｍ近傍で再びゼロ近傍となる励起スペクトルを有する。このＹＡＧの組成は、例えば（Ｙ，Ｇｄ）３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ３＋で表される。なお、ＹＡＧを含むより広い分類のＣｅ賦活ガーネット構造体であっても良い。ＹＡＧ以外のＣｅ賦活ガーネット構造体としては、例えばＴｂ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋（ＴＡＧ）、Ｃａ３Ｓｃ２Ｓｉ３Ｏ１２：Ｃｅ３＋（ＣＳＳ）などがある。また、ユーロピウム・サマリウム賦活ランタンオキシサルファイド（Ｌａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ２＋，Ｓｍ２＋）、ユーロピウム賦活ランタンオキシサルファイド（Ｌａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ２＋）などを用いることもできる。
【００２１】
図２（ｃ）のＳＯＳＥ及び同図（ｄ）のＹＡＧ蛍光体を封止樹脂中に分散配置すると、同図（ａ）及び（ｂ）に例示される励起スペクトルを有した本実施形態に係る半導体発光装置が得られる。図２（ａ）の場合、蛍光体の励起スペクトルを、図２（ｃ）のＳＯＳＥより約４０ｎｍ長い４９０ｎｍ近傍まで平坦にできる。この結果、半導体発光素子のピーク波長の上限値が４４０〜４９０ｎｍの平坦な励起スペクトル領域Ｑの範囲内であれば、ＳＯＳＥ蛍光体のみの場合より色度変動を抑制できる。
【００２２】
図２（ｅ）は、ＳＯＳＥ及びＹＡＧ蛍光体の混合比を変化させた場合の励起スペクトルである。（１）から（４）の順序でＹＡＧ蛍光体の比率が低下しており、４５０ｎｍ近傍におけるピークが低下し、（４）では４４０〜４９０ｎｍの波長範囲において略平坦な励起スペクトルとなっている。
【００２３】
図３は、本発明の実施の形態にかかる半導体発光装置の発光スペクトルを模式的に表す図である。縦軸は発光強度、横軸は波長をそれぞれ表す。点線Ａは半導体発光素子、破線ＢはＡで表した半導体発光素子と図２（ａ）の蛍光体とから構成された半導体発光装置の発光スペクトルをそれぞれ表す。
【００２４】
半導体発光素子としては、例えばＩｎＧａＡｌＮ系からなりピーク波長が４４０〜４９０ｎｍ範囲内である青色ＬＥＤ（Light Emitting Diode）とする。仕様に応じてこの範囲内で決められたピーク波長は、温度変動及び製造パラメータばらつきにより、例えばピーク波長の近傍であるプラスマイナス１０ｎｍの範囲内で変化する。半導体発光素子１０からの放射光の一部分は、本実施形態において用いる蛍光体２１，２２に吸収され、励起により黄色光に波長変換される。蛍光体２１，２２により青色光が吸収されるので、半導体発光装置のピーク波長近傍における発光強度は破線Ｂのようになり、点線で表す半導体発光素子１０の発光強度Ａより低下する。
【００２５】
図３の破線Ｃは、破線Ｂで表した半導体発光装置において半導体発光素子１０のピーク波長が長波長側に変化した場合のスペクトルを表す。破線Ｃの場合、半導体発光素子１０のピーク波長の近傍において、蛍光体の励起スペクトルは図１（ａ）のようにほぼ平坦領域Ｑにあるとする。
【００２６】
次に、色度図を用いて、本実施形態における作用について説明する。  
図４は、ＣＩＥ（Commission International de I‘Eclairage：国際照明委員会）規格による色度図である。図４（ａ）は色度図の全体、図４（ｂ）は混合色近傍の部分拡大図、図３（ｃ）はＳＯＳＥ蛍光体のみの場合の部分拡大図である。図４において、曲線部分は発光波長３８０〜７８０ｎｍのスペクトル軌跡であり、両端点を結んだ直線は純紫軌跡である。
【００２７】
図３において、青色半導体発光素子のピーク波長は４５０ｎｍとすると、ＣＩＥ図におけるｘｙ座標は（０．１５，０．０３）と表される。また黄色蛍光体は図２（ａ）の平坦な励起スペクトルＱを有しており、ｘｙ座標は（０．４８０，０．５０５）で表される。この混合色は、この両座標も結ぶ直線Ｍ上にあり、座標（０．３６，０．３４）で表されるＷＨ点とする。青色光と黄色光との比率を変えることにより、白色光または電球色に近づけることができる。
【００２８】
ここで、半導体発光素子１０のピーク波長が長波長側に変化すると、青色光はスペクトル軌跡に沿って長波長側に変化し、これに伴い混合色ＷＨ点が図４（ｂ）の矢印Ｖ１の方向へ変化する。しかし、励起スペクトルが平坦であるために他の変動要素は少ない。
【００２９】
一方、黄色蛍光体が図２（ｃ）のＳＯＳＥのみからなる場合、図４（ｃ）のように、半導体発光素子１０の波長変動に伴う変動Ｖ１の他に、ドミナント波長の長波長側への変化対応した変動Ｖ２，及び励起強度の低下に伴う黄色発光強度の低下による変動Ｖ３が加わる。この結果これらの変動が加算されてＴＶのように色度変動が大きくなる。これと比較して、図４（ｂ）の本実施形態においては色度変動を低減できている。
【００３０】
図３において、実線Ｄは、破線Ｂで表した半導体発光装置において半導体発光素子１０のピーク波長が長波長側に変化した場合のスペクトルを表す。実線Ｄの場合、半導体発光素子１０の波長上限値は、図２（ｂ）に表される蛍光体の発光強度が波長とともに増大する励起スペクトル領域Ｒにあるものとする。この励起スペクトル領域において、半導体発光素子１０からの放射光は長波長側でより多く蛍光体に吸収される。
【００３１】
図５は、図３の実線Ｄに対応する作用を説明する部分拡大色度図である。実線Ｄにおいて、蛍光体に吸収されず励起に寄与すること無く透過する青色光が減った分だけ、青色光の長い波長成分がより減少し、半導体発光素子１０及び蛍光体からの反射光の混合色のドミナント波長が短波長側に変化する（Ｖ４）。
【００３２】
すなわち、半導体発光素子１０のピーク波長は長波長側であるＶ１方向に変化しようとするが、逆方向のＶ４で補正されＷＨ点の変動は低減される。この場合、増大する励起スペクトル領域Ｒでは黄色蛍光体からの発光強度が増加し、ＤはＢ及びＣよりも黄色波長帯における発光強度は高くなりＶ５の方向への変動を生じるが、この影響は図３における実線Ｄと破線Ｃの差のように小さい。
【００３３】
次に、半導体発光素子１０の温度変化による波長変動について説明する。半導体発光素子１０のピーク波長の変動の要因には、素子構造パラメータの変動の他に素子の温度変動がある。  
図６は、ＳＯＳＥ蛍光体を用いた半導体発光装置の発光スペクトルの温度依存性を表すグラフ図である。半導体発光素子１０のピーク波長は温度上昇により長波長側に変化する。また、例えば、１００℃において黄色光の発光強度は２５℃より低下する。
【００３４】
図７は、本発明の実施の形態にかかる半導体発光装置の発光スペクトルの温度変動を説明する図である。点線Ａは半導体発光素子、破線ＢはＡで表した半導体発光素子と蛍光体とから構成された半導体発光装置の発光スペクトルをそれぞれ表す。
【００３５】
図７の破線Ｃは、破線Ｂで表した半導体発光装置において半導体発光素子１０のピーク波長が温度上昇により長波長側に変化した場合の発光スペクトルを表す。この場合、蛍光体の励起スペクトルは、図２（ａ）に表されるように、波長に対してほぼ平坦であるとする。
【００３６】
一般に、蛍光体の発光強度は温度が上昇するにつれ低下する。図８は、ＳＯＳＥからなる黄色蛍光体の発光強度の温度依存性を表すグラフ図である。縦軸は０℃に対する発光強度比であり、横軸は、温度（℃）である。蛍光体が１００℃になると、発光強度比は約８２％に低下する。
【００３７】
温度上昇により半導体発光素子１０のピーク波長は長波長側に変化する。例えば、動作範囲内において室温より５ｎｍ程度長波長側に変化する場合もある。黄色蛍光体の励起強度は温度上昇により図８のように低下するので破線Ｃは破線Ｂより低下する。半導体発光素子１０のピーク波長の最大値が４４０〜４９０ｎｍの平坦領域Ｑの範囲内であれば、ＳＯＳＥ蛍光体のみの場合より色度変動を抑制できる。
【００３８】
図７の実線Ｄは、破線Ｂで表した半導体発光装置において半導体発光素子１０のピーク波長が高温により長波長側に変化した場合のスペクトルを表す。この場合、蛍光体の励起スペクトルは、図２（ｂ）のように波長が長波長側で増大する領域Ｒを有しているとする。図９の部分拡大色度図のように、半導体発光素子１０の波長が温度上昇により長波長側に変化し色度図上で変動Ｖ１を生じようとする。蛍光体の励起強度が増大すると、吸収されずに透過する青色光が減った分だけ、半導体発光素子１０及び蛍光体からの反射光の混合光のドミナント波長が短波長側に変化する（Ｖ４）。
【００３９】
さらに、図２（ａ）の励起スペクトルにより、蛍光体の励起強度はより高くなり（Ｖ５）、温度上昇に伴う黄色蛍光体励起強度低下分（Ｖ６）を補正し破線Ｃより高い発光強度とでき、色度変動を低減できる。すなわち、波長及び黄色発光強度に関して、逆方向に作用する変動を利用して、全体の色度変動をより低減できる。
【００４０】
以上は、蛍光体における吸収及び励起はほぼ同様のスペクトル形状を有する場合について説明した。しかし、励起スペクトル及び吸収スペクトルが異なった波長依存性とできる。すなわち、蛍光体からの発光強度は量子効率に依存する。そこで、例えばＹＡＧ蛍光体において、波長とともに増大する吸収スペクトル領域を有しつつ、Ｃｅ賦活剤の組成比を増やし量子効率を低下させると励起スペクトルを平坦とできる。この結果、例えば図３の実線Ｄに対応する図５の部分拡大色度図において、黄色発光強度変動Ｖ５を抑制しつつドミナント波長を短波長側に変化させ（Ｖ４）、全体の色度変動を低減できる。
【００４１】
次に、酸窒化物蛍光体を用いる場合について説明する。ＳＯＳＥ蛍光体を酸窒化物蛍光体と置き換えることができる。酸窒化物蛍光体は、例えばＭｅＳｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ（但し、ＭｅはＣａ，Ｓｒ，Ｂａの中から選ばれた少なくとも１つを含む）またはＭｅ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ（但し、ＭｅはＣａ，Ｓｒ，Ｂａの中から選ばれた少なくとも１つを含む）なる組成式で表される。このような酸窒化物蛍光体とＹＡＧを混合することにより、色度変動が低減された半導体発光装置を得ることができる。
【００４２】
図１０は本実施形態の変形例にかかる半導体発光装置を表す図であり、図１０（ａ）は色度図、図１０（ｂ）は黄緑色蛍光体の発光スペクトルを表す図、図１０（ｃ）は橙色蛍光体の発光スペクトルを表す図である。本変形例では、黄緑色蛍光体及び橙色蛍光体を混合して用いる。図１０（ａ）において、半導体発光素子１０の放射光を波長変換した黄緑色蛍光体からの放射光のｘｙ座標は、例えば（０．２２２、０．６０９）である。また半導体発光素子１０の放射光を波長変換した橙色蛍光体からの放射光のｘｙ座標は、例えば（０．５６７、０．４２９）である。
【００４３】
黄緑色蛍光体光の発光スペクトルは、図１０（ｂ）に表すように５１０〜５２０ｎｍ近傍の波長範囲において極大値を有し、緑色光領域をも含んでいる。また、橙色蛍光体光の発光スペクトルは、図１０（ｃ）に表すように略６００ｎｍの波長において極大値を有する。黄緑色蛍光体光（■）と、橙色蛍光体光（○）と、青色半導体発光素子光（●）と、を混合すると、図１０（ａ）に表される混合光ＷＨ（□）を得る。これらの光の混合比を変えることにより、白色または電球色に近づけることができる。
【００４４】
黄緑色蛍光体は、ＳＯＳＥ蛍光体の組成及びＹＡＧ蛍光体の組成をそれぞれ適正に選択することにより得ることができ、橙色蛍光体もＳＯＳＥ蛍光体の組成及びＹＡＧ蛍光体の組成をそれぞれ適正に選択することにより得ることができる。例えば黄緑色蛍光体を構成するＳＯＳＥ蛍光体中のＣａ含有率を、橙色蛍光体中を構成するＳＯＳＥ蛍光体中のＣａ含有率よりも低くする。また、黄緑色蛍光体を構成するＹＡＧ蛍光体中のＧｄ含有率を、橙色蛍光体を構成するＹＡＧ蛍光体中のＧｄ含有率よりも低くする。このようにして得られる発光スペクトルは、図３及び図６とは異なる発光スペクトルとすることができる。
【００４５】
図１１は本変形例にかかる半導体発光装置の発光スペクトルを表し、図１１（ａ）は白色に近づけた場合、図１１（ｂ）は電球色に近づけた場合である。図１１（ａ）において、略５１０〜６２０ｎｍの広い波長範囲内で発光スペクトルを略平坦にできている。また、図１１（ｂ）において、発光スペクトルのピーク波長は６２０ｎｍ近傍であり、図６のピーク波長である５７０ｎｍ近傍よりも略５０ｎｍ長く、かつ広い発光スペクトル幅とできている。このようにして、黄緑色蛍光体と橙色蛍光体とを分散配置することにより発光スペクトルの幅を黄色蛍光体だけの場合よりも広い範囲とでき、色度の調整範囲を色度図の三角形内に広げることができる。このために、高い演色性を実現することが容易となり、例えば自然光に近い白色光を得ることが容易になる。
【００４６】
本変形例においても、黄緑色蛍光体及び橙色蛍光体は、いずれも半導体発光素子１０のピーク波長近傍において波長の増大とともに励起強度が増大するＹＡＧ蛍光体による励起スペクトル領域と、波長の増大とともに励起強度が平坦であるかまたは減少するＳＯＳＥ蛍光体による励起スペクトル領域と、をそれぞれに有する。このためにＳＯＳＥ蛍光体のみの場合に比較して、図４（ｂ）及び図５と同様な作用により半導体発光素子１０のピーク波長変動に対して色度変動を低減できる。また図９と同様の作用により温度上昇に対して色度変動を低減できる。
【００４７】
本実施形態及びその変形例では、混合された励起スペクトルが、平坦な励起スペクトル領域Ｑまたは増大する励起スペクトル領域Ｒにおいて半導体発光素子の半値幅（ＦＷＨＭ:Full  Width Half Maximum）よりも狭い領域に存在するスペクトルゆらぎを含んでいてもよいものとする。この場合、ＦＷＨＭは、例えば略２０ｎｍである。
【００４８】
以上の具体例においては、半導体発光素子の中心波長変化範囲は４４０〜４９０ｎｍで、蛍光体としては黄色蛍光体とした。しかし、本発明はこれに限定されない。半導体発光素子及び蛍光体の発光波長がこれらと異なる場合も含まれる。
【００４９】
以上、図面を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されない。例えば、半導体発光装置を構成する半導体発光素子、蛍光体の材料、形状、発光特性などに関し、当業者が設計変更を行ったものであっても本発明の主旨を逸脱しない限り本発明に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本実施形態に係る半導体発光装置の模式断面図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる半導体発光装置に用いられる蛍光体の励起スペクトルを説明するグラフ図である。
【図３】本実施形態にかかる半導体発光装置の発光スペクトルを説明する図である。
【図４】半導体発光装置の色度変動を説明する色度図である。
【図５】本実施形態に係る半導体発光装置の部分拡大色度図である。
【図６】半導体発光装置の発光スペクトルの温度依存性を表わすグラフ図である。
【図７】本実施形態にかかる半導体発光装置の他の発光スペクトルを説明する図である。
【図８】黄色蛍光体の発光強度の温度依存性を表すグラフ図である。
【図９】本実施形態に係る半導体発光装置の部分拡大色度図である。
【図１０】変形例にかかる半導体発光装置を説明する図である。
【図１１】変形例にかかる半導体発光装置の発光スペクトルを説明する図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０  半導体発光素子、２１  第１の蛍光体、２２  第２の蛍光体
【図１】
2008135725.tif 000003
【図２】
2008135725.tif 000004
【図３】
2008135725.tif 000005
【図４】
2008135725.tif 000006
【図５】
2008135725.tif 000007
【図６】
2008135725.tif 000008
【図７】
2008135725.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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