(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板電極にボンディングされたＬＥＤの発光層より下部の周囲を透明樹脂または拡散樹脂を用いて封止し、前記透明樹脂または拡散樹脂の上面及び前記ＬＥＤの発光層よりも上面のみに蛍光材を塗布して、少なくとも前記ＬＥＤの上面に接触して覆う蛍光材層を形成し、前記ＬＥＤの発光層より上側に向かう光は直接蛍光材層を通して外部に導出され、かつ、前記ＬＥＤの発光層の下側に向かう光は前記透明樹脂または拡散樹脂中を通り反射面で反射されて前記蛍光材層を通って外部に導出されることを特徴とするＬＥＤ装置。
【請求項２】
一方のリードフレームの凹部中にＬＥＤを配置し、他方のリードフレームと前記ＬＥＤをボンディングワイヤで接続し、ＬＥＤの前記凹部中で発光層よりも下部の周囲には透明樹脂または拡散樹脂を用いて封止し、前記透明樹脂または拡散樹脂の上面及び前記ＬＥＤの発光層よりも上面のみに蛍光材を塗布して、少なくとも前記ＬＥＤの上面に接触して覆う蛍光材層を形成し、前記ＬＥＤの発光層より上側に向かう光は直接蛍光材層を通して外部に導出され、かつ、前記ＬＥＤの発光層の下側に向かう光は前記透明樹脂または拡散樹脂中を通り反射面で反射されて前記蛍光材層を通って外部に導出されることを特徴とするＬＥＤランプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、均一な白色光を得るためのＬＥＤ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
青色光を発光するＬＥＤ（発光素子）として、例えばインジウム・ガリウム窒化物を用いたものが知られているが、この青色発光するＬＥＤに蛍光材を塗布して白色光を得ることが一般に行われている。
図２はその一例を示すＬＥＤランプ１０を示し、ＬＥＤ１２はリードフレーム１８の凹部（パラボラ）１８ａ内に配置され、その上部及びその周囲は例えば、ＹＡＧ／Ｇｄ：Ｃｅ蛍光材の粒子を含む透明なエポキシ樹脂からなる蛍光材層１４で覆われ、かつボンディングワイヤ２０によってリードフレーム１６に接続されている。また、簡略化のため図示してはないが、全体は例えばエポキシ樹脂により封止されている。
ＬＥＤ１２は、それぞれのリードフレームから電力の供給を受けて青色発光し、その光と前記蛍光材からの黄色の蛍光を混合して白色光を得ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＬＥＤ１２から発光された光は、蛍光材層１４を通して直接外部に出るもの、前記凹部１８ａの反射面１８ｂで反射されてから外部に出るもの等で経路が異なるため、ＬＥＤ１２から発光された光が通過する蛍光材層の距離（厚み）は一様でなく、また、蛍光材はＬＥＤの上部及び周囲全体に塗布されるからその塗布量が多く、しかも塗布される蛍光材層の厚みも必ずしも一様ではないから、これらの要因によりＬＥＤで発光された青色光は蛍光材層の影響を強く受け、混色された白色光中に黄色の輪郭が発生することがある。
そのための解決策として、例えば、図３に示すようにＬＥＤの上部及びそのまわりに透明なスペーサＳを堆積させ、その上に蛍光材料をほぼ均一な厚さに塗布してＬＥＤ１２と蛍光材層１４を分離し、それによって前記黄色等の輪郭の発生を抑制するようにした半導体装置が知られている（例えば特開2000-77723号公報参照）。
しかしながら、この半導体装置はＬＥＤ１２の上部及びその回りに透明なスペーサＳを堆積させた構造であるため、ＬＥＤ１２から出た光は蛍光材層１４に入るまでに透明スペーサＳで屈折される、つまり、前記スペーサＳを設けない場合に比して屈折が１回余分に行われるから光の取り出し効率が悪くなるという問題がある。
そこで、本発明はこれらの問題を解決できるＬＥＤ装置を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、基板電極にボンディングされたＬＥＤの発光層より下部の周囲を透明樹脂または拡散樹脂を用いて封止し、前記透明樹脂または拡散樹脂の上面及び前記ＬＥＤの発光層よりも上面のみに蛍光材を塗布して、少なくとも前記ＬＥＤの上面に接触して覆う蛍光材層を形成し、前記ＬＥＤの発光層より上側に向かう光は直接蛍光材層を通して外部に導出され、かつ、前記ＬＥＤの発光層の下側に向かう光は前記透明樹脂または拡散樹脂中を通り反射面で反射されて前記蛍光材層を通って外部に導出されることを特徴とする。
【０００５】
請求項２の発明は、一方のリードフレームの凹部中にＬＥＤを配置し、他方のリードフレームと前記ＬＥＤをボンディングワイヤで接続し、ＬＥＤの前記凹部中で発光層よりも下部の周囲には透明樹脂または拡散樹脂を用いて封止し、前記透明樹脂または拡散樹脂の上面及び前記ＬＥＤの発光層よりも上面のみに蛍光材を塗布して、少なくとも前記ＬＥＤの上面に接触して覆う蛍光材層を形成し、前記ＬＥＤの発光層より上側に向かう光は直接蛍光材層を通して外部に導出され、かつ、前記ＬＥＤの発光層の下側に向かう光は前記透明樹脂または拡散樹脂中を通り反射面で反射されて前記蛍光材層を通って外部に導出されることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の１実施形態を図面を参考にして説明する。なお、図中、従来装置と同一の箇所には同一の番号を付してある。
図１は本発明に係るＬＥＤランプ１０の断面図であって、ＬＥＤ１２は第１のリードフレーム１８の凹部（パラボラ）１８ａ内に配置され、その上面電極は第２のリードフレーム１６とボンディングワイヤ２０で接続されている。ＬＥＤ１２はその発光層を境に下の部分では周囲が透明樹脂または拡散樹脂２２で封止されており、かつ発光層よりも上面には蛍光材が塗布されている。
ＬＥＤ１２は、従来同様にそれぞれのリードフレームから電力の供給を受けて青色発光し、その光と前記蛍光材で励起された黄色の蛍光とが混合されて白色光となる。ここで、ＬＥＤランプ１０の発光層より上側に向かう青色光は直接蛍光材層１４を通して外部に導出され、かつ、その発光層の下側に向かう光は透明樹脂または拡散樹脂２２中を通る。従って、発光層の下側に向かった光が前記凹部１８ａの反射面１８ｂで反射されても蛍光材の影響は一切受けないから、その反射光が装置から外部に出ていくときに通過する蛍光材層１４の厚みはＬＥＤ１２から直接外部に向かった光の場合と変わらない。
従って、本発明によれば、ＬＥＤ１２からの出射光がどの経路を経て装置外に出るにしても蛍光材層１４を通過する距離には大差がなく、従来のようにＬＥＤ１２からの光が通過する蛍光材層１４の厚みの差により、白色光のなかに黄色の輪郭が発生する恐れはない。
また、従来装置においては蛍光材を凹部（パラボラ）１８ａ内全体に充填する必要があるが、本発明に係るＬＥＤ装置ではその必要が無いため、蛍光材の量を削減することができる。
【０００７】
【発明の効果】
本発明は、フレーム凹部内に配置されたＬＥＤの発光層より下側には透明又は拡散樹脂を封止し、前記透明樹脂または拡散樹脂の上面及び前記ＬＥＤの発光層よりも上面のみに蛍光材を塗布して少なくとも前記ＬＥＤの上面に接触して覆う蛍光材層を形成し、前記ＬＥＤの発光層より上側に向かう光は直接蛍光材層を通して外部に導出され、かつ、前記ＬＥＤの発光層の下側に向かう光は前記透明樹脂または拡散樹脂中を通り反射面で反射されて前記蛍光材層を通るようにしたことにより、蛍光材の塗布量を少なくすることができると共に、従来のように白色光中に黄色の輪郭が発生することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のＬＥＤ装置（ＬＥＤランプ）の断面図である。
【図２】  従来のＬＥＤ装置（ＬＥＤランプ）の断面図である。
【図３】  従来の他のＬＥＤ装置（ＬＥＤランプ）の要部断面図である。
【符号の説明】
１０・・・半導体装置（ＬＥＤランプ）、１２・・・ＬＥＤ、１４・・・蛍光材層、１６，１８・・・第１，第２リードフレーム、１８ａ・・・リードフレームの凹部（パラボラ）、２０・・・ボンディングワイヤ、２２・・・透明樹脂または拡散樹脂。
【図１】
0004831870.tif 000002
【図２】
0004831870.tif 000003
【図３】
0004831870.tif 000004