(57)【要約】【課題】高い発光効率を備えた発光装置を提供する。【解決手段】基板上に励起光を発する発光素子と、蛍光体によって前記励起光を可視光に変換する波長変換器とを備え、前記可視光を出力光とする発光装置であって、前記蛍光体が、バンドギャップエネルギーが１．６ｅＶ以下の半導体からなることを特徴とする。【選択図】図１
2005285800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に励起光を発する発光素子と、蛍光体によって前記励起光を可視光に変換する波長変換器とを備え、前記可視光を出力光とする発光装置であって、前記蛍光体が、バンドギャップエネルギーが１．６ｅＶ以下の半導体からなることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記波長変換器が、複数の可視光波長に対応した蛍光体を含むことを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
前記波長変換器が、複数の波長変換層の積層体からなり、各波長変換層で変換された変換光のピーク波長が、前記発光素子側から外側に向かって短波長となるように、前記複数の波長変換層を配置してなることを特徴とする請求項１又は２記載の発光装置。
【請求項４】
前記波長変換層の層数が少なくとも３層であり、該波長変換層で変換された変換光が、それぞれ赤、緑、青に対応する波長となることを特徴とする請求項３記載の発光装置。
【請求項５】
前記波長変換層の厚みがそれぞれ０．０５〜５０μｍであることを特徴とする請求項３又は４記載の発光装置。
【請求項６】
各波長変換層に含まれる蛍光体の平均粒子径が、前記発光素子に近い方から次第に小さくなるように配置してなることを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の発光装置。
【請求項７】
前記複数の波長変換層に含まれる蛍光体が、略同一材料からなり、それぞれ平均粒子径が異なることを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載の発光装置。
【請求項８】
前記蛍光体が、平均粒子径が、１〜２ｎｍ、粒子径分布の半値幅が０．５ｎｍ以下の半導体粒子を含むことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の発光装置。
【請求項９】
前記蛍光体の平均粒子径が、２〜３ｎｍ、粒子径分布の半値幅が１ｎｍ以下の半導体粒子を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１０】
前記蛍光体の平均粒子径が、３〜５ｎｍ、粒子径分布の半値幅が２ｎｍ以下の半導体粒子を含むことを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１１】
前記出力光のピーク波長が、４００〜９００ｎｍであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の発光装置。
【請求項１２】
前記励起光の中心波長が４５０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子を用いた発光装置に関し、特に、電子ディスプレイ用のバックライト光源、あるいは蛍光ランプ等の照明用光源に好適に用いられる発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体材料からなる発光素子（以後、ＬＥＤチップと言う）は、小型で電力効率が良く鮮やかな色の発光をする。ＬＥＤチップは、製品寿命が長い、オン・オフ点灯の繰り返しに強い、消費電力が低い、という優れた特徴を有するため、液晶などのバックライト光源や蛍光ランプ等の照明用光源への応用が期待されている。
【０００３】
ＬＥＤチップの発光装置への応用は、ＬＥＤチップの光の一部を蛍光体により波長変換し、当該波長変換された光と波長変換されないＬＥＤの光とを混合して放出することにより、ＬＥＤの光と異なる発光色を発光する発光装置として既に製造されている。
【０００４】
具体的には、白色光を発するために、ＬＥＤチップ表面に蛍光体を含む波長変換層を設けた発光装置が提案されている。例えば、ｎＧａＮ系材料を使った青色ＬＥＤチップ上に（Ｙ，Ｇｄ）３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２の組成式で表されるＹＡＧ系蛍光体を含む波長変換層を形成した発光装置では、ＬＥＤチップから青色光が放出され、波長変換層で青色光の一部が黄色光に変化するため、青色と黄色の光が混色して白色を呈する発光装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
このような構成の発光装置の一例を図１に示した。図１は一般の発光装置の例であり、電極１が形成された基板２と、基板２上に中心波長が４７０ｎｍの光を発する半導体材料を具備するＬＥＤ発光素子３と、基板２上に発光素子３を覆うように設けられた、波長変換層４と、を具備し、波長変換層４が蛍光体５を含有してなるものである。なお、所望により、発光素子３と波長変換層４の側面には、光を反射する反射体６を設け、側面に逃げる光を前方に焦光し、出力光の強度を高めることもできる。
【０００６】
この発光装置では、発光素子３から発する光が蛍光体に照射されると、蛍光体は励起されて可視光を発し、この可視光が出力として利用される。
【０００７】
ところが、ＬＥＤ発光素子３の明るさを変えると、青色と黄色との光量比が変化するため、白色の色調が変化し、演色性に劣るといった問題があった。
【０００８】
そこで、基板上に、４００ｎｍ以下に発光波長強度ピークを有する紫色ＬＥＤチップを覆うように、高分子樹脂中に３種類の蛍光体を混ぜ込んだ波長変換層を設けることにより、紫色光を赤色、緑色、青色の各波長に変換し、白色を発光するという試みがなされており、幅広い範囲で発光波長をカバーすることが可能となり、演色性が大幅に向上した（特許文献２参照）。ところが、蛍光体の蛍光量子収率が低く、特に６００〜７５０ｎｍ領域の赤色の蛍光量子収率が低いため、十分な発光輝度が得られないという問題があった。
【０００９】
そこで、高い蛍光発光強度を得るために、平均粒子径が１０ｎｍ以下の半導体ナノ粒子が検討されている（例えば、非特許文献１参照）。半導体ナノ粒子は、ナノ粒子のサイズを変えることで、赤（長波長）から青（短波長）まで様々な発光を示し、バンドギャップより高エネルギーであれば、励起波長に制限がなく、発光寿命が希土類より１０万倍短く、吸収、発光のサイクルを素早く繰り返すので、発光効率が高い、有機色素よりもずっと劣化が少ない、といった特徴を有している。このため、高効率かつ長寿命の発光装置を実現できると期待されている。
【特許文献１】特開平１１−２６１１１４号公報
【特許文献２】特開２００２−３１４１４２号公報
【非特許文献１】R.N.Bhargava,Phys.Rev.Lett.,72(1994)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、これまでに報告されている半導体ナノ粒子は、蛍光量子収率が２０〜３０％程度であり、光量が少ないため、特殊照明や一般照明用途へは使用することができないという問題があった。特に、特に６００〜７５０ｎｍ領域の赤色の蛍光量子収率が低いという問題があった。
【００１１】
そのため、変換光量を増加するためには発光素子の駆動電圧を高めて発光素子の光量を増やす必要があり、この場合には、消費電力が高くなり、また、発熱量が増えるという問題が生じた。
【００１２】
従って、本発明は、高い発光効率を備えた発光装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、前記波長変換器内部に含まれる蛍光体を、バンドギャップが１．６ｅＶ以下の半導体ナノ粒子で構成することによって、蛍光体のフォトルミネッセンス反応において電子のバンド間遷移を効率良く行うことができ、かつ出力光のピーク波長を４００〜９００ｎｍの範囲内で容易に制御できるため、高い発光効率と優れた演色性を実現する発光装置を提供することができる。
【００１４】
即ち、本発明の発光装置は、基板上に励起光を発する発光素子と、蛍光体によって前記励起光を可視光に変換する波長変換器とを備え、前記可視光を出力光とする発光装置であって、前記蛍光体が、バンドギャップエネルギーが１．６ｅＶ以下の半導体からなることを特徴とする。
【００１５】
特に、前記波長変換器が、複数の可視光波長に対応した蛍光体を含むことが好ましい。これにより、幅広い範囲で発光波長をカバーすることが可能となるため、発光装置の演色性をより高めることができる。
【００１６】
前記波長変換器が、複数の波長変換層の積層体からなり、各波長変換層で変換された変換光のピーク波長が、前記発光素子側から外側に向かって短波長となるように、前記複数の波長変換層を配置してなることが好ましい。このように、前記波長変換器が発光波長の異なる複数の波長変換層からなり、かつ該波長変換層が前記基板上に該発光素子を覆うように層状に形成され、各波長変換層に含まれる蛍光体の平均粒子径が、前記発光素子に近い方から次第に小さくなるように配置してなることによって、波長変換層内の蛍光体同士の自己消光を低減させることができるため、波長変換層器に含まれる蛍光体の分散濃度を上げなくても、十分な発光効率を得ることができる。
【００１７】
前記波長変換層の層数が少なくとも３層であり、該波長変換層で変換された変換光が、それぞれ赤、緑、青に対応する波長となることが好ましい。前記半導体粒子が、断続的な複数の平均結晶粒径範囲に分布している場合、幅広い範囲で発光波長をカバーすることが可能となるため、発光装置の演色性をより高めることができる。
【００１８】
前記波長変換層の厚みがそれぞれ０．０５〜５０μｍであることが好ましい。これにより、波長変換器内の蛍光体により効率良く波長変換でき、かつ変換された光が他の蛍光体により吸収されることを抑制することができるため、高効率な発光装置を実現できる。
【００１９】
各波長変換層に含まれる蛍光体の平均粒子径が、前記発光素子に近い方から次第に小さくなるように配置してなることが好ましい。これにより蛍光体の分散濃度が低くても、即ち蛍光体の含有量が少なくても、充分な発光効率を得ることができる。
【００２０】
前記複数の波長変換層に含まれる蛍光体が、略同一材料からなり、それぞれ平均粒子径が異なることが好ましい。これにより、波長変換層より可視光領域の幅広いスペクトルの光を発するができ、優れた白色光を実現できる。
【００２１】
前記蛍光体が、平均粒子径が、１〜２ｎｍ、粒子径分布の半値幅が０．５ｎｍ以下の半導体粒子を含むことが好ましい。これにより、発光装置の演色性をより向上できる。
【００２２】
前記蛍光体の平均粒子径が、２〜３ｎｍ、粒子径分布の半値幅が１ｎｍ以下の半導体粒子を含むことが好ましい。これにより、発光装置の演色性をより向上できる。
【００２３】
前記蛍光体の平均粒子径が、３〜５ｎｍ、粒子径分布の半値幅が２ｎｍ以下の半導体粒子を含むことが好ましい。これにより、発光装置の演色性をより向上できる。
【００２４】
前記出力光のピーク波長が、４００〜９００ｎｍであることが好ましい。これにより、演色性を顕著に高めることができる。
【００２５】
前記励起光の中心波長が４５０ｎｍ以下であることが好ましい。この波長領域においては、発光素子の発光効率が向上するため、白色ＬＥＤランプの発光効率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明を、図を用いて説明する。図１、図２は本発明の発光装置の一実施様態を示す概略断面図である。
【００２７】
図１によれば、発光装置は、電極１が形成された基板２と、基板２上に中心波長が４５０ｎｍ以下の光を発する半導体材料からなる発光素子３と、基板２上に発光素子３を覆うように設けられ、発光素子３から発せられる光で励起されて可視光を発する蛍光体５を含有する波長変換器４と、を具備し、発光装置により可視光が出力される。
【００２８】
本発明によれば、蛍光体５はバンドギャップ１．６ｅＶ以下の半導体粒子からなることが重要である。バンドギャップが１．６ｅＶより大きい場合、励起された電子が効率良く基底状態に遷移せず、失活するため、量子効率が低下し、発光効率が低くなる。これに対して、バンドギャップエネルギーが１．６ｅＶ以下の半導体粒子を蛍光体として用いると、励起された電子が効率良く遷移するため、発光効率に優れ、演色性に優れた装置を実現できる。
【００２９】
半導体粒子のバンドギャップエネルギーは、シングルナノサイズにおける蛍光波長が可視光領域なるという理由で０．８〜１．６ｅＶ、特に０．９〜１．５５ｅＶ、更には１．０〜１．５ｅＶであることが好ましい。
【００３０】
このような蛍光体は、バンドギャップが１．６ｅＶ以下の半導体粒子であれば、その種類は特に限定されない。具体的には、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ：Ａｇ、ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ、ＺｎＳ：Ａｇ，Ｃｕ，Ｇａ，Ｃｌ、ＺｎＳ：Ａｌ＋Ｉｎ２Ｏ３、ＺｎＳ：Ｚｎ＋Ｉｎ２Ｏ３、（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ１７：Ｅｕ、Ｓｒ１０（ＰＯ４）６Ｃｌ１２：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｅｕ）（Ｍｇ，Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７、１０（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｅｕ）・６ＰＯ４・Ｃｌ２、ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２５：Ｅｕ、ＺｎＳ：Ｃｌ，Ａｌ、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ、Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｔｂ、Ｙ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｔｂ、Ｙ２ＳｉＯ５：Ｔｂ、Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、ＺｎＳ：Ｃｕ＋Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ＋Ｉｎ２Ｏ３、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ＋Ｉｎ２Ｏ３、（Ｚｎ，Ｍｎ）２ＳｉＯ４、ＢａＡｌ１２Ｏ１９：Ｍｎ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｍｇ）Ｏ・ａＡｌ２Ｏ３：Ｍｎ、ＬａＰＯ４：Ｃｅ，Ｔｂ、３（Ｂａ，Ｍｇ，Ｅｕ，Ｍｎ）Ｏ・８Ａｌ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３・０．２ＳｉＯ２・０．９Ｐ２Ｏ５：Ｃｅ，Ｔｂ、ＣｅＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｔｂ、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｚｎ３（ＰＯ４）２：Ｍｎ、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ＋Ｉｎ２Ｏ３、（Ｙ，Ｇｄ、Ｅｕ）ＢＯ３、（Ｙ，Ｇｄ、Ｅｕ）２Ｏ３、ＹＶＯ４：Ｅｕ、Ｌａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ，Ｓｍ、ＹＡＧ：Ｃｅを例示できる。
【００３１】
これらの中で、波長変換効率および耐久性の点で窒化物系ナノ粒子、ＩｎＮ及びＩｎＰが好ましい。
【００３２】
蛍光体５は、粒径が１μｍ程度以上の従来から用いられている半導体粒子を用いることができるが、粒径がナノメーターサイズの半導体ナノ粒子を用いるのが良い。特に、平均粒子径が１０ｎｍ以下であることが好ましい。粒子径１０ｎｍ以下の半導体ナノ粒子は、ナノ粒子のサイズを変えることで、赤（長波長）から青（短波長）まで様々な発光を示し、バンドギャップより高エネルギーであれば、励起波長に制限がなく、発光寿命が希土類より１０万倍短く、吸収、発光のサイクルを素早く繰り返すので、非常に高い輝度を実現でき、有機色素よりもずっと劣化が少ない（劣化するまでに蛍光として出てくる光子の数は、色素の１０万倍程度とされている）という特徴を有しているため、優れた発光効率を実現でき、かつ長寿命の発光装置を実現できるという特徴を示す。
【００３３】
基板１は、熱伝導性に優れ、全反射率の大きな基板が用いられる。アルミナ、窒素アルミニウムなどのセラミック材料の他に、金属酸化物微粒子を分散させた高分子樹脂が好適に用いられる。
【００３４】
発光素子３から発せられる励起光の中心波長が４５０ｎｍ以下、特に３８０〜４２０ｎｍであることが、高い光出力を得る点で好ましい。また、発光素子３は、半導体材料からなる発光層を備えることが高い外部量子効率の点で好ましい。このような半導体材料としてＺｎＳｅや窒化物半導体（ＧａＮなど）など種々の半導体を挙げることができるが、発光波長が上記波長範囲であれば、特に半導体材料の種類は限定されない。これらの半導体材料を有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）や分子線エピタシャル成長法などの結晶成長法により、発光素子基板上に半導体材料からなる発光層を有する積層構造を形成したものである。
【００３５】
発光素子基板は、窒化物半導体からなる発光層を有する場合、サファイア、スピネル、ＳｉＣ、Ｓｉ、ＺｎＯ、ＺｒＢ２、ＧａＮおよび石英等の材料が好適に用いられる。結晶性の良い窒化物半導体を量産性よく形成させるためにはサファイア基板を用いることが好ましい。
【００３６】
波長変換器４が、複数の可視光波長に対応した蛍光体を含むことが好ましい。複数の蛍光体から発せられる光が合成され、幅広い波長範囲の光を発することができる。このようにして得られる可視光のピーク波長は、４００〜９００ｎｍ、特に４５０〜８５０ｎｍ、更には５００〜８００ｎｍであることが好ましい。４００〜９００ｎｍの範囲幅広い範囲で発光波長をカバーすることが可能となるため、演色性が大幅に向上することができる。
【００３７】
特に、半導体粒子の場合、断続的な複数の平均結晶粒径範囲に分布していることが好ましい。粒子径１０ｎｍ以下の半導体ナノ粒子蛍光体は、ナノ粒子のサイズを変えることで、赤（長波長）から青（短波長）まで様々な発光を示すため、平均結晶粒径分布が複数でかつ断続的に分布していることにより、半導体ナノ粒子蛍光体から発せられる光の波長が幅広く範囲でカバーすることができる。その結果、発光装置の演色性が大幅に向上することができる。
【００３８】
前記半導体粒子の平均粒子径範囲の一つが１〜３ｎｍであり、かつ粒子径分布の半値幅が０．５ｎｍ以下である場合、発光装置の演色性をより向上できる。
【００３９】
前記半導体粒子の平均粒子径範囲の一つが３〜５ｎｍであり、かつ粒子径分布の半値幅が１．０ｎｍ以下である場合、発光装置の演色性をより向上できる。
【００４０】
前記半導体粒子の平均粒子径範囲の一つが５〜８ｎｍであり、かつ粒子径分布の半値幅が２．０ｎｍ以下である場合、発光装置の演色性をより向上できる。
【００４１】
また、図２によれば、波長変換器４が、発光波長の異なる複数の層１４ａ、１４ｂ、１４ｃの３層からなり、さらに前記複数の波長変換層１４ａ、１４ｂ、１４ｃの発光ピーク波長が、発光素子３に近い方から順に小さい構成となっている。即ち、波長変換層１４ｂの発光ピーク波長が、波長変換層１４ａの発光ピーク波長よりも短く、波長変換層１４ｃの発光ピーク波長が、波長変換層１４ｂの発光ピーク波長よりも短いように波長変換層１４ａ、１４ｂ、１４ｃを配置している。なお、図２において、図１と共通する部位は同じ番号を付与している。
【００４２】
このような構成を採用すると、波長変換層内の蛍光体同士の自己消光を低減させることができるため、波長変換層内の蛍光体の分散濃度を上げなくても、より高い変換効率を実現できる。
【００４３】
波長変換器４が、発光波長の異なる複数の波長変換層からなり、複数の波長変換層による変換光のピーク波長が、発光素子３側から外側に向かって短波長になるように波長変換層を配置する。例えば、図２の場合には波長変換器４が３層の波長変換層１４ａ、１４ｂ、４ｃからなり、波長変換層１４ｂによる変換光のピーク波長が波長変換層１４ａによる変換光のピーク波長よりも短く、波長変換層１４ｃによる変換光のピーク波長が、波長変換層１４ｂによる変換光のピーク波長よりも短くなるように波長変換層１４ａ、１４ｂ、１４ｃを配置する。
【００４４】
発光素子３から発せられた励起光は、蛍光体１５ａ、１５ｂ、１５ｃによって変換されて変換光Ａ、Ｂ、Ｃになるが、変換光Ａは、変換光Ｂ、Ｃよりも長波長であるため、変換光Ａは蛍光体１５ｂ、１５ｃを励起して可視光を発生させるのに十分なエネルギーを持たない。その結果、波長変換器４内の蛍光体同士の自己消光を低減させることができ、波長変換層１４ａ、１４ｂ、１４ｃ内の蛍光体濃度を上げなくても、高い変換効率を実現することができる。
【００４５】
また、同様に、変換光Ｂは変換光Ｃよりも長波長であるため、変換光Ｂは蛍光体１５ｃを励起せず、波長変換層１４ｃ内で変換光Ｂの吸収による自己消光を低減させることができる。
【００４６】
図１の発光装置の場合、発光波長の異なる３種類の蛍光体が同一の波長変換層に含有されていたため、いったん蛍光体から発せられた光を別の蛍光体が吸収することがあるが、図２の発光装置のように複数の波長変換層を設け、波長変換層４を複数設け、かつ波長変換層の発光波長を発光素子に近い方から順に小さくなるように、換言すれば発光素子に近い方を長波長、遠い方を短波長とする場合、短波長の変換光を蛍光体が吸収する現象を抑制することができ、波長変換層内の蛍光体５の濃度を上げて含有量を増やさなくても、高い変換効率を得ることができる。その結果、低消費電力で高光出力を得ることが期待できる。
【００４７】
また、前記波長変換器４が発光波長の異なる複数の波長変換層からなり、かつ該波長変換層が前記基板上に該発光素子を覆うように層状に形成され、各波長変換層に含まれる蛍光体の平均粒子径が、前記発光素子に近い方から次第に小さくなるように配置してなることによって、波長変換層内の蛍光体同士の自己消光を低減させることができるため、波長変換層器に含まれる蛍光体の分散濃度を上げなくても、十分な発光効率を得ることができる。
【００４８】
波長変換層の層数を少なくとも３層とし、それぞれ赤、緑、青に対応する波長とすることで、幅広い範囲で発光波長をカバーすることが可能となり、発光装置の演色性をより高めることができる。また、同一材料又は略同一材料で蛍光体を構成できるので、可視光領域の幅広いスペクトルの光を発するができ、優れた白色光を実現できる。
【００４９】
さらに、前記波長変換器の厚みが、０．０５〜５μｍである場合、波長変換器内の蛍光体により効率良く波長変換でき、かつ変換された光が他の蛍光体により吸収されることを抑制することができるため、高効率な発光装置を実現できる。
【実施例１】
【００５０】
図１の発光装置を作成した。
【００５１】
まず、サファイア基板上に窒化物半導体からなる発光素子を有機金属気相成長法にて形成した。発光素子の構造としてはサファイア基板上に、アンドープの窒化物半導体であるｎ型ＧａＮ層、Ｓｉドープのｎ型電極が形成されｎ型コンタクト層となるＧａＮ層、アンドープの窒化物半導体であるｎ型ＧａＮ層、次に発光層を構成するバリア層となるＧａＮ層、井戸層を構成するＩｎＧａＮ層、バリア層となるＧａＮ層を１セットとしＧａＮ層に挟まれたＩｎＧａＮ層を５層積層させた多重量子井戸構造とした。
【００５２】
この発光素子を、アルミナ基板上にフリップチップ実装法にて実装した。さらに、発光素子を覆うように蛍光体を分散したシリコーン樹脂をディスペンサーにて塗布した。
【００５３】
蛍光体として、バルク体のバンドギャップが１．５５ｅＶであるＩｎＰナノ粒子を用いた。ＩｎＰは、粒径の異なる３種類を混合した。
【００５４】
得られた本発明の発光装置は、自己消光が抑制され、６０ｌｍ／Ｗという高い発光効率を示し、この値は比較例に比べて約２倍の発光効率であった。
【実施例２】
【００５５】
３種類の粒径を有する蛍光体を分散したシリコーン樹脂をディスペンサーにて塗布し、３層の積層構造（図２）とした以外は、実施例１と同様にして作製した。
【００５６】
得られた本発明の発光装置は、自己消光が抑制され、８０ｌｍ／Ｗという高い発光効率を示し、この値は比較例に比べて約２倍の発光効率であった。
【実施例３】
【００５７】
波長変換器を４層の積層構造（図３）とした以外は、実施例２と同様にして作製した。
【００５８】
得られた本発明の発光装置は、自己消光が抑制され、９０ｌｍ／Ｗという高い発光効率を示し、この値は比較例に比べて約２倍の発光効率であった。
【００５９】
（比較例）
蛍光体として、バンドギャップが１．８ｅＶのＣｄＳｅを用いた以外は、実施例１と同じ構成であった。得られた発光装置は、４５ｌｍ／Ｗであった。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の発光装置の構造の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の他の発光装置の構造の一例を示す断面図である。
【図３】本発明の更に他の発光装置の構造の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
１・・・電極
２・・・基板
３・・・発光素子
４・・・波長変換器
５・・・蛍光体
６・・・反射体
１４ａ、２４ａ・・・第一層
１４ｂ、２４ｂ・・・第二層
１４ｃ、２４ｃ・・・第三層
１５ａ、２５ａ・・・第一蛍光体
１５ｂ、２５ｂ・・・第二蛍光体
１５ｃ、２５ｃ・・・第三蛍光体
２４ｄ・・・第四層
２５ｄ・・・第四蛍光体
【図１】
2005285800.tif 000003
【図２】
2005285800.tif 000004
【図３】
2005285800.tif 000005