(57)【要約】【課題】波長変換された光の赤色蛍光体による再吸収を防止し、白色発光効率を向上させた白色発光素子を提供すること。【解決手段】パッケージ本体と、上記パッケージ本体に装着され励起光を発光する少なくとも二つのＬＥＤチップと、上記励起光を吸収して波長変換した波長変換光を発光する蛍光体を上記ＬＥＤチップに対応するそれぞれの領域別に分けてモールディングしたモールディング部とを含む白色発光素子を提供する。本発明によれば、赤色変換光のための蛍光体が、他の領域のモールディング部で発生した光を再吸収するのを防ぐことにより、白色発光の効率を向上させることができ、また、変換光の混合比を調節することによって演色性と色温度を調節することのできる白色発光素子を得ることができる。【選択図】        図２ｂ
2009117825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージ本体と、
前記パッケージ本体に装着され励起光を発する少なくとも二つのＬＥＤチップと、
前記励起光を吸収して波長変換された波長変換光を発する蛍光体をそれぞれ前記ＬＥＤチップの対応する領域別に分けてモールディングしたモールディング部と、
を含む白色発光素子。
【請求項２】
前記モールディング部の上部に前記波長変換光を散乱させ、外部に発光させるモールドレンズ部と、
前記モールディング部の領域の境界に高反射性金属材質により形成された反射膜と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の白色発光素子。
【請求項３】
前記モールディング部の領域のうち、少なくとも一つの領域は、赤色変換光のための蛍光体を含み、
前記赤色変換光のための蛍光体は、希土類元素を添加した酸化物、硫化物及び窒化物系の蛍光体であって、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋（０≦ｘ≦１）、Ｓｒ３ＳｉＯ５：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）ＡｌＳｉＮｙＯ１−ｙ（０≦ｘ≦１）、ＭＳ：Ｅｕ２＋（Ｍ＝Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）、Ｍ２Ｏ３−ｘＳｘ：Ｅｕ３＋（１≦ｘ≦３、Ｍ＝Ｙ、Ｇｄ、Ｌａ）、（Ｙ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｓｍ）３（Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ）５）１２：Ｃｅ、（Ｙ、Ｃａ、Ｓｒ）３（Ａｌ、Ｇａ、Ｓｉ）５（Ｏ、Ｓ）１２：（Ｃｅ、Ｔｂ）により構成された群から選ばれた一つまたはその組み合わせであることを特徴とする請求項１または２に記載の白色発光素子。
【請求項４】
前記モールディング部の領域のうち、少なくとも一つの領域は、赤色変換光のための蛍光体を含み、
前記赤色変換光のための蛍光体は、半導体窒化物、硫化物、酸化物及び燐化物系の蛍光体であって、Ｚｎ１−ｘＣｄｘＳｙＳｅ１−ｙ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ｚｎ１−ｘＣｄｘＳｙＯ１−ｙ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ａｌ１−ｘ−ｙＧａｘＩｎｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ａｌ１−ｘ−ｙＧａｘＩｎｙＰ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）により構成された群から選ばれた一つまたはその組み合わせであることを特徴とする請求項１または２に記載の白色発光素子。
【請求項５】
前記モールディング部は、赤色変換光のための蛍光体を含む第１モールディング部及び青色変換光と緑色変換光のための蛍光体を含む第２モールディング部により形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の白色発光素子。
【請求項６】
前記モールディング部は、前記蛍光体をそれぞれ含む多数のモールディング領域を含み、
前記多数のモールディング領域のうち少なくとも一つの領域に含まれた蛍光体は、赤色変換光のための蛍光体であることを特徴とする請求項１または２に記載の白色発光素子。
【請求項７】
前記モールドレンズ部は、前記波長変換光を散乱させる光学的に透明な散乱体を多数含むものであり、
前記散乱体は、光学用ガラス、シリカ、タルク、ジルコニウム、酸化亜鉛及び二酸化チタンにより構成された群から選ばれた一つの材質よりなるものまたはその組み合わせであることを特徴とする請求項２に記載の白色発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、白色発光素子に関するものであって、特に、青色蛍光体及び緑色蛍光体によって波長変換された光が、赤色蛍光体によって再吸収されるのを防止し、白色発光の効率を向上させた白色発光素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
白色発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ、以下ＬＥＤと称する）は、ＧａＡｓ、ＡｌＧａＡｓ、ＧａＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＩｎＰ等の化合物半導体材料を用いて発光源を構成し、白色に発光させることのできる半導体素子パッケージのことを言う。
【０００３】
一般的に、ＬＥＤパッケージの特性を決定する基準は、ＬＥＤの色及び輝度、輝度の強さの範囲等であり、このようなＬＥＤパッケージの特性は、第１には、ＬＥＤパッケージに用いられているＬＥＤの化合物半導体材料により決まるが、第２の要素として、ＬＥＤチップを実装するためのパッケージの構造によっても大きな影響を受ける。高輝度、且つ、求められる輝度角の分布を実現するためには、前述した第１の要素である材料開発等のみでは限界があり、第２の要素のパッケージ構造等を改善することに対して多くの関心が集まるようになった。
【０００４】
特に、ＬＥＤパッケージは、情報通信機器が小型化、スリム化の傾向が高まるにつれて、抵抗、コンデンサ、ノイズフィルター等の各種部品はさらに小型化されており、これらを印刷回路基板（ＰＣＢ：Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）に直接装着した表面実装（ＳＭＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｄｅｖｉｃｅ）型も作られるようになってきている。
【０００５】
これによって、表示素子として用いられるＬＥＤパッケージもＳＭＤ型で開発されている。このようなＳＭＤ型のＬＥＤパッケージは既存の点灯ランプに代替することができ、これは多様なカラ−を出す点灯表示器、文字表示器及び映像表示器等に用いられる。
【０００６】
このようにＬＥＤパッケージの使用範囲が拡大されるにつれ、生活用照明や救助信号用電灯等に用いられ、求められる輝度も次第に高くなり、最近では、高出力の白色ＬＥＤパッケージが広く使われている。
【０００７】
図１は、従来技術による白色ＬＥＤパッケージを例示した図である。図１に示されたように、従来技術による白色ＬＥＤパッケージ構造は、ＰＣＢ２０上にＬＥＤ２１を実装するための反射溝を形成した後、内部をＡｇでコーティングした反射コーティング層２０−１を形成し、その反射コーティング層２０−１に、ＬＥＤ２１に電源を供給するためのパッケージ電極２２、２３を接続する。
【０００８】
このように、ＰＣＢ２０上に反射コーティング層２０−１が形成され、ＬＥＤ２１が反射コーティング層２０−１の反射溝の下側に実装され、ＬＥＤ２１のＰ電極とＮ電極は反射コーティング層２０−１上にて電気的に接続されるようになる。
【０００９】
上記のようにＬＥＤ２１が実装されると、反射コーティング層２０−１の両側にカソード電極２２とアノード電極２３が半田ボンディング方式により形成される。そして、ワイヤ２１−２の酸化防止のため、及びＬＥＤ２１から発生する光を白色に変換させるために、ＬＥＤ２１が実装されたＰＣＢ２０の反射溝の上部から赤色蛍光体、青色蛍光体、緑色蛍光体を含む蛍光体モールディング部２４が注入される。
【００１０】
このようにして形成されたＬＥＤパッケージは、上記ＬＥＤ２１で発生した光は、蛍光体モールディング部２４で白色に変換された後、モールドレンズ２５を通じて外部に発散されることとなる。
【００１１】
しかし、このような構造を有する従来の白色ＬＥＤパッケージは、ＬＥＤ２１で発生した光を蛍光体モールディング部２４に混合された赤色蛍光体、青色蛍光体及び緑色蛍光体で吸収し、当該波長の光に変換し、白色発光を具現する時、赤色蛍光体が青色蛍光体と緑色蛍光体を通じて変換した波長の光を再吸収するようになり、これによりＬＥＤパッケージで発光する白色光の発光効率が減少してしまうといった問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、赤色蛍光体が青色蛍光体と緑色蛍光体によって変換された波長の光を再吸収するのを防止し、白色発光の効率を向上させることのできる白色発光素子を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このような目的を達成するために、本発明の実施例によれば、パッケージ本体と、上記パッケージ本体に装着され励起光を発する少なくとも二つのＬＥＤチップと、上記励起光を吸収して波長変換された波長変換光を発する蛍光体をそれぞれ上記ＬＥＤチップの対応する領域別に分けてモールディングしたモールディング部と、を含む白色発光素子を提供する。
【００１４】
また、本発明の実施例は、上記モールディング部の上部に上記波長変換光を散乱させ、外部に発光させるモールドレンズ部、上記モールディング部の領域の境界に高反射性金属材質により形成された反射膜をさらに含むことを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明の実施例において、上記モールディング部の領域のうち、少なくとも一つの領域は、赤色変換光のための蛍光体を含み、上記赤色変換光のための蛍光体は希土類を添加した酸化物、硫化物及び窒化物系の蛍光体であって、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋（０≦ｘ≦１）、Ｓｒ３ＳｉＯ５：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）ＡｌＳｉＮｙＯ１−ｙ（０≦ｘ≦１）、ＭＳ：Ｅｕ２＋（Ｍ＝Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）、Ｍ２Ｏ３−ｘＳｘ：Ｅｕ３＋（１≦ｘ≦３、Ｍ＝Ｙ、Ｇｄ、Ｌａ）、（Ｙ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｓｍ）３（Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ）５）１２：Ｃｅ、（Ｙ、Ｃａ、Ｓｒ）３（Ａｌ、Ｇａ、Ｓｉ）５（Ｏ、Ｓ）１２：（Ｃｅ、Ｔｂ）により構成された群から選ばれた一つまたはその組み合わせであることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の実施例において、上記モールディング部の領域のうち、少なくとも一つの領域は、赤色変換光のための蛍光体を含み、上記赤色変換光のための蛍光体は、半導体窒化物、硫化物、酸化物及び燐化物系の蛍光体であって、Ｚｎ１−ｘＣｄｘＳｙＳｅ１−ｙ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ｚｎ１−ｘＣｄｘＳｙＯ１−ｙ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ａｌ１−ｘ−ｙＧａｘＩｎｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ａｌ１−ｘ−ｙＧａｘＩｎｙＰ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）により構成された群から選ばれた一つまたはその組み合わせであることを特徴とする。
【００１７】
本発明の実施例において、上記モールディング部は赤色変換光のための蛍光体を含む第１モールディング部及び青色と緑色変換光のための蛍光体を含む第２モールディング部により形成されることを特徴とする。
【００１８】
本発明の実施例において、上記モールディング部は上記蛍光体をそれぞれ含む多数のモールディング領域を含み、上記多数のモールディング領域のうち少なくとも一つの領域に含まれた蛍光体は、赤色変換光のための蛍光体であることを特徴とする。
【００１９】
本発明の実施例において、上記モールドレンズ部は、上記波長変換光を散乱させる光学的に透明な散乱体を多数含むものであり、上記散乱体は、光学用ガラス、シリカ、タルク、ジルコニウム、酸化亜鉛及び二酸化チタンにより構成された群から選ばれた材質よりなるものまたはその組み合わせであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
上記のように、本発明は、ｉ）希土類を添加した酸化物、硫化物及び窒化物系の蛍光体、またはｉｉ）半導体窒化物、硫化物、酸化物及び燐化物系の蛍光体を赤色変換光のための蛍光体として用い、赤色変換光のための蛍光体が他の領域のモールディング部で発生した光を再吸収することを防ぐことにより、白色発光の効率を向上させるか、または白色発光のための変換光の混合比を調節することによって、演色性と色温度を調節することができる白色発光素子を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。図２ａは、本発明の第１の実施例による白色発光素子の上面図であり、図２ｂは、図２ａに示された白色発光素子をＡ−Ａ線に沿って切断した断面を示す断面図である。
【００２２】
本発明の第１の実施例によれば、白色発光素子１００は、印刷回路基板等のパッケージ本体１１０と、パッケージ本体１１０の空間に装着され励起光を発光する少なくとも二つのＬＥＤチップ１２１、１２２と、励起光を吸収して波長変換された波長変換光を発光する蛍光体をＬＥＤチップ１２１、１２２にそれぞれ含み、ＬＥＤチップ１２１、１２２をそれぞれモールディングする第１モールディング部１４１及び第２モールディング部１４２と、第１及び第２モールディング部１４１、１４２の上部に、第１及び第２モールディング部１４１、１４２からの波長変換光を外部に散乱させて発光させるモールドレンズ部１５０と、を含む。ここで、二つのＬＥＤチップ１２１、１２２が装着されるパッケージ本体１１０の空間は、その底面に反射層１１１を設けることができ、励起光と波長変換光を反射させ、外部に放出させる作用を行える。
【００２３】
また、第１モールディング部１４１において発生した波長変換光と第２モールディング部１４２において発生した波長変換光とが、互いに入射しないように、第１及び第２モールディング部１４１、１４２の境界には、選択的に、高反射性金属材質の反射膜１４５を形成することができる。さらに、ＬＥＤチップ１２１、１２２がそれぞれ、外部電源に電気的に接続するために、例えば、反射層１１１に接続されたリードフレーム及びボンディングワイヤを含むことができる。
【００２４】
二つのＬＥＤチップ（以下、第１ＬＥＤチップ１２１、第２ＬＥＤチップ１２２とする）は、ＵＶの励起光を発生させるＬＥＤチップとして、パッケージ本体１１０の空間内に装着され、リードフレームまたはボンディングワイヤによって外部電源に電気的に接続することができる。
【００２５】
第１モールディング部１４１と第２モールディング部１４２は、第１ＬＥＤチップ１２１と第２ＬＥＤチップ１２２にそれぞれ対応する所定の蛍光体を含んだモールディング領域であって、例えば、図２ｂに示されたように赤色変換光のための蛍光体を含んだ第１モールディング部１４１と、青色変換光及び緑色変換光のための蛍光体を含む第２モールディング部１４２を形成することができる。ここで、第１モールディング部１４１と第２モールディング部１４２が、例えば全体モールディング領域に対して４：６の割合で選択的に備えられることもでき、それによって、白色発光のための変換光の混合比を調節することもできる。また、第１モールディング部１４１と第２モールディング部１４２が４：６の割合ではなく１：１の割合で、白色発光のための変換光の混合比を成すことも、当然可能である。
【００２６】
第１モールディング部１４１及び第２モールディング部１４２に含まれる所定の蛍光体としては、第１モールディング部１４１に含まれる赤色変換光のための蛍光体には、ｉ）希土類を添加した酸化物、硫化物及び窒化物系の蛍光体のようなものがあり、また、ｉｉ）半導体窒化物、硫化物、酸化物及び燐化物系の蛍光体のようなものがある。具体的には、ｉ）希土類を添加した酸化物、硫化物及び窒化物系の蛍光体としては、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋（０≦ｘ≦１）、Ｓｒ３ＳｉＯ５：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）ＡｌＳｉＮｙＯ１−ｙ（０≦ｘ≦１）、ＭＳ：Ｅｕ２＋（Ｍ＝Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）、Ｍ２Ｏ３−ｘＳｘ：Ｅｕ３＋（１≦ｘ≦３、Ｍ＝Ｙ、Ｇｄ、Ｌａ）、（Ｙ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｓｍ）３（Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ）５）１２：Ｃｅ、（Ｙ、Ｃａ、Ｓｒ）３（Ａｌ、Ｇａ、Ｓｉ）５（Ｏ、Ｓ）１２：（Ｃｅ、Ｔｂ）を例に挙げることができ、ｉｉ）半導体窒化物、硫化物、酸化物及び燐化物系の蛍光体としては、Ｚｎ１−ｘＣｄｘＳｙＳｅ１−ｙ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ｚｎ１−ｘＣｄｘＳｙＯ１−ｙ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ａｌ１−ｘ−ｙＧａｘＩｎｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ａｌ１−ｘ−ｙＧａｘＩｎｙＰ(０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）等を例に挙げることができる。
【００２７】
従って、ｉ）希土類元素を添加した酸化物、硫化物及び窒化物系の蛍光体、または、ｉｉ）半導体窒化物、硫化物、酸化物及び燐化物系の蛍光体を含んだ第１モールディング部１４１は、図２ｂに示された反射膜１４５を境界にして、青色変換光及び緑色変換光のための蛍光体を含んだ第２モールディング部１４２と分離して備えられることができる。
【００２８】
また、第１モールディング部１４１と第２モールディング部１４２が全体のモールディング領域に対して所定の割合に分かれて形成され、白色発光のための第１モールディング部１４１と第２モールディング部１４２において発生する変換光の混合比を調整することもできる。
【００２９】
モールドレンズ部１５０は、レンズ用樹脂により形成されるが、透明な高分子または光学的に透明な散乱体（図示せず）を第１モールディング部１４１と第２モールディング部１４２に近接する内部に含んで形成することができ、散乱体には光学的に透明な高分子、または光学的に透明なガラスビ−ズ、例えば光学用ガラス、シリカ、タルク、ジルコニウム、酸化亜鉛及び二酸化チタンから構成された群から選ばれた一つの材質または組み合わせによるものとすることができる。
【００３０】
このように、第２モールディング部１４２から分離して第１モールディング部１４１を形成することによって、第１モールディング部１４１の赤色変換光のための蛍光体が、第２モールディング部１４２において発生した光を再吸収されることを防ぎ、白色発光の効率を向上させることができる。
【００３１】
以下、本発明の第２の実施例による白色発光素子について、図３を参照して説明する。本発明の第２実施例による白色発光素子２００において、本発明の第１の実施例による白色ＬＥＤパッケージ１００と類似する構造に関する説明は省略するものとする。
【００３２】
図３に示されたように、本発明の第２の実施例による白色発光素子２００は、本発明の第１の実施例による白色発光素子１００と類似する構造を有し、印刷回路基板等のパッケージ本体（図示せず）と、パッケージ本体の空間に装着され、励起光を発する少なくとも三つのＬＥＤチップ２２１、２２２、２２３と、励起光を吸収して波長が変換された波長変換光を発する所定の蛍光体をそれぞれＬＥＤチップ２２１、２２２、２２３の領域毎に含み、ＬＥＤチップ２２１、２２２、２２３をそれぞれモールディングする第１モールディング部２４１、第２モールディング部２４２、第３モールディング部２４３と、第１〜第３モールディング部２４１、２４２、２４３の上部に、第１〜第３モールディング部２４１、２４２、２４３から発生した波長変換光を光学的に透明な高分子、またはガラスビ−ズのような散乱体により散乱させて外部に発光させるモールドレンズ部（図示せず）と、を含む。
【００３３】
本発明の第２の実施例による白色発光素子２００は、赤色変換光のための蛍光体を含んだ第１モールディング部２４１と、青色変換光のための蛍光体を含んだ第２モールディング部２４２と、緑色変換光のための蛍光体を含んだ第３モールディング部２４３とが分かれて形成され、赤色変換光のために第１モールディング部２４１に含まれる蛍光体は、第１実施例による白色ＬＥＤパッケージ１００におけるものと同様に、ｉ）希土類を添加した酸化物、硫化物及び窒化物系の蛍光体、または、ｉｉ）半導体窒化物、硫化物、酸化物及び燐化物系の蛍光体であって、具体的には、ｉ）希土類を添加した酸化物、硫化物及び窒化物系の蛍光体としては、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋（０≦ｘ≦１）、Ｓｒ３ＳｉＯ５：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）ＡｌＳｉＮｙＯ１−ｙ（０≦ｘ≦１）、ＭＳ：Ｅｕ２＋（Ｍ＝Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）、Ｍ２Ｏ３−ｘＳｘ：Ｅｕ３＋（１≦ｘ≦３、Ｍ＝Ｙ、Ｇｄ、Ｌａ）、（Ｙ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｓｍ）３（Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ）５）１２：Ｃｅ、（Ｙ、Ｃａ、Ｓｒ）３（Ａｌ、Ｇａ、Ｓｉ）５（Ｏ、Ｓ）１２：（Ｃｅ、Ｔｂ）を例に挙げることができ、ｉｉ）半導体窒化物、硫化物、酸化物及び燐化物系の蛍光体としては、Ｚｎ１−ｘＣｄｘＳｙＳｅ１−ｙ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ｚｎ１−ｘＣｄｘＳｙＯ１−ｙ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ａｌ１−ｘ−ｙＧａｘＩｎｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ａｌ１−ｘ−ｙＧａｘＩｎｙＰ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）等を例に挙げることができる。
【００３４】
また、赤色変換光のための蛍光体を含んだ第１モールディング部２４１、青色変換光のための蛍光体を含んだ第２モールディング部２４２、緑色変換光のための蛍光体を含んだ第３モールディング部２４３が、反射膜２４５を境界にして、全体のモールディング領域に対して１：１：１の割合で備えられ、第１モールディング部２４１の赤色変換光のための蛍光体が、第２及び第３モールディング部２４２、２４３にて発生した光の再吸収を防ぎ、白色発光の効率を向上させることができ、また、白色発光のための変換光の混合比を調節することによって、演色性及び色温度を調節することができる。
【００３５】
図４に示された、本発明の第３の実施例による白色発光素子を説明する。本発明の第３の実施例による白色発光素子３００は、印刷回路基板等のパッケージ本体（図示せず）と、パッケージ本体の空間に装着され励起光を発する四つのＬＥＤチップ３２１、３２２、３２３、３２４と、励起光を吸収して波長が変換された波長変換光を発する所定の蛍光体をそれぞれＬＥＤチップ３２１、３２２、３２３、３２４の領域毎に含み、ＬＥＤチップ３４１、３４２、３４３、３４４をそれぞれモールディングする第１〜第４モールディング部３４１、３４２、３４３、３４４と、第１〜第４モールディング部３４１、３４２、３４３、３４４の上部に、第１〜第４モールディング部３４１、３４２、３４３、３４４から発生した波長変換光を光学的に透明な高分子、またはガラスビ−ズのような散乱体により散乱させて外部に発光させるモールドレンズ部（図示せず）と、を含む。
【００３６】
図４に示されたように、本発明の第３の実施例による白色発光素子３００は、赤色変換光のための蛍光体を含んだ第１モールディング部３４１、第３モールディング部３４３と、青色変換光のための蛍光体を含んだ第２モールディング部３４２、及び緑色変換光のための蛍光体を含んだ第４モールディング部３４４に対して、例えば、反射膜３４５を境界にして全体のモールディング領域に対して均等に分割して形成されることができる。ここで、モールディング部は、第１〜第４モールディング部３４１、３４２、３４３、３４４に限定されず、装着されるＬＥＤチップの数によりモールディング部の数が決まるものである。また、赤色変換光のための蛍光体が第１モールディング部３４１と第３モールディング部３４３に含まれず、第１〜第４モールディング部３４１、３４２、３４３、３４４から選ばれた少なくとも一つ、または二つのモールディング領域に含まれることができる。
【００３７】
図４に示された本発明の第３実施例による白色発光素子３００において、第１モールディング部３４１と第３モールディング部３４３に含まれた赤色変換光のための蛍光体は、上述のように、ｉ）希土類を添加した酸化物、硫化物及び窒化物系の蛍光体、またはｉｉ）半導体窒化物、硫化物、酸化物及び燐化物系の蛍光体であるとすることができる。具体的には、ｉ）希土類を添加した酸化物、硫化物及び窒化物系の蛍光体としては、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋（０≦ｘ≦１）、Ｓｒ３ＳｉＯ５：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、（Ｓｒｘ、Ｃａ１−ｘ）ＡｌＳｉＮｙＯ１−ｙ（０≦ｘ≦１）、ＭＳ：Ｅｕ２＋（Ｍ＝Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ）、Ｍ２Ｏ３−ｘＳｘ：Ｅｕ３＋（１≦ｘ≦３、Ｍ＝Ｙ、Ｇｄ、Ｌａ）、（Ｙ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｓｍ）３（Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ）５）１２：Ｃｅ、（Ｙ、Ｃａ、Ｓｒ）３（Ａｌ、Ｇａ、Ｓｉ）５（Ｏ、Ｓ）１２：（Ｃｅ、Ｔｂ）を例に挙げることができ、ｉｉ）半導体窒化物、硫化物、酸化物及び燐化物系の蛍光体としては、Ｚｎ１−ｘＣｄｘＳｙＳｅ１−ｙ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ｚｎ１−ｘＣｄｘＳｙＯ１−ｙ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ａｌ１−ｘ−ｙＧａｘＩｎｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）、Ａｌ１−ｘ−ｙＧａｘＩｎｙＰ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）等を例に挙げることができる。
【００３８】
従って、第１モールディング部３４１と第３モールディング部３４３に含まれた赤色変換光のための蛍光体が、第２及び第４モールディング部３４２、３４４において発生した光を再吸収することを防ぎ、白色発光の効率を向上させ、あるいは白色発光のための変換光の混合比を調節することによって、演色性と色温度を調節することができる。
【００３９】
本発明における技術上の事項は、上述の好ましい実施例により具体的に記述したが、上述の実施例は、その説明のためのものであって、それらを制限するためのものではない。また、本発明の技術分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術事項の範囲内で多様な実施が可能であることは自明である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】従来の白色ＬＥＤパッケージを例示した図である。
【図２ａ】本発明の第１の実施例による白色発光素子の上面図である。
【図２ｂ】図２ａに図示された白色発光素子をＡ−Ａ線に沿って切断した断面を示した断面図である。
【図３】本発明の第２の実施例による白色発光素子の上面図である。
【図４】本発明の第３の実施例による白色発光素子の上面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１００、２００、３００  白色発光素子
１１０  パッケージ本体
１１１、２１１、３１１  反射層
１２１、２２１  第１ＬＥＤチップ
１２２、２２２  第２ＬＥＤチップ
１４１、２４１、３４１  第１モールディング部
１４２、２４２、３４２  第２モールディング部
１４５、２４５、３４５  反射膜
１５０  モールドレンズ部
２２３、３２３  第３ＬＥＤチップ
３２４  第４ＬＥＤチップ
【図１】
2009117825.tif 000003
【図２ａ】
2009117825.tif 000004
【図２ｂ】
2009117825.tif 000005
【図３】
2009117825.tif 000006
【図４】
2009117825.tif 000007