(57)【要約】【課題】酸窒化物蛍光体を用い、従来より深い緑色を表示するディスプレイを実現可能な半導体発光装置およびこれを用いた画像表示装置を提供する。【解決手段】励起光を発する半導体発光素子と、前記励起光を吸収して緑色光を発するＭｎ賦活酸化物蛍光体またはＭｎ賦活酸窒化物蛍光体とを備える半導体発光装置、ならびに、バックライト光源として、白色光を発する本発明の半導体発光装置と、前記白色光を映像信号に基づいて変調し表示光として出射する液晶パネルと、前記白色光のうち青色光を選択的に透過する青色カラーフィルタとを備え、前記青色カラーフィルタの透過スペクトル特性において、前記青色カラーフィルタの透過率の最大値をＴＩ（ｍａｘ）、５００ｎｍにおける透過率をＴＩ（５００）、５１５ｎｍにおける透過率をＴＩ（５１５）とすると、ＴＩ（ｍａｘ）、ＴＩ（５００）、ＴＩ（５１５）が特定の条件を満たす画像表示装置。【選択図】図１
2009218422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
励起光を発する半導体発光素子と、前記励起光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体とを備え、前記緑色蛍光体はＭｎ賦活酸化物蛍光体またはＭｎ賦活酸窒化物蛍光体である、半導体発光装置。
【請求項２】
前記緑色蛍光体の発光スペクトルの半値幅が４０ｎｍ以下である、請求項１に記載の半導体発光装置。
【請求項３】
Ｍｎ賦活酸化物蛍光体がＭｎ賦活ＺｎＡｌ2Ｏ4である、請求項１または２に記載の半導体発光装置。
【請求項４】
Ｍｎ賦活酸窒化物蛍光体がＭｎ賦活γ−ＡｌＯＮである、請求項１または２に記載の半導体発光装置。
【請求項５】
半導体発光素子の発光ピーク波長が４３０〜４６０ｎｍである、請求項１〜４のいずれかに記載の半導体発光装置。
【請求項６】
半導体発光素子の発光ピーク波長が４４０〜４５０ｎｍである、請求項５に記載の半導体発光装置。
【請求項７】
前記励起光の照射により赤色光を発する第２の蛍光体を含む請求項１〜６のいずれかに記載の半導体発光装置。
【請求項８】
前記第２の蛍光体が、前記励起光の照射により波長６２０〜６７０ｎｍの範囲にピーク波長を有する赤色光を発する、請求項１〜７のいずれかに記載の半導体発光装置。
【請求項９】
前記第２の蛍光体の発光スペクトルの半値幅が１１０ｎｍ以下である、請求項７または８に記載の半導体発光装置。
【請求項１０】
前記第２の蛍光体の発光スペクトルの半値幅が９５ｎｍ以下である、請求項９に記載の半導体発光装置。
【請求項１１】
前記第２の蛍光体がＥｕ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3を含む、請求項７〜１０のいずれかに記載の半導体発光装置。
【請求項１２】
前記第２の蛍光体がＥｕ賦活Ｍ2Ｓｉ5Ｎ8（Ｍ＝Ｂａ，Ｓｒ）を含む、請求項７〜１０のいずれかに記載の半導体発光装置。
【請求項１３】
バックライト光源として、白色光を発する請求項１〜１２のいずれかに記載の半導体発光装置と、
前記白色光を映像信号に基づいて変調し表示光として出射する液晶パネルと、
前記白色光のうち青色光を選択的に透過する青色カラーフィルタとを備える画像表示装置であって、
前記青色カラーフィルタの透過スペクトル特性において、前記青色カラーフィルタの透過率の最大値をＴＩ（ｍａｘ）、５００ｎｍにおける透過率をＴＩ（５００）、５１５ｎｍにおける透過率をＴＩ（５１５）とすると、ＴＩ（ｍａｘ）、ＴＩ（５００）、ＴＩ（５１５）が以下の条件式（１）、（２）を満たす、画像表示装置。
ＴＩ（５００）／ＴＩ（ｍａｘ）≦０．４６  （１）
ＴＩ（５１５）／ＴＩ（ｍａｘ）≦０．１６  （２）
【請求項１４】
前記青色カラーフィルタは、青色顔料としてピグメントブルー（Ｐ．Ｂ．１５：６）と、紫色顔料としてピグメントバイオレット（Ｐ．Ｖ．２３）とを含んで構成される、請求項１３に記載の画像表示装置。
【請求項１５】
前記青色カラーフィルタは、前記ピグメントブルー（Ｐ．Ｂ．１５：６）と前記ピグメントバイオレット（Ｐ．Ｖ．２３）とを以下の条件式（３）を満たす重量比率で混合されている請求項１４に記載の画像表示装置。
Ｐ．Ｂ．１５：６の重量／Ｐ．Ｖ．２３の重量≦０．２５  （３）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体発光素子と蛍光体とを備える半導体発光装置およびそれを用いた画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、小型液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）用バックライトの開発競争が激化している。この分野においては、様々な方式のバックライト光源が提案されているが、明るさと色再現性（ＮＴＳＣ比）とを同時に満足する方式は見つかっていないのが現状である。ここで、ＮＴＳＣ比とは、ＣＩＥ１９７６色度図における色度座標（ｕ’，ｖ’）において、赤、緑、青各色の色度座標を結んで得られる三角形の面積の、ＮＴＳＣ（National Television System Comittee）が定めた赤、緑、青各色のＣＩＥ１９７６色度図上の色度座標（ｕ’，ｖ’）（赤（０．４９８，０．５１９）、緑（０．０７６，０．５７６）、青（０．１５２，０．１９６））を結んで得られる三角形の面積に対する比率である。
【０００３】
現在、ＬＣＤ用バックライト光源としては、青色発光の発光素子（ピーク波長：４５０ｎｍ前後）と、その青色光により励起されて黄色発光を示す３価のセリウムで付活された（Ｙ，Ｇｄ）3（Ａｌ，Ｇａ）5Ｏ12蛍光体または２価のユーロピウムで付活された（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）2ＳｉＯ4蛍光体を用いた波長変換部とを組み合わせた、白色発光を呈する発光装置が主として用いられている。しかし、これらの発光装置は、ＬＣＤのバックライトとして用いた場合、ＬＣＤの色再現性（ＮＴＳＣ比）が７０％程度に留まる。
【０００４】
たとえば特開２００４−２８７３２３号公報（特許文献１）には、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いたバックライトとして、赤色発光ＬＥＤチップと緑色発光ＬＥＤチップと青色発光ＬＥＤチップとが１つのパッケージとなったＲＧＢ−ＬＥＤ、および紫外光を発するＬＥＤとＲＧＢ蛍光体と組み合わせた構成が記載されている。前者の場合、ＮＴＳＣ比は１００％を超える値を実現することが可能となるが、各色ＬＥＤの駆動特性が異なるため、所望の色を出すことが困難であり、また駆動回路が複雑となるため、モバイル用途に向かないといった問題点を有する。また、後者の場合、高輝度で、かつバックライトに好適な青色蛍光体がないという問題を有する。
【０００５】
また、特開２００６−１６４１３号公報（特許文献２）には、赤色発光を示す窒化物系蛍光体と、緑色発光を示す蛍光体とを青色発光を示す発光素子により励起し、白色光を示す発光素子が開示されている。この方式によれば、青色光に青色ＬＥＤを使用することができるので、高輝度で、かつバックライトに好適な青色蛍光体がないという問題は生じない。ここで、緑色発光を示す蛍光体としては、たとえば特開２００５−２５５８９５号公報（特許文献３）の酸窒化物系蛍光体が従来好適に使用されてきた。特許文献２、３に記載された蛍光体は、いずれも化学的、機械的衝撃に対して安定な窒化ケイ素系セラミックスを母体としているため、発光デバイスに用いた際、耐環境性能に優れ、良好な色安定性を示す発光デバイスを実現させることが可能である。また、蛍光体として緑色と赤色の２色の蛍光体を用いているため、青色ＬＥＤと組み合わせて白色光を示す発光素子とした際に、上記黄色発光を示す３価のセリウムで付活された（Ｙ，Ｇｄ）3（Ａｌ，Ｇａ）5Ｏ12蛍光体または２価のユーロピウムで付活された（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）2ＳｉＯ4蛍光体を用いた場合と比較して、より広い色再現性（ＮＴＳＣ比）を実現し得る。
【０００６】
青色ＬＥＤと赤色蛍光体、緑色蛍光体とを用いた白色発光デバイスを液晶表示装置のバックライト光源として用いた際、緑色蛍光体は青色と赤色との間に位置するため、特に発光スペクトル線幅の狭いものが要求される。緑色蛍光体の発光スペクトル線幅が狭いと、ディスプレイの緑色の色再現域が広くなる傾向がある。青色ＬＥＤと特許文献２、３に示される蛍光体とを用いた液晶ディスプレイは、緑色蛍光体の発光スペクトルのスペクトル幅が５０ｎｍ以上であるため、緑色の色再現域が充分でない。よって、より広い緑色を表示可能なディスプレイを実現可能な白色発光する半導体発光装置、および当該白色発光する半導体発光装置を用いた画像表示装置が求められている。
【特許文献１】特開２００４−２８７３２３号公報
【特許文献２】特開２００６−１６４１３号公報
【特許文献３】特開２００５−２５５８９５号公報
【特許文献４】特開２００２−１９４３４９号公報
【特許文献５】国際公開第２００７／０９９８６２号パンフレット
【非特許文献１】第６８回応用物理学会学術講演会講演予稿集ｐ．１４７３  「酸窒化アルミニウム緑色蛍光体の発光特性」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、酸窒化物蛍光体を用い、従来より深い緑色を表示するディスプレイを実現可能な半導体発光装置およびこれを用いた画像表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の半導体発光装置は、励起光を発する半導体発光素子と、前記励起光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体とを備え、前記緑色蛍光体はＭｎ賦活酸化物蛍光体またはＭｎ賦活酸窒化物蛍光体であることを特徴とする。
【０００９】
本発明におけるＭｎ賦活酸窒化物蛍光体の発光スペクトルの半値幅が４０ｎｍ以下であることが好ましい。また本発明におけるＭｎ賦活酸化物蛍光体はＭｎ賦活ＺｎＡｌ2Ｏ4であることが好ましく、Ｍｎ賦活酸窒化物蛍光体はＭｎ賦活γ−ＡｌＯＮであることが好ましい。
【００１０】
また本発明における半導体発光素子の発光ピーク波長が４３０〜４６０ｎｍであることが好ましく、４４０〜４５０ｎｍであることがより好ましい。
【００１１】
本発明の半導体発光装置は、励起光の照射により赤色光を発する第２の蛍光体を含むことが好ましい。
【００１２】
また本発明における第２の蛍光体は、前記励起光の照射により波長６２０〜６７０ｎｍの範囲にピーク波長を有する赤色光を発するものであることが好ましい。また、本発明における第２の蛍光体は、発光スペクトルの半値幅が１１０ｎｍ以下であることが好ましく、また、発光スペクトルの半値幅が９５ｎｍ以下であることが好ましい。
【００１３】
本発明における第２の蛍光体は、Ｅｕ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3を含むか、または、Ｅｕ賦活Ｍ2Ｓｉ5Ｎ8（Ｍ＝Ｂａ，Ｓｒ）を含むことが好ましい。
【００１４】
本発明はまた、バックライト光源として、白色光を発する、上述した本発明の半導体発光装置と、前記白色光を映像信号に基づいて変調し表示光として出射する液晶パネルと、前記白色光のうち青色光を選択的に透過する青色カラーフィルタとを備える画像表示装置であって、前記青色カラーフィルタの透過スペクトル特性において、前記青色カラーフィルタの透過率の最大値をＴＩ（ｍａｘ）、５００ｎｍにおける透過率をＴＩ（５００）、５１５ｎｍにおける透過率をＴＩ（５１５）とすると、ＴＩ（ｍａｘ）、ＴＩ（５００）、ＴＩ（５１５）が以下の条件式（１）、（２）を満たす画像表示装置についても提供する。
【００１５】
ＴＩ（５００）／ＴＩ（ｍａｘ）≦０．４６  （１）
ＴＩ（５１５）／ＴＩ（ｍａｘ）≦０．１６  （２）
本発明の画像表示装置において、前記青色カラーフィルタは、青色顔料としてピグメントブルー（Ｐ．Ｂ．１５：６）と、紫色顔料としてピグメントバイオレット（Ｐ．Ｖ．２３）とを含んで構成されることが好ましい。この場合、前記青色カラーフィルタは、前記ピグメントブルー（Ｐ．Ｂ．１５：６）と前記ピグメントバイオレット（Ｐ．Ｖ．２３）とを以下の条件式（３）を満たす重量比率で混合されていることが好ましい。
【００１６】
Ｐ．Ｂ．１５：６の重量／Ｐ．Ｖ．２３の重量≦０．２５  （３）
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、液晶ディスプレイなどの画像表示装置に用いた場合、従来より深い緑色を表示可能なディスプレイを実現可能となる半導体発光装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は、本発明の好ましい一例の半導体発光装置１を模式的に示す断面図である。本発明の半導体発光装置１は、励起光を発する半導体発光素子２と、前記励起光を吸収して緑色光を発する緑色蛍光体（図示せず）とを備え、前記緑色蛍光体がＭｎ賦活酸化物蛍光体またはＭｎ賦活酸窒化物蛍光体であることを特徴とする。図１に示す例の半導体発光装置１は、基体としてのプリント配線基板３上に、半導体発光素子２が載置され、同じくプリント配線基板３上に載置された樹脂枠４の内側に、蛍光体（本発明の特徴となる上述したＭｎ賦活酸化物蛍光体またはＭｎ賦活酸窒化物蛍光体を含む）を分散させた透光性樹脂からなるモールド樹脂５が充填されて、半導体発光素子２が封止されている。図１に示す例では、半導体発光素子２は、活性層としてＩｎＧａＮ層６を有し、ＩｎＧａＮ層６を挟んで、ｐ側電極７およびｎ側電極８を有しており、このｎ側電極８が、プリント配線基板３の上面から背面にかけて設けられたｎ電極部９に、導電性を有する接着剤１０を介して電気的に接続されている。また図１に示す例では、半導体発光素子２のｐ側電極８は、上述したｎ電極部９とは別途プリント配線基板３の上面から背面にかけて設けられたｐ電極部１１に金属ワイヤ１２を介して電気的に接続されている。なお、本発明の半導体発光装置は、この図１に示したような構造に限定されるものではなく、従来公知の一般的な構造を採用することができる。
【００１９】
本発明の半導体発光装置において、緑色蛍光体として用いられる蛍光体としては、Ｍｎ賦活酸化物蛍光体またはＭｎ賦活窒化物蛍光体が用いられ、中でもＭｎ賦活酸窒化物蛍光体が耐久性に優れるため好ましく用いられる。なお、これらの蛍光体の発光スペクトルの半値幅は４０ｎｍ以下であることが好ましい。発光スペクトルの半値幅が４０ｎｍ以下である緑色蛍光体を用いることにより、緑色蛍光体の発する緑色光が深い領域の緑色を示すためである。緑色蛍光体の発する緑色光が深い領域ということは、本発明の半導体発光装置を液晶ディスプレイなどの画像表示装置に用いた場合に、深い緑色を示す表示装置が実現可能であるということである。このようなＭｎ賦活酸化物蛍光体として、上述した特開２００２−１９４３４９号公報（特許文献４）に示されるＺｎＡｌ2Ｏ4：Ｍｎ蛍光体が好適な具体例として挙げられ、Ｍｎ賦活酸窒化物蛍光体として、上述した国際公開第２００７／０９９８６２号パンフレット（特許文献５）、第６８回応用物理学会学術講演会講演予稿集ｐ．１４７３  「酸窒化アルミニウム緑色蛍光体の発光特性」（非特許文献１）に例示されている、Ｍｎ賦活γ−ＡｌＯＮ蛍光体が好適な具体例として挙げられる。ここで、Ｍｎ賦活γ−ＡｌＯＮとは、組成式ＭaＡbＡｌcＯdＮe（ＭはＭｎ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、ＧＤ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｔｍ、ＹｂのうちＭｎを少なくとも含む１種以上の金属元素であり、ＡはＭ、Ａｌ以外の１種以上の金属元素であり、式中ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１とする）で示され、以下の（４）〜（８）の条件を全て満たす値から選ばれる範囲の組成を示すものが好適に用いられる。
【００２０】
０．００００１≦ａ≦０．１      （４）
０≦ｂ≦０．４０                （５）
０．１０≦ｃ≦０．４８          （６）
０．２５≦ｄ≦０．６０          （７）
０．０２≦ｅ≦０．３５          （８）
Ｍｎ賦活ＺｎＡｌ2Ｏ4蛍光体およびＭｎ賦活γ−ＡｌＯＮ蛍光体は、４２０〜４６０ｎｍの青色の光により効率よく励起され、発光スペクトルの半値幅が３３ｎｍとシャープであり、かつ発光ピークが５１５ｎｍと緑色蛍光体としては短波長寄りである。発光スペクトルの色度点はＣＩＥ１９７６色度座標上で（ｕ’，ｖ’）≒（０．０５０，０．５７０）と深い緑色を示す。ここで、図２は、後述する本発明の画像表示装置において好適に使用される緑色カラーフィルタ、赤色カラーフィルタの透過スペクトルであり、図２中、縦軸は透過率（％）、横軸は波長（ｎｍ）、実線は緑色カラーフィルタの透過スペクトル、破線は赤色カラーフィルタの透過スペクトルを示している。本発明に用いられるＭｎ賦活γ−ＡｌＯＮ蛍光体は、図２に透過率を示すような、液晶表示装置において一般的に用いられている緑色カラーフィルタと波長整合性がよい。このため、本発明の半導体発光装置を画像表示装置のバックライトとして用いた場合には、高効率に緑色光を出射することができる。また、図２に示す上述した発光特性は、従来の半導体発光装置に用いられているＥｕ賦活β型ＳｉＡｌＯＮ蛍光体の発光スペクトルが示す値（半値幅約５５ｎｍ、発光ピーク約５４０ｎｍ、色度座標（ｕ’，ｖ’）≒（nearly equal）（０．１３０，０．５７５））と比較して、ｕ’方向により深い緑色を示している。ここで、深い色とは、画像表示装置を構成した際により色再現域が広くなる色、という意味で使用されている。
【００２１】
本発明の半導体発光装置１に用いられる半導体発光素子２としては、従来公知のものを使用することができるが、発光ピーク波長が４３０〜４６０ｎｍである一次光を発する半導体発光素子であることが好ましい。発光ピーク波長が上記範囲を外れると、たとえば緑色蛍光体としてＭｎ賦活ＺｎＡｌ2Ｏ4蛍光体やＭｎ賦活γ−ＡｌＯＮ蛍光体を用いた場合、緑色蛍光体の発光効率が低くなってしまう。このような発光ピーク波長を示す半導体発光素子としては、活性層としてＩｎＧａＮ層を有する半導体発光素子を好ましく挙げることができる。本発明に用いられる半導体発光素子２の発光ピーク波長は、後述する青色カラーフィルタとの波長整合性が良く、Ｍｎ賦活ＺｎＡｌ2Ｏ4蛍光体やＭｎ賦活γ−ＡｌＯＮ蛍光体の励起効率が特に良いことから、さらに好ましくは４４０〜４５０ｎｍである。
【００２２】
本発明の半導体発光装置１は、上述したＭｎ賦活酸化物蛍光体またはＭｎ賦活酸窒化物蛍光体を第１の蛍光体とする場合、励起光の照射により赤色光を発する第２の蛍光体をさらに備えることが好ましい。すなわち、本発明の半導体発光装置１は、半導体発光素子２が青色を呈し、上述したＭｎ賦活酸化物蛍光体またはＭｎ賦活酸窒化物蛍光体からなる緑色蛍光体が緑色を呈するが、これら青色および緑色との混色により白色を呈する半導体発光装置１を得る観点から、第２の蛍光体として赤色蛍光体が用いられることが好ましい。図１に示した例の半導体発光装置１の場合、第２の蛍光体（図示せず）は、上述したＭｎ賦活酸窒化物蛍光体とともに、モールド樹脂５中に分散される。
【００２３】
ここで、本発明の半導体発光装置１に用いられる第２の蛍光体としては、励起光の照射により波長６２０〜６７０ｎｍの範囲にピーク波長を有する赤色光を発する赤色蛍光体であることが好ましい。ここで、第２の蛍光体のピーク波長が６２０ｎｍ未満である場合には、緑色蛍光体と赤色蛍光体との発光スペクトルの重なりが大きくなり、半導体発光装置を画像表示装置に用いた際に、画像表示装置の緑色の色再現域が狭くなってしまう虞がある。また第２の蛍光体のピーク波長が６７０ｎｍを超える場合には、赤色光がヒトの目が充分視認可能な領域から外れるため、発光素子の発光効率が低くなってしまう虞があるためである。
【００２４】
また本発明における第２の蛍光体の発光スペクトルの全半値幅は、半導体発光装置を画像表示装置に用いた際に、画像表示装置がより深い赤色を示す観点から、１１０ｎｍ以下であることが好ましく、９５ｎｍ以下であることがより好ましい。半値幅を１１０ｎｍ以下とすることにより、第２の蛍光体（赤色蛍光体）の発光スペクトルと緑色蛍光体の発光スペクトルの重なりも抑制される。
【００２５】
このような第２の蛍光体（赤色蛍光体）としては、Ｅｕ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体またはＥｕ賦活Ｍ2Ｓｉ5Ｎ8（Ｍ＝Ｂａ，Ｓｒ）蛍光体を好適に用いることができる。これらのうち特に、６５０ｎｍ以上の発光ピークで高い発光効率を有するとともに、半値幅が９５ｎｍ以下であり、Ｍｎ賦活ＺｎＡｌ2Ｏ4やＭｎ賦活γ−ＡｌＯＮとのスペクトルの重なりが特に小さい領域で高い発光効率を示すことから、Ｅｕ付活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体が特に好ましい。
【００２６】
一方、上記赤色蛍光体は、緑色蛍光体として上述した特許文献３に示されるＥｕ賦活β型ＳｉＡｌＯＮ蛍光体を用いる組み合わせで発光装置を構成した場合、緑色蛍光体と発光スペクトルの重なりが大きく、画像表示装置に用いた際に、色再現域が狭くなってしまう。しかし、本発明においては、緑色蛍光体としてＭｎ賦活ＺｎＡｌ2Ｏ4やＭｎ賦活γ−ＡｌＯＮ蛍光体のようなＭｎ賦活酸窒化物蛍光体を用いているため、このような赤色蛍光体と緑色蛍光体のスペクトルの重なりの問題は緩和される。これは、本発明において用いている緑色蛍光体が、Ｅｕ賦活β型ＳｉＡｌＯＮ蛍光体と比較して発光スペクトルの半値幅が狭く、発光ピークが短波長寄りであることに起因する。
【００２７】
本発明の半導体発光装置１において、半導体発光素子２の封止に用いるモールド樹脂５は、たとえばシリコーン樹脂、エポキシ樹脂などの透光性樹脂に蛍光体を分散させたものであり、この蛍光体の中に、上述した緑色蛍光体であるＭｎ賦活酸窒化物蛍光体（および場合によっては第２の蛍光体（赤色蛍光体））が含まれる。この際、分散される蛍光体は、上記緑色蛍光体に加えて赤色蛍光体を含む蛍光体混合物を好適に用いることができ、必要に応じて青色蛍光体をさらに加えても良い。分散させる蛍光体の混合比率は、特に制限されず、画像表示装置に用いた際に、たとえばカラーフィルタをフルオープンにした際画面上で所望の白色点を示すスペクトルが得られるように、適宜決定されるものである。
【００２８】
本発明はまた、上述した本発明の半導体発光装置のうち白色発光を呈するものをバックライト光源として用いた画像表示装置についても提供する。ここで、図３（ａ）は、本発明の好ましい一例の画像表示装置２１を模式的に示す分解斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示された液晶表示装置２４を拡大して示す分解斜視図である。図３（ａ）に示す例の画像表示装置２１は、透明または半透明の導光板２２の側面に、複数個（具体的には６個）の図１に示した例の半導体発光装置１が配置されてなる。なお、図３（ａ）に示す例では、本発明の蛍光体と赤色蛍光を呈する蛍光体とを組み合わせて用いた場合の半導体発光装置１を用いた場合を示している。図３（ａ）に示す例の画像表示装置２１はまた、導光板２２に隣接して、複数の液晶表示装置２４で構成された液晶表示部２３が隣接して設けられ、半導体発光装置１からの出射光２５は、導光板２２内で散乱して散乱光２６として液晶表示部２３の全面に照射されるように構成されている。
【００２９】
液晶表示部２３を構成する液晶表示装置２４は、図３（ｂ）の分解斜視図に示されているように、偏光板２７、透明導電膜２８（薄膜トランジスタ２８ａを有する）、配向膜２９ａ、液晶層３０、配向膜２９ｂ、上部薄膜電極３１、色画素を表示するためのカラーフィルタ３２、上部偏光板３３が順次積層されてなる。カラーフィルタ３２は、透明導電膜２８の各画素に対応する大きさの部分に分割されており、赤色光を透過する赤色カラーフィルタ３２ｒ、緑色光を透過する緑色カラーフィルタ３２ｇおよび青色光を透過する青い炉カラーフィルタ３２ｂから構成されている。
【００３０】
本発明の画像表示装置２１は、図３（ｂ）に示すように、それぞれ赤色光、緑色光、青色光を透過するフィルタを備えることが好ましい。この場合、赤色カラーフィルタ３２ｒおよび緑色カラーフィルタ３２ｇは、図２に示した透過スペクトルを示す一般的なものを好適に用いることができる。
【００３１】
本発明の画像表示装置２１は、青色カラーフィルタ３２ｂとして、透過率の最大値をＴＩ（ｍａｘ）、５００ｎｍにおける透過率をＴＩ（５００）、５１５ｎｍにおける透過率をＴＩ（５１５）とすると、ＴＩ（ｍａｘ）、ＴＩ（５００）、ＴＩ（５１５）が以下の条件式（１）、（２）を満たすものを好適に用いることができる。
【００３２】
ＴＩ（５００）／ＴＩ（ｍａｘ）≦０．４６  （１）
ＴＩ（５１５）／ＴＩ（ｍａｘ）≦０．１６  （２）
このような条件を満たす青色カラーフィルタ３２ｂを用いることで、Ｍｎ賦活酸窒化物蛍光体としてたとえばＭｎ賦活ＺｎＡｌ2Ｏ4やＭｎ賦活γ−ＡｌＯＮを用いた場合、青色カラーフィルタが緑色光を透過する割合が少なくなるため、液晶表示装置の緑色および青色の色再現域が広がる。このような青色カラーフィルタ３２ｂとしては、青色顔料としてピグメントブルー（Ｐ．Ｂ．１５：６）を、紫色顔料としてピグメントバイオレット（Ｐ．Ｖ．２３）を含む青色カラーフィルタが好適に用いられる。中でも、ピグメントブルー（Ｐ．Ｂ．１５：６）とピグメントバイオレット（Ｐ．Ｖ．２３）が以下の条件式（３）を満たす重量比率で混合されていることにより、上述した条件式（１）および（２）を満たす青色カラーフィルタ３２ｂが実現可能となる。
【００３３】
Ｐ．Ｂ．１５：６の重量／Ｐ．Ｖ．２３の重量≦０．２５  （３）
以下、実施例および比較例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３４】
〔１〕蛍光体の作製
＜製造例１：Ｍｎ賦活ＺｎＡｌ2Ｏ4蛍光体の調製＞
理論組成のＺｎＡｌ2Ｏ4にＭｎが１ｍｏｌ％含有されたものを合成すべく、酸化亜鉛粉末４３．３質量％、酸化アルミニウム粉末５５．４質量％、炭酸マンガン粉末１．３質量％の組成となるように所定量秤量し、アルミナ製乳鉢と乳棒を用いてエタノール中で混合し、乾燥後再度粉砕した。
【００３５】
得られた粉末凝集体をアルミナボートに入れ、空気中、１２５０℃の温度で８時間焼成し、前駆体を得た。得られた前駆体をさらに粉砕し、再度アルミナボートに入れ、５％Ｈ2−Ａｒ雰囲気中４時間焼成し、蛍光体試料を得た。得られた蛍光体試料をメノウの乳鉢を用いて粉砕し、蛍光体粉末を得た。ＣｕのＫα線を用いた粉末Ｘ線回折測定（ＸＲＤ）を行ったところ、当該蛍光体粉末から得られたチャートは全てＺｎＡｌ2Ｏ4構造であることを示した。また、当該蛍光体粉末に、波長３６５ｎｍの光を発するランプで照射した結果、緑色に発光することを確認した。
【００３６】
図４は、得られた蛍光体粉末の吸収（励起）スペクトル（図４（ａ））および発光スペクトル（図４（ｂ））を示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、図４に示す蛍光体粉末の吸収（励起）スペクトルおよび発光スペクトルは、Ｆ−４５００（日立製作所製）を用いて測定した結果である。なお、吸収（励起）スペクトルは、発光ピークであるｎｍの強度をスキャンして測定した。また、発光スペクトルは、４５０ｎｍの光で励起した際のものである。図４（ｂ）より、本製造例により作製された蛍光体は４２０〜４６０ｎｍの光によって効率的に励起され、特に４４０〜４６０ｎｍにおいて励起効率が高いことが分かる。また、図４（ａ）から、本製造例により作製された蛍光体の発光スペクトルは図２に透過率を示した緑色カラーフィルタと波長整合性が良いことが分かる。図４に示す発光スペクトルの色度座標は（ｕ’，ｖ’）＝（０．０５２，０．５６７）、ピーク波長は５１５ｎｍ、半値幅は３３ｎｍであった。
【００３７】
＜製造例２：Ｍｎ賦活γ−ＡｌＯＮ蛍光体の調製＞
理論組成のＡｌＯＮであるＡｌ7Ｏ9ＮにＭｎが１ｍｏｌ％含有されたものを合成すべく、窒化アルミニウム粉末１３．２質量％、酸化アルミニウム粉末８５．３質量％および炭酸マンガン粉末１．５質量％の組成となるように所定量秤量し、窒化ケイ素焼結体製の乳鉢と乳棒とを用い、１０分以上混合し粉体凝集体を得た。この粉体凝集体を直径２０ｍｍ、高さ２０ｍｍの大きさの窒化ホウ素製のるつぼに自然落下させて入れた。
【００３８】
次に、該るつぼを、黒鉛抵抗加熱方式の加圧電気炉にセットし、純度が９９．９９９体積％の窒素を導入して圧力を０．５ＭＰａとした後、毎時５００℃で１８００℃まで昇温し、さらにその温度で２時間保持して、蛍光体試料を得た。得られた蛍光体試料をメノウの乳鉢を用いて粉砕し、蛍光体粉末を得た。当該蛍光体粉末について、ＣｕのＫα線を用いた粉末Ｘ線回折測定（ＸＲＤ）を行なったところ、当該蛍光体粉末から得られたチャートは全てγ―ＡｌＯＮ構造であることを示した。また、当該蛍光体粉末に、波長３６５ｎｍの光を発するランプで照射した結果、緑色に発光することを確認した。
【００３９】
図５は、得られた蛍光体粉末の吸収（励起）スペクトル（図５（ａ））および発光スペクトル（図５（ｂ））を示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、図５に示す蛍光体粉末の吸収（励起）スペクトルおよび発光スペクトルは、Ｆ−４５００（日立製作所製）を用いて測定した結果である。なお、吸収（励起）スペクトルは、発光ピークであるｎｍの強度をスキャンして測定した。また、発光スペクトルは、４５０ｎｍの光で励起した際のものである。図５（ｂ）より、本製造例により作製された蛍光体は４２０〜４６０ｎｍの光によって効率的に励起され、特に４４０〜４６０ｎｍにおいて励起効率が高いことが分かる。また、図５（ａ）から、本製造例により作製された蛍光体の発光スペクトルは図２に透過率を示した緑色カラーフィルタと波長整合性が良いことが分かる。図５に示す発光スペクトルの色度座標は（ｕ’，ｖ’）＝（０．０５０，０．５７２）、ピーク波長は５１５ｎｍ、半値幅は３３ｎｍであった。
【００４０】
＜比較製造例１：Ｅｕ賦活βサイアロン蛍光体の調製＞
α型窒化ケイ素粉末９５．８２質量％、窒化アルミニウム粉末３．３７質量％および酸化ユーロピウム粉末０．８１質量％の組成となるように所定量秤量し、窒化ケイ素焼結体製の乳鉢と乳棒とを用い、１０分以上混合し粉体凝集体を得た。この粉体凝集体を直径２０ｍｍ、高さ２０ｍｍの大きさの窒化ホウ素製のるつぼに自然落下させて入れた。
【００４１】
次に、該るつぼを、黒鉛抵抗加熱方式の加圧電気炉にセットし、純度が９９．９９９体積％の窒素を導入して圧力を１ＭＰａとした後、毎時５００℃で１９００℃まで昇温し、さらにその温度で８時間保持して、蛍光体試料を得た。得られた蛍光体試料をメノウの乳鉢を用いて粉砕し、蛍光体粉末を得た。当該蛍光体粉末について、ＣｕのＫα線を用いた粉末Ｘ線回折測定（ＸＲＤ）を行なったところ、当該蛍光体粉末から得られたチャートは全てβ型サイアロン構造であることを示した。また、当該蛍光体粉末に、波長３６５ｎｍの光を発するランプで照射した結果、緑色に発光することを確認した。
【００４２】
図６は、得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、図６に示す蛍光体粉末の発光スペクトルも、Ｆ−４５００（日立製作所製）を用いて測定した結果である。なお、図６に示す発光スペクトルは、４５０ｎｍの光で励起した際のものである。図６に示す発光スペクトルの色度座標は（ｕ’，ｖ’）＝（０．１２９，０．５７５）、ピーク波長は５４０ｎｍ、半値幅は５５ｎｍであった。
【００４３】
＜製造例３：Ｅｕ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3（ＣＡＳＮ）蛍光体の調製＞
窒化アルミニウム粉末２９．７４１質量％、α型窒化ケイ素粉末（３３．９２５質量％、窒化カルシウム粉末３５．６４２質量％および窒化ユーロピウム粉末０．６９２質量％となるように所定量秤量し、窒化ケイ素焼結体製の乳鉢と乳棒とを用い、１０分以上混合し粉体凝集体を得た。窒化ユーロピウムは、金属ユーロピウムをアンモニア中で窒化して合成したものを用いた。この粉体凝集体を直径２０ｍｍ、高さ２０ｍｍの大きさの窒化ホウ素製のるつぼに自然落下させて入れた。なお、粉末の秤量、混合、成形の各工程は全て、水分１ｐｐｍ以下、酸素１ｐｐｍ以下の窒素雰囲気を保持することができるグローブボックス中で行なった。
【００４４】
次に、該るつぼを、黒鉛抵抗加熱方式の加圧電気炉にセットし、純度が９９．９９９体積％の窒素を導入して圧力を１ＭＰａとし、毎時５００℃で１８００℃まで昇温し、さらに１８００℃で２時間保持して蛍光体試料を得た。得られた蛍光体試料をメノウの乳鉢を用いて粉砕し、蛍光体粉末を得た。当該蛍光体粉末について、ＣｕのＫα線を用いた粉末Ｘ線回折測定（ＸＲＤ）を行なったところ、当該蛍光体粉末は、ＣａＡｌＳｉＮ3結晶の構造を有することがわかった。また、当該蛍光体粉末に、波長３６５ｎｍの光を発するランプで照射した結果、赤色に発光することを確認した。
【００４５】
図７は、得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、図７に示す蛍光体粉末の発光スペクトルも、Ｆ−４５００（日立製作所製）を用いて測定した結果である。なお、図７に示す発光スペクトルは、４５０ｎｍの光で励起した際のものである。図７に示す発光スペクトルの色度座標は（ｕ’，ｖ’）＝（０．４６０，０．５３０）、ピーク波長は６５０ｎｍ、半値幅は９４ｎｍであった。
【００４６】
＜製造例４：Ｅｕ賦活Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8蛍光体の調製＞
窒化ケイ素粉末５４．３重量％と窒化ストロンチウム粉末４５．１重量％と、窒化ユーロピウム粉末０．６重量％に所定量秤量し、窒化ケイ素焼結体製の乳鉢と乳棒とを用い、１０分以上混合し粉体凝集体を得た。窒化ユーロピウムは、金属ユーロピウムをアンモニア中で窒化して合成したものを用いた。この粉体凝集体を直径２０ｍｍ、高さ２０ｍｍの大きさの窒化ホウ素製のるつぼに自然落下させて入れた。なお、粉末の秤量、混合、成形の各工程は全て、水分１ｐｐｍ以下、酸素１ｐｐｍ以下の窒素雰囲気を保持することができるグローブボックス中で行なった。
【００４７】
次に、該るつぼを、黒鉛抵抗加熱方式の加圧電気炉にセットし、純度が９９．９９９体積％の窒素を導入して圧力を１ＭＰａとし、毎時５００℃で１６００℃まで昇温し、さらに１６００℃で２時間保持して蛍光体試料を得た。得られた蛍光体試料をメノウの乳鉢を用いて粉砕し、蛍光体粉末を得た。当該蛍光体粉末について、ＣｕのＫα線を用いた粉末Ｘ線回折測定（ＸＲＤ）を行なったところ、当該蛍光体粉末は、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8結晶の構造を有することがわかった。また、当該蛍光体粉末に、波長３６５ｎｍの光を発するランプで照射した結果、赤色に発光することを確認した。
【００４８】
図８は、得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、図８に示す蛍光体粉末の発光スペクトルも、Ｆ−４５００（日立製作所製）を用いて測定した結果である。なお、図８に示す発光スペクトルは、４５０ｎｍの光で励起した際のものである。図８に示す発光スペクトルの色度座標は（ｕ’，ｖ’）＝（０．４５２，０．５３２）、ピーク波長は６４０ｎｍ、半値幅は１０６ｎｍであった。
【００４９】
＜製造例５：Ｅｕ賦活Ｂａ2Ｓｉ5Ｎ8蛍光体の調製＞
窒化ケイ素粉末４４．１重量％と窒化バリウム粉末５５．５重量％と、窒化ユーロピウム粉末０．４重量％に所定量秤量し、窒化ケイ素焼結体製の乳鉢と乳棒とを用い、１０分以上混合し粉体凝集体を得た。窒化ユーロピウムは、金属ユーロピウムをアンモニア中で窒化して合成したものを用いた。この粉体凝集体を直径２０ｍｍ、高さ２０ｍｍの大きさの窒化ホウ素製のるつぼに自然落下させて入れた。なお、粉末の秤量、混合、成形の各工程は全て、水分１ｐｐｍ以下、酸素１ｐｐｍ以下の窒素雰囲気を保持することができるグローブボックス中で行なった。
【００５０】
次に、該るつぼを、黒鉛抵抗加熱方式の加圧電気炉にセットし、純度が９９．９９９体積％の窒素を導入して圧力を１ＭＰａとし、毎時５００℃で１６００℃まで昇温し、さらに１６００℃で２時間保持して蛍光体試料を得た。得られた蛍光体試料をメノウの乳鉢を用いて粉砕し、蛍光体粉末を得た。当該蛍光体粉末について、ＣｕのＫα線を用いた粉末Ｘ線回折測定（ＸＲＤ）を行なったところ、当該蛍光体粉末は、Ｂａ2Ｓｉ5Ｎ8結晶の構造を有することがわかった。また、当該蛍光体粉末に、波長３６５ｎｍの光を発するランプで照射した結果、赤色に発光することを確認した。
【００５１】
図９は、得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、図９に示す蛍光体粉末の発光スペクトルも、Ｆ−４５００（日立製作所製）を用いて測定した結果である。なお、図９に示す発光スペクトルは、４５０ｎｍの光で励起した際のものである。図９に示す発光スペクトルの色度座標は（ｕ’，ｖ’）＝（０．４６４，０．５３０）、ピーク波長は６５０ｎｍ、半値幅は１０７ｎｍであった。
【００５２】
〔２〕青色カラーフィルタ含有色素の調製
＜製造例６〜１０：青色カラーフィルタ用色素含有ペーストの調整＞
アクリル系樹脂として、メタクリル酸、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレートをそれぞれ、エチルセルソルブに溶解し、窒素雰囲気下で溶解性を高めるためアゾビスイソブチルニトリルを加えた。これを７０℃の温度のもとで５時間反応させ、得られた樹脂をさらにエチルセロソルブで希釈し、希釈樹脂とした。
【００５３】
次に、この希釈樹脂に対して、顔料であるピグメントブルー（Ｐ．Ｂ．１５：６）及びピグメントバイオレット（Ｐ．Ｖ．２３）を表１に示す重量比率で混合し、さらに溶媒としてのシクロヘキサンおよび分散剤を添加した。そしてこれを混練することにより、青色カラーフィルタに用いる色素含有ペーストを作製した。表１には、各製造例の色素含有ペーストを用いたカラーフィルタについて、上で定義したＴＩ（５００）／ＴＩ（ｍａｘ）及びＴＩ（５１５）／ＴＩ（ｍａｘ）を併せて示す。
【００５４】
【表１】
2009218422.tif 000003
【００５５】
ここで、図１０は、製造例６〜１０でそれぞれ製造した色素含有ペーストを用いて厚さ２．５μｍの青色カラーフィルタを構成した際の透過スペクトルを透過率の最大値で規格化したグラフであり、縦軸は規格化透過率、横軸は波長（ｎｍ）である。
【００５６】
〔３〕半導体発光装置および画像表示装置の作製
＜実施例１〜５＞
図１に示した構造を有する半導体発光装置１を作製した。まず、モールド樹脂５に分散させる蛍光体として、上記製造例１のＭｎ賦活ＺｎＡｌ2Ｏ4蛍光体および上記製造例３のＥｕ賦活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体を以下の表２に示される重量比率で混合し、蛍光体混合物を得た。この蛍光体混合物を、シリコーン樹脂と以下の表３に示す重量比率で混合しシリコーン樹脂中に分散させ、モールド樹脂成分とした。また、半導体発光素子２には、４５０ｎｍに発光ピーク波長を有するＬＥＤを用いた。ここで、図１１は、実施例１で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図１２は、実施例２で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図１３は、実施例３で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図１４は、実施例４で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図１５は、実施例５で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルをそれぞれ示すグラフであり、図１１〜図１５において、いずれも縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、図１１〜図１５に示す発光スペクトルは、ＭＣＰＤ−２０００（大塚電子製）を用いて測定された値を示し、後述する実施例６〜１０に示される構成の画像表示装置を構成した際に、白色点が色温度１０，０００Ｋの白色付近を表示するように調整されたものである。
【００５７】
【表２】
2009218422.tif 000004
【００５８】
【表３】
2009218422.tif 000005
【００５９】
＜実施例６〜１０＞
図３に示した構造を有する画像表示装置を作製した。詳細は次のとおりである。バックライト光源として表４に示される組み合わせで実施例１〜５の半導体発光装置を用い、緑、赤色カラーフィルタには図２に示した透過率を示すものを、青色カラーフィルタには製造例６〜１０により作製された色素含有ペーストをしたものを、表４の組み合わせで用いた。
【００６０】
【表４】
2009218422.tif 000006
【００６１】
＜実施例１１〜１５＞
図１に示した構造を有する半導体発光装置１を作製した。まず、モールド樹脂５に分散させる蛍光体として、上記製造例１のＭｎ賦活ＺｎＡｌ2Ｏ4蛍光体および上記製造例４のＥｕ賦活Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8蛍光体を表５に示される重量比率で混合した、白色光を発する蛍光体混合物を用いた。この蛍光体混合物を、シリコーン樹脂と表６に示す比率となるようにシリコーン樹脂中に分散させモールド樹脂成分とした。また、半導体発光素子２には、４５０ｎｍに発光ピーク波長を有するＬＥＤを用いた。ここで、図１６は、実施例１１で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図１７は、実施例１２で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図１８は、実施例１３で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図１９は、実施例１４で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図２０は、実施例１５で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルをそれぞれ示すグラフであり、図１６〜図２０において、いずれも縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、図１６〜図２０に示す発光スペクトルは、ＭＣＰＤ−２０００（大塚電子製）を用いて測定された値を示し、後述する実施例１６〜２０に示される構成の画像表示装置を構成した際に、白色点が色温度１０，０００Ｋの白色付近を表示するように調整されたものである。
【００６２】
【表５】
2009218422.tif 000007
【００６３】
【表６】
2009218422.tif 000008
【００６４】
＜実施例１６〜２０＞
図３に示した構造を有する画像表示装置を作製した。バックライト光源として表４に示した組み合わせで実施例１１〜１５の半導体発光装置を用い、緑、赤色カラーフィルタには図２に示した透過率を示すものを、青色カラーフィルタには製造例６〜１０により作製された色素含有ペーストをしたものを、表１０の組み合わせで用いた。
【００６５】
＜実施例２１〜２５＞
図１に示した構造を有する半導体発光装置を作製した。まず、モールド樹脂５に分散させる蛍光体として、上記製造例１のＭｎ賦活ＺｎＡｌ2Ｏ4蛍光体および上記製造例５のＥｕ賦活Ｂａ2Ｓｉ5Ｎ8蛍光体を表７に示される重量比率で混合した、白色光を発する蛍光体混合物を用いた。この蛍光体混合物を、シリコーン樹脂と表７の比率となるようにシリコーン樹脂中に分散させモールド樹脂成分とした。また、半導体発光素子２には、４５０ｎｍに発光ピーク波長を有するＬＥＤを用いた。ここで、図２１は、実施例２１で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図２２は、実施例２２で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図２３は、実施例２３で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図２４は、実施例２４で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図２５は、実施例２５で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルをそれぞれ示すグラフであり、図２１〜図２５において、いずれも縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、図２１〜２５に示す発光スペクトルは、ＭＣＰＤ−２０００（大塚電子製）を用いて測定された値を示し、後述する実施例２６〜３０に示される構成の画像表示装置を構成した際に、白色点が色温度１０，０００Ｋの白色付近を表示するように調整されたものである。
【００６６】
【表７】
2009218422.tif 000009
【００６７】
【表８】
2009218422.tif 000010
【００６８】
＜実施例２６〜３０＞
図３に示した構造を有する画像表示装置を作製した。バックライト光源として表４に示される組み合わせで実施例２１〜２５の半導体発光装置を用い、緑、赤色カラーフィルタには図２に示した透過率を示すものを、青色カラーフィルタには製造例６〜１０により作製された色素含有ペーストをしたものを、表４の組み合わせで用いた。
【００６９】
＜実施例３１〜３５＞
図１に示した構造を有する半導体発光装置１を作製した。まず、モールド樹脂５に分散させる蛍光体として、上記製造例２のＭｎ付活γ−ＡｌＯＮ蛍光体及び上記製造例３のＥｕ付活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体合を以下の表９に示される重量比率で混合し、蛍光体混合物を得た。この蛍光体混合物を、シリコーン樹脂と以下の表１０に示す重量比率で混合しシリコーン樹脂中に分散させ、モールド樹脂成分とした。また、半導体発光素子２には、４５０ｎｍに発光ピーク波長を有するＬＥＤを用いた。ここで、図２６は、実施例３１で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図２７は、実施例３２で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図２８は、実施例３３で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図２９は、実施例３４で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図３０は、実施例３５で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルをそれぞれ示すグラフであり、図２６〜３０において、いずれも縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、図２６〜３０に示す発光スペクトルは、ＭＣＰＤ−２０００（大塚電子製）を用いて測定された値を示し、後述する実施例３６〜４０に示される構成の画像表示装置を構成した際に、白色点が色温度１０，０００Ｋの白色付近を表示するように調整されたものである。
【００７０】
【表９】
2009218422.tif 000011
【００７１】
【表１０】
2009218422.tif 000012
【００７２】
＜実施例３６〜４０＞
図３に示した構造を有する画像表示装置を作製した。詳細は次の通りである。バックライト光源として表１１に示される組み合わせで実施例３１〜３５の半導体発光装置を用い、緑、赤色カラーフィルタには図２に示した透過率を示すものを、青色カラーフィルタには製造例６〜１０により作製された色素含有ペーストをしたものを、表１１の組み合わせで用いた。
【００７３】
【表１１】
2009218422.tif 000013
【００７４】
＜実施例４１〜４５＞
図１に示した構造を有する半導体発光装置１を作製した。まず、モールド樹脂５に分散させる蛍光体として、上記製造例１のＭｎ付活γ−ＡｌＯＮ蛍光体および上記製造例４のＥｕ付活Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8蛍光体合を表１２に示される重量比率で混合した、白色光を発する蛍光体混合物を用いた。この蛍光体混合物を、シリコーン樹脂と表１３の比率となるようにシリコーン樹脂中に分散させモールド樹脂成分とした。また、半導体発光素子２には、４５０ｎｍに発光ピーク波長を有するＬＥＤを用いた。ここで、図３１は、実施例４１で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図３２は、実施例４２で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図３３は、実施例４３で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図３４は、実施例４４で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図３５は、実施例４５で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルをそれぞれ示すグラフであり、図３１〜３５において、いずれも縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、図３１〜３５に示す発光スペクトルは、ＭＣＰＤ−２０００（大塚電子製）を用いて測定された値を示し、後述する実施例４６〜５０に示される構成の画像表示装置を構成した際に、白色点が色温度１０，０００Ｋの白色付近を表示するように調整されたものである。
【００７５】
【表１２】
2009218422.tif 000014
【００７６】
【表１３】
2009218422.tif 000015
【００７７】
＜実施例４６〜５０＞
図３に示した構造を有する画像表示装置を作製した。バックライト光源として表１１に示した組み合わせで実施例４１〜４５の半導体発光装置を用い、緑、赤色カラーフィルタには図２に示した透過率を示すものを、青色カラーフィルタには製造例６〜１０により作製された色素含有ペーストをしたものを、表１１の組み合わせで用いた。
【００７８】
＜実施例５１〜５５＞
図１に示した構造を有する半導体発光装置を作製した。まず、モールド樹脂５に分散させる蛍光体として、上記製造例２のＭｎ付活γ−ＡｌＯＮ蛍光体および上記製造例５のＥｕ付活Ｂａ2Ｓｉ5Ｎ8蛍光体合を表１４に示される重量比率で混合した、白色光を発する蛍光体混合物を用いた。この蛍光体混合物を、シリコーン樹脂と表１５の比率となるようにシリコーン樹脂中に分散させモールド樹脂成分とした。また、半導体発光素子２には、４５０ｎｍに発光ピーク波長を有するＬＥＤを用いた。ここで、図３６は、実施例５１で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図３７は、実施例５２で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図３８は、実施例５３で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図３９は、実施例５４で作製した半導体発光装置１の発光スペクトル、図４０は、実施例５５で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルをそれぞれ示すグラフであり、図３６〜４０において、いずれも縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、図３６〜４０に示す発光スペクトルは、ＭＣＰＤ−２０００（大塚電子製）を用いて測定された値を示し、後述する実施例５６〜６０に示される構成の画像表示装置を構成した際に、白色点が色温度１０，０００Ｋの白色付近を表示するように調整されたものである。
【００７９】
【表１４】
2009218422.tif 000016
【００８０】
【表１５】
2009218422.tif 000017
【００８１】
＜実施例５６〜６０＞
図３に示した構造を有する画像表示装置を作製した。バックライト光源として表１１に示される組み合わせで実施例５１〜５５の半導体発光装置を用い、緑、赤色カラーフィルタには図２に示した透過率を示すものを、青色カラーフィルタには製造例６〜１０により作製された色素含有ペーストをしたものを、表１１の組み合わせで用いた。
【００８２】
＜比較例１〜５＞
図１に示した構造を有する半導体発光装置を作製した。まず、モールド樹脂に分散させる蛍光体として、上記比較製造例１のＥｕ付活β型ＳｉＡｌＯＮ蛍光体および上記製造例２のＥｕ付活ＣａＡｌＳｉＮ3蛍光体合を表１６に示される重量比率で混合した、白色光を発する蛍光体混合物を用いた。この蛍光体混合物を、シリコーン樹脂と表１７の比率となるようにシリコーン樹脂中に分散させモールド樹脂成分とした。また、半導体発光素子には、４５０ｎｍに発光ピーク波長を有するＬＥＤを用いた。ここで、図４１は、比較例１で作製した半導体発光装置の発光スペクトル、図４２は、比較例２で作製した半導体発光装置の発光スペクトル、図４３は、比較例３で作製した半導体発光装置の発光スペクトル、図４４は、比較例４で作製した半導体発光装置の発光スペクトル、図４５は、比較例５で作製した半導体発光装置の発光スペクトルをそれぞれ示すグラフであり、図４１〜４５において、いずれも縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。なお、図４１〜４５に示す発光スペクトルは、ＭＣＰＤ−２０００（大塚電子製）を用いて測定された値を示し、後述する比較例６〜１０に示される構成の液晶表示装置を構成した際に、白色点が色温度１０，０００Ｋの白色付近を表示するように調整されたものである。
【００８３】
【表１６】
2009218422.tif 000018
【００８４】
【表１７】
2009218422.tif 000019
【００８５】
＜比較例６〜１０＞
図３に示した構造を有する画像表示装置を作製した。バックライト光源として表１１に示される組み合わせで比較例１〜５の半導体発光装置を用い、緑、赤色カラーフィルタには図３に示される透過率を示すものを、青色カラーフィルタには製造例６〜１０により作製された色素含有ペーストをしたものを、表１１の組み合わせで用いた。
【００８６】
上述した表１１には、実施例３６〜４０、４６〜５０、５６〜６０、比較例６〜１０に示される画像表示装置において、画面上表示光のＣＩＥ１９７６色度座標でのＮＴＳＣ比、白色点、赤色点、緑色点、青色点の色度座標が併せて示されている。ここで、赤色点、緑色点、青色点とはディスレイ上にそれぞれ、赤色カラーフィルタ、緑色カラーフィルタ、青色カラーフィルタを透過する光のみを表示させた際のディスプレイ上の色度点であり、白色点とは全てのカラーフィルタをフルオープンにした際のディスプレイ上の色度点である。なお、表１１に示される色度点、ＮＴＳＣ比は大塚電子製ＭＣＰＤ−２０００を用いて測定した。
【００８７】
表１１より、実施例に示される画像表示装置は、比較例に示される画像表示装置と同一のカラーフィルタを用いたもの同士を比較すると、緑色点、赤色点がより深い色味を示していることがわかる。これは、製造例２のＭｎ賦活γ−ＡｌＯＮ蛍光体が製造例３のβ型ＳｉＡｌＯＮと比較してより深い緑色で発光し、かつ赤色蛍光体との色の重なりが小さいことに起因する。また、特に実施例３８〜４０、５８〜６０と、比較例８〜１０についても同一のカラーフィルタを用いたもの同士を比較すると、いずれも実施例の方がＮＴＳＣ比が広くなっている。これは、青色カラーフィルタとして透過スペクトルが上記条件式（１）、（２）式を満たしたものを用いたことに起因する。
【００８８】
今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の好ましい一例の半導体発光装置１を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の液晶表示装置において好適に使用される緑色カラーフィルタ、赤色カラーフィルタの透過スペクトルであり、図２中、縦軸は透過率（％）、横軸は波長（ｎｍ）、実線は緑色カラーフィルタの透過スペクトル、破線は赤色カラーフィルタの透過スペクトルを示している。
【図３】図３（ａ）は、本発明の好ましい一例の画像表示装置２１を模式的に示す分解斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示された液晶表示装置２４を拡大して示す分解斜視図である。
【図４】図４（ａ）は、製造例１で得られた蛍光体粉末の吸収（励起）スペクトル、図４（ｂ）は発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図５】図５（ａ）は、製造例２で得られた蛍光体粉末の吸収（励起）スペクトル、図５（ｂ）は発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図６】比較製造例１で得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図７】製造例３で得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図８】製造例４で得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図９】製造例５で得られた蛍光体粉末の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図１０】製造例６〜１０でそれぞれ製造した色素含有ペーストを用いて厚さ２．５μｍの青色カラーフィルタを構成した際の透過スペクトルを透過率の最大値で規格化したグラフであり、縦軸は規格化透過率、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図１１】実施例１で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図１２】実施例２で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図１３】実施例３で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図１４】実施例４で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図１５】実施例５で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図１６】実施例１１で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図１７】実施例１２で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図１８】実施例１３で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図１９】実施例１４で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図２０】実施例１５で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図２１】実施例２１で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図２２】実施例２２で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図２３】実施例２３で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図２４】実施例２４で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図２５】実施例２５で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図２６】実施例３１で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図２７】実施例３２で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図２８】実施例３３で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図２９】実施例３４で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図３０】実施例３５で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図３１】実施例４１で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図３２】実施例４２で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図３３】実施例４３で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図３４】実施例４４で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図３５】実施例４５で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図３６】実施例５１で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図３７】実施例５２で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図３８】実施例５３で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図３９】実施例５４で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図４０】実施例５５で作製した半導体発光装置１の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図４１】比較例１で作製した半導体発光装置の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図４２】比較例２で作製した半導体発光装置の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図４３】比較例３で作製した半導体発光装置の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図４４】比較例４で作製した半導体発光装置の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【図４５】比較例５で作製した半導体発光装置の発光スペクトルを示すグラフであり、縦軸は発光強度（任意単位）、横軸は波長（ｎｍ）である。
【符号の説明】
【００９０】
１  半導体発光装置、２  半導体発光素子、３  プリント配線基板、４  樹脂枠、５  モールド樹脂、６  ＩｎＧａＮ層、７  ｐ側電極、８  ｎ側電極、９  ｎ電極部、１０  接着剤、１１  ｐ電極部、１２  金属ワイヤ、２１  液晶表示装置、２２  導光板、２３  液晶表示部、２４  液晶表示装置、２５  出射光、２６  散乱光、２７  偏光板、２８  透明導電膜、２８ａ  薄膜トランジスタ、２９ａ  配向膜、２９ｂ  配向膜、３０  液晶層、３１  上部薄膜電極、３２  カラーフィルタ、３３  上部偏光板。
【図１】
2009218422.tif 000020
【図２】
2009218422.tif 000021
【図３】
2009218422.tif 000022
【図４】
2009218422.tif 000023
【図５】
2009218422.tif 000024
【図６】
2009218422.tif 000025
【図７】
2009218422.tif 000026
【図８】
2009218422.tif 000027
【図９】
2009218422.tif 000028
【図１０】
2009218422.tif 000029
【図１１】
2009218422.tif 000030
【図１２】
2009218422.tif 000031
【図１３】
2009218422.tif 000032
【図１４】
2009218422.tif 000033
【図１５】
2009218422.tif 000034
【図１６】
2009218422.tif 000035
【図１７】
2009218422.tif 000036
【図１８】
2009218422.tif 000037
【図１９】
2009218422.tif 000038
【図２０】
2009218422.tif 000039
【図２１】
2009218422.tif 000040
【図２２】
2009218422.tif 000041
【図２３】
2009218422.tif 000042
【図２４】
2009218422.tif 000043
【図２５】
2009218422.tif 000044
【図２６】
2009218422.tif 000045
【図２７】
2009218422.tif 000046
【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
2009218422.tif 000049
【図３１】
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【図３２】
2009218422.tif 000051
【図３３】
2009218422.tif 000052
【図３４】
2009218422.tif 000053
【図３５】
2009218422.tif 000054
【図３６】
2009218422.tif 000055
【図３７】
2009218422.tif 000056
【図３８】
2009218422.tif 000057
【図３９】
2009218422.tif 000058
【図４０】
2009218422.tif 000059
【図４１】
2009218422.tif 000060
【図４２】
2009218422.tif 000061
【図４３】
2009218422.tif 000062
【図４４】
2009218422.tif 000063
【図４５】
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