(57)【要約】      （修正有）【課題】色ムラのない均一な光で、かつ効率の良い発光装置の提供。【解決手段】発光装置は、金属基板とセラミック基板とが当接されたパッケージと、窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードと、金属製リボンと、ハンダと、蛍光体膜と、前記蛍光体膜と前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの間に形成されている空間部とから構成されている。前記パッケージは、反射枠と、前記反射枠の底部に前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードに電力を供給する少なくとも一対のパッケージ電極とから構成されている。前記蛍光体膜は、反射枠の上面近傍に取り付けられているとともに、中央部近傍の厚さが周辺より球面状の凸部からなるように、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード側に厚くなっており、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードから照射される中心部の光を白色に変換する。【選択図】図１
2009252823.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反射枠と前記反射枠の底部に少なくとも一対のパッケージ電極とを有するパッケージと、
上部に上面発光部および上部部分電極、下部に前記パッケージ電極の一方と接合する下部電極、を有する窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードと、
前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの上部部分電極と前記パッケージ電極の他方とを接続する金属製リボンと、
前記パッケージ電極の一方と前記下部電極との接合、前記上部部分電極と前記金属製リボンとの接合、および前記金属製リボンと前記パッケージ電極の他方との接合、に用いるハンダと、
反射枠の上面近傍に取り付けられ、中央部近傍の厚さが周辺より厚く、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの方向にほぼ球面状に突出している蛍光体膜と、
前記蛍光体膜と窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードとの間に形成される空間部と、
から少なくとも構成されていることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記パッケージは、パッケージ電極となる互いに絶縁された一対の金属基板と、前記一対の金属基板に接合された反射枠とから構成されていることを特徴とする請求項１に記載された発光装置。
【請求項３】
前記パッケージは、少なくとも一対のパッケージ電極が形成されたセラミック基板と、前記セラミック基板に接合された反射枠とから構成されていることを特徴とする請求項１に記載された発光装置。
【請求項４】
前記パッケージは、金属基板と導電膜によるパッケージ電極が形成されたセラミック基板とから構成されていることを特徴とする請求項１に記載された発光装置。
【請求項５】
前記蛍光体膜のほぼ球面状に突出している範囲は、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの発光中心部の垂直線に対して３０度から６０度の線で描かれた円錐形であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載された発光装置。
【請求項６】
前記蛍光体膜の厚さの異なる境界は、なだらかな曲面となっていることを特徴とする請求項５に記載された発光装置。
【請求項７】
前記蛍光体膜は、紫外線および青色を吸収してほぼ白色光に変換することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載された発光装置。
【請求項８】
前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードにおける上部発光部は、微細な凹凸を有することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載された発光装置。
【請求項９】
前記蛍光体膜は、バインダーとして熱硬化アルカリ樹脂を用いていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載された発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁された少なくとも一対の金属基板、または少なくとも二つの電極が形成されているセラミック基板、あるいは金属基板と導電膜が形成されているセラミック基板等の上に窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードが設けられている発光装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図２は従来の発光装置の例を説明するためのもので、ＬＥＤチップの電極をワイヤーによりワイヤボンディングした例である。図２において、発光装置は、凹状開口部の底部に設けられているＬＥＤチップ２０３と、前記ＬＥＤチップ２０３を覆う透光性の第１のコーティング部２０１と、前記第１のコーティング部２０１上に配置されるとともに、前記ＬＥＤチップ２０３から放出された可視光で励起されて波長変換した可視光を放出する蛍光物質が含有された透光性の第２のコーティング部２０２とから構成されている。
【０００３】
また、前記発光装置は、前記ＬＥＤチップ２０３の電極と一対の外部電極２０４、２０４′との接合をワイヤー２０６、２０６′によってワイヤボンディングされている。なお、前記第１のコーティング部２０１は、樹脂を充填する際の表面張力により上面が凹球面状となっている。前記発光装置は、たとえば、特開２０００−２１６４３４号公報に記載されている。
【特許文献１】特開２０００−２１６４３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記従来例における発光装置は、ＬＥＤチップの電極と外部電極とが直径が２５μｍから３０μｍの２本の金線２０６、２０６′を用いてワイヤボンディングにより接合されている。前記ワイヤボンディングによる接合は、超音波振動と熱圧着を用いて接合されているため、前記超音波振動が前記ＬＥＤチップに加わり、半導体を損傷し、または金線２０６、２０６′における前記接合部の接合不良が発生し易い。また、前記発光装置は、前記ワイヤーボンディングによる接合不良をなくすために、容器内に樹脂を充填、すなわち、第１のコーティング部２０１により、ＬＥＤチップ２０３の周囲を固定している。さらに、前記発光装置は、前記充填樹脂のために、ＬＥＤチップ２０３からの光の照射が減衰するという欠点を有する。前記第１のコーティング部２０１は、樹脂の種類あるいは工法によって凹面の曲率等が決められるものであり、所望の形状に成形するのが困難であった。
【０００５】
以上のような課題を解決するために、本発明は、蛍光体膜の一部が窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードに向かって凸状球面を有するとともに、前記蛍光体膜と窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの間に空間を設けることにより、色ムラのない均一な光で、かつ効率の良い発光装置を提供することを目的とする。本発明は、窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードに大きな電流を流すことができ、その時に発生した熱の放熱、あるいは前記熱による金属部材の熱応力による伸縮等を考慮した発光装置を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、金線をワイヤーボンディングで接続する代わりに金属製リボンと窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの電極および外部電極とをハンダ付けにより接合し、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの周囲を絶縁封止材で被覆する必要がない発光装置を提供することを目的とする。さらに、本発明は、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの上面発光部に微細な凹凸が形成され、その上面を絶縁封止材で覆っていないため、前記発光部からの光を効率良く照射することができる発光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（第１発明）
第１発明の発光装置は、反射枠と前記反射枠の底部に少なくとも一対のパッケージ電極とを有するパッケージと、上部に上面発光部および上部部分電極、下部に前記パッケージ電極の一方と接合する下部電極、を有する窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードと、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの上部部分電極と前記パッケージ電極の他方とを接続する金属製リボンと、前記パッケージ電極の一方と前記下部電極との接合、前記上部部分電極と前記金属製リボンとの接合、および前記金属製リボンと前記パッケージ電極の他方との接合、に用いるハンダと、反射枠の上面近傍に取り付けられ、中央部近傍の厚さが周辺より厚く、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの方向にほぼ球面状に突出している蛍光体膜と、前記蛍光体膜と窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードとの間に形成される空間部とから少なくとも構成されていることを特徴とする。
【０００８】
（第２発明）
第２発明の発光装置において、第１発明のパッケージは、パッケージ電極となる互いに絶縁された一対の金属基板と、前記一対の金属基板に接合された反射枠とから構成されていることを特徴とする。
【０００９】
（第３発明）
第３発明の発光装置において、第１発明のパッケージは、少なくとも一対のパッケージ電極が形成されたセラミック基板と、前記セラミック基板に接合された反射枠とから構成されていることを特徴とする。
【００１０】
（第４発明）
第４発明の発光装置において、第１発明から第３発明のパッケージは、金属基板と導電膜によるパッケージ電極が形成されたセラミック基板とから構成されていることを特徴とする。
【００１１】
（第５発明）
第５発明の発光装置において、第１発明から第４発明における蛍光体膜のほぼ球面状に突出している範囲は、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの発光中心部の垂直線に対して３０度から６０度の線で描かれた円錐形であることを特徴とする。
【００１２】
（第６発明）
第６発明の発光装置において、第５発明における蛍光体膜の厚さの異なる境界は、なだらかな曲面となっていることを特徴とする。
【００１３】
（第７発明）
第７発明の発光装置において、第１発明から第６発明における蛍光体膜は、紫外線および青色を吸収してほぼ白色光に変換することを特徴とする。
【００１４】
（第８発明）
第８発明の発光装置において、第１発明から第７発明の窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードにおける上部発光部は、微細な凹凸を有することを特徴とする。
【００１５】
（第９発明）
第９発明の発光装置において、第１発明から第８発明の蛍光体膜は、バインダーとして熱硬化アルカリ樹脂を用いていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの周囲を絶縁封止材料で被覆することなく、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの方向に突出した蛍光体膜を空間部を介して設けたため、前記絶縁封止材料によって、光が遮られることなく、前記突出した蛍光体膜により、青色光を均一な白色光に効率良く変換することができる。
【００１７】
本発明によれば、窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの上部部分電極と他方のパッケージ電極を金属製リボン、たとえば、短冊状金製部材あるいは金製リボンを介してハンダにより接続しているため、接合強度が大きく、封止材料によって封止する必要がなくなった。前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの上面発光部に形成された微細な凹凸を封止材料によって覆わないため、前記微細な凹凸により、光を効率良く照射することができる。
【００１８】
本発明によれば、一対の金属基板および／またセラミック基板、窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードダイオード、金属製リボン、反射枠、前記反射枠に取り付けられた蛍光体層からなる発光装置であるため、放熱性が良く、大電流（たとえば、１Ａ以上）を流すことができ、高輝度を発光することができる。
【００１９】
本発明によれば、ワイヤーボンディング等を使用しないため、長期間に渡り、接合不良および断線がない高い信頼性を有するとともに、安価で量産の優れた発光装置を得ることができる。
【００２０】
本発明によれば、一方の金属基板に接続された窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの上部部分電極と他方の金属基板が、たとえば、金属製リボンによって接続されているため、大電流を流すことができるだけでなく、放熱性に優れ、熱応力が発生しても緩和することができる。特に、本発明は、各接続部にハンダを使用しているため、接合部および／または発光層に超音波振動が加わることなく、不良品のない、信頼性の高い窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードからなる発光装置を得ることができるようになった。
【００２１】
本発明によれば、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの周囲を絶縁封止材料によって包囲していないため、光の減衰がないだけでなく、金属基板から素早く放熱することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（第１発明）
第１発明の発光装置は、パッケージと、窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードと、金属製リボンと、ハンダと、蛍光体膜と、前記蛍光体膜と前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの間に形成されている空間部とから少なくとも構成されている。前記パッケージは、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードから発光する光を反射する反射枠と、前記反射枠の底部に前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードに電力を供給する少なくとも一対のパッケージ電極とから構成されている。
【００２３】
前記パッケージ電極は、前記パッケージ上に形成された互いに絶縁された導電膜または電極から構成される。前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードは、上部に上面発光部および上部部分電極と、下部に前記パッケージ電極の一方と接合する下部電極と、前記電極の間に少なくともｐ型半導体層、発光層、ｎ型半導体層が形成されている。また、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードは、上部に上部部分電極が設けられ、前記電極が無い部分の表面に微細な凹凸が設けられているとともに、青色の光を照射する。
【００２４】
前記金属製リボンは、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの上部部分電極と前記パッケージ電極の他方とを接続している。また、ハンダは、前記パッケージ電極の一方と前記下部電極との接合、前記上部部分電極と前記金属製リボンとの接合、および前記金属製リボンと前記パッケージ電極の他方との接合に用いられる。前記発光装置は、金線をワイヤーボンディングで接続する代わりに金属製リボンとハンダで接続することにより、超音波振動および熱圧着の際の発光層の損傷、あるいは、ワイヤーの接合部分における接合不良を防止することができる。
【００２５】
前記金属製リボンは、厚さが薄く幅を有するため、大電流を流すことができ、放熱性に優れ、光の反射効率も向上させることができる。また、前記発光装置は、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの電極とパッケージ電極との接合を金属製リボンとハンダを用いたため、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードをシリコン樹脂等で包囲する必要がなく、前記シリコン樹脂による光の減衰および微小クラックによる乱反射等が無い。
【００２６】
前記蛍光体膜は、反射枠の上面近傍に取り付けられているとともに、中央部近傍の厚さが周辺よりほぼ球面状の凸部からなるように、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード側に厚くなっており、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードから照射される中心部の光を白色に変換する。前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードは、前記形状の蛍光体膜によって、中心部から照射される光が強くても、この部分が青ぽく見えるようなことがなく、全体を一様な白色光に変換される。
【００２７】
（第２発明）
第２発明の発光装置は、第１発明のパッケージ電極が一対の金属基板からなり、互いに空間または絶縁部材により分離されている。前記金属基板は、必要に応じて、金および／または銀のメッキが施されている。前記一対の金属基板は、その上部に取り付けられた一つの反射枠によって一体に接合されている。前記分離された金属基板と反射枠は、接着剤等により接合されるため、十分な強度を得ることができる。また、前記金属基板は、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの熱を効率良く逃がすことができる。
【００２８】
（第３発明）
第３発明の発光装置は、第１発明のパッケージ電極（たとえば、導電膜）がセラミック基板上に少なくとも一対形成されている。一つの反射枠は、前記一対のパッケージ電極が形成されたセラミック基板上に接合されている。前記少なくとも一対のパッケージ電極と、前記パッケージ電極に接合された反射枠は、分離部がないため、構造上堅固な発光装置となる。
【００２９】
（第４発明）
第４発明の発光装置は、金属基板と導電膜によるパッケージ電極が形成されているセラミック基板とが当接されたパッケージと、窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードと、金属製リボンと、ハンダと、蛍光体膜と、前記蛍光体膜と前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの間に形成されている空間部とから少なくとも構成されている。前記パッケージは、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードから発光する光を反射する反射枠と、前記反射枠の底部に前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードに電力を供給する少なくとも一対のパッケージ電極（金属基板）およびセラミック基板上に形成された導電膜から構成されている。
【００３０】
（第５発明）
第５発明の発光装置は、第１発明から第４発明の蛍光体膜における厚さを中心部近傍で厚くしている。前記蛍光体膜の厚さが厚く、またはほぼ球面状に突出している範囲は、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの発光中心部の垂直線に対して３０度から６０度の線で描かれた円錐形、好ましくは、４５度近傍とすることで、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの中心部から照射される強い青色光によって、前記発光装置の直下に置かれた物が青白く見えることがない。また、前記蛍光体膜の中央部における厚さを厚くした部分は、角度を３０度から６０度とすることで、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードと蛍光体膜との位置を近づけるとともに、一定距離にして、光の変換を所望の色にしている。
【００３１】
（第６発明）
第６発明の発光装置は、第５発明の蛍光体膜の厚さの異なる境界において、窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードからの照射光が異なった変換効率によって反射され、薄い光の輪ができないように、なだらかな曲面を形成している。
【００３２】
（第７発明）
第７発明の発光装置は、第ｌ発明から第６発明の蛍光体膜が反射枠の上部に設けられた段差に接合されており、窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードから紫外線から青色の波長の光を発光するものである。前記蛍光体膜は、紫外線発光ダイオードに対して、紫外線を吸収して青色を発光する蛍光体と、紫外線ないし青色を吸収して黄色を発光する蛍光体とを組み合わせる。また、前記蛍光体膜は、紫外線を吸収して青色を発光する蛍光体と、紫外線ないし青色を吸収して緑色を発光する蛍光体と、紫外線ないし青色を吸収して赤色を発光する蛍光体とを組み合わせて使用することができる。
【００３３】
前記蛍光体膜は、青色発光ダイオードに対して、発光色の青色と、前記青色を吸収して黄色を発光する蛍光体とを使用する。また、前記蛍光体膜は、発光色の青色と、前記青色を吸収して緑色を発光する蛍光体と、前記青色を吸収して赤色を発光する蛍光体を使用することができる。さらに、前記蛍光体膜は、黄色の蛍光体を使用する場合、少量の赤色を発光する蛍光体を配合することにより演色性を向上することができる。前記蛍光体膜は、中心部を初めとする全域において、所望の色に変換することができる。
【００３４】
（第８発明）
第８発明の発光装置は、第１発明から第７発明における窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの上部発光部が微細な凹凸を有している。前記上部発光部における微細な凹凸は、発光層からの光を発散させて、発光効率を向上させている。
【００３５】
（第９発明）
第９発明の発光装置は、第１発明から第８発明における蛍光体膜のバインダーとして熱硬化アルカリ樹脂を用いている。前記熱硬化アルカリ樹脂は、シリコーン樹脂と比較して硬化が早く、蛍光膜に適している。
【実施例１】
【００３６】
図１は本発明の実施例で、（イ）は基板に窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードを取り付けた発光装置を説明するための概略断面図で、（ロ）は窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの平面図、（ハ）は底面図、（ニ）は断面図である。図１（イ）において、発光装置は、基板１２上に設けられた窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード１１と、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード１１の上部部分電極と基板１３のパッケージ電極とを接続する金属製リボン１４と、反射枠１５と、蛍光体膜１６とから少なくとも構成されている。
【００３７】
前記金属基板１２は、アルミニウムまたは銅、あるいはこれらの合金からなり、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード１１の下部電極と接合される金および／または銀メッキが施されたパッケージ電極１２１が少なくとも一部に形成されている。前記金属基板１２の端部に当接されたセラミック基板１３は、前記金属製リボン１４と接合する導電膜１３１が少なくとも一部に形成されている。窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード１１は、前記金属基板１２上に形成されたパッケージ電極１２１上に下部電極１１２がハンダ付けされている。
【００３８】
前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード１１の上部部分電極１１１は、前記金属製リボン１４の一端とハンダにより接合され、前記金属製リボン１４の他端と前記導電膜１３１とがハンダにより接合される。前記各部のハンダによる接合は、前記接合部にハンダを載置した後、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード１１あるいは金属製リボン１４等を載せてからリフロー炉（図示されていない）を通過させることにより同時に行われる。なお、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード１１の上部部分電極１１１は、図１（ロ）および（ニ）に示すように形成されており、前記上部部分電極１１１が形成されていない表面に微細な凹凸が形成され、光を効率良く照射する。
【００３９】
前記反射枠１５は、たとえば、アルミナ系、アルミナおよびガラスの複合系のセラミック等の部材からなる。また、前記反射枠１５は、金属基板１２、セラミック基板１３、パッケージ電極１２１、および導電膜１３１とシリコーン樹脂系、エポキシ樹脂系、ポリイミド樹脂系、ガラス系、ロウ材の接着剤１８によって接合されている。
【００４０】
反射枠１５は、開口部に蛍光体膜１６が設けられている。前記蛍光体膜１６は、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード１１に向かって、中央部近傍の厚さが周辺より厚くなるように球面状の凸部１６１が設けられている。前記球面状の凸部１６１は、前記蛍光体膜１６の厚さの異なる境界がなだらかな曲面となっている。また、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード１１と蛍光体膜１６との間には、絶縁封止材が充填されておらず、空間部１７が形成されている。
【００４１】
前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード１１から放射される光は、前記蛍光体膜１６の球面状の凸部１６１およびその他の蛍光体膜を通過して白色光に変換されるものと、前記球面状の凸部１６１および反射枠１５等によって反射した後、再度前記蛍光体膜１６を通過して白色光に変換されるものとがある。前記球面状の凸部１６１は、たとえば、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの発光部の中央の垂直線から角度を３０度から６０度として幅を持たせた円錐形からなり、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードと蛍光体膜との位置を一定にしている。
【００４２】
前記金属基板１２およびセラミック基板１３から構成される基板は、たとえば、正方形の１０ｍｍ×１０ｍｍで、前記窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード１１の大きさは、１．０ｍｍ×１．０ｍｍで、厚さ０．５ｍｍである。反射枠１５は、内部が円形で、周囲が方形、あるいは方形の筒状、その他、円形、楕円形、正方形、長方形等の組み合わせた形状を含む。
【００４３】
前記金属製リボン１４は、たとえば、厚さが２５μｍ、幅が１５０μｍであり、前記長さを中心にして増減できる。前記金属製リボン１４は、たとえば、短冊状の金製からなるため、熱伝導が良く、大電流を流すことができる。また、前記金属製リボン１４は、光を良く反射するため、影を作らずに光を効率良く外部に放射することができる。
【００４４】
〔蛍光膜の作成〕
インテマテックス社の黄色蛍光体１３重量％を配合した熱硬化アクリル樹脂（日本ユピカ社製、アクリルシロップ）用いて、周辺部の厚み０．３ｍｍ、円形凸部の最大厚み０．７ｍｍ（蛍光膜１）、周辺部の厚み０．３ｍｍ、円形凸部の最大厚み０．８ｍｍ（蛍光膜２）、周辺部の厚み０．３ｍｍ、円形凸部の最大厚み１．０ｍｍ（蛍光膜３）の３種類の蛍光膜を作成した。上記の円形凸部の範囲は、パッケージの反射枠の上部にセットした場合、中心部の垂直線に対して、略４５度となるように作成した。
【００４５】
〔実施例〕
次ぎに、図１のように４５０ｎｍの発光ピークを有する１ｍｍ角の窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード（セミレッズ社製）の下部電極を金属基板上に金・錫ハンダで接合し、上部部分電極を金製リボンと金・錫ハンダを用いてセラミック基板上の導電膜に接合したパッケージを作成した後、パッケージの反射枠の上部に、空間部を介して、上記蛍光膜の凸面を下に向けて取り付け、それぞれ２０パッケージの白色発光装置を作成した。これらの発光装置に３５０ｍＡの電流を流し、色温度と光束を測定した。なお、色温度の測定は、大塚電子社製のＭＣＰＤ−３０００を用い、光束の測定は、ＬＡＢＳＰＨＥＲＥ社製の光束計を用いた。
【００４６】
色温度については、平均値、最大値、最小値、バラツキ幅（最大値−最小値）を示す。
蛍光膜１
平均値６６４０Ｋ、最大値６６８０Ｋ、最小値６５８０Ｋ、バラツキ幅１００Ｋ、光束の平均値５０ルーメン
蛍光膜２
平均値６４９０Ｋ、最大値６５９０Ｋ、最小値６３４０Ｋ、バラツキ幅２５０Ｋ、光束の平均値４９ルーメン
蛍光膜３
平均値５４２０Ｋ、最大値５４３０Ｋ、最小値６４００Ｋ、バラツキ幅３０Ｋ  光束の平均値４８ルーメン
【００４７】
〔比較例〕
パッケージの反射枠の上部に、空間部を介して、上記蛍光膜の凸面を上に向けて取り付けた以外は実施例と同様に、それぞれ２０パッケージの白色発光装置を作成し、色温度と光束を測定した。
蛍光膜１
平均値７３８０Ｋ、最大値７８３０Ｋ、最小値７０２０Ｋ、バラツキ幅８１０Ｋ、光束の平均値５０ルーメン
蛍光膜２
平均値７０３０Ｋ、最大値７２９０Ｋ、最小値６７８０Ｋ、バラツキ幅５１０Ｋ、光束の平均値４９ルーメン
蛍光膜３
平均値６３４０Ｋ、最大値６４９０Ｋ、最小値６２２０Ｋ、バラツキ幅２７０Ｋ、光束の平均値４８ルーメン
【００４８】
上記のように、実施例の発光装置は、バラツキ幅が少なく、蛍光体の量が同じであっても、色温度を有効に下げる効果がある。これは、発光ダイオードからの青色光を蛍光体が有効に変換できることが考えられる。また、空間部をシリコーン樹脂で封止した場合（比較例）の光束の平均値は、蛍光膜１が４４ルーメン、蛍光膜２が４３ルーメン、蛍光膜３が４１ルーメンとなり、比較例の光束は、実施例に比較して１２〜１５％の低下があった。使用した発光ダイオードの上面の発光面が微細な凹凸があり、封止したシリコーン樹脂で、凹凸による光の放出効果が損なわれるものと想像される。
【００４９】
さらに、実施例と同一組成で０．７ｍｍの単一厚みの蛍光膜４を反射枠の上部に、空間部を介して取り付けた発光装置の光束の平均値は４６ルーメンとなり、蛍光膜の周辺部からの光の低下が考えられる。また、蛍光膜４を反射枠の上部に、空間部を無くしシリコーン樹脂を封止した発光装置の光束の平均値は４２ルーメンとさらに低下した。
【００５０】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではない。そして、本発明は、紫外線または近紫外線発光ダイオードを用いたもの、蛍光体として赤色、緑色、橙色、青色、黄色等を配合したもの、蛍光膜の厚さ、蛍光体の含有割合の変更等、白色の発光装置に用いるため種々の設計変更を行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の実施例で、（イ）は基板に窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードを取り付けた発光装置を説明するための概略断面図で、（ロ）は窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオードの平面図、（ハ）は底面図、（ニ）は断面図である。（実施例１）
【図２】従来の発光装置の例を説明するためのもので、ＬＥＤチップの電極をワイヤーによりワイヤボンディングした例である。
【符号の説明】
【００５２】
１１・・・窒化ガリウム系上下電極型発光ダイオード
１１１・・・上部部分電極
１１２・・・下部電極
１２・・・金属基板
１３・・・セラミック基板
１２１・・・パッケージ電極
１３１・・・導電膜
１４・・・金属製リボン
１５・・・反射枠
１６・・・蛍光体膜
１６１・・・球面状の凸部
１７・・・空間部
１８・・・接着剤
【図１】
2009252823.tif 000003
【図２】
2009252823.tif 000004