JP2018056474A - 発光装置及び発光装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】発光装置の色度の調整を容易にした発光装置の製造方法を提供する。【解決手段】パッケージ１に、発光ピーク波長が４３０ｎｍ以上４９０ｎｍ未満の範囲にある第１発光素子１０ｂと、発光ピーク波長が４９０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の範囲にある第２発光素子２０ｇとを実装する工程と、発光スペクトルの半値幅が４５ｎｍ以下である緑色蛍光体３１ｇおよび発光スペクトルの半値幅が６０ｎｍ以下である青色蛍光体３２ｂの少なくともいずれか一方と、赤色蛍光体３３ｒとを含み、第１発光素子および第２発光素子を被覆する透光性部材を設ける工程と、を備え、透光性部材を設ける工程は、第２発光素子の発光ピーク波長に応じて、所定の添加量の緑色蛍光体および青色蛍光体の少なくともいずれか一方を添加する工程を含む発光装置の製造方法。【選択図】図１Ｂ

Description

本開示は、発光装置及び発光装置の製造方法に関する。

一般に、発光ダイオード等の発光素子を用いた発光装置は、液晶ディスプレイのバックライト、ＬＥＤ電球またはＬＥＤ蛍光灯、シーリングライトのような照明器具等の各種の光源として広く利用されている。
例えば、特許文献１に開示される発光装置は、赤色蛍光体と、青色に発光する発光素子と、緑色に発光する発光素子とから構成されている。これにより、液晶ディスプレイのバックライトに用いる発光装置として、高い色再現性が得られるとされている。

特開２００７−１５８２９６号公報

しかしながら、特許文献１に開示される発光装置では、青色発光素子と緑色発光素子の発光スペクトルによって、発光装置から出射される光の青色成分と緑色成分とが一義的に決まるため、発光装置の色度の調整が困難である可能性がある。

そこで、本発明の一実施形態では、発光装置の色度の調整を容易にした発光装置の製造方法を提供することを目的とする。
また、本発明の一実施形態では、液晶ディスプレイのバックライトに用いる際に高い色再現性を実現し得る発光装置を提供することを目的とする。

本発明の一実施形態の発光装置の製造方法は、パッケージに、発光ピーク波長が４３０ｎｍ以上４９０ｎｍ未満の範囲にある第１発光素子と、発光ピーク波長が４９０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の範囲にある第２発光素子とを実装する工程と、発光スペクトルの半値幅が４５ｎｍ以下である緑色蛍光体および発光スペクトルの半値幅が６０ｎｍ以下である青色蛍光体の少なくともいずれか一方と、赤色蛍光体とを含み、第１発光素子および第２発光素子を被覆する透光性部材を設ける工程と、を備え、透光性部材を設ける工程は、第２発光素子の発光ピーク波長に応じて、所定の添加量の緑色蛍光体および青色蛍光体の少なくともいずれか一方を添加する工程を含む。
本発明の一実施形態の発光装置は、パッケージと、パッケージの上面に実装される、発光ピーク波長が４３０ｎｍ以上４９０ｎｍ未満の範囲にある第１発光素子と、発光ピーク波長が４９０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の範囲にある第２発光素子と、緑色蛍光体および青色蛍光体の少なくともいずれか一方と、赤色蛍光体とを含み、第１発光素子および第２発光素子を被覆する透光性部材と、を含み、緑色蛍光体はＢａ及びＳｒから選択される１種以上の元素を含む第一元素と、ＭｇとＭｎを含む第二元素と、を含む組成を有する、アルミン酸塩蛍光体であり、青色蛍光体はアルカリ土類ハロゲンアパタイト系蛍光体である。

本発明の一実施形態により、発光装置の色度の調整を容易にした発光装置の製造方法を提供することが可能となる。
本発明の一実施形態により、液晶ディスプレイのバックライトに用いる際に高い色再現性を実現し得る発光装置を提供することが可能となる。

本開示の一実施形態に係る発光装置１００を示す模式上面図である。 図１ＡのＩｂ−Ｉｂ線断面を示す模式断面図である。 本開示の一実施形態に係る発光装置１００Ａを示す模式断面図である。 本開示の一実施形態に係る発光装置１００Ｂを示す模式上面図である。 本開示の一実施形態に係る集合基板５０を示す模式上面図である。 図４Ａの破線で囲んだ部分を拡大した部分拡大図である。

以下、図面に基づいて詳細に説明する。複数の図面に表れる同一符号の部分は同一もしくは同等の部分又は部材を示す。
さらに以下は、本発明の技術思想を具体化するための発光装置を例示するものであって、本発明を以下に限定するものではない。また、構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、例示することを意図したものである。各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、理解を容易にする等のために誇張している場合がある。なお、色名と色度座標との関係、光の波長範囲と単色光の色名との関係等は、ＪＩＳ Ｚ８１１０に従う。

図１Ａは、本開示の一実施形態に係る発光装置１００を示す模式上面図であり、図１Ｂは、図１ＡのＩｂ-Ｉｂ線断面を示す模式断面図である。図２は、本開示の一実施形態に係る発光装置１００Ａを示す模式断面図である。発光装置１００Ａの模式上面図は図１Ａの模式上面図と略同じなので省略する。図１Ａでは、透光性部材３内に配置した第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇが容易に認識できるように、蛍光体等の記載を省略している。また、図１Ｂおよび図２では、蛍光体が容易に認識できるように、ワイヤ等の部材を省略している。

発光装置１００および１００Ａは、パッケージ１と、第１発光素子１０ｂと、第２発光素子２０ｇと、緑色蛍光体３１ｇおよび青色蛍光体３２ｂの少なくともいずれか一方と赤色蛍光体３３ｒとを含む透光性部材３とを備える。図１Ｂで示す発光装置１００は、透光性部材３に緑色蛍光体３１ｇおよび赤色蛍光体３３ｒを含む一例の発光装置であり、図２で示す発光装置１００Ａは、透光性部材３に青色蛍光体３２ｂおよび赤色蛍光体３３ｒを含む一例の発光装置である。なお、透光性部材３に緑色蛍光体３１ｇおよび青色蛍光体３２ｂの両方を含有させてもよい。
パッケージ１は、第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇが実装される部材である。パッケージ１は、リードと樹脂部とが一体に形成された樹脂パッケージや電極層を備えたセラミック基板等を用いることができる。また、パッケージ１は発光素子を収納する凹部を備えていることが好ましく、これにより発光素子から出射される光を効率良く取り出すことができる。

第１発光素子１０ｂは、その発光ピーク波長が４３０ｎｍ以上４９０ｎｍ未満の範囲（青色領域の波長範囲）にある青色発光素子である。第１発光素子１０ｂとして、特に４４０ｎｍ以上４６０ｎｍ以下の範囲にあることが好ましい。第２発光素子２０ｇは、その発光ピーク波長が４９０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の範囲（緑色領域の波長範囲）にある緑色発光素子である。第２発光素子２０ｇとして、特に５１５ｎｍ以上５４０ｎｍ以下の範囲にあることが好ましい。

第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇは、半値幅が４０ｎｍ以下の発光素子を用いることが好ましく、半値幅が３０ｎｍ以下である発光素子を用いることがより好ましい。これにより、発光装置１００の発光スペクトルにおいて、青色成分と緑色成分が容易に鋭いピークを持つことができ、純度の高い青色成分または緑色成分を液晶バックライトのカラーフィルタに透過させることができる。その結果、発光装置１００を備えた液晶ディスプレイは高い色再現性を達成することができる。

図１Ａおよび１Ｂで示す発光装置１００は、２つの第１発光素子１０ｂと、１つの第２発光素子２０ｇとを備える。２つの第１発光素子１０ｂと、１つの第２発光素子２０ｇとは横並びに配置されている。横並びに配置されるとは、３つの発光素子が線状に配置されることを指し、換言すると、少なくとも隣接する発光素子の側面同士の一部が対面して配置されることを指す。
第２発光素子２０ｇは、２つの第１発光素子１０ｂの間に配置され、図中の左側の第１発光素子１０ｂ、真ん中の第２発光素子２０ｇおよび図中の右側の第１発光素子１０ｂは直列に接続されている。このように同色の光を発光する２つの発光素子の間に、異なる色の光を発光する発光素子を配置することで、各発光素子の出射光と発光素子の出射光によって励起された蛍光体の光との優れた混色性を実現することができる。その結果、発光装置の色ムラを抑制することができる。

また、第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇの別の配置方法を図３に示す。
図３で示す発光装置１００Ｂは、３つの第１発光素子１０ｂと、１つの第２発光素子２０ｇとを備える。第２発光素子２０ｇは、３つの第１発光素子１０ｂに囲まれて配置されている。図中の右側の第１発光素子１０ｂ、真ん中の第２発光素子２０ｇ、第２発光素子２０ｇの下側に位置する第１発光素子１０ｂおよび図中の左側の第１発光素子１０ｂは直列に接続されている。第２発光素子２０ｇの周囲に３つの第１発光素子１０ｂを配置することで、各発光素子の出射光と発光素子の出射光によって励起された蛍光体の光との優れた混色性を実現することができる。その結果、発光装置の色ムラを抑制することができる。

なお、第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇは上記に限らず任意に配置することができる。また、第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇはそれぞれ１つずつであってもいいし、それぞれ複数個あってもよい。発光素子の配置や個数を調整することで、任意の色調や光量を有する発光装置を得ることができる。

第１発光素子１０ｂの光出力に対する第２発光素子２０ｇの光出力の比は、０．３以上０．７以下であることが好ましい。また、使用される第１発光素子１０ｂの光出力の総和に対する使用される第２発光素子２０ｇの光出力の総和の比は、０．２以上０．６以下であることが好ましい。これにより、色再現性の優れた発光装置を提供することができる。なお、第１発光素子１０ｂの光出力と、第２発光素子２０ｇの光出力は同じであってもよい。
本明細書における「光出力」とは、ＪＩＳ Ｚ ８１１３の放射束のことである。また、発光素子の光出力の比は、分光光度計により発光スペクトルを測定し、青色発光素子と緑発光素子の発光スペクトルの積分値の比から算出することができる。発光素子の光出力は、発光素子の発光ピーク波長、発光素子の平面積、又は発光素子が有する半導体積層体の種類等によって決まる。

発光装置１００は、緑色蛍光体３１ｇおよび青色蛍光体３２ｂの少なくともいずれか一方と、赤色蛍光体３３ｒとを含み、かつ、第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇを被覆する透光性部材３を備える。図１Ａおよび１Ｂで示す発光装置１００では、透光性部材３の母材となる樹脂内に緑色蛍光体３１ｇおよび赤色蛍光体３３ｒが含有されている。

緑色蛍光体３１ｇは、発光スペクトルの半値幅が４５ｎｍ以下である緑色蛍光体であり、より好ましくは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。このような緑色蛍光体３１ｇを用いることで、液晶ディスプレイのバックライトに用いる発光装置として、色再現性の高い発光装置とすることができる。また、発光装置１００の色度（特に、色度のｙ値）について、緑色蛍光体３１ｇの添加量に応じて容易に所望の色度に近づけることができる。このような緑色蛍光体３１ｇとして、例えば、Ｂａ及びＳｒから選択される１種以上の元素を含む第一元素と、ＭｇとＭｎを含む第二元素と、を含む組成を有する、アルミン酸塩蛍光体が挙げられる。

青色蛍光体３２ｂは、発光スペクトルの半値幅が６０ｎｍ以下である青色蛍光体であり、より好ましくは発光スペクトルの半値幅が５０ｎｍ以下である青色蛍光体を用いる。また、青色蛍光体３２ｂは、青色発光素子の短波側の波長（例えば、４３５ｎｍ以下の波長）を吸収することができる蛍光体であることが好ましい。このような青色蛍光体３２ｂを用いることで、液晶ディスプレイのバックライトに用いる発光装置として、色再現性の高い発光装置とすることができる。また、発光装置１００の色度（特に、色度のｙ値）について、青色蛍光体３２ｂの添加量に応じて容易に所望の色度に近づけることができる。さらに、青色発光素子の短波側の波長を吸収することができるので、発光装置１００の色再現性を維持しつつ人間の目に影響を及ぼし得る短波側の波長（例えば、４３５ｎｍ以下の波長）を除去することができる。このような青色蛍光体３２ｂとして、例えば、アルカリ土類ハロゲンアパタイト系蛍光体が挙げられる。
なお、発光装置１００および発光装置１００Ａのように、透光性部材３に緑色蛍光体３１ｇおよび青色蛍光体３２ｂのどちらか一方のみを含有させてよい。これにより、一方の蛍光体から出射される蛍光が他方の蛍光体に吸収される割合を抑制することができる。これにより、光取出しが良好な発光装置とすることができる。
なお、透光性部材３に緑色蛍光体３１ｇおよび青色蛍光体３２ｂの両方を含有させてもよい。これにより、発光装置１００の色再現性を高くすることができ、さらに、人間の目に影響を及ぼし得る短波側の波長（例えば、４３５ｎｍ以下の波長）を除去することができる。

赤色蛍光体３３ｒは、発光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以下である赤色蛍光体であり、より好ましくは発光スペクトルの半値幅が１０ｎｍ以下である赤色蛍光体を用いる。このような赤色蛍光体３３ｒを用いることで、液晶ディスプレイのバックライトに用いる発光装置として、色再現性の高い発光装置とすることができる。
また、赤色蛍光体３３ｒは、第１発光素子１０ｂの青色光で励起され、第２発光素子２０ｇの緑色光で実質的に励起されない赤色蛍光体から選択されることが好ましい。このように、赤色蛍光体３３ｒとして、緑色光を吸収することが少ない蛍光体、すなわち緑色光を波長変換することが少ない蛍光体を用いることで、発光装置の設計を容易にすることができる。このような赤色蛍光体３３ｒとして、例えば、Ｋ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎ^４＋、Ｋ_２（Ｓｉ,Ｇｅ）Ｆ_６：Ｍｎ^４＋、Ｋ_２ＴｉＦ_６：Ｍｎ^４＋の赤色蛍光体が挙げられる。

発光装置１００は、以下の製造方法により製造される。
発光装置１００の製造方法は、パッケージ１に第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇを実装する工程と、第１発光素子および前記第２発光素子を被覆する透光性部材３を設ける工程とを含む。
発光装置１００の製造方法として、パッケージ１がリード４１と樹脂部７とが一体に形成された樹脂パッケージである場合を例にとってその製造方法を示す。

まず、図４に示すように、複数のパッケージ１を備える集合基板５０を準備する。集合基板５０は、リードフレーム４と樹脂部７とを備える。なお、本明細書において、集合基板５０を個片化する前のパッケージ１となる領域または部材に対しても、個片化後と同様にパッケージという。

リードフレーム４は、複数対のリード４１が形成されている。また、リードフレーム４はエッチングやプレス等の加工により表面に凹凸が設けられていてもよい。このような凹凸は、リードフレーム４と樹脂部７との密着性を向上させる。

次に、凸部を有する上金型と下金型を備える金型を用いてリードフレーム４を挟み込む。上金型の凸部に挟みこまれる領域は発光装置１００の凹部２に相当し、凸部に挟みこまれない領域は空隙となりこの空隙に樹脂部７が形成される。そして、空隙を含む金型内に樹脂を流し込むことにより、リードフレーム４に樹脂部７が一体に形成され、樹脂成形体付きリードフレームを得ることができる。金型を用いて樹脂部７を形成する方法は、トランスファモールド法、射出成形法および圧縮成形法等の種々の成形方法を用いることが出来る。
図４Ａは本開示の一実施形態に係る樹脂成形体付きリードフレーム（集合基板５０）を示す模式上面図であり、図４Ｂは図４Ａの破線で囲んだ部分を拡大した部分拡大図である。樹脂成形体付きリードフレームは、上側に凹部２が設けられたパッケージ１を複数有し、凹部２の底面には個片化後にリード４１となる部位の一部が露出されている。

なお、集合基板５０は、予め製造された集合基板を購入する等して準備してもよい。また、複数のパッケージ１を備える集合基板５０を用いる形態に限られず、例えば１つのパッケージ１を準備して用いることも可能である。

次に、パッケージ１の凹部２の底面に第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇを実装する。凹部２の底面に第１リード４１ａおよび第２リード４１ｂのそれぞれの上面が露出し、第１リード４１ａの上面に接合部材を介して第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇが実装される。

次に、第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇを被覆するようにパッケージ１の凹部２内に透光性部材３を設ける。透光性部材３は、発光スペクトルの半値幅が４５ｎｍ以下である緑色蛍光体３１ｇおよび発光スペクトルの半値幅が６０ｎｍ以下である青色蛍光体３２ｂの少なくともいずれか一方と、赤色蛍光体３３ｒとを含む。緑色蛍光体３１ｇおよび青色蛍光体３２ｂは、第２発光素子２０ｇの発光ピーク波長に応じて所定の添加量が添加される。
第２発光素子２０ｇは、発光層にインジウムを含む窒化物半導体からなる発光素子である場合、製造する際に、インジウムの添加量によりその発光ピーク波長にばらつきが起きやすいことが知られている。また、１９３１ＣＩＥ色度図上において、カラーフィルタ透過後の発光装置の色度のｙ値は、カラーフィルタに透過される緑色成分の増加および青色成分の減少によって、その数値は増加することが知られている。
従って、製造された複数の第２発光素子２０ｇにおいて、その発光ピーク波長に幅広いばらつきがある場合でも、所定の添加量の緑色蛍光体３１ｇおよび／または青色蛍光体３２ｂを添加することで、カラーフィルタ透過後の発光装置の色度を所望の色度とすることができる。具体的には、緑色蛍光体３１ｇを所定の添加量加えることで、発光装置１００の緑色成分が増加し、カラーフィルタ透過後の発光装置の色度のｙ値が大きくなる。また、青色発光素子の短波側の波長を吸収する青色蛍光体３２ｂを所定の添加量加えることで、発光装置１００の青色成分が減少し、カラーフィルタ透過後の発光装置の色度のｙ値が大きくなる。なお、カラーフィルタ透過後の発光装置の色度のｘ値は、赤色蛍光体３３ｒの添加量によって調整することができる。

緑色蛍光体３１ｇおよび／または青色蛍光体３２ｂの添加量は、第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇの組み合わせによって予め決められていることが好ましい。具体的には、発光ピーク波長ごとにランク選別された第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇの組み合わせに対して、緑色蛍光体３１ｇおよび／または青色蛍光体３２ｂの添加量を予めマニュアル化しておくことが好ましい。これにより、工程の簡略化と製造上のばらつきを抑制することができる。なお、
また、製造して得られる発光装置の色度を調整するために、緑色蛍光体３１ｇおよび／または青色蛍光体３２ｂを含む追加の透光性部材を塗布してもよい。具体的には、第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇが実装されたパッケージ１に蛍光体を含む透光性部材３を設ける。そして、その色度を測定し、色度の調整が必要な場合は、さらに緑色蛍光体３１ｇおよび／または青色蛍光体３２ｂを含む追加の透光性部材を塗布する。これにより、発光装置の色度を容易に調整することができる。なお、追加の透光性部材は、緑色蛍光体３１ｇおよび青色蛍光体３２ｂ以外に赤色蛍光体等の他の蛍光体が含有されていてもよい。

次に、集合基板５０を個片化し、複数の発光装置１００を得る。

以上の製造方法によると、発光装置の色度の調整を容易にした発光装置の製造方法を提供することができる。また、液晶ディスプレイのバックライトに用いる際に高い色再現性を実現し得る発光装置を得ることができる。

以下、本発明のパッケージおよび発光装置の各構成要素について説明する。

（パッケージ）
パッケージ１は、第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇが実装される部材であり、外部から給電するための端子（リード）を有する。パッケージ１は、樹脂部とリードとが一体に形成された樹脂パッケージや、セラミック、ガラスまたはこれらの複合材料から成る絶縁基板の表面に接続端子を配置した支持体を用いることができる。

（樹脂部）
樹脂部７は、樹脂パッケージの母体をなす部材であり、樹脂パッケージの外形の一部を構成している。樹脂部７の母材となる樹脂材料として、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリビスマレイミドトリアジン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂などが挙げられる。なかでも、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂のうちのいずれか１つが好ましい。熱可塑性樹脂としては、脂肪族ポリアミド樹脂、半芳香族ポリアミド樹脂、芳香族ポリフタルアミド樹脂、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンテレフタレート、液晶ポリマー、ポリカーボネート樹脂などが挙げられる。なかでも、脂肪族ポリアミド樹脂、ポリシクロヘキサンテレフタレート、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレートのうちのいずれか１つが好ましい。上記に示す樹脂材料は、その変性樹脂およびハイブリッド樹脂を含むものする。

樹脂部７は、発光装置の光取り出し効率向上の観点から、白色顔料を含有していることが好ましい。白色顔料の材料としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、水酸化カルシウム、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、チタン酸バリウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウムなどが挙げられる。白色顔料の材料としては、これらのうちの１種を単独で、又はこれらのうちの２種以上を組み合わせて用いることができる。

（リードフレーム、リード）
リードフレーム４の母体としては、銅、アルミニウム、金、銀、タングステン、鉄、ニッケル、コバルト、モリブデンなどの金属又はこれらの合金の平板に、プレス（打ち抜き含む）、エッチング、圧延など各種の加工を施した板状の部材を用いることができる。リードフレーム４は、これらの金属又は合金の積層体で構成されてもよいが、単層で構成されてもよい。特に、銅を主成分とする銅合金（燐青銅、鉄入り銅など）は放熱性や導電性に優れているため好ましい。リードフレーム４の表面、特に凹部２の底面に露出するリード４１の表面には、銀、アルミニウム、ロジウム、金又はこれらの合金などの光反射膜が設けられていることが発光装置の光取り出し効率向上の観点から好ましい。なかでも光反射性に優れる銀又は銀合金が好ましい。
なお、パッケージ１としてセラミック等の支持体を用いる場合も、その表面には、上記のような銀又は銀合金等のメッキが設けられることが好ましい。

（第１発光素子，第２発光素子）
第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇは、発光ダイオード（ＬＥＤ）などの半導体発光素子を用いることができる。発光素子に用いられる半導体として、発光層にインジウムを含む窒化物系半導体（Ｉｎ_ＸＡｌ_ＹＧａ_{１−Ｘ−Ｙ}Ｎ、０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ≦１）等を用いることができる。発光層にインジウムを含む窒化物系半導体を用いる場合、緑色発光素子の発光層に含有されるインジウムの量は、青色発光素子の発光層に含有されるインジウムの量よりも多い。そのため、インジウムの量のばらつきにより緑色発光素子は青色発光素子と比較してその発光ピーク波長にばらつきが起きやすい。しかし、本発明によると、もし緑色発光素子の発光ピーク波長にばらつきが起きた場合でも、緑色蛍光体および／または青色蛍光体を所定の添加量加えることで、発光装置の色度を容易に調整することができる。その結果、広範囲の緑色発光素子を用いることができ、発光装置の歩留りを向上させ低コストの発光装置を提供することができる。第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇの平面形状は、正方形、長方形または六角形等の形状でもよく、パッケージ１の形状や大きさに合わせて、各発光素子の個数や形状は適宜選択することができる。

（透光性部材）
透光性部材３は、第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇを被覆して、埃や水分、外力などから保護する部材である。透光性部材３は、電気的絶縁性を有し、第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇから出射される光に対して高い光透過率を有する。
透光性部材３は、母材中に、少なくとも緑色蛍光体３１ｇおよび青色蛍光体３２ｂのいずれか一方と、赤色蛍光体３３ｒとを含む。

透光性部材３の母材は、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ＴＰＸ樹脂、ポリノルボルネン樹脂、又はこれらの変性樹脂若しくはハイブリッド樹脂が挙げられる。なかでも、シリコーン系樹脂（シリコーン樹脂並びにその変性樹脂及びハイブリッド樹脂）は、低弾性率で、耐熱性及び耐光性に特に優れる反面、ガス透過性が比較的高いため、本実施形態による効果を奏しやすい。また、フェニル基を含むシリコーン系樹脂（メチルフェニルシリコーン系樹脂やジフェニルシリコーン系樹脂）は、シリコーン系樹脂のなかでも耐熱性及びガスバリア性が比較的高く好ましい。

（緑色蛍光体）
緑色蛍光体３１ｇは、発光スペクトルの半値幅が４５ｎｍ以下である緑色蛍光体であり、より好ましくは発光スペクトルの半値幅が４０ｎｍ以下である緑色蛍光体である。これにより、本開示の発光装置を液晶ディスプレイの光源として使用した際に高い色再現性を再現することができる。
このような緑色蛍光体３１ｇとして、例えば、Ｂａ及びＳｒから選択される１種以上の元素を含む第一元素と、ＭｇとＭｎを含む第二元素と、を含む組成を有する、アルミン酸塩蛍光体が挙げられる。

（青色蛍光体）
青色蛍光体３２ｂは、発光スペクトルの半値幅が６０ｎｍ以下である青色蛍光体であり、より好ましくは発光スペクトルの半値幅が５０ｎｍ以下である青色蛍光体を用いる。これにより、本開示の発光装置を液晶ディスプレイの光源として使用した際に高い色再現性を再現することができる。また、青色発光素子の短波側の波長を吸収する青色蛍光体を用いることが好ましい。これにより、高い色再現性を維持しつつ、生体に影響を及ぼす４３５ｎｍ以下の短波側の発光成分を低減することができる。
このような青色蛍光体３２ｂとして、例えば、アルカリ土類ハロゲンアパタイト系蛍光体が挙げられる。
緑色蛍光体３１ｇまたは青色蛍光体３２ｂの添加量は１〜７０ｗｔ％であることが好ましく、１〜５５ｗｔ％であることがより好ましい。

（赤色蛍光体）
赤色蛍光体３３ｒは、第１発光素子１０ｂの光により励起される蛍光体が選択され、第２発光素子２０ｇの緑色光を吸収して赤色光を発光することがほとんどないことが好ましい。すなわち、赤色蛍光体３３ｒは緑色光を赤色光に実質的に変換しないことが好ましい。そして、赤色蛍光体３３ｒの緑色光に対する反射率は、緑色光の波長の範囲で平均して７０％以上であることが好ましい。赤色蛍光体３３ｒを緑色光に対する反射率が高い、すなわち、緑色光を吸収することが少ない蛍光体、すなわち緑色光を波長変換することが少ない蛍光体とすることにより、発光装置の設計を容易にすることができる。
赤色蛍光体３３ｒは、発光スペクトルの半値幅が１５ｎｍ以下である赤色蛍光体であり、より好ましくは発光スペクトルの半値幅が１０ｎｍ以下である赤色蛍光体を用いる。

このような好ましい赤色蛍光体３３ｒとして以下の蛍光体を挙げることができる。赤色蛍光体３３ｒはこれらの少なくとも１つ以上の蛍光体を用いることができる。
第１の種類は、その組成が以下の一般式（Ｉ）で示される赤色蛍光体である。

Ａ₂ＭＦ₆：Ｍｎ⁴⁺ （Ｉ）

ただし、上記一般式（Ｉ）中、Ａは、Ｋ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｒｂ、Ｃｓ及びＮＨ^４＋からなる群から選ばれる少なくとも１種であり、Ｍは、第４族元素及び第１４族元素からなる群から選ばれる少なくとも１種の元素である。

第４族元素はチタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）及びハフニウム（Ｈｆ）である。第１４族元素は、ケイ素（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、スズ（Ｓｎ）及び鉛（Ｐｂ）である。
第１の種類の赤色蛍光体の具体例として、Ｋ_２ＳｉＦ_６：Ｍｎ^４＋、Ｋ_２（Ｓｉ,Ｇｅ）Ｆ_６：Ｍｎ^４＋、Ｋ_２ＴｉＦ_６：Ｍｎ^４＋を挙げることができる。

（保護素子）
発光装置１００は、静電気や高電圧サージから発光素子を保護するための保護素子を備えていてもよい。保護素子として、具体的には、ツェナーダイオードが挙げられる。保護素子は、光吸収を抑えるために、白色樹脂などの光反射部材により被覆されていてもよい。

（接合部材）
接合部材は、第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇをパッケージ１に実装するペースト状の部材である。具体的には、錫-ビスマス系、錫-銅系、錫-銀系、金-錫系などの半田や、銀、金、パラジウムなどの金属ペーストなどを用いることができる。

（ワイヤ）
ワイヤは、発光素子の電極と、別の発光素子の電極またはパッケージ１のリードや接続端子と、を接続する導線である。発光装置１００のように、第１発光素子１０ｂおよび第２発光素子２０ｇがワイヤによって直列に接続されている場合、各発光素子を個別に制御することが難しい。そのため、従来の発光装置では、発光装置の色度の調整が困難であったが、本件を用いることで容易に発光装置の色度を調整することができる。また、ワイヤは、保護素子の接続にも用いることができる。具体的には、金、銅、銀、白金、アルミニウム、パラジウム等の金属またはこれらの合金の金属線を用いることができる。特に、透光性部材３からの応力による破断が生じにくく、熱抵抗などに優れる金線または金合金線が好ましい。また、光反射性を高めるために、少なくとも表面が銀または銀合金で構成されていてもよい。ワイヤの線径は、適宜選択できるが、５μｍ以上５０μｍ以下が好ましく、１０μｍ以上４０μｍ以下がより好ましく、１５μｍ以上３０μｍ以下がよりいっそう好ましい。

１００、１００Ａ、１００Ｂ 発光装置
１０ｂ 第１発光素子
２０ｇ 第２発光素子
１ パッケージ
２ 凹部
３ 透光性部材
３１ｇ 緑色蛍光体
３２ｂ 青色蛍光体
３３ｒ 赤色蛍光体
４ リードフレーム
４１ リード
４１ａ 第１リード
４１ｂ 第２リード
７ 樹脂部
５０ 集合基板

Claims (8)

1. パッケージに、発光ピーク波長が４３０ｎｍ以上４９０ｎｍ未満の範囲にある第１発光素子と、発光ピーク波長が４９０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の範囲にある第２発光素子とを実装する工程と、
   発光スペクトルの半値幅が４５ｎｍ以下である緑色蛍光体および発光スペクトルの半値幅が６０ｎｍ以下である青色蛍光体の少なくともいずれか一方と、赤色蛍光体とを含み、前記第１発光素子および前記第２発光素子を被覆する透光性部材を設ける工程と、を備え、
   前記透光性部材を設ける工程は、前記第２発光素子の発光ピーク波長に応じて、所定の添加量の前記緑色蛍光体および前記青色蛍光体の少なくともいずれか一方を添加する工程を含む、
   発光装置の製造方法。
2. 前記添加する工程により前記発光装置の色度が調整される、請求項１に記載の発光装置の製造方法。
3. 前記添加する工程において、前記緑色蛍光体および前記青色蛍光体の少なくともいずれか一方を添加することで１９３１ＣＩＥ色度図上における前記発光装置の色度のｙ値を大きくする、請求項２に記載の発光装置の製造方法。
4. 前記添加する工程において、前記緑色蛍光体は、Ｂａ及びＳｒから選択される１種以上の元素を含む第一元素と、ＭｇとＭｎを含む第二元素と、を含む組成を有する、アルミン酸塩蛍光体である、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
5. 前記添加する工程において、前記青色蛍光体はアルカリ土類ハロゲンアパタイト系蛍光体である、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
6. 前記緑色蛍光体または前記青色蛍光体の添加量は１〜７０ｗｔ％である、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
7. 前記パッケージは、リードと樹脂部とを有し、前記リードの上面の一部が露出した底面を有する凹部が設けられており、
   前記第１発光素子および前記第２発光素子は前記凹部の底面に配置される、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発光装置の製造方法。
8. パッケージと、
   前記パッケージの上面に実装される、発光ピーク波長が４３０ｎｍ以上４９０ｎｍ未満の範囲にある第１発光素子と、発光ピーク波長が４９０ｎｍ以上５７０ｎｍ以下の範囲にある第２発光素子と、
   緑色蛍光体および青色蛍光体の少なくともいずれか一方と、赤色蛍光体とを含み、前記第１発光素子および前記第２発光素子を被覆する透光性部材と、を含み、
   前記緑色蛍光体はＢａ及びＳｒから選択される１種以上の元素を含む第一元素と、ＭｇとＭｎを含む第二元素と、を含む組成を有する、アルミン酸塩蛍光体であり、前記青色蛍光体はアルカリ土類ハロゲンアパタイト系蛍光体である、発光装置。

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