CN101563791A - 半导体发光装置以及包括该半导体发光装置的背光源和显示装置 - Google Patents

半导体发光装置以及包括该半导体发光装置的背光源和显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种半导体发光装置以及包括该半导体发光装置的背光源和显示装置，该半导体发光装置的特征在于在紫外线半导体发光元件和波长变换材料层之间形成有光强度差降低层。本发明提供改善了发光均匀性、降低了亮度不均匀和色度不均匀的LED发光装置。根据本发明的发光装置特别适合用于各种显示装置，该显示装置优选为例如便携电话、便携信息终端、电子辞典、数码相机、计算机、液晶电视和它们的周边设备等特别要求小型化、轻量化、薄型化、省电化、以及高亮度和良好演色性的设备的显示装置。

Description

半导体发光装置以及包括该半导体发光装置的背光源和显示装置
技术领域
本发明涉及半导体发光装置以及使用了该半导体发光装置的背光源和显示装置。更详细地，本发明涉及亮度不均匀和颜色不均匀少的半导体发光装置以及使用了该半导体发光装置的背光源和显示装置。
背景技术
发光二极管(以下称LED)是把电能转换成紫外光和可见光等的光而放射的半导体元件，用例如透明树脂把这样的LED芯片密封而得到的LED灯在各种领域中被使用。由于LED芯片是半导体元件，所以寿命长且可靠性高，作为光源使用时更换操作等减轻，因此作为便携通信设备、PC周边设备、OA设备、家庭用电气设备、信号装置、各种开关类、背光源型显示板等各种显示装置的构成部件被越来越广泛地利用。
其中的液晶背光源现在主要使用冷阴极管，但由于冷阴极管含有汞等对环境有害，而且LED具有上述的许多优点，所以对把冷阴极管换成LED进行了认真研究。但是，另一方面，LED在光均匀性和亮度方面比冷阴极管差。为了实现真正意义上的应用和发展，必须解决这些问题。
LED的光均匀性是一个问题，主要有三个原因。第一个原因是，LED是小的点光源，其中每个LED的代表性尺寸为0.3mm×0.3mm×0.25mm左右。通常在衬底上排列多个LED而使用，但不管怎样排列也不能成为完整的线光源或面光源，而存在由于LED的明亮发光部分和LED与LED的间隙的非发光部分造成的亮度不均匀的问题。
第二个原因是，LED自身的发光不均匀。LED通常以长方体或近似于长方体的形状使用，但从长方体的各面发出的光的强度有差别，造成由于从LED取出光的方向不同而产生亮度差。
第三个原因是，所发的光的颜色不均匀。颜色不均匀是把LED与荧光体材料等波长变换材料组合而合成例如白色光时产生的问题。例如，迄今已被实用化的例子有日本特开2003-315796号公报。该发明把发出蓝色光的LED与发黄色光的荧光体(YAG等)组合而得到白色光，但存在由于观察方向而呈现黄色或者向白色面投影时出现黄色或蓝色的不均匀的难点。因此，有时也把这类白色LED灯叫做疑似白色(pseudo-white)。
在相对于冷阴极管的LED的缺点中，对于亮度问题，可以通过使用多个LED在某种程度上得以解决，但对于光均匀性，还没有有效的对策，这是一个大的问题。
<专利文献1>日本特开2003-315796号公报
发明内容
(发明要解决的问题)
本发明正是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供光均匀性提高的半导体发光装置。更具体地，本发明的目的在于获得改善了光均匀性的问题且演色性(color rendering)良好的、更明亮的自然的多色发光装置。
(用来解决问题的手段)
根据本发明的半导体发光装置，其特征在于：在紫外线半导体发光元件和波长变换材料层之间形成有光强度差降低层；上述波长变换材料层含有波长变换材料，该波长变换材料包括吸收从上述紫外线半导体发光元件发出的紫外线而发出红、蓝或绿光的三种荧光体中的至少一种。
在这样的根据本发明的半导体发光装置中，优选地，上述光强度差降低层是由透明树脂材料形成的。
在这样的根据本发明的半导体发光装置中，优选地，上述波长变换材料层是在透明树脂材料中分散了波长变换材料而得到的，该波长变换材料包含吸收从上述紫外线半导体发光元件发出的紫外线而发出红、蓝或绿光的三种荧光体中的至少一种。
在这样的根据本发明的半导体发光装置中，优选地，包括：在衬底上设置的多个紫外线半导体发光元件、覆盖上述多个紫外线半导体发光元件中的任意两个以上紫外线半导体发光元件的光强度差降低层的连续层、以及覆盖该光强度差降低层的连续层的波长变换材料层的连续层。
在这样的根据本发明的半导体发光装置中，优选地，包括：在衬底上设置的多个紫外线半导体发光元件、覆盖上述多个紫外线半导体发光元件中的任意一个或两个以上紫外线半导体发光元件的光强度差降低层的非连续层、以及覆盖该光强度差降低层的非连续层的波长变换材料层的连续层。
在这样的根据本发明的半导体发光装置中，优选地，上述光强度差降低层形成为覆盖上述紫外线半导体发光元件以及与该紫外线半导体发光元件连接的布线这两者。
另外，根据本发明的背光源的特征在于包括上述任一种半导体发光装置。
还有，根据本发明的显示装置的特征在于具有上述的背光源。
(发明的效果)
根据本发明的半导体发光装置，由于在紫外线半导体发光元件和波长变换材料层之间形成有光强度差降低层，所以由紫外线半导体发光元件产生的光(包含紫外线等)透过光强度差降低层时被均匀化，光均匀地到达波长变换材料层，因此波长变换材料中的发光均匀性得到改善。
到达波长变换材料层的光的均匀化使波长变换材料层中存在的荧光体的发光颜色均匀化，尤其是使波长变换材料层中存在的多种荧光体的发光颜色平衡良好。因此，能够获得演色性良好、可以更自然地表现颜色的多色发光装置。
因此，根据本发明的发光装置能够利用其优良特性而用于各种用途。作为特别显著地确认了本发明的效果的装置，可以举出各种显示装置中的发光装置等，该显示装置优选为例如便携电话、便携信息终端、电子辞典、数码相机、计算机、液晶电视和它们的周边设备等特别要求小型化、轻量化、薄型化、省电化、以及在太阳光中也能得到良好辨认性那样的高亮度和良好演色性的设备的显示装置。
附图说明
图1是根据本发明的半导体发光装置的特别优选的一具体例的剖面图。
图2是根据本发明的半导体发光装置的特别优选的一具体例的剖面图。
图3是根据本发明的半导体发光装置的特别优选的一具体例的剖面图。
图4是示出评价半导体发光装置的亮度不均匀时的测定点位置的图。
图5是示出实施例的半导体发光装置的颜色不均匀的评价结果的图。
图6是示出比较例的半导体发光装置的颜色不均匀的评价结果的图。
具体实施方式
根据本发明的半导体发光装置的特征在于：在紫外线半导体发光元件和波长变换材料层之间形成有光强度差降低层。
作为这样的根据本发明的半导体发光装置的特别优选的一具体例，可以举出图1所示的装置。在该图1所示的根据本发明的半导体发光装置1中，在衬底2上设置的一个紫外线半导体发光元件3的表面上形成光强度差降低层4，进而在该光强度差降低层4的表面上形成波长变换材料层5。
在图1所示的根据本发明的半导体发光装置1中，作为紫外线半导体发光元件3，紫外线半导体发光元件是特别优选的；而作为上述波长变换材料层5，含有波长变换材料是优选的，该波长变换材料包含吸收从上述紫外线半导体发光元件3发出的紫外线而发出红、蓝或绿光的三种荧光体中的至少一种。在该紫外线半导体发光元件3的表面部分与布线6连接时，上述光强度差降低层4形成为覆盖上述紫外线半导体发光元件3和布线6这两者是优选的。
<紫外线半导体发光元件>
作为紫外线半导体发光元件可以使用各种各样的紫外线半导体发光元件。在本发明中，在其发光光谱中在360nm以上、440nm以下的波长区域内具有峰值波长的紫外线半导体发光元件是特别优选的。作为这样的紫外线半导体发光元件的具体例，可以举出例如InGaN系、GaN系、AlGaN系的二极管等。
这样，通过使用在360nm以上、440nm以下的波长区域内具有峰值波长的紫外线半导体发光元件，可以通过与后述的波长变换材料的组合，获得演色性更优良的白色发光装置。
(注：一般地，紫外线指400nm以下的波长范围。但是，多数发紫外线的半导体元件在直到440nm的范围内有峰值波长，在发光光谱的短波长侧400nm以下的紫外线波长范围出现亮度峰，在此将其称为紫外线半导体发光元件)。
<波长变换材料层>
本发明中的波长变换材料层，优选地，是在透明树脂材料中分散波长变换材料得到的，该波长变换材料包括吸收从紫外线半导体发光元件发出的紫外线而发出红、蓝或绿光的三种荧光体中的至少一种。以下，把发红光的荧光体称为红色荧光体，把发蓝光的荧光体称为蓝色荧光体，把发绿光的荧光体称为绿色荧光体。
在通过把上述的发出蓝色光的荧光体、发出绿色光的荧光体和发出红色光的荧光体混合得到白色光时，对各荧光体的平均粒径没有特别限定，但平均粒径为3μm以上是优选的。平均粒径为3μm以上即粒径大时容易获得高亮度。对平均粒径的上限没有特别限定，可以基于根据本发明的白色发光装置的结构适当确定，但由于如果太大则难以均匀混合，所以上限为平均粒径100μm以下是优选的。另外，对于发出蓝色光的荧光体和发出绿色光的荧光体、发出红色光的荧光体的混合比，只要是成为作为发光元件适当的色度的比，可以是任意比，但发出蓝色光的荧光体在10～25重量％的范围内、发出绿色光的荧光体在10～25重量％的范围内、发出红色光的荧光体在50～80重量％的范围内是优选的。
将发出蓝色光的荧光体和发出绿色光的荧光体、发出红色光的荧光体作为各单色发光材料使用时，对平均粒径等没有限制。
在这样的本发明的半导体发光装置中使用的紫外线半导体发光元件与荧光体的组合的优选方式中，作为上述紫外线半导体发光元件，在其发光光谱中在360nm以上、440nm以下的波长区域内具有峰值波长的紫外线半导体发光元件是合适的；而作为波长变换材料的荧光体，具体地说，在其发光光谱中在440nm以上、460nm以下的蓝色部分的波长区域内具有峰值波长、且在510nm以上、530nm以下的绿色部分的波长区域内具有峰值波长、且在585nm以上、630nm以下的红色部分的波长区域内具有峰值波长的荧光体的一种或组合是合适的。
这样的组合中，由于接收来自LED的紫外线能量而均匀地发光，所以不会产生发光不均匀，也不会成为被称为疑似白色等不自然的白色，能够获得更加接近自然光的、演色性优良的白色光等，因此是特别优选的。
发出蓝色光的荧光体
作为本发明中优选的发出蓝色光的荧光体，在其发光光谱中的440nm以上、460nm以下的蓝色部的波长区域内具有峰值波长的荧光体是优选的。作为这样的优选的发出蓝色光的荧光体的具体例，可以举出用下述一般式(I)表示的铕激活的卤代磷酸盐荧光体。
(Sr1-x-yBaxCayEuz)10(PO4)6·Cl2    (I)
式中，x、y、z分别为x＜0.2，y＜0.1，0.005＜z＜0.1。该式(I)中x和y包括0(零)。
本发明中特别优选的发出蓝色光的荧光体包含下述的荧光体。
(1)(Sr0.99Eu0.01)10(PO4)6·Cl2
(2)(Sr0.97Ca0.02Eu0.01)10(PO4)6·Cl2
(3)(Sr0.97Eu0.01)10(PO4)6·Cl2
(4)(Sr0.75Ba0.23Ca0.01Eu0.01)10(PO4)6·Cl2
(5)(Sr0.98Eu0.02)10(PO4)6·Cl2
(6)(Sr0.99Eu0.03)10(PO4)6·Cl2
在本发明中，(1)(Sr0.99Eu0.01)10(PO4)6·Cl2是特别优选的。
发出绿色光的荧光体
作为本发明中优选的发出绿色光的荧光体，在其发光光谱中在510nm以上、530nm以下的绿色部的波长区域内具有峰值波长的荧光体是优选的。作为这样的优选的发出绿色光的荧光体的具体例，可以举出用下述一般式(II)表示的铕锰激活的铝酸盐荧光体。
(Ba1-x-y-zSrxCayEuz)(Mg1-uMnu)Al10O17    (II)
式中，x、y、z、u分别为x＜0.5，y＜0.1，0.15＜z＜0.4，0.3＜u＜0.6。该式(II)中x和y包括0(零)。
本发明中特别优选的发出绿色光的荧光体包含下述的荧光体。
(1)(Ba0.726Eu0.274)(Mg0.65Mn0.35)Al10O17
(2)(Ba0.726Eu0.274)(Mg0.50Mn0.50)Al10O17
(3)(Ba0.25Sr0.475Eu0.275)(Mg0.55Mn0.45)Al10O17
(4)(Ba0.756Eu0.274)(Mg0.55Mn0.45)Al10O17
(5)(Ba0.756Eu0.274)(Mg0.65Mn0.35)Al10O17
(6)(Ba0.35Sr0.375Eu0.275)(Mg0.55Mn0.45)Al10O17
(7)(Ba0.75Eu0.25)(Mg0.55Mn0.45)Al10O17
(8)(Ba0.726Eu0.274)(Mg0.55Mn0.45)Al10O17
在本发明中，(1)(Ba0.726Eu0.274)(Mg0.65Mn0.35)Al10O17是特别优选的。
发出红色光的荧光体
作为本发明中优选的发出红色光的荧光体，在其发光光谱中在585nm以上、630nm以下的红色部的波长区域内具有峰值波长的荧光体是优选的。作为这样的优选的发出红色光的荧光体的具体例，可以举出用下述一般式(III)表示的铕钐激活的稀土类氧硫化物荧光体。
M2O2S:Eu3+ 1-x，Sm3+ x    (III)
式中，x为x＜0.5，M是从Y、La、Ga、Gd中选出的至少一种以上。该式(III)中x包含0(零)。
本发明中特别优选的发出红色光的荧光体包含下述的荧光体。
(1)La2O2S:Eu3+ 0.95，Sm3+ 0.05
(2)Y2O2S:Eu3+
(3)La2O2S:Eu3+
(4)Y2O2S:Eu3+ 0.95，Sm3+ 0.05
在本发明中，(1)La2O2S:Eu3+ 0.95，Sm3+ 0.05是特别优选的。
透明树脂材料
作为透明树脂材料可以使用能够使上述荧光体的粒子分散的合适的任意透明树脂材料。作为这样的透明树脂材料的优选具体例，可以举出例如环氧树脂、聚氨酯树脂、有机硅树脂、改性环氧树脂、改性有机硅树脂。其中特别优选的是有机硅树脂。
波长变换材料层
本发明中的波长变换材料层是在上述透明树脂材料中分散波长变换材料得到的，该波长变换材料包含吸收从上述紫外线半导体发光元件发出的紫外线而发出红、蓝或绿光的三种荧光体中的至少一种。
该波长变换材料层可以在同一波长变换材料层中只分散有发出红、蓝或绿光的三种荧光体中的某一种，也可以分散有两种以上的荧光体。
对于波长变换材料层的形成方法没有特别限定，但在本发明中，例如，把各色的荧光体粉末分别与透明树脂材料混合后再把各色的与树脂的混合物混合而制作混合荧光体的方法、预先把各色的荧光体粉末相互混合后再与透明树脂材料混合而制作混合荧光体的方法等是优选的。
波长变换材料层的厚度可以根据波长变换材料的具体种类、粒径、填充密度、其它条件等适当确定，但0.3mm以上3.0mm以下尤其是0.5mm以上2.0mm以下是优选的。
<光强度差降低层>
本发明的半导体发光装置中的光强度差降低层具有使主要由紫外线半导体发光元件产生的光在透过该光强度差降低层时被均匀化，从而使光均匀地到达波长变换材料层的功能。
在未形成这样的光强度差降低层的现有的半导体发光装置中，生成紫外线半导体发光元件自身的发光不均匀，且因紫外线半导体发光元件的有无造成的激发能的强度差也原样被反映而在波长变换材料层中也产生发光强度不均匀，但是在形成了预定的光强度差降低层的本发明的半导体发光装置中，由于通过了光强度差降低层的激发能的强度在该层内被均匀化，所以波长变换材料层中的荧光体的发光均匀性被改善。
本发明的光强度差降低层可以用任意的透明树脂材料形成。作为这样的透明树脂材料的优选具体例，可以举出例如环氧树脂、聚氨酯树脂、有机硅树脂、改性环氧树脂、改性有机硅树脂。其中特别优选的是有机硅树脂。
形成光强度差降低层的透明树脂材料与用来在上述波长变换材料层中分散波长变换材料的透明树脂材料可以是同一种类的树脂，也可以是不同种类的树脂，但在本发明中优选为同一种类。由此，光强度差降低层和波长变换材料层的化学、机械特性一致或近似，更容易提高两层间的接合强度，把热的、化学的影响导致的随时间的变化抑制到最小限度，且更可靠且有效地进行两层的形成操作。
光强度差降低层的厚度，可以考虑紫外线半导体发光元件的尺寸、半导体发光装置的具体用途、紫外线半导体发光元件的发光不均匀的程度、所需的光强度差降低作用等而适当确定。在本发明中，0.3mm以上3.0mm以下尤其是0.5mm以上2.0mm以下是优选的。
在该光强度差降低层形成为覆盖紫外线半导体发光元件以及与该紫外线半导体发光元件连接的布线这两者时，该光强度差降低层同时还起到覆盖并固定紫外线半导体发光元件和布线这两者的作用。
<半导体发光装置>
根据本发明的半导体发光装置，在紫外线半导体发光元件和波长变换材料层之间形成有光强度差降低层。
在根据本发明的半导体发光装置中，光强度差降低层直接接触紫外线半导体发光元件和波长变换材料层这两者是优选的，但也可以不与它们直接接触。即，在光强度差降低层和紫外线半导体发光元件之间、或者光强度差降低层和波长变换材料层之间，可以根据需要夹有其它层。
虽然将图1所示的装置作为这样的根据本发明的半导体发光装置的一优选的具体例，但作为其它优选的具体例还包括其它的装置。图2和3示出了这样的其它优选的具体例。
图2示出根据本发明的半导体发光装置的一个优选的具体例，该半导体发光装置包括：在衬底上设置的多个紫外线半导体发光元件、覆盖多个紫外线半导体发光元件中的任意两个以上的紫外线半导体发光元件的光强度差降低层的连续层、以及覆盖该光强度差降低层的连续层的上述波长变换材料层的连续层。根据这样的半导体发光装置，可以使光束的分布性变窄，能够获得在例如使用导光板的背光源等中使光束高效地输入到其光输入面的效果。
另外，图3示出根据本发明的半导体发光装置的一个优选的具体例，该半导体发光装置包括：在衬底上设置的多个紫外线半导体发光元件、覆盖上述多个紫外线半导体发光元件中的任意一个或两个以上的紫外线半导体发光元件的光强度差降低层的非连续层、以及覆盖该光强度差降低层的非连续层的上述波长变换材料层的连续层。根据这样的半导体发光装置，可以使光束的分布性变宽，能够获得能够在例如正下型背光源、照明等中向更宽的范围照射光束的效果。
在图2和图3所示的根据本发明的半导体发光装置10中，在衬底20上设置的多个(具体为3个)紫外线半导体发光元件30的表面上形成光强度差降低层40，进而在该光强度差降低层40的表面上形成波长变换材料层50。光强度差降低层40可以形成为，在共同的连续的光强度差降低层40中含有多个紫外线半导体发光元件30(图2)，还可以形成为在各个独立的光强度差降低层40中含有多个紫外线半导体发光元件30(图3)。
在图2和图3中示出了用一个波长变换材料层50的连续层覆盖具体为3个的紫外线半导体发光元件的半导体发光装置，但在根据本发明的半导体发光装置中被一个波长变换材料层的连续层覆盖的紫外线半导体发光元件的个数是任意的。在一个波长变换材料层的连续层中被覆盖的紫外线半导体发光元件的个数为2～16个是优选的，为3～8个是特别优选的。
<背光源和显示装置>
根据本发明的背光源的特征在于包括上述的任一种半导体发光装置。
作为这样的根据本发明的背光源的优选具体例，例如，以图1～图3所示的半导体发光装置1、10为最小构成单位(模块)，包括一个单位(一个模块)或两个单位(两个模块)以上的该半导体发光装置1、10的背光源。通过把该构成单位(模块)在平面上或者根据情况三维地、规则地或不规则地反复配置，可以得到所期望的尺寸、面积的根据本发明的背光源。
根据本发明的半导体发光装置中，由于模块的尺寸小，所以能够增加在单位面积中可以设置的模块的个数。由此，通过提高模块的设置个数或设置密度，可以实现亮度进一步提高。
因此，根据本发明的半导体发光装置和背光源能够利用其优良特性而用于各种用途。作为特别显著地确认了本发明的效果的用途，可以举出各种显示装置中的发光装置等，该显示装置优选为例如便携电话、便携信息终端、电子辞典、数码相机、计算机、液晶电视和它们的周边设备等特别要求小型化、轻量化、薄型化、省电化、以及在太阳光中也得到良好辨认性那样的高亮度和良好演色性的设备。
<实施例1>
用下述方法制作了图1所示的根据本发明的半导体发光装置。
在具有布线图案电极的衬底(长2.0mm×宽2.0mm)上，利用焊料浆料等以模片键合(die bonding)方式接合了紫外线发光LED。用金线以丝线键合(wire bonding)方式把被接合的LED芯片接合到布线图案上。确认LED点亮后，用热硬化性透明有机硅树脂覆盖紫外线发光LED和金线。覆盖方法如下：用分配器、掩模等涂覆所需量的上述树脂，以使紫外线发光LED位于中心部分，在100～150℃的温度下加热硬化，根据需要反复进行涂敷和加热硬化，形成了光强度差降低层。光强度差降低层的尺寸为长1.5mm×宽1.5mm，厚度为0.5mm。
然后，在光强度差降低层的表面上涂敷包含荧光体的热硬化性透明有机硅树脂，通过加热硬化形成波长变换材料层(长2.0mm×宽2.0mm×厚1.5mm)，制成了根据本发明的半导体发光装置。
<比较例1>
除了在实施例1中不形成光强度差降低层外，与实施例1同样地制造了半导体发光装置。
<实施例2>
用下述方法制作了图2所示的根据本发明的半导体发光装置。
在具有布线图案电极的衬底(长8.0mm×宽3.0mm)上，利用焊料浆料等以模片键合方式分别以2.0mm的间隔接合了3个紫外线发光LED。用金线以丝线键合方式把被接合的LED芯片接合到布线图案上。确认LED点亮后，用热硬化性透明有机硅树脂覆盖紫外线发光LED和金线。覆盖方法如下：用分配器、掩模等涂覆所需量的上述树脂，以使中央的紫外线发光LED位于中心部分且上述3个紫外线发光LED被共同的连续的光强度差降低层覆盖，在100～150℃的温度下加热硬化，根据需要反复进行涂敷和加热硬化，形成了光强度差降低层。光强度差降低层的尺寸为长5.5mm×宽2.5mm，厚度为1.3mm。
然后，在光强度差降低层的表面上涂敷包含荧光体的热硬化性透明有机硅树脂，通过加热硬化形成波长变换材料层(长7.5mm×宽3.0mm×厚1.5mm)，制成了根据本发明的半导体发光装置。
<比较例2>
除了在实施例2中不形成光强度差降低层外，与实施例2同样地制造了半导体发光装置。
<实施例3>
用下述方法制作了图3所示的根据本发明的半导体发光装置。
在具有布线图案电极的衬底(长8.0mm×宽3.0mm)上，利用焊料浆料等以模片键合方式分别以2.0mm的间隔接合了3个紫外线发光LED。用金线以丝线键合方式把被接合的LED芯片接合到布线图案上。确认LED点亮后，用热硬化性透明有机硅树脂覆盖紫外线发光LED和金线。覆盖方法如下：用分配器、掩模等涂覆所需量的上述热硬化性透明树脂，以使中央的紫外线发光LED位于中心部分且上述3个紫外线发光LED的每一个都分别包含在各个独立的光强度差降低层中，在100～150℃的温度下加热硬化，根据需要反复进行涂敷和加热硬化，形成了光强度差降低层。光强度差降低层的尺寸为长2.5mm×宽2.5mm，厚度为1.3mm。
然后，在光强度差降低层的表面上涂敷包含荧光体的热硬化性透明有机硅树脂，通过加热硬化形成波长变换材料层(长7.5mm×宽3.0mm×厚1.3mm)，制成了根据本发明的半导体发光装置。
<比较例3>
除了在实施例3中不形成光强度差降低层外，与实施例3同样地制造了半导体发光装置。
<评价>
利用柯尼卡美能达公司制造的二维色彩亮度计CA-2000测定了在实施例1和比较例1中得到的各半导体发光装置的波长变换材料层上的9个测定点(图4A)、在实施例2和比较例2中得到的各半导体发光装置的波长变换材料层上的9个测定点(图4B)、在实施例3和比较例3中得到的各半导体发光装置的波长变换材料层上的9个测定点(图4B)的亮度，基于各测定点的亮度的测定值评价了各半导体发光装置的亮度不均匀。
结果如表1所示，表中的数值是亮度(Cd/m2)，( )内的数值表示把e点处的亮度设为100时的相对值。
如果比较中心点e与其周围各点的亮度，则可以看出各实施例中的中心部分与周围部分的亮度差比各比较例的亮度差更小，实施例的发光装置具有均匀的亮度特性。
表1
另外，利用柯尼卡美能达公司制造的二维色彩亮度计CA-2000评价了在实施例2和比较例2中得到的各半导体发光装置的颜色不均匀。结果如图5和图6所示。图中画出的黑点的集合表示从发光装置输出的光的色度偏差。可以看出，在xy色度图上的中心部分的白色区域中数据集中，但与比较例相比，实施例的数据分布的面积更小，颜色不均匀更少。

Claims (8)

1.一种半导体发光装置，其特征在于：
在紫外线半导体发光元件和波长变换材料层之间形成有光强度差降低层；
上述波长变换材料层含有波长变换材料，该波长变换材料包含吸收从上述紫外线半导体发光元件发出的紫外线而发出红、蓝或绿光的三种荧光体中的至少一种。
2.如权利要求1所述的半导体发光装置，其特征在于：
上述光强度差降低层是由透明树脂材料形成的。
3.如权利要求1所述的半导体发光装置，其特征在于：
上述波长变换材料层是在透明树脂材料中分散波长变换材料得到的，该波长变换材料包含吸收从上述紫外线半导体发光元件发出的紫外线而发出红、蓝或绿光的三种荧光体中的至少一种。
4.如权利要求1所述的半导体发光装置，其特征在于：
该半导体发光装置包括：在衬底上设置的多个紫外线半导体发光元件、覆盖上述多个紫外线半导体发光元件中的任意两个以上紫外线半导体发光元件的光强度差降低层的连续层、以及覆盖该光强度差降低层的连续层的波长变换材料层的连续层。
5.如权利要求1所述的半导体发光装置，其特征在于：
该半导体发光装置包括：在衬底上设置的多个紫外线半导体发光元件、覆盖上述多个紫外线半导体发光元件中的任意一个或两个以上的紫外线半导体发光元件的光强度差降低层的非连续层、以及覆盖该光强度差降低层的非连续层的波长变换材料层的连续层。
6.如权利要求1所述的半导体发光装置，其特征在于：
上述光强度差降低层形成为覆盖上述紫外线半导体发光元件以及与该紫外线半导体发光元件连接的布线这两者。
7.一种背光源，其特征在于包括如权利要求1所述的半导体发光装置。
8.一种显示装置，其特征在于具有如权利要求7所述的背光源。
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