JP2012009793A - 発光装置、バックライトユニット、液晶表示装置及び照明装置 - Google Patents

Abstract

【課題】色ムラ及び色ばらつきを低減することが可能な発光装置を提供する。
【解決手段】発光装置は、基板６２Ａと、基板６２Ａに実装された異なる発光スペクトルを持つ２つのベアチップ６２Ｂと、一方のベアチップ６２Ｂを覆い、ベアチップ６２Ｂの発光を受けて蛍光発光する蛍光体含有樹脂６２Ｃと、他方のベアチップ６２Ｂを覆い、ベアチップ６２Ｂの発光を受けて蛍光発光する蛍光体含有樹脂６２Ｃとを備え、それら蛍光体含有樹脂６２Ｃは異なる蛍光スペクトルを持つ。
【選択図】図２

Description

本発明は、半導体発光素子を用いた発光装置、バックライトユニット、液晶表示装置及び照明装置に関する。

近年、発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等の半導体発光素子は、高効率で省スペースな光源として、液晶テレビ等の液晶表示装置におけるバックライト光源、及び照明装置における照明用光源等として広く利用されている。

バックライト光源及び照明用光源等において、ＬＥＤは、発光装置（発光モジュール）として構成されている。この発光装置は、基板上に配置されたＬＥＤが樹脂によって封止されて構成される。例えば、エッジライト型のバックライトユニットでは、複数個のＬＥＤが基板上に一次元的に配列されて構成される発光装置が用いられる。

このような発光装置は白色光源として利用されることが多く、例えば特許文献１には、青色ＬＥＤを用いて黄色蛍光体を励起することにより白色光を発光する発光装置が開示されている。

特開２００７−１４２１５２号公報

ところで、近年、基板上にＬＥＤを用いた発光装置を実装し、直管蛍光ランプ、バックライトのような従来の光源に代替するＬＥＤ光源の開発が検討されている。ＬＥＤとしては、表面実装型（ＳＭＤ：Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎｔ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＯＢ型（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏｒａｄ）等が挙げられるが、ＳＭＤ型と比べてＣＯＢ型の発光装置はコスト面および光率に優れることから、ＣＯＢ型の発光装置を採用した代替光源の開発を望む声が高い。

ところが、ＬＥＤは製造ばらつきによりその発光スペクトルがばらつく。従って、発光スペクトルがばらついた複数のＬＥＤを１つの基板に配設し、複数のＬＥＤを同じ蛍光スペクトルを持つ蛍光体含有樹脂で覆って白色光を得る発光装置においては、ＬＥＤから得られる白色光の色度のばらつきが生じる。その結果、発光装置全体の発光として、色ムラ及び色ばらつきが生じるものの、照明装置等の光源として採用する場合には表示特性などを著しく低下させる要因となるため非常に問題視される。特に、液晶表示装置に搭載されるバックライトユニットでは、発光装置の発光点数が多くなるものの、その表示特性を大きく低下させるおそれがあることから、色ムラの抑制が特に強く求められるため、色ムラ及び色ばらつきの低減の要望が特に強い。

このとき、複数のＬＥＤを発光スペクトルが同じものに分別するビニングを行い、分別された複数のＬＥＤを基板に配設し、色ムラ及び色ばらつきを抑えることも考えられるが、この場合には、製造工程の増大を招く。

そこで、本発明は、かかる問題点に鑑み、色ムラ及び色ばらつきを低減することが可能な発光装置、バックライトユニット、液晶表示装置及び照明装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る発光装置は、基板と、前記基板に実装された異なる発光スペクトルを持つ第１半導体発光素子及び第２半導体発光素子と、前記第１半導体発光素子を覆い、前記第１半導体発光素子の発光を受けて蛍光発光する第１波長変換層と、前記第２半導体発光素子を覆い、前記第２半導体発光素子の発光を受けて蛍光発光する第２波長変換層とを備え、前記第１波長変換層と前記第２波長変換層とは異なる蛍光スペクトルを持つことを特徴とする。

ここで、前記第１半導体発光素子及び前記第２半導体発光素子は、発光スペクトルにおいて異なる波長に発光強度のピークを持ち、前記第１波長変換層及び前記第２波長変換層は、蛍光スペクトルにおいて異なる波長に蛍光強度のピークを持ってもよい。

また、前記第１半導体発光素子の発光スペクトルにおける発光強度がピークになる波長は、前記第２半導体発光素子の発光スペクトルにおける発光強度がピークになる波長より長く、前記第１波長変換層の蛍光スペクトルにおける蛍光強度がピークになる波長は、前記第２波長変換層の蛍光スペクトルにおける蛍光強度がピークになる波長より長くてもよい。

本態様によれば、ＬＥＤ（半導体発光素子）の発光スペクトルがばらついている場合でも、そのばらつきに対応した適当な蛍光スペクトルを持つ波長変換層をＬＥＤ毎に設けることができる。その結果、発光スペクトルがばらついたＬＥＤからでも同じ色度の光を得ることができるので、発光装置全体の発光としての色ムラ及び色ばらつきを低減することができる。

また、本発明の一態様に係るバックライトユニットは、上記発光装置を備えることを特徴とする。

本態様によれば、色ムラ及び色ばらつきを低減することが可能なバックライトユニットを実現できる。

また、本発明の一態様に係るバックライトユニットは、第１基板及び第２基板と、前記第１基板に実装された複数の第１半導体発光素子と、前記第２基板に実装された、前記第１半導体発光素子と異なる発光スペクトルを持つ複数の第２半導体発光素子と、前記第１半導体発光素子を覆い、前記第１半導体発光素子の発光を受けて蛍光発光する第１波長変換層と、前記第２半導体発光素子を覆い、前記第２半導体発光素子の発光を受けて蛍光発光する第２波長変換層とを備え、前記第１波長変換層と前記第２波長変換層とは異なる蛍光スペクトルを持つことを特徴とする。

本態様によれば、ＬＥＤ（半導体発光素子）を同様の発光スペクトルを持つＬＥＤ群に分別し、異なるＬＥＤ群を異なる基板に実装できる。従って、色ムラ及び色ばらつきを低減するために複数のＬＥＤで波長変換層を変える場合でも、同じ基板上には同様の蛍光スペクトルを持つ波長変換層を配置できるので、バックライトユニットの製造が容易となる。

また、本発明の一態様に係る照明装置は、上記発光装置を備えることを特徴とする。
本態様によれば、色ムラ及び色ばらつきを低減することが可能な照明装置を実現できる。

また、本発明の一態様に係る液晶表示装置は、上記バックライトユニットを備えることを特徴とする。

本態様によれば、色ムラ及び色ばらつきを低減することが可能な液晶表示装置を実現できる。

本発明によれば、複数の半導体発光素子を含む発光装置において、その全ての発光点の色度分布である色域を小さくすることができるので、結果として、色ムラ及び色ばらつきを低減することが可能な発光装置、バックライトユニット、液晶表示装置及び照明装置を実現できる。

本発明の第１の実施形態に係るバックライトユニットの分解斜視図である。 同実施形態の発光装置と導光板との位置関係を示す斜視図である。 同実施形態の発光装置の詳細な構造を示す断面図である。 ベアチップの発光スペクトルを示す図である。 発光ピーク波長と蛍光ピーク波長との関係を示すｘｙ色度図である。 蛍光体含有樹脂の蛍光スペクトルを示す図である。 異なる一組のベアチップ及び蛍光体含有樹脂からの白色光の発光スペクトルを示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る液晶テレビの構造を示す断面図である。 本発明の第３の実施形態に係るＬＥＤランプの構造を示す一部切り欠き斜視図である。

以下、本発明の実施の形態における発光装置、バックライトユニット、液晶表示装置及び照明装置について、図面を参照しながら説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るバックライトユニット１０の分解斜視図である。

このバックライトユニット１０は、光源としての発光装置６２が導光板３６の側方に配置されるエッジライト型のバックライトユニットであって、筐体１２、反射シート３４、導光板３６、発光装置６２、６４、６６及び６８、ヒートシンク７０、７２、７４及び７６、光学シート群４４並びに前面枠７８を備える。

筐体１２は、偏平な箱型であり、ステンレス等からなる鋼板をプレス加工して形成される。筐体１２は底面に開口２４を有し、筐体１２の周縁にはフランジ部１４が形成されている。フランジ部１４には、前面枠７８を締結するためのネジ孔１６、１８、２０及び２２が形成されている。

反射シート３４は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなるシートであり、発光装置６２、６４、６６及び６８からの白色光を反射して導光板３６に導く。

導光板３６は、例えばポリカーボネート（ＰＣ）からなるシートであり、その光射出面（前面）に対向する反射シート３４側の主面（後面）に、入射した光を光射出面から射出させるための採光要素であるドットパターンが印刷されている。採光要素としては、導光板３６の後面に印刷及び成形等によって形成された光散乱構造体等の光散乱要素及びプリズム形状、及び導光板３６の内部に形成された光散乱要素等が用いられる。

光学シート群４４は、同じサイズ及び平面形状（矩形状）の拡散シート３８、プリズムシート４０及び偏光シート４２から構成される。拡散シート３８は、例えばＰＥＴからなるフィルム及びＰＣからなるフィルム等である。プリズムシート４０は、例えばポリエステルからなるシートであり、片面にアクリル樹脂で規則的なプリズムパターンが形成されている。偏光シート４２は、例えばポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）からなるフィルムである。

前面枠７８は、ネジ８０、８２、８４及び８６をネジ孔１６、１８、２０及び２２に螺合させることで筐体１２のフランジ部１４に固定される。前面枠７８は、筐体１２と共に反射シート３４、導光板３６及び光学シート群４４を狭持する。

発光装置６２は、ＬＥＤチップ（ベアチップ）そのものが直接基板上に実装されたＣＯＢ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｂｏｒａｄ）型である。発光装置６２では、例えば金属ベースプレート配線板等の基板６２Ａ上にベアチップ６２Ｂが直接実装され、ワイヤによってベアチップ６２Ｂと基板６２Ａ上の配線パターンとがボンディングされ、ベアチップ６２Ｂが蛍光体含有樹脂（図外）によって封止されている。

発光装置６２と並設された発光装置６４も同様に、基板６４Ａ上にベアチップ６４Ｂが実装された構成を持つ。更に、発光装置６２及び６４と対向して設けられた発光装置６６及び６８も同様に、基板上にベアチップ（図外）が実装された構成を持つ。

ヒートシンク７０、７２、７４及び７６は、発光装置６２、６４、６６及び６８のそれぞれに対応して設けられており、対応する発光装置を保持している。ヒートシンク７０、７２、７４及び７６は、例えばＬ字状のアルミニウムからなる引き抜き材（アングル材）であり、筐体１２にネジ等で固定される。

図２は、バックライトユニット１０における発光装置６２及び６４と導光板３６との位置関係を示す斜視図である。図３は、発光装置６２の詳細な構造を示す断面図である。

発光装置６２は、アルミニウム等からなる基板６２Ａ、複数のベアチップ６２Ｂ、ポリイミド樹脂等からなる絶縁膜６２Ｅ、薄膜の銅（Ｃｕ）等からなる金属配線６２Ｆ、白色レジスト等からなる保護樹脂膜６２Ｇ、絶縁性の樹脂等からなるダイアタッチ材６２Ｈ、金（Ａｕ）等からなる金属ワイヤ６２Ｄ、複数の独立した蛍光体含有樹脂６２Ｃ、及びＡｕ／Ａｇ（銀／金）メッキ６２Ｉを備える。発光装置６４は発光装置６２と同様の構成を有する。

ベアチップ６２Ｂとしては、青色光を発光する青色ＬＥＤチップ等が用いられる。青色ＬＥＤチップとしては、ＩｎＧａＮ系の材料によって構成された、中心波長が４５０ｎｍ〜４７０ｎｍの窒化ガリウム系の半導体発光素子等を用いることができる。

ベアチップ６２Ｂは、ダイアタッチ材６２Ｈによって金属配線６２Ｆにダイボンディングされている。金属ワイヤ６２Ｄは、ベアチップ６２Ｂの上面のｐ側電極及びｎ側電極と金属配線６２Ｆとを電気的に接続している。

金属配線６２Ｆは、複数のベアチップ６２Ｂが直列接続となるようにパターン形成された配線パターンである。金属配線６２Ｆには電源端子（図外）を介して外部電源から電力が供給され、金属配線６２Ｆを解してベアチップ６２Ｂに給電される。

基板６２Ａは矩形で長尺状であり、基板６２Ａ上には複数のベアチップ６２Ｂが基板６２Ａの長手方向に一列に並んで直線状（一次元状）に実装されている。基板６２Ａの長手方向の長さ（長辺の長さ）をＬ１とし、短手方向の長さ（短辺の長さ）をＬ２としたときに、１０≦Ｌ１／Ｌ２であって、矩形状の細長い基板である。本実施形態で示す発光装置１００では、例えば、基板６２Ａの長辺の長さは３６０ｍｍであって、５ｍｍの間隔で７０個程度のＬＥＤチップ２１がその基板６２Ａに実装されている。ここで、例えば、Ｌ１は１００ｍｍ以上とされ、Ｌ２は２０ｍｍ以下とされる。

蛍光体含有樹脂６２Ｃは、上に凸の略半球状のドーム形状であり、複数のベアチップ６２Ｂのそれぞれに対応して設けられており、対応するベアチップ６２Ｂを覆うように基板６２Ａ上に島状で独立に分離して複数形成されている。蛍光体含有樹脂６２Ｃは、対応するベアチップ６２Ｂの発光を受けて（ベアチップ６２Ｂで発せられた光を受けて）蛍光発光することにより、対応するベアチップ６２Ｂからの光を波長変換する波長変換層として機能するとともに、対応するベアチップ６２Ｂを封止して保護する。蛍光体含有樹脂６２Ｃは、ポッティング（滴下）によって容易にドーム形状を形成するために、チクソ性の高い材料で構成することが好ましい。

また、ＬＥＤチップを被覆するための封止部材（波長変換層）は、樹脂に限定されるものではなく、チップ封止用として知られている、例えば、ガラスのような透明性材料を用いて形成されていてもよい。

蛍光体含有樹脂６２Ｃは、上に凸の略半球状のドーム形状とすることにより、ベアチップ６２Ｂから放射する光を規制することがないので、９０度という高い光配向性を実現することができる。このように略半球状のドーム形状の場合には、光配向性の向上という観点からは、蛍光体含有樹脂６２Ｃは、曲率半径Ｒ（ｍｍ）が０．２［１／ｍｍ］≦１／Ｒ≦２．０［１／ｍｍ］であることが好ましい。本発明のＲは、ベアチップが実装される基板の短手方向の断面で定義される値をいう。ただし、本発明では、蛍光体含有樹脂６２Ｃの形状は特に限定されず、最外周の形状が放物線状でもよい。なお、ＳＭＤ型の場合は、蛍光体含有樹脂（蛍光体層）６２Ｃの表面が平面状なので、光配向性はそれほど高くなく、例えば、８０度程度である。

蛍光体含有樹脂６２Ｃの径は、ベアチップ６２Ｂからの光の蛍光体含有樹脂６２Ｃによる吸収を抑え、光取り出し効率を向上させるために、小さいことが好ましい。蛍光体含有樹脂６２Ｃの径を導光板３６の厚さより小さくすることで、発光装置６２から導光板３６への光入射効率を向上させることができ、導光板３６の薄型化に伴う光入射効率の低下を抑えることが可能となる。このとき、発光装置６２における見かけ上の発光領域を拡大させることを目的として、隣り合うベアチップ６２Ｂの間の基板６２Ａ上に凸の略半球状のドーム形状の透明樹脂（導光部材）が設けられた場合でも、上述したのと同じ理由により、透明樹脂の径は小さいことが好ましく、特に導光板３６の厚さより小さいことが好ましい。

蛍光体含有樹脂６２Ｃには、蛍光体微粒子等からなる光波長変換体が含まれている。例えば、ベアチップ６２Ｂが青色ＬＥＤチップである場合、白色光を得るために、蛍光体微粒子としての黄色蛍光体微粒子をシリコーン樹脂に分散させて蛍光体含有樹脂６２Ｃが構成される。黄色蛍光体粒子としては、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）系蛍光体材料、シリケート系蛍光体材料などを用いることができる。また、蛍光体微粒子は、黄色蛍光体微粒子と赤色蛍光体微粒子を混ぜたものでも良く、黄緑色蛍光体微粒子と赤色蛍光体微粒子を混ぜたものでも良い。その場合、赤色蛍光体微粒子としては、窒化物蛍光体材料を用いることができ、黄緑色蛍光体微粒子としてはＹＡＧ系蛍光体材料やシリケート系蛍光体材料を用いることができる。

発光装置６２では、蛍光体微粒子に入射することなく蛍光体含有樹脂６２Ｃから出射されたベアチップ６２Ｂからの光と、蛍光体微粒子に入射して波長変換されたベアチップ６２Ｂからの光の一部とにより白色光が形成されて、発光装置６２より出射される。

ここで、複数のベアチップ６２Ｂに含まれる少なくとも２つのベアチップ６２Ｂは、同じ色の光を発光するものであるが、それらの発光スペクトル（発光強度の波長依存性を示すスペクトル）のピーク波長は互いに異なる。なお、本発明でいうピーク波長とは、発光スペクトル及び蛍光スペクトルにおいて上に凸となる部分の頂点のことをいい、白色光は青色ＬＥＤの発光ピークと蛍光体の蛍光ピークの少なくとも２つのピーク波長を持つ。

具体的には、少なくとも２つのベアチップ６２Ｂは、異なる発光スペクトルを持つ、つまり発光スペクトルにおいて異なる波長に発光強度のピークを持つ。発光ピーク波長（発光スペクトルにおいて発光強度がピークとなる波長）の差は、ビニング精度の観点から例えば２．５ｎｍ以上となり、同じ種類のＬＥＤ、例えば青色ＬＥＤを製作する際のバラツキ幅の観点から例えば１５ｎｍ以下となる。通常、ビニング精度は、測定器の精度によりピーク波長差が２．５ｎｍ未満は正しく分類することが困難であることから同一波長と分類される。また、通常、同一発光ピークを狙ってＬＥＤ素子を製造した場合、波長差が１５ｎｍを超えるＬＥＤ素子が造られることは皆無に等しい。

例えば、図４の発光スペクトルに示されるように、複数のベアチップ６２Ｂに含まれる一方のグループ内の複数のベアチップ６２Ｂが青色の波長域（４１０〜５１０ｎｍの波長域）内の同じ波長４５０ｎｍに発光ピーク波長を持ち、他方のグループ内の複数のベアチップ６２Ｂが青色の波長域内の同じ波長４５５ｎｍに発光ピーク波長を持つ。

また、異なる発光スペクトルを持つ２つのベアチップ６２Ｂに対応して設けられた２つの蛍光体含有樹脂６２Ｃは、同じ色の光を蛍光するものであるが、それらの蛍光スペクトル（蛍光強度の波長依存性を示すスペクトル）のピーク波長は対応する２つのベアチップ６２Ｂのピーク波長の差に対応した量だけ異なる。

具体的には、２つの蛍光体含有樹脂６２Ｃは、異なる蛍光スペクトルを持つ、つまり蛍光スペクトルにおいて異なる波長に蛍光強度のピークを持つ。蛍光ピーク波長（蛍光スペクトルにおいて蛍光強度がピークとなる波長）の差は、ベアチップ６２Ｂの発光ピーク波長の差に対応した量となるが、図５Ａに示されるように、その量は白色光の色度座標により異なり、青色に近い色度の場合は差が大きく、黄色に近い場合は差が小さくなる。

すなわち、蛍光体の場合は、図５Ａに示すように、各蛍光体の蛍光波長の範囲を一義的に決められるものではない。なぜならば、必要となる蛍光体の蛍光波長は、目的とする白色光の色度座標と青色ＬＥＤとの波長に依存するためである。この場合、目標とする色温度を設定した後、青色ＬＥＤの波長を選択してから、青色ＬＥＤのトータルビニング幅に応じて、適宜蛍光体の蛍光波長範囲を決定すればよい。なお、蛍光スペクトルを決定する際には、使用する青色ＬＥＤの発光スペクトル、および使用する蛍光体種に応じて、適宜決定すればよい。

ただし、同じ発光スペクトルを持つ２つのベアチップ６２Ｂに対応して設けられた２つの蛍光体含有樹脂６２Ｃは、同じ蛍光スペクトルを持つ。

発光スペクトルのピーク波長について、２つのベアチップ６２Ｂのうちの一方が他方よりも長い場合、一方のベアチップ６２Ｂ（ピーク波長が長い方のベアチップ６２Ｂ）に対応する蛍光体含有樹脂６２Ｃの蛍光スペクトルのピーク波長は、他方のベアチップ６２Ｂ（ピーク波長が短い方のベアチップ６２Ｂ）に対応する蛍光体含有樹脂６２Ｃの蛍光スペクトルのピーク波長より長い。言い換えると、発光ピーク波長について、２つのベアチップ６２Ｂのうちの一方が他方よりも長い場合、一方のベアチップ６２Ｂに対応する蛍光体含有樹脂６２Ｃの蛍光ピーク波長は、他方のベアチップ６２Ｂに対応する蛍光体含有樹脂６２Ｃの蛍光ピーク波長より長い。

例えば、２つのベアチップ６２Ｂのうちの一方の発光ピーク波長が４５０ｎｍ、他方の発光ピーク波長が４５５ｎｍである場合、図５Ｂの蛍光スペクトルに示されるように、一方のベアチップ６２Ｂに対応する蛍光体含有樹脂６２Ｃの蛍光スペクトルの蛍光ピーク波長は５５５ｎｍであり、他方のベアチップ６２Ｂに対応する蛍光体含有樹脂６２Ｃの蛍光スペクトルの蛍光ピーク波長は５６０ｎｍである。この場合、一方のベアチップ６２Ｂからの白色光のスペクトルと他方のベアチップ６２Ｂからの白色光のスペクトルとは図６に示されるものとなるため、ＸＹ色度座標に基づいて同じ色度の白色光が得られる。

異なる蛍光ピーク波長を持つ蛍光体含有樹脂６２Ｃは、蛍光体含有樹脂６２Ｃ毎に蛍光体微粒子の材料及び濃度等を変化させることで得られる。また、蛍光体含有樹脂６２Ｃが複数種類の蛍光体微粒子を含む場合には、複数種類の蛍光体微粒子の含有比率を変化させることでも異なる蛍光ピーク波長を持つ蛍光体含有樹脂６２Ｃが得られる。

以上のように本実施形態のバックライトユニット１０によれば、発光スペクトルの異なるベアチップ６２Ｂには蛍光スペクトルの異なる蛍光体含有樹脂６２Ｃが設けられ、ベアチップ６２Ｂ及び蛍光体含有樹脂６２Ｃの各組から同じ色度の白色光が得られるように調整される。その結果、色ムラ及び色ばらつきを低減することができる。

（変形例）
本実施形態のバックライトユニット１０において、発光装置６２と発光装置６４とは同じ構成を有し、発光装置６２及び６４内のそれぞれが異なる発光スペクトルのベアチップを備え、さらにそれに対応して異なる蛍光スペクトルの蛍光体含有樹脂を備えるとした。

これに対し、本変形例のバックライトユニット１０は、発光装置６２の基板６２Ａに実装された複数のベアチップ６２Ｂの発光スペクトルと、発光装置６４の基板６４Ａに実装された複数のベアチップ６４Ｂの発光スペクトルとが異なる点で本実施形態のバックライトユニット１０と異なる。

また、ベアチップ６２Ｂを覆い、ベアチップ６２Ｂの発光を受けて蛍光発光する蛍光体含有樹脂６２Ｃの蛍光スペクトルと、ベアチップ６４Ｂを覆い、ベアチップ６４Ｂの発光を受けて蛍光発光する蛍光体含有樹脂６４Ｃの蛍光スペクトルとが異なる点でも本実施形態のバックライトユニット１０と異なる。

また、発光装置６２内の全てのベアチップ６２Ｂの発光スペクトルが同じであり、発光装置６２内の全ての蛍光体含有樹脂６２Ｃの蛍光スペクトルが同じである点でも本実施形態のバックライトユニット１０と異なる。

また、発光装置６４内の全てのベアチップ６４Ｂの発光スペクトルが同じであり、発光装置６４内の全ての蛍光体含有樹脂６４Ｃの蛍光スペクトルが同じである点でも本実施形態のバックライトユニット１０と異なる。

なお、複数のベアチップ６２Ｂはそれぞれ異なる蛍光体含有樹脂６２Ｃで覆われており、複数のベアチップ６４Ｂはそれぞれ異なる蛍光体含有樹脂６４Ｃで覆われている。

（第２の実施形態）
図７は、バックライトユニット１０を備える液晶表示装置としての液晶テレビ１００の構造を示す断面図である。

液晶テレビ１００は、液晶表示パネル１０２と、発光装置６２、６４、６６及び６８を備え、液晶表示パネル１０２の背面に配されたバックライトユニット１０と、液晶表示パネル１０２及びバックライトユニット１０が収納されるハウジング１０４とを備えている。

以上のように本実施形態の液晶テレビ１００によれば、第１の実施形態の発光装置６２、６４、６６及び６８が用いられるため、色ムラ及び色ばらつきを低減することができる。

（第３の実施形態）
図８は、第３の実施形態に係る照明装置としてのＬＥＤランプの構造を示す一部切り欠き斜視図である。

ＬＥＤランプ２００は、一般照明用の直管状の蛍光灯であり、長尺状のガラス管２０３と、ガラス管２０３内に配される発光装置６２と、一対の口金ピン２２１を有し、ガラス管２０３の両端に装着された口金２１１と、発光装置６２をガラス管２０３に接触状態で接合（固着）する接着材（図外）と、口金２１１を介して給電を受けて発光装置６２のベアチップ６２Ｂを発光させる点灯回路（図外）とを備える。

以上のように本実施形態のＬＥＤランプ２００によれば、第１の実施形態の発光装置６２が用いられるため、色ムラ及び色ばらつきを低減することができる。

以上、本発明の発光装置、バックライトユニット、液晶表示装置及び照明装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲内で当業者が思いつく各種変形を施したものも本発明の範囲内に含まれる。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、複数の実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

例えば、上記実施形態において、基板としてアルミニウム基板を例示したが、ＡｌＯ₃からなるセラミック基板を用いても構わない。セラミック基板を用いる場合、セラミック基板は絶縁性を有しているので、基板表面に絶縁膜を形成する必要はない。

また、上記実施形態において、青色ＬＥＤチップと黄色蛍光体微粒子を含む蛍光体含有樹脂とを組み合わせて白色光を得る構成を例示したが、この組み合わせに限られない。例えば、赤色ＬＥＤチップと、青色蛍光体微粒子及び緑色蛍光体微粒子を含む蛍光体含有樹脂とを組み合わせて白色光を得る構成であってもよい。蛍光体含有樹脂が青色蛍光体微粒子及び緑色蛍光体微粒子を含む場合には、青色の波長域内の蛍光ピーク波長及び緑色の波長域（４７０〜６５０ｎｍの波長域）内の蛍光ピーク波長が共に異なる２つの蛍光体含有樹脂が異なる発光スペクトルのベアチップに対応して設けられる。

また、上記実施形態において、複数のベアチップ６２Ｂは基板６２Ａ上に一列に並んで実装されるとしたが、二列（二次元状）に並んで実装されてもよい。

本発明は、ＬＥＤ等の半導体発光素子を光源とする発光装置、バックライトユニット、液晶表示装置、従来の直管蛍光ランプのような照明装置、誘導灯、看板装置、又は複写機等の電子機器、検査用ライン光源のような産業用途などにおいて広く利用することができる。

１０ バックライトユニット
１２ 筐体
１４ フランジ部
１６、１８、２０、２２ ネジ孔
２４ 開口
３４ 反射シート
３６ 導光板
３８ 拡散シート
４０ プリズムシート
４２ 偏光シート
４４ 光学シート群
６２、６４、６６、６８ 発光装置
６２Ａ、６４Ａ 基板
６２Ｂ、６４Ｂ ベアチップ
６２Ｃ、６４Ｃ 蛍光体含有樹脂
６２Ｄ 金属ワイヤ
６２Ｅ 絶縁膜
６２Ｆ 金属配線
６２Ｇ 保護樹脂膜
６２Ｈ ダイアタッチ材
６２Ｉ Ａｕ／Ａｇメッキ
７０、７２、７４、７６ ヒートシンク
７８ 前面枠
８０、８２、８４、８６ ネジ
１００ 液晶テレビ
１０２ 液晶表示パネル
１０４ ハウジング
２００ ＬＥＤランプ
２０３ ガラス管
２１１ 口金
２２１ 口金ピン

Claims (11)

1. 基板と、
   前記基板に実装された異なる発光スペクトルを持つ第１半導体発光素子及び第２半導体発光素子と、
   前記第１半導体発光素子を覆い、前記第１半導体発光素子の発光を受けて蛍光発光する第１波長変換層と、
   前記第２半導体発光素子を覆い、前記第２半導体発光素子の発光を受けて蛍光発光する第２波長変換層とを備え、
   前記第１波長変換層と前記第２波長変換層とは異なる蛍光スペクトルを持つ
   発光装置。
2. 前記第１半導体発光素子及び前記第２半導体発光素子は、発光スペクトルにおいて異なる波長に発光強度のピークを持ち、
   前記第１波長変換層及び前記第２波長変換層は、蛍光スペクトルにおいて異なる波長に蛍光強度のピークを持つ
   請求項１に記載の発光装置。
3. 前記第１半導体発光素子の発光スペクトルにおける発光強度がピークになる波長は、前記第２半導体発光素子の発光スペクトルにおける発光強度がピークになる波長より長く、
   前記第１波長変換層の蛍光スペクトルにおける蛍光強度がピークになる波長は、前記第２波長変換層の蛍光スペクトルにおける蛍光強度がピークになる波長より長い
   請求項２に記載の発光装置。
4. 前記第１半導体発光素子の発光スペクトルにおける発光強度がピークになる波長と、前記第２半導体発光素子の発光スペクトルにおける発光強度がピークになる波長との差は、２．５ｎｍ以上１５ｎｍ以下である
   請求項２に記載の発光装置。
5. 前記基板は、長尺状であり、
   前記第１半導体発光素子及び前記第２半導体発光素子を含む複数の半導体発光素子は、前記基板の長手方向に一列もしくは二列に並んで実装されている
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置。
6. 前記基板は、矩形状であり、
   前記基板の長辺の長さをＬ１とし、短辺の長さをＬ２としたとき、１０≦Ｌ１／Ｌ２である
   請求項５に記載の発光装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置を備える
   バックライトユニット。
8. 第１基板及び第２基板と、
   前記第１基板に実装された複数の第１半導体発光素子と、
   前記第２基板に実装された、前記第１半導体発光素子と異なる発光スペクトルを持つ複数の第２半導体発光素子と、
   前記第１半導体発光素子を覆い、前記第１半導体発光素子の発光を受けて蛍光発光する第１波長変換層と、
   前記第２半導体発光素子を覆い、前記第２半導体発光素子の発光を受けて蛍光発光する第２波長変換層とを備え、
   前記第１波長変換層と前記第２波長変換層とは異なる蛍光スペクトルを持つ
   バックライトユニット。
9. 前記複数の第１半導体発光素子は、それぞれ異なる前記第１波長変換層で覆われており、
   前記複数の第２半導体発光素子は、それぞれ異なる前記第２波長変換層で覆われている
   請求項８に記載のバックライトユニット。
10. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置を備える
    照明装置。
11. 請求項７〜９のいずれか１項に記載のバックライトユニットを備える
    液晶表示装置。

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