JP2015128088A - 半導体光源装置 - Google Patents
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Abstract
Description
現在主流とされる白色LEDは、青色LEDと、その青色光を変換する黄色蛍光体との組み合わせに基づいて、単一のLED素子(シングルチップ)のみによる白色光が実現されている。また、蛍光体の波長変換帯域を広くしまたは任意に選択し、あるいは蛍光体を塗布しないLED素子を加えることで、演色性に優れた良質の照明光を得ることが可能である。
第1のLED素子11は、たとえば、600nm付近に波長のピークを有する赤色LEDからなる。また、第1のLED素子11は、波長範囲590nm(橙)〜750nm(赤)から選択される波長を有する暖色系のLEDであってもよい。また、半導体光源装置10の使用目的や要求される光源の特性等に応じて、緑色ないし青色LEDを第1のLED素子11に適用してもよい。
なお、窒化物半導体における成長基板111としては、C面、R面、及びA面のいずれかを主面とするサファイアやスピネル(MgAl2O4)のような絶縁性基板を用いることができる。
次に、図3は、本発明の一実施形態による第2のLED素子12の断面構造を模式的に示す図である。第2のLED素子12は、たとえば、ピーク波長が450nm前後の青色LED、またはピーク波長が500nm前後またはそれ以上である緑色LEDからなる。また、半導体光源装置10の使用目的や要求される光源の特性等に応じて、第2のLED素子12に赤色ないしは黄色の暖色系のLEDを適用してもよい。第2のLED素子12は、平面視において、たとえば1mm〜2mm角の四角形のチップサイズを有している。
次に、本発明に係る半導体光源装置の実施形態をいくつか例示して説明する。なお、以下の説明において参照される図において、発明の理解を容易にするために主要な構成のみが示され、また一部の寸法が誇張して描かれている。
蛍光体材料として具体的には、たとえば、Ce等のランタノイド元素で賦活される希土類アルミン酸塩を用いることができ、そのうちYAG系蛍光体材料が好適に用いられる。また、YAG系蛍光体材料のうちYの一部または全部をTb、Luで置換したものでもよい。また、Ceで賦活される希土類ケイ酸塩等を蛍光体材料に用いることができる。
また、Eu等のランタノイド系元素で賦活される、アルカリ土類ハロゲンアパタイト、アルカリ土類金属ホウ酸ハロゲン、アルカリ土類金属アルミン酸塩、アルカリ土類金属硫化物、アルカリ土類金属硫チオガレート、アルカリ土類金属窒化ケイ素またはゲルマン酸塩、もしくはEu等のランタノイド系元素で賦活される有機または有機錯体を蛍光体材料として用いることができる。例えば赤色蛍光体として、(Sr,Ca)AlSiN3:EuのようなSCASN系蛍光体、CaAlSiN3:EuのようなCASN系蛍光体、SrAlSiN3:Eu、K2SiF6:Mn等がある。他にも、発光素子の青色光を吸収して緑色光を発光する、例えば、クロロシリケート蛍光体やβサイアロン蛍光体等を用いることができる。
11 第1のLED素子
12 第2のLED素子
13 装置基板
21、22、23、24 波長変換部材
31 第1発光部
32 第2発光部
111 成長基板
112 半導体層
114 活性層(発光層)
116 光反射層
117 p電極
118 p型拡散層
119 n電極
122 半導体層
124 活性層(発光層)
127 p電極
129 n電極
Claims (9)
- 装置基板上に実装される第1のLED素子及び第2のLED素子を備える半導体光源装置であって、
前記第1のLED素子が成長基板を含み、当該成長基板を介して前記装置基板に実装されることにより、前記第1のLED素子の発光層が前記第2のLED素子の上面よりも前記装置基板に対し高い位置にあり、
前記第2のLED素子が波長変換部材により被覆されている半導体光源装置。 - 前記第2のLED素子が成長基板を有していない、請求項1に記載の半導体光源装置。
- 前記第1のLED素子が赤色LED素子である、請求項1又は2に記載の半導体光源装置。
- 前記第1のLED素子の発光層が窒化物系化合物半導体からなる、請求項1又は2に記載の半導体光源装置。
- 前記第1のLED素子及び前記第2のLED素子の発光層が共に窒化物系化合物半導体からなる、請求項1〜3の何れか1項に記載の半導体光源装置。
- 前記第1のLED素子が緑色ないし青緑色LED素子であり、前記第2のLED素子が青色LED素子である、請求項5に記載の半導体光源装置。
- 前記装置基板に対して低い前記第2のLED素子の発光面積のほうが、前記装置基板に対して高い前記第1のLED素子の発光面積よりも広く形成されている、請求項1〜6の何れか1項に記載の半導体光源装置。
- 前記装置基板に対して高い前記第1のLED素子と前記装置基板に対して低い前記第2のLED素子とが前記装置基板に交互に実装されている、請求項1〜7の何れか1項に記載の半導体光源装置。
- 前記第1のLED素子の総数よりも前記第2のLED素子の総数のほうが多い、請求項1〜8の何れか1項に記載の半導体光源装置。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10008640B2 (en) | 2015-11-05 | 2018-06-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor light emitting apparatus and method of manufacturing same |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000228536A (ja) * | 1998-11-30 | 2000-08-15 | Sharp Corp | 発光ダイオード |
JP2005175199A (ja) * | 2003-12-11 | 2005-06-30 | Hitachi Cable Ltd | 発光ダイオード |
JP2007027421A (ja) * | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Harison Toshiba Lighting Corp | Ledパッケージ及び照明装置 |
JP2012028525A (ja) * | 2010-07-22 | 2012-02-09 | Citizen Holdings Co Ltd | 発光ダイオードの製造方法 |
JP2012028652A (ja) * | 2010-07-26 | 2012-02-09 | Civilight Shenzhen Semiconductor Lighting Co Ltd | 高輝度かつ高発色指数を有する温かみのある白色光ledランプおよびledモジュール |
JP2012142430A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-26 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置の製造方法及び発光装置 |
JP2012186194A (ja) * | 2011-03-03 | 2012-09-27 | Showa Denko Kk | 発光ダイオード |
JP2013012529A (ja) * | 2011-06-28 | 2013-01-17 | Citizen Electronics Co Ltd | Ledパッケージ |
WO2013154181A1 (ja) * | 2012-04-13 | 2013-10-17 | 株式会社ドゥエルアソシエイツ | チップオンボード型のパッケージ基板を有する発光装置の製造方法 |
US20130313585A1 (en) * | 2011-02-09 | 2013-11-28 | Seoul Semiconductor Co., Ltd. | Light emitting device having wavelength converting layer |
-
2013
- 2013-12-27 JP JP2013272660A patent/JP6287204B2/ja active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000228536A (ja) * | 1998-11-30 | 2000-08-15 | Sharp Corp | 発光ダイオード |
JP2005175199A (ja) * | 2003-12-11 | 2005-06-30 | Hitachi Cable Ltd | 発光ダイオード |
JP2007027421A (ja) * | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Harison Toshiba Lighting Corp | Ledパッケージ及び照明装置 |
JP2012028525A (ja) * | 2010-07-22 | 2012-02-09 | Citizen Holdings Co Ltd | 発光ダイオードの製造方法 |
JP2012028652A (ja) * | 2010-07-26 | 2012-02-09 | Civilight Shenzhen Semiconductor Lighting Co Ltd | 高輝度かつ高発色指数を有する温かみのある白色光ledランプおよびledモジュール |
JP2012142430A (ja) * | 2010-12-28 | 2012-07-26 | Nichia Chem Ind Ltd | 発光装置の製造方法及び発光装置 |
US20130313585A1 (en) * | 2011-02-09 | 2013-11-28 | Seoul Semiconductor Co., Ltd. | Light emitting device having wavelength converting layer |
JP2012186194A (ja) * | 2011-03-03 | 2012-09-27 | Showa Denko Kk | 発光ダイオード |
JP2013012529A (ja) * | 2011-06-28 | 2013-01-17 | Citizen Electronics Co Ltd | Ledパッケージ |
WO2013154181A1 (ja) * | 2012-04-13 | 2013-10-17 | 株式会社ドゥエルアソシエイツ | チップオンボード型のパッケージ基板を有する発光装置の製造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10008640B2 (en) | 2015-11-05 | 2018-06-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor light emitting apparatus and method of manufacturing same |
US10686103B2 (en) | 2015-11-05 | 2020-06-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor light emitting apparatus and method of manufacturing same |
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Publication number | Publication date |
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