JPH11145519A - Semiconductor light-emitting element, semiconductor light-emitting device, and image-display device - Google Patents

Semiconductor light-emitting element, semiconductor light-emitting device, and image-display device

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JPH11145519A
JPH11145519A JP24882698A JP24882698A JPH11145519A JP H11145519 A JPH11145519 A JP H11145519A JP 24882698 A JP24882698 A JP 24882698A JP 24882698 A JP24882698 A JP 24882698A JP H11145519 A JPH11145519 A JP H11145519A
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本 聡 河
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor light-emitting element and device that has an extremely stable emission wavelength and is able to convert the wavelength with a high conversion efficiency in various kinds of wavelengths from visible light to infrared regions. SOLUTION: A wavelength conversion part FL with a wavelength conversion function and a light-reflecting part RF1 with wavelength selectivity properly combine a light-absorbing part AB with wavelength selectivity and appropriately arranges it in a specific relationship, thus breaking the leakage of primary light toward the outside and at the same time, converting the wavelength with extremely high efficiency and taking out secondary light.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体発光素子、 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a semiconductor light emitting element,
半導体発光装置および画像表示装置に関する。 A semiconductor light-emitting device and an image display device. より詳しくは、本発明は、発光層から放出される1次光の外部への漏洩を防止し、極めて高い効率で2次光に波長変換して外部に取り出すことができる半導体発光素子、半導体発光装置および画像表示装置に関する。 More particularly, the present invention is to prevent leakage of the primary light of the external emitted from the light emitting layer, a semiconductor light-emitting element can be extracted to the outside wavelength converted to secondary light with very high efficiency, a semiconductor light emitting device and an image display device.

【0002】 [0002]

【従来の技術】半導体発光素子およびそれを搭載した各種の半導体発光装置は、コンパクト且つ低消費電力であり、信頼性に優れるなどの多くの利点を有し、近年では、高い発光輝度が要求される室内外の表示板、鉄道/ BACKGROUND OF THE INVENTION Semiconductor light emitting device and a variety of semiconductor light-emitting device equipped with it is a compact and low power consumption, it has many advantages such as excellent reliability, in recent years, is required to have high light emission brightness that indoor and outdoor display board, railway /
交通信号、車載用灯具などについても広く応用されつつある。 Traffic signals are being widely applied also such as automotive lamp.

【0003】これらの半導体発光素子のうちで、窒化ガリウム系半導体を用いた発光素子が最近、注目されている。 [0003] Among these semiconductor light emitting element, a light-emitting device using a gallium nitride-based semiconductor have recently been attracting attention. 窒化ガリウム系半導体は、直接遷移型のIII−V Gallium nitride-based semiconductor is a direct transition type III-V
族化合物導体であり、比較的短い波長領域において高効率で発光させることができるという特徴を有する。 A family compound conductor, having a characteristic that light can be emitted with high efficiency in a relatively short wavelength region.

【0004】なお、本明細書において「窒化ガリウム系半導体」とは、In x Al y Ga 1- xy N(0≦x,y [0004] Incidentally, the term "gallium nitride based semiconductor" as used herein, In x Al y Ga 1- xy N (0 ≦ x, y
≦1,x+y≦1)なる化学式において組成比x及びy ≦ 1, x + y ≦ 1) composition ratios become formulas x and y
を零から1の範囲で変化させたすべての組成の半導体を含むものとする。 The intended to include semiconductors all compositions was varied from zero to 1. 例えば、InGaN(x>0、y= For example, InGaN (x> 0, y =
0)も「窒化ガリウム系半導体」に含まれるものとする。 0) is also included in "gallium nitride based semiconductor".

【0005】さらに、III族元素としてホウ素(B)、 Furthermore, boron as a group III element (B),
V族元素として砒素(As)、りん(P)の少なくともいずれかを含有した半導体も「窒化ガリウム系半導体」 Arsenic (As) as group V element, phosphorus also semiconductor containing at least one of (P) "gallium nitride based semiconductor"
に含むものとする。 It is assumed that to include.

【0006】窒化ガリウム系半導体は、組成x及びyを制御することによってバンドギャップが1.89〜6. [0006] GaN-based semiconductor, a band gap by controlling the composition x and y 1.89 to 6.
2eVまで変化するために、LEDや半導体レーザの材料として有望視されている。 To change to 2 eV, it is promising as a material for an LED or a semiconductor laser. 特に、青色や紫外線の短波長領域で高輝度に発光させることができれば、各種光ディスクの記録容量を倍増させ、表示装置のフルカラー化を可能にすることができる。 In particular, if it can emit light with high luminance in the short wavelength region of the blue or ultraviolet, to double the recording capacity of the various optical discs, it is possible to allow the full-color display device. そこで、Inx Aly Ga So, Inx Aly Ga
1-xy N系半導体を用いた短波長発光素子は、その初期特性や信頼性の向上に向けて急速に開発が進められている。 Short-wavelength light emitting device using 1-xy N-based semiconductor rapidly has been developed toward its initial characteristics and improved reliability.

【0007】このような窒化ガリウム系半導体を用いた従来の発光素子の構造を開示した参考文献としては、例えば、Jpn. [0007] The references disclose the structure of a conventional light emitting device using the gallium nitride-based semiconductor, for example, Jpn. J. J. Appl. Appl. Phys. Phys. 、28(19 , 28 (19
89)p. 89) p. L2112、Jpn. L2112, Jpn. J. J. Appl. Appl. Phy Phy
s. s. 、32(1993)p. , 32 (1993) p. L8或いは特開平5−29 L8, or JP-A-5-29
1621号公報を挙げることができる。 1621 JP can be exemplified.

【0008】 [0008]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の発光発光素子では、発光層から放出される発光を直接外部に取り出す構造であるために、以下に列挙するような問題があった。 [SUMMARY OF THE INVENTION However, in the conventional light-emitting light-emitting device, since a structure in which light is emitted directly to the outside, which is emitted from the light emitting layer, there are problems as listed below.

【0009】まず第1に、発光素子の構造のばらつきにより、発光波長が素子ごとにばらつくという問題があった。 [0009] First, the variation in the structure of a light emitting element, emission wavelength is a problem that varies among devices. すなわち、半導体発光素子は、同一の条件で製造しても、不純物の混入量や各層厚などがばらつくことによって、その発光波長がばらつく傾向を有する。 That is, the semiconductor light emitting element, be prepared under the same conditions, by such mixing quantity and thickness of each layer of the impurity varies, has a tendency that the emission wavelength varies.

【0010】第2に、駆動電流によって、発光波長が変化するという問題があった。 [0010] Second, by the drive current, the emission wavelength is disadvantageously changed. すなわち、半導体発光素子に供給する電流量に応じて、その発光波長が変動することがあり、発光輝度と発光波長とを独立して制御することが困難であるという問題があった。 That is, according to the amount of current supplied to the semiconductor light emitting element, there is that the emission wavelength is varied, there is a problem that it is difficult to independently control the light-emitting luminance and the emission wavelength.

【0011】第3に、温度によって、発光波長が変化するという問題があった。 [0011] Thirdly, the temperature, the emission wavelength is disadvantageously changed. すなわち、半導体発光素子の特に発光層部分の温度が変化すると、発光層の実効的なバンドギャップも変化するために、発光波長が変動するという問題があった。 That is, the temperature of the particular light emitting layer portion of the semiconductor light emitting element when changes, in order to change the effective band gap of the light-emitting layer, the emission wavelength is disadvantageously varied.

【0012】以上説明したように、従来の半導体発光素子においては、構造、温度、電流などのばらつきをすべて制御して、発光波長の変動を所定の範囲、例えば数n [0012] As described above, in the conventional semiconductor light emitting element, structure, temperature, and controls all the variations of such current, the predetermined range the variation in emission wavelength, for example, the number n
mの範囲内に抑えることは困難であった。 It has been difficult to keep within the range of m.

【0013】一方、従来の半導体発光装置においては、 Meanwhile, in the conventional semiconductor light emitting device,
発光波長に応じて、内蔵する半導体発光素子の材料や構造を適宜選択し、変更しなければならないという問題もあった。 Depending on the emission wavelength, by appropriately selecting the material and structure of the semiconductor light-emitting element built, there is a problem that must be changed. 例えば、赤色において発光させるためには、A For example, in order to emit light in red, A
lGaAs系材料を用い、黄色においてはGaAsP系またはlnGaAlP系材料、緑色系においてはGaP Using lGaAs based material, GaAsP-based or lnGaAlP material in yellow, GaP in greenish
系またはInGaAlP系材料、青色においてはInG System or InGaAlP-based material, in blue InG
aN系材料の如く、最適な材料をその波長に併せて選択しなければならないという問題があった。 As of aN-based material, there is a problem that must be selected in conjunction with the most suitable material to its wavelength.

【0014】以上説明したような種々の問題を解消する方法として、半導体発光素子から放出される1次光を蛍光体などにより波長変換して、より波長の長い2次光として外部に取り出す構成も考えられる。 [0014] As a method for solving the various problems as described above, the primary light by a wavelength converted by the fluorescent material is emitted from the semiconductor light emitting device, also can be emitted to the outside as a longer secondary light wavelengths Conceivable.

【0015】図30は、このような波長変換部を備えた半導体発光装置を例示する断面模式図である。 [0015] Figure 30 is a cross-sectional schematic views illustrating a semiconductor light-emitting device having such a wavelength converter. 同図に示した例は、いわゆる「リード・フレーム型」の発光ダイオード(LED)ランプである。 Example shown in the figure, a light emitting diode (LED) lamp of a so-called "lead-frame type." すなわち、半導体発光素子900は、リード・フレーム910上にマウントされ、ワイア930、930により所定の端子に接続されている。 That is, the semiconductor light emitting element 900 is mounted on the lead frame 910 is connected to the predetermined terminal by wire 930, 930. また、半導体発光素子の周囲は蛍光体950により覆われている。 Also, around the semiconductor light emitting element is covered with a phosphor 950. さらに、半導体発光素子910は、 Furthermore, the semiconductor light emitting element 910,
モールド樹脂940により封止されている。 It is sealed with a mold resin 940.

【0016】同図に示した半導体発光装置においては、 [0016] In the semiconductor light emitting device shown in the figure,
半導体発光素子900から放出される1次光が蛍光体9 1-order light fluorescence emitted from the semiconductor light emitting element 900 body 9
50により波長変換されて、より長波長の2次光として外部に取り出すことができるようにされている。 It is wavelength-converted by 50, is to be be taken out more as the secondary light of longer wavelength. このような構成によれば、蛍光体層FLの材料を変更することにより、2次光の波長を調節することが可能となる。 According to such a configuration, by changing the material of the phosphor layer FL, it is possible to adjust the wavelength of the secondary light.

【0017】しかし、図30に示したような構成において、半導体発光素子900から放出される1次光を、蛍光体950によりすべて吸収・変換させることは困難であった。 [0017] However, in the configuration shown in FIG. 30, the primary light emitted from the semiconductor light emitting element 900, it has been difficult to all absorbed and converted by the phosphor 950. すなわち、1次光のうちの一部分は、蛍光体9 That is, a portion of the primary light, the phosphor 9
50に吸収されることなく、外部に放出される。 Without being absorbed in 50, it is discharged to the outside. その結果として、変換効率が低下するという問題があった。 As a result, the conversion efficiency is lowered.

【0018】また、外部に取り出される光は、波長変換された2次光と未変換の1次光とが混合された混色光となる。 Further, the light extracted to the outside, the mixed color light and 1-order light wavelength-converted secondary light and unconverted are mixed. しかし、例えばディスプレイなどのように複数の発光素子を並べて使用するような場合には、個々の発光装置の混色の比率がばらつくために、全体的な色斑として見栄えを劣化させる要因となる。 However, for example, when such use by arranging a plurality of light emitting elements such as a display, in order to vary the ratio of mixing of the individual light emitting device, and is a cause of deteriorating the appearance as an overall color mottling.

【0019】さらに、発光装置から放出される1次光の波長が380nm以下の紫外線である場合には、漏洩する1次光成分は、人体や周囲の部品などに対して悪影響を与え、実用上問題を生ずるおそれもある。 Furthermore, when the wavelength of the primary light emitted from the light emitting device is a UV light below 380nm, the primary light component that leaks may give an adverse effect on the human body and the surrounding parts, practically Asked it also cause problems. 例えば、モールド樹脂が発光素子からの紫外線により劣化し、黄変したり透過率が低下するという不具合を生ずる場合もある。 For example, the mold resin is deteriorated by ultraviolet rays from the light emitting element, yellowing or transmittance in some cases causing a problem of a decrease.

【0020】特に、従来の青色や紫色発光の半導体発光素子のなかで、不純物を介して遷移するタイプの発光層を有するものは、その発光波長帯が比較的広く、時として紫外線成分まで含む場合もある。 [0020] In particular, among the semiconductor light emitting element of a conventional blue or violet emission, which has a light-emitting layer of the type which transitions through the impurities, the emission wavelength band is comparatively wide, if sometimes contain up ultraviolet component there is also. このような不要な紫外線成分は、無駄な光として発光装置から放出されるばかりでなく、その漏れ光が上述した種々の問題を生ずることとなる。 Such unnecessary ultraviolet radiation component is not only emitted from the light emitting device as unnecessary light, the leaked light is to produce the various problems mentioned above. また、太陽光や蛍光灯などの光源から放出される紫外線が外乱光として発光装置に侵入し、蛍光体が不要な発光を生ずるという問題もあった。 Further, ultraviolet rays are emitted from a light source such as sunlight or fluorescent light may enter the light-emitting device as the disturbance light, there is a problem that the phosphor is caused unwanted light emission.

【0021】本発明は、かかる種々の問題点に鑑みてなされたものである。 [0021] The present invention has been made in view of the above various problems. すなわち、本発明は、発光波長が極めて安定で、しかも、可視光から赤外線領域までの種々の波長において高い変換効率で波長変換することができる半導体発光素子および半導体発光装置を提供することを目的とする。 That is, the present invention is a light emitting wavelength is very stable and, and aims to provide a semiconductor light-emitting element and a semiconductor light emitting device capable of wavelength conversion at a high conversion efficiency in a variety of wavelengths from visible to infrared region to.

【0022】 [0022]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明の半導体発光素子は、第1の波長を有する1 To achieve the above object, according to the Invention The semiconductor light-emitting device of the present invention, 1 having a first wavelength
次光を放出する発光層と、前記発光層の光取り出し側に設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 A light emitting layer emitting the next light, provided on the light extraction side of the light-emitting layer, 2 having a second wavelength different from the emitted said primary light absorbed by the first wavelength from the light emitting layer and a wavelength conversion unit configured as to release the next light,
前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する吸収率が低く、 Wherein provided on the light extraction side of the wavelength converting portion, the absorption rate for the secondary light emitted from the wavelength converting part is low,
前記発光層から放出される前記1次光に対する吸収率が高いものとして構成されている光吸収部と、を備えたことを特徴とする。 Characterized by comprising a light absorbing portion that is configured as having a high absorptivity with respect to the primary light emitted from the light emitting layer.

【0023】または、本発明の半導体発光素子は、第1 [0023] Alternatively, the semiconductor light-emitting device of the present invention, first
の波長を有する1次光を放出する発光層と、前記発光層の光取り出し側に設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する反射率が低く、前記発光層から放出される前記1次光に対する反射率が高いものとして構成されている第1の光反射部と、を備えたことを特徴とする。 A light emitting layer that emits primary light having a wavelength of the provided light extraction side of the light-emitting layer, different from the second and is being said by absorbing primary light first wavelength emitted from the light emitting layer and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a wavelength of, provided on the light extraction side of the wavelength converting part, low reflectivity for the secondary light emitted from the wavelength converting part characterized in that and a first light reflecting portion that is configured as a high reflectance with respect to the primary light emitted from the light emitting layer.

【0024】または、本発明の半導体発光素子は、第1 [0024] Alternatively, the semiconductor light-emitting device of the present invention, first
の波長を有する1次光を放出する発光層と、前記発光層の光取り出し側に設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する吸収率が低く、前記発光層から放出される前記1次光に対する吸収率が高いものとして構成されている光吸収部と、前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する反射率が低く、前記発光層から放出される前記1次光に対する反射率が高いものとして構成されている第1の光反射部と、を備えたことを特徴とする。 A light emitting layer that emits primary light having a wavelength of the provided light extraction side of the light-emitting layer, different from the second and is being said by absorbing primary light first wavelength emitted from the light emitting layer and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a wavelength of, provided on the light extraction side of the wavelength converting part, the absorption rate for the secondary light emitted from the wavelength converting part is low the light absorption unit configured as a high absorptivity with respect to the primary light emitted from the light emitting layer, disposed on the light extraction side of the wavelength converting part, said emitted from the wavelength converting part 2 low reflectance for the next light, characterized in that and a first light reflecting portion that is configured as a high reflectance with respect to the primary light emitted from the light emitting layer. 半導体発光素子。 Semiconductor light-emitting element.

【0025】さらに、本発明の望ましい実施の形態としては、前記第1の光反射部は、前記発光層と前記光吸収部との間に設けられていることを特徴とする。 Furthermore, as a preferred embodiment of the present invention, the first light reflecting portion, characterized in that provided between the light-absorbing portion and the light emitting layer.

【0026】また、前記第1の光反射部は、ブラッグ反射鏡により構成されていることを特徴とする。 Further, the first light reflecting portion, characterized in that it is constituted by a Bragg reflector.

【0027】または、本発明の半導体発光素子は、第1 [0027] Alternatively, the semiconductor light-emitting device of the present invention, first
の波長を有する1次光を放出する発光層と、前記発光層の光取り出し側に設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、前記発光層からみて前記光取り出し側と反対の側に設けられ、前記1次光を反射するものとして構成されている第2の光反射部と、を備えたことを特徴とする。 A light emitting layer that emits primary light having a wavelength of the provided light extraction side of the light-emitting layer, different from the second and is being said by absorbing primary light first wavelength emitted from the light emitting layer and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a wavelength of the viewed from the light-emitting layer provided on the side opposite to the light extraction side, is configured as to reflect the primary light a second light reflecting portion are characterized by having a.

【0028】ここで、前記第2の光反射部は、反射率が波長選択性を有するブラッグ反射鏡により構成されて、 [0028] Here, the second light reflecting portion, the reflectance is constituted by a Bragg reflector having a wavelength selectivity,
または、前記2次光も反射するものとして構成されていても良い。 Or it may be configured as also reflected the secondary light.

【0029】または、本発明の半導体発光素子は、第1 [0029] Alternatively, the semiconductor light-emitting device of the present invention, first
の波長を有する1次光を放出する発光層と、前記発光層の光取り出し側に設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、前記発光層の周囲を取り囲むように設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を反射するものとして構成されている第3の光反射部と、を備えたことを特徴とする。 A light emitting layer that emits primary light having a wavelength of the provided light extraction side of the light-emitting layer, different from the second and is being said by absorbing primary light first wavelength emitted from the light emitting layer and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a wavelength of, provided so as to surround the light emitting layer, configured so as to reflect the primary light emitted from the light emitting layer a third light reflecting portion being, characterized by comprising a.

【0030】ここで、前記第3の反射鏡は、反射率が波長選択性を有するブラッグ反射鏡により構成されて、または、前記2次光も反射するものとして構成されていても良い。 [0030] Here, the third reflecting mirror is formed of a Bragg reflector having a reflectance with wavelength selectivity, or may be configured as also reflected the secondary light.

【0031】または、本発明の半導体発光素子は、第1 [0031] Alternatively, the semiconductor light-emitting device of the present invention, first
の波長を有する1次光を放出する発光層と、前記発光層の光取り出し側に設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、前記発光層と前記波長変換部との間に設けられ、前記1次光に対する反射率が低く、前記2次光に対する反射率が高いものとして構成されている第4 A light emitting layer that emits primary light having a wavelength of the provided light extraction side of the light-emitting layer, different from the second and is being said by absorbing primary light first wavelength emitted from the light emitting layer and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a wavelength of, provided between the light-emitting layer and the wavelength converting portion, a low reflectance with respect to the primary light, the secondary light the is configured as a high reflectivity for 4
の光反射部と、を備えたことを特徴とする。 Characterized by comprising the light reflecting portion.

【0032】ここで、前記第4の光反射部は、反射率が波長選択性を有するブラッグ反射鏡により構成されていることを特徴とする。 [0032] Here, the fourth light reflecting portion, characterized in that the reflectance is constituted by a Bragg reflector having a wavelength selectivity.

【0033】さらに、前述した第2乃至第4の光反射部とともに、前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、 Furthermore, the second to fourth light reflecting portion as described above, provided on the light extraction side of the wavelength converting part,
前記波長変換部から放出される前記2次光に対する吸収率が低く、前記発光層から放出される前記1次光に対する吸収率が高いものとして構成されている光吸収部をさらに備えたことを特徴とする。 Wherein the low absorption rate with respect to the secondary light emitted from the wavelength conversion unit, further comprising a light-absorbing portion that is configured as a high absorptivity with respect to the primary light emitted from the light emitting layer to.

【0034】また、前述した第2乃至第4の光反射部とともに、前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する反射率が低く、前記発光層から放出される前記1次光に対する反射率が高いものとして構成されている第1の光反射部をさらに備えたことを特徴とする。 Further, the second to fourth light-reflecting unit described above, the provided on the light extraction side of the wavelength converting portion, a low reflectivity for the secondary light emitted from the wavelength converter, the light emitting characterized by comprising a first light reflecting portion that is configured as a high reflectance with respect to the primary light emitted from the layer further.

【0035】また、前記第2乃至第3の光反射部は、反射率が実質的に波長選択性を有しない全反射鏡により構成されていても良い。 Further, the second to third light reflecting portion, the reflectance may be constituted by a total reflection mirror does not substantially have a wavelength selectivity.

【0036】また、前記第1の波長は、380nm以下であり、前記波長変換部は、蛍光物質を含み、前記第2 Further, the first wavelength is at 380nm or less, the wavelength converting part comprises a phosphor, the second
の波長は、前記第1の波長よりも長いことを特徴とする。 Wavelength, and wherein the longer than the first wavelength.

【0037】また、前記発光層は、窒化ガリウム系半導体、ZnSe、ZnS、ZnSSe、SiC、およびB Further, the light-emitting layer is composed of a gallium nitride-based semiconductor, ZnSe, ZnS, ZnSSe, SiC, and B
Nからなる群から選択されたいずれかの材料系を主成分とすることを特徴とする。 Characterized in that the main component of any material system selected from the group consisting of N.

【0038】また、前記2次光は、可視光であることを特徴とする。 Further, the secondary light, characterized in that it is a visible light.

【0039】また、前記2次光は、赤色と緑色と青色の波長領域にそれぞれ強度ピークを有する白色光であることを特徴とする。 Further, the secondary light, characterized in that it is a white light having respective intensity peaks in the red, green and blue wavelength region.

【0040】一方、本発明による半導体発光装置も、半導体発光素子に対して、波長変換部、第1乃至第4の光反射部、光吸収部などの構成要素を適宜選択し、前述した半導体発光素子における発光層の場合と同様の位置関係に配置することにより、波長変換効率や光の取り出し効率が極めて高いものとして構成することができる。 On the other hand, the semiconductor light-emitting device according to the present invention also, the semiconductor light emitting element, the wavelength converting portion, the light reflection portions of the first to fourth, appropriately selected components such as the light absorbing portion, the semiconductor light-emitting described above by placing the same positional relationship as that of the light-emitting layer in the device, it is possible to take out efficiency of the wavelength conversion efficiency and the light is configured as extremely high.

【0041】また、本発明による画像表示装置は、第1 Further, the image display apparatus according to the present invention, first
の波長を有する1次光を放出する半導体発光素子と、前記半導体発光素子から放出される前記1次光の強度を調節する調光部と、前記調光部により強度が調節された前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する反射率が低く、前記波長変換部を透過する前記1次光に対する反射率が高いものとして構成されている第1の光反射部と、を備えたことを特徴とするものして構成される。 A semiconductor light emitting element that emits primary light having a wavelength of the semiconductor light-modulating unit for adjusting the intensity of the primary light emitted from the light emitting element, wherein the primary strength is adjusted by the light adjustment section and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different from said absorbs light first wavelength, provided on the light extraction side of the wavelength converting part, said wavelength low reflectivity for the secondary light emitted from the conversion unit, that and a first light reflecting portion that is configured as a high reflectivity for the primary light transmitting through the wavelength converting part constructed by those characterized.

【0042】 [0042]

【発明の実施の形態】本発明は、波長変換機能を有する波長変換部と、波長選択性を有する光反射部と、波長選択性を有する光吸収部と、を適宜組み合わせて適宜所定の位置関係に配置することにより、1次光の外部への漏洩を遮断するとともに極めて高い効率で波長変換して外部に2次光を取り出すことができる半導体発光素子、半導体発光装置および画像表示装置を提供するものである。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention includes a wavelength converter having a wavelength conversion function, and a light reflecting portion having wavelength selectivity, appropriate predetermined positional relationship by combining the light-absorbing portion having a wavelength selectivity, the appropriate by disposing provides a semiconductor light-emitting element can be extracted secondary light to the outside wavelength conversion with extremely high efficiency while blocking the leakage of the primary light outside, the semiconductor light-emitting device and an image display device it is intended.

【0043】以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。 [0043] Hereinafter, with reference to the drawings will be described embodiments of the present invention. 図1は、本発明による第1の実施形態に係る半導体発光素子の概略構成を例示する断面図である。 Figure 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor light emitting device according to a first embodiment of the present invention. 同図に示した半導体発光素子10Aは、半導体発光素子であり、その光の取り出し経路に、波長変換部FLおよび光吸収部ABが設けられている点に特徴を有する。 The semiconductor light emitting element 10A shown in the figure, a semiconductor light-emitting device, characterized by the take-out path of the light, in that the wavelength converter FL and the light absorption portion AB is provided. ここで用いる半導体発光層は、波長変換部FL The semiconductor light-emitting layer used here, the wavelength converting portion FL
に所定の波長帯の光を供給できるものであれば良い。 To as long as it can provide light of a predetermined wavelength band. 例えば、青色から紫外線領域の発光を得るためには、窒化ガリウム系半導体や、SiC(炭化シリコン)系、あるいはZnSe(セレン化亜鉛)系などの種々の材料を用いることができる。 For example, in order to obtain light emission in the ultraviolet region from blue, can be used gallium nitride semiconductor and, SiC (silicon carbide) based, or a variety of materials such as ZnSe (zinc selenide) system. 以下に、窒化ガリウム系半導体を用いた場合を例に挙げて説明する。 Hereinafter will be described with a case of using a gallium nitride-based semiconductor as an example.

【0044】すなわち、発光素子10Aは、サファイア基板12上に積層された半導体の多層構造を有する。 [0044] That is, the light emitting element 10A includes a semiconductor multilayer structure stacked on a sapphire substrate 12. サファイア基板12上には、バッファ層14、n型コンタクト層16、n型クラッド層18、発光層20、p型クラッド層22およびp型コンタクト層24がこの順序で形成されている。 Sapphire substrate 12, a buffer layer 14, n-type contact layer 16, n-type cladding layer 18, the light emitting layer 20, p-type cladding layer 22 and the p-type contact layer 24 are formed in this order. これらの各層は、例えば、有機金属化学気相成長法(metal-organic chemical vapor deposit These layers, for example, metal organic chemical vapor deposition (metal-organic chemical vapor deposit
ion:MOCVD)により成長することができる。 ion: can be grown by MOCVD).

【0045】バッファ層14の材料は、例えばn型のG The material of the buffer layer 14, for example n-type G
aNとすることができる。 It can be set to aN. n型コンタクト層16は、n n-type contact layer 16, n
側電極34とのオーミック接触を確保するように高いキャリア濃度を有するn型の半導体層であり、その材料は、例えば、GaNとすることができる。 A semiconductor layer of n-type having a high carrier concentration to ensure ohmic contact between the side electrode 34, the material may be, for example, a GaN. n型クラッド層18およびp型クラッド層22は、それぞれ発光層2 n-type cladding layer 18 and the p-type cladding layer 22 each emitting layer 2
0にキャリアを閉じこめる役割を有する。 0 to have a role to confine the carriers. その材料は、 The material,
例えば、発光層20よりもバッドギャップの大きいAl For example, a large Al bad gap than the light emitting layer 20
GaNとすることができる。 It can be a GaN. 発光層20は、発光素子に電流として注入された電荷が再結合することにより発光を生ずる半導体層である。 Emitting layer 20 is a semiconductor layer that produces light emission by the injected charge as a current to the light emitting element are recombined. その材料としては、例えば、 As the material, for example,
アンドープのInGaNを用いることができる。 It can be used undoped InGaN. p型コンタクト層24は、p側電極とのオーミック接触を確保するように高いキャリア濃度を有するp型の半導体層であり、その材料は、例えば、GaNとすることができる。 p-type contact layer 24 is a p-type semiconductor layer having a high carrier concentration to ensure ohmic contact with the p-side electrode, the material may be, for example, a GaN.

【0046】p型コンタクト層24の上には、透光性を有するp側電極層26が堆積されている。 [0046] On the p-type contact layer 24, p-side electrode layer 26 having a light-transmitting property is deposited. また、n型コンタクト層18の上には、n側電極層34が堆積されている。 Further, on the n-type contact layer 18, n-side electrode layer 34 is deposited. それぞれの電極の上には、Auからなるボンディング・パッド32が堆積されている。 On each of the electrodes, bonding pads 32 made of Au is deposited. ボンディング・パッド32には、駆動電流を素子に供給するための図示しないワイアがボンディングされる。 The bonding pads 32 are wire (not shown) for supplying a driving current to the element is bonded. さらに、素子の表面部分は、酸化シリコンなどによる保護膜30が形成されている。 Further, the surface portion of the element, the protective film 30 due to silicon oxide is formed.

【0047】ここで、本発明においては、p側電極26 [0047] Here, in the present invention, p-side electrode 26
の上に、波長変換部FLおよび光吸収部ABが、この順序で積層されている。 Over the wavelength conversion portion FL and light absorbing portions AB they are laminated in this order. これらのうちで、まず、波長変換部FLについて説明する。 Of these, it will be described first wavelength converting portion FL.

【0048】波長変換部FLは、発光層20から放出された1次光を吸収して、より長波長の2次光を放出する役割を有する。 The wavelength converter FL absorbs primary light emitted from the light emitting layer 20 has the role of further emits secondary light of longer wavelength. その構成としては、例えば、所定の媒体に蛍光体を含有させた層とすることができる。 As the arrangement, for example, it may be a layer which contains a phosphor to a predetermined medium. この蛍光体は、発光層20から放出される1次光を吸収して励起され、所定の波長を有する2次光を放出する。 This phosphor absorbs the primary light emitted from the light emitting layer 20 is excited to emit secondary light having a predetermined wavelength. 例えば、 For example,
発光層20から放出される1次光が、波長約330nm The primary light emitted from the light emitting layer 20, a wavelength of about 330nm
の紫外線であり、蛍光体により波長変換された2次光は、可視光あるいは赤外線領域の所定の波長を有するようにすることができる。 Of an ultraviolet light, secondary light whose wavelength is converted by the phosphor can be made to have a predetermined wavelength of visible light or infrared region. 2次光の波長は、蛍光体の材料を適宜選択することにより、調節することができる。 Wavelength of secondary light, by appropriately selecting the fluorescent material, can be adjusted. 紫外線領域の1次光を吸収して、効率良く2次光を放出する蛍光体としては、例えば、赤色の発光を生ずるものとしては、Y 22 S:EuやLa 22 S:(Eu、S By absorbing the primary light in the ultraviolet range, the phosphor that emits efficiently secondary light, for example, those that produce red light, Y 2 O 2 S: Eu and La 2 O 2 S :( Eu, S
m)、青色の発光を生ずるものとしては、(Sr、C m), as those that produce blue light emission, (Sr, C
a、Ba、Eu) 10 (PO 46・Cl 2 、緑色の発光を生ずるものとしては、3(Ba、Mg、Eu、Mn) a, Ba, Eu) 10 ( PO 4) 6 · Cl 2, as shall become green luminescence, 3 (Ba, Mg, Eu , Mn)
O・8Al 23などを挙げることができる。 Such as O · 8Al 2 O 3 can be mentioned. これらの蛍光物質を適当な割合で混合すれば、可視光領域の殆どすべての色調を表現することができる。 If mixing these fluorescent substances in an appropriate ratio, it is possible to express almost any color in the visible light region.

【0049】また、これらの蛍光物質は、300〜38 [0049] In addition, these fluorescent substances, 300-38
0nm付近の波長帯において吸収ピークを有する。 It has an absorption peak in a wavelength band near 0 nm. 従って、これらの蛍光物質により効率的に波長変換を行うためには、発光層20が380nm以下の波長帯の紫外線を放出するようにすることが望ましい。 Therefore, in order to perform efficient wavelength conversion by these fluorescent materials, luminescent layer 20 it may be desirable so as to emit UV light below a wavelength band 380 nm. また、蛍光物質の変換効率を最大とするためには、330nm付近の波長の紫外線を放出することがさらに望ましい。 Further, in order to maximize the conversion efficiency of the fluorescent material, it is further desirable that emits ultraviolet rays having a wavelength of around 330 nm.

【0050】次に、光吸収部ABについて説明する。 Next, a description will be given of the light absorbing portion AB. 光吸収部は、波長選択性を有する吸収体であり、1次光を高い効率で吸収するとともに2次光は透過させる役割を有する。 Light absorbing portion, the absorption body having wavelength selectivity, the secondary light while absorbing the primary light with a high efficiency has a role of transmitting. すなわち、1次光の波長の光に対する吸収率が高く、2次光の波長の光に対する吸収率は低いような吸収特性を有する。 That is, high absorptivity with respect to light having a wavelength of the primary light absorptance for light of the wavelength of the secondary light has an absorption characteristic as a low. この具体的な構成としては、例えば、 As the specific configuration, for example,
透光性の媒体に所定の吸収体を分散させたものを挙げることができる。 There may be mentioned those obtained by dispersing a predetermined absorber transparent medium. 1次光として、紫外線領域の光が用いられる場合には、吸収体ABの材料としては、例えば、ベンゾトリアゾール、シアノアクリレートなどを用いることができる。 As the primary light, if the light in the ultraviolet region is used, as the material of the absorber AB, for example, it may be used benzotriazole, etc. cyanoacrylate. また、同様の特性を示す材料としてパラアミノ安息酸、ペンゾフェノン、ケイ皮酸などを用いることもできる。 Further, para repose acid as a material exhibiting similar properties, Penzofenon, or the like can also be used cinnamic acid. また、色素系の材料としては、2次光が赤色の光の場合には、カドミウム・レッドや弁柄を用いることができ、2次光が青色の光の場合には、コバルト・ Further, as the material of the dye-based, if the secondary light is red light may be used cadmium red and red iron, when the secondary light is blue light, cobalt
ブルーや群青などを用いることができる。 Or the like can be used blue and ultramarine blue.

【0051】このような光吸収部ABを設けることにより、波長変換部FLを透過した1次光を吸収して外部への漏洩を防止することができるとともに、外部に取り出す光のスペクトルを調節して、純色性を改善することも可能となる。 [0051] By providing such a light absorbing section AB, it is possible to prevent leakage to the outside by absorbing the primary light which transmitted through the wavelength conversion portion FL, adjusting the spectrum of light extracted to the outside Te, it is possible to improve the net color properties. また、外部から入射する紫外線も吸収することができるので、このような外乱光により波長変換部FLが励起されて不要な発光が生ずるという問題も解消することができる。 Further, it is possible to it is possible to absorb ultraviolet rays incident from the outside, to solve a problem that such a disturbance light and unwanted light emission wavelength converting portion FL is excited caused by.

【0052】次に、本発明による第2の実施形態に係る半導体発光素子について説明する。 Next, a description will be given of a semiconductor light emitting device according to a second embodiment of the present invention. 図2は、本発明による第2の実施形態に係る半導体発光素子の概略構成を例示する断面図である。 Figure 2 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor light emitting device according to a second embodiment of the present invention. 同図に示した半導体発光素子10 The semiconductor light emitting device 10 shown in FIG.
Bも、窒化ガリウム系半導体などを用いた発光素子であり、その光の取り出し経路に、波長変換部FL、および光反射部RE1が設けられている点に特徴を有する。 B is also a light emitting device using such a gallium nitride-based semiconductor has a feature to retrieve the path of the light, in that the wavelength converter FL, and the light reflecting portion RE1 is provided. ここで、前述した図1の発光素子と同一の部分については、同一の符合を付して詳細な説明を省略する。 Here, the same as that of the light-emitting element of FIG. 1 described above, and detailed description thereof is omitted denoted by the same reference numerals.

【0053】ここで、本実施形態においては、光吸収層ABの代わりに光反射部RE1が設けられている点で前述した第1実施形態と異なる。 [0053] Here, in the present embodiment differs from the first embodiment described above in that a light reflecting portion RE1 in place of the light absorbing layer AB is provided. 光反射部RE1は波長選択性を有する反射層であり、波長変換部FLから入射する光のうちで、1次光を反射し、2次光を透過させる役割を有する。 Light reflecting portion RE1 is a reflective layer having a wavelength selectivity, of the light incident from the wavelength converting portion FL, reflects the primary light, it has a role of transmitting the secondary light. すなわち、光反射部RE1は、1次光の波長の光を反射し、2次光の波長の光を透過するカット・ That is, the light reflecting portion RE1 is cut to reflect light of first-order light and transmits light of the wavelength of the secondary light
オフ・フィルタ、あるいはバンドパス・フィルタとして作用する。 Off-filter, or to act as a band-pass filter. その具体的な材料としては、例えば、1次光が紫外線領域の光の場合には、酸化チタンや酸化亜鉛などを用いることができる。 As a specific material, for example, 1-order light when the light in the ultraviolet region may be used such as titanium oxide or zinc oxide. これらの反射性の材料を、所定の溶媒中に適宜分散させ、波長変換部FLの上にコーティングして光反射部RE1を形成することができる。 These reflective material, is suitably dispersed in a predetermined solvent, it is possible to form the light reflecting portion RE1 coated on the wavelength converting portion FL.

【0054】また、光反射部RE1として、ブラッグ反射鏡を用いることもできる。 [0054] Further, as a light reflecting portion RE1, it is also possible to use a Bragg reflector. すなわち、屈折率が異なる2種類の薄膜を交互に積層することにより、特定の波長領域の光に対する反射率が高い反射鏡を形成することができる。 That is, when the refractive index are stacked alternately two kinds of thin films having different, it is possible to form a high reflection mirror reflectivity for light of a specific wavelength region. 例えば、1次光の波長をλ、薄膜層の光屈折率をnとした場合に、膜厚をそれぞれλ/(4n)とした2種類の薄膜を交互に積層することにより、1次光に対する反射率が極めて高い反射鏡を形成することができる。 For example, the wavelength of the primary light lambda, when the refractive index of the thin film layer is n, by laminating two kinds of thin films respectively lambda / (4n) thickness alternately to the primary beam it can reflectivity to form a highly reflective mirror. このような2種類の薄膜は、光屈折率の差が大きいことが望ましい。 Such two films is preferably the difference in refractive index is large. その組み合わせとしては、例えば、酸化シリコン(SiO 2 )と酸化チタン(TiO 2 )、窒化アルミニウム(AlN)と窒化インジウム(In The combinations, for example, silicon oxide (SiO 2) and titanium oxide (TiO 2), aluminum nitride (AlN) and indium nitride (In
N)、あるいはこれらのうちのいずれかの材料からなる薄膜と、アルミニウム・ガリウム砒素、アルミニウム・ N), or a thin film made of any of these materials, aluminum gallium arsenide, aluminum
ガリウム燐、五酸化タンタル、多結晶シリコン、非晶質シリコンなどのいずれか材料の薄膜とを適宜組み合わせても良い。 Gallium phosphide, tantalum pentoxide, polycrystalline silicon, may be appropriately combined and thin film of any material such as amorphous silicon.

【0055】このような光反射部RE1を配置することにより、波長変換部FLを透過して漏洩した1次光を高い効率で反射して、波長変換部FLに再び戻すことができる。 [0055] By disposing such light reflecting portion RE1, the first-order light leaked through the wavelength converting portion FL is reflected with high efficiency, it can be returned again to the wavelength converting portion FL. このようにして戻された1次光は、波長変換部F Primary light returned in this way, the wavelength conversion unit F
Lにおいて波長変換され、2次光として、光反射部RE Is wavelength-converted in the L, as the secondary light, the light reflecting portion RE
1を透過する。 It is transmitted through the 1. つまり、波長変換部FLの光出射側に光反射部RE1を配置することにより、1次光の漏洩を防止するとともに、波長変換部FLを透過した1次光を戻して高い効率で波長変換することができるようになる。 In other words, by disposing the light reflecting portion RE1 on the light emission side of the wavelength converting portion FL, thereby preventing the primary light leakage and wavelength conversion with high efficiency to return the primary light transmitted through the wavelength converting portion FL it becomes possible.
また、外部から侵入する紫外線も反射することができる。 Further, it can also reflect ultraviolet light entering from the outside. すなわち、外乱光により波長変換部FLが励起されて不要な発光が生ずるという問題を解消することができる。 That is, it is possible to solve the problem of unwanted light emission by the wavelength converting portion FL is excited by external light is generated.

【0056】次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。 Next, a description will be given of a third embodiment of the present invention. 図3は、本発明による第3の実施形態に係る半導体発光素子の概略構成を例示する断面図である。 Figure 3 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor light emitting device according to a third embodiment of the present invention. 同図に示した半導体発光素子10Cは、半導体発光素子であり、その光の取り出し経路に、波長変換部FL、光反射部RE1、および光吸収部ABが設けられている点に特徴を有する。 The semiconductor light-emitting device 10C shown in the figure, a semiconductor light-emitting device, characterized by the take-out path of the light, the wavelength converting portion FL, in that the light reflecting portion RE1, and the light absorption portion AB is provided. ここで、前述した図1あるいは図2の発光素子と同一の部分については、同一の符合を付して詳細な説明を省略する。 Here, the same as that of the light-emitting element of FIG. 1 or FIG. 2 described above, and detailed description thereof is omitted denoted by the same reference numerals.

【0057】本実施形態によれば、光反射部RE1と光吸収部ABとを組み合わせて配置することにより、さらに改善された半導体発光素子を提供することができる。 According to [0057] this embodiment, by arranging a combination of a light reflecting portion RE1 and the light absorbing portion AB, it is possible to provide a semiconductor light emitting device further improved.
すなわち、光反射部FLは、波長変換部FLを透過して漏洩した1次光を高い効率で反射して、波長変換部FL That is, the light reflecting portion FL is reflected with high efficiency primary light leaked through the wavelength converting portion FL, the wavelength conversion unit FL
に再び戻すことができる。 It can be returned again to. このようにして戻された1次光は、波長変換部FLにおいて波長変換され、2次光として、光反射部RE1を透過する。 In this way, the primary light that is returned is wavelength-converted in the wavelength converting portion FL, the secondary light, transmitted through the light reflecting portion RE1. つまり、波長変換部FLの光出射側に光反射部RE1を配置することにより、1次光の漏洩を防止するとともに、波長変換部FL In other words, by disposing the light reflecting portion RE1 on the light emission side of the wavelength converting portion FL, thereby preventing the primary light leakage, the wavelength conversion unit FL
を透過した1次光を戻して高い効率で波長変換することができるようになる。 It is possible to wavelength conversion with high returns the primary light transmitted efficiency. また、外部から侵入する紫外線も反射することができる。 Further, it can also reflect ultraviolet light entering from the outside. すなわち、外乱光により波長変換部FLが励起されて不要な発光が生ずるという問題を解消することができる。 That is, it is possible to solve the problem of unwanted light emission by the wavelength converting portion FL is excited by external light is generated.

【0058】さらに、光反射部RE1の上に光吸収部A [0058] In addition, the light-absorbing portion A on top of the light reflecting portion RE1
Bを設けることにより、光反射部RE1を透過した1次光を吸収して外部への漏洩を防止することができるとともに、外部に取り出す光のスペクトルを調節して、純色性を改善することも可能となる。 By providing the B, it is possible to prevent leakage to the outside by absorbing the primary light passing through the light reflecting portion RE1, by adjusting the spectrum of light extracted to the outside, also improve the net color properties It can become. また、外部から入射する紫外線も吸収することができるので、このような外乱光により波長変換部FLが励起されて不要な発光が生ずるという問題も解消することができる。 Further, it is possible to it is possible to absorb ultraviolet rays incident from the outside, to solve a problem that such a disturbance light and unwanted light emission wavelength converting portion FL is excited caused by.

【0059】次に、本発明による第4の実施形態に係る半導体発光素子について説明する。 Next, a description will be given of a semiconductor light-emitting device according to a fourth embodiment of the present invention. 図4は、本発明による第4の実施形態に係る半導体発光素子の概略構成を例示する断面図である。 Figure 4 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor light emitting device according to a fourth embodiment of the present invention. 同図に示した半導体発光素子10 The semiconductor light emitting device 10 shown in FIG.
Dも、半導体発光素子であり、光の取り出し経路に、波長変換部FL、光反射部RE1、および光吸収部ABが設けられている。 D is also a semiconductor light-emitting device, the extraction path of the light, the wavelength converting portion FL, the light reflecting portion RE1, and the light absorption portion AB is provided. ここで、前述した図1あるいは図2の発光素子と同一の部分については、同一の符合を付して説明を省略する。 Here, the same as that of the light-emitting element of FIG. 1 or FIG. 2 described above, its description is omitted with the same reference numerals.

【0060】本実施形態においては、さらに、発光層2 [0060] In this embodiment, further, the light-emitting layer 2
0からみて光取り出し側と反対側、つまり基板側に、第2の光反射部RE2が設けられている。 0 viewed from Te opposite to the light extraction side, that is on the substrate side, the second light reflecting portion RE2 is provided. この光反射部R The light reflection portion R
E2は、発光層20から放出された1次光を反射して、 E2 reflects the primary light emitted from the light emitting layer 20,
波長変換部FLに入射させる役割を有する。 It has a role to be incident on the wavelength converting portion FL. このような反射部RE2を設けることにより、発光層20から基板12側に放出される1次光を有効に利用することができるようになる。 By providing such a reflecting portion RE2, it is possible to effectively utilize the primary light emitted from the light emitting layer 20 on the substrate 12 side. すなわち、このような反射部RE2を設けない場合には、発光層20から基板12側に放出される1次光は、途中の各層において吸収され、あるいは基板12の裏面において乱反射されることが多く、波長変換部FLにおいて効率良く波長変換することができなかった。 That is, when not provided such a reflection portion RE2 is the primary light emitted from the light emitting layer 20 on the substrate 12 side is absorbed in the middle of each layer, or is the often irregular reflection at the back surface of the substrate 12 , it was not possible to efficiently perform the wavelength conversion in the wavelength conversion portion FL. しかし、本発明によれば、光反射部RE2を設けることにより、1次光を反射させて波長変換部FLに入射させることができる。 However, according to the present invention, by providing the light reflecting portion RE2, can reflects the primary light is incident on the wavelength converting portion FL. その結果として、1次光を高い効率で波長変換して外部に取り出すことができるようになる。 As a result, it is possible to take out to the outside wavelength conversion of primary light with high efficiency.

【0061】光反射部RE2の具体的な構成としては、 [0061] As a specific configuration of the light reflecting portion RE2 is
例えば、前述したようなブラッグ反射鏡とすることができる。 For example, it can be a Bragg reflector as described above. すなわち、1次光に対して高い反射率を有するように構成したブラッグ反射鏡とすることにより、発光層20から基板12側に放出された1次光を高い反射率で波長変換部FLに戻すことができるようになる。 That is, by adopting a configuration with the Bragg reflector so as to have a high reflectivity to the primary light back to the wavelength converting portion FL primary light emitted from the light emitting layer 20 on the substrate 12 side with high reflectivity it becomes possible. その具体的な構成としては、例えば、窒化アルミニウム(Al As a specific configuration, for example, aluminum nitride (Al
N)と窒化インジウム(InN)、窒化インジウムとアルミニウム・ガリウム砒素、窒化インジウムとアルミニウム・ガリウム燐などの薄膜を交互に積層したものを挙げることができる。 N) and there are indium nitride (InN), mention may be made of indium and aluminum gallium arsenide nitride, a material obtained by alternately laminating thin film such as indium and aluminum gallium phosphide nitride. または、図2に関して前述したように、酸化チタンや酸化亜鉛などの反射性の材料を、所定の溶媒中に適宜分散させ、波長変換部FLの上にコーティングして光反射部RE1を形成することもできる。 Or, as described above with respect to FIG. 2, a reflective material such as titanium oxide and zinc oxide, is suitably dispersed in a predetermined solvent, to form a light reflecting portion RE1 coated on the wavelength converting portion FL It can also be.

【0062】また、光反射鏡RE2は、このような波長選択性を有しない全反射鏡であっても良い。 [0062] Also, the light reflector RE2 may be a total reflection mirror which does not have such a wavelength selectivity. すなわち、 That is,
1次光だけでなく、2次光に対しても高い反射率を有するような反射鏡とすれば、波長変換部FLから基板12 Not only the first-order light, if a reflecting mirror that has a high reflectance with respect to the secondary light, the substrate 12 from the wavelength conversion unit FL
方向に放出される2次光を効率良く反射して外部に取り出すことができるようになる。 It is possible to take out to the outside efficiently reflect the secondary light emitted in the direction. このような全反射鏡は、 Such a total reflection mirror,
ブラッグ反射鏡ではなく、金属膜などの反射率の高い材料を単層として用いることができる。 Rather than Bragg reflector can be used with high reflective material such as a metal film as a single layer.

【0063】一方、光反射鏡RE2を配置する位置は、 [0063] On the other hand, the position of placing the light reflection mirror RE2 is
図4に示した例には限定されない。 Not limited to the example shown in FIG. すなわち、各結晶層12〜20の間に配置したり、基板12の裏面に位置しても良い。 That, or disposed between the crystal layers 12 to 20 may be located on the back surface of the substrate 12. さらに、各結晶層14〜18のいずれかを光反射層RE2として構成しても良い。 Furthermore, it may be constructed either of each crystal layers 14 to 18 as a light reflecting layer RE2.

【0064】次に、本発明による第5の実施形態に係る半導体発光素子について説明する。 Next, a description will be given of a semiconductor light emitting device according to a fifth embodiment of the present invention. 図5は、本発明による第5の実施形態に係る半導体発光素子の概略構成を例示する断面図である。 Figure 5 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor light emitting device according to a fifth embodiment of the present invention. 同図に示した半導体発光素子10 The semiconductor light emitting device 10 shown in FIG.
Eにおいても、光の取り出し経路に、波長変換部FL、 Also in E, the extraction path of the light, the wavelength converting portion FL,
光反射部RE1、および光吸収部ABが設けられている。 Light reflecting portion RE1, and the light absorption portion AB is provided. ここでも、図1あるいは図2に関して前述した発光素子と同一の部分については、同一の符合を付して説明を省略する。 Again, the same as that of the light-emitting device described above with reference to FIG. 1 or FIG. 2 is omitted appended with the same reference numbers.

【0065】本実施形態においては、さらに、発光素子の周囲が光反射部RE3により取り囲まれている。 [0065] In this embodiment, further, the periphery of the light emitting element is surrounded by the light reflecting portion RE3. この光反射部RE3は、波長選択性を有するものであっても、波長選択性を有しない全反射鏡であっても良い。 The light reflecting portion RE3, even those having wavelength selectivity, may be a total reflection mirror having no wavelength selectivity.

【0066】光反射部RE3が、波長選択性を有する場合には、発光層20から放出された1次光を反射して、 [0066] Light reflecting section RE3 is, when having wavelength selectivity reflects the primary light emitted from the light emitting layer 20,
外部への漏洩を防止することができる。 It is possible to prevent the leakage to the outside. さらに、このようにして反射を繰り返された1次光は、最終的に波長変換部FLに入射して2次光に変換されるので、波長変換効率を改善することができる。 Furthermore, primary light repeated reflection in this manner, since ultimately incident on the wavelength converting portion FL is converted into secondary light, it is possible to improve the wavelength conversion efficiency. このような波長選択性は、前述したようなブラッグ反射鏡などにより実現することができる。 Such wavelength selectivity may be realized by a Bragg reflector as described above.

【0067】一方、光反射部RE3が、波長選択性を有しない場合には、1次光のみならず、2次光などの波長を有する光成分の外部への漏洩も防止することができる。 [0067] Meanwhile, the light reflecting portion RE3 is, if no wavelength selectivity not only first-order light, leakage to the outside of the light component having a wavelength such as the secondary light can be prevented. このような全反射鏡は、例えば、金属膜により形成することができる。 Such total reflection mirror, for example, may be formed of a metal film. そして、このような全反射鏡を形成することにより、発光素子10Eの光放出部を、光反射部RE3が形成されていない開口部のみに限定することができる。 By forming such a total reflection mirror, the light emitting portion of the light-emitting element 10E, can be limited only to the opening where the light reflecting portion RE3 is not formed. すなわち、発光素子10Eの周囲をこのような光反射部RE3で取り囲んで、所定の開口部のみから2次光が放出されるようにすれば、光の放射パターンをその開口の形状にあわせて容易に制御することができるようになる。 In other words, surrounds the light-emitting element 10E in such a light reflection portion RE3, if such secondary light from only a predetermined opening is released, easily combined radiation pattern of light to the shape of the opening it is possible to control the. 例えば、光反射部RE3の開口を極めて小さく形成することにより、点光源状の発光素子を容易に形成することができる。 For example, by extremely small form an opening of the light reflecting portion RE3, it is possible to easily form the point source-like light emitting element. このような点光源は、レンズなどの光学系により効果的に集光することができ、実用上有利である場合が多い。 Such point source, can be effectively converged by an optical system such as a lens, it is often advantageous in practical use.

【0068】次に、本発明による第6の実施形態に係る半導体発光素子について説明する。 Next, a description will be given of a semiconductor light-emitting device according to a sixth embodiment of the present invention. 図6は、本発明による第6の実施形態に係る半導体発光素子の概略構成を例示する断面図である。 Figure 6 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor light emitting device according to a sixth embodiment of the present invention. 同図に示した半導体発光素子10 The semiconductor light emitting device 10 shown in FIG.
Fにおいては、波長変換部FLの光入射側に第2の光反射部RE4が設けられている。 In F, the second light reflecting portion RE4 is provided on the light incident side of the wavelength converting portion FL. すなわち、光の取り出し経路に、光反射部RE4、波長変換部FL、光反射部R That is, the extraction path of the light, the light reflecting portion RE4, the wavelength conversion portion FL, the light reflection portion R
E1、および光吸収部ABがこの順序で設けられている。 E1, and light absorbing portions AB are disposed in this order. ここでも、図1あるいは図2に関して前述した発光素子と同一の部分については、同一の符合を付して説明を省略する。 Again, the same as that of the light-emitting device described above with reference to FIG. 1 or FIG. 2 is omitted appended with the same reference numbers.

【0069】本実施形態における光反射部RE4は、発光層20から放出される1次光を透過し、波長変換部において変換され放出される2次光は反射するような波長選択性を有する。 [0069] Light reflecting portion RE4 in this embodiment, passes through the primary light emitted from the light emitting layer 20, the secondary light that is converted by emission in the wavelength converting portion has a wavelength selectivity as reflected. すなわち、1次光に波長の光に対する反射率は低く、2次光の波長の光に対する反射率が高くなるように構成されている。 That is, the reflectance for light having a wavelength in the 1-order light is low, and is configured so that the reflectance is higher with respect to light having a wavelength of the secondary light. このような波長選択性は、 Such a wavelength selectivity,
例えば、前述したブラッグ反射鏡を利用することにより実現することができる。 For example, it can be realized by utilizing the Bragg reflector described above.

【0070】また、波長変換部FLは、1次光を吸収してそれよりも波長が長い2次光を放出する役割を有する。 [0070] The wavelength conversion unit FL has a role wavelength than it absorbs primary light emits long secondary light. その詳細については、第1実施形態に関して前述したものと同様である。 Details thereof are the same as those mentioned above about the first embodiment.

【0071】また、光反射部RE1は、波長変換部から放出される2次光に対する反射率が低く、1次光に対する反射率が高くなるように構成されている。 [0071] Further, the light reflecting portion RE1 has a low reflectance for the secondary light emitted from the wavelength conversion unit is configured so that the reflectance is high to the primary light. このような波長選択性も、前述したブラッグ反射鏡を利用することにより実現することができる。 Such wavelength selectivity may be realized by utilizing the Bragg reflector described above.

【0072】光吸収部ABは、1次光に対して高い光吸収率を有し、2次光に対しては低い吸収率を有するように構成される。 [0072] light absorbing portion AB has a high light absorption rate with respect to the primary light, configured to have a low absorption for the secondary light. この詳細な構成についても、第1実施形態に関して前述したものと同様とすることができる。 For Again detailed configuration may be similar to that described above with reference to the first embodiment.

【0073】本実施形態によれば、発光層20から放出された1次光は光反射部RE4を透過して波長変換部F [0073] According to this embodiment, the primary light emitted from the light emitting layer 20 is a wavelength converting unit passes through the light reflecting portion RE4 F
Lに入射し、2次光に波長変換される。 It enters L, and is wavelength-converted into secondary light. また、波長変換部FLにおいて波長変換されずに透過した1次光は、光反射部RE1により反射されて再び波長変換部FLに戻される。 Further, the primary light transmitted without being wavelength converted in the wavelength converting portion FL is returned to the wavelength converting portion FL is reflected by the light reflecting portion RE1. さらに、光反射部RE1も透過した1次光は、 Further, the light reflecting portion RE1 was also transmitted first-order light,
光吸収部ABにおいて吸収され、外部への漏洩が防止される。 Is absorbed in the light absorbing portion AB, leakage to the outside is prevented.

【0074】一方、波長変換部FLから放出された2次光のうちで光反射部RE1の方向に出射した光成分は、 [0074] On the other hand, light components emitted toward the light reflecting portion RE1 among the secondary light emitted from the wavelength conversion unit FL is
光反射部RE1および光吸収部ABを透過して外部に取り出すことができる。 It can be taken to the outside through the light reflecting portion RE1 and the light absorption portion AB. また、波長変換部FLから放出された2次光のうちで発光層20の方向に出射した光成分は、光反射部RE4により反射され、波長変換部FL、 Further, the light component emitted in the direction of the light emitting layer 20 among the secondary light emitted from the wavelength conversion unit FL is reflected by the light reflecting portion RE4, the wavelength conversion portion FL,
光反射部RE1および光吸収部ABを透過して外部に取り出すことができるようになる。 It is possible to take out to the outside through the light reflecting portion RE1 and the light absorption portion AB.

【0075】すなわち、光反射部RE4を設けない場合には、波長変換部FLから発光層20の方向に放出された2次光は、各層12〜26により吸収され、あるいは、層間の界面や基板12の裏面において乱反射されて、外部に有効に取り出すことができない。 [0075] That is, in the case without the light reflecting portion RE4 is secondary light emitted in the direction of the light-emitting layer 20 from the wavelength converting portion FL is absorbed by the layers 12 to 26, or an interlayer of the interface and the substrate is irregularly reflected on the rear surface 12, it can not be taken out effectively to the outside. これに対して、本実施形態によれば、光反射部RE4を設けることにより、波長変換部FLから発光層20の方向に放出される2次光を光反射部RE4により反射して、外部に効率良く取り出すことができるようになる。 In contrast, according to this embodiment, by providing the light reflecting portion RE4, the secondary light emitted from the wavelength conversion unit FL in the direction of the light emitting layer 20 is reflected by the light reflecting portion RE4, outside it is possible to efficiently extract.

【0076】また、本実施形態と、前述した第4実施形態または第5実施形態とを組み合わせることにより、さらに高効率の半導体発光素子を実現することもできる。 [0076] Further, the present embodiment, by combining the fourth embodiment or the fifth embodiment described above, it is also possible to further realize a semiconductor light-emitting device with high efficiency.
すなわち、本実施形態の構成に、第4実施形態で説明した光反射部RE2を追加することにより、発光層20から放出される1次光をさらに効率良く波長変換部FLに導いて、波長変換することができるようになる。 That is, the configuration of this embodiment, by adding the light reflecting portion RE2 described in the fourth embodiment, lead to the primary light more efficiently wavelength converter FL emitted from the light emitting layer 20, the wavelength conversion so that it is able to. また、 Also,
本実施形態の構成に、第5実施形態で説明した光反射部RE3を追加することにより、発光素子の発光パターンを制御して、容易に点光源を構成することができるようになる。 The configuration of this embodiment, by adding the light reflecting portion RE3 described in the fifth embodiment, by controlling the light emission pattern of the light emitting element easily becomes possible to constitute a point light source.

【0077】以上、図1〜図6においては、サファイア基板上に成長した窒化ガリウム系半導体発光素子を例に挙げて説明した。 [0077] above, in FIGS. 1-6, and the gallium nitride based semiconductor light-emitting device grown on a sapphire substrate is described as an example. しかし、本発明は、これに限定されるものではない。 However, the present invention is not limited thereto. この他にも、例えば、SiC基板やその他の基板上に成長した窒化ガリウム系半導体発光素子においても本発明を同様に適用して、同様の効果を得ることができる。 In addition to this, for example, it can be applied to the present invention similarly in the SiC substrate and other gallium nitride-based semiconductor light-emitting device grown on a substrate, the same effect. また、発光層をはじめとする各層の材料は窒化ガリウム系半導体に限定されず、波長変換部FLにおいて効率よく波長変換されるような1次光を放出する材料であれば良い。 Further, the material of each layer including a light emitting layer is not limited to a gallium nitride-based semiconductor may be a material that emits primary light as efficiently wavelength-converted in the wavelength converting portion FL. 蛍光体を利用して可視光を得るような場合においては、青色から紫外線領域の波長の光を放出する発光層を用いることが望ましい。 In the case so as to obtain a visible light by using a phosphor, it is preferable to use a light-emitting layer that emits light of a wavelength in the ultraviolet range from the blue. このような発光層の材料としては、窒化ガリウム系半導体の他に、例えば、ZnSe、ZnS、SiC、BNなどの材料を挙げることができる。 As the material for the light-emitting layer, in addition to gallium nitride-based semiconductor, for example, it can be mentioned ZnSe, ZnS, SiC, a material such as BN.

【0078】次に、本発明による半導体発光装置について説明する。 Next, a description will be given of a semiconductor light-emitting device according to the present invention. 図7は、本発明の実施形態に係る半導体発光装置を表す概略断面図である。 Figure 7 is a schematic sectional view showing a semiconductor light emitting device according to an embodiment of the present invention. 同図に表した半導体発光装置100Aは、いわゆる「リード・フレーム・タイプ」の「LEDランプ」と称されるものである。 The semiconductor light emitting device 100A shown in this figure is referred to as "LED lamp" of the so-called "lead-frame type." すなわち、半導体発光素子900は、リード・フレーム110 That is, the semiconductor light emitting element 900, the lead frame 110
のカップの底部にマウントされている。 It is mounted on the bottom of the cup. そして、発光素子のp側電極およびn側電極は、それぞれ、リード・フレーム110および120に対して、ワイア130、1 Then, p-side and n-side electrodes of the light emitting element, respectively, the lead frames 110 and 120, wires 130, one
30により接続されている。 They are connected to each other by 30. さらに、リード・フレームの先端部は、樹脂140によりモールドされ保護されている。 Further, the tip portion of the lead frame is molded protected by a resin 140.

【0079】本実施形態においては、半導体発光素子9 [0079] In this embodiment, the semiconductor light-emitting element 9
00の表面に波長変換部FLが配置されている。 Wavelength conversion unit FL is arranged on 00 surfaces. さらに、樹脂140は、波長選択性を有する光吸収部ABとして作用するように構成されている。 Further, the resin 140 is configured to act as a light absorbing portion AB having wavelength selectivity.

【0080】波長変換部FLは、半導体発光素子900 [0080] Wavelength converting part FL is a semiconductor light emitting element 900
から放出される1次光を吸収して、より長波長の2次光を放出する役割を有する。 By absorbing the primary light emitted from, it has the role of emitting secondary light having a longer wavelength. その構成は、図1に関して前述したものと同様とすることができる。 Its structure may be similar to those described above with reference to FIG. すなわち、その具体例としては、透光性を有する媒体中に所定の蛍光体を分散させたものを挙げることができる。 That, and specific examples thereof include those obtained by dispersing a predetermined phosphor in a medium having a light-transmitting property. これらの溶媒や無機系コーティング剤を発光素子900の表面に塗布することにより波長変換部FLを形成することができる。 It is possible to form the wavelength converting portion FL by applying these solvents and inorganic coating agent on the surface of the light emitting element 900.

【0081】光吸収部ABは、波長変換部から放出される2次光を透過し、発光素子から放出される1次光は吸収するような波長選択性を有する。 [0081] light absorbing portion AB is transmitted through the secondary light emitted from the wavelength conversion unit, the primary light emitted from the light emitting element having wavelength selectivity so as to absorb. すなわち、樹脂14 That is, the resin 14
0に所定の光吸収体を分散させることにより、光吸収部ABを構成することができる。 By dispersing the predetermined light absorber 0, it is possible to construct a light-absorbing portion AB. その構成の詳細についても、図1に関して前述した光吸収部ABと同様とすることができる。 For even details of the structure, it may be similar to the light absorbing portion AB described above with respect to FIG. すなわち、1次光が紫外線の場合には、光吸収体を構成する物質して、例えば、ベンゾトリアゾール、シアノアクリレート、パラアミノ酸、ベンゾフェノン、ケイ皮酸などを用いることができる。 That is, when the primary light is ultraviolet, and materials constituting the light-absorbing body, for example, may be used benzotriazole, cyanoacrylate, para acid, benzophenone, and the like cinnamic acid.

【0082】また、半導体発光素子900としては、波長変換部FLにおける波長変換効率を高くするためには発光波長の短いものであることが望ましい。 [0082] Further, as the semiconductor light emitting element 900, it is desirable to increase the wavelength conversion efficiency in the wavelength conversion portion FL is shorter emission wavelengths. このような発光素子としては、例えば、窒化ガリウム系半導体や、 Examples of such a light-emitting element, for example, gallium nitride-based semiconductor,
ZnSe、ZnS、SiC、BNなどの材料を発光層に用いた半導体発光素子を挙げることができる。 Mention may be made of ZnSe, ZnS, SiC, a semiconductor light-emitting element using a material such as BN in the light emitting layer.

【0083】本発明によれば、波長変換部FLを配置することにより、半導体発光素子900からの1次光を所望の波長の可視光または赤外線に変換することができる。 According to [0083] the present invention, by arranging the wavelength converting portion FL, it may convert the primary light from the semiconductor light emitting element 900 in a visible light or infrared desired wavelength.

【0084】さらに、光吸収部ABを設けることにより、波長変換部FLを透過した1次光を吸収して外部への漏洩を防止することができるとともに、外部に取り出す光のスペクトルを調節して、純色性を改善することも可能となる。 [0084] Further, by providing the light-absorbing portion AB, it is possible to prevent leakage to the outside by absorbing the primary light which transmitted through the wavelength conversion portion FL, by adjusting the spectrum of light extracted to the outside , it is possible to improve the net color properties. また、外部から侵入する外乱光により、波長変換部FLが不必要な発光を生ずるという問題も解消することができる。 Further, it is possible by disturbance light entering from the outside, the wavelength conversion portion FL is also solved problem causing unnecessary light emission.

【0085】なお、図7においては、リードフレームタイプのLEDランプを一例として示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他にも例えば、SM [0085] Incidentally, in FIG. 7 showed a lead frame type LED lamp as an example, the present invention is not limited thereto, Besides For example, SM
D(surface mounted device:表面実装型デバイス)タイプのLEDランプについても同様に適用して同様の効果を得ることができる。 D: The even (Surface Mounted device surface mounted device) type LED lamp can achieve the same effect by applying the same manner.

【0086】次に、本発明による第2の半導体発光装置について説明する。 Next, a description will be given of the second semiconductor light-emitting device according to the present invention. 図8は、本発明による第2の半導体発光装置を表す概略断面図である。 Figure 8 is a schematic cross-sectional view showing a second semiconductor light-emitting device according to the present invention. 同図に表した半導体発光装置100Bも、リードフレームタイプのLEDランプである。 The semiconductor light emitting device 100B illustrated in FIG. Also a lead frame type LED lamp. 本具体例については、図7に関して前述したものと同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 For this specific example, the detailed description denote the same parts as those described above with reference to FIG. 7 will be omitted.

【0087】本具体例においては、半導体発光素子90 [0087] In this specific example, the semiconductor light emitting element 90
0の表面に波長変換部FLが配置されている。 Wavelength conversion unit FL is arranged on 0 the surface. さらに、 further,
封止樹脂は、リードフレームのカップ部に設けられたインナーモールド部140aと、その外側を覆うように設けられたアウターモールド部140bとからなる。 The sealing resin is composed of an inner molded portion 140a provided in the cup of the lead frame, an outer mold portion 140b provided so as to cover the outer. そして、インナーモールド部140aが波長選択性を有する光吸収部ABとして作用するように構成されている。 Then, the inner mold part 140a is configured to act as a light absorbing portion AB having wavelength selectivity.

【0088】インナーモールド部140aの材料としては、例えばエポキシ樹脂を用いることができる。 [0088] As the material of the inner mold part 140a, it can be used, for example epoxy resin. そして、これに分散させる光吸収体としては、図7に関して前述したものと同様にベンゾトリアゾールなどの各種の材料を用いることができる。 Then, as the light absorber to be dispersed in this, it is possible to use various materials such as benzotriazole in the same manner as described above with respect to FIG.

【0089】また、アウターモールド部140bは、光透過性を有する樹脂により形成されている。 [0089] Further, the outer mold part 140b is formed of a resin having optical transparency.

【0090】本具体例の発光装置の具体的な製造方法としては、例えば、所定の溶媒やコーティング剤に波長選択性を有する光吸収体を分散させ、発光素子や蛍光体の周囲を封止してインナーモールド部140aを形成し、 [0090] As a specific method for manufacturing the light emitting device of this specific example, for example, by dispersing a light absorber having a wavelength selectivity in a predetermined solvent and coating agent, sealing the periphery of the light emitting element and a phosphor Te to form an inner mold portion 140a,
しかる後に、光透過性モールド樹脂によりその周囲を封止して、アウターモールド部140bを形成することができる。 Thereafter, sealing the periphery thereof with a light-permeable mold resin, it is possible to form the outer mold portion 140b.

【0091】また、蛍光体と波長選択性光吸収体とを混合した所定の溶媒やコーティング剤を発光素子の周囲に滴下または塗布し、両者の沈降速度の差異を利用して蛍光体を発光素子の表面に積層させ、さらにその上に光吸収体を積層させるようにしても良い。 [0091] The phosphor and the predetermined solvent or a coating agent obtained by mixing the wavelength selective light absorber is dropped or applied around the light emitting element, the phosphor light-emitting element by utilizing the difference in both the sedimentation rate is laminated on the surface, it may be caused to further laminated light absorber thereon. 一般的に、蛍光体は、比重が比較的大きいために先に沈み、光吸収体は分子量の大きい有機物質であり、またその粘性のために後まで溶媒の中にとどまる。 Generally, phosphors, sink above for specific gravity is relatively large, the light absorber is a large organic substance having a molecular weight, also remain in the solvent until after because of its viscosity. 光吸収体の融点を混入させるコーティング剤などの熱硬化温度近傍に設定することにより、熱硬化過程でコーティング剤の中に均一に分散させることができる。 By setting the thermal curing temperature near such coating agent is mixed melting point of the light absorber can be uniformly dispersed in the coating agent in the heat curing process.

【0092】このような光吸収部ABを設けることにより、波長変換部FLを透過した1次光を吸収して外部への漏洩を防止することができるとともに、外部に取り出す光のスペクトルを調節して、純色性を改善することも可能となる。 [0092] By providing such a light absorbing section AB, it is possible to prevent leakage to the outside by absorbing the primary light which transmitted through the wavelength conversion portion FL, adjusting the spectrum of light extracted to the outside Te, it is possible to improve the net color properties. また、外部から入射する紫外線も吸収することができるので、このような外乱光により波長変換部FLが励起されて不要な発光が生ずるという問題も解消することができる。 Further, it is possible to it is possible to absorb ultraviolet rays incident from the outside, to solve a problem that such a disturbance light and unwanted light emission wavelength converting portion FL is excited caused by.

【0093】次に、本発明による第3の半導体発光装置について説明する。 [0093] Next explained is the third semiconductor light-emitting device according to the present invention. 図9は、本発明による第3の半導体発光装置を表す概略断面図である。 Figure 9 is a schematic cross-sectional view showing a third semiconductor light-emitting device according to the present invention. 同図に表した半導体発光装置100Cも、リードフレームタイプのLEDランプである。 The semiconductor light emitting device 100C shown in this FIG is also a lead frame type LED lamp. 本具体例についても、図7に関して前述したものと同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 For even this example, a detailed description with the same reference numerals are given to the same parts as those described above with respect to FIG. 7 will be omitted.

【0094】本具体例においては、樹脂140は、波長選択性を有する光反射部RE1として作用するように構成されている。 [0094] In this specific example, the resin 140 is configured to act as a light reflection portion RE1 having wavelength selectivity. すなわち、樹脂140は、波長選択性を有する光反射体を含有したエポキシ樹脂などからなる。 That is, the resin 140 is made of an epoxy resin containing a light reflecting material having wavelength selectivity.
樹脂140に含有される波長選択性光反射体は、波長変換部FLを透過して発光素子から放出される紫外線などの1次光を反射、散乱し、蛍光体からの2次光は透過する性質を有する。 Wavelength selective optical reflector to be contained in the resin 140, reflects the primary light, such as ultraviolet light emitted from the light emitting element passes through the wavelength converter FL, scattered, secondary light from the phosphor is transmitted through It has the property. このような材料としては、前述したように酸化チタン、酸化亜鉛などを用いることができる。 Such materials can be used such as titanium oxide, zinc oxide as described above.

【0095】このような光反射部RE1を配置することにより、波長変換部FLを透過して漏洩した1次光を高い効率で反射して、波長変換部FLに再び戻すことができる。 [0095] By disposing such light reflecting portion RE1, the first-order light leaked through the wavelength converting portion FL is reflected with high efficiency, it can be returned again to the wavelength converting portion FL. このようにして戻された1次光は、波長変換部F Primary light returned in this way, the wavelength conversion unit F
Lにおいて波長変換され、2次光として、光反射部RE Is wavelength-converted in the L, as the secondary light, the light reflecting portion RE
1を透過する。 It is transmitted through the 1. つまり、波長変換部FLの光出射側に光反射部RE1を配置することにより、1次光の漏洩を防止するとともに、波長変換部FLを透過した1次光を戻して高い効率で波長変換することができるようになる。 In other words, by disposing the light reflecting portion RE1 on the light emission side of the wavelength converting portion FL, thereby preventing the primary light leakage and wavelength conversion with high efficiency to return the primary light transmitted through the wavelength converting portion FL it becomes possible.
また、外部から侵入する紫外線も反射することができる。 Further, it can also reflect ultraviolet light entering from the outside. すなわち、外乱光により波長変換部FLが励起されて不要な発光が生ずるという問題を解消することができる。 That is, it is possible to solve the problem of unwanted light emission by the wavelength converting portion FL is excited by external light is generated.

【0096】次に、本発明による第4の半導体発光装置について説明する。 [0096] Next explained is the fourth semiconductor light-emitting device according to the present invention. 図10は、本発明による第4の半導体発光装置を表す概略断面図である。 Figure 10 is a schematic sectional view showing a fourth semiconductor light-emitting device according to the present invention. 同図に表した半導体発光装置100Dも、リードフレームタイプのLED Even the semiconductor light emitting device 100D expressed in the figure, the lead frame type LED
ランプである。 It is a lamp. 本具体例については、図7に関して前述したものと同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 For this specific example, the detailed description denote the same parts as those described above with reference to FIG. 7 will be omitted.

【0097】本具体例においては、半導体発光素子90 [0097] In this specific example, the semiconductor light emitting element 90
0の表面に波長変換部FLが配置されている。 Wavelength conversion unit FL is arranged on 0 the surface. さらに、 further,
封止樹脂は、リードフレームのカップ部に設けられたインナーモールド部140aと、その外側を覆うように設けられたアウターモールド部140bとからなる。 The sealing resin is composed of an inner molded portion 140a provided in the cup of the lead frame, an outer mold portion 140b provided so as to cover the outer. そして、インナーモールド部140aが波長選択性を有する光反射部RE1として作用するように構成されている。 Then, the inner mold part 140a is configured to act as a light reflection portion RE1 having wavelength selectivity.

【0098】インナーモールド部140aの材料としては、例えばエポキシ樹脂を用いることができる。 [0098] As the material of the inner mold part 140a, it can be used, for example epoxy resin. そして、これに分散させる光反射体としては、図9に関して前述したものと同様に酸化チタンなどの各種の材料を用いることができる。 Then, as the light reflector to be dispersed in this, it is possible to use various materials such as well as titanium oxide and those described above with respect to FIG.

【0099】また、アウターモールド部140bは、光透過性を有する樹脂により形成されている。 [0099] Further, the outer mold part 140b is formed of a resin having optical transparency.

【0100】本具体例の発光装置の具体的な製造方法としては、図8に関して前述したものと同様とすることができる。 [0100] As a specific method for manufacturing the light emitting device of the present embodiment may be the same as those described above with reference to FIG. すなわち、所定の溶媒やコーティング剤に波長選択性を有する光反射体とを分散させ、発光素子や蛍光体の周囲を封止してインナーモールド部140aを形成し、しかる後に、光透過性モールド樹脂によりその周囲を封止して、アウターモールド部140bを形成することができる。 That is, by dispersing a light reflector having a wavelength selectivity in a predetermined solvent and coating agent, to form an inner mold portion 140a to seal the periphery of the light emitting element and the phosphor, and thereafter, the light-permeable mold resin the periphery is sealed, it is possible to form the outer mold portion 140b.

【0101】また、蛍光体と波長選択性光反射体とを混合した所定の溶媒やコーティング剤を発光素子の周囲に滴下または塗布し、両者の沈降速度の差異を利用して蛍光体を発光素子の表面に積層させ、さらにその上に光反射体を積層させるようにしても良い。 [0102] The phosphor and the predetermined solvent or a coating agent obtained by mixing the wavelength-selective light reflector is dropped or applied around the light emitting element, the phosphor light-emitting element by utilizing the difference in both the sedimentation rate is laminated on the surface, it may be caused to further laminated light reflector thereon.

【0102】このような光反射部RE1を設けることにより、図9に関して前述したような種々の効果を同様に得ることができる。 [0102] By providing such a light reflection portion RE1, it is possible to obtain the same various effects as described above with respect to FIG.

【0103】次に、本発明による第5の半導体発光装置について説明する。 Next, an explanation will be given of a fifth semiconductor light-emitting device of the present invention. 図11は、本発明による第5の半導体発光装置を表す概略断面図である。 Figure 11 is a schematic sectional view showing a fifth semiconductor light-emitting device of the present invention. 同図に表した半導体発光装置100Eも、リードフレームタイプのLED The semiconductor light emitting device 100E expressed in the figure also, the lead frame type LED
ランプである。 It is a lamp. 本具体例については、図7に関して前述したものと同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 For this specific example, the detailed description denote the same parts as those described above with reference to FIG. 7 will be omitted.

【0104】本具体例においては、半導体発光素子90 [0104] In this specific example, the semiconductor light emitting element 90
0の表面に波長変換部FLが配置されている。 Wavelength conversion unit FL is arranged on 0 the surface. その材料や形成方法は、図7に関して前述したものと同様とすることができる。 The material and forming method may be the same as those described above with reference to FIG. さらに、その上に波長選択性の光吸収部ABが設けられ、樹脂140により封止されている。 Further, the upper light absorbing portion AB of the wavelength selectivity is provided, it is sealed with a resin 140.

【0105】本具体例における光吸収部ABも、発光素子から放出される紫外線などの1次光を吸収し、蛍光体から放出される可視光などの2次光を透過する性質を有する。 [0105] This light-absorbing portion in the specific example AB also has the property of absorbing the primary light such as ultraviolet rays emitted from the light emitting element, passes through the secondary light such as visible light emitted from the phosphor. このような機能材として、本具体例においては、 Such functional materials, in this specific example,
ダイクロイックフィルタやUV(紫外線)カットフィルタを用いる。 Dichroic filter or UV (ultraviolet) using a cut filter. ここで、発光素子900と光吸収部ABとの間の空間は、樹脂などにより埋められていても良く、 Here, the space between the light emitting element 900 and the light absorbing portion AB may be unfilled by resin or the like,
または所定の雰囲気ガスにより充填されていても良い。 Or it may be filled with a predetermined atmospheric gas.

【0106】このような光吸収部ABを設けることによっても、図7に関して前述したような種々の効果を同様に得ることができる。 [0106] Also by providing such a light absorbing section AB, it is possible to obtain the same various effects as described above with reference to FIG.

【0107】次に、本発明による第6の半導体発光装置について説明する。 Next, a description will be given of a sixth semiconductor light-emitting device of the present invention. 図12は、本発明による第6の半導体発光装置を表す概略断面図である。 Figure 12 is a schematic sectional view showing a sixth semiconductor light-emitting device of the present invention. 同図に表した半導体発光装置100Fも、リードフレームタイプのLED The semiconductor light emitting device 100F represented in figure also lead frame type LED
ランプである。 It is a lamp. 本具体例については、図7に関して前述したものと同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 For this specific example, the detailed description denote the same parts as those described above with reference to FIG. 7 will be omitted.

【0108】本具体例においては、半導体発光素子90 [0108] In this specific example, the semiconductor light emitting element 90
0の表面に波長変換部FLが配置されている。 Wavelength conversion unit FL is arranged on 0 the surface. その材料や形成方法は、図7に関して前述したものと同様とすることができる。 The material and forming method may be the same as those described above with reference to FIG. さらに、その上に波長選択性の光反射部RE1が設けられ、樹脂140により封止されている。 Further, the upper light reflecting portion RE1 wavelength selectivity is provided, it is sealed with a resin 140.

【0109】本具体例における光反射部RE1も、発光素子から放出される紫外線などの1次光を反射し、蛍光体から放出される可視光などの2次光を透過する性質を有する。 [0109] This example light reflecting portion RE1 in also has the property of reflecting the first-order light such as ultraviolet light emitted from the light emitting element, it passes through the secondary light such as visible light emitted from the phosphor. このような機能材として、本具体例においては、ダイクロイックミラーを用いる。 Such functional materials, in this example, using a dichroic mirror. ここで、発光素子900と光反射部RE1との間の空間は、樹脂などにより埋められていても良く、または所定の雰囲気ガスにより充填されていても良い。 Here, the space between the light emitting element 900 and the light reflecting portion RE1, which may be filled by such resin, or may be filled with a predetermined atmospheric gas.

【0110】また、光反射部RE1としては、前述したブラッグ反射鏡を用いても良い。 [0110] Further, as the light reflecting portion RE1, may be used Bragg reflector described above.

【0111】このような光反射部RE1を設けることによっても、図9に関して前述したような種々の効果を同様に得ることができる。 [0111] Also by providing such a light reflection portion RE1, it is possible to obtain the same various effects as described above with respect to FIG.

【0112】次に、本発明による第7の半導体発光装置について説明する。 Next, a description will be given of a seventh semiconductor light-emitting device of the present invention. 図13は、本発明による第7の半導体発光装置を表す概略断面図である。 Figure 13 is a schematic sectional view showing a seventh semiconductor light-emitting device of the present invention. 同図に表した半導体発光装置100Gも、リードフレームタイプのLED Even the semiconductor light emitting device 100G expressed in the figure, the lead frame type LED
ランプである。 It is a lamp. 本具体例については、図7あるいは図8 For this specific example, FIG. 7 or 8
に関して前述したものと同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 The same portions as those described above and detailed denoted by the same reference numerals described with respect to the omitted.

【0113】本具体例においては、半導体発光素子90 [0113] In this specific example, the semiconductor light emitting element 90
0aは、例えば、青色あるいは紫色の波長帯で発光する半導体発光素子である。 0a is, for example, a semiconductor light emitting device that emits light in a wavelength band of blue or violet. 一般に、このような波長帯の半導体発光素子においては、特に不純物を介して遷移するタイプの発光層を有するものが多く、発光スペクトルが紫外線の波長帯にまで伸びている場合が多い。 Generally, in the semiconductor light emitting device of such a wavelength band, especially many those having a luminescent layer of a type in which transitions through the impurities, in many cases emission spectrum extends to the wavelength band of ultraviolet light. つまり、 That is,
青色や紫色の光の他に、有る程度の量の紫外線成分が放出される場合が多い。 Other blue or violet light, often ultraviolet component of the extent of the amount there is released. このような発光素子としては、例えば、GaN系のLEDの他に、ZnSe系やSiC系あるいはBN系の発光素子を挙げることができる。 As such light-emitting elements, for example, in addition to the GaN-based LED, it can be mentioned light-emitting element of ZnSe system or SiC-based or BN type.

【0114】本具体例においては、インナーモールド部140aが光吸収部ABとして構成されている。 [0114] In this specific example, the inner mold part 140a is configured as a light absorbing portion AB. つまり、光吸収部ABは、発光素子から放出される紫外線成分を吸収し、青色や紫色の波長成分は透過する性質を有する。 That is, the light absorbing portion AB absorbs ultraviolet component emitted from the light emitting element, the wavelength component of the blue or purple has the property of transmitting. このようにすれば、有害な紫外線の漏洩を防ぎつつ、必要とされる青色や紫色の光を外部に取り出すことができる。 In this way, it is possible to take out while preventing harmful UV leakage, light in the blue or purple needed outside. なお、光吸収部ABの詳細については、図7 The details of the light absorbing portion AB is 7
に関して前述したとおりである。 It is as described above with respect. また、図示した例の他にも、例えば、アウターモールド部140bにも光吸収剤を添加して光吸収部ABとして作用するようにしても良い。 Further, in addition to the illustrated example, for example, also added a light absorbing agent in the outer mold part 140b may be acting as a light absorbing portion AB.

【0115】次に、本発明による第8の半導体発光装置について説明する。 [0115] The following describes a eighth semiconductor light-emitting device of the present invention. 図14は、本発明による第8の半導体発光装置を表す概略断面図である。 Figure 14 is a schematic sectional view showing an eighth semiconductor light-emitting device of the present invention. 同図に表した半導体発光装置100Hも、リードフレームタイプのLED Even the semiconductor light emitting device 100H expressed in the figure, the lead frame type LED
ランプである。 It is a lamp. 本具体例については、図7あるいは図1 For this specific example, FIG. 7 or 1
3に関して前述したものと同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 The same portions as those described above for 3 details the same reference numerals description is omitted.

【0116】本具体例においても、半導体発光素子90 [0116] Also in this example, the semiconductor light emitting element 90
0aは、例えば、青色あるいは紫色の波長帯で発光する半導体発光素子であり、その詳細は、図13に関して前述したとおりである。 0a is, for example, a semiconductor light emitting device that emits light in a wavelength band of blue or violet, the details are as described above with respect to FIG. 13. さらに、本具体例においては、半導体発光素子900aの上に波長選択性の光吸収部AB Further, in this example, the wavelength selective light absorbing portion AB on the semiconductor light emitting element 900a
が設けられ、樹脂140により封止されている。 Are provided, it is sealed with a resin 140.

【0117】本具体例における光吸収部ABも、発光素子から放出される紫外線などの1次光を吸収し、蛍光体から放出される可視光などの2次光を透過する性質を有する。 [0117] This light-absorbing portion in the specific example AB also has the property of absorbing the primary light such as ultraviolet rays emitted from the light emitting element, passes through the secondary light such as visible light emitted from the phosphor. このような機能材として、本具体例においては、 Such functional materials, in this specific example,
ダイクロイックフィルタやUV(紫外線)カットフィルタを用いる。 Dichroic filter or UV (ultraviolet) using a cut filter. ここで、発光素子900aと光吸収部AB Here, the light emitting element 900a and the light-absorbing portion AB
との間の空間は、樹脂などにより埋められていても良く、または所定の雰囲気ガスにより充填されていても良い。 Space between, which may be filled by such resin, or may be filled with a predetermined atmospheric gas.

【0118】このような光吸収部ABを設けることによっても、図13に関して前述したような種々の効果を同様に得ることができる。 [0118] Also by providing such a light absorbing section AB, it is possible to obtain the same various effects as described above with reference to FIG. 13.

【0119】次に、本発明による第9の半導体発光装置について説明する。 [0119] The following describes a 9 semiconductor light-emitting device of the present invention. 図15は、本発明による第9の半導体発光装置を表す概略断面図である。 Figure 15 is a schematic sectional view showing a ninth semiconductor light-emitting device of the present invention. 同図に表した半導体発光装置100Iも、リードフレームタイプのLED The semiconductor light-emitting device 100I expressed in the figure also, the lead frame type LED
ランプである。 It is a lamp. 本具体例については、図7あるいは図8 For this specific example, FIG. 7 or 8
に関して前述したものと同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 The same portions as those described above and detailed denoted by the same reference numerals described with respect to the omitted.

【0120】本具体例においても、半導体発光素子90 [0120] Also in this example, the semiconductor light emitting element 90
0aは、例えば、青色あるいは紫色の波長帯で発光する半導体発光素子であり、その詳細は、図13に関して前述したとおりである。 0a is, for example, a semiconductor light emitting device that emits light in a wavelength band of blue or violet, the details are as described above with respect to FIG. 13. さらに、本具体例においては、インナーモールド部140aが波長選択性を有する光反射部RE1として構成されている。 Further, in this example, the inner molded portion 140a is formed as a light reflection portion RE1 having wavelength selectivity. つまり、光反射部RE In other words, the light reflecting portion RE
1は、発光素子から放出される紫外線成分を反射し、青色や紫色の波長成分は透過する性質を有する。 1 reflects the ultraviolet component emitted from the light emitting element, the wavelength component of the blue or purple has the property of transmitting. このようにすれば、有害な紫外線の漏洩を防ぎつつ、必要とされる青色や紫色の光を外部に取り出すことができる。 In this way, it is possible to take out while preventing harmful UV leakage, light in the blue or purple needed outside. なお、光反射部RE1の詳細については、図9に関して前述したとおりである。 The details of the light reflecting portion RE1, is as described above with respect to FIG. また、図示した例の他にも、例えば、アウターモールド部140bにも光反射剤を添加して光反射部RE1として作用するようにしても良い。 Further, in addition to the illustrated example, for example, also added a light reflecting agent in the outer mold part 140b may be acting as a light reflection portion RE1.

【0121】次に、本発明による第10の半導体発光装置について説明する。 [0121] The following describes a 10 semiconductor light-emitting device of the present invention. 図16は、本発明による第10の半導体発光装置を表す概略断面図である。 Figure 16 is a schematic cross section showing a tenth semiconductor light-emitting device of the present invention. 同図に表した半導体発光装置100Jも、リードフレームタイプのL The semiconductor light-emitting device 100J expressed in the figure also, the lead frame type L
EDランプである。 It is ED lamp. 本具体例については、図7あるいは図13に関して前述したものと同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 For this specific example, the detailed description denote the same parts as those described above with respect to FIG. 7 or FIG. 13 will be omitted.

【0122】本具体例においても、半導体発光素子90 [0122] Also in this example, the semiconductor light emitting element 90
0aは、例えば、青色あるいは紫色の波長帯で発光する半導体発光素子であり、その詳細は、図13に関して前述したとおりである。 0a is, for example, a semiconductor light emitting device that emits light in a wavelength band of blue or violet, the details are as described above with respect to FIG. 13. さらに、本具体例においては、半導体発光素子900aの上に波長選択性の光反射部RE Further, in this example, the wavelength selectivity on the semiconductor light emitting element 900a light reflecting portion RE
1が設けられ、樹脂140により封止されている。 1 is provided, it is sealed with a resin 140.

【0123】本具体例における光反射部RE1も、発光素子から放出される紫外線などの1次光を反射し、蛍光体から放出される可視光などの2次光を透過する性質を有する。 [0123] This example light reflecting portion RE1 in also has the property of reflecting the first-order light such as ultraviolet light emitted from the light emitting element, it passes through the secondary light such as visible light emitted from the phosphor. このような機能材として、本具体例においては、ダイクロイックミラーやUV(紫外線)カットミラーを用いる。 Such functional materials, in this example, the dichroic mirror or UV (ultraviolet) using a cut mirror. ここで、発光素子900aと光反射部RE Here, the light emitting element 900a and the light reflecting portion RE
1との間の空間は、樹脂などにより埋められていても良く、または所定の雰囲気ガスにより充填されていても良い。 The space between the 1, which may be filled by such resin, or may be filled with a predetermined atmospheric gas.

【0124】このような光反射部RE1を設けることによっても、図15に関して前述したような種々の効果を同様に得ることができる。 [0124] Also by providing such a light reflection portion RE1, it is possible to obtain the same various effects as described above with reference to FIG. 15.

【0125】また、図7〜図16には、リードフレームタイプのLEDランプを例示したが、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。 [0125] Further, in the 7 to 16, has been illustrated lead frame type of LED lamp, the present invention is not limited to these specific examples. これらの他にも、 In addition to these,
後に詳述するように、表面実装型(SMD)のLEDランプやその他各種の半導体発光装置について、本発明は、同様に適用して同様の効果を得ることができる。 As will be described in detail later, the LED lamps and other various semiconductor light-emitting device of the surface-mount (SMD), the present invention can obtain the same effects by applying the same manner.

【0126】次に、本発明による第11の半導体発光装置について説明する。 [0126] The following describes a 11 semiconductor light-emitting device of the present invention. 図17は、本発明の第11実施形態に係る半導体発光装置を表す概略断面図である。 Figure 17 is a schematic sectional view showing a semiconductor light emitting device according to an eleventh embodiment of the present invention. 同図に表した半導体発光装置100Kも、リードフレームタイプのLEDランプである。 The semiconductor light emitting device 100K expressed in the figure is also a lead frame type LED lamp. 本具体例については、図7 For this specific example, FIG. 7
に関して前述したものと同一の部分には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。 The same portions as those described above and detailed denoted by the same reference numerals described with respect to the omitted.

【0127】本実施形態においては、半導体発光素子9 [0127] In this embodiment, the semiconductor light-emitting element 9
00の光取り出し方向に波長変換部FLと光反射部RE 00 of the optical wavelength conversion in the direction extraction portion FL and the light reflecting portion RE
1とが配置されている。 1 are disposed. さらに、樹脂140は、波長選択性を有する光吸収部ABとして作用するように構成されている。 Further, the resin 140 is configured to act as a light absorbing portion AB having wavelength selectivity.

【0128】波長変換部FLは、半導体発光素子900 [0128] Wavelength converting part FL is a semiconductor light emitting element 900
から放出される1次光を吸収して、より長波長の2次光を放出する役割を有する。 By absorbing the primary light emitted from, it has the role of emitting secondary light having a longer wavelength. その構成は、図1に関して前述したものと同様とすることができる。 Its structure may be similar to those described above with reference to FIG. その具体例としては、透光性を有する媒体中に所定の蛍光体を分散させたものを挙げることができる。 Specific examples thereof may include those obtained by dispersing a predetermined phosphor in a medium having a light-transmitting property.

【0129】光反射部RE1は、半導体発光素子900 [0129] Light reflecting portion RE1, the semiconductor light emitting element 900
から放出される1次光を反射し、波長変換部FLにより変換される2次光は透過する波長選択性を有する。 Secondary light that reflects the primary light emitted is converted by the wavelength conversion unit FL from having wavelength selectivity which transmits. その構成も前述した各実施形態における光反射部RE1のいずれかと同様とすることができる。 It can be similar to any of the light reflecting portion RE1 in the embodiments where the structure also described above.

【0130】光吸収部ABは、2次光を透過し、1次光は吸収するような波長選択性を有する。 [0130] light absorbing portion AB is transmitted through the secondary light, the primary light has a wavelength selectivity so as to absorb. すなわち、樹脂140に所定の光吸収体を分散させることにより、光吸収部ABを構成することができる。 In other words, by dispersing the predetermined light absorber in the resin 140, it is possible to configure the light-absorbing portion AB. その構成の詳細についても、図1に前述した各実施形態における光吸収部A For even details of the configuration, the light absorbing portion A in the embodiments described above in FIG. 1
Bのいずれかと同様とすることができる。 It can be similar to any of the B.

【0131】本発明によれば、波長変換部FLを配置することにより、半導体発光素子900からの1次光を所望の可視光または赤外線に変換することができる。 According to [0131] the present invention, by arranging the wavelength converting portion FL, may convert the primary light from the semiconductor light emitting device 900 to the desired visible light or infrared. さらに、光反射部RE1を配置することにより、波長変換部FLを透過して漏洩した1次光を高い効率で反射して、 Further, by disposing the light reflecting portion RE1, and reflected with high efficiency primary light that leaked through the wavelength converting portion FL,
波長変換部FLに再び戻すことができる。 It can be returned again to the wavelength converting portion FL. このようにして戻された1次光は、波長変換部FLにおいて波長変換され、2次光として、光反射部RE1を透過する。 In this way, the primary light that is returned is wavelength-converted in the wavelength converting portion FL, the secondary light, transmitted through the light reflecting portion RE1. つまり、波長変換部FLの光出射側に光反射部RE1を配置することにより、1次光の漏洩を防止するとともに、波長変換部FLを透過した1次光を戻して高い効率で波長変換することができるようになる。 In other words, by disposing the light reflecting portion RE1 on the light emission side of the wavelength converting portion FL, thereby preventing the primary light leakage and wavelength conversion with high efficiency to return the primary light transmitted through the wavelength converting portion FL it becomes possible.

【0132】さらに、光吸収部ABを設けることにより、光反射部RE1を透過した1次光を吸収して外部への漏洩を防止することができるとともに、外部に取り出す光のスペクトルを調節して、純色性を改善することも可能となる。 [0132] Further, by providing the light-absorbing portion AB, it is possible to prevent leakage to the outside by absorbing the primary light passing through the light reflecting portion RE1, by adjusting the spectrum of light extracted to the outside , it is possible to improve the net color properties.

【0133】以下、本実施形態に係る各種の半導体発光装置について図面に具体例を表しつつ説明する。 [0133] Hereinafter, will be described with represents a specific example in the drawings for the various semiconductor light-emitting device according to the present embodiment. 図18 Figure 18
は、本実施形態に係る第2の半導体発光装置を表す断面模式図である。 Is a cross-sectional schematic view showing a second semiconductor light emitting device according to the present embodiment. 同図に表した半導体発光装置150A The semiconductor light emitting device 150A represented in FIG.
は、いわゆる「表面実装(SMD)ランプ」と称されるものである。 Is what is referred to as a so-called "surface mount (SMD) lamp". すなわち、SMDランプ150Aにおいては、実装部材160の実装表面に半導体発光素子900 That is, in the SMD lamps 150A, the semiconductor light emitting device 900 on the mounting surface of the mounting member 160
がマウントされている。 There has been mounted. そして、発光素子は、樹脂19 Then, the light emitting device, the resin 19
0によりモールドされ保護されている。 It is molded protected by 0.

【0134】図18に示したような基板タイプのSMD [0134] of the substrate type as shown in FIG. 18 SMD
ランプ150Aにおいても、波長変換部FL、光反射部RE1、光吸収部ABを設けることにより図17に関して前述した半導体発光装置と同様の効果を得ることができる。 Even in lamps 150A, it is possible to obtain wavelength conversion unit FL, the light reflecting portion RE1, the same effect as the semiconductor light-emitting device described above with reference to FIG. 17 by providing a light-absorbing portion AB. なお、ここで光吸収部ABは、図示したように樹脂190として構成することができるが、この他にも樹脂190の表面に別体の薄膜あるいはフィルム状にして積層させても良い。 Here, the light absorbing portion AB is can be configured as a resin 190 as shown, may be the addition to be stacked in the separate thin film or film-like on the surface of the resin 190.

【0135】図19は、本実施形態に係る第3の半導体発光装置を表す断面模式図である。 [0135] Figure 19 is a schematic sectional view showing a third semiconductor light emitting device according to the present embodiment. 同図に表した半導体発光装置200Aは、いわゆる「面発光型」と称される半導体発光装置である。 The semiconductor light emitting device 200A represented in the figure, a semiconductor light-emitting device called the so-called "surface emitting". すなわち、面発光型装置200 That is, the surface-emitting type device 200
Aにおいては、リード・フレーム210、210に、半導体発光素子900がそれぞれマウントされている。 In A, the lead frame 210, 210, the semiconductor light emitting element 900 is mounted, respectively. そして、それぞれの半導体発光素子は、反射板220のカップ部の内部において、樹脂240によりモールドされている。 Then, each of the semiconductor light emitting element, in the interior of the cup portion of the reflector 220 are molded with resin 240.

【0136】それぞれの半導体発光素子から出射した光は、反射板220により反射されて、面状の光となり、 [0136] Light emitted from each of the semiconductor light emitting element is reflected by the reflecting plate 220, becomes the planar light,
外部に取り出すことができる。 It can be taken out.

【0137】図19に示したような面発光型の半導体発光装置200Aにおいても、波長変換部FL、光反射部RE1、光吸収部ABを設けることにより図17に関して前述した半導体発光装置と同様の効果を得ることができる。 [0137] In the semiconductor light emitting device 200A of the surface-emitting type as shown in FIG. 19, the wavelength converting portion FL, the light reflecting portion RE1, by providing the light-absorbing portion AB of the same as the semiconductor light-emitting device described above with reference to FIG. 17 effect can be obtained.

【0138】図20は、本実施形態に係る第4の半導体発光装置を表す断面模式図である。 [0138] Figure 20 is a cross-sectional schematic view showing a fourth semiconductor light-emitting device according to the present embodiment. 同図に表した半導体発光装置250Aは、いわゆる「ドーム型」と称される半導体発光装置である。 The semiconductor light emitting device 250A represented in the figure, a semiconductor light emitting device referred to as a so-called "dome". すなわち、ドーム型装置250 That is, the dome-shaped device 250
Aにおいては、リード・フレーム260に、半導体発光素子900が複数個、例えば5〜10個程度マウントされている。 In A, the lead frame 260, the semiconductor light emitting element 900 is a plurality, for example 5 to 10 or so mounted. それぞれの半導体発光素子は、図示しないワイアよりリード・フレーム260の所定の端子に接続されている。 Each of the semiconductor light emitting element is connected from the wire (not shown) to a predetermined terminal of the lead frame 260. そして、それぞれの半導体発光素子は、封止樹脂290によりモールドされている。 Then, each of the semiconductor light emitting element is molded with a sealing resin 290.

【0139】このようなドーム型半導体発光装置250 [0139] Such a dome-type semiconductor light-emitting device 250
Aは、多数の半導体発光素子を搭載しているので、輝度が高く、また均一な光を取り出すことができるという利点を有する。 A, since equipped with a large number of semiconductor light-emitting device has the advantage that the brightness is high, and can be taken out uniform light.

【0140】図20に示したようなドーム型の半導体発光装置250Aにおいても、波長変換部FL、光反射部RE1、光吸収部ABを設けることにより図17に関して前述した半導体発光装置と同様の効果を得ることができる。 [0140] Also in the dome-type semiconductor light emitting device 250A shown in FIG. 20, the wavelength converting portion FL, the light reflecting portion RE1, the same effect as the semiconductor light-emitting device described above with reference to FIG. 17 by providing a light-absorbing portion AB it is possible to obtain.

【0141】図21は、本実施形態に係る第5の半導体発光装置を表す模式図である。 [0141] Figure 21 is a schematic view showing a fifth semiconductor light emitting device according to the present embodiment. 同図に表した半導体発光装置300Aは、いわゆる「7セグメント型」と称される半導体発光装置であり、この中でも特に「基板タイプ」と称されるものの要部断面を表したものである。 The semiconductor light emitting device 300A represented in the figure, a semiconductor light-emitting device called the so-called "7-segment" illustrates a fragmentary cross-sectional view of what is particularly referred to as "substrate-type" Among this. 7
セグメント型発光装置とは数字を表示する発光装置である。 The segment type light-emitting device is a light emitting device for displaying numbers. すなわち、基板310の上に半導体発光素子900 That is, the semiconductor light emitting element 900 on a substrate 310
がマウントされた型式のものである。 There are those of the mounted type. 半導体発光素子9 The semiconductor light-emitting element 9
00から放出された光は、反射板320により反射される。 Light emitted from the 00 is reflected by the reflecting plate 320.

【0142】図21に示したような7セグメント型半導体発光装置300Aにおいても、波長変換部FL、光反射部RE1、光吸収部ABを設けることにより図17に関して前述した半導体発光装置と同様の効果を得ることができる。 [0142] Also in the seven segment type semiconductor light emitting device 300A shown in FIG. 21, the wavelength converting portion FL, the light reflecting portion RE1, the same effect as the semiconductor light-emitting device described above with reference to FIG. 17 by providing a light-absorbing portion AB it is possible to obtain.

【0143】図22は、本実施形態に係る第6の半導体発光装置を表す模式図である。 [0143] Figure 22 is a schematic view showing a sixth semiconductor light emitting device according to the present embodiment. 同図に表した半導体発光装置350Aも、いわゆる「7セグメント型」と称される半導体発光装置であり、この中でも特に「リード・フレーム・タイプ」と称されるものの要部断面を表したものである。 The semiconductor light emitting device 350A represented in figure is also a semiconductor light-emitting device called the so-called "7-segment" is a representation of the principal part cross-section of what is particularly referred to as a "lead frame type" Among is there. すなわち、半導体発光素子900は、リード・フレーム360にマウントされ、ワイアにより所定の配線が施されている。 That is, the semiconductor light emitting element 900 is mounted on the lead frame 360, a predetermined wiring arrangement is provided by the wire. また、半導体発光素子は、樹脂3 The semiconductor light emitting device, the resin 3
90によって封止されている。 It is sealed by 90. 半導体発光素子から放出された光は、反射板370により反射され、外部に取り出すことができる。 Light emitted from the semiconductor light emitting element is reflected by the reflecting plate 370 can be taken out.

【0144】図22に示したような7セグメント型半導体発光装置350Aにおいても、波長変換部FL、光反射部RE1、光吸収部ABを設けることにより図17に関して前述した半導体発光装置と同様の効果を得ることができる。 [0144] Also in the seven segment type semiconductor light emitting device 350A shown in FIG. 22, the wavelength converting portion FL, the light reflecting portion RE1, the same effect as the semiconductor light-emitting device described above with reference to FIG. 17 by providing a light-absorbing portion AB it is possible to obtain.

【0145】図23は、本実施形態に係る第7の半導体発光装置を表す模式図である。 [0145] Figure 23 is a schematic view showing a seventh semiconductor light emitting device according to the present embodiment. すなわち、同図に要部断面図として表した半導体発光装置400Aは、いわゆる「LEDアレイ型」、「メータ指針型」、「レベル・メータ型」、「マトリクス型」などと称される半導体発光装置である。 That is, the semiconductor light emitting device 400A, expressed as fragmentary cross-sectional view in the figure, a so-called "LED array type", "meter pointer type", "level meter type" semiconductor light-emitting device called as "matrix type" it is. このような半導体発光装置400Aにいおいては、所定の基板あるいはリード・フレーム410の上に、半導体発光素子900が複数個、所定の間隔をおいてマウントされている。 At such a semiconductor light emitting device 400A Nii is on a predetermined substrate or the lead frame 410, the semiconductor light emitting element 900 is a plurality, are mounted at predetermined intervals. それぞれの半導体発光素子は、図示しないワイアにより、所定の端子に接続されている。 Each of the semiconductor light emitting element, by not shown wire is connected to a predetermined terminal. そして、それぞれの半導体発光素子は、封止樹脂440によりモールドされている。 Then, each of the semiconductor light emitting element is molded with a sealing resin 440.

【0146】このような半導体発光装置400Aは、小型で軽量であり、多数の半導体発光素子を搭載しているので、輝度が高く、また均一な光を取り出すことができるという利点を有する。 [0146] Such a semiconductor light emitting device 400A is small and light, so are equipped with a number of semiconductor light-emitting device has the advantage that the brightness is high, and can be taken out uniform light.

【0147】図23に示したような半導体発光装置40 [0147] The semiconductor light emitting device as shown in FIG. 23 40
0Aにおいても、波長変換部FL、光反射部RE1、光吸収部ABを設けることにより図17に関して前述した半導体発光装置と同様の効果を得ることができる。 Also in 0A, can be obtained wavelength converting portion FL, the light reflecting portion RE1, the same effect as the semiconductor light-emitting device described above with reference to FIG. 17 by providing a light-absorbing portion AB. なお、ここで波長変換部FLは、封止樹脂440内に混入されているものとして図示したが、これ以外にも、例えば、半導体発光素子900の表面あるいは周囲に蛍光体層を堆積させたような構成であっても良い。 Here, the wavelength conversion unit FL has been shown as being mixed in the sealing resin 440, other than this, for example, as depositing a phosphor layer on the surface or periphery of the semiconductor light emitting element 900 it may be Do configuration.

【0148】また、異なる波長の2次光を放出する波長変換部FLを並べることにより、指針上に発光色の分布を設けることも容易となる。 [0148] Further, by arranging the wavelength converting portion FL that emits secondary light of a different wavelength, it is also easy to provide a distribution of emission colors on guidelines. このような場合においても、本発明によれば、用いる蛍光体の種類を変えるだけで済み、半導体素子の材料や構造は同一とすることができるので、駆動電流や、供給電圧は、共通にすることができるという利点も生ずる。 In such a case, according to the present invention requires only changing the kind of phosphor used, the materials and structures of the semiconductor device can be the same, the drive current or the supply voltage is common also cause the advantage that it is possible.

【0149】図24は、本実施形態に係る第8の半導体発光装置を表す模式図である。 [0149] Figure 24 is a schematic view showing an eighth semiconductor light emitting device according to the present embodiment. 同図に断面図として表した半導体発光装置450Aは、いわゆる「キャン型レーザ」と称される半導体発光装置である。 The semiconductor light emitting device 450A, expressed as cross-sectional view in the figure is a semiconductor light emitting device referred to as a so-called "scan-type laser." このようなキャン型レーザ450Aにおいては、ステム470の先端部に、半導体発光素子900が配置されている。 In such a scanning type laser 450A, the distal end of the stem 470, the semiconductor light emitting element 900 is disposed. ここで、 here,
半導体発光素子900は、レーザ素子である。 The semiconductor light emitting device 900 is a laser device. 半導体発光素子の背面側には、モニタ用の受光素子475が配置され、半導体発光素子900の光出力をモニタできるようにされている。 On the back side of the semiconductor light emitting element is disposed is a light receiving element 475 for monitoring, it is to be able to monitor the optical output of the semiconductor light emitting element 900. また、ステム470の頭部は、キャン490により封止され、レーザ光は取り出し窓492を介して、外部に取り出すことができるようにされている。 Also, the head of the stem 470 is sealed by the can 490, the laser beam through the exit window 492 are to be be taken out.

【0150】図24に示したようなキャン型レーザ半導体発光装置450Aにおいても、波長変換部FL、光反射部RE1、光吸収部ABを設けることにより図17に関して前述した半導体発光装置と同様の効果を得ることができる。 [0150] In the can-type laser semiconductor light emitting device 450A shown in FIG. 24, the wavelength converting portion FL, the light reflecting portion RE1, the same effect as the semiconductor light-emitting device described above with reference to FIG. 17 by providing a light-absorbing portion AB it is possible to obtain.

【0151】以上、本発明の第11の実施形態として、 [0151] above, the eleventh embodiment of the present invention,
波長変換部FL、光反射部RE1、光吸収部ABを備えた半導体発光装置とについて、それぞれ図17〜図24 Wavelength converter FL, the light reflecting portion RE1, for a semiconductor light-emitting device having a light absorbing portion AB, respectively Figure 17 to 24
に具体例を例示しつつ説明した。 It explained with the specific examples to. 次に、本発明の第12 Next, a twelfth of the invention
の実施の形態について説明する。 It is described embodiment. 本実施形態においては、前述した第4の実施形態のように、第2の光反射部RE2を備えた半導体発光装置を提供する。 In the present embodiment, as in the fourth embodiment described above, it provides a semiconductor light emitting device including a second light reflecting portion RE2.

【0152】図25は、本発明の第12実施形態に係る半導体発光装置を表す概略断面図である。 [0152] Figure 25 is a schematic sectional view showing a semiconductor light emitting device according to a twelfth embodiment of the present invention. すなわち、同図に表した半導体発光装置100Lは、「リード・フレーム・タイプ」の「LEDランプ」である。 That is, the semiconductor light emitting device 100L expressed in the figure is a "LED lamp" "lead-frame type." 同図に示した半導体発光装置100Lも、半導体発光素子の光の取り出し経路に、波長変換部FL、光反射部RE1、および光吸収部ABが設けられている。 The semiconductor light emitting device 100L shown in FIG well, the light extraction path of the semiconductor light emitting element, the wavelength converting portion FL, the light reflecting portion RE1, and the light absorption portion AB is provided. ここでも、図17に関して前述した発光装置と同一の部分については、同一の符合を付して説明を省略する。 Again, the same as that of the light-emitting device described above with respect to FIG. 17 will be omitted appended with the same reference numbers.

【0153】本実施形態においては、半導体発光素子9 [0153] In this embodiment, the semiconductor light-emitting element 9
00の下側に、さらに、第2の光反射部RE2が設けられている。 Below the 00, further, the second light reflecting portion RE2 is provided. この光反射部RE2は、半導体発光素子90 The light reflecting portion RE2, the semiconductor light emitting element 90
0から放出された1次光を反射して、波長変換部FLに入射させる役割を有する。 0 reflects the primary light emitted from, has a role to be incident on the wavelength converting portion FL. すなわち、このような光反射部RE2を設けることにより、半導体発光素子900からリード・フレーム110側に放出される1次光を有効に利用することができるようになる。 That is, by providing such a light reflection portion RE2, comprising a semiconductor light emitting device 900 to be able to effectively use the primary light emitted in the lead frame 110 side. すなわち、このような反射部RE2を設けない場合には、半導体発光素子900からリード・フレーム110側に放出される1次光は、素子のマウント面において乱反射されることが多く、波長変換部FLに導いて効率良く波長変換することができなかった。 That is, when not provided such a reflection portion RE2 is the primary light emitted in the lead frame 110 side from the semiconductor light emitting element 900 are often irregularly reflected in the mounting surface of the element, the wavelength converting portion FL it was not possible to efficiently perform the wavelength conversion led to. しかし、本発明によれば、光反射部R However, according to the present invention, the light reflecting portion R
E2を設けることにより、1次光を反射させて波長変換部FLに入射させることができる。 By providing the E2, can reflects the primary light is incident on the wavelength converting portion FL. その結果として、1 As a result, 1
次光を高い効率で波長変換して外部に取り出すことができるようになる。 So it can be taken out by wavelength conversion of the next light with high efficiency.

【0154】光反射部RE2の具体的な構成としては、 [0154] As a specific configuration of the light reflecting portion RE2 is
例えば、前述したようなブラッグ反射鏡とすることができる。 For example, it can be a Bragg reflector as described above. すなわち、1次光に対して高い反射率を有するように構成したブラッグ反射鏡とすることにより、半導体発光素子900からリード・フレーム110側に放出された1次光を高い反射率で波長変換部FLに戻すことができるようになる。 That is, by adopting a configuration with the Bragg reflector so as to have a high reflectance for the primary light, the wavelength converting portion of primary light emitted in the lead frame 110 side from the semiconductor light emitting element 900 with a high reflectance it is possible to return to the FL. その具体的な構成としては、例えば、窒化アルミニウム(AlN)と窒化インジウム(I As a specific configuration, for example, indium nitride and aluminum nitride (AlN) (I
nN)、窒化インジウムとアルミニウム・ガリウム砒素、窒化インジウムとアルミニウム・ガリウム燐などの薄膜を交互に積層したものを挙げることができる。 nN), mention may be made of indium and aluminum gallium arsenide nitride, a material obtained by alternately laminating thin film such as indium and aluminum gallium phosphide nitride.

【0155】また、光反射鏡RE2は、このような波長選択性を有しない全反射鏡であっても良い。 [0155] Also, the light reflector RE2 may be a total reflection mirror which does not have such a wavelength selectivity. すなわち、 That is,
1次光だけでなく、2次光に対しても高い反射率を有するような反射鏡とすれば、波長変換部FLからリード・ Not only the first-order light, if a reflecting mirror that has a high reflectance with respect to the secondary light, read from the wavelength conversion unit FL
フレーム110の方向に放出される2次光を効率良く反射して外部に取り出すことができるようになる。 It is possible to take out to the outside efficiently reflect the secondary light emitted in the direction of the frame 110. このような全反射鏡は、ブラッグ反射鏡ではなく、金属膜などの反射率の高い材料を単層として用いることができる。 Such total reflection mirror is not the Bragg reflector, a highly reflective material such as a metal film can be used as a single layer.

【0156】なお、本実施形態は、図25に示したLE [0156] Incidentally, this embodiment, LE shown in FIG. 25
Dランプに限定されない。 But it is not limited to D lamp. すなわち、図18〜図24に関して前述した、各種の半導体発光装置や、その他の半導体発光素子を用いた半導体発光装置についても、本実施形態は同様に適用することができ、同様の効果を得ることができる。 That is, previously described with respect to FIGS. 18 to 24, various semiconductor light-emitting device or even a semiconductor light emitting device using other semiconductor light-emitting device, the present embodiment can be applied similarly, to obtain the same effect can.

【0157】次に、本発明の第13の実施の形態について説明する。 [0157] The following describes a thirteenth embodiment of the present invention. 本実施形態においては、前述した第5の実施形態のように、第3の光反射部RE3を半導体発光素子の周囲に備えた半導体発光装置を提供する。 In the present embodiment, as in the fifth embodiment described above, to provide a semiconductor light-emitting device having a third light reflecting portion RE3 around the semiconductor light-emitting device.

【0158】図26は、本発明の第13実施形態に係る半導体発光装置を表す概略断面図である。 [0158] Figure 26 is a schematic sectional view showing a semiconductor light emitting device according to a thirteenth embodiment of the present invention. すなわち、同図に例示した半導体発光装置100Mは、「リード・フレーム・タイプ」の「LEDランプ」である。 That is, the semiconductor light-emitting device 100M illustrated in the figure is a "LED lamp" "lead-frame type." 同図に示した半導体発光装置100Mにおいても、半導体発光素子900の光の取り出し経路に、波長変換部FL、光反射部RE1、および光吸収部ABが設けられている。 In the semiconductor light-emitting device 100M shown in the figure, the light extraction path of the semiconductor light emitting element 900, the wavelength conversion portion FL, the light reflecting portion RE1, and the light absorption portion AB is provided. ここでも、図17に関して前述した発光装置と同一の部分については、同一の符合を付して説明を省略する。 Again, the same as that of the light-emitting device described above with respect to FIG. 17 will be omitted appended with the same reference numbers.

【0159】本実施形態においては、半導体発光素子9 [0159] In this embodiment, the semiconductor light-emitting element 9
00の周囲に、さらに、第3の光反射部RE3が設けられている。 Around 00, further third light reflecting portion RE3 is provided. この光反射部RE3は、波長選択性を有するものであっても、波長選択性を有しない全反射鏡であっても良い。 The light reflecting portion RE3, even those having wavelength selectivity, may be a total reflection mirror having no wavelength selectivity.

【0160】光反射部RE3が、波長選択性を有する場合には、半導体発光素子900から放出された1次光を反射して、外部への漏洩を防止することができる。 [0160] Light reflecting section RE3 is, when having wavelength selectivity reflects the primary light emitted from the semiconductor light emitting device 900, it is possible to prevent leakage to the outside. さらに、このようにして反射を繰り返された1次光は、最終的に波長変換部FLに入射して2次光に変換されるので、波長変換効率を改善することができる。 Furthermore, primary light repeated reflection in this manner, since ultimately incident on the wavelength converting portion FL is converted into secondary light, it is possible to improve the wavelength conversion efficiency. このような波長選択性は、前述したようなブラッグ反射鏡により実現することができる。 Such wavelength selectivity may be realized by Bragg reflector as described above.

【0161】一方、光反射部RE3が、波長選択性を有しない場合には、1次光のみならず、2次光などの波長を有する光成分の外部への漏洩も防止することができる。 [0161] Meanwhile, the light reflecting portion RE3 is, if no wavelength selectivity not only first-order light, leakage to the outside of the light component having a wavelength such as the secondary light can be prevented. このような全反射鏡は、例えば、金属膜により形成することができる。 Such total reflection mirror, for example, may be formed of a metal film. そして、このような全反射鏡を形成することにより、発光装置100Mの光放出部を、光反射部RE3が形成されていない開口部のみに限定することができる。 By forming such a total reflection mirror, the light emitting portion of the light-emitting device 100M, can be limited only to the opening where the light reflecting portion RE3 is not formed. すなわち、発光装置100Mの周囲をこのような光反射部RE3で取り囲んで、所定の開口部のみから2次光が放出されるようにすれば、光の放射パターンをその開口の形状にあわせて容易に制御することができるようになる。 In other words, surrounds the light emitting device 100M in such a light reflection portion RE3, if such secondary light from only a predetermined opening is released, easily combined radiation pattern of light to the shape of the opening it is possible to control the. 例えば、光反射部RE3の開口を極めて小さく形成することにより、点光源状の半導体発光装置を容易に形成することができる。 For example, by extremely small form an opening of the light reflecting portion RE3, it is possible to easily form a semiconductor light emitting device like a point source. このような点光源は、レンズなどの光学系により効果的に集光することができ、実用上有利である場合が多い。 Such point source, can be effectively converged by an optical system such as a lens, it is often advantageous in practical use.

【0162】なお、本実施形態も、図26に示したLE [0162] Incidentally, LE present embodiment also, as shown in FIG. 26
Dランプに限定されない。 But it is not limited to D lamp. すなわち、図18〜図24に関して前述した、各種の半導体発光装置や、その他の半導体発光素子を用いた半導体発光装置についても、本実施形態は同様に適用することができ、同様の効果を得ることができる。 That is, previously described with respect to FIGS. 18 to 24, various semiconductor light-emitting device or even a semiconductor light emitting device using other semiconductor light-emitting device, the present embodiment can be applied similarly, to obtain the same effect can.

【0163】次に、本発明の第14の実施の形態について説明する。 [0163] The following describes a fourteenth embodiment of the present invention. 本実施形態においては、前述した第6の実施形態のように、第4の光反射部RE4を半導体発光素子900と波長変換部FLとの間に設ける。 In this embodiment, as in the sixth embodiment described above, providing a fourth light reflecting portion RE4 between the semiconductor light emitting element 900 and the wavelength converting portion FL.

【0164】図27は、本発明の第14実施形態に係る半導体発光装置を表す概略断面図である。 [0164] Figure 27 is a schematic sectional view showing a semiconductor light emitting device according to a fourteenth embodiment of the present invention. すなわち、同図に例示した半導体発光装置100Nは、「リード・フレーム・タイプ」の「LEDランプ」である。 That is, the semiconductor light-emitting device 100N illustrated in the figure is a "LED lamp" "lead-frame type." 同図に示した半導体発光装置100Nにおいては、半導体発光素子900の光の取り出し経路に、光反射部RE4、波長変換部FL、光反射部RE1、および光吸収部ABがこの順序で設けられている。 In the semiconductor light-emitting device 100N shown in the figure, the light extraction path of the semiconductor light emitting element 900, the light reflecting portion RE4, the wavelength conversion portion FL, the light reflecting portion RE1, and the light absorbing portion AB is provided in this order there. ここでも、図17に関して前述した発光素子と同一の部分については、同一の符合を付して説明を省略する。 Again, the same as that of the light-emitting element described above with reference to FIG. 17, its description is omitted with the same reference numerals.

【0165】本実施形態における光反射部RE4は、半導体発光素子900から放出される1次光を透過し、波長変換部FLにおいて変換され放出される2次光は反射するような波長選択性を有する。 [0165] Light reflecting portion RE4 in this embodiment, passes through the primary light emitted from the semiconductor light emitting element 900, secondary light is converted released in the wavelength converting portion FL is the wavelength selectivity as reflected a. すなわち、1次光に波長の光に対する反射率は低く、2次光の波長の光に対する反射率が高くなるように構成されている。 That is, the reflectance for light having a wavelength in the 1-order light is low, and is configured so that the reflectance is higher with respect to light having a wavelength of the secondary light. このような波長選択性は、例えば、前述したブラッグ反射鏡を利用することにより実現することができる。 Such wavelength selectivity, for example, can be realized by utilizing the Bragg reflector described above.

【0166】また、波長変換部FLは、1次光を吸収してそれよりも波長が長い2次光を放出する役割を有する。 [0166] The wavelength conversion unit FL has a role wavelength than it absorbs primary light emits long secondary light. その詳細については、第1実施形態に関して前述したものと同様である。 Details thereof are the same as those mentioned above about the first embodiment.

【0167】また、光反射部RE1は、波長変換部から放出される2次光に対する反射率が低く、1次光に対する反射率が高くなるように構成されている。 [0167] Further, the light reflecting portion RE1 has a low reflectance for the secondary light emitted from the wavelength conversion unit is configured so that the reflectance is high to the primary light. このような波長選択性も、前述したブラッグ反射鏡を利用することにより実現することができる。 Such wavelength selectivity may be realized by utilizing the Bragg reflector described above.

【0168】光吸収部ABは、1次光に対して高い光吸収率を有し、2次光に対しては低い吸収率を有するように構成される。 [0168] light absorbing portion AB has a high light absorption rate with respect to the primary light, configured to have a low absorption for the secondary light. この詳細な構成についても、前述した各実施形態と同様とすることができる。 For Again detailed configuration, it may be similar to the embodiments described above.

【0169】本実施形態によれば、半導体発光素子90 According to [0169] this embodiment, the semiconductor light emitting element 90
0から放出された1次光は光反射部RE4を透過して波長変換部FLに入射し、2次光に波長変換される。 0 primary light emitted from and transmitted through the light reflecting portion RE4 enters the wavelength conversion unit FL, is wavelength-converted into secondary light. また、波長変換部FLにおいて波長変換されずに透過した1次光は、光反射部RE1により反射されて再び波長変換部FLに戻される。 Further, the primary light transmitted without being wavelength converted in the wavelength converting portion FL is returned to the wavelength converting portion FL is reflected by the light reflecting portion RE1. さらに、光反射部RE1も透過した1次光は、光吸収部ABにおいて吸収され、外部への漏洩が防止される。 Further, the light reflecting portion RE1 was also transmitted primary light is absorbed in the light absorbing portion AB, leakage to the outside is prevented.

【0170】一方、波長変換部FLから放出された2次光のうちで光反射部RE1の方向に出射した光成分は、 [0170] On the other hand, light components emitted toward the light reflecting portion RE1 among the secondary light emitted from the wavelength conversion unit FL is
光反射部RE1および光吸収部ABを透過して外部に取り出すことができる。 It can be taken to the outside through the light reflecting portion RE1 and the light absorption portion AB. また、波長変換部FLから放出された2次光のうちで半導体発光素子900の方向に出射した光成分は、光反射部RE4により反射され、波長変換部FL、光反射部RE1および光吸収部ABを透過して外部に取り出すことができるようになる。 Further, the light component emitted in the direction of the semiconductor light emitting element 900 among the secondary light emitted from the wavelength conversion unit FL is reflected by the light reflecting portion RE4, the wavelength conversion portion FL, the light reflecting portion RE1 and the light-absorbing portion it is possible to take out to the outside through the AB.

【0171】すなわち、光反射部RE4を設けない場合には、波長変換部FLから半導体発光素子900の方向に放出された2次光は、半導体発光素子900より吸収され、あるいは、半導体発光素子900のマウント面において乱反射されて、外部に有効に取り出すことができない。 [0171] That is, in the case without the light reflecting portion RE4 is secondary light emitted in the direction of the semiconductor light emitting element 900 from the wavelength converting portion FL is absorbed from the semiconductor light emitting element 900, or the semiconductor light emitting element 900 is irregularly reflected in the mounting surface, it can not be taken out effectively to the outside. これに対して、本実施形態によれば、光反射部R In contrast, according to the present embodiment, the light reflection portion R
E4を設けることにより、波長変換部FLから半導体発光素子900の方向に放出される2次光を光反射部RE By providing the E4, the light reflecting portion secondary light emitted from the wavelength conversion unit FL in the direction of the semiconductor light emitting element 900 RE
4により反射して、外部に効率良く取り出すことができるようになる。 Reflected by 4, it is possible to efficiently extracted to the outside.

【0172】また、本実施形態と、前述した第12実施形態または第13実施形態とを組み合わせることにより、さらに高効率の半導体発光装置を実現することもできる。 [0172] Further, the present embodiment, by combining the twelfth embodiment or the thirteenth embodiment described above, it is also possible to further realize a semiconductor light emitting device of high efficiency. すなわち、本実施形態の構成に、第12実施形態で説明した光反射部RE2を追加することにより、半導体発光素子900から放出される1次光をさらに効率良く波長変換部FLに導いて、波長変換することができるようになる。 That is, the configuration of this embodiment, by adding the light reflecting portion RE2 described in the twelfth embodiment, the primary light is further guided to efficiently perform the wavelength conversion unit FL emitted from the semiconductor light emitting element 900, wavelength it is possible to convert. また、本実施形態の構成に、第13実施形態で説明した光反射部RE3を追加することにより、発光装置の発光パターンを制御して、容易に点光源を構成することができるようになる。 Further, the configuration of the present embodiment, by adding the light reflecting portion RE3 described in the thirteenth embodiment, by controlling the light emission pattern of the light emitting device, easily makes it possible to constitute a point light source.

【0173】次に、本発明の第15の実施の形態について説明する。 [0173] The following describes a fifteenth embodiment of the present invention. 本実施形態においては、画像表示装置において、半導体発光素子と、前述したような波長変換部、 In the present embodiment, the image display device, a semiconductor light emitting element, the wavelength converting portion as described above,
光反射部、光吸収部を組み合わせた構成を実現する。 Light reflecting portion, to realize a configuration that combines the light absorbing portion.

【0174】図28は、本発明による画像表示装置の具体例の構成を表す概略断面図である。 [0174] Figure 28 is a schematic sectional view showing the arrangement of a detailed example of the image display device according to the present invention. すなわち、同図に示した画像表示装置500Aは、光源部520と、調光部530と、変換部550とを備える。 That is, the image display device 500A shown in this figure includes a light source unit 520, a light adjustment section 530, a conversion unit 550.

【0175】光源部520は、所定の発光スペクトルを有する半導体発光素子900を光源として備え、さらに導光板522により半導体発光素子900からの光を均一に拡散させて調光部に照射する。 [0175] The light source unit 520 includes a semiconductor light emitting element 900 having a predetermined emission spectrum as the light source, is irradiated further by the light guide plate 522 to the optical unit adjustment by uniformly diffusing light from the semiconductor light emitting element 900.

【0176】調光部530は、例えば、液晶により光の透過率を調節する構成を有する。 [0176] The dimmer 530 includes, for example, has a configuration to control the transmittance of light by the liquid crystal. すなわち、調光部53 That is, the dimmer 53
0においては、偏光板531及び539の間に液晶層5 In 0, the liquid crystal layer 5 between the polarizer 531 and 539
36が挟持されている。 36 is sandwiched. 液晶層536は、画素電極53 The liquid crystal layer 536, pixel electrodes 53
4と対向電極538との間に所定の電圧を印加することによって、その分子の配向状態が制御され、上下の偏光板531及び539と共に作用して光の透過率を制御できるようにされている。 By applying a predetermined voltage between the 4 and the counter electrode 538, the alignment state of the molecules is controlled, by acting together with the upper and lower polarizing plates 531 and 539 are to control the transmittance of light . 透光性基板532の上に形成された各画素電極534には、それぞれスイッチング素子535を介して所定の電圧が供給される。 Each pixel electrode 534 is formed on the transparent substrate 532, respectively, via the switching element 535 is a predetermined voltage is supplied. スイッチング素子535としては、例えば、金属・絶縁層・金属(M The switching element 535, for example, metal-insulating layer-metal (M
IM)接合型素子や、水素化アモルファス・シリコン或いは多結晶化シリコンにより形成した薄膜トランジスタ(TFT)などを用いることができる。 IM) and junction elements, such as hydrogenated amorphous silicon or thin film transistor formed by polycrystalline silicon (TFT) can be used.

【0177】変換部550は、透明性基板542の下面に波長変換部FL1〜3、光反射部RE1〜3、光吸収部AB1〜3が配置された構成を有する。 [0177] conversion unit 550 includes a wavelength conversion unit FL1~3 on the lower surface of the transparent substrate 542, the light reflecting portion RE1~3, the light absorbing portion AB1~3 is arrangement. 波長変換部F Wavelength converter F
Lは、遮光性の材料により形成されたブラック・マトリクスによって、画素毎に仕切られるようにしても良い。 L is the black matrix formed using a light-blocking material, it may be partitioned for each pixel.
また、波長変換部FLは、透明性基板542の上面に配置するようにしても良い。 The wavelength conversion unit FL may be disposed on the upper surface of the transparent substrate 542.

【0178】このような画像表示装置500Aにおいては、光源部520から出射した光は、調光部530において、液晶層536に印加される電圧に応じて、画素毎に光量が調節され、それぞれ波長変換部FL1〜3に入射する。 [0178] In such an image display device 500A, the light emitted from the light source unit 520, the dimming section 530, depending on the voltage applied to the liquid crystal layer 536, the light amount is adjusted for each pixel, wavelengths It enters the conversion unit FL1~3. 波長変換部FL1〜3においては、それぞれの蛍光体の種類に応じて、入射した1次光が所定の波長を有する2次光に変換される。 In the wavelength converting portion FL1~3, depending on the type of each phosphor, 1 order beams incident is converted into secondary light having a predetermined wavelength. 例えば、FL1においては赤色、FL2においては緑色、FL3においては青色にそれぞれ変換されるようにすることができる。 For example, in FL1 red, green in FL2, it is possible to be converted respectively to blue in FL3.

【0179】それぞれの波長変換部FL1〜3から放出された2次光は、光反射部RE1〜3に入射する。 [0179] The secondary light emitted from each of the wavelength converter FL1~3, incident on the light reflecting portion RE1~3. それぞれの光反射部は、1次光が反射され、2次光のみが透過するような波長選択性を有する。 Each of the light reflecting portion, the primary light is reflected, having wavelength selectivity such that only the secondary light is transmitted.

【0180】さらに、光反射部RE1〜3を透過した2 [0180] 2 further transmitted through the light reflecting portion RE1~3
次光は、それぞれ光吸収部AB1〜3に入射する。 Order light, respectively, incident on the light absorbing portion AB1~3. 光吸収部AB1〜3は、それぞれ所定の2次光を透過し、1 Light absorbing portion AB1~3 are respectively transmitted through a predetermined secondary light, 1
次光は吸収するような波長選択性を有する。 Order light has a wavelength selectivity so as to absorb. 例えば、A For example, A
B1は赤色の光を透過し、AB2は緑色の光を透過し、 B1 is transmitted through the red light, AB2 is transmitted through the green light,
AB3は青色の光を透過するような、いわゆる「カラー・フィルタ」として構成することができる。 AB3 may be configured as such to transmit blue light, so-called "color filter".

【0181】本発明によれば、光源に半導体発光素子を用いるので、従来の陰極蛍光管などと比較して光電変換効率が高く、消費電力を低減することができる。 According to [0181] the present invention, since a semiconductor light-emitting device as a light source, it is possible to photoelectric conversion efficiency as compared with such conventional cathode fluorescent tube is high, to reduce power consumption. しかも、このような高効率である半導体発光素子からの光により蛍光体を励起させるという新規な構成を採用した結果、画像表示装置全体として消費電力の低減を図ることができる。 Moreover, such high efficiency is a semiconductor light emitting device results employing a novel arrangement of exciting the phosphor by light from, it is possible to reduce the power consumption as the entire image display device.

【0182】特に、本発明においては、波長変換部と共に、波長選択性を有する光反射部REや光吸収部ABを設けることによって、変換効率をさらに向上することができる。 [0182] Particularly, in the present invention, together with the wavelength converting part, by providing the light reflecting portion RE or light absorbing portion AB having wavelength selectivity, it is possible to further improve the conversion efficiency. また、画像表示装置500Aの波長変換部FL The wavelength converting portion FL of the image display device 500A
1〜3の光入射側に、図4または図15に関して前述したような第4の光反射部RE4を設けることにより、波長変換部FL1〜3から放出された2次光を反射して、 1-3 on the light incident side, by providing a fourth light reflecting portion RE4 as described above with respect to FIG. 4 or FIG. 15, and reflected secondary light emitted from the wavelength conversion unit FL1~3,
より高い効率で外部に取り出すことができるようになる。 So it can be taken out at a higher efficiency.

【0183】一例として、従来の陰極蛍光管を光源とした10.4インチ型TFT液晶表示装置の場合の消費電力は、約9ワットであった。 [0183] As an example, the power consumption of the conventional 10.4 inch TFT liquid crystal display device as a light source cathode fluorescent tubes was approximately 9 watts. しかし、本発明による、紫外線LEDと蛍光体とを採用した画像表示装置の場合の消費電力は約4ワットであり、従来の液晶表示装置の半分以下に低減される。 However, according to the present invention, the power consumption when the image display apparatus employing an ultraviolet LED and the phosphor is about 4 watts, is reduced to less than half of the conventional liquid crystal display device. その結果として、ノート型コンピュータや各種情報携帯端末機器などの携帯型電子機器の電池寿命を延ばすことができる。 As a result, it is possible to extend the portable electronic device battery life, such as notebook computers and various information portable terminal.

【0184】また、本発明によれば、波長変換部FLを画像表示面の表面近傍に隣接して配置することができるので、視野角を大幅に改善することができる。 [0184] Further, according to the present invention, it can be arranged adjacent the wavelength conversion portion FL in the vicinity of the surface of the image display surface, it is possible to greatly improve the viewing angle.

【0185】また、従来の陰極蛍光管などと比較して回路を簡略化し、駆動電圧を低減することができる。 [0185] Further, it is possible to simplify the circuit as compared with such conventional cathode fluorescent tube, to reduce the driving voltage. すなわち、陰極蛍光管では、安定化回路やインバータを介して高電圧を印加することが必要とされていた。 That is, in the cathode fluorescent tube, to apply a high voltage via a stabilizer circuit or an inverter has been required. しかし、 But,
本発明によれば、光源である半導体発光素子は、わずか2〜3.5ボルト程度の直流電圧で十分な発光強度を得ることができる。 According to the present invention, a semiconductor light-emitting device as a light source, it is possible to obtain a sufficient emission intensity in only 2 to 3.5 volts of DC voltage. 従って、安定化回路やインバータ回路が不要となり、光源の駆動回路が大幅に簡略化されると共に、駆動電圧を低減することができる。 Therefore, stabilization circuit and the inverter circuit is not needed, the driving circuit of the light source is greatly simplified, it is possible to reduce the driving voltage.

【0186】また、本発明によれば、光源の寿命を従来よりも大幅に延ばすことができる。 [0186] Further, according to the present invention, the lifetime of the light source can be extended significantly than before. すなわち、従来の陰極蛍光管では、電極部でのスパッタリング現象などに起因して、所定の寿命期間の経過後は、輝度が急速に低下し、発光が停止する。 That is, in the conventional cathode fluorescent tube, due like sputtering phenomenon at the electrode portion, after a predetermined lifetime, the luminance is rapidly decreased, the light emission is stopped. しかし、本発明によれば、光源の半導体発光素子は、数万時間という極めて長時間の使用に対しても輝度の低下は殆ど見られず、その寿命は、半永久的ということもできる。 However, according to the present invention, a semiconductor light emitting element of the light source hardly observed decrease in luminance even for very long use of several thousand hours, its life can also be called semi-permanently. 従って、本発明による画像表示装置は、従来の装置と比べて、寿命が大幅に延びる。 Thus, the image display apparatus according to the present invention, as compared with the conventional device, the life is extended considerably.

【0187】さらに、本発明によれば、画像表示装置の動作立ち上がり時間が極めて短い。 [0187] Further, according to the present invention, the operation rise time of the image display device is extremely short. すなわち、電源を投入してから光源の照明輝度が定常状態に至るまでの時間は、従来の陰極蛍光管と比較して、きわめて短く、瞬時動作が可能である。 That is, the time from turning on the power to the illumination intensity of the light source reaches a steady state, as compared with the conventional cathode fluorescent tube, very short, it is possible instantaneous operation.

【0188】また、本発明によれば、信頼性も向上する。 [0188] Further, according to the present invention, reliability is improved. すなわち、従来の陰極蛍光管は、ガラス管に所定のガスを封入した構造を有する。 That is, the conventional cathode fluorescent tube has a sealed structure a predetermined gas in the glass tube. 従って、過度の衝撃や振動に対して破損することがあった。 Therefore, there can be damaged against excessive shock and vibration. しかし、本発明によれば、光源として固体素子である半導体発光素子を用いるので、衝撃や振動に対する耐久性も顕著に向上する。 However, according to the present invention, since a semiconductor light-emitting element is a solid element as a light source, resistance to shock and vibration is also remarkably improved.
この結果として、特に、本発明による画像表示装置を搭載した携帯用の各種電子機器の信頼性を格段に向上させることができる。 As a result of this, in particular, the reliability of various portable electronic device equipped with an image display apparatus according to the present invention can be remarkably improved.

【0189】さらに、本発明によれば、有害な水銀を使用することがない。 [0189] Further, according to the present invention, it is not to use toxic mercury. すなわち、従来の陰極蛍光管では、 That is, in the conventional cathode fluorescent tube,
ガラス管の内部に所定量の水銀が封入されていることが多かった。 A predetermined amount of mercury in the glass tube was often being sealed. しかし、本発明によれば、このような有害な水銀を用いる必要がない。 However, according to the present invention, there is no need to use such harmful mercury.

【0190】次に、本発明による画像表示装置の変型例について説明する。 [0190] Next, a description will be given modification of the image display device according to the present invention. 図29は、本発明による画像表示装置の変形性の構成を表す概略断面図である。 Figure 29 is a schematic cross-sectional view illustrating a modification of the structure of an image display apparatus according to the present invention. すなわち、 That is,
同図に示した画像表示装置500Bも、光源部520 The image display device 500B shown in FIG well, the light source unit 520
と、調光部530と、変換部550とを備える。 Comprising the, the dimming section 530, a conversion unit 550. しかし、画像表示装置500Bは、前述した画像表示装置5 However, the image display device 500B, the image display apparatus described above 5
00Aと比べると、光源部520と、調光部530との間に変換部550が配置されている点で異なる。 Compared to 00A, the light source unit 520, the conversion unit 550 between the light control unit 530 differs in that it is arranged. ここで、前述した画像表示装置500Aと同様の部分には、 Here, the same parts as the image display device 500A described above,
同一の符合を付して説明を省略する。 Its description is omitted with the same reference numerals.

【0191】画像表示装置500Bにおいては、半導体発光素子900から放出された1次光は、導光板522 [0191] In the image display device 500B, 1-order light emitted from the semiconductor light emitting element 900, the light guide plate 522
を介して、まず波長変換部FL1〜3に入射する。 Via a first incident on the wavelength conversion unit FL1~3. 入射した1次光は、それぞれの波長変換部において、所定の波長を有する2次光に変換され、光反射部RE1〜3に入射する。 1 order beams incident, in each of the wavelength converter, is converted into secondary light having a predetermined wavelength, incident on the light reflecting portion RE1~3. そして、1次光成分は反射され、2次光成分は、透過して、それぞれ光吸収部AB1〜3に入射する。 Then, primary light component is reflected, the secondary light component is transmitted to, respectively incident on the light absorbing portion AB1~3. 光吸収部AB1〜3においても前述の場合と同様に、1次光成分が吸収され、2次光は透過する。 As before in the optical absorption unit AB1~3, 1-order light components are absorbed, the secondary light is transmitted.

【0192】図29に示した画像表示装置500Bにおいても、前述した画像表示装置500Aと同様の効果を得ることができる。 [0192] Also in the image display device 500B shown in FIG. 29, it is possible to obtain the same effects as the image display device 500A described above. さらに、画像表示装置500Bにおいては、半導体発光素子900から放出された紫外線などの1次光が、波長変換されて、より長波長の2次光とされてから調光部に入射する。 Further, in the image display device 500B, 1-order light such as ultraviolet rays emitted from the semiconductor light emitting element 900, is wavelength-converted, and enters the light adjustment section from being a secondary light of longer wavelength. 従って、調光部のスイッチング素子535や液晶層536などが、1次光である紫外線に曝されて劣化するという問題も解消することができる。 Therefore, adjustment such as the switching element 535 and the liquid crystal layer 536 of the optical unit can also be solved deteriorated when exposed to ultraviolet light is the primary light.

【0193】 [0193]

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に説明する効果を奏する。 According to the present invention, it is implemented in the form as described above, the effect described below. 本発明によれば、半導体発光素子の発光層からの発光を直接取り出すことがなく、蛍光物質により波長変換することとしているので、半導体発光素子の製造パラメータのばらつき、 According to the present invention, without the light emitted from the light emitting layer of the semiconductor light emitting device directly, since a possible wavelength conversion by the fluorescent substance, variation in manufacturing parameters of the semiconductor light emitting element,
駆動電流、温度などに依存して、発光波長が変動するという問題を解消することができる。 Drive current, and depends on the temperature, the emission wavelength can be solved the problem of fluctuation. すなわち、本発明によれば、発光波長が極めて安定で、発光輝度と発光波長とを独立して制御することができるようになる。 That is, according to the present invention, a light emitting wavelength is very stable, it is possible to independently control the light-emitting luminance and the emission wavelength.

【0194】また、本発明によれば、用いる蛍光物質を適宜組み合わせることによって、容易に複数の発光波長を得ることができる。 [0194] Further, according to the present invention, by combining the fluorescent substance used as appropriate, can be easily obtain a plurality of emission wavelengths. 例えば、赤(R)、緑(G)、青(B)の蛍光物質を適宜混合して、発光素子に含有させれば、白色光の発光を容易に得ることができる。 For example, red (R), green (G), and appropriately mixed fluorescent material and blue (B), be contained in the light emitting element, it is possible to obtain light emission of the white light easily.

【0195】さらに、本発明によれば、発光波長に応じて、内蔵する半導体発光素子の材料や構造を適宜選択し、変更する必要がなくなる。 [0195] Further, according to the present invention, depending on the emission wavelength, by appropriately selecting the material and structure of a semiconductor light emitting device built, there is no need to change. 例えば、従来は、赤色において発光させるためには、AlGaAs系材料を用い、黄色においてはGaP系材料、緑色系においてはI For example, conventionally, in order to emit light in red, using a AlGaAs material, GaP-based materials in yellow, in greenish I
nGaAlP系材料、青色においてはInGaN系材料の如く、最適な材料をその波長に併せて選択しなければならないという問題があった。 nGaAlP based material, as InGaN-based material in the blue, there is a problem that must be selected in conjunction the best material to its wavelength. これに対して、本発明によれば、発光波長に応じて蛍光物質の種類を適宜選択すれば良く、半導体発光素子を変更する必要がなくなる。 In contrast, according to the present invention, may be suitably selecting the type of fluorescent material in accordance with the emission wavelength, it is not necessary to change the semiconductor light-emitting element.

【0196】また、本発明によれば、異なる発光色を有する半導体発光素子を並べる必要がある場合においても、発光色の変更は、用いる蛍光体の種類を変えるだけで済み、半導体発光素子の材料や構造は同一とすることができる。 [0196] Further, according to the present invention, even when it is necessary to arrange the semiconductor light emitting elements having different emission colors, changes of luminescent color, requires only changing the kind of phosphor used, the semiconductor light emitting device material and structures can be identical. 従って、発光装置の構成を極めて簡略化することが可能となり、製造コストを顕著に低減することができるとともに、信頼性も高く、また、駆動電流や、供給電圧、あるいは素子のサイズなどを共通にすることにより、応用範囲を顕著に拡大することができるという利点も生ずる。 Therefore, configure it is possible to extremely simplify the light emitting device, it is possible to significantly reduce the manufacturing cost, highly reliable, also the driving current or the supply voltage or the like in a common size of the device, by also arises an advantage that it is possible to remarkably expand the application range.

【0197】さらに、本発明によれば、光反射部RE1 [0197] Further, according to the present invention, the light reflecting portion RE1
を配置することにより、波長変換部FLを透過して漏洩した1次光を高い効率で反射して、波長変換部FLに再び戻すことができる。 The by arranging the primary light leaked through the wavelength converting portion FL is reflected with high efficiency, it can be returned again to the wavelength converting portion FL. このようにして戻された1次光は、波長変換部FLにおいて波長変換され、2次光として、光反射部RE1を透過する。 In this way, the primary light that is returned is wavelength-converted in the wavelength converting portion FL, the secondary light, transmitted through the light reflecting portion RE1. つまり、波長変換部F In other words, the wavelength conversion unit F
Lの光出射側に光反射部RE1を配置することにより、 By arranging the light reflecting portion RE1 on the light emission side of the L,
1次光の漏洩を防止するとともに、波長変換部FLを透過した1次光を戻して高い効率で波長変換することができるようになる。 Thereby preventing the primary light leakage, it is possible to wavelength conversion with high efficiency to return the primary light transmitted through the wavelength converting portion FL. また、外乱光により波長変換部FLが励起されて不要な発光を生ずるという問題を解消することができる。 Further, it is possible to solve the problem of wavelength converting portion FL is generated unwanted light emission is excited by ambient light.

【0198】また、本発明によれば、光吸収部ABを設けることにより、光反射部RE1を透過した1次光を吸収して外部への漏洩を防止することができるとともに、 [0198] Further, according to the present invention, by providing a light absorbing portion AB, it is possible to prevent leakage to the outside by absorbing the primary light passing through the light reflecting portion RE1,
外部に取り出す光のスペクトルを調節して、純色性を改善することも可能となる。 Adjust the spectrum of light extracted to the outside, it is possible to improve the net color properties. また、外部から入射する紫外線も吸収することができるので、このような外乱光により波長変換部FLが励起されて不要な発光が生ずるという問題も解消することができる。 Further, it is possible to it is possible to absorb ultraviolet rays incident from the outside, to solve a problem that such a disturbance light and unwanted light emission wavelength converting portion FL is excited caused by.

【0199】また、本発明によれば、反射部RE2を設けることにより、1次光を反射させて波長変換部FLに入射させることができる。 [0199] Further, according to the present invention, by providing the reflective portion RE2, can reflects the primary light is incident on the wavelength converting portion FL. その結果として、1次光を高い効率で波長変換して外部に取り出すことができるようになる。 As a result, it is possible to take out to the outside wavelength conversion of primary light with high efficiency.

【0200】さらに、本発明によれば、光反射部RE3 [0200] Further, according to the present invention, the light reflecting portion RE3
を設けることにより、波長変換効率をさらに向上させることができるとともに、1次光のみならず、2次光などの波長を有する光成分の外部への漏洩も防止することができる。 By providing, it is possible to further improve the efficiency of wavelength conversion, not only the primary light leakage to the outside of the light component having a wavelength such as the secondary light can be prevented. また、光放出部を、光反射部RE3が形成されていない開口部のみに限定することができる。 Further, the light emitting portion, it is possible to limit the opening where the light reflecting portion RE3 is not formed. 例えば、 For example,
光反射部RE3の開口を極めて小さく形成することにより、点光源状の発光素子を容易に形成することができる。 By very small form an opening of the light reflecting portion RE3, it is possible to easily form the point source-like light emitting element. このような点光源は、レンズなどの光学系により効果的に集光することができ、実用上有利である場合が多い。 Such point source, can be effectively converged by an optical system such as a lens, it is often advantageous in practical use.

【0201】また、本発明によれば、光反射部RE4を設けることにより、波長変換部FLにおいて波長変換された2次光を反射して外部に効率良く取り出すことができるようになる。 [0202] Further, according to the present invention, by providing the light reflecting portion RE4, it is possible to efficiently extracted to the outside by reflecting a secondary light whose wavelength is converted in the wavelength converting portion FL.

【0202】一方、本発明によれば、消費電力が低く寿命が長く、信頼性が良好で、立ち上がり時間が短く、機械的信頼性も良好な画像表示装置を実現することもできる。 [0202] On the other hand, according to the present invention, power consumption long low life, good reliability, short rise time can also be mechanical reliability to realize a good image display apparatus.

【0203】このように、本発明によれば、比較的簡略な構成により、発光波長が極めて安定で、効率が高く、 [0203] Thus, according to the present invention, a relatively simple configuration, the emission wavelength is extremely stable, high efficiency,
しかも、可視光から赤外線領域までの種々の波長において高い輝度で発光させることができる半導体発光素子、 Moreover, the semiconductor light-emitting device can emit light with high luminance at various wavelengths from the visible light to the infrared region,
半導体発光装置および画像表示装置を提供することができ、産業上のメリットは多大である。 Can provide a semiconductor light-emitting device and an image display device, the benefits of the industry is enormous.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明による第1の実施形態に係る半導体発光素子の概略構成を例示する断面図である。 1 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor light emitting device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明による第2の実施形態に係る半導体発光素子の概略構成を例示する断面図である。 2 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor light emitting device according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明による第3の実施形態に係る半導体発光素子の概略構成を例示する断面図である。 3 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor light emitting device according to a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明による第4の実施形態に係る半導体発光素子の概略構成を例示する断面図である。 4 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor light emitting device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図5】本発明による第5の実施形態に係る半導体発光素子の概略構成を例示する断面図である。 5 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor light emitting device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図6】本発明による第6の実施形態に係る半導体発光素子の概略構成を例示する断面図である。 6 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a semiconductor light emitting device according to a sixth embodiment of the present invention.

【図7】本発明の実施形態に係る半導体発光装置を表す概略断面図である。 7 is a schematic sectional view showing a semiconductor light emitting device according to an embodiment of the present invention.

【図8】本発明による第2の半導体発光装置を表す断面模式図である。 8 is a cross-sectional schematic view showing a second semiconductor light-emitting device according to the present invention.

【図9】本発明による第3の半導体発光装置を表す断面模式図である。 9 is a schematic sectional view showing a third semiconductor light-emitting device according to the present invention.

【図10】本発明による第4の半導体発光装置を表す断面模式図である。 10 is a cross-sectional schematic view showing a fourth semiconductor light-emitting device according to the present invention.

【図11】本発明による第5の半導体発光装置を表す断面模式図である。 11 is a cross-sectional schematic view showing a fifth semiconductor light-emitting device of the present invention.

【図12】本発明による第6の半導体発光装置を表す断面模式図である。 12 is a cross-sectional schematic view showing a semiconductor light emitting device of the sixth of the present invention.

【図13】本発明による第7の半導体発光装置を表す概略断面図である。 13 is a schematic sectional view showing a semiconductor light emitting device of the seventh present invention.

【図14】本発明による第8の半導体発光装置を表す概略断面図である。 14 is a schematic sectional view showing a semiconductor light emitting device of the eighth of the present invention.

【図15】本発明による第9の半導体発光装置を表す概略断面図である。 15 is a schematic sectional view showing a semiconductor light emitting device of the ninth of the present invention.

【図16】本発明による第10の半導体発光装置を表す概略断面図である。 16 is a schematic cross section showing a tenth semiconductor light-emitting device of the present invention.

【図17】本発明による第11の半導体発光装置を表す概略断面図である。 17 is a schematic sectional view showing a semiconductor light emitting device of the eleventh of the present invention.

【図18】本発明の第11実施形態に係る第2の半導体発光装置を表す断面模式図である。 18 is a cross-sectional schematic view showing a second semiconductor light emitting device according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図19】本発明の第11実施形態に係る第3の半導体発光装置を表す断面模式図である。 19 is a cross-sectional schematic view showing a third semiconductor light emitting device according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図20】本発明の第11実施形態に係る第4の半導体発光装置を表す断面模式図である。 20 is a cross-sectional schematic view showing a fourth semiconductor light-emitting device according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図21】本発明の第11実施形態に係る第5の半導体発光装置を表す模式図である。 21 is a schematic view showing a fifth semiconductor light emitting device according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図22】本発明の第11実施形態に係る第6の半導体発光装置を表す模式図である。 FIG. 22 is a schematic view showing a sixth semiconductor light emitting device according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図23】本発明の第11実施形態に係る第7の半導体発光装置を表す模式図である。 23 is a schematic view showing a seventh semiconductor light emitting device according to an eleventh embodiment of the present invention.

【図24】本発明の第11実施形態に係る第8の半導体発光装置を表す模式図である。 It is a schematic view showing an eighth semiconductor light emitting device according to an eleventh embodiment of Figure 24 the present invention.

【図25】本発明の第12実施形態に係る半導体発光装置を表す概略断面図である。 It is a schematic cross-sectional view showing a semiconductor light emitting device according to a twelfth embodiment of Figure 25 the present invention.

【図26】本発明の第13実施形態に係る半導体発光装置を表す概略断面図である It is a schematic cross-sectional view showing a semiconductor light emitting device according to a thirteenth embodiment of Figure 26 the present invention

【図27】本発明の第14実施形態に係る半導体発光装置を表す概略断面図である。 27 is a schematic sectional view showing a semiconductor light emitting device according to a fourteenth embodiment of the present invention.

【図28】本発明による画像表示装置の具体例の構成を表す概略断面図である。 It is a schematic sectional view showing the arrangement of a detailed example of the image display device according to [28] the present invention.

【図29】本発明による画像表示装置の変形性の構成を表す概略断面図である。 It is a schematic cross-sectional view illustrating a modification of the structure of an image display device according to [29] the present invention.

【図30】波長変換部を備えた従来の半導体発光装置を例示する断面模式図である。 FIG. 30 is a cross-sectional schematic view illustrating a conventional semiconductor light-emitting device having a wavelength conversion portion.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10、900、900' 半導体発光素子 12 サファイア基板 14 バッファ層 16 n型コンタクト層 18 n型クラッド層 20 発光層 22 p型クラッド層 24 p型コンタクト層 26 p側電極層 30 保護膜 32 ボンディング・パッド 34 n側電極 100、150、200、250、300、350、4 10,900,900 'semiconductor light emitting element 12 sapphire substrate 14 the buffer layer 16 n-type contact layer 18 n-type cladding layer 20 light-emitting layer 22 p-type cladding layer 24 p-type contact layer 26 p-side electrode layer 30 protective layer 32 bonding pad 34 n-side electrode 100,150,200,250,300,350,4
00、450 半導体発光装置 110、120、210、260 リードフレーム 130、330 ワイア 140、190、240、290、390、440 樹脂 160 実装部材 220、320、370 反射板 470 ステム 500 画像表示装置 FL 波長変換部 RE1〜RE4 光反射部 AB 光吸収部 00,450 semiconductor light emitting device 110,120,210,260 lead frame 130 or 330 wires 140,190,240,290,390,440 resin 160 mounting member 220,320,370 reflector 470 stem 500 image display device FL wavelength conversion part RE1~RE4 light reflecting portion AB light absorbing portion

Claims (48)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】第1の波長を有する1次光を放出する発光層と、 前記発光層の光取り出し側に設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する吸収率が低く、 1. A light emitting layer that emits primary light having a first wavelength, the provided on the light extraction side of the light-emitting layer, wherein 1 to absorb primary light first emitted from the light emitting layer and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different from the wavelength of the provided light extraction side of the wavelength converting part, said emitted from the wavelength converting part 2 low absorption rate for the next light,
    前記発光層から放出される前記1次光に対する吸収率が高いものとして構成されている光吸収部と、 を備えたことを特徴とする半導体発光素子。 The semiconductor light emitting element characterized by comprising a light absorbing portion that is configured as having a high absorptivity with respect to the primary light emitted from the light emitting layer.
  2. 【請求項2】第1の波長を有する1次光を放出する発光層と、 前記発光層の光取り出し側に設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する反射率が低く、 2. A light emitting layer that emits primary light having a first wavelength, the provided on the light extraction side of the light-emitting layer, wherein 1 to absorb primary light first emitted from the light emitting layer and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different from the wavelength of the provided light extraction side of the wavelength converting part, said emitted from the wavelength converting part 2 low reflectance for the next light,
    前記発光層から放出される前記1次光に対する反射率が高いものとして構成されている第1の光反射部と、 を備えたことを特徴とする半導体発光素子。 The semiconductor light emitting element characterized by comprising a, a first light reflecting portion that is configured as a high reflectance with respect to the primary light emitted from the light emitting layer.
  3. 【請求項3】第1の波長を有する1次光を放出する発光層と、 前記発光層の光取り出し側に設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する吸収率が低く、 3. A light emitting layer that emits primary light having a first wavelength, the provided on the light extraction side of the light-emitting layer, wherein 1 to absorb primary light first emitted from the light emitting layer and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different from the wavelength of the provided light extraction side of the wavelength converting part, said emitted from the wavelength converting part 2 low absorption rate for the next light,
    前記発光層から放出される前記1次光に対する吸収率が高いものとして構成されている光吸収部と、 前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する反射率が低く、 A light absorbing portion is configured as a high absorptivity with respect to the primary light emitted from the light emitting layer, disposed on the light extraction side of the wavelength converting part, the secondary emitted from the wavelength converting part reflectance to light is low,
    前記発光層から放出される前記1次光に対する反射率が高いものとして構成されている第1の光反射部と、 を備えたことを特徴とする半導体発光素子。 The semiconductor light emitting element characterized by comprising a, a first light reflecting portion that is configured as a high reflectance with respect to the primary light emitted from the light emitting layer.
  4. 【請求項4】前記第1の光反射部は、前記発光層と前記光吸収部との間に設けられていることを特徴とする請求項3記載の半導体発光素子。 Wherein said first light reflecting portion, the semiconductor light emitting device according to claim 3, characterized in that provided between the light-absorbing portion and the light emitting layer.
  5. 【請求項5】前記第1の光反射部は、ブラッグ反射鏡により構成されていることを特徴とする請求項2〜4のいずれか1つに記載の半導体発光素子。 Wherein said first light reflecting portion, the semiconductor light emitting device according to any one of claims 2-4, characterized in that it is constituted by a Bragg reflector.
  6. 【請求項6】第1の波長を有する1次光を放出する発光層と、 前記発光層の光取り出し側に設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記発光層からみて前記光取り出し側と反対の側に設けられ、前記1次光を反射するものとして構成されている第2の光反射部と、 を備えたことを特徴とする半導体発光素子。 6. A light emitting layer that emits primary light having a first wavelength, the provided on the light extraction side of the light-emitting layer, wherein 1 to absorb primary light first emitted from the light emitting layer of the wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different from the wavelength, provided on the side opposite to the light extraction side as viewed from the light-emitting layer, the primary light the semiconductor light emitting element characterized by comprising a second light reflecting portion is configured as to reflect the.
  7. 【請求項7】前記第2の光反射部は、反射率が波長選択性を有するブラッグ反射鏡により構成されていることを特徴とする請求項6記載の半導体発光素子。 Wherein said second light reflecting portion, the semiconductor light emitting device according to claim 6, wherein the reflectance is constituted by a Bragg reflector having a wavelength selectivity.
  8. 【請求項8】前記第2の光反射部は、前記2次光も反射するものとして構成されていることを特徴とする請求項6記載の半導体発光素子。 Wherein said second light reflecting portion, the semiconductor light emitting device according to claim 6, characterized in that it is configured as also reflected the secondary light.
  9. 【請求項9】第1の波長を有する1次光を放出する発光層と、 前記発光層の光取り出し側に設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記発光層の周囲を取り囲むように設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を反射するものとして構成されている第3の光反射部と、 を備えたことを特徴とする半導体発光素子。 9. A light emitting layer that emits primary light having a first wavelength, the provided on the light extraction side of the light-emitting layer, wherein 1 to absorb primary light first emitted from the light emitting layer and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different from the wavelength of the provided so as to surround a periphery of the light-emitting layer, wherein the primary emitted from the light emitting layer the semiconductor light emitting element characterized by comprising a third light reflecting section configured as to reflect the light.
  10. 【請求項10】前記第3の反射鏡は、反射率が波長選択性を有するブラッグ反射鏡により構成されていることを特徴とする請求項9記載の半導体発光素子。 Wherein said third reflector, the semiconductor light emitting device according to claim 9, wherein the reflectance is constituted by a Bragg reflector having a wavelength selectivity.
  11. 【請求項11】前記第3の光反射部は、前記2次光も反射するものとして構成されていることを特徴とする請求項9記載の半導体発光素子。 Wherein said third light reflecting portion, the semiconductor light emitting device according to claim 9, wherein it is configured as also reflected the secondary light.
  12. 【請求項12】第1の波長を有する1次光を放出する発光層と、 前記発光層の光取り出し側に設けられ、前記発光層から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記発光層と前記波長変換部との間に設けられ、前記1 12. A light emitting layer that emits primary light having a first wavelength, the provided on the light extraction side of the light-emitting layer, wherein 1 to absorb primary light first emitted from the light emitting layer the wavelengths provided between the wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different, and the light emitting layer and the wavelength converting portion, the 1
    次光に対する反射率が低く、前記2次光に対する反射率が高いものとして構成されている第4の光反射部と、 を備えたことを特徴とする半導体発光素子。 Low reflectance for the next light, the semiconductor light emitting element characterized by comprising a fourth light reflecting section configured as a high reflectivity for the secondary light.
  13. 【請求項13】前記第4の光反射部は、反射率が波長選択性を有するブラッグ反射鏡により構成されていることを特徴とする請求項12記載の半導体発光素子。 Wherein said fourth light reflecting portion, the semiconductor light emitting device according to claim 12, wherein the reflectance is constituted by a Bragg reflector having a wavelength selectivity.
  14. 【請求項14】前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する吸収率が低く、前記発光層から放出される前記1次光に対する吸収率が高いものとして構成されている光吸収部をさらに備えたことを特徴とする請求項6〜13のいずれか1つに記載の半導体発光素子。 14. provided on the light extraction side of the wavelength converting part, low absorptivity with respect to the secondary light emitted from the wavelength converting portion, the absorption rate for the primary light emitted from the light-emitting layer the device according to any one of claims 6 to 13, characterized in further comprising a light-absorbing portion which is configured as high.
  15. 【請求項15】前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する反射率が低く、前記発光層から放出される前記1次光に対する反射率が高いものとして構成されている第1の光反射部をさらに備えたことを特徴とする請求項6〜14 15. provided on the light extraction side of the wavelength converting part, low reflectivity for the secondary light emitted from the wavelength converting portion, the reflectance with respect to the primary light emitted from the light-emitting layer claim 6 to 14, characterized in that further comprising a first light reflecting portion that is configured as a high
    のいずれか1つに記載の半導体発光素子。 The device according to any one of.
  16. 【請求項16】前記第1の波長は、380nm以下であり、 前記波長変換部は、蛍光物質を含み、 前記第2の波長は、前記第1の波長よりも長いことを特徴とする請求項1〜15のいずれか1つに記載の半導体発光素子。 16. the first wavelength is at 380nm or less, the wavelength converting part comprises a phosphor, said second wavelength, claims, characterized in that longer than the first wavelength the device according to any one of 1 to 15.
  17. 【請求項17】前記発光層は、窒化ガリウム系半導体、 17. The light-emitting layer, a gallium nitride-based semiconductor,
    ZnSe、ZnS、ZnSSe、SiC、およびBNからなる群から選択されたいずれかの材料系を主成分とすることを特徴とする請求項1〜16のいずれか1つに記載の半導体発光素子。 ZnSe, ZnS, ZnSSe, SiC, and semiconductor light emitting device according to any one of claims 1 to 16, characterized in that a main component of any material system selected from the group consisting of BN.
  18. 【請求項18】前記2次光は、可視光であることを特徴とする請求項1〜17のいずれか1つに記載の半導体発光素子。 18. The method of claim 17, wherein the secondary light is a semiconductor light emitting device according to any one of claims 1 to 17, which is a visible light.
  19. 【請求項19】前記2次光は、赤色と緑色と青色の波長領域にそれぞれ強度ピークを有する白色光であることを特徴とする請求項1〜17のいずれか1つに記載の半導体発光素子。 19. The secondary light is a semiconductor light emitting device according to any one of claims 1 to 17, characterized in that a white light having respective intensity peaks in the red, green and blue wavelength region .
  20. 【請求項20】実装部材と、 前記実装部材の上に実装され、第1の波長を有する1次光を放出する半導体発光素子と、 前記半導体発光素子の光取り出し側に設けられ、前記半導体発光素子から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する吸収率が低く、 20. A mounting member is mounted on said mounting member, and a semiconductor light emitting device that emits primary light having a first wavelength, provided on the light extraction side of the semiconductor light emitting device, the semiconductor light emitting and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different from the absorbs the primary light emitted from the device the first wavelength, light of the wavelength converting part provided extraction side, the absorption rate for the secondary light emitted from the wavelength converting part is low,
    前記半導体発光素子から放出される前記1次光に対する吸収率が高いものとして構成されている光吸収部と、 を備えたことを特徴とする半導体発光装置。 The semiconductor light emitting device characterized by comprising a light absorbing portion that is configured as having a high absorptivity with respect to the primary light emitted from the semiconductor light emitting element.
  21. 【請求項21】実装部材と、 前記実装部材の上に実装され、第1の波長を有する1次光を放出する半導体発光素子と、 前記半導体発光素子の光取り出し側に設けられ、前記半導体発光素子から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する反射率が低く、 And 21. The mounting member is mounted on said mounting member, and a semiconductor light emitting device that emits primary light having a first wavelength, provided on the light extraction side of the semiconductor light emitting device, the semiconductor light emitting and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different from the absorbs the primary light emitted from the device the first wavelength, light of the wavelength converting part provided extraction side, the reflectance with respect to the secondary light emitted from the wavelength converting part is low,
    前記半導体発光素子から放出される前記1次光に対する反射率が高いものとして構成されている第1の光反射部と、 を備えたことを特徴とする半導体発光装置。 The semiconductor light emitting device characterized by comprising a, a first light reflecting portion that is configured as a high reflectance with respect to the primary light emitted from the semiconductor light emitting element.
  22. 【請求項22】実装部材と、 前記実装部材の上に実装され、第1の波長を有する1次光を放出する半導体発光素子と、 前記半導体発光素子の光取り出し側に設けられ、前記半導体発光素子から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する吸収率が低く、 22. A mounting member is mounted on said mounting member, and a semiconductor light emitting device that emits primary light having a first wavelength, provided on the light extraction side of the semiconductor light emitting device, the semiconductor light emitting and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different from the absorbs the primary light emitted from the device the first wavelength, light of the wavelength converting part provided extraction side, the absorption rate for the secondary light emitted from the wavelength converting part is low,
    前記半導体発光素子から放出される前記1次光に対する吸収率が高いものとして構成されている光吸収部と、 前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する反射率が低く、 Said semiconductor light absorption unit configured as a high absorptivity with respect to the primary light emitted from the light emitting element, provided on the light extraction side of the wavelength converting part, said emitted from the wavelength converting part 2 low reflectance for the next light,
    前記半導体発光素子から放出される前記1次光に対する反射率が高いものとして構成されている第1の光反射部と、 を備えたことを特徴とする半導体発光装置。 The semiconductor light emitting device characterized by comprising a, a first light reflecting portion that is configured as a high reflectance with respect to the primary light emitted from the semiconductor light emitting element.
  23. 【請求項23】前記第1の光反射部は、前記半導体発光素子と前記光吸収部との間に設けられていることを特徴とする請求項22記載の半導体発光装置。 23. The first light reflecting portion, a semiconductor light emitting device according to claim 22, characterized in that provided between the light-absorbing portion and the semiconductor light emitting element.
  24. 【請求項24】前記第1の光反射部は、ブラッグ反射鏡により構成されていることを特徴とする請求項21〜2 24. The first light reflecting portion, claim, characterized in that it is constituted by a Bragg reflector 21-2
    3のいずれか1つに記載の半導体発光装置。 The semiconductor light emitting device according to any one of the three.
  25. 【請求項25】実装部材と、 前記実装部材の上に実装され、第1の波長を有する1次光を放出する半導体発光素子と、 前記半導体発光素子の光取り出し側に設けられ、前記半導体発光素子から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記半導体発光素子からみて前記光取り出し側と反対の側に設けられ、前記1次光を反射するものとして構成されている第2の光反射部と、 を備えたことを特徴とする半導体発光装置。 And 25. The mounting member is mounted on said mounting member, and a semiconductor light emitting device that emits primary light having a first wavelength, provided on the light extraction side of the semiconductor light emitting device, the semiconductor light emitting and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different from the absorbs the primary light emitted from the device the first wavelength, are viewed from the semiconductor light emitting element the semiconductor light emitting device, wherein the a is provided on the opposite side of the light extraction side, with a, a second light reflecting portion that is configured as to reflect the primary light.
  26. 【請求項26】前記第2の光反射部は、反射率が波長選択性を有するブラッグ反射鏡により構成されていることを特徴とする請求項25記載の半導体発光装置。 26. The second light reflecting portion, a semiconductor light emitting device according to claim 25, wherein the reflectance is constituted by a Bragg reflector having a wavelength selectivity.
  27. 【請求項27】前記第2の光反射部は、前記2次光も反射するものとして構成されていることを特徴とする請求項25記載の半導体発光装置。 27. The second light reflecting portion, a semiconductor light emitting device according to claim 25, wherein it is configured as also reflected the secondary light.
  28. 【請求項28】実装部材と、 前記実装部材の上に実装され、第1の波長を有する1次光を放出する半導体発光素子と、 前記半導体発光素子の光取り出し側に設けられ、前記半導体発光素子から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記半導体発光素子の周囲を取り囲むように設けられ、 And 28. The mounting member is mounted on said mounting member, and a semiconductor light emitting device that emits primary light having a first wavelength, provided on the light extraction side of the semiconductor light emitting device, the semiconductor light emitting and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different from the emitted said primary light absorbed by the first wavelength from the device, the periphery of the semiconductor light emitting element provided so as to surround the,
    前記半導体発光素子から放出される前記1次光を反射するものとして構成されている第3の光反射部と、 を備えたことを特徴とする半導体発光装置。 The semiconductor light emitting device characterized by comprising a third light reflecting section configured as to reflect the primary light emitted from the semiconductor light emitting element.
  29. 【請求項29】前記第3の反射鏡は、反射率が波長選択性を有するブラッグ反射鏡により構成されていることを特徴とする請求項28記載の半導体発光装置。 29. The third reflecting mirror, the semiconductor light emitting device according to claim 28, wherein the reflectance is constituted by a Bragg reflector having a wavelength selectivity.
  30. 【請求項30】前記第3の光反射部は、前記2次光も反射するものとして構成されていることを特徴とする請求項28記載の半導体発光装置。 30. The third light-reflecting portion, a semiconductor light emitting device according to claim 28, wherein it is configured as also reflected the secondary light.
  31. 【請求項31】実装部材と、 前記実装部材の上に実装され、第1の波長を有する1次光を放出する半導体発光素子と、 前記半導体発光素子の光取り出し側に設けられ、前記半導体発光素子から放出される前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記半導体発光素子と前記波長変換部との間に設けられ、前記1次光に対する反射率が低く、前記2次光に対する反射率が高いものとして構成されている第4の光反射部と、 を備えたことを特徴とする半導体発光装置。 And 31. The mounting member is mounted on said mounting member, and a semiconductor light emitting device that emits primary light having a first wavelength, provided on the light extraction side of the semiconductor light emitting device, the semiconductor light emitting and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different from the absorbs the primary light emitted from the device the first wavelength, the said semiconductor light emitting element disposed between the wavelength converting portion, the low reflectance with respect to the primary beam, and further comprising a, a fourth light reflecting section configured as a high reflectivity for the secondary light the semiconductor light-emitting device to.
  32. 【請求項32】前記第4の光反射部は、反射率が波長選択性を有するブラッグ反射鏡により構成されていることを特徴とする請求項31記載の半導体発光装置。 32. The fourth light reflecting portion, a semiconductor light emitting device according to claim 31, wherein the reflectance is constituted by a Bragg reflector having a wavelength selectivity.
  33. 【請求項33】前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する吸収率が低く、前記半導体発光素子から放出される前記1次光に対する吸収率が高いものとして構成されている光吸収部をさらに備えたことを特徴とする請求項25〜 33. provided on the light extraction side of the wavelength converting part, the absorption rate for the secondary light emitted from the wavelength conversion unit is low, the absorption rate for the primary light emitted from the semiconductor light emitting element claim 25, wherein a further comprising a light-absorbing portion that is configured as a high
    32のいずれか1つに記載の半導体発光装置。 32 semiconductor light-emitting device according to any one of.
  34. 【請求項34】前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する反射率が低く、前記半導体発光素子から放出される前記1次光に対する反射率が高いものとして構成されている第1の光反射部をさらに備えたことを特徴とする請求項25〜33のいずれか1つに記載の半導体発光装置。 34. provided on the light extraction side of the wavelength converting part, low reflectivity for the secondary light emitted from the wavelength converting portion, the reflectance with respect to the primary light emitted from the semiconductor light emitting element the semiconductor light emitting device according to any one of claims 25 to 33, wherein a further comprising a first light reflecting portion which is configured as high.
  35. 【請求項35】前記第1の波長は、380nm以下であり、 前記波長変換部は、蛍光物質を含み、 前記第2の波長は、前記第1の波長よりも長いことを特徴とする請求項20〜34のいずれか1つに記載の半導体発光装置。 35. the first wavelength is at 380nm or less, the wavelength converting part comprises a phosphor, said second wavelength, claims, characterized in that longer than the first wavelength the semiconductor light emitting device according to any one of 20-34.
  36. 【請求項36】前記半導体発光素子は、窒化ガリウム系半導体、ZnSe、ZnS、ZnSSe、SiC、およびBNからなる群から選択されたいずれかの材料系を発光層に含むことを特徴とする請求項20〜35のいずれか1つに記載の半導体発光装置。 36. The semiconductor light emitting device, according to claim, characterized in that it comprises a gallium nitride-based semiconductor, ZnSe, ZnS, ZnSSe, SiC, and any material system selected from the group consisting of BN to the light-emitting layer the semiconductor light emitting device according to any one of 20-35.
  37. 【請求項37】前記2次光は、可視光であることを特徴とする請求項20〜36のいずれか1つに記載の半導体発光装置。 37. The secondary light is a semiconductor light emitting device according to any one of claims 20 to 36, which is a visible light.
  38. 【請求項38】前記2次光は、赤色と緑色と青色の波長領域にそれぞれ強度ピークを有する白色光であることを特徴とする請求項20〜37のいずれか1つに記載の半導体発光装置。 38. The secondary light is a semiconductor light emitting device according to any one of claims 20 to 37, characterized in that a white light having respective intensity peaks in the red, green and blue wavelength region .
  39. 【請求項39】第1の波長を有する1次光を放出する半導体発光素子と、 前記半導体発光素子から放出される前記1次光の強度を調節する調光部と、 前記調光部により強度が調節された前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する反射率が低く、 And 39. The semiconductor light emitting device that emits primary light having a first wavelength, and a dimmer to adjust the intensity of the primary light emitted from the semiconductor light emitting element, intensity by the light adjustment section There a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having a second wavelength different from the absorbs been adjusted the primary light of the first wavelength, the light extraction of the wavelength converting part provided on the side, the reflectance with respect to the secondary light emitted from the wavelength converting part is low,
    前記波長変換部を透過する前記1次光に対する反射率が高いものとして構成されている第1の光反射部と、 を備えたことを特徴とする画像表示装置。 The image display apparatus being characterized in that and a first light reflecting portion that is configured as a high reflectivity for the primary light transmitting through the wavelength converting part.
  40. 【請求項40】第1の波長を有する1次光を放出する半導体発光素子と、 前記半導体発光素子から放出された前記1次光を吸収して前記第1の波長とは異なる第2の波長を有する2次光を放出するものとして構成されている波長変換部と、 前記波長変換部の光取り出し側に設けられ、前記波長変換部から放出される前記2次光に対する反射率が低く、 40. A semiconductor light emitting element that emits primary light having a first wavelength, a second wavelength different from said semiconductor absorber to the first wavelength the primary light emitted from the light emitting element and a wavelength conversion unit configured as to emit secondary light having, provided on the light extraction side of the wavelength converting part, low reflectivity for the secondary light emitted from said wavelength converter,
    前記波長変換部を透過する前記1次光に対する反射率が高いものとして構成されている第1の光反射部と、 前記光反射部から放出される前記2次光の強度を調節する調光部と、 を備えたことを特徴とする画像表示装置。 Wherein the first light reflecting portion that is configured as a high reflectivity for the primary light passing through the wavelength converter, the light reflecting unit and the secondary light of the dimmer intensity modulate released from the image display apparatus comprising the and.
  41. 【請求項41】前記第1の光反射部は、ブラッグ反射鏡により構成されていることを特徴とする請求項39または40に記載の画像表示装置。 41. The first light reflecting portion, an image display apparatus according to claim 39 or 40, characterized in that it is constituted by a Bragg reflector.
  42. 【請求項42】前記第1の光反射部の光取り出し側に設けられ、前記第1の光反射部を透過した前記2次光に対する吸収率が低く、前記第1の光反射部を透過した前記1次光に対する吸収率が高いものとして構成されている光吸収部をさらに備えたことを特徴とする請求項39〜 42. provided on the light extraction side of the first light reflecting portion, wherein the first light reflecting portion low absorptivity with respect to the second light transmitted through, transmitted through the first light reflecting portion claim and further comprising a light-absorbing portion that is configured as a high absorptivity with respect to the primary beam 39 to
    41のいずれか1つに記載の画像表示装置。 The image display apparatus according to any one of 41.
  43. 【請求項43】前記半導体発光素子と前記波長変換部との間に設けられ、前記1次光に対する反射率が低く、前記2次光に対する反射率が高いものとして構成されている第4の光反射部をさらに備えたことを特徴とする請求項39〜42のいずれか1つに記載の画像表示装置。 43. A disposed between the semiconductor light emitting element and the wavelength converting part, said low reflectance with respect to the primary light, the fourth light that is configured as a high reflectivity for the secondary light the image display apparatus according to any one of claims 39 to 42, wherein further comprising a reflecting portion.
  44. 【請求項44】前記第4の光反射部は、反射率が波長選択性を有するブラッグ反射鏡により構成されていることを特徴とする請求項43記載の画像表示装置。 Light reflecting portion according to claim 44, wherein the fourth image display apparatus according to claim 43, wherein the reflectance is constituted by a Bragg reflector having a wavelength selectivity.
  45. 【請求項45】前記第1の波長は、380nm以下であり、 前記波長変換部は、蛍光物質を含み、 前記第2の波長は、前記第1の波長よりも長いことを特徴とする請求項39〜44のいずれか1つに記載の画像表示装置。 45. The first wavelength is at 380nm or less, the wavelength converting part comprises a phosphor, said second wavelength, claims, characterized in that longer than the first wavelength the image display apparatus according to any one of 39 to 44.
  46. 【請求項46】前記半導体発光素子は、窒化ガリウム系半導体、ZnSe、ZnS、ZnSSe、SiC、およびBNからなる群から選択されたいずれかの材料系を発光層に含むことを特徴とする請求項39〜45のいずれか1つに記載の画像表示装置。 46. ​​The semiconductor light emitting device, according to claim, characterized in that it comprises a gallium nitride-based semiconductor, ZnSe, ZnS, ZnSSe, SiC, and any material system selected from the group consisting of BN to the light-emitting layer the image display apparatus according to any one of 39 to 45.
  47. 【請求項47】前記2次光は、可視光であることを特徴とする請求項39〜46のいずれか1つに記載の画像表示装置。 47. The secondary light, the image display apparatus according to any one of claims 39-46, which is a visible light.
  48. 【請求項48】前記2次光は、赤色と緑色と青色のいずれかの波長領域に強度ピークを有する光であることを特徴とする請求項39〜47のいずれか1つに記載の画像表示装置。 48. The secondary light, the image display according to any one of claims 39 to 47, characterized in that a light having an intensity peak in the red, green, and any wavelength range of the blue apparatus.
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