KR20120025956A - 발광 장치 - Google Patents

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Abstract

실시 형태의 발광 장치는, 파장 380nm 내지 470nm의 광을 발하는 발광 소자와, 이 발광 소자 상에 배치되는 CASN계의 제1 적색 형광체와, 이 발광 소자 상에 배치되는 사이알론계의 제2 적색 형광체와, 이 발광 소자 상에 배치되는 사이알론계의 녹색 형광체를 구비한다.

Description

발광 장치{LIGHT EMITTING DEVICE}
<관련 출원>
본 출원은 2010년 9월 8일 출원된 일본 특허 출원 번호 제2010-201336호에 기초한 것으로 그 우선권을 주장하며, 그 전체 내용이 참조로서 본 명세서에 원용된다.
본 발명은 발광 장치에 관한 것이다.
최근, 청색의 발광 다이오드(LED)에 YAG:Ce 등의 황색 형광체를 조합하고, 단일 칩으로 백색광을 발하는, 소위 백색 발광 다이오드에 주목이 모아지고 있다. 종래, LED는 적색, 녹색, 청색과 단색으로 발광하는 것이며, 백색 또는 중간색을 발하기 위해서는, 단색의 파장을 발하는 복수의 LED를 사용하여 각각 구동해야 했다. 그러나 현재에는 발광 다이오드와 형광체를 조합함으로써, 상술한 번거로움을 배제하여, 간편한 구조에 의해 백색광을 얻을 수 있게 되어 있다.
그러나 청색의 발광 다이오드에 YAG:Ce 형광체를 조합한 백색 발광 다이오드는 적색 성분의 부족으로 인하여, 푸르스름한 발광이 되어, 연색(演色)성에 치우침이 보인다. 그로 인해, YAG:Ce 등에 의해 부족한 적색 성분을 다른 피크 파장이 약 640nm 내지 660nm에 있는 적색 형광체로 보충하는 백색 발광 다이오드가 검토되고 있다.
도 1은 제1 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다.
도 2는 제2 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다.
도 3은 제3 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다.
도 4는 제4 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다.
도 5는 제5 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다.
도 6은 제6 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다.
도 7은 제7 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다.
도 8은 제8 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다.
도 9는 제9 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다.
도 10은 실시예 2의 발광 장치의 발광 스펙트럼을 도시하는 도면이다.
실시 형태의 발광 장치는, 파장 380nm 내지 470nm의 광을 발하는 발광 소자와, 이 발광 소자 상에 배치되고, 하기 화학식 1로 표시되는 조성을 갖는 제1 적색 형광체와, 이 발광 소자 상에 배치되고, 하기 화학식 2로 표시되는 조성을 갖는 제2 적색 형광체와, 이 발광 소자 상에 배치되고, 하기 화학식 3으로 표시되는 조성을 갖는 녹색 형광체를 구비한다.
<화학식 1>
Figure pat00001
(상기 화학식 1 중 x1, a1, b1, c1은 0<x1<0.03, 0.90<a1<1.1, 0.90<b1<1.1, 0.20<c1<0.45, 2.40<d1≤3.00의 관계를 충족한다)
<화학식 2>
Figure pat00002
(상기 화학식 2 중 x2, a2, b2, c2, d2는 0<x2≤1, 0.60<a2<0.95, 2.0<b2<3.9, 0.04≤c2≤0.6, 4<d2<5.7의 관계를 충족한다)
<화학식 3>
Figure pat00003
(상기 화학식 3 중 x, y, z, u, w는 0<x≤1, -0.1≤y≤0.15, -1≤z≤1, -1<u-w≤1.5의 관계를 충족한다)
이하, 도면을 사용하여 실시 형태를 설명한다.
또한, 본 명세서 중 연색성에 대해서는 JISZ8726의 평가 방법에 기초하는 연색성을 의미하는 것으로 한다.
(제1 실시 형태)
도 1은, 본 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다. 오목부를 갖는 기판(10)에 실장된 여기광원용 청색 LED 칩(12)을 발광 소자로서 갖고 있다. 청색 LED 칩(12)은, 파장 440nm 내지 470nm의 청색광을 발한다.
LED 칩(12)은, 예를 들어 금의 와이어(14)를 통하여 도시하지 않은 배선에 접속되어 있다. 그리고 이 배선을 통하여 외부로부터 구동 전류가 LED 칩(12)에 공급됨으로써, LED 칩(12)이 여기용의 청색광을 발한다.
LED 칩(12)은, 기판(10)의 오목부에 투명 수지층(16)에 의해 밀봉되어 있다. 또한, 이 투명 수지층(16)을 덮도록 반구 형상의 투명 수지층(18)이 형성되어 있다.
투명 수지층(18) 상에는 LED 칩(12)으로부터 발생된 청색광을 흡수하여 적색광으로 변환하는 적색 형광체층(20)이 배치되어 있다. 적색 형광체층(20)에는, 하기 화학식 1 및 화학식 2로 표시되는 조성을 갖는 제1 적색 형광체와 제2 적색 형광체가 혼합되어 투명 수지 중에 분산되어 있다.
<화학식 1>
Figure pat00004
(상기 화학식 1 중 x1, a1, b1, c1은 0<x1<0.03, 0.90<a1<1.1, 0.90<b1<1.1, 0.20<c1<0.45, 2.40<d1≤3.00의 관계를 충족한다)
<화학식 2>
Figure pat00005
(상기 화학식 2 중 x2, a2, b2, c2, d2는 0<x2≤1, 0.60<a2<0.95, 2.0<b2<3.9, 0.04≤c2≤0.6, 4<d2<5.7의 관계를 충족한다)
제1 적색 형광체는, CASN계의 형광체이다. 제1 적색 형광체는 파장 380nm 내지 470nm의 청색광으로 여기했을 때에, 예를 들어 파장 640nm 내지 660nm에 피크를 갖는 적색광을 발한다.
제2 적색 형광체는, 사이알론(sialon)계의 형광체이다. 제2 적색 형광체는, 파장 380nm 내지 470nm의 청색광으로 여기했을 때에, 예를 들어 파장 590nm 내지 630nm에 피크를 갖는 적색광을 발한다.
제2 적색 형광체에 대해서는, 보다 높은 연색성을 실현하는 관점에서, 화학식 2 중 x2, a2, b2, c2, d2는, 0.01<x2≤0.10, 0.62≤a2≤0.70, 2.1≤b2≤2.5, 0.4≤c2≤0.5, 4.1≤d2≤4.5의 관계를 충족하는 것이 바람직하다.
적색 형광체층(20)을 덮도록 LED 칩(12)으로부터 발생되는 청색광을 흡수하여 녹색광으로 변환하는 녹색 형광체가 투명한 수지 중에 분산된 녹색 형광체층(22)이 형성되어 있다. 녹색 형광체층(22)에는, 하기 화학식 3으로 표시되는 조성을 갖는 녹색 형광체가 투명 수지 중에 분산되어 있다.
<화학식 3>
Figure pat00006
(상기 화학식 3 중 x, y, z, u, w는 0<x≤1, -0.1≤y≤0.15, -1≤z≤1, -1<u-w≤1.5의 관계를 충족한다)
녹색 형광체는, 사이알론계의 형광체이다. 이 녹색 형광체는 파장 380nm 내지 470nm의 청색광으로 여기했을 때에, 예를 들어 파장 510nm 내지 530nm에 피크를 갖는 녹색광을 발한다.
녹색 형광체층(22)을 덮도록 투명 수지층(24)이 형성되어 있다. 이 투명 수지층(24)의 외표면은 대기(공기)에 접하고 있다.
이 투명 수지층(24)은, LED 칩(12)으로부터 발생되는 청색광 및 적색 형광체층(20)으로부터의 적색광, 녹색 형광체층(22)으로부터의 녹색광이, 대기와의 계면이 되는 상기 외표면에서 전반사되는 것을 억제하는 기능을 갖는다.
투명 수지층(18), 적색 형광체층(20), 녹색 형광체층(22), 투명 수지층(24)으로 이루어지는 4층 구조의 적층막은 반구형의 형상을 이루고 있다.
본 실시 형태에 의하면, 특히 적색 형광체로서, 소위 CASN계와 사이알론계의 2종의 형광체를 사용함으로써, 백색(4200K) 및 전구색(2800K)에 대하여 평균 연색 평가 수(Ra)가 97 이상인 높은 연색성이 실현된다. 또한, 특히 특수 연색 평가 수(R9 및 R15)에 대하여 높은 연색성이 실현된다.
또한, 적색 형광체층(20)과, 녹색 형광체층(22) 사이에, 적색 형광체층(20)에 의한 녹색광의 재흡수를 억제하는 투명 수지층을 더 형성해도 상관없다.
또한, 보다 높은 연색성을 실현하기 위해, 적색 형광체층(20)과, 녹색 형광체층(22) 사이에 황색 형광체를 수지에 분산시킨 황색 형광체층을 더 형성해도 상관없다.
각 LED 칩(12) 상에는, 도 1에 도시한 바와 같은, 투명 수지층(18), 적색 형광체층(20), 녹색 형광체층(22), 투명 수지층(24)으로 이루어지는 4층 구조의 반구 형상의 적층막이 배치된다. 이와 같이 하여, 예를 들어 정격 20mA로 구동되는 백색 LED, 혹은 더욱 고출력형인 정격 350mA의 전류로 구동되는 백색 LED로 실현된다.
(제2 실시 형태)
본 실시 형태의 발광 장치는, 제1 적색 형광체가 제1 적색 형광체층으로서 발광 소자 상에 배치되고, 제2 적색 형광체가 제1 적색 형광체층 상의 제2 적색 형광체층으로서 발광 소자 상에 배치되고, 녹색 형광체가 제2 적색 형광체층 상의 녹색 형광체층으로서 발광 소자 상에 배치되는 것 이외는 제1 실시 형태와 마찬가지이다. 따라서, 제1 실시 형태와 중복되는 내용에 대해서는 기재를 생략한다.
도 2는, 본 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다. 반구 형상의 투명 수지층(18) 상에는, 하기 화학식 1의 조성으로 표현되는 CASN계의 적색 형광체가 수지에 분산된 제1 적색 형광체층(20a)이 형성되어 있다. 또한, 제1 적색 형광체층(20a) 상에는, 하기 화학식 2의 조성으로 표현되는 사이알론계의 적색 형광체가 수지 중에 분산된 제2 적색 형광체층(20b)이 형성되어 있다.
<화학식 1>
Figure pat00007
(상기 화학식 1 중 x1, a1, b1, c1은 0<x1<0.03, 0.90<a1<1.1, 0.90<b1<1.1, 0.20<c1<0.45, 2.40<d1≤3.00의 관계를 충족한다)
<화학식 2>
Figure pat00008
(상기 화학식 2 중 x2, a2, b2, c2, d2는 0<x2≤1, 0.60<a2<0.95, 2.0<b2<3.9, 0.04≤c2≤0.6, 4<d2<5.7의 관계를 충족한다)
본 실시 형태에 의하면, 적색 형광체층을 2층으로 나눔으로써, 제2 적색 형광체가 발하는 적색광의, 제1 적색 형광체에 의한 흡수를 억제하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 제1 실시 형태의 효과 외에, 더욱 높은 발광 효율을 실현하는 것이 가능하게 된다.
(제3 실시 형태)
본 실시 형태의 발광 장치는, 적색 형광체층과 녹색 형광체층 사이에, 투명 수지층이 더 형성되는 것 이외는 제1 실시 형태와 마찬가지이다. 따라서, 제1 실시 형태와 중복되는 내용에 대해서는 기재를 생략한다.
도 3은, 본 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다. 적색 형광체층(20)과 녹색 형광체층(22) 사이에 투명 수지층(30)이 더 형성되어 있다. 이 투명 수지층에 의해, 녹색 형광체층으로부터 발해지는 녹색광이, 적색 형광체층(20)에 의해 재흡수되는 것을 방지한다. 따라서, 제1 실시 형태보다 발광 효율이 더욱 향상된 발광 장치가 실현된다.
(제4 실시 형태)
본 실시 형태의 발광 장치는, 제2 적색 형광체층과 녹색 형광체층 사이에 투명 수지층이 더 형성되는 것 이외는 제2 실시 형태와 마찬가지이다. 따라서, 제2 실시 형태와 중복되는 내용에 대해서는 기재를 생략한다.
도 4는, 본 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다. 제2 적색 형광체층(20b)과 녹색 형광체층(22) 사이에 투명 수지층(30)이 더 형성되어 있다. 이 투명 수지층(30)에 의해, 녹색 형광체층으로부터 발해지는 녹색광이, 제1 및 제2 적색 형광체층(20a, 20b)에 의해 재흡수되는 것을 방지한다. 따라서, 제2 실시 형태보다 더욱 발광 효율이 향상된 발광 장치가 실현된다.
(제5 실시 형태)
본 실시 형태의 발광 장치는, 발광 소자가 파장 380nm 내지 420nm의 근자외광을 발하는 LED인 것, 녹색 형광체층을 덮는 투명 수지층 대신에 청색 형광체층을 갖는 것 이외는, 제3 실시 형태와 마찬가지이다. 따라서, 제3 실시 형태와 중복되는 내용에 대해서는 기재를 생략한다.
도 5는, 본 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다. 녹색 형광체층(22)을 덮도록 청색 형광체층(28)이 형성되어 있다. 그리고 청색 형광체층(28)을 덮도록 투명 수지층(24)이 형성되어 있다.
청색 형광체층(28) 중에는, LED 칩(12)으로부터 발생된 자외광을 흡수하여 청색광으로 변환하는 청색 형광체가 투명한 수지 중에 분산되어 있다. 청색 형광체는, 예를 들어 어퍼타이트계 형광체나 BAM:Eu 등을 사용하는 것이 가능하다.
본 실시 형태에 의해서도, 제1 내지 제4 실시 형태와 마찬가지로, 높은 연색성을 실현하는 것이 가능하다.
(제6 실시 형태)
본 실시 형태의 발광 장치는, 발광 소자가 파장 380nm 내지 420nm의 근자외광을 발하는 LED인 것, 녹색 형광체층을 덮는 투명 수지층 대신에 청색 형광체층을 갖는 것 이외는, 제4 실시 형태와 마찬가지이다. 따라서, 제4 실시 형태와 중복되는 내용에 대해서는 기재를 생략한다.
도 6은, 본 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다. 녹색 형광체층(22)을 덮도록 청색 형광체층(28)이 형성되어 있다.
청색 형광체층(28) 중에는, LED 칩(12)으로부터 발생된 자외광을 흡수하여 청색광으로 변환하는 청색 형광체가 투명한 수지 중에 분산되어 있다. 청색 형광체는, 예를 들어 어퍼타이트계 형광체나 BAM:Eu 등을 사용하는 것이 가능하다.
본 실시 형태에 의해서도, 제1 내지 제5 실시 형태와 마찬가지로, 높은 연색성을 실현하는 것이 가능하다.
(제7 실시 형태)
본 실시 형태의 발광 장치는, 형광체 수지 도포층 및 투명 수지층의 형상이 반구형이 아니고, 평판 형상으로 된 것 이외는 제4 실시 형태와 마찬가지이다. 따라서, 제4 실시 형태와 중복되는 내용에 대해서는 기재를 생략한다.
도 7은, 본 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다. 제2 적색 형광체층(20b)과 녹색 형광체층(22) 사이에 투명 수지층(30)이 더 형성되어 있다. 이 투명 수지층(30)에 의해, 녹색 형광체층으로부터 발해지는 녹색광이, 제1 및 제2 적색 형광체층(20a, 20b)에 의해 재흡수되는 것을 방지한다. 그리고 녹색 형광체층(22)을 덮도록 투명 수지층(24)이 형성되어 있다.
본 실시 형태에 의해서도, 제1 내지 제6 실시 형태와 마찬가지로, 높은 연색성을 실현하는 것이 가능하다. 또한, 형광체 수지 도포층 및 투명 수지층이 평판 형상이기 때문에, 비교적 제조가 용이해진다는 이점이 있다.
(제8 실시 형태)
본 실시 형태의 발광 장치는, 형광체 수지 도포층 및 투명 수지층의 형상이 반구형이 아니고, 평판 형상으로 된 것 이외는 제5 실시 형태와 마찬가지이다. 따라서, 제5 실시 형태와 중복되는 내용에 대해서는 기재를 생략한다.
도 8은, 본 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다. 녹색 형광체층(22)을 덮도록 청색 형광체층(28)이 형성되어 있다.
본 실시 형태에 의해서도, 제1 내지 제7 실시 형태와 마찬가지로, 높은 연색성을 실현하는 것이 가능하다. 또한, 형광체 수지 도포층 및 투명 수지층이 평판 형상이기 때문에, 비교적 제조가 용이해진다는 이점이 있다.
(제9 실시 형태)
본 실시 형태의 발광 장치는, 형광체 수지 도포층 및 투명 수지층의 형상이 반구형이 아니고, 평판 형상으로 된 것 이외는 제6 실시 형태와 마찬가지이다. 따라서, 제6 실시 형태와 중복되는 내용에 대해서는 기재를 생략한다.
도 9는, 본 실시 형태의 발광 장치의 모식 단면도이다. 녹색 형광체층(22)을 덮도록 청색 형광체층(28)이 형성되어 있다.
본 실시 형태에 의해서도, 제1 내지 제8 실시 형태와 마찬가지로, 높은 연색성을 실현하는 것이 가능하다. 또한, 형광체 수지 도포층 및 투명 수지층이 평판 형상이기 때문에, 비교적 제조가 용이해진다는 이점이 있다.
본 발명의 소정 실시예들을 설명하였지만, 이들 실시예들은 단지 예로서 제시된 것으로 발명의 범위를 제한하려는 것은 아니다. 본 명세서에 설명된 발광 장치는 다양한 다른 형태로 실시될 수 있으며, 또한 본 명세서에 설명된 장치 및 방법 형태의 각종 생략, 치환 및 변경은 본 발명의 사상을 벗어남 없이 이루어질 수 있다. 첨부하는 청구범위 및 그 균등물은, 본 발명의 범위 및 사상 내에 속하는 형태 또는 수정을 포함시키기 위한 것이다.
예를 들어, 밀봉 수지 등의 기재가 되는 바인더 수지는, 발광 소자(여기 소자)의 피크 파장 근방 및 이보다 장파장 영역에서 실질적으로 투명하면, 그 종류를 막론하고 사용할 수 있다. 일반적인 것으로서는, 실리콘 수지, 에폭시 수지 또는 에폭시기를 갖는 폴리디메틸실록산 유도체 또는 옥세탄 수지 또는 아크릴 수지 또는 시클로올레핀 수지 또는 우레아 수지 또는 불소 수지 또는 폴리이미드 수지 등을 생각할 수 있다.
<실시예>
(실시예 1)
도 4에 도시한 제4 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 발광 소자로서는, InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로서 사용한 파장 455nm의 청색광을 발하는 청색 LED를 사용했다. 이때, 표 1의 실시예 1의 란에 나타낸 조성, 피크 파장을 갖는 사이알론계 녹색 형광체를 적용했다. 제1 적색 형광체로서, 표 3에 나타내는 CASN계 적색 형광체를 적용했다. 또한, 표 2의 실시예 1의 란에 나타낸 조성, 피크 파장을 갖는 사이알론계 적색 형광체를 제2 적색 형광체에 적용했다. 제1 적색 형광체, 제2 적색 형광체, 녹색 형광체의 혼합비 등은, 색 온도가 전구색(2800K) 근방으로 되도록 설계했다.
이와 같이 하여 얻어진, 실시예 1의 발광 장치를 20mA로 구동했을 때의 연색성에 대해서, 평균 연색 평가 수(Ra), 특수 연색 평가 수(R9 및 R15)에 대하여 JISZ8726의 평가 방법에 기초하여 평가했다. 또한, 발광 장치의 발광 효율에 대해서도 평가했다. 발광 효율은 적분구(積分球)를 사용하여 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다. 또한, 피크 파장의 평가는 형광체 단체에 청색 LED에 의한 여기광을 조사하여, 발광하는 광의 파장을 측정했다.
또한, 표 1에는, 사이알론계 녹색 형광체인 상기 화학식 3에 있어서의 x, y, z, u, w의 값을 나타냈다. 또한, 표 2에는, 사이알론계 적색 형광체인 상기 화학식 2에 있어서의 x2, a2, b2, c2 및 d2의 값을 나타냈다. 표 3에는, CASN계 적색 형광체인 상기 화학식 1에 있어서의 x1, a1, b1, c1 및 d1의 값을 나타냈다.
(실시예 2)
녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 2의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 적용하고, 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 2의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체를 적용하고, 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 1의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 적용하는 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 제조하여 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 3)
도 1에 도시한 제1 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 3의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 적용하고, 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 3의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체를 적용하고, 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 3의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 적용했다. 상기 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 제조하여 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 4)
도 2에 도시한 제2 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 4의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 적용하고, 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 4의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체를 적용하고, 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 4의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 적용했다. 상기 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 제조하여 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 5) 　
도 3에 도시한 제3 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 5의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 적용하고, 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 5의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체를 적용하고, 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 5의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 적용했다. 상기 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 제조하여 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 6)
도 5에 도시한 제5 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 청색의 455nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상에 돔 형상으로 투명 수지(18)를 도포하고, 그 위에 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 6의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체와, 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 6의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 중량비 1:6.8의 비율로 혼합한 혼합 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(20)를 층 형상으로 도포하고, 이 위에 투명 수지(30)를 돔 형상으로 재차 도포하고, 그 위에 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 6의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포하고, 그 위의 최외주에 투명 수지층(24)을 층 형상으로 재차 도포하여, 발광 장치를 제조했다. 제1 적색 형광체, 제2 적색 형광체, 녹색 형광체의 혼합비 등은, 색 온도가 백색(4200K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 7)
도 7에 도시한 제7 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 청색 455nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상에 투명 수지(16)를 도포하고, 그 위에 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 7의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체를 10중량％ 분산시킨 평판 형상의 투명 수지(20a)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 7의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(20b)를 층 형상으로 거듭 도포하고, 또한, 이 위에 투명 수지(30)를 평판 형상의 층으로 덮고, 그 위에 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 7의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 평판 형상의 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포, 적층하고, 그 위의 최외주에 투명 수지층(24)을 층 형상으로 재차 도포하여, 발광 장치를 제조했다. 제1 적색 형광체, 제2 적색 형광체, 녹색 형광체의 혼합비 등은, 색 온도가 백색(4200K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 8)
도 7에 도시한 제7 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 청색 455nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상에 투명 수지(16)를 도포하고, 그 위에 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 8의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체를 10중량％ 분산시킨 평판 형상의 투명 수지(20a)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 8의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(20b)를 층 형상으로 거듭 도포하고, 또한, 이 위에 투명 수지(30)를 평판 형상의 층으로 덮고, 그 위에 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 8의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 평판 형상의 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포, 적층하고, 그 위의 최외주에 투명 수지층(24)을 층 형상으로 재차 도포하여, 발광 장치를 제조했다. 제1 적색 형광체, 제2 적색 형광체, 녹색 형광체의 혼합비 등은, 색 온도가 전구색(2800K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 9)
도 5에 도시한 제5 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 근자외의 405nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상에 돔 형상으로 투명 수지(18)를 도포하고, 그 위에 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 9의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체와, 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 9의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 중량비 1:7.6의 비율로 혼합한 혼합 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(20)를 층 형상으로 도포하고, 이 위에 투명 수지(30)를 돔 형상으로 재차 도포하고, 그 위에 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 9의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 피크 파장 445nm의 (Sr, Ca)10(PO4)6Cl2:Eu2 +라는 조성으로 나타나는 할로 인산염계의 청색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(28)를 층 형상으로 도포하여, 발광 장치를 제조했다. 제1 적색 형광체, 제2 적색 형광체, 녹색 형광체의 혼합비 등은, 색 온도가 백색(4200K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 10)
도 6에 도시한 제6 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 근자외의 405nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상에 돔 형상으로 투명 수지(18)를 도포하고, 그 위에 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 10의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체를 10중량％ 분산시킨 투명 수지(20a)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 10의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(20b)를 층 형상으로 도포하고, 이 위에 투명 수지(30)를 돔 형상으로 재차 도포하고, 그 위에 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 10의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 (Sr, Ca)10(PO4)6Cl2:Eu2 +라는 조성으로 나타나는 할로 인산염계의 청색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(28)를 층 형상으로 도포하여, 발광 장치를 제조했다. 제1 적색 형광체, 제2 적색 형광체, 녹색 형광체의 혼합비 등은, 색 온도가 백색(4200K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 11)
도 5에 도시한 제5 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 근자외의 405nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상에 돔 형상으로 투명 수지(18)를 도포하고, 그 위에 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 11의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체와, 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 11의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 중량비 1:7.6의 비율로 혼합한 혼합 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(20)를 층 형상으로 도포하고, 이 위에 투명 수지(30)를 돔 형상으로 재차 도포하고, 그 위에 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 11의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 피크 파장 445nm의 (Sr, Ca)10(PO4)6Cl2:Eu2 +라는 조성으로 나타나는 할로 인산염계의 청색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(28)를 층 형상으로 도포하여, 발광 장치를 제조했다. 제1 적색 형광체, 제2 적색 형광체, 녹색 형광체의 혼합비 등은, 색 온도가 전구색(2800K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 12)
도 6에 도시한 제6 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 근자외의 405nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상에 돔 형상으로 투명 수지(18)를 도포하고, 그 위에 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 12의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체를 10중량％ 분산시킨 투명 수지(20a)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 12의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(20b)를 층 형상으로 도포하고, 이 위에 투명 수지(30)를 돔 형상으로 재차 도포하고, 그 위에 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 12의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 (Sr, Ca)10(PO4)6Cl2:Eu2 +라는 조성으로 나타나는 할로 인산염계의 청색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(28)를 층 형상으로 도포하여, 발광 장치를 제조했다. 제1 적색 형광체, 제2 적색 형광체, 녹색 형광체의 혼합비 등은, 색 온도가 전구색(2800K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 13)
도 9에 도시한 제9 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 근자외의 405nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상을 투명 수지(16)로 밀봉하고, 그 위에 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 13의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체를, 10중량％ 분산시킨 평판 형상의 투명 수지(20a)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 13의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 평판 형상의 투명 수지(20b)를 층 형상으로 도포하고, 이 위에 투명 수지(30)를 평판 형상으로 재차 도포하고, 그 위에 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 13의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 (Sr, Ca)10(PO4)6Cl2:Eu2 +라는 조성으로 나타나는 할로 인산염계의 청색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(28)를 층 형상으로 재차 도포한 발광 장치를 제조했다. 제1 적색 형광체, 제2 적색 형광체, 녹색 형광체의 혼합비 등은, 색 온도가 전구색(2800K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 14)
도 8에 도시한 제8 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 근자외의 405nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상에 투명 수지(16)로 밀봉하고, 그 위에 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 14의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체와, 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 14의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 중량비 1:4.9의 비율로 혼합한 혼합 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 평판 형상의 투명 수지(20)를 층 형상으로 도포하고, 이 위에 투명 수지(30)를 평판 형상으로 재차 도포하고, 그 위에 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 14의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 (Sr, Ca)10(PO4)6Cl2:Eu2 +라는 조성으로 나타나는 할로 인산염계의 청색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(28)를 층 형상으로 재차 도포한 발광 장치를 제조했다. 제1 적색 형광체, 제2 적색 형광체, 녹색 형광체의 혼합비 등은, 색 온도가 전구색(2800K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 15)
도 9에 도시한 제9 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 근자외의 405nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED를 투명 수지(16)로 밀봉하고, 그 위에 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 15의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체를 10중량％ 분산시킨 평판 형상의 투명 수지(20a)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 15의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 평판 형상의 투명 수지(20b)를 층 형상으로 도포하고, 이 위에 투명 수지(30)를 평판 형상으로 재차 도포하고, 그 위에 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 15의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 (Sr, Ca)10(PO4)6Cl2:Eu2 +라는 조성으로 나타나는 할로 인산염계의 청색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(28)를 층 형상으로 재차 도포한 발광 장치를 제조했다. 제1 적색 형광체, 제2 적색 형광체, 녹색 형광체의 혼합비 등은 색 온도가 백색(4200K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(실시예 16)
도 8에 도시한 제8 실시 형태의 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 근자외의 405nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상에 투명 수지(16)로 밀봉하고, 그 위에 제1 적색 형광체로서, 표 3의 실시예 16의 란에 나타내는 CASN계 적색 형광체와, 제2 적색 형광체로서, 표 2의 실시예 16의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 중량비 1:4.9의 비율로 혼합한 혼합 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 평판 형상의 투명 수지(20)를 층 형상으로 도포하고, 이 위에 투명 수지(30)를 평판 형상으로 재차 도포하고, 그 위에 녹색 형광체로서, 표 1의 실시예 16의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 (Sr, Ca)10(PO4)6Cl2:Eu2 +라는 조성으로 나타나는 할로 인산염계의 청색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(28)를 층 형상으로 재차 도포한 발광 장치를 제조했다. 제1 적색 형광체, 제2 적색 형광체, 녹색 형광체의 혼합비 등은, 색 온도가 백색(4200K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(비교예 1)
도 3에 도시한 제3 실시 형태와 유사한 발광 장치를 제조했다. 녹색 형광체로서, 표 1의 비교예 1의 란에 나타내는 실리케이트계 녹색 형광체를 적용하고, 적색 형광체로서, 표 2의 비교예 1의 란에 나타내는 실리케이트계 적색 형광체를 적용했다. 상기 이외는, 실시예 5와 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(비교예 2)
도 1에 도시한 제1 실시 형태와 유사한 발광 장치를 제조했다. 녹색 형광체로서, 표 1의 비교예 2의 란에 나타내는 실리케이트계 녹색 형광체를 적용하고, 적색 형광체로서, 표 2의 비교예 2의 란에 나타내는 실리케이트계 적색 형광체를 적용했다. 상기 이외는, 실시예 3과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(비교예 3)
도 3에 도시한 제3 실시 형태와 유사한 발광 장치를 제조했다. 녹색 형광체로서, 표 1의 비교예 3의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 적용하고, 적색 형광체로서, 표 3의 비교예 3의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 적용했다. 상기 이외는, 실시예 5와 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(비교예 4)
녹색 형광체로서, 표 1의 비교예 4의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체와, 적색 형광체로서, 표 3의 비교예 4의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 제작했다. 녹색 형광체는 화학식 3의 조성 범위 밖이며, 적색 형광체는 화학식 2의 조성 범위 밖이다. 모두 발광 효율이 낮아, 발광 장치를 제조하기에는 불충분한 특성이었다.
(비교예 5)
녹색 형광체로서, 표 1의 비교예 5의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체와, 적색 형광체로서, 표 3의 비교예 5의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 제작했다. 녹색 형광체는 화학식 3의 조성 범위 밖이며, 적색 형광체는 화학식 2의 조성 범위 밖이다. 모두 발광 효율이 낮아, 발광 장치를 제조하기에는 불충분한 특성이었다.
(비교예 6)
녹색 형광체로서, 표 1의 비교예 6의 란에 나타내는 실리케이트계 녹색 형광체와, 적색 형광체로서, 표 3의 비교예 5의 란에 나타내는 질화물계 적색 형광체를 제작했다. 모두 발광 효율이 낮아, 발광 장치를 제조하기에는 불충분한 특성이었다.
(비교예 7)
도 3에 도시한 제3 실시 형태와 유사한 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 청색의 455nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상에 돔 형상으로 투명 수지(18)를 도포하고, 그 위에 적색 형광체로서, 표 2의 비교예 7의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포하고, 이 위에 투명 수지(30)를 돔 형상으로 재차 도포하고, 그 위에 녹색 형광체로서, 표 1의 비교예 7의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(24)를 층 형상으로 도포하여, 발광 장치를 제조했다. 색 온도가 백색(4200K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(비교예 8)
도 3에 도시한 제3 실시 형태와 유사한 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 청색의 455nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상에 돔 형상으로 투명 수지(18)를 도포하고, 그 위에 적색 형광체로서, 표 2의 비교예 8의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(20)를 층 형상으로 도포하고, 이 위에 투명 수지(30)를 돔 형상으로 재차 도포하고, 그 위에 녹색 형광체로서, 표 1의 비교예 8의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포하고, 그 위의 최외주에 투명 수지층(24)을 층 형상으로 재차 도포하여, 발광 장치를 제조했다. 색 온도가 전구색(2800K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(비교예 9)
도 5에 도시한 제5 실시 형태와 유사한 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 근자외의 405nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상에 돔 형상으로 투명 수지(18)를 도포하고, 그 위에 적색 형광체로서, 표 2의 비교예 9의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(20)를 층 형상으로 도포하고, 이 위에 투명 수지(30)를 돔 형상으로 재차 도포하고, 그 위에 표 1의 비교예 9의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 (Sr, Ca)10(PO4)6Cl2:Eu2 +라는 조성으로 나타나는 할로 인산염계의 청색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(28)를 층 형상으로 재차 도포한 발광 장치를 제조했다. 색 온도가 백색(4200K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
(비교예 10)
도 5에 도시한 제5 실시 형태와 유사한 발광 장치를 제조했다. 발광 소자에 InGaN계 화합물 반도체를 활성층으로 하고, 근자외의 405nm에 발광 피크 파장을 갖는 LED 칩(12)을 사용하고, 한 변이 8mm인 AlN 패키지(10) 상에 땜납을 사용하여 접합하고, 금 와이어(14)를 통하여 전극에 접속했다. 이 LED 상에 돔 형상으로 투명 수지(18)를 도포하고, 그 위에 적색 형광체로서, 표 2의 비교예 10의 란에 나타내는 사이알론계 적색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(20)를 층 형상으로 도포하고, 이 위에 투명 수지(30)를 돔 형상으로 재차 도포하고, 그 위에 표 1의 비교예 10의 란에 나타내는 사이알론계 녹색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(22)를 층 형상으로 도포하고, 그 위에 (Sr, Ca)10(PO4)6Cl2:Eu2 +라는 조성으로 나타나는 할로 인산염계의 청색 형광체를 30중량％ 분산시킨 투명 수지(28)를 층 형상으로 재차 도포한 발광 장치를 제조했다. 색 온도가 전구색(2800K) 근방으로 되도록 설계했다. 실시예 1과 마찬가지로 발광 장치를 평가했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
실시예의 발광 장치에서는, 비교예의 발광 장치에 비해, 높은 평균 연색 평가 수(Ra), 특수 연색 평가 수(R9 및 R15)가 얻어졌다. 또한, 실시예에 있어서, 도포 구조로 형광체 사이에서의 재흡수를 억제하는 구조를 갖는 발광 장치는 갖지 않는 발광 장치에 비하여 발광 효율(광속 효율)이 높은 것이 얻어졌다.
Figure pat00009
Figure pat00010
Figure pat00011
Figure pat00012

Claims (20)

  1. 발광 장치로서,
    파장 380nm 내지 470nm의 광을 발하는 발광 소자와,
    상기 발광 소자 상에 배치되고, 하기 화학식 1로 표시되는 조성을 갖는 제1 적색 형광체와,
    상기 발광 소자 상에 배치되고, 하기 화학식 2로 표시되는 조성을 갖는 제2 적색 형광체와,
    상기 발광 소자 상에 배치되고, 하기 화학식 3으로 표시되는 조성을 갖는 녹색 형광체를 구비하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
    <화학식 1>
    Figure pat00013

    (상기 화학식 1 중 x1, a1, b1, c1은 0<x1<0.03, 0.90<a1<1.1, 0.90<b1<1.1, 0.20<c1<0.45, 2.40<d1≤3.00의 관계를 충족한다)
    <화학식 2>
    Figure pat00014

    (상기 화학식 2 중 x2, a2, b2, c2, d2는 0<x2≤1, 0.60<a2<0.95, 2.0<b2<3.9, 0.04≤c2≤0.6, 4<d2<5.7의 관계를 충족한다)
    <화학식 3>
    Figure pat00015

    (상기 화학식 3 중 x, y, z, u, w는 0<x≤1, -0.1≤y≤0.15, -1≤z≤1, -1<u-w≤1.5의 관계를 충족한다)
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광 소자가 파장 440nm 내지 470nm의 광을 발하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 화학식 2 중 x2, a2, b2, c2, d2는, 0.01<x2≤0.10, 0.62≤a2≤0.70, 2.1≤b2≤2.5, 0.4≤c2≤0.5, 4.1≤d2≤4.5의 관계를 충족하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 화학식 2 중 x2, a2, b2, c2, d2는, 0.01<x2≤0.10, 0.62≤a2≤0.70, 2.1≤b2≤2.5, 0.4≤c2≤0.5, 4.1≤d2≤4.5의 관계를 충족하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 발광 소자 상에 배치되는 청색 형광체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 발광 소자가 파장 380nm 내지 420nm의 광을 발하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  7. 발광 장치로서,
    기판과,
    상기 기판 상의 발광 소자와,
    상기 발광 소자 상에 형성되고, 수지 중에 분산된, 하기 화학식 1로 표시되는 조성을 갖는 제1 적색 형광체, 하기 화학식 2로 표시되는 조성을 갖는 제2 적색 형광체를 포함하는 적색 형광체층과,
    상기 적색 형광체층 상에 형성되고, 수지 중에 분산된 하기 화학식 3으로 표시되는 조성을 갖는 녹색 형광체를 포함하는 녹색 형광체층을 구비하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
    <화학식 1>
    Figure pat00016

    (상기 화학식 1 중 x1, a1, b1, c1은 0<x1<0.03, 0.90<a1<1.1, 0.90<b1<1.1, 0.20<c1<0.45, 2.40<d1≤3.00의 관계를 충족한다)
    <화학식 2>
    Figure pat00017

    (상기 화학식 2 중 x2, a2, b2, c2, d2는 0<x2≤1, 0.60<a2<0.95, 2.0<b2<3.9, 0.04≤c2≤0.6, 4<d2<5.7의 관계를 충족한다)
    <화학식 3>
    Figure pat00018

    (상기 화학식 3 중 x, y, z, u, w는 0<x≤1, -0.1≤y≤0.15, -1≤z≤1, -1<u-w≤1.5의 관계를 충족한다)
  8. 제7항에 있어서,
    상기 발광 소자가 파장 440nm 내지 470nm의 광을 발하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 화학식 2 중 x2, a2, b2, c2, d2는, 0.01<x2≤0.10, 0.62≤a2≤0.70, 2.1≤b2≤2.5, 0.4≤c2≤0.5, 4.1≤d2≤4.5의 관계를 충족하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 화학식 2 중 x2, a2, b2, c2, d2는, 0.01<x2≤0.10, 0.62≤a2≤0.70, 2.1≤b2≤2.5, 0.4≤c2≤0.5, 4.1≤d2≤4.5의 관계를 충족하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 녹색 형광체층 상에 형성되고, 수지 중에 분산된 청색 형광체를 포함하는 청색 형광체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 발광 소자가 파장 380nm 내지 420nm의 광을 발하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  13. 제7항에 있어서,
    상기 적색 형광체층과, 상기 녹색 형광체층 사이에, 투명 수지층을 더 갖는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  14. 발광 장치로서,
    기판과,
    상기 기판 상의 발광 소자와,
    상기 발광 소자 상에 형성되고, 수지 중에 분산된 하기 화학식 1로 표시되는 조성을 갖는 제1 적색 형광체를 포함하는 제1 적색 형광체층과,
    상기 제1 적색 형광체층 상에 형성되고, 수지 중에 분산된 하기 화학식 2로 표시되는 조성을 갖는 제2 적색 형광체를 포함하는 제2 적색 형광체층과,
    상기 제2 적색 형광체층 상에 형성되고, 수지 중에 분산된 하기 화학식 3으로 표시되는 조성을 갖는 녹색 형광체를 포함하는 녹색 형광체층을 구비하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
    <화학식 1>
    Figure pat00019

    (상기 화학식 1 중 x1, a1, b1, c1은 0<x1<0.03, 0.90<a1<1.1, 0.90<b1<1.1, 0.20<c1<0.45, 2.40<d1≤3.00의 관계를 충족한다)
    <화학식 2>
    Figure pat00020

    (상기 화학식 2 중 x2, a2, b2, c2, d2는 0<x2≤1, 0.60<a2<0.95, 2.0<b2<3.9, 0.04≤c2≤0.6, 4<d2<5.7의 관계를 충족한다)
    <화학식 3>
    Figure pat00021

    (상기 화학식 3 중 x, y, z, u, w는 0<x≤1, -0.1≤y≤0.15, -1≤z≤1, -1<u-w≤1.5의 관계를 충족한다)
  15. 제14항에 있어서,
    상기 발광 소자가 파장 440nm 내지 470nm의 광을 발하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 화학식 2 중 x2, a2, b2, c2, d2는, 0.01<x2≤0.10, 0.62≤a2≤0.70, 2.1≤b2≤2.5, 0.4≤c2≤0.5, 4.1≤d2≤4.5의 관계를 충족하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 화학식 2 중 x2, a2, b2, c2, d2는, 0.01<x2≤0.10, 0.62≤a2≤0.70, 2.1≤b2≤2.5, 0.4≤c2≤0.5, 4.1≤d2≤4.5의 관계를 충족하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 녹색 형광체층 상에 형성되고, 수지 중에 분산된 청색 형광체를 포함하는 청색 형광체층을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 발광 소자가 파장 380nm 내지 420nm의 광을 발하는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
  20. 제14항에 있어서,
    상기 제2 적색 형광체층과, 상기 녹색 형광체층 사이에, 투명 수지층을 더 갖는 것을 특징으로 하는 발광 장치.
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