WO2015182272A1 - 発光装置 - Google Patents

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WO2015182272A1
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emitting device
green
green led
light emitting
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正樹 近藤
智一 名田
幡　俊雄
小泉　秀史
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Sharp Corp
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Sharp Corp
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Definitions

  • the present invention relates to a light emitting device using an LED (Light Emitting Diode) chip.
  • LED Light Emitting Diode
  • Patent Document 1 discloses a light emitting unit block for an image display device that emits basic colors of R (red), G (green), and B (blue), a red light emitting diode element, a blue light emitting diode element, There is disclosed a light emitting unit block that includes at least one yellow-green light-emitting diode element and at least one blue-green light-emitting diode element, and the light-emitting diode elements are arranged close to each other.
  • Patent Document 2 describes that the color reproducibility of a display device is improved, and a light emitting module in which a blue light emitting element, a green light emitting element, and a red light emitting phosphor are combined is disclosed. Yes.
  • Japanese Patent Publication Japanese Patent Laid-Open No. 10-161567
  • Japanese Patent Publication Japanese Patent Publication “JP 2012-69572 A (published April 5, 2012)”
  • a green LED chip of a light emitting device has a dominant wavelength range of 520 nm to 530 nm in order to achieve both green color generation during monochromatic light emission and yellow color development due to red and green light emission.
  • the color purity of the light emitted by the green LED chip is not so good, and thus, blue-green light by blue and green emission (mixed color) and yellow or yellow-green light by red and green emission (mixed color) are emitted.
  • the problem arises that the color purity is not very good.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a light-emitting device that can improve the color purity of blue-green light and yellow or yellow-green light. It is in.
  • a light-emitting device is a light-emitting device that emits at least blue-green light and yellow or yellow-green light, and includes a substrate and a main surface of the substrate.
  • An LED chip group composed of a plurality of LED chips, and a sealing portion that collectively seals the LED chip group.
  • the LED chip group includes a first green LED chip and a second green LED chip. And including at least two green LED chips including LED chips, at least one blue LED chip, and at least one red LED chip, wherein the dominant wavelength of the first green LED chip is the second green LED chip. It is characterized by being shorter than the dominant wavelength.
  • FIG. 3 is a diagram in which a top view of the light emitting device shown in FIG. 2 is compared with a schematic AA ′ cross-sectional view of the main part thereof. It is a chromaticity diagram showing a color reproduction range of light obtained from the light emitting device.
  • FIG. 10 It is a top view of the back surface of the light-emitting device shown in FIG. It is a top view of the light-emitting device which concerns on Embodiment 5 of this invention, and is the figure which abbreviate
  • a multi-color light emitting device that can improve color mixing and color purity and greatly widen the color reproduction range by using a plurality of LED chips alone.
  • a multi-color light emitting device having RGB LED chips
  • at least two green LED chips including a first green LED chip and a second green LED chip, a blue LED chip, and a red LED chip are mounted in one package.
  • the dominant wavelength of the 1 green LED chip is set to be relatively shorter than the dominant wavelength of the second green LED chip.
  • the dominant wavelength of the first green LED chip is set to 480 nm to 520 nm
  • the dominant wavelength of the second green LED chip is set to 530 nm to 560 nm
  • the dominant wavelength of the blue LED chip is set to 460 nm to 480 nm
  • the dominant of the red LED chip is set.
  • the wavelength is preferably 610 nm or more and 630 nm or less.
  • the mixed blue-green hue is improved. Further, by mounting the red LED chip and the second green LED chip adjacent to each other, the mixed yellow or yellow-green hue is improved.
  • the difference between the dominant wavelength of the longest wavelength green LED chip in the green region and the dominant wavelength of other green LED chips is preferably 20 nm or more.
  • the difference between the x value of the longest wavelength green LED chip in the green region and the x value of other green LED chips is 0.06 or more on the xy chromaticity coordinates in the CIE chromaticity diagram.
  • FIG. 1 is a top view of the light emitting device according to the present embodiment, and is a view in which illustration of the sealing resin portion is omitted.
  • FIG. 2 is a top view of the light emitting device according to the present embodiment, and is a diagram illustrating a sealing resin portion.
  • FIG. 3 is a diagram comparing the top view of the light-emitting device shown in FIG. 2 with the AA ′ schematic cross-sectional view of the main part thereof.
  • the light emitting device 100 shown in FIGS. 1 to 3 is a multi-color light emitting device that emits at least blue-green light and yellow or yellow-green light.
  • the light emitting device 100 includes a resin reflector 70.
  • the resin reflector 70 reflects light.
  • the light emitting device 100 includes six outer lead portions 90 including a cathode outer lead and an anode outer lead, an inner lead portion 60, a common inner lead portion 62, an opening portion 80, and an anode mark 95. I have.
  • the light emitting device 100 includes a green LED chip (first green LED chip) GB, a green LED chip (second green LED chip) GY, a blue LED chip B, a red LED chip R, a substrate 51, and a sealing resin portion ( Sealing part) 50 is provided.
  • the green LED chip GB, the green LED chip GY, the blue LED chip B, and the red LED chip R are LED chip groups surrounded by the resin reflector 70.
  • substrate 51 is a part of resin-made reflectors 70 as shown, for example in FIG. 3, and the green LED chip GB, the green LED chip GY, and the blue are on one side (the main surface side of the board 51).
  • LED chip B and red LED chip R are arranged.
  • the green LED chip GB, the green LED chip GY, the blue LED chip B, and the red LED chip R are arranged in a square shape (here, a rectangle). In the light emitting device 100, the green LED chip is clockwise.
  • the green LED chip GB, the green LED chip GY, the blue LED chip B, and the red LED chip R are collectively sealed by one sealing resin portion 50, as shown in FIG.
  • a green LED chip GB, a green LED chip GY, a blue LED chip B, and a red LED chip R are arranged inside the opening 80.
  • An inner lead portion 60 and a common inner lead portion 62 are formed inside the opening 80.
  • the inner lead portion 60 has a chip mounting area equal to or greater than the total number of LED chips (five in FIG. 1 and four in FIG. 8). Further, the green LED chip GB, the green LED chip GY, the blue LED chip B, and the red LED chip R are respectively divided into the same common inner lead part 62 and the corresponding (different) chip mounting areas of the inner lead part 60. It is connected. Each of these connections is made by a bonding wire 40. Each chip mounting area of the inner lead portion 60 and the common inner lead portion 62 are connected to one corresponding outer lead portion 90.
  • the size of the light emitting device 100 is 3.2 mm ⁇ 3.5 mm.
  • the dominant wavelength of the green LED chip GB is shorter than the dominant wavelength of the green LED chip GY.
  • the dominant wavelength means a wavelength obtained by digitizing the color of light emitted from a light emitting element such as an LED as seen by the human eye.
  • the dominant wavelength of the green LED chip GB is 480 nm or more and 520 nm or less, and the dominant wavelength of the green LED chip GY is 530 nm or more and 560 nm or less.
  • the dominant wavelength of the green LED chip GB can be 504 nm, and the dominant wavelength of the green LED chip GY can be 538 nm or 540 nm.
  • the dominant wavelength of the green LED chip GY having the longest dominant wavelength is longer than the dominant wavelength of each of the other green LED chips (here, only the green LED chip GB) by 20 nm or more.
  • the dominant wavelength of the blue LED chip B can be set to 465 nm.
  • the dominant wavelength of the red LED chip R can be set to 626 nm.
  • the green LED chip GB, the green LED chip GY, the blue LED chip B, and the red LED chip R are preferably collected at the center of the main surface of the substrate 51 as much as possible.
  • the green LED chip GB is disposed adjacent to the blue LED chip B
  • the green LED chip GY is disposed adjacent to the red LED chip R.
  • the separation distance between one of the green LED chip GB and the blue LED chip B and one of the green LED chip GY and the red LED chip R is the separation distance between the green LED chip GB and the blue LED chip B and the green LED chip GY. It may be larger than both of the separation distances from the red LED chip R.
  • the green LED chip GB By disposing the green LED chip GB adjacent to the blue LED chip B, in the light emitting device 100, the green light and the blue light are mixed well, and a blue-green light with higher color purity is realized. be able to. Further, by arranging the green LED chip GY adjacent to the red LED chip R, in the light emitting device 100, the green light and the red light are mixed with each other more favorably, and the yellow or yellowish green having a high color purity is further obtained. Light can be realized.
  • green LED chip GB (dominant wavelength 504 nm), green LED chip GY (dominant wavelength 538 nm), blue LED chip B (dominant wavelength 465 nm), and red LED chip R (dominant wavelength 626 nm) are prepared one by one.
  • the adhesive silicone resin was cured at 150 ° C. for 5 hours.
  • the green LED chip GB is connected to the corresponding chip mounting area of the common inner lead part 62 and the inner lead part 60 by the bonding wire 40.
  • the same connection is performed for the green LED chip GY, the blue LED chip B, and the red LED chip R.
  • the common inner lead portion 62 functions as a cathode, and each chip mounting region of the inner lead portion 60 functions as an anode.
  • silicone resin is injected into the opening 80 to form the sealing resin portion 50.
  • the silicone resin to be injected was first cured at 100 ° C. for 1 hour and then cured at 150 ° C. for 5 hours.
  • FIG. 4 is a chromaticity diagram showing the reproduction range of the color of light obtained from the light emitting device.
  • the chromaticity diagram shown in FIG. 4 the chromaticity due to light emitted from each LED chip of the light emitting device is plotted on a general CIE chromaticity diagram.
  • a point G indicating the chromaticity by light emitted from a normal green LED chip G, a triangle having points B and R as vertices is a chromaticity range of light that can be emitted by a general light emitting device.
  • the light emitting device 100 has a blue-green region (x: 0.1, around y: 0.5) and a yellow or yellow-green region (x: 0.25, y: around 0.65) as compared with a general light emitting device. It can be seen that the chromaticity range of
  • the difference between the x value of the green LED chip GY with the longest dominant wavelength and the x value of each of the other green LED chips (here, only the green LED chip GB) on the xy chromaticity coordinates in the CIE chromaticity diagram Is preferably 0.06 or more.
  • the operating current of the blue LED chip B and the red LED chip R is 20 mA (milliampere)
  • the operating current of the green LED chip GB and the green LED chip GY is 10 mA.
  • the light emitting device 100 may include at least one protection element that protects at least one LED chip.
  • the protection element include a printing resistor or a Zener diode.
  • FIG. 5 is a top view of the light emitting device according to the present embodiment, and is a view in which illustration of the sealing resin portion is omitted.
  • members having the same functions as those described in any of the above embodiments are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the light-emitting device 200 shown in FIG. 5 differs from the light-emitting device 100 shown in FIG. 1 in the following points, and is otherwise substantially the same as the light-emitting device 100 shown in FIG.
  • the light emitting device 200 does not include the green LED chip GB, but includes a green LED chip (first green LED chip) BT instead.
  • the position of the green LED chip GY and the position of the red LED chip R are opposite to those of the light emitting device 100.
  • the green LED chip BT and the green LED chip GY are arranged diagonally, and the blue LED chip B and the red LED chip R are arranged diagonally.
  • the dominant wavelength of the green LED chip BT is shorter than the dominant wavelength of the green LED chip GY, and is preferably 480 nm or more and 520 nm or less.
  • the dominant wavelength of the green LED chip BT can be 498 nm.
  • the dominant wavelength of the green LED chip GY having the longest dominant wavelength is longer than the dominant wavelength of each of the other green LED chips (here, only the green LED chip BT) by 20 nm or more.
  • the green LED chip BT (dominant wavelength 498 nm) was fixed to the corresponding chip mounting region of the inner lead portion 60 provided on the main surface side of the substrate 51 with an adhesive silicone resin.
  • the adhesive silicone resin was cured at 150 ° C. for 5 hours.
  • the green LED chip BT is connected to the corresponding chip mounting areas of the common inner lead part 62 and the inner lead part 60 by the bonding wires 40.
  • a point BT indicating chromaticity by light emitted from the green LED chip BT, a square having points GY, B, and R as vertices are chromaticity of light that the light emitting device 200 can emit. It becomes a range. It can be seen that the light emitting device 200 has a wider chromaticity range of blue-green region and yellow or yellow-green region than a general light emitting device.
  • the difference between the x value of the green LED chip GY having the longest dominant wavelength and the x value of each of the other green LED chips (here, only the green LED chip BT) on the xy chromaticity coordinates in the CIE chromaticity diagram Is preferably 0.06 or more.
  • the light emitting device 200 may include at least one protection element that protects at least one LED chip.
  • the protection element include a printing resistor or a Zener diode.
  • FIG. 6 is a top view of the light emitting device of the normal example according to the present embodiment, and is a view in which the sealing resin portion is not shown.
  • the light-emitting device 300 shown in FIG. 6 is different from the light-emitting device 100 shown in FIG. 1 in the following points, and is otherwise substantially the same as the light-emitting device 100 shown in FIG.
  • the light emitting device 300 further includes a green LED chip G.
  • the green LED chip G is a green LED chip used in a general light emitting device, and the dominant wavelength is 520 nm or more and 530 nm or less (for example, 525 nm).
  • the green LED chip G (dominant wavelength 525 nm) was fixed to the corresponding chip mounting area of the inner lead portion 60 provided on the main surface side of the substrate 51 with an adhesive silicone resin.
  • the adhesive silicone resin was cured at 150 ° C. for 5 hours.
  • the green LED chip G is also connected to the corresponding chip mounting areas of the common inner lead part 62 and the inner lead part 60 by the bonding wires 40.
  • FIG. 7 is a top view of a light emitting device of a modified example according to the present embodiment, and is a view in which illustration of a sealing resin portion is omitted.
  • the light emitting device 350 shown in FIG. 7 is different from the light emitting device 300 shown in FIG. 6 in the following points, and is otherwise substantially the same as the light emitting device 300 shown in FIG.
  • the position of the green LED chip GB and the position of the blue LED chip B, and the position of the green LED chip GY and the position of the red LED chip R are opposite to the light emitting device 300. It has become.
  • a pentagon having a point GB, a point GY, a point B, a point R, and a point G indicating chromaticity due to light emitted from the green LED chip G is a light emitting device 300 and a light emitting device. 350 is the chromaticity range of light that can be emitted. It can be seen that both the light-emitting device 300 and the light-emitting device 350 have a wider chromaticity range in the blue-green region and the yellow or yellow-green region than a general light-emitting device.
  • the green LED chip G By further providing the green LED chip G, it is possible to make the appearance of the color of the object more natural during illumination.
  • the green LED chip GB, the green LED chip GY, the blue LED chip B, and the red LED chip R are considered as one light emission group
  • the color purity of the light emitted by the green LED chip G is the light emitted by the group. Slightly inferior to the color purity of. Therefore, when the green LED chip GB, the green LED chip GY, the blue LED chip B, and the red LED chip R are arranged so as to form a square shape, the green LED chip G is, as shown in FIGS. It is preferable to arrange on the outside of the square shape.
  • Both the light emitting device 300 and the light emitting device 350 may include at least one protective element that protects at least one LED chip.
  • the protection element include a printing resistor or a Zener diode.
  • Table 1 shows the characteristics of the green LED chip GB and the green LED chip GY.
  • ⁇ d is the dominant wavelength
  • CIE_x is the value of x on the xy chromaticity coordinates in the CIE chromaticity diagram
  • CIE_y is the value of y on the same coordinates.
  • Table 2 and Table 3 show the characteristics of each LED chip used in each embodiment.
  • “t” of the chip size is the height (unit: ⁇ m) of the LED chip.
  • the green LED chip BP and the green LED chip BR are not mentioned in the above-described embodiments, but FIG. 4 shows a point BP indicating the chromaticity due to the light emitted by the green LED chip BP. , And a point BR indicating chromaticity due to light emitted from the green LED chip BR.
  • FIG. 8 is a top view of the light emitting device according to this embodiment, and is a view in which the sealing resin portion is not shown.
  • the light-emitting device 400 shown in FIG. 8 differs from the light-emitting device 100 shown in FIG. 1 in the following points, and is otherwise substantially the same as the light-emitting device 100 shown in FIG.
  • the light emitting device 400 does not include the inner lead portion 60 and the common inner lead portion 62 but includes the inner lead portion 65 and the common inner lead portion 67 instead. Further, the number of outer lead portions 90 of the light emitting device 400 is four, which is two less than the number of outer lead portions 90 of the light emitting device 100. On the other hand, the light emitting device 400 includes an outer lead portion 96 having a size larger than that of the outer lead portion 90 on the upper right side of FIG. In the light emitting device 400, the blue LED chip B, the green LED chip GY, the red LED chip R, and the green LED chip GB are arranged in the clockwise direction.
  • the common inner lead portion 67 has a T shape. Although the number of chip mounting areas of the inner lead portion 60 is five, the number of chip mounting areas of the inner lead portion 65 is four. The chip mounting area on the upper right side of FIG. 8 is connected to the outer lead portion 96.
  • the blue LED chip B is connected to the outer lead portion 96 in consideration of the heat dissipation of the blue LED chip B.
  • the green LED chip GY and the green LED chip GB are diagonally arranged. Thereby, in the light-emitting device 400, high heat dissipation is realizable.
  • the configurations of the inner lead portion, the common inner lead portion, and the outer lead are not limited to those shown in the light emitting device 100.
  • the light emitting device 400 may include at least one protection element that protects at least one LED chip.
  • the protection element include a printing resistor or a Zener diode.
  • the number of LED chips constituting the LED chip group may be four as in the light emitting device 100 or the like, may be five as in the light emitting device 300 or the like, or may be six or more. There may be. In other words, the number of at least one of the green LED chip, the blue LED chip, and the red LED chip may be increased. However, when the number of LED chips constituting the LED chip group is too large, the cost is increased, so care must be taken.
  • FIG. 9 is a plan view of the back surface 100 ′ of the light emitting device 100 shown in FIG.
  • each member on the main surface of the substrate 51 shown in FIG. 1 that cannot be visually seen in FIG. 9 is indicated by a broken line.
  • a through-hole 75 is provided on the back surface 100 ′ of the light emitting device 100 to provide an inner lead 60. It is necessary to suppress the height deviation.
  • the through-hole 75 is provided corresponding to each chip mounting area of the inner lead portion 60, penetrates the resin reflector 70, and reaches the back surface of the corresponding chip mounting area.
  • the through hole 75 is provided to align the height of the upper surface of the inner lead portion 60 and prevent the height of the inner lead portion 60 from shifting.
  • the light emitting device 100 Since a plurality of LED chips are provided in the light emitting device 100, if the height of the upper surface of the inner lead part 60 is uniform, it becomes easy to reduce die bond defects. Further, the green LED chip GB, the green LED chip GY, the blue LED chip B, and the red LED chip R are commonly wire-bonded to the common inner lead part 62, but this also makes it easy to reduce bonding defects. It becomes. This configuration is convenient when the inner lead portion 60 has a plurality of chip mounting areas (the number of wire bonding locations increases). With this configuration, in the light emitting device 100, the color purity due to the color mixture of the light emitted from the adjacent LED chips is improved, and further, the color reproduction range can be expanded.
  • a through hole 75 may be provided on the back surface of the light emitting devices 200, 300, 350, 400, 500 (described later) and 600 (described later).
  • FIG. 10 is a top view of the light emitting device according to this embodiment, and is a view in which the sealing resin portion is not shown.
  • the light emitting device 500 shown in FIG. 10 is different from the light emitting device 100 shown in FIG. 1 in the following points, and is otherwise substantially the same as the light emitting device 100 shown in FIG.
  • the light emitting device 500 does not include the common inner lead portion 62 but includes inner lead portions 62a and 62b instead.
  • Each of the inner lead parts 62a and 62b functions as a cathode similarly to the common inner lead part 62.
  • the red LED chip R, the green LED chip GY, the blue LED chip B, and the green LED chip GB are arranged in the clockwise direction.
  • the red LED chip R and the green LED chip GB are connected to the inner lead part 62a, and the green LED chip GY and the blue LED chip B are connected to the inner lead part 62b by bonding wires 40, respectively.
  • the red LED chip R, the green LED chip GY, the blue LED chip B, and the green LED chip GB are arranged near the center on the main surface side of the substrate 51 so as to be as close as possible to each other. Accordingly, in the light emitting device 500, the directivity characteristics of the red LED chip R, the directivity characteristics of the green LED chip GY, and the directivity characteristics of the blue LED chip B when viewed in the vertical direction and the horizontal direction defined in FIG. The directivity characteristics of the green LED chip GB are matched as much as possible.
  • the directivity characteristic means the relationship of the light intensity with respect to the emission angle of the light emitting device.
  • FIG. 11A is a graph showing the relationship of the light intensity with respect to the emission angle of the light emitting device 500, which is a characteristic when the light emitting device 500 is viewed in the vertical direction.
  • FIG. 11B is a graph showing the relationship of the light intensity with respect to the emission angle of the light emitting device 500, which is a characteristic when the light emitting device 500 is viewed in the horizontal direction.
  • the directivity characteristics of the green LED chip GY and the directivity characteristics of the red LED chip R are substantially the same, and the directivity characteristics of the blue LED chip B are the same. And the directivity characteristics of the green LED chip GB substantially coincide.
  • the directivity characteristics of the red LED chip R and the directivity characteristics of the green LED chip GB substantially coincide with each other, and the green LED chip GY
  • the directivity characteristics and the directivity characteristics of the blue LED chip B are almost the same.
  • the Zener diode 30 is provided as a protection element in each chip mounting region of the inner lead portion 60.
  • Each Zener diode 30 is mounted on the corresponding chip mounting region of the inner lead portion 60 by the conductive paste 31.
  • Each Zener diode 30 is connected to the closer one of the inner lead part 62a and the inner lead part 62b by a bonding wire 40.
  • Each zener diode 30 is preferably arranged outside the rectangular shape defined by the arrangement of the red LED chip R, the green LED chip GY, the blue LED chip B, and the green LED chip GB. This is to prevent the luminance of light emitted from the light emitting device 500 from being lowered due to the light absorbed by each Zener diode 30.
  • FIG. 12 is a top view of the light emitting device according to the present embodiment, and is a view in which illustration of the sealing resin portion is omitted.
  • the light emitting device 600 shown in FIG. 12 is different from the light emitting device 100 shown in FIG. 1 in the following points, and is otherwise substantially the same as the light emitting device 100 shown in FIG.
  • the light emitting device 600 does not include the common inner lead portion 62 but includes inner lead portions 62a and 62b instead.
  • Each of the inner lead parts 62a and 62b functions as a cathode similarly to the common inner lead part 62.
  • the red LED chip R, the green LED chip GB, the blue LED chip B, and the green LED chip GY are arranged in the clockwise direction.
  • a red LED chip R and a green LED chip GY are connected to the inner lead portion 62a, and a green LED chip GB and a blue LED chip B are connected to the inner lead portion 62b by bonding wires 40, respectively.
  • the red LED chip R, the green LED chip GY, the blue LED chip B, and the green LED chip GB are arranged near the center on the main surface side of the substrate 51 so as to be as close as possible to each other.
  • the directivity characteristics of the green LED chip GB are matched as much as possible.
  • the red LED chip R, the green LED chip GB, the blue LED chip B, and the green LED chip GY are arranged in a rectangular shape. However, in the light emitting device 600, these form a rhombus. It is arranged in.
  • FIG. 13A is a graph showing the relationship of the light intensity with respect to the emission angle of the light emitting device 600, which is a characteristic when the light emitting device 600 is viewed in the vertical direction.
  • FIG. 13B is a graph showing the relationship of the light intensity with respect to the emission angle of the light emitting device 600, which is a characteristic when the light emitting device 600 is viewed in the horizontal direction.
  • the mixed color directivity characteristics of the green LED chip GY and the green LED chip GB, the directivity characteristics of the red LED chip R, and the directivity characteristics of the blue LED chip B are obtained. It almost matches.
  • the directivity characteristics of the green LED chip GY and the directivity characteristics of the green LED chip GB substantially coincide. Also, the directivity characteristics of the blue LED chip B and the red LED chip R are not significantly different from the directivity characteristics of the green LED chip GY and the green LED chip GB.
  • a case where the second green LED chip is used in combination with a yellow LED chip is also conceivable.
  • a case where the dominant wavelength of the second green LED chip is 520 nm or more and 560 nm or less is also conceivable. That is, when a yellow LED chip is used in combination, a general green LED chip that has been conventionally used can also be used as the second green LED chip.
  • a light-emitting device is a light-emitting device that emits at least blue-green light and yellow or yellow-green light, and includes a substrate and a plurality of LEDs arranged on the main surface side of the substrate.
  • An LED chip group composed of chips, and a sealing portion (sealing resin portion 50) for collectively sealing the LED chip group.
  • the LED chip group includes a first green LED chip (green LED chip GB, A green LED chip BT) and a second green LED chip (green LED chip GY), at least one blue LED chip, and at least one red LED chip, The dominant wavelength of one green LED chip is shorter than the dominant wavelength of the second green LED chip.
  • the chromaticity range of the blue-green region and the yellow or yellow-green region can be expanded, and the color purity of the blue-green light and the yellow or yellow-green light can be improved.
  • the color reproduction range of light emitted from the light emitting device can be greatly expanded.
  • the first green LED chip is disposed adjacent to at least one of the at least one blue LED chip, and the second green LED chip is , Disposed adjacent to at least one of the at least one red LED chip.
  • green light and blue light can be mixed better, and blue-green light with higher color purity can be realized.
  • green light and red light can be mixed more favorably and yellow or yellow-green light with higher color purity can be implement
  • the dominant wavelength of the first green LED chip is 480 nm or more and 520 nm or less
  • the dominant wavelength of the second green LED chip is 520 nm or more and 560 nm or less.
  • the dominant wavelength of the green LED chip having the longest dominant wavelength is 20 nm or more longer than the dominant wavelength of each of the other green LED chips.
  • the light-emitting device is the x value of the green LED chip having the longest dominant wavelength on the xy chromaticity coordinates in the CIE chromaticity diagram, and the x value of each of the other green LED chips. The difference is 0.06 or more.
  • a light emitting device is a multi-color light emitting device having at least RGB LED chips, and includes a first green LED chip, a green LED chip, a yellow LED chip, a blue LED chip, and a red LED chip. Installed in one package. Moreover, it is preferable that the dominant wavelength of a yellow LED chip shall be 580 nm or more and 610 nm or less. Thereby, since the color purity of blue-green light and yellow light can be improved, a multicolor light-emitting device with favorable color purity can be realized.
  • the mixed blue-green hue is improved.
  • a light emitting device is a multi-color light emitting device having at least RGB LED chips, and includes a second green LED chip, a green LED chip, a yellow LED chip, a blue LED chip, and a red LED chip. Installed in one package. Moreover, it is preferable that the dominant wavelength of a yellow LED chip shall be 580 nm or more and 610 nm or less. Thereby, since the color purity of yellow-green light and yellow light can be improved, a multicolor light-emitting device with favorable color purity can be realized.
  • the mixed yellow-green hue is improved.
  • the present invention can be used for a light-emitting device using an LED chip.

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Abstract

　青緑色の光と黄色または黄緑色の光との色純度を向上させる。少なくとも青緑色の光および黄緑色の光を発する発光装置（１００）であって、基板（５１）と、ＬＥＤチップ群と、ＬＥＤチップ群を一括封止する封止樹脂部（５０）とを備えており、ＬＥＤチップ群は、緑色ＬＥＤチップ（ＧＢ）および緑色ＬＥＤチップ（ＧＹ）と、青色ＬＥＤチップ（Ｂ）と、赤色ＬＥＤチップ（Ｒ）とを少なくとも含み、緑色ＬＥＤチップ（ＧＢ）のドミナント波長は、緑色ＬＥＤチップ（ＧＹ）のドミナント波長より短い。

Description

発光装置
　本発明は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）チップを用いた発光装置に関する。
　特許文献１には、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）の基本色を発光する画像表示装置用の発光単位ブロックであって、赤色系発光ダイオード素子と、青色系発光ダイオード素子と、少なくとも１つの黄緑色系発光ダイオード素子と、少なくとも１つの青緑色系発光ダイオード素子とを備え、前記各発光ダイオード素子は互いに近接して配置されている発光単位ブロックが開示されている。
　これに対し、従来、特許文献１に係る発光ダイオード素子１つに相当する部材でありながら様々な色の発光を行う、ＬＥＤチップを用いたマルチカラー発光装置の開発が進められている。特に、色の再現範囲を大きく広げることができる装飾用あるいは照明器具用の発光装置の開発が進められている。
　このような発光装置の一例として、特許文献２には、表示装置の色再現性を高めることが記載され、青色発光素子と緑色発光素子と赤色発光蛍光体とを組み合わせた発光モジュールが開示されている。
日本国公開特許公報「特開平１０－１６１５６７号公報（１９９８年６月１９日公開）」 日本国公開特許公報「特開２０１２－６９５７２号公報（２０１２年４月５日公開）」
　発光装置の緑色ＬＥＤチップは一般的に、単色発光時の緑色発色と、赤色および緑色発光による黄色発色とを両立させるため、ドミナント波長範囲が５２０ｎｍ～５３０ｎｍとされている。しかしながら、この緑色ＬＥＤチップが発する光の色純度はあまり良好でなく、これにより、青色および緑色発光（混色）による青緑色の光、および赤色および緑色発光（混色）による黄色または黄緑色の光の色純度があまり良好でないという問題が発生する。
　本発明は、上記の課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、青緑色の光と黄色または黄緑色の光との色純度を向上させることを可能とする発光装置を提供することにある。
　上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る発光装置は、少なくとも青緑色の光と黄色または黄緑色の光とを発する発光装置であって、基板と、上記基板の主表面の側に配された、複数のＬＥＤチップからなるＬＥＤチップ群と、上記ＬＥＤチップ群を一括封止する封止部とを備えており、上記ＬＥＤチップ群は、第１緑色ＬＥＤチップおよび第２緑色ＬＥＤチップを含む少なくとも２個の緑色ＬＥＤチップと、少なくとも１個の青色ＬＥＤチップと、少なくとも１個の赤色ＬＥＤチップとを含み、上記第１緑色ＬＥＤチップのドミナント波長は、上記第２緑色ＬＥＤチップのドミナント波長より短いことを特徴としている。
　本発明の一態様によれば、青緑色の光と黄色または黄緑色の光との色純度を向上させることが可能となる。
本発明の実施の形態１に係る発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。 本発明の実施の形態１に係る発光装置の上面図であり、封止樹脂部を図示した図である。 図２に示す発光装置の上面図と、その主要部のＡ－Ａ´概略断面図とを対比した図である。 発光装置から得られる光の色の再現範囲を示す色度図である。 本発明の実施の形態２に係る発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。 本発明の実施の形態３に係る通常例の発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。 本発明の実施の形態３に係る変形例の発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。 本発明の実施の形態４に係る発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。 図１に示す発光装置の裏面の平面図である。 本発明の実施の形態５に係る発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。 図１０に示す発光装置の出射角度に対する光強度の関係を示すグラフであり、（ａ）は同発光装置を垂直方向に見たときの特性、（ｂ）は同発光装置を水平方向に見たときの特性である。 本発明の実施の形態６に係る発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。 図１２に示す発光装置の出射角度に対する光強度の関係を示すグラフであり、（ａ）は同発光装置を垂直方向に見たときの特性、（ｂ）は同発光装置を水平方向に見たときの特性である。
　〔発明の概要〕
　複数のＬＥＤチップ単独で、混色および色純度を良好にし、色の再現範囲を大きく広げることを可能とするマルチカラー発光装置を提供する。
　ＲＧＢのＬＥＤチップを有するマルチカラー発光装置において、第１緑色ＬＥＤチップおよび第２緑色ＬＥＤチップを含む少なくとも２個の緑色ＬＥＤチップと青色ＬＥＤチップと赤色ＬＥＤチップとを１つのパッケージに搭載し、第１緑色ＬＥＤチップのドミナント波長を第２緑色ＬＥＤチップのドミナント波長より相対的に短波長とする。また、第１緑色ＬＥＤチップのドミナント波長を４８０ｎｍ以上５２０ｎｍ以下とし、第２緑色ＬＥＤチップのドミナント波長を５３０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下とし、青色ＬＥＤチップのドミナント波長を４６０ｎｍ以上４８０ｎｍ以下とし、赤色ＬＥＤチップのドミナント波長を６１０ｎｍ以上６３０ｎｍ以下とするのが好ましい。ただし、黄色ＬＥＤチップを併用する場合、第２緑色ＬＥＤチップのドミナント波長が５２０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下であるケースも考えられる。これにより、青緑色の光および黄色または黄緑色の光の色純度を向上させることができるため、色純度が良好なマルチカラー発光装置が実現可能となる。
　さらに、青色ＬＥＤチップと第１緑色ＬＥＤチップとを隣接させて搭載することにより、混色された青緑色の色合いが良好となる。また、赤色ＬＥＤチップと第２緑色ＬＥＤチップとを隣接させて搭載することにより、混色された黄色または黄緑色の色合いが良好となる。
　緑色領域の最長波長緑色ＬＥＤチップのドミナント波長と、それ以外の緑色ＬＥＤチップのドミナント波長との差が２０ｎｍ以上あるのが好ましい。
　ＣＩＥ色度図におけるｘｙ色度座標上において、緑色領域の最長波長緑色ＬＥＤチップのｘの値と、それ以外の緑色ＬＥＤチップのｘの値との差が０．０６以上あるのが好ましい。
　〔実施の形態１〕
　図１は、本実施の形態に係る発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。
　図２は、本実施の形態に係る発光装置の上面図であり、封止樹脂部を図示した図である。
　図３は、図２に示す発光装置の上面図と、その主要部のＡ－Ａ´概略断面図とを対比した図である。
　図１～図３に示す発光装置１００は、少なくとも青緑色の光と黄色または黄緑色の光とを発するマルチカラー発光装置である。
　発光装置１００は、樹脂製リフレクタ７０を備えている。樹脂製リフレクタ７０は、光を反射するものである。
　また、発光装置１００は、カソード用アウターリードおよびアノード用アウターリードを含む６個のアウターリード部９０と、インナーリード部６０と、共通インナーリード部６２と、開口部８０と、アノードマーク９５とを備えている。
　さらに、発光装置１００は、緑色ＬＥＤチップ（第１緑色ＬＥＤチップ）ＧＢ、緑色ＬＥＤチップ（第２緑色ＬＥＤチップ）ＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、赤色ＬＥＤチップＲ、基板５１、および封止樹脂部（封止部）５０を備えている。
　緑色ＬＥＤチップＧＢ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および赤色ＬＥＤチップＲは、樹脂製リフレクタ７０に囲われているＬＥＤチップ群である。また、基板５１は、例えば図３に示すとおり樹脂製リフレクタ７０の一部であり、その一方の面の側（基板５１の主表面の側）に、緑色ＬＥＤチップＧＢ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および赤色ＬＥＤチップＲが配されている。緑色ＬＥＤチップＧＢ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および赤色ＬＥＤチップＲは、四角形状（ここでは矩形）をなすように配されており、発光装置１００では、右回りに、緑色ＬＥＤチップＧＹ、赤色ＬＥＤチップＲ、青色ＬＥＤチップＢ、緑色ＬＥＤチップＧＢの順で配されている。そして、緑色ＬＥＤチップＧＢ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および赤色ＬＥＤチップＲは、図２に示すとおり、１つの封止樹脂部５０により一括封止されている。
　具体的には、開口部８０の内側に、緑色ＬＥＤチップＧＢ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および赤色ＬＥＤチップＲが配されている。また、開口部８０の内側には、インナーリード部６０および共通インナーリード部６２が形成されている。
　インナーリード部６０は、ＬＥＤチップの総数以上（図１では５個、図８では４個）のチップ搭載領域を有している。また、緑色ＬＥＤチップＧＢ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および赤色ＬＥＤチップＲは、各々同一の共通インナーリード部６２と、インナーリード部６０の各々対応する（異なる）チップ搭載領域とに接続されている。これらの各接続は、ボンディングワイヤ４０によって行われている。インナーリード部６０の各チップ搭載領域および共通インナーリード部６２は、対応する１個のアウターリード部９０に接続されている。
　発光装置１００の上面視において、発光装置１００の寸法は、３．２ｍｍ×３．５ｍｍとなっている。
　ここで、緑色ＬＥＤチップＧＢのドミナント波長は、緑色ＬＥＤチップＧＹのドミナント波長より短い。ドミナント波長とは、ＬＥＤをはじめとする発光素子の光を人間の目で見た色目を数値化した波長を意味する。
　より具体的には、緑色ＬＥＤチップＧＢのドミナント波長が、４８０ｎｍ以上５２０ｎｍ以下であり、緑色ＬＥＤチップＧＹのドミナント波長が、５３０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下であるのが好ましい。例えば、緑色ＬＥＤチップＧＢのドミナント波長は５０４ｎｍ、緑色ＬＥＤチップＧＹのドミナント波長は５３８ｎｍまたは５４０ｎｍとすることができる。これらの場合さらに、最もドミナント波長が長い緑色ＬＥＤチップＧＹのドミナント波長は、他の各緑色ＬＥＤチップ（ここでは、緑色ＬＥＤチップＧＢのみ）のドミナント波長より２０ｎｍ以上長い。また、例えば、青色ＬＥＤチップＢのドミナント波長は４６５ｎｍとすることができる。また、例えば、赤色ＬＥＤチップＲのドミナント波長は６２６ｎｍとすることができる。
　緑色ＬＥＤチップＧＢ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および赤色ＬＥＤチップＲは、基板５１の主表面のできるだけ中央に集めるのが好ましい。特に、発光装置１００では、緑色ＬＥＤチップＧＢが、青色ＬＥＤチップＢに隣接して配されており、緑色ＬＥＤチップＧＹが、赤色ＬＥＤチップＲに隣接して配されている。一方、緑色ＬＥＤチップＧＢおよび青色ＬＥＤチップＢのいずれかと緑色ＬＥＤチップＧＹおよび赤色ＬＥＤチップＲのいずれかとの離間距離は、緑色ＬＥＤチップＧＢと青色ＬＥＤチップＢとの離間距離および緑色ＬＥＤチップＧＹと赤色ＬＥＤチップＲとの離間距離の両方より大きくてもよい。
　緑色ＬＥＤチップＧＢを青色ＬＥＤチップＢに隣接して配することにより、発光装置１００では、緑色の光と青色の光とがより良好に混色され、さらに色純度の高い青緑色の光を実現することができる。また、緑色ＬＥＤチップＧＹを赤色ＬＥＤチップＲに隣接して配することにより、発光装置１００では、緑色の光と赤色の光とがより良好に混色され、さらに色純度の高い黄色または黄緑色の光を実現することができる。
　次に、発光装置１００の製造工程の概略を説明する。
　まず、緑色ＬＥＤチップＧＢ（ドミナント波長５０４ｎｍ）、緑色ＬＥＤチップＧＹ（ドミナント波長５３８ｎｍ）、青色ＬＥＤチップＢ（ドミナント波長４６５ｎｍ）、および赤色ＬＥＤチップＲ（ドミナント波長６２６ｎｍ）を１個ずつ用意し、これらを接着用シリコーン樹脂により、基板５１の主表面の側に設けられた、インナーリード部６０の各チップ搭載領域に固定した。接着用シリコーン樹脂は、１５０℃で５時間硬化させた。
　次に、緑色ＬＥＤチップＧＢを、ボンディングワイヤ４０によって、共通インナーリード部６２およびインナーリード部６０の対応するチップ搭載領域に接続する。緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および赤色ＬＥＤチップＲについても同様の接続を行う。このとき、共通インナーリード部６２はカソードとして、インナーリード部６０の各チップ搭載領域はアノードとして機能する。
　次に、開口部８０にシリコーン樹脂を注入し、封止樹脂部５０を形成する。注入するシリコーン樹脂は、最初は１００℃で１時間硬化させた後、１５０℃で５時間硬化させた。
　図４は、発光装置から得られる光の色の再現範囲を示す色度図である。図４に示す色度図では、一般的なＣＩＥ色度図に発光装置の各ＬＥＤチップが発する光による色度をプロットしている。
　緑色ＬＥＤチップＧＢが発する光による色度を示す点ＧＢと、緑色ＬＥＤチップＧＹが発する光による色度を示す点ＧＹと、青色ＬＥＤチップＢが発する光による色度を示す点Ｂと、赤色ＬＥＤチップＲが発する光による色度を示す点Ｒとを頂点とする四角形が、発光装置１００が発光できる光の色度範囲となる。一方、通常の緑色ＬＥＤチップＧが発する光による色度を示す点Ｇと、点Ｂと、点Ｒとを頂点とする三角形が、一般的な発光装置が発光できる光の色度範囲となる。発光装置１００は、一般的な発光装置に比べて、青緑色領域（ｘ：０．１、ｙ：０．５あたり）および黄色または黄緑色領域（ｘ：０．２５、ｙ：０．６５あたり）の色度範囲が広げられていることが分かる。
　ＣＩＥ色度図におけるｘｙ色度座標上において、最もドミナント波長が長い緑色ＬＥＤチップＧＹのｘの値と、他の各緑色ＬＥＤチップ（ここでは、緑色ＬＥＤチップＧＢのみ）のｘの値との差が０．０６以上であるのが好ましい。
　発光装置１００の動作の一例として、青色ＬＥＤチップＢおよび赤色ＬＥＤチップＲの動作電流を２０ｍＡ（ミリアンペア）とし、緑色ＬＥＤチップＧＢおよび緑色ＬＥＤチップＧＹの動作電流を１０ｍＡとすることが考えられる。
　発光装置１００は、少なくとも１つのＬＥＤチップを保護する、少なくとも１つの保護素子を備えていてもよい。該保護素子の一例としては、印刷抵抗またはツェナーダイオードが挙げられる。
　〔実施の形態２〕
　図５は、本実施の形態に係る発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。なお、説明の便宜上、以下の各実施の形態においては、上記いずれかの実施の形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材について、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
　図５に示す発光装置２００は、下記の点が、図１に示す発光装置１００と異なり、それ以外の点は、図１に示す発光装置１００と実質同一である。
　すなわち、発光装置２００は、緑色ＬＥＤチップＧＢを備えておらず、かわりに緑色ＬＥＤチップ（第１緑色ＬＥＤチップ）ＢＴを備えている。また、発光装置２００は、緑色ＬＥＤチップＧＹの位置と、赤色ＬＥＤチップＲの位置とが、発光装置１００とは反対になっている。この結果、緑色ＬＥＤチップＢＴと緑色ＬＥＤチップＧＹとが対角に配されており、青色ＬＥＤチップＢと赤色ＬＥＤチップＲとが対角に配されている。
　緑色ＬＥＤチップＢＴのドミナント波長は、緑色ＬＥＤチップＧＹのドミナント波長より短く、また、好ましくは４８０ｎｍ以上５２０ｎｍ以下である。例えば、緑色ＬＥＤチップＢＴのドミナント波長は４９８ｎｍとすることができる。これらの場合さらに、最もドミナント波長が長い緑色ＬＥＤチップＧＹのドミナント波長は、他の各緑色ＬＥＤチップ（ここでは、緑色ＬＥＤチップＢＴのみ）のドミナント波長より２０ｎｍ以上長い。
　緑色ＬＥＤチップＢＴ（ドミナント波長４９８ｎｍ）を接着用シリコーン樹脂により、基板５１の主表面の側に設けられた、インナーリード部６０の対応するチップ搭載領域に固定した。接着用シリコーン樹脂は、１５０℃で５時間硬化させた。
　緑色ＬＥＤチップＢＴについても、緑色ＬＥＤチップＧＢと同様に、ボンディングワイヤ４０によって、共通インナーリード部６２およびインナーリード部６０の対応するチップ搭載領域に接続する。
　図４を参照すると、緑色ＬＥＤチップＢＴが発する光による色度を示す点ＢＴと、点ＧＹと、点Ｂと、点Ｒとを頂点とする四角形が、発光装置２００が発光できる光の色度範囲となる。発光装置２００は、一般的な発光装置に比べて、青緑色領域および黄色または黄緑色領域の色度範囲が広げられていることが分かる。
　ＣＩＥ色度図におけるｘｙ色度座標上において、最もドミナント波長が長い緑色ＬＥＤチップＧＹのｘの値と、他の各緑色ＬＥＤチップ（ここでは、緑色ＬＥＤチップＢＴのみ）のｘの値との差が０．０６以上であるのが好ましい。
　緑色ＬＥＤチップＢＴと緑色ＬＥＤチップＧＹとが対角に配し、青色ＬＥＤチップＢと赤色ＬＥＤチップＲとが対角に配しても、青緑色および黄色または黄緑色の色合いが良好となる。
　発光装置２００は、少なくとも１つのＬＥＤチップを保護する、少なくとも１つの保護素子を備えていてもよい。該保護素子の一例としては、印刷抵抗またはツェナーダイオードが挙げられる。
　〔実施の形態３〕
　図６は、本実施の形態に係る通常例の発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。
　図６に示す発光装置３００は、下記の点が、図１に示す発光装置１００と異なり、それ以外の点は、図１に示す発光装置１００と実質同一である。
　すなわち、発光装置３００は、緑色ＬＥＤチップＧをさらに備えている。
　緑色ＬＥＤチップＧは、一般的な発光装置において使用されている緑色ＬＥＤチップであり、そのドミナント波長は、５２０ｎｍ以上５３０ｎｍ以下（例えば、５２５ｎｍ）である。
　緑色ＬＥＤチップＧ（ドミナント波長５２５ｎｍ）を接着用シリコーン樹脂により、基板５１の主表面の側に設けられた、インナーリード部６０の対応するチップ搭載領域に固定した。接着用シリコーン樹脂は、１５０℃で５時間硬化させた。
　緑色ＬＥＤチップＧについても、緑色ＬＥＤチップＧＢと同様に、ボンディングワイヤ４０によって、共通インナーリード部６２およびインナーリード部６０の対応するチップ搭載領域に接続する。
　図７は、本実施の形態に係る変形例の発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。
　図７に示す発光装置３５０は、下記の点が、図６に示す発光装置３００と異なり、それ以外の点は、図６に示す発光装置３００と実質同一である。
　すなわち、発光装置３５０は、緑色ＬＥＤチップＧＢの位置と、青色ＬＥＤチップＢの位置とが、また、緑色ＬＥＤチップＧＹの位置と、赤色ＬＥＤチップＲの位置とが、発光装置３００とは反対になっている。
　図４を参照すると、点ＧＢと、点ＧＹと、点Ｂと、点Ｒと、緑色ＬＥＤチップＧが発する光による色度を示す点Ｇとを頂点とする五角形が、発光装置３００および発光装置３５０が発光できる光の色度範囲となる。発光装置３００および発光装置３５０はいずれも、一般的な発光装置に比べて、青緑色領域および黄色または黄緑色領域の色度範囲が広げられていることが分かる。
　緑色ＬＥＤチップＧをさらに設けることにより、照明の際に、物の色の見え方をより自然にすることができる。但し、緑色ＬＥＤチップＧＢ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および赤色ＬＥＤチップＲを１つの発光のグループとして考えた場合、緑色ＬＥＤチップＧが発する光の色純度は、該グループが発する光の色純度に比べて若干劣る。このため、緑色ＬＥＤチップＧＢ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および赤色ＬＥＤチップＲを四角形状をなすように配する場合、緑色ＬＥＤチップＧは、図６および図７に示すとおり、該四角形状の外側に配するのが好ましい。
　発光装置３００および発光装置３５０はいずれも、少なくとも１つのＬＥＤチップを保護する、少なくとも１つの保護素子を備えていてもよい。該保護素子の一例としては、印刷抵抗またはツェナーダイオードが挙げられる。
　〔各ＬＥＤチップの特性例〕
　表１として、緑色ＬＥＤチップＧＢおよび緑色ＬＥＤチップＧＹの特性を表に示した。なお、表１中、「λｄ」はドミナント波長、「ＣＩＥ＿ｘ」はＣＩＥ色度図におけるｘｙ色度座標上のｘの値、「ＣＩＥ＿ｙ」は同座標上のｙの値である。
　表２および表３として、各実施の形態で使用した各ＬＥＤチップの特性を表に示した。なお、表２中、チップサイズの「ｔ」はＬＥＤチップの高さ（単位：μｍ）である。また、表３中、緑色ＬＥＤチップＢＰおよび緑色ＬＥＤチップＢＲについては、上述した各実施の形態において言及こそされていないが、図４に、緑色ＬＥＤチップＢＰが発する光による色度を示す点ＢＰ、および緑色ＬＥＤチップＢＲが発する光による色度を示す点ＢＲを示した。
　なお、表１～表３に示す特性は、あくまでも一例であることに注意されたい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　〔実施の形態４〕
　図８は、本実施の形態に係る発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。
　図８に示す発光装置４００は、下記の点が、図１に示す発光装置１００と異なり、それ以外の点は、図１に示す発光装置１００と実質同一である。
　すなわち、発光装置４００は、インナーリード部６０および共通インナーリード部６２を備えておらず、かわりにインナーリード部６５および共通インナーリード部６７を備えている。また、発光装置４００のアウターリード部９０の数は、発光装置１００のアウターリード部９０の数より２個少ない４個となっている。一方、発光装置４００は、図８の紙面右上に、アウターリード部９０よりサイズの大きいアウターリード部９６を備えている。また、発光装置４００では、右回りに、青色ＬＥＤチップＢ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、赤色ＬＥＤチップＲ、緑色ＬＥＤチップＧＢの順で配されている。
　共通インナーリード部６７は、Ｔ字の形状を有している。インナーリード部６０のチップ搭載領域の数は５個であったが、インナーリード部６５のチップ搭載領域の数は４個である。図８の紙面右上のチップ搭載領域が、アウターリード部９６に接続されている。
　発光装置４００では、青色ＬＥＤチップＢの放熱性を考慮して、青色ＬＥＤチップＢがアウターリード部９６に接続される構成となっている。緑色ＬＥＤチップＧＹと緑色ＬＥＤチップＧＢとは、対角に配されている。これにより、発光装置４００では、高い放熱性を実現することができる。
　発光装置４００に示すように、インナーリード部、共通インナーリード部、およびアウターリードの構成は、発光装置１００に示すものに限定されない。
　発光装置４００は、少なくとも１つのＬＥＤチップを保護する、少なくとも１つの保護素子を備えていてもよい。該保護素子の一例としては、印刷抵抗またはツェナーダイオードが挙げられる。
　なお、ＬＥＤチップ群を構成するＬＥＤチップの数は、発光装置１００等のように４個であってもよいし、発光装置３００等のように５個であってもよいし、６個以上であってもよい。換言すれば、緑色ＬＥＤチップ、青色ＬＥＤチップ、および赤色ＬＥＤチップの少なくとも１つの数を増やしてもよい。但し、ＬＥＤチップ群を構成するＬＥＤチップの数が多すぎると、高コスト化につながるため、注意が必要である。
　〔発光装置の裏面について〕
　図９は、図１に示す発光装置１００の裏面１００´の平面図である。なお、説明を分かりやすくするため、本来図９では目視できない、図１に示された基板５１の主表面上の各部材を破線で示している。
　隣接する各ＬＥＤチップから発光される光の混色による色純度を向上させるため、さらに、色の再現範囲を広げるため、発光装置１００の裏面１００´に貫通孔７５を設けることでインナーリード部６０の高さのずれを抑制する必要がある。
　貫通孔７５は、インナーリード部６０のチップ搭載領域毎に対応して設けられており、樹脂性リフレクタ７０を貫通し、対応するチップ搭載領域の裏面に到達している。貫通孔７５は、インナーリード部６０の上面の高さを揃え、インナーリード部６０の高さのずれを防止するために設けられている。
　発光装置１００にはＬＥＤチップが複数設けられるため、インナーリード部６０の上面の高さが揃っていると、ダイボンド不良を低減することが容易となる。また、緑色ＬＥＤチップＧＢ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および赤色ＬＥＤチップＲは、共通インナーリード部６２へ共通にワイヤボンディングされているが、これによってもボンディング不良を低減することが容易となる。この構成は、インナーリード部６０が複数のチップ搭載領域を有している（ワイヤボンディング箇所が多くなる）場合に都合がよい。この構成により、発光装置１００では、隣接する各ＬＥＤチップから発光される光の混色による色純度が向上し、さらに、色の再現範囲を広げることが可能となる。
　もちろん、発光装置２００、３００、３５０、４００、５００（後述）、６００（後述）の裏面に貫通孔７５を設けてもよい。
　〔実施の形態５〕
　図１０は、本実施の形態に係る発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。
　図１０に示す発光装置５００は、下記の点が、図１に示す発光装置１００と異なり、それ以外の点は、図１に示す発光装置１００と実質同一である。
　すなわち、発光装置５００は、共通インナーリード部６２を備えておらず、かわりにインナーリード部６２ａおよび６２ｂを備えている。インナーリード部６２ａおよび６２ｂはそれぞれ、共通インナーリード部６２と同様に、カソードとして機能する。また、発光装置５００では、右回りに、赤色ＬＥＤチップＲ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、緑色ＬＥＤチップＧＢの順で配されている。そして、インナーリード部６２ａには赤色ＬＥＤチップＲおよび緑色ＬＥＤチップＧＢが、インナーリード部６２ｂには緑色ＬＥＤチップＧＹおよび青色ＬＥＤチップＢが、それぞれボンディングワイヤ４０によって接続されている。
　赤色ＬＥＤチップＲ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および緑色ＬＥＤチップＧＢは、基板５１の主表面側の中央付近に、互いにできるだけ近接するように配されている。これにより、発光装置５００では、図１０にて定義されている垂直方向および水平方向に見たときの、赤色ＬＥＤチップＲの指向特性、緑色ＬＥＤチップＧＹの指向特性、青色ＬＥＤチップＢの指向特性、および緑色ＬＥＤチップＧＢの指向特性をできるだけ一致させている。指向特性とは、発光装置の出射角度に対する光強度の関係を意味している。
　図１１の（ａ）は、発光装置５００の出射角度に対する光強度の関係を示すグラフであり、発光装置５００を垂直方向に見たときの特性である。図１１の（ｂ）は、発光装置５００の出射角度に対する光強度の関係を示すグラフであり、発光装置５００を水平方向に見たときの特性である。
　図１１の（ａ）のグラフによれば、垂直方向に見たとき、緑色ＬＥＤチップＧＹの指向特性と赤色ＬＥＤチップＲの指向特性とがほぼ一致していると共に、青色ＬＥＤチップＢの指向特性と緑色ＬＥＤチップＧＢの指向特性とがほぼ一致している。
　また、図１１の（ｂ）のグラフによれば、水平方向に見たとき、赤色ＬＥＤチップＲの指向特性と緑色ＬＥＤチップＧＢの指向特性とがほぼ一致していると共に、緑色ＬＥＤチップＧＹの指向特性と青色ＬＥＤチップＢの指向特性とがほぼ一致している。
　また、発光装置５００は、インナーリード部６０の各チップ搭載領域に、保護素子としてツェナーダイオード３０が設けられている。各ツェナーダイオード３０は、導電性ペースト３１により、インナーリード部６０の対応するチップ搭載領域に搭載されている。また、各ツェナーダイオード３０は、インナーリード部６２ａおよびインナーリード部６２ｂのうち近い方に、ボンディングワイヤ４０によって接続されている。
　各ツェナーダイオード３０は、赤色ＬＥＤチップＲ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および緑色ＬＥＤチップＧＢの配置により規定される四角形状の外側に配するのが好ましい。なぜなら、各ツェナーダイオード３０が光を吸収することに起因して、発光装置５００が発光する光の輝度が低下することを抑制するためである。
　〔実施の形態６〕
　図１２は、本実施の形態に係る発光装置の上面図であり、封止樹脂部の図示を省略した図である。
　図１２に示す発光装置６００は、下記の点が、図１に示す発光装置１００と異なり、それ以外の点は、図１に示す発光装置１００と実質同一である。
　すなわち、発光装置６００は、共通インナーリード部６２を備えておらず、かわりにインナーリード部６２ａおよび６２ｂを備えている。インナーリード部６２ａおよび６２ｂはそれぞれ、共通インナーリード部６２と同様に、カソードとして機能する。また、発光装置６００では、右回りに、赤色ＬＥＤチップＲ、緑色ＬＥＤチップＧＢ、青色ＬＥＤチップＢ、緑色ＬＥＤチップＧＹの順で配されている。そして、インナーリード部６２ａには赤色ＬＥＤチップＲおよび緑色ＬＥＤチップＧＹが、インナーリード部６２ｂには緑色ＬＥＤチップＧＢおよび青色ＬＥＤチップＢが、それぞれボンディングワイヤ４０によって接続されている。
　赤色ＬＥＤチップＲ、緑色ＬＥＤチップＧＹ、青色ＬＥＤチップＢ、および緑色ＬＥＤチップＧＢは、基板５１の主表面側の中央付近に、互いにできるだけ近接するように配されている。これにより、発光装置６００では、図１２にて定義されている垂直方向および水平方向に見たときの、赤色ＬＥＤチップＲの指向特性、緑色ＬＥＤチップＧＹの指向特性、青色ＬＥＤチップＢの指向特性、および緑色ＬＥＤチップＧＢの指向特性をできるだけ一致させている。
　さらに、発光装置１００では、赤色ＬＥＤチップＲ、緑色ＬＥＤチップＧＢ、青色ＬＥＤチップＢ、および緑色ＬＥＤチップＧＹが矩形をなすように配されていたが、発光装置６００では、これらがひし形をなすように配されている。
　図１３の（ａ）は、発光装置６００の出射角度に対する光強度の関係を示すグラフであり、発光装置６００を垂直方向に見たときの特性である。図１３の（ｂ）は、発光装置６００の出射角度に対する光強度の関係を示すグラフであり、発光装置６００を水平方向に見たときの特性である。
　図１３の（ａ）のグラフによれば、垂直方向に見たとき、緑色ＬＥＤチップＧＹおよび緑色ＬＥＤチップＧＢの混色指向特性と赤色ＬＥＤチップＲの指向特性と青色ＬＥＤチップＢの指向特性とがほぼ一致している。
　また、図１３の（ｂ）のグラフによれば、水平方向に見たとき、緑色ＬＥＤチップＧＹの指向特性と緑色ＬＥＤチップＧＢの指向特性とがほぼ一致している。また、青色ＬＥＤチップＢの指向特性および赤色ＬＥＤチップＲの指向特性についても、緑色ＬＥＤチップＧＹの指向特性および緑色ＬＥＤチップＧＢの指向特性と大きな差が無い。
　〔付記事項〕
　第２緑色ＬＥＤチップを黄色ＬＥＤチップと組み合わせて使用する場合も考えられる。この場合、第２緑色ＬＥＤチップのドミナント波長が５２０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下であるケースも考えられる。すなわち、黄色ＬＥＤチップを併用する場合、第２緑色ＬＥＤチップとして、従来用いられてきた一般的な緑色ＬＥＤチップを用いることもできる。
　〔まとめ〕
　本発明の一態様に係る発光装置は、少なくとも青緑色の光と黄色または黄緑色の光とを発する発光装置であって、基板と、上記基板の主表面の側に配された、複数のＬＥＤチップからなるＬＥＤチップ群と、上記ＬＥＤチップ群を一括封止する封止部（封止樹脂部５０）とを備えており、上記ＬＥＤチップ群は、第１緑色ＬＥＤチップ（緑色ＬＥＤチップＧＢ、緑色ＬＥＤチップＢＴ）および第２緑色ＬＥＤチップ（緑色ＬＥＤチップＧＹ）を含む少なくとも２個の緑色ＬＥＤチップと、少なくとも１個の青色ＬＥＤチップと、少なくとも１個の赤色ＬＥＤチップとを含み、上記第１緑色ＬＥＤチップのドミナント波長は、上記第２緑色ＬＥＤチップのドミナント波長より短い。
　上記の構成によれば、青緑色領域および黄色または黄緑色領域の色度範囲を広げ、青緑色の光と黄色または黄緑色の光との色純度を向上させることができる。結果、発光装置が発する光の色の再現範囲を大きく広げることができる。
　本発明の別の態様に係る発光装置は、上記第１緑色ＬＥＤチップが、上記少なくとも１個の青色ＬＥＤチップのうちの少なくとも１個に隣接して配されており、上記第２緑色ＬＥＤチップが、上記少なくとも１個の赤色ＬＥＤチップのうちの少なくとも１個に隣接して配されている。
　上記の構成によれば、緑色の光と青色の光とがより良好に混色され、さらに色純度の高い青緑色の光を実現することができる。また、上記の構成によれば、緑色の光と赤色の光とがより良好に混色され、さらに色純度の高い黄色または黄緑色の光を実現することができる。
　本発明のさらに別の態様に係る発光装置は、上記第１緑色ＬＥＤチップのドミナント波長が、４８０ｎｍ以上５２０ｎｍ以下であり、上記第２緑色ＬＥＤチップのドミナント波長が、５２０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下である。
　本発明のさらに別の態様に係る発光装置は、最もドミナント波長が長い緑色ＬＥＤチップのドミナント波長は、他の各緑色ＬＥＤチップのドミナント波長より２０ｎｍ以上長い。
　本発明のさらに別の態様に係る発光装置は、ＣＩＥ色度図におけるｘｙ色度座標上において、最もドミナント波長が長い緑色ＬＥＤチップのｘの値と、他の各緑色ＬＥＤチップのｘの値との差が０．０６以上である。
　本発明のさらに別の態様に係る発光装置は、少なくともＲＧＢのＬＥＤチップを有するマルチカラー発光装置において、第１緑色ＬＥＤチップと緑色ＬＥＤチップと黄色ＬＥＤチップと青色ＬＥＤチップと赤色ＬＥＤチップとを１つのパッケージに搭載する。また、黄色ＬＥＤチップのドミナント波長を５８０ｎｍ以上６１０ｎｍ以下とするのが好ましい。これにより、青緑色の光および黄色の光の色純度を向上させることができるため、色純度が良好なマルチカラー発光装置が実現可能となる。
　さらに、青色ＬＥＤチップと第１緑色ＬＥＤチップとを隣接させて搭載することにより、混色された青緑色の色合いが良好となる。
　本発明のさらに別の態様に係る発光装置は、少なくともＲＧＢのＬＥＤチップを有するマルチカラー発光装置において、第２緑色ＬＥＤチップと緑色ＬＥＤチップと黄色ＬＥＤチップと青色ＬＥＤチップと赤色ＬＥＤチップとを１つのパッケージに搭載する。また、黄色ＬＥＤチップのドミナント波長を５８０ｎｍ以上６１０ｎｍ以下とするのが好ましい。これにより、黄緑色の光および黄色の光の色純度を向上させることができるため、色純度が良好なマルチカラー発光装置が実現可能となる。
　さらに、赤色ＬＥＤチップと第２緑色ＬＥＤチップとを隣接させて搭載することにより、混色された黄緑色の色合いが良好となる。
　ここで、本発明の実施の形態において、封止樹脂に微粒子シリカ等の拡散剤を混入させることで複数のＬＥＤチップからの発光の混色性をさらに高めることが可能となる。
　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
　本発明は、ＬＥＤチップを用いた発光装置に利用することができる。
５０　封止樹脂部（封止部）
５１　基板
１００　発光装置
２００　発光装置
３００　発光装置
３５０　発光装置
４００　発光装置
５００　発光装置
６００　発光装置
Ｂ　青色ＬＥＤチップ
ＢＴ　緑色ＬＥＤチップ（第１緑色ＬＥＤチップ）
ＧＢ　緑色ＬＥＤチップ（第１緑色ＬＥＤチップ）
ＧＹ　緑色ＬＥＤチップ（第２緑色ＬＥＤチップ）
Ｒ　赤色ＬＥＤチップ

Claims (5)

  1. 　少なくとも青緑色の光と黄色または黄緑色の光とを発する発光装置であって、
    　基板と、
    　上記基板の主表面の側に配された、複数のＬＥＤチップからなるＬＥＤチップ群と、
    　上記ＬＥＤチップ群を一括封止する封止部とを備えており、
    　上記ＬＥＤチップ群は、
    　　第１緑色ＬＥＤチップおよび第２緑色ＬＥＤチップを含む少なくとも２個の緑色ＬＥＤチップと、
    　　少なくとも１個の青色ＬＥＤチップと、
    　　少なくとも１個の赤色ＬＥＤチップとを含み、
    　上記第１緑色ＬＥＤチップのドミナント波長は、上記第２緑色ＬＥＤチップのドミナント波長より短いことを特徴とする発光装置。
  2. 　上記第１緑色ＬＥＤチップが、上記少なくとも１個の青色ＬＥＤチップのうちの少なくとも１個に隣接して配されており、
    　上記第２緑色ＬＥＤチップが、上記少なくとも１個の赤色ＬＥＤチップのうちの少なくとも１個に隣接して配されていることを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
  3. 　上記第１緑色ＬＥＤチップのドミナント波長が、４８０ｎｍ以上５２０ｎｍ以下であり、
    　上記第２緑色ＬＥＤチップのドミナント波長が、５２０ｎｍ以上５６０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の発光装置。
  4. 　最もドミナント波長が長い緑色ＬＥＤチップのドミナント波長は、他の各緑色ＬＥＤチップのドミナント波長より２０ｎｍ以上長いことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の発光装置。
  5. 　ＣＩＥ色度図におけるｘｙ色度座標上において、
    　最もドミナント波長が長い緑色ＬＥＤチップのｘの値と、他の各緑色ＬＥＤチップのｘの値との差が０．０６以上であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の発光装置。
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