[发明专利]发光二极管封装件和发光二极管模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种发光二极管封装件和发光二极管模块，具体而言，涉及 一种能够提高从发光二极管芯片释放的光的发光效率的发光二极管封装件和 发光二极管模块。

背景技术

发光二极管(Light Emitting Diode：LED)是具有半导体的p-n结结构的 化合物半导体，其指一种通过少数载流子(电子和空穴)的再结合而发出预 定的光的元件。发光二极管的电力消耗低，寿命长，且能够实现小型化。

通常，发光二极管以芯片形态提供，且通过封装发光二极管芯片而提供 发光二极管封装件。发光二极管封装件可使用作为波长转换手段的荧光体来 体现白色光。即，在发光二极管芯片上布置荧光体，从而通过发光二极管芯 片的一次光的一部分和波长由于荧光体而转换的二次光的混色来体现白色光。

现有技术中，为了体现白色光，使用了被从蓝色光发光二极管芯片释放 的光激发而释放黄色光的荧光体(黄色光荧光体)。然而，单独使用黄色光荧 光体的发光二极管封装件的红色成分不足，所以具有显色指数较低，且色温 较高的特性。为了解决上述的问题，相比于使用单一种类的黄色光荧光体的 发光二极管封装件，使用一种如下的发光二极管封装件：将用于释放绿色光 的荧光体(以下，称之为绿色光荧光体)或用于释放黄色光的荧光体(以下， 称之为黄色光荧光体)和用于释放红色光的荧光体(以下，称之为红色光荧 光体)混合，并将上述混合体分散在波长转换部。

然而，在将具有彼此不同的峰值波长的荧光体混合在单一的波长转换部 而使用的情况下，会存在发光二极管封装件的发光效率显著地降低的问题。

具体而言，如果参照示出释放绿色光的荧光体和释放红色光的荧光体的 光谱分布的图1，则可以确认绿色光的发光波长的峰值处于540nm附近，红 色光的发光波长的峰值处于650nm附近。现有的白色发光二极管封装件由如 下要素体现白色光：蓝色光发光二极管芯片、混合有被从蓝色光发光二极管 芯片释放的光激发而释放绿色光的荧光体和释放红色光的荧光体的波长转换 部。在混合有绿色光荧光体和红色光荧光体的情况下，从绿色光荧光体释放 的绿色光的一部分会激发红色光荧光体。

因此，绿色光荧光体和红色光荧光体吸收从蓝色发光二极管芯片释放的 光之后，释放基于各个波长的光，并且从绿色光荧光体释放的光的一部分可 重新被红色光荧光体吸收而释放红色光，因此可预想到，荧光体的能量转换 效率会降低。

与此相关地，如果参照图示针对绿色光荧光体和红色光荧光体的能量吸 收与释放的光谱分布的图2，则红色光荧光体的激发光谱分布与基于绿色光 荧光体的发光光谱分布有相当一部分重叠。

即，红色光荧光体不仅吸收从蓝色光发光二极管芯片释放的光，还吸收 从绿色光荧光体释放的光，从而在绿色光荧光体和红色光荧光体之间发生能 量干涉。此外，由于荧光体通常具有较宽的吸收带，所以从绿色光荧光体释 放的绿色光还可能会重新被绿色光荧光体吸收。

结果，由于通过绿色光荧光体的蓝色光的转换效率、通过红色光荧光体 的蓝色光的转换效率，在加上通过绿色光荧光体的绿色光的吸收以及通过红 色光荧光体的绿色光的转换效率等，整体的能量转换效率会降低。尤其，由 于在一个波长转换部内混合两种以上的荧光体，所以整体的荧光体密度会变 高，因此，会发生由荧光体的非发光吸收引起的光损失。

因此，对发光二极管封装件而言，要求提出一种能够从根本上提高借助 荧光体的能量转换效率的方案。

发明内容

本发明要解决的课题在于，提供一种既能够体现白色光，又能够防止基 于波长转换的能量损失，从而能够改善波长转换效率的发光二极管封装件和 发光二极管模块。

本发明要解决的另一课题在于，提供一种能够使色域(color gamut)变 宽的发光二极管封装件和发光二极管模块。

本发明要解决的又一课题在于，提供一种能够防止荧光体的高密度引起 的光损失的白色发光二极管封装件和白色发光二极管模块。

本发明要解决的又一课题在于，提供一种同时提高分辨率和光输出，从 而能够减少电力消耗的发光二极管封装件和发光二极管模块。