JP2012114333A

JP2012114333A - Light-emitting module

Info

Publication number: JP2012114333A
Application number: JP2010263524A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Iwasaki; 剛岩崎; Hisayoshi Daicho; 久芳大長
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2010-11-26
Filing date: 2010-11-26
Publication date: 2012-06-14

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light-emitting module that emits light with high color rendering properties.SOLUTION: A semiconductor light-emitting element 18 emits ultraviolet light or short-wavelength visible light that has a peak wavelength in a wavelength region of 370 nm to 420 nm. A first phosphor is excited by the ultraviolet light or the short-wavelength visible light and emits light having a peak wavelength in a wavelength region of 550 nm to 600 nm. A second phosphor is excited by the ultraviolet light or the short-wavelength visible light and emits light having a peak wavelength in a wavelength region of 400 nm to 500 nm. A third phosphor is excited by the ultraviolet light or the short-wavelength visible light and emits light having a peak wavelength in a wavelength region of 600 nm to 800 nm.

Description

本発明は、紫外線又は短波長可視光で効率よく励起され発光する蛍光体を用いた発光モジュールに関する。 The present invention relates to a light emitting module using a phosphor that is efficiently excited and emitted by ultraviolet light or short wavelength visible light.

発光素子と、当該発光素子が発生する光により励起され当該発光素子とは異なる波長域の光を発生する蛍光体とを組み合わせることにより、所望の色の光を得るように構成された種々の発光モジュールが知られている。 Various light-emitting elements configured to obtain light of a desired color by combining a light-emitting element and a phosphor that is excited by light generated by the light-emitting element and generates light having a wavelength region different from that of the light-emitting element. Module is known.

特に近年、長寿命且つ消費電力が少ない白色発光モジュールとして、紫外線又は短波長可視光を発光する発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザダイオード（ＬＤ）等の半導体発光素子と、これらを励起光源とする蛍光体とを組み合わせることで白色光を得るように構成された発光モジュールが注目されている。 In particular, in recent years, as a white light emitting module with long life and low power consumption, semiconductor light emitting diodes (LEDs) and laser diodes (LD) that emit ultraviolet light or short wavelength visible light, and phosphors using these as light sources for excitation A light-emitting module configured to obtain white light by combining the above is drawing attention.

このような白色発光モジュールの具体例として、紫外線又は短波長可視光を発光するＬＥＤと、紫外線又は短波長可視光によって励起され青色、黄色の光をそれぞれ発光する蛍光体を複数組み合わせる方式等が知られている（特許文献１参照）。 As a specific example of such a white light emitting module, a method is known in which an LED that emits ultraviolet or short wavelength visible light and a plurality of phosphors that are excited by ultraviolet or short wavelength visible light and emit blue and yellow light respectively. (See Patent Document 1).

特開２００９−３８３４８号公報JP 2009-38348 A

しかしながら、上述の白色発光モジュールは、青色光と黄色光の混色により白色光を得るように構成されているため、赤色の波長領域の光が少ない。そのため、演色性の観点から更なる改良が求められている。 However, since the above-described white light emitting module is configured to obtain white light by mixing blue light and yellow light, there is little light in the red wavelength region. Therefore, further improvement is required from the viewpoint of color rendering properties.

本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、演色性の高い光を発する発光モジュールを提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a light emitting module that emits light with high color rendering properties.

上記課題を解決するために、本発明のある態様の発光モジュールは、３７０ｎｍ〜４２０ｎｍの波長域にピーク波長を有する紫外線又は短波長可視光を発する発光素子と、紫外線又は短波長可視光により励起され、５５０ｎｍ〜６００ｎｍの波長域にピーク波長を有する可視光を発光する第１の蛍光体と、紫外線又は短波長可視光により励起され、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域にピーク波長を有する可視光を発光する第２の蛍光体と、紫外線又は短波長可視光により励起され、６００ｎｍ〜８００ｎｍの波長域にピーク波長を有する可視光を発光する第３の蛍光体と、を備える。第１の蛍光体は、一般式が（Ｍ^２ _ｘ，Ｍ^３ _ｙ，Ｍ^４ _ｚ）_ａＭ^１Ｏ_３Ｘ_ｂ（ここで、Ｍ^１はＳｉ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＳｎからなる群より選ばれる少なくともＳｉを含む１種以上の元素、Ｍ^２はＣａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｃｏ、Ｓｎ及びＰｂからなる群より選ばれる少なくともＣａを含む１種以上の元素、Ｍ^３はＳｒ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｃｏ、Ｓｎ及びＰｂからなる群より選ばれる少なくともＳｒを含む１種以上の元素、Ｘは少なくともＣｌを含む１種以上のハロゲン元素、Ｍ^４は希土類元素及びＭｎからなる群より選ばれる少なくともＥｕ^２＋を含む１種以上の元素を示す。また、ａは０．１≦ａ≦１．４、ｂは０．１≦ｂ≦０．５の範囲である。また、ｘ、ｙ、ｚは、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ＜１、０＜ｙ＜１、０．０１≦ｚ≦０．３を満たす範囲である。）で表される蛍光体であってもよい。なお、より好ましくは、ａは０．８≦ａ≦１．３、ｂは０．２５≦ｂ≦０．４５の範囲であってもよい。また、より好ましくは、ｘ、ｙ、ｚは、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０．１６＜ｘ＜０．６５、０．１２＜ｙ＜０．８、０．０４≦ｚ≦０．３０を満たす範囲であってもよい。 In order to solve the above problems, a light emitting module according to an aspect of the present invention is excited by a light emitting element that emits ultraviolet light or short wavelength visible light having a peak wavelength in a wavelength region of 370 nm to 420 nm, and ultraviolet light or short wavelength visible light. A first phosphor that emits visible light having a peak wavelength in a wavelength range of 550 nm to 600 nm and an ultraviolet light or short wavelength visible light, and emits visible light having a peak wavelength in a wavelength range of 400 nm to 500 nm. A second phosphor and a third phosphor that is excited by ultraviolet light or short-wavelength visible light and emits visible light having a peak wavelength in a wavelength region of 600 nm to 800 nm. The first phosphor has a general formula (M ² _x , M ³ _y , M ⁴ _z ) _a M ¹ O ₃ X _b (where M ¹ is a group consisting of Si, Ge, Ti, Zr and Sn). one or more elements including at least Si are chosen, ^{M 2} is Ca, Mg, Ba, Zn, Cd, Ni, Cu, Hg, Co, 1 or more, including at least Ca selected from the group consisting of Sn and Pb Element, M ³ is one or more elements containing at least Sr selected from the group consisting of Sr, Mg, Ba, Zn, Cd, Ni, Cu, Hg, Co, Sn and Pb, and X is one kind containing at least Cl The above halogen element, M ⁴ represents one or more elements including at least Eu ²⁺ selected from the group consisting of rare earth elements and Mn, a is 0.1 ≦ a ≦ 1.4, and b is 0.1 ≦ b ≦ 0.5, and x, y and z are , X + y + z = 1, 0 <x <1, 0 <y <1, 0.01 ≦ z ≦ 0.3. More preferably, a may be in a range of 0.8 ≦ a ≦ 1.3 and b may be in a range of 0.25 ≦ b ≦ 0.45. More preferably, x, y, and z are in a range satisfying x + y + z = 1, 0.16 <x <0.65, 0.12 <y <0.8, and 0.04 ≦ z ≦ 0.30. There may be.

この態様によると、紫外線又は短波長可視光により励起された第１の蛍光体から発した５５０ｎｍ〜６００ｎｍの波長域にピーク波長を有する可視光と、紫外線又は短波長可視光により励起された第２の蛍光体から発した４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域にピーク波長を有する可視光と、紫外線又は短波長可視光により励起された第３の蛍光体から発した６００ｎｍ〜８００ｎｍの波長域にピーク波長を有する可視光と、を混合することで白色光が得られる。そのため、青色発光素子と黄色蛍光体を組み合わせた発光装置と比較して、赤色の波長域の光を多く含んでおり、演色性が向上する。なお、上述の一般式で表される第１の蛍光体は、紫外線又は短波長可視光、特に４００ｎｍ付近の波長域で効率よく励起され高い発光強度の可視光を発光する。 According to this aspect, visible light having a peak wavelength in the wavelength region of 550 nm to 600 nm emitted from the first phosphor excited by ultraviolet light or short wavelength visible light, and second light excited by ultraviolet light or short wavelength visible light. Visible light having a peak wavelength in a wavelength range of 400 nm to 500 nm emitted from the phosphor of the above and a peak wavelength in a wavelength range of 600 nm to 800 nm emitted from a third phosphor excited by ultraviolet light or short wavelength visible light White light can be obtained by mixing visible light. Therefore, as compared with a light-emitting device that combines a blue light-emitting element and a yellow phosphor, it contains a lot of light in the red wavelength region and color rendering is improved. Note that the first phosphor represented by the above general formula emits visible light with high emission intensity by being excited efficiently in the ultraviolet or short wavelength visible light, particularly in the wavelength region near 400 nm.

第３の蛍光体は、化学式（Ｃａ_{１−ｘ−ｙ}Ｓｒ_ｘ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋ _ｙ（ここで、ｘは、０≦ｘ≦０．９９２、ｙは、０．００１≦ｙ≦０．０１５の範囲である。）で表される蛍光体であってもよい。これにより、高光束で高演色性の発光が可能な発光モジュールを実現できる。 The third phosphor has the chemical formula (Ca _1-xy Sr _x ) AlSiN ₃ : Eu ²⁺ _y (where x is 0 ≦ x ≦ 0.992 and y is 0.001 ≦ y ≦ 0. In the range of 015). Thereby, a light emitting module capable of emitting light with high luminous flux and high color rendering can be realized.

発光モジュールは、各蛍光体からの光を混合して平均演色評価数（Ｒａ）が８４以上の光を発するように構成されていてもよい。これにより、広範囲な用途の照明、例えば、一般照明用として利用できる。 The light emitting module may be configured to emit light having an average color rendering index (Ra) of 84 or more by mixing light from each phosphor. Thereby, it can utilize as illumination for a wide range of uses, for example, for general illumination.

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、などの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。 It should be noted that any combination of the above-described constituent elements and a representation obtained by converting the expression of the present invention between a method, an apparatus, a system, and the like are also effective as an aspect of the present invention.

本発明によれば、演色性の高い光を発する発光モジュールを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the light emitting module which emits light with high color rendering properties can be provided.

本実施の形態に係る発光モジュールの概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the light emitting module which concerns on this Embodiment. 蛍光体１の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum ((lambda) _EX = 405nm) of the fluorescent substance 1. 蛍光体２の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum ((lambda) _EX = 405nm) of the fluorescent substance 2. 蛍光体３の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum ((lambda) _EX = 405nm) of the fluorescent substance 3. 蛍光体４の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum ((lambda) _EX = 405nm) of the fluorescent substance 4. 蛍光体５の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum ((lambda) _EX = 405nm) of the fluorescent substance 5. 蛍光体６の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum ((lambda) _EX = 405nm) of the fluorescent substance 6. 蛍光体７の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum ((lambda) _EX = 405nm) of the fluorescent substance 7. 実施例１の発光モジュール（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）の発光スペクトル（Ｌ１）および比較例１の発光モジュールの発光スペクトル（Ｌ１’）を示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum (L1) of the light emitting module of Example 1 ((lambda) _EX = 405nm), and the light emission spectrum (L1 ') of the light emitting module of the comparative example 1. FIG. 実施例２の発光モジュール（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）の発光スペクトル（Ｌ２）および比較例２の発光モジュールの発光スペクトル（Ｌ２’）を示す図である。It is a figure which shows the light emission spectrum (L2 ') of the light emitting module of Example 2 ((lambda) _EX = 405nm), and the light emission spectrum (L2') of the light emitting module of the comparative example 2. 実施例３の発光モジュール（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）の発光スペクトル（Ｌ３）および比較例３の発光モジュールの発光スペクトル（Ｌ３’）を示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum (L3 ') of the light emitting module of Example 3, ((lambda) _EX = 405nm), and the light emission spectrum (L3') of the light emitting module of the comparative example 3. 実施例４の発光モジュール（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）の発光スペクトル（Ｌ４）および比較例４の発光モジュールの発光スペクトル（Ｌ４’）を示す図である。It is a figure which shows the light emission spectrum (L4 ') of the light emitting module of Example 4 ((lambda) _EX = 405nm), and the light emission spectrum (L4') of the light emitting module of the comparative example 4. 実施例５の発光モジュール（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）の発光スペクトル（Ｌ５）および比較例５の発光モジュールの発光スペクトル（Ｌ５’）を示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum (L5 ') of the light emitting module of Example 5 ((lambda) _EX = 405nm), and the light emission spectrum (L5') of the light emitting module of the comparative example 5. 実施例１〜５および比較例１〜５の発光モジュールが発する光の色度およびその光が含まれる色温度の範囲を示した図である。It is the figure which showed the chromaticity of the light which the light emitting module of Examples 1-5 and Comparative Examples 1-5 emits, and the range of the color temperature in which the light is contained.

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。 Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions are omitted as appropriate.

図１は、本実施の形態に係る発光モジュールの概略断面図である。図１に示す発光モジュール１０は、基板１２上に一対の電極１４（陽極）及び電極１６（陰極）が形成されている。電極１４上には半導体発光素子１８がマウント部材２０により固定されている。半導体発光素子１８と電極１４はマウント部材２０により導通されており、半導体発光素子１８と電極１６はワイヤー２２により導通されている。半導体発光素子の上には蛍光層２４が形成されている。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the light emitting module according to the present embodiment. In the light emitting module 10 shown in FIG. 1, a pair of electrodes 14 (anode) and an electrode 16 (cathode) are formed on a substrate 12. A semiconductor light emitting element 18 is fixed on the electrode 14 by a mount member 20. The semiconductor light emitting element 18 and the electrode 14 are electrically connected by a mount member 20, and the semiconductor light emitting element 18 and the electrode 16 are electrically connected by a wire 22. A fluorescent layer 24 is formed on the semiconductor light emitting device.

基板１２は、導電性を有しないが熱伝導性は高い材料によって形成されることが好ましく、例えば、セラミック基板（窒化アルミニウム基板、アルミナ基板、ムライト基板、ガラスセラミック基板）やガラスエポキシ基板等を用いることができる。 The substrate 12 is preferably formed of a material having no electrical conductivity but high thermal conductivity. For example, a ceramic substrate (aluminum nitride substrate, alumina substrate, mullite substrate, glass ceramic substrate), a glass epoxy substrate, or the like is used. be able to.

電極１４及び電極１６は、金や銅等の金属材料によって形成された導電層である。 The electrodes 14 and 16 are conductive layers formed of a metal material such as gold or copper.

半導体発光素子１８は、本発明の発光モジュールに用いられる発光素子の一例であり、例えば、紫外線又は短波長可視光を発光するＬＥＤやＬＤ等を用いることができる。具体例として、ＩｎＧａＮ系の化合物半導体を挙げることができる。ＩｎＧａＮ系の化合物半導体は、Ｉｎの含有量によって発光波長域が変化する。Ｉｎの含有量が多いと発光波長が長波長となり、少ない場合は短波長となる傾向を示すが、ピーク波長が４００ｎｍ付近となる程度にＩｎが含有されたＩｎＧａＮ系の化合物半導体が発光における量子効率が最も高いことが確認されている。本実施の形態に係る半導体発光素子１８は、３７０ｎｍ〜４２０ｎｍの波長域にピーク波長を有する紫外線又は短波長可視光を発するものが好適である。 The semiconductor light emitting element 18 is an example of a light emitting element used in the light emitting module of the present invention, and for example, an LED or LD that emits ultraviolet light or short wavelength visible light can be used. Specific examples include InGaN-based compound semiconductors. The emission wavelength range of the InGaN-based compound semiconductor varies depending on the In content. When the In content is large, the emission wavelength becomes long, and when it is small, the wavelength tends to be short. However, the InGaN-based compound semiconductor containing In at such an extent that the peak wavelength is around 400 nm is a quantum efficiency in light emission. Has been confirmed to be the highest. The semiconductor light emitting element 18 according to the present embodiment preferably emits ultraviolet light or short wavelength visible light having a peak wavelength in the wavelength range of 370 nm to 420 nm.

マウント部材２０は、例えば銀ペースト等の導電性接着剤又は金錫共晶はんだ等であり、半導体発光素子１８の下面を電極１４に固定し、半導体発光素子１８の下面側電極と基板１２上の電極１４を電気的に接続する。 The mount member 20 is, for example, a conductive adhesive such as silver paste or gold-tin eutectic solder, and the lower surface of the semiconductor light emitting element 18 is fixed to the electrode 14. The electrode 14 is electrically connected.

ワイヤー２２は、金ワイヤー等の導電部材であり、例えば超音波熱圧着等により半導体発光素子１８の上面側電極及び電極１６に接合され、両者を電気的に接続する。 The wire 22 is a conductive member such as a gold wire, and is joined to the upper surface side electrode and the electrode 16 of the semiconductor light emitting element 18 by, for example, ultrasonic thermocompression bonding, and electrically connects both.

蛍光層２４には、後述する各蛍光体がバインダー部材によって半導体発光素子１８の上面を覆う膜状（層状）に封止されている。蛍光層２４は、例えば、液状又はゲル状のバインダー部材に蛍光体を混入した蛍光体ペーストを作製した後、その蛍光体ペーストを半導体発光素子１８の上面に塗布し、その後に蛍光体ペーストのバインダー部材を硬化することにより形成される。バインダー部材としては、例えば、シリコーン樹脂やフッ素樹脂等を用いることができる。また、本実施の形態に係る発光モジュールは、励起光源として紫外線又は短波長可視光を用いることから、耐紫外線性能に優れたバインダー部材が好ましい。 In the fluorescent layer 24, each phosphor described later is sealed in a film shape (layer shape) covering the upper surface of the semiconductor light emitting element 18 with a binder member. The phosphor layer 24 is prepared, for example, by preparing a phosphor paste in which a phosphor is mixed in a liquid or gel binder member, and then applying the phosphor paste to the upper surface of the semiconductor light emitting element 18, and thereafter binding the phosphor paste. It is formed by curing the member. As the binder member, for example, a silicone resin or a fluorine resin can be used. Moreover, since the light emitting module according to the present embodiment uses ultraviolet light or short wavelength visible light as an excitation light source, a binder member having excellent ultraviolet resistance is preferable.

また、蛍光層２４は、蛍光体以外の種々の物性を有する物質が混入されていてもよい。バインダー部材よりも屈折率の高い物質、例えば、金属酸化物、フッ素化合物、硫化物等が蛍光層２４に混入されることにより、蛍光層２４の屈折率を高めることができる。これにより、半導体発光素子１８から発生する光が蛍光層２４へ入射する際に生ずる全反射が低減され、蛍光層２４への励起光の取り込み効率を向上させるという効果が得られる。更に、混入する物質の粒子径をナノサイズにすることで、蛍光層２４の透明度を低下させることなく屈折率を高めることができる。また、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン等の平均粒径０．３〜３μｍ程度の白色粉末を光散乱剤として蛍光層２４に混入することができる。これにより、発光面内の輝度，色度むらを防止することができる。 The fluorescent layer 24 may be mixed with substances having various physical properties other than the phosphor. A substance having a higher refractive index than the binder member, such as a metal oxide, a fluorine compound, or a sulfide, is mixed in the fluorescent layer 24, whereby the refractive index of the fluorescent layer 24 can be increased. As a result, total reflection that occurs when light generated from the semiconductor light emitting element 18 enters the fluorescent layer 24 is reduced, and an effect of improving the efficiency of capturing excitation light into the fluorescent layer 24 is obtained. Furthermore, the refractive index can be increased without reducing the transparency of the fluorescent layer 24 by making the particle size of the substance to be mixed nanosize. In addition, white powder having an average particle size of about 0.3 to 3 μm, such as alumina, zirconia, or titanium oxide, can be mixed in the fluorescent layer 24 as a light scattering agent. Thereby, uneven brightness and chromaticity in the light emitting surface can be prevented.

次に、本実施の形態に係る発光モジュールに用いられる各蛍光体について詳述する。 Next, each phosphor used in the light emitting module according to the present embodiment will be described in detail.

（第１の蛍光体）
第１の蛍光体は、紫外又は短波長可視光により励起され可視光を発光する蛍光体であり、発光スペクトルのピーク波長が５６０〜６００ｎｍの波長域にある。また、第１の蛍光体は、青色の波長域（例えば、４００〜５００ｎｍ）の光によってはあまり励起されないものが好適である。第１の蛍光体は、一般式が（Ｍ^２ _ｘ，Ｍ^３ _ｙ，Ｍ^４ _ｚ）_ａＭ^１Ｏ_３Ｘ_ｂ（ここで、Ｍ^１はＳｉ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＳｎからなる群より選ばれる少なくともＳｉを含む１種以上の元素、Ｍ^２はＣａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｃｏ、Ｓｎ及びＰｂからなる群より選ばれる少なくともＣａを含む１種以上の元素、Ｍ^３はＳｒ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｃｏ、Ｓｎ及びＰｂからなる群より選ばれる少なくともＳｒを含む１種以上の元素、Ｘは少なくともＣｌを含む１種以上のハロゲン元素、Ｍ^４は希土類元素及びＭｎからなる群より選ばれる少なくともＥｕ^２＋を含む１種以上の元素を示す。また、ａは０．１≦ａ≦１．４、ｂは０．１≦ｂ≦０．５の範囲である。また、ｘ、ｙ、ｚは、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ＜１、０＜ｙ＜１、０．０１≦ｚ≦０．３を満たす範囲である。）で表される蛍光体である。 (First phosphor)
The first phosphor is a phosphor that emits visible light when excited by ultraviolet or short-wavelength visible light, and has a peak wavelength of an emission spectrum in a wavelength range of 560 to 600 nm. In addition, it is preferable that the first phosphor is not very excited by light in a blue wavelength region (for example, 400 to 500 nm). The first phosphor has a general formula (M ² _x , M ³ _y , M ⁴ _z ) _a M ¹ O ₃ X _b (where M ¹ is a group consisting of Si, Ge, Ti, Zr and Sn). one or more elements including at least Si are chosen, ^{M 2} is Ca, Mg, Ba, Zn, Cd, Ni, Cu, Hg, Co, 1 or more, including at least Ca selected from the group consisting of Sn and Pb Element, M ³ is one or more elements containing at least Sr selected from the group consisting of Sr, Mg, Ba, Zn, Cd, Ni, Cu, Hg, Co, Sn and Pb, and X is one kind containing at least Cl The above halogen element, M ⁴ represents one or more elements including at least Eu ²⁺ selected from the group consisting of rare earth elements and Mn, a is 0.1 ≦ a ≦ 1.4, and b is 0.1 ≦ b ≦ 0.5, and x, y and z are , X + y + z = 1, 0 <x <1, 0 <y <1, 0.01 ≦ z ≦ 0.3.

第１の蛍光体は、例えば、次のようにして得ることができる。第１の蛍光体は、原料として下記組成式（１）〜（４）で表される化合物を用いることができる。
（１）Ｍ^１Ｏ_２（Ｍ^１はＳｉ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｓｎ等の４価の元素を示す。）
（２）Ｍ^２Ｏ（Ｍ^２はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ等の２価の元素を示す。）
（３）Ｍ^３Ｘ_２（Ｍ^３はＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎ等の２価の元素、Ｘはハロゲン元素を示す。）
（４）Ｍ^４（Ｍ^４はＥｕ^２＋等の希土類元素及び／又はＭｎを示す。） The first phosphor can be obtained, for example, as follows. As the first phosphor, compounds represented by the following composition formulas (1) to (4) can be used as raw materials.
(1) M ¹ O ₂ (M ¹ represents a tetravalent element such as Si, Ge, Ti, Zr, or Sn.)
(2) M ² O (M ² represents a divalent element such as Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, etc.)
(3) M ³ X ₂ (M ³ is a divalent element such as Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, etc., and X is a halogen element.)
(4) M ⁴ (M ⁴ represents a rare earth element such as Eu ²⁺ and / or Mn.)

組成式（１）の原料として、例えば、ＳｉＯ_２、ＧｅＯ_２、ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、ＳｎＯ_２等を用いることができる。組成式（２）の原料として、例えば、２価の金属イオンの炭酸塩、酸化物、水酸化物等を用いることができる。組成式（３）の原料として、例えば、ＳｒＣｌ_２、ＳｒＣｌ_２・６Ｈ_２Ｏ、ＭｇＣｌ_２、ＭｇＣｌ_２・６Ｈ_２Ｏ、ＣａＣｌ_２、ＣａＣｌ_２・２Ｈ_２Ｏ、ＢａＣｌ_２、ＢａＣｌ_２・２Ｈ_２Ｏ、ＺｎＣｌ_２、ＭｇＦ_２、ＣａＦ_２、ＳｒＦ_２、ＢａＦ_２、ＺｎＦ_２、ＭｇＢｒ_２、ＣａＢｒ_２、ＳｒＢｒ_２、ＢａＢｒ_２、ＺｎＢｒ_２、ＭｇＩ_２、ＣａＩ_２、ＳｒＩ_２、ＢａＩ_２、ＺｎＩ_２等を用いることができる。組成式（４）の原料として、例えば、Ｅｕ_２Ｏ_３、Ｅｕ_２（ＣＯ_３）_３、Ｅｕ（ＯＨ）_３、ＥｕＣｌ_３、ＭｎＯ、Ｍｎ（ＯＨ）_２、ＭｎＣＯ_３、ＭｎＣｌ_２・４Ｈ_２Ｏ、Ｍｎ（ＮＯ_３）_２・６Ｈ_２Ｏ等を用いることができる。 As a raw material of the composition formula (1), for example, SiO ₂ , GeO ₂ , TiO ₂ , ZrO ₂ , SnO _{2 and the} like can be used. As a raw material of the composition formula (2), for example, a carbonate, oxide, hydroxide, or the like of a divalent metal ion can be used. Examples of the raw material of the composition formula (3) include SrCl ₂ , SrCl ₂ .6H ₂ O, MgCl ₂ , MgCl ₂ .6H ₂ O, CaCl ₂ , CaCl ₂ .2H ₂ O, BaCl ₂ , BaCl ₂ .2H ₂ O. the _{_{_{_{ZnCl 2, MgF 2, CaF 2}}}} , SrF 2, BaF 2, ZnF 2, MgBr 2, CaBr 2, SrBr 2, BaBr 2, ZnBr 2, MgI 2, CaI 2, SrI 2, BaI 2, ZnI 2 or the like Can be used. As a raw material of the composition formula (4), for example, Eu ₂ O ₃ , Eu ₂ (CO ₃ ) ₃ , Eu (OH) ₃ , EuCl ₃ , MnO, Mn (OH) ₂ , MnCO ₃ , MnCl ₂ .4H ₂ O , Mn (NO ₃ ) ₂ .6H ₂ O, or the like can be used.

組成式（１）の原料としては、Ｍ^１が少なくともＳｉを必須とし、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＳｎからなる群より選ばれる少なくとも１種の元素であり、Ｓｉの割合が８０ｍｏｌ％以上である化合物が好ましい。組成式（２）の原料としては、Ｍ^２が少なくともＣａ及び／又はＳｒを必須とし、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎからなる群より選ばれる少なくとも１種の元素であり、Ｃａ及び／又はＳｒの割合が６０ｍｏｌ％以上である化合物が好ましい。組成式（３）の原料としては、Ｍ^３が少なくともＳｒを必須とし、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎからなる群より選ばれる少なくとも１種の元素であり、Ｓｒが３０ｍｏｌ％以上である化合物が好ましい。また、組成式（３）の原料としては、Ｘが少なくともＣｌを必須とする少なくとも１種のハロゲン元素であり、Ｃｌの割合が５０ｍｏｌ％以上である化合物が好ましい。組成式（４）の原料としては、Ｍ^４が２価のＥｕを必須とする希土類元素であることが好ましく、Ｍｎ又はＥｕ以外の希土類元素等を含んでもよい。 In As the raw material in the composition formula (1), and essentially includes at least Si is ^{M 1,} Si, Ge, Ti, at least one element selected from the group consisting of Zr and Sn, the proportion of Si is more than 80 mol% Certain compounds are preferred. As a raw material of the composition formula (2), M ² is at least one element selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, Ba, and Zn, at least Ca and / or Sr essential, and Ca and / or The compound whose ratio of Sr is 60 mol% or more is preferable. As a raw material of the composition formula (3), a compound in which M ³ is at least Sr essential, is at least one element selected from the group consisting of Mg, Ca, Sr, Ba and Zn, and Sr is 30 mol% or more. Is preferred. Further, as the raw material of the composition formula (3), a compound in which X is at least one halogen element in which at least Cl is essential and the proportion of Cl is 50 mol% or more is preferable. As a raw material of the composition formula (4), M ⁴ is preferably a rare earth element in which divalent Eu is essential, and may contain a rare earth element other than Mn or Eu.

組成式（１）〜（４）の原料のモル比を、（１）：（２）＝１：０．１〜１．０、（２）：（３）＝１：０．２〜１２．０、（２）：（４）＝１：０．０５〜４．０、好ましくは、（１）：（２）＝１：０．２５〜１．０、（２）：（３）＝１：０．３〜６．０、（２）：（４）＝１：０．０５〜３．０、より好ましくは（１）：（２）＝１：０．２５〜１．０、（２）：（３）＝１：０．３〜４．０、（２）：（４）＝１：０．０５〜３．０の割合で秤量し、秤量した各原料をアルミナ乳鉢に入れ約３０分粉砕混合し、原料混合物を得る。この原料混合物をアルミナ坩堝に入れ、還元雰囲気の電気炉で、所定の雰囲気（Ｈ_２：Ｎ_２＝５：９５）、温度７００℃以上１１００℃未満で３〜４０時間焼成し、焼成物を得る。この焼成物を温純水で丹念に洗浄し、余剰の塩化物を洗い流すことにより第１の蛍光体を得ることができる。第１の蛍光体は、紫外線又は短波長可視光により励起され可視光を発光する。 The molar ratio of the raw materials of the composition formulas (1) to (4) is (1) :( 2) = 1: 0.1 to 1.0, (2) :( 3) = 1: 0.2 to 12. 0, (2) :( 4) = 1: 0.05-4.0, preferably (1) :( 2) = 1: 0.25-1.0, (2) :( 3) = 1 : 0.3-6.0, (2): (4) = 1: 0.05-3.0, more preferably (1) :( 2) = 1: 0.25-1.0, (2 ): (3) = 1: 0.3-4.0, (2) :( 4) = 1: 0.05-3.0 Weighed and put each weighed raw material in an alumina mortar about 30 Minute pulverization and mixing are performed to obtain a raw material mixture. This raw material mixture is put in an alumina crucible and baked in a reducing atmosphere electric furnace at a predetermined atmosphere (H ₂ : N ₂ = 5: 95) at a temperature of 700 ° C. or higher and lower than 1100 ° C. for 3 to 40 hours to obtain a baked product. . The first phosphor can be obtained by carefully washing the fired product with warm pure water and washing away excess chloride. The first phosphor is excited by ultraviolet light or short wavelength visible light and emits visible light.

なお、組成式（３）の原料（２価の金属ハロゲン化物）については、化学量論比以上の過剰量を秤量することが好ましい。これは、焼成中にハロゲン元素の一部が気化蒸発してしまうことを考慮したものであり、ハロゲン元素の不足に起因する蛍光体の結晶欠陥の発生を防止するためである。また、過剰に加えられた組成式（３）の原料は、焼成温度では液化し、固相反応の融剤として働き、固相反応の促進及び結晶性を向上させる。 In addition, about the raw material (divalent metal halide) of a composition formula (3), it is preferable to weigh the excess amount beyond a stoichiometric ratio. This is because a part of the halogen element is vaporized and evaporated during firing, and is to prevent the occurrence of crystal defects in the phosphor due to the lack of the halogen element. Moreover, the raw material of the composition formula (3) added in excess is liquefied at the firing temperature and acts as a flux for the solid phase reaction, thereby promoting the solid phase reaction and improving the crystallinity.

なお、前述した原料混合物の焼成後においては、前述の過剰添加された組成式（３）の原料は、製造された蛍光体の中で不純物として存在する。そこで、純度及び発光強度が高い蛍光体を得るためには、これらの不純物を温純水で洗い流す必要がある。本実施の形態の第１の蛍光体の一般式に示された組成比は、不純物を洗い流した後の組成比であり、上記のように過剰添加され不純物となった組成式（３）の原料はこの組成比において加味されていない。 In addition, after baking the raw material mixture described above, the above-described excessively added raw material of the composition formula (3) is present as an impurity in the manufactured phosphor. Therefore, in order to obtain a phosphor having high purity and high emission intensity, it is necessary to wash away these impurities with warm pure water. The composition ratio shown in the general formula of the first phosphor of the present embodiment is the composition ratio after the impurities are washed away, and the raw material of the composition formula (3) that is added excessively and becomes impurities as described above. Is not taken into account in this composition ratio.

本実施の形態において発光効率の高い蛍光体を得るには、不純物となる金属元素を極力少なくすることが好ましい。特にＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等の遷移金属元素は発光の阻害剤として作用するため、これらの元素の合計が５００ｐｐｍ以下になるように、純度の高い原料の使用、及び合成工程での不純物の混入を防ぐことが好ましい。 In order to obtain a phosphor with high luminous efficiency in this embodiment, it is preferable to reduce the number of metal elements as impurities as much as possible. In particular, since transition metal elements such as Fe, Co, and Ni act as light emission inhibitors, use high-purity raw materials and mix impurities in the synthesis process so that the total of these elements is 500 ppm or less. It is preferable to prevent.

（第２の蛍光体）
第２の蛍光体は、紫外又は短波長可視光により励起され可視光を発光する蛍光体であり、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域にピーク波長を有する。第２の蛍光体は、例えば、一般式がＣａ_{５−Ｘ−Ｙ}Ｍｇ_Ｘ（ＰＯ_４）_３Ｃｌ：Ｅｕ^２＋ _Ｙで表されるＣａアパタイト蛍光体、一般式がＳｒ_５−Ｙ（ＰＯ_４）_３Ｃｌ：Ｅｕ^２＋ _Ｙで表されるＳｒアパタイト蛍光体、ＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕで示されるＢＡＭ蛍光体などが好適である。 (Second phosphor)
The second phosphor is a phosphor that emits visible light when excited by ultraviolet or short wavelength visible light, and has a peak wavelength in a wavelength range of 400 nm to 500 nm. The second phosphor is, for example, a Ca apatite phosphor represented by the general formula Ca _5-X-Y Mg _X (PO ₄ ) ₃ Cl: Eu ²⁺ _Y , and the general formula Sr _5-Y (PO ₄ ). A Sr apatite phosphor represented by ₃ Cl: Eu ²⁺ _Y , a BAM phosphor represented by BaMgAl ₁₀ O ₁₇ : Eu, and the like are suitable.

（第３の蛍光体）
第３の蛍光体は、紫外又は短波長可視光により励起され可視光を発光する蛍光体であり、６００ｎｍ〜８００ｎｍの波長域にピーク波長を有する。第３の蛍光体は、例えば、一般式が（Ｃａ_{１−Ｘ−Ｙ}Ｓｒ_Ｘ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋ _Ｙ（ここで、ｘは、０≦ｘ≦０．９９２、ｙは、０．００１≦ｙ≦０．０１５の範囲である。）で表される窒化物赤色蛍光体が好適である。 (Third phosphor)
The third phosphor is a phosphor that emits visible light when excited by ultraviolet or short wavelength visible light, and has a peak wavelength in a wavelength range of 600 nm to 800 nm. For example, the third phosphor has a general formula of (Ca _1-XY Sr _X ) AlSiN ₃ : Eu ²⁺ _Y (where x is 0 ≦ x ≦ 0.992 and y is 0.001 ≦ A range of y ≦ 0.015 is preferable.

上述した蛍光体や発光モジュールについて、以下、実施例を用いて更に具体的に説明するが、下記の蛍光体や発光モジュールの原料、製造方法、蛍光体の化学組成等の記載は本発明の蛍光体や発光モジュールの実施の形態を何ら制限するものではない。 The phosphors and light emitting modules described above will be described more specifically with reference to the following examples. However, the following description of the raw materials, manufacturing methods, phosphor chemical compositions, etc. The embodiment of the body and the light emitting module is not limited at all.

はじめに、本実施例の発光モジュールにおいて用いた蛍光体について詳述する。 First, the phosphor used in the light emitting module of this example will be described in detail.

＜蛍光体１：標準型Ｙ蛍光体＞
蛍光体１は、前述の第１の蛍光体の一例である。蛍光体１の製造は、まず、ＳｉＯ_２、ＳｒＣｌ_２・６Ｈ_２Ｏ、ＳｒＣＯ_３、Ｃａ（ＯＨ）_２、及びＥｕ_２Ｏ_３の各原料をこれらのモル比がＳｉＯ_２：ＳｒＣｌ_２・６Ｈ_２Ｏ：ＳｒＣＯ_３：Ｃａ（ＯＨ）_２：Ｅｕ_２Ｏ_３＝１．００：１．０４：０．１５：０．３６：０．２０となるように秤量し、秤量した各原料をアルミナ乳鉢に入れ約３０分粉砕混合し、原料混合物を得た。この原料混合物をアルミナ坩堝に入れ、還元雰囲気の電気炉で所定の雰囲気（Ｈ_２：Ｎ_２＝５：９５）、温度１０００℃で３〜１０時間焼成し、焼成物を得た。得られた焼成物を温純水で丹念に洗浄し、蛍光体１を得た。図２は、蛍光体１の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。 <Phosphor 1: Standard Y phosphor>
The phosphor 1 is an example of the first phosphor described above. The phosphor 1 is manufactured by first using SiO ₂ , SrCl ₂ .6H ₂ O, SrCO ₃ , Ca (OH) ₂ , and Eu ₂ O ₃ with a molar ratio of SiO ₂ : SrCl ₂ .6H _2. O: SrCO ₃ : Ca (OH) ₂ : Eu ₂ O ₃ = 1.00: 1.04: 0.15: 0.36: 0.20 Weighed each raw material in an alumina mortar The mixture was pulverized and mixed for about 30 minutes to obtain a raw material mixture. This raw material mixture was put into an alumina crucible and fired in a reducing atmosphere electric furnace at a predetermined atmosphere (H ₂ : N ₂ = 5: 95) at a temperature of 1000 ° C. for 3 to 10 hours to obtain a fired product. The obtained fired product was carefully washed with warm pure water to obtain phosphor 1. FIG. 2 is a diagram showing an emission spectrum (λ _EX = 405 nm) of the phosphor 1.

＜蛍光体２：長波長型Ｙ蛍光体＞
蛍光体２は、前述の第１の蛍光体の一例である。蛍光体２の製造は、まず、ＳｉＯ_２、ＳｒＣｌ_２・６Ｈ_２Ｏ、Ｃａ（ＯＨ）_２、及びＥｕ_２Ｏ_３の各原料をこれらのモル比がＳｉＯ_２：ＳｒＣｌ_２・６Ｈ_２Ｏ：Ｃａ（ＯＨ）_２：Ｅｕ_２Ｏ_３＝１．００：０．１５：０．２２：０．０８となるように秤量し、秤量した各原料をアルミナ乳鉢に入れ約３０分粉砕混合し、原料混合物を得た。この原料混合物をアルミナ坩堝に入れ、還元雰囲気の電気炉で所定の雰囲気（Ｈ_２：Ｎ_２＝５：９５）、温度１０００℃で３〜１０時間焼成し、焼成物を得た。得られた焼成物を温純水で丹念に洗浄し、蛍光体２を得た。図３は、蛍光体２の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。 <Phosphor 2: Long wavelength Y phosphor>
The phosphor 2 is an example of the first phosphor described above. The phosphor 2 is manufactured by first using SiO ₂ , SrCl ₂ .6H ₂ O, Ca (OH) ₂ , and Eu ₂ O ₃ with a molar ratio of SiO ₂ : SrCl ₂ .6H ₂ O: Ca. (OH) ₂ : Eu ₂ O ₃ = 1.00: 0.15: 0.22: 0.08 Weighed each raw material, put each weighed raw material in an alumina mortar and pulverized and mixed for about 30 minutes, raw material mixture Got. This raw material mixture was put into an alumina crucible and fired in a reducing atmosphere electric furnace at a predetermined atmosphere (H ₂ : N ₂ = 5: 95) at a temperature of 1000 ° C. for 3 to 10 hours to obtain a fired product. The obtained fired product was carefully washed with warm pure water to obtain phosphor 2. FIG. 3 is a diagram showing an emission spectrum (λ _EX = 405 nm) of the phosphor 2.

＜蛍光体３：短波長型黄色蛍光体＞
蛍光体３は、前述の第１の蛍光体の一例である。蛍光体３の製造は、まず、ＳｉＯ_２、ＳｒＣｌ_２・６Ｈ_２Ｏ、Ｃａ（ＯＨ）_２、Ｅｕ_２Ｏ_３及びＳｒＢｒ_２の各原料をこれらのモル比がＳｉＯ_２：ＳｒＣｌ_２・６Ｈ_２Ｏ：Ｃａ（ＯＨ）_２：Ｅｕ_２Ｏ_３：ＳｒＢｒ_２＝１．００：０．４５：０．５１：０．１６：０．５５となるように秤量し、秤量した各原料をアルミナ乳鉢に入れ約３０分粉砕混合し、原料混合物を得た。この原料混合物をアルミナ坩堝に入れ、還元雰囲気の電気炉で所定の雰囲気（Ｈ_２：Ｎ_２＝５：９５）、温度１０００℃で３〜１０時間焼成し、焼成物を得た。得られた焼成物を温純水で丹念に洗浄し、蛍光体３を得た。図４は、蛍光体３の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。 <Phosphor 3: Short wavelength yellow phosphor>
The phosphor 3 is an example of the first phosphor described above. The phosphor 3 is manufactured by first using SiO ₂ , SrCl ₂ .6H ₂ O, Ca (OH) ₂ , Eu ₂ O _3, and SrBr ₂ with a molar ratio of SiO ₂ : SrCl ₂ .6H ₂ O. : Ca (OH) ₂ : Eu ₂ O ₃ : SrBr ₂ = 1.00: 0.45: 0.51: 0.16: 0.55 Weighed each raw material into an alumina mortar The mixture was pulverized and mixed for about 30 minutes to obtain a raw material mixture. This raw material mixture was put into an alumina crucible and fired in a reducing atmosphere electric furnace at a predetermined atmosphere (H ₂ : N ₂ = 5: 95) at a temperature of 1000 ° C. for 3 to 10 hours to obtain a fired product. The obtained fired product was carefully washed with warm pure water to obtain phosphor 3. FIG. 4 is a diagram showing an emission spectrum (λ _EX = 405 nm) of the phosphor 3.

＜蛍光体４：Ｃａアパタイト蛍光体＞
蛍光体４は、前述の第２の蛍光体の一例であり、一般式がＣａ_{５−Ｘ−Ｙ}Ｍｇ_Ｘ（ＰＯ_４）_３Ｃｌ：Ｅｕ^２＋ _Ｙで表される。蛍光体４の製造は、まず、ＣａＣＯ_３、ＭｇＣＯ_３、Ｅｕ_２Ｏ_３、ＣａＣｌ_２及び（ＮＨ_４）Ｈ_２（ＰＯ_４）の各原料をこれらのモル比がＣａＣＯ_３：ＭｇＣＯ_３：Ｅｕ_２Ｏ_３：ＣａＣｌ_２：（ＮＨ_４）Ｈ_２（ＰＯ_４）＝２．９：１．５：０．０５：０．５：３．０となるように秤量し均一に混合した後に、アルミナ坩堝中で８００〜１０００℃で３時間焼成する。その後、焼成品を乳鉢で粉砕し、粉砕品と（ＮＨ_４）Ｃｌを乳鉢で混合後、フタ付きのアルミナ坩堝にて水素を２〜５％を含むＮ_２雰囲気中で、９００℃、３時間焼成することで蛍光体４を合成した。図５は、蛍光体４の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。 <Phosphor 4: Ca apatite phosphor>
The phosphor 4 is an example of the above-described second phosphor, and the general formula is represented by Ca _5−X−Y Mg _X (PO ₄ ) ₃ Cl: Eu ²⁺ _Y. First, the phosphor 4 is produced by using CaCO ₃ , MgCO ₃ , Eu ₂ O ₃ , CaCl _2, and (NH ₄ ) H ₂ (PO ₄ ) as raw materials in a molar ratio of CaCO ₃ : MgCO ₃ : Eu _2. _{_{_{O 3: CaCl 2: (NH}}} 4) H 2 (PO 4) = 2.9: 1.5: 0.05: 0.5: 3.0 and were weighed so as to were uniformly mixed, an alumina crucible Bake at 800-1000 ° C for 3 hours. Thereafter, the fired product is pulverized in a mortar, and the pulverized product and (NH ₄ ) Cl are mixed in a mortar, and then in an N ₂ atmosphere containing 2 to 5% hydrogen at 900 ° C. for 3 hours in an alumina crucible with a lid. The phosphor 4 was synthesized by firing. FIG. 5 is a diagram showing an emission spectrum (λ _EX = 405 nm) of the phosphor 4.

＜蛍光体５：Ｓｒアパタイト蛍光体＞
蛍光体５は、前述の第２の蛍光体の一例であり、一般式がＳｒ_５−Ｙ（ＰＯ_４）_３Ｃｌ：Ｅｕ^２＋ _Ｙで表される。蛍光体５の製造は、まず、ＳｒＣＯ_３、Ｅｕ_２Ｏ_３、ＣａＣｌ_２及び（ＮＨ_４）Ｈ_２（ＰＯ_４）の各原料をこれらのモル比がＳｒＣＯ_３：Ｅｕ_２Ｏ_３：ＣａＣｌ_２：（ＮＨ_４）Ｈ_２（ＰＯ_４）＝３．４：０．０５：０．５：３．０となるように秤量し均一に混合した後に、アルミナ坩堝中で８００〜１０００℃で３時間焼成する。その後、焼成品を乳鉢で粉砕し、粉砕品と（ＮＨ_４）Ｃｌを乳鉢で混合後、フタ付きのアルミナ坩堝にて水素を２〜５％を含むＮ_２雰囲気中で、９００℃、３時間焼成することで蛍光体５を合成した。図６は、蛍光体５の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。 <Phosphor 5: Sr apatite phosphor>
Phosphor 5 is an example of the second phosphor of the aforementioned general formula _{_{_{Sr 5-Y (PO 4)}}} 3 Cl: represented by ^{Eu 2+} _Y. The phosphor 5 is manufactured by first using the raw materials of SrCO ₃ , Eu ₂ O ₃ , CaCl ₂ and (NH ₄ ) H ₂ (PO ₄ ) with a molar ratio of SrCO ₃ : Eu ₂ O ₃ : CaCl ₂ : (NH ₄ ) H ₂ (PO ₄ ) = 3.4: 0.05: 0.5: 3.0 Weighed and uniformly mixed, then calcined at 800-1000 ° C. for 3 hours in an alumina crucible To do. Thereafter, the fired product is pulverized in a mortar, and the pulverized product and (NH ₄ ) Cl are mixed in a mortar, and then in an N ₂ atmosphere containing 2 to 5% hydrogen at 900 ° C. for 3 hours in an alumina crucible with a lid. The phosphor 5 was synthesized by firing. FIG. 6 is a diagram showing an emission spectrum (λ _EX = 405 nm) of the phosphor 5.

＜蛍光体６：ＢＡＭ蛍光体＞
蛍光体６は、前述の第２の蛍光体の一例であり、ＢａＭｇＡｌ_１０Ｏ_１７：Ｅｕで示される。蛍光体６の製造は、ＢａＣＯ_３、Ｅｕ_２Ｏ_３、ＭｇＣＯ_３、α−Ａｌ_２Ｏ_３の各原料をこれらのモル比がＢａＣＯ_３：Ｅｕ_２Ｏ_３：ＭｇＣＯ_３：α−Ａｌ_２Ｏ_３＝０．９：０．０５：１．０：５．０となるように秤量し、フラックスとしてＡｌＦ_３をα−Ａｌ_２Ｏ_３に対するモル比で０．５％計量し、均一に混合した後に、アルミナ坩堝にて還元性雰囲気中で、１５００℃、３時間焼成することで蛍光体６を合成した。図７は、蛍光体６の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。 <Phosphor 6: BAM phosphor>
The phosphor 6 is an example of the second phosphor described above, and is represented by BaMgAl ₁₀ O ₁₇ : Eu. The phosphor 6 is manufactured by using BaCO ₃ , Eu ₂ O ₃ , MgCO ₃ , and α-Al ₂ O ₃ as raw materials in a molar ratio of BaCO ₃ : Eu ₂ O ₃ : MgCO ₃ : α-Al ₂ O _3. = 0.9: 0.05: 1.0: 5.0 Weighed AlF ₃ as a flux at a molar ratio to α-Al ₂ O ₃ of 0.5% and mixed uniformly. The phosphor 6 was synthesized by firing at 1500 ° C. for 3 hours in a reducing atmosphere in an alumina crucible. FIG. 7 is a diagram showing an emission spectrum (λ _EX = 405 nm) of the phosphor 6.

＜蛍光体７：赤色蛍光体＞
蛍光体７は、前述の第３の蛍光体の一例であり、一般式が（Ｃａ_{１−Ｘ−Ｙ}Ｓｒ_Ｘ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋ _Ｙで表される。なお、蛍光体７は、特開２００５−３３６２５３号公報に記載の実施例８に示す蛍光体を使用した。図８は、蛍光体７の発光スペクトル（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）を示す図である。 <Phosphor 7: Red phosphor>
The phosphor 7 is an example of the above-described third phosphor, and the general formula is represented by (Ca _1-XY Sr _x ) AlSiN ₃ : Eu ²⁺ _Y. As the phosphor 7, the phosphor shown in Example 8 described in JP-A-2005-336253 was used. FIG. 8 is a diagram showing an emission spectrum (λ _EX = 405 nm) of the phosphor 7.

次に、実施例に係る発光モジュールの構成について詳述する。 Next, the configuration of the light emitting module according to the example will be described in detail.

＜発光モジュールの構成＞
実施例に係る発光モジュールは、図１に示した発光モジュールにおいて下記の具体的な構成を用いたものである。下記の発光モジュールの構成は、用いた蛍光体の種類及び組合せを除き、各実施例及び各比較例において共通の構成である。 <Configuration of light emitting module>
The light emitting module according to the example uses the following specific configuration in the light emitting module shown in FIG. The structure of the following light emitting module is a structure common in each Example and each comparative example except the kind and combination of the used fluorescent substance.

はじめに、基板１２として窒化アルミニウム基板を用い、その表面に金を用いて電極１４（陽極）及び電極１６（陰極）を形成した。半導体発光素子１８としては、４０５（４００）ｎｍに発光ピークを持つ１ｍｍ四方のＬＥＤを用いる。そして、電極１４（陽極）上にディスペンサーを用いて滴下した銀ペースト（エイブルスティック社製：８４−１ＬＭＩＳＲ４）の上に前述のＬＥＤの下面を接着させ、銀ペーストを１７５℃環境下で１時間硬化させた。また、ワイヤー２２としてΦ４５μｍの金ワイヤーを用い、この金ワイヤーを超音波熱圧着にてＬＥＤの上面側電極及び電極１６（陰極）に接合した。 First, an aluminum nitride substrate was used as the substrate 12, and an electrode 14 (anode) and an electrode 16 (cathode) were formed on the surface using gold. As the semiconductor light emitting element 18, a 1 mm square LED having an emission peak at 405 (400) nm is used. Then, the lower surface of the LED is adhered onto the silver paste (Able Stick 84-1LMRIS4) dripped on the electrode 14 (anode) using a dispenser, and the silver paste is cured at 175 ° C. for 1 hour. I let you. Further, a Φ45 μm gold wire was used as the wire 22, and this gold wire was bonded to the upper surface side electrode of the LED and the electrode 16 (cathode) by ultrasonic thermocompression bonding.

次に、前述の各蛍光体を複数組み合わせて所望の混合比で混合する。そして、バインダー部材としての付加重合型シリコーン樹脂（信越シリコーン社製ＫＥＲ−２６００（Ａ／Ｂ））に前述の蛍光体の混合物を５〜２０ｖｏｌ％となるように混入し、自公転撹拌脱泡混合装置にて念入りに混合し蛍光体ペーストを作製した。そして、この蛍光体ペーストを光学ガラスに約１５０μｍの膜厚で成膜し、１５０℃、１時間で硬化させ蛍光体フィルターを作製した。この蛍光体フィルターを前述の半導体発光素子の出射面に設置し、発光モジュールとした。 Next, a plurality of the aforementioned phosphors are combined and mixed at a desired mixing ratio. And the mixture of the above-mentioned fluorescent substance is mixed so that it may become 5-20 vol% in the addition polymerization type silicone resin (Shin-Etsu Silicone Co., Ltd. KER-2600 (A / B)) as a binder member, and revolving stirring defoaming mixing A phosphor paste was prepared by carefully mixing with an apparatus. And this fluorescent substance paste was formed into a film with a film thickness of about 150 micrometers on optical glass, and it hardened | cured at 150 degreeC for 1 hour, and produced the fluorescent substance filter. This phosphor filter was installed on the emission surface of the semiconductor light emitting element described above to obtain a light emitting module.

この発光モジュールを積分球内で２０ｍＡの電流を投入し発光させ、分光器（ＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍ社製：ＣＡＳ１４０Ｂ）で測定した。その測定結果を以下詳述する。 This light emitting module was made to emit light by supplying a current of 20 mA in an integrating sphere, and measured with a spectroscope (manufactured by Instrument System: CAS140B). The measurement results will be described in detail below.

＜実施例１＞
黄色蛍光体として蛍光体１（標準型Ｙ蛍光体）、青色蛍光体として蛍光体４（Ｃａアパタイト蛍光体）、赤色蛍光体として蛍光体７を所望の混合比で混合し、前述の発光モジュールの蛍光体層とした。この発光モジュールの発光を測定し評価すると、蛍光体１：蛍光体４：蛍光体７のスペクトル分率比は、６７：６：２７、色度は（Ｃｘ、Ｃｙ）＝（０．４３７、０．４０４）であり、米国規格協会（American National Standards Institute：以下適宜「ＡＮＳＩ」と称す）の色温度３０００Ｋ（電球色）の範囲内にあった。また、実施例１に係る発光モジュールはＲａ（平均演色評価数）＝８８であり、後述する比較例１の発光モジュールのＲａ＝７２より１６ポイント向上した。 <Example 1>
A phosphor 1 (standard Y phosphor) as a yellow phosphor, a phosphor 4 (Ca apatite phosphor) as a blue phosphor, and a phosphor 7 as a red phosphor are mixed in a desired mixing ratio. A phosphor layer was obtained. When the light emission of this light emitting module is measured and evaluated, the spectral fraction ratio of phosphor 1: phosphor 4: phosphor 7 is 67: 6: 27, and the chromaticity is (Cx, Cy) = (0.437, 0). 404) and was within a color temperature range of 3000 K (bulb color) of the American National Standards Institute (hereinafter referred to as “ANSI” where appropriate). Moreover, the light emitting module according to Example 1 has Ra (average color rendering index) = 88, which is 16 points higher than Ra = 72 of the light emitting module of Comparative Example 1 described later.

＜比較例１＞
黄色蛍光体として蛍光体２（長波長型Ｙ蛍光体）、青色蛍光体として蛍光体４（Ｃａアパタイト蛍光体）を所望の混合比で混合し、前述の発光モジュールの蛍光体層とした。比較例１では、赤色の蛍光体は用いられていない。この発光モジュールの発光を測定し評価すると、蛍光体１：蛍光体４のスペクトル分率比は、９２：８、色度は（Ｃｘ、Ｃｙ）＝（０．４３４、０．４２４）である。また、比較例１に係る発光モジュールはＲａ（平均演色評価数）＝７２であった。 <Comparative Example 1>
Phosphor 2 (long wavelength Y phosphor) as a yellow phosphor and phosphor 4 (Ca apatite phosphor) as a blue phosphor were mixed at a desired mixing ratio to obtain a phosphor layer of the above-described light emitting module. In Comparative Example 1, no red phosphor is used. When light emission of this light emitting module is measured and evaluated, the spectral fraction ratio of phosphor 1: phosphor 4 is 92: 8, and the chromaticity is (Cx, Cy) = (0.434, 0.424). The light emitting module according to Comparative Example 1 had Ra (average color rendering index) = 72.

図９は、実施例１の発光モジュール（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）の発光スペクトル（Ｌ１）および比較例１の発光モジュールの発光スペクトル（Ｌ１’）を示す図である。 9 is a diagram showing an emission spectrum (L1) of the light emitting module of Example 1 (λ _EX = 405 nm) and an emission spectrum (L1 ′) of the light emitting module of Comparative Example 1. FIG.

＜実施例２＞
黄色蛍光体として蛍光体１（標準型Ｙ蛍光体）、青色蛍光体として蛍光体４（Ｃａアパタイト蛍光体）、赤色蛍光体として蛍光体７を所望の混合比で混合し、前述の発光モジュールの蛍光体層とした。この発光モジュールの発光を測定し評価すると、蛍光体１：蛍光体４：蛍光体７のスペクトル分率比は、６３：１２：２５、色度は（Ｃｘ、Ｃｙ）＝（０．４０４、０．３８８）であり、ＡＮＳＩ規格の色温度３５００Ｋ（温白色）の範囲内にあった。また、実施例２に係る発光モジュールはＲａ（平均演色評価数）＝８６であり、後述する比較例２の発光モジュールのＲａ＝７６より１０ポイント向上した。 <Example 2>
A phosphor 1 (standard Y phosphor) as a yellow phosphor, a phosphor 4 (Ca apatite phosphor) as a blue phosphor, and a phosphor 7 as a red phosphor are mixed in a desired mixing ratio. A phosphor layer was obtained. When the light emission of this light emitting module is measured and evaluated, the spectral fraction ratio of phosphor 1: phosphor 4: phosphor 7 is 63:12:25, and the chromaticity is (Cx, Cy) = (0.404, 0). 388), which was within the ANSI standard color temperature of 3500 K (warm white). The light emitting module according to Example 2 has Ra (average color rendering index) = 86, which is 10 points higher than Ra = 76 of the light emitting module of Comparative Example 2 described later.

＜比較例２＞
黄色蛍光体として蛍光体２（長波長型Ｙ蛍光体）、青色蛍光体として蛍光体４（Ｃａアパタイト蛍光体）を所望の混合比で混合し、前述の発光モジュールの蛍光体層とした。比較例１では、赤色の蛍光体は用いられていない。この発光モジュールの発光を測定し評価すると、蛍光体１：蛍光体４のスペクトル分率比は、８７：１３、色度は（Ｃｘ、Ｃｙ）＝（０．４０７、０．３９１）である。また、比較例２に係る発光モジュールはＲａ（平均演色評価数）＝７６であった。 <Comparative example 2>
Phosphor 2 (long wavelength Y phosphor) as a yellow phosphor and phosphor 4 (Ca apatite phosphor) as a blue phosphor were mixed at a desired mixing ratio to obtain a phosphor layer of the above-described light emitting module. In Comparative Example 1, no red phosphor is used. When the light emission of this light emitting module is measured and evaluated, the spectral fraction ratio of phosphor 1: phosphor 4 is 87:13, and the chromaticity is (Cx, Cy) = (0.407, 0.391). The light emitting module according to Comparative Example 2 had Ra (average color rendering index) = 76.

図１０は、実施例２の発光モジュール（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）の発光スペクトル（Ｌ２）および比較例２の発光モジュールの発光スペクトル（Ｌ２’）を示す図である。 FIG. 10 is a diagram showing an emission spectrum (L2) of the light emitting module of Example 2 (λ _EX = 405 nm) and an emission spectrum (L2 ′) of the light emitting module of Comparative Example 2.

＜実施例３＞
黄色蛍光体として蛍光体１（標準型Ｙ蛍光体）、青色蛍光体として蛍光体４（Ｃａアパタイト蛍光体）、赤色蛍光体として蛍光体７を所望の混合比で混合し、前述の発光モジュールの蛍光体層とした。この発光モジュールの発光を測定し評価すると、蛍光体１：蛍光体４：蛍光体７のスペクトル分率比は、６８：１５：１７、色度は（Ｃｘ、Ｃｙ）＝（０．３７９、０．３７８）であり、ＡＮＳＩ規格の色温度４０００Ｋ（白色）の範囲内にあった。また、実施例３に係る発光モジュールはＲａ（平均演色評価数）＝８４であり、後述する比較例３の発光モジュールのＲａ＝７８より６ポイント向上した。 <Example 3>
A phosphor 1 (standard Y phosphor) as a yellow phosphor, a phosphor 4 (Ca apatite phosphor) as a blue phosphor, and a phosphor 7 as a red phosphor are mixed in a desired mixing ratio. A phosphor layer was obtained. When the light emission of this light emitting module is measured and evaluated, the spectral fraction ratio of phosphor 1: phosphor 4: phosphor 7 is 68:15:17, and the chromaticity is (Cx, Cy) = (0.379, 0). 378) and was within the ANSI standard color temperature of 4000K (white). Further, the light emitting module according to Example 3 has Ra (average color rendering index) = 84, which is 6 points higher than Ra = 78 of the light emitting module of Comparative Example 3 described later.

＜比較例３＞
黄色蛍光体として蛍光体１（標準型Ｙ蛍光体）および蛍光体２（長波長型Ｙ蛍光体）、青色蛍光体として蛍光体４（Ｃａアパタイト蛍光体）を所望の混合比で混合し、前述の発光モジュールの蛍光体層とした。比較例３では、赤色の蛍光体は用いられていない。この発光モジュールの発光を測定し評価すると、蛍光体１：蛍光体２：蛍光体４のスペクトル分率比は、３３：５０：１７、色度は（Ｃｘ、Ｃｙ）＝（０．３８０、０．３７５）である。また、比較例３に係る発光モジュールはＲａ（平均演色評価数）＝７８であった。 <Comparative Example 3>
Phosphor 1 (standard Y phosphor) and phosphor 2 (long wavelength Y phosphor) are mixed as yellow phosphors, and phosphor 4 (Ca apatite phosphor) is mixed as a blue phosphor at a desired mixing ratio. The phosphor layer of the light emitting module was used. In Comparative Example 3, no red phosphor is used. When the light emission of this light emitting module was measured and evaluated, the spectral fraction ratio of phosphor 1: phosphor 2: phosphor 4 was 33:50:17, and the chromaticity was (Cx, Cy) = (0.380, 0 .375). The light emitting module according to Comparative Example 3 had Ra (average color rendering index) = 78.

図１１は、実施例３の発光モジュール（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）の発光スペクトル（Ｌ３）および比較例３の発光モジュールの発光スペクトル（Ｌ３’）を示す図である。 FIG. 11 is a diagram showing an emission spectrum (L3) of the light-emitting module of Example 3 (λ _EX = 405 nm) and an emission spectrum (L3 ′) of the light-emitting module of Comparative Example 3.

＜実施例４＞
黄色蛍光体として蛍光体３（短波長型Ｙ蛍光体）、青色蛍光体として蛍光体４（Ｃａアパタイト蛍光体）、赤色蛍光体として蛍光体７を所望の混合比で混合し、前述の発光モジュールの蛍光体層とした。この発光モジュールの発光を測定し評価すると、蛍光体３：蛍光体４：蛍光体７のスペクトル分率比は、６２：２３：１５、色度は（Ｃｘ、Ｃｙ）＝（０．３４１、０．３２４）であり、ＡＮＳＩ規格の色温度５０００Ｋ（昼白色）の範囲内にあった。また、実施例４に係る発光モジュールはＲａ（平均演色評価数）＝８９であり、後述する比較例４の発光モジュールのＲａ＝７９より１０ポイント向上した。 <Example 4>
A phosphor 3 (short wavelength Y phosphor) as a yellow phosphor, a phosphor 4 (Ca apatite phosphor) as a blue phosphor, and a phosphor 7 as a red phosphor are mixed in a desired mixing ratio, and the light emitting module described above is mixed. The phosphor layer was made. When the light emission of this light emitting module is measured and evaluated, the spectral fraction ratio of phosphor 3: phosphor 4: phosphor 7 is 62:23:15, and the chromaticity is (Cx, Cy) = (0.341, 0). 324) and was within the ANSI color temperature range of 5000K (day white). The light emitting module according to Example 4 had Ra (average color rendering index) = 89, which was 10 points higher than Ra = 79 of the light emitting module of Comparative Example 4 described later.

＜比較例４＞
黄色蛍光体として蛍光体３（短波長型Ｙ蛍光体）、青色蛍光体として蛍光体４（Ｃａアパタイト蛍光体）を所望の混合比で混合し、前述の発光モジュールの蛍光体層とした。比較例４では、赤色の蛍光体は用いられていない。この発光モジュールの発光を測定し評価すると、蛍光体３：蛍光体４のスペクトル分率比は、７８：２２、色度は（Ｃｘ、Ｃｙ）＝（０．３４５、０．３５３）である。また、比較例４に係る発光モジュールはＲａ（平均演色評価数）＝７９であった。 <Comparative example 4>
A phosphor 3 (short wavelength Y phosphor) as a yellow phosphor and a phosphor 4 (Ca apatite phosphor) as a blue phosphor were mixed at a desired mixing ratio to obtain a phosphor layer of the above-described light emitting module. In Comparative Example 4, no red phosphor is used. When the light emission of this light emitting module is measured and evaluated, the spectral fraction ratio of phosphor 3: phosphor 4 is 78:22, and the chromaticity is (Cx, Cy) = (0.345, 0.353). The light emitting module according to Comparative Example 4 had Ra (average color rendering index) = 79.

図１２は、実施例４の発光モジュール（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）の発光スペクトル（Ｌ４）および比較例４の発光モジュールの発光スペクトル（Ｌ４’）を示す図である。 12 is a diagram showing an emission spectrum (L4) of the light emitting module of Example 4 (λ _EX = 405 nm) and an emission spectrum (L4 ′) of the light emitting module of Comparative Example 4. FIG.

＜実施例５＞
黄色蛍光体として蛍光体３（短波長型Ｙ蛍光体）、青色蛍光体として蛍光体４（Ｃａアパタイト蛍光体）、赤色蛍光体として蛍光体７を所望の混合比で混合し、前述の発光モジュールの蛍光体層とした。この発光モジュールの発光を測定し評価すると、蛍光体３：蛍光体４：蛍光体７のスペクトル分率比は、６５：３１：４、色度は（Ｃｘ、Ｃｙ）＝（０．３２２、０．３３１）であり、ＡＮＳＩ規格の色温度６０００Ｋ（昼光色）の範囲内にあった。また、実施例５に係る発光モジュールはＲａ（平均演色評価数）＝８５であり、後述する比較例５の発光モジュールのＲａ＝８２より３ポイント向上した。 <Example 5>
A phosphor 3 (short wavelength Y phosphor) as a yellow phosphor, a phosphor 4 (Ca apatite phosphor) as a blue phosphor, and a phosphor 7 as a red phosphor are mixed in a desired mixing ratio, and the light emitting module described above is mixed. The phosphor layer was made. When the light emission of this light emitting module is measured and evaluated, the spectral fraction ratio of phosphor 3: phosphor 4: phosphor 7 is 65: 31: 4, and the chromaticity is (Cx, Cy) = (0.322, 0). 331), which was within the ANSI standard color temperature of 6000 K (daylight color). Further, the light emitting module according to Example 5 has Ra (average color rendering index) = 85, which is an improvement of 3 points from Ra = 82 of the light emitting module of Comparative Example 5 described later.

＜比較例５＞
黄色蛍光体として蛍光体３（短波長型Ｙ蛍光体）、青色蛍光体として蛍光体４（Ｃａアパタイト蛍光体）を所望の混合比で混合し、前述の発光モジュールの蛍光体層とした。比較例５では、赤色の蛍光体は用いられていない。この発光モジュールの発光を測定し評価すると、蛍光体３：蛍光体４のスペクトル分率比は、６８：３２、色度は（Ｃｘ、Ｃｙ）＝（０．３２１、０．３３５）である。また、比較例５に係る発光モジュールはＲａ（平均演色評価数）＝８２であった。 <Comparative Example 5>
A phosphor 3 (short wavelength Y phosphor) as a yellow phosphor and a phosphor 4 (Ca apatite phosphor) as a blue phosphor were mixed at a desired mixing ratio to obtain a phosphor layer of the above-described light emitting module. In Comparative Example 5, no red phosphor is used. When the light emission of this light emitting module is measured and evaluated, the spectral fraction ratio of phosphor 3: phosphor 4 is 68:32, and the chromaticity is (Cx, Cy) = (0.321, 0.335). The light emitting module according to Comparative Example 5 had Ra (average color rendering index) = 82.

図１３は、実施例５の発光モジュール（λ_ＥＸ＝４０５ｎｍ）の発光スペクトル（Ｌ５）および比較例５の発光モジュールの発光スペクトル（Ｌ５’）を示す図である。 FIG. 13 is a diagram showing an emission spectrum (L5) of the light emitting module of Example 5 (λ _EX = 405 nm) and an emission spectrum (L5 ′) of the light emitting module of Comparative Example 5.

以上の実施例１〜５および比較例１〜５の発光モジュールに用いられている蛍光体、スペクトル分率比、各種発光特性を表１に示す。

Table 1 shows the phosphors used in the light emitting modules of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5, spectral fraction ratios, and various emission characteristics.

また、実施例１〜５に係る発光モジュールと同様に構成し、黄色、青色、赤色の各蛍光体の組合せを変えた実施例６〜１５に用いられている蛍光体、スペクトル分率比、各種発光特性を表２に示す。

Moreover, it comprised similarly to the light emitting module which concerns on Examples 1-5, the fluorescent substance used for Examples 6-15 which changed the combination of each fluorescent substance of yellow, blue, and red, spectral fraction ratio, various The light emission characteristics are shown in Table 2.

上述のように、発光スペクトルのピーク波長が４００ｎｍ近傍である紫外線又は短波長可視光を発する半導体発光素子と、励起スペクトルの４００ｎｍ近傍の波長域の強度が大きな黄色、青色、赤色の蛍光体とを組み合わせることで、演色性が向上する。例えば、実施例１〜５、６〜１５に示されるように、本実施の形態に係る発光モジュールは、赤色蛍光体が用いられており、いずれも平均演色評価数Ｒａが少なくとも８０以上（実施例の発光モジュールはＲａが８４以上）と高い演色性を実現している。これにより、広範囲な用途の照明、例えば、一般照明用として利用できる。 As described above, a semiconductor light-emitting element that emits ultraviolet light or short-wavelength visible light having an emission spectrum peak wavelength of around 400 nm, and yellow, blue, and red phosphors having a large intensity in the wavelength region near 400 nm of the excitation spectrum. By combining, color rendering is improved. For example, as shown in Examples 1 to 5 and 6 to 15, the light emitting module according to the present embodiment uses a red phosphor, and each has an average color rendering index Ra of at least 80 (Example) The light emitting module has a color rendering property as high as Ra of 84 or more. Thereby, it can utilize as illumination for a wide range of uses, for example, for general illumination.

図１４は、実施例１〜５および比較例１〜５の発光モジュールが発する光の色度およびその光が含まれる色温度の範囲を示した図である。図１４に示すように、各色の蛍光体の混合割合を適宜設計することにより、米国規格協会の定める規格（ANSI C78．377-2008）の白色範囲（色温度３０００Ｋ〜６０００Ｋ）の光を発する発光モジュールを実現できる。 FIG. 14 is a diagram illustrating the chromaticity of light emitted from the light emitting modules of Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5 and the range of the color temperature in which the light is included. As shown in FIG. 14, by appropriately designing the mixing ratio of the phosphors of each color, light emission that emits light in the white range (color temperature 3000K to 6000K) of the standard (ANSI C78.377-2008) defined by the American Standards Association. A module can be realized.

また、比較例１〜５に示すように、青色蛍光体と黄色蛍光体のみを組み合わせた発光モジュールでは、照明用途で需要の高い３０００Ｋより低い色温度の光を実現することは困難である。一方、表２に示すように、実施例１０や実施例１５に係る発光モジュールは、３０００Ｋより低い色温度（２８００Ｋ）の光を実現している。 In addition, as shown in Comparative Examples 1 to 5, it is difficult to realize light having a color temperature lower than 3000K, which is in high demand for lighting applications, in a light emitting module that combines only a blue phosphor and a yellow phosphor. On the other hand, as shown in Table 2, the light emitting modules according to Examples 10 and 15 realize light having a color temperature lower than 3000K (2800K).

上述のように、各実施例に係る発光モジュールは、紫外線又は短波長可視光により励起された第１の蛍光体から発した５５０ｎｍ〜６００ｎｍの波長域にピーク波長を有する可視光と、紫外線又は短波長可視光により励起された第２の蛍光体から発した４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域にピーク波長を有する可視光と、紫外線又は短波長可視光により励起された第３の蛍光体から発した６００ｎｍ〜８００ｎｍの波長域にピーク波長を有する可視光と、を混合することで白色光が得られる。そのため、青色発光素子と黄色蛍光体を組み合わせた発光装置と比較して、赤色の波長域の光を多く含んでおり、演色性が向上する。なお、上述の一般式で表される第１の蛍光体は、紫外線又は短波長可視光、特に４００ｎｍ付近の波長域で効率よく励起され高い発光強度の可視光を発光する。 As described above, the light emitting module according to each example includes visible light having a peak wavelength in the wavelength range of 550 nm to 600 nm emitted from the first phosphor excited by ultraviolet light or short wavelength visible light, and ultraviolet light or short light. Visible light having a peak wavelength in the wavelength region of 400 nm to 500 nm emitted from the second phosphor excited by wavelength visible light and 600 nm to 600 nm emitted from the third phosphor excited by ultraviolet light or short wavelength visible light White light can be obtained by mixing visible light having a peak wavelength in the wavelength region of 800 nm. Therefore, as compared with a light-emitting device that combines a blue light-emitting element and a yellow phosphor, it contains a lot of light in the red wavelength region and color rendering is improved. Note that the first phosphor represented by the above general formula emits visible light with high emission intensity by being excited efficiently in the ultraviolet or short wavelength visible light, particularly in the wavelength region near 400 nm.

また、第３の蛍光体として一般式（Ｃａ_{１−ｘ−ｙ}Ｓｒ_ｘ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋ _ｙで表される蛍光体７は、赤色の光を発し、発光強度も高い。そのため、この蛍光体を用いることで発光モジュールの発光効率をより高めることができる。 Moreover, the phosphor 7 represented by the general formula (Ca _1-xy Sr _x ) AlSiN ₃ : Eu ²⁺ _{y as the} _third phosphor emits red light and has high emission intensity. Therefore, the luminous efficiency of the light emitting module can be further increased by using this phosphor.

このように、本実施の形態に係る発光モジュールは、高光束で高演色性の発光が可能となる。 Thus, the light emitting module according to the present embodiment can emit light with high luminous flux and high color rendering.

以上、本発明を実施の形態や実施例をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素や各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。 The present invention has been described based on the embodiments and examples. This embodiment is an exemplification, and it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to combinations of the respective constituent elements and processing processes, and such modifications are also within the scope of the present invention. is there.

本発明の発光モジュールは種々の灯具、例えば照明用灯具、ディスプレイ、車両用灯具、信号機等に利用することができる。特に、本発明に係る発光モジュールは、高い演色性が要求される一般照明器具への適用が期待できる。 The light emitting module of the present invention can be used for various lamps such as lighting lamps, displays, vehicular lamps, traffic lights and the like. In particular, the light-emitting module according to the present invention can be expected to be applied to general lighting equipment that requires high color rendering properties.

１０発光モジュール、１２基板、１４，１６電極、１８半導体発光素子、２０マウント部材、２２ワイヤー、２４蛍光層。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Light emitting module, 12 Substrate, 14,16 Electrode, 18 Semiconductor light emitting element, 20 Mount member, 22 Wire, 24 Fluorescent layer.

Claims

３７０ｎｍ〜４２０ｎｍの波長域にピーク波長を有する紫外線又は短波長可視光を発する発光素子と、
前記紫外線又は短波長可視光により励起され、５５０ｎｍ〜６００ｎｍの波長域にピーク波長を有する可視光を発光する第１の蛍光体と、
前記紫外線又は短波長可視光により励起され、４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域にピーク波長を有する可視光を発光する第２の蛍光体と、
前記紫外線又は短波長可視光により励起され、６００ｎｍ〜８００ｎｍの波長域にピーク波長を有する可視光を発光する第３の蛍光体と、を備え、
前記第１の蛍光体は、一般式が（Ｍ^２ _ｘ，Ｍ^３ _ｙ，Ｍ^４ _ｚ）_ａＭ^１Ｏ_３Ｘ_ｂ（ここで、Ｍ^１はＳｉ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｚｒ及びＳｎからなる群より選ばれる少なくともＳｉを含む１種以上の元素、Ｍ^２はＣａ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｃｏ、Ｓｎ及びＰｂからなる群より選ばれる少なくともＣａを含む１種以上の元素、Ｍ^３はＳｒ、Ｍｇ、Ｂａ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｈｇ、Ｃｏ、Ｓｎ及びＰｂからなる群より選ばれる少なくともＳｒを含む１種以上の元素、Ｘは少なくともＣｌを含む１種以上のハロゲン元素、Ｍ^４は希土類元素及びＭｎからなる群より選ばれる少なくともＥｕ^２＋を含む１種以上の元素を示す。また、ａは０．１≦ａ≦１．４、ｂは０．１≦ｂ≦０．５の範囲である。また、ｘ、ｙ、ｚは、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１、０＜ｘ＜１、０＜ｙ＜１、０．０１≦ｚ≦０．３を満たす範囲である。）で表される蛍光体である、
ことを特徴とする発光モジュール。 A light emitting element that emits ultraviolet light or short wavelength visible light having a peak wavelength in a wavelength range of 370 nm to 420 nm;
A first phosphor that is excited by the ultraviolet light or short-wavelength visible light and emits visible light having a peak wavelength in a wavelength region of 550 nm to 600 nm;
A second phosphor that is excited by the ultraviolet light or short-wavelength visible light and emits visible light having a peak wavelength in a wavelength range of 400 nm to 500 nm;
A third phosphor that is excited by the ultraviolet light or short-wavelength visible light and emits visible light having a peak wavelength in a wavelength region of 600 nm to 800 nm,
The first phosphor has a general formula (M ² _x , M ³ _y , M ⁴ _z ) _a M ¹ O ₃ X _b (where M ¹ is a group consisting of Si, Ge, Ti, Zr and Sn) One or more elements including at least Si selected from M, M ² is one or more including at least Ca selected from the group consisting of Ca, Mg, Ba, Zn, Cd, Ni, Cu, Hg, Co, Sn, and Pb. 1 element, ^{M 3} containing the Sr, Mg, Ba, Zn, Cd, Ni, Cu, Hg, Co, 1 or more elements including at least Sr selected from the group consisting of Sn and Pb, X is at least Cl One or more halogen elements, M ⁴ represents one or more elements including at least Eu ²⁺ selected from the group consisting of rare earth elements and Mn, a is 0.1 ≦ a ≦ 1.4, b is 0.8. The range is 1 ≦ b ≦ 0.5, and x, y, z is a phosphor represented by x + y + z = 1, 0 <x <1, 0 <y <1, 0.01 ≦ z ≦ 0.3.)
A light emitting module characterized by that.

前記第３の蛍光体は、化学式（Ｃａ_{１−ｘ−ｙ}Ｓｒ_ｘ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ^２＋ _ｙ（ここで、ｘは、０≦ｘ≦０．９９２、ｙは、０．００１≦ｙ≦０．０１５の範囲である。）で表される蛍光体であることを特徴とする請求項１に記載の発光モジュール。 The third phosphor has the chemical formula (Ca _1-xy Sr _x ) AlSiN ₃ : Eu ²⁺ _y (where x is 0 ≦ x ≦ 0.992 and y is 0.001 ≦ y ≦ 0). The light emitting module according to claim 1, wherein the phosphor is represented by the following formula:

各蛍光体からの光を混合して平均演色評価数（Ｒａ）が８４以上の光を発するように構成された請求項１または２に記載の発光モジュール。 The light emitting module according to claim 1 or 2, wherein light from each phosphor is mixed to emit light having an average color rendering index (Ra) of 84 or more.