JP5494830B2 - Method for manufacturing light emitting device - Google Patents
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Description
本発明は、発光装置の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a light emitting device.
従来から、照明などの用途において、LED素子などの発光素子の光を励起光として用いて蛍光体を発光させ、白色光を得る発光装置が開発されている。
このような発光装置としては、例えば、発光素子から出射された青色光により黄色光を出射する蛍光体を用い、それぞれの光を混色させることで白色光とする発光装置や、発光素子から出射された紫外光により青色・緑色・赤色の光を出射する蛍光体を用いて、蛍光体から出射された3色の光を混色させることで白色光とする発光装置などが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, in applications such as lighting, light emitting devices that obtain white light by emitting light from a phosphor using light from a light emitting element such as an LED element as excitation light have been developed.
As such a light emitting device, for example, a phosphor that emits yellow light by blue light emitted from the light emitting element is used, and a light emitting device that produces white light by mixing each light, or emitted from the light emitting element. There is known a light-emitting device that produces white light by using a phosphor that emits blue, green, and red light by ultraviolet light and mixing three colors of light emitted from the phosphor.
このような発光装置の構成として、発光素子を、蛍光体層で封止したものが開発されている。蛍光体層は一般的に、蛍光体が分散された溶液を塗布・乾燥して形成され、当該蛍光体層が「波長変換部」に相当する。 As a configuration of such a light emitting device, a light emitting element sealed with a phosphor layer has been developed. The phosphor layer is generally formed by applying and drying a solution in which the phosphor is dispersed, and the phosphor layer corresponds to a “wavelength conversion unit”.
近年では、蛍光体層(波長変換部)を形成する方法としてスプレー塗布方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
スプレー塗布方法は、蛍光体層を薄く均一な厚みに塗布し易いが、スプレー塗布により塗布される範囲は発光素子の大きさよりも広い範囲となってしまう。また、通常、塗布に用いられる塗布液は、蛍光体を発光素子に定着(固化)するための成分を含んでいるため、塗布した蛍光体はそのまま発光素子に固化されることになる。したがって、発光素子の部分にのみ塗布しようとすると、所定形状のマスクで蛍光体の塗布が不要な部分を覆って塗布しなければならない。In recent years, a spray coating method is known as a method of forming a phosphor layer (wavelength conversion unit) (see, for example, Patent Document 1).
The spray coating method is easy to apply the phosphor layer to a thin and uniform thickness, but the range applied by spray coating is wider than the size of the light emitting element. In addition, since the coating liquid used for coating usually contains a component for fixing (solidifying) the phosphor to the light emitting element, the coated phosphor is solidified to the light emitting element as it is. Therefore, when applying only to the portion of the light emitting element, it is necessary to cover the portion where the phosphor is not required to be coated with a mask having a predetermined shape.
しかしながら、マスクで覆ったとしてもマスク上で蛍光体が固化されてしまい、固化された蛍光体を回収し再利用するためには、マスクから固化した蛍光体の分離や、固化した蛍光体からの不純物の分離を行う必要があり、複雑な処理工程が必要となる。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、複雑な処理工程が不要で、容易に蛍光体を回収して再利用することのできる発光装置の製造方法を提供することを目的としている。However, even if it is covered with a mask, the phosphor is solidified on the mask, and in order to recover and reuse the solidified phosphor, separation of the solidified phosphor from the mask or separation from the solidified phosphor Impurities need to be separated, and complicated processing steps are required.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a light-emitting device that does not require complicated processing steps and can easily collect and reuse phosphors.
上記課題を解決するため、本発明によれば、
所定の波長の光を出射する発光素子と、前記発光素子からの出射光により励起されて前記出射光の波長と異なる波長の蛍光を出射する蛍光体を含有する波長変換部と、前記発光素子と前記波長変換部とが配置されるパッケージと、を有する発光装置の製造方法において、
前記パッケージ上に、前記パッケージの一部を覆い、貫通穴を有する第1のマスクを配置する第1のマスク配置工程と、
前記第1のマスクで前記パッケージの一部を覆い、前記貫通穴を介して、前記発光素子に、前記蛍光体を溶媒中に分散した蛍光体混合液を塗布する蛍光体混合液塗布工程と、
前記パッケージ上から前記第1のマスクを取り除く第1のマスク除去工程と、
前記蛍光体混合液を塗布した前記発光素子上に、前記蛍光体を定着させる定着液を塗布する定着液塗布工程と、
前記発光素子上に塗布した前記定着液を乾燥して、前記波長変換部を形成する乾燥工程と、を有することを特徴とする発光装置の製造方法が提供される。
In order to solve the above problems, according to the present invention,
A light emitting element that emits light of a predetermined wavelength; a wavelength conversion unit that includes a phosphor that is excited by light emitted from the light emitting element and emits fluorescence having a wavelength different from the wavelength of the emitted light ; and the light emitting element. In a method for manufacturing a light emitting device having a package in which the wavelength conversion unit is disposed ,
On the package, not covering a portion of the package, a first mask disposing step of disposing a first mask having a through hole,
A phosphor mixed solution coating step of covering a part of the package with the first mask and applying a phosphor mixed solution in which the phosphor is dispersed in a solvent to the light emitting element through the through hole ;
A first mask removal step of removing the first mask from the said package,
Before SL phosphor mixture coated the upper light emitting element, a fixing solution application step of applying a fixer for fixing the phosphor,
And a drying step of forming the wavelength conversion unit by drying the fixing solution applied on the light emitting element.
本発明によれば、第1のマスクを介して蛍光体混合液を塗布し、その後、第1のマスクを除去して、第1のマスクから蛍光体含有物を分離しており、蛍光体を定着させる前に蛍光体含有物を分離させるので、複雑な処理工程を経ることなく、容易に蛍光体含有物を回収することができる。その結果、分離した蛍光体含有物からさらに不純物を分離することで、蛍光体を再利用することができる。 According to the present invention, the phosphor mixture is applied through the first mask, and then the first mask is removed to separate the phosphor-containing material from the first mask. Since the phosphor-containing material is separated before fixing, the phosphor-containing material can be easily recovered without going through complicated processing steps. As a result, the phosphor can be reused by further separating impurities from the separated phosphor-containing material.
以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。
図1に示すとおり、発光装置100は、断面凹状のLED基板1を有している。LED基板1の凹部(底部)にはメタル部2が設けられ、メタル部2上に直方体状のLED素子3が配置されている。LED素子3は所定波長の光を出射する発光素子の一例であり、LED素子3のメタル部2に対向する面には突起電極4が設けられており、メタル部2とLED素子3とが突起電極4を介して接続されている(フリップチップ型)。Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the
本実施形態では、LED素子3として青色LED素子を用いている。青色LED素子は、例えばサファイア基板上にn−GaN系クラッド層、InGaN発光層、p−GaN系クラッド層、及び透明電極を積層してなる。
In the present embodiment, a blue LED element is used as the
LED基板1の凹部にはLED素子3の周囲を封止するように波長変換部6が形成されている。波長変換部6は、LED素子3から出射される所定波長の光を、これとは異なる長波長の光に変換する部分であり、透光性を有するセラミック層中にLED素子3からの波長により励起されて、励起波長と異なる波長の蛍光を出す蛍光体が添加されている。
ここでは、LED素子3の周囲を封止するように波長変換部6が形成されているが、波長変換部6は、LED素子3の周囲(上面及び側面)のみに設けられればよく、LED基板1の凹部には波長変換部6が設けられない構成とされてもよい。A wavelength converter 6 is formed in the recess of the
Here, the wavelength conversion unit 6 is formed so as to seal the periphery of the
続いて、発光装置100の製造方法について説明する。
発光装置100の製造方法は、以下の(1)〜(5)の工程を有している。
(1)LED素子3上に、当該LED素子3の一部を覆う第1のマスク50を配置する第1のマスク配置工程(図2A参照)
(2)第1のマスク50で一部が覆われたLED素子3に蛍光体を溶媒中に分散した蛍光体混合液40(蛍光体を定着させるための定着液を含有しない蛍光体混合液)を塗布する蛍光体混合液塗布工程(図2B参照)
(3)LED素子3上から第1のマスク50を取り除く第1のマスク除去工程(図2C参照)
(4)第1のマスク50から蛍光体を含有する蛍光体含有物を分離する分離工程(図2D参照)
(5)蛍光体混合液40を塗布したLED素子3上に、蛍光体混合液40中の蛍光体を定着させる定着液42を塗布する定着液塗布工程(図2E参照)
(6)LED素子3上に塗布した定着液42を乾燥する乾燥工程Then, the manufacturing method of the light-emitting
The manufacturing method of the
(1) A first mask arrangement step of arranging a
(2) A phosphor mixed
(3) First mask removing step for removing the
(4) Separation step of separating the phosphor-containing material containing the phosphor from the first mask 50 (see FIG. 2D)
(5) Fixing solution application step of applying a fixing
(6) Drying step of drying the fixing
(1)第1のマスク配置工程
第1のマスク配置工程では、図2Aに示すとおり、帯状パッケージ8上に第1のマスク50(以下、単にマスク50と言う)を貼り付ける。マスク50は帯状パッケージ8と同様に帯状(テープ状)を呈しており、帯状パッケージ8の凹部8aに対応する貫通孔52が形成されている。
(1.1)マスク
マスク50は耐アルコール性の材質から構成されており、具体的には、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエステル、ポリエーテルイミド、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリシクロオレフィン、変性ポリフェニレンオキサイド、液晶ポリマー、ポリアセタール、ポリオレフィン、ポリスチレン、フッ素樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、トリアセチルセルロース、シリコーン、エポキシ、アクリル、エポキシシリコーンの少なくとも1つの樹脂材料から構成されている。マスク50は、これら樹脂材料のうち、1種の樹脂材料から構成されてもよいし、2種以上の樹脂材料による組み合わせで構成されてもよい。
マスク50の厚さは好ましくは1.0〜2.0mmである。厚さが1.0mm未満であるとマスク50自体が反り返る可能性があり(帯状パッケージ8から剥離する可能性があり)、厚さが2.0mmを超えるとマスク50の端部が蛍光体混合液40を塗布する際の妨害物となって設計範囲で塗布するのが困難になることによる。(1) First Mask Placement Step In the first mask placement step, as shown in FIG. 2A, a first mask 50 (hereinafter simply referred to as a mask 50) is pasted on the
(1.1) Mask The
The thickness of the
マスク50の表面には保護層54(図3参照)が形成されてもよい。
保護層54は、好ましくは酸化クロム、クロム、ニッケル、ダイヤモンドライクカーボン、ダイヤモンド、SiC、窒化珪素、フッ素化合物の少なくとも1つの材料から構成される。保護層54は、これら材料のうち、1種の樹脂材料から構成されてもよいし、2種以上の樹脂材料による組み合わせで構成されてもよい。
保護層54を酸化クロム、クロム、ニッケル、ダイヤモンドライクカーボン、ダイヤモンド、SiC、窒化珪素で構成する場合には、蒸着やスパッタ、イオンプレーティングなどのPVD処理やCVD処理にて形成することができる。
保護層54をニッケル、クロムで構成する場合はめっき処理にて成膜することも可能である。ニッケルやクロムは金属であるものの薄膜化することで硬くなる(ビッカース硬度500〜900程度)。特にこの2者の材料は単位時間あたりの成膜レートが高く、膜応力も比較的強くないことから、1μm以上の厚膜化が可能である。短時間で保護層54を形成したい場合や、あるいは膜厚1μm以上の厚い保護層54を形成したい場合には両者とも最適な材料である。
酸化クロムは酸化クロムそのものを成膜源とする場合と、クロムを成膜する工程に酸素をドープしながら成膜する方法でも得られる。さらに、酸化クロムは大気中でクロム膜を加熱・酸化処理することでも得られる。クロムや酸化クロムは耐熱性に優れており、100℃以上の大気中高温環境化でマスク50を使う場合に好ましい。
ダイヤモンドライクカーボン膜・ダイヤモンド膜はイオンプレーティング法により成膜することができる。非常に硬い膜(ビッカース3000以上)が得られる。表面平滑性もよくマスク50を洗浄する際に付着した塗布材を簡単に落とすことができるため洗浄工程の工数を減らす場合に好ましい。
SiC、窒化珪素膜もダイヤモンド系につぐ硬度を誇る材料である(ビッカース1000〜3000)上に、CVD法・スパッタ法・イオンプレーティング法など各種製法で成膜することができる。追加投資することなく既存設備に合わせて硬い膜をマスク50に成膜することが可能となる。また、耐酸・耐アルカリ・耐熱性能が非常によく、マスク洗浄剤の選択範囲が広がる。
以上のさまざまな目的に応じて必要とする保護層54を選択することができる。
保護層54をフッ素化合物で構成する場合には、溶媒に溶かしたテフロン(登録商標)系のフッ素樹脂をそのままマスク50に塗布して乾燥させればよい。
フッ素膜は非常に簡便な製法で硬く耐熱性を有した化学的に安定した膜が得られる。膜表面の塗布液との濡れ性も小さく、付着した塗布剤を簡単に落とすことができる。
上記のこれらの保護層54をマスク50の表面に形成することで、マスク50の耐アルコール性能が向上することに加えて、保護層54によりマスク50の表面の硬度が高くなり強度が向上する。そのため、後述の蛍光体混合液塗布工程において硬い蛍光体を吹き付けられた場合でも、マスク50が蛍光体に削られて微小なゴミが発生することを抑制できる。
また、マスク50に対しフッ素化合物による保護層54を形成すれば、保護層54が撥水性を具備するため、蛍光体混合液40を塗布して乾燥させた後に、分離工程において、蛍光体を容易に回収・再利用することができる。A protective layer 54 (see FIG. 3) may be formed on the surface of the
The
When the
When the
Chromium oxide can be obtained by using chromium oxide itself as a film formation source or by a method of forming a film while doping oxygen in the process of forming chromium. Further, chromium oxide can also be obtained by heating and oxidizing the chromium film in the atmosphere. Chromium and chromium oxide are excellent in heat resistance, and are preferable when the
The diamond-like carbon film / diamond film can be formed by an ion plating method. A very hard film (Vickers 3000 or more) is obtained. Since the surface smoothness is good and the coating material adhered when cleaning the
SiC and silicon nitride films can also be formed on various materials such as CVD, sputtering, and ion plating on a material (
The necessary
When the
A fluorine film can be obtained by a very simple manufacturing method and a chemically stable film having hardness and heat resistance can be obtained. The wettability with the coating solution on the film surface is small, and the attached coating agent can be easily removed.
By forming these
Further, if the
なお、マスク50は、Al、SUS(Steel Use Stainless)、Cu、Tiの少なくとも1つの金属材料から構成されてもよい。金属製のマスク50は、これら金属材料のうち、1種の金属材料から構成されてもよいし、2種以上の金属材料による組み合わせ(合金)で構成されてもよい。
特にSUSの種類はSUS303,SUS304,SUS316,SUS310等のオーステナイト系SUSが錆の発生が起きにくく好ましい。また、錆はやや発生するものの低熱膨張計数が低いステンレスインバー材なども環境温度変化によるマスク50の位置ずれや形状変化の影響を最も小さく抑えることができ、マスク50をかけたまま熱履歴を与える際や、温調された塗布液40を帯状パッケージ8に塗布する際にマスク50と帯状パッケージ8との位置ずれを抑えることができ最も好ましい。このステンレスインバー材を用いる際には先述の保護層54をマスク50の表面に形成することが錆防止のために好ましい使い方である。
Al材は加工がしやすいのでより形状が複雑なマスク50を大量に必要とする場合は加工コストを下げるために好ましい材料となる。
Cuは熱伝導率が非常に高く、高温環境化や外周部の温度変化に基板を追随させたい場合に好ましい。Cu製のマスク50をヒートシンクとして用いることも可能で、Cu製のマスク50を熱源や冷却源と接触させることで、マスク50を介して帯状パッケージ8を温度コントロールすることが可能となる。
Tiは軽く高強度の材料であるため、SUS系の材料と比較して大きな面積のマスク50を作る場合に好ましい。
金属製のマスク50の厚さは好ましくは0.2〜2.0mmである。厚さが0.2mm未満であるとマスク50自体が反り返る可能性があり、厚さが2.0mmを超えるとマスク50の端部が混合液40を塗布する際の妨害物となって設計範囲で塗布するのが困難になることによる。
金属製のマスク50の表面には、樹脂製のマスク50と同様に、保護層54が形成されてもよい。
金属製のマスク50を使用する場合、機械加工、圧延プレス、プレス加工などで加工可能である。
金属製のマスク50によれば、(樹脂材料ほどではないが)コストメリットが高く、比較的加工し易いため、複雑な形状に加工することができ、パッケージ1やLED素子3の形状が変わっても対応することができる。
さらに、金属製のマスク50によれば、樹脂製の場合に比較して、耐溶媒性に優れ、セラミック前駆体溶液に使用する溶媒の種類に広く対応(使用)することができる。
また、金属製のマスク50の硬度は蛍光体の硬度とほぼ同じかそれより劣るため、マスク50の表面に保護層54を形成すれば、マスク50の表面の強度が向上するため、混合液40の強い噴射を受けたときでも、強硬な蛍光体によるマスク50の破損を防止することができる。The
In particular, the type of SUS is preferably austenitic SUS such as SUS303, SUS304, SUS316, or SUS310 because rust is less likely to occur. In addition, stainless steel invar material having a low low thermal expansion coefficient although rust is somewhat generated can minimize the influence of the displacement and shape change of the
Since the Al material is easy to process, when a large amount of the
Cu has a very high thermal conductivity, and is preferable when it is desired to follow the substrate in a high temperature environment or a change in the temperature of the outer periphery. The
Since Ti is a light and high-strength material, it is preferable when making a
The thickness of the
A
When the
The
Furthermore, the
In addition, since the hardness of the
また、マスク50は、アルミナ、窒化珪素、炭化珪素、ジルコニアの少なくとも1つのセラミックス材料から構成されてもよい。セラミック製のマスク50は、これらセラミックス材料のうち、1種のセラミックス材料から構成されてもよいし、2種以上のセラミックス材料による組み合わせ(合金)で構成されてもよい。
アルミナは特に加工性に優れており、セラミックス系材料で複雑な形状をマスク50に求める場合に好ましい。
一方、窒化ケイ素も加工性は優れているが、特に熱膨張率が低いため、環境温度変化によるマスク50の位置ずれや形状変化の影響を最も小さく抑えることができ、マスク50をかけたまま熱履歴を与える際にマスク50と帯状パッケージ8との位置ずれが少なく抑えられて最も好ましい。
炭化珪素は非常に硬い材料であり、蛍光体によるマスク50の摩耗・損傷はほとんどない。ごみの発生率を最小にしたい場合に好ましい。
ジルコニアは熱伝導率が低く、瞬間的な周囲の熱の変化があった場合その変化を帯状パッケージ8に伝えたくない場合、例えば温調管理された塗布液40を乾燥させる際にハロゲンライト等で瞬間的に表面を熱して水分や溶液を乾燥させる際に、帯状パッケージ8の不要な加熱を防ぐことができる。
セラミック製のマスクの厚さは好ましくは0.5〜2.0mmである。厚さが0.5mm未満であるとマスク50自体が反り返る可能性があり、厚さが2.0mmを超えるとマスク50の端部が混合液40を塗布する際の妨害物となって設計範囲で塗布するのが困難になることによる。
セラミック製のマスク50を使用する場合、焼結法と機械加工とを組み合わせた手法で生産可能である。
セラミック製のマスク50によれば、硬度自体が大きいため、保護層54のような部材を設けなくても、強硬な蛍光体によるマスク50の破損を防止することができる。
さらに、セラミック製のマスク50によれば、金属製のマスク50と同様に、樹脂製の場合に比較して、耐溶媒性に優れ、セラミック前駆体溶液に使用する溶媒の種類に広く対応(使用)することができる。
金属製またはセラミック製のマスク50を使用する場合、樹脂製のマスク50のように帯状パッケージ8に貼付するのではなく、帯状パッケージ8の所定位置に載置するかまたは帯状パッケージ8に対し一定の間隔をあけて配置すればよい。The
Alumina is particularly excellent in workability and is preferable when a complex shape is required for the
On the other hand, silicon nitride is also excellent in workability, but since its coefficient of thermal expansion is particularly low, the influence of displacement and shape change of the
Silicon carbide is a very hard material, and the
Zirconia has a low thermal conductivity, and when there is an instantaneous change in ambient heat, when it is not desired to convey the change to the
The thickness of the ceramic mask is preferably 0.5 to 2.0 mm. If the thickness is less than 0.5 mm, the
When the
According to the
Furthermore, according to the
When the metal or
(2)蛍光体混合液塗布工程
蛍光体混合液塗布工程で使用する蛍光体混合液40(蛍光体や添加剤)、工程について説明する。
(2.1)蛍光体
蛍光体は、LED素子3からの出射光の波長(励起波長)により励起されて、励起波長と異なる波長の蛍光を出射するものである。本実施形態では、青色LED素子から出射される青色光(波長420nm〜485nm)を黄色光(波長550nm〜650nm)に変換するYAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)蛍光体を使用している。
このような蛍光体は、Y、Gd、Ce、Sm、Al、La、Gaの酸化物、又は高温で容易に酸化物となる化合物を使用し、それらを化学量論比で十分に混合して混合原料を得る。或いは、Y、Gd、Ce、Smの希土類元素を化学量論比で酸に溶解した溶液をシュウ酸で共沈したものを焼成して得られる共沈酸化物と、酸化アルミニウム、酸化ガリウムとを混合して混合原料を得る。そして、得られた混合原料にフラックスとしてフッ化アンモニウム等のフッ化物を適量混合して加圧し、成形体を得る。得られた成形体を坩堝に詰め、空気中1350〜1450℃の温度範囲で2〜5時間焼成し、蛍光体の発光特性を持つ焼結体を得る。
なお、本実施形態ではYAG蛍光体を使用しているが、蛍光体の種類はこれに限定されるものではなく、例えばCeを含まない非ガーネット系蛍光体等の他の蛍光体を使用することもできる。また、蛍光体の粒径が大きいほど発光効率(波長変換効率)は高くなる反面、有機金属化合物との界面に生じる隙間が大きくなって形成されたセラミック層の膜強度が低下する。従って、発光効率と有機金属化合物との界面に生じる隙間の大きさを考慮し、平均粒径が1μm以上50μm以下のものを用いることが好ましい。蛍光体の平均粒径は、例えばコールターカウンター法によって測定することができる。(2) Phosphor mixture liquid application process The phosphor mixture liquid 40 (phosphor or additive) and process used in the phosphor mixture application process will be described.
(2.1) Phosphor The phosphor is excited by the wavelength (excitation wavelength) of light emitted from the
Such phosphors use oxides of Y, Gd, Ce, Sm, Al, La, and Ga, or compounds that easily become oxides at high temperatures, and are mixed well in a stoichiometric ratio. A mixed raw material is obtained. Alternatively, a coprecipitated oxide obtained by calcining a solution obtained by coprecipitation of a solution obtained by dissolving a rare earth element of Y, Gd, Ce, or Sm in an acid with a stoichiometric ratio with oxalic acid, and aluminum oxide or gallium oxide. Mix to obtain a mixed raw material. Then, an appropriate amount of fluoride such as ammonium fluoride is mixed with the obtained mixed raw material as a flux and pressed to obtain a molded body. The obtained molded body is packed in a crucible and fired in air at a temperature range of 1350 to 1450 ° C. for 2 to 5 hours to obtain a sintered body having phosphor emission characteristics.
In this embodiment, the YAG phosphor is used. However, the type of the phosphor is not limited to this. For example, other phosphors such as non-garnet phosphors containing no Ce are used. You can also. In addition, the larger the particle size of the phosphor, the higher the light emission efficiency (wavelength conversion efficiency). On the other hand, the gap formed at the interface with the organometallic compound is increased, and the film strength of the formed ceramic layer is lowered. Accordingly, in consideration of the size of the gap generated at the interface between the light emission efficiency and the organometallic compound, it is preferable to use one having an average particle diameter of 1 μm or more and 50 μm or less. The average particle diameter of the phosphor can be measured, for example, by a Coulter counter method.
(2.2)添加剤
蛍光体混合液40の粘度を調整する方法としては膨潤粒子や無機粒子を溶媒に添加する手法が挙げられるが、蛍光体混合液40を増粘することができればいかなる手法も用いることが可能であり、これに限定されるわけではない。(2.2) Additive The method for adjusting the viscosity of the
(2.2.1)膨潤粒子
膨潤粒子としては例えば層状ケイ酸塩鉱物が挙げられる。
層状ケイ酸塩鉱物は、雲母構造、カオリナイト構造、スメクタイト構造等の構造を有する膨潤性粘土鉱物が好ましく、膨潤性に富むスメクタイト構造が特に好ましい。これは混合液中に水を添加することで、スメクタイト構造の層間に水が進入して膨潤したカードハウス構造をとるため、混合液の粘性を大幅に増加させる効果があるためである。
セラミック層中における層状ケイ酸塩鉱物の含有量が1重量%未満になると混合液の粘性を増加させる効果が十分に得られない。一方、層状ケイ酸塩鉱物の含有量が20重量%を超えると加熱後のセラミック層の強度が低下する。従って、層状ケイ酸塩鉱物の含有量は1重量%以上20重量%以下とすることが好ましく、1重量%以上10重量%以下がより好ましい。
なお、有機溶媒との相溶性を考慮して、層状ケイ酸塩鉱物の表面をアンモニウム塩等で修飾(表面処理)したものを適宜用いることもできる。(2.2.1) Swelled particles Examples of the swollen particles include layered silicate minerals.
The layered silicate mineral is preferably a swellable clay mineral having a structure such as a mica structure, a kaolinite structure, or a smectite structure, and particularly preferably a smectite structure rich in swellability. This is because by adding water to the mixed solution, a card house structure in which water enters and swells between layers of the smectite structure has an effect of greatly increasing the viscosity of the mixed solution.
When the content of the layered silicate mineral in the ceramic layer is less than 1% by weight, the effect of increasing the viscosity of the mixed solution cannot be obtained sufficiently. On the other hand, when the content of the layered silicate mineral exceeds 20% by weight, the strength of the ceramic layer after heating is lowered. Therefore, the content of the layered silicate mineral is preferably 1% by weight to 20% by weight, and more preferably 1% by weight to 10% by weight.
In consideration of compatibility with an organic solvent, a layered silicate mineral whose surface is modified (surface treatment) with an ammonium salt or the like can be used as appropriate.
(2.2.2)無機粒子
無機粒子(酸化物微粒子)は、蛍光体混合液40の粘性を増加させる増粘効果だけでなく、有機金属化合物と、蛍光体との界面に生じる隙間を埋める充填効果、及び加熱後のセラミック層の膜強度を向上させる膜強化効果も有する。
本発明に用いられる無機粒子としては、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化亜鉛等の酸化物微粒子、フッ化マグネシウム等のフッ化物微粒子等が挙げられる。特に、有機金属化合物としてポリシロキサン等の含ケイ素有機化合物を用いる場合、形成されるセラミック層に対する安定性の観点から酸化ケイ素の微粒子を用いることが好ましい。
セラミック層中における無機粒子の含有量が1重量%未満になると上述したそれぞれの効果が十分に得られない。一方、無機粒子の含有量が20重量%を超えると加熱後のセラミック層の強度が低下する。従って、セラミック層中における無機粒子の含有量は1重量%以上20重量%以下とすることが好ましく、1重量%以上10重量%以下がより好ましい。また、無機粒子の平均粒径は、上述したそれぞれの効果を考慮して0.001μm以上50μm以下のものを用いることが好ましい。無機粒子の平均粒径は、例えばコールターカウンター法によって測定することができる。(2.2.2) Inorganic particles Inorganic particles (oxide fine particles) fill not only the thickening effect that increases the viscosity of the
Examples of the inorganic particles used in the present invention include oxide fine particles such as silicon oxide, titanium oxide and zinc oxide, fluoride fine particles such as magnesium fluoride, and the like. In particular, when a silicon-containing organic compound such as polysiloxane is used as the organometallic compound, it is preferable to use silicon oxide fine particles from the viewpoint of stability with respect to the formed ceramic layer.
When the content of the inorganic particles in the ceramic layer is less than 1% by weight, the above-described effects cannot be sufficiently obtained. On the other hand, when the content of the inorganic particles exceeds 20% by weight, the strength of the ceramic layer after heating is lowered. Therefore, the content of the inorganic particles in the ceramic layer is preferably 1% by weight or more and 20% by weight or less, and more preferably 1% by weight or more and 10% by weight or less. The average particle diameter of the inorganic particles is preferably 0.001 μm or more and 50 μm or less in consideration of the above-described effects. The average particle diameter of the inorganic particles can be measured, for example, by a Coulter counter method.
(2.3)蛍光体混合液の調製
蛍光体混合液40の調製手順としては、有機カチオンが添加された又は表面処理された親油性の膨潤粒子又は無機粒子を、先ず有機溶媒に予備混合し、その後に蛍光体、または蛍光体及び水を混合する。これにより、膨潤粒子又は無機粒子を均一に混合して増粘効果をより高めることができる。
蛍光体混合液40の粘度は10〜1000cPであり、好ましくは12〜500cPであり、さらに好ましくは20〜400cPであり、最も好ましくは50〜300cPである。これら粘度は振動式粘度計(CBC社製VM-10A-L)を用いて測定されたものである。
なお、蛍光体混合液40には、膨潤粒子のみが含有されてもよいし、無機粒子のみが含有されてもよいし、膨潤粒子と無機粒子との両方が含有されてもよい。
上述のようにして調製した蛍光体混合液40は、蛍光体を定着させる定着液(セラミック前駆体)を含有しないので、後述する分離工程において第1のマスク50から蛍光体を含有する蛍光体含有物の分離がし易く、また、蛍光体に固着する物質がないため、蛍光体の再生がし易くなっている。(2.3) Preparation of phosphor mixed solution As a preparation procedure of the phosphor
The viscosity of the
Note that the
Since the
(2.4)塗布装置
蛍光体混合液40を塗布する場合、例えば図2Bの塗布装置10が使用される。
塗布装置10は、主に、上下,左右,前後に移動可能な移動台20と、上記で説明した蛍光体混合液40を噴射可能なスプレー装置30と、を有している。(2.4) Coating device When apply | coating the fluorescent
The
スプレー装置30は移動台20の上方に配置されている。
スプレー装置30はエアーが送り込まれるノズル32を有しており、ノズル32にはエアーを送り込むためのエアーコンプレッサー(図示略)が接続されている。ノズル32の先端部の孔径は20μm〜2mmであり、好ましくは0.1〜0.3mmである。ノズル32は移動台20と同様に、上下,左右,前後に移動可能となっている。
例えば、ノズル32としてはアネスト岩田社製スプレーガンW-101-142BPGが、コンプレッサーとしてはアネスト岩田社製OFP-071Cがそれぞれ使用される。
ノズル32は角度調整も可能であり、移動台20(又はこれに設置されるLED基板1)に対し傾斜させることができるようになっている。被噴射物(LED基板1)に対するノズル32の角度は、当該被噴射物から垂直方向を0°とした場合、0〜60°の範囲であることが好ましい。
ノズル32には連結管34を介してタンク36が接続されている。タンク36には蛍光体混合液40が貯留されている。タンク36には撹拌子が入っており、蛍光体混合液40が常に撹拌されている。蛍光体混合液40を撹拌すれば、比重の大きい蛍光体の沈降を抑止することができ、蛍光体が蛍光体混合液40中で分散した状態を保持することができる。
例えば、タンクとしてはアネスト岩田社製PC-51が使用される。The
The
For example, the spray gun W-101-142BPG manufactured by Anest Iwata is used as the
The angle of the
A
For example, Anest Iwata PC-51 is used as the tank.
(2.5)蛍光体混合液の塗布
実際に蛍光体混合液40を塗布する場合には、(LED素子3をあらかじめ実装した)複数のLED基板1を移動台20に設置し、LED基板1とスプレー装置30のノズル32との位置関係を調整する。
詳しくは、LED基板1を移動台20に設置し、LED基板1とノズル32の先端部とを対向配置する。LED基板1とノズル32との距離を離すほど蛍光体混合液40を均一に塗布することが可能であるが、膜強度が低下する傾向もあるため、LED基板1とノズル32の先端部との距離は3〜30cmの範囲に保持することが適している。(2.5) Application of phosphor mixed solution When actually applying the phosphor
Specifically, the
その後、LED基板1とノズル32とを互いに相対移動させながら、ノズル32から蛍光体混合液40を噴射してLED基板1に混合液40を塗布する(蛍光体塗布工程)。
詳しくは、一方では、移動台20とノズル32とを移動させてLED基板1とノズル32とを前後左右に移動させる。移動台20とノズル32とのうちいずれか一方の位置を固定し、他方を前後左右に移動させてもよい。また、移動台20の移動方向と直交する方向にLED素子3を複数配置し、ノズル32を移動台20の移動方向と直交する方向に移動させながら塗布する方法も好ましく用いられる。他方では、ノズル32にエアーを送り込み、混合液40をノズル32の先端部からLED基板1に向けて噴射する。LED基板1とノズル32との距離についてはエアーコンプレッサーの圧力を考慮して上記の範囲で調整可能である。例えば、ノズル32の入り口部(先端部)の圧力が0.14MPaとなるようにコンプレッサーの圧力を調整する。
以上の操作により、蛍光体混合液40をLED素子3上に塗布することができる。Thereafter, while the
Specifically, on the other hand, the moving
By the above operation, the phosphor
(3)第1のマスク除去工程
第1のマスク除去工程では、図2Cに示すとおり、帯状パッケージ8からマスク50を剥離する。(3) First Mask Removal Step In the first mask removal step, the
(4)分離工程
(4・1)分離手段
図2Dに示すとおり、分離手段としては、マスク50を叩くなど、振動させることによって、マスク50から蛍光体含有物を分離する。
また、重力によりマスク50から蛍光体含有物を分離してもよい。具体的には、マスク50を自然乾燥させて表裏面をひっくり返したり、マスク50を斜めに傾けることによって蛍光体含有物を分離する。
また、蛍光体含有物を掻き取ることによって、マスク50から蛍光体含有物を分離するようにしてもよい。
さらに、マスク50上にフィルム(図示しない)を貼り付けておき、このフィルムに付着した蛍光体含有物を、フィルムを剥がすことによって分離してもよい。(4) Separation process (4.1) Separation means As shown in FIG. 2D, as the separation means, the phosphor-containing material is separated from the
Further, the phosphor-containing material may be separated from the
Alternatively, the phosphor-containing material may be separated from the
Furthermore, a film (not shown) may be attached on the
(4.2)不純物除去工程
(4)の分離工程で分離した蛍光体含有物から不純物を除去する不純物除去工程を行ってもよい。不純物の除去方法としては、蛍光体以外の全てを不純物として除去する方法と、有機系の不純物のみを除去する方法の2通りがある。つまり、蛍光体のみを回収して再利用する方法と、不純物(膨潤粒子や無機粒子)の混ざった蛍光体を回収して再利用する方法とがある。
前者の蛍光体以外の全ての不純物を除去する方法としては、分離工程で分離した蛍光体含有物を溶媒で溶かし、径が1μmより小さいフィルターで濾過することによって、蛍光体のみを分離・回収することができる。これは、膨潤粒子や無機粒子に比べて蛍光体の粒径は大きいため、蛍光体のみを分離することができる。
後者の有機系の不純物のみを除去する方法としては、分離工程で分離した蛍光体含有物を100℃〜120℃の高温で焼くことで蛍光体や膨潤粒子(及び無機粒子)を分離・回収することができる。なお、蛍光体以外の全ての不純物を除去した方が、再利用する際に、純度を高くすることができるのでより好ましい。
また、不純物除去工程を経て得られた蛍光体は、その後、発光効率を検査する(検査工程)。検査工程で得られた蛍光体の発光効率に基づいて、回収で得られた蛍光体と回収工程を経ていない未使用の蛍光体を混ぜる割合を調整することで、所定の色での発光が得られる蛍光体混合液40を再度作製することができる。あるいは、未使用の蛍光体を用いず、回収で得られた蛍光体のみを用いて蛍光体混合液40を再度作製しても良い。(4.2) Impurity removal step An impurity removal step of removing impurities from the phosphor-containing material separated in the separation step of (4) may be performed. There are two methods for removing impurities, a method for removing everything other than phosphors as impurities and a method for removing only organic impurities. That is, there are a method of collecting and reusing only the phosphor, and a method of collecting and reusing a phosphor mixed with impurities (swelling particles and inorganic particles).
As a method of removing all impurities other than the former phosphor, only the phosphor is separated and recovered by dissolving the phosphor-containing material separated in the separation step with a solvent and filtering with a filter having a diameter smaller than 1 μm. be able to. This is because the phosphor has a larger particle size than the swollen particles and inorganic particles, and thus only the phosphor can be separated.
As a method for removing only the latter organic impurities, the phosphor and the swollen particles (and inorganic particles) are separated and recovered by baking the phosphor-containing material separated in the separation step at a high temperature of 100 ° C. to 120 ° C. be able to. In addition, it is more preferable to remove all impurities other than the phosphor because the purity can be increased when reused.
In addition, the phosphor obtained through the impurity removal step is then inspected for luminous efficiency (inspection step). Based on the luminous efficiency of the phosphor obtained in the inspection process, light emission in a predetermined color can be obtained by adjusting the ratio of the phosphor obtained in the collection and the unused phosphor that has not undergone the collection process. The phosphor mixed
(5)定着液塗布工程
(5.1)定着液
定着液42は、セラミック前駆体としての金属化合物を溶媒に分散させた溶液であり、透光性のセラミックスを形成することができれば金属の種類に制限はない。(5) Fixing solution application process (5.1) Fixing solution The fixing
(5.1.1)ゾル−ゲル溶液
定着液42としては、加水分解等の反応によりゲル化した後、ゲルを加熱することによりセラミックスが形成されるもの(ゾルゲル溶液)であってもよいし、溶媒成分を揮発させることにより、ゲル化することなく直接セラミックスが形成されるものであってもよい。
前者(ゾルゲル溶液)の場合、金属化合物は有機化合物でもよいし無機化合物でもよい。好ましい金属化合物としては、例えば、金属アルコキシド、金属アセチルアセトネート、金属カルボキシレート、硝酸塩、酸化物などが挙げられる。中でも金属アルコキシドは、加水分解と重合反応によりゲル化し易いため好ましく、特にテトラエトキシシランが好ましい。複数種の金属化合物を組み合わせて使用してもよい。定着液としては、上記金属化合物の他、加水分解用の水、溶媒、触媒等を適宜含有させることが好ましい。
溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類が挙げられる。
触媒としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、酢酸、フッ酸、アンモニア等が挙げられる。
金属化合物としてテトラエトキシシランを用いる場合、テトラエトキシシラン100質量部に対して、エチルアルコール138質量部、純水52質量部とすることが好ましい。(5.1.1) Sol-Gel Solution The
In the former case (sol-gel solution), the metal compound may be an organic compound or an inorganic compound. Examples of preferable metal compounds include metal alkoxides, metal acetylacetonates, metal carboxylates, nitrates, and oxides. Of these, metal alkoxides are preferred because they are easily gelled by hydrolysis and polymerization reaction, and tetraethoxysilane is particularly preferred. A plurality of types of metal compounds may be used in combination. As the fixing solution, it is preferable to appropriately contain water for hydrolysis, a solvent, a catalyst and the like in addition to the metal compound.
Examples of the solvent include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, and butanol.
Examples of the catalyst include hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, acetic acid, hydrofluoric acid, ammonia and the like.
When tetraethoxysilane is used as the metal compound, it is preferable to use 138 parts by mass of ethyl alcohol and 52 parts by mass of pure water with respect to 100 parts by mass of tetraethoxysilane.
(5.1.2)ポリシラザン
セラミック前駆体としてポリシラザンも使用可能である。
本発明で用いられるポリシラザンとは下記一般式(i)で表される。
(R1R2SiNR3)n … (i)
式(i)中、R1、R2、及びR3はそれぞれ独立して水素原子又はアルキル基、アリール基、ビニル基、シクロアルキル基を表し、R1、R2、R3のうち少なくとも1つは水素原子であり、好ましくはすべてが水素原子であり、nは1〜60の整数を表す。
ポリシラザンの分子形状はいかなる形状であってもよく、例えば、直鎖状又は環状であってもよい。
上記式(i)に示すポリシラザンと必要に応じた反応促進剤を、適切な溶媒に溶かして塗布し、加熱やエキシマ光処理、UV光処理を行うことで硬化し、耐熱性、耐光性の優れたセラミック膜を作製することができる。特に、170〜230nmの範囲の波長成分を含むUVU放射線(例えばエキシマ光)を照射して硬化させた後に、加熱硬化を行うとさらに水分の浸透防止効果を向上させることができる。
反応促進剤としては酸、塩基などを用いることが好ましいが用いなくても良い。反応促進剤としては例えばトリエチルアミン、ジエチルアミン、N,N-ジエチルエタノールアミン、N,N-ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリエチルアミン、塩酸、シュウ酸、フマル酸、スルホン酸、酢酸やニッケル、鉄、パラジウム、イリジウム、白金、チタン、アルミニウムを含む金属カルボン酸塩などが挙げられるがこれに限られない。
反応促進剤を用いる場合に特に好ましいのは金属カルボン酸塩であり、添加量はポリシラザンを基準にして0.01〜5mol%が好ましい添加量である。
溶媒としては脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン炭化水素、エーテル類、エステル類を使用することができる。好ましくはメチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、ベンゼン、トルエン、キシレン、ジメチルフルオライド、クロロホルム、四塩化炭素、エチルエーテル、イソプロピルエーテル、ジブチルエーテル、エチルブチルエーテルである。
また、ポリシラザン濃度は高い方が好ましいが、濃度の上昇はポリシラザンの保存期間の短縮につながるため、ポリシラザンは、溶媒中に5質量%以上50質量%以下で溶解していることが好ましい。(5.1.2) Polysilazane Polysilazane can also be used as a ceramic precursor.
The polysilazane used in the present invention is represented by the following general formula (i).
(R 1 R 2 SiNR 3 ) n (i)
In formula (i), R 1 , R 2 , and R 3 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group, an aryl group, a vinyl group, or a cycloalkyl group, and at least one of R 1 , R 2 , and R 3 One is a hydrogen atom, preferably all are hydrogen atoms, and n represents an integer of 1 to 60.
The molecular shape of polysilazane may be any shape, for example, linear or cyclic.
Polysilazane represented by the above formula (i) and a reaction accelerator as required are dissolved in an appropriate solvent and cured by heating, excimer light treatment, UV light treatment, and excellent heat resistance and light resistance. A ceramic film can be produced. In particular, the effect of preventing penetration of moisture can be further improved by heat curing after irradiating and curing UVU radiation (eg, excimer light) containing a wavelength component in the range of 170 to 230 nm.
As the reaction accelerator, an acid, a base, or the like is preferably used, but it may not be used. Examples of reaction accelerators include triethylamine, diethylamine, N, N-diethylethanolamine, N, N-dimethylethanolamine, triethanolamine, triethylamine, hydrochloric acid, oxalic acid, fumaric acid, sulfonic acid, acetic acid, nickel, iron, palladium , Metal carboxylates including iridium, platinum, titanium, and aluminum, but are not limited thereto.
Particularly preferred when using a reaction accelerator is a metal carboxylate, and the addition amount is preferably 0.01 to 5 mol% based on polysilazane.
As the solvent, aliphatic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, halogen hydrocarbons, ethers, and esters can be used. Preferred are methyl ethyl ketone, tetrahydrofuran, benzene, toluene, xylene, dimethyl fluoride, chloroform, carbon tetrachloride, ethyl ether, isopropyl ether, dibutyl ether, and ethyl butyl ether.
The polysilazane concentration is preferably higher, but since the increase in concentration leads to a shortening of the polysilazane storage period, the polysilazane is preferably dissolved in the solvent at 5% by mass or more and 50% by mass or less.
(5.2)定着液の塗布
図2Eに示すとおり、定着液42を塗布する場合は、蛍光体混合液40を塗布した場合と同様にして、図2Bと同様の塗布装置10を使用し、蛍光体混合液40が塗布されたLED素子3上に定着液42を塗布することができる。なお、蛍光体混合液40が塗布されたLED素子3上に定着液42を塗布する際、蛍光体混合液40が乾燥した状態であっても良いし、未乾燥の状態であってもよい。蛍光体混合液40を乾燥させた後に、定着液42を塗布する場合、定着液42をLED素子3上に塗布するときの塗布圧力によってLED素子3上の蛍光体が移動してしまうのを低減できるため、LED素子3の色度の均一性を高めることができる。
なお、定着液42の塗布の際に、蛍光体混合液40を塗布した場合と同様に、蛍光体混合液40が塗布されたLED素子3上に、当該LED素子3の一部を覆う第2のマスク60を配置して、定着液42をLED素子3上に塗布してもよい。その後、LED素子3上から第2のマスク60を取り除いて、第2のマスク60から付着した定着液42中のセラミック前駆体としての金属化合物等を分離してもよい。なお、第2のマスク60は、第1のマスク50と同様のものを使用することができる。(5.2) Application of Fixing Solution As shown in FIG. 2E, when the fixing
As in the case of applying the
(6)乾燥工程
乾燥工程では、定着液塗布後に加熱することで定着液42を乾燥させて、波長変換部6を形成する(完成させる)ことができる。
加熱温度としては、120℃〜500℃が好ましく、LED素子3等の劣化をより抑制する観点からは120℃〜200℃とすることがより好ましい。(6) Drying Step In the drying step, the wavelength conversion section 6 can be formed (completed) by drying the fixing
As heating temperature, 120 to 500 degreeC is preferable, and it is more preferable to set it as 120 to 200 degreeC from a viewpoint which suppresses deterioration of
以上、本発明の実施形態によれば、第1のマスク50を介して蛍光体混合液40を塗布し、その後、第1のマスク50をLED素子3上から除去して、第1のマスク50から蛍光体含有物を分離しており、蛍光体を定着させる前に蛍光体含有物を分離させるので、複雑な処理工程を経ることなく、容易に蛍光体含有物を回収することができる。その結果、分離した蛍光体含有物からさらに不純物を分離することで、蛍光体を再利用することができる。つまり、本発明では、蛍光体混合液40中に蛍光体を定着させる定着液を含有させないので、第1のマスク50から蛍光体含有物を分離し易く、また、蛍光体混合液40中では蛍光体に固着する物質が無いことから、分離した蛍光体含有物を再生し易いという効果が得られる。
また、第1のマスク50を振動させたり、重力を利用したり、あるいは、掻き取ることによって第1のマスク50から蛍光体含有物を分離するので、簡易な方法で容易に分離することができる。
また、第1のマスク50から分離した蛍光体含有物からさらに不純物を除去するので、蛍光体のみを回収して再利用することができる。また、蛍光体含有物を加熱することによって不純物を除去することによって、不純物の除去も容易となる。
また、回収した蛍光体の発光効率を検査するので、発光効率の良い蛍光体を分別でき、それを再利用することができる。
LED素子3上に、第2のマスク60を配置して、定着液42をLED素子3上に塗布するので、第2のマスク60を回収して、第2のマスク60から定着液42中の金属化合物等を分離することで、金属化合物等も再利用することができる。
また、従来のように、例えば特許第4450547号公報や特開2005−311395号公報の場合には、マスクを使用して塗布液を塗布し続けると、乾燥後に得られる波長変換部にゴミが付着している場合がある。このような問題に対し、本発明者がその現象について検討したところ、塗布液中にイソプロピルアルコール(IPA)などの有機溶媒が含まれる場合、そのアルコール系溶媒によりマスクの一部が溶解して剥離し、その断片が塗布液中に混入するということがわかってきた。特に蛍光体を含むスプレー法にて直接塗布する場合、前記溶解によるゴミの発生に加えて、硬い蛍光体を吹き付けられることによってマスクが削られて微小なゴミが飛散し波長変換部に付着するという問題があった。そこで、上述のように、混合液40を塗布する場合に、耐アルコール性を有する樹脂製のマスク50を使用することによって、混合液40中のアルコール系溶媒による溶解が抑制され、波長変換部6に対してマスク50の溶解物によるゴミが混入するのを防止することができる。
樹脂製のマスク50を使用する場合、プレス成形などで大量生産可能である。
樹脂製のマスク50によれば、コストメリットが高く使い捨ても可能となり、複雑な形状にも加工できるため、パッケージ1やLED素子3などの形状が将来的に変わっても対応が可能となる。
さらに、マスク50の表面に保護層54を形成した場合には、マスク50の表面の強度が向上するため、混合液40の強い噴射を受けたときでも、強硬な蛍光体によるマスク50の破損を防止することができる。As described above, according to the embodiment of the present invention, the
Further, since the phosphor-containing material is separated from the
Further, since impurities are further removed from the phosphor-containing material separated from the
Further, since the emission efficiency of the collected phosphor is inspected, it is possible to sort out phosphors with good emission efficiency and reuse them.
Since the
Further, as in the prior art, for example, in the case of Japanese Patent No. 4450547 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-311395, if the coating liquid is continuously applied using a mask, dust adheres to the wavelength conversion portion obtained after drying. May have. When the present inventor examined the phenomenon for such a problem, when the coating solution contains an organic solvent such as isopropyl alcohol (IPA), a part of the mask is dissolved and peeled off by the alcohol solvent. However, it has been found that the fragments are mixed in the coating solution. In particular, in the case of direct application by a spray method including a phosphor, in addition to the generation of dust due to the dissolution, the mask is shaved by spraying a hard phosphor, so that minute dust is scattered and adheres to the wavelength conversion unit. There was a problem. Therefore, as described above, when the
When the
The
Further, when the
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態の定着液塗布工程では、蛍光体混合液塗布工程で使用したスプレー装置30を使用するとしたが、図4に示すとおり、別途、定着液用のスプレー装置80を設けて、定着液42をLED素子3に塗布しても良い。定着液用のスプレー装置80の構成は蛍光体混合液用のスプレー装置30と同様である。この場合も、上述したとおり、蛍光体混合液40をマスク50を介してスプレー装置30で塗布した後、定着液42をマスク60を介してスプレー装置80で塗布すればよい。このように蛍光体混合液40と定着液42とを別のスプレー装置30,80で塗布することによって、定着液42と蛍光体混合液40を、それぞれ噴出量や噴出圧、粘度などをより最適化でき、LED素子3に対し各溶液をより分散させた状態で均一に塗布することができる。In addition, this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the summary, it can change suitably.
For example, in the fixing solution application process of the above embodiment, the
ここで、上述したマスク50,60の形状のバリエーションについて説明する。
なお、以下のマスクを使用する場合に、図5、図6、図7Aに示すように、パッケージ1の凹部8aを形成する内壁面81は、上方に向けて拡径するようにテーパー面となっていることが好ましい。
マスク50Fは、帯状パッケージ8と同様に帯状(テープ状)をなしており、図7Bに示すとおり、帯状パッケージ8の凹部8aに対応する位置に、平面視矩形状の貫通穴52が形成されている。貫通穴52のうちLED素子3の上方に対応する位置には、LED素子3の上面全面を覆うように覆い部51が形成されている。この場合、覆い部51はLED素子3の平面形状よりも若干大きな矩形状をなしている。
覆い部51は、貫通穴52を形成する内周面53のうち互いに対向する面に架け渡された支持部55によって支持されている。
したがって、覆い部51がLED素子3の上面全面を覆うことにより、スプレー装置30のノズル32から噴射された混合液40が、覆い部51の稜線付近でLED素子3側に回り込むように流れ込み、混合液40の噴流が変化するようになっている。その結果、LED素子3の側面及び上面に混合液40が均一に付着される。Here, the variation of the shape of the
When the following mask is used, as shown in FIGS. 5, 6, and 7A, the
The
The
Therefore, the
マスク50Fは図7A,図7Bに示す形状以外であってもよく、以下に、その他のマスク形状について説明する。
図8A,図8Bに示すマスク50Aも、帯状パッケージ8と同様に帯状(テープ状)をなしており、帯状パッケージ8の凹部8aに対応する位置に、平面視矩形状の貫通穴52Aが形成されている。そして、マスク50Aの貫通穴52Aを形成する内周面53Aは、帯状パッケージ8の凹部8aを形成する内壁面81であるテーパー面に対してほぼ面一となるように、同じ傾斜角度を有するテーパー面となっている。
したがって、スプレー装置30のノズル32から噴射された混合液40がテーパー面(内周面53A)及び凹部8aを形成する内壁面81であるテーパー面に沿ってスムーズに流れて、LED素子3の側面側に回り込む。その結果、噴流をLED素子3の周囲に集めることができ、LED素子3の側面及び上面に混合液40が均一に付着される。The
The
Therefore, the
図9Aに示すマスク50Bも、帯状パッケージ8と同様に帯状(テープ状)をなしている。マスク50Bは、帯状パッケージ8の凹部8aに対応する位置が多数の網目56B(貫通穴)からなる網目形状をなしている。多数の網目56Bは、ほぼ均一な大きさの矩形状となっている。
図9Bに示すマスク50Cは、図9Aに示すマスク50Bと異なり、多数の網目56Cは、その中心が密で、外周が疎の網目となっている。
一方、図9Cに示すマスク50Dは、図9Aに示すマスク50Bと異なり、多数の網目56Dは、その中心が疎で、外周が密の網目となっている。
図9B、図9Cに示すマスク50C及び50Dでは網目56C,56Dが形成されているので、スプレー装置30のノズル32から噴射された混合液40が多数の網目56C,56D間を流れ込み、噴流に流量差が発生することで、噴流が変化するようになっている。
ノズル口の大きさやノズルとチップの位置・噴霧する液の粘性、混入される蛍光体の密度や重量等の諸所の条件により細かい設定は異なるが、一般的な傾向は、図9Aのように均一な網目マスク50Bを用いる場合は、蛍光体の密度が比較的小さく、また、液の粘度が低くノズルで拡散しやすい液の場合に用いる。マスク通過後の噴流が霧状になりやすく、側面に均一に付着しやすい。
図9B,図9Cのマスク50C、50Dのように中心と外縁に網目の粗密差を持たせたい場合は主に蛍光体の密度が大きく噴霧された粒の直進性が強い場合と、ノズルの角度や配置を調整した場合に用いる。
マスク50Cのように中心が密で、外周が疎の網目のマスクの場合、チップのほぼ直上付近にノズルを配置して噴霧すると、マスクに届いた噴流は網目56Cの疎から密の方向に噴流が拡散し、LED素子3の側面及び上面に混合液40を均一に付着される。
一方、マスク50Dはチップの斜め位置にノズルを配置した場合や、あるいはノズルに角度を持たせて噴霧させた場合に、側面とチップ上面の膜厚を均一にする効果を有する。この場合の噴流は斜めに入斜されるので、側面につきやすく上面につきにくくなる。このような場合にマスク50Dを用いると、蛍光体の厚さを均一に付着させることができる。
このようにノズルや液の条件や配置を変更しても、覆うマスクの形状を変更するだけでチップ側面に均一に蛍光体を付着することができる。
なお、図9A〜図9Cの網目状のマスク50B,50C,50Dのうち、図9B,図9Cの網目状マスク50C,50Dの方が、図9Aの網目状マスク50Bよりも噴流に流量差を発生させやすい点で好ましい。
なお、図9A〜図9Cに示した網目状のマスク50B,50C,50Dは、帯状パッケージ8の凹部8aに対応する位置のマスク部分のみ記載したものであって、この網目部分よりも外側は、帯状パッケージ8の上面に貼り付けられる網目の無い部分となっている。
また、網目56B,56C,56Dの形状は、スプレー条件やLED素子3の大きさ形状等によって、矩形状、菱形、円形等に適宜変更可能である(例えば、図9Dのマスク50Da参照)。
なお、この網目構造のマスクの場合は噴流の巻き込みが他と比べて大きいため、パッケージの内壁面が上方に向けて拡径していなくても蛍光体の厚さを均一に付着させることができる。The
A
On the other hand, the
Since the
Although the fine settings differ depending on various conditions such as the size of the nozzle mouth, the position of the nozzle and the tip, the viscosity of the liquid to be sprayed, the density and weight of the phosphor to be mixed, the general tendency is as shown in FIG. 9A When the
9B and 9C, in the case where it is desired to have a mesh density difference between the center and the outer edge, the density of the phosphor is high and the straightness of the sprayed particles is strong, and the angle of the nozzle Or when the arrangement is adjusted.
In the case of a mesh mask with a dense center and a sparse outer periphery, such as the
On the other hand, the
Thus, even if the conditions and arrangement of the nozzle and the liquid are changed, the phosphor can be uniformly attached to the side surface of the chip only by changing the shape of the mask to be covered.
9A to 9C, the mesh masks 50C and 50D in FIGS. 9B and 9C have a difference in flow rate in the jet flow than the
Note that the mesh masks 50B, 50C, and 50D shown in FIGS. 9A to 9C describe only the mask portion at a position corresponding to the
Further, the shape of the
In the case of this mesh-structured mask, since the entrainment of the jet is larger than the others, the thickness of the phosphor can be uniformly attached even if the inner wall surface of the package is not enlarged upward. .
図10A,図10Bの場合、帯状パッケージ8の凹部8aを形成する内壁面81に、例えばAl、Ag等の反射性部材82が設けられている。反射性部材82は、凹部8aを形成する内壁面81に沿って、同様のテーパー形状に設けられている。マスク50Eは、帯状パッケージ8と同様に帯状(テープ状)をなしており、帯状パッケージ8の凹部8aに対応するように平面視矩形状の貫通穴52Eが形成されている。そして、マスク50Eの貫通穴52Eを形成する内周面53Eは、反射部材82の一部の形状に沿って、当該反射部材82の一部を覆うテーパー面となっている。つまり、図8A,図8Bに示すマスク50Aのテーパー面(内周面53A)がさらに、凹部8aを形成する内壁面81に沿って延出した形状となっている。
なお、内周面53Eは、反射部材82の全部を覆う形状としてもよい。
したがって、このようなマスク50Eのテーパー面(内周面53E)が反射部材82の全体又は一部を覆うことにより、スプレー装置30のノズル32から噴射された混合液40が、マスク50Eのテーパー面(内周面53E)に沿って流れて、LED素子3の側面側に回り込む。その結果、噴流をLED素子3の周囲に集めることができ、LED素子3の側面及び上面に混合液40が均一に付着される。
また、帯状パッケージ8の凹部8aを形成する底面の大きさが大きく、凹部8aを形成する内壁面81からLED素子3までの距離が遠い場合に、このマスク50Eに沿ってLED素子3の近傍にまで混合液40が導かれるので、特に有効である。
また、マスク50Eが、反射部材82の一部又は全部を覆うように延出した形状となっているので、帯状パッケージ8に対するマスク50Eの位置決めが容易である。
なお、マスク50Eの貫通穴52Eを形成する内周面53Eは、図10A,図10Bに示すように、凹部8aを形成する内壁面81に接触しても良いし、図10Cに示すように、内周面53Eと内壁面81との間に空間を形成するようにして設けても良い。
また、このマスク50Eは、フリップチップ型のLED素子3に使用することができる。In the case of FIGS. 10A and 10B, a
The inner
Therefore, such a tapered surface (inner
Further, when the size of the bottom surface forming the
Further, since the
Note that the inner
The
図7〜図9に示すマスク50F、50A〜50Dの外周部には、図示しないが、帯状パッケージ8に対する位置決め用の切り欠き、ボス、穴のうちいずれか1種類以上を2箇所以上設けることが好ましい。
ただし、図10に示すマスク50Eの場合、上述のように帯状パッケージ8に対して位置決めできる形状となっているので、位置決め用の切り欠き、ボス、穴等を設けなくてもよい。Although not shown in the figure, the outer peripheral portions of the
However, in the case of the
マスク50Fは、上述したマスク50と同様の材質を用いることができる。
マスク50Fの厚さは、材質により若干異なるが、0.2〜2.0mmが好ましい。より好ましくは、0.5〜1.0mmである。厚さが0.2mm未満であると、噴流の整流、巻き込み、反射等が発生せずに、LED素子の側面に均一に塗布することができなくなり、また、マスク50F自体が反り返る可能性がある(帯状パッケージ8から剥離する可能性がある)ことによる。厚さが2.0mmを超えるとマスク50Fの端部が混合液40を塗布する際の妨害物となって設計範囲で塗布するのが困難になることによる。
なお、マスク50A〜50Eについてもマスク50Fの厚さと同様であり、材質も同様である。The
The thickness of the
The
マスク50Fの裏面には、導電性部材57を設けることが好ましい。具体的には、マスク50Fの裏面で貫通穴52の周縁に枠状に設けることが好ましい(図7A参照)。導電性部材57としては、例えば、金属や導電性樹脂、カーボン等から構成されるものが好ましい。
マスク50Fを帯状パッケージ8に配置して密着させ、混合液40をスプレー塗布後、そのマスク50Fを離型する必要があるが、特にマスク50Fが樹脂やセラミックといった非導電性物質(非金属)で構成されている場合に、静電気によりマスク50Fと帯状パッケージ8とが密着して剥がれにくくなる。そこで、マスク50Fの裏面に導電性部材57を取り付けることによって、静電気をアースし逃がすことで容易にマスク50Fを帯状パッケージ8から剥がすことができる。
導電性部材57をマスク50Fに設ける方法としては、例えばスパッタ法、蒸着法等による成膜プロセスや、接着剤やインサート等で薄い部材を直接マスク50Fに貼り付ける方法がある。A
It is necessary to dispose the
As a method of providing the
以上のように、帯状パッケージ8の凹部8aを形成する内壁面81が、上方に向けて拡径するテーパー面となっており、LED素子3とスプレー装置30のノズル32との間で帯状パッケージ8の上面に、帯状パッケージ8の凹部8aの少なくとも一部を露出させるマスク50Fを配置したので、ノズル32から噴射された混合液40が、帯状パッケージ8の凹部8aを形成する内壁面81であるテーパー面に沿って流れ込み、LED素子3の側面及び上面に付着する。その結果、LED素子3の側面及び上面に均一に混合液40を塗布することができる。また、マスク50Fは、帯状パッケージ8の凹部8aの少なくとも一部を露出するので、マスク50Fで覆われている部分と露出している部分とによって、混合液40の噴流による回り込みが発生し、LED素子3の側面及び上面に確実にかつ均一に塗布することができる。
したがって、従来のように、例えば特許第445047号公報では、ノズルを回転させることで混合液及びガスの流れを螺旋状にして噴出し、これによって混合液がLED素子の上面及び側面に吹き付けられるようにしており、ノズルを回転させるための駆動機構が必要とされ、製造装置が複雑で大型化するという問題があったが、上述のようなマスク50Fを使用することで、混合液を噴射するノズルを螺旋状に回転させる必要もなく、回転駆動機構も必要がなくなり、製造装置の小型化を図れ、容易にLED素子3の側面に混合液40を塗布して発光装置100を製造することができる。As described above, the
Therefore, as in the prior art, for example, in Japanese Patent No. 445047, by rotating the nozzle, the flow of the liquid mixture and gas is ejected in a spiral shape, so that the liquid mixture is sprayed on the upper surface and side surfaces of the LED element. However, there is a problem that a drive mechanism for rotating the nozzle is required, and the manufacturing apparatus is complicated and increases in size. However, by using the
また、マスク50Fは、LED素子3の上面全面を覆う覆い部51を有するので、混合液40が、覆い部51の稜線付近でLED素子3側に回り込むように流れ込み、噴流が変化するようになっている。その結果、LED素子3の側面及び上面に混合液40をより均一に付着することができる。このように、マスク50FにLED素子3の上面全面を覆う覆い部51を設けて、マスク50Fの形状を改良するだけで、混合液40の噴流を変化させることができ、LED素子3の側面及び上面に均一に混合液40を付着することができる。この点においても、製造の容易化を図ることができる。
また、より具体的には蛍光体の密度やノズルの径、溶液の粘度により噴流の状態は変わるため、塗布後の蛍光体の塗り具合によってマスク50Fの覆い部51の大きさや形状を調整してゆく。この微妙な調整はほかのマスク形状を用いる際にも行われ、マスク50Aでは貫通穴52Aを形成する内周面53Aの角度を微妙に変えて塗り具合を調整し、マスク50B〜50Dでは網目の大きさや形状を変えることで調整をする。マスク50Eでは貫通穴52Eを形成する内周面53Eの角度やLED素子3から内周面53Eまでの距離を微妙に変えて調整する。塗り具合を調べる方法はダミーサンプルに塗布して切断し、断面を観察することで膜厚分布を得る方法や、塗布後の蛍光体つきLEDを実際に光らせて色味を観察する方法などがある。これらのマスク形状の微小な調整を経て、対象となるLED素子の形状や特性に適合した最終的なマスク形状が決定される。Moreover, since the
More specifically, since the jet state changes depending on the density of the phosphor, the diameter of the nozzle, and the viscosity of the solution, the size and shape of the
なお、図7に示すマスク50Fの貫通穴52を形成する内周面53は、テーパー面となっていないが、図8に示すマスク50Aのように凹部8aを形成する内壁面81に面一となるようなテーパー面としても良い。
Although the inner
以上の通り本発明の実施形態を説明したが、以下の1〜18の内容も組み込まれるものである。1.パッケージの下方に窪む凹部内に配置されて所定の波長の光を出射する発光素子と、前記発光素子からの出射光により励起されて励起波長と異なる波長の蛍光を出射する蛍光体を含有する波長変換部と、を有する発光装置の製造方法において、
前記パッケージの凹部を形成する内壁面が、上方に向けて拡径するテーパー面となっており、
スプレー噴射口から前記蛍光体を溶媒に分散させた混合液を噴射させて、前記混合液を前記発光素子上に塗布して前記波長変換部を形成する工程で、前記発光素子と前記スプレー噴射口との間で前記パッケージの上面に、前記パッケージの凹部の少なくとも一部を露出させるマスクを配置したことを特徴とする発光装置の製造方法。
2.前記マスクは、前記発光素子の上面全面を覆う覆い部を有することを特徴とする第1項に記載の発光装置の製造方法。
3.前記マスクは、前記パッケージの凹部を露出させる貫通穴を有し、
前記貫通穴を形成する内周面が、前記パッケージの凹部を形成する内壁面に対してほぼ面一となるテーパー面であることを特徴とする第1項に記載の発光装置の製造方法。
4.前記マスクは、前記パッケージの凹部に対応する位置が多数の網目からなる網目形状であることを特徴とする第1項に記載の発光装置の製造方法。
5.前記多数の網目は、中心が密で、外周が疎の網目であることを特徴とする第4項に記載の発光装置の製造方法。
6.前記多数の網目は、中心が疎で、外周が密の網目であることを特徴とする第4項に記載の発光装置の製造方法。
7.前記パッケージの凹部を形成する内壁面に、反射部材が配置されており、
前記マスクは、前記パッケージの凹部を露出させる貫通穴を有し、
前記貫通穴を形成する内周面が、前記反射部材の全体又は一部の形状に沿って、当該反射部材の全体又は一部を覆うテーパー面であることを特徴とする第1項に記載の発光装置の製造方法。
8.前記マスクは、0.2〜2.0mmの厚さを有していることを特徴とする第1項〜第7項のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。
9.前記マスクの裏面に導電性部材が設けられていることを特徴とする第1項〜第8項のいずれか一項に記載の発光装置の製造方法。Although the embodiment of the present invention has been described as described above, the following
The inner wall surface forming the concave portion of the package is a tapered surface that expands upward.
In the step of spraying a mixed liquid in which the phosphor is dispersed in a solvent from a spray injection port and applying the mixed liquid on the light emitting element to form the wavelength conversion unit, the light emitting element and the spray injection port A mask for exposing at least a part of the recess of the package is disposed on the upper surface of the package.
2. 2. The method for manufacturing a light-emitting device according to
3. The mask has a through hole that exposes a recess of the package;
2. The method for manufacturing a light-emitting device according to
4). 2. The method of manufacturing a light emitting device according to
5. 5. The method of manufacturing a light emitting device according to
6). 5. The method for manufacturing a light emitting device according to
7). A reflective member is disposed on the inner wall surface forming the concave portion of the package,
The mask has a through hole that exposes a recess of the package;
The inner peripheral surface that forms the through hole is a tapered surface that covers the whole or a part of the reflecting member along the shape of the whole or a part of the reflecting member. Manufacturing method of light-emitting device.
8). The method for manufacturing a light emitting device according to any one of
9. The method for manufacturing a light emitting device according to any one of
10.所定の波長の光を出射する発光素子と、前記発光素子からの出射光により励起されて励起波長と異なる波長の蛍光を出射する蛍光体を含有する波長変換部とを、有する発光装置の製造方法において、
前記蛍光体をアルコール系溶媒に分散させた塗布液を、前記発光素子上に塗布する工程と、
塗布後の前記塗布液を加熱・焼成して前記波長変換部を形成する工程と、
を備え、
前記塗布液を塗布する工程では、前記発光素子上に耐アルコール性のマスクを配置することを特徴とする発光装置の製造方法。
11.第10項に記載の発光装置の製造方法において、
前記マスクが、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアミドイミド、ポリフェニレンサルファイド、ポリエステル、ポリエーテルイミド、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリシクロオレフィン、変性ポリフェニレンオキサイド、液晶ポリマー、ポリアセタール、ポリオレフィン、ポリスチレン、フッ素樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体、トリアセチルセルロース、シリコーン、エポキシ、アクリル、エポキシシリコーンの少なくとも1つの樹脂材料から構成されていることを特徴とする発光装置の製造方法。
12.第11項に記載の発光装置の製造方法において、
前記マスクの表面には保護層が形成され、
前記保護層が、酸化クロム、クロム、ニッケル、ダイヤモンドライクカーボン、ダイヤモンド、SiC、窒化珪素、フッ素化合物の少なくとも1つの材料から構成されていることを特徴とした発光装置の製造方法。
13.第11または第12項に記載の発光装置の製造方法において、
前記マスクの厚さが0.5〜2.0mmであることを特徴とする発光装置の製造方法。
14.第10項に記載の発光装置の製造方法において、
前記マスクが、Al、SUS、Cu、Tiの少なくとも1つの金属材料から構成されていることを特徴とする発光装置の製造方法。
15.第14項に記載の発光装置の製造方法において、
前記マスクの表面には保護層が形成され、
前記保護層が、酸化クロム、クロム、ニッケル、ダイヤモンドライクカーボン、ダイヤモンド、SiC、窒化珪素、フッ素化合物の少なくとも1つの材料から構成されていることを特徴とした発光装置の製造方法。
16.第14項または第15項に記載の発光装置の製造方法において、
前記マスクの厚さが0.2〜2.0mmであることを特徴とする発光装置の製造方法。
17.第10項に記載の発光装置の製造方法において、
前記マスクが、アルミナ、窒化珪素、炭化珪素、ジルコニアの少なくとも1つのセラミックス材料から構成されていることを特徴とする発光装置の製造方法。
18.第17項に記載の発光装置の製造方法において、
前記マスクの厚さが0.5〜2.0mmであることを特徴とする発光装置の製造方法。10. A method for manufacturing a light-emitting device, comprising: a light-emitting element that emits light of a predetermined wavelength; and a wavelength conversion unit that includes a phosphor that is excited by light emitted from the light-emitting element and emits fluorescence having a wavelength different from the excitation wavelength. In
Applying a coating liquid in which the phosphor is dispersed in an alcohol solvent onto the light emitting element;
Heating and baking the coating solution after coating to form the wavelength conversion section;
With
In the step of applying the coating liquid, an alcohol-resistant mask is disposed on the light-emitting element.
11. In the method for manufacturing the light emitting device according to
The mask is polyamide, polyimide, polyetherketone, polyetheretherketone, polyamideimide, polyphenylene sulfide, polyester, polyetherimide, polysulfone, polyethersulfone, polycarbonate, polymethyl methacrylate, polycycloolefin, modified polyphenylene oxide, Light emission characterized by being composed of at least one resin material of liquid crystal polymer, polyacetal, polyolefin, polystyrene, fluororesin, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer, triacetyl cellulose, silicone, epoxy, acrylic, epoxy silicone Device manufacturing method.
12 In the method for manufacturing the light emitting device according to item 11,
A protective layer is formed on the surface of the mask,
The method for manufacturing a light emitting device, wherein the protective layer is made of at least one material of chromium oxide, chromium, nickel, diamond-like carbon, diamond, SiC, silicon nitride, and fluorine compound.
13. In the method for manufacturing a light emitting device according to item 11 or 12,
A method for manufacturing a light emitting device, wherein the mask has a thickness of 0.5 to 2.0 mm.
14 In the method for manufacturing the light emitting device according to
The method of manufacturing a light emitting device, wherein the mask is made of at least one metal material of Al, SUS, Cu, and Ti.
15. In the method for manufacturing the light emitting device according to item 14,
A protective layer is formed on the surface of the mask,
The method for manufacturing a light emitting device, wherein the protective layer is made of at least one material of chromium oxide, chromium, nickel, diamond-like carbon, diamond, SiC, silicon nitride, and fluorine compound.
16. In the method for manufacturing a light emitting device according to item 14 or 15,
A method of manufacturing a light emitting device, wherein the mask has a thickness of 0.2 to 2.0 mm.
17. In the method for manufacturing the light emitting device according to
The method for manufacturing a light emitting device, wherein the mask is made of at least one ceramic material of alumina, silicon nitride, silicon carbide, or zirconia.
18. In the method for manufacturing the light emitting device according to Item 17,
A method for manufacturing a light emitting device, wherein the mask has a thickness of 0.5 to 2.0 mm.
3 LED素子(発光素子)
6 波長変換部
40 蛍光体混合液
42 定着液
50 第1のマスク
60 第2のマスク
100 発光装置3 LED elements (light emitting elements)
6
Claims (13)
前記パッケージ上に、前記パッケージの一部を覆い、貫通穴を有する第1のマスクを配置する第1のマスク配置工程と、
前記第1のマスクで前記パッケージの一部を覆い、前記貫通穴を介して、前記発光素子に、前記蛍光体を溶媒中に分散した蛍光体混合液を塗布する蛍光体混合液塗布工程と、
前記パッケージ上から前記第1のマスクを取り除く第1のマスク除去工程と、
前記蛍光体混合液を塗布した前記発光素子上に、前記蛍光体を定着させる定着液を塗布する定着液塗布工程と、
前記発光素子上に塗布した前記定着液を乾燥して、前記波長変換部を形成する乾燥工程と、を有することを特徴とする発光装置の製造方法。 A light emitting element that emits light of a predetermined wavelength; a wavelength conversion unit that includes a phosphor that is excited by light emitted from the light emitting element and emits fluorescence having a wavelength different from the wavelength of the emitted light ; and the light emitting element. In a method for manufacturing a light emitting device having a package in which the wavelength conversion unit is disposed ,
On the package, not covering a portion of the package, a first mask disposing step of disposing a first mask having a through hole,
A phosphor mixed solution coating step of covering a part of the package with the first mask and applying a phosphor mixed solution in which the phosphor is dispersed in a solvent to the light emitting element through the through hole ;
A first mask removal step of removing the first mask from the said package,
Before SL phosphor mixture coated the upper light emitting element, a fixing solution application step of applying a fixer for fixing the phosphor,
And a drying step of drying the fixing solution applied onto the light emitting element to form the wavelength conversion section.
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