波长转换体、波长转换构件及发光装置制造方法及图纸

本发明专利技术的波长转换体(1)具备：多个荧光体粒子(10)；和粘合层(20)，该粘合层由多个平均粒径D50为1nm以上且低于100nm的纳米粒子粘连而成的纳米粒子粘连体形成且使相邻的荧光体粒子(10)彼此粘连。纳米粒子优选平均粒径D50为10nm以上且低于100nm。荧光体粒子(10)优选包含下述荧光体粒子：将在大气中1200℃以上的荧光体粒子的烧成后的亮度除以在大气中1200℃以上的荧光体粒子的烧成前的亮度而得到的亮度维持率为80％以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】波长转换体、波长转换构件及发光装置
本专利技术涉及利用光致发光的波长转换体，特别涉及即使是在被照射了高功率的激发光的情况下耐热性及散热性也优异并且生产率优异的波长转换体、波长转换构件及发光装置。
技术介绍
以往，作为利用光致发光的波长转换体，已知有由通过激发光的照射而发光的多个荧光体粒子和保持这些多个荧光体粒子的粘合剂制成的波长转换体。具体而言，已知有在有机硅树脂中填充了荧光体的波长转换体。波长转换体例如采取下述形态：形成于金属氧化物或金属基板上的层状体或板状体。近年来，对于波长转换体，为了提高光输出功率，要求激发光的高功率化。因此，对于波长转换体，作为激发光，逐渐变成使用激光光源等高功率的激发光。但是，有机硅树脂等有机粘合剂的耐热性及散热性不足。因此，如果对具有有机粘合剂的波长转换体照射激光光源等高功率的激发光，则在形成粘合剂的有机物质中会产生变色、烧焦而使光的透射率降低，由此波长转换体的光输出效率容易降低。另外，如果对具有有机粘合剂的波长转换体照射激光光源等高功率的激发光，则有机物质的热导率通常会低至不足1W/m·K，因此会发热。这样一来，具有有机粘合剂的波长转换体容易发生荧光体的温度消光。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第5090549号专利文献2：日本特开2015-38960号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题对此，专利文献1中公开了一种波长转换体，其是使用下述成分来进行烧结而得到的：耐热性、散热性及可见光透射率高的陶瓷材料；有机硅树脂等有机粘合剂；和荧光体。该专利文献1的波长转换体是例如通过在1200℃左右的高温下进行烧结来制造的。但是，专利文献1的波长转换体由于是在高温下进行烧结，因此存在生产率低这样的课题。另外，演色性优异且作为白色LED用的荧光体而被广泛使用的荧光体即CASN((Sr，Ca)AlSiN3：Eu)荧光体在高温环境下会产生氧化反应，亮度维持率容易显著降低。因此，由于在高温下进行烧结的专利文献1的波长转换体无法使用在高温环境下会产生氧化反应的CASN荧光体，因此存在难以使演色性提高这样的课题。此外，例如YAG等陶瓷材料的烧结体由于一般折射率大到1.8，因此存在输出光的光提取效率降低、光斑直径扩大这样的课题。另外，专利文献2中公开了一种制造发光装置的方法，其使用荧光体和由二氧化硅系材料或其前体形成的粘合剂，通过在500℃以下加热而固化的粘合剂将荧光体彼此粘连。但是，由于二氧化硅与其他的金属氧化物相比热导率通常低至不足1W/m·K，因此存在波长转换体的散热性差这样的课题。此外，由于二氧化硅对可见光的折射率大到1.5左右，因此存在输出光的光提取效率降低、光斑直径扩大等与光学特性有关的课题。这样一来，以往即使是在被照射了高功率的激发光的情况下耐热性及散热性、光提取效率也优异且生产率优异的波长转换体以及使用了该波长转换体的波长转换构件及发光装置是未知的。本专利技术是鉴于上述课题而进行的。本专利技术的目的在于，提供一种即使是在被照射了高功率的激发光的情况下耐热性及散热性、光学特性也优异且生产率优异的波长转换体、波长转换构件及发光装置。此外，关于光学特性会在后面叙述。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本专利技术的第1方案的波长转换体的特征在于，具备：多个荧光体粒子；和粘合层，该粘合层由多个平均粒径D50为1nm以上且低于100nm的纳米粒子粘连而成的纳米粒子粘连体形成且使相邻的所述荧光体粒子彼此粘连。为了解决上述课题，本专利技术的第2方案的波长转换构件的特征在于，具备：基板；和形成于该基板上的所述波长转换体。为了解决上述课题，本专利技术的第3方案的发光装置的特征在于，使用所述波长转换体或所述波长转换构件来得到白色光。附图说明图1是第1～第3实施方式的波长转换体及包含这些波长转换体的波长转换构件的断面的概略图。图2是第1实施方式的波长转换体及包含该波长转换体的波长转换构件的示意性断面图。图3是将图2的部分A放大表示的示意性断面图。图4是实施例1的波长转换体的断裂面的扫描型电子显微镜(SEM)照片的一个例子。图5是图5的部分B的透射型电子显微镜(TEM)照片的一个例子。图6是作为实施例1的波长转换体的原料的荧光体粒子的扫描型电子显微镜(SEM)照片的一个例子。图7是表示实施例1的波长转换体的纳米空隙27的孔径分布的图表的一个例子。图8是第2实施方式的波长转换体及包含该波长转换体的波长转换构件的示意性断面图。图9是使第2实施方式的波长转换体大致沿着图8的B-B线断裂的情况下的断裂面的扫描型电子显微镜(SEM)照片的一个例子。图10是第3实施方式的波长转换体及包含该波长转换体的波长转换构件的示意性断面图。图11是在图10中所示的第3实施方式的波长转换体及包含该波长转换体的波长转换构件中的包含高散热部50的断裂面的扫描型电子显微镜(SEM)照片的一个例子。图12是第4实施方式的波长转换体及包含该波长转换体的波长转换构件的断面的概略图。图13是第4实施方式的波长转换体及包含该波长转换体的波长转换构件的示意性断面图。图14是表示图13中所示的断面的平面状出射面2的扫描型电子显微镜(SEM)照片的一个例子。具体实施方式以下，参照附图对本实施方式的波长转换体、波长转换构件及发光装置进行说明。[第1实施方式](波长转换构件)图1是第1～第3实施方式的波长转换体及包含这些波长转换体的波长转换构件的断面的概略图。第1～第3实施方式的波长转换体1A、1B和1C的断面的概略图相同，因此一并示于图1中。另外，分别包含波长转换体1A、1B和1C的波长转换构件100A、100B和100C的断面的概略图相同，因此一并示于图1中。如图1中所示的那样，波长转换构件100(100A、100B和100C)具备基板80和形成于该基板80上的波长转换体1(1A、1B和1C)。波长转换构件100(100A、100B和100C)在一个基板80的表面上设置有一个波长转换体1(1A、1B和1C)。如果在一个基板80的表面上设置一个波长转换体1，则波长转换构件100的制造是容易的。(基板)基板80是下述基板：对形成于表面的波长转换体1进行补强，并且通过材质及厚度的选择而对波长转换体1赋予适宜的光学特性、热特性。作为基板80，例如可使用玻璃基板、金属基板、陶瓷基板等。另外，基板80可以具有透光性，也可以不具有透光性。在基板80具有透光性的情况下，变得可以介由基板80对波长转换体1中的荧光体粒子10照射激发光。另外，在基板80不具有透光性的情况下，变得可以使激发光和来自波长转换体1的发光通过基板80而反射。(波长转换体)对第1实施方式的波长转换体及波长转换构件进行说明。如图1中所示的那样，波长转换体1A(1)在与基板80相反侧的表面形成有平面状出射面2。这里，所谓平面状出射面2是指在波长转换体1的与基板80相反侧的表面当中、高度大致达到相同的面。就图1中所示的波长转换体1而言，除了图1中的左右端部附近的断面为圆弧形的部分以外形成有平面状出射面2。如后述那样，波长转换体1具有相邻的荧光体粒子10彼此被粘合层20粘连而得到的结构。因此，波长转换体1的表面即平面状出射面2成为主要由荧光体粒子10而形成的具有微小凹凸的凹凸面3。这里，所谓凹凸面3是指不满足R本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波长转换体，其特征在于，具备：多个荧光体粒子；和粘合层，该粘合层由多个平均粒径D50为1nm以上且低于100nm的纳米粒子粘连而成的纳米粒子粘连体形成且使相邻的所述荧光体粒子彼此粘连。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.11 JP 2015-2420201.一种波长转换体，其特征在于，具备：多个荧光体粒子；和粘合层，该粘合层由多个平均粒径D50为1nm以上且低于100nm的纳米粒子粘连而成的纳米粒子粘连体形成且使相邻的所述荧光体粒子彼此粘连。2.根据权利要求1所述的波长转换体，其特征在于，所述纳米粒子的平均粒径D50为10nm以上且低于100nm。3.根据权利要求1或2所述的波长转换体，其特征在于，所述荧光体粒子包含下述荧光体粒子：将在大气中1200℃以上的荧光体粒子的烧成后的亮度除以在大气中1200℃以上的荧光体粒子的烧成前的亮度而得到的亮度维持率为80％以下。4.根据权利要求1～3中任一项所述的波长转换体，其特征在于，所述粘合层在内部包含作为孔径低于0.3μm的空隙的纳米空隙。5.根据权利要求1～4中任一项所述的波长转换体，其特征在于，由介由所述粘合层而粘连的所述荧光体粒子所围成的荧光体粒子围绕区域的至少一部分不包含所述粘合层中的孔径为0.3μm以上的空隙即粘合剂内空孔。6.根据权利要求1～5中任一项所述的波长转换体，其特征在于，以39体积％以下的比例包含所述粘合剂内空孔。7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥野达也，中村将启，李柔信，藤井俊平，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP