波长转换体制造技术

波长转换体(1)，其具备：基材部(10)；和形成于基材部(10)上的光学转换层(30)，其包含光学转换无机粒子(40)和保持光学转换无机粒子(40)彼此的粘合剂部(50)，其中，基材部(10)与粘合剂部(50)粘接，粘合剂部(50)包含由平均粒径为1μm以下的无机材料粒子(51)彼此粘结而成的无机多晶体(52)作为主要成分，且热导率为2w/mK以上。

Wavelength converter

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】波长转换体
本申请涉及利用光致发光的波长转换体。
技术介绍
以往，作为利用光致发光的光学转换层，已知有下述光学转换层，其是由通过激发光的照射而发光的多个光学转换无机粒子和保持这些多个光学转换无机粒子的粘合剂部构成。光学转换层通常通过形成于基材之上，从而得到包含基材和光学转换层的波长转换体。作为激发光，例如使用以发光二极管(LED)、半导体激光器(LD)作为激发光源的激发光。其中，半导体激光器由于激发光的功率密度高，因此适合于期望提高光输出功率的情况。在使用由半导体激光器等照射的功率密度高的激发光的情况下，有可能激发光中的没有被转换成荧光的成分使光学转换无机粒子的温度上升、使光学转换无机粒子的发光特性降低(温度消光)。因此，对于保持光学转换无机粒子的粘合剂部，期望导热性高。作为导热性高的粘合剂，已知有氮化铝(AlN)、氧化锌(ZnO)。另一方面，对于光学转换层，也期望提高光学转换层的光取出效率。为了提高光学转换层的光取出效率，优选粘合剂部的折射率小、光学转换无机粒子的折射率大。进而，从防止对象物的劣化、保持视觉辨认者的健康的观点出发，功率密度高的激发光优选从光学转换层放射的量少。因此，为了抑制激发光的放射，光学转换层中的光学转换无机粒子优选光散射大。上述粘合剂中，氮化铝由于折射率大到1.9～2.2左右、且光取出效率低，因此不优选。另一方面，氧化锌的折射率小到1.9～2.0左右。但是，在以往技术中，为了提高氧化锌的导热性，需要将无机材料粒子的平均粒径设定为1μm以上，就这样的氧化锌而言存在光散射小的课题。此外，在专利文献1中公开了一种将发光体中产生的热高效地散热的发光装置。具体而言，在专利文献1中公开了下述发光装置，其在包含光学转换无机粒子的发光体与由蓝宝石等形成的热传导构件之间设置有导热的间隙层，该间隙层包含无机玻璃等无机非晶质材料。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2012/121343号
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，在专利文献1中，由于在使热传导构件与发光部通过间隙层粘接时，会加热至200℃～700℃左右，所以存在光学转换无机粒子、热传导构件容易因热而劣化的课题。例如，在热传导构件为金属基材的情况下，金属基材容易因上述加热处理而劣化。像这样，以往并不知晓导热性高、且光散射大的波长转换体。本申请是鉴于上述课题而进行的。本申请的目的是提供导热性高、且光散射大的波长转换体。用于解决课题的手段为了解决上述课题，本申请的方案的波长转换体具备：基材部；和形成于上述基材部上的光学转换层，其包含光学转换无机粒子和保持上述光学转换无机粒子彼此的粘合剂部，其中，上述基材部与上述粘合剂部粘接，上述粘合剂部包含由平均粒径为1μm以下的无机材料粒子彼此粘结而成的无机多晶体作为主要成分，上述粘合剂部的热导率为2w/mK以上。附图说明图1是第1实施方式及实施例1的波长转换体1A以及比较例1的波长转换体100的示意性截面图。图2是表示第1实施方式及实施例1的波长转换体1A的粘合剂部(氧化锌颗粒)50A的断裂面的SEM(扫描型电子显微镜)照片的一个例子。图3是表示构成粘合剂部的无机多晶体的无机材料粒子的粒径(平均粒径)与热导率的关系的图表。图4是第2实施方式的波长转换体的示意性截面图。图5是第3实施方式的波长转换体的示意性截面图。图6是第4实施方式的波长转换体的示意性截面图。图7是第5实施方式的波长转换体的示意性截面图。图8是第6实施方式的波长转换体的示意性截面图。图9是表示实施例1的构成粘合剂部50A的无机多晶体52和比较例1的构成粘合剂部150的无机多晶体152的原料粉末即氧化锌粉末250的SEM(扫描型电子显微镜)照片的一个例子。图10是表示比较例1的波长转换体100的粘合剂部(氧化锌颗粒)150的断裂面的SEM(扫描型电子显微镜)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进行说明。[波长转换体](第1实施方式)图1是第1实施方式及实施例1的波长转换体1A以及比较例1的波长转换体100的示意性截面图。需要说明的是，第1实施方式的波长转换体与后述的实施例1的波长转换体由于构成是同样的，因此均表示为波长转换体1A。另外，后述的比较例1的波长转换体100与第1实施方式及实施例1的波长转换体1A由于除粘合剂部50、150的微观结构以外是同样的，因此比较例1的波长转换体100也一并示于图1中。如图1中所示的那样，第1实施方式的波长转换体1A具备基材部10A(10)和形成于基材部10A上的光学转换层30A(30)。<基材部>基材部10A仅包含基材本体11。因此，基材部10A与基材本体11相同。此外，在波长转换体1A以外的实施方式的波长转换体中，也可以将基材部10设定为除了具有基材本体11以外还具有光反射膜12、保护膜13的构成。对于具备这样的构成的基材部10的波长转换体1，会在后述的实施方式中进行说明。所谓基材本体11是指具有下述功能的构件：增强形成于基材部10A的表面的光学转换层30A，并且通过选择材质及厚度而对光学转换层30A赋予适宜的光学特性、热特性。作为基材本体11的材质，例如使用不具有透光性的金属、玻璃及蓝宝石等具有透光性的陶瓷。作为金属，例如使用铝、铜等。由金属形成的基材本体11由于光反射性优异，因此是优选的。另外，由陶瓷形成的基材本体11由于透光性优异，因此是优选的。在基材本体11的材质为金属的情况下，由于容易提高散热性，因此是优选的。即，如果基材本体11的材质为金属，则基材本体11的热导率变高，因此在光学转换层30A中，能够有效地除去在激发光转换成荧光70的过程等中产生的热。因此，如果基材本体11的材质为金属，则容易抑制光学转换无机粒子40的温度消光、粘合剂部50A的劣化、烧焦，因此是优选的。由于基材部10A仅包含基材本体11，因此基材本体11的材质为金属就等同于基材部10A由金属形成。因此，如果基材部10A由金属形成，则容易抑制光学转换无机粒子40的温度消光、粘合剂部50A的劣化、烧焦，因此是优选的。另一方面，在基材本体11的材质是具有透光性的陶瓷等具有透光性的材质的情况下，能够介由包含基材本体11的基材部10A对光学转换层30A中的光学转换无机粒子40照射光。这里，所谓具有透光性是指材质对于可见光(波长为380nm～800nm)是透明的。另外，所谓透明在本实施方式中是指材质中的光的透射率优选为80％以上、更优选为90％以上。另外，在由基材本体11中使用的材质所导致的可见光的吸光系数极其低的情况下，能够介由基材本体11对光学转换层30A中的光学转换无机粒子40充分照射光，因此是优选的。像这样，在基材本体11由具有透光性的材质形成的情况下，变得容易构筑小型的系统，因此是优选的。即，如果基材部10A具有透光性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波长转换体，其具备：/n基材部；和/n形成于所述基材部上的光学转换层，其包含光学转换无机粒子和保持所述光学转换无机粒子彼此的粘合剂部，/n其中，所述基材部与所述粘合剂部粘接，/n所述粘合剂部包含由平均粒径为1μm以下的无机材料粒子彼此粘结而成的无机多晶体作为主要成分，所述粘合剂部的热导率为2w/mK以上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171019 JP 2017-2026241.一种波长转换体，其具备：
基材部；和
形成于所述基材部上的光学转换层，其包含光学转换无机粒子和保持所述光学转换无机粒子彼此的粘合剂部，
其中，所述基材部与所述粘合剂部粘接，
所述粘合剂部包含由平均粒径为1μm以下的无机材料粒子彼此粘结而成的无机多晶体作为主要成分，所述粘合剂部的热导率为2w/mK以上。


2.根据权利要求1所述的波长转换体，其中，所述无机多晶体在构成所述无机多晶体的所述无机材料粒子间具有无机材料粒子间空隙，
所述粘合剂部在所述无机材料粒子间空隙内进一步包含粒子当量粒径为10nm以下的由无机晶体形成的空隙内无机材料部。


3.根据权利要求1或2所述的波长转换体，其中，所述无机多晶体为稀酸压制无机烧结体，
所述基材部与所述粘合剂部在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村将启，
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