荧光体高填充波长变换片、使用该波长变换片的发光半导体装置的制造方法及该发光半导体装置制造方法及图纸

一种能够将荧光体大量且容易地均一分散于LED元件表面附近的荧光体高填充波长变换片。具体地，该变换片包括：由热固性树脂组合物形成的层，其含有100质量份的树脂成分和100～2000质量份的球形度0.7～1.0的粒子的比例为全部粒子的60%以上的粒子状荧光体，且在未固化状态下于常温为塑性固体或半固体状态，其中，所述荧光体的平均粒径为由所述热固性树脂组合物形成的层的厚度的60%以下，且所述荧光体的最大粒径为由所述热固性树脂组合物形成的层的厚度的90%以下。

【技术实现步骤摘要】
荧光体高填充波长变换片、使用该波长变换片的发光半导体装置的制造方法及该发光半导体装置
本专利技术涉及含有荧光体的波长变换片，尤其涉及通过将波长变换片配置于LED元件的芯片表面且接着将该波长变换片固化而被覆所述元件，从而可变换来自LED的蓝色光或紫外光的波长的波长变换片、使用该波长变换片的发光装置的制造方法、以及发光装置。
技术介绍
已知在发光二极管(LED)的领域内为了波长变换而使用荧光体(专利文献1)。由于硅树脂显示出优异的耐光性，其作为用于密封和保护LED元件的被覆材料而受到关注(专利文献2)。此外，还公开了一种含有低浓度荧光体的硅树脂片(专利文献3)。一般情况下，在白色LED中，通过用含有分散荧光体的硅树脂或环氧树脂来被覆LED芯片的方法，使荧光体分散于所述芯片附近，从而使蓝色光变换为伪白色光(pseudowhitelight)。但是，如果荧光体在树脂层中的分散不均匀或存在偏差，则容易发生色位移，因此为了产生均一的白色光而需要确保将荧光体均一地分散于被覆树脂层中。作为结果，虽然探讨着丝网印刷法以及通过使荧光体沉淀而使所述荧光体均一地分散于被覆树脂层的下层附近的方法，但这些方法还是存在制造工序复杂以及稳定性不充分等问题。因此，仍在寻求将荧光体容易且均一地分散于芯片表面附近的技术。作为其解决方案，虽然波长变换片被实用化，但由于以往的波长变换片仅含有少量荧光体，所以变换效率尚不充分。此外，在LED等中，对于被覆LED元件的树脂层也需要高水平的耐热性和耐紫外线性等。最好能够利用现有的制造设备来形成上述树脂层。专利文献1：JP2005-524737A专利文献2：JP2010-202801A专利文献3：JP2009-235368A。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于提供一种能够将荧光体大量且容易地均一分散于LED元件表面附近的荧光体高填充波长变换片(wavelengthconversionsheetfilledwithalargeamountofphosphor)。此外，本专利技术的另一目的在于提供一种使用上述波长变换片来制造产生稳定且均一的白色光或日光的发光装置的方法、以及发光装置。为了达成上述目的，本专利技术的第一方面提供：荧光体高填充波长变换片，该波长变换片包括：由热固性树脂组合物形成的层，其含有100质量份的树脂成分和100～2000质量份的球形度0.7～1.0的粒子的比例为全部粒子的60%以上的粒子状荧光体，且在未固化状态下于常温为塑性固体或半固体状态，其中，所述荧光体的平均粒径为由所述热固性树脂组合物形成的层的厚度的60%以下，且所述荧光体的最大粒径为由所述热固性树脂组合物形成的层的厚度的90%以下。本专利技术的第二方面提供：具有被覆LED元件的发光光学半导体装置的制造方法，该方法包括在所述LED元件的表面上配置上述波长变换片，通过对该波长变换片加热使其固化从而用含荧光体的固化树脂层来被覆该LED元件。本专利技术的第三方面提供：使用上述制造方法得到的具有被覆LED元件的发光光学半导体装置。本专利技术的热固性树脂片由于在未固化状态下为固体或半固体，处理性和操作性良好，因此所述树脂片能够容易地叠层且粘接于LED芯片表面。此外，由于所述树脂片在其未固化状态下为固体或半固体，被填充的荧光体于保管中不发生分离或沉降，意味着能够稳定地形成其中均一地分散有荧光体的树脂层。将含荧光体的热固性树脂片贴附于LED元件上，使其固化后，在顶部浇铸透明树脂来密封该结构体。使用诸如芯片焊接安装机(diebondmounter)的常规安装装置就能将热固性树脂片容易地叠层且粘接于LED芯片表面。之后，使所述叠层的组合物片固化，能够以均一的层厚高效并稳定地形成其中均一地分散有荧光体的固化树脂层。此外，在所得的荧光体树脂层中，由于均一地分散有荧光体，因此不易发生色位移，演色性(colorrenderingproperty)良好。具体实施方式以下，对本专利技术的波长变换片加以详细说明。在以下的记载中，Me表示甲基、Et表示乙基、Ph表示苯基、及Vi表示乙烯基。1.荧光体高填充波长变换片本专利技术的波长变换片包含由热固性树脂组合物形成的层，其含有100质量份的树脂成分和100～2000质量份的粒子状荧光体，并且在未固化状态下于常温为塑性固体或半固体状态。这里，用语“常温”是指在通常状态下的环境温度，一般为15～30℃的范围的温度，典型地为25℃。用语“半固体”是指具有塑性且在成形为特定形状时至少在1小时、优选在8小时以上能保持其形状的物质的状态。例如，于常温具有非常高的粘度的流动性物质，虽然其本质上显示流动性，但是当非常高的粘度意味着在至少1小时的短时间内对于所赋予的形状目测未能确定变化(如坍塌)时，该物质被认为是半固体状态。上述热固性树脂组合物在常温下为上述塑性固体或半固体状态，但通过加热在约50℃以上的温度下开始固化。然而，产生下述现象，其中所述组合物受到加热首先软化，固体状态的组合物变为略显流动性的状态，半固体状态的组合物变为流动性略微提高的状态。然后，粘度再度上升，所述组合物固体化(固化)。＜热固性树脂组合物＞构成本专利技术的波长变换片的层由热固性树脂组合物形成。该组合物含有树脂成分和荧光体。树脂成分本专利技术中使用的热固性树脂组合物的实例，包括热固性环氧树脂组合物、热固性硅树脂组合物、以及含有硅树脂和环氧树脂作为树脂成分的热固性混合树脂组合物。树脂成分的种类根据这些组合物的各种类而有所不同。相对于每100质量份的树脂成分，所述组合物包含100～2000质量份的粒子状荧光体。热固性环氧树脂组合物：热固性环氧树脂组合物一般包含环氧树脂、固化剂和固化促进剂。在这种组合物的情形，环氧树脂和固化剂构成树脂成分。环氧树脂：环氧树脂的实例包括双酚型环氧树脂、甲酚线型酚醛型环氧树脂、脂环式环氧树脂、脂肪族型环氧树脂、联苯型环氧树脂、芳烷基型环氧树脂、以及具有异氰脲酸骨架的环氧树脂。固化剂：可使用的固化剂的实例包括酸酐、各种酚醛树脂、以及各种胺化合物。固化促进剂：固化促进剂的实例包括季鏻盐、有机膦、叔胺化合物、以及咪唑类。其中，含有三嗪衍生的环氧树脂、酸酐及固化促进剂的热固性环氧树脂组合物显示出优异的耐热性和耐光性，因此尤其期待作为环氧树脂组合物。再者，含有耐光耐热性优异的脂环式环氧树脂或具有异氰脲酸骨架的环氧树脂、以及酸酐的组合物，其在50～100℃左右的温度下反应而引起B阶段化(B-staging)，然后在其中高填充荧光体而成的组合物也是优选的。热固性硅树脂组合物：可用作热固性硅树脂组合物的组合物的实例包括：尤其是，加成固化型硅树脂组合物，其包含具有烯基的有机聚硅氧烷、有机氢聚硅氧烷和硅氢化催化剂；以及，缩合固化型硅树脂组合物，其包含具有烷氧基甲硅烷基和/或羟基甲硅烷基的有机聚硅氧烷和缩合催化剂。在加成固化型硅树脂组合物的情形，具有烯基的有机聚硅氧烷和有机氢聚硅氧烷构成树脂成分。代表性且优选的加成固化型硅树脂组合物的实例为下述组合物。一种组合物，其含有：(A)具有树脂结构的有机聚硅氧烷，其实质上由R1SiO1.5单元、R22SiO单元及R3aR4bSiO(4-a-b)/2单元组成(其中，R1、R2及R3各自独立地表示甲基、乙基、丙基、环己基或苯基，R4表示乙烯基或本文档来自技高网...

【技术保护点】
荧光体高填充波长变换片，该波长变换片包括：由热固性树脂组合物形成的层，其含有100质量份的树脂成分和100～2000质量份的球形度0.7～1.0的粒子的比例为全部粒子的60%以上的粒子状荧光体，且在未固化状态下于常温为塑性固体或半固体状态，其中，所述荧光体的平均粒径为由所述热固性树脂组合物形成的层的厚度的60%以下，且所述荧光体的最大粒径为由所述热固性树脂组合物形成的层的厚度的90%以下。

【技术特征摘要】
2011.11.07 JP 2011-2432671.荧光体高填充波长变换片，该波长变换片包括：由热固性树脂组合物形成的层，其含有100质量份的树脂成分和200～2000质量份的球形度0.7～1.0的粒子的比例为全部粒子的60%以上的粒子状荧光体，且在未固化状态下于常温为塑性固体或半固体状态，其中，所述荧光体的平均粒径为由所述热固性树脂组合物形成的层的厚度的60%以下，且所述荧光体的最大粒径为由所述热固性树脂组合物形成的层的厚度的90%以下。2.权利要求1所述的荧光体高填充波长变换片，其中，所述热固性树脂组合物为热固性硅树脂组合物、热固性环氧树脂组合物、或热固性有机硅-环氧混合树脂组合物。3.权利要求1所述的荧光体高填充波长变换片，其中，所述由热固性树脂组合物形成的层的厚度为10～100μm。4.权利要求2所述的荧光体高填充波长变换片，其中，所述由热固性树脂组合物形成的层的厚度为10～100μm。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：盐原利夫，柏木努，若尾幸，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：