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熒光體層及發(fā)光裝置的制作方法

文檔序號:7004858閱讀:171來源:國知局
專利名稱:熒光體層及發(fā)光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及熒光體層及發(fā)光裝置,詳細(xì)而言,涉及適宜用作白色發(fā)光裝置的發(fā)光裝置以及該裝置中使用的熒光體層。
背景技術(shù)
近年來,作為能夠發(fā)出高能量的光的發(fā)光裝置,已知有白色發(fā)光裝置。白色發(fā)光裝置中例如設(shè)置有發(fā)藍(lán)色光的LED (發(fā)光二極管)和能夠?qū)⑺{(lán)色光轉(zhuǎn)換成黃色光的、被覆LED 的熒光體層,白色發(fā)光裝置通過將由LED發(fā)出的藍(lán)色光和藍(lán)色光被熒光體層轉(zhuǎn)換得到的黃色光混色來發(fā)出高能量的白色光。具體而言,例如已提出了在藍(lán)色LED芯片的上側(cè)設(shè)置有使熒光體分散在樹脂中并成型而得到的樹脂薄片的白色發(fā)光裝置(例如參照日本特開2003-46133號公報。)。

發(fā)明內(nèi)容
然而,通常通過切割晶片來由一個晶片制造多個藍(lán)色LED,而在晶片內(nèi),發(fā)光波長存在偏差。因此,在通過切割所述晶片來制造的各藍(lán)色LED之間發(fā)生發(fā)光波長的偏差,因而由各藍(lán)色LED發(fā)出的藍(lán)色光之間的色度偏差增大。因此,在通過將由各藍(lán)色LED發(fā)出的藍(lán)色光和對應(yīng)于各藍(lán)色LED的由熒光體層轉(zhuǎn)換成的黃色光混色而得到的各白色光之間也存在色度偏差增大這樣的不利情況。本發(fā)明的目的在于提供能夠減小色度偏差的熒光體層、以及具有該熒光體層的發(fā)光裝置。本發(fā)明的熒光體層,其特征在于,其由分散有熒光體顆粒和光散射顆粒的樹脂形成。另外,本發(fā)明的發(fā)光裝置,其特征在于,其具有基板;和設(shè)置在前述基板上的發(fā)光二極管;和以被覆前述發(fā)光二極管的方式設(shè)置在前述基板上的、由分散有熒光體顆粒和光散射顆粒的樹脂形成的熒光體層。由于本發(fā)明的熒光體層由分散有熒光體顆粒和光散射顆粒的樹脂形成,因此,在本發(fā)明的發(fā)光裝置中,即使在各發(fā)光二極管之間發(fā)生發(fā)光波長的偏差,也能通過被覆各發(fā)光二極管的熒光體層來減小色度偏差,并且將其轉(zhuǎn)換成所期望的顏色的光。因此,具有本發(fā)明的熒光體層的本發(fā)明的發(fā)光裝置可以在這些發(fā)光裝置之間實現(xiàn)減小了色度偏差的發(fā)光。


圖1示出具有本發(fā)明的熒光體層的一個實施方式的熒光體層轉(zhuǎn)印片的平面圖。圖2為用于制造熒光體層轉(zhuǎn)印片的工序圖,(a)示出準(zhǔn)備剝離基材的工序,(b)示出在剝離基材上涂布含有顆粒的樹脂組合物的工序,
(c)示出形成熒光體層的工序,(d)示出將粘接劑組合物涂布在剝離基材上的工序,(e)示出形成粘接劑層的工序。圖3為用于制造本發(fā)明的發(fā)光裝置的一個實施方式的工序圖,(a)示出準(zhǔn)備基板和發(fā)光二極管的工序,(b)示出通過熒光體層轉(zhuǎn)印片將熒光體層轉(zhuǎn)印到基板上的工序,(c)示出使粘接劑層固化的工序,(d)示出在熒光體部之上設(shè)置透鏡的工序。圖4示出實施例1和比較例1的熒光體層轉(zhuǎn)印片的色度測定結(jié)果、即xy色度圖。
具體實施例方式本發(fā)明的熒光體層由分散有熒光體顆粒和光散射顆粒的樹脂形成。具體而言,熒光體層由樹脂中分散有熒光體顆粒和光散射顆粒而得到的含有顆粒的樹脂組合物形成。對于用于形成熒光體顆粒的熒光體,例如可舉出能夠?qū)⑺{(lán)色光轉(zhuǎn)換成黃色光的黃色熒光體等。作為這種熒光體,例如可舉出在復(fù)合金屬氧化物、金屬硫化物等中摻雜例如鈰 (Ce)、銪(Eu)等金屬原子而得到的熒光體。具體而言,作為熒光體,可列舉出例如Y3Al5O12: Ce (YAG (釔 鋁 石榴石)Ce)、(Y, GcO3Al5O12:Ce、Tb3Al3O12:Ce、Ca3Sc2Si3O12Ce, Lu2CaMg2 (Si, Ge)3012:Ce 等具有石榴石型晶體結(jié)構(gòu)的石榴石型熒光體;例如,(Sr,Ba) 2Si04: Eu、Ca3SiO4Cl2: Eu、Sr3SiO5: Eu、Li2SrSiO4: Eu、 Ca3Si2O7IEu等硅酸鹽熒光體;例如CaAl12O19:Mn、SrAl2O4: Eu等鋁酸鹽熒光體;例如SiS: Cu, Al、CaS:Eu、CaGa2S4:Eu, SrGa2S4:Eu 等硫化物熒光體;例如 CaSi2O2N2:Eu, SrSi2O2N2:Eu, BaSi2O2N2: Eu、Ca-α -SiAlON 等氮氧化物熒光體;例如 CaAlSiN3: Eu、CaSi5N8: Eu 等氮化物熒光體;例如K2SiF6 = Mru K2TiF6IMn等氟化物系熒光體等。優(yōu)選舉出石榴石型熒光體,進(jìn)一步優(yōu)選舉出Y3Al5O12:Ce。對熒光體顆粒的形狀沒有特別限定,例如可列舉出大致球狀、大致片狀、大致針狀寸。另外,熒光體顆粒的平均粒徑(最大長度的平均值)例如為0. 1 30 μ m,優(yōu)選為 0. 2 20 μ m。熒光體顆粒的平均粒徑通過粒度分布測定裝置來測定。熒光體顆??梢詥为毷褂没蛘呓M合使用。相對于含有顆粒的樹脂組合物,熒光體顆粒的含有比例例如為5 20質(zhì)量%,優(yōu)選為7 15質(zhì)量%。另外,熒光體顆粒相對于100質(zhì)量份樹脂的含有比例例如為5 30 質(zhì)量份,優(yōu)選為7 20質(zhì)量份。作為光散射顆粒,可列舉出例如硅石(氧化硅)顆粒、礬土(氧化鋁)顆粒、鈦白 (氧化鈦)顆粒等無機顆粒,例如丙烯酸類樹脂顆粒、聚苯乙烯樹脂顆粒、有機硅樹脂顆粒等有機顆粒等。優(yōu)選的是,從光散射作用的觀點考慮,可舉出無機顆粒。另外,從光散射作用的觀點考慮,光散射顆粒的折射率η例如為1. 10 2. 00,優(yōu)選為1. 30 1. 70。其中,折射率可根據(jù)JIS Κ7142的記載來測定。另外,作為光散射顆粒的形狀,例如可列舉出大致球狀、大致旋轉(zhuǎn)橢圓狀(例如大致長球狀、大致扁球狀等)、大致片狀、大致針(棒)狀等。優(yōu)選舉出大致球狀。光散射顆??稍谄渲圃熘兄苯雍铣蔀樯鲜鲂螤睢;蛘撸馍⑸漕w粒也可在其制造中先合成為較大的顆粒、然后將其破碎來得到。光散射顆粒的平均粒徑(最大長度的平均值)例如為1 20 μ m,優(yōu)選為2 IOum0光散射顆粒的平均粒徑不在上述范圍內(nèi)時,有可能會阻礙利用熒光體顆粒的光轉(zhuǎn)換。光散射顆粒的平均粒徑通過粒度分布測定裝置來測定。光散射顆??梢詥为毷褂没蛘邔煞N以上組合使用。相對于含有顆粒的樹脂組合物,光散射顆粒的含有比例例如為5 20質(zhì)量%,優(yōu)選為7 15質(zhì)量%。另外,光散射顆粒相對于100質(zhì)量份樹脂的含有比例例如為5 30 質(zhì)量份,優(yōu)選為7 20質(zhì)量份。光散射顆粒的含有比例不滿足上述范圍時,有可能無法充分減小由各發(fā)光二極管 11(后述)的發(fā)光波長偏差引起的色度偏差。另一方面,在光散射顆粒的含有比例超出上述范圍時,有可能熒光體層的機械強度會降低。另外,光散射顆粒相對于熒光體顆粒的含有比例(光散射顆粒的質(zhì)量份/熒光體顆粒的質(zhì)量份)例如為0. 7 1. 3,優(yōu)選為0. 75 1. 0,進(jìn)一步優(yōu)選超過0. 75且低于1. 0。換言之,熒光體顆粒相對于光散射顆粒的含有比例(熒光體顆粒的質(zhì)量份/光散射顆粒的質(zhì)量份)例如為0. 8 1. 5,優(yōu)選為1. 0 1. 3,進(jìn)一步優(yōu)選為超過1. 0且低于1. 3。 光散射顆粒相對于熒光體顆粒的含有比例超出上述范圍時,光散射顆粒有可能會阻礙利用熒光體顆粒的光轉(zhuǎn)換。另一方面,光散射顆粒相對于熒光體顆粒的含有比例不滿足上述范圍時,有可能無法充分減小由各發(fā)光二極管11的發(fā)光波長偏差引起的色度偏差。樹脂是用于使熒光體顆粒和光散射顆粒分散的基體,例如可列舉出環(huán)氧樹脂、有機硅樹脂、丙烯酸類樹脂等透明樹脂等。優(yōu)選的是,從耐久性的觀點考慮,可列舉出環(huán)氧樹脂、有機硅樹脂。作為環(huán)氧樹脂,可列舉出例如雙酚型環(huán)氧樹脂(例如雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、氫化雙酚A型環(huán)氧樹脂等)、酚醛清漆(novolac)型環(huán)氧樹脂(例如苯酚酚醛清漆型環(huán)氧樹脂等)等芳香族系環(huán)氧樹脂,例如三環(huán)氧丙基異氰脲酸酯(異氰脲酸三縮水甘油酯)、乙內(nèi)酰脲環(huán)氧樹脂等含氮環(huán)環(huán)氧樹脂,例如脂肪族系環(huán)氧樹脂,例如二環(huán)型環(huán)氧樹脂等脂環(huán)式環(huán)氧樹脂,例如乙二醇二縮水甘油醚、聚乙二醇二縮水甘油醚等縮水甘油醚型環(huán)氧樹脂,例如三嗪系環(huán)氧樹脂等。環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量例如為100 1200g/eqiv.。環(huán)氧當(dāng)量通過JIS K7236 (2001
年)來測定。另外,環(huán)氧樹脂在25°C下的粘度例如為800 6000mPa · S。這些環(huán)氧樹脂可以單獨使用或者組合使用兩種以上。此外,環(huán)氧樹脂可以通過配合固化劑來制備成環(huán)氧樹脂組合物。固化劑為能夠通過加熱來使環(huán)氧樹脂固化的潛在性固化劑(環(huán)氧樹脂固化劑), 例如可列舉出咪唑化合物、胺化合物、酸酐化合物、酰胺化合物、酰胼化合物、咪唑啉化合物寸。作為咪唑化合物,例如可列舉出2-苯基咪唑、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑寸。
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作為胺化合物,可列舉出例如乙二胺、丙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺等多胺、或者它們的胺加合物等,例如間苯二胺、二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜等。作為酸酐化合物,例如可列舉出鄰苯二甲酸酐(phthalic anhydride)、馬來酸酐、四氫鄰苯二甲酸酐、六氫鄰苯二甲酸酐、4-甲基-六氫鄰苯二甲酸酐、甲基納迪克酸酐 (methyl nadic anhydride)、均苯四酸酐、十二碳烯基琥珀酸酐、二氯琥珀酸酐、二苯甲酮四羧酸酐、氯菌酸酐(chlorendic anhydride)等。作為酰胺化合物,例如可列舉出雙氰胺、聚酰胺等。作為酰胼化合物,例如可列舉出己二酸二酰胼等。作為咪唑啉化合物,例如可列舉出甲基咪唑啉、2-乙基-4-甲基咪唑啉、乙基咪唑啉、異丙基咪唑啉、2,4-二甲基咪唑啉、苯基咪唑啉、i^一烷基咪唑啉、十七烷基咪唑啉、 2-苯基-4-甲基咪唑啉等。這些固化劑可以單獨使用或者組合使用兩種以上。固化劑的配合比例取決于固化劑與環(huán)氧樹脂的當(dāng)量比,相對于100質(zhì)量份環(huán)氧樹脂,例如為1 80質(zhì)量份。環(huán)氧樹脂組合物可通過以上述配合比例配合上述環(huán)氧樹脂和固化劑并攪拌混合來制備。有機硅樹脂在分子內(nèi)主要具有由硅氧烷鍵(-Si-O-Si-)形成的主鏈、和烷基(例如甲基等)或烷氧基(例如甲氧基)等有機基團(tuán)鍵合于主鏈的硅原子(Si)而成的側(cè)鏈。具體而言,作為有機硅樹脂,例如可列舉出脫水縮合型有機硅樹脂、加成反應(yīng)型有機硅樹脂、過氧化物固化型有機硅樹脂、濕固化型有機硅樹脂、固化型有機硅樹脂等??蓛?yōu)選舉出加成反應(yīng)型有機硅樹脂等。有機硅樹脂在25°C下的運動粘度例如為10 30mm2/S。樹脂可以單獨使用或者組合使用兩種以上。樹脂的配合比例在含有顆粒的樹脂組合物中是除上述熒光體顆粒和光散射顆粒以外的剩余部分,具體而言,例如為60 90質(zhì)量%,優(yōu)選為70 86質(zhì)量%。含有顆粒的樹脂組合物通過在樹脂中以上述比例配合熒光體顆粒和光散射顆粒并攪拌混合來制備。圖1示出具備本發(fā)明的熒光體層的一個實施方式的熒光體層轉(zhuǎn)印片的平面圖,圖 2示出用于制造熒光體層轉(zhuǎn)印片的工序圖,圖3示出用于制造本發(fā)明的發(fā)光裝置的一個實施方式的工序圖。此外,在圖1中,為了方便起見,以紙面的上下方向為前后方向,以紙面的左右方向為左右方向。接著,參照圖1 圖3來說明由上述含有顆粒的樹脂組合物形成的熒光體層以及具有該熒光體層的發(fā)光裝置。在圖1和圖2(e)中,該熒光體層轉(zhuǎn)印片1形成為大致平板矩形狀,其具有剝離基材2、和形成在剝離基材2上的熒光體層3、和形成在熒光體層3上的粘接劑層4。剝離基材2在俯視圖中以對應(yīng)于熒光體層轉(zhuǎn)印片1的外形形狀的方式形成,具體而言,形成為大致平板矩形片狀。具體而言,作為形成剝離基材2的材料,例如可列舉出聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯等樹脂材料,例如鐵、鋁、不銹鋼等金屬材料等。優(yōu)選舉出樹脂材料。
另外,為了提高從熒光體層3和粘接劑層4上剝離的剝離性,根據(jù)需要,可以對剝離基材2的表面(上表面)進(jìn)行有機硅處理、長鏈烷基處理、氟處理等剝離處理。剝離基材2的厚度例如為10 1000 μ m,優(yōu)選為50 500 μ m。熒光體層3形成于剝離基材2的上表面,具有相互隔著間隔地排列配置的多個熒光體部5。各熒光體部5沿?zé)晒怏w層轉(zhuǎn)印片1與厚度方向正交的方向、即剝離基材2的面方向、具體地在前后方向和左右方向相互隔著間隔地配置。熒光體部5例如以前后方向4列、 左右方向3列的模式排列配置。此外,各熒光體部5以對應(yīng)于由后述的殼體(housing) 15 隔開的各區(qū)域的方式來配置。另外,熒光體部5形成為俯視大致圓形狀。熒光體層3由上述含有顆粒的樹脂組合物形成。熒光體層3的厚度例如為20 500 μ m,優(yōu)選為50 300 μ m。粘接劑層4以對應(yīng)于熒光體層轉(zhuǎn)印片1的外形形狀的方式形成,具體而言,以露出剝離基材2的周緣部的方式形成。即,粘接劑層4以被覆熒光體層3的表面以及從熒光體層3露出的剝離基材2的表面(除外周緣部以外)的方式形成為大致平板片狀。具體而言, 粘接劑層4接觸各熒光體5的表面(上表面和周側(cè)面)以及各熒光體部5之間的剝離基材 2的表面(上表面)。作為粘接劑層4,例如可以由環(huán)氧粘接劑組合物、有機硅粘接劑組合物、聚氨酯粘接劑組合物、丙烯酸類粘接劑組合物等粘接劑組合物形成。作為粘接劑組合物,優(yōu)選列舉出環(huán)氧粘接劑組合物、有機硅粘接劑組合物,進(jìn)一步優(yōu)選舉出環(huán)氧粘接劑組合物。環(huán)氧粘接劑組合物例如含有上述環(huán)氧樹脂和固化劑,作為這種環(huán)氧樹脂和固化劑,可列舉出與在上述樹脂中例示的環(huán)氧樹脂和固化劑相同的物質(zhì)。粘接劑層4的厚度Tl、即從熒光體層3的上表面到熒光體層轉(zhuǎn)印片1的上表面的高度例如為1 1000 μ m。接著,為了制造該熒光體層轉(zhuǎn)印片1,首先,如圖2(a)所示,準(zhǔn)備剝離基材2。接著,如圖2(b)所示,將含有顆粒的樹脂組合物8涂布在剝離基材2上。此外,在含有顆粒的樹脂組合物8中,根據(jù)需要,也可以為了調(diào)整粘度而以適當(dāng)?shù)谋壤浜侠缂?br> 苯等溶劑。在含有顆粒的樹脂組合物8的涂布中,例如可使用印刷法等。在印刷法中,例如, 將形成為熒光體部5的反轉(zhuǎn)圖案(reversed pattern)的絲網(wǎng)6載置在剝離基材2上,接著,由刮板(squeegee) 7介由絲網(wǎng)6來印刷含有顆粒的樹脂組合物8。在該印刷法中,使各熒光體部5的上表面與絲網(wǎng)6的上端面形成一個平面,從而使其平坦,因此可以均勻且簡便地涂布含有顆粒的樹脂組合物8。此后,根據(jù)需要,在通過加熱除去溶劑后,通過從剝離基材2上取下絲網(wǎng)6,如圖 2(c)所示,形成具有多個熒光體部5的熒光體層3。接著,如圖2(d)所示,在剝離基材2上以被覆熒光體層3的方式涂布粘接劑組合物9。此外,在粘接劑組合物9中,根據(jù)需要,也可以為了調(diào)節(jié)粘度而以適當(dāng)?shù)谋壤浜侠缈ū卮即姿狨サ热軇U辰觿┙M合物9的涂布例如可使用印刷法、涂布法等,優(yōu)選使用印刷法。在印刷法中,例如將框部件21載置于剝離基材2的周緣部,接著通過刮板7來印刷粘接劑組合物9。 在該印刷法中,使粘接劑層4的上表面與框部件21的上端面形成一個平面,從而使其平坦, 因此可以均勻且簡便地涂布粘接劑組合物9。此后,根據(jù)需要,在通過加熱除去溶劑之后,通過從剝離基材2上取下框部件21, 如圖2(e)所示,形成粘接劑層4。由此,可以得到熒光體層轉(zhuǎn)印片1。接著,參照圖3來說明使用該熒光體層轉(zhuǎn)印片1制造發(fā)光裝置18的方法。在該方法中,首先,如圖3(a)所示,準(zhǔn)備基板10和設(shè)置在基板10上的多個發(fā)光二極管11。基板10具有基底基板13、形成于基底基板13的上表面的導(dǎo)體圖案14和從基底基板13的上表面向上方豎立設(shè)置的殼體15?;谆?3形成為俯視大致矩形平板狀,例如由聚酰亞胺樹脂等公知的絕緣樹脂形成。導(dǎo)體圖案14將多個發(fā)光二極管11的端子與用于向各發(fā)光二極管11供給電的電源端子(未圖示)電連接。導(dǎo)體圖案14例如由銅、鐵等導(dǎo)體材料形成。殼體15在俯視中以各逐個包圍每個發(fā)光二極管11的方式配置,形成為截面向上方寬度逐漸變窄的大致梯形。由此,殼體15將容納各發(fā)光二極管11的各區(qū)域逐個分開。另外,由于排列配置有多個發(fā)光二極管11,因此殼體15形成俯視大致格子形狀。此外,被殼體15分開的區(qū)域在俯視中形成比熒光體部5略小的大致圓形。作為發(fā)光二極管11,例如可舉出主要發(fā)藍(lán)色光的藍(lán)色發(fā)光二極管(藍(lán)色LED)等。發(fā)光二極管11在基底基板13上設(shè)置有多個。各發(fā)光二極管11設(shè)置在被殼體15 分開的各區(qū)域內(nèi),借助于導(dǎo)體圖案14和引線16來電連接(wire bonding,引線接合)。此外,發(fā)光二極管11通過切割晶片來得到。此外,在基底基板13上,在被殼體15分開的各區(qū)域中填充有密封層12,由此來密封各發(fā)光二極管11。密封層12例如由有機硅樹脂等公知的密封樹脂形成,其上表面與殼體 15的上表面在厚度方向上形成一個平面。接著,在該方法中,如圖3(b)所示,使用上述熒光體層轉(zhuǎn)印片1來將熒光體層3轉(zhuǎn)印到基板10上。具體而言,使熒光體層轉(zhuǎn)印片1的粘接劑層4的表面(圖3(b)中的下表面(背面)、圖2(e)中的上表面)與基板10的殼體15的表面(上表面)和密封層12的表面(上表面)抵接。在該轉(zhuǎn)印中,各熒光體部5以對應(yīng)于分開各發(fā)光二極管11的各區(qū)域的方式、即以各熒光體部5與各發(fā)光二極管11 一一對應(yīng)的方式,借助于粘接劑層4來被覆各發(fā)光二極管 11的上側(cè)。由此,發(fā)光體層3借助于粘接劑層4貼合于殼體15和密封層12的上表面。另外,熒光體層3以被覆發(fā)光二極管11的方式來設(shè)置。具體而言,以使各熒光體部5在俯視中包括由對應(yīng)于發(fā)光二極管11的被殼體15分開的各區(qū)域的方式設(shè)置熒光體層 3。更具體而言,以各熒光體部5與上述各區(qū)域一一對應(yīng)的方式使各熒光體部5被覆各發(fā)光二極管11的上側(cè)。
接著,如圖3(b)的虛擬線所示,將剝離基材2從熒光體層3的表面(上表面)和各熒光體部5之間露出的粘接劑層4的表面(上表面)上剝離。此后,如圖3 (c)所示,通過加熱使粘接劑層4固化。加熱溫度例如為100 150°C。由此,熒光體層3借助于粘接劑層4粘接于殼體15和密封層12的上表面。此外,粘接劑層4通過上述固化主要在厚度方向上收縮。固化后的粘接劑層4的厚度(從熒光體層3的下表面到殼體15和密封層12的上表面的高度)T2例如為1 1000 μ m。此后,如圖3(d)所示,將多個透鏡17設(shè)置在各熒光體部5之上。透鏡17成大致半球形(大致圓頂形),其以被覆用于密封各發(fā)光二極管11的密封層12的上方的方式、借助于公知的粘接劑層(未圖示)來設(shè)置。透鏡17例如由有機硅樹脂等透明樹脂形成。而且,由于上述熒光體層3由分散有熒光體顆粒和光散射顆粒的樹脂形成,因此, 在發(fā)光裝置18中,即使在各發(fā)光二極管11之間發(fā)生藍(lán)色光的發(fā)光波長偏差,也可以通過被覆各發(fā)光二極管11的熒光體層3來減小色度偏差、同時將其轉(zhuǎn)換成黃色光。因此,在該發(fā)光裝置18中、或者在對應(yīng)于各發(fā)光二極管11地切割得到的多個發(fā)光裝置18之間可以實現(xiàn)色度偏差減小的白色光的發(fā)光。另外,根據(jù)上述熒光體層轉(zhuǎn)印片1,可以通過將熒光體層3轉(zhuǎn)印到基板10上的簡單方法來簡便地借助于粘接劑層4將熒光體層3粘接在基板10上。因此,可以用簡便的方法、優(yōu)異的制造成本來得到發(fā)光裝置18。另外,上述圖2和圖3的說明中,在發(fā)光裝置18的制造中,首先,在剝離基材2上形成熒光體層3來形成熒光體層轉(zhuǎn)印片1,然后使用該轉(zhuǎn)印片將熒光體層3轉(zhuǎn)印到基板10 上,雖未圖示,例如也可以直接在基板10上形成熒光體層3。S卩,例如通過絲網(wǎng)印刷等涂布方法,參照圖3(a),將含有顆粒的樹脂組合物8直接涂布于密封層12和殼體15的上表面。此后,根據(jù)需要,通過加熱來除去溶劑。根據(jù)該方法,不需要準(zhǔn)備和形成剝離基材2和粘接劑層4,因此可以簡便地形成熒光體層3。另外,在上述說明中,基板10上設(shè)置有密封層12,雖未圖示,例如也可以不設(shè)置密封層12而使容納發(fā)光體二極管11的區(qū)域成中空狀。另外,在上述說明中,發(fā)光裝置18上設(shè)置有透鏡17,雖未圖示,例如也可以不設(shè)置透鏡17地來構(gòu)成發(fā)光裝置18。另外,在上述說明中,借助于引線16將發(fā)光二極管11與導(dǎo)體圖案14電連接(引線接合),雖未圖示,例如也可以在發(fā)光二極管11的下表面形成端子,所述端子與導(dǎo)體圖案 14的端子不使用引線16,而是通過焊接等電連接(倒裝式接合,flip chip bonding) 0此外,在上述說明中,在發(fā)光二極管11的上側(cè)隔著間隔地設(shè)置熒光體層3,而例如也可以以直接被覆發(fā)光二極管11的表面(上表面和側(cè)面)的方式來設(shè)置熒光體層3。實施例下面給出實施例和比較例來進(jìn)一步具體說明本發(fā)明,而本發(fā)明不受實施例和比較例的任何限定。實施例1熒光體層轉(zhuǎn)印片的制作準(zhǔn)備由聚對苯二甲酸乙二醇酯形成的厚度50 μ m的剝離基材(參照圖2(a))。
另外,配合50質(zhì)量份環(huán)氧樹脂(雙酚A型環(huán)氧樹脂,環(huán)氧當(dāng)量650g/eqiV.,粘度 (25 0C )2000mPa.s)和30質(zhì)量份固化劑(酸酐化合物)來制備環(huán)氧樹脂組合物。在80質(zhì)量份該環(huán)氧樹脂組合物中配合17質(zhì)量份由Y3Al5O12 = Ce形成的熒光體顆粒(球狀,平均粒徑 17 μ m)和10質(zhì)量份硅石顆粒(光散射顆粒,球狀,折射率(n) 1. 45,平均粒徑4. 6 μ m),進(jìn)行攪拌混合,由此制備含有顆粒的樹脂組合物。接著,通過上述印刷法將所制備的含有顆粒的樹脂組合物涂布在剝離基材之上 (參照圖2(b))。在印刷法中,首先,將上述圖案的絲網(wǎng)載置在剝離基材上,接著,通過刮板、 借助于絲網(wǎng)來印刷含有顆粒的樹脂組合物。此后,從剝離基材上取下絲網(wǎng),從而形成具有排列配置的多個熒光體部的、厚度300 μ m的熒光體層(參照圖2 (C))。另行配合50質(zhì)量份環(huán)氧樹脂(雙酚A型環(huán)氧樹脂,環(huán)氧當(dāng)量600g/eqiv.,粘度 (25°C)2000mPa.s)和30質(zhì)量份固化劑(酸酐化合物)并均勻攪拌,由此制備環(huán)氧粘接劑組合物。接著,將框部件載置于剝離基材的周緣部,接著,通過刮板來印刷所制備的環(huán)氧粘接劑組合物(參照圖2(d))。此后,從剝離基材上取下框部件,從而形成厚度(Τ1)67μπι的粘接劑層(參照圖2(e))。由此制作熒光體層轉(zhuǎn)印片(參照圖1)。發(fā)光裝置的制造準(zhǔn)備具有基底基板、導(dǎo)體圖案和殼體的基板、以及多個藍(lán)色發(fā)光二極管(參照圖 3(a))。此外,借助于引線對各藍(lán)色發(fā)光二極管與導(dǎo)體圖案進(jìn)行引線接合,然后通過密封層進(jìn)行密封。接著,使用上述制造的熒光體層轉(zhuǎn)印片來將熒光體層轉(zhuǎn)印到基板上(參照圖 3(b))。S卩,通過使熒光體層轉(zhuǎn)印片的粘接劑層的表面與基板的殼體的上表面和密封層的上表面抵接,從而借助于粘接劑層、以被覆各藍(lán)色發(fā)光二極管的方式將熒光體層的各熒光體部貼合于殼體和密封層的上表面。接著,將剝離基材剝離(參照圖3(b)的虛擬線)。此后,通過150°C的加熱來使粘接劑層固化(參照圖3(c))。固化后的粘接劑層的厚度(T2)為40 μ m。之后,借助于粘接劑層(有機硅系)來設(shè)置圓頂形的透鏡。由此制造發(fā)光裝置。比較例1在含有顆粒的樹脂組合物的制備中,不配合硅石顆粒(光散射顆粒),并為了調(diào)和色調(diào)而將熒光體層的厚度設(shè)定為500 μ m,除此以外,與實施例1同樣地形成熒光體層,從而制作熒光體層轉(zhuǎn)印片,接著制造發(fā)光裝置。ML餼度的測定分別在圖4所示的不同波長下使用分光輻射計(瞬時多通道測光系統(tǒng), Multi-Channel Photo-Detector System :MCPD_7000,大冢電子公司制造)測定實施例 1 和比較例1的熒光體層轉(zhuǎn)印片的色度來制作xy色度圖。該圖示于圖4。由圖4可以看出,實施例1的熒光體層轉(zhuǎn)印片在xy色度圖的χ軸上的數(shù)值范圍為0. 013 ( = 0. 297-0. 284),與χ軸的數(shù)值范圍為0. 020 ( = 0. 298-0. 278)的比較例1的熒光體層轉(zhuǎn)印片相比明顯較小。即可以看出,與比較例1相比,實施例1的χ軸的偏差較小。另外,實施例1的熒光體層轉(zhuǎn)印片在xy色度圖的y軸上的數(shù)值范圍為0. 082 (= 0. 337-0. 255),與y軸的數(shù)值范圍為0. 095( = 0. 335-0. 240)的比較例1的熒光體層轉(zhuǎn)印片相比較小。即可以看出,與比較例1相比,實施例1的y軸的偏差較小。因此可以看出,與比較例1相比,實施例1的基于不同波長的色度偏差有所減小。此外,上述說明是作為本發(fā)明的例示的實施方式來給出的,但其僅為簡單的例示, 不應(yīng)限定性地解釋。本領(lǐng)域技術(shù)人員明白本發(fā)明的變形例是包括在權(quán)利要求的范圍內(nèi)的。
權(quán)利要求
1.一種熒光體層,其特征在于,其由分散有熒光體顆粒和光散射顆粒的樹脂形成。
2.一種發(fā)光裝置,其特征在于,其具有基板;和設(shè)置在所述基板上的發(fā)光二極管;和以被覆所述發(fā)光二極管的方式設(shè)置在所述基板上的、由分散有熒光體顆粒和光散射顆粒的樹脂形成的熒光體層。
全文摘要
本發(fā)明提供熒光體層及發(fā)光裝置,該熒光體層由分散有熒光體顆粒和光散射顆粒的樹脂形成。
文檔編號H01L33/50GK102315369SQ20111018448
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者伊藤久貴, 佐藤慧, 大田真也, 大藪恭也, 新堀悠紀(jì) 申請人:日東電工株式會社
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