特許 6471488 波長変換部材及び発光デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6471488

(24)【登録日】2019年2月1日

(45)【発行日】2019年2月20日

(54)【発明の名称】波長変換部材及び発光デバイス

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/50 20100101AFI20190207BHJP

   H01S 5/022 20060101ALI20190207BHJP

   G02B 5/20 20060101ALI20190207BHJP

   C09K 11/00 20060101ALI20190207BHJP

   C09K 11/02 20060101ALI20190207BHJP

【ＦＩ】

   H01L33/50

   H01S5/022

   G02B5/20

   C09K11/00 A

   C09K11/02 Z

【請求項の数】10

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-255183(P2014-255183)

(22)【出願日】2014年12月17日

(65)【公開番号】特開2016-115877(P2016-115877A)

(43)【公開日】2016年6月23日

【審査請求日】2017年8月14日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000232243

【氏名又は名称】日本電気硝子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001232

【氏名又は名称】特許業務法人 宮▲崎▼・目次特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】古山 忠仁

(72)【発明者】

【氏名】藤田 直樹

(72)【発明者】

【氏名】安東 民雄

(72)【発明者】

【氏名】岩尾 克

(72)【発明者】

【氏名】藤田 俊輔

【審査官】 皆藤 彰吾

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１１−５２０２８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−３１１１７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２０６４２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／０１４９１６６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許第４６２６６９４（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ３３／００−３３／６４

Ｃ０９Ｋ １１／００

Ｃ０９Ｋ １１／０２

Ｇ０２Ｂ ５／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

励起光の入射により励起して蛍光を出射する蛍光体粒子を含む蛍光体層と、
前記蛍光体層中に配置されており、金属からなる線材とを備え、
前記線材が、互いに平行に延びる複数本の第１の線材を有し、
少なくとも一部の前記蛍光体粒子が、互いに隣接する前記第１の線材のそれぞれと接するように設けられている、波長変換部材。

【請求項2】

前記線材の端部が、波長変換部材の端部に至るように、前記線材が設けられている、請求項１に記載の波長変換部材。

【請求項3】

前記線材が、互いに平行に延びる複数本の第１の線材と、互いに平行に延びる複数本の第２の線材とを有し、前記複数本の第１の線材と前記複数本の第２の線材とが異なる方向に延び、前記複数本の第１の線材と前記複数本の第２の線材とが交差することにより、網状部材が構成されている、請求項１または２に記載の波長変換部材。

【請求項4】

前記少なくとも一部の蛍光体粒子が、互いに隣接する前記第２の線材のそれぞれとも接するように設けられている、請求項３に記載の波長変換部材。

【請求項5】

前記蛍光体粒子が、隣接する前記第１の線材間及び／または隣接する前記第２の線材間に挟まれることにより保持されている、請求項３に記載の波長変換部材。

【請求項6】

前記蛍光体層が、マトリクスと、前記マトリクス中に分散した前記蛍光体粒子とから構成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の波長変換部材。

【請求項7】

前記蛍光体粒子が、前記マトリクスにより保持されている、請求項６に記載の波長変換部材。

【請求項8】

前記線材が、Ａｌ、Ａｇ及びＰｔから選ばれる少なくとも１種の金属からなる、請求項１〜７のいずれか一項に記載の波長変換部材。

【請求項9】

前記マトリクスが、ガラス、ポリシラザン及び樹脂から選ばれる少なくとも１種からなる、請求項６〜８のいずれか一項に記載の波長変換部材。

【請求項10】

請求項１〜９のいずれか一項に記載の波長変換部材と、
前記励起光を出射する光源とを備える、発光デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザーダイオード（ＬＤ）などが発する光の波長を別の波長に変換する波長変換部材及び発光デバイスに関するものである。

【背景技術】

【0002】

近年、蛍光ランプや白熱灯に変わる次世代の光源として、ＬＥＤやＬＤ等の励起光源を用いた発光デバイスが注目を集めている。そのような次世代光源の一例として、青色光を出射するＬＥＤと、ＬＥＤからの光の一部を吸収して黄色光に変換する波長変換部材とを組み合わせた発光デバイスが広く知られている。この発光デバイスは、ＬＥＤから出射された青色光と、波長変換部材から出射された黄色光との合成光である白色光を発する。

【0003】

下記の特許文献１には、上記波長変換部材の一例として、ガラスマトリクス中に無機蛍光体粉末を分散させた波長変換部材が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００３−２５８３０８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

波長変換部材においては、励起光が蛍光体粉末によって波長変換される際に、エネルギーの一部が熱に変換される。特許文献１のように、蛍光体粉末がガラスマトリクスに覆われている波長変換部材においては、ガラスマトリクスの放熱性が十分でないことから、波長変換される際発生する熱を、十分に外部に放出できない場合があった。そのため、発生した熱により、波長変換部材の波長変換効率が低下（温度消光）しやすいという問題があった。また、発生した熱によりガラスマトリクスが融解して、波長変換部材が破損するという問題があった。

【0006】

本発明の目的は、波長変換効率に優れ、かつ、放熱性が高く、励起光照射時の発熱による破損が生じにくい波長変換部材及び発光デバイスを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の波長変換部材は、励起光の入射により励起して蛍光を出射する蛍光体粒子を含む蛍光体層と、蛍光体層中に配置されており、金属からなる線材とを備えることを特徴としている。

【0008】

本発明においては、線材の端部が波長変換部材の端部に至るように、線材が設けられていることが好ましい。

【0009】

また、蛍光体粒子と線材とが接していることが好ましい。

【0010】

本発明においては、線材が、互いに平行に延びる複数本の第１の線材と、互いに平行に延びる複数本の第２の線材とを有し、複数本の第１の線材と複数本の第２の線材とが異なる方向に延び、複数本の第１の線材と複数本の第２の線材とが交差することにより、網状部材が構成されていることが好ましい。

【0011】

蛍光体粒子は、隣接する第１の線材間及び／または隣接する第２の線材間に挟まれることにより保持されていることが好ましい。

【0012】

蛍光体層は、マトリクスと、マトリクス中に分散した蛍光体粒子とから構成されていることが好ましい。この場合、蛍光体粒子は、マトリクスにより保持されていることが好ましい。

【0013】

蛍光体粒子は、隣接する第１の線材及び／または隣接する第２の線材と接するように設けられていることが好ましい。

【0014】

線材は、Ａｌ、Ａｇ及びＰｔから選ばれる少なくとも１種の金属からなることが好ましい。

【0015】

上記マトリクスは、ガラス、ポリシラザン及び樹脂から選ばれる少なくとも１種からなることが好ましい。

【0016】

本発明の発光デバイスは、上記本発明の波長変換部材と、励起光を出射する光源とを備えることを特徴としている。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、放熱性が高い波長変換部材及び発光デバイスを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る波長変換部材の平面図である。

【図2】図１中のＡ−Ａ線に沿う波長変換部材の断面図である。

【図3】本発明の第１の実施形態における蛍光体粒子のサイズと網状部材の格子部との関係を説明するための模式的平面図である。

【図4】本発明の第１の実施形態の第１の変形例の波長変換部材の断面図である。

【図5】本発明の第１の実施形態の第２の変形例の波長変換部材の断面図である。

【図6】本発明の第１の実施形態の第３の変形例の波長変換部材の平面図である。

【図7】本発明の第２の実施形態に係る波長変換部材の平面図である。

【図8】図７中のＢ−Ｂ線に沿う波長変換部材の断面図である。

【図9】本発明の第３の実施形態に係る波長変換部材の断面図である。

【図10】本発明の第４の実施形態に係る波長変換部材の断面図である。

【図11】本発明の第５の実施形態としての発光デバイスの断面図である。

【図12】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の波長変換部材の製造方法を説明するための断面図である。

【図13】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の第３の実施形態の波長変換部材の製造方法を説明するための断面図である。

【図14】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の波長変換部材の製造方法を説明するための断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、好ましい実施形態について説明する。但し、以下の実施形態は単なる例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。また、各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照する場合がある。

【0020】

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る波長変換部材の平面図である。図２は、図１中のＡ−Ａ線に沿う波長変換部材の断面図である。波長変換部材１は、蛍光体層２を有する。本実施形態では、蛍光体層２は、円板状の形状を有する。なお、蛍光体層２は、上記形状には限られない。

【0021】

蛍光体層２は、マトリクス２ａ及びマトリクス２ａ中に分散した蛍光体粒子２ｂを有する。励起光Ｍが蛍光体層２に入射し、マトリクス２ａを通り蛍光体粒子２ｂに入射すると、蛍光体粒子２ｂが励起することにより、蛍光Ｎを出射する。

【0022】

本実施形態において、マトリクス２ａは、ガラス、ポリシラザン及び樹脂から選ばれる少なくとも１種からなる。なお、ガラスとしては、例えば、ホウ珪酸塩系ガラス、リン酸塩系ガラスなどを用いることができる。樹脂としては、例えば、シリコーンやポリイミドなどを用いることができる。

【0023】

蛍光体粒子２ｂは、励起光Ｍの入射により蛍光Ｎを出射するものであれば、特に限定されるものではない。蛍光体粒子２ｂの具体例としては、例えば、酸化物蛍光体、窒化物蛍光体、酸窒化物蛍光体、塩化物蛍光体、酸塩化物蛍光体、硫化物蛍光体、酸硫化物蛍光体、ハロゲン化物蛍光体、カルコゲン化物蛍光体、アルミン酸塩蛍光体、ハロリン酸塩化物蛍光体、ガーネット系化物蛍光体から選ばれた１種以上などが挙げられる。励起光として青色光を用いる場合、例えば、緑色光、黄色光または赤色光を蛍光として出射する蛍光体を用いることができる。なお、蛍光体粒子２ｂは、ガーネット系化物蛍光体であるＹＡＧ蛍光体であれば、耐熱性が高いため好ましい。

【0024】

蛍光体層２中には、複数の格子部３ｃを有する網状部材３が配置されている。網状部材３は、互いに平行に延びる複数本の第１の線材３ａ及び互いに平行に延びる複数本の第２の線材３ｂにより構成されている。本実施形態では、複数本の第１の線材３ａと複数本の第２の線材３ｂとが略直交するように交差することにより、網状部材３が構成されている。なお、各第１の線材３ａと各第２の線材３ｂとは、互いに異なる方向に延びていればよく、略直交していなくてもよい。各第１，第２の線材３ａ，３ｂは、金属からなる。好ましくは、Ａｌ、Ａｇ及びＰｔから選ばれる少なくとも１種の金属からなる。あるいは、各第１，第２の線材３ａ，３ｂは、Ａｌ、Ａｇ及びＰｔ以外の金属がＡｌ、ＡｇまたはＰｔによりめっきされたものであってもよい。

【0025】

本実施形態において、各第１の線材３ａの端部３ａ１，３ａ２及び各第２の線材３ｂの端部３ｂ１，３ｂ２は、波長変換部材１の幅方向の端部１ａに至っている。なお、各第１，第２の線材３ａ，３ｂの端部３ａ１，３ａ２，３ｂ１，３ｂ２は、波長変換部材１の厚み方向の端部（主面２ｃまたは主面２ｄ）に至っていてもよい。また、必ずしも両端部が波長変換部材１の端部に至ってなくともよく、一方の端部のみが、波長変換部材１の端部に至っていてもよい。

【0026】

蛍光体粒子２ｂは、網状部材３に接しており、かつ格子部３ｃ上に位置している。より具体的には、蛍光体粒子２ｂは、互いに隣接する第１の線材３ａ及び互いに隣接する第２の線材３ｂに接している。なお、蛍光体粒子２ｂは、互いに隣接する第１の線材３ａ及び互いに隣接する第２の線材３ｂの内の少なくとも一方と接していればよい。

【0027】

本実施形態の特徴は、蛍光体層２中に網状部材３が配置されており、かつ網状部材３と蛍光体粒子２ｂとが接していることにある。それによって、放熱性を効果的に高めることができる。このことを、以下において説明する。

【0028】

従来、ガラスマトリクス及びガラスマトリクス中に分散された蛍光体粒子を有する波長変換部材と、出力が大きく、発光効率が高いレーザー光源とが、発光デバイスに用いられていた。しかしながら、レーザー光を照射された対象の発熱量は大きい。そのため、レーザー光を照射された従来の波長変換部材においては、レーザー光が照射された部分の温度が急激に上昇していた。一般的に、波長変換部材の蛍光体粒子の温度が２００℃以上になると、蛍光体粒子に入射した光の大部分が熱に変換され、温度消光が生じる。温度消光が生じると、波長変換部材における光の波長の変換効率が下がり、かつ温度が加速度的に上昇する。従来の波長変換部材は、放熱性が充分に高められていなかったため、温度消光が生じることにより、ガラスマトリクスのレーザー光が照射された部分が高温になっていた。そのため、ガラスマトリクスの上記部分が融解することがあった。

【0029】

これに対して、本実施形態では、蛍光体層２中に金属からなる網状部材３が配置されている。それによって、熱伝導率を効果的に高めることができる。そのため、レーザー光などの励起光Ｍが照射されている部分の局所的な温度上昇を生じ難くすることができる。さらに、網状部材３の各第１，第２の線材３ａ，３ｂの端部３ａ１，３ａ２，３ｂ１，３ｂ２は、波長変換部材１の端部１ａに至っている。それによって、網状部材３により、外部に直接的に放熱することができる。従って、放熱性を効果的に高めることができる。

【0030】

例えば、波長変換部材１を他の発光デバイスに組み込むに際し、端部１ａを他の部品に接触させることが好ましい。このとき、波長変換部材１の入射面及び出射面を他の部品と接触させないことがより好ましい。それによって、波長変換部材１に入射する励起光Ｍまたは波長変換部材１から出射する蛍光Ｎが他の部品により遮られない。従って、発光効率を低くすることなく、放熱性を効果的に高めることができる。

【0031】

各第１，第２の線材３ａ，３ｂの外径は、好ましくは、蛍光体層２の厚みの８０％以下であることが望ましい。また、各第１，第２の線材３ａ，３ｂの外径は、５μｍ〜５００μｍの範囲内であることが好ましい。より好ましくは、各第１，第２の線材３ａ，３ｂの外径は２０μｍ以上であり、蛍光体層２の厚みの７０％以下であることが望ましい。各第１，第２の線材３ａ，３ｂの外径が蛍光体層２の厚みの８０％よりも大きい場合、あるいは５００μｍよりも大きい場合、光の透過率が小さくなるため、発光効率が低くなるおそれがある。各第１，第２の線材３ａ，３ｂの外径が５μｍよりも小さい場合、充分な放熱性を得られないおそれがある。

【0032】

各第１，第２の線材３ａ，３ｂは、上述したように、Ａｌ、Ａｇ及びＰｔから選ばれる少なくとも１種からなることが好ましい。それによって、各第１，第２の線材３ａ，３ｂに励起光Ｍを吸収され難くすることができる。従って、発光効率を効果的に高めることができる。あるいは、各第１，第２の線材３ａ，３ｂは、Ａｌ、Ａｇ及びＰｔ以外の金属がＡｌ、ＡｇまたはＰｔによりめっきされたものであってもよい。それによっても、各第１，第２の線材３ａ，３ｂに励起光Ｍを吸収され難くすることができる。

【0033】

図３に示すように、蛍光体粒子２ｂのサイズＬは、網状部材３の格子部３ｃにおいて互いに隣接する第１の線材３ａ間の距離、及び互いに隣接する第２の線材３ｂ間の距離よりも大きい。そのため、蛍光体粒子２ｂは、互いに隣接する第１の線材３ａ、及び互いに隣接する第２の線材３ｂと接している。よって、蛍光体粒子２ｂと網状部材３とが接する部分を効果的に増やすことができる。従って、放熱経路を効果的に増やすことができるため、放熱性を効果的に高めることができる。

【0034】

図４に示す第１の変形例のように、網状部材５３の端部５３ａは、波長変換部材５１の端部５１ａに至っていなくてもよい。この場合でも、励起光Ｍが照射されている部分の局所的な温度上昇を生じ難くすることができるため、上記の本発明の効果を享受することができる。

【0035】

図５に示す第２の変形例の波長変換部材６１のように、蛍光体粒子２ｂと網状部材３とは接していなくてもよい。この場合でも、マトリクス２ａに生じる熱を網状部材３によって放出することができるので、放熱性を高めることができる。

【0036】

図６に示す第３の変形例のように、第２の線材を有しておらず、波長変換部材７１の蛍光体層２中に少なくとも１本以上の第１の線材３ａが配置されているだけであってもよい。この場合でも、互いに隣接する第１の線材３ａと接するように蛍光体粒子２ｂを配置することができるため、放熱性を高めることができる。

【0037】

（第２の実施形態）
図７は、本発明の第２の実施形態に係る波長変換部材の平面図である。図８は、図７中のＢ−Ｂ線に沿う波長変換部材の断面図である。波長変換部材１１の蛍光体粒子１２ｂは、隣接する第１の線材３ａ間及び隣接する第２の線材３ｂ間に挟まれることにより保持されている。本実施形態では、蛍光体層１２はマトリクスを有さない。上記以外の点においては、本実施形態は、第１の実施形態と同様の構成を有する。

【0038】

蛍光体粒子１２ｂは、隣接する第１の線材３ａ及び隣接する第２の線材３ｂに接している。それによって、複数本の第１，第２の線材３ａ，３ｂからなる網状部材３に、蛍光体粒子１２ｂから直接的に放熱することができる。従って、放熱性を効果的に高めることができる。

【0039】

第１の実施形態では、蛍光体粒子２ｂはマトリクス２ａにより保持されているが、本実施形態では、蛍光体粒子１２ｂは、網状部材３により保持されている。上述したように、従来の波長変換部材においては、ガラスマトリクスのレーザー光が照射された部分が融解していた。これに対して、本実施形態では、蛍光体層１２は、マトリクスを有さない。従って、波長変換部材を破損し難くすることができる。

【0040】

（第３の実施形態）
図９は、本発明の第３の実施形態に係る波長変換部材の断面図である。本実施形態においては、波長変換部材２１の蛍光体粒子２ｂが、網状部材３の両面に配置されている点で、第１の実施形態と異なる。上記以外の点においては、第３の実施形態は、第１の実施形態と同様の構成を有する。本実施形態においても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0041】

（第４の実施形態）
図１０は、第４の実施形態に係る波長変換部材の断面図である。波長変換部材３１の蛍光体層２上に、波長選択層３４が設けられている。より具体的には、蛍光体層２の蛍光Ｎの出射側の主面２ｃ上に波長選択層３４が設けられている。上記以外の点においては、第４の実施形態は、第１の実施形態と同様の構成を有する。

【0042】

波長選択層３４は、蛍光Ｎを透過し、かつ励起光Ｍを反射するバンドパスフィルターである。波長選択層３４は、例えば、高屈折率の誘電体膜と低屈折率の誘電体膜とが交互に積層された誘電体多層膜からなる。

【0043】

なお、蛍光体粒子２ｂは、蛍光体層２の主面２ｃに露出していない。従って、蛍光体層２と波長選択層３４との接合強度を効果的に高めることができる。

【0044】

ここで、蛍光体層２に入射した励起光Ｍの一部は、蛍光体粒子２ｂを励起させずに波長変換部材の外部に出射されるおそれがある。本実施形態では、蛍光体層２の主面２ｃに波長選択層３４が設けられている。このため、蛍光体粒子２ｂを励起させなかった励起光Ｍは、マトリクス２ａを通って波長選択層３４に至り、反射される。反射された励起光Ｍは、蛍光体粒子２ｂを励起させる。このように、励起光Ｍを波長選択層３４で反射させて閉じ込めることにより、蛍光体粒子２ｂをより一層励起させることができる。従って、発光強度をより一層効果的に高めることができる。

【0045】

（発光デバイスの実施形態）
図１１は、本発明の第５の実施形態としての発光デバイスの断面図である。発光デバイス４０は、波長変換部材１と、励起光Ｍを出射する光源４５とを備える。光源４５は、例えば、レーザー光源やＬＥＤ光源からなる。光源４５から励起光Ｍを出射し、励起光Ｍを波長変換部材１の蛍光体層２に入射させる。蛍光体層２に入射した励起光Ｍが、蛍光体粒子２ｂを励起させることにより、蛍光体粒子２ｂから蛍光Ｎが出射される。蛍光Ｎは、蛍光体層２から出射される。本実施形態では、第１の実施形態の波長変換部材１を用いているため、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。

【0046】

（製造方法）
以下において、図１及び図２に示した第１の実施形態の波長変換部材１の製造方法を説明する。図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、本発明の波長変換部材の製造方法を説明するための断面図である。まず、図１２（ａ）に示すように、網状部材３を用意する。次に、網状部材３上に蛍光体粒子２ｂを配置する。このとき、蛍光体粒子２ｂを格子部３ｃ上に配置することが好ましい。それによって、蛍光体粒子２ｂと網状部材３とが接する部分を多くすることができる。よって、放熱性を効果的に高めることができる。

【0047】

次に、図１２（ｂ）に示すように、蛍光体粒子２ｂ及び網状部材３を覆うように、コーティング材２Ａを塗布する。このとき、網状部材３の各第１の線材３ａの端部３ａ１，３ａ２及び各第２の線材３ｂの端部が露出するように、コーティング材２Ａを塗布する。次に、焼成を行うことにより、蛍光体層２を形成する。これにより、図１及び図２に示した波長変換部材１を得ることができる。

【0048】

本実施形態では、コーティング材２Ａは、ポリシラザンからなる。ポリシラザンは、空気中の水分と反応し、アンモニアを発生して縮合することにより、ＳｉＯ_２を形成することができる。ここで、縮合反応は、室温〜２００℃という比較的低温で行われるため、蛍光体粒子２の波長変換効率が劣化し難い。従って、発光効率を効果的に高めることができる。

【0049】

コーティング材２Ａには、液体ガラスを用いてもよい。液体ガラスは、室温においてＳｉＯ_２を形成することができる。そのため、焼成を行わなくてもよい。この場合においても、蛍光体粒子２の波長変換効率が劣化し難いため、発光効率を効果的に高めることができる。

【0050】

なお、コーティング材２Ａを塗布するに際し、各第１の線材３ａの端部３ａ１，３ａ２及び各第２の線材３ｂの端部を覆うようにコーティング材２Ａを塗布してもよい。この場合、焼成工程の後に、波長変換部材の端部を研削することにより、各第１の線材３ａの端部３ａ１，３ａ２及び各第２の線材３ｂの端部を露出させればよい。

【0051】

図７及び図８に示す第２の実施形態の波長変換部材１１を製造するに際しては、まず、蛍光体粒子１２ｂを網状部材３の各格子部３ｃ上に配置する。次に、蛍光体粒子１２ｂを網状部材３の方向に押圧する。それによって、網状部材３の隣接する第１の線材３ａ間及び隣接する第２の線材３ｂ間に蛍光体粒子１２ｂが挟まれ、保持された状態にすることができる。これにより、波長変換部材１１を得ることができる。

【0052】

図１３（ａ）〜図１３（ｄ）は、第３の実施形態の波長変換部材の製造方法を説明するための断面図である。図１３（ａ）に示すように、網状部材３の上面に蛍光体粒子２ｂを配置する。次に、図１３（ｂ）に示すように、網状部材３の上面及び網状部材の上面に配置された蛍光体粒子２ｂにコーティング材２Ａを塗布する。次に、図１３（ｃ）に示すように、網状部材３の下面に蛍光体粒子２ｂを配置する。次に、網状部材３の下面及び網状部材３の下面に配置された蛍光体粒子２ｂにコーティング材２Ａを塗布する。次に、焼成を行う。これにより、図９に示した波長変換部材２１を得ることができる。

【0053】

図１０に示す第４の実施形態の波長変換部材３１を製造するに際しては、まず、第１の実施形態の波長変換部材を用意する。しかる後、蛍光体層２の主面２ｃ上に、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法等により高屈折率の誘電体膜と低屈折率の誘電体膜とを交互に積層することにより、誘電体多層膜である波長選択層３４を形成する。これにより、波長変換部材３１を得ることができる。蛍光体粒子２ｂが蛍光体層２の主面２ｃに露出していないため、波長選択層３４を容易に設けることができる。

【0054】

本発明の波長変換部材は、コーティング材２Ａを用いる方法以外の方法によっても製造することができる。以下において、第１の実施形態の波長変換部材１の上記製造方法を説明する。図１４（ａ）〜図１４（ｃ）は、本発明の波長変換部材の製造方法を説明するための断面図である。

【0055】

まず、図１４（ａ）に示すように、網状部材３上に蛍光体粒子２ｂを配置する。

【0056】

次に、図１４（ｂ）に示すように、第１，第２のグリーンシート２Ｂ，２Ｃを用意する。第１のグリーンシート２Ｂ及び第２のグリーンシート２Ｃは、例えば、以下のようにして製造することができる。ガラス粒子と、バインダー樹脂や溶剤等の有機成分とを含むスラリーを、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂フィルム上にドクターブレード法等により塗布し、加熱乾燥することにより、第１のグリーンシート２Ｂ及び第２のグリーンシート２Ｃをそれぞれ製造することができる。次に、第１のグリーンシート２Ｂ及び第２のグリーンシート２Ｃを、蛍光体粒子２ｂ及び網状部材３を挟むように配置する。このとき、網状部材３の各第１の線材３ａの端部３ａ１，３ａ２及び第２の線材３ｂの端部が第１のグリーンシート２Ｂの端部２Ｂａ及び第２のグリーンシート２Ｃの端部２Ｃａに至るように、第１，第２のグリーンシート２Ｂ，２Ｃを配置する。

【0057】

次に、図１４（ｃ）に示すように、第１のグリーンシート２Ｂ、蛍光体粒子２ｂ、網状部材３及び第２のグリーンシート２Ｃを挟むように、アルミナなどからなるセラミックシート６Ｂ，６Ｃを配置する。より具体的には、第１のグリーンシート２Ｂの上にセラミックシート６Ｂを、第２のグリーンシート２Ｃの下にセラミックシート６Ｃを配置する。この状態で、上下に配置したセラミックシート６Ｂ，６Ｃを互いに近づけるように押圧する。それによって、第１，第２のグリーンシート２Ｂ，２Ｃにより蛍光体粒子２ｂ及び網状部材３が覆われる。この状態で焼成することにより、有機成分が除去されるとともにガラス粒子が焼結され、蛍光体層が形成される。これによって、図１及び図２に示した波長変換部材１を得ることができる。

【0058】

なお、第１，第２のグリーンシート２Ｂ，２Ｃを配置するときに、各第１の線材３ａの端部３ａ１，３ａ２及び各第２の線材３ｂの端部を第１のグリーンシート２Ｂの端部２Ｂａ及び第２のグリーンシート２Ｃの端部２Ｃａよりも内側に位置させてもよい。この場合、焼成工程の後に、波長変換部材の端部を研削することにより、各第１の線材３ａの端部３ａ１，３ａ２及び各第２の線材３ｂの端部を露出させればよい。

【符号の説明】

【0059】

１…波長変換部材
１ａ…端部
２…蛍光体層
２ａ…マトリクス
２ｂ…蛍光体粒子
２ｃ，２ｄ…主面
２Ａ…コーティング材
２Ｂ，２Ｃ…第１，第２のグリーンシート
２Ｂａ，２Ｃａ…端部
３…網状部材
３ａ，３ｂ…第１，第２の線材
３ａ１，３ａ２，３ｂ１，３ｂ２…端部
３ｃ…格子部
６Ｂ，６Ｃ…セラミックシート
１１…波長変換部材
１２…蛍光体層
１２ｂ…蛍光体粒子
２１…波長変換部材
３１…波長変換部材
３４…波長選択層
４０…発光デバイス
４１…波長変換部材
４５…光源
５１…波長変換部材
５１ａ…端部
５３…網状部材
５３ａ…端部
６１，７１…波長変換部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】