(57)【要約】【課題】  良好な光反射性能を有する光反射層を備える発光素子を提供する。【解決手段】  複数の発光体粒子２０を含む発光層２と、発光層２の上に設けられた樹脂層３と、樹脂層３の上に設けられた光反射層６と、を少なくとも備える積層部材３０の、樹脂層３を熱分解して除去する工程を有し、樹脂層３は、固体樹脂４と、固体樹脂４の中に分散した複数の樹脂粒子５とを含み、樹脂粒子５の熱重量分析による質量減少が７０％に達する温度が、固体樹脂４の熱重量分析による質量減少が７０％に達する温度よりも低い。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光体粒子を含む発光層と、光反射層と、を備える発光素子の製造方法であって、
複数の発光体粒子を含む発光層と、前記発光層の上に設けられた樹脂層と、前記樹脂層の上に設けられた光反射層と、を少なくとも備える積層部材の、前記樹脂層を熱分解して除去する工程を有し、
前記樹脂層は、固体樹脂と、前記固体樹脂の中に分散した複数の樹脂粒子とを含み、熱重量分析による前記樹脂粒子の質量減少が７０％に達する温度が、熱重量分析による前記固体樹脂の質量減少が７０％に達する温度よりも低いことを特徴とする発光素子の製造方法。
【請求項２】
前記樹脂粒子の中位径が、前記発光体粒子の中位径以下であることを特徴とする請求項１に記載の発光素子の製造方法。
【請求項３】
前記発光体粒子の中位径が２μｍ以上１０μｍ以下であって、前記樹脂粒子の中位径が、前記発光体粒子の中位径の１／１０以上であることを特徴とする請求項２に記載の発光素子の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂層における前記樹脂粒子の密度は、５体積％以上３０体積％以下であることを特徴とする請求項３に記載の発光素子の製造方法。
【請求項５】
樹脂組成物を、複数の発光体粒子を含む発光層の上に塗布し、前記塗布した樹脂組成物を固体化させることによって、前記樹脂層を形成する工程を有し、
前記樹脂組成物は、固体化させることにより前記固体樹脂となる液体と、前記液体の中に分散した前記樹脂粒子と、を含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の発光素子の製造方法。
【請求項６】
前記固体樹脂はアクリル樹脂であって、前記樹脂組成物は感光性を有しており、前記塗布した樹脂組成物を所定のパターンで露光して硬化させることを特徴とする請求項５に記載の発光素子の製造方法。
【請求項７】
前記樹脂層の厚さは前記発光体粒子の中位径以上３０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の発光素子の製造方法。
【請求項８】
発光素子と、前記発光素子を発光させる手段と、を備える発光装置の製造方法であって、
前記発光素子を請求項１乃至７のいずれか１項に記載の製造方法によって製造することを特徴とする発光装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発光層と光反射層を備える発光素子の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カソードルミネセンスを利用した表示装置では、透明基板上に設けられた蛍光体層に電子を照射することにより、蛍光体層を発光させる。電子は、蛍光体層の透明基板側とは反対側に設けられた金属層をアノード電位に規定することにより、加速され、金属層を透過して蛍光体層を照射する。この金属層を光反射層として利用することが、蛍光体層が発する光を効率よく透明基板側に取り出す上で効果的である。
【０００３】
光反射層の反射性能を向上するために、光反射層の蛍光体層側の面（反射面）を平坦に形成することが求められる。平坦な反射面を形成する方法として、蛍光体層の上に、表面が平坦な樹脂層（平坦化樹脂層）を形成して、この樹脂層の上に光反射層を形成した後に、樹脂層を焼失させることにより、発光層の凹凸よりも平坦な光反射層を形成する方法が知られている。
【０００４】
特許文献１には、平坦化樹脂層として、焼成温度領域の異なる有機樹脂の混合物を用いることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−３１５７３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
樹脂層を焼失させた場合、光反射層に、亀裂やピンホールが発生することがあった。光反射層に亀裂やピンホールが多いと、光反射層の反射性能が低下して、充分な輝度が得られない、或いは、発光ムラとして観察されてしまうという問題がある。そこで本発明は、亀裂やピンホールが少なく、良好な反射性能を有する光反射層を備える発光素子を製造する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための本発明の発光素子の製造方法は、複数の発光体粒子を含む発光層と、光反射層とを備える発光素子の製造方法であって、複数の発光体粒子を含む発光層と、前記発光層の上に設けられた樹脂層と、前記樹脂層の上に設けられた光反射層と、を少なくとも備える積層部材の、前記樹脂層を熱分解して除去する工程を有し、前記樹脂層は、固体樹脂と、前記固体樹脂の中に分散した複数の樹脂粒子とを含み、熱重量分析による前記樹脂粒子の質量減少が７０％に達する温度が、熱重量分析による前記固体樹脂の質量減少が７０％に達する温度よりも低いことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の製造方法によれば、亀裂やピンホールが少なく、良好な反射性能を有する光反射層を備えた発光素子が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】発光素子の製造方法の実施形態の一例を示す模式図である。
【図２】発光素子の実施形態の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る発光素子の製造方法の実施形態の一例を、図１（ａ）〜（ｅ）の模式図を用いて工程順に説明する。なお、本実施形態の発光素子１０は図１（ｅ）に示すように、発光層２と光反射層６とを備える。発光素子１０は、透明基板１と光反射層６との間に発光層２が位置するように透明基板１上に設けることによって用いることができる。発光素子１０は透明基板１上に、形成することが望ましい。
【００１１】
（工程１）図１（ａ）に示すように、発光層２が設けられた透明基板１を用意する。
【００１２】
透明基板１としては、少なくとも発光層２の発光波長に対して透過性を有するものを用い、好ましくは、波長が３６０〜８３０ｎｍの領域の光（可視光）に対して透過性を有するものを用いる。また、後述する樹脂層３の焼成温度よりも充分高い耐熱性を有する基板を用いる。典型的には石英ガラスやソーダライムガラスなどのガラス基板を用いる。
【００１３】
透明基板１の上に発光層２を形成する。発光層２は複数（典型的には多数）の発光体の粒子（発光体粒子２０）を含み、主に発光体粒子２０によって構成される。発光体としては、蛍光体、或いは燐光体を用いることができる。発光層２は、発光体粒子２０の他に、発光体粒子２０同士を固定（結着）したり、発光体粒子２０を透明基板１に固定したりするための材料を含んでいてもよい。
【００１４】
発光層２の表面には発光体粒子２０の粒子形状及び配置に応じた凹凸があるが、この凹凸の大きさ（表面粗さ）は、発光体粒子２０の粒子径に大きく影響を受ける。多くの場合、複数の発光体粒子２０の粒子径にはばらつきがあるが、凹凸の大きさは、複数の発光体粒子２０の中位径と強い相関がある。
【００１５】
なお、本発明において、「中位径」は統計的に求められる値であって、粒子径分布において粒子径Ｄより大きい粒子径の粒子の個数が全粒子の個数の５０％を占めるときの、上記粒子径Ｄによって定義される。中位径は、メジアン径とも呼ばれる。上記粒子径分布は、球相当径に基づく粒子径の個数分布であり、動的光散乱法またはレーザー回折散乱法を用いて計測することができる。粒子径については、ＪＩＳ  Ｚ８９０１−２００６を参照することができる。また、「表面粗さ」は、ＪＩＳ  Ｂ０６０１−２００１によって定義される算術平均粗さＲａを用いて評価することができる。
【００１６】
発光体粒子２０の中位径が極端に小さくなると、発光層２の凹凸も小さくなり、本発明による効果は軽微になる。また、発光体粒子として一般的な蛍光体材料を用いた場合、発光体粒子２０の中位径が２μｍ未満となると、発光層２の輝度が著しく低下してしまう場合がある。一方、発光体粒子２０の中位径が極端に大きくなると、発光層２の凹凸が大きくなり、充分に平坦な光反射層６が得ることが困難になる場合がある。また、発光体粒子２０の中位径が１０μｍを超えると、発光素子を高精細化すること難しくなったり、均一な発光が得られなくなったりする。本実施形態においては、発光体粒子２０の中位径は、２μｍ以上１０μｍ以下のものを好適に用いることができる。
【００１７】
発光層２は、多数の発光体粒子を含有させたペーストを透明基板１上に塗布した後、焼成することによって形成することができる。塗布の方法としては、例えば、スクリーン印刷法やオフセット印刷法などの印刷法、浸漬法、スプレー法、スピンコート法などが挙げられる。焼成によりペースト中の有機成分が除去され、多数の発光体粒子２０からなる発光層を形成できる。発光層２の膜厚は、必然的に、発光体粒子２０の中位径以上である。発光層２の膜厚の上限は特に限定されないが、実用的には、２５μｍ以下、好ましくは１５μｍ以下である。なお、上記ペーストに含有させる発光体粒子の中位径と発光層２を構成する発光体粒子２０の中位径は、塗布や焼成を経ても変化がないとみなせる。
【００１８】
（工程２）図１（ｂ）に示すように、発光層２の上に樹脂層３を設ける。
【００１９】
樹脂層３は、少なくとも固体樹脂４と、複数（典型的には多数）の樹脂粒子５とを含む。樹脂粒子５は固体樹脂４の中に分散している。つまり、固体樹脂４と樹脂粒子５は相分離しており、固体樹脂４は連続相である。したがって、樹脂層３は、固体樹脂４が分散媒、樹脂粒子５が分散質である分散系と言うことができる。また、固体樹脂４がマトリックス（母材）、樹脂粒子５がフィラー（添加材）である複合材と言うこともできる。
【００２０】
このように、本実施形態の樹脂層３は、２種類以上の樹脂粒子が混在しただけで、分散媒としての樹脂の連続相を持たない層とは異なるものである。また、本実施形態の樹脂層３は、樹脂粒子のみからなる層と、連続した固体樹脂からなる層が積層された層とも異なるものである。
【００２１】
樹脂層３は、その表面が平坦になるように、つまり、その表面粗さが、少なくとも発光層２の表面粗さよりも小さくなるように形成される。本実施形態では、固体樹脂４が連続相であるため、発光層２のように発光体粒子２０の粒子形状及び配置に応じた凹凸が生じる事がなく、平坦な表面を得ることが可能になる。
【００２２】
樹脂粒子５の中位径は、発光体粒子２０の中位径よりも大きくてもよいが、発光体粒子２０の中位径以下であることが好ましい。発光体粒子２０の中位径が２μｍ以上１０μｍ以下である発光層２を用いる場合には、樹脂粒子５の中位径は、発光体粒子２０の中位径の１／１０以上であることが好ましい。
【００２３】
樹脂層３の膜厚は、樹脂層３の材料、樹脂層３の形成方法、目標とする光反射層６の平坦性に応じて適宜設定することができる。なお、樹脂層３の膜厚は、発光層２の表面の算術平均粗さＲａを求める中心線と、樹脂層３の表面の算術平均粗さＲａを求める中心線との距離として定義する。
【００２４】
樹脂層３の膜厚は、樹脂粒子５の中位径より大きくする。より平坦な樹脂層３を形成するには、樹脂層３の膜厚は、発光体粒子２０の中位径の１／２倍以上であることが好ましく、発光体粒子２０の中位径以上であることがより好ましい。樹脂層３の膜厚を、発光体粒子２０の中位径以上とすることにより、樹脂層３の表面粗さを発光層２の表面粗さよりも好適に小さくすることができる。
【００２５】
一方、樹脂層３を極端に厚く形成すると、樹脂層３を焼失させた後に、光反射層６が剥れてしまう可能性がある。そのため、樹脂層３の膜厚は、樹脂層３を焼失させた後に、光反射層６が剥れないように設定する。樹脂層３の膜厚は、実用的には、３０μｍ以下とすることが好ましく、２０μｍ以下とすることがより好ましい。
【００２６】
そのため、樹脂粒子５の中位径が蛍光体粒子の中位径よりも大きい場合であっても、樹脂粒子５の中位径は、実用的な観点から、３０μｍ以下である。
【００２７】
また、発光体粒子２０の中位径が２μｍ以上１０μｍ以下である発光層２を用い、樹脂粒子５の中位径が、発光体粒子２０の中位径以下、１／１０以上である場合には、樹脂層３中の樹脂粒子５の密度は、５体積％以上３０体積％以下が好ましい。
【００２８】
熱分解については後述するが、樹脂粒子５の熱重量分析による質量減少が７０％に達する温度は、固体樹脂４の熱重量分析による質量減少が７０％に達する温度よりも低い。以下、この、熱重量分析による質量減少が７０％に達する温度を「標準温度」と呼ぶ。
【００２９】
詳細には、「標準温度」とは、空気中で所定の質量の物質を１０±１℃／分の昇温レートで加熱した時、質量減少が７０％に達する温度である。つまり、残存している物質の質量が、元の物質の質量の３０％になる温度である。なお、物質を加熱した時に、質量減少が始まる温度は熱分解開始温度、質量減少が５０％に達する温度は熱分解中点温度、質量減少がなくなる温度は熱分解終了温度と呼ばれている。標準温度と中点温度は、樹脂粒子の材料及び固体樹脂の材料の各々の熱重量分析によって求める。熱分解開始温度と熱分解終了温度は、熱重量分析により描かれる質量減少曲線から求める。熱重量分析の詳細は、ＪＩＳ  Ｋ７１２０−１９８７を参照することができる。
【００３０】
（工程３）図１（ｃ）に示すように、樹脂層３の上に光反射層６を設ける。
【００３１】
光反射層６は、金属光沢をもつ材料、例えば金属材料を用いて設ける。なおここでいう金属材料とは、金属元素の単体のみならず、合金等の混合物も含む。金属材料としてはアルミニウムを用いることが特に好ましい。光反射層６は、蒸着法、スパッタ法等の公知の成膜方法を用いることができる。光反射層６の厚みは、１０ｎｍ以上１μｍ以下にすることが好ましく、５０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であることがより好ましい。
【００３２】
以上の工程１〜３によって、発光素子製造用の部材である積層部材３０を作製することができる。用意された積層部材３０は次の工程４に用いられる。
【００３３】
（工程４）図１（ｅ）に示すように、積層部材３０の樹脂層３を焼失させる。以上のようにして、発光素子１０を製造することができる。
【００３４】
この工程４は、樹脂層３を昇温させることにより、固体樹脂４と樹脂粒子５とをそれぞれ熱分解し、除去する工程である。理想的には樹脂層３は完全に除去されることが好ましいが、樹脂層３の残渣が生じる場合もある。なお、図１（ｂ）に示すように、工程２において発光層２の発光体粒子２０間には、樹脂層３の成分の一部（典型的には固体樹脂４）が入り込む場合があるが、入り込んだ成分もこの工程４で焼失させることができる。工程４では、詳細には、樹脂粒子５の標準温度以上、かつ、固体樹脂４の標準温度未満の温度（以下、第１温度と呼ぶ）に樹脂層３を昇温した後に、固体樹脂４の熱分解終了温度以上、かつ、樹脂粒子５の熱分解終了温度以上の温度（以下、第２温度と呼ぶ）に樹脂層３を昇温する。樹脂層３を第２温度に昇温することにより、樹脂層３が除去される。具体的には、第２温度まで一定の昇温レートで樹脂層３を加熱する方法が挙げられる。或いは、第１温度まで加熱し、樹脂層３の温度を第１温度で、所定時間保持した後に、第２温度まで加熱し、樹脂層３の温度を第２温度で、所定時間保持する方法が挙げられる。上記昇温レートや上記所定時間は、固体樹脂４と樹脂粒子５の材料及びその組合せ、質量に応じて、適宜設定することができる。
【００３５】
なお、第２温度は、透明基板１や発光層２、光反射層６が変形若しくは変質して、発光素子としての機能が失われてしまうような温度よりも低くする。具体的には、第２温度は、透明基板１のガラス転移温度及び光反射層６の融点以下にする。実用的には、第２温度は６００°以下にする。
【００３６】
図１（ｄ）は、この工程４の途中の状態、詳細には、上記第１温度と第２温度の間の温度の状態を模式的に示した図である。先に述べたように、樹脂粒子５の熱分解終了温度は固体樹脂４の熱分解終了温度よりも低い。そのために、樹脂粒子５は固体樹脂４よりも先に焼失する。そのため、図１（ｄ）に示すように、樹脂層３内には、樹脂粒子５が存在していた部分に対応して空孔５０が生じる。その結果、樹脂層３が多孔質状になる。なお、図１（ｄ）では、固体樹脂４の質量減少が生じていない状態を示したが、固体樹脂４の熱分解開始温度によっては、質量減少が生じている場合もある。そのような場合には、空孔５０の形状は樹脂粒子５の外形から変形した形状であることが多い。なお、空孔といえども、完全に空虚な空間ではなく、樹脂粒子５の一部が熱分解が終了せずに残っていたり、樹脂粒子５の残渣が存在していたりすることもある。
【００３７】
光反射層６にピンホールや亀裂が生じる原因として、発光層２の表面の凹凸が影響していると考えられる。本実施形態の樹脂層３を用いることによって、工程４の途中で樹脂層３に多数の空孔５０が形成されるので、この空孔５０によって発光層２の凹凸の影響が緩和され、光反射層６にピンホールや亀裂が生じるのを抑制することができると考えられる。特に、固体樹脂４による樹脂層３の平坦性に加えて、樹脂粒子５の中位径を発光体粒子２０の中位径以下とすることによって、空孔５０に起因する樹脂層３の凹凸を好適に小さくすることができる。そのため、樹脂層３の表面粗さに起因するピンホールの発生を好適に低減することができると考えられる。
【００３８】
一般的には、樹脂の熱分解開始温度と熱分解終了温度には数１０〜数１００℃の温度幅（温度域）があり、実用的に用いられる固体樹脂４と樹脂粒子５とでは、その温度域が重なる場合が多い。本発明においては、樹脂粒子５の標準温度が、固体樹脂４の標準温度よりも低ければよい。樹脂粒子５の質量減少が７０％に達し、固体樹脂４の３０％以上が残っている状態であれば、実質的に樹脂層３に空孔５０が形成されているとみなすことができ、発光層２の凹凸の影響が緩和できる。樹脂粒子５の標準温度と固体樹脂４の標準温度との差は、概して大きい方が好ましいが、固体樹脂４と樹脂粒子５の材料及びその組合せや、加熱方法、加熱条件に応じて、その有意差は異なる。実用的には、標準温度に１０℃以上の差があることが好ましく、５０℃以上の差があることがより好ましい。また、樹脂粒子５の熱分解終了温度が、固体樹脂４の熱分解終了温度よりも低いことが好ましい。固体樹脂４の熱分解終了温度が、樹脂粒子５の熱分解終了温度よりも高いことにより、固体樹脂４が樹脂粒子５を樹脂層３中に保持しておくことができ、複数の樹脂粒子５がバラバラになることを抑制できる。
【００３９】
なお、樹脂層３の熱分解によって生じたガスは、樹脂層３の端面や、発光層２の発光体粒子２０間の隙間から外部空間に放出される。また、光反射層６にわずかなピンホールや亀裂が生じれば、そこからも放出される。
【００４０】
次に、工程２に関して、樹脂層３を設ける方法と固体樹脂４及び樹脂粒子５について詳細に説明する。
【００４１】
樹脂層３は、発光層２の上に設けられた液状の樹脂組成物を固体化させることによって形成することができる。樹脂組成物は、具体的には、固体化させることによって固体樹脂４となる液体（以下、液体樹脂と呼ぶ）と、この液体樹脂中に分散した多数の樹脂粒子とを含有する。予め液体樹脂に樹脂粒子を分散させた樹脂組成物を発光層２の上に塗布することが樹脂層３における樹脂粒子５の分散性の点において好ましい。
【００４２】
他の形成方法としては、発光層２上に液体樹脂を塗布し、塗布した液体樹脂に樹脂粒子を添加して液体樹脂中に分散させる方法、或いは、発光層２上に樹脂粒子を配置して、配置した樹脂粒子に液体樹脂を付与して、液体樹脂中に分散させる方法も考えられる。また、予め用意した、固体樹脂４の中に樹脂粒子５を分散させてなる樹脂膜を発光層２上に設け、加熱し熔融して密着させることもできる。
【００４３】
塗布の方法としては、例えば、スクリーン印刷法やオフセット印刷法などの印刷法、浸漬法、スプレー法などが挙げられる。なお、必要に応じて、発光層２の上に樹脂組成物を塗布する前に、発光層２の表面に界面活性剤を付与しておいてもよい。
【００４４】
液体樹脂として固体樹脂４を溶媒に溶解させた溶液を用いれば、乾燥によって固化させ、固体化することができる。液体樹脂として固体樹脂４を熔融せたものを用いれば、冷却によって固化させ、固体化することができる。液体樹脂として固体樹脂４の前駆体を含有する液体を用いれば、重合反応によって硬化させ、固体化することできる。固体樹脂４の前駆体としては、熱硬化性或いは光硬化性の材料を用いることができる。なお、固体樹脂４の前駆体を含有する液体としては、前駆体自体が液体であってもよいし、固体の前駆体の溶液を用いてもよい。また、固体化においては、固化処理と硬化処理とを組み合わせてもよい。
【００４５】
特にパターニングの容易性の観点から、固体樹脂４の前駆体としては、光硬化性の材料を好適に用いることが好ましい。つまり、樹脂組成物が感光性を有することにより、複数の発光素子１０を形成する際には、塗布した樹脂組成物を露光して、一括してパターニングすることができる。また、樹脂組成物の塗膜の周縁部には、液体樹脂の流動により厚みが薄くなり、樹脂層３の表面から樹脂粒子５が突出した部分が生じやすく、光反射層６に突起が形成されたり、光反射層６に膜切れを生じたりする場合もある。パターニングを行うことによって、このような突起を低減することも可能である。
【００４６】
液体樹脂に分散させる樹脂粒子は、液体の樹脂粒子であってもよいが、樹脂層３における樹脂粒子５と同じであることが好ましく、固体の樹脂粒子であることが好ましい。つまり、工程２では、樹脂組成物中と樹脂層３中とでは樹脂粒子は変化しないことが好ましい。なお、液体樹脂としては、連続相の液体を用いることが、連続相の固体樹脂４を形成する上で好ましい。
【００４７】
液状の樹脂組成物を固体化させて樹脂層３を形成する方法以外では、予め用意した、固体樹脂４の中に樹脂粒子５を分散させてなる樹脂膜を、発光層２の上に配置する方法が挙げられる。このとき、樹脂膜を加圧して発光層２に密着させてもよいし、樹脂膜を接着剤で発光層２に貼り付けてもよい。また、貼り付ける樹脂膜には、発光層２の上に配置する前に、予め光反射層６を形成しておいてもよい。
【００４８】
固体樹脂４としては、アクリル樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アクリル−メラミン共重合体樹脂、メラミン−尿素共重合体樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、ポリアミド樹脂、ビニル系樹脂、セルロース樹脂及びこれらの混合物を用いることができる。これらの樹脂はＪＩＳＫ６９００−１９９４に規定されている。
【００４９】
良好な熱分解性の観点において、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂を好適に用いることができる。さらに光硬化性の観点において、アクリル樹脂を特に好適に用いることができる。アクリル樹脂とはアクリル酸又はアクリル酸構造誘導体で製造された重合体、又は他の単量体とのそれらの共重合体であり、複数のアクリル単量体が質量で最大量存在しているものを主成分とする樹脂（プラスチック）である。
【００５０】
固体樹脂４としてアクリル樹脂を用いる場合、液体樹脂に含有させる固体樹脂４の前駆体としては、多官能アクリルモノマー、単官能アクリルモノマー、反応性アクリルポリマー、又は、これらの混合物を好適に用いることができる。勿論、液体樹脂として、アクリル樹脂を溶媒に溶解させたものを用いてもよい。
【００５１】
多官能アクリルモノマーの例としては、１・４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１・６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１・９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、グリセリントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートが挙げられる。
【００５２】
反応性アクリルポリマーの例としては、アクリル酸、アルキルアクリレート等の単官能アクリルモノマーとグリセロールジアクリレート等の様な２官能アクリルモノマーとの共重合体が挙げられる。具体的には、反応性アクリルポリマーとしてアクリル酸−アルキルアクリレート−ブタンジオールジアクリレートの共重合体、アクリル酸−アルキルアクリレート−グリセロールジアクリレートの共重合体等が挙げられる。市販品としては大阪有機化学株式会社のビスコートシリーズ、東亜合成株式会社のアロンシリーズ、ダイセルサイテック株式会社のＥＢＥＣＲＹＬシリーズ等が挙げられる。
【００５３】
また、上記のような光硬化性の樹脂を用いる場合には、紫外線露光による重合性を考慮して、液体樹脂が光重合開始剤を含有することが好ましい。光重合開始剤としては、例えばベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、４，４−ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、ｔ−ブチルアントラキノン、２−エチルアントラキノン等のアントラキノン類、チオキサントン類、ベンゾインアルキルエーテル類、ベンジルケタール類が挙げられる。
【００５４】
さらに、樹脂組成物を塗布に適した粘度に調整するために、液体樹脂には水又は有機溶剤等の溶媒が添加されていることが好ましい。溶媒は、液体樹脂に分散させる樹脂粒子が溶解しないものを選択する。固体樹脂４としてアクリル樹脂を用いる場合に用いられる溶剤としては、イソプロピルアルコール、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、テルピネオール、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート等が挙げられる。
【００５５】
樹脂粒子５は樹脂塊を粉砕することで得ることができる。しかしながら、樹脂粒子５の形状は、ランダムであるよりは、均一な方が好ましく、略球状の樹脂粒子（以下、樹脂球と呼ぶ）であることが好ましい。
【００５６】
樹脂球は、公知の方法で製造することができる。例えば、懸濁重合法を用いて作製することができる。また熱可塑性樹脂の場合には、樹脂球は、加熱熔融状態で噴霧、冷却によって粒子化して作製することもできる。
【００５７】
樹脂粒子５の材料は、その熱分解終了温度が固体樹脂４の熱分解終了温度より低ければよく、固体樹脂４の例として上記した樹脂と同様の樹脂を用いることができる。一般的には、直鎖構造のアルキルアクリレート樹脂或いは直鎖構造のオレフィン系樹脂の熱分解終了温度が低いので好ましく用いることができる。具体的には、ポリブチルメタクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリエチレン、ポリスチレンが挙げられる。また、分子内の酸素含有率が高い樹脂の熱分解終了温度も低い。具体的には、ポリアセタール、エチルセルロースが挙げられる。
【００５８】
また、市販品を用いることもできる。例えば、ブチルメタクリレート系アクリル樹脂球としては、冨士色素株式会社製のＦＡシリーズ（商品名）、積水化成品工業株式会社製のＢＭＸシリーズ（商品名）を用いることができる。メチルメタクリレート系アクリル樹脂球としては、積水化成品工業株式会社製のＭＢＸシリーズ（商品名）、東洋インキ製造株式会社製のリオスフィア（商品名）、株式会社日本触媒製のエポスターＭＡシリーズ（商品名）を用いることができる。ホルムアルデヒド縮合系樹脂球としては、株式会社日本触媒製のエポスターシリーズ（商品名）、ポリエチレン樹脂球としては、住友精化株式会社製のＬＥシリーズ（商品名）が挙げられる。
【００５９】
次に、発光素子の実施形態について、図２を用いて説明する。図２（ａ）は複数の発光素子１０がマトリックス状に配列された形態の平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）でＡ−Ａ’で示した一点鎖線の断面図を表している。
【００６０】
発光素子１０は、透明基板１上に設けられる。発光層２が発した光は透明基板１を透過して観察することができる。さらに、発光層２の上に設けられた光反射層６が、発光層２が発した光を透明基板１側に反射させることにより、透明基板１側に得られる輝度を向上することができる。
【００６１】
さらに、発光素子１０は、図２（ｂ）に示すように、発光層２と透明基板１との間に、光の色純度を向上するためにカラーフィルター８を備えることも好ましい。光反射層６を多層にしてもよい。例えば、光反射層６を金属層と、金属層と発光層との間に設けられた、透明層とで構成することもできる。透明層は例えばフッ化マグネシウムを用いることができる。透明層の膜厚を発光層２の発光波長に応じて調整することにより、光反射効率を制御することができる。
【００６２】
発光素子を用いた発光装置について説明する。発光装置は、発光素子１０と、発光素子１０を発光させる手段とを備える。発光させる手段は、発光体粒子２０を励起発光させる手段であって、電子放出素子が好適である。電子放出素子から放出された電子を発光層２に照射することにより、発光層２が発光する。このとき、電子放出素子から放出された電子が光反射層６を透過するように、電子のエネルギー、光反射層６の厚みは適宜設定される。電子のエネルギーは、光反射層６の電位が支配的になるため、光反射層６は高い導電性を有する材料を用いることが好ましい。電子放出素子は熱陰極を用いてもよいし、冷陰極を用いてもよい。発光層２を電子ではなく、光によって発光させてもよい。例えば、発光層２を発光させる手段として紫外線を発生する手段を用い、当該紫外線を透明基板１を介して発光層２に照射することにより、発光層２を発光させることもできる。
【００６３】
発光装置は表示装置として用いることができる。表示装置は、発光素子１０と、発光素子１０を発光させる手段とを備える。表示装置においては、図２（ａ）に示すように、発光素子１０は透明基板１上に複数設けられることが好ましい。複数の発光素子１０のうちの任意の位置の発光素子１０を発光させることにより、表示を行うことができる。
【００６４】
複数の発光素子１０の間には、遮光層７が設けられることが好ましい。遮光層７により、複数の発光素子１０の各々の領域が画定される。遮光層７として、黒色部材を用いれば、コントラストを向上することができる。
【００６５】
また、図２（ａ）に示すように、光反射層６が遮光層７に支持されて、発光層２と光反射層６とが接することなく、発光層２と光反射層６との間に空隙９が生じる場合も有る。空隙９があることにより、光反射層６の実効的な反射面積が増加し、発光層２からの発光を効率的に反射することができる。
【００６６】
本発明では、樹脂層３を厚くしても光反射層６に生じるピンホールや亀裂が少ないために、樹脂層３を厚く形成することもでき、上記空隙９の幅を好適に制御することもできる。複数の発光素子間を、透明基板１の表面から光反射層６のまでの高さ（発光素子１０の厚み）よりも高い部材である隔壁（リブ）で分離することもできる。隔壁を遮光層７として用いても良い。
【００６７】
本発明の発光素子は表示装置としてのブラウン管のパネル部に用いることができる。ブラウン管は、複数の発光素子１０を形成したパネル部と、電子銃（電子放出素子）を取りつけたファンネル部とを用意し、パネル部とファンネル部とを封着したのち、パネル部とファンネル部とで構成される外囲器の内側を排気することにより製造できる。なお、樹脂層３の焼失工程（工程４）は、積層部材３０を形成したパネル部と、ファンネル部とを封着したあとに、外囲器を加熱することによって行うこともできる。
【００６８】
また、本発明の発光素子は、薄型の表示装置（表示パネル）に好適に用いることができる。図２（ｃ）に示した、表示パネル１０００は、マトリックス状に配列された複数の発光素子１０と、マトリックス状に配列された複数の電子放出素子１２と、を備えており、複数の発光素子１０と複数の電子放出素子１２とが対向している。そして、これらを透明基板１と絶縁性基板１１と枠部材３００とで構成される外囲器が取り囲んでいる。
【００６９】
図２（ｃ）において、フェイスプレート１００は、透明基板１と、透明基板１上に設けられた発光素子１０を備えている。詳細には、図２（ａ）、（ｂ）で示したように、透明基板１上にはマトリックス状に配列された複数の発光素子１０が設けられている。リアプレート２００は絶縁性基板１１と、絶縁性基板１１上に設けられたマトリックス状に配列された複数の電子放出素子１２と、複数の電子放出素子１２に接続されたマトリックス配線１３とを備えている。マトリックス配線１３は、列配線１３１と行配線１３２とからなり、列配線１３１と行配線１３２とは不図示の絶縁層で互いに絶縁されている。
【００７０】
フェイスプレート１００とリアプレート２００とを、閉ループ状の枠部材３００を間に挟んで、発光素子１０と電子放出素子１２とが対向するように配置する。フェイスプレート１００とリアプレート２００とをそれぞれ枠部材３００に接着する。アノード端子１４を、絶縁性基板１１を貫通して金属層である光反射層６と電気的に接続する。フェイスプレート１００とリアプレート２００と枠部材３００とで囲まれる空間を真空に排気する。このようにして、表示パネルを作製することができる。なお、樹脂層３の焼失工程（工程４）は、積層部材３０が設けられた透明基板１をリアプレート２００と対向させて、外囲器を形成したあとに、外囲器を加熱することによって行うこともできる。
【００７１】
マトリックス配線１３に駆動電圧を印加することによって電子放出素子１２から電子が放出さる。さらにアノード端子１４をアノード電位に規定することにより、放出された電子は加速され、光反射層６を透過して、発光層２を照射する。このように、発光素子１０は、アノードとして機能する。特に、光反射層６がアノード電極として機能する。駆動電圧を印加する列配線１３１と行配線１３２とを適宜選択することにより、任意の位置の電子放出素子１２を駆動し、当該駆動された電子放出素子１２に対向する位置の発光素子１０が発光する。
【００７２】
本発明の発光素子は、情報表示装置に好適に用いることができる。情報表示装置は、複数の発光素子と、情報信号を受信する受信回路とを少なくとも備える。このように、複数の発光素子を情報信号に応じて発光させることによって、情報信号に含まれる情報を表示することができる。情報信号は放送や通信を介して、或いは記録装置や撮像装置から受信することができる。情報信号としては例えばテレビジョン信号やビデオ信号が挙げられる。本発明によれば、画像品質が高く、信頼性の高い情報表示装置を得ることができる。
【実施例】
【００７３】
以下、発光素子の製造方法の例を示して、詳細に説明する。
【００７４】
（実施例１）
まず、透明基板１として縦３００ｍｍ、横２００ｍｍ、厚み２ｍｍのガラス基板上に、発光体粒子２０として蛍光体粒子を含有するペーストをスクリーン印刷法により塗布した。青色に発光するＺｎＳ系の材料で、中位径が５μｍの蛍光体粒子を使用した。塗布したペーストを４５０℃で焼成した後、ゾルゲル法を用いて、シリカで蛍光体粒子を固定した。このようにして、厚さ１１μｍの蛍光体層を発光層２として形成した。このようにして作製した試料を試料Ａとする。
【００７５】
蛍光体層の表面の四隅部とそれらの中間部、中央部の９点の算術平均粗さＲａをキーエンス社製のレーザー共焦点顕微鏡ＶＫ−９７００で計測し、９点の算術平均粗さＲａの平均値（以下、この値を便宜的に「表面粗さ」と呼ぶ）を求めた。試料Ａの蛍光体層の表面粗さは４．８μｍであった。
【００７６】
次に、スクリーン印刷法により試料Ａの蛍光体層上の全面に樹脂組成物を塗布した。樹脂組成物の組成を、樹脂粒子５を１０重量％、固体樹脂４の前駆体を６０重量％、有機溶剤を３０重量％として混合し、液体樹脂に樹脂粒子５が分散した樹脂組成物を用いた。
【００７７】
樹脂粒子５としてメチルメタクリレート系アクリル樹脂球を用いた。樹脂粒子の中位径については後述する。固体樹脂４の前駆体としては、多官能アクリレートであるジトリメチロールプロパンテトラアクリレートと、反応性アクリルポリマーであるアクリル酸−アルキルアクリレート−グリセロールジアクリレートの共重合体と、光重合開始剤である２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１と、を６：５：１の割合で混合した液体を用いた。有機溶剤として、ブチルカルビトールアセテートを用いた。
【００７８】
塗布した樹脂組成物を１００℃で１０分間でプリベークを行い、乾燥させた。さらに、所定のパターンにＵＶ露光した後、１７０℃４０分でポストベークを行った。その後、アルカリ現像液で現像をした。以上のようにして、樹脂層３を形成した。樹脂層３の割断面を電子顕微鏡で観察したところ、固体樹脂４中に樹脂粒子５が分散していることが確認できた。樹脂層３の膜厚は１０μｍであり、樹脂層３に占める樹脂粒子５の体積密度を樹脂組成物の固形分（樹脂成分）重量比から見積もったところ、１４体積％であった。
【００７９】
また、上記の前駆体を同様のプロセスを経て固体化させた固体樹脂４と同じ材料の熱分解開始温度、標準温度、熱分解終了温度を熱重量分析により求めた。また、樹脂粒子５の熱分解開始温度、標準温度、熱分解終了温度をそれぞれ別々に熱重量分析により求めた。具体的には、熱重量分析測定装置を用いて、固体樹脂４と樹脂粒子５と同じ材料の分析用試料をそれぞれ空気雰囲気中で室温から６００℃まで、１０℃／分で昇温し、熱分解による質量減少を測定し、質量減少曲線を描いた。固体樹脂４の熱分解開始温度は２５０℃、熱分解終了温度は４７０℃、固体樹脂４の質量減少が７０％に達した温度（標準温度）は３９０℃であった。メチルメタクリレート系アクリル樹脂球の熱分解開始温度は２５０℃、熱分解終了温度は４１０℃、標準温度は３５０℃であった。
【００８０】
次に、樹脂層３の上に光反射層６として、膜厚２００ｎｍのアルミニウム層を電子ビーム蒸着法により形成した。以上のようにして、積層部材３０を作製した。
【００８１】
ホットプレートを用いて、空気雰囲気中で室温から４℃／分の温度昇温レートで５００℃まで昇温し、５００℃のまま９０分保持した後、室温まで降温レート４℃／分で降温した。なお、温度は、ガラス基板に接着した熱電対で測定した。以上のように発光素子１０を作製した。断面ＦＩＢ−ＳＥＭで発光素子１０を観察したところ、樹脂層３が焼失していることが確認できた。
【００８２】
本実施例では、表１に示すように、樹脂粒子５の中位径を０．３〜８ｕｍとした樹脂組成物を用いて試料Ａ１〜Ａ７を作製した。また、樹脂粒子を含有させずに、固体樹脂４の前駆体を６７重量％、有機溶剤を３３重量％とした樹脂組成物を用いて、比較用の試料Ａ０を作製した。
【００８３】
なお、蛍光体粒子及び樹脂粒子の中位径は、それぞれペーストや樹脂組成物を用意する前の粉体の状態から予め測定しておいた。蛍光体粒子及び樹脂粒子の中位径が６μｍ以下のものについては、シスメックス社製のゼータサイザーナノＺＳ（商品名）を用いて、動的光散乱法により求めた。中位径が６μｍを超えるものについては、シスメックス社製のマスターサイザー２０００（商品名）を用いて、レーザー回折・散乱法により求めた。６μｍ以下のものについても、レーザー回折・散乱法により求めることもできる。なお、それぞれの粉体の状態を電子顕微鏡で観察した時と、積層部材３０の割断面を電子顕微鏡で観察した時とで、その外形には、全体的に見て大きな変化がないことを確認している。また、電子顕微鏡で観察した蛍光体粒子及び樹脂粒子の見た目のサイズは、中位径に近いサイズであった。
【００８４】
樹脂層３の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ａ１〜Ａ７及び試料Ａ０では何れも０．５０μｍ以下であった。樹脂層３を焼失させる前のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ａ１〜Ａ７及び試料Ａ０では何れも０．５０μｍ以下であった。このように、樹脂層３が平坦化の機能を果たしていることを確認した。
【００８５】
そして、樹脂層３を焼失させた後のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に測定した。その結果、試料Ａ０では２．５μｍであり、試料Ａ１〜Ａ７では２．５μｍよりも小さく、試料Ａ６では１．２μｍであった。
【００８６】
樹脂粒子５の中位径が蛍光体粒子の中位径と同じ５μｍの試料Ａ６の表面粗さを基準（１００％）として、表面粗さが、試料Ａ６と同程度（８０％以上１２０％以下）の結果のものには○をつけて平坦性を評価した。また、試料Ａ６よりもかなり優れた結果（８０％未満）が得られたものには◎を、試料Ａ６よりもかなり劣る結果（１２０％超）が得られたものには△をつけて評価した。
【００８７】
ピンホール及び亀裂の評価のために、アルミニウム層の四隅部とそれらの中間部、中央部の９点を光学顕微鏡で観察した。具体的には、ガラス基板側から蛍光体層に紫外線を照射して、蛍光体層を発光させ、発光した青色の光がどの程度アルミニウム層から漏れてくるか、撮影した。そして、撮影画像の透過領域／非透過領域を二値化処理して、その透過領域の総面積を評価した。
【００８８】
その結果、試料Ａ１〜Ａ７では何れも試料Ａ０より好ましい評価結果が得られ、試料Ａ６では、試料Ａ０の半分以下の結果であった。
【００８９】
樹脂粒子５の中位径が蛍光体粒子の中位径と同じ５μｍの試料Ａ６を基準として、亀裂及びピンホールの評価結果が、試料Ａ６と同程度（５０％以上１５０％以下）の結果のものには○をつけて評価した。また、試料Ａ６よりもかなり優れた結果（５０％未満）が得られたものには◎を、試料Ａ６よりもかなり劣る結果（１５０％超）が得られたものには△をつけて評価した。
【００９０】
評価結果を表１に示す。
【００９１】
（実施例２）
本実施例では、青色に発光するＺｎＳ系の材料で、中位径が２μｍの蛍光体粒子を使用し、厚さ６μｍの蛍光体層を発光層２として形成した。このようにして作製した試料を試料Ｂとする。試料Ｂの蛍光体層の表面粗さは１．８μｍであった。
【００９２】
そして、試料Ｂの蛍光体層の上に、実施例１の樹脂組成物とは樹脂粒子５の中位径のみが異なる樹脂組成物を用いて、膜厚５μｍの樹脂層３を形成した。
樹脂粒子の中位径については後述する。さらに、実施例１と同様にして発光素子を作製した。
【００９３】
本実施例では、表１に示すように、樹脂粒子５の中位径を０．１〜３μｍとした樹脂組成物を用いて試料Ｂ８〜Ｂ１３を作製した。また、樹脂粒子を含有させずに、固体樹脂４の前駆体を６７重量％、有機溶剤を３３重量％とした樹脂組成物を用いて、比較用の試料Ｂ０を作製した。
【００９４】
樹脂層３の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ｂ８〜Ｂ１３及び試料Ｂ０では何れも０．５０μｍ以下であった。樹脂層３を焼失させる前のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ｂ８〜Ｂ１３及び試料Ｂ０では何れも０．５０μｍ以下であった。
【００９５】
そして、樹脂層３を焼失させた後のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に測定した。その結果、試料Ｂ０では１．４μｍであり、試料Ｂ８〜Ｂ１３では１．４μｍよりも小さく、試料Ｂ１２では０．７８μｍであった。
【００９６】
また、ピンホール及び亀裂を評価した結果、試料Ｂ８〜Ｂ１３では何れも試料Ｂ０より好ましい評価結果が得られ、試料Ｂ１２では、試料Ｂ０の半分以下の結果であった。
【００９７】
樹脂粒子５の中位径が蛍光体粒子の中位径と同じ２μｍの試料Ｂ１２を基準として、実施例１と同様に平坦性及びピンホール・亀裂を評価した。
【００９８】
評価結果を表１に示す。
【００９９】
（実施例３）
本実施例では、青色に発光するＺｎＳ系の材料で、中位径が１０μｍの蛍光体粒子を使用し、厚さ２１μｍの蛍光体層を発光層２として形成した。このようにして作製した試料を試料Ｃとする。試料Ｃの蛍光体層の表面粗さは９．２μｍであった。
【０１００】
そして、試料Ｃの蛍光体層の上に、実施例１の樹脂組成物とは樹脂粒子５の中位径のみが異なる樹脂組成物を用いて、膜厚１８μｍの樹脂層３を形成した。樹脂粒子の中位径については後述する。その後、実施例１と同様にして発光素子を作製した。
【０１０１】
本実施例では、表１に示すように、樹脂粒子５の中位径を０．５〜１２μｍとした樹脂組成物を用いて試料Ｃ１４〜Ｃ１９を作製した。また、樹脂粒子を含有させずに、固体樹脂４の前駆体を６７重量％、有機溶剤を３３重量％とした樹脂組成物を用いて、比較用の試料Ｃ０を作製した。
【０１０２】
樹脂層３の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ｃ１４〜Ｃ１９及び試料Ｃ０では何れも１．０μｍ以下であった。樹脂層３を焼失させる前のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ｃ１４〜Ｃ１９及び試料Ｃ０では何れも１．０μｍ以下であった。
【０１０３】
そして、樹脂層３を焼失させた後のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に測定した。その結果、試料Ｃ０では３．３μｍであり、試料Ｃ１４〜Ｃ１９では３．３μｍよりも小さく、試料Ｃ１８では２．１μｍであった。
【０１０４】
また、ピンホール及び亀裂を評価した結果、試料Ｃ１４〜Ｃ１９では何れも試料Ｃ０より好ましい評価結果が得られ、試料Ｃ１８では、試料Ｃ０の半分以下の結果であった。
【０１０５】
樹脂粒子５の中位径が蛍光体粒子の中位径と同じ１０μｍの試料Ｃ１８を基準として、実施例１と同様に平坦性及びピンホール・亀裂を評価した。
【０１０６】
評価結果を表１に示す。
【０１０７】
（実施例４）
本実施例では、試料Ａの蛍光体層の上に、実施例１の樹脂組成物とは樹脂粒子５の材料と中位径のみが異なる樹脂組成物を用いて、膜厚１０μｍの樹脂層３を形成した。樹脂粒子の中位径については後述する。その後、実施例１と同様にして発光素子を作製した。
【０１０８】
樹脂粒子５としてブチルメタクリレート系アクリル樹脂球を用いた。ブチルメタクリレート系アクリル樹脂球の熱分解開始温度は２５０℃、熱分解終了温度は４００℃、標準温度は３３０℃であった。
【０１０９】
本実施例では、表１に示すように、樹脂粒子５の中位径を０．１〜８μｍとした樹脂組成物を用いて試料Ａ２０〜Ａ２６を作製した。
【０１１０】
樹脂層３の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ａ２０〜Ａ２６では何れも０．５０μｍ以下であった。樹脂層３を焼失させる前のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ａ２０〜Ａ２６では何れも０．５０μｍ以下であった。
【０１１１】
そして、樹脂層３を焼失させた後のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に測定した。その結果、試料Ａ２０〜Ａ２６では２．５μｍよりも小さく、試料Ａ２５では１．０μｍであった。
【０１１２】
また、ピンホール及び亀裂を評価した結果、試料Ａ２０〜Ａ２６では何れも試料Ａ０より好ましい評価結果が得られ、試料Ａ２５では、試料Ａ０の半分以下の結果であった。
【０１１３】
樹脂粒子５の中位径が蛍光体粒子の中位径と同じ５μｍの試料Ａ２５を基準として、実施例１と同様に平坦性及びピンホール・亀裂を評価した。
【０１１４】
評価結果を表１に示す。
【０１１５】
【表１】
2011060658.tif 000003
【０１１６】
実施例１〜４の結果より、樹脂粒子の中位径が、蛍光体粒子の中位径よりも或る程度小さいと、特に好ましい結果が得られることが理解される。試料Ａ０、Ｂ０、Ｃ０を観察したところ、特に、発光層２の表面の凹部に対応した位置にピンホールや亀裂が生じ易いことが分かった。これは、凹部近傍での発光層２と樹脂層３との密着性が、他の部分（凸部）よりも高いためと考えられる。樹脂粒子５の中位径を発光体粒子２０の中位径より小さいと、樹脂粒子５が発光層２の凹部内に位置する可能性が高くなる。そして、樹脂粒子５を先に焼失させることにより凹部内に空孔５０が生じ、凹部近傍で、発光層２と樹脂層３とを分離させることができるのではないかと考察される。
【０１１７】
また、蛍光体粒子の中位径が２μｍ以上１０μｍ以下の範囲においては、樹脂粒子の中位径が蛍光体粒子の中位径の１／１０以上であれば、蛍光体粒子の中位径と樹脂粒子の中位径が同じ場合と同程度かそれ以上の効果が得られる事が理解される。
【０１１８】
実施例１〜４では樹脂粒子の体積密度を一定にしているため、樹脂粒子の中位径が小さくなることは、単位体積あたりの樹脂粒子の数が大きく増えることを意味している。樹脂粒子の数が増えれば、その分蛍光体層の表面の凹凸の影響が全体的に均一に緩和されると考えられる。そのため、樹脂粒子の中位径が蛍光体粒子の中位径の１／１０程度であっても、充分な効果が得られると考えられる。
【０１１９】
また、実施例１と実施例４を比較すると、蛍光体粒子の中位径が同じ場合には、熱分解終了温度の差が大きい方が、好ましい結果が得られることが理解される。
【０１２０】
（実施例５）
本実施例では、試料Ａの蛍光体層の上に、実施例４の試料Ａ２５の樹脂組成物とは樹脂粒子５の体積密度のみが異なる樹脂組成物を用いて、発光素子を作製した。
【０１２１】
本実施例では、表２に示すように、樹脂粒子５の体積密度を２〜４１と体積％した樹脂層３を用いて試料Ａ２７〜Ａ３３を作製した。具体的には、固体樹脂４の前駆体と樹脂粒子５の質量比を調整した。なお、有機溶剤については、塗布に適した量になるように、適宜添加量を調整した。
【０１２２】
樹脂層３の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ａ２７〜Ａ３３では何れも０．５０μｍ以下であった。樹脂層３を焼失させる前のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ａ２７〜Ａ３３では何れも０．５０μｍ以下であった。
【０１２３】
そして、樹脂層３を焼失させた後のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に測定した。その結果、試料Ａ２７〜Ａ３３では２．５μｍよりも小さく、試料Ａ２５では１．０μｍであった。
【０１２４】
また、ピンホール及び亀裂を評価した結果、試料Ａ２７〜Ａ３３では何れも試料Ａ０より好ましい評価結果が得られた。試料Ａ２３を基準として、実施例１と同様に平坦性及びピンホール・亀裂を評価した。
【０１２５】
評価結果を表２に示す。
【０１２６】
（実施例６）
本実施例では、試料Ｂの蛍光体層の上に、実施例２の試料Ｂ８の樹脂組成物とは樹脂粒子５の体積密度のみが異なる樹脂組成物を用いて、発光素子を作製した。
【０１２７】
本実施例では、表２に示すように、樹脂粒子５の体積密度を３〜３９体積％とした樹脂層３を用いて試料Ｂ３４〜３８を作製した。具体的には、固体樹脂４の前駆体と樹脂粒子５の質量比を調整した。なお、有機溶剤については、塗布に適した量になるように、適宜添加量を調整した。
【０１２８】
樹脂層３の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ｂ３４〜Ｂ３８では何れも０．５０μｍ以下であった。樹脂層３を焼失させる前のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ｂ３４〜Ｂ３８では何れも０．５０μｍ以下であった。
【０１２９】
そして、樹脂層３を焼失させた後のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に測定した。その結果、試料Ｂ３４〜Ｂ３８では１．４μｍよりも小さかった。
【０１３０】
また、ピンホール及び亀裂を評価した結果、試料Ｂ３４〜Ｂ３８では何れも試料Ｂ０より好ましい評価結果が得られた。試料Ｂ８を基準として、実施例１と同様に平坦性及びピンホール・亀裂を評価した。
【０１３１】
評価結果を表２に示す。
【０１３２】
（実施例７）
本実施例では、試料Ｂの蛍光体層の上に、実施例２の試料Ｃ１８の樹脂組成物とは樹脂粒子５の体積密度のみが異なる樹脂組成物を用いて、発光素子を作製した。
【０１３３】
本実施例では、表２に示すように、樹脂粒子５の体積密度を１〜３５体積％とした樹脂層３を用いて試料Ｃ３９〜Ｃ４３を作製した。具体的には、固体樹脂４の前駆体と樹脂粒子の質量比を調整した。なお、有機溶剤については、塗布に適した量になるように、適宜添加量を調整した。
【０１３４】
樹脂層３の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ｃ３９〜Ｃ４３では何れも１．０μｍ以下であった。樹脂層３を焼失させる前のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ｃ３９〜Ｃ４３では何れも１．０μｍ以下であった。
【０１３５】
そして、樹脂層３を焼失させた後のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に測定した。その結果、試料Ｃ３９〜Ｃ４３では３．３μｍよりも小さかった。
【０１３６】
また、ピンホール及び亀裂を評価した結果、試料Ｃ３９〜Ｃ４３では何れも試料Ｃ０より好ましい評価結果が得られた。試料Ｃ１８を基準として、実施例１と同様に平坦性及びピンホール・亀裂を評価した。
【０１３７】
評価結果を表２に示す。
【０１３８】
【表２】
2011060658.tif 000004
【０１３９】
実施例５〜７の結果より、発光体粒子２０と樹脂粒子５の中位径との、実用的な範囲においては、樹脂層３中の樹脂粒子５の体積密度が、５％以上３０％以下であれば、結果が大きく変動することなく、好ましい結果が得られることが理解できる。樹脂層３中の樹脂粒子５が極端に少なくなると、樹脂粒子５を含まない樹脂層３と大差がなくなってしまう。しかしながら、発光体粒子２０と樹脂粒子５の中位径が上記の範囲においては、樹脂粒子５を５％以上とすることにより、好適な結果が得られた。また、樹脂粒子５が極端に多くなると、空孔５０の占める体積が大きくなりすぎて、樹脂層３が非常に粗な多孔質状となると考えられ、熱分解途中の固体樹脂４の強度が低下するのではないかと考えられる。しかしながら、発光体粒子２０と樹脂粒子５の中位径が上記の範囲においては、樹脂粒子５を３０％以下とすることにより、好適な結果が得られた。
【０１４０】
（実施例８）
本実施例では、試料Ａの蛍光体層の上に、実施例１の樹脂組成物とは樹脂粒子５の材料と中位径のみが異なる樹脂組成物を用いて、膜厚１０μｍの樹脂層３を形成した。樹脂粒子の中位径については後述する。その後、実施例１と同様にして発光素子を作製した。
【０１４１】
樹脂粒子５としてポリホルムアルデヒド樹脂球を用いた。ポリホルムアルデヒド樹脂球の熱分解開始温度は３００℃、熱分解終了温度は４００℃、標準温度は３７０℃であった。
【０１４２】
本実施例では、表１に示すように、樹脂粒子５の中位径を０．４〜１０μｍとした樹脂組成物を用いて試料Ａ４４〜Ａ４７を作製した。
【０１４３】
樹脂層３の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ａ４４〜Ａ４７では何れも０．５０μｍ以下であった。樹脂層３を焼失させる前のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に求めたところ、試料Ａ４４〜Ａ４７では何れも０．５０μｍ以下であった。
【０１４４】
そして、樹脂層３を焼失させた後のアルミニウム層の表面粗さを、蛍光体層の表面粗さと同様に測定した。その結果、試料Ａ４４〜Ａ４７では２．５μｍよりも小さく、試料Ａ４６では１．５μｍであった。
【０１４５】
また、ピンホール及び亀裂を評価した結果、試料Ａ４４〜Ａ４７では何れも試料Ａ０より好ましい評価結果が得られ、試料Ａ４６では、試料Ａ０の半分以下の結果であった。
【０１４６】
樹脂粒子５の中位径が蛍光体粒子の中位径と同じ５μｍの試料Ａ４６を基準として、実施例１と同様に平坦性及びピンホール・亀裂を評価した。
【０１４７】
評価結果を表３に示す。
【０１４８】
【表３】
2011060658.tif 000005
【０１４９】
（実施例９）
本実施例は、樹脂層３における固体樹脂４が異なる以外は、実施例１と同じである。
樹脂組成物は、実施例１の試料Ａ３で用いた樹脂粒子を５重量％、固体樹脂４成分としてポリアミド樹脂（アルコール可溶性ナイロン、長瀬ケムテックス社製Ｆ３０Ｋ）を３０重量％、ブチルアルコールを６５重量％とした。ポリアミド樹脂の熱分解開始温度は３５０℃、熱分解終了温度は４９０℃、標準温度は４４０℃であった。
【０１５０】
本実施例でも、他の実施例と同様に平坦性が良く、ピンホール・亀裂の少ないアルニミウム膜が得られた。
【０１５１】
（実施例１０）
本実施例は、樹脂層３における固体樹脂４の材料が異なる以外は、実施例１と同じである。
【０１５２】
樹脂組成物は、実施例１の試料Ａ３で用いた樹脂粒子を６重量％、固体樹脂４成分としてポリエステル樹脂（日本合成化学社製、ＴＰ−２１９）を４０重量％、有機溶剤として、メチルイソブチルケトンを５４重量％とした。ポリエステル樹脂の熱分解開始温度は４１０℃、熱分解終了温度は４８０℃、標準温度は４６０℃であった。
【０１５３】
本実施例でも、他の実施例と同様に平坦性が良く、ピンホール・亀裂の少ないアルミニウム層が得られた。
【符号の説明】
【０１５４】
１  透明基板
２  発光層
３  樹脂層
４  固体樹脂
５  樹脂粒子
６  光反射層
１０  発光素子
２０  発光体粒子
３０  積層部材
【図１】
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【図２】
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