(57)【要約】【課題】半導体ナノ粒子蛍光体を含む蛍光体素子を用いて波長変換部材を製造する場合に、波長変換部材の製造を容易にする。【解決手段】蛍光体素子（１０）は、マトリックス（１２）中に分散された半導体ナノ粒子蛍光体（１１）を備えている。封入体（１３）の厚さＬと内径Ｒとの比は１以下であり、蛍光体素子（１０）の粒子径は１〜３０μｍであり、波長変換部材に封止される蛍光体素子（１０）の重量は、封止材１ｇに対して０．８ｇ以下である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光体素子と、当該蛍光体素子を封止する封止材とを含む波長変換部材であって、
前記蛍光体素子は、
封入空間を画定する中空かつ透光性の封入体と、
前記封入体に封入され、イオン性液体または当該イオン性液体に由来する構成単位を有する樹脂を含むマトリックスと、
前記マトリックス中に分散された半導体ナノ粒子蛍光体とを備え、
前記封入体の厚さＬと内径Ｒとの比であるＬ／Ｒは１以下であり、
前記蛍光体素子の粒子径は１μｍ以上、３０μｍ以下であり、
封止される前記蛍光体素子の重量は、封止材１ｇに対して０．８ｇ以下であることを特徴とする波長変換部材。
【請求項２】
前記封入体の厚さＬは、０．５ｎｍ以上、１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載の波長変換部材。
【請求項３】
前記マトリックスは、重合性官能基を有しないイオン性液体を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の波長変換部材。
【請求項４】
前記マトリックスは、重合性官能基を有するイオン性液体を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の波長変換部材。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の波長変換部材を備えた発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、半導体ナノ粒子蛍光体を含む波長変換部材および発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ナノ粒子は、蛍光体としての用途が着目され、研究が進められている。半導体ナノ粒子蛍光体は、マトリックス中に分散されて封入体に封入され、蛍光体素子として利用されることがある。特許文献１には、半導体ナノ粒子の集団を含む一次粒子（蛍光体素子）が開示されている。この一次粒子には表面コーティング材料の層が個別に与えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１３−５０５３４７号公報（２０１３年２月１４日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
蛍光体素子を含む波長変換部材を製造する場合、当該蛍光体素子は、通常、封止材によって封止される。
【０００５】
しかしながら、一定量の封止材に加える蛍光体素子の量が多くなると、波長変換部材の製造に支障が生じることを本願の発明者らは見出した。
【０００６】
本開示の一態様は、半導体ナノ粒子蛍光体を含む蛍光体素子を用いて波長変換部材を製造する場合に、当該波長変換部材の製造を容易にする蛍光体素子、および当該蛍光体素子を含む波長変換部材を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本開示に係る波長変換部材は、蛍光体素子と、当該蛍光体素子を封止する封止材とを含む波長変換部材であって、前記蛍光体素子は、封入空間を画定する中空かつ透光性の封入体と、前記封入体に封入され、イオン性液体または当該イオン性液体に由来する構成単位を有する樹脂を含むマトリックスと、前記マトリックス中に分散された半導体ナノ粒子蛍光体とを備え、前記封入体の厚さＬと内径Ｒとの比であるＬ／Ｒは１以下であり、前記蛍光体素子の粒子径は１μｍ以上、３０μｍ以下であり、封止される前記蛍光体素子の重量は、封止材１ｇに対して０．８ｇ以下である構成である。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の一態様によれば、半導体ナノ粒子蛍光体を含む蛍光体素子を用いて波長変換部材を製造する場合に、波長変換部材の製造を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係る波長変換部材の構成を示す斜視図である。
【図２】蛍光体素子の構成を示す断面図である。
【図３】実施の形態２に係る波長変換部材の構成を示す斜視図である。
【図４】実施の形態３に係る蛍光体素子の構成を示す断面図である。
【図５】実施の形態４に係る蛍光体素子の構成を示す断面図である。
【図６】ＬＥＤパッケージの構成を示す断面図である。
【図７】蛍光体素子と従来の蛍光体とを含むＬＥＤパッケージの構成を示す断面図である。
【図８】本実施例における試験結果を示す図である。
【図９】表面から内部に向かう細孔を有する球状の封入体の断面が表された電子顕微鏡写真を示す図である。
【図１０】Ｌ／Ｒが１より大きい封入体の断面が表された電子顕微鏡写真を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
〔実施形態１〕
以下、本開示の一実施形態について、詳細に説明する。以下、本願の図面において、同一の符号は、同一部分または相当部分を表わすものとする。また、図面における長さ、大きさ、幅などの寸法関係は、図面の明瞭化と簡略化のために適宜に変更されており、実際の寸法を表わしてはいない。
【００１１】
図１は、実施の形態１に係る波長変換部材１の構成を示す斜視図である。図１に示すように、波長変換部材１は、蛍光体素子１０（１次粒子）と、当該蛍光体素子１０を封止する封止材２とを含む。
【００１２】
封止材２は、光学的に透明な分散媒であり、例えば、樹脂からなるものである。詳細には、封止材２は、ポリマー、エポキシ、シリコーンおよび（メタ）アクリレート、シリカガラス、シリカゲル、シロキサン、ゾルゲル、ヒドロゲル、アガロース、セルロース、エポキシ、ポリエーテル、ポリエチレン、ポリビニル、ポリジアセチレン、ポリフェニレンビニレン、ポリスチレン、ポリピロール、ポリイミド、ポリイミダゾール、ポリスルホン、ポリチオフェン、ポリホスフェート、ポリ（メタ）アクリレート、ポリアクリルアミド、ポリペプチド、ポリサッカライドおよびそれらの組合せから成る。
【００１３】
図２は、蛍光体素子１０の構成を示す断面図である。図２に示すように蛍光体素子１０は、封入体１３、当該封入体１３に封入されたマトリックス１２、およびマトリックス１２中に分散された半導体ナノ粒子蛍光体１１を備えている。マトリックス１２は、イオン性液体または当該イオン性液体に由来する構成単位を含んでいる。
【００１４】
蛍光体素子１０の形状は球状に限定されず、断面形状が多角形を有する立方体等の形状でもよい。蛍光体素子１０の粒子径（直径）は、１μｍ以上、３０μｍ以下が好ましい。蛍光体素子１０の粒子径が３０μｍ以下である場合には、従来の蛍光体と同様のプロセスで封止材２中に分散させることができる傾向にある。蛍光体素子１０の粒子径が小さいと封止材２中で取り扱いやすい。また、蛍光体素子１０の粒子径が３０μｍを超えると、封入材２中に分散させて塗布する際にディスペンサにおいて目詰まりが生じ、製造時の歩留まりが低下する可能性がある。
【００１５】
しかしながら、蛍光体素子１０の粒子径が小さ過ぎると、ひとつの蛍光体素子１０が内部に保持できるマトリックス１２および半導体ナノ粒子蛍光体１１の量が少なくなり、結果的に多くの蛍光体素子１０が必要となる。蛍光体素子１０の粒子径が大きいと、ひとつの蛍光体素子１０が多くのマトリックス１２および半導体ナノ粒子蛍光体１１を保持することができる。この点を考慮すると、蛍光体素子１０の粒子径は、１μｍ以上であることが好ましい。
【００１６】
なお、蛍光体素子１０が球状ではなく、歪みを有していたり、断面形状が多角形を有する形状である場合には、上記趣旨からその最大径を粒子径とすることとする。
【００１７】
半導体ナノ粒子蛍光体１１は、ナノサイズの蛍光体粒子であり、可視光の散乱がない単一の蛍光体粒子である。半導体ナノ粒子蛍光体１１は、１種類以上の半導体結晶より構成される。
【００１８】
半導体ナノ粒子蛍光体１１の粒子径（直径）は、原料および所望の発光波長に応じて適宜選択することができ、特に制限されない。半導体ナノ粒子蛍光体１１の粒子径は、例えば、１〜２０ｎｍの範囲内である。
【００１９】
半導体ナノ粒子蛍光体１１は、好ましくは、半導体ナノ粒子として、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、ＡｌＰ、ＡｌＳ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、Ｓｉ、Ｇｅ、ＭｇＳ、ＭｇＳｅ、ＭｇＴｅおよびその組み合せから成る群から選択される１または複数の半導体材料を含んでいる。
【００２０】
さらに、半導体ナノ粒子蛍光体１１は、当業者に知られている二成分コア型、三成分コア型、四成分コア型、コアシェル型またはコアマルチシェル型、ドープされたナノ粒子または傾斜したナノ粒子であってよい。
【００２１】
半導体ナノ粒子蛍光体１１は、表面に有機修飾基が存在するため、半導体ナノ粒子蛍光体１１同士の凝集を防ぐことができる。また、半導体ナノ粒子蛍光体１１の表面が極性を有するため、半導体ナノ粒子蛍光体１１は、イオン性液体に由来する構成単位を含むマトリックス中に良好に分散することができる。そのため、半導体ナノ粒子蛍光体１１が凝集によって劣化することを抑制できる。
【００２２】
マトリックス１２は、半導体ナノ粒子蛍光体を安定的に分散させる分散媒であり、イオン性液体または当該イオン性液体に由来する構成単位を含んでいる。本明細書中「イオン性液体」とは、常温（たとえば２５℃）でも溶融状態の塩（常温溶融塩）を意味するものであり、下記一般式（１）で示される。
【００２３】
Ｘ＋Ｙ−    ・・・（１）
上記一般式（１）中、Ｘ＋は、イミダゾリウムイオン、ピリジニウムイオン、ホスホニウムイオン、脂肪族四級アンモニウムイオン、ピロリジニウム、およびスルホニウムから選択されるカチオンである。これらの中でも、熱的および大気中での安定性に優れるという理由から、脂肪族四級アンモニウムイオンが特に好ましいカチオンとして挙げられる。
【００２４】
また上記一般式（１）中、Ｙ−は、テトラフルオロホウ酸イオン、ヘキサフルオロリン酸イオン、ビストリフルオロメチルスルホニルイミド酸イオン、過塩素酸イオン、トリス（トリフルオロメチルスルホニル）炭素酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、トリフルオロ酢酸イオン、カルボン酸イオン、およびハロゲンイオンから選択されるアニオンである。これらの中でも、熱的および大気中での安定性に優れるという理由から、ビストリフルオロメチルスルホニルイミド酸イオンが特に好ましいアニオンとして挙げられる。
【００２５】
例えば、マトリックス１２は、重合性官能基を有するイオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂を主成分（例えば、８０質量％以上）として含んでいる。重合性官能基を有するイオン性液体としては、例えば、２−（メタクリロイロキシ）−エチルトリメチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドや、１−（３−アクリロイロキシ−プロピル）−３−メチルイミダゾリウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド等が挙げられる。
【００２６】
また、マトリックス１２は、重合性官能基を有しないイオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂を主成分（例えば、８０質量％以上）として含んでいてもよい。重合性官能基を有しないイオン性液体としては、例えば、Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチル−Ｎ−プロピルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−メチル−２−（２−メトキシエチル）アンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド等が挙げられる。
【００２７】
イオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂は、例えば、イオン性液体を、架橋剤を用いて熱や光などで硬化させることで形成できる。硬化の方法として、紫外線を当てて硬化させる光硬化法や、熱を加えて硬化させる熱硬化法を用いることができる。
【００２８】
マトリックス１２としての上述の物質は、蒸気圧を持たず、ほとんど気化することがないため、安定な状態を保つことが可能となる。また、半導体ナノ粒子蛍光体１１の表面を静電的に安定化させ、凝集させずに安定分散させる効果があり、高い発光効率を保つことが可能になる。
【００２９】
封入体１３は、封入空間を画定する中空かつ透光性のカプセルであり、半導体ナノ粒子蛍光体１１が分散されたマトリックス１２を前記封入空間内に保有する。マトリックス１２の周囲を封入体１３で被覆することにより、マトリックス１２中への酸素および水分の侵入を抑制することができる。これにより、酸素または水分による半導体ナノ粒子蛍光体１１の劣化を抑制でき、半導体ナノ粒子蛍光体１１の効率の低下を抑制できる。
【００３０】
封入体１３の厚さ（膜厚）Ｌと内径Ｒとの比（Ｌ／Ｒ）は１以下である。また、封入体１３の厚さＬは、０．５ｎｍ以上、１０μｍ以下であることが好ましい。封入体１３の厚さＬのさらに好ましい範囲は、０．５ｎｍ以上、５μｍ以下である。なお、封入体１３を形成する膜は、複数の層からなるものであってもよい。この場合の封入体１３の厚さＬは、複数の層の厚さの合計となる。
【００３１】
このように封入体１３の厚さＬを薄くすることにより、封入体１３の内部に封入できる半導体ナノ粒子蛍光体１１の量を多くすることができる。そのため、半導体ナノ粒子蛍光体１１による励起光の吸収率が上がり、封止材２に蛍光体素子１０を封止する際の、所望の色度を得るための蛍光体素子１０の総重量を低減できる。なお、封入体１３の厚さは、走査型電子顕微鏡または透過型電子顕微鏡を用いて測定することができる。
【００３２】
封止材２に封止される蛍光体素子１０の重量は、封止材２を１ｇとした場合に０．８ｇ以下である。このように規定した理由は、波長変換部材１を安定的に製造できる蛍光体素子１０の重量の限界が、１ｇの封止材２に対して０．８ｇであるからである。蛍光体素子１０がこれ以上の量になると、封止材２と蛍光体素子１０との混合体を吐出するノズルの目詰まりが起きる。そのため、当該混合物のハンドリングが悪くなり、波長変換部材１を安定して量産できなくなる。
【００３３】
所望の色度の蛍光を出射する波長変換部材１を実現するためには、当該色度に応じた量の半導体ナノ粒子蛍光体１１を封止材２で封止する必要がある。封入体１３の厚さＬが厚くなると、封入体１３の内部に封入できる半導体ナノ粒子蛍光体１１の量が減少するため、蛍光体素子１０の１個当たりの半導体ナノ粒子蛍光体１１の量が減少し、逆に、蛍光体素子１０の１個当たりの封入体１３の量が増加する。
【００３４】
上述のように、波長変換部材１を安定的に製造できる、封止材２に対する蛍光体素子１０の割合の上限が定まっている。蛍光体素子１０の１個当たりの半導体ナノ粒子蛍光体１１の量が減少すれば、所望の色度に応じた量の半導体ナノ粒子蛍光体１１を封止することが困難となる。
【００３５】
そのため、上述のように封入体１３の厚さＬを薄くし、封入体１３の重量に対する半導体ナノ粒子蛍光体１１の比を高めることが好ましい。これにより、所望の色度の蛍光を出射する波長変換部材１を実現することが容易になる。
【００３６】
封入体１３の材料は、透光性を有し、かつ酸素や水分を遮断する材料であれば、特に限定されず、無機材料またはポリマー材料等を用いることができる。無機材料は、酸素および水分の遮断性が非常に優れている。無機材料としては、例えば、シリカ、金属酸化物、または金属窒化物等を用いることができる。
【００３７】
ポリマー材料は柔軟性を有するため、封入体１３の材料として用いると、半導体ナノ粒子蛍光体１１の耐衝撃性が向上する。ポリマー材料としては、アクリレートポリマー、エポキシド、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリチオエーテル、ポリアクリロニトリル、ポリジエン、ポリスチレンポリブタジエンコポリマー、パリレン、シリカ−アクリレートハイブリッド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフッ化ビニリデン、ポリ塩化ビニリデン、ポリジビニルベンゼン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリイソブチレン、ポリイソプレン、セルロース誘導体、またはポリテトラフルオロエチレン等を用いることができる。
【００３８】
（製造方法）
半導体ナノ粒子蛍光体１１の製造方法は、特に制限されず、いかなる製造方法であってもよい。手法が簡便であり、且つ、低コストであるという観点では、半導体ナノ粒子蛍光体１１の製造方法として化学合成法を用いることが好ましい。化学合成法では、生成物質の構成元素を含む複数の出発物質を媒体に分散させた上で、これらを反応させることにより目的の生成物質を得ることができる。このような化学合成法としては、例えば、ゾルゲル法（コロイド法）、ホットソープ法、逆ミセル法、ソルボサーマル法、分子プレカーサ法、水熱合成法、または、フラックス法などが挙げられる。
【００３９】
蛍光体素子１０の製造方法についても特に制限されない。蛍光体素子１０の製造方法として、例えば、次の方法を挙げることができる。
【００４０】
イオン性修飾剤でキャッピングした少なくとも１種類の半導体ナノ粒子蛍光体１１を分散させたマトリックス１２を、封入体１３の材料を含んだ溶液に入れた後、封入体材料の析出処理を行う。これにより、マトリックス１２の表面が封入体１３で被覆された蛍光体素子１０を得ることができる。
【００４１】
蛍光体素子１０の直径を３０μｍ以下とする場合は、半導体ナノ粒子蛍光体１１を分散させたマトリックス１２を、例えばホモジナイザー等で乳化（微細化）処理し、処理後の混合物を、封入体材料を含んだ溶液に入れる。
【００４２】
封入体１３の厚さは、封入体材料の析出処理の時間、温度、ｐＨ、封入体材料の濃度等で制御することができる。封入体１３の厚さＬを薄くするためには、ホモジナイザーの回転速度を上げるなどの調整を行うことで可能となる。または、第１の水相（Ｗ１相）とｎ−ヘキサン相（Ｏ相）と第２の水相（Ｗ２相）とを混合し、乳化処理して封入体１３を形成する場合には、Ｗ１／Ｏ相の比を下げることにより、封入体１３の厚さＬを薄くすることができる。
【００４３】
Ｗ１相とは、例えば、３０％ケイ酸ナトリウム水溶液とポリメチルメタクリレート水溶液とがそれぞれ０．４２ｇ／ｍｌと０．１４ｇ／ｍｌとになるように調整した水相である。Ｏ相とは、例えば、Ｔｗｅｅｎ８０（ポリオキシエチレンソルビタンモノオレアート）とＳｐａｎ８０（ソルビタンモノオレアート）とがそれぞれ０．０１４ｇ／ｍｌと０．００７ｇ／ｍｌとになるように調整したｎ−ヘキサン相である。Ｗ２相とは、例えば、炭酸水素アンモニウムが０．１６ｇ／ｍｌになるように調整した水相である。
【００４４】
Ｗ１相をＯ相に加えた後、ホモジナイザーで８０００ｒｐｍの回転速度で乳化してＷ１／Ｏ相を作製し、これをすぐさまＷ２相中に加えてマグネチックスターラーで、３５℃で２時間撹拌することによって封入体１３を形成できる。
【００４５】
なお、上述の製造方法では、マトリックス１２中のイオン性液体は液体状態を維持している。当該イオン性液体を縮合反応させ、硬化し樹脂化（固体化）させて、イオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂を形成することにより、マトリックス１２がイオン性液体に由来する構成単位を有する樹脂を含むものとなる。
【００４６】
〔実施形態２〕
本開示の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【００４７】
図３は、本実施形態に係る波長変換部材１Ａの構成を示す斜視図である。図３に示すように、波長変換部材１Ａは、蛍光体素子１０と、蛍光体素子２０と、これらの蛍光体素子を封止する封止材２とを含む。
【００４８】
蛍光体素子２０は、蛍光体素子１０が有する半導体ナノ粒子蛍光体１１とは異なる波長の蛍光を発する半導体ナノ粒子蛍光体１１を含んでいる。例えば、蛍光体素子１０が赤色の半導体ナノ粒子蛍光体１１を含み、蛍光体素子２０が緑色の半導体ナノ粒子蛍光体１１を含んでいてもよい。このように異なる波長の蛍光を発する蛍光体素子１０・２０を組み合わせることで、所望の色度の蛍光を発する波長変換部材１Ａを実現できる。
【００４９】
〔実施形態３〕
本開示のさらに別の実施形態について、以下に説明する。図４は、本実施形態に係る蛍光体素子１０Ａの構成を示す断面図である。図４に示すように、封入体１３の壁面に、当該壁面から内部空間に貫通する細孔１３Ａが形成されていてもよい。細孔１３Ａの径は、例えば、２０ｎｍ以上１０μｍ以下である。
【００５０】
封入体１３が細孔１３Ａを有していることにより、封入体１３を作製した後、半導体ナノ粒子蛍光体１１を分散させたマトリックス１２を当該封入体１３中に注入して蛍光体素子１０Ａを作製することができる。細孔１３Ａの径が２０ｎｍ以上１０μｍ以下であることにより、半導体ナノ粒子蛍光体１１を分散させたマトリックス１２を効率良く封入体１３に注入できる。
【００５１】
〔実施形態４〕
本開示のさらに別の実施形態について、以下に説明する。図５は、本実施形態に係る蛍光体素子３０の構成を示す断面図である。図５に示すように、蛍光体素子３０は、最も外側に保護基材１４を有している。本実施形態において、封入体１３が細孔１３Ａを有していてもよい。
【００５２】
保護基材１４を形成する材料としては特に制限はなく、例えば主成分の少なくとも一つとしてＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、シリコーン樹脂、またはエポキシ樹脂などを挙げることができる。
【００５３】
保護基材１４を設けることにより、蛍光体素子３０に高い化学的安定性を付与することができる。また、封入体１３に細孔１３Ａが形成されている場合には、当該細孔１３Ａからのイオン性液体の液漏れを物理的に防ぐことができ、取扱い性が向上する。
【００５４】
〔実施形態５〕
本開示のさらに別の実施形態について、以下に説明する。図６は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）パッケージ５（発光装置）の構成を示す断面図である。図６に示すように、ＬＥＤパッケージ５は、ＬＥＤ５１、リフレクター５２、封止材２および蛍光体素子１０を備えている。ＬＥＤパッケージ５では、封止材２に分散された蛍光体素子１０がリフレクター５２の凹部に直接注入および封止されている。
【００５５】
蛍光体素子１０は、従来の蛍光体と同様に扱えるため、従来の蛍光体と同様のプロセスでＬＥＤパッケージ５を製造することができる。
【００５６】
図７は、蛍光体素子１０と従来の蛍光体４０とを含むＬＥＤパッケージ６（発光装置）の構成を示す断面図である。図７に示すように、蛍光体素子１０と従来の蛍光体４０とを共に封止してもよい。蛍光体素子１０は、従来の蛍光体４０と同様に扱えるため、従来と同様のプロセスで、蛍光体素子１０と蛍光体４０とを混合し、所望の発光色を有するＬＥＤパッケージ６を製造することができる。
【００５７】
従来の蛍光体４０として、例えば、無機蛍光体、有機色素、希土類賦活酸窒化物蛍光体、ＣａＡｌＳｉＮ３赤色蛍光体またはＹＡＧ：Ｃｅ黄色蛍光体を用いることができる。
【実施例１】
【００５８】
本開示の一実施例について以下に説明する。図８は、本実施例における試験結果を示す図である。本実施例では、封入体１３の厚さＬと内径Ｒとの比Ｌ／Ｒが互いに異なる複数種類の封入体１３に、赤色の半導体ナノ粒子蛍光体１１とマトリックス１２との混合体を注入することで蛍光体素子１０を作製した。これらの蛍光体素子１０を赤カプセルと称する。
【００５９】
同様に複数種類の封入体１３に緑色の半導体ナノ粒子蛍光体１１とマトリックス１２との混合体を注入することで蛍光体素子１０を作製した。これらの蛍光体素子１０を緑カプセルと称する。図８に示す試験Ｎｏ．１〜３については、赤カプセルおよび緑カプセルの粒子径（Ｒ＋２Ｌ）（メディアン径）は約３０μｍである。試験Ｎｏ．４〜６については、赤カプセルおよび緑カプセルの粒子径は約１５μｍである。
【００６０】
これらの赤カプセルおよび緑カプセルを使用し、色度（0.2874,0.2826）の白色ＬＥＤを作製した。１ｇの封止材２に対して何ｇの赤カプセルおよび緑カプセルを使用したかを、図８の「封止材１ｇ当たりの蛍光体素子」の列に示している。この列には、赤カプセルおよび緑カプセルの合計使用量が示されている。Ｌ／Ｒが小さいほど、必要な赤カプセルおよび緑カプセルの量が少なくなっていることが分かる。
【００６１】
図８のＮｏ．１、２、４、５に示すように、Ｌ／Ｒが１以下であれば、「封止材１ｇ当たりの蛍光体素子」の量を０．６ｇ以下にすることができた。この場合、白色ＬＥＤの生産の安定性は良好（○）であった。
【００６２】
一方、図８のＮｏ．３、６に示すように、Ｌ／Ｒが１より大きければ、「封止材１ｇ当たりの蛍光体素子」の量が１ｇ以上になった。この場合、白色ＬＥＤの生産の安定性は悪かった（×）。
【００６３】
図９は、表面から内部に向かう細孔を有する球状の封入体９０の断面が表された電子顕微鏡写真を示す図である。図９に示すように、封入体９０は、１０μ径の非中空体である。このような封入体９０に赤色および緑色の半導体ナノ粒子蛍光体１１とマトリックス１２との混合体を注入することで蛍光体素子を作製した（Ｎｏ．７）。この場合には、「封止材１ｇ当たりの蛍光体素子」の量は０．９ｇになり、白色ＬＥＤの生産の安定性は悪かった（×）。
【００６４】
図１０は、Ｌ／Ｒが１より大きい封入体９１の断面が表された電子顕微鏡写真を示す図である。図１０に示す封入体９１のメディアンは約１０〜２０μｍである。このような封入体９１に赤色および緑色の半導体ナノ粒子蛍光体１１とマトリックス１２との混合体を注入することで蛍光体素子を作製した。この場合には、「封止材１ｇ当たりの蛍光体素子」の量は０．８４ｇになり、白色ＬＥＤを安定して生産することはできなかった。
【００６５】
以上の結果から、封入体１３の厚さＬと内径Ｒとの比（Ｌ／Ｒ）は１以下であり、「封止材１ｇ当たりの蛍光体素子」の量は０．８ｇ以下であることが好ましいことが明らかとなった。
【００６６】
（付記事項）
本開示は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本開示の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１、１Ａ  波長変換部材
２  封止材
５、６  ＬＥＤパッケージ（発光装置）
１２  マトリックス
１０・２０、２０、３０  蛍光体素子
１１  半導体ナノ粒子蛍光体
１３  封入体
１３Ａ  細孔
１４  保護基材
４０  蛍光体
５１  ＬＥＤ
５２  リフレクター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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