(57)【要約】表面処理蛍光体の製造方法は、アルカリ土類金属の珪酸塩を含有するアルカリ土類シリケート蛍光体の表面が表面処理層により被覆された表面処理蛍光体の製造方法である。表面処理蛍光体の製造方法は、アルカリ土類シリケート蛍光体と、溶融又は熱分解した表面処理物質とを接触させることにより、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に表面処理層を形成する表面処理を含む。表面処理物質は、硫酸塩、リン酸塩、炭酸塩、ホウ酸塩、ホウ酸、チタン酸塩及びフッ化物からなる群より選択される少なくとも１種である。
2015194180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルカリ土類金属の珪酸塩を含有するアルカリ土類シリケート蛍光体の表面が表面処理層により被覆された表面処理蛍光体の製造方法であって、
前記アルカリ土類シリケート蛍光体と、溶融又は熱分解した表面処理物質とを接触させることにより、前記アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に前記表面処理層を形成する表面処理を含み、
前記表面処理物質は、硫酸塩、リン酸塩、炭酸塩、ホウ酸塩、ホウ酸、チタン酸塩及びフッ化物からなる群より選択される少なくとも１種である表面処理蛍光体の製造方法。
【請求項２】
前記表面処理は、
前記アルカリ土類シリケート蛍光体と、固体状態の前記表面処理物質との混合と、
前記混合による混合物を加熱して前記表面処理物質を溶融又は熱分解させる加熱と、
を有する請求項１に記載の表面処理蛍光体の製造方法。
【請求項３】
前記表面処理層の厚みは、５ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下である請求項１又は２に記載の表面処理蛍光体の製造方法。
【請求項４】
前記アルカリ土類金属の珪酸塩は、ストロンチウム、バリウム及びカルシウムからなる群より選択される少なくとも１種のアルカリ土類金属の珪酸塩である請求項１から３のいずれか１項に記載の表面処理蛍光体の製造方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の表面処理蛍光体の製造方法を用いて製造される表面処理蛍光体。
【請求項６】
透光性媒体と、
前記透光性媒体内に分散された請求項５に記載の表面処理蛍光体と、を有する波長変換部材であって、
前記透光性媒体の屈性率は、前記表面処理層の屈性率よりも小さい波長変換部材。
【請求項７】
励起源と、
前記励起源から放射される光の一部をより長波長の光に変換して放射する請求項５に記載の表面処理蛍光体と、
を備える発光装置。
【請求項８】
励起源と、
前記励起源から放射される光の一部をより長波長の光に変換して放射する請求項６に記載の波長変換部材と、
を備える発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面が表面処理層で被覆された表面処理蛍光体の製造方法、この方法で得られた表面処理蛍光体、並びにこれを用いた波長変換部材及び発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）２ＳＯ４：Ｅｕ２＋等のアルカリ土類シリケート蛍光体は、組成の調節により様々な発光波長の光を得ることが容易でありかつ発光効率が高いため、白色ＬＥＤ用の蛍光体として注目されている。【０００３】
しかし、一般にアルカリ土類シリケート蛍光体は、耐湿性に劣る。具体的には、水又は空気中の水分の存在下において、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に、アルカリ土類金属と水との反応により、水酸化物が形成される。水酸化物の形成によりアルカリ土類蛍光体が劣化し、発光効率の低下を招く。このため、従来、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に耐湿性を有する表面処理層を形成する技術が提案されている。【０００４】
例えば、硫酸塩等の水溶性化合物を含有する表面処理水溶液と、アルカリ土類シリケート蛍光体とを接触させて、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に表面処理層を形成する製造方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−４０２３６号公報
【発明の概要】
【０００６】
本開示の表面処理蛍光体の製造方法は、アルカリ土類金属の珪酸塩を含有するアルカリ土類シリケート蛍光体の表面が表面処理層により被覆された表面処理蛍光体の製造方法である。表面処理蛍光体の製造方法は、アルカリ土類シリケート蛍光体と、溶融又は熱分解した表面処理物質とを接触させることにより、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に表面処理層を形成する表面処理を含む。表面処理物質は、硫酸塩、リン酸塩、炭酸塩、ホウ酸塩、ホウ酸、チタン酸塩及びフッ化物からなる群より選択される少なくとも１種である。
【０００７】
以上の構成により、初期の発光効率が高く、かつ長期信頼性が高い表面処理蛍光体を製造することができる。本開示の表面処理蛍光体並びにこれを用いた波長変換部材及び発光装置は、初期の発光効率が高く、かつ長期信頼性が高い。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の実施形態に係る表面処理蛍光体の製造方法の一例を示す図である。混合工程Ａ、加熱工程Ｂ及びＣ、洗浄工程Ｄを示す。
【図２】本開示の実施形態に係る表面処理蛍光体粉末の走査型電子顕微鏡写真の一例を示す図である。
【図３】本開示の実施形態に係る表面処理蛍光体及び波長変換部材を示す概略図である。
【図４】本開示の実施形態に係る半導体発光装置の斜視図である。
【図５Ａ】図４における５Ａ−５Ａ線断面図である。
【図５Ｂ】図４における５Ｂ−５Ｂ線断面図である。
【図６】図４に示す半導体発光装置における封止部材の形成方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示の実施形態の説明に先立ち、関連の表面処理蛍光体の製造方法における課題を説明する。
【００１０】
特許文献１の方法により表面処理層を形成する際、アルカリ土類シリケート蛍光体と表面処理水溶液とが接触する。そのため、表面処理層が形成される前に、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面が水と反応し、水酸化物が形成される。このため、特許文献１の製造方法による表面処理蛍光体において、初期の発光効率が低下する。
【００１１】
また、特許文献１の方法では、表面処理層が形成されたとしても、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面と表面処理層との間に表面処理水溶液に由来する水が残存する。このため、残存する水が長期にわたって徐々にアルカリ土類シリケート蛍光体の表面を劣化させる。そのため発光効率が徐々に低下する、すなわち、長期信頼性が劣る。
【００１２】
さらに、特許文献１の方法で得られる表面処理蛍光体は、残存する水が表面処理層を劣化させるおそれがある。
【００１３】
以下、本開示の実施形態に係る表面処理蛍光体の製造方法、この方法で得られた表面処理蛍光体、並びにこれを用いた波長変換部材及び発光装置について詳細に説明する。
【００１４】
［表面処理蛍光体の製造方法］
本実施形態に係る表面処理蛍光体の製造方法は、アルカリ土類金属の珪酸塩からなるアルカリ土類シリケート蛍光体と、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面を被覆する表面処理層と、を有する表面処理蛍光体の製造方法である。実施形態に係る表面処理蛍光体の製造方法は、下記の表面処理工程を有する。
【００１５】
（表面処理工程）
表面処理工程において、アルカリ土類シリケート蛍光体と、溶融又は熱分解した表面処理物質とを接触させることにより、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に表面処理層を形成する。表面処理物質は、硫酸塩、リン酸塩、炭酸塩、ホウ酸塩、ホウ酸、チタン酸塩及びフッ化物からなる群より選択される少なくとも１種である。はじめに、本工程で用いられるアルカリ土類シリケート蛍光体及び表面処理物質について説明する。
【００１６】
＜アルカリ土類シリケート蛍光体＞
本実施形態で用いられるアルカリ土類シリケート蛍光体は、アルカリ土類金属の珪酸塩を含有する。アルカリ土類シリケート蛍光体は、蛍光体の母体結晶としてのアルカリ土類金属の珪酸塩と、付活剤等の、アルカリ土類金属の珪酸塩以外の物質とを含む。
【００１７】
アルカリ土類金属の珪酸塩において、アルカリ土類金属は、例えば、ストロンチウム、バリウム及びカルシウムからなる群より選択される少なくとも１種である。
【００１８】
アルカリ土類金属の珪酸塩において、具体的には、例えば、母体の結晶構造は、Ｍ３ＳｉＯ５又はＭ２ＳｉＯ４の結晶構造と実質的に同じ構造を有する珪酸塩である。ここで、Ｍは、例えば、Ｓｒ、Ｂａ及びＣａからなる群より選ばれる少なくとも１種のアルカリ土類金属である。なお、Ｍ３ＳｉＯ５又はＭ２ＳｉＯ４の結晶構造と実質的に同じ構造とは、アルカリ土類金属の珪酸塩をＸ線回折法で測定した場合に、Ｍ３ＳｉＯ５又はＭ２ＳｉＯ４と同様なＸ線回折パターンを有することを意味する。
【００１９】
アルカリ土類シリケート蛍光体に含まれる付活剤としては、例えば、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｂｉ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ及びＹｂからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素が挙げられる。
【００２０】
アルカリ土類シリケート蛍光体には、必要により、例えば、Ｚｎ、Ｇａ、Ａｌ、Ｙ、Ｇｄ及びＴｂ等の金属元素、Ｆ、Ｃｌ及びＢｒ等のハロゲン元素、硫黄（Ｓ）並びにリン（Ｐ）が含まれていてもよい。これらの元素は、１種又は２種以上が含まれていてもよい。
【００２１】
アルカリ土類シリケート蛍光体の例としては、例えば、一般式（１）の組成を有する橙色蛍光体、一般式（２）の組成を有する橙色蛍光体、一般式（３）の組成を有する緑色又は黄色蛍光体や、一般式（４）の組成を有する緑色又は黄色蛍光体等が挙げられる。
【００２２】
（Ｓｒ１−ｘＭｘ）ｙＳｉＯ５：Ｅｕ２＋    （１）
式（１）中、ＭはＢａ及びＣａからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属である。また、式（１）中、０≦ｘ＜１．０であり、２．６≦ｙ≦３．３である。
【００２３】
（Ｓｒ１−ｘＭｘ）ｙＳｉＯ５：Ｅｕ２＋Ｄ    （２）
式（２）中、ＭはＢａ及びＣａからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属である。ＤはＦ、Ｃｌ及びＢｒからなる群より選ばれるハロゲンアニオンである。また、式（２）中、０≦ｘ＜１．０であり、２．６≦ｙ≦３．３である。
【００２４】
（Ｓｒ１−ｘＭｘ）ｙＳｉＯ４：Ｅｕ２＋    （３）
式（３）中、ＭはＢａ及びＣａからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属であり、０≦ｘ＜１．０であり、１．８≦ｙ≦２．２である。
【００２５】
（Ｓｒ１−ｘＭｘ）ｙＳｉＯ４：Ｅｕ２＋Ｄ    （４）
式（４）中、ＭはＢａ及びＣａからなる群より選ばれる少なくとも１種の金属である。ＤはＦ、Ｃｌ及びＢｒからなる群より選ばれるハロゲンアニオンである。また、式（４）中、０≦ｘ＜１．０であり、１．８≦ｙ≦２．２である。
【００２６】
アルカリ土類シリケート蛍光体の屈折率は、通常１．８〜１．９である。
【００２７】
アルカリ土類シリケート蛍光体の外観形状は、通常、粒子状である。アルカリ土類シリケート蛍光体の平均粒子径は、１μｍ以上、好ましくは５μｍ以上、より好ましくは８以上、５０μｍ以下である。ここで、平均粒子径とは、メディアン径（Ｄ５０）を意味する。平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定装置により、レーザー回折・散乱法を用いて求められる。また、平均粒子径は、ＳＥＭなどの顕微鏡観察によっても求めることができる。
【００２８】
アルカリ土類シリケート蛍光体において、平均粒子径が大きいと、アルカリ土類シリケート蛍光体粒子中の欠陥密度が小さくなることから、発光時のエネルギー損失が少なくなり、発光効率が高くなる。また、アルカリ土類シリケート蛍光体の平均粒子径が１μｍ未満であると、輝度が低下し易いとともに、凝集しやすくなって均一な被覆処理が困難になる。このため、アルカリ土類シリケート蛍光体の平均粒子径が上記範囲内にあると、発光時のエネルギー損失が少なくなり、発光効率が高くなり、均一な被覆処理が容易になる。
【００２９】
ただし、アルカリ土類シリケート蛍光体の平均粒子径が大きすぎると、得られる表面処理蛍光体の透光性媒体中の分散性が悪くなり、波長変換部材や発光装置の特性に悪影響を与える。このため、表面処理蛍光体の分散性が厳密に要求される場合には、アルカリ土類シリケート蛍光体の平均粒子径の実用上の上限を上記のように５０μｍにすればよい。
【００３０】
＜表面処理物質＞
本実施形態で用いられる表面処理物質は、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面を被覆する表面処理層を形成する原料である。
【００３１】
本実施形態で用いられる表面処理物質は、硫酸塩、リン酸塩、炭酸塩、ホウ酸塩、ホウ酸、チタン酸塩及びフッ化物からなる群より選択される少なくとも１種である。
【００３２】
硫酸塩としては、例えば、硫酸アンモニウム（融点３５７℃）、硫酸水素アンモニウム（融点１４７℃）、硫酸水素三アンモニウム（融点１８６℃）、硫酸水素ナトリウム（３１５℃で分解）が用いられる。また、硫酸塩として、硫酸カリウム（融点１０６７℃）、硫酸アルミニウム（７７０℃で分解）も用いられる。これらのうち、硫酸アンモニウムや硫酸水素アンモニウムは、融点が比較的低く、溶融し易いため好ましい。
【００３３】
リン酸塩としては、例えばリン酸アンモニウム（１５５℃で分解）、リン酸一水素アンモニウム（融点１９０℃）、リン酸二水素アンモニウム（融点１９０℃）、リン酸水素二アンモニウム（１００℃で分解）、リン酸二水素カリウム（融点２５３℃）が用いられる。これらのうち、リン酸アンモニウム、リン酸一水素アンモニウムは、融点、分解温度が比較的低く、溶融し易いため好ましい。
【００３４】
炭酸塩としては、例えば、炭酸アンモニウム（融点５８℃、融点で分解）、炭酸水素アンモニウム（融点１０６℃で昇華、５８℃で分解）が用いられる。また、炭酸塩として、炭酸ナトリウム（一水和物の融点１００℃、十水和物の融点３４℃）、炭酸水素ナトリウム（融点５０℃、融点で分解）、炭酸水素カリウム（融点１００〜２００℃、融点で分解）も用いられる。
【００３５】
後述のように、炭酸塩において、アルカリ土類シリケート蛍光体との接触形態として、溶融又は熱分解した状態が選択され得る。炭酸塩を熱分解させる場合は、上記の炭酸塩のうち、炭酸アンモニウムや炭酸水素アンモニウムを用いることが好ましい。炭酸アンモニウムや炭酸水素アンモニウムは、熱分解の際にガス化するので、残存物が残らない。そのため、表面処理工程の後の洗浄工程が不要となり好ましい。
【００３６】
ホウ酸塩としては、例えば、メタホウ酸ナトリウム(ＮａＢＯ２)、四ホウ酸ナトリウム（Ｎａ２Ｂ４Ｏ７）が用いられる。また、本実施形態では表面処理物質として、ホウ酸塩と同様にホウ酸を用いることができる。チタン酸塩としては、例えば、チタンアルコキシド、チタン錯体が用いられる。フッ化物としては、例えば、フッ化アンモニウム（ＮＨ４Ｆ）（１００℃以下で分解）、二フッ化アンモニウム（ＮＨ４ＨＦ２）（融点７７０℃）、フッ化ナトリウム（ＮａＦ）（融点９９３℃）、フッ化カリウム（ＫＦ）（融点８６０℃）が用いられる。
【００３７】
これらの表面処理物質は、溶融すると陰イオンを生成する。一方、溶融した表面処理物質が接触するアルカリ土類シリケート蛍光体の表面には、通常、空気中の水分等との反応により、ストロンチウム、バリウム及びカルシウム等の水酸化物であるＳｒ（ＯＨ）２、Ｂａ（ＯＨ）２、Ｃａ（ＯＨ）２等が存在している。このため、溶融した表面処理物質から生成された陰イオンと、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面のアルカリ土類金属水酸化物とが接触して反応すると、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に、アルカリ土類金属塩からなる表面処理層が生成される。このアルカリ土類金属塩は水に難溶性であるため、表面処理層は耐水性を有するものとなる。
【００３８】
表面処理物質を硫酸アンモニウムとした時の、表面処理層の生成のメカニズムについて説明する。硫酸アンモニウムが溶融すると、硫酸イオンが生成される。そして、硫酸アンモニウムの溶融塩中において、この硫酸イオンがアルカリ土類シリケート蛍光体の表面のアルカリ土類金属水酸化物である、Ｓｒ（ＯＨ）２、Ｂａ（ＯＨ）２、Ｃａ（ＯＨ）２等と接触すると、下記式（５）〜（７）の反応が生じる。この結果、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に、難溶性の硫酸塩である、ＳｒＳＯ４、ＢａＳＯ４、ＣａＳＯ４等からなる表面処理層が形成される。
【００３９】
Ｓｒ（ＯＨ）２＋ＳＯ４２−→ＳｒＳＯ４＋２ＯＨ−    （５）
Ｂａ（ＯＨ）２＋ＳＯ４２−→ＢａＳＯ４＋２ＯＨ−    （６）
Ｃａ（ＯＨ）２＋ＳＯ４２−→ＣａＳＯ４＋２ＯＨ−    （７）
なお、上記の溶融した硫酸塩から難溶性の硫酸塩を生成するメカニズムは、硫酸塩以外の表面処理物質であるリン酸塩、炭酸塩、ホウ酸塩、ホウ酸、チタン酸塩及びフッ化物についても同様に当てはまると推定される。
【００４０】
具体的には、リン酸塩、炭酸塩、ホウ酸塩、ホウ酸、チタン酸塩及びフッ化物が溶融すると、それぞれリン酸イオン、炭酸イオン、ホウ酸イオン、チタン酸イオン及びフッ化物イオンを生成する。そして、これらのリン酸イオン、炭酸イオン、ホウ酸イオン、チタン酸イオン及びフッ化物イオンが、それぞれ、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面のアルカリ土類金属水酸化物と接触すると、難溶性の塩からなる表面処理層が形成される。
【００４１】
表面処理物質として炭酸アンモニウムを用いた場合を例に説明する。溶融した炭酸アンモニウム中で生成した炭酸イオンがアルカリ土類シリケート蛍光体の表面のアルカリ土類金属水酸化物である、Ｓｒ（ＯＨ）２、Ｂａ（ＯＨ）２、Ｃａ（ＯＨ）２等と接触すると、下記式（８）〜（１０）の反応が生じる。この結果、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に、難溶性の炭酸塩である、ＳｒＣＯ３、ＢａＣＯ３、ＣａＣＯ３等からなる表面処理層が形成される。
【００４２】
Ｓｒ（ＯＨ）２＋ＣＯ３２−→ＳｒＣＯ３＋２ＯＨ−    （８）
Ｂａ（ＯＨ）２＋ＣＯ３２−→ＢａＣＯ３＋２ＯＨ−    （９）
Ｃａ（ＯＨ）２＋ＣＯ３２−→ＣａＣＯ３＋２ＯＨ−    （１０）
なお、上記表面処理物質のうち、炭酸塩は、溶融して炭酸イオンＣＯ３２−を発生させる一方で、５０℃から２００℃程度の温度で熱分解してＣＯ２ガスを発生する。このため、炭酸塩を用いると、炭酸塩の加熱状態の調整によって、溶融状態と、熱分解によりＣＯ２ガスを発生させる状態とを選択することができる。
【００４３】
炭酸塩が熱分解によりＣＯ２ガスを発生させる場合、炭酸塩で構成された表面処理層を形成するメカニズムは、以下のとおりであると推定される。ＣＯ２ガスは、アルカリ土類シリケート蛍光体と接触すると、通常、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に存在する水酸化物と反応して難溶性のアルカリ土類炭酸塩を形成すると推定される。この難溶性のアルカリ土類炭酸塩が、表面処理層となると推定される。
【００４４】
本工程において、アルカリ土類シリケート蛍光体と表面処理物質との接触は、アルカリ土類シリケート蛍光体と、溶融又は熱分解した表面処理物質との接触させることによる。上記表面処理物質のうち、リン酸塩、ホウ酸塩、ホウ酸、チタン酸塩及びフッ化物は、通常、溶融した状態でアルカリ土類シリケート蛍光体と接触させる。
【００４５】
また、上記表面処理物質のうち、炭酸塩は、溶融した状態又は熱分解した状態でアルカリ土類シリケート蛍光体と接触させる。溶融した状態又は熱分解した状態の選択は、炭酸塩に加える温度を適宜調整することによりできる。
【００４６】
表面処理工程で、上記のように、アルカリ土類シリケート蛍光体と、溶融又は熱分解した表面処理物質とを接触させることにより、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に表面処理層を形成することができる。この表面処理工程は通常、複数個の小工程を有する。以下、これらの小工程について説明する。表面処理工程は、混合工程と、加熱工程とを有することが好ましい。
【００４７】
＜混合工程＞
混合工程において、アルカリ土類シリケート蛍光体と、固体状態の表面処理物質とを混合する。アルカリ土類シリケート蛍光体と、固体状態の表面処理物質との混合方法としては特に限定されず、公知の方法を用いることができる。混合に用いられる容器としては、例えば、乳鉢が挙げられる。
【００４８】
＜加熱工程＞
加熱工程において、混合工程で得られた混合物を加熱して表面処理物質を溶融又は熱分解させる。本工程では、アルカリ土類シリケート蛍光体と、溶融又は熱分解した表面処理物質との接触により、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に耐水性を有する表面処理層が形成される。
【００４９】
本工程において、アルカリ土類シリケート蛍光体と、溶融又は熱分解した表面処理物質とを接触させる容器としては、例えば、アルミナ製ボートが用いられる。本工程で表面処理物質を溶融又は熱分解させる熱処理の温度は、例えば、４００℃未満、好ましくは１４０℃以上４００℃未満、より好ましくは２５０℃以上３５０℃未満である。表面処理物質の熱処理の温度が４００℃未満であると、アルカリ土類シリケート蛍光体の高温による劣化が生じ難いため好ましい。本工程で表面処理物質を溶融又は熱分解させる熱処理の時間は、例えば、０．２時間以上、３時間以下、好ましくは０．５時間以上、２時間以下、より好ましくは０．８時間以上、１．５時間以下である。
【００５０】
加熱工程により、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に耐水性を有する表面処理層が形成される。
【００５１】
なお、表面処理蛍光体を構成する表面処理層の厚みは、通常５ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以上、５００ｎｍ以下、より好ましくは２０ｎｍ以上、５００ｎｍ以下、さらに好ましくは４０ｎｍ以上、２００ｎｍ以下である。
【００５２】
表面処理層の厚みが５ｎｍ以上であると、アルカリ土類シリケート蛍光体の粒子の表面に凹凸が存在していてもほぼ均一な厚みの表面処理層によりアルカリ土類シリケート蛍光体が被覆されるため好ましい。また、表面処理層の厚みが１０００ｎｍ以下であると、表面処理層に亀裂が入り難いため表面処理層の剥離が抑制されるため好ましい。
【００５３】
加熱工程において、加熱処理を行った容器中に、表面処理蛍光体が形成される。しかし、表面処理蛍光体の表面には余分な表面処理物質が付着することもある。表面処理蛍光体の表面処理層の材質及び厚みを適切にするため、適宜、表面処理蛍光体を洗浄し表面処理層を除去する。
【００５４】
この洗浄工程における洗浄方法としては、例えば、余分な表面処理物質が付着した表面処理蛍光体を表面処理物質の沸点又は分解温度以上に加熱して分解除去する方法（分解除去工程）が用いられる。また、洗浄方法として、余分な表面処理物質が付着した表面処理蛍光体を水や有機溶媒で洗浄して表面処理物質を除去する方法（洗浄工程）も用いられる。
【００５５】
洗浄工程において用いられる有機溶媒としては、例えば、エタノールが挙げられる。なお、洗浄工程の洗浄液として水を用いる場合でも、表面に耐湿性に優れた表面処理層が形成されているため、表面処理蛍光体のアルカリ土類シリケート蛍光体が水に接触して劣化することは実質的にほとんどない。
【００５６】
加熱工程の後に、適宜、分解除去工程又は洗浄工程を経た表面処理蛍光体を、適宜、乾燥させることにより、実施形態に係る表面処理蛍光体が得られる。なお、洗浄工程を行う場合、例えば、水や有機溶媒等の洗浄液中の表面処理蛍光体に対して吸引濾過等をすれば、表面処理蛍光体が洗浄液から分離・回収される。
【００５７】
以下、図面を参照して本実施形態の表面処理蛍光体の製造方法の一例を説明する。図１は、本実施形態の表面処理蛍光体の製造方法の一例を示す図である。図１において、混合工程Ａ、加熱工程Ｂ及びＣ、洗浄工程Ｄである。
【００５８】
はじめに、（混合工程Ａにおいて、混合容器２０中で、アルカリ土類シリケート蛍光体１２と、固体状態の表面処理物質２３とが混合される。次に、アルカリ土類シリケート蛍光体１２と固体状態の表面処理物質２３との混合粉末が加熱容器２１に移される。加熱工程Ｂにおいて、加熱容器２１を加熱すると、固体状態の表面処理物質２３が溶融して溶融状態の表面処理物質２３ａとなる。溶融状態の表面処理物質２３ａが、アルカリ土類シリケート蛍光体１２の表面と反応して、表面処理層１３が形成される。これにより、加熱工程Ｃにおいて、溶融状態の表面処理物質２３ａ中で、アルカリ土類シリケート蛍光体１２とこの表面を被覆する表面処理層１３とを有する表面処理蛍光体１１が作製される。
【００５９】
加熱工程Ｃ中の表面処理蛍光体１１を取り出し、洗浄し、適宜乾燥させると、表面処理蛍光体１１が得られる。得られた表面処理蛍光体１１は、洗浄工程Ｄにおいて、例えば、保存用容器２２に収められる。なお、図１は模式図であり、アルカリ土類シリケート蛍光体１２、表面処理物質２３及び表面処理蛍光体１１の形状は、図１に限らない。
【００６０】
本実施形態に係る表面処理蛍光体の製造方法は、アルカリ土類金属の珪酸塩を含有するアルカリ土類シリケート蛍光体と、このアルカリ土類シリケート蛍光体の表面を被覆する表面処理層と、を有する表面処理蛍光体の製造方法である。この製造方法は、表面処理工程を有する。この表面処理工程では、アルカリ土類シリケート蛍光体と、溶融又は熱分解した表面処理物質とを接触させることにより、アルカリ土類シリケート蛍光体の表面に表面処理層が形成される。表面処理物質は、硫酸塩、リン酸塩、炭酸塩、ホウ酸塩、ホウ酸、チタン酸塩及びフッ化物からなる群より選択される少なくとも１種である。
【００６１】
本実施形態に係る表面処理蛍光体の製造方法によれば、初期の発光効率が高く、かつ長期信頼性が高い表面処理蛍光体を製造することができる。
【００６２】
具体的には、本実施形態に係る表面処理蛍光体の製造方法によれば、表面処理層の形成の際にアルカリ土類シリケート蛍光体と水とが接触しないため、水との接触により生じるアルカリ土類シリケート蛍光体の初期劣化が抑制される。
【００６３】
また、本実施形態に係る表面処理蛍光体の製造方法によれば、アルカリ土類シリケート蛍光体と表面処理層との界面に水が残存し難いため、水によるアルカリ土類シリケート蛍光体の劣化を長期にわたって抑制できる。
【００６４】
さらに、本実施形態に係る表面処理蛍光体の製造方法によれば、アルカリ土類シリケート蛍光体と表面処理物質とを混合して加熱するだけであるため、簡易なプロセスで防湿被膜を作製することができる。
【００６５】
また、本実施形態に係る表面処理蛍光体の製造方法によれば、従来の防湿被膜の形成の際に多く発生していた有機溶剤や水の廃液の量を減らすことができる。このため、この表面処理蛍光体の製造方法によれば、環境への負荷が低減され、処理コストを削減することができる。
【００６６】
また、本実施形態に係る表面処理蛍光体の製造方法によれば、表面処理物質を溶解するための有機溶剤や水が不要であるため、表面処理蛍光体の表面が有機溶剤や水による汚染により劣化するおそれがほとんどない。このため、この表面処理蛍光体の製造方法によれば、アルカリ土類シリケート蛍光体の劣化を長期にわたって抑制できる。
【００６７】
さらに、本実施形態に係る表面処理蛍光体の製造方法によれば、表面処理層の屈折率をアルカリ土類シリケート蛍光体と透光性媒体の各屈折率との間にすることができるに。このため、本実施形態に係る表面処理蛍光体については、表面処理層を形成しない場合に比べて光取り出し効率が高くなり、高い発光効率を得ることができる。
【００６８】
［表面処理蛍光体］
本実施形態に係る表面処理蛍光体は、上記の表面処理蛍光体の製造方法を用いて製造される。本実施形態に係る表面処理蛍光体は、アルカリ土類金属の珪酸塩を含有するアルカリ土類シリケート蛍光体と、このアルカリ土類シリケート蛍光体の表面を被覆する表面処理層と、を有する。
【００６９】
＜アルカリ土類シリケート蛍光体＞
本実施形態に係る表面処理蛍光体を構成するアルカリ土類シリケート蛍光体については、上記の表面処理蛍光体の製造方法で説明したものと同じであるため、説明を省略する。
【００７０】
＜表面処理層＞
表面処理層は、Ｓｒ、Ｂａ及びＣａからなる群より選ばれる少なくとも１種のアルカリ土類金属の、硫酸塩、リン酸塩、炭酸塩、ホウ酸塩、ホウ酸、チタン酸塩又はフッ化物である。これらの化合物は、耐湿性が高いため、表面処理蛍光体の耐湿性が高い。
【００７１】
アルカリ土類金属の硫酸塩としては、例えば、硫酸バリウム（ＢａＳＯ４、屈折率：約１．６４）や硫酸ストロンチウム（ＳｒＳＯ４、屈折率：約１．６３）が挙げられる。アルカリ土類金属のリン酸塩としては、例えば、リン酸ストロンチウム（Ｓｒ３（ＰＯ４）２、屈折率：約１．６）が挙げられる。アルカリ土類金属の炭酸塩としては、例えば、炭酸ストロンチウム（ＳｒＣＯ３、屈折率：約１．５）、炭酸バリウム（ＢａＣＯ３、屈折率：約１．６）が挙げられる。アルカリ土類金属のホウ酸塩としては、例えば、メタホウ酸バリウム（ＢａＢ２Ｏ４、屈折率：約１．６）が挙げられる。
【００７２】
表面処理層の成分である上記物質は耐水性を有するため、アルカリ土類シリケート蛍光体の耐水性が向上する。また、上記物質を含む表面処理層の屈折率は後述の透光性媒体のそれよりも大きく、蛍光体と透光性媒体の各屈折率の間である。このように表面処理層の屈折率が蛍光体と透光性媒体の各屈折率の中間にあると、ＬＥＤチップ等の励起源から放射された励起光（１次光）が、透光性媒体から表面処理蛍光体の表面処理層に入射する際、反射を抑制できるため好ましい。また、表面処理層の屈折率が蛍光体と透光性媒体の各屈折率の中間にあると、発光した光が蛍光体から透光性媒体へと出射される際、反射を抑制できるため好ましい。
【００７３】
また、表面処理蛍光体を構成する表面処理層の厚みは、通常５ｎｍ以上、１０００ｎｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以上、５００ｎｍ以下、より好ましくは２０ｎｍ以上、５００ｎｍ以下、さらに好ましくは４０ｎｍ以上、２００ｎｍ以下である。この理由は上述の表面処理蛍光体の製造方法において説明したため、説明を省略する。
【００７４】
本実施形態に係る表面処理蛍光体において、高い初期発光効率と、高い長期信頼性を得ることができる。
【００７５】
本実施形態に係る表面処理蛍光体に、ＬＥＤチップ等の励起源から、励起光（１次光）が照射されると、表面処理蛍光体の核を構成するアルカリ土類シリケート蛍光体が、励起光の一部をより長波長の光（２次光）に変換する。この２次光は、表面処理層を透過して表面処理蛍光体の外部に放射される。
【００７６】
以下、本開示の表面処理蛍光体の具体的な製造方法及び特性について以下に示す蛍光体試料を例に説明する。なお、本開示はこれら試料例に限定されるものではない。
【００７７】
［試料＃１］
はじめに、ユーロピウム付活バリウム・ストロンチウム・オルソシリケート蛍光体（（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、λｐ＝５３０ｎｍ）の粉末５ｇと、炭酸水素アンモニウム１０ｇとを乳鉢中で５分間混合する（混合工程）。得られた混合粉末をアルミナ製ボートに移し、電気炉にて大気中、３００℃で１時間加熱処理を行う。加熱処理後、蛍光体の表面に、炭酸バリウム及び炭酸ストロンチウムからなる表面処理層を有する表面処理蛍光体（試料＃１）が得られる（加熱工程）。この表面処理蛍光体の表面処理層の厚さは約７０ｎｍである。
【００７８】
［試料＃２］
試料＃１の表面処理蛍光体の粉末５ｇを分散させたエタノール１００ｍｌを２０分間攪拌し、試料＃１の表面処理蛍光体を洗浄する。洗浄後、ろ紙を用いて表面処理蛍光体とエタノールとを固液分離する。得られた表面処理蛍光体を１５０℃で１時間乾燥させる。乾燥処理後、（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋蛍光体の表面に、炭酸バリウム及び炭酸ストロンチウムからなる表面処理を有する表面処理蛍光体（試料＃２）が得られる。この表面処理蛍光体粉末は、表面処理層の厚さは４０ｎｍである。
【００７９】
［試料＃３］
試料＃１と同様に（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋蛍光体の粉末５ｇと、炭酸アンモニウム１０ｇとを乳鉢中で５分間混合する（混合工程）。得られた混合粉末をアルミナ製ボートに移し、電気炉にて大気中、３００℃で１時間加熱処理を行う。加熱処理後、蛍光体の表面に、炭酸バリウム及び炭酸ストロンチウムからなる表面処理層を有する表面処理蛍光体（試料＃３）が得られる（加熱工程）。この表面処理蛍光体の表面処理層の厚さは約８０ｎｍである。
【００８０】
試料＃３において、試料＃１との違いは、表面処理剤を炭酸水素アンモニウムから炭酸アンモニウムに変更した点である。
【００８１】
試料＃３の表面処理蛍光体の断面における走査型顕微鏡写真の一例を図２に示す。表面処理蛍光体において、（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋蛍光体粒子の表面に、表面処理層が形成されている。
【００８２】
［試料＃４］
試料＃３の表面処理蛍光体の粉末５ｇを分散させたエタノール１００ｍｌを２０分間攪拌し、試料＃３の表面処理蛍光体の洗浄をする。洗浄後、ろ紙を用いて表面処理蛍光体とエタノールとを固液分離した。得られた表面処理蛍光体に対し、上記と同じ洗浄処理及び固液分離処理をさらに２回行う。すなわち、洗浄処理及び固液分離処理を合計３回行う。得られた表面処理蛍光体を１５０℃で１時間乾燥させた。乾燥処理後、（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋蛍光体の表面に、炭酸バリウム及び炭酸ストロンチウムからなる表面処理を有する表面処理蛍光体（試料＃４）が得られる。表面処理蛍光体の表面処理層の厚さは約４０ｎｍである。
【００８３】
［試料＃５］
試料＃１及び試料＃３と同様に、（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋蛍光体の粉末５ｇと、硫酸アンモニウム１０ｇとを乳鉢中で５分間混合する（混合工程）。得られた混合粉末をアルミナ製ボートに移し、電気炉にて窒素／水素フローの非酸化雰囲気下において、３８０℃で１時間加熱処理を行う。加熱処理後、蛍光体の表面に、硫酸バリウム及び硫酸ストロンチウムからなる表面処理層を有する表面処理蛍光体が得られる（加熱工程）。
【００８４】
得られた表面処理蛍光体の粉末５ｇを分散させた水１００ｍｌを２０分間攪拌し、表面処理蛍光体を洗浄する。洗浄後、ろ紙を用いて表面処理蛍光体と水とを固液分離する。得られた表面処理蛍光体に対し、上記と同じ洗浄処理及び固液分離処理をさらに２回行う。すなわち、洗浄処理及び固液分離処理を合計３回行う。得られた表面処理蛍光体を１５０℃で１時間乾燥させる。乾燥処理後、（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋蛍光体の表面に、硫酸バリウム及び硫酸ストロンチウムからなる表面処理を有する表面処理蛍光体（試料＃５）が得られる。表面処理蛍光体の表面処理層の厚さは約２０ｎｍである。
【００８５】
また、（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋蛍光体（表面処理を施していない）を試料＃６とする。また、（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋蛍光体の粉末５ｇをアルミナ製ボートに乗せた状態で、電気炉にて大気中、３００℃で１時間加熱処理をして得られる蛍光体を試料＃７とする。
【００８６】
以上の試料＃１〜試料＃７における試作条件、表面処理層の厚さ、初期発光効率及び耐湿性を表１に示す。
【００８７】
【表１】
2015194180.tif 000003
【００８８】
（初期発光効率）
一般に蛍光体の発光効率（ｌｍ／Ｗ）は、蛍光分光光度計（例えば、製品名ＱＥ−１１００、ハーフムーン型積分球、大塚電子株式会社製）を用いて測定することができる。測定条件は、励起波長を４５０ｎｍ、測定波長範囲を４６０以上、８００ｎｍ以下、積算回数３０回とする。試料＃１〜５、及び＃７の初期発光効率の相対値は、試料＃６の発光効率（ｌｍ／Ｗ）を１００としたときの相対値である。
【００８９】
表１より、表面処理層を有する試料＃１〜＃５の初期発光効率は、表面処理を行っていない試料＃６のそれと比べて、１〜４％高い。
【００９０】
（耐湿性）
耐湿性の評価では、試料＃１〜試料＃５及び試料＃７に以下の吸湿処理をした後に、発光効率を測定する。吸湿処理では、はじめに、試料＃１〜＃５及び試料＃７の各粉末１ｇをそれぞれ分散させた水１Ｌを２０分間攪拌させる。次に、分散液を濾過し、残滓を１５０℃で１時間乾燥させて、耐湿試験用の試料を得る。
【００９１】
耐湿試験用の試料＃１〜＃５及び試料＃７の発光効率の相対値は、試料＃６（吸湿処理をしていない）の発光効率（ｌｍ／Ｗ）を１００としたときの相対値である。
【００９２】
表１より、表面処理層を有する試料＃１〜＃５の相対発光効率は、初期に比べて８〜１１％低下している。一方、表面処理を施していない試料＃７の相対発光効率は、初期に比べて２９％低下している。
【００９３】
以上の結果から、表面処理層を有する試料＃１〜＃５の初期発光効率及び耐湿性が表面処理を施していない試料＃７よりも優れる。
【００９４】
以上、試作した試料に沿って本開示の内容を説明したが、本開示はこれらの記載に限定されるものではなく、種々の変形及び改良が可能であることは、当業者には自明である。
【００９５】
表面処理蛍光体の発光にはＬＥＤチップ等の励起源が必要である。表面処理蛍光体を含む波長変換部材、及びこの波長変換部材と励起源とを組み合わせた発光装置について説明する。
【００９６】
［波長変換部材］
本実施形態に係る波長変換部材は、透光性媒体と、この透光性媒体内に分散された表面処理蛍光体とを含む。波長変換部材において、表面処理蛍光体は上述の実施形態に係る表面処理蛍光体である。透光性媒体の屈性率は、表面処理蛍光体の表面処理層の屈性率よりも小さい。
【００９７】
以下、図面を参照して本実施形態の波長変換部材の具体的な構成を説明する。図３は、本開示の実施形態に係る表面処理蛍光体１１及び波長変換部材１５を示す概略図である。
【００９８】
波長変換部材１５において、透光性媒体１４内に表面処理蛍光体１１が分散されている。表面処理蛍光体１１は、アルカリ土類シリケート蛍光体１２と、アルカリ土類シリケート蛍光体１２の表面を被覆する表面処理層１３と、を有する。図３中、符号ｔは、表面処理層１３の厚みを示す。
【００９９】
（表面処理蛍光体）
表面処理蛍光体１１は、上記の実施形態に係る表面処理蛍光体と同じであるため、説明を省略する。
【０１００】
（透光性媒体）
透光性媒体１４は、透光性を有する。透光性媒体１４内に表面処理蛍光体１１が分散される。表面処理蛍光体１１の表面処理層１３の屈性率よりも小さい屈折率を有する透光性媒体が通常用いられる。透光性媒体の屈性率が、表面処理蛍光体１１の表面処理層１３の屈性率よりも小さいと、ＬＥＤチップ等の励起源から放射された励起光（１次光）が、表面処理蛍光体１１の表面処理層１３に入射する際。反射が抑制されるため好ましい。また、発光光が表面処理蛍光体１１から透光性媒体１４へと出射する際、反射が抑制されるので好ましい。
【０１０１】
このような透光性媒体１４としては、例えば、シロキサン結合を有するケイ素化合物、ガラス、アクリル樹脂、有機成分と無機成分とがナノメートルレベル又は分子レベルで混合及び結合されることで形成される有機・無機ハイブリッド材料、等が用いられる。これらの透光性媒体のうち、シロキサン結合を有するケイ素化合物及びガラスは、耐熱性及び耐光性に優れ、特に青色〜紫外線等の短波長の光に対する耐久性に優れる。これらの材料において、ＬＥＤチップ等の励起源から放射される励起光（１次光）の波長域が青色光から紫外光に亘る光であっても、劣化し難い。
【０１０２】
ケイ素化合物としては、例えば、シリコーン樹脂、オルガノシロキサンの加水分解縮合物、オルガノシロキサンの縮合物、公知の重合手法により架橋される複合樹脂が用いられる。公知の重合手法とは、ヒドロシリル化等の付加重合やラジカル重合等である。
【０１０３】
表面処理蛍光体１１を透光性媒体１４中に分散させる方法としては、例えば、流動状態の透光性媒体１４中に表面処理蛍光体１１を均一に分散させた後、流動状態の透光性媒体を硬化させる方法が用いられる。
【０１０４】
波長変換部材１５は、透光性媒体１４内に表面処理蛍光体１１を分散させた構造を有する。そのため、波長変換部材１５に励起源から励起光（１次光）が入射すると、励起光の一部がより長波長の光（２次光）に変換され、２次光が透光性媒体１４を介して波長変換部材１５の外に放射される。
【０１０５】
実施形態に係る波長変換部材１５は、初期の発光効率が高く、かつ長期信頼性が高い。
【０１０６】
［発光装置］
本実施形態の発光装置の一例として半導体発光装置１００を図４から図６を参照し説明する。図４は半導体発光装置１００の斜視図である。図５Ａは、図４における５Ａ−５Ａ線断面図であり、図５Ｂは、図４における５Ｂ−５Ｂ線断面図である。図６は半導体発光装置１００における封止部材の形成方法を説明するための図である。
【０１０７】
図４に示すように、半導体発光装置１００は、励起源である複数のＬＥＤ１２０と、この励起源から放射される光の一部をより長波長の光に変換して放射する表面処理蛍光体とを有する発光装置である。半導体発光装置１００は、さらに基板１１０、表面処理蛍光体を含む複数の封止部材１３０とを有する。基板１１０は、例えば、セラミックや熱伝導樹脂等からなる絶縁層とアルミ板等からなる金属層との二層構造を有する。基板１１０は全体的に方形の板状であって、基板１１０の短手方向（Ｘ軸方向）の幅Ｗ１が１２〜３０ｍｍであり、長手方向（Ｙ軸方向）の幅Ｗ２が１２〜３０ｍｍである。
【０１０８】
図５Ａ及び図５Ｂに示すように、ＬＥＤ１２０は、平面視形状が全体的に長方形である。ＬＥＤ１２０としては、例えばピーク波長を４４０ｎｍ〜５００ｎｍとするＧａＮ系のＬＥＤが用いられる。ＬＥＤ１２０において、例えば、短手方向（Ｘ軸方向）の幅Ｗ３が０．３〜１．０ｍｍ、長手方向（Ｙ軸方向）の幅Ｗ４が０．３〜１．０ｍｍ、厚み（Ｚ軸方向の幅）が０．０８〜０．３０ｍｍである。
【０１０９】
複数のＬＥＤ１２０の配置において、基板１１０の長手方向（Ｙ軸方向）とＬＥＤ１２０の素子列の配列方向とが一致している。基板１１０の長手方向に直線状に並べられた複数のＬＥＤ１２０は、素子列を構成しており、さらに複数の素子列が基板１１０の短手方向（Ｘ軸方向）に並べられて配置されている。具体的には、例えば、２５個のＬＥＤ１２０において、それぞれ５個のＬＥＤで構成される素子列が、５行並べられて配置される。ＬＥＤ１２０を直線状に配列することによって、ＬＥＤ１２０を封止する封止部材１３０も直線状に形成されることができる。
【０１１０】
図５Ｂに示すように、各素子列は、それぞれ長尺状の封止部材１３０によって個別に封止される。１つの素子列とその素子列を封止する１つの封止部材１３０とによって、１つの発光部１０１が構成される。半導体発光装置１００は５つの発光部１０１を有する。
【０１１１】
封止部材１３０は、蛍光体を含有した透光性の樹脂材料で形成される。樹脂材料としては、例えば、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、シリコーン・エポキシのハイブリッド樹脂、ユリア樹脂等を用いることができる。蛍光体は、ＬＥＤ１２０から放射される光の一部をより長波長の光に変換して、放射することができる。蛍光体を含む封止部材１３０が波長変換部材である。ここで、蛍光体としては、本実施形態の表面処理蛍光体を用いることができる。なお、蛍光体としては、本実施形態の表面処理蛍光体に加え、例えば、Ｅｕ２＋、Ｃｅ３＋、Ｔｂ３＋、Ｍｎ２＋の少なくともいずれかで付活した酸化物や酸ハロゲン化物等の酸化物系蛍光体も用いることができる。また、蛍光体としては、本実施形態の表面処理蛍光体に加え、Ｅｕ２＋、Ｃｅ３＋、Ｔｂ３＋、Ｍｎ２＋の少なくともいずれかで付活した窒化物や酸窒化物等の窒化物系蛍光体、又は硫化物や酸硫化物等の硫化物系蛍光体も用いることができる。
【０１１２】
本実施形態の表面処理蛍光体に加えて用いられる蛍光体の具体例を以下に示す。青色蛍光体としては、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋、ＣａＭｇＳｉ２Ｏ６：Ｅｕ２＋、Ｂａ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ２＋、Ｓｒ１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ２＋等が挙げられる。緑青又は青緑色蛍光体としては、Ｓｒ４Ｓｉ３Ｏ８Ｃｌ４：Ｅｕ２＋、Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２４：Ｅｕ２＋、ＢａＡｌ８Ｏ１３：Ｅｕ２＋、Ｂａ２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋が挙げられる。さらに緑青又は青緑色蛍光体としては、ＢａＺｒＳｉ３Ｏ９：Ｅｕ２＋、Ｃａ２ＹＺｒ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋、Ｃａ２ＹＨｆ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋、Ｃａ２ＹＺｒ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋が挙げられる。緑色蛍光体としては、（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｅｕ２＋、Ｃａ８Ｍｇ（ＳｉＯ４）４Ｃｌ２：Ｅｕ２＋，Ｍｎ２＋が挙げられる。さらに緑色蛍光体としては、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋，Ｍｎ２＋、ＣｅＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｍｎ２＋、Ｙ３Ａｌ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋、Ｌｕ３Ａｌ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋が挙げられる。また、緑色蛍光体としては、Ｙ３Ｇａ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋、Ｃａ３Ｓｃ２Ｓｉ３Ｏ１２：Ｃｅ３＋、ＣａＳｃ２Ｏ４：Ｃｅ３＋、β−Ｓｉ３Ｎ４：Ｅｕ２＋、ＳｒＳｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ２＋が挙げられる。緑色蛍光体としては、Ｂａ３Ｓｉ６Ｏ１２Ｎ２：Ｅｕ２＋、Ｓｒ３Ｓｉ１３Ａｌ３Ｏ２Ｎ２１：Ｅｕ２＋、ＹＴｂＳｉ４Ｎ６Ｃ：Ｃｅ３＋、ＳｒＧａ２Ｓ４：Ｅｕ２＋が挙げられる。緑色蛍光体としては、Ｃａ２ＬａＺｒ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋、Ｃａ２ＴｂＺｒ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋、Ｃａ２ＴｂＺｒ２（ＡｌＯ４）３：Ｃｅ３＋，Ｐｒ３＋が挙げられる。緑色蛍光体としては、Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋、ＭｇＧａ２Ｏ４：Ｍｎ２＋が挙げられる。緑色蛍光体としては、ＬａＰＯ４：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋、Ｙ２ＳｉＯ４：Ｃｅ３＋，ＣｅＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｔｂ３＋、ＧｄＭｇＢ５Ｏ１０：Ｃｅ３＋，Ｔｂ３＋が挙げられる。黄又は橙色蛍光体としては、（Ｓｒ，Ｂａ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋、（Ｙ，Ｇｄ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋、α−Ｃａ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ２＋が挙げられる。黄又は橙色蛍光体としては、Ｙ２Ｓｉ４Ｎ６Ｃ：Ｃｅ３＋、Ｌａ３Ｓｉ６Ｎ１１：Ｃｅ３＋、Ｙ３ＭｇＡｌ（ＡｌＯ４）２（ＳｉＯ４）：Ｃｅ３＋が挙げられる。赤色蛍光体としては、Ｓｒ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ２＋、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、ＳｒＡｌＳｉ４Ｎ７：Ｅｕ２＋、ＣａＳ：Ｅｕ２＋、Ｌａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３＋、Ｙ３Ｍｇ２（ＡｌＯ４）（ＳｉＯ４）２：Ｃｅ３＋が挙げられる。また、赤色蛍光体としては、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ３＋、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ３＋、Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４：Ｅｕ３＋、ＹＶＯ４：Ｅｕ３＋が挙げられる。赤色蛍光体としては、３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ２・ＧｅＯ２：Ｍｎ４＋、Ｋ２ＳｉＦ６：Ｍｎ４＋、ＧｄＭｇＢ５Ｏ１０：Ｃｅ３＋，Ｍｎ２＋が挙げられる。
【０１１３】
図５Ｂに示すように、封止部材１３０は、細長い形状であることが好ましい。具体的には、封止部材１３０は、短手方向（Ｘ軸方向）の幅Ｗ５が０．８〜３．０ｍｍ、長手方向（Ｙ軸方向）の幅Ｗ６が３．０〜４０．０ｍｍであることが好ましい。また、ＬＥＤ１２０を含めた最大厚み（Ｚ軸方向の幅）Ｔ１が０．４〜１．５ｍｍ、ＬＥＤ１２０を含めない最大厚みＴ２が０．２〜１．３ｍｍであることが好ましい。封止信頼性を確保するためには、封止部材１３０の幅Ｗ５はＬＥＤ１２０の幅Ｗ３に対して２〜７倍であることが好ましい。
【０１１４】
封止部材１３０の短手方向に沿った断面の形状は図５Ａに示すように、半楕円形である。また、封止部材１３０の長手方向の両端部１３１、１３２は、Ｒ形状になっている。具体的には、両端部１３１、１３２の形状は、図４に示すように、平面視における形状が半円形であり、図５Ｂに示すように、長手方向に沿った断面の形状が約９０°の中心角を有する扇形である。封止部材１３０の両端部１３１、１３２がこのようにＲ形状になっていると、それら両端部１３１、１３２において応力集中が生じ難いと共に、ＬＥＤ１２０の出射光を封止部材１３０の外部に取り出し易い。
【０１１５】
各ＬＥＤ１２０は、基板１１０にフェイスアップ実装される。ＬＥＤ１２０には、基板１１０に形成された配線パターン１４０を介して、点灯回路（図示せず）が電気的に接続されている。配線パターン１４０は、一対の給電用のランド１４１、１４２と、各ＬＥＤ１２０に対応する位置に配置された複数のボンディング用のランド１４３とを有する。
【０１１６】
図５Ｂに示すように、ＬＥＤ１２０は、例えば、ワイヤ（例えば、金ワイヤ）１５０を介してランド１４３と電気的に接続される。ワイヤ１５０の一方の端部１５１はＬＥＤ１２０と接合され、他方の端部１５２はランド１４３と接合される。各ワイヤ１５０は、素子列の方向にって配置される。各ワイヤ１５０は、ＬＥＤ１２０やランド１４３と共に封止部材１３０により封止されている。そのため劣化し難い。また封止部材１３０により絶縁されていている。なお、ＬＥＤ１２０の基板１１０への実装方法は、上記のようなフェイスアップ実装に限定されず、フリップチップ実装であってもよい。
【０１１７】
ＬＥＤ１２０において、図４に示すように、同じ素子列に属する５個のＬＥＤ１２０が直列接続され、５つの素子列が並列接続されている。なお、ＬＥＤ１２０の接続形態はこれに限定されず、素子列に関係なくどのように接続されていてもよい。ランド１４１、１４２には、一対のリード線（図示せず）が接続され、リード線を介して点灯回路ユニットから各ＬＥＤ１２０に電力が供給される。
【０１１８】
封止部材１３０は、以下の手順で形成することができる。ＬＥＤ１２０が直線状に実装された基板１１０に、例えばディスペンサ１６０を用いて、素子列に沿って樹脂ペースト１３５を線状に塗布する。その後、塗布後の樹脂ペースト１３５を固化させて、素子列ごとに個別に封止部材１３０が形成される。
【０１１９】
本実施形態の半導体発光装置は、照明光源や液晶ディスプレイのバックライト用、表示装置の光源等として広く利用可能である。
【０１２０】
照明光源は、本実施形態の半導体発光装置と、半導体発光装置に電力を供給する点灯回路と、照明器具との接続部品である口金とを有する。また、照明器具を適宜組み合わせることより、照明装置や照明システムを構成することもできる。本実施形態の半導体発光装置を用いた光源は、初期の発光効率が高く、かつ長期信頼性が高い。
【０１２１】
半導体発光装置１００において、励起源としてＬＥＤを用いたが、これに限られず、本開示にかかる発光装置において、励起源として放電装置、電子銃、固体発光素子等から適宜選択することができる。
【０１２２】
半導体発光装置１００では、励起源が、表面処理蛍光体を含む波長変換部材（封止部材１３０、）中に埋設された例を示した。本開示に係る発光装置において、励起源と波長変換部材を分離して配置してもよい。
【符号の説明】
【０１２３】
１１  表面処理蛍光体
１２  アルカリ土類シリケート蛍光体（ユーロピウム付活バリウム・ストロンチウム・オルソシリケート蛍光体粒子）
１３  表面処理層
１４  透光性媒体
１５  波長変換部材
【図１】
2015194180.tif 000004
【図３】
2015194180.tif 000005
【図４】
2015194180.tif 000006
【図５Ａ】
2015194180.tif 000007
【図５Ｂ】
2015194180.tif 000008
【図６】
2015194180.tif 000009
【図２】
2015194180.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成28年12月14日(2016.12.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項６】
透光性媒体と、
前記透光性媒体内に分散された請求項５に記載の表面処理蛍光体と、を有する波長変換部材であって、
前記透光性媒体の屈性率屈折率は、前記表面処理層の屈性率よりも小さい波長変換部材。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
例えば、（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ２＋等のアルカリ土類シリケート蛍光体は、組成の調節により様々な発光波長の光を得ることが容易でありかつ発光効率が高いため、白色ＬＥＤ用の蛍光体として注目されている。
【国際調査報告】
2015194180.tif 000011
2015194180.tif 000012
2015194180.tif 000013
2015194180.tif 000014