(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
球状の無機粒子を用いて、粉末噴射コーティング法により、ベース基板上の少なくとも一部の領域に反射層を形成する工程を有し、
前記球状の無機粒子の７０％以上（個数基準）が、粒子径が２０〜６０μｍの範囲にある粒子である、
反射基板の製造方法。
【請求項２】
前記球状の無機粒子が、スプレードライ法により得られた球状の造粒粉末である請求項１に記載の反射基板の製造方法。
【請求項３】
前記球状の無機粒子が、ＺｒＯ2、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3及びＡｌＮから選択される少なくとも１種を含む粒子である請求項１又は２に記載の反射基板の製造方法。
【請求項４】
前記ベース基板における反射層形成領域の材質が、アルミニウム、チタニウム又はステンレス鋼である請求項１〜３のいずれか１項に記載の反射基板の製造方法。
【請求項５】
前記反射層の膜厚が、１μｍ以上の範囲にある請求項１〜４のいずれか１項に記載の反射基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射基板の製造方法及び反射基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的にＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）デバイスは、基板と、基板上に実装されたＬＥＤ素子と、ＬＥＤ素子を封止する、蛍光体を含む封止部材とを有する。ＬＥＤ素子からの光（以下「ＬＥＤ光」ともいう）は全方向に放射され、ＬＥＤ光が蛍光体を励起させて、励起光により、又は励起光とＬＥＤ光との合成により、所望の色が作成される。
【０００３】
ＬＥＤ光のうち、基板に向かう光は、基板で反射されて反射光となる。しかしながら、従来用いられている基板は、近紫外領域の光（近紫外線）の反射率が低い。このため、近紫外のＬＥＤ素子を用いた場合、近紫外領域の反射光量が減るため、蛍光体を励起させる効率は低いと考えられる。したがって、従来技術では、封止部材中の蛍光体の含有量を大きくする、又はＬＥＤ素子の出力を上げる等の方策がとられている。
【０００４】
例えば特許文献１のように、無機粒子とバインダとを含む被着材料をスプレーコート法によって基材の表面に吹き付けた後に仮焼成を行って多孔質層を形成して得られる、近紫外領域において反射率の高い反射部材が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１８０６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の多孔質層は、９５０℃以上の温度で焼結を行い形成されている。しかしながら、アルミニウム基板や樹脂基板などに被着材層を形成して仮焼成を行うと、熱の影響を受けて、基板上の金属や配線が熱酸化される、マイグレーションなどによる配線の断線、基板形状の歪みなどが発生するなど、様々な不具合が生じてしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討を行った。その結果、例えば以下の構成により上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は、例えば以下の［１］〜［８］に関する。
【０００８】
［１］球状の無機粒子を用いて、粉末噴射コーティング法により、ベース基板上の少なくとも一部の領域に反射層を形成する工程を有する、反射基板の製造方法。
［２］前記球状の無機粒子の７０％以上（個数基準）が、粒子径が２０〜６０μｍの範囲にある粒子である前記［１］に記載の反射基板の製造方法。
［３］前記球状の無機粒子が、スプレードライ法により得られた球状の造粒粉末である前記［１］又は［２］に記載の反射基板の製造方法。
［４］前記球状の無機粒子が、ＺｒＯ2、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3及びＡｌＮから選択される少なくとも１種を含む粒子である前記［１］〜［３］のいずれか１項に記載の反射基板の製造方法。
［５］前記ベース基板における反射層形成領域の材質が、アルミニウム、チタニウム又はステンレス鋼である前記［１］〜［４］のいずれか１項に記載の反射基板の製造方法。
［６］前記反射層の膜厚が、１μｍ以上の範囲にある前記［１］〜［５］のいずれか１項に記載の反射基板の製造方法。
［７］ベース基板と、球状の無機粒子を用いた粉末噴射コーティング法により、前記ベース基板上の少なくとも一部の領域に形成された反射層と、を有する反射基板。
［８］ＬＥＤ素子搭載用基板である、前記［７］に記載の反射基板。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、高温熱処理工程を行うことなく、既存の基板上に近紫外領域の光の反射率が高い反射層を形成することができ、また、近紫外領域の光の反射率が高い反射基板を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、粉末ガス化デポジション法で用いる成膜装置を説明する図である。
【図２】図２は、実施例で用いた球状の無機粒子のＳＥＭ画像である。
【図３】図３は、比較例で用いた非球状の無機粒子のＳＥＭ画像である。
【図４】図４は、実施例で用いた無機粒子単体の反射率と、アルミニウム基板、チタニウム基板及びＳＵＳ基板の反射率とを示すグラフである。
【図５（ａ）】図５（ａ）は、実施例及び比較例Ａで得られた反射基板等の反射率を示すグラフである。
【図５（ｂ）】図５（ｂ）は、実施例及び比較例Ａで得られた反射基板等の反射率を示すグラフである。
【図５（ｃ）】図５（ｃ）は、実施例及び比較例Ａで得られた反射基板等の反射率を示すグラフである。
【図６（ａ）】図６（ａ）は、実施例及び比較例Ｂで得られた反射基板等の反射率を示すグラフである。
【図６（ｂ）】図６（ｂ）は、実施例及び比較例Ｂで得られた反射基板等の反射率を示すグラフである。
【図６（ｃ）】図６（ｃ）は、実施例及び比較例Ｂで得られた反射基板等の反射率を示すグラフである。
【図７（ａ）】図７（ａ）は、実施例及び比較例Ｃで得られた反射基板等の反射率を示すグラフである。
【図７（ｂ）】図７（ｂ）は、実施例及び比較例Ｃで得られた反射基板等の反射率を示すグラフである。
【図７（ｃ）】図７（ｃ）は、実施例及び比較例Ｃで得られた反射基板等の反射率を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明について詳細に説明する。
本明細書において、近紫外領域とは、波長３６０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の範囲をいい、可視光領域とは、波長４００ｎｍを超えて７４０ｎｍ以下の範囲をいう。
【００１２】
〔反射基板の製造方法〕
本発明の反射基板の製造方法は、球状の無機粒子を用いて、粉末噴射コーティング法により、ベース基板上の少なくとも一部の領域に反射層を形成する工程を有する。
【００１３】
〈無機粒子〉
本発明では、ベース基板上に反射層を形成するために、球状の無機粒子が用いられる。本発明で用いられる球状の無機粒子は、波長３６０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の範囲のうち少なくとも一部の範囲において、反射層が形成されるベース基板の反射率よりも高い反射率を有することが好ましい。
【００１４】
無機粒子の近紫外領域での反射率は、以下のように測定する。無機粒子を基板上に、基板が見えないほど充分に配置した後に、この無機粒子の層上にもう１枚の基板をおいて、無機粒子の層を平坦化する。平坦化後は、無機粒子の層上においた基板は取り除く。このようにして得られた、無機粒子の層について、分光測色計を用いて、波長３６０〜７４０ｎｍの範囲の反射率を測定する。このようにして、波長３６０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の範囲における、無機粒子の反射率を得る。なお、無機粒子の層は平坦化できればよく、基板以外の平坦な部材で無機粒子を平坦化できればよい。
【００１５】
近紫外領域（３６０ｎｍ〜４００ｎｍ）のうち少なくとも一部の範囲において、反射層を形成するために用いられる球状の無機粒子の反射率が、反射層が形成されるベース基板の反射率よりも高いことが好ましい。ここで、球状の無機粒子の反射率は、上述の全近紫外領域でベース基板の反射率を上回っていることがより好ましいが、部分的に上回っていればよい。例えば３８０〜４００ｎｍの範囲での反射率が、ベース基板よりも高い球状の無機粒子でもよく、３６０ｎｍ付近での反射率が、ベース基板よりも高い球状の無機粒子でもよい。あるいは、近紫外領域での平均反射率が、ベース基板よりも高い球状の無機粒子でもよい。
【００１６】
無機粒子としては、ＺｒＯ2、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3及びＡｌＮから選択される少なくとも１種を含む粒子がより好ましく用いられる。
また、１種の無機粒子を用いてもよく、２種以上の無機粒子を用いてもよい。
【００１７】
本明細書において、粒子を構成するある成分Ｘの含有割合が５０質量％以上の粒子をＸ粒子と記載する。例えば、粒子を構成するＺｒＯ2の含有割合が５０質量％以上の粒子をＺｒＯ2粒子と記載する。
【００１８】
無機粒子としては、ＺｒＯ2粒子、ＳｉＯ2粒子、Ａｌ2Ｏ3粒子及びＡｌＮ粒子が挙げられ、これらの中でも、近紫外領域における反射率の高さの観点から、ＺｒＯ2粒子及びＡｌ2Ｏ3粒子が好ましく、可視光領域における反射率の高さの観点から、ＺｒＯ2粒子がより好ましい。反射率という目的に加えて放熱などの熱伝導率を考慮した場合には、熱伝導率はＡｌＮ粒子が高く、次いでＡｌ2Ｏ3粒子、ＺｒＯ2粒子の順であり、放熱性を確保したい場合はＡｌＮ粒子やＡｌ2Ｏ3粒子が好ましい。
【００１９】
球状の無機粒子を用いることで、内部に空隙を多く含む、密度の低い反射層をベース基板上に形成することができる。これにより、近紫外領域における反射率を向上させることができる。本発明では、１次粒子及び／又は１次粒子が凝集した２次粒子を造粒することにより得られる球状（顆粒状）のセラミック粒子を用いることがより好ましい。
【００２０】
球状の無機粒子は、円形度が０．９以上であることが好ましく、より好ましくは０．９５以上である。特に、２０〜６０μｍの範囲の粒子径の円形度が前記範囲にあることが好ましい。このような円形度の粒子は、例えば後述のスプレードライ法によって得られる。
【００２１】
球状の無機粒子としては、７０％以上が、粒子径が２０〜６０μｍの範囲にある粒子を用いることが好ましい。ここで、前記割合は個数基準であり、粒子径５μｍ以上の全無機粒子に対する割合である。２０μｍ以上の粒子径を有する粒子を前記範囲で含む無機粒子は、密度の低い反射層を形成するうえで好ましい。また、６０μｍより大きい粒子径の粒子が３０％を超えて含まれる無機粒子を用いると、成膜法として粉末噴射コーティング法を採用する本発明において膜が形成されずに堆積されにくい傾向がある。前記粒子径を有する無機粒子の割合は、例えば、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）の写真から任意の粒子の粒子径を測定し算出することができる。
【００２２】
球状の無機粒子としては、メディアン径（Ｄ５０；個数基準）が２０μｍ以上の範囲にある無機粒子を用いることが好ましく、２０〜６０μｍの範囲にある無機粒子を用いることがより好ましい。メディアン径は、ＳＥＭ観察画像により測定される。
【００２３】
球状の無機粒子は、スプレードライ法により得られた球状の造粒粉末であることが好ましい。具体的には、１次粒子及び／又は１次粒子を凝集して形成される２次粒子を原料としてスプレードライ法により造粒して得られた球状（顆粒状）の粉末であることが好ましい。スプレードライ法は、球状の無機粒子を得るうえで好ましい。スプレードライ法の条件は、球状で且つ粒子径が上記範囲にある粒子が得られる限り特に限定されない。スプレードライ法については既知の技術を用いることができるため、その説明は省略する。調製粒子の形状及び大きさ等は、例えばスプレードライの噴霧量及び噴霧状態、並びに温度を適宜設定することで変化させることができる。
【００２４】
〈ベース基板〉
ベース基板における反射層形成領域の材質としては、例えば、アルミニウム、チタニウム、ステンレス鋼（例：ＪＩＳ規格に規定される、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６）等の金属（合金を包含する）が挙げられる。また、ベース基板としては、例えば、アルミニウム基板、チタニウム基板、ステンレス鋼基板等の金属製基板；エポキシ樹脂基板等の合成樹脂製基板；合成樹脂製基板の表面にアルミニウム層、チタニウム層、ステンレス鋼層等の金属層が形成された積層基板；アルミニウム、チタニウム、鉄を主成分とする合金基板と積層基板；これらの基板上にガラス膜などの保護層が形成された基板が挙げられる。ベース基板として金属製基板を用いた場合、ベース基板の裏面からの放熱性が高くなり、例えばＬＥＤ素子をベース基板上に搭載した場合、発光時におけるベース基板の温度分布を均等化することができる。このため、ＬＥＤ光のばらつきを抑制することができる点で好ましい。
【００２５】
これらの中でも、アルミニウム基板は波長４００ｎｍを超えて７４０ｎｍ以下において反射率が高い点からベース基板として好ましい。例えば、波長４００ｎｍを超えて７４０ｎｍ以下の平均反射率が好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上であるアルミニウム基板が挙げられる。
ベース基板は特に限定されないが、形状としては、例えば、平板状が挙げられる。また、ベース基板の厚さは通常０．５〜２ｍｍ程度である。
【００２６】
〈成膜法〉
本発明では、ベース基板上の少なくとも一部の領域に反射層を形成する成膜法として、粉末噴射コーティング法が用いられる。本発明において「粉末噴射コーティング法」とは、原料粉末を搬送ガス中に分散させて粉末ガス化し、粉末ガスを対象基板に向けて噴射することにより粉末ガス中の前記粉末を対象基板に衝突及び堆積させて、前記粉末を構成する材料からなる膜を対象基板上に形成する方法を意味する。なお、粉末ガスとは、気体中に浮遊するガラス粉末とその気体との混合物のことをいう。
【００２７】
粉末噴射コーティング法では、特に加熱手段を必要とせず、常温で成膜可能である。また、粉末噴射コーティング法を用いることで、ベース基板上に、例えば接着剤層等を介することなく、反射層を直接形成することができる。粉末噴射コーティング法では粉末吹き付けのみで成膜が行え、焼成が不要になるため、ベース基板へのダメージが少なく、基板の選択肢を増やすことができる。
【００２８】
粉末噴射コーティング法としては、具体的には、粉末ガス化デポジション法（ＧＤ法）及びパウダージェットデポジション法（ＰＪＤ法）が挙げられる。一般的に、ＧＤ法は減圧下の成膜環境で行われる方法であり、ＰＪＤ法は大気圧下の成膜環境で行われる方法である。本発明では、いずれの方法も採用することができる。
【００２９】
本発明では、原料粉末として上記球状の無機粒子が用いられ、対象基板として上記ベース基板が用いられる。
成膜室内の圧力は、好ましくは１０〜１０００Ｐａ、より好ましくは１０〜４００Ｐａ、さらに好ましくは２０〜２００Ｐａである。圧力が前記範囲にあると、得られる膜が緻密になりすぎないため、近紫外領域の光の反射率が高い基板を得るうえで好ましい。
【００３０】
搬送ガスとしては、例えば、ヘリウム（Ｈｅ）、アルゴン（Ａｒ）、窒素（Ｎ2）等の不活性ガス、及び乾燥空気が挙げられる。搬送ガスのガス流量は、所望の粉末ガスの生成及び搬送を維持できる流量であれば特に限定されないが、好ましくは０．１〜１０Ｌ／分、より好ましくは０．５〜５Ｌ／分、さらに好ましくは０．５〜２Ｌ／分である。ガス流量が前記範囲にあると、得られる膜が緻密になりすぎないため、近紫外領域の光の反射率が高い基板を得るうえで好ましい。
【００３１】
成膜室における雰囲気温度は、通常５〜３５℃程度である。
形成される反射層の膜厚は、通常１μｍ以上、好ましくは１０〜１０００μｍ、より好ましくは１００〜３００μｍである。形成される反射層の膜厚が前記範囲の下限値以上であれば、近紫外領域において高い反射率を得ることができる傾向にあり、また、成膜の制御の観点から好ましい。
【００３２】
無機粒子としてＺｒＯ2粒子、ＳｉＯ2粒子、Ａｌ2Ｏ3粒子及びＡｌＮ粒子等を用いた場合、形成される上記反射層は高い絶縁性を有する。したがって、本発明では、絶縁性が高く、かつ近紫外線の反射率が高い反射層を有する反射基板を得ることができる。
【００３３】
図１に、ＧＤ法により成膜を行う成膜装置の模式図の一例を示す。成膜装置１は、ガスボンベ１２０と、ガス導入部４０と、混合部１１０と、粉末タンク１０と、成膜室２０と、真空ポンプ３０と、粉末ガス導入部５０と、排気管６０とを有する。
【００３４】
混合部１１０は、粉末ガスの生成が行われる容器であり、混合部１１０には原料粉末７０を含む粉末タンク１０が接続されている。混合部１１０には、ガス導入部４０及び粉末ガス導入部５０が接続されている。
【００３５】
ガス導入部４０は、原料粉末７０を搬送するために用いられる搬送ガスを、混合部１１０の内部に導入する。混合部１１０の内部にて原料粉末７０と搬送ガスとが混合され、粉末ガスが生成される。粉末ガス導入部５０は、生成された粉末ガスを吸引して成膜室２０の内部に導入する。粉末ガス導入部５０の先端には、スリットが形成された噴射ノズル８０が設けられている。
【００３６】
成膜室２０では、ＧＤ法により成膜が行われる。成膜室２０には、粉末ガス導入部５０により混合部１１０が接続されており、排気管６０により真空ポンプ３０が接続されている。成膜室２０内部の圧力は、真空ポンプ３０により任意の減圧状態に制御可能である。
【００３７】
成膜室２０の内部には、可動ステージ９０が設けられており、可動ステージ９０には対象基板１００が固定されている。可動ステージ９０は、対象基板１００と噴射ノズル８０との相対位置を調節するために移動可能である。
【００３８】
混合部１１０において生成された粉末ガスは、粉末ガス導入部５０を通り、噴射ノズル８０から成膜室２０の内部に導入され、可動ステージ９０に固定された対象基板１００に向けて噴射される。
【００３９】
以上の成膜法により、例えばＬＥＤ素子から放射された近紫外線に対する反射率が高い反射層を、ベース基板上の任意の領域に形成することができる。したがって、本発明の製造方法で得られる反射基板は、ＬＥＤ素子搭載用基板として好適に用いることができる。
【００４０】
本発明で得られた反射基板をＬＥＤ素子搭載用基板として用いることで、近紫外領域の反射率を高くすることができるため、蛍光体を励起する確率が向上する。これにより、封止部材中の蛍光体の含有量を減らすことができ、このため励起光、又は励起光とＬＥＤ光との合成光の取出し効率を上げることができる。また、ＬＥＤ素子の出力を下げることができ、このため省電力に寄与することができる。
【００４１】
〔反射基板〕
本発明の反射基板は、ベース基板と、球状の無機粒子を用いた粉末噴射コーティング法により、前記ベース基板上の少なくとも一部の領域に形成された反射層とを有する。
【００４２】
本発明の反射基板は、反射層面において、波長３６０〜４００ｎｍの範囲のうち少なくとも一部の範囲における光の反射率がベース基板のみの反射率よりも高いことが好ましい。
【００４３】
例えば、近紫外ＬＥＤ素子と、赤色、緑色又は青色の蛍光体とを組み合わせることで、疑似白色光を得ることができる。波長３６０〜４００ｎｍにおける光の反射率が高い反射基板をＬＥＤ素子搭載用基板として用いると、ＬＥＤ光のうち上記波長範囲の光が基板で反射された反射光も蛍光体の励起に寄与する確率が高くなる。したがって、蛍光体の使用量を低減できる点、及び省電力の点で好ましい。
【００４４】
可視光領域の光の平均反射率が高いほど、ＬＥＤ素子の輝度が高くなる傾向にある。また、上述の疑似白色光を得るうえで、光の反射率が可視光領域において略一定であることが好ましい。
【００４５】
本発明の反射基板は上述した〔反射基板の製造方法〕に基づき製造することができる。
以下、本発明の反射基板をＬＥＤ素子搭載用基板として用いる一例を説明する。具体的には、ＬＥＤ装置を製造する方法について説明する。ＬＥＤ装置は、例えば、反射層及び回路パターンが形成されたＬＥＤ素子搭載用基板（以下「基板Ｚ」ともいう）の反射層上にＬＥＤ素子を搭載する工程、前記基板Ｚに搭載されたＬＥＤ素子と前記基板Ｚの回路パターンとを導通させる工程、透光性の封止材を用いてＬＥＤ素子を封止する工程を経て、製造することができる。
【００４６】
基板Ｚの構成は、例えば以下のとおりである。
ベース基板がアルミニウム基板等の金属製基板である場合には、ベース基板上に絶縁層を兼ねた反射層を形成し、この反射層上に金属箔を積層し、この金属箔にエッチング処理を施すことにより回路パターンを形成することができる。金属箔としては、例えば、銅箔が挙げられる。その他、公知の手段により回路パターンを形成することができる。
【００４７】
また、ベース基板が合成樹脂製基板上にアルミニウム層等の金属層を形成した積層基板である場合には、回路パターンとなる電極層を金属層によって形成しておき、ＬＥＤ素子と電極層とを導通させる部分以外の領域に上述した反射層を形成することができる。
【００４８】
ＬＥＤ素子は、例えば、透光性の接着剤を介して、基板Ｚに搭載する。透光性の接着剤としては、例えば、エポキシ樹脂、ユリア樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂等のダイボンド剤が挙げられる。
【００４９】
基板Ｚに搭載されたＬＥＤ素子は、ワイヤボンディングやフリップチップ等の公知の手段により、基板Ｚ上に形成された回路パターンに対して、電気的に接続される。
ＬＥＤ素子は、透光性樹脂及び蛍光体を含む封止材を用いて樹脂封止される。上記ＬＥＤ装置は、近紫外領域の光の反射率が高い基板を有することから、上述したように、封止材中の蛍光体量を減らすことができる。このため、蛍光体の励起光が他の蛍光体に吸収されたりすることなく取り出されるため、ＬＥＤ装置からの光の出射効率が高くなる。
【００５０】
上記ＬＥＤ装置の一実施形態では、反射層上に複数のＬＥＤ素子が透光性の接着剤を介して接着されているので、個々のＬＥＤ素子に対応するように反射層を形成する必要はない。
【００５１】
上記ＬＥＤ装置では、ＬＥＤ素子から放射された光の一部は、正規の光の取り出し方向とは逆に、ＬＥＤ素子搭載用基板の反射層に向かう。反射層に向かった光は、反射層面で正規の光の取り出し方向に向けて反射される。
【実施例】
【００５２】
以下、本発明を実施例に基づいて更に具体的に説明する。
［調製例１］
球状のＺｒＯ2造粒粒子の調製方法を説明する。
【００５３】
はじめに、水酸化ジルコニウム粉末を９００℃から１０００℃に設定された炉に入れて、２時間ほど仮焼をすることによりＺｒＯ2微粉末を得る。次に、ＺｒＯ2微粉末を水と有機溶媒とからなる液体に混合してスラリーを作製する。ここで、混合比率はＺｒＯ2の質量と液体の質量とを同程度にしておく。そして、スラリーと粉砕用のボールとを撹拌槽型媒体攪拌式粉砕機で６時間混合粉砕することによって、１次粒子及び／又は粒子径の小さい１次粒子が凝集してできた２次粒子を含むスラリーとなる。このように作成したスラリーをスプレードライ法により１５０℃の高温気流中に噴霧すると、表面張力によって１次粒子及び／又は粒子径の小さい１次粒子が凝集してできた２次粒子がさらに凝集し球状化した液滴となる。この液滴をそのまま乾燥しＺｒＯ2の造粒粒子を得る。
【００５４】
得られたＺｒＯ2の造粒粒子について、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による写真を図２（ａ）（５ｋＶ，１０００倍）及び図２（ｂ）（５ｋＶ，２００倍）に示す。得られたＺｒＯ2の造粒粒子が球状（顆粒状）であることを確認した。
【００５５】
ＳＥＭの写真から任意の粒子の粒子径を測定し算出した結果、球状（顆粒状）のＺｒＯ2の造粒粒子の粒子径は、５μｍ以上の粒子のうち約７７％（個数基準）が２０〜６０μｍの範囲にあり、メディアン径（Ｄ５０）は２９μｍであった。また、上述の２０〜６０μｍの範囲の粒子径の円形度はいずれも０．９以上であった。このようにして得られたＺｒＯ2の造粒粒子の粉末をＺｒＯ2造粒粉と呼ぶ。
【００５６】
［調製例２］
水酸化ジルコニウム粉末にかえて水酸化アルミニウム粉末を用いたこと以外は調製例１に準じて、Ａｌ2Ｏ3の造粒粒子を得る。得られたＡｌ2Ｏ3の造粒粒子について、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察したところ、球状（顆粒状）であることを確認した。ＳＥＭの写真から任意の粒子の粒子径を測定し算出した結果、球状（顆粒状）のＡｌ2Ｏ3の造粒粒子の粒子径は、５μｍ以上の粒子のうち約８１％（個数基準）が２０〜６０μｍの範囲にあり、メディアン径（Ｄ５０）は４６．８μｍであった。また、上述の２０〜６０μｍの範囲の粒子径の円形度はいずれも０．９以上であった。このようにして得られたＡｌ2Ｏ3の造粒粒子の粉末をＡｌ2Ｏ3造粒粉と呼ぶ。
【００５７】
［調製例３］
水酸化ジルコニウム粉末にかえてアルミナ粉末又はアルミナ水和物粉末を用いて、スプレードライ法により調製例１に準じて球状造粒物を得た後、還元剤が存在する窒素雰囲気において１２００〜１８００℃の温度で熱処理と還元窒化処理を行うことによってＡｌＮの造粒粒子を得る。得られたＡｌＮの造粒粒子について、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察したところ、球状（顆粒状）であることを確認した。ＳＥＭの写真から任意の粒子の粒子径を測定し算出した結果、球状（顆粒状）のＡｌＮの造粒粒子の粒子径は、５μｍ以上の粒子のうち約８３％（個数基準）が２０〜６０μｍの範囲にあり、メディアン径（Ｄ５０）は４０．５μｍであった。また、上述の２０〜６０μｍの範囲の粒子径の円形度はいずれも０．９以上であった。このようにして得られたＡｌＮの造粒粒子の粉末をＡｌＮ造粒粉と呼ぶ。
【００５８】
［比較調製例１］
次に、比較例としてＺｒＯ2の焼結粉砕粒子の調製法を説明する。
まず、ＺｒＯ2微粉末原料に対して、金型プレスにより成形圧力５００〜７００ｋｇｆ／ｃｍ2でプレスを行い粉末成形体を造る。これを１２００〜１９００℃で２時間焼成して高密度の焼結体とする。そして、この焼結体を粉砕機にて粉砕した後に、分級することによって、ＺｒＯ2粉砕粒子が得られる。
【００５９】
このようにして得られたＺｒＯ2粉砕粒子について、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ；５ｋＶ，１０００倍）による写真を図３に示す。前記ＺｒＯ2粉砕粒子は球状ではなく角ばった形状であることを確認した。また、上記と同様にしてメディアン径（Ｄ５０）を求めた。その結果、Ｄ５０は１３．６μｍであった。このようにして得られたＺｒＯ2粉砕粒子の粉末をＺｒＯ2粉砕粉と呼ぶ。
【００６０】
［比較調製例２］
ＺｒＯ2微粉末原料にかえてＡｌ2Ｏ3微粉末原料を用いたこと以外は比較調製例１に準じて、Ａｌ2Ｏ3粉砕粒子を得る。得られたＡｌ2Ｏ3粉砕粒子について、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察したところ、球状ではなく角ばった形状であることを確認した。また、上記と同様にしてメディアン径（Ｄ５０）を求めた。その結果、Ｄ５０は０．６μｍであった。このようにして得られたＡｌ2Ｏ3粉砕粒子の粉末をＡｌ2Ｏ3粉砕粉と呼ぶ。
【００６１】
［比較調製例３］
ＺｒＯ2微粉末原料にかえてＡｌＮ微粉末原料を用いたこと以外は比較調製例１に準じて、ＡｌＮ粉砕粒子を得る。得られたＡｌＮ粉砕粒子について、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）により観察したところ、球状ではなく角ばった形状であることを確認した。また、上記と同様にしてメディアン径（Ｄ５０）を求めた。その結果、Ｄ５０は０．５μｍであった。このようにして得られたＡｌＮ粉砕粒子の粉末をＡｌＮ粉砕粉と呼ぶ。
【００６２】
上記で得られた、球状（顆粒状）の造粒粉及び非球状の粉砕粉それぞれについての反射率を測定した。反射率は、以下のように測定した。前記造粒粉又は粉砕粉をスライドガラス上に、スライドガラスが見えないほど充分に配置した後に、この造粒粉又は粉砕粉の層の上側からもう１枚のスライドガラスをおいて前記層を平坦化し、上側のスライドガラスを外した。このようにして得られた前記層は、１５ｍｍ径で厚さ１ｍｍであった。前記層を、分光測色計「ＣＭ−２６００ｄ」（コニカミノルタ（株）製）を用いて、波長３６０〜７４０ｎｍにわたって１０ｎｍ間隔で、反射率を測定した。
【００６３】
球状の造粒粉及び非球状の粉砕粉それぞれについての反射率と、以下の実施例及び比較例で用いたアルミニウム基板、チタニウム基板及びＳＵＳ４３０基板（以下「ＳＵＳ基板」と記載する）についての反射率を図４に示す。また、近紫外領域及び可視光領域における平均反射率を表１に示す。
【００６４】
図４においては、球状の造粒粉であるＺｒＯ2造粒粉単体の反射率のデータ線Ｒ１１を■、Ａｌ2Ｏ3造粒粉単体のデータ線Ｒ２１を▲、ＡｌＮ造粒粉単体のデータ線Ｒ３１を●で示し、非球状の粉砕粉であるＺｒＯ2粉砕粉単体のデータ線Ｒ１２を□、Ａｌ2Ｏ3粉砕粉単体のデータ線Ｒ２２を△、ＡｌＮ粉砕粉単体のデータ線Ｒ３２を○で示している。また、アルミニウム基板のデータ線Ｓ１を破線で、チタニウム基板のデータ線Ｓ２を１点鎖線で、ＳＵＳ基板のデータ線Ｓ３を２点鎖線で、それぞれ示している。
【００６５】
【表１】
0006726486.tif 000002
【００６６】
表１及び図４に示すとおり、ＺｒＯ2の造粒粉は、アルミニウム基板、チタニウム基板、ＳＵＳ基板のいずれにおいても基板の反射率よりも高い反射率を有しており、Ａｌ2Ｏ3の造粒粉は、チタニウム基板、ＳＵＳ基板においては基板の反射率よりも高い反射率を有しており、アルミニウム基板においては３６０〜４２０ｎｍの範囲で基板の反射率よりも高い反射率を有している。ＡｌＮの造粒粉は、チタニウム基板、ＳＵＳ基板においては基板の反射率よりも高い反射率を有しており、アルミニウム基板においては、３６０ｎｍ付近において基板の反射率よりも高い反射率を有している。
【００６７】
次に、上記ＺｒＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮの造粒粉又は粉砕粉を原料として、アルミニウム基板、チタニウム基板、ＳＵＳ基板にそれぞれ反射層を形成したときの反射率について説明を行う。実施例及び比較例Ａではベース基板としてアルミニウム基板を用い、実施例及び比較例Ｂではチタニウム基板を、実施例及び比較例ＣではＳＵＳ基板を用いている。
【００６８】
［反射率の測定］
以下の実施例及び比較例で得られた反射基板について、分光測色計「ＣＭ−２６００ｄ」（コニカミノルタ（株）製）で反射率を、波長３６０〜７４０ｎｍにわたって１０ｎｍ間隔で測定した。得られた測定値について後述する数値範囲における平均値を計算し平均反射率とした。
【００６９】
［実施例及び比較例Ａ：図５（ａ）〜（ｃ）］
はじめに反射基板を構成するベース基板として、ＬＥＤ用で一般的に使用されているアルミニウム基板を用いた例を、図５（ａ）〜（ｃ）を用いて詳細に説明する。
【００７０】
［実施例反射基板Ａ１１］
アルミニウム基板上に、原料粉末として調製例１で得られた球状のＺｒＯ2造粒粉を用い、ＧＤ法により成膜を行った。ロータリーポンプにて成膜室であるチャンバー内の圧力を６０Ｐａに調整した。搬送ガスとして窒素ガスを用い、搬送ガスの流量を１Ｌ／分とし、窒素ガスボンベより混合部へガス導入部であるガス配管を通じて窒素ガスを導入して、混合部にてＺｒＯ2造粒粉を窒素ガスに分散させた粉末ガスを発生させた。粉末ガスは粉末ガス導入部である粉末ガス搬送管を通ってノズルに搬送され、ノズルの開口からアルミニウム基板に向けてＺｒＯ2造粒粉を噴射した。ノズル幅１０ｍｍ、ノズルスリット幅０．８ｍｍの矩形開口を持つノズルを採用した。成膜時のノズルの走査方法としては、アルミニウム基板／ノズル間距離を２０ｍｍとし、スキャン速度を１０ｍｍ／秒とし、スキャンを計１０サイクル行った。以上の工程は常温で行った。以上のようにして、膜厚が約１００μｍの反射層をアルミニウム基板上に形成し、実施例反射基板Ａ１１を得た。反射層の膜厚は、以下の実施例及び比較例でも同様であるが、接触式膜厚計により確認した。
【００７１】
［実施例反射基板Ａ２１、Ａ３１］
原料粉末として調製例２〜３で得られたＡｌ2Ｏ3造粒粉又はＡｌＮ造粒粉を用いたこと以外は反射層の形成と同様に行った。これにより、膜厚が約１００μｍの反射層をアルミニウム基板上に形成し、Ａｌ2Ｏ3造粒粉を用いた実施例反射基板Ａ２１とＡｌＮ造粒粉を用いた実施例反射基板Ａ３１をそれぞれ得た。
【００７２】
［比較用反射基板Ａ１２、Ａ２２、Ａ３２］
原料粉末として比較調製例１〜３で得られたＺｒＯ2粉砕粉、Ａｌ2Ｏ3粉砕粉又はＡｌＮ粉砕粉を用いた。それ以外は実施例反射基板Ａ１１と同様に行った。これにより、膜厚が約１０〜２０μｍの反射層をアルミニウム基板上に形成し、比較用反射基板Ａ１２、Ａ２２、Ａ３２をそれぞれ得た。ここで、非球状の粉砕粉を用いた場合は厚膜化が困難であったため、反射層の膜厚は約１０〜２０μｍとした。
【００７３】
ベース基板として用いたアルミニウム基板、並びに、実施例反射基板Ａ１１、Ａ２１、Ａ３１及び比較用反射基板Ａ１２、Ａ２２、Ａ３２について、波長と反射率の関係を図５（ａ）〜（ｃ）に示す。図５（ａ）は実施例反射基板Ａ１１（■）、比較用反射基板Ａ１２（□）及びアルミニウム基板Ｓ１（破線）の３６０〜７４０ｎｍの範囲の反射率を示した図であり、図５（ｂ）は実施例反射基板Ａ２１（▲）、比較用反射基板Ａ２２（△）及びアルミニウム基板Ｓ１（破線）の３６０〜７４０ｎｍの範囲の反射率を示した図であり、図５（ｃ）は実施例反射基板Ａ３１（●）、比較用反射基板Ａ３２（○）及びアルミニウム基板Ｓ１（破線）の３６０〜７４０ｎｍの範囲の反射率を示した図である。図５（ａ）〜（ｃ）において、アルミニウム基板の反射率のデータ線を符号Ｓ１で示し、各反射基板のデータ線の符号は説明をわかりやすくするために、反射率の測定対象物（実施例反射基板Ａ１１、Ａ２１、Ａ３１、比較用反射基板Ａ１２、Ａ２２、Ａ３２）の符号と同一としている。
【００７４】
図５（ａ）に示すように、実施例反射基板Ａ１１は、３６０〜４１０ｎｍにおいてアルミニウム基板Ｓ１の反射率より高い反射率（平均反射率９３．７％）を有しており、４１０ｎｍを超えて７４０ｎｍ以下での範囲においても９０％以上の高い反射率（平均反射率９３．２％）をほぼ維持している。また、実施例反射基板Ａ１１は、３６０〜７４０ｎｍの範囲において、平均反射率が９３．６％と高い反射率を有し、反射率の最大値と最小値の差が約５％であり一定した反射率を有している。一方、比較用反射基板Ａ１２は、実施例反射基板Ａ１１と比較すると２０％以上低い反射率となっており、粉砕粉単体（図４のＲ１２）の反射率よりも低下している。
【００７５】
これより、ベース基板としてアルミニウム基板を用いた場合、ＺｒＯ2の球状の粒子である造粒粉を用いた反射基板は、ＺｒＯ2の非球状の粉砕粉を用いた反射基板と比較して高い反射率を有しており、３６０〜４１０ｎｍにおいてアルミニウム基板よりも高い反射率が得られるとともに、３６０〜７４０ｎｍの範囲において波長依存の少ない一定の反射率を得るのに適している。特に、前記ＺｒＯ2の造粒粉を用いた反射基板を、近紫外ＬＥＤ素子を有するＬＥＤ基板として用いた場合、３６０〜７４０ｎｍの範囲において高い反射率を有するため、近紫外光による蛍光量が増えて光の取り出し効率を高めることができる。
【００７６】
図５（ｂ）に示すように、実施例反射基板Ａ２１は、３６０〜４００ｎｍにおいてアルミニウム基板Ｓ１の反射率より高い反射率（平均反射率９２．８％）を有しており、４００ｎｍを超えて７４０ｎｍ以下での範囲においても、平均反射率が８２．８％と高い反射率を有している。一方、比較用反射基板Ａ２２は、最大の反射率が２１．１％であり、実施例反射基板Ａ２１と比較すると４５％以上低い反射率（３６０〜７４０ｎｍの平均反射率１９．８％）となっており、粉砕粉単体（図４のＲ２２）の反射率よりも低下している。
【００７７】
これより、ベース基板としてアルミニウム基板を用いた場合、Ａｌ2Ｏ3の球状の粒子である造粒粉を用いた反射基板は、Ａｌ2Ｏ3の非球状の粉砕粉を用いた反射基板と比較して高い反射率を有しており、３６０〜４００ｎｍの範囲において高い反射率を得るのに適している。
【００７８】
図５（ｃ）に示すように、実施例反射基板Ａ３１は、３６０ｎｍ付近においてアルミニウム基板Ｓ１の反射率より高い反射率（７６．２％）を有しており、３６０〜７４０ｎｍの範囲において、平均反射率が７８．２％、反射率の最大と最小の差が約３％と、比較的高い反射率を有しつつ、一定した反射率を有している。一方、比較用反射基板Ａ３２は、最大の反射率が１３．８％であり、実施例反射基板Ａ３１と比較すると５０％以上低い反射率（３６０〜７４０ｎｍの平均反射率１３．７％）となっており、粉砕粉単体（図４のＲ３２）の反射率よりも大きく下回っている。
【００７９】
これより、ベース基板としてアルミニウム基板を用いた場合、ＡｌＮの球状の粒子である造粒粉を用いた反射基板は、ＡｌＮの非球状の粉砕粉を用いた反射基板と比較して高い反射率を有しており、３６０ｎｍ付近においてアルミニウム基板よりも高い反射率が得られるとともに、３６０〜７４０ｎｍの範囲において波長依存の少ない一定の反射率を得るのに適している。
【００８０】
［実施例及び比較例Ｂ：図６（ａ）〜（ｃ）］
次に、反射基板を構成するベース基板として、チタニウム基板を用いた例を、図６（ａ）〜（ｃ）を用いて詳細に説明する。
【００８１】
［実施例反射基板Ｂ１１、Ｂ２１、Ｂ３１、比較用反射基板Ｂ１２、Ｂ２２、Ｂ３２］
ベース基板をチタニウム基板とし、実施例及び比較例Ａと同様に、ＺｒＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮの造粒粉を用いて膜厚が約１００μｍの反射層をチタニウム基板上にそれぞれ形成し、実施例反射基板Ｂ１１、Ｂ２１、Ｂ３１をそれぞれ得た。
【００８２】
ベース基板をチタニウム基板とし、実施例及び比較例Ａと同様に、ＺｒＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮの粉砕粉を用いて膜厚が約１０〜２０μｍの反射層をチタニウム基板上にそれぞれ形成し、比較用反射基板Ｂ１２、Ｂ２２、Ｂ３２をそれぞれ得た。
【００８３】
ベース基板として用いたチタニウム基板Ｓ２、並びに、実施例反射基板Ｂ１１、Ｂ２１、Ｂ３１及び比較用反射基板Ｂ１２、Ｂ２２、Ｂ３２について、波長と反射率の関係を図６（ａ）〜（ｃ）に示す。図６（ａ）は実施例反射基板Ｂ１１（■）、比較用反射基板Ｂ１２（□）及びチタニウム基板Ｓ２（破線）の３６０〜７４０ｎｍの範囲の反射率を示した図であり、図６（ｂ）は実施例反射基板Ｂ２１（▲）、比較用反射基板Ｂ２２（△）及びチタニウム基板Ｓ２（破線）の３６０〜７４０ｎｍの範囲の反射率を示した図であり、図６（ｃ）は実施例反射基板Ｂ３１（●）、比較用反射基板Ｂ３２（○）及びチタニウム基板Ｓ２（破線）の３６０〜７４０ｎｍの範囲の反射率を示した図である。図６（ａ）〜（ｃ）において、チタニウム基板の反射率のデータ線を符号Ｓ２で示し、各反射基板のデータ線の符号は説明をわかりやすくするために、反射率の測定対象物（実施例反射基板Ｂ１１、Ｂ２１、Ｂ３１、比較用反射基板Ｂ１２、Ｂ２２、Ｂ３２）の符号と同一としている。
【００８４】
図６（ａ）に示すように、実施例反射基板Ｂ１１は、３６０〜７４０ｎｍにおいて平均反射率が９４．９％とチタニウム基板Ｓ２の反射率（平均反射率５５．７％）より高い反射率を有しており、３６０〜４００ｎｍの範囲においても平均反射率が９３．２％と高い反射率を有している。また、実施例反射基板Ｂ１１は、３６０〜７４０ｎｍの範囲において、反射率の最大と最小の差が約３．４％であり一定した反射率を有している。一方、比較用反射基板Ｂ１２は、平均反射率が５５．７％であり、実施例反射基板Ｂ１１と比較すると１０％以上低い反射率となっており、粉砕粉単体（図４のＲ１２）の反射率よりも低下している。
【００８５】
これより、ベース基板としてチタニウム基板を用いた場合、ＺｒＯ2の球状の粒子である造粒粉を用いた反射基板は、ＺｒＯ2の非球状の粉砕粉を用いた反射基板と比較して高い反射率を有しており、３６０〜４００ｎｍにおいてチタニウム基板よりも高い反射率が得られるとともに、３６０〜７４０ｎｍの範囲において波長依存の少ない一定の反射率を得るのに適している。特に、前記ＺｒＯ2の造粒粉を用いた反射基板は、これを近紫外ＬＥＤ素子用のＬＥＤ基板として用いた場合、３６０〜７４０ｎｍの範囲において高い反射率を有するため、近紫外光による蛍光量が増えて光の取り出し効率を高めることができる。
【００８６】
図６（ｂ）に示すように、実施例反射基板Ｂ２１は、３６０〜６８０ｎｍにおいてチタニウム基板Ｓ２の反射率より高い反射率を有しており、６８０ｎｍを超えて７４０ｎｍ以下での範囲においても、平均反射率５６．８％を有している。一方、比較用反射基板Ｂ２２は、最大の反射率が２６．１％であり、上述の範囲において実施例反射基板Ｂ２１と比較すると３５％以上低い反射率（３６０〜７４０ｎｍの平均反射率２０．５％）となっており、粉砕粉単体（図４のＲ２２）の反射率よりも低下している。
【００８７】
これより、ベース基板としてチタニウム基板を用いた場合、Ａｌ2Ｏ3の球状の粒子である造粒粉を用いた反射基板は、Ａｌ2Ｏ3の非球状の粉砕粉を用いた反射基板と比較して高い反射率を有しており、３６０〜６８０ｎｍの範囲において高い反射率を得るのに適している。
【００８８】
図６（ｃ）に示すように、実施例反射基板Ｂ３１は、３６０〜７４０ｎｍの範囲において、チタニウム基板Ｓ２よりも反射率が高く、平均反射率が７５．９％、反射率の最大と最小の差が約５．１％と、比較的高い反射率を有しつつ、一定した反射率を有している。一方、比較用反射基板Ｂ３２は、最大の反射率が１７．０％であり、実施例反射基板Ｂ３１と比較すると５０％以上低い反射率（３６０〜７４０ｎｍの平均反射率１４．０％）となっており、粉砕粉単体（図４のＲ３２）の反射率よりも大きく下回っている。
【００８９】
これより、ベース基板としてチタニウム基板を用いた場合、ＡｌＮの球状の粒子である造粒粉を用いた反射基板は、ＡｌＮの非球状の粉砕粉を用いた反射基板と比較して高い反射率を有しており、３６０〜７４０ｎｍの範囲においてチタニウム基板よりも高い反射率が得られるとともに、３６０〜７４０ｎｍの範囲において波長依存の少ない一定の反射率を得るのに適している。
【００９０】
［実施例及び比較例Ｃ：図７（ａ）〜（ｃ）］
次に、反射基板を形成するベース基板として、ＳＵＳ基板を用いた例を、図７（ａ）〜（ｃ）を用いて詳細に説明する。
【００９１】
［実施例反射基板Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ３１、比較用反射基板Ｃ１２、Ｃ２２、Ｃ３２］
ベース基板をＳＵＳ基板とし、実施例及び比較例Ａと同様に、ＺｒＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮの造粒粉を用いて膜厚が約１００μｍの反射層をＳＵＳ基板上にそれぞれ形成し、実施例反射基板Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ３１をそれぞれ得た。
【００９２】
ベース基板をＳＵＳ基板とし、実施例及び比較例Ａと同様に、ＺｒＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮの粉砕粉を用いて膜厚が約１０〜２０μｍの反射層をＳＵＳ基板上にそれぞれ形成し、比較用反射基板Ｃ１２、Ｃ２２、Ｃ３２をそれぞれ得た。
【００９３】
ベース基板として用いたＳＵＳ基板、並びに、実施例反射基板Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ３１及び比較用反射基板Ｃ１２、Ｃ２２、Ｃ３２について、波長と反射率の関係を図７（ａ）〜（ｃ）に示す。図７（ａ）は実施例反射基板Ｃ１１（■）、比較用反射基板Ｃ１２（□）及びＳＵＳ基板Ｓ３（破線）の３６０〜７４０ｎｍの範囲の反射率を示した図であり、図７（ｂ）は実施例反射基板Ｃ２１（▲）、比較用反射基板Ｃ２２（△）及びＳＵＳ基板Ｓ３（破線）の３６０〜７４０ｎｍの範囲の反射率を示した図であり、図７（ｃ）は実施例反射基板Ｃ３１（●）、比較用反射基板Ｃ３２（○）及びＳＵＳ基板Ｓ３（破線）の３６０〜７４０ｎｍの範囲の反射率を示した図である。図７（ａ）〜（ｃ）において、ＳＵＳ基板の反射率のデータ線を符号Ｓ３で示し、各反射基板のデータ線の符号は説明をわかりやすくするために、反射率の測定対象物（実施例反射基板Ｃ１１、Ｃ２１、Ｃ３１、比較用反射基板Ｃ１２、Ｃ２２、Ｃ３２）の符号と同一としている。
【００９４】
図７（ａ）に示すように、実施例反射基板Ｃ１１は、３６０〜７４０ｎｍにおいて平均反射率が９２．２％とＳＵＳ基板Ｓ３の反射率（平均反射率４８．７％）より高い反射率を有しており、３６０〜４００ｎｍの範囲においても平均反射率が９２．９％と高い反射率を有している。また、実施例反射基板Ｃ１１は、３６０〜７４０ｎｍの範囲において、反射率の最大と最小の差が約３．３％であり一定した反射率を有している。一方、比較用反射基板Ｃ１２は、平均反射率が４７．６％であり、実施例反射基板Ｃ１１と比較すると３０％以上低い反射率となっており、粉砕粉単体（図４のＲ１２）の反射率よりも低下している。
【００９５】
これより、ベース基板としてＳＵＳ基板を用いた場合、ＺｒＯ2の球状の粒子である造粒粉を用いた反射基板は、ＺｒＯ2の非球状の粉砕粉を用いた反射基板と比較して高い反射率を有しており、３６０〜４００ｎｍにおいてＳＵＳ基板よりも高い反射率が得られるとともに、３６０〜７４０ｎｍの範囲において波長依存の少ない一定の反射率を得るのに適している。特に、前記ＺｒＯ2の造粒粉を用いた反射基板は、これを近紫外ＬＥＤ素子用のＬＥＤ基板として用いた場合、３６０〜７４０ｎｍの範囲において高い反射率を有するため、近紫外光による蛍光量が増えて光の取り出し効率を高めることができる。
【００９６】
図７（ｂ）に示すように、実施例反射基板Ｃ２１は、３６０〜５８０ｎｍにおいてＳＵＳ基板Ｓ３の反射率より高い反射率（平均反射率６５．１％）を有している。一方、比較用反射基板Ｃ２２は、上述の範囲において平均反射率が１８．５％であり、実施例反射基板Ｃ２１と比較すると３０％以上低い反射率となっており、粉砕粉単体（図４のＲ２２）の反射率よりも低下している。
【００９７】
これより、ベース基板としてＳＵＳ基板を用いた場合、Ａｌ2Ｏ3の球状の粒子である造粒粉を用いた反射基板は、Ａｌ2Ｏ3の非球状の粉砕粉を用いた反射基板と比較して高い反射率を有しており、３６０〜５８０ｎｍの範囲において高い反射率を得るのに適している。
【００９８】
図７（ｃ）に示すように、実施例反射基板Ｃ３１は、３６０〜４６０ｎｍの範囲において、ＳＵＳ基板Ｓ３よりも反射率が高く、平均反射率が４４．５％である。また、実施例反射基板Ｃ３１は、３６０〜７４０ｎｍの範囲で反射率の最大と最小の差が約２．０％と、一定した反射率を有している。一方、比較用反射基板Ｃ３２は、最大の反射率が１５．９％であり、実施例反射基板Ｃ３１と比較すると２０％以上低い反射率（３６０〜４６０ｎｍの平均反射率１４．５％、３６０〜７４０ｎｍの平均反射率１４．８％）となっており、粉砕粉単体（図４のＲ３２）の反射率よりも大きく下回っている。
【００９９】
これより、ベース基板としてＳＵＳ基板を用いた場合、ＡｌＮの球状の粒子である造粒粉を用いた反射基板は、ＡｌＮの非球状の粉砕粉を用いた反射基板と比較して高い反射率を有しており、３６０〜４６０ｎｍの範囲においてＳＵＳ基板よりも高い反射率が得られるとともに、３６０〜７４０ｎｍの範囲において波長依存の少ない一定の反射率を得るのに適している。
【０１００】
上記実施例で、近紫外領域において反射率の大きな改善が見られた理由は、球状の無機粒子を用いることで、内部に空隙を多く含む、密度の低い反射層をベース基板上に形成できたためであると推測される。
【０１０１】
以上説明したとおり、球状の無機粒子を用いて、粉末噴射コーティング法により、ベース基板上に反射層を形成することにより、焼成などの高温熱処理工程を行うことなく、非球状の無機粒子と比較して高い反射率を得ることができる。これにより、熱処理工程に対して脆弱なベース基板や配線金属などを用いることができる。
【０１０２】
特に、波長３６０ｎｍ以上４００ｎｍ以下の範囲のうち少なくとも一部の範囲において、球状の無機粒子の反射率がベース基板の反射率よりも高い反射率を有するようにしておくことにより、近紫外ＬＥＤなどの近紫外領域光を利用するデバイスにおいては、反射効率を上げることができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１…成膜装置、１０…粉末タンク、２０…成膜室、３０…真空ポンプ、４０…ガス導入部、５０…粉末ガス導入部、６０…排気管、７０…原料粉末、８０…噴射ノズル、９０…可動ステージ、１００…対象基板、１１０…混合部、１２０…ガスボンベ
【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（ａ）】
0006726486.tif 000007
【図５（ｂ）】
0006726486.tif 000008
【図５（ｃ）】
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【図６（ａ）】
0006726486.tif 000010
【図６（ｂ）】
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【図６（ｃ）】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
0006726486.tif 000014
【図７（ｃ）】
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