[发明专利]制造包含荧光体的玻璃板的方法以及制造发光器件的方法

说明书

相关申请 

本申请分别要求在2007年12月27日和2008年9月30日提交的日本专利申请2007-336663和2008-253608的优先权，其全部内容通过引用并入本文。 

技术领域

本发明涉及制造包含荧光体的玻璃板的方法以及利用所述包含荧光体的玻璃板制造发光器件的方法。 

背景技术

近年来，发射白色光的白色LED(发光二极管)灯在实用中被用作发光系统、LCD(液晶显示器)背光等。 

通常，白色LED灯由发射蓝光的蓝色LED芯片和密封所述LED芯片的透明树脂组成，该蓝色LED芯片由III族氮化物基化合物半导体制成，该透明树脂由环氧系、硅氧烷系等制成并且含有黄色荧光体粉末，该黄色荧光体粉末通过被所述LED芯片发射的光激发而发射黄色波长转换光。 

为了具有比上述白色LED灯更高的显色性，已经提出利用含有绿色和红色荧光体粉末以及黄色荧光体粉末的透明树脂来密封LED芯片的白色LED灯。 

例如，本发明的相关技术如下： 

JP-A-2006-253336 

JP-A-2002-203989 

JP-A-2003-258308 

但是，由于常规的白色LED灯利用透明树脂作为密封材料，因此靠近 LED芯片的透明树脂可能由于来自LED芯片的光或热等而黄化，使得光提取效率随时间而劣化。特别地，在发射高能的蓝光等的短波长LED芯片的情况下明显导致透明树脂的黄化。 

此外，由于透明树脂具有气体可透过性，因此包含在透明树脂中的荧光体粉末会与空气中的气体(特别是湿气)反应，使得荧光体性能经常会随时间而劣化。硫化物荧光体、铝酸盐荧光体和硅酸盐荧光体易于水解并且耐湿性低，导致明显的性能劣化。因此，虽然这些荧光体可用作高激发效率的绿色或红色荧光体，但是难以维持它们的性能。 

如上所述，通过透明树脂来密封不足以满足LED灯所需的耐热性、耐光性以及不透气性。 

为了解决由于透明树脂所导致的问题，已经提出了玻璃密封的LED灯，其中利用玻璃来密封LED芯片以满足透明树脂所不能提供的耐热性、耐光性和不透气性(例如，参见JP-A-2006-253336和JP-A-2002-203989)。 

为了使利用玻璃密封的LED灯产生白光，通常可能设想如在透明树脂中那样将荧光体粉末与玻璃混合的方法。在这种情况下，理想的是荧光体均匀分散以防止LED灯的发光颜色不均匀。但是由于玻璃甚至在其开始软化的温度(即屈服点(At))下也具有高粘度，因此的确很难在其中均匀分散荧光体。为了具有低粘度以将荧光体均匀地分散在玻璃中，必须将其加热到约1000℃。但是，在这种高温下，荧光体会与玻璃反应，使得荧光体失去荧光特性。 

提出了一种将荧光体均匀地分散在玻璃中的方法，其中将玻璃粉末与无机荧光体粉末混合到树脂粘合剂中，通过加压成型制造具有所需形状的预备成型体，烘烤该预备成型体以除去树脂粘合剂，从而形成含荧光体的玻璃(参见JP-A-2003-258308)。但是，在这种方法中，玻璃特性例如强度和透明度可能由于树脂粘合剂残余物而劣化。此外，由于在烘烤过程中残余物的蒸发，可能在玻璃中产生气泡，从而使得气体可渗透。因此，耐湿性低的荧光体将发生荧光特性的劣化。 

可以设想另一种产生白光的方法，其中将荧光体粉末混合在可在相对低温下形成的溶胶凝胶玻璃前体(例如溶剂：醇和溶质：金属醇盐的溶液)中。但是，由于溶胶凝胶玻璃是多孔体，因此具有可透气性，因此耐湿性低的荧光体将发生荧光特性的劣化。此外，由于溶胶凝胶玻璃在玻璃化之 前和之后的体积变化大，因此在形成厚膜时可能导致破裂。因此，难以将其用作需要相对厚地形成的密封材料。 

发明内容

本发明的一个目的是提供一种制造发光器件的方法，该器件具有优异的耐热性、耐光性和不透气性，同时防止耐湿性低的荧光体劣化。 

(1)根据本发明的一个实施方案，一种制造发光器件的方法，包括： 

将玻璃粉末与包含选自硫化物荧光体、铝酸盐荧光体和硅酸盐荧光体中至少一种的荧光体粉末相混合，从而制备所述荧光体粉末分散在所述玻璃粉末中的混合粉末； 

加热并软化所述混合粉末以提供一体化材料(integrated material)，随后固化所述一体化材料以提供分散有荧光体的玻璃；和 

将所述分散有荧光体的玻璃熔接到其上通过热压安装有发光元件的安装部上，同时利用所述分散有荧光体的玻璃将所述发光元件密封在所述安装部上。