JP2013516074A - 発光波長を変換する均一膜層構造及びその形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の方法は、対象物の第1の表面を提供する工程と、前記第1の表面に蛍光体粉末或いは蛍光体粉末と結合剤材料を有する蛍光体粒子層を少なくとも1層形成する工程と、前記蛍光体粒子層を固定するために前記蛍光体粒子層に第1の結合剤層を形成する工程とを備える。前記蛍光体粉末は前記蛍光体粒子層の75%以上の体積を占めている。
【選択図】 図2
Description
(2)硬化させる工程において第1の表面における粒子の移動を最小化する。
(3)蛍光体粒子層を例えばLEDパッケージ表面又はLED表面など所要の表面に転移させる。前記転移は、成型プロセス(molding process)や、封止表面に接着剤層で付着させるか或いは例えば表面に正方向の圧力である等方的な力を印加し、押圧工具表面に形成された粒子分布の歪みの原因となるせん断力を除去することにより行うことができる。
図1Bは、本発明に係る均一膜層構造の形成方法の第1の実施例の模式図である。
図1B’は、結合粒子層である第1の結合剤層の模式図である。
図2は、本発明に係る均一膜層構造の形成方法の第2の実施例の模式図である。
図3Aは、本発明に係る均一膜層構造の形成方法及びその構造の第3の実施例の模式図である。
図3Bは、本発明に係る均一膜層構造の形成方法及びその構造の第3の実施例の模式図である。
図4は、蛍光体粒子層を所要の第2の表面の上又は上方に転移させる方法を示す。
図5Aは、金型により蛍光体粒子層を転移させることを示す模式図である。
図5Bは、金型により蛍光体粒子層を転移させることを示す模式図である。
図5Cは、金型により蛍光体粒子層を転移させることを示す模式図である。
図6Aは、蛍光体粒子層を各種の表面に転移させることを示す模式図である。
図6Bは、蛍光体粒子層を各種の表面に転移させることを示す模式図である。
図6Cは、蛍光体粒子層を各種の表面に転移させることを示す模式図である。
図7は、大量生産に用いられる第1の表面のアレイの模式図である。
図8Aは、2つの表面の間に等方的な圧力を印加する方法及び装置の断面図である。
図8Bは、2つの表面の間に等方的な圧力を印加する方法及び装置の断面図である。
図9Aは、スラリー法で形成された蛍光体分布との比較による本発明の実施例による蛍光体粒子の充填構造を示す。
図9Bは、スラリー法で形成された蛍光体分布との比較による本発明の実施例による蛍光体粒子の充填構造を示す。
図9Cは、スラリー法で形成された蛍光体分布との比較による本発明の実施例による蛍光体粒子の充填構造を示す。
図9Dは、スラリー法で形成された蛍光体分布との比較による本発明の実施例による蛍光体粒子の充填構造を示す。
図1A及び図1Bは、本発明に係る均一膜層構造の形成方法の第1の実施例を示す。この方法は、金型の第1の表面101に蛍光体粒子が蛍光体粉末からなる蛍光体粒子層10を少なくとも1層形成する工程と、蛍光体粒子層10に第1の結合剤層12を形成することで蛍光体粒子層10を固定する工程と、を含む。
図2は、本発明に係る均一膜層構造の形成方法の第2の実施例を示す。
第2の実施例の前記第1の実施例との相違点は、金型の第1の表面101が、粘性を有する第2の結合剤層14により提供されることである。より具体的には、蛍光体粒子層10は、第2の結合剤層14の表面(即ち第1の表面)に形成されて、第1の結合剤層12と第2の結合剤層14との間に介在される。第2の結合剤層14の材質、形成方法及び態様は、前述したものと同じであってよい。
図3A及び図3Bは、本発明に係る均一膜層構造の形成方法及びその構造の第3の実施例を示す。この方法は、第1の表面101に蛍光体粉末及び結合剤材料を含む蛍光体粒子層10’を少なくとも1層形成する工程と、蛍光体粒子を結合する工程とを備える。
本発明による第4の実施例の均一膜構造を形成する方法を説明する図4及び図5を参照して、この方法は、蛍光体粒子層を所要の装置又は対象物の第2の表面の上又は上方に転移させるものである。第4の実施例において、前記第1又は第2の実施例に係る硬化された蛍光体粒子層、又は第3の実施例に係る蛍光体粒子が結合された蛍光体粒子層を、他の装置又は対象物の第2の表面の上又は上方に転移させる。
図7に示すように、第5の実施例における第1の表面101は、大量生産用のアレイに構成することができる。本発明に従って、第1の表面101の頭部表面は、封止体の表面における蛍光体層に対応する輪郭の形にしてもよい。
第6の実施例として、等方的な圧力を二つの表面の間に印加する方法を提供する。これらの方法は、蛍光体層を曲面に転移させることに利用することができる。2つの表面の間に正方向圧力を提供し且つせん断力をなくすことによって、例えば図1に示す固定された蛍光体粒子層10を他の湾曲した封止表面に転移させることができる。
6 熱硬化性材料
6a 第1の結合剤層表面
10、10’ 蛍光体粒子層
10a 蛍光体粉末
10b 結合剤材料
12 第1の結合剤層
12a 結合剤粒子
14 第2の結合剤層
18、19 蛍光体粒子
51 第1の金型
52 第2の金型
80 ホルダー
81 膨張性材料
82 押圧器の頭部
101 第1の表面
102 第2の表面
Claims (26)
- 対象物の第1の表面を提供する工程と、
蛍光体粒子の全てが、隣接する前記蛍光体粒子から完全に分離することがないように、前記第1の表面に少なくとも1層の蛍光体粒子層を形成する工程と、
前記蛍光体粒子層に第1の結合剤層を形成することで前記蛍光体粒子層を固定する工程と、
を備えることを特徴とする均一膜層構造の形成方法。 - 前記第1の表面は、粘性を有する第2の結合剤層で提供される請求項1に記載の方法。
- 前記第1の結合剤層は、結合剤粒子の層である請求項1に記載の方法。
- 前記結合剤粒子の層は、静電気で引き付けられる請求項3に記載の方法。
- 前記第1の表面に静電気を形成し、そして
前記第1の表面を移動させて、前記蛍光体粒子に接近させて前記蛍光体粒子を引き付けることで、前記蛍光体粒子層を形成する請求項1に記載の方法。 - 前記第1の結合剤層は、パリレンである請求項1に記載の方法。
- 前記蛍光体粒子は、異なる種類の蛍光体粉末を含む請求項1に記載の方法。
- 前記固定された蛍光体粒子層を他の対象物の第2の表面に転移させる工程を更に備える請求項1に記載の方法。
- 前記第1の結合剤層は、レンズ輪郭を有し且つ前記蛍光体粒子層と接触していない表面を有する請求項1に記載の方法。
- 第1の表面を提供する工程と、
前記第1の表面に蛍光体粉末及び結合剤材料を含む蛍光体粒子の層を少なくとも1層形成する工程と、
前記蛍光体粒子を結合する工程と、
を備えることを特徴とする均一膜層構造の形成方法。 - 前記蛍光体粒子は、前記蛍光体粉末と前記結合剤材料との混合物であり、又は前記結合剤材料で前記蛍光体粉末を封止して形成されたものであり、前記結合剤材料は前記蛍光体粒子を結合するために加熱され、前記蛍光体粉末は前記蛍光体粒子が結合された前記蛍光体粒子層の体積の75%以上を占める請求項10に記載の均一膜層構造の形成方法。
- 前記第1の表面は、粘性を有する第2の結合剤層で提供される請求項10に記載の方法。
- 前記蛍光体粒子層に第1の結合剤層を形成する工程と、
前記結合剤材料及び前記第1の結合剤層を加熱することで前記蛍光体粒子層を固定する工程とをさらに備える請求項10に記載の方法。 - 前記第1の結合剤層は、前記蛍光体粒子層と接触していないレンズ輪郭を有する表面を有する請求項13に記載の方法。
- 前記第1の結合剤層は、パリレンである請求項13に記載の方法。
- 前記第1の表面に静電気を形成し、そして
前記第1の表面を移動させて、前記蛍光体粒子に接近させて前記蛍光体粒子を引き付けることで、前記蛍光体粒子層を形成する請求項10に記載の方法。 - 前記蛍光体粒子は、異なる種類の蛍光体粉末を含む請求項10に記載の方法。
- 前記蛍光体粒子が結合された前記蛍光体粒子層を第2の表面に転移させる工程をさらに備える請求項10に記載の方法。
- 前記第2の表面は、LEDレンズ、二次光学素子、LEDパッケージ、LEDダイ又はLEDウェハの表面である請求項18に記載の方法。
- 前記LEDレンズの前記第2の表面は、防湿膜によって被覆されている請求項19に記載の方法。
- 発光波長を変換する均一膜層構造であって、
対象物の第1の表面に形成された第1の結合剤層と、
前記第1の結合剤層に形成されて固定された蛍光体粒子の層と、
を備え、
前記蛍光体粒子は、蛍光体粉末及び結合剤材料を含み、前記蛍光体粉末は、前記蛍光体粒子層の体積の75%以上を占め、前記蛍光体粒子の全てが、隣接する前記蛍光体粒子から完全に分離することがないように配置されている、発光波長を変換する均一膜層構造。 - 前記第1の結合剤層は、パリレンである請求項21に記載の均一膜層構造。
- 前記蛍光体粒子は、異なる種類の蛍光体粉末を含む請求項21に記載の均一膜層構造。
- 前記対象物は、前記第1の結合剤層を前記蛍光体粒子層に接合するのに用いられ、前記結合剤層が前記対象物と前記蛍光体粒子層との間に介在され、前記対象物は、LEDレンズ、二次光学素子、LEDパッケージ、LEDダイ又はLEDウェハである請求項21に記載の均一膜層構造。
- 前記対象物は、LEDレンズであり、前記LEDレンズは防湿膜によって被覆されている請求項21に記載の均一膜層構造。
- 前記第1の結合剤層は、レンズ輪郭を有し且つ前記蛍光体粒子層と接触していない表面を有する請求項21に記載の均一膜層構造。
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