JP2014022704A - 蛍光体含有樹脂シートと発光装置及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】優れた加工性およびハンドリング性と、ＬＥＤ発光素子への良好な貼り付け性を有する蛍光体含有樹脂シート、ならびにそれを貼り付けたＬＥＤ発光素子から均一な白色光を得ること。
【解決手段】基材の上に第一の蛍光体層および第二の蛍光体層をこの順で積層されてなる蛍光体含有樹脂シートであって、第一の蛍光体層の２５℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上、かつ１００℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ未満である蛍光体含有樹脂シート。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＬＥＤチップの発光波長を変換するための蛍光体含有樹脂シートとそれを用いた発光装置及びその製造方法に関する。

発光ダイオード（ＬＥＤ、Light Emitting Diode）は、発光効率の目覚ましい向上を背景とし、低消費電力、高寿命、意匠性などを特長とした液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用バックライト、車載用ヘッドライト、スポットライト、一般照明用途で急激に市場を拡大しつつある。

ＬＥＤの発光スペクトルは、ＬＥＤチップを形成する半導体材料に依存するためその発光色は限られている。そのため、ＬＥＤを用いてＬＣＤ用バックライトや一般照明の白色光を得るためにはＬＥＤチップ上にそれぞれのチップに適合した蛍光体色を配置し、発光波長を変換して白色光を得る必要がある。具体的には、青色発光するＬＥＤチップ上に黄色蛍光体を配置する方法、青色発光するＬＥＤチップ上に赤および緑の蛍光体を配置する方法、紫外線を発するＬＥＤチップ上に赤、緑、青の蛍光体を配置する方法などが提案されている。これらの中で、ＬＥＤチップの発光効率やコストの面から青色ＬＥＤ上に黄色蛍光体を配置する方法、および青色ＬＥＤ上に赤および緑の蛍光体を配置する方法が現在最も広く採用されている。

ＬＥＤチップ上に蛍光体を配置する具体的な方法の１つとして、ＬＥＤチップの封止樹脂中に蛍光体を分散させる方法が提案されている。（例えば、特許文献１および２参照）しかし、液状の封止樹脂中に蛍光体を分散させておくと、比重の大きい蛍光体の沈降が引き起こす分散不良によって、ＬＥＤチップ毎に一定分量の液供給ができずに封止樹脂の厚みムラや蛍光体濃度ムラが生じ、ＬＥＤチップごとに色ずれが発生してしまう。

そこで、蛍光体が均一に分布した樹脂を予めシート状に成型して使用する方法が提案されている（例えば、特許文献３および４参照）。本法では、蛍光体を含有する樹脂を予めシート状に成型しておくことで、均一な膜厚と蛍光体濃度を得ることができるため、ＬＥＤパッケージに貼り付けた時にＬＥＤの色ばらつきを抑制することができる。また、シートに接着層を備えることで、接着剤を塗布する工程を省き、工程を容易にする方法も提案されている（例えば、特許文献５参照）。一方、蛍光体含有樹脂シートを直接ＬＥＤ発光素子に貼り付ける方法が提案されている（例えば、特許文献６〜８参照）。本法では、ＬＥＤ発光素子に直接蛍光体含有樹脂シートを貼り付けることで更に高効率な白色光を得ることができるものである。

特開平５−１５２６０９号公報 特開平７−９９３４５号公報 特許第４１４６４０６号公報 特開２０００−１５６５２８号公報 特開２０１１−１０２００４号公報 特開２００５−１８３７７７号公報 特開２００９−９４２６２号公報 特開２０１０−１２３８０２号公報

前述のように、蛍光体が均一に分布した樹脂を予めシート状に成型して使用する方法は、色むらを抑制する方法としては優れており、ＬＥＤ発光素子に直接蛍光体含有樹脂シートを貼り付けることで色バラツキが無く、均一で高効率な白色光を得られることが知られているが、ＬＥＤ発光素子へ直接蛍光体含有樹脂シートを貼り付ける場合には、蛍光体含有樹脂シートをＬＥＤ発光素子と同等のサイズに個片にしたものを、ＬＥＤ発光素子上に精度良く位置合わせをして貼り付ける工程が必要不可欠となる。しかしながら、ＬＥＤ発光素子のサイズが小さいために、従来の蛍光体含有樹脂シートを用いると、加工性やハンドリング性の悪さ、貼り付け時の位置精度の難しさ、蛍光体樹脂シートとＬＥＤ発光素子間への気泡混入による色バラツキなど、様々な問題が生じていた。

かかる状況に鑑み、本発明は、良好な加工性、貼り付け性を備えた蛍光体含有樹脂シートを提供することを課題とする。

すなわち、本発明は基材の上に蛍光体および樹脂を含む蛍光体層を備え、該蛍光体層が第一の蛍光体層および第二の蛍光体層がこの順に積層されてなる蛍光体含有樹脂シートであって、第一の蛍光体層の２５℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上、かつ１００℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ未満である蛍光体含有樹脂シートである。

本発明によれば、優れた加工性およびハンドリング性と、ＬＥＤ発光素子への良好な貼り付け性を有する蛍光体含有樹脂シートを得ることができる。

本発明の蛍光体含有樹脂シートの構成断面図の第１の例。 本発明の蛍光体含有樹脂シートの構成断面図の第２の例。 本発明の蛍光体含有樹脂シートの構成断面図の第３の例。 本発明の蛍光体含有樹脂シートの基材を剥離する方法の例。 本発明の蛍光体含有樹脂シートをＬＥＤ発光素子に搭載する方法の第１の例。 本発明の蛍光体含有樹脂シートをＬＥＤ発光素子に搭載する方法の第２の例。 本発明の蛍光体含有樹脂シートをＬＥＤ発光素子に搭載する方法の第３の例。 本発明の蛍光体含有樹脂シートを作製する工程の第１の例。 本発明の蛍光体含有樹脂シートを作製する工程の第２の例。

本発明の蛍光体含有樹脂シートは、基材の上に蛍光体および樹脂を含む蛍光体層を備え、該蛍光体層が第一の蛍光体層および第二の蛍光体層がこの順に積層されてなる蛍光体含有樹脂シートであって、第一の蛍光体層の２５℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上、かつ１００℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ未満である蛍光体含有樹脂シートである。図１に本発明の蛍光体含有樹脂シートの構成断面図の例を示す。図１では、基材１の上に第一の蛍光体層２および第二の蛍光体層３がこの順に設けられている。以下の説明では、第一の蛍光体層２と第二の蛍光体層３の積層体を蛍光体層４とし、基材１と蛍光体層４を合わせて蛍光体含有樹脂シート５とする。

この蛍光体含有樹脂シートは、以下の理由により、基材を剥離して第一の蛍光体層側をＬＥＤ発光素子に接着させるのに好適である。

第一の蛍光体層は、２５℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上であることで、室温付近で接着性を有さない。従って、第一の蛍光体層を含む蛍光体層を室温で個片化カッティング加工、もしくはワイヤーボンディング用穴加工など行う際に、寸法変化を少なくすることができる。室温で接着性がある場合は、加工時にカッティング用の刃もしくは穴加工用の金型などへ第一の蛍光体層が付着するため、寸法変化を引き起こす。また、室温で接着性がないと、基材から第一の蛍光体層を容易に剥離することができる。室温で接着性がある場合は、基材と第一の蛍光体層の密着力が強くなるため、剥離しにくく、剥離の際に寸法変化を引き起こす。

第一の蛍光体層は、１００℃において貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ未満であることで、６０〜２５０℃に加熱したときに接着性が発現し、ＬＥＤ発光素子と貼り付けることができる。さらに、６０〜２５０℃に加熱したときに第一の蛍光体層が流動性を有することで、加圧や真空引きによって気泡を容易に取り除くことが可能であり、前記蛍光体層を貼り付けたＬＥＤ発光素子から均一な白色光を得ることができる。

前記第一の蛍光体層の貯蔵弾性率は、２５℃で５．０×１０^５Ｐａ以上がより好ましく、１．０×１０^６Ｐａ以上がさらに好ましい。２５℃における第一の蛍光体層の貯蔵弾性率が前記範囲であると、更に良好な加工時の寸法安定性と基材からの剥離性を得ることができる。また、第一の蛍光体層の貯蔵弾性率は、１００℃で５．０×１０^４Ｐａ未満であることがより好ましく、１．０×１０^４Ｐａ未満であることがさらに好ましい。１００℃における第一の蛍光体層の貯蔵弾性率が前記範囲であると、良好なＬＥＤ発光素子と第一の蛍光体層の密着力を得ることができるため好ましい。

本発明の蛍光体含有樹脂シートにおいて、第二の蛍光体層の２５℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上、かつ１００℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上であることが好ましい。

第二の蛍光体層は、２５℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上であることで、室温付近では接着性を有さない。従って、前記第一の蛍光体層と同様に、第二の蛍光体層を含む蛍光体層を室温で個片化カッティング加工、もしくはワイヤーボンディング用穴加工など行う際に、寸法変化を少なくすることができるため好ましい。

また、１００℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上であることで、第二の蛍光体層は６０〜２５０℃に加熱しても接着性が発現せず、流動も生じないため好ましい。第二の蛍光体層の１００℃における貯蔵弾性率が前記範囲であると、前記第一の蛍光体層および第二の蛍光体層を６０〜２５０℃に加熱して、前記第一の蛍光体層をＬＥＤ発光素子に貼り付ける際に、第一の蛍光体層が流動して寸法変化することを抑制できるため好ましい。また、第二の蛍光体層は接着性が発現せず、流動も生じないことから、直接媒体で加圧することができるため、第一の蛍光体層とＬＥＤ発光素子の界面にある気泡を効率的に取り除くことができる。この結果、第一の蛍光体層とＬＥＤ発光素子の良好な密着性と、第一の蛍光体層を貼り付けたＬＥＤ発光素子からの均一な白色光を得ることができる。

前記第二の蛍光体層の貯蔵弾性率は、２５℃および１００℃で５．０×１０^５Ｐａ以上がより好ましく、１．０×１０^６Ｐａ以上がさらに好ましい。第二の蛍光体層の貯蔵弾性率が前記範囲であると、蛍光体層の加工時とＬＥＤ発光素子への貼り付け時に、更に良好な寸法安定性を得ることができる。

ここで言う貯蔵弾性率とは、動的粘弾性測定により求められる貯蔵弾性率である。動的粘弾性とは、材料にある正弦周波数で剪断歪みを加えたときに、定常状態に達した場合に現れる剪断応力を歪みと位相の一致する成分（弾性的成分）と、歪みと位相が９０°遅れた成分（粘性的成分）に分解して、材料の動的な力学特性を解析する手法である。ここで剪断歪みに位相が一致する応力成分を剪断歪みで除したものが、貯蔵弾性率Ｇ’であり、各温度における動的な歪みに対する材料の変形、追随を表すものであるので、材料の加工性や接着性に密接に関連している。

前記第一の蛍光体層の２５℃における貯蔵弾性率の上限は本発明の目的のためには特に制限されないが、ＬＥＤ発光素子に貼り付けた後の応力歪みを低減する必要性を考慮すると１．０×１０^９Ｐａ以下であることが好ましく、１．０×１０^７Ｐａ以下がより好ましい。また、１００℃において１．０×１０^５Ｐａ未満の貯蔵弾性率が得られる第一の蛍光体層であれば、室温から温度を上げて行くに従い貯蔵弾性率が低下し、１００℃未満でも貼り付け性は温度上昇と共に良好となるが、実用的な接着性を得るためには貼り付け温度は６０℃以上が好適である。またこのような第一の蛍光体層は１００℃を超えて加熱することでさらに貯蔵弾性率の低下が進み、貼り付け性が良好になるが、２５０℃を超える温度では通常、樹脂の熱膨張、熱収縮や熱分解の問題が発生しやすい。従って好適な加熱貼り付け温度は６０℃〜２５０℃である。さらに、１００℃における貯蔵弾性率の下限は本発明の目的のためには特に制限されないが、ＬＥＤ発光素子上への加熱貼り付け時に流動性が高すぎると、貼り付け前に切断や孔開けで加工した形状が保持できなくなるので、１．０×１０^３Ｐａ以上であることが望ましい。また、第二の蛍光体層の１００℃における貯蔵弾性率の上限は本発明の目的のためには特に制限されないが、ＬＥＤ発光素子に貼り付けた後の応力歪みを低減する必要性を考慮すると１．０×１０^７Ｐａ以下であることが好ましく、１．０×１０^６Ｐａ以下がより好ましい。

第一の蛍光体層および第二の蛍光体層としてそれぞれ上記の貯蔵弾性率が得られるのであれば、それらに含まれる樹脂は未硬化または半硬化状態のものであってもよいが、以下のとおり蛍光体含有樹脂シートの取扱性・保存性等を考慮すると、含まれる樹脂は硬化状態に近いものであることが好ましい。樹脂が未硬化、もしくは半硬化状態であると、蛍光体含有樹脂シートの保存中に室温で硬化反応が進み、貯蔵弾性率が適正な範囲から外れる恐れがある。これを防ぐためには樹脂は硬化完了しているかもしくは室温保存で数月程度の長期間、貯蔵弾性率が変化しない程度に硬化が進行していることが望ましい。

第一の蛍光体層および第二の蛍光体層について、それぞれ作製時の加熱条件を制御することで、各蛍光体層の貯蔵弾性率を調整することができる。第一の蛍光体層に好適な加熱硬化条件は１００〜１３０℃で１５分〜３時間であり、これにより２５℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上、かつ１００℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ未満である蛍光体層が得られやすい傾向にある。また、第二の蛍光体層に好適な加熱条件は１４０〜１７０℃で１５分〜３時間であり、これにより２５℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上、かつ１００℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上である蛍光体層が得られやすい傾向にある。

また、第一の蛍光体層および第二の蛍光体層に含まれる樹脂に特に制限はないが、これらの樹脂が同じ種類の樹脂であることが好ましい。ここで同じ種類の樹脂であるとは、例えばいずれの層にもシリコーン樹脂が含まれるとかエポキシ樹脂が含まれるというように、樹脂の種類として同じであることをいい、成分が厳密に同一であることまでをいうものではない。２層に同じ種類の樹脂を用いることで２層間の密着力を強固にできる。また、２層の界面における屈折率変化を小さくできるため界面において光の反射が生じず、ＬＥＤ発光素子からの光の取り出し効率が良くなる。特にＬＥＤ発光素子に蛍光体層を貼り付けた後で蛍光体層全体を再加熱して硬化完了させると、実質的に一層の波長変換層として機能する。

このように、第一の蛍光体層および第二の蛍光体層を作製するための材料としては同じものを用い、加熱条件を変更するだけでこれらを作り分けることができる。特にシリコーン樹脂、中でもフェニル基を多く含むシリコーン樹脂は加熱による貯蔵弾性率の変化が大きい傾向があるため、加熱条件を精密に制御することで所望の貯蔵弾性率を得ることができるため好ましい。なお、各蛍光体層の作製方法の詳細は後述する。

本発明の蛍光体含有樹脂シートにおいて、前記第一の蛍光体層および第二の蛍光体層は、レーザーによる加工、あるいは刃物による切削によって所定の形状に加工し、分割しておいても良い。レーザーによる加工は樹脂の焼け焦げや蛍光体の劣化を回避することが非常に難しく、刃物による切削が望ましい。刃物での切削方法としては、単純な刃物を押し込んで切る方法と、回転刃によって切る方法があり、いずれも好適に使用できる。回転刃によって切断する装置としては、ダイサーと呼ばれる半導体基板を個別のチップに切断（ダイシング）するのに用いる装置が好適に利用できる。ダイサーを用いれば、回転刃の厚みや条件設定により、分割ラインの幅を精密に制御できるため、単純な刃物の押し込みにより切断するよりも高い加工精度が得られる。

本発明の蛍光体含有樹脂シートを切断する場合には、蛍光体層を基材ごと個片化しても良いし、図２に示すように蛍光体層は個片化して基材は切断しないことや、図３に示すように蛍光体層は個片化して基材はハーフカットしても良い。このようにして複数の区画に分割された個片化蛍光体層を、次々と基材の上から剥離して個別のＬＥＤ発光素子上に貼り付けていくため、複数に個片化された蛍光体層は１枚の基材上に固定化されていることが好ましく、蛍光体層は個片化して基材は切断していないもの、あるいは蛍光体層は個片化して基材がハーフカット状態のものであると位置精度やハンドリング性に優れるため好ましい。前記蛍光体含有樹脂シートの形状は、円形、正方形、長方形、三角形など任意の形状を取ることができる。また、前記蛍光体含有樹脂シートのサイズは、円形であれば直径、多角形であれば一辺の長さが５〜２０ｃｍであると良好なハンドリング性が得られるため好ましい。また、前記サイズの蛍光体含有樹脂シートに分割された蛍光体層の区画サイズは、ＬＥＤ発光素子と同等のサイズとなる０．１〜１０ｍｍ角であることが好ましい。

本発明の蛍光体含有樹脂シートは、ラテラル、バーティカル、フィリップチップなどの一般的な構造のＬＥＤ発光素子に貼り付けることで、ＬＥＤ発光素子の表面に第一の蛍光体層、第二の蛍光体層がこの順に積層された積層体が得られる。本発明の蛍光体含有樹脂シートは、特に発光面積が大きいバーティカル、フリップチップタイプのＬＥＤ発光素子に好適に用いることができる。前記ＬＥＤ発光素子を蛍光体層で直接被覆することで、ＬＥＤ発光素子からの光を反射などによってロスすることなく、直接波長変換層である蛍光体層へ入射させることができるため、色バラツキが少なく高効率で均一な白色光を得ることができる。ここで言う波長変換層とは、ＬＥＤ発光素子から放出される光を吸収して波長を変換し、ＬＥＤ発光素子の光と異なる波長の光を放出する層を表す。前記の方法で得られた積層体は、金属配線や封止を行ってパッケージ化した後、モジュールに組み込むことで照明や液晶バックライト、スポットライトをはじめとする様々な発光装置に好適に使用することができる。

次に、本発明の蛍光体含有樹脂シートを用いた発光装置の製造方法を説明する。本発明の蛍光体含有樹脂シートにおける蛍光体層のうち、第一の蛍光体層が加熱時に接着性を発現するため、これをＬＥＤ発光素子に貼り付けるのが好ましい。そのため、本発明の蛍光体含有樹脂シートを用いた発光装置の製造方法の好ましい態様としては、蛍光体含有樹脂シートの基材を剥離し、前記蛍光体層の当該剥離面をＬＥＤ発光素子に貼り付ける工程が含まれる。

本発明の蛍光体含有樹脂シートの蛍光体層をＬＥＤ発光素子に貼り付ける方法としては、蛍光体含有樹脂シートの蛍光体層を個片に切断してから、基材を剥離し、個別のＬＥＤ発光素子に貼り付ける方法、ダイシング前のＬＥＤ発光素子を作り付けたウェハに、基材を剥離した個片化前の蛍光体含有樹脂シートの蛍光体層を貼り付けた後、ウェハのダイシングと蛍光体層の切断を一括して行う方法、基板上に実装された複数のＬＥＤ発光素子に、基材を剥離した個片化前の蛍光体含有樹脂シートの蛍光体層を貼り付けた後、基板のダイシングと蛍光体層の切断を一括して行う方法などが挙げられる。これらの中でも、蛍光体含有樹脂シートのロス低減と、得られるＬＥＤ発光素子からの白色光の色バラツキの点を考慮すると、蛍光体含有樹脂シートの蛍光体層を個片に切断してから、基材を剥離し、個別のＬＥＤ発光素子に貼り付ける方法が好ましい。そのため、本発明の蛍光体含有樹脂シートを用いた発光装置の製造方法の好ましい態様としては、蛍光体含有樹脂シートの蛍光体層を個片に切断してから、基材を剥離し、前記蛍光体層の当該剥離面をＬＥＤ発光素子に貼り付ける工程が含まれる。

蛍光体含有樹脂シートの蛍光体層を個片に分割してから貼り付ける方法の場合は、フリップチップボンダーやマウンターといった既存の装置を利用することができる。前記装置を用いると、蛍光体含有樹脂シートの基材から蛍光体層を剥離してＬＥＤ発光素子へ搬送し、ＬＥＤ発光素子に蛍光体層を貼り付けるまでの工程を、１秒以下の高タクトタイムかつ数十μｍ以内の位置精度で貼り付けることができるため好ましい。そのため、本発明の蛍光体含有樹脂シートを用いた発光装置の製造方法の好ましい態様としては、蛍光体含有樹脂シートの蛍光体層を個片に切断してから、フリップチップボンダーまたはマウンターを用いて蛍光体層を基材から剥離して前記蛍光体層の当該剥離面をＬＥＤ発光素子に貼り付ける工程が含まれる。

具体的な貼り付け方法は、以下の方法に制限されるものではないが、例えば図４に示すように搬送用に真空吸着などができる蛍光体層保持部材６を用いて、固定された基材１から蛍光体層４を蛍光体層保持部材６によって剥離した後、図５に示すＬＥＤ発光素子７を実装済みの基板８の上へ搬送し、ＬＥＤ発光素子７に蛍光体層保持部材６に吸着した蛍光体層４を貼り付けた後、蛍光体層保持部材６から蛍光体層４を外すことで蛍光体層４とＬＥＤ発光素子７の積層体９を得ることができる。

別の好ましい態様としては、例えば図６に示すように、蛍光体層保持部材６によって基材１から剥離した蛍光体層４を、個片化されたＬＥＤ発光素子７と貼り付けた後、基板８の上に搬送して、ＬＥＤ発光素子を実装することもできる。

また、別の好ましい態様としては、例えば図７に示すように、蛍光体層保持部材６によって基材１から剥離した蛍光体層４を、ＬＥＤ発光素子７を実装済みの個片化基板１０に貼り付けることもできる。

ここで、蛍光体層とＬＥＤ発光素子を加圧しながら貼り付けることで、蛍光体層とＬＥＤ発光素子の接着面における気泡を少なくすることができる。加圧の方法としては、蛍光体層保持部材で蛍光体層を加圧しても良いし、ＬＥＤ発光素子を加圧しても良い。また、蛍光体層を加熱することでＬＥＤ発光素子との十分な接着力を有する積層体を得ることができる。蛍光体層の加熱の方法としては、蛍光体層保持部材を加熱しても良いし、ＬＥＤ発光素子自身をヒーターなどで加熱しておいても良い。加熱温度は、６０℃以上２５０℃以下が望ましく、より望ましくは６０℃以上１５０℃以下である。６０℃以上にすることで、室温と貼り付け温度での弾性率差を大きくするための樹脂設計が容易となる。また、２５０℃以下にすることで、基材および蛍光体層の熱膨張、熱収縮を小さくすることができるので、貼り付けの精度を高めることができる。特に、蛍光体層に予め孔開け加工などを施して、ＬＥＤ発光素子上の所定部分と位置合わせを行う場合などには、貼り付けの位置精度は重要である。貼り付けの位置精度を高めるためには１５０℃以下で貼り付けることがより好適である。さらに、ＬＥＤ発光装置の信頼性向上のためには、蛍光体層とＬＥＤ発光素子の間に応力歪みが無いことが好ましい。そのため、貼り付け温度はＬＥＤ発光装置の動作温度近辺、具体的には動作温度の±２０℃以内にしておくことが好ましい。ＬＥＤ発光装置は、点灯時には８０℃〜１３０℃まで温度が上昇する。よって、動作温度と貼り付け温度を近づける意味でも、貼り付け温度は６０℃以上１５０℃以下が望ましい。

また、前記方法でＬＥＤ発光素子表面に貼り付けられた第一の蛍光体層および第二の蛍光体層は、さらに加熱硬化することで第一の蛍光体層とＬＥＤ発光素子の良好な密着性と、積層体の寸法安定性を得ることができるため好ましい。前記加熱硬化の好ましい条件は、１５０〜３００℃で１分〜５時間であり、高温で長時間の加熱硬化を行うほど良好な密着性と寸法安定性が得られるが、樹脂の劣化が起こりやすくなる。従って、高温の場合はできるだけ短時間の加熱硬化を行うことが好ましく、２００〜３００℃で１〜３０分加熱硬化することが好ましい。また、低温の場合は長時間の加熱硬化を行うことが好ましく、１５０〜２００℃で１〜５時間加熱硬化することが好ましい。前記加熱硬化の条件は、ＬＥＤ発光素子を実装する際のプロセス条件により変わり、いずれも好適に用いることができる。

本発明の蛍光体含有樹脂シートに用いることができる樹脂としては、蛍光体を内部に含有させることができる樹脂であり、最終的にシート形成性があるものが好ましい。よって、内部に蛍光体を均質に分散させられるものであり、シート形成できるものであれば、いかなる樹脂でも用いることができる。具体的には、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアリレート樹脂、ＰＥＴ変性ポリアリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、環状オレフィン、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリメチルメタアクリレート樹脂、ポリプロピレン樹脂、変性アクリル、ポリスチレン樹脂及びアクリルニトリル・スチレン共重合体樹脂等が挙げられる。本発明においては、透明性の面からシリコーン樹脂やエポキシ樹脂が好ましく用いられる。更に耐熱性の面から、シリコーン樹脂が特に好ましく用いられる。

本発明で用いることができるシリコーン樹脂としては、硬化型シリコーンゴムが好ましい。一液型、二液型（三液型）のいずれの液構成を使用してもよい。硬化型シリコーンゴムには、空気中の水分あるいは触媒によって縮合反応を起こすタイプとして脱アルコール型、脱オキシム型、脱酢酸型、脱ヒドロキシルアミン型などがある。また、触媒によってヒドロシリル化反応を起こすタイプとして付加反応型がある。これらのいずれのタイプの硬化型シリコーンゴムを使用してもよい。特に、付加反応型のシリコーンゴムは硬化反応に伴う副成物がなく、硬化収縮が小さい点、加熱により硬化を早めることが容易な点でより好ましい。

付加反応型のシリコーンゴムは、一例として、ケイ素原子に結合したアルケニル基を含有する化合物と、ケイ素原子に結合した水素原子を有する化合物のヒドロシリル化反応により形成される。このような材料としては、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、プロペニルトリメトキシシラン、ノルボルネニルトリメトキシシラン、オクテニルトリメトキシシラン等のケイ素原子に結合したアルケニル基を含有する化合物と、メチルハイドロジェンポリシロキサン、ジメチルポリシロキサン-ＣＯ-メチルハイドロジェンポリシロキサン、エチルハイドロジェンポリシロキサン、メチルハイドロジェンポリシロキサン-ＣＯ-メチルフェニルポリシロキサン等のケイ素原子に結合した水素原子を有する化合物のヒドロシリル化反応により形成されるものが挙げられる。また、他にも、例えば特開２０１０−１５９４１１号公報に記載されているような公知のものを利用することができる。

また、市販されているものとして、一般的なＬＥＤ用途のシリコーン封止材を使用することも可能である。具体例としては、東レ・ダウコーニング社製のＯＥ−６６３０Ａ／Ｂ、ＯＥ−６３３６Ａ／Ｂや信越化学工業株式会社製のＳＣＲ−１０１２Ａ／Ｂ、ＳＣＲ−１０１６Ａ／Ｂなどがある。

本発明の蛍光体含有樹脂シートに用いることができる蛍光体としては、ＬＥＤ発光素子から放出される光を吸収して波長を変換し、ＬＥＤ発光素子の光と異なる波長の光を放出するものであればいかなるものを用いることができる。これにより、ＬＥＤ発光素子から放出される光の一部と、蛍光体から放出される光の一部とが混合して、白色を含む多色系のＬＥＤが得られる。具体的には、青色系ＬＥＤにＬＥＤからの光によって黄色系の発光色を発光する蛍光体を光学的に組み合わせることによって、単一のＬＥＤチップを用いて白色系を発光させることができる。

上述のような蛍光体には、緑色に発光する蛍光体、青色に発光する蛍光体、黄色に発光する蛍光体、赤色に発光する蛍光体等の種々の蛍光体がある。本発明に用いられる具体的な蛍光体としては、無機蛍光体、有機蛍光体、蛍光顔料、蛍光染料等公知の蛍光体が挙げられる。有機蛍光体としては、アリルスルホアミド・メラミンホルムアルデヒド共縮合染色物やペリレン系蛍光体等を挙げることができ、長期間使用可能な点からペリレン系蛍光体が好ましく用いられる。本発明に特に好ましく用いられる蛍光物質としては、無機蛍光体が挙げられる。以下に本発明に用いられる無機蛍光体について記載する。

緑色に発光する蛍光体として、例えば、ＳｒＡｌ_２Ｏ_４：Ｅｕ、Ｙ_２ＳｉＯ_５：Ｃｅ，Ｔｂ、ＭｇＡｌ_１１Ｏ_１９：Ｃｅ，Ｔｂ、Ｓｒ_７Ａｌ_１２Ｏ_２５：Ｅｕ、（Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａのうち少なくとも１以上）Ｇａ_２Ｓ_４：Ｅｕなどがある。

青色に発光する蛍光体として、例えば、Ｓｒ_５（ＰＯ_４）_３Ｃｌ：Ｅｕ、（ＳｒＣａＢａ）_５（ＰＯ_４）_３Ｃｌ：Ｅｕ、（ＢａＣａ）_５（ＰＯ_４）_３Ｃｌ：Ｅｕ、（Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａのうち少なくとも１以上）_２Ｂ_５Ｏ_９Ｃｌ：Ｅｕ，Ｍｎ、（Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａのうち少なくとも１以上）（ＰＯ_４）_６Ｃｌ_２：Ｅｕ，Ｍｎなどがある。

緑色から黄色に発光する蛍光体として、少なくともセリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム酸化物蛍光体、少なくともセリウムで賦括されたイットリウム・ガドリニウム・アルミニウム酸化物蛍光体、少なくともセリウムで賦活されたイットリウム・アルミニウム・ガーネット酸化物蛍光体、及び、少なくともセリウムで賦活されたイットリウム・ガリウム・アルミニウム酸化物蛍光体などがある（いわゆるＹＡＧ系蛍光体）。具体的には、Ｌｎ_３Ｍ_５Ｏ_１２：Ｒ（Ｌｎは、Ｙ、Ｇｄ、Ｌａから選ばれる少なくとも１以上である。Ｍは、Ａｌ、Ｃａの少なくともいずれか一方を含む。Ｒは、ランタノイド系である。）、（Ｙ_１−ｘＧａ_ｘ）_３（Ａｌ_１−ｙＧａ_ｙ）_５Ｏ_１２：Ｒ（Ｒは、Ｃｅ、Ｔｂ、Ｐｒ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｄｙ、Ｈｏから選ばれる少なくとも１以上である。０＜Ｒｘ＜０．５、０＜ｙ＜０．５である。）を使用することができる。

赤色に発光する蛍光体として、例えば、Ｙ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕ、Ｌａ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ_２Ｏ_３：Ｅｕ、Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ：Ｅｕなどがある。

また、現在主流の青色ＬＥＤに対応し発光する蛍光体としては、Ｙ_３（Ａｌ，Ｇａ）_５Ｏ_１２：Ｃｅ，（Ｙ,Ｇｄ）_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ，Ｌｕ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：Ｃｅ，Ｙ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：ＣｅなどのＹＡＧ系蛍光体、Ｔｂ_３Ａｌ_５Ｏ_１２：ＣｅなどのＴＡＧ系蛍光体、（Ｂａ，Ｓｒ）_２ＳｉＯ_４：Ｅｕ系蛍光体やＣａ_３Ｓｃ_２Ｓｉ_３Ｏ_１２：Ｃｅ系蛍光体、（Ｓｒ，Ｂａ，Ｍｇ）_２ＳｉＯ_４：Ｅｕなどのシリケート系蛍光体、（Ｃａ，Ｓｒ）_２Ｓｉ_５Ｎ_８：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ）ＡｌＳｉＮ_３：Ｅｕ、ＣａＳｉＡｌＮ_３：Ｅｕ等のナイトライド系蛍光体、Ｃａｘ（Ｓｉ，Ａｌ）_１２（Ｏ，Ｎ）_１６：Ｅｕなどのオキシナイトライド系蛍光体、さらには（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）Ｓｉ_２Ｏ_２Ｎ_２：Ｅｕ系蛍光体、Ｃａ_８ＭｇＳｉ_４Ｏ_１６Ｃｌ_２：Ｅｕ系蛍光体、ＳｒＡｌ_２Ｏ_４：Ｅｕ，Ｓｒ_４Ａｌ_１４Ｏ_２５：Ｅｕ等の蛍光体が挙げられる。

これらの中では、ＹＡＧ系蛍光体、ＴＡＧ系蛍光体、シリケート系蛍光体が、発光効率や輝度などの点で好ましく用いられる。

上記以外にも、用途や目的とする発光色に応じて公知の蛍光体を用いることができる。

蛍光体の粒子サイズは、特に制限はないが、Ｄ５０が０．０５μｍ以上のものが好ましく、３μｍ以上のものがより好ましい。また、Ｄ５０が３０μｍ以下のものが好ましく、２０μｍ以下のものがより好ましい。ここでＤ５０とは、レーザー回折散乱式粒度分布測定法により測定して得られる体積基準粒度分布において、小粒径側からの通過分積算が５０％となるときの粒子径のことをいう。Ｄ５０が前記範囲であると、シート中の蛍光体の分散性が良好で、安定な発光が得られる。

蛍光体の含有量は、第一の蛍光体層および第二の蛍光体層のそれぞれについて、シート全体の４０重量％以上であることが好ましく、５０重量％以上であることがより好ましい。シート中の蛍光体含有量を前記範囲とすることで、シートの耐光性を高めることができる。なお、蛍光体含有量の上限は特に規定されないが、作業性に優れたシートを作製しやすいという観点から、シート全体の９５重量％以下であることが好ましく、９０重量％以下であることがより好ましく、８５重量％以下であることがさらに好ましく、８０重量％以下であることが特に好ましい。

本発明の蛍光体含有樹脂シートにおいて、蛍光体をシート中に均一に分散させるための添加剤として、シリコーン、シリカ、アルミナ、ジルコニア、チタニア等の微粒子をシート中に添加することができる。前記微粒子は、平均粒径（Ｄ５０）が０．０１μｍ以上５μｍ未満であることが好ましい。０．０１μｍ以上であれば微粒子の製造とシート中への分散が容易である。５μｍ未満であればシートの透過率に悪影響を与えない。

また、前記微粒子の屈折率ｄ_１と、微粒子および蛍光体以外の屈折率ｄ_２の屈折率の差は、０．１５以下であることが好ましく、０．０３以下であることがさらに好ましい。このような範囲に屈折率を制御することにより、微粒子とシリコーン樹脂組成物の界面での反射・散乱が低減され、高い透明性、光透過率が得られる。

また同様に、シリコーン樹脂組成物の硬化物においては、硬化物中の微粒子の屈折率ｄ_１と、硬化物の屈折率ｄ_３の差が小さいことが好ましく、具体的には、０．１５以下であることが好ましく、０．０３以下であることがさらに好ましい。

屈折率の測定は、全反射法としては、Abbe屈折計、Pulfrich屈折計、液浸型屈折計、液浸法、最小偏角法などが用いられるが、シリコーン樹脂組成物の屈折率測定には、Abbe屈折計、シリコーン微粒子など微粒子の屈折率測定には、液浸法が有用である。

また、上記屈折率差を制御するための手段としては、シリコーン微粒子の場合は、構成する原料の量比を変えることにより調整可能である。すなわち、例えば、原料であるメチルトリアルコキシシランとフェニルトリアルコキシシランの混合比を調整し、メチル基の構成比を多くすることで、１．４に近い低屈折率化することが可能であり、逆に、フェニル基の構成比を多くすることで、比較的高屈折率化することが可能である。

また、添加剤として塗布膜安定化のための分散剤やレベリング剤、シート表面の改質剤としてシランカップリング剤等の接着補助剤等を添加することも可能である。

本発明の蛍光体含有樹脂シートの作製方法を説明する。なお、以下は一例であり蛍光体含有樹脂シートの作製方法はこれに限定されない。まず、蛍光体層形成用の塗布液として蛍光体を樹脂に分散した溶液（以下「蛍光体層作製用蛍光体分散樹脂」という）を作製する。蛍光体層作製用蛍光体分散樹脂は蛍光体と樹脂を適当な溶媒中で混合することによって得られる。付加反応型シリコーン樹脂を用いる場合は、ケイ素原子に結合したアルケニル基を含有する化合物と、ケイ素原子に結合した水素原子を有する化合物を混合すると、室温でも硬化反応が始まることがあるので、アセチレン化合物などのヒドロシリル化反応遅延剤を蛍光体層作製用蛍光体分散樹脂に配合して、ポットライフを延長することも可能である。また、添加剤として塗布膜安定化のための分散剤やレベリング剤、シート表面の改質剤としてシランカップリング剤等の接着補助剤等を蛍光体層作製用蛍光体分散樹脂に混合することも可能である。さらに、蛍光体沈降抑制剤としてアルミナ微粒子、シリカ微粒子、シリコーン微粒子等を蛍光体層作成用蛍光体分散樹脂に混合することも可能である。

蛍光体層作製用蛍光体分散樹脂の流動性を適切にするために溶媒を加えることもできる。溶媒は流動状態の樹脂の粘度を調整できるものであれば、特に限定されない。例えば、トルエン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ヘキサン、アセトン、テルピネオール、テキサノール、メチルセルソルブ、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート等が挙げられる。

これらの成分を所定の組成になるよう調合した後、ホモジナイザー、自公転型攪拌機、３本ローラー、ボールミル、遊星式ボールミル、ビーズミル等の撹拌・混練機で均質に混合分散することで、蛍光体層作製用蛍光体分散樹脂が得られる。混合分散後、もしくは混合分散の過程で、真空もしくは減圧条件下で脱泡することも好ましく行われる。

次に、蛍光体層作製用蛍光体分散樹脂を基材上に塗布し、乾燥させる。塗布は、リバースロールコーター、ブレードコーター、スリットダイコーター、ダイレクトグラビアコーター、オフセットグラビアコーター、キスコーター、ナチュラルロールコーター、エアーナイフコーター、ロールブレードコーター、バリバーロールブレードコーター、トゥーストリームコーター、ロッドコーター、ワイヤーバーコーター、アプリケーター、ディップコーター、カーテンコーター、スピンコーター、ナイフコーター等により行うことができる。蛍光体層の膜厚均一性を得るためにはスリットダイコーターで塗布することが好ましい。

シートの乾燥は熱風乾燥機や赤外線乾燥機等の一般的な加熱装置を用いて行うことができる。シートの加熱には、熱風乾燥機や赤外線乾燥機等の一般的な加熱装置が用いられる。この場合、加熱条件は、通常、４０〜２５０℃で１分〜５時間、好ましくは１００℃〜２００℃で２分〜３時間である。

基材としては、特に制限無く公知の金属、フィルム、ガラス、セラミック、紙等を使用することができる。具体的には、アルミニウム（アルミニウム合金も含む）、亜鉛、銅、鉄などの金属板や箔、セルロースアセテート、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリビニルアセタール、アラミド、シリコーン、ポリオレフィンなどのプラスチックのフィルム、前記プラスチックがラミネートされた紙、または前記プラスチックによりコーティングされた紙、前記金属がラミネートまたは蒸着された紙、前記金属がラミネートまたは蒸着されたプラスチックフイルムなどが挙げられる。また、基材が金属板の場合、表面にクロム系やニッケル系などのメッキ処理やセラミック処理されていてもよい。これらの中でも、蛍光体含有樹脂シートの蛍光体層をＬＥＤ発光素子に貼りつける際の密着性から、基材は柔軟なフィルム状であることが好ましい。また、フィルム状の基材を取り扱う際に破断などの恐れがないように強度が高いフィルムが好ましい。それらの要求特性や経済性の面で樹脂フィルムが好ましく、これらの中でも、経済性、取り扱い性の面でＰＥＴフィルムが好ましい。また、樹脂の硬化や蛍光体含有樹脂シートをＬＥＤに貼り付ける際に２００℃以上の高温を必要とする場合は、耐熱性の面でポリイミドフィルムが好ましい。シートの剥離のし易さから、基材は、あらかじめ表面が離型処理されていてもよい。

基材の厚さは特に制限はないが、下限としては２５μｍ以上が好ましく、３８μｍ以上がより好ましい。また、上限としては５０００μｍ以下が好ましく、３０００μｍ以下がより好ましい。

本発明の蛍光体含有樹脂シートは、以下に示す工程で基材の上に第一の蛍光体層および第二の蛍光体層をこの順で積層されてなる蛍光体含有樹脂シートを形成することが好ましい。例えば、図８に示す工程のように、まず一時形成用基材１１の上に第二の蛍光体層３を形成し、続いて、第二の蛍光体層３の上に第一の蛍光体層２を形成する。さらに第一の蛍光体層２上に基材１を貼り付けた後に、一時形成用基材１１を剥離することで基材１の上に第一の蛍光体層２および第二の蛍光体層３をこの順で積層されてなる蛍光体含有樹脂シート５を得ることができる。

また、図９に示す工程のように、基材１の上に第一の蛍光体層２を形成したものと、別の基材１２の上に第二の蛍光体層３を形成したものをそれぞれ用意し、第一の蛍光体層２と第二の蛍光体層３を貼り付けた後、第二の蛍光体層側の基材１２を剥離することで基材１の上に第一の蛍光体層２および第二の蛍光体層３をこの順で積層されてなる蛍光体含有樹脂シート５を得ることもできる。

本発明の蛍光体含有樹脂シートにおいて、蛍光体層の膜厚は、蛍光体層の膜厚のバラツキ抑制と耐熱性を高める観点から、その上限としては２００μｍ以下であることが好ましく、１５０μｍ以下であることがより好ましく、１００μｍ以下であることがさらに好ましい。また、その下限としては１０μｍ以上であることが好ましく、３０μｍ以上であることがより好ましく、５０μｍ以上であることがさらに好ましい。前記蛍光体層の膜厚の上限と下限は適宜組み合わせることができる。

本発明における蛍光体層の膜厚は、ＪＩＳ Ｋ７１３０（１９９９）プラスチック−フィルム及びシート−厚さ測定方法における機械的走査による厚さの測定方法Ａ法に基づいて測定される膜厚（平均膜厚）のことをいう。

ＬＥＤは小さな空間で大量の熱が発生する環境にあり、特に、ハイパワーＬＥＤの場合、発熱が顕著である。このような発熱によって蛍光体の温度が上昇することでＬＥＤの輝度が低下する。したがって、発生した熱をいかに効率良く放熱するかが重要である。本発明においては、蛍光体層の膜厚を前記範囲とすることで耐熱性に優れた蛍光体層を得ることができる。また、蛍光体層の膜厚にバラツキがあると、ＬＥＤ発光素子ごとに蛍光体量に違いが生じ、結果として、発光色温度にバラツキが生じる。したがって、蛍光体層の膜厚を前記範囲とすることで発光色温度バラツキが少ないＬＥＤを得る事ができる。蛍光体層の膜厚のバラツキは、好ましくは±５％以内、さらに好ましくは±３％以内である。なお、ここでいう膜厚バラツキとは、ＪＩＳ Ｋ７１３０（１９９９）プラスチック−フィルム及びシート−厚さ測定方法における機械的走査による厚さの測定方法Ａ法に基づいて膜厚を測定し、下記に示す式にて算出される。

より具体的には、機械的走査による厚さの測定方法Ａ法の測定条件を用いて、市販されている接触式の厚み計などのマイクロメーターを使用して膜厚を測定して、得られた膜厚の最大値あるいは最小値と平均膜厚との差を計算し、この値を平均膜厚で除して１００分率であらわした値が膜厚バラツキＢ（％）となる。
膜厚バラツキＢ（％）＝（最大膜厚ズレ値＊−平均膜厚）／平均膜厚×１００
＊最大膜厚ズレ値は膜厚の最大値または最小値のうち平均膜厚との差が大きい方を選択する。

以下に、本発明を実施例により具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。

＜シリコーン樹脂＞
シリコーン樹脂１：ＯＥ６５２０（東レ・ダウコーニングシリコーン）
シリコーン樹脂２：ＯＥ６６３０（東レ・ダウコーニングシリコーン）
シリコーン樹脂３：Ｘ−３２−２５２８（信越化学工業）
シリコーン樹脂４：ＫＥＲ６０７５（信越化学工業）。
＜動的粘弾性測定＞
測定装置 ：粘弾性測定装置ＡＲＥＳ−Ｇ２（ＴＡインスツルメンツ製）
ジオメトリー：平行円板型（１５ｍｍ）
ひずみ ：１％
角周波数 ：１Ｈｚ
温度範囲 ：２５℃〜１４０℃
昇温速度 ：５℃／分
測定雰囲気 ：大気中。

＜動的粘弾性測定の測定サンプル調整＞
シリコーン樹脂を５０重量部、蛍光体“ＮＹＡＧ−０２”（Ｉｎｔｅｍａｔｉｘ社製：ＣｅドープのＹＡＧ系蛍光体、比重：４．８ｇ／ｃｍ^３、Ｄ５０：７μｍ）を５０重量部で混合したシート作製用分散樹脂液を、“セラピール”ＢＸ９（東レフィルム加工株式会社製）を基材として、スリットダイコーターで塗布して厚さ５０μｍの蛍光体層を成膜した。この作業をシリコーン樹脂１〜４のそれぞれについて行った。得られた蛍光体層について、それぞれ表１に示すキュア条件で加熱して蛍光体層１〜８を得た。得られた厚さ５０μｍの蛍光体層を直径１５ｍｍφに切り抜いて測定サンプルとし、各蛍光体層について、動的粘弾性測定を行ったときの室温（２５℃）、１００℃、１４０℃における貯蔵弾性率を表１に示した。

＜加工性＞
蛍光体含有樹脂シートに金型パンチング装置（ＵＨＴ社製）で直径２００μｍの孔を打ち抜いた。打ち抜いた孔の直径を、測長装置付き顕微鏡で１０点検査してその寸法の平均値を求めた。また、蛍光体含有樹脂シートの蛍光体層を、蛍光体層は１ｍｍ角×１００００個に個片化して基材はハーフカット状態となるよう、カッティング装置（ＵＨＴ社製ＧＣＵＴ）を用いて切断加工を行い、切断面のバリやシートの欠け、切断箇所の再付着の発生を確認した。１００００個に個片化された中から任意に１００個を選択し、その切断箇所が良好なものの個数をもって、切断加工性を評価した。

＜接着性＞
ダイボンディング装置（東レエンジニアリング製）を用いて、１ｍｍ角にカットした蛍光体層をコレットで真空吸着して基材から剥離して、フリップチップ型青色ＬＥＤ発光素子が実装された基板へ搬送し、ＬＥＤ発光素子表面に位置合わせして、基材側から１００℃で加熱しながらコレットを加圧して貼り付けた。この時、蛍光体層を剥離してからＬＥＤ発光素子上に接着するまでの時間を接着時間とし、また接着後の蛍光体層の膜厚や形状を観察した。

＜色温度ばらつき＞
蛍光体層を貼り付けたＬＥＤ発光素子を透明樹脂で封止したものを１０個作成し、直流電源につないで点灯させ、色彩照度計（コニカミノルタＣＬ２００Ａ）で１０個のサンプル全ての相関色温度（ＣＣＴ）を計測し、その最大値と最小値の差を色温度ばらつきとして評価した。

＜ＬＥＤ発光素子に貼り付けた後の蛍光体層の膜厚測定＞
蛍光体層を貼り付けたＬＥＤ発光素子を切断して断面ＳＥＭを測定し、任意に選んだ１０個のサンプルにおいて、蛍光体層の平均膜厚値を算出した。

（実施例１）
容積３００ｍｌのポリエチレン製容器に、シリコーン樹脂１を５０重量％、蛍光体“ＮＹＡＧ−０２”（Ｉｎｔｅｍａｔｉｘ社製：ＣｅドープのＹＡＧ系蛍光体、比重：４．８ｇ／ｃｍ^３、Ｄ５０：７μｍ）を５０重量％の比率で秤量した。

その後、遊星式撹拌・脱泡装置“マゼルスターＫＫ−４００”（クラボウ製）を用い、１０００ｒｐｍで２０分間撹拌・脱泡してシート作成用蛍光体分散樹脂を得た。スリットダイコーターを用いてシート作成用蛍光体分散樹脂を、基材として“セラピール”ＢＸ９（東レフィルム加工株式会社製）上に塗布したものを２サンプル用意し、一方は１２０℃で１時間加熱して膜厚５０μｍ、１００ｍｍ角の蛍光体層２を、他方は１５０℃で１時間加熱して膜厚５０μｍ、１００ｍｍ角の蛍光体層１を、それぞれ得た。続いて、蛍光体層１と蛍光体層２を真空ラミネーターで８０℃に加熱しながら貼り付けた後、蛍光体層２側の基材を剥離して蛍光体含有樹脂シートを得た。上記の方法で穴開け加工性を評価したところ、表２に示すとおりほぼ設計通りの孔が得られた。また、上記の方法で切断加工性を評価したところ、１００個とも切断面のバリやシートの欠けがない良好な形状であり、切断箇所の再付着なども発生しなかった。

続いて、上記の方法で接着性を評価したところ、接着時間は１．０秒であった。また、蛍光体層は青色ＬＥＤ上に完全に接着しており、蛍光体層の変形や寸法変化は見られなかった。また、上記の方法で色温度ばらつきを評価したところ、６３Ｋと小さかった。

同様に作製した蛍光体層を貼り付けたＬＥＤ発光素子を切断して断面ＳＥＭを測定し、任意に選んだ１０個のサンプルにおいて、蛍光体層の平均膜厚値を算出したところ、９８μｍであり、貼り付け前後における蛍光体層の膜厚変化は少なかった。

（実施例２）
第一の蛍光体層および第二の蛍光体層を表２に記載の通りとする以外は実施例１と同様の操作及び評価を行った。なお、蛍光体層３および４は、用いるシリコーン樹脂の種類「およびキュア条件を表１に記載の通りとする以外は実施例１と同様にして作製した。孔開け加工性、切断加工性はいずれも実施例１と同様に良好であった。接着時間は１．０秒と良好であった。色温度ばらつきは５７Ｋと小さかった。蛍光体層の平均膜厚は９９μｍであり、貼り付け前後における蛍光体層の膜厚変化は少なかった。

（実施例３）
第一の蛍光体層および第二の蛍光体層を表２に記載の通りとする以外は実施例１と同様の操作及び評価を行った。孔開け加工性、切断加工性はいずれも実施例１と同様に良好であった。接着時間は３．０秒であった。色温度ばらつきは１０９Ｋであった。貼り付け前後における蛍光体層の平均膜厚は９２μｍであった。

（比較例１）
第一の蛍光体層および第二の蛍光体層を表２に記載の通りとする以外は実施例１と同様の操作及び評価を行った。なお、蛍光体層５および６は、用いるシリコーン樹脂の種類「およびキュア条件を表１に記載の通りとする以外は実施例１と同様にして作製した。穴開け加工性を評価するために蛍光体含有樹脂シートに直径２００μｍの孔を打ち抜いたところ、蛍光体層５の室温での貯蔵弾性率が低すぎるため金型に付着して変形し、加工後の孔の直径平均値は１４６μｍとなり、設計に対して大幅に小さくなった。また、実施例１と同様にして蛍光体含有樹脂シートを個片化したが、正常に個片化できたのは３４個であり、残りは再付着して切り離すことができなかった。

問題なく個片化できた蛍光体層を用いて接着性を評価したところ、接着時間は８．０秒であった。色温度ばらつきは２０１Ｋと大きかった。蛍光体層の平均膜厚は７５μｍであり、貼り付け前後における蛍光体層の膜厚変化が大きかった。

（比較例２）
容積３００ｍｌのポリエチレン製容器に、シリコーン樹脂１を５０重量％、蛍光体“ＮＹＡＧ−０２”（Ｉｎｔｅｍａｔｉｘ社製：ＣｅドープのＹＡＧ系蛍光体、比重：４．８ｇ／ｃｍ^３、Ｄ５０：７μｍ）を５０重量％の比率で秤量した。

その後、遊星式撹拌・脱泡装置“マゼルスターＫＫ−４００”（クラボウ製）を用い、１０００ｒｐｍで２０分間撹拌・脱泡してシート作成用蛍光体分散樹脂を得た。スリットダイコーターを用いてシート作製用蛍光体分散樹脂を、基材として“セラピール”ＢＸ９（東レフィルム加工株式会社製）上に塗布し、１５０℃で１時間加熱して膜厚５０μｍの蛍光体層７を得た。更にその上に前記シート作製用蛍光体分散樹脂を塗布し、１５０℃で１時間加熱して膜厚５０μｍの蛍光体層８を得た。

第一の蛍光体層および第二の蛍光体層を表２に記載の通りとする以外は実施例１と同様の操作及び評価を行った。孔開け加工性、切断加工性はいずれも実施例１と同様に良好であった。続いて接着性を評価しようとしたが、ＬＥＤ発光素子表面への接着ができなかった。したがって色温度ばらつきおよび膜厚変化は評価できなかった。

１ 基材
２ 第一の蛍光体層
３ 第二の蛍光体層
４ 蛍光体層
５ 蛍光体含有樹脂シート
６ 蛍光体層保持部材
７ ＬＥＤ発光素子
８ ＬＥＤ発光素子実装済み基板
９ 蛍光体層とＬＥＤ発光素子の積層体
１０ ＬＥＤ発光素子実装済み個片化基板
１１ 一時形成用基材
１２ 別の基材

Claims (10)

1. 基材の上に蛍光体および樹脂を含む蛍光体層を備え、該蛍光体層が第一の蛍光体層および第二の蛍光体層がこの順に積層されてなる蛍光体含有樹脂シートであって、第一の蛍光体層の２５℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上、かつ１００℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ未満である蛍光体含有樹脂シート。
2. 前記第二の蛍光体層の２５℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上、かつ１００℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上である請求項１記載の蛍光体含有樹脂シート。
3. 前記第一の蛍光体層および前記第二の蛍光体層にそれぞれ含まれる樹脂が同じ種類の樹脂である請求項１または２記載の蛍光体含有樹脂シート。
4. 前記蛍光体層が複数の区画に分割されている請求項１〜３のいずれかに記載の蛍光体含有樹脂シート。
5. ＬＥＤ発光素子の波長変換層に用いられる請求項１〜４のいずれかに記載の蛍光体含有樹脂シート。
6. ＬＥＤ発光素子表面に蛍光体および樹脂を含む蛍光体層を備え、該蛍光体層が第一の蛍光体層および第二の蛍光体層がこの順に積層されてなる積層体であって、第一の蛍光体層の２５℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上、かつ１００℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ未満である積層体。
7. 前記第一の蛍光体層および第二の蛍光体層が加熱硬化されてなる請求項６記載の積層体。
8. 請求項６または７記載の積層体を用いた発光装置。
9. 請求項１〜４のいずれかに記載の蛍光体含有樹脂シートの基材を剥離し、前記蛍光体層の当該剥離面をＬＥＤ発光素子に貼り付ける工程を含む発光装置の製造方法。
10. 請求項１〜４のいずれかに記載の蛍光体含有樹脂シートの蛍光体層を個片に切断してから、基材を剥離し、前記蛍光体層の当該剥離面をＬＥＤ発光素子に貼り付ける工程を含む発光装置の製造方法。
    

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