JP2015224339A - 蛍光体、その製造方法及び発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発光効率が高い蛍光体、その製造方法及び発光装置を提供する。【解決手段】実施形態に係る蛍光体は、金属元素、アルミニウム、シリコン、並びに、酸素及び窒素のうち少なくともいずれかを含み、拡散反射法により測定した赤外吸収スペクトルの少なくとも３４００〜３８００ｃｍ−１の範囲にピークをもつ。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、蛍光体、その製造方法及び発光装置に関する。

蛍光体は、各種の発光装置や波長変換装置に用いられる。例えば、近年、次世代の光源として、発光ダイオード（Light Emitting Diode：ＬＥＤ）と蛍光体とを用いたＬＥＤランプは、ＰＣ周辺機器、ＯＡ機器、および携帯機器などの各種表示装置や照明装置などに広く用いられ始めている。これらＬＥＤランプは、高効率化が望まれており、ＬＥＤランプの高効率化には、蛍光体の発光効率の向上が必要である。そのため、発光効率がより高い蛍光体に関する研究、開発が盛んに行われている。

特開２０１３―１２７０６１号公報 国際公開第２０１１／０２４２９６号

実施形態の目的は、発光効率が高い蛍光体、その製造方法及び発光装置を提供することである。

実施形態に係る蛍光体は、金属元素、アルミニウム、シリコン、並びに、酸素及び窒素のうち少なくともいずれかを含み、拡散反射法によって測定した赤外吸収スペクトルの少なくとも３４００〜３８００ｃｍ^−１の間にピークをもつ。

実施形態に係る蛍光体の製造方法は、原料混合物を準備する工程と、前記原料混合物を焼成することにより焼成物を形成する工程と、前記焼成物にフッ化水素酸を接触させる工程と、を備える。

第１の実施形態に係る蛍光体を例示する断面図である。 第１の実施形態に係る蛍光体の製造方法を例示するフローチャート図である。 （ａ）は、フッ化水素処理後の蛍光体表面の状態を示す模式図であり、（ｂ）は、蛍光体表面のケイ素上の欠陥がＯＨ基（水酸基）によって終端されていることを示す模式図であり、（ｃ）は蛍光体表面の酸素原子上の欠陥が水素原子によって終端されることを示す模式図である。 （ａ）及び（ｂ）は、横軸に赤外線の波数をとり、縦軸に赤外線の吸光度をとって、赤外吸収スペクトルの測定結果を例示するグラフ図であり、（ａ）は、ＦＨ処理を２０分間行った蛍光体の赤外吸収スペクトルであり、（ｂ）はＨＦ処理を３０分間行った蛍光体の赤外吸収スペクトルである。 横軸にサンプルをとり、縦軸に蛍光体の発光効率をとって、フッ化水素酸処理が発光効率に及ぼす影響を例示するグラフ図である。 第２の実施形態に係る発光装置を例示する断面図である。 第３の実施形態に係る発光装置を例示する断面図である。 （ａ）は第４の実施形態に係る発光装置を例示する斜視図であり、（ｂ）はその断面図であり、（ｃ）はそのリードフレーム及び透明樹脂体を例示する平面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
先ず、第１の実施形態について説明する。
図１本実施形態に係る蛍光体を例示する断面図である。

図１に示すように、本実施形態に係る蛍光体１００においては、粒状の蛍光体本体１０１が設けられている。蛍光体本体１０１は金属酸窒化物からなり、例えば、サイアロン（ＳｉＡｌＯＮ）を含む。蛍光体本体１０１の表面には、ＯＨ基が結合している。本実施形態においては、蛍光体本体１０１の表面におけるＯＨ基が存在している空間を、ＯＨ基層１０２とする。ＯＨ基層１０２のＯＨ基には、水分子が水素結合されて、結合水層（図示せず）が形成されている。結合水層はＯＨ基層１０２の外側に配置されている。また、結合水層の外側には、自然に吸着した水分子からなる吸着水層（図示せず）が形成されることもある。

以下、蛍光体本体１０１の組成例について説明する。
蛍光体本体１０１は、後述する所定の金属元素Ｍ、発光中心元素Ｒ、アルミニウム（Ａｌ）、シリコン（Ｓｉ）を含み、更に、酸素（Ｏ）及び窒素（Ｎ）のうちの少なくともいずれかを含む。このような蛍光体として例えば、αサイアロン、βサイアロンに蛍光中心元素Ｒを固溶させた蛍光体などが挙げられる。
蛍光体本体１０１の組成は、例えば下記化学式１を満たす。下記化学式１において、係数ｘ、ｙ、ｚ、ｕ及びｗは、それぞれ下記の関係を満たす係数である。

０＜ｘ≦１
−０．１≦ｙ≦０．１５
−１≦ｚ≦１
−１＜ｕ−ｗ≦１

(化１)
（Ｍ_１−ＸＲ_Ｘ）_３−ｙＳｉ_１３−ｚＡｌ_３＋ｚＯ_２＋ｕＮ_２１−ｗ

金属元素Ｍは、第１族元素、第２族元素、アルミニウムを除く第３族元素、第１３族元素、希土類元素、及び、シリコンを除く第４族元素からなる群から選択された１種以上の金属元素である。

発光中心元素Ｒは、ユウロピウム（Ｅｕ）、セリウム（Ｃｅ）、マンガン（Ｍｎ）、テルビウム（Ｔｂ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、サマリウム（Ｓｍ）、ツリウム（Ｔｍ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、プロメチウム（Ｐｍ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、クロム（Ｃｒ）、錫（Ｓｎ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、ヒ素（Ａｓ）、銀（Ａｇ）、カドミウム（Ｃｄ）、アンチモン（Ｓｂ）、金（Ａｕ）、水銀（Ｈｇ）、タリウム（Ｔｌ）、鉛（Ｐｂ）、ビスマス（Ｂｉ）及び鉄（Ｆｅ）からなる群より選択された１種以上の元素である。

吸着水層を構成する吸着水は、１０５〜１５０℃の温度で脱離する。このため、蛍光体１００を１０５〜１５０℃の温度に加熱したときに水分が発生すれば、蛍光体１００に吸着水層が形成されていたことが確認できる。

結合水層を構成する結合水は、４００℃の温度で脱離する。このため、蛍光体１００を４００℃の温度に加熱したときに水分が発生すれば、蛍光体１００に結合水層が形成されていたことが確認できる。

ＯＨ基層１０２を構成するＯＨ基は、８００℃の温度で水素結合性のシラノール基（ＳｉＯＨ）として脱離する。このため、蛍光体１００を８００℃の温度に加熱したときにシラノール基が発生すれば、蛍光体１００にＯＨ基層１０２が形成されていたことが確認できる。

蛍光体本体１０１から脱離した水分及びＳｉＯＨ基は、例えば、拡散反射法による赤外吸収スペクトル分析によって検出することができる。具体的には、横軸に赤外線の波数をとり、縦軸に赤外線の吸収率をとったスペクトルを取得したときに、水分が存在していれば、周波数が約３３００ｃｍ^−１となる位置にピークが発生し、ＳｉＯＨ基が存在していれば、周波数が３４００〜３８００ｃｍ^−１の範囲、例えば３５００〜３６５０ｃｍ^−１、例えば約３５００ｃｍ^−１となる位置にピークが発生する。但し、これらのピークはブロードに現れ、重なり合って検出されることが多く、ピーク分離処理が必要な場合もある。

また、蛍光体本体１０１は、欠陥が少ない。例えば、電子スピン共鳴法によって測定したときに、ｇ値が２．００２となる条件で、常磁性欠陥密度は２×１０^１５ｓｐｉｎｓ／ｇ未満である。

次に、本実施形態に係る蛍光体の製造方法について説明する。
図２は、本実施形態に係る蛍光体の製造方法を例示するフローチャート図である。

先ず、図２のステップＳ１に示すように、出発原料を用意する。本実施形態に係る蛍光体の製造方法によって、Ｓｒサイアロン蛍光体を作製する場合は、出発原料としては、例えば、Ｓｒ_３Ｎ_２、ＥｕＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ａｌ_２Ｏ_３及びＡｌＮを用意し、これらを混合する。より具体的には、上述の各原料をアルゴン（Ａｒ）を封入したバキュームグローブボックス中で秤量し、Ｓｒ_３Ｎ_２を２．５００ｇ、ＥｕＮを０．６４７ｇ、Ｓｉ_３Ｎ_４を５．９８７ｇ、Ａｌ_２Ｏ_３を０．７４８ｇ、ＡｌＮを０．７１０ｇとした後、めのう乳鉢内で乾式混合する。

次に、ステップＳ２に示すように、ステップＳ１で乾式混合した出発原料を非酸化雰囲気中で焼成し、中間焼成物を得る。具体的には、乾式混合した出発原料を窒化ホウ素製るつぼ内に投入し、７．５気圧の窒素（Ｎ_２）雰囲気中で、１８５０℃の温度で４時間焼成する。これにより、設計組成が（Ｓｒ_０．８７Ｅｕ_０．１３）_３Ｓｉ_１２．８Ａｌ_３．２Ｏ_２．２Ｎ_２０．８である中間焼成物を得る。

次に、ステップＳ３に示すように、ステップＳ２で作製した中間焼成物を還元雰囲気中で焼成する。具体的には、中間焼成物を蓋付き容器、例えば、蓋付きの窒化ホウ素製のるつぼ内に封入し、この蓋付き容器を、それよりも一回り大きく中蓋及び外蓋を備えた外套容器、例えば、窒化ホウ素製るつぼ内に格納した後、蓋をする。次に、中間焼成物が封入された外套容器を、例えば、１気圧のＮ_２／Ｈ_２雰囲気中で、１５００℃の温度で１２時間焼成する。これにより、焼成物として蛍光体本体１０１が作製される。

次に、ステップＳ４に示すように、フッ化水素酸処理を行う。すなわち、蛍光体本体１０１をフッ化水素酸（ＨＦ）に接触させる。具体的には、蛍光体本体１０１を、濃度が例えば１質量％のフッ化水素酸水溶液中に浸漬させ、撹拌しながら１０〜３０分間程度保持する。

図３（ａ）に示すように、蛍光体本体１０１の表面には、不対電子（ダングリングホンド）と呼ばれる欠陥が数多く存在する。蛍光体本体１０１は、フッ化水素酸によって処理されることで、表面がエッチングされ、それらの欠陥が除去される。
その後、図３（ｂ）に示すように、エッチング直後の蛍光体本体１０１のケイ素原子上の欠陥はＯＨ基で終端される。また、図３（ｃ）に示すように酸素原子上の欠陥は水素原子によって終端される。
これにより蛍光体本体１０１の表面にＯＨ基層１０２が形成される。

次に、ステップＳ５に示すように、蛍光体本体１０１を乾燥させる。具体的には、蛍光体本体１０１をフッ化水素酸水溶液中から取り出し、脱水した後、例えば２００℃の温度まで加熱する。これにより、蛍光体本体１０１に付着した余分な水分が除去される。このようにして、本実施形態に係る蛍光体１００が製造される。その後、大気雰囲気中において保持することにより、結合水層に自然に水分が吸着し、吸着水層が形成される。

次に、本実施形態の効果について説明する。
本実施形態においては、図２のステップＳ４に示す工程において、蛍光体本体１０１をフッ化水素酸に接触させている。これにより、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、蛍光体本体１０１の表面に存在する欠陥の一部はエッチングにより取り除かれ、残留した欠陥の一部がＯＨ基又は水素原子によって終端される。
これにより、蛍光体１００の発光効率が向上する。

（試験例）
以下、本実施形態の効果を、試験例を参照して説明する。
図４（ａ）及び（ｂ）は、横軸に赤外線の波数をとり、縦軸に赤外線の吸光度をとって、赤外吸収スペクトルの測定結果を例示するグラフ図である。
図５は、横軸にサンプルをとり、縦軸に蛍光体の発光効率をとって、フッ化水素酸処理が発光効率に及ぼす影響を例示するグラフ図である。

先ず、上述の第１の実施形態によって説明した方法により、４種類の蛍光体を製造した。このとき、１種類の蛍光体は、比較例として、フッ化水素酸処理を行わずに製造した。また、３種類の蛍光体は、実施例１〜３として、フッ化水素酸処理の時間を相互に異ならせて製造した。比較例及び実施例１〜３におけるフッ化水素酸処理の条件を表１に示す。

次に、比較例、実施例２及び実施例３に係る蛍光体について、拡散反射法による赤外吸収スペクトル分析を行った。分析条件を表２に示す。また、分析結果を図４（ａ）及び（ｂ）に示す。なお、下記表２に示すように、測定間隔は２ｃｍ^−１以下とした。これは、測定間隔が２ｃｍ^−１よりも広いと、ＳｉＯＨ基の存在を確認するための測定精度が不足することがあるためである。従って、測定間隔は２ｃｍ^−１以下とすることが好ましい。

図４（ａ）及び（ｂ）の縦軸に示す吸光度は、吸光度をＡとし、透過率をＴとし、入射光の放射束密度をＩ_０とし、出射光の放射束密度をＩとするとき、下記数式１及び２によって与えられる。

(数１)
Ａ＝−ｌｎＴ

(数２)
Ｔ＝Ｉ／Ｉ_０

図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、フッ化水素酸処理を行った実施例２及び実施例３については、赤外吸収スペクトルにおいて、水素結合性のＳｉＯＨ基を示すピークＰ１及び水分を示すピークＰ２が重なり合ったピークＰ０が観察された。なお、ピークＰ１及びピークＰ２は、ピークＰ０をピーク分離して算出したものである。ピークＰ１の存在により、実施例２及び実施例３に係る蛍光体において、ＯＨ基の存在が確認された。また、ピークＰ２の存在により、結合水及び吸着水のうち少なくともいずれかが存在することが確認された。このピークＰ２の結合水及び吸着水は、蛍光体１００を大気雰囲気中において保持することにより、蛍光体１００の表面に自然に付着した水分である。

また、電子スピン共鳴（ＥＳＲ：Electron Spin Resonance）法により、比較例及び実施例３の欠陥密度を測定した。測定条件を表３に示す。また、測定結果を表４に示す。

表５に示すように、フッ化水素酸処理を行った実施例３に係る蛍光体は、フッ化水素酸処理を行っていない比較例に係る蛍光体よりも、欠陥密度が低かった。

次に、比較例及び実施例１〜３について、蛍光体の発光効率を測定した。測定結果を図５に示す。
図５に示すように、フッ化水素酸処理を行った実施例１〜３に係る蛍光体の発光効率は、フッ化水素酸処理を行わなかった比較例に係る蛍光体の発光効率よりも高かった。

次に、第２の実施形態について説明する。
本実施形態は、前述の第１の実施形態に係る蛍光体を用いた発光装置の実施形態である。後述する第３及び第４の実施形態も同様である。
図６は、本実施形態に係る発光装置を例示する断面図である。

図６に示すように、発光装置１においては、パッケージ５０１が設けられており、パッケージ５０１の上面には、凹部５０２が形成されている。凹部５０２の形状は、例えばすり鉢状である。また、パッケージ５０１は、絶縁性の材料、例えば白色のセラミック又は白色の樹脂からなるパッケージ本体５０１ａに、負電極５０１ｂ及び正電極５０１ｃが埋め込まれて構成されている。負電極５０１ｂ及び正電極５０１ｃは、凹部５０２の底面５０３において露出している。

凹部５０２内には発光チップ５０５が設けられている。発光チップ５０５は、例えば、紫外線を出射する発光素子であり、その形状は矩形の板状である。発光チップ５０５は、凹部５０２の底面５０３の中央部に搭載されており、発光チップ５０５の下面は、半田層５０６を介して、負電極５０１ｂに接続されている。また、発光チップ５０５の上面と正電極５０１ｃとは、ワイヤ５０７を介して接続されている。

凹部５０２内には、透明な樹脂からなる樹脂部材５０８が充填されている。樹脂部材５０８は例えば、シリコーン樹脂により形成されている。凹部５０２の深さは発光チップ５０５の厚さよりも大きく、樹脂部材５０８は発光チップ５０５及びワイヤ５０７を埋め込んでいる。また、樹脂部材５０８内には前述の第１の実施形態に係る蛍光体１００が混入されており、樹脂部材５０８の下部、すなわち、底面５０３並びに発光チップ５０５の上面及び側面に接する部分に、層状に堆積している。これにより、発光チップ５０５は、蛍光体１００の粒子からなる堆積層５０４により覆われている。蛍光体１００は、紫外線が入射されることにより、光を出射する。なお、樹脂部材５０８は、発光チップ５０５が発する紫外線と、蛍光体が発する光を透過させる。

本実施形態によれば、第１の実施形態に係る蛍光体１００を発光装置に用いることで、発光装置の発光効率を向上させることができる。

発光チップ５０５としては、ＬＥＤ、レーザーダイオード等を用いることができる。さらには、蛍光体１００を励起可能な波長の光を発光できる任意の発光チップを用いることができ、特に限定されるものではない。

次に、第３の実施形態について説明する。
図７は本実施形態に係る発光装置を例示する断面図である。
図７に示すように、本実施形態に係る発光装置２においては、半導体層６０１が設けられている。半導体層６０１は、例えばガリウム窒化物（ＧａＮ）を含む化合物半導体により形成され、下層側から順に、ｐ形クラッド層６０１ｐ、活性層６０１ａ及びｎ形クラッド層６０１ｎが積層されたＬＥＤ層である。厚さ方向から見て、半導体層６０１の形状は矩形であり、４つの角部においてはｐ形クラッド層６０１ｐ及び活性層６０１ａが除去され、半導体層６０１の下面にｎ形クラッド層６０１ｎが露出している。

半導体層６０１の下面上には、ｎ側電極６０２ｎ及びｐ側電極６０２ｐが設けられている。ｎ側電極６０２ｎは半導体層６０１のｎ形クラッド層６０１ｎに接続されており、ｐ側電極６０２ｐは半導体層６０１のｐ形クラッド層６０１ｐに接続されている。半導体層６０１、ｎ側電極６０２ｎ及びｐ側電極６０２ｐからなる構造体の下面及び側面を覆うように、封止部材６０３が設けられている。

ｎ側電極６０２ｎの下方には配線層６０４ｎが設けられており、その下にはｎ側ピラー６０５ｎが設けられている。ｎ側ピラー６０５ｎは配線層６０４ｎを介してｎ側電極６０２ｎに接続されている。ｐ側電極６０２ｐの下方には配線層６０４ｐが設けられており、その下にはｐ側ピラー６０５ｐが設けられている。ｐ側ピラー６０５ｐは配線層６０４ｐを介してｐ側電極６０２ｐに接続されている。そして、配線層６０４ｎ及び６０４ｐ、ｎ側ピラー６０５ｎ、ｐ側ピラー６０５ｐを覆うように、例えば黒色樹脂材料からなる封止部材６０６が設けられている。封止部材６０６の下面においては、ｎ側ピラー６０５ｎの下面及びｐ側ビラ−６０５ｐの下面が露出している。

半導体層６０１及びその側方に位置する封止部材６０３の上方には、蛍光層６０８が設けられている。この蛍光層６０８は、前述の第１の実施形態に係る蛍光体１００を、例えばシリコーン樹脂からなる透明樹脂部材６０７中に分散させることで形成することができる。蛍光体１００は、半導体層６０１から出射された光に励起されることで、発光する。

蛍光層６０８上には、樹脂部材６０９が設けられている。樹脂部材６０９は、透明又は半透明の樹脂材料により形成されており、特定の色の光を選択的に反射又は散乱し、他の色の光を透過させる層である。樹脂部材６０９の下面６０９ａは、蛍光体層６０８の上面６０８ａに接している。

本実施形態によれば、半導体層の大きさと同程度の大きさのパッケージを作製でき、微細な半導体発光装置を効率よく製造することができる。

次に、第４の実施形態について説明する。
図８（ａ）は本実施形態に係る発光装置を例示する斜視図である。（ｂ）は、その断面図であり、（ｃ）はリードフレーム及び透明樹脂体を例示する平面図である。
図８（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施形態に係る発光装置３においては、一対のリードフレーム７０１及び７０２が設けられている。リードフレーム７０１及び７０２の形状は平板状であり、同一平面上に配置されており、相互に離隔している。リードフレーム７０１及び７０２は同じ導電性材料からなり、例えば、銅板の上面及び下面に銀めっき層が形成されて構成されている。なお、リードフレーム７０１及び７０２の端面上には銀めっき層は形成されておらず、銅板が露出している。

以下、図８（ａ）及び（ｂ）の説明については、説明の便宜上、ＸＹＺ直交座標系を導入する。リードフレーム７０１及び７０２の上面に対して平行な方向のうち、リードフレーム７０１からリードフレーム７０２に向かう方向を＋Ｘ方向とし、リードフレーム７０１及び７０２の上面に対して垂直な方向のうち、上方、すなわち、リードフレームから見て後述する発光チップ７０４が搭載されている方向を＋Ｚ方向とし、＋Ｘ方向及び＋Ｚ方向の双方に対して直交する方向のうち一方を＋Ｙ方向とする。なお、＋Ｘ方向、＋Ｙ方向及び＋Ｚ方向の反対方向を、それぞれ、−Ｘ方向、−Ｙ方向及び−Ｚ方向とする。また、例えば、「＋Ｘ方向」及び「−Ｘ方向」を総称して、単に「Ｘ方向」ともいう。

リードフレーム７０１においては、Ｚ方向から見て矩形のベース部７０１ａが１つ設けられており、このベース部７０１ａから４本の吊ピン７０１ｂ、７０１ｃ、７０１ｄ、７０１ｅが延出している。吊ピン７０１ｂは、ベース部７０１ａの＋Ｙ方向に向いた端縁のＸ方向中央部から＋Ｙ方向に向けて延出している。吊ピン７０１ｃは、ベース部７０１ａの−Ｙ方向に向いた端縁のＸ方向中央部から−Ｙ方向に向けて延出している。Ｘ方向における吊ピン７０１ｂ及び７０１ｃの位置は相互に同一である。吊ピン７０１ｄ及び７０１ｅは、ベース部７０１ａの−Ｘ方向に向いた端縁の両端部から−Ｘ方向に向けて延出している。このように、吊ピン７０１ｂ〜７０１ｅは、ベース部７０１ａの相互に異なる３辺からそれぞれ延出している。

リードフレーム７０１の下面７０１ｆにおけるベース部７０１ａのＸ方向中央部には、凸部７０１ｇが形成されている。ベース部７０１ａにおける凸部７０１ｇが形成されていない部分、すなわち、＋Ｘ方向側の端部は、薄板部７０１ｔとなっている。薄板部７０１ｔの板厚は吊りピン７０１ｂ〜７０１ｅの板厚に等しい。このため、リードフレーム７０１の厚さは２水準の値をとり、ベース部７０１ａにおける凸部７０１ｇが形成されている部分は、相対的に厚い厚板部分となっている。一方、ベース部７０１ａの薄板部７０１ｔ及び吊ピン７０１ｂ〜７０１ｅは、相対的に薄い薄板部分となっている。

同様に、リードフレーム７０２の下面７０２ｆにおけるベース部７０２ａのＸ方向中央部には、凸部７０２ｇが形成されている。ベース部７０２ａにおける凸部７０２ｇが形成されていない部分、すなわち、Ｘ方向両端部は、薄板部７０２ｔとなっている。薄板部７０２ｔの板厚は吊りピン７０２ｂ〜７０２ｅの板厚に等しい。これにより、リードフレーム７０２の厚さも２水準の値をとり、ベース部７０２ａのＸ方向中央部は凸部７０２ｇが形成されているため相対的に厚く、厚板部分となっている。一方、ベース部７０２ａのＸ方向両端部及び吊ピン７０２ｂ〜７０２ｅは相対的に薄い薄板部分となっている。なお、図８（ｃ）においては、リードフレーム７０１及び７０２における薄板部分、すなわち、各薄板部及び各吊りピンは、破線のハッチングを付して示している。

凸部７０１ｇ及び７０２ｇは、リードフレーム７０１及び７０２における相互に対向する端縁から離隔した領域に形成されており、これらの端縁を含む領域は、薄板部７０１ｔ及び７０２ｔとなっている。

リードフレーム７０１の上面７０１ｈのうち、ベース部７０１ａに相当する領域の一部には、ダイマウント材７０３が被着されている。

ダイマウント材７０３上には、発光チップ７０４が設けられている。発光チップ７０４は、例えば、サファイア基板上に窒化ガリウム（ＧａＮ）等からなる半導体層が積層されたものであり、その形状は例えば直方体であり、その上面に端子７０４ａ及び７０４ｂが設けられている。発光チップ７０４は、端子７０４ａと端子７０４ｂとの間に電圧が供給されることによって、例えば青色の光を出射する。

発光チップ７０４の端子７０４ａはワイヤ７０５を介してリードフレーム７０１に接続されている。一方、端子７０４ｂはワイヤ７０６を介してリードフレーム７０２に接続されている。ワイヤ７０５及び７０６は金属、例えば、Ａｕ又はＡｌによって形成されている。

発光装置３には、透明樹脂体７０７が設けられている。透明樹脂体７０７は透明な樹脂、例えば、シリコーン樹脂によって形成されている。なお、「透明」には半透明も含まれる。透明樹脂体７０７の外形は直方体であり、リードフレーム７０１及び７０２、ダイマウント材７０３、発光チップ７０４、ワイヤ７０５及び７０６を覆っており、透明樹脂体７０７の外形が発光装置３の外形となっている。リードフレーム７０１の一部及びリードフレーム７０２の一部は、透明樹脂体７０７の下面及び側面において露出している。

透明樹脂体７０７の内部には、前述の第１の実施形態に係る蛍光体１００が分散されている。各蛍光体１００は粒状であり、発光チップ７０４から出射された光を吸収して、より波長が長い光を発光する。例えば、蛍光体１００は、発光チップ７０４から出射された青色の光の一部を吸収し、黄色の光を発光する。これにより、発光装置３からは、発光チップ７０４が出射し、蛍光体１００に吸収されなかった青色の光と、蛍光体１００から発光された黄色の光とが出射され、出射光は全体として白色となる。なお、図示の便宜上、図８（ａ）においては、蛍光体１８を示していない。また、図８（ｂ）においては、蛍光体１００を実際よりも大きく且つ少なく示している。

本実施形態に係る発光装置３は、例えば以下の方法により、製造することができる。先ず、両面に銀めっき層が形成された銅箔を用意する。次に、この銅箔をエッチングすることにより、リードフレーム７０１及び７０２を含む基本パターンがマトリクス状に配列されたパターンを形成する。次に、銅箔上にＬＥＤチップ７０４を基本パターン毎に搭載し、ＬＥＤチップ７０４とリードフレーム７０１及び７０２とを、ワイヤ７０５及び７０６によって接続する。次に、銅箔全体を透明樹脂で覆い、固化させて、内部に銅箔及びＬＥＤチップ７０４を含む透明樹脂板を形成する。次に、この透明樹脂板を基本パターン毎に切り分ける。これにより、例えば数千個の発光装置３を同時に製造することができる。

本実施形態によれば、多数のパッケージを一度に作製でき、発光装置の製造コストを減らすことができる。

以上説明した実施形態によれば、発光効率が高い蛍光体、その製造方法及び発光装置を実現することができる。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明及びその等価物の範囲に含まれる。

１、２、３：発光装置、１００：蛍光体、１０１：蛍光体本体、１０２：ＯＨ基層、５０１：パッケージ、５０１ａ：パッケージ本体、５０１ｂ：負電極、５０１ｃ：正電極、５０２：凹部、５０３：底面、５０４：堆積層、５０５：発光チップ、５０６：半田層、５０７：ワイヤ、５０８：樹脂部材、６０１：半導体層、６０１ａ：活性層、６０１ｎ：ｎ形クラッド層、６０１ｐ：ｐ形クラッド層、６０２ｎ：ｎ側電極、６０２ｐ：ｐ側電極、６０３：封止部材、６０４ｎ、６０４ｐ：配線層、６０５ｎ：ｎ側ピラー、６０５ｐ：ｐ側ピラー、６０６：封止部材、６０７：樹脂部材、６０８：蛍光体層、６０８ａ：上面、６０９：樹脂部材、６０９ａ：下面、７０１：リードフレーム、７０１ａ：ベース部、７０１ｂ〜７０１ｅ：吊ピン、７０１ｆ：下面、７０１ｇ：凸部、７０１ｈ：上面、７０１ｔ：薄板部、７０２：リードフレーム、７０２ａ：ベース部、７０２ｂ〜７０２ｅ：吊ピン、７０２ｆ：下面、７０２ｇ：凸部、７０２ｔ：薄板部、７０３：ダイマウント材、７０４：発光チップ、７０４ａ、７０４ｂ：端子、７０５：ワイヤ、７０６：ワイヤ、７０７：透明樹脂体

Claims (8)

1. 金属元素、アルミニウム、シリコン、並びに、酸素及び窒素のうち少なくともいずれかを含み、
   拡散反射法により測定した赤外吸収スペクトルの少なくとも３４００〜３８００ｃｍ^−１の範囲にピークをもつ蛍光体。
2. 表面の少なくとも一部に水酸基が結合した請求項１記載の蛍光体。
3. 前記水酸基は、８００℃以上の温度で脱離する請求項２記載の蛍光体。
4. 電子スピン共鳴法により、ｇ値が２．００２である場合に検出される常磁性欠陥密度が、２×１０^１５ｓｐｉｎｓ／ｇ未満である請求項１〜３のいずれか１つに記載の蛍光体。
5. 前記金属元素は、
   第１族元素、第２族元素、アルミニウムを除く第３族元素、第１３族元素、希土類元素、及び、シリコンを除く第４族元素からなる群から選択された１種以上の第１元素と、
   ユウロピウム、セリウム、マンガン、テルビウム、イッテルビウム、ジスプロシウム、サマリウム、ツリウム、プラセオジム、ネオジム、プロメチウム、ホルミウム、エルビウム、クロム、錫、銅、亜鉛、ヒ素、銀、カドミウム、アンチモン、金、水銀、タリウム、鉛、ビスマス及び鉄からなる群より選択された１種以上の第２元素と、
   を有した請求項１〜４のいずれか１つに記載の蛍光体。
6. αサイアロン蛍光体又はβサイアロン蛍光体である請求項１〜５のいずれか１つに記載の蛍光体。
7. 請求項１〜６のいずれか１つに記載の蛍光体を備えた発光装置。
8. 原料混合物を準備する工程と、
   前記原料混合物を焼成することにより焼成物を形成する工程と、
   前記焼成物にフッ化水素酸を接触させる工程と、
   を備えた蛍光体の製造方法。

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