KR20180015146A - 형광체 플레이트의 제조 방법 - Google Patents

형광체 플레이트의 제조 방법 Download PDF

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KR20180015146A
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히로나카 후지이
마사히로 시라카와
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

형광체 플레이트의 제조 방법은, 형광체 시트를 준비하는 공정 (1)과, 형광체 시트에, 관통 구멍 및 관통 구멍에 면하는 관통면을 형성하는 공정 (2)와, 형광체 시트를 절단하여, 관통면을 포함하는 복수의 형광체 플레이트를 형성하는 공정 (3)을 순서대로 구비한다.

Description

형광체 플레이트의 제조 방법
본 발명은 형광체 플레이트의 제조 방법, 상세하게는, 광반도체 장치에 바람직하게 이용되는 형광체 플레이트에 관한 것이다.
종래, 세라믹 재료를 포함하는 루미네선스 변환 요소를, 방사 방출 반도체칩과 함께 옵토 일렉트로닉스(opto electronics) 부품에 이용하는 것이 알려져 있다.
루미네선스 변환 요소는, 예컨대, 절취부를 갖는 L자 판 형상으로 형성되어 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조). 특허문헌 1에서는, 루미네선스 변환 요소의 하면을 방사 방출 반도체칩의 상면에 접합하고, 절취부로부터 노출되는 방사 방출 반도체칩의 코너 영역에 마련되는 본딩 패드를 본딩 와이어로 접속한 옵토 일렉트로닉스 부품이 제안되어 있다.
그리고, 특허문헌 1에서는, 루미네선스 변환 요소를 제조하는 방법으로서 이하의 방법이 제안되어 있다. 즉, 우선, 지지체 상에, 루미네선스 변환 재료로 이루어지는 부분 성형체를 단면 직사각형으로 전후 방향으로 연장되는 봉 형상으로 성형하고, 이어서, 부분 성형체에 있어서의 단면에서 보아 상방 우측 코너부를, 전후 방향을 따라서 연삭하고, 그 후, 전후 방향에 대한 직교 방향(상하 좌우 방향)을 따라서 부분 성형체를 절단하고 있다.
일본 특허 공표 제 2014-502368 호 공보
그러나, 특허문헌 1에 기재된 방법에서는, 우선, 봉 형상의 부분 성형체를 성형할 필요가 있으며, 그 때문에, 제조 효율을 충분히 향상시킬 수 없다는 문제점이 있다.
또한, 특허문헌 1에 기재된 방법에서는, 봉 형상의 부분 성형체를 성형한 후, 부분 성형체를 전후 방향을 따라서 연삭하므로, 절취부의 형성이 복잡하다는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 간단하고 제조 효율이 뛰어난 형광체 플레이트의 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
[1] 본 발명은, 형광체 시트를 준비하는 공정 (1)과, 상기 형광체 시트에, 관통 구멍 및 상기 관통 구멍에 면하는 관통면을 형성하는 공정 (2)와, 상기 형광체 시트를 절단하여, 상기 관통면을 포함하는 복수의 형광체 플레이트를 형성하는 공정 (3)을 순서대로 구비하는, 형광체 플레이트의 제조 방법을 포함한다.
이 방법에 의하면, 특허문헌 1에 기재된 방법과 같이, 봉 형상의 성형체를 성형하는 일 없이, 형광체 시트를 준비하고, 이어서, 거기에 관통 구멍을 형성하고, 그 후, 절단한다. 그 때문에, 관통 구멍을 간단하게 형성할 수 있어서, 형광체 플레이트를 뛰어난 제조 효율로 제조할 수 있다.
[2] 본 발명은, 상기 공정 (3)에서는, 절단선이 상기 관통 구멍을 통과하도록 상기 형광체 시트를 절단하고, 그에 따라서, 1개의 상기 관통 구멍을 구획하는 상기 관통면이 복수의 상기 형광체 플레이트의 각각에 나누어지도록 상기 관통면을 분할하는, 상기 [1]에 기재된 형광체 플레이트의 제조 방법을 포함한다.
이 방법에 의하면, 절단선을 따르는 형광체 시트의 절단에 의해, 1개의 관통 구멍을 구획하는 관통면이 복수의 형광체 플레이트의 각각에 나누어지도록 관통면을 분할하기 때문에, 제조 효율이 한층 더 뛰어나다.
[3] 본 발명은, 상기 공정 (1)에서는, 상기 형광체 시트를, 형광체를 함유하는 그린 시트로 하고, 상기 공정 (2)의 후, 또한, 상기 공정 (3)의 전에, 상기 형광체 시트를, 상기 그린 시트를 소성하는 것에 의해 얻어지는 상기 세라믹스 플레이트로 하는 공정 (4)를 추가로 구비하는, 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 형광체 플레이트의 제조 방법을 포함한다.
이 방법에서는, 그린 시트로 이루어지는 형광체 시트를 준비할 수 있으며, 또한, 세라믹스 플레이트로 이루어지는 형광체 플레이트를 제조할 수 있다.
[4] 본 발명은, 상기 공정 (4)의 후, 또한, 상기 공정 (3)의 전에, 상기 세라믹스 플레이트를 지지 시트에 지지시키는 공정 (5)와, 상기 공정 (3)의 후에, 복수의 상기 형광체 플레이트를 상기 지지 시트로부터 전사 시트에 전사하는 공정, 및/또는 상기 공정 (3)의 후에, 복수의 상기 형광체 플레이트를 상기 지지 시트로부터 떼어내고, 그들의 상기 관통면이 동일 방향을 향하도록 복수의 상기 형광체 플레이트를 나열하는 공정 (6)을 추가로 구비하는, 상기 [3]에 기재된 형광체 플레이트의 제조 방법을 포함한다.
지지 시트에서 절단에 의해 발생하는 쓰레기 및/또는 절단 홈이 지지 시트에 있으면, 그 후의 공정에서, 이러한 쓰레기 및/또는 절단 홈이 영향을 미치는 경우가 있다.
그러나, 본 발명과 같이, 공정 (3)의 후에, 복수의 형광체 플레이트를 지지 시트로부터 전사 시트에 전사하면, 상기의 영향을 배제할 수 있다.
또한, 공정 (3)의 후에, 복수의 형광체 플레이트를 지지 시트로부터 떼어내고, 그들의 관통면이 동일 방향을 향하도록, 복수의 형광체 플레이트를 나열하면, 복수의 형광체 플레이트의 취급성을 향상시킬 수 있다.
[5] 본 발명은, 상기 공정 (3)에서는, 상기 형광체 시트를 절단날에 의해 절단하는 방법, 상기 형광체 시트를 스크라이빙 및 브레이킹하는 방법, 상기 형광체 시트를 레이저에 의해 절단하는 방법, 및 상기 형광체 시트를 블라스트 가공에 의해 절단하는 방법 중 적어도 어느 하나의 방법을 실시하는, 상기 [1] ~ [4] 중 어느 한 항에 기재된 형광체 플레이트의 제조 방법을 포함한다.
이 방법에 의하면, 상기한 방법에 의해, 형광체 시트를 확실하게 절단할 수 있다.
[6] 본 발명은, 상기 공정 (2)에서는, 상기 형광체 시트를 펀칭하는 방법, 상기 형광체 시트를 블라스트 가공하는 방법, 상기 형광체 시트를 레이저 가공하는 방법, 및 상기 형광체 시트를 드릴 가공하는 방법 중 어느 하나의 방법을 실시하는, 상기 [1] ~ [5] 중 어느 한 항에 기재된 형광체 플레이트의 제조 방법을 포함한다.
이 방법에 의하면, 상기한 방법에 의해, 형광체 시트에 관통 구멍을 확실하게 형성할 수 있다.
[7] 본 발명은, 상기 공정 (1)에서는, 상기 형광체 시트를, 형광체를 함유하는 그린 시트로 하고, 상기 공정 (1)의 후, 또한, 상기 공정 (2)의 전에, 상기 형광체 시트를, 상기 그린 시트를 소성하는 것에 의해 얻어지는 상기 세라믹스 플레이트로 하는 공정 (4)를 추가로 구비하는, 상기 [1] 또는 [2]에 기재된 형광체 플레이트의 제조 방법을 포함한다.
이 방법에서는, 그린 시트를 세라믹스 플레이트로 하고, 그 후, 경질의 세라믹스 플레이트에 관통 구멍 및 관통면을 형성할 수 있다.
[8] 상기 공정 (2)에서는, 상기 세라믹스 플레이트를 블라스트 가공하는 방법, 및 상기 세라믹스 플레이트를 레이저 가공하는 방법 중 어느 하나의 방법을 실시하는, 상기 [7]에 기재된 형광체 플레이트의 제조 방법을 포함한다.
이 방법에서는, 경질의 세라믹스 플레이트에 관통 구멍 및 관통면을 확실하게 형성할 수 있다.
본 발명에 의하면, 관통 구멍을 간단하게 형성할 수 있어서, 형광체 플레이트를 뛰어난 제조 효율로 제조할 수 있다.
도 1a 내지 도 1g는 본 발명의 형광체 플레이트의 제조 방법의 일 실시형태 및 광반도체 장치의 제조 방법을 도시하는 공정도의 사시도이고, 도 1a 내지 도 1e 및 도 1g는 위에서 본 사시도이며, 도 1f는 아래에서 본 사시도로서, 도 1a는 그린 시트를 준비하는 공정 (1), 도 1b는 그린 시트에 관통 구멍 및 관통면을 형성하는 공정 (2), 도 1c는 그린 시트를 소성하여, 세라믹스 플레이트를 형성하는 공정 (4), 도 1d는 세라믹스 플레이트를 지지 시트에 지지시키는 공정, 도 1e는 세라믹스 플레이트를 절단날에 의해 절단하는 공정 (3), 도 1f는 복수의 형광체 플레이트를 지지 시트로부터 전사 시트에 전사하는 공정 (6), 도 1g는 광반도체 장치를 제조하는 공정을 도시한다.
도 2a 내지 도 2c는 도 1e에 도시하는 공정 (3)의 변형예의 공정도로서, 도 2a는 세라믹스 플레이트를 스크라이빙하는 공정, 도 2b는 세라믹스 플레이트를 브레이킹 부재에 의해 브레이킹하는 공정, 도 2c는 세라믹스 플레이트를 그라인드 부재에 의해 브레이킹하는 공정을 도시한다.
도 3a 및 도 3b는 도 1f에 도시하는 공정 (6)의 변형예의 공정도로서, 도 3a는 형광체 플레이트를 지지 시트로부터 떼어내고, 회전시키는 공정, 도 3b는 복수의 형광체 플레이트를 다른 지지 시트에 나열하는 공정 (7)을 도시한다.
도 4a 내지 도 4c는 도 1b, 도 1e 및 도 1f에 도시하는 공정 (2) 및 공정 (3)의 변형예의 공정도로서, 도 4a는 그린 시트에, 코너 구멍과, 전면, 후면 및 2개의 연결면을 갖는 관통면을 형성하는 공정 (2), 도 4b는 세라믹스 플레이트를 절단하는 공정 (3), 도 4c는 형광체 플레이트를 얻는 공정을 도시한다.
도 5a 내지 도 5c는 도 1b, 도 1e 및 도 1f에 도시하는 공정 (2) 및 공정 (3)의 변형예의 공정도로서, 도 5a는 그린 시트에, 코너 구멍과, 전좌면(前左面), 후우면(後右面), 전우면(前右面) 및 후좌면(後左面)을 갖는 관통면을 형성하는 공정 (2), 도 5b는 세라믹스 플레이트를 절단하는 공정 (3), 도 5c는 형광체 플레이트를 얻는 공정을 도시한다.
도 6a 내지 도 6c는 도 1b, 도 1e 및 도 1f에 도시하는 공정 (2) 및 공정 (3)의 변형예의 공정도로서, 도 6a는 그린 시트에 복수의 관통 구멍을 형성하는 공정 (2), 도 6b는 제 2 절단선이 제 2 좌우 절단선만을 갖도록 세라믹스 플레이트를 절단하는 공정 (3), 도 6c는 2개의 관통면을 갖는 형광체 플레이트를 얻는 공정을 도시한다.
도 7a 및 도 7b는 도 1b, 도 1e 및 도 1f에 도시하는 공정 (2) 및 공정 (3)의 변형예의 공정도로서, 도 7a는 그린 시트에 복수의 관통 구멍을 형성하는 공정 (2), 도 7b는 제 2 절단선이 형성되지 않고 제 1 절단선만이 형성되도록 세라믹스 플레이트를 절단하는 공정 (3), 도 7c는 1개 관통 구멍을 포함하는 형광체 플레이트를 얻는 공정을 도시한다.
<본 발명의 형광체 플레이트의 제조 방법의 일 실시형태>
본 발명의 형광체 플레이트의 제조 방법의 일 실시형태 및 광반도체 장치의 제조 방법을 도 1a 내지 도 1g를 이용하여 설명한다. 또한, 각 도면에 있어서, 방향은 방향 화살표에 준거한다.
1. 형광체 플레이트의 제조 방법
형광체 플레이트의 제조 방법은, 본 발명의 형광체 시트를 그린 시트(1)로서 준비하는 공정 (1)(도 1a 참조)과, 그린 시트(1)에, 관통 구멍(2) 및 관통 구멍(2)에 면하는 관통면(3)을 형성하는 공정 (2)(도 1b 참조)와, 본 발명의 형광체 플레이트를, 그린 시트(1)를 소성하는 것에 의해 얻어지는 세라믹스 플레이트(4)로서 형성하는 공정 (4)(도 1c 참조)와, 세라믹스 플레이트(4)를 절단하여, 관통면(3)을 포함하는 복수의 형광체 플레이트(15)를 형성하는 공정 (3)(도 1d 및 도 1e 참조)과, 형광체 플레이트(15)를 지지 시트(5)로부터 전사 시트(20)에 전사하는 공정 (6)(도 1f 참조)을 순서대로 구비한다.
즉, 이 형광체 플레이트의 제조 방법에서는, 공정 (1)(도 1a 참조)과, 공정 (2)(도 1b 참조)와, 공정 (4)(도 1c 참조)와, 공정 (3)(도 1d 및 도 1e 참조)과, 공정 (6)(도 1f 참조)이 순서대로 실시된다. 이하, 각 공정에 대하여 상세하게 설명한다.
2. 공정 (1)
이 공정 (1)에서는, 도 1a에 도시하는 바와 같이, 그린 시트(1)를 준비한다.
그린 시트(1)를 준비하는 방법으로서는, 예컨대, 슬러리 성형, 예컨대, 냉간 등정압 압축 성형(CIP), 열간 등정압 압축 성형(HIP) 등의 압축 성형, 예컨대, 사출 성형 등을 예로 들 수 있다. 바람직하게는, 그린 시트(1)의 두께 정밀도의 관점에서, 슬러리 성형, 압축 성형을 예로 들 수 있으며, 보다 바람직하게는, 슬러리 성형을 예로 들 수 있다.
슬러리 성형에서는, 우선, 예컨대, 형광체 재료와, 유기 입자와, 바인더를 함유하는 형광체 조성물과, 분산매를 함유하는 슬러리를 조제한다.
형광체 재료는 형광체를 구성하는 원재료로서, 형광체에 따라서 적절히 선택된다.
형광체는 파장 변환 기능을 갖고 있으며, 예컨대, 청색광을 황색광으로 변환할 수 있는 황색 형광체, 청색광을 적색광으로 변환할 수 있는 적색 형광체 등을 예로 들 수 있다.
황색 형광체로서는, 예컨대, (Ba, Sr, Ca)2SiO4:Eu, (Sr, Ba)2SiO4:Eu(바륨 오르토실리케이트(BOS)) 등의 실리케이트 형광체, 예컨대, (Y, Gd, Ba, Ca, Lu)3(Al, Si, Ge, B, P, Ga)5O12:Ce(YAG(이트륨·알루미늄·가넷):Ce), Tb3Al3O12:Ce(TAG(테르븀·알루미늄·가넷):Ce) 등의 가넷형 결정 구조를 갖는 가넷형 형광체, 예컨대, Ca-α-SiAlON 등의 산질화물 형광체 등을 예로 들 수 있다. 적색 형광체로서는, 예컨대, CaAlSiN3:Eu, CaSiN2:Eu 등의 질화물 형광체 등을 예로 들 수 있다. 바람직하게는, 가넷형 형광체, 보다 바람직하게는, YAG:Ce(Y3Al5O12:Ce)를 예로 들 수 있다.
그리고, 형광체 재료로서는, 예컨대, 형광체를 구성하는 금속 단체, 그 금속 산화물, 금속 질화물 등을 예로 들 수 있다. 구체적으로는, 형광체로서 YAG:Ce를 형성하는 경우는, 형광체 재료로서는, 예컨대, 산화이트륨 등의 이트륨 함유 화합물, 산화알루미늄 등의 알루미늄 함유 화합물, 산화세륨 등의 세륨 함유 화합물 등의 금속 산화물을 예로 들 수 있다. 형광체 재료는, 예컨대, 입자상(또는 분말상)으로 형성되어 있다.
형광체 재료의 순도는, 예컨대, 99.0질량% 이상, 바람직하게는, 99.9질량% 이상이다.
유기 입자는 세라믹스 플레이트(4)에 미세한 빈 구멍(도시 생략)을 형성하기 위해서 형광체 조성물에 필요에 따라 함유된다. 유기 입자를 형성하는 유기 재료로서는, 공정 (4)에서(후에 상술) 완전하게 열분해되는 재료이면 좋고, 예컨대, 아크릴 수지(구체적으로는, 폴리메타크릴산 메틸), 스티렌 수지, 아크릴-스티렌계 수지, 폴리카보네이트 수지, 벤조구아나민 수지, 폴리올레핀 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리아미드 수지, 폴리이미드 수지 등의 열가소성 수지, 예컨대, 에폭시 수지, 실리콘 수지 등의 열경화성 수지를 예로 들 수 있다. 바람직하게는, 열가소성 수지, 보다 바람직하게는, 아크릴 수지를 예로 들 수 있다. 유기 입자의 평균 입자 직경은 특별히 한정되지 않으며, 예컨대, 3.4㎛ 이상, 바람직하게는, 4.0㎛ 이상이며, 또한, 예컨대, 25.0㎛ 이하, 바람직하게는, 20.0㎛ 이하, 보다 바람직하게는, 8.0㎛ 이하이다.
유기 입자의 함유 비율은 형광체 재료와 유기 입자의 합계 함유량에 대하여, 예컨대, 1.5체적% 이상, 바람직하게는, 2.0체적% 이상이며, 또한, 예컨대, 12.0체적% 이하, 바람직하게는, 10.0체적% 이하, 보다 바람직하게는, 8.0체적% 이하이다.
바인더로서는, 예컨대, 아크릴계 폴리머, 부티랄계 폴리머, 비닐계 폴리머, 우레탄계 폴리머 등의 수지를 예로 들 수 있다. 또한, 바인더는 수용성 바인더를 예로 들 수 있다. 바람직하게는, 아크릴계 폴리머, 보다 바람직하게는, 수용성 아크릴계 폴리머를 예로 들 수 있다. 바인더의 함유 비율은 형광체 재료와 바인더의 합계 체적부 100에 대하여, 예컨대, 10 체적부 이상, 바람직하게는, 20 체적부 이상, 보다 바람직하게는, 30 체적부 이상이며, 또한, 예컨대, 60 체적부 이하, 바람직하게는, 50 체적부 이하, 보다 바람직하게는, 40 체적부 이하가 되도록 설정된다.
형광체 조성물은, 예컨대, 필요에 따라서, 분산제, 가소제, 소성조제 등의 첨가제를 추가로 함유할 수 있다.
분산매는, 형광체 재료 및 유기 입자를 분산시킬 수 있으면 특별히 한정되지 않는다. 분산매로서는, 예컨대, 물, 예컨대, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메탄올, 에탄올, 톨루엔, 프로피온산 메틸, 메틸셀로솔브 등의 유기계 분산매를 예로 들 수 있다. 바람직하게는, 물을 예로 들 수 있다. 분산매의 함유 비율은 슬러리에 대하여, 예컨대, 1질량% 이상, 예컨대, 30질량% 이하이다.
슬러리를 조제하려면, 우선, 상기 성분을 상기 비율로 배합하고, 예컨대, 볼 밀 등으로 습식 혼합한다.
또한, 슬러리를 조제할 때에는, 상기 성분을 일괄로 습식 혼합해도 좋다. 또한, 유기 입자를 제외한 성분을 습식 혼합하여 제 1 슬러리를 조제하고, 이어서, 그 제 1 슬러리에 유기 입자를 습식 혼합하여 슬러리를 조제할 수도 있다.
이어서, 이 공정 (1)에서는, 슬러리를 박리 시트(10)의 표면에 도포하고, 그 후, 건조시킨다.
박리 시트(10)는 가요성의 재료로 형성되어 있다. 그와 같은 재료로서는, 예컨대, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 시트 등의 폴리에스테르 시트, 예컨대, 폴리카보네이트 시트, 예컨대, 폴리에틸렌 시트, 폴리프로필렌 시트 등의 폴리올레핀 시트, 예컨대, 폴리스티렌 시트, 예컨대, 아크릴 시트, 예컨대, 실리콘 수지 시트, 불소 수지 시트 등의 수지 시트 등을 예로 들 수 있다. 또한, 예컨대, 구리박, 스테인리스 박 등의 금속박도 예로 들 수 있다. 바람직하게는, 수지 시트, 더욱 바람직하게는, 폴리에스테르 시트를 예로 들 수 있다. 박리 시트(10)의 표면에는, 박리성을 높이기 위해, 필요에 따라 박리 처리가 실시되어 있어도 좋다. 박리 시트(10)의 두께는, 예컨대, 취급성, 비용의 관점에서 적절히 설정되며, 구체적으로는, 10㎛ 이상, 200㎛ 이하이다.
슬러리를 박리 시트(10)에 도포하는 방법으로서는, 닥터 블레이드 코트, 그라비어 코트, 파운틴 코트, 캐스트 코트, 스핀 코트, 롤 코트 등의 도포 방법이 이용된다.
이에 의해, 슬러리로 이루어지는 도막(塗膜)을 박리 시트(10)의 표면에 형성한다.
이어서, 도막을 건조한다.
건조 온도는, 예컨대, 20℃ 이상, 바람직하게는, 50℃ 이상이며, 또한, 예컨대, 200℃ 이하, 바람직하게는, 150℃ 이하이다.
건조 시간은, 예컨대, 1분 이상, 바람직하게는, 2분 이상이며, 또한, 예컨대, 24시간 이하, 바람직하게는, 5시간 이하이다.
이에 의해, 그린 시트(1)를, 박리 시트(10)에 의해 지지된 상태로 얻는다.
이 그린 시트(1)는 세라믹스 플레이트(4)(도 1c 참조)의 소성 전의 시트로서, 전후 방향 및 좌우 방향으로 연장되는 판 형상을 갖고 있다.
그 후, 박리 시트(10)를 그린 시트(1)로부터 박리한다.
그 후, 필요에 따라, 소망의 두께를 얻기 위해서, 복수(복층)의 그린 시트(1)를 열 래미네이트에 의해 적층하여, 그린 시트 적층체(1)로 할 수도 있다.
그린 시트(1)(또는 그린 시트 적층체(1))의 두께(T1)는, 예컨대, 10㎛ 이상, 바람직하게는, 30㎛ 이상이며, 또한, 예컨대, 500㎛ 이하, 바람직하게는, 200㎛ 이하이다.
3. 공정 (2)
이 공정 (2)에서는, 도 1b에 도시하는 바와 같이, 그린 시트(1)에 관통 구멍(2)을 형성한다.
관통 구멍(2)은, 그린 시트(1)에 있어서, 전후 방향 및 좌우 방향으로 서로 간격을 두고 복수(전후 2열, 좌우 2열) 정렬 배치되어 있다. 복수의 관통 구멍(2)의 각각은 그린 시트(1)를 두께 방향(상하 방향)으로 관통하는 둥근 구멍이다.
공정 (2)를 실시하는 방법으로서, 예컨대, 그린 시트(1)를 펀칭하는 방법, 예컨대, 그린 시트(1)를 블라스트 가공하는 방법, 예컨대, 그린 시트(1)를 드릴 가공하는 방법, 예컨대, YAG 레이저 등을 이용하는 레이저 가공하는 방법 등의 천공 방법을 예로 들 수 있다.
블라스트 가공으로서, 예컨대, 직압식 블라스트 가공, 사이펀식 가공 등을 예로 들 수 있다. 블라스트 가공에서는, 구체적으로, 그린 시트(1)에 있어서, 관통 구멍(2)을 형성하는 개소 이외를 레지스터를 배치하여 피복한 후, 분사 재료를 그린 시트(1)에 분사한다. 블라스트 가공에 이용하는 분사 재료의 종류나 입경, 분사 속도, 방식(직압식, 사이펀식) 등을 적절히 조정하는 것에 의해, 관통 구멍(2)의 치수를 적절히 조정한다.
블라스트 가공은 레이저 가공에 비해 생산성의 관점에서 바람직하다.
공정 (2)를 실시하는 방법으로서, 택트 타임의 단축, 가공 비용의 저감의 관점에서, 바람직하게는, 그린 시트(1)를 펀칭하는 방법, 그린 시트(1)를 드릴 가공하는 방법을 예로 들 수 있다.
그린 시트(1)를 드릴 가공하는 경우에는, 드릴은, 직경이 작기 때문에, 파손(부러짐)되기 쉬우므로, 그것을 방지하기 위해서 드릴 가공에 장시간을 필요로 한다. 그 때문에, 택트 타임의 단축의 관점에서, 보다 바람직하게는, 그린 시트(1)를 펀칭하는 방법을 예로 들 수 있다.
그리고, 복수의 관통 구멍(2)이 그린 시트(1)에 형성되는 것에 의해, 그린 시트(1)에는, 복수의 관통 구멍(2)의 각각에 면하는 복수의 관통면(3)의 각각이 형성된다. 즉, 이 공정 (2)에서는, 관통 구멍(2) 및 관통면(3)이 동시에 형성된다.
관통면(3)은 그린 시트(1)에 있어서 두께 방향(상하 방향)으로 연장되는 관통 구멍(2)의 내주면이다.
관통 구멍(2) 및 관통면(3)의 치수는 후술하는 광반도체 장치(30)의 접속부(25) 및 와이어(29)(도 1g 참조)의 치수를 따라서 적절히 설정된다. 구체적으로는, 관통 구멍(2)의 내경(L1)은, 예컨대, 0.1㎜ 이상, 바람직하게는, 0.3㎜ 이상이며, 또한, 예컨대, 5.0㎜ 이하, 바람직하게는, 1.0㎜ 이하이다. 전후 방향 및 좌우 방향으로 인접한 관통 구멍(2) 간의 간격(L2)은, 예컨대, 0.5㎜ 이상, 바람직하게는, 1.0㎜ 이상이며, 또한, 예컨대, 20㎜ 이하, 바람직하게는, 10㎜ 이하이다. 또한, 인접한 관통 구멍(2)의 피치(L3), 즉, 관통 구멍(2)의 내경(L1)과 간격(L2)의 합은, 예컨대, 0.1㎜ 이상, 바람직하게는, 1㎜ 이상이며, 또한, 예컨대, 20㎜ 이하, 바람직하게는, 10㎜ 이하이다.
4. 공정 (4)
공정 (4)에서는, 도 1c에 도시하는 바와 같이, 그린 시트(1)(도 1b 참조)를 소성한다.
소성 온도는, 예컨대, 1300℃ 이상, 바람직하게는, 1500℃ 이상이며, 또한, 예컨대, 2000℃ 이하, 바람직하게는, 1800℃ 이하이다.
소성 시간은, 예컨대, 1시간 이상, 바람직하게는, 2시간 이상이며, 또한, 예컨대, 24시간 이하, 바람직하게는, 8시간 이하이다.
소성에 있어서의 승온 속도는, 예컨대, 0.5℃/분 이상, 20℃/분 이하이다.
상기 소성(본 소성)의 전에, 바인더나 분산제 등의 유기 성분을 열분해 및 제거하기 위해서, 전기로를 이용하여, 예컨대, 공기 중, 600℃ 이상, 1300℃ 이하로 예비 가열하여, 탈유기 성분 처리를 실시할 수도 있다.
상기한 그린 시트(1)의 소성에 의해, 관통 구멍(2) 및 관통면(3)을 갖는 세라믹스 플레이트(4)를 얻는다.
소성 후의 세라믹스 플레이트(4)(도 1c 참조)는 소성 전의 그린 시트(1)(도 1b)에 비해 수축되어 있다. 예컨대, 소성 후의 세라믹스 플레이트(4)에 있어서의 두께(T1), 관통 구멍(2)의 내경(L1), 인접한 관통 구멍(2) 간의 간격(L2), 및 인접한 관통 구멍(2)의 피치(L3)는 소성 전의 그린 시트(1)에 있어서의 T1, L1, L2 및 L3에 비하여, 각각, 예컨대, 99% 이하, 바람직하게는, 95% 이하, 보다 바람직하게는, 90% 이하이며, 또한, 60% 이상이다.
구체적으로는, 소성 후의 세라믹스 플레이트(4)에 있어서의 두께(T1)는, 예컨대, 0.03㎜ 이상, 바람직하게는, 0.05㎜ 이상이며, 또한, 예컨대, 1.0㎜ 이하, 바람직하게는, 0.3㎜ 이하이다. 소성 후의 세라믹스 플레이트(4)에 있어서의 관통 구멍(2)의 내경(L1)은, 예컨대, 0.1㎜ 이상이며, 또한, 예컨대, 1.0㎜ 이하, 바람직하게는, 0.5㎜ 이하이다. 소성 후의 세라믹스 플레이트(4)에 있어서의 전후 방향 및 좌우 방향으로 인접한 관통 구멍(2) 사이의 간격(L2)은, 예컨대, 0.5㎜ 이상, 바람직하게는, 1.0㎜ 이상이며, 또한, 예컨대, 20㎜ 이하, 바람직하게는, 10㎜ 이하이다. 소성 후의 세라믹스 플레이트(4)에 있어서의 관통 구멍(2)의 피치(L3)는, 예컨대, 0.6㎜ 이상, 바람직하게는, 1.1㎜ 이상이며, 또한, 예컨대, 20.5㎜ 이하, 바람직하게는, 10.5㎜ 이하이다.
또한, 세라믹스 플레이트(4)에는, 미세한 빈 구멍(도시 생략)이 복수 형성되어 있다. 빈 구멍의 평균 구멍 직경은, 예컨대, 2.5㎛ 이상, 바람직하게는, 3.0㎛ 이상, 보다 바람직하게는, 3.5㎛ 이상이며, 또한, 예컨대, 20.0㎛ 이하, 바람직하게는, 16.0㎛ 이하, 보다 바람직하게는, 10.0㎛ 이하이다.
5. 공정 (3)
공정 (3)에서는, 도 1d 및 도 1e에 도시하는 바와 같이, 세라믹스 플레이트(4)를 절단하여, 관통면(3)을 포함하는 복수의 형광체 플레이트를 형성한다.
이 공정 (3)에서는, 도 1d에 도시하는 바와 같이, 우선, 세라믹스 플레이트(4)를 지지 시트(5)에 지지시킨다.
지지 시트(5)로서는, 세라믹스 플레이트(4)를 확실하게 절단하기 위해서 지지 시트(5)를 지지하며, 그 후, 절단된 세라믹스 플레이트(4)(구체적으로는, 후술하는 형광체 플레이트(15))를 떼어낼 수 있는, 약점착성을 갖는 다이싱 테이프를 예로 들 수 있다. 또한, 지지 시트(5)의 치수는 세라믹스 플레이트(4)의 치수를 따라서 적절히 조절되어 있으며, 지지 시트(5)의 전후 방향 길이 및 좌우 방향 길이는 세라믹스 플레이트(4)의 길이들에 비하여, 예컨대, 길다.
이어서, 이 공정 (3)에서, 도 1e에 도시하는 바와 같이, 그린 시트(1)를 절단날(6)에 의해 절단한다.
절단날로서는, 도 1e에서 도시하는 바와 같이, 예컨대, 원반 형상을 갖고, 그 축에 대하여 회전 가능한 다이싱 쏘우(다이싱 블레이드)(7), 예컨대, 대략 수평을 따르는 날끝을 갖는 커터(도시 생략)를 예로 들 수 있다. 절단날(6)로서, 바람직하게는, 다이싱 쏘우(7)를 예로 들 수 있다.
세라믹스 플레이트(4)를 절단하려면, 구체적으로는, 예컨대, 다이싱 쏘우(7)를 구비하는 다이싱 장치, 커터를 구비하는 커팅 장치(도시 생략)가 이용된다. 바람직하게는, 다이싱 장치를 예로 들 수 있다.
그리고, 상기한 절단날(6)에 의해 형성되는 절단선의 일 예로서의 제 1 절단선(11)이 복수의 관통 구멍(2)을 통과하도록 세라믹스 플레이트(4)를 절단하여, 형광체 플레이트(15)를 제조한다. 구체적으로는, 1개의 관통 구멍(2)을 구획하는 관통면(3)이 복수의 형광체 플레이트(15)의 각각에 나누어져서, 1개의 관통면(3)을 분할하도록 세라믹스 플레이트(4)를 절단한다. 상세하게는, 1개의 관통 구멍(2)을 구획하는 관통면(3)이 4개의 형광체 플레이트(15)의 각각에 나누어져서, 1개의 관통면(3)을 4분할하도록 세라믹스 플레이트(4)를 절단한다.
구체적으로는, 제 1 절단선(11)이 복수의 관통 구멍(2)의 각각의 중심을 통과하도록 세라믹스 플레이트(4)를 절단한다. 그러면, 1개의 관통면(3)이 복수로 분할된다.
제 1 절단선(11)은, 전후 방향으로 연장되며 좌우 방향으로 서로 간격을 두고 배치되는 제 1 전후 절단선(12)과, 좌우 방향으로 연장되며 전후 방향으로 서로 간격을 두고 배치되는 제 1 좌우 절단선(13)을 갖고 있다.
제 1 전후 절단선(12) 및 제 1 좌우 절단선(13)은 복수의 관통 구멍(2)의 각각의 중심에서 직교하도록 교차하고 있다.
또한, 제 1 절단선(11)을 따르는 세라믹스 플레이트(4)의 절단과 함께, 제 2 절단선(14)을 따르는 세라믹스 플레이트(4)의 절단을 실시한다.
제 2 절단선(14)은 관통 구멍(2)을 통과하지 않고, 구체적으로는, 인접한 관통 구멍(2)의 사이를 통과한다. 제 2 절단선(14)은, 전후 방향으로 연장되며 제 1 전후 절단선(12)에 인접하여 병행하는 제 2 전후 절단선(16)과, 좌우 방향으로 연장되며 제 1 좌우 절단선(13)에 인접하여 병행하는 제 2 좌우 절단선(17)을 갖고 있다.
제 2 전후 절단선(16)과 제 1 전후 절단선(12)은 좌우 방향에 있어서 교대로 등간격으로 배치되어 있다. 제 2 좌우 절단선(17)과 제 1 좌우 절단선(13)은 전후 방향에 있어서 교대로 등간격으로 배치되어 있다.
또한, 절단날(6)의 하단부가 지지 시트(5) 내에 진입하도록 세라믹스 플레이트(4)를 절단한다. 그 때문에, 지지 시트(5)의 상부에는, 제 1 절단선(11) 및 제 2 절단선(14)에 대응하는 절단 홈(21)이 형성된다.
그리고, 상기한 제 1 절단선(11) 및 제 2 절단선(14)을 따르는 세라믹스 플레이트(4)의 절단에 의해, 복수의 형광체 플레이트(15)가 지지 시트(5)의 상면에 지지된 상태로 얻어진다.
형광체 플레이트(15)는 평탄한 상면 및 평탄한 하면을 갖는 판 형상을 갖고 있다. 또한, 형광체 플레이트(15)의 측면은 1개의 관통면(3)으로부터 분할된(나누어진) 관통면(3)과, 그 관통면(3)의 단부에 연속하며 제 1 절단선(11)을 따르는 2개의 제 1 측면(18)(2면)과, 제 2 절단선(14)을 따르며 제 1 측면(18)의 단부에 연속하는 2개의 제 2 측면(19)(2면)을 갖고 있다.
구체적으로는, 지지 시트(5)의 중앙(후에 설명하는 둘레단부를 제외한 부분)에 위치하며, 관통면(3)이 후방 좌측 면에 형성된 제 1 형광체 플레이트(15A)(도 1e의 해치 부분 참조)에서는, 제 1 전후 절단선(12)을 따르는 제 1 측면(18)이 관통면(3)의 전단부에 연속하고 있으며, 제 1 좌우 절단선(13)을 따르는 제 1 측면(18)이 관통면(3)의 후단부에 연속하고 있다. 또한, 제 2 전후 절단선(16)을 따르는 제 2 측면(19)이 제 1 좌우 절단선(13)을 따르는 제 1 측면(18)의 우단부에 연속하고 있으며, 제 2 좌우 절단선(17)을 따르는 제 2 측면(19)이 제 1 전후 절단선(12)을 따르는 제 1 측면(18)의 전단부, 및 제 2 전후 절단선(16)을 따르는 제 2 측면(19)의 전단부에 연속하고 있다. 이에 의해, 형광체 플레이트(15)의 관통면(3), 제 1 측면(18) 및 제 2 측면(19)의 측면은 연속하고 있다.
다른 한편으로, 지지 시트(5)의 둘레단부에 위치하는 제 2 형광체 플레이트(15B)는, 적어도, 2개의 제 1 절단선(11)과, 세라믹스 플레이트(4)의 외주면에 대응하는 1개의 외주면을 갖고 있다. 제 2 형광체 플레이트(15B)는 복수(4개)의 제 3 형광체 플레이트(15B3)와 복수의 제 4 형광체 플레이트(15B4)를 구비하고 있다. 제 3 형광체 플레이트(15B3)는 지지 시트(5)의 코너부에 위치하고 있으며, 2개의 제 1 절단선(11)(구체적으로는, 1개의 제 1 전후 절단선(12) 및 1개의 제 1 좌우 절단선(13))과, 세라믹스 플레이트(4)의 외주면에 대응하는 2개의 외주면을 갖고 있다. 제 4 형광체 플레이트(15B4)는 제 3 형광체 플레이트(15B3) 사이에 위치하고 있으며, 2개의 제 1 절단선(11)과, 1개의 제 2 절단선(14)(제 2 전후 절단선(16) 또는 제 2 좌우 절단선(17))과, 세라믹스 플레이트(4)의 외주면에 대응하는 1개의 외주면을 갖고 있다.
복수의 형광체 플레이트(15)의 각각의 치수는 후술하는 광반도체 소자(28)(도 1g 참조)의 치수를 따라서 적절히 설정된다. 형광체 플레이트(15)의 전후 방향 길이 및 좌우 방향 길이의 각각은 관통면(3)의 전후 방향 길이 및 좌우 방향 길이의 각각(즉, 관통 구멍(2)의 내경(L1)의 반값)에 비하여, 예컨대, 2배 이상, 바람직하게는, 4배 이상이며, 또한, 예컨대, 20배 이하, 바람직하게는, 10배 이하이다. 구체적으로는, 형광체 플레이트(15)의 전후 방향 길이 및 좌우 방향 길이는, 예컨대, 0.1㎜ 이상, 바람직하게는, 0.5㎜ 이상이며, 또한, 예컨대, 10㎜ 이하, 바람직하게는, 2.0㎜ 이하이다.
6. 공정 (6)
공정 (6)에서는, 도 1f에 도시하는 바와 같이, 복수의 형광체 플레이트(15)를 지지 시트(5)로부터 전사 시트(20)에 전사한다.
복수의 형광체 플레이트(15)를 지지 시트(5)로부터 전사 시트(20)에 전사하려면, 예컨대, 우선, 전사 시트(20)를 준비하고, 그 전사 시트(20)를 복수의 형광체 플레이트(15) 위에 대향 배치한다.
전사 시트(20)는 전후 방향 및 좌우 방향(면 방향)으로 연신 가능하며, 약점착성을 갖는다. 전사 시트(20)의 치수는 복수의 형광체 플레이트(15)의 치수에 따라서 적절히 조절되어 있으며, 복수의 전사 시트(20)의 합계의 전후 방향 길이 및 복수의 전사 시트(20)의 합계의 좌우 방향 길이보다 긴 전후 방향 길이 및 좌우 방향 길이를 갖고 있다.
이어서, 전사 시트(20)의 하면을 복수의 형광체 플레이트(15)의 상면에 접촉시키고, 이어서, 복수의 형광체 플레이트(15)를 지지 시트(5)로부터 박리한다. 이에 의해, 복수의 형광체 플레이트(15)를 지지 시트(5)로부터 전사 시트(20)에 전사한다. 즉, 복수의 형광체 플레이트(15)는 전사 시트(20)에 가고정된다.
이에 의해, 복수의 형광체 플레이트(15)를, 전사 시트(20)에 가고정된 상태로 얻는다.
형광체 플레이트(15)는 다음의 도 1g에서 설명하는 광반도체 소자(28)는 아니다. 형광체 플레이트(15)는 광반도체 장치(30)의 일 부품, 즉, 광반도체 장치(30)를 제작하기 위한 부품이며, 광반도체 소자(28)를 구비하지 않는다. 형광체 플레이트(15)는 부품 단독으로 유통하며, 산업상 이용 가능한 디바이스이지만, 그것에 한정되지 않는다.
7. 광반도체 장치를 제조하는 공정
그 후, 형광체 플레이트(15)를 이용하여 광반도체 장치(30)를 제조한다.
구체적으로는, 우선, 도 1f에 도시하는 바와 같이, 복수의 형광체 플레이트(15)의 각각을, 예컨대, 콜릿을 구비하는 픽업 장치(도시 생략)에 의해 전사 시트(20)로부터 떼어내고, 이어서, 도 1g에 도시하는 바와 같이, 광반도체 소자(28)의 상면에 적층한다.
광반도체 소자(28)는 광반도체 장치(30)에 구비되어 있다.
광반도체 장치(30)는 기판(26)과, 단자(27)와, 광반도체 소자(28)와, 형광체 플레이트(15)와, 와이어(29)를 구비하고 있다.
기판(26)은 대략 판 형상을 갖고 있으며, 절연 재료로 이루어진다.
단자(27)는 기판(26)의 상면에 배치되어 있다.
광반도체 소자(28)는 기판(26)의 상면에 고정되어 있으며, 단자(27)와 간격을 두고 배치되어 있다. 광반도체 소자(28)는 대략 직사각형 판 형상을 갖고 있으며, 광반도체 재료로 이루어진다. 또한, 광반도체 소자(28)의 상면의 코너부에는 접속부(25)가 형성되어 있다.
형광체 플레이트(15)는, 광반도체 소자(28)의 상면에, 접속부(25)를 노출시키도록 배치되어 있다. 형광체 플레이트(15)는 도시하지 않는 접착제를 거쳐서 광반도체 소자(28)의 상면에 접착되어 있다.
와이어(29)는 상측을 향해 휘도록 배치되어 있다. 또한, 와이어(29)는 하방을 향해 개방되는 대략 U자 형상으로 휘어 있다. 와이어(29)의 일단부는 접속부(25)에 접속되며, 와이어(29)의 타단부는 단자(27)에 접속되어 있다. 즉, 와이어(29)는 접속부(25)와 와이어(29)를 접속(와이어 본딩)하고 있다. 와이어(29)는 형광체 플레이트(15)를 우회하도록 배치되어 있다.
그리고, 광반도체 장치(30)를 제조하려면, 우선, 단자(27) 및 광반도체 소자(28)가 배치된 기판(26)을 준비한다. 이어서, 형광체 플레이트(15)의 하면을 광반도체 소자(28)의 상면에, 도시하지 않는 접착제를 거쳐서 접착한다. 이때, 관통면(3)으로부터 접속부(25)가 노출되도록, 형광체 플레이트(15)를 광반도체 소자(28)에 적층한다. 그 후, 와이어(29)에 의해, 접속부(25)와 단자(27)를 접속(와이어 본딩)한다.
상기는 일 예이며, 예컨대, 형광체 플레이트(15)와 광반도체 소자(28)를 접합한 후에 기판(26)에 배치하는 등의 방법은 적절히 적응 및 변경 가능하다.
8. 작용 효과
그리고, 이 방법에 의하면, 특허문헌 1에 기재된 방법과 같이, 봉 형상의 성형체를 성형하는 일 없이, 도 1a에 도시하는 바와 같이, 우선, 그린 시트(1)를 준비하고, 이어서, 도 1b에 도시하는 바와 같이, 그린 시트(1)에 관통 구멍(2)을 형성하고, 이어서, 도 1e에 도시하는 바와 같이, 그린 시트(1)로부터 얻어지는 세라믹스 플레이트(4)를 절단한다. 그 때문에, 관통 구멍(2)을 간단하게 형성할 수 있어서, 형광체 플레이트(15)를 뛰어난 제조 효율로 제조할 수 있다.
또한, 이 방법에 의하면, 제 1 절단선(11)을 따르는 세라믹스 플레이트(4)의 절단에 의해, 1개의 관통 구멍(2)을 구획하는 관통면(3)이 복수(4개)의 형광체 플레이트(15)의 각각에 나누어지도록 관통면(3)을 4분할하기 때문에, 제조 효율이 한층 더 뛰어나다.
또한, 이 방법에서는, 그린 시트(1)로 이루어지는 형광체 시트를 준비할 수 있으며, 또한, 세라믹스 플레이트(4)로 이루어지는 형광체 플레이트(15)를 제조할 수 있다.
또한, 도 1e에 도시하는 바와 같이, 지지 시트(5)에서 절단에 의해 발생하는 쓰레기(도 1e에서 도시하지 않음) 및/또는 절단 홈(21)이 지지 시트(5)에 있으면, 그 후의 공정, 구체적으로는, 픽업 장치에 의해 형광체 플레이트(15)를 떼어낼 때에, 이러한 쓰레기 및/또는 절단 홈(21)이 (픽업 장치에 의한 형광체 플레이트(15)의 분리 등에) 영향을 미치는 경우가 있다.
그러나, 도 1f에 도시하는 바와 같이, 공정 (3)의 후에, 복수의 형광체 플레이트(15)를 지지 시트(5)로부터 전사 시트(20)에 전사하면, 상기의 영향을 배제할 수 있다.
또한, 세라믹스 플레이트(4)를 절단날(6)에 의해 절단하는 방법이면, 세라믹스 플레이트(4)를 확실하게 절단할 수 있다.
또한, 공정 (2)에서는, 그린 시트(1)를 펀칭하는 방법, 그린 시트(1)를 블라스트 가공하는 방법, 그린 시트(1)를 레이저 가공하는 방법, 및 그린 시트(1)를 드릴 가공하는 방법 중 어느 하나의 방법을 실시하면, 택트 타임의 단축 및 가공 비용의 저감을 도모하면서, 그린 시트(1)에 관통 구멍(2)을 확실하게 형성할 수 있다.
9. 변형예
변형예에 있어서, 일 실시형태와 동일한 부재 및 공정에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여하고, 그 상세한 설명을 생략한다.
(1) 제 2 전후 절단선 및 제 2 좌우 절단선의 수
일 실시형태에서는, 도 1e에 도시하는 바와 같이, 제 2 전후 절단선(16)이 단수가 되도록 세라믹스 플레이트(4)를 절단하고 있지만, 예컨대, 도시하지 않지만, 제 2 전후 절단선(16)이 복수가 되도록 세라믹스 플레이트(4)를 절단할 수도 있다. 상기의 경우에는, 공정 (2)에서는, 그린 시트(1)에 있어서, 관통 구멍(2)은, 예컨대, 좌우 3열 이상 배열되어 있으며, 공정 (3)에서는, 제 2 전후 절단선(16)의 각각은 좌우 방향으로 인접한 2개의 관통 구멍(2)의 사이마다 형성된다.
일 실시형태에서는, 도 1e에 도시하는 바와 같이, 제 2 좌우 절단선(17)이 단수가 되도록 세라믹스 플레이트(4)를 절단하고 있지만, 예컨대, 도시하지 않지만, 제 2 좌우 절단선(17)이 복수가 되도록 세라믹스 플레이트(4)를 절단할 수도 있다. 이 경우에는, 공정 (2)에서는, 그린 시트(1)에 있어서, 관통 구멍(2)은, 예컨대, 전후 3열 이상 배열되어 있으며, 공정 (3)에서는, 제 2 좌우 절단선(17)의 각각은 전후 방향으로 인접한 2개의 관통 구멍(2)의 사이마다 형성된다.
(2) 관통 구멍의 수
도시하지 않지만, 예컨대, 관통 구멍(2)은 단수라도 좋다.
(3) 관통면의 분할 수
일 실시형태에서는, 도 1e에 도시하는 바와 같이, 1개의 관통면(3)을 4분할하고 있다. 그러나, 관통면(3)의 분할 수는 특별히 한정되지 않는다. 도시하지 않지만, 예컨대, 2분할, 3분할, 5분할, 6분할, 7분할 등으로 할 수도 있다.
(4) 공정 (3)에 있어서의 세라믹스 플레이트의 절단 방법
일 실시형태에 있어서, 공정 (3)에서는, 도 1e에 도시하는 바와 같이, 세라믹스 플레이트(4)를 절단날(6)에 의해 절단하고 있지만, 예컨대, 도 2a 및 도 2b에 도시하는 바와 같이, 세라믹스 플레이트(4)를 스크라이빙 및 브레이킹할 수도 있다.
이 방법에서는, 우선, 도 2a에 도시하는 바와 같이, 제 1 절단선(11) 및 제 2 절단선(14)을 따라서, 세라믹스 플레이트(4)의 상부를 스크라이빙한다(절삭함).
세라믹스 플레이트(4)를 스크라이빙하려면, 다이싱 쏘우(7)(실선 참조) 및 커터(8)(가상선 참조)가 이용된다. 커터(8)는 상하 방향으로 이동 가능한 날끝(48)을 갖는다. 날끝(48)은 세라믹스 플레이트(4)의 상면에 대하여 평행이다.
이에 의해, 제 1 절단선(11) 및 제 2 절단선(14)에 대응하는 홈(22)이 세라믹스 플레이트(4)의 상부에 형성된다. 홈(22)은 상측을 향해 개방되는 단면 대략 V자 형상을 갖고 있다. 홈(22)의 깊이는, 예컨대, 1㎛ 이상, 바람직하게는, 3㎛ 이상이며, 또는 예컨대, 20㎛ 이하, 바람직하게는, 10㎛ 이하이다.
그 후, 도 2b에 도시하는 바와 같이, 세라믹스 플레이트(4)를 홈(22)을 따라서 브레이킹한다.
세라믹스 플레이트(4)를 브레이킹하려면, 하측을 향해 뾰족해지는 브레이킹 부재(23)를 홈(22)에 바짝 대고, 브레이킹 부재(23)를 하측을 향해 누른다.
또는, 도 2c에 도시하는 바와 같이, 평탄한 하면을 갖는 원판 형상의 그라인드 부재(24)를, 세라믹스 플레이트(4)의 상면을 하측으로 가압하면서, 그라인드 부재(24)를 전후 방향 및 좌우 방향으로 그라인드시킨다(그라인드 브레이킹). 그러면, 그라인드 부재(24)의 하면의 단부가 홈(22)의 위치와 중첩되었을 때에, 그라인드 부재(24)로부터 가해지는 가압력이 홈(22)에 집중되고, 홈(22)의 하측에 위치하는 세라믹스 플레이트(4)를 파괴한다(브레이킹함).
이에 의해, 세라믹스 플레이트(4)를 홈(22)을 따라서 브레이킹한다.
또한, 절단날에 의한 절단, 그리고 스크라이빙 및 브레이킹을 대신하여, 또는 부가하여, 레이저에 의해 세라믹스 플레이트(4)를 절단할 수도 있다.
레이저로서는, 예컨대, YAG 레이저, CO2 레이저 등을 예로 들 수 있으며, 바람직하게는, YAG 레이저를 예로 들 수 있다.
또는, 절단날에 의한 절단, 스크라이빙 및 브레이킹을 대신하여, 또는 부가하여, 블라스트 가공에 의해 세라믹스 플레이트(4)를 절단할 수도 있다.
블라스트 가공으로서, 예컨대, 직압식 블라스트 가공, 사이펀식 가공 등을 예로 들 수 있다. 블라스트 가공에서는, 구체적으로, 세라믹스 플레이트(4)에 있어서, 제 1 절단선(11) 및 제 2 절단선(14)을 형성하는 개소 이외를 레지스터로 피복한 후에, 분사 재료를 세라믹스 플레이트(4)에 분사한다. 블라스트 가공에 이용하는 분사 재료의 종류나 입경, 분사 속도, 방식(직압식, 사이펀식) 등을 적절히 조정하는 것에 의해, 제 1 절단선(11) 및 제 2 절단선(14)의 치수를 적절히 조정한다.
블라스트 가공은 레이저 가공에 비해 생산성의 관점에서 바람직하다.
공정 (3)에 있어서, 세라믹스 플레이트(4)를 절단날에 의해 절단하는 방법, 세라믹스 플레이트(4)를 스크라이빙 및 브레이킹하는 방법, 세라믹스 플레이트(4)를 레이저에 의해 절단하는 방법(레이저 가공), 및 세라믹스 플레이트(4)를 블라스트 가공하는 방법 중 레이저 조사에 따른 발열에 기인하여, 형광체 플레이트(15)의 측면이 용융흔(구체적으로는, 레이저 어블레이션 자국)이 남는 것을 방지하기 위해서, 바람직하게는, 세라믹스 플레이트(4)를 절단날에 의해 절단하는 방법, 및 세라믹스 플레이트(4)를 스크라이빙 및 브레이킹하는 방법이 이용된다.
공정 (3)에 있어서, 보다 바람직하게는, 형광체 플레이트(15)의 치수 정밀도의 관점에서, 세라믹스 플레이트(4)를 절단날에 의해 절단하는 방법이 이용된다.
(5) 복수의 형광체 플레이트의 배열(나열하는 공정 (7))
일 실시형태에서는, 도 1e 및 도 1f에 도시하는 바와 같이, 공정 (3)의 후에, 복수의 형광체 플레이트(15)를 지지 시트(5)로부터 전사 시트(20)에 전사하는 공정 (6)을 실시하고 있지만, 그것을 대신하여, 예컨대, 도 3a에 도시하는 바와 같이, 복수의 형광체 플레이트(15)를 지지 시트(5)로부터 떼어내고, 이어서, 도 3b에 도시하는 바와 같이, 형광체 플레이트(15)의 관통면(3)이 동일 방향을 향하도록, 복수의 형광체 플레이트(15)를 나열하는 공정 (7)을 실시할 수도 있다.
이 방법에서는, 우선, 도 3a에 도시하는 바와 같이, 복수의 형광체 플레이트(15)의 각각을 지지 시트(5)로부터 픽업 장치(44)를 이용하여 떼어내고, 이어서, 다른 지지 시트(35)의 표면에 배치한다.
픽업 장치(44)는, 상하 방향으로 연장되며 하면에 흡인구를 갖는 콜릿(45)을 구비하고 있다. 또한, 콜릿(45)은 상하 방향으로 연장되는 축을 중심으로 하여 회전 가능하게 구성되어 있다. 그리고, 콜릿(45)의 흡인구를 형광체 플레이트(15)의 상면에 접촉시키고, 이것을 흡인하고, 이어서, 형광체 플레이트(15)를 끌어올리고, 그 후, 콜릿을 소망의 각도만큼 회전(회동)시킨다. 그 후, 복수의 형광체 플레이트(15)의 각각의 관통면(3)이 동일 방향, 예컨대, 전방 비스듬한 우측을 향하도록, 복수의 형광체 플레이트(15)를 다른 지지 시트(35)의 표면에 나열한다.
또한, 복수의 형광체 플레이트(15)를 다른 지지 시트(35)의 표면에, 예컨대, 전후 방향 및 좌우 방향으로 서로 간격(L4)을 두고 나열한다.
다른 지지 시트(35)는 지지 시트(5)와 동일한 재료로 형성되어 있다.
그리고, 이 방법은, 공정 (3)의 후에, 복수의 형광체 플레이트(15)를 지지 시트(5)로부터 떼어내고, 그들의 관통면(3)이 동일 방향을 향하도록, 복수의 형광체 플레이트(15)를 나열하면, 복수의 형광체 플레이트(15)의 취급성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기한 설명에서는, 공정 (6) 및 공정 (7)을 택일적으로 실시하고 있지만, 그들 양쪽을 실시할 수도 있다.
(6) 관통 구멍의 형상
일 실시형태에서는, 공정 (2)에서, 도 1b에 도시하는 바와 같이, 관통 구멍(2)을 둥근 구멍으로 하고 있지만, 관통 구멍(2)의 형상은 특별히 한정되지 않는다. 관통 구멍(2)을, 예컨대, 다각형 형상으로 형성할 수 있으며, 구체적으로는, 도 4a 및 도 5a에 도시하는 바와 같이, 직사각형으로 형성할 수도 있다. 즉, 관통 구멍(2)을 각 구멍으로 할 수 있다.
도 4a에 도시하는 바와 같이, 관통 구멍(2)에 면하는 관통면(3)은, 전후 방향으로 서로 대향하는 전면(31) 및 후면(32)과, 그들의 좌우 양단부를 연결하는 2개의 연결면(33)을 갖고 있다. 전면(31) 및 후면(32)은 함께 좌우 방향으로 연장되어 있다. 2개의 연결면(33)은 함께 전후 방향으로 연장되어 있다.
관통 구멍(2)의 전후 방향 길이 및 좌우 방향 길이(L1)는 일 실시형태에 있어서의 둥근 구멍의 내경(L1)과 동일하다.
공정 (3)에서는, 도 4b에 도시하는 바와 같이, 그린 시트(1)의 절단에 의해, 관통면(3)은 복수(4개)의 형광체 플레이트(15)의 각각에 나누어질 수 있다.
그리고, 도 4c에 도시하는 바와 같이, 형광체 플레이트(15)는 평면에서 보아 대략 L자 형상을 갖고 있다.
또는, 도 5a에 도시하는 바와 같이, 관통 구멍(2)에 면하는 관통면(3)은, 전측을 향함에 따라서 좌측으로 경사지는 제 1 경사 방향(ID1)에서 서로 대향하는 전좌면(37) 및 후우면(38)과, 그들의 전후 방향 양단부를 연결하고, 제 1 경사 방향(ID1)에 직교하는 제 2 경사 방향(전측을 향함에 따라서 우측으로 경사지는 방향)(ID2)에서 서로 대향하는 전우면(39) 및 후좌면(40)을 연속적으로 갖고 있다.
전좌면(37) 및 후우면(38)의 길이(제 1 경사 방향(ID2)을 따르는 길이)(L5)와, 전우면(39) 및 후좌면(40)의 길이(제 2 경사 방향(ID1)을 따르는 길이)(L5)는, 서로 동일 또는 상이하게 되어 있어도 좋고, 각각, 상기한 L1에 비하여, 예컨대, 50% 이상, 바람직하게는, 65% 이상이며, 또한, 예컨대, 200% 이하, 바람직하게는, 100% 이하이며, 구체적으로는, L5는, 예컨대, 0.05㎜ 이상, 바람직하게는, 0.1㎜ 이상이며, 또한, 예컨대, 5㎜ 이하, 바람직하게는, 1㎜ 이하이다.
공정 (3)에서는, 도 5b에 도시하는 바와 같이, 그린 시트(1)의 절단에 의해, 전좌면(37)과 후우면(38)과 전우면(39)과 후좌면(40)은 복수(4개)의 형광체 플레이트(15)의 각각에 나누어진다.
그리고, 형광체 플레이트(15)는 대략 5각형 형상을 갖고 있으며, 전좌면(37), 후우면(38), 전우면(39) 및 후좌면(40) 중 어느 하나로 이루어지는 경사면(36)을 형성하고 있다.
(7) 형광체 플레이트에 있어서의 관통면의 수
일 실시형태에서는, 1개의 형광체 플레이트(15)는 1개의 관통면(3)을 갖고 있다. 그러나, 관통면(3)의 수는 특별히 한정되지 않는다. 예컨대, 도 6c에 도시하는 바와 같이, 1개의 형광체 플레이트(15)가 복수의 관통면(3)을 가질 수도 있다.
공정 (2)에서, 도 6a에 도시하는 바와 같이, 그린 시트(1)에 있어서, 복수의 관통 구멍(2) 및 절결부(52)는 전후 2열(n열), 좌우 4열(2n열)로 정렬하여 배치된다. 또한, 절결부(52)는 세라믹스 플레이트(4)의 우측면 및 좌측면의 각각을 반원 형상으로 절결한 형상을 갖고 있다.
이어서, 도 6b에 도시하는 바와 같이, 공정 (3)에서, 좌우 방향으로 인접한 2개의 관통면(3)의 각각이 분할되어, 적어도 1개의 형광체 플레이트(15)에 부여되도록, 세라믹스 플레이트(4)를 절단한다.
이 공정 (3)에서는, 도 6b에 도시하는 바와 같이, 제 2 절단선(14)은 제 2 전후 절단선(16)(도 1f 참조)을 갖지 않고, 제 2 좌우 절단선(17)만을 갖는다.
형광체 플레이트(15)는, 도 6c에 도시하는 바와 같이, 복수(2개)의 관통면(3)을 갖는다. 형광체 플레이트(15)에 있어서, 2개의 관통면(3)은 제 1 절단선(11)(구체적으로는, 제 1 좌우 절단선(13))에 의해 연결되어 있다. 2개의 관통면(3)은 형광체 플레이트(15)에 있어서 좌우 방향으로 인접 배치되어 있다.
(8) 관통 구멍을 포함하는 형광체 플레이트
일 실시형태에서는, 공정 (3)에서, 도 1e에 도시하는 바와 같이, 제 1 절단선(11)이 관통 구멍(2)을 통과하도록 세라믹스 플레이트(4)를 절단하고 있다. 그러나, 이에 한정되지 않으며, 예컨대, 도 7b에 도시하는 바와 같이, 제 1 절단선(11)을 형성하지 않아서, 관통 구멍(2)을 통과하지 않고, 즉, 인접한 관통 구멍(2)의 사이를 통과하는 제 2 절단선(14)만을 형성하도록 세라믹스 플레이트(4)를 절단할 수도 있다.
도 7b에 도시하는 바와 같이, 제 2 절단선(14)은 인접한 관통 구멍(2)의 사이를 통과하고 있다.
도 7c에 도시하는 바와 같이, 형광체 플레이트(15)는 단부(코너부)에 관통 구멍(2)을 갖고 있으며, 대략 직사각형의 외형 형상을 갖고 있다. 1개의 형광체 플레이트(15)는 1개의 관통 구멍(2)을 포함하고 있다.
(9) B 스테이지의 조성물 시트, 및 C 스테이지의 경화 시트
일 실시형태에서는, 공정 (1)에서는, 도 1a에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 형광체 시트를, 형광체를 함유하는 그린 시트(1)로 하고, 공정 (4)에서, 도 1c에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 형광체 시트를, 그린 시트(1)를 소성하는 것에 의해 얻어지는 세라믹스 플레이트(4)로 하고 있다.
그러나, 도 1a의 괄호 부호로 나타내는 바와 같이, 공정 (1)에서, 본 발명의 형광체 시트를, 형광체 및 열경화성 수지를 함유하는 형광 수지 조성물로 이루어지는 B 스테이지 시트(41)로 하고, 도 1c의 괄호 부호로 나타내는 바와 같이, 공정 (4)에서, 본 발명의 형광체 시트를, B 스테이지 시트(41)를 열경화하는 것에 의해 얻어지는 C 스테이지 시트(42)로 할 수도 있다.
형광체의 배합 비율은, 형광 수지 조성물에 대하여, 예컨대, 5질량% 이상, 바람직하게는, 10질량% 이상이며, 또한, 예컨대, 80질량% 이하, 바람직하게는, 70질량% 이하이다.
열경화성 수지로서는, 예컨대, 2단 반응 경화성 수지, 1단 반응 경화성 수지를 예로 들 수 있다.
2단 반응 경화성 수지는 2개의 반응 기구를 갖고 있으며, 제 1 단의 반응으로, A 스테이지 상태로부터 B 스테이지화(반경화)되고, 이어서, 제 2 단의 반응으로, B 스테이지 상태로부터 C 스테이지화(완전 경화)될 수 있다. 즉, 2단 반응 경화성 수지는 적절한 가열 조건에 의해 B 스테이지 상태가 될 수 있는 열경화성 수지이다. B 스테이지 상태는, 열경화성 수지가, 액상인 A 스테이지 상태와, 완전 경화된 C 스테이지 상태 사이의 상태로서, 경화 및 겔화가 약간 진행되어, 압축 탄성률이 C 스테이지 상태의 탄성률보다 작은 반고체 또는 고체 상태이다.
1단 반응 경화성 수지는 1개의 반응 기구를 갖고 있으며, 제 1 단의 반응으로, A 스테이지 상태로부터 C 스테이지화(완전 경화)될 수 있다. 이러한 1단 반응 경화성 수지는, 제 1 단의 반응의 도중에, 그 반응이 정지되어, A 스테이지 상태로부터 B 스테이지 상태가 될 수 있으며, 그 후의 새로운 가열에 의해, 제 1 단의 반응이 재개되어, B 스테이지 상태로부터 C 스테이지화(완전 경화)될 수 있는 열경화성 수지이다. 즉, 이러한 열경화성 수지는 B 스테이지 상태가 될 수 있는 열경화성 수지이다. 그 때문에, 1단 반응 경화성 수지는 1단의 반응의 도중에 정지하도록 제어할 수 없어, 즉, B 스테이지 상태가 될 수 없어서, 한 번에, A 스테이지 상태로부터 C 스테이지화(완전 경화)되는 경화성 수지를 포함하지 않는다.
즉, 열경화성 수지는 B 스테이지 상태가 될 수 있는 열경화성 수지이다.
열경화성 수지로서는, 예컨대, 실리콘 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지, 폴리이미드 수지, 페놀 수지, 요소 수지, 멜라민 수지, 불포화 폴리에스테르 수지 등을 예로 들 수 있다. 열경화성 수지로서는, 바람직하게는, 실리콘 수지, 에폭시 수지를 예로 들 수 있으며, 보다 바람직하게는, 실리콘 수지, 더욱 바람직하게는, 페닐계 실리콘 수지를 예로 들 수 있다. 상기한 열경화성 수지는 동일 종류 또는 복수 종류의 어느 것이라도 좋다.
열경화성 수지의 배합 비율은 형광체의 배합 비율의 잔부(殘部)이다.
공정 (1)에서는, 우선, 형광 수지 조성물을 조제한다. 형광 수지 조성물을 조제하려면, 상기한 형광체와 열경화성 수지를 배합하여, 형광 수지 조성물의 바니시를 조제한다.
이어서, 바니시를 박리 시트(10)의 표면에 도포한다. 그 후, 형광 수지 조성물을 가열(베이크)한다. 이에 의해, B 스테이지 시트(41)를 준비한다.
그 후, B 스테이지 시트(41)를 박리 시트(10)로부터 떼어낸다.
이어서, 도 1b에 도시하는 바와 같이, 공정 (2)를 실시한다. 바람직하게는, 그린 시트(1)를 펀칭하는 방법, 그린 시트(1)를 드릴 가공하는 방법이 이용된다.
그 후, 도 1c에 도시하는 바와 같이, 공정 (4)에서, B 스테이지 시트(41)를 열경화시킨다. C 스테이지 시트(42)를 얻는다.
(10) 공정 (4)의 타이밍
일 실시형태에서는, 도 1b 내지 도 1e에 도시하는 바와 같이, 공정 (2) 및 공정 (4)를 순차 실시하고 있다. 즉, 우선, 도 1b에 도시하는 바와 같이, 그린 시트(1)에 관통 구멍(2)을 형성하고, 그 후, 도 1c에 도시하는 바와 같이, 그린 시트(1)를 세라믹스 플레이트(4)로 하고 있다.
그러나, 도시하지 않지만, 공정 (4) 및 공정 (2)를 순차 실시할 수도 있다. 즉, 도시하지 않지만, 우선, 그린 시트(1)를 세라믹스 플레이트(4)로 하고, 이어서, 세라믹스 플레이트(4)에 관통 구멍(2)을 형성한다.
이때, 공정 (2)에서, 세라믹스 플레이트(4)에 관통 구멍(2)을 형성하는 방법으로서, 예컨대, 일 실시형태에서 그린 시트(1)에 관통 구멍(2)을 형성하는 방법을 예로 들 수 있으며, 바람직하게는, 블라스트 가공, 레이저 가공을 예로 들 수 있다. 이들은 단독 사용 또는 병용할 수 있다. 블라스트 가공, 레이저 가공이면, 경질의 세라믹스 플레이트(4)에 관통 구멍(2) 및 관통면(3)을 확실하게 형성할 수 있다.
블라스트 가공은 레이저 가공에 비해 생산성의 관점에서 바람직하다.
실시예
이하의 기재에서 이용되는 배합 비율(함유 비율), 물성값, 파라미터 등의 구체적 수치는, 상기의 「발명을 실시하기 위한 구체적인 내용」에 기재되어 있는, 그들에 대응하는 배합 비율(함유 비율), 물성값, 파라미터 등 해당 기재의 상한값(「이하」, 「미만」으로서 정의되어 있는 수치) 또는 하한값(「이상」, 「초과」로서 정의되어 있는 수치)으로 대체할 수 있다.
실시예 1
<공정 (1)>
산화이트륨 입자(순도 99.99%, 닛폰이트륨사제) 11.34g, 산화알루미늄 입자(순도 99.99%, 스미토모가가쿠사제) 8.577g, 및 산화세륨 입자 0.087g으로 이루어지는 형광체 재료의 분말을 조제했다.
이어서, 형광체 재료의 분말(20g)과, 수용성 바인더(「WB4101」, Polymer Inovations, Inc사제)를, 고형분의 체적 비율이 62:38이 되도록 혼합하고, 추가로 증류수를 더하여 알루미나제 용기에 넣고, 직경 3㎜의 지르코니아 볼을 더하고 24시간, 볼 밀에 의해 습식 혼합하여, 제 1 슬러리를 조제했다.
이어서, 제 1 슬러리에, 유기 입자(폴리메타크릴산 메틸, 평균 입자 직경 3.5㎛)를, 형광체 재료와 유기 입자의 합계 함유량에 대하여 3.0체적%가 되도록 첨가하고, 추가로 습식 혼합하여, 슬러리를 조제했다.
이어서, 도 1a의 가상선 및 실선으로 나타내는 바와 같이, 슬러리를, PET 시트로 이루어지는 박리 시트(10)의 표면에, 닥터 블레이드법에 의해 도포하고, 70℃, 5분 건조하여, 두께 55㎛의 그린 시트(1)를 얻었다.
그 후, 그린 시트(1)를 PET 시트로부터 박리하고, 이어서, 그린 시트(1)를 20㎜×20㎜의 치수로 절단했다. 절단한 그린 시트(1)를 2매 적층하고, 그들을 핫 프레스를 이용하여 열 래미네이트하는 것에 의해, 두께 110㎛의 그린 시트 적층체(1)를 제작했다.
<공정 (2)>
도 1b에 도시하는 바와 같이, 그린 시트 적층체(1)에, 복수의 관통 구멍(2) 및 복수의 관통면(3)을 형성했다. 구체적으로는, 직경 0.7㎜의 드릴을 구비하는 비아메카닉스사제 NC 드릴 머신으로 그린 시트 적층체(1)를 드릴 가공하여, 그린 시트 적층체(1)를 천공했다.
이에 의해, 내경(L1)이 0.7㎜, 간격(L2)이 1.7㎜, 피치(L3)가 2.4㎜인 둥근 구멍으로 이루어지는 관통 구멍(2)을 그린 시트 적층체(1)에 형성했다.
<공정 (4)>
그린 시트 적층체(1)를, 전기 머플로에서, 대기 중, 2℃/분의 승온 속도로 1200℃까지 가열(예비 가열)하는 것에 의해, 수용성 바인더 및 유기 입자를 열분해 및 제거했다.
그 후, 고온 환경로에 그린 시트 적층체(1)를 옮기고, 환원 분위기 하에서, 5℃/분의 승온 속도로 1800℃까지 가열하고, 그 온도로 5시간 소성하는 것에 의해, 도 1c에 도시하는 바와 같이, 두께 120㎛의 세라믹스 플레이트(4)를 제조했다.
또한, 소성 후의 세라믹스 플레이트(4)는 소성 전의 그린 시트 적층체(1)에 비하여 16% 정도 수축되어 있으며, 구체적으로는, 소성 후의 세라믹스 플레이트(4)에 있어서의 관통 구멍(2)의 내경(L1)은 0.6㎜이며, 인접한 관통 구멍(2) 사이의 간격(L2)은 1.4㎜였다.
<공정 (3)>
그 후, 도 1d에 도시하는 바와 같이, 세라믹스 플레이트(4)를 다이싱 테이프로 이루어지는 지지 시트(5)의 표면에 가고정했다.
이어서, 그들을, 다이싱 쏘우(7)를 구비하는 다이싱 장치에 설치하고, 도 1e에 도시하는 바와 같이, 날 두께 100㎛의 다이싱 쏘우(7)로 관통 구멍(2)의 중심을 통과하도록 절단했다.
다이싱 장치로서 Disco사제 DFD6361을 이용했다.
<공정 (6)>
그 후, 도 1f에 도시하는 바와 같이, 복수의 형광체 플레이트(15)를 지지 시트(5)로부터 전사 시트(20)에 전사(가고정)했다.
이에 의해, 복수의 형광체 플레이트(15)를 전사 시트(20)에 가고정된 상태로 제조했다.
실시예 2
공정 (2)에 있어서, 드릴 가공을 대신하여, 레이저 가공을 그린 시트 적층체(1)에 실시한 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 처리하여, 그린 시트 적층체(1)를 천공하고, 이어서, 복수의 형광체 플레이트(15)를 제조했다.
레이저 가공에서는, esi사제 Model 5330 UV-YAG 레이저를 이용했다.
실시예 3
공정 (2)에 있어서, 드릴 가공을 대신하여, 그린 시트 적층체(1)를 펀칭한 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 처리하여, 그린 시트 적층체(1)를 천공하고, 이어서, 복수의 형광체 플레이트(15)를 제조했다.
펀칭에서는, UHT사제 MP 시리즈의 펀칭 머신을 이용했다.
실시예 4
공정 (2)에 있어서, 드릴 가공을 대신하여, 그린 시트 적층체(1)를 펀칭하고, 또한, 관통 구멍(2)의 형상을 둥근 형상으로부터, 도 5a에 도시하는 직사각형으로 변경한 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 처리하여, 그린 시트 적층체(1)를 천공하고, 이어서, 복수의 형광체 플레이트(15)를 제조했다.
펀칭에서는, UHT사제 MP 시리즈의 펀칭 머신을 이용했다.
관통 구멍(2)에는, 전좌면(37), 후우면(38), 전우면(39) 및 후좌면(40)을 갖는 관통면(3)이 면하고 있다.
또한, 관통 구멍(2)의 전후 방향 길이(대각선 길이) 및 좌우 방향 길이(대각선 길이)(L1)는 1.0㎜이며, 전좌면(37) 및 후우면(38)의 길이와 전우면(39) 및 후좌면(40)의 길이는 0.7㎜ 이상이었다.
실시예 5
공정 (3)에 있어서, 다이싱 장치를 대신하여, 레이저 가공기에 의해, 세라믹스 플레이트(4)를 레이저 가공한 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 처리하며, 세라믹스 플레이트(4)를 절단하여, 복수의 형광체 플레이트(15)를 제조했다.
레이저 가공기로서, esi사제 Model 5330 UV-YAG 레이저를 이용했다.
(평가)
공정 (2) 및 공정 (3)을 하기와 같이 평가하고, 그 결과를 표 1에 기재한다.
1. 공정 (2)의 평가
공정 (2)에 있어서의 그린 시트 적층체(1)의 천공을 하기의 기준에 따라서 평가했다.
◎: 관통면(3)에 버어(burr)나 용융흔이 관찰되지 않고, 소망의 치수의 관통 구멍(2)을 형성할 수 있었던 동시에, 4개의 관통 구멍(2)을 형성하는데 필요로 한 시간이 2초 미만이어서, 천공 속도가 높았다.
○: 관통면(3)에 버어나 용융흔이 관찰되지 않고, 소망의 치수의 관통 구멍(2)을 형성할 수 있었다. 그러나, 4개의 관통 구멍(2)을 형성하는데 필요로 한 시간이 5초 이상이어서, 천공 속도가 낮았다.
△: 4개의 관통 구멍(2)를 형성하는데 필요로 한 시간이 5초 미만이어서, 천공 속도가 높았다. 그러나, 관통면(3)에 버어나 용융흔이 관찰되고, 소망의 치수의 관통 구멍(2)을 형성할 수 없었다.
2. 공정 (3)의 평가
공정 (3)에 있어서의 세라믹스 플레이트(4)의 절단을 하기의 기준에 따라서 평가했다.
◎: 제 1 절단선(11) 및 제 2 절단선(14)에 버어나 용융흔이 관찰되지 않고, 소망의 치수의 형광체 플레이트(15)를 제조할 수 있었다.
○: 제 1 절단선(11) 및 제 2 절단선(14)에 버어나 용융흔이 약간 관찰되었다.
[표 1]
Figure pct00001
또한, 상기 발명은 본 발명의 예시의 실시형태로서 제공했지만, 이것은 단순한 예시에 지나지 않으며, 한정적으로 해석해서는 안된다. 해당 기술 분야의 당업자에 의해 명확한 본 발명의 변형예는 하기의 청구범위에 포함된다.
산업상의 이용 가능성
형광체 플레이트의 제조 방법에 의해 얻어지는 형광체 플레이트는 광반도체 장치의 제조에 이용된다.
1: 그린 시트(그린 시트 적층체) 2: 관통 구멍
3: 관통면 4: 세라믹스 플레이트
5: 지지 시트 6: 절단날
9: 형광체 플레이트 11: 제 1 절단선
12: 제 1 전후 절단선 13: 제 1 좌우 절단선
15: 형광체 플레이트 20: 전사 시트
23: 브레이킹 부재 24: 그라인드 부재

Claims (8)

  1. 형광체 시트를 준비하는 공정 (1)과,
    상기 형광체 시트에, 관통 구멍 및 상기 관통 구멍에 면하는 관통면을 형성하는 공정 (2)와,
    상기 형광체 시트를 절단하여, 상기 관통면을 포함하는 복수의 형광체 플레이트를 형성하는 공정 (3)을 순서대로 구비하는 것을 특징으로 하는
    형광체 플레이트의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 공정 (3)에서는, 절단선이 상기 관통 구멍을 통과하도록 상기 형광체 시트를 절단하고, 그에 따라서, 1개의 상기 관통 구멍을 구획하는 상기 관통면이 복수의 상기 형광체 플레이트의 각각에 나누어지도록 상기 관통면을 분할하는 것을 특징으로 하는
    형광체 플레이트의 제조 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 공정 (1)에서는, 상기 형광체 시트를, 형광체를 함유하는 그린 시트로 하고,
    상기 공정 (2)의 후, 또한, 상기 공정 (3)의 전에, 상기 형광체 시트를, 상기 그린 시트를 소성하는 것에 의해 얻어지는 상기 세라믹스 플레이트로 하는 공정 (4)를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는
    형광체 플레이트의 제조 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 공정 (4)의 후, 또한, 상기 공정 (3)의 전에, 상기 세라믹스 플레이트를 지지 시트에 지지시키는 공정 (5)와,
    상기 공정 (3)의 후에, 복수의 상기 형광체 플레이트를 상기 지지 시트로부터 전사 시트에 전사하는 공정 (6), 및/또는 상기 공정 (3)의 후에, 복수의 상기 형광체 플레이트를 상기 지지 시트로부터 떼어내고, 그들의 상기 관통면이 동일 방향을 향하도록 복수의 상기 형광체 플레이트를 나열하는 공정 (7)을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는
    형광체 플레이트의 제조 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 공정 (3)에서는,
    상기 형광체 시트를 절단날에 의해 절단하는 방법,
    상기 형광체 시트를 스크라이빙 및 브레이킹하는 방법,
    상기 형광체 시트를 레이저에 의해 절단하는 방법, 및
    상기 형광체 시트를 블라스트 가공에 의해 절단하는 방법 중 적어도 어느 하나의 방법을 실시하는 것을 특징으로 하는
    형광체 플레이트의 제조 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 공정 (2)에서는,
    상기 형광체 시트를 펀칭하는 방법,
    상기 형광체 시트를 블라스트 가공하는 방법,
    상기 형광체 시트를 레이저 가공하는 방법, 및
    상기 형광체 시트를 드릴 가공하는 방법 중 어느 하나의 방법을 실시하는 것을 특징으로 하는
    형광체 플레이트의 제조 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 공정 (1)에서는, 상기 형광체 시트를, 형광체를 함유하는 그린 시트로 하고,
    상기 공정 (1)의 후, 또한, 상기 공정 (2)의 전에, 상기 형광체 시트를, 상기 그린 시트를 소성하는 것에 의해 얻어지는 상기 세라믹스 플레이트로 하는 공정 (4)를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는
    형광체 플레이트의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 공정 (2)에서는,
    상기 세라믹스 플레이트를 블라스트 가공하는 방법, 및
    상기 세라믹스 플레이트를 레이저 가공하는 방법 중 어느 하나의 방법을 실시하는 것을 특징으로 하는
    형광체 플레이트의 제조 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6776859B2 (ja) 2016-12-09 2020-10-28 日本電気硝子株式会社 波長変換部材の製造方法、波長変換部材及び発光デバイス
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KR102580321B1 (ko) * 2021-04-14 2023-09-19 주식회사 루츠 형광체 제조방법

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005243750A (ja) * 2004-02-25 2005-09-08 Ngk Spark Plug Co Ltd 多層セラミック基板およびユニットセラミック基板ならびにこれらの製造方法
JP5255421B2 (ja) * 2008-12-15 2013-08-07 株式会社小糸製作所 発光モジュール、発光モジュールの製造方法、および灯具ユニット
JP5745319B2 (ja) * 2011-04-14 2015-07-08 日東電工株式会社 蛍光反射シート、および、発光ダイオード装置の製造方法
EP2610058A4 (en) * 2011-06-07 2014-08-13 Toray Industries RESIN SHEET LAMINATE BODY, METHOD FOR PRODUCING SAME, AND METHOD FOR PRODUCING LED CHIP COMPRISING PHOSPHORUS-CONTAINING RESIN SHEET USING THE SAME
JP5864367B2 (ja) * 2011-06-16 2016-02-17 日東電工株式会社 蛍光接着シート、蛍光体層付発光ダイオード素子、発光ダイオード装置およびそれらの製造方法
JP2014116587A (ja) * 2012-11-16 2014-06-26 Toray Ind Inc 蛍光体含有樹脂シート、これを用いたled素子およびその製造方法

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