WO2016084678A1 - コレット並びに発光装置の製造装置及び製造方法 - Google Patents

コレット並びに発光装置の製造装置及び製造方法 Download PDF

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WO2016084678A1
WO2016084678A1 PCT/JP2015/082407 JP2015082407W WO2016084678A1 WO 2016084678 A1 WO2016084678 A1 WO 2016084678A1 JP 2015082407 W JP2015082407 W JP 2015082407W WO 2016084678 A1 WO2016084678 A1 WO 2016084678A1
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WO
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light emitting
phosphor sheet
collet
sheet
phosphor
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/082407
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English (en)
French (fr)
Inventor
関口広樹
北村義之
山本哲也
Original Assignee
東レ株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements

Definitions

  • the present invention relates to a collet and a manufacturing device and a manufacturing method of a light emitting device using the collet.
  • LEDs Light-emitting diodes
  • LCD LCD backlight
  • a phosphor corresponding to the emission wavelength is arranged on the LED light emitting element, and the emission wavelength is converted to obtain white light.
  • color combinations of 1) a blue light emitting LED and a yellow phosphor and 2) a blue light emitting LED and a red and green phosphor are widely adopted.
  • a method of dispensing and curing a liquid resin in which the phosphor is dispersed on the LED chip which is the light emitting element (dispensing method)
  • a patent As described in Document 1 there is a method (sheet bonding method) in which a resin sheet containing a phosphor (hereinafter referred to as a phosphor sheet) is bonded onto an LED light emitting element.
  • the sheet bonding method prepares and bonds a phosphor sheet in which phosphors are uniformly dispersed at a predetermined concentration in advance, so a large amount of white LED light emitting devices with small variations in emission color and luminance are used. Can be produced.
  • the phosphor sheet is picked up from the holding container with a collet, and the LED emits light. Some devices are bonded (bonded) to the element.
  • the size of the fragmented phosphor sheet is as small as 1 mm to several mm square, and the thickness is as thin as 50 to 100 ⁇ m, so it is easily deformed.
  • the adsorption side of the phosphor sheet is drawn into the opening and deformed, forming a dent on the opposite side of the bonding.
  • the phosphor sheet is bonded onto the LED light emitting element as it is, the phosphor sheet is bonded while enclosing the bubbles, and bubbles remain between the phosphor sheet and the LED light emitting element. Due to the remaining bubbles, the adhesive force between the phosphor sheet and the light emitting element is reduced, and color variation during light emission is increased.
  • Patent Documents 2 and 3 it is proposed to hold and hold with a porous material so that the thermocompression-bonding sheet and the semiconductor chip are not deformed when holding and holding with a collet.
  • the opening area ratio of adsorption is small, the phosphor sheet is not deformed, but the phosphor sheet cannot be picked up due to insufficient adsorption power.
  • Patent Document 2 there is a method of increasing the adhesion of the phosphor sheet by increasing the temperature of the substrates to be bonded, but the adhesion between the phosphor sheet and the collet is also increased. A part of the phosphor sheet remains in the collet. If the phosphor sheet remains in the collet, repeated phosphor sheet pickup and bonding cannot be performed.
  • the collet of the present invention includes a porous structure, a holding body made of an elastic body that holds the porous structure, and a suction path that is inside the holding body and sucks the sheet through the porous structure.
  • the light-emitting device manufacturing apparatus of the present invention is a light-emitting device manufacturing apparatus for individually laminating small pieces of phosphor sheets on the light-emitting surfaces of a plurality of light-emitting elements, and a plurality of phosphor sheets can be taken out.
  • suction means for applying a negative pressure to the collet, a stage on which a substrate including a light emitting element to which the phosphor sheet is bonded is placed, and a substrate including the light emitting element is affixed in a predetermined manner.
  • a heating means for heating to a combined temperature; an image processing camera for specifying a position of a phosphor sheet set in the sheet supply unit and a position of a light emitting surface of a light emitting element to which the phosphor sheet is bonded; Less Characterized in that it comprises also.
  • a method for manufacturing a light emitting device is a method for manufacturing a light emitting device in which a fragmented phosphor sheet is individually bonded onto a light emitting surface of a plurality of light emitting elements, wherein the supplied phosphor sheet is the above-described phosphor sheet. It includes at least a suction holding step for sucking and holding the collet and a bonding step for bonding the phosphor sheet sucked and held by the collet onto the light emitting surface of the light emitting element heated to a predetermined bonding temperature. It is characterized by.
  • the collet of the present invention adsorbs the entire surface of the phosphor sheet with an adsorption surface having innumerable small openings (holes).
  • the phosphor sheet does not deform locally because each small opening has a small adsorption force, but a high adsorption force can be applied with a large adsorption area in total. As a result, the phosphor sheet can be picked up from the holding container without causing deformation that encloses bubbles on the bonding side.
  • a phosphor sheet having a high temperature is pressed against the light emitting surface of the light emitting element with a pressurized gas for a long time.
  • the light emitting surface can be bonded with high adhesive strength.
  • a phosphor sheet is temporarily bonded to a light emitting element without air bubbles near room temperature. Since pressure is applied for non-contact time, the phosphor sheet can be bonded to the light emitting element with a much higher adhesive force.
  • the present invention it is possible to reliably execute the fragmented thin-film phosphor sheet on the entire light-emitting surface of the light-emitting element without causing bubbles, thereby firmly bonding the LED light-emitting device with small color variation. Thus, it can be produced simply and in large quantities with a high yield.
  • FIG. 1 is a schematic front view of the phosphor sheet bonding apparatus 1
  • FIG. 2 is a schematic view of a collet 40 of the present invention.
  • a phosphor sheet laminating apparatus 1 which is a manufacturing apparatus of a light emitting device of the present invention.
  • the phosphor sheet laminating apparatus 1 picks up the fragmented phosphor sheet 36 held on the adhesive sheet 34 of the holding container 30 by suction with a collet 40 and emits a plurality of LEDs on the LED package 10.
  • the light emitting surface 26 of the element 20 is individually bonded.
  • the phosphor sheet bonding apparatus 1 having such a function includes a moving device 50 that moves the collet 40, an image processing camera 140 that specifies the position of the phosphor sheet 36, and a sheet supply unit in which the holding container 30 is set. 70, a gasification unit 100 including a bonding stage 80 having a hot plate 82 on which the LED package 10 is set is provided on the base 2 and further includes a suction means for applying a negative pressure to the collet 40. And a control device 150 that controls the operation of the device and the unit. Further, a heating and pressurizing chamber 90 for further heating and pressurizing the LED package 10 after the phosphor sheet 36 is bonded may be additionally provided. This heating and pressurizing chamber 90 is also on the base 2.
  • the collet 40 that picks up the phosphor sheet 36 from the holding container 30 at the center of the phosphor sheet bonding apparatus 1.
  • the collet 40 has a function of adsorbing and holding the phosphor sheet 36 on the holding container 30 set in the sheet supply unit 70 and bonding the phosphor sheet 36 to the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20.
  • the collet 40 is attached to a collet holding body 62 at one end of the moving device 50, and details thereof are shown in FIG.
  • FIG. 2A is a schematic front sectional view of the collet 40.
  • the collet 40 includes a porous structure 44 that holds the phosphor sheet 36 by adsorption on the adsorption surface 46 and a holding body 42 that holds the porous structure 44 in close contact.
  • the porous structure 44 is firmly held by the holding body 42 with an adhesive or the like.
  • the porous structure 44 is provided with an opening 44 b, which communicates with a suction path 48 provided inside the holding body 42.
  • the suction path 48 is connected to the suction line A102 which is the suction means of the gas processing unit 100 through the flow path 62b of the collet holder 62 and the common line 120.
  • the suction line A102 serves as suction means for applying a negative pressure to the collet 40.
  • the phosphor sheet 36 is sucked and held by the opening 44b by this negative pressure, and the suction force or suction force is determined by multiplying the negative pressure by the total area of the opening 44b.
  • the suction path 48 is inside the holding body 42 and plays a role of sucking the phosphor sheet 36 through the porous structure 44.
  • the shape of the opening 44b when the suction surface 46 is viewed from directly above in the suction direction indicated by the arrow is not particularly limited, and for example, a circle, an ellipse, a regular triangle, a right triangle, a square A rectangle, a trapezoid, a rhombus, a parallelogram, a pentagon, a hexagon, and a polygon with seven or more corners.
  • the maximum width of the opening 44b is preferably in the range of 0.01 to 1.0 mm so that the phosphor sheet 36 is not pulled and deformed from the opening 44b into the porous structure 44 due to negative pressure.
  • the maximum width means the diameter of a circle, the long diameter of an ellipse, and the longest diagonal line of a quadrilateral or larger polygon. However, in the case of a triangle, it means the maximum length of the perpendiculars drawn from the top to the bottom. If the maximum width of the opening 44b is within this range, the phosphor sheet 36 can be accurately bonded to the light emitting surface 26 of the LED light emission preventing 20 while maintaining the shape of the phosphor sheet 36.
  • the holding body 42 is formed of an elastic body such as synthetic rubber, that is, made of an elastic body. As a result, a part of the holding body 42 is elastically deformed and the adsorption surface 46 is aligned with the light emitting surface 26, so that the entire surface of the phosphor sheet 36 can be brought into surface contact with the light emitting surface 26 and bonded. .
  • the adsorption range of the phosphor sheet 36 is determined by the cross-sectional area when the suction port 45 is viewed in the suction direction indicated by the arrow.
  • the suction port 45 is an opening on the porous structure 44 side of the suction path 48.
  • the cross-sectional area of the suction port 45 is an area occupied by the suction port 45 in a plane orthogonal to the suction direction, and is preferably 60 to 170% of the area of the phosphor sheet 36.
  • the cross-sectional area of the suction port 45 is within this range, the adsorbing force acts on the phosphor sheet 36 without excess or deficiency, and the phosphor sheet 36 can be reliably picked up from the holding container 30.
  • any shape may be sufficient as the cross-sectional shape of the suction opening 45, a round shape and a square shape are preferably applied according to the shape of an LED light emitting element.
  • an opening 44b on the surface of the porous structure 44 that adsorbs and holds the phosphor sheet is preferably 10% or more and 95% or less. Further, it is preferable that the opening area ratio of the opening 44b is 30% or more and 60% or less, more preferably 35% or more and 45% or less, because the phosphor sheet 36 can be picked up more reliably without deformation.
  • the opening area ratio is defined as (area occupied by the opening 44b) / (crossing area of the suction port 45) ⁇ 100 within the cross-sectional area of the suction port 45.
  • the phosphor sheet 36 in the holding container 30 can be reliably picked up by adsorption.
  • the porous structure that realizes an open area ratio of 10% or more and 95% or less, a structure in which a large number of small-diameter holes are provided densely in a plate-like material or a non-woven fabric structure in which a large number of filaments having a short axial length are stacked.
  • the porous structure has a mesh shape having a plurality of openings, and a structure shown in FIG. FIG. 2B is an enlarged view of the suction surface 46 of the porous structure 44 in FIG. 2A as viewed in the suction direction indicated by the arrow.
  • the porous structure 44 in FIG. 2B has a mesh-shaped opening 44b.
  • the wire 44a which is a plurality of linear objects has a woven structure in which the wires 44a are crossed in two directions, thereby forming a substantially rectangular opening 44b.
  • a knitted structure or a wire net structure may be used in addition to a woven structure as shown in FIG. .
  • the shape of the opening 44b formed in a mesh shape may be any shape.
  • the circular shape having a diameter of 0.01 to 1.0 mm the elliptical shape having a major axis of 0.01 to 1.0 mm, and a perpendicular line extending from the apex to the base. It is preferable that the maximum length is smaller than an area corresponding to a triangle having a length of 0.01 to 1.0 mm or a square having a maximum length of 0.01 to 1.0 mm among diagonal lines. This is for preventing the phosphor sheet 36 from being deformed by being drawn into the porous structure 44 from the opening 44b by adsorption as described above.
  • the thickness t of the porous structure 44 is too small because the conductance of the suction is reduced and the negative pressure acting on the adsorption surface 46 is reduced.
  • the thickness t is too small, the rigidity of the porous structure 44 becomes small and is easily deformed. Therefore, the porous structure 44 is drawn toward the suction path 48 by the negative pressure, and the plane of the suction surface 46 can be maintained. It becomes a concave surface, that is, a depression.
  • the bonding is performed with the central portion of the phosphor sheet 36 becoming a concave surface. Done. For this reason, the central portion of the phosphor sheet 36 does not contact the light emitting surface 26, and bubbles remain between the central portion of the phosphor sheet 36 and the light emitting surface 26.
  • the thickness t of the porous structure 44 is 40 ⁇ m or more and 1 mm or less in order to secure the adsorbing force due to a sufficient negative pressure and to adhere the entire surface without leaving bubbles and to bond with a high adhesive force. It is preferable that From this, it is preferable that the wire 44a shown in FIG.2 (b) is 40 micrometers or more and 1 mm or less in diameter.
  • the negative pressure acting on the phosphor sheet 36 through the porous structure 44 is preferably ⁇ 10 to ⁇ 85 kPa.
  • the phosphor sheet 36 can be appropriately adsorbed and held.
  • the material of the porous structure 44 is not particularly limited as long as the above-described conditions are satisfied.
  • metals, ceramics, resins, and the like can be suitably applied.
  • stainless steel is particularly preferably used, which has durability that can be used for a long period of time, does not deteriorate due to corrosion, and has mechanical strength.
  • the adsorption surface 46 and the wire 42a are preferably covered with a highly non-adhesive material such as “Teflon” (registered trademark) or silicon. This is because the phosphor sheet 36 can be easily peeled from the adsorption surface 46 of the collet 40 after the phosphor sheet 36 is bonded to the LED light emitting element 20 with the collet 40.
  • the moving device 50 that moves the collet 40 at the center is a moving means that allows the collet 40 to freely move to an arbitrary position.
  • it can move freely in the four-axis directions of the X-axis, Y-axis, Z-axis, and ⁇ -axis.
  • the horizontal direction in the drawing is the X-axis direction
  • the vertical direction is the Z-axis direction
  • the direction perpendicular to the drawing is the Y-axis direction
  • the Z-axis direction is the ⁇ -axis direction.
  • the moving device 50 includes an X-axis slider 52 that is movable in the X-axis direction, an inverted L-shaped column 54 fixed to the X-axis movable body 52 a of the X-axis slider 52, and a Y-axis direction attached to the upper portion 54 a of the column 54.
  • Y-axis slider 56 that is freely movable
  • Z-axis slider 58 that is movable in the Z-axis direction that is fixed to Y-axis movable body 56a of Y-axis slider 56, and ⁇ that is fixed to Z-axis movable body 58a of Z-axis slider 58
  • An axially rotatable motor 60, and a collet holding body 62 that is connected and fixed at one end to the rotating shaft 60a of the motor 60 and holds the collet 40 on the opposite side thereof.
  • the X-axis slider 52 includes an X-axis rail 52b that is fixed on the base 2 and extends in the X-axis direction, and an X-axis movable body 52a that is guided on the X-axis rail 52b. Then, by the operation of a linear motor (not shown), the X-axis movable body 52a can be freely moved in the X-axis direction at an arbitrary speed, and can be accurately positioned and stopped at a predetermined position.
  • the Y-axis slider 56 includes a Y-axis rail 56b attached to the upper portion 54a of the support 54 and extending in the Y-axis direction, and a Y-axis movable body 56a guided on the Y-axis rail 56b in the Y-axis direction.
  • the Y-axis movable body 56a can be freely moved in the Y-axis direction by a linear motor (not shown), and can be positioned and stopped at an arbitrary position with high accuracy.
  • the image processing camera 140 is attached to the Y-axis movable body 56a of the Y-axis slider 56 via a bracket 142.
  • the image processing camera 140 specifies the position of the phosphor sheet set in the sheet supply unit 70 and the position of the light emitting surface of the light emitting element to which the phosphor sheet is bonded.
  • the image processing camera 140 can be moved to any position in the XY plane on the base 2 by the operations of the Y-axis slider 56 and the X-axis slider 52.
  • the Z-axis slider 58 attached to the Y-axis movable body 56a is fixed on the Y-axis movable body 56a and extends in the Z-axis direction, and the Z-axis movable is guided on the Z-axis rail 58b. It is comprised from the body 58a.
  • the Z-axis movable body 58a is engaged with a ball screw (not shown). Then, by rotating the ball screw by a servo motor (not shown), the Z-axis movable body 58a can freely move in the Z-axis direction at an arbitrary speed, and can be positioned and stopped accurately at a predetermined position in the Z-axis direction. Can do.
  • the collet holding body 62 connected to the motor 60 fixed to the Z-axis movable body 58a mainly includes a holding portion 62a to which the rotating shaft 60a of the motor 60 is fixedly coupled.
  • the collet 40 is fastened and fixed to the lower portion of the holding portion 62a. Therefore, when the rotation shaft 60a of the motor 60 rotates in the ⁇ -axis direction, the collet 40 also rotates in the ⁇ -axis direction in synchronization with this.
  • a flow path 62b that communicates with the suction path 48 inside the collet 40 is provided inside the holding portion 62a. Since the flow path 62b is connected to the gas processing unit 100 via the shared line 120, a negative pressure or the like can be applied to the collet 40.
  • the collet 40 can be freely moved in the X, Y, Z, and ⁇ axis directions by the moving device 50 and can be accurately positioned at the designated position.
  • a sheet supply unit 70 in which a plurality of phosphor sheets 36 are set so as to be able to be taken out is provided at the lower left of the collet 40.
  • the fragmented phosphor sheet 36 is set so as to be removable.
  • the sheet supply unit 70 includes a holding container 30 that holds a large number of fragmented phosphor sheets 36 and a support body 72 that includes a recess 74 that supports the case 32 of the holding container 30.
  • a flow path 76 is provided for applying a negative pressure to the adhesive sheet 34 of the holding container 30 from below.
  • the flow path 76 is connected to the suction line B ⁇ b> 104 of the gas processing unit 100, whereby a negative pressure of an arbitrary magnitude can be applied to the adhesive sheet 34.
  • the shape of the holding container 30 is not particularly limited as long as the fragmented phosphor sheet 36 can be transported in a stable state without moving in the container.
  • a chip carrier (Gel-Pak) or the like in which a gel sheet is placed as an adhesive sheet in the container and a pickup object such as a phosphor sheet is placed thereon is preferably used.
  • the LED package 10 includes a plurality of LED light emitting elements 20 on the LED package 10, it can be said that the LED package 10 is a base material including the light emitting elements.
  • the bonding stage 80 includes a hot plate 82 on which the LED package 10 is placed and can be heated to an arbitrary temperature.
  • the hot plate 82 is a heating means for heating the LED package 10 to a predetermined bonding temperature, and is fixed to the mounting table 86 via a heat insulating material 84.
  • the mounting base 86 itself is fixed on the base 2.
  • the bonding stage 80 includes a restraining body 88 that sandwiches the LED package 10 placed on the hot plate 82 in the X-axis direction and the Y-axis direction and restrains the position.
  • the LED light emitting element 20 having the phosphor sheet 36 bonded on the light emitting surface 26 is further heated and pressurized with a heating and pressurizing unit.
  • a heating and pressurizing unit There is a warming and pressure chamber 90.
  • the heating and pressurizing chamber 90 includes a hot plate 93 on which the LED package 10 on which the phosphor sheet 36 is bonded is placed inside a lower chamber 91 fixed on the base 2. With the hot plate 93, the LED package 10 to which the phosphor sheet 36 is bonded can be heated to a predetermined temperature.
  • the hot plate 93 is fixed to the lower side of the lower chamber 91 via a heat insulating material 94.
  • the upper chamber 92 is freely moved up and down by a driving device (not shown), and an O-ring 96 is sandwiched between the upper chamber 92 and the lower chamber 92, thereby ensuring the sealing performance of the sealed space 95.
  • the O-ring 96 is attached to the upper chamber 92, and the force to be crushed by the upper chamber 92 is applied from a driving device (not shown).
  • a pressurization line B112 of the gas processing unit 100 is connected to the upper chamber 92, whereby the sealed space 95 can be pressurized to an arbitrary positive static pressure.
  • the gas used for pressurization is not particularly limited, and examples thereof include air, nitrogen, helium, and argon. Of these, air is preferably used from the viewpoint of work safety.
  • An air release line 98 is also connected to the upper chamber 92, and the pressure in the sealed space 95 can be released from the pipe 98 a by opening the release valve 98 b to the atmospheric pressure.
  • the gas processing unit 100 includes a suction line A102 and a pressurization line A110 connected to the collet 40 via a common line 120, a sheet supply unit. Suction line B104 connected to 70.
  • the suction line A102 includes a pipe 102a, a vacuum valve 102b, and a vacuum regulator 102c capable of adjusting the magnitude of the negative pressure, and the pipe 102a is connected to the vacuum source 106.
  • the negative pressure adjusted by the vacuum regulator 102c can be applied to the downstream side or blocked by opening and closing the vacuum valve 102b.
  • the suction line B104 is also composed of a pipe 104a, a vacuum valve 104b, and a vacuum regulator 104c, and the pipe 104a is connected to the vacuum source 106. With this configuration, the suction line B104 can provide the same suction action with a negative pressure different from that of the suction line A102.
  • the pressurization line A110 includes a pipe 110a, a valve 110b, and a regulator 110c capable of adjusting the magnitude of the pressurization pressure, and the pipe 110a is connected to the pressurized air source 108. With this configuration, a positive pressure having a magnitude adjusted by the regulator 110c can be applied to or blocked from the downstream side by opening and closing the valve 110b.
  • the pressurization line B112 is also composed of a pipe 112a, a valve 112b, and a regulator 112c capable of adjusting the magnitude of the pressurization pressure, and the pipe 112a is connected to the pressurized air source 108.
  • the pressurization line A110 communicates with the collet 40, the pressurization line A110 serves as a pressurized gas supply means for supplying a pressurized gas to the collet 40.
  • the pressurized gas supply means can supply the pressurized gas adjusted to an arbitrary pressure to the collet 40.
  • the pressurizing line B112 can provide the same pressurizing action with a positive pressure having a magnitude different from that of the pressurizing line A110.
  • an air release line 122 is connected to the pipe 120a constituting the shared line 120 connected to the collet 40.
  • the air release line 122 includes a pipe 122a and an open valve 122b. By opening the open valve 122b, the negative pressure and the positive pressure (pressurized pressure) in the pipe 120a of the gas sharing line 120 are returned to atmospheric pressure. Can do.
  • the surface for adsorbing and holding the sheet of the porous structure has a structure curved downward.
  • a cross-section of the surface holding and holding the porous structure sheet is considered, a shape in which a part of the surface holding and holding is more than a line connecting the outer edges of the cross section with a straight line and / or Alternatively, a structure with a curved cross section is called a curved structure.
  • FIG. 3 is an enlarged schematic front sectional view of another collet 200.
  • the collet 200 is exactly the same as the collet 40 except that the holding body 42 of the collet 40 shown in FIG.
  • the adsorption surface 46 that adsorbs and holds the phosphor sheet 36 of the porous structure 44 is formed to be a cylindrical surface having a radius R.
  • the radius R of the cylindrical surface is preferably 1 to 20 mm. Within this range, when the phosphor sheet 36 is picked up, the opening 44b of the porous structure 44 and the phosphor sheet 36 are brought into contact with each other by elastic deformation, so that the pickup by adsorption is reliably performed.
  • the thickness t of the porous structure 44 is more preferably 40 ⁇ m or more and 0.5 mm or less so that the porous structure 44 can easily follow the cylindrical surface having the radius R.
  • FIG. 4 is a schematic front sectional view showing a pasting process by the collet 200.
  • the phosphor sheet 36 is picked up by suction with the collet 200, it is stopped immediately above the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20.
  • the collet 200 is lowered for bonding, as shown in FIG. 4B, the central portion of the phosphor sheet 36 which is the lowermost part of the cylindrical surface is the light emitting surface 26 and first indicated by a black circle A. Line contact at a point.
  • the porous structure 44 is elastically deformed, and the phosphor sheet 36 is brought into surface contact with the light emitting surface 26 sequentially starting from the point A, and at the same time, air Will be removed from the center on both sides.
  • the collet 200 is lowered to the lowest point for bonding, the phosphor sheet 36 is completely covered with the warmed light emitting surface 26 in a state where bubbles are completely removed as shown in FIG. Contact. Thereafter, the collet 200 is lifted and separated, and the adsorption surface 46 of the porous structure 44 returns to the cylindrical surface with the original radius R, but the phosphor sheet 36 and the light emitting surface 26 are in close contact with each other without any bubbles. Continue to be pasted.
  • the adsorption surface 46 of the porous structure 44 may be configured to be a spherical surface, it is preferably a cylindrical surface in order to bond the phosphor sheet 36 without wrinkling.
  • the method for manufacturing a light-emitting device of the present invention is a method for manufacturing a light-emitting device in which small pieces of phosphor sheets are individually bonded onto the light-emitting surfaces of a plurality of light-emitting elements, and the supplied phosphor sheets are described above. And a bonding step of bonding the phosphor sheet adsorbed and held by the collet onto the light emitting surface of the light emitting element heated to a predetermined bonding temperature. This is a method for manufacturing a light emitting device.
  • Process 1 Preparation process
  • Process 2 Position information acquisition process
  • Process 3 Pickup process (adsorption holding process) of a phosphor sheet
  • Process 4 Phosphor sheet It demonstrates, referring FIG. 1 in order of a movement positioning process
  • the process 5 the bonding process of a fluorescent substance sheet.
  • Step 1 Preparation step> The holding container 30 provided with a predetermined number of the phosphor sheets 36 that have been fragmented is placed in the recess 74 of the sheet supply unit 70. Then, the suction line B ⁇ b> 104 of the gas processing unit 100 is operated, and a predetermined negative pressure is applied to the adhesive sheet 34 in the holding container 30.
  • the LED package 10 having a predetermined number of the LED light emitting elements 20 is placed on the hot plate 82 of the bonding stage 80, and the LED package 10 is sandwiched and fixed by the restraining body 88.
  • the hot plate 82 is preferably heated to 60 to 120 ° C., and the LED package 10 is heated to the same temperature.
  • the origin of the moving device 50 is returned, and the collet 40 is moved to the origin position of the X, Y, and Z axes.
  • the origin of the Z axis is the highest point.
  • ⁇ Process 2 Location information acquisition process>
  • the moving device 50 is operated, and the image processing camera 140 is scanned over the holding container 30 attached to the sheet supply unit 70. Thereby, the position information of all the phosphor sheets 36 on the holding container 30 is acquired.
  • the image processing camera 140 specifies the position of the phosphor sheet 36 set in the sheet supply unit 70.
  • the position information includes coordinate values in the X-axis direction and the Y-axis direction from the reference position of each phosphor sheet 36, and an inclination angle ⁇ from the reference line. Since the phosphor sheet 36 is often rectangular, an inclination angle is required.
  • the image processing camera 140 is scanned over the LED package 10 attached to the bonding stage 80. Thereby, the position information of the light emitting surfaces 26 of all the LED light emitting elements 20 on the LED package 10 is acquired.
  • the image processing camera 140 specifies the position of the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20 to which the phosphor sheet 36 is bonded.
  • the position information includes coordinate values in the X-axis direction and Y-axis direction from the reference position of the light emitting surface 26 of each LED light-emitting element 20, and an inclination angle ⁇ from the reference line.
  • position information of the alignment mark is acquired by the image processing camera 140, and each LED light emitting element is then obtained.
  • the position information of the 20 light emitting surfaces 26 may be calculated.
  • Phosphor sheet pickup process (adsorption holding process)> This process is an adsorption holding process in which the supplied phosphor sheet 36 is adsorbed and held by the collet 40.
  • the moving device 50 is operated, and the collet 40 is once moved to a position immediately above the initial position provided on the holding container 30 on the sheet supply unit 70.
  • the phosphor sheet 36 to be picked up is selected, and the collet 40 is moved to a position immediately above it.
  • the motor 60 is operated to move (rotate) the collet 40 in the ⁇ -axis direction so that the phosphor sheet 36 can be picked up in an optimum state.
  • the suction line A102 of the gas processing unit 100 is operated to apply a predetermined negative pressure to the opening 44b of the porous structure 44 of the collet 40.
  • the negative pressure at this time is preferably ⁇ 10 to ⁇ 85 kPa.
  • the collet 40 is lowered in the Z-axis direction and stopped at a position where the distance between the suction surface 46 of the collet 40 and the phosphor sheet 36 becomes 0 to 0.2 mm.
  • the phosphor sheet 36 is picked up and picked up by the suction surface 46 of the collet 40 at the time of deceleration before the stop or after the stop.
  • the collet 40 is raised in the Z-axis direction and moved to the origin position (uppermost position) of the Z-axis. As described above, the pickup of the phosphor sheet 36 on the holding container 30 is completed with the collet 40.
  • Step 4 Phosphor sheet movement positioning step>
  • the moving device 50 is operated again, and the collet 40 holding the phosphor sheet 36 is temporarily moved from a position on the sheet supply unit 70 to a position immediately above the initial position provided on the bonding stage 80.
  • the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20 to which the phosphor sheet 36 adsorbed and held is bonded.
  • the motor 60 is operated to move (rotate) the collet 40 in the ⁇ -axis direction. Position 36 so as to overlap the light emitting surface 26.
  • each side of the quadrilateral is parallel to the phosphor sheet 36 and the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20.
  • the collet 40 is positioned in the X and Y axis directions so that the quadrangular shape of the phosphor sheet 36 overlaps the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20.
  • Step 5 phosphor sheet bonding step>
  • the LED package 10 including the LED light emitting element 20 and its light emitting surface 26 has been heated to a predetermined bonding temperature from the time of step 2. Therefore, this process becomes a bonding process of bonding the phosphor sheet 36 adsorbed and held on the collet 40 onto the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20 on the LED package 10 heated to a predetermined bonding temperature. .
  • the bonding is executed immediately after the completion of the step 4.
  • the moving device 50 is operated to lower the collet 40 in the Z-axis direction, and further from the position where the phosphor sheet 36 adsorbed and held by the collet 40 comes into surface contact with the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20.
  • T ⁇ b> 1 the phosphor sheet 36 is bonded to the light emitting surface 26, and then the collet 40 is raised in the Z-axis direction to separate the adsorption surface 46 of the collet 40 from the phosphor sheet 36. Thereafter, the collet 40 moves to the origin position (uppermost position) of the Z axis.
  • the waiting time T1 is preferably 0.1 to 1 second, more preferably 0.1 to 0.5 second. Within this range, the phosphor sheet 36 is bonded to the heated light emitting surface 26 with high adhesive force and does not adhere to the collet 40 at room temperature. No part remains.
  • Step 3 to Step 5 are repeated until the phosphor sheet 36 is bonded to the light emitting surfaces 26 of all the LED light emitting elements 20 of the LED package 10 with the suction line A102 being operated.
  • Step 5 if the waiting time T1 is 0.1 to 1 second, only the vicinity of the portion in contact with the light emitting surface 26 of the phosphor sheet 36 becomes the heating temperature of the LED package 10, and the phosphor sheet Adhesion force sufficiently larger than the adsorption force due to the negative pressure generated between the light emitting surface 26 and the light emitting surface 26 between the light emitting surface 26 and the collet 40 is generated. Therefore, when the collet 40 is raised after bonding, the collet 40 can be easily separated from the phosphor sheet 36 while the phosphor sheet 36 is bonded to the light emitting surface 26.
  • step 5 the vacuum valve 102b of the suction line A102 is closed at the same time or shortly before the phosphor sheet 36 adsorbed and held by the collet 40 comes into surface contact with the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20.
  • the valve 110b of the pressurization line A110 may be opened.
  • the pressurized gas adjusted by the regulator 110 c is discharged from the opening 44 b toward the phosphor sheet 36 through the common line 120.
  • the pressurized pressure of the gas acting from the opening 44b is energized.
  • the adsorption surface 46 of the collet 40 can be easily separated from the phosphor sheet 36.
  • the preferable heating temperature here is higher than 100 degreeC
  • preferable waiting time T1 is 0.5 second or more, More preferably, it is 1 second or more.
  • the temperature of the gas supplied from the pressurization line A110 is preferably 30 ° C. or lower, more preferably 20 ° C. or lower.
  • the temperature of the phosphor sheet 36 on the collet 40 side at the time of bonding is lowered and the adhesive force between the adsorption surface 46 and the phosphor sheet 36 is also reduced, so that the adsorption surface 46 of the collet 40 is further separated from the phosphor sheet 36. Can be pulled apart easily.
  • This method is also effective when the phosphor sheet 36 becomes thin and the entire phosphor sheet 36 becomes immediately at the heating temperature of the LED package 10.
  • the waiting time T1 is preferably increased to 0.5 seconds or longer, more preferably 1 second or longer, to ensure a sufficient time for eliminating air.
  • the heating temperature of the LED package 10 is preferably 40 to 59 ° C., more preferably 45 to 55 ° C. Within this temperature range, the phosphor sheet 36 is not softened so much, and bubbles are eliminated without being deformed by bubbles.
  • the adhesiveness after bubble elimination can be maintained by the minimum necessary adhesive force generated in this temperature range. Further, since the adhesive force is low, the collet 40 can be easily separated from the phosphor sheet 36 even when the waiting time T1 is long, and a part of the phosphor sheet 36 does not remain on the collet 40.
  • the manufacturing method of a 2nd light-emitting device shows process 5: the bonding process of a fluorescent substance sheet of the manufacturing method of a 1st light-emitting device below, Process 5 ': Another bonding process of a fluorescent substance sheet,
  • the manufacturing method is the same as that of the first light emitting device except that the first light emitting device is replaced with the first light emitting device.
  • Step 5 ′ Another bonding step of the phosphor sheet>
  • the LED package 10 that bonds the phosphor sheet 36 adsorbed and held by the collet 40 is heated to a predetermined bonding temperature from the time of step 2.
  • the moving device 50 is operated to lower the collet 40 in the Z-axis direction, and the distance between the phosphor sheet 36 adsorbed and held by the collet 40 and the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20 is 0.01 to 0. Stop at a position of 5 mm.
  • the vacuum valve 102b of the suction line A102 is closed and the valve 110b of the pressurization line A110 is opened, so that the pressurized pressure gas adjusted by the regulator 110c is supplied to the common line 120.
  • the gas supplied to the suction path 48 of the collet 40 is discharged toward the phosphor sheet 36 from the opening 44 b of the porous structure 44, and the phosphor sheet 36 is pulled away from the adsorption surface 46.
  • the phosphor sheet 36 is blown off and bonded to the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20 while maintaining the flat state.
  • the entire surface of the phosphor sheet 36 is pressed in a non-contact manner by the gas discharged from the opening 44 b of the collet 40, that is, blown. .
  • the pressurization with gas is maintained for the bonding time T2.
  • the collet 40 is raised in the Z-axis direction, the valve 110b of the pressurization line A110 is closed, and then the vacuum valve 102b of the suction line A102 is opened. During this time, the collet 40 moves to the origin position (uppermost position) of the Z axis.
  • Step 3 to Step 5 ′ are repeated until the phosphor sheet 36 is bonded to the light emitting surfaces 26 of all the LED light emitting elements 20 of the LED package 10.
  • the phosphor sheet 36 is pressure bonded to the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20 by supplying pressurized gas to the collet 40 and blowing.
  • the phosphor sheet 36 is separated from the collet 40 by gas pressure, and then the phosphor sheet 36 is pressure bonded to the light emitting surface 26 in a non-contact manner. What is necessary is to increase the adhesive temperature between the phosphor sheet 36 and the LED light emitting element 20 by increasing the heating temperature of the phosphor sheet 36 to 100 ° C. or higher, or increasing the pressurization time of the phosphor sheet 36. It can be done without restrictions.
  • the pressurizing pressure of the phosphor sheet 36 can be increased without any limitation by the supplied pressurized gas, the adhesive force between the phosphor sheet 36 and the LED light emitting element 20 can be further increased, and the bubbles are completely eliminated. Therefore, it is possible to improve the adhesion and reduce the color variation.
  • the pressurization surface of the phosphor sheet 36 can be pressurized with relatively high pressure, the phosphor sheet 36 is not locally deformed.
  • the phosphor sheet 36 heated to high temperature is contact-pressed and bonded with a large pressurizing pressure by the collet 40, the pattern formed by the wire 44a and the opening 44b of the suction surface 46 is transferred to the phosphor sheet.
  • the phosphor sheet 36 can be bonded in a non-contact manner with a large pressure, so that such a pattern transfer does not occur.
  • the bonding time T2 is preferably 0.1 to 5 seconds, more preferably 1 to 5 seconds. If it is this range, sufficient adhesive force will express between the fluorescent substance sheet 36 and the LED light emitting element 20 within the tact time calculated
  • Step 1 Preparation method of the first light emitting device, except that the hot plate 82 is heated to 40 to 59 ° C. in the first step.
  • the manufacturing method is performed from step 1 to step 5, and the phosphor sheet 36 is temporarily bonded to the light emitting surfaces 26 of all the LED light emitting elements 20 of the LED package 10.
  • Step 6 phosphor sheet heating and pressurizing step is performed.
  • Step 6 Heating and pressing step of phosphor sheet>
  • the hot plate 93 of the warming and pressurizing chamber 90 is preheated to 60 to 150 ° C. in advance.
  • the LED package 10 in which the phosphor sheet 36 is bonded to the light emitting surfaces 26 of all the LED light emitting elements 20 is taken out from the bonding stage 80 and placed on the hot plate 93 in the lower chamber 91.
  • the LED package 10 and the phosphor sheet 36 are heated to a temperature higher than the bonding temperature in step 5.
  • the upper chamber 92 is lowered and sealed, and then the valve 112b of the pressurization line B112 is opened, and the gas having the pressurization pressure adjusted by the regulator 112c is introduced into the heating pressurization chamber 90.
  • the temporarily bonded phosphor sheet 36 is pressurized with gas toward the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20, that is, gas pressurized.
  • the valve 112b of the pressurization line B112 is closed, the open valve 98b of the air release line 98 is opened, the inside of the heating and pressurizing chamber 90 is brought to atmospheric pressure, and the upper chamber 92 is raised. Then, the LED package 10 is taken out.
  • the step 6 is a bonding step shown in the step 5, and the phosphor sheet 36 bonded to the LED light emitting element 20 is heated to a temperature higher than the bonding temperature in the step 5 and then heated by gas pressurization. It is a pressurizing process.
  • seat 36 is closely_contact
  • the pressurization time T3 is preferably 2 to 60 seconds. If it is this range, sufficient adhesive force will express between the fluorescent substance sheet 36 and the LED light emitting element 20 within the tact time calculated
  • the temperature of the pressurized gas supplied from the pressurizing line B112 is room temperature, but it is more preferable that the temperature is substantially the same as the temperature heated by the hot plate 93.
  • the phosphor sheet 36 is heated to 60 ° C. to 250 ° C. and pasted, even if there are some irregularities on the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20 and its surroundings, High adhesion can be obtained by close contact. Further, if the phosphor sheet 36 is heated to 40 ° C. to 59 ° C., the action following the unevenness is greatly reduced, but the adhesive force necessary for bonding can be obtained.
  • the phosphor sheet 36 is formed by forming a resin containing a phosphor therein into a sheet shape. Therefore, any resin can be used as long as the applied resin can uniformly disperse the phosphor and can be formed into a sheet.
  • silicone resin, epoxy resin, polyarylate resin, PET modified polyarylate resin, polycarbonate resin, cyclic olefin, polyethylene terephthalate resin, polymethyl methacrylate resin, polypropylene resin, modified acrylic, polystyrene resin, and acrylonitrile / styrene Examples include copolymer resins.
  • a silicone resin or an epoxy resin is preferably used from the viewpoint of transparency.
  • a silicone resin is more preferably used from the viewpoint of heat resistance.
  • an additive can be added to adjust the sheet rigidity.
  • a leveling agent e.g., a silane coupling agent, silica fine particles, alumina fine particles, silicone fine particles, barium fluoride fine particles and the like can be mentioned.
  • the phosphor included in the phosphor sheet 36 absorbs blue light, violet light, or ultraviolet light emitted from the LED light emitting element, converts the wavelength, and has wavelengths in the red, orange, yellow, green, and blue regions. It emits light having a wavelength different from that of the LED light emitting element. Thereby, a part of the light emitted from the LED light emitting element and a part of the light emitted from the phosphor are mixed to obtain a multicolor LED including white.
  • the phosphors as described above include various phosphors such as a phosphor that emits green light, a phosphor that emits blue light, a phosphor that emits yellow light, and a phosphor that emits red light. Specific examples include known phosphors such as organic phosphors, inorganic phosphors, fluorescent pigments, and fluorescent dyes.
  • Fluorescent materials particularly preferably used in the present invention include inorganic phosphors.
  • the inorganic phosphor used in the present invention is described below.
  • Examples of phosphors that emit green light include SrAl 2 O 4 : Eu, Y 2 SiO 5 : Ce, Tb, MgAl 11 O 19 : Ce, Tb, Sr 7 Al 12 O 25 : Eu, (Mg, Ca, Sr , At least one of Ba) and Ga 2 S 4 : Eu.
  • Examples of phosphors that emit blue light include Sr 5 (PO 4 ) 3 Cl: Eu, (SrCaBa) 5 (PO 4 ) 3 Cl: Eu, (BaCa) 5 (PO 4 ) 3 Cl: Eu, (Mg, 2 B 5 O 9 Cl: Eu, Mn, (Mg, Ca, Sr, Ba, at least one) (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu, Mn, etc. .
  • yttrium / aluminum oxide phosphors As phosphors emitting green to yellow, at least cerium-activated yttrium / aluminum oxide phosphors, at least cerium-enriched yttrium / gadolinium / aluminum oxide phosphors, at least cerium-activated yttrium / aluminum There are garnet oxide phosphors and at least cerium activated yttrium gallium aluminum oxide phosphors (so-called YAG phosphors). Specifically, Ln 3 M 5 O 12 : R (Ln is at least one selected from Y, Gd, and La. M includes at least one of Al and Ca. R is a lanthanoid series.
  • R is at least one selected from Ce, Tb, Pr, Sm, Eu, Dy, Ho
  • Ce, Tb, Pr, Sm, Eu, Dy, Ho 0 ⁇ Rx ⁇ 0.5, 0 ⁇ y ⁇ 0.5
  • Examples of phosphors that emit red light include Y 2 O 2 S: Eu, La 2 O 2 S: Eu, Y 2 O 3 : Eu, and Gd 2 O 2 S: Eu.
  • YAG-based phosphors YAG-based phosphors
  • TAG-based phosphors silicate-based phosphors
  • silicate-based phosphors are preferably used in terms of luminous efficiency and luminance.
  • known phosphors can be used according to the intended use and the intended emission color. Moreover, you may mix and use 2 or more types as needed.
  • the particle size of the phosphor is not particularly limited, but preferably has a D50 of 0.05 ⁇ m or more, more preferably 3 ⁇ m or more. Further, those having a D50 of 30 ⁇ m or less are preferred, and those having a D50 of 20 ⁇ m or less are more preferred.
  • D50 refers to the particle size when the accumulated amount from the small particle size side is 50% in the volume-based particle size distribution obtained by measurement by the laser diffraction / scattering particle size distribution measurement method. When D50 is in the above range, the dispersibility of the phosphor in the phosphor sheet is good, and stable light emission is obtained.
  • the mixture is homogeneously mixed and dispersed with a homogenizer, a revolving stirrer, a three-roller, a ball mill, a planetary ball mill, a bead mill, etc.
  • a phosphor-dispersed resin is obtained.
  • Defoaming is preferably carried out under vacuum or reduced pressure conditions after mixing or dispersing.
  • the phosphor-dispersing resin for sheet preparation is applied on the substrate and dried.
  • Application is reverse roll coater, blade coater, slit die coater, direct gravure coater, offset gravure coater, reverse roll coater, blade coater, kiss coater, natural roll coater, air knife coater, roll blade coater, varibar roll blade coater, toe.
  • a stream coater, rod coater, wire bar coater, applicator, dip coater, curtain coater, spin coater, knife coater or the like can be used.
  • a slit die coater In order to obtain the uniformity of the phosphor sheet thickness, it is preferable to apply with a slit die coater.
  • the phosphor sheet of the present invention can also be produced by using a printing method such as screen printing, gravure printing, or lithographic printing. When using a printing method, screen printing is particularly preferably used.
  • the sheet can be dried using a general heating device such as a hot air dryer or an infrared dryer.
  • a general heating device such as a hot air dryer or an infrared dryer is used.
  • the heat curing conditions are usually 40 to 250 ° C. for 1 minute to 5 hours, preferably 100 ° C. to 200 ° C. for 2 minutes to 3 hours.
  • the film thickness of the phosphor sheet 36 is determined from the phosphor content and desired optical characteristics. Since the phosphor content is limited from the viewpoint of workability, the film thickness is preferably 10 ⁇ m or more. On the other hand, from the viewpoint of enhancing the optical properties and heat resistance of the phosphor sheet, the thickness of the phosphor sheet is preferably 200 ⁇ m or less, more preferably 100 ⁇ m or less, and even more preferably 50 ⁇ m or less. .
  • the collet of the present invention can be suitably used for picking up and bonding a phosphor sheet having a thickness of 50 ⁇ m or less.
  • the light absorption and light scattering by binder resin can be reduced by making a fluorescent substance sheet into a film thickness of 200 micrometers or less.
  • the film thickness of the phosphor sheet in the present invention is a film thickness (average film thickness) measured based on the method A of measuring thickness by mechanical scanning in JIS K7130 (1999) plastic-film and sheet-thickness measurement method. ).
  • the method for cutting the phosphor sheet into individual pieces will be described.
  • the phosphor sheet is processed into a predetermined shape by laser processing or cutting with a blade and is divided. Since processing with a laser gives high energy, it is very difficult to avoid scorching of the resin and deterioration of the phosphor, and cutting with a blade is desirable.
  • the storage elastic modulus of the phosphor sheet at 25 ° C. is 100 Pa or more.
  • the storage elastic modulus mentioned here is a storage elastic modulus when dynamic viscoelasticity measurement is performed.
  • Dynamic viscoelasticity means that when shear strain is applied to a material at a sinusoidal frequency, the shear stress that appears when a steady state is reached is divided into a component (elastic component) whose strain and phase match, and the strain and phase are
  • a component elastic component
  • the strain and phase are
  • G ′ storage elastic modulus
  • a cutting method with a blade there are a method of pushing and cutting a simple blade and a method of cutting with a rotary blade, both of which can be suitably used.
  • an apparatus for cutting with a rotary blade an apparatus used for cutting (dicing) a semiconductor substrate called a dicer into individual chips can be suitably used. If the dicer is used, the width of the dividing line can be precisely controlled by the thickness of the rotary blade and the condition setting, so that higher processing accuracy can be obtained than when cutting with a simple cutting tool.
  • the whole base material may be singulated, or the phosphor sheet may be singulated and the base material may not be cut.
  • the substrate may be a so-called half cut in which a cut line that does not penetrate is entered.
  • a phosphor sheet suitable for the present invention preferably has a storage elastic modulus at 25 ° C. of 100 Pa or more and has a heat softening property that softens the hardness when heated below a predetermined crosslinking temperature. More specifically, a phosphor sheet having a crosslinking temperature of 100 to 180 ° C. is preferable, and a phosphor sheet having a temperature of 120 to 160 ° C. is more preferably applied. Further, the storage elastic modulus at 25 ° C. is 100 Pa or more, and the change in storage elastic modulus at 25 ° C. after storage at 25 ° C. for 1 month is preferably within 20%, and is within 10%. It is more preferable.
  • the storage elastic modulus at 25 ° C. is 100 Pa or more, high processing accuracy is obtained when cutting into individual pieces. Further, since the sheet has heat softening properties, it can be adhered while following the surface shape of the light emitting element, so that bubbles can be prevented from being mixed and high adhesion can be obtained. If the phosphor sheet has the storage elastic modulus and heat softening property, the resin contained in the sheet may be in an uncured or semi-cured state. The phosphor sheet having the above characteristics is cured by an irreversible crosslinking reaction by heating at a temperature equal to or higher than the crosslinking temperature.
  • the LED package 10 had a single LED light emitting element 20 emitting blue light for every 5 mm square partition area on a 4-inch silicon wafer.
  • the size of the light emitting surface 26 of the LED light emitting element 20 was 1.4 mm square.
  • the LED package 10 provided with such 224 LED light emitting elements 20 was placed on a hot plate 82 heated to 60 ° C. of the bonding stage 80.
  • the phosphor sheet 36 to be bonded to the LED package 10 on the bonding stage 80 is 30% by weight of a silicone resin and “NYAG-02” as a phosphor (manufactured by Intematix: Ce-doped YAG phosphor, specific gravity: (4.8 g / cm 3 , D50: 7 ⁇ m) mixed at a ratio of 70% by weight was applied and dried.
  • the phosphor sheet 36 had a light emitting surface of 1.5 mm square and a thickness of 60 ⁇ m.
  • the storage elastic modulus of the phosphor sheet 36 at 25 ° C. was 2000 Pa, and the change rate of the storage elastic modulus after storage at 25 ° C. for 1 month was 5%.
  • the cross-linking temperature of the phosphor sheet 36 was 150 ° C.
  • 100 phosphor sheets 36 were arranged on a 40 mm square gel sheet of a chip carrier (Gel-Pak) as the holding container 30. Then, only three holding containers 30 holding 100 phosphor sheets 36 were attached to the sheet supply unit 70, and a negative pressure of ⁇ 50 kPa was applied to the holding container 30.
  • the four types of collets that pick up the phosphor sheet 36 from the holding container 30 by suction were mounted on the collet holding body 62 of the moving device 50 one by one.
  • the negative pressure (vacuum pressure) applied to the collet for picking up the phosphor sheet 36 was set to ⁇ 60 kPa.
  • the phosphor sheet 36 picked up by the four types of collets is bonded to the LED light emitting element 20
  • the phosphor sheet 36 adsorbed and held by the four types of collets is further reduced from the position where the phosphor sheet 36 comes into surface contact with the light emitting surface 26.
  • Table 1 shows the results of evaluation of the three types of items shown below by bonding the phosphor sheet 36 to the LED package 10 using the five types of collets shown below.
  • Collet A This is the collet 40 of the present invention (see FIG. 2).
  • the porous structure 44 a structure in which a stainless steel wire having a wire diameter of 60 ⁇ m was crossed in two orthogonal directions to form a woven fabric to form a 100 ⁇ m square opening 44b. The opening area ratio is 39%.
  • the thickness of the porous structure 44 was 60 ⁇ m at the minimum part and 120 ⁇ m at the maximum part.
  • the porous structure 44 was made to have a size of 3 mm square and adhered to a holding body 42 made of Viton rubber and having a rubber hardness of 70 degrees.
  • the suction surface 46 is a flat surface.
  • the cross section viewed in the suction direction indicated by the arrow in FIG. 2A is a circle having a diameter of 1.5 mm, and the length in the suction direction is 6 mm.
  • Collet B Collet 40 of the present invention (see FIG. 2).
  • a stainless steel wire having a wire diameter of 50 ⁇ m is crossed in two orthogonal directions to form a woven fabric to form a 150 ⁇ m square opening 44b, and the thickness of the porous structure 44 is 50 ⁇ m at the minimum and 100 ⁇ m at the maximum. Is the same as collet A.
  • the opening area ratio is 56%.
  • Collet D A known collet. Except for the collet A, the porous structure 44 was changed to a porous body formed by sintering and rolling a large number of short stainless steel fibers having a wire diameter of 5 ⁇ m and having a thickness of 1 mm and an opening area ratio of 8%. It is exactly the same as Collet A.
  • Collet E A known collet.
  • the collet A is exactly the same as the collet A except that the porous structure 44 is changed to a Viton rubber member having a thickness of 2 mm and a 1.2 mm square hole in the center.
  • the open area ratio of this collet was 97% (relative to a 1.5 mm square phosphor sheet), and the rubber hardness of Viton rubber was 70 degrees.
  • Bubbles having a diameter of 100 ⁇ m or more are generated.
  • the diameter of the bubbles was obtained from the diameter of a circle that can be approximated by image processing by enlarging and imaging the target bubbles with a microscope.
  • Adhesion evaluation The adhesiveness between the 100 phosphor sheets 36 after bonding and the LED light emitting element 20 is evaluated. After the LED package 10 with the phosphor sheet 36 bonded is cured by heating at 150 ° C. for 1 hour in a hot air oven, a scotch tape is applied onto the phosphor sheet 36, and the phosphor sheet is removed when the tape is peeled off. Whether 36 is peeled is evaluated (tape peeling evaluation). The following A to D were evaluated for each phosphor sheet 36. The numbers arranged in A to D in Table 1 indicate the number of phosphor sheets 36 that were evaluated. A: All do not peel B: Half or less peel C: More than half peel (all do not peel) D: All peel off.
  • the present invention can be mainly used for manufacturing a high-performance LED light-emitting device by bonding a phosphor sheet to an LED package with high accuracy and strength.

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Abstract

多孔構造体と、該多孔構造体を保持する弾性体よりなる保持体と、該保持体の内部にあって多孔構造体を介してシートを吸引する吸引路を含むコレットにより、保持容器上の小片化された蛍光体シートを、貼合側に気泡を内包させる変形を生じることなくピックアップすることで、気泡なく全面に密着して高い接着力で蛍光体シートをＬＥＤ発光素子に貼合することが可能となる。また、色ばらつきの小さいＬＥＤ発光装置を簡便かつ大量に製造することが可能な発光装置の製造装置及び製造方法を提供することができる。

Description

コレット並びに発光装置の製造装置及び製造方法
　本発明は、コレット、並びにこのコレットを用いた発光装置の製造装及び製造方法に関する。
　発光ダイオード（ＬＥＤ、Light Emitting Diode）は、低い消費電力、高寿命、意匠性などを特長として液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）のバックライト用途、車載用途、さらには一般照明用途で、急激に市場を拡大している。
　ＬＥＤを一般照明に適用するには、白色光を発することが必要である。通常は、ＬＥＤ発光素子上にその発光波長に応じた蛍光体を配置し、発光波長を変換して白色光を得る。一般的には、１）青色発光ＬＥＤと黄色蛍光体、２）青色発光ＬＥＤと赤色および緑色蛍光体、の配色組み合わせが、広く採用されている。
　このようなＬＥＤ発光素子上に蛍光体を配置する具体的な方法としては、発光素子であるＬＥＤチップ上に、蛍光体を分散した液状樹脂をディスペンスして硬化する方法（ディスペンス法）や、特許文献１に記載されているようにＬＥＤ発光素子上に蛍光体を含有した樹脂シート（以下蛍光体シート）を貼り付ける方法（シート貼合法）、がある。この２つの方法では、シート貼合法の方が、あらかじめ所定濃度に蛍光体を均一分散した蛍光体シートを作製して貼合するので、発光色や輝度のばらつきの小さい白色ＬＥＤ発光装置を大量に作製することができる。
　小片化した蛍光体シートをＬＥＤ発光素子の発光面に貼合する具体的な手段としては、特許文献１に記載されているような、コレットで蛍光体シートを保持容器からピックアップして、ＬＥＤ発光素子に貼合（ボンディング）するものがある。小片化した蛍光体シートの大きさは１ｍｍから数ｍｍ角程度と小さく、厚さも５０～１００μｍと薄いために変形しやすい。そのような蛍光体シートを、コレットでピックアップして貼合する技術としては、半導体チップ接合用熱圧着フィルムを特殊形状のコレットで吸着ピックアップし、加熱された基板に圧着する技術（例えば特許文献２）や、１ｍｍ角以下で厚さ５０μｍ以下の半導体チップを、多孔質焼結金属体からなるコレットで吸着ピックアップし、基板へ実装する技術（例えば特許文献３）、などがある。
特開２０１０－２５８２８１号公報 特開２００４－６５９９号公報 特開２００７－４２６８４号公報
　小片化された蛍光体シートをコレットを用いて保持容器からピックアップする時、特許文献２に記載されているような開口部の大きなコレットを使うと、十分な吸着力があるので容易にピックアップすることができる。
　しかし同時に、蛍光体シートの吸着側が開口部に引き込まれて変形し、反対側の貼合側にくぼみを形成してしまう。蛍光体シートをそのままＬＥＤ発光素子上に貼合すると、くぼみ内に気泡を内包したまま貼合することになり、蛍光体シートとＬＥＤ発光素子間に気泡が残存する。この残存気泡によって、蛍光体シートと発光素子との接着力が低下するとともに、発光時の色ばらつきも大きくなる。
　特許文献２、３では、コレットによる吸着保持時に、熱圧着シートや半導体チップが変形しないように、多孔質体で吸着保持することを提案している。しかしながら、吸着の開口面積率が小さいために、蛍光体シートの変形は生じないが、吸着力不足で蛍光体シートをピックアップすることができない。
　また、特許文献２に記載されているように、貼合する基板の温度を高くして、蛍光体シートの接着力を高くする方法もあるが、蛍光体シートとコレットの接着力も高くなるため、コレットに蛍光体シートの一部が残存してしまう。コレットに蛍光体シートが残存すると、繰り返しての蛍光体シートのピックアップと貼合を行うことができない。
　以上、従来の技術では、小さくて薄い蛍光体シートを、保持容器から確実にピックアップして、気泡なく全面に密着して高い接着力でＬＥＤ発光素子の発光面に貼合することを、繰り返して確実に行う手段はなかった。
　本発明の目的は、保持容器上の小片化された蛍光体シートを、貼合側に気泡を内包させる変形を生じさせないでピックアップすることで、蛍光体シートをＬＥＤ発光素子に高い接着力で貼合することが可能なコレットを提供することである。また、それによって、色ばらつきの小さいＬＥＤ発光装置を簡便かつ大量に高い生産性で製造することが可能な発光装置の製造装置及び製造方法を提供することである。
　上記本発明の目的は、以下に述べる手段によって達成される。
　本発明のコレットは、多孔構造体と、該多孔構造体を保持する弾性体よりなる保持体と、該保持体の内部にあって多孔構造体を介してシートを吸引する吸引路を含むことを特徴とする。
　本発明の発光装置の製造装置は、複数の発光素子の発光面上に、小片化された蛍光体シートを個別に貼合する発光装置の製造装置であって、複数の蛍光体シートが取出し可能にセットされたシート供給ユニットと、前記シート供給ユニットにセットされた蛍光体シートを吸着保持して発光素子の発光面に貼合する上記コレットと、前記コレットを任意の位置に自在に移動可能にする移動手段と、前記コレットに負圧を作用させる吸引手段と、前記蛍光体シートが貼合される発光素子を含む基材が載置されるステージと、前記発光素子を含む基材を所定貼合温度に加温する加温手段と、前記シート供給ユニットにセットされた蛍光体シートの位置と該蛍光体シートが貼合される発光素子の発光面の位置を特定する画像処理カメラと、を少なくとも備えることを特徴とする。
　本発明の発光装置の製造方法は、複数の発光素子の発光面上に、小片化された蛍光体シートを個別に貼合する発光装置の製造方法であって、供給された蛍光体シートを上記コレットで吸着保持する吸着保持工程と、前記コレットに吸着保持された蛍光体シートを、所定貼合温度に加温された発光素子の発光面上に貼合する貼合工程と、を少なくとも含むことを特徴とする。
　本発明のコレットは、無数の小さな開口（孔）がある吸着面で蛍光体シート全面を吸着する。小さな開口ごとには小さな吸着力であるために蛍光体シートは局部変形しないが、トータルでは大きな吸着面積で高い吸着力を作用させることができる。その結果、保持容器から蛍光体シートを、貼合側に気泡を内包するような変形を生じさせることなくピックアップすることが可能となる。
　また、このようなコレットを用いた本発明の発光装置の製造装置及び製造方法によれば、小さくて薄い変形しやすい蛍光体シートでも、面保持したまま発光素子の発光面に密着して接触させることができるので、高い接着力で貼合することができる。
　本発明の別の発光装置の製造装置及び製造方法によれば、高い温度の蛍光体シートを、加圧ガスで発光素子の発光面に長時間加圧するようにしたので、蛍光体シートを発光素子の発光面により高い接着力で貼合することができる。
　また本発明のさらに別の発光装置の製造装置及び製造方法によれば、室温付近で蛍光体シートを発光素子に気泡なく仮貼合してから、高温高圧の加温加圧ユニット内で、長時間非接触加圧するようにしたので、より一層高い接着力で、発光素子に蛍光体シートを貼合することができる。
　以上本発明によれば、小片化された薄膜の蛍光体シートを、発光素子の発光面全面にわたって気泡なく密着して強固に接着させることが確実に実行できるので、色ばらつきの小さいＬＥＤ発光装置を、簡便にかつ大量に高歩留まりにて製造することができる。
本発明の蛍光体シート貼合装置の概略正面図である。 本発明のコレットの概略図である 本発明の別のコレットの概略正面断面図である。 コレット２００による貼合過程を示す概略正面断面図である。
　本発明を、図面を参照しながら説明する。図１は蛍光体シート貼合装置１の概略正面図、図２は本発明のコレット４０の概略図である。
　まず図１を参照すると、本発明の発光装置の製造装置である蛍光体シート貼合装置１がある。蛍光体シート貼合装置１は、保持容器３０の粘着シート３４上に保持されている小片化された蛍光体シート３６を、コレット４０で吸着によりピックアップして、ＬＥＤパッケージ１０上に複数あるＬＥＤ発光素子２０の発光面２６上に個別に貼合するものである。
　このような機能を有する蛍光体シート貼合装置１は、コレット４０を移動させる移動装置５０、蛍光体シート３６の位置等を特定する画像処理カメラ１４０、保持容器３０がセットとされるシート供給ユニット７０、ＬＥＤパッケージ１０がセットされるホットプレート８２を備えた貼合ステージ８０、を基台２上に備えるとともに、さらに、コレット４０に負圧を作用させる吸引手段を含むガス処理ユニット１００、全ての装置とユニットの動作等を制御する制御装置１５０、を備えて構成されている。さらに、蛍光体シート３６貼合後のＬＥＤパッケージ１０をさらに加温加圧する加温加圧チャンバー９０を追加して備えてもよい。この加温加圧チャンバー９０も基台２上にある。
　蛍光体シート貼合装置１の中央部には、保持容器３０から蛍光体シート３６をピックアップするコレット４０がある。このコレット４０は、シート供給ユニット７０にセットされた保持容器３０上の蛍光体シート３６を、吸着保持してＬＥＤ発光素子２０の発光面２６に貼合する機能を備える。コレット４０は、移動装置５０の一端にあるコレット保持体６２に取り付けられており、その詳細は図２（ａ）に示されている。
　図２（ａ）は、コレット４０の概略正面断面図である。コレット４０は、蛍光体シート３６を吸着面４６で吸着保持する多孔構造体４４と、多孔構造体４４を密接して保持する保持体４２より構成されている。ここで多孔構造体４４は接着剤等により保持体４２に強固に保持されている。また多孔構造体４４には開口４４ｂが設けられており、これが保持体４２の内部に設けられた吸引路４８と連通している。
　図１にもどると、吸引路４８は、コレット保持体６２の流路６２ｂ、共有ライン１２０を介してガス処理ユニット１００の吸引手段である吸引ラインＡ１０２と接続されている。これによって、吸引路４８を介して多孔構造体４４の開口４４ｂから空気が吸引されてコレット４０に負圧または真空圧が作用する。したがって吸引ラインＡ１０２は、コレット４０に負圧を作用させる吸引手段となる。
　この負圧によって蛍光体シート３６は開口４４ｂで吸着保持され、その吸着力または吸引力は負圧に開口４４ｂの総面積を掛け合わせて定められる。言い方を変えると、吸引路４８は保持体４２の内部にあって、多孔構造体４４を介して蛍光体シート３６を吸引する役割を担う。
　再度図２（ａ）を見ると、矢印で示す吸引方向に吸着面４６を直上から見た時の開口４４ｂの形は特に限定されず、例えば、円形、楕円形、正三角形、直角三角形、正方形、長方形、台形、ひし形、平行四辺形、５角形、６角形、および７角以上の多角形などである。負圧により蛍光体シート３６が開口４４ｂから多孔構造体４４内部に引き込まれて変形しないように、開口４４ｂの最大幅は０．０１～１．０ｍｍの範囲であることが好ましい。ここで最大幅とは、円形であれば直径、楕円形であれば長径、四角形以上の多角形であれば対角線のうち最長のものをいう。ただし、三角形の場合は、頂点から底辺へ下ろした垂線の長さのうち最大のものをいう。開口４４ｂの最大幅がこの範囲内であれば、蛍光体シート３６の形状を維持したまま、ＬＥＤ発光阻止２０の発光面２６に正確に貼り合せることができる。
　吸着面４６と発光面２６は完全平行でないことが多いので、保持体４２は合成ゴム等の弾性体で形成する、すなわち弾性体よりなる。これにより保持体４２の一部が弾性変形して、発光面２６に吸着面４６がならうようになるので、蛍光体シート３６の全面を発光面２６に面接触させて貼合することができる。
　また蛍光体シート３６の吸着範囲は、矢印で示す吸引方向に吸引口４５を見る時の横断面積で定まる。吸引口４５は吸引路４８の多孔構造体４４側の開口である。吸引口４５の横断面積は、吸引方向に直交する面内で吸引口４５が占める面積であり、蛍光体シート３６の面積の６０～１７０％であることが好ましい。吸引口４５の横断面積がこの範囲であることによって、過不足なく蛍光体シート３６に吸着力が作用し、確実に保持容器３０から蛍光体シート３６をピックアップできる。吸引口４５の横断面形状についてはいかなる形状でもよいが、ＬＥＤ発光素子の形状に合わせて、円形、四角形が好ましく適用される。
　さらに粘着シート３４上の蛍光体シート３６に十分な吸着力を作用させて、確実に蛍光体シート３６をピックアップするためには、多孔構造体４４の、蛍光体シートを吸着保持する面における開口４４ｂの開口面積率は１０％以上９５％以下であることが好ましい。さらに、開口４４ｂの開口面積率が３０％以上６０％以下、より好ましくは３５％以上４５％以下なら、より一層確実に蛍光体シート３６を変形なくピックアップできるため好ましい。ここで開口面積率は、吸引口４５の横断面積内で（開口４４ｂの占める面積）÷（吸引口４５の横断面積）×１００で定義される。
　開口面積率を１０％以上にすることで、保持容器３０内の蛍光体シート３６を、吸着により確実にピックアップすることができる。
　開口面積率１０％以上９５％以下を実現する多孔構造体としては、板状物に小径の孔を多数密に設ける構成や、短い軸長の糸状物を多数重ねる不織布構造でもよい。また、多孔構造体が複数の開口を持つメッシュ状であることが好ましく、図２（ｂ）に示す構成のものが好ましい。図２（ｂ）は、図２（ａ）の多孔構造体４４の吸着面４６を矢印で示す吸引方向に見た拡大図である。図２（ｂ）の多孔構造体４４は、メッシュ状の開口４４ｂを有する。ここでは複数本の線状物であるワイヤー４４ａを、２方向に交叉させた織物構造にしており、それによってほぼ四角形の開口４４ｂを形成している。
　開口面積率１０％以上９５％以下となるメッシュ状の開口を得るために、線状物や帯状物で図２（ｂ）のような織物構造にする他、編物構造や金網構造にしてもよい。またメッシュ状に形成される開口４４ｂの形状はいかなるものでもよいが、直径０．０１～１．０ｍｍの円形、長径０．０１～１．０ｍｍの楕円形、頂点から底辺へ下ろした垂線のうち最大のものの長さが０．０１～１．０ｍｍの三角形、または対角線のうち最大のものの長さが０．０１～１．０ｍｍの四角形に相当する面積より小さくなるようにすることが好ましい。これは、上記のように、蛍光体シート３６が吸着により開口４４ｂから多孔構造体４４の内部に引き込まれて、変形しないようにするためである。
　さらに多孔構造体４４の厚さｔ、すなわち吸引方向の長さは、大きすぎると吸引のコンダクタンスが小さくなって吸着面４６で作用する負圧が減じられてしまうので小さい方が好ましい。しかし厚さｔが小さすぎると、多孔構造体４４の剛性が小さくなって変形しやすくなるので、負圧によって多孔構造体４４が吸引路４８の方に引き込まれ、吸着面４６の平面が保てず凹面、すなわちくぼみとなる。このように凹面となった状態で蛍光体シート３６を吸着して、ＬＥＤ発光素子２０の発光面２６に貼合しようとすると、蛍光体シート３６の中央部が凹面にならった状態で貼合が行われる。そのために、蛍光体シート３６の中央部が発光面２６と接触せず、蛍光体シート３６の中央部と発光面２６との間に気泡を残してしまう。
　上記のように十分な負圧による吸着力を確保し、気泡を残存させないで全面が密着して高い接着力で貼合を行うために、多孔構造体４４の厚さｔは、４０μｍ以上１ｍｍ以下であることが好ましい。これから、図２（ｂ）に示すワイヤー４４ａは、直径４０μｍ以上１ｍｍ以下であることが好ましい。
　なお蛍光体シート３６をピックアップするために、多孔構造体４４を介して蛍光体シート３６に作用する負圧は、－１０～－８５ｋＰａであることが好ましい。上記範囲内であれば、蛍光体シート３６を適切に吸着保持することができる。多孔構造体４４の材質については、上記に記載した条件を満たすなら、特に限定されないが、例えば金属、セラミックス、樹脂等が好適に適用することができる。そのうち長期間の使用が可能な耐久性があって、腐食による劣化がなく、さらに機械強度もあるステンレス鋼が特に好適に用いられる。また吸着面４６や、ワイヤー４２ａは“テフロン”（登録商標）、シリコン等の非粘着性の高いもので被覆することが好ましい。これは、蛍光体シート３６をコレット４０でＬＥＤ発光素子２０に貼合後に、蛍光体シート３６がコレット４０の吸着面４６から容易に剥離することができるためである。
　再び図１を参照する。中央にあるコレット４０を移動させる移動装置５０は、コレット４０を任意の位置に自在に移動可能にする移動手段である。ここでは、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θ軸の４軸方向に自在に移動可能である。なお図１に一部記載されている通り、紙面内の左右方向がＸ軸方向、上下方向がＺ軸方向、紙面に垂直な方向がＹ軸方向、Ｚ軸回りがθ軸方向である。移動装置５０は、Ｘ軸方向に移動自在なＸ軸スライダー５２、Ｘ軸スライダー５２のＸ軸可動体５２ａに固定された逆Ｌ型の支柱５４、支柱５４の上部５４ａに取り付けられたＹ軸方向に移動自在なＹ軸スライダー５６、Ｙ軸スライダー５６のＹ軸可動体５６ａに固定されたＺ軸方向に移動自在なＺ軸スライダー５８、Ｚ軸スライダー５８のＺ軸可動体５８ａに固定されたθ軸方向に回転自在なモータ６０、モータ６０の回転軸６０ａに一端で接続固定され、その逆側でコレット４０を保持するコレット保持体６２、とから構成される。
　Ｘ軸スライダー５２は、基台２上に固定されたＸ軸方向に延びるＸ軸レール５２ｂと、Ｘ軸レール５２ｂ上を案内されるＸ軸可動体５２ａより構成される。そして図示しないリニアモータの動作によって、Ｘ軸可動体５２ａをＸ軸方向に自在に任意の速度で移動させ、所定位置に精度よく位置決め停止させることができる。
　Ｙ軸スライダー５６は、支柱５４の上部５４ａに取り付けられたＹ軸方向に延びるＹ軸レール５６ｂと、Ｙ軸レール５６ｂ上をＹ軸方向に案内されるＹ軸可動体５６ａより構成されている。そして図示しないリニアモータによって、Ｙ軸可動体５６ａを自在にＹ軸方向に移動させ、任意の位置に精度よく位置決め停止させることができる。
　Ｙ軸スライダー５６のＹ軸可動体５６ａには、画像処理カメラ１４０がブラケット１４２を介して取り付けられている。画像処理カメラ１４０は、シート供給ユニット７０にセットされた蛍光体シートの位置と該蛍光体シートが貼合される発光素子の発光面の位置を特定する。画像処理カメラ１４０は、Ｙ軸スライダー５６とＸ軸スライダー５２の動作によって、基台２上のＸ－Ｙ面内のどの位置にも移動することができる。
　同じくＹ軸可動体５６ａに取り付けらえているＺ軸スライダー５８は、Ｙ軸可動体５６ａ上に固定されてＺ軸方向に延びるＺ軸レール５８ｂと、Ｚ軸レール５８ｂ上を案内されるＺ軸可動体５８ａより構成される。Ｚ軸可動体５８ａは図示されないボールねじと係合している。そしてボールねじを図示されていないサーボモータによって回転することにより、Ｚ軸可動体５８ａは自在に任意の速度でＺ軸方向に移動し、定められたＺ軸方向の位置に精度よく位置決め停止させることができる。
　Ｚ軸可動体５８ａに固定されているモータ６０に接続しているコレット保持体６２は主に、モータ６０の回転軸６０ａが篏合固定されている保持部６２ａで構成されている。この保持部６２ａの下部には、コレット４０が締結固定されている。したがってモータ６０の回転軸６０ａがθ軸方向に回転すると、これと同期してコレット４０もθ軸方向に回転する。また保持部６２ａの内部には、コレット４０の内部にある吸引路４８と連通する流路６２ｂが設けられている。流路６２ｂは共有ライン１２０を介して、ガス処理ユニット１００に接続されているので、コレット４０に負圧等を作用させることができる。
　以上の構成によって、コレット４０は移動装置５０でＸ、Ｙ、Ｚ、θ軸方向に自在に移動できるとともに、指定位置に精度よく位置決めさせることできる。
　図１でコレット４０の左下には、複数の蛍光体シート３６が取出し可能にセットされたシート供給ユニット７０がある。小片化された蛍光体シート３６が取出し可能にセットされる。シート供給ユニット７０は、小片化された蛍光体シート３６を多数保持する保持容器３０と、保持容器３０のケース３２を支持する凹部７４を備えた支持体７２より構成される。
　支持体７２の内部には、保持容器３０の粘着シート３４に下側から負圧を作用させる流路７６が設けられている。流路７６は、ガス処理ユニット１００の吸引ラインＢ１０４に接続されており、これにより粘着シート３４に任意の大きさの負圧を作用させることができる。保持容器３０は、小片化された蛍光体シート３６が容器内で動くことなく安定した状態で運搬できるものであれば、特に形態は限定されない。例えば、該容器内に粘着シートとしてゲルシートを配し、その上に蛍光体シート等のピックアップ対象物を静置するチップキャリア（Ｇｅｌ－Ｐａｋ）などが好適に用いられる。
　次に、シート供給ユニット７０の右側を見ると、蛍光体シート３６が貼合されるＬＥＤパッケージ１０が載置されるステージである貼合ステージ８０がある。なおＬＥＤパッケージ１０は、その上にＬＥＤ発光素子２０を複数備えるので、発光素子を含む基材ともいえる。
　貼合ステージ８０は、ＬＥＤパッケージ１０が載置されて任意の温度まで加温できるホットプレート８２を備える。ホットプレート８２は、ＬＥＤパッケージ１０を所定貼合温度に加温する加温手段であり、断熱材８４を介して搭載台８６に固定されている。搭載台８６そのものは、基台２上に固定されている。また貼合ステージ８０は、ホットプレート８２上に載置されたＬＥＤパッケージ１０をＸ軸方向とＹ軸方向に挟みこんで位置拘束する拘束体８８を備える。
　つづいて図１で基台２の一番左側を見ると、発光面２６上に蛍光体シート３６が貼合されたＬＥＤ発光素子２０を、さらに加温してガス加圧する加温加圧ユニットである加温加圧チャンバー９０がある。加温加圧チャンバー９０は、基台２上に固定された下側チャンバー９１の内部に、蛍光体シート３６が貼合されたＬＥＤパッケージ１０を載置するホットプレート９３を備える。このホットプレート９３によって、蛍光体シート３６が貼合されたＬＥＤパッケージ１０を所定温度まで加温することができる。
　ホットプレート９３は断熱材９４を介して、下側チャンバー９１の下側に固定されている。下側チャンバー９１の上側には、ふたとなる上側チャンバー９２があり、下側チャンバー９１と上側チャンバー９２で、その内部にＬＥＤ発光素子２０上の蛍光体シート３６を加圧することができる密閉空間９５を構成している。
　上側チャンバー９２は、図示しない駆動装置によって自在に昇降し、下側チャンバー９２との間にＯリング９６を挟み込むことによって、密閉空間９５の密閉性を確保している。Ｏリング９６は上側チャンバー９２に装着され、上側チャンバー９２により押しつぶされる力は、図示しない駆動装置から付与される。上側チャンバー９２には、ガス処理ユニット１００の加圧ラインＢ１１２が接続されており、これによって密閉空間９５を任意の正の静圧に加圧することができる。
　加圧に使用するガスは、特に限定されないが、例えば空気、窒素、ヘリウム、アルゴン等が挙げられる。このうち、作業安全性の観点から空気が好ましく用いられる。上側チャンバー９２にはまた、大気開放ライン９８も接続されていて、密閉空間９５の圧力を、開放バルブ９８ｂを開にして配管９８ａから開放し、大気圧にすることができる。
　上記の加温加圧チャンバー９０に接続される加圧ラインＢ１１２の他に、ガス処理ユニット１００は、コレット４０に共有ライン１２０を介して接続される吸引ラインＡ１０２と加圧ラインＡ１１０、シート供給ユニット７０に接続される吸引ラインＢ１０４、を備える。
　吸引ラインＡ１０２は、配管１０２ａ、真空バルブ１０２ｂ、負圧の大きさを調整可能な真空レギュレータ１０２ｃより構成され、配管１０２ａが真空源１０６に接続されている。この構成によって、真空レギュレータ１０２ｃで調整した大きさの負圧を真空バルブ１０２ｂの開閉によって、下流側に付与したり遮断したりすることができる。
　吸引ラインＢ１０４も、配管１０４ａ、真空バルブ１０４ｂ、真空レギュレータ１０４ｃより構成され、配管１０４ａが真空源１０６に接続されている。この構成によって、吸引ラインＢ１０４は、吸引ラインＡ１０２と異なる大きさの負圧で、同様の吸引作用をもたらすことができる。
　加圧ラインＡ１１０は、配管１１０ａ、バルブ１１０ｂ、加圧圧力の大きさを調整可能なレギュレータ１１０ｃより構成され、配管１１０ａが圧空源１０８に接続されている。この構成によって、レギュレータ１１０ｃで調整した大きさの正の圧力をバルブ１１０ｂの開閉によって、下流側に付与したり遮断したりすることができる。加圧ラインＢ１１２も、配管１１２ａ、バルブ１１２ｂ、加圧圧力の大きさを調整可能なレギュレータ１１２ｃより構成され、配管１１２ａが圧空源１０８に接続されている。
　加圧ラインＡ１１０は、コレット４０に通じているので、コレット４０に加圧ガスを供給する加圧ガス供給手段となる。加圧ガス供給手段はコレット４０に任意の圧力に調整した加圧ガスを供給することができる。この構成によって、加圧ラインＢ１１２は、加圧ラインＡ１１０と異なる大きさの正の圧力で同様の加圧作用をもたらすことができる。
　またコレット４０に接続される共有ライン１２０を構成する配管１２０ａには、大気開放ライン１２２が接続されている。大気開放ライン１２２は配管１２２ａと開放バルブ１２２ｂとから構成されており、開放バルブ１２２ｂの開によって、ガス共有ライン１２０の配管１２０ａ内の負圧や正圧（加圧圧力）を大気圧にもどすことができる。
　以上詳細を説明した移動装置５０の図示されていないリニアモータやサーボモータ、画像処理カメラ１４０、貼合ステージ８０のホットプレート８２、ガス処理ユニット１００の各バルブ等、制御信号により動作するものや、データ取得するものはすべて図１に示されている制御装置１５０に電気的に接続されている。そして、制御装置１５０に組み込まれた自動運転プログラムにしたがって制御指令信号が各機器に送信されて、あらかじめ定められた動作を行ったり、画像処理による位置情報取得を行ったりする。なお条件変更時は、制御装置１５０に適宜変更パラメータを入力すれば、制御装置１５０からの指令により、条件変更時の運転動作をさせることができる。
　次に本発明にかかるコレットの別の実施態様について説明する。この実施態様では、多孔構造体のシートを吸着保持する面が、下に向かって湾曲した構造である。具体的には、前記多孔構造体のシートを吸着保持する面の断面を考えた場合、断面の外縁部を直線で結んだ線よりも、吸着保持する面の一部が出ている形状および／または断面が弓なりにしなった形状のものを湾曲した構造と言う。
　図３は別のコレット２００の拡大概略正面断面図である。コレット２００は、図２（ａ）に示すコレット４０の保持体４２を、保持体２０２に置き替えた他はコレット４０と全く同じである。この保持体２０２によって、多孔構造体４４の蛍光体シート３６を吸着保持する吸着面４６は、半径Ｒの円柱面になるよう形成される。
　円柱面の半径Ｒは好ましくは１～２０ｍｍである。この範囲であれば、蛍光体シート３６をピックアップする時に、弾性変形により多孔構造体４４の開口４４ｂと蛍光体シート３６が接触して、吸着によるピックアップが確実に行われる。このような半径Ｒの円柱面に多孔構造体４４が容易にならうように、多孔構造体４４の厚さｔはより好ましくは４０μｍ以上０．５ｍｍ以下である。
　つづいてコレット２００の作用効果について、図４を用いて説明する。図４はコレット２００による貼合過程を示す概略正面断面図である。
　図４（ａ）に示すように、コレット２００で蛍光体シート３６を吸着によりピックアップ後、ＬＥＤ発光素子２０の発光面２６の直上で停止する。次いで、貼合のためにコレット２００を下降させると、図４（ｂ）に示すように円柱面の最下部となっている蛍光体シート３６の中央部が、発光面２６とまず黒丸で示すＡ点で線接触する。さらにコレット２００が貼合のために下降を続けると、多孔構造体４４が弾性変形して、蛍光体シート３６はＡ点を起点としてその両側が順次発光面２６に面接触していき、同時に空気が中央からその両側に排除されていく。そしてコレット２００が貼合のために最下点まで下降すると、図４（ｃ）に示すように完全に気泡を排除した状態で蛍光体シート３６は、加温された発光面２６と全面で面接触する。その後コレット２００は上昇して離れ、多孔構造体４４の吸着面４６はもとの半径Ｒの円柱面に戻るが、蛍光体シート３６と発光面２６は間に気泡が全くなく全面密着した状態で貼合されつづける。
　なお多孔構造体４４の吸着面４６は球面になるように構成してもよいが、蛍光体シート３６をしわなく貼合するためには円柱面であることが好ましい。
　さて、上述した本発明のコレットならびに発光装置の製造装置を用いた、本発明の発光装置の製造方法を説明する。本発明の発光装置の製造方法は、複数の発光素子の発光面上に、小片化された蛍光体シートを個別に貼合する発光装置の製造方法であって、供給された蛍光体シートを上述のコレットで吸着保持する吸着保持工程と、前記コレットに吸着保持された蛍光体シートを、所定貼合温度に加温された発光素子の発光面上に貼合する貼合工程と、を少なくとも含むことを特徴とする発光装置の製造方法である。
　これを実現する第１の発光装置の製造方法について、工程１：準備工程、工程２：位置情報取得工程、工程３：蛍光体シートのピックアップ工程（吸着保持工程）、工程４：蛍光体シートの移動位置決め工程、工程５：蛍光体シートの貼合工程、の順で図１を参照しながら説明する。
　＜工程１：準備工程＞
　小片化された蛍光体シート３６を所定数備えた保持容器３０を、シート供給ユニット７０の凹部７４に置く。そしてガス処理ユニット１００の吸引ラインＢ１０４を稼働させて、保持容器３０内の粘着シート３４に所定の負圧を付加させる。
　次にＬＥＤ発光素子２０を所定数備えたＬＥＤパッケージ１０を、貼合ステージ８０のホットプレート８２上に載置し、拘束体８８でＬＥＤパッケージ１０を挟み込んで位置固定する。ホットプレート８２は好ましくは６０～１２０℃に加温しておき、ＬＥＤパッケージ１０を同じ温度に加温する。
　続いて移動装置５０の原点復帰を行い、コレット４０をＸ、Ｙ、Ｚ軸の原点位置に移動させる。なおＺ軸の原点位置は最上点としている。
　＜工程２：位置情報取得工程＞
　移動装置５０を稼働させて、画像処理カメラ１４０をシート供給ユニット７０に取り付けられた保持容器３０の上をスキャンさせる。これによって、保持容器３０上にある全ての蛍光体シート３６の位置情報を取得する。
　すなわち画像処理カメラ１４０は、シート供給ユニット７０にセットされた蛍光体シート３６の位置を特定する。位置情報としては、各蛍光体シート３６の基準位置からのＸ軸方向とＹ軸方向の座標値と、基準線からの傾き角度θである。蛍光体シート３６は四角形であることが多いために、傾き角度が必要となる。
　次に画像処理カメラ１４０を貼合ステージ８０に取り付けられたＬＥＤパッケージ１０の上をスキャンさせる。これによって、ＬＥＤパッケージ１０上にある全てのＬＥＤ発光素子２０の発光面２６の位置情報を取得する。
　すなわち画像処理カメラ１４０は、蛍光体シート３６が貼合されるＬＥＤ発光素子２０の発光面２６の位置を特定する。位置情報としては、各ＬＥＤ発光素子２０の発光面２６の基準位置からのＸ軸方向とＹ軸方向の座標値と、基準線からの傾き角度θである。
　なお、ＬＥＤパッケージ１０上にアライメントマークが設けられており、これを基準にＬＥＤ発光素子２０が配置されているならば、画像処理カメラ１４０でアライメントマークの位置情報を取得し、それから各ＬＥＤ発光素子２０の発光面２６の位置情報を算出してもよい。
　＜工程３：蛍光体シートのピックアップ工程（吸着保持工程）＞
　本工程は、供給された蛍光体シート３６をコレット４０で吸着保持する吸着保持工程である。
　まず移動装置５０を稼働させて、コレット４０を、シート供給ユニット７０上の保持容器３０上に設けた初期位置の直上位置まで一旦移動させる。工程２で取得した蛍光体シート３６の位置情報を基に、ピックアップする蛍光体シート３６を選択し、その直上位置までコレット４０を移動させる。そして蛍光体シート３６の基準位置からの傾き角度θにあわせて、モータ６０を動作させてコレット４０もθ軸方向に移動（回転）させて、最適な状態で蛍光体シート３６をピックアップできるように準備する。
　次に、ガス処理ユニット１００の吸引ラインＡ１０２を稼働させて、コレット４０の多孔構造体４４の開口４４ｂに所定の負圧を作用させる。この時の負圧は－１０～－８５ｋＰａが好ましい。
　この状態でコレット４０をＺ軸方向に下降させ、コレット４０の吸着面４６と蛍光体シート３６との間の距離が０～０．２ｍｍになる位置で停止させる。停止までの減速時、あるいは停止してから、コレット４０の吸着面４６に蛍光体シート３６が面吸着してピックアップされる。
　次にコレット４０をＺ軸方向に上昇させ、Ｚ軸の原点位置（最上位置）へ移動する。以上、コレット４０で保持容器３０上の蛍光体シート３６のピックアップを完了する。
　＜工程４：蛍光体シートの移動位置決め工程＞
　再び移動装置５０を稼働させて、蛍光体シート３６を吸着保持したコレット４０を、シート供給ユニット７０上の位置から、貼合ステージ８０上に設けた初期位置の直上位置まで一旦移動させる。続いて工程２で取得したＬＥＤパッケージ１０上の各ＬＥＤ発光素子２０の発光面２６の位置情報を基に、吸着保持している蛍光体シート３６を貼合するＬＥＤ発光素子２０の発光面２６を選択し、その直上位置までコレット４０を移動させる。そして吸着保持している蛍光体シート３６の保持容器３０上にあった時の位置情報も加味して、モータ６０を動作させてコレット４０をθ軸方向に移動（回転）させて、蛍光体シート３６が発光面２６に重なるように位置決めする。
　例えば、蛍光体シート３６、ＬＥＤ発光素子２０の発光面２６がともに四角形状ならば、四角形状の各辺が蛍光体シート３６とＬＥＤ発光素子２０の発光面２６とで平行になるようにするとともに、蛍光体シート３６の４角形状がＬＥＤ発光素子２０の発光面２６と重なるように、コレット４０をＸ、Ｙ軸方向に位置決めする。
　＜工程５：蛍光体シートの貼合工程＞
　ＬＥＤ発光素子２０とその発光面２６を含むＬＥＤパッケージ１０は、工程２の時点から所定貼合温度に加温されている。そのため本工程は、コレット４０に吸着保持された蛍光体シート３６を、所定貼合温度に加温されたＬＥＤパッケージ１０上のＬＥＤ発光素子２０の発光面２６上に貼合する貼合工程となる。
　上記の通り、ＬＥＤパッケージ１０はすでに所定貼合温度に加温されているので、工程４完了後、ただちに貼合を実行する。移動装置５０を稼働して、コレット４０をＺ軸方向に下降させ、コレット４０が吸着保持している蛍光体シート３６がＬＥＤ発光素子２０の発光面２６と面接触する位置からさらに０．０１～１．０ｍｍ下側の位置で下降を停止する。待機時間Ｔ１だけ待機して蛍光体シート３６を発光面２６に貼合後、Ｚ軸方向にコレット４０を上昇させてコレット４０の吸着面４６を蛍光体シート３６から引き離す。その後、コレット４０はＺ軸の原点位置（最上位置）へ移動する。
　待機時間Ｔ１は、好ましくは０．１～１秒、より好ましくは０．１～０．５秒である。この範囲内であれば、蛍光体シート３６は加温された発光面２６に高い接着力で貼合されるとともに、常温のコレット４０には接着しないので、吸着面４６に蛍光体シート３６の一部が残存することもない。
　以降、吸引ラインＡ１０２を稼働させたままで、ＬＥＤパッケージ１０の全てのＬＥＤ発光素子２０の発光面２６に、蛍光体シート３６を貼合するまで、工程３～工程５を繰り返す。
　なお工程５で、待機時間Ｔ１が０．１～１秒であれば、蛍光体シート３６の発光面２６と接触している部分の近傍だけがＬＥＤパッケージ１０の加温温度になり、蛍光体シート３６には発光面２６との間に、コレット４０の吸着面４６との間に生じる負圧による吸着力よりも、十分大きな接着力が生じる。したがって貼合後にコレット４０を上昇させると、蛍光体シート３６が発光面２６に貼合されたまま、コレット４０は蛍光体シート３６から容易に引き離せる。
　また工程５で、コレット４０が吸着保持している蛍光体シート３６がＬＥＤ発光素子２０の発光面２６と面接触するのと同時、あるいはそれより少し前に、吸引ラインＡ１０２の真空バルブ１０２ｂを閉にするとともに、加圧ラインＡ１１０のバルブ１１０ｂを開としてもよい。こうすると、レギュレータ１１０ｃで調整した加圧圧力のガスが共有ライン１２０を介して開口４４ｂから蛍光体シート３６に向けて吐出される。これにより、蛍光体シート３６の加温温度や待機時間Ｔ１を調整して蛍光体シート３６と発光面２６との接着力を高める場合でも、開口４４ｂから作用するガスの加圧圧力が付勢して、コレット４０の吸着面４６を蛍光体シート３６から容易に引き離すことができる。なお、ここでの好ましい加温温度は１００℃よりも高く、好ましい待機時間Ｔ１は０．５秒以上、より好ましくは１秒以上である。
　加圧ラインＡ１１０から供給されるガスの温度は、好ましくは３０℃以下、より好ましくは２０℃以下である。これにより、貼合時のコレット４０側の蛍光体シート３６の温度が低くなって吸着面４６と蛍光体シート３６間の接着力も低くなるので、コレット４０の吸着面４６を蛍光体シート３６から一層容易に引き離すことができる。この方法は、蛍光体シート３６が薄くなって、蛍光体シート３６全体がＬＥＤパッケージ１０の加温温度にすぐになる場合にも有効である。
　また蛍光体シート３６が厚さ５０μｍ以下と薄くて変形しやすい時に、蛍光体シート３６とＬＥＤ発光素子２０の間から完全に気泡を排除して密着性を高めて、色ばらつきを小さくしたい場合がある。このような場合は、工程５で、待機時間Ｔ１を好ましくは０．５秒以上、より好ましくは１秒以上に長くして、空気を排除する時間を十分確保するようにする。さらにこれに十分対応するために、ＬＥＤパッケージ１０の加温温度を好ましくは４０～５９℃、より好ましくは４５～５５℃にする。この温度範囲であれば、蛍光体シート３６はさほど軟化しないために、気泡で変形させられることなく気泡を排除していく。さらにこの温度範囲で発生する必要最小限の接着力によって、気泡排除後の密着性も維持することができる。また低接着力であるので待機時間Ｔ１が長くても、コレット４０は蛍光体シート３６から容易に引き離すことができ、コレット４０に蛍光体シート３６の一部が残存することもない。
　次に、本発明の別の発光装置の製造方法である第２の発光装置の製造方法について説明する。第２の発光装置の製造方法は、第１の発光装置の製造方法の、工程５：蛍光体シートの貼合工程、を以下に示す、工程５’：蛍光体シートの別の貼合工程、に入れ替えた以外は、第１の発光装置の製造方法と全く同じである。
　＜工程５’：蛍光体シートの別の貼合工程＞
　コレット４０で吸着保持している蛍光体シート３６を貼合するＬＥＤパッケージ１０は、工程２の時点から所定貼合温度に加温されている。移動装置５０を稼働して、コレット４０をＺ軸方向に下降させ、コレット４０が吸着保持している蛍光体シート３６とＬＥＤ発光素子２０の発光面２６との間の距離が０．０１～０．５ｍｍになる位置で停止させる。
　コレット４０の下降が停止するのと同時に、吸引ラインＡ１０２の真空バルブ１０２ｂを閉にするとともに、加圧ラインＡ１１０のバルブ１１０ｂを開として、レギュレータ１１０ｃで調整した加圧圧力のガスを、共有ライン１２０を介してコレット４０の吸引路４８に供給し、その状態を貼合時間Ｔ２だけ維持する。これによってコレット４０の吸引路４８に供給されたガスは多孔構造体４４の開口４４ｂから蛍光体シート３６に向けて吐出され、蛍光体シート３６を吸着面４６から引き離す。それとともに、蛍光体シート３６を平面状態を保持したままＬＥＤ発光素子２０の発光面２６に向けて吹き飛ばし、貼合する。
　蛍光体シート３６がＬＥＤ発光素子２０の発光面２６に貼合されてからも、コレット４０の開口４４ｂから吐出、すなわちブローされるガスによって、蛍光体シート３６の全面が非接触で加圧される。ガスによる加圧は貼合時間Ｔ２だけ維持される。つづいてＺ軸方向にコレット４０を上昇させるとともに、加圧ラインＡ１１０のバルブ１１０ｂを閉にしてから、吸引ラインＡ１０２の真空バルブ１０２ｂを開にする。この間、コレット４０はＺ軸の原点位置（最上位置）へ移動する。
　以降、ＬＥＤパッケージ１０の全てのＬＥＤ発光素子２０の発光面２６に、蛍光体シート３６を貼合するまで、工程３～工程５’を繰り返す。工程５’では、上記したように、コレット４０に加圧ガスを供給してブローを行うことにより、蛍光体シート３６をＬＥＤ発光素子２０の発光面２６上に加圧貼合している。
　第２の発光装置の製造方法では、ガスによる加圧でコレット４０から蛍光体シート３６を引き離してから、非接触で蛍光体シート３６を発光面２６に加圧貼合するので、ＬＥＤパッケージ１０と蛍光体シート３６の加温温度を１００℃以上に高めたり、蛍光体シート３６の加圧時間を長くしたりして、蛍光体シート３６とＬＥＤ発光素子２０間の接着力を高めることが、何ら制約なく行うことができる。
　また蛍光体シート３６の加圧圧力も、供給する加圧ガスにより何ら制約なく高めることができるので、蛍光体シート３６とＬＥＤ発光素子２０間の接着力をより高めることができるとともに、気泡を完全に排除して密着性を高めて、色ばらつきを小さくすることもできる。
　また蛍光体シート３６の加圧面に対して比較的均等に高い圧力で加圧できるので、蛍光体シート３６を局部的に変形させることもない。
　またコレット４０で大きな加圧圧力で、高温に加温した蛍光体シート３６を接触加圧して貼合すると、吸着面４６のワイヤー４４ａと開口４４ｂで形成する模様が、蛍光体シートに転写される。第２の発光装置の製造方法によれば、非接触で大きな加圧圧力で蛍光体シート３６を貼合できるので、そのような模様の転写は発生しない。
　なお、貼合時間Ｔ２は、好ましくは０．１～５秒、より好ましくは１～５秒である。この範囲であれば、生産性から求められるタクトタイム内で、蛍光体シート３６とＬＥＤ発光素子２０間に十分な接着力が発現する。
　次に、本発明のさらに別の発光装置の製造方法である第３の発光装置の製造方法について説明する。第３の発光装置の製造方法は、まずは第１の発光装置の製造方法の工程１：準備工程で、ホットプレート８２を４０～５９℃に加温すること以外は、そのまま第１の発光装置の製造方法を工程１から工程５まで実行し、ＬＥＤパッケージ１０の全てのＬＥＤ発光素子２０の発光面２６に、蛍光体シート３６を仮貼合する。その後に以下に示す、工程６：蛍光体シートの加温加圧工程、を実行する。
　＜工程６：蛍光体シートの加温加圧工程＞
　あらかじめ加温加圧チャンバー９０のホットプレート９３を、好ましくは６０～１５０℃に加温しておく。続いて貼合ステージ８０から、全てのＬＥＤ発光素子２０の発光面２６に蛍光体シート３６が貼合されているＬＥＤパッケージ１０を取り出し、下側チャンバー９１内のホットプレート９３上に載置する。これによって、ＬＥＤパッケージ１０はもとより、蛍光体シート３６まで工程５での貼合温度よりも高い温度に加温されることになる。
　その後、上側チャンバー９２を下降させて、密閉状態にしてから、加圧ラインＢ１１２のバルブ１１２ｂを開として、レギュレータ１１２ｃで調整した加圧圧力のガスを加温加圧チャンバー９０内部に導入する。これによって、仮貼合された蛍光体シート３６は、ＬＥＤ発光素子２０の発光面２６に向けてガスにより加圧、すなわちガス加圧される。
　これを加圧時間Ｔ３だけ維持する。加圧時間Ｔ３後に、加圧ラインＢ１１２のバルブ１１２ｂを閉としてから、大気開放ライン９８の開放バルブ９８ｂを開として、加温加圧チャンバー９０内部を大気圧にしてから、上側チャンバー９２を上昇させて、ＬＥＤパッケージ１０を取り出す。
　上記工程６は、工程５で示される貼合工程で、ＬＥＤ発光素子２０に貼合された蛍光体シート３６を、工程５での貼合温度よりも高い温度に加温後にガス加圧する加温加圧工程である。
　工程６を含む第３の発光装置の製造方法によれば、室温付近の低い加温温度の仮貼合で、蛍光体シート３６はＬＥＤ発光素子２０に密着はしているが接着力は低い状態になっている。それが、工程６の実行によって、より高い温度の蛍光体シート３６を、より高い圧力で、長い時間にわたって加圧できるのであるから、蛍光体シート３６のＬＥＤ発光素子２０への接着力をより高められるともに、気泡を完全に排除して密着性を高めて、色ばらつきを小さくすることができる。
　この効果は、ホットプレート９３による蛍光体シート３６の加温温度が高いほど、ガスによる加圧圧力が高いほど、加圧時間Ｔ３が長いほど、高くなる。また密閉空間９５内では均一な静的圧力が作用するので、蛍光体シート３６の加圧面に対して均一に高い圧力で加圧できるので、接着力の面内分布を均一にできるとともに、蛍光体シート３６を局部的に変形させることもない。
　なお加圧時間Ｔ３は好ましくは２～６０秒である。この範囲であれば、生産性から求められるタクトタイム内で、蛍光体シート３６とＬＥＤ発光素子２０間に十分な接着力が発現する。
　また加圧ラインＢ１１２から供給される加圧ガスの温度は常温であったが、ホットプレート９３で加温する温度と略同一にするとより好ましい。
　なお蛍光体シート３６は、６０℃～２５０℃に加温して貼合すれば、ＬＥＤ発光素子２０の発光面２６とその周辺に多少の凹凸があっても、それに素早くならって変形するとともに、密着して高い接着力が得られる。また蛍光体シート３６は、４０℃～５９℃に加温されておれば、凹凸にならう作用は大幅に減じるが、貼合に必要な接着力は得られる。
　最後に蛍光体シートについて説明する。蛍光体シート３６は、蛍光体を内部に含有させた樹脂をシート状に形成したものである。したがって、適用樹脂は蛍光体を均質に分散させられるものであり、かつシート成形できるものであれば、いかなる樹脂でも構わない。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。特に、透明性の観点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。更に耐熱性の観点から、シリコーン樹脂がより好ましく用いられる。  
　蛍光体シート３６には、シート剛性を調整するため添加剤を入れることができる。例えば、レベリング剤、シランカップリング剤、シリカ微粒子、アルミナ微粒子、シリコーン微粒子、フッ化バリウム微粒子などが挙げられる。
　蛍光体シート３６に含まれる蛍光体は、ＬＥＤ発光素子から放出される青色光、紫色光、または紫外光を吸収して波長を変換し、赤色、橙色、黄色、緑色、青色の領域の波長のＬＥＤ発光素子の光と異なる波長の光を放出するものである。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。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。具体的には、有機蛍光体、無機蛍光体、蛍光顔料、蛍光染料等公知の蛍光体が挙げられる。
　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、ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ、Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ，Ｔｂ、ＭｇＡｌ１１Ｏ１９：Ｃｅ，Ｔｂ、Ｓｒ７Ａｌ１２Ｏ２５：Ｅｕ、（Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａのうち少なくとも１以上）Ｇａ２Ｓ４：Ｅｕなどがある。
　青色に発光する蛍光体として、例えば、Ｓｒ５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ、（ＳｒＣａＢａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ、（ＢａＣａ）５（ＰＯ４）３Ｃｌ：Ｅｕ、（Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａのうち少なくとも１以上）２Ｂ５Ｏ９Ｃｌ：Ｅｕ，Ｍｎ、（Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａのうち少なくとも１以上）（ＰＯ４）６Ｃｌ２：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、Ｌｎ３Ｍ５Ｏ１２：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。）、（Ｙ１－ｘＧａｘ）３（Ａｌ１－ｙＧａｙ）５Ｏ１２：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、Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｌａ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：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、Ｙ３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅ，（Ｙ,Ｇｄ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ，Ｌｕ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ，Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：ＣｅなどのＹＡＧ系蛍光体、Ｔｂ３Ａｌ５Ｏ１２：ＣｅなどのＴＡＧ系蛍光体、（Ｂａ，Ｓｒ）２ＳｉＯ４：Ｅｕ系蛍光体やＣａ３Ｓｃ２Ｓｉ３Ｏ１２：Ｃｅ系蛍光体、（Ｓｒ，Ｂａ，Ｍｇ）２ＳｉＯ４：Ｅｕなどのシリケート系蛍光体、（Ｃａ，Ｓｒ）２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ、（Ｃａ，Ｓｒ）ＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ、ＣａＳｉＡｌＮ３：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）Ｓｉ２Ｏ２Ｎ２：Ｅｕ系蛍光体、Ｃａ８ＭｇＳｉ４Ｏ１６Ｃｌ２：Ｅｕ系蛍光体、ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ，Ｓｒ４Ａｌ１４Ｏ２５：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。また、必要に応じて２種類以上混ぜて使用してもよい。
　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、蛍光体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。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、シート作成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、シート作成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、リバースロールコーター、ブレードコーター、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。蛍光体シート膜厚の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。また、本発明の蛍光体シートはスクリーン印刷やグラビア印刷、平版印刷などの印刷法を用いても作製することもできる。印刷法を用いる場合には、特にスクリーン印刷が好ましく用いられる。
　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。シートの加熱硬化には、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、加熱硬化条件は、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。
　蛍光体シート３６の膜厚は、蛍光体含有量と、所望の光学特性から決められる。蛍光体含有量は作業性の観点から限界があるので、膜厚は１０μｍ以上あることが好ましい。一方で、蛍光体シートの光学特性・耐熱性を高める観点からは、蛍光体シートの膜厚は２００μｍ以下であることが好ましく、１００μｍ以下であることがより好ましく、５０μｍ以下であることがさらに好ましい。本発明のコレットは、厚さ５０μｍ以下の蛍光体シートのピックアップや貼合に好適に用いることができる。なお蛍光体シートは２００μｍ以下の膜厚にすることによって、バインダ樹脂による光吸収や光散乱を低減することができる。　本発明における蛍光体シートの膜厚は、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。
　蛍光体シートを個片状に切断加工する方法について説明する。前記蛍光体シートを、個片状に切断加工するには、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、分割する方法がある。レーザーによる加工は、高エネルギーが付与されるので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。刃物で切断する上で加工性を向上するために、蛍光体シートの２５℃での貯蔵弾性率が１００Ｐａ以上であることが非常に重要となる。ここで言う貯蔵弾性率とは、動的粘弾性測定を行った場合の貯蔵弾性率である。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。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。
　基材と積層された状態の蛍光体シートを切断する場合には、基材ごと個片化しても良いし、あるいは蛍光体シートは個片化しつつ、基材は切断しなくても構わない。あるいは基材は貫通しない切り込みラインが入る所謂ハーフカットでも良い。
  本発明に適した蛍光体シートは、２５℃での貯蔵弾性率が１００Ｐａ以上であり、かつ所定の架橋温度未満の加熱において、硬度が軟化する熱軟化性を有しているものが好ましい。より具体的には、架橋温度が１００～１８０℃の蛍光体シートが好ましく、１２０～１６０℃の蛍光体シートがより好ましく適用される。さらに２５℃での貯蔵弾性率が１００Ｐａ以上であり、かつ、２５℃で１ヶ月間保管した後の２５℃での貯蔵弾性率の変化が２０％以内であることが好ましく、１０％以内であることがより好ましい。
　２５℃での貯蔵弾性率が１００Ｐａ以上あることで、個片状に切断加工する場合に高い加工精度が得られる。また、該シートが熱軟化性を有することで、発光素子の表面形状に追従しながら接着することができるため、気泡混入を防ぎ高い接着性を得ることができる。前記蛍光体シートが前記貯蔵弾性率および熱軟化性を有していれば、該シートに含まれる樹脂は未硬化または半硬化状態であってもよい。前記特性の蛍光体シートは、前記架橋温度以上の加熱により不可逆的な架橋反応が進行し硬化する。
　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。
　４種のコレットを、図１に示す蛍光体シート貼合装置１に装着し、上記の第１の発光装置の製造方法（上記の工程１～工程５）により、ＬＥＤパッケージ１０に蛍光体シート３６を貼合し、ＬＥＤ発光装置を作成することを実行した。
　ＬＥＤパッケージ１０は、４インチのシリコンウェハー上に、合計２２４個ある５ｍｍ角の区画領域ごとに１個の青色発光するＬＥＤ発光素子２０を配したものであった。ＬＥＤ発光素子２０の発光面２６の大きさは１．４ｍｍ角であった。
　このような２２４個のＬＥＤ発光素子２０を備えるＬＥＤパッケージ１０を、貼合ステージ８０の６０℃に加温したホットプレート８２上に載置した。
　貼合ステージ８０上のＬＥＤパッケージ１０に貼合される蛍光体シート３６は、シリコーン樹脂を３０重量％、蛍光体として“ＮＹＡＧ－０２”（Ｉｎｔｅｍａｔｉｘ社製：ＣｅドープのＹＡＧ系蛍光体、比重：４．８ｇ／ｃｍ３、Ｄ５０：７μｍ）を７０重量％の比率で混合したものを塗布、乾燥して作成した。蛍光体シート３６の発光面の大きさは１．５ｍｍ角で厚さは６０μｍであった。蛍光体シート３６の２５℃での貯蔵弾性率は、２０００Ｐａであり、２５℃で１ヶ月間保管した後の貯蔵弾性率の変化率は、５％であった。蛍光体シート３６の架橋温度は１５０℃で実施した。
　この蛍光体シート３６を、保持容器３０であるチップキャリア（Ｇｅｌ－Ｐａｋ）の４０ｍｍ角のゲルシート上に１００個配した。そして１００個の蛍光体シート３６を保持する保持容器３０を３個だけ、シート供給ユニット７０に装着して、－５０ｋＰａの負圧を保持容器３０に作用させた。保持容器３０から蛍光体シート３６を吸着によりピックアップする４種のコレットは、１種ずつ移動装置５０のコレット保持体６２に装着した。蛍光体シート３６をピックアップするためコレットに作用させる負圧（真空圧）は、－６０ｋＰａにした。また４種のコレットでピックアップした蛍光体シート３６をＬＥＤ発光素子２０に貼合する時には、４種のコレットが吸着保持している蛍光体シート３６が発光面２６と面接触する位置からさらに０．１ｍｍ下側の位置で下降を停止し、待機時間Ｔ１＝１秒だけ待機させた（貼合時間１秒）。
　以下に示す５種のコレットで、蛍光体シート３６をＬＥＤパッケージ１０に貼合し、以下に示す３種の項目について評価した結果を、表１に示す。
　表１で、全ての評価項目を満たしたコレットＡ、コレットＢ及びコレットＣで蛍光体シート３６を貼合したＬＥＤパッケージ１０については、下流工程を実行してＬＥＤ発光装置を完成させた。なおコレットＤについては、保持容器から蛍光体シートをピックアップできなかったので、貼合できず、貼合外観と接着性ついては評価なしの結果となった。コレットＡ及びコレットＢで作成したＬＥＤ発光装置については、２２４個のすべての発光箇所で白色の色ばらつきが極めて小さなものが得られた。
　＜コレット＞
　コレットＡ：
　本発明のコレット４０である（図２参照）。多孔構造体４４には、線径６０μｍのステンレス製ワイヤーを直交する２方向に交叉させて織物状にし、１００μｍ角の開口４４ｂを形成するものを用いた。開口面積率は３９％である。多孔構造体４４の厚さは、最小部で６０μｍ、最大部で１２０μｍであった。この多孔構造体４４を３ｍｍ角の大きさにして、バイトンゴム製でゴム硬度７０度の保持体４２に接着した。吸着面４６は平面である。また保持体４２内の中央に設けた吸引路４８については、図２（ａ）で矢印で示す吸引方向に見た断面を直径１．５ｍｍの円形にし、吸引方向の長さを６ｍｍにした。
　コレットＢ：本発明のコレット４０である（図２参照）。線径５０μｍのステンレス製ワイヤーを直交する２方向に交叉させて織物状にし、１５０μｍ角の開口４４ｂを形成するとともに、多孔構造体４４の厚さが最小部で５０μｍ、最大部で１００μｍとなる以外は、コレットＡと同じある。なお開口面積率は５６％である。
　コレットＣ：
　本発明のコレット２００である（図３参照）。多孔構造体４４の吸着面４６がＲ＝２ｍｍの円柱面である以外は、コレットＡと全く同じである。
　コレットＤ：
　公知のコレットである。コレットＡで、多孔構造体４４を、線径が５μｍで短長の多数のステンレス繊維を焼結圧延して厚さ１ｍｍ、開口面積率８％に形状形成した多孔質体に変えた以外は、コレットＡと全く同じである。
　コレットＥ：
　公知のコレットである。コレットＡで、多孔構造体４４を、厚さが２ｍｍで中央に１．２ｍｍ角の角穴が設けられたバイトンゴム製部材に変更した以外は、コレットＡと全く同じである。なおこのコレットの開口面積率は９７％（１．５ｍｍ角の蛍光体シートに対して）、バイトンゴムのゴム硬度は７０度であった。
　＜評価項目＞
　（ピックアップ性能評価）
　保持容器３０から、１００個の蛍光体シート３６をピックアップできるかどうかを評価した。蛍光体シート３６ごとに、下記に示す「良」（○）、「不良」（×）の評価をした。表１の○、×に並ぶ数字は、その評価であった蛍光体シート３６の個数を示す。
「良」（○）：ピックアップした。
不良」（×）：ピックアップしなかった。
　（貼合外観評価）
　１００個の蛍光体シート３６をＬＥＤ発光素子２０に貼合した時の外観を評価する。蛍光体シート３６ごとに、下記に示すＡ～Ｄの評価をした。表１のＡ～Ｄに並ぶ数字は、その評価であった蛍光体シート３６の個数を示す。
Ａ：欠点のないフラットな平面である。
Ｂ：直径が１０μｍ以下の気泡（表面から透けて見える）が発生（その後の１００℃、０．５ＭＰａ、加圧時間Ｔ３＝１０秒の加温加圧チャンバー９０を用いた加温加圧処理で解消可能）
Ｃ：直径が１１～９９μｍの気泡が発生。
　　　Ｄ：直径が１００μｍ以上の気泡が発生。
なお気泡の直径は、対象となる気泡をマイクロスコープにて拡大して撮像し、画像処理にて近似できる円の直径から求めた。
　（接着性評価）
　貼合後の１００個の蛍光体シート３６とＬＥＤ発光素子２０との接着性を評価する。蛍光体シート３６が貼合されたＬＥＤパッケージ１０を、熱風オーブンにて１５０℃で１時間加熱してキュアを行った後、スコッチテープを蛍光体シート３６上に貼り付け、テープ剥離時に蛍光体シート３６が剥離するかどうかを評価する（テープ剥離評価）。蛍光体シート３６ごとに、下記に示すＡ～Ｄの評価をした。表１のＡ～Ｄに並ぶ数字は、その評価であった蛍光体シート３６の個数を示す。
Ａ：全て剥離しない
Ｂ：半分以下剥離する
Ｃ：半分を超えて剥離する（全ては剥離しない）
Ｄ：全て剥離する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
１　蛍光体シート貼合装置
２　基台
１０　ＬＥＤパッケージ
１２　基板
２０　ＬＥＤ発光素子
２２　半導体層
２４　ボンディングパッド
２６　発光面　
３０　保持容器
３２　ケース
３４　粘着シート
３６　蛍光体シート
４０　コレット
４２　保持体
４４　多孔構造体
４４ａ　ワイヤー
４４ｂ　開口
４５　吸引口
４６　吸着面
４８　吸引路
５０　移動装置
５２　Ｘ軸スライダー
　５２ａ　Ｘ軸可動体
　５２ｂ　Ｘ軸レール
５４　支柱
　５４ａ　上部
５６　Ｙ軸スライダー
　５６ａ　Ｙ軸可動体
　５６ｂ　Ｙ軸レール
５８　Ｚ軸スライダー
　５８ａ　Ｚ軸可動体
　５８ｂ　Ｚ軸レール
６０　モータ
　６０ａ　回転軸
６２　コレット保持体
　６２ａ　保持部
　６２ｂ　流路
７０　シート供給ユニット
７２　支持体
７４　凹部
７６　流路
８０　貼合ステージ
８２　ホットプレート
８４　断熱材
８６　搭載台
８８　拘束体
９０　加温加圧チャンバー
９１　下側チャンバー
９２　上側チャンバー
９３　ホットプレート
９４　断熱材
９５　密閉空間
９６　Ｏリング
９８　大気開放ライン
　９８ａ　配管
　９８ｂ　開放バルブ
１００　ガス処理ユニット
１０２　吸引ラインＡ
　１０２ａ　配管
　１０２ｂ　真空バルブ
　１０２ｃ　真空レギュレータ
１０４　吸引ラインＢ
　１０４ａ　配管
　１０４ｂ　真空バルブ
　１０４ｃ　真空レギュレータ
１０６　真空源
１０８　圧空源
１１０　加圧ラインＡ
　１１０ａ　配管
　１１０ｂ　バルブ
　１１０ｃ　レギュレータ
１１２　加圧ラインＢ
　１１２ａ　配管
　１１２ｂ　バルブ
　１１２ｃ　レギュレータ
１２０　共有ライン
　１２０ａ　配管
１２２　大気開放ライン
　１２２ａ　配管
　１２２ｂ　開放バルブ
１４０　画像処理カメラ
１４２　ブラケット
１５０　制御装置
２００　コレット
２０２　保持体
ｔ　多孔構造体４４の厚さ
Ｔ１　待機時間
Ｔ２　貼合時間
Ｔ３　加圧時間
　本発明は主に、ＬＥＤパッケージに蛍光体シートを高精度かつ強固に貼合して、高性能なＬＥＤ発光装置を製造するのに利用可能である。

Claims (13)

  1. 多孔構造体と、該多孔構造体を保持する弾性体よりなる保持体と、該保持体の内部にあって多孔構造体を介してシートを吸引する吸引路を含むコレット。
  2. 前記多孔構造体の孔の直径が０．０１～１．０ｍｍであり、かつ吸着保持面の開口面積率が１０％以上９５％以下である請求項１記載のコレット。
  3. 前記多孔構造体は、複数の開口を持つメッシュ状である請求項１または２記載のコレット。
  4. 前記多孔構造体のシートを吸着保持する面が、下に向かって湾曲した構造である請求項１～３のいずれかに記載のコレット。
  5. 前記多孔構造体のシートを吸着保持する面が、円柱面であることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載のコレット。
  6. 前記シートが、樹脂に蛍光体を分散させ成形した蛍光体シートである請求項１～５のいずれかに記載のコレット。
  7. 蛍光体シートを発光素子の発光面に貼合する発光装置の製造装置であって、請求項１～６のいずれかに記載のコレットを備えた発光装置の製造装置。
  8. 複数の発光素子の発光面上に、小片化された蛍光体シートを個別に貼合する発光装置の製造装置であって、
    複数の蛍光体シートが取出し可能にセットされたシート供給ユニットと、
    前記シート供給ユニットにセットされた蛍光体シートを吸着保持して発光素子の発光面に貼合する請求項１乃至６に記載のコレットと、
    前記コレットを任意の位置に自在に移動可能にする移動手段と、
    前記コレットに負圧を作用させる吸引手段と、
    前記蛍光体シートが貼合される発光素子を含む基材が載置されるステージと、
    前記発光素子を含む基材を所定貼合温度に加温する加温手段と、
    前記シート供給ユニットにセットされた蛍光体シートの位置と該蛍光体シートが貼合される発光素子の発光面の位置を特定する画像処理カメラと、
    を少なくとも備えることを特徴とする発光装置の製造装置。
  9. さらに前記コレットに加圧ガスを供給する加圧ガス供給手段を備えることを特徴とする請求項７または８に記載の発光装置の製造装置。
  10. さらに発光面上に蛍光体シートが貼合された発光素子を加温してガス加圧する加温加圧ユニットを備えることを特徴とする請求項７～９のいずれかに記載の発光装置の製造装置。
  11. 蛍光体シートを貼合する発光装置の製造方法であって、
    蛍光体シートを請求項１～６のいずれかに記載のコレットで吸着保持する吸着保持工程と、
    前記コレットに吸着保持された蛍光体シートを、所定貼合温度に加温された発光素子の発光面上に貼合する貼合工程と、
    を少なくとも含むことを特徴とする発光装置の製造方法。
  12. 前記貼合工程では、前記コレットに加圧ガスを供給してブローを行うことにより蛍光体シートを発光素子の発光面に加圧貼合することを特徴とする請求項１１に記載の発光装置の製造方法。
  13. 前記貼合工程で発光素子に貼合された蛍光体シートを、前記所定貼合温度よりも高い温度に加温後に、ガス加圧する加温加圧工程を、さらに含むことを特徴とする請求項１０～１２のいずれかに記載の発光装置の製造方法。
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