直方体状の蛍光体粉末の製造方法、直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末及び発光装置
【課題】蛍光体に過大な力を加えることなく製造することができ、得られる蛍光体粉末の大きさのばらつきを抑制することのできる直方体状の蛍光体粉末の製造方法を提供する。
【解決手段】蛍光体粉末を製造するにあたり、成長基板上に、所定の励起光で励起されると波長変換光を発する単結晶の蛍光体を成長させる蛍光体成長工程と、成長された単結晶の蛍光体を機械的に分割して直方体状の蛍光体粉末とする分割工程と、により、直方体状の粉末が得られるようにした。
【解決手段】蛍光体粉末を製造するにあたり、成長基板上に、所定の励起光で励起されると波長変換光を発する単結晶の蛍光体を成長させる蛍光体成長工程と、成長された単結晶の蛍光体を機械的に分割して直方体状の蛍光体粉末とする分割工程と、により、直方体状の粉末が得られるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直方体状の蛍光体粉末の製造方法、直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末及び発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在市販されている白色ＬＥＤとして、リードフレームに実装された青色発光ダイオード素子と、この青色発光ダイオード素子に被せられＹＡＧ：Ｃｅからなる黄色蛍光体層と、これらを覆いエポキシ樹脂等の透明材料からなるモールドレンズと、を備えたものが知られている。この白色ＬＥＤでは、青色発光ダイオード素子から青色光が放出されると、黄色蛍光体を通り抜ける際に青色光の一部が黄色光に変換される。青色と黄色は互いに補色の関係にあることから、青色光と黄色光が交じり合うと白色光となる。
【０００３】
また、紫外光を励起光とし、白色光を発する蛍光体が知られている（例えば、特許文献１参照）。この蛍光体は、単結晶６Ｈ型ＳｉＣであり、ドナー性不純物としてＮと、アクセプタ性不純物としてＢとＡｌの少なくとも一方とが添加されている。蛍光体は、紫外光により励起されると、ドナー・アクセプタ・ペア（ＤＡＰ）発光により、白色光を発する。
【０００４】
特許文献１では、この蛍光体を粉末状とするにあたり、ＳｉＣ単結晶を乳鉢で粉砕し、分級して、粒径２μｍ〜３μｍの粉末を得、この粉末を白色のＢＮ焼結体からなる坩堝に入れて、加熱焼成する。ここで、焼成は、Ｎ２ガスの雰囲気下、３００Ｐａに減圧して行ない、１８００℃で４時間保持している。焼成後、ＳｉＣ粉末を乳鉢で粉砕し、大気雰囲気（酸化性雰囲気）下、１２００℃で３時間加熱して表面に酸化膜を形成する。そして、得られた焼結体を７０％のフッ酸で処理し、表面を厚さ１μｍ程度除去し、乾燥して、粉末を得ている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４３０３７７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の蛍光体粉末の製造方法では、乳鉢で粉砕しているので、粒径がばらつくという問題があった。また、粉砕時に蛍光体に過大な力が加わると、蛍光体の結晶が損なわれて、所期の性能が得られないおそれがある。
【０００７】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、蛍光体に過大な力を加えることなく製造することができ、得られる蛍光体粉末の大きさのばらつきを抑制することのできる直方体状の蛍光体粉末の製造方法、及び、この製造方法により製造される直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末、並びに、このＳｉＣ蛍光体粉末を備えた発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明では、成長基板上に、所定の励起光で励起されると波長変換光を発する単結晶の蛍光体を成長させる蛍光体成長工程と、成長された単結晶の蛍光体を機械的に分割して直方体状の蛍光体粉末とする分割工程と、を含む直方体状の蛍光体粉末の製造方法が提供される。
【０００９】
この直方体状の蛍光体粉末の製造方法によれば、単結晶の蛍光体を機械的に分割しているので、製造時に蛍光体に過大な力が加えられることはない。また、得られる蛍光体粉末は、粉砕により製造した場合と比べて、大きさのばらつきが飛躍的に小さくなる。
【００１０】
また、上記直方体状の蛍光体粉末の製造方法において、前記単結晶の蛍光体は、ドナー性不純物及びアクセプタ性不純物が添加され、所定の励起光で励起されるとドナー・アクセプタ・ペア（ＤＡＰ）発光により波長変換光を発するものであってもよい。
【００１１】
この直方体状の蛍光体粉末の製造方法によれば、蛍光体に過大な力が加えられることはないので、蛍光体の粉末加工後に蛍光体の結晶サイズが変化することはない。これにより、結晶サイズの変化に起因して、加工後に蛍光体のＤＡＰ発光の発光波長が変化することはない。
【００１２】
また、上記直方体状の蛍光体粉末の製造方法において、前記成長基板は、ＳｉＣ基板であり、前記単結晶の蛍光体は、ＳｉＣ蛍光体であってもよい。
【００１３】
この直方体状の蛍光体粉末の製造方法によれば、比較的硬い蛍光体であるＳｉＣ蛍光体は粉末状とする加工が困難であるところ、的確に加工することができる。
【００１４】
また、上記直方体状の蛍光体粉末の製造方法において、前記ドナー性不純物はＮであり、前記アクセプタ性不純物はＢとＡｌの少なくとも一方であってもよい。
【００１５】
この直方体状の蛍光体粉末の製造方法によれば、ＮとＢの組み合わせのＤＡＰ発光により可視長波長側の光を、ＮとＡｌの組み合わせのＤＡＰ発光により可視短波長側の光を得ることができる。
【００１６】
また、本発明では、上記方法で製造され、直方体状の蛍光体の１辺の長さが１０μｍ以上４００μｍ以下である直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末が提供される。
【００１７】
この直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末によれば、蛍光体粉末の大きさが１０μｍ以上４００μｍ以下であり、従来のＳｉＣ蛍光体粉末と全く異なるサイズとなる。
【００１８】
さらに、本発明では、上記直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末と、前記蛍光体粉末を励起する発光素子と、を備えた発光装置が提供される。
【００１９】
この発光装置によれば、ＳｉＣ蛍光体粉末を用いたＳｉＣ蛍光体粉末の大きさにばらつきがないので、装置の光学制御が比較的容易となる。また、ＳｉＣ蛍光体は、例えばＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）系蛍光体、ＢＯＳ（Barium ortho-Silicate）系蛍光体等と比較して温度特性が良好であるので、発光素子から発せられる熱により発光特性が変化するようなことはない。
【００２０】
また、上記発光装置において、前記ＳｉＣ蛍光体粉末は、透光性材料に分散されてもよい。
【００２１】
また、上記発光装置において、前記透光性材料は、前記発光素子を封止する封止材であってもよい。
【００２２】
また、上記発光装置において、前記透光性材料は、ＳＯＧ（Spin on Glass）であってもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、蛍光体に過大な力を加えることなく製造することができ、得られる蛍光体粉末の大きさのばらつきを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態を示す発光装置の模式断面図である。
【図２】図２は、発光装置のＬＥＤ素子の典型的な発光波長を示すグラフである。
【図３】図３は、発光装置のＳｉＣ蛍光体の典型的な発光波長を示すグラフである。
【図４】図４は、単結晶ＳｉＣ蛍光体の成長状態を示すＳｉＣ基板の模式断面図である。
【図５】図５は、（ａ）が単結晶ＳｉＣ蛍光体のウェハの平面図、（ｂ）が当該ウェハを分割した状態を示す説明図である。
【図６】図６は、本実施形態の蛍光体粉末の模式斜視図である。
【図７】図７は、従来例の黄色蛍光体と、実施例のＳｉＣ蛍光体の温度と発光効率の関係を示すグラフである。
【図８】図８は、本発明の第２の実施形態を示す発光装置の断面図である。
【図９】図９は、本発明の第３の実施形態を示す電球の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１から図６は本発明の第１の実施形態を示すものであり、図１は発光装置の模式断面図である。
【００２６】
図１に示すように、この発光装置１は、紫外光を発するＬＥＤ素子２と、ＬＥＤ素子２が配置される凹状のキャビティ３を有するケース４と、を備えている。キャビティ３には、ＳｉＣ蛍光体粉末６が分散された封止材５が充填される。ＳｉＣ蛍光体粉末６は、ＬＥＤ素子２から発せられる紫外光により励起されると白色光を発する。
【００２７】
また、発光装置１は、ケース４のキャビティ３の底面に露出し互いに離隔して配置された金属製の第１リード７及び第２リード８を備えている。ＬＥＤ素子２は第１リード７に搭載され、各リード７，８とそれぞれワイヤ９により接続される。
【００２８】
発光素子としてのＬＥＤ素子２は、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１，０≦ｘ＋ｙ≦１）の式で表される窒化物系半導体層を有する。図２に示すように、ＬＥＤ素子２は、紫外光を発し、ピーク波長が例えば３８５ｎｍである。ここで、図２は、本実施形態における発光装置のＬＥＤ素子の典型的な発光波長を示すグラフである。尚、バルク状のＳｉＣ蛍光体粉末６は、４０８ｎｍ以下の光であれば励起可能であり、ＬＥＤ素子２のピーク波長は適宜変更することができる。
【００２９】
ケース４は、全体として略直方体状を呈し、例えば、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、シンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ポリアミド（ＰＡ）等の熱可塑性樹脂や、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂からなる。尚、ケース４は、セラミックにより構成することもできる。ＬＥＤ素子２は、キャビティ３の中央に搭載されている。
【００３０】
キャビティ３に充填される封止材５は透光性材料からなり、エポキシ樹脂、変成エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変成シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂の他、ガラス等の無機材料を用いることができる。本実施形態においては、封止材５は、熱硬化型のシリコーン樹脂からなり、ＳｉＣ蛍光体６を含有した状態でポッティングによりキャビティ３に充填された後、加熱により硬化される。
【００３１】
ＳｉＣ蛍光体粉末６は、単結晶６Ｈ型であり、ドナー性不純物としてのＮと、アクセプタ性不純物としてのＢ及びＡｌが添加されている。ＳｉＣ蛍光体粉末６は、機械的に分割されることにより、直方体状に形成されている。ＳｉＣ蛍光体粉末６の１辺の長さは、１０μｍ以上４００μｍ以下であり、従来のＳｉＣ蛍光体粉末と全く異なるサイズとなっている。
【００３２】
ＳｉＣ蛍光体粉末６は、紫外光により励起されると、ドナー・アクセプタ・ペア（ＤＡＰ）発光により、白色光を発する。白色光のうち、長波長側の成分はＮとＢの組み合わせのＤＡＰ発光によるものであり、短波長側の成分はＮとＡｌの組み合わせのＤＡＰ発光によるものである。
【００３３】
図３は、本実施形態における発光装置のＳｉＣ蛍光体の典型的な発光波長を示すグラフである。ＮとＢの組み合わせのＤＡＰ発光により、おおよそ５００ｎｍ〜７５０ｎｍの波長域がカバーされ、ＮとＡｌの組み合わせのＤＡＰ発光により、おおよそ４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域がカバーされている。ＳｉＣ蛍光体粉末６におけるＢ、Ａｌ及びＮのドーピング濃度は、それぞれ１×１０１５／ｃｍ３〜１×１０１９／ｃｍ３程度であり、例えばＢ濃度を５×１０１８、Ａｌ濃度を５×１０１７、Ｎ濃度を７×１０１８とすることができる。
【００３４】
次いで、図４から図６を参照して発光ダイオード素子１の製造方法について説明する。図４は単結晶ＳｉＣ蛍光体の成長状態を示すＳｉＣ基板の模式断面図であり、図５（ａ）は単結晶ＳｉＣ蛍光体のウェハの平面図、図５（ｂ）は当該ウェハを分割した状態を示す説明図である。
【００３５】
まず、６Ｈ型単結晶のＳｉＣ基板１０を用意する。そして、図４に示すように、昇華法によりＢ、Ａｌ及びＮがドープされたバルク状の単結晶６Ｈ型ＳｉＣ蛍光体１１を成長させる（蛍光体成長工程）。尚、ＳｉＣ結晶のＢ、Ａｌ及びＮのドーピング濃度は、結晶成長時の雰囲気ガス中への不純物ガスの添加および原料粉末への不純物元素またはその化合物の添加により制御することができる。
【００３６】
この後、ＳｉＣ基板１０を除去することにより、図５（ａ）に示すようなウェハ状の単結晶６Ｈ型ＳｉＣ蛍光体１１を得ることができる。尚、単結晶６Ｈ型ＳｉＣ蛍光体１１の厚さは任意であるが、例えば１０μｍ以上２００μｍ以下とすることができる。本実施形態においては、ＳｉＣ蛍光体１１を比較的厚めに作製しておき、スライス、表面研削、表面研磨等の工程を経て作製されている。
【００３７】
そして、図５（ｂ）に示すように、ウェハを機械的に直方体状に分割することにより、ＳｉＣ蛍光体粉末６が製造される（分割工程）。ＳｉＣ蛍光体粉末６の大きさは任意であるが、例えば１０μｍ角に分割される。ウェハの分割は、ダイシングカッティングが好ましいが、レーザーカッティングでもよく、分割方法は任意である。ダイシングカッティングの場合、ブレードの材質は任意であり、例えばダイヤモンド系、ダイヤモンドとニッケルの混合系等のものを用いることができる。また、レーザーカッティングの場合、レーザの波長域は任意であり、紫外レーザ、可視レーザ、赤外レーザのいずれであってもよい。
【００３８】
図６は、本実施形態の蛍光体粉末の模式斜視図である。
図６に示すように、このようにして製造されたＳｉＣ蛍光体粉末６は、直方体形状を呈する。このＳｉＣ蛍光体粉末６は、蛍光体成長工程にて結晶成長時に不純物がドーピングされるので、熱処理工程、酸化膜除去処理工程等の処理工程を経ずとも、発光強度が高いものとなっている。この後、ＳｉＣ蛍光体粉末６の粉末を液体状の封止材５に分散させて、蛍光機能を有する封止材５が調製される。
【００３９】
また、ＳｉＣ蛍光体粉末６及び封止材５とは別個に、各リード７，８及びケース４を一体に成型しておく。そして、第１リード７にＬＥＤ素子２を搭載し、ワイヤ９によりＬＥＤ素子２と各リード７，８とを電気的に接続する。そして、封止材５をキャビティ３に充填してＬＥＤ素子２を封止し、封止材５を硬化させることにより、発光装置１が製造される。
【００４０】
以上のように構成された発光装置１では、ＬＥＤ素子２に電圧を印加すると、ＬＥＤ素子２から紫外光が発せられる。ＳｉＣ蛍光体粉末６へ入射した紫外光はＤＡＰ発光により白色光に変換される。この白色光は、発光装置１から外部へ放出され、太陽光に似た演色性の高い白色光を得ることができる。
【００４１】
特に本実施形態の発光装置１は、透光性部材にＳｉＣ蛍光体粉末６を分散させているので、透光性部材内で反射・屈折を繰り返すため、ＳｉＣ蛍光体粉末６に効率よく励起光を入射させることができ、波長変換効率が向上する。これにより、蛍光体の使用量を減らして製造コストを低減することができる。
【００４２】
また、本実施形態の発光装置１によれば、単結晶のＳｉＣ蛍光体１１を機械的に分割しているので、製造時にＳｉＣ蛍光体１１に過大な力が加えられることはなく、所期の性能を確実に得ることができる。具体的には、蛍光体の粉末加工後に蛍光体の結晶サイズが変化することはないことから、結晶サイズの変化に起因して、加工後に蛍光体のＤＡＰ発光の発光波長が変化することはない。
【００４３】
特に、蛍光体が比較的硬いＳｉＣからなり、加工時に蛍光体に負荷が加わりやすいことから、本実施形態の製造方法により製造する効果は大きい。また、ＳｉＣは粉末状とする加工が困難であるところ、的確に加工することができる。さらに、粉砕により蛍光体を粉末状とするものに対して、歩留まりが飛躍的に向上する。
【００４４】
また、得られるＳｉＣ蛍光体粉末６は、粉砕により製造した場合と比べて、大きさのばらつきが飛躍的に小さくなる。そして、ＳｉＣ蛍光体粉末６の大きさにばらつきがないので、発光装置１の光学制御が比較的容易となる。さらに、ＳｉＣ蛍光体は、例えばＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）系蛍光体、ＢＯＳ（Barium ortho-Silicate）系蛍光体等と比較して温度特性が良好であるので、ＬＥＤ素子２から発せられる熱により発光特性が変化するようなことはない。
【００４５】
ここで、図７は、従来例の黄色蛍光体と、実施例のＳｉＣ蛍光体の温度と発光効率の関係を示すグラフである。図７において、上部に記載されているものが実施例で、下部に記載されているものが従来例である。従来例の黄色蛍光体は、ＹＡＧ蛍光体である。
図７に示すように、実施例のＳｉＣ蛍光体は、温度が上昇しても、発光効率の低下が殆どない。これに対して、従来の黄色蛍光体置は、温度の上昇に伴い急激に発光効率が低下している。
【００４６】
尚、前記実施形態においては、蛍光体の母体としてＳｉＣを用いたものを示したが、他の材料を母体とした蛍光体であってもよいことは勿論である。また、前記実施形態においては、ドナー性不純物としてＮと用い、アクセプタ性不純物としてＢ及びＡｌを用いたものを示したが、他の不純物を用いてもよいことは勿論である。また、アクセプタ性不純物をＢとＡｌのいずれか一方としてもよい。さらに、単結晶ＳｉＣとして６Ｈ型を用いたものを示したが、４Ｈ型、１５Ｒ型等を用いることもできる。
【００４７】
また、前記実施形態においては、昇華再結晶によりウェハ状の単結晶６Ｈ型ＳｉＣ蛍光体１１を得るものを示したが、ＣＶＤ法等により単結晶６Ｈ型ＳｉＣ蛍光体１１を得るようにしてもよい。
【００４８】
また、前記実施形態においては、封止材５としてシリコーン樹脂を用いたものを示したが、エポキシ樹脂等であってもよいし、ガラス等の無機材料を用いることができ、その他、具体的構造も適宜に変更可能であることは勿論である。
【００４９】
図８は本発明の第２の実施形態を示す発光装置の断面図である。
図８に示すように、発光装置１０１は、板状の放熱部材としての外部基板１０４と、外部基板１０４に搭載される複数のＬＥＤ素子２と、外部基板１０４上のＬＥＤ素子２を覆う蛍光レンズ１０５と、を備えている。尚、ＬＥＤ素子２へは図示しない配線等を介して電力が供給される。ここで、各ＬＥＤ素子２は、第１の実施形態と同様であるのでここでは詳述しない。
【００５０】
外部基板１０４は、平面視にて四角形状に形成されている。外部基板１０４は、放熱性の観点からは無機材料が好ましく、例えばＡｌＮ等のセラミックを用いることができる。本実施形態においては、外部基板１０４は、単独で放熱部材として機能しているが、外部基板１０４にヒートシンク等を接続することも可能である。
【００５１】
図８に示すように、蛍光レンズ１０５は、例えばガラス等の透光性材料からなり、ＳｉＣ蛍光体粉末６が分散されている。レンズ１０５に用いるガラスとしては、低融点のガラスが好ましい。尚、蛍光レンズ１０５をガラスでなく、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics））等の他の透光性材料により形成することもできる。蛍光レンズ１０５は、断面が半楕円形で、平面視にて外部基板１０４と略一致するよう形成されている。尚、ＳｉＣ蛍光体粉末６は、第１の実施形態と同様であるのでここでは詳述しない。
【００５２】
本実施形態の発光装置１０１においても、前記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５３】
図９は、本発明の第３の実施形態を示す電球の断面図である。
図９に示すように、発光装置としての電球２０１は、電球状の透光性部材２１１と、透光性部材２１１が取り付けられているソケット部２１６とを備えている。ソケット部２１６は、雄ねじが形成された導電螺合部２１６ａと、導電螺合部２１６ａと絶縁され下端に位置する導電端部２１６ｂとを有する。また、導電螺合部２１６ａと透光性部材２１１の間には放熱部２１５が配置されている。透光性部材２１１は、例えばガラス基材からなり、内壁面に蛍光体膜２０５が塗布されている。
【００５４】
放熱部２１５は、外部に形成された凹凸部２１５ａと、内部に形成された取付基板２１５ｂとを有し、下部には空間部２１５ｃが画成されている。取付基板２１５ｂには、導電性支柱２１４によって搭載基板２１３が取り付けられる。空間部２１５ｃには、外部から供給される電力を、ＬＥＤ素子２に適合する電圧及び電流に変換する点灯回路２１７が設けられている。
【００５５】
搭載基板２１３には、複数のＬＥＤ素子２が実装されている。各ＬＥＤ素子２は、ワイヤ２０９により電気的に接続されている。尚、ＬＥＤ素子２は、第１の実施形態と同様であるのでここでは詳述しない。各ＬＥＤ素子２から発せられる紫外光は、蛍光体膜２０５により白色光に変換される。
【００５６】
蛍光体膜２０５は、第１の実施形態と同様のＳｉＣ蛍光体粉末６と、所定の溶媒とを混合した液体を塗布、乾燥および焼成して形成される。蛍光体膜２０５の上には、金属アルコキシドおよび／または金属アルコキシドのオリゴマーを含むコーティング材を塗布、乾燥および焼成して形成した金属酸化物からなる薄膜２０５ａが形成されている。
【００５７】
蛍光体膜２０５は、半導体の絶縁膜として使用されているＳＯＧ（Spin_On Glass）を使用することができる。ＳＯＧは、エタノール、メタノール、アセトン、イソプロピレンアルコール、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテルの溶媒で希釈されたものである。
【００５８】
以上のように構成された電球２０１であっても、第１の実施形態の発光装置１と同様の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１ 発光装置
２ ＬＥＤ素子
３ キャビティ
４ ケース
５ 封止材
６ ＳｉＣ蛍光体粉末
７ 第１リード
８ 第２リード
９ ワイヤ
１０ ＳｉＣ基板
１１ ＳｉＣ蛍光体
１０１ 発光装置
１０４ 外部基板
１０５ 蛍光レンズ
２０１ 電球
２０５ 蛍光体膜
２０５ａ 薄膜
２０９ ワイヤ
２１１ 透光性部材
２１３ 搭載基板
２１４ 導電性支柱
２１５ 放熱部
２１５ａ 凹凸部
２１５ｂ 取付基板
２１５ｃ 空間部
２１６ ソケット部
２１６ａ 導電螺合部
２１６ｂ 導電端部
２１７ 点灯回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直方体状の蛍光体粉末の製造方法、直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末及び発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在市販されている白色ＬＥＤとして、リードフレームに実装された青色発光ダイオード素子と、この青色発光ダイオード素子に被せられＹＡＧ：Ｃｅからなる黄色蛍光体層と、これらを覆いエポキシ樹脂等の透明材料からなるモールドレンズと、を備えたものが知られている。この白色ＬＥＤでは、青色発光ダイオード素子から青色光が放出されると、黄色蛍光体を通り抜ける際に青色光の一部が黄色光に変換される。青色と黄色は互いに補色の関係にあることから、青色光と黄色光が交じり合うと白色光となる。
【０００３】
また、紫外光を励起光とし、白色光を発する蛍光体が知られている（例えば、特許文献１参照）。この蛍光体は、単結晶６Ｈ型ＳｉＣであり、ドナー性不純物としてＮと、アクセプタ性不純物としてＢとＡｌの少なくとも一方とが添加されている。蛍光体は、紫外光により励起されると、ドナー・アクセプタ・ペア（ＤＡＰ）発光により、白色光を発する。
【０００４】
特許文献１では、この蛍光体を粉末状とするにあたり、ＳｉＣ単結晶を乳鉢で粉砕し、分級して、粒径２μｍ〜３μｍの粉末を得、この粉末を白色のＢＮ焼結体からなる坩堝に入れて、加熱焼成する。ここで、焼成は、Ｎ２ガスの雰囲気下、３００Ｐａに減圧して行ない、１８００℃で４時間保持している。焼成後、ＳｉＣ粉末を乳鉢で粉砕し、大気雰囲気（酸化性雰囲気）下、１２００℃で３時間加熱して表面に酸化膜を形成する。そして、得られた焼結体を７０％のフッ酸で処理し、表面を厚さ１μｍ程度除去し、乾燥して、粉末を得ている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４３０３７７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の蛍光体粉末の製造方法では、乳鉢で粉砕しているので、粒径がばらつくという問題があった。また、粉砕時に蛍光体に過大な力が加わると、蛍光体の結晶が損なわれて、所期の性能が得られないおそれがある。
【０００７】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、蛍光体に過大な力を加えることなく製造することができ、得られる蛍光体粉末の大きさのばらつきを抑制することのできる直方体状の蛍光体粉末の製造方法、及び、この製造方法により製造される直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末、並びに、このＳｉＣ蛍光体粉末を備えた発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、本発明では、成長基板上に、所定の励起光で励起されると波長変換光を発する単結晶の蛍光体を成長させる蛍光体成長工程と、成長された単結晶の蛍光体を機械的に分割して直方体状の蛍光体粉末とする分割工程と、を含む直方体状の蛍光体粉末の製造方法が提供される。
【０００９】
この直方体状の蛍光体粉末の製造方法によれば、単結晶の蛍光体を機械的に分割しているので、製造時に蛍光体に過大な力が加えられることはない。また、得られる蛍光体粉末は、粉砕により製造した場合と比べて、大きさのばらつきが飛躍的に小さくなる。
【００１０】
また、上記直方体状の蛍光体粉末の製造方法において、前記単結晶の蛍光体は、ドナー性不純物及びアクセプタ性不純物が添加され、所定の励起光で励起されるとドナー・アクセプタ・ペア（ＤＡＰ）発光により波長変換光を発するものであってもよい。
【００１１】
この直方体状の蛍光体粉末の製造方法によれば、蛍光体に過大な力が加えられることはないので、蛍光体の粉末加工後に蛍光体の結晶サイズが変化することはない。これにより、結晶サイズの変化に起因して、加工後に蛍光体のＤＡＰ発光の発光波長が変化することはない。
【００１２】
また、上記直方体状の蛍光体粉末の製造方法において、前記成長基板は、ＳｉＣ基板であり、前記単結晶の蛍光体は、ＳｉＣ蛍光体であってもよい。
【００１３】
この直方体状の蛍光体粉末の製造方法によれば、比較的硬い蛍光体であるＳｉＣ蛍光体は粉末状とする加工が困難であるところ、的確に加工することができる。
【００１４】
また、上記直方体状の蛍光体粉末の製造方法において、前記ドナー性不純物はＮであり、前記アクセプタ性不純物はＢとＡｌの少なくとも一方であってもよい。
【００１５】
この直方体状の蛍光体粉末の製造方法によれば、ＮとＢの組み合わせのＤＡＰ発光により可視長波長側の光を、ＮとＡｌの組み合わせのＤＡＰ発光により可視短波長側の光を得ることができる。
【００１６】
また、本発明では、上記方法で製造され、直方体状の蛍光体の１辺の長さが１０μｍ以上４００μｍ以下である直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末が提供される。
【００１７】
この直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末によれば、蛍光体粉末の大きさが１０μｍ以上４００μｍ以下であり、従来のＳｉＣ蛍光体粉末と全く異なるサイズとなる。
【００１８】
さらに、本発明では、上記直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末と、前記蛍光体粉末を励起する発光素子と、を備えた発光装置が提供される。
【００１９】
この発光装置によれば、ＳｉＣ蛍光体粉末を用いたＳｉＣ蛍光体粉末の大きさにばらつきがないので、装置の光学制御が比較的容易となる。また、ＳｉＣ蛍光体は、例えばＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）系蛍光体、ＢＯＳ（Barium ortho-Silicate）系蛍光体等と比較して温度特性が良好であるので、発光素子から発せられる熱により発光特性が変化するようなことはない。
【００２０】
また、上記発光装置において、前記ＳｉＣ蛍光体粉末は、透光性材料に分散されてもよい。
【００２１】
また、上記発光装置において、前記透光性材料は、前記発光素子を封止する封止材であってもよい。
【００２２】
また、上記発光装置において、前記透光性材料は、ＳＯＧ（Spin on Glass）であってもよい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、蛍光体に過大な力を加えることなく製造することができ、得られる蛍光体粉末の大きさのばらつきを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態を示す発光装置の模式断面図である。
【図２】図２は、発光装置のＬＥＤ素子の典型的な発光波長を示すグラフである。
【図３】図３は、発光装置のＳｉＣ蛍光体の典型的な発光波長を示すグラフである。
【図４】図４は、単結晶ＳｉＣ蛍光体の成長状態を示すＳｉＣ基板の模式断面図である。
【図５】図５は、（ａ）が単結晶ＳｉＣ蛍光体のウェハの平面図、（ｂ）が当該ウェハを分割した状態を示す説明図である。
【図６】図６は、本実施形態の蛍光体粉末の模式斜視図である。
【図７】図７は、従来例の黄色蛍光体と、実施例のＳｉＣ蛍光体の温度と発光効率の関係を示すグラフである。
【図８】図８は、本発明の第２の実施形態を示す発光装置の断面図である。
【図９】図９は、本発明の第３の実施形態を示す電球の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１から図６は本発明の第１の実施形態を示すものであり、図１は発光装置の模式断面図である。
【００２６】
図１に示すように、この発光装置１は、紫外光を発するＬＥＤ素子２と、ＬＥＤ素子２が配置される凹状のキャビティ３を有するケース４と、を備えている。キャビティ３には、ＳｉＣ蛍光体粉末６が分散された封止材５が充填される。ＳｉＣ蛍光体粉末６は、ＬＥＤ素子２から発せられる紫外光により励起されると白色光を発する。
【００２７】
また、発光装置１は、ケース４のキャビティ３の底面に露出し互いに離隔して配置された金属製の第１リード７及び第２リード８を備えている。ＬＥＤ素子２は第１リード７に搭載され、各リード７，８とそれぞれワイヤ９により接続される。
【００２８】
発光素子としてのＬＥＤ素子２は、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１，０≦ｘ＋ｙ≦１）の式で表される窒化物系半導体層を有する。図２に示すように、ＬＥＤ素子２は、紫外光を発し、ピーク波長が例えば３８５ｎｍである。ここで、図２は、本実施形態における発光装置のＬＥＤ素子の典型的な発光波長を示すグラフである。尚、バルク状のＳｉＣ蛍光体粉末６は、４０８ｎｍ以下の光であれば励起可能であり、ＬＥＤ素子２のピーク波長は適宜変更することができる。
【００２９】
ケース４は、全体として略直方体状を呈し、例えば、液晶ポリマ（ＬＣＰ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、シンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）、ポリフタルアミド（ＰＰＡ）、ポリアミド（ＰＡ）等の熱可塑性樹脂や、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂からなる。尚、ケース４は、セラミックにより構成することもできる。ＬＥＤ素子２は、キャビティ３の中央に搭載されている。
【００３０】
キャビティ３に充填される封止材５は透光性材料からなり、エポキシ樹脂、変成エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、変成シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂の他、ガラス等の無機材料を用いることができる。本実施形態においては、封止材５は、熱硬化型のシリコーン樹脂からなり、ＳｉＣ蛍光体６を含有した状態でポッティングによりキャビティ３に充填された後、加熱により硬化される。
【００３１】
ＳｉＣ蛍光体粉末６は、単結晶６Ｈ型であり、ドナー性不純物としてのＮと、アクセプタ性不純物としてのＢ及びＡｌが添加されている。ＳｉＣ蛍光体粉末６は、機械的に分割されることにより、直方体状に形成されている。ＳｉＣ蛍光体粉末６の１辺の長さは、１０μｍ以上４００μｍ以下であり、従来のＳｉＣ蛍光体粉末と全く異なるサイズとなっている。
【００３２】
ＳｉＣ蛍光体粉末６は、紫外光により励起されると、ドナー・アクセプタ・ペア（ＤＡＰ）発光により、白色光を発する。白色光のうち、長波長側の成分はＮとＢの組み合わせのＤＡＰ発光によるものであり、短波長側の成分はＮとＡｌの組み合わせのＤＡＰ発光によるものである。
【００３３】
図３は、本実施形態における発光装置のＳｉＣ蛍光体の典型的な発光波長を示すグラフである。ＮとＢの組み合わせのＤＡＰ発光により、おおよそ５００ｎｍ〜７５０ｎｍの波長域がカバーされ、ＮとＡｌの組み合わせのＤＡＰ発光により、おおよそ４００ｎｍ〜５００ｎｍの波長域がカバーされている。ＳｉＣ蛍光体粉末６におけるＢ、Ａｌ及びＮのドーピング濃度は、それぞれ１×１０１５／ｃｍ３〜１×１０１９／ｃｍ３程度であり、例えばＢ濃度を５×１０１８、Ａｌ濃度を５×１０１７、Ｎ濃度を７×１０１８とすることができる。
【００３４】
次いで、図４から図６を参照して発光ダイオード素子１の製造方法について説明する。図４は単結晶ＳｉＣ蛍光体の成長状態を示すＳｉＣ基板の模式断面図であり、図５（ａ）は単結晶ＳｉＣ蛍光体のウェハの平面図、図５（ｂ）は当該ウェハを分割した状態を示す説明図である。
【００３５】
まず、６Ｈ型単結晶のＳｉＣ基板１０を用意する。そして、図４に示すように、昇華法によりＢ、Ａｌ及びＮがドープされたバルク状の単結晶６Ｈ型ＳｉＣ蛍光体１１を成長させる（蛍光体成長工程）。尚、ＳｉＣ結晶のＢ、Ａｌ及びＮのドーピング濃度は、結晶成長時の雰囲気ガス中への不純物ガスの添加および原料粉末への不純物元素またはその化合物の添加により制御することができる。
【００３６】
この後、ＳｉＣ基板１０を除去することにより、図５（ａ）に示すようなウェハ状の単結晶６Ｈ型ＳｉＣ蛍光体１１を得ることができる。尚、単結晶６Ｈ型ＳｉＣ蛍光体１１の厚さは任意であるが、例えば１０μｍ以上２００μｍ以下とすることができる。本実施形態においては、ＳｉＣ蛍光体１１を比較的厚めに作製しておき、スライス、表面研削、表面研磨等の工程を経て作製されている。
【００３７】
そして、図５（ｂ）に示すように、ウェハを機械的に直方体状に分割することにより、ＳｉＣ蛍光体粉末６が製造される（分割工程）。ＳｉＣ蛍光体粉末６の大きさは任意であるが、例えば１０μｍ角に分割される。ウェハの分割は、ダイシングカッティングが好ましいが、レーザーカッティングでもよく、分割方法は任意である。ダイシングカッティングの場合、ブレードの材質は任意であり、例えばダイヤモンド系、ダイヤモンドとニッケルの混合系等のものを用いることができる。また、レーザーカッティングの場合、レーザの波長域は任意であり、紫外レーザ、可視レーザ、赤外レーザのいずれであってもよい。
【００３８】
図６は、本実施形態の蛍光体粉末の模式斜視図である。
図６に示すように、このようにして製造されたＳｉＣ蛍光体粉末６は、直方体形状を呈する。このＳｉＣ蛍光体粉末６は、蛍光体成長工程にて結晶成長時に不純物がドーピングされるので、熱処理工程、酸化膜除去処理工程等の処理工程を経ずとも、発光強度が高いものとなっている。この後、ＳｉＣ蛍光体粉末６の粉末を液体状の封止材５に分散させて、蛍光機能を有する封止材５が調製される。
【００３９】
また、ＳｉＣ蛍光体粉末６及び封止材５とは別個に、各リード７，８及びケース４を一体に成型しておく。そして、第１リード７にＬＥＤ素子２を搭載し、ワイヤ９によりＬＥＤ素子２と各リード７，８とを電気的に接続する。そして、封止材５をキャビティ３に充填してＬＥＤ素子２を封止し、封止材５を硬化させることにより、発光装置１が製造される。
【００４０】
以上のように構成された発光装置１では、ＬＥＤ素子２に電圧を印加すると、ＬＥＤ素子２から紫外光が発せられる。ＳｉＣ蛍光体粉末６へ入射した紫外光はＤＡＰ発光により白色光に変換される。この白色光は、発光装置１から外部へ放出され、太陽光に似た演色性の高い白色光を得ることができる。
【００４１】
特に本実施形態の発光装置１は、透光性部材にＳｉＣ蛍光体粉末６を分散させているので、透光性部材内で反射・屈折を繰り返すため、ＳｉＣ蛍光体粉末６に効率よく励起光を入射させることができ、波長変換効率が向上する。これにより、蛍光体の使用量を減らして製造コストを低減することができる。
【００４２】
また、本実施形態の発光装置１によれば、単結晶のＳｉＣ蛍光体１１を機械的に分割しているので、製造時にＳｉＣ蛍光体１１に過大な力が加えられることはなく、所期の性能を確実に得ることができる。具体的には、蛍光体の粉末加工後に蛍光体の結晶サイズが変化することはないことから、結晶サイズの変化に起因して、加工後に蛍光体のＤＡＰ発光の発光波長が変化することはない。
【００４３】
特に、蛍光体が比較的硬いＳｉＣからなり、加工時に蛍光体に負荷が加わりやすいことから、本実施形態の製造方法により製造する効果は大きい。また、ＳｉＣは粉末状とする加工が困難であるところ、的確に加工することができる。さらに、粉砕により蛍光体を粉末状とするものに対して、歩留まりが飛躍的に向上する。
【００４４】
また、得られるＳｉＣ蛍光体粉末６は、粉砕により製造した場合と比べて、大きさのばらつきが飛躍的に小さくなる。そして、ＳｉＣ蛍光体粉末６の大きさにばらつきがないので、発光装置１の光学制御が比較的容易となる。さらに、ＳｉＣ蛍光体は、例えばＹＡＧ（Yttrium Aluminum Garnet）系蛍光体、ＢＯＳ（Barium ortho-Silicate）系蛍光体等と比較して温度特性が良好であるので、ＬＥＤ素子２から発せられる熱により発光特性が変化するようなことはない。
【００４５】
ここで、図７は、従来例の黄色蛍光体と、実施例のＳｉＣ蛍光体の温度と発光効率の関係を示すグラフである。図７において、上部に記載されているものが実施例で、下部に記載されているものが従来例である。従来例の黄色蛍光体は、ＹＡＧ蛍光体である。
図７に示すように、実施例のＳｉＣ蛍光体は、温度が上昇しても、発光効率の低下が殆どない。これに対して、従来の黄色蛍光体置は、温度の上昇に伴い急激に発光効率が低下している。
【００４６】
尚、前記実施形態においては、蛍光体の母体としてＳｉＣを用いたものを示したが、他の材料を母体とした蛍光体であってもよいことは勿論である。また、前記実施形態においては、ドナー性不純物としてＮと用い、アクセプタ性不純物としてＢ及びＡｌを用いたものを示したが、他の不純物を用いてもよいことは勿論である。また、アクセプタ性不純物をＢとＡｌのいずれか一方としてもよい。さらに、単結晶ＳｉＣとして６Ｈ型を用いたものを示したが、４Ｈ型、１５Ｒ型等を用いることもできる。
【００４７】
また、前記実施形態においては、昇華再結晶によりウェハ状の単結晶６Ｈ型ＳｉＣ蛍光体１１を得るものを示したが、ＣＶＤ法等により単結晶６Ｈ型ＳｉＣ蛍光体１１を得るようにしてもよい。
【００４８】
また、前記実施形態においては、封止材５としてシリコーン樹脂を用いたものを示したが、エポキシ樹脂等であってもよいし、ガラス等の無機材料を用いることができ、その他、具体的構造も適宜に変更可能であることは勿論である。
【００４９】
図８は本発明の第２の実施形態を示す発光装置の断面図である。
図８に示すように、発光装置１０１は、板状の放熱部材としての外部基板１０４と、外部基板１０４に搭載される複数のＬＥＤ素子２と、外部基板１０４上のＬＥＤ素子２を覆う蛍光レンズ１０５と、を備えている。尚、ＬＥＤ素子２へは図示しない配線等を介して電力が供給される。ここで、各ＬＥＤ素子２は、第１の実施形態と同様であるのでここでは詳述しない。
【００５０】
外部基板１０４は、平面視にて四角形状に形成されている。外部基板１０４は、放熱性の観点からは無機材料が好ましく、例えばＡｌＮ等のセラミックを用いることができる。本実施形態においては、外部基板１０４は、単独で放熱部材として機能しているが、外部基板１０４にヒートシンク等を接続することも可能である。
【００５１】
図８に示すように、蛍光レンズ１０５は、例えばガラス等の透光性材料からなり、ＳｉＣ蛍光体粉末６が分散されている。レンズ１０５に用いるガラスとしては、低融点のガラスが好ましい。尚、蛍光レンズ１０５をガラスでなく、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics））等の他の透光性材料により形成することもできる。蛍光レンズ１０５は、断面が半楕円形で、平面視にて外部基板１０４と略一致するよう形成されている。尚、ＳｉＣ蛍光体粉末６は、第１の実施形態と同様であるのでここでは詳述しない。
【００５２】
本実施形態の発光装置１０１においても、前記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００５３】
図９は、本発明の第３の実施形態を示す電球の断面図である。
図９に示すように、発光装置としての電球２０１は、電球状の透光性部材２１１と、透光性部材２１１が取り付けられているソケット部２１６とを備えている。ソケット部２１６は、雄ねじが形成された導電螺合部２１６ａと、導電螺合部２１６ａと絶縁され下端に位置する導電端部２１６ｂとを有する。また、導電螺合部２１６ａと透光性部材２１１の間には放熱部２１５が配置されている。透光性部材２１１は、例えばガラス基材からなり、内壁面に蛍光体膜２０５が塗布されている。
【００５４】
放熱部２１５は、外部に形成された凹凸部２１５ａと、内部に形成された取付基板２１５ｂとを有し、下部には空間部２１５ｃが画成されている。取付基板２１５ｂには、導電性支柱２１４によって搭載基板２１３が取り付けられる。空間部２１５ｃには、外部から供給される電力を、ＬＥＤ素子２に適合する電圧及び電流に変換する点灯回路２１７が設けられている。
【００５５】
搭載基板２１３には、複数のＬＥＤ素子２が実装されている。各ＬＥＤ素子２は、ワイヤ２０９により電気的に接続されている。尚、ＬＥＤ素子２は、第１の実施形態と同様であるのでここでは詳述しない。各ＬＥＤ素子２から発せられる紫外光は、蛍光体膜２０５により白色光に変換される。
【００５６】
蛍光体膜２０５は、第１の実施形態と同様のＳｉＣ蛍光体粉末６と、所定の溶媒とを混合した液体を塗布、乾燥および焼成して形成される。蛍光体膜２０５の上には、金属アルコキシドおよび／または金属アルコキシドのオリゴマーを含むコーティング材を塗布、乾燥および焼成して形成した金属酸化物からなる薄膜２０５ａが形成されている。
【００５７】
蛍光体膜２０５は、半導体の絶縁膜として使用されているＳＯＧ（Spin_On Glass）を使用することができる。ＳＯＧは、エタノール、メタノール、アセトン、イソプロピレンアルコール、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテルの溶媒で希釈されたものである。
【００５８】
以上のように構成された電球２０１であっても、第１の実施形態の発光装置１と同様の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１ 発光装置
２ ＬＥＤ素子
３ キャビティ
４ ケース
５ 封止材
６ ＳｉＣ蛍光体粉末
７ 第１リード
８ 第２リード
９ ワイヤ
１０ ＳｉＣ基板
１１ ＳｉＣ蛍光体
１０１ 発光装置
１０４ 外部基板
１０５ 蛍光レンズ
２０１ 電球
２０５ 蛍光体膜
２０５ａ 薄膜
２０９ ワイヤ
２１１ 透光性部材
２１３ 搭載基板
２１４ 導電性支柱
２１５ 放熱部
２１５ａ 凹凸部
２１５ｂ 取付基板
２１５ｃ 空間部
２１６ ソケット部
２１６ａ 導電螺合部
２１６ｂ 導電端部
２１７ 点灯回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成長基板上に、所定の励起光で励起されると波長変換光を発する単結晶の蛍光体を成長させる蛍光体成長工程と、
成長された単結晶の蛍光体を機械的に分割して直方体状の蛍光体粉末とする分割工程と、を含む直方体状の蛍光体粉末の製造方法。
【請求項２】
前記単結晶の蛍光体は、ドナー性不純物及びアクセプタ性不純物が添加され、所定の励起光で励起されるとドナー・アクセプタ・ペア（ＤＡＰ）発光により波長変換光を発するものである請求項１に記載の直方体状の蛍光体粉末の製造方法。
【請求項３】
前記成長基板は、ＳｉＣ基板であり、
前記単結晶の蛍光体は、ＳｉＣ蛍光体である請求項２に記載の直方体状の蛍光体粉末の製造方法。
【請求項４】
前記ドナー性不純物はＮであり、
前記アクセプタ性不純物はＢとＡｌの少なくとも一方である請求項３に記載の直方体状の蛍光体粉末の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法で製造され、直方体状の蛍光体の１辺の長さが１０μｍ以上４００μｍ以下である直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末。
【請求項６】
請求項５に記載の直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末と、
前記蛍光体粉末を励起する発光素子と、を備えた発光装置。
【請求項７】
前記ＳｉＣ蛍光体粉末は、透光性材料に分散される請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記透光性材料は、前記発光素子を封止する封止材である請求項７に記載の発光装置。
【請求項９】
前記透光性材料は、ＳＯＧ（Spin on Glass）である請求項７に記載の発光装置。
【請求項１】
成長基板上に、所定の励起光で励起されると波長変換光を発する単結晶の蛍光体を成長させる蛍光体成長工程と、
成長された単結晶の蛍光体を機械的に分割して直方体状の蛍光体粉末とする分割工程と、を含む直方体状の蛍光体粉末の製造方法。
【請求項２】
前記単結晶の蛍光体は、ドナー性不純物及びアクセプタ性不純物が添加され、所定の励起光で励起されるとドナー・アクセプタ・ペア（ＤＡＰ）発光により波長変換光を発するものである請求項１に記載の直方体状の蛍光体粉末の製造方法。
【請求項３】
前記成長基板は、ＳｉＣ基板であり、
前記単結晶の蛍光体は、ＳｉＣ蛍光体である請求項２に記載の直方体状の蛍光体粉末の製造方法。
【請求項４】
前記ドナー性不純物はＮであり、
前記アクセプタ性不純物はＢとＡｌの少なくとも一方である請求項３に記載の直方体状の蛍光体粉末の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法で製造され、直方体状の蛍光体の１辺の長さが１０μｍ以上４００μｍ以下である直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末。
【請求項６】
請求項５に記載の直方体状のＳｉＣ蛍光体粉末と、
前記蛍光体粉末を励起する発光素子と、を備えた発光装置。
【請求項７】
前記ＳｉＣ蛍光体粉末は、透光性材料に分散される請求項６に記載の発光装置。
【請求項８】
前記透光性材料は、前記発光素子を封止する封止材である請求項７に記載の発光装置。
【請求項９】
前記透光性材料は、ＳＯＧ（Spin on Glass）である請求項７に記載の発光装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２４６３８０（Ｐ２０１２−２４６３８０Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１１８３７５（Ｐ２０１１−１１８３７５）
【出願日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【出願人】（０００１０２２１２）ウシオ電機株式会社 (1,414)
【出願人】（５０７１３４７１４）エルシード株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【出願人】（０００１０２２１２）ウシオ電機株式会社 (1,414)
【出願人】（５０７１３４７１４）エルシード株式会社 (8)
【Ｆターム（参考）】
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