光反射基材和使用该基材的发光设备的制造方法
【专利说明】
[0001] 本申请为基于申请日为2011年2月22日、申请号为201180011360.6的名为"光 反射基材和使用该基材的发光设备"的申请的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明设及具有高光反射性的光反射基材和使用该基材的发光设备。
【背景技术】
[0003]LED、有机化设备由于耗散功率小，作为新型照明用设备近年来备受瞩目。在照明 用设备中，为了有效利用发光体发出的光，具有高光反射率的基材和/或封装材料是必要 的。例如，作为现有L邸元件的封装材料，使用光反射率较高的氧化侣陶瓷基材或在此之上 设有由金属构成的光反射膜的基材。但是，作为汽车用照明、显示设备用照明、通用照明，为 了实现足够的光量，需要进一步提高基材和/或封装材料的光反射率。
[0004] 为了实现上述目的，作为具有较高光反射性的基材，在专利文献1中记载有将玻 璃粉末和陶瓷粉末的混合物烧结得到的光反射基材。具体而言，专利文献1所述的光反射 基材其特征在于，由含有玻璃粉末和陶瓷粒子的玻璃陶瓷形成，在上述玻璃陶瓷的截面中， 上述陶瓷粒子中的粒径为0. 3~1ym的粒子群的占有面积为10~70%。运样，在专利文 献1中，通过使基材中含有大量粒径非常微小的陶瓷粒子，实现高光反射性。
[0005] 在先技术文献 [000引专利文献
[0007]专利文献1 :日本国特开2007-121613号公报
【发明内容】
[000引发明要解决的课题
[0009] 光反射基材是通过例如将玻璃粉末和陶瓷粉末的混合物浆化并成形为生片，然后 对所得生片进行烧制而得到。但是，专利文献1所述的光反射基材，当其基材中含有大量微 小粒子时，会出现有损于粉末的流动性、生片成型变得困难等制造方面的问题。
[0010] 本发明鉴于上述情况而做出，其目的在于，提供一种即使作为材料不使用微小粒 子也能够达到高光反射率的光反射基材和使用该基材的发光设备。
[0011] 解决课题的手段
[0012] 本发明人发现：通过使玻璃基体中含有具有高折射率特性的特定结晶，能够容易 实现高光反射率，由此提出本发明。
[0013]目P，本发明设及一种光反射基材，其特征在于，在玻璃基体中含有RNbzOe结晶和/ 或尺4佩2〇9结晶，其中，R为Mg、Ca、Sr、Ba中的任一种W上。
[0014]RNbzOe结晶和R4佩2化结晶的折射率为2. 07~2. 20,与通常已知的其它氧化物结 晶相比，具有非常高的折射率。另一方面，由于通常光反射基材所采用的玻璃的折射率大约 为1. 5~1.6,能够增大玻璃相和结晶相的折射率差，作为结果，能够显著提高光反射基材 表面的光反射率。
[0015]第二，本发明的光反射基材的特征在于，R为化。
[001引第三本发明的光反射基材的特征在于，RNbzO為晶和/或R4佩209结晶的含量在0. 3质量％W上。
[0017]第四，本发明的光反射基材的特征在于，由含有玻璃粉末和RNbzOe结晶粉末和/或 1?4佩2化结晶粉末的混合粉末的烧结体形成。
[001引根据该结构，能够容易制造RNbzOe结晶粉末和/或1?4佩2化结晶粉末在玻璃基体中 均匀分散的光反射基材。
[0019]第五，本发明的光反射基材的特征在于，包含至少含有R0的玻璃粉末和佩2〇5粉末 作为组分的混合粉末的烧结体形成。
[0020] 根据该结构，玻璃粉末和佩2〇5粉末反应，析出RNb 2〇e结晶和/或R 4佩2〇9结晶，因 此，运些结晶和玻璃基体的界面不易形成光吸收性的缺陷。由此能够增强光的散射，因此能 够提高光反射率。
[0021] 第六，本发明的光反射基材的特征在于，还含有选自氧化侣、石英、氧化错、氧化 铁、儀橄揽石、堇青石、富侣红柱石、错石的至少一种陶瓷粉末。
[0022] 根据该结构，能够进一步提高光反射基材的机械强度。
[0023] 第屯，本发明的光反射基材的特征在于，陶瓷粉末的含量为0. 1~75质量％。
[0024]第八，本发明的光反射基材的特征在于，波长400~800nm下的平均光反射率为80%社。
[00巧]第九，本发明设及一种发光设备，其特征在于，使用上述任一种光反射基材。
[0026]第十，本发明设及一种光反射基材用材料，其特征在于，由含有玻璃粉末和RNbzOe 结晶粉末和/或1?4佩2化结晶粉末的混合粉末形成，其中，R为Mg、Ca、Sr、Ba中的任一种W 上。
[0027] 第十一，本发明设及一种光反射基材用材料，其特征在于，由包含至少含有R0的 玻璃粉末和佩2〇5粉末作为组分的混合粉末形成，其中，R为MgXa、Sr、Ba中的任一种W上。
[0028]第十二，本发明的光反射基材用材料的特征在于，R为化。
[0029]第十=，本发明设及一种光反射基材用生片，其特征在于，使用了上述任一种光反 射基材用材料。
【具体实施方式】
[0030]本发明的光反射基材的特征在于，在玻璃基体中含有RNbzOe结晶和/或R 4佩2化结 晶，其中，R为Mg、Ca、Sr、Ba中的任一种W上。
[0031] 在光反射基材中，RNbzOe结晶粉末和R 4佩2化结晶粉末的含量，W合计量计，为0. 3 质量％^上、优选为1.0质量％^上、特别优选为1.5质量上。RNbzOe结晶和1?4佩2化 结晶的含量不足0.3质量％时，难W实现充分的光反射率。另一方面，尽管上限没有特别 限定，但RNbzOe结晶和R 4佩2化结晶的含量过多时，从制造成本的观点出发并非优选。因此， RNbzO為晶和R 4佩2〇9结晶的含量优选为30质量％W下、更优选为20质量％W下，特别优选 为10质量下。
[003引对RNbzO為晶和R4佩209结晶的粒径没有特别限定，但粒径越细小，例如在400nm 附近的短波长也能实现良好的光反射率。另一方面，结晶粒径越大，与玻璃基体的界面变得 越少，导致光反射率越低。从该观点出发，优选为结晶粒径在10ymW下、更优选为在5ym W下、特别优选为在1ymW下。如上所述，结晶粒径小时，存在粉末流动性受损、生片成型 困难的趋势，因此，需要考虑避免使结晶含量过高。
[0033] 本发明的光反射基材，例如，能够通过将含有固相反应中合成的RNbzOe结晶粉末 和/或1?4佩2化结晶粉末与玻璃粉末的混合粉末构成的光反射基材用材料进行烧结的方法 (制造方法1)制造。根据该方法，能够容易制造RNbzO為晶粉末和/或1?4佩2〇9结晶粉末均 匀分散在玻璃基体中的光反射基材。
[0034] 此外，本发明的光反射基材，能够通过在对由含有含R0的玻璃粉末和佩2化粉末的 混合粉末构成的光反射基材用材料进行烧结的同时，使得RNbzOe结晶和/或1?4佩2化结晶析 出的方法（制造方法2)制作。特别是由于根据制造方法2可W省略上述合成RNbzOe结晶 粉末和/或1?4佩2化结晶粉末的工序，因此批量生产率优异。此外，在制造方法1中，在玻璃 粉末和结晶粉末的界面容易残留缺限，运成为光被吸收的重要原因，会出现光反射率降低 的趋势，而在制造方法2中，由于玻璃基体和结晶粒子的界面不易形成光吸收性缺陷，因此 能够强化光的散射，提高光反射率。
[00对作为可用于本发明的玻璃粉末，可W举出Si化-B2O3-AI2O3系玻璃、SiO2-B2O3-R'20 系玻璃等，其中，R'为Li、化、K中的任一种W上。
[003引作为Si02-B203-Al203系玻璃，作为组成，W质量％计，优选含有Si0 230~70%、R0 10~40%、82032~20%、412032~20%，其中，1?为1邑、(：曰、5'、8曰中的任一种^上。
[0037] 如上所述限定玻璃组成的理由如下所述。
[0038]Si〇2为提高化学耐久性的成分。SiO2的含量优选为30~70%、更优选为40~ 70%、特别优选为45~60%。当Si〇2的含量少于30%时，会出现耐候性显著恶化的趋势。 另一方面，当Si〇2的含量多于70%时，会出现玻璃烙融变得困难的趋势。
[003引R0为用于使玻璃的液相溫度下降、W调节烙融性的成分。R0的含量W合计量计， 优选为10~40%、更优选为10~30%、特别优选为15~30%。当R0的含量少于10%时， 烙融溫度变得过高。另一方面，当R0含量多于40%时，容易发生失透。
[0040]需要说明的是，R0的各成分的含量的优选范围如下所述。即，CaO