玻璃組合物、光源裝置以及照明裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術的目的在于提供抑制加熱時的結晶化，同時實現高折射率，進而可與陶瓷制基板等組合來使用的玻璃組合物，所述玻璃組合物的構成為：按氧化物基準的摩爾%計含有：（a）30%~50%的P2O5、（b）10%~50%的ZnO、（c）0.1%~10%的Al2O3、（d）0%~50%的Li2O、（e）0%~50%的Na2O、（f）0%~50%的K2O、（g）0%~20%的MgO、（h）0%~20%的CaO、（i）0%~20%的SrO、（j）0%~20%的BaO、（k）0%~20%的SnO、（l）0%~5%的B2O3，基本上不含ZrO2和Ag2O，且（a）與（b）的比率（a）/（b）為0.2~2.0。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及玻璃組合物以及具備該玻璃組合物作為封裝材料的光源裝置以及照明裝置。
技術介紹
一直以來，作為密封半導體發光元件等電子部件的材料(密封材料)，普遍使用有機硅樹脂、環氧樹脂這樣的透明樹脂材料。然而，這些樹脂材料有耐濕性以及耐熱性低的擔憂。另外，例如當作為發光元件的封裝材料使用時，存在在從發光元件發出的紫外線的作用下樹脂發生經時劣化、透光率降低這樣的問題。此外，作為發光元件的封裝材料，為了實現高的取光效率，盡管強烈期望高折射率，然而在為樹脂材料的情況下，即使顯示高但也僅 I.5左右的折射率的材料較多，因此期待進一步的改善。此外，在本說明書中，有時將半導體發光元件簡稱為發光元件或者元件。在這樣的背景下，近年來，從耐濕性、耐熱性以及透光率高等觀點出發，對作為發光元件的封裝材料的玻璃組合物進行了研究。例如，提出了以P205、Zn0、Sn0為主要成分的P2O5-ZnO-SnO系的玻璃組合物(例如參照專利文獻1、2)。現有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2005-011933號公報專利文獻2 日本特開2008-300536號公報
技術實現思路
專利技術所要解決的課題然而，在將專利文獻1、2中公開的玻璃組合物用于發光元件的封裝用的情況下，易在玻璃中產生晶核。如此一來，如果加熱該玻璃組合物，則會在玻璃的表面或其內部析出晶體，易于產生不透明的部位，因此作為結果有失透(即透明性降低，transparency loss)的擔憂。如此，發生了失透的玻璃組合物中，封裝體的透射率降低，作為結果難以得到高光束。另外，如果假設作為發光元件的封裝材料來使用，則期望為高折射率，但關于該點而言難說能夠充分滿足要求。本專利技術是鑒于上述課題而完成的，其目的在于提供一種下述那樣的玻璃組合物，抑制了加熱時的失透且顯示耐濕性、耐熱性以及高折射率，同時在作為發光元件的封裝材料來使用的情況下，能夠實現高透光率而不會在從發光元件發出的紫外線的作用下劣化。用于解決課題的手段為了達成上述目的，本專利技術人等進行了反復深入的研究，結果通過在P2O5-ZnO-SnO系的玻璃組合物中著眼于組合元素的最優化以及P2O5與ZnO的比率，從而發現了本專利技術。S卩，本專利技術的玻璃組合物的特征在于，按氧化物基準的摩爾％計含有(a) 30% 50%的P205、(b) 10% 50%的ZnO、(C)O. 1% 10% 的 A1203、(d) 0% 50% 的 Li20、(e) 0% 50% 的 Na20、(f) 0% 50% 的 K20、(g) 0% 20%的 MgO、(h)0% 20% 的 Ca。、(i)0% 20% 的 SrO、(j)0% 20% 的 BaO、(k)0% 20% 的 SnO、和(I)0% 5%的B2O3，基本上不含ZrO2和Ag2O,且(a)與(b)的比率(a) / (b)為O. 2 2. O。另外，本專利技術的玻璃組合物優選 (a)與(b)的總量按摩爾％計為90%以下。本專利技術的光源裝置的特征在于，其具有基板和以用上述或所述的玻璃組合物密封的狀態安裝在上述基板上的發光元件。另外，構成光源裝置的基板優選為陶瓷制。該情況下，玻璃組合物的熱膨脹系數優選為 6 (ppm/°C) 10 (ppm/°C)。 另外，無論基板為何種類，構成光源裝置的玻璃組合物優選含有熒光物質。另外，本專利技術的照明裝置的特征在于，其具備上述任意一項所述的光源裝置、在內部配置有光源裝置的筐體和安裝于筐體的燈頭。進一步優選筐體是用透光性的部件形成的。專利技術的效果關于本專利技術的玻璃組合物，由于在P2O5-ZnO-SnO系的玻璃組合物中，使用Al2O3作為添加元素并在適當的范圍內控制本元素的添加量來組合，同時著眼于P2O5與ZnO的比率并將它們的比率控制在最優范圍內，因此能夠在實現高折射率的同時，耐濕性以及耐熱性優異，并且能夠實現高透光率而不會在從發光元件發出的紫外線的作用下經時劣化。因此，該玻璃組合物作為發光元件的封裝材料是有用的，另外，即使在加熱時也不易發生失透，因此作為發光元件的封裝用材料是非常有用的。附圖說明圖I為使用了本專利技術的玻璃組合物作為封裝材料的光源裝置的截面圖。圖2為采用了使用了本專利技術的玻璃組合物作為封裝材料的光源裝置的燈泡形LED燈的立體圖。圖3的(a)為使用了本專利技術的玻璃組合物作為封裝材料的光源裝置的平面圖，(b)為同一光源裝置的截面圖。圖4為采用了使用了本專利技術的玻璃組合物作為封裝材料的光源裝置的直管形LED燈的立體圖。具體實施例方式以下，在示出附圖的同時對本專利技術的最佳實施方式進行說明。在本專利技術中，表示數字范圍的“、’這樣的符號包含其兩端的數值。另外，在各附圖中，構成部件以及構成部件間的比例尺與實際的不一樣。此外，在以下的說明中，有時將摩爾％僅表示為％。本專利技術中的玻璃組合物的特征在于，按氧化物基準的摩爾％計含有(a)309T50%的P2O5> (b) 25% 65% 的 ZnO、(c) O. 1% 10% 的 Al2O3' Cd) 0% 50% 的 Li2O' Ce) 0% 50% 的 Na2O,Cf) 0% 50% 的 K20、( g) 0% 20% 的 Mg。、(h) 0% 20% 的 Ca。、( i ) 0% 20% 的 SrO、(j ) 0% 20% 的BaO, (k) 0% 20%的SnO、和(I) 0% 5%的B2O3,基本上不含ZrO2和Ag2O,且(a)與(b)的比率(a)/ (b)為 0.2 2.0。作為(a)成分的P2O5為用于構成玻璃的骨架的必需成分。因此，P2O5小于30%或超過50%時，易于在玻璃中產生晶核，因此失透性顯著變高。因此，P2O5的添加量優選為30% 50%，更優選為35% 45%。作為(b)成分的ZnO能夠獲得降低玻璃熔融時的粘度而使熔融變得容易等效果，因此與P2O5 —起為用于構成玻璃的骨架的的必需成分。因此，如果ZnO小于10%，則有玻璃的折射率變低的擔憂，另外玻璃的熔融粘度不下降而只能獲得500°C左右的屈服點。屈服點(Deformation Point)是指在熱膨脹曲線中表示曲線為最大的峰的溫度，即，在表觀上為玻璃的膨脹停止接著開始收縮的溫度。這樣一來，僅添加小于10%的ZnO、屈服點變成500°C左右的玻璃組合物有一旦在450°C左右下進行加熱處理就會容易劣化的擔憂。另一方面，作為(b)成分的ZnO超過50%時，玻璃組合物的熱膨脹系數變成llppm/°C以上，因此如果與陶瓷制這樣的基板組合來使用，則各部件間的熱膨脹系數差變大，因此尤其在這些不同種材料界面處容易產生裂紋。因此，從為高折射率且會實現期望的熱膨脹系數角度出發，當在與陶瓷制(熱膨脹系數為6ppm/°C 10ppm/°C)基板組合來形成光學裝置時等，ZnO的添加量優 選為10% 50%。作為(C)成分的Al2O3作為中間氧化物起作用，除了提高玻璃對化學物質的耐久性夕卜，還抑制加熱時的結晶化，能夠獲得防止失透這樣的效果，因此在本專利技術的玻璃組合物中為必需成分。不過，Al2O3小于O. 1%時，無法在玻璃中作為中間氧化物起作用，因此玻璃變得易于失透，因而不適合作為需加熱密封這樣的封裝材料。另一方面，Al2O3超過10%時，玻璃熔融時易于產生氣泡、波筋，因此除了有在本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：元家淳志，上野康晴，岡野和之，
申請(專利權)人：松下電器產業株式會社，
類型：
國別省市：