CN110093161A - 荧光体及发光装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供可实现在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源的荧光体。本发明的一个方案的荧光体含有具有化学组成(Lu1‑p‑q，Cep，Mq)xβyγzO的晶体相，上述M为选自由Y、La、Sc、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm及Yb组成的组中的一种或两种以上的元素，上述β包含上述β整体的90摩尔％以上的Si，上述γ包含上述γ整体的90摩尔％以上的N，上述x、y、z、p及q满足5.5≤x≤6.5、10.5≤y≤11.5、19.5≤z≤20.5、0<p<0.03及0≤q≤0.5。

Description

荧光体及发光装置
技术领域
本发明涉及荧光体及发光装置。
背景技术
近年来，白色LED(Light Emitting Diode，发光二极管)及有机EL(ElectroLuminescence，电致发光)等固体光源逐渐被广泛使用。目前的一般的白色LED具有将作为蓝色发光元件的蓝色LED芯片与荧光体组合而得到的构成。在这样的一般的白色LED中，将来自蓝色LED芯片的光的一部分用荧光体进行颜色转换，将来自蓝色LED芯片的蓝色光与来自荧光体的发光混色而产生白色光。目前，蓝色LED芯片与黄色荧光体的组合是主流。以往，已知有如通式Y3Al5O12：Ce3+(以下简记为YAG)或专利文献1中所示的通式La3Si6N11：Ce3+(以下简记为LSN)那样包含Ce作为发光中心的黄色荧光体。另外，出于提高演色性及色再现性等目的、或得到色温度低的白色的目的，进行了除了蓝色光源和黄色荧光体以外还组合了红色荧光体的白色光源的开发。作为红色荧光体，已知有如专利文献2中所示的通式(Sr，Ca)AlSiN3：Eu2+(以下简记为CASN)那样包含Eu作为发光中心的红色荧光体。再近年来，进行了利用LD(Laser Diode，激光二极管)与荧光体的组合的高输出功率白色发光装置的开发。
黄色荧光体YAG由于发光的量子效率高，并且即使以高输出功率LED或LD激发、发光的量子效率也几乎没有变化，所以被搭载于几乎全部的白色光源中。另一方面，对于红色荧光体CASN来说，存在若以高输出功率光激发则发光的量子效率下降的问题。这是由于：包含Eu作为发光中心的荧光体与包含Ce作为发光中心的荧光体相比发光寿命长，因而在高输出功率激发时容易亮度饱和。因此，在使激发光源的光量发生变化时，发光色会发生变化。另外，在任一个荧光体发生劣化的情况下，均会产生发光色变化的问题。
进而，LD与LED相比半峰全宽变得非常窄。因此，在蓝色LD与以往一直使用的黄色荧光体组合的情况下，存在LD发光与黄色荧光体发光之间的波长区域(特别是波长为455nm以上且500nm以下)的光缺失这样的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4459941号公报
专利文献2：日本专利第3837588号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
本发明提供可实现在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源的荧光体。
用于解决技术的手段
本发明的一个方案中的荧光体含有具有化学组成(Lu1-p-q，Cep，Mq)xβyγzO的晶体相。上述M为选自由Y、La、Sc、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm及Yb组成的组中的一种或两种以上的元素。上述β包含上述β整体的90摩尔％以上的Si。上述γ包含上述γ整体的90摩尔％以上的N。上述x、y、z、p及q满足5.5≤x≤6.5、10.5≤y≤11.5、19.5≤z≤20.5、0<p<0.03及0≤q≤0.5。
本发明的概括的或具体的方案也可以通过荧光体、元件、装置、系统、车辆、方法或它们的任意的组合来实现。
发明效果
根据本发明，能够提供可实现在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源。
附图说明
图1是实施方式3的LED发光装置的示意性截面图。
图2是实施方式4的LD发光装置的示意性截面图。
图3是实施方式5的照明装置的示意性截面图。
图4是表示试样编号1的荧光体的发光光谱的图。
图5是表示试样编号2的荧光体的发光光谱的图。
图6是表示试样编号3的荧光体的发光光谱的图。
图7是表示试样编号4的荧光体的发光光谱的图。
图8是表示试样编号5的荧光体的发光光谱的图。
图9是表示试样编号6的荧光体的发光光谱的图。
图10是表示试样编号7的荧光体的发光光谱的图。
图11是表示试样编号1的荧光体的激发光谱的图。
图12是表示试样编号2的荧光体的激发光谱的图。
图13是表示试样编号3的荧光体的激发光谱的图。
图14是表示试样编号4的荧光体的激发光谱的图。
图15是表示试样编号5的荧光体的激发光谱的图。
图16是表示试样编号6的荧光体的激发光谱的图。
图17是表示试样编号7的荧光体的激发光谱的图。
图18是试样编号1到4的荧光体的粉末XRD衍射图案图。
图19是试样编号1及试样编号5到7的荧光体的粉末XRD衍射图案图。
图20是表示试样编号9的白色光源的发光光谱的图。
图21是表示试样编号10的白色光源的发光光谱的图。
图22是表示试样编号11的白色光源的发光光谱的图。
图23是表示试样编号12的白色光源的发光光谱的图。
图24是表示试样编号13的白色光源的发光光谱的图。
图25是表示试样编号14的白色光源的发光光谱的图。
图26是表示试样编号15的白色光源的发光光谱的图。
图27是表示试样编号16的白色光源的发光光谱的图。
符号的说明
10 LED发光装置
11 荧光体
12 红色荧光体
13 黄色荧光体
15 LED芯片
21 接合线
22 电极
23 支承体
24 LED密封体
25 软钎料
58 LD元件
59 入射光学系统
60 LD发光装置
61 波长转换构件
62 荧光体层、第2荧光体层
63 第1荧光体层
68 粘合剂
69 粘合剂
130 照明装置
131 波长转换构件
132 光纤维
具体实施方式
(本发明的一个方案的概要)
本发明的第1方案的荧光体含有具有化学组成(Lu1-p-q，Cep，Mq)xβyγzO的晶体相。上述M为选自由Y、La、Sc、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm及Yb组成的组中的一种或两种以上的元素。上述β包含上述β整体的90摩尔％以上的Si。上述γ包含上述γ整体的90摩尔％以上的N。上述x、y、z、p及q满足5.5≤x≤6.5、10.5≤y≤11.5、19.5≤z≤20.5、0<p<0.03及0≤q≤0.5。
根据本发明的第1方案，能够实现包含Ce作为发光中心的发光光谱宽度广的荧光体。因此，第1方案的荧光体可实现在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源。
第2方案中，例如，第1方案的荧光体的发光光谱在波长为540nm以上且600nm以下的范围内包含峰。
第2方案的荧光体能够实现黄色发光。另外，上述发光光谱可以具有上述峰作为唯一的峰，也可以具有包含上述峰的多个峰。在上述发光光谱具有多个峰的情况下，上述峰可以是最大峰，也可以不是最大峰。
第3方案中，例如，第2方案的荧光体的上述发光光谱在波长为550nm以上且600nm以下的范围内包含上述峰。
第3方案的荧光体能够实现黄色荧光体。
第4方案中，例如，在第2或3方案的荧光体中，上述发光光谱的上述峰的半峰全宽为130nm以上。
在第4方案的荧光体中，发光光谱的峰的波长区域广。因此，第4方案的荧光体具有接近太阳光(即自然光)的光谱，所以可实现具有高演色性的白色光源。
第5方案中，例如，在第2到第4方案中任一项所述的荧光体的上述发光光谱中，波长为500nm的成分的强度是上述峰的强度的25％以上。
在第5方案的荧光体所发光的光中，以较高的强度包含具有波长为500nm附近的波长的光。因此，第5方案的荧光体即使在例如与作为激发光源的发光波长的半峰全宽是窄的蓝色LD组合而使用的情况下，也可高效地实现在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源。
第6方案中，例如，在第5方案的荧光体的上述发光光谱中，波长为500nm的成分的强度低于上述峰的强度的100％。
第6方案的荧光体即使在例如与作为激发光源的发光波长的半峰全宽是窄的蓝色LD组合而使用的情况下，也可以进一步高效地实现在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源。
第7方案中，例如，第1到第6方案中任一项所述的荧光体的激发光谱在波长为360nm以上且390nm以下的范围内包含第一峰，在波长为410nm以上且440nm以下的范围内包含第二峰。
第7方案的荧光体由于具有第一峰及第二峰这两个激发光谱峰，所以能够扩大激发光源的选择项。另外，上述激发光谱可以具有除第一及第二峰以外的峰，也可以不具有。
第8方案中，例如，在第7方案的荧光体的激发光谱中，上述第一峰比上述第二峰大。
第8方案的荧光体由于能够以更短波长的激发光高效地发光，所以能够扩大激发光源的选择项。另外，上述第一峰可以是上述激发光谱的最大峰，也可以不是最大峰。
第9方案中，例如，第1到第8方案中任一项所述的荧光体的上述M包含上述M整体的90摩尔％以上的Y。
根据第9方案，能够实现杂质少的荧光体。因此，根据第9方案的荧光体，可实现在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失更少、并且演色性更高的白色光源。
第10方案中，例如，第9方案的荧光体的上述M为Y，上述β为Si，上述γ为N。
根据第10方案的荧光体，可实现在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失更少、并且演色性更高的白色光源。
第11方案中，例如，第1到第10方案中任一项所述的荧光体的上述晶体相的1/e发光寿命为100ns以下。
第11方案的荧光体由于亮度饱和特性优异，所以有希望作为即使在高输出功率时量子效率也高的荧光体。
第12方案中，例如，第11方案的荧光体的上述晶体相的上述1/e发光寿命为50ns以下。
第12方案的荧光体由于亮度饱和特性更优异，所以有希望作为即使在高输出功率时量子效率也更高的荧光体。
本发明的第13方案的发光装置具备发出波长为440nm以上且460nm以下的光的激发光源、和被上述激发光源所发出的上述光激发而发光的第1到第12方案中任一项所述的荧光体即第一荧光体。
第13方案的发光装置由于具备第1到第12方案中任一项所述的荧光体，所以可作为在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源利用。
第14方案中，例如，第13方案的发光装置的上述激发光源为LD。
第14方案的发光装置由于具备LD作为激发光源，所以能够实现高输出功率。
本发明的第15方案的发光装置具备作为发出波长为440nm以上且460nm以下的光的激发光源的LD光源、和包含Ce3+作为发光中心的第一荧光体。上述第一荧光体被上述LD光源所发出的上述光激发而发光。上述第一荧光体的发光光谱在波长为550nm以上且600nm以下的范围内包含峰。上述发光光谱的上述峰的半峰全宽为130nm以上。在上述发光光谱中，波长为500nm的成分的强度是上述峰的强度的25％以上。
第15方案的发光装置可作为在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源利用。另外，上述发光光谱可以具有上述峰作为唯一的峰，也可以具有包含上述峰的多个峰。在上述发光光谱具有多个峰的情况下，上述峰可以是最大峰，也可以不是最大峰。
本公开的第16方案的发光装置具备作为发出波长为440nm以上且460nm以下的光的激发光源的LD光源、和包含Ce3+作为发光中心的第一荧光体。上述第一荧光体被上述LD光源所发出的上述光激发而发光。上述第一荧光体的发光光谱在波长为540nm以上且600nm以下的范围内包含峰。上述发光光谱的上述峰的半峰全宽为130nm以上。在上述发光光谱中，波长为500nm的成分的强度是上述峰的强度的25％以上。在上述发光光谱中，波长为480nm的成分的强度是上述峰的强度的15％以上。
第16方案的发光装置可作为在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源利用。另外，上述发光光谱可以具有上述峰作为唯一的峰，也可以具有包含上述峰的多个峰。在上述发光光谱具有多个峰的情况下，上述峰可以是最大峰，而且也可以不是最大峰。
第17方案中，例如，第15或16的方案的发光装置的第一荧光体的母体材料为氧氮化物。
由于氮化物或氧氮化物具有高的热传导特性，所以不易达到高温。因此，根据第17方案的发光装置，能够抑制由热淬灭而引起的荧光体的发光效率下降。
第18方案中，例如，由第13到第17方案中任一项所述的发光装置放出的光为在CIE色度坐标值(x，y)中满足0.3≤x≤0.4、0.3≤y≤0.4的白色光。
第18方案的发光装置可作为演色性高的白色光源利用。第18方案的发光装置也可以包含除第一荧光体以外的其他荧光体，但即使是例如仅包含第一荧光体作为荧光体的情况下，也可实现在CIE色度坐标值(x，y)中x及y的值满足上述范围的高演色性。
第19方案中，例如，由第13到第18方案中任一项所述的上述发光装置放出的光的演色评价数Ra为70以上。
第19方案的发光装置可作为演色性高的白色光源利用。第19方案的发光装置也可以包含除第一荧光体以外的其他荧光体，但即使是例如仅包含第一荧光体作为荧光体的情况下，也可实现演色评价数Ra为70以上的高演色性。
第20方案中，例如，第13到第19方案中任一项所述的发光装置进一步具备被上述激发光源所发出的上述光激发而发光的第二荧光体。上述第二荧光体的发光光谱在波长为580nm以上且660nm以下的范围内包含峰。
第20方案的发光装置由于具备发光波长不同的至少两种荧光体，所以能够控制发光色。
(本发明的实施方式)
以下，对本发明的实施方式进行详细说明。当然，本发明并不限定于这些实施方式，在不脱离本发明的技术范围的范围内可以适当变更而实施。对于相同或实质上相同的构成标注相同的符号，有时省略重复的说明。
[实施方式1]
实施方式1中，对本发明的荧光体的实施方式进行说明。
实施方式1的荧光体含有具有化学组成(Lu1-p-q，Cep，Mq)xβyγzO的晶体相。其中，在上述组成式中，M为选自由Y、La、Sc、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm及Yb组成的组中的一种或两种以上的元素。β包含β整体的90摩尔％以上的Si。γ包含上述γ整体的90摩尔％以上的N。x、y、z、p及q满足5.5≤x≤6.5、10.5≤y≤11.5、19.5≤z≤20.5、0<p<0.03及0≤q≤0.5。以下，对实施方式1的荧光体更详细地进行说明。
在上述化学组成(Lu1-p-q，Cep，Mq)xβyγzO(以下有时称为“上述化学组成”)中，p满足0<p<0.03。由于为了得到发光而需要包含Ce，所以p大于0。从发光强度增大的观点出发，p优选为0.0001以上，更优选为0.003以上。只要荧光体可发光则对于p的最大值没有特别限制。但是，在p变得过大的情况下，因浓度淬灭而发光强度下降。因此，通过将p设定为低于0.03，能够抑制发光强度的下降。另外，从发光强度增大的观点出发，p优选为0.025以下，更优选为0.02以下。
在上述化学组成中，q满足0≤q≤0.5。在q大于0.5的情况下，由于发光峰值波长较大位移至长波长，所以亮度变低。另外，在q大于0.5的情况下，由于发光波长为460nm以上且低于520nm的波长范围内的发光强度大大下降，所以该波长范围的发光会缺失。因此，q设定为0.5以下。另外，通过q超过0，能够使晶体性提高。因此，q也可以满足0<q≤0.5。
在上述化学组成中，x满足5.5≤x≤6.5，也可以满足5.8≤x≤6.2，还可以为x＝6。若换而言之，则在上述组成式中，x为6±0.5的范围内，例如为6±0.2的范围内，x也可以为6。
在上述化学组成中，y满足10.5≤y≤11.5，也可以满足10.8≤y≤11.2，还可以为y＝11。若换而言之，则在上述组成式中，y为11±0.5的范围内，例如为11±0.2的范围内，y也可以为11。
在上述化学组成中，z满足19.5≤z≤20.5，也可以满足19.8≤z≤20.2。若换而言之，则在上述组成式中，z为20±0.5的范围内，例如为20±0.2的范围内。
在实施方式1的荧光体的化学组成中，M也可以包含M整体的90摩尔％以上的Y。另外，也可以M为Y、β为Si、并且γ为N。即，实施方式1的荧光体也可以含有具有化学组成(Lu1-p-q，Cep，Yq)xSiyNzO的晶体相。
实施方式1的荧光体的发光光谱也可以在540nm以上且600nm以下的波长范围内包含峰。实施方式1的荧光体的发光光谱例如可以包含波长为550nm以上的峰，也可以包含波长为560nm以上的峰。实施方式1的荧光体的发光光谱例如可以包含波长为590nm以下的峰，也可以包含波长为580nm以下的峰。
来自Eu3+及Sm3+等通过f-f跃迁而显示发光的发光中心的发光的光谱成为线状。这是由于，(4f)n壳层不是离子的最外壳层，在其外侧有(5s)2(5p)6的8个电子而阻断了晶体场的影响。另一方面，来自Ce3+及Eu2+等通过f-d跃迁而显示发光的发光中心的发光的光谱变得宽幅。这是由于，激发状态的电子为(5d)电子且处于最外壳层，较强地受到晶体场的影响。进而，就Ce3+的情况而言，基态能级(4f)1通过自旋轨道相互作用，被分为2F7/2和2F5/2的状态，由于在这2个能级进行缓和，所以成为具有至少2个以上的峰的发光。因此，Ce3+与Eu2+相比，一般显示出发光光谱为宽幅的发光。
进而，就将氧氮化物用于母体材料的Ce3+的情况而言，认为变得特别宽幅。由于通过与成为Ce3+的配体的氧的杂化轨道而形成的能级以及通过与成为Ce3+的配体的氮的杂化轨道而形成的能级在能量上产生差异，所以基态能级的2个能级的能量差变大。因此，将氧氮化物用于母体材料的Ce3+可得到发光光谱特别宽幅的发光。
另外，就氧氮化物而言，Ce3+被置换的位点可能存在配体仅由氮构成的位点、仅由氧构成的位点及由氧和氮构成的位点。认为：由于在各个位点处晶体场的影响不同，所以根据置换位点而激发能级的能量能级不同。因此，认为：在Ce3+在上述各个不同的位点被置换的情况下，可得到特别宽幅的发光。
实施方式1的荧光体由于是由以氧氮化物作为母体材料的Ce3+引起的发光，所以显示出宽幅的发光。即，实施方式1的荧光体由于是具有发光光谱宽度广的发光的荧光体，所以其发光光谱变得接近太阳光(即自然光)的光谱。因此，实施方式1的荧光体能够得到高演色性。
实施方式1的荧光体具有宽幅的发光也可通过例如实施方式1的荧光体的发光光谱具有以下的特征来显示。
就实施方式1的荧光体而言，540nm以上且600nm以下的波长范围内的发光光谱的峰的半峰全宽例如为130nm以上，也可以为140nm以上。在实施方式1的荧光体具有这样的满足广的半峰全宽的发光光谱的峰的情况下，实施方式1的荧光体变得具有接近太阳光(即自然光)的光谱的波长区域的广的发光光谱，其结果是，能够得到高演色性。实施方式1的荧光体的发光光谱的峰的半峰全宽的上限没有特别限定，例如为200nm以下。
在实施方式1的荧光体的发光光谱中，波长为500nm的成分的强度可以为540nm以上且600nm以下的波长范围内的峰的强度的25％以上，也可以为40％以上。该情况下，在本实施方式的荧光体所发光的光中，以较高的强度包含具有波长为500nm附近的波长的光。因此，实施方式1的荧光体变得具有宽幅的发光，其结果是，即使在例如与作为激发光源的发光波长的半峰全宽是窄的蓝色LD组合而使用的情况下，也可高效地实现在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源。在本实施方式的荧光体的发光光谱中，波长为500nm的成分的强度也可以低于540nm以上且600nm以下的波长范围内的峰的强度的100％。另外，以下，有时将波长为455nm以上且500nm以下的范围的光称为青色区域的光。
实施方式1的荧光体的激发光谱例如在波长为360nm以上且390nm以下的范围内具有第一峰，在波长为410nm以上且440nm以下的范围内具有第二峰。像这样，通过存在第一峰及第二峰这两个激发光谱峰，能够扩大激发光源的选择项。第一峰也可以比第二峰大。该情况下，由于能够以更短波长的激发光高效地发光，所以能够扩大激发光源的选择项。
<荧光体的制造方法>
以下，对实施方式1的荧光体的制造方法进行说明。这里，列举出在上述化学组成中、以M为Y、β为Si及γ为N的情况为例进行说明。
作为原料，可以使用例如含有Lu的化合物、含有Ce的化合物、含有Y的化合物及含有Si的化合物，也可以使用Lu、Ce、Y及Si各自的单体。作为化合物，可以使用通过氮气氛下的烧成而成为氮化物的化合物、高纯度(例如纯度为99％以上)的氮化物、金属合金等。另外，为了促进反应，也可以少量添加氟化物(例如氟化铵等)。
也可以按照成为(Lu1-p-q，Cep，Yq)xSiyNzO的化学组成比、例如(Lu1-p-q，Cep，Yq)6Si11N20(0<p<0.03、0≤q≤0.5)的化学组成比的方式准备Lu化合物、Ce化合物、Y化合物及Si化合物(或Si单体)。作为具体的原料，也可以使用例如LuN粉末(或Lu2O3粉末)、CeN粉末(或CeO2粉末或CeF3粉末)、YN粉末及Si3N4粉末。
实施方式1的荧光体的制造是将上述的原料混合并烧成而进行。原料的混合方法可以是溶液中的湿式混合，也可以是干燥粉体的干式混合。可以使用工业上通常使用的球磨机、介质搅拌磨机、行星磨机、振动磨机、喷射式粉碎机、V型混合机、搅拌机等。烧成在通过氮而加压的气氛中在1500～2000℃的温度范围内进行1～50小时左右。此时的压力通常为3个大气压以上，优选为4个大气压以上，更优选为8个大气压以上。烧成后的荧光体例如也可以在浓度为10％的硝酸溶液中洗涤1小时。也可以通过将所得到的荧光体粉末使用球磨机或喷射式粉碎机等再次进行粉碎，进一步根据需要进行洗涤或分级，从而调整荧光体粉末的粒度分布或流动性。
<使用了荧光体的发光装置>
实施方式1的荧光体可利用于发光装置。实施方式1的发光装置至少具备激发光源和第一荧光体。激发光源发出波长为440nm以上且460nm以下的光。第一荧光体照射激发光源所发出的光，发出比激发光源所发出的光更长波长的荧光。第一荧光体为实施方式1中说明的任一荧光体。根据以上的构成，能够构成即使在高输出功率时量子效率也高的发光装置，并且可实现在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源。
激发光源也可以进一步发出波长为360nm以上且440nm以下的光。激发光源也可以发出波长为360nm以上且390nm以下的光或波长为410nm以上且440nm以下的光。实施方式1的荧光体典型的是由于在波长为360nm以上且440nm以下的范围内具有激发光谱的峰，所以能够有效地激发。优选使用实施方式1的荧光体中的在波长为400nm以上具有激发光谱的峰的荧光体。另外，作为上述的激发光源，可列举出例如LED及LD。
实施方式1的发光装置也可以进一步具备在波长为580nm以上且660nm以下的范围内具有发光光谱的峰的第二荧光体。第二荧光体通过照射激发光源所发出的光，从而发出比激发光源所发出的光更长波长的荧光。作为第二荧光体，也可以使用含有化学组成(Sr，Ca)AlSiN3：Eu2+的晶体相的荧光体、含有化学组成Sr2Si5N8：Eu2+的晶体相的荧光体、含有具有化学组成La3(Si6-x，Alx)N11-3/x：Ce3+的晶体相的荧光体、含有具有化学组成Lu2CaMg2Si3O12：Ce3+的晶体相的荧光体、含有具有(Y、La)6Si11N20O：Ce3+的晶体相的荧光体及含有具有化学组成Y3Si5N9O：Ce3+的晶体相的荧光体等。另外，也可以利用实施方式1的荧光体所发出的光来激发第二荧光体。
包含实施方式1的荧光体的发光装置中的激发光源及第二荧光体可以根据发光装置的用途而在上述的范围内自由地选择。具体而言，通过将发出蓝色光的激发光源、发出红色光的荧光体和本实施方式中说明了的荧光体(例如黄色荧光体)组合，能够实现演色性高的高输出功率的发光装置。
如上所述，实施方式1的荧光体能够进行发光光谱的峰的半峰全宽是广的黄色发光，也可包含青色区域的发光。因此，实施方式1的发光装置即使使用发光波长的半峰全宽是小的蓝色LD作为激发光源，也可作为在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源利用。
例如，由实施方式1的发光装置放出的光为在CIE色度坐标值(x，y)中满足0.3≤x≤0.4、0.3≤y≤0.4的白色光。另外，由实施方式1的发光装置放出的光的演色评价数Ra例如为70以上。像这样，实施方式1的发光装置可作为演色性高的白色光源利用。实施方式1的发光装置也可以包含除作为第一荧光体说明的实施方式1的荧光体以外的其他荧光体，但即使是例如仅包含第一荧光体作为荧光体的情况下，也可实现在CIE色度坐标值(x，y)中x及y的值满足上述范围、和/或演色评价数Ra为70以上的高演色性。
[实施方式2]
实施方式2中，对本发明的发光装置的实施方式进行说明。
实施方式2的发光装置至少具备作为发出波长为440nm以上且460nm以下的光的激发光源的LD光源、和包含Ce3+作为发光中心的第一荧光体。
实施方式2的发光装置中的第一荧光体被LD光源所发出的光激发而发光。作为第一荧光体，可使用以下的2种荧光体(即“第一荧光体A”及“第一荧光体B”)。
(第一荧光体A)
第一荧光体A的发光光谱在波长为550nm以上且600nm以下的范围内包含峰。该发光光谱的峰的半峰全宽为130nm以上，也可以为140nm以上。第一荧光体A的发光光谱的峰的半峰全宽的上限没有特别限定，例如为200nm以下。在第一荧光体A的发光光谱中，波长为500nm的成分的强度是上述峰的强度的25％以上。
(第一荧光体B)
第一荧光体B的发光光谱在波长为500nm以上且600nm以下的范围内包含峰。该发光光谱的峰的半峰全宽为130nm以上，也可以为140nm以上。第一荧光体B的发光光谱的峰的半峰全宽的上限没有特别限定，例如为200nm以下。在第一荧光体B的发光光谱中，波长为500nm的成分的强度是上述峰的强度的25％以上，并且波长为480nm下的发光光谱的强度为发光光谱的上述峰的强度的15％以上。
另外，在以下的说明中，“第一荧光体”包含第一荧光体A及第一荧光体B。
实施方式2的发光装置中使用的第一荧光体的发光光谱具有上述的特征。即，第一荧光体是在黄色发光的同时也显示出青色区域的发光的显示出非常宽幅的发光的荧光体。因此，实施方式2的发光装置尽管使用发光波长的半峰全宽是小的蓝色LD作为激发光源，也可以作为在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源利用。
第一荧光体的母体材料也可以是氧氮化物。氧氮化物用作母体材料的Ce3+具有更宽幅的发光。因此，若第一荧光体的母体材料为氧氮化物，则能够实现在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性更高的白色光源。
实施方式2的发光装置中使用的第一荧光体的激发光谱在例如波长为360nm以上且440nm以下的范围内具有峰的情况下，LD光源也可以进一步发出波长为360nm以上且440nm以下的光。该情况下，LD光源也可以发出波长为360nm以上且390nm以下的光或波长为410nm以上且440nm以下的光。
实施方式2中的发光装置也可以进一步具备具有在波长为580nm以上且660nm以下的范围内包含峰的发光光谱的第二荧光体。第二荧光体通过照射激发光源所发出的光，从而发出比激发光源所发出的光更长波长的荧光。作为第二荧光体，也可以使用含有化学组成(Sr，Ca)AlSiN3：Eu2+的晶体相的荧光体、含有化学组成Sr2Si5N8：Eu2+的晶体相的荧光体、含有具有化学组成La3(Si6-x，Alx)N11-3/x：Ce3+的晶体相的荧光体、含有具有化学组成Lu2CaMg2Si3O12：Ce3+的晶体相的荧光体、含有具有(Y、La)6Si11N20O：Ce3+的晶体相的荧光体及含有具有化学组成Y3Si5N9O：Ce3+的晶体相的荧光体等。另外，也可以利用第一荧光体所发出的光来激发第二荧光体。
实施方式2的发光装置中的LD光源及第二荧光体可以根据发光装置的用途而在上述的范围内自由地选择。具体而言，通过将发出蓝色光的LD光源、发出红色光的荧光体和实施方式2中说明的第一荧光体(例如黄色荧光体)组合，能够实现演色性高的高输出功率的发光装置。
如上所述，实施方式2的发光装置中使用的第一荧光体能够进行发光光谱的峰的半峰全宽是广的黄色发光，也可包含青色区域的发光。因此，尽管实施方式2的发光装置使用发光波长的半峰全宽是小的蓝色LD作为激发光源，也可作为在波长为455nm以上且500nm以下的波长区域中光的缺失少、并且演色性高的白色光源利用。
例如，由实施方式2的发光装置放出的光为在CIE色度坐标值(x，y)中满足0.3≤x≤0.4、0.3≤y≤0.4的白色光。另外，由实施方式2的发光装置放出的光的演色评价数Ra例如为70以上。像这样，实施方式2的发光装置可作为演色性高的白色光源利用。实施方式2的发光装置也可以包含除第一荧光体以外的其他荧光体，但即使是例如仅包含第一荧光体作为荧光体的情况下，也可实现在CIE色度坐标值(x，y)中x及y的值满足上述范围、和/或演色评价数Ra为70以上的高演色性。
[实施方式3]
在实施方式3中，作为本发明的发光装置的一个例子，对具备LED芯片作为光源的LED发光装置进行说明。图1是表示实施方式3的LED发光装置的一个实施方式的示意性截面图。如图1中所示的那样，LED发光装置10具备荧光体11、LED芯片(激发光源的一个例子)15和LED密封体24。另外，LED发光装置10也可以具备支承体23。支承体23支承LED芯片15。本实施方式中，LED发光装置10具备能够面安装的结构。因而，支承体23为基板。另外，在LED发光装置10中，通过荧光体11及LED密封体24，构成波长转换元件。
本实施方式可以用于高亮度LED发光装置。例如，支承体23具有高的热导率以使能够将LED芯片15中产生的热有效地向外部放热。例如，可以使用由氧化铝或氮化铝等形成的陶瓷基板作为支承体23。
LED芯片15至少发出蓝色光。即，LED芯片15至少发出波长为440nm以上且460nm以下的光。LED芯片15在支承体23上，按照出射面15a不成为与支承体23相接的面的方式通过软钎料25等被固定于支承体23上。另外，LED芯片15通过接合线21而与设置于支承体23上的电极22电连接。LED芯片15被LED密封体24覆盖。
LED密封体24中使用了例如有机硅树脂。荧光体11分散于LED密封体24中。作为有机硅树脂，可以使用作为半导体发光元件的密封树脂使用的以各种化学式规定的结构的有机硅树脂。有机硅树脂例如包含耐变色性高的二甲基有机硅。另外，耐热性高的甲基苯基有机硅等也可以作为有机硅树脂使用。有机硅树脂也可以是以1种化学式规定的具有利用硅氧烷键的主骨架的均聚物。另外，也可以是包含以2种以上的化学式规定的具有硅氧烷键的结构单元的共聚物或2种以上的有机硅聚合物的合金。
本实施方式中，LED密封体24中的有机硅树脂处于固化后的状态。因此，LED密封体24也处于固化后的状态。如以下说明的那样，LED密封体24可以使用未固化的有机硅树脂来制作。有机硅树脂一般为通过将主剂及固化剂混合而促进固化的双组分型。但是，也可以使用热固化型或通过照射光等能量而固化的能量固化型的有机硅树脂。另外，LED密封体24中也可以使用除有机硅树脂以外的材料。例如，也可以使用玻璃、环氧树脂、由ZnO构成的无机材料等。另外，荧光体11也可以不分散于LED密封体24中而以荧光体板的形态配置于LED密封体24上。
在上述的例子中，LED芯片被引线接合，但本实施方式中使用的LED芯片也可以为其它构成。即，本实施方式中使用的LED芯片可以是以面朝上安装的芯片，也可以是以倒装片安装的芯片。另外本实施方式中使用的LED芯片也可以是具备由具有一般的极性面(即c面)的生长面的氮化物半导体形成的发光层的芯片。
<荧光体的概要>
荧光体11将由LED芯片15出射的光中的一部分波长成分或全部波长成分吸收而发出荧光。吸收的光的波长及荧光的波长根据荧光体11中包含的荧光材料的种类来决定。荧光体11也可以是按照通过光的混色而产生白色光的方式包含多个不同颜色的荧光体的混合荧光体。荧光体11也可以为黄色荧光体及红色荧光体的混合荧光体。作为红色荧光体，可以使用例如(Sr，Ca)AlSiN3：Eu2+、Sr2Si5N8：Eu2+、La3(Si6-x，Alx)N11-3/x：Ce3+、Lu2CaMg2Si3O12：Ce3+及(Y，La)6Si11N20O：Ce3+等荧光体。作为黄色荧光体，使用实施方式1的荧光体。
作为其它方案，荧光体11也可以是实施方式1的黄色荧光体、不同于实施方式1的荧光体的黄色荧光体与红色荧光体的混合荧光体。作为不同于实施方式1的黄色荧光体的黄色荧光体，可以使用例如Y3Al5O12：Ce3+、CaSi2O2N2：Eu2+、(Ba，Sr)Si2O2N2：Eu2+、Ca3Sc2Si3O12：Ce3+、CaSc2O4：Ce3+、La3Si6N11：Ce3+、MII 2MgSi2O7：Eu2+(MII＝选自Ba、Sr及Ca中的至少1种)、SrSi5AlO2N7：Eu2+、SrSi2O2N2：Eu2+、BaAl2O4：Eu2+、BaZrSi3O9：Eu2+、MII 2SiO4：Eu2+(MII＝选自Ba、Sr及Ca中的至少1种)、BaSi3O4N2：Eu2+、Ca8Mg(SiO4)4Cl2：Eu2+、Ca3SiO4Cl2：Eu2+及β-SiAlON：Eu2+等荧光体。
荧光体11的粒径例如分别为1μm以上且80μm以下。本说明书中，所谓粒径是指利用显微镜法得到的以当量圆直径表示的值。
荧光体11例如相对于密封体100重量份以3重量份以上且70重量份以下的比例包含于LED密封体24中。通过荧光体11的含量设定为3重量份以上，可得到充分的强度的荧光，能够实现发出所期望的波长的光的LED发光装置10。荧光体11中使用的发出各色光的荧光体的重量比可以根据所期望的光的色调和各个荧光体的发光强度而适当决定。另外，通过将荧光体11仅设定为实施方式1的荧光体、或通过与其他颜色的荧光体组合，能够将LED发光装置构成为发出所期望的颜色的LED发光装置。
实施方式1中说明的除了包含Ce3+作为发光中心的黄色荧光体以外的上述的荧光体可以按照公知方法来制造。具体而言，在制作氧化物荧光体的情况下，作为原料，可以使用通过氢氧化物、草酸盐及硝酸盐等的烧成而变成氧化物的化合物或氧化物。其中，为了促进反应，可以少量添加氟化物(例如氟化钙等)或氯化物(例如氯化钙等)。荧光体的制造是将上述的原料混合并烧成而进行。
作为原料的混合方法，可以是溶剂中的湿式混合，也可以是干燥粉体的干式混合。可以使用工业上通常使用的球磨机、介质搅拌磨机、行星磨机、振动磨机、喷射式粉碎机、V型混合机、搅拌机等。荧光体原料的烧成在大气中或还原性气氛下、在1100～1800℃的温度范围内进行1～50小时左右。烧成中使用的炉可以使用工业上通常使用的炉。例如，可以使用：推杆式炉等连续式或分批式的电炉、气体炉；或者等离子体烧结(SPS)、热等静压烧结(HIP)等加压烧成炉。通过将所得到的荧光体粉末使用球磨机或喷射式粉碎机等再次进行粉碎，进一步根据需要进行洗涤或分级，可以调整荧光体粉末的粒度分布或流动性。
如上述那样，实施方式3的发光装置由于使用发出蓝色光的激发光源、和包含Ce3+作为发光中心的发光光谱宽度是广的实施方式1的黄色荧光体，所以能够实现高效率且演色性高的光源。
[实施方式4]
实施方式4中，作为本发明的发光装置的一个例子，对具备LD作为光源的LD发光装置进行说明。图2表示实施方式4所述的LD发光装置60的概略构成。LD发光装置60具备LD元件(激发光源的一个例子)58和波长转换构件(波长转换元件的一个例子)61。波长转换构件61包含荧光体。荧光体将来自LD元件58的出射光进行波长转换成更长波长的光。
LD元件58可以出射比LED高的光功率密度的光。因而，可以通过使用LD元件58来构成高输出功率的LD发光装置60。从LD发光装置60的高输出功率化的观点出发，由LD元件58照射到荧光体上的光功率密度例如为0.5W/mm2以上。另外，照射到荧光体上的光功率密度可以为2W/mm2以上，也可以为3W/mm2以上，还可以为10W/mm2以上。另一方面，通过抑制照射到荧光体上的光功率密度，能够降低来自荧光体的发热量，降低对LD发光装置60的不良影响。因而，照射到荧光体上的光功率密度可以为150W/mm2以下，也可以为100W/mm2以下，也可以为50W/mm2以下，还可以为20W/mm2以下。
对于LD元件58，可以使用出射蓝色光的LD元件。即，LD元件58的发光光谱至少在波长为440nm以上且460nm以下的范围内具有峰，优选在420nm以上且460nm以下的范围内具有峰。
LD元件58可以是由1个LD构成的元件，也可以是使多个LD通过光学方法结合而得到的元件。LD元件58也可以具备由例如具有作为非极性面或半极性面的生长面的氮化物半导体形成的发光层。
波长转换构件61的荧光体包含实施方式1的荧光体。波长转换构件61根据发光装置的所期望的发光色也可以进一步包含除实施方式1的荧光体以外的荧光体。例如，波长转换构件61也可以进一步包含红色荧光体。作为红色荧光体，可以使用实施方式1中作为红色荧光体所例示的荧光体。波长转换构件61可以是多种荧光体混合而得到的一层的波长转换层，也可以是至少层叠有2层以上的包含单一种或多种荧光体的波长转换层的构件。本实施方式中，特别地对使用具有将由实施方式1的荧光体构成的第1荧光体层63与由红色荧光体构成的第2荧光体层62层叠而成的构成的波长转换构件61的情况进行说明。
第2荧光体层62、第1荧光体层63分别使用粘合剂68、69来构成。粘合剂68、69例如为树脂、玻璃或透明晶体等介质。粘合剂68、69可以是相同的材质，也可以是不同的材质。另外，各荧光体层也可以仅由荧光体粒子构成。
在波长转换构件61与LD元件58之间，也可以设置将LD元件58的光引导到第1荧光体层62中的入射光学系统59。入射光学系统59具备例如透镜、镜子或光纤维等。
接着，对本实施方式的LD发光装置60的动作进行说明。由LD元件58射出的蓝色光通过入射光学系统59，入射到波长转换构件61的第1荧光体层63中。通过该入射光，第1荧光体层63的黄色荧光体13被激发而射出黄色光。另外，没有被第1荧光体层63吸收而透过的由LD元件58射出的蓝色光入射到第2荧光体层62中。通过该入射，第2荧光体层62的多个红色荧光体被激发而射出红色光。另外，由第1荧光体层63放射的黄色光入射到第2荧光体层62中。也可以通过该入射光的一部分，第2荧光体层62的红色荧光体12被激发而射出红色光。另外，既没有被第2荧光体层62吸收也没有被第1荧光体层62吸收而透过的由LD元件58射出的蓝色光被向外部放射。这些红色光、黄色光及蓝色光混合而得到的光由LD发光装置60放射。
另外，各荧光体层的厚度也可以按照由LD元件58射出的蓝色光不透过第2荧光体层62的方式进行调整。
如上述那样，实施方式4的发光装置使用发出蓝色光的激发光源和实施方式1的荧光体，通过该构成，实施方式4的发光装置能够实现演色性高的高输出功率的光源。
[实施方式5]
实施方式5中，作为本发明的照明装置的一个例子，对使用了光纤维的照明装置进行说明。图3表示实施方式5的照明装置130的概略构成。照明装置130具备LD元件58、入射光学系统59、光纤维132、波长转换构件131和出射光学系统122。
LD元件58所发出的光通过入射光学系统59，被引导向光纤维132。光纤维132将该光引导向出射部。出射部具备例如波长转换构件131和出射光学系统122。波长转换构件131包含实施方式1的红色荧光体。另外，波长转换构件131也可以是实施方式4的波长转换构件61。另外，波长转换构件131可以如图3那样位于比光纤维132更靠出射侧，但也可以位于比光纤维132更靠入射侧(例如，LD元件58与入射光学系统59之间或者入射光学系统59与光纤维132之间)。
根据实施方式5的照明装置，通过使用光纤维，能够简便地变更光的照射方向。
另外，由于使用实施方式1的黄色荧光体，所以在构成为白色照明装置的情况下，能够实现高演色性及色再现性。
实施例
以下，对本发明进行详细说明，但本发明并不限定于这些实施例。
<发光/激发光谱的测定>
荧光体的发光光谱及激发光谱使用分光荧光光度计(日本分光制FP-6500)来测定。发光光谱通过将激发光的峰值波长设定为380nm、在420nm～800nm的范围内测定荧光体的发光来测定。将此时的峰值波长作为发光峰值波长。激发光谱通过将荧光体发光的监视器波长设定为570nm、并使激发光在250nm～500nm的范围内变化来测定。
<发光寿命的评价>
荧光体的发光寿命使用荧光寿命测定装置(Hamamatsu Photonics K.K.制Quantaurus-Tau小型荧光寿命测定装置)来测定。将激发光的峰值波长设定为365nm，将荧光体发光的监视器波长设定为570nm，测定发光强度相对于阻断激发光后的时间的时间变化。求出此时的发光强度相对于激发光阻断前的发光强度成为1/e的时间作为1/e发光寿命。
<晶体结构的评价>
荧光体的粉末X射线衍射图案使用X射线衍射测定装置(Rigaku制RINT2100)来测定。测定使用Cu-Kα射线，在表1中所示的条件下进行。
表1
<荧光体的合成>
作为起始原料，准备了LuN粉末、YN粉末、Si3N4粉末及CeN粉末。在作为起始原料使用的LuN粉末中，混合存在有Lu2O3。在含有具有化学组成(Lu1-p-q，Cep，Yq)xSiyNzO的晶体相的荧光体的合成中，作为氧源，利用了混合存在于LuN粉末中的Lu2O3。为了合成试样编号1到7的荧光体，将起始原料的粉末按照成为表2中所示的配合组成的方式称量并混合。起始原料的粉末的混合通过在氮气氛下的手套箱中、使用乳钵进行干式混合来进行。将混合而得到的原料粉末放入氮化硼制的坩埚中。将该原料粉末在0.5MPa的氮气氛中在1900℃下烧成2小时。通过以上的方法，制作了试样编号1到7的荧光体。
<荧光体的评价>
试样编号1到7的荧光体的发光光谱分别示于图4到10中。试样编号1到7的荧光体的激发光谱分别示于图11到17中。进而，由发光光谱求出波长为500nm下的发光强度相对于最大峰的发光强度(以下称为最大峰值)的比率以及波长为480nm下的发光强度相对于最大峰的发光强度的比率。试样编号1到7的荧光体的XRD图案示于图18及19中。另外，作为比较例，Er6Si11N20O晶体(ICSD-84706)的XRD图案也示于图18及19中。试样编号1到7的荧光体的发光峰值波长、相对于最大峰值的发光强度比、激发峰值波长、发光峰的半峰全宽(发光半峰全宽)及1/e发光寿命示于表3中。另外，表3中的*符号表示该试样为比较例。作为比较例，关于作为黄色荧光体一般使用的YAG荧光体(试样编号8)，也示于表3中。关于YAG，使用了作为LED用而市售的荧光体。在测定YAG的发光光谱的情况下，将激发波长设定为450nm。
表2
表3
关于试样编号1到6及8的荧光体，在发光波长为540nm以上且600nm以下的范围内确认到具有发光峰值波长的黄色发光。进而，就试样编号1到5的荧光体而言，发光半峰全宽为130nm以上，波长为500nm下的发光强度相对于最大峰值为25％以上，并且波长为480nm下的发光强度相对于最大峰值为15％以上。试样编号1到5的荧光体也满足上述的实施方式2中说明的第一荧光体A及第一荧光体B的条件。由这些结果可知，试样编号1到5的荧光体发出下述的光：具有发光光谱的波长区域广、接近太阳光(即自然光)的光谱、并且以较高的强度包含具有波长为500nm附近的波长的光。由图18中所示的XRD图案还可知，试样编号1到4的荧光体具有与Er6Si11N20O晶体同样的峰图案。由该结果确认了，能够合成具有化学组成(Lu1-p-q，Cep，Yq)xSiyNz的晶体。
接着，对Ce置换浓度进行研究。如图5、图8到10及表3中所示的那样，可知若将试样编号2及试样编号5到7的荧光体进行比较，则随着Ce置换浓度的增加而发光波长向长波长侧位移。若荧光体中的Ce浓度(p的值)增大，则Ce彼此的激发能级的波动函数的重叠变大。并且，认为由于激发能级能量幅度增大，形成一种带，所以与基态能级的能量差减少。另外可知，随着Ce置换浓度的增加，发光波长为470nm以上且低于520nm的范围内的发光光谱的发光强度下降。认为这是由于，荧光体的自吸收量增加。所谓自吸收是荧光体所发出的光中的短波长区域的发光再次被荧光体吸收。
另外，由图19中所示的XRD图案能够确认，试样编号5到7的荧光体也具有与Er6Si11N20O晶体同样的峰，合成了具有(化学组成(Lu1-p-q，Cep，Yq)xSiyNz的晶体。
<发光装置的演色性>
将试样编号1到8的荧光体与发光峰值波长为445nm的蓝色LD组合而构成白色光源时的演色评价数示于表4中。将试样编号9到16的发光光谱分别示于图20到27中。另外，白色发光的色度按照CIE色度坐标值y＝0.345的方式进行调整。
表4
可知，关于试样编号9到13的白色光源，可得到在CIE色度坐标值(x，y)中0.3≤x≤0.4、0.3≤y≤0.4所表示的范围内的白色光。另外可知，试样编号9到13的白色光源尽管为仅具备1种荧光体的构成，演色评价数Ra也为70以上，为演色性高的白色光。即，本发明的荧光体即使没有与其他荧光体组合而单独使用于白色光源，也可实现高演色性。另一方面可知，关于试样编号14及15的白色光源，虽然演色评价数Ra为70以上，演色性高，但无法得到在CIE色度坐标值(x，y)中0.3≤x≤0.4、0.3≤y≤0.4所表示的范围内的发光。
产业上的可利用性
本发明的荧光体作为发光装置等是有用的。本发明的荧光体可以作为例如吸顶灯等一般照明装置、聚光灯、体育场用照明、摄影室用照明等特殊照明装置、前大灯等车辆用照明装置、放映机、平视显示器等投影装置、内窥镜用灯、数码相机、移动电话机、智能手机等摄像装置、个人计算机(PC)用监视器、笔记本型个人计算机、电视机、便携信息终端(PDA)、智能手机、平板PC、移动电话等液晶显示器装置等中的光源使用。

Claims (20)

1.一种荧光体，其含有具有化学组成(Lu1-p-q，Cep，Mq)xβyγzO的晶体相，
所述M为选自由Y、La、Sc、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm及Yb组成的组中的一种或两种以上的元素，
所述β包含所述β整体的90摩尔％以上的Si，
所述γ包含所述γ整体的90摩尔％以上的N，
所述x、y、z、p及q满足5.5≤x≤6.5、10.5≤y≤11.5、19.5≤z≤20.5、0<p<0.03及0≤q≤0.5。
2.根据权利要求1所述的荧光体，其中，所述荧光体的发光光谱在波长为540nm以上且600nm以下的范围内包含峰。
3.根据权利要求2所述的荧光体，其中，所述发光光谱在波长为550nm以上且600nm以下的范围内包含所述峰。
4.根据权利要求2或3所述的荧光体，其中，所述发光光谱的所述峰的半峰全宽为130nm以上。
5.根据权利要求2到4中任1项所述的荧光体，其中，在所述发光光谱中，波长为500nm的成分的强度是所述峰的强度的25％以上。
6.根据权利要求5所述的荧光体，其中，在所述发光光谱中，波长为500nm的成分的强度低于所述峰的强度的100％。
7.根据权利要求1到6中任1项所述的荧光体，其中，所述荧光体的激发光谱在波长为360nm以上且390nm以下的范围内包含第一峰，在波长为410nm以上且440nm以下的范围内包含第二峰。
8.根据权利要求7所述的荧光体，其中，所述第一峰比所述第二峰大。
9.根据权利要求1到8中任1项所述的荧光体，其中，所述M包含所述M整体的90摩尔％以上的Y。
10.根据权利要求9所述的荧光体，其中，
所述M为Y，
所述β为Si，
所述γ为N。
11.根据权利要求1到10中任1项所述的荧光体，其中，所述晶体相的1/e发光寿命为100ns以下。
12.根据权利要求11所述的荧光体，其中，所述晶体相的所述1/e发光寿命为50ns以下。
13.一种发光装置，其具备：
发出波长为440nm以上且460nm以下的光的激发光源，和
第一荧光体，其为被所述激发光源所发出的所述光激发而发光的权利要求1到12中任1项所述的荧光体。
14.根据权利要求13所述的发光装置，其中，所述激发光源为LD。
15.一种发光装置，其具备：
作为发出波长为440nm以上且460nm以下的光的激发光源的LD光源、和
包含Ce3+作为发光中心的第一荧光体，
所述第一荧光体被所述LD光源所发出的所述光激发而发光，
所述第一荧光体的发光光谱在波长为550nm以上且600nm以下的范围内包含峰，
所述发光光谱的所述峰的半峰全宽为130nm以上，
在所述发光光谱中，波长为500nm的成分的强度是所述峰的强度的25％以上。
16.一种发光装置，其具备：
作为发出波长为440nm以上且460nm以下的光的激发光源的LD光源、和
包含Ce3+作为发光中心的第一荧光体，
所述第一荧光体被所述LD光源所发出的所述光激发而发光，
所述第一荧光体的发光光谱在波长为540nm以上且600nm以下的范围内包含峰，
所述发光光谱的所述峰的半峰全宽为130nm以上，
在所述发光光谱中，波长为500nm的成分的强度是所述峰的强度的25％以上，
在所述发光光谱中，波长为480nm的成分的强度是所述峰的强度的15％以上。
17.根据权利要求15或16所述的发光装置，其中，所述第一荧光体的母体材料为氧氮化物。
18.根据权利要求13到17中任1项所述的发光装置，其中，由所述发光装置放出的光为在CIE色度坐标值(x，y)中满足0.3≤x≤0.4、0.3≤y≤0.4的白色光。
19.根据权利要求13到18中任1项所述的发光装置，其中，由所述发光装置放出的光的演色评价数Ra为70以上。
20.根据权利要求13到19中任1项所述的发光装置，其进一步具备被所述激发光源所发出的所述光激发而发光的第二荧光体，
所述第二荧光体的发光光谱在波长为580nm以上且660nm以下的范围内包含峰。
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