DE112005000044B4 - Leuchtstoff, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung - Google Patents

Leuchtstoff, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung Download PDF

Info

Publication number
DE112005000044B4
DE112005000044B4 DE112005000044.3T DE112005000044T DE112005000044B4 DE 112005000044 B4 DE112005000044 B4 DE 112005000044B4 DE 112005000044 T DE112005000044 T DE 112005000044T DE 112005000044 B4 DE112005000044 B4 DE 112005000044B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
phosphor
crystal
light
firing
until
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE112005000044.3T
Other languages
English (en)
Other versions
DE112005000044T5 (de
Inventor
Naoto Hirosaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Institute for Materials Science
Original Assignee
National Institute for Materials Science
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=34975573&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE112005000044(B4) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by National Institute for Materials Science filed Critical National Institute for Materials Science
Publication of DE112005000044T5 publication Critical patent/DE112005000044T5/de
Application granted granted Critical
Publication of DE112005000044B4 publication Critical patent/DE112005000044B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/0883—Arsenides; Nitrides; Phosphides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/58—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
    • C04B35/584—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on silicon nitride
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/58—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides
    • C04B35/597—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on borides, nitrides, i.e. nitrides, oxynitrides, carbonitrides or oxycarbonitrides or silicides based on silicon oxynitride, e.g. SIALONS
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/6261—Milling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/6261—Milling
    • C04B35/6262—Milling of calcined, sintered clinker or ceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
    • C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
    • C04B35/62645—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
    • C04B35/62675—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering characterised by the treatment temperature
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
    • C09K11/77348—Silicon Aluminium Nitrides or Silicon Aluminium Oxynitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3208—Calcium oxide or oxide-forming salts thereof, e.g. lime
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3224—Rare earth oxide or oxide forming salts thereof, e.g. scandium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3852—Nitrides, e.g. oxynitrides, carbonitrides, oxycarbonitrides, lithium nitride, magnesium nitride
    • C04B2235/3865—Aluminium nitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3852—Nitrides, e.g. oxynitrides, carbonitrides, oxycarbonitrides, lithium nitride, magnesium nitride
    • C04B2235/3873—Silicon nitrides, e.g. silicon carbonitride, silicon oxynitride
    • C04B2235/3878—Alpha silicon nitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3895—Non-oxides with a defined oxygen content, e.g. SiOC, TiON
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5276—Whiskers, spindles, needles or pins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5296—Constituents or additives characterised by their shapes with a defined aspect ratio, e.g. indicating sphericity
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5409—Particle size related information expressed by specific surface values
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5445—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof submicron sized, i.e. from 0,1 to 1 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/72—Products characterised by the absence or the low content of specific components, e.g. alkali metal free alumina ceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/76—Crystal structural characteristics, e.g. symmetry
    • C04B2235/767—Hexagonal symmetry, e.g. beta-Si3N4, beta-Sialon, alpha-SiC or hexa-ferrites
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2211/00—Plasma display panels with alternate current induction of the discharge, e.g. AC-PDPs
    • H01J2211/20—Constructional details
    • H01J2211/34—Vessels, containers or parts thereof, e.g. substrates
    • H01J2211/42—Fluorescent layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/31—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process
    • H01L2224/32—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors after the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/321—Disposition
    • H01L2224/32151—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/32221—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/32245—Disposition the layer connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732—Location after the connecting process
    • H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265—Layer and wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • 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
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H01L33/502—Wavelength conversion materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
  • Led Device Packages (AREA)

Abstract

Leuchtstoff, der einen Oxynitridkristall mit β-Si3N4-Kristallstruktur und darin als Mischkristall eingelagertem Eu aufweist, wobei der Kristall mit β-Si3N4-Kristallstruktur ein β-Sialon mit Si6-zAlzOzN8-z mit 0 < z ≤ 4,2 aufweist, und der Leuchtstoff durch Bestrahlen mit einer Anregungsquelle ein Fluoreszenzlicht mit einem Maximum im Wellenlängenbereich von 500 nm bis 600 nm emittiert.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung betrifft einen Leuchtstoff mit einer β-Si3N4-Kristallstruktur ein Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung. Genauer gesagt, die Verwendung in einer Beleuchtungsvorrichtung und einer Bildanzeigevorrichtung, welche die Eigenschaften des Leuchtstoffs nutzen, d. h. die Eigenschaften, durch Anregung mit ultraviolettem Licht oder sichtbarem Licht bei Wellenlängen von 250 nm bis 500 nm oder durch einen Elektronenstrahl ein grünes Fluoreszenzlicht mit einem Maximum des emittierten Lichts bei Wellenlängen zwischen 500 nm und 600 nm zu emittieren.
  • TECHNISCHER HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Ein Leuchtstoff wird in einer Vakuumfluoreszenzanzeigeröhre (VFD), einem Feldemissionsbildschirm (FED), einem Plasmabildschirm (PDP), einer Kathodenstrahlröhre (CRT), einer weißen Leuchtdiode (LED) und dergleichen eingesetzt. In jeder dieser Anwendungen muß, damit ein Leuchtstoff Licht emittiert, der Leuchtstoff mit Energie zur Anregung des Leuchtstoffs versorgt werden, und ein Leuchtstoff emittiert ein sichtbares Licht, indem er durch eine energiereiche Anregungsquelle mit Vakuum-Ultraviolettlicht, Ultraviolettlicht, einen Elektronenstrahl, blaues Licht und dergleichen angeregt wird. Als Ergebnis der Bestrahlung eines Leuchtstoffs durch eine solche Energiequelle, wie oben beschrieben, vermindern sich jedoch leicht die Leuchtdichte und die Qualität des Leuchtstoffs, und daher besteht ein Bedarf für einen Leuchtstoff mit geringerer Leuchtdichteminderung. Daher ist anstelle eines herkömmlichen Leuchtstoffs, wie z. B. eines Silicatleuchtstoffs, eines Phosphatleuchtstoffs, eines Aluminatleuchtstoffs, eines Sulfidleuchtstoffs, ein Sialon-Leuchtstoff vorgeschlagen worden.
  • Ein Beispiel eines derartigen Sialon-Leuchtstoffs wird durch ein Fertigungsverfahren hergestellt, das nachstehend in groben Zügen beschrieben wird. Die Herstellung erfolgt, indem zunächst Siliciumnitrid (Si3N4), Aluminiumnitrid (AlN) und Europiumoxid (Eu2O3) in einem festgesetzten Molverhältnis miteinander vermischt werden, das Gemisch in einer Stickstoffatmosphäre von 1 atm (0,1 MPa) 1 Stunde auf einer Temperatur von 1700°C gehalten wird und durch ein Heißpreßverfahren (siehe zum Beispiel JP 2002-363554 A ) gebrannt wird. Es ist berichtet worden, daß ein durch dieses Verfahren gewonnenes α-Sialon mit aktivierten Eu-Ionen zu einem Leuchtstoff wird, der durch Anregung mit blauem Licht von 450 bis 500 nm ein gelbes Licht von 550 bis 600 nm emittiert.
  • Ferner sind ein blaues Licht emittierender Leuchtstoff mit einer JEM-Phase (LaAl(Si6-zAlz)N10-zOz) als Grundkristall und aktiviertem Ce (siehe JP 2003-208409 A ), ein blaues Licht emittierender Leuchtstoff mit La3Si8N11O4 als Grundkristall und aktiviertem Ce (siehe JP 2003-346013 A ) und ein rotes Licht emittierender Leuchtstoff mit CaAlSiN3 als Grundkristall und aktiviertem Eu (siehe JP 2003-394855 A ) bekannt.
  • Außer für blaues und gelbes Licht emittierende Leuchtstoffe besteht jedoch auch ein Bedarf für einen grünes Licht emittierenden Leuchtstoff für eine weiße Leuchtdiode mit einer ultravioletten Leuchtdiode als Anregungsquelle, einen Plasmabildschirm und dergleichen.
  • Als weiterer Sialon-Leuchtstoff ist ein Leuchtstoff bekannt, den man durch Zugabe eines Seltenerdelements zu einem β-Sialon erhält (siehe JP S60-206889 A ), und es ist gezeigt worden, daß ein derartiger Leuchtstoff mit aktiviertem Tb, Yb
    oder Ag zu einem Leuchtstoff wird, der grünes Licht von 525 nm bis 545 nm emittiert. Da jedoch ein aktiviertes Element wegen seiner Synthesetemperatur von nur 1500°C in einer Korngrenze verbleibt, ohne ausreichend als feste Lösung bzw. Mischkristall in einen Kristall eingelagert zu werden, erhielt man keine Leuchtstoff mit hoher Leuchtdichte.
  • US 2003/0030038 A1 betrifft einen Oxynitrid-Leuchtstoff, der durch ein Seltenerdelement aktiviert wird, was eine hohe Leuchtdichte einer weißen Leuchtdiode ermöglicht, die eine blaue Leuchtdiode als Lichtquelle verwendet.
  • Shen, Z. et al.: „EU-doped α-sialon and related phases“, J. Mater. Sci. Lett., Bd. 17, 1998, Nr. 20, S. 1703-1706, ISSN 1573-4811 betrifft einen β-Sialon Oxynitridkristall.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Zu lösende Aufgabe der Erfindung
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen solchen Bedarf zu befriedigen und einen grünes Licht emittierenden Leuchtstoff von höherer Leuchtdichte im grünen Bereich als derjenigen eines herkömmlichen Sialon-Leuchtstoffs bereitzustellen, der ein aktiviertes Seltenerdelement aufweist und haltbarer ist als ein herkömmlicher Oxidleuchtstoff.
  • Mittel zur Lösung der Aufgabe
  • Die vorliegende Erfindung wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche definiert. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen.
  • Als Ergebnis unablässiger gründlicher Untersuchungen von Nitriden, die unter diesen Umständen Elemente wie z. B. Eu und Si, Al, O und N enthalten, haben die Erfinder festgestellt, daß ein Nitrid, das einen bestimmten Zusammensetzungsbereich, einen bestimmten Mischkristallzustand und eine bestimmte Kristallphase aufweist, zu einem Leuchtstoff mit einem Maximum des emittierten Lichts innerhalb eines Wellenlängenbereichs von 500 nm bis 600 nm wird. Das heißt, die Erfinder haben festgestellt, daß ein Festlösungskristall oder Mischkristall, der Nitrid oder Oxynitrid mit β-Si3N4-Kristallstruktur als Grundkristall aufweist und dem zweiwertige Eu-Ionen als Lichtemissionszentren zugesetzt werden, zu einem Leuchtstoff wird, der Licht mit einem Maximum innerhalb eines Wellenlängenbereichs von 500 nm bis 600 nm emittiert. Die Erfinder haben festgestellt, daß unter anderem ein β-Sialon, das bei eine Temperatur von 1820°C oder mehr synthetisiert wird, dank der Tatsache, daß Eu als Mischkristall in einen β-Sialonkristall eingelagert wird, ein grünes Fluoreszenzlicht von guter Farbreinheit und mit einem Maximum im Wellenlängenbereich von 500 nm bis 550 nm emittiert.
  • Eine β-Si3N4-Kristallstruktur weist die P63- oder P63/m-Symmetrie auf und ist als Struktur mit einer in Tabelle 1 dargestellten idealen Atomlage definiert (siehe Nichtpatentdokument 1). Als Nitrid oder Oxynitrid mit dieser Kristallstruktur sind β-Si3N4 β-Ge3N4, β-Sialon (Si6-zALzOzN8-z mit 0 ≤ z ≤ 4,2) und dergleichen bekannt. Außerdem ist bekannt, daß β-Sialon bei einer Synthesetemperatur von höchstens 1700°C kein Metallelement als feste Lösung bzw. Mischkristall in seinen Kristall einlagert und ein als Sinterbeschleuniger zugesetztes Metalloxid zurückbleibt und eine Glasphase in einer Korngrenze bildet. Im Fall der Aufnahme eines Metallelements in einen Sialonkristall wird ein im Patentdokument 1 beschriebenes α-Sialon verwendet. Tabelle 1 zeigt Kristallstrukturdaten auf der Basis der Atomkoordinaten von β-Siliciumnitrid.
  • Literaturangaben:
  • Nichtpatentdokument 1: Chong-Min Wang und vier andere, Journal of Materials Science, Bd. 31, 1996, S. 5281-5298. Tabelle 1: Atomkoordinaten von β-Si3N4-Kristall
    x/a y/a z/c
    Si : 6 (h) 0,7686 0,1744 0,2500
    N1 : 6 (h) 0,0298 0,3294 0,2628
    N2 : 2 (c) 0,6667 0,3333 0,2392

    Raumgruppe: P63
    Gitterkonstante a = 0,7595 nm, c = 0,29023 nm
    R. Grun, Acta Crystallogr. B35 (1979) 800
  • β-Si3N4 und β-Sialon sind als hitzebeständiges Material untersucht worden, und die Beschreibung der Einlagerung eines optisch aktiven Elements als festen Festlösungskristall in diesen Kristall und der Verwendung des Mischkristalls als Leuchtstoff bezieht sich einfach auf die Untersuchung bestimmter Elemente in Patentdokument 5.
  • Gemäß Patentdokument 5 ist als Leuchtstoff mit einem Maximum des emittierten Lichts im Wellenlängenbereich von 500 nm bis 600 nm nur über den Fall mit Zusatz von Tb, Yb oder Ag berichtet worden. Ein Leuchtstoff mit Zusatz von Tb weist jedoch eine Anregungswellenlänge von 300 nm oder weniger auf, kann nicht in einer weißen Leuchtdiode eingesetzt werden und ist aufgrund eines nachleuchtenden Bildes, das wegen seiner langen Lichtemissionsdauer zurückbleibt, schwer auf einen Bildschirm anwendbar. Außerdem hat ein Leuchtstoff mit Yb- oder Ag-Zusatz ein Problem mit einer niedrigen Leuchtdichte. Bis danach die vorliegende Erfindung entwickelt wurde, sind keine Untersuchungen zur Verwendung eines Kristalls mit β-Si3N4-Struktur als Leuchtstoff durchgeführt worden.
  • Das heißt, eine wichtige Entdeckung, daß Nitrid oder Oxynitrid mit β-Si3N4-Kristallstruktur und einem bestimmten, als Mischkristall darin eingelagerten Metallelement als Leuchtstoff eingesetzt werden kann, der durch Anregung mit Ultraviolettstrahlung, sichtbarem Licht, Elektronenstrahlen oder Röntgenstrahlung ein grünes Licht mit hoher Leuchtdichte emittiert, ist erstmals von den Erfindern gemacht worden. Als Ergebnis weiterer gründlicher Untersuchungen auf der Grundlage dieses Wissens haben die Erfinder durch Anwendung der in den folgenden Punkten (1) bis (43) beschriebenen Mittel erfolgreich einen Leuchtstoff, der in einem bestimmten Wellenlängenbereich eine Lichtemissionserscheinung von hoher Leuchtdiode aufweist, ein Verfahren zur Herstellung dieses Leuchtstoffs und eine Beleuchtungsvorrichtung sowie eine Bildanzeigevorrichtung mit hervorragenden Eigenschaften bereitgestellt. Die Mittel entsprechen der Beschreibung in den folgenden Punkten (1) bis (43).
    • (1) Leuchtstoff, der einen Nitrid- oder Oxynitridkristall mit β-Si3N4-Kristallstruktur und darin als Mischkristall eingelagertem Eu aufweist und durch Bestrahlen mit einer Anregungsquelle ein Fluoreszenzlicht mit einem Maximum im Wellenlängenbereich von 500 nm bis 600 nm emittiert.
    • (2) Leuchtstoff gemäß Punkt (1), wobei der Kristall mit β-Si3N4-Kristallstruktur ein β-Sialon (Si6-zAlzOzN8-z mit 0 ≤ z ≤ 4,2) aufweist.
    • (3) Leuchtstoff nach Punkt (2), wobei der Wert von z der Ungleichung 0 ≤ z ≤ 0,5 genügt.
    • (4) Leuchtstoff nach einem der Punkte (1) bis (3), wobei im Fall der Darstellung von Eu, A (wobei A für eine, zwei oder drei Arten von Elementen steht, die unter C, Si, Ge, Sn, B, Al, Ga und In ausgewählt sind) und X (wobei X für eine oder zwei Arten von Elementen steht, die unter O und N ausgewählt sind), die in dem Nitrid- oder Oxynitridkristall mit einer Zusammensetzungsformel EuaAbXc (mit a + b + c = 1) enthalten sind, die Größen a, b und c in dieser Formel den folgenden Beziehungen (i) bis (iii) genügen: 0,00001 ≤ a ≤ 0,1
      Figure DE112005000044B4_0001
       0,38 ≤ b ≤ 0,46
      Figure DE112005000044B4_0002
       0,54 ≤ c ≤ 0,62
      Figure DE112005000044B4_0003
    • (5) Leuchtstoff nach einem der Punkte (1) bis (4), wobei im Fall der Darstellung des Nitrid- oder Oxynitridkristalls mit einer Zusammensetzungsformel EuaSib1Alb2Oc1Nc2 (mit a + b1 + b2 + c1 + c2 = 1) die Größen a, b1, b2, c1 und c2 in dieser Formel den folgenden Beziehungen (i) bis (v) genügen: 0,00001 ≤ a ≤ 0,1
      Figure DE112005000044B4_0004
       0,28 ≤ b 1 ≤ 0,46
      Figure DE112005000044B4_0005
       0,001 ≤ b 2 ≤ 0,3
      Figure DE112005000044B4_0006
       0,001 ≤ c 1 ≤ 0,3
      Figure DE112005000044B4_0007
       0,4 ≤ c 2 ≤ 0,62
      Figure DE112005000044B4_0008
    • (6) Leuchtstoff nach Punkt (5), wobei in der Zusammensetzungsformel EuaSib1Alb2Oc1Nc2 die Beziehung zwischen b1 und b2 bzw. die Beziehung zwischen c1 und c2 den folgenden Relationen genügen: 0,41 ≤ b 1 + b 2 ≤ 0,44
      Figure DE112005000044B4_0009
       0,56 ≤ c 1 + c 2 ≤ 0,59
      Figure DE112005000044B4_0010
    • (7) Leuchtstoff nach einem der Punkte (1) bis (6), wobei die Anregungsquelle Ultraviolettstrahlung oder sichtbares Licht mit einer Wellenlänge von 100 nm bis 500 nm ist.
    • (8) Leuchtstoff nach Punkt (7), wobei die Anregungsquelle violettes Licht oder blaues licht mit einer Wellenlänge von 400 nm bis 500 nm ist.
    • (9) Leuchtstoff nach einem der Punkte (1) bis (6), wobei die Anregungsquelle ein Elektronenstrahl oder Röntgenstrahlung ist.
    • (10) Leuchtstoff nach einem der Punkte (1) bis (9), wobei das Maximum in einem Wellenlängenbereich von 500 nm bis 550 nm liegt.
    • (11) Leuchtstoff nach einem der Punkte (1) bis (10), wobei x und y des Wertes (x,y) der CIE-Normfarbwertkoordinaten der Farbe des zum Zeitpunkt der Bestrahlung mit der Anregungsquelle emittierten Lichts den folgenden Beziehungen (i) und (ii) genügen: 0 ≤ x ≤ 0,3
      Figure DE112005000044B4_0011
       0,5 ≤ y ≤ 0,83
      Figure DE112005000044B4_0012
    • (12) Leuchtstoff nach einem der Punkte (1) bis (11), wobei der Nitrid- oder Oxynitridkristall einen Einkristall mit einem mittleren Korndurchmesser von 50 nm bis 20 µm aufweist.
    • (13) Leuchtstoff nach einem der Punkte (1) bis (12), wobei der Nitrid- oder Oxynitridkristall ein Einkristall mit einem mittleren Seitenverhältnis von 1,5 zu 20 ist.
    • (14) Leuchtstoff nach einem der Punkte (1) bis (13), wobei die Summe der in dem Nitrid- oder Oxynitridkristall enthaltenen Störstellenelemente Fe, Co und Ni nicht größer als 500 ppm ist.
    • (15) Leuchtstoff nach einem der Punkte (1) bis (14), wobei der Nitrid- oder Oxynitridkristall als Gemisch ausgebildet ist, das eine weitere kristalline oder amorphe Verbindung enthält, und wobei die in dem Gemisch enthaltene Menge des Nitrid- oder Oxynitridkristalls 50 Gew.-% (Gewichtsprozent) oder mehr beträgt.
    • (16) Leuchtstoff nach Punkt (15), wobei die andere kristalline oder amorphe Verbindung eine elektrisch leitende anorganische Verbindung ist.
    • (17) Leuchtstoff nach Punkt (16), wobei die elektrisch leitende anorganische Verbindung ein Oxid, Oxynitrid, Nitrid oder ein Gemisch davon ist, das eine, zwei oder mehrere Arten von Elementen enthält, die unter Zn, Ga, In und Sn ausgewählt sind.
    • (18) Leuchtstoffherstellungsverfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs nach einem der Punkte (1) bis (17), das ein Verfahren zum Brennen eines Rohmaterialgemischs bei einer Temperatur von 1820°C bis 2200°C in einer Stickstoffatmosphäre aufweist.
    • (19) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Punkt (18), wobei das Rohmaterialgemisch Metall, Oxid, Carbonat, Nitrid, Fluorid, Chlorid oder Oxynitrid von Eu sowie Siliciumnitrid und Aluminiumnitrid enthält.
    • (20) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Punkt (18) oder (19), wobei die Stickstoffatmosphäre in dem Brennprozeß eine Stickstoffatmosphäre innerhalb eines Druckbereichs von 0,1 MPa bis 100 MPa ist.
    • (21) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Punkte (18) bis (20), das ferner einen Prozeß zur Gewinnung des Rohmaterialgemischs durch Füllen eines Behälters mit einer Metallverbindung in Pulver- oder Aggregatform in einem Zustand aufweist, in dem das Gemisch vor dem Brennprozeß bezüglich der Volumendichte auf einem Füllfaktor von 40% oder weniger gehalten wird.
    • (22) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Punkt (21), wobei der Behälter aus Bornitrid besteht.
    • (23) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Punkt (21) oder (22), wobei das Metallverbindungsaggregat einen mittleren Korndurchmesser von 500 µm oder weniger aufweist.
    • (24) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Punkt (23), das ferner ein Herstellungsverfahren für das Metallverbindungsaggregat mit einem Korndurchmesser von 500 µm oder weniger durch einen Sprühtrockner, durch Sieben oder Windsichten aufweist.
    • (25) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Punkte (18) bis (24), wobei die Brenneinrichtung keine Einrichtung mit Verwendung einer Heißpresse ist, sondern eine Einrichtung mit ausschließlicher Anwendung eines Normaldrucksinterverfahrens oder eines Gasdruckbrennverfahrens.
    • (26) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche (18) bis (25), das ferner einen Prozeß zur Korngrößenregulierung des gebrannten Leuchtstoffs durch ein oder mehrere Mittel aufweist, die unter Mahlen, Sichten und Säurebehandlung ausgewählt sind, so daß der Leuchtstoff ein Pulver mit einem mittleren Korndurchmesser von 50 nm bis 20 µm ist.
    • (27) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Punkte (18) bis (26), das ferner ein Verfahren zur Durchführung einer Wärmebehandlung eines Leuchtstoffs nach dem Brennprozeß oder nach dem Korngrößenregulierungsprozeß bei einer Temperatur aufweist, die nicht niedriger als 1000°C und niedriger als eine Brenntemperatur in dem Brennprozeß ist.
    • (28) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Punkte (18) bis (27), wobei das Rohmaterialgemisch eine anorganische Verbindung enthält, die bei einer Temperatur, die nicht höher als die Brenntemperatur in dem Brennprozeß ist, eine flüssige Phase bildet.
    • (29) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Punkt (28), wobei die anorganische Verbindung, die bei einer Temperatur, die nicht höher als die Brenntemperatur ist, eine flüssige Phase bildet, ein Gemisch aus einer, zwei oder mehreren Arten eines Fluorids, Chlorids, Iodids, Bromids und Phosphats von einer oder mehreren Arten von Elementen aufweist, die unter Li, Na, K, Mg, Ca, Sr und Ba ausgewählt sind.
    • (30) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Punkt (29), wobei die anorganische Verbindung, die bei einer Temperatur, die nicht höher als die Brenntemperatur ist, eine flüssige Phase bildet, Calciumfluorid ist.
    • (31) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Punkte (28) bis (30), wobei das Rohmaterialgemisch eine anorganische Verbindung enthält, die bei einer Temperatur, die nicht höher als die Brenntemperatur ist, eine flüssige Phase bildet, wobei das Gewichtsverhältnis der anorganischen Verbindung zu dem Rohmaterialgemisch 0,1 bis 10 zu 100 beträgt.
    • (32) Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche (28) bis (31), das ferner ein Verfahren zur Reinigung des gebrannten Gemischs mit einem Lösungsmittel aufweist, um nach dem Brennprozeß die Menge der anorganischen Verbindung zu verringern, die bei einer Temperatur, die nicht höher als die Brenntemperatur ist, eine flüssige Phase bildet.
    • (33) Beleuchtungsvorrichtung, die eine Lichtemissionsquelle und einen Leuchtstoff aufweist, wobei der Leuchtstoff einen Leuchtstoff nach einem der Punkte (1) bis (17) aufweist.
    • (34) Beleuchtungsvorrichtung nach Punkt (33), wobei die Lichtemissionsquelle mindestens eine der folgenden Lichtquellen aufweist: eine Leuchtdiode (LED), eine Laserdiode (LD), ein anorganisches Elektrolumineszenzelement (EL-Element) und ein organisches Elektrolumineszenzelement, die Licht mit einer Wellenlänge von 330 bis 500 nm emittieren.
    • (35) Beleuchtungsvorrichtung nach Punkt (33) oder (34), wobei die Lichtemissionsquelle eine Leuchtdiode (LED) oder eine Laserdiode (LD) ist, die Licht mit einer Wellenlänge von 330 bis 420 nm emittiert, und wobei der Leuchtstoff aufweist: einen blauen Leuchtstoff mit einem Maximum des emittierten Lichts in einem Wellenlängenbereich von 420 nm bis 500 nm, wobei das Licht durch ein Anregungslicht von 330 nm bis 420 nm emittiert wird; und einen roten Leuchtstoff mit einem Maximum des emittierten Lichts in einem Wellenlängenbereich von 600 nm bis 700 nm, wobei das Licht durch ein Anregungslicht von 330 nm bis 420 nm emittiert wird, und wobei die Beleuchtungsvorrichtung durch Mischen von blauem Licht, grünem Licht und rotem Licht weißes Licht emittiert.
    • (36) Beleuchtungsvorrichtung nach Punkt (33) oder (34), wobei die Lichtemissionsquelle eine Leuchtdiode (LED) oder eine Laserdiode (LD) ist, die Licht mit einer Wellenlänge von 420 bis 500 nm emittiert, und wobei der Leuchtstoff einen roten Leuchtstoff mit einem Maximum des emittierten Lichts in einem Wellenlängenbereich von 600 nm bis 700 nm aufweist, wobei das Licht durch ein Anregungslicht von 420 bis 500 nm emittiert wird, und wobei die Beleuchtungsvorrichtung durch Mischen von blauem Licht der Lichtemissionsquelle und grünem Licht und rotem Licht, die von den Leuchtstoffen emittiert werden, weißes Licht emittiert.
    • (37) Beleuchtungsvorrichtung nach einem der Punkte (33) bis (36), wobei der Leuchtstoff einen gelben (oder orangefarbenen) Leuchtstoff mit einem Maximum des emittierten Lichts in einem Wellenlängenbereich von 550 nm bis 600 nm aufweist, wobei das Licht durch ein Anregungslicht von 300 bis 420 nm oder von 420 bis 500 nm emittiert wird.
    • (38) Beleuchtungsvorrichtung nach Punkt (33) oder (34), wobei die Lichtemissionsquelle eine Leuchtdiode (LED) oder eine Laserdiode (LD) ist, die Licht mit einer Wellenlänge von 420 bis 500 nm emittiert, und wobei der Leuchtstoff einen gelben (oder orangefarbenen) Leuchtstoff mit einem Maximum des emittierten Lichts in einem Wellenlängenbereich von 550 nm bis 600 nm aufweist, wobei das Licht durch ein Anregungslicht von 420 bis 500 nm emittiert wird, und wobei die Beleuchtungsvorrichtung durch Mischen von blauem Licht der Lichtemissionsquelle und grünem Licht und gelbem (oder orangefarbenem) Licht, das durch Leuchtstoffe emittiert wird, weißes Licht ausstrahlt.
    • (39) Beleuchtungsvorrichtung nach Punkt (37) oder (38), wobei der gelbe (oder orangefarbene) Leuchtstoff Ca-α-Sialon mit darin als Mischkristall eingelagertem Eu ist.
    • (40) Beleuchtungsvorrichtung nach Punkt (36) oder (38), wobei der rote Leuchtstoff einen Leuchtstoff aufweist, den man durch Einlagern von Eu als Mischkristall in ein anorganisches Material mit einer Kristallstruktur vom CaAlSiN3-Typ erhält.
    • (41) Beleuchtungsvorrichtung nach Punkt (40), wobei das anorganische Material mit einer Kristallstruktur vom CaAlSiN3-Typ CaAlSiN3 ist.
    • (42) Bildanzeigevorrichtung, die eine Anregungsquelle und einen Leuchtstoff aufweist, wobei der Leuchtstoff einen Leuchtstoff nach einem der Punkte (1) bis (17) aufweist.
    • (43) Bildanzeigevorrichtung nach Punkt (42), die mindestens eine der folgenden Komponenten aufweist: eine Vakuumfluoreszenzanzeigeröhre (VFD), einen Feldemissionsbildschirm (FED), einen Plasmabildschirm (PDP) und eine Kathodenstrahlröhre (CRT).
  • Auswirkung der Erfindung
  • Wegen der darin als Hauptbestandteil enthaltenen festen Lösung einer Kristallphase aus Nitrid oder Oxynitrid mit β-Si3N4-Kristallstruktur weist ein erfindungsgemäßer Leuchtstoff eine höhere Intensität des im Wellenlängenbereich von 500 nm bis 600 nm emittierten Lichts auf als ein herkömmlicher Sialon- oder Oxynitrid-Leuchtstoff und ist als grüner Leuchtstoff besser verwendbar. Dieser Leuchtstoff stellt ein Nitrid bereit, das als verwendbarer Leuchtstoff vorzugsweise in VFD, FED, PDP, CRT, weißen LEDs einsetzbar ist, ohne daß sich selbst im Falle der Bestrahlung mit einer Anregungsquelle seine Leuchtdichte verringert.
  • Figurenliste
    • 1 zeigt ein Röntgenbeugungsdiagramm einer anorganischen Verbindung von Ausführungsbeispiel 1.
    • 2 zeigt eine rasterelektronenmikroskopische Aufnahme (SEM-Aufnahme) der anorganischen Verbindung von Ausführungsbeispiel 1.
    • 3-1 zeigt eine transmissionselektronenmikroskopische Aufnahme (TEM-Aufnahme) der anorganischen Verbindung von Ausführungsbeispiel 1.
    • 3-2 zeigt eine transmissionselektronenmikroskopische Aufnahme (TEM-Aufnahme) der anorganischen Verbindung von Ausführungsbeispiel 1 in hoher Auflösung.
    • 3-3 zeigt Eu-Spektren in einem Korn, die durch einen an ein Transmissionselektronenmikroskop (TEM) angeschlossenen Elektronenstrahlenergieverlustanalysator (EELS) beobachtet wurden.
    • 4-1 zeigt ein Spektrum des emittierten Lichts bzw. Emissionslichtspektrum, das eine Lichtemissionscharakteristik der anorganischen Verbindung von Ausführungsbeispiel 1 darstellt.
    • 4-2 zeigt ein durch einen Kathodenlumineszenzdetektor (CL) beobachtetes Bild der anorganischen Verbindung von Ausführungsbeispiel 1.
    • 5 zeigt ein durch Fluorometrie aufgenommenes Anregungsspektrum und Emissionslichtspektrum von Ausführungsbeispiel 1.
    • 6 zeigt ein Emissionslichtspektrum von Vergleichsbeispiel 2.
    • 7 zeigt Emissionslichtspektren der Vergleichsbeispiele 3 bis 5.
    • 8 zeigt ein Emissionslichtspektrum von Vergleichsbeispiel 6.
    • 9 zeigt ein Emissionslichtspektrum von Vergleichsbeispiel 31 vor einer Säurebehandlung.
    • 10 zeigt ein Emissionslichtspektrum von Ausführungsbeispiel 31 nach einer Säurebehandlung.
    • 11 zeigt ein Schema einer Beleuchtungsvorrichtung (LED-Beleuchtungsvorrichtung) gemäß der vorliegenden Erfindung.
    • 12 zeigt ein Schema einer Bildanzeigevorrichtung (Plasmabildschirm) gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Gemisch aus einem erfindungsgemäßen grünen Leuchtstoff (Ausführungsbeispiel 1), einem roten Leuchtstoff und einem blauen Leuchtstoff, oder Gemisch aus einem erfindungsgemäßen grünen Leuchtstoff (Ausführungsbeispiel 1) und einem roten Leuchtstoff, oder Gemisch aus einem erfindungsgemäßen grünen Leuchtstoff (Ausführungsbeispiel 1) und einem gelben Leuchtstoff.
    2
    LED-Chip,
    3,4
    leitfähige Anschlüsse,
    5
    Drahtver-bindung,
    6
    Harzschicht,
    7
    Behälter,
    8
    roter Leuchtstoff,
    9
    grüner Leuchtstoff,
    10
    blauer Leuchtstoff,
    11, 12, 13
    Ultra-violettstrahlung emittierende Zellen,
    14, 15, 16, 17
    Elektroden,
    18, 19
    dielektrische Schicht,
    20
    Schutzschicht,
    21, 22
    Glassubstrate
  • BESTE AUSFÜHRUNGSART DER ERFINDUNG
  • Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben.
  • Ein erfindungsgemäßer Leuchtstoff enthält als Hauptbestandteil eine feste Lösung bzw. einen Mischkristall einer Kristallphase aus Nitrid oder Oxynitrid mit β-Si3N4-Kristallstruktur (nachstehend als Kristall der β-Si3N4-Gruppe bezeichnet). Ein Kristall der β-Si3N4-Gruppe kann durch Röntgenbeugung oder Neutronenbeugung identifiziert werden, und außer einer Substanz, welche die gleiche Beugung wie reines β-Si3N4 aufweist, gehört auch eine Substanz, deren Gitterkonstante durch Austausch eines darin enthaltenen Elements durch ein anderes Element variiert wird, zu dem Kristall der β-Si3N4-Gruppe. Ferner wird in Abhängigkeit von der Form der festen Lösung bzw. des Mischkristalls eine punktförmige Störung, eine flächenförmige bzw. ebene Störung oder ein Stapelfehler in einen Kristall eingebracht, und ein als Mischkristall eingelagertes Element kann in einem gestörten Teil in einem Korn enthalten sein, aber eine Substanz, bei der die Form eines durch Röntgenbeugung erhaltenen Diagramms nicht verändert ist, ist ein Kristall der β-Si3N4-Gruppe. Ferner ist eine Substanz, die auch im Fall der Bildung eines Polykristalls mit langperiodischer Struktur aufgrund einer Periodizität der Störstellenbildung eine β-Si3N4-Kristallstruktur als Grundstruktur aufweist, ein Kristall der β-Si3N4-Gruppe.
  • Demnach gehört eine reine β-Si3N4-Kristallstruktur zu einem Hexagonalsystem mit P63- oder P63/m-Symmetrie und ist ein Kristall, der als eine Struktur mit einer idealen Atomlage gemäß Tabelle 1 (siehe Nichtpatentdokument 1) definiert ist. In einem realen Kristall weicht die Lage jedes Atoms je nach der Art jedes Atoms, das seine Position besetzt, um einen Grad von ±0,05 von seiner idealen Lage ab.
  • Für seine Gitterkonstante gilt zwar a=0,7595 nm und c=0,29023 nm, aber die Gitterkonstante wird dadurch verändert, daß Si als Komponente des Kristalls durch ein anderes Element ersetzt wird, wie z. B. Al, oder daß N durch ein anderes Element ersetzt wird, wie z.B. O, oder daß ein Metallelement, wie z.B. Eu, als Mischkristall eingelagert wird, aber seine Kristallstruktur, ein durch das Atom besetzter Gitterplatz und die durch ihre Koordinaten gegebene Atomlage werden nicht stark verändert. Wenn daher eine Gitterkonstante und ein Flächenindex (oder Millerscher Index) eines reinen β-Si3N4-Kristalls gegeben sind, ist die Lage eines Beugungsmaximums (20) durch Röntgenbeugung eindeutig bestimmt. Und wenn eine Gitterkonstante, die aus dem Ergebnis einer für eine neue Substanz gemessenen Röntgenbeugung berechnet wird, sowie unter Verwendung eines Flächenindex berechnete Positionsdaten eines Beugungsmaximums (20) gemäß Tabelle 4 miteinander übereinstimmen, kann die Kristallstruktur als identisch betrachtet werden.
  • Als Nitrid- oder Oxynitridkristall mit β-Si3N4-Kristallstruktur können β-Si3N4, β-Ge3N4, β-C3N4 und ein Mischkristall davon erwähnt werden, ohne eine bestimmte Substanz zu spezifizieren, welche die gleiche Kristallstruktur wie ein Nitrid- oder Oxynitridkristall mit β-Si3N4-Kristallstruktur aufweist. Als Mischkristall kann in der Si-Position einer β-Si3N4-Kristallstruktur Si durch ein Element wie z.B. C, Si, Ge, Sn, B, Al, Ga oder In ausgetauscht werden, und in der N-Position kann N durch ein Element wie z.B. O oder N ausgetauscht werden. Der Austausch dieser Elemente schließt einen gleichzeitigen Austausch nicht nur einer Elementart, sondern von zwei oder mehreren Elementarten ein. Von diesen Kristallen liefern β-Si3N4 und β-Sialon (Si6-zAlzOzN8-z, mit 0 < z < 4,2) eine besonders hohe Leuchtdichte.
  • Bei der vorliegenden Erfindung ist es wünschenswert, daß eine Nitrid- oder Oxynitrid-Kristallphase mit einer β-Si3N4-Kristallstruktur als Hauptbestandteil in möglichst hoher Reinheit enthalten ist und möglichst aus einer einzigen Phase gebildet wird, aber innerhalb eines Bereichs, in dem ihre Eigenschaften sich nicht verschlechtern, aus einem Gemisch mit einer anderen Kristallphase oder amorphen Phase bestehen kann. Um in diesem Fall eine hohe Leuchtdichte zu erhalten, ist es erwünscht, daß der Anteil der enthaltenen Nitrid- oder Oxynitrid-Kristallphase mit β-Si3N4-Kristallstruktur 50 Gew.-% oder mehr beträgt. Bei der vorliegenden Erfindung beträgt der Bereich eines Hauptbestandteils bezüglich des Gehalts einer Nitrid- oder Oxynitrid-Kristallphase mit β-Si3N4-Kristallstruktur mindestens 50 Gew.-% oder mehr.
  • Durch Verwendung eines Nitrid- oder Oxynitridkristalls mit β-Si3N4-Kristallstruktur als Grundkristall und Einlagerung eines Metallelements Eu als Mischkristall in den Grundkristall wirken zweiwertige Eu-Ionen als Lichtemissionszentren und weisen die Fluoreszenzeigenschaften auf. Ferner weist ein β-Sialon-Kristall, der Eu enthält, d. h. ein Kristall, der Al und Eu enthält, eine hervorragende Lichtemissionseigenschaft besonders vom grünen Licht auf.
  • Ein erfindungsgemäßer Leuchtstoff emittiert durch Bestrahlung mit einer Anregungsquelle ein Fluoreszenzlicht mit einem Maximum in einem Wellenlängenbereich von 500 nm bis 600 nm. Ein Emissionslichtspektrum mit einem Maximum innerhalb dieses Bereichs emittiert ein grünes Licht. Unter anderem ist die Farbe von emittiertem Licht in einem scharf geformten Spektrum mit einem Maximum in einem Wellenlängenbereich von 500 nm bis 550 nm eine grüne Farbe, die im Sinne des Wertes (x, y) der CIE-Normfarbwertkoordinaten die Werte 0 ≤ x ≤ 0,3 und 0,5 ≤ y ≤ 0,83 annimmt und eine gute Farbreinheit aufweist.
  • Als Anregungsquelle des Leuchtstoffs bewirken Licht mit einer Wellenlänge von 100 nm bis 500 nm (Vakuum-Ultraviolettstrahlung, Strahlung im fernen Ultraviolett, Ultraviolettstrahlung, Strahlung im nahen Ultraviolett, violettes bis blaues sichtbares Licht), ein Elektronenstrahl, Röntgenstrahlung und dergleichen die Emission von Fluoreszenzlicht mit hoher Leuchtdichte.
  • Bei der vorliegenden Erfindung ist ein Nitrid- oder Oxynitridkristall mit β-Si3N4-Kristallstruktur in der Art seiner Zusammensetzung nicht besonders spezifiziert, aber einen Leuchtstoff mit einem hohen Gehalt eines Nitrid- oder Oxynitridgehalts mit β-Si3N4-Kristallstruktur und mit hoher Leuchtdichte kann man durch die folgende Zusammensetzung erhalten.
  • Als Zusammensetzung, durch die man einen Leuchtstoff mit hohem Gehalt eines Nitrid- oder Oxynitridkristalls mit β-Si3N4-Kristallstruktur und mit hoher Leuchtdichte erhalten kann, ist die Zusammensetzung innerhalb des folgenden Bereichs zu bevorzugen. Die Zusammensetzung enthält Eu, A (wobei A ein Element C, Si, Ge, Sn, B, Al, Ga oder In ist) und X (wobei X eine der beiden unter O und N ausgewählten Elementarten ist) und wird durch eine Zusammensetzungsformel EuaAbXc (mit a + b + c =1) dargestellt, wobei die Werte von a, b und c unter den Werten ausgewählt sind, die allen folgenden Bedingungen (i) bis (iii) genügen: 0,00001 ≤ a ≤ 0,1
    Figure DE112005000044B4_0013
     0,38 ≤ b ≤ 0,46
    Figure DE112005000044B4_0014
     0,54 ≤ c ≤ 0,62
    Figure DE112005000044B4_0015
  • „a“ stellt den Anteil dar, in dem das Element Eu als Lichtemissionszentrum zugesetzt wird, und sein Atomverhältnis ist vorzugsweise nicht kleiner als 0,00001 und nicht größer als 0,1. Da die Anzahl der als Lichtemissionszentren vorgesehenen Eu-Atome klein ist, wenn der Wert kleiner als 0,00001 ist, verringert sich die Leuchtdichte des emittierten Lichts. Wenn der Wert a größer als 0,1 ist, verringert sich die Leuchtdichte wegen der durch Interferenz zwischen Eu-Ionen verursachten Extinktion.
  • „b“ ist der Anteil des Metallelements, das einen Grundkristall bildet, und sein Atomverhältnis ist vorzugsweise nicht kleiner als 0,38 und nicht größer als 0,46. Vorzugsweise ist b=0,429. Wenn der Wert b außerhalb dieses Bereichs liegt, wird die Bindung in einem Kristall instabil, und der Anteil der Bildung anderer Kristallphasen als einer β-Si3N4-Kristallstruktur wird erhöht, und dadurch wird die Intensität des emittierten grünen Lichts vermindert.
  • „c“ ist der Anteil an Nichtmetallelementen, die den Grundkristall bilden, und sein Atomverhältnis ist vorzugsweise nicht kleiner als 0,54 und nicht größer als 0,62. Vorzugsweise ist c=0,571. Wenn der Wert c außerhalb dieses Bereichs liegt, wird die Bindung in einem Kristall instabil, und der Anteil der Bildung anderer Kristallphasen als einer β-Si3N4-Kristallstruktur wird erhöht, und dadurch wird die Intensität des emittierten grünen Lichts vermindert.
  • Im Fall der Verwendung von β-Sialon als Grundkristall und der Verwendung von Eu als Lichtemissionszentrum kann man durch die folgende Zusammensetzung einen Leuchtstoff von besonders hoher Leuchtdichte erhalten. Die Zusammensetzung wird dargestellt durch EuaSib1Alb2Oc1Nc2 (mit a + b1 + b2 + c1 + c2 = 1), und a, b1, b2, c1 und c2 sind unter den Werten ausgewählt, die allen folgenden Beziehungen (i) bis (v) genügen: 0,00001 ≤ a ≤ 0,1
    Figure DE112005000044B4_0016
     0,28 ≤ b 1 ≤ 0,46
    Figure DE112005000044B4_0017
     0,001 ≤ b 2 ≤ 0,3
    Figure DE112005000044B4_0018
     0,001 ≤ c 1 ≤ 0,3
    Figure DE112005000044B4_0019
     0,4 ≤ c 2 ≤ 0,62
    Figure DE112005000044B4_0020
  • „b1“ ist der Si-Anteil, und sein Atomverhältnis ist vorzugsweise nicht kleiner als 0,28 und nicht größer als 0,46. „b2“ ist der Al-Anteil, und sein Atomverhältnis ist vorzugsweise nicht kleiner als 0,001 und nicht größer als 0,3. Außerdem ist die Summe der Werte b1 und b2 vorzugsweise nicht kleiner als 0,41 und nicht größer als 0,44 und stärker bevorzugt gleich 0,429. Wenn die Werte b1 und b2 außerhalb dieses Bereichs liegen, wird der Anteil der Bildung anderer Kristallphasen als β-Sialon erhöht, und dadurch wird die Intensität des emittierten grünen Lichts vermindert.
  • „c1“ ist der Sauerstoffanteil, und sein Atomverhältnis ist vorzugsweise nicht kleiner als 0,001 und nicht größer als 0,3. „c2“ ist der Stickstoffanteil, und sein Atomverhältnis ist vorzugsweise nicht kleiner als 0,54 und nicht größer als 0,62. Außerdem ist die Summe der Werte c1 und c2 vorzugsweise nicht kleiner als 0,56 und nicht größer als 0,59. Stärker bevorzugt ist c=0,571. Wenn die Werte c1 und c2 außerhalb dieses Bereichs liegen, wird der Anteil der Bildung anderer Kristallphasen als β-Sialon erhöht, und dadurch wird die Intensität des emittierten grünen Lichts vermindert.
  • Ferner können diese Zusammensetzungen in einem Bereich, in dem die Eigenschaften nicht verschlechtert werden, andere Elemente als Verunreinigungen enthalten. Verunreinigungen, welche die Lichtemissionseigenschaften verschlechtern, sind Fe, Co, Ni und dergleichen, und wenn die Summe dieser drei Elemente 500 ppm übersteigt, vermindert sich die Leuchtdichte des emittierten Lichts.
  • Bei der vorliegenden Erfindung ist es erwünscht, daß eine Kristallphase aus einer einzigen Nitrid- oder Oxynitrid-Kristallphase mit β-Si3N4-Kristallstruktur gebildet wird, aber sie kann innerhalb eines Bereichs, in dem sich die Eigenschaften nicht verschlechtern, auch aus einem Gemisch mit einer anderen Kristallphase oder amorphen Phase gebildet werden. Um in diesem Fall eine hohe Leuchtdichte zu erzielen, ist es günstig, wenn der Anteil der enthaltenen Nitrid- oder Oxynitrid-Kristallphase mit β-Si3N4-Kristallstruktur 50 Gew.-% oder mehr beträgt.
  • Der Bereich eines Hauptbestandteils bei der vorliegenden Erfindung beträgt bezüglich des Gehalts einer Nitrid- oder Oxynitrid-Kristallphase mit β-Si3N4-Kristallstruktur mindestens 50 Gew.-%. Der Gehaltsanteil kann durch Durchführung einer Röntgenbeugungsmessung und Vergleich der Maxima mit der höchsten Intensität einer Nitrid- oder Oxynitrid-Kristallphase mit β-Si3N4-Kristallstruktur mit anderen Kristallphasen ermittelt werden.
  • Ein Leuchtstoff, der aus einem Gemisch mit einer anderen Kristallphase oder amorphen Phase gebildet wird, kann mit einer elektrisch leitenden anorganischen Substanz vermischt werden. Im Fall der Anregung eines erfindungsgemäßen Leuchtstoffs mit einem Elektronenstrahl in einer Vakuumfluoreszenzanzeigeröhre (VFD), einem Plasmabildschirm (FED) und dergleichen ist es vorzuziehen, daß der Leuchtstoff eine gewisse Leitfähigkeit aufweist, um Elektronen nach außen zu entladen, ohne daß die Elektronen auf dem Leuchtstoff verbleiben.
  • Als elektrisch leitende Materialien können Oxid, Oxynitrid, Nitrid oder ein Gemisch davon erwähnt werden, die eine, zwei oder mehr Elementarten enthalten, die unter Zn, Ga, In und Sn ausgewählt sind. Unter anderen sind Indiumoxid und Indium-Zinnoxid (ITO) stärker zu bevorzugen, da sie die Fluoreszenzintensität weniger vermindern und eine höhere Leitfähigkeit aufweisen.
  • Obwohl die Form eines erfindungsgemäßen Leuchtstoffs nicht im einzelnen spezifiziert ist, ist der Leuchtstoff in dem Fall, wo er als Pulver eingesetzt wird, vorzugsweise ein Einkristall mit einem mittleren Korndurchmesser von 50 nm bis 20 µm, um eine hohe Leuchtdichte zu erzielen. Ferner liefert ein Einkristall mit einem mittleren Seitenverhältnis (Wert der Hauptachsenlänge eines Korns, dividiert durch die Nebenachsenlänge) von 1,5 bis 20 eine noch höhere Leuchtdichte. Ein mittlerer Korndurchmesser von mehr als 20 µm ist nicht zu bevorzugen, da er den Leuchtstoff bei Verwendung in einer Beleuchtungsvorrichtung oder einer Bildanzeigevorrichtung schlecht dispergierbar macht.
  • Leuchtstoffpulver mit einem kleineren mittleren Korndurchmesser als 50 nm wird wegen Verklumpung des Pulvers schlecht verarbeitbar. Ein Einkristallkorn mit einem mittleren Aspektverhältnis (Wert der Hauptachsenlänge eines Korns, dividiert durch die Nebenachsenlänge) von 1,5 oder mehr liefert ein Licht mit besonders hoher Leuchtdichte. Dieses Einkristallkorn lagert beim Kristallwachstum einen relativ größeren Anteil an Metallelementen, wie z.B. Eu, in eine β-Siliciumnitridkristallstruktur ein und liefert wegen eines geringen Anteils an Störstellen, welche die Fluoreszenz behindern, und wegen einer relativ hohen Lichtdurchlässigkeit eine hohe Leuchtdichte. Ein Seitenverhältnis von mehr als 20 ist jedoch wegen der Entstehung von Nadelkristallen unter dem Gesichtspunkt der Umgebung nicht vorzuziehen. In einem solchen Fall genügt es, die Nadelkristalle nach einem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren zu mahlen.
  • Ein Herstellungsverfahren für einen erfindungsgemäßen Leuchtstoff ist nicht im einzelnen spezifiziert, aber als Beispiel kann das folgende Verfahren erwähnt werden.
  • Ein Rohmaterialgemisch, das ein Gemisch aus Metallverbindungen ist und durch Brennen die Zusammensetzung EuaSibAlc OdNe bilden kann, wird in einer Stickstoffatmosphäre gebrannt. Da die optimale Brenntemperatur je nach Zusammensetzung unterschiedlich ist, kann sie ohne Bedingungen vorgeschrieben werden, aber im allgemeinen erhält man innerhalb eines Temperaturbereichs von 1820°C bis 2200°C auf stabile Weise einen grünen Leuchtstoff. Da bei einer niedrigeren Brenntemperatur als 1820°C das Element Eu, das als Lichtemissionszentrum vorgesehen ist, in einer viel Sauerstoff enthaltenden Korngrenze verbleibt, ohne als Mischkristall in einen Nitrid- oder Oxynitridkristall mit β-Si3N4-Kristallstruktur eingelagert zu werden, liefert das Ergebnis eine Lichtemission mit Oxidglas als Grundmaterial und emittiert ein kurzwelliges Licht, wie z.B. blau, ohne ein grünes Fluoreszenzlicht zu liefern. Gemäß Patentdokument 5 beträgt die Brenntemperatur 1550°C, und Eu bleibt in einer Korngrenze. Das heißt, in Patentdokument 5 ist auch im Fall der Verwendung des gleichen Eu als aktives Element die Wellenlänge des emittierten Lichts blau, liegt zwischen 410 und 440 nm und unterscheidet sich wesentlich von der Wellenlänge zwischen 500 und 550 nm des Lichts, das durch einen erfindungsgemäßen Leuchtstoff emittiert wird. Ferner erfordert eine Brenntemperatur von nicht weniger als 2200°C eine Spezialvorrichtung und ist daher industriell nicht zu bevorzugen.
  • Ein Gemisch aus Metallverbindungen kann vorzugsweise ein Gemisch aus einer Eu-haltigen Metallverbindung, die aus Metall, Oxid, Carbonat, Nitrid oder Oxynitrid von Eu ausgewählt ist, und einem Siliciumnitrid und Aluminiumnitrid sein. Diese haben den Vorteil, daß sie als industrielle Rohstoffe produziert werden und außer ihrer hervorragenden Reaktivität und ihrer Fähigkeit, eine hochreine Verbindung zu liefern, leicht erhältlich sind.
  • Um die Reaktivität während eines Brennprozesses zu verbessern, kann man einem Gemisch aus Metallverbindungen nach Bedarf eine anorganische Verbindung zusetzen, die bei einer Temperatur, die nicht höher ist als die Brenntemperatur, eine flüssige Phase bildet. Als die anorganische Verbindung ist eine anorganische Verbindung vorzuziehen, die bei einer Reaktionstemperatur eine stabile flüssige Phase bildet, und dafür eignen sich ein Fluorid, Chlorid, Iodid, Bromid oder Phosphat eines Elements wie z. B. Li, Na, K, Mg, Ca, Sr oder Ba.
  • Ferner können diese anorganischen Verbindungen einzeln oder als Gemisch aus zwei oder mehreren Arten der Verbindungen zugesetzt werden. Unter anderem eignet sich Calciumfluorid wegen seiner großen Fähigkeit zur Verbesserung der Reaktivität in der Synthese. Der zugesetzte Anteil anorganischer Verbindungen ist zwar nicht im einzelnen vorgeschrieben, aber ein Gewichtsverhältnis von 0,1 bis 10 zu 100 der anorganischen Verbindung zu einer Metallverbindung, die als Ausgangsrohstoff dient, ist besonders wirkungsvoll.
  • Ein Gewichtsverhältnis von weniger als 0,1 bewirkt eine geringe Verbesserung der Reaktivität, und ein Gewichtsverhältnis von mehr als 10 vermindert die Leuchtdichte eines Leuchtstoffs. Der Zusatz und das Brennen dieser anorganischen Verbindungen verbessern die Reaktivität, lassen durch Förderung des Kornwachstums in vergleichsweise kurzer Zeit einen Einkristall mit großem Korndurchmesser wachsen und verbessern die Leuchtdichte eines Leuchtstoffs. Durch Verringerung des Anteils anorganischer Verbindungen, die in einem durch Brennen erhaltenen Reaktionspartner enthalten sind, durch Reinigen des gebrannten Gemischs mit einem Lösungsmittel, um die anorganischen Verbindungen nach dem Brennen aufzulösen, wird ferner die Leuchtdichte des Leuchtstoffs verbessert. Als ein solches Lösungsmittel können Wasser, Ethanol, Schwefelsäure, Fluorwasserstoffsäure und ein Gemisch aus Schwefelsäure und Fluorwasserstoffsäure erwähnt werden.
  • Die Stickstoffatmosphäre ist vorzugsweise eine Gasatmosphäre innerhalb eines Druckbereichs von 0,1 MPa bis 100 MPa. Stärker bevorzugt ist der Druck nicht niedriger als 0,5 MPa und nicht höher als 10 MPa. Im Fall der Verwendung eines Siliciumnitrids als Rohmaterial beim Erhitzen auf eine Temperatur von 1820°C oder mehr ist eine Stickstoffatmosphäre mit einem Druck von weniger als 0,1 MPa nicht zu bevorzugen, da das Material thermisch zersetzt wird. Wenn der Druck höher ist als 0,5 MPa, wird das Rohmaterial kaum zersetzt. Ein Druck von 10 MPa ist ausreichend, aber ein Druck von 100 MPa oder mehr erfordert eine spezielle Vorrichtung und ist nicht für Industrieproduktion geeignet.
  • Gemäß einem Verfahren zum Füllen eines Behälters mit einer Metallverbindung in Form eines Pulvers oder Aggregats, wobei die Volumendichte der Metallverbindung auf einem Füllfaktor von 40% oder weniger gehalten wird und die Metallverbindung anschließend gebrannt wird, kann eine besonders hohe Leuchtdichte erzielt werden. Bei Verwendung eines feinkörnigen Pulvers mit einem Korndurchmesser von einigen Mikrometer als Ausgangsrohstoff bildet ein Gemisch aus Metallverbindungen, die ein Mischverfahren durchlaufen haben, eine Form, in der feinkörniges Pulver mit einem Korndurchmesser von einigen Mikrometer zur Größe von mehreren hundert Mikrometer bis zu einigen Millimetern aggregiert (bezeichnet als Pulveraggregat). Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Pulveraggregat in einem Zustand gebrannt, in dem es bezüglich seiner Volumendichte einen Füllfaktor von 40% oder weniger aufweist.
  • Das heißt, während bei einem herkömmlichen Sialon-Herstellungsverfahren nach einem Heißpressen oder Formpressen in einer Metallform ein Brennprozeß bei einem hohen Füllfaktor des Pulvers durchgeführt wird, wird bei der vorliegenden Erfindung ein Behälter mit einem Pulveraggregatgemisch gefüllt, das eine gleichmäßige Korngröße aufweist, da sein Volumendichte-Füllfaktor 40% oder weniger beträgt, ohne das Pulveraggregat vorher mit Hilfe von Metallformen oder dergleichen formzupressen. Nach Bedarf kann durch das Verfahren die Korngröße des Pulveraggregats gesteuert werden, indem Körner mit einem mittleren Korndurchmesser von 500 µm oder weniger mittels Sieben oder Windsichten hergestellt werden. Ferner kann das Pulveraggregat mit Hilfe eines Sprühtrockners und dergleichen direkt zu Körnern von 500 µm oder weniger verarbeitet werden. Außerdem hat ein aus Bornitrid bestehender Behälter den Vorteil, daß er mit einem Leuchtstoff weniger reaktionsfähig ist.
  • Der Grund dafür, daß ein Brennprozeß durchgeführt wird, während der Volumendichte-Füllfaktor auf 40% oder weniger gehalten wird, besteht darin, daß bei Durchführung eines Brennprozesses in einem Zustand, wo um das Rohmaterialpulver herum ein freier Raum vorhanden ist, aufgrund der Tatsache, daß Reaktionsprodukte im freien Raum zu einem Kristall wachsen, die Kristalle weniger in Kontakt miteinander kommen und ein Kristall synthetisiert werden kann, der weniger Oberflächendefekte aufweist. Dank dieser Tatsache kann ein Leuchtstoff mit hoher Leuchtdichte gewonnen werden. Eine Volumendichte von 40% oder mehr erzeugt während eines Brennprozesses teilweise eine Verdichtung, führt zur Bildung eines dichten Sinterguts, behindert das Kristallwachstum und verringert die Leuchtdichte eines Leuchtstoffs. Außerdem kann kein feinkörniges Pulver gewonnen werden. Ferner ist die Größe des Pulveraggregats besonders bevorzugt 500 µm oder weniger wegen seiner hervorragenden Mahlfähigkeit nach dem Brennen.
  • Als nächstes wird das Pulveraggregat mit einem Füllfaktor von 40% oder weniger unter den oben erwähnten Bedingungen gebrannt. Wegen der hohen Brenntemperatur und der Stickstoff-Brennatmosphäre ist ein in einem Brennprozeß einzusetzender Ofen vorzugsweise ein Metall- oder Graphit-Elektroofen mit Widerstandsheizung unter Verwendung von Kohlenstoff als Material für einen Hochtemperaturabschnitt des Ofens. Ein Brennverfahren ist vorzugsweise ein Sinterverfahren, wie z. B. ein Normaldrucksinterverfahren, ein Gasdrucksinterverfahren, bei denen wegen des Brennens unter Aufrechterhaltung einer hohen Volumendichte kein äußerer mechanischer Druck angewandt wird.
  • Falls ein durch Brennen gewonnenes Pulveraggregat fest gehärtet ist, wird das Pulveraggregat durch eine Mahlanlage gemahlen, wie sie z. B. in einer Fabrik gewöhnlich als Kugelmühle, Strahlmühle eingesetzt wird. Unter anderem erleichtert das Mahlen mit der Kugelmühle die Steuerung der Korngröße. Eine Kugel und ein Behälter, die dabei eingesetzt werden, bestehen vorzugsweise aus Siliciumnitridsinter oder Sialonsinter. Stärker bevorzugt bestehen sie aus Keramiksinter mit der gleichen Zusammensetzung wie der zu produzierende Leuchtstoff. Das Mahlverfahren wird bis zum Erreichen einer mittleren Korngröße von 20 µm oder weniger durchgeführt. Stärker bevorzugt beträgt die mittlere Korngröße nicht weniger als 20 nm und nicht mehr als 5 µm. Wenn die mittlere Korngröße 20 µm übersteigt, verschlechtern sich die Fließfähigkeit und die Dispergierbarkeit des Pulvers in Harz, und beim Formen einer Lichtemissionsvorrichtung in Kombination mit einem Lichtemissionselement wird die Lichtstärke in Abhängigkeit von den Teilen ungleichmäßig. Eine mittlere Korngröße von 20 nm oder weniger verschlechtert die Handhabbarkeit des Pulvers. Falls eine gewünschte Korngröße durch Mahlen allein nicht erzielt werden kann, läßt sich das Mahlen mit einer Klassierung bzw. Sichtung kombinieren. Als Klassierverfahren können ein Siebverfahren, ein Windsichtungsverfahren, ein Ausfällungsverfahren in Flüssigkeit angewandt werden.
  • Als ein Klassierverfahren beim Mahlen kann eine Säurebehandlung durchgeführt werden. In vielen Fällen befindet sich ein Pulveraggregat, das durch Brennen gewonnen wird, in einem Zustand, wo Nitrid- oder Oxynitrid-Einkristalle mit β-Si3N4-Kristallstruktur in einer Korngrenzenphase fest gehärtet sind und einen winzigen Anteil einer Glasphase als ihren Hauptbestandteil aufweisen. Wenn in diesem Fall das Pulveraggregat in eine Säure mit einer bestimmten Zusammensetzung getaucht wird, dann wird die Korngrenzenphase mit einer Glasphase als Hauptbestandteil selektiv aufgelöst, und Einkristalle werden abgetrennt. Aufgrund dessen gewinnt man jedes Korn nicht als Aggregat aus Einkristallen, sondern als ein Korn, das aus einem Nitrid- oder Oxynitrid-Einkristall mit β-Si3N4-Kristallstruktur besteht. Ein solches Korn liefert einen Leuchtstoff mit besonders hoher Leuchtdichte, da es aus einem Einkristall mit weniger Oberflächendefekten besteht.
  • Als wirksame Säure für diese Behandlung können Fluorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Chlorwasserstoffsäure und ein Gemisch aus Fluorwasserstoffsäure und Schwefelsäure erwähnt werden. Unter anderem ist ein Gemisch aus Fluorwasserstoffsäure und Schwefelsäure sehr wirksam beim Entfernen der Glasphase.
  • Durch das obige Verfahren erhält man zwar ein feinkörniges Leuchtstoffpulver, aber eine Wärmebehandlung bewirkt eine weitere Verbesserung der Leuchtdichte. In diesem Fall kann Pulver nach dem Brennen oder Pulver nach dem Regulieren der Korngröße durch Mahlen oder Klassifizieren bei einer Temperatur wärmebehandelt werden, die nicht niedriger als 1000°C und nicht höher als die Brenntemperatur ist. Eine Temperatur, die niedriger als 1000°C ist, vermindert die Wirkung der Entfernung von Oberflächendefekten. Eine Temperatur, die nicht niedriger ist als die Brenntemperatur, ist wegen der Tatsache, daß gemahlenes Pulver wieder gehärtet wird, nicht vorzuziehen. Eine für die Wärmebehandlung geeignete Atmosphäre variiert entsprechend der Zusammensetzung eines Leuchtstoffs, aber es kann eine Mischatmosphäre verwendet werden, die aus einer Komponente oder aus zwei oder mehreren Komponenten besteht, die aus Stickstoff, Luft, Ammoniak und Wasserstoff ausgewählt sind, und besonders eine Stickstoffatmosphäre ist wegen ihrer hervorragenden Wirkung beim Entfernen von Defekten zu bevorzugen.
  • Ein erfindungsgemäßes Nitrid, das man gemäß der obigen Beschreibung erhält, ist dadurch gekennzeichnet, daß es im Vergleich zu einem herkömmlichen Oxidleuchtstoff oder einem existierenden Sialonleuchtstoff einen breiteren Anregungsbereich von Ultraviolettstrahlung bis zu sichtbarem Licht aufweist, ein grünes Licht mit einem Maximum innerhalb eines Bereichs von 500 nm bis 600 nm emittiert und für eine Beleuchtungsvorrichtung und eine Bildanzeigevorrichtung geeignet ist. Außerdem weist es eine hervorragende Hitzebeständigkeit auf, da es sogar unter Einwirkung einer hohen Temperatur nicht zersetzt wird, und weist außerdem eine hervorragende Langzeitstabilität unter oxidierender Atmosphäre und in feuchter Umgebung auf.
  • Eine Beleuchtungsvorrichtung, in der ein erfindungsgemäßer Leuchtstoff erfindungsgemäß verwendet werden kann, besteht aus mindestens einer Emissionslichtquelle und einem erfindungsgemäßen Leuchtstoff. Als Beleuchtungsvorrichtung gibt es eine Leuchtdioden-(LED-)Beleuchtungsvorrichtung, eine Fluoreszenzlampe, eine Elektrolumineszenz-(EL-)Beleuchtungsvorrichtung und dergleichen. Eine LED-Beleuchtungsvorrichtung kann unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Leuchtstoffs durch ein allgemein bekanntes Verfahren hergestellt werden, wie in der JP H05-152609 A , der JP H07-99345 A , der JP 2927279 B2 beschrieben. In diesem Fall ist eine Lichtemissionsquelle vorzugsweise eine Lichtquelle, die Licht mit einer Wellenlänge von 330 bis 500 nm emittiert, und unter anderem sind eine ultraviolette (oder violette) LED-Lichtemissionsvorrichtung oder Laserdioden-(LD-)Lichtemissionsvorrichtung mit Wellenlängen von 330 bis 420 nm und eine blaue LED- oder LD-Lichtemissionsvorrichtung mit Wellenlängen von 420 bis 500 nm zu bevorzugen.
  • Einige von diesen Lichtemissionsvorrichtungen bestehen aus einem Nitridhalbleiter, wie z. B. GaN, InGaN, und können durch Regulieren ihrer Zusammensetzung zu einer Lichtemissionsquelle werden, die Licht einer bestimmten Wellenlänge emittiert.
  • Eine Beleuchtungsvorrichtung, die Licht mit einer gewünschten Farbe emittiert, kann hergestellt werden, indem man einfach einen erfindungsgemäßen Leuchtstoff in einer Beleuchtungsvorrichtung verwendet und zusätzlich zu diesem Verfahren gemeinsam damit einen Leuchtstoff mit einer anderen Lichtemissionscharakteristik verwendet. Als Beispiel dafür gibt es eine Kombination aus einer ultravioletten LED- oder LD-Lichtemissionsvorrichtung mit Wellenlängen von 330 bis 420 nm, einem durch diese Wellenlänge angeregten blauen Leuchtstoff mit einem Lichtemissionsmaximum bei einer Wellenlänge zwischen 420 nm und 500 nm, einem roten Leuchtstoff mit einem Lichtemissionsmaximum bei einer Wellenlänge zwischen 600 nm und 700 nm und einem erfindungsgemäßen grünen Leuchtstoff. Zu erwähnen sind BaMgAl10O17:Eu als ein solcher blauer Leuchtstoff und das in der JP 2003-394855 A beschriebene CaSiAlN3:Eu als roter Leuchtstoff. Wenn in dieser Zusammensetzung Leuchtstoffe mit Ultraviolettstrahlung bestrahlt werden, die durch eine LED oder LD emittiert wird, dann wird Licht der drei Farben rot, grün und blau emittiert, und durch Mischen dieser drei Farben erhält man eine weiße Beleuchtungsvorrichtung.
  • Als weiteres Verfahren gibt es eine Kombination aus einer blauen LED- oder LD-Lichtemissionsvorrichtung mit Wellenlängen von 420 bis 500 nm, einem durch diese Wellenlänge angeregten roten Leuchtstoff mit einem Lichtemissionsmaximum zwischen 600 nm und 700 nm und einem erfindungsgemäßen Leuchtstoff. Zu erwähnen ist das in der JP 2003-394855 A beschriebene CaSiAlN3:Eu als ein solcher roter Leuchtstoff. Wenn in dieser Zusammensetzung ein Leuchtstoff mit einem blauen Licht bestrahlt wird, das durch eine LED oder LD emittiert wird, dann wird Licht der zwei Farben rot und grün emittiert, und durch Mischen dieser Lichtfarben und eines blauen Lichts von der LED oder LD selbst wird eine Beleuchtungsvorrichtung mit der weißen oder rötlichen Farbe einer elektrischen Lampe hergestellt.
  • Als weiteres Verfahren gibt es eine Kombination aus einer blauen LED oder LD mit Wellenlängen von 420 bis 500 nm, einem durch diese Wellenlänge angeregten gelben oder orangefarbenen Leuchtstoff mit einem Lichtemissionsmaximum zwischen 550 nm und 600 nm und einem erfindungsgemäßen Leuchtstoff. Zu erwähnen sind das in der JP H09-218149 A beschriebene (Y,Gd)2(Al,Ca)5O12:Ce oder das in der JP 2000-363554 A beschriebene α-Sialon:Eu als ein solcher gelber oder orangefarbener Leuchtstoff. Unter anderem ist Ca-α-Sialon mit darin als Mischkristall eingelagertem Eu wegen seiner hohen Leuchtdichte des emittierten Lichts vorzuziehen. Wenn in dieser Zusammensetzung ein Leuchtstoff mit einem durch eine LED oder LD emittierten blauen Licht bestrahlt wird, dann wird Licht der zwei Farben gelb oder orange und grün emittiert, und durch Mischen dieser Farben mit einem blauen Licht der LED oder LD selbst erhält man eine Beleuchtungsvorrichtung mit weißem Licht. Ferner kann die Lichtfarbe einer Beleuchtungsvorrichtung durch Änderung des Verhältnisses der beiden zu kombinierenden Leuchtstoffarten auf verschiedene Farben eingestellt werden, wie z. B. bläulichweiß, weiß und die rötliche Farbe einer elektrischen Lampe.
  • Eine Bildanzeigevorrichtung, in der ein erfindungsgemäßer Leuchtstoff erfindungsgemäß verwendet werden kann, besteht aus mindestens einer Anregungsquelle und einem erfindungsgemäßen Leuchtstoff und schließt eine Vakuumfluoreszenzanzeigeröhre (VFD), einen Feldemissionsbildschirm (FED), einen Plasmabildschirm (PDP), eine Kathodenstrahlröhre (CRT) und dergleichen ein. Es ist bestätigt worden, daß ein erfindungsgemäßer Leuchtstoff durch Anregung mit Vakuumultraviolettstrahlung von 100 bis 190 nm, Ultraviolettstrahlung von 190 bis 380 nm, einem Elektronenstrahl und dergleichen Licht emittiert, und eine Bildanzeigevorrichtung, wie oben beschrieben, kann durch eine Kombination dieser Anregungsquellen mit einem erfindungsgemäßen Leuchtstoff zusammengesetzt werden.
  • Als nächstes wird die vorliegende Erfindung anhand der nachstehend dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
  • Ausführungsbeispiel 1
  • Als Rohmaterialpulver wurden Siliciumnitridpulver mit einer mittleren Korngröße von 0,5 µm, das 0,93 Gew.-% Sauerstoff und 92% α-Siliciumnitrid enthielt, Aluminiumnitridpulver mit einer spezifischen Oberfläche von 3,3 m2/g und einem Sauerstoffgehalt von 0,79% sowie Europiumoxidpulver mit einer Reinheit von 99,9% verwendet.
  • Um eine Verbindung zu erhalten, die durch eine Zusammensetzungsformel Eu0,00296Si0,41395Al0,01334O0,00444N0,56528 dargestellt wird (die vorgesehene Zusammensetzung ist in Tabelle 2 dargestellt, und die Gemischzusammensetzung und Brenntemperatur des Rohmaterialpulvers sind in Tabelle 3 dargestellt), wurden das Siliciumnitridpulver, das Aluminiumnitridpulver und das Europiumoxidpulver so abgewogen, daß ihre Anteile 94,7 Gew.-%, 2,68 Gew.-% bzw. 2,556 Gew.-% betrugen, und wurden in einer Naßkugelmühle unter Verwendung eines Behälters aus Siliciumnitridsinter und von Kugeln aus Siliciumnitridsinter und n-Hexan zwei Stunden vermischt.
  • Getrocknetes Gemischpulver erhielt man durch Entfernen von n-Hexan mit Hilfe eines Rotationsverdampfers. Durch Mahlen des gewonnenen Gemischs mit Hilfe eines Achatmörsers und - stößels und anschließendes Passieren des gemahlenen Gemischs durch ein 500 µm-Sieb erhielt man ein Pulveraggregat von hervorragender Fließfähigkeit. Wenn dieses Pulveraggregat durch natürliches Fallen bzw. Rieseln in einen aus Bornitrid bestehenden Tiegel von 20 mm Durchmesser und 20 mm Höhe gegeben wurde, erhielt man eine Volumendichte von 30 vol.-%. Die Volumendichte wurde aus dem Gewicht des in den Tiegel gegebenen Pulveraggregats und aus der Kapazität des Tiegels berechnet.
  • Als nächstes wurde der Tiegel in einen Graphit-Elektroofen mit Widerstandsheizung eingesetzt. In einem Brennprozeß wurde zunächst unter Verwendung einer Diffusionspumpe eine Vakuumbrennatmosphäre erzeugt, der Tiegel mit einer Heizgeschwindigkeit von 500°C/Stunde von Raumtemperatur auf 800°C erhitzt, Stickstoff mit einer Reinheit von 99,999 vol.-% bei 800°C eingeleitet, um einen Druck von 1 MPa erzeugen, der Tiegel mit einer Heizgeschwindigkeit von 500°C/h auf 1900°C erhitzt und 8 Stunden auf 1900°C gehalten.
  • Die synthetisierte Probe wurde mittels eines Achatmörsers gemahlen, und unter Verwendung von Kα-Strahlung von Cu wurde eine Pulver-Röntgenbeugungsmessung (XRD) durchgeführt. Ein als Ergebnis erhaltenes Diagramm zeigte ein in 1 dargestelltes Muster, aus dem durch Zusammensetzungsanalyse ermittelt wurde, daß ein β-Sialon mit β-Siliciumnitridstruktur erzeugt wurde, das Al und O enthielt. Dieses gewonnene Brennprodukt wurde grob gemahlen und dann mit Hilfe eines Mörsers und Stößels aus Siliciumnitrid gemahlen. Bei der Messung der Korngrößenverteilung erhielt man eine mittlere Korngröße von 4 µm.
  • Die Zusammensetzungsanalyse dieses Pulvers wurde nach dem folgenden Verfahren durchgeführt. Zunächst wurde bei diesem Verfahren eine Probe von 50 mg in einen Platintiegel gegeben, 0,5 g Natriumcarbonat und 0,2 g Borsäure wurden der Probe zugesetzt, die Probe wurde erhitzt und geschmolzen, und dann wurde die Probe in 2 ml Chlorwasserstoffsäure gelöst, um eine Lösung für die Messung mit einem konstanten Volumen von 100 ml festzustellen. Bei dem Verfahren wurden die Mengen von Si, Al, Eu und Ca in der Pulverprobe quantitativ bestimmt, indem an dieser flüssigen Probe eine lichtemissionsspektroskopische Analyse mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP) durchgeführt wurde. Ferner wurde bei dem Verfahren eine Probe von 20 mg in eine Zinnkapsel eingebracht, und Sauerstoff und Stickstoff wurden in der Pulverprobe quantitativ bestimmt, indem diese Kapsel in einen Nickelkorb eingesetzt und mit Hilfe eines Sauerstoff- und Stickstoffanalysators, Modell TC-436, von LECO, Inc., gemessen wurde.
  • Ferner wurden zur quantitativen Bestimmung des Anteils von Verunreinigungen, d. h. eines winzigen Anteils von Komponenten in dem Pulver, bei dem Verfahren die Anteile der Verunreinigungen B, Fe, Ca, Mg, Al und Cr quantitativ bestimmt, indem 50 mg der Probe und 50 mg Graphitpulver vermischt und in eine Graphitelektrode gestopft wurden und ein CID-DCA-Lichtemissionsspektralanalysegerät, hergestellt von Japan Jarel-Ash Co., benutzt wurde. Die Messung durch ICP-Lichtemissionsspektroskopieanalyse und den Sauerstoff- und Stickstoffanalysator lieferte als Ergebnis 2,16 ± 0,02 Gew.-% Eu, 55,6 ± 0,1 Gew.-% Si, 1,64 ± 0,1 Gew.-% Al, 38,0 ± 0,1 Gew.-% N und 2,1 ± 0,1 Gew.-% O.
  • Die aus dem Analysenergebnis aller Elemente berechnete Zusammensetzung (dargestellt durch die Anzahl der Atome) der synthetisierten anorganischen Verbindung ist Eu0,00290Si0,40427 Al0,01210O0,02679N0,55391. Dies ist im Vergleich zu der in Tabelle 2 dargestellten vorgesehenen Zusammensetzung (Eu0,00296Si0,41395 Al0,01334O0,00444N0,56528) ein besonders hoher Sauerstoffgehalt. Dieser wird durch Sauerstoff-Verunreinigungen verursacht, die in dem als Rohmaterialien verwendeten Siliciumnitrid und Aluminiumnitrid enthalten sind. Eine Sialon-Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung ist normalerweise eine Zusammensetzung Si6-zAlzOzN8-z (mit 0 < z < 4,2), aber eine Zusammensetzung, in der ein Teil der N-Komponente in dieser Zusammensetzung durch O ersetzt ist, liegt gleichfalls innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung, und in einem solchen Fall kann man gleichfalls einen grünen Leuchtstoff mit hoher Leuchtdichte erhalten.
  • Ferner wurden durch die CID-DCA-Lichtemissionsspektralanalyse 0,009 Gew.-% Y, 0,001 Gew.-% B, 0,003 Gew.-% Fe, 0,001 Gew.-% oder weniger Ca, 0,001 Gew.-% oder weniger Mg und 0,001 Gew.-% oder weniger Cr als Verunreinigungselemente nachgewiesen.
  • Die Form dieses Pulvers wurde mit einem Rasterelektronenmikroskop (SEM) beobachtet. Wie in 2 dargestellt, wurde bestätigt, daß das Pulver aus Nadelkristallen bestand, jeweils mit einer Nebenachse von etwa 100 bis 500 nm und einer Hauptachse von etwa 4 µm. Ein Kristall von einer solchen Form zeigt, daß das Kristallwachstum durch eine Gasphase oder flüssige Phase in einem freien Raum erfolgte und sich wesentlich von der Synthese bei einer niedrigen Temperatur von höchstens 1800°C unterscheidet.
  • Die Form dieses Pulvers wurde mit einem Transmissionselektronenmikroskop (TEM) beobachtet (3-1 und 3-2). Wie in 3-1 dargestellt, ist ein Korn ein Einkristall ohne Korngrenze und ist durch geringe Störungen in dem Korn charakterisiert. Gemäß einer Beobachtung mit hoher Auflösung ( 3-2) hat sich bestätigt, daß an der Oberfläche eines Einkristallkorns eine amorphe Phase von 0,7 nm vorhanden ist, aber keine weiteren amorphen und Kristallphasen existieren.
  • Diese amorphe Phase ist ein Siliciumoxid, das durch Oxidation der Oberfläche eines Korns entsteht. Um die Existenz von Eu in diesem Korn zu untersuchen, wurden unter Verwendung eines an dem Transmissionselektronenmikroskop angebrachten Elektronenstrahlenergieverlustanalysators (EELS) (3-3) Spektren von Eu gemessen. Es hat sich bestätigt, daß die Spektren, welche die Zustände von Eu-Elektronen an der Oberfläche (Diagramm (a) in 3-3) und in der Mitte (Diagramm (b) in 3-3) eines Korns darstellen, nahezu einander gleich sind und daß es sich um die gleichen Diagramme handelt wie das Spektrum von Europiumoxid (Eu2O3); Diagramm (c) in 3-3) als Vergleichsprobe. Das heißt, es hat sich bestätigt, daß Eu in einem Korn existiert und nicht ungleichmäßig auf einer amorphen Oberflächenphase verteilt ist.
  • Die Gleichmäßigkeit dieses Pulvers wurde mit einem Rasterelektronenmikroskop (SEM) beobachtet, das mit einem Kathodenlumineszenzdetektor (CL-Detektor) ausgestattet war, und ein Kathodenlumineszenzbild wurde ausgewertet. Diese Vorrichtung bestrahlt eine Probe mit einem Elektronenstrahl, weist ein dadurch erzeugtes sichtbares Licht nach, nimmt ein photographisches Bild als zweidimensionale Information auf und klärt dadurch, an welcher Stelle und mit welcher Wellenlänge Licht emittiert wird. Durch Beobachtung des Spektrums eines emittierten Lichts gemäß 4-1 hat sich bestätigt, daß dieser Leuchtstoff durch Anregung mit einem Elektronenstrahl ein grünes Licht mit einer Wellenlänge von 530 nm emittiert. Ferner ist gemäß einem Kathodenlumineszenzbild (CL-Bild) mit einigen -zig beobachteten Körnern (4-2) bestätigt worden, daß ein Fleck, wo ein bestimmter Teil Licht emittiert, nicht existiert und das Innere eines Korns grünes Licht gleichmäßig emittiert. Ferner hat sich bestätigt, daß kein Korn ein besonders intensives Licht emittiert und alle von den mehreren -zig Körnern gleichmäßig grünes Licht emittieren.
  • Das CL-Bild zeigt, daß ein als weiß beobachteter Teil ein Teil ist, der Licht von 530 nm emittiert, und je weißer die Schwarzweiß-Abstufung ist, desto intensiver ist ein emittiertes grünes Licht.
  • Faßt man die Beobachtungsergebnisse der oben dargestellten Röntgenbeugungsdiagramme (XRD), Rasterektronenmikroskop-(SEM-)Bilder, Transmissionselektronenmikroskop-(TEM-) Bilder, EESL-Spektren und Kathodenlumineszenz-(CL-)Bilder zusammen, dann sind für dieses Pulver die folgenden Tatsachen bestätigt worden:
    • (1) Das Pulver ist eine anorganische Substanz, die ein β-Sialon mit β-Si3N4-Struktur als Grundstruktur und als Mischkristall eingelagertes Eu aufweist;
    • (2) Seine Zusammensetzung ist Eu0,00290Si0,40427Al0,01210 O0,02679N0,55391;
    • (3) Eu ist in einem β-Sialon-Kristall gleichmäßig verteilt;
    • (4) Das Pulver ist eine einphasige Substanz, in der keine anderen Phasen ausgebildet sind, wie z. B. eine zweite Phase, eine Korngrenzenphase;
    • (5) Jedes Korn ist ein Einkristall; und
    • (6) Jedes Korn emittiert Licht gleichmäßig.
  • Über einen Leuchtstoff mit derartigen Eigenschaften ist bisher nicht berichtet worden, und der Leuchtstoff ist erstmalig von den Erfindern gefunden worden.
  • Es hat sich bestätigt, daß als Ergebnis der Bestrahlung dieses Pulvers mit von einer Lampe emittiertem Licht einer Wellenlänge von 365 nm ein grünes Licht emittiert wird. Als Ergebnis der Messung des Spektrums von emittiertem Licht dieses Pulvers und des Anregungsspektrums (5) mit Hilfe eines Fluoreszenzspektrometers hat man festgestellt, daß dieses Pulver ein Leuchtstoff ist, der ein Maximum des Anregungsspektrums bei 303 nm und ein Maximum des grünen Lichts bei 535 nm in dem durch Anregung mit 303 nm emittierten Lichtspektrum aufweist.
  • Die Intensität des emittierten Lichts im Maximum betrug 3948 Zählimpulse. Als Einheit weist der Zählimpulswert aufgrund der Abweichung entsprechend der Meßvorrichtung oder den Meßbedingungen eine willkürliche Einheit auf. Das heißt, Zählwerte können nur in den Ausführungsbeispielen und Vergleichsbeispielen miteinander verglichen werden, die unter den gleichen Bedingungen gemessen werden. Der CIE-Farbwert von Licht, das durch Anregung bei 303 nm emittiert wurde, war eine grüne Farbe mit x = 0,32, y = 0,64.
  • Die Ausführungsbeispiele 2 bis 24 wurden auf der Basis eines ähnlichen Verfahrens und einer ähnlichen Vorgehensweise wie Ausführungsbeispiel 1 ausgeführt. Ihre vorgesehenen Zusammensetzungen und die Gemischzusammensetzungen von Rohmaterialpulver sind gemeinsam in den Tabellen 2 und 3 dargestellt. Tabelle 2: Vorgesehene Zusammensetzung
    Ausführungsbeispiel Vorgesehene Zusammensetzung (Atomverhältnis)
    Eu Si Al O N
    1 0,002966 0,413952 0,013348 0,004449 0,565284
    2 0,001427 0,421541 0,006419 0,002140 0,568474
    3 0,004415 0,419426 0,005151 0,006623 0,564386
    4 0,001478 0,421286 0,006652 0,002217 0,568367
    5 0,000444 0,421941 0,007180 0,000666 0,569768
    6 0,009105 0,409712 0,010622 0,013657 0,556904
    7 0,003063 0,413476 0,013783 0,004594 0,565084
    8 0,000922 0,414810 0,014902 0,001383 0,567983
    9 0,000308 0,415193 0,015224 0,000461 0,568814
    10 0,019417 0,388350 0,022654 0,029126 0,540453
    11 0,006601 0,396040 0,029703 0,009901 0,557756
    12 0,001994 0,398804 0,032237 0,002991 0,563975
    13 0,000666 0,399600 0,032967 0,000999 0,565768
    14 0,001069 0,391808 0,035619 0,037222 0,534283
    15 0,000357 0,392507 0,035682 0,036218 0,535236
    16 0,001069 0,356189 0,071238 0,072841 0,498664
    17 0,000357 0,356824 0,071365 0,071900 0,499554
    18 0,000119 0,357037 0,071407 0,071586 0,499851
    19 0,000119 0,285629 0,142815 0,142993 0,428444
    20 0,000922 0,414810 0,014902 0,001383 0,567983
    21 0,000922 0,414810 0,014902 0,001383 0,567983
    22 0,000999 0,399401 0,032784 0,001498 0,565319
    23 0,000999 0,399401 0,032784 0,001498 0,565319
    24 0,001089 0,381194 0,053912 0,001634 0,562171
    25 0,001089 0,381194 0,053912 0,001634 0,562171
    26 0,001198 0,359353 0,079257 0,001797 0,558395
    27 0,000881 0,422970 0,005434 0,001322 0,569393
    28 0,000881 0,422970 0,005434 0,001322 0,569393
    29 0,000894 0,420331 0,008496 0,001341 0,568937
    30 0,000894 0,420331 0,008496 0,001341 0,568937
    Vergleichsbeispiel Vorgesehene Zusammensetzung (Atomverhältnis)
    Eu Si Al O N
    1 0,000000 0,392857 0,035714 0,035714 0,535714
    2 0,000858 0,427652 0,000000 0,001287 0,570203
    3 0,004415 0,419426 0,005151 0,006623 0,564386
    4 0,001478 0,421286 0,006652 0,002217 0,568367
    5 0,000444 0,421941 0,007180 0,000666 0,569768
    Tabelle 3: Gemischzusammensetzung und Brenntemperatur
    Ausführungsbeispiel Gemischzusammensetzung (Gew.-% ) Brenntemperatur, °C
    Si3N4 AlN Al203 Eu203
    1 94,770 2,680 0,000 2,556 1900
    2 97,460 1,300 0,000 1,241 1900
    3 95,200 1,030 0,000 3,771 1900
    4 97,370 1,350 0,000 1,286 1900
    5 98,150 1,460 0,000 0,389 1900
    6 90,390 2,050 0,000 7,559 1900
    7 94,600 2,760 0,000 2,637 1900
    8 96,170 3,030 0,000 0,804 1900
    9 96,630 3,110 0,000 0,269 1900
    10 80,690 4,130 0,000 15,183 1900
    11 88,620 5,830 0,000 5,558 1900
    12 91,770 6,500 0,000 1,727 1900
    13 92,710 6,710 0,000 0,582 1900
    14 90,670 2,410 5,990 0,931 2000
    15 91,240 2,420 6,030 0,312 2000
    16 82,300 4,810 11,960 0, 929 2000
    17 82,810 4,840 12,040 0,312 2000
    18 82,980 4,850 12,060 0,104 2000
    19 66,180 9,670 24,050 0,104 2000
    20 96,170 3,030 0,000 0,804 1900
    21 96,170 3,030 0,000 0,804 2000
    22 92,480 6,650 0,000 0,870 1900
    23 92,480 6,650 0,000 0,870 2000
    24 88,130 10,930 0,000 0,948 1900
    25 88,130 10,930 0,000 0,948 2000
    26 82,930 16,030 0,000 1,040 1900
    27 98,130 1,110 0,000 0,770 1900
    28 98,130 1,110 0,000 0,770 2000
    29 97,490 1,730 0,000 0,780 1900
    30 97,490 1,730 0,000 0,780 2000
    Vergleichsbeispiel Gemischzusammensetzung (Gew.-%) Brenntemperatur, °C
    Si3N4 AlN Al203 Eu203
    1 91,521 2,431 6,048 0,000 2000
    2 99,251 0,000 0,000 0,749 2000
    3 95,200 1,030 0,000 3,771 1900
    4 97,370 1,350 0,000 1,286 1900
    5 98,150 1,460 0,000 0,389 1900
  • Ausführungsbeispiele 2 bis 24
  • Um eine in Tabelle 2 dargestellte Zusammensetzung unter Verwendung des gleichen Rohmaterialpulvers wie in Ausführungsbeispiel 1 zu erhalten, wurden das Siliciumnitridpulver, das Aluminiumnitridpulver und das Europiumoxidpulver jeweils in den vorgeschriebenen Mengen abgewogen und wurden durch eine Naßkugelmühle unter Verwendung eines Behälters aus Siliciumnitridsinter und von Kugeln aus Siliciumnitridsinter und n-Hexan zwei Stunden miteinander vermischt.
  • Getrocknetes Gemischpulver wurde durch Entfernen von n-Hexan mit Hilfe eines Rotationsverdampfers gewonnen. Durch Mahlen des erhaltenen Gemischs mit Hilfe eines Achatmörsers und -stößels und anschließendes Passieren des gemahlenen Gemischs durch ein 500 µm-Sieb erhielt man ein Pulveraggregat von hervorragender Fließfähigkeit.
  • Dieses Pulveraggregat wurde durch natürlichen Fall bzw. Rieseln in einen Tiegel aus Bornitrid mit 20 mm Durchmesser und 20 mm Höhe gegeben. Als nächstes wurde der Tiegel in einen Graphit-Elektroofen mit Widerstandsheizung gesetzt. In einem Brennprozeß wurde zunächst mit Hilfe einer Diffusionspumpe eine Vakuumbrennatmosphäre erzeugt, der Tiegel wurde mit einer Heizgeschwindigkeit von 500°C/h von Raumtemperatur auf 800°C erhitzt, bei 800°C wurde Stickstoff mit einer Reinheit von 99,999 Vol.-% eingeleitet, um einen Druck von 1 MPa zu erzeugen, der Tiegel wurde mit einer Heizgeschwindigkeit von 500°C/h auf 1900°C oder 2000°C erhitzt und 2 Stunden auf 1900°C oder 2000°C gehalten.
  • Die gewonnenen Brennprodukte enthielten jeweils 50 Gew.-% oder mehr β-Si3N4 oder β-Sialon, und bei Durchführung einer Fluoreszenzspektrometrie erhielt man einen Leuchtstoff, der durch Anregung mit Ultraviolettstrahlung bis zu sichtbarem Licht, wie in Tabelle 3 dargestellt, ein grünes Licht mit einem Maximum bei einer Wellenlänge zwischen 500 nm und 550 nm emittierte. Optische Eigenschaften von oben beschriebenen Ausführungsbeispielen und nachstehend zu offenbarenden Vergleichsbeispielen sind zusammen in Tabelle 4 dargestellt. Tabelle 4: Fluoreszenzcharakteristiken von Ausführungsbeispielen und Vergleichsbeispielen
    Ausführungsbeispiel Brenntemperatur °C Anregungswellenlänge (nm) Wellenlänge des emittierten Lichts (nm) Intensität, willkürliche Einheit
    1 1900 303 535 3948
    2 1900 300 525 648
    3 1900 298 524 95
    4 1900 299 525 428
    5 1900 299 525 731
    6 1900 300 526 279
    7 1900 300 527 1437
    8 1900 300 527 1861
    9 1900 299 526 960
    10 1900 299 527 292
    11 1900 300 535 340
    12 1900 300 528 1553
    13 1900 298 528 1783
    14 2000 466 538 302
    15 2000 305 535 677
    16 2000 467 544 1366
    17 2000 308 543 1962
    18 2000 306 542 1491
    19 2000 405 546 1767
    20 1900 301 534 3996
    21 2000 307 535 6545
    22 1900 303 535 4391
    23 2000 304 530 4826
    24 1900 303 529 2996
    25 2000 305 528 4248
    26 1900 302 529 3544
    27 1900 302 526 2812
    28 2000 302 527 2079
    29 1900 302 528 5215
    30 2000 301 528 4183
    Vergleichsbeispiele Brenntemperatur °C Anregungswellenlänge (nm) Wellenlänge des emittierten Lichts (nm) Intensität, willkürliche Einheit
    1 2000
    2 2000 344 592 285
    3 1800 266 415 1271
    4 1800 268 414 2024
    5 1800 268 414 2318
  • Eine pulverförmige anorganische Verbindung wurde nach einem ähnlichen Verfahren wie in den Ausführungsbeispiele 2 bis 24 hergestellt, mit Ausnahme der Zusammensetzungen und Brenntemperaturen, die in den Tabellen 2, 3 dargestellt sind.
  • Das Vergleichsbeispiel 1 weist eine Zusammensetzung auf, die der von Ausführungsbeispiel 14 nahekommt, aber kein Eu enthält. Eine anorganische Verbindung, die man durch 2-stündiges Brennen bei 2000°C erhielt, war ein β-Sialon mit z=0,5, emittierte aber, da sie kein Eu enthielt, auch bei Anregung durch ein Licht von 200 nm bis 500 nm überhaupt kein Licht.
  • Das Vergleichsbeispiel 2 weist eine Zusammensetzung auf, die derjenigen von Ausführungsbeispiel 20 nahekommt, enthält aber kein Al. Eine anorganische Verbindung, die man durch 2-stündiges Brennen bei 2000°C erhielt, war ein β-Si3N4, emittierte aber kein grünes Licht, wie in 6 dargestellt, da Eu unter diesen Bedingungen in einer Glasphase an der Korngrenze verblieb, ohne als Mischkristall in Körner eingelagert zu werden.
  • Die Vergleichsbeispiele 3 bis 5 haben jeweils die gleichen Zusammensetzungen wie die Ausführungsbeispiele 16 bis 18, weisen aber eine niedrigere Brenntemperatur auf. Eine anorganische Verbindung, die man durch 2-stündiges Brennen bei 1800°C erhielt, war ein β-Sialon mit z=1, aber wegen seiner niedrigen Brenntemperatur blieb der größte Teil des Eu an der Korngrenze, ohne als Mischkristall in Körner eingelagert zu werden, emittierte daher bei Anregung durch Ultraviolettstrahlung ein blaues Licht, wie in 7 dargestellt und emittierte kein grünes Licht.
  • Vergleichsbeispiel 6
  • Um ein β-Sialon mit z=3 zu synthetisieren, das Eu in der Zusammensetzung Si3Al2,97Eu0,03O8,03N4,97 enthält, wurden 48,828 Gew.-% Si3N4-Pulver, 13,84 Gew.-% AlN-Pulver, 35,49 Gew.-% Al2O3-Pulver und 1,84 Gew.-% Eu2O3-Pulver abgewogen, und auf der Basis des gleichen Verfahrens und der gleichen Vorgehensweise wie in Ausführungsbeispiel 1 wurde ein gemischtes Pulver hergestellt. Dieses wurde 3 Stunden bei 1550°C in einer Stickstoffatmosphäre von 1 atm gebrannt, d. h. unter den im Ausführungsbeispiel 23 des Patentdokuments 5 beschriebenen Brennbedingungen, wobei der gleiche Brennofen wie in Ausführungsbeispiel 1 verwendet wurde.
  • Bei der Messung des Lichtspektrums, das durch Anregung des gewonnenen Pulvers emittiert wurde, wurde ein violettes Licht mit einer Wellenlänge von 410 nm emittiert, wie in 8 dargestellt, und unterschied sich von dem bei der vorliegenden Erfindung emittierten grünen Licht.
  • Ausführungsbeispiel 31
  • Pulver mit der gleichen Zusammensetzung wie in Ausführungsbeispiel 1 wurde durch eine Naßkugelmühle 2 Stunden vermischt, wobei ein Behälter aus Siliciumnitridsinter und Kugeln aus Siliciumnitridsinter und n-Hexan verwendet wurden. Durch Entfernen von n-Hexan mit Hilfe eines Rotationsverdampfers erhielt man getrocknetes Gemischpulver. Durch Mahlen des gewonnenen Gemischs mit Hilfe eines Achatmörsers und -stößels und anschließendes Passieren des gemahlenen Gemischs durch ein 500 µm-Sieb erhielt man ein Pulveraggregat von hervorragender Fließfähigkeit, und dieses Pulveraggregat wurde in einen Tiegel aus Bornitrid gegeben. Als nächstes wurde der Tiegel in einen Graphit-Elektroofen mit Widerstandsheizung eingesetzt. In einem Brennprozeß wurde zunächst mit Hilfe einer Diffusionspumpe eine Vakuum-Brennatmosphäre erzeugt, der Tiegel wurde mit einer Heizgeschwindigkeit von 500°C/h von Raumtemperatur auf 800°C erhitzt, Stickstoff mit einer Reinheit von 99,999 Vol.-% wurde bei 800°C eingeleitet, um einen Druck von 1 MPa zu erzeugen, der Tiegel wurde mit einer Heizgeschwindigkeit von 500°C/h auf 2000°C erhitzt, der Tiegel wurde für 8 Stunden auf 2000°C gehalten und dann 24 Stunden bei 1700°C wärmebehandelt.
  • Das erhaltene, gebrannte Material wurde mit Hilfe eines Achatmörsers aus Siliciumnitrid leicht gemahlen, und dann wurden etwa 5 g seines Pulvers in einen Becher eingebracht, der aus Teflon bestand und 380 ml destilliertes Wasser, 10 ml Fluorwasserstoffsäure (hergestellt von Wakojunyaku Co., Sonderqualität, Konzentration 46%) und 10 ml Schwefelsäurezusatz (hergestellt von Wakojunyaku Co., Sonderqualität, Konzentration 95%) enthielt, und wurde durch ein magnetisches Rührwerk 2 Stunden gerührt und vermischt. Danach wurden die Säuren durch Reinigung mit destilliertem Wasser entfernt.
  • Die durch Anregung vor und nach einer Säurebehandlung emittierten Lichtspektren sind in den 9 und 10 dargestellt. Durch dieses Verfahren erhielt man einen grünen Leuchtstoff von hoher Leuchtdichte. Nach der Säurebehandlung weist ein Leuchtstoff eine höhere Intensität des emittierten Lichts als ein auf dem Markt erhältlicher grüner YAG:Ce-Leuchtstoff auf. Bei Beobachtung dieses Pulvers mit Hilfe eines Rasterelektronenmikroskops erhielt man Pulver aus kugelförmigen Körnern mit einem Korndurchmesser von jeweils etwa 3 µm und einem Seitenverhältnis nahe 1. Ferner wurde bei Beobachtung des Pulvers mit Hilfe eines hochauflösenden Transmissionselektronenmikroskops bestätigt, daß Flächendefekte in einem Kristall existieren und Eu in den defekten Teilen vorhanden ist.
  • Als nächstes wird eine Beleuchtungsvorrichtung mit Verwendung eines erfindungsgemäßen, aus Nitrid hergestellten Leuchtstoffs beschrieben.
  • 11 zeigt ein Strukturschema einer weißen LED als Beleuchtungsvorrichtung.
  • Diese weist eine Struktur auf, in der eine blaue LED 2 mit einer Wellenlänge von 460 nm als Lichtemissionsvorrichtung verwendet wird und die blaue LED 2 mit einer Harzschicht 6 bedeckt ist, in der ein Leuchtstoff gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung und ein gelber Leuchtstoff aus Ca-α-Sialon:Eu mit der Zusammensetzung Ca0,75Eu0,25Si8,625Al3,375O1,125 N14,875 dispergiert sind.
  • Wenn man einen elektrischen Strom durch leitende Anschlüsse 3, 4 fließen läßt, emittiert die LED 2 ein Licht mit einer Wellenlänge von 460 nm, und der gelbe Leuchtstoff bzw. ein grüner Leuchtstoff werden durch dieses Licht zu Emission von gelbem bzw. grünem Licht angeregt, und daher funktioniert diese Beleuchtungsvorrichtung als Leuchtkörper, der ein weißes Licht emittiert, das man durch Mischen des LED-Lichts mit dem gelben und dem grünen Licht erhält. Diese Beleuchtungsvorrichtung ließ wegen einer enthaltenen Grünkomponente im Vergleich zum Fall der einfachen Verwendung eines gelben Leuchtstoffs eine hohe Farbwiedergabefähigkeit auf.
  • Dargestellt ist eine Beleuchtungsvorrichtung, die durch eine andere Gestaltung der Zusammensetzung aus der obigen Zusammensetzung hergestellt wurde. Diese Beleuchtungsvorrichtung weist eine Struktur auf, in der eine blaue LED mit 460 nm zunächst als Lichtemissionsvorrichtung verwendet wird und eine Ultraviolett-LED mit einer Harzschicht bedeckt ist, in der ein Leuchtstoff gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung und ein roter Leuchtstoff (CaSiAlN3:Eu) dispergiert sind. Bei Durchfluß eines elektrischen Stroms durch leitfähige Anschlüsse emittierte die LED ein Licht von 460 nm, und der rote Leuchtstoff und ein grüner Leuchtstoff wurden durch dieses Licht zur Emission von rotem und grünem Licht angeregt. Diese Beleuchtungsvorrichtung konnte als Leuchtkörper funktionieren, der ein weißes Licht emittierte, das durch Mischen eines von der LED selbst emittierten blauen Lichts mit den Lichtanteilen von diesen Leuchtstoffen gewonnen wurde.
  • Ferner wird eine Beleuchtungsvorrichtung dargestellt, die durch eine andere Auslegung der Zusammensetzung aus der obigen Zusammensetzung hergestellt wurde.
  • Diese Beleuchtungsvorrichtung weist eine Struktur auf, in der eine Ultraviolett-LED mit 380 nm zunächst als Lichtemissionsvorrichtung verwendet wird und die Ultraviolett-LED mit einer Harzschicht bedeckt ist, in der ein Leuchtstoff gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung, ein blauer Leuchtstoff (BaMgAl10O17:Eu) und ein roter Leuchtstoff (CaSiAlN3:Eu) dispergiert sind. Bei Durchfluß eines elektrischen Stroms durch leitfähige Anschlüsse emittiert die LED ein Licht von 380 nm, und der rote Leuchtstoff, der grüne Leuchtstoff und der blaue Leuchtstoff werden durch dieses Licht zur Emission von rotem, grünem bzw. blauem Licht angeregt. Diese Beleuchtungsvorrichtung konnte als Leuchtkörper funktionieren, der ein weißes Licht emittierte, das durch Mischen dieser Lichtanteile gewonnen wurde.
  • Als nächstes wird ein Konstruktionsbeispiel einer Bildanzeigevorrichtung mit Verwendung eines Nitrid-Leuchtstoffs gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • 12 zeigt ein Grundschema eins Plasmabildschirms als Bildanzeigevorrichtung. Ein grüner Leuchtstoff gemäß Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung, ein roter Leuchtstoff (Y(PV)O4:Eu) und ein blauer Leuchtstoff (BaMgAl10O17:Eu) werden auf die Innenflächen von Zellen 11, 12 bzw. 13 aufgebracht. Bei Durchfluß eines elektrischen Stroms durch Elektroden 14, 15, 16 und 17 wird durch Xe-Entladung in den Zellen Vakuumultraviolettstrahlung erzeugt, und die Leuchtstoffe werden durch diese Strahlung angeregt und emittieren rotes, grünes und blaues sichtbares Licht, und diese Lichtanteile werden von außen durch eine Schutzschicht 20, eine dielektrische Schicht 19 und ein Glassubstrat 22 beobachtet; und daher hat sich gezeigt, daß diese Bildanzeigevorrichtung als Bildschirm funktionieren kann.
  • Anwendbarkeit in der Industrie
  • Ein erfindungsgemäßer Nitridleuchtstoff ist ein Nitridleuchtstoff, der vorzugsweise in einer Vakuumfluoreszenzanzeigeröhre (VFD), einem Feldemissionsbildschirm (FED), einem Plasmabildschirm (PDP), einer Kathodenstrahlröhre (CRT), einer weißen Leuchtdiode (LED) einsetzbar ist, da er im Unterschied zu einem herkömmlichen Sialon-Leuchtstoff und Oxynitrid-Leuchtstoff ein grünes Licht emittiert und ferner bei Bestrahlung mit einer Anregungslichtquelle eine geringere Leuchtdichteminderung des Leuchtstoffs aufweist. Danach ist zu erwarten, daß dieser Leuchtstoff bei der Materialgestaltung für verschiedene Anzeigevorrichtungen in großem Umfang genutzt wird und zur Entwicklung der Industrie beiträgt.

Claims (29)

  1. Leuchtstoff, der einen Oxynitridkristall mit β-Si3N4-Kristallstruktur und darin als Mischkristall eingelagertem Eu aufweist, wobei der Kristall mit β-Si3N4-Kristallstruktur ein β-Sialon mit Si6-zAlzOzN8-z mit 0 < z ≤ 4,2 aufweist, und der Leuchtstoff durch Bestrahlen mit einer Anregungsquelle ein Fluoreszenzlicht mit einem Maximum im Wellenlängenbereich von 500 nm bis 600 nm emittiert.
  2. Leuchtstoff nach Anspruch 1, wobei der Wert von z der Ungleichung 0 < z ≤ 0,5 genügt.
  3. Leuchtstoff nach Anspruch 1 oder 2, wobei im Fall der Darstellung von Eu, A, wobei A für zwei Arten von Elementen steht, die Si und Al sind und X, wobei X für zwei Arten von Elementen steht, die O und N sind, die in dem Oxynitridkristall mit einer Zusammensetzungsformel EuaAbXc mit a + b + c = 1 enthalten sind, die Größen a, b und c in dieser Formel den folgenden Beziehungen (i) bis (iii) genügen: 0,00001 ≤ a ≤ 0,1
    Figure DE112005000044B4_0021
     0,38 ≤ b ≤ 0,46
    Figure DE112005000044B4_0022
     0,54 ≤ c ≤ 0,62
    Figure DE112005000044B4_0023
  4. Leuchtstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei im Fall der Darstellung des Oxynitridkristalls mit einer Zusammensetzungsformel EuaSib1Alb2Oc1Nc2 mit a + b1 + b2 + c1 + c2 = 1 die Größen a, b1, b2, c1 und c2 in dieser Formel den folgenden Beziehungen (i) bis (v) genügen: 0,00001 ≤ a ≤ 0,1
    Figure DE112005000044B4_0024
     0,28 ≤ b 1 ≤ 0,46
    Figure DE112005000044B4_0025
     0,001 ≤ b 2 ≤ 0,3
    Figure DE112005000044B4_0026
     0,001 ≤ c 1 ≤ 0,3
    Figure DE112005000044B4_0027
     0,4 ≤ c 2 ≤ 0,62
    Figure DE112005000044B4_0028
  5. Leuchtstoff nach Anspruch 4, wobei in der Zusammensetzungsformel EuaSib1Alb2Oc1Nc2 die Beziehung zwischen b1 und b2 bzw. die Beziehung zwischen c1 und c2 den folgenden Relationen genügen: 0,41 ≤ b 1 + b 2 ≤ 0,44
    Figure DE112005000044B4_0029
    und 0,56 ≤ c 1 + c 2 ≤ 0,59
    Figure DE112005000044B4_0030
  6. Leuchtstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Maximum in einem Wellenlängenbereich von 500 nm bis 550 nm liegt.
  7. Leuchtstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei x und y des Wertes der CIE-Normfarbwertkoordinaten der Farbe des zum Zeitpunkt der Bestrahlung mit der Anregungsquelle emittierten Lichts den folgenden Beziehungen (i) und (ii) genügen: 0 ≤ x ≤ 0,3
    Figure DE112005000044B4_0031
     0,5 ≤ y ≤ 0,83
    Figure DE112005000044B4_0032
  8. Leuchtstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Oxynitridkristall einen Einkristall mit einem mittleren Korndurchmesser von 50 nm bis 20 µm aufweist.
  9. Leuchtstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Oxynitridkristall ein Einkristall mit einem mittleren Seitenverhältnis von 1,5 bis 20 ist.
  10. Leuchtstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Summe der in dem Oxynitridkristall enthaltenen Störstellenelemente Fe, Co und Ni nicht größer als 500 ppm ist.
  11. Leuchtstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 8 oder nach Anspruch 10 wobei der Oxynitridkristall als Gemisch ausgebildet ist, das eine weitere kristalline oder amorphe Verbindung enthält, und wobei die in dem Gemisch enthaltene Menge des Oxynitridkristalls 50 Gew.-% oder mehr beträgt.
  12. Leuchtstoff nach Anspruch 11, wobei die andere kristalline oder amorphe Verbindung eine elektrisch leitende anorganische Verbindung ist.
  13. Leuchtstoff nach Anspruch 12, wobei die elektrisch leitende anorganische Verbindung ein Oxid, Oxynitrid, Nitrid oder ein Gemisch davon ist, das eine, zwei oder mehrere Arten von Elementen enthält, die aus Zn, Ga, In und Sn ausgewählt sind.
  14. Leuchtstoffherstellungsverfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs nach einem der Ansprüche 1 bis 13, das ein Verfahren zum Brennen eines Rohmaterialgemischs bei einer Temperatur von 1820°C bis 2200°C in einer Stickstoffatmosphäre aufweist.
  15. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Anspruch 14, wobei das Rohmaterialgemisch Metall, Oxid, Carbonat, Nitrid, Fluorid, Chlorid oder Oxynitrid von Eu sowie Siliciumnitrid und Aluminiumnitrid enthält.
  16. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei die Stickstoffatmosphäre in dem Brennprozeß eine Stickstoffatmosphäre innerhalb eines Druckbereichs von 0,1 MPa bis 100 MPa ist.
  17. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, das ferner einen Prozeß zur Gewinnung des Rohmaterialgemischs durch Füllen eines Behälters mit einer Metallverbindung in Pulver- oder Aggregatform in einem Zustand aufweist, in dem das Gemisch vor dem Brennprozeß bezüglich der Volumendichte auf einem Füllfaktor von 40% oder weniger gehalten wird.
  18. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Anspruch 17, wobei der Behälter aus Bornitrid besteht.
  19. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Anspruch 17 oder 18, wobei das Metallverbindungsaggregat einen mittleren Korndurchmesser von 500 µm oder weniger aufweist.
  20. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Anspruch 19, das ferner ein Herstellungsverfahren für das Metallverbindungsaggregat mit einem mittleren Korndurchmesser von 500 µm oder weniger durch einen Sprühtrockner, durch Sieben oder Windsichten aufweist.
  21. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 20, wobei die Brenneinrichtung keine Einrichtung mit Verwendung einer Heißpresse ist, sondern eine Einrichtung mit ausschließlicher Anwendung eines Normaldrucksinterverfahrens oder eines Gasdruckbrennverfahrens.
  22. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 21, das ferner einen Prozeß zur Korngrößenregulierung des gebrannten Leuchtstoffs durch ein oder mehrere Mittel aufweist, die aus Mahlen, Klassifizieren und Säurebehandlung ausgewählt sind, so daß der Leuchtstoff ein Pulver mit einem mittleren Korndurchmesser von 50 nm bis 20 µm ist.
  23. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 22, das ferner ein Verfahren zur Durchführung einer Wärmebehandlung eines Leuchtstoffs nach dem Brennprozeß oder nach dem Korngrößeneinstellungsprozeß bei einer Temperatur aufweist, die nicht niedriger als 1000°C und niedriger als eine Brenntemperatur in dem Brennprozeß ist.
  24. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 23, wobei das Rohmaterialgemisch eine anorganische Verbindung enthält, die bei einer Temperatur, die nicht höher als die Brenntemperatur in dem Brennprozeß ist, eine flüssige Phase bildet.
  25. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Anspruch 24, wobei die anorganische Verbindung, die bei einer Temperatur, die nicht höher als die Brenntemperatur ist, eine flüssige Phase bildet, ein Gemisch aus einer, zwei oder mehreren Arten eines Fluorids, Chlorids, Iodids, Bromids und Phosphats von einer oder mehreren Arten von Elementen aufweist, die aus Li, Na, K, Mg, Ca, Sr und Ba ausgewählt sind.
  26. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach Anspruch 25, wobei die anorganische Verbindung, die bei einer Temperatur, die nicht höher als die Brenntemperatur ist, eine flüssige Phase bildet, Calciumfluorid ist.
  27. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 26, wobei das Rohmaterialgemisch eine anorganische Verbindung, die bei einer Temperatur, die nicht höher als die Brenntemperatur ist, eine flüssige Phase bildet, in einem Gewichtsverhältnis von 0,1 bis 10 zu 100 der anorganischen Verbindung zu dem Rohmaterialgemisch enthält.
  28. Leuchtstoffherstellungsverfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 27, das ferner ein Verfahren zur Reinigung des gebrannten Gemischs mit einem Lösungsmittel aufweist, um nach dem Brennprozeß die Menge der anorganischen Verbindung zu verringern, die bei einer Temperatur, die nicht höher als die Brenntemperatur ist, eine flüssige Phase bildet.
  29. Verwendung eines Leuchtstoffes nach einem der Ansprüche 1 bis 13 in einer Beleuchtungsvorrichtung mit einer Lichtemissionsquelle oder in einer Bildanzeigevorrichtung mit einer Anregungsquelle.
DE112005000044.3T 2004-03-12 2005-03-09 Leuchtstoff, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung Active DE112005000044B4 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004070894A JP3921545B2 (ja) 2004-03-12 2004-03-12 蛍光体とその製造方法
JP2004-070894 2004-03-12
PCT/JP2005/004596 WO2005087896A1 (ja) 2004-03-12 2005-03-09 蛍光体とその製造方法、照明器具、および画像表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE112005000044T5 DE112005000044T5 (de) 2006-07-20
DE112005000044B4 true DE112005000044B4 (de) 2022-07-21

Family

ID=34975573

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112005000044.3T Active DE112005000044B4 (de) 2004-03-12 2005-03-09 Leuchtstoff, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung
DE112005003868.8T Active DE112005003868B4 (de) 2004-03-12 2005-03-09 Beleuchtungsvorrichtung und Bildanzeigevorrichtung

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112005003868.8T Active DE112005003868B4 (de) 2004-03-12 2005-03-09 Beleuchtungsvorrichtung und Bildanzeigevorrichtung

Country Status (7)

Country Link
US (3) US7544310B2 (de)
JP (1) JP3921545B2 (de)
KR (3) KR101037616B1 (de)
CN (1) CN100526421C (de)
DE (2) DE112005000044B4 (de)
TW (1) TW200536927A (de)
WO (1) WO2005087896A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11697765B2 (en) 2003-11-26 2023-07-11 Mitsubishi Chemical Corporation Phosphor and light-emitting equipment using phosphor

Families Citing this family (159)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3931239B2 (ja) * 2004-02-18 2007-06-13 独立行政法人物質・材料研究機構 発光素子及び照明器具
JP3921545B2 (ja) * 2004-03-12 2007-05-30 独立行政法人物質・材料研究機構 蛍光体とその製造方法
KR101041311B1 (ko) 2004-04-27 2011-06-14 파나소닉 주식회사 형광체 조성물과 그 제조 방법, 및 그 형광체 조성물을 이용한 발광장치
JP4128564B2 (ja) * 2004-04-27 2008-07-30 松下電器産業株式会社 発光装置
JP4583076B2 (ja) * 2004-06-11 2010-11-17 スタンレー電気株式会社 発光素子
JP2006282872A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Dowa Mining Co Ltd 窒化物蛍光体または酸窒化物蛍光体、及びその製造方法、並びに当該蛍光体を用いた発光装置
US8269410B2 (en) 2005-03-18 2012-09-18 Mitsubishi Chemical Corporation Light-emitting device, white light-emitting device, illuminator, and image display
JP4104013B2 (ja) * 2005-03-18 2008-06-18 株式会社フジクラ 発光デバイス及び照明装置
KR100984822B1 (ko) 2005-03-22 2010-10-04 도쿠리츠교세이호징 붓시쯔 자이료 겐큐키코 형광체와 그 제조 방법
EP1873225B1 (de) * 2005-03-22 2012-09-26 National Institute for Materials Science Fluoreszierende substanz, ihre herstellung und lumineszierende vorrichtung
JP2006273929A (ja) * 2005-03-28 2006-10-12 Futaba Corp 電子線励起用蛍光体及び電子線励起蛍光発光素子
WO2006121083A1 (ja) * 2005-05-12 2006-11-16 National Institute For Materials Science β型サイアロン蛍光体
CN101175835B (zh) 2005-05-24 2012-10-10 三菱化学株式会社 荧光体及其应用
JP2007049114A (ja) 2005-05-30 2007-02-22 Sharp Corp 発光装置とその製造方法
EP2075288B1 (de) 2005-06-14 2014-09-03 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Harzzusammensetzung und Folie, die Phosphor enthält, und lichtemittierendes Element, das eine solche Zusammensetzung und eine solche Folie verwendet
JP2007088248A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Fujikura Ltd 有色発光ダイオードランプ、装飾用照明装置及びカラーディスプレイサイン装置
JP4879567B2 (ja) * 2005-11-25 2012-02-22 電気化学工業株式会社 サイアロン蛍光体の製造方法、それで得られた蛍光体を用いた照明器具
JP4769132B2 (ja) * 2005-11-30 2011-09-07 シャープ株式会社 発光装置
JP2011091414A (ja) * 2005-11-30 2011-05-06 Sharp Corp 発光装置
DE602006021342D1 (de) 2005-12-08 2011-05-26 Nat Inst For Materials Science Leuchtstoff, herstellungsverfahren dafür sowie lumineszenzvorrichtung
US8147715B2 (en) * 2005-12-08 2012-04-03 National Institute For Materials Science Phosphor, process for producing the same, and luminescent device
KR100735453B1 (ko) 2006-02-22 2007-07-04 삼성전기주식회사 백색 발광 장치
WO2007099862A1 (ja) 2006-02-24 2007-09-07 National Institute For Materials Science 蛍光体とその製造方法および発光器具
EP2308946B1 (de) 2006-03-10 2013-07-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Lumineszierendes Material und lichtemittierende Vorrichtung
KR101204573B1 (ko) 2006-05-10 2012-11-26 덴끼 가가꾸 고교 가부시키가이샤 사이알론 형광체 및 그 제조 방법 및 그것을 이용한 조명기구 및 발광소자
JP5122765B2 (ja) * 2006-06-09 2013-01-16 電気化学工業株式会社 蛍光体の製造方法、蛍光体と照明器具
JP2008019407A (ja) * 2006-06-12 2008-01-31 Sharp Corp 蛍光体の製造方法、蛍光体、半導体発光装置および画像表示装置
TWI364853B (en) * 2006-08-14 2012-05-21 Fujikura Ltd Emitting device and illuminating device
JP2008120938A (ja) * 2006-11-14 2008-05-29 Sharp Corp 蛍光体およびその製造方法、ならびに半導体発光装置および画像表示装置
JP4785711B2 (ja) * 2006-11-14 2011-10-05 シャープ株式会社 蛍光体およびそれを用いた発光装置
US8404152B2 (en) 2006-11-20 2013-03-26 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Fluorescent substance and production method thereof, and light emitting device
JP5367218B2 (ja) 2006-11-24 2013-12-11 シャープ株式会社 蛍光体の製造方法および発光装置の製造方法
US7902564B2 (en) * 2006-12-22 2011-03-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multi-grain luminescent ceramics for light emitting devices
JP5322053B2 (ja) * 2007-01-12 2013-10-23 独立行政法人物質・材料研究機構 蛍光体、その製造方法および発光器具
JP2008208238A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Showa Denko Kk 蛍光体及びその製造方法、並びにそれを備えた照明器具と画像表示装置
JP2008244468A (ja) * 2007-02-28 2008-10-09 Toshiba Lighting & Technology Corp 発光装置
US20110006168A1 (en) * 2007-03-20 2011-01-13 Spectrum Metal Solutions, LLC Support rails
JP2007262417A (ja) * 2007-05-18 2007-10-11 National Institute For Materials Science 蛍光体
JP2009010315A (ja) * 2007-05-30 2009-01-15 Sharp Corp 蛍光体の製造方法、発光装置および画像表示装置
US9279079B2 (en) 2007-05-30 2016-03-08 Sharp Kabushiki Kaisha Method of manufacturing phosphor, light-emitting device, and image display apparatus
CN101688115B (zh) * 2007-07-09 2013-03-27 夏普株式会社 荧光体粒子组以及使用其的发光装置
JPWO2009011205A1 (ja) * 2007-07-19 2010-09-16 シャープ株式会社 発光装置
JP2009263610A (ja) 2007-08-01 2009-11-12 Mitsubishi Chemicals Corp 蛍光体及びその製造方法、結晶性窒化珪素及びその製造方法、蛍光体含有組成物、並びに、該蛍光体を用いた発光装置、画像表示装置及び照明装置
TW200910287A (en) * 2007-08-31 2009-03-01 Ledtech Electronics Corp Array type light-emitting device with high color rendering index
JP5578597B2 (ja) 2007-09-03 2014-08-27 独立行政法人物質・材料研究機構 蛍光体及びその製造方法、並びにそれを用いた発光装置
JP2009076656A (ja) * 2007-09-20 2009-04-09 Sharp Corp 発光装置、画像表示装置および液晶ディスプレイ
JP2009081187A (ja) * 2007-09-25 2009-04-16 Sharp Corp 半導体発光装置および画像表示装置
KR101213298B1 (ko) 2007-10-10 2012-12-18 우베 고산 가부시키가이샤 β-사이알론 형광체 분말 및 그 제조 방법
US8335037B2 (en) * 2007-10-24 2012-12-18 The University Of Tokyo Millimeter wave band nonreciprocal device
JP5000479B2 (ja) * 2007-12-27 2012-08-15 シャープ株式会社 面光源、表示装置及びその製造方法
WO2009110285A1 (ja) 2008-03-03 2009-09-11 シャープ株式会社 発光装置
JP5832713B2 (ja) * 2008-04-14 2015-12-16 日亜化学工業株式会社 蛍光体及びこれを用いた発光装置並びに蛍光体の製造方法
JP5592602B2 (ja) 2008-07-31 2014-09-17 株式会社東芝 蛍光体およびそれを用いた発光装置
US8158026B2 (en) * 2008-08-12 2012-04-17 Samsung Led Co., Ltd. Method for preparing B-Sialon phosphor
DE112009001977T5 (de) 2008-08-12 2012-01-26 Samsung Led Co.,Ltd. Verfahren zur Herstellung eines ß-SiAION-Leuchtstoffs
CN102216421B (zh) * 2008-08-12 2014-12-17 三星电子株式会社 制备β-SiAlON磷光体的方法
JP4879950B2 (ja) * 2008-10-29 2012-02-22 シャープ株式会社 蛍光体の製造方法
JP5641384B2 (ja) 2008-11-28 2014-12-17 独立行政法人物質・材料研究機構 表示装置用照明装置及び表示装置
JP4772105B2 (ja) * 2008-12-10 2011-09-14 シャープ株式会社 半導体発光装置およびそれを用いた画像表示装置
US9708531B2 (en) 2009-02-26 2017-07-18 Nichia Corporation Fluorescent substance, method of manufacturing the fluorescent substance, and light emitting device using the fluorescent substance
US9000664B2 (en) 2009-04-06 2015-04-07 Sharp Kabushiki Kaisha Phosphor particle group, light emitting apparatus using the same, and liquid crystal display television
EP2365047B1 (de) 2009-06-09 2014-02-26 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Beta-sialon-phosphor, seine verwendung und seine herstellung
WO2011002087A1 (ja) * 2009-07-02 2011-01-06 シャープ株式会社 発光装置
JP5517037B2 (ja) * 2009-08-06 2014-06-11 独立行政法人物質・材料研究機構 蛍光体及びその製造方法、並びにそれを用いた発光装置
CN102483543A (zh) * 2009-08-31 2012-05-30 夏普株式会社 液晶显示装置
JP2012003073A (ja) * 2010-06-17 2012-01-05 Sharp Corp 液晶表示装置
KR101565988B1 (ko) 2009-10-23 2015-11-05 삼성전자주식회사 적색형광체, 그 제조방법, 이를 이용한 발광소자 패키지, 조명장치
JP5508817B2 (ja) 2009-11-05 2014-06-04 電気化学工業株式会社 β型サイアロン蛍光体の製造方法
EP2500399B1 (de) 2009-11-10 2018-05-30 Denka Company Limited Verfahren zur herstellung von beta-sialon und lichtemittierende vorrichtung verwendend dasselbe
CN102656248B (zh) 2010-01-08 2014-07-16 夏普株式会社 荧光体、发光装置及使用它的液晶显示装置
KR101077990B1 (ko) 2010-02-12 2011-10-31 삼성엘이디 주식회사 형광체, 발광장치, 면광원장치, 디스플레이 장치 및 조명장치
JP5190475B2 (ja) 2010-02-19 2013-04-24 株式会社東芝 蛍光体およびそれを用いた発光装置
JP4740379B1 (ja) * 2010-02-25 2011-08-03 電気化学工業株式会社 β型サイアロン蛍光体、その用途及びβ型サイアロン蛍光体の製造方法
JP2011225823A (ja) 2010-02-26 2011-11-10 Mitsubishi Chemicals Corp 白色発光装置
JP4930649B1 (ja) * 2011-02-25 2012-05-16 三菱化学株式会社 ハロリン酸塩蛍光体、及び白色発光装置
EP2541630B1 (de) 2010-02-26 2017-05-31 Sharp Kabushiki Kaisha Lichtemittierende vorrichtung
KR101717668B1 (ko) 2010-03-26 2017-03-17 삼성전자주식회사 복합 결정 형광체, 발광장치, 디스플레이 장치 및 조명장치
JP2011225696A (ja) 2010-04-19 2011-11-10 Sharp Corp 赤色系発光蛍光体、その製造方法および赤色系発光蛍光体を用いた発光装置
CN101872825B (zh) * 2010-04-29 2013-05-15 华侨大学 制备低色温高显色性大功率白光led的方法
US8926864B2 (en) * 2010-05-13 2015-01-06 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Method of producing β-SiAION, β-SiAION, and products using the same
JP2012001716A (ja) * 2010-05-20 2012-01-05 Mitsubishi Chemicals Corp 蛍光体及びその製造方法と、その蛍光体を用いた発光装置
JP2013173806A (ja) * 2010-06-14 2013-09-05 Denki Kagaku Kogyo Kk β型サイアロンの製造方法
JP2012060097A (ja) * 2010-06-25 2012-03-22 Mitsubishi Chemicals Corp 白色半導体発光装置
EP2597130A4 (de) * 2010-07-20 2015-04-22 Denki Kagaku Kogyo Kk BETA-TYP-SIALON, VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON ß-TYP-SIALON UND LICHTEMITTIERENDE VORRICHTUNG
US8901591B2 (en) 2010-07-26 2014-12-02 Sharp Kabushiki Kaisha Light-emitting device
JP2012036265A (ja) * 2010-08-05 2012-02-23 Sharp Corp 照明装置
CN102376860A (zh) 2010-08-05 2012-03-14 夏普株式会社 发光装置及其制造方法
MY163206A (en) * 2010-08-19 2017-08-15 Ube Industries SILICON NITRIDE POWDER FOR SILICONITRIDE PHOSPHOR, SR3AL3SI13O2N21 PHOSPHOR AND ß-SIALON PHOSPHOR BOTH OBTAINED USING SAME, AND PROCESSES FOR PRODUCING THESE
EP2610323B1 (de) 2010-08-27 2014-10-08 National Institute for Materials Science Phosphor, leuchtenhalterung und bildanzeigevorrichtung
JP5672861B2 (ja) * 2010-08-27 2015-02-18 セイコーエプソン株式会社 プロジェクター
JP2013241478A (ja) * 2010-09-09 2013-12-05 Denki Kagaku Kogyo Kk β型サイアロン及び発光装置
JP2012057071A (ja) * 2010-09-09 2012-03-22 Denki Kagaku Kogyo Kk β型サイアロンの製造方法
JP5697387B2 (ja) * 2010-09-15 2015-04-08 電気化学工業株式会社 β型サイアロンの製造法
US9163175B2 (en) 2010-09-16 2015-10-20 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha β-sialon and method of manufacturing thereof, and light-emitting device
KR101215342B1 (ko) 2010-09-20 2012-12-26 삼성전자주식회사 사이알론 형광체, 그 제조방법 및 이를 이용한 발광소자 패키지
KR101214236B1 (ko) * 2010-09-20 2012-12-20 삼성전자주식회사 형광체 및 이의 제조방법
CN103168086B (zh) * 2010-09-27 2014-10-22 电气化学工业株式会社 β 型赛隆的制备方法
KR101225002B1 (ko) 2010-09-27 2013-01-22 삼성전자주식회사 형광체 및 이의 제조방법
JP5900342B2 (ja) 2010-09-28 2016-04-06 三菱化学株式会社 蛍光体、およびそれを用いた発光装置
JP5331089B2 (ja) * 2010-11-15 2013-10-30 シャープ株式会社 蛍光体およびそれを用いた発光装置
JP5443597B2 (ja) * 2010-12-10 2014-03-19 電気化学工業株式会社 β型サイアロン、発光装置及びその用途
WO2012098932A1 (ja) * 2011-01-18 2012-07-26 シャープ株式会社 半導体発光装置
KR101214234B1 (ko) 2011-02-14 2012-12-20 삼성전자주식회사 형광체 및 이의 제조방법
JP5325959B2 (ja) * 2011-03-09 2013-10-23 株式会社東芝 蛍光体およびそれを用いた発光装置
JP5360920B2 (ja) * 2011-04-08 2013-12-04 シャープ株式会社 蛍光体
JP2012025956A (ja) * 2011-08-11 2012-02-09 Denki Kagaku Kogyo Kk β型サイアロンの製造方法
JP5866870B2 (ja) * 2011-08-26 2016-02-24 三菱化学株式会社 発光装置
CN103842473B (zh) * 2011-10-12 2016-02-10 宇部兴产株式会社 氧氮化物荧光体粉末、氧氮化物荧光体粉末制造用氮化硅粉末及氧氮化物荧光体粉末的制造方法
CN104080884B (zh) 2011-11-07 2017-05-24 国立研究开发法人物质·材料研究机构 荧光体及其制备方法、发光装置及图像显示装置
JP5916410B2 (ja) * 2012-02-09 2016-05-11 デンカ株式会社 蛍光体及び発光装置
JP2015083617A (ja) * 2012-02-09 2015-04-30 電気化学工業株式会社 蛍光体及び発光装置
JP2015083618A (ja) * 2012-02-09 2015-04-30 電気化学工業株式会社 蛍光体及び発光装置
EP2828124B1 (de) * 2012-03-22 2021-02-24 Schott AG Beleuchtungseinrichtung zur erzeugung von licht mit hoher leuchtdichte
EP2833422A4 (de) 2012-03-30 2015-04-01 Mitsubishi Chem Corp Lichtemittierende halbleitervorrichtung und beleuchtungsvorrichtung
JP5713305B2 (ja) 2012-05-31 2015-05-07 独立行政法人物質・材料研究機構 蛍光体、その製造方法、発光装置および画像表示装置
CN104080886B (zh) 2012-06-27 2017-05-24 国立研究开发法人物质·材料研究机构 荧光体及其制备方法、发光装置及图像显示装置
CN104024376B (zh) 2012-07-25 2017-09-01 国立研究开发法人物质·材料研究机构 荧光体及其制备方法、使用荧光体的发光装置、图像显示装置、颜料及紫外线吸收剂
WO2014115447A1 (ja) 2013-01-23 2014-07-31 シャープ株式会社 発光装置
EP2990457B1 (de) 2013-04-25 2018-12-05 National Institute for Materials Science Leuchtstoff, verfahren zur herstellung von phosphor, lichtemittierendes bauelement und bildanzeigevorrichtung
WO2014185415A1 (ja) 2013-05-14 2014-11-20 独立行政法人物質・材料研究機構 蛍光体、その製造方法、発光装置、画像表示装置、顔料および紫外線吸収剤
EP3054490B1 (de) 2013-10-02 2019-06-26 Glbtech Co. Ltd. Weisslichtemittierende vorrichtung mit hoher farbausbeute
US9614130B2 (en) 2013-11-08 2017-04-04 Sharp Kabushiki Kaisha Light emitting device and illumination device
WO2015114958A1 (ja) 2014-01-28 2015-08-06 シャープ株式会社 発光ダイオード駆動装置及び照明装置
JP6262335B2 (ja) 2014-04-08 2018-01-17 シャープ株式会社 Ｌｅｄ駆動回路
KR102357584B1 (ko) 2014-12-17 2022-02-04 삼성전자주식회사 질화물 형광체, 백색 발광장치, 디스플레이 장치 및 조명장치
KR102353443B1 (ko) 2014-12-22 2022-01-21 삼성전자주식회사 산질화물계 형광체 및 이를 포함하는 백색 발광 장치
JP6372368B2 (ja) * 2015-01-22 2018-08-15 三菱ケミカル株式会社 蛍光体、発光装置、照明装置及び画像表示装置
JP6020756B1 (ja) 2015-05-29 2016-11-02 日亜化学工業株式会社 βサイアロン蛍光体の製造方法
JP6024849B1 (ja) 2015-06-05 2016-11-16 日亜化学工業株式会社 βサイアロン蛍光体の製造方法
JP6222288B2 (ja) * 2015-08-07 2017-11-01 日亜化学工業株式会社 βサイアロン蛍光体の製造方法
CN105295908B (zh) * 2015-12-03 2017-06-16 河北利福光电技术有限公司 一种β‑SiAlON:Eu2+绿色荧光粉及其制备方法
CN105331361B (zh) * 2015-12-03 2017-09-19 河北利福光电技术有限公司 一种β‑SiAlON∶Eu2+绿色荧光粉及其合成方法
US11427758B2 (en) 2015-12-15 2022-08-30 Nichia Corporation Method for producing β-sialon fluorescent material
US10385267B2 (en) 2015-12-15 2019-08-20 Nichia Corporation Method for producing β-sialon fluorescent material
CN105623657B (zh) * 2016-01-29 2017-04-26 江苏博睿光电有限公司 一种含氮发光颗粒及其制备方法、含氮发光体和发光器件
WO2017170453A1 (ja) 2016-03-28 2017-10-05 国立研究開発法人物質・材料研究機構 蛍光体、その製造方法、発光装置、画像表示装置、顔料および紫外線吸収剤
CN107446575B (zh) 2016-05-30 2021-08-31 日亚化学工业株式会社 β赛隆荧光体的制造方法
JP6536622B2 (ja) 2016-05-30 2019-07-03 日亜化学工業株式会社 βサイアロン蛍光体の製造方法
JP6790478B2 (ja) * 2016-06-14 2020-11-25 日亜化学工業株式会社 発光装置の製造方法
US11114591B2 (en) 2016-08-17 2021-09-07 Current Lighting Solutions, Llc Core-shell materials with red-emitting phosphors
US10590342B2 (en) * 2016-08-25 2020-03-17 Nichia Corporation Nitride fluorescent material, method of producing nitride fluorescent material and light emitting device
JP6658690B2 (ja) * 2016-08-25 2020-03-04 日亜化学工業株式会社 窒化物蛍光体、その製造方法および発光装置
CN109699179B (zh) * 2016-09-26 2022-03-29 三菱化学株式会社 荧光体、发光装置、照明装置以及图像显示装置
JP6867614B2 (ja) 2016-12-15 2021-04-28 国立研究開発法人物質・材料研究機構 蛍光体及び発光装置
JP6781921B2 (ja) * 2016-12-15 2020-11-11 国立研究開発法人物質・材料研究機構 蛍光体、その製造方法及びそれを用いた発光装置
JP2018150431A (ja) * 2017-03-10 2018-09-27 デンカ株式会社 緑色蛍光体および発光装置
CN111902516B (zh) 2018-03-27 2023-11-21 电化株式会社 荧光体和使用了其的发光装置
JP6964270B2 (ja) * 2018-03-28 2021-11-10 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 内視鏡用発光装置及びそれを用いた内視鏡、並びに蛍光イメージング方法
KR102659883B1 (ko) 2018-03-29 2024-04-24 덴카 주식회사 β형 사이알론 형광체 및 발광 장치
CN110387231A (zh) * 2018-04-17 2019-10-29 中国科学院上海硅酸盐研究所 一种β-SiAlON:Eu,M荧光粉及其制备方法
JP6982245B2 (ja) 2018-06-27 2021-12-17 日亜化学工業株式会社 βサイアロン蛍光体の製造方法
CN113646404B (zh) 2019-04-03 2024-03-22 国立研究开发法人物质·材料研究机构 荧光体、其制造方法及发光元件
JP7430182B2 (ja) 2019-06-26 2024-02-09 デンカ株式会社 蛍光体、蛍光体の製造方法、発光素子、発光装置および画像表示装置
JP6684412B1 (ja) 2019-06-27 2020-04-22 国立研究開発法人物質・材料研究機構 蛍光体、その製造方法および発光装置
JP2021054899A (ja) 2019-09-27 2021-04-08 日亜化学工業株式会社 βサイアロン蛍光体の製造方法
US20240240081A1 (en) 2021-05-21 2024-07-18 National Institute For Materials Science Phosphor, method for producing same, light emitting element and light emitting device
KR102599819B1 (ko) 2022-01-20 2023-11-08 미쯔비시 케미컬 주식회사 형광체, 발광 장치, 조명 장치, 화상 표시 장치 및 차량용 표시등
KR102599818B1 (ko) 2022-01-20 2023-11-08 미쯔비시 케미컬 주식회사 형광체, 발광 장치, 조명 장치, 화상 표시 장치 및 차량용 표시등
WO2023145774A1 (ja) * 2022-01-26 2023-08-03 国立研究開発法人物質・材料研究機構 蛍光体、その製造方法、および、発光デバイス

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60206889A (ja) 1984-03-01 1985-10-18 エヌ・ベー・フイリツプス・フルーイランペンフアブリケン 発光窒化物からなる発光スクリーン
JPH05152609A (ja) 1991-11-25 1993-06-18 Nichia Chem Ind Ltd 発光ダイオード
JPH0799345A (ja) 1993-09-28 1995-04-11 Nichia Chem Ind Ltd 発光ダイオード
JPH09218149A (ja) 1996-02-15 1997-08-19 Shimadzu Corp 検出計セルおよび光学測定装置
JP2927279B2 (ja) 1996-07-29 1999-07-28 日亜化学工業株式会社 発光ダイオード
JP2002363554A (ja) 2001-06-07 2002-12-18 National Institute For Materials Science 希土類元素を付活させた酸窒化物蛍光体
US20030030038A1 (en) 2001-06-07 2003-02-13 National Institute For Materials Science Oxynitride phosphor activated by a rare earth element, and sialon type phosphor
JP2003208409A (ja) 2002-01-15 2003-07-25 Mitsubishi Electric Corp 認証システム及び認証方法
JP2003346013A (ja) 2000-06-27 2003-12-05 Tadashi Goino オークション方法、オークションシステム及びサーバ

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5743955A (en) * 1995-10-23 1998-04-28 Phillips; Mark L. F. Method for synthesizing fine-grained phosphor powders of the type (RE1- Lnx)(P1-y Vy)O4
JP2919362B2 (ja) * 1996-06-26 1999-07-12 日本電気株式会社 低速電子線励起蛍光表示装置およびその製造方法
EP0887833B1 (de) * 1997-05-22 2006-08-16 Hitachi Chemical Co., Ltd. Verfahren zur Herstellung eines Phosphormusters für eine Feldemissionsanzeigetafel und photoempfindliches Element
JP3726131B2 (ja) 2002-05-23 2005-12-14 独立行政法人物質・材料研究機構 サイアロン系蛍光体
DE10133352A1 (de) * 2001-07-16 2003-02-06 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Beleuchtungseinheit mit mindestens einer LED als Lichtquelle
DE10147040A1 (de) * 2001-09-25 2003-04-24 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Beleuchtungseinheit mit mindestens einer LED als Lichtquelle
WO2005019376A1 (ja) 2003-08-22 2005-03-03 National Institute For Materials Science 酸窒化物蛍光体と発光器具
JP4834827B2 (ja) * 2003-10-03 2011-12-14 独立行政法人物質・材料研究機構 酸窒化物蛍光体
JP3837588B2 (ja) 2003-11-26 2006-10-25 独立行政法人物質・材料研究機構 蛍光体と蛍光体を用いた発光器具
JP3921545B2 (ja) * 2004-03-12 2007-05-30 独立行政法人物質・材料研究機構 蛍光体とその製造方法
JP4104013B2 (ja) * 2005-03-18 2008-06-18 株式会社フジクラ 発光デバイス及び照明装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60206889A (ja) 1984-03-01 1985-10-18 エヌ・ベー・フイリツプス・フルーイランペンフアブリケン 発光窒化物からなる発光スクリーン
JPH05152609A (ja) 1991-11-25 1993-06-18 Nichia Chem Ind Ltd 発光ダイオード
JPH0799345A (ja) 1993-09-28 1995-04-11 Nichia Chem Ind Ltd 発光ダイオード
JPH09218149A (ja) 1996-02-15 1997-08-19 Shimadzu Corp 検出計セルおよび光学測定装置
JP2927279B2 (ja) 1996-07-29 1999-07-28 日亜化学工業株式会社 発光ダイオード
JP2003346013A (ja) 2000-06-27 2003-12-05 Tadashi Goino オークション方法、オークションシステム及びサーバ
JP2002363554A (ja) 2001-06-07 2002-12-18 National Institute For Materials Science 希土類元素を付活させた酸窒化物蛍光体
US20030030038A1 (en) 2001-06-07 2003-02-13 National Institute For Materials Science Oxynitride phosphor activated by a rare earth element, and sialon type phosphor
JP2003208409A (ja) 2002-01-15 2003-07-25 Mitsubishi Electric Corp 認証システム及び認証方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SHEN, Z. [et al.]: Eu-doped α-sialon and related phases. In: J. Mater. Sci. Lett., Bd. 17, 1998, Nr. 20, S. 1703-1706. - ISSN 1573-4811

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11697765B2 (en) 2003-11-26 2023-07-11 Mitsubishi Chemical Corporation Phosphor and light-emitting equipment using phosphor

Also Published As

Publication number Publication date
US20090153028A1 (en) 2009-06-18
TWI299055B (de) 2008-07-21
JP3921545B2 (ja) 2007-05-30
CN1839191A (zh) 2006-09-27
DE112005003868A5 (de) 2015-10-15
DE112005000044T5 (de) 2006-07-20
KR20070021140A (ko) 2007-02-22
TW200536927A (en) 2005-11-16
US7780872B2 (en) 2010-08-24
CN100526421C (zh) 2009-08-12
KR20100114135A (ko) 2010-10-22
WO2005087896A1 (ja) 2005-09-22
US20070108896A1 (en) 2007-05-17
US7544310B2 (en) 2009-06-09
US20090129052A1 (en) 2009-05-21
US7678294B2 (en) 2010-03-16
JP2005255895A (ja) 2005-09-22
KR20100114136A (ko) 2010-10-22
KR101037616B1 (ko) 2011-05-27
DE112005003868B4 (de) 2021-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112005000044B4 (de) Leuchtstoff, Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung
DE112006001722B4 (de) Leuchtstoff und Verfahren zu dessen Herstellung sowie Verwendung des Leuchtstoffs
DE112004001532B4 (de) Oxynitrid-Leuchtstoff und Lichtemissionsvorrichtung
DE112006000291B4 (de) Leuchtstoff, sein Herstellungsverfahren und dessen Verwendung
DE112014004638B4 (de) Leuchtstoff und Verfahren zum Herstellen eines Leuchtstoffs
DE112004001533B4 (de) Leuchtbauelement und Bildanzeige enthaltend ein fluoreszierendes Oxynitridmaterial
DE112011100522B4 (de) Fluoreszierende Substanz, Verfahren zu deren Herstellung, lichtemittierende Vorrichtung, Oberflächenlichtquellenvorrichtung, Anzeigevorrichtung und Beleuchtungsvorrichtung
DE112011103143B4 (de) Sialon-leuchtstoff, verfahren zum herstellen desselben und licht-emittierende vorrichtung, welche denselben verwendet
DE112014002520B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines pulverförmigen Precursormaterials, pulverförmiges Precursormaterial und seine Verwendung
DE102014107972A1 (de) Leuchtvorrichtung mit einem ersten Leuchtstoff und Filterpartikeln
DE112018000135B4 (de) Nitrid-Lumineszenzmaterial und lumineszierende Vorrichtung mit diesem Nitrid-Lumineszenzmaterial
DE112019001608T5 (de) Phosphor und Licht-emittierende Vorrichtung unter dessen Verwendung
DE112019001663T5 (de) Beta-Sialon-Leuchststoff und lichtemittierende Vorrichtung
DE112007001219T5 (de) Weisser Leuchtstoff, und weisses lichtemittierendes Element oder Vorrichtung
DE112014002496B9 (de) Verfahren zur Herstellung eines pulverförmigen Precursormaterials, pulverförmiges Precursormaterial und seine Verwendung
DE112018003818T5 (de) Beta-SiAlON-Wellenlängenumwandler und Verfahren zu deren Herstellung
DE102009059798A1 (de) Mittel zur Verbesserung der Stabilität gegenüber der auftretenden Strahlenbelastung sowie Resistenz gegenüber dem Einfluß von Luftfeuchtigkeit bei Strontiumoxyorthosilikat-Leuchtstoffen
DE102017123265B4 (de) Leuchtstoff und Konversions-LED
DE112020002078T5 (de) Leuchtstoffpulver und lichtemittierende Vorrichtung
WO2014184003A1 (de) Verfahren zur herstellung eines leuchtstoffs, leuchtstoff und optoelektronisches bauelement
DE112015005609B4 (de) Leuchtstoff, lichtemittierendes element und lichtemittierende vorrichtung
DE112021006659T5 (de) Verfahren zur herstellung von leuchtstoffkeramik und verfahren zur herstellung einer lichtemittierenden vorrichtung
DE102021130042A1 (de) Leuchtstoff, verfahren zur herstellung eines leuchtstoffs und strahlungsemittierendes bauelement
DE112020003910T5 (de) β-Sialon-Leuchtstoffteilchen und lichtemittierende Vorrichtung
DE102022129320A1 (de) Leuchtstoff, verfahren zur herstellung eines leuchtstoffs und strahlungsemittierendes bauelement

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20120118

R016 Response to examination communication
R130 Divisional application to

Ref document number: 112005003868

Country of ref document: DE

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: C09K0011590000

Ipc: C09K0011790000

R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final