JP2002302672A - 希土類酸硫化物蛍光体及びその評価方法 - Google Patents
希土類酸硫化物蛍光体及びその評価方法Info
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- JP2002302672A JP2002302672A JP2001108139A JP2001108139A JP2002302672A JP 2002302672 A JP2002302672 A JP 2002302672A JP 2001108139 A JP2001108139 A JP 2001108139A JP 2001108139 A JP2001108139 A JP 2001108139A JP 2002302672 A JP2002302672 A JP 2002302672A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 希土類酸硫化物蛍光体の発光輝度を向上させ
ることを目的とし、また前記蛍光体の評価方法を提供す
ることを目的とするものである。 【解決手段】 希土類酸硫化物蛍光体に単色光を照射
し、その時の散乱光を分光して得られるラマン分光スペ
クトルのラマンシフト値(νCD)が波数2950〜29
54cm-1である時のラマン線の強度(ICD)と、標準
試料であるシリコンウエハーの面指数100面について
前記と同一条件で測定されたラマン分光スペクトルのラ
マンシフト値(νS )が波数521cm-1である時のラ
マン線の強度(IS )との比(ICD/IS )が0.7以
下であることを特徴とする希土類酸硫化物蛍光体、及
び、該蛍光体の発光輝度測定方法である。
ることを目的とし、また前記蛍光体の評価方法を提供す
ることを目的とするものである。 【解決手段】 希土類酸硫化物蛍光体に単色光を照射
し、その時の散乱光を分光して得られるラマン分光スペ
クトルのラマンシフト値(νCD)が波数2950〜29
54cm-1である時のラマン線の強度(ICD)と、標準
試料であるシリコンウエハーの面指数100面について
前記と同一条件で測定されたラマン分光スペクトルのラ
マンシフト値(νS )が波数521cm-1である時のラ
マン線の強度(IS )との比(ICD/IS )が0.7以
下であることを特徴とする希土類酸硫化物蛍光体、及
び、該蛍光体の発光輝度測定方法である。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、希土類酸硫化物を
母体とする希土類酸硫化物蛍光体及びその評価方法に関
し、特に電子線励起下において高輝度に発光する希土類
酸硫化物蛍光体及びその評価方法に関する。
母体とする希土類酸硫化物蛍光体及びその評価方法に関
し、特に電子線励起下において高輝度に発光する希土類
酸硫化物蛍光体及びその評価方法に関する。
【0002】
【従来の技術】希土類酸硫化物を母体結晶とし、これに
Eu等の付活剤元素で付活し、必要に応じてこれにテル
ビウム(Tb)、プラセオジム(Pr)、サマリウム
(Sm)等の元素で共付活した希土類酸硫化物蛍光体
は、主としてカラー陰極線管(CRT)の赤色成分の蛍
光体として広く利用されているが、市場からはCRT等
のディスプレイの性能を一層向上させるために、より高
い輝度を有する希土類酸硫化物蛍光体の開発が要望され
ている。
Eu等の付活剤元素で付活し、必要に応じてこれにテル
ビウム(Tb)、プラセオジム(Pr)、サマリウム
(Sm)等の元素で共付活した希土類酸硫化物蛍光体
は、主としてカラー陰極線管(CRT)の赤色成分の蛍
光体として広く利用されているが、市場からはCRT等
のディスプレイの性能を一層向上させるために、より高
い輝度を有する希土類酸硫化物蛍光体の開発が要望され
ている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の問題
点を解消し、より高い輝度を有する希土類酸硫化物蛍光
体を提供することを目的とし、また前記蛍光体の評価方
法を提供することを目的とするものである。
点を解消し、より高い輝度を有する希土類酸硫化物蛍光
体を提供することを目的とし、また前記蛍光体の評価方
法を提供することを目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、特に希土
類酸硫化物蛍光体の結晶の微視的構造と蛍光体の発光効
率との関係について主として光学的手法により種々解析
して行く過程で、従来のものよりも高輝度のものが得ら
れることを見出した。即ち、希土類酸硫化物蛍光体に可
視域の単色光を照射してその時の散乱光を分光して得た
ラマン分光スペクトルが特定のパターンを示すものは、
特に高輝度な蛍光体であることを見出した。
類酸硫化物蛍光体の結晶の微視的構造と蛍光体の発光効
率との関係について主として光学的手法により種々解析
して行く過程で、従来のものよりも高輝度のものが得ら
れることを見出した。即ち、希土類酸硫化物蛍光体に可
視域の単色光を照射してその時の散乱光を分光して得た
ラマン分光スペクトルが特定のパターンを示すものは、
特に高輝度な蛍光体であることを見出した。
【0005】即ち、本発明は以下の構成を採用すること
により、前記の課題の解決を可能にした。 (1) 希土類酸硫化物蛍光体に単色光を照射し、その時の
散乱光を分光して得られるラマン分光スペクトルのラマ
ンシフト値(νCD)が波数2950〜2954cm-1で
ある時のラマン線の強度(ICD)と、標準試料であるシ
リコンウエハーの面指数100面について前記と同一条
件で測定されたラマン分光スペクトルのラマンシフト値
(νS )が波数521cm-1である時のラマン線の強度
(IS )との比(ICD/IS )が0.7以下であること
を特徴とする希土類酸硫化物蛍光体。
により、前記の課題の解決を可能にした。 (1) 希土類酸硫化物蛍光体に単色光を照射し、その時の
散乱光を分光して得られるラマン分光スペクトルのラマ
ンシフト値(νCD)が波数2950〜2954cm-1で
ある時のラマン線の強度(ICD)と、標準試料であるシ
リコンウエハーの面指数100面について前記と同一条
件で測定されたラマン分光スペクトルのラマンシフト値
(νS )が波数521cm-1である時のラマン線の強度
(IS )との比(ICD/IS )が0.7以下であること
を特徴とする希土類酸硫化物蛍光体。
【0006】(2) 前記希土類酸硫化物蛍光体が少なくと
もEuで付活してなることを特徴とする前記(1) 記載の
希土類酸硫化物蛍光体。 (3) 前記希土類酸硫化物蛍光体がY2 O2 S:Eu蛍光
体であることを特徴とする前記(2) 記載の希土類酸硫化
物蛍光体。 (4) 前記単色光が少なくともアルゴンを含有するガスか
ら発振される514.5nmのレーザー光であることを
特徴とする前記(1) 〜(3) のいづれか一つに記載の希土
類酸硫化物蛍光体。
もEuで付活してなることを特徴とする前記(1) 記載の
希土類酸硫化物蛍光体。 (3) 前記希土類酸硫化物蛍光体がY2 O2 S:Eu蛍光
体であることを特徴とする前記(2) 記載の希土類酸硫化
物蛍光体。 (4) 前記単色光が少なくともアルゴンを含有するガスか
ら発振される514.5nmのレーザー光であることを
特徴とする前記(1) 〜(3) のいづれか一つに記載の希土
類酸硫化物蛍光体。
【0007】(5) 希土類酸硫化物蛍光体に単色光を照射
し、その時の散乱光を分光して得られるラマン分光スペ
クトルのラマンシフト値(νCD)が波数2950〜29
54cm-1の範囲のラマン線の強度(ICD)を測定し、
その強度により前記蛍光体の発光輝度を評価することを
特徴とする希土類酸硫化物蛍光体の発光輝度の評価方
法。
し、その時の散乱光を分光して得られるラマン分光スペ
クトルのラマンシフト値(νCD)が波数2950〜29
54cm-1の範囲のラマン線の強度(ICD)を測定し、
その強度により前記蛍光体の発光輝度を評価することを
特徴とする希土類酸硫化物蛍光体の発光輝度の評価方
法。
【0008】
【発明の実施の形態】物質に特定の振動数(ν)の光を
あてると、その物質に固有な振動数(ν1 、ν2 、ν3
・・・)と結合した散乱光(ν±ν1 、ν±ν2 、ν±
ν3 ・・・)が現れる。これはラマン散乱によるもので
ある。図1は、本発明の希土類酸硫化物蛍光体の一つで
あるY2 O2 S:Eu蛍光体に、波長(λ)が514.
5nmの、少なくともArを含有するガスのレーザー光
を照射した時のラマン散乱光を分光して得たラマンス分
光ペクトルを示したものであり、図2は、従来のY2 O
2 S:Eu蛍光体についてのラマンス分光ペクトルを示
したものである。
あてると、その物質に固有な振動数(ν1 、ν2 、ν3
・・・)と結合した散乱光(ν±ν1 、ν±ν2 、ν±
ν3 ・・・)が現れる。これはラマン散乱によるもので
ある。図1は、本発明の希土類酸硫化物蛍光体の一つで
あるY2 O2 S:Eu蛍光体に、波長(λ)が514.
5nmの、少なくともArを含有するガスのレーザー光
を照射した時のラマン散乱光を分光して得たラマンス分
光ペクトルを示したものであり、図2は、従来のY2 O
2 S:Eu蛍光体についてのラマンス分光ペクトルを示
したものである。
【0009】図1及び図2のスペクトルを対比すると明
らかなように、図2のスペクトルには、波数2952c
m-1近辺に図1には存在しないラマン光の顕著なピーク
Bが現されている。このピークは、六方晶希土類酸硫化
物の内部か表面近傍に内在する結晶欠陥に起因するピー
クと考えられる。
らかなように、図2のスペクトルには、波数2952c
m-1近辺に図1には存在しないラマン光の顕著なピーク
Bが現されている。このピークは、六方晶希土類酸硫化
物の内部か表面近傍に内在する結晶欠陥に起因するピー
クと考えられる。
【0010】分光器から直接描かせたラマン分光スペク
トルのこのピーク付近の曲線の形がローレンツ関数に近
似すると仮定し、これにフィッテイングさせて書き直す
と、そのラマン分光スペクトルの曲線におけるこの六方
晶希土類酸硫化物蛍光体の結晶欠陥に起因するラマンシ
フト値(以下、この波数を「νCD」という)が波数29
52cm-1を中心として2950〜2954cm-1の範
囲において現れるラマン光のピーク強度(以下、この強
度を「ICD」という)は、意外にもその希土類酸硫化物
蛍光体の電子線励起下における発光強度と相関すること
を見いだした。
トルのこのピーク付近の曲線の形がローレンツ関数に近
似すると仮定し、これにフィッテイングさせて書き直す
と、そのラマン分光スペクトルの曲線におけるこの六方
晶希土類酸硫化物蛍光体の結晶欠陥に起因するラマンシ
フト値(以下、この波数を「νCD」という)が波数29
52cm-1を中心として2950〜2954cm-1の範
囲において現れるラマン光のピーク強度(以下、この強
度を「ICD」という)は、意外にもその希土類酸硫化物
蛍光体の電子線励起下における発光強度と相関すること
を見いだした。
【0011】表2には、後述の実施例及び比較例のY2
O2 S:Eu蛍光体に波長514.5nmのAr含有ガ
スのレーザー光を照射し、その散乱光を分光したラマン
分光スペクトルのうち、ラマンシフト値(νCD)が波数
2950〜2954cm-1である時のラマン線の強度
(ICD)と、標準試料のシリコンウエハの面指数100
面について同一条件で測定したラマン分光スペクトルの
ラマンシフト値(νS )が波数521cm-1である時の
ラマン線の強度(IS )との比、即ちラマン線ピーク相
対強度比(ICD/IS )と、その蛍光体を電子線で励起
したときの相対発光効率を示した。
O2 S:Eu蛍光体に波長514.5nmのAr含有ガ
スのレーザー光を照射し、その散乱光を分光したラマン
分光スペクトルのうち、ラマンシフト値(νCD)が波数
2950〜2954cm-1である時のラマン線の強度
(ICD)と、標準試料のシリコンウエハの面指数100
面について同一条件で測定したラマン分光スペクトルの
ラマンシフト値(νS )が波数521cm-1である時の
ラマン線の強度(IS )との比、即ちラマン線ピーク相
対強度比(ICD/IS )と、その蛍光体を電子線で励起
したときの相対発光効率を示した。
【0012】ラマン線強度(ICD)は、ラマン分光スペ
クトルにおける波数2952cm-1に現れるラマン光ピ
ーク付近のスペクトルをローレンツ関数でフィッティン
グさせる処理を施した後のピーク強度を表す。なお、各
試料のラマン光のピーク強度測定値は、それぞれ1つの
試料につき5点づつレーザー光の照射位置を変えて測定
した時の平均値を表示している。他方、発光効率は、そ
の蛍光体を加速電圧12kVの電子線で励起した時の輝
度で示し、比較例の発光効率を100%とした相対値で
示している。
クトルにおける波数2952cm-1に現れるラマン光ピ
ーク付近のスペクトルをローレンツ関数でフィッティン
グさせる処理を施した後のピーク強度を表す。なお、各
試料のラマン光のピーク強度測定値は、それぞれ1つの
試料につき5点づつレーザー光の照射位置を変えて測定
した時の平均値を表示している。他方、発光効率は、そ
の蛍光体を加速電圧12kVの電子線で励起した時の輝
度で示し、比較例の発光効率を100%とした相対値で
示している。
【0013】ラマン線強度(ICD)は、強度標準試料で
あるシリコンウエハのF2g対称性の振動モードに起因す
る、ラマンシフト値(νS )が波数521cm-1におけ
る1次ラマン線強度(IS )に対するする比(ICD/I
S )即ちラマン線ピーク相対強度比で表すと、表2から
明らかなように、ラマン線ピーク相対強度比が比較的低
い値を示す本発明のY2 O2 S:Eu蛍光体の発光効率
は、ラマン線ピーク相対強度比が比較的高い値を示す従
来のY2 O2 S:Eu蛍光体に対して高い発光効率を示
すことが分かる。
あるシリコンウエハのF2g対称性の振動モードに起因す
る、ラマンシフト値(νS )が波数521cm-1におけ
る1次ラマン線強度(IS )に対するする比(ICD/I
S )即ちラマン線ピーク相対強度比で表すと、表2から
明らかなように、ラマン線ピーク相対強度比が比較的低
い値を示す本発明のY2 O2 S:Eu蛍光体の発光効率
は、ラマン線ピーク相対強度比が比較的高い値を示す従
来のY2 O2 S:Eu蛍光体に対して高い発光効率を示
すことが分かる。
【0014】このように、希土類酸硫化物結晶の結晶欠
陥に由来するラマン線ピーク強度はその結晶構造の乱れ
に対して敏感であり、結晶構造に乱れが少ないほどピー
ク強度が弱くなると考えられる。希土類酸硫化物蛍光体
では、結晶欠陥に由来するラマンシフト値(νCD)が波
数2950〜2954cm-1付近に現れるが、本発明の
希土類酸硫化物蛍光体は、このラマンシフト値(νCD)
でのラマン線のピーク強度(ICD)が弱く、従来のもの
より結晶構造の乱れが少なく、その結果、蛍光体の発光
効率が従来のものよりも高いものと思われる。
陥に由来するラマン線ピーク強度はその結晶構造の乱れ
に対して敏感であり、結晶構造に乱れが少ないほどピー
ク強度が弱くなると考えられる。希土類酸硫化物蛍光体
では、結晶欠陥に由来するラマンシフト値(νCD)が波
数2950〜2954cm-1付近に現れるが、本発明の
希土類酸硫化物蛍光体は、このラマンシフト値(νCD)
でのラマン線のピーク強度(ICD)が弱く、従来のもの
より結晶構造の乱れが少なく、その結果、蛍光体の発光
効率が従来のものよりも高いものと思われる。
【0015】本発明の希土類酸硫化物蛍光体はラマン線
ピーク相対強度即ち(ICD/IS )比が0.7以下であ
るときには従来の蛍光体に対して発光効率が高く、好ま
しくは0.42以下、より好ましくは0.30以下であ
るとよい。
ピーク相対強度即ち(ICD/IS )比が0.7以下であ
るときには従来の蛍光体に対して発光効率が高く、好ま
しくは0.42以下、より好ましくは0.30以下であ
るとよい。
【0016】表1及び表2では、Y2 O2 S:Eu蛍光
体を例にして説明したが、本発明は、YやGdやLa等
の希土類酸硫化物を母体結晶となし、Eu等の付活金属
元素と必要に応じてTbやPr等の増感剤で付活した、
Y2 O2 S:Eu以外の希土類酸硫化物蛍光体において
も、ラマン分光スペクトルにおける希土類酸硫化物蛍光
体の結晶欠陥に起因するラマン分光シフト値(νCD)で
のピーク強度(ICD)と蛍光体の発光効率との相関が認
められ、ラマン線ピーク相対強度比と発光効率の間に同
様の関係を有することを確認した。
体を例にして説明したが、本発明は、YやGdやLa等
の希土類酸硫化物を母体結晶となし、Eu等の付活金属
元素と必要に応じてTbやPr等の増感剤で付活した、
Y2 O2 S:Eu以外の希土類酸硫化物蛍光体において
も、ラマン分光スペクトルにおける希土類酸硫化物蛍光
体の結晶欠陥に起因するラマン分光シフト値(νCD)で
のピーク強度(ICD)と蛍光体の発光効率との相関が認
められ、ラマン線ピーク相対強度比と発光効率の間に同
様の関係を有することを確認した。
【0017】本発明の希土類酸硫化物蛍光体は、Y、G
d、La等の母体構成金属元素と、Eu等の発光中心と
なる付活剤金属元素、及び必要に応じてTbやPr等の
増感剤として機能する希土類元素を含有する共沈酸化物
粉末を生成し、硫化性成分と、炭酸ナトリウム、リン酸
カリウム等の低融点化合物からなる融剤を組み合わせて
充分に混合し、これを坩堝に充填した後に電気炉内に入
れて焼成することによって製造する。また、得られた蛍
光体は、水洗後、必要に応じてシリカ、アルミナ、チタ
ニア、水酸化亜鉛等の無機化合物を蛍光体表面に被覆す
る等の表面処理を施してから篩にかける等の分散処理を
施して塗布特性を改善することができる。
d、La等の母体構成金属元素と、Eu等の発光中心と
なる付活剤金属元素、及び必要に応じてTbやPr等の
増感剤として機能する希土類元素を含有する共沈酸化物
粉末を生成し、硫化性成分と、炭酸ナトリウム、リン酸
カリウム等の低融点化合物からなる融剤を組み合わせて
充分に混合し、これを坩堝に充填した後に電気炉内に入
れて焼成することによって製造する。また、得られた蛍
光体は、水洗後、必要に応じてシリカ、アルミナ、チタ
ニア、水酸化亜鉛等の無機化合物を蛍光体表面に被覆す
る等の表面処理を施してから篩にかける等の分散処理を
施して塗布特性を改善することができる。
【0018】本発明の希土類酸硫化物蛍光体を得るため
には、母体原料や付活剤原料として用いられる希土類化
合物は、純度99.998%以上のものを使用すること
が好ましく、純度99.9998%以上のものを使用す
ることがより好ましい。また、硫化剤として使用する硫
黄は、純度99.998%以上のものを使用することが
好ましく、純度99.9998%以上のものを使用する
ことがより好ましい。融剤として使用する炭酸ナトリウ
ムやリン酸カリウム等の複数の低融点化合物は、純度9
9.98%以上のものを使用することが好ましく、純度
99.998%以上のものを使用することがより好まし
い。
には、母体原料や付活剤原料として用いられる希土類化
合物は、純度99.998%以上のものを使用すること
が好ましく、純度99.9998%以上のものを使用す
ることがより好ましい。また、硫化剤として使用する硫
黄は、純度99.998%以上のものを使用することが
好ましく、純度99.9998%以上のものを使用する
ことがより好ましい。融剤として使用する炭酸ナトリウ
ムやリン酸カリウム等の複数の低融点化合物は、純度9
9.98%以上のものを使用することが好ましく、純度
99.998%以上のものを使用することがより好まし
い。
【0019】容器として使用する坩堝は、純度98%以
上のアルミナ製坩堝が好ましく、純度99.8%以上の
アルミナ製坩堝がより好ましい。純度の高い原材料を使
用することで蛍光体の結晶内や表面の欠陥量を低減でき
る。電気炉内の焼成雰囲気としては、純度95%以上、
より好ましくは純度99%以上の窒素ガスやアルゴンガ
ス等の中性ガス雰囲気が好ましい。特に、H2 S、CS
2 、SO2 等の硫黄含有ガスと、窒素ガス、アルゴンガ
ス等の中性ガスとの混合ガスからなる硫化性雰囲気下で
焼成することが好ましい。酸化雰囲気で焼成すると酸硫
化物蛍光体の一部が酸化されて酸化物蛍光体が混在して
発光効率を低下させる要因となるので好ましくない。
上のアルミナ製坩堝が好ましく、純度99.8%以上の
アルミナ製坩堝がより好ましい。純度の高い原材料を使
用することで蛍光体の結晶内や表面の欠陥量を低減でき
る。電気炉内の焼成雰囲気としては、純度95%以上、
より好ましくは純度99%以上の窒素ガスやアルゴンガ
ス等の中性ガス雰囲気が好ましい。特に、H2 S、CS
2 、SO2 等の硫黄含有ガスと、窒素ガス、アルゴンガ
ス等の中性ガスとの混合ガスからなる硫化性雰囲気下で
焼成することが好ましい。酸化雰囲気で焼成すると酸硫
化物蛍光体の一部が酸化されて酸化物蛍光体が混在して
発光効率を低下させる要因となるので好ましくない。
【0020】焼成温度は、最高温度を1000〜130
0℃の範囲とすることが好ましく、最高温度を1050
〜1250℃の範囲とすることが特に好ましい。最高温
度での保持時間は、1〜16時間の範囲とすることが好
ましく、1〜10時間とすることが特に好ましい。温度
が低すぎたり、保持時間が短すぎると、結晶欠陥を十分
に除去することができない。また、温度が高すぎたり、
保持時間が長すぎると不要なエネルギーを浪費すること
になるので適当でない。
0℃の範囲とすることが好ましく、最高温度を1050
〜1250℃の範囲とすることが特に好ましい。最高温
度での保持時間は、1〜16時間の範囲とすることが好
ましく、1〜10時間とすることが特に好ましい。温度
が低すぎたり、保持時間が短すぎると、結晶欠陥を十分
に除去することができない。また、温度が高すぎたり、
保持時間が長すぎると不要なエネルギーを浪費すること
になるので適当でない。
【0021】
【実施例】(実施例1)モル比率がY:Eu:Tb=9
6.00:4.00:0.002である純度99.99
99%のY、Eu及びTbの共沈酸化物60gに対し、
純度99.9999%の硫黄26g、及び融剤として純
度99.999%の炭酸ナトリウム26g及び純度9
9.999%のリン酸カリウム8gを加えて十分に混合
して原料混合物を調製した。得られた混合物を純度9
9.9%のアルミナ製坩堝に充填し、体積百分率で0.
5%の硫化水素ガスを含有する窒素ガス雰囲気下で12
00℃で2時間焼成した。焼成した後、水で十分に洗浄
した。次いで、酸で洗浄した後、水洗し脱水する処理を
2回行った後、乾燥してY2 O2 S:Eu蛍光体を得
た。
6.00:4.00:0.002である純度99.99
99%のY、Eu及びTbの共沈酸化物60gに対し、
純度99.9999%の硫黄26g、及び融剤として純
度99.999%の炭酸ナトリウム26g及び純度9
9.999%のリン酸カリウム8gを加えて十分に混合
して原料混合物を調製した。得られた混合物を純度9
9.9%のアルミナ製坩堝に充填し、体積百分率で0.
5%の硫化水素ガスを含有する窒素ガス雰囲気下で12
00℃で2時間焼成した。焼成した後、水で十分に洗浄
した。次いで、酸で洗浄した後、水洗し脱水する処理を
2回行った後、乾燥してY2 O2 S:Eu蛍光体を得
た。
【0022】次に、顕微ラマン分光システム(愛宕物産
社製、R64000)を用いて、上記のY2 O2 S:E
u蛍光体に、スポット径2μmのAr/Krレーザー
(出力は試料上で3mW)からの514.5nmの単色
光を照射して図1に示されたラマン分光スペクトルを測
定し、ラマンシフト値(νCD)が2950〜2954c
m-1付近に現れるピーク強度(ICD)の相対値を測定し
た。これらの相対値は、同一条件で測定したシリコンウ
エハの面指数(100)のラマン分光スペクトルにおけ
るF2g対称性の振動モードのラマンシフト値(νS =5
21cm-1)における1次ラマン線強度(IS )に対す
る比(ICD/IS )として求めた。なお、実施例の蛍光
体に電子線を照射したときの発光効率は、従来の蛍光体
である比較例1の蛍光体の発光効率に対する相対値とし
て求めた。その結果、ラマンシフト値(νCD)が波数2
950〜2954cm-1付近に現れるラマン線のシリコ
ンウェハの1次ラマン線に対するピーク強度比率(ICD
/IS )は0.222と低く、蛍光体の発光効率は10
6と高かった。
社製、R64000)を用いて、上記のY2 O2 S:E
u蛍光体に、スポット径2μmのAr/Krレーザー
(出力は試料上で3mW)からの514.5nmの単色
光を照射して図1に示されたラマン分光スペクトルを測
定し、ラマンシフト値(νCD)が2950〜2954c
m-1付近に現れるピーク強度(ICD)の相対値を測定し
た。これらの相対値は、同一条件で測定したシリコンウ
エハの面指数(100)のラマン分光スペクトルにおけ
るF2g対称性の振動モードのラマンシフト値(νS =5
21cm-1)における1次ラマン線強度(IS )に対す
る比(ICD/IS )として求めた。なお、実施例の蛍光
体に電子線を照射したときの発光効率は、従来の蛍光体
である比較例1の蛍光体の発光効率に対する相対値とし
て求めた。その結果、ラマンシフト値(νCD)が波数2
950〜2954cm-1付近に現れるラマン線のシリコ
ンウェハの1次ラマン線に対するピーク強度比率(ICD
/IS )は0.222と低く、蛍光体の発光効率は10
6と高かった。
【0023】(実施例2〜5)実施例1において、希土
類共沈酸化物(Y,Eu,Tb共沈酸化物)の純度、硫
黄の純度、融剤の純度、焼成の雰囲気ガスの組成、及び
焼成温度と焼成時間をそれぞれ表1の通りに変更した以
外は実施例1と同一の方法で実施例2〜5の希土類酸硫
化物蛍光体を得た。そして、実施例2〜5の各酸硫化物
蛍光体のラマンピーク相対強度比(ICD/IS )及び電
子線照射下での発光効率を実施例1と同様にして求め、
結果を表2に示した。
類共沈酸化物(Y,Eu,Tb共沈酸化物)の純度、硫
黄の純度、融剤の純度、焼成の雰囲気ガスの組成、及び
焼成温度と焼成時間をそれぞれ表1の通りに変更した以
外は実施例1と同一の方法で実施例2〜5の希土類酸硫
化物蛍光体を得た。そして、実施例2〜5の各酸硫化物
蛍光体のラマンピーク相対強度比(ICD/IS )及び電
子線照射下での発光効率を実施例1と同様にして求め、
結果を表2に示した。
【0024】(比較例1)モル比率がY:Eu:Sm:
Tb=95.95:3.85:0.20:0.002で
ある純度99.99%のY、Eu、Sm及びTbの共沈
酸化物60gに対し、純度99.99%の硫黄26g、
及び融剤として純度99.9%の炭酸ナトリウム26g
及び純度99.9%のリン酸カリウム8gを加えて十分
に混合して原料混合物を調製した。得られた混合物を純
度95.0%のアルミナ製坩堝に充填し、大気中で13
10℃で20分間焼成した。焼成した後、水で十分に洗
浄した。次いで、酸で洗浄した後、水洗し脱水する処理
を2回行った後、乾燥してY2 O2 S:Eu,Sm,T
b蛍光体を得た。
Tb=95.95:3.85:0.20:0.002で
ある純度99.99%のY、Eu、Sm及びTbの共沈
酸化物60gに対し、純度99.99%の硫黄26g、
及び融剤として純度99.9%の炭酸ナトリウム26g
及び純度99.9%のリン酸カリウム8gを加えて十分
に混合して原料混合物を調製した。得られた混合物を純
度95.0%のアルミナ製坩堝に充填し、大気中で13
10℃で20分間焼成した。焼成した後、水で十分に洗
浄した。次いで、酸で洗浄した後、水洗し脱水する処理
を2回行った後、乾燥してY2 O2 S:Eu,Sm,T
b蛍光体を得た。
【0025】次に、実施例1と同様にしてラマン分光ス
ペクトル(図2)を測定し、ラマンシフト値(νCD)が
2950〜2954cm-1付近に現れるピーク強度(I
CD)の相対値を測定した。また、この蛍光体に電子線を
照射したときの発光効率を100とした。その結果、ラ
マンシフト値(νCD)が波数2950〜2954cm -1
付近に現れるラマン線のシリコンウェハの1次ラマン線
に対するピーク相対強度比(ICD/IS )は0.883
と高かった。
ペクトル(図2)を測定し、ラマンシフト値(νCD)が
2950〜2954cm-1付近に現れるピーク強度(I
CD)の相対値を測定した。また、この蛍光体に電子線を
照射したときの発光効率を100とした。その結果、ラ
マンシフト値(νCD)が波数2950〜2954cm -1
付近に現れるラマン線のシリコンウェハの1次ラマン線
に対するピーク相対強度比(ICD/IS )は0.883
と高かった。
【0026】
【表1】
【0027】
【表2】
【0028】
【発明の効果】本発明は、上記の構成を採用することに
より、希土類酸硫化物蛍光体の結晶欠陥を抑制し、高い
発光効率を有する希土類酸硫化物蛍光体の提供を可能に
した。
より、希土類酸硫化物蛍光体の結晶欠陥を抑制し、高い
発光効率を有する希土類酸硫化物蛍光体の提供を可能に
した。
【図1】実施例1のY2 O2 S:Eu蛍光体に514.
5nmの単色光を照射した時のラマン分光スペクトルを
示したグラフである。
5nmの単色光を照射した時のラマン分光スペクトルを
示したグラフである。
【図2】比較例1に示した従来のY2 O2 S:Eu蛍光
体に514.5nmの単色光を照射した時のラマン分光
スペクトルを示したグラフである。
体に514.5nmの単色光を照射した時のラマン分光
スペクトルを示したグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 垣花 眞人 神奈川県横浜市青葉区榎が丘6−1 エス ポワール青葉台C−603 (72)発明者 木島 直人 神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地 三菱化学株式会社横浜総合研究所内 (72)発明者 市原 高史 神奈川県小田原市成田1060番地 化成オプ トニクス株式会社内 Fターム(参考) 2G043 AA03 BA01 CA05 EA03 GA07 GB21 KA03 KA05 4G076 AA02 AA03 AA19 AB03 AB05 AB09 AB18 BA09 BC08 BD02 CA40 DA11 4H001 CA02 XA08 XA16 XA39 XA57 XA64 YA59 YA63 YA65
Claims (4)
- 【請求項1】 希土類酸硫化物蛍光体に単色光を照射
し、その時の散乱光を分光して得られるラマン分光スペ
クトルのラマンシフト値(νCD)が波数2950〜29
54cm-1である時のラマン線の強度(ICD)と、標準
試料であるシリコンウエハーの面指数100面について
前記と同一条件で測定されたラマン分光スペクトルのラ
マンシフト値(νS )が波数521cm-1である時のラ
マン線の強度(IS )との比(ICD/IS )が0.7以
下であることを特徴とする希土類酸硫化物蛍光体。 - 【請求項2】 前記希土類酸硫化物蛍光体が少なくとも
Euで付活してなることを特徴とする請求項1記載の希
土類酸硫化物蛍光体。 - 【請求項3】 前記単色光が少なくともアルゴンを含有
するガスから発振される514.5nmのレーザー光で
あることを特徴とする請求項1又は2記載の希土類酸硫
化物蛍光体。 - 【請求項4】 希土類酸硫化物蛍光体に単色光を照射
し、その時の散乱光を分光して得られるラマン分光スペ
クトルのラマンシフト値(νCD)が波数2950〜29
54cm-1の範囲のラマン線の強度(ICD)を測定し、
その強度により前記蛍光体の発光輝度を評価することを
特徴とする希土類酸硫化物蛍光体の発光輝度の評価方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001108139A JP2002302672A (ja) | 2001-04-06 | 2001-04-06 | 希土類酸硫化物蛍光体及びその評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2001108139A JP2002302672A (ja) | 2001-04-06 | 2001-04-06 | 希土類酸硫化物蛍光体及びその評価方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002302672A true JP2002302672A (ja) | 2002-10-18 |
Family
ID=18960331
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2001108139A Pending JP2002302672A (ja) | 2001-04-06 | 2001-04-06 | 希土類酸硫化物蛍光体及びその評価方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002302672A (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2016041648A (ja) * | 2014-08-14 | 2016-03-31 | チンファ ユニバーシティTsinghua University | ガドリニウムオキシサルファイドセラミックシンチレータの製造方法 |
JPWO2018025866A1 (ja) * | 2016-08-04 | 2019-06-06 | 国立大学法人名古屋大学 | 一硫化サマリウムの製造方法、体積変化材料、体積制御部材、負熱膨張材料、および化合物材料 |
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JP2020142968A (ja) * | 2019-03-07 | 2020-09-10 | 三菱ケミカル株式会社 | 金属酸硫化物の製造方法 |
-
2001
- 2001-04-06 JP JP2001108139A patent/JP2002302672A/ja active Pending
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CN111624186A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-09-04 | 江南大学 | 一种基于荧光和拉曼双信号增强的肠毒素光谱分析方法 |
CN111624186B (zh) * | 2020-06-24 | 2021-03-16 | 江南大学 | 一种基于荧光和拉曼双信号增强的肠毒素光谱分析方法 |
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