JP2003313551A - 真空紫外線励起発光素子用の蛍光体 - Google Patents
真空紫外線励起発光素子用の蛍光体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】プラズマ曝露による輝度の低下が少ない真空紫
外線励起発光素子用の蛍光体およびそれを用いた真空紫
外線励起発光素子を提供する。 【解決手段】一般式Ｍ1（Ｍ2 2-aＭ1 a）（Ｍ3 2-aＰa）Ｏ
8（式中のＭ1はＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｇの１
種以上であり、Ｍ2はＡｌおよびＧａの１種類以上であ
り、Ｍ3はＳｉおよびＧｅの１種類以上であり、ａは０
を超え２未満の範囲である。）で表わされる化合物、ま
たは一般式Ｍ4 3Ｐ2Ｏ8（式中のＭ4はＣａ、Ｓｒ、Ｂ
ａ、ＺｎおよびＭｇの２種以上またはＣａ、Ｚｎ、Ｍｇ
である。）で表される化合物に付活剤としてＣｅ、Ｐ
ｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＭｎの１種以上を含有させてなる
真空紫外線励起発光素子用の蛍光体、およびそれを用い
てなる真空紫外線励起発光素子。
外線励起発光素子用の蛍光体およびそれを用いた真空紫
外線励起発光素子を提供する。 【解決手段】一般式Ｍ1（Ｍ2 2-aＭ1 a）（Ｍ3 2-aＰa）Ｏ
8（式中のＭ1はＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｇの１
種以上であり、Ｍ2はＡｌおよびＧａの１種類以上であ
り、Ｍ3はＳｉおよびＧｅの１種類以上であり、ａは０
を超え２未満の範囲である。）で表わされる化合物、ま
たは一般式Ｍ4 3Ｐ2Ｏ8（式中のＭ4はＣａ、Ｓｒ、Ｂ
ａ、ＺｎおよびＭｇの２種以上またはＣａ、Ｚｎ、Ｍｇ
である。）で表される化合物に付活剤としてＣｅ、Ｐ
ｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＭｎの１種以上を含有させてなる
真空紫外線励起発光素子用の蛍光体、およびそれを用い
てなる真空紫外線励起発光素子。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイパネル（以下「ＰＤＰ」とする。）および希ガスラ
ンプなどの真空紫外線励起発光素子に好適な蛍光体に関
する。
レイパネル（以下「ＰＤＰ」とする。）および希ガスラ
ンプなどの真空紫外線励起発光素子に好適な蛍光体に関
する。
【０００２】
【従来の技術】蛍光体は、ＰＤＰや希ガスランプなどの
ような真空紫外線励起発光素子に用いられており、真空
紫外線によって励起して発光させる蛍光体はすでに知ら
れている。例えば、Ｂａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｏと付活剤（Ｅ
ｕ）とからなるＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕが真空紫外線
励起発光素子用の青色蛍光体として、また例えば、Ｚ
ｎ、Ｓｉ、Ｏと付活剤（Ｍｎ）とからなるＺｎ2Ｓｉ
Ｏ4：Ｍｎが緑色蛍光体として、また例えば、Ｙ、Ｇ
ｄ、Ｂ、Ｏと付活剤（Ｅｕ）とからなる（Ｙ，Ｇｄ）Ｂ
Ｏ 3：Ｅｕ赤色蛍光体として実用化されており、ＰＤＰ
や希ガスランプ等の真空紫外線励起発光素子用に用いら
れている。
ような真空紫外線励起発光素子に用いられており、真空
紫外線によって励起して発光させる蛍光体はすでに知ら
れている。例えば、Ｂａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｏと付活剤（Ｅ
ｕ）とからなるＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕが真空紫外線
励起発光素子用の青色蛍光体として、また例えば、Ｚ
ｎ、Ｓｉ、Ｏと付活剤（Ｍｎ）とからなるＺｎ2Ｓｉ
Ｏ4：Ｍｎが緑色蛍光体として、また例えば、Ｙ、Ｇ
ｄ、Ｂ、Ｏと付活剤（Ｅｕ）とからなる（Ｙ，Ｇｄ）Ｂ
Ｏ 3：Ｅｕ赤色蛍光体として実用化されており、ＰＤＰ
や希ガスランプ等の真空紫外線励起発光素子用に用いら
れている。
【０００３】ところで、真空紫外線励起発光素子は希ガ
ス中の放電によりプラズマを発生させ、プラズマを発生
させた場所の近傍に配置した蛍光体にプラズマから放射
された真空紫外線を照射して蛍光体を励起し、蛍光体か
ら放射される可視光により発光するしくみとなってい
る。そのため蛍光体はプラズマに曝露され、その結果従
来の蛍光体は、このプラズマ曝露後に蛍光体の輝度が低
くなるという問題があった。このため、プラズマ曝露に
よる輝度の低下が少ない真空紫外線励起発光素子用の蛍
光体が求められていた。従来より青色蛍光体としてＺｎ
3（ＰＯ4）2：Ｍｎが提案されている（例えば、特許文
献１参照。）が、プラズマ曝露による輝度の低下は少な
くなかった。
ス中の放電によりプラズマを発生させ、プラズマを発生
させた場所の近傍に配置した蛍光体にプラズマから放射
された真空紫外線を照射して蛍光体を励起し、蛍光体か
ら放射される可視光により発光するしくみとなってい
る。そのため蛍光体はプラズマに曝露され、その結果従
来の蛍光体は、このプラズマ曝露後に蛍光体の輝度が低
くなるという問題があった。このため、プラズマ曝露に
よる輝度の低下が少ない真空紫外線励起発光素子用の蛍
光体が求められていた。従来より青色蛍光体としてＺｎ
3（ＰＯ4）2：Ｍｎが提案されている（例えば、特許文
献１参照。）が、プラズマ曝露による輝度の低下は少な
くなかった。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１９００９４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、プラ
ズマ曝露による輝度の低下が少ない真空紫外線励起発光
素子用の蛍光体およびそれを用いた真空紫外線励起発光
素子を提供することにある。
ズマ曝露による輝度の低下が少ない真空紫外線励起発光
素子用の蛍光体およびそれを用いた真空紫外線励起発光
素子を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく蛍光体の組成について鋭意研究を重ねた
結果、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｇからなる群よ
り選ばれる１種以上と、ＡｌおよびＧａからなる群より
選ばれる１種類以上と、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎおよび
Ｍｇからなる群より選ばれる１種類以上と、Ｓｉおよび
Ｇｅからなる群より選ばれる１種類以上と、酸素と、リ
ンと、付活剤としてＣｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅ
ｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＭｎか
らなる群より選ばれる１種以上とを含有する蛍光体；Ｃ
ａ、Ｓｒ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｇからなる群より選ばれ
る２種以上またはＣａ、Ｚｎ、Ｍｇと、酸素と、リン
と、付活剤としてＣｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅ
ｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＭｎか
らなる群より選ばれる１種以上とを含む蛍光体が、プラ
ズマ曝露による輝度の低下が少ないことを見出し、本発
明を完成するに到った。
題を解決すべく蛍光体の組成について鋭意研究を重ねた
結果、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｇからなる群よ
り選ばれる１種以上と、ＡｌおよびＧａからなる群より
選ばれる１種類以上と、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎおよび
Ｍｇからなる群より選ばれる１種類以上と、Ｓｉおよび
Ｇｅからなる群より選ばれる１種類以上と、酸素と、リ
ンと、付活剤としてＣｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅ
ｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＭｎか
らなる群より選ばれる１種以上とを含有する蛍光体；Ｃ
ａ、Ｓｒ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｇからなる群より選ばれ
る２種以上またはＣａ、Ｚｎ、Ｍｇと、酸素と、リン
と、付活剤としてＣｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅ
ｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＭｎか
らなる群より選ばれる１種以上とを含む蛍光体が、プラ
ズマ曝露による輝度の低下が少ないことを見出し、本発
明を完成するに到った。
【０００７】すなわち本発明は、一般式Ｍ1（Ｍ2 2-aＭ1
a）（Ｍ3 2-aＰa）Ｏ8（式中のＭ1はＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、
ＺｎおよびＭｇからなる群より選ばれる１種以上であ
り、Ｍ 2はＡｌおよびＧａからなる群より選ばれる１種
類以上であり、Ｍ3はＳｉおよびＧｅからなる群より選
ばれる１種類以上であり、ａは０を超え２未満の範囲で
ある。）で表わされる化合物に付活剤としてＣｅ、Ｐ
ｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＭｎからなる群より選ばれる１種
以上を含有させてなることを特徴とする真空紫外線励起
発光素子用の蛍光体。を提供する。また本発明は、一般
式Ｍ4 3Ｐ2Ｏ8（式中のＭ4はＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎお
よびＭｇからなる群より選ばれる２種以上またはＣａ、
Ｚｎ、Ｍｇである。）で表される化合物に付活剤として
Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈ
ｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、およびＭｎからなる群より選ば
れる１種以上を含有させてなる真空紫外線励起発光素子
用の蛍光体を提供する。さらに本発明は、上記のいずれ
かに記載の蛍光体を含んでなる真空紫外線励起発光素子
を提供する。
a）（Ｍ3 2-aＰa）Ｏ8（式中のＭ1はＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、
ＺｎおよびＭｇからなる群より選ばれる１種以上であ
り、Ｍ 2はＡｌおよびＧａからなる群より選ばれる１種
類以上であり、Ｍ3はＳｉおよびＧｅからなる群より選
ばれる１種類以上であり、ａは０を超え２未満の範囲で
ある。）で表わされる化合物に付活剤としてＣｅ、Ｐ
ｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＭｎからなる群より選ばれる１種
以上を含有させてなることを特徴とする真空紫外線励起
発光素子用の蛍光体。を提供する。また本発明は、一般
式Ｍ4 3Ｐ2Ｏ8（式中のＭ4はＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｚｎお
よびＭｇからなる群より選ばれる２種以上またはＣａ、
Ｚｎ、Ｍｇである。）で表される化合物に付活剤として
Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈ
ｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、およびＭｎからなる群より選ば
れる１種以上を含有させてなる真空紫外線励起発光素子
用の蛍光体を提供する。さらに本発明は、上記のいずれ
かに記載の蛍光体を含んでなる真空紫外線励起発光素子
を提供する。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の蛍光体の一つは、一般式
Ｍ1（Ｍ2 2-aＭ1 a）（Ｍ3 2-aＰa）Ｏ8 （１）
で表わされる化合物に付活剤を含有させてなる蛍光体で
ある。前記一般式（１）のＭ1は２価の金属元素であ
り、特にＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｇからなる群
より選ばれる１種以上である。前記一般式（１）のＭ2
は３価の金属元素であり、ＡｌおよびＧａからなる群よ
り選ばれる１種類以上である。前記一般式（１）のＭ3
は４価の金属元素であり、ＳｉおよびＧｅからなる群よ
り選ばれる１種類以上である。付活剤としてはＣｅ、Ｐ
ｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＭｎからなる群より選ばれる１種
以上であり、特にＥｕが好ましい。Ｅｕは前記一般式
（１）で表わされる化合物のＭ1を置き換えた形で含有
されることが好ましいので、一般式 （Ｍ1 1-bＥｕb）（Ｍ2 2-cＭ1 c）（Ｍ3 2-cＰc）Ｏ8 （２） からなる化合物が好ましい蛍光体である。ここで、
Ｍ1、Ｍ2およびＭ3は前記と同じ意味を有し、ｂは０．
００１以上０．５以下の範囲であり、ｃは０を超え２未
満の範囲である。ｂが０．００１未満であるか０．５を
超える場合は真空紫外線励起による蛍光体の発光の輝度
が低くなるおそれがある。Ｍ2としてはＡｌが好まし
く、Ｍ3としてはＳｉが好ましいので、一般式 （Ｍ1 1-xＥｕx）（Ａｌ2-yＭ1 y）（Ｓｉ2-yＰy）Ｏ8 （３） で表わされる化合物が、さらに好ましい蛍光体である。
ただし、ｘは０．００１以上０．５以下の範囲であり、
ｙは０を超え２未満の範囲である。
ある。前記一般式（１）のＭ1は２価の金属元素であ
り、特にＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｇからなる群
より選ばれる１種以上である。前記一般式（１）のＭ2
は３価の金属元素であり、ＡｌおよびＧａからなる群よ
り選ばれる１種類以上である。前記一般式（１）のＭ3
は４価の金属元素であり、ＳｉおよびＧｅからなる群よ
り選ばれる１種類以上である。付活剤としてはＣｅ、Ｐ
ｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅ
ｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＭｎからなる群より選ばれる１種
以上であり、特にＥｕが好ましい。Ｅｕは前記一般式
（１）で表わされる化合物のＭ1を置き換えた形で含有
されることが好ましいので、一般式 （Ｍ1 1-bＥｕb）（Ｍ2 2-cＭ1 c）（Ｍ3 2-cＰc）Ｏ8 （２） からなる化合物が好ましい蛍光体である。ここで、
Ｍ1、Ｍ2およびＭ3は前記と同じ意味を有し、ｂは０．
００１以上０．５以下の範囲であり、ｃは０を超え２未
満の範囲である。ｂが０．００１未満であるか０．５を
超える場合は真空紫外線励起による蛍光体の発光の輝度
が低くなるおそれがある。Ｍ2としてはＡｌが好まし
く、Ｍ3としてはＳｉが好ましいので、一般式 （Ｍ1 1-xＥｕx）（Ａｌ2-yＭ1 y）（Ｓｉ2-yＰy）Ｏ8 （３） で表わされる化合物が、さらに好ましい蛍光体である。
ただし、ｘは０．００１以上０．５以下の範囲であり、
ｙは０を超え２未満の範囲である。
【０００９】本発明の蛍光体の他の一つは、一般式
Ｍ4 3Ｐ2Ｏ8 （４）
で表される化合物に付活剤を含有させてなる蛍光体であ
る。前記一般式のＭ4は２価の金属元素であり、Ｃａ、
Ｓｒ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｇからなる群より選ばれる２
種以上またはＣａ、Ｚｎ、Ｍｇである。付活剤としては
Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈ
ｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＭｎからなる群より選ばれ
る１種以上であり、特にＥｕが好ましい。Ｅｕは前記一
般式（４）で表わされる化合物のＭ4を置き換えた形で
含有されることが好ましいので、一般式 （Ｍ4 3-dＥｕd）Ｐ2Ｏ8 （５） で表わされる化合物からなる蛍光体が好ましい。ここ
で、ｄは０．００１以上１．５以下の範囲であり、０．
００１未満または１．５を超える場合は、真空紫外線励
起による蛍光体の発光の輝度が低くなるおそれがある。
る。前記一般式のＭ4は２価の金属元素であり、Ｃａ、
Ｓｒ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｇからなる群より選ばれる２
種以上またはＣａ、Ｚｎ、Ｍｇである。付活剤としては
Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈ
ｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＭｎからなる群より選ばれ
る１種以上であり、特にＥｕが好ましい。Ｅｕは前記一
般式（４）で表わされる化合物のＭ4を置き換えた形で
含有されることが好ましいので、一般式 （Ｍ4 3-dＥｕd）Ｐ2Ｏ8 （５） で表わされる化合物からなる蛍光体が好ましい。ここ
で、ｄは０．００１以上１．５以下の範囲であり、０．
００１未満または１．５を超える場合は、真空紫外線励
起による蛍光体の発光の輝度が低くなるおそれがある。
【００１０】次に、本発明の蛍光体の製造方法について
説明する。本発明の蛍光体の製造方法は特に限定される
ものではなく、上記それぞれの化合物（リンについては
化合物または単体）を所定の比率となるよう混合して焼
成することにより製造することができる。例えば、好ま
しい組成の一つである組成式Ｃａ0.98Ｅｕ0.02ＭｇＡｌ
ＰＳｉＯ8で表される化合物からなる蛍光体は、ＣａＣ
Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、（ＮＨ4）2ＨＰ
Ｏ4、ＳｉＯ2の各々を、Ｃａ：Ｅｕ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐ、
Ｓｉのモル比が０．９８：０．０２：１：１：１：１に
なるように配合、混合した後、焼成することによって製
造することができる。
説明する。本発明の蛍光体の製造方法は特に限定される
ものではなく、上記それぞれの化合物（リンについては
化合物または単体）を所定の比率となるよう混合して焼
成することにより製造することができる。例えば、好ま
しい組成の一つである組成式Ｃａ0.98Ｅｕ0.02ＭｇＡｌ
ＰＳｉＯ8で表される化合物からなる蛍光体は、ＣａＣ
Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、（ＮＨ4）2ＨＰ
Ｏ4、ＳｉＯ2の各々を、Ｃａ：Ｅｕ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｐ、
Ｓｉのモル比が０．９８：０．０２：１：１：１：１に
なるように配合、混合した後、焼成することによって製
造することができる。
【００１１】本発明の蛍光体を製造するための出発原料
となるカルシウム化合物、ストロンチウム化合物、バリ
ウム化合物、マグネシウム化合物、亜鉛化合物、アルミ
ニウム化合物、ガリウム化合物、ケイ素化合物、ゲルマ
ニウム化合物としては、例えば高純度（９９％以上）の
水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、ハロゲン化物、シュウ酸塩
など高温で分解し酸化物になりうるものかまたは高純度
（９９％以上）の酸化物が使用できる。
となるカルシウム化合物、ストロンチウム化合物、バリ
ウム化合物、マグネシウム化合物、亜鉛化合物、アルミ
ニウム化合物、ガリウム化合物、ケイ素化合物、ゲルマ
ニウム化合物としては、例えば高純度（９９％以上）の
水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、ハロゲン化物、シュウ酸塩
など高温で分解し酸化物になりうるものかまたは高純度
（９９％以上）の酸化物が使用できる。
【００１２】リン化合物としては、例えば、第二リン酸
アンモニウムなどのリン酸アンモニウム、酸化リン、リ
ン酸塩およびリン酸などが使用できる。リンは高純度の
赤リン、黄リンなどの単体を出発原料として用いること
もできる。さらに、本発明の蛍光体を構成する金属元素
とリンとの化合物であるＡｌＰＯ4、ＣａＨＰＯ4、Ｓｒ
ＨＰＯ4、ＢａＨＰＯ4、ＭｇＨＰＯ4等も出発原料とし
て用いることができる。
アンモニウムなどのリン酸アンモニウム、酸化リン、リ
ン酸塩およびリン酸などが使用できる。リンは高純度の
赤リン、黄リンなどの単体を出発原料として用いること
もできる。さらに、本発明の蛍光体を構成する金属元素
とリンとの化合物であるＡｌＰＯ4、ＣａＨＰＯ4、Ｓｒ
ＨＰＯ4、ＢａＨＰＯ4、ＭｇＨＰＯ4等も出発原料とし
て用いることができる。
【００１３】付活剤となるＣｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓ
ｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂおよび
Ｍｎを含む原料としては、例えばそれらの金属元素の高
純度（９９％以上）の水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、ハロ
ゲン化物、シュウ酸塩など高温で分解し酸化物になりう
るものかまたは高純度（９９％以上）の酸化物が使用で
きる。
ｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂおよび
Ｍｎを含む原料としては、例えばそれらの金属元素の高
純度（９９％以上）の水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、ハロ
ゲン化物、シュウ酸塩など高温で分解し酸化物になりう
るものかまたは高純度（９９％以上）の酸化物が使用で
きる。
【００１４】これらの原料の混合には、例えばボールミ
ル、Ｖ型混合機、攪拌機等の通常工業的に用いられてい
る装置を用いることができる。
ル、Ｖ型混合機、攪拌機等の通常工業的に用いられてい
る装置を用いることができる。
【００１５】混合した後、例えば１０００〜１５００℃
の温度範囲にて１〜１００時間焼成することにより本発
明の蛍光体が得られる。原料に水酸化物、炭酸塩、硝酸
塩、ハロゲン化物、シュウ酸塩、リン酸塩、リン酸アン
モニウム塩など高温で分解し酸化物になりうるものが使
用した場合、本焼成の前に、例えば６００〜９００℃の
温度範囲にて仮焼して酸化物としたり、結晶水を除去す
ることも可能である。
の温度範囲にて１〜１００時間焼成することにより本発
明の蛍光体が得られる。原料に水酸化物、炭酸塩、硝酸
塩、ハロゲン化物、シュウ酸塩、リン酸塩、リン酸アン
モニウム塩など高温で分解し酸化物になりうるものが使
用した場合、本焼成の前に、例えば６００〜９００℃の
温度範囲にて仮焼して酸化物としたり、結晶水を除去す
ることも可能である。
【００１６】焼成雰囲気としては、特に限定されるもの
ではないが、例えば水素を０．１〜１０体積％含む窒素
やアルゴン等の還元性雰囲気で焼成することが好まし
い。さらに還元性の強い雰囲気で焼成するために、適量
の炭素を添加して焼成してもよい。また、仮焼の雰囲気
は、大気雰囲気、還元性雰囲気のいずれでもよい。また
焼成反応を促進するために、適量のフラックスを添加し
てもよい。
ではないが、例えば水素を０．１〜１０体積％含む窒素
やアルゴン等の還元性雰囲気で焼成することが好まし
い。さらに還元性の強い雰囲気で焼成するために、適量
の炭素を添加して焼成してもよい。また、仮焼の雰囲気
は、大気雰囲気、還元性雰囲気のいずれでもよい。また
焼成反応を促進するために、適量のフラックスを添加し
てもよい。
【００１７】さらに上記方法にて得られる蛍光体を、例
えばボールミル、ジェットミル等を用いて粉砕解砕する
ことができる。また、洗浄、分級することができる。ま
た、得られる蛍光体の輝度をさらに向上させるために、
再焼成を行うこともできる。
えばボールミル、ジェットミル等を用いて粉砕解砕する
ことができる。また、洗浄、分級することができる。ま
た、得られる蛍光体の輝度をさらに向上させるために、
再焼成を行うこともできる。
【００１８】以上のようにして得られる本発明の蛍光体
は、真空紫外線励起により高い発光輝度が得られ、プラ
ズマ曝露による輝度の低下が少ないので、ＰＤＰおよび
希ガスランプなどの真空紫外線励起発光素子に好適であ
る。
は、真空紫外線励起により高い発光輝度が得られ、プラ
ズマ曝露による輝度の低下が少ないので、ＰＤＰおよび
希ガスランプなどの真空紫外線励起発光素子に好適であ
る。
【００１９】ここで、本発明の蛍光体を用いてなる真空
紫外線励起発光表示素子の例としてＰＤＰを挙げてその
製造方法について説明する。本発明の蛍光体を用いるＰ
ＤＰの作製方法としては、例えば、特開平１０−１９５
４２８号公報に開示されているような公知の方法が使用
できる。すなわち、青色、緑色、赤色発光用のそれぞれ
の真空紫外線励起発光素子用蛍光体を、例えば、セルロ
ース系化合物、ポリビニルアルコールのような高分子化
合物および有機溶媒からなるバインダーと混合して蛍光
物質ペーストを調製する。本発明の背面基板の内面の、
隔壁で仕切られアドレス電極を備えたストライプ状の基
板表面と隔壁面に、蛍光体ペーストまたは蛍光物質ペー
ストをスクリーン印刷などの方法によって塗布し、３０
０〜６００℃の温度範囲で焼成し、それぞれの蛍光体層
を形成させる。これに、蛍光体層と直交する方向の透明
電極およびバス電極を備え、内面に誘電体層と保護層を
設けた表面ガラス基板を重ねて接着する。内部を排気し
て低圧のＸｅやＮｅ等の希ガスを封入し、放電空間を形
成させることにより、ＰＤＰを作製することができる。
紫外線励起発光表示素子の例としてＰＤＰを挙げてその
製造方法について説明する。本発明の蛍光体を用いるＰ
ＤＰの作製方法としては、例えば、特開平１０−１９５
４２８号公報に開示されているような公知の方法が使用
できる。すなわち、青色、緑色、赤色発光用のそれぞれ
の真空紫外線励起発光素子用蛍光体を、例えば、セルロ
ース系化合物、ポリビニルアルコールのような高分子化
合物および有機溶媒からなるバインダーと混合して蛍光
物質ペーストを調製する。本発明の背面基板の内面の、
隔壁で仕切られアドレス電極を備えたストライプ状の基
板表面と隔壁面に、蛍光体ペーストまたは蛍光物質ペー
ストをスクリーン印刷などの方法によって塗布し、３０
０〜６００℃の温度範囲で焼成し、それぞれの蛍光体層
を形成させる。これに、蛍光体層と直交する方向の透明
電極およびバス電極を備え、内面に誘電体層と保護層を
設けた表面ガラス基板を重ねて接着する。内部を排気し
て低圧のＸｅやＮｅ等の希ガスを封入し、放電空間を形
成させることにより、ＰＤＰを作製することができる。
【００２０】本発明の蛍光体は真空紫外線（例えば、Ｘ
ｅ等のプラズマ放電により発生する波長１４６ｎｍおよ
び１７２ｎｍの紫外線などの波長２００ｎｍ以下の紫外
線。）の励起により高い輝度で発光し、熱処理およびプ
ラズマ曝露による輝度の低下が少ないので、ＰＤＰおよ
び希ガスランプなどの真空紫外線励起発光素子に好適で
あり、本発明の蛍光体をＰＤＰなどの真空紫外線励起発
光素子に用いると、製造工程および経時的な輝度の低下
が少ない素子を製造することができる。
ｅ等のプラズマ放電により発生する波長１４６ｎｍおよ
び１７２ｎｍの紫外線などの波長２００ｎｍ以下の紫外
線。）の励起により高い輝度で発光し、熱処理およびプ
ラズマ曝露による輝度の低下が少ないので、ＰＤＰおよ
び希ガスランプなどの真空紫外線励起発光素子に好適で
あり、本発明の蛍光体をＰＤＰなどの真空紫外線励起発
光素子に用いると、製造工程および経時的な輝度の低下
が少ない素子を製造することができる。
【００２１】
【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。
【００２２】比較例１
市販の青色蛍光体ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕに６．７Ｐ
ａ（５×１０-2Ｔｏｒｒ）以下の真空槽内で、エキシマ
１４６ｎｍランプ（ウシオ電機社製、Ｈ００１２型）を
用いて真空紫外線を照射して輝度の測定を行った。前記
蛍光体を大気中５００℃で３０分間保持して加熱し、輝
度を測定した結果、輝度は９９％であった。加熱後の上
記市販蛍光体を圧力が１３．２Ｐａで５体積％Ｘｅ−９
５体積％Ｎｅの組成の雰囲気中に設置し、５０Ｗのプラ
ズマに１５分間曝露させた後、輝度を測定した結果、輝
度は加熱およびプラズマ曝露処理前）の７０％に低下し
た。
ａ（５×１０-2Ｔｏｒｒ）以下の真空槽内で、エキシマ
１４６ｎｍランプ（ウシオ電機社製、Ｈ００１２型）を
用いて真空紫外線を照射して輝度の測定を行った。前記
蛍光体を大気中５００℃で３０分間保持して加熱し、輝
度を測定した結果、輝度は９９％であった。加熱後の上
記市販蛍光体を圧力が１３．２Ｐａで５体積％Ｘｅ−９
５体積％Ｎｅの組成の雰囲気中に設置し、５０Ｗのプラ
ズマに１５分間曝露させた後、輝度を測定した結果、輝
度は加熱およびプラズマ曝露処理前）の７０％に低下し
た。
【００２３】実施例１
炭酸カルシウムＣａＣＯ3、酸化ユーロピウムＥｕ2Ｏ3、
酸化アルミニウムＡｌ 2Ｏ3、酸化マグネシウムＭｇＯ、
第２リン酸アンモニウム（ＮＨ4）2ＨＰＯ4、酸化珪素
ＳｉＯ2各原料をＣａＣＯ3：Ｅｕ2Ｏ3：Ａｌ2Ｏ3：Ｍｇ
Ｏ：（ＮＨ4）2ＨＰＯ4：ＳｉＯ2のモル比が０．９８：
０．０１：０．５：１：１：１になるように配合、混合
した後、２体積％Ｈ2含有Ａｒ気流中で１３００℃の温
度で２時間保持して焼成した。焼成は２回行った。この
ようにして、組成式がＣａ0.98Ｅｕ0.02ＭｇＡｌＰＳｉ
Ｏ8で表される化合物からなる蛍光体を得た。この蛍光
体に、６．７Ｐａ（５×１０-2Ｔｏｒｒ）以下の真空槽
内で、エキシマ１４６ｎｍランプ（ウシオ電機社製、Ｈ
００１２型）を用いて真空紫外線を照射して輝度を測定
した。得られた蛍光体粉末を大気中５００℃で３０分間
保持して加熱した後、圧力が１３．２Ｐａで５体積％Ｘ
ｅ−９５体積％Ｎｅの組成の雰囲気中に設置し、５０Ｗ
のプラズマに１５分間曝露させた。蛍光体粉末を取出し
て輝度を測定した結果、加熱およびプラズマ曝露処理前
の９０％であった。
酸化アルミニウムＡｌ 2Ｏ3、酸化マグネシウムＭｇＯ、
第２リン酸アンモニウム（ＮＨ4）2ＨＰＯ4、酸化珪素
ＳｉＯ2各原料をＣａＣＯ3：Ｅｕ2Ｏ3：Ａｌ2Ｏ3：Ｍｇ
Ｏ：（ＮＨ4）2ＨＰＯ4：ＳｉＯ2のモル比が０．９８：
０．０１：０．５：１：１：１になるように配合、混合
した後、２体積％Ｈ2含有Ａｒ気流中で１３００℃の温
度で２時間保持して焼成した。焼成は２回行った。この
ようにして、組成式がＣａ0.98Ｅｕ0.02ＭｇＡｌＰＳｉ
Ｏ8で表される化合物からなる蛍光体を得た。この蛍光
体に、６．７Ｐａ（５×１０-2Ｔｏｒｒ）以下の真空槽
内で、エキシマ１４６ｎｍランプ（ウシオ電機社製、Ｈ
００１２型）を用いて真空紫外線を照射して輝度を測定
した。得られた蛍光体粉末を大気中５００℃で３０分間
保持して加熱した後、圧力が１３．２Ｐａで５体積％Ｘ
ｅ−９５体積％Ｎｅの組成の雰囲気中に設置し、５０Ｗ
のプラズマに１５分間曝露させた。蛍光体粉末を取出し
て輝度を測定した結果、加熱およびプラズマ曝露処理前
の９０％であった。
【００２４】実施例２
炭酸カルシウムＣａＣＯ3、酸化ユーロピウムＥｕ2Ｏ3酸
化マグネシウムＭｇＯ、第２リン酸アンモニウム（ＮＨ
4）2ＨＰＯ4各原料をＣａＣＯ3：Ｅｕ2Ｏ3：ＭｇＯ：
（ＮＨ4）2ＨＰＯ4のモル比が０．９８：０．０１：
２：２になるように配合、混合した後、２体積％Ｈ2含
有Ａｒ気流中で１３００℃の温度で２時間保持して焼成
した。焼成は２回行った。このようにして、組成式がＣ
ａ0.98Ｅｕ0. 02Ｍｇ2Ｐ2Ｏ8で表される化合物からなる
蛍光体を得た。この蛍光体に、６．７Ｐａ（５×１０-2
Ｔｏｒｒ）以下の真空槽内で、エキシマ１４６ｎｍラン
プ（ウシオ電機社製、Ｈ００１２型）を用いて真空紫外
線を照射し、輝度を測定した。得られた蛍光体粉末を大
気中５００℃で３０分間保持して加熱した後、圧力が１
３．２Ｐａで５体積％Ｘｅ−９５体積％Ｎｅの組成の雰
囲気中に設置し、５０Ｗのプラズマに１５分間曝露させ
た。該蛍光体粉末を取出して輝度を測定した結果、加熱
およびプラズマ曝露処理前の１００％であり、輝度は全
く低下していなかった。
化マグネシウムＭｇＯ、第２リン酸アンモニウム（ＮＨ
4）2ＨＰＯ4各原料をＣａＣＯ3：Ｅｕ2Ｏ3：ＭｇＯ：
（ＮＨ4）2ＨＰＯ4のモル比が０．９８：０．０１：
２：２になるように配合、混合した後、２体積％Ｈ2含
有Ａｒ気流中で１３００℃の温度で２時間保持して焼成
した。焼成は２回行った。このようにして、組成式がＣ
ａ0.98Ｅｕ0. 02Ｍｇ2Ｐ2Ｏ8で表される化合物からなる
蛍光体を得た。この蛍光体に、６．７Ｐａ（５×１０-2
Ｔｏｒｒ）以下の真空槽内で、エキシマ１４６ｎｍラン
プ（ウシオ電機社製、Ｈ００１２型）を用いて真空紫外
線を照射し、輝度を測定した。得られた蛍光体粉末を大
気中５００℃で３０分間保持して加熱した後、圧力が１
３．２Ｐａで５体積％Ｘｅ−９５体積％Ｎｅの組成の雰
囲気中に設置し、５０Ｗのプラズマに１５分間曝露させ
た。該蛍光体粉末を取出して輝度を測定した結果、加熱
およびプラズマ曝露処理前の１００％であり、輝度は全
く低下していなかった。
【００２５】
【発明の効果】本発明の真空紫外線励起発光素子用の蛍
光体は、真空紫外線励起による発光の輝度が高く、プラ
ズマ曝露による輝度の低下が少ないので、ＰＤＰや希ガ
スランプなどの真空紫外線励起発光素子用に好適であ
り、使用による輝度の低下の少ない真空紫外線励起発光
素子が実現できるため工業的に極めて有用である。
光体は、真空紫外線励起による発光の輝度が高く、プラ
ズマ曝露による輝度の低下が少ないので、ＰＤＰや希ガ
スランプなどの真空紫外線励起発光素子用に好適であ
り、使用による輝度の低下の少ない真空紫外線励起発光
素子が実現できるため工業的に極めて有用である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 武田 隆史
茨城県つくば市北原６ 住友化学工業株式
会社内
(72)発明者 大野 慶司
茨城県つくば市北原６ 住友化学工業株式
会社内
(72)発明者 宮崎 進
茨城県つくば市北原６ 住友化学工業株式
会社内
Ｆターム(参考） 4H001 CA04 XA08 XA13 XA14 XA15
XA20 XA31 XA32 XA38 XA56
YA25 YA58 YA59 YA60 YA61
YA62 YA63 YA65 YA66 YA67
YA68 YA69 YA70
Claims (6)
- 【請求項１】一般式Ｍ1（Ｍ2 2-aＭ1 a）（Ｍ3 2-aＰa）Ｏ
8（式中のＭ1はＣａ、Ｓｒ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｇから
なる群より選ばれる１種以上であり、Ｍ2はＡｌおよび
Ｇａからなる群より選ばれる１種類以上であり、Ｍ3は
ＳｉおよびＧｅからなる群より選ばれる１種類以上であ
り、ａは０を超え２未満の範囲である。）で表わされる
化合物に付活剤としてＣｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、
Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＭｎ
からなる群より選ばれる１種以上を含有させてなること
を特徴とする真空紫外線励起発光素子用の蛍光体。 - 【請求項２】一般式（Ｍ1 1-bＥｕb）（Ｍ2 2-cＭ1 c）
（Ｍ3 2-cＰc）Ｏ8（式中のＭ1、Ｍ2およびＭ3は前記と
同じ意味を有し、ｂは０．００１以上０．５以下の範囲
であり、ｃは０を超え２未満の範囲である。）で表され
る化合物からなる請求項１に記載の蛍光体。 - 【請求項３】Ｍ2がＡｌでありＭ3がＳｉである請求項２
に記載の蛍光体。 - 【請求項４】一般式Ｍ4 3Ｐ2Ｏ8（式中のＭ4はＣａ、Ｓ
ｒ、Ｂａ、ＺｎおよびＭｇからなる群より選ばれる２種
以上またはＣａ、Ｚｎ、Ｍｇである。）で表される化合
物に付活剤としてＣｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅ
ｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、およびＭｎ
からなる群より選ばれる１種以上を含有させてなること
を特徴とする真空紫外線励起発光素子用の蛍光体。 - 【請求項５】一般式（Ｍ4 3-dＥｕd）Ｐ2Ｏ8（式中のＭ4
は前記と同じ意味を有し、ｄは０．００１以上１．５以
下の範囲である。）で表される化合物からなる請求項４
に記載の蛍光体。 - 【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載の蛍光体を
含んでなることを特徴とする真空紫外線励起発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003045526A JP2003313551A (ja) | 2002-02-22 | 2003-02-24 | 真空紫外線励起発光素子用の蛍光体 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002-46053 | 2002-02-22 | ||
| JP2002046053 | 2002-02-22 | ||
| JP2003045526A JP2003313551A (ja) | 2002-02-22 | 2003-02-24 | 真空紫外線励起発光素子用の蛍光体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003313551A true JP2003313551A (ja) | 2003-11-06 |
Family
ID=29551856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003045526A Pending JP2003313551A (ja) | 2002-02-22 | 2003-02-24 | 真空紫外線励起発光素子用の蛍光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003313551A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005123877A1 (ja) * | 2004-06-18 | 2005-12-29 | Daiden Co., Ltd. | 蛍光体及びそれを使用した発光素子 |
| JP2014500893A (ja) * | 2010-10-26 | 2014-01-16 | ロイヒトシュトッフヴェルク ブライトゥンゲン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ホウリン酸塩蛍光体及び光源 |
| CN103756676A (zh) * | 2014-01-07 | 2014-04-30 | 杭州电子科技大学 | 一种紫外光激发的发射波长可调磷酸盐荧光粉 |
-
2003
- 2003-02-24 JP JP2003045526A patent/JP2003313551A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005123877A1 (ja) * | 2004-06-18 | 2005-12-29 | Daiden Co., Ltd. | 蛍光体及びそれを使用した発光素子 |
| JP2014500893A (ja) * | 2010-10-26 | 2014-01-16 | ロイヒトシュトッフヴェルク ブライトゥンゲン ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ホウリン酸塩蛍光体及び光源 |
| CN103756676A (zh) * | 2014-01-07 | 2014-04-30 | 杭州电子科技大学 | 一种紫外光激发的发射波长可调磷酸盐荧光粉 |
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