JP2012241025A - Red phosphor, method for producing red phosphor, white light source, illuminating device, and liquid crystal display device - Google Patents

Red phosphor, method for producing red phosphor, white light source, illuminating device, and liquid crystal display device Download PDF

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常夫 楠木
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a red phosphor of high efficiency and a method for producing the same, to provide a white light source and an illumination device that enable illumination with the pure white color using the red phosphor, and to further provide a liquid crystal display device exhibiting good color reproducibility.SOLUTION: The red phosphor contains an alkaline earth metal element A, europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), carbon (C), oxygen (O) and nitrogen (N) as main crystals, wherein a peak present at a position of the angle of diffraction of 36-36.6° in an X-ray diffraction pattern of the red phosphor exhibits a peak intensity ratio of ≥0.60 against a peak present at a position of the angle of diffraction of 35-36°.

Description

本発明は、赤色蛍光体とその製造方法、さらには赤色蛍光体を用いた白色光源、照明装置、および液晶表示装置に関するものである。   The present invention relates to a red phosphor and a manufacturing method thereof, and further relates to a white light source, an illumination device, and a liquid crystal display device using the red phosphor.

照明装置や液晶表示装置のバックライトには、発光ダイオードで構成された白色光源が用いられている。このような白色光源としては、青色発光ダイオード(以下青色LEDと記す)の発光面側に、セリウムを含むイットリウムアルミニウムガーネット(以下YAG:Ceと記す)蛍光体を配置したものが知られている。   A white light source composed of a light emitting diode is used for a backlight of an illumination device or a liquid crystal display device. As such a white light source, a light source in which an yttrium aluminum garnet (hereinafter referred to as YAG: Ce) phosphor containing cerium is disposed on a light emitting surface side of a blue light emitting diode (hereinafter referred to as a blue LED) is known.

また、この他にも青色LEDの発光面側に緑色と赤色の硫化物蛍光体を配置したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。さらに、青紫色または青色で発光するLEDの発光面側に、CaAlSiN結晶中にMn、Eu等を固溶してなる蛍光物質を、他の蛍光物質と所定割合で組み合わせて配置する構成も提案されている(例えば、特許文献2参照)。 In addition to this, there is known one in which green and red sulfide phosphors are arranged on the light emitting surface side of a blue LED (for example, see Patent Document 1). Furthermore, a configuration is also proposed in which a fluorescent material formed by dissolving Mn, Eu, etc. in a CaAlSiN 3 crystal is combined with other fluorescent materials in a predetermined ratio on the light emitting surface side of an LED emitting blue-violet or blue light. (For example, refer to Patent Document 2).

特開2002−60747号公報JP 2002-60747 A 特許第3931239号公報Japanese Patent No. 393239

しかしながら、青色LEDの発光面側にYAG:Ce蛍光体を配置した白色光源では、YAG:Ce蛍光体の発光スペクトルに赤色成分が無いため、青みがかった白色光となり色域が狭い。このため、この白色光源を用いて構成された照明装置では純白色の照明を行うことが困難である。またこの白色光源をバックライトに用いた液晶表示装置では、色再現性の良好な表示を行うことが困難である。   However, a white light source in which a YAG: Ce phosphor is disposed on the light emitting surface side of a blue LED has no red component in the emission spectrum of the YAG: Ce phosphor, resulting in bluish white light and a narrow color gamut. For this reason, it is difficult to perform pure white illumination with an illumination device configured using this white light source. Further, in a liquid crystal display device using this white light source as a backlight, it is difficult to perform display with good color reproducibility.

また、青色LEDの発光面側に緑色と赤色の硫化物蛍光体を配置した白色光源では、硫化物赤色蛍光体の加水分解があるため、輝度が経時的に劣化する。このため、この白色光源を用いて構成された照明装置および液晶表示装置では、輝度の劣化が防止された品質の高い照明や表示を行うことが困難である。   Further, in a white light source in which green and red sulfide phosphors are arranged on the light emitting surface side of the blue LED, the luminance deteriorates with time because of the hydrolysis of the sulfide red phosphor. For this reason, it is difficult for a lighting device and a liquid crystal display device configured using this white light source to perform high-quality lighting and display in which deterioration of luminance is prevented.

さらに、CaAlSiN結晶中にMn、Eu等を固溶してなる蛍光物質を用いた白色光源では、2種類の蛍光物質を混合して用いる手間があった。 Furthermore, in a white light source using a fluorescent material in which Mn, Eu or the like is dissolved in a CaAlSiN 3 crystal, there is a trouble of using a mixture of two types of fluorescent materials.

本発明は、このような実情に鑑みて提案されたものであり、高効率な赤色蛍光体およびその製造方法を提供すること、この赤色蛍光体を用いることで純白な照明が可能な白色光源および照明装置を提供すること、さらには色再現性の良好な液晶表示装置を提供することを目的とする。   The present invention has been proposed in view of such circumstances, and provides a highly efficient red phosphor and a method for producing the same, a white light source capable of pure white illumination using the red phosphor, and It is an object of the present invention to provide an illumination device and also to provide a liquid crystal display device with good color reproducibility.

本件発明者らは、鋭意検討を行った結果、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)、炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を含有する赤色蛍光体において、X線回折パターンにおいて、回折角が36°〜36.6°の位置に存在するピークの強度が、回折角が35°〜36°の位置に存在するピークに対してピーク強度比が大きい結晶構造を有する場合に、高い量子効率が得られることを見出した。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that in red phosphors containing europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N). In the X-ray diffraction pattern, the peak intensity existing at a diffraction angle of 36 ° to 36.6 ° is a crystal having a large peak intensity ratio with respect to the peak existing at a diffraction angle of 35 ° to 36 °. It has been found that high quantum efficiency can be obtained when it has a structure.

すなわち、本発明に係る赤色蛍光体は、アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)、炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を主結晶として含み、X線回折パターンにおいて、回折角が36°〜36.6°の位置に存在するピークの強度が、回折角が35°〜36°の位置に存在するピークに対してピーク強度比0.60以上を示す。   That is, the red phosphor according to the present invention mainly contains the alkaline earth metal element A, europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N). In the X-ray diffraction pattern included as a crystal, the intensity of a peak existing at a diffraction angle of 36 ° to 36.6 ° is a peak intensity ratio with respect to a peak existing at a diffraction angle of 35 ° to 36 °. It indicates 0.60 or more.

また、本発明は、アルカリ土類金属元素Aの炭酸化合物、窒化ユーロピウム、窒化シリコン、窒化アルミニウムおよび炭素含有還元剤を混合して混合物とし、上記混合物の焼成と、当該焼成によって得られた焼成物の粉砕とを行い、アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)、炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を主結晶として含む赤色蛍光体を製造する赤色蛍光体の製造方法であって、X線回折パターンにおいて、回折角が36°〜36.6°の位置に存在するピークの強度が、回折角が35°〜36°の位置に存在するピークに対してピーク強度比0.60以上を示す赤色蛍光体を得る。   Further, the present invention provides a mixture by mixing a carbonate compound of alkaline earth metal element A, europium nitride, silicon nitride, aluminum nitride and a carbon-containing reducing agent, firing the mixture, and a fired product obtained by the firing Red fluorescence containing alkaline earth metal element A, europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N) as main crystals In the X-ray diffraction pattern, the intensity of a peak existing at a diffraction angle of 36 ° to 36.6 ° is a position where the diffraction angle is 35 ° to 36 °. A red phosphor exhibiting a peak intensity ratio of 0.60 or more with respect to the peak existing in is obtained.

また、本発明に係る白色光源は、素子基板上に形成された青色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオード上に配置されていて赤色蛍光体と緑色蛍光体もしくは黄色蛍光体とを透明樹脂に混練した混練物とを有し、上記赤色蛍光体は、アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)、炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を主結晶として含み、X線回折パターンにおいて、回折角が36°〜36.6°の位置に存在するピークの強度が、回折角が35°〜36°の位置に存在するピークに対してピーク強度比0.60以上を示す。   The white light source according to the present invention is a blue light emitting diode formed on an element substrate and a red phosphor and a green phosphor or a yellow phosphor disposed on the blue light emitting diode and kneaded in a transparent resin. The red phosphor includes alkaline earth metal element A, europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N). In the X-ray diffraction pattern, the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 36 ° to 36.6 ° is a peak relative to the peak existing at a diffraction angle of 35 ° to 36 °. The intensity ratio is 0.60 or more.

また、本発明に係る照明装置は、照明基板上に複数の白色光源が配置され、上記白色光源は、素子基板上に形成された青色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオード上に配置されていて赤色蛍光体と緑色蛍光体もしくは黄色蛍光体を透明樹脂に混練した混練物を有し、上記赤色蛍光体は、アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)、炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を主結晶として含み、X線回折パターンにおいて、回折角が36°〜36.6°の位置に存在するピークの強度が、回折角が35°〜36°の位置に存在するピークに対してピーク強度比0.60以上を示す。   Further, in the illumination device according to the present invention, a plurality of white light sources are disposed on the illumination substrate, and the white light source is disposed on the element substrate, and the red light is disposed on the blue light emitting diode. It has a kneaded material in which a phosphor and a green phosphor or a yellow phosphor are kneaded in a transparent resin, and the red phosphor includes an alkaline earth metal element A, europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), The intensity of a peak containing carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N) as a main crystal and having a diffraction angle of 36 ° to 36.6 ° in the X-ray diffraction pattern is The peak intensity ratio is 0.60 or more with respect to the peak existing at a position of 35 ° to 36 °.

また、本発明に係る液晶表示装置は、液晶表示パネルと、上記液晶表示パネルを照明する複数の白色光源を用いたバックライトとを有し、上記白色光源は、素子基板上に形成された青色発光ダイオードと、上記青色発光ダイオード上に配置されていて赤色蛍光体と緑色蛍光体もしくは黄色蛍光体を透明樹脂に混練した混練物を有し、上記赤色蛍光体は、アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)、炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を主結晶として含み、X線回折パターンにおいて、回折角が36°〜36.6°の位置に存在するピークの強度が、回折角が35°〜36°の位置に存在するピークに対してピーク強度比0.60以上を示す。   The liquid crystal display device according to the present invention includes a liquid crystal display panel and a backlight using a plurality of white light sources for illuminating the liquid crystal display panel, and the white light source is a blue color formed on an element substrate. A light-emitting diode, and a kneaded material disposed on the blue light-emitting diode and kneaded with a red phosphor and a green phosphor or a yellow phosphor in a transparent resin, the red phosphor comprising an alkaline earth metal element A, Europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N) are included as main crystals, and an X-ray diffraction pattern has a diffraction angle of 36 ° to 36. The intensity of the peak existing at the 6 ° position shows a peak intensity ratio of 0.60 or more with respect to the peak existing at the diffraction angle of 35 ° to 36 °.

本発明に係る赤色蛍光体は、上述した特徴により、赤色波長帯に発光ピーク波長を有し、高効率に赤色を発光することができる。   The red phosphor according to the present invention has an emission peak wavelength in the red wavelength band and can emit red light with high efficiency due to the above-described characteristics.

また、本発明に係る白色光源は、高効率な赤色蛍光体を用いているため、この赤色蛍光体による赤色光、緑色蛍光体による緑色光もしくは黄色蛍光体による黄色光、および青色発光ダイオードによる青色光により、色域が広く明るい白色光を得ることができる。   Further, since the white light source according to the present invention uses a highly efficient red phosphor, the red light by the red phosphor, the green light by the green phosphor or the yellow light by the yellow phosphor, and the blue light by the blue light emitting diode. Bright white light with a wide color gamut can be obtained by the light.

また、本発明に係る照明装置は、色域が広くて明るい白色光源を用いているため、輝度の高い純白色の照明を行うことができる。   Moreover, since the illuminating device according to the present invention uses a bright white light source with a wide color gamut, it can perform pure white illumination with high luminance.

また、本発明に係る液晶表示装置は、液晶表示パネルを照明するバックライトに色域が広くて明るい白色光源を用いて液晶表示パネルを照明するため、液晶表示パネルの表示画面において輝度の高い純白色を得ることができ、色再現性に優れた画質の高い表示を行うことができる。   The liquid crystal display device according to the present invention illuminates the liquid crystal display panel using a bright white light source with a wide color gamut for the backlight that illuminates the liquid crystal display panel. White can be obtained, and display with high image quality with excellent color reproducibility can be performed.

本発明の一実施の形態に係る赤色蛍光体の製造方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing method of the red fluorescent substance which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態に係る白色光源を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the white light source which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態に係る照明装置を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the illuminating device which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態に係る液晶表示装置を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the liquid crystal display device which concerns on one embodiment of this invention. メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum of a red fluorescent substance when changing the addition amount of a melamine. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。It is a graph which shows the peak intensity ratio of the intensity | strength of the peak in each diffraction angle with respect to the intensity | strength of the peak which exists in the position where a diffraction angle is 35.0 degrees-36.0 degrees. メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。The peak intensity of the melamine addition amount and the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with ratio. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the external quantum It is a figure which shows the relationship with efficiency. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the relative luminance It is a figure which shows the relationship. メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum of a red fluorescent substance when changing the addition amount of a melamine. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。It is a graph which shows the peak intensity ratio of the intensity | strength of the peak in each diffraction angle with respect to the intensity | strength of the peak which exists in the position where a diffraction angle is 35.0 degrees-36.0 degrees. メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。The peak intensity of the melamine addition amount and the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with ratio. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、ピーク波長との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the peak wavelength It is a figure which shows the relationship. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the external quantum It is a figure which shows the relationship with efficiency. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the relative luminance It is a figure which shows the relationship. メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum of a red fluorescent substance when changing the addition amount of a melamine. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。It is a graph which shows the peak intensity ratio of the intensity | strength of the peak in each diffraction angle with respect to the intensity | strength of the peak which exists in the position where a diffraction angle is 35.0 degrees-36.0 degrees. メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。The peak intensity of the melamine addition amount and the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with ratio. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、ピーク波長との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the peak wavelength It is a figure which shows the relationship. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the external quantum It is a figure which shows the relationship with efficiency. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the relative luminance It is a figure which shows the relationship. メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum of a red fluorescent substance when changing the addition amount of a melamine. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。It is a graph which shows the peak intensity ratio of the intensity | strength of the peak in each diffraction angle with respect to the intensity | strength of the peak which exists in the position where a diffraction angle is 35.0 degrees-36.0 degrees. メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。The peak intensity of the melamine addition amount and the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with ratio. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、ピーク波長との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the peak wavelength It is a figure which shows the relationship. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the external quantum It is a figure which shows the relationship with efficiency. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the relative luminance It is a figure which shows the relationship. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the external quantum It is a figure which shows the relationship with efficiency. メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum of a red fluorescent substance when changing the addition amount of a melamine. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。It is a graph which shows the peak intensity ratio of the intensity | strength of the peak in each diffraction angle with respect to the intensity | strength of the peak which exists in the position where a diffraction angle is 35.0 degrees-36.0 degrees. メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。The peak intensity of the melamine addition amount and the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with ratio. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、ピーク波長との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the peak wavelength It is a figure which shows the relationship. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the external quantum It is a figure which shows the relationship with efficiency. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the relative luminance It is a figure which shows the relationship. メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum of a red fluorescent substance when changing the addition amount of a melamine. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。It is a graph which shows the peak intensity ratio of the intensity | strength of the peak in each diffraction angle with respect to the intensity | strength of the peak which exists in the position where a diffraction angle is 35.0 degrees-36.0 degrees. メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。The peak intensity of the melamine addition amount and the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with ratio. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、ピーク波長との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the peak wavelength It is a figure which shows the relationship. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the external quantum It is a figure which shows the relationship with efficiency. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the relative luminance It is a figure which shows the relationship. メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum of a red fluorescent substance when changing the addition amount of a melamine. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。It is a graph which shows the peak intensity ratio of the intensity | strength of the peak in each diffraction angle with respect to the intensity | strength of the peak which exists in the position where a diffraction angle is 35.0 degrees-36.0 degrees. メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。The peak intensity of the melamine addition amount and the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with ratio. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、ピーク波長との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the peak wavelength It is a figure which shows the relationship. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the external quantum It is a figure which shows the relationship with efficiency. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the relative luminance It is a figure which shows the relationship. 赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the emission spectrum of a red fluorescent substance. 赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。It is a figure which shows the XRD spectrum of a red fluorescent substance. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。It is a graph which shows the peak intensity ratio of the intensity | strength of the peak in each diffraction angle with respect to the intensity | strength of the peak which exists in the position where a diffraction angle is 35.0 degrees-36.0 degrees. 赤色蛍光体の励起波長400nmの発光強度を1としたときにおけるPLE(Photoluminescence Excitation)スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the PLE (Photoluminescence Excitation) spectrum when the emission intensity of the excitation wavelength of 400 nm of the red phosphor is 1. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the external quantum It is a figure which shows the relationship with efficiency. 回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, and the external quantum It is a figure which shows the relationship with efficiency.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら下記順序にて詳細に説明する。
1.赤色蛍光体の構成
2.赤色蛍光体の製造方法
3.白色光源の構成例
4.照明装置の構成例
5.液晶表示装置の構成例
6.実施例
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail in the following order with reference to the drawings.
1. 1. Configuration of red phosphor 2. Manufacturing method of red phosphor 3. Configuration example of white light source 4. Configuration example of lighting device 5. Configuration example of liquid crystal display device Example

<1.赤色蛍光体の構成>
本発明の一実施の形態に係る赤色蛍光体は、アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)、炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を主結晶として含み、X線回折パターンにおいて、回折角が36°〜36.6°の位置に存在するピークの強度が、回折角が35°〜36°の位置に存在するピークに対してピーク強度比0.60以上を示す。このような範囲のピーク強度比を示す結晶構造を有することにより、60%を越える外部量子効率を得ることができる。なお、ピーク強度比が異なることは、赤色蛍光体の結晶構造が異なることを意味する。
<1. Configuration of red phosphor>
The red phosphor according to one embodiment of the present invention includes alkaline earth metal element A, europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N ) As a main crystal, and in the X-ray diffraction pattern, the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36 ° to 36.6 ° is higher than the peak existing at the diffraction angle of 35 ° to 36 °. The peak intensity ratio is 0.60 or more. By having a crystal structure exhibiting a peak intensity ratio in such a range, an external quantum efficiency exceeding 60% can be obtained. Note that the difference in peak intensity ratio means that the crystal structure of the red phosphor is different.

回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピーク強度比をとる、すなわち、回折角が36.0°〜36.6°の位置および回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在する大きなピーク同士を比較することにより、炭素の含有量(メラミンの添加量)の増減にしたがって回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークに対して回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度の増減が大きくなるので、検出感度を向上させることができる。   The ratio of the peak intensity at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is taken, that is, the diffraction angle is Increase / decrease in carbon content (melamine addition amount) by comparing large peaks present at positions of 36.0 ° to 36.6 ° and diffraction angles of 35.0 ° to 36.0 ° Accordingly, the increase / decrease in the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is increased. Detection sensitivity can be improved.

赤色蛍光体は、アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)、炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を、下記組成式(1)の原子数比で含有する。   The red phosphor contains an alkaline earth metal element A, europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N), and the following composition formula (1) In the atomic ratio.

Figure 2012241025
Figure 2012241025

ただし、組成式(1)中、アルカリ土類金属元素Aは、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)、またはバリウム(Ba)の少なくとも1つである。また、組成式(1)中、m、x、y、z、nは、3<m<5、0<x<1、0<y<2、0<z<1、0<n<10なる関係を満たす。   However, in the composition formula (1), the alkaline earth metal element A is at least one of magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), or barium (Ba). In the composition formula (1), m, x, y, z, and n are 3 <m <5, 0 <x <1, 0 <y <2, 0 <z <1, 0 <n <10. Satisfy the relationship.

組成式(1)は、シリコンと炭素の合計の原子数比を9に固定して示したものである。また、組成式(1)中の窒素(N)の原子数比[12+y−2(n−m)/3]は、組成式(1)内における各元素の原子数比の和が中性になるように計算されている。すなわち、組成式(1)における窒素(N)の原子数比をδとし、組成式(1)を構成する各元素の電荷が補償されるとした場合、2(m−x)+2x+4×9+3y−2n−3δ=0となる。これにより、窒素(N)の原子数比δ=12+y−2(n−m)/3と算出される。   The composition formula (1) is shown by fixing the total atomic ratio of silicon and carbon to 9. In addition, the atomic ratio [12 + y−2 (nm) / 3] of nitrogen (N) in the composition formula (1) is neutral when the sum of the atomic ratios of the respective elements in the composition formula (1) is neutral. It is calculated to be. That is, assuming that the atomic ratio of nitrogen (N) in the composition formula (1) is δ and the charge of each element constituting the composition formula (1) is compensated, 2 (mx) + 2x + 4 × 9 + 3y− 2n−3δ = 0. Accordingly, the atomic ratio of nitrogen (N) is calculated as δ = 12 + y−2 (n−m) / 3.

また、組成式(1)で表わされる赤色蛍光体は、斜方晶系空間点群Pmn21に属する結晶構造で構成され、構成元素の一つに炭素(C)を含む。炭素が含まれることによって、生成過程での余剰な酸素(O)を取り除き、酸素量を調整する機能を果たす。   The red phosphor represented by the composition formula (1) is composed of a crystal structure belonging to the orthorhombic space point group Pmn21, and contains carbon (C) as one of the constituent elements. By containing carbon, it functions to remove excess oxygen (O) in the production process and adjust the amount of oxygen.

また、組成式(1)中、アルカリ土類金属元素Aは、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)、またはバリウム(Ba)の少なくとも1つを含み、Caの原子数比をα、Srの原子数比をβ、その他の2族元素の原子数比をγとしたとき(m=α+β+γ)、0≦α/(α+β)≦0.3なる関係を満たすことが好ましい。このような関係を満たすことにより、量子効率を向上させることができる。カルシウムの含有量(α/(α+β))が0.3を超えると、高い量子効率を得るのが困難となる。   Further, in the composition formula (1), the alkaline earth metal element A includes at least one of magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), or barium (Ba), and the atomic ratio of Ca is It is preferable to satisfy the relationship of 0 ≦ α / (α + β) ≦ 0.3, where β is the atomic ratio of α and Sr, and γ is the atomic ratio of the other group 2 elements (m = α + β + γ). By satisfying such a relationship, the quantum efficiency can be improved. When the calcium content (α / (α + β)) exceeds 0.3, it becomes difficult to obtain high quantum efficiency.

また、組成式(1)中、0<y≦1.0を満たすことが好ましい。アルミニウムの含有量(y)をこのような範囲とすることにより、量子効率を高くすることができる。   In the composition formula (1), it is preferable to satisfy 0 <y ≦ 1.0. Quantum efficiency can be increased by setting the aluminum content (y) in such a range.

また、組成式(1)中、0.05≦x≦0.15を満たすことが好ましい。組成式(1)に示す赤色蛍光体は、Eu(ユーロピウム)の濃度(x)によって発光強度のピークが変化するが、このようなEuの濃度(x)の範囲とすることにより、高い量子効率を得ることができる。   Further, in the composition formula (1), it is preferable that 0.05 ≦ x ≦ 0.15 is satisfied. In the red phosphor shown in the composition formula (1), the peak of the emission intensity varies depending on the Eu (europium) concentration (x). By setting the Eu concentration (x) in this range, high quantum efficiency is achieved. Can be obtained.

<2.赤色蛍光体の製造方法>
次に、本発明の一実施の形態に係る赤色蛍光体の製造方法を、図1に示すフローチャートによって以下に説明する。
<2. Manufacturing method of red phosphor>
Next, a method for manufacturing a red phosphor according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the flowchart shown in FIG.

図1に示すように、最初に「原料混合工程」S1を行う。この原料混合工程では、まず、組成式(1)を構成する元素を含む原料化合物ととともに、メラミン(C)を炭素原料として用いて混合する。 As shown in FIG. 1, first, a “raw material mixing step” S1 is performed. In this raw material mixing step, first, melamine (C 3 H 6 N 6 ) is mixed as a carbon raw material together with a raw material compound containing an element constituting the composition formula (1).

組成式(1)を構成する元素を含む原料化合物としては、アルカリ土類金属元素Aの炭酸化合物[例えば、炭酸ストロンチウム(SrCO)、炭酸カルシウム(CaCO)]、窒化ユーロピウム(EuN)、窒化シリコン(Si)、窒化アルミニウム(AlN)を用意する。そして、用意した各原料化合物に含まれる組成式(1)の元素が、組成式(1)の原子数比となるように、各化合物を所定のモル比に秤量する。秤量した各化合物を混合して混合物を生成する。また、メラミンは、フラックスとして、元素Aの炭酸化合物、窒化ユーロピウム、窒化アルミニウム(AlN)および窒化シリコンの全モル数の合計に対して所定割合で添加する。ここでは代表的な例を記述したが、原料は、酸化物塩、ハロゲン化塩、硝酸塩、酢酸塩、リン酸塩等も用いることができる。また、炭素原料としては、メラミンに限定されず、尿素等の他の炭素含有還元剤を用いてもよい。 As a raw material compound containing an element constituting the composition formula (1), a carbonate compound of an alkaline earth metal element A [for example, strontium carbonate (SrCO 3 ), calcium carbonate (CaCO 3 )], europium nitride (EuN), nitriding Silicon (Si 3 N 4 ) and aluminum nitride (AlN) are prepared. Then, each compound is weighed in a predetermined molar ratio so that the element of composition formula (1) contained in each prepared raw material compound has the atomic ratio of composition formula (1). Each weighed compound is mixed to form a mixture. Melamine is added as a flux at a predetermined ratio with respect to the total number of moles of the carbonate compound of element A, europium nitride, aluminum nitride (AlN), and silicon nitride. Although representative examples are described here, oxide salts, halide salts, nitrates, acetates, phosphates, and the like can also be used as raw materials. Moreover, as a carbon raw material, it is not limited to a melamine, You may use other carbon containing reducing agents, such as urea.

混合物の生成は、例えば、窒素雰囲気中のグローボックス内で、メノウ乳鉢内で混合する。   The mixture is produced, for example, by mixing in an agate mortar in a glow box in a nitrogen atmosphere.

次に、「第1熱処理工程」S2を行う。この第1熱処理工程では、上記混合物を焼成して、赤色蛍光体の前駆体となる第1焼成物を生成する。例えば、窒化ホウ素製坩堝内に上記混合物を入れて、水素(H)雰囲気中で熱処理を行う。この第1熱処理工程では、例えば、熱処理温度を1400℃に設定し、2時間の熱処理を行う。この熱処理温度、熱処理時間は、上記混合物を焼成できる範囲で、適宜変更することができる。 Next, a “first heat treatment step” S2 is performed. In the first heat treatment step, the mixture is fired to produce a first fired product that becomes a precursor of the red phosphor. For example, the mixture is put in a boron nitride crucible and heat treatment is performed in a hydrogen (H 2 ) atmosphere. In the first heat treatment step, for example, the heat treatment temperature is set to 1400 ° C. and the heat treatment is performed for 2 hours. The heat treatment temperature and heat treatment time can be appropriately changed within a range in which the mixture can be fired.

第1熱処理工程では、融点が250℃以下であるメラミンが熱分解される。この熱分解された炭素(C)、水素(H)が炭酸ストロンチウムに含まれる一部の酸素(O)と結合して、炭酸ガス(COもしくはCO)やHO(水)となる。そして、炭酸ガスやHOは、気化されるので、上記第1焼成物の炭酸ストロンチウム中より一部の酸素が取り除かれる。また、分解されたメラミンに含まれる窒素(N)によって、還元と窒化とが促される。 In the first heat treatment step, melamine having a melting point of 250 ° C. or lower is thermally decomposed. The pyrolyzed carbon (C) and hydrogen (H) are combined with a part of oxygen (O) contained in strontium carbonate to form carbon dioxide gas (CO or CO 2 ) or H 2 O (water). Since carbon dioxide gas and H 2 O are vaporized, a part of oxygen is removed from the strontium carbonate of the first fired product. Reduction and nitridation are promoted by nitrogen (N) contained in the decomposed melamine.

次に、「第1粉砕工程」S3を行う。この第1粉砕工程では、上記第1焼成物を粉砕して第1粉末を生成する。例えば、窒素雰囲気中のグローボックス内で、メノウ乳鉢を用いて、上記第1焼成物を粉砕し、その後、例えば#100メッシュ(目開きが約200μm)に通して、平均粒径が3μm又はそれ以下の粒径の上記第1焼成物を得る。これにより、次の工程の第2熱処理で生成される第2焼成物に成分むらを生じにくくさせる。   Next, “first crushing step” S3 is performed. In the first pulverization step, the first fired product is pulverized to produce a first powder. For example, the first fired product is pulverized using an agate mortar in a glow box in a nitrogen atmosphere, and then passed through, for example, # 100 mesh (aperture is about 200 μm) so that the average particle size is 3 μm or more. The first fired product having the following particle size is obtained. Thereby, it is made hard to produce a component nonuniformity in the 2nd baking products produced | generated by the 2nd heat processing of the following process.

次に、「第2熱処理工程」S4を行う。この第2熱処理工程では、上記第1粉末を熱処理して第2焼成物を生成する。例えば、窒化ホウ素製坩堝内に上記第1粉末を入れて、窒素(N)雰囲気中で熱処理を行う。この第2熱処理工程では、例えば、上記窒素雰囲気を、例えば0.85MPaに加圧し、熱処理温度を1800℃に設定し、2時間の熱処理を行う。この熱処理温度、熱処理時間は、上記第1粉末を焼成できる範囲で、適宜変更することができる。 Next, a “second heat treatment step” S4 is performed. In the second heat treatment step, the first powder is heat treated to produce a second fired product. For example, the first powder is put in a boron nitride crucible and heat treatment is performed in a nitrogen (N 2 ) atmosphere. In the second heat treatment step, for example, the nitrogen atmosphere is pressurized to 0.85 MPa, the heat treatment temperature is set to 1800 ° C., and the heat treatment is performed for 2 hours. The heat treatment temperature and heat treatment time can be appropriately changed within a range where the first powder can be fired.

このような第2熱処理工程を行うことによって、上記組成式(1)で表される赤色蛍光体が得られる。この第2熱処理工程によって得られた第2焼成物(赤色蛍光体)は、組成式(1)で表される均質なものが得られる。   By performing such a second heat treatment step, the red phosphor represented by the composition formula (1) is obtained. The second fired product (red phosphor) obtained by the second heat treatment step is a homogeneous product represented by the composition formula (1).

次に、「第2粉砕工程」S5を行う。この第2粉砕工程では、上記第2焼成物を粉砕して第2粉末を生成する。例えば、窒素囲気中のグローボックス内でメノウ乳鉢を用いて粉砕し、例えば#420メッシュ(目開きが約26μm)を用いて、上記第2焼成物を、例えば平均粒径が3.5μm程度になるまで粉砕する。   Next, “second crushing step” S5 is performed. In the second pulverization step, the second fired product is pulverized to produce a second powder. For example, pulverization is performed using an agate mortar in a glow box in a nitrogen atmosphere, and the second fired product is made, for example, to an average particle diameter of about 3.5 μm using, for example, # 420 mesh (aperture is about 26 μm). Grind until

赤色蛍光体の製造方法により、微粉末(例えば平均粒径が3.5μm程度)の赤色蛍光体が得られる。このように赤色蛍光体を粉末化することにより、例えば緑色蛍光体の粉末とともに透明樹脂に混練したときに、均一に混練されるようになる。   A red phosphor of fine powder (for example, an average particle size of about 3.5 μm) is obtained by the method for producing a red phosphor. By powdering the red phosphor in this way, for example, when kneaded into a transparent resin together with the green phosphor powder, the red phosphor is uniformly kneaded.

以上により、「原料混合工程」S1において混合した原子数比で各元素を含有する組成式(1)で表される赤色蛍光体を得ることができる。この赤色蛍光体は、以降の実施例で示すように、赤色波長帯(例えば、620nm〜770nmの波長帯)にピーク発光波長を有する。   As described above, the red phosphor represented by the composition formula (1) containing each element at the atomic ratio mixed in the “raw material mixing step” S1 can be obtained. This red phosphor has a peak emission wavelength in a red wavelength band (for example, a wavelength band of 620 nm to 770 nm) as shown in the following examples.

<3.白色光源の構成例>
次に、本発明の一実施の形態に係る白色光源を、図2に示す概略断面図を用いて説明する。
<3. Configuration example of white light source>
Next, a white light source according to an embodiment of the present invention will be described with reference to a schematic cross-sectional view shown in FIG.

図2に示すように、白色光源1は、素子基板11上に形成されたパッド部12上に青色発光ダイオード21を有している。素子基板11には、青色発光ダイオード21を駆動するための電力を供給する電極13、14が絶縁性を保って形成され、それぞれの電極13、14は、例えばリード線15、16によって青色発光ダイオード21に接続されている。   As shown in FIG. 2, the white light source 1 has a blue light emitting diode 21 on a pad portion 12 formed on the element substrate 11. Electrodes 13 and 14 for supplying electric power for driving the blue light emitting diode 21 are formed on the element substrate 11 while maintaining insulation, and the electrodes 13 and 14 are, for example, blue light emitting diodes by lead wires 15 and 16. 21 is connected.

また、青色発光ダイオード21の周囲には、例えば樹脂層31が設けられ、その樹脂層31には、青色発光ダイオード21上を開口する開口部32が形成されている。この開口部32には、青色発光ダイオード21の発光方向に開口面積が広くなる傾斜面に形成され、その傾斜面には反射膜33が形成されている。すなわち、すり鉢状の開口部32を有する樹脂層31において、開口部32の壁面反射膜33で覆われ、開口部32の底面に青色発光ダイオード21が配置された状態となっている。そして、開口部32内に、赤色蛍光体と緑色蛍光体とを透明樹脂に混線した混練物43が、青色発光ダイオード21を覆う状態で埋め込まれて白色光源1が構成されている。   Further, for example, a resin layer 31 is provided around the blue light emitting diode 21, and an opening 32 that opens on the blue light emitting diode 21 is formed in the resin layer 31. The opening 32 is formed on an inclined surface whose opening area is widened in the light emitting direction of the blue light emitting diode 21, and a reflective film 33 is formed on the inclined surface. That is, the resin layer 31 having the mortar-shaped opening 32 is covered with the wall reflecting film 33 of the opening 32 and the blue light emitting diode 21 is disposed on the bottom surface of the opening 32. Then, the white light source 1 is configured by embedding a kneaded material 43 in which the red phosphor and the green phosphor are mixed in a transparent resin so as to cover the blue light emitting diode 21 in the opening 32.

赤色蛍光体には、上述した組成式(1)で表される赤色蛍光体が用いられる。この赤色蛍光体は、赤色波長帯(例えば、620nm〜770nmの波長帯)でピーク発光波長が得られ、発光強度が強く、輝度が高い。そのため、青色LEDの青色光、緑色蛍光体による緑色光、および赤色蛍光体による赤色光からなる光の3原色による色域が広い明るい白色光を得ることができる。   As the red phosphor, the red phosphor represented by the composition formula (1) described above is used. This red phosphor has a peak emission wavelength in a red wavelength band (for example, a wavelength band of 620 nm to 770 nm), has high emission intensity, and high luminance. Therefore, it is possible to obtain bright white light having a wide color gamut by three primary colors including blue light of the blue LED, green light by the green phosphor, and red light by the red phosphor.

<4.照明装置の構成例>
次に、本発明の一実施の形態に係る照明装置を、図3の概略平面図を用いて説明する。
<4. Configuration Example of Lighting Device>
Next, the illuminating device which concerns on one embodiment of this invention is demonstrated using the schematic plan view of FIG.

図3に示すように、照明装置5は、照明基板51上に図2を用いて説明した白色光源1が複数配置されている。その配置例は、例えば、図3(A)に示すように、正方格子配列としてもよく、または図3(B)に示すように、1行おきに例えば1/2ピッチずつずらした配列としてもよい。また、ずらすピッチは、1/2に限らず、1/3ピッチ、1/4ピッチであってもよい。さらには、1行ごとに、もしくは複数行(例えば2行)ごとにずらしてもよい。   As shown in FIG. 3, in the illumination device 5, a plurality of white light sources 1 described with reference to FIG. 2 are arranged on the illumination substrate 51. The arrangement example may be, for example, a square lattice arrangement as shown in FIG. 3 (A), or an arrangement that is shifted every other row, for example, by 1/2 pitch as shown in FIG. 3 (B). Good. Further, the shifting pitch is not limited to 1/2, and may be 1/3 pitch or 1/4 pitch. Furthermore, you may shift every 1 line or every several lines (for example, 2 lines).

また、図示はしていないが、1列おきに例えば1/2ピッチずつずらした配列としてもよい。ずらすピッチは、1/2に限らず、1/3ピッチ、1/4ピッチであってもよい。さらに、1行ごとに、もしくは複数行(例えば2行)ごとにずらしてもよい。すなわち、白色光源1のずらし方は、限定されるものではない。   Further, although not shown in the figure, the arrangement may be shifted every other column, for example, by 1/2 pitch. The shifting pitch is not limited to 1/2, and may be 1/3 pitch or 1/4 pitch. Further, it may be shifted every line or every plural lines (for example, 2 lines). That is, how to shift the white light source 1 is not limited.

白色光源1は、図2を参照して説明したのと同様な構成を有するものである。すなわち、白色光源1は、青色発光ダイオード21上に、赤色蛍光体と緑色蛍光体を透明樹脂に混練した混練物43を有するものである。赤色蛍光体には、上述した組成式(1)で表される赤色蛍光体が用いられる。   The white light source 1 has the same configuration as described with reference to FIG. That is, the white light source 1 has a kneaded material 43 obtained by kneading a red phosphor and a green phosphor in a transparent resin on the blue light emitting diode 21. As the red phosphor, the red phosphor represented by the composition formula (1) described above is used.

また、照明装置5は、点発光とほぼ同等の白色光源1が照明基板51上に、縦横に複数配置されていることから、面発光と同等になるので、例えば液晶表示装置のバックライトとして用いることができる。また、照明装置5は、通常の照明装置、撮影用の照明装置、工事現場用の照明装置等、種々の用途の照明装置に用いることができる。   Further, the illumination device 5 is equivalent to surface light emission because a plurality of white light sources 1 substantially equivalent to point light emission are arranged vertically and horizontally on the illumination substrate 51, and thus, for example, used as a backlight of a liquid crystal display device. be able to. Moreover, the illuminating device 5 can be used for various illuminating devices such as a normal illuminating device, a photographing illuminating device, and a construction site illuminating device.

照明装置5は、白色光源1を用いているため、色域が広い明るい、白色光を得ることができる。例えば、液晶表示装置のバックライトに用いた場合に、表示画面において輝度の高い純白色を得ることができ、表示画面の品質の向上を図ることができる。   Since the illuminating device 5 uses the white light source 1, it can obtain bright white light with a wide color gamut. For example, when used for a backlight of a liquid crystal display device, pure white with high luminance can be obtained on the display screen, and the quality of the display screen can be improved.

<5.液晶表示装置の構成例>
次に、本発明の一実施の形態に係る液晶表示装置を、図4の概略構成図を用いて説明する。
<5. Configuration example of liquid crystal display device>
Next, a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the schematic configuration diagram of FIG.

図4に示すように、液晶表示装置100は、透過表示部を有する液晶表示パネル110と、その液晶表示パネル110を裏面(表示面とは反対側の面)側に備えたバックライト120とを有する。このバックライト120には、図3を参照して説明した照明装置5を用いる。   As shown in FIG. 4, the liquid crystal display device 100 includes a liquid crystal display panel 110 having a transmissive display portion, and a backlight 120 having the liquid crystal display panel 110 on the back surface (the surface opposite to the display surface). Have. As the backlight 120, the illumination device 5 described with reference to FIG. 3 is used.

液晶表示装置100では、バックライト120に照明装置5を用いるため、光の3原色による色域が広い明るい白色光で、液晶表示パネル110を照明することができる。よって、液晶表示パネル110の表示画面において輝度の高い純白色を得ることができ、色再現性が良好で表示画面の品質の向上を図ることができる。   In the liquid crystal display device 100, since the illumination device 5 is used for the backlight 120, the liquid crystal display panel 110 can be illuminated with bright white light having a wide color gamut based on the three primary colors of light. Therefore, pure white with high luminance can be obtained on the display screen of the liquid crystal display panel 110, color reproducibility is good, and the quality of the display screen can be improved.

以下、本発明の実施例について説明する。ここでは、組成の異なる赤色蛍光体を作製し、これら赤色蛍光体のX線回折パターン及び量子効率について評価した。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below. Here, red phosphors having different compositions were prepared, and the X-ray diffraction pattern and quantum efficiency of these red phosphors were evaluated. The present invention is not limited to these examples.

[赤色蛍光体の作製]
アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、炭素(C)、アルミニウム(Al)、酸素(O)、および窒素(N)を、下記組成式(1)の原子数比で含有する赤色蛍光体を、図1に示すフローチャートを用いて説明した手順に従って以下のように作製した。
[Production of red phosphor]
Alkaline earth metal element A, Europium (Eu), Silicon (Si), Carbon (C), Aluminum (Al), Oxygen (O), and Nitrogen (N) in the atomic ratio of the following composition formula (1) The red phosphor contained was produced as follows according to the procedure described using the flowchart shown in FIG.

Figure 2012241025
Figure 2012241025

ただし、組成式(1)中、アルカリ土類金属元素Aは、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)、またはバリウム(Ba)の少なくとも1つである。また、組成式(1)中、m、x、y、z、nは、3<m<5、0<x<1、0<y<2、0<z<1、0<n<10なる関係を満たす。また、Caの原子数比をα、Srの原子数比をβ、その他の2族元素の原子数比をγとしたとき、m=α+β+γを満たす。   However, in the composition formula (1), the alkaline earth metal element A is at least one of magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), or barium (Ba). In the composition formula (1), m, x, y, z, and n are 3 <m <5, 0 <x <1, 0 <y <2, 0 <z <1, 0 <n <10. Satisfy the relationship. Further, when the atomic ratio of Ca is α, the atomic ratio of Sr is β, and the atomic ratio of other group 2 elements is γ, m = α + β + γ is satisfied.

先ず、「原料混合工程」S1を行った。ここでは、炭酸カルシウム(CaCO3)、炭酸ストロンチウム(SrCO)、窒化ユーロピウム(EuN)、窒化シリコン(Si)、窒化アルミニウム(AlN)およびメラミン(C)を用意した。用意した各原料化合物を秤量し、窒素雰囲気中のグローボックス内で、メノウ乳鉢内で混合した。 First, the “raw material mixing step” S1 was performed. Here, calcium carbonate (CaCO 3 ), strontium carbonate (SrCO 3 ), europium nitride (EuN), silicon nitride (Si 3 N 4 ), aluminum nitride (AlN) and melamine (C 3 H 6 N 6 ) were prepared. . Each prepared raw material compound was weighed and mixed in an agate mortar in a glow box in a nitrogen atmosphere.

次に、「第1熱処理工程」S2を行った。ここでは、窒化ホウ素製坩堝内に上記混合物を入れて、水素(H)雰囲気中で1400℃、2時間の熱処理を行った。 Next, “first heat treatment step” S2 was performed. Here, the above mixture was put in a boron nitride crucible, and heat treatment was performed at 1400 ° C. for 2 hours in a hydrogen (H 2 ) atmosphere.

次に、「第1粉砕工程」S3を行った。ここでは、窒素雰囲気中のグローボックス内で、メノウ乳鉢を用いて、上記第1焼成物を粉砕し、その後、#100メッシュ(目開きが約200μm)に通して、平均粒径が3μm以下の粒径の第1焼成物を得た。   Next, “first pulverization step” S3 was performed. Here, in a glow box in a nitrogen atmosphere, the first fired product is pulverized using an agate mortar, and then passed through # 100 mesh (aperture is about 200 μm), and the average particle size is 3 μm or less. A first fired product having a particle size was obtained.

次に、「第2熱処理工程」S4を行った。ここでは、第1焼成物の粉末を窒化ホウ素製坩堝内に入れて、0.85MPaの窒素(N)雰囲気中で1800℃、2時間の熱処理を行った。これにより、第2焼成物を得た。 Next, “second heat treatment step” S4 was performed. Here, the powder of the first fired product was placed in a boron nitride crucible and heat-treated at 1800 ° C. for 2 hours in a nitrogen (N 2 ) atmosphere of 0.85 MPa. As a result, a second fired product was obtained.

次に、「第2粉砕工程」S5を行った。ここでは、窒素雰囲気中のグローボックス内において、メノウ乳鉢を用いて上記第2焼成物を粉砕した。#420メッシュ(目開きが約26μm)を用いて、平均粒径が3.5μm程度になるまで粉砕した。   Next, “second crushing step” S5 was performed. Here, the second fired product was pulverized using an agate mortar in a glow box in a nitrogen atmosphere. Using a # 420 mesh (aperture of about 26 μm), it was pulverized until the average particle size was about 3.5 μm.

このような方法により、微粉末(例えば平均粒径が3.5μm程度)の赤色蛍光体を得た。赤色蛍光体における、元素A、Eu、Si、Alに関してはICP(Inductively Coupled Plasma)発光分析装置にて分析し、Cについては、ICP発光分析装置および酸素気流中燃焼−NDIR検出方式(装置:EMIA−U511(堀場製作所製))にて分析した。この赤色蛍光体をICP発光分析装置にて分析した結果、原材化合物中に含まれる組成式(1)を構成する元素A、Eu、Si、Alに関しては、ほぼそのままのモル比(原子数比)で赤色蛍光体中に含有されることが確認された。   By such a method, a red phosphor having a fine powder (for example, an average particle diameter of about 3.5 μm) was obtained. The elements A, Eu, Si, and Al in the red phosphor are analyzed by an ICP (Inductively Coupled Plasma) emission analyzer, and C is analyzed by an ICP emission analyzer and an oxygen gas combustion-NDIR detection system (device: EMIA). -U511 (Horiba Seisakusho)). As a result of analyzing this red phosphor with an ICP emission analyzer, the elements A, Eu, Si, and Al constituting the composition formula (1) contained in the raw material compound are almost in the same molar ratio (atomic ratio). ) To be contained in the red phosphor.

赤色蛍光体における炭素の含有量(z)は、ICP発光分析装置および酸素気流中燃焼−NDIR検出方式にて分析した結果、0<z<1なる関係を満たしており、添加されたメラミン量に応じて増加することが確認された。なお、炭素の含有量(z)の最小値は、0.012であった。   The content (z) of carbon in the red phosphor satisfies the relationship of 0 <z <1 as a result of analysis using an ICP emission analyzer and combustion in an oxygen stream-NDIR detection method. It was confirmed that it increased accordingly. The minimum carbon content (z) was 0.012.

[炭素の含有量、カルシウム含有量に対するX線回折パターン及び量子効率の評価]
各赤色蛍光体について、メラミン添加量及びカルシウム含有量を変化させたときのX線回折パターン及び量子効率を測定した。X線回折パターンは、粉末X線解析計(株式会社リガク製)を用いて、Cu−Kα線のX線回折パターンを調べた。量子効率は、日本分光社製分光蛍光光度計FP−6500を用いて測定した。専用セルに蛍光体粉末を充填し、波長450nmの青色励起光を照射させて、蛍光スペクトルを測定した。その結果を、分光蛍光光度計付属の量子効率測定ソフトを用いて、赤色の量子効率を算出した。蛍光体の効率は、例えば、励起光を吸収する効率(吸収率)、吸収した励起光を蛍光に変換する効率(内部量子効率)、及びそれらの積である励起光を蛍光に変換する効率(外部量子効率)の三種で表されるが、外部量子効率が重要である。ここでは、重要な外部量子効率について算出した。
[Evaluation of X-ray diffraction pattern and quantum efficiency for carbon content and calcium content]
About each red fluorescent substance, the X-ray-diffraction pattern and quantum efficiency when changing melamine addition amount and calcium content were measured. The X-ray diffraction pattern was examined using a powder X-ray analyzer (manufactured by Rigaku Corporation). The quantum efficiency was measured using a spectrofluorometer FP-6500 manufactured by JASCO Corporation. A dedicated cell was filled with phosphor powder, irradiated with blue excitation light having a wavelength of 450 nm, and a fluorescence spectrum was measured. The red quantum efficiency was calculated from the result using the quantum efficiency measurement software attached to the spectrofluorometer. The efficiency of the phosphor is, for example, the efficiency of absorbing the excitation light (absorption rate), the efficiency of converting the absorbed excitation light into fluorescence (internal quantum efficiency), and the efficiency of converting the product of the excitation light into fluorescence ( The external quantum efficiency is important. Here, important external quantum efficiencies were calculated.

<カルシウムの含有量(α/(α+β))=0、アルミニウムの含有量(y)=0.4736の場合>
図5は、メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。図5は、カルシウムの含有量(α/(α+β))が0、アルミニウムの含有量(y)=0.4736の各赤色蛍光体(m=3.789、Eu濃度(x)=0.142、γ=0)に関する結果を示す。図5に示すように、メラミンの添加量を増加させるにつれて、発光強度が向上し、発光が短波長側にシフトすることが分かった。
<Calcium content (α / (α + β)) = 0, aluminum content (y) = 0.4376>
FIG. 5 is a diagram showing an emission spectrum of the red phosphor when the amount of melamine added is changed. FIG. 5 shows each red phosphor (m = 3.789, Eu concentration (x) = 0.142) with a calcium content (α / (α + β)) of 0 and an aluminum content (y) = 0.4736. , Γ = 0). As shown in FIG. 5, it was found that as the amount of melamine added was increased, the emission intensity was improved and the emission was shifted to the short wavelength side.

図6及び図7は、赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。図8は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。メラミン添加量と回折強度の相対比とを表1に、メラミン添加量と実際に回折強度の得られた角度とを表2に示す。   6 and 7 are diagrams showing the XRD spectrum of the red phosphor. FIG. 8 is a graph showing the peak intensity ratio of the peak intensity at each diffraction angle with respect to the peak intensity existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. Table 1 shows the melamine addition amount and the relative ratio of the diffraction intensity, and Table 2 shows the melamine addition amount and the angle at which the diffraction intensity was actually obtained.

Figure 2012241025
Figure 2012241025

Figure 2012241025
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図6〜図8に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置、すなわち、2θ=35.5°付近に(113)面に相当するピークが存在し、回折角が36.0°〜36.6°の位置、すなわち、2θ=36.3°付近に(122)面に相当するピークが存在し、2θ=36.3°付近のピークの強度がメラミンの添加量に比例して強くなっていることが分かった。   As shown in FIGS. 6 to 8, there is a peak corresponding to the (113) plane at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, that is, near 2θ = 35.5 °, and the diffraction angle is There is a peak corresponding to the (122) plane at a position of 36.0 ° to 36.6 °, that is, in the vicinity of 2θ = 36.3 °, and the intensity of the peak near 2θ = 36.3 ° is the amount of melamine added. It turned out that it became strong in proportion to.

図9は、メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。メラミン添加量にほぼ比例して、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比が強くなることが分かった。   FIG. 9 shows the amount of melamine added and the peak at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with the peak intensity ratio of intensity | strength. The peak of the peak at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately proportional to the amount of melamine added. It turned out that the peak intensity ratio of intensity | strength becomes strong.

また、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比にほぼ比例して、ピーク波長が短波長側にシフトすることが分かった。   Further, it is substantially proportional to the peak intensity ratio of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. Thus, it was found that the peak wavelength shifted to the short wavelength side.

図10は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比にほぼ比例して、外部量子効率が向上することが分かった。また、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が約0.30以上の範囲において、外部量子効率が60%を超える結果が得られることが分かった。   FIG. 10 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and external quantum efficiency. It is approximately proportional to the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. Thus, it was found that the external quantum efficiency is improved. Further, the peak intensity ratio of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately 0.00. It was found that in the range of 30 or more, the external quantum efficiency exceeded 60%.

図11は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比に比例して、相対輝度が向上することが分かった。   FIG. 11 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and relative luminance. Proportional to the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It was found that the relative luminance was improved.

<カルシウムの含有量(α/(α+β))=0.1、アルミニウムの含有量(y)=0.4736の場合>
図12は、メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。図12は、カルシウムの含有量(α/(α+β))が0.1、アルミニウムの含有量(y)=0.4736の各赤色蛍光体(m=3.789、Eu濃度(x)=0.142、γ=0)に関する結果を示す。図12に示すように、メラミンの添加量を増加させるにつれて、発光強度が向上し、発光が短波長側にシフトすることが分かった。
<Calcium content (α / (α + β)) = 0.1, Aluminum content (y) = 0.4736>
FIG. 12 is a diagram showing an emission spectrum of the red phosphor when the amount of melamine added is changed. FIG. 12 shows each red phosphor (m = 3.789, Eu concentration (x) = 0) with a calcium content (α / (α + β)) of 0.1 and an aluminum content (y) = 0.4736. .142, γ = 0). As shown in FIG. 12, it was found that as the amount of melamine added was increased, the emission intensity was improved and the emission was shifted to the short wavelength side.

図13及び図14は、赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。図15は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。   13 and 14 are diagrams showing the XRD spectrum of the red phosphor. FIG. 15 is a graph showing the peak intensity ratio of the peak intensity at each diffraction angle to the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °.

メラミン添加量と回折強度の相対比とを表3に、メラミン添加量と実際に回折強度の得られた角度とを表4に示す。   Table 3 shows the melamine addition amount and the relative ratio of the diffraction intensity, and Table 4 shows the melamine addition amount and the angle at which the diffraction intensity was actually obtained.

Figure 2012241025
Figure 2012241025

Figure 2012241025
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図13〜図15に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置、すなわち、2θ=35.5°付近に(113)面に相当するピークが存在し、回折角が36.0°〜36.6°の位置、すなわち、2θ=36.3°付近に(122)面に相当するピークが存在し、2θ=36.3°付近のピークの強度がメラミンの添加量に比例して強くなっていることが分かった。   As shown in FIGS. 13 to 15, there is a peak corresponding to the (113) plane at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, that is, near 2θ = 35.5 °, and the diffraction angle is There is a peak corresponding to the (122) plane at a position of 36.0 ° to 36.6 °, that is, in the vicinity of 2θ = 36.3 °, and the intensity of the peak near 2θ = 36.3 ° is the amount of melamine added. It turned out that it became strong in proportion to.

図16は、メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。メラミン添加量にほぼ比例して、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が強くなることが分かった。   FIG. 16 shows the peak of the diffraction angle at the position of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the amount of melamine added and the intensity of the peak at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with the peak intensity ratio of intensity | strength. The peak of the peak at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately proportional to the amount of melamine added. It was found that the peak intensity ratio became stronger.

図17は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、ピーク波長との関係を示す図である。図17に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比にほぼ比例して、ピーク波長が短波長側にシフトすることが分かった。   FIG. 17 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and a peak wavelength. As shown in FIG. 17, the peak intensity of the peak existing at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It was found that the peak wavelength shifts to the short wavelength side almost in proportion to the ratio.

図18は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比が0.65付近までは、ピーク強度比に比例して、外部量子効率が向上することが分かった。また、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が約0.60以上の範囲において、外部量子効率が60%を超える結果が得られることが分かった。   FIG. 18 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and external quantum efficiency. The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is 0.65. Up to the vicinity, it was found that the external quantum efficiency was improved in proportion to the peak intensity ratio. Further, the peak intensity ratio of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately 0.00. In the range of 60 or more, it was found that the external quantum efficiency exceeded 60%.

図19は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比にほぼ比例して、相対輝度が向上することが分かった。   FIG. 19 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and relative luminance. It is approximately proportional to the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. Thus, it was found that the relative luminance was improved.

<カルシウムの含有量(α/(α+β))=0.2、アルミニウムの含有量(y)=0.4736の場合>
図20は、メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。図20は、カルシウムの含有量(α/(α+β))が0.2、アルミニウムの含有量(y)=0.4736の各赤色蛍光体(m=3.789、Eu濃度(x)=0.142、γ=0)に関する結果を示す。図20に示すように、メラミンの添加量を増加させるにつれて、発光強度が向上し、発光が短波長側にシフトすることが分かった。
<Calcium content (α / (α + β)) = 0.2, Aluminum content (y) = 0.4736>
FIG. 20 is a diagram showing an emission spectrum of the red phosphor when the amount of melamine added is changed. FIG. 20 shows that each red phosphor having a calcium content (α / (α + β)) of 0.2 and an aluminum content (y) = 0.4376 (m = 3.789, Eu concentration (x) = 0). .142, γ = 0). As shown in FIG. 20, it was found that as the amount of melamine added was increased, the emission intensity was improved and the emission was shifted to the short wavelength side.

図21及び図22は、赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。図23は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。   21 and 22 are diagrams showing XRD spectra of the red phosphor. FIG. 23 is a graph showing the peak intensity ratio of the peak intensity at each diffraction angle to the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °.

メラミン添加量と回折強度の相対比とを表5に、メラミン添加量と実際に回折強度の得られた角度とを表6に示す。   Table 5 shows the melamine addition amount and the relative ratio of the diffraction intensity, and Table 6 shows the melamine addition amount and the angle at which the diffraction intensity was actually obtained.

Figure 2012241025
Figure 2012241025

Figure 2012241025
Figure 2012241025

図21〜図23に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置、すなわち、2θ=35.5°付近に(113)面に相当するピークが存在し、回折角が36.0°〜36.6°の位置、すなわち、2θ=36.3°付近に(122)面に相当するピークが存在し、2θ=36.3°付近のピークの強度がメラミンの添加量に比例して強くなっていることが分かった。   As shown in FIGS. 21 to 23, there is a peak corresponding to the (113) plane at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, that is, near 2θ = 35.5 °, and the diffraction angle is There is a peak corresponding to the (122) plane at a position of 36.0 ° to 36.6 °, that is, in the vicinity of 2θ = 36.3 °, and the intensity of the peak near 2θ = 36.3 ° is the amount of melamine added. It turned out that it became strong in proportion to.

図24は、メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。メラミン添加量にほぼ比例して、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比が強くなることが分かった。   FIG. 24 shows the peak of the diffraction angle at the position of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the amount of melamine added and the intensity of the peak at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with the peak intensity ratio of intensity | strength. The peak of the peak at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately proportional to the amount of melamine added. It turned out that the peak intensity ratio of intensity | strength becomes strong.

図25は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、ピーク波長との関係を示す図である。図25に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比にほぼ比例して、ピーク波長が短波長側にシフトすることが分かった。   FIG. 25 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and a peak wavelength. As shown in FIG. 25, the peak intensity of the peak existing at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It was found that the peak wavelength shifts to the short wavelength side almost in proportion to the ratio.

図26は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比に比例して、外部量子効率が向上することが分かった。また、ピーク強度比が約0.60以上の範囲において、外部量子効率が60%を超える結果が得られることが分かった。   FIG. 26 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and external quantum efficiency. Proportional to the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It was found that the external quantum efficiency was improved. It was also found that the external quantum efficiency exceeded 60% when the peak intensity ratio was about 0.60 or more.

図27は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比にほぼ比例して、相対輝度が向上することが分かった。   FIG. 27 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and relative luminance. It is approximately proportional to the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. Thus, it was found that the relative luminance was improved.

<カルシウムの含有量(α/(α+β))=0.3、アルミニウムの含有量(y)=0.4736の場合>
図28は、メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。図28は、カルシウムの含有量(α/(α+β))が0.3、アルミニウムの含有量(y)=0.4736の各赤色蛍光体(m=3.789、Eu濃度(x)=0.142、γ=0)に関する結果を示す。図28に示すように、メラミンの添加量を増加させるにつれて、発光強度が向上し、発光が短波長側にシフトすることが分かった。
<Calcium content (α / (α + β)) = 0.3, Aluminum content (y) = 0.4736>
FIG. 28 is a diagram showing an emission spectrum of the red phosphor when the amount of melamine added is changed. FIG. 28 shows that each red phosphor (m = 3.789, Eu concentration (x) = 0) having a calcium content (α / (α + β)) of 0.3 and an aluminum content (y) = 0.4736. .142, γ = 0). As shown in FIG. 28, it was found that as the amount of melamine added was increased, the emission intensity was improved and the emission was shifted to the short wavelength side.

図29及び図30は、赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。図31は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。   29 and 30 are diagrams showing XRD spectra of the red phosphor. FIG. 31 is a graph showing the peak intensity ratio of the peak intensity at each diffraction angle with respect to the peak intensity existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °.

メラミン添加量と回折強度の相対比とを表7に、メラミン添加量と実際に回折強度の得られた角度とを表8に示す。   Table 7 shows the melamine addition amount and the relative ratio of the diffraction intensity, and Table 8 shows the melamine addition amount and the angle at which the diffraction intensity was actually obtained.

Figure 2012241025
Figure 2012241025

Figure 2012241025
Figure 2012241025

図29〜図31に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置、すなわち、2θ=35.5°付近に(113)面に相当するピークが存在し、回折角が36.0°〜36.6°の位置、すなわち、2θ=36.3°付近に(122)面に相当するピークが存在し、2θ=36.3°付近のピークの強度がメラミンの添加量に比例して強くなっていることが分かった。   As shown in FIGS. 29 to 31, there is a peak corresponding to the (113) plane at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, that is, around 2θ = 35.5 °, and the diffraction angle is There is a peak corresponding to the (122) plane at a position of 36.0 ° to 36.6 °, that is, in the vicinity of 2θ = 36.3 °, and the intensity of the peak near 2θ = 36.3 ° is the amount of melamine added. It turned out that it became strong in proportion to.

図32は、メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。メラミン添加量にほぼ比例して、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比が強くなることが分かった。   FIG. 32 shows the peak of the diffraction angle at the position of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the amount of melamine added and the intensity of the peak at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with the peak intensity ratio of intensity | strength. The peak of the peak at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately proportional to the amount of melamine added. It turned out that the peak intensity ratio of intensity | strength becomes strong.

図33は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、ピーク波長との関係を示す図である。図33に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が約0.82まで、ピーク強度比にほぼ比例して、ピーク波長が短波長側にシフトすることが分かった。   FIG. 33 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and a peak wavelength. As shown in FIG. 33, the peak intensity of the peak existing at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It was found that the peak wavelength shifted to the short wavelength side in proportion to the peak intensity ratio up to about 0.82.

図34は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比にほぼ比例して、外部量子効率が向上することが分かった。また、ピーク強度比が約0.69以上の範囲において、外部量子効率が60%を超える結果が得られることが分かった。   FIG. 34 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and external quantum efficiency. It is approximately proportional to the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. Thus, it was found that the external quantum efficiency is improved. It was also found that the external quantum efficiency exceeded 60% when the peak intensity ratio was about 0.69 or more.

図35は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比にほぼ比例して、相対輝度が向上することが分かった。   FIG. 35 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and relative luminance. It is approximately proportional to the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. Thus, it was found that the relative luminance was improved.

<カルシウムの含有量(α/(α+β))=0、0.1、0.2、0.3、アルミニウムの含有量(y)=0.4736の場合のまとめ>
図36は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。
<Summary in Case of Calcium Content (α / (α + β)) = 0, 0.1, 0.2, 0.3, Aluminum Content (y) = 0.4736>
FIG. 36 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and external quantum efficiency.

アルミニウムの含有量(y)=0.4736、カルシウムの含有量(α/(α+β))が、0≦α/(α+β)≦0.3なる関係を満たす範囲において、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比に比例して、外部量子効率が向上することが分かった。   In a range where the aluminum content (y) = 0.4376 and the calcium content (α / (α + β)) satisfy the relationship of 0 ≦ α / (α + β) ≦ 0.3, the diffraction angle is 35.0 °. The external quantum efficiency is improved in proportion to the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the position where the diffraction angle is 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the position of −36.0 °. I understood that.

また、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が約0.30以上の範囲において、外部量子効率が60%を超える結果が得られることが分かった。   Further, the peak intensity ratio of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately 0.00. It was found that in the range of 30 or more, the external quantum efficiency exceeded 60%.

さらに、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が約0.60以上の範囲において、外部量子効率が65%を超える結果がほぼ得られることが分かった。   Further, the peak intensity ratio of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is about 0.000. It was found that in the range of 60 or more, the result that the external quantum efficiency exceeds 65% is almost obtained.

<カルシウムの含有量(α/(α+β))=0.1、アルミニウムの含有量(y)=1.0の場合>
図37は、メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。図38は、カルシウムの含有量(α/(α+β))が0.1、アルミニウムの含有量(y)=1.0の各赤色蛍光体(m=4、Eu濃度(x)=0.15、γ=0)に関する結果を示す。図37に示すように、メラミンの添加量を増加させるにつれて、発光強度が向上し、発光が短波長側にシフトすることが分かった。
<Calcium content (α / (α + β)) = 0.1, Aluminum content (y) = 1.0>
FIG. 37 is a diagram showing an emission spectrum of the red phosphor when the melamine addition amount is changed. FIG. 38 shows each red phosphor (m = 4, Eu concentration (x) = 0.15) with a calcium content (α / (α + β)) of 0.1 and an aluminum content (y) = 1.0. , Γ = 0). As shown in FIG. 37, it was found that as the amount of melamine added was increased, the emission intensity was improved and the emission was shifted to the short wavelength side.

図38及び図39は、赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。図40は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。   38 and 39 are diagrams showing the XRD spectrum of the red phosphor. FIG. 40 is a graph showing the peak intensity ratio of the peak intensity at each diffraction angle to the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °.

メラミン添加量と回折強度の相対比とを表9に、メラミン添加量と実際に回折強度の得られた角度とを表10に示す。   Table 9 shows the melamine addition amount and the relative ratio of the diffraction intensity, and Table 10 shows the melamine addition amount and the angle at which the diffraction intensity was actually obtained.

Figure 2012241025
Figure 2012241025

Figure 2012241025
Figure 2012241025

図38〜図40に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置、すなわち、2θ=35.5°付近に(113)面に相当するピークが存在し、回折角が36.0°〜36.6°の位置、すなわち、2θ=36.3°付近に(122)面に相当するピークが存在し、2θ=36.3°付近のピークの強度がメラミンの添加量に比例して強くなっていることが分かった。   As shown in FIGS. 38 to 40, there is a peak corresponding to the (113) plane at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, that is, near 2θ = 35.5 °, and the diffraction angle is There is a peak corresponding to the (122) plane at a position of 36.0 ° to 36.6 °, that is, in the vicinity of 2θ = 36.3 °, and the intensity of the peak near 2θ = 36.3 ° is the amount of melamine added. It turned out that it became strong in proportion to.

図41は、メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。メラミン添加量にほぼ比例して、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が強くなることが分かった。   FIG. 41 shows the peak of the diffraction angle at the position of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the amount of melamine added and the intensity of the peak at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with the peak intensity ratio of intensity | strength. The peak of the peak at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately proportional to the amount of melamine added. It was found that the peak intensity ratio became stronger.

図42は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、ピーク波長との関係を示す図である。図42に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比にほぼ比例して、ピーク波長が短波長側にシフトすることが分かった。   FIG. 42 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and a peak wavelength. As shown in FIG. 42, the peak intensity of the peak existing at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It was found that the peak wavelength shifts to the short wavelength side almost in proportion to the ratio.

図43は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比が0.90付近までは、ピーク強度比に比例して、外部量子効率が向上することが分かった。また、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が約0.70以上の範囲において、外部量子効率が60%を超える結果が得られることが分かった。   FIG. 43 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and external quantum efficiency. The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is 0.90. Up to the vicinity, it was found that the external quantum efficiency was improved in proportion to the peak intensity ratio. Further, the peak intensity ratio of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately 0.00. It was found that in the range of 70 or more, the external quantum efficiency exceeded 60%.

図44は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比が0.90付近までは、相対輝度が向上することが分かった。   FIG. 44 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and relative luminance. The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is 0.90. It was found that the relative luminance was improved up to the vicinity.

<カルシウムの含有量(α/(α+β))=0.15、アルミニウムの含有量(y)=1.0の場合>
図45は、メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。図45は、カルシウムの含有量(α/(α+β))が0.15、アルミニウムの含有量(y)=1.0の各赤色蛍光体(m=4、Eu濃度(x)=0.15、γ=0)に関する結果を示す。図45に示すように、メラミンの添加量、すなわち、を増加させるにつれて、発光強度が向上し、発光が短波長側にシフトすることが分かった。
<Calcium content (α / (α + β)) = 0.15, Aluminum content (y) = 1.0>
FIG. 45 is a diagram showing an emission spectrum of the red phosphor when the amount of melamine added is changed. FIG. 45 shows each red phosphor (m = 4, Eu concentration (x) = 0.15) with a calcium content (α / (α + β)) of 0.15 and an aluminum content (y) = 1.0. , Γ = 0). As shown in FIG. 45, it was found that as the addition amount of melamine, that is, the melamine was increased, the emission intensity was improved and the emission was shifted to the short wavelength side.

図46及び図47は、赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。図48は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。   46 and 47 are diagrams showing the XRD spectrum of the red phosphor. FIG. 48 is a graph showing the peak intensity ratio of the peak intensity at each diffraction angle with respect to the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °.

メラミン添加量と回折強度の相対比とを表11に、メラミン添加量と実際に回折強度の得られた角度とを表12に示す。   Table 11 shows the melamine addition amount and the relative ratio of the diffraction intensity, and Table 12 shows the melamine addition amount and the angle at which the diffraction intensity was actually obtained.

Figure 2012241025
Figure 2012241025

Figure 2012241025
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図46〜図48に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置、すなわち、2θ=35.5°付近に(113)面に相当するピークが存在し、回折角が36.0°〜36.6°の位置、すなわち、2θ=36.3°付近に(122)面に相当するピークが存在し、2θ=36.3°付近のピークの強度がメラミンの添加量に比例して強くなっていることが分かった。   As shown in FIGS. 46 to 48, there is a peak corresponding to the (113) plane at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, that is, near 2θ = 35.5 °, and the diffraction angle is There is a peak corresponding to the (122) plane at a position of 36.0 ° to 36.6 °, that is, in the vicinity of 2θ = 36.3 °, and the intensity of the peak near 2θ = 36.3 ° is the amount of melamine added. It turned out that it became strong in proportion to.

図49は、メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。メラミン添加量にほぼ比例して、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が強くなることが分かった。   FIG. 49 shows the peak of the diffraction angle at the position of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the amount of melamine added and the intensity of the peak at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with the peak intensity ratio of intensity | strength. The peak of the peak at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately proportional to the amount of melamine added. It was found that the peak intensity ratio became stronger.

図50は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、ピーク波長との関係を示す図である。図50に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比にほぼ比例して、ピーク波長が短波長側にシフトすることが分かった。   FIG. 50 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and a peak wavelength. As shown in FIG. 50, the peak intensity of the peak existing at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It was found that the peak wavelength shifts to the short wavelength side almost in proportion to the ratio.

図51は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比が約0.70から1.0の範囲において、ピーク強度比にほぼ比例して、外部量子効率が向上することが分かった。また、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が約0.70以上の範囲において、外部量子効率が60%を超える結果が得られることが分かった。   FIG. 51 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and external quantum efficiency. The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is about 0.000. It was found that in the range of 70 to 1.0, the external quantum efficiency is improved almost in proportion to the peak intensity ratio. Further, the peak intensity ratio of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately 0.00. It was found that in the range of 70 or more, the external quantum efficiency exceeded 60%.

図52は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比が約0.70から1.0の範囲において、ピーク強度比にほぼ比例して、相対輝度が向上することが分かった。   52 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and relative luminance. The peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is about 0.000. It was found that in the range of 70 to 1.0, the relative luminance was improved almost in proportion to the peak intensity ratio.

<カルシウムの含有量(α/(α+β))=0.25、アルミニウムの含有量(y)=1.0の場合>
図53は、メラミン添加量を変化させたときの赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。図53は、カルシウムの含有量(α/(α+β))が0.25、アルミニウムの含有量(y)=1.0の各赤色蛍光体(m=4、Eu濃度(x)=0.15、γ=0)に関する結果を示す。図53に示すように、メラミンの添加量を増加させるにつれて、発光強度が向上し、発光が短波長側にシフトすることが分かった。
<Calcium content (α / (α + β)) = 0.25, aluminum content (y) = 1.0>
FIG. 53 is a diagram showing an emission spectrum of the red phosphor when the amount of melamine added is changed. FIG. 53 shows each red phosphor (m = 4, Eu concentration (x) = 0.15) with a calcium content (α / (α + β)) of 0.25 and an aluminum content (y) = 1.0. , Γ = 0). As shown in FIG. 53, it was found that as the amount of melamine added was increased, the emission intensity was improved and the emission was shifted to the short wavelength side.

図54及び図55は、赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。図56は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。   54 and 55 are diagrams showing the XRD spectrum of the red phosphor. FIG. 56 is a graph showing the peak intensity ratio of the peak intensity at each diffraction angle to the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °.

メラミン添加量と回折強度の相対比とを表13に、メラミン添加量と実際に回折強度の得られた角度とを表14に示す。   Table 13 shows the melamine addition amount and the relative ratio of the diffraction intensity, and Table 14 shows the melamine addition amount and the angle at which the diffraction intensity was actually obtained.

Figure 2012241025
Figure 2012241025

Figure 2012241025
Figure 2012241025

図54〜図56に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置、すなわち、2θ=35.5°付近に(113)面に相当するピークが存在し、回折角が36.0°〜36.6°の位置、すなわち、2θ=36.3°付近に(122)面に相当するピークが存在し、2θ=36.3°付近のピークの強度がメラミンの添加量にほぼ比例して強くなっていることが分かった。   As shown in FIGS. 54 to 56, there is a peak corresponding to the (113) plane at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, that is, around 2θ = 35.5 °, and the diffraction angle is There is a peak corresponding to the (122) plane at a position of 36.0 ° to 36.6 °, that is, in the vicinity of 2θ = 36.3 °, and the intensity of the peak near 2θ = 36.3 ° is the amount of melamine added. It became clear that it became stronger in proportion to.

図57は、メラミン添加量と、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比との関係を示す図である。メラミン添加量にほぼ比例して、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が強くなることが分かった。   FIG. 57 shows the peak of the diffraction angle at the position of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the amount of melamine added and the intensity of the peak at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship with the peak intensity ratio of intensity | strength. The peak of the peak at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° relative to the intensity of the peak at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately proportional to the amount of melamine added. It was found that the peak intensity ratio became stronger.

図58は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、ピーク波長との関係を示す図である。図58に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比にほぼ比例して、ピーク波長が短波長側にシフトすることが分かった。   FIG. 58 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and a peak wavelength. As shown in FIG. 58, the peak intensity of the peak existing at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It was found that the peak wavelength shifts to the short wavelength side almost in proportion to the ratio.

図59は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比にほぼ比例して、外部量子効率が向上することが分かった。また、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が約0.60以上の範囲において、外部量子効率が60%を超える結果が得られることが分かった。   FIG. 59 shows a peak intensity ratio of the intensity of a peak existing at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of a peak existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and external quantum efficiency. It is approximately proportional to the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. Thus, it was found that the external quantum efficiency is improved. Further, the peak intensity ratio of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately 0.00. In the range of 60 or more, it was found that the external quantum efficiency exceeded 60%.

図60は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、相対輝度との関係を示す図である。回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比にほぼ比例して、相対輝度が向上することが分かった。   FIG. 60 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and relative luminance. It is approximately proportional to the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. Thus, it was found that the relative luminance was improved.

<カルシウムの含有量(α/(α+β))=0、アルミニウムの含有量(y)=1.0の場合>
図61は、赤色蛍光体の発光スペクトルを示す図である。図61は、カルシウムの含有量(α/(α+β))が0、アルミニウムの含有量(y)=1.0の各赤色蛍光体(m=4、Eu濃度(x)=0.15、γ=0)に関する結果を示す。図61に示す結果から、ピーク波長(λ)が639nmであり、ピーク強度が1.74cpsであり、発光スペクトルの半値幅(FWHM)が102nmであることが分かった。また、色度xが0.655であり、色度yが0.344であり、相対輝度Yが43.0であった。また、発光量積分値が、191.37cpsであり、外部量子効率が67.19%であり、試料吸収率が88.97%であり、内部量子効率が75.52%であった。
<Calcium content (α / (α + β)) = 0, aluminum content (y) = 1.0>
FIG. 61 is a diagram showing an emission spectrum of the red phosphor. FIG. 61 shows red phosphors (m = 4, Eu concentration (x) = 0.15, γ) in which the calcium content (α / (α + β)) is 0 and the aluminum content (y) = 1.0. = 0). From the results shown in FIG. 61, it was found that the peak wavelength (λ p ) was 639 nm, the peak intensity was 1.74 cps, and the half width (FWHM) of the emission spectrum was 102 nm. The chromaticity x was 0.655, the chromaticity y was 0.344, and the relative luminance Y was 43.0. Further, the integrated value of light emission was 191.37 cps, the external quantum efficiency was 67.19%, the sample absorption rate was 88.97%, and the internal quantum efficiency was 75.52%.

図62は、赤色蛍光体のXRDスペクトルを示す図である。図63は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する各回折角でのピークの強度のピーク強度比を示すグラフである。   FIG. 62 is a diagram showing an XRD spectrum of a red phosphor. FIG. 63 is a graph showing the peak intensity ratio of the peak intensity at each diffraction angle to the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °.

メラミン添加量と回折強度の相対比とを表15に、メラミン添加量と実際に回折強度の得られた角度とを表16に示す。   Table 15 shows the melamine addition amount and the relative ratio of the diffraction intensity, and Table 16 shows the melamine addition amount and the angle at which the diffraction intensity was actually obtained.

Figure 2012241025
Figure 2012241025

Figure 2012241025
Figure 2012241025

図62および図63に示すように、回折角が35.0°〜36.0°の位置、すなわち、2θ=35.5°付近に(113)面に相当するピークが存在し、また、回折角が36.0°〜36.6°の位置、すなわち、2θ=36.3°付近に(122)面に相当するピークが存在することが分かった。   As shown in FIGS. 62 and 63, there is a peak corresponding to the (113) plane at a diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °, that is, around 2θ = 35.5 °. It was found that there was a peak corresponding to the (122) plane at a folding angle of 36.0 ° to 36.6 °, that is, in the vicinity of 2θ = 36.3 °.

図64は、赤色蛍光体の励起波長400nmの発光強度を1としたときにおけるPLEスペクトルを示す図である。PLEスペクトルとは、ある特定のエネルギーのPL(Photoluminescence)発光強度に着目して、その強度が励起波長を変化させたとき、どのように変わるかを示すスペクトルである。   FIG. 64 is a diagram showing a PLE spectrum when the emission intensity of the red phosphor at an excitation wavelength of 400 nm is 1. As shown in FIG. The PLE spectrum is a spectrum that shows how the intensity changes when the excitation wavelength is changed, focusing on PL (Photoluminescence) emission intensity of a specific energy.

<カルシウムの含有量(α/(α+β))=0.1、0.15、0.25、アルミニウムの含有量(y)=1.0の場合のまとめ>
図65は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。
<Summary in Case of Calcium Content (α / (α + β)) = 0.1, 0.15, 0.25, Aluminum Content (y) = 1.0>
FIG. 65 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and external quantum efficiency.

アルミニウムの含有量(y)=1.0、カルシウムの含有量(α/(α+β))が、0≦α/(α+β)≦0.3なる関係を満たす範囲において、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比に比例して、外部量子効率が向上することが分かった。   When the aluminum content (y) = 1.0 and the calcium content (α / (α + β)) satisfy the relationship of 0 ≦ α / (α + β) ≦ 0.3, the diffraction angle is 35.0 °. The external quantum efficiency is improved in proportion to the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the position where the diffraction angle is 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the position of −36.0 °. I understood that.

また、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が約0.60以上の範囲において、外部量子効率が60%を超える結果が得られることが分かった。   Further, the peak intensity ratio of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is approximately 0.00. In the range of 60 or more, it was found that the external quantum efficiency exceeded 60%.

さらに、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が約0.80以上の範囲において、外部量子効率が65%を超える結果がほぼ得られることが分かった。   Further, the peak intensity ratio of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is about 0.000. In the range of 80 or more, it was found that the result that the external quantum efficiency exceeds 65% is almost obtained.

<カルシウムの含有量(α/(α+β))が0≦α/(α+β)≦0.3、アルミニウムの含有量(y)が0<y≦1.0の場合のまとめ>
図66は、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度のピーク強度比と、外部量子効率との関係を示す図である。
<Summary in Case of Calcium Content (α / (α + β)) 0 ≦ α / (α + β) ≦ 0.3 and Aluminum Content (y) 0 <y ≦ 1.0>
FIG. 66 shows the peak intensity ratio of the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is a figure which shows the relationship between and external quantum efficiency.

アルミニウムの含有量(y)が、0<y≦1.0、カルシウムの含有量(α/(α+β))が、0≦α/(α+β)≦0.3なる関係を満たす範囲では、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が約0.60以上の範囲において、外部量子効率が60%を超える結果が得られることが分かった。   In a range where the aluminum content (y) satisfies the relationship 0 <y ≦ 1.0 and the calcium content (α / (α + β)) satisfies 0 ≦ α / (α + β) ≦ 0.3, the diffraction angle The peak intensity ratio of the peak existing at a diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° with respect to the intensity of the peak existing at a position of 35.0 ° to 36.0 ° is about 0.60 or more. , It was found that the external quantum efficiency exceeded 60%.

さらに、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークの強度に対する、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークのピーク強度比が約0.75以上の範囲において、外部量子効率が65%を超える結果がほぼ得られることが分かった。   Further, the peak intensity ratio of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° to the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 ° is about 0.000. It was found that in the range of 75 or more, the result that the external quantum efficiency exceeds 65% is almost obtained.

以上のような結果は、X線回折パターンにおいて、回折角が36.0°〜36.6°の位置に存在するピークの強度が、回折角が35.0°〜36.0°の位置に存在するピークに対してピーク強度比が所定の値より大きい結晶構造が、高い量子効率に寄与していると考えられる。   The above results show that in the X-ray diffraction pattern, the intensity of the peak existing at the diffraction angle of 36.0 ° to 36.6 ° is at the diffraction angle of 35.0 ° to 36.0 °. It is considered that a crystal structure having a peak intensity ratio larger than a predetermined value with respect to an existing peak contributes to high quantum efficiency.

1 白色光源、5 照明装置、21 青色発光ダイオード、43 混練物、100 液晶表示装置、110 液晶表示パネル、120 バックライト(照明装置5)   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 White light source, 5 Illumination device, 21 Blue light emitting diode, 43 Kneaded material, 100 Liquid crystal display device, 110 Liquid crystal display panel, 120 Backlight (illumination device 5)

Claims (8)

アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)、炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を主結晶として含み、
X線回折パターンにおいて、回折角が36°〜36.6°の位置に存在するピークの強度が、回折角が35°〜36°の位置に存在するピークに対してピーク強度比0.60以上を示す赤色蛍光体。
An alkaline earth metal element A, europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N) as main crystals,
In the X-ray diffraction pattern, the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 36 ° to 36.6 ° is a peak intensity ratio of 0.60 or more with respect to the peak existing at a diffraction angle of 35 ° to 36 °. Red phosphor showing.
アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を下記組成式(1)の原子数比で含有する請求項1記載の赤色蛍光体。
Figure 2012241025
ただし、組成式(1)中、アルカリ土類金属元素Aは、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)、またはバリウム(Ba)の少なくとも1つである。また、組成式(1)中、m、x、y、z、nは、3<m<5、0<x<1、0<y<2、0<z<1、0<n<10なる関係を満たす。
Alkaline earth metal element A, europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al) carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N) are contained in the atomic ratio of the following composition formula (1). The red phosphor according to claim 1.
Figure 2012241025
However, in the composition formula (1), the alkaline earth metal element A is at least one of magnesium (Mg), calcium (Ca), strontium (Sr), or barium (Ba). In the composition formula (1), m, x, y, z, and n are 3 <m <5, 0 <x <1, 0 <y <2, 0 <z <1, 0 <n <10. Satisfy the relationship.
上記アルカリ土類金属元素Aは、少なくともカルシウム(Ca)およびストロンチウム(Sr)を含み、
Caの原子数比をα、Srの原子数比をβ、その他の2族元素の原子数比をγとしたとき(m=α+β+γ)、0≦α/(α+β)≦0.3なる関係を満たす請求項1又は2記載の赤色蛍光体。
The alkaline earth metal element A contains at least calcium (Ca) and strontium (Sr),
When the atomic ratio of Ca is α, the atomic ratio of Sr is β, and the atomic ratio of other group 2 elements is γ (m = α + β + γ), the relationship 0 ≦ α / (α + β) ≦ 0.3 is established. The red phosphor according to claim 1 or 2, which is satisfied.
上記組成式(1)で示される化合物が、斜方晶系空間点群Pmn21に属する結晶構造で構成されている請求項2記載の赤色蛍光体。   The red phosphor according to claim 2, wherein the compound represented by the composition formula (1) is composed of a crystal structure belonging to an orthorhombic space point group Pmn21. アルカリ土類金属元素Aの炭酸化合物、窒化ユーロピウム、窒化シリコン、窒化アルミニウムおよび炭素含有還元剤を混合して混合物とし、
上記混合物の焼成と、当該焼成によって得られた焼成物の粉砕とを行い、
アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)、炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を主結晶として含む赤色蛍光体を製造する赤色蛍光体の製造方法であって、
X線回折パターンにおいて、回折角が36°〜36.6°の位置に存在するピークの強度が、回折角が35°〜36°の位置に存在するピークに対してピーク強度比0.60以上を示す赤色蛍光体を得る赤色蛍光体の製造方法。
A mixture of an alkaline earth metal element A carbonate compound, europium nitride, silicon nitride, aluminum nitride and a carbon-containing reducing agent,
Firing the mixture and grinding the fired product obtained by the firing,
Red fluorescence for producing a red phosphor containing the alkaline earth metal element A, europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N) as main crystals A method for manufacturing a body,
In the X-ray diffraction pattern, the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 36 ° to 36.6 ° is a peak intensity ratio of 0.60 or more with respect to the peak existing at a diffraction angle of 35 ° to 36 °. The manufacturing method of the red fluorescent substance which obtains the red fluorescent substance which shows.
素子基板上に形成された青色発光ダイオードと、
上記青色発光ダイオード上に配置されていて赤色蛍光体と緑色蛍光体もしくは黄色蛍光体とを透明樹脂に混練した混練物とを有し、
上記赤色蛍光体は、
アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)、炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を主結晶として含み、
X線回折パターンにおいて、回折角が36°〜36.6°の位置に存在するピークの強度が、回折角が35°〜36°の位置に存在するピークに対してピーク強度比0.60以上を示す白色光源。
A blue light emitting diode formed on the element substrate;
A kneaded material disposed on the blue light emitting diode and kneaded with a red phosphor and a green phosphor or a yellow phosphor in a transparent resin;
The red phosphor is
An alkaline earth metal element A, europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N) as main crystals,
In the X-ray diffraction pattern, the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 36 ° to 36.6 ° is a peak intensity ratio of 0.60 or more with respect to the peak existing at a diffraction angle of 35 ° to 36 °. Showing white light source.
照明基板上に複数の白色光源が配置された照明装置であって、
上記白色光源は、
素子基板上に形成された青色発光ダイオードと、
上記青色発光ダイオード上に配置されていて赤色蛍光体と緑色蛍光体もしくは黄色蛍光体を透明樹脂に混練した混練物を有し、
上記赤色蛍光体は、
アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)、炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を主結晶として含み、
X線回折パターンにおいて、回折角が36°〜36.6°の位置に存在するピークの強度が、回折角が35°〜36°の位置に存在するピークに対してピーク強度比0.60以上を示す照明装置。
An illumination device in which a plurality of white light sources are arranged on an illumination substrate,
The white light source is
A blue light emitting diode formed on the element substrate;
A kneaded material arranged on the blue light emitting diode and kneaded with a red phosphor and a green phosphor or a yellow phosphor in a transparent resin,
The red phosphor is
An alkaline earth metal element A, europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N) as main crystals,
In the X-ray diffraction pattern, the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 36 ° to 36.6 ° is a peak intensity ratio of 0.60 or more with respect to the peak existing at a diffraction angle of 35 ° to 36 °. Illuminating device showing.
液晶表示パネルと、
上記液晶表示パネルを照明する複数の白色光源を用いたバックライトとを有し、
上記白色光源は、
素子基板上に形成された青色発光ダイオードと、
上記青色発光ダイオード上に配置されていて赤色蛍光体と緑色蛍光体もしくは黄色蛍光体を透明樹脂に混練した混練物を有し、
上記赤色蛍光体は、
アルカリ土類金属元素A、ユーロピウム(Eu)、シリコン(Si)、アルミニウム(Al)、炭素(C)、酸素(O)、および窒素(N)を主結晶として含み、
X線回折パターンにおいて、回折角が36°〜36.6°の位置に存在するピークの強度が、回折角が35°〜36°の位置に存在するピークに対してピーク強度比0.60以上を示す液晶表示装置。
A liquid crystal display panel;
A backlight using a plurality of white light sources for illuminating the liquid crystal display panel;
The white light source is
A blue light emitting diode formed on the element substrate;
A kneaded material arranged on the blue light emitting diode and kneaded with a red phosphor and a green phosphor or a yellow phosphor in a transparent resin,
The red phosphor is
An alkaline earth metal element A, europium (Eu), silicon (Si), aluminum (Al), carbon (C), oxygen (O), and nitrogen (N) as main crystals,
In the X-ray diffraction pattern, the intensity of the peak existing at a diffraction angle of 36 ° to 36.6 ° is a peak intensity ratio of 0.60 or more with respect to the peak existing at a diffraction angle of 35 ° to 36 °. A liquid crystal display device.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113300211A (en) * 2021-06-24 2021-08-24 西安嘉合超亿光电科技有限公司 Semiconductor laser packaging structure and preparation method thereof

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006106883A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-12 Dowa Electronics Materials Co., Ltd. Fluorescent substance, fluorescent substance sheet and process for producing the same, and luminescent device using said fluorescent substance
JP2008120946A (en) * 2006-11-14 2008-05-29 Sony Corp Manufacturing method of luminescent composition, manufacturing method of light source device and manufacturing method of display
JP2008166825A (en) * 2007-01-02 2008-07-17 Samsung Electro Mech Co Ltd White light-emitting device, and light source module for lcd backlight using same
WO2008084848A1 (en) * 2007-01-12 2008-07-17 National Institute For Materials Science Fluorescent material, process for producing the same, and luminescent device
JP2010538102A (en) * 2007-09-04 2010-12-09 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Light emitting device with ceramic material based on composite material SiAlON
JP2011001530A (en) * 2008-07-02 2011-01-06 Sony Corp Red phosphor, method for producing red phosphor, white light source, illuminating device, and liquid crystal display

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006106883A1 (en) * 2005-03-31 2006-10-12 Dowa Electronics Materials Co., Ltd. Fluorescent substance, fluorescent substance sheet and process for producing the same, and luminescent device using said fluorescent substance
JP2008120946A (en) * 2006-11-14 2008-05-29 Sony Corp Manufacturing method of luminescent composition, manufacturing method of light source device and manufacturing method of display
JP2008166825A (en) * 2007-01-02 2008-07-17 Samsung Electro Mech Co Ltd White light-emitting device, and light source module for lcd backlight using same
WO2008084848A1 (en) * 2007-01-12 2008-07-17 National Institute For Materials Science Fluorescent material, process for producing the same, and luminescent device
JP2010538102A (en) * 2007-09-04 2010-12-09 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Light emitting device with ceramic material based on composite material SiAlON
JP2011001530A (en) * 2008-07-02 2011-01-06 Sony Corp Red phosphor, method for producing red phosphor, white light source, illuminating device, and liquid crystal display

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113300211A (en) * 2021-06-24 2021-08-24 西安嘉合超亿光电科技有限公司 Semiconductor laser packaging structure and preparation method thereof
CN113300211B (en) * 2021-06-24 2022-07-15 西安嘉合超亿光电科技有限公司 Semiconductor laser packaging structure and preparation method thereof

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