JP2017128740A - Fluorescent body and method for producing the same, fluorescent body-containing composition and light-emitting device using the fluorescent body, and image display device and illumination device using the light-emitting device - Google Patents

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炳哲 洪
Heitetsu Ko
炳哲 洪
正彦 吉野
Masahiko Yoshino
正彦 吉野
尭 長谷
Takashi Hase
尭 長谷
謙太郎 堀部
Kentaro Horibe
謙太郎 堀部
史子 與安
Fumiko Koshiyasu
史子 與安
直人 木島
Naoto Kijima
直人 木島
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a red fluorescent body which has a narrow half-value width of light-emission peak and is excellent in light-emission characteristics and a method for producing the same; a fluorescent body-containing composition and a light-emitting device using the fluorescent body; and an image display device and an illumination device using the light-emission device.SOLUTION: A fluorescent body contains a crystal phase having a chemical composition represented by formula [1]: MMF:R, where a ratio of Mn to the total molar number of Mand Mn is 1 mol% or more and 8 mol% or less, and a weight median diameter is 10 μm or more and 50 μm or less. In formula [1], Mcontains one or more elements selected from the group consisting of K and Na; Mis a metal element containing Si; and R represents an activating element containing at least Mn.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、赤色系の蛍光を発する蛍光体、及びその製造方法と、その蛍光体を用いた蛍光体含有組成物及び発光装置、並びに、その発光装置を用いた画像表示装置及び照明装置に関する。   The present invention relates to a phosphor emitting red fluorescence, a method for producing the same, a phosphor-containing composition and a light emitting device using the phosphor, and an image display device and an illumination device using the light emitting device.

照明用及びディスプレイの用途で必須な白色光は、光の加算混合原理により、青色、緑色、及び赤色の発光を組み合わせることによって得るのが一般的である。従って、例えば、ディスプレイ用途の一分野であるカラー液晶表示装置用バックライトにおいては、色度座標上の広い範囲の色を効率よく再現するために、青色、緑色、赤色の各発光体は、出来るだけ発光強度が高いことと、色純度が良いことが望まれる。例えば、TVの色再現範囲の標準の一つとして、NTSC(National Television Standard Committee)が知られている。   The white light essential for lighting and display applications is generally obtained by combining blue, green, and red light emission by the principle of additive mixing of light. Therefore, for example, in a backlight for a color liquid crystal display device, which is one field of display applications, each of the light emitters of blue, green, and red can be used to efficiently reproduce a wide range of colors on the chromaticity coordinates. It is desired that the emission intensity is high and the color purity is good. For example, the NTSC (National Television Standard Committee) is known as one of the standards for the TV color reproduction range.

最近、この3色の発光源として、半導体発光素子を使用する試みがなされている。しかしながら、3色全てに半導体発光素子を用いることは、使用中の色シフトを補償する回路が必要となるため、一般的でない。そこで、蛍光体を使用して半導体発光素子からの発光を波長変換し、所望の3色を得ることが実際的である。具体的には、近紫外発光の半導体発光素子を光源として青色、緑色、赤色を発光させる方式と、青色発光の半導体発光素子からの発光はそのまま青色として使用し、緑色と赤色は蛍光体による波長変換で得る方法とが知られている。   Recently, an attempt has been made to use a semiconductor light emitting element as the light source of these three colors. However, it is not common to use semiconductor light emitting elements for all three colors because a circuit for compensating the color shift during use is required. Therefore, it is practical to obtain the desired three colors by converting the wavelength of light emitted from the semiconductor light emitting element using a phosphor. Specifically, blue, green, and red light are emitted using a near-ultraviolet light emitting semiconductor light emitting device as a light source, and light emitted from the blue light emitting semiconductor light emitting device is used as blue as it is. A method obtained by conversion is known.

このうち、ディスプレイ用途に用いられる蛍光体としては、光の利用効率等の観点から、発光ピークの半値幅の狭い蛍光体を用いるのが好ましいと考えられる。また、照明用途に用いる場合においても、演色性を向上させるために、他の蛍光体と共に用いた場合の発光効率とのバランスを考慮すると、発光ピークの半値幅の狭い蛍光体を用いることが好ましいと考えられる。   Among these, it is considered preferable to use a phosphor having a narrow half-value width of the emission peak as a phosphor used for display applications from the viewpoint of light utilization efficiency and the like. In addition, in the case of using for illumination purposes, it is preferable to use a phosphor having a narrow emission peak half-width in consideration of the balance with the luminous efficiency when used together with other phosphors in order to improve color rendering. it is conceivable that.

発光ピークの半値幅の狭い蛍光体を用いた半導体発光装置としては、赤色蛍光体としてKTiF:Mn等を用いた装置が知られており、また、該蛍光体としてフッ化水素酸中での蒸発乾固により得る方法が知られている(特許文献1参照)。 As a semiconductor light-emitting device using a phosphor having a narrow emission peak half-value width, a device using K 2 TiF 6 : Mn or the like as a red phosphor is known, and in phosphoric acid as the phosphor. A method obtained by evaporation to dryness is known (see Patent Document 1).

また、該蛍光体の製造方法として、貧溶媒析出方法による方法も知られている(特許文献2参照)。   Further, as a method for producing the phosphor, a method using a poor solvent precipitation method is also known (see Patent Document 2).

米国公開2006/0169998号公報明細書Specification of US Publication No. 2006/0169998 米国特許第3576756号公報U.S. Pat. No. 3,576,756

特許文献1に記載の、フッ化水素酸中での蒸発乾固によるKTiF:Mn等の製造方法は、安全性及び生産性の面から大量生産は困難である。 The production method such as K 2 TiF 6 : Mn by evaporation to dryness in hydrofluoric acid described in Patent Document 1 is difficult to mass-produce from the viewpoint of safety and productivity.

また、特許文献2に記載の方法を本発明者らが追試したところ、得られる蛍光体粒子が細かく、輝度も低く、実用性が不十分であることがわかった。   In addition, when the present inventors re-examined the method described in Patent Document 2, it was found that the obtained phosphor particles were fine, the luminance was low, and the practicality was insufficient.

このようなことから、従来より、ディスプレイ用途としても照明用途としても、発光ピークの半値幅の狭い蛍光体及びそれを用いた発光装置の実用化が望まれるものの、それらは未だ実現されていないのが現状である。   For these reasons, phosphors with a narrow emission peak half-value width and light-emitting devices using the same have been desired for display and lighting applications, but they have not been realized yet. Is the current situation.

本発明は上述の課題に鑑みてなされたもので、その目的は、発光ピークの半値幅が狭く、発光特性に優れた赤色蛍光体、及びその製造方法を提供するとともに、この蛍光体を用いた蛍光体含有組成物及び発光装置と、この発光装置を用いた画像表示装置及び照明装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object thereof is to provide a red phosphor having a narrow emission peak half-value width and excellent emission characteristics, and a method for producing the same, and using this phosphor. The object is to provide a phosphor-containing composition and a light-emitting device, and an image display device and a lighting device using the light-emitting device.

本発明者等は上記課題に鑑み、KSiF:Mn系蛍光体の製造方法について詳細に検討した結果、従来よりも比表面積が小さく、発光特性に優れた蛍光体を得ることができ、発光装置等の用途にも好適に使用できる技術を見出して、本発明を完成させた。 In view of the above problems, the present inventors have studied in detail a method for producing a K 2 SiF 6 : Mn phosphor, and as a result, can obtain a phosphor having a smaller specific surface area and superior emission characteristics than the conventional one, The present invention has been completed by finding a technique that can be suitably used for applications such as light-emitting devices.

即ち、本発明は、以下の(1)〜(6)を要旨とするものである。   That is, the gist of the present invention is the following (1) to (6).

(1) 下記式[1]で表される化学組成を有する結晶相を含有し、
とMnとの合計モル数に対するMnの割合が1モル%以上8モル%以下であり、かつ、重量メジアン径が10μm以上、50μm以下であることを特徴とする、蛍光体。
:R ・・・[1]
(前記式[1]中、Mは、K及びNaからなる群から選ばれる1種以上の元素を含有し、Mは、Siを含有する金属元素、Rは、少なくともMnを含有する付活元素を表す。)
(1) containing a crystal phase having a chemical composition represented by the following formula [1],
A phosphor characterized in that the ratio of Mn to the total number of moles of M 4 and Mn is 1 mol% or more and 8 mol% or less, and the weight median diameter is 10 μm or more and 50 μm or less.
M 1 2 M 4 F 6 : R (1)
(In Formula [1], M 1 contains one or more elements selected from the group consisting of K and Na, M 4 is a metal element containing Si, and R is an attachment containing at least Mn. Represents an active element.)

(2) (1)に記載の蛍光体と、液体媒体とを含有することを特徴とする、蛍光体含有組成物。 (2) A phosphor-containing composition comprising the phosphor according to (1) and a liquid medium.

(3) 第1の発光体と、該第1の発光体からの光の照射によって可視光を発する第2の発光体とを備える発光装置であって、該第2の発光体として、(1)に記載の蛍光体の1種以上を含む第1の蛍光体を含有することを特徴とする、発光装置。 (3) A light-emitting device including a first light-emitting body and a second light-emitting body that emits visible light when irradiated with light from the first light-emitting body. A light-emitting device comprising a first phosphor containing one or more of the phosphors described in 1).

(4) 前記第2の発光体として、前記第1の蛍光体とは発光ピーク波長の異なる1種以上の蛍光体を含む第2の蛍光体を含有することを特徴とする、(3)に記載の発光装置。 (4) The second phosphor includes a second phosphor including one or more phosphors having emission peak wavelengths different from those of the first phosphor. (3) The light-emitting device of description.

(5) (3)又は(4)に記載の発光装置を備えることを特徴とする照明装置。 (5) An illumination device comprising the light-emitting device according to (3) or (4).

(6) (3)又は(4)に記載の発光装置を備えることを特徴とする画像表示装置。 (6) An image display device comprising the light-emitting device according to (3) or (4).

本発明によれば、発光ピークの半値幅が狭く、かつ、発光特性に優れた赤色蛍光体を提供することができる。
さらには、従来と比較して安全性及び生産性が向上した該赤色蛍光体の製造方法も提供することができる。
また、本発明の蛍光体を用いることで、従来よりも色再現範囲が広く、発光効率の高い発光装置、照明装置及び画像表示装置を提供することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a red phosphor having a narrow half-value width of an emission peak and excellent emission characteristics.
Furthermore, the manufacturing method of this red fluorescent substance which improved safety | security and productivity compared with the past can also be provided.
In addition, by using the phosphor of the present invention, it is possible to provide a light emitting device, an illuminating device, and an image display device that have a wider color reproduction range and higher luminous efficiency than conventional ones.

本発明の発光装置の一実施例を示す模式的斜視図である。It is a typical perspective view which shows one Example of the light-emitting device of this invention. 図2(a)は、本発明の砲弾型発光装置の一実施例を示す模式的断面図であり、図2(b)は、本発明の表面実装型発光装置の一実施例を示す模式的断面図である。FIG. 2A is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a bullet-type light emitting device of the present invention, and FIG. 2B is a schematic view showing an embodiment of the surface-mounted light-emitting device of the present invention. It is sectional drawing. 本発明の照明装置の一実施例を示す模式的断面図である。It is typical sectional drawing which shows one Example of the illuminating device of this invention. 実施例1−1、実施例1−2及び比較例1−1で得られた蛍光体の粉末X線回折パターンを示すチャートである。It is a chart which shows the powder X-ray-diffraction pattern of the fluorescent substance obtained in Example 1-1, Example 1-2, and Comparative Example 1-1. 実施例1−1で得られた蛍光体の励起・発光スペクトルを示すチャートである。It is a chart which shows the excitation and the emission spectrum of the fluorescent substance obtained in Example 1-1. 実施例1−1、実施例1−2及び実施例1−9で得られた蛍光体の粒度分布曲線を示すチャートである。It is a chart which shows the particle size distribution curve of the fluorescent substance obtained in Example 1-1, Example 1-2, and Example 1-9. 比較例1−1で得られた蛍光体の粒度分布曲線を示すチャートである。It is a chart which shows the particle size distribution curve of the fluorescent substance obtained by the comparative example 1-1. 実施例1−1、実施例1−2及び実施例1−9で得られた蛍光体のSEM写真である。It is a SEM photograph of the phosphor obtained in Example 1-1, Example 1-2, and Example 1-9. 比較例1−1で得られた蛍光体のSEM写真である。It is a SEM photograph of the phosphor obtained in Comparative Example 1-1. 実施例2−1で作製した半導体発光装置の発光スペクトルを示すチャートである。It is a chart which shows the emission spectrum of the semiconductor light-emitting device produced in Example 2-1. 比較例2−1で作製した半導体発光装置の発光スペクトルを示すチャートである。It is a chart which shows the emission spectrum of the semiconductor light-emitting device produced by the comparative example 2-1. 実施例2−2で作製した半導体発光装置の発光スペクトルを示すチャートである。It is a chart which shows the emission spectrum of the semiconductor light-emitting device produced in Example 2-2. 実施例2−3で作製した半導体発光装置の発光スペクトルを示すチャートである。It is a chart which shows the emission spectrum of the semiconductor light-emitting device produced in Example 2-3. 比較例2−2で作製した半導体発光装置の発光スペクトルを示すチャートである。It is a chart which shows the emission spectrum of the semiconductor light-emitting device produced by the comparative example 2-2. 比較例2−3で作製した半導体発光装置の発光スペクトルを示すチャートである。It is a chart which shows the emission spectrum of the semiconductor light-emitting device produced by the comparative example 2-3. 実施例1−16、実施例1−17、実施例1−18及び実施例1−19で得られた蛍光体の粒度分布曲線を示すチャートである。It is a chart which shows the particle size distribution curve of the fluorescent substance obtained in Example 1-16, Example 1-17, Example 1-18, and Example 1-19. 実施例1−16、実施例1−17、実施例1−18及び実施例1−19で得られた蛍光体のSEM写真である。It is a SEM photograph of the phosphor obtained in Example 1-16, Example 1-17, Example 1-18, and Example 1-19.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention.

なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。   In the present specification, a numerical range represented by using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.

また、本明細書中の蛍光体の組成式において、各組成式の区切りは読点(、)で区切って表わす。また、カンマ(,)で区切って複数の元素を列記する場合には、列記された元素のうち一種又は二種以上を任意の組み合わせ及び組成で含有していてもよいことを示している。例えば、「(Ca,Sr,Ba)Al:Eu」という組成式は、「CaAl:Eu」と、「SrAl:Eu」と、「BaAl:Eu」と、「Ca1−xSrAl:Eu」と、「Sr1−xBaAl:Eu」と、「Ca1−xBaAl:Eu」と、「Ca1−x−ySrBaAl:Eu」とを全て包括的に示しているものとする(但し、前記式中、0<x<1、0<y<1、0<x+y<1)。 Further, in the phosphor composition formula in this specification, each composition formula is delimited by a punctuation mark (,). In addition, when a plurality of elements are listed separated by commas (,), one or two or more of the listed elements may be included in any combination and composition. For example, the composition formula “(Ca, Sr, Ba) Al 2 O 4 : Eu” has “CaAl 2 O 4 : Eu”, “SrAl 2 O 4 : Eu”, and “BaAl 2 O 4 : Eu”. “Ca 1−x Sr x Al 2 O 4 : Eu”, “Sr 1−x Ba x Al 2 O 4 : Eu”, “Ca 1−x Ba x Al 2 O 4 : Eu”, "Ca 1-x-y Sr x Ba y Al 2 O 4: Eu " and all assumed to generically indicated (in the above formula, 0 <x <1,0 <y <1,0 <X + y <1).

[1.蛍光体]
[1−1.蛍光体の組成]
本発明の蛍光体は、下記式[1]で表される化学組成を有する結晶相を含有し、MとMnとの合計モル数に対するMnの割合が0.1モル%以上40モル%以下の蛍光体である。
:R ・・・[1]
(前記式[1]中、Mは、K、及びNaからなる群から選ばれる1種以上の元素を含有し、Mは、Siを含有する金属元素、Rは、少なくともMnを含有する付活元素を表す。)
[1. Phosphor]
[1-1. Composition of phosphor]
The phosphor of the present invention contains a crystal phase having a chemical composition represented by the following formula [1], and the ratio of Mn to the total number of moles of M 4 and Mn is 0.1 mol% or more and 40 mol% or less. The phosphor.
M 1 2 M 4 F 6 : R (1)
(In the formula [1], M 1 contains one or more elements selected from the group consisting of K and Na, M 4 is a metal element containing Si, and R contains at least Mn. Represents an activator element.)

上記式[1]において、Mはカリウム(K)及びナトリウム(Na)からなる群より選ばれる元素を含有する。これらの元素のうち何れか一方を単独で含有していてもよく、二種を任意の比率で併有していてもよい。また、上記のほかにその性能に影響を与えない限りにおいて、Li、Rb、Cs等のアルカリ金属元素や、(NH)を一部含有していても良い。Li、Rb、Cs、(NH)の含有量としては通常全M量に対して10モル%以下である。 In the above formula [1], M 1 contains an element selected from the group consisting of potassium (K) and sodium (Na). Any one of these elements may be contained alone, or two of them may be contained in any ratio. In addition to the above, an alkali metal element such as Li, Rb, and Cs or a part of (NH 4 ) may be contained as long as the performance is not affected. The content of Li, Rb, Cs and (NH 4 ) is usually 10 mol% or less based on the total amount of M 1 .

このうちMとしては、少なくともKを含有していることが好ましい。通常、全M量に対してKが90モル%以上を占め、好ましくは97モル%以上を占める場合であり、より好ましくは98モル%以上を占める場合であり、さらに好ましくは99モル%以上を占める場合であり、Kのみを用いることが特に好ましい。 Of these, M 1 preferably contains at least K. Usually, K is accounted for more than 90 mol% based on the total M 1 amount, a case preferably account for more than 97 mol%, more preferably if the account for at least 98 mol%, more preferably at least 99 mol% It is particularly preferable to use only K.

上記式[1]において、Mは、少なくともSiを含有する。通常、全M量に対してSiが90モル%以上を占め、好ましくは97モル%以上を占める場合であり、より好ましくは98モル%以上を占める場合であり、さらに好ましくは99モル%以上を占める場合であり、Siのみを用いることが特に好ましい。即ち、前記式[1]で表される化学組成を有する結晶相を含有する蛍光体は、下記式[2]で表される化学組成を有する結晶相を含有することが特に好ましい。
SiF:R …[2]
(前記式[2]中、Mは、K、及びNaからなる群から選ばれる1種以上の元素を含有し、Rは、少なくともMnを含有する付活元素を表す。)
In the above formula [1], M 4 contains at least Si. Usually, Si accounts for 90 mol% or more, preferably 97 mol% or more, more preferably 98 mol% or more, and more preferably 99 mol% or more, based on the total M 4 amount. It is particularly preferable to use only Si. That is, it is particularly preferable that the phosphor containing a crystal phase having the chemical composition represented by the formula [1] contains a crystal phase having a chemical composition represented by the following formula [2].
M 1 2 SiF 6 : R ... [2]
(In the formula [2], M 1 contains one or more elements selected from the group consisting of K and Na, and R represents an activator element containing at least Mn.)

なお、上記式[1]において、MとしてSi以外に含まれていてもよい元素としては、Ti、Zr、Ge、Sn、Al、Ga、B、In、Nb、Mo、Zn、Ta、W、Re、及びMgよりなる群から選ばれる1種又は2種以上が挙げられる。 In the above formula [1], elements that may be contained other than Si as M 4 include Ti, Zr, Ge, Sn, Al, Ga, B, In, Nb, Mo, Zn, Ta, and W. 1 type, or 2 types or more selected from the group consisting of, Re, and Mg.

上記式[1]及び[2]において、Rは、少なくともMnを含有する付活元素であり、RとしてMn以外に含まれていてもよい付活元素としては、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Ru、及びAgよりなる群から選ばれる1種又は2種以上が挙げられる。   In the above formulas [1] and [2], R is an activator element containing at least Mn, and as the activator element that may be contained in addition to Mn as R, Cr, Fe, Co, Ni, 1 type, or 2 or more types chosen from the group which consists of Cu, Ru, and Ag is mentioned.

Rは、Mnを通常全R量に対して90モル%以上含むことが好ましく、より好ましくは95モル%以上、特に98モル%以上含むことが好ましく、Mnのみを含むことが特に好ましい。   R preferably contains 90 mol% or more of Mn relative to the total amount of R, more preferably 95 mol% or more, particularly preferably 98 mol% or more, and particularly preferably contains only Mn.

本発明の蛍光体は、MとMnとの合計モル数に対するMnの割合(本発明において、この割合を以下「Mn濃度」と称す。)が0.1モル%以上40モル%以下であることを特徴とする。このMn濃度が少な過ぎると、蛍光体による励起光の吸収効率が小さくなるので、輝度が低下する傾向にあり、多過ぎると、吸収効率は大きくなるものの、濃度消光により内部量子効率及び輝度が低下する傾向にある。より好ましいMn濃度の下限は、0.4モル%以上、さらに好ましくは1モル%以上、特に好ましくは2モル%以上である。また、より好ましいMn濃度の上限は20モル%以下、さらに好ましくは8モル%以下、特に好ましくは6モル%以下である。 In the phosphor of the present invention, the ratio of Mn to the total number of moles of M 4 and Mn (in the present invention, this ratio is hereinafter referred to as “Mn concentration”) is 0.1 mol% or more and 40 mol% or less. It is characterized by that. If the Mn concentration is too low, the absorption efficiency of the excitation light by the phosphor decreases, so the luminance tends to decrease. If it is too high, the absorption efficiency increases, but the internal quantum efficiency and luminance decrease due to concentration quenching. Tend to. The lower limit of the Mn concentration is more preferably 0.4 mol% or more, further preferably 1 mol% or more, and particularly preferably 2 mol% or more. Further, the upper limit of the Mn concentration is more preferably 20 mol% or less, further preferably 8 mol% or less, and particularly preferably 6 mol% or less.

なお、本発明における蛍光体中に含まれるMn濃度の化学組成分析は例えば、SEM−EDXにより測定することができる。この方法は、走査型電子顕微鏡(SEM)測定において、蛍光体に電子線(例えば、加速電圧20kV)を照射し、蛍光体中に含まれる各元素から放出される特性X線を検出して元素分析を行うものである。測定装置としては、例えば、日立製作所社製SEM(S−3400N)と、堀場製作所社製エネルギー分散X線分析装置(EDX)EX−250x−actとを用いて行うことができる。   In addition, the chemical composition analysis of the Mn concentration contained in the phosphor in the present invention can be measured by, for example, SEM-EDX. In this method, in scanning electron microscope (SEM) measurement, the phosphor is irradiated with an electron beam (for example, an acceleration voltage of 20 kV), and characteristic X-rays emitted from each element contained in the phosphor are detected to detect the element. Analyze. As the measuring apparatus, for example, SEM (S-3400N) manufactured by Hitachi, Ltd. and energy dispersive X-ray analyzer (EDX) EX-250x-act manufactured by Horiba, Ltd. can be used.

なお、本発明の蛍光体は、好ましくは、後述の蛍光体の製造方法に記載される方法により製造されるが、当該蛍光体の製造方法において、以下の理由により、蛍光体原料の仕込み組成と得られる蛍光体の組成とに若干のずれが生じる。本発明の蛍光体は、蛍光体製造時の原料の仕込み組成ではなく、得られる蛍光体の組成として、上記の特定の組成を有することを特徴とする。   The phosphor of the present invention is preferably manufactured by the method described in the phosphor manufacturing method described later. In the phosphor manufacturing method, for the following reasons, There is a slight deviation from the composition of the phosphor obtained. The phosphor of the present invention is characterized by having the above-mentioned specific composition as the composition of the obtained phosphor, not the raw material composition at the time of phosphor production.

Si4+のイオン半径(0.4Å)に比べてMn4+のイオン半径(0.53Å)が大きく、Mn4+は、KSiFに全固溶せず、部分固溶するので、仕込み組成に比べて、実質的に付活されるMn4+濃度は制限され、少なくなる。ただし、蛍光体中に含有されるMn4+の濃度が低い場合でも、後述の本発明の製造方法によれば、粒子成長が促進されるので十分な吸収効率及び輝度を提供することができる。 Compared to Si 4+ ion radius (0.4 Å) Mn 4+ ionic radius (0.53 Å) is large, Mn 4+ is not totally dissolved in K 2 SiF 6, since the partial solid solution, the charged composition In comparison, the substantially activated Mn 4+ concentration is limited and reduced. However, even when the concentration of Mn 4+ contained in the phosphor is low, according to the production method of the present invention described later, since the particle growth is promoted, sufficient absorption efficiency and luminance can be provided.

[1−2.蛍光体の特性]
<発光スペクトル>
本発明の蛍光体は、ピーク波長455nmの光で励起した場合における発光スペクトルを測定した場合に、以下の特徴を有することが好ましい。
[1-2. Characteristics of phosphor
<Emission spectrum>
The phosphor of the present invention preferably has the following characteristics when an emission spectrum is measured when excited with light having a peak wavelength of 455 nm.

上述の発光スペクトルにおけるピーク波長λp(nm)が、通常600nmより大きく、中でも605nm以上、更には610nm以上、また、通常660nm以下、中でも650nm以下の範囲であることが好ましい。この発光ピーク波長λpが短過ぎると黄味を帯びる傾向がある一方で、長過ぎると暗赤味を帯びる傾向があり、何れも橙色ないし赤色光としての特性が低下する場合があるので好ましくない。   The peak wavelength λp (nm) in the above-mentioned emission spectrum is usually larger than 600 nm, preferably 605 nm or more, more preferably 610 nm or more, and usually 660 nm or less, especially 650 nm or less. If the emission peak wavelength λp is too short, it tends to be yellowish, whereas if it is too long, it tends to be dark reddish, which is not preferable because the characteristics as orange or red light may be deteriorated.

また、本発明の蛍光体は、上述の発光スペクトルにおける発光ピークの半値幅(Full width at half maximum。以下適宜「FWHM」と略称する。)が、通常1nmより大きく、中でも2nm以上、更には3nm以上、また、通常50nm未満、中でも30nm以下、更には10nm以下、また更には8nm以下、の範囲であることが好ましい。この半値幅FWHMが狭過ぎると発光強度が低下する場合があり、広過ぎると色純度が低下する場合がある。   In addition, the phosphor of the present invention has a full width at half maximum (hereinafter, abbreviated as “FWHM” where appropriate) in the above-described emission spectrum, which is usually larger than 1 nm, especially 2 nm or more, and more preferably 3 nm. In addition, it is preferably in the range of usually less than 50 nm, especially 30 nm or less, more preferably 10 nm or less, and even more preferably 8 nm or less. If the full width at half maximum FWHM is too narrow, the emission intensity may decrease, and if it is too wide, the color purity may decrease.

なお、上記の蛍光体をピーク波長455nmの光で励起するには、例えば、キセノン光源を用いることができる。また、本発明の蛍光体の発光スペクトルの測定は、例えば、励起光源として150Wキセノンランプを、スペクトル測定装置としてマルチチャンネルCCD検出器C7041(浜松フォトニクス社製)を備える蛍光測定装置(日本分光社製)等を用いて行うことができる。発光ピーク波長、及び発光ピークの半値幅は、得られる発光スペクトルから算出することができる。   In order to excite the phosphor with light having a peak wavelength of 455 nm, for example, a xenon light source can be used. The emission spectrum of the phosphor of the present invention can be measured by, for example, a fluorescence measuring apparatus (manufactured by JASCO Corporation) equipped with a 150 W xenon lamp as an excitation light source and a multichannel CCD detector C7041 (manufactured by Hamamatsu Photonics) as a spectrum measuring apparatus. ) Or the like. The emission peak wavelength and the half width of the emission peak can be calculated from the obtained emission spectrum.

<量子効率・吸収効率>
本発明の蛍光体は、その内部量子効率が高いほど好ましい。その値は、通常50%以上、好ましくは75%以上、更に好ましくは85%以上、特に好ましくは90%以上である。内部量子効率が低いと発光効率が低下する傾向にあり、好ましくない。
<Quantum efficiency and absorption efficiency>
The phosphor of the present invention is more preferable as its internal quantum efficiency is higher. The value is usually 50% or more, preferably 75% or more, more preferably 85% or more, and particularly preferably 90% or more. If the internal quantum efficiency is low, the light emission efficiency tends to decrease, which is not preferable.

本発明の蛍光体は、その外部量子効率が高いほど好ましい。その値は、通常20%以上、好ましくは25%以上、更に好ましくは30%以上、特に好ましくは35%以上である。外部量子効率が低いと発光効率が低下する傾向にあり、好ましくない。   The phosphor of the present invention is more preferable as its external quantum efficiency is higher. The value is usually 20% or more, preferably 25% or more, more preferably 30% or more, and particularly preferably 35% or more. If the external quantum efficiency is low, the light emission efficiency tends to decrease, which is not preferable.

本発明の蛍光体は、その吸収効率も高いほど好ましい。その値は通常25%以上、好ましくは30%以上、更に好ましくは42%以上、特に好ましくは50%以上である。吸収効率が低いと発光効率が低下する傾向にあり、好ましくない。   The phosphor of the present invention is preferably as its absorption efficiency is high. The value is usually 25% or more, preferably 30% or more, more preferably 42% or more, and particularly preferably 50% or more. If the absorption efficiency is low, the light emission efficiency tends to decrease, which is not preferable.

なお、上記内部量子効率、外部量子効率、及び吸収効率は、後掲の実施例に記載の方法で測定することができる。   The internal quantum efficiency, external quantum efficiency, and absorption efficiency can be measured by the methods described in Examples below.

<重量メジアン径D50
本発明の蛍光体は、その重量メジアン径D50が、通常3μm以上、中でも10μm以上、また、通常50μm以下、中でも30μm以下の範囲であることが好ましい。重量メジアン径D50が小さすぎると、輝度が低下する場合や、蛍光体粒子が凝集してしまう場合がある。一方、重量メジアン径D50が大きすぎると、塗布ムラやディスペンサー等の閉塞が生じる傾向がある。
なお、本発明における蛍光体の重量メジアン径D50は、例えばレーザー回折/散乱式粒度分布測定装置等の装置を用いて測定することができる。
<Weight average median diameter D 50>
The phosphor of the present invention preferably has a weight median diameter D 50 in the range of usually 3 μm or more, especially 10 μm or more, and usually 50 μm or less, especially 30 μm or less. When the weight-average median diameter D 50 is too small, and if the luminance is lowered, there is a case where phosphor particles tend to aggregate. On the other hand, when the weight-average median diameter D 50 is too large, there is a tendency for blockage, such as uneven coating or a dispenser.
The weight-average median diameter D 50 of the phosphor in the present invention, for example, can be measured using a device such as a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus.

<比表面積>
本発明の蛍光体の比表面積は、通常1.3m/g以下、好ましくは1.1m/g以下、特に好ましくは1.0m/g以下で、通常0.05m/g以上、中でも0.1m/g以上であることが好ましい。蛍光体の比表面積が小さすぎると蛍光体粒子が大きいことから、塗布ムラやディスペンサー等の閉塞を生じる傾向にあり、大きすぎると蛍光体粒子が小さいことから外部との接触面積が大きくなり、耐久性に劣るものとなる。また、蛍光体の比表面積が小さいほど、蛍光体粒子が大きく、吸収効率が高くなり、輝度が高くなる傾向にある。
なお、本発明における蛍光体の比表面積は、BET1点法により、例えば(株)大倉理研社製全自動比表面積測定装置(流動法)AMS1000Aを用いて測定される。
<Specific surface area>
The specific surface area of the phosphor of the present invention is usually 1.3 m 2 / g or less, preferably 1.1 m 2 / g or less, particularly preferably at 1.0 m 2 / g or less, typically 0.05 m 2 / g or more, In particular, it is preferably 0.1 m 2 / g or more. If the specific surface area of the phosphor is too small, the phosphor particles are large, which tends to cause coating unevenness and clogging of the dispenser, etc. If too large, the phosphor particles are small, so the contact area with the outside increases and durability It becomes inferior. In addition, the smaller the specific surface area of the phosphor, the larger the phosphor particles, the higher the absorption efficiency, and the higher the brightness.
The specific surface area of the phosphor in the present invention is measured by the BET one-point method, for example, using a fully automatic specific surface area measuring device (flow method) AMS1000A manufactured by Okura Riken Co., Ltd.

<粒度分布>
本発明の蛍光体は、その粒度分布において、ピーク値が一つであることが好ましい。
ピーク値が2以上あることは、単粒子によるピーク値と、その凝集体によるピーク値とがあることを示す。そのため、ピーク値が2以上あることは、単粒子が非常に小さいことをも意味する。その粒度分布のピーク値が一つである、本発明の蛍光体は、単粒子が大きく、凝集体が非常に少ないものである。これにより、輝度が向上するという効果や、また、単粒子が大きく成長できたことに起因して比表面積が小さくなり、耐久性が向上するという効果を有する。
なお、本発明における蛍光体の粒度分布は、例えば、堀場製作所社製レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置LA−300により測定することができる。
また、上記粒度分布のピークの幅は、狭い方が好ましい。具体的には、蛍光体粒子の粒度分布の四分偏差(QD)が、通常0.18以上、好ましくは0.20以上であり、また、通常0.60以下、好ましくは0.40以下、より好ましくは0.35以下、特に好ましくは0.30以下である。
なお、粒度分布の四分偏差は、蛍光体粒子の粒径が揃っているほど、小さくなる。即ち、粒径分布の四分偏差が小さいということは、粒度分布のピークの幅が狭く、蛍光体粒子の大きさが揃っていることを意味する。
また、粒度分布の四分偏差は、レーザー回折/散乱式粒度分布測定装置を用いて測定した粒度分布曲線を用いて算出することができる。
<Particle size distribution>
The phosphor of the present invention preferably has one peak value in the particle size distribution.
A peak value of 2 or more indicates that there are a peak value due to single particles and a peak value due to aggregates thereof. Therefore, having a peak value of 2 or more also means that single particles are very small. The phosphor of the present invention having a single particle size distribution peak value has large single particles and very few aggregates. As a result, the luminance is improved, and the specific surface area is reduced due to the large growth of single particles, thereby improving the durability.
In addition, the particle size distribution of the phosphor in the present invention can be measured by, for example, a laser diffraction / scattering type particle size distribution measuring apparatus LA-300 manufactured by Horiba, Ltd.
Further, the peak width of the particle size distribution is preferably narrow. Specifically, the quadrature deviation (QD) of the particle size distribution of the phosphor particles is usually 0.18 or more, preferably 0.20 or more, and usually 0.60 or less, preferably 0.40 or less, More preferably, it is 0.35 or less, Most preferably, it is 0.30 or less.
In addition, the quarter deviation of the particle size distribution becomes smaller as the particle diameters of the phosphor particles are uniform. That is, the fact that the quarter deviation of the particle size distribution is small means that the peak width of the particle size distribution is narrow and the sizes of the phosphor particles are uniform.
The quadrature deviation of the particle size distribution can be calculated using a particle size distribution curve measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring device.

<粒子形状>
本発明のSEM写真の観察から認められる本発明の蛍光体の粒子形状は、3軸方向に均等に成長した粒状であることが好ましい。粒子形状が3軸方向に均等に成長すると比表面積が小さくなり、外部との接触面積が小さいが故に耐久性に優れる。
なお、このSEM写真は例えば日立製作所社製SEM(S−3400N)により撮影することができる。
<Particle shape>
The particle shape of the phosphor of the present invention recognized from the observation of the SEM photograph of the present invention is preferably a granular shape that grows uniformly in the triaxial direction. When the particle shape grows evenly in the triaxial direction, the specific surface area becomes small, and the contact area with the outside is small, so that the durability is excellent.
In addition, this SEM photograph can be image | photographed, for example by Hitachi Ltd. SEM (S-3400N).

[1−3.蛍光体の製造方法]
本発明の蛍光体を製造する方法には特に制限はないが、以下の1)の方法のように貧溶媒を用いる方法と、以下の2)の方法(具体的には以下の2−1)及び2−2)の方法)のように貧溶媒を使用しない方法に大別される。
1) 貧溶媒析出法
2) K、Na、Si、Mn、及びFからなる群から選ばれる1種以上の元素を含む溶液の2種以上を混合した後、混合により析出した析出物(蛍光体)を得る方法
この方法において、混合する溶液に、目的とする蛍光体を構成する元素の全ての元素が含まれていることが好ましく、混合する溶液の組み合わせとしては、具体的には以下の2−1)と以下の2−2)が挙げられる。
2−1) 少なくともSiとFとを含有する溶液と、少なくともK(及び/又はNa)とMnとFとを含有する溶液とを混合する方法

2−2) 少なくともSiとMnとFとを含有する溶液と、少なくともK(及び/又はNa)とFとを含有する溶液とを混合する方法
[1-3. Method for producing phosphor]
Although there is no restriction | limiting in particular in the method of manufacturing the fluorescent substance of this invention, The method of using a poor solvent like the method of the following 1), and the method of the following 2) (specifically the following 2-1) And a method that does not use a poor solvent, such as method 2-2).
1) Poor solvent precipitation method 2) After mixing two or more kinds of solutions containing one or more elements selected from the group consisting of K, Na, Si, Mn, and F, a precipitate (phosphor) precipitated by mixing In this method, it is preferable that the solution to be mixed contains all of the elements constituting the target phosphor. Specific combinations of the solutions to be mixed include the following 2 -1) and the following 2-2).
2-1) A method of mixing a solution containing at least Si and F and a solution containing at least K (and / or Na), Mn and F

2-2) A method of mixing a solution containing at least Si, Mn, and F and a solution containing at least K (and / or Na) and F

以下に、MがSiの場合を代表例として、各々の製造方法について説明する。 Hereinafter, M 4 is a typical example of the case of Si, is described for each of the manufacturing process.

1) 貧溶媒析出法
この方法は、例えば、後掲の実施例1−1に記載されるように、原料化合物として例えばM SiFとM RFとを用い(ただし、M、Rは、前記式[1]におけると同義である。)、これらを所定の割合でフッ化水素酸中に添加して攪拌下に溶解させて反応させ、その後、蛍光体の貧溶媒を添加して、蛍光体を析出させる方法であり、米国特許第3576756号公報に記載される方法と同様に行うことができる。
1) Poor solvent precipitation method This method uses, for example, M 1 2 SiF 6 and M 1 2 RF 6 as raw material compounds as described in Example 1-1 described later (however, M 1 , R has the same meaning as in the above formula [1].) These are added to hydrofluoric acid at a predetermined ratio, dissolved under stirring, reacted, and then a poor solvent for the phosphor is added. Thus, the phosphor is deposited and can be performed in the same manner as the method described in US Pat. No. 3,576,756.

前述の如く、米国特許第3576756号公報に記載の方法では、得られる蛍光体粒子が細かく、輝度も低く、実用的でないという問題があるが、本発明者らは、この貧溶媒を添加して蛍光体を析出させるに当たり、貧溶媒を一度に入れるのではなく、貧溶媒の添加速度を遅くしたり、分割添加したりすることにより、目的とする蛍光体を得ることができることを見出した。   As described above, the method described in US Pat. No. 3,576,756 has the problem that the obtained phosphor particles are fine, have low brightness, and are not practical. However, the present inventors have added this poor solvent. It has been found that when the phosphor is deposited, the target phosphor can be obtained by slowing the addition rate of the poor solvent or by adding the poor solvent not at once, but by adding the poor solvent.

この貧溶媒析出法で用いる原料化合物の組み合わせとしては、KSiFとKMnFとの組み合わせ、KSiFとKMnOとの組み合わせ、KSiFとKMnClとの組み合わせ等が好ましい。
SiFとKMnFとの組み合わせとしては、具体的には、
水溶性K塩(KF、KHF、KOH、KCl、KBr、KI、酢酸カリウム、KCOなど)とフッ化水素酸とHSiF水溶液とKMnFとの組み合わせ、
水溶性K塩(KF、KHF、KOH、KCl、KBr、KI、酢酸カリウム、KCOなど)とフッ化水素酸とケイ酸塩類(SiO、Siアルコキシドなど)とKMnFとの組み合わせ、
ケイ酸カリウム(KSiO)とフッ化水素酸とKMnFとの組み合わせ
が挙げられる。
SiFとKMnOとの組み合わせとしては、具体的には、
水溶性K塩(KF、KHF、KOH、KCl、KBr、KI、酢酸カリウム、KCOなど)とフッ化水素酸とHSiF水溶液とKMnOとの組み合わせ、
水溶性K塩(KF、KHF、KOH、KCl、KBr、KI、酢酸カリウム、KCOなど)とフッ化水素酸とケイ酸塩類(SiO、Siアルコキシドなど)とKMnOとの組み合わせ、
ケイ酸カリウム(KSiO)とフッ化水素酸とKMnOとの組み合わせ
が挙げられる。
SiFとKMnClとの組み合わせとしては、具体的には、
水溶性K塩(KF、KHF、KOH、KCl、KBr、KI、酢酸カリウム、KCOなど)とフッ化水素酸とHSiF水溶液とKMnClとの組み合わせ、
水溶性K塩(KF、KHF、KOH、KCl、KBr、KI、酢酸カリウム、KCOなど)とフッ化水素酸とケイ酸塩類(SiO、Siアルコキシドなど)とKMnClとの組み合わせ、
ケイ酸カリウム(KSiO)とフッ化水素酸とKMnClとの組み合わせ
が挙げられる。
As a combination of raw material compounds used in this poor solvent precipitation method, a combination of K 2 SiF 6 and K 2 MnF 6 , a combination of K 2 SiF 6 and KMnO 4 , a combination of K 2 SiF 6 and K 2 MnCl 6 is used. Etc. are preferred.
As a combination of K 2 SiF 6 and K 2 MnF 6 , specifically,
A combination of water-soluble K salt (KF, KHF 2 , KOH, KCl, KBr, KI, potassium acetate, K 2 CO 3, etc.), hydrofluoric acid, H 2 SiF 6 aqueous solution and K 2 MnF 6 ,
Soluble K salt (KF, KHF 2, KOH, KCl, KBr, KI, potassium acetate, etc. K 2 CO 3) and hydrofluoric acid and silicates (such as SiO 2, Si alkoxide) and K 2 MnF 6 A combination of
The combination of potassium silicate and (K 2 SiO 3) and hydrofluoric acid and K 2 MnF 6 and the like.
As a combination of K 2 SiF 6 and KMnO 4 , specifically,
A combination of a water-soluble K salt (KF, KHF 2 , KOH, KCl, KBr, KI, potassium acetate, K 2 CO 3, etc.), hydrofluoric acid, H 2 SiF 6 aqueous solution and KMnO 4 ;
The combination of water-soluble K salt (KF, KHF 2, KOH, KCl, KBr, KI, potassium acetate, etc. K 2 CO 3) and hydrofluoric acid and silicates (such as SiO 2, Si alkoxide) and KMnO 4 ,
The combination of potassium silicate and (K 2 SiO 3) and hydrofluoric acid and KMnO 4 and the like.
As a combination of K 2 SiF 6 and K 2 MnCl 6 , specifically,
The combination of water-soluble K salt and (KF, KHF 2, KOH, KCl, KBr, KI, potassium acetate, K 2 CO 3 etc.) and hydrofluoric acid and H 2 SiF 6 solution and K 2 MnCl 6,
Soluble K salt (KF, KHF 2, KOH, KCl, KBr, KI, potassium acetate, etc. K 2 CO 3) and hydrofluoric acid and silicates (such as SiO 2, Si alkoxide) and K 2 MnCl 6 A combination of
The combination of potassium silicate and (K 2 SiO 3) and hydrofluoric acid and K 2 MnCl 6 may be mentioned.

なお、上記水溶性K塩及び後述の2−1)及び2−2)の方法における水溶性カリウム塩とは、15℃における水に対する溶解度が10重量%以上であるカリウム塩をいう。   The water-soluble K salt and the water-soluble potassium salt in the methods 2-1) and 2-2) described later refer to a potassium salt having a solubility in water at 15 ° C. of 10% by weight or more.

これらの原料化合物は、目的とする組成の蛍光体が得られるような割合で用いるが、前述の如く、蛍光体原料の仕込み組成と得られる蛍光体の組成とには若干のずれが生じるため、得られる蛍光体の組成が目的組成となるように調整することが重要である。   These raw material compounds are used in such a ratio that a phosphor having the desired composition can be obtained, but as described above, there is a slight difference between the composition of the phosphor raw material and the composition of the obtained phosphor. It is important to adjust the composition of the obtained phosphor so that it becomes the target composition.

フッ化水素酸のフッ化水素濃度は、通常10重量%以上、好ましくは20重量%以上、より好ましくは30重量%以上、また、通常70重量%以下、好ましくは60重量%以下、より好ましくは50重量%以下の水溶液として用いる。例えば、フッ化水素濃度が40〜50重量%であるフッ化水素酸を用いる場合は、KSiF1gに対するフッ化水素酸(濃度40〜50重量%)の割合が30〜60ml程度となるように用いることが好ましい。 The hydrogen fluoride concentration of hydrofluoric acid is usually 10% by weight or more, preferably 20% by weight or more, more preferably 30% by weight or more, and usually 70% by weight or less, preferably 60% by weight or less, more preferably Used as an aqueous solution of 50% by weight or less. For example, when hydrofluoric acid having a hydrogen fluoride concentration of 40 to 50% by weight is used, the ratio of hydrofluoric acid (concentration 40 to 50% by weight) to 1 g of K 2 SiF 6 is about 30 to 60 ml. It is preferable to use as described above.

反応は、大気圧、室温(20〜30℃)で行うことができる。   The reaction can be carried out at atmospheric pressure and room temperature (20-30 ° C.).

通常、フッ化水素酸に原料化合物を所定の割合で添加混合し、原料化合物がすべて溶解したら、貧溶媒を添加する。   Usually, a raw material compound is added to and mixed with hydrofluoric acid at a predetermined ratio, and when all of the raw material compound is dissolved, a poor solvent is added.

貧溶媒としては、通常、溶解パラメーターが10以上23.4未満、好ましくは10〜15の有機溶媒が用いられる。ここで溶解パラメーターとは、以下に定義されるものである。   As the poor solvent, an organic solvent having a solubility parameter of 10 or more and less than 23.4, preferably 10 to 15 is usually used. Here, the solubility parameter is defined as follows.

(溶解パラメーターの定義)
正則溶液理論では溶媒−溶質間に作用する力は分子間力のみとモデル化されているので、液体分子を凝集させる相互作用が分子間力のみであると考えることが出来る。液体の凝集エネルギーは蒸発エンタルピーと等価であることから、モル蒸発熱ΔHとモル体積Vより、溶解パラメーターをδ=√(ΔH/V−RT)で定義する。すなわち、1モル体積の液体が蒸発するために必要な蒸発熱の平行根(cal/cm1/2から計算される。
実際の溶液が正則溶液であることは稀であり、溶媒−溶質分子間には水素結合など分子間力以外の力も作用し、2つの成分が混合するか相分離するかはそれらの成分の混合エンタルピーと混合エントロピーの差で熱力学的に決定される。しかし経験的に溶解パラメーター(Solubility Parameter;以下、「SP値」と称する場合がある。)が近い物質は混ざりやすい傾向を持つ。そのためSP値は溶質と溶媒の混ざりやすさを判断する目安ともなる。
正則溶液論では溶媒−溶質間に作用する力は分子間力のみと仮定されるので溶解パラメーターは分子間力を表す尺度として使用される。実際の溶液は正則溶液とは限らないが、2つの成分のSP値の差が小さいほど溶解度が大となることが経験的に知られている。
(Definition of dissolution parameters)
In the regular solution theory, the force acting between the solvent and the solute is modeled as only the intermolecular force, so it can be considered that the interaction causing the liquid molecules to aggregate is only the intermolecular force. Since the cohesive energy of the liquid is equivalent to the enthalpy of evaporation, the solubility parameter is defined as δ = √ (ΔH / V−RT) from the heat of molar evaporation ΔH and the molar volume V. That is, it is calculated from the parallel root (cal / cm 3 ) 1/2 of the heat of evaporation required for evaporating 1 mol volume of liquid.
It is rare that the actual solution is a regular solution, and forces other than intermolecular forces such as hydrogen bonds also act between the solvent and solute molecules, and whether the two components mix or phase separate is a mixture of those components It is determined thermodynamically by the difference between enthalpy and mixed entropy. However, empirically, substances having similar solubility parameters (hereinafter sometimes referred to as “SP values”) tend to be mixed. Therefore, the SP value also serves as a standard for determining the ease of mixing of the solute and the solvent.
In regular solution theory, the force acting between the solvent and the solute is assumed to be only an intermolecular force, so the solubility parameter is used as a measure of the intermolecular force. Although an actual solution is not necessarily a regular solution, it is empirically known that the smaller the difference between the SP values of the two components, the greater the solubility.

このような貧溶媒としては、アセトン(溶解パラメーター:10.0)、イソプロパノール(溶解パラメーター:11.5)、アセトニトリル(溶解パラメーター:11.9)、ジメチルホルムアミド(溶解パラメーター:12.0)、酢酸(溶解パラメーター:12.6)、エタノール(溶解パラメーター:12.7)、クレゾール(溶解パラメーター:13.3)、ギ酸(溶解パラメーター:13.5)、エチレングリコール(溶解パラメーター:14.2)、フェノール(溶解パラメーター:14.5)、メタノール(溶解パラメーター:14.5〜14.8)などが挙げられるが、中でも水酸基(−OH)を含まず、水によく溶解することからアセトンが好ましい。これらの貧溶媒は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。   Such poor solvents include acetone (solubility parameter: 10.0), isopropanol (solubility parameter: 11.5), acetonitrile (solubility parameter: 11.9), dimethylformamide (solubility parameter: 12.0), acetic acid. (Solubility parameter: 12.6), ethanol (solubility parameter: 12.7), cresol (solubility parameter: 13.3), formic acid (solubility parameter: 13.5), ethylene glycol (solubility parameter: 14.2), Examples include phenol (solubility parameter: 14.5) and methanol (solubility parameter: 14.5 to 14.8). Among them, acetone is preferable because it does not contain a hydroxyl group (—OH) and dissolves well in water. These poor solvents may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for them.

貧溶媒の使用量は、その種類によって異なるが、通常、蛍光体原料含有フッ化水素酸に対して通常50体積%以上、好ましくは60体積%以上、より好ましくは70体積%以上、また、通常200体積%以下、好ましくは150体積%以下、より好ましくは120体積%以下とすることが好ましい。   The amount of the poor solvent used varies depending on the type, but is usually 50% by volume or higher, preferably 60% by volume or higher, more preferably 70% by volume or higher, and usually 70% by volume with respect to the phosphor raw material-containing hydrofluoric acid. It is preferable to set it to 200 volume% or less, preferably 150 volume% or less, more preferably 120 volume% or less.

貧溶媒の添加は、分割添加でも連続添加でも良いが、蛍光体原料含有フッ化水素酸に対する貧溶媒の添加速度として、400ml/時以下、好ましくは100〜350ml/時と、比較的遅い添加速度とすることが、目的とする比表面積の小さい、高輝度の蛍光体を得る上で好ましい。ただし、この添加速度が過度に遅いと生産性が損なわれる。   The addition of the poor solvent may be divided addition or continuous addition, but the addition rate of the poor solvent to the phosphor raw material-containing hydrofluoric acid is 400 ml / hour or less, preferably 100 to 350 ml / hour, which is a relatively slow addition rate. It is preferable to obtain a high-luminance phosphor having a small specific surface area. However, if this rate of addition is too slow, productivity is impaired.

貧溶媒の添加により析出した蛍光体は、濾過等により固液分離して回収し、エタノール、水、アセトン等の溶媒で洗浄した後、通常100℃以上、好ましくは120℃以上、より好ましくは150℃以上、また、通常300℃以下、好ましくは250℃以下、より好ましくは200℃以下で乾燥することが好ましい。乾燥時間としては、蛍光体に付着した水分を蒸発することができれば、特に制限はないが、例えば、1〜2時間程度乾燥する。   The phosphor deposited by the addition of the poor solvent is recovered by solid-liquid separation by filtration or the like, washed with a solvent such as ethanol, water, acetone, etc., and then usually 100 ° C. or higher, preferably 120 ° C. or higher, more preferably 150 It is preferable to dry at a temperature of not less than 300 ° C., usually 300 ° C. or less, preferably 250 ° C. or less, more preferably 200 ° C. or less. The drying time is not particularly limited as long as the water adhering to the phosphor can be evaporated. For example, the drying time is about 1 to 2 hours.

2−1) 少なくともSiとFとを含有する溶液と、少なくともKとMnとFとを含有する溶液とを混合して生成物(蛍光体)を析出させる方法
この方法は、貧溶媒を使用しないことが特徴であり、引火性の有機溶媒を貧溶媒として使用しないため、工業的に安全性が向上する;有機溶媒を用いないので、コストダウンを図ることができる;同量の蛍光体を合成する際に必要なフッ化水素酸量が上記1)の方法に比べて10分の1程度に削減されるため、更なるコストダウンを図ることができる;上記1)の方法に比べて、さらに粒子成長が促進され、比表面積が小さく、粒径が大きく、耐久性に優れた高輝度の蛍光体を得ることができる;という利点がある。
2-1) Method of precipitating product (phosphor) by mixing a solution containing at least Si and F and a solution containing at least K, Mn and F This method does not use a poor solvent Since it does not use a flammable organic solvent as a poor solvent, the safety is improved industrially; no organic solvent is used; therefore, the cost can be reduced; the same amount of phosphor is synthesized The amount of hydrofluoric acid required for the process is reduced to about 1/10 compared with the method 1), so that further cost reduction can be achieved; There is an advantage that particle growth is promoted, and a high-luminance phosphor having a small specific surface area, a large particle size, and excellent durability can be obtained.

少なくともSiとFとを含有する溶液(以下「溶液I」と称す場合がある。)とは、SiF源を含有するフッ化水素酸である。
この溶液IのSiF源としては、SiとFとを含む化合物であって、溶液への溶解性に優れるものであれば良く、HSiF、NaSiF、(NHSiF、RbSiF、CsSiFを用いることができ、これらのうち、水への溶解度が高く、不純物としてアルカリ金属元素を含まないことにより、HSiFが好ましい。これらのSiF源は1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。
The solution containing at least Si and F (hereinafter sometimes referred to as “solution I”) is hydrofluoric acid containing a SiF 6 source.
The SiF 6 source of the solution I may be a compound containing Si and F and has excellent solubility in the solution. H 2 SiF 6 , Na 2 SiF 6 , (NH 4 ) 2 SiF 6 , Rb 2 SiF 6 , and Cs 2 SiF 6 can be used. Among these, H 2 SiF 6 is preferable because it has high solubility in water and does not contain an alkali metal element as an impurity. These SiF 6 sources may be used alone or in combination of two or more.

この溶液Iのフッ化水素濃度は通常10重量%以上、好ましくは20重量%以上、より好ましくは30重量%以上、また、通常70重量%以下、好ましくは60重量%以下、より好ましくは50重量%以下であることが好ましい。また、SiF源濃度は通常10重量%以上、好ましくは20重量%以上、また、通常60重量%以下、好ましくは40重量%以下であることが好ましい。溶液I中のフッ化水素濃度が低過ぎると、後述するMn源を含む溶液(溶液II)を溶液Iに添加した際にMnイオンが加水分解しやすくなり、付活されるMn濃度が変化し、合成される蛍光体中のMn付活量が制御しにくくなることから蛍光体の発光効率のバラつきが大きくなる傾向にあり、高過ぎると作業上の危険性が高くなる傾向にある。また、SiF源濃度が低過ぎると蛍光体の収率が下がる傾向にあると共に蛍光体の粒子成長が抑制される傾向にあり、高過ぎると蛍光体粒子が大きくなり過ぎる傾向にある。
なお、フッ化水素酸は、F源ともなり得るものである(溶液II〜VIにおいても同様である。)
The hydrogen fluoride concentration of the solution I is usually 10% by weight or more, preferably 20% by weight or more, more preferably 30% by weight or more, and usually 70% by weight or less, preferably 60% by weight or less, more preferably 50% by weight. % Or less is preferable. The SiF 6 source concentration is usually 10% by weight or more, preferably 20% by weight or more, and usually 60% by weight or less, preferably 40% by weight or less. If the hydrogen fluoride concentration in the solution I is too low, Mn ions are easily hydrolyzed when a solution (solution II) containing a Mn source described later is added to the solution I, and the activated Mn concentration changes. Since the amount of Mn activation in the synthesized phosphor is difficult to control, there is a tendency that the luminous efficiency of the phosphor varies widely, and when it is too high, the risk of work tends to increase. Further, if the SiF 6 source concentration is too low, the phosphor yield tends to decrease and the particle growth of the phosphor tends to be suppressed, and if too high, the phosphor particles tend to be too large.
Note that hydrofluoric acid can also serve as an F source (the same applies to solutions II to VI).

一方、少なくともKとMnとFとを含有する溶液(以下「溶液II」と称す場合がある。)とは、K源とMn源とを含むフッ化水素酸である。
溶液IIのK源としては、KF、KHF、KOH、KCl、KBr、KI、酢酸カリウム、KCO等の水溶性カリウム塩を用いることができるが、中でも溶液中のフッ化水素濃度を下げることなく溶解することができ、また、溶解熱が小さいために安全性が高いことによりKHFが好ましい。
On the other hand, a solution containing at least K, Mn and F (hereinafter sometimes referred to as “solution II”) is hydrofluoric acid containing a K source and a Mn source.
As the K source of the solution II, water-soluble potassium salts such as KF, KHF 2 , KOH, KCl, KBr, KI, potassium acetate, K 2 CO 3 can be used. KHF 2 is preferred because it can be dissolved without lowering, and because of its low heat of dissolution, it is highly safe.

また、溶液IIのMn源としては、KMnF、KMnO、KMnCl等を用いることができ、中でも、結晶格子を歪ませて不安定化させる傾向にあるCl元素を含まないこと等から、付活することのできる酸化数(4価)を維持しながら、MnF錯イオンとしてフッ化水素酸中に安定して存在することができることによりKMnFが好ましい。なお、Mn源のうち、Kを含むものは、K源を兼ねるものとなる。 Further, as the Mn source of the solution II, K 2 MnF 6 , KMnO 4 , K 2 MnCl 6 or the like can be used, and among them, it does not contain a Cl element that tends to distort and destabilize the crystal lattice. From the above, K 2 MnF 6 is preferable because it can be stably present in hydrofluoric acid as an MnF 6 complex ion while maintaining the oxidation number (tetravalent) that can be activated. Of the Mn sources, those containing K also serve as the K source.

これらのK源、Mn源は、それぞれ1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。   Each of these K source and Mn source may be used alone or in combination of two or more.

この溶液IIのフッ化水素濃度は通常10重量%以上、好ましくは20重量%以上、より好ましくは30重量%以上、また、通常70重量%以下、好ましくは60重量%以下、より好ましくは50重量%以下であることが好ましい。また、K源及びMn源濃度は、合計で通常5重量%以上、好ましくは10重量%以上、より好ましくは15重量%以上、また、通常45重量%以下、好ましくは40重量%以下、より好ましくは35重量%以下であることが好ましい。フッ化水素濃度が低過ぎると溶液IIに含まれる付活元素の原料KMnFが不安定で加水分解しやすくなり、Mn濃度が激しく変化するので、合成される蛍光体中のMn付活量が制御しにくくなることから蛍光体の発光効率のバラつきが大きくなる傾向にあり、高過ぎると作業上の危険性が高くなる傾向にある。また、K源及びM源濃度が低過ぎると蛍光体の収率が下がる傾向にあると共に、蛍光体の粒子成長が抑制される傾向にあり、高過ぎると蛍光体粒子が大きくなり過ぎる傾向にある。 The hydrogen fluoride concentration of the solution II is usually 10% by weight or more, preferably 20% by weight or more, more preferably 30% by weight or more, and usually 70% by weight or less, preferably 60% by weight or less, more preferably 50% by weight. % Or less is preferable. The concentration of the K source and Mn source is generally 5% by weight or more, preferably 10% by weight or more, more preferably 15% by weight or more, and usually 45% by weight or less, preferably 40% by weight or less, more preferably Is preferably 35% by weight or less. If the hydrogen fluoride concentration is too low, the activation element raw material K 2 MnF 6 contained in the solution II is unstable and easily hydrolyzed, and the Mn concentration changes drastically. Therefore, the Mn activation in the synthesized phosphor Since it becomes difficult to control the amount, the variation in the luminous efficiency of the phosphor tends to increase, and when it is too high, the risk of work tends to increase. Further, if the K source and M source concentrations are too low, the phosphor yield tends to decrease, and the phosphor particle growth tends to be suppressed. If it is too high, the phosphor particles tend to be too large. .

溶液Iと溶液IIとの混合方法としては特に制限はなく、溶液Iを攪拌しながら溶液IIを添加して混合しても良く、溶液IIを攪拌しながら溶液Iを添加して混合しても良い。また、溶液Iと溶液IIとを一度に容器に投入して攪拌混合しても良い。   The mixing method of the solution I and the solution II is not particularly limited, and the solution II may be added and mixed while stirring the solution I, or the solution I may be added and mixed while stirring the solution II. good. Alternatively, the solution I and the solution II may be put into a container at a time and stirred and mixed.

溶液Iと溶液IIとを混合することにより、所定の割合でSiF源とK源とMn源とが反応して目的の蛍光体の結晶が析出するため、この結晶を濾過等により固液分離して回収し、エタノール、水、アセトン等の溶媒で洗浄した後、通常100℃以上、好ましくは120℃以上、より好ましくは150℃以上、また、通常300℃以下、好ましくは250℃以下、より好ましくは200℃以下で乾燥することが好ましい。乾燥時間としては、蛍光体に付着した水分を蒸発することができれば、特に制限はないが、例えば、1〜2時間程度乾燥する。 By mixing the solution I and the solution II, the SiF 6 source, the K source and the Mn source react with each other at a predetermined ratio to precipitate the target phosphor crystal. And after washing with a solvent such as ethanol, water, acetone, etc., usually 100 ° C. or higher, preferably 120 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, and usually 300 ° C. or lower, preferably 250 ° C. or lower, more It is preferable to dry at 200 ° C. or lower. The drying time is not particularly limited as long as the water adhering to the phosphor can be evaporated. For example, the drying time is about 1 to 2 hours.

なお、この溶液Iと溶液IIとの混合に際しても、前述の蛍光体原料の仕込み組成と得られる蛍光体の組成とのずれを考慮して、生成物としての蛍光体の組成が目的の組成となるように、溶液Iと溶液IIの混合割合を調整する必要がある。   In mixing the solution I and the solution II, the composition of the phosphor as a product is changed to the target composition in consideration of the difference between the preparation composition of the phosphor raw material and the composition of the obtained phosphor. Therefore, it is necessary to adjust the mixing ratio of the solution I and the solution II.

2−2) 少なくともSiとMnとFとを含有する溶液と、少なくともK(及び/又はNa)とFとを含有する溶液とを混合して生成物(蛍光体)を析出させる方法
この方法も、貧溶媒を使用しないことが特徴であり、上記2−1)の方法と同様の利点がある。
さらに、この2−2)の方法によれば、KMnFが溶液中に溶解しているため、上記2−1)の方法に比べて、均質にMnを付活させることができる。よって、Mn濃度の仕込み組成に対して実際に付活されるMn濃度が線形的に制御されるので、工業的に品質管理を行ないやすいという利点がある。
2-2) A method of precipitating a product (phosphor) by mixing a solution containing at least Si, Mn, and F and a solution containing at least K (and / or Na) and F
This method is also characterized in that a poor solvent is not used, and has the same advantages as the above method 2-1).
Furthermore, according to the method 2-2), K 2 MnF 6 is dissolved in the solution, so that Mn can be activated more uniformly than the method 2-1). Therefore, since the Mn concentration actually activated with respect to the charged composition of the Mn concentration is controlled linearly, there is an advantage that quality control is easily performed industrially.

少なくともSiとMnとFとを含有する溶液(以下「溶液III」と称す場合がある。)とは、SiF源とMn源とを含有するフッ化水素酸である。
溶液IIIのSiF源としては、SiとFとを含む化合物であって、溶液への溶解性に優れるものであれば良く、HSiF、NaSiF、(NHSiF、RbSiF、CsSiF等を用いることができる。これらのうち、水への溶解度が高く、不純物としてアルカリ金属元素を含まないことにより、HSiFが好ましい。これらのSiF源は1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。
The solution containing at least Si, Mn and F (hereinafter sometimes referred to as “solution III”) is hydrofluoric acid containing a SiF 6 source and a Mn source.
The SiF 6 source of the solution III may be a compound containing Si and F and has excellent solubility in the solution. H 2 SiF 6 , Na 2 SiF 6 , (NH 4 ) 2 SiF 6 Rb 2 SiF 6 , Cs 2 SiF 6 or the like can be used. Of these, H 2 SiF 6 is preferred because of its high solubility in water and the absence of alkali metal elements as impurities. These SiF 6 sources may be used alone or in combination of two or more.

溶液IIIのMn源としては、KMnF、KMnO、KMnCl等を用いることができる。中でも、結晶格子を歪ませて不安定化させる傾向にあるCl元素を含まないこと等から、付活することのできる酸化数(4価)を維持しながら、MnF錯イオンとしてフッ化水素酸中に安定して存在することができることにより、KMnFが好ましい。なお、Mn源のうち、Kを含むものは、K源を兼ねるものとなる。Mn源は、1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。 As the Mn source of the solution III, K 2 MnF 6 , KMnO 4 , K 2 MnCl 6 or the like can be used. Among these, hydrofluoric acid is used as MnF 6 complex ion while maintaining the oxidation number (tetravalent) that can be activated because it does not contain Cl element that tends to distort and destabilize the crystal lattice. K 2 MnF 6 is preferred because it can be stably present therein. Of the Mn sources, those containing K also serve as the K source. One type of Mn source may be used alone, or two or more types may be used in combination.

この溶液IIIのフッ化水素濃度は通常10重量%以上、好ましくは20重量%以上、より好ましくは30重量%以上、特に好ましくは35重量%以上、また、通常70重量%以下、好ましくは60重量%以下、より好ましくは50重量%以下、特に好ましくは45重量%以下であることが好ましい。また、SiF源濃度は通常10重量%以上、好ましくは20重量%以上、また、通常60重量%以下、好ましくは40重量%以下であることが好ましい。また、Mn源濃度は、通常0.1重量%以上、好ましくは0.3重量%以上、より好ましくは1重量%以上、また、通常10重量%以下、好ましくは5重量%以下、より好ましくは2重量%以下であることが好ましい。溶液III中のフッ化水素濃度が低過ぎると、Mnイオンが加水分解しやすくなり、付活されるMn濃度が変化し、合成される蛍光体中のMn付活量が制御しにくくなることから蛍光体の発光効率のバラつきが大きくなる傾向にある。一方で、フッ化水素濃度が高過ぎると、作業上の危険性が高くなる傾向にある。また、SiF源濃度が低過ぎると蛍光体の収率が下がる傾向にあると共に蛍光体の粒子成長が抑制される傾向にあり、高過ぎると蛍光体粒子が大きくなり過ぎる傾向にある。また、Mn源濃度が低過ぎると蛍光体の収率が下がる傾向にあると共に、蛍光体の粒子成長が抑制される傾向にあり、高過ぎると蛍光体粒子が大きくなり過ぎる傾向にある。 The hydrogen fluoride concentration of the solution III is usually 10% by weight or more, preferably 20% by weight or more, more preferably 30% by weight or more, particularly preferably 35% by weight or more, and usually 70% by weight or less, preferably 60% by weight. % Or less, more preferably 50% by weight or less, particularly preferably 45% by weight or less. The SiF 6 source concentration is usually 10% by weight or more, preferably 20% by weight or more, and usually 60% by weight or less, preferably 40% by weight or less. The Mn source concentration is usually 0.1% by weight or more, preferably 0.3% by weight or more, more preferably 1% by weight or more, and usually 10% by weight or less, preferably 5% by weight or less, more preferably It is preferable that it is 2 weight% or less. If the hydrogen fluoride concentration in the solution III is too low, Mn ions are easily hydrolyzed, the activated Mn concentration changes, and the amount of Mn activation in the synthesized phosphor becomes difficult to control. The variation in the luminous efficiency of the phosphor tends to increase. On the other hand, when the concentration of hydrogen fluoride is too high, the risk of work tends to increase. Further, if the SiF 6 source concentration is too low, the phosphor yield tends to decrease and the particle growth of the phosphor tends to be suppressed, and if too high, the phosphor particles tend to be too large. Moreover, when the Mn source concentration is too low, the yield of the phosphor tends to decrease, and the particle growth of the phosphor tends to be suppressed. When the concentration is too high, the phosphor particles tend to be too large.

一方、少なくともKとFとを含有する溶液(以下「溶液IV」と称す場合がある。)とは、K源を含むフッ化水素酸である。
溶液IVのK源としては、KF、KHF、KOH、KCl、KBr、KI、酢酸カリウム、KCO等の水溶性カリウム塩を用いることができる。中でも、溶液中のフッ化水素濃度を下げることなく溶解することができ、また、溶解熱が小さいために安全性が高いことによりKHFが好ましい。K源は、1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。
On the other hand, a solution containing at least K and F (hereinafter sometimes referred to as “solution IV”) is hydrofluoric acid containing a K source.
As a K source of the solution IV, water-soluble potassium salts such as KF, KHF 2 , KOH, KCl, KBr, KI, potassium acetate, K 2 CO 3 can be used. Among these, KHF 2 is preferable because it can be dissolved without lowering the concentration of hydrogen fluoride in the solution, and has high safety because of its low heat of dissolution. K source may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

この溶液IVのフッ化水素濃度は通常10重量%以上、好ましくは20重量%以上、より好ましくは30重量%以上、また、通常70重量%以下、好ましくは60重量%以下、より好ましくは50重量%以下であることが好ましい。また、K源濃度は、通常5重量%以上、好ましくは10重量%以上、より好ましくは15重量%以上、また、通常45重量%以下、好ましくは40重量%以下、より好ましくは35重量%以下であることが好ましい。フッ化水素濃度が低過ぎると溶液IIIに添加されたときに、例えば、溶液IIIに含まれる付活元素の原料KMnFが不安定で加水分解しやすくなり、Mn濃度が激しく変化するので、合成される蛍光体中のMn付活量が制御しにくくなることから蛍光体の発光効率のバラつきが大きくなる傾向にあり、高過ぎると作業上の危険性が高くなる傾向にある。また、K源濃度が低過ぎると蛍光体の収率が下がる傾向にあると共に、蛍光体の粒子成長が抑制される傾向にあり、高過ぎると蛍光体粒子が大きくなり過ぎる傾向にある。 The hydrogen fluoride concentration of the solution IV is usually 10% by weight or more, preferably 20% by weight or more, more preferably 30% by weight or more, and usually 70% by weight or less, preferably 60% by weight or less, more preferably 50% by weight. % Or less is preferable. The K source concentration is usually 5% by weight or more, preferably 10% by weight or more, more preferably 15% by weight or more, and usually 45% by weight or less, preferably 40% by weight or less, more preferably 35% by weight or less. It is preferable that If the hydrogen fluoride concentration is too low, when added to the solution III, for example, the raw material K 2 MnF 6 of the activation element contained in the solution III becomes unstable and easily hydrolyzed, and the Mn concentration changes drastically. Since the amount of Mn activation in the synthesized phosphor is difficult to control, there is a tendency that the luminous efficiency of the phosphor varies widely, and when it is too high, the risk of work tends to increase. Moreover, when the K source concentration is too low, the yield of the phosphor tends to decrease and the particle growth of the phosphor tends to be suppressed. When the concentration is too high, the phosphor particles tend to be too large.

溶液IIIと溶液IVとの混合方法としては特に制限はなく、溶液IIIを攪拌しながら溶液IVを添加して混合しても良く、溶液IVを攪拌しながら溶液IIIを添加して混合しても良い。また、溶液IIIと溶液IVとを一度に容器に投入して攪拌混合しても良い。   The mixing method of the solution III and the solution IV is not particularly limited, and the solution IV may be added and mixed while stirring the solution III, or the solution III may be added and mixed while stirring the solution IV. good. Alternatively, the solution III and the solution IV may be put into a container at a time and stirred and mixed.

溶液IIIと溶液IVとを混合することにより、所定の割合でSiF源とMn源とK源とが反応して目的の蛍光体の結晶が析出するため、この結晶を濾過等により固液分離して回収し、エタノール、水、アセトン等の溶媒で洗浄した後、通常100℃以上、好ましくは120℃以上、より好ましくは150℃以上、また、通常300℃以下、好ましくは250℃以下、より好ましくは200℃以下で乾燥することが好ましい。乾燥時間としては、蛍光体に付着した水分を蒸発することができれば、特に制限はないが、例えば、1〜2時間程度乾燥する。 By mixing the solution III and the solution IV, the SiF 6 source, the Mn source, and the K source react with each other at a predetermined ratio to precipitate the target phosphor crystal. And after washing with a solvent such as ethanol, water, acetone, etc., usually 100 ° C. or higher, preferably 120 ° C. or higher, more preferably 150 ° C. or higher, and usually 300 ° C. or lower, preferably 250 ° C. or lower, more It is preferable to dry at 200 ° C. or lower. The drying time is not particularly limited as long as the water adhering to the phosphor can be evaporated. For example, the drying time is about 1 to 2 hours.

なお、この溶液IIIと溶液IVとの混合に際しても、前述の蛍光体原料の仕込み組成と得られる蛍光体の組成とのずれを考慮して、生成物としての蛍光体の組成が目的の組成となるように、溶液IIIと溶液IVの混合割合を調整する必要がある。   In mixing the solution III and the solution IV, the composition of the phosphor as a product is changed to the target composition in consideration of the difference between the preparation composition of the phosphor raw material and the composition of the obtained phosphor. Therefore, it is necessary to adjust the mixing ratio of the solution III and the solution IV.

[1−4.蛍光体の用途]
本発明の蛍光体は、蛍光体を使用する任意の用途に用いることができる。また、本発明の蛍光体は、本発明の蛍光体を単独で使用することも可能であるが、本発明の蛍光体を2種以上併用したり、本発明の蛍光体とその他の蛍光体とを併用したりした、任意の組み合わせの蛍光体混合物として用いることも可能である。
[1-4. Use of phosphor]
The phosphor of the present invention can be used for any application using the phosphor. In addition, the phosphor of the present invention can be used alone, but two or more of the phosphors of the present invention can be used together, or the phosphor of the present invention and other phosphors It is also possible to use as a phosphor mixture of any combination.

また、本発明の蛍光体は、特に、青色光で励起可能であるという特性を生かして、各種の発光装置(後述する「本発明の発光装置」)に好適に用いることができる。本発明の蛍光体が通常は赤色発光蛍光体であることから、例えば、本発明の蛍光体に、青色光を発する励起光源を組み合わせれば、紫色〜ピンク色の発光装置を製造することができる。また、本発明の蛍光体に、青色光を発する励起光源、及び緑色光を発光する蛍光体を組み合わせるか、近紫外光を発する励起光源、青色光を発光する蛍光体、及び緑色を発光する蛍光体を組み合わせれば、本発明の蛍光体が、青色光を発する励起光源、又は、青色光を発光する蛍光体からの青色光で励起されて赤色光を発光するので、白色発光装置を製造することができる。   In addition, the phosphor of the present invention can be suitably used for various light-emitting devices (hereinafter referred to as “light-emitting device of the present invention”) taking advantage of the characteristic that it can be excited by blue light. Since the phosphor of the present invention is usually a red light-emitting phosphor, for example, when an excitation light source that emits blue light is combined with the phosphor of the present invention, a purple to pink light-emitting device can be manufactured. . In addition, the phosphor of the present invention is combined with an excitation light source that emits blue light and a phosphor that emits green light, or an excitation light source that emits near-ultraviolet light, a phosphor that emits blue light, and a fluorescence that emits green light. If the body is combined, the phosphor of the present invention emits red light when excited by blue light from an excitation light source that emits blue light or a phosphor that emits blue light, and thus a white light emitting device is manufactured. be able to.

発光装置の発光色としては白色に制限されず、蛍光体の組み合わせや含有量を適宜選択することにより、電球色(暖かみのある白色)やパステルカラー等、任意の色に発光する発光装置を製造することができる。こうして得られた発光装置を、画像表示装置の発光部(特に液晶用バックライトなど)や照明装置として使用することができる。   The emission color of the light-emitting device is not limited to white, and by appropriately selecting the combination and content of phosphors, a light-emitting device that emits light in any color such as light bulb color (warm white) or pastel color is manufactured. can do. The light-emitting device thus obtained can be used as a light-emitting portion (particularly a liquid crystal backlight) or an illumination device of an image display device.

[2.蛍光体含有組成物]
本発明の蛍光体は、液体媒体と混合して用いることもできる。特に、本発明の蛍光体を発光装置等の用途に使用する場合には、これを液体媒体中に分散させた形態で用いることが好ましい。本発明の蛍光体を液体媒体中に分散させたものを、適宜「本発明の蛍光体含有組成物」と呼ぶものとする。
[2. Phosphor-containing composition]
The phosphor of the present invention can be used by mixing with a liquid medium. In particular, when the phosphor of the present invention is used for applications such as a light emitting device, it is preferably used in a form dispersed in a liquid medium. The phosphor of the present invention dispersed in a liquid medium will be referred to as “the phosphor-containing composition of the present invention” as appropriate.

[2−1.蛍光体]
本発明の蛍光体含有組成物に含有させる本発明の蛍光体の種類に制限は無く、上述したものから任意に選択することができる。また、本発明の蛍光体含有組成物に含有させる本発明の蛍光体は、1種のみであってもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。更に、本発明の蛍光体含有組成物には、本発明の効果を著しく損なわない限り、本発明の蛍光体以外の蛍光体を含有させてもよい。
[2-1. Phosphor]
There is no restriction | limiting in the kind of fluorescent substance of this invention contained in the fluorescent substance containing composition of this invention, It can select arbitrarily from what was mentioned above. Moreover, the fluorescent substance of this invention contained in the fluorescent substance containing composition of this invention may be only 1 type, and may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio. Furthermore, the phosphor-containing composition of the present invention may contain a phosphor other than the phosphor of the present invention as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.

[2−2.液体媒体]
本発明の蛍光体含有組成物に使用される液体媒体としては、該蛍光体の性能を目的の範囲で損なわない限りにおいて特に限定されない。例えば、所望の使用条件下において液状の性質を示し、本発明の蛍光体を好適に分散させるとともに、好ましくない反応を生じないものであれば、任意の無機系材料及び/又は有機系材料が使用できる。
[2-2. Liquid medium]
The liquid medium used in the phosphor-containing composition of the present invention is not particularly limited as long as the performance of the phosphor is not impaired within the intended range. For example, any inorganic material and / or organic material may be used as long as it exhibits liquid properties under the desired use conditions, suitably disperses the phosphor of the present invention, and does not cause an undesirable reaction. it can.

無機系材料としては、例えば、金属アルコキシド、セラミック前駆体ポリマー若しくは金属アルコキシドを含有する溶液をゾル−ゲル法により加水分解重合して成る溶液、又はこれらの組み合わせを固化した無機系材料(例えば、シロキサン結合を有する無機系材料)等を挙げることができる。   As the inorganic material, for example, a solution obtained by hydrolytic polymerization of a solution containing a metal alkoxide, a ceramic precursor polymer or a metal alkoxide by a sol-gel method, or a combination thereof, an inorganic material (for example, siloxane) And inorganic materials having a bond).

有機系材料としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等が挙げられる。具体的には、例えば、ポリメタアクリル酸メチル等のメタアクリル樹脂;ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体等のスチレン樹脂;ポリカーボネート樹脂;ポリエステル樹脂;フェノキシ樹脂;ブチラール樹脂;ポリビニルアルコール;エチルセルロース、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート等のセルロース系樹脂;エポキシ樹脂;フェノール樹脂;シリコーン樹脂等が挙げられる。   Examples of organic materials include thermoplastic resins, thermosetting resins, and photocurable resins. Specifically, for example, methacrylic resin such as polymethylmethacrylate; styrene resin such as polystyrene and styrene-acrylonitrile copolymer; polycarbonate resin; polyester resin; phenoxy resin; butyral resin; polyvinyl alcohol; Cellulose resins such as cellulose acetate butyrate; epoxy resins; phenol resins; silicone resins.

上記の無機系材料、及び有機系材料の中でも、特に照明など大出力の発光装置に蛍光体を用いる場合には、耐熱性や耐光性等を目的として珪素含有化合物を使用することが好ましい。   Among the inorganic materials and organic materials described above, it is preferable to use a silicon-containing compound for the purpose of heat resistance, light resistance, etc., particularly when a phosphor is used for a high-power light emitting device such as illumination.

珪素含有化合物とは、分子中に珪素原子を有する化合物をいい、例えば、ポリオルガノシロキサン等の有機材料(シリコーン系材料)、酸化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素等の無機材料、及びホウケイ酸塩、ホスホケイ酸塩、アルカリケイ酸塩等のガラス材料を挙げることができる。中でも、透明性、接着性、ハンドリングの容易さ、機械的・熱的応力の緩和特性に優れる等の点から、シリコーン系材料が好ましい。   The silicon-containing compound refers to a compound having a silicon atom in the molecule, for example, an organic material (silicone material) such as polyorganosiloxane, an inorganic material such as silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, and borosilicate. And glass materials such as phosphosilicate and alkali silicate. Among these, silicone materials are preferable from the viewpoints of transparency, adhesiveness, ease of handling, and excellent mechanical / thermal stress relaxation characteristics.

前記シリコーン系材料とは、通常、シロキサン結合を主鎖とする有機重合体をいい、例えば、縮合型、付加型、改良ゾルゲル型、光硬化型等のシリコーン系材料を用いることができる。   The silicone-based material usually refers to an organic polymer having a siloxane bond as a main chain. For example, a silicone-based material such as a condensation type, an addition type, an improved sol-gel type, and a photocurable type can be used.

縮合型シリコーン系材料としては、例えば、特開2007−112973〜112975号公報、特開2007−19459号公報、特開2008−34833号公報等に記載の半導体発光デバイス用部材を用いることができる。縮合型シリコーン系材料は半導体発光デバイスに用いられるパッケージや電極、発光素子などの部材との接着性に優れるため、密着向上成分の添加を最低限とすることが出来、架橋はシロキサン結合主体のため耐熱性・耐光性に優れる利点がある。   As the condensed silicone material, for example, semiconductor light-emitting device members described in JP-A-2007-112973 to 112975, JP-A-2007-19459, JP-A-2008-34833, and the like can be used. Condensation-type silicone materials have excellent adhesion to components such as packages, electrodes, and light-emitting elements used in semiconductor light-emitting devices, so the addition of adhesion-improving components can be minimized, and crosslinking is mainly due to siloxane bonds. There is an advantage of excellent heat resistance and light resistance.

付加型シリコーン系材料としては、例えば、特開2004−186168号公報、特開2004−221308号公報、特開2005−327777号公報等に記載のポッティング用シリコーン材料、特開2003−183881号公報、特開2006−206919号公報等に記載のポッティング用有機変性シリコーン材料、特開2006−324596号公報に記載の射出成型用シリコーン材料、特開2007−231173号公報に記載のトランスファー成型用シリコーン材料等を好適に用いることができる。付加型シリコーン材料は、硬化速度や硬化物の硬度などの選択の自由度が高い、硬化時に脱離する成分が無く硬化収縮しにくい、深部硬化性に優れるなどの利点がある。   Examples of the addition-type silicone material include potting silicone materials described in JP-A-2004-186168, JP-A-2004-221308, JP-A-2005-327777, JP-A-2003-183881, Organically modified silicone materials for potting described in JP-A-2006-206919, silicone materials for injection molding described in JP-A-2006-324596, silicone materials for transfer molding described in JP-A-2007-231173, etc. Can be suitably used. The addition-type silicone material has advantages such as a high degree of freedom in selection such as a curing speed and a hardness of a cured product, a component that does not desorb during curing, hardly shrinking due to curing, and excellent deep part curability.

また、縮合型の一つである改良ゾルゲル型シリコーン系材料としては、例えば、特開2006−077234号公報、特開2006−291018号公報、特開2007−119569号公報等に記載のシリコーン材料を好適に用いることができる。改良ゾルゲル型のシリコーン材料は高架橋度で耐熱性・耐光性が高く、耐久性に優れ、ガス透過性が低く、耐湿性の低い蛍光体の保護機能にも優れる利点がある。   Moreover, as an improved sol-gel type silicone material that is one of the condensation types, for example, the silicone materials described in JP-A-2006-077234, JP-A-2006-291018, JP-A-2007-119569 and the like can be used. It can be used suitably. The improved sol-gel type silicone material has the advantages of having a high degree of cross-linking, high heat resistance and light resistance, excellent durability, low gas permeability, and excellent protective function for phosphors with low moisture resistance.

光硬化型シリコーン系材料としては、例えば特開2007−131812号公報、特開2007−214543号公報等に記載のシリコーン材料を好適に用いることが出来る。光硬化型シリコーン材料は、短時間に硬化するため生産性に優れる、硬化に高い温度をかける必要が無く発光素子の劣化が起こりにくいなどの利点がある。   As the photocurable silicone material, for example, silicone materials described in JP 2007-131812 A, JP 2007-214543 A, and the like can be suitably used. The photo-curing type silicone material has advantages such as excellent productivity because it is cured in a short time, and it is not necessary to apply a high temperature for curing, and the light-emitting element is hardly deteriorated.

これらのシリコーン系材料は単独で使用してもよいし、混合することにより硬化阻害が起きなければ複数のシリコーン系材料を混合して用いてもよい。   These silicone materials may be used alone, or a mixture of a plurality of silicone materials may be used if curing inhibition does not occur when mixed.

[2−3.液体媒体及び蛍光体の含有率]
液体媒体の含有率は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、本発明の蛍光体含有組成物全体に対して、通常25重量%以上、好ましくは40重量%以上であり、また、通常99重量%以下、好ましくは95重量%以下、より好ましくは80重量%以下である。液体媒体の量が多い場合には特段の問題は起こらないが、半導体発光装置とした場合に所望の色度座標、演色指数、発光効率等を得るには、通常、上記のような配合比率で液体媒体を用いることが望ましい。一方、液体媒体が少な過ぎると流動性が低下し取り扱い難くなる可能性がある。
[2-3. Content ratio of liquid medium and phosphor]
The content of the liquid medium is arbitrary as long as the effect of the present invention is not significantly impaired, but is usually 25% by weight or more, preferably 40% by weight or more, based on the entire phosphor-containing composition of the present invention. The amount is usually 99% by weight or less, preferably 95% by weight or less, more preferably 80% by weight or less. When the amount of the liquid medium is large, no particular problem occurs. However, in order to obtain a desired chromaticity coordinate, color rendering index, luminous efficiency, etc. in the case of a semiconductor light emitting device, it is usually at a blending ratio as described above. It is desirable to use a liquid medium. On the other hand, when there is too little liquid medium, fluidity | liquidity may fall and it may become difficult to handle.

液体媒体は、本発明の蛍光体含有組成物において、主にバインダーとしての役割を有する。液体媒体は、一種を単独で用いてもよいが、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。例えば、耐熱性や耐光性等を向上させることを目的として珪素含有化合物を使用する場合は、当該珪素含有化合物の耐久性を損なわない程度に、エポキシ樹脂など他の熱硬化性樹脂を含有してもよい。この場合、他の熱硬化性樹脂の含有量は、バインダーである液体媒体全量に対して通常25重量%以下、好ましくは10重量%以下とすることが望ましい。   The liquid medium mainly serves as a binder in the phosphor-containing composition of the present invention. The liquid medium may be used alone or in combination of two or more in any combination and ratio. For example, when using a silicon-containing compound for the purpose of improving heat resistance, light resistance, etc., other thermosetting resins such as an epoxy resin are contained so as not to impair the durability of the silicon-containing compound. Also good. In this case, the content of the other thermosetting resin is usually 25% by weight or less, preferably 10% by weight or less based on the total amount of the liquid medium as the binder.

本発明の蛍光体含有組成物中の蛍光体の含有率は、本発明の効果を著しく損なわない限り任意であるが、本発明の蛍光体含有組成物全体に対して、通常1重量%以上、好ましくは3重量%以上、より好ましくは5重量%以上、さらに好ましくは10重量%以上、特に好ましくは20重量%以上であり、通常75重量%以下、好ましくは60重量%以下である。また、蛍光体含有組成物中の蛍光体に占める本発明の蛍光体の割合についても任意であるが、通常30重量%以上、好ましくは50重量%以上であり、通常100重量%以下である。蛍光体含有組成物中の蛍光体含有量が多過ぎると蛍光体含有組成物の流動性が劣り、取り扱いにくくなることがあり、蛍光体含有量が少な過ぎると発光装置の発光の効率が低下する傾向にある。   The content of the phosphor in the phosphor-containing composition of the present invention is arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired, but usually 1% by weight or more with respect to the entire phosphor-containing composition of the present invention, It is preferably 3% by weight or more, more preferably 5% by weight or more, further preferably 10% by weight or more, particularly preferably 20% by weight or more, and usually 75% by weight or less, preferably 60% by weight or less. The proportion of the phosphor of the present invention in the phosphor in the phosphor-containing composition is also arbitrary, but is usually 30% by weight or more, preferably 50% by weight or more, and usually 100% by weight or less. If the phosphor content in the phosphor-containing composition is too high, the flowability of the phosphor-containing composition may be inferior and difficult to handle, and if the phosphor content is too low, the light emission efficiency of the light-emitting device decreases. There is a tendency.

[2−4.その他の成分]
本発明の蛍光体含有組成物には、本発明の効果を著しく損なわない限り、蛍光体及び液体媒体以外に、その他の成分、例えば、屈折率調整のための金属酸化物や、拡散剤、フィラー、粘度調整剤、紫外線吸収剤等の添加剤を含有させても良い。その他の成分は、1種のみを用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
[2-4. Other ingredients]
In the phosphor-containing composition of the present invention, in addition to the phosphor and the liquid medium, other components such as a metal oxide for adjusting the refractive index, a diffusing agent, and a filler are used unless the effects of the present invention are significantly impaired. Further, additives such as a viscosity modifier and an ultraviolet absorber may be contained. Only 1 type may be used for another component and it may use 2 or more types together by arbitrary combinations and a ratio.

[3.発光装置]
本発明の発光装置(以下、適宜「発光装置」という)は、第1の発光体(励起光源)と、当該第1の発光体からの光の照射によって可視光を発する第2の発光体とを有する発光装置であって、該第2の発光体として前述の[1.蛍光体]の項で記載した本発明の蛍光体を1種以上含む第1の蛍光体を含有するものである。
[3. Light emitting device]
The light-emitting device of the present invention (hereinafter referred to as “light-emitting device” as appropriate) includes a first light-emitting body (excitation light source), and a second light-emitting body that emits visible light when irradiated with light from the first light-emitting body. A light-emitting device having the above-described [1. It contains a first phosphor containing one or more of the phosphors of the present invention described in the section [Phosphor].

本発明の蛍光体としては、通常は、励起光源からの光の照射下において、赤色領域の蛍光を発する蛍光体(以下「本発明の赤色蛍光体」と言う場合がある。)を使用する。本発明の赤色蛍光体は、600nm以上660nm以下の波長範囲に発光ピークを有するものが好ましい。本発明の赤色蛍光体は、何れか一種を単独で使用してもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   As the phosphor of the present invention, a phosphor that emits fluorescence in the red region under irradiation of light from an excitation light source (hereinafter sometimes referred to as “the red phosphor of the present invention”) is usually used. The red phosphor of the present invention preferably has an emission peak in a wavelength range of 600 nm or more and 660 nm or less. Any one of the red phosphors of the present invention may be used alone, or two or more thereof may be used in any combination and ratio.

本発明の赤色蛍光体を使用することにより、本発明の発光装置は、青色領域の発光を有する励起光源(第1の発光体)に対して高い発光効率を示し、更には、照明装置、液晶ディスプレイ用光源等の白色発光装置に使用した場合に優れた発光装置となる。   By using the red phosphor of the present invention, the light emitting device of the present invention exhibits high luminous efficiency with respect to an excitation light source (first light emitter) having light emission in the blue region. When used in a white light emitting device such as a display light source, the light emitting device is excellent.

また、本発明の発光装置に用いられる本発明の赤色蛍光体の好ましい具体例としては、前述の[1.蛍光体]の欄に記載した本発明の蛍光体や、後述の[実施例]の欄の各実施例に用いた蛍光体が挙げられる。   Moreover, as a preferable specific example of the red phosphor of the present invention used in the light emitting device of the present invention, [1. Examples thereof include the phosphor of the present invention described in the “Phosphor” column and the phosphors used in the respective Examples in the “Example” column described later.

本発明の発光装置は、第1の発光体(励起光源)を有し、且つ、第2の発光体として少なくとも本発明の蛍光体を使用している他は、その構成は制限されず、公知の装置構成を任意にとることが可能である。装置構成の具体例については後述する。   The light-emitting device of the present invention has a first light emitter (excitation light source), and at least the phosphor of the present invention is used as the second light emitter. It is possible to arbitrarily adopt the apparatus configuration. A specific example of the device configuration will be described later.

また、本発明の発光装置は、その発光効率が、通常10lm/W以上、中でも30lm/W以上、特には50lm/W以上であることが好ましい。なお、発光効率は、前述のような発光装置を用いた発光スペクトル測定の結果から全光束を求め、そのルーメン(lm)値を消費電力(W)で割ることにより求められる。消費電力は、20mAを通電した状態で、Fluke社のTrue RMS Multimeters Model 187&189を用いて電圧を測定し、電流値と電圧値の積で求められる。   The light emitting device of the present invention preferably has a light emission efficiency of usually 10 lm / W or more, particularly 30 lm / W or more, particularly 50 lm / W or more. The luminous efficiency is obtained by obtaining the total luminous flux from the result of the emission spectrum measurement using the light emitting device as described above and dividing the lumen (lm) value by the power consumption (W). The power consumption is obtained by measuring a voltage using a True RMS Multimeters Model 187 & 189 manufactured by Fluke in a state in which 20 mA is energized, and obtaining the product of the current value and the voltage value.

本発明の発光装置のうち、特に白色発光装置として、具体的には、第1の発光体として後述するような励起光源を用い、上述のような赤色蛍光体の他、後述するような青色の蛍光を発する蛍光体(以下、適宜「青色蛍光体」という)、緑色の蛍光を発する蛍光体(以下、適宜「緑色蛍光体」という)、黄色の蛍光を発する蛍光体(以下、適宜「黄色蛍光体」という)等の公知の蛍光体を任意に組み合わせて使用し、公知の装置構成をとることにより得られる。   Among the light emitting devices of the present invention, in particular, as a white light emitting device, specifically, an excitation light source as described later is used as the first light emitter, and in addition to the red phosphor as described above, a blue light source as described later is used. A phosphor that emits fluorescence (hereinafter referred to as “blue phosphor” as appropriate), a phosphor that emits green fluorescence (hereinafter referred to as “green phosphor” as appropriate), and a phosphor that emits yellow fluorescence (hereinafter referred to as “yellow fluorescence” as appropriate). It is obtained by using known phosphors such as “body”) in any combination and adopting a known device configuration.

ここで、該白色発光装置の白色とは、JIS Z 8701により規定された、(黄みの)白、(緑みの)白、(青みの)白、(紫みの)白及び白の全てを含む意であり、このうち好ましくは白である。   Here, the white color of the white light emitting device means all of (yellowish) white, (greenish) white, (blueish) white, (purple) white and white defined by JIS Z 8701 Of these, white is preferred.

[3−1.発光装置の構成(発光体)]
<3−1−1.第1の発光体>
本発明の発光装置における第1の発光体は、後述する第2の発光体を励起する光を発光するものである。
[3-1. Configuration of Light Emitting Device (Light Emitter)]
<3-1-1. First luminous body>
The 1st light-emitting body in the light-emitting device of this invention light-emits the light which excites the 2nd light-emitting body mentioned later.

第1の発光体の発光ピーク波長は、後述する第2の発光体の吸収波長と重複するものであれば、特に制限されず、幅広い発光波長領域の発光体を使用することができる。通常は、紫外領域から青色領域までの発光波長を有する発光体が使用され、青色領域の発光波長を有する発光体を使用することが特に好ましい。   The emission peak wavelength of the first illuminant is not particularly limited as long as it overlaps with the absorption wavelength of the second illuminant described later, and an illuminant having a wide emission wavelength region can be used. Usually, an illuminant having an emission wavelength from the ultraviolet region to the blue region is used, and it is particularly preferable to use an illuminant having an emission wavelength in the blue region.

第1の発光体の発光ピーク波長の具体的数値としては、通常200nm以上が望ましい。このうち、青色光を励起光として用いる場合には、通常420nm以上、好ましくは430nm以上、より好ましくは440nm以上、また、通常480nm以下、好ましくは470nm以下、より好ましくは460nm以下の発光ピーク波長を有する発光体を使用することが望ましい。一方、近紫外光を励起光として用いる場合には、本発明の蛍光体が、近紫外光により励起されて青色光を発する蛍光体からの青色光で励起されるので、当該青色蛍光体の励起帯に合うような波長を有する励起光(近紫外光)を選ぶことが好ましい。具体的には、通常300nm以上、好ましくは330nm以上、より好ましくは360nm以上、また、通常420nm以下、好ましくは410nm以下、より好ましくは400nm以下の発光ピーク波長を有する発光体を使用することが望ましい。   As a specific numerical value of the emission peak wavelength of the first illuminant, 200 nm or more is usually desirable. Among these, when blue light is used as excitation light, the emission peak wavelength is usually 420 nm or more, preferably 430 nm or more, more preferably 440 nm or more, and usually 480 nm or less, preferably 470 nm or less, more preferably 460 nm or less. It is desirable to use a luminescent material having the same. On the other hand, when near-ultraviolet light is used as excitation light, the phosphor of the present invention is excited by blue light from a phosphor that emits blue light when excited by near-ultraviolet light. It is preferable to select excitation light (near ultraviolet light) having a wavelength suitable for the band. Specifically, it is desirable to use a luminescent material having an emission peak wavelength of usually 300 nm or more, preferably 330 nm or more, more preferably 360 nm or more, and usually 420 nm or less, preferably 410 nm or less, more preferably 400 nm or less. .

第1の発光体としては、一般的には半導体発光素子が用いられ、具体的には発光ダイオード(LED)やレーザーダイオード(LD)等が使用できる。その他、第1の発光体として使用できる発光体としては、例えば、有機エレクトロルミネッセンス発光素子、無機エレクトロルミネッセンス発光素子等が挙げられる。但し、第1の発光体として使用できるものは本明細書に例示されるものに限られない。   As the first light emitter, a semiconductor light emitting element is generally used, and specifically, a light emitting diode (LED), a laser diode (LD), or the like can be used. In addition, as a light-emitting body which can be used as a 1st light-emitting body, an organic electroluminescent light emitting element, an inorganic electroluminescent light emitting element, etc. are mentioned, for example. However, what can be used as a 1st light-emitting body is not restricted to what is illustrated by this specification.

中でも、第1の発光体としては、GaN系化合物半導体を使用したGaN系LEDやLDが好ましい。なぜなら、GaN系LEDやLDは、この領域の光を発するSiC系LED等に比し、発光出力や外部量子効率が格段に大きく、前記蛍光体と組み合わせることによって、低電力で非常に明るい発光が得られるからである。例えば、20mAの電流負荷に対し、通常GaN系LEDやLDはSiC系の100倍以上の発光強度を有する。GaN系LEDやLDとしては、AlGaN発光層、GaN発光層又はInGaN発光層を有しているものが好ましい。中でも、発光強度が非常に高いことから、GaN系LEDとしては、InGaN発光層を有するものが特に好ましく、InGaN層とGaN層との多重量子井戸構造のものがさらに好ましい。 Among these, as the first light emitter, a GaN LED or LD using a GaN compound semiconductor is preferable. This is because GaN-based LEDs and LDs have significantly higher emission output and external quantum efficiency than SiC-based LEDs that emit light in this region, and emit very bright light with low power when combined with the phosphor. It is because it is obtained. For example, for a current load of 20 mA, GaN-based LEDs and LDs usually have a light emission intensity 100 times or more that of SiC-based. As the GaN-based LED and LD, those having an Al X Ga Y N light emitting layer, a GaN light emitting layer, or an In X Ga Y N light emitting layer are preferable. Among them, since the emission intensity is very high, the GaN-based LED is particularly preferably one having an In X Ga Y N light emitting layer, and more preferably a multiple quantum well structure having an In X Ga Y N layer and a GaN layer. preferable.

なお、上記においてX+Yの値は通常0.8〜1.2の範囲の値である。GaN系LEDにおいて、これら発光層にZnやSiをドープしたものやドーパント無しのものが発光特性を調節する上で好ましいものである。   In the above, the value of X + Y is usually a value in the range of 0.8 to 1.2. In the GaN-based LED, those in which the light emitting layer is doped with Zn or Si or those without a dopant are preferable for adjusting the light emission characteristics.

GaN系LEDはこれら発光層、p層、n層、電極、及び基板を基本構成要素としたものであり、発光層をn型とp型のAlGaN層、GaN層、又はInGaN層などでサンドイッチにしたヘテロ構造を有しているものが、発光効率が高くて好ましく、更にヘテロ構造を量子井戸構造にしたものが、発光効率が更に高いため、より好ましい。
なお、第1の発光体は、1個のみを用いてもよく、2個以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
A GaN-based LED has these light-emitting layer, p-layer, n-layer, electrode, and substrate as basic components, and the light-emitting layer is an n-type and p-type Al X Ga Y N layer, GaN layer, or In X Those having a heterostructure sandwiched between Ga Y N layers and the like are preferable because of high light emission efficiency, and those having a heterostructure having a quantum well structure are more preferable because of high light emission efficiency.
Note that only one first light emitter may be used, or two or more first light emitters may be used in any combination and ratio.

<3−1−2.第2の発光体>
本発明の発光装置における第2の発光体は、上述した第1の発光体からの光の照射によって可視光を発する発光体であり、本発明の赤色蛍光体を含む第1の蛍光体を含有するとともに、その用途等に応じて適宜、後述する第2の蛍光体(青色蛍光体、緑色蛍光体、黄色蛍光体、橙色蛍光体等)を含有する。また、例えば、第2の発光体は、第1及び第2の蛍光体を封止材料中に分散させて構成される。
<3-1-2. Second luminous body>
The second light emitter in the light emitting device of the present invention is a light emitter that emits visible light when irradiated with light from the first light emitter described above, and contains the first phosphor including the red phosphor of the present invention. In addition, a second fluorescent material (a blue fluorescent material, a green fluorescent material, a yellow fluorescent material, an orange fluorescent material, etc.), which will be described later, is appropriately contained in accordance with the application. Further, for example, the second light emitter is configured by dispersing the first and second phosphors in a sealing material.

上記第2の発光体中に用いられる、本発明の蛍光体以外の蛍光体の組成には特に制限はない。下表に、好ましい結晶母体の具体例を示す。   There is no restriction | limiting in particular in the composition of fluorescent substance other than the fluorescent substance of this invention used in the said 2nd light-emitting body. Specific examples of preferred crystal matrixes are shown in the following table.

Figure 2017128740
Figure 2017128740

但し、上記の母体結晶及び付活元素又は共付活元素は、元素組成には特に制限はなく、同族の元素と一部置き換えることもでき、得られた蛍光体は近紫外から可視領域の光を吸収して可視光を発するものであれば用いることが可能である。   However, the matrix crystal and the activator element or coactivator element are not particularly limited in element composition, and can be partially replaced with elements of the same family, and the obtained phosphor is light in the near ultraviolet to visible region. Any material that absorbs and emits visible light can be used.

具体的には、蛍光体として以下に挙げるものを用いることが可能であるが、これらはあくまでも例示であり、本発明で使用できる蛍光体はこれらに限られるものではない。なお、以下の例示では、前述の通り、構造の一部のみが異なる蛍光体を、適宜省略して示している。   Specifically, the following phosphors can be used, but these are merely examples, and phosphors that can be used in the present invention are not limited to these. In the following examples, as described above, phosphors that differ only in part of the structure are omitted as appropriate.

<3−1−2−1.第1の蛍光体>
本発明の発光装置における第2の発光体は、少なくとも上述の本発明の蛍光体を含む第1の蛍光体を含有する。本発明の蛍光体は、何れか1種を単独で使用してもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
また、第1の蛍光体としては、本発明の蛍光体以外にも、本発明の蛍光体と同色の蛍光を発する他種の蛍光体(同色併用蛍光体)を用いてもよい。
<3-1-2-1. First phosphor>
The 2nd light-emitting body in the light-emitting device of this invention contains the 1st fluorescent substance containing the fluorescent substance of the above-mentioned this invention at least. Any one of the phosphors of the present invention may be used alone, or two or more thereof may be used in any combination and ratio.
In addition to the phosphor of the present invention, other types of phosphors that emit the same color fluorescence as the phosphor of the present invention (same color combined phosphor) may be used as the first phosphor.

本発明の発光装置に使用される第1の蛍光体の重量メジアン径は、通常2μm以上、中でも5μm以上、また、通常30μm以下、中でも25μm以下の範囲であることが好ましい。重量メジアン径が小さ過ぎると、輝度が低下し、蛍光体粒子が凝集してしまう傾向がある。一方、重量メジアン径が大き過ぎると、塗布ムラやディスペンサー等の閉塞が生じる傾向がある。   The weight median diameter of the first phosphor used in the light emitting device of the present invention is usually in the range of 2 μm or more, especially 5 μm or more, and usually 30 μm or less, especially 25 μm or less. When the weight median diameter is too small, the luminance is lowered and the phosphor particles tend to aggregate. On the other hand, if the weight median diameter is too large, there is a tendency for coating unevenness and blockage of the dispenser to occur.

本発明の蛍光体と併用し得る橙色ないし赤色蛍光体としては、本発明の効果を著しく損なわない限り任意のものを使用することができる。
この際、同色併用蛍光体である橙色ないし赤色蛍光体の発光ピーク波長は、通常570nm以上、好ましくは580nm以上、より好ましくは585nm以上、また、通常780nm以下、好ましくは700nm以下、より好ましくは680nm以下の波長範囲にあることが好適である。
Any orange or red phosphor that can be used in combination with the phosphor of the present invention can be used as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
At this time, the emission peak wavelength of the orange to red phosphor, which is the same color combination phosphor, is usually 570 nm or more, preferably 580 nm or more, more preferably 585 nm or more, and usually 780 nm or less, preferably 700 nm or less, more preferably 680 nm. It is preferable to be in the following wavelength range.

このような橙色ないし赤色蛍光体として使用できる蛍光体を下表に示す。   The phosphors that can be used as such orange or red phosphors are shown in the following table.

Figure 2017128740
Figure 2017128740

以上の中でも、赤色蛍光体としては、(Ca,Sr,Ba)Si(N,O):Eu、(Ca,Sr,Ba)Si(N,O):Eu、(Ca,Sr,Ba)AlSi(N,O):Eu、(Sr,Ba)SiO:Eu、(Ca,Sr)S:Eu、(La,Y)S:Eu、Eu(ジベンゾイルメタン)・1,10−フェナントロリン錯体等のβ−ジケトン系Eu錯体、カルボン酸系Eu錯体、KSiF:Mnが好ましく、(Ca,Sr,Ba)Si(N,O):Eu、(Sr,Ca)AlSi(N,O):Eu、(La,Y)S:Eu、KSiF:Mnがより好ましい。
また、橙色蛍光体としては、(Sr,Ba)SiO:Eu、(Sr,Ba)SiO:Eu、(Ca,Sr,Ba)Si(N,O):Eu、(Ca,Sr,Ba)AlSi(N,O):Ceが好ましい。
Among these, as red phosphors, (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 (N, O) 8 : Eu, (Ca, Sr, Ba) Si (N, O) 2 : Eu, (Ca, Sr , Ba) AlSi (N, O) 3 : Eu, (Sr, Ba) 3 SiO 5 : Eu, (Ca, Sr) S: Eu, (La, Y) 2 O 2 S: Eu, Eu (dibenzoylmethane) ) 3 · 1,10-phenanthroline complexes of β- diketone Eu complex, a carboxylic acid Eu complex, K 2 SiF 6: Mn is preferred, (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 (N, O) 8: Eu, (Sr, Ca) AlSi (N, O): Eu, (La, Y) 2 O 2 S: Eu, and K 2 SiF 6 : Mn are more preferable.
As the orange phosphor, (Sr, Ba) 3 SiO 5 : Eu, (Sr, Ba) 2 SiO 4 : Eu, (Ca, Sr, Ba) 2 Si 5 (N, O) 8 : Eu, ( Ca, Sr, Ba) AlSi (N, O) 3 : Ce is preferred.

以上例示した橙色ないし赤色蛍光体は、何れか一種を単独で使用してもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   Any one of the orange to red phosphors exemplified above may be used alone, or two or more may be used in any combination and ratio.

<3−1−2−2.第2の蛍光体>
本発明の発光装置における第2の発光体は、その用途に応じて、上述の第1の蛍光体以外にも蛍光体(即ち、第2の蛍光体)を含有していてもよい。この第2の蛍光体は、第1の蛍光体とは発光ピーク波長が異なる1種以上の蛍光体である。通常、これらの第2の蛍光体は、第2の発光体の発光の色調を調節するために使用されるため、第2の蛍光体としては第1の蛍光体とは異なる色の蛍光を発する蛍光体を使用することが多い。上記のように、通常は第1の蛍光体として赤色蛍光体を使用するので、第2の蛍光体としては、例えば青色蛍光体、緑色蛍光体、黄色蛍光体等の赤色蛍光体以外の蛍光体を用いる。
<3-1-2-2. Second phosphor>
The second light emitter in the light emitting device of the present invention may contain a phosphor (that is, a second phosphor) in addition to the first phosphor described above, depending on the application. The second phosphor is one or more phosphors having different emission peak wavelengths from the first phosphor. Usually, since these second phosphors are used to adjust the color tone of light emitted from the second light emitter, the second phosphor emits fluorescence having a color different from that of the first phosphor. Often phosphors are used. As described above, since a red phosphor is usually used as the first phosphor, examples of the second phosphor include phosphors other than the red phosphor such as a blue phosphor, a green phosphor, and a yellow phosphor. Is used.

本発明の発光装置に使用される第2の蛍光体の重量メジアン径D50は、通常2μm以上、中でも5μm以上、また、通常30μm以下、中でも25μm以下の範囲であることが好ましい。重量メジアン径D50が小さ過ぎると、輝度が低下し、蛍光体粒子が凝集してしまう傾向がある。一方、重量メジアン径が大き過ぎると、塗布ムラやディスペンサー等の閉塞が生じる傾向がある。 Second phosphor weight-average median diameter D 50 of which is used for the light emitting device of the present invention is usually 2μm or more and preferably 5μm or more, and usually 30μm or less is preferably in a range of inter alia 25μm or less. When the weight-average median diameter D 50 is too small, and the luminance decreases tends to phosphor particles tend to aggregate. On the other hand, if the weight median diameter is too large, there is a tendency for coating unevenness and blockage of the dispenser to occur.

(青色蛍光体)
第2の蛍光体として青色蛍光体を使用する場合、当該青色蛍光体は本発明の効果を著しく損なわない限り任意のものを使用することができる。この際、青色蛍光体の発光ピーク波長は、通常420nm以上、好ましくは430nm以上、より好ましくは440nm以上、また、通常490nm以下、好ましくは480nm以下、より好ましくは470nm以下、更に好ましくは460nm以下の波長範囲にあることが好適である。使用する青色蛍光体の発光ピーク波長がこの範囲にあると、本発明の蛍光体の励起帯と重なり、当該青色蛍光体からの青色光により、本発明の蛍光体を効率良く励起することができるからである。
(Blue phosphor)
When a blue phosphor is used as the second phosphor, any blue phosphor can be used as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. At this time, the emission peak wavelength of the blue phosphor is usually 420 nm or more, preferably 430 nm or more, more preferably 440 nm or more, and usually 490 nm or less, preferably 480 nm or less, more preferably 470 nm or less, and further preferably 460 nm or less. It is preferable to be in the wavelength range. When the emission peak wavelength of the blue phosphor used is within this range, it overlaps with the excitation band of the phosphor of the present invention, and the phosphor of the present invention can be efficiently excited by the blue light from the blue phosphor. Because.

このような青色蛍光体として使用できる蛍光体を下表に示す。   The following table shows phosphors that can be used as such blue phosphors.

Figure 2017128740
Figure 2017128740

以上の中でも、青色蛍光体としては、(Ca,Sr,Ba)MgAl1017:Eu、(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO(Cl,F):Eu、(Ba,Ca,Mg,Sr)SiO:Eu、(Ba,Ca,Sr)MgSi:Euが好ましく、(Ba,Sr)MgAl1017:Eu、(Ca,Sr,Ba)10(PO(Cl,F):Eu、BaMgSi:Euがより好ましく、Sr10(POCl:Eu、BaMgAl1017:Euが特に好ましい。 Among these, as the blue phosphor, (Ca, Sr, Ba) MgAl 10 O 17 : Eu, (Sr, Ca, Ba, Mg) 10 (PO 4 ) 6 (Cl, F) 2 : Eu, (Ba , Ca, Mg, Sr) 2 SiO 4 : Eu, (Ba, Ca, Sr) 3 MgSi 2 O 8 : Eu are preferred, and (Ba, Sr) MgAl 10 O 17 : Eu, (Ca, Sr, Ba) 10 (PO 4 ) 6 (Cl, F) 2 : Eu, Ba 3 MgSi 2 O 8 : Eu are more preferable, and Sr 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu, BaMgAl 10 O 17 : Eu is particularly preferable.

以上例示した青色蛍光体は、いずれか1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   Any one of the blue phosphors exemplified above may be used alone, or two or more may be used in any combination and ratio.

(黄色蛍光体)
第2の蛍光体として黄色蛍光体を使用する場合、当該黄色蛍光体は本発明の効果を著しく損なわない限り任意のものを使用することができる。この際、黄色蛍光体の発光ピーク波長は、通常530nm以上、好ましくは540nm以上、より好ましくは550nm以上、また、通常620nm以下、好ましくは600nm以下、より好ましくは580nm以下の波長範囲にあることが好適である。
(Yellow phosphor)
When a yellow phosphor is used as the second phosphor, any yellow phosphor can be used as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. At this time, the emission peak wavelength of the yellow phosphor is usually in the wavelength range of 530 nm or more, preferably 540 nm or more, more preferably 550 nm or more, and usually 620 nm or less, preferably 600 nm or less, more preferably 580 nm or less. Is preferred.

このような黄色蛍光体として利用できる蛍光体を下表に示す。   The phosphors that can be used as such yellow phosphors are shown in the table below.

Figure 2017128740
Figure 2017128740

以上の中でも、黄色蛍光体としては、YAl12:Ce、(Y,Gd)Al12:Ce、(Sr,Ca,Ba,Mg)SiO:Eu、(Ca,Sr)Si:Euが好ましい。 More in even, as the yellow phosphor, Y 3 Al 5 O 12: Ce, (Y, Gd) 3 Al 5 O 12: Ce, (Sr, Ca, Ba, Mg) 2 SiO 4: Eu, (Ca, Sr) Si 2 N 2 O 2 : Eu is preferred.

以上例示した黄色蛍光体は、いずれか1種を単独で用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   Any one of the yellow phosphors exemplified above may be used alone, or two or more thereof may be used in any combination and ratio.

(緑色蛍光体)
第2の蛍光体として緑色蛍光体を使用する場合、当該緑色蛍光体は本発明の効果を著しく損なわない限り任意のものを使用することができる。この際、緑色蛍光体の発光ピーク波長は、通常500nmより大きく、中でも510nm以上、更には515nm以上、また、通常550nm以下、中でも542nm以下、更には535nm以下の範囲であることが好ましい。この発光ピーク波長が短過ぎると青味を帯びる傾向がある一方で、長過ぎると黄味を帯びる傾向があり、何れも緑色光としての特性が低下する場合がある。
(Green phosphor)
When a green phosphor is used as the second phosphor, any green phosphor can be used as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. At this time, the emission peak wavelength of the green phosphor is usually larger than 500 nm, preferably 510 nm or more, more preferably 515 nm or more, and usually 550 nm or less, especially 542 nm or less, and further preferably 535 nm or less. If this emission peak wavelength is too short, it tends to be bluish, while if it is too long, it tends to be yellowish, and the characteristics as green light may deteriorate.

このような緑色蛍光体として利用できる蛍光体を下表に示す。   The phosphors that can be used as such green phosphors are shown in the table below.

Figure 2017128740
Figure 2017128740

以上の中でも、緑色蛍光体としては、Y(Al,Ga)12:Ce、CaSc:Ce、Ca(Sc,Mg)Si12:Ce、(Sr,Ba)SiO:Eu、(Si,Al)(O,N):Eu(β−sialon)、(Ba,Sr)Si12:N:Eu、SrGa:Eu、BaMgAl1017:Eu,Mnが好ましい。
得られる発光装置を照明装置に用いる場合には、Y(Al,Ga)12:Ce、CaSc:CeCa(Sc,Mg)Si12:Ce、(Sr,Ba)SiO:Eu、(Si,Al)(O,N):Eu(β−sialon)、(Ba,Sr)Si12:N:Euが好ましい。
また、得られる発光装置を画像表示装置に用いる場合には、(Sr,Ba)SiO:Eu、(Si,Al)(O,N):Eu(β−sialon)、(Ba,Sr)Si12:N:Eu、SrGa:Eu、BaMgAl1017:Eu,Mnが好ましい。
Among these, as the green phosphor, Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce, CaSc 2 O 4 : Ce, Ca 3 (Sc, Mg) 2 Si 3 O 12 : Ce, (Sr, Ba) 2 SiO 4 : Eu, (Si, Al) 6 (O, N) 8 : Eu (β-sialon), (Ba, Sr) 3 Si 6 O 12 : N 2 : Eu, SrGa 2 S 4 : Eu, BaMgAl 10 O 17 : Eu, Mn is preferred.
When the obtained light-emitting device is used for a lighting device, Y 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce, CaSc 2 O 4 : CeCa 3 (Sc, Mg) 2 Si 3 O 12 : Ce, (Sr, Ba ) 2 SiO 4 : Eu, (Si, Al) 6 (O, N) 8 : Eu (β-sialon), (Ba, Sr) 3 Si 6 O 12 : N 2 : Eu are preferable.
When the obtained light emitting device is used for an image display device, (Sr, Ba) 2 SiO 4 : Eu, (Si, Al) 6 (O, N) 8 : Eu (β-sialon), (Ba, sr) 3 Si 6 O 12: N 2: Eu, SrGa 2 S 4: Eu, BaMgAl 10 O 17: Eu, Mn are preferable.

以上例示した緑色蛍光体は、いずれか1種を単独で使用してもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。   Any one of the green phosphors exemplified above may be used alone, or two or more may be used in any combination and ratio.

<3−1−2−3.第2の蛍光体の選択>
上記第2の蛍光体としては、1種類の蛍光体を単独で使用してもよく、2種以上の蛍光体を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。また、第1の蛍光体と第2の蛍光体との比率も、本発明の効果を著しく損なわない限り任意である。従って、第2の蛍光体の使用量、並びに、第2の蛍光体として用いる蛍光体の組み合わせ及びその比率等は、発光装置の用途等に応じて任意に設定すればよい。
<3-1-2-3. Selection of second phosphor>
As said 2nd fluorescent substance, 1 type of fluorescent substance may be used independently, and 2 or more types of fluorescent substance may be used together by arbitrary combinations and a ratio. Further, the ratio between the first phosphor and the second phosphor is also arbitrary as long as the effects of the present invention are not significantly impaired. Therefore, the usage amount of the second phosphor, the combination and ratio of the phosphors used as the second phosphor, and the like may be arbitrarily set according to the use of the light emitting device.

例えば、本発明の発光装置を赤色発光の発光装置として構成する場合には、第1の蛍光体(赤色蛍光体)のみを使用すればよく、第2の蛍光体の使用は通常は不要である。
一方、本発明の発光装置を白色発光の発光装置として構成する場合には、所望の白色光が得られるように、第1の発光体と、第1の蛍光体(赤色蛍光体)と、第2の蛍光体を適切に組み合わせればよい。具体的に、本発明の発光装置を白色発光の発光装置として構成する場合における、第1の発光体と、第1の蛍光体と、第2の蛍光体との好ましい組み合わせの例としては、以下の(A)〜(C)の組み合わせが挙げられる。
For example, when the light emitting device of the present invention is configured as a red light emitting device, only the first phosphor (red phosphor) may be used, and the use of the second phosphor is usually unnecessary. .
On the other hand, when the light emitting device of the present invention is configured as a white light emitting device, the first light emitter, the first phosphor (red phosphor), and the first phosphor so as to obtain desired white light. The two phosphors may be combined appropriately. Specifically, examples of preferable combinations of the first light emitter, the first phosphor, and the second phosphor in the case where the light emitting device of the present invention is configured as a white light emitting device include the following: (A) to (C) are included.

(A)第1の発光体として青色発光体(青色LED等)を使用し、第1の蛍光体として赤色蛍光体(本発明の蛍光体等)を使用し、第2の蛍光体として緑色蛍光体または黄色蛍光体を使用する。緑色の蛍光体としては、(Ba,Sr,Ca,Mg)SiO:Eu系蛍光体、CaSc:Ce系蛍光体、CaScSi12:Ce系蛍光体、SrGa:Eu系蛍光体、Eu付活βサイアロン系蛍光体、(Mg,Ca,Sr,Ba)Si:Eu系蛍光体、MSi12:Eu(但し、Mはアルカリ土類金属元素を表わす。)からなる群より選ばれる一種又は二種以上の緑色蛍光体が好ましい。黄色蛍光体としてはYAl12:Ce系蛍光体、(Ba,Sr,Ca,Mg)SiO:Eu系蛍光体、α−サイアロン系蛍光体からなる群より選ばれる一種又は二種以上の黄色蛍光体が好ましい。また緑色蛍光体と黄色蛍光体を併用しても良い。 (A) A blue phosphor (such as a blue LED) is used as the first phosphor, a red phosphor (such as the phosphor of the present invention) is used as the first phosphor, and green fluorescence is used as the second phosphor. Body or yellow phosphor. Examples of the green phosphor include (Ba, Sr, Ca, Mg) 2 SiO 4 : Eu phosphor, CaSc 2 O 4 : Ce phosphor, Ca 3 Sc 2 Si 3 O 12 : Ce phosphor, and SrGa. 2 S 4 : Eu-based phosphor, Eu-activated β-sialon-based phosphor, (Mg, Ca, Sr, Ba) Si 2 O 2 N 2 : Eu-based phosphor, M 3 Si 6 O 12 N 2 : Eu ( However, M represents an alkaline earth metal element), and one or more green phosphors selected from the group consisting of: As the yellow phosphor, one or two selected from the group consisting of Y 3 Al 5 O 12 : Ce phosphor, (Ba, Sr, Ca, Mg) 2 SiO 4 : Eu phosphor, and α-sialon phosphor More than one kind of yellow phosphor is preferred. A green phosphor and a yellow phosphor may be used in combination.

(B)第1の発光体として近紫外又は紫外発光体(近紫外又は紫外LED等)を使用し、第1の蛍光体として赤色蛍光体(本発明の蛍光体等)を使用し、第2の蛍光体として青色蛍光体及び緑色蛍光体を併用する。この場合、青色蛍光体としては、BaMgAl1017:Eu及び/又は(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO(Cl,F):Euが好ましい。また、緑色蛍光体としては、BaMgAl1017:Eu,Mn、(Ba,Sr,Ca,Mg)SiO:Eu系蛍光体、(Ca,Sr)Sc:Ce系蛍光体、Ca(Sc,Mg)Si12:Ce系蛍光体、SrGa:Eu系蛍光体、Eu付活β−サイアロン系蛍光体、(Mg,Ca,Sr,Ba)Si:Eu系蛍光体、MSi12:Eu系蛍光体(但し、Mはアルカリ土類金属元素を表わす。)、(Ba,Sr,Ca)Al1425:Eu、(Ba,Sr,Ca)Al:Euからなる群より選ばれる一種又は二種以上の緑色蛍光体が好ましい。中でも、ディスプレイの色再現範囲を飛躍的に向上できるので、赤、青、緑の3種類とも発光ピーク半値幅の狭い蛍光体を用いることが好ましく、具体的には、近紫外LEDと、本発明の蛍光体と、青色蛍光体として(Sr,Ca,Ba,Mg)10(PO(Cl,F):Euと、緑色蛍光体として(Ba,Sr)MgAl1017:Eu,Mnとを組み合わせて用いることが好ましい。 (B) A near ultraviolet or ultraviolet light emitter (near ultraviolet or ultraviolet LED or the like) is used as the first light emitter, and a red phosphor (such as the phosphor of the present invention) is used as the first phosphor. As the phosphor, a blue phosphor and a green phosphor are used in combination. In this case, BaMgAl 10 O 17 : Eu and / or (Sr, Ca, Ba, Mg) 10 (PO 4 ) 6 (Cl, F) 2 : Eu are preferable as the blue phosphor. Further, as the green phosphor, BaMgAl 10 O 17 : Eu, Mn, (Ba, Sr, Ca, Mg) 2 SiO 4 : Eu phosphor, (Ca, Sr) Sc 2 O 4 : Ce phosphor, Ca 3 (Sc, Mg) 2 Si 3 O 12 : Ce phosphor, SrGa 2 S 4 : Eu phosphor, Eu-activated β-sialon phosphor, (Mg, Ca, Sr, Ba) Si 2 O 2 N 2 : Eu-based phosphor, M 3 Si 6 O 12 N 2 : Eu-based phosphor (where M represents an alkaline earth metal element), (Ba, Sr, Ca) 4 Al 14 O 25 : Eu, (Ba, Sr, Ca) Al 2 O 4 : One or more green phosphors selected from the group consisting of Eu are preferred. Among these, since the color reproduction range of the display can be dramatically improved, it is preferable to use phosphors having a narrow emission peak half-value width for all three types of red, blue, and green. And (Sr, Ca, Ba, Mg) 10 (PO 4 ) 6 (Cl, F) 2 : Eu as a blue phosphor and (Ba, Sr) MgAl 10 O 17 : Eu as a green phosphor. It is preferable to use in combination with Mn.

(C)第1の発光体として青色発光体(青色LED等)を使用し、第1の蛍光体として赤色蛍光体(本発明の蛍光体等)を使用し、第2の蛍光体として橙色蛍光体を使用する。この場合、橙色蛍光体としては(Sr,Ba)SiO:Euが好ましい。 (C) A blue phosphor (blue LED or the like) is used as the first phosphor, a red phosphor (such as the phosphor of the present invention) is used as the first phosphor, and orange fluorescence is used as the second phosphor. Use the body. In this case, (Sr, Ba) 3 SiO 5 : Eu is preferable as the orange phosphor.

また、本発明の蛍光体は、他の蛍光体と混合(ここで、混合とは、必ずしも蛍光体同士が混ざり合っている必要はなく、異種の蛍光体が組み合わされていることを意味する。)して用いることができる。特に、上記に記載の組み合わせで蛍光体を混合すると、好ましい蛍光体混合物が得られる。なお、混合する蛍光体の種類や、その割合に特に制限はない。   In addition, the phosphor of the present invention is mixed with other phosphors (here, mixing does not necessarily mean that the phosphors need to be mixed with each other, but means that different types of phosphors are combined). ) Can be used. In particular, when phosphors are mixed in the combination described above, a preferable phosphor mixture is obtained. In addition, there is no restriction | limiting in particular in the kind of fluorescent substance to mix, and its ratio.

以下に発光装置の用途に応じて、第1の発光体と第1の蛍光体及び第2の蛍光体の好適な組み合わせをより具体的に説明する。   Hereinafter, a suitable combination of the first light emitter, the first phosphor, and the second phosphor will be described more specifically according to the use of the light emitting device.

Figure 2017128740
Figure 2017128740

Figure 2017128740
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また、この中でも下記の組み合わせがさらに好ましい。   Of these, the following combinations are more preferable.

Figure 2017128740
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Figure 2017128740
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また、この中でも下記の組み合わせがさらに好ましい。   Of these, the following combinations are more preferable.

Figure 2017128740
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[3−2.発光装置の構成(封止材料)]
本発明の発光装置において、上記第1及び/又は第2の蛍光体は、通常、封止材料(バインダー)である液体媒体に分散させて用いられる。
該液体媒体としては、前述の[4.蛍光体含有組成物]の項で記載したのと同様のものが挙げられる。
[3-2. Configuration of light emitting device (sealing material)]
In the light emitting device of the present invention, the first and / or second phosphors are usually used by being dispersed in a liquid medium which is a sealing material (binder).
Examples of the liquid medium include [4. Examples thereof are the same as those described in the section “Fluorescent substance-containing composition”.

また、該液体媒体は、封止材料の屈折率を調整するために、高い屈折率を有する金属酸化物となり得る金属元素を含有させることができる。高い屈折率を有する金属酸化物を与える金属元素の例としては、Si、Al、Zr、Ti、Y、Nb、B等が挙げられる。これらの金属元素は単独で使用されてもよく、2種以上が任意の組み合わせ及び比率で併用されてもよい。   The liquid medium can contain a metal element that can be a metal oxide having a high refractive index in order to adjust the refractive index of the sealing material. Examples of metal elements that give a metal oxide having a high refractive index include Si, Al, Zr, Ti, Y, Nb, and B. These metal elements may be used alone or in combination of two or more in any combination and ratio.

このような金属元素の存在形態は、封止材料の透明度を損なわなければ特に限定されない。例えば、メタロキサン結合として均一なガラス層を形成していてもよく、封止部材中に粒子状で存在していてもよい。粒子状で存在している場合、その粒子内部の構造はアモルファス状であっても結晶構造であってもよいが、高屈折率を与えるためには結晶構造であることが好ましい。また、その粒子径は、封止材料の透明度を損なわないために、通常は、半導体発光素子の発光波長以下、好ましくは100nm以下、更に好ましくは50nm以下、特に好ましくは30nm以下である。例えばシリコーン系材料に、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化イットリウム、酸化ニオブ等の粒子を混合することにより、上記の金属元素を封止材料中に粒子状で存在させることができる。
また、上記液体媒体としては、更に、拡散剤、フィラー、粘度調整剤、紫外線吸収剤等公知の添加剤を含有していてもよい。
The presence form of such a metal element is not particularly limited as long as the transparency of the sealing material is not impaired. For example, a uniform glass layer may be formed as a metalloxane bond, or may be present in the sealing member in the form of particles. When present in the form of particles, the structure inside the particles may be either amorphous or crystalline, but is preferably a crystalline structure in order to provide a high refractive index. In addition, the particle diameter is usually not more than the emission wavelength of the semiconductor light emitting device, preferably not more than 100 nm, more preferably not more than 50 nm, particularly preferably not more than 30 nm so as not to impair the transparency of the sealing material. For example, by mixing particles of silicon oxide, aluminum oxide, zirconium oxide, titanium oxide, yttrium oxide, niobium oxide, etc. with a silicone material, the above metal elements can be present in the sealing material in the form of particles. .
The liquid medium may further contain known additives such as a diffusing agent, a filler, a viscosity modifier, and an ultraviolet absorber.

[3−3.発光装置の構成(その他)]
本発明の発光装置は、上述の第1の発光体及び第2の発光体を備えていれば、そのほかの構成は特に制限されないが、通常は、適当なフレーム上に上述の第1の発光体及び第2の発光体を配置してなる。この際、第1の発光体の発光によって第2の発光体が励起されて(即ち、第1及び第2の蛍光体が励起されて)発光を生じ、且つ、この第1の発光体の発光及び/又は第2の発光体の発光が、外部に取り出されるように配置されることになる。この場合、第1の蛍光体と第2の蛍光体とは必ずしも同一の層中に混合されなくてもよく、例えば、第1の蛍光体を含有する層の上に第2の蛍光体を含有する層が積層する等、蛍光体の発色毎に別々の層に蛍光体を含有するようにしてもよい。
[3-3. Configuration of light emitting device (others)]
The other configurations of the light emitting device of the present invention are not particularly limited as long as the first light emitting body and the second light emitting body described above are provided. Usually, the first light emitting body described above is formed on an appropriate frame. And a second light emitter. At this time, the second light emitter is excited by the light emission of the first light emitter (that is, the first and second phosphors are excited) to emit light, and the first light emitter emits light. And / or it arrange | positions so that light emission of a 2nd light-emitting body may be taken out outside. In this case, the first phosphor and the second phosphor are not necessarily mixed in the same layer. For example, the second phosphor is contained on the layer containing the first phosphor. For example, the phosphor may be contained in a separate layer for each color development of the phosphor, such as by stacking layers.

また、本発明の発光装置では、上述の励起光源(第1の発光体)、蛍光体(第2の発光体)及びフレーム以外の部材を用いてもよい。その例としては、前述の封止材料が挙げられる。該封止材料は、発光装置において、蛍光体(第2の発光体)を分散させる目的以外にも、励起光源(第1の発光体)、蛍光体(第2の発光体)及びフレーム間を接着する目的で用いたりすることができる。   In the light emitting device of the present invention, members other than the above-described excitation light source (first light emitter), phosphor (second light emitter), and frame may be used. Examples thereof include the aforementioned sealing materials. In addition to the purpose of dispersing the phosphor (second light emitter) in the light emitting device, the sealing material is provided between the excitation light source (first light emitter), the phosphor (second light emitter), and the frame. It can be used for the purpose of bonding.

本発明の発光装置は、本発明の蛍光体とその他特定の青色蛍光体、及び特定の緑色蛍光体と組み合わせることにより、後述する画像表示装置用バックライト光源に適した発光装置とすることができる。即ち、本発明の蛍光体は、紫外領域から青色領域に波長を有する発光に励起され、その発光は赤色領域で狭帯域であり、かつ温度特性に優れるため、以下の第1の発光体、および2種以上の蛍光体を組み合わせることにより、発光効率を従来よりも高く設定し、しかも、色再現範囲を従来よりも広く設定し得る画像表示装置用バックライト光源としての半導体発光装置を製造することができる。   The light emitting device of the present invention can be a light emitting device suitable for a backlight light source for an image display device to be described later by combining the phosphor of the present invention with other specific blue phosphor and specific green phosphor. . That is, the phosphor of the present invention is excited by light emission having a wavelength from the ultraviolet region to the blue region, and the light emission is a narrow band in the red region and has excellent temperature characteristics. Manufacturing a semiconductor light-emitting device as a backlight light source for an image display device that can set luminous efficiency higher than before by combining two or more kinds of phosphors and that can set a wider color reproduction range than before. Can do.

第1の発光体としては、前述の紫外領域から青色領域までの発光波長を有する半導体発光素子、好ましくは近紫外領域の発光波長を有する半導体発光素子を用いることができる。
前記半導体発光素子においては、特に複数の半導体発光素子を用いる画像表示装置用バックライト光源用途においては、発光効率のばらつきが少ないものを使用することが好ましい。近紫外領域から青色領域までの波長によって励起される蛍光体は、波長400nm付近で励起効率が大きく変わるものが多いため、発光効率のばらつきの少ない半導体発光素子を使用することは特に好ましい。具体的には、半導体発光素子における発光効率が最大となる発光波長のばらつきの程度が、通常±5nm以下、好ましくは±2.5nm以下、さらに好ましくは±1.25nm以下である。
As the first light emitter, the above-described semiconductor light emitting device having an emission wavelength from the ultraviolet region to the blue region, preferably a semiconductor light emitting device having an emission wavelength in the near ultraviolet region can be used.
As the semiconductor light emitting device, it is preferable to use a light emitting device with little variation in light emission efficiency, particularly in a backlight light source application for an image display device using a plurality of semiconductor light emitting devices. Since many phosphors excited by wavelengths from the near-ultraviolet region to the blue region vary greatly in excitation efficiency around a wavelength of 400 nm, it is particularly preferable to use a semiconductor light-emitting element with little variation in light emission efficiency. Specifically, the degree of variation in emission wavelength at which the light emission efficiency in the semiconductor light emitting element is maximized is usually ± 5 nm or less, preferably ± 2.5 nm or less, and more preferably ± 1.25 nm or less.

2種以上の蛍光体としては、本発明の蛍光体、および第1の発光体からの発光に励起され、狭帯域で発光し、かつ温度特性に優れた特定の青色蛍光体および緑色蛍光体の組み合わせを挙げることができる。   As the two or more kinds of phosphors, specific blue phosphors and green phosphors that are excited by light emission from the phosphor of the present invention and the first light emitter, emit light in a narrow band, and have excellent temperature characteristics. Combinations can be mentioned.

前記の画像表示装置用バックライト光源としての半導体発光装置として好ましい蛍光体の組み合わせとしては、前述の表6A、表6B、表7A、表7B、及び表8に「画像表示装置のバックライト用途」として記載のものを挙げることができる。   As a combination of phosphors preferable as a semiconductor light emitting device as the backlight light source for the image display device, Table 6A, Table 6B, Table 7A, Table 7B, and Table 8 show “use of backlight for image display device”. Can be mentioned.

また、前記発光装置に封止材料を用いる場合は、紫外領域から青色領域の発光波長に対する耐劣化性、及び耐熱性の観点より、前述のシリコーン系材料を用いることが好ましく、前述の縮合型シリコーン系材料を用いることがさらに好ましい。   In the case of using a sealing material for the light emitting device, it is preferable to use the above-mentioned silicone-based material from the viewpoints of the deterioration resistance to the emission wavelength from the ultraviolet region to the blue region and the heat resistance. More preferably, a system material is used.

さらに、前記発光装置の発光波長に最適なカラーフィルターを組み合わせることにより、色純度の高い画像表示を実現できる。すなわち、前記発光装置は、狭帯域で発光強度が高く、温度特性に優れた青色、緑色、赤色の発光を組み合わせた光源であるため、高いNTSC比においても従来よりも光利用効率が高く、高温になるパワーデバイスの半導体発光素子を用いることによっても発光強度が安定し、色ずれも少ない、優れた画像表示装置を得ることができる。   Furthermore, an image display with high color purity can be realized by combining a color filter optimal for the emission wavelength of the light emitting device. That is, the light-emitting device is a light source that combines blue, green, and red light emission with a narrow band, high light emission intensity, and excellent temperature characteristics. By using the semiconductor light emitting element of the power device, an excellent image display device with stable light emission intensity and little color shift can be obtained.

[3−4.発光装置の実施形態]
以下、本発明の発光装置について、具体的な実施の形態を挙げて、より詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変形して実施することができる。
[3-4. Embodiment of Light Emitting Device]
Hereinafter, the light-emitting device of the present invention will be described in more detail with reference to specific embodiments. However, the present invention is not limited to the following embodiments, and does not depart from the gist of the present invention. It can be implemented with arbitrary modifications.

本発明の発光装置の一例における、励起光源となる第1の発光体と、蛍光体を有する蛍光体含有部として構成された第2の発光体との位置関係を示す模式的斜視図を図1に示す。図1中の符号1は蛍光体含有部(第2の発光体)、符号2は励起光源(第1の発光体)としての面発光型GaN系LD、符号3は基板を表す。相互に接触した状態をつくるために、LD(2)と蛍光体含有部(第2の発光体)(1)とそれぞれ別個に作製し、それらの面同士を接着剤やその他の手段によって接触させてもよいし、LD(2)の発光面上に蛍光体含有部(第2の発光体)を製膜(成型)させてもよい。これらの結果、LD(2)と蛍光体含有部(第2の発光体)(1)とを接触した状態とすることができる。   FIG. 1 is a schematic perspective view showing a positional relationship between a first light emitter serving as an excitation light source and a second light emitter configured as a phosphor containing portion having a phosphor in an example of the light emitting device of the present invention. Shown in In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a phosphor-containing portion (second light emitter), reference numeral 2 denotes a surface-emitting GaN-based LD as an excitation light source (first light emitter), and reference numeral 3 denotes a substrate. In order to create a state in which they are in contact with each other, LD (2) and phosphor-containing portion (second light emitter) (1) are produced separately, and their surfaces are brought into contact with each other by an adhesive or other means. Alternatively, the phosphor-containing portion (second light emitter) may be formed (molded) on the light emitting surface of the LD (2). As a result, the LD (2) and the phosphor-containing portion (second light emitter) (1) can be brought into contact with each other.

このような装置構成をとった場合には、励起光源(第1の発光体)からの光が蛍光体含有部(第2の発光体)の膜面で反射されて外にしみ出るという光量損失を避けることができるので、装置全体の発光効率を良くすることができる。   When such an apparatus configuration is employed, the light loss is such that light from the excitation light source (first light emitter) is reflected by the film surface of the phosphor-containing portion (second light emitter) and oozes out. Therefore, the light emission efficiency of the entire device can be improved.

図2(a)は、一般的に砲弾型と言われる形態の発光装置の代表例であり、励起光源(第1の発光体)と蛍光体含有部(第2の発光体)とを有する発光装置の一実施例を示す模式的断面図である。該発光装置(4)において、符号5はマウントリード、符号6はインナーリード、符号7は励起光源(第1の発光体)、符号8は蛍光体含有部、符号9は導電性ワイヤ、符号10はモールド部材をそれぞれ指す。   FIG. 2A is a typical example of a light emitting device of a form generally referred to as a shell type, and has a light emission having an excitation light source (first light emitter) and a phosphor-containing portion (second light emitter). It is typical sectional drawing which shows one Example of an apparatus. In the light emitting device (4), reference numeral 5 denotes a mount lead, reference numeral 6 denotes an inner lead, reference numeral 7 denotes an excitation light source (first light emitter), reference numeral 8 denotes a phosphor-containing portion, reference numeral 9 denotes a conductive wire, reference numeral 10 Indicates a mold member.

また、図2(b)は、表面実装型と言われる形態の発光装置の代表例であり、励起光源(第1の発光体)と蛍光体含有部(第2の発光体)とを有する発光装置の一実施例を示す模式的断面図である。図中、符号22は励起光源(第1の発光体)、符号23は蛍光体含有部(第2の発光体)、符号24はフレーム、符号25は導電性ワイヤ、符号26及び符号27は電極をそれぞれ指す。   FIG. 2B is a representative example of a light-emitting device in a form called a surface-mount type, and light emission having an excitation light source (first light emitter) and a phosphor-containing portion (second light emitter). It is typical sectional drawing which shows one Example of an apparatus. In the figure, reference numeral 22 is an excitation light source (first light emitter), reference numeral 23 is a phosphor-containing portion (second light emitter), reference numeral 24 is a frame, reference numeral 25 is a conductive wire, reference numerals 26 and 27 are electrodes. Respectively.

[3−5.発光装置の用途]
本発明の発光装置の用途は特に制限されず、通常の発光装置が用いられる各種の分野に使用することが可能であるが、演色性が高い、及び色再現範囲が広いことから、中でも照明装置や画像表示装置の光源として、とりわけ好適に用いられる。
[3-5. Application of light emitting device]
The use of the light-emitting device of the present invention is not particularly limited, and can be used in various fields in which ordinary light-emitting devices are used. However, since the color rendering property is high and the color reproduction range is wide, the illumination device is particularly preferable. And as a light source for image display devices.

<3−5−1.照明装置>
本発明の発光装置を照明装置に適用する場合には、前述のような発光装置を公知の照明装置に適宜組み込んで用いればよい。例えば、図3に示されるような、前述の発光装置(4)を組み込んだ面発光照明装置(11)を挙げることができる。
<3-5-1. Lighting device>
When the light-emitting device of the present invention is applied to a lighting device, the above-described light-emitting device may be appropriately incorporated into a known lighting device. For example, a surface-emitting illumination device (11) incorporating the above-described light-emitting device (4) as shown in FIG. 3 can be mentioned.

図3は、本発明の照明装置の一実施形態を模式的に示す断面図である。この図3に示すように、該面発光照明装置は、内面を白色の平滑面等の光不透過性とした方形の保持ケース(12)の底面に、多数の発光装置(13)(前述の発光装置(4)に相当)を、その外側に発光装置(13)の駆動のための電源及び回路等(図示せず。)を設けて配置し、保持ケース(12)の蓋部に相当する箇所に、乳白色としたアクリル板等の拡散板(14)を発光の均一化のために固定してなる。   FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing one embodiment of the illumination device of the present invention. As shown in FIG. 3, the surface-emitting illumination device has a number of light-emitting devices (13) (described above) on the bottom surface of a rectangular holding case (12) whose inner surface is light-opaque such as a white smooth surface. The light emitting device (4) corresponds to the lid portion of the holding case (12) by arranging a power source and a circuit (not shown) for driving the light emitting device (13) on the outside thereof. A diffuser plate (14) such as a milky white acrylic plate is fixed at a location for uniform light emission.

そして、面発光照明装置(11)を駆動して、発光装置(13)の励起光源(第1の発光体)に電圧を印加することにより光を発光させ、その発光の一部を、蛍光体含有部(第2の発光体)としての蛍光体含有樹脂部における前記蛍光体が吸収し、可視光を発光し、一方、蛍光体に吸収されなかった青色光等との混色により演色性の高い発光が得られ、この光が拡散板(14)を透過して、図面上方に出射され、保持ケース(12)の拡散板(14)面内において均一な明るさの照明光が得られることとなる。   Then, the surface emitting illumination device (11) is driven to apply light to the excitation light source (first light emitter) of the light emitting device (13) to emit light, and part of the light emission is converted into the phosphor. The phosphor in the phosphor-containing resin part as the containing part (second light emitter) absorbs and emits visible light, while having high color rendering due to color mixing with blue light or the like that is not absorbed by the phosphor. Luminescence is obtained, and this light is transmitted through the diffusion plate (14) and emitted upward in the drawing, so that illumination light with uniform brightness can be obtained within the surface of the diffusion plate (14) of the holding case (12). Become.

<3−5−2.画像表示装置>
本発明の発光装置を画像表示装置の光源として用いる場合には、その画像表示装置の具体的構成に制限は無いが、カラーフィルターとともに用いることが好ましい。例えば、画像表示装置として、カラー液晶表示素子を利用したカラー画像表示装置とする場合は、上記発光装置をバックライトとし、液晶を利用した光シャッターと赤、緑、青の画素を有するカラーフィルターとを組み合わせることにより画像表示装置を形成することができる。
<3-5-2. Image display device>
When the light emitting device of the present invention is used as a light source of an image display device, the specific configuration of the image display device is not limited, but it is preferably used together with a color filter. For example, when the image display device is a color image display device using color liquid crystal display elements, the light emitting device is used as a backlight, a light shutter using liquid crystal, and a color filter having red, green, and blue pixels; By combining these, an image display device can be formed.

以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to a following example, unless the summary is exceeded.

[物性値の測定方法]
後述する各実施例、及び比較例で得られる蛍光体の物性値は、以下の方法で測定、及び算出した。
[Measurement method of physical properties]
The physical property values of the phosphors obtained in Examples and Comparative Examples described later were measured and calculated by the following methods.

{発光特性}
<発光スペクトル、発光ピーク波長、発光ピークの半値幅>
発光スペクトルは、室温(25℃)において、励起光源として150Wキセノンランプを、スペクトル測定装置としてマルチチャンネルCCD検出器C7041(浜松フォトニクス社製)を備える蛍光測定装置(日本分光社製)を用いて測定した。
より具体的には、励起光源からの光を焦点距離が10cmである回折格子分光器に通し、波長455nm以下の励起光のみを光ファイバーを通じて蛍光体に照射した。励起光の照射により蛍光体から発生した光を焦点距離が25cmである回折格子分光器により分光し、300nm以上800nm以下の波長範囲においてスペクトル測定装置により各波長の発光強度を測定し、パーソナルコンピュータによる感度補正等の信号処理を経て発光スペクトルを得た。なお、測定時には、受光側分光器のスリット幅を1nmに設定して測定した。
また、発光ピーク波長及び発光ピークの半値幅については、得られた発光スペクトルから算出した。
{Luminescent properties}
<Emission spectrum, emission peak wavelength, half width of emission peak>
The emission spectrum was measured at room temperature (25 ° C.) using a 150 W xenon lamp as an excitation light source and a fluorescence measuring apparatus (manufactured by JASCO Corporation) equipped with a multi-channel CCD detector C7041 (manufactured by Hamamatsu Photonics) as a spectrum measuring apparatus. did.
More specifically, the light from the excitation light source was passed through a diffraction grating spectrometer having a focal length of 10 cm, and only the excitation light having a wavelength of 455 nm or less was irradiated to the phosphor through the optical fiber. The light generated from the phosphor by the irradiation of the excitation light is dispersed by a diffraction grating spectroscope having a focal length of 25 cm, the emission intensity of each wavelength is measured by a spectrum measuring device in a wavelength range of 300 nm to 800 nm, and a personal computer is used. An emission spectrum was obtained through signal processing such as sensitivity correction. In the measurement, the slit width of the light-receiving side spectroscope was set to 1 nm.
The emission peak wavelength and the half-value width of the emission peak were calculated from the obtained emission spectrum.

<輝度>
相対輝度は、上述の方法で得られた可視領域における発光スペクトルから励起波長域を除いた範囲で、JIS Z8724に準拠して算出したXYZ表色系における刺激値Yから、同様に波長455nmの励起光で化成オプトニクス株式会社製の黄色蛍光体YAl12:Ce(製品番号:P46−Y3)を励起して得られた発光スペクトルから励起波長を除いた範囲で同様に求めた刺激値Yの値を100%とした相対値(以下、単に「輝度」と称する場合がある。)として算出した。
<Luminance>
The relative luminance is a range obtained by removing the excitation wavelength range from the emission spectrum in the visible range obtained by the above-described method, and similarly, from the stimulus value Y calculated in accordance with JIS Z8724 in the XYZ color system, excitation at a wavelength of 455 nm. Stimulus obtained in the same manner as the emission spectrum obtained by exciting the yellow phosphor Y 3 Al 5 O 12 : Ce (product number: P46-Y3) manufactured by Kasei Optonics Co., Ltd. with light. The value Y was calculated as a relative value (hereinafter, sometimes simply referred to as “luminance”) with 100%.

<励起スペクトル>
励起スペクトルは、室温(25℃)において、日立製作所製蛍光分光光度計F−4500を用いて測定した。より具体的には、631nmの赤色発光ピークをモニターして、300nm以上550nm以下の波長範囲内の励起スペクトルを得た。
<Excitation spectrum>
The excitation spectrum was measured using a fluorescence spectrophotometer F-4500 manufactured by Hitachi, Ltd. at room temperature (25 ° C.). More specifically, the red emission peak at 631 nm was monitored to obtain an excitation spectrum in the wavelength range of 300 nm to 550 nm.

{粒径}
<重量メジアン径D50、及び粒度分布>
蛍光体の粒度分布は、堀場製作所社製レーザ回折/散乱式粒度分布測定装置LA−300により測定した。なお、測定前に、分散溶媒としてエタノールを用い、蛍光体を分散させてから、光軸上の初期透過率を90%前後に調整し、マグネット回転子で分散溶媒を攪拌しながら凝集による影響を最小限に抑えて測定を行った。
重量メジアン径D50は、上述のようにして求めた、粒度分布(重量基準粒度分布曲線に相当する。)の積算値が50%のときの粒径値として算出した。
{Particle size}
<Weight median diameter D 50 and particle size distribution>
The particle size distribution of the phosphor was measured with a laser diffraction / scattering particle size distribution measuring apparatus LA-300 manufactured by Horiba. Before measurement, use ethanol as the dispersion solvent, disperse the phosphor, adjust the initial transmittance on the optical axis to about 90%, and influence the aggregation while stirring the dispersion solvent with a magnet rotor. Measurements were taken with a minimum.
The weight-average median diameter D 50 was determined as described above, the integrated value of the particle size distribution (corresponding to a weight-based particle size distribution curve.) Was calculated as the particle size value when the 50%.

<粒度分布の四分偏差(QD)>
粒度分布の四分偏差(QD)は、測定した粒度分布の積算値が25%、75%のときの粒径値を重量メジアン径D25、D75としたときに、次の式を用いて算出した。
QD=|D75-D25|/|D75+D25|
<Quarter deviation (QD) of particle size distribution>
The quadrature deviation (QD) of the particle size distribution is obtained by using the following equation when the measured particle size distribution is 25% and 75% and the particle size values are weight median diameters D 25 and D 75. Calculated.
QD = | D 75 -D 25 | / | D 75 + D 25 |

{蛍光体粒子の形状}
<走査型電子顕微鏡(SEM)写真>
蛍光体の粒子の形状等を観測するため、各実施例及び比較例において、SEM(日立社製、S−3400N)を用いて1000倍(実施例1−2、実施例1−9)、5000倍(実施例1−1、比較例1−1)、又は2000倍(実施例1−16〜実施例1−19)でSEM写真を撮影した。
{Phosphor particle shape}
<Scanning electron microscope (SEM) photograph>
In order to observe the shape of phosphor particles, etc., in each example and comparative example, SEM (manufactured by Hitachi, S-3400N) was used 1000 times (Example 1-2, Example 1-9), 5000. SEM photographs were taken at double magnification (Example 1-1, Comparative Example 1-1) or 2000 times (Example 1-16 to Example 1-19).

<比表面積>
比表面積の測定は、窒素吸着BET1点法により行い、(株)大倉理研社製全自動比表面積測定装置(流動法)AMS1000Aを用いて行った。
<Specific surface area>
The specific surface area was measured by a nitrogen adsorption BET one-point method using a fully automatic specific surface area measuring device (flow method) AMS1000A manufactured by Okura Riken Co., Ltd.

{化学組成の分析}
<SEM−EDX法>
蛍光体中に含まれるMn濃度の化学組成分析は、測定装置として、日立製作所社製SEM(S−3400N)と、堀場製作所社製エネルギー分散X線分析装置(EDX)EX−250 x−actとを用いて、SEM−EDX法により測定を行なった。具体的には、走査型電子顕微鏡(SEM)測定において、蛍光体に加速電圧20kVで電子線を照射し、蛍光体中に含まれる各元素から放出される特性X線を検出して元素分析を行った。
{Analysis of chemical composition}
<SEM-EDX method>
Chemical composition analysis of the Mn concentration contained in the phosphor is performed by using SEM (S-3400N) manufactured by Hitachi, Ltd., and energy dispersive X-ray analyzer (EDX) EX-250 x-act manufactured by Horiba, Ltd. Was measured by the SEM-EDX method. Specifically, in scanning electron microscope (SEM) measurement, the phosphor is irradiated with an electron beam at an accelerating voltage of 20 kV, and elemental analysis is performed by detecting characteristic X-rays emitted from each element contained in the phosphor. went.

{量子効率}
<吸収効率α、内部量子効率η、及び外部量子効率η
量子効率(吸収効率α、内部量子効率η及び外部量子効率η)を求めるに際し、まず、測定対象となる蛍光体サンプル(例えば蛍光体の粉末等)を、測定精度が保たれるように、十分に表面を平滑にしてセルに詰め、積分球等の集光装置に取り付けた。
{Quantum efficiency}
<Absorption efficiency α q , internal quantum efficiency η i , and external quantum efficiency η o >
When obtaining the quantum efficiency (absorption efficiency α q , internal quantum efficiency η i and external quantum efficiency η o ), first, the measurement accuracy of the phosphor sample (for example, phosphor powder) to be measured is maintained. Then, the surface was sufficiently smoothed and packed in a cell, and attached to a condenser such as an integrating sphere.

該集光装置に、蛍光体サンプルを励起するための発光源として、Xeランプを取り付けた。また、発光源の発光ピーク波長が455nmの単色光となるように、フィルターやモノクロメーター(回折格子分光器)等を用いて調整を行なった。   An Xe lamp was attached to the condensing device as an emission source for exciting the phosphor sample. In addition, adjustment was performed using a filter, a monochromator (diffraction grating spectrometer), or the like so that the emission peak wavelength of the emission source was monochromatic light of 455 nm.

この発光ピーク波長が調整された発光源からの光を、測定対象の蛍光体サンプルに照射し、発光(蛍光)及び反射光を含むスペクトルを分光測定装置(大塚電子株式会社製 MCPD7000)で測定した。   The phosphor sample to be measured was irradiated with light from the light emission source whose emission peak wavelength was adjusted, and a spectrum including light emission (fluorescence) and reflected light was measured with a spectrometer (MCPD7000 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). .

<吸収効率α
吸収効率αは、蛍光体サンプルによって吸収された励起光のフォトン数Nabsを、励起光の全フォトン数Nで割った値として算出した。
具体的な算出手順は以下の通りである。
<Absorption efficiency α q >
The absorption efficiency α q was calculated as a value obtained by dividing the number of photons N abs of excitation light absorbed by the phosphor sample by the total number of photons N of excitation light.
The specific calculation procedure is as follows.

まず、後者の励起光の全フォトン数Nを、次のようにして求めた。
すなわち、励起光に対してほぼ100%の反射率Rを持つ物質、例えばLabsphere製「Spectralon」(455nmの励起光に対して98%の反射率Rを持つ)等の白色反射板を測定対象として、蛍光体サンプルと同様の配置で上述の集光装置に取り付け、該分光測定装置を用いて反射スペクトルを測定した(この反射スペクトルを以下「Iref(λ)」とする)。
First, the total photon number N of the latter excitation light was obtained as follows.
That is, a white reflector such as a “Spectralon” manufactured by Labsphere (having a reflectivity R of 98% for 455 nm excitation light) such as a material having a reflectivity R of almost 100% with respect to the excitation light is measured. The sample was attached to the above-described light collecting device in the same arrangement as the phosphor sample, and the reflection spectrum was measured using the spectrometer (this reflection spectrum is hereinafter referred to as “I ref (λ)”).

この反射スペクトルIref(λ)から、下記(式I)で表わされる数値を求めた。なお、下記(式I)の積分区間は、435nm〜465nmとした。下記(式I)で表わされる数値は、励起光の全フォトン数Nに比例する。

Figure 2017128740
From this reflection spectrum I ref (λ), a numerical value represented by the following (formula I) was obtained. In addition, the integration interval of the following (Formula I) was 435 nm-465 nm. The numerical value represented by the following (formula I) is proportional to the total photon number N of the excitation light.
Figure 2017128740

また、吸収効率αの測定対象となる蛍光体サンプルを集光装置に取り付けたときの反射スペクトルI(λ)から、下記(式II)で表わされる数値を求めた。なお、上記(式II)の積分区間は、上記(式I)で定めた積分区間と同じとした。下記(式II)で求められる数値は、蛍光体サンプルによって吸収された励起光のフォトン数Nabsに比例する。

Figure 2017128740
Moreover, the numerical value represented by the following (formula II) was calculated | required from the reflection spectrum I ((lambda)) when the fluorescent substance sample used as the measuring object of absorption efficiency (alpha) q was attached to the condensing apparatus. Note that the integration interval in the above (formula II) is the same as the integration interval defined in the above (formula I). The numerical value obtained by the following (formula II) is proportional to the number of photons Nabs of the excitation light absorbed by the phosphor sample.
Figure 2017128740

以上より、吸収効率αを次の式により算出した。
吸収効率α = Nabs/N =(式II)/(式I)
From the above, the absorption efficiency α q was calculated by the following equation.
Absorption efficiency α q = N abs / N = (Formula II) / (Formula I)

<内部量子効率η
内部量子効率ηは、蛍光現象に由来するフォトンの数NPLを、蛍光体サンプルが吸収したフォトンの数Nabsで割った値として算出した。
<Internal quantum efficiency η i >
The internal quantum efficiency η i was calculated as a value obtained by dividing the number of photons N PL derived from the fluorescence phenomenon by the number of photons N abs absorbed by the phosphor sample.

上記のI(λ)から、下記式(III)で表わされる数値を求めた。なお、(式III)の積分区間の下限は、466nm〜780nmとした。下記(式III)で求められる数値は、蛍光現象に由来するフォトンの数NPLに比例する。

Figure 2017128740
A numerical value represented by the following formula (III) was determined from the above I (λ). Note that the lower limit of the integration interval of (Formula III) was 466 nm to 780 nm. Figures are calculated by the following (Formula III) is proportional to the number N PL of photons originating from the fluorescence phenomenon.
Figure 2017128740

以上より、内部量子効率ηを次の式により算出した。
η = (式III)/(式II)
From the above, the internal quantum efficiency η i was calculated by the following equation.
η i = (Formula III) / (Formula II)

<外部量子効率η
外部量子効率ηは、上記の手順により求めた吸収効率αと内部量子効率ηとの積をとることで算出した。
<External quantum efficiency η o >
The external quantum efficiency η o was calculated by taking the product of the absorption efficiency α q obtained by the above procedure and the internal quantum efficiency η i .

{粉末X線回折測定 一般同定用}
粉末X線回折はPANalytical製粉末X線回折装置X’Pertにて精密測定した。測定条件は以下の通りである。
CuKα管球使用
X線出力=45kV、40mA
発散スリット=自動、照射幅10mm×10mm
検出器=半導体アレイ検出器X’Celerator使用、Cuフィルター使用
走査範囲 2θ=10〜65度
読み込み幅=0.0167度
計数時間=10秒
{Powder X-ray diffraction measurement for general identification}
Powder X-ray diffraction was precisely measured with a powder X-ray diffractometer X'Pert manufactured by PANalytical. The measurement conditions are as follows.
Using CuKα tube X-ray output = 45 kV, 40 mA
Divergence slit = automatic, irradiation width 10mm x 10mm
Detector = Semiconductor array detector X'Celerator used, Cu filter used Scanning range 2θ = 10 to 65 degrees Reading width = 0.0167 degrees Counting time = 10 seconds

[使用原料]
後述の実施例及び比較例にて使用した原料を下表に示す。

Figure 2017128740
[Raw materials]
The raw materials used in Examples and Comparative Examples described below are shown in the following table.
Figure 2017128740

[KMnFの合成]
<合成例1>
MnFは、下記で示される反応式によって得ることができる。
[Synthesis of K 2 MnF 6 ]
<Synthesis Example 1>
K 2 MnF 6 can be obtained by the reaction formula shown below.

Figure 2017128740
Figure 2017128740

すなわち、KF粉体又はKHF粉体をフッ化水素酸(47.3重量%)に溶解させてから、KMnO粉体をこの溶液に入れて溶解させた。溶液を攪拌しながら、過酸化水素水を滴下していくと、KMnOとHとのモル比が1.5になった時に黄色い沈殿物を得た。その沈殿物をアセトンで洗浄して130℃で1時間乾燥させることにより、KMnFを得た。
以下の実施例及び比較例では、上記のようにして合成したKMnFを用いた。
That is, KF powder or KHF 2 powder was dissolved in hydrofluoric acid (47.3% by weight), and then KMnO 4 powder was dissolved in this solution. While the solution was stirred, hydrogen peroxide solution was added dropwise to obtain a yellow precipitate when the molar ratio of KMnO 4 and H 2 O 2 reached 1.5. The precipitate was washed with acetone and dried at 130 ° C. for 1 hour to obtain K 2 MnF 6 .
In the following examples and comparative examples, K 2 MnF 6 synthesized as described above was used.

[蛍光体(KSiF:Mn)製造の実施例及び比較例]
<実施例1−1>
蛍光体の各原料の仕込み組成が、KSi0.9Mn0.1となるように原料化合物として、KSiF(1.7783g)とKMnF(0.2217g)を大気圧、室温のもとで、フッ化水素酸(47.3重量%)70mlに攪拌しながら添加して溶解させた。各原料化合物が全部溶解した後、溶液を攪拌しながら、アセトン70mlを240ml/hrの速度で添加して蛍光体を貧溶媒析出させた。得られた蛍光体をそれぞれエタノールで洗浄し、130℃で1時間乾燥して蛍光体1.7gを得た。
[Examples and Comparative Examples for Production of Phosphor (K 2 SiF 6 : Mn)]
<Example 1-1>
K 2 SiF 6 (1.77783 g) and K 2 MnF 6 (0.2217 g) are used as the raw material compounds so that the raw material composition of each phosphor becomes K 2 Si 0.9 Mn 0.1 F 6. Under atmospheric pressure and room temperature, it was dissolved in 70 ml of hydrofluoric acid (47.3% by weight) with stirring. After all the raw material compounds were dissolved, 70 ml of acetone was added at a rate of 240 ml / hr while stirring the solution to precipitate the phosphor in a poor solvent. Each of the obtained phosphors was washed with ethanol and dried at 130 ° C. for 1 hour to obtain 1.7 g of the phosphor.

得られた蛍光体のX線回折パターンよりKSiF:Mnが合成されていることが確認できた。このKSiF:MnのX線回折パターンを図4に示す。 From the X-ray diffraction pattern of the obtained phosphor, it was confirmed that K 2 SiF 6 : Mn was synthesized. The X-ray diffraction pattern of this K 2 SiF 6 : Mn is shown in FIG.

また、得られた蛍光体の励起スペクトル、及び発光スペクトルを図5に示す。励起スペクトルより、励起ピークは450〜460nmの範囲にあり、青色LEDチップからの励起光を効率よく吸収できることが判る。また、本実施例で得られた蛍光体の発光ピークとしては、631nmを主発光ピーク波長とし、半値幅6nmで狭い狭帯赤色を示していることから、本発明の目的に適した蛍光特性を示していると言える。   Moreover, the excitation spectrum and emission spectrum of the obtained phosphor are shown in FIG. From the excitation spectrum, the excitation peak is in the range of 450 to 460 nm, and it can be seen that the excitation light from the blue LED chip can be efficiently absorbed. Further, as the emission peak of the phosphor obtained in this example, the main emission peak wavelength is 631 nm, and a narrow narrow band red with a half-value width of 6 nm is shown. Therefore, the fluorescent characteristic suitable for the purpose of the present invention is obtained. It can be said that it shows.

<実施例1−2>
KHF 4.9367gとKMnF 0.8678gを秤量し、フッ化水素酸(47.3重量%)20mlに溶解させた。この溶液を26℃で撹拌しながら、33重量%HSiF水溶液10mlとフッ化水素酸(47.3重量%)10mlとの混合溶液に添加して、黄色の結晶を析出させた。得られた結晶を、No.5Cの濾紙で濾過した後、100mlのエタノールで4回洗浄し、130℃で1時間乾燥して蛍光体6.2gを得た。
<Example 1-2>
4.9367 g of KHF 2 and 0.8678 g of K 2 MnF 6 were weighed and dissolved in 20 ml of hydrofluoric acid (47.3 wt%). While stirring this solution at 26 ° C., it was added to a mixed solution of 10 ml of 33 wt% H 2 SiF 6 aqueous solution and 10 ml of hydrofluoric acid (47.3% wt) to precipitate yellow crystals. The obtained crystals were designated as No. 1 After filtering with 5C filter paper, it was washed 4 times with 100 ml of ethanol and dried at 130 ° C. for 1 hour to obtain 6.2 g of a phosphor.

得られた蛍光体のX線回折パターンよりKSiF:Mnが合成されていることが確認できた。このKSiF:MnのX線回折パターンを図4に示す。 From the X-ray diffraction pattern of the obtained phosphor, it was confirmed that K 2 SiF 6 : Mn was synthesized. The X-ray diffraction pattern of this K 2 SiF 6 : Mn is shown in FIG.

<実施例1−9>
KHF 4.9367gを秤量し、フッ化水素酸(47.3重量%)10mlに溶解させた。
一方、KMnF 0.8678gを秤量し、33重量%HSiF水溶液10mlとフッ化水素酸(47.3重量%)40mlとの混合溶液に添加して溶解させた溶液を調製した。この溶液を26℃で攪拌しながら、前記のKHFを溶解させたフッ化水素酸をこの溶液に添加して、黄色の結晶を析出させた。得られた結晶を、No.5Cの濾紙で濾過した後、100mlのエタノールで4回洗浄し、150℃で2時間乾燥して蛍光体5.9gを得た。
<Example 1-9>
4.9367 g of KHF 2 was weighed and dissolved in 10 ml of hydrofluoric acid (47.3% by weight).
On the other hand, 0.8678 g of K 2 MnF 6 was weighed and a solution was prepared by adding it to a mixed solution of 10 ml of 33 wt% H 2 SiF 6 aqueous solution and 40 ml of hydrofluoric acid (47.3% wt). . While this solution was stirred at 26 ° C., hydrofluoric acid in which KHF 2 was dissolved was added to this solution to precipitate yellow crystals. The obtained crystals were designated as No. 1 After filtering with 5C filter paper, it was washed 4 times with 100 ml of ethanol and dried at 150 ° C. for 2 hours to obtain 5.9 g of phosphor.

<比較例1−1>
貧溶媒であるアセトンを一気に添加したこと以外は実施例1−1と同様の方法で蛍光体を得た。
得られた蛍光体のX線回折パターンよりKSiF:Mnが合成されていることが確認できた。このKSiF:MnのX線回折パターンを図4に示す。
<Comparative Example 1-1>
A phosphor was obtained in the same manner as in Example 1-1 except that acetone, which was a poor solvent, was added all at once.
From the X-ray diffraction pattern of the obtained phosphor, it was confirmed that K 2 SiF 6 : Mn was synthesized. The X-ray diffraction pattern of this K 2 SiF 6 : Mn is shown in FIG.

<実施例1−1、1−2、1−9及び比較例1−1で得られた蛍光体の比較>
実施例1−1、1−2、1−9及び比較例1−1で得られた蛍光体について、SEM−EDXによる組成分析の結果求められたMn濃度(表10における「分析Mn濃度(モル%)」。以下、同様。)、455nmの波長の光により励起して得られる発光スペクトルから求められる輝度(P46Y3を100とした場合の相対値)、吸収効率、内部量子効率及び外部量子効率を表10に示す。
また、比表面積測定結果および粒度分布測定より求められた重量メジアン径D50と粒度分布の四分偏差(QD)を表11に示す。
さらに、粒度分布曲線を図6A及び図6Bに、SEM写真を図7A及び図7Bにそれぞれ示す。
<Comparison of phosphors obtained in Examples 1-1, 1-2, 1-9 and Comparative Example 1-1>
For the phosphors obtained in Examples 1-1, 1-2, 1-9 and Comparative Example 1-1, the Mn concentration obtained by the composition analysis by SEM-EDX (“analysis Mn concentration (mol) in Table 10” %) ". The same applies hereinafter.) The luminance (relative value when P46Y3 is 100), the absorption efficiency, the internal quantum efficiency, and the external quantum efficiency are determined from the emission spectrum obtained by excitation with light having a wavelength of 455 nm. Table 10 shows.
Further, Table 11 shows the weight median diameter D 50 and the quadrature deviation (QD) of the particle size distribution obtained from the specific surface area measurement result and the particle size distribution measurement.
Further, the particle size distribution curves are shown in FIGS. 6A and 6B, and the SEM photographs are shown in FIGS. 7A and 7B, respectively.

Figure 2017128740
Figure 2017128740

Figure 2017128740
Figure 2017128740

以上の結果より次のことが分かる。
実施例1−1では、貧溶媒添加による析出速度を比較例1−1に比べて遅くした結果、付活元素であるMnの濃度(表10における分析Mn濃度)が小さくなっているにもかかわらず、輝度が高くなっている。これは析出速度を制御することで、Mnイオンの付活が均質に行われた結果、内部量子効率が高くなったことに起因しているものと考えられる。
加えて、図6A、図6Bの粒度分布曲線から、比較例1−1の蛍光体が2重分布となっており、小さい粒子が凝集していると考えられるのに対し、実施例1−1の蛍光体は比較例1−1の蛍光体に比べて大きい粒子が多く合成できており、小さい粒子が少ないことから、凝集が無く、2重分布となっておらず、ピークは一つである。これは、比表面積及び重量メジアン径D50の測定結果からも明らかである。
実施例1−1で得られるような比表面積の小さい粒子は、外部との接触面積が少なくなるので、耐久性も改善されるものと考えられる。
また、粒度分布の四分偏差については、実施例1−1、実施例1−2、実施例1−9の順でその値が小さくなっている。このデータと、図6Aとから、四分偏差が小さいほど、粒度分布のピークの幅が狭く、即ち、粒子の大きさが揃っていることがわかる。
From the above results, the following can be understood.
In Example 1-1, although the deposition rate due to the addition of the poor solvent was made slower than that in Comparative Example 1-1, the concentration of Mn, which is an activating element (analytical Mn concentration in Table 10), was reduced. The brightness is high. It is considered that this is because the internal quantum efficiency is increased as a result of the uniform activation of Mn ions by controlling the deposition rate.
In addition, from the particle size distribution curves of FIGS. 6A and 6B, the phosphor of Comparative Example 1-1 has a double distribution, and it is considered that small particles are aggregated, whereas Example 1-1. As compared with the phosphor of Comparative Example 1-1, a large number of large particles can be synthesized, and since there are few small particles, there is no aggregation, double distribution, and one peak. . This is also apparent from the measurement results of the specific surface area and weight median diameter D 50.
The particles having a small specific surface area as obtained in Example 1-1 have a small contact area with the outside, so that the durability is considered to be improved.
Moreover, about the quarter deviation of a particle size distribution, the value is small in order of Example 1-1, Example 1-2, and Example 1-9. From this data and FIG. 6A, it can be seen that the smaller the quadrant deviation, the narrower the peak width of the particle size distribution, that is, the more uniform the particle size.

一方、実施例1−2及び実施例1−9の方法で得られた蛍光体は、そのSEM写真、粒度分布曲線、比表面積及び重量メジアン径D50からも明らかなように、粒度の2重分布も無く、小さい粒子が無いことから凝集も無い大きな粒子が得られている。これにより、吸収効率が大幅に高くなった結果、輝度が高くなったものと考えられる。
また、実施例1−2及び実施例1−9で得られた蛍光体は、形態的には四角い六面体の粒子が多く見られる(図7A)。比表面積も実施例1−1及び比較例1−1の蛍光体に比べて大幅に小さく、外部との接触面積が少なくなるので、耐久性も改善されるものと考えられる。
On the other hand, the phosphor obtained by the method of Example 1-2 and Example 1-9, the SEM photograph, as is clear from the particle size distribution curve, specific surface area and weight median diameter D 50, 2 double size Since there is no distribution and no small particles, large particles without aggregation are obtained. As a result, it is considered that the luminance is increased as a result of the significant increase in absorption efficiency.
Further, in the phosphors obtained in Example 1-2 and Example 1-9, many tetrahedral hexahedral particles are observed in terms of morphology (FIG. 7A). The specific surface area is also significantly smaller than the phosphors of Example 1-1 and Comparative Example 1-1, and the contact area with the outside is reduced. Therefore, it is considered that the durability is also improved.

<実施例1−3〜1−6>
Mnの仕込み濃度を表12に記載の通り変更したこと以外は、実施例1−1と同様にして蛍光体を得た。
得られた蛍光体についての分析Mn濃度、455nmの波長の光により励起して得られる発光スペクトルから求められる輝度(P46Y3を100とした場合の相対値)、吸収効率、内部量子効率及び外部量子効率、並びに粒度分布の四分偏差(QD)を、実施例1−1の結果と共に表12に示す。
<Examples 1-3 to 1-6>
A phosphor was obtained in the same manner as in Example 1-1 except that the charged concentration of Mn was changed as described in Table 12.
Analytical Mn concentration of the obtained phosphor, luminance (relative value when P46Y3 is 100), absorption efficiency, internal quantum efficiency and external quantum efficiency obtained from an emission spectrum obtained by excitation with light having a wavelength of 455 nm And the quadrature deviation (QD) of the particle size distribution are shown in Table 12 together with the results of Example 1-1.

<実施例1−7、1−8、1−10〜1−15>
Mnの仕込み濃度を表12に記載の通り変更したこと以外は、実施例1−2と同様にして蛍光体を得た。
得られた蛍光体についての分析Mn濃度、455nmの波長の光により励起して得られる発光スペクトルから求められる輝度(P46Y3を100とした場合の相対値)、吸収効率、内部量子効率及び外部量子効率、並びに粒度分布の四分偏差(QD)を、実施例1−2及び実施例1−9の結果と共に表12に示す。
<Examples 1-7, 1-8, 1-10 to 1-15>
A phosphor was obtained in the same manner as in Example 1-2 except that the charged concentration of Mn was changed as described in Table 12.
Analytical Mn concentration of the obtained phosphor, luminance (relative value when P46Y3 is 100), absorption efficiency, internal quantum efficiency and external quantum efficiency obtained from an emission spectrum obtained by excitation with light having a wavelength of 455 nm And the quadrature deviation (QD) of the particle size distribution are shown in Table 12 together with the results of Examples 1-2 and 1-9.

Figure 2017128740
Figure 2017128740

表12より、実施例1−1、1−3、1−4、1−5、及び1−6に代表されるような1)貧溶媒析出法による合成においては、仕込みMn濃度が10モル%以上15モル%以下であり、結晶中に存在する濃度、即ち、分析Mn濃度が2モル%以上4モル%以下であることが好ましいことが分かる。また、実施例1−2、1−7、及び1−8に代表されるような2−1)少なくともSiとFとを含有する溶液と、少なくともKとMnとFとを含有する溶液とを混合する方法による合成においては、仕込みMn濃度が5モル%以上15モル%以下であり、結晶中に存在する濃度、即ち、分析Mn濃度が3モル%以上5モル%以下であることが好ましいことが分かる。また、実施例1−9、1−11、1−12、1−13、1−14、1−15に代表されるような2−2)少なくともSiとMnとFとを含有する溶液と、少なくともKFとを含有する溶液とを混合する方法による合成においては、仕込みMn濃度が3モル%以上10モル%以下であり、結晶中に存在する濃度、即ち、分析Mn濃度が2モル%以上6モル%以下であることが好ましいことが分かる。   From Table 12, in the synthesis by 1) the poor solvent precipitation method represented by Examples 1-1, 1-3, 1-4, 1-5, and 1-6, the charged Mn concentration was 10 mol%. It is found that the concentration is 15 mol% or less and the concentration in the crystal, that is, the analytical Mn concentration is preferably 2 mol% or more and 4 mol% or less. Also, 2-1) a solution containing at least Si and F, and a solution containing at least K, Mn and F, as represented by Examples 1-2, 1-7 and 1-8 In the synthesis by the mixing method, the charged Mn concentration is 5 mol% or more and 15 mol% or less, and the concentration existing in the crystal, that is, the analytical Mn concentration is preferably 3 mol% or more and 5 mol% or less. I understand. Further, 2-2) a solution containing at least Si, Mn and F, as represented by Examples 1-9, 1-11, 1-12, 1-13, 1-14, and 1-15, In the synthesis by the method of mixing at least a solution containing KF, the charged Mn concentration is 3 mol% or more and 10 mol% or less, and the concentration existing in the crystal, that is, the analytical Mn concentration is 2 mol% or more and 6 mol% or less. It turns out that it is preferable that it is below mol%.

<比較例1−2、1−3>
比較例1−1において、貧溶媒としてアセトンの代りにエタノール(比較例1−2)又は酢酸(比較例1−3)を用いたこと以外は同様にして蛍光体を得た。
得られた蛍光体について求めた粒度分布の四分偏差(QD)を、比較例1−1の結果と共に表13に示す。
<Comparative Examples 1-2, 1-3>
In Comparative Example 1-1, a phosphor was obtained in the same manner except that ethanol (Comparative Example 1-2) or acetic acid (Comparative Example 1-3) was used as a poor solvent instead of acetone.
Table 13 shows the quadrature deviation (QD) of the particle size distribution obtained for the obtained phosphor together with the result of Comparative Example 1-1.

Figure 2017128740
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また、上述の実施例及び比較例で得られた蛍光体は、いずれも、発光ピーク波長は630nm、発光ピークの半値幅は6nmであった。   Moreover, as for the fluorescent substance obtained by the above-mentioned Example and comparative example, as for all, the luminescence peak wavelength was 630 nm and the half width of the luminescence peak was 6 nm.

<実施例1−16〜1−19>
KHF 4.9367gを秤量し、フッ化水素酸(47.3重量%)45mlと純水5mlに添加して溶解させた(溶液III:フッ化水素酸濃度43重量%)。
一方、KMnF 4.3392gを秤量し、33重量%HSiF水溶液50mlとフッ化水素酸(47.3重量%)200mlとの混合溶液に添加して溶解させた溶液を調製した(溶液IV)。この溶液IVを26℃で攪拌しながら、前記のKHFを溶解させたフッ化水素酸の溶液IIIをこの溶液IVに添加して、黄色の結晶を析出させた。得られた結晶を、No.5Cの濾紙で濾過した後、50mlのエタノールで4回洗浄し、150℃で2時間乾燥して蛍光体29.6gを得た(実施例1−16)。
実施例1−17〜1−19は、下記表14に記載の通り、仕込み量だけを変更したこと以外は、実施例1−16と同様の条件で蛍光体を合成した。
<Examples 1-16 to 1-19>
4.9367 g of KHF 2 was weighed and added to 45 ml of hydrofluoric acid (47.3 wt%) and 5 ml of pure water to dissolve (solution III: hydrofluoric acid concentration 43 wt%).
On the other hand, 4.3392 g of K 2 MnF 6 was weighed and added to a mixed solution of 50 ml of 33 wt% H 2 SiF 6 aqueous solution and 200 ml of hydrofluoric acid (47.3 wt%) to prepare a solution. (Solution IV). While the solution IV was stirred at 26 ° C., the hydrofluoric acid solution III in which the KHF 2 was dissolved was added to the solution IV to precipitate yellow crystals. The obtained crystals were designated as No. 1 After filtering with 5C filter paper, it was washed 4 times with 50 ml of ethanol and dried at 150 ° C. for 2 hours to obtain 29.6 g of a phosphor (Example 1-16).
In Examples 1-17 to 1-19, as described in Table 14 below, phosphors were synthesized under the same conditions as in Example 1-16, except that only the amount charged was changed.

Figure 2017128740
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得られた蛍光体(いずれも仕込みMn濃度は10モル%)についての分析Mn濃度、455nmの波長の光により励起して得られる発光スペクトルから求められる輝度(P46Y3を100とした場合の相対値)、吸収効率、内部量子効率及び外部量子効率、並びに比表面積、重量メジアン径D50、及び粒度分布の四分偏差(QD)を、表15に示す。
また、粒度分布曲線を図14に、SEM写真を図15にそれぞれ示す。
Analysis of the obtained phosphors (both charged Mn concentration is 10 mol%) Mn concentration, luminance determined from emission spectrum obtained by excitation with light having a wavelength of 455 nm (relative value when P46Y3 is 100) Table 15 shows the absorption efficiency, internal quantum efficiency and external quantum efficiency, and the specific surface area, weight median diameter D 50 , and quadrature deviation (QD) of the particle size distribution.
Further, the particle size distribution curve is shown in FIG. 14, and the SEM photograph is shown in FIG.

Figure 2017128740
Figure 2017128740

実施例1−16〜実施例1−19は、実施例1−9と同様に仕込みMn濃度が10モル%であるが、溶液IIIのフッ化水素酸濃度を実施例1−9の47重量%から、43重量%(実施例1−16)、41重量%(実施例1−17)、39重量%(実施例1−18)、又は35重量%(実施例1−19)に変更したものであり、これらの結果から、溶液IIIのフッ化水素酸濃度は特に35重量%〜45重量%が好ましいことが分かる。
また、実施例1−16〜実施例1−19の結果からも、比表面積が小さいほど、吸収効率が高く、輝度も高くなる傾向にあることがわかる。
なお、実施例1−16〜実施例1−19で得られた蛍光体は、いずれも、発光ピーク波長は630nm、発光ピークの半値幅は6nmであった。
In Examples 1-16 to 1-19, the charged Mn concentration was 10 mol% as in Example 1-9, but the hydrofluoric acid concentration in Solution III was 47% by weight of Example 1-9. To 43 wt% (Example 1-16), 41 wt% (Example 1-17), 39 wt% (Example 1-18), or 35 wt% (Example 1-19) From these results, it can be seen that the hydrofluoric acid concentration of the solution III is particularly preferably 35% by weight to 45% by weight.
Also, from the results of Examples 1-16 to 1-19, it can be seen that the smaller the specific surface area, the higher the absorption efficiency and the higher the luminance.
The phosphors obtained in Examples 1-16 to 1-19 all had an emission peak wavelength of 630 nm and an emission peak half width of 6 nm.

[半導体発光装置の実施例及び比較例]
<実施例2−1>
ドミナント発光波長455nm〜465nm(発光ピーク波長451nm〜455nm)で発光ピークの半値幅が22nm〜28nmで発光する青色発光ダイオード(以下、適宜「LED」と略する。)として、昭和電工社製の350μm角チップGU35R460Tを用い、それをシリコーン樹脂ベースの透明ダイボンドペーストで、3528SMD型PPA樹脂パッケージの凹部の底の端子に接着した。その後、150℃で2時間加熱し、透明ダイボンドペーストを硬化させた後、青色LEDとパッケージの電極とを直径25μmの金線を用いてワイヤーボンディングした。
[Examples and Comparative Examples of Semiconductor Light-Emitting Device]
<Example 2-1>
350 μm manufactured by Showa Denko KK as a blue light emitting diode (hereinafter, abbreviated as “LED” as appropriate) that emits light having a dominant emission wavelength of 455 nm to 465 nm (emission peak wavelength of 451 nm to 455 nm) and a half width of the emission peak of 22 nm to 28 nm. A square chip GU35R460T was used and adhered to the terminal at the bottom of the recess of the 3528 SMD type PPA resin package with a transparent die bond paste based on silicone resin. Then, after heating at 150 degreeC for 2 hours and hardening a transparent die-bonding paste, blue LED and the electrode of the package were wire-bonded using the gold wire with a diameter of 25 micrometers.

一方、後述の蛍光体の合成例2で製造した発光ピーク波長528nm、発光ピーク半値幅が68nmの緑色蛍光体Ba1.36Sr0.49Eu0.15SiO(表16では「BSS」と表記した)0.051gと、実施例1−1で合成した発光ピーク波長631nm、発光ピーク半値幅が6nmの赤色蛍光体(表16では「KSF」と表記した)0.189gと、東レ・ダウコーニング社製シリコーン樹脂(JCR6101up)0.880gと、日本アエロジル社製アエロジル(RX200)0.026gとを秤量し、シンキー社製攪拌脱泡装置AR−100にて混合し、蛍光体含有組成物を得た。 On the other hand, a green phosphor Ba 1.36 Sr 0.49 Eu 0.15 SiO 4 having an emission peak wavelength of 528 nm and an emission peak half-value width of 68 nm manufactured in Synthesis Example 2 of the phosphor described later (in Table 16, “BSS” 0.051 g), 0.189 g of red phosphor synthesized in Example 1-1 having an emission peak wavelength of 631 nm and an emission peak half width of 6 nm (indicated as “KSF” in Table 16), Toray Dow Corning's silicone resin (JCR6101up) 0.880g and Nippon Aerosil's Aerosil (RX200) 0.026g are weighed and mixed in a stirring deaerator AR-100 manufactured by Sinky Corporation. Obtained.

次に、ディスペンサーを用いて上記のようにして得られた蛍光体含有組成物4μlを、前記青色LEDを設置したSMD型樹脂パッケージの凹部に注液した。この後、70℃で1時間、次いで150℃で5時間加熱して蛍光体含有組成物を硬化させ、所望の半導体発光装置を得た。   Next, 4 μl of the phosphor-containing composition obtained as described above using a dispenser was injected into the concave portion of the SMD type resin package in which the blue LED was installed. Thereafter, the phosphor-containing composition was cured by heating at 70 ° C. for 1 hour and then at 150 ° C. for 5 hours to obtain a desired semiconductor light emitting device.

得られた白色の半導体発光装置の青色LEDチップに20mAの電流を通電して発光させた。その発光のCIE色度座標値を測定したところ、x/y=0.319/0.327であった。得られた発光スペクトルを図8に示す。青色LEDからの光出力に対する、半導体発光装置からの白色の光束は、236ルーメン/Wだった。   A current of 20 mA was applied to the blue LED chip of the obtained white semiconductor light emitting device to emit light. The CIE chromaticity coordinate value of the emitted light was measured and found to be x / y = 0.319 / 0.327. The obtained emission spectrum is shown in FIG. The white luminous flux from the semiconductor light emitting device with respect to the light output from the blue LED was 236 lumen / W.

また、この半導体発光装置を液晶バックライトとする場合、これと後述する製造例1で得られた最適化カラーフィルターとを組み合わせて得られるカラー画像表示装置については、色度(x、y、Y)が(0.321、0.341、27.3)と求められ、色再現性(NTSC比)及び色調(色温度)については、それぞれ、NTSC比95、色温度5999Kと求められた。ここで、色度(x、y、Y)におけるY値はバックライトからの発光の利用効率に相当する。   When this semiconductor light emitting device is used as a liquid crystal backlight, a chromaticity (x, y, Y) is used for a color image display device obtained by combining this with an optimized color filter obtained in Production Example 1 described later. ) (0.321, 0.341, 27.3), and color reproducibility (NTSC ratio) and color tone (color temperature) were determined to be NTSC ratio 95 and color temperature 5999K, respectively. Here, the Y value in chromaticity (x, y, Y) corresponds to the utilization efficiency of light emitted from the backlight.

同一の発光の利用効率でありながら、実施例1−1で得られた本発明の赤色蛍光体を使用することにより得られる本実施例の半導体発光装置を使用すると、公知のCaAlSiN:Euを使用することにより得られる後述の比較例2−1の半導体発光装置より高いNTSC比を得ることができた。 When using the semiconductor light emitting device of this example obtained by using the red phosphor of the present invention obtained in Example 1-1, while using the same light emission utilization efficiency, a known CaAlSiN 3 : Eu is used. It was possible to obtain a higher NTSC ratio than the semiconductor light emitting device of Comparative Example 2-1 described later obtained by use.

なお、半導体発光装置の発光スペクトルは、気温25±1℃に保たれた室内において、オーシャン オプティクス社製の色・照度測定ソフトウェア及びUSB2000シリーズ分光器(積分球仕様)を用いて20mAで通電して測定を行なった。この発光スペクトルの380nm〜780nmの波長領域のデータから、JIS Z8701で規定されるXYZ表色系における色度座標として色度値(x,y,z)を算出した(この場合、x+y+z=1の関係式が成立する。本明細書においては、前記XYZ表色系をXY表色系と称している場合があり、通常(x,y)で表記している)。得られた発光スペクトルから発光効率(lm/W)も算出した。また、実施例2−1〜2−3、及び比較例2−1〜2−3で用いた蛍光体の発光ピーク波長及びその半値幅も上記の装置を用いて測定したものである。   Note that the emission spectrum of the semiconductor light emitting device was energized at 20 mA using a color / illuminance measurement software manufactured by Ocean Optics and a USB2000 series spectroscope (integral sphere specification) in a room maintained at a temperature of 25 ± 1 ° C. Measurements were made. Chromaticity values (x, y, z) were calculated as chromaticity coordinates in the XYZ color system defined by JIS Z8701 from the data in the wavelength region of 380 nm to 780 nm of this emission spectrum (in this case, x + y + z = 1). In the present specification, the XYZ color system may be referred to as an XY color system, and is usually expressed as (x, y). Luminous efficiency (lm / W) was also calculated from the obtained emission spectrum. Moreover, the emission peak wavelength and the half value width of the phosphors used in Examples 2-1 to 2-3 and Comparative Examples 2-1 to 2-3 were also measured using the above-described apparatus.

<比較例2−1>
実施例2−1の半導体発光装置の作製において、緑色蛍光体Ba1.36Sr0.49Eu0.15SiO(表16では「BSS」と表記した)0.060gと、三菱化学(株)製の発光ピーク波長650nm、発光ピーク半値幅が92nmの赤色蛍光体「BR−101A」(CaAlSiN:Eu、表16では「CASN」と表記した)0.010gと、信越化学工業社製シリコーン樹脂(SCR1011)0.618gと、日本アエロジル社製アエロジル(RX200)0.019gとを秤量したこと以外は、実施例2−1と同様の操作で比較例2−1の半導体発光装置を得た。
<Comparative Example 2-1>
In the production of the semiconductor light emitting device of Example 2-1, 0.060 g of green phosphor Ba 1.36 Sr 0.49 Eu 0.15 SiO 4 (indicated as “BSS” in Table 16) and Mitsubishi Chemical Corporation ) Manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., 0.010 g of red phosphor “BR-101A” (CaAlSiN 3 : Eu, indicated as “CASN” in Table 16) having an emission peak wavelength of 650 nm and an emission peak half width of 92 nm A semiconductor light emitting device of Comparative Example 2-1 was obtained in the same manner as in Example 2-1, except that 0.618 g of resin (SCR1011) and 0.019 g of Aerosil (RX200) manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. were weighed. .

得られた白色の半導体発光装置の青色LEDチップに20mAの電流を通電して発光させた。その発光のCIE色度座標値を測定したところ、x/y=0.312/0.319であった。得られた発光スペクトルを図9に示す。青色LEDからの光出力に対する、半導体発光装置からの白色の光束は、234ルーメン/Wだった。   A current of 20 mA was applied to the blue LED chip of the obtained white semiconductor light emitting device to emit light. The CIE chromaticity coordinate value of the emitted light was measured and found to be x / y = 0.512 / 0.319. The obtained emission spectrum is shown in FIG. The white luminous flux from the semiconductor light emitting device with respect to the light output from the blue LED was 234 lumen / W.

また、この半導体発光装置を液晶バックライトとする場合、これと後述する製造例1で得られた最適化したカラーフィルターとを組み合わせて得られるカラー画像表示装置については、色度(x、y、Y)が(0.330、0.331、27.3)と求められ、色再現性(NTSC比)及び色調(色温度)については、それぞれ、NTSC比87、色温度5611Kと求められた。   When this semiconductor light emitting device is used as a liquid crystal backlight, a color image display device obtained by combining this with an optimized color filter obtained in Production Example 1 described later has chromaticity (x, y, Y) was determined to be (0.330, 0.331, 27.3), and color reproducibility (NTSC ratio) and color tone (color temperature) were determined to be NTSC ratio 87 and color temperature 5611K, respectively.

<実施例2−2>
ドミナント発光波長390nm〜400nmで発光する近紫外LEDとして、Cree社製の290μm角チップC395MB290を用い、それをシリコーン樹脂ベースの透明ダイボンドペーストで、3528SMD型PPA樹脂パッケージの凹部の底の端子に接着した。その後に、150℃で2時間加熱し、透明ダイボンドペーストを硬化させた後、近紫外LEDとパッケージの電極とを直径25μmの金線を用いてワイヤーボンディングした。
<Example 2-2>
As a near-ultraviolet LED that emits light with a dominant emission wavelength of 390 to 400 nm, a 290 μm square chip C395MB290 manufactured by Cree was used, and this was bonded to a terminal at the bottom of a recess of a 3528 SMD type PPA resin package with a silicone resin-based transparent die bond paste. . Then, after heating at 150 degreeC for 2 hours and hardening a transparent die-bonding paste, near ultraviolet LED and the electrode of the package were wire-bonded using the gold wire with a diameter of 25 micrometers.

一方、後述の蛍光体の合成例3で製造した発光ピーク波長450nm、発光ピーク半値幅が29nmのSr10(POCl:Eu(表16では「SCA」と表記した)0.038gと、後述の蛍光体の合成例4で製造した発光ピーク波長517nm、発光ピーク半値幅が27nmのBaMgAl1017:Eu,Mn(表16では「GBAM」と表記した)0.083gと、前述の蛍光体の実施例1−1で合成した赤色蛍光体(表16では「KSF」と表記した)0.407gと、東レ・ダウコーニング社製シリコーン樹脂(JCR6101up)0.634gとを秤量し、シンキー社製攪拌脱泡装置AR−100にて混合し、蛍光体含有組成物を得た。 On the other hand, Sr 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu (expressed as “SCA” in Table 16) 0.038 g having an emission peak wavelength of 450 nm and an emission peak half-value width of 29 nm produced in Synthesis Example 3 of phosphor described later 0.083 g of BaMgAl 10 O 17 : Eu, Mn (expressed as “GBAM” in Table 16) having an emission peak wavelength of 517 nm and an emission peak half-value width of 27 nm manufactured in Synthesis Example 4 of phosphor described later, 0.407 g of the red phosphor synthesized in Example 1-1 of the phosphor (referred to as “KSF” in Table 16) and 0.634 g of Toray Dow Corning silicone resin (JCR6101up) were weighed, The mixture was mixed with a stirring deaerator AR-100 manufactured by Shinky Corporation to obtain a phosphor-containing composition.

次に、ディスペンサーを用いて上記のように得られた蛍光体含有組成物4μlを、前記近紫外LEDを設置したSMD型樹脂パッケージの凹部に注液した。この後、70℃で1時間、次いで150℃で5時間加熱して蛍光体含有組成物を硬化させ、所望の半導体発光装置を得た。   Next, 4 μl of the phosphor-containing composition obtained as described above using a dispenser was injected into the concave portion of the SMD type resin package in which the near ultraviolet LED was installed. Thereafter, the phosphor-containing composition was cured by heating at 70 ° C. for 1 hour and then at 150 ° C. for 5 hours to obtain a desired semiconductor light emitting device.

得られた白色の半導体発光装置の近紫外LEDに20mAの電流を通電して駆動して発光させた。その発光のCIE色度座標値を測定したところ、x/y=0.339/0.339であった。得られた発光スペクトルを図10に示す。近紫外LEDからの光出力に対する、半導体発光装置からの白色の光束は、230ルーメン/Wだった。   The near-ultraviolet LED of the obtained white semiconductor light-emitting device was driven by applying a current of 20 mA to emit light. The CIE chromaticity coordinate value of the emitted light was measured and found to be x / y = 0.339 / 0.339. The obtained emission spectrum is shown in FIG. The white luminous flux from the semiconductor light emitting device with respect to the light output from the near ultraviolet LED was 230 lumen / W.

ほぼ同一の色度座標値を持つ半導体発光装置でありながら、実施例1−1で得られた本発明の赤色蛍光体を使用することにより得られる本実施例の半導体発光装置は、発光ピーク波長660nmの色純度の良いCaAlSiN:Euを使用することにより得られる後述の比較例2−2の半導体発光装置より顕著に高い単位入射光エネルギー当たりの光束を得ることができた。 Although the semiconductor light emitting device has substantially the same chromaticity coordinate value, the semiconductor light emitting device of this example obtained by using the red phosphor of the present invention obtained in Example 1-1 has the emission peak wavelength. A luminous flux per unit incident light energy significantly higher than that of the semiconductor light emitting device of Comparative Example 2-2 described later obtained by using CaAlSiN 3 : Eu having a good color purity of 660 nm could be obtained.

また、この半導体発光装置を液晶バックライトとする場合に、これと後述する製造例1で得られた最適化したカラーフィルターとを組み合わせて得られるカラー画像表示装置については、色度(x、y、Y)が(0.346、0.374、28.3)と求められ、色再現性(NTSC比)及び色調(色温度)については、それぞれ、NTSC比116、色温度5021Kと求められた。   Further, when this semiconductor light emitting device is a liquid crystal backlight, a color image display device obtained by combining this with an optimized color filter obtained in Production Example 1 described later has chromaticity (x, y Y) was determined to be (0.346, 0.374, 28.3), and color reproducibility (NTSC ratio) and color tone (color temperature) were determined to be NTSC ratio 116 and color temperature 5021K, respectively. .

ほぼ同一の発光の利用効率でありながら、実施例1−1で得られた赤色蛍光体を使用することにより得られる本実施例の半導体発光装置を使用すると、発光ピーク波長660nm、発光ピーク半値幅95nmの色純度の良いCaAlSiN:Euを使用することにより得られる後述の比較例2−2の半導体発光装置より顕著に高いNTSC比を得ることができた。 When the semiconductor light-emitting device of this example obtained by using the red phosphor obtained in Example 1-1 is used with substantially the same emission efficiency, the emission peak wavelength is 660 nm, and the emission peak half-width is An NTSC ratio significantly higher than that of a semiconductor light emitting device of Comparative Example 2-2 described later obtained by using CaAlSiN 3 : Eu having a good color purity of 95 nm could be obtained.

<実施例2−3、及び比較例2−2、2−3>
実施例2−2の半導体発光装置の作成において、使用する蛍光体の種類と量、及び、シリコーン樹脂の量を表16のように変更したこと以外は、実施例2−2と同様の操作で実施例2−3及び比較例2−2、比較例2−3の半導体発光装置を得た。なお、実施例2−3及び比較例2−3では青色蛍光体として、後述の蛍光体の合成例5で製造された発光ピーク波長455mm、発光ピーク半値幅51nmのBa0.7Eu0.3MgAl1017(表16では「BAM」と表記した)を用いた。また、比較例2−2、比較例2−3の赤色蛍光体としては、発光ピーク波長が660nmの三菱化学(株)製の赤色蛍光体「BR−101B」(CaAlSiN:Eu、表16では「CASN660」と表記した)を使用した。
<Example 2-3 and Comparative Examples 2-2 and 2-3>
In the production of the semiconductor light emitting device of Example 2-2, the same operation as in Example 2-2 was performed except that the type and amount of the phosphor used and the amount of the silicone resin were changed as shown in Table 16. Semiconductor light emitting devices of Example 2-3, Comparative Example 2-2, and Comparative Example 2-3 were obtained. In Example 2-3 and Comparative Example 2-3, Ba 0.7 Eu 0.3 having a luminescence peak wavelength of 455 mm and a luminescence peak half-value width of 51 nm manufactured in Synthesis Example 5 of phosphor described later is used as a blue phosphor. MgAl 10 O 17 (shown as “BAM” in Table 16) was used. In addition, as the red phosphors of Comparative Examples 2-2 and 2-3, the red phosphor “BR-101B” (CaAlSiN 3 : Eu, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) having an emission peak wavelength of 660 nm is shown in Table 16. "CASN660") was used.

得られた半導体発光装置の近紫外LEDに20mAの電流を通電して駆動して発光させた。その発光のCIE色度座標値を測定したところ、表17に示す数値となった。また、実施例2−3、比較例2−2、及び比較例2−3で得られた半導体発光装置の発光スペクトルをそれぞれ図11、図12、図13に示す。   The near-ultraviolet LED of the obtained semiconductor light-emitting device was driven by applying a current of 20 mA to emit light. When the CIE chromaticity coordinate value of the luminescence was measured, the values shown in Table 17 were obtained. In addition, emission spectra of the semiconductor light emitting devices obtained in Example 2-3, Comparative Example 2-2, and Comparative Example 2-3 are shown in FIGS. 11, 12, and 13, respectively.

また、この半導体発光装置を液晶バックライトとする場合に、これと後述する製造例1で得られた最適化されたカラーフィルターとを組み合わせて得られるカラー画像表示装置についての、色度(x、y、Y)、色再現性(NTSC比)、及び色調(色温度)を算出し、表17に示した。 Further, when this semiconductor light emitting device is a liquid crystal backlight, the chromaticity (x, x, x) of a color image display device obtained by combining this with the optimized color filter obtained in Production Example 1 described later. y, Y), color reproducibility (NTSC ratio), and color tone (color temperature) were calculated and shown in Table 17.

Figure 2017128740
Figure 2017128740

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[蛍光体の合成方法]
上述の実施例2−1〜2−3、及び比較例2−1〜2−3で用いた蛍光体は、以下のようにして合成したものである。
[Synthesis method of phosphor]
The phosphors used in Examples 2-1 to 2-3 and Comparative Examples 2-1 to 2-3 described above were synthesized as follows.

<合成例2>
蛍光体原料として、炭酸バリウム(BaCO)、炭酸ストロンチウム(SrCO)、酸化ユウロピウム(Eu)、二酸化ケイ素(SiO)の各粉末を用いた。これらの蛍光体原料は何れも、純度が99.9%以上で、重量メジアン径D50が0.01μm以上、5μm以下の範囲内である。
これらの蛍光体原料を、得られる蛍光体の組成がBa1.36Sr0.49Eu0.15SiOとなるように秤量した。
<Synthesis Example 2>
As phosphor raw materials, powders of barium carbonate (BaCO 3 ), strontium carbonate (SrCO 3 ), europium oxide (Eu 2 O 3 ), and silicon dioxide (SiO 2 ) were used. Each of these phosphor materials may also, at a purity of 99.9% or more, the weight-average median diameter D 50 is 0.01μm or more, in the range below 5 [mu] m.
These phosphor raw materials were weighed so that the composition of the obtained phosphor was Ba 1.36 Sr 0.49 Eu 0.15 SiO 4 .

これらの蛍光体原料の粉末を自動乳鉢にて十分均一となるまで混合し、アルミナ製坩堝に充填して、大気圧下、窒素雰囲気中で1000℃、12時間焼成した。
次いで、坩堝の内容物を取り出し、フラックスとして0.1モルのSrClと0.1モルのCsClとを蛍光体1モルに対して加えて、乾式ボールミルで混合粉砕した。
得られた混合粉砕物を再度、アルミナ製坩堝に充填し、その上に固体カーボン(ブロック状)を載せてアルミナ製の蓋を載せた。真空炉中で真空ポンプにて2Paまで減圧した後、水素含有窒素ガス(窒素:水素=96:4(体積比))を大気圧になるまで導入した。この操作を再度繰り返した後、水素含有窒素ガス(窒素:水素=96:4(体積比))流通下、大気圧下1200℃で4時間加熱することにより、焼成を行なった。
得られた焼成物をボールミルで解砕した後、スラリー状態のまま篩を通して粗い粒子を除去した後、水洗し、水簸して微粒子を流去し、乾燥後、凝集した粒子を解すために篩に通すことにより、蛍光体(BSS)を製造した。
得られた緑色蛍光体(BSS)の発光ピーク波長は528nm、発光ピーク半値幅は68nmであった。
These phosphor raw material powders were mixed in an automatic mortar until sufficiently uniform, filled in an alumina crucible, and fired at 1000 ° C. for 12 hours in a nitrogen atmosphere under atmospheric pressure.
Next, the contents of the crucible were taken out, 0.1 mol of SrCl 2 and 0.1 mol of CsCl were added as flux with respect to 1 mol of the phosphor, and mixed and ground by a dry ball mill.
The obtained mixed pulverized product was again filled into an alumina crucible, and solid carbon (block shape) was placed thereon, and an alumina lid was placed thereon. After reducing the pressure to 2 Pa with a vacuum pump in a vacuum furnace, hydrogen-containing nitrogen gas (nitrogen: hydrogen = 96: 4 (volume ratio)) was introduced until atmospheric pressure was reached. After repeating this operation again, firing was performed by heating at 1200 ° C. for 4 hours under atmospheric pressure under flowing hydrogen-containing nitrogen gas (nitrogen: hydrogen = 96: 4 (volume ratio)).
After the obtained fired product is crushed by a ball mill, coarse particles are removed through a sieve while in a slurry state, then washed with water, rinsed with water, washed away with fine particles, dried, and sieved to break up the agglomerated particles. The phosphor (BSS) was manufactured by passing through.
The obtained green phosphor (BSS) had an emission peak wavelength of 528 nm and an emission peak half width of 68 nm.

<合成例3>
SrCO(関東化学社製)0.2モル、SrHPO(関東化学社製)0.605モル、Eu(信越化学社製 純度99.99%)0.050モル、SrCl(関東化学社製)0.1モルを秤量し、小型V型ブレンダーで乾式混合した。
得られた原料混合物をアルミナ製坩堝に充填し、箱型電気炉中にセットした。大気中、大気圧下で、昇温速度5℃/分で1050℃まで昇温し、5時間保持して焼成物を得た(1次焼成)。
次いで、室温まで冷却した後、坩堝の内容物を取り出し、解砕した。
得られた焼成物にSrClを0.05モル加え、小型V型ブレンダーで混合した後、アルミナ製坩堝に充填し、1次焼成と同じ電気炉中に坩堝をセットした。水素含有窒素ガス(水素:窒素=4:96(体積比))を毎分2.5リットルで流通させながら、還元雰囲気中、大気圧下、昇温速度5℃/分で950℃まで昇温し、3時間保持した(2次焼成)。次いで、室温まで冷却した後、坩堝の内容物を取り出し、解砕した。
<Synthesis Example 3>
SrCO 3 (Kanto Chemical Co., Ltd.) 0.2 mol, SrHPO 4 (Kanto Chemical Co., Ltd.) 0.605 mol, Eu 2 O 3 (Shin-Etsu Chemical 99.99% purity) 0.050 mol, SrCl 2 (Kanto Chemical Co., Ltd.) 0.1 mol was weighed and dry mixed with a small V-type blender.
The obtained raw material mixture was filled in an alumina crucible and set in a box-type electric furnace. In the atmosphere, under atmospheric pressure, the temperature was raised to 1050 ° C. at a rate of temperature increase of 5 ° C./min and held for 5 hours to obtain a fired product (primary firing).
Subsequently, after cooling to room temperature, the contents of the crucible were taken out and crushed.
0.05 mol of SrCl 2 was added to the obtained fired product, mixed with a small V-type blender, filled in an alumina crucible, and the crucible was set in the same electric furnace as the primary firing. While flowing hydrogen-containing nitrogen gas (hydrogen: nitrogen = 4: 96 (volume ratio)) at a rate of 2.5 liters per minute, the temperature was raised to 950 ° C. at a heating rate of 5 ° C./min in a reducing atmosphere at atmospheric pressure. And held for 3 hours (secondary firing). Subsequently, after cooling to room temperature, the contents of the crucible were taken out and crushed.

得られた焼成物にSrClを0.05モル加え、小型V型ブレンダーで混合した後、アルミナ製坩堝に充填した。再度、2次焼成と同じ電気炉中に坩堝をセットした。水素含有窒素ガス(水素:窒素=4:96(体積比))を毎分2.5リットルで流通させながら、還元雰囲気中、大気圧下、昇温速度5℃/分で1050℃まで昇温し、3時間保持した。
得られた焼成塊を粒径約5mm程度になるまで粗粉砕した後、ボールミルにて6時間処理して、蛍光体スラリーを得た。
0.05 mol of SrCl 2 was added to the obtained fired product, mixed with a small V-type blender, and then filled into an alumina crucible. Again, the crucible was set in the same electric furnace as the secondary firing. While flowing hydrogen-containing nitrogen gas (hydrogen: nitrogen = 4: 96 (volume ratio)) at a rate of 2.5 liters per minute, the temperature was raised to 1050 ° C. at a heating rate of 5 ° C./min in a reducing atmosphere at atmospheric pressure. And held for 3 hours.
The obtained calcined mass was coarsely pulverized to a particle size of about 5 mm and then treated with a ball mill for 6 hours to obtain a phosphor slurry.

蛍光体を洗浄するために、蛍光体スラリーを多量の水に攪拌混合させ、蛍光体粒子が沈降するまで静置させた後、上澄み液を捨てる作業を、上澄み液の電気伝導度が3mS/m以下になるまで繰り返した。上澄み液の電気伝導度が3mS/m以下になったことを確認した後、分級を行なうことにより微細粒子及び粗大粒子の蛍光体を除去した。
得られた蛍光体スラリーをpH=10のNaPO水溶液中に分散し、小粒子を分級除去した後、リン酸カルシウム処理を施した。脱水後、150℃で、10時間乾燥することにより蛍光体(SCA):Sr10(POCl:Euを得た。
In order to wash the phosphor, the phosphor slurry is stirred and mixed in a large amount of water, allowed to stand until the phosphor particles settle, and then the supernatant liquid is discarded. The electrical conductivity of the supernatant liquid is 3 mS / m. Repeat until: After confirming that the electrical conductivity of the supernatant was 3 mS / m or less, the fine particles and coarse particles of the phosphor were removed by classification.
The obtained phosphor slurry was dispersed in an aqueous Na 3 PO 4 solution having pH = 10, and small particles were classified and removed, followed by a calcium phosphate treatment. After dehydration, the phosphor (SCA): Sr 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu was obtained by drying at 150 ° C. for 10 hours.

得られた青色蛍光体(SCA)の発光ピーク波長は450nm、発光ピーク半値幅は29nmであった。   The resulting blue phosphor (SCA) had an emission peak wavelength of 450 nm and an emission peak half width of 29 nm.

<合成例4>
蛍光体原料として炭酸バリウム(BaCO)、酸化ユウロピウム(Eu)、塩基性炭酸マグネシウム(Mg1モルあたりの質量93.17)、炭酸マンガン(MnCO)、α−アルミナ(Al)を、また、焼成助剤としてフッ化アルミニウム(AlF3)を用いた。これらの蛍光体原料は、Ba0.455Sr0.245Eu0.3Mg0.7Mn0.3Al1017で示す化学組成となるような量だけ秤量し、焼成助剤を蛍光体原料の総重量に対して0.8重量%となるように秤量し、乳鉢にて30分間混合し、アルミナ製の坩堝に充填した。焼成時の還元雰囲気をつくるため、アルミナ製坩堝を二重にして、内側の坩堝の周囲の空間にビーズ状グラファイトを設置し、大気中1550℃、2時間焼成した。得られた焼成物を解砕し、緑色蛍光体(GBAM)を得た。
<Synthesis Example 4>
As phosphor materials, barium carbonate (BaCO 3 ), europium oxide (Eu 2 O 3 ), basic magnesium carbonate (mass per mol of 93.17), manganese carbonate (MnCO 3 ), α-alumina (Al 2 O 3) In addition, aluminum fluoride (AlF3) was used as a baking aid. These phosphor raw materials are weighed in such an amount as to have a chemical composition represented by Ba 0.455 Sr 0.245 Eu 0.3 Mg 0.7 Mn 0.3 Al 10 O 17 , and the firing aid is used as the phosphor. It weighed so that it might become 0.8 weight% with respect to the total weight of a raw material, it mixed for 30 minutes in the mortar, and filled the crucible made from an alumina. In order to create a reducing atmosphere at the time of firing, alumina crucibles were doubled, beaded graphite was placed in the space around the inner crucible, and fired in air at 1550 ° C. for 2 hours. The obtained fired product was crushed to obtain a green phosphor (GBAM).

得られた緑色蛍光体(GBAM)の発光ピーク波長は517nm、発光ピーク半値幅は27nmであった。   The obtained green phosphor (GBAM) had an emission peak wavelength of 517 nm and an emission peak half width of 27 nm.

<合成例5>
蛍光体原料として炭酸バリウム(BaCO)を0.7モル、酸化ユウロピウム(Eu)を0.15モル、塩基性炭酸マグネシウム(Mg1モルあたりの質量93.17)をMgとして1モル、α−アルミナ(Al)を5モル、蛍光体の化学組成がBa0.7Eu0.3MgAl1017となるよう秤量し、乳鉢にて30分間混合し、アルミナ製の坩堝に充填し、箱型焼成炉にて窒素を流通させながら1200℃、5時間焼成し、冷却後に坩堝から取り出し解砕して蛍光体の前駆体を得た。
この前駆体に、AlFを0.3重量%添加し、乳鉢にて30分間粉砕・混合し、アルミナ製の坩堝に充填し、箱型雰囲気焼成炉にて水素を4体積%含む窒素ガス中にて1450℃、3時間焼成し、冷却後に得られた焼成物を解砕し、淡い青色の粉末を得た。
<Synthesis Example 5>
As a phosphor raw material, 0.7 mol of barium carbonate (BaCO 3 ), 0.15 mol of europium oxide (Eu 2 O 3 ), 1 mol of basic magnesium carbonate (mass of 93.17 per 1 mol of Mg) as Mg, α-alumina (Al 2 O 3 ) was weighed so that 5 mol of the phosphor had a chemical composition of Ba 0.7 Eu 0.3 MgAl 10 O 17 , mixed in a mortar for 30 minutes, and placed in an alumina crucible. It was filled and fired at 1200 ° C. for 5 hours while flowing nitrogen in a box-type firing furnace. After cooling, it was taken out from the crucible and crushed to obtain a phosphor precursor.
To this precursor, 0.3% by weight of AlF 3 is added, ground and mixed in a mortar for 30 minutes, filled in an alumina crucible, and in a nitrogen gas containing 4% by volume of hydrogen in a box-type atmosphere firing furnace. Was baked at 1450 ° C. for 3 hours, and the fired product obtained after cooling was crushed to obtain a light blue powder.

この粉末に、AlFを0.42重量%添加し、乳鉢にて30分間粉砕・混合し、アルミナ製の坩堝に充填し、坩堝周囲の空間にビーズ状グラファイトを設置し、箱型焼成炉に窒素を毎分4リットル流通して1550℃、5時間焼成し、得られた焼成物をボールミルで6時間解砕し、水簸により分級し、水洗処理を行って青色蛍光体(BAM)を得た。
得られた青色蛍光体(BAM)の発光ピーク波長は455nm、発光ピーク半値幅は51nmであった。
To this powder, 0.42% by weight of AlF 3 was added, ground and mixed in a mortar for 30 minutes, filled in an alumina crucible, beaded graphite was placed in the space around the crucible, and placed in a box-type firing furnace. Nitrogen was circulated at a rate of 4 liters per minute and fired at 1550 ° C. for 5 hours. The resulting fired product was crushed with a ball mill for 6 hours, classified with a water tank and washed with water to obtain a blue phosphor (BAM). It was.
The resulting blue phosphor (BAM) had an emission peak wavelength of 455 nm and an emission peak half width of 51 nm.

[最適化カラーフィルターの作製方法]
上述の実施例2−1〜2−3、及び比較例2−1〜2−3で用いた最適化カラーフィルターは、以下のように作製したものである。
[Production method of optimized color filter]
The optimized color filters used in Examples 2-1 to 2-3 and Comparative Examples 2-1 to 2-3 described above were manufactured as follows.

<製造例1>
<赤色画素の作製>
まず、ベンジルメタクリレート55重量部、メタクリル酸45重量部、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート150重量部を500mlセパラブルフラスコに入れ、フラスコ内を充分窒素で置換する。その後、2,2'−アゾビスイソブチロニトリル6重量部を添加し、80℃で5時間攪拌し、重合体溶液を得る。合成された重合体の重量平均分子量は8000、酸価は176mgKOH/gとする。これをバインダー樹脂として利用する。
次に、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート75重量部、赤色顔料P.R.254を16.7重量部、ビッグケミー社製アクリル系分散剤「DB2000」4.2重量部、前記のように製造したバインダ樹脂5.6重量部を混合し、攪拌機で3時間攪拌して固形分濃度が25重量%のミルベースを調製する。このミルベースを600重量部の0.5mmφのジルコニアビーズを用いたビーズミル装置にて周速10m/s、滞留時間3時間で分散処理を施しP.R.254の分散インキを得る。
また、顔料をP.R.177に変更した以外は上記のP.R.254のミルベースと同様の組成にてミルベースを調製し、同様の分散条件にて滞留時間で3時間分散処理を施しP.R.177の分散インキを得る。
<Production Example 1>
<Production of red pixel>
First, 55 parts by weight of benzyl methacrylate, 45 parts by weight of methacrylic acid, and 150 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate are placed in a 500 ml separable flask, and the inside of the flask is sufficiently substituted with nitrogen. Thereafter, 6 parts by weight of 2,2′-azobisisobutyronitrile is added and stirred at 80 ° C. for 5 hours to obtain a polymer solution. The weight average molecular weight of the synthesized polymer is 8000, and the acid value is 176 mgKOH / g. This is used as a binder resin.
Next, 75 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate, red pigment P.I. R. 16.7 parts by weight of 254, 4.2 parts by weight of an acrylic dispersant “DB2000” manufactured by Big Chemie, and 5.6 parts by weight of the binder resin produced as described above were mixed and stirred for 3 hours with a stirrer to obtain a solid content. A millbase with a concentration of 25% by weight is prepared. This mill base was dispersed in a bead mill using 600 parts by weight of 0.5 mmφ zirconia beads at a peripheral speed of 10 m / s and a residence time of 3 hours. R. 254 dispersion ink is obtained.
In addition, the pigment is P.I. R. 177 except for the change to P.177. R. A mill base was prepared with the same composition as the mill base of H.254, and dispersed for 3 hours with a residence time under the same dispersion conditions. R. 177 dispersion ink is obtained.

プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート145重量部を窒素置換しながら攪拌し、120℃に昇温する。ここにスチレン20重量部、グリシジルメタクリレート57部及びトリシクロデカン骨格を有するモノアクリレート(日立化成社製FA−513M)82重量部を滴下し、更に120℃で2時間攪拌することにより、レジスト溶液を作成する。
以上のようにして得られる分散インキ、及び上記で得られるレジスト溶液を、R254:R177:クリアーレジスト=24.1:13.9:62.0の重量配合比で混合攪拌し、最終的な固形分濃度が25重量%になるように溶媒(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)を加えて赤色カラーフィルター用組成物を得る。
145 parts by weight of propylene glycol monomethyl ether acetate is stirred while being purged with nitrogen, and the temperature is raised to 120 ° C. Here, 20 parts by weight of styrene, 57 parts by weight of glycidyl methacrylate and 82 parts by weight of monoacrylate having a tricyclodecane skeleton (FA-513M manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.) were added dropwise, and the mixture was further stirred at 120 ° C. for 2 hours to prepare a resist solution. create.
The dispersion ink obtained as described above and the resist solution obtained above were mixed and stirred at a weight blending ratio of R254: R177: clear resist = 24.1: 13.9: 62.0 to obtain a final solid. A solvent (propylene glycol monomethyl ether acetate) is added so that the partial concentration is 25% by weight to obtain a red color filter composition.

このようにして得られるカラーフィルター用組成物を、スピンコーターにて10cm×10cmのガラス基板(旭硝子社製「AN635」)上に塗布し、乾燥させる。この基板全面に露光量100mJ/cmの紫外線を照射し、アルカリ現像液で現像後、230℃で30分間オーブンにてポストベークすることにより、測定用の赤色画素サンプルを作製する。作製後の赤色画素の膜厚は2.5μmとなるようにする。 The color filter composition thus obtained is applied onto a 10 cm × 10 cm glass substrate (“AN635” manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) using a spin coater and dried. The entire surface of the substrate is irradiated with ultraviolet rays having an exposure amount of 100 mJ / cm 2 , developed with an alkali developer, and post-baked in an oven at 230 ° C. for 30 minutes to prepare a red pixel sample for measurement. The thickness of the red pixel after fabrication is set to 2.5 μm.

<緑色画素の作製>
顔料を、特開2007−25687号公報の実施例2の製造例([0066]段落)に準じて合成したアゾニッケル錯体黄色顔料(以下、「顔料Y」と称す。)に変更した以外は上記のP.R.254のミルベースと同様の組成にてミルベースを調製し、同様の分散条件にて滞留時間2時間で分散処理を施し、顔料Yの分散インキを得る。
同様に、顔料を臭素化亜鉛フタロシアニンに変更し、分散剤をビッグケミー社製アクリル系分散剤「LPN6919」に変更した以外はP.R.254と同様の組成にてミルベースを調製し、同様の分散条件にて滞留時間3時間で分散処理を施し、臭素化亜鉛フタロシアニンの分散インキを得る。尚、臭素化亜鉛フタロシアニン顔料は下記に示す方法で合成する。
<Production of green pixels>
Except that the pigment was changed to an azo nickel complex yellow pigment (hereinafter referred to as “Pigment Y”) synthesized according to the production example of Example 2 of JP-A-2007-25687 (paragraph [0066]). P. R. A mill base is prepared with the same composition as that of the H.254 mill base and subjected to a dispersion treatment under the same dispersion conditions with a residence time of 2 hours to obtain a dispersion ink of pigment Y.
Similarly, except that the pigment was changed to brominated zinc phthalocyanine and the dispersant was changed to the acrylic dispersant “LPN6919” manufactured by Big Chemie. R. A mill base is prepared with the same composition as 254, and subjected to a dispersion treatment under the same dispersion conditions with a residence time of 3 hours to obtain a dispersed ink of brominated zinc phthalocyanine. The brominated zinc phthalocyanine pigment is synthesized by the following method.

以上のようにして得られる分散インキ、及び上記で製造されるレジスト溶液を臭素化亜鉛フタロシアニン顔料:顔料Y:クリアーレジスト=22.4:21.1:56.5の重量配合比で混合攪拌し、最終的な固形分濃度が25重量%になるように溶媒(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)を加えて緑色カラーフィルター用組成物を得る。   The dispersion ink obtained as described above and the resist solution produced above were mixed and stirred at a weight blending ratio of brominated zinc phthalocyanine pigment: pigment Y: clear resist = 22.4: 21.1: 56.5. Then, a solvent (propylene glycol monomethyl ether acetate) is added so that the final solid content concentration is 25% by weight to obtain a green color filter composition.

このように得られるカラーフィルター用組成物を、スピンコーターにて10cm×10cmのガラス基板(旭硝子社製「AN635」)上に塗布し、乾燥させる。この基板全面に露光量100mJ/cmの紫外線を照射し、アルカリ現像液で現像後、230℃で30分間オーブンにてポストベークすることにより、測定用の緑色画素サンプルを作製する。作製後の緑色画素の膜厚は2.5μmとなるようにする。 The color filter composition thus obtained is applied onto a 10 cm × 10 cm glass substrate (“AN635” manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) with a spin coater and dried. The entire surface of the substrate is irradiated with ultraviolet rays having an exposure amount of 100 mJ / cm 2 , developed with an alkaline developer, and post-baked in an oven at 230 ° C. for 30 minutes to prepare a green pixel sample for measurement. The film thickness of the green pixel after fabrication is set to 2.5 μm.

(臭素化亜鉛フタロシアニンの合成)
フタロジニトリル、塩化亜鉛を原料として亜鉛フタロシアニンを製造した。これの1−クロロナフタレン溶液は、600〜700nmの波長範囲に光の吸収を有していた。塩化スルフリル3.1重量部、無水塩化アルミニウム3.7重量部、塩化ナトリウム0.46重量部、及び亜鉛フタロシアニン1重量部を40℃で混合させ、臭素4.4重量部を滴下して、亜鉛フタロシアニンを臭素化した。80℃で15時間反応させ、その後、反応混合物を水に投入し、臭素化亜鉛フタロシアニン粗顔料を析出させた。この水性スラリーを濾過し、80℃の湯洗浄を行い、90℃で乾燥させ、3.0重量部の精製された臭素化亜鉛フタロシアニン粗顔料を得た。
(Synthesis of brominated zinc phthalocyanine)
Zinc phthalocyanine was produced from phthalodinitrile and zinc chloride. This 1-chloronaphthalene solution had light absorption in the wavelength range of 600 to 700 nm. A mixture of 3.1 parts by weight of sulfuryl chloride, 3.7 parts by weight of anhydrous aluminum chloride, 0.46 parts by weight of sodium chloride, and 1 part by weight of zinc phthalocyanine was added at 40 ° C., and 4.4 parts by weight of bromine was added dropwise. Phthalocyanine was brominated. The mixture was reacted at 80 ° C. for 15 hours, and then the reaction mixture was poured into water to precipitate a brominated zinc phthalocyanine crude pigment. The aqueous slurry was filtered, washed with hot water at 80 ° C., and dried at 90 ° C. to obtain 3.0 parts by weight of a purified crude brominated zinc phthalocyanine pigment.

この臭素化亜鉛フタロシアニン粗顔料1重量部、粉砕した塩化ナトリウム12重量部、ジエチレングリコール1.8重量部、及びキシレン0.09重量部を双腕型ニーダーに仕込み、100℃で6時間混練した。混練後80℃の水100重量部に取り出し、1時間攪拌後、濾過、湯洗、乾燥、粉砕した臭素化亜鉛フタロシアニン顔料を得た。
得られた臭素化亜鉛フタロシアニン顔料は、質量分析によるハロゲン含有量分析から平均組成ZnPcBr14Clで(Pc:フタロシアニン)で、1分子中に平均14個の臭素を含有するものであった。
1 part by weight of this brominated zinc phthalocyanine pigment, 12 parts by weight of crushed sodium chloride, 1.8 parts by weight of diethylene glycol, and 0.09 part by weight of xylene were charged into a double-arm kneader and kneaded at 100 ° C. for 6 hours. After kneading, it was taken out into 100 parts by weight of water at 80 ° C., stirred for 1 hour, and then filtered, washed with hot water, dried and ground to obtain a brominated zinc phthalocyanine pigment.
The obtained brominated zinc phthalocyanine pigment had an average composition of ZnPcBr 14 Cl 2 (Pc: phthalocyanine) from halogen content analysis by mass spectrometry, and contained an average of 14 bromines in one molecule.

<青色画素の作製>
顔料をP.G.15:6に変更した以外は上記のP.R.254のミルベースと同様の組成にてミルベースを調製し、同様の分散条件にて滞留時間1時間で分散処理を施し、P.G.15:6の分散インキを得る。
また、顔料をP.V.23に変更した以外は上記のP.R.254のミルベースと同様の組成にてミルベースを調製し、同様の分散条件にて滞留時間2時間で分散処理を施し、P.V.23の分散インキを得る。
以上のようにして得られる分散インキ、及び上記で製造されるレジスト溶液をB15:6:V23:クリアーレジスト=14.4:4.9:80.7の重量配合比で混合攪拌し、最終的な固形分濃度が25重量%になるように溶媒(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)を加えて青色カラーフィルター用組成物を得る。
<Production of blue pixels>
Pigment is changed to P.I. G. 15: 6 except for the above change. R. A mill base was prepared with the same composition as the mill base of No. 254 and subjected to dispersion treatment under the same dispersion conditions with a residence time of 1 hour. G. A 15: 6 dispersion ink is obtained.
In addition, the pigment is P.I. V. 23 except for the change to P.23. R. A mill base was prepared with the same composition as the mill base of No. 254 and subjected to a dispersion treatment under the same dispersion conditions with a residence time of 2 hours. V. 23 dispersion inks are obtained.
The dispersion ink obtained as described above and the resist solution produced above were mixed and stirred at a weight blending ratio of B15: 6: V23: clear resist = 14.4: 4.9: 80.7, and finally A solvent (propylene glycol monomethyl ether acetate) is added so that the solid content concentration is 25% by weight to obtain a blue color filter composition.

このように得られるカラーフィルター用組成物を、スピンコーターにて10cm×10cmのガラス基板(旭硝子社製「AN100」)上に塗布し、乾燥させる。この基板全面に露光量100mJ/cmの紫外線を照射し、アルカリ現像液で現像後、230℃で30分間オーブンにてポストベークすることにより、測定用の青色画素サンプルを作製する。作製後の青色画素の膜厚は2.5μmとなるようにする。 The color filter composition thus obtained is applied onto a 10 cm × 10 cm glass substrate (“AN100” manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) with a spin coater and dried. The entire surface of the substrate is irradiated with ultraviolet rays having an exposure amount of 100 mJ / cm 2 , developed with an alkali developer, and post-baked in an oven at 230 ° C. for 30 minutes to prepare a blue pixel sample for measurement. The film thickness of the blue pixel after fabrication is set to 2.5 μm.

1 蛍光体含有部(第2の発光体)
2 励起光源(第1の発光体)(LD)
3 基板
4 発光装置
5 マウントリード
6 インナーリード
7 励起光源(第1の発光体)
8 蛍光体含有部
9 導電性ワイヤ
10 モールド部材
11 面発光照明装置
12 保持ケース
13 発光装置
14 拡散板
22 励起光源(第1の発光体)
23 蛍光体含有部(第2の発光体)
24 フレーム
25 導伝性ワイヤ
26,27 電極
1 Phosphor-containing part (second light emitter)
2 Excitation light source (first light emitter) (LD)
3 Substrate 4 Light-emitting device 5 Mount lead 6 Inner lead 7 Excitation light source (first light emitter)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 8 Fluorescent substance containing part 9 Conductive wire 10 Mold member 11 Surface light-emitting illuminating device 12 Holding case 13 Light-emitting device 14 Diffusion plate 22 Excitation light source (1st light-emitting body)
23 Phosphor-containing part (second light emitter)
24 Frame 25 Conductive wire 26, 27 Electrode

Claims (6)

下記式[1]で表される化学組成を有する結晶相を含有し、
とMnとの合計モル数に対するMnの割合が1モル%以上8モル%以下であり、かつ、重量メジアン径が10μm以上、50μm以下であることを特徴とする、蛍光体。
:R ・・・[1]
(前記式[1]中、Mは、K及びNaからなる群から選ばれる1種以上の元素を含有し、Mは、Siを含有する金属元素、Rは、少なくともMnを含有する付活元素を表す。)
Containing a crystal phase having a chemical composition represented by the following formula [1],
A phosphor characterized in that the ratio of Mn to the total number of moles of M 4 and Mn is 1 mol% or more and 8 mol% or less, and the weight median diameter is 10 μm or more and 50 μm or less.
M 1 2 M 4 F 6 : R (1)
(In Formula [1], M 1 contains one or more elements selected from the group consisting of K and Na, M 4 is a metal element containing Si, and R is an attachment containing at least Mn. Represents an active element.)
請求項1に記載の蛍光体と、液体媒体とを含有することを特徴とする、蛍光体含有組成物。   A phosphor-containing composition comprising the phosphor according to claim 1 and a liquid medium. 第1の発光体と、該第1の発光体からの光の照射によって可視光を発する第2の発光体とを備える発光装置であって、
該第2の発光体として、請求項1に記載の蛍光体の1種以上を含む第1の蛍光体を含有することを特徴とする、発光装置。
A light emitting device comprising: a first light emitter; and a second light emitter that emits visible light by irradiation of light from the first light emitter,
A light emitting device comprising a first phosphor containing one or more of the phosphors according to claim 1 as the second phosphor.
前記第2の発光体として、前記第1の蛍光体とは発光ピーク波長の異なる1種以上の蛍光体を含む第2の蛍光体を含有することを特徴とする、請求項3に記載の発光装置。   4. The light emitting device according to claim 3, wherein the second phosphor includes a second phosphor including one or more phosphors having emission peak wavelengths different from those of the first phosphor. 5. apparatus. 請求項3又は請求項4に記載の発光装置を備えることを特徴とする照明装置。   An illumination device comprising the light-emitting device according to claim 3. 請求項3又は請求項4に記載の発光装置を備えることを特徴とする画像表示装置。   An image display device comprising the light-emitting device according to claim 3.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019065887A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-04 デンカ株式会社 Surface-treated fluorescent substance, production method therefor, and light-emitting device
WO2019188829A1 (en) * 2018-03-30 2019-10-03 Jsr株式会社 Display device, method for producing same, liquid crystal aligning agent and curable composition

Families Citing this family (101)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE602006013810D1 (en) 2005-04-22 2010-06-02 Mitsubishi Chem Corp DERIVED FROM BIOMASSER SOURCES OF POLYESTER AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
JP5682104B2 (en) * 2008-09-05 2015-03-11 三菱化学株式会社 Phosphor and method for producing the same, phosphor-containing composition and light emitting device using the phosphor, and image display device and lighting device using the light emitting device
WO2010103767A1 (en) * 2009-03-10 2010-09-16 株式会社 東芝 White led, backlight using same, and liquid-crystal display device conforming to ebu standard
JP5446432B2 (en) * 2009-04-28 2014-03-19 三菱化学株式会社 Phosphor, phosphor-containing composition and light emitting device using the phosphor, and image display device and illumination device using the light emitting device
US8252613B1 (en) 2011-03-23 2012-08-28 General Electric Company Color stable manganese-doped phosphors
MY161542A (en) * 2011-04-08 2017-04-28 Shinetsu Chemical Co Preparation of complex fluoride and complex fluoride phosphor
JP5843698B2 (en) * 2011-06-03 2016-01-13 シチズン電子株式会社 Semiconductor light-emitting device, illumination device for exhibition irradiation, illumination device for meat irradiation, illumination device for vegetable irradiation, illumination device for fresh fish irradiation, general illumination device, and semiconductor light-emitting system
JP5375906B2 (en) * 2011-09-13 2013-12-25 日亜化学工業株式会社 Fluoride phosphor and light emitting device using the same
JP5840540B2 (en) * 2012-03-15 2016-01-06 株式会社東芝 White lighting equipment
EP2940747B1 (en) * 2012-12-28 2020-09-16 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Wavelength conversion member and light-emitting device
US9598636B2 (en) * 2012-12-28 2017-03-21 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Phosphor surface treatment method
KR102087270B1 (en) * 2012-12-28 2020-03-10 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 Wavelength conversion member and light-emitting device
JP2014177511A (en) 2013-03-13 2014-09-25 Toshiba Corp Fluophor, its manufacturing method, and light emitting device using the fluophor
JP2014177586A (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Toshiba Corp Fluorescent substance, method of producing the same and light-emitting device using the same
US9580648B2 (en) 2013-03-15 2017-02-28 General Electric Company Color stable red-emitting phosphors
US9698314B2 (en) 2013-03-15 2017-07-04 General Electric Company Color stable red-emitting phosphors
JP5783302B2 (en) 2013-07-03 2015-09-24 日亜化学工業株式会社 Fluoride phosphor, light emitting device using the same, and method for producing phosphor
JP6187253B2 (en) * 2013-08-01 2017-08-30 日亜化学工業株式会社 Method for producing fluoride phosphor
JP5954355B2 (en) 2013-08-01 2016-07-20 日亜化学工業株式会社 Fluoride phosphor and light emitting device using the same
JP6155993B2 (en) * 2013-09-05 2017-07-05 日亜化学工業株式会社 Method for selecting combination of color filter and light emitting device, and method for manufacturing image display device
WO2015066099A2 (en) * 2013-10-28 2015-05-07 Ge Lighting Solutions, L.L.C. Lamps for enhanced optical brightening and color preference
JP6342146B2 (en) * 2013-12-09 2018-06-13 株式会社東芝 Phosphor, method for producing the same, and light emitting device using the phosphor
KR102122359B1 (en) * 2013-12-10 2020-06-12 삼성전자주식회사 Method for manufacturing light emitting device
TWI633171B (en) * 2013-12-13 2018-08-21 奇異電器公司 Processes for preparing color stable manganese-doped complex fluoride phosphors
JP6094532B2 (en) 2013-12-27 2017-03-15 日亜化学工業株式会社 Method for producing fluoride phosphor
JP6327125B2 (en) 2014-01-30 2018-05-23 信越化学工業株式会社 Hexafluoromanganese (IV) acid salt and double fluoride phosphor and method for producing them
JP2015140425A (en) * 2014-01-30 2015-08-03 信越化学工業株式会社 Complex fluoride fluorescent material and manufacturing method therefor
JP5822045B2 (en) * 2014-01-30 2015-11-24 信越化学工業株式会社 Method for producing double fluoride phosphor
JP6394307B2 (en) 2014-01-30 2018-09-26 信越化学工業株式会社 Bifluoride phosphor and method for producing the same
JP5804149B2 (en) * 2014-01-30 2015-11-04 信越化学工業株式会社 Manufacturing method and processing method of double fluoride phosphor
JP6119623B2 (en) * 2014-01-30 2017-04-26 信越化学工業株式会社 Method for producing double fluoride phosphor
US9680066B2 (en) * 2014-02-26 2017-06-13 Denka Company Limited Phosphor, light emitting element, and light emitting device
JP6189236B2 (en) 2014-03-19 2017-08-30 大日本印刷株式会社 Liquid crystal display device and manufacturing method thereof
US9546318B2 (en) 2014-05-01 2017-01-17 General Electric Company Process for preparing red-emitting phosphors
US9512356B2 (en) * 2014-05-01 2016-12-06 General Electric Company Process for preparing red-emitting phosphors
US9929319B2 (en) * 2014-06-13 2018-03-27 General Electric Company LED package with red-emitting phosphors
JP6503929B2 (en) * 2014-06-30 2019-04-24 日亜化学工業株式会社 Semiconductor light emitting device
TWI469396B (en) * 2014-07-01 2015-01-11 Unity Opto Technology Co Ltd Applied to the backlight of the LED light-emitting structure
JP2016042579A (en) * 2014-08-18 2016-03-31 ソウル セミコンダクター カンパニー リミテッド Light emitting diode package and manufacturing method thereof
EP2988340B1 (en) 2014-08-18 2017-10-11 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light emitting diode package and manufacturing method thereof
KR102441273B1 (en) * 2014-08-27 2022-09-08 서울반도체 주식회사 Light emitting diode package and manufacturing method thereof
KR102273653B1 (en) * 2014-08-29 2021-07-06 서울반도체 주식회사 Light emitting diode package
JP6428089B2 (en) 2014-09-24 2018-11-28 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
KR101809793B1 (en) 2014-09-30 2017-12-15 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 Fluoride fluorescent material, method for producing the same, and light emitting device
KR102256594B1 (en) * 2014-10-07 2021-05-26 서울반도체 주식회사 Light emitting diode package
KR102475623B1 (en) * 2015-01-23 2022-12-09 서울반도체 주식회사 Light emitting device
US10811572B2 (en) 2014-10-08 2020-10-20 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Light emitting device
KR102256593B1 (en) * 2014-10-08 2021-05-26 서울반도체 주식회사 Light emitting diode package
KR102354843B1 (en) * 2015-01-16 2022-01-25 서울반도체 주식회사 Light emitting device
KR20160088743A (en) * 2015-01-16 2016-07-26 서울반도체 주식회사 Light emitting device
KR102323694B1 (en) * 2015-01-20 2021-11-11 서울반도체 주식회사 White light emitting device
KR102310038B1 (en) * 2015-01-16 2021-10-08 서울반도체 주식회사 White light emitting device
KR102288404B1 (en) * 2014-11-20 2021-08-11 서울반도체 주식회사 Light emitting device
KR102288377B1 (en) * 2014-11-20 2021-08-11 서울반도체 주식회사 Light emitting device
JP6441636B2 (en) 2014-10-14 2018-12-19 大日本印刷株式会社 Image display device module and image display device
JP6303980B2 (en) 2014-10-30 2018-04-04 信越化学工業株式会社 Method for treating Mn-activated double fluoride phosphor
JP2016088950A (en) * 2014-10-30 2016-05-23 信越化学工業株式会社 Red fluorescent body
WO2016121823A1 (en) * 2015-01-27 2016-08-04 デンカ株式会社 Fluorophore, light-emitting device, and method for manufacturing fluorophore
JP6603458B2 (en) * 2015-02-12 2019-11-06 株式会社東芝 Phosphor, method for producing the same, and light emitting device using the phosphor
CN107466428B (en) 2015-02-13 2019-07-05 夏普株式会社 Light supply apparatus and light emitting device
KR102408618B1 (en) * 2015-02-16 2022-06-14 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 Light emitting device package and lighting apparatus including the same
WO2016133110A1 (en) * 2015-02-18 2016-08-25 デンカ株式会社 Process for producing fluorescent material
JP2016181550A (en) * 2015-03-23 2016-10-13 三菱化学株式会社 Light emitting device, lighting system, and image display device
KR102360957B1 (en) * 2015-03-27 2022-02-11 삼성디스플레이 주식회사 Light emitting diode package
JP2016204432A (en) * 2015-04-16 2016-12-08 三菱化学株式会社 Phosphor, light-emitting device, illumination device and image display device
KR102423748B1 (en) * 2015-07-08 2022-07-22 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 Lgiht emitting device
KR20180023953A (en) * 2015-07-16 2018-03-07 도요보 가부시키가이샤 Liquid crystal display and polarizer
KR102472340B1 (en) * 2015-08-25 2022-11-30 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 Red phosphor and lgiht emitting apparatus comprising same
KR102432030B1 (en) * 2015-08-25 2022-08-12 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 Lgiht emitting device
WO2017034355A1 (en) * 2015-08-25 2017-03-02 엘지이노텍 주식회사 Red phosphor and light emitting device comprising same
JP2017049409A (en) * 2015-09-01 2017-03-09 凸版印刷株式会社 Liquid crystal display
JP2017049442A (en) * 2015-09-02 2017-03-09 凸版印刷株式会社 Liquid crystal display
JP6549070B2 (en) * 2015-09-10 2019-07-24 株式会社東芝 Phosphor, method for manufacturing the same, and light emitting device
US10941339B2 (en) * 2015-09-30 2021-03-09 Denka Company Limited Fluorescent fluoride, light-emitting device, and process for producing florescent fluoride
US10266763B2 (en) 2015-10-14 2019-04-23 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Mn-activated complex fluoride phosphor and method of producing thereof
JP6614072B2 (en) * 2015-10-14 2019-12-04 信越化学工業株式会社 Mn-activated bifluoride phosphor and method for producing the same
JP7067857B2 (en) * 2015-11-17 2022-05-16 株式会社東芝 A fluorescent substance, a method for producing the same, and a light emitting device using the fluorescent substance.
WO2017091303A1 (en) * 2015-11-26 2017-06-01 General Electric Company Processes for synthesizing red-emitting phosphors and related red-emitting phosphors
KR102419336B1 (en) * 2015-12-04 2022-07-12 도레이 카부시키가이샤 A phosphor sheet, a luminous body using the same, a light source unit, a display, and a manufacturing method of the luminous body
JP2017179082A (en) * 2016-03-29 2017-10-05 三菱ケミカル株式会社 Fluophor, light-emitting device, luminaire and image display device
JP2017197691A (en) * 2016-04-28 2017-11-02 株式会社東芝 Fluophor, manufacturing method therefor, and light-emitting device using the fluophor
JP2017210580A (en) * 2016-05-27 2017-11-30 株式会社東芝 Fluophor, manufacturing method therefor and light-emitting device using the fluophor
JP2018002813A (en) * 2016-06-29 2018-01-11 株式会社東芝 Fluophor and light-emitting device
JP6772621B2 (en) * 2016-07-27 2020-10-21 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
JP6359066B2 (en) 2016-10-04 2018-07-18 デンカ株式会社 Potassium fluoride manganate for manganese-activated bifluoride phosphor raw material and method for producing manganese-activated bifluoride phosphor using the same
KR102434443B1 (en) * 2016-10-11 2022-08-22 서울반도체 주식회사 Fluorescent body and production method therefor, and light-emitting device
JP6344460B2 (en) * 2016-12-12 2018-06-20 日亜化学工業株式会社 Method for producing fluoride phosphor
JP2018135406A (en) * 2017-02-20 2018-08-30 デンカ株式会社 Phosphor, light-emitting device, and method for producing phosphor
KR102365962B1 (en) * 2017-03-20 2022-02-22 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 Phosphor, light emitting device package and lighting apparatus comprising the same
JP6273395B1 (en) * 2017-06-14 2018-01-31 デンカ株式会社 Fluoride phosphor and light emitting device using the same
JP6273394B1 (en) * 2017-06-14 2018-01-31 デンカ株式会社 Fluoride phosphor and light emitting device using the same
JP6813013B2 (en) * 2018-10-31 2021-01-13 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
JP6940777B2 (en) 2018-12-26 2021-09-29 日亜化学工業株式会社 Fluoride phosphor, light emitting device and method for producing fluoride phosphor
JP6785333B2 (en) 2019-03-29 2020-11-18 デンカ株式会社 Fluorescent powder, complex and light emitting device
CN111826157A (en) 2019-04-19 2020-10-27 日亚化学工业株式会社 Fluoride phosphor, light-emitting device, and method for producing fluoride phosphor
CN114391123B (en) * 2019-09-09 2024-03-01 Lg伊诺特有限公司 Lens driving device, camera module and optical equipment
WO2022202518A1 (en) * 2021-03-26 2022-09-29 デンカ株式会社 Fluorescent body powder, complex, and light-emitting device
JPWO2022202687A1 (en) * 2021-03-26 2022-09-29
WO2022202689A1 (en) * 2021-03-26 2022-09-29 デンカ株式会社 Particles of fluorescent substance, composite, and light-emitting device
JP7464893B2 (en) 2021-12-09 2024-04-10 日亜化学工業株式会社 Light-emitting device
WO2023157885A1 (en) * 2022-02-18 2023-08-24 デンカ株式会社 Phosphor producing method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3576756A (en) * 1968-06-12 1971-04-27 Mallinckrodt Chemical Works Fluocomplexes of titanium, silicon, tin and germanium, activated by tetravalent manganese
US20060169998A1 (en) * 2005-02-02 2006-08-03 Gelcore, Llc Red line emitting phosphor materials for use in LED applications
WO2009119486A1 (en) * 2008-03-25 2009-10-01 国立大学法人群馬大学 Fluorescent material, process for producing the same, and white-light-emitting diode employing the fluorescent material
JP2015004070A (en) * 2008-09-05 2015-01-08 三菱化学株式会社 Fluorescent material and manufacturing method of the same, fluorescent material-containing composition and light-emitting device using fluorescent material, and image display device and illuminating device using light-emitting device

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006310131A (en) * 2005-04-28 2006-11-09 Mitsubishi Chemicals Corp Color conversion film
CN104882527B (en) * 2006-06-21 2018-05-15 亮锐控股有限公司 Luminescent device with least one ceramic spherical color converter material
JP2008021868A (en) * 2006-07-13 2008-01-31 Nippon Electric Glass Co Ltd Phosphor composite member
DE102007020782A1 (en) * 2006-09-27 2008-04-03 Osram Opto Semiconductors Gmbh Radiation emitting device comprises a radiation-emitting functional layer emitting primary radiation in blue region, radiation conversion material arranged in beam path of the functional layer, and radiation conversion luminescent material
JP2008120938A (en) * 2006-11-14 2008-05-29 Sharp Corp Phosphor, its manufacturing method, semiconductor light emitting device and image display device
JP5248008B2 (en) * 2006-12-04 2013-07-31 日本化学工業株式会社 Alkaline earth metal hydrogen phosphate, method for producing the same, and phosphor using the alkaline earth metal hydrogen phosphate
JP5412710B2 (en) * 2007-01-31 2014-02-12 日亜化学工業株式会社 Nitride-based phosphor or oxynitride-based phosphor

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3576756A (en) * 1968-06-12 1971-04-27 Mallinckrodt Chemical Works Fluocomplexes of titanium, silicon, tin and germanium, activated by tetravalent manganese
US20060169998A1 (en) * 2005-02-02 2006-08-03 Gelcore, Llc Red line emitting phosphor materials for use in LED applications
JP2009528429A (en) * 2006-02-28 2009-08-06 ルミネイション リミテッド ライアビリティ カンパニー Red line emitting phosphors for use in light emitting diode applications
WO2009119486A1 (en) * 2008-03-25 2009-10-01 国立大学法人群馬大学 Fluorescent material, process for producing the same, and white-light-emitting diode employing the fluorescent material
JP2015004070A (en) * 2008-09-05 2015-01-08 三菱化学株式会社 Fluorescent material and manufacturing method of the same, fluorescent material-containing composition and light-emitting device using fluorescent material, and image display device and illuminating device using light-emitting device
JP5682104B2 (en) * 2008-09-05 2015-03-11 三菱化学株式会社 Phosphor and method for producing the same, phosphor-containing composition and light emitting device using the phosphor, and image display device and lighting device using the light emitting device
JP5842974B2 (en) * 2008-09-05 2016-01-13 三菱化学株式会社 Phosphor and method for producing the same, phosphor-containing composition and light emitting device using the phosphor, and image display device and lighting device using the light emitting device
JP6123872B2 (en) * 2008-09-05 2017-05-10 三菱化学株式会社 Phosphor and method for producing the same, phosphor-containing composition and light emitting device using the phosphor, and image display device and lighting device using the light emitting device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019065887A1 (en) * 2017-09-29 2019-04-04 デンカ株式会社 Surface-treated fluorescent substance, production method therefor, and light-emitting device
WO2019188829A1 (en) * 2018-03-30 2019-10-03 Jsr株式会社 Display device, method for producing same, liquid crystal aligning agent and curable composition
JPWO2019188829A1 (en) * 2018-03-30 2021-05-13 Jsr株式会社 Display device and its manufacturing method, liquid crystal alignment agent and curable composition
JP7173130B2 (en) 2018-03-30 2022-11-16 Jsr株式会社 Display device, manufacturing method thereof, liquid crystal aligning agent, and curable composition

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