JP5094246B2 - Plasma display device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve color characteristics and efficiency, in a plasma display apparatus constituted by using a phosphor. <P>SOLUTION: A plasma display panel 100 constituting a plasma display apparatus is equipped with a discharge gas which emits ultraviolet light by electric discharge and a phosphor layer 10 containing a phosphor emitting light by being excited by ultraviolet light. The phosphor comprises a new Eu-activated silicate phosphor represented by the formula: (Ba<SB>x</SB>Sr<SB>1-x</SB>)<SB>2-e</SB>-M1-Si<SB>2</SB>O<SB>7</SB>:Eu<SB>e</SB>(wherein M1 is at least one element selected from the group consisting of Mg and Zn; "x" exhibiting a composition ratio of the component Ba and "e" exhibiting a composition ratio of Eu each satisfy the formulas 0&lt;x&le;0.5 and 0.001&le;e&le;0.2). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、表示装置であるプラズマディスプレイ装置に関し、特に、真空紫外領域の紫外線により励起されて発光するEu賦活珪酸塩蛍光体を用いて構成されたプラズマディスプレイ装置に関するものである。   The present invention relates to a plasma display device as a display device, and more particularly to a plasma display device configured using an Eu-activated silicate phosphor that emits light when excited by ultraviolet rays in a vacuum ultraviolet region.

近年、TVやパソコンのモニターに代表される表示装置に対し、設置スペースを大きく取る必要がない薄型化への要望が高まりを見せている。そして、このような薄型化への対応の可能な装置としてプラズマディスプレイ装置(PDP(Plasma Display Panel)装置)や電界放射型ディスプレイ(FED;Field Emission Display)装置、バックライトと薄い液晶パネルとを組み合わせて表示装置を構成した液晶表示(LCD;Liquid Crystal Display)装置などの開発が盛んに行われている。   In recent years, there has been an increasing demand for thinning a display device represented by a monitor of a TV or a personal computer, which does not require a large installation space. In addition, plasma display devices (PDP (Plasma Display Panel) devices), field emission display (FED) devices, and backlights and thin liquid crystal panels can be used as devices that can cope with such thinning. Liquid crystal display (LCD) devices that constitute display devices have been actively developed.

その中でPDP装置は、発光装置としてプラズマディスプレイパネル(PDP)を使用した表示装置である。プラズマディスプレイパネル(PDP)は、希ガスを含む微小放電空間での負グロー領域で発生する紫外線(希ガスとしてXe(キセノン)を使用した場合、その主発光の中心波長は147nmおよび173nm)を励起源としてその微小放電空間内に配設した蛍光体層中の蛍光体を励起し、その蛍光体から発光を促すことにより可視領域での発光を得る。PDP装置は、PDPにおけるこの発光の量と色とを制御して表示に使用する。従って、蛍光体はPDP装置を構成する上で非常に重要な主要構成部材となる。この種の材料および技術に関する文献としては、例えば特許文献1、非特許文献1、非特許文献2、及び非特許文献3が挙げられる。   Among them, the PDP device is a display device using a plasma display panel (PDP) as a light emitting device. The plasma display panel (PDP) excites ultraviolet rays generated in a negative glow region in a minute discharge space containing a rare gas (when Xe (xenon) is used as a rare gas, the central wavelengths of main emission are 147 nm and 173 nm). Luminescence in the visible region is obtained by exciting the phosphor in the phosphor layer disposed in the minute discharge space as a source and urging the phosphor to emit light. The PDP device controls the amount and color of light emission in the PDP and uses it for display. Therefore, the phosphor is a very important main component for constituting the PDP device. Examples of documents related to this type of material and technology include Patent Document 1, Non-Patent Document 1, Non-Patent Document 2, and Non-Patent Document 3.

特開2003−142004号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-142004 蛍光体同学会編「蛍光体ハンドブック」 オーム社1987年 III編 第7章330−335頁“Phosphor Handbook” edited by Phosphors Society of Japan Ohmsha 1987 Chapter III Chapter 7 330-335 G. Blasse, W. L. Wanmaker, J. W. ter Vrugt and A. Bril, Philips Res. Repts. 23, p189〜200(1968)G. Blasse, W. L. Wanmaker, J. W. ter Vrugt and A. Bril, Philips Res. Repts. 23, p189-200 (1968) 大観光徳,田中省作,小林洋志,國本崇,Jasco Report Vol. 45, No.1, p10〜15(2003年)Taisho Tokusaku, Tanaka Province, Hiroshi Kobayashi, Takashi Kunimoto, Jasco Report Vol. 45, no. 1, p10-15 (2003)

近年、PDP装置はその高い性能が認められ、ブラウン管を使用するタイプのモニターやテレビ(TV)を代替し、大型のフラットパネルディスプレイおよび薄型TVとしての用途が急速に拡大している。その結果、更なる性能の向上が求められるようになっている。具体的には、TVとしての表示機能を満足するための高輝度化、そして高輝度化を達成するための高発光効率化、映像を美しく表現するための広い表色性能、映画など動画コンテンツを視聴者が心地よく鑑賞するための動画特性の向上、家電としての使用が可能となる高い信頼性能などが求められている。   In recent years, PDP devices have been recognized for their high performance, and their use as large-sized flat panel displays and thin TVs are rapidly expanding, replacing monitors and televisions (TVs) that use cathode ray tubes. As a result, further improvement in performance has been demanded. Specifically, high brightness to satisfy the display function as a TV, high luminous efficiency to achieve high brightness, wide color display performance to express video beautifully, movie content such as movies There is a demand for improved moving image characteristics for viewers to appreciate comfortably and high reliability that enables use as home appliances.

PDP装置の高性能化を進めるにあたり、その特性の改善には装置の設計、構造及びそれらを構成する部材、特に使用される蛍光体の性能向上の果たす役割が大きい。従って、蛍光体に対しては、発光効率の向上、発光する光の色特性の向上、すなわち高色純度化および発光における応答特性の向上、さらには信頼性向上に結びつく耐劣化性能の向上が求められている。   As the performance of a PDP device is improved, the improvement of its characteristics plays a major role in improving the design and structure of the device and the members constituting them, particularly the performance of the phosphor used. Therefore, phosphors are required to have improved luminous efficiency, improved color characteristics of emitted light, that is, improved color purity, improved response characteristics in light emission, and improved degradation resistance that leads to improved reliability. It has been.

従来、面放電型カラー表示AC−PDP装置の蛍光体には、赤色、緑色及び青色の各色の発光に対応する、赤(R)、緑(G)および青(B)の各色蛍光体が使用されているが、青色蛍光体としては一般にEu賦活のアルミン酸塩蛍光体:BaMgAl1017:Eu(以下、BAMと称する)が用いられている。このBAMは、発光効率などの特性には優れるが、劣化し易いために信頼性が低く、短寿命であることから、安定性の向上と長寿命化が求められている。そして、色特性の向上についても課題として指摘され、同様にさらなる改善が求められている。 Conventionally, phosphors of surface discharge type color display AC-PDP devices use red (R), green (G) and blue (B) phosphors corresponding to light emission of red, green and blue colors. However, Eu-activated aluminate phosphor: BaMgAl 10 O 17 : Eu (hereinafter referred to as BAM) is generally used as the blue phosphor. Although this BAM is excellent in characteristics such as light emission efficiency, since it is easily deteriorated, its reliability is low and its life is short. Therefore, improvement in stability and long life are required. Further, improvement of color characteristics has been pointed out as a problem, and further improvement is similarly demanded.

色特性の向上については、具体的には、より深い色味の青色を発光することなどが求められる。より深い色味の青色を発光することにより、蛍光体発光によって実現される表色性能を向上させ、ひいてはPDP装置の映像表現の性能をより向上することが可能となる。   In order to improve the color characteristics, specifically, it is required to emit a deeper blue color. By emitting light of a deeper blue color, it is possible to improve the color specification performance realized by phosphor emission, and thus to further improve the performance of image display of the PDP device.

このような状況の下、従来の青色蛍光体であるBAMと比較しても色特性の向上が可能であり、かつ高信頼・長寿命の青色発光蛍光体として、珪酸塩系蛍光体の使用が提案されている。具体的な例として、Ca1−xMgSi:Eu(以下、CMSと称する)などの使用が提案されている(特許文献1参照)。 Under such circumstances, silicate phosphors can be used as blue light-emitting phosphors that can improve color characteristics compared to BAM, which is a conventional blue phosphor, and have high reliability and long life. Proposed. As a specific example, use of Ca 1-x MgSi 2 O 6 : Eu x (hereinafter referred to as CMS) has been proposed (see Patent Document 1).

しかしながら、この代表例であるCMSについては、BAMなどと比べて輝度の不足が指摘され、その改善が求められている。   However, the CMS, which is a representative example, has been pointed out as lacking in luminance as compared with BAM and the like, and its improvement is demanded.

また、現在、蛍光体材料の高性能化の検討と併行して、PDP装置の技術分野においては、高性能のTV装置としてPDP装置の高発光効率化を目的とするプラズマディスプレイパネル(PDP)構造の改善検討が進められている。   At the same time, in the technical field of PDP devices, a plasma display panel (PDP) structure for the purpose of increasing the luminous efficiency of PDP devices as a high-performance TV device is being developed in parallel with the study of higher performance phosphor materials. Consideration of improvement is underway.

その一つの方法として、Ne(ネオン)を主成分とする放電ガス中に含有されるXe(キセノン)の組成比を増加させ、放電により発生するXe分子線(波長173nm)を積極的に利用しようとする技術の検討が盛んになされている。いわゆるPDPにおける「高キセノン濃度化」の技術トレンドであるが、通常、放電ガス中のXeガス組成比(4%程度)よりも多い組成比領域、例えば6%以上若しくはより高い10%以上の組成比領域でこうしたPDPの高効率化を達成する検討がなされている。 As one of the methods, the composition ratio of Xe (xenon) contained in the discharge gas containing Ne (neon) as a main component is increased, and the Xe 2 molecular beam (wavelength 173 nm) generated by the discharge is actively used. The technology to be tried has been actively studied. Although it is a technical trend of “high xenon concentration” in so-called PDP, the composition ratio region is usually larger than the Xe gas composition ratio (about 4%) in the discharge gas, for example, 6% or higher or higher composition of 10% or higher. Studies have been made to achieve such high efficiency of the PDP in the specific range.

このような技術開発の結果により高効率化が可能となったPDP装置は、単なる薄型の表示装置から、ブラウン管使用によるTV装置を代替するフラットTV装置としての使用形態がますます拡大することとなる。そして画質に対する要求がますます高レベルになっており、従来はそれほど問題視がされなかった蛍光体の色特性がより着目されるようになり、特に上記の青色蛍光体における色特性改善が強く求められる状況となっている。   As a result of this technological development, PDP devices that have become more efficient can be used more and more as flat TV devices that replace TV devices using CRTs instead of simple thin display devices. . The demand for image quality is becoming increasingly high, and the color characteristics of phosphors that have not been regarded as a problem in the past have come to attract more attention. In particular, there is a strong demand for improving the color characteristics of the above-mentioned blue phosphors. It has become a situation.

上記珪酸塩系蛍光体の例であるCMSは、147nmの波長域にある紫外線を励起源とした場合、比較的高い発光輝度を示し、色純度も良好である。ところが、励起特性として、波長160nmから210nmにおいては、励起帯が殆ど存在しないことが明らかにされている(非特許文献3)。従って、PDPで重要な波長173nm付近の真空紫外線(Xe分子線)による励起によって引き起こされる発光の強度が著しく低い。その結果、PDP適用時において従来BAMと比べた場合の発光輝度の不足が指摘されている。そしてさらに、CMSは、PDP高効率化の技術トレンドに対し、増大する173nmの波長を有するXe分子線に対する発光効率が低いため、PDP装置が高Xe濃度化しても十分な輝度向上の効果、効率向上の効果が得られない。よって、CMSは、現状での輝度不足の指摘に加え、今後のPDPの高効率化技術トレンドを視野に入れた場合でも、実用化にはもう一段の改善、特に173nm波長励起帯での発光効率改善が必要とされる。従って、さらに新規なる青色蛍光体の開発が求められている。 CMS, which is an example of the silicate phosphor, exhibits relatively high emission luminance and good color purity when ultraviolet light in a wavelength region of 147 nm is used as an excitation source. However, it has been clarified as excitation characteristics that there is almost no excitation band at wavelengths of 160 nm to 210 nm (Non-patent Document 3). Therefore, the intensity of light emission caused by excitation by vacuum ultraviolet rays (Xe 2 molecular beam) near a wavelength of 173 nm, which is important in PDP, is extremely low. As a result, it has been pointed out that the light emission luminance is insufficient when compared with the conventional BAM when the PDP is applied. Furthermore, CMS has a low luminance efficiency for Xe 2 molecular beam having a wavelength of 173 nm, which is a technology trend of increasing the efficiency of PDP. The efficiency improvement effect cannot be obtained. Therefore, in addition to pointing out the lack of brightness at present, CMS has another improvement for practical use, especially when considering the future trend of high efficiency technology for PDP, especially the luminous efficiency in the 173 nm wavelength excitation band. Improvement is needed. Therefore, development of a new blue phosphor has been demanded.

その場合、新しい青色蛍光体は、PDP装置における放電により発生する波長147nmの紫外線に加え、PDP装置を高キセノン濃度化した場合に主要な蛍光体励起光源となるXe分子線、すなわち波長173nmの紫外線によって効率良く励起され、良好な色味の蛍光を発光する蛍光体であることが必要となる。 In that case, the new blue phosphor has an Xe 2 molecular beam that becomes a main phosphor excitation light source when the PDP device is made to have a high xenon concentration in addition to the ultraviolet ray having a wavelength of 147 nm generated by the discharge in the PDP device, that is, a wavelength of 173 nm. It is necessary to be a phosphor that is excited efficiently by ultraviolet rays and emits fluorescence of good color.

以上のことから、本発明が解決しようとする課題の一つは、BAMに代表される青色蛍光体の発光の色特性を向上させることである。そして特に、PDPの高効率化技術トレンドに対応し、173nm波長励起帯において、青色蛍光体の発光の色特性を向上させることである。   From the above, one of the problems to be solved by the present invention is to improve the light emission color characteristics of a blue phosphor typified by BAM. In particular, it is to improve the color characteristics of light emission of the blue phosphor in the 173 nm wavelength excitation band in response to the trend toward higher efficiency of PDP.

また、本発明の他の課題は、従来PDP装置用の蛍光体であるBAMに対し、主にその信頼性向上の観点から代替が提案される珪酸塩蛍光体、その中の主要なCMSにおいて、輝度性能が不足していることである。そしてさらに、CMSは、173nmの波長を有するXe分子線に対する発光効率が低いため、PDP装置の技術分野におけるPDPの高効率化技術トレンドに対し、十分な輝度向上の効果、効率向上の効果が得られないことである。 In addition, another object of the present invention is to provide a silicate phosphor that is proposed as an alternative mainly from the viewpoint of improving its reliability with respect to BAM, which is a phosphor for a conventional PDP device. The brightness performance is insufficient. Furthermore, CMS has a low luminous efficiency for Xe 2 molecular beam having a wavelength of 173 nm, so that it has a sufficient brightness improvement effect and efficiency improvement effect against the trend of high efficiency technology of PDP in the technical field of PDP devices. It cannot be obtained.

従って、本発明の目的は、珪酸塩蛍光体の新規組成開発を行い、珪酸塩蛍光体の輝度特性を向上させ、それら珪酸塩蛍光体を用いたPDP装置、特に高キセノン濃度化されたPDP装置において、輝度特性を改善することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to develop a new composition of a silicate phosphor, improve the luminance characteristics of the silicate phosphor, and a PDP device using the silicate phosphor, particularly a PDP device with a high xenon concentration. Is to improve luminance characteristics.

また、本発明の他の目的は、珪酸塩蛍光体について、有効な新規母体組成開発を行うことにより、PDPの高効率化技術トレンドに対応可能な高色純度の新規組成蛍光体を実現し、それを使用して色特性に優れたPDP装置を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の課題、目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかとなるはずである。
In addition, another object of the present invention is to realize a novel composition phosphor with high color purity that can respond to the trend of high efficiency technology of PDP by developing an effective novel matrix composition for silicate phosphor, An object of the present invention is to provide a PDP device having excellent color characteristics by using this.
The above and other problems, objects and novel features of the present invention should become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。   Among the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.

本発明にかかるプラズマディスプレイ装置は、間隔をあけて対向配置された一対の基板と、前記一対の基板間に設けられ、前記一対の基板間に空間を形成する隔壁と、前記一対の基板の対向面の少なくとも一方の上に配置される電極対と、前記隔壁によって形成される空間内に封入され、前記電極対に印加された電圧による放電により紫外線を発生する放電ガスと、前記空間内の前記一対の基板の対向面と前記隔壁の壁面上との少なくとも一方に形成されて前記紫外線により励起され発光する蛍光体を含有する蛍光体層とから構成され、前記放電ガスは組成比が6%以上、好ましくは10%以上、そしてより好ましくは12%以上となる量でXeガスを含んで構成されたガスであり、前記蛍光体は、下記の一般式(1)で表されるEu賦活珪酸塩系蛍光体を含み、下記式(1)中、M1はMgとZnとからなる群から選択された一種以上の元素であり、成分Baの組成比を示すxは、0<x≦0.5、好ましくは0.2≦x≦0.5、より好ましくは0.25≦x≦0.4、さらに好ましくは0.3≦x0.4であり、Euの組成比を示すeは、0.001≦e≦0.2であることを特徴とする。

(BaSr1−x2−e・M1・Si:Eu (1)

そして、前記蛍光体層は、上記の一般式(1)で表されるEu賦活珪酸塩系蛍光体と共に、BaMgAl1017:Eu、CaMgSi:EuおよびSrMgSi:Euからなる群より選択された一種以上の蛍光体を含んで構成されてもよい。
A plasma display device according to the present invention includes a pair of substrates opposed to each other with a gap therebetween, a partition wall provided between the pair of substrates and forming a space between the pair of substrates, and the pair of substrates opposed to each other. An electrode pair disposed on at least one of the surfaces; a discharge gas sealed in a space formed by the partition wall; and generating ultraviolet rays by a discharge caused by a voltage applied to the electrode pair; and the space in the space A phosphor layer is formed on at least one of the opposing surfaces of a pair of substrates and on the wall surface of the partition wall and contains a phosphor that is excited by the ultraviolet rays and emits light, and the discharge gas has a composition ratio of 6% or more. , Preferably 10% or more, and more preferably 12% or more. The phosphor is composed of Xe gas, and the phosphor is Eu-activated silica represented by the following general formula (1). In the following formula (1), M1 is one or more elements selected from the group consisting of Mg and Zn, and x indicating the composition ratio of the component Ba is 0 <x ≦ 0. 5, preferably 0.2 ≦ x ≦ 0.5, more preferably 0.25 ≦ x ≦ 0.4, still more preferably 0.3 ≦ x0.4, and e indicating the composition ratio of Eu is 0 .001 ≦ e ≦ 0.2.

(Ba x Sr 1-x ) 2-e · M1 · Si 2 O 7 : Eu e (1)

Then, the phosphor layer together with Eu-activated silicate phosphor represented by the above general formula (1), BaMgAl 10 O 17 : Eu, CaMgSi 2 O 6: Eu and Sr 3 MgSi 2 O 8: Eu One or more phosphors selected from the group consisting of:

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。   Among the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.

本発明にかかるプラズマディスプレイ(PDP)装置は、波長147nmの光励起条件に加え、波長173nmの光励起条件でも発光効率の良好なEu賦活珪酸塩蛍光体を用いているため、良好な発光効率を達成することができる。   The plasma display (PDP) device according to the present invention uses a Eu-activated silicate phosphor having a good light emission efficiency under a light excitation condition of a wavelength of 173 nm in addition to a light excitation condition of a wavelength of 147 nm, and thus achieves good light emission efficiency. be able to.

また、本発明にかかるPDP装置は、波長147nmの光励起条件に加え、特に波長173nmの光励起条件で色純度の良好なEu賦活珪酸塩蛍光体を用いているため、高Xe濃度化されたPDP装置環境下においても優れた色特性を実現できる。   Moreover, since the PDP device according to the present invention uses an Eu activated silicate phosphor having good color purity under the photoexcitation condition of wavelength 173 nm in addition to the photoexcitation condition of wavelength 147 nm, the PDP device with high Xe concentration is used. Excellent color characteristics can be achieved even in an environment.

また、本発明に係るプラズマディスプレイ装置は、色特性と効率に優れているため、優れた映像表示を実現することができる。   Further, since the plasma display device according to the present invention is excellent in color characteristics and efficiency, it is possible to realize excellent video display.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted.

PDP装置を構成するプラズマディスプレイパネル(PDP)における、放電ガスの組成と、放電により発生する各紫外線強度との関係に関しては、Ne(ネオン)を主成分とする放電ガス中に含有されるXe成分の組成比が大きいほど放電により発せられる真空紫外線全体の強度が増すこと、および発せられる真空紫外線における構成成分の比率が変化することが分かっている。具体的には、放電ガス中のXe組成比の変化により発生する真空紫外線に含まれる波長147nmの紫外線成分と173nmの紫外線(Xe分子線)成分との強度比率(I173/I147)が変化すること、すなわち、Xe組成比の増大に従って、強度比率(I173/I147)が大きくなることが分かっている。 Regarding the relationship between the composition of the discharge gas and the intensity of each ultraviolet ray generated by the discharge in the plasma display panel (PDP) constituting the PDP device, the Xe component contained in the discharge gas mainly containing Ne (neon) It is known that the larger the composition ratio, the higher the intensity of the entire vacuum ultraviolet rays emitted by the discharge, and the ratio of the constituent components in the emitted vacuum ultraviolet rays changes. Specifically, the intensity ratio (I 173 / I 147 ) between the ultraviolet ray component having a wavelength of 147 nm and the ultraviolet ray component having a wavelength of 173 nm (Xe 2 molecular beam) contained in the vacuum ultraviolet ray generated due to the change in the Xe composition ratio in the discharge gas. It is known that the intensity ratio (I 173 / I 147 ) increases as it changes, that is, as the Xe composition ratio increases.

本発明においては、波長147nmの光励起条件に加え、波長173nmの光励起条件下において高色純度かつ高効率な発光を達成できる新規な珪酸塩蛍光体を実現した。その結果、この新規珪酸塩蛍光体を使用して優れた色特性と高効率を実現する新規PDP装置を実現することができた。   In the present invention, a novel silicate phosphor capable of achieving light emission with high color purity and high efficiency under light excitation conditions with a wavelength of 173 nm in addition to light excitation conditions with a wavelength of 147 nm has been realized. As a result, a novel PDP device that achieves excellent color characteristics and high efficiency could be realized using this novel silicate phosphor.

新規に実現した本発明を構成するEu賦活珪酸塩蛍光体は、下記の一般式(1)で表されるEu賦活珪酸塩蛍光体である。

(BaSr1−x2−e・M1・Si:Eu (1)

上記式(1)中、M1はMgとZnとからなる群から選択された一種以上の元素であり、成分Baの組成比を示すx、およびEuの組成比を示すeは、それぞれ0<x≦0.5、0.001≦e≦0.2である。
The newly activated Eu activated silicate phosphor constituting the present invention is an Eu activated silicate phosphor represented by the following general formula (1).

(Ba x Sr 1-x ) 2-e · M1 · Si 2 O 7 : Eu e (1)

In the above formula (1), M1 is one or more elements selected from the group consisting of Mg and Zn, and x indicating the composition ratio of the component Ba and e indicating the composition ratio of Eu are each 0 <x ≦ 0.5, 0.001 ≦ e ≦ 0.2.

新規に実現した上記Eu賦活珪酸塩蛍光体は、上記式(1)の表記に従う場合、母体骨格成分として、SrおよびBaを含有して複合酸化物である母体骨格を形成することが可能である。そして、同時に上記式(1)の表記に従う場合、母体骨格成分M1として、MgおよびZnの少なくとも一方を含有して複合酸化物である母体骨格を形成することが可能である。   The newly realized Eu-activated silicate phosphor is capable of forming a matrix skeleton that is a composite oxide containing Sr and Ba as the matrix skeleton components, in accordance with the notation of the above formula (1). . At the same time, when the notation of the above formula (1) is followed, it is possible to form a matrix skeleton that is a composite oxide containing at least one of Mg and Zn as the matrix skeleton component M1.

このようにして形成された母体骨格にEu成分として上記した組成比範囲のEu2+を賦活することにより、効率良く発光する複合酸化物としての青色蛍光体を構成することが可能となる。そしてさらに、母体骨格成分として、Ba成分を最適量となる範囲で制御して含有させることにより、発光効率および輝度を良好なレベルに維持しつつ、色純度を従来に比べて著しく向上させることが可能となる。 By activating Eu 2+ in the above composition ratio range as an Eu component in the thus formed host skeleton, it is possible to configure a blue phosphor as a complex oxide that emits light efficiently. Furthermore, as a base skeleton component, the Ba component is controlled to be contained within an optimal amount range, so that the color purity can be remarkably improved as compared with the conventional one while maintaining the light emission efficiency and the luminance at a good level. It becomes possible.

ここで、Baの含有量については、上記式(1)の表記に従う場合、蛍光体成分(Ba)の組成比(x)が0<x≦0.5である。しかし、後に説明する蛍光体特性の評価結果よび考察に従い、特に、Baの組成比(x)が0.2≦x≦0.5である場合に高色純度化の効果がより顕著であり、より好ましい。さらに、発光の色純度をより良好なものとすることも考慮すると、Baの組成比(x)は、0.25≦x≦0.4であることが好ましい。また、発光の色純度をより安定的に良好なものとすることも考慮すると、Baの組成比(x)が0.3≦x≦0.4であることが最も好ましい。   Here, regarding the content of Ba, the composition ratio (x) of the phosphor component (Ba) is 0 <x ≦ 0.5 when the notation of the above formula (1) is followed. However, in accordance with the evaluation results and considerations of the phosphor characteristics described later, the effect of increasing the color purity is more remarkable particularly when the composition ratio (x) of Ba is 0.2 ≦ x ≦ 0.5, More preferred. Further, considering that the color purity of emitted light is better, the composition ratio (x) of Ba is preferably 0.25 ≦ x ≦ 0.4. Further, considering that the color purity of light emission is more stable and good, the composition ratio (x) of Ba is most preferably 0.3 ≦ x ≦ 0.4.

以下、本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体の特性と評価の結果について、比較例となるCMS等蛍光体の対応する測定データと比較しながら説明する。   Hereinafter, characteristics and evaluation results of the novel Eu activated silicate phosphor constituting the present invention will be described in comparison with corresponding measurement data of a phosphor such as CMS as a comparative example.

上記の技術を支持する検討として、後の実施例の記載で詳述するように、本発明者は、本発明を構成する新規蛍光体の例である(Ba0.5Sr0.51.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.4Sr0.61.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.25Sr0.751.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.2Sr0.81.97・Mg・Si:Eu0.03、および(Ba0.1Sr0.91.97・Mg・Si:Eu0.03、そして蛍光体Sr1.97・Mg・Si:Eu0.03を合成し、市販されて購入により入手可能なCMSを比較例として、定法に従い中心発光波長147nm及び173nmの真空紫外線エキシマランプを励起光源に用いて発光特性を評価した。 As a study supporting the above technique, the present inventor is an example of a new phosphor constituting the present invention (Ba 0.5 Sr 0.5 ) 1 as will be described in detail in the description of Examples below. .97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.4 Sr 0.6 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.3 Sr 0.7 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.25 Sr 0.75 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.2 Sr 0) .8 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 and (Ba 0.1 Sr 0.9 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 and phosphor Sr 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : was synthesized Eu 0.03, available by purchasing commercially available C As a comparative example S, Luminescent characteristics were evaluated by using a vacuum ultraviolet excimer lamp central emission wavelength of 147nm and 173nm in the excitation light source according to a conventional method.

発光特性については、まず波長147nm及び173nmの各励起条件下での発光スペクトルを評価し、上記各蛍光体間の比較を行った。図1は上記本発明を構成する新規蛍光体の例のうちの主な蛍光体の波長147nm励起条件における発光スペクトルである。図2は、上記本発明を構成する新規蛍光体の例のうちの主な蛍光体の波長173nm励起条件における発光スペクトルである。そして、図3は、上記本発明を構成する新規蛍光体の例の波長147nmおよび173nmの両励起条件下の発光スペクトルにおけるスペクトルピークの波長値(極大波長(nm))をまとめた表である。   Regarding emission characteristics, first, emission spectra under excitation conditions with wavelengths of 147 nm and 173 nm were evaluated, and the phosphors were compared. FIG. 1 is an emission spectrum of the main phosphors in the examples of the novel phosphors constituting the present invention under the excitation condition of wavelength 147 nm. FIG. 2 is an emission spectrum of the main phosphor among the examples of the novel phosphor constituting the present invention under an excitation condition at a wavelength of 173 nm. FIG. 3 is a table summarizing the wavelength values (maximum wavelengths (nm)) of spectral peaks in the emission spectra of the examples of the novel phosphor constituting the present invention under both excitation wavelengths of 147 nm and 173 nm.

図1および図2に示す主な蛍光体例のスペクトルの比較からわかるように、本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体においては、母体骨格中のBa組成比が増加する、すなわち、上記式(1)中、成分Baの組成比を示すxが0(Ba成分を組成式上含まないことを示す蛍光体)から0.1、0.2、0.25、0.3、0.4、0.5と順次増大するに従って、波長147nmおよび173nmの両励起条件下においてそれぞれ発光スペクトルのピークは短波長側にシフトすることがわかる。   As can be seen from the comparison of the spectra of the main phosphor examples shown in FIG. 1 and FIG. 2, in the new Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention, the Ba composition ratio in the host skeleton increases. In (1), x indicating the composition ratio of the component Ba is 0 (phosphor indicating that the Ba component is not included in the composition formula) to 0.1, 0.2, 0.25, 0.3, 0.4. It can be seen that the peak of the emission spectrum shifts to the short wavelength side under both excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm as the number increases sequentially to 0.5.

なお、上記のスペクトル極大の短波長側シフトに際し、スペクトルの形状については、若干の形状のブロード化などを除き、新たなピークが形成されるなどの顕著なるスペクトル形状の差異は見られていない。   Note that when the above spectral maximum is shifted to the short wavelength side, the spectral shape does not show any significant spectral shape difference such as the formation of a new peak except for a slight broadening of the shape.

また、波長147nmおよび173nmの両励起条件下での発光特性を比較すると、何れの条件においてもBa組成比(x)が0から0.2までの増加ではスペクトルの極大波長値の変化はなだらかで比較的小さいのに、0.2から0.5に増大する際に発光極大波長の大きな低下が発現している。すなわち、Ba組成比(x)が0.2から0.5に増大する際に発光極大波長は464nmから432nmへと急激に低波長側にシフトしている。   In addition, when the emission characteristics under both excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm are compared, the change in the maximum wavelength value of the spectrum is gentle when the Ba composition ratio (x) increases from 0 to 0.2 under any condition. Although it is relatively small, a large decrease in the emission maximum wavelength appears when increasing from 0.2 to 0.5. That is, when the Ba composition ratio (x) is increased from 0.2 to 0.5, the emission maximum wavelength is suddenly shifted to the lower wavelength side from 464 nm to 432 nm.

このときより詳細に見てみると、波長147nm励起条件においては、Ba組成比(x)が0.25から0.3に増大する際、発光極大波長が452nmから436nmと大きく低下する、すなわち大きく低波長側にシフトしているのに対し、波長173nm励起条件においては、Ba組成比(x)が0.25から0.3に増大する際、発光極大波長は452nmから440nmへと低下の程度は小さく、スペクトルの低波長側へのシフトが緩やかになっている。このことから、本発明を構成する新規蛍光体においては、Ba組成比(x)が0.2から0.5に増大する際に発光特性の大きな変化が起こるものの、波長147nm励起条件と比較して波長173nm励起条件においては、特にBa組成比(x)が0.2から0.4までに発生する急激な発光特性の変化が比較的に緩やかであることがわかる。   Looking at this in more detail, under the excitation condition of wavelength 147 nm, when the Ba composition ratio (x) increases from 0.25 to 0.3, the emission maximum wavelength greatly decreases from 452 nm to 436 nm, that is, greatly increases. In contrast to the shift to the lower wavelength side, when the Ba composition ratio (x) increases from 0.25 to 0.3 under the excitation condition of wavelength 173 nm, the maximum emission wavelength decreases from 452 nm to 440 nm. Is small, and the shift of the spectrum to the lower wavelength side is gentle. Therefore, in the new phosphor constituting the present invention, although the emission characteristic changes greatly when the Ba composition ratio (x) increases from 0.2 to 0.5, it is compared with the excitation condition at the wavelength of 147 nm. Thus, it can be seen that, under the excitation condition of wavelength 173 nm, the abrupt change in the light emission characteristics that occurs particularly when the Ba composition ratio (x) is 0.2 to 0.4 is relatively gradual.

次に、蛍光体の発光色を表すCIE(International Commission onIllumination)表色系における色度、その色度の(x,y)座標におけるx値とy値について、波長147nm及び173nmの各励起条件にて評価を行った。   Next, regarding the chromaticity in the CIE (International Commission on Illumination) color system representing the emission color of the phosphor, and the x value and y value in the (x, y) coordinates of the chromaticity, the excitation conditions at wavelengths of 147 nm and 173 nm are used. And evaluated.

図4は、上記本発明を構成する新規蛍光体の例の波長147nmおよび173nmの両励起条件下での発光の色度(x,y)のx値とy値をまとめた表である。そして、図5は、上記本発明を構成する新規蛍光体の例におけるBa組成比(x)に対し、波長147nm及び173nmの両励起条件下で得られる発光の色度(x,y)のx値及びy値をそれぞれプロットしたグラフである。   FIG. 4 is a table summarizing the x value and the y value of the chromaticity (x, y) of light emission under both excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm of the examples of the novel phosphor constituting the present invention. FIG. 5 shows x of chromaticity (x, y) of light emission obtained under both excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm with respect to the Ba composition ratio (x) in the example of the novel phosphor constituting the present invention. It is the graph which plotted the value and y value, respectively.

図4に示した表および図5に示すように、母体骨格中のBa組成比が増加する、すなわち、上記式(1)中、成分Baの組成比を示すxが0(Ba成分を組成式上含まないことを示す蛍光体)から0.1、0.2、0.25、0.3、0.4、0.5と順次増大するに従って、波長147nmおよび173nmの両励起条件下において、発光色特性が変化することがわかる。   As shown in the table shown in FIG. 4 and FIG. 5, the Ba composition ratio in the matrix increases, that is, in the above formula (1), x indicating the composition ratio of the component Ba is 0 (Ba component is the composition formula) (Both phosphors not including the above) from 0.1 to 0.2, 0.25, 0.3, 0.4, and 0.5 in order, under both excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm, It can be seen that the emission color characteristics change.

そして、その際、波長147nmおよび173nmの両励起条件下において、発光の色度(x,y)のx値では0.13程度から0.16程度とそれほど変化が大きくないのに対し、色度(x,y)のy値においては0.17程度から0.03程度まで大きく変化することがわかる。このような変化は、上記本発明を構成する新規蛍光体が、Baの組成比(x)の増大に伴い、発光する青色の色味において深みが増し、青色が高色純度化していることを表している。   At that time, the x value of the chromaticity (x, y) of light emission does not change so much from about 0.13 to about 0.16 under both excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm, whereas the chromaticity It can be seen that the y value of (x, y) varies greatly from about 0.17 to about 0.03. Such changes indicate that the new phosphor constituting the present invention has an increased depth in the blue color of the emitted light as the composition ratio (x) of Ba increases, and that the blue is highly purified. Represents.

そして、さらに詳細に検討すると、波長147nmおよび173nmの何れの条件においても、Ba組成比(x)が0から0.2までの増加では発光の色度(x,y)のy値の変化は比較的なだらかな低下を示しているのに対し、0.2から0.3に増大する際には発光の色度(x,y)のy値の大きな低下が起こっている。そして、Ba組成比(x)が0.3を超えると色度(x,y)のy値の再び緩やかに低下するようになっている。すなわち、Ba組成比(x)が0.2から0.3に増大する際に発光色である青色の高純度化が急激に起こっていることがわかる。   In more detail, when the Ba composition ratio (x) is increased from 0 to 0.2, the change in the y value of the chromaticity (x, y) of the emission is While a comparatively gentle decrease is shown, when the value increases from 0.2 to 0.3, a large decrease in the y value of the chromaticity (x, y) of light emission occurs. When the Ba composition ratio (x) exceeds 0.3, the y value of the chromaticity (x, y) gradually decreases again. That is, it can be seen that, when the Ba composition ratio (x) is increased from 0.2 to 0.3, the blue light emission color is highly purified.

以上の結果は、上記した発光スペクトルにおいて見出されたBa組成比(x)の増大に伴うピーク及びスペクトル全体の低波長側シフトと密接に対応していると推察される。そして、併せて、本発明を構成する新規蛍光体の発光特性、特に色特性を考慮する場合、発光の色度(x,y)のy値のように、Ba組成比(x)に対し、急峻に性能が変化する現象が現れることから、Ba組成比(x)の組成領域の選択はPDP装置の高性能化において非常に重要なものとなることがわかる。   It is inferred that the above results closely correspond to the peak accompanying the increase in the Ba composition ratio (x) found in the emission spectrum and the low wavelength side shift of the entire spectrum. In addition, when considering the emission characteristics of the new phosphor constituting the present invention, in particular, the color characteristics, the Ba composition ratio (x), like the y value of the chromaticity (x, y) of emission, Since a phenomenon in which the performance changes suddenly appears, it can be understood that the selection of the composition region of the Ba composition ratio (x) is very important in improving the performance of the PDP device.

また、さらに、波長147nm励起条件においては、Ba組成比(x)が0.2から0.3に増大する際、発光の色度y値は0.136から0.038へと大きく低下する、すなわち大きな色の変化を起しているのに対し、波長173nm励起条件においては、Ba組成比(x)が0.2から0.3に増大する際、発光の色度(x,y)のy値は0.136から0.051へと低下の程度は小さく、色の変化が波長147nm励起条件に比べ緩やかになっている。   Further, under the excitation condition of wavelength 147 nm, when the Ba composition ratio (x) increases from 0.2 to 0.3, the chromaticity y value of light emission greatly decreases from 0.136 to 0.038. In other words, a large color change occurs, but under the 173 nm wavelength excitation condition, when the Ba composition ratio (x) increases from 0.2 to 0.3, the emission chromaticity (x, y) The y value decreases from 0.136 to 0.051, and the color change is gentler than the excitation condition at a wavelength of 147 nm.

このことから、本発明を構成する新規蛍光体においては、Ba組成比(x)が0.2から0.3に増大する際に発光特性の大きな変化が起こるものの、波長147nm励起条件と比較して波長173nm励起条件においては、特にBa組成比(x)が0.2から0.3までに発生する急激な色特性の変化が波長147nm励起条件に比べ比較的に緩やかであることがわかる。   Therefore, in the new phosphor constituting the present invention, although the emission characteristic changes greatly when the Ba composition ratio (x) increases from 0.2 to 0.3, it is compared with the excitation condition at the wavelength of 147 nm. In particular, under the wavelength 173 nm excitation condition, it can be seen that the abrupt change in the color characteristics that occurs particularly when the Ba composition ratio (x) is 0.2 to 0.3 is relatively gradual as compared with the wavelength 147 nm excitation condition.

よって、検討結果をまとめると、本発明を構成する新規蛍光体においては、Ba組成比(x)に対し、急峻に性能が変化する組成領域が存在するものの、その急峻さは波長147nm励起条件で評価した場合と173nm励起条件で評価した場合とでは異なっており、173nm励起条件のほうが緩やかであることがわかった。   Therefore, to summarize the results of the study, in the new phosphor constituting the present invention, although there is a composition region in which the performance changes sharply with respect to the Ba composition ratio (x), the steepness is in the excitation condition at the wavelength of 147 nm. The evaluation was different from the evaluation under the 173 nm excitation condition, and it was found that the 173 nm excitation condition was gentler.

従って、本発明の実施形態であるPDP装置における使用蛍光体の組成選択によって発光の色特性制御を実現しようとする場合、波長173nm励起条件のほうが波長147nm励起条件に比べ変化の程度が緩やかであり、より安定的で高精度な色特性制御を行うことが出来ることがわかる。   Therefore, when the color characteristic control of the light emission is realized by selecting the composition of the phosphor used in the PDP apparatus according to the embodiment of the present invention, the degree of change is gentler in the wavelength 173 nm excitation condition than in the wavelength 147 nm excitation condition. It can be seen that more stable and highly accurate color characteristic control can be performed.

以上より、本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体は、波長147nm励起条件の場合に比べ波長173nm励起条件のほうが色特性制御は容易であることがわかる。なお、こうした特性発現の励起波長依存性を十分に理解したうえで上記Eu賦活珪酸塩蛍光体において最適なBa組成比(x)の組成領域を慎重に選択し、その結果構成されるPDP装置の色特性等の性能を制御することが非常に重要な事項となる。   From the above, it can be seen that the new Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention is easier to control the color characteristics under the excitation condition of wavelength 173 nm than under the excitation condition of wavelength 147 nm. In addition, after fully understanding the excitation wavelength dependence of such a characteristic expression, the composition region having the optimum Ba composition ratio (x) in the Eu activated silicate phosphor is carefully selected, and as a result of the PDP apparatus configured as a result, Controlling performance such as color characteristics is a very important matter.

次に、比較例としてCMSを選択し、上記の本発明を構成する新規蛍光体と同様、波長147nm及び173nmの各励起条件にて、色度の(x,y)座標におけるx値とy値についての評価を行った結果を示す。CMSの評価結果は、波長147nm励起条件でx値=0.152、y値=0.047であり、波長173nm励起条件でx値=0.182、y値=0.108である。   Next, CMS was selected as a comparative example, and the x value and y value in the (x, y) coordinates of the chromaticity under the excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm, as in the new phosphor constituting the present invention described above. The result of having evaluated about is shown. The evaluation results of CMS are x value = 0.152 and y value = 0.047 under the wavelength 147 nm excitation condition, and x value = 0.182 and y value = 0.108 under the wavelength 173 nm excitation condition.

従って、波長173nm励起条件で評価した場合、上記本発明を構成する新規蛍光体の例においては、Ba組成比(x)=0.25の組成(Ba0.25Sr0.751.97・Mg・Si:Eu0.03において波長173nm励起条件での発光色の色度(x,y)のy値が0.101であることを考慮して、Ba組成比(x)=0.25以上の組成範囲とすることで波長173nm励起の条件でCMSより低いy値、すなわち優れた青色純度を示すことが可能となる。 Therefore, when evaluated under the excitation condition at a wavelength of 173 nm, in the example of the new phosphor constituting the present invention, the composition of Ba composition ratio (x) = 0.25 (Ba 0.25 Sr 0.75 ) 1.97. Considering that the y value of the chromaticity (x, y) of the emission color under the excitation condition of wavelength 173 nm at Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 is 0.101, the Ba composition ratio (x) By setting the composition range to 0.25 or more, it is possible to exhibit a y value lower than that of CMS, that is, excellent blue purity under the condition of excitation at a wavelength of 173 nm.

すなわち、波長173nm励起条件下での従来CMSとの色特性比較を考慮すると、Ba組成比(x)=0.25以上を選択することが好ましい。Ba組成比(x)=0.25およびその値以上とすることで、本発明を構成する上記の新規蛍光体においては、波長173nm励起条件で、比較例であるCMSより青色発光の色度(x,y)のy値より小さな値を実現できる。   That is, considering the color characteristic comparison with the conventional CMS under the wavelength 173 nm excitation condition, it is preferable to select Ba composition ratio (x) = 0.25 or more. By setting the Ba composition ratio (x) = 0.25 and the value or more, the above-described novel phosphor constituting the present invention has a chromaticity of blue light emission from the CMS as a comparative example under a wavelength 173 nm excitation condition ( A value smaller than the y value of x, y) can be realized.

次に、本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体について色特性の観点からPDP用途としての性能を考察する。   Next, the performance of the novel Eu activated silicate phosphor constituting the present invention as a PDP application will be considered from the viewpoint of color characteristics.

PDP装置をカラーTV用途として使用する場合、放送方式ごとのR(赤),G(緑),B(青)各色の色度を考慮し対応可能な、ディスプレイとしての色特性、表色範囲が求められる。従来放送方式であるNTSC(National Television System Committee)規定においては、例えば、青色の色度(x,y)はx値=0.14、y値=0.08であり、表色範囲としてNTSC比100%以上の確保など、より広い色再現性を実現することが望まれる。その結果、PDP装置においてB(青)表示を担う青色蛍光体では、発光色の色度のy値において0.08に近い値か、より深みのある青色も表現できる0.08より小さな値を求められる。   When using a PDP device for color TV applications, the color characteristics and color range of the display can be accommodated by considering the chromaticity of each color of R (red), G (green), and B (blue) for each broadcasting system. Desired. In the NTSC (National Television System Committee) standard, which is a conventional broadcasting system, for example, the blue chromaticity (x, y) is x value = 0.14, y value = 0.08, and the NTSC ratio as the colorimetric range It is desired to realize a wider color reproducibility such as ensuring 100% or more. As a result, the blue phosphor responsible for B (blue) display in the PDP device has a y value of the chromaticity of the emitted color close to 0.08 or a value smaller than 0.08 that can also express deeper blue. Desired.

また、今後主流となっていくことが予想される方式であるHDTV(High Definition TeleVision)規格においては、青色の色度(x,y)はx値=0.15、y値=0.06であり、PDP装置においてB(青)表示を担う青色蛍光体では、発光色の色度のy値において0.06に近い値か、より深みのある高色純度の青色も表現できる、0.06より小さな値を求められる。   In the HDTV (High Definition TeleVision) standard, which is expected to become the mainstream in the future, the blue chromaticity (x, y) is x value = 0.15 and y value = 0.06. In the case of a blue phosphor that carries B (blue) display in a PDP device, the y value of the chromaticity of the emitted color can be close to 0.06, or a deeper high-purity blue can be expressed. A smaller value is required.

よって、本発明を構成する上記の新規蛍光体においてカラーTV用途にも使用可能なPDP装置用として使用されるようにするためには、色性能、特に色度(x,y)のy値が0.08近傍もしくはそれ以下であることが好ましい。   Therefore, in order to be used for the PDP device that can be used for color TV in the above-described novel phosphor constituting the present invention, the color performance, particularly the y value of chromaticity (x, y) is required. It is preferably near 0.08 or less.

よって、上記した色特性評価の結果に基づいて考察すると、一般式(BaSr1−x2−e・M1・Si:Euで表される本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体において、Ba組成比(x)=0.25の組成(Ba0.25Sr0.751.97・Mg・Si:Eu0.03において波長147nm励起条件での発光色の色度(x,y)のy値が0.079であることを考慮して、その組成を含みうるBa組成比(x)の範囲を選択することが好ましい。すなわち、本検討にかかる本発明においては、Ba組成比(x)=0.2以上を選択することが好ましい。 Therefore, when considering based on the result of the color characteristic evaluation described above, the Eu-activated silicate fluorescence of the present invention represented by the general formula (Ba x Sr 1-x ) 2 -e · M 1 · Si 2 O 7 : Eu e In the body, the composition of Ba composition ratio (x) = 0.25 (Ba 0.25 Sr 0.75 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , the emission color under the excitation condition of wavelength 147 nm Considering that the y value of chromaticity (x, y) is 0.079, it is preferable to select a range of Ba composition ratio (x) that can include the composition. That is, in the present invention according to the present study, it is preferable to select a Ba composition ratio (x) = 0.2 or more.

そしてさらに、そのBa組成比(x)=0.25以上の組成範囲とすることでより確かな色性能の実現が可能となり、より好ましい。   Further, by making the composition ratio of the Ba composition ratio (x) = 0.25 or more, more reliable color performance can be realized, which is more preferable.

なお、Ba組成比(x)=0.25以上とすることで、本発明を構成する上記の新規蛍光体においては同時に、上記したように、波長173nm励起条件で、比較例であるCMSより青色発光の色度(x,y)のy値より小さな値を実現できる。   In addition, by setting Ba composition ratio (x) = 0.25 or more, the above-described new phosphor constituting the present invention is simultaneously blue as compared with CMS as a comparative example under the wavelength 173 nm excitation condition as described above. A value smaller than the y value of the chromaticity (x, y) of light emission can be realized.

従って、以上より、一般式(BaSr1−x2−e・M1・Si:Euで表される本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体において、Ba組成比(x)はx≧0.2であることが好ましく、x≧0.25であることがより好ましい。 Therefore, the above general formula (Ba x Sr 1-x) 2-e · M1 · Si 2 O 7: In Eu-activated silicate phosphor of the present invention represented by Eu e, Ba composition ratio (x) is x ≧ 0.2 is preferable, and x ≧ 0.25 is more preferable.

また、一般式(BaSr1−x2−e・M1・Si:Euで表される本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体において、Ba組成比(x)が0.3である蛍光体(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03は、発光色の色度(x,y)のy値で、波長147nm励起条件で0.038、波長173nm励起条件で0.051を示す。すなわち、NTSC方式の定める青色の色度(x,y)のy値=0.08より小さく、HDTV方式の定める青色の色度(x,y)のy値=0.06より小さい。 Further, in the Eu activated silicate phosphor of the present invention represented by the general formula (Ba x Sr 1-x ) 2-e · M1 · Si 2 O 7 : Eu e , the Ba composition ratio (x) is 0.3. The phosphor (Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 is the y value of the chromaticity (x, y) of the emission color, and the wavelength 147 nm excitation condition 0.038 and 0.051 at a wavelength of 173 nm excitation condition. That is, the y value of blue chromaticity (x, y) defined by the NTSC system is smaller than 0.08, and the y value of blue chromaticity (x, y) defined by the HDTV system is smaller than 0.06.

よって、この蛍光体(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03を用いて構成されたPDP装置をカラーTV用途として使用する場合、NTSC方式に対しては十分対応できて表色範囲の拡大が可能であり、さらにHDTV方式にも対応可能であって表色範囲の拡大が可能であることがわかる。 Therefore, when a PDP device configured using this phosphor (Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 is used as a color TV application, the NTSC system is used. It can be seen that it can sufficiently cope with the expansion of the color specification range, and further supports the HDTV system and can expand the color specification range.

また、上記したように、比較例であるCMSの示す波長147nm及び173nmの両励起条件下でのy値(0.047及び0.108)より何れも小さい。   Further, as described above, both are smaller than the y values (0.047 and 0.108) under both excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm indicated by the CMS as a comparative example.

よって、一般式(BaSr1−x2−e・M1・Si:Euで表される本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体において、Ba組成比(x)はx≧0.3であることがさらに好ましい。 Therefore, in the Eu activated silicate phosphor of the present invention represented by the general formula (Ba x Sr 1-x ) 2-e · M1 · Si 2 O 7 : Eu e , the Ba composition ratio (x) is x ≧ 0. .3 is more preferable.

次に、本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体におけるBa組成比(x)の上限について考察する。   Next, the upper limit of the Ba composition ratio (x) in the Eu activated silicate phosphor of the present invention will be considered.

上記したように、本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体において、成分Baの組成比を示すxが0から0.1、0.2、0.25、0.3、0.4、0.5と順次増大するに従って、波長147nmおよび173nmの両励起条件下において、発光色特性の変化、特に発光色の色度(x,y)のy値の低下の起こることがわかっている。そして、一般式(BaSr1−x2−e・M1・Si:Euで表される本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体において、Ba組成比(x)が0.5である蛍光体(Ba0.5Sr0.51.97・Mg・Si:Eu0.03の発光色の色度(x,y)のy値が波長147nm励起条件で0.030、波長173nm励起条件で0.036を示している。すなわち、何れの条件でもy値が0.04以下になっており、良好な青色の表現範囲を超えて、若干値が小さくなりすぎる懸念が生じている。すなわち、蛍光体発光によって示される青色が深すぎてしまう恐れが生じている。 As described above, in the Eu activated silicate phosphor of the present invention, x indicating the composition ratio of the component Ba is 0 to 0.1, 0.2, 0.25, 0.3, 0.4, 0.5. It is known that the emission color characteristics change, particularly the y value of the chromaticity (x, y) of the emission color decreases, under both excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm. In the Eu-activated silicate phosphor of the present invention represented by the general formula (Ba x Sr 1-x ) 2-e · M1 · Si 2 O 7 : Eu e , the Ba composition ratio (x) is 0.5. The phosphor (Ba 0.5 Sr 0.5 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 has a chromaticity (x, y) of the emission color of 0 when the wavelength is 147 nm. 0.036 at 0.030 wavelength 173 nm excitation condition. That is, the y value is 0.04 or less under any condition, and there is a concern that the value is slightly too small beyond the good blue expression range. That is, there is a possibility that the blue color indicated by the phosphor emission is too deep.

そして、Ba組成比(x)が0.5を超えてさらに大きくなると、発光色の色度(x,y)のy値はさらに小さくなることが推定でき、y値は0.03以下の値になることが容易に推察できる。   Then, when the Ba composition ratio (x) exceeds 0.5, it can be estimated that the y value of the chromaticity (x, y) of the emission color is further reduced, and the y value is a value of 0.03 or less. Can easily be guessed.

PDP装置をカラーTV用途として使用しようとする場合、NTSC他放送方式ごとのR(赤),G(緑),B(青)各色の実現し、放送方式ごとに定められた表色範囲を忠実に再現可能であることも必要であり、上記したNTSC方式の青色色度(x,y)、HDTV方式の青色色度(x,y)を考慮すると、y値が0.03以下となるまで小さくなることは不要である可能性が高いと考えられる。   When trying to use a PDP device for color TV applications, it realizes each color of R (red), G (green), and B (blue) for each NTSC broadcasting system, and faithfully follows the color range specified for each broadcasting system. In view of the blue chromaticity (x, y) of the NTSC system and the blue chromaticity (x, y) of the HDTV system, the y value becomes 0.03 or less. It is likely that it is unnecessary to reduce the size.

例えば、上記した発光色である青色の色度(x,y)のy値が0.08、さらには0.06を超えて著しく小さい値とすることは、かえって青色の制御困難な色の範囲を広げることになりかねず、代償として輝度の低下など好ましくない副作用を引き起こす懸念があり、そのようなy値の低下は事実上不要と考えられる。   For example, if the y value of the chromaticity (x, y) of blue, which is the above-mentioned luminescent color, is set to a value that is significantly smaller than 0.08, and further 0.06, the color range of blue is difficult to control. There is a concern that unfavorable side effects such as a decrease in luminance may be caused as a price, and such a decrease in y value is considered to be virtually unnecessary.

よって、発光色の色度(x,y)のy値は0.04程度若しくはそれ以上とすることが好ましく、Ba組成比(x)が0.5である蛍光体(Ba0.5Sr0.51.97・Mg・Si:Eu0.03の波長173nm励起条件での発光色の色度(x,y)のy値が0.036であることから、本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体において、Ba組成比(x)はx≦0.5の値を有することが好ましい。そして、波長147nmの励起条件でも発光色の色度(x,y)のy値が0.04程度若しくはそれ以上となるよう、Ba組成比(x)はx≦0.4であることがより好ましい。 Therefore, the y value of the chromaticity (x, y) of the emitted color is preferably about 0.04 or more, and the phosphor (Ba 0.5 Sr 0 ) having a Ba composition ratio (x) of 0.5. .5 ) Since the y value of the chromaticity (x, y) of the emission color under the excitation condition of 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 at a wavelength of 173 nm is 0.036, In the Eu activated silicate phosphor, the Ba composition ratio (x) preferably has a value of x ≦ 0.5. The Ba composition ratio (x) is more preferably x ≦ 0.4 so that the y value of the chromaticity (x, y) of the emission color is about 0.04 or more even under the excitation condition of wavelength 147 nm. preferable.

なお、このとき、上記したように、例えば、(Ba0.4Sr0.61.97・Mg・Si:Eu0.03と(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03の示す発光色の色度(x,y)のy値は、波長147nm励起条件で0.036と0.038であり、波長173nm励起条件で0.046と0.051を示す。 At this time, as described above, for example, (Ba 0.4 Sr 0.6 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 and (Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1. The y value of the chromaticity (x, y) of the emission color indicated by 97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 is 0.036 and 0.038 under the wavelength 147 nm excitation condition, and under the wavelength 173 nm excitation condition. 0.046 and 0.051 are shown.

すなわち、波長173nm励起条件下では、本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体はCMSより高色純度であって、かつ、y値が過剰に小さい値となることも無い。   That is, under the wavelength 173 nm excitation condition, the Eu activated silicate phosphor of the present invention has a higher color purity than CMS and the y value does not become too small.

よって、本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体は、波長173nmの励起条件のもとで、より好ましい色特性を発揮するとこがわかる。
従って、PDP装置における使用蛍光体の組成選択によって発光の色特性制御を実現しようとする場合、波長173nm励起条件のほうが波長147nm励起条件より制御がより行いやすいことがわかる。すなわち、本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体は、波長147nm励起条件の場合に比べ波長173nm励起条件のほうが、好ましい範囲での色特性制御が可能であることがわかる。
Therefore, it can be seen that the Eu activated silicate phosphor of the present invention exhibits more preferable color characteristics under the excitation condition of a wavelength of 173 nm.
Therefore, it can be seen that when the color characteristic control of light emission is realized by selecting the composition of the phosphor used in the PDP apparatus, the control is easier in the wavelength 173 nm excitation condition than in the wavelength 147 nm excitation condition. That is, it can be seen that the novel Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention can control the color characteristics in a preferable range under the excitation condition of wavelength 173 nm as compared with the excitation condition of wavelength 147 nm.

以上の考察に従うと、一般式(BaSr1−x2−e・M1・Si:Euで表される本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体においては、Baの組成化により発光色の色度(x,y)のy値を低下させることが可能であることから意図してBa成分を含有させることが好ましい。 According to the above consideration, in the Eu activated silicate phosphor of the present invention represented by the general formula (Ba x Sr 1-x ) 2-e · M1 · Si 2 O 7 : Eu e , Since it is possible to reduce the y value of the chromaticity (x, y) of the emission color, it is preferable to intentionally contain a Ba component.

そして、また、当該y値があまりに小さくなり過ぎて輝度低下など上記したような懸念を生じさせないよう、上記に従い上限値を定め、Ba組成比(x)は0<x≦0.5とすることが好ましい。   Further, in order not to cause the above-mentioned concerns such as a decrease in luminance due to the y value becoming too small, the upper limit value is determined according to the above, and the Ba composition ratio (x) is set to 0 <x ≦ 0.5. Is preferred.

また、本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体における波長147nm励起条件での発光色の色度(x,y)のy値の好ましい範囲を考慮して、Ba組成比(x)は0.2≦x≦0.5とすることが好ましく、上記に従い、0.25≦x≦0.5とすることがより好ましい。   Further, considering the preferable range of the y value of the chromaticity (x, y) of the emission color under the excitation condition of the wavelength 147 nm in the Eu activated silicate phosphor of the present invention, the Ba composition ratio (x) is 0.2 ≦ Preferably x ≦ 0.5, and more preferably 0.25 ≦ x ≦ 0.5 in accordance with the above.

そして、波長173nm励起条件での発光色の色度(x,y)のy値の好ましい範囲も考慮し、また本発明のPDP装置をカラーTV用途として使用する場合に、今後主流となるHD-TV方式にも対応することを考慮して、本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体において、Ba組成比(x)を0.3≦x≦0.5とすることがさらに好ましく、上記したより好ましい上限についても考慮して0.3≦x≦0.4とすることが最も好ましい。   Considering the preferable range of the y value of the chromaticity (x, y) of the emission color under the wavelength 173 nm excitation condition, and when the PDP device of the present invention is used for a color TV application, HD- In consideration of the compatibility with the TV system, in the Eu activated silicate phosphor of the present invention, the Ba composition ratio (x) is more preferably 0.3 ≦ x ≦ 0.5, more preferably as described above. In consideration of the upper limit, it is most preferable that 0.3 ≦ x ≦ 0.4.

そして更に、本発明のEu賦活珪酸塩蛍光体においては、波長147nm励起条件の場合に比べ波長173nm励起条件下での使用がより好ましい。   Furthermore, the Eu-activated silicate phosphor of the present invention is more preferably used under a wavelength 173 nm excitation condition as compared with a wavelength 147 nm excitation condition.

なお、Ba組成比(x)の下限を0<xと定めることについて説明を加える。本願においては、Baを添加することを前提し、Baの組成比(x)の下限を0より大きい(0<x)と定めることは、蛍光体の合成時にBa組成が含有されるよう意識的にBa成分の原料を用いることを意味する。すなわち、Ba成分が組成化された本発明を構成する上記Eu賦活珪酸塩蛍光体の合成時に、明確にBa成分の原料を使用して他の原料との調合をし、蛍光体合成を行うことを意味する。   Note that the lower limit of the Ba composition ratio (x) is defined as 0 <x. In the present application, assuming that Ba is added, setting the lower limit of the composition ratio (x) of Ba to be greater than 0 (0 <x) is conscious that the Ba composition is contained during the synthesis of the phosphor. This means that the raw material of the Ba component is used. That is, at the time of synthesizing the Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention in which the Ba component is composed, the raw material of the Ba component is clearly mixed with other raw materials to synthesize the phosphor. Means.

一方、例えばSrやMgやEuからなる別の蛍光体の例についてであるが、通常のMg成分やEu成分を含有する蛍光体を合成する際に通常の原料として使用する蛍光体合成用Mg原料化合物やEu原料化合物などには、微量の不純物として、Ca成分原料が含まれる場合がある。すなわち、Ca成分の含有を意図しないで合成されたMgもしくはEu成分からなる蛍光体には、数ppm〜数十ppmといった極微量のCa成分が含有されることがある。そのため、Ca組成の含有を意図せず、その含有が組成式上明記されない蛍光体においても、分析等の手法により組成の詳細を解析すると、Ca成分を含まれることが判明する場合がある。   On the other hand, for example of another phosphor made of Sr, Mg or Eu, an Mg raw material for phosphor synthesis used as a normal raw material when a phosphor containing a normal Mg component or Eu component is synthesized. A compound, Eu raw material compound, etc. may contain a Ca component raw material as a trace amount of impurities. That is, the phosphor composed of Mg or Eu component that is not intended to contain the Ca component may contain a trace amount of Ca component such as several ppm to several tens of ppm. Therefore, even in a phosphor that does not intend to contain a Ca composition and whose content is not specified in the composition formula, if the details of the composition are analyzed by a technique such as analysis, it may be found that the Ca component is contained.

従って、このような意図しない成分の含有、すなわち不純物として蛍光体中に特徴のある成分が含まれる場合と、発光輝度等性能の改善を目的として、Ba成分の含有を明確に意図し、さらにその組成比の最適範囲を明確にした本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体とは、明確に区別される必要がある。かかる区別のためには、本発明を構成する新規蛍光体において、蛍光体の合成作業によりBa成分の組成化を意図する際に、実質的に制御し得る量をBa成分含有の下限とすることが好ましい。   Therefore, the inclusion of such an unintended component, that is, a case where a characteristic component is contained in the phosphor as an impurity, and the purpose of improving the performance such as light emission luminance, the intention of clearly including the Ba component is further intended. It should be clearly distinguished from the novel Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention in which the optimum range of the composition ratio is clarified. For this distinction, in the new phosphor constituting the present invention, when the composition of the Ba component is intended by the phosphor synthesis operation, the amount that can be substantially controlled is set as the lower limit of the Ba component content. Is preferred.

よって、本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体において、例えば純度99.9%以上の高純度の合成原料を使用した場合でも、特定成分が不純物として含有され得る量は、数ppm〜数十ppm(1000g中、数mg〜数十mg)のオーダーであることを考慮し、また、10g程度の所謂実験室レベルでの少量の蛍光体合成時においても実質的に制御し得る量の下限が0.1mg程度(10ppm)であること、さらに、原料である各化合物間でそれほどの大きな分子量の違いが無いこと、同程度の分子量オーダーであることなども併せて考慮し、Ba成分の含有量の下限を改めて設定することとする。   Therefore, in the novel Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention, even when a high-purity synthetic raw material having a purity of 99.9% or more is used, the amount that the specific component can be contained as an impurity is several ppm to several Considering the order of 10 ppm (several mg to several tens of mg in 1000 g), the lower limit of the amount that can be substantially controlled even when synthesizing a small amount of phosphor at a so-called laboratory level of about 10 g Including the Ba component, taking into account the fact that the amount is about 0.1 mg (10 ppm), that there is no significant difference in molecular weight between the starting compounds, and that the molecular weight order is comparable. The lower limit of the amount will be set again.

すなわち、本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体においては、Ba成分の含有量を100ppm程度もしくはそれ以上とすることを想定し、Baの組成比(x)の下限をx=0.0001とすることができる。   That is, in the novel Eu activated silicate phosphor constituting the present invention, assuming that the content of the Ba component is about 100 ppm or more, the lower limit of the composition ratio (x) of Ba is x = 0.0001. It can be.

そして、意図しないで含有されてしまう場合と明確に区別し、また、より純度の低い蛍光体原料を使用した場合でも排除可能とすることを考慮すると、明確な区別を実現するためには、Ba成分の含有量の下限を上記値の10倍程度とし、Baの組成比(x)の下限をx=0.001とすることが好ましい。   And in order to realize clear distinction, considering clearly enabling it to be excluded even when it is contained unintentionally, and even when using a phosphor material with lower purity, Preferably, the lower limit of the component content is about 10 times the above value, and the lower limit of the composition ratio (x) of Ba is x = 0.001.

そしてさらに、より純度の低い蛍光体原料を使用した場合に意図せずに含有され得る量を考慮すると、明確な区別を実現するためには、Ba成分の含有量の下限を上記の100倍程度とし、Baの組成比(x)の下限をx=0.01とすることが好ましい。   Furthermore, considering the amount that can be unintentionally contained when using a phosphor material with lower purity, in order to realize a clear distinction, the lower limit of the content of the Ba component is about 100 times the above And the lower limit of the composition ratio (x) of Ba is preferably x = 0.01.

すなわち、本発明を構成する新規蛍光体において、発光の色特性、色度を考慮してBa成分を添加すると共に、Baの組成比の最適範囲を明確化する場合、Baの組成比(x)の下限をx=0.0001とすることができる。また、Baの組成比(x)は、0.001≦xとすることが好ましく、さらに0.01≦xとすることがより好ましい。   That is, in the novel phosphor constituting the present invention, when the Ba component is added in consideration of the color characteristics and chromaticity of light emission and the optimum range of the composition ratio of Ba is clarified, the composition ratio (x) of Ba The lower limit of x can be set to x = 0.0001. Further, the composition ratio (x) of Ba is preferably 0.001 ≦ x, and more preferably 0.01 ≦ x.

以上、本願における0<x、その他、0.01<x等の記載については、上記何れかの下限設定の場合を含めて開示するものとする。よって、例えば、波長173nmの紫外線励起条件での輝度評価結果から、本発明を構成する上記Eu賦活珪酸塩蛍光体において、望ましいBaの含有量については、Baの組成比(x)を0.01≦x≦0.5とすることがより好ましい。
また、賦活剤であるEu成分の含有量についても、意図せずに含有され得る量を考慮して下限を定め、また、自己消光を制御して、所望の発光特性を得ることを目的として、上限を定めることにより、上記組成式(1)においてEuの組成比を示すeは、0.001≦e≦0.2とすることが好ましい。
As described above, descriptions such as 0 <x, other 0.01 <x, and the like in this application are disclosed including any of the above lower limit settings. Therefore, for example, from the result of luminance evaluation under an ultraviolet excitation condition with a wavelength of 173 nm, in the Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention, the Ba composition ratio (x) is set to 0.01 for a desirable Ba content. More preferably, ≦ x ≦ 0.5.
In addition, for the content of the Eu component that is an activator, the lower limit is set in consideration of the amount that can be included unintentionally, and the purpose is to control self-quenching to obtain desired light emission characteristics. By defining the upper limit, e indicating the composition ratio of Eu in the composition formula (1) is preferably 0.001 ≦ e ≦ 0.2.

次に、CMSの課題であった波長173nm励起条件下での低発光効率に対し、本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体による改善の状況を検討するため、波長173nmの真空紫外線エキシマランプを励起光源に用い、CMSを基準として発光効率を比較、評価した結果を考察する。   Next, a vacuum ultraviolet excimer lamp with a wavelength of 173 nm was studied in order to examine the improvement of the low emission efficiency under the excitation condition of a wavelength of 173 nm, which was a problem of CMS, with the novel Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention. Is used as an excitation light source, and the results of comparing and evaluating the luminous efficiency based on CMS are considered.

発光効率の評価方法としては下記に詳述するように、発光効率を反映するパラメータとして知られている、発光の輝度(Br)を発光の色度(x,y)のy値で除した値、すなわち(Br/y)値を算出し、CMSのBr/y値を基準として、本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体が示すBr/y値がそれぞれ何倍になっているかをもって、比較検討を行う。   As described in detail below, the evaluation method of the luminous efficiency is a value obtained by dividing the luminance (Br) of light emission, which is known as a parameter reflecting the luminous efficiency, by the y value of chromaticity (x, y) of light emission. That is, the (Br / y) value is calculated, and based on the Br / y value of CMS, how many times the Br / y value indicated by the new Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention is increased, Conduct a comparative study.

検討の結果、CMSを基準として、本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体の例において、(Ba0.5Sr0.51.97・Mg・Si:Eu0.03では1.8倍、(Ba0.4Sr0.61.97・Mg・Si:Eu0.03では1.7倍、(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03では1.9倍、(Ba0.25Sr0.751.97・Mg・Si:Eu0.03では1.5倍、(Ba0.2Sr0.81.97・Mg・Si:Eu0.03では2.1倍、(Ba0.1Sr0.91.97・Mg・Si:Eu0.03では、1.5倍であり、そして、蛍光体Sr1.97・Mg・Si:Eu0.03では3.9倍であることがわかる。 As a result of the study, in the example of the novel Eu activated silicate phosphor constituting the present invention based on CMS, (Ba 0.5 Sr 0.5 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 1.8 times, (Ba 0.4 Sr 0.6 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 1.7 times, (Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1.97 Mg · Si 2 O 7 : 1.9 times for Eu 0.03 , (Ba 0.25 Sr 0.75 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : 1.5 times for Eu 0.03 , ( Ba 0.2 Sr 0.8 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : 2.1 times in Eu 0.03 , (Ba 0.1 Sr 0.9 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : in Eu 0.03, 1.5 times, and the phosphor Sr 1.97 · Mg · Si 2 O 7: Eu 0.0 In it it can be seen that is 3.9 times.

本発明を構成する何れの新規蛍光体においても、波長173nm励起条件において、CMSに比べ発光効率が向上していることがわかる。
以上より、Ba組成比範囲が上記のように最適化された新規Eu賦活珪酸塩蛍光体を使用して本発明のPDP装置を構成することにより、高効率で広い色再現性を備えるPDP装置の実現が可能であることが分かる。
It can be seen that any of the new phosphors constituting the present invention has improved luminous efficiency compared with CMS under the excitation condition of wavelength 173 nm.
From the above, by configuring the PDP device of the present invention using the new Eu-activated silicate phosphor whose Ba composition ratio range is optimized as described above, the PDP device having high efficiency and wide color reproducibility can be obtained. It can be seen that this is possible.

なお、上記の一般式(1)で表される本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体は、発光装置としてPDP以外のもの、例えば平面型希ガス放電蛍光ランプや三波長型白色蛍光ランプなどに適用し、青色発光蛍光体として使用することも可能である。すなわち、上記の一般式(1)で表される本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体を使用することにより、高輝度・高効率で広い色再現性を備える高信頼性の平面型希ガス放電蛍光ランプや、三波長型白色蛍光ランプなどの発光装置を実現することが可能となる。   Note that the novel Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention represented by the general formula (1) is a light emitting device other than a PDP, for example, a planar rare gas discharge fluorescent lamp or a three-wavelength white fluorescent lamp. It can also be used as a blue-emitting phosphor. That is, by using the novel Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention represented by the above general formula (1), a high-reliability planar type rare earth element having high luminance, high efficiency, and wide color reproducibility. A light emitting device such as a gas discharge fluorescent lamp or a three-wavelength white fluorescent lamp can be realized.

次に、PDPにおける高Xe濃度化の効果と本願発明との関係について説明する。上述したように、PDPにおいては、放電ガス中におけるXe組成比の増大に従って、発生する真空紫外線量全体が増大すると共に、発生真空紫外線に含まれる波長147nmの紫外線成分と173nmの紫外線(Xe分子線)成分との強度比率(I173/I147)が大きくなることが分かっている。 Next, the relationship between the effect of increasing the Xe concentration in the PDP and the present invention will be described. As described above, in the PDP, as the Xe composition ratio in the discharge gas increases, the total amount of generated vacuum ultraviolet rays increases, and an ultraviolet component having a wavelength of 147 nm and ultraviolet rays having a wavelength of 173 nm contained in the generated vacuum ultraviolet rays (Xe 2 molecules). It is known that the intensity ratio (I 173 / I 147 ) with the (line) component is increased.

図6は、AC型PDPにおける放電ガス中のXe組成比(%)と強度比率(I173)/I147)との関係を示すグラフである。 FIG. 6 is a graph showing the relationship between the Xe composition ratio (%) in the discharge gas and the intensity ratio (I 173 ) / I 147 ) in the AC type PDP.

検討の結果、AC型PDPでは、Xe組成比が4%においてI173/I147(4%)=1.2である。Xe組成比が1〜4%である通常仕様のPDPでは、放電によって発生する真空紫外線に含まれる波長147nmの紫外線成分と173nmの紫外線成分との強度比率は波長173nm成分の強度が若干大きい程度から同等もしくはむしろ173nm成分の強度が小さい傾向にあることがわかっている。 As a result of the examination, in the AC type PDP, when the Xe composition ratio is 4%, I 173 / I 147 (4%) = 1.2. In a normal specification PDP with a Xe composition ratio of 1 to 4%, the intensity ratio of the ultraviolet component with a wavelength of 147 nm and the ultraviolet component with a wavelength of 173 nm contained in the vacuum ultraviolet rays generated by the discharge is from the degree that the intensity of the component with a wavelength of 173 nm is slightly higher It has been found that the intensity of the 173 nm component tends to be small or equal.

そして、さらなる検討の結果、Xe組成比6%では放電によって発生する真空紫外線強度全体が増大すると共に、I173とI147の比は、I173/I147(6%)=1.9と大幅に大きくなる。そして、Xe組成比が10%においては、放電によって発生する真空紫外線強度がさらに増大すると共に、I173/I147(10%)=3.1と大幅に大きくなる。また、Xe組成比が12%においては、放電によって発生する真空紫外線強度がより増大すると共に、I173/I147(12%)=3.8と著しく大きくなることが分かった。 As a result of further studies, the Xe composition ratio of 6% increases the overall intensity of vacuum ultraviolet rays generated by discharge, and the ratio of I 173 and I 147 is as large as I 173 / I 147 (6%) = 1.9. Become bigger. When the Xe composition ratio is 10%, the intensity of the vacuum ultraviolet rays generated by the discharge is further increased, and I 173 / I 147 (10%) = 3.1 is significantly increased. Further, it was found that when the Xe composition ratio is 12%, the intensity of vacuum ultraviolet rays generated by the discharge is further increased, and I 173 / I 147 (12%) = 3.8 is significantly increased.

従って、放電ガス中のXe組成比が通常仕様のPDPよりも大きい、例えば6%のXe組成比を持つ高キセノン化対応仕様のPDPにおいては、使用蛍光体の173nmの真空紫外線に対する特性の寄与が大きくなる。よって、波長173nmの紫外線に対してより高い輝度など、より良い特性の発光を示す蛍光体の使用が好ましい。   Therefore, in a PDP with a high xenon specification that has a Xe composition ratio in the discharge gas larger than that of the normal specification PDP, for example, 6%, the contribution of the characteristics of the phosphor used to the 173 nm vacuum ultraviolet ray contributes. growing. Therefore, it is preferable to use a phosphor exhibiting light emission with better characteristics such as higher luminance with respect to ultraviolet rays having a wavelength of 173 nm.

さらに、Xe組成比をより高い10%以上とし、より高効率の発光を求める場合においては、波長173nmの紫外線に対してより高い輝度など、より良い特性の発光を示すという蛍光体の性能に対する要求は、より大きなものとなる。また、Xe組成比をより高い12%以上とし、より高効率の発光を求める場合においては、I173/I147(12%)=3.8と著しく大きくなるため、波長173nmの紫外線に対して、より高い輝度など、より良い特性の発光を示すという蛍光体の性能に対する要求は、さらに大きなものとなる。 Further, when the Xe composition ratio is set to 10% or higher and more efficient light emission is required, there is a demand for the phosphor performance to exhibit light emission with better characteristics such as higher luminance with respect to ultraviolet light having a wavelength of 173 nm. Will be bigger. When the Xe composition ratio is higher than 12% and more efficient light emission is required, I 173 / I 147 (12%) = 3.8, which is remarkably large. Further, the demand for the performance of the phosphor to exhibit light emission with better characteristics such as higher luminance is further increased.

上述のように、上記一般式(1)で表される本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体を、Xe組成を含む放電ガスを用いたPDPに使用した場合、波長147nmの光の励起に加え、波長173nmの光の励起によって、蛍光体において良好な発光特性が得られることから、発生するXe分子線も有効に利用できることになり、高性能のPDPの提供が可能となる。 As described above, when the novel Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention represented by the general formula (1) is used in a PDP using a discharge gas containing an Xe composition, excitation of light having a wavelength of 147 nm In addition to the above, good light emission characteristics can be obtained in the phosphor by excitation of light having a wavelength of 173 nm, so that the generated Xe 2 molecular beam can be used effectively, and a high-performance PDP can be provided.

また、上記一般式(1)で表される本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体は、例えばXe組成比が6%以上、より好ましくは147nm成分に対する173nmの紫外線成分強度比が強い(Xe分子線を積極的に利用する)Xe組成比=10%以上、さらに好ましくはI173/I147(12%)=3.8と著しく大きいXe組成比=12%以上となる量でXeガスを含んで構成された放電ガスを使用する所謂「高Xe濃度化対応のPDP」の技術にもよく適合する。そして、高Xe濃度化された放電ガスを使用した高性能のPDPを実現することが可能となる。 Further, the new Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention represented by the general formula (1) has, for example, an Xe composition ratio of 6% or more, more preferably a strong 173 nm ultraviolet component intensity ratio with respect to the 147 nm component ( Xe actively utilizing 2 molecular beams) Xe composition ratio is 10% or more, more preferably Xe in an amount of I 173 / I 147 (12% ) = 3.8 and significantly greater Xe composition ratio is 12% or more It is also well suited to the so-called “PDP for high Xe concentration” that uses a discharge gas that contains a gas. And it becomes possible to implement | achieve the high performance PDP using the discharge gas by which Xe concentration was made high.

そして、上記式(1)で表される本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体は、発光の色性能、特に色純度のBa成分含有量による依存性が見られるが、波長147nmの紫外線励起の場合に比べ、波長173nm励起の場合により好ましい色特性値の範囲内で緩やかに変化しており、Ba含有量の最適範囲がより明確で、Ba含有量による色特性の制御が容易である。従って、波長173nmの真空紫外線により励起されることが主要となる条件下では、色特性や効率などの点において、より有意な効果および顕著な特徴が現れることになる。   The novel Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention represented by the above formula (1) shows a dependence on the color performance of light emission, particularly the color purity depending on the Ba component content, but the ultraviolet ray having a wavelength of 147 nm. Compared with the excitation, the wavelength changes more gradually within the range of the preferred color characteristic value in the case of the wavelength 173 nm excitation, the optimum range of the Ba content is clearer, and the color characteristics can be easily controlled by the Ba content. . Therefore, under conditions where excitation is mainly caused by vacuum ultraviolet rays having a wavelength of 173 nm, more significant effects and remarkable features appear in terms of color characteristics and efficiency.

よって、上記式(1)で表される本発明を構成する新規Eu賦活珪酸塩蛍光体を、組成比が6%以上、より好ましくは10%以上、さらに好ましくは12%以上となる量でXe組成を含む放電ガスを用いたPDPに使用した場合、PDP内で発生するXe分子線をより有効に利用して優れた発光特性を示すようになるので、高性能のPDPの提供が可能となり、ひいては高性能のPDP装置の提供が可能となる。 Therefore, the new Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention represented by the above formula (1) is Xe in such an amount that the composition ratio is 6% or more, more preferably 10% or more, and further preferably 12% or more. When used in a PDP using a discharge gas containing a composition, the Xe 2 molecular beam generated in the PDP is more effectively used to exhibit excellent light emission characteristics, thereby providing a high-performance PDP. As a result, it is possible to provide a high-performance PDP device.

以上の検討に基づき、上記式(1)で表される本発明を構成するEu賦活珪酸塩蛍光体を使用したAC型PDPの一実施形態は、以下のように構成される。   Based on the above examination, one embodiment of the AC type PDP using the Eu activated silicate phosphor constituting the present invention represented by the above formula (1) is configured as follows.

図7は、PDPの主要部の構造の一例を示す要部分解斜視図である。本発明の実施形態であるPDP100は、いわゆる対向放電に対応するための構造を有しており、間隔をあけて対向配置された一対の基板1、6と、基板6の対向面に設けられ、基板1、6が重ね合わされた時にそれらの間隔を保持して基板1、6の間に空間を形成する隔壁7と、基板1、6のそれぞれの対向面に配設された電極2、9と、基板1、6の間に形成された空間内に封入され、電極2若しくは電極2、9に印加された電圧による放電により紫外線を発生する放電ガス(図示せず)とを備えている。なお、図8は電極2の延在する方向に沿った一断面を示したものであり、図9は電極2の延在する方向に沿った他の断面を示したものであり、図10は電極9の延在する方向に沿った一断面を示したものである。
そして、一対の基板1、6の対向面のうちの一方(基板6側)の上および隔壁7の壁面上には、上記式(1)で表されるEu賦活珪酸塩蛍光体を含む蛍光体層10が形成されている。
FIG. 7 is an exploded perspective view of main parts showing an example of the structure of the main part of the PDP. A PDP 100 according to an embodiment of the present invention has a structure for dealing with so-called counter discharge, and is provided on a pair of substrates 1 and 6 that are arranged to face each other at an interval, and on a facing surface of the substrate 6, When the substrates 1 and 6 are overlaid, a partition wall 7 that maintains a space between the substrates 1 and 6 to form a space between the substrates 1 and 6, and electrodes 2 and 9 disposed on opposing surfaces of the substrates 1 and 6, And a discharge gas (not shown) which is enclosed in a space formed between the substrates 1 and 6 and generates ultraviolet rays by a discharge caused by a voltage applied to the electrode 2 or the electrodes 2 and 9. 8 shows one cross section along the extending direction of the electrode 2, FIG. 9 shows another cross section along the extending direction of the electrode 2, and FIG. A cross section along the extending direction of the electrode 9 is shown.
A phosphor containing an Eu activated silicate phosphor represented by the above formula (1) on one of the opposing surfaces of the pair of substrates 1 and 6 (substrate 6 side) and on the wall surface of the partition wall 7. Layer 10 is formed.

蛍光体層10は、通常、赤、青、緑の3色の発光に対応する蛍光体、すなわち、赤色発光蛍光体、青色発光蛍光体または緑色発光蛍光体からなり、放電によって上記放電ガスから発生する波長147nmおよび173nmの真空紫外線によって、蛍光体層10における青色を構成する上記式(1)で表されたEu賦活珪酸塩蛍光体と、他の色(赤および緑)を構成する蛍光体とが励起され、可視光を発光するよう構成されている。   The phosphor layer 10 is usually made of a phosphor corresponding to light emission of three colors of red, blue, and green, that is, a red light emitting phosphor, a blue light emitting phosphor, or a green light emitting phosphor, and is generated from the discharge gas by discharge. The Eu-activated silicate phosphor represented by the above formula (1) constituting blue in the phosphor layer 10 by vacuum ultraviolet rays having wavelengths of 147 nm and 173 nm, and phosphors constituting other colors (red and green) Is excited to emit visible light.

なお、図7に示された符合3のラインは、電極2と一体となって電極抵抗を低下させるために設けられたAgまたはCu−Crからなるバスラインであり、符合4、8の各層は、誘電体層であり、符合5の層は、電極保護のために設けられた保護膜である。以下、本発明を実施するための最良の形態に対応する実施例について説明する。   7 is a bus line made of Ag or Cu—Cr that is integrated with the electrode 2 to reduce the electrode resistance, and each layer of the signs 4 and 8 is The dielectric layer 5 is a protective film provided for electrode protection. Examples corresponding to the best mode for carrying out the present invention will be described below.

(実施例1)
本発明に係る第1の実施例であるプラズマディスプレイパネル(PDP)を作るために、まず、本発明の主要な構成部材であるEu賦活珪酸塩蛍光体の合成を行った。合成したのは、下記の一般式(1)で表されるEu賦活珪酸塩蛍光体であって、成分Baの組成比を示すxが、x=0.5、x=0.4、X=0.3,x=0.25、x=0.2、及びx=0.1である(Ba0.5Sr0.51.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.4Sr0.61.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.25Sr0.751.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.2Sr0.81.97・Mg・Si:Eu0.03および(Ba0.1Sr0.91.97・Mg・Si:Eu0.03であり、x=0である蛍光体Sr1.97・Mg・Si:Eu0.03である。

(BaSr1−x2−e・M1・Si:Eu (1)

組成式(Ba0.5Sr0.51.97・Mg・Si:Eu0.03の蛍光体の合成は、先ず、BaCOを0.973g(4.925mmol)、SrCOを0.727g(4.925mmol)、MgCOを0.481g(5.00mmol)、SiOを0.601g(10.00mmol)、Euを0.0265g(0.075mmol)、そして熔融助剤としてNHBrを0.196g(2.00mmol)、それぞれ量り取り、メノウ製の乳鉢中で十分に混合した。その後、得られた混合物を耐熱容器に充填し、大気中900℃で3時間焼成を行い、さらにその後、還元雰囲気中900℃で3時間焼成を行った。得られた焼成物を粉砕後、水洗、乾燥を行い、上記組成の珪酸塩蛍光体を得た。
Example 1
In order to make a plasma display panel (PDP) according to the first embodiment of the present invention, first, an Eu activated silicate phosphor, which is a main component of the present invention, was synthesized. What was synthesized was an Eu activated silicate phosphor represented by the following general formula (1), and x indicating the composition ratio of the component Ba was x = 0.5, x = 0.4, X = 0.3, x = 0.25, x = 0.2, and x = 0.1 (Ba 0.5 Sr 0.5 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.4 Sr 0.6 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0. 03 , (Ba 0.25 Sr 0.75 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.2 Sr 0.8 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 and (Ba 0.1 Sr 0.9) 1.97 · Mg · Si 2 O 7: a Eu 0.03, the phosphor Sr 1.97 is x = 0 Mg · Si 2 O 7: a Eu 0.03.

(Ba x Sr 1-x ) 2-e · M1 · Si 2 O 7 : Eu e (1)

The phosphor of the composition formula (Ba 0.5 Sr 0.5 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 was first synthesized by 0.973 g (4.925 mmol) of BaCO 3 and SrCO 3. 0.727 g (4.925 mmol), MgCO 3 0.481 g (5.00 mmol), SiO 2 0.601 g (10.00 mmol), Eu 2 O 3 0.0265 g (0.075 mmol), and melted As an auxiliary agent, 0.196 g (2.00 mmol) of NH 4 Br was weighed out and thoroughly mixed in an agate mortar. Thereafter, the obtained mixture was filled in a heat-resistant container and baked at 900 ° C. in the air for 3 hours, and then baked at 900 ° C. in a reducing atmosphere for 3 hours. The obtained fired product was pulverized, washed with water, and dried to obtain a silicate phosphor having the above composition.

組成式(Ba0.4Sr0.61.97・Mg・Si:Eu0.03の蛍光体の合成は、先ず、BaCOを0.778g(3.94mmol)、SrCOを0.872g(5.91mmol)、MgCOを0.481g(5.00mmol)、SiOを0.601g(10.00mmol)、Euを0.0265g(0.075mmol)、そして熔融助剤としてNHBrを0.196g(2.00mmol)、それぞれ量り取り、メノウ製の乳鉢中で十分に混合した。その後、得られた混合物を耐熱容器に充填し、大気中900℃で3時間焼成を行い、さらにその後、還元雰囲気中900℃で3時間焼成を行った。得られた焼成物を粉砕後、水洗、乾燥を行い、上記組成の珪酸塩蛍光体を得た。 A phosphor having a composition formula (Ba 0.4 Sr 0.6 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 was first synthesized by adding 0.778 g (3.94 mmol) of BaCO 3 and SrCO 3. 0.872 g (5.91 mmol), MgCO 3 0.481 g (5.00 mmol), SiO 2 0.601 g (10.00 mmol), Eu 2 O 3 0.0265 g (0.075 mmol), and melted As an auxiliary agent, 0.196 g (2.00 mmol) of NH 4 Br was weighed out and thoroughly mixed in an agate mortar. Thereafter, the obtained mixture was filled in a heat-resistant container and baked at 900 ° C. in the air for 3 hours, and then baked at 900 ° C. in a reducing atmosphere for 3 hours. The obtained fired product was pulverized, washed with water, and dried to obtain a silicate phosphor having the above composition.

組成式(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03の蛍光体の合成は、先ず、BaCOを0.583g(2.95mmol)、SrCOを1.018g(6.90mmol)、MgCOを0.481g(5.00mmol)、SiOを0.601g(10.00mmol)、Euを0.0265g(0.075mmol)、そして熔融助剤としてNHBrを0.196g(2.00mmol)、それぞれ量り取り、メノウ製の乳鉢中で十分に混合した。その後、得られた混合物を耐熱容器に充填し、大気中900℃で3時間焼成を行い、さらにその後、還元雰囲気中900℃で3時間焼成を行った。得られた焼成物を粉砕後、水洗、乾燥を行い、上記組成の珪酸塩蛍光体を得た。 The synthesis of the phosphor having the composition formula (Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 was carried out by first adding 0.583 g (2.95 mmol) of BaCO 3 and SrCO 3. 1.018 g (6.90 mmol), MgCO 3 0.481 g (5.00 mmol), SiO 2 0.601 g (10.00 mmol), Eu 2 O 3 0.0265 g (0.075 mmol), and melted As an auxiliary agent, 0.196 g (2.00 mmol) of NH 4 Br was weighed out and thoroughly mixed in an agate mortar. Thereafter, the obtained mixture was filled in a heat-resistant container and baked at 900 ° C. in the air for 3 hours, and then baked at 900 ° C. in a reducing atmosphere for 3 hours. The obtained fired product was pulverized, washed with water, and dried to obtain a silicate phosphor having the above composition.

組成式(Ba0.25Sr0.751.97・Mg・Si:Eu0.03の蛍光体の合成は、先ず、BaCOを0.486g(2.46mmol)、SrCOを1.091g(7.39mmol)、MgCOを0.481g(5.00mmol)、SiOを0.601g(10.00mmol)、Euを0.0265g(0.075mmol)、そして熔融助剤としてNHBrを0.196g(2.00mmol)、それぞれ量り取り、メノウ製の乳鉢中で十分に混合した。その後、得られた混合物を耐熱容器に充填し、大気中900℃で3時間焼成を行い、さらにその後、還元雰囲気中900℃で3時間焼成を行った。得られた焼成物を粉砕後、水洗、乾燥を行い、上記組成の珪酸塩蛍光体を得た。 The synthesis of the phosphor of the composition formula (Ba 0.25 Sr 0.75 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 was carried out by first adding 0.486 g (2.46 mmol) of BaCO 3 and SrCO 3. 1.091 g (7.39 mmol), MgCO 3 0.481 g (5.00 mmol), SiO 2 0.601 g (10.00 mmol), Eu 2 O 3 0.0265 g (0.075 mmol), and melted As an auxiliary agent, 0.196 g (2.00 mmol) of NH 4 Br was weighed out and thoroughly mixed in an agate mortar. Thereafter, the obtained mixture was filled in a heat-resistant container and baked at 900 ° C. in the air for 3 hours, and then baked at 900 ° C. in a reducing atmosphere for 3 hours. The obtained fired product was pulverized, washed with water, and dried to obtain a silicate phosphor having the above composition.

組成式(Ba0.2Sr0.81.97・Mg・Si:Eu0.03の蛍光体の合成は、先ず、BaCOを0.389g(1.97mmol)、SrCOを1.163g(7.88mmol)、MgCOを0.481g(5.00mmol)、SiOを0.601g(10.00mmol)、Euを0.0265g(0.075mmol)、そして熔融助剤としてNHBrを0.196g(2.00mmol)、それぞれ量り取り、メノウ製の乳鉢中で十分に混合した。その後、得られた混合物を耐熱容器に充填し、大気中900℃で3時間焼成を行い、さらにその後、還元雰囲気中1000℃で3時間焼成を行った。得られた焼成物を粉砕後、水洗、乾燥を行い、上記組成の珪酸塩蛍光体を得た。 The synthesis of the phosphor having the composition formula (Ba 0.2 Sr 0.8 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 was performed by first adding 0.389 g (1.97 mmol) of BaCO 3 and SrCO 3. 1.163 g (7.88 mmol), MgCO 3 0.481 g (5.00 mmol), SiO 2 0.601 g (10.00 mmol), Eu 2 O 3 0.0265 g (0.075 mmol), and melted As an auxiliary agent, 0.196 g (2.00 mmol) of NH 4 Br was weighed out and thoroughly mixed in an agate mortar. Thereafter, the obtained mixture was filled in a heat-resistant container and fired at 900 ° C. in the air for 3 hours, and then fired at 1000 ° C. in a reducing atmosphere for 3 hours. The obtained fired product was pulverized, washed with water, and dried to obtain a silicate phosphor having the above composition.

組成式(Ba0.1Sr0.91.97・Mg・Si:Eu0.03の蛍光体の合成は、先ず、BaCOを0.194g(0.98mmol)、SrCOを1.309g(8.87mmol)、MgCOを0.481g(5.00mmol)、SiOを0.601g(10.00mmol)、Euを0.0265g(0.075mmol)、そして熔融助剤としてNHBrを0.196g(2.00mmol)、それぞれ量り取り、メノウ製の乳鉢中で十分に混合した。その後、得られた混合物を耐熱容器に充填し、大気中900℃で3時間焼成を行い、さらにその後、還元雰囲気中1000℃で3時間焼成を行った。得られた焼成物を粉砕後、水洗、乾燥を行い、上記組成の珪酸塩蛍光体を得た。 The synthesis of the phosphor having the composition formula (Ba 0.1 Sr 0.9 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 is performed by first adding 0.194 g (0.98 mmol) of BaCO 3 and SrCO 3. 1.309 g (8.87 mmol), MgCO 3 0.481 g (5.00 mmol), SiO 2 0.601 g (10.00 mmol), Eu 2 O 3 0.0265 g (0.075 mmol), and melted As an auxiliary agent, 0.196 g (2.00 mmol) of NH 4 Br was weighed out and thoroughly mixed in an agate mortar. Thereafter, the obtained mixture was filled in a heat-resistant container and fired at 900 ° C. in the air for 3 hours, and then fired at 1000 ° C. in a reducing atmosphere for 3 hours. The obtained fired product was pulverized, washed with water, and dried to obtain a silicate phosphor having the above composition.

組成式Sr1.97・Mg・Si:Eu0.03の蛍光体の合成は、先ず、SrCOを1.454g(9.85mmol)、MgCOを0.481g(5.00mmol)、SiOを0.601g(10.00mmol)、Euを0.0265g(0.075mmol)、そして熔融助剤としてNHBrを0.196g(2.00mmol)、それぞれ量り取り、メノウ製の乳鉢中で十分に混合した。その後、得られた混合物を耐熱容器に充填し、大気中900℃で3時間焼成を行い、さらにその後、還元雰囲気中1200℃で3時間焼成を行った。得られた焼成物を粉砕後、水洗、乾燥を行い、上記組成の珪酸塩蛍光体を得た。 Composition formula Sr 1.97 · Mg · Si 2 O 7: Synthesis of the phosphor of Eu 0.03, first, a SrCO 3 1.454g (9.85mmol), the MgCO 3 0.481g (5.00mmol) , SiO 2 0.601 g (10.00 mmol), Eu 2 O 3 0.0265 g (0.075 mmol), and NH 4 Br 0.196 g (2.00 mmol) as a melting aid were weighed, respectively, Mix thoroughly in a mortar made of steel. Thereafter, the obtained mixture was filled in a heat-resistant container and baked at 900 ° C. in the air for 3 hours, and then baked at 1200 ° C. in a reducing atmosphere for 3 hours. The obtained fired product was pulverized, washed with water, and dried to obtain a silicate phosphor having the above composition.

(実施例2)
次に、定法に従い中心発光波長147nmおよび173nmの真空紫外線エキシマランプを励起光源に用いて、上記の実施例1において合成した蛍光体(Ba0.5Sr0.51.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.4Sr0.61.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.25Sr0.751.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.2Sr0.81.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.1Sr0.91.97・Mg・Si:Eu0.03、およびSr1.97・Mg・Si:Eu0.03を用い、発光特性を評価した。比較例として、市販されて購入により入手可能なCMSを用い、発光特性を併せて測定した。
(Example 2)
Next, the phosphor (Ba 0.5 Sr 0.5 ) 1.97 · Mg · Si synthesized in Example 1 above using a vacuum ultraviolet excimer lamp having central emission wavelengths of 147 nm and 173 nm as an excitation light source according to a conventional method. 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.4 Sr 0.6 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7: Eu 0.03 , (Ba 0.25 Sr 0.75) 1.97 · Mg · Si 2 O 7: Eu 0.03, (Ba 0.2 Sr 0.8) 1.97 Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.1 Sr 0.9 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 and Sr 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Luminescence characteristics were evaluated using Eu 0.03 . As a comparative example, a commercially available CMS that was available for purchase was used, and the emission characteristics were also measured.

はじめに、中心発光波長147nm及び173nmの真空紫外線エキシマランプを励起光源に用い、定法に従い波長147nm及び173nmの各励起条件下での発光スペクトルを評価した。結果は、波長147nm及び173nmの各励起条件下での主な蛍光体の発光スペクトルを図1と図2にまとめた。そして、上記蛍光体の波長147nmおよび173nmの両励起条件下の発光スペクトルにおけるスペクトルピークの波長値(極大波長(nm))を図3の表にまとめた。
図1および図2に示す主な蛍光体例のスペクトルの比較からわかるように、本発明を構成する上記のEu賦活珪酸塩蛍光体においては、母体骨格中のBa組成比が増加する、すなわち、上記式(1)中、成分Baの組成比を示すxが0(Ba成分を組成式上含まないことを示す蛍光体)から0.1、0.2、0.25、0.3、0.4、0.5と順次増大するに従って、波長147nmおよび173nmの両励起条件下において発光スペクトルのピークは短波長側にシフトすることがわかった。
First, using a vacuum ultraviolet excimer lamp having central emission wavelengths of 147 nm and 173 nm as an excitation light source, emission spectra under excitation conditions of wavelengths of 147 nm and 173 nm were evaluated according to a conventional method. As a result, emission spectra of main phosphors under excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm are summarized in FIGS. And the wavelength value (maximum wavelength (nm)) of the spectrum peak in the emission spectrum of the phosphors under both excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm is summarized in the table of FIG.
As can be seen from the comparison of the spectra of the main phosphor examples shown in FIG. 1 and FIG. 2, in the Eu-activated silicate phosphor constituting the present invention, the Ba composition ratio in the host skeleton increases, that is, In the formula (1), x indicating the composition ratio of the component Ba is from 0 (phosphor indicating that the Ba component is not included in the composition formula) to 0.1, 0.2, 0.25, 0.3,. It was found that the peak of the emission spectrum shifts to the short wavelength side under both excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm as it increases successively to 4, 0.5.

なお、上記のスペクトル極大の短波長側シフトに際し、スペクトルの形状については、若干の形状のブロード化などを除き、新たなピークが形成されるなどの顕著なるスペクトル形状の差異は見られなかった。   When the above spectral maximum was shifted to the short wavelength side, there was no significant difference in spectral shape such as formation of a new peak, except for a slight broadening of the spectral shape.

次に、定法に従い中心発光波長147nmおよび173nmの真空紫外線エキシマランプを励起光源に用いて、上記の実施例1において合成した蛍光体(Ba0.5Sr0.51.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.4Sr0.61.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.25Sr0.751.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.2Sr0.81.97・Mg・Si:Eu0.03、(Ba0.1Sr0.91.97・Mg・Si:Eu0.03、およびSr1.97・Mg・Si:Eu0.03の発光色を表すCIE(International Commission onIllumination)表色系における色度、その色度の(x,y)座標におけるx値とy値について測定を行った。比較例として、市販されて購入により入手可能な上記のCMSを用い、併せて測定した。 Next, the phosphor (Ba 0.5 Sr 0.5 ) 1.97 · Mg · Si synthesized in Example 1 above using a vacuum ultraviolet excimer lamp having central emission wavelengths of 147 nm and 173 nm as an excitation light source according to a conventional method. 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.4 Sr 0.6 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7: Eu 0.03 , (Ba 0.25 Sr 0.75) 1.97 · Mg · Si 2 O 7: Eu 0.03, (Ba 0.2 Sr 0.8) 1.97 Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.1 Sr 0.9 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 and Sr 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : CIE (International Co) representing the emission color of Eu 0.03 mmission on Illumination) The chromaticity in the color system and the x and y values in the (x, y) coordinates of the chromaticity were measured. As a comparative example, the above-mentioned CMS which is commercially available and can be obtained by purchase was used and measured together.

測定の結果、波長147nm励起条件の場合、(Ba0.5Sr0.51.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.161,0.030)、(Ba0.4Sr0.61.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.160,0.037)、(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.159,0.038)、(Ba0.25Sr0.751.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.160,0.079)、(Ba0.2Sr0.81.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.141,0.136)、(Ba0.2Sr0.81.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.150,0.144)、Sr1.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.132,0.172)を示した。 As a result of the measurement, in the case of excitation condition of wavelength 147 nm, (Ba 0.5 Sr 0.5 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 (x, y) = (0.161, 0. 030), (Ba 0.4 Sr 0.6 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (x, y) = (0.160, 0.037), (Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : For Eu 0.03 , (x, y) = (0.159, 0.038), (Ba 0.25 Sr 0.75 ) 1.97 Mg · Si 2 O 7 : For Eu 0.03 , (x, y) = (0.160, 0.079), (Ba 0.2 Sr 0.8 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : In Eu 0.03 , (x, y) = (0.141, 0.136), (Ba 0.2 Sr 0.8 ) 1.97 · Mg · Si In 2 O 7 : Eu 0.03 , (x, y) = (0.150, 0.144), and in Sr 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (x, y) = (0 132, 0.172).

比較例であるCMSでは、波長147nm励起条件の場合、(x,y)=(0.152,0.047)を示した。   CMS as a comparative example showed (x, y) = (0.152, 0.047) in the case of the excitation condition of wavelength 147 nm.

次に、測定の結果、波長173nm励起条件の場合、(Ba0.5Sr0.51.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.166,0.036)、(Ba0.4Sr0.61.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.164,0.046)、(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.163,0.051)、(Ba0.25Sr0.751.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.162,0.101)、(Ba0.2Sr0.81.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.140,0.136)、(Ba0.2Sr0.81.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.143,0.127)、Sr1.97・Mg・Si:Eu0.03では(x,y)=(0.133,0.171)を示した。 Next, as a result of the measurement, in the case of the excitation condition of wavelength 173 nm, (Ba, 0.5 Sr 0.5 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 (x, y) = (0.166 , 0.036), (Ba 0.4 Sr 0.6 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (x, y) = (0.164, 0.046), (Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : For Eu 0.03 , (x, y) = (0.163, 0.051), (Ba 0.25 Sr 0.75 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : For Eu 0.03 , (x, y) = (0.162, 0.101), (Ba 0.2 Sr 0.8 ) 1.97 · Mg · Si 2 In O 7 : Eu 0.03 , (x, y) = (0.140, 0.136), (Ba 0.2 Sr 0.8 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7: In Eu 0.03 (x, y) = (0.143,0.127), Sr 1.97 · Mg · Si 2 O 7: In Eu 0.03 (x, y) = (0.133, 0.171).

比較例であるCMSでは、波長147nm励起条件の場合、(x,y)=(0.182,0.108)を示した。   CMS as a comparative example showed (x, y) = (0.182, 0.108) in the case of the excitation condition of wavelength 147 nm.

測定結果は、図4の表にまとめた。そして、上記の実施例1において合成した蛍光体における測定結果をもとに、Ba組成比(x)に対し、波長147nm及び173nmの両励起条件下で得られる発光の色度(x,y)のx値及びy値をそれぞれプロットし、図5にまとめた。   The measurement results are summarized in the table of FIG. Based on the measurement result of the phosphor synthesized in Example 1 above, the chromaticity (x, y) of light emission obtained under both excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm with respect to the Ba composition ratio (x). The x and y values were plotted and summarized in FIG.

図4に示した表および図5に示すように、上記の実施例1において合成した蛍光体において、母体骨格中のBa組成比が増加する、すなわち、上記式(1)中、成分Baの組成比を示すxが0(Ba成分を組成式上含まないことを示す蛍光体)から0.1、0.2、0.25、0.3、0.4、0.5と順次増大するに従って、波長147nmおよび173nmの両励起条件下において、発光色特性が変化することがわかった。   As shown in the table shown in FIG. 4 and FIG. 5, in the phosphor synthesized in Example 1 above, the Ba composition ratio in the host skeleton increases, that is, the composition of component Ba in the above formula (1). As x indicating the ratio increases from 0 (phosphor indicating that the Ba component is not included in the composition formula) to 0.1, 0.2, 0.25, 0.3, 0.4, and 0.5 sequentially, It was found that the emission color characteristics changed under both excitation conditions of wavelengths 147 nm and 173 nm.

そして、Ba組成比(x)=0.25およびその値以上とすることで、上記の実施例1において合成した蛍光体においては、波長173nm励起条件で、比較例であるCMSより青色発光の色度(x,y)のy値より小さな値を実現できることがわかった。   And by setting Ba composition ratio (x) = 0.25 and the value or more, in the phosphor synthesized in Example 1 above, the color of blue light emission from CMS as a comparative example under the excitation condition of wavelength 173 nm. It was found that a value smaller than the y value of the degree (x, y) can be realized.

次に、波長173nmの真空紫外線エキシマランプを励起光源に用い、CMSを基準として、上記の実施例1において合成した蛍光体の発光効率を評価した。発光効率の評価方法としては、上記の実施例1において合成した蛍光体の波長173励起条件下での輝度(Br)を測定し、上記した発光の色度(x,y)のy値の測定結果を用い、発光効率を反映するパラメータとして知られている発光の輝度(Br)を発光の色度(x,y)のy値で除した値、すなわち(Br/y)値を算出し、CMSのBr/y値を基準として、記の実施例1において合成した蛍光体が示すBr/y値がそれぞれ何倍になっているかをもって比較する方法を採用した。   Next, the luminous efficiency of the phosphor synthesized in Example 1 was evaluated using a vacuum ultraviolet excimer lamp with a wavelength of 173 nm as an excitation light source and using CMS as a reference. As a method for evaluating the luminous efficiency, the luminance (Br) of the phosphor synthesized in Example 1 above was measured under the excitation condition of the wavelength 173, and the y value of the chromaticity (x, y) of the light emission was measured. Using the result, a value obtained by dividing the luminance (Br) of light emission, which is known as a parameter reflecting the luminous efficiency, by the y value of chromaticity (x, y) of light emission, that is, a (Br / y) value is calculated. Based on the Br / y value of CMS, a comparison method was adopted in which the Br / y value exhibited by the phosphor synthesized in Example 1 was increased.

その結果、CMSを基準として、上記の実施例1において合成した蛍光体において、(Ba0.5Sr0.51.97・Mg・Si:Eu0.03では1.8倍、(Ba0.4Sr0.61.97・Mg・Si:Eu0.03では1.7倍、(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03では1.9倍、(Ba0.25Sr0.751.97・Mg・Si:Eu0.03では1.5倍、(Ba0.2Sr0.81.97・Mg・Si:Eu0.03では2.1倍、(Ba0.1Sr0.91.97・Mg・Si:Eu0.03では、1.5倍、そして、Sr1.97・Mg・Si:Eu0.03では3.9倍であった。 As a result, on the basis of CMS, in the phosphor synthesized in Example 1 above, (Ba 0.5 Sr 0.5 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 is 1.8 times as large. , (Ba 0.4 Sr 0.6 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : 1.7 times in Eu 0.03 , (Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1.97 · Mg · Si 2 1.9 times for O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.25 Sr 0.75 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : 1.5 times for Eu 0.03 , (Ba 0.2 Sr 0.8 ) 2.1 times in 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 , (Ba 0.1 Sr 0.9 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 in, 1.5 fold and, Sr 1.97 · Mg · Si 2 O 7: was 3.9 times the Eu 0.03

記の実施例1において合成した蛍光体の何れにおいても、波長173nm励起条件において、CMSに比べ発光効率が向上し、1.5倍以上となっていることがわかった。
(実施例3)
次に、青の蛍光体層を構成する青色蛍光体として上記の実施例1において合成した蛍光体蛍光体(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03を用い、図7に示すプラズマディスプレイパネルであるPDP100を作製した。
In any of the phosphors synthesized in Example 1 described above, it was found that the emission efficiency was improved as compared with CMS under the wavelength 173 nm excitation condition, which was 1.5 times or more.
(Example 3)
Next, the phosphor phosphor (Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0 synthesized in Example 1 as the blue phosphor constituting the blue phosphor layer. 0.03 was used to make PDP100 , which is a plasma display panel shown in FIG.

図7は、本発明の実施形態であるPDPの構造を示す要部分解斜視図である。また、図8〜図10は本発明の実施形態であるPDPの構造を示す要部断面図である。   FIG. 7 is an exploded perspective view of the main part showing the structure of the PDP according to the embodiment of the present invention. 8 to 10 are cross-sectional views showing the main part of the structure of the PDP according to the embodiment of the present invention.

PDP100を作製するには、まず、背面基板6上に、Agなどで構成されたアドレス電極9と、ガラス系の材料で構成された誘電体層4とを形成した後、同じくガラス系の材料で構成された隔壁材を厚膜印刷し、ブラストマスクを用いてブラスト除去を行うことにより隔壁7を形成する。   In order to manufacture the PDP 100, first, the address electrode 9 made of Ag or the like and the dielectric layer 4 made of a glass-based material are formed on the back substrate 6, and then the glass-based material is also used. The partition wall 7 is formed by thick-film printing the configured partition wall material and performing blast removal using a blast mask.

次に、この隔壁7上に,赤、緑及び青の各蛍光体層10を該当する隔壁7間の溝面を被覆する形で、順次ストライプ状に形成した。   Next, phosphor layers 10 of red, green, and blue were sequentially formed in stripes on the partition walls 7 so as to cover the groove surfaces between the corresponding partition walls 7.

ここで、各蛍光体層10は、赤、緑及び青に対応し、赤色蛍光体粒子40重量部(ビヒクル60重量部)、緑色蛍光体粒子40重量部(ビヒクル60重量部)、青色蛍光体粒子35重量部(ビヒクル65重量部)とし、それぞれビヒクルと混ぜて蛍光体ペーストとし、スクリーン印刷により塗布した後、乾燥及び焼成工程により蛍光体ペースト内の揮発成分の蒸発と有機物の燃焼除去を行って形成する。なお、本実施例で用いた蛍光体層10は、中央粒径が3μm程度の各蛍光体粒子で構成されている。   Here, each phosphor layer 10 corresponds to red, green and blue, and 40 parts by weight of red phosphor particles (60 parts by weight of vehicle), 40 parts by weight of green phosphor particles (60 parts by weight of vehicle), and blue phosphor. 35 parts by weight of the particles (65 parts by weight of the vehicle) are mixed with the vehicle to form a phosphor paste, applied by screen printing, and then evaporated and volatile components in the phosphor paste are evaporated and removed by burning. Form. The phosphor layer 10 used in this example is composed of each phosphor particle having a median particle diameter of about 3 μm.

また、青色以外の各色蛍光体の材料については,赤色蛍光体は(Y,Gd)BO:Eu蛍光体とY:Eu蛍光体1:1の混合物であり、緑色蛍光体はZnSiO:Mn蛍光体である。 As for the materials of the phosphors other than blue, the red phosphor is a mixture of (Y, Gd) BO 3 : Eu phosphor and Y 2 O 3 : Eu phosphor 1: 1, and the green phosphor is Zn 2 SiO 4 : Mn phosphor.

次に、表示電極2、バスライン3、誘電体層4、及び保護膜5を形成した前面基板1と、背面基板6をフリット封着し、パネル内を真空排気した後、放電ガスを注入し封止する。その放電ガスは、ネオン(Ne)を主体とし、組成比が10%となる量でキセノン(Xe)ガスを含んで構成されたガスである。
本実施例に係るPDP100は、そのサイズが3型で一画素のピッチが1000μm×1000μmである。
Next, the front substrate 1 and the rear substrate 6 on which the display electrode 2, the bus line 3, the dielectric layer 4 and the protective film 5 are formed are frit-sealed, the inside of the panel is evacuated, and then a discharge gas is injected. Seal. The discharge gas is a gas composed mainly of neon (Ne) and containing xenon (Xe) gas in such an amount that the composition ratio becomes 10%.
The PDP 100 according to this embodiment has a size of 3 type and a pitch of one pixel of 1000 μm × 1000 μm.

本実施例のような面放電型カラーPDP装置のPDP100では、例えば一対の表示電極2のうちの一方(一般に、走査電極と呼ぶ)に負の電圧を、アドレス電極9と他方の表示電極2に正の電圧(前記表示電極2に印加される電圧に比して正の電圧)を印加することにより放電が発生し、これにより、一対の表示電極2の間で放電を開始するための補助となる壁電荷が形成される(これを書き込みと呼ぶ)。この状態で一対の表示電極2の間に、適当な逆電圧を印加すると、誘電体層4(及び保護膜5)を介して、両電極2の間の放電空間に放電が発生する。放電終了後、前記一対の表示電極2に印加する電圧を逆にすると、新たに放電が発生する。これを繰り返すことにより継続的に放電が発生する(これを維持放電又は表示放電と呼ぶ)。   In the PDP 100 of the surface discharge type color PDP apparatus as in the present embodiment, for example, a negative voltage is applied to one of the pair of display electrodes 2 (generally called a scan electrode), and the address electrode 9 and the other display electrode 2 are applied. By applying a positive voltage (a positive voltage compared to the voltage applied to the display electrode 2), a discharge is generated, thereby assisting in starting discharge between the pair of display electrodes 2. A wall charge is formed (this is called writing). When an appropriate reverse voltage is applied between the pair of display electrodes 2 in this state, a discharge is generated in the discharge space between the electrodes 2 via the dielectric layer 4 (and the protective film 5). When the voltage applied to the pair of display electrodes 2 is reversed after the discharge is completed, a new discharge is generated. By repeating this, a discharge is continuously generated (this is called a sustain discharge or a display discharge).

次に、上記した本発明を構成する蛍光体(Ba0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03を用いたPDP100を使用し、駆動回路と組み合わせて放電、点灯駆動できるようにし、画像表示を行うよう構成されたPDP装置を作製した。 Next, the PDP 100 using the phosphor (Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 constituting the above-described present invention is used in combination with a drive circuit. A PDP device configured to perform discharge and lighting driving and to perform image display was manufactured.

このPDP装置は、深い色の青色による画像表示が可能で、画像の色が綺麗であり、表示性能に優れていた。このようにして作製したカラーPDP装置は、広い色再現性を備え、高効率を示すものであった。   This PDP apparatus can display an image with a deep blue color, has a beautiful image color, and has excellent display performance. The color PDP device produced in this way has a wide color reproducibility and high efficiency.

また、本実施例では、赤および緑の蛍光体に関して詳細な検討結果を示していないが、以下に示す各組成の蛍光体でも同様にPDPを作製することができる。例えば赤色蛍光体としては、(Y,Gd)BO:Eu、(Y,Gd):Eu、(Y,Gd)(P,V)O:Euからなる群より選択された一種以上の蛍光体が利用可能である。また、緑色蛍光体としては、ZnSiO:Mn、(Y,Gd,Sc)SiO:Tb、(Y,Gd)(Al,Ga)12:Tb、(Y,Gd)(Al,Ga)12:Ce、(Y,Gd)B:Tb、および(Y,Gd)PO:Tbからなる群より選ばれた一種以上の蛍光体が利用可能である。さらに、ここに示していない蛍光体との組合せも適用できる。 Further, in this example, detailed examination results for red and green phosphors are not shown, but PDPs can be similarly produced using phosphors having the following compositions. For example, the red phosphor is a kind selected from the group consisting of (Y, Gd) BO 3 : Eu, (Y, Gd) 2 O 3 : Eu, (Y, Gd) (P, V) O 4 : Eu. The above phosphors can be used. Also, as the green phosphor, Zn 2 SiO 4: Mn, (Y, Gd, Sc) 2 SiO 5: Tb, (Y, Gd) 3 (Al, Ga) 5 O 12: Tb, (Y, Gd) One or more phosphors selected from the group consisting of 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce, (Y, Gd) B 3 O 6 : Tb, and (Y, Gd) PO 4 : Tb are available. is there. Furthermore, combinations with phosphors not shown here are also applicable.

また、青色蛍光体については、色特性などを考慮して所望の特性を実現するため、上記のBa0.3Sr0.71.97・Mg・Si:Eu0.03など、前記一般式(1)で表されるEu賦活珪酸塩系蛍光体とともに、従来青色発光蛍光体であるBaMgAl1017:Eu、CaMgSi:EuおよびSrMgSi:Euからなる群より選択された一種以上の蛍光体を組み合わせて使用することも可能である。その場合、混合比率については、PDP装置設計における好ましい青色を表現できる組成を考慮し、さらに輝度性能を考慮して、調整、制御をすることが可能である。さらに、ここに示していない蛍光体との組合せも適用できる。 For the blue phosphor, the above Ba 0.3 Sr 0.7 ) 1.97 · Mg · Si 2 O 7 : Eu 0.03 or the like is used in order to realize desired characteristics in consideration of color characteristics and the like. In addition to Eu activated silicate phosphors represented by the general formula (1), the conventional blue light emitting phosphors BaMgAl 10 O 17 : Eu, CaMgSi 2 O 6 : Eu and Sr 3 MgSi 2 O 8 : Eu A combination of one or more phosphors selected from the group can also be used. In this case, the mixing ratio can be adjusted and controlled in consideration of a composition that can express a preferable blue color in the design of the PDP device, and further considering the luminance performance. Furthermore, combinations with phosphors not shown here are also applicable.

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更することは可能である。   As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. It is.

本発明は、紫外線により励起されて発光するEu賦活珪酸塩蛍光体を用いたPDPに利用することができ、また、このPDPを駆動する駆動回路と映像源を伴うことにより映像表示を行うPDP装置に利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a PDP using an Eu-activated silicate phosphor that emits light when excited by ultraviolet rays, and a PDP device that displays an image by accompanying a drive circuit and an image source for driving the PDP. Can be used.

本発明を構成する新規蛍光体の例のうちの主な蛍光体の波長147nm励起条件における発光スペクトルである。It is the emission spectrum in wavelength 147nm excitation conditions of the main fluorescent substance among the examples of the novel fluorescent substance which comprises this invention. 本発明を構成する新規蛍光体の例のうちの主な蛍光体の波長173nm励起条件における発光スペクトルである。It is the emission spectrum in wavelength 173nm excitation conditions of the main fluorescent substance among the examples of the novel fluorescent substance which comprises this invention. 本発明を構成する新規蛍光体の例の波長147nmおよび173nmの両励起条件下の発光スペクトルにおけるスペクトルピークの波長値をまとめた表である。It is the table | surface which put together the wavelength value of the spectrum peak in the emission spectrum of the example of the novel fluorescent substance which comprises this invention in both wavelength 147nm and 173nm excitation conditions. 本発明を構成する新規蛍光体の波長147nmおよび173nmの励起条件下での発光の色度(x,y)のx値とy値をまとめた表である。It is the table | surface which put together the x value and y value of chromaticity (x, y) of light emission under the excitation conditions of wavelength 147nm and 173nm of the novel fluorescent substance which comprises this invention. 本発明を構成する新規蛍光体におけるBa組成比(x)に対し、波長147nm及び173nmの両励起条件下で得られる発光の色度(x,y)のx値及びy値をそれぞれプロットしたグラフである。The graph which plotted the x value and y value of the chromaticity (x, y) of light emission obtained under both excitation conditions of wavelength 147 nm and 173 nm with respect to Ba composition ratio (x) in the novel phosphor constituting the present invention. It is. AC型プラズマディスプレイパネルにおける放電ガス中のXe組成比と強度比率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between Xe composition ratio in discharge gas and intensity ratio in an AC type plasma display panel. 本発明の一実施の形態であるプラズマディスプレイパネルの構造を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the structure of the plasma display panel which is one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態であるプラズマディスプレイパネルの構造を示す要部分解断面図である。It is a principal part exploded sectional view which shows the structure of the plasma display panel which is one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態であるプラズマディスプレイパネルの構造を示す要部分解断面図である。It is a principal part exploded sectional view which shows the structure of the plasma display panel which is one embodiment of this invention. 本発明の一実施の形態であるプラズマディスプレイパネルの構造を示す要部分解断面図である。It is a principal part exploded sectional view which shows the structure of the plasma display panel which is one embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 基板
2 電極
3 バスライン
4 誘電体層
5 保護膜
6 基板
7 隔壁
8 誘電体層
9 電極
10 蛍光体層
100 プラズマディスプレイパネル。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Electrode 3 Bus line 4 Dielectric layer 5 Protective film 6 Substrate 7 Partition 8 Dielectric layer 9 Electrode 10 Phosphor layer 100 Plasma display panel.

Claims (9)

間隔をあけて対向配置された一対の基板と、
前記一対の基板間に設けられ、前記一対の基板間に空間を形成する隔壁と、
前記一対の基板の対向面の少なくとも一方の上に配置される電極対と、
前記隔壁によって形成される空間内に封入され、前記電極対に印加された電圧による放電により紫外線を発生する放電ガスと、
前記空間内の前記一対の基板の対向面と前記隔壁の壁面上との少なくとも一方に形成され、前記紫外線により励起されて発光する蛍光体を含有する蛍光体層とから構成され、
前記放電ガスは組成比が6%以上となる量でXeガスを含んで構成されたガスであり、
前記蛍光体は、下記の一般式(1)で表されるEu賦活珪酸塩系蛍光体を含むことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
(BaSr1−x2−e・M1・Si:Eu (1)
(式中、M1はMgとZnとからなる群から選択された一種以上の元素であり、成分Baの組成比を示すx、およびEuの組成比を示すeは、それぞれ0<x≦0.5、0.001≦e≦0.2である)
A pair of substrates opposed to each other at an interval;
A partition provided between the pair of substrates and forming a space between the pair of substrates;
An electrode pair disposed on at least one of the opposing surfaces of the pair of substrates;
A discharge gas enclosed in a space formed by the partition walls and generating ultraviolet rays by a discharge caused by a voltage applied to the electrode pair;
Formed on at least one of the opposing surfaces of the pair of substrates in the space and the wall surface of the partition wall, and is composed of a phosphor layer containing a phosphor that emits light when excited by the ultraviolet rays,
The discharge gas is a gas that includes Xe gas in an amount such that the composition ratio is 6% or more,
The said fluorescent substance contains Eu activated silicate type | system | group fluorescent substance represented by following General formula (1), The plasma display apparatus characterized by the above-mentioned.
(Ba x Sr 1-x ) 2-e · M1 · Si 2 O 7 : Eu e (1)
(In the formula, M1 is one or more elements selected from the group consisting of Mg and Zn, and x indicating the composition ratio of component Ba and e indicating the composition ratio of Eu are 0 <x ≦ 0. 5, 0.001 ≦ e ≦ 0.2)
請求項1記載のプラズマディスプレイ装置において、前記一般式(1)で表されるEu賦活珪酸塩系蛍光体の成分Baの組成比を示すxは、0.2≦x≦0.5であることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。   2. The plasma display device according to claim 1, wherein x indicating the composition ratio of the component Ba of the Eu activated silicate phosphor represented by the general formula (1) is 0.2 ≦ x ≦ 0.5. A plasma display device. 請求項2記載のプラズマディスプレイ装置において、前記成分Baの組成比を示すxは、0.25≦x≦0.5であることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。   3. The plasma display device according to claim 2, wherein x indicating the composition ratio of the component Ba is 0.25 ≦ x ≦ 0.5. 請求項3記載のプラズマディスプレイ装置において、前記成分Baの組成比を示すxは、0.3≦x≦0.4であることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。   4. The plasma display device according to claim 3, wherein x indicating the composition ratio of the component Ba is 0.3 ≦ x ≦ 0.4. 請求項1〜4のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイ装置において、前記放電ガスは、組成比が10%以上となる量でXeを含んで構成されたガスであることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。   5. The plasma display device according to claim 1, wherein the discharge gas is a gas containing Xe in an amount such that a composition ratio is 10% or more. 6. apparatus. 請求項5記載のプラズマディスプレイ装置において、前記放電ガスは、組成比が12%以上となる量でXeを含んで構成されたガスであることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。   6. The plasma display device according to claim 5, wherein the discharge gas is a gas containing Xe in an amount such that the composition ratio is 12% or more. 請求項1〜6のいずれか一項に記載のプラズマディスプレイ装置において、前記空間毎に赤色蛍光体と緑色蛍光体と青色蛍光体のいずれかからなる蛍光体層が形成されており、前記青色蛍光体は、前記一般式(1)で表されるEu賦活珪酸塩蛍光体を含むことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。   The plasma display device according to any one of claims 1 to 6, wherein a phosphor layer made of any one of a red phosphor, a green phosphor, and a blue phosphor is formed for each of the spaces, and the blue fluorescence The plasma display device, wherein the body includes an Eu activated silicate phosphor represented by the general formula (1). 請求項7記載のプラズマディスプレイ装置において、前記青色蛍光体は、前記一般式(1)で表されるEu賦活珪酸塩系蛍光体と共に、BaMgAl1017:Eu、CaMgSi:EuおよびSrMgSi:Euからなる群より選択された一種以上の蛍光体を含むことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。 8. The plasma display device according to claim 7, wherein the blue phosphor includes, together with the Eu activated silicate phosphor represented by the general formula (1), BaMgAl 10 O 17 : Eu, CaMgSi 2 O 6 : Eu and Sr. A plasma display device comprising at least one phosphor selected from the group consisting of 3 MgSi 2 O 8 : Eu. 請求項7または8記載のプラズマディスプレイ装置において、前記赤色蛍光体は、(Y,Gd)BO:Eu、Y:Eu、(Y,Gd):Euおよび(Y,Gd)(P,V)O:Euからなる群より選択された一種以上の蛍光体からなり、前記緑色蛍光体は、ZnSiO:Mn、(Y,Gd,Sc)SiO:Tb、(Y,Gd)(Al,Ga)12:Tb、(Y,Gd)(Al,Ga)12:Ce、(Y,Gd)B:Tbおよび(Y,Gd)PO:Tbからなる群より選択された一種以上の蛍光体からなることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。 9. The plasma display device according to claim 7, wherein the red phosphor is (Y, Gd) BO 3 : Eu, Y 2 O 3 : Eu, (Y, Gd) 2 O 3 : Eu, and (Y, Gd). ) (P, V) O 4 : One or more phosphors selected from the group consisting of Eu, and the green phosphor is Zn 2 SiO 4 : Mn, (Y, Gd, Sc) 2 SiO 5 : Tb. , (Y, Gd) 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Tb, (Y, Gd) 3 (Al, Ga) 5 O 12 : Ce, (Y, Gd) B 3 O 6 : Tb and (Y, Gd) A plasma display device comprising one or more phosphors selected from the group consisting of PO 4 : Tb.
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