JP5544881B2 - 蛍光体及びこれを用いた発光装置並びに蛍光体の製造方法 - Google Patents
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Description
MxEuyMgSizOaXb
(上式においてMはCa、Sr、Ba、Zn、Mnの群から選ばれる少なくとも1つであり、XはF、Cl、Br、Iの群から選ばれる少なくとも1つであり、6.5≦x<8.0、0.01≦y≦2.0、3.7≦z≦4.3、a=x+y+1+2z−b/2、1.0≦b≦1.9であり、Cl、F、Br、Iの群から選ばれる少なくとも一の元素の溶出量が1500ppm以下である。)
MxEuyMgSizOaXb
(上式においてMはCa、Sr、Ba、Zn、Mnの群から選ばれる少なくとも1つであり、XはF、Cl、Br、Iの群から選ばれる少なくとも1つであり、6.0≦x<8.0、0.01≦y≦2.0、3.7≦z≦4.3、a=x+y+1+2z−b/2、0.80≦b≦1.9であり、Cl、F、Br、Iの群から選ばれる少なくとも一の元素の溶出量が1500ppm以下である。)
MxEuyMgSizAlwOaXb
(上式においてMはCa、Sr、Ba、Zn、Mnの群から選ばれる少なくとも1つであり、XはF、Cl、Br、Iの群から選ばれる少なくとも1つであり、6.5≦x<8.0、0.01≦y≦2.0、3.7≦z≦4.3、0<w≦0.5、a=x+y+1+2z+(3/2)w−b/2、1.0≦b≦1.9であり、Cl、F、Br、Iの群から選ばれる少なくとも一の元素の溶出量が1500ppm以下である。)
MxEuyMgSizAlwOaXbNc
(上式においてMはCa、Sr、Ba、Zn、Mnの群から選ばれる少なくとも1つであり、XはF、Cl、Br、Iの群から選ばれる少なくとも1つであり、
6.5≦x<8.0、0.01≦y≦2.0、3.7≦z≦4.3、0<w≦0.5、a=x+y+1+2z+(3/2)w−b/2−(3/2)c、1.0≦b≦1.9、0≦c≦3.0であり、Cl、F、Br、Iの群から選ばれる少なくとも一の元素の溶出量が1500ppm以下である。)
CaxEuy(Mg,Mn)SizOaXb
(上式において、XはF、Cl、Br、Iの群から選ばれる少なくとも1つであり、
6.0≦x<10.0、0.01≦y≦2.0、3.7≦z≦5.5、a=x+y+1+2z−b/2、0.80≦b≦1.9であり、Cl、F、Br、Iの群から選ばれる少なくとも一の元素の溶出量が1500ppm以下である。)
また、第8発明に係る蛍光体は、一般式がCa x Eu y (Mg,Mn)Si z O a Cl b であり、Clの溶出量が1500ppm以下であることを特徴とする。
(上式において0≦x≦1.0、0≦y≦0.5、0≦z≦1.0である。)
MxEuyMgSizOaXb
(上式においてMはCa、Sr、Ba、Zn、Mnの群から選ばれる少なくとも1つであり、XはF、Cl、Br、Iの群から選ばれる少なくとも1つであり、6.5≦x<8.0、0.01≦y≦2.0、3.7≦z≦4.3、a=x+y+1+2z−b/2、1.0≦b≦1.9であり、Cl、F、Br、Iの群から選ばれる少なくとも一の元素の溶出量が1500ppm以下である。)
実施の形態1に係る蛍光体は、少なくともマグネシウム、ケイ素およびハロゲンを含有する蛍光体であり、ユーロピウムを発光中心とする。また、蛍光体中に含まれるマグネシウム元素に対する塩素元素のモル比は、1.0≦Cl/Mg≦1.9の範囲にある。この蛍光体は、近紫外線ないし青色光を吸収して緑色に発光し、具体的には、495nm以上548nm以下の波長範囲に発光ピークを有する。ただし、含有する元素量や組成の調整によってこの発光ピークは変動する。したがって、組成の質量比を制御することで意図的に発光ピークを変位させることもできる。
発光装置に搭載することを考慮すれば、蛍光体の粒径は2μm〜100μmの範囲が好ましく、より好ましくは5μm〜50μmとする。また、この平均粒径値を有する蛍光体が、頻度高く含有されていることが好ましい。さらに、粒度分布においても狭い範囲に分布しているものが好ましい。粒径、及び粒度分布のバラツキが小さく、光学的に優れた特徴を有する粒径の大きな蛍光体を用いることにより、より色ムラが抑制され、良好な色調を有する発光装置が得られる。したがって、上記の範囲の粒径を有する蛍光体であれば、光の吸収率及び変換効率が高い。一方、2μmより小さい粒径を有する蛍光体は、凝集体を形成しやすい傾向にある。
以下に、実施の形態1に係る蛍光体の製造方法について説明する。蛍光体は、その組成に含有される元素の単体や酸化物、炭酸塩あるいは窒化物などを原料とし、各原料を所定の組成比となるように秤量する。ただし、実施の形態1に係る蛍光体は、その製造工程中に一部の元素が飛散あるいは溶出してしまうため、これを考慮して、最終生成物における組成比とは異なる仕込比でもって出発原料を秤取する。したがって、本明細書では双方の比率を区別するため、「蛍光体組成比」とは、最終化合物状の蛍光体における各元素のモル比であって、実際の蛍光体の元素分析結果より算出したものを示す。一方、「仕込み組成比」とは、蛍光体の構成元素を含む原料における、各元素のモル比を指す。
実施例1では、仕込み組成比において、CaCO3:Eu2O3:MgO:SiO2:CaCl2=6.25:0.25:1:4:1.25(Ca:Cl:Mg:Si:Eu=7.5:2.5:1:4:0.5)となるように各原料を秤量する。
具体的には、実施例1の蛍光体原料として以下の粉末を計量した。ただし、各蛍光体原料の純度を100%と仮定している。
炭酸カルシウム(CaCO3)・・・・110.42g
酸化ユーロピウム(Eu2O3)・・・・15.54g
酸化マグネシウム(MgO)・・・7.12g
酸化ケイ素(SiO2)・・・・42.40g
塩化カルシウム(CaCl2)・・・・24.52g
秤取した原料をボールミルによって乾式で十分に混合し、さらに坩堝に詰め、還元雰囲気中にて1150℃で5時間焼成する。焼成されたものを粉砕及び湿式分散を行い蛍光体粉末を得た。生成後の蛍光体組成比はCa:Cl:Mg:Si:Eu=7.65:1.84:1.00:4.30:0.50となり、Clの含有量が7.5wt%であった。また、蛍光体の生成における反応式の例を下記の化1に示す。
表1に示したそれぞれの仕込み組成比でもって原料を秤量する以外は、実施例1と同様に行い、実施例2〜12及び比較例1の蛍光体を得た。また、生成後の各蛍光体において元素分析より決定された蛍光体組成比を、表1に併せて表記する。
また表3に示すように、実施例の蛍光体における平均粒径は5μm以上50μm以下であった。粒径は、コールターカウンターにおける電気抵抗法で得られる平均粒径を指す。具体的には、リン酸ナトリウム溶液に蛍光体を分散させ、アパーチャーチューブの細孔を通過する時に生じる電気抵抗をもとに粒径を求める。
次に比較例2〜5として、蛍光体原料の炭酸カルシウムの一部を炭酸ストロンチウムあるいは炭酸バリウムに置き換え、下記の表4に記載される仕込み組成比になるよう各原料を秤量し、実施例1と同様の製造方法を施した。得られた比較例2〜5の各蛍光体は、組成元素であるCaの一部がSrあるいはBaで置換されており、実施例1〜12の蛍光体と比較して色目の変化が見られた。表4には、分析値より求めたMgを基準とする組成比も示す。表4より、比較例2〜5の各蛍光体の組成は、実施例1〜12の蛍光体の組成と比較して、ハロゲンの量が少ないことがわかる。また表5に、各比較例の分析値(wt%)と、460nmで励起した際の発光特性を示す。このように、蛍光体組成中のハロゲンが、少なすぎると特性が悪くなることが判明した。
次に実施例13〜16、比較例6〜7では、実施例1の蛍光体を製造する過程において、塩化カルシウムを臭化カルシウムまたはフッ化カルシウムに置き換え、下記の表6に記載される仕込み組成比になるよう各原料を秤量し、実施例1と同様の製造方法を施した。実施例13〜16の各蛍光体では、表7に記載の通り、塩素の一部ないし全部をフッ素あるいは臭素で置換することにより、460nmで励起された際の発光スペクトルを長波長側へとシフトできることが確認された。なお仕込み段階で塩素を含まない比較例6、7では輝度の低下が見られた。
さらに、実施例17〜20では、実施例1に係る蛍光体の合成条件において、焼成温度を1170℃に変更した以外は同様の製造方法にて合成を行った。また、各原料の仕込み組成比は以下の表8に記載の通りであり、また得られた各蛍光体における発光特性を表9に併記する。実施例17〜20では、カルシウムに対するユーロピウムの仕込み組成比を種々に変化させることで、460nmで励起された際の発光スペクトルにおいて、輝度の向上とともに長波長側へのシフト制御が可能であることを確認した。
実施例21〜25では、実施例1の蛍光体を製造する過程において、酸化ケイ素(SiO2)を窒化ケイ素(Si3N4)に置き換え、下記の表10に記載される仕込み組成比になるよう各原料を秤量し、実施例1と同様の製造方法を施した。実施例21〜25の各蛍光体では、表11に記載の通り、酸素の一部を窒素で置換しており、実施例1と同等の輝度を有していることが確認された。
実施例26〜28では、実施例1の蛍光体を製造する過程において、酸化ケイ素(SiO2)を窒化アルミニウム(AlN)に置き換え、下記の表12に記載される仕込み組成比になるよう各原料を秤量し、実施例1と同様の製造方法を施した。実施例26〜28の各蛍光体では、表13に記載の通り、Siの一部がAlに置換されており、更に酸素の一部が窒素で置換されている。実施例1と同等の輝度を有していることが確認された。
さらに実施例29〜32として、賦活剤であるEuの量を実施例17〜20よりも少なくした蛍光体を作成した。ここでも表14に記載される仕込み組成比となるように各原料を秤量し、実施例17〜20と同様の製造方法を施した。得られた実施例29〜32の各蛍光体を460nmで励起した際の発光特性を表15に示す。この表に示すように、実施例17〜20と比較して発光ピークが短波長側にシフトした。
さらに実施例33〜36として、実施例17の蛍光体を製造する過程において、蛍光体原料の炭酸カルシウムの一部を炭酸マンガンに置き換え、表16に記載される仕込み組成比となるように各原料を秤量し、実施例1と同様の製造方法を施した。仕込み量のMg量を基準として組成比を計算した。また、実施例33〜36の蛍光体において、460nmで励起した際の発光特性を表17に併記すると共に、その発光スペクトルを図37に示す。得られた実施例33〜36の各蛍光体は、組成元素であるCaの一部がMnで置換されており、表17に示すようにEuのみで付活した場合よりも発光ピークを長波長化できた。Caの一部をMnで置換する量は、Caに対してMnが0.0001%以上10%以下であることが好ましく、より好ましくは0.01%以上1%以内である。
さらにまた実施例37〜40として、実施例17の蛍光体を製造する過程において、蛍光体原料の酸化マグネシウムの一部を炭酸マンガンに置き換え、表16に記載される仕込み組成比となるように各原料を秤量し、実施例1と同様の製造方法を施した。また、実施例37〜40の蛍光体において、460nmで励起した際の発光特性を表17に併記すると共に、その発光スペクトルを図38に示す。得られた実施例37〜40の各蛍光体は、組成元素であるMgの一部がMnで置換されており、表17に示すように実施例33〜36の蛍光体よりも概ね発光ピークを長波長化できた。特に実施例38〜40に長波長化の効果が顕著であった。また、Mgの一部をMnで置換することにより、発光スペクトルの半値幅を狭くすることができた。Mgの一部をMnで置換する量は、Mgに対してMnが0.01%以上50%以下であることが好ましく、より好ましくは0.1%以上30%以内であり、さらに好ましくは1%以上20%以内である。
さらに実施例41〜48として、蛍光体原料の炭酸カルシウムの一部を炭酸ストロンチウムあるいは炭酸バリウムに置き換え、下記の表18に記載される仕込み組成比になるよう各原料を秤量し、実施例1と同様の製造方法を施した。得られた実施例41〜48の各蛍光体は、組成元素であるCaの一部がSrあるいはBaで置換されている。Sr、Baの置換量は、Caに対して13%以下であることが好ましく、より好ましくは10%以下であり、さらに好ましくは6%以下である。また、表18には実施例41〜48の発光特性を併記しており、460nmで励起された際の発光スペクトルにおいて、実施例1と同等の輝度が得られた。
次に、実施の形態1の蛍光体を波長変換部材として利用した発光装置について説明する。発光装置には、例えば蛍光ランプ等の照明器具、ディスプレイやレーダ等の表示装置、液晶用バックライト等が挙げられる。以下の実施の形態では、励起光源として近紫外から可視光の短波長領域の光を放つ発光素子を備えた発光装置を例に挙げる。発光素子は、小型で電力効率が良く鮮やかな色の発光をする。また、発光素子は半導体素子であるため球切れなどの心配がない。さらに初期駆動性が優れ、振動やオン・オフ点灯の繰り返しに強いという特長を有する。また、発光素子と、発光特性に優れたクロロシリケート蛍光体とを組み合わせた発光装置であることが好ましい。
図28は、実施の形態2に係る発光装置60であって、図28(a)は発光装置60の斜視図を、図28(b)は(a)のXXVIIIB−XXVIIIB’線における発光装置60の断面図をそれぞれ示す。発光装置60は、表面実装型の1種であるサイドビュー型の発光装置である。サイドビュー型とは、発光装置の載置面に隣接した側面側から発光するタイプの発光装置であって、より薄型とできる。
発光素子は、紫外線領域から可視光領域までの光を発することができる。特に240nm〜480nm、一層好ましくは445nm〜455nmに発光ピーク波長を有する発光素子を使用し、蛍光物質を効率よく励起可能な発光波長を有する光を発光できる発光層を有することが好ましい。当該範囲の励起光源を用いることにより、発光効率の高い蛍光体を提供することができるからである。また、励起光源に半導体発光素子を利用することによって、高効率で入力に対する出力のリニアリティが高く、機械的衝撃にも強い安定した発光装置を得ることができる。可視光の短波長側領域の光は、主に青色光領域となる。ここで、本明細書における近紫外線から可視光の短波長領域は、240nm〜500nm付近の領域をいう。また、以下では発光素子として窒化物半導体発光素子を例にとって説明するが、これに限定されるものではない。
実施の形態2における蛍光体3は、実施の形態1に記載の蛍光体を使用した。蛍光体3は樹脂中にほぼ均一の割合で混合されていることが好ましい。これにより色ムラのない光が得られる。発光装置60から放出される光の輝度及び波長等は、発光装置60内に封止される蛍光体3の粒子サイズ、その塗布後の均一度、蛍光体が含有される樹脂の厚さ等に影響を受ける。具体的には、発光装置60内の部位において、発光素子2から放出される光が、発光装置60の外へ放出されるまでに励起される蛍光体の量やサイズが偏在していれば、色ムラが発生してしまう。また蛍光体粉体において、発光は主に粒子表面で起こると考えられるため、一般的に平均粒径が小さければ、粉体単位重量あたりの表面積を確保でき輝度の低下を回避できる。さらに、小粒蛍光体は光を拡散反射させて発光色の色ムラを防止することも可能である。他方、大粒径蛍光体は光変換効率を向上させる。従って、蛍光体の量及び粒径サイズを制御することで、効率よく光を取り出すことが可能となる
さらに、本発明の実施の形態3に係る発光装置として、表面実装タイプの発光装置70を図29に示す。図29(a)は発光装置70の平面図、図29(b)は断面図をそれぞれ示している。発光素子71には、紫外光励起の窒化物半導体発光素子を用いることができる。また、発光素子71は、青色励起の窒化物半導体発光素子を用いても良い。ここでは、紫外光励起の発光素子71を例にとって説明する。発光素子71は、発光層として発光ピーク波長が約370nmのInGaN半導体を有する窒化物半導体発光素子を用いる。発光素子71には、p型半導体層とn型半導体層とが形成されており(図示せず)、p型半導体層とn型半導体層には、リード電極72へ連結される導電性ワイヤ74が形成されている。リード電極72の外周を覆うように絶縁封止材73が形成され、短絡を防止している。発光素子71の上方にはパッケージ75の上部にあるコバール製リッド76から延びる透光性の窓部77が設けられている。透光性の窓部77の内面には、蛍光体3及びコーティング部材79の均一混合物がほぼ全面に塗布されている。
図30(a)に、本発明の実施の形態4に係る発光装置40の斜視図を示す。図30(b)は、図30(a)で示す半導体発光装置40のXXXB−XXXB’線における断面図である。以下、図30(a)及び(b)に基づいて、実施の形態4の発光装置40の概略を説明する。発光装置40は、リードフレーム4上に、上部に向かって略凹形状に開口している空間を備えるパッケージ12が装着されてなる。さらに、このパッケージ12の空間内であって、露出しているリードフレーム4上に複数の発光素子2が実装されている。つまり、パッケージ12は、発光素子2を包囲する枠体となっている。また、パッケージ12の開口している空間内にはツェナーダイオード等、規定電圧以上の電圧が印加されると通電状態になる保護素子13も載置されている。さらに、発光素子2はボンディングワイヤ5やバンプ等を介して、リードフレーム4と電気的に接続されている。加えて、パッケージ12の開口している空間部は封止樹脂6により充填されている。
図31は、実施の形態5に係る砲弾型の発光装置1を示す。この発光装置1は導電性の部材からなるリードフレーム4で成型された凹形状のカップ10内であって、リードフレーム4上に載置されている発光素子2と、この発光素子2から放たれた光の少なくとも一部を波長変換する蛍光体3を有する。この蛍光体3に実施の形態1の蛍光体を搭載可能であるのは、実施の形態2と同様である。また、発光素子2は、約360nm〜480nmに発光ピーク波長を有する発光素子を使用する。発光素子2に形成された正負の電極9は、導電性のボンディングワイヤ5を介してリードフレーム4と電気的に接続される。さらにリードフレーム4の一部であるリードフレーム電極4aが突出するように、発光素子2と、リードフレーム4と、ボンディングワイヤ5は、砲弾形状のモールド11で覆われる。モールド11内には光透過性の樹脂6が充填されており、さらに樹脂6には波長変換部材である蛍光体3が含有されている。樹脂6は、シロキサン結合を分子内に有するシリコーン系樹脂、シロキサン骨格のフッ素樹脂など、シリコーン樹脂組成物を使用することが好ましい。これにより耐光性や耐熱性に優れた封止樹脂とできる。一方、シリコーン樹脂は一般に元素間の結合距離が長いためガス透過性が高い性質を持ち、環境雰囲気中の水分が透過し易い。したがって、高温高湿下で蛍光体の成分溶出を促進し易い傾向にある。しかしながら本発明の蛍光体であれば、蛍光体自身からの塩素の溶出を抑制しているため、シリコーン樹脂組成物との組み合わせに際しても、シリコーン系樹脂を透過する塩素成分を著しく低減できる。すなわち、本発明の蛍光体をシリコーン系樹脂とを組み合わせることで、塩素による部材への影響を回避しつつシリコーン系樹脂の利点を享受でき好ましい。また、樹脂6は、エポキシ樹脂組成物、アクリル樹脂組成物等の透光性を有する絶縁樹脂組成物も用いることもできる。この樹脂6から突出しているリードフレーム電極4aに外部電源から電力を供給することで、発光素子2の層内に含有される発光層8から光が放出される。この発光層8から出力される発光ピーク波長は、紫外から青色領域の500nm以下近傍の発光スペクトルを有する。この放出された光の一部が蛍光体3を励起し、発光層8からの主光源の波長とは異なった波長を持つ光が得られる。
次に本発明の実施の形態6に係る発光装置20を図32(a)に示す。この発光装置20は、実施の形態5に係る発光装置1における部材と同一の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。この発光装置20は、リードフレーム4で成型された凹形状のカップ10内のみに、上述の蛍光体3を含む樹脂6が充填されている。モールド11内であって、カップ10の外部に充填されている樹脂6内には蛍光体3は含有されていない。蛍光体3を含有している樹脂と、含有していない樹脂の種類は同一が好ましいが、異なっていても構わない。異種の樹脂であれば、各々の樹脂が硬化するのに要する温度の差を利用して、軟度を変化させることもできる。
さらに、本発明の実施の形態7に係る発光装置として、キャップタイプの発光装置30を図33に示す。発光素子2は、約400nmに発光ピーク波長を有する発光素子を使用する。この発光装置30は、実施の形態2の発光装置20のモールド11の表面に蛍光体3を分散させた光透過性樹脂からなるキャップ31を被せることにより構成される。
上記、実施の形態2〜7の発光装置の一例として実施例49〜51を以下に示す。実施例49の発光装置は、実施の形態2に係るサイドビュー型の発光装置であって、実施の形態1の蛍光体を搭載したものである。具体的に、発光装置の光源は457nm〜460nmに発光スペクトルを有するLEDチップであって、蛍光体はCa7.65Eu0.5MgSi4.3O15.91Cl1.84(酸素量は各元素の価数より求めた)で示されるクロロシリケート、及びCaAlSiN3:Euを使用した。ただ、蛍光体にホウ素を含有することが特性の観点からは好ましく、その場合CaAlB0.005SiN3.005:Eu等が利用できる。実施例49の発光装置における発光特性を表19に、また発光スペクトルを図34にそれぞれ示す。
また、実施例50の発光装置は、実施の形態4に係る表面実装型の発光装置であって、これに実施の形態1の蛍光体を搭載したものである。具体的に、発光装置の光源は457nm〜460nmに発光スペクトルを有するLEDチップであって、蛍光体はCa7.65Eu0.5MgSi4.3O15.91Cl1.84(酸素量は各元素の価数より求めた)で示されるクロロシリケート、及びCaAlSiN3:Euを使用した。ただ、蛍光体にホウ素を含有することが特性の観点からは好ましく、その場合CaAlB0.005SiN3.005:Eu等が利用できる。実施例50の発光装置における発光特性を表20に、また発光スペクトルを図35にそれぞれ示す。
2…発光素子
3…蛍光体
3a…小粒子蛍光体
4…リードフレーム
4a…リードフレーム電極
5…ボンディングワイヤ
6…樹脂
6a…樹脂
8…発光層
9…電極
10…カップ
11…モールド
12…パッケージ
13…保護素子
14…凹部
15…リード電極
16…支持体
17…パッケージ
18…封止部材
31…キャップ
71…発光素子
72…リード電極
73…絶縁封止材
74…導電性ワイヤ
75…パッケージ
76…コバール製リッド
77…透光性窓部(ガラス窓部)
79…コーティング部材
100…発光装置
101…発光素子
102…蛍光体
103…封止樹脂
104…支持体
105…リード電極
106…反射部材
107…導電部材
110…カップ
Claims (14)
- ユーロピウムで付活された、近紫外光から青色光を吸収して緑色光に発光可能な蛍光体であって、組成が以下の一般式で示され、x、y、z、a、bを以下の範囲とすることを特徴とする蛍光体。
MxEuyMgSizOaXb
(上式においてMはCa、Sr、Ba、Zn、Mnの群から選ばれる少なくとも1つであり、
XはF、Cl、Br、Iの群から選ばれる少なくとも1つであり、
6.5≦x<8.0、0.01≦y≦2.0、3.7≦z≦4.3、
a=x+y+1+2z−b/2、1.0≦b≦1.9であり、
Cl、F、Br、Iの群から選ばれる少なくとも一の元素の溶出量が1500ppm以下である。) - ユーロピウムで付活された、近紫外光から青色光を吸収して緑色光に発光可能な蛍光体であって、組成が以下の一般式で示され、x、y、z、a、bを以下の範囲とすることを特徴とする蛍光体。
MxEuyMgSizOaXb
(上式においてMはCa、Sr、Ba、Zn、Mnの群から選ばれる少なくとも1つであり、
XはF、Cl、Br、Iの群から選ばれる少なくとも1つであり、
6.0≦x<8.0、0.01≦y≦2.0、3.7≦z≦4.3、
a=x+y+1+2z−b/2、0.80≦b≦1.9であり、
Cl、F、Br、Iの群から選ばれる少なくとも一の元素の溶出量が1500ppm以下である。) - ユーロピウムで付活された、近紫外光から青色光を吸収して緑色光に発光可能な蛍光体であって、組成が以下の一般式で示され、x、y、z、w、a、bを以下の範囲とすることを特徴とする蛍光体。
MxEuyMgSizAlwOaXb
(上式においてMはCa、Sr、Ba、Zn、Mnの群から選ばれる少なくとも1つであり、
XはF、Cl、Br、Iの群から選ばれる少なくとも1つであり、
6.5≦x<8.0、0.01≦y≦2.0、3.7≦z≦4.3、0<w≦0.5、
a=x+y+1+2z+(3/2)w−b/2、1.0≦b≦1.9であり、
Cl、F、Br、Iの群から選ばれる少なくとも一の元素の溶出量が1500ppm以下である。) - ユーロピウムで付活された、近紫外光から青色光を吸収して緑色光に発光可能な蛍光体であって、組成が以下の一般式で示され、x、y、z、w、a、b、cを以下の範囲とすることを特徴とする蛍光体。
MxEuyMgSizAlwOaXbNc
(上式においてMはCa、Sr、Ba、Zn、Mnの群から選ばれる少なくとも1つであり、
XはF、Cl、Br、Iの群から選ばれる少なくとも1つであり、
6.5≦x<8.0、0.01≦y≦2.0、3.7≦z≦4.3、0<w≦0.5、
a=x+y+1+2z+(3/2)w−b/2−(3/2)c、1.0≦b≦1.9、0≦c≦3.0であり、
Cl、F、Br、Iの群から選ばれる少なくとも一の元素の溶出量が1500ppm以下である。) - ユーロピウムで付活された、近紫外光から青色光を吸収して緑色光に発光可能な蛍光体であって、組成が以下の一般式で示され、x、y、z、a、bを以下の範囲とすることを特徴とする蛍光体。
CaxEuy(Mg,Mn)SizOaXb
(上式において、XはF、Cl、Br、Iの群から選ばれる少なくとも1つであり、
6.0≦x<10.0、0.01≦y≦2.0、3.7≦z≦5.5、a=x+y+1+2z−b/2、0.80≦b≦1.9であり、
Cl、F、Br、Iの群から選ばれる少なくとも一の元素の溶出量が1500ppm以下である。) - 請求項1ないし5のいずれか一に記載の蛍光体において、
塩素元素の含有量が8.0wt%以下であることを特徴とする蛍光体。 - 請求項1に記載の蛍光体において、
一般式がM x Eu y MgSi z O a Cl b
であり、Clの溶出量が1500ppm以下であることを特徴とする蛍光体。 - 請求項5に記載の蛍光体において、
一般式がCa x Eu y (Mg,Mn)Si z O a Cl b
であり、Clの溶出量が1500ppm以下であることを特徴とする蛍光体。 - 請求項1ないし8のいずれか一に記載の蛍光体であって、
近紫外光から青色光を吸収して495nm以上548nm以下の波長範囲に発光ピーク波長を有することを特徴とする蛍光体。 - 請求項1から9のいずれか一に記載の蛍光体であって、蛍光体の平均粒径が2μm以上であって100μm以下であることを特徴とする蛍光体。
- 近紫外から青色領域の間の光を発する励起光源と、
前記励起光源からの光の一部を吸収して、緑色の光を発する蛍光体と、を有する発光装置であって、
前記蛍光体は、請求項1ないし10のいずれか一に記載の蛍光体を用いることを特徴とする発光装置。 - 請求項11の発光装置において、
さらに、(Ca1-xSrx)AlBySiN3+y:Euまたは(Ca1-zSrz)2Si5N8:Euの蛍光体を有することを特徴とする発光装置。
(上式において0≦x≦1.0、0≦y≦0.5、0≦z≦1.0である。) - 請求項11又は12の発光装置において、
さらに、封止樹脂がシロキサン結合を分子内に有するシリコーン系の樹脂であることを特徴とする発光装置。 - 以下の一般式で示され緑色光に発光可能な蛍光体の製造方法であって、
蛍光体の組成元素であるM、Eu、Mg、Si、Xが、M:Eu:Mg:Si:X=(6.5〜7.5):(0.5〜1.5):1:4:(1.5〜2.5)の関係を満たすように、前記蛍光体の組成を含有する各々の原料を計量して混合する工程と、
前記混合された原料を焼成し、さらに還元する工程と、
を備えることを特徴とする蛍光体の製造方法。
MxEuyMgSizOaXb
(上式においてMはCa、Sr、Ba、Zn、Mnの群から選ばれる少なくとも1つであり、
XはF、Cl、Br、Iの群から選ばれる少なくとも1つであり、
6.5≦x<8.0、0.01≦y≦2.0、3.7≦z≦4.3、
a=x+y+1+2z−b/2、1.0≦b≦1.9であり、
Cl、F、Br、Iの群から選ばれる少なくとも一の元素の溶出量が1500ppm以下である。)
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