JPWO2015002139A1 - 蛍光体及び発光装置 - Google Patents
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Abstract
Description
また、本発明の発光装置は、この蛍光体を用いることにより、演色性と発光効率のバランスに優れた、高輝度の白色を発光することができる。
M1の添加量があまりに少ないと十分な発光ピーク強度が得られず、あまりに多いと濃度消光が大きくなって発光ピーク強度が低くなる傾向にあるため、結果として高輝度の蛍光体を得ることができない。このため、M1の添加量aは0.00001以上0.15以下である。
M2の含有量bは、M1の含有量aとの合計が1、すなわちa+b=1を満たす値である。
異相の量は、粉末X線回折法で評価した際の前記結晶相の最強回折線強度に対する他の結晶相の回折線強度で10%以下が好ましい。
なかでも、Ca及びSrの合計原子数に占めるSrの原子数の比率(Sr/(Sr+Ca))は、結晶格子の格子定数に大きく影響する。
Srの占有率(Sr/(Sr+Ca))があまりに大きいと(Sr,Ca)AlSiN3結晶を維持することが困難となり、目的とする結晶以外の異相が多量に生成するため、発光特性が著しく低下する。一方、Srの占有率があまり小さいと発光スペクトルがブロード化し、視感度が低くなる傾向にある。そのため、例えばM2元素がCa及びSrからなる場合には、Srの占有率(Sr/(Sr+Ca))は0.85以上0.95以下が好ましく、より好ましくは0.88以上0.94以下である。
発光素子としては、紫外LED、青色LED、蛍光体ランプの単体又はこれらの組み合わせを用いることができる。発光素子は、250nm以上550nm以下の波長の光を発するものが望ましく、なかでも420nm以上500nm以下の青色LED発光素子が好ましい。
発光装置としては、照明装置、バックライト装置、画像表示装置及び信号装置がある。
実施例1の蛍光体を、図1に示すように、原料を混合する混合工程、混合工程後の原料を焼成する焼成工程、焼成工程後の焼結体を粉砕する粉砕工程、酸処理工程、及び、アニール工程を経て製造した。
α型窒化ケイ素粉末(電気化学工業株式会社製NP−400グレード、酸素含有量1.0質量%)25.84質量%、窒化アルミニウム粉末(株式会社トクヤマ製Fグレード、酸素含有量0.6質量%)22.65質量%、及び酸化ユーロピウム粉末(信越化学工業株式会社製RUグレード)0.78質量%となるように秤量し、当該原料粉末をV型混合機で10分間乾式混合した。原料の大きさを揃えるため、混合後の原料のうち、目開き250μmのナイロン製篩を通過したものを以下の工程に用いた。
原料を容器ごと電気炉にセットし焼成を行った。焼成はカーボンヒーターの電気炉を用い、真空まで脱ガスしたのち、5℃/分で昇温し、500℃から窒素ガス流量を5リットル/分でガスを導入して、0.9MPa・Gの加圧窒素雰囲気中、1800℃で4時間加熱処理して行った。焼成終了後、容器を取り出し、室温になるまで放置した。得られた焼成体は、緩く凝集した塊状であった。
塊状の焼結体をロールクラッシャーで解砕した。解砕後の合成粉末のうち、目開き150μmの篩を通過したものだけに分級した。
篩を通過した合成粉末に対し、2.0Mの塩酸にスラリー濃度が25質量%となるように投入して1時間浸す酸処理を行った。酸処理後、塩酸スラリーを攪拌しながら1時間煮沸処理を行った。
酸処理工程後の合成粉末をアルミナ製坩堝に充填し、大気中、昇温速度10℃/分で昇温し、400℃で3時間加熱処理した。加熱処理後、室温になるまで放置し、実施例1の蛍光体を得た。
実施例1の蛍光体と比べて、実施例2ではSrの占有率(Sr/(Sr+Ca))を変更し、実施例3及び4ではSrの占有率(Sr/(Sr+Ca))と焼成温度を変更した。
実施例1の蛍光体と比べて、実施例5ではM1〜M4元素の含有量a〜dの値を変更し、実施例6ではM1〜M4元素の含有量a〜dの値とSrの占有率(Sr/(Sr+Ca))を変更し、実施例7ではNの含有量eの値を変更し、実施例8ではM1、M2及びOの含有量a、b及びfの値を変更した。
比較例1〜3では、表1に示すように、実施例1の蛍光体と比べて、各元素の含有量a〜fの値は同じであるが、Srの占有率(Sr/(Sr+Ca))又は焼成温度を変更した。
実施例1の蛍光体と、緑色発光の蛍光体と、青色発光の蛍光体とからなる蛍光体群と、発光素子として青色発光のLEDチップを用いて、一般的な砲弾型の白色発光装置を製造した。この発光装置は、実施例1の蛍光体の代わりに比較例1の蛍光体を用いた比較用の発光装置と比べて、高輝度であった。
この発光装置を用いることにより、高輝度のバックライト装置、画像表示装置及び信号装置を実現することができた。
Claims (5)
- 一般式:M1aM2bM3cM4dNeOfで表され、M1はEu及びCeから選ばれる1種以上の元素、M2はCa及びSrを必須とするMg、Ca、Sr、Ba及びZnから選ばれる2種以上の元素、M3はAl、Ga、In及びScから選ばれる1種以上の元素、M4はSiを必須とするSi、Ge、Sn、Ti、Zr及びHfから選ばれる1種以上の元素、Nは窒素、Oは酸素、a〜fは、0.00001≦a≦0.15、a+b=1、0.5≦c≦1.5、0.5≦d≦1.5、c+d=2、2.5≦e≦3.0、0≦f≦0.5であり、455nmの波長の光で励起した際の発光スペクトルの半値幅が72nm以上86nm以下である蛍光体。
- 結晶格子の格子定数aが9.795以上9.812以下、格子定数bが5.745以上5.755以下、格子定数cが5.150以上5.165以下である請求項1記載の蛍光体。
- M1がEuであり、M2がCa及びSrであり、M3がAlであり、M4がSiであり、主結晶相が(Sr,Ca)AlSiN3結晶相と同一の構造であり、M2元素におけるSrの比率(Sr/(Sr+Ca))が0.85以上0.95以下である請求項1又は2に記載の蛍光体。
- 455nmの波長の光で励起した際の発光スペクトルがピーク波長が600nm以上635nm以下である請求項1から3のいずれか一項に記載の蛍光体。
- 請求項1から4のいずれか一項に記載の蛍光体と、発光素子を有する発光装置。
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CN105623658B (zh) * | 2016-01-29 | 2017-04-12 | 江苏博睿光电有限公司 | 一种氮氧化物荧光粉及其制备方法、氮氧化物发光体和发光器件 |
JP2017179187A (ja) * | 2016-03-31 | 2017-10-05 | デンカ株式会社 | 赤色蛍光体及び発光装置 |
WO2018003605A1 (ja) * | 2016-07-01 | 2018-01-04 | デンカ株式会社 | 赤色蛍光体の製造方法 |
JP7428465B2 (ja) * | 2017-07-20 | 2024-02-06 | デンカ株式会社 | 赤色蛍光体及び発光装置 |
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WO2019073864A1 (ja) * | 2017-10-10 | 2019-04-18 | デンカ株式会社 | 赤色蛍光体及び発光装置 |
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KR102642425B1 (ko) * | 2018-05-18 | 2024-03-04 | 덴카 주식회사 | 적색 형광체 및 발광 장치 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007291352A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-11-08 | Mitsubishi Chemicals Corp | 蛍光体及びそれを使用した発光装置 |
JP2012077288A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Chi Mei Corp | 蛍光体及び発光装置 |
JP2012512307A (ja) * | 2008-12-15 | 2012-05-31 | インテマティックス・コーポレーション | Rgb(赤−緑−青)ライティングシステムにおける窒化物系赤色発光蛍光体 |
JP2012178574A (ja) * | 2010-10-15 | 2012-09-13 | Mitsubishi Chemicals Corp | 白色発光装置及び照明器具 |
WO2013056570A1 (zh) * | 2011-10-17 | 2013-04-25 | 北京有色金属研究总院 | 一种led红色荧光物质及含有该荧光物质的发光器件 |
WO2013118333A1 (ja) * | 2012-02-09 | 2013-08-15 | 電気化学工業株式会社 | 蛍光体及び発光装置 |
JP2014227454A (ja) * | 2013-05-21 | 2014-12-08 | 三菱化学株式会社 | 蛍光体、その蛍光体を用いた蛍光体含有組成物及び発光装置、並びに、その発光装置を用いた照明装置及び画像表示装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4362625B2 (ja) * | 2004-02-18 | 2009-11-11 | 独立行政法人物質・材料研究機構 | 蛍光体の製造方法 |
JP5594924B2 (ja) * | 2006-11-22 | 2014-09-24 | 三菱化学株式会社 | 蛍光体、蛍光体含有組成物、発光装置、画像表示装置、照明装置、及び蛍光体の製造方法 |
JP5568839B2 (ja) * | 2008-04-01 | 2014-08-13 | 三菱化学株式会社 | 蓄光性蛍光体、蛍光ランプ、蓄光性表示体、及び蓄光性成型品 |
WO2011095915A1 (en) * | 2010-02-03 | 2011-08-11 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Phosphor converted led |
KR101717668B1 (ko) * | 2010-03-26 | 2017-03-17 | 삼성전자주식회사 | 복합 결정 형광체, 발광장치, 디스플레이 장치 및 조명장치 |
JP2011225696A (ja) * | 2010-04-19 | 2011-11-10 | Sharp Corp | 赤色系発光蛍光体、その製造方法および赤色系発光蛍光体を用いた発光装置 |
US20140167601A1 (en) * | 2012-12-19 | 2014-06-19 | Cree, Inc. | Enhanced Luminous Flux Semiconductor Light Emitting Devices Including Red Phosphors that Exhibit Good Color Rendering Properties and Related Red Phosphors |
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007291352A (ja) * | 2006-03-27 | 2007-11-08 | Mitsubishi Chemicals Corp | 蛍光体及びそれを使用した発光装置 |
JP2012512307A (ja) * | 2008-12-15 | 2012-05-31 | インテマティックス・コーポレーション | Rgb(赤−緑−青)ライティングシステムにおける窒化物系赤色発光蛍光体 |
JP2012077288A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Chi Mei Corp | 蛍光体及び発光装置 |
JP2012178574A (ja) * | 2010-10-15 | 2012-09-13 | Mitsubishi Chemicals Corp | 白色発光装置及び照明器具 |
WO2013056570A1 (zh) * | 2011-10-17 | 2013-04-25 | 北京有色金属研究总院 | 一种led红色荧光物质及含有该荧光物质的发光器件 |
WO2013118333A1 (ja) * | 2012-02-09 | 2013-08-15 | 電気化学工業株式会社 | 蛍光体及び発光装置 |
JP2014227454A (ja) * | 2013-05-21 | 2014-12-08 | 三菱化学株式会社 | 蛍光体、その蛍光体を用いた蛍光体含有組成物及び発光装置、並びに、その発光装置を用いた照明装置及び画像表示装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
HIROMU WATANABE, ET AL.: ""Crystal structure and luminescence properties of SrxCa1-xAlSiN3:Eu2+ mixed nitride phosphors"", JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS, vol. Vol.475,No.1-2, JPN6014040788, 5 May 2009 (2009-05-05), pages 434 - 439, ISSN: 0004117403 * |
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