KR101162063B1 - 진공자외선을 여기원으로 하는 발광 소자용 녹색형광체, 그의 제조방법 및 이를 포함하는 발광소자 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화학식 1로 표시되는 진공자외선을 여기원으로 하는 발광 소자용 녹색형광체, 그의 제조방법 및 이를 포함하는 발광소자에 관한 것이다.
본 발명의 녹색 형광체는 진공자외선을 여기원으로 하는 발광소자용 녹색형광체이므로, 방전특성이 우수하면서도 열, 이온충격 및 진공자외선 조사에 대해서 안정적이며, 특히, 통용되는 Zn2SiO4:Mn 녹색형광체 대비 대등한 발광휘도를 유지하면서도 잔광시간을 현저히 단축시켜 잔광특성을 개선함으로써, 본 발명의 녹색형광체를 플라즈마 디스플레이 패널용 발광소자에 적용할 경우, 전체 발광 효율이 증대되고 색 재현 범위가 넓어질 뿐만 아니라 패널의 성능향상을 기대할 수 있다.
(Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny
(상기 식에서, 0 ≤ x ≤ 1.0이고, 0.001 ≤ y < 0.1이다.)
진공자외선, 녹색형광체, 발광소자, 잔광시간

Description

진공자외선을 여기원으로 하는 발광 소자용 녹색형광체, 그의 제조방법 및 이를 포함하는 발광소자{GREEN EMITTING PHOSPHOR FOR VACUUM ULTRAVIOLET EXCITED LIGHT EMITTING DEVICE, PREPARATION METHOD THEREOF AND LIGHT EMITTING DEVICE HAVING THE SAME}
본 발명은 진공자외선을 여기원으로 하는 발광 소자용 녹색형광체, 그의 제조방법 및 이를 포함하는 발광소자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발광휘도 및 잔광특성을 동시에 충족할 수 있는 신규한 조성의 녹색형광체, 그의 제조방법 및 상기 발광휘도 및 잔광특성이 우수한 녹색형광체를 플라즈마 디스플레이 패널용 발광소자에 적용할 경우, 전체 발광 효율을 증가시키고 색 재현 범위가 넓어질 뿐만 아니라 성능이 향상된 발광소자에 관한 것이다.
진공자외선을 여기원으로 하는 발광소자 중, 형광 디스플레이 패널, 특히 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma display panel)은 유리기판 사이에 봉입 되어진 Ne과 Xe의 혼합가스의 방전에 의해서 생성된 자외선에 의한 발광을 이용한 디스플레이이다. 이때, 각각의 형광체는 Xe 이온의 공명 방사광(147nm 진공 자외선)에 의해서 가시광을 발생한다.
플라즈마 디스플레이 패널에 사용되는 형광체는 플라즈마 디스플레이 패널의 개발 초기부터 사용되어 왔던 CRT 형광체나 형광등의 형광체 응용 제품에 사용되어 온 형광재료를 개량하는 방향으로 검토가 진행되어 왔다. 형광체가 플라즈마 디스플레이 패널에 사용되기 위해서는 발광 휘도, 발광효율 및 색 순도가 우수해야 하며, 잔광 시간이 짧아야 하고, 특히 열이나 자외선에 의한 형광체의 열화가 일어나지 않아야 한다.
현재 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체로는 Zn2SiO4:Mn가 주로 사용되고 있다. Zn2SiO4:Mn은 발광 휘도가 우수한 반면 플라즈마 디스플레이 패널에 사용되는 청색, 적색 형광체에 비해서 상대적으로 잔광 시간이 길고 진공 자외선에 대한 발광 휘도가 빨리 포화(saturation)되는 단점이 있다. 또한, 유전 상수가 청색이나 적색 형광체에 비해서 높기 때문에 플라즈마 디스플레이 패널 구동 시 방전 개시 전압이 높아지는 치명적인 단점이 있다. 따라서, 플라즈마 디스플레이 패널의 요구조건을 모두 만족시키는 새로운 조성의 녹색 형광체를 개발하려는 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 새로운 조성의 형광체 중의 하나가 마그네슘 알루미네이트(MgAl2O4:Mn)가 시도된 바 있으나, 여전히 잔광시간이 비교적 길며, Zn2SiO4:Mn에 못 미치는 휘도를 갖는다.
이러한 새로운 조성의 형광체 중에서 대표적인 것으로 Mn을 부활제로 한 마그네토플럼비트(magnetoplumbite(AB12O19))나 베타 알루미나 구조를 가지는 알칼리 토금속 알루미네이트(alkaline earth aluminate) 계통으로, 바륨 알루미네이 트(BaAl12O19:Mn)[미국특허 제4,085,351호, 제6,423,248호 및 제5,868,963호]나 바륨 또는 스트론튬 마그네슘 알루미네이트((Ba,Sr)MgAl14O23:Mn)등이 개시되어 있다. 그러나 이러한 형광체들은 색 순도 및 잔광특성은 Zn2SiO4:Mn 형광체에 비해서 우수하지만 발광 휘도가 상대적으로 매우 낮으며 진공 자외선 및 열에 의한 열화가 심해서 디스플레이의 수명을 저하시키는 단점이 있다. 즉, 형광체에 요구되는 특성상, 발광휘도와 잔광특성을 동시에 충족하는 조성의 형광체 개발이 시급하다.
이에, 본 발명자들은 플라즈마 디스플레이 패널용 발광소자에 요구되는 특성을 충족할 수 있는 신규한 조성의 녹색형광체를 탐색한 결과, 종래 MgxAl4-2xO6-2x:Mny 형광체의 Mg 자리에 Zn를 미량 치환시킨, 신규한 조성의 (Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny계 녹색형광체를 제공하고, 상기 녹색형광체가 우수한 발광휘도 및 잔광특성을 충족할 수 있는 최적 조성비를 확립하고, 융제 사용에 따라, (Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny계 녹색형광체 화합물의 입자크기를 제어하여 최적의 녹색형광체를 제조하고, 이를 플라즈마 디스플레이 패널용 발광소자에 적용하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 방전특성이 우수하면서도 열, 이온충격 및 진공자외선 조사에 대해서 매우 안정적인 진공자외선을 여기원으로 하는 발광소자용 녹색형광체 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 플라즈마 디스플레이 패널용 녹색 형광체에 요구되는 우수한 발광휘도와 잔광특성을 동시에 충족하는 녹색형광체를 제공하며, 그를 포함하는 발광소자를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 진공자외선을 여기원으로 하는 발광소자용 녹색형광체를 제공한다.
화학식 1
(Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny
(상기 식에서, 0 ≤ x ≤ 1.0이고, 0.001 ≤ y < 0.1이다.)
더욱 바람직하게는 본 발명의 발광소자용 녹색형광체는 0 ≤ x ≤ 0.4이고, 0.005 ≤ y < 0.05인 녹색형광체이다.
본 발명의 발광소자용 녹색형광체는 통용되는 녹색형광체의 발광휘도 수준을 유지하면서, 잔광시간이 1.0 ms (millisecond) 이하로 단축된 것을 특징으로 한다.
본 발명은 1) Mg, Zn, Al 및 Mn 이온을 함유하는 상기 금속의 산화물, 수산화물, 질화물, 염화물, 플로로화물 또는 탄산염에서 선택되는 금속염을 혼합하여 원료혼합물을 제조하고, 2) 상기 원료혼합물을 1300～1500℃ 온도에서 1차 열처리한 후, 상기 물질을 분쇄 후 재혼합하고 환원분위기 하에서 1000～1500℃ 온도에서 2차 열처리하여 화학식 1로 표시되는 화합물을 제조하는 단계로 이루어진, 발광소자용 녹색형광체의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 제조방법은 상기 금속염을 혼합하여 원료혼합물을 제조하는 단계에, 붕산(H3BO3)또는 산화붕소(B2O3)에서 선택되는 융제를 원료혼합물 중량 대비 0.5～3.0 중량%로 첨가하여 수행된다.
이때, 융제 사용에 따라, 제조되는 녹색형광체의 입자크기가 달라지고, 이는 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도와 관계된다. 이에, 바람직한 녹색형광체의 입자크기는 플라즈마 디스플레이 패널에 적용하기 위해서는 5㎛ 미만을 충족해야 한다.
본 발명의 제조방법에서, 열처리가 질소 및 수소 기체 100:0 내지 95:5의 비율로 존재하는 환원분위기 하에 수행된다.
나아가, 본 발명은 화학식 1로 표시되는 진공자외선을 여기원으로 하는 발광 소자용 녹색형광체를 포함하며, 진공자외선을 여기원으로 하는 발광소자를 제공한다.
본 발명의 발광소자가 플라즈마 디스플레이 패널에 적용되는 것이다.
본 발명은 방전특성이 우수하면서도 열, 이온충격 및 진공자외선 조사에 대해서 매우 안정적인 진공자외선을 여기원으로 하는 발광소자용 녹색형광체를 제공함에 따라, 본 발명의 녹색형광체는 통용되는 Zn2SiO4:Mn 형광체와 대등한 발광휘도를 유지하면서도 잔광시간이 단축되어 우수한 잔광특성을 갖는다.
특히, 본 발명의 녹색형광체를 플라즈마 디스플레이 패널용 발광소자에 적용할 경우, 전체 발광 효율을 증가시키고 색 재현 범위가 넓어질 뿐만 아니라 패널의 성능을 장시간 유지할 수 있다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하고자 한다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 진공자외선을 여기원으로 하는 발광 소자용 녹색형광체를 제공한다.
화학식 1
(Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny
(상기 식에서, 0 ≤ x ≤ 1.0이고, 0.001 ≤ y < 0.1이다.)
본 발명의 진공자외선을 여기원으로 하는 발광 소자용 녹색형광체 중, 더욱 바람직하게는 0 ≤ x ≤ 0.4이고, 0.005 ≤ y < 0.05를 충족하는 녹색형광체를 제공하는 것이다.
본 발명의 녹색형광체는 종래의 MgxAl4-2xO6-2x:Mny 형광체의 Mg 자리에 Zn를 미량 치환시켰으며, 융제(flux)로서 붕산(H3BO3)또는 산화붕소(B2O3)를 사용하여 제조된 것으로서, 종래 통용되는 녹색형광체보다 색 순도, 방전특성이 우수할 뿐 아니라, 특히, 잔광시간이 단축된 특성을 가지므로, 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체에 요구조건을 개선할 수 있다.
본 발명의 녹색형광체는 Xe 함유 방전가스의 플라즈마에서 발생하는 147nm의 자외선을 여기원으로 할 경우, 510 내지 530nm의 녹색 발광스펙트럼을 나타낸다[도 1].
도 3 내지 도 8은 본 발명의 녹색형광체와 통용되는 Zn2SiO4:Mn 녹색 형광체(비교예 1), Mg(Al,Ga)2O4:Mn 녹색 형광체(비교예 2)간의 발광휘도 및 잔광시간을 비교한 결과로서, 통용되는 녹색형광체 대비 대등한 발광휘도 수준을 유지하는 반면에, 잔광시간(decay time)은 50 내지 85% 단축시키는 효과를 확인할 수 있다. 이에, 본 발명의 발광소자용 녹색형광체의 잔광시간은 1.0 ms (millisecond) 이하를 나타낸다.
본 발명은 상기 진공자외선을 여기원으로 하는 발광소자용 녹색형광체의 제조방법을 제공한다.
구체적으로는, 1) Mg, Zn, Al 및 Mn 이온을 함유하는 상기 금속의 산화물, 수산화물, 질화물, 염화물, 플로로화물 또는 탄산염에서 선택되는 금속염을 혼합하여 원료혼합물을 제조하고, 2) 상기 원료혼합물을 1300～1500℃ 온도에서 1차 열처리한 후, 상기 물질을 분쇄 후 재혼합하고 환원분위기 하에서 1000～1500℃ 온도에서 2차 열처리하여 화학식 1로 표시되는 화합물을 제조하는 단계로 이루어진다.
본 발명의 녹색형광체는 종래 MgxAl4-2xO6-2x:Mny 형광체의 Mg 자리에 Zn를 미량 치환시킨 구조로서, 본 발명의 제조방법 중, 단계 1)의 원료화합물로서, 마그네슘 화합물은 MgO, MgCO3 또는 Mg(OH)2를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 MgCO3를 사용할 수 있고, 아연 화합물로는 ZnO, Zn(NO3)2 또는 ZnCl2에서 선택 사용할 수 있으며, 바람직하게는 ZnO를 사용한다.
또한, 알루미늄 화합물로는 Al2O3 또는 Al(OH)3를 사용하는 것이 바람직하며, 망간 계 화합물은 전이금속인 Mn을 제공하는 역할을 수행하며, 바람직한 망간계 화합물의 일례로는 MnCO3, MnO, MnF2, Mn(NO3)2 또는 MnCl2를 사용할 수 있다.
본 발명의 제조방법은 상기 금속염을 혼합하여 원료혼합물을 제조하는 단계에, 붕산(H3BO3)또는 산화붕소(B2O3)에서 선택되는 융제를 첨가하여 수행될 수 있다.
본 발명의 제조방법에 사용되는 융제는 제1단계에서 제조된 원료혼합물 중량 대비 붕산(H3BO3)의 경우, 0.5～3.0 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5～1.0 중량%로 첨가되며, 산화붕소(B2O3)를 사용할 경우, 0.5～2.0 중량%가 첨가되는 것이 바람직하다. 이때, 융제의 종류와 무관하게 그 함량이 3.0 중량%를 초과하면, 융제 사용에 따라, 형성되는 마그네슘 아연 알루미네이트계 화합물의 입자크기가 커지는 문제가 있다.
도 9는 본 발명의 녹색형광체 제조공정시, 융제사용여부 및 그 사용함량에 따라 제조되는 녹색형광체의 입자표면사진을 나타낸다. 구체적으로 설명하며, 융제를 사용하지 않은 경우, 녹색형광체의 입자의 크기는 1㎛이하의 크기를 나타내는 반면, 융제로서 붕산(H3BO3)을 사용하되, 그 사용함량이 증가할수록 녹색형광체의 입자크기는 점점 커지는 결과를 확인할 수 있다.
또한, 융제로서 산화붕소(B2O3)을 사용한 경우, 사용함량이 증가할수록 녹색형광체의 입자크기가 성장하는 속도가 너무 빨라 붕산(H3BO3)을 사용하여 입자 크기를 성장시키는 것보다 입자크기의 제어에 어려움을 겪는다는 결과를 보임으로써, 본 발 명의 제조방법 상, 융제의 선택에 따라, 본 발명은 마그네슘 아연 알루미네이트계 화합물의 입자크기를 제어할 수 있다.
융제 사용에 따라, 제어된 본 발명의 마그네슘 아연 알루미네이트계 화합물의 입자크기에 따라, 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도에 영향을 미치게 된다. 이에, 바람직한 마그네슘 아연 알루미네이트계 화합물의 입자크기는 5㎛ 이상을 초과하지 않아야 하며, 더욱 바람직하게는 2 내지 3㎛를 총족해야 한다. 즉, 마그네슘 아연 알루미네이트계 화합물의 입자크기가 3㎛를 초과하면, 플라즈마 디스플레이 패널에 적용 시 충진밀도를 낮추어 발광에 관여하는 입자의 수가 줄어들어 셀 내의 휘도를 감소시킨다는 단점이 있어 바람직하지 않다.
본 발명의 제조방법 중, 단계 2)에서, 환원분위기는 고체 탄소가루, 수소(H2)가스 또는 수소가스를 포함하는 질소 또는 아르곤(Ar) 가스를 이용하여 수행할 수 있으나, 더욱 바람직하게는 질소 및 수소 기체 100:0 내지 95:5 의 비율의 존재하는 환원분위기 하에 수행된다.
단계 2)에서의 열처리 공정을 반복 수행함으로써, 형광체의 결정성을 향상시킬 수 있다. 더욱 상세하게는 1차 열처리는 1300～1500℃ 온도에서 3～5시간동안 수행하고, 연속적으로, 2차 열처리공정은 1000～1500℃ 온도에서 5～10시간동안 수행한다.
이때, 1차 열처리공정 시, 열처리온도가 1300℃ 미만이면, 마그네슘 아연 알루미네이트계 화합물의 결정형성이 어렵고, 1500℃를 초과하는 고온에서는 고온로가 견디 지 못하므로, 고난이도의 기술공정이 요구된다.
또한, 2차 열처리공정 시, 1000℃ 미만에서 수행되면, 스피넬 큐빅 구조의 결정성을 향상시키지 못하므로 바람직하지 않다.
본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 진공자외선을 여기원으로 하는 발광 소자용 녹색형광체를 포함하며, 진공자외선을 여기원으로 하는 발광소자를 제공한다.
화학식 1
(Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny
(상기 식에서, 0 ≤ x ≤ 1.0이고, 0.001 ≤ y < 0.1이다.)
본 발명의 발광소자는 종래의 MgxAl4-2xO6-2x:Mny 형광체의 Mg 자리에 Zn를 미량 치환하여, Xe 함유 방전가스의 플라즈마에서 발생하는 147nm의 자외선을 여기원으로 할 경우, 520 내지 540nm의 녹색 발광스펙트럼을 나타내고, 색 순도, 방전특성이 우수할 뿐 아니라, 특히, 잔광시간이 단축된 특성을 갖는 녹색 형광체를 포함함으로써, 플라즈마 디스플레이 패널에 적용할 때, 전체 발광 효율을 증가하고 색 재현 범위가 넓어질 뿐만 아니라 패널의 성능을 장시간 유지할 수 있다.
이에, 본 발명의 발광소자는 상기 화학식 1에서 선택되는 발광 소자용 녹색형광체 중, 0 ≤ x ≤ 0.4이고, 0.005 ≤ y < 0.05를 충족하는 녹색형광체를 포함하는 것이 더욱 바람직하다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다.
본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1～7>
MgCO3, ZnO, Al2O3 및 MnCO3의 원료혼합물을 혼합 투입한 후 균일하게 혼합하였다. 상기 혼합물을 알루미나 도가니에 담고 전기로에서 1300℃의 온도로 5시간 동안 1차 열처리하였다. 상기 1차 열처리가 끝난 후 질소(N2):수소(H2)의 부피비 95:5인 환원 분위기에서 1100℃로 8시간동안 2차 열처리하여, (Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny계 화합물인 녹색형광체를 제조하였다.
상기 제조된 녹색형광체에 대하여, Xe 램프를 이용하여 실시예 1 내지 실시예 7에 의해 제조된 녹색형광체, 종래 통용되는 녹색형광체인 비교예 1～2 녹색형광체를 147nm 및 172nm 여기광에서 관찰한 발광휘도 및 잔광시간(decay time)을 측정하여
Figure 112009027031310-pat00001
하기 표 1에 기재하고, 그 결과를 도 3 및 도 4에 도시하였다. 또한, 도 2에 실시예 1의 화합물로 이루어진 녹색형광체의 입자표면사진을 기재하였다.
<실시예 8～15>
하기 표 2에 기재된 바와 같이, 융제로서, 붕산(H3BO3)을 0.5～3 중량% 범위 이내로 사용하고, 산화붕소(B2O3)을 0.5～2 중량% 범위 이내로 사용하고, 조성비를 변경하여 실시한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1～7과 동일하게 수행하여, (Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny계 화합물인 녹색형광체를 제조하였다.
상기 제조된 녹색형광체에 대하여, Xe 램프를 이용하여 실시예 8 내지 실시예 15에 의해 제조된 녹색형광체, 종래 통용되는 녹색형광체인 비교예 1의 녹색형광체를 147nm 및 172nm 여기광에서 관찰한 발광휘도 및 잔광시간(decay time)을 측정하여 하기 표 2에 기재하고, 그 결과를 도 5 및 도 6에 도시하였다.
Figure 112009027031310-pat00002
<실시예 16～21>
하기 표 3에 기재된 바와 같이, 융제로서, 붕산(H3BO3)의 0.5 중량%를 사용하고, 조성비를 변경하여 실시한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1～7과 동일하게 수행하여, (Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny계 화합물인 녹색형광체를 제조하였다. 상기 제조된 녹색형광 체에 대하여, Xe 램프를 이용하여 실시예 16 내지 실시예 21에 의해 제조된 녹색형광체, 종래 통용되는 녹색형광체인 비교예 1～2 녹색형광체를 147nm 및 172nm 여기광에서 관찰한 발광휘도 및 잔광시간(decay time)을 측정하여 하기 표 3에 기재하고, 그 결과를 도 7 및 도 8에 도시하였다.
Figure 112009027031310-pat00003
상기 표 1 내지 표 3에서 보이는 바와 같이, 본 발명의 녹색형광체는 통용되는 녹색형광체 대비 대등한 발광휘도를 유지하면서, 잔광시간(decay time)은 80 내지 85% 이하로 현저히 단축된 결과를 확인하였다. 특히, 본 발명의 녹색형광체 (Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny 중, 0.1 ≤ x ≤ 0.3이고, 0.005 ≤ y < 0.01를 충족하는 녹색형광체일 때, 우수한 발광휘도 및 잔광특성을 동시에 충족함을 확인하였다.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 발광휘도 및 잔광특성을 동시에 충족할 수 있는 신규한 조성의 녹색형광체를 제공하였다.
본 발명의 (Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny계 녹색형광체는 진공자외선을 여기원으로 하는 발광소자용 녹색형광체이므로, 방전특성이 우수하면서도 열, 이온충격 및 진공자외선 조사에 대해서 안정적이며, 특히, 통용되는 형광체 대비 우수한 발광휘도를 유지면서도 잔광시간을 80 내지 85% 이하로 단축시킨다.
이에, 본 발명의 (Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny계 녹색형광체를 플라즈마 디스플레이 패널용 발광소자에 적용할 경우, 전체 발광 효율을 증가하고 색 재현 범위가 넓어질 뿐만 아니라 패널의 성능을 장시간 유지할 수 있다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에서 제조된 녹색형광체를 147nm 영역에서 여기시, 발광스펙트럼을 도시한 것이고,
도 2는 본 발명의 실시예 1에서 제조된 녹색형광체의 입자표면사진이고,
도 3은 본 발명의 실시예 1 내지 7에서 제조된 녹색형광체에 대하여, 147nm 여기광에서 관찰한 발광휘도 및 잔광시간을 나타낸 결과이고,
도 4는 본 발명의 실시예 1 내지 7에서 제조된 녹색형광체에 대하여, 172nm 여기광에서 관찰한 발광휘도 및 잔광시간을 나타낸 결과이고,
도 5는 본 발명의 실시예 8 내지 15에서 제조된 녹색형광체에 대하여, 147nm 여기광에서 관찰한 발광휘도 및 잔광시간을 나타낸 결과이고,
도 6은 본 발명의 실시예 8 내지 15에서 제조된 녹색형광체에 대하여, 172nm 여기광에서 관찰한 발광휘도 및 잔광시간을 나타낸 결과이고,
도 7은 본 발명의 실시예 16 내지 21에서 제조된 녹색형광체에 대하여, 147nm 여기광에서 관찰한 발광휘도 및 잔광시간을 나타낸 결과이고,
도 8은 본 발명의 실시예 16 내지 21에서 제조된 녹색형광체에 대하여, 172nm 여기광에서 관찰한 발광휘도 및 잔광시간을 나타낸 결과이고,
도 9는 본 발명의 제조공정시, 융제 및 그 함량변화에 따라 제조된 녹색형광체의 입자표면사진이다.

Claims (10)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 진공자외선을 여기원으로 하는 발광 소자용 녹색형광체:
    화학식 1
    (Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny
    상기 식에서, 0.6 < x < 1.0이고, 0.001 ≤ y < 0.1이다.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 발광소자용 녹색형광체가 147nm의 자외선을 여기원으로 할 때, 잔광시간이 1.0 ms (millisecond) 이하인 것을 특징으로 하는 상기 발광소자용 녹색형광체.
  4. 1) Mg, Zn, Al 및 Mn 이온을 함유하는 금속의 산화물, 수산화물, 질화물, 염화물, 플로로화물 또는 탄산염 형태에서 선택되는 금속염을 혼합하여 원료혼합물을 제조하고,
    2) 상기 원료혼합물을 1300～1500℃ 온도에서 1차 열처리한 후, 상기 물질을 분쇄 후 재혼합하고 환원분위기 하에서 1000～1500℃ 온도에서 2차 열처리하여, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 제조하는 것을 특징으로 하는 제1항의 발광소자용 녹색형광체의 제조방법:
    화학식 1
    (Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny
    상기 식에서, 0.6 < x < 1.0이고, 0.001 ≤ y < 0.1이다.
  5. 제4항에 있어서, 상기 금속염을 혼합하여 혼합물을 제조하는 단계에, 붕산(H3BO3)또는 산화붕소(B2O3)에서 선택되는 융제를 원료혼합물 중량 대비 0.5～3.0 중량%를 추가로 첨가하는 것을 특징으로 하는 상기 발광소자용 녹색형광체의 제조방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물의 입자크기가 5㎛ 미만인 것을 특징으로 하는 상기 발광소자용 녹색형광체의 제조방법.
  7. 제4항에 있어서, 상기 환원분위기가 질소 및 수소 기체 100:0 내지 95:5의 비율의 존재 하에 수행되는 것을 특징으로 하는 상기 발광소자용 녹색형광체의 제조방법.
  8. 하기 화학식 1로 표시되는 진공자외선을 여기원으로 하는 발광 소자용 녹색형광체를 포함하되, 상기 발광소자용 녹색형광체가 147nm의 자외선을 여기원으로 할 때, 잔광시간이 1.0 ms (millisecond) 이하인 것을 특징으로 하는 발광소자:
    화학식 1
    (Mg1-x-y,Znx)Al2O4:Mny
    상기 식에서, 0.6 < x < 1.0이고, 0.001 ≤ y < 0.1이다.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서, 상기 발광소자가 플라즈마 디스플레이 패널인 것을 특징으로 하는 상기 발광소자.
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