KR101673060B1 - Silicon nitride phosphor, method of fabricating the same and light device having the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실리콘 질화물 형광체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 광소자 에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 질화물 형광체는, 여기 광원에 의해 조사되어 광을 방출하는 Bam-lEulSi7N10 이며, 0.5 ≤ m ≤ 2.5이고, 0 < l ≤ 0.3의 화학식을 포함하는 실리콘 질화물 형광체이다. 본 발명의 또다른 실시예에 따른 실리콘 질화물 형광체는 Bam-n-lCanEulSi7N10 이며, 0.5 ≤ m ≤ 2.5, 0 < n ≤ 0.2, 0 < l ≤ 0.3의 화학식을 포함하는 실리콘 질화물 형광체이다.The present invention relates to a silicon nitride phosphor, a method of manufacturing the same, and an optical device including the phosphor. A silicon nitride phosphor according to an embodiment of the present invention is Ba ml Eu l Si 7 N 10 which is irradiated by an excitation light source to emit light and has a formula of 0.5? M? 2.5 and 0? L? 0.3 Silicon nitride phosphors. The silicon nitride phosphor according to another embodiment of the present invention is Ba mnl Ca n Eu l Si 7 N 10 , and the silicon nitride phosphor containing a formula of 0.5? M? 2.5, 0 <n? 0.2, 0 < to be.

Description

실리콘 질화물 형광체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 광소자{Silicon nitride phosphor, method of fabricating the same and light device having the same}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a silicon nitride phosphor, a method of manufacturing the same, and an optical device including the silicon nitride phosphor.

본 발명은 실리콘 화합물을 주체로 하는 형광체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 실리콘 질화물 형광체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 광소자에 관한 것이다.The present invention relates to a phosphor mainly composed of a silicon compound, and more particularly, to a silicon nitride phosphor, a method for producing the phosphor, and an optical device including the phosphor.

최근 반도체 발광 다이오드와 같은 고상 발광 소자를 이용한 조명 장치 또는 화상 표시 장치에 대한 연구가 광범위하게 수행되고 있다. 상기 조명 장치 중 백색 발광 다이오드 램프(LED)는 전자와 홀이 결합하여 광을 발산하는 것으로 종래의 백열 전구나 형광등을 대체하는 차세대 고효율 조명 장치로서 주목을 받고 있다. 상기 백색 LED는 그 효율에 기한 에너지 절감 효과뿐만 아니라 수은과 같은 환경 부담이 높은 물질의 사용을 배제할 수 있으며, 램프의 소형화가 가능하여 협소한 공간에 설치할 수 있고, 진동에도 강하며, 수명이 길어 그 응용 범위가 다양하다.BACKGROUND ART [0002] Recently, research on an illumination device or an image display device using a solid-state light emitting device such as a semiconductor light emitting diode has been extensively carried out. Among the above lighting devices, a white light emitting diode (LED) is attracting attention as a next-generation high-efficiency lighting device that replaces a conventional incandescent lamp or a fluorescent lamp because electrons and holes combine to emit light. The white LED can be used not only for energy saving based on the efficiency but also for the use of a material having a high environmental load such as mercury and can be installed in a narrow space because the lamp can be downsized, Its application range is long.

종래의 백색 발광 다이오드 램프는 청색 영역의 단파장 광을 발생하는 발광 다이오드 소자와 이 광의 일부 또는 전부를 흡수하여 여기됨으로써 장파장의 황색 광을 방출하는 형광체로 이루어진 것이 있다. 이 경우, 백색 광은 상기 청색광 발광 다이오드가 발생시키는 청색광과 여기된 상기 형광체가 발생시키는 황색광이 혼합되어 얻어진다. 종래의 황색 발광 형광체에는, 세륨으로 활성화된 이트륨 및 알루미늄으로 이루어진 가넷계 형광체가 있고, 이 경우 청색 LED칩의 450 nm 근방의 청색 발광과 형광체의 560 nm 부근의 황색 발광을 혼색하여 백색이 얻어질 수 있다. 그러나, 이렇게 얻어지는 백색 광은 청색과 황색의 파장 간격이 넓어서 색 분리가 일어나고, 색좌표가 동일한 백색 LED의 양산이 어려우며, 색온도(color converted temperature)의 조절이 어렵우며, 높은 연색지수(color rendering index: CRI)를 얻기 힘들다.A conventional white light emitting diode lamp is composed of a light emitting diode element that emits short wavelength light in the blue region and a phosphor that emits a long wavelength of yellow light by being excited by absorbing a part or all of the light. In this case, the white light is obtained by mixing the blue light generated by the blue light emitting diode and the yellow light generated by the excited phosphor. In the conventional yellow light emitting fluorescent material, there is a garnet fluorescent material consisting of yttrium and aluminum activated by cerium. In this case, white light is obtained by mixing blue light near 450 nm of the blue LED chip and yellow light of about 560 nm of the fluorescent material . However, the white light thus obtained has a wide wavelength interval between blue and yellow, causing color separation, difficulty in mass production of white LEDs having the same color coordinates, difficulty in controlling the color converted temperature, and a high color rendering index CRI) is difficult to obtain.

상기 연색성이 개선되고 낮은 색온도를 갖는 백색 LED를 얻기 위한 다른 방법으로서, 300 nm 내지 400 nm의 근자외선 LED를 이용하여, 청색, 녹색, 적색 형광체를 여기시킴으로써, 백색광을 얻는 방법이 사용될 수 있다. 그러나, 청색, 녹색 및 적색 형광체만 사용할 경우 연색지수를 조절하기 어렵기 때문에, 근자외선 영역의 여기 파장을 사용하는 다른 파장대의 형광체, 예를 들면, 시안 발광 형광체를 조합함으로써, 백색 LED의 연색지수와 색온도 특성을 향상시킬 필요가 있다.As another method for obtaining a white LED having an improved color rendering property and a lower color temperature, a method of obtaining white light by exciting blue, green and red phosphors using a near ultraviolet LED of 300 nm to 400 nm can be used. However, since it is difficult to control the color rendering index when only the blue, green, and red phosphors are used, it is possible to obtain a color rendering index of the white LED by combining phosphors of different wavelength ranges using excitation wavelengths in the near ultraviolet region, And color temperature characteristics.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 효율 및 발광 강도가 높으며, 우수한 온도 안정성을 갖는 시안(cyan) 발광 형광체를 제공하는 것이다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention provides a cyan light emitting phosphor having high efficiency and high emission intensity and excellent temperature stability.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 전술한 이점을 갖는 시안(cyan) 발광 형광체의 제조 방법을 제공하는 것이다.Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a method for producing a cyan light-emitting phosphor having the above-mentioned advantages.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 전술한 이점을 갖는 상기 시안(cyan) 발광 형광체를 이용한 다양한 광소자를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide various optical elements using the cyan light emitting phosphor having the above-described advantages.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 다른 실리콘 질화물 형광체는, 여기 광원에 의해 조사되어 광을 방출하는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.The silicon nitride phosphors according to one embodiment of the present invention for solving the above problems may include a compound represented by the following Chemical Formula 1 that is irradiated by an excitation light source and emits light.

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Bam-lEulSi7N10 이며,Ba ml Eu l Si 7 N 10 ,

0.5 ≤ m ≤ 2.5 이고, 0.0 < l ≤ 0.3임.0.5? M? 2.5, and 0.0 < l? 0.3.

또한, 상기 과제를 해결하기 위한 다른 실시예에 다른 실리콘 질화물 형광체는, 여기 광원에 의해 조사되어 광을 방출하는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.The silicon nitride phosphor according to another embodiment for solving the above-mentioned problems may include a compound represented by the following Chemical Formula 2 which is irradiated with an excitation light source and emits light.

[화학식 2](2)

Bam-n-lCanEulSi7N10 이며,Ba mnl Ca n Eu l Si 7 N 10 ,

0.5 ≤ m ≤ 2.5, 0 < n ≤ 0.2, 0.0 < l ≤ 0.3, m-n-l > 0 임.
0.5? M? 2.5, 0 <n? 0.2, 0.0 <l? 0.3, mnl> 0.

상기 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 질화물 형광체의 제조 방법은, Ba의 탄산화물 전구체, Si의 질화물 전구체 및 활성화제 Eu의 산화물 전구체를 혼합하는 단계; 및 상기 혼합된 결과물을 열처리하여 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a silicon nitride phosphor, comprising: mixing a carbonate precursor of Ba, a nitride precursor of Si, and an oxide precursor of an activator Eu; And heat-treating the resultant mixture to form a compound represented by Formula 1.

다른 실시예에서, 실리콘 질화물 형광체의 제조 방법은, Ba의 탄산화물 전구체, Ca의 탄산화물 전구체, Si의 질화물 전구체 및 활성화제 Eu의 산화물 전구체를 혼합하는 단계; 및 상기 혼합된 결과물을 열처리하여 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
In another embodiment, a method of making a silicon nitride phosphor comprises the steps of: mixing a carbonate precursor of Ba, a carbonate precursor of Ca, a nitride precursor of Si and an oxide precursor of activator Eu; And heat-treating the resultant mixture to form a compound represented by the following general formula (2).

상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 광소자는 근자외선 영역, 자외선 영역 및 청색 영역 중 적어도 어느 하나에 속하는 광을 방출하는 여기 광원과 상기 여기 광원의 광 경로 상에 배치되어 상기 광에 의해 조사되어 발광하는 상기 실리콘 질화물 형광체를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided an optical device including: an excitation light source that emits light belonging to at least one of a near ultraviolet region, an ultraviolet region, and a blue region; And the silicon nitride phosphor that emits light by being irradiated with the light.

본 발명의 실시예에 따르면, 실리콘 질화물 형광체를 이용하여 고순도 및 고휘도의 시안(cyan)색 광을 제공함으로써, 조명장치의 연색성을 개선할 수 있으며, 발광 효율이 높고, 우수한 온도 안정성을 갖는 시안(cyan) 발광 형광체가 제공될 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to improve the color rendering property of the illumination device by providing the cyan color light of high purity and high brightness using the silicon nitride phosphor, and to provide a cyan cyan) luminescent fluorescent material may be provided.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전술한 이점을 갖는 시안(cyan) 발광 형광체의 제조 방법이 제공될 수 있다.Further, according to another embodiment of the present invention, a method of manufacturing a cyan light-emitting phosphor having the above-described advantages can be provided.

또한, 상기 시안(cyan) 발광 형광체를 이용한 시안(cyan)색 조명 및 근자외선 영역의 광원을 이용하는 적색, 녹색 및 청색 형광체들과 상기 시안(cyan) 발광 형광체를 혼합하여, 연색성이 우수한 백색 조명 또는 이를 이용한 광소자가 제공될 수 있다.Further, the red, green, and blue phosphors using the cyan color light source and the near-ultraviolet light source using the cyan light-emitting fluorescent material and the cyan light-emitting phosphor may be mixed to form a white light An optical device using the same can be provided.

도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 Bam-lEulSi7N10 화합물에서, 전구체 BaCO3의 혼합비율에 따라 합성된 시료의 Ba/Si의 비 및 이론적인 Ba/Si의 비를 나타내는 그래프이다.
도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 Bam-lEulSi7N10 화합물에서, 전구체 BaCO3의 혼합비율에 따른 X선 회절(XRD) 분석 결과를 나타내는 그래프이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 Bam-0.1Eu0.1Si7N10 화합물의 Ba2+의 조성비에 따른 여기(photoluminescence excitation: PLE) 스펙트럼이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 상기 Bam-0.1Eu0.1Si7N10 화합물의 Ba2+의 조성비에 따른 발광(photoluminescence: PL) 스펙트럼의 주피크 파장(dominant-peak wavelengths, DPWs)이다.
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 상기 Ba0.9Eu0.1Si7N10 화합물의 열 소광(thermal quenching)을 (Sr,Ba)-orthosilicate인 녹색 질화물 형광체과 비교하여 나타낸 그래프이다.
도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 Ba0.9Eu0.1Si7N10 화합물의 Ba2+의 조성비가 0.9일 경우, 온도 변화에 따른 발광 스펙트럼을 도시한 그래프이다.
도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 Ba0.9-nCanEu0.1Si7N10 인 질화물 형광체에서 Ba2+ 이온을 Ca2+로 치환함에 따른 발광 강도를 비교하여 일반화한 그래프이다.
도 5b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 Ba0.9-nCanEu0.1Si7N10 인 질화물 형광체에서 Ba2+ 이온을 Ca2+로 치환함에 따른 DPWs를 나타낸 그래프이다.
도 5c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 Ba0.9-nCanEu0.1Si7N10 인 질화물 형광체에서 Ba2+ 이온을 Ca2+로 치환함에 따른 결정 파라미터를 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 Ba0.8Ca0.1Eu0.1Si7N10 화합물의 초기 발광 강도에 대비하여 시간에 다른 발광 강도 감쇠를 도시한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 Ba0.9-lCa0.1EulSi7N10 화합물의 Eu2+의 조성비 변화에 따른 발광 스펙트럼을 도시한 그래프이다.
도 8는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 장치인 캡슐형 조명 소자(100)를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
1A is a graph showing the ratio of Ba / Si and the theoretical ratio Ba / Si of a sample synthesized according to the mixing ratio of precursor BaCO 3 in Ba ml Eu l Si 7 N 10 compound according to an embodiment of the present invention .
FIG. 1B is a graph showing the results of X-ray diffraction (XRD) analysis of Ba ml Eu l Si 7 N 10 compound according to the mixing ratio of precursor BaCO 3 according to an embodiment of the present invention.
2 is a photoluminescence excitation (PLE) spectrum according to Ba 2+ composition ratio of Ba m-0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound according to an embodiment of the present invention.
3 is the dominant peak wavelengths (DPWs) of the photoluminescence (PL) spectrum according to the composition ratio of Ba 2+ of the Ba m-0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound according to the embodiment of the present invention .
4A is a graph showing the thermal quenching of the Ba 0.9 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound according to an embodiment of the present invention in comparison with a green nitride phosphor of (Sr, Ba) -orthosilicate.
FIG. 4B is a graph showing the emission spectrum of Ba 0.9 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound according to an embodiment of the present invention when the composition ratio of Ba 2+ is 0.9.
FIG. 5A is a graph illustrating a generalized comparison of luminescence intensities as a result of replacing Ba 2+ ions with Ca 2+ in a nitride phosphor of Ba 0.9-n Ca n Eu 0.1 Si 7 N 10 according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5B is a graph showing DPWs as a result of substituting Ca 2+ for Ba 2+ ions in a nitride phosphor of Ba 0.9-n Ca n Eu 0.1 Si 7 N 10 according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5c is a graph showing crystal parameters of a nitride phosphor of Ba 0.9-n Ca n Eu 0.1 Si 7 N 10 according to another embodiment of the present invention as a result of substituting Ba 2+ ions for Ca 2+ .
FIG. 6 is a graph showing different emission intensity declines over time versus initial emission intensity of Ba 0.8 Ca 0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound according to an embodiment of the present invention.
7 is a graph showing emission spectra of Ba 0.9-l Ca 0.1 Eu l Si 7 N 10 compound according to the composition ratio of Eu 2+ according to an embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view schematically showing a capsule illumination device 100 which is an optical device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.  오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.The embodiments of the present invention are described in order to more fully explain the present invention to those skilled in the art, and the following embodiments may be modified in various other forms, The present invention is not limited to the embodiment. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be more faithful and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art.

또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는" 는 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.In the following drawings, thickness and size of each layer are exaggerated for convenience and clarity of description, and the same reference numerals denote the same elements in the drawings. As used herein, the term "and / or" includes any and all combinations of any of the listed items.

본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다.  본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다.  또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. As used herein, the singular forms "a," "an," and "the" include singular forms unless the context clearly dictates otherwise. Also, &quot; comprise "and / or" comprising "when used herein should be interpreted as specifying the presence of stated shapes, numbers, steps, operations, elements, elements, and / And does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, operations, elements, elements, and / or groups.

본 명세서에서 제 1, 제 2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안됨은 자명하다.  이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다.  따라서, 이하 상술할 제 1 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제 2 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.Although the terms first, second, etc. are used herein to describe various elements, components, regions, layers and / or portions, these members, components, regions, layers and / It is obvious that no. These terms are only used to distinguish one member, component, region, layer or section from another region, layer or section. Thus, a first member, component, region, layer or section described below may refer to a second member, component, region, layer or section without departing from the teachings of the present invention.

본 출원은 2014년 6월 1일자로 공개된 본 발명자의 OPTICAL MATERIALS EXPRESS에서 발간된 4(6)권, 1257 내지 1266 쪽에 기재된 "Crystal structure and variation of luminescence properties of (Ba,Ca)Si7N10:Eu2+ as a function of the Eu and Ca concentration" 란 제하의 논문을 기초로 하며, 상기 논문은 그 전체가 참조로서 본 명세서에 포함되며, 본 명세서의 일부로서 간주되어야 한다.
The present application is related to "Crystal structure and variation of luminescence properties of (Ba, Ca) Si 7 N 10 " described in 4 (6), 1257 to 1266, published by OPETAL MATERIALS EXPRESS of the present inventor, Quot; Eu 2+ as a function of the Eu and Ca concentration &quot;, which is hereby incorporated by reference in its entirety and should be considered part of this specification.

[화학식 1] [Chemical Formula 1]

Bam-lEulSi7N10 이며,Ba ml Eu l Si 7 N 10 ,

0.5 ≤ m ≤ 2.5이고, 0 < l ≤ 0.3임.0.5? M? 2.5 and 0 <l? 0.3.

m = 1 일 때, 화학양론적 조성을 가질 수 있다.When m = 1, it may have a stoichiometric composition.

상기 화학식에서 Ba2+의 함유량 및 Eu2+의 치환 정도에 따라서 상기 형광체 화합물의 여기 파장대 및 흡수 강도, 그리고 발광 파장대 및 발광 강도가 달라진다. 본 발명의 실시예에 따른 실리콘 질화물 형광체는 상기 m이 0.5 내지 2.5의 범위 내에서, 상기 l이 0을 초과하고 0.3 이하의 범위 내에서 여기 파장 대역으로서 368 nm의 파장을 포함하는 근자외선 영역을 가지며, 478 nm의 파장을 주 발광 파장으로 하는 시안(cyan)색 발광 특성을 갖는다. 상기 m이 0.5보다 작거나 2.5를 초과하는 경우, 그리고 l이 0.3을 초과하는 경우 실리콘 질화물 형광체는 흡수하는 여기 파장대의 피크 파장이 달라지거나 흡수 효율이 낮아진다.The excitation wavelength band, the absorption intensity, the emission wavelength band, and the emission intensity of the phosphor compound vary depending on the content of Ba 2+ and the degree of substitution of Eu 2+ in the above formula. The silicon nitride phosphor according to the embodiment of the present invention has a near ultraviolet ray region having a wavelength of 368 nm as an excitation wavelength band within a range where m is in the range of 0.5 to 2.5, And has a cyan color luminescence characteristic with a main emission wavelength of 478 nm. When m is less than 0.5 or more than 2.5, and l is more than 0.3, the peak wavelength of the excitation wavelength band to be absorbed is changed or the absorption efficiency is lowered.

본 발명의 다른 실시예에 따른 실리콘 질화물 형광체는, Ba2+의 일부를 Ca2+로 치환한 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.Silicon nitride phosphor according to an embodiment of the present invention, to a substituting a part of Ba 2+ to Ca 2+ may comprise a compound represented by the formula (2).

[화학식 2] (2)

Bam-n-lCanEulSi7N10 이며,Ba mnl Ca n Eu l Si 7 N 10 ,

0.5 ≤ m ≤ 2.5, 0 < n ≤ 0.2, 0 < l ≤ 0.3, m-n-l > 0임.0.5? M? 2.5, 0 <n? 0.2, 0 <l? 0.3, m-n-1> 0.

m = 1 일 때 화학양론적 조성을 가질 수 있다.When m = 1, it can have a stoichiometric composition.

상기 화학식 2에서 Ba2+에 대한 Ca2+의 치환 정도 또는 Ca2+의 함유량 n 및 Eu2+의 Ba2+에 대한 치환 정도 또는 Eu2+의 조성비 l에 따라서 실리콘 질화물 형광체의 여기 파장대 및 흡수 강도, 그리고 발광 파장대 및 발광 강도의 특성이 달라지게 된다. 상기 m이 0.5보다 작거나 2.5를 초과하는 경우, 그리고 l이 0.3을 초과하는 경우 실리콘 질화물 형광체는 흡수하는 여기 파장대의 피크(peak) 파장이 달라지거나 흡수 효율이 낮아질 수 있다. 또한, 상기 n이 0.2를 초과하는 경우, 결정 격자의 변형 정도가 증가하므로, 상기 실리콘 질화물 형광체가 근자외선영역의 파장대에서 여기되지 못하거나 발광감도가 급격히 감소할 수 있다.This wavelength band of the silicon nitride phosphor according to the degree of substitution or the composition ratio of Eu 2+ l for the content of Ba 2+ and Eu 2+ n the degree of substitution of Ca 2+ or Ca 2+ for Ba 2+ in the above formula (2), and The absorption intensity, and the characteristics of the emission wavelength band and the emission intensity are different. When m is less than 0.5 or more than 2.5, and l is more than 0.3, the peak wavelength of the excitation wavelength band to be absorbed may be changed or the absorption efficiency may be lowered. If n is more than 0.2, the degree of deformation of the crystal lattice increases, so that the silicon nitride phosphor may not be excited in the near ultraviolet region and the luminescence sensitivity may be drastically reduced.

본 발명의 실시예에 따른 Bam-lEulSi7N10 화합물 및 Bam-n-lCanEulSi7N10 화합물은 일정 비율의 고상 원료들을 혼합하여, 고온에서 장시간 열처리를 거치는 고상법에 의해 용이하게 제조될 수 있다. 상기 고상법에 의해 상기 화학식 1에 포함된 Ba, Si, Eu 원소들의 전구체를 준비한다. 상기 전구체는 각 원소의 탄산화물, 질산화물, 수산화물 또는 염화물일 수 있다. 바람직하게는, 상기 전구체는, Ba의 탄산화물, Si의 질화물 및 Eu의 산화물이 사용될 수 있다. The Ba ml Eu l Si 7 N 10 compound and Ba mnl Ca n Eu l Si 7 N 10 compound according to the embodiment of the present invention can be easily mixed with a solid raw material in a certain ratio and subjected to a heat treatment at a high temperature for a long time . A precursor of Ba, Si, and Eu elements contained in Formula 1 is prepared by the solid phase method. The precursor may be a carbonate, a nitrate, a hydroxide, or a chloride of each element. Preferably, as the precursor, a carbonate of Ba, a nitride of Si, and an oxide of Eu can be used.

예를 들면, 상기 Ba의 탄산염은 BaCO3이고, 상기 Si의 질화물은 Si3N4이며, 상기 Eu의 산화물은 Eu2O3일 수 있다. 상기 Si의 질화물인 Si3N4는 삼방정계인 α-Si3N4, 육방정계인 β-Si3N4, 입방정계인 γ-Si3N4가 있으며, 바람직하게는 α-Si3N4가 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예에 따른 실리콘 질화물의 모체를 형성하기 위해 Si의 전구체로서 SiO2를 사용하는 경우, 안정된 상이 형성되지 않는 것을 확인하였다. 그러나, 실시예에서와 같이, Si의 전구체로서 실리콘 질화물, 예를 들면, α-Si3N4이 사용되는 경우 실리콘 질화물 형광체의 안정된 결정상이 형성된다. For example, the carbonate of Ba may be BaCO 3 , the nitride of Si may be Si 3 N 4 , and the oxide of Eu may be Eu 2 O 3 . Si 3 N 4, which is a nitride of Si, is a three-way system α-Si 3 N 4 , a hexagonal system β-Si 3 N 4 and a cubic system γ-Si 3 N 4 , preferably α-Si 3 N 4 Can be used. It has been found that when SiO 2 is used as a precursor of Si to form a matrix of silicon nitride according to an embodiment of the present invention, no stable phase is formed. However, as in the embodiment, when silicon nitride, for example,? -Si 3 N 4 is used as a precursor of Si, a stable crystal phase of the silicon nitride phosphor is formed.

상기 전구체들은 분말 형태로 제공될 수 있고, 볼 밀링(ball milling) 공정을 통하여 분쇄되고, 서로 혼합될 수 있다. 바람직하게는, 24 시간 동안 볼 밀링되어 상기 전구체들의 혼합이 이루어질 수 있다.The precursors may be provided in powder form, milled through a ball milling process, and mixed together. Preferably, mixing of the precursors can be accomplished by ball milling for 24 hours.

일 실시예에서, 화학식 1의 Bam-lEulSi7N10인 실리콘 질화물 형광체를 형성하기 위하여, 상기 전구체들은 혼합된 각 전구체의 비율, BaCO3 : Si3N4 : Eu2O3 이 (x-z) : 7/3 : z의 몰비를 만족하도록 혼합될 수 있다. 이 경우, x는 0.4 이상 1.5 이하의 범위 내에서 선택될 수 있고, z는 0 보다 크고 0.3 이하의 범위 내에서 선택될 수 있다. 상기 BaCO3의 혼합 몰비 (x-z)에서 z을 제하는 것은 Eu가 Ba의 자리에 치환됨을 분명히 하기 위함이다.In one embodiment, in order to form a silicon nitride phosphor of Ba ml Eu l Si 7 N 10 of formula (1), the precursors are selected such that the ratio of each precursor mixed, BaCO 3 : Si 3 N 4 : Eu 2 O 3 can be mixed so as to satisfy the molar ratio of (xz): 7/3: z. In this case, x may be selected within the range of 0.4 to 1.5, and z may be selected within the range of greater than 0 and 0.3 or less. The removal of z in the mixed molar ratio (xz) of BaCO 3 is to make it clear that Eu is substituted at the position of Ba.

상기 x의 범위는 Bam-0.1EulSi7N10 화합물이 제조될 때 발생하는 휘발성의 SiO 상으로 인해, 실리콘(Si)이 부족하게 되어 이에 결합하는 바륨(Ba)의 양이 상대적으로 증가하기 때문에 본 발명의 실시예에 따른 Ba2+의 화합물의 비율인 0.5 ≤ m ≤ 2.5보다 최대값과 최저값이 감소된 범위인 0.4 ≤ x ≤ 1.5에서 BaCO3 혼합비가 선택될 수 있다. 상기 BaCO3의 혼합비 x에 따라서 상기 화학식 1로 표현되는 형광체 질화물 Bam-lEulSi7N10은 BaSi7N10의 결정 특성을 보이거나, 여기 파장의 길이 및 강도, 및 또는 발광 파장의 길이 및 강도가 달라질 수 있다.The above range of x is due to the volatile SiO phase generated when the Ba m-0.1 Eu l Si 7 N 10 compound is produced, so that the amount of barium Ba bonded thereto becomes relatively increased The BaCO 3 mixing ratio can be selected at 0.4 ≦ x ≦ 1.5 in which the maximum value and the minimum value are reduced from 0.5 ≦ m ≦ 2.5, which is the ratio of the Ba 2+ compound according to the embodiment of the present invention. According to the mixing ratio x of BaCO 3 , the phosphor nitride Ba ml Eu l Si 7 N 10 expressed by the above formula 1 shows the crystal characteristics of BaSi 7 N 10 , the length and intensity of the excitation wavelength, Strength can vary.

또 다른 실시예에서, 화학식 2의 Bam-n-lCanEulSi7N10의 실리콘 질화물 형광체를 형성하기 위하여, 상기 전구체들은 혼합된 각 전구체의 비율 BaCO3 : CaCO3 : Si3N4 : Eu2O3 이 (x-y-z) : y : 7/3 : z의 몰비를 만족하도록 혼합될 수 있다. 이 경우, x는 0.4 이상 1.5 이하의 범위 내에서 선택될 수 있고, y는 0 보다 크고 0.2 이하의 범위 내에서 선택될 수 있으며, z는 0 보다 크고 0.3 이하의 범위 내에서 선택될 수 있다. 상기 CaCO3의 혼합비 y에 따라서 상기 화학식 2로 표현되는 형광체 질화물의 Bam-n-lCanEulSi7N10의 결정 특정, 여기 파장, 및/또는 발광 파장의 길이 및 강도가 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 CaCO3의 혼합비 y는 0.0 내지 0.2일 수 있고, 바람직하게는 0.1일 수 있다.In another embodiment, in order to form a silicon nitride phosphor of Ba mnl Ca n Eu l Si 7 N 10 of formula (2), the precursors have a ratio of each precursor mixed BaCO 3: CaCO 3 : Si 3 N 4 : Eu 2 O 3 can be mixed to satisfy the molar ratio of (xyz): y: 7/3: z. In this case, x may be selected within a range of 0.4 to 1.5, y may be selected within a range of greater than 0 and less than 0.2, and z may be selected within a range of greater than 0 and less than 0.3. Depending on the mixing ratio y of CaCO 3 , the crystal specification, the excitation wavelength, and / or the length and intensity of the emission wavelength of the BaN mnl Ca n Eu l Si 7 N 10 of the phosphor nitride represented by the above formula (2) may vary. For example, the mixing ratio y of CaCO 3 may be 0.0 to 0.2, preferably 0.1.

종래의 실리콘 질화물 형광체의 제조시 일반적으로 금속 산화물이 사용되었지만, 본 발명에서는 바륨 및 칼슘의 전구체로서 이의 탄산화물, 그리고 실리콘의 전구체로서 이의 질화물을 사용하여 중간 생성물을 제조하고, 이후 열처리에 의한 질화 공정을 통해 실리콘 질화물 형광체를 형성함으로써, 안정된 상을 갖는 형광제가 제조될 수 있다. 상기 열처리는 30분 내지 20 시간 동안의 환원 분위기, 예를 들면, 질소 분위기에서 수행될 수 있다. 또한 상기 열처리는 1,500 ℃ 내지 1,800 ℃ 의 온도 범위에서 수행될 수 있으며, 바람직하게는 약 1,600 ℃ 에서 약 5 시간 동안 질소 분위기에서 수행될 수 있다. 선택적으로는, 상기 중간 생성물에 포함된 수분, 유기물 또는 일부 염의 착화합물과 같은 불순물을 제거시키면서 결정 성장을 촉진하기 위하여, 상기 소결 공정 전에, 상기 혼합 분말에 대하여, 비교적 낮은 온도, 예를 들면, 500 ℃ 내지 1,000 ℃에서 1 시간 내지 10 시간 동안 소성 공정을 수행될 수도 있다. 상기 소성 공정, 또한, 환원 분위기에서 수행될 수 있다.
Although metal oxides are generally used in the production of conventional silicon nitride phosphors, in the present invention, an intermediate product is prepared by using the carbonate as a precursor of barium and calcium and the nitride thereof as a precursor of silicon, and thereafter nitriding By forming the silicon nitride phosphor through the process, a fluorescent material having a stable phase can be produced. The heat treatment may be performed in a reducing atmosphere for 30 minutes to 20 hours, for example, a nitrogen atmosphere. The heat treatment may be performed at a temperature of 1,500 ° C to 1,800 ° C, preferably at about 1,600 ° C for about 5 hours in a nitrogen atmosphere. Alternatively, the mixed powder may be heated at a relatively low temperature, for example, 500 [deg.] C, for example, before the sintering process, in order to promote crystal growth while removing impurities such as moisture, organic substances, Lt; 0 &gt; C to 1,000 &lt; 0 &gt; C for 1 hour to 10 hours. The calcining step, and the reducing atmosphere.

전술한 실시예들은 고상법에 관한 것이지만, 이는 예시적이며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 당업자라면, 공지의 액상법 또는 기상법에 의해 본 발명의 시안(cyan) 발광 특성을 갖는 실리콘 질화물 형광체가 제조될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
The above-described embodiments relate to the solid-phase method, but this is merely illustrative and the present invention is not limited thereto. It will be understood by those skilled in the art that silicon nitride phosphors having the cyan emission characteristics of the present invention can be produced by a known liquid phase method or vapor phase method.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 상기 형광체 화합물의 조성 변화에 따른 특성과 관련하여, 다양한 분석 결과를 참조하여 최적 조건에서의 여기 강도 특성 및 발광 강도 특성에 대하여 상술한다. 하기의 실험예는 예시적일 뿐 본 발명의 실시예가 이에 한정되어서는 아니 된다.
Hereinafter, the excitation strength characteristics and the light emission intensity characteristics at optimum conditions will be described in detail with reference to various analysis results with respect to the characteristics of the phosphor compound according to the composition change of the phosphor compound according to the embodiment of the present invention. The following experimental examples are illustrative only and the present invention should not be limited thereto.

<실험예> <Experimental Example>

아래 표 1은 본 발명의 실시예에 따른 Bam-lEulSi7N10 화합물의 실험 조건이다. 측정 시료들에서, Ba2+의 조성비 m는 0.5 내지 2.5의 범위 내에서 선택되며, Eu2+의 조성비 l은 0 보다 크고, 0.3 이하의 범위 내에서 선택될 것이다.Table 1 below shows experimental conditions of Ba ml Eu l Si 7 N 10 compound according to the embodiment of the present invention. In the measurement samples, the composition ratio m of Ba 2+ is selected within the range of 0.5 to 2.5, and the composition ratio l of Eu 2+ is selected in the range of greater than 0 and less than 0.3.

혼합물의 비
BaCO3 : Si3N4 : Eu2O3
=
(x-0.1) : 7/3 : 0.05
Mixture ratio
BaCO 3 : Si 3 N 4 : Eu 2 O 3
=
(x-0.1): 7/3: 0.05
합성된 시료의 Ba/Si의 비
(±3 %)
The ratio of Ba / Si of the synthesized sample
(± 3%)
합성된 시료의
화학 조성식 Bam-0.1Eu0.1Si7N10
Of the synthesized sample
Chemical formula Ba m-0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10
비교예 1-1Comparative Example 1-1 x = 0.6x = 0.6 0.080.08 m = 0.7m = 0.7 실험예 1Experimental Example 1 x = 0.8x = 0.8 0.130.13 m = 1.0m = 1.0 비교예 1-2Comparative Example 1-2 x = 1.0x = 1.0 0.220.22 m = 1.6m = 1.6 비교예 1-3Comparative Example 1-3 x = 1.2x = 1.2 0.270.27 m = 2.0m = 2.0

도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 Bam-lEulSi7N10 화합물에서, 전구체 BaCO3의 혼합비율에 따라 합성된 시료의 Ba/Si의 비 및 이론적인 Ba/Si의 비를 나타내는 그래프이고, 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 Bam-lEulSi7N10 화합물에서, 전구체 BaCO3의 혼합비율에 따른 X선 회절(XRD) 분석 결과를 나타내는 그래프이다. 또한, 도 1b에, JCPDS(joint committee on power diffraction standards) 카드 상의 BaSi7N10(#89-6751)의 X선 회절 분석 결과를 추가하였다.FIG. 1A is a graph showing the ratio of Ba / Si and the theoretical Ba / Si ratio of a sample synthesized according to the mixing ratio of precursor BaCO 3 in Ba ml Eu l Si 7 N 10 compound according to an embodiment of the present invention And FIG. 1B is a graph showing X-ray diffraction (XRD) analysis results of Ba ml Eu l Si 7 N 10 compound according to the mixing ratio of precursor BaCO 3 according to an embodiment of the present invention. In addition, the results of X-ray diffraction analysis of BaSi 7 N 10 (# 89-6751) on a joint committee on power diffraction standards (JCPDS) card were added to FIG.

도 1a을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 Bam-0.1Eu0.1Si7N10 화합물에서, Si7N10에 대한 BaCO3 전구체의 실험적인 혼합비율(x)과 이론적인 정량비율의 차이는 BaCO3 전구체의 혼합비율이 증가할수록 크게 나타나고 있다. 도 1a에서 보이는 실험적인 혼합비율(x)와 이론적인 정량비율(m)의 값을 표 1에서 확인할 수 있다. 환원성 분위기의 노(furnace) 및 도가니(crucible)에서 Bam-0.1Eu0.1Si7N10 화합물이 제조될 때 발생하는 휘발성의 SiO 상의 생성으로 인해, 실리콘(Si)이 부족하게 되어 이에 결합하는 바륨(Ba)의 양이 상대적으로 증가하기 때문에 발생할 수 있다. 따라서, 도 1a 및 표 1에서 보이는 바와 같이 Si7N10에 대한 BaCO3 전구체의 혼합비율(x)은 화합물의 이론적인 정량 비율에 비해 적은 비율로 혼합되어 합성될 때, 화학 정량비를 갖는 화합물이 제공될 수 있다.1A, in an Ba m-0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound according to an embodiment of the present invention, the experimental mixing ratio (x) of the BaCO 3 precursor to Si 7 N 10 and the difference in the theoretical quantitative ratio Is increased as the mixing ratio of the BaCO 3 precursor increases. The experimental mixing ratio (x) and the theoretical quantitative ratio (m) shown in FIG. 1A are shown in Table 1. (Si) becomes insufficient due to the formation of volatile SiO 2 phase which occurs when a Ba m-0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound is produced in a furnace and a crucible in a reducing atmosphere, (Ba) is relatively increased. Therefore, as shown in FIG. 1A and Table 1, when the mixing ratio (x) of the BaCO 3 precursor to Si 7 N 10 is mixed and synthesized at a ratio lower than the theoretical quantitative ratio of the compound, the compound having the chemical quantitative ratio Can be provided.

BaCO3 전구체의 혼합비율(x)이 0.8일 때, Ba0.9Eu0.1Si7N10 화합물에서 측정된 질소의 함유량은 약 30.5 wt%로 이론적인 계산값인 29.5 wt%와 오차를 감안할 때, 거의 동일하게 간주될 수 있다. 이를 통해, Ba0.9Eu0.1Si7N10 화합물의 화학 정량비를 만족하는 BaCO3 전구체의 혼합비율(x)이 이론적인 정량 비율인 0.9가 아닌, 실험적인 혼합비율인 0.8임을 확인할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 실리콘 질화물 형광체의 제조 방법을 통해, 화학 정량비를 갖는 화합물이 용이하게 제공될 수 있다.When the mixing ratio (x) of the BaCO 3 precursor is 0.8, the content of nitrogen measured in the Ba 0.9 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound is about 30.5 wt%, which is the theoretical calculated value of 29.5 wt% Can be regarded as the same. From this, it can be confirmed that the mixing ratio (x) of the BaCO 3 precursor satisfying the chemical quantitation ratio of Ba 0.9 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound is 0.8, which is the experimental mixing ratio, not the theoretical quantitative ratio 0.9. Therefore, through the method for producing the silicon nitride phosphor according to the embodiment of the present invention, a compound having a chemical quantitation ratio can be easily provided.

본 발명의 실시예에 따른 실리콘 질화물 형광체의 제조에서, 상기 BaCO3 전구체는 하소(calcination)될 동안 BaO 및 CO3를 산출하며, 산출된 BaO는 탄소(C)와 반응하여 바륨(Ba) 및 일산화탄소(CO)를 산출한다. 이 경우 반응 챔버 내에서 탄소(C)와 일산화탄소(CO)의 분압이 조절될 수 있다. 상기 반응 챔버 내에서 산소는 일산화탄소 또는 이산화탄소에 의해 외부로 배출되어야 하지만, Eu2O3에 의해 산소가 필연적으로 발생하며, BaSi7N10 화합물의 격자 내에 산소 이온이 포함되게 된다. 상기 Eu2O3의 양이 시작물질에 대하여 적은 양이므로 무시할 수 있다.In the production of the silicon nitride phosphor according to the embodiment of the present invention, the BaCO 3 precursor produces BaO and CO 3 while being calcined, and the calculated BaO reacts with carbon (C) to form barium (Ba) and carbon monoxide (CO). In this case, the partial pressures of carbon (C) and carbon monoxide (CO) in the reaction chamber can be controlled. In the reaction chamber, oxygen must be discharged to the outside by carbon monoxide or carbon dioxide, but oxygen is inevitably generated by Eu 2 O 3 , and oxygen ions are contained in the lattice of the BaSi 7 N 10 compound. The amount of Eu 2 O 3 is negligible with respect to the starting material.

도 1b를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 Bam-0.1Eu0.1Si7N10 화합물에서, BaCO3 전구체의 혼합비율 x가 0.8, 1.0 및 1.2인 경우 BaSi7N10과 거의 동일한 회절 패턴을 갖는 것을 알 수 있다. 이를 통해, 상기 Bam-0.1Eu0.1Si7N10 화합물이 BaSi7N10과 동일한 결정 구조를 갖는 것을 확인할 수 있다.
Referring to FIG. 1B, in Ba m-0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound according to an embodiment of the present invention, when the BaCO 3 precursor mixing ratio x is 0.8, 1.0, and 1.2, almost the same diffraction pattern as BaSi 7 N 10 . &Lt; / RTI &gt; Thus, it can be confirmed that the Ba m-0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound has the same crystal structure as BaSi 7 N 10 .

표 2는 BaSi7N10과 Ba0.9Eu0.1Si7N10의 리트벨드(Rietveld) 법을 이용한 결정학적 분석 결과이다.Table 2 shows the results of crystallographic analysis using the Rietveld method of BaSi 7 N 10 and Ba 0.9 Eu 0.1 Si 7 N 10 .

표 2의 결정학적 분석 결과를 통해, BaCO3 전구체의 혼합비율 x가 0.8(표 1의 실험예 1)일 때, BaSi7N10과 결정 구조 및 공간군이 동일하며, Ba2+의 자리에 Eu2+가 완전히 치환되었음을 알 수 있다. 또한, Ba2+와 Eu2+의 치환으로 인해 BaSi7N10과 비교하여 Bam-0.1Eu0.1Si7N10 화합물의 격자 상수, 축각, 부피, 밀도의 변화가 미미하므로 Bam-0.1Eu0.1Si7N10 화합물의 결정 구조 및 공간군을 거의 변형시키지 않는 것을 확인할 수 있다.Through crystallographic analysis results in Table 2, when the mixing ratio of BaCO 3 x precursor 0.8 (Experimental Example 1 in Table 1), the same and BaSi 7 N 10 crystal structure and a space group, and, in place of Ba 2+ Eu 2+ is completely replaced. In addition, Ba 2+ and compare BaSi 7 N 10 due to the substitution of Eu 2+ and Ba m-0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 Compound lattice constant, chukgak, volume, minimal changes in the density, so Ba 0.1 Eu-m It is confirmed that the crystal structure and space group of the 0.1 Si 7 N 10 compound are hardly modified.

구성요소Component BaSi7N10 BaSi 7 N 10 BaSi7N10:0.1Eu2+ BaSi 7 N 10 : 0.1 Eu 2+ 화학식The BaSi7N10 BaSi 7 N 10 Ba0.9Eu0.1Si7N10 Ba 0.9 Eu 0.1 Si 7 N 10 결정 시스템Crystal system monoclinicmonoclinic monoclinicmonoclinic 스페이스 그룹Space group Pc (No. 7)Pc (No. 7) Pc (No. 7)Pc (No. 7) 격자 상수 a (Å)The lattice constant a (A) 6.87296.8729 6.8571(4)6.8571 (4) 격자 상수 b (Å)Lattice constant b (A) 6.71296.7129 6.7009(4)6.7009 (4) 격자 상수 c (Å)Lattice constant c (A) 9.63289.6328 9.6147(6)9.6147 (6) 알파 α (°)Alpha alpha (DEG) 9090 9090 베타 β (°)Beta β (°) 106.2690106.2690 106.248(4)106.248 (4) 감마 γ (°)Gamma &lt; RTI ID = 0.0 &gt; 9090 9090 단위 셀 부피 (Å3)Unit cell volume (Å 3 ) 426.63426.63 424.1424.1 계산된 밀도(g/cm3)Calculated density (g / cm 3 ) 3.693.69 3.68393.6839 ZZ 2.02.0 2.02.0

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 Bam-0.1Eu0.1Si7N10 화합물의 Ba2+의 조성비에 따른 여기(photoluminescence excitation: PLE) 스펙트럼이다. 상기 여기 스펙트럼은 자외선 영역부터 근자외선 영역인 250 nm와 430 nm 사이의 파장 범위에서 측정되었다.2 is a photoluminescence excitation (PLE) spectrum according to Ba 2+ composition ratio of Ba m-0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound according to an embodiment of the present invention. The excitation spectrum was measured in the wavelength range from 250 nm to 430 nm, which is the ultraviolet region from the ultraviolet region.

도 2와 함께 다시 표 1에 기재된 실험 조건을 참조하면, Bam-0.1Eu0.1Si7N10의 PLE 스펙트럼은 296 nm(C-band), 332 nm(B-band), 363 nm(A-band)의 가우시안 서브 밴드(Gaussian sub-bands)로 이루어져 있다. 본 발명의 실시예에 따른 상기 Bam-0.1Eu0.1Si7N10 화합물 PLE 스펙트럼에서도 세 개의 서브 밴드로 이루어져 있으며, 상기 Ba2+의 조성비(표 1의 m-0.1)에 따라서 주 파장이 달라지며, 주로 A-밴드(A-band) 또는 B-밴드(band)가 주 파장이 된다. 특히, 본 발명의 실시예에 따른 Ba2+의 조성비가 0.9일 경우, 368 nm의 여기 파장에 대하여 최대 흡수량을 보이며, 이는 C-밴드 또는 B-밴드에 해당하는 280 nm 내지 330 nm 범위에서 높은 여기 파장을 갖는 일반적인 BaSi7N10:Eu2+ 화합물과는 구별된 특성이다. 또한, Ba2+의 조성비가 0.6 내지 0.9의 범위, 즉 m이 0.7 내지 1의 범위 내에서 368 nm를 포함하는 근자외선 영역의 여기 파장에 대하여 흡수량이 증가하는 특성을 보였다.2, the PLE spectrum of Ba m-0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 is 296 nm (C-band), 332 nm (B-band), 363 nm (A- bands of Gaussian sub-bands. The Pel spectrum of the Ba m-0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound according to the embodiment of the present invention is also composed of three sub-bands. The main wavelength varies depending on the composition ratio of Ba 2+ (m-0.1 in Table 1) Mainly A-band or B-band is the dominant wavelength. Particularly, when the composition ratio of Ba 2+ according to the embodiment of the present invention is 0.9, the maximum absorption is exhibited with respect to the excitation wavelength of 368 nm, which is high in the range of 280 nm to 330 nm corresponding to the C-band or B- It is a characteristic distinguished from a general BaSi 7 N 10 : Eu 2+ compound having an excitation wavelength. In addition, the absorption amount was increased with respect to the excitation wavelength in the near ultraviolet region including 368 nm in the range of Ba 2+ composition ratio of 0.6 to 0.9, that is, in the range of 0.7 to 1 m.

바륨 이온(Ba2+)의 조성비가 0.5보다 작거나 2.5를 초과하는 경우, 실리콘 질화물 형광체가 흡수하는 여기 파장대의 피크 파장이 달라지거나 흡수 효율이 낮아질 수 있다. 또한, 유로퓸 이온(Eu2+)의 조성비가 0.3을 초과하는 경우에는 BaSi7N10의 조성비 소광 효과가 극대화 되어 발광 파장 강도가 급격히 감소할 수 있다.When the composition ratio of barium ions (Ba 2+ ) is less than 0.5 or exceeds 2.5, the peak wavelength of the excitation wavelength band absorbed by the silicon nitride phosphor may be changed or the absorption efficiency may be lowered. When the composition ratio of europium ions (Eu 2+ ) is more than 0.3, the compositional ratio of BaSi 7 N 10 ratio extinguishing effect is maximized and the emission wavelength intensity can be drastically reduced.

바륨 이온(Ba2+)과 치환된 유로퓸 이온(Eu2+)은 Si7N10의 네트워크 구조 내의 공동을 차지하며, 그 위치는 13 개의 질소 원자에 의해 조정되므로, 유로퓸 이온의 5d 레벨의 결정 필드 분할은 결정 내부의 질소 및 산소 양에 따라서 달라진다. 또한, BaSi7N10 화합물의 컨덕션 밴드(conduction band)는 바륨의 6s 상태에 의해 결정되지만, 탑(top) 밸런스 밴드(valance band)는 두개의 실리콘(Si) 원자에 의해 배위되는 질소 원자에 의해 결정된다. 실험적으로 결정된 BaSi7N10 화합물의 광학적 밴드 갭(optical band gap)은 약 4 내지 4.8 eV이다. 따라서, 유로퓸 이온의 최대 들뜬 에너지(excited energy) 레벨(즉, 296 nm의 C-band, 약 4.2 eV)의 일부 또는 전체는 상기 BaSi7N10 화합물의 컨덕션 밴드와 상당히 유사하며, 이는 유로퓸 이온의 에너지 레벨 형태(scheme)가 상기 BaSi7N10 화합물의 결정 구조와 상당히 관계되어 있음을 의미한다. 따라서, 종래의 BaSi7N10과 본 발명의 실시예에 따른 Bam-0.1Eu0.1Si7N10 화합물은, 도 1의 XRD 결과에서 동일한 회절 패턴을 가짐에도 불구하고, 바륨과 실리콘의 비, 결정 결함, 및 결정 내부에 함유된 질소와 산소의 비의 차이로부터 각각 다른 PLE 스펙트럼을 갖는다.
Since barium ions (Ba 2+ ) and substituted europium ions (Eu 2+ ) occupy cavities in the network structure of Si 7 N 10 and their positions are controlled by 13 nitrogen atoms, the 5d level crystals of europium ions Field splitting depends on the amount of nitrogen and oxygen in the crystal. In addition, the conduction band of the BaSi 7 N 10 compound is determined by the 6s state of barium, while the top valance band is the valence band of the nitrogen atom coordinated by two silicon (Si) atoms. Lt; / RTI &gt; The optical band gap of the experimentally determined BaSi 7 N 10 compound is about 4 to 4.8 eV. Thus, some or all of the excited energy level of europium ions (i.e., the C-band of about 296 nm, about 4.2 eV) is quite similar to the conduction band of the BaSi 7 N 10 compound, Means that the energy level scheme of the BaSi 7 N 10 compound is significantly related to the crystal structure of the BaSi 7 N 10 compound. Therefore, although the conventional BaSi 7 N 10 and the Ba m-0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound according to the embodiment of the present invention have the same diffraction pattern in the XRD results of Fig. 1, the ratio of barium to silicon, Crystal defects, and different PLE spectra from the difference in the ratio of nitrogen and oxygen contained in the crystal.

도 3는 본 발명의 실시예에 따른 상기 Bam-0.1Eu0.1Si7N10 화합물의 Ba2+의 조성비에 따른 발광(photoluminescence: PL) 스펙트럼의 주피크 파장(dominant-peak wavelengths, DPWs)이다.3 is the dominant-peak wavelengths (DPWs) of the photoluminescence (PL) spectrum according to the composition ratio of Ba 2+ of the Ba m-0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound according to the embodiment of the present invention .

도 3 및 표 1에 기재된 실험 조건을 참조하면, 368nm 여기 광에 대하여 발광 스펙트럼을 측정할 때, 478 nm에서 주 피크 파장(dominant peak wavelength: DPWs)을 가지며, 이는 13개의 질소 원자에 의하여 둘러싸인 activation center(Eu2+ sites)가 단일함을 나타낸다. Ba2+의 조성비가 0.9일 경우, 발광 강도가 가장 큰 것을 확인 할 수 있다. 이에 따라, Ba2+의 조성비가 0.9일 경우, 368 nm에서 가장 높은 여기 강도를 나타내고, 478 nm 파장에서 높은 발광 강도를 나타낸다. 그러나, 478 nm에서 주 피크 파장을 갖는 특성은 Ba2+의 조성비가 0.5 내지 2.5의 범위 내에서 유지될 수 있다. 근자외선 영역의 파장을 광소스로 사용하는 시안(cyan) 발광 실리콘 질화물 형광체는 백색 LED에 적용되어, 우수한 연색성을 갖는 백색 LED 또는 광소자가 제조될 수 있다.
Referring to the experimental conditions shown in FIG. 3 and Table 1, when the emission spectrum was measured for 368 nm excitation light, it had a dominant peak wavelength (DPWs) at 478 nm, center (Eu 2+ sites) indicate a singularity. When the composition ratio of Ba 2+ is 0.9, it can be confirmed that the light emission intensity is the largest. Accordingly, when the composition ratio of Ba 2+ is 0.9, it exhibits the highest excitation intensity at 368 nm and a high emission intensity at a wavelength of 478 nm. However, the characteristic having the main peak wavelength at 478 nm can be maintained within the range of Ba 2+ composition ratio of 0.5 to 2.5. A cyan light-emitting silicon nitride phosphor using a wavelength in the near ultraviolet region as a light source is applied to a white LED, so that a white LED or an optical device having excellent color rendering properties can be manufactured.

도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 상기 Ba0.9Eu0.1Si7N10 화합물의 열 소광(thermal quenching)을 (Sr,Ba)-orthosilicate인 녹색 산화물 형광체과 비교하여 나타낸 그래프이며, 도 4b는 Ba0.9Eu0.1Si7N10 화합물의 Ba2+의 조성비가 0.9일 경우, 온도 변화에 따른 발광 스펙트럼을 도시한 그래프이다.Figure 4a according to the embodiment of the present invention, Ba 0.9 Eu 0.1 Si 7 thermal quenching (thermal quenching) of compound N 10 (Sr, Ba) is a graph showing comparison of -orthosilicate hyeonggwangchegwa green oxide, Figure 4b Ba 0.9 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound having a composition ratio of Ba 2+ of 0.9 was 0.9, it is a graph showing the emission spectrum according to the temperature change.

도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 녹색 산화물의 내부 QE(internal quantum efficiencies) 및 외부 QE(external quantum efficiencies)는 약 107 % 및 79 %로 BaSi7N10:Eu2+가 상기 녹색 산화물에 비해 내부 QE는 뛰어나지만 외부 QE는 개선되어야 하며, 이는 제조 과정 및 후처리를 통해 가능할 수 있다. 이때, 내부 QE는 형광체에 흡수된 여기 광자의 수와 방출 광자의 수의 비이고, 외부 QE는 형광체에 조사된 여기 광자의 수와 방출 광자의 수의 비이다.4A and 4B, the internal quantum efficiencies (QE) and external quantum efficiencies (QE) of the green oxide are about 107% and 79%, respectively, and BaSi 7 N 10 : Eu 2+ is about The internal QE is excellent, but the external QE must be improved, which can be achieved through manufacturing and post-processing. In this case, the inner QE is the ratio of the number of excited photons absorbed by the phosphor to the number of emitted photons, and the outer QE is the ratio of the number of excited photons irradiated to the phosphor to the number of emitted photons.

상기 Ba0.9Eu0.1Si7N10는 낮은 열 소광(thermal quenching)을 나타낸다. 예를 들어, 상기 Ba0.9Eu0.1Si7N10는 20 ℃부터 180 ℃로의 온도 변화 시, 점차 여기 강도가 감소하지만, 최초 강도의 약 80 %가 잔존한다. 하지만, 상기 녹색 질화물은 180 ℃에서 최초 강도의 약 65 %까지 급격히 여기 강도가 감소한다. 또한, 상기 Ba0.9Eu0.1Si7N10는 20 ℃부터 180 ℃로의 온도 변화 시 반값전폭(full width at half maximum: FWHM)도 발광 스펙트럼이 약 3.56 nm 증가하는 정도의 차이를 나타낸다. 이를 통해, Bam-lEulSi7N10인 실리콘 질화물 형광체를 이용하여, 180 ℃ 의 온도에서도 색도 및 밝기 안정성이 뛰어난 백색 LED 또는 광 소자를 제조할 수 있다.
The Ba 0.9 Eu 0.1 Si 7 N 10 exhibits low thermal quenching. For example, the Ba 0.9 Eu 0.1 Si 7 N 10 gradually decreases in excitation strength at a temperature change from 20 ° C to 180 ° C, but about 80% of the initial strength remains. However, the green nitride rapidly abruptly decreases in strength to about 65% of the initial strength at 180 ° C. Also, the Ba 0.9 Eu 0.1 Si 7 N 10 shows a difference in the degree of increase of the emission spectrum by about 3.56 nm when the temperature is changed from 20 ° C to 180 ° C (full width at half maximum (FWHM)). Thus, a white LED or an optical device having excellent chromaticity and brightness stability can be manufactured at a temperature of 180 ° C. by using a silicon nitride phosphor of Ba ml Eu 1 Si 7 N 10 .

아래 표 3은 본 발명의 실시예에 따른 (Ba,Ca)Si7N10:Eu2의 화합물의 실험 조건이다. 측정 시료들에서, Ba의 조성비 m는 0.5 내지 2.5의 범위 내에서 선택되고, Ca의 조성비 n은 0 보다 크고 0.2 이하의 범위 내에서 선택되며, Eu의 조성비 l은 0 보다 크고, 0.3 이하의 범위 내에서 선택될 것이다.Table 3 below shows the experimental conditions of the compound of (Ba, Ca) Si 7 N 10 : Eu 2 according to an embodiment of the present invention. In the measurement samples, the composition ratio m of Ba is selected within the range of 0.5 to 2.5, the composition ratio n of Ca is selected within a range of greater than 0 and 0.2 or less, the composition ratio l of Eu is larger than 0, Will be selected within.

BaCO3 : CaCO3 : Si3N4 : Eu2O3
=
(0.7-y): y : 7/3 : 0.05
BaCO 3: CaCO 3 : Si 3 N 4 : Eu 2 O 3
=
(0.7-y): y: 7/3: 0.05
Bam-l-nCanEulSi7N10
(m = 1)
Ba mln Ca n Eu l Si 7 N 10
(m = 1)
비교예 2-1Comparative Example 2-1 y = 0y = 0 n = 0n = 0 l = 0.10l = 0.10 비교예 2-2Comparative Example 2-2 y = 0.05y = 0.05 n = 0.05n = 0.05 l = 0.10l = 0.10 실험예 2Experimental Example 2 y = 0.10y = 0.10 n = 0.10n = 0.10 l = 0.10l = 0.10 비교예 2-3Comparative Example 2-3 y = 0.20y = 0.20 n = 0.20n = 0.20 l = 0.10l = 0.10 비교예 3-1Comparative Example 3-1 y = 0.1y = 0.1 n = 0.1n = 0.1 l = 0.05l = 0.05 비교예 3-2Comparative Example 3-2 y = 0.1y = 0.1 n = 0.1n = 0.1 l = 0.10l = 0.10 실험예 3Experimental Example 3 y = 0.1y = 0.1 n = 0.1n = 0.1 l = 0.15l = 0.15 비교예 3-3Comparative Example 3-3 y = 0.1y = 0.1 n = 0.1n = 0.1 l = 0.20l = 0.20 비교예 3-4Comparative Example 3-4 y = 0.1y = 0.1 n = 0.1n = 0.1 l = 0.25l = 0.25

도 5a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 Ba0.9-nCanEu0.1Si7N10 인 질화물 형광체에서 Ba2+ 이온을 Ca2+로 치환함에 따른 발광 강도를 비교하여 일반화한 그래프이다. 도 5b는 Ba0.9-nCanEu0.1Si7N10인 질화물 형광체에서 Ba2+ 이온을 Ca2+로 치환함에 따른 DPWs를 나타낸 그래프이다. 도 5c는 Ba0.9-nCanEu0.1Si7N10인 질화물 형광체에서 Ba2+ 이온을 Ca2+로 치환함에 따른 결정 파라미터를 나타낸 그래프이다.FIG. 5A is a graph illustrating a generalized comparison of luminescence intensities as a result of replacing Ba 2+ ions with Ca 2+ in a nitride phosphor of Ba 0.9-n Ca n Eu 0.1 Si 7 N 10 according to another embodiment of the present invention. FIG. 5B is a graph showing DPWs according to substitution of Ba 2+ ions into Ca 2+ in a nitride phosphor of Ba 0.9-n Ca n Eu 0.1 Si 7 N 10 . FIG. 5C is a graph showing crystal parameters of a nitride phosphor of Ba 0.9-n Ca n Eu 0.1 Si 7 N 10 according to substitution of Ba 2+ ions into Ca 2+ .

도 5a를 참조하면, 상기 Ba0.9-nCanEu0.1Si7N10인 실리콘 질화물 형광체에서, Ba2+가 Ca2+로의 치환 정도 또는 Ca2+의 조성비를 나타내는 표 3의 n 값이 0.05 내지 0.15 범위 내에서 상기 실리콘 질화물 형광체의 발광 강도가 약 120% 내지 130% 증가한다. 칼슘 이온(Ca2+)의 조성비인 n 값이 0.2를 초과하는 경우, 상기 실리콘 질화물 형광체의 발광 감도가 더욱 감소하며, 상용적인 측면에서 시안(cyan) 발광 형광체로 사용이 제한될 수 있다. 또한, Ba2+가 Ca2+로 치환될 때, 상기 실리콘 질화물 형광체의 격자 변형 정도가 증가하여, 근자외선영역의 파장대에서 여기되지 못할 수 있다.Referring to FIG. 5A, in the silicon nitride phosphor of Ba 0.9-n Ca n Eu 0.1 Si 7 N 10 , the n value in Table 3 showing the degree of substitution of Ba 2+ with Ca 2+ or the composition ratio of Ca 2+ is 0.05 To about 0.15, the emission intensity of the silicon nitride phosphor is increased by about 120% to 130%. When the value of n, which is a composition ratio of calcium ions (Ca 2+ ), is more than 0.2, the luminescence sensitivity of the silicon nitride phosphor is further reduced, and its use as a cyan luminescent phosphor may be limited from a commercial point of view. Further, when Ba 2+ is substituted with Ca 2+ , the degree of lattice strain of the silicon nitride phosphor increases and it may not be excited in the near ultraviolet region.

도 5b를 참조하면, Ba0.9-nCanEu0.1Si7N10에서 Ca2+의 조성비가 0.1까지 증가할 때는 주 피크 파장이 478 nm에서 481 nm로 길어지는 적색-편이가 일어나며, 상기 Ca2+의 조성비가 0.1에서 0.2로 증가할 때, 주 피크 파장이 481 nm 에서 479 nm 로 짧아지는 청색-편이를 확인할 수 있다. 도 5b의 내부에 표시한 CIE 색도 좌표에 따르면, Ba0.9-nCanEu0.1Si7N10에서, Ca2+의 조성비가 0 보다 크고, 0.2 이하일 때, Ba0.9-nCanEu0.1Si7N10 화합물은 모두 시안(cyan)색에 해당하므로, 시안(cyan) 발광 형광체를 제조시 공정 안정성을 더 개선할 수 있다. Referring to FIG. 5B, when the composition ratio of Ca 2+ increases from Ba 0.9-n Ca n Eu 0.1 Si 7 N 10 to 0.1, the main peak wavelength is red-shifted from 478 nm to 481 nm, When the composition ratio of 2+ increases from 0.1 to 0.2, it can be confirmed that the main peak wavelength is shortened from 481 nm to 479 nm. According to the CIE chromaticity coordinates shown in FIG. 5B, when the composition ratio of Ca 2+ is larger than 0 and smaller than 0.2 in Ba 0.9-n Ca n Eu 0.1 Si 7 N 10 , Ba 0.9-n Ca n Eu 0.1 Si 7 N 10 compounds correspond to the cyan color, so that the process stability can be further improved in the production of the cyan light-emitting fluorescent substance.

상기 실리콘 질화물 형광체의 Ca2+의 직경은 1.34 Å로 1.61 Å인 Ba2+의 직경보다 작고, 각각의 전기 음성도와 이온 결합 에너지가 다르다. 이에 Ca2+ 이온이 Ba2+의 자리에 치환되면서 구조적 변형을 야기시킬 수 있다. 상기 구조적 변형은 전술한 실험예에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 Ba0.9-nCanEu0.1Si7N10 화합물에서 Ca2+의 조성비에 따라서 주 발광 파장의 길이 또는 발광 강도를 변형시킬 수 있다.The diameter of Ca 2+ of the silicon nitride phosphor is 1.34 Å, which is smaller than the diameter of Ba 2+ of 1.61 Å, and the respective electronegative and ion binding energies are different. Therefore, the Ca 2+ ion may be substituted into the site of Ba 2+ to cause structural deformation. As can be seen from the above experimental example, the structural modification can modify the length of the main emission wavelength or the emission intensity depending on the composition ratio of Ca 2+ in the Ba 0.9-n Ca n Eu 0.1 Si 7 N 10 compound .

도 5c를 참조하면, 상기 Ca2+의 조성비가 0에서 0.05로 증가함에 따라, 격자 상수 a, b 및 c는 거의 변하지 않지만, 단위 셀(cell)의 부피는 증가하고, 축각(axial angle) β는 감소한다. 또한, 상기 Ca2+의 조성비가 0.05에서 0.2으로 증가함에 따라, 격자 상수 a, b 및 단위 셀(cell)의 부피는 감소한다. 격자 상수 c 및 축각 β는 상기 Ca2+의 조성비가 0.2 일 때 급격하게 증가하며, 이는, Ba2+가 Ca2+로 치환될 때, 격자가 변형되는 것을 의미한다. 결과적으로, 상기 실리콘 질화물 형광체의 발광 강도가 최대가 되는 조건, 즉, Ca2+의 조성비가 0.1일 때, Eu2+를 둘러싸는 결정장이 최적화된다.Referring to FIG. 5C, as the composition ratio of Ca 2+ increases from 0 to 0.05, the lattice constants a, b and c hardly change, but the volume of the unit cell increases and the axial angle β . Also, as the composition ratio of Ca 2+ increases from 0.05 to 0.2, the lattice constants a, b, and the volume of the unit cell decrease. The lattice constant c and the axis angle? Increase abruptly when the composition ratio of Ca 2+ is 0.2, which means that the lattice is deformed when Ba 2+ is substituted with Ca 2+ . As a result, when the condition that the emission intensity of the silicon nitride phosphor becomes maximum, that is, the composition ratio of Ca 2+ is 0.1, the crystal field surrounding Eu 2+ is optimized.

상기 결정장의 강도(Dq)는 중심 이온(Eu2+)과 리간드 이온(N3-) 사이의 결합 길이(R)의 5 제곱에 반비례 한다. 즉, Dq ∝ R-5 의 관계를 갖는다. 따라서 바륨 이온(Ba2+)이 더 작은 크기의 칼슘 이온(Ca2+)로 치환되는 것은 결정장의 강도를 증가시키며, 상기 Ca2+의 조성비가 0 내지 0.1 에서 적색-편이가 일어나게 한다. 또한, n가 상기 Ca2+의 조성비가 0.2인 경우 청색-편이가 일어나며, 이것은 격자 상수 C 및 축각 β가 급격하게 증가에 따른 결과로 생각할 수 있다.
The intensity (Dq) of the crystal field is inversely proportional to the fifth power of the coupling length (R) between the central ion (Eu 2+ ) and the ligand ion (N 3- ). That is, it has a relation of Dq? R? -5 . Therefore, substitution of barium ions (Ba 2+ ) with smaller-sized calcium ions (Ca 2+ ) increases the strength of the crystal field, and red-shifting occurs in the Ca 2+ composition ratio of 0 to 0.1. Further, when n is the composition ratio of Ca 2+ , the blue-shifting occurs, which can be considered as a result of a sudden increase in the lattice constant C and the axis angle?.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 Ba0.8Ca0.1Eu0.1Si7N10 화합물의 초기 발광 강도에 대비하여 시간에 따른 발광 강도 감쇠를 도시한 그래프이다.FIG. 6 is a graph showing the emission intensity attenuation with time versus the initial emission intensity of Ba 0.8 Ca 0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 제조 공정 중에 발생하는 바륨 결함(Ba vacancy)과 양성 결함(positive defect)들은, 정공 또는 전자의 트랩(trap) 역할을 하게 되어, 발광 감도 감쇠 시간을 지연시키는 원인이 될 수 있다. 따라서 상기 발광 감도 감쇠 시간은 화합물의 결정 구조, 격자 결함 또는 질소의 함량과 연관되어 있으며, 특히 격자 결함이 적을수록 상기 감쇠 시간이 줄어든다. 본 발명의 실시예에 따른, Ba0.8Ca0.1Eu0.1Si7N10 화합물의 I0/e (I0: initial emission intensity at 481 nm)는 약 0.7 ㎲이다. 이는 질화물 형광체의 Eu2+이 5d 에너지 레벨에서 4f 에너지 레벨로 천이되기 때문에 발생하는 일반적인 발광 감도 감쇠 시간과 동일하며, 단일 활성 센터(single activation center)에 기인한, 단일 지수 함수를 갖는다. 본 발명의 실시예에 따른 형광체의 짧은 상기 발광 감도 감쇠 시간으로 인해, 상기 형광체의 온/오프 조절이 용이하여 디스플레이에 적용되기에 용이할 수 있다.
Referring to FIG. 6, barium vacancies and positive defects generated during the manufacturing process serve as traps for holes or electrons, which may cause delay in luminescence sensitivity decay time have. Therefore, the luminescent sensitivity decay time is related to the crystal structure, lattice defect or nitrogen content of the compound, and particularly, as the lattice defect is smaller, the decay time is reduced. According to an embodiment of the present invention, the I 0 / e (I 0 : initial emission intensity at 481 nm) of the Ba 0.8 Ca 0.1 Eu 0.1 Si 7 N 10 compound is about 0.7 μs. This is equivalent to the typical luminescent sensitivity decay time that occurs because the Eu 2+ of the nitride phosphor transitions from the 5d energy level to the 4f energy level and has a single exponential function due to a single activation center. Due to the short luminescence sensitivity decay time of the phosphor according to the embodiment of the present invention, on / off control of the phosphor is easy and can be easily applied to a display.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 Ba0.9-lCa0.1EulSi7N10 화합물의 Eu2+의 조성비, 즉 l의 변화에 따른 발광 스펙트럼을 도시한 그래프이다.FIG. 7 is a graph showing the emission spectrum of Ba 0.9-l Ca 0.1 Eu l Si 7 N 10 compound according to the composition ratio of Eu 2+ , that is, l, according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 상기 Ba0.9-lCa0.1EulSi7N10 화합물의 발광 강도는 Eu2+의 조성비(표 3의 l)가 0.05 내지 0.2에서 충분한 발광 강도를 얻을 수 있으며, 0.3을 초과하면 조성비 소광 효과(concentration quenching effect)에 의해 급격히 감소하는 특성을 나타낸다. Eu2+의 조성비가 0.25 일 때는, 주 발광 외에 650 nm에서 약한 적색 발광이 관찰된다. XRD 분석 결과에서, Eu2+의 조성비 l이 0.25 일 때, 불순물 상(phase)를 보이지 않았지만, 적색 발광이 관찰된 이유는 XRD의 검출 한계보다 Ba2 Si5N8:Eu2+ 상이 작기 때문인 것으로 판단된다. 그러나, 시안색의 주발광 특성의 유지는 Eu2+의 조성비가 0.3 이하까지일 때 얻어질 수 있으며, 0.3을 초과하는 경우에는 시안색을 포함하는 파장대에서 주발광 특성이 약화되거나 소멸될 수 있다.Referring to FIG. 7, the emission intensity of the Ba 0.9-l Ca 0.1 Eu l Si 7 N 10 compound is such that a sufficient luminescence intensity can be obtained at a composition ratio of Eu 2+ (l in Table 3) of from 0.05 to 0.2, , The composition is sharply reduced by the composition quenching effect. When the composition ratio of Eu 2+ is 0.25, a weak red luminescence is observed at 650 nm in addition to the main luminescence. In the XRD analysis, when the composition ratio 1 of Eu 2+ was 0.25, no impurity phase was observed, but red luminescence was observed because the Ba 2 Si 5 N 8 : Eu 2+ phase was smaller than the detection limit of XRD . However, the maintenance of the main luminescent property of cyan can be obtained when the composition ratio of Eu &lt; 2 + &gt; is not more than 0.3, and when it is more than 0.3, the main luminescent property can be weakened or vanished in the wavelength range including cyan .

Eu2+의 조성비의 증가에 따라 주 피크 파장(dominant peak wavelength, DPW)이 거의 변하지 않는 특성을 나타낸다. 이는 상기 Ba0.9-lCa0.1EulSi7N10 화합물에서, 발광 밴드와 흡수 밴드의 스펙트럼 차이를 의미하는 스톡 편이(stokes shift)가 약 6,430 cm-1의 파장 값을 가지기 때문에, 발광 밴드와 흡수 밴드의 중첩에 의해 발생하는 재흡수 매커니즘에 의한 발광 밴드의 이동이 발생하지 않기 때문이다. 이러한 특성을 통해, 본 발명의 실시예에 따른 실리콘 질화물이 형광체로 사용되었을 경우, 형광체에서 발광된 광이 형광체로 재흡수 되는 현상을 최소화함으로써, 형광체의 에너지 효율이 높아질 수 있다.
The dominant peak wavelength (DPW) is almost unchanged as the composition ratio of Eu 2+ increases. This is because, in the Ba 0.9-l Ca 0 .1 Eu l Si 7 N 10 compound, since the stokes shift, which means a spectral difference between a luminescent band and an absorption band, has a wavelength value of about 6,430 cm -1 , And the movement of the luminescent band due to the reabsorption mechanism caused by the overlap of the absorption bands does not occur. With such a characteristic, when silicon nitride according to an embodiment of the present invention is used as a phosphor, the light emitted from the phosphor is minimized to be reabsorbed by the phosphor, so that the energy efficiency of the phosphor can be increased.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 장치인 캡슐형 조명 소자(100)를 개략적으로 도시하는 단면도이다.8 is a cross-sectional view schematically showing a capsule illumination device 100 which is an optical device according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 조명 소자(100)는 광을 방출하는 광원(10)과 광원(10)의 광 경로 상에 배치되어 광으로부터 여기되어 광 방출을 하는 형광층(20)을 포함한다. 광원(10)은 반도체의 PN 접합에서 일어나는 재결합 과정에서 광 방출이 가능한 반도체 다이오드일 수 있다. 상기 반도체 다이오드는, 근자외선 영역의 광 방출이 가능한 UV 발광 다이오드, 또는 청색 가시광선 영역의 광방출이 가능한 청색 발광 다이오드일 수 있다. 형광층(20)은 전술한 본 발명의 실시예에 따른 시안 발광 특성을 갖는 실리콘 질화물 형광체를 포함할 수 있다. 상기 실리콘 질화물 형광체는 형광층(20) 내에 소정의 입도 분포를 갖도록 분급되어 적용될 수 있다.Referring to FIG. 8, the illumination device 100 includes a light source 10 that emits light and a fluorescent layer 20 that is disposed on the light path of the light source 10 and is excited by light to emit light. The light source 10 may be a semiconductor diode capable of emitting light in the recombination process occurring at the PN junction of the semiconductor. The semiconductor diode may be a UV light emitting diode capable of emitting light in the near ultraviolet region or a blue light emitting diode capable of emitting light in the blue visible light region. The fluorescent layer 20 may include a silicon nitride phosphor having a cyan emission characteristic according to the embodiment of the present invention. The silicon nitride phosphor may be classified and applied so as to have a predetermined particle size distribution in the fluorescent layer 20.

조명 소자(100)는 광원(10)에 전력 공급을 위한 리드들(11, 12) 및 리드(12)와 광원(10)을 전기적으로 접속하는 와이어(13)를 더 포함할 수 있다. 광원(10), 리드들(11, 12) 및 와이어(13)는 투광성 수지, 고무 및 유리와 같은 적합한 밀봉재(30)에 의해 포탄형으로 밀봉될 수 있다.The illumination device 100 may further include leads 11 and 12 for supplying electric power to the light source 10 and wires 13 electrically connecting the leads 12 and the light source 10. The light source 10, the leads 11 and 12 and the wire 13 can be sealed in a shell shape by a suitable sealing material 30 such as translucent resin, rubber and glass.

도 8에 도시된 포탄형 조명 소자(100)는 예시적이며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들면, 조명 소자는 상면이 개방된 리세스부를 갖는 기판 상에 조명 소자를 형성한 공지의 칩형으로 제공될 수 있다. 또는, 광원과 형광층을 이격 배치하고, 상기 형광층으로부터 방출된 광을 반사판으로 전달하는 반사형 조명 장치도 가능하다. 또 다른 예로서, 밀봉재 상에 형광층을 배치하고 상기 형광층을 더 밀봉하는 것도 가능하다.The bullet-shaped illumination device 100 shown in Fig. 8 is illustrative, and the present invention is not limited thereto. For example, the illumination device may be provided in a known chip type in which an illumination device is formed on a substrate having a recess portion whose top surface is opened. Alternatively, it is also possible to dispose a light source and a fluorescent layer apart from each other, and to transmit the light emitted from the fluorescent layer to a reflector. As another example, it is possible to arrange a fluorescent layer on the sealing material and further seal the fluorescent layer.

조명 소자(100)는, 예를 들면, 백색 다이오드 램프일 수 있다. 상기 백색 광을 구현하기 위해, 근자외선 영역의 여기 광 배출이 가능한 UV 발광 다이오드가 적용될 수 있다. 이 경우, 가시 광 발광체로서 시안색 형광체뿐만 아니라 다른 색상의 발광 형광체, 예를 들면, 적색 형광체 및 청색 형광체가 소정의 비율로 혼합되어 사용될 수도 있다.The illumination device 100 may be, for example, a white diode lamp. In order to realize the white light, a UV light emitting diode capable of emitting excitation light in a near ultraviolet ray region can be applied. In this case, not only the cyan phosphors but also luminescent phosphors of different colors, for example, red phosphors and blue phosphors may be mixed and used in a predetermined ratio.

전술한 조명 소자(100)는 자체로 조명 소자 또는 디스플레이 소자로 사용될 수 있다. 또는, 조명 소자(100)는 액정 표시 소자와 같은 디스플레이 소자의 후면 광원(back light unit)에 응용될 수 있으며, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
The illumination device 100 described above can be used as an illumination device or a display device by itself. Alternatively, the illumination device 100 may be applied to a back light unit of a display device such as a liquid crystal display device, and the present invention is not limited thereto.

이상에서 설명한 본 발명이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. Will be clear to those who have knowledge of.

Claims (28)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 여기 광원에 의해 조사되어 광을 방출하는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포함하는 실리콘 질화물 형광체:
[화학식 2]
Bam-n-lCanEulSi7N10 이며,
0.5 ≤ m ≤ 2.5, 0 < n ≤ 0.2, 0.0 < l ≤ 0.3, m-n-l > 0 임.
A silicon nitride phosphor comprising a compound represented by the following formula (2) which is irradiated by an excitation light source and emits light:
(2)
Ba mnl Ca n Eu l Si 7 N 10 ,
0.5? M? 2.5, 0 <n? 0.2, 0.0 <l? 0.3, mnl> 0.
제 7 항에 있어서,
상기 실리콘 질화물 형광체는 시안(cyan) 발광 형광체인 실리콘 질화물 형광체.
8. The method of claim 7,
The silicon nitride phosphor is a cyan luminescent phosphor.
제 7 항에 있어서,
상기 여기 광원은 360 nm 내지 380 nm의 범위 내의 근자외선 영역을 포함하는 실리콘 질화물 형광체.
8. The method of claim 7,
Wherein the excitation light source includes a near-ultraviolet region within a range of 360 nm to 380 nm.
제 8 항에 있어서,
상기 시안(cyan) 발광 형광체의 발광 피크는 460 nm 내지 490 nm의 범위 내의 주발광 피크를 포함하는 실리콘 질화물 형광체.
9. The method of claim 8,
Wherein the emission peak of the cyan light-emitting fluorescent substance comprises a main emission peak within a range of 460 nm to 490 nm.
제 7 항에 있어서,
상기 m은 0.7 내지 1의 범위 내이고, 상기 n은 0.05 내지 0.15의 범위 내이며, 상기 l은 0.05 내지 0.2 범위 내인 실리콘 질화물 형광체.
8. The method of claim 7,
M is in the range of 0.7 to 1, n is in the range of 0.05 to 0.15, and 1 is in the range of 0.05 to 0.2.
제 7 항에 있어서,
상기 m는 1이고, 상기 n는 0.1, 상기 l는 0.1인 실리콘 질화물 형광체.
8. The method of claim 7,
M is 1, n is 0.1, and l is 0.1.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete Ba의 탄산화물 전구체, Ca의 탄산화물 전구체, Si의 질화물 전구체 및 활성화제 Eu의 산화물 전구체를 혼합하는 단계; 및
상기 혼합된 결과물을 열처리하여 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 형성하는 단계를 포함하는 실리콘 질화물 형광체의 제조 방법:
[화학식 2]
Bam-n-lCanEulSi7N10 이며,
0.5 ≤ m ≤ 2.5, 0 < n ≤ 0.2, 0 < l ≤ 0.3, m-n-l > 0 임.
Mixing a carbonate precursor of Ba, a carbonate precursor of Ca, a nitride precursor of Si and an oxide precursor of activator Eu; And
And heat-treating the resultant mixture to form a compound represented by the following formula (2): < EMI ID =
(2)
Ba mnl Ca n Eu l Si 7 N 10 ,
0.5? M? 2.5, 0 <n? 0.2, 0 <l? 0.3, mnl> 0.
제 20 항에 있어서,
상기 열처리는 질소 분위기에서 수행되는 실리콘 질화물 형광체의 제조 방법.
21. The method of claim 20,
Wherein the heat treatment is performed in a nitrogen atmosphere.
제 20 항에 있어서,
상기 열처리는 상압에서 수행되는 실리콘 질화물 형광체의 제조 방법.
21. The method of claim 20,
Wherein the heat treatment is performed at normal pressure.
제 20 항에 있어서,
상기 열처리는 1,500 ℃ 내지 1,800 ℃에서 수행되는 실리콘 질화물 형광체의 제조 방법.
21. The method of claim 20,
Wherein the heat treatment is performed at a temperature ranging from 1,500 ° C to 1,800 ° C.
제 20 항에 있어서,
상기 Ba의 탄산화물 전구체는 BaCO3를 포함하고,
상기 Ca의 탄산화물 전구체는 CaCO3를 포함하고,
상기 Si의 질화물 전구체는 Si3N4를 포함하며,
상기 Eu의 산화물 전구체는 Eu2O3를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 질화물 형광체의 제조 방법.
21. The method of claim 20,
Wherein the carbonate precursor of Ba comprises BaCO 3 ,
Wherein the carbonate precursor of Ca comprises CaCO 3 ,
Wherein the nitride precursor of Si comprises Si 3 N 4 ,
Wherein the oxide precursor of Eu comprises Eu 2 O 3 .
제 24 항에 있어서,
상기 BaCO3, CaCO3, Si3N4 및 Eu2O3의 화학식을 갖는 전구체 조성물의 비는 BaCO3 : CaCO3 : Si3N4 : Eu2O3 = (x-y-z) : y : 7/3 : z 이고, 0.4 ≤ x ≤ 1.5, 0 < y ≤ 0.2 이며, 0 < z ≤ 0.3인 실리콘 질화물 형광체의 제조 방법.
25. The method of claim 24,
The BaCO 3, CaCO 3, Si 3 N 4 , and the ratio of the precursor composition has the formula of Eu 2 O 3 is BaCO 3: CaCO 3: Si 3 N 4: Eu 2 O 3 = (xyz): y: 7/3 : z, 0.4? x? 1.5, 0 <y? 0.2, and 0 <z? 0.3.
제 20 항에 있어서,
상기 실리콘 질화물 형광체는 단사정계(monoclinic)의 결정 구조를 갖는 실리콘 질화물 형광체의 제조 방법.
21. The method of claim 20,
Wherein the silicon nitride phosphor has a monoclinic crystal structure.
근자외선 영역, 자외선 영역 및 청색 영역 중 적어도 어느 하나에 속하는 광을 방출하는 여기 광원과 상기 여기 광원의 광 경로 상에 배치되어 상기 광에 의해 조사되어 발광하는 제 7 항에 기재된 실리콘 질화물 형광체를 포함하는 광소자.An excitation light source that emits light belonging to at least one of a near ultraviolet ray region, an ultraviolet ray region, and a blue region, and a silicon nitride phosphor according to Claim 7 disposed on the light path of the excitation light source and irradiated by the light to emit light Optical devices. 제 27 항에 있어서,
상기 광소자는 발광 장치, 조명 장치 및 디스플레이 소자 중 어느 하나인 광소자.
28. The method of claim 27,
Wherein the optical device is any one of a light emitting device, a lighting device, and a display device.
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J. Mater. Chem. C, 2013, 1, 4705-4712 (2013.05.30)*
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