KR20070086624A - 형광체 및 자외선 여기 발광 소자 - Google Patents
형광체 및 자외선 여기 발광 소자 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20070086624A KR20070086624A KR1020077014415A KR20077014415A KR20070086624A KR 20070086624 A KR20070086624 A KR 20070086624A KR 1020077014415 A KR1020077014415 A KR 1020077014415A KR 20077014415 A KR20077014415 A KR 20077014415A KR 20070086624 A KR20070086624 A KR 20070086624A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- phosphor
- compound
- light emitting
- fluorescent substance
- oxide
- Prior art date
Links
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 32
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 16
- 229910017639 MgSi Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 19
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 14
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 10
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 8
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 7
- -1 europium-activated yttrium oxide Chemical class 0.000 description 7
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 6
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 4
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 4
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 description 3
- 150000001674 calcium compounds Chemical class 0.000 description 3
- 150000002178 europium compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 3
- 150000002681 magnesium compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000003377 silicon compounds Chemical class 0.000 description 3
- 150000003438 strontium compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229910002012 Aerosil® Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002016 Aerosil® 200 Inorganic materials 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M Potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 229910001940 europium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- AEBZCFFCDTZXHP-UHFFFAOYSA-N europium(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Eu+3].[Eu+3] AEBZCFFCDTZXHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N hydroxyformaldehyde Chemical compound O[14CH]=O BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- 150000003891 oxalate salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 229910000018 strontium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910020068 MgAl Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce][Ce] ZMIGMASIKSOYAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
- H01J1/54—Screens on or from which an image or pattern is formed, picked-up, converted, or stored; Luminescent coatings on vessels
- H01J1/62—Luminescent screens; Selection of materials for luminescent coatings on vessels
- H01J1/63—Luminescent screens; Selection of materials for luminescent coatings on vessels characterised by the luminescent material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
- C09K11/77342—Silicates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
- C09K11/7729—Chalcogenides
- C09K11/7731—Chalcogenides with alkaline earth metals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
- H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2004/00—Particle morphology
- C01P2004/60—Particles characterised by their size
- C01P2004/62—Submicrometer sized, i.e. from 0.1-1 micrometer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2329/00—Electron emission display panels, e.g. field emission display panels
- H01J2329/18—Luminescent screens
- H01J2329/20—Luminescent screens characterised by the luminescent material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
본 발명은, 형광체 및 자외선 여기 발광 소자를 제공한다. 형광체는 식 (I) 로 표시되는 화합물을 함유한다. 자외선 여기 발광 소자는 상기 형광체를 함유한다.
Cal -b- cSrbEucMgSi2O6 (I)
〔0.5 ＜ b ＜ 1, 0 ＜ c ≤ 0.1.〕
Description
본 발명은 높은 휘도를 나타내는 형광체 및 자외선 여기 발광 소자에 관한 것이다.
형광체는 액정 디스플레이용 백라이트나 3 파장형 형광 램프 등의 자외선 여기 발광 소자에 사용되고 있다. 자외선은 파장이 약 200㎚ ∼ 약 400㎚ 인 광으로, 예를 들어, 파장 254㎚ 의 수은 휘선이다. 이러한 자외선 여기 발광 소자용 형광체로서, 예를 들어, CaMgSi2O6 : Eu 가 제안되어 있으나 (일본 공개특허공보 2002-285147호), 최근, 자외선 여기 발광 소자의 성능 향상의 관점에서 보다 높은 휘도를 나타내는 형광체가 요구되고 있다.
발명의 개시
본 발명의 목적은, 높은 휘도를 나타내는 형광체 및 자외선 여기 발광 소자를 제공하는 것에 있다.
본 발명자들은 상기의 과제를 해결하기 위하여, 형광체에 대하여 연구를 거듭한 결과, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
즉, 본 발명은 식 (Ⅰ) 로 표시되는 화합물을 함유하는 형광체를 제공한다.
Cal -b- cSrbEucMgSi2O6 (I)
〔0.5 ＜ b ＜ 1, 0 ＜ c ≤ 0.1〕
또한, 본 발명은 상기의 형광체를 함유하는 자외선 여기 발광 소자를 제공한다.
발명을 실시하기
위한 형태
〔형광체〕
본 발명의 형광체는 상기 식 (I) 로 표시되는 화합물을 함유한다.
식 (I) 에 있어서, b 는 0.5 를 초과하고, 바람직하게는 0.55 이상, 더욱 바람직하게는 0.6 이상이며, 또한, 1 미만, 바람직하게는 0.9 이하, 더욱 바람직하게는 0.7 이하이다.
또, c 는 0 을 초과하고, 바람직하게는 0.003 을 초과하고, 더욱 바람직하게는 0.005 이상이며, 또한, 0.05 이하, 바람직하게는 0.04 이하이다.
상기의 화합물로, 예를 들어, Ca0 .392Sr0 .6Eu0 .008MgSi2O6, Ca0.342Sr0.65Eu0.008MgSi2
O6, Ca0 .38Sr0 .6Eu0 .02MgSi2O6, Ca0 .36Sr0 .6Eu0 .04MgSi2O6 을 들 수 있다. 조성은, 예를 들어, 형광 X 선 분석에 의해 구하면 된다.
형광체는 통상적으로 입자이며, 그 평균 입자 직경은 형광체의 휘도 향상의 관점에서 큰 것일수록 바람직하고, 예를 들어, 0.5㎛ 이상인 것이 바람직하다. 한편, 평균 입자 직경의 상한은, 통상 15㎛, 바람직하게는 8㎛, 더욱 바람직하게는 5㎛ 이다.
형광체는 자외선 (예를 들어, 파장 약 200㎚ ∼ 약 400㎚) 의 조사에 의해 여기되어 고휘도의 청색을 발광하므로, 자외선 여기 발광 소자로서 사용된다. 또, 형광체는 100℃ 에 있어서도, 25℃ 와 동일하게 고휘도의 청색을 발광하므로, 고출력의 자외선 여기 발광 소자에 바람직하게 사용된다.
상기의 형광체는, 예를 들어, 금속 화합물의 혼합물로서, 소성에 의해 상기 식 (I) 로 표시되는 화합물이 될 수 있는 혼합물을 소성함으로써 조제하면 된다.
금속 화합물로는, 예를 들어, 칼슘 화합물, 스트론튬 화합물, 유로퓸 화합물, 마그네슘 화합물, 규소 화합물을 들 수 있다.
칼슘 화합물은, 예를 들어, 순도 99％ 이상의 수산화물, 탄산염, 질산염, 할로겐화물, 옥살산염과 같은, 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있는 화합물, 또는, 순도 99.9％ 이상의 산화물이다.
스트론튬 화합물은, 예를 들어, 순도 99％ 이상의 수산화물, 탄산염, 질산염, 할로겐화물, 옥살산염과 같은, 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있는 화합물, 또는, 순도 99.9％ 이상의 산화물이다.
유로퓸 화합물은, 예를 들어, 순도 99％ 이상의 수산화물, 탄산염, 질산염, 할로겐화물, 옥살산염과 같은, 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있는 것, 또는, 순도 99％ 이상의 산화물이다.
마그네슘 화합물은, 예를 들어, 순도 99％ 이상의 수산화물, 탄산염, 질산염, 할로겐화물, 옥살산염과 같은, 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있는 화합물, 또는, 순도 99％ 이상의 산화물이다.
규소 화합물은, 예를 들어, 순도 99％ 이상의 수산화물, 탄산염, 질산염, 할로겐화물, 옥살산염과 같은, 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있는 화합물, 또는, 순도 99％ 이상의 산화물이다.
또, 금속 화합물은 칼슘 화합물, 스트론튬 화합물, 유로퓸 화합물, 마그네슘 화합물 또는 규소 화합물을 2 종 이상 함유하는 복합염이어도 된다.
금속 화합물의 혼합은, 예를 들어, 볼밀, V 형 혼합기, 교반기 등을 사용하여 실시하면 된다. 금속 화합물은, 통상적으로 Ca : Sr : Eu : Mg : Si 의 몰비가 1 - b - c : b : c : 1 : 2 〔0.5 ＜ b ＜ 1, 0 ＜ c ≤ 0.1.〕 를 만족하도록 칭량되어 혼합된다.
소성은, 예를 들어, 1000℃ 이상, 바람직하게는 1100℃ 이상이고, l500℃ 이하, 바람직하게는 1200℃ 이하에서, 0.3 시간 이상, 바람직하게는 1 시간 이상이고, 100 시간 이내, 바람직하게는 10 시간 이내의 조건에서 실시하면 된다. 소성은 질소, 아르곤과 같은 불활성 가스 분위기 ; 공기, 산소, 산소 함유 질소, 산소 함유 아르곤과 같은 산화성 분위기 ; 수소를 0.1 에서 10 체적％ 함유하는 수소 함유 질소, 수소를 O.1 에서 10 체적％ 함유하는 수소 함유 아르곤과 같은 환원성 분위기, 바람직하게는 환원 분위기하에서 실시하면 된다. 또, 소성 전에 금속 화합물의 혼합물에 적당량의 탄소를 첨가해도 된다. 탄소를 첨가함으로써 소성은 더욱 강한 환원 분위기에서 실시된다. 형광체의 결정성을 높이기 위하여, 소성 전에 금속 화합물의 혼합물에 적당량의 플럭스를 첨가해도 된다. 플럭스로는, 예를 들어, LiF, NaF, KF, LiCl, NaCl, KCl, Li2CO3, Na2CO3, K2CO3, NaHCO3, NH4F·HF, NH4Cl, NH4I 를 들 수 있다. 소성은 2 회 이상 실시해도 된다.
금속 화합물이 수산화물, 탄산염, 질산염, 할로겐화물, 옥살산염 등 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있는 것인 경우, 소성 전에 금속 화합물을 가소해도 된다. 가소는, 금속 화합물을 산화물로 바꾸는 조건, 또는, 결정수를 제거하는 조건에서 실시하면 되고, 예를 들어, 400℃ 이상, 1000℃ 미만으로 유지함으로써 실시하면 된다. 가소는, 불활성 가스 분위기 ; 대기 분위기와 같은 산화성 분위기 ; 환원성 분위기 중 어느 것으로 실시해도 된다.
얻어지는 소성물은 분쇄해도 되고, 또한, 세정, 분급해도 된다. 분쇄, 분급에 의해 입도를 조정한 형광체가 얻어진다. 분쇄는, 예를 들어, 볼밀, 제트밀을 사용하여 실시하면 된다.
[자외선 여기 발광 소자]
본 발명의 자외선 여기 발광 소자는 상기의 형광체를 함유하고, 통상적으로 형광체 및 전극을 함유한다. 자외선 여기 발광 소자로는, 예를 들어, 3 파장형 형광 램프, 액정 디스플레이용 백라이트 등을 들 수 있다. 3 파장형 형광 램프는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2004-2569호에 기재된 방법에 의해 제조하면 되고, 그 제조 방법은 다음의 공정 (ⅰ) ∼ (ⅶ) 을 함유한다.
(ⅰ) 적색 발광 형광체, 녹색 발광 형광체 및 상기의 청색 발광 형광체를, 발광 소자의 발광색으로서 요구되는 색 (예를 들어, 백색) 이 되도록 칭량하고, 이들과 용매 (예를 들어, 폴리에틸렌옥사이드 수용액) 를 혼합하여 도포액을 얻는 공정,
(ⅱ) 도포액을 유리 밸브의 내면에 도포하는 공정,
(ⅲ) 얻어진 유리 밸브를 약 400℃ ∼ 약 900℃ 에서 베이킹하여 형광막을 형성하는 공정,
(ⅳ) 유리 밸브의 단부에 전극을 장착·밀봉하는 공정,
(ⅴ) 밸브 내를 배기하고 수은 및 희가스를 봉입하는 공정
(ⅵ) 배기관을 봉절 (封切) 하는 공정,
(ⅶ) 구금을 장착하는 공정.
적색 발광 형광체는 자외선 조사에 의해 적색을 발광하는 것이면 되고, 예를 들어, 3 가의 유로퓸 부활 산화이트륨 (Y2O3 : Eu), 3 가의 유로퓸 부활 산황화이트륨 (Y2O2S : Eu) 을 함유하는 것을 들 수 있다.
녹색 발광 형광체는 자외선 조사에 의해 녹색을 발광하는 것이면 되고, 예를 들어, 세륨, 테르븀 부활 인산란탄 (LaPO4 : Ce, Tb) 또는 테르븀 부활 세륨·테르븀·마그네슘·알루미늄 ((CeTb)MgAl11O19 :Tb) 을 함유하는 것을 들 수 있다.
청색 발광 형광체는 상기 식 (Ⅰ) 의 화합물을 함유하는 것이면 된다. 청색 발광 형광체는 상기 식 (I) 이외의 다른 화합물을 함유해도 된다. 다른 화합물은 자외선 조사에 의해 청색을 발광하는 것이면 되고, 예를 들어, 유로퓸 부활 스트론튬인산염 Sr5(PO4)3Cl : Eu, 유로퓸 부활 스트론튬·바륨·칼슘인산염 (Sr, Ca, Ba)5(PO4)3Cl : Eu 및 유로퓸 부활 바륨·마그네슘·알루미늄 BaMg2Al16O27 : Eu, BaMgAl10O17 : Eu 를 들 수 있다.
3 파장형 형광 램프 이외의 자외선 여기 발광 소자 (예를 들어, 액정 디스플레이용 백라이트) 에 대해서도, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2005-068403호의 기재 방법에 따라, 상기 형광체를 사용하여 동일하게 제조하면 된다.
본 발명을 실시예에 의해 더욱 자세하게 설명하지만, 본 발명이 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
평균 입자 직경 (㎛) :
시료를 주사형 전자 현미경에 의해 촬영하고, 그 이미지 중의 입자 50 개에 대하여 인터셉트법에 의해 입자 직경을 측정하고, 그들의 평균값을 평균 입자 직경으로 하였다.
색도 x 및 y
CIE (Commission Internationale de l' Eclairage) 로 정해진 CIE - XYZ 표색계에 있어서의 색도 x 및 y 를 구하였다.
참조예 1
탄산칼슘 (CaCO3, 우베 마테리알즈 제조, 상품명 "초고순도 탄산칼슘 CS·3N-A"),
산화유로퓸 (Eu2O3, 신에츠 화학 공업 제조),
탄산마그네슘 (MgCO3, 쿄와 화학 공업 제조, 상품명 "고순도 탄산마그네슘", MgO 함유량 : 42.0％),
이산화규소 (SiO2, 니혼 에어로실 제조, 상품명 "AEROSIL200") 를 칭량하고 혼합하여, Ca : Eu : Mg : Si 의 몰비가 0.992 : 0.008 : 1 : 2 인 혼합물을 얻었다. 혼합물을 2 체적％ H2 함유 N2 분위기하, 1200℃ 에서 2 시간 유지, 냉각시키는 조작을 총 3 회 실시하여 소성하고, Ca0 .992Eu0 .008MgSi2O6 를 함유하는 형광체를 얻었다.
형광체의 조성, 평균 입자 직경을 표 1 에 나타내었다. 또, 25℃ 및 100℃ 에 있어서, 형광체에 자외선 (파장 254㎚ 의 수은 휘선) 을 조사하였을 때의 휘도 측정 결과를 표 2 에 나타내었다. 또한, 색도를 표 2 에 나타내었다.
25℃ 에 있어서의 휘도는, 참조예 1 의 25℃ 의 휘도를 100 으로 하여 나타내고, 100℃ 에 있어서의 휘도는, 참조예 1 의 100℃ 의 휘도를 100 으로 하여 나타냈다.
참조예 2
Ca : Sr : Eu : Mg : Si 의 몰비를 0.49 : 0.49 : 0.02 : 1 : 2 로 변경한 것 이외에는 참조예 1 과 동일한 조작을 실시하여 Ca0 .49Sr0 .49Eu0 .02MgSi2O6 를 함유하는 형광체를 얻었다. 이 형광체의 조성, 평균 입자 직경을 표 1 에 나타내고, 휘도 및 색도 측정 결과를 표 2 에 나타내었다.
실시예 1
탄산칼슘 (CaCO3, 우베 마테리알즈 제조, 상품명 "초고순도 탄산칼슘 CS·3N-A"),
탄산스트론튬 (SrCO3, 사카이 화학 공업 제조, 상품명 "고순도 탄산스트론튬 SW-K")
산화유로퓸 (Eu2O3, 신에츠 화학 공업 제조),
탄산마그네슘 (MgCO3, 쿄와 화학 공업 제조, 상품명 "고순도 탄산마그네슘", MgO 함유량 : 42.0％),
이산화규소 (SiO2, 일본 에어로실 제조, 상품명 "AEROSIL200") 를 칭량하고 혼합하여, Ca : Sr : Eu : Mg : Si 의 몰비가 0.392 : 0.6 : 0.008 : 1 : 2 인 혼합물을 얻었다. 혼합물을 2 체적％ H2 함유 N2 분위기하, 1150℃ 에서 2 시간 유지하고, 이어서 실온까지 냉각시키는 조작을 총 2 회 실시하여 소성하여 Ca0.392Sr0.6Eu0.008MgSi2O6 를 함유하는 형광체를 얻었다. 이 형광체의 조성, 평균 입자 직경을 표 1 에 나타내고, 휘도 및 색도의 측정 결과를 표 2 에 나타내었다.
실시예 2
Ca : Sr : Eu : Mg : Si 의 몰비를 0.342 : 0.65 : 0.008 : 1 : 2 로 변경한 것 이외에는 실시예 1 과 동일한 조작을 실시하여 Ca0 .342Sr0 .65Eu0 .008MgSi2O6 을 함유 하는 형광체를 얻었다. 이 형광체의 조성, 평균 입자 직경을 표 1 에 나타내고, 휘도 및 색도의 측정 결과를 표 2 에 나타냈다.
본 발명에 의하면, 자외선 여기에 의해 고휘도의 광을 발하는 형광체가 제공된다. 또한, 본 발명에 의하면, 높은 휘도를 나타내는 자외선 여기 발광 소자가 제공된다.
| 조성 | 평균 입자 직경(㎛) | |
| 참조예1 | Ca0 .992Eu0 .008MgSi2O6 | 0.4 |
| 참조예2 | Ca0 .49Sr0 .49Eu0 .02MgSi2O6 | 0.8 |
| 실시예1 | Ca0 .392Sr0 .6Eu0 .008MgSi2O6 | 1.0 |
| 실시예2 | Ca0 .342Sr0 .65Eu0 .008MgSi2O6 | 1.0 |
| 발광색 | 25℃ | 100℃ | |||||
| 휘도 | 색도x | 색도y | 휘도 | 색도x | 색도y | ||
| 참조예1 | 청 | 100 | 0.155 | 0.045 | 100 | 0.165 | 0.058 |
| 참조예2 | 청 | 241 | 0.156 | 0.035 | 438 | 0.156 | 0.037 |
| 실시예1 | 청 | 256 | 0.156 | 0.034 | 490 | 0.156 | 0.035 |
| 실시예2 | 청 | 249 | 0.156 | 0.034 | 476 | 0.156 | 0.035 |
Claims (6)
- 식 (I) 로 표시되는 화합물을 함유하는 형광체.Cal -b- cSrbEucMgSi2O6 (I)〔0.5 ＜ b ＜ 1, 0 ＜ c ≤ 0.1〕
- 제 1 항에 있어서,b 는 0.55 이상인 형광체.
- 제 1 항에 있어서,c 는 0.003 을 초과하는 형광체.
- 제 1 항에 있어서,형광체는 입자이며, 그 평균 입자 직경이 0.5㎛ 이상인 형광체.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나에 기재된 형광체를 함유하는 자외선 여기 발광 소자.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 하나에 기재된 형광체의 자외선 여기 발광 소 자로서의 용도.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004345720A JP4770160B2 (ja) | 2004-11-30 | 2004-11-30 | 紫外線励起発光素子用蛍光体 |
| JPJP-P-2004-00345720 | 2004-11-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20070086624A true KR20070086624A (ko) | 2007-08-27 |
Family
ID=36565170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020077014415A KR20070086624A (ko) | 2004-11-30 | 2005-11-28 | 형광체 및 자외선 여기 발광 소자 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20090142598A1 (ko) |
| EP (1) | EP1832641A4 (ko) |
| JP (1) | JP4770160B2 (ko) |
| KR (1) | KR20070086624A (ko) |
| CN (2) | CN101056962A (ko) |
| TW (1) | TW200634131A (ko) |
| WO (1) | WO2006059738A1 (ko) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101010413B (zh) * | 2004-09-07 | 2010-08-25 | 住友化学株式会社 | 荧光体、荧光体糊剂及发光元件 |
| JP5281755B2 (ja) * | 2006-06-29 | 2013-09-04 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 蛍光体 |
| JP2008063549A (ja) * | 2006-08-10 | 2008-03-21 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 蛍光体 |
| JP5617288B2 (ja) * | 2010-03-18 | 2014-11-05 | セイコーエプソン株式会社 | 照明装置及びプロジェクター |
| TWI393763B (zh) * | 2010-10-15 | 2013-04-21 | Chi Mei Corp | A phosphor and a light emitting device |
| TWI393764B (zh) * | 2010-10-15 | 2013-04-21 | Chi Mei Corp | A phosphor and a light emitting device |
| DE102012021570A1 (de) | 2012-11-02 | 2014-05-22 | Merck Patent Gmbh | Eu-aktivierte Leuchtstoffe |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100547313B1 (ko) * | 2001-10-23 | 2006-01-26 | 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 | 플라즈마 디스플레이 장치 및 형광체의 제조 방법 |
| JP2003238954A (ja) * | 2002-02-18 | 2003-08-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラズマディスプレイ装置 |
| JP4572588B2 (ja) * | 2003-06-11 | 2010-11-04 | 住友化学株式会社 | 紫外線励起発光素子用蛍光体 |
| CN101010413B (zh) * | 2004-09-07 | 2010-08-25 | 住友化学株式会社 | 荧光体、荧光体糊剂及发光元件 |
-
2004
- 2004-11-30 JP JP2004345720A patent/JP4770160B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-11-28 US US11/577,999 patent/US20090142598A1/en not_active Abandoned
- 2005-11-28 EP EP05811527A patent/EP1832641A4/en not_active Withdrawn
- 2005-11-28 TW TW094141744A patent/TW200634131A/zh unknown
- 2005-11-28 KR KR1020077014415A patent/KR20070086624A/ko not_active Application Discontinuation
- 2005-11-28 WO PCT/JP2005/022229 patent/WO2006059738A1/ja active Application Filing
- 2005-11-28 CN CNA2005800391644A patent/CN101056962A/zh active Pending
- 2005-11-28 CN CN2010106216675A patent/CN102127439A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102127439A (zh) | 2011-07-20 |
| EP1832641A4 (en) | 2012-01-04 |
| US20090142598A1 (en) | 2009-06-04 |
| WO2006059738A1 (ja) | 2006-06-08 |
| JP4770160B2 (ja) | 2011-09-14 |
| JP2006152137A (ja) | 2006-06-15 |
| TW200634131A (en) | 2006-10-01 |
| EP1832641A1 (en) | 2007-09-12 |
| CN101056962A (zh) | 2007-10-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101147560B1 (ko) | 형광체와 발광기구 | |
| CN100481311C (zh) | 荧光灯和磷光体混合物 | |
| KR101168177B1 (ko) | 형광체와 그 제조방법 및 발광기구 | |
| EP2180032B1 (en) | Blue-green and green phosphors for lighting applications | |
| KR100858269B1 (ko) | 알루민산염 형광체의 제조 방법, 형광체, 및 형광체를함유하는 소자 | |
| EP1090975B1 (en) | A process for producing aluminate-based phosphor | |
| JP2006213910A (ja) | 酸窒化物蛍光体及び発光装置 | |
| KR20070086624A (ko) | 형광체 및 자외선 여기 발광 소자 | |
| CN102154006B (zh) | 荧光体、发光装置及白色发光二极管 | |
| KR20090034318A (ko) | 형광체 | |
| US20030001495A1 (en) | Pink light-emitting device | |
| JP2004155907A (ja) | マンガン付活アルミン酸塩蛍光体とその製造方法及び真空紫外線励起発光装置 | |
| JP2012132000A (ja) | 結晶性物質の製造方法 | |
| JP2023522185A (ja) | 緑色発光蛍光体およびそのデバイス | |
| CN101175833A (zh) | 荧光体、荧光体糊及发光元件 | |
| US7791261B2 (en) | Ultraviolet excited light-emitting device | |
| US6960310B2 (en) | Phosphor for vacuum ultraviolet ray-excited light-emitting element | |
| EP1783192B1 (en) | Phosphor and light-emitting device using same | |
| WO2012074103A1 (ja) | 結晶性物質、並びにそれを用いた発光装置及び白色ｌｅｄ | |
| KR20050058508A (ko) | 형광체 및 진공 자외선 여기 발광 소자 | |
| KR101065238B1 (ko) | 진공 자외선에 의해 여기되는 발광 소자용 형광체 | |
| JP2023057391A (ja) | 蛍光体 | |
| KR100945252B1 (ko) | 녹색 발광 형광체 및 그의 제조방법과 그를 포함하는형광램프 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E601 | Decision to refuse application |