TW201016828A - Li-containing a-sialon fluorescent substance and method for manufacturing same, illumination device, and image display device - Google Patents

Li-containing a-sialon fluorescent substance and method for manufacturing same, illumination device, and image display device Download PDF

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Hiroshi Oda
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Description

201016828 六、發明說明: 【發明所屬之技撕^領域】 發明領域 本發明是關於一種具有將照射光的一部分變換成與其 波長不同的光之機能的光機能材料及其製造方法。具體而 言,是關於一種適合於紫外至藍色光源,用稀土類金屬元 素激活之塞隆系螢光體。另外,係關於一種前述之塞隆系 螢光體的製造方法,及利用該螢光體之發光裝置以及影像 顯示裝置。 【先前冬好;j 發明背景 近年來,因為藍色發光二極體(LED)已經實用化,利用 該藍色LED之白色LED的開發一直積極地進行著。因為白 色LED與既有的白色光源相比消耗電力低,且壽命長,所 以朝液晶面板用背光、室内外的照明機器等的用途普及進 行著。 現在,已經開發的白色LED是在藍色LED的表面塗布 換雜Ce之YAG(紀·銘.拓權石)而成。然而’換雜Ce之YAG 的螢光波長在530nm附近’若混合該螢光的顏色和藍色LEd 的光製成白色光,會形成藍色較強的白色光,不能得到良 好的白色。 相對於此,已知使稀土類元素激活之α-賽隆系螢光體 會發出較摻雜Ce之YAG的螢光波長為長的波長之螢光(參 見專利文獻1)。使用此類塞隆螢光來構成白色LED時,可以 3 201016828 製作色溫較使用YAG之白色LED為低的燈泡色之白色 LED。 另外’非專利文獻!中,當塞隆系帛光體以 MxSi丨wwwAlm+nOnN丨6·η表示其組成式時,可以獲得在爪=2 8 強度變得最南’且此時的峰波長在595謂附近的螢光體。該 榮光波長適用於如燈泡色之色溫低的白色LED。然而,不 月b製作色溫更尚之像是晝白色(day whitec〇1〇r)、曰光色 (daylight color)那樣的高色溫白色lED。 晝白色、日光色不僅在照明方面,在液晶顯示裝置的 參 背光等方面用途廣泛,而且社會性的需求也比燈泡色大。 因此,期待將塞隆系螢光體的螢光短波長化。但是,由非 專利文獻1也得知,利用含有Ca2a_賽隆系螢光體,如果螢 — 光波長變成在比595nm短的波長側,螢光強度就會降低。因 — 此’難以製作適合於和藍色LED組合以製作高輝度晝白 色、日光色LED之,發出短波長螢光的塞隆系螢光體。 為解決該問題,在專利文獻2中揭示了含有Li(鋰)之α- 〇 赛隆系螢光體。該塞隆可以發出比起含有Ca之α—赛隆系螢 胃 光體為短波長的螢光。然而,在該發明,係在氮的 加壓氛圍氣中獲得含有鋰之α—賽隆系螢光體,就製造工程 繁雜度和利用可耐受高溫高壓氮氣之製造裝置的點而言, 是以耗費成本的方法來進行製作。另外,在前述的塞隆組 成式中,表示鋰含量之χΐ是1.2SX1S2.4之異常大的值,難 以良好的再現性製作具有所需組成之含有鋰的α-賽隆系螢 光體。 4 201016828 含有鋰之α-赛隆系螢光體的報告,除專利文獻2之外, 還存在專利文獻3,惟所教示之含有鋰的α-賽隆系螢光體, 發光波長為585nm,與本發明的含有鋰之α_赛隆系螢光體 具有不同的組成。用這樣的發光波長,即使和藍色發光二 極體組合,也無法獲得畫白色、日光色的LED。 此外’引用文獻2的發明中並未考慮粒子的形態和凝集 狀態。專利文獻2中是用結晶質氮化矽來製作含有鋰之α_ 賽隆系螢光體。含有Ca之α-賽隆系螢光體之情形,若使用 結晶質氮化矽,小小的一次粒子就會劇烈地凝集(融合)形成 二次粒子。這樣的例子見於專利文獻4的第1圖至第8圖。推 測含有鋰之α-賽隆系螢光體之情形也相同。 因為螢光體粉末的粒子形態或凝集狀態會影響光的散 射、吸收,所以會影響螯光強度。此外,對於塗布螢光體 時之漿料的物性也會帶來影響。漿料的物性是製品的製造 程序中之重要因子。 進一步就對於螢光強度的影響做說明。在螢光體中, 不管是一次粒子尺寸還是二次粒子,粒子尺寸如果達到次 微米的程度,光的散射就會增加且吸收下降,螢光強度降 低。避免這種現象的方法,可考慮使次微米的一次粒子凝 集製作大的二次粒子的方式。但是,粉碎此類粉末或進行 各種處理時,因為次微米的一次粒子會脫落,結果就難以 避開一次粒子的影響。另外,小的一次粒子凝集成二次粒 子時,會在二次粒孑的表面生成微細的凹凸’這也被認為 會引起光的散射,使螢光強度降低。 201016828 另外’二次粒子的凝集強固時,必須進行強力粉碎, 會引起源自粉碎機之雜質的混入。即使成為光吸收之成分 僅有少ΐ混入’螢光體特性還是會大幅地降低’故強力粉 碎並不合適。 另外’粒子尺寸如果達到數十微米以上,在製作白色 LED等之製^時’會引發色差之原因等,變成無法製作安 定品質的製品。另—方面,在獲得高品質的螢光體,亦即 具有高螢光強度之螢光體時,高結晶性的粒子是必要的。 從這些觀點出發,一次粒子宜為大的結晶。其理由是因為’ 結晶尺寸如果變小,則由於表面缺欠的影響會使螢光強度 降低。 若考慮以上條件,則所謂特性良好的螢光體,是不發 生凝集之一次粒子分布於1卜111至2(^111的範圍内,理想的粉 末是在這個粒度範圍内由較大尺寸的粒子構成。 專利文獻5、6中,關於含有Ca之α-赛隆系螢光體的一 次粒子之尺寸雖屬已知,但是專利文獻5、6中就含有鋰之α-赛隆的一次粒子卻尚未充分檢討。雖然有專利文獻5、6的 教示’但是關於含有鋰之α-賽隆的一次粒子的成長,因為 Li是容易蒸發的元素,而且,與Li相關之物質易於製作溶 點較低的化合物,故不能和含有Ca之α-赛隆做同樣的推測。 對於螢光體,廣泛地使用應用助熔劑之技術作為調整 一次粒子的形態之技術。為增大一次粒子,含有链之α-賽 隆中也考慮使用助熔劑。專利文獻2中雖指出,以Li、Na、 K、Mg、Ca、Sr、Ba、A1、Eu的氣4匕物、氣4匕物、匕物、 201016828 溪化物、構酸鹽’特別是氟化裡、氟化#5、氟化銘作為助 @劑’惟_效果並未具體教示,僅揭示-般性的技術。 (專利文獻) (專利文獻1)特開2002-3 63 5 54號公報 (專利文獻 2)W〇2007/004493 A1 (專利文獻3)特開2004-67837號公報 (專利文獻4)特開2006-152069 (專利文獻5)特開2006-52337號公報 (專利文獻6)特開2006-321921號公報 (非專利文獻) (非專利文獻l)j phyS chem. B 2004, 108, 12027-12031 【明内】 ' 發明概要 發明欲解決之課題 本發明是為解決如上所述之塞隆系螢光體的問題點而
® 凡成者,目的在於提供一種高螢光強度,且可與藍色LED 、且α以製作畫白色或曰光色的白色發光二極體之發出螢光 色的螢光體。 本發明之目的在於提供一種藉控制含有經之&_赛隆的 人粒子而具有高螢光強度,並且具有作為螢光體粉末之 良好特性的含有鋰之α—賽隆系螢光體粉末。這種含有鋰之 赛隆,與紫色〜藍色LED組合,可製作高效率的晝白色 或曰光色之白色發光二極體。 另外,本發明之目的在於通過提供高螢光強度的含有 7 201016828 鋰之α-赛隆系螢光體’提供一種以紫外或藍色led為光源 而發出晝白色、曰光色之顏色的白色LED等之照明裝置。 又,本發明之目的在於達成具有電子射線等激發源之 影像評價裝置的高亮度化和色調安定化。 此外’本發明之目的在於提供一種可以高收率獲得前 述之能以高強度發出螢光色之塞隆系螢光體的新穎製造方 法。 用以欲解決課題之手段 本發明人等對含有Li和Eu(europium)之α-賽隆系螢光 ❿ 體進行詳細研究’發現可在常壓的氮氣氛圍氣下製造之, 具有特定組成的含有鋰之α_赛隆系螢光體中,良好的螢光 強度和螢光波長的短波化是可能的情形。 本發明人等另外發現,若使用含氮矽烷化合物及/或非 晶質(amorphous)氮化矽粉末作為起始原料,就可以獲得_ 次粒子的尺寸大,且一次粒子之間的凝集少,而且,凝集 力也弱之含有鋰的α-赛隆系螢光體的情形。而且,比起使 用結晶質氮化矽製作而成者,有較高的螢光強度。 _ 本發明人等進一步發現,含有Li和Eu之α-赛隆系螢光 體中’可以獲得一次粒子的尺寸大之含有鋰的α_赛隆。此 外’發現以該方法可以獲得發出較短波長的螢光之含有鋰 的α-赛隆系螢光體粉末,而且,其螢光強度和以通常的方 法製作者相比會提高。 因此,本發明提供以下内容。 關於一種含有鋰之α-赛隆系螢光體,係以用一般式(1) 8 201016828
LixEuySii2-(ra+n)Al(m+n)〇n+5Ni6.n.§ (1) (式中’右將Eu的平均價數表不為a,則x+ya+8=m ; 0.45 S x <1.2 ’ 0.〇〇lSyS〇.2,〇.9$mS2.5,0·5$η$2.4,δ>0) 表示為特徵。 合宜的是,本發明和前述的含有链之α~赛隆系螢光體 相關’特徵在於前述δ為0.05〜1.2,前述X和m的比χ/m在0.4 〜0.9的範圍。而且,本發明之合適態樣係,以前述\為〇.82 Sx< 1.2,前述χ/m在0.5〜0.9的範圍為特徵之前述含有Li 的α-赛隆系螢光體。 此外’本發明之含有鋰的a-賽隆系螢光體以,前述X 為0.91 $ χ< 1.2,前述x/m在0.6〜0.9的範圍者為佳。另外, 本發明和前述之含有鋰之α-賽隆系螢光體相關,特徵在於 藉入射激發光以發出波長560nm至580nm之峰值波長的螢 光。 又,本發明是關於一種由發光源和,含有前述之含有 鋰的α-赛隆系螢光體構成之照明器具。前述發光源以發出 330〜500nm波長的光之LED為佳。另外,本發明之照明器 具的一個態樣是以,前述螢光體進一步含有發出6〇〇nm〜 650nm的紅色之螢光體為特徵。 此外,本發明是關於一種由激發源和含有前述之含有 鋰的α-賽隆系螢光體之螢光體構成的影像顯示裝置。本發 明之影像顯示裝置的一個態樣是以前述激發源係電子射 線、電場、真空紫外光、紫外線為特徵。 另外’本發明是關於一種前述之含有經的α-赛隆系螢 201016828 光體之W紐,舰在於錢錢切粉末及/或含氮石夕 院化合物和,含有應之成__物質和,u的㈣物、 氧氮化物、氧化物,或者會因熱分解而成為氧化物之前驅 體物質和,Eu的氮化物、氧氮化物、氧化物或者會因熱分 解而成為氧化物之前驅體物質,稱量、混合成比用一般式 (1)表示之所需的含有鋰之^赛隆系螢光體組成鋰會變成 更為過剩的組成’在含有氮之常壓的惰性氣體氛圍氣中, 以1400〜i800°c燒結。本發明的含有鋰之α—賽隆系螢光體 的製U方法中,且將燒結後的含有裡之赛隆系螢光體施 參 行酸洗淨。 另外,本發明疋關於一種前述之含有鍾之α_賽隆系螢 光體的製造方法,特徵是使⑽晶質氮切粉末作為前述 之氮化矽粉末。 …本發明在—合適‘«巾,是種特徵在於祕α ' -般式⑴表示之含有經之α-賽隆系螢光體,且透過圖像解 析掃描型電子顯微鏡照片計測之一次粒徑的平均縱橫比在 2以下’平均粒徑D—c|e在1μηι以上,3 〇帅以下之含有鐘的 ❹ α~赛隆系螢光體粉末。 另外,本發明在該態樣中是關於一種特徵在於透過圖 析知為型電子顯微鏡照片計測得之粒子中,〇 8叫^以上 之一次粒子以面積比70。/。以上存在的前述含有鋰之α賽隆 =螢光體粉末。此外,本發明是關於一種特徵在於以雷射 ^射/散射式粒度分布収裝置測定得之粒度分布曲線 ,頻率分布曲線為單峰,中位粒徑為4〜l5pm。 10 201016828 又’本發明在該態樣中是關於一種特徵在於粒度分布 曲線中的10%粒徑為1.5μιη以上’ 90%粒徑為15μη]^下之前 述含有鐘的α-赛隆系螢光體粉末。 此外’本發明在該態樣中是關於一種特徵在於其係以 入射激發光的方式來發出波長560nmi58〇nni之峰值波長 的螢光之前述含有鋰的α-赛隆系螢光體粉末。 另外’本發明在該態樣中是關於一種由發光源和,含 有前述含有鋰2 α-赛隆系螢光體粉末之螢光體構成的照明 器具。前述發光源宜為發出330〜500nrn波長的光之LED。 此外,前述螢光體的其他態樣,亦可含有發出6〇〇nm〜 650nm的紅色之螢光體。 另外,本發明在該態樣中是關於一種特徵在於其係將 非晶質氮化矽粉末及/或含氮矽烷化合物和,含有A1N之成 為鋁源的物質和,Li的氮化物、氧氮化物、氧化物,或者 會因熱分解而成為氧化物的前驅體物質和,Eu的氮化物、 氮氧化物、氧化物或者會因熱分解而成為氡化物之前驅體 物質稱量、混合成比用一般式(1)表示之所需的含有鋰之α一 賽隆系螢光體組成,鋰會變成更為過剩的組成,在含氮之 常壓的惰性氣體氛圍氣中,以14GG〜18GGt進行燒結之前 述含有鍾的α-赛隆系螢光體粉末。 本發明在另一個合適的態樣中,提供—種特徵在於, 、係以般式⑴表示之含有裡的α赛隆系營光體,且由圖 、析掃相型電子顯微鏡照片計測得之一次粒子的縱橫比 為Χ下,紐軸的長度大於3μιη之含有鋰的α賽隆系螢光體 11 201016828 粉末。 此外,本發明之該態樣是關於_種上述的含有鐘之α_
賽隆系螢光體粉末的製造方法,特徵在於其係將形成一般 式⑴之組成的理論量之’非晶質氮化石夕粉末及/或含氮石夕烷 化合物和含有Α1Ν之成為輯的物質和,_氮化物、氧氣 化物、氧化物或者會因熱分解而成為氧化物之前驅體物質 和’ Eu的氮化物、氧氮化物、氧化物或者會因熱分解而成 為氧化物的前驅體物質,進一步和,不包含於前述理論量 之過量的Li的氧化物或者會因熱分解而成為氧化物的前驅 G 體物質加以混合,在常壓的含氮惰性氣體氛圍氣中,以1500 〜1800°c進行燒結。 在本發明之該態樣中,不包含於前述理論量之過量 _ 的,Li的氧化物或者會因熱分解而成為氧化物之前驅體物 質的金屬鋰的量’相對於理論量之生成物的含有鋰之α—賽 隆系螢光體1莫耳,宜為0.1〜1_25莫耳。 本發明之該態樣是關於一種由發光源和含有以上述一 ❹ 般式(1)表示之含有鋰的α—賽隆系螢光體之螢光體構成的照 明器具。特徵在於前述發光源是發出330〜500nm波長的光 之 LED。 發明效果 本發明的含有鋰之α-赛隆系螢光體係藉調整生成物之 Li的含量做成特定組成的方式,提供一種顯示過去不能獲 得之高螢光強度,並以紫外或藍色LED作為光源,發出畫 白色、日光色的顏色之白色LED等的照明裝置。 12 201016828 依據本發a㈣較佳態樣,藉由轉晶質氮㈣及/或含 氣石夕烧化合物為料,製作具有特㈣粒子形態之含有鋰 的a-赛隆系螢光體粒子,並以調整生成物之u含量的方式 製作特定組成之含有鍾的α_賽隆系螢光體粒子, 藉而可以 獲得顯示習知無法獲得之高螢光強度的螢光體。 依據本發明之又—合適態樣,可以獲得過去沒有的一 次粒子尺寸之大的含妹之α-賽隆系螢紐。本發明的含 有链之α—賽⑽、螢光體具有高螢光強度,並且具有作為螢 光體粉末之良好的特性。 另外’藉使用由本發明所獲得的這些螢光體粉末,以 备、色或藍色LED為麵,可以提供―種發出晝白色、日光 色之顏色的白色LED等之高輝度的照明裝置。 圖式簡單說明 第1A圖及第1B圖為顯示實施例2及實施例6的酸處理 後的粉末之一實施態樣的狀態的SEM照片。第1A圖是用非 質鼠化石夕做原料製作成的含有經之α—赛隆系螢光體粉 末第1是用結晶氮化矽做原料製作成的含有鋰之α—赛 隆系螢光體粉末的SEM照片。 第2Α圖及第2Β圖為顯示實施例2及實施例6的粉碎後 的螢光體粉末之一實施態樣的SEM照片。第2Α圖是用非晶 質氮化石夕做原料製作成的含有鐘之α_賽隆系螢光體粉末的 SEM照片,第2Β圖是用結晶質氮化矽做原料製作成的含有 經之α~赛隆系螢光體粉末的SEM照片。 第3A圖及第3B圖是第2A圖及第2B圖的放大照片。 13 201016828 第4A圖是由實施例2獲得之本發明的含有鋰之赛隆 螢光體粉末的粒度分布(頻率分布曲線)圖,第4Β0是用結 晶質氮化矽做原料之實施例6所獲得之螢光體粉末的粒度 分布圖。 第5圖是由實施例11所獲得之粉末的SEM照片。 【實施方式;j 用以實施發明之形態 以下,將就本發明做詳細說明。
本發明中,含有鋰之α_賽隆系螢光體,可用一般式(1) Q
LixEuySi12.(m+n)Al(m+n)〇n+5N16.n.5 (1) 表示。此處,如將Eu的平均價數表示為a時, x+ya+5=m(但是,§ > 〇)。 本發明的含有鋰之α_賽隆系螢光體,在Li的含量方面 有特徵。亦即,本發明人等發現,在含氮之常壓的惰性氣 體氛圍氣中燒結成之含有鐘之^赛隆系螢光體,在標稱化 學組成與獲知之合成物的組成上,Li的含量有很大的差 異。Li是容易蒸發的元素,在燒結中,發生蒸發的結果是, 參 酸洗淨後所獲得的含有鋰之α_赛隆系螢光體的以含量減 少。在常壓下或減壓下之燒結中Li的蒸發尤其顯著,經過 詳細調查標稱化學組成和獲得之合成物的組成之相關性, 發現刖述之含有鋰之α_赛隆系螢光體的組成式中,§為〇 〇5 〜1.2,前述乂和爪的比x/m為〇 4〜〇 9的範圍時可獲經乂射 線繞射圖案鑑疋為近乎單一相之含有鐘之α_赛隆系螢光體 之螢光體。在本發明之含有鋰之α_赛隆系螢光體的^組成 14 201016828 範圍内,顯示出可以兼具優良的螢光強度和較短之螢光波 長的情形是本發明所首創的。 在本發明中係以,於0.08〜0.9MPa壓力的惰性氣體氛 圍氣中在1400〜2000°C燒結後,進行酸洗淨的方式來合成 含有鋰之α-賽隆系螢光體。以燒結氛圍氣是氮氛圍氣下, 在常壓進行者為佳。尤其,藉施行含氮之常壓惰性氣體氛 圍氣中的合成,可使含有鋰之α-賽隆系螢光體的生產成本 降低。本發明人等在常壓的氮氛圍氣中合成各種組成的含 有鋰之α-赛隆系螢光體,經酸洗淨後獲得之含有鋰之α-赛 隆系螢光體,發現對應於其螢光特性之組成上的特徵。其 結果,首度使得利用在常壓氮氛圍氣中之燒結,合成可兼 具良好的螢光強度和較短之螢光波長的含有鋰之α-賽隆系 螢光體的作法成為可能。 此外,本發明之含有鋰之α-赛隆系螢光體中係如前所 述,有表示成x+ya+5=m(但是,δ> 0),x+ya比m小之特徵。 在此,a雖為Eu的平均價數,但是Eu的價數會依溫度和氛圍 氣中的氧氣壓而異。因為3價在室溫下是安定的,所以Eu 的氧化物僅知道有Eu203,但是若溫度提高則2價會變得安 定,故可推測在氮氛圍氣中,高溫下,Eu被還原成2價,以 Eu2+的形式固溶在α-賽隆的晶格中。如前述專利文獻 2(W02007/004493)第14頁段落0065所示,過去已被報導過 之文獻、專利公報中,組成α-賽隆之組成式的Eu全部為2 價。因此,本發明的含有鋰之α-賽隆的組成中,是將Eu的 價數當做2價算出δ。 15 201016828 習知的塞隆中,固溶之金屬的量每一種都是爪/[金屬價 數]’習知技術中之含有鋰之α-赛隆系螢光體的組成,每〆 種都滿足x+ya=m的關係式。另一方面,本發明之含有鋰之 α-赛隆系螢光體的情形中,A1的含量較習知組成多,其化 學組成有可用前述之一般式(丨)表示的特徵。因為x+yaI^in 小’故構成含有鋰之α-赛隆系螢光體之si原子和A1原子的 比率會改變,同時氧原子的比率和氮原子的比率也會改變。 隨著此種含有鋰之α-赛隆系螢光體中之構成原子的組 成改變,推測也會有發生電荷偏移的情形。此時,推測會 因含有鋰之α-赛隆系螢光體中產生缺欠,而對電荷肀衡進 行補償。α-賽隆的晶格中,存在由陽離子巧丨,Αΐ)_陰離子 (〇,Ν)-陽離子(Si,Α1)-陰離子(〇,ν)構成之網狀結構’ Li、Eu專之金屬元素則侵入並固溶在網狀結構的間隙中。 若在陽離子位生成空孔,則相對地,陰離子位的氧或氮原 子的比例會增加,反之,若陰離子位生成空孔,則相對地, 陰離子位的氧或氮原子的比例會減少,故其化學組成可用 更一般性的下式(2)表示。
LixEUySii2-(m+n)Al(m+n)〇n+ENi6.n^ (2) 在此,如果將Eu的平均價數定為a,則x+ya+s=m,並 且δ=3φ-2ε。此處,(η+ε)表示佔據陰離子位之氧原子的數 目,(16-η-φ)表示佔據陰離子位之氮原子的數目。但是, δ>〇,_§/2$ε$δ/2,-δ/3$ φ 各 g/3。 如果增加原料中的Li以便合成x+ya與瓜形成—致之塞 隆時,會有異相生成,無法獲得單相之含有鋰之α_賽隆系 16 201016828 螢光體。以本發明的方法獲得之含有鋰之α_賽隆系榮光 體,是從x+ya與m不一致會形成比較安定的塞隆之見解而 獲得者。如果致力於使x+ya與m—致,則因為會關聯到在 高壓的氮氣中進行合成等之成本提高,而且也缺乏再現性 故並不適合。 本發明人等經過研究的結果,形成單相的含有鋰之以一 賽隆系螢光體的組成係’在含有鋰之α_赛隆系榮光體的一 般式⑴中’ 0·45$χ<1.2, 0.82$χ<1·2之範圍較佳。更好 的是0·91$χ< 1.2的範圍。X若小於〇 45,則螢光強度降低, 若為1.2以上,則會生成異相,不能獲得單一相的α賽隆系 螢光體。尤其,可兼具短波長化和螢光強度之組成範圍是 0.82Sx<1.2°Li的含量如果增多,螢光的波長會往短波長 偏移’可使峰值波長在560nm〜580nm的範圍内做變化。 另外,本發明的含有鋰之α_赛隆系螢光體特徵雖為3 > 0,惟尤以δ為0.05〜1·2,X和m的比x/m為〇 5〜〇 9時,螢 光強度會提咼,較為適合。δ為〇·〇5〜l_〇,x/m比為〇 6〜〇.9 更好。
Eu是固溶於含有鐘之α—赛隆系螢光體而形成發光源之 元素,在一般式(1)中,y以0.00lSy$02為佳。y如果比〇〇〇1 小,則因為發光源減少而無法獲得明亮的螢光體,另外, 如果比0.2大,將無法獲得發出短波長螢光之塞隆。較佳的 範圍是0.01Sy^0_15 ’更好的範圍是〇〇1$y$〇」。 m和η為0.9$m$2.5,〇.5gng2.4。m是金屬元素固溶 至塞隆時為保持電中性而選定之值,m=x+ya+§。a是Eu的 17 201016828 平均價數。在此,由構成01—赛隆之陽離子(Si,A1)-陰離子 (Ο,N)-陽離子(Si,A1)-陰離子(〇,N)形成的網狀結構中, 將比對應於侵入並形成固溶之金屬元素(Li及Eu)的數目之 陽離子位的置換A1原子數還過量地置換Si原子之A1原子數 表示為δ(但是,本發明中δ>〇)。m如果小於〇.9,金屬元素 (Li及Eu)的固溶量就小立塞隆結晶難以安定化,因此有螢光 體的螢光強度降低之虞。爪值若大於2.5則塞隆以外的結晶 相就容易生成。以0.9 S S 2.5為佳。η是關於置換到含有 鐘之α-赛隆系螢光體之氧的置換固溶量之值。若η值小於 ® 0.5,或(η+δ)小於0.55,金屬元素(Li及Eu)的固溶量就小, 塞隆結晶難以安定化,故有螢光強度降低之虞。若η值大於 2.4,或(η+δ)大於3.2,則塞隆以外的結晶相就容易生成。 較佳的範圍是 1.0Sm$2.1,1.4$η$2·4,1.8$η+δ$3.1, 更好的範圍是l.l$mS2.0,1.55$η$2.3,1.9$η+δ$3.0。 再者,此處所謂之異相,是以X射線繞射之繞射圖案鑑 定之異相,不包含未出現在X射線繞射中的成分,例如,玻 璃等。 馨 接著將就本發明的塞隆系螢光體粉末之製作方法進行 描述。 本發明的含有鋰之α-赛隆系螢光體粉末係透過,將氮 化石夕粉末和’含有Α1Ν之構成鋁源之物質和,Li的氮化物、 氧氮化物、氧化物或者會因熱分解而形成氧化物之前驅體 物質和,Eu的氮化物、氧氮化物、氧化物或者會因熱分解 而形成氧化物之前驅體物質,稱量混合成和所需的含有經 18 201016828 之α-赛隆系螢光體組成相比,鋰是過剩的組成,並將混合 物在含氮之常壓惰性氣體氛圍氣中,1400〜200(Tc加以燒 結的方式而獲得。獲得之粉末在酸溶液中洗淨,除去附著 於表面的玻璃成分等,最終可獲得實質上由含有鋰之α—賽 隆系螢光體之單相構成的螢光體粉末。 增加原料物質之Li化合物的理由是為了防止因u易於 蒸發而導致獲得的含有鋰之α_赛隆系螢光體的1^變得太 少。 原料的氮化矽粉末亦可使用結晶質氮化矽粉末,或 者’含亂石夕院化合物及/或非晶質(amorph〇us)氮化發粉末。 含鼠石夕烧化合物可以使用silicon diimide (Si(NH))、 silicon nitrogenimideCSi^NH)等。另外亦可將這些化合物 與氮化矽粉末混合使用。 主原料之含氮矽烷化合物及/或非晶質氮化矽粉末,可 用習知的方法,使例如四氣化矽、四溴化矽、四碘化矽等 之鹵化矽與氨水在氣相或液相狀態下反應生成之 diimide等的Si-N-H系前驅體化合物,在氮或氨氣的氛圍氣 下於600〜1200X:加熱分解而獲得。另外,結晶質氮化矽粉 末是利用將所得之含氮矽烷化合物及/或非晶質氮化石夕粉 末在1300°C〜1550t:下燒結的方式獲得。結晶質的氮化碎 雖然也可以在氮氛圍氣中使金屬矽直接氮化而獲得,彳曰是 在這個方法中要獲得微粉的粉末時,因為必須有粉碎步 驟,所以雜質容易混入,故以採用易於獲得高純度粉末之 分解前軀體的方法為佳。 19 201016828 另外,含氮矽烷化合物及/或非晶質氮化矽粉末、杜晶 質氮化矽粉末,係使用氧含量為丨〜5質量%者广以氧 為1〜3質量。/。者更佳。氧含量不足i質量%者,因燒結二: 中的反應導致α-赛隆相的生成明顯變得困難,會發生起妗 物質的結晶相殘留或21R等之Α1Ν多型體的生成等,並不二 適。而,另一方面,若氧含量在5質量%以上,則α赛隆之 生成反應受到促進’同時’ β一赛隆和氧說化物玻璃的生成 比例會增大。 此外,含氮矽烷化合物及/或非晶質氮化矽粉末,以使 參 用具有80〜600m2/g的比表面積者為佳。34〇〜5〇〇m2/g者更 佳。結晶質氮化矽的情形中,以使用具有lm2/g〜15m2/g 之比表面積的原料為佳。 成為铭源之物質可舉例如,氧化紹、金屬銘、氮化紹, 可分別單獨使用這些粉末,亦可倂用。氮化鋁粉末可以使 — 用氧含量為0.1〜8質量%,比表面積為1〜10〇1112/^的一般原 料。
Li及Eu的會因熱分解而形成氧化物之前驅體物質,可 ◎ 舉例如各別的碳酸鹽、草酸鹽、檸檬酸鹽、鹼式碳酸鹽, 氫氧化物等之金屬鹽類。 在本發明中,宜使含有鋰之α-赛隆系螢光體的構成成 分以外之金屬雜質的量成為0_01質量%以下。尤其,關於添 加量較多的含氮矽烷化合物及/或非晶質氮化矽粉末,及/ 或結晶質氮化矽以及,氧化鋁、Α1Ν,係使用金屬雜質的含 量在0.01質量%以下的原料,以〇_〇〇5質量%以下者為佳, 20 201016828 0.001質量%以下者更佳。關於金屬Li的氧化物或者會因熱 分解而形成氧化物之前驅體物質和,金屬Eu的氧化物或者 會因熱分解而形成氧化物的前驅體物質,也是以使用形成 氧化物時之金屬雜質含量在〇·〇1質量%以下者為佳。 關於/tb合刖述之各起始原料的方法’並無特殊限制, 可採用習知的方法’例如乾式混合法、在與原料各成分實 質上不發生反應之惰性溶劑中進行濕式混合後再除去溶劑 之方法等。混合裝置係適當地使用V型混合機、搖滾式混合 機(rocking mixer)、球磨機、振動磨、攪拌珠磨機等。但是, 因為含氮石夕烧化合物及/或非晶質氮化石夕粉末對水分、濕氣 極其敏感,故起始原料的混合必須在受到控制之惰性氣體 氛圍氣下進行。 起始原料的混合物是在常壓之含氮惰性氣體氛圍氣中 於1400〜1800°C,以I500〜17〇〇°C為佳之下進行燒結,以 獲得目的之含有鋰之α-赛隆系螢光體粉末。雖然惰性氣體 可例示如氦氣、氬氣、氖氣、氪氣等,惟本發明中亦可混 合這些氣體和少量的氫氣來使用。燒結溫度如果低於1400 °C,所需之含有鋰之α-赛隆系螢光體粉末的生成就需要長 時間加熱,並不實用。另外’生成粉末中之含有链之α-賽 隆系螢光體相的生成比例也會降低。燒結溫度若超過1800 。(:,氮化矽及塞隆會昇華分解’造成生成遊離的矽之不好 的事態。 燒結粉末混合物時所使用之加熱爐並無特殊限制,可 以使用例如,利用高周波誘導加熱方式或電阻加熱方式之 21 201016828 1爐旋轉寞、流化床燃燒爐、推進式電爐等。燒結 :掛鴻可以使用BN製㈣、氮化㈣㈣ 、石墨製坩堝、 妷,矽製坩堝。使用石墨製坩堝的情形中,其内壁宜先被 覆氮化矽、氤化硼。
从此處理而得到之含有鐘之赛隆系螢光體中 '其表 7著有破’為獲得較高榮光強度之螢光體,宜將玻 =除去。除去螢光體粒子表面的玻璃層時,用酸洗淨是 易的亦即,將前述塞隆粒子放入從硫酸、鹽酸或硝 酸選出之酸溶液巾崎去表面的玻璃層之處理。酸溶液的 濃ί狀1當量至7當量,以1當量至3當量為佳。濃度如果 太Ί化會顯著地進行而不能獲得良好的螢光特性。在 調整過|度之酸溶液中,相對於溶液加人塞隆系螢光體粉 末t%紐拌邊保持所需的時間。洗淨後,過慮加入塞 隆系勞光體粉末之溶液域錢洗錢溶液後流掉再加以 ,在1較佳態樣中, 之粒子的尺寸和結
本發明的含有鐘之α-賽隆系螢光體 除上述組成的特徵,同時在構成螢光體 晶形態上有特徵。 *胥丨堂糸螢光體截 以’具有上述仙含量之組柄徵和,使轉晶質氮 粉末及/含氮魏化合物做為賴進行製造為特徵 質氮化石夕粉末及/含氮石夕炫化合物和娜、⑽、 量、混合成和上述一般式⑴之所需的含有鋰 : 光體組成相比,㈣成過剩的组成,並在含氮之常心 22 201016828 性氣體氛圍氣中藉燒結而獲得。 透過使用非晶質氮化矽粉末及/含氮矽烷化合物作為 原料的方式,本發明之該態樣的含有鋰之^赛隆系螢光體 粉末具有以下將說明之粒子形態和凝集狀態的特徵。第1Α 圖及第1Β圖所示為本發明之以該態樣的實施例2及實施例6 所獲得之含有鋰之α-赛隆系螢光體粒子之酸處理後的粉末 的狀態之掃描型電子顯微鏡(SEM)照片。觀察一次粒子融 ^ 合·凝集成之二次粒子的一部分。第1A圖是使用非晶質氮化 矽做原料之含有鋰之α-赛隆系螢光體粒子,第⑴圖是使用 結晶質氮化矽做原料之含有鋰之α_賽隆系螢光體粒子的 SEM照片。在第1 a圖得知是由1〜2μιη的粒子組成。其等為 含有鋰之α-賽隆系螢光體粒子之自形的一次粒子。在第1Β 圖得知是由0.5〜1.3μηι的粒子組成。該粒子係如後所述, 是複數個含有链之α-赛隆系螢光體粒子的結晶集合成之二 次粒子,幾乎見不到顯示自形之結晶。 Α 粉碎這些粒子製成可作為螢光體粉末利用之狀態,其 代表例的SEM照片示於第2A圖、第2B圖、第3A圖以及第3B 圖第2八圖疋用非晶質氮化石夕做原料之含有鐘之α_赛隆系 螢光體粉末的SEM照片’第2Β圖是用結晶質氮化賴原料 之3有鋰之α—赛隆系螢光體粒子的SEM照片。第3Λ圖及第 圖疋第2Α圖及第2Β圖的放大照片。第2八圖之用非晶質氮 在*夕做原料製作成的含有鋰之α—賽隆系螢光體粉末中,存 ★許多粒子尺寸為1〜的六角柱狀、六方錐面體之一 歲乎沒有微細的粒子。一次粒徑的尺寸雖然會因 23 201016828 組成和燒結條件而變化,但是在本發明的範圍内,根據s ε μ ’系片的圖像解析結果’平均粒徑Dparticle為1.0〜3.〇μηι。在製 作較其為大的平均粒徑時,必須進行顯著地長時間的燒結 過程,並不實用。另外,如果使平均粒徑落在〇·5μ m以下, 與從結晶質製作成的就變有差異。另外,由SEM照片亦得 知,構成本發明之含有鋰之α_賽隆系螢光體粉末的粒子, 其縱橫比在2以下。第2Β圖是使用結晶質氮化矽做原料之含 有鐘之α-赛隆系螢光體粒子的SEM照片。 本發明之該態樣的含有鋰之α_赛隆系螢光體粉末,特 參 徵在於其係大的一次粒子,一次粒子彼此的融合.凝集少。 但是’並不是所有粒子都會變成這樣,也會有小粒子生成。 在本發明之較佳態樣中,測定結果是〇·8μιη以上的粒子之存 在面積相對於測定範圍内所有粒子之面積的總和為7 〇 %以 上。這可以視為該面積越多越是良好的螢光體,越少越會 發生螢光強度之降低。 在第2Β圖之用結晶質氮化石夕做原料的情形中不存在自 形的一次粒子。由第3Β圖可知,1〜1.3μηι的大粒子是〇.5μηι ® 左右的一次粒子緊密地融合而成者。另外,存在許多0.5μιη 以下的微粒結晶。在這樣的粉末中,由小粒子引起之光散 射會增加,螢光強度會降低。 示於第2Α圖及第2Β圖之粒子的存在形態之差異是以 粒度分布的差異來表現。第4Α圖中所示為本發明之該態樣 的含有鋰之α-賽隆系螢光體粉末的以雷射繞射/散射式粒 度分布測定裝置測定得之粒度分布(頻率分布曲線),第4Β 24 201016828
圖中所示為使用結晶質氮化石夕的情形之粒 (分::線是將非常大的粒子(_。心:子 約⑽㈣的區間以對數尺度分割成均等的職區間以 =體=求算頻率。第,顯示在_附近有波 =波峰(早峰)的粒度分布。此種粒度分布非常適合作 體。本發明之該態樣的含有鐘之4«螢光體粉 末,因為融合.凝㈣弱,以微弱的粉碎就相獲得顯示中 :粒控為4〜15帅的單—波蜂之粉體。單峰的峰形很是重 的。这是因為中位粒徑雖然可彻粉碎程度使之變化, 惟波峰形狀聽存於二絲子巾之—錄子的尺寸。 -另方面’用結晶質氮化石夕做原料時,粒度分布變成 .顯示!加的波峰和細的波峰之二個波峰(雙峰)的粒度 分布曲線’顯示用非晶質氮化石夕做原料所得之粉體特性較 為優良。由第3Β圖可知,此時,小的一次粒子集合而形成 大的二次粒子。這可視為是因為該粒子是崩壞的粉末故 形成前述之二個波峰。 因此’要就分別使用非晶質氮化石夕及/含氮石夕烧化合物 和結晶魏化魏原料時,在粒子形態和凝集狀態上發生 差異的原因做描述。 θ含有狀系螢域粒子雜形成及成長 ,被認 為疋因為在升溫過程中’原料中生成2Li Al si_〇 N系的 玻璃相所成非晶質I化㊉或含1石夕炫化合物是粒徑數 nm至l〇nm左右的超微粉,體積極大。因為這是主成分所 以其他成刀可在其中均勻地分散,微細的玻璃相被認為會 25 201016828 在低恤下均勻地形成。推測含有鐘之α—赛隆系榮光體的成 分會溶入該玻璃相中,核形成和成長是階段地進行。因此, 推測會成長成粒徑大且呈自形之含有鐘之α—赛隆系螢光體 粒子成長。伴同著大體積’因為各粒子是獨立成長,故幾 乎不會發生融合.凝集現象。 另方面’結晶質氮化石夕的粒徑雖是微粒依然在〇聊 左右’與前述之非晶質氮化石夕或含氮石夕烧化合物相較,粒 、卜《大因此,無法確保與形成玻璃相之、Αι、
Sl、〇、N均句地接觸。因此,玻璃相被認為是局部性地生 〇 成另外’生成之玻璃粒子的數量被認為是少的。存在之 氮化夕因為粒徑大’故原料並未溶入玻璃相中而是以玻 璃被覆於氮化錄子的表面之狀態存在,進行衫為含# 夕之€1赛隆系螢光體的反應。此種玻璃相的存在形態中, 多數二結晶核會共有玻璃相,進行著競爭式或同時㈣ ' 長。結果,推測—次粒子彼此間形成強烈融合‘凝集而成之 —次粒子。 接著將就本發明之較佳態樣的含有鋰之α賽隆系螢光 @ 體杯末的製作方法進行描述。本發明之該態樣的含有裡之 ^赛隆系f光體粉末可以透過,將非晶質氮化石夕粉末及/ 或含氣石夕炫化合物和,含有A1N之形成銘源的物質和,Li 的氮化物、氧氮化物、氧化物或者會因熱分解而形成氧化 物之刖驅體物質和,Eu的氣化物、氧氮化物、氧化物或者 會因熱分解而形成氧化物之前驅體物質,稱量、混合成和 所需的含有鋰之α〜賽隆系螢光體組成相比,鋰變成是過剩 26 201016828 的組成,並將混合物在含有氮之常壓惰性氣體氛圍氣中, 以1400〜2000°C燒結的方式獲得。所得之粉末在酸溶液中 洗淨,除去表面附著之玻璃成分等,最終可獲得實質上由 含有鋰之a-赛隆系螢光體構成的螢光體粉末。 該態樣之含有鋰之α_賽隆系螢光體粉末的製作方法, 除原料物質當中’氮化矽粉末不是結晶質氮化矽粉末,而 疋使用非晶質氮化矽粉末及/或含氮矽烷化合物之外和先
前描述之本發明的含有狀螢光體粉末的製作方 法相同即可。 屌料之含氮矽烷化合 dinmde(Si(NH)2)' siiiC0n沾⑺㈣祕咐咖仰)等。另外 亦可使时氮魏化合物和非晶錢切粉末的混合物。, 本發明之又-較佳態樣的含有鐘之α—赛隆系榮光趙叔 子,是用-般式⑴表示之組成的含有鋰“赛隆系榮 粒子,其特徵在於關像解析掃描型電子顯微鏡照片 Γ之—次粒子的縱橫比在3以下,短轴的長度大於3师。^ ==合適上限為_。像這樣的含有鐘 ; 先體粒子具有高螢光強度。 笨 以=明之該態樣的含有〜赛隆系榮光體粉束传 及U含量之^賽隆組成和非晶質氮切粉末 # ’ Μ崎加氧化鐘及/ 質氮I/的原料來製作為特徵,利用將非晶 末::含一物和 成上迷—般式⑴之所需的含有鐘之4隆系勞光體組 27 201016828 成並進一步在該粉末中過量地添加Li的氧化物,或者會 因熱分解而形成氧化物之前驅體物質加以混合在含氮之 惰性氣體氛圍氣中,施行燒結的方式獲得。 第5圖所示為,以本發明之該態樣的實施例獲得之含有 鋰之α-賽隆系螢光體粒子的酸處理後之粉末的狀態之掃描 型電子顯微鏡(SEM)照片。觀察一次粒子微弱地融合成之二 次粒子的一部分。 第5圖是使用非晶質氮化矽中過量地添加Li的氧化 物,或者會因熱分解而形成氧化物之前驅體物質的原料製 ❹ 作成之含有鋰之α-赛隆系螢光體粒子。 在第5圖中可以明確地確認含有鋰之α—賽隆系螢光體 之一次粒子的形態(自形)。這些粉體中’包含一次粒子的短 轴大於3μιη之大粒子。 針對發生如第5圖所示之一次粒子形態及凝集狀態的 差異的原因做描述。可認為含有鋰之α-赛隆系螢光體粒子 的核形成及成長是在升溫過程中,因原料中生成之Li-Al-Si-Ο-Ν系之玻璃相而引發。 ® 首先,就一次粒子尺寸不同的原因進行描述。使用非 晶質氮化矽及/或含氮矽烷化合物,在不使用過量的氧化鋰 之情形中,一次粒子的尺寸小。另一方面,使用過量的氧 化鋰時,一次粒子的尺寸增大。這種現象起因於玻璃相之 量的差。亦即,使用過量的氧化鐘時,生成之玻璃相增加。 玻璃相如果增加,玻璃中塞隆的過飽和度就會降低,生成 之核的量會減少。因此,被供應給1個核之原料的量增加, 28 201016828 結晶的尺寸變大。 接著,雖然前自已經說明,但還是對粒子的凝集狀態 進行描述。使用結晶質氮化矽製作的情形中,獲得之螢光 體粉末顯著地發生凝集。另一方面,使用非晶質氮化矽及/ 或含氮矽烷化合物時,凝集減少。 非BB質氮化石夕及/或含氮石夕烧化合物,其粒徑是從數 至10nm左右的超微粉,因其為形成塞隆的主成分,故使用 非晶質氮化矽之塞隆的原料體積非常大。在其中,其他原 料會均勻地分散,形成與超微粉之氮化妙原料接觸的情 形。因此認為微細的玻璃相會在低溫下均勻地形成。而且, 因為原料體積很大,故在空間上形成分離之狀態。若在這 樣的玻璃相中發生核形成、成長,結果就會形成凝集少的 粉體。 另一方面,結晶質氮^化石夕之情形中,其粒徑與非晶質 氮化矽及/或含氮矽烷化合物相比非常大,在〇2μιη左右。 因為氮化矽大,所以原料不會溶入玻璃相中,可以考慮形 成塞隆的反應是以玻璃相覆蓋氮化矽粒子表面的形態進行 的。另外,使用結晶質氮化矽之塞隆原料體積較小,無法 充分地得到像使用非晶質氮化矽及/或含氮矽烷化合物的 凊形一樣之玻璃相的空間性分離。如果形成塞隆的反應在 此種狀態下進行,一次粒子相互間會形成強力融合·凝集的 -次粒子。 本發明之該態樣中’過量添加之氧化鋰,以及,在高 溫下會生成氧化鋰之原料,雖然起到一種助熔劑的作用, 29 201016828 但是與使結晶形態-致為目的而添加之—般的助炼劑有很 大的不同。其理由為以下2點。 (1) 在本發明之該態樣所示的,常壓中之含有經之α一賽 隆的合成中,Li的蒸發增多。若在不補充Li之下製作塞隆, 就會形成鋰大量不足之含有鋰之α_賽隆。此種塞隆缺陷增 多,不適合作為螢光體。為解決該問題,藉添加氧化鋰或 在咼溫會形成氧化鐘之原料,可補充不足的Li。 (2) 含有鋰之α-赛隆系螢光體的重要特徵是,與含有 之α赛隆系螢光體相比,會發出短波長的螢光。對於該螢 參 光波長的短波長化,氧化鋰或高溫下會形成氧化鋰之原料 是有效的事實,也是在這次的研究中所究明的。這可以思 考成是從所添加之試藥供給氧所造成的結果。 如上所述,本發明之該態樣中氧化鋰及高溫下會生成 氧化經之原料,只是和控制結晶的一次粒子形態之通常的 助溶劑不同,具有本質地使含有鋰之α_赛隆之螢光特性提 高的效果。 一般認為,製作塞隆螢光體時使用氧化鋰,或高溫下 〇 會形成氧化鋰之原料作為助熔劑並不合適。因為助炫劑在 獲得螢光體後會變成不必要的成分,合成後宜將之除去。 因此,通常會選擇容易用水或酸除去的物質。若考慮這點 可能會選擇氟化鋇之類的鹵化物。氧化鋰和_化物相比是 難以溶解的成分’合成後很難除去。因此,本來應該是難 以採用作為助熔劑的原料。因此,發明人等研究過使用氟 化物作為助熔劑’但是用氟化物卻無法獲得由良好形態之 30 201016828 一次粒子形成的含有裡之α~賽隆系螢光體。 而且,與添加氧化鐘或兩溫下會形成氧化經之原料的 情形相比,螢光強度降低。這可視為是不能補充蒸發仙 之故。根據以上的檢时’達成對含有鐘之α—赛隆系螢光體 而言,有效__ ’僅氧化喊高溫下會形餘化鐘的 原料適合之結論。 本發明之該態樣的添加氧化鐘或高溫下會形成氧化鐘 之原料的方法,對本發明之所有組成的含有鋰之α_赛隆而 言都被認為是有效的’關於含有鐘之^賽隆系螢光體的組 成可以是先前描述之組成。 對含有鋰之α-赛隆系螢光體粉末原料(亦即,應形成應 生成的含有鋰之α-賽隆之理論量的氧化鋰)過量地添加之 氧化鋰或高溫下會形成氧化鋰之原料,以金屬〇的量計, 相對於生成之含有鋰之α-赛隆1莫耳,為〇1莫耳以上,以 1.25莫耳以下為佳。若少於G1莫耳,就不能充分地獲得結 晶增大之效果。而,若超過1.25莫耳,異相的生成量會增 加引發螢光強度下降《較佳的範圍是〇15莫耳以上,〇 8莫 耳以下。 接著將就本發明之該態樣的含有鋰之^賽隆系螢光體 粉末的製作方法進行描述。本發明的含有鋰之α—赛隆系螢 光體粉末可以透過用非晶質氮化矽粉末及/或含氮矽烷化 合物和,含有A1N之形成鋁源的物質和,Li的氮化物、氧氮 化物、氧化物或者會因熱分解而形成氧化物之前驅體物質 和’ Eu的氮化物、氧化物、氧氮化物或者會因熱分解而形 31 201016828 成氧化物之前驅體物質,稱量所需的含有裡之α-赛隆組 分’並進一步在該粉末中過量地添加Li的氧化物或/及會因 熱分解而形成氧化物之前驅體物質再加以混合,於0.08〜 〇.1MPa的惰性氣體氛圍氣中以1500〜1800°C燒結的方式獲 得。燒結氛圍氣以氮氛圍氣下,在常壓下進行更佳。特別 是’藉施行在含氮之常壓惰性氣體氛圍氣中的合成,可使 含有經之α-賽隆系螢光體的生產成本降低。 該態樣之含有鋰之α—賽隆系螢光體粉末的製作方法, 係使用非晶質氮化矽粉末及/或含氮矽烷化合物,除以一般 式(1)表示之含有鋰之α—賽隆組分的原料之外,過量地添加 Li的氧化物或者會因熱分解而形成氧化物之前驅體物質, 除此之外’基本上可與先前描述之方法相同。 在過量地添加Li的氧化物或者會因熱分解而形成氧化 物之前軀體物質的作法中,會因熱分解而形成Li的氧化物 之前驅體物質可以舉例如’各種碳酸鹽、草酸鹽、檸檬酸 鹽、鹼式碳酸鹽、氫氧化物等之金屬鹽類。 在常壓或減壓之含氮惰性氣體氛圍氣中以1500〜18〇〇 ,合適的是以1550〜1700°C燒結起始原料的混合物,可 獲得目的之含有鋰之α-赛隆系螢光體粉末。惰性氣體可例 示如氦、氩、氖、氪等’惟本發明中亦可將這些氣體和少 量的氫氣混合使用。若燒結溫度低於1500。(:,則所需之含 有鋰之π赛隆系螢光體粉末的生成需要長時間的加熱,並 不實用。而且’生成之粉末中含有鋰之α-赛隆系螢光體相 的生成比例亦會降低。燒結溫度若超過18〇〇°C,氮化你及 32 201016828 塞隆會昇華分解,導致生成游離矽之不好的事態。燒結時 間以1〜48小時為佳。尤其,燒結溫度在1600〜17〇〇。(:,1 〜24小時的燒結時間,因為可獲得粒子形狀及組成優良的 螢光體粒子’所以最為合適。 本發明之用稀土類元素賦予活性的含有鋰之^赛隆系 螢光體粉末’是通過入射激發光的方式來發出波長560nm 至580nm之峰值波長的螢光。本發明之該較佳態樣的用稀土 類元素赋予活性的含有鋰之α-賽隆系螢光體粉末,是通過 入射激發光的方式來發出波長570nm至574nm之主波長的 螢光。 另外’本發明之用稀土類元素賦予活性的含有裡之α_ 赛隆系螢光體,無論何者都可用習知的方法和環氧樹脂或 丙烯酸樹脂等之透明樹脂混練製成塗布劑;以該塗布劑塗 覆表面之發光二極體’可作為發光元件應用於各種照明器 具中。 激發光之峰值波長在330〜500nm的範圍之發光源,特 別適合於含有鋰之α-賽隆系螢光體。在紫外範圍内,含有 鋰之α-赛隆系螢光體的發光效率高,可構成性能良好的發 光元件。另外,即使是藍色的光源發光效率也高,藉組合 含有鋰之α-賽隆系螢光體的黃色螢光和藍色的激發光,可 構成良好的晝白色〜日光色的發光元件。 此外’在色調的調整上,和6〇〇nm〜650nm的紅色螢光 體做組合,可將晝白色或曰光色的發光色,控制在柔和的 燈泡色之範圍内。此種燈泡色的發光元件可以廣泛地使用 33 201016828 於一般家庭的照明中。 另外,本發明之用稀土元素賦予活性之含有鋰之α—賽 隆系螢光體,每一種都可以使用含有鋰之α-赛隆系螢光體 來製作圖像顯示元件。此種情形’雖然亦可使用前述之發 光元件,惟亦可直接使用電子射線、電場、紫外線等之激 發源來激發含有鋰之α-賽隆系螢光體以使其發光,例如, 可以在像是螢光燈的原理下做利用。用這樣的發光元件, 也可以構成圖像顯示裝置。 實施例 _ 以下,將列舉具體例,更詳細地說明本發明。 (實施例1〜8) 稱量通過使碳酸鋰粉末、氮化鋰粉末、氧化銪粉末、 氮化鋁粉末及四氣化矽和氨進行反應而獲得之非晶質氣化 矽粉末,或者,比表面積約為9.2m2/g的結晶質氮化矽,形 成表1的組成。表1係以莫耳%表示原料組成,表2則是以重 量%表示原料組成。將攪拌用之尼龍球和所稱量之粉末放 入容器中,在氮氣雾圍下,藉振動球磨機混合丨小時。混合 © 後,取出粉末’填充至氮化硼製之坩堝中。此時的填充密 度在使用結晶質氮化石夕時約為0_5g/cm3,使用非晶質氮化 碎時約為〇_18g/cm。將其放置於電阻加熱爐中,在常壓的 氮氣流通氛圍氣下’從室溫加熱至100(TC 1小時,從i000°c 加熱至1250°C2小時,以2〇(TC/h的升溫進度從1250t:加熱 至表3所示之目的溫度,獲得螢光體粉末。因為獲得之螢光 體粉末形成弱燒結之塊狀,故使用碼瑙研缽輕輕地粉碎至 34 201016828 使其變成沒有大塊狀之粉末為止,在2當量-·6肖酸溶液中浸 潰、攪拌5小時,進行酸處理,將獲得之粉末在iurc的温 度下乾燥5小時後獲得粉末。
測定該粉末的X射線繞射圖案,進行結晶相的鑑定。其 結果確認,在所有實施例中,大體上都是含有鋰之卜賽隆 系螢光體。接著,進行所得之粉末的組成分析。使用LECO 社製之氧氮同步分析裝置測定含有鋰之α_賽隆系螢光體中 所包含的氧及氮’關於Li則用硝酸和氫氟酸加壓酸分解試 料後,加入硫酸加熱濃縮至生成白煙為止,將鹽酸加入其 中予以加熱溶解後,使用SII. Nano Technology Inc.製之SPS 5100型依據ICP-AES法進行定量分析。關於Si則是用碳酸納 和硼酸使試料過熱融解後,用鹽酸溶解並準據凝集重量法 進行定量分析。關於Li、Eu則是回收在Si之定量分析的前 處理中得到之濾液,依據ICP-AES進行定量分析。結果示 於表3。對於這些粉末,進—步使用日本分光社製之積分球 型的FP-6500進行螢光的峰值波長和峰值強度的評價。再 者,螢光光谱的激發波長為45〇nm。結果示於表4。同時, 使用2作為算出δ時之Eu的價數a。 接著,針對使用非晶質氮化石夕為原料之實施例2,使用 Γ结晶f氮切之實施例6,㈣taehi High_Teehn〇1〇gies 听oration製之S_4800及日本電子社製之jsm_7〇卿的掃 田型電子顯微鏡(SEM)來觀察粒子形態。觀察是針對酸處理 後之粒子形態進行的(第_、第 粉末中除去極端的大粒子和小粒子以便能夠:為登 35 201016828
用之分級品進行觀察(第2A圖、第2B圖、第3A圖及第3B 圖)具體而έ,是讓粉末通過20μιη的篩網,再根據水比除 去微粒的粒子。 以SEM照片為基礎’用圖像解析軟體Image J求算各粒 子的面積,由面積求算與相當於圓之粒徑,並求出平均粒 徑。結果示於表4。另外,以目視抽出20個左右的平均的一 -人粒子,也求出其平均粒徑,其結果大致與前述之相當於 圓之粒徑的平均值—致。使用非晶質氮化歡含有链之α— 赛隆的平均粒徑為1〜3μηι。所有實施例之縱橫比皆在^以 參 下。使用非晶質氮化矽為原料者,一次粒子雖然可以明確 地判別,但是使用結晶質氮化矽者,因為一次粒子緊密地 融合·凝集成二次粒子,故難以進行圖像解析。因此以目 視的方式抽出2〇個左右的平均的一次粒子,求出其平均粒 徑。結果示於表4。一次粒徑約為〇 5μιη,遠小於使用非晶 質氮化矽者。 另外’針對解析範圍内之粒子,求算〇.8μηι以上粒子的 存在比例。求出測定範圍之全部粒子的面積和08μηι以上粒 e 子的面積’計算其比值。結果示於表4。在所有試料皆為· 以上的面積比。 針對實施例2之分級品,使用堀場製作所製之雷射繞射 /散射式粒度分布測定裝置LA—91〇測定粒度分布。測定方 法如下。將含有0.03Wt%的San N〇pc〇 Ltd製之sn
Dispe職t的分散媒質加人流量槽(fl〇w,中進行測定。接 著,將試料加至相同組成的分散媒質中,進行的分鐘的超 36 201016828 音波分散。調整試料的量使溶液的透過率成為95%〜70°/〇並 進行測定。用預先測定之空白測定結果補正測定結果,求 算粒度分布。將該粉末的SEM照片示於第2A圖、第3A圖。 粒度分布測定結果示於第4A圖。頻率分布曲線顯示為單峰 之良好的曲綫。將D10、D50、D90示於表4。用島津社製之 Flow-Sorb 2300型測定該粉末的比表面積時,結果為 1.52m2/g。此外,亦對實施例4之分級品測定D10、D50、 D90。頻率分布曲線顯示為單峰之良好的曲線。 進一步針對實施例6進行粒度分布測定。將該粉末的 SEM照片不於第2B圖、第3B圖。粒度分布的測定結果示於 第48圖。頻率分布曲線顯示為雙峰曲線。將D10、D50、D90 不於表4。使用島津社製之Fk)w_s〇rb23〇〇s測定該粉末的 比表面積為2.50 m2/g。此外,亦對實施例7的分級品測定 D10、D5G、D9G。頻率分布曲線顯示為雙峰的曲線。實施 例7的D 9 G雖然超過2 〇帅,不過這可視為是因為在測定中微 細的粒子和大粒子發生凝集所造成。 右使用結晶質氮化石夕來製作含有鐘之&賽隆系勞光體 粉末則雖然會喊由小的_次粒子融合凝集成之二次粒 子所域的粉末,惟若將其粉相製作蟹練,卻會形成 -人粒子的碎#微粒和大的二絲子。料樣的粉末時, 會因微細的粒子導致散射增加,螢光強度降低,粒度分 也相對變差。 (比較例1) 、八;表1之土成,用和實施例1相同的方法製作螢光 37 201016828 體粉末。此外,以和實施例1相同的方法’進行結晶相的鑑 定、組成分析。結晶相的解析結果,是由含有鋰之α_赛隆 系螢光體單相構成之粉末。將分析過之組成示於表3。是— 種X值為0.39的含有鋰之α_赛隆系螢光體。該含有鋰之赛 隆系螢光體粉末的螢光強度低。由此可知,若X值小於〇 4s 就不能獲得良好的螢光強度。 (比較例2) 以示於表1之組成,用同於實施例1的方法製作螢光體 粉末。進—步以和實施例1相同的方法, 進行結晶相鑑定、 Θ 組成分析。結晶相的解析結果,係由含有链之&賽隆系榮 光體和少量的異相構成之粉末。將分析過之組成示於表3。 再者’因為異相僅為少量而大體上是含有鐘之α赛隆系榮 光體,故忽'略異相以進行計算。是-種X為0.9 5 δ為-0.2·^ 含有經之赛㈣螢絲。該含物之α—紐錢光體粉 末的螢光雜低。由此可知,Μ、於叫不輯得良好的榮 光強度。
2以不於表1的組成,除氮切原《使用比表面積, 9.2m/g的結晶質氮切以外,以和實施雜同的心 作榮光紐末,《樣地崎料淨。進—步以和實施 相同的方錢行㈣相較、㈣分析。結晶相分㈣ 果,是由含有鐘之α-賽隆系營光體和少量之異相構以 末。將分=之組絲於表3。再者,㈣異減為少量 大體上為3有鐘之α-赛隆系螢光體故忽略異相以進行 38 201016828 疋種x值為0.82,δ為〇·〇的含有鋰之α~赛隆系螢光體。 螢光強度比顯示為68之小數值。 (實施例9) 以20 · 100的重量比混合實施例2的螢光體和環氧樹 脂’製作螢光體漿料。將其塗枝安裝在電極上之藍色發 光二極體(波長470nm),在靴下加熱i小時進一步在15〇
=下=,、.、12小時使環氧樹脂硬化、點亮所獲得之發光二極 體,確認是日光色的白色。 (實施例10)
CaAlSiN實Γ例2的螢光體和用另外製作成之紅色螢光體 示於表^色調行的螢變光化體色調的調整。其結果示於表5。因應 日光色至料“_rrLtD藍色LED之組合,可製作從
39 201016828 表2
Li2C03 (wt%) Li3N (wt %) EU2〇3 (wt %) AIN (wt %) Si3N4 (wt %) 實施例1 11.56 0.36 2.20 22.09 63.79 實施例2 11.56 0.36 2.20 22.09 63.79 實施例3 14.08 0.55 2.15 26.43 56.79 實施例4 15.28 0.66 2.12 28.55 53.39 實施例5 11.56 0.36 2.20 22.09 63.79 實施例6 11.56 0.36 2.20 22.09 63.79 實施例7 11.56 0.36 2.20 22.09 63.79 實施例8 7.24 0.14 2.30 14.61 75.72 比較例1 7.24 0.14 2.30 14.61 75.72 比較例2 0.41 4.26 2.60 8.84 83.89 比較例3 0.41 3.56 2.63 6.20 87.21
40 201016828
t〇 CN 寸 00 ^H s m m m Ο (N Ο Ο o ο 〇 ο 〇 ο O Ο 1 Ο η+δ CN <Ν 2.28 2.61 〇 Η CN CN 00 沄 CN CN (Ν o ο Ο s (N ίΠ 00 ρ| 0.35 00 00 00 m ο α^ 00 o 〇 ο 〇 〇 〇 c5 o ο 沄 寸 2.27 U^i ON <N *r^ vo 0.30 r-H (N (N o Τ*Ή (N o o o B 00 寸 1-H 1.57 s ν〇 Os s (N 冢 CN 〇Ν »—H τ"Η CN ο r**H o Ο s i—H S g g s s o o o o Ο 〇 〇 ο o o o o ο X CM oo 00 Os m »->Η g 卜 s 0.39 冢 (Ν 00 o o’ r·^ o ο o d o ο Si 啻〇 β rn cn cn m m m cn m ϊβ 1700 1650 1650 1700 1700 1650 1600 1700 1700 1700 1650 •D騷 _c 麵c 智iC 麵c %Εζ 概 麵C ®S < mg mS < < ®S < πχν JUL· ML· 珑 珑 JiL· CN m 寸 Ό 卜 00 (Ν m IK ik |nc ίΚ ik IK Jj -lJ -Ο 41 201016828 螢光強度比 (%) 238 00 CN (Ν IT) (N o r-H as 00 00 VO 螢光峰 波長(nm) 578.0 571.0 572.5 570.0 580.0 578.5 573.0 1_ 574.5 574.5 586.5 580.0 D90 (μιη) 1 m I 14.8 1 17.2 25.5 1 1 1 1 D50 (μιη) 1 Ο) t (N 1 卜 cn 15.8 1 1 1 1 DIO (μπι) 1 (Ν 1 CN 1 0.89 CN 4 1 1 1 1 存在面積 (%) 78.5 70.4 95.0 95.6 1 1 咖 97.2 1 1 1 平均 縱橫比 cn cn 1 1 1 1 t 1 平均粒徑 (μιη) cn (N (N oo 0.46 〇 0.51 VO 0.45 寸 ο 寸 Ο 實施例1 實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 實施例6 實施例7 實施例8 比較例1 比較例2 比較例3
42 201016828
(實施例11) 表5 螢光體粉末的混合比 (重量%) 含有鋰之(X-賽隆 系螢光體 實施例10-1 實施例10-2 實施例10-3 實施例10-4
稱量使碳酸趣粉末、氧化錦粉末、氮化叙粉束、氧化 結粉末及四氣切與賊應顿得之非晶錢切粉 •ΐίΛJ ν=Π Ο —ι oc 2’m=1.25’n=1.0,此外,相對於含有鋰 之賽隆丨莫耳’添加以金屬Li換算為G63莫耳的碳酸⑽
為過量的杨物°將祕狀尼龍球和稱量過之粉末放入 容器中’錢氣雾圍下以機球磨機混W小時。混合後, 取出粉末,填充至氮化_之_内。此時的填充密度約 為〇.18gW。將其放入電阻加熱爐中,在常壓的氮氣流通 氛圍氣下,從室溫至1〇〇〇。(3加熱丨小時,從1000。匸至125〇芄 M2M’m〇(rC/_125〇t^M16〇〇tM^3M 後獲得螢光體粉末。因為獲得之螢光體粉末變成弱燒結之 塊狀,故使用瑪料料其輕輕粉碎至形成沒有大塊狀之 粉末為止。接著,在2當量-硝酸溶液中浸潰、攪拌5小時, 進行酸處理。將獲得的粉末在1UTC的溫度下乾燥5小時。 以和實施例1相同的方法對獲得之粉末進行組成分 43 201016828 析。其結果為,x=〇.64,y=〇. 1 〇,m=〇 9 i,n=2」2,x/m=0.70, 6=0.07。 進一步使用日本電子社製之jSM_7〇〇〇 F的掃描型電子 顯微鏡(SEM)對獲得之粉末觀察粒子形態。結果示於第5 圖。如第5圖所示,3μηι以上粒子的平均縱橫比為13,短軸 長度為3.3μπι,可以獲得含有短軸長度大於3μιη之一次粒子 的含有鐘之α-賽隆系螢光體粒子之含有鐘之α_赛隆系螢光 體粉末。 測定該粉末的X射線繞射圖案,進行結晶相的鑑定。同 ❹ 時使用Cu的Κα作為X射線源。其結果,確認主要的波峰為 含有鋰之α-赛隆。精密地掃描χ射線,求算晶格常數。其結 果為六方晶系 ’ a=7.812Α,c=5.666 Α。 接著針對螢光特性進行描述。考慮實際利用螢光體的 情形,採用除去極端的大粒子和小粒子之分級品作為試 料。具體而言,是讓大粒子的粉塊通過2〇μιη的篩網而予以 除去,進一步依據水比除去極端微細的粒子。 使用日本分光社製之積分球型的Fp_65〇〇進行螢光特 參 性的測定。在與表4相同的尺度下,為270〇/〇。 (實施例12)
用silicon diimide取代非晶質氮化矽粉末作為原料,以 和實施例2相同的組成稱量、混合原料。將混合粉末填充至 氮化矽的坩堝中。此時的填充密度為〇〇9g/cm3。將其放置 於電阻加熱爐中’在常壓的氮氣流通氛圍氣下,從室溫至 8〇〇°C加熱1小時,從800。(:至1000t加熱2小時,從100(TC 44 201016828 至1250°C加熱2小時,並以200°c/h的升溫進度從125(rc加 熱至1650°C,獲得螢光體粉末。以和實施例2同樣的方法處 理所得之粉末’進行組分分析。其結果為,x=〇 9〇,y=〇.〇3, ηι=1·13 ’ η=2·23 ’ x/m=0.80 ’ δ=〇 17。螢光峰值波長為572 nm,螢光強度以表4的強度比表示時,為293〇/〇。 【圖式簡單說明3 第1A圖及第1B圖為顯示實施例2及實施例6的酸處理 後的粉末之一實施態樣的狀態的SE1V[照片。第1A圖是用非 晶質氮化矽做原料製作成的含有鐘之α_赛隆系螢光體粉 末,第1Β圖是用結晶氮化矽做原料製作成的含有鋰之α_赛 隆系螢光體粉末的SEM照片。 第2Α圖及第2Β圖為顯示實施例2及實施例6的粉碎後 的螢光體粉末之一實施態樣的SEM照片。第2Α圖是用非晶 質氡化矽做原料製作成的含有鋰之α_賽隆系螢光體粉末的 SE1V[照片,第2Β圖是用結晶質氮化矽做原料製作成的含有 經之α〜赛隆系螢光體粉末的SEM照片。 苐3Α圖及第3Β圖是第2Α圖及第2Β圖的放大照片。 第4Α圖是由實施例2獲得之本發明的含有鋰之α_赛隆 螢光體粉末的粒度分布(頻率分布曲線)圖,第4Β圖是用結 晶質氡化矽做原料之實施例6所獲得之螢光體粉末的粒度 分布圖。 苐5圖是由實施例11所獲得之粉末的SEM照片。 【主要元件符號說明】 (無) 45

Claims (1)

  1. 201016828 七、申請專利範圍: 1. -種含有狀α-祕系螢紐,其特徵在於細—般式⑴ LixEuySii2.(m+n)Al(m+n)〇n+8Ni6.n.g ⑴ (式中將Eu的平均價數表示為a時,x+ya+^m ; 〇卩 ^x<1.2> 0.0〇l^y^〇.2, 〇.9^m^2.5 . 〇.5^n^2.4 ^ 6 > 0)表示D 2·如申請專利範圍第丨項記載的含有鋰之^賽隆系螢光 體,其中前述δ為,前述蛛爪的比x/m在〇4〜 0.9的範圍。 3. 如申請專利範圍第2項記載的含有鋰之〇赛隆系螢光 體,其中前述X為0.以χ<1·2,前述x/m在〇5〜〇9的 範圍。 4. 如申請專利範圍第丨項記載的含有鋰之^赛隆系螢光 體,其係利用入射激發光來發出波長56〇細至58〇11111之 峰值波長的螢光。 5. 如申凊專利範圍第1項記載的含有鋰之α—赛隆系螢光 體’其係透過圖像㈣掃描型電子顯微鏡照#所計測之 -次粒子的平均縱橫比在2以下,平均粒徑為一 以上3·0μπι以下之粉末。 6. 如申請專魏圍第5項記載的含有鐘之α_赛隆系榮光 體’其透過圖像解析掃描型電子顯微鏡照片制之一次 粒子中,〇.8帅以上的一次粒子以面積比7〇%以上存在。 7·如申請專利範圍第5項記載的含物之α_賽隆系營光 體’其时射繞射/散射式粒度分布駭裝置測定之粒 201016828 度习布曲線中’頻率分布曲線為單一波峰 ,中位粒徑為 4 〜15 μηι。 8·如申請專利範圍第5項記_含有狀《-赛隆系勞光 體’其粒度分布曲線中之i 〇 %粒徑在i 5 μιη以上 ,90〇/〇粒 也在15μιη以下。 9.如申請專利額第1項記—含有紅α-赛隆系螢光 體’其利用圖像解析掃描型電子顯微賴片計測之一次 • *子的縱橫比在3以下’短轴長大於3叫之粉末。 1〇=種如申請專利範圍第1項記载的含有鋰之賽隆系螢 光體的製造方法,其係將氮化石夕粉末及/或含氣石夕烧化 ‘ 。物和’含有滿之構成鋁源的物質和,Li的氮化物、 氧l化物、氧化物或者會因熱分解而形成氧化物之前驅 ^ 體物質和,Eu的氮化物、氧i化物、氧化物或者會因熱 分解而形成氧化物之前驅體物質,稱量、混合成和前述 以一般式(1)表不之含有鋰之α—赛隆系螢光體的組成相 % 比,形成鋰過量的組成,並在含氮之常壓惰性氣體氛圍 氣中,以1400〜1800°C進行燒結。 11. 如申請專利範圍第10項記載的含有鋰之α_赛隆系螢光 體的製造方法,其將燒結後之含有鐘之α_赛隆系螢光體 施以酸洗淨。 12. 如申請專利範圍第5項記載的含有鋰之α_赛隆系螢光體 的製造方法,其係將非晶質氮化矽粉末及/或含氮矽烷 化合物和’含有Α1Ν之構成鋁源的物質和,Li的氣化物、 氧氮化物、氧化物或者會因因熱分解而形成氧化物之前 47 201016828 驅體物質和’ Eu的氮化物、氧氮化物、氧化物或者會因 熱分解而形成氧化物之前驅體物質,稱量、混合成和前 述以一般式(1)表示之含有鋰之α—賽隆系螢光體的組成 相比’形成鋰過量的組成,並在含氮之常壓惰性氣體氛 圍氣中’以1400〜18〇〇。(:進行燒結。 13. 如申請專利範圍第9項記載的含有鋰之α_赛隆系螢光體 的製造方法’其係將形成前述一般式(1)的組成之理論量 的’非晶質氮化矽粉末及/或含氮矽烷化合物和含有Ain 之構成鋁源的物質和,Li的氮化物、氧氮化物、氧化物 或者會因熱分解而形成氧化物之前驅體物質和,Eu的氮 化物、氧氮化物、氧化物或者會因熱分解而形成氧化物 之前驅體物質’進一步和不包含於前述理論量之過量 的’ Li的氧化物或者會因熱分解而形成氧化物之前驅體 物質混合’並在常壓的含氮之惰性氣體氛圍氣中,以 1500〜1800°C進行燒結。 14. 如申睛專利範圍第13項記載的含有鋰之α_賽隆系螢光 體的製造方法’其中不包含於前述理論量之過量的,Li 的氧化物或者會因熱分解而形成氧化物之前驅體物質 的金屬Li的量,相對於理論量之生成物的含有鐘之。賽 隆系螢光體1莫耳,為0.1〜1.25莫耳。 15. 一種照明器具’係由發光源和含有中請專利範圍第1 項第5項或第9項記載的含有經之α-賽隆系勞光體之榮 光體所構成。 16. 如申μ專利範圍第15項記載的照明器具,其中前述發光 48 201016828 源為發出330〜500nm的波長的光之LED。 17. 如申請專利範圍第16項記載的照明器具,其中前述螢光 體進一步含有發出600nm〜650nm的紅色光之螢光體。 18. —種影像顯示裝置,係由激發源和含有申請專利範圍第 1項、第5項或第9項記載的含有鋰之α-賽隆系螢光體之 螢光體所構成。
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