TW201245415A - Carbodiimide phosphors - Google Patents

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phosphor
compound
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light
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TW101107733A
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Tim Vosgroene
Holger Winkler
Ralf Petry
Andreas Benker
Thomas Juestel
Dominik Uhlich
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Merck Patent Gmbh
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Description

201245415 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於碳二亞胺化合物、一種製備此等化合物之 方法及其作為轉換磷光體或在燈中之用途β 【先前技術】 可在光譜之藍光及/或υν區域經激發之無機螢光粉末作 為用於磷光體轉換型LED(pc-LED)之磷光體正變得日益重 要。 同時’已揭示諸多磷光體材料系統，例如，鹼土金屬原 石夕酸鹽、硫代鎵酸鹽、石榴石及氮化物，其等各摻雜有 Ce3+或Eu2+。特定言之’最後提及的氮化物磷光體（例如： M2Si5N8:Eu(亦稱為 2-5-8氮化物）或 MAlSiN3:Eu(M=Ca及 /或 Sr))係目前集中研究的主體’因為只有其等具有大於6〇〇 nm之發射波長且因此係製造色溫κ之暖白光pC_LED 所必需。 然而，該等氮化物磷光體之主要缺點係其非常複雜之製 法。已知下列用於製備組成為⑷叫川:如及MAlsiN3:Eu (其中M=Ca、Sr及/或Ba)之磷光體之方法：
Schnick等人.，J0umai of Physics and Chemistry 〇fs〇Uds (2000)，61(12)，2001-2006描述根據以下合成反應式來製備 2 - 5 - 8氮化物： (2-x) M + xEu + 5 Si(NH)2 -> M2.xEuxSi5N8 + N2 + 5 H2 此製法具有使用高濕度敏感性初始材料之缺點，此意味著 該方法必須在保護氣體下進行，其使得大規模工業製備更 161556.doc 201245415 加困難。
Hintzen等人，，Journal of Alloys and Compounds (2006)， 417(1-2)，第273-279頁描述根據以下合成反應式來製備2-5-8氮化物： (2-x) M3N2 + 3x EuN + 5 Si3N4 3 M2.xEuxSi5N8 + 〇.5x N2 此製法具有使用高濕度敏感性初始材料之缺點，此意味著 該方法必須在保護氣體下進行，其使得大規模工業製備更 加困難。
Piao 等人.，Applied Physics Letters 2006,第 88 頁，161908 描述根據以下合成反應式且尤其自石墨及SrC〇3(其熱分解 產生SrO)製備2-5-8氮化物：
Eu2 〇3 + SrO + C + N2 + Si3N4 (Sr!.xEux)2 Si5N8 + CO 此方法之缺點在於因受碳污染而無法獲得純相峨光體。
Xie等人.，Chemistry of materials，2006，第 18 頁，5578描 述根據以下合成反應式來製備2-5-8氮化物： 2 Si3N4 + 2(2-x) MC03 + x/2 Eu2〇3 — M2_xEuxSi5N8+M2Si04 + C02 此方法之缺點在於獲得經原石夕酸鹽污染之填光體。 WO 2010/029184描述一種使用液體氨來製備2_5-8氮化 物之方法，其限制該等磷光體之大規模工業製備。
Uheda荨人·，Electrochem. Sol. Stat. Lett. 9 (4) Η22·25 (2006)描述如下製備組成為MAlSiN3:Eu之磷光體： 1-x Ca3N2 + 3x EuN + Si3N4 + 3 AIN 3 Ca,.xEuxAlSiN3 + 〇.5χ N2 此方法之缺點在於所使用的初始材料Ca3N2及EuN係滋度 敏感性，此意味著該方法必須在保護氣體下進行，其使得 I61556.doc 201245415 大規模工業製備更加困難。
Kijima等人.，J, Alloy Comp. 475 (2009) 434-439描述如 下製備組成為MAlSiN3:Eu之碟光體： 1-x-y Ca3N2+ x Sr3N2+ y EuN + Si3N4+ 3 AIN ^ 3 Ca,.x.ySrxEuyAlSiN3+ 0.5yN2 使用濕度敏感性初始材料（例如EuN或CaBN2) ’且另外該合 成係於19 Mpa之壓力（熱均壓壓製）下進行。 【發明内容】 本發明之目標係開發具有與已知2 - 5 - 8氮化物相當之磷 光體性質且具有大於600 nm之發射波長之氮化物磷光體。 本發明之另一目標係提供一種製備此類氮化物磷光體之方 法。 另外’本發明之另一目標係指示此等磷光體之各種可能 用途》 令人驚訝地，已發現包含碳二亞胺基團[CN2]2-之氮化物 破光體可實現上述目標。另一優點係使用安定性初始材料 意味著該製備方法比上述2-5-8氮化物之製備方法的要求顯 著降低。將[CN2]2·基團併入晶格中已成為可能，因為所使 用的初始材料之氧含量不足以使所使用之碳二亞胺與釋放 的氧定量反應。因此，可經由該等初始材料之氧含量來控 制晶格中[cn2]2-基團的含量。 因此，本發明係關於一種式Ϊ化合物： (Sr1.2.nCazEun)mMp(SiN2)m.x(CN2)xSi3wN4w+p (I) 其中 161556.doc 201245415 Μ代表 A1、Ga、Υ、Gd或 Lu ;且 m代表範圍係〇<mS3之值；且 η代表範圍係〇.〇〇5mSn£〇.2m之值；且 P代表範圍係0$pS3之值；且 w代表範圍係〇$w$2之值；且 X代表範圍係OSxSm之值；且 z代表範圍係o^so.4之值。 此處的Al、Ga、Y、Gd及Lu呈三價氧化態且^呈二價氧 化態。 根據本發明之式I化合物在下文亦簡稱為氮化物碟光 體。 m較佳代表範圍係之值。 〜較佳代表範圍係OSwSl.5及特別佳〇swsi之值。 P較佳代表範圍係0^p^2及特別佳之值。 z較佳代表範圍係〇$ζ$〇·25之值。 在此範圍内，添加Ca導致在未顯著降低發射強度之情況 下在發射波長内發生長波位移。 雖然Ca含量的進一步增加（z>0.4)導致在發射光譜中發生 進一步長波位移，然而’該發射強度顯著降低且形成相混 合物。 根據本發明’以在6〇〇至640 nm波長範圍内具有發射最 大值之磷光體特別佳，該磷光體具有以下組成：
Sr1.96Eu〇.〇4(SiN2)〇.2(CN2)1.8Si3N4 ληΐ3χ«605 nm Sr〇.77Ca0.21Eu0.〇2Al(SiN2)〇.3(CN2)〇.7N nm 161556.doc 201245415
Sri.5 6Ca〇.4Eu〇.〇4(SiN2)〇.2(CN2)i.8Si3N4 Xmaxw621 nm
Sri.16Ca〇.8Eu〇.〇4(SiN2)〇.2(CN2)i.8Si3N4 λιγΐ3Χ«631 nm 此外’本發明係關於一種製備式合物之方法。 就此而言，於步驟a)中混合選自二元氮化物、碳二亞胺 及氧化物之適宜初始材料（其視需要呈與其他對應反應性 形式之混合物），且在步驟b)中於至少部分還原條件下熱處 理該混合物。 所使用的碳二亞胺（方法步驟a中）較佳係SrCN2或 CaCK。此等初始材料較佳係由鹼土金屬草酸鹽製備，該 等草酸鹽係在（例如）氨氛圍下轉化成對應的鹼土金屬碳二 亞胺。根據本發明，步驟a)中之至少一種初始材料較佳係 呈碳二亞胺形式。 所使用的含銪初始材料較佳係氧化銪、碳酸銪或草酸 銪，以氧化銪特別佳。 所使用的二元氮化物較佳係氮化鈣、氮化锶、氮化鋁、 氮化鎵、氮化矽（SiW)、氮化釔、氮化镥及/或氮化釓， 特別佳係氮化鋁及/或氮化矽。 上述步驟b)中的熱處理係至少部分在還原條件下進行。 該反應通常在高於750°C之溫度下（較佳在高於1〇〇〇〇c之溫 度下且特別佳MUOOOC-IGOOOC之範圍内）進行。使用（例 如）一氧化碳、成形氣體（forminggas)或氫（還原性）或至少 藉由真空或藉由缺氧氛圍（部分還原性）建立此處的至少部 分還原條件。所建立㈣錢圍較佳係氮氣流，較佳係 ΝΑ流，且特別佳係沁他（9〇_7〇:1〇_3〇)流。此外該熱 161556.doc 201245415 處理可於一或多個步驟中進行，其中較佳係單步驟處理β 在另一實施例中，該式I磷光體可另外至少與下列之另 一磷光體材料混合：氧化物、石榴石、矽酸鹽、鋁酸鹽、 氮化物及氧氮化物，其等在各情況下係個別地或以其與一 或多種活化劑離子（例如Ce、Eu、Mn、Cr)之混合物形式存 在。若欲建立某些色彩空間，則此係特別有利。 本發明之式I氮化物磷光體係呈顆粒形式且其粒度通常 在50 nm與10 μιη之間，較佳在5 μιη與20 μηι之間。 在一較佳實施例中，根據本發明之顆粒狀磷光體具有由 Si〇2、Ti〇2、Al2〇3 ' Ζη〇、21*〇2及/或¥2〇3或其混合氧化 物組成之連續表面塗層。此表面塗層之優點在於：藉由該 等塗層材料之折射率之適當分級，可使該折射率與環境匹 配。在此情況下’該磷光體表面之光散射減少且更大比率 的光可穿透至該磷光體内並在其令經吸收及轉換。此外， 由於全内反射減少，因此具有匹配折射率之表面塗層可由 該磷光體耦合出更多的光。 此外，若必須封裝該磷光體，則連續層係有利。為抵抗 該磷光體或其部分對周圍環境中之擴散水或其他材料之敏 感性，此可係必要。經閉殼層封裝之另一原因在於磷光體 會自晶片中生成的熱量熱解耦。此熱量導致該磷光體之螢 光輸出的減少且亦可影響該螢光之顏色。最後，此類塗層 可藉由防止該磷光體中出現的晶格振動傳播至環境中來增 加該填光體之效率。 此外在另貫施例中，根據本發明之填光體亦可具有 I61556.doc 201245415 多孔表面塗層，其係由Si〇2、Ti〇2、Al2〇3、Zn〇、Zr〇2h 或Υ2〇3或其混合氧化物或填光體組合物組成。此等多孔塗 層可進一步降低單層之折射率。此類多孔塗層可藉由三種 習知方法（其等描述於wo 03/027015中，該案之全文以引 用之方式併入本文中）製得：蝕刻玻璃（例如石灰玻璃（參見 US 4019884))、塗佈多孔層、及多孔層與蝕刻操作之組 合0 在另一同樣較佳實施例中，該磷光體顆粒具有攜帶官能 基之表面，該等官能基促進化學鍵接至較佳由環氧樹脂或 聚矽氧樹脂組成之環境。此等官能基可係（例如）酯或其他 衍生物，其等經由侧氧基鍵接且可形成連接至基於環氧化 物及/或聚矽氧之黏合劑之組分的鍵。此類表面之優點在 於促進該等磷光體均勻併入該黏合劑中。此外，由此可將 該磷光體/黏合劑系統之流變性質及適用期調整至特定程 度。該等混合物之加工因此經簡化。 根據本發明之氮化物磷光體可尤其有利地用於發光二極 體（LED)中，且尤其係上述pcLED中。 就用於LED而言，亦可將根據本發明之磷光體轉化成任 何所需外形（例如球狀顆粒、薄片及結構化材料及陶瓷）。 通常將此等形狀概括成術語「成形主體」。此處的成形主 體較佳係「磷光體主體」。 因此’根據本發明之式I氮化物磷光體特別佳係用於包 3本發明氮化物磷光體之成形主體或磷光體主體中。 藉由習知方法自對應金屬及/或稀土鹽製造上述薄片形 I61556.doc 201245415 磷光體主體。該製造方法係詳細描述於EP763573及 DE10200605433 1中，該等案之全文以引用之形式併入本 文中。可藉由將磷光體層經由在水性分散液或懸浮液中之 沉澱反應塗佈至天然或合成製備之高度安定載體或基板來 製造此等薄片形磷光體主體’其中該載體或基板包含（例 如）雲母、Si〇2、Al2〇3、Zr02、玻璃或Ti02薄片，其具有 極大縱橫比、原子平滑表面及可調節厚度。除雲母、 Zr02、Si〇2、Al2〇3、玻璃或Ti〇2或其混合物之外，該等薄 片亦可由磷光體材料自身組成或自一種材料構成。若該薄 片本身僅作為該磷光體塗層之載體，則後者必須由可透射 LED之初級輻射或吸收初級輻射並將此能量轉移至該填光 體層中之材料組成。將該等薄片形磷光體分散於樹脂（例 如聚矽氧或環氧樹脂）中，並將此分散液塗佈至led晶片 上。 工業上可大規模製備厚度為5〇 ηπι至約20 μηι(較佳在15〇 nm與5 μηι之間）之該等薄片形磷光體。此處，直徑係”打爪 至· 20 μηι。 其通常具有1:1至4〇〇:1及特定言之3:1至1〇〇:1之縱橫比 (直徑對顆粒厚度之比率）。 該等薄片尺寸（長度X寬度）係取決於配置。特定古之， 若該等薄片具有極小尺寸，則其等亦適宜作為轉換；中之 散射中心。 面對該LED晶片之薄片形磷光體之表面可具有對該⑽ 晶片發射的初級輻射具有抗反射作用之塗層。此導致初級 161556.doc 201245415 輻射之背散射減少，從而使後者可更好地耦合至根據本發 明之磷光體主體中。 適用於此目的之塗層係（例如）具有匹配折射率之塗層， 其必須具有以下厚度d·· d=[LED晶片之初級輻射之波長 /(4*該磷光體陶瓷之折射率）](參見例如Gerthsen，physik [Physics]，Springer Verlag，第 18版，ι995)。此塗層亦可由 光子晶體組成，其亦包括用於實現某些功能之薄片形磷光 體之表面結構。 本發明呈陶瓷主體形式之磷光體之製造係以類似於描述 於（例如）DE10349038中的固態擴散方法（YAG陶瓷）進行， 該案之全文以引用之形式併入本文中。在此方法中，藉由 混合對應的初始材料及換雜劑’接著進行均壓壓製並以均 勻無孔薄片形式直接塗佈至晶片表面來製備該碟光體。因 此，該磷光體之激發及發射不存在位置依賴性變化，其意 味著具有該鱗光體之LED發射怪色均勻錐形光束且具有高 光輸出。該等陶瓷磷光體主體在工業上可大規模製造成 (例如）厚度為少數1 00 nm至約500 μπι之薄片。該等薄片尺 寸（長度X宽度）係取決於配置。在直接塗佈至晶片之情況 下，應根據5亥等晶片尺寸（約1 〇〇 1 〇〇 至若干爪爪2)， 以具有適宜晶片配置（例如覆晶配置）之晶片表面之尺寸比 薄片尺寸大約1 〇%至3 〇%之方式或相應地選擇該薄片尺 寸。如果將該磷光體薄片安裝在成品LED上，則所有發射 的錐形光束穿過該薄片。 該陶究磷光體主體之側面可經輕金屬或貴金屬（較佳係 161556.doc 12 201245415 铭或銀）塗佈。該金屬塗層具有使光不會自磷光體主體之 側面發射之作用。光自側面發射可減少耦合出LED外的光 通量。於均壓壓製以獲得棒狀物或薄片之後的方法步驟中 進行該陶瓷磷光體主體之金屬塗佈，其中在金屬塗佈前可 視需要將該等棒狀物或薄片切割成所需尺寸。就此而言， 該等側面係經（例如）包含硝酸銀及葡萄糖之溶液潤濕且隨 後曝露於高溫氨氛圍下。在該方法中，該等側面上形成 (例如）銀塗層。 或者’無電流金屬化方法亦係適宜，參見（例 如）Hollemann-Wiberg，Lehrbuch der Anorganischen Chemie [Text-book of Inorganic Chemistry], Walter de Gruyter Verlag ； 或 Ullmanns Enzyklopadie der chemischen Technologie [Ullmann's Encyclopaedia of Chemical Technology]。 若需要，則可使用水-玻璃溶液將該陶瓷磷光體主體固 疋於LED晶片之基底板上。 在一較佳實施例中’該陶瓷磷光體主體在背對led晶片 之一側具有結構化（例如錐形）表面》此允許儘可能多的光 耦合出該磷光體主體^該磷光體主體上的結構化表面係藉 由使用具有結構化壓板之壓模進行均壓壓製且由此將結構 模壓至該表面而製造。若目標係製造最薄的可能磷光體主 體或薄片，則需要結構化表面。該等壓製條件為熟習此項 技術者所已知（參見 J. Kriegsmann，Technische keramische
Werkstoffe [Industrial Ceramic Materials],第 4章，Deutscher
Wirtschaftsdienst，1998)。重要的是，使用的壓製溫度係 161556.doc -13- 201245415 待壓製材料之熔點之2/3至5/6。 根據本發明之磷光體可在寬廣範圍内經激發，該範圍係 自約410 nm至約53 0 nm ’較佳係430 nm至約500 nm »因 此，此等磷光體不僅適合經UV或藍色發光源（例如LED或 習知放電燈（例如基於Hg))激發’且亦適用於諸如彼等利 用45 1 nm之藍色In3 +線者之光源。 此外，本發明係關於一種包含半導體及至少一種式I化 合物之光源。此光源較佳係發白光。 在本發明光源之一較佳實施例中，該半導體係發光銦鋁 鎵氮化物’特定言之係式IniGajAlkN，其中Osi，〇幻， 〇^k > 且 i+j+k=】。 在本發明光源之另一較佳實施例中，該光源係基於 ZnO、TCO(透明導電氧化物）、ZnSe或SiC之發光配置或基 於有機發光層（OLED)之配置。 在本發明光源之另一較佳實施例中，該光源係顯示電致 發光及/或光致發光之光源。此外，該光源亦可係電漿源 或放電源。 此類光源之可能形式為熟習此項技術者已知。此等可係 各種結構的發光LED晶片。 根據本發明之氮化物磷光體可分散於樹脂（例如環氧或 聚矽氧樹脂）中，或在具有適宜尺寸比之情況下，根據應 用直接配置於光源上或配置成遠離光源（後一配置亦可包 括「遠磷光體技術」）。遠磷光體技術之優點係熟習此項 技術者已知且揭示於（例如）以下公開文獻中·· Japanese 161556.doc 14 201245415
Joum. ofAppl.Phys.第 44卷，第 21號（2005)，第 649至 651 行。 此外，本發明係關於一種尤其用於顯示裝置之背光之照 明單元，其包含至少一種上述光源。 該等照明單元主要係用於具有背光之顯示裝置及特定言 之液晶顯示裝置(LC顯示器)中。㈣，本發明㈣關於一 種此類型之顯示裝置。 在本發明之另一實施例中，較佳係藉由光傳導配置來實 現上述照明單元在氮化物鱗光體與半導體之間之光轉合。 此使得可將半導體安裝在中心位置並藉由光傳導裝置（例 士光纖維）光耦合至磷光體。依此方式可獲得符合照明 意願且僅由-或多種鱗光體（其可經配置以形成光簾）及耗 合至光源之光波導組成之燈。依此方式，可將強光源置於 有利於電氣安裝之位置’且可將包含耦合至該等光波導之 鱗光體之燈安裝在任何所需位置，此無需另外的電氣佈 線，而僅需佈置光波導。 此外’本發明係關於一種根據本發明之式【化合物作為 粦光體’較佳作為轉換鱗光體’特別佳用於部分或完全轉 換來自發光二極體之藍光或近UV發射之用途。 此外，較佳地，根據本發明之鱗光體係用於將藍光或近 uva射轉換成可見白光。 亦有利地’將根據本發明之氮化物磷光體用於電致發光 （例如t致發光薄膜（亦稱為發光薄膜或光薄膜））， 其中使用（例如）硫化鋅或換雜有Mn2+、Cu+或Ag+之硫化鋅 為么射組’違發射體在黃綠色區域内發射。該電致發光 161556.doc 201245415 薄膜之應用領域係（例如 ^ 如）廣告、液晶顯示螢幕（LC顯示器; 及薄膜電晶體（TFT)顯+哭& + θ _ "益中之顯示背光、自發光汽車牌 照、地板圖形（與耐衝盤用η 擎及防；月層壓板組合），在顯示及/或 控制元件中，例如在汽車 飞早火車、輪船及飛機、或家用電 器、花園設備、測量儀器或運動及休間設備中。 【實施方式】 以下I例旨在闡釋本發明。妙& , 个赞月然而’決不應將其等視為限 制性。可用於組合物中的所古 T的所有化合物或組分係已知且可購 仔或可藉由已知方法合成。球望香a丨木^ > 取《亥等實例中所指示之溫度係始 終以0 C計。進而不待t，力少丨》+、如〜— 地叩个竹。在描述内容及實例中，該等組合 物中之組分之添加量始終總計心嶋。所提供的百分比 數據應始終被視為與既定内容相關H其等通常始終 係關於所指示的部分量或總量之重量。 甚至無需另外說明，熟習此項技術者將能夠最大範圍地 利用以上描述。因此，該等較佳實施例應僅被視為描述性 揭示内容，其絕不具有任何限制性。上文及以下提及的所 有申明案及公開案之全部揭示内容係以引用之方式併入本 申請案中。 實例 實例 1 . Sr丨·96Ειι〇·()4(8ίΝ2)().2(€Ν2)ι·88ί3Ν4之製法 1 · 1.碳二亞胺鰓之製法 將10 g草酸錄引入氮化棚时瑪中並轉移至管狀爐中，其 中該物質在800。(：及氨氛圍（120 Ι/h)下歷時8小時實際上定 量轉化成碳二亞胺勰》 161556.doc 16 201245415 1.2. SrLwEuo.odSiNOoWCNJuSisN*之製法 稱出 6.25 g SrCN2(49 mmol)、〇.m g Eu2〇3(0.5 mmol) 及3.78 g Si3N4(27 mmol)並在手用研缽中充分混合。將此 混合物轉移至氣化删对禍中並在管狀爐中於14〇〇。C及氮/ 氫氛圍下還原煆燒8小時。短暫研磨所得之磷光體並經由 網目寬度為20 μπι之篩子分類。 該鱗光體在Xmax«605 nm之紅色波長區域内發射。在各 情況下，使用Edinburgh Instruments OC290分光儀在室溫 下於具有450 nm激發之該填光體之光學無限厚層上進行發 射測量。 實例2 · Sr〇.77Ca〇.21Eu〇.〇2Al(SiN2)〇.3(CN2)〇.7N之製法 2· 1.如1.1中所述般製備碳二亞胺锶 2.2. 81^.77€&〇.21£11。.。2厶1(81^)。.3(匚^)。.71^之製法 稱出 9.82 g SrCN2(77 mmol)、0.352 g Eii2〇3(l mmol)、 1.04 g Ca3N2(7 mmol)、4.1 g A1N(100 mmol)及 1.4 g Si3N4 (10 mmol)並在手用研缽中充分混合。將此混合物轉移至 氮化硼坩堝中並在管狀爐中於14〇〇。(：及氮/氫氛圍下還原 煆燒8小時。短暫研磨所得之磷光體並經由網目寬度為2〇 μπι之篩子分類。 該填光體在Xmax«618 nm之紅色波長區域内發射。在各 情況下’使用Edinburgh Instruments OC290分光儀在室溫 下於具有450 nm激發之該磷光體之光學無限厚層上進行發 射測量。 實例3:參照磷光體Sr丨.MEuawSiAs之製法 16l556.doc 17 201245415 於充氬手套箱中稱出4.75 g Sr3N2(1 6.333 mmol)、 0.166 g EuN(l mmol)及 5.666 g Si3N4(39.583 mmol)並在手用研蛛 中充分混合。將此混合物轉移至氮化硼坩堝中並在管狀爐 中於1600°C及氮/氫氛圍下還原煆燒8小時。短暫研磨所得 之磷光體並經由網目寬度為2〇 μπι之篩子分類。 實例4 :發光二極體之製法 將來自實例1之磷光體與雙組分聚矽氧（購自Dow Corning的〇E 6550)在轉筒式混合器中混合，混合方式為 將等量的磷光體混合物分散於聚矽氧之兩種組分中；該磷 光體在該聚矽氧中之總濃度係8重量％。
將各5 ml之兩種含磷光體之聚矽氧組分彼此均勻混合並 轉移至分配器中。藉助該分配器，填充來自〇SA
Optoelectronics，Berlin之包含 100 pm2GaN晶片之空LED封 裝物。隨後將該等LED放置於加熱室中，以使該聚矽氧在 150°C下固化1小時。 【圖式簡單說明】 圖1顯示根據本發明之磷光體Sn.s^Euo.oJSiNaWCNz)丨.8Si3N4 之發射光譜（峰值在605 nm處） 5玄發射測量係使用Edinburgh InstrumentsOC290分光儀在 室溫下於具有450 nm激發之該磷光體之光學無限厚層上進 行。 圖 2 顯示根據本發明之構光體 Sr〇.77Ca〇.2iEu〇.〇2Al(SiN2)〇.3(CN2)〇.7N 之發射光譜（峰值在618 nm處） s玄發射測量係使用Edinburgh InstrumentsOC290分光儀在 161556.doc •18· 201245415 室溫下於具有450 nm激發之該磷光體之光學無限厚層上進 行。 圖3顯示根據本發明實例1之磷光體（光譜1)與組成為 Sn.wEuQ.wSisN8之2-5-8氮化物（參照磷光體）（光譜2)之光譜 對比。 ' 雖然本發明磷光體之峰值強度比該參照磷光體低，但本 發明磷光體之發射光譜之積分更大。在各情況下，該發射 測里係使用Edinburgh Instruments OC290分光儀在室.、田下 於具有450 nm激發之該磷光體之光學無限厚層上進行。 161556.doc •19·

Claims (1)

  1. 201245415 七 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 、申請專利範圍： 一種式I化合物， (SrKz_nCazEun)mMp(SiN2)m-x(CN2)xSi3wN4W+P ⑴ 其中 Μ代表A卜Ga、Y、Gd或Lu ;且 m代表範圍係〇<mS3之值；且 η代表範圍係〇.〇〇5m£nS〇.2m之值；且 P代表範圍係〇SpS3之值；且 w代表範圍係〇sws2之值；且 X代表範圍係0$χ$Π1之值；且 Z代表範圍係〇公切.4之值。 如请求項1之化合物，其中m代表範圍係1 之值。 如請求項1或2之化合物，其中z代表範圍係0SG0.25之 值。 如請求項1至3中任一項之化合物，其中μ代表Al、Y或 Lu ’較佳係Α1。 如請求項1至4中任一項之化合物，其中w代表範圍係 OSwSl.5，較佳係0$w£1之值。 如請求項1至5中任一項之化合物，其中p代表範圍係 〇SpS2 ’較佳係O^p^l之值。 一種製備如請求項1至6中任一項之式化合物之方法，其 特徵在於：在步驟a)中混合選自二元氮化物、碳二亞胺 及氧化物之適宜初始材料，其視需要與其他反應性 混合’且在步驟b)中於至少部分還原條件下熱處理該^ 161556.doc 201245415 合物。 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 如請求項7之方法 件下進行。 其中步驟b)中之該熱處理係在還原條 如請求項7或8之方法’其中步驟心之該反應係在溫度 下’較佳在溫度>1〇〇〇〇CT，且特別佳在12〇〇至 1600°C之範圍内進行。 -種光源，其特徵在於：其包含半導體及至少一種如請 求項1之式I化合物。 士仴求項10之光源’其中該半導體係發光銦鋁鎵氮化 物特疋5之係式IniGajAUN，其中〇si，〇幻，〇分且 i+j+k=l 〇 種照明單兀’特定言之用於顯示裝置之背光，其特徵 在於’其包含至少一種如請求項10或11之光源。 種具有背光之顯示裝置，特定言之係液晶顯示裝置 (.·-!示器）其特徵在於：其包含至少一種如請求項12 之照明單元。 種士 °月求項1至6中任一項之至少一種化合物之用途， 其係作為轉換磷光體用於部分或完全轉換來自發光二極 體之藍光或近UV發射。 161556.doc
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