TWI262609B - Phosphor and manufacturing method thereof, and light source, LED using said phosphor - Google Patents

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Kenji Sakane
Masahiro Gotoh
Shuji Yamashita
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Description

1262609 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於C R T、P D P、F E D、E L、螢光顯示管等顯示 裝置、L E D、螢光燈等照明單元中所使用的螢光體，特別係 適合具備紫外•藍色等發光部，並發出可見光或白色光的 L E D、光源及照明單元等使用的螢光體，本發明係關於該螢 光體及其製造方法，暨使用該螢光體的光源、LED。 【先前技術】
已知藉由藍色或紫外發光之發光元件與在該發光元件 所產生紫外〜藍色波長區域中具激發帶（excited band)之 螢光體的組合，便可獲得以發出白色光LED為代表的光源 或照明單元。 該LED等所使用的螢光體，已知有將Y2〇2S:Eu、 La2〇2S:Eu、3. 5Mg0 · 0 . 5 M g F 2 · Ge〇2:Mn、（La、Μη、Sm)2〇2S · Ga‘2〇3使用作為紅色螢光體，將ZnS:Cu,Al、SrAhOcEu、 BAM:Eu，Mn使用作為綠色螢光體，將YAG:Ce使用作為黃色 螢光體，將 BAM:Eu、 Sr5(P〇4)3Cl:Eu、 ZnS:Ag、 （Sr，Ca， Ba，Mg)i〇(P〇4)6Cl2:Eu使用作為藍色營光體。所以，組合該 等螢光體與發光部，便可獲得以白色或單色LED為代表的 光源或照明單元。 作為白色L E D用螢光體有提案如：氧氮化物玻璃螢光體 (參照專利文獻1 )、以矽龍（S 1 a 1 ο η )為母體的螢光體（參照 專利文獻2、3 )、氮化矽系等含氮螢光體（參照專利文獻4、 5 )，更有使用該等螢光體之照明裝置的提案。 312ΧΡ/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 (專利文獻1 )日本專利特開2 0 0 ] - 2 1 4 1 6 2號公報 (專利文獻2 )日本專利特開2 0 0 3 - 3 3 6 0 5 9號公報 (專利文獻3 )日本專利特開2 0 0 3 - 1 2 4 5 2 7號公報 (專利文獻4 )日本專利特表2 0 0 3 - 5 1 5 6 5 5號公報 (專利文獻5 )日本專利特開2 0 0 3 - 2 7 7 7 4 6號公報 【發明内容】 (發明所欲解決之問題）
在上述以藉由藍色或紫外發光的發光部與對該發光部 所產生紫外〜藍色波長區域光具有激發帶的螢光體之組 合，而發出可見光、白色光的LED為代表的光源中，為提 升可見光或白色光輝度，除理所當然的提升發光部發光效 率之外，尚強烈要求改善螢光體發光效率。 以下，針對螢光體，以藉由藍色或紫外發光的發光元件 與螢光體的組合而發出白色光的LED為例進行説明。 當螢光體使用為白色LED用的情況時，因為隨螢光體發 光效率的提升亦將改善白色LED整體輝度，因而對發光元 件的發光波長，便要求發光效率更佳的螢光體。 例如Y A G ·. C e系黃色螢光體，當利用L E D發光元件的藍 色光而發光的情況時，將落在效率佳的激發範圍内，可獲 得良好的黃色發光，但是當利用LED發光元件的紫外光發 光時，卻將偏離激發範圍，無法獲得高發光。 再者，相關紅色螢光體，因為現有螢光體的發光效率不 佳，因而在與其他顏色螢光體混合時，便採取增加紅色成 分螢光體的調配比俾彌補發光量的方法，但是仍要求效率 6 Ή 2XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 更佳的螢光體。 本發明係經考慮上述情事之後而完成的，提供一種從藍 色或紫外發光的發光元件，所發出紫外〜可見（3 0 0〜5 5 0 n m ) 波長區域的光所對應之具有激發帶的高效率螢光體，其製 造方法及使用該螢光體的光源。 (解決問題之手段）
本發明者等便就上述課題，針對各種螢光體的母體組成 進行研究，結果發現更高效率且發光特性優越之具新穎母 體組成的螢光體。 第1目的的螢光體係 由組成式M m A a B b N n : Z z所表示者；其中， 上述螢光體中，Μ元素係價數Π價的元素，Α元素係價 數m價的元素，B元素係價數I V價的元素，N係氮，Z元 素係活 ^[匕齊 4 ( a c t i v a t 〇 r ) ， （ in + z ) : a : b : n = 1 : 1 : 1 : 3。 第2目的的螢光體係 如第1目的之螢光體，其中， Μ 元素係從 Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Cd、Hg 中，至少 選擇1個以上的元素； A 元素係從 B(硼）、Al、Ga、In、Tl、Y、Sc、P、As、 S b、B i中，至少選擇1個以上的元素； B 元素係從 Si、 Ge、 Sn、 Ti、 Hf、 M〇、W、 Cr、 Pb、 Zr 中，至少選擇1個以上的元素； Z元素係從稀土族元素或過渡金屬元素中，至少選擇1 個以上的元素。 312χρ/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 第3目的的螢光體係 如第1或第2目的之任一螢光體，其中。 A元素係A 1，B元素係S i。 第4目的的螢光體係 如第1至第3目的之任一螢光體，其中， 上述螢光體的母體構造中並未含氧。 第5目的的螢光體係 如第1至第 4目的之任一螢光體，其中，
上述Μ元素與上述活化劑Z元素的莫耳比：z / ( m + z )値， 係0 . 0 0 0 1以上、0 . 5以下。 第6目的的螢光體係 在第1至第5目的之任一螢光體，其中， Μ元素係從M g、C a、S r、B a、Ζ η中，至少選擇1個以上 的元素。 第7目的的螢光體係 如第1至第6目的之任一螢光體，其中， Ζ元素係從E u、Μ η、C e中，至少選擇1個以上的元素。 第8目的的螢光體係 如第7目的之螢光體，其中， Z元素係E u。 第9目的的螢光體係 如第8目的之螢光體，其中， Μ元素係C a。 第1 0目的的螢光體係 8 312XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 如第1至第9目的之任一螢光體，其中， 上述螢光體係粉末狀。 第1 1目的的螢光體係 如第10目的之螢光體，其中， 上述螢光體的平均粒度係2 0 " m以下、1 " m以上。 第1 2目的的螢光體係 如第1至第1 1目的之任一螢光體，係含有：
當利用C ο Κ α射線形成粉末X射線繞射圖案中，將強 最強的繞射尖峰相對強度設定為1 0 〇 %時， 該X射線繞射光譜的布拉格角（2 0 ) ( B r a g g a n g 1 e )在 3 6 . 5 °〜3 7 . 5 °及4 1 . 9 °〜4 2 . 9 °範圍内，顯示出以相對強度1 以上繞射尖峰之相為主的生成相。 第1 3目的的螢光體係 如第1至第1 1目的之任一螢光體，係含有： 當利用CoK α射線形成粉末X射線繞射圖案中，將強 最強的繞射尖峰相對強度設定為1 0 0 %時， 該X射線繞射光譜的布拉格角（2 0 )在3 6 · 5 °〜3 7 · 5 °、 4 1 . 9 ϋ〜4 2 . 9 °及5 6 . 3 °〜5 7 . 3 °範圍内，顯示出以相對強S 1 0 %以上繞射尖峰之相為主的生成相。 第1 4目的的螢光體係 如第1至第1 1目的之任一螢光體，係含有： 當利用C ο Κ α射線形成粉末X射線繞射圖案中，將強 最強的繞射尖峰相對強度設定為1 0 0 %時， 該X射線繞射光譜的布拉格角（2 Θ )在3 6 · 5 υ〜3 7 . 5 °、 3 12ΧΡ/發發發明說明書(補件)/94-06/94】05848 1262609 4 0 m 9 0、4 Κ 9 0 〜4 2。9 0、5 6 · 3。〜5 7 . 30、6 6 . 0 0 〜6 7 . 0。、 7 5 . 8 °〜7 6 . 8 °及8 1 . 0 °〜8 3 . 0 °範圍内，顯示出以相對強度1 0 % 以上繞射尖峰之相為主的生成相。 第1 5目的的螢光體係 如第12至第14目的之任一螢光體，其中， 上述生成相的結晶糸係斜方晶。 第1 6目的的螢光體係 如第1至第11目的之任一螢光體，其中，
碳含有量係少於0. 0 8重量％。 第1 7目的的螢光體係 如第1至第11目的之任一螢光體，其中， 氧含有量係少於3 . 0重量％。 第1 8目的的螢光體係 如第1至第11目的之任一螢光體，其中， 碳含有量係少於0 . 0 8重量％，且氧含有量少於3. 0重量 % 〇
具有第1至第18目的中任一螢光體與發出第1波長光 的發光部； 將上述第1波長光其中一部分當作激發源，使上述螢光 體依不同於上述第1波長的波長發光。 第2 0目的的光源係 如第1 9目的之光源，其中， 發出上述第1波長光的發光部係L E D。 10 312ΧΡ/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 第2 ]目白勺的光源係 如第1 9或第2 0目白勺之光源，其中， 上述第1波長係3 0 0 n m〜5 5 ◦ n m波長。 第2 2目白勺的LED係 具有第1至第18目的中任一螢光體與發出第1波長光 的發光部； 將上述第1波長光的其中一部分當作激發源，使上述螢 光體依不同於上述第1波長的波長發光。
第23目白勺的LED係 如第22目的之LED，其中， 上述第1波長係300nm〜550nm波長。 第2 4目的的氮化物螢光體之製造方法，係 第1至第1 8目的中任一氮化物螢光體的製造方法； 將上述氮化物螢光體原料填充於氮化硼材質燒成容器内， 並在非活性環境中進行燒成而製得氮化物螢光體。 第2 5目的的氮化物螢光體之製造方法，係 如第2 4目的之氮化物螢光體之製造方法，其中， 上述氮化物螢光體原料係在1 2 0 0 °C〜1 7 0 0 °C溫度中進行 燒成。 第2 6目的的氮化物螢光體之製造方法，係 如第2 4或第2 5目的之氮化物螢光體之製造方法，其中， 上述氮化物螢光體原料進行燒成之際，係在0 . 5 Μ P a以 下的壓力中進行燒成。 (發明效果） 11 312XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 第1至第18目的中，由組成式MniAaBbNn:Zz表示且 (m+z):a:b:n=l:l:l:3的螢光體，因為在從藍色或紫外發 光之發光元件，所發出紫外〜藍色（波長區域3 0 0〜5 5 0 n m )光 中具有激發帶，而執行高效率發光，因而藉由與該發出紫 外〜藍色光的發光部組合，便可獲得效率高、高輝度之單色 或白色LED或光源的照明單元。
再者，第10目的中，因為氮化物螢光體屬於粉末狀， 因而可輕易的實施氮化物螢光體的塗佈或填充。此外，第 1 1目的中，因為氮化物螢光體的粉末平均粒度在2 0 // m以 下、l//m以上，因而將可提升發光效率。 再者，第12至第15目的中，因為螢光體係發光尖峰波 長在5 8 0〜6 8 0 nm範圍内，具有具高發光強度的優越發光特 性，而且在紫外〜可見光波長（3 0 0〜5 5 0 n m )廣範圍波長區域 中，具有平坦且高效率之激發帶的激發帶特性。 再者，依照第1 6至第1 8目的中任一螢光體，因為屬於 碳含有量少於0 . 0 8重量％的氮化物螢光體、氧含有量少於 3 . 0重量％的氮化物螢光體，因此不管任一情況，因為對發 光無具作用的碳與氧不純物含有量偏少，故可抑制氮化物 螢光體之發光強度降低情況，可提升該氮化物螢光體的發 光效率。 再者，第19至第21目的中任一光源，因為螢光體在發 光部所發光的既定寬波長區域（3 0 0〜5 5 0 n m )光中，具有激發 帶並發光，因而藉由該等氮化物螢光體與發光部的組合， 便可獲得發出可見光或白色光之高發光效率光源。 12 3ΠΧΡ/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848
1262609 再者，第2 2或第2 3目白勺的L E D，因為氮化物螢光 發光部所發光的既定寬波長區域（3 0 0〜5 5 0 n m )光中，具 發帶並發光，因而藉由該等氮化物螢光體與發光部的 合，便可獲得發出可見光或白色光之高發光效率LED 再者，依照第24目的的螢光體之製造方法，因為」 化物螢光體原料填充於氮化硼材質燒成容器内，並在 性環境中進行燒成而製得氮化物螢光體，因而便可製 與氧不純物含有量較少的氮化物螢光體。依此因為可 對發光無具作用之不純物較少的氮化物螢光體，所以 制發光強度降低情況，可提升氮化物螢光體的發光效 再者，依照第2 5或第2 6目的的螢光體之製造方法 可高生產性的製得抑制發光強度降低狀況，且提升氮 螢光體發光效率的氮化物螢光體。 【實施方式】 (本發明的螢光體結構與光學特性） 本發明的營光體係具有依組成式M m A a B b N n : Z z表’示 (m + ζ ) : a ·. b : η = 1 : 1 : 1 : 3的4元系母體構造螢光體。 其中，Μ元素係上述螢光體中價數為Π價的元素。 素係上述螢光體中價數為1Π價的元素。Β元素係上述 體中價數為I V價的元素。N係氮。Z元素係在上述螢 中發揮活化劑作用。若螢光體具有該母體構造，便將 具高發光率的螢光體。 再者，若上述螢光體的母體構造採化學安定的結構 不易產生不均勻相，因此發光效率不致降低係屬最佳 312XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 體在 有激 組 〇 If氮 非活 得碳 製得 可抑 率。 ，便 化物 且 A元 螢光 光體 成為 ，便 結 13 1262609 構。在此螢光體的母體構造為能形成化學安定的結構，最 好將上述螢光體設定為當依組成式M m A a B b N n : Z z表示時， 便為（m + z ) : a : b : η二1 : 1 : 1 : 3。理由係Μ元素係Π價，Α元素 係ΙΠ價，B元素係I V價元素，且將與ΠΙ價氮進行化合而形 成安定的氮化合物之緣故所致。但是可判斷將引發若干的 組成偏差狀況。 在此，因為π價金屬氮化物通常形成m3n2的化學式，m 價金屬氮化物係形成A N的化學式，I V價金屬氮化物係形 φ 成B 3 N 4的化學式，因而在將該等分別混合成M : A : B = 1 : 1 : 1 狀態方面，僅要將各氮化物原料依莫耳比1 : 3 : 1進行混合 的話便可。但是，當Z元素採用如Π價元素為活化劑的情 況時，因為取代部分Μ元素，故便將形成（m + z ) : a : b : η 藉此便可形成化學安定的結構，判斷將可獲得高效率· 高輝度螢光體。
上述Μ元素最好為從Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Zn、Cd、Hg 中，至少選擇1個以上的元素。換言之，M元素可單獨為 如C a，亦可為C a、M g、…等的混合物。 上述A元素最好為從B(硼）、Al、Ga、In、Tl、Y、Sc、 P、As、Sb、Bi中，至少選擇1個以上的元素。換言之，A 元素可單獨為如A 1，亦可為A 1、Ga、…等的混合物。 上述B元素最好為從Si、Ge、Sn、Ti、Hf、M〇、W、Cr、 P b ' Z r中，至少選擇1個以上的元素。換言之，B元素可 單獨為如S 1，亦可為S 1、Ge、…等的混合物。 14 312XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 Z元素最好為從稀土族元素或過渡金屬元素中，至少選 擇1個以上的元素。換言之，Z元素可單獨為如Eu，亦可 為E u、L a、. · ·等的混合物。 藉由將上述Μ元素、A元素、B元素、Z元素形成上述構 造，便可更加提高螢光體發光效率。
當A元素為A 1、B元素為S 1時，各自的氮化物一般係 使用於熱傳材料或結構材料方面，可輕易取得且廉價。此 外對環境負荷易較小。所以，藉由將該等元素選擇作為原 料，便可獲得廉價且易使用的螢光體，屬最佳構成。 本發明的螢光體從依組成式MmAaBbNn:Zz表示且（m + z) :a : b : η = 1 : 1 : 1 : 3中得知，在構成元素中並未含氧，係屬於 不同於與習知具有石夕龍系母體（S i - A 1 - 0 - Ν系）螢光體、具 有S i - 0 - N系母體之螢光體的組成系。依照本發明者的研 究，發現若螢光體中的氧含有量偏多，將有發光效率降低， 且螢光體發光波長朝短波長側位移的傾向。據此觀點，在 母體構成元素中並未含氧的本發明螢光體，不僅發光效率 高，且可避免發光波長朝短波長側位移，屬最佳構成。 在本發明的螢光體中，Μ元素與活化劑Z元素的莫耳比 z/(m + z)，最好在0.0001以上、0.5以下的範圍内。若Μ 元素與活化劑Ζ元素的莫耳比z / ( m + ζ )在該範圍内，便可 避免因活化劑含有量過剩而衍生濃度消光，導致發光效率 降低的狀況發生，反之，亦可避免因活化劑含有量過少而 衍生發光作用原子過少，導致發光效率降低的狀況發生。 隨所添加活化元素Z的種類，雖z /(in + ζ )的最恰當比率有 15 3 12XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848
1262609 若干不同，但是最好在0.0005以上、0.1以下的範 將可獲得良好的發光。 本發明螢光體的Μ元素若屬於從Mg、Ca、Sr、Ba 中，至少選擇1個以上的元素，便屬於原料取得容易 境負荷小的最佳構成。 若本發明螢光體的Z元素係屬於從Eu、Mn、Ce中 少選擇1個以上的元素，便將提高該螢光體的發光效 屬於最佳構成。 若本發明螢光體的Z元素為E u，因為發光波長將顯 色波長，因而將可獲得發光效率佳之白色發光單元用 系螢光體，係屬於最佳構成。 若本發明螢光體的Μ元素為Ca、A元素為A1、B元 S i、Z元素為E u，因為原料取得容易且環境負荷較小 螢光體的發光波長顯示紅色波長，因而將可獲得發光 佳之白色發光單元用紅色系螢光體，係屬於最佳構成 當本發明螢光體為粉體的情況時，粉體平均粒度最 2 0 // m以下。理由係判斷螢光體粉體發光主要發生於 表面，若平均粒徑超過2 0 // m，螢光體粉體平均單位 的表面積將變少的緣故。此外，依本發明者等的探討 平均粒徑小於1 // m時，發光效率亦將降低。所以，本 榮光體粉體的平均粒度在20//Π1以下、1//πι以上將屬 構成。 此外，若考慮將該螢光體粉體使用作為LED用螢光 體時，便將該螢光體粉體粉末與樹脂混合並塗佈於該 312XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848
]内， 、Zn 且環 ，至 率係 示紅 紅色 素為 ，該 效率 〇 好在 粒子 重量 ，當 發明 最佳 體粉 LED 16 1262609 上，就從獲得良好塗佈性的觀點，平均粒徑最好在2 0 " m 以下、1 // πι以上。 藉由組合本發明所獲得螢光體與例如藍色或紫外發光 的光源，便可製得可見光單色或白色的高效率光源。 本發明所獲得螢光體因為將接受3 0 0〜5 5 0 n m寬範圍之激 發範圍的光並發光，因而藉由組合藍色或紫外發光的光 源，便可製得可見光單色或白色的高效率光源。
藉由組合本發明所獲得螢光體與例如藍色或紫外發光 的L E D發光部，便可製得可見光單色或白色的高效率L E D。 本發明所獲得螢光體因為將接受3 0 0〜5 5 0 n m寬範圍之激 發範圍的光並發光，因而藉由組合藍色或紫外發光的LED 發光部，便可製得可見光單色或白色的高效率LED。 (本發明的螢光體粉末X射線繞射光譜） 其次，針對本發明螢光體所顯示出的粉末X射線繞射圖 案，參照圖1 ( A )、（ B )進行説明。 圖1 ( A )所示係本發明螢光體之一例，係後述實施例1 的螢光體依C ο Κ α 射線所形成的粉末X射線繞射圖案，圖 1 ( Β )係該X射線繞射圖案與J C P D S卡的尖峰比較結果。其 中，圖1 ( Β )中佔據上半部的尖峰數據，係將圖1 ( A )所示主 要尖峰的布拉格角（2 0 )與強度，依線性位置與高度表示。 其次，佔據下半部的卡尖峰，係將JCPDS卡中所記載 匸8八1311(39-〇 747 )結晶主要尖峰的布拉格角（20)與強度， 依線性位置與高度表示。（其中，為求二尖峰比較上的方 便，C a A 1 S 1 N 3結晶的尖峰強度係上下顛倒表示。） 17 3 12XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609
由圖](B )所示二尖峰的比較中得知·本發明螢光體與 J C P D S卡所記載C a A 1 S i N 3結晶，雖主要尖峰整體圖案相類 似，但是若詳細觀之，將發現本發明螢光體的尖峰均朝布 拉格角（2 Θ )變小的方向位移，二者雖類似，但是卻具有結 晶面間隔不同的結晶結構。其中，導致二者結晶結構差異 的要因，可認為J C P D S卡所記載C a A 1 S 1 N 3係原料使用C a〇、 A 1 N、S 1 3 N 4，相對於此，因為本發明螢光體係使用相關於 C a 3 N 2、A 1 N、S 1 I與構成母體構造的元素之氮化物原料， 因而二者結晶結構中，於結構中所存在的氧量便有差異， 且當本發明螢光體的情況時，部分Ca將被取代為Eu等緣 故所致。特別係主要尖峰的全體圖案相類似，即意味著可 判斷本發明螢光體的生成相，亦具有與J C P D S卡所記載 C a A 1 S i N 3結晶為相同的斜方晶。 由上述現象，本發明者等判斷本發明螢光體雖類似 J C P D S卡所記載的C a A 1 S i N 3結晶，但是卻具有新穎結晶結 構，並對具有該新穎結晶結構的本發明螢光體結構，利用 該螢光體所示X射線繞射圖案進行規範。 在此針對本發明螢光體所含生成相之X射線繞射圖案中 的主要尖峰進行説明。 由圖1 ( A )中明顯得知，本發明螢光體中所含生成相，係 在布拉格角（2 0 )為 3 6 · 5 ° 〜3 7 · 5 °、4 0。9 ◦〜4 1 . 9 °、4 1 . 9 ° 〜 4 2 · 9 ϋ、5 6，3 ° 〜5 7 . 3 ϋ、6 6 · 0。〜6 7 · 0。、7 5 · 8。〜7 6 , 8 ° 及 8 I 0。〜 8 3 . 0 °範圍中具有特徵尖峰，其中在3 6 . 5 °〜3 7 . 5 °、4 1。9 °〜 4 2 . 9 ^範圍中的尖峰係強度特別強的特徵尖峰，5 6 . 3 °〜 18 3】2ΧΡ/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 5 7。3 ^範圍内的尖峰則強度次於其的特徵尖峰。該等尖峰 均屬於當將該X射線繞射圖案中強度最強的繞射尖峰相對 強度設為1 0 0 %時，具有1 0 %以上相對強度的繞射尖峰。 再者，若對該等尖峰就從該繞射圖案半值寬觀點觀之， 半值寬將全部在（K 2 5 °以下獲得尖銳繞射尖峰。該尖銳繞 射尖峰係顯示生成相不具有非晶質結構且結晶性優越的結 構。
本發明螢光體所顯示出的上述X射線繞射圖案特徵與具 有優越發光特性及良好激發帶特性間的詳細關聯，雖尚未 明確，但是大概可認為如下述。 首先，在X射線繞射圖案中，判斷可依單相獲得標的生 成相的尖峰圖案，將與本發明螢光體具有優越發光特性與 良好激發帶特性的情況具有密切關係。其中，該X射線繞 射圖案中，並未發現製作螢光體時所使用原料（C a 3 N 2、 A 1 N、S i 3 N 4、E u 2 0 3 )尖峰之現象，可認為係依單相獲得標的 生成相的結果。即在螢光體製作時，若燒成溫度不夠、原 料裝填量不恰當，在燒成後的螢光體中，除標的生成相之 外，尚將存在上述原料多餘部分，造成激發光所照射平均 單位面積的螢光體量減少，且該多餘原料將吸收激發光或 所發出的光，因而將造成螢光體發光效率降低，將無法獲 得優越的發光特性。所以，X射線繞射圖案中並未發現上 述原料尖峰的特徵，可認為表示測量對象的螢光體將具有 優越發光特性與良好激發帶。 再者，X射線繞射尖峰強度的強弱，可認為係反映生成 19 312XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 相的結晶性高低。所以，生成相結晶性較高的情況，可認 為將形成生成相中的E u2 +周圍容易發光之結構，而且藉由 連續規則的形成此結構，便可獲得優越的發光特性。相對 於此，X射線繞射尖峰強度較弱，便判斷結晶性較低，此 情況下，因為發光中心的E u2 +周圍結構不夠規則，因而E u2 與Eu2 +間的距離將過度靠近，導致引發濃度消光情況，且 在E u 2 +應該進入之一側中並未有E u 2 +進入，應該可判斷將 無法獲得優越發光特性。
最後，在布拉格角（2 0 )為3 8〜4 0 °附近所出現的尖峰較 弱，最好完全未被發現可能在該尖峰右側附近出現的尖峰 (但是該等尖峰將重疊，在判讀上必須注意），可判斷將反 映著具有優越發光特性與良好激發帶特性。此現象可判斷 在該布拉格角度（2 0 ) 3 8〜4 0 °附近所出現的尖峰，係屬於 螢光體原料的A1N尖峰與CaAlSiNrEu固有尖峰重疊的尖 峰。即如上述，係針對在螢光體製作時，若燒成溫度不夠、 原料裝填量不恰當，在燒成後將於螢光體中殘留多餘原 料，而影響發光特性等現象進行說明，其中若殘留A 1 N， 因為該A 1 N呈灰色，因而將吸收螢光體試料所發出的光或 激發光的光，應可判斷將直接關聯於發光強度降低現象。 所以，在為能獲得強發光強度之螢光體方面，最好在3 8〜4 0 e 附近的A 1 N繞射尖峰強度較弱，因而可判斷二尖峰重疊的 3 8〜4 0 ϋ附近所出現的尖峰較弱，尤其是最好可能在該 C a A 1 S i Ν 3 : E u固有尖峰右側附近所出現A 1 Ν尖峰完全未被 發現。 20 312XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848
1262609 在此針對本發明螢光體的粉末χ射線繞射圖案測 進行説明。 所測量的螢光體係在燒成後於研鉢中，利用球磨 碎手段粉碎為既定（最好2 0 " m〜1 " m )平均粒徑，再 試料支撐架中使上端呈平坦狀態，並利用XRD裝置 電氣股份有限公司製「R I N T 2 0 0 0」施行測量。測 如下述：
使用測量機：理學電氣股份有限公司製「R I N T X射線管球：C〇Κ α
管電壓：4 0 k V
管電流：3 0 m A 掃描方法：2 0 / 0 掃描速度：0 . 0 3 ° / m i η 取樣間隔：0 . 0 1 ° 起始角度（2 0 ) ·· 1 0 ◦ 停止角度（2 0 ) : 9 0 ° 再者，相關布拉格角（2 0 )偏移現象，可判斷係 線所照射試料面未呈平坦狀態、X射線測量條件（特 掃描速度）不同等而發生偏移現象。因此上述特徵之 峰可出現的範圍亦將產生若干偏移，可認為此現象 許。在本說明書中，為能盡量抑制該偏移現象，便 描速度設為0 . 0 3 ° / m i η的情況下，於螢光體試料中 S 1，並藉由在X射線測量後補正S 1尖峰偏移，而求 格角（2 0 )。 312ΧΡ/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 量方法 機等粉 裝填於 的理學 量條件 2 0 0 0」 因X射 別係指 繞射尖 將被容 在將掃 混合 取布拉 21 1262609 〔本發明螢光體之製造方法） 在此針對本發明紅色螢光體之製造方法例，係以由組成 式 CaAlSiNrEu(其中，EW(Ca + Eu)二 0.020)所示螢光體之 製造為例進行説明。
Μ元素、A元素、B元素的各氮化物原料雖可為市售原 料，但是因為純度越高越好，因此最好準備2Ν以上，尤以 3 Ν以上的原料為佳。各原料粒子的粒徑一般就從促進反應 的觀點而言，最好為微粒子，但是隨原料的粒徑、形狀之 不同，所獲得螢光體的粒徑、形狀亦將有所變化。因此只 要配合最終所獲得螢光體要求的粒徑，準備具有近似粒徑 之氮化物原料的話便可。Ζ元素之原料雖以市售氮化物原 料或金屬單體為佳，但是因為添加量屬少量，因而即便使 用氧化物亦毫無問題。但是還是純度越高越好，最好準備 2 Ν以上，尤以3 Ν以上的原料為佳。 若製造C a。. 9 8。A 1 S i Ν 3 : E u。·。2。的話，例如Μ元素、Α元素、 B元素的氮化物便分別準備C a 3 N 2 ( 2 N )、A 1 N ( 3 N )、 S i 3 N人3 Ν )，Z元素則準備E u 2 Ο 3 ( 3 Ν )。將該等原料依各元素 莫耳比為C a .· A 1 : S i : E u = 0 . 9 8 0 : 1 : 1 : 0 . 0 2 0方式，將各原料 混合比分別科取 C a 3 N 2 : 0 . 9 8 0 / 3 m ο 1、A 1 N : 1 m ο 1、S i 3 N 4 : 1 / 3 η]〇1、E u 2 Ο 3 : 0 . 0 2 0 / 2 η]〇1並混合。該秤取、混合事宜，因 為C a 3 Ν 2較易被氧化，因而在非活性環境下的手套箱内進 行操作較為適當。此外，因為各原料元素的氮化物較容易 受水分的影響，因而非活性氣體最好使用經充分去除水分 的氣體。混合方式可為濕式、乾式任一種方式，但是因若 22 312XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94】05848
1262609 為濕式混合的溶劑使用純水的話，原料便將遭分解 必須選擇適當的有機溶劑。裝置可使用球磨機或研 常所使用的裝置。 將混合完成的粉末原料裝入坩鍋中，在氮等非活 中，於1 0 0 0 °C以上（最好1 2 0 0 °C以上，尤以1 5 0 0 °C 佳）且1 7 0 0 °C以下中施行加熱，並保持3 0分鐘以上丨 小時）而進行燒成。因為保持時間係燒結溫度越高的 結將越迅速進行，便可縮短時間。另外，即便燒結 低的情況時，藉由長時間保持於該溫度中，仍可獲 發光特性。但是，燒結時間越長將促進粒子成長， 子尺寸變大，因而最好配合標的粒子尺寸，進行設 時間。在非活性環境下的燒成中之壓力，最好在〇 . 以下（尤以0 . 1 Μ P a以下為佳）進行燒成。理由係若在 的壓力進行燒成，粒子間的燒結將過度進行，將不 成後的粉碎。 再者，坩鍋可使用未含不純物之高純度，如A 12 (h S i 3 N 4掛鋼、A 1 N甜锅、石夕龍掛锅、C (碳）掛鋼、B N ( I 坩鍋等可在非活性環境中使用的坩鍋，但是最好使 坩鍋，因為將可避免源自坩鍋的不純物混入情況。 經燒成完成後，從坩鍋中取出燒成物，使用研鉢 機等粉碎手段，粉碎成既定平均粒徑，便可獲得組 Ca〇.98()AlSiN：3:Eu().()2。所示的螢光體。其中，當Eu原 EU2〇3的情況時，雖少量但是藉由添加氧，組成式便 Cau.98()AlSi〇0.03N2.96:Eu〇.〇2。，因為氧量屬於少量，β 312XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 ，因而 鉢等通 性環境 以上為 :最好3 話，燒 溫度偏 得標的 造成粒 定燒結 5MPa 此以上 利於燒 i#锅、 u化硼） 用BN 、球磨 成式 料使用 將形成 1此並 23 1262609 無特別的問題發生。此外，當欲更加減少氧量的情況時， 只要E u原料使用E u金屬或E u氮化物等的話便可。 (減少本發明螢光體製造時的不純物） 本發明的螢光體係 不純物的碳含有量少於0 . 0 8重量％，不純物的氧含有量 少於3 . 0重量％。最好均滿足不純物碳含有量未滿0 . 0 8重 量％，與不純物氧含有量未滿3 . 0重量％，但是亦可僅滿足 其中任一情況。
不管是不純物碳含有量少於0 . 0 8重量％的螢光體、或不 純物氧含有量少於3 . 0重量％的螢光體，因為對發光無具作 用的碳與氧不純物含有量較少，因此當依相對強度表示發 光強度時，便可避免發光強度降低2 5〜3 0 %左右，所以可提 升發光效率。 本發明降低不純物的螢光體之製造方法，係將螢光體原 料填充於氮化硼材質的燒成容器内，並在非活性環境中進 行燒成便製得螢光體。針對此經降低不純物螢光體之製造 方法，就以螢光體為CaAlSiN3:Eu(其中，Eu/(Ca + Eu)莫耳 比=0 . 0 1 5的情況）的製造例進行説明。 首先，原料的C a、A 1、S i的氮化物，係分別準備 C a 3 N 2 ( 2 N )、A 1 N ( 3 N )、S 1 3 N a ( 3 N )。E u 原料則準備 E u 2 0 3 ( 3 N )。 將該等原料依各元素莫耳比為Ca: A1 :Si : Eu = 0. 985 : 1 : 1 : 0. 015之 方式進行科取並混合（（C a + E u ) : A 1 : S i : = 1 : 1 : 1 )。該混合可使 用研鉢等普通的混合方法實施，但是最好在氮等非活性環 境下的手套箱内操作較為恰當。 24 312XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848
1262609 將該混合在非活性環境下的手套箱内進行操 由，可認為若在大氣中執行此操作，將因上述 或分解，造成母體構成元素中所含氧濃度的比 有降低發光特性的可能性之外，亦將偏離螢光 的緣故。此外，因為各原料元素的氮化物容易 響，因而非活性氣體最好使用充分去除水分的 原料元素係使用氮化物原料時，為能避免原料 而混合方式最好使用乾式混合，亦可採取使用 鉢等通常的乾式混合方法。 將經混合完成的粉末原料，填充於燒成容器 坩鍋中，例如在壓力0 . 0 5 Μ P a的氮環境等非活 依1 5 °C / m i η .的昇溫速度昇溫至1 5 0 0 °C，然後. 保持3小時而進行燒成。 在此本發明者等發現當螢光體原料進行燒成 器（例如坩鍋），使用如碳製燒成容器進行燒成 的碳將從碳製燒成容器混入所燒成的螢光體中 螢光體發光強度。若依照本發明者等的探討， 體中所含碳量達0 . 0 8重量％以上，螢光體的發 始降低。此外，本發明者等發現當使用氧化鋁 進行燒成時，不純物的氧將從氧化鋁製燒成容 燒成的螢光體中，恐將造成螢光體發光強度降 本發明者等的探討，發現當螢光體中所含氧量3 以上時，螢光體的發光強度將開始降低。 所以，本發明者等發現藉由使用氮化硼製燒 3 12XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105 848 作的理 原料的氧化 率崩潰，除 體標的組成 受水分的影 氣體。當各 的分解，因 球磨機或研 的氮化硼製 性環境中， 良1 5 0 (TC中 的燒成容 時，不純物 ，恐將降低 發現若螢光 光強度將開 製燒成容器 器擴散至所 低。若依照 [3 . 0重量％ 成容器進行 25 1262609 螢光體的燒成製造。便可製得對發光無具作用的不純物碳 含有量與不純物氧含有量較少之螢光體，可抑制發光強度 降低，便可提升發光體的發光效率。 所以，燒成容器使用氮化硼製燒成容器，經燒成結束 後，便在1小時内從1 5 0 0 °C冷卻至2 0 0 °C ，然後再冷卻至 室溫，之後便使用研鉢、球磨機等粉碎手段粉碎成既定（最 好2 0 // m〜1 // m )的平均粒徑，便可製得組成式 Ca〇.985SiAlN3:Eufl.〇i5 的營光體。
當E u / ( C a + E u )莫耳比設定値有變動的情況時，亦是藉由 使各原料裝填時的調配量配合既定組成式，並利用同樣的 製造方法，便可製得既定組成的螢光體。所獲得螢光體均 屬於碳含有量少於0.08重量％、氧含有量少於3.0重量％ 的螢光體。 本發明的螢光體係在考慮塗佈或填充容易性的情況下 而形成粉狀體，此情況下，該螢光體粉體的平均粒徑最好 在2 0 // in以下。此理由係螢光體粉體的發光主要係發生於 粒子表面，因而若將平均粒徑設定在2 0 v m以下，便可確 保粉體平均單位重量的表面積，將可避免輝度降低。而且， 若將該粉體形成糊狀，在對發光體元件等施行塗佈時，亦 可提高該粉體的密度，就此觀點而言，亦可避免輝度降低。 此外，依本發明者等的探討，雖詳細理由並未明確，但是 就從螢光體粉末的發光效率觀點，得知平均粒徑亦最好大 於1 V m。根據上述，本發明螢光體粉體的平均粒徑最好在 1 // m以上、2 0 // ni以下。 26 312XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 形成粉末狀的本發明螢光體，藉由週知方法而組合發光 部（特別係在發光波長區域3 0 0〜5 5 0 n m中均會發光的發光 部），便在該發光部所發光的寬範圍波長區域光中具有激發 帶並發光，因而便可獲得發出可見光或白色光的高發光效 率光源。特別係利用週知方法組合發光部為發光波長區域 3 0 0〜5 5 0 n m中均可發光的L E D，便可獲得發出可見光或白色 光的高發光效率光源或LED。
所以，可將此光源（L E D )使用為顯示裝置或螢光燈等照 明裝置的各種多樣化光源。 (實施例） 以下，根據實施例更具體的說明本發明。 (實施例1 ) 準備市售的 Ca3N2(2N)、A1N(3N)、Si3N43N)、Eu2〇3(3N)， 並依各元素莫耳比為Ca:Al:Si:Eu=0,985:1:1:0.015之方 式秤取各原料，並在氮環境下的手套箱中使用研鉢進行混 合。將所混合的粉末原料，在壓力0 . 0 5 Μ P a的氮環境中， 依1 5 °C / m i η的昇溫速度昇溫至1 5 0 0 °C ，經在1 5 0 0 °C中保 持3小時間而進行燒成之後，再於1小時内從1 5 0 0 °C冷卻 至2 0 0 °C ，便獲得組成式C a。. 9 8 5 S i A 1 N 3 : E u。。！ 5的螢光體。 所獲得螢光體粉末的分析結果如表1所示。 所獲得螢光體的平均粒徑（D 5 0 )為4 . 6 5 e m，比表面積為 1 . 1 3 ηι2 / g，不純物的氧含2 . 2 %。 27 312XP/發發發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 [表1 ]
Ca(°/〇) Al(°/〇) Si(°/〇) N(°/〇) Eu(°/〇) 〇(%) 其他 平均粒徑（D50) 比表面積 Ca〇. 985AI Si Ns: Eu〇. ois 27. 3 20.5 19.2 29.2 1.46 2.2 0. 1 4. 65 /i m 1. 13m2/g 其次，測量本發明螢光體的發光光譜與激發光譜。針對 該測量結果，參照圖7、圖8進行説明。其中，圖7、圖8 均是縱軸為本發明螢光體的發光強度，橫軸為光波長。
首先，使用圖7針對本發明螢光體的發光光譜進行説 明。所謂「發光光譜」係指當將某波長的光或能量照射於 物體之際，由物體所釋放出的光譜，圖7所示係當對本發 明螢光體照射4 5 0 n m單色光時，從螢光體發光的波長光譜。 由圖7中明顯得知，本螢光體係將在5 5 0 n m起至8 0 0 n m 的寬波長區域中發光，且在6 5 6 n m處為最高發光。此外， 目視便可確認到紅色發光色。 其次，使用圖8針對本發明螢光體的激發光譜進行説 明。所謂「激發光譜」係指使用各種波長的單色光，激發 被測量對象的螢光體，並測量螢光體發光的一定波長發光 強度，而測量此發光強度的激發波長依存性。在本測量中， 將2 5 0 n m起至5 7 0 n m的單色光照射於本發明螢光體，並測 量螢光體發光波長6 5 6 n m時發光強度的激發依存性。 由圖8中明顯得知，本螢光體的激發光譜係從3 0 0 n m附 近起至6 0 0 n in的寬廣範圍，並在激發帶3 0 0 n m附近起至 6 0 0 n m的廣範圍中，顯示出高紅色發光。 (實施例2 ) 28 3丨2XP/發明說明書(補件)/94-06/94 ] 05848 1262609 實施例2中，使用具有C a m S i A 1 N 3 : E iu組成式的本發明 螢光體，測量依活化材Z元素濃度所產生的發光強度。 在測量試料的製造方面，活化劑Eu濃度係依與Ca間的 關係為m + z = 1之方式，調整C a與E u的添加量。 針對該測量結果，參照圖9進行説明。其中，圖9係縱 軸為本發明螢光體的發光強度，橫軸為Ca與Eu的調配比 E u以E u + C a )値。此外，發光強度方面係將E u / ( E u + C a )= 0 . 0 1 5時的發光強度設為1 0 0 %。然後，圖示E u / ( E u + C a )値 Φ 在0 . 0 0 1 5〜0 . 0 6間調整的結果。此外，激發係使用4 5 0 n m 波長的光。 由圖9的結果得知，開始時發光強度將隨E u / ( E u + C a ) 値的增加而上昇，但是在0 . 0 1 5附近出現尖峰，然後發光 強度便逐漸下降。此現象可判斷係是因為在低於〇 · 〇 1 5的 部分處活化劑元素將嫌不足，而在高於0 . 0 1 5的部分處則 將因活化劑元素而出現濃度消光情況的緣故。
再者，在該發光強度測量之同時，亦測量發光色度 (X, Y )。結果如表2所示。由表2結果得知，確認到隨 E u / ( E u + C a )値的增加，尖峰波長亦將朝長波長側位移。 [表2 ] E X : 4 5 0 n m
Eu濃度 尖峰強度 尖峰波長 X y Ca〇. 9975A 1 S i N3 ： Eu〇. 0015 0.0015 28. 8% 632. 7 0. 608 0. 384 Ca〇. 9925A 1 S i N3 ： Elio. 0075 0.0075 75. 5% 644. 3 0. 651 0. 346 Ca〇. 985A1S i N3: Euo. 015 0.0150 100. 0% 651. 3 0. 671 0. 327 Ca〇.97AlSiN3： Eu〇.〇3 0. 0300 77. 0% 660. 0 0. 683 0. 315 Ca〇.9'!AlSiN3: Euo.og 0.0600 54. l°/〇 670. 2 0. 691 0.306 29 3 12XP/發明說明書(補件)/94-06/94105848
1262609 (實施例3 ) 在發光部為發出波長4 0 5 η m紫外光的氮化物半導體 上，塗佈依既定量混合的本發明所獲得螢光體、市售 螢光體（BAM:Eu)、綠色螢光體（ZnS:Cu，Al)，並使該紫 LED發光。依此各螢光體便以LED所發出的光為激發 行發光，利用各螢光體發光色的混色，便可獲得可觀 白色的LED。此外，藉由使各螢光體混合比產生變化 可獲得各種色調的LED。 再者，在發光部為具有氮化物半導體的藍色光LED 塗佈著本發明所獲得螢光體及市售黃色螢光體（YAG:C 並使該藍色光LED發光。依此的話，各螢光體便將利 自LED的光而發光，可獲得目視色溫度較低的偏紅色 (實施例4 ) 在實施例4中，就本發明螢光體與專利文獻4、5 / Ca2Si5N8:Eu螢光體進行比較。 再者，本實施例所使用的C a 2 S i 5 N 8 : E u螢光體，係」 C a 3 N 2、S i 3 N 4、E u 2 0 3的2 N或3 N試劑為原料，分別依 Si、Eu為1.97:5:0.03莫耳比方式進行秤取，並在氮 下於手套箱中進行研鉢混合。將所混合的粉末原料在 0 . 0 5 Μ P a氮環境中，於1 5 0 0 °C中施行3小時燒成，再 如同實施例1的冷卻粉碎，而製得組成式C a 1 . 9 7 S i 5 N 8 : ϊ 的螢光體。 將實施例1所製得本發明組成式C a。. 9 8 5 S i A 1 N 3 : E U 〇. 螢光體與該組成式C a ϊ. 9 7 S i 5 N 8 : E u。.。3螢光體的分析結 312XP/發明說明書(補件)/94-06/94 ] 05848 LED 藍色 外光 源進 看到 ，便 上， e )， 用來 LED ° 听揭 攀備 Ca、 環境 壓力 施行 果， 30 1262609 合記於表 3中。 由表3結果得知，所製得二螢光體中以不純物含有的氧 與其他元素含有量為相同程度，且二螢光體的比表面積亦 為相同程度。
31 312XP/發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 [表3 ]
Ca(°/〇) Al(°/〇) Si(%) N(°/〇) Eu(°/〇) 〇(%) 其他 平均粒徑（D50) 比表面積 Ca〇.训 5AlSiN3: Eu〇.〇i5 27. 3 20. 5 19. 2 29.2 1.46 2. 2 0. 1 4. 65 // m 1. 13 mVg Cai. 97S i 5N8: Eu〇. 03 22. 3 0· 3 39. 6 34.2 1. 34 2. 1 0.2 4. 77 // m 1. 11 mVg 其次，針對上述二螢光體的發光光譜，依如同實施例1之方 式進行測量並比較。其中，所照射的光係使用4 6 0 n m單色光。 結果如圖1 0與表4所示。 圖1 0所示係與圖7為相同的圖形，本發明螢光體的發光光 譜以實線表示，組成式C a 1 . 9 7 S i 5 N 8 : E U。. G 3營光體的發光光譜以
虛線表示。 [表4 ]
激發波長 尖峰強度 尖峰波長 色度 X y Ca〇. 985A1S i N3: Eu〇. 015 460nm 137.4% 656. 2 0. 671 0. 327 Cai. 97S i 5N8: Eu〇. 03 460nm 100·0% 609. 2 0. 593 0. 405 312XP/發明說明書(補件)/94-06/94 ] 05848 32 1262609 由圖1 0與表4結果得知，本發明榮光體在與組成式 C a I. ^ S i 5 Ν 8 : E u。。3螢光體進行比較之後’尖岭強度南出約 4 0 %，屬於非常高效率的螢光體。尤其更位的是組成式 〇8丨.心5心』11〇.。3螢光體在61〇1^付近具有央峰波長且目視為撥色， 相對於此，因為本發明螢光體在656nin附近具有大♦波長’因此將 更接近紅色。所以，當組合其他螢光體而製作發出白色光 的LED時，將可減少紅色系螢光體的混合比率。 (實施例5 )
準備市售 Ca3N2(2N)、A1N(3N)、SilUN)、Eu2〇3(3N)， 並依 Ca3N2:0. 985/3 mol、AlLlmol、Si3N4:l/3mol、 E u 2 0 3 : 0 · 0 1 5 / 2 m o 1方式，分別秤取各原料之後’在氮環境 下的手套箱内使用研鉢進行混合。將所混合的粉末原料裝 入坩鍋中，並在壓力0 · 0 5 Μ P a的氮環境中於1 6 0 0 °C下保持 3小時而進行燒成，然後在1小時内從1 6 0 0 °C冷卻至2 0 〇。(：， 便獲得含有組成C a。_9 8 5 A 1 S i 0。·。2 3 N2.9 8 5 ·· E u。.。15 d所示生成相的螢光體。 所獲得螢光體試料的粒徑為3〜4 μ in。（下述實施例6〜1 〇中 亦是所獲得螢光體粒徑為3〜4 // m ) 對所獲得螢光體照射波長4 6 0 n m激發光源，並測量發光 特性。發光強度係依後述實施例6螢光體的發光強度規定 為1 0 0 % ;輝度係根據J I S Z 8 7 0 1所規範的X γ z表色系算出 方法求取Y値’並將後述實施例6螢光體的輝度設定為 1 0 0 % ;色度係根據J I S Z 8 7 0 1所規範算出方法求取色度 X，y。此外’螢光體粒子試料中所含氧、氮濃度（〇 / N )，係 使用L E C 0公司製氧、氮同時分析裝置（τ c 一 4 3 6 )進行測量， 33 3 ] 2XP/發明說明書(補件)/94./94105848 1262609 其他元素濃度係使用I C P所測得數値。 該螢光體的原料組成式、各元素的濃度分析結果、發光 特性的測量結果，如表5所示。 其次，將該螢光體試料的粉末X射線繞射圖案與J C P D S 卡的尖峰比較結果，表示於圖1 ( A )、（ B )中。
由圖1 ( A )、（ B )得知實施例5螢光體的結晶結構係如實 施形態中所說明般’ J C P D S卡所記載的C a A 1 S 1 N 3結晶與λ 射線繞射圖案的主要尖峰整體圖案相類似。但是，判斷二 者結晶結構將因結構中所有氧的量差及部分Ca將被取代 為Eu等原因，而造成具有結晶面間隔不同的結晶結構。尤 其是可判斷本發明螢光體的生成相，亦具有如同J C P D S卡 中所記載CaAlSiN3結晶相同的斜方晶。 再者，相關實施例5螢光體生成相的X射線繞射圖案中 之主要尖峰，亦是如同實施形態中所説明般，在布拉格角 (20 )為 36.5。〜37·50、40·9ο〜41.90、41.9。〜42.90、 5 6 · 3 ° 〜5 7 . 3 °、6 6 · 0 ◦〜6 7 · 0。、7 5 . 8。〜7 6 · 8 ◦及 8 1 · 0。〜8 3 · 0。 範圍内具有特徵的尖峰，尤其是在3 6 . 5 °〜3 7 . 5 °、 4 1 . 9 °〜4 2 . 9 °範圍内的尖峰屬於強度特強的特徵尖峰，在 5 6 . 3 °〜5 7 . 3 °範圍内的尖峰則僅次於該等的特徵尖峰。該等 尖峰均屬於當將該X射線繞射圖案中強度最強繞射尖峰的 相對強度設為1 0 0 %時，具有1 0 %以上相對強度的繞射尖峰。 再者，該等尖峰若從該繞射圖案半值寬觀點而言，將獲 得半值寬均在0 . 2 5 °以下的尖銳繞射尖峰。該尖銳繞射尖 峰係表示生成相並非屬非晶質結構，而為具有結晶性優越 34 3 12ΧΡ/發明說明書(補件)/94-06/94 ] 05848 1262609 的結構。 經氧*氮濃度的測量結果，該螢光體試料中的氧濃度、 氤濃度分析値為2 . 4 w t %、2 8 . 5 w t %。另外，從該螢光體試 料的原料裝填量所算出的氧濃度為0 . 3 w t %，氮濃度則為 3 0 w t % 〇 若將二者進行比較，相關氧濃度相對於生成相中的氧濃 度0。3 w t °/〇，在試料中將含有相當多的氧。此多出的約2 w t °/〇 氧，可判斷係屬於在開始時便附著於原料表面的氧、在燒 φ 入時或燒成時因原料表面氧化而混入的氧及燒成後吸附於 營光體試料表面的氧，可認為係另存在生成相結構以外的 氧。 另一方面，相關氮濃度相對於生成相中的氮濃度28. 5wt% ，在試料中幾乎含同量的氮（3 0 w t % )。由此結果可判斷在生 成相結構以外幾乎沒有另外存在的氮。 再者，測量表示所獲得螢光體試料之激發帶的激發光譜 及表示發光特性的發光光譜，結果如圖2、圖3所示。
圖2所示係縱軸為相對強度，橫軸為激發波長（n in )，將 依波長6 5 6 . 2 n m激發波長所測得激發光譜，依實線進行描 點的圖形。 由圖2測量結果得知，實施例5螢光體試料的激發光譜 係橫跨存在於2 5 0 n m〜6 0 0 n m的寬範圍中，判斷可充分利用 波長3 0 0 n m〜5 5 0 n m紫外光〜可見光的寬範圍光。 圖3所示係縱軸為相對強度，橫軸為發光波長（n m )，將 依波長4 6 0 n m激發光進行激發時的發光光譜，依實線進行 35 12XP/發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 描點的圖形。 由圖3的測量結果得知，實施例5螢光體試料的發光光 譜係在6 5 4 n m具有尖峰値，具有較寬的半值寬。 (實施例6 ) 將所混合的原料裝入坩鍋中，並在氮環境中於1 5 0 0 °C下 保持3小時而進行燒成之後，於1小時内從1 5 0 0 °C冷卻至 200 °C，除獲得含有組成 Ca〇.985AlSiO〇.〇23N2.985:Eu〇.〇15(^/t* 生成相的螢光體之外，亦將如同實施例5獲得實施例6的
螢光體。 將該螢光體試料的原料組成式、氧·氮濃度、發光特性 的測量結果列表於表5中，並將所獲得螢光體的粉末X射 線繞射圖案，依粗實線描繪於圖4 - A〜G中。 圖4 - A所示係布拉格角（2 0 )橫跨（Γ〜9 0 °全範圍的X射 線繞射圖案，圖4-B〜G所示係該布拉格角的特徵部分放大 圖。而圖4-B所示係35°〜40°，圖4-C係40°〜45°，圖4-D 係 5 5 ° 〜6 0 °，圖 4 - E 係 6 5 ° 〜7 0 °，圖 4 - F 係 7 5 ° 〜8 0 °，圖 4 - G 係8 0 °〜8 5 ◦範圍。此夕卜，為求説明上的方便，在圖4 - A〜G 中將實施例6〜1 0的粉末X射線繞射圖案縱軸，相互各偏移 1 0 0 c p s 描繪。 (實施例7 ) 在各原料的混合比中，除將C a 3 N 2設定為（0 · 9 8 5 - 0 · 2 5 ) / 3 m ο 1，將C a 0設定為0 . 2 5 m〇1之夕卜，其餘均如同實施例6 般的製得螢光體試料，並測量發光特性。將該螢光體試料 的原料組成式、氧•氮濃度、發光特性的測量結果列表於 36 312XP/發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 表5 :並將所獲得螢光體的粉末X射線繞射圖案，依細實 線描繪於圖4 - A〜G中。 (實施例8 )
在各原料的混合比方面，除將C a 3 N 2設為（0 · 9 8 5 - 0 · 5 0 ) / 3 m〇1 ，將C a 0設為0 . 5 ◦ m〇1之夕卜，其餘均如同實施例6 般的製得螢光體試料，並測量發光特性。將該螢光體試料 的原料組成式、氧•氮濃度、發光特性之測量結果列表於 表5，並將所獲得螢光體的粉末X射線繞射圖案，依粗虛 線描繪於圖4 _ A〜G中。 (實施例9 ) 除在各原料混合比方面，將C a 3 N 2設為（0 . 9 8 5 - 0 · 7 5 ) / 3 m〇1，將C a 0設為0 . 7 5 m ο 1之夕卜，其餘均如同實施例6般 的製得螢光體試料，並測量發光特性。將該螢光體試料的 原料組成式、氧·氮濃度、發光特性之測量結果列表於表 5，並將所獲得螢光體的粉末X射線繞射圖案，依細虛線描 繪於圖4-A〜G中。 (實施例1 0 ) 除在各原料混合比方面，將C a 0設為0 . 9 8 5 m ο 1之外， 其餘均如同實施例6般的製得螢光體試料，並如同實施例 5般的測量發光特性。將該螢光體試料的原料組成式、氧· 氮濃度、發光特性之測量結果列表於表5，並將所獲得螢 光體的粉末X射線繞射圖案，依粗單點虛線描繪於圖4 - A〜G 中 0 [表5] 37 312XP/發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 原料裝填組成式 氧·氮濃度 尖峰波長 (nm) 發光強度 (%) 色度 輝度 (%) 0(wt%) N(wt%) X y 實施例5 Ca〇. 98dA 1 S i 〇0. 023N2. 985 ： Euo. 0150 2.2 27.5 656.2 115.0 0.679 0. 320 1018 實施例6 Ca〇. 98δΑ 1S i 〇0.023N2.985 ： Elio. 0150 2.4 28.5 654.0 100.0 0.675 0.324 100.0 實施例7 Ca〇. 98sA 1S i Oo. 273N2.818 ： Elio. 0150 5.2 25.1 646.1 69.7 0.649 0.350 102.6 實施例8 Ca〇. 98δΑ 1S i 〇0. 523N2.652 ： Euo. 0150 7.3 21.1 637.5 40.7 0.599 0.398 105.1 實施例9 Ca〇. 98δΑ 1S i Oo. 773N2.485 ： Euo. 0150 9.0 21.0 624.5 30.8 0. 571 0,426 102.0 實施例 10 Ca〇. 98δΑ 1 S i Ol. OO8N2. 328 ： Euo. 0150 11.3 20.7 611.0 22.4 0.540 0.451 98.4 (相關實施例6〜1 0的探討） 1 .)螢光體中的氧、氮濃度 從實施例6朝實施例1 0改變原料中的C a 3 N 2與C a 0之混 Φ 合比率，並增加氧裝填量，因此螢光體中的氧濃度分析値 亦將隨之增力σ 。而且，螢光體中的氧濃度將大於從氧裝填 量所計算出的重量％値。此現象可認為因為在實施例6至實 施例1 0的螢光體中，氧不僅含於螢光體結構中，且將吸附 . 存在於螢光體粒子表面等緣故所致。另一方面，相關氮濃 度分析値，就氮裝填量而言，幾乎同量的氮含於試料中。 由此結果將可判斷理由係在生成相結構外幾乎未另存有 氮，氮係含於螢光體結構中的緣故。
2 .)螢光體中的氧濃度與X射線繞射圖案間之關係 得知從實施例6朝實施例1 0的螢光體發光強度將逐漸 降低。所以，當將實施例6的發光強度設為相對強度1 0 0 % 時，實施例7的螢光體具有約7 0 %的相對強度，而實施例 8〜1 0則在4 0 %以下。 在此針對實施例6至實施例1 0的螢光體結構中所含氧 量與X射線繞射圖案間之關係，參照圖4 - Α〜G進行説明。 由圖4 - A〜G中得知，隨螢光體中的氧量增加，便在3 6 . 5 °〜 38 3 12XP/發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 3 7.5。、4 1 . 9。〜4 2 · 9 °範圍的尖峰為開始，4 0 . 9 °〜4 1 , 9 ° '' 5 6 · 3 υ 〜5 7 · 3 ϋ、6 6 · 0 0 〜6 7 · 0。、7 5 · 8 0 〜7 6 · 8。及 8 1 · 0。〜8 3 · 0 範圍内的特徵尖峰之布拉格角（2 0 )將朝高角度側位移，接 近上述J C P D S卡中所記載的C a A 1 S 1 Ν 3結晶。但是，隨該螢 光體中的氧量增力σ ，X射線繞射尖峰強度亦將逐漸趨弱， 因此判斷結晶性亦將逐漸降低。
此現象可認為隨螢光體結構中所含氧量的增加，該螢光 體的結晶結構將逐漸產生變化的緣故所致。此外，當如實 施例8、實施例9、實施例1 0，裝填C a〇達0 . 5 0 m ο 1以上 並增加氧裝填量的情況時，因為不純物相的生成或殘留未 反應原料，因而判斷發光強度將降低。 所以，就從獲得發光強度較高螢光體的觀點，當依C ο Κ α 射線所產生的粉末X射線繞射圖案中，將強度最強之繞射 尖峰的相對強度設為1 0 0 %時，表示相對強度1 0 %以上之繞 射尖峰的主要尖峰之布拉格角（2 0 )，將在3 6 . 5 °〜3 7 · 5 °及 4 1 . 9 °〜4 2 . 9 °範圍，次一級特徵尖峰在5 6 . 3 °〜5 7 · 3 °範圍， 該等再次一級特徵尖峰在4 0 . 9 °〜4 1 . 9 °、6 6 . 0 °〜6 7 . 0 °、 7 5 . 8 °〜7 6 . 8 °及8 1 . 0 °〜8 3 . 0 °範圍内的實施例6、7所示螢光 體，將屬於較佳的螢光體。 3 .)螢光體中的氧濃度與發光波長之尖峰波長間的關係 得知實施例從6朝向1 0，螢光體發光波長的尖峰波長將 從6 5 4 n m朝6 1 1 n m逐漸縮短。 4 .)螢光體中的氧濃度與發光輝度間之關係 實施例6至1 0中，得知各實施例的螢光體輝度均幾乎 39 312XP/發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 為一定狀態。此現象可判斷為隨從實施例6朝1 0，螢光體 發光強度將逐漸降低，相對於此，發光的尖峰波長亦將降 低，而進入人類視覺感度較高的區域，藉此輝度値便幾乎 顯示一定値。 5 .)螢光體中的氧濃度與發光色度間之關係 實施例6至1 0中，得知各實施例的螢光體在發光色度X 為0 . 5〜0 . 7、發光色度y為0 . 3〜0 . 5範圍的最佳範圍。 (比較例1 )
根據上述專利文獻4、5調製C a 2 S i 5 N 8 : E u螢光體，並測 量X射線繞射圖案。此測量結果如圖5所示。將圖5所獲 得X射線繞射尖峰與專利文獻4所揭文獻（S c h 1 i e p e r a n d
Schl ick:Nitridosil icate I, Hochtemperatursynthese u n d Kristal lstruktur von C a 2 S i 5 N 8, Z. anorg. al lg. Che. 6 2 1，（ 1 9 9 5 )，p . 1 0 3 7 )中的結構解析結果進行比較，結果確 認到該榮光體為專利文獻4、5所揭的C a 2 S i 5 N 8 : E u螢光 體。該螢光體的晶系係單斜晶，完全不同於本發明螢光體
(比較例2 ) 根據上述專利文獻3調製α -矽龍螢光體，並測量X射 線繞射圖案。在此所謂「α -矽龍」係指氮化物與氧化物之 中間組成的氧氮化物系陶瓷，由矽、鋁、氧、氮等4元素 所構成，將a - S i 3 Ν 4的S i位置取代為A 1，並將Ν位置取 代為0且固溶，便可形成以（Si，Al)(0，N)4四面體為骨架， 且固溶著不同於冷-矽龍的金屬M ( Μ :除L i、M g、C a、Y、L a 40 312XP/發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 及C e外的鑭系金屬· 0 < x S 2 )的結構。結果。 α -矽龍螢 光體的X射線繞射尖峰顯示出類似於α - S 1 3 Ν 4之X射線繞 射尖峰的繞射圖案。測量結果如圖6所示。 圖6所示X射線繞射尖峰係類似α - S i 3 Ν的圖案。在此 更與J C P D S所報告指出的矽龍繞射圖案進行比較，結果X 射線繞射尖峰一致，可確認圖6所示習知技術的螢光體係 專利文獻3所揭α -矽龍螢光體。α -矽龍的晶系為六方 晶，此亦屬於與本發明螢光體完全不同的結構。
(實施例1 1 ) 準備市售的 Ca3N2(2N)、A1N(3N)、S“N4(3N)、Eu2〇3(3N)， 依各元素莫耳比為Ca:Al:Si:Eu = 0.985:l :1:0.015之方式 秤取各原料，並在氮環境下的手套箱中使用研鉢進行混 合。將所混合的原料填充於氮化硼製坩鍋中，並在壓力 0 . 0 5 Μ P a白勺氮環境中，依1 5 °C / in i η .的昇溫速度昇溫至1 5 0 0 °C ，然後在1 5 0 0 °C中保持3小時而進行燒成，之後再於1 小時内從1 50 0 °C冷卻至200°C，便獲得組成式CaG.985SiAlN3:Euu15的 螢光體。 經對所獲得螢光體粉末照射4 6 0 n m單色光，結果如圖1 1 所示，顯示出在6 5 6 n m處具發光尖峰的紅色發光。此外， 經化學分析所獲得的不純物碳濃度、不純物氧濃度，分別 為0 . 0 4 3重量％、2 . 0 9重量％。 (比較例3 ) 除將燒成所使用的容器，從氮化硼製坩鍋改變為碳製坩 鍋之外，其餘均依如同實施例1 1的條件製作螢光體。經對 41 3 12XP/發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 所獲得螢光體粉末照射4 6 0 n m單色光，便顯示出在6 5 0 n in 具發光尖峰的紅色發光。圖1 1所示係本比較例所製得螢光 體的相對發光強度及經化學分析所獲得不純物碳濃度與不 純物氧濃度。
如圖1 1與圖1 2所示，燒成容器使用碳製坩鍋所製得螢 光體，相較於使用氮化硼製坩鍋而製得實施例1的螢光體 下，將獲得發光強度降低約2 6 %的結果。使用碳製坩鍋所 製得螢光體將因不純物碳量增加為0. 0 8 0重量％，因此判斷 該不純物碳將造成發光強度降低。 (比較例4 ) 除將燒成所使用的容器從氮化硼製坩鍋改變為氧化鋁 製坩鍋之外，其餘均依如同實施例1 1的條件製作螢光體。 對所獲得螢光體粉末照射4 6 0 n m單色光，結果顯示在6 5 2 n m 具發光尖峰的紅色發光。圖1 1所示係本比較例所製得螢光 體的相對發光強度及經化學分析所獲得不純物碳濃度與不 純物氧濃度。 如圖1 1與圖1 2所示，燒成容器使用氧化鋁製坩鍋所製 得螢光體，在相較於使用氮化硼製坩鍋所製得的實施例1 螢光體之下，將獲得發光強度降低約2 0 %的結果。使用氧 化鋁製坩鍋所製得螢光體將因為不純物氧量增加至3 . 0 2 重量％，因此判斷該不純物氧將造成發光強度降低。 以上，根據上述實施之形態針對本發明進行説明，惟本 發明並不僅限於此。 【圖式簡單說明】 42 312XP/發明說明書(補件)/94-06/94105848 1262609 圖1 ( A )、（ B )為本發明螢光體主要生成相的粉末X射線 繞射圖案及該X射線繞射圖案與J C P D S卡的尖峰比較。 圖2為本發明螢光體主要生成相的激發光譜圖。 圖3為本發明螢光體主要生成相的發光光譜圖。 圖4 - A為本發明實施例6〜1 0的螢光體主要生成相之粉 末X射線繞射圖案。 圖4 - B為本發明實施例6〜1 0的螢光體主要生成相之粉 末X射線繞射圖案。
圖4 - C為本發明實施例6〜1 0的螢光體主要生成相之粉 末X射線繞射圖案。 圖4 - D為本發明實施例6〜1 0的螢光體主要生成相之粉 末X射線繞射圖案。 圖4 - E為本發明實施例6〜1 0的螢光體主要生成相之粉 末X射線繞射圖案。 圖4 - F為本發明實施例6〜1 0的螢光體主要生成相之粉 末X射線繞射圖案。 圖4 - G為本發明實施例6〜1 0的螢光體主要生成相之粉 末X射線繞射圖案。 圖5為比較例的習知螢光體之X射線繞射圖案。 圖6為比較例的習知螢光體之X射線繞射圖案。 圖7為本發明螢光體的發光光譜圖。 圖8為本發明螢光體的激發光譜圖。 圖9為本發明螢光體的組成與發光強度之圖形。 圖1 0為本發明及習知技術螢光體的發光光譜圖。 43 312XP/發明說明書(補件)/94-06/94】05848 1262609 圖1 1為製造本發明螢光體時所使用燒成容器〔坩鍋）的 材質與所製得螢光體特性及不純物濃度之表。 圖1 2為供燒成製造本發明螢光體之C a A 1 S 1 N 3用的燒成 容器（坩鍋）材質與上述螢光體發光強度間之關係圖。
312XP/發明說明書(補件)/94-06/94105848 44

Claims (1)

  1. 2006 2 8 MAY 替換本 ί : J ! ? /')-丨；：；',
    1262609 m 十、申請專利範圍 1 .. 一種螢光體，係由組成式M m A a B b Ν η : Z z所表示者；其 特徵為’ 上述螢光體中，Μ元素係價數Π價的元素，A元素係價 數m價的元素，B元素係價數I V價的元素，N係氮，Z元 素係活 4 匕劑，（m + z ) : a : b : η 二 1 : 1 : 1 : 3。
    2.如申請專利範圍第1項之螢光體，其中，Μ元素係從 Be、 Mg、 Ca、 Sr、 Ba、 Zn、 Cd、 Hg中選擇之至少1個以上 的元素； A 元素係從 B(硼）、Al、Ga、In、Tl、Y、Sc、P、As、 S b、B i中選擇之至少1個以上的元素； B 元素係從 Si、 Ge、 Sn、 Ti、 Hf、 M〇、W、 Cr、 Pb、 Zr 中選擇之至少1個以上的元素； Z元素係從稀土族元素或過渡金屬元素中選擇之至少1 個以上的元素。 3. —種螢光體，係由組成式MmAlaSibNn: Zz所表示者； 其特徵為’ 上述螢光體中，Μ元素係價數I I價的元素，A 1係鋁， S i係石夕，N係氮，Z元素係活化劑，（m + z ) : a : b : η = 1 : 1 : 1 : 3。 4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之螢光體，其 中，上述螢光體的母體構造中並未含氧。 5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之螢光體，其 中，上述Μ元素與上述活化劑Ζ元素的莫耳比：z/(m + z)之 値，係0 . 0 0 0 1以上且0 . 5以下。 45 3 2 6\總檔\94\94 ] 0 5 84 8\94105 84 8(替換)-1 1262609 6。如申請專利範圍第1至3項中任一項之螢光體，其 中，Μ元素係從Mg、Ca、Sr、Ba、Zn中選擇之至少1個以 上的元素。 7 .如申請專利範圍第1至3項中任一項之螢光體，其 中，Z元素係從Ε υ、Μ η、C e中選擇之至少1個以上的元素。 8.如申請專利範圍第1至3項中任一項之螢光體，其 中，Z元素係E u。 9 . 一種螢光體，其特徵為以組成式C a A 1 S i N 3 E u表示。
    1 〇 .如申請專利範圍第1至3及9項中任一項之螢光體， 其中，上述螢光體係粉末狀。 1 1 .如申請專利範圍第1至3及9項中任一項之螢光體， 其中，上述螢光體的平均粒度係2 0 // m以下且1 μ m以上。 1 2 .如申請專利範圍第1至3及9項中任一項之螢光體， 其中含有以下之相作為主要生成相： 當將利用C ο Κ α射線得到之粉末X射線繞射圖案中強度 最強的繞射尖峰之相對強度設定為1 0 0 %時， 該X射線繞射圖案的布拉格角（2 0 )在3 6 . 5 °〜3 7 · 5 °及 4 1 . 9 °〜4 2 . 9 °之範圍内顯示出相對強度1 0 %以上之繞射尖峰 之相 。 1 3 .如申請專利範圍第1至3及9項中任一項之螢光體， 其中含有以下之相作為主要生成相： 當將利用C ο Κ α射線得到之粉末X射線繞射圖案中強度 最強的繞射尖峰之相對強度設定為1 0 0 %時， 該X射線繞射圖案的布拉格角（2 Θ )在3 6 . 5 °〜3 7 . 5 °、 46 326\總檔\94\94105848\94105848(替換)-1 1262609 4 ] . 9 n、4. 2 . 9 °及5 6 . 3 °〜5 7 . 3 °之範圍内顯示出相對強度1 0 % 以上之繞射尖峰之相。 1 4 .如申請專利範圍第1至3及9項中任一項之螢光體， 其中含有以下之相作為主要生成相： 當將利用C ο Κ α射線得到之粉末X射線繞射圖案中強度 最強的繞射尖峰之相對強度設定為1 0 0 %時’ 該X射線繞射圖案的布拉格角（2 0 )在3 6 · 5 ^〜3 7 . 5 °、 40·9ο〜41.90、 41.9°〜42·90、 56.3。〜57.30、 66.0。〜67.0〇、
    7 5 . 8 °〜7 6 . 8 °及8 1 . 0 °〜8 3 . 0 °之範圍内顯示出相對強度1 0 % 以上之繞射尖峰之相。 1 5 . —種螢光體，其特徵為，含有以下之相作為主要生 成相： 當將利用C ο Κ α射線得到之粉末X射線繞射圖案中強度 最強的繞射尖峰之相對強度設定為1 0 0 %時， 該X射線繞射圖案的布拉格角（2 0 )在3 6 . 5 °〜3 7 . 5 °、 40.9。〜41.9。、 41.90〜42·90、 56.30〜57_30、 66.0。〜67.0〇、 7 5 . 8 °〜7 6 . 8 °及8 1 . 0 °〜8 3 . 0 °之範圍内顯示出相對強度1 0 % 以上之繞射尖峰之相； 上述生成相的結晶糸係斜方晶。 1 6 . —種螢光體，係由組成式M m A a B b N n : Ζ ζ所表示者； 其特徵為， 上述螢光體中，Μ元素係價數Π價的元素，Α元素係價 數1Π價的元素，B元素係價數I V價的元素，N係氮，Z元 素係活化劑，（m + z ) : a : b : η = 1 : 1 : 1 : 3 ; 47 326\總檔\94\94105 848\94105848(替換)-1 1262609 碳含有量係少於0。0 8重量％。 ]7 . —種螢光體，係由組成式M m A a B b N n : Ζ ζ所表示者； 其特徵為’ 上述螢光體中，Μ元素係價數Π價的元素，Α元素係價 數HI價的元素，B元素係價數IV價的元素，N係氮，Z元 素係活化劑，（m + z ) : a : b : η = 1 : 1 : 1 : 3 ; 氧含有量係少於3 . 0重量％。 18. —種螢光體，係由組成式MmAaBbNn:Zz所表示者；
    上述螢光體中，Μ元素係價數Π價的元素，A元素係價 數1Π價的元素，B元素係價數I V價的元素，N係氮，Z元 素係活化劑，（m + z ) : a : b : η = 1 : 1 : 1 : 3 ; 碳含有量係少於0.08重量％ ’且氧含有量少於3.0重量
    1 9.如申請專利範圍第2、3及9項中任一項之螢光體， 其中，碳含有量係少於0 . 0 8重量％。 2 0 .如申請專利範圍第2、3及9項中任一項之螢光體， 其中，氧含有量係少於3 . 0重量％。 2 1 .如申請專利範圍第2、3及9項中任一項之螢光體， 其中，碳含有量係少於0 . 0 8重量％，且氧含有量少於3 . 0 重量％ ◦ 2 2 . —種光源，其特徵為，具有申請專利範圍第1至3、 9及1 5至1 8項中任一項之螢光體與發出第1波長光的發 光部； 48 3 2 6\總檔\94\94105 84 8\94105 84 8(替換)-1
    1262609 將上述第]波長光其中一部分當作激發源。使上 體依不同於上述第]波長的波長發光。 2 3 p如申請專利範圍第2 2項之光源，其中，上述 1波長光的發光部係LED。 2 4 .如申請專利範圍第2 2項之光源，其中，上述 長係300nm〜550nm之波長。 2 5. —種LED，其特徵係具有申請專利範圍第1至 及1 5至1 8項中任一項之螢光體、與發出第1波長 將上述第1波長光的其中一部分當作激發源，使 光體依不同於上述第1波長的波長發光。 2 6 .如申請專利範圍第2 5項之L E D，其中，上述 長係300nm〜550nm之波長。 2 7 . —種氮化物螢光體之製造方法，係用以製造e 利範圍第1至3、9及1 5至1 8項中任一項之氮化物 者；其特徵為， 將上述氮化物螢光體原料填充於氮化硼材質之燒 器内，並在非活性環境中進行燒成而製得氮化物螢 2 8 .如申請專利範圍第2 7項之氮化物螢光體之製 法，其中，上述氮化物螢光體原料係在1 2 0 (TC〜1 7 度中進行燒成。 2 9 .如申請專利範圍第2 7項之氮化物螢光體之製 法，其中，在對上述氮化物螢光體原料進行燒成時 0 . 5 Μ P a以下的壓力中進行燒成。 326\總檔\94\94105848\94105848(替換)-1 、4*、 狄 ，1, 連蓝；c 發出第 第1波 3、9 光的發 上述營 第1波 7請專 螢光體 成容 光體。 造方 〕o°c 溫 造方 ’係在 49
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