TWI299217B - - Google Patents

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TWI299217B
TWI299217B TW095106841A TW95106841A TWI299217B TW I299217 B TWI299217 B TW I299217B TW 095106841 A TW095106841 A TW 095106841A TW 95106841 A TW95106841 A TW 95106841A TW I299217 B TWI299217 B TW I299217B
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TW
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light
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phosphor
white
white light
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TW095106841A
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Tsutomu Ishii
Yasuhiro Shirakawa
Yasumasa Ooya
Original Assignee
Toshiba Kk
Toshiba Materials Co Ltd
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Description

1299217 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於具備發光波長爲360〜440nm的半導體發 光元件之白色發光燈、和使用此之背光、顯示裝置及照明 裝置。 【先前技術】 發光二極體（LED: Light Emitting Diode)，係將電 能變換爲紫外光或可見光而放射之半導體發光元件，具有 長壽命而信賴性高，而且在作爲光源而使用的情況具有可 減輕交換作業之有利點。將LED晶片例如以透明樹脂密 封的LED燈，係被廣泛地利用於：被使用於攜帶型通訊 機器、PC周邊機器、OA機器、家庭用電氣機器等的顯示 部之液晶顯示裝置的背光、另外利用於訊號裝置、各種開 關類、車載用燈、一般照明等的照明裝置。 從LED燈放射的光的色調係不限於LED晶片的發光 波長，例如：於LED晶片的表面塗佈螢光體、或是藉由 讓密封LED晶片的透明樹脂中含有螢光體，可得到從藍 色到紅色，按照使用用途之可見光範圍之光。特別是，白 色發光型的LED燈（白色LED燈）係急速地普及於攜帶 通訊機器的顯示部的背光或車載用燈等的用途，在將來係 可期待作爲螢光燈的代替品而大幅擴張。 現在，作爲普及或試辦之白色LED燈，已知：組合 藍色發光LED和黃色發光螢光體（YAG等）之LED燈、 (2) 1299217 與組合發光波長爲360〜440nm的紫外發光LED和藍、綠 、紅的各螢光體的混合物（三色混合螢光體/BGR螢光體 )之LED燈。在現在，係因爲使用前者的藍色發光LED 之白色LED燈比後者亮度特性優良，所以普及著。 但是，前者的白色LED燈係有：由不同的所見方向 係可見偏黃色、或在投影於白色面時顯現黃色或藍色的不 均般的缺點。因此，前者的白色LED燈亦有被稱爲擬似 φ 白色。在表示白色光的質之平均演色指數，前者的白色 LED燈亦停留於70〜75的範圍。 一方面，使用了後者的紫外發光LED的白色LED燈 ，雖然亮度比前者差，但發光及投影光的不均少，在將來 上係被期待成爲照明用途的白色燈的主流，其開發急速地 進行著。在使用如此的紫外發光LED之白色LED燈，係 於藍、綠、紅各螢光體的特性，再加上對這些螢光體的組 合爲對於演色性或亮度等的燈特性帶來影響。因此，進行 φ 關於藍、綠、紅的各螢光體的選擇以及組合的硏討。 例如：於非專利文獻1係記載著組合紫外發光LED 與BGR螢光體的白色LED燈。在此，作爲藍色發光螢光 ~ 體使用Eu賦活鹵磷酸鹽螢光體或Eu賦活鋁酸鹽螢光體、 ~ 作爲綠色發光螢光體使用Cu及A1賦活硫化鋅螢光體或
Eu及Μη賦活鋁酸鹽螢光體、作爲紅色發光螢光體使用 Eu賦活氧硫化釔螢光體。 於專利文獻1，在具備紫外發光LED的白色LED燈 ，記載：作爲藍色發光螢光體使用Eu賦活鹵磷酸鹽螢光 -6 - (3) 1299217 體或Eu賦活鋁酸鹽螢光體、作爲綠色發光螢光體使用Ειι 及Μη賦活鋁酸鹽螢光體、作爲紅色發光螢光體使用Eu 賦活氧硫化鑭螢光體。 先前的白色LED燈，係雖然具備使用了紫外發光 LED的燈的特徵之高演色性和發光的均勻性，但是在亮度 特性之點上爲不充分，被要求更加改善。爲了在使用了紫 外發光LED的白色LED燈使高演色性與高亮度並存，係 φ 需要在白色光的光譜，平衡良好地包含有人的色感度之峰 値之450nm附近、560nm附近、620nm附近的光，而且藍 色、綠色、紅色發光成分的各螢光體的發光效率的平衡良 好。 然而，在被使用於先前的白色LED燈的各螢光體之 中，紅色發光螢光體係因爲對於波長3 80nm以上的紫外光 或紫色光的發光效率比其他的螢光體差，所以明白不能充 分地提高白色LED燈的亮度特性。被於發光效率差的紅 • 色發光螢光體拖住，亦不能充分地發揮藍色及綠色發光螢 光體的特性，這些亦成爲亮度特性的劣化主要原因。 〔非專利文獻1〕三菱電線工業時報2002年7月第 99號 •〔專利文獻1〕日本特開2000-073052號公報 【發明內容】 本發明的目的係，在使用了發光波長爲360〜440nm的 半導體發光元件之白色發光燈，藉由改善作爲藍色發光成 -7- (4) 1299217 分、綠色發光成分、紅色發光成分的各螢光體的組合，提 供使高演色性與高亮度並存的白色發光燈。 關於本發明的態樣的白色發光燈，以具備：發光波長 爲360nm以上440nm以下的範圍的半導體發光元件；和 爲由前述半導體發光元件的光而激發而發出白色光之發光 部，含有：由銪賦活鹵磷酸鹽螢光體與銪賦活鋁酸鹽螢光 體選擇至少1種所構成的藍色發光螢光體、和由金及鋁賦 φ 活硫化鋅螢光體所構成的綠色發光螢光體、和由銪及釤賦 活氧硫化鑭螢光體與銅及錳賦活硫化鋅螢光體選擇至少1 種所構成的紅色發光螢光體之發光部；而作爲特徵。 關於本發明的其他的態樣之背光，係以具備有關本發 明的態樣之白色發光燈而作爲特徵。關於本發明的更以外 的態樣之顯示裝置，係以具備：具有關於本發明的態樣之 白色發光燈的背光、和配置於前述背光的發光面側之顯示 部而作爲特徵。關於本發明的更其他的態樣之照明裝置， φ 係以具備有關本發明的態樣之白色發光燈而作爲特徵。 【實施方式】 以下，關於用以實施本發明的形態，參照圖面而說明 。而且，在以下係根據圖面而敘述本發明的實施形態，但 那些圖面係僅爲了圖解的目的而提供，本發明係不限定於 那些圖面。 第1圖爲表示由本發明的實施形態之白色發光燈的構 成之剖面圖。表示於同圖的白色發光燈1，係具有作爲光 -8- (5) 1299217 源（激發源）而發光波長爲360nm以上440nm以下的範 圍之LED晶片2的白色發光型LED燈（白色LED燈）。 而且，白色發光燈1的光源不限於LED晶片2，雷射二極 體（半導體雷射）等亦佳。於白色發光燈1的光源，係可 使用發光波長爲360nm以上440nm以下的半導體發光元 件。 作爲白色LED燈1的光源之LED晶片2係被安裝於 φ 具有一對導線端子3A ' 3B之配線基板4上。LED晶片2 的下部電極係與導線端子3A電性上及機械上的連接。 LED晶片2的上部電極係經由接合線5而與導線端子3 B 電性的連接。 於LED晶片2係可使用放射波長爲360〜440nm的範 圍的紫外光或紫色光之紫外發光LED。作爲紫外發光型的 LED晶片2，係例示：作爲發光層而具有氮化物系化合物 半導體層之LED晶片等。LED晶片2的發光波長若從上 φ 述的範圍離開，則不能得到高亮度、高演色性之白色光。 LED晶片2的發光波長係爲370〜430nm的範圍爲較理想。 於配線基板4上設置圓筒狀的樹脂框6，於其內壁面 6 a係形成反射層7。於樹脂框6內係作爲樹脂層而塡充透 明樹脂8，於此透明樹脂8中埋入LED晶片2。被埋入了 LED晶片2的透明樹脂8，係含有包含藍色發光螢光體和 綠色發光螢光體和紅色發光螢光體的白色燈用螢光體（ BGR螢光體）9。分散於透明樹脂8中的螢光體9，爲藉 由從LED晶片2放射的紫外光或紫色光而被激發而發出 (6) 1299217 白色光。 被施加於白色LED燈1的電能係以LED晶片2而被 變換爲紫外光或紫色光，其光係以分散於透明樹脂8中的 白色發光螢光體9而被變換爲更長波長的光。然後，根據 含有於透明樹脂8中的白色發光螢光體9而從白色發光燈 1放出白色光。含有白色發光螢光體9的透明樹脂（樹脂 ' 層）8係作爲發光部10而發揮機能，配置於LED晶片2 φ 的發光方向前方。 藉由如上述的發光部10和作爲光源之LED晶片2， 構成白色LED燈（白色發光燈）1。於含有白色發光螢光 體9的透明樹脂8，例如可使用聚矽氧樹脂或環氧樹脂。 白色發光螢光體9係被分散於透明樹脂8全體。而且，白 色發光螢光體9係對於透明樹脂8而作到部分地分散亦佳 。而且，白色發光螢光體9係輔助性地包含具有藍、綠、 紅以外的發光色的螢光體亦佳。 φ 於構成白色發光螢光體9的藍、綠、紅的各螢光體， 係使用：有效率地吸收從LED晶片2放射之波長爲 3 6 0〜44 0nm的範圍之紫外光或紫色光之螢光體爲理想。於 藍色發光螢光體，係使用由紫外光或紫色光的吸收效率優 良之銪（Eu )賦活鹵磷酸鹽螢光體、及銪（Eu )賦活鋁酸 鹽螢光體選擇至少1種。 作爲Eu賦活鹵磷酸鹽螢光體，係可例示具有以 一般式：（Ml】·。，Euc) 10 ( P04) 6 · Cl2 … （1 ) -10- 1299217 ⑺ (式中，Ml係表示由Mg、Ca、Sr及Ba之中選擇至少1 種的元素、c爲滿足0.005gcS0.03的數） 表示的組成之螢光體。 作爲Eu賦活鋁酸鹽螢光體，係具有以 "般式·· m(M2i_d，Eiid) 〇· nAl2〇3 … （2) (式中，M2係表示由Mg、Ca、Sr、Ba及Zn之中選擇至 少1種的元素、d、m及η爲滿足0.05SdS0_3、0<m、 0<η、0·2$ m/nS 1·5 的數） 表示的組成之螢光體。 於紅色發光螢光體，係可使用由銪（Eu )及釤（Sm )賦活氧硫化鑭螢光體、及銅（Cu )及錳（Μη )賦活硫 化鋅螢光體之中選擇至少1種。這些螢光體係都可作爲白 φ 色發光燈1的紅色發光成分而使用。 作爲Eu及Sm賦活氧硫化鑭螢光體，係具有以 一般式：（LaLb，Eua，Smb) 2O2S … （3) (式中 a 及 b 爲滿足 0.01SaS0.15、0.0〇〇lSbS〇.〇3 的 數） 表示的組成之螢光體。 作爲Cu及Μη賦活硫化鋅螢光體，係具有以 -11 - 1299217 ⑻ 一般式：ZnS : Cuv，Mnw … (4 ) (式中 v 及 w 爲滿足 〇.〇〇〇2Svg0.001、〇.〇〇5Sw$ 0.014的數） 表示的組成之螢光體。 在式（3)及式（4)表示的紅色發光螢光體，係都可 φ 作爲：以從LED晶片2放出的紫外光或紫色光而使其發 光之紅色發光成分而利用。若考慮紅色發光成分的發光特 性（發光強度），則至少以Eu及Sm賦活氧硫化鑭螢光 體作爲紅色成分而使用爲理想。因爲單獨以Eu及Sm賦 活氧硫化鑭螢光體係紅色發光成分爲不足，所以倂用Cu 及Μη賦活硫化鋅螢光體爲有效。 在式（3)及式（4)表示的紅色發光螢光體，比起其 他的紅色發光螢光體，在波長爲360〜440nm的範圍之紫外 φ 光或紫色光的吸收效率優良。但是，比起藍色發光螢光體 或綠色發光螢光體，未必可謂具有充分的發光效率。雖然 以倂用Eu及Sm賦活氧硫化鑭螢光體和Cu及Μη賦活硫 '化鋅螢光體而補強紅色發光成分，但若比起藍色發光螢光 _ 體或綠色發光螢光體則發光效率低劣。 因而，在此實施形態的白色發光燈1，係使用比起先 前的綠色發光成分而包含較多長波長成分之綠色發光螢光 體。具體而言，構成發光部10的白色發光螢光體9之中 ，作爲綠色發光螢光體係使用金（Au )及鋁（Α1 )賦活硫 •12- 1299217 Ο) 化鋅螢光體。 作爲Au及A1賦活硫化鋅螢光體，係例如使用具有以 一般式：ZnS : AUX ’ Aly ··· ( 5 ) (式中 X 及 y 爲滿足 0.0002^x^0. 〇〇15、0.0001 ^ y ^ 0.0012 的數） φ 表示的組成之螢光體。 若在式（5 )的X値（對於1莫耳的ZnS的Au之莫耳 比）爲未滿0.0002，則發光色度偏移於藍色方向而變得不 能得到最佳的發光色。一方面，若X的値超過〇. 〇〇 1 5，則 螢光體的體色變差而亮度下降。若在式（5 )的y値（對 於1莫耳的ZnS的A1之莫耳比）爲未滿0.0001，貝[J Au 變得不進入硫化鋅之中，因此而亮度下降。一方面，若y 的値超過0.0012，則螢光體的體色變差而亮度下降。 # 於第2圖，將Au及A1賦活硫化鋅螢光體（ZnS : Au ’ A1螢光體）的發光光譜（a)，與先前的Cu及A1賦活 硫化鋅螢光體（ZnS : Cu，A1螢光體）的發光光譜（b ) 和Eu及Μη賦活鋁酸鹽螢光體（3 ( Ba，Mg，Eu，Mn ) Ο · _ 8A：U〇3螢光體）的發光光譜（^)比較而顯示。如由第2 圖可明暸地，以Au和A1賦活的硫化鋅螢光體，係比先前 的Cu及A1賦活硫化鋅螢光體或Eu及Μη賦活鋁酸鹽螢 光體’多含有長波長成分，由此成爲可補強紅色發光成分 -13- (10) 1299217 上述的白色發光螢光體9，係因平衡佳地含有450nm 附近、560nm附近、620nm附近的光，可提高白色光的演 色性。在其上，因爲使用比起先前的綠色發光成分而使用 含有較多長波長成分的Au及A1賦活硫化鋅螢光體（ZnS :AU，A1螢光體）所構成之綠色發光螢光體，而可補強 因紅色發光螢光體的發光不足。 如此，作爲綠色發光螢光體藉由使用Au及A1賦活硫 φ 化鋅螢光體，因藍、綠、紅的各發光成分的亮度平衡提高 ，而可提高使用了紫外發光型的LED晶片2的白色發光 燈1之亮度特性。因而，成爲可實現使高演色性與高亮度 並存之白色發光燈1。 由綠色發光螢光體（ZnS: Au，Al螢光體）之白色發 光燈1的亮度特性提高效果，係作爲紅色發光螢光體而在 使用了 Eu及Sm賦活氧硫化鑭螢光體、Cu及Μη賦活硫 化鋅螢光體的任一個的情況都可得到。而且，在得到由紅 φ 色發光螢光體本身的亮度特性的改善效果上，紅色發光螢 光體係如前述般地倂用Eu及Sm賦活氧硫化鑭螢光體和 Cu及Μη賦活硫化鋅螢光體爲理想。 作爲紅色發光螢光體藉由倂用Eu及Sm賦活氧硫化 鑭螢光體和Cu及Μη賦活硫化鋅螢光體，可更補強紅色 發光成分。因而，成爲可更提高白色發光燈1的亮度特性 。這些紅色發光螢光體的配合比例亦根據白色光的色溫度 ，但例如：將Eu及Sm賦活氧硫化鑭螢光體和Cu及Μη 賦活硫化鋅螢光體的質量比作爲8 : 2〜3 : 7的範圍爲理想 -14· (11) 1299217 第3圖係表示使用了含有上述的藍、綠及紅的各螢光 體之三色混合螢光體9之白色LED燈1的發光光譜之一 例。在第3圖，〔A〕的發光光譜係作爲藍色發光成分使 用了 Eu賦活鹵磷酸鹽螢光體、綠色發光成分使用了 Au及 A1賦活硫化鋅螢光體、作爲紅色發光成分使用了 Eu及 Sm賦活氧硫化鑭螢光體之白色LED燈1的發光光譜。〔 φ B〕的發光光譜，爲於〔A〕的螢光體的組合，作爲紅色發 光成分而加入了 Cu及Μη賦活硫化鋅螢光體之白色LED 燈1的發光光譜。 將由電流値20mA、峰値400nm的LED晶片的紫外光 ，變換爲 （x，y ) 色度値爲 （χ = 〇·300〜0.350 ， y = 0.300〜0.3 50 )的白色光時，在螢光體的組合〔A〕及組 合〔B〕任一個，各別在藍色發光成分的峰値係於450nm 、綠色發光成分的峰値係於545nm、紅色發光成分的峰値 φ 係於623nm。而且，可得在平均演色指數爲90以上、亮 度爲300mcd以上的特性値。 若比較組合〔A〕與組合〔B〕的發光光譜，則了解由 組合〔B〕的發光光譜的一方爲在580nm附近及其以上的 範圍之發光成分增加。此爲基於：作爲紅色發光成分倂用 Eu及Sm賦活氧硫化鑭螢光體和Cu及Μη賦活硫化鋅螢 光體，由此成爲可更提高白色LED燈1的亮度特性。 上述的藍、綠及紅的各螢光體，例如作爲那些的混合 物而分散於透明樹脂8中。在此情況，各螢光體係作爲那 -15- (12) 1299217 些的混合物的平均粒徑爲7 // m以上爲理想。而且，在此 所謂的平均粒徑係表示粒度分佈的中位値（50%値）。藉 由將爲藍、綠及紅的各螢光體的混合物之白色發光螢光體 (三色混合螢光體）9的平均粒徑作爲7 /z m以上，可更 提高白色LED燈1的亮度。三色混合螢光體9的平均粒 徑係作爲8 // m以上爲更理想。 三色混合螢光體9的平均粒徑的上限係不特別限定， φ 但若考慮發光部10的形成性等則作爲100# m以下爲理想 。若三色混合螢光體9的平均粒徑超過100//m，則與透 明樹脂8混合而在塗佈於LED晶片2上時，有產生變得 難以得到平的面等的不合適的可能性。 而且，藍、綠及紅的各螢光體，係在提高在透明樹脂 8中的分散狀態的均勻性上，事先以無機結合劑或有機結 合劑等的結合劑而一體化，作到在此狀態分散於透明樹脂 8中亦佳。作爲無機結合劑係可使用微粉化的鹼土類硼酸 φ 鹽等，另外作爲有機結合劑係可使用丙烯酸樹脂或聚矽氧 樹脂等的透明樹脂。藉由使用無機結合劑或有機結合劑等 而進行一體化處理，各螢光體隨機地結合而大粒徑化。 由此，因爲解除基於在透明樹脂8中的各螢光體的沈 降速度的差等的分散狀態的不均勻性，成爲可提高白色光 的再現性或發光的均勻性。在再現性佳地得到由一體化處 理的效果上，以結合劑而被一體化的白色發光螢光體（一 體化螢光體）9，係一體化前的平均一次粒子徑爲7 // m以 上，而且一體化後的平均二次粒子徑爲1 0 // m以上爲理想 -16- (13) 1299217 。若平均二次粒子徑未滿10 // m，則有不能充分地得到由 一體化處理的效果之疑慮。 一體化螢光體9的平均二次粒子徑的上限係不特別限 定，但若考慮發光部1 〇的形成性等則作爲1 〇〇 // m以下爲 理想。若一體化螢光體9的平均二次粒子徑超過1 00 /z m ，則與透明樹脂8混合而在塗佈於LED晶片2上時，有 產生變得難以得到平的面等的不合適的可能性。基於平均 φ 粒徑的亮度提高效果，係對於已一體化處理的螢光體亦有 效。因而，各螢光體的一體化前的平均一次粒子徑作爲7 // m以上爲理想。 此實施形態的白色LED燈1，例如被使用於：以液晶 顯示裝置代表的各種顯示裝置之背光或各種照明裝置。具 備使用了白色LED燈1的背光之液晶顯示裝置，係可適 用於攜帶型通訊機器、PC周邊機器、OA機器、家庭用電 氣機器等的各種機器的顯示部。使用了白色LED燈1的 φ 照明裝置，係可作爲訊號裝置、各種開關類、車載用燈、 再加上作爲一般照明裝置等而利用。 第4圖爲表示由本發明的實施形態之背光的槪略構成 之圖。表示於同圖的背光20係具有配列爲直線狀或矩陣 狀的複數之白色LED燈1。這些白色LED燈1係被安裝 於具有配線層21的基板22上，白色LED燈1的各導線 端子係與配線層2 1電性的連接。複數的白色LED燈1係 依序地串聯連接。而且，背光20的發光裝置係不限於 LED燈1，於光源可使用：適用雷射二極體等的半導體發 -17- (14) 1299217 光元件之發光裝置。 背光20係例如第5圖或第6圖所示般地適用於液晶 顯示裝置30、40。這些圖所示的液晶顯示裝置30、40， 係表示本發明的液晶顯示裝置之實施形態。第5圖係表示 適用了側發光型的背光20 A的液晶顯示裝置3 0。側發光 型的背光20A係具有使用了白色LED燈1的發光機構31 和導光板3 2。導光板3 2係一方的端面被作爲光入射部’ φ 於該部分配置發光機構3 1。 導光板3 2係從作爲光入射部的一方的端面朝向另外 一方的端面而作爲斜錐狀，於斜錐部分的下面側係設置反 射層33。由發光機構31放射的光，藉由在導光板32內反 覆折射或反射，從導光板3 2的上面照射於其法線方向。 於側發光型背光20A的發光兩側係配置透過型或半透過型 的彩色液晶顯示部34，由這些構成液晶顯示裝置30。側 發光型背光20A與彩色液晶顯示部34之間，係配置擴散 • 薄片或反射薄片等光學薄片35亦佳。 第6圖係表示適用了正下型的背光20B的液晶顯示裝 置40。正下型背光20B，係具有按照透過型或半透過型的 彩色液晶顯示部3 4的形狀及面積而配列爲矩陣狀之白色 LED燈1。彩色液晶顯示部34係直接配置於構成背光20B 的複數之白色LED燈1的發光方向。更藉由按照必要而 於正下型背光20B與彩色液晶顯示部34之間配置了光學 薄片35，而構成液晶顯示裝置4〇。 接著’敘述關於本發明的具體的實施例及該評價結果 -18- (15) 1299217 實施例1 首先，作爲藍色發光螢光體準備Eu賦活鹼土類氯磷 酸鹽（（Sro.s^Cao.ohBao.wEuo.Gi) ιο(Ρ〇4) 6· Cl2)螢 光體、作爲綠色發光螢光體準備Au及A1賦活硫化鋅（ ZnS : Αιι〇._8，ΑΙο.ομ )螢光體、作爲紅色發光螢光體準 備 Eu 及 Sm 賦活氧硫化鑭（（La〇.94，Eu〇.()58，Sm〇.()()2)2〇2S) 螢光體。 稱量上述的藍色發光螢光體1.74g、綠色發光螢光體 2.17g、紅色發光螢光體2.33g，將這些以三滾筒機（three rolUr)混合。而且，各螢光體的混合比係以使得LED燈 的 CIE 色度値（x，y)爲進入 χ = 0·30〜0.31、y = 0.30〜0.31 的範圍的方式而設定。以下的實施例2〜10及比較例1亦· 相同。作爲各螢光體的平均粒徑（分布中位徑）爲9.5 // m 。使用如此的混合螢光體，製作表示於第1圖的白色LED 燈1。 白色發光燈1係如以下般地製作。首先，於構成透明 樹脂8的聚矽氧樹脂，將混合螢光體以30質量％的比例添 加、混合而作爲漿狀物。將此漿狀物滴下於發光峰値波長 爲400nm、形狀爲各邊300 // m之正方形的紫外發光LED 晶片2上，在140 °C使聚矽氧樹脂硬化。作爲如此，以含 有混合螢光體（藍色、綠色及紅色的混合螢光體）的聚矽 氧樹脂密封紫外發光LED晶片2。將得到的白色LED燈 -19- (16) 1299217 供於後述的特性評估。 實施例2 準備與上述的實施例1相同及同量的各螢光體，將這 些以以下所示的方法一體化。一體化工程，首先於各螢光 體將丙烯酸樹脂乳液對於螢光體而以固形分0.1質量％的 比例添加，混合這些。接著，將此混合物以120°C乾燥後 φ ，過尼龍網而得到一體化螢光體。在一體化前的平均一次 粒徑爲9 · 5 # m，在一體化後的平均二次粒徑爲1 7.6 // m。 使用如此的一體化螢光體，與實施例1同樣地作用而製作 白色LED燈。將此白色LED燈供於後述的特性評估。 實施例3 加諸於與上述的實施例1相同的各螢光體，作爲紅色 發光螢光體，準備Cu及Μη賦活硫化鋅（ZnS : Cuq.000 5 φ ，Μη〇.〇()8 )螢光體。稱量Eu賦活鹼土類氯磷酸鹽螢光體 2.10g、Au及A1賦活硫化鋅螢光體2.22g、Eu及Sm賦活 氧硫化鑭螢光體 2.10g、Cu及Μη賦活硫化鋅螢光體 〇.82g，將這些與實施例1作爲同樣而混合。作爲各螢光 體的混合物的平均粒徑爲9.8 // m。使用如此的混合螢光體 ，與實施例1同樣地作用而製作白色LED燈。將此白色 LED燈供於後述的特性評估。 實施例4〜11 -20- (17) 1299217 在表示於表1的適用藍色、綠色及紅色發光螢光體的 組合以外，係各別與實施例1或實施例2相同地進行，製 作混合螢光體或一體化螢光體。使用這些各混合螢光體或 一體化螢光體，與實施例1同樣地進行而各別製作白色 LED燈。將這些白色LED燈供於後述的特性評估。 比較例1 φ 作爲藍色發光螢光體準備Eu賦活鹼土類氯磷酸鹽（ (Sr，Ca，Ba，Eu)1G(P〇4)6· Cl2)螢光體、作爲綠色發光螢光 體準備Eu及Μη賦活鹼土類鋁酸鹽（3(Ba，Mg，Eu，Mn)0 · 8Al2〇3 )螢光體、作爲紅色發光螢光體準備Eu賦活氧硫 化鑭（La，Eu ) 202S )螢光體。稱量藍色發光螢光體 1.44g、綠色發光螢光體1.49g、紅色發光螢光體3.32g， 將這些以三滾筒機（three roller )混合。使用如此的混合 螢光體，與實施例1同樣地作用而製作白色LED燈。將 φ 這些供於後述的特性評估。 比較例2 作爲藍色發光螢光體準備Eu賦活鹼土類氯磷酸鹽（ (Sr，Ca，Ba，Eu) 1()(Ρ04) 6· Cl2)螢光體、作爲綠色發光 螢光體準備Ειι賦活鹼土類矽酸鹽（（Ba，Sr，Ca，Eu) 2Si04 )螢光體、作爲紅色發光螢光體準備Eu賦活氧硫化鑭（ La，Eu) 2〇2S)螢光體。稱量藍色發光螢光體2.71g、綠 色發光螢光體〇.45g、紅色發光螢光體1.85g，將這些以三 -21 - (18) 1299217 滾筒機（three roller )混合。使用如此的混合螢光體，與 實施例1同樣地作用而製作白色LED燈。將這些供於後 述的特性評估。 〔表1〕
藍色發光螢光體 綠色發光螢光體 紅色發光螢光體 實施例1 (Sr,Ca,Ba,Eu)1〇(P〇4)6，Cl2 ZnS:Au,Al (La /Eu., Sm) 2¾^ 實施例2 (Sr/Ca/Ba/Eu)10(P〇4)6 -Cl2 ZnS:Au,Al (La,Eu,Sm)2%S 實施例3 (Sr/Ca/Ba/Eu)1〇(P〇4)6 -Cl2 ZnS:Au,Al (Ia,Ea,Sm)2〇2S(71.9%) /ZnS:CafMn(28.1%) 寳施例4 (Sr,C^L,Ba,Eu)1〇<P〇4)6 ·012 ZnS:Au,Al (La,Ea,Sm)2〇2S(7：L9%) /ZnS:CafMa(28.1%) 實施例5 3(Ba,Mg,Ea)0 · 8Al2〇3 ZnSiAU/Al (La,Ea,Sm)2%S 實施例6 3(Ba,Mg,EU)0 · 8Al2〇3 ZnS:Au,Al (La,Ea,Sm〉292S 實施例7 3(Ba,Mg,Ea)0 · 8Al2〇3 ZnS:Au#Al (La ,Eq , On) 2〇2s (68.5%) /ZnS:Ca,Mn(31.5%) 實施例8 3(Ba,Mg,Ea)0 · 8Al2〇3 ZnS:Au,Al (La ,Ea, Sn) 2%s (68 · 5%) /ZnS:Ca,Mn(31.5%) 實施例9 <Sr,Ca,Ba,Ea)1〇(P〇4>6 ·ί：12<50%) /3<Ba,Mg,Ea>0 · 8Al2〇3<50%) ZnS:Au,Al (La#Ea,S[ti)2〇2S 實施例10 (Sr,Ca,Ba,Ea>1〇(P〇4)6 · Cl2 (50%) /3<Ba,均,Ea)0 · 8Al2°3(50%) ZnS:Au,Al (La ,Ea, Sm)292s (70 · 2%) /ZnS:CafMn(29.8%) 實施例11 (SrfCsLfBsL,Ea)1Q(VO^)e-Cl2 ZnS:Au,Al (La，Eu，Sm) 比較例1 <Sr,Ca,Ba,Eu)1〇<P〇4)6 · Cl2 3<Ba,Mg,Ea,他)0 •8Al2〇3 (La,Ea)292s 比較例2 (Sr,Ca,Ba/Eu)1〇(P〇4)6 -Cl2 (Ba,Sr,Ca,Ea〉2 Si〇4 (3ja/Elu)2〇2S -22- (19) 1299217 〔表2〕 BGR螢光體的狀態 混合螢光 體的平均 Ϊ立徑("m) 一體化螢光體的平均粒徑 平均一次 粒徑(// m) 平均二次 粒徑(// m) 實施例1 混合螢光體 9.5 — — 實施例2 一體化螢光體 — 9.5 17.6 實施例3 混合螢光體 9.8 — — 實施例4 -體化螢光體 — 9.8 18.2 實施例5 混合螢光體 8.5 — — 實施例6 -體化螢光體 一 8.6 15,8 實施例7 混合螢光體 8.8 — — 實施例8 一體化螢光體 — 8.8 16.3 實施例9 混合螢光體 9.0 — — 實施例10 混合螢光體 9.2 — — 實施例11 一體化螢光體 一 30.2 70.5 比較例1 混合螢光體 5.2 一 — 比較例2 混合螢光體 6.5 — —
讓上述的實施例1〜1 1及比較例1〜2的各白色LED燈 流過20mA的電流而使其點燈，測定各白色LED燈的發光 亮度、平均演色指數、色度。表示這些測定結果於表3。 而且，各白色 L E D燈的發光特性，係使用 Instrument System 公司製 CAS 140B COMPACT ARRAY • SPECTROMETER及大塚電子公司製MCPD裝置而測定。 -23- (20)1299217 〔表3〕 白色LED燈的特性 亮度(mcd) 平均演色指數 色度(x，y) 實施例1 300 92 (0.304,0.302) 實施例2 305 92 (0.304,0.302) 實施例3 320 93 (0.305,0.303) 實施例4 320 93 (0.305,0.303) 實施例5 280 91 (0.304,0.302) 實施例6 280 91 (0.304,0.301) 實施例7 290 92 (0.304,0.302) 實施例8 295 92 (0.304,0.302) 實施例9 300 92 (0.304,0.302) 實施例10 305 91 (0.303,0.302) 實施例11 450 92 (0.304,0.303) 比較例1 150 70 (0.304,0.303) 比較例2 250 81 (0.304,0.302)
如由表3明暸，了解由實施例1〜1 1的各白色LED燈 係演色性優良之外，加上比起比較例1及比較例2而亮度 特性優良。因而，在使用了紫外發光LED的白色LED燈 ，成爲可使高演色性與高亮度並存。如此的白色LED燈 ，係可作爲攜帶型通訊機器、PC周邊機器、OA機器、家 庭用電氣機器、各種開關類、背光型顯示板等的各種顯示 • 裝置的構成零件，而且作爲一般照明裝置等而可有效地利 用0 〔產業上的可利用性〕 本發明的白色發光燈，係因爲作爲綠色發光螢光體而 使用含有較多長波長成分的金及鋁賦活硫化鋅螢光體，所 以可補強由紅色發光螢光體的發光成分。因此，不損及使 用了紫外發光LED的白色發光燈本來的高演色性之特徵 ，可使亮度特性提高。使如此的高演色性與高亮度並存之 •24- (21) 1299217 白色發光燈係可有效地利用於各種用途。 【圖式簡單說明】 〔第1圖〕第1圖爲表示由本發明的實施形態之白色 發光燈的構成之剖面圖。 〔第2圖〕第2圖爲將適用於本發明的實施形態之綠 色發光螢光體的發光光譜之一例與先前的綠色發光螢光體 φ 比較而顯示之圖。 〔第3圖〕第3圖爲表示適用於本發明的實施形態之 三色混合螢光體（BGR螢光體）的發光光譜之一例的圖。 〔第4圖〕第4圖爲表示由本發明的實施形態之背光 的構成之圖。 〔第5圖〕第5圖爲表示由本發明的實施形態之液晶 顯示裝置的構成之圖。 〔第6圖〕第6圖爲表示由本發明的其他實施形態之 φ 液晶顯示裝置的構成之圖。 【主要元件符號說明】 1 :白色發光燈 2 : LED晶片 3A :導線端子 3B :導線端子 4 :配線基板 5 :接合線 -25- (22) (22)1299217 6 :樹脂框 6 a :內壁面 7 :反射層 8 :透明樹脂 9 :三色混合螢光體 1 〇 :發光部 20 :背光 20A :側發光型背光 20B :正下型背光 21 :配線層 22 :基板 30 :液晶顯示裝置 31 :發光機構 3:2 :導光板 3 3 :反射層 3 4 :彩色液晶顯75部 35 :光學薄片 40:液晶顯示裝置 -26-

Claims (1)

  1. (1) 1299217 十、申請專利範圍 1. 一種白色發光燈，其特徵爲：具備 發光波長爲360nm以上440nm以下的範圍的半導體 發光元件、和 藉由前述半導體發光元件的光而激發而發出白色光之 發光部，含有：由銪賦活鹵磷酸鹽螢光體與銪賦活鋁酸鹽 螢光體之中選擇至少1種所構成的藍色發光螢光體、和由 φ 金及鋁賦活硫化鋅螢光體所構成的綠色發光螢光體、和由 銪及釤賦活氧硫化鑭螢光體與銅及錳賦活硫化鋅螢光體之 中選擇至少1種所構成的紅色發光螢光體之發光部。 2. 如申請專利範圍第1項所記載的白色發光燈，其 中， 前述金及鋁賦活硫化鋅螢光體，係具有以 一般式：ZnS : AUX，Aly
    (式中 X 及 y 爲滿足 0.0002 S X S 0.001 5、0.0001 ‘ y ‘ 0 · 0 0 1 2 的數） 表示的組成。 3 .如申請專利範圍第1項所記載的白色發光燈，其 中， 前述銪及釤賦活氧硫化鑭螢光體，係具有以 一般式：（Lai_a_b，Eua，Smb ) 2O2S -27- (2) 1299217 (式中 a 及 b 爲滿足 0.01‘aS0.15、0.0001Sbg0.03 的 數） 表示的組成。 4.如申請專利範圍第1項所記載的白色發光燈，其 中， 前述銅及錳賦活硫化鋅螢光體，係具有以 一般式：ZnS : Cuv，Mnw (式中 v 及 w 爲滿足 0.0002$vS0.001、0.005Sw ‘ 0·014的數） 表示的組成。 5 ·如申請專利範圍第1項所記載的白色發光燈，其 中， φ 前述發光部係作爲前述紅色發光螢光體至少含有前述 銪及釤賦活氧硫化鑭螢光體。 6 ·如申請專利範圍第1項所記載的白色發光燈，其 中， 前述發光部係作爲前述紅色發光螢光體而一起含有前 述銪及釤賦活氧硫化鑭螢光體和前述銅及錳賦活硫化鋅螢 光體。 7 ·如申請專利範圍第6項所記載的白色發光燈，其 中， -28- (3) (3)
    1299217 有前述銪及釤賦活氧硫化鑭螢光體與前述銅及 硫化鋅螢光體的質量比爲8 : 2〜3 : 7的範圍。 8 ·如申請專利範圍第1項所記載的白色發光 中， 前述銪賦活鹵磷酸鹽螢光體，係具有以 一般式：（M11_c，Euc)1〇(P〇4)6.C12 (式中，Ml係表示由Mg、Ca、Sr及Ba之中所 1種的元素、c爲滿足0.00 5SCS0.03的數） 表示的組成。 9.如申請專利範圍第1項所記載的白色發 中， 前述銪賦活鋁酸鹽螢光體，係具有以 一般式：m(M2i_d，Eud) Ο · η Al2〇3 (式中，M2係表示由Mg、Ca、Sr、Ba及Ζη中戶J 少 1種的元素、d、m及n爲滿足0.05SdS0.3 0<n、0.2S m/ 1·5 的數） 表示的組成。 10·如申請專利範圍第1項所記載的白色發为 中， 前述發光部係具有分散前述藍色發光螢光體、 錳賦活 燈，其 擇至少 燈，其 選擇至 0<m、 燈，其 前述綠 -29- (4) 1299217 色發光螢光體及前述紅色發光螢光體之樹脂層。 1 1 ·如申請專利範圍第i 〇項所記載的白色發光燈， 其中， 前述藍色發光螢光體、前述綠色發光螢光體及前述紅 色發光螢光體係作爲這些的混合物之平均粒徑爲7 // m以 上。 12.如申請專利範圍第10項所記載的白色發光燈， φ 其中， 前述藍色發光螢光體、前述綠色發光螢光體及前述紅 色發光螢光體係事先以結合劑一體化。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項所記載的白色發光燈， 其中， 前述藍色發光螢光體、前述綠色發光螢光體及前述紅 色發光螢光體係在一體化前的平均一次粒子徑爲7 # πι以 上，而且在一體化後的平均二次粒子徑爲以上。 φ 14.如申請專利範圍第1項所記載的白色發光燈，其 中， 前述半導體發光元件係具備發光二極體或雷射二極體 〇 15. —種背光，其特徵爲：具備申請專利範圍第1項 所記載的白色發光燈。 16. 一種顯示裝置，其特徵爲：具備： 具備申請專利範圍第1項所記載的白色發光燈之背光 -30- (5) 1299217 配置於前述背光的發光面側之顯示部。 1 7 .如申請專利範圍第1 6項所記載的顯示裝置，其 中， 前述顯示部係具備透過型或半透過型的液晶顯示部。 1 8. —種照明裝置，其特徵爲：具備申請專利範圍第 1項所記載的白色發光燈。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4965840B2 (ja) * 2005-09-29 2012-07-04 株式会社東芝 白色発光型ｌｅｄランプの製造方法およびそれを用いたバックライトの製造方法並びに液晶表示装置の製造方法
WO2008126023A2 (en) * 2007-04-16 2008-10-23 Koninklijke Philips Electronics N.V. Optical arrangement
US9279079B2 (en) * 2007-05-30 2016-03-08 Sharp Kabushiki Kaisha Method of manufacturing phosphor, light-emitting device, and image display apparatus
KR100858641B1 (ko) * 2008-01-08 2008-09-16 유항재 시력 보호 기능을 가진 컴팩트 형광램프용 아답터
CN101769506B (zh) * 2009-01-05 2011-08-24 王伟立 一种制作纯白光二极管光源的方法
KR101588314B1 (ko) 2009-09-25 2016-01-25 삼성전자주식회사 형광체, 이를 포함하는 백색발광소자 및 형광체 제조방법
EP2540798A4 (en) * 2010-02-26 2014-04-30 Mitsubishi Chem Corp Halophosphate Phosphorus and White Light Output Device
CN101899308B (zh) * 2010-06-25 2013-01-02 海洋王照明科技股份有限公司 掺杂金属纳米粒子的稀土铝酸镧发光材料及其制备方法
CN102163536A (zh) * 2011-05-25 2011-08-24 扬州虹扬光电有限公司 一种发出绿色光的荧光辉光灯
JP5872828B2 (ja) * 2011-09-28 2016-03-01 株式会社小糸製作所 発光モジュールおよび蛍光体
CN103289702B (zh) * 2013-06-27 2014-11-05 苏州大学 一种氟磷酸盐基红色荧光粉、制备方法及应用
DE102014018586A1 (de) * 2014-12-17 2016-06-23 Merck Patent Gmbh Lasermarkierbare und laserschweißbare polymere Materialien
CN104880759B (zh) * 2015-05-19 2019-02-26 武汉华星光电技术有限公司 背光单元及显示装置
EP3321342B1 (en) * 2015-07-07 2020-08-05 Dyden Corporation Blue-green-light-emitting phosphor, light-emitting element, light-emitting device, and white-light-emitting device
DE102016115523A1 (de) * 2016-08-22 2018-02-22 Osram Gmbh Gasentladungslampe und Scheinwerfersystem mit Gasentladungslampe
EP3576168B1 (en) 2018-05-31 2023-05-31 Nichia Corporation Light emitting device
CN116925765B (zh) * 2023-07-18 2024-05-07 西华大学 一种钪铝酸盐光致变色可逆上转换发光荧光粉材料及其调制的方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3949290B2 (ja) * 1998-08-31 2007-07-25 株式会社東芝 表示装置
WO2004031322A1 (ja) * 2002-09-30 2004-04-15 Kabushiki Kaisha Toshiba 表示装置用蛍光体とその製造方法、およびそれを用いたカラー表示装置
JP4233929B2 (ja) * 2003-05-09 2009-03-04 化成オプトニクス株式会社 蛍光体とそれを用いた発光素子
US7935975B2 (en) * 2005-09-29 2011-05-03 Kabushiki Kaisha Toshiba White LED lamp and backlight using the same, and liquid crystal display device using the backlight

Also Published As

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