[发明专利]用于发光二极管之氟化硼荧光粉及其制法

说明书

技术领域

本发明涉及一种荧光粉及发光二极管，具体而 言，特别涉及一种可创造高发光效能的以钇铝石榴 石为基质的荧光粉及其发光二极管，本发明的荧光 粉及发光二极管可用于中低能量量子场的核物理 中、可以作为非常好的鲜黄色涂料的亮漆、探测器 中以及珠宝业中。

背景技术

目前半导体照明技术发展的非常迅速，日本研 究者中村修二(S Nakamura.)开拓了该项工作的发 展，创立了非常有效率的技术(请参照S.Nakamura. Blue laser，Springer Verlag，Berlin.1997)。 在该论文中系以InGaN异质结(即PN接面)为基质， 结合发光转换器，创造出将蓝光及紫外光混合制成 白光发光二极管。

类似于这种发光二极管是将短波半导体异质结 第一次辐射激发与发光转换器相结合。

这种组合光发光以及部分不吸收异质结辐射的 发光产生了白光(遵照牛顿的互补色定律)不同的色 调以及在绿色可见光谱次能带上的发光。发光转换 器的结构通常是由透光聚合物以及在其范围装满荧 光粉所实现的，这种类型的发光转换器在1972年时 已经用来作为砷化物发光二极管的制备(请参照 Auzel F.获准之美国US3,709,827专利， 10.02.1970)，然后对于氮化镓GaN是在1977年(请 参照B.C.阿布拉波夫、BP.苏士柯夫之苏联著 作，12.09.1977年)。最后也就是最近，出现类似于 InGaN异质结的发光转换器(请分别参照 Grodkiewicz获准之加拿大CA 9000620专利以及S Nakamura.获准之日本JP 7183576专利 21.07.1995)。

在无机荧光粉颗粒中产生的光谱转换，可能是 不同的化学性质，例如氟化物或有硫化锌，以及常 见的钇铝石榴石，以铈为激活剂(YAG)，这种荧光粉 广泛的运用在核物理以及电子技术发光中(请参照 G.Blasse.获准之NP6706095专利29.04.1967)。 第一次采用在白光发光二极管上的Nichia公司的 工程师(请参照Shimizu S.获准之美国US 5,998,992，7.12.1997)。本发明将其作为专利参照 对象加以采用，同时指出其存在的实质性缺陷。

首先，发光二极管效能低，自9～12流明/瓦特； 第二、辐射颜色不可操控；第三、对于获取钇铝石 榴石特殊的低输出合成条件，包括在高温中添加引 入大气、氟氢气的合成HF。

在技术决策中所指的这些缺陷部分已经被淘 汰，‘General Electric’公司的美国 US2002/0195587专利申请案(请参照Srivastava A.M.之美国US2002/0195587专利申请案 12.26.2002)及通过本发明采用的数据，决议如下： 对于降低钇铝石榴石的合成温度及改善部分特殊光 谱，流明-当量辐射，本发明的在炉料成份中采用引 入了氟化铝AlF₃的合成材料，该盐铝在热加工炉 料过程中升华，本发明的发明人建议，部分氟离子 可以引入钇铝石榴石的阴离子晶格中，例如像 Y₃Al₅O₁₁F₁。本发明所提议的方法在美国 US2005088077专利申请案(请参照Soshchin N.P， LoWei Hong.等人之，US2005088077专利申请案 04.28.2005)取得宽阔的伸展以及使用此方法，合成 高质量产品。

发明内容

为解决上述现有技术的缺点，本发明的主要目 的是提供一发光发光二极管及其以钇铝石榴石为基 质的荧光粉，其可改善发光技术其钇铝石榴石的性 能。

为解决上述现有技术的缺点，本发明的另一目 的是提供一发光发光二极管及其以钇铝石榴石为基 质的荧光粉，其可降低对于第一级异质结氮化物辐 射发光的反射率。