[发明专利]卤磷酸盐荧光体及白色发光装置

说明书

技术领域

本发明涉及卤磷酸盐荧光体、特别是蓝色(蓝绿色)荧光体，该荧光体在490nm附近的波长区具有充分的发光强度，并且在LED运转中所到达的温度范围内具有高发光亮度。另外，本发明涉及一种荧光体转换型的白色发光装置，其通过利用荧光体对半导体发光元件发出的光进行波长转换而产生白色光，特别地，本发明涉及一种适用于照明用途的白色发光装置。

背景技术

一般来说，经2价Eu²⁺活化的卤磷酸盐荧光体作为254nm的水银蒸气共振线激发的荧光灯用荧光体是有用的，特别是，在将多种荧光体混合使用的荧光灯中，已作为蓝~蓝绿色发光成分而在广泛范围内使用。

另一方面，近年来，已提出了多种利用荧光体使LED、LD的发光颜色发生颜色转换的发光装置，例如，在日本特开2004-253747号公报(专利文献1)中，作为接受来自LED的350-415nm范围的光照而发出蓝色光的荧光体，列举了(Sr,Ba,Ca)₅(PO₄)₃Cl:Eu²⁺，特别是公开了下述内容：当作为活化剂的Eu的含有比例高时，在400nm附近的光的激发下，可得到大的发光强度。

另外，还对将上述利用荧光体使LED的发光颜色发生颜色转换的白色发光装置用作液晶显示装置等中的背光灯光源的技术进行了广泛研究。例如，在国际公开第2009/141982号小册子(专利文献2)公报中，作为接受来自LED的330-410nm范围的光照而发出蓝色光的蓝色荧光体，列举了上述卤磷酸盐荧光体(Sr_1-x-y-zBa_xCa_yEu_z)₅(PO₄)₃Cl，并记载了下述内容：通过使其中的x及y值在给定范围内取较小的值，可缩窄由蓝色荧光体粉末发出的光的光谱宽度，从而使其适用于背光灯用途。

另一方面，近年来，已开发出了下述具有氮化物或氧氮化物骨架的高亮度且耐久性良好的红色荧光体：日本特开2006-008721号公报(专利文献3)中公开的CaAlSiN₃:Eu(以下也简称为“CASN荧光体”)、日本特开2008-7751号公报(专利文献4)中公开的(Sr,Ca)AlSiN₃:Eu(以下也简称为“SCASN荧光体”)、日本特开2007-231245号公报(专利文献5)中公开的Ca_1-xAl_1-xSi_1+xN_3-xO_x:Eu(以下也简称为“CASON荧光体”)等。

这样，通过实现红色荧光体的高亮度化，可使蓝色荧光体、绿色荧光体的特性对白色发光装置的性能所造成的影响相对地增强。特别是，发出可见度高的波长区的光的绿色荧光体的亮度及稳定性会对白色发光装置的亮度及稳定性带来直接影响。

到目前为止，亮度最高的绿色荧光体是国际公开第2007-091687号公报(专利文献6)等中记载的以(Ba,Ca,Sr,Mg)₂SiO₄:Eu表示的Eu活化的碱土金属硅酸盐类荧光体。特别是，正如该专利文献中公开的那样，该荧光体中，发光带的宽度较窄(半值宽度小于70nm)、且在520~530nm范围具有发光峰值波长的荧光体具有极高的发光效率。但是，Eu活化的碱土金属硅酸盐类荧光体在温度特性及耐久性方面并不能说是良好的。因此，日本特开2005-255895号公报(专利文献7)等中记载的Si_6-zAl_zN_8-zO_z:Eu(以下也简称为“β-SiAlON荧光体”)、国际公开第2007-088966号小册子(专利文献8)等中记载的M₃Si₆O₁₂N₂:Eu(其中，M为碱土金属元素；以下也将该荧光体简称为“BSON荧光体”)这样的具有氧氮化物骨架的绿色荧光体作为稳定性优异的绿色荧光体而备受瞩目。