[发明专利]荧光体、荧光体的制造方法及发光装置

说明书

技术领域

本发明的实施方案涉及发黄色光的荧光体、荧光体的制造方法及发 光装置。

背景技术

荧光体粉末,例如,可用于发光二极管(LED:Light Emitting Diode) 等发光装置。发光装置含有:例如,半导体发光元件,于基板上配置,可发 出所定色的光；以及发光部,该发光部在密封树脂的透明树脂固化物中 含有荧光体粉末,该荧光体粉末通过该半导体发光元件发出的紫外光、 蓝色光等光的激发,发出可见光。

作为发光装置的半导体发光元件,可以采用,例如GaN、InGaN、 AlGaN、InGaAlP等。另外,作为荧光体粉末的荧光体,可以采用,例如, 通过从半导体发光元件发出的光的激发,分别发出蓝色光、绿色光、黄 色光、红色光的蓝色荧光体、绿色荧光体、黄色荧光体、红色荧光体等。

发光装置,通过在密封树脂中含有黄色荧光体等各种荧光体粉末, 可以调节射出光的颜色。即,通过把半导体发光元件,与吸收来自半导 体发光元件发射的光而发出所定波长区域光的荧光体粉末组合使用,在 来自半导体发光元件发出的光与来自荧光体粉末发出的光的作用下,发 出可见光区域的光或白色光。

现在,作为荧光体,已知有:含锶且具有铈活化硅铝氧氮(Si-Al-O-N) 结构的荧光体(Sr硅铝氧氮荧光体)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开第2007/105631号

发明内容

发明要解决的课题

然而,近年来,希望一种具有更高发光效率的Sr硅铝氧氮荧光体。

鉴于上述情况,本发明的目的是提供一种发光效率高的Sr硅铝氧氮 结构的荧光体、荧光体的制造方法、及发光装置。

用于解决课题的手段

实施方案的荧光体、荧光体的制造方法及发光装置,发现如特定组 成的Sr硅铝氧氮荧光体的粒子形状更近似球形时,采用Sr硅铝氧氮荧 光体的发光装置的亮度变高,完成本发明。

作为判断粒子形状是否近似球形的指标,已知有沃德尔(wadell) 球形度(ψ)。

沃德尔球形度(ψ),作为实际粒子的表面积与具有该粒子相同体积 的球的表面积之比,用下式(A1)定义。

[数1]

ψ＝(与粒子具有相同体积的球的表面积)/(实际粒子的表面积)  (A1)

通常,具有某种体积的粒子中,具有球状的粒子的表面积是最小的。 因此,沃德尔球形度(ψ),通常的粒子在1以下,粒子形状愈近似球形愈 接近1。

Sr硅铝氧氮荧光体,通常属于斜方晶系的低对称的结晶系。因此,Sr 硅铝氧氮荧光体的粒子形状,一般是与球形不同的粒子形状,例如,具有 板状、柱状等形状。该粒子形状用沃德尔球形度(ψ)评价时,在0.50以 下,为偏离球形的形状。

此外,在半导体发光元件与荧光体组合而成的发光装置中,半导体 发光元件发出的光在荧光体表面发生反射,或被荧光体吸收后,从发光 的荧光体射出的光,在另外的荧光体表面发生反射,边反复进行多重反 射,边向外部发光。

然而,当产生这样光的反射现象时,光能发生损失。因此,如采用电 脑模拟等,作为荧光体的粒子形状,可以预测表面积小的球形是合适的。

在这种状况下,本发明人等对Sr硅铝氧氮荧光体的粒子形状球形化 进行了模索。结果发现,如荧光体制造的工艺条件采用特定的条件,则可 以提高荧光体粒子的球形度。而且,还发现采用该球形度提高的荧光体 的发光装置,其亮度水平得到大幅改善。

实施方案的荧光体,解决了上述问题点,其是由具有下列通式(1)

[化1]

通式:(Sr_1-x,Ce_x)_αSi_βAlγO_δN_ω  (1)表示的基本组成的铈活化硅铝 氧氮晶体的荧光体,(式中,x为0<x<1、α为0<α≦3、β、γ、δ及ω 在α为2时换算的值,满足5≦β≦9、1≦γ≦5、0≦δ≦1.5、10≦ω≦20 的数)，其特征在于,上述荧光体,具有粒子的球形度为0.65以上的值, 被紫外光、紫色光或蓝色光激发而黄色发光。