[发明专利]荧光体、LED发光元件和光源装置

说明书

技术领域

本发明涉及荧光体，具体来说，涉及能够用于白色LED光源装置、荧光显示管(VFD)、场发射型显示器(FED)、电致发光(EL)等的光源装置的荧光体、以及使用该荧光体的LED发光元件和光源装置。

背景技术

以往，作为红色荧光体，出于化学稳定等原因，主要使用ZnCdS:Ag,Cl荧光体等。但是，由于环境问题等，Cd的使用受到限制，正在开发不含Cd的新的红色荧光体。

例如专利文献1和专利文献2中公开了一种红色荧光体，其含有硫化钙作为母体、含有Eu作为发光中心(活化剂)、含有Mn、Li、Cl；Ce、Gd等作为敏化剂(共活化剂)而成。

此外，专利文献3中，作为在低速电子激发的条件下也可得到高的色纯度以及良好的亮度和效率的红色荧光体，公开了以通式(Ca,Sr)S:Eu,A,F··(1)、(Ca,Sr)S:Eu,Rb,F··(2)、或(Ca,Sr)S:Eu,A,Rb,F··(3)中的任一式表示的红色荧光体(其中，上述式(1)～(3)中的A为选自Al、Ga、In中的至少一种，A的含量为0.01～5摩尔％，Rb的含量为0.01～2摩尔％)。

专利文献4中公开了一种红色荧光体，其为以通式:(Ca_1-xSr_x)S:Eu,In(其中，式中的x为0～1)表示的红色荧光体，相对于Ca和Sr的合计摩尔数，该红色荧光体含有In 0.05～4.0摩尔％。

专利文献5中公开了一种橙色荧光体，其可被近紫外线至可见区域的光所激发，其特征在于，该橙色荧光体具有与Eu₂SiS₄相同的单斜晶系的晶体结构，由Eu浓度记为x时的通式(CaBa)_1-xEu_xSiS₄来表示。

专利文献6中，作为用于改善以硫化锶、硫化钡及硫化钙等碱土硫化物为基体的红色荧光体的耐湿性的方法，公开了下述方法：在以低浓度含有反应性氟化物的醇等无水极性溶剂中分散发红色光的荧光体颗粒，从而对颗粒实施透明的氟化物包覆。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-80845号公报

专利文献2：日本特开2003-41250号公报

专利文献3：日本特开2005-146190号公报

专利文献4：WO2008/102518

专利文献5：日本特开2010-215728号公报

专利文献6：日本特表1002-527570号公报

发明内容

发明所要解决的课题

上述专利文献3和专利文献4所公开的CaS:Eu系红色荧光体显示深红色，因而作为荧光体可期待优异的效果。

但是，另一方面，CaS等含硫的荧光体(称为“CaS系荧光体”)易于与水发生反应，因此在大气中保存或使用时，存在与大气中的水分等反应而发生水解从而荧光体劣化、发光强度降低的问题。因此，难以实用化为例如LED用荧光体等。

另外，CaS系荧光体由于该硫与水的反应而产生硫化氢气体，特别是在该荧光体用于白色LED元件的情况下，也被指出下述等问题：该硫化氢气体阻碍与荧光体混合的硅树脂的固化、或者腐蚀用于提高引线框的反射率而实施的镀Ag膜(下文中称为“Ag反射膜”)等元件内部的金属部件，从而使其反射性能降低、或者成为断线等电气故障的原因。

作为解决这样的问题的一个手段，可以考虑利用具备水蒸气(气体)阻隔性的二氧化硅系玻璃膜来包覆CaS系荧光体。但是，CaS系荧光体在与不同种类的材料一同加热时，容易发生化学反应(化合)，因此在形成二氧化硅系玻璃膜时，不仅CaS系荧光体与玻璃组合物反应而不能形成均质的玻璃膜，而且还难以保持发光特性。

此时，为了降低玻璃的软化点，也可以考虑添加助熔剂(B₂O₃,碱金属等)的方法，但是添加这种助熔剂时，反而会促进CaS系荧光体的反应，带来相反的效果。

因此，本发明涉及CaS系荧光体，提供一种即使与不同种类的材料一同加热，也能够抑制化学反应的新的CaS系荧光体。

解决课题的手段

本发明提出了一种荧光体，其含有以组成式:Ca_1-xSr_xS·yZnO(式中，0≦x<1、0<y≦0.5)表示的结晶母材、和发光中心。

发明效果