[发明专利]荧光体及使用它的发光装置以及荧光体的制造方法

说明书

本发明提供一种亮度得到提高、且能够通过宽波长范围的激发光而产生荧光的荧光体。该荧光体用通式La_xCe_ySi₆N_8+x+y(式中，2.0≤x≤3.5，0＜y≤1.0)表示，其中，含有10～10000ppm的Ba和/或Sr，在400～510nm波长区域，存在激发强度为其最大值的70％的第一波长及第二波长，第二波长比第一波长长，第一波长和第二波长之差为70nm以上。

技术领域

本发明涉及荧光体及使用它的发光装置以及荧光体的制造方法，更详细而言，涉及发出从绿色到黄色的光的氮化物荧光体及使用它的发光装置以及荧光体的制造方法。

背景技术

通过组合光源、和被来自光源的光激发而可发出与光源的色调不同的色调的光的波长转换构件，开发了根据光的混色的原理可发出多种色调的光的发光装置。例如，从发光元件射出相当于从紫外光至可见光的短波长侧区域的初级光，通过该初级光激发荧光体。其结果将初级光的至少一部分进行波长转换，能够得到红色、蓝色、绿色等希望的光。另外，通过使这些各成分光进行加法混色，可以实现白色系的混色光。

利用该原理，光源使用发光二极管(Light Emitting Diode：以下，称为“LED”)的LED灯被用于信号灯、手机、各种电饰、车载用显示器、各种显示装置等诸多领域。特别是组合LED和荧光体而构成，能够发出白色系的光的发光装置(以下，也称为“白色发光装置”)被广泛应用到液晶显示器的背光、小型闪光灯等，得到普及和发展。另外，最近也尝试了用于照明装置。白色发光装置因具有长寿命、无水银这样的优点，所以可以降低环境负荷，期待作为代替荧光灯的光源。

作为白色发光装置的构成，可举出组合LED和黄色荧光体的构成(例如，参照专利文献1)。这种发光装置通过将来自LED的光、和将该光的一部分由黄色荧光体进行波长转换而得的黄色光混色，可以得到白色系的混色光。作为用于这种发光装置的荧光体，要求能够被由LED发出的420nm～470nm波长的光高效激发，且具有发出黄色光的特性。

另一方面，还广泛进行提高白色发光装置的发光特性的研究。例如，为了提高白色光的亮度，分别提高各色的成分光的亮度是重要的。因此，优选使用能够以高效率对来自LED的初级光进行能量转换的荧光体。另外，为了提高白色光的显色性及色纯度，各成分光以规定的颜色发光是重要的。因此，希望使用在规定的波长区域具有峰值波长的荧光体。

作为这种黄色荧光体，已知有铈活化的钇铝石榴石系荧光体。另外，已知有铈活化的钇铝石榴石系荧光体中Y的一部分由Lu、Tb、Gd等置换而得到的荧光体；A1的一部分由Ga等置换而得到的荧光体。这种铈活化的钇铝石榴石系荧光体通过调整组成，可大幅度调整发光波长。

另一方面，还已知不同于铈活化的钇铝石榴石系荧光体等氧化物荧光体的氮化物荧光体也具有其它无机化合物所不具有的特性。近年，对由三元系以上的元素构成的氮化物荧光体进行了大量研究，报道了存在由发出可见光至近紫外光的LED激发，发出从蓝色到红色的光的化合物。

另外，通过组合发光光谱不同的荧光体，可以进一步提高白色发光装置的特性。例如，在白色发光装置中，通过组合使用发出橙色及红色的光的氮化物系荧光体即(Sr，Ca)AlSiN₃：Eu荧光体、和铈活化的钇铝石榴石系荧光体等黄色荧光体，可以提高显色性及色再现范围(例如，参照专利文献2)。

作为其它方法，通过将作为黄色荧光体的铈活化的钇铝石榴石系荧光体置换为其它荧光体，也可以提高显色性及色再现范围。作为这种的荧光体，例如报道了La₃Si₆N₁₁：Ce(例如，参照专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)专利3503139号公报

专利文献2：(日本)特开2006-8721号公报