[发明专利]氟化物荧光体、发光装置及氟化物荧光体的制造方法

说明书

[课题]提供荧光强度及可靠性高的A₂SiF₆：Mn荧光体、使用该荧光体的高亮度的发光装置、及该荧光体的制造方法。[解决方案]一种通式A₂SiF₆：Mn(元素A为至少含有钾的碱金属元素)所示的氟化物荧光体的制造方法，其特征在于，该制造方法包括如下工序：制备元素A及氟溶解于溶剂而成的水溶液的工序；和向该水溶液中添加固体状的二氧化硅及供给+7价以外的锰的锰化合物的工序，锰化合物的添加量为氟化物荧光体中的Mn含量成为0.1质量％以上且1.5质量％以下的范围，与二氧化硅在水溶液中溶解并行地，氟化物荧光体析出。

技术领域

本发明涉及发光强度高、耐热性、耐湿性、品质稳定性(品质的偏差低)也优异的氟化物荧光体、使用该氟化物荧光体的发光装置、及氟化物荧光体的制造方法。

背景技术

近年来，将发光二极管(Lighte mitting diode：LED)和荧光体组合而成的白色发光二极管(白色LED)作为液晶显示器用的背光光源、照明装置被广泛使用。其中，以InGaN系蓝色LED为激发源的白色LED正在广泛普及。

作为白色LED用荧光体，被蓝色光有效地激发、并显示出宽的黄色发光的Ce激活钇铝石榴石(YAG)荧光体可以作为代表性的例子而举出。YAG荧光体通过单独与蓝色LED进行组合可得到伪白色，另外表现出宽范围的可见光区域的发光，因此被广泛用于照明及背光光源。但是，由于红色成分少，因此有在照明用途中演色性低、在背光用途中颜色再现范围窄这样的问题。

因此，为了改善组合蓝色LED和YAG荧光体而成的白色LED的演色性及颜色再现性，正在开发在YAG荧光体的基础上、或代替YAG荧光体而组合能由蓝色LED激发的红色荧光体与Eu激活β型赛隆或正硅酸盐等绿色荧光体而成的白色LED。

作为白色LED用的红色荧光体，从荧光转换效率高、在高温下的亮度降低少、化学稳定性优异的方面出发，大多使用以Eu²⁺为发光中心的氮化物或氮氧化物荧光体。作为代表性的荧光体，可列举出化学式Sr₂Si₅N₈：Eu²⁺、CaAlSiN₃：Eu²⁺、(Ca，Sr)AlSiN₃：Eu²⁺所示的荧光体。但是，使用了Eu²⁺的荧光体的发光光谱宽、且含有大量可见度低的发光成分，因此虽然荧光转换效率高，但与YAG荧光体单独的情况相比，白色LED的亮度会大幅降低。另外，尤其是用于显示器用途的荧光体要求与滤色器的组合的相容性，因此谋求具有尖锐的发光光谱的荧光体。

作为具有半值宽度窄的尖锐的发光光谱的红色荧光体，对使Mn⁴⁺固溶于K₂SiF₆这样的氟化物晶体而激活的氟化物荧光体进行了研究，并正在积极进行在白色LED中的应用(非专利文献1)。

作为K₂SiF₆：Mn⁴⁺所示的荧光体的制造方法，有如下方法：将作为荧光体的母体的K₂SiF₆晶体和包含作为发光中心的Mn的K₂MnF₆晶体溶解于氢氟酸中，通过蒸发干固，使荧光体再析出的方法(专利文献1)；将含硅材料浸渍于使作为氧化剂的KMnO₄溶解于氢氟酸水溶液而成的混合液中，使荧光体在材料的表层析出的方法(专利文献2)；将两种以上包含选自SiF₆源、K源及Mn源中的1种以上物质和氢氟酸的水溶液混合，使荧光体析出的方法(专利文献3)等。