[发明专利]荧光体及使用其的发光装置以及荧光体的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种荧光体及使用其的发光装置以及荧光体的制造方法，更详细地，涉及一种亮度经改善的绿色发光荧光体及使用其的发光装置以及荧光体的制造方法。

背景技术

通过将由发光元件所发出的光源光、与能够被其激发并发出与光源光不同色相的光的波长变换构件组合，开发出了利用光的混色原理可发出多种波长的光的发光装置。例如，由发光元件射出相当于由紫外至可见光的短波长侧范围的一次光，通过该射出光激发作为波长变换构件的R·G·B(Red Green Blue)荧光体，则可得到光的3原色即红色、蓝色、绿色的三原色经加色混合而成的白色光。其中，有关绿色发光荧光体，由于对白色的贡献大，因此关于发光特性的要求度亦高，目前为止研究了各种荧光体。

例如，在专利文献1或专利文献2中，公开了一种发光装置，其是LED基体的发白色光的照明单元，LED发出一次UV放射光或蓝色光。该照明单元包含发绿色光的荧光体，通过该荧光体进行一次放射线的部分变换，可从照明单元得到混色光。该照明单元中，使用通过铕活化的钙-镁-氯硅酸盐(Ca₈Mg(SiO₄)₄Cl₂)作为绿色荧光体。

另一方面，在彩色布朗管(CRT)、投影管(PRT)、场致发射型显示装置(FED)、荧光显示管(VFD)等阴极射线管中，近年来高亮度化、高精细化的需求提高，对这些阴极射线管中所使用的荧光体而言，要求特性的进一步改善。而且，所希望的放射光的各成分比例视设备的最终形态而定，有各种比例，但不管怎样，含有不相当于有效波长范围的波长范围的发光，其一部分会成为不适合于最终利用体系的成分光，被可吸收的滤波器等截断。其结果是，会有光束量相对地降低的问题。

例如液晶显示装置中，为了从白色光中分离RGB成分，具备各色的滤色器。滤色器通过使规定的波长范围的光透射来显示所希望的颜色。因此，以与上述发光装置相同的原理来并用发光元件与荧光体以实现白色光，另外，在该白色光被滤色器分离为三原色的各成分时，滤色器的透射率的波峰与经分离的各原色中的发光的亮线的波峰一致的情形、以及各色的滤色器透射特性不发生重迭的情形，就光有效性的观点而言是理想的。

专利文献1：日本特表2003-535477号公报

专利文献2：日本特表2003-535478号公报

发明内容

然而，作为包括显示装置乃至照明的发光装置中所使用的荧光体，对于上述绿色发光荧光体的组成，由于亮度不充分、光损失大，因此希望更进一步地改善发光特性。例如专利文献1或专利文献2中的以氯化硅酸盐荧光体使G成分再现时，发光的波峰波长位于较理想波长更短的波长侧。因此，为使多余的亮线为非透射，需要提高滤色器内的颜料浓度且提高滤色性，因此不仅会产生光损失，而且滤色器的透射率降低，存在欠缺明亮度的问题。

另外，上述的荧光体在基准组成中含有较多量的氯，在将其载置于以半导体元件作为光源的发光装置中时，会产生不希望的影响。基于下述图36对该问题点予以说明。图36是表示一般的发光装置100的截面图。该发光装置100具备在上方部分开口的凹状杯模110、搭载于该杯模110内的发光元件101，杯模110内被含有荧光体102的密封树脂103填充。而且，发光元件101由在支持体104的表面上所形成的正负的引线电极105和导电线107予以电连接，经由该引线电极105从外部接受电力的供应而发光。由发光元件101射出的光透过密封树脂103内，且其一部分被荧光体102进行波长变换，从图36的上表面侧发出混色光至外部。

该发光装置100中，一般实施的方法是通过反射构件使由发光元件101行进至不希望的方向的光反射至取出光侧。例如在图36中，是在引线电极105上被覆金属材质的反射构件106，通过该反射构件106使光反射以提高集光率。

另一方面，大多使用耐热性、耐候性优异的树脂材料作为密封构件的树脂材料，大体上这样的树脂材料会有阻气性低的倾向。因此，存在树脂内所含的荧光体会因透过树脂的气体或水分导致构成元素溶出的问题，其结果是，会使金属制的反射构件恶化。由此，有可能降低反射特性、降低发光装置的输出。

特别是专利文献1或专利文献2的氯化硅酸盐荧光体中，所含的氯成分随着经时变化以不可忽视的量溶出于发光装置内。其结果是，在以金属材质构成反射构件时，溶出氯成分会使金属材质卤素化，导致反射构件变色、反射率降低。因此，除导致发光装置的光取出效率或发光特性恶化外，也有半导体元件本身的寿命特性降低的可能性。