[发明专利]氟化物荧光体和使用其的发光装置

说明书

提供具有良好的外部量子效率且适合于稳定地制作白色LED的氟化物荧光体。一种氟化物荧光体，组成由通式(1)表示，安息角为30°以上且60°以下。通式：A₂M_(1‑n)F₆：Mn⁴⁺_n···(1)(其中，0＜n≤0.1，元素A为至少含有K的1种以上碱金属元素，元素M为Si单质、Ge单质、或Si与选自由Ge、Sn、Ti、Zr和Hf组成的组中的1种以上元素的组合)。

技术领域

本发明涉及用蓝色光激发且发出红色光的氟化物荧光体、和使用其的发光装置。

背景技术

近年来，作为白色光源，组合有发光二极管(Light emitting diode：LED)和荧光体的白色发光二极管(白色LED)被应用于显示器的背光光源、照明装置。其中，以InGaN系蓝色LED为激发源的白色LED已经广泛普及。

白色LED中使用的荧光体需要能被蓝色LED的发光效率良好地激发而发出可见光的荧光。作为白色LED用荧光体，可列举用蓝色光效率良好地激发而显示较宽的黄色发光的Ce活化钇铝石榴石(YAG)荧光体作为代表性例子。单独用YAG荧光体与蓝色LED组合可得到类白色，另外显示较宽的可见光区发光。从而，虽然包含YAG荧光体的白色LED被用于照明和背光光源，但是由于红色成分少而在照明用途中存在演色性低的问题、在背光用途中存在颜色再现范围窄的问题。

为了改善演色性和颜色再现性，还开发了组合能用蓝色LED激发的红色荧光体和Eu活化β型塞隆(Sialon)、原硅酸盐等绿色荧光体而得到的白色LED。

作为这种白色LED用的红色荧光体，从荧光转换效率高、高温下亮度下降少、化学稳定性优异方面出发，大多使用以Eu²⁺为发光中心的氮化物或氮氧化物荧光体，作为代表性例子，可列举化学式Sr₂Si₅N₈：Eu²⁺、CaAlSiN₃：Eu²⁺、(Ca，Sr)AlSiN₃：Eu²⁺所示的荧光体。但是，使用Eu²⁺的荧光体的发光光谱较宽、还包含较多的视觉灵敏度低的发光成分，因此虽然荧光转换效率高，但是白色LED的亮度与单独使用YAG荧光体时相比大幅下降。另外，特别是对用于显示器用途的荧光体而言，由于要求与滤色器的组合的适宜性而存在不优选具有较宽的(不尖锐的)发光光谱的荧光体的问题。

作为具有尖锐的发光光谱的红色荧光体的发光中心，可列举Eu³⁺、Mn⁴⁺。其中，通过在K₂SiF₆之类的氟化物晶体中固溶Mn⁴⁺进行活化而得到的红色荧光体能用蓝色光效率良好地激发且具有半值宽度窄的尖锐的发光光谱。因此，可以不降低白色LED的亮度且实现优异的演色性、颜色再现性，因此近年来正在广泛研究K₂SiF₆：Mn⁴⁺荧光体在白色LED中的应用。(参照非专利文献1)

另外，专利文献1公开了一种含有硅的具有规定组成的氟化物荧光体，其重量中值粒径为35μm以上，堆积密度为0.80g/cm³以上。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利第6024850号公报

非专利文献

非专利文献1:A.G.Paulusz，Journal of The Electrochemical Society，1973年、第120卷、第7号、p.942-947

发明内容

发明要解决的问题