[发明专利]锰掺杂红色氟化物荧光粉、发光装置及背光模块

说明书

一种锰掺杂红色氟化物荧光粉、发光装置及背光模块。锰掺杂红色氟化物荧光粉的放射光谱包含一零声子线(zero phonon line)波峰以及一波峰。零声子线波峰具有一第一峰值发射波长以及一第一强度(I₁)。波峰具有一第二峰值发射波长以及除了零声子线波峰之外的一最大强度(I_max)。第二峰值发射波长大于第一峰值发射波长。第一强度(I₁)与最大强度(I_max)的比值(I₁/I_max)为约0.2至约8，使得红色锰掺杂氟化物荧光粉的一发光衰减时间小于10ms。此锰掺杂红色氟化物荧光粉缩短锰掺杂红色氟化物荧光粉的发光衰减时间。

技术领域

本发明是有关锰掺杂红色氟化物荧光粉、发光装置及背光模块。

背景技术

近年来，电子产品的兴盛亦增加全球于背光显示器的需求，如彩色电视、广告刊版、手机屏幕等。随着背光产业的蓬勃发展，各方亦积极发展高色彩解析度(colorresolution)、高效率与高频率的背光显示器。目前常用的背光显示器多选用窄光谱放射的荧光粉，以获取较高的光源色纯度与较强的放射强度，进而研发具高效率与大色域(colorgamut)面积的显示器。传统红色荧光粉受限于电子跃迁选择率(Laporte rule)，具较长的发光衰减时间，其光谱放射衰减时间皆大于10ms，此较长的光谱衰减时间将造成红光于显示器中产生残光，进而限制红色荧光粉的应用。

发明内容

本发明的一态样是提供一种锰掺杂红色氟化物荧光粉。此锰掺杂红色氟化物荧光粉的放射光谱包含一零声子线(zero phonon line)波峰以及一波峰。零声子线具有一第一峰值发射波长以及一第一强度(I₁)。波峰具有一第二峰值发射波长以及除了零声子线波峰之外的一最大强度(I_max)。第二峰值发射波长大于第一峰值发射波长，且第一强度(I₁)与最大强度(I_max)的比值(I₁/I_max)为约0.2至约8，使得锰掺杂红色氟化物荧光粉的一发光衰减时间小于10ms。

根据本发明某些实施方式，锰掺杂红色氟化物荧光粉是选自由底下所组成的群组中的一种或多种荧光粉:(A)A₂[MF₆]:Mn⁴⁺，其中A为选自由Li、Na、K、Rb、Cs及NH₄所组成的群组中的一种或多种，M包含选自由Ge、Si、Sn、Ti及Zr所组成的群组中的一种或多种，以及(B)A₃[MF₆]:Mn⁴⁺，其中A为选自由Li、Na、K、Rb、Cs及NH₄所组成的群组中的一种或多种，M包含选自由Al、Ga及In所组成的群组中的一种或多种。

根据本发明某些实施方式，Mn⁴⁺于锰掺杂红色氟化物荧光粉中具有一掺杂比例为0.5～20atom％(at.％)。

根据本发明某些实施方式，锰掺杂红色氟化物荧光粉具有下列化学式:Na₂Si_xGe_1-xF₆:Mn⁴⁺或Na₂Ge_yTi_1-yF₆:Mn⁴⁺，其中0≦x≦1且0≦y≦1。

根据本发明某些实施方式，零声子线波峰的第一峰值发射波长为介于约615nm至约620nm之间。

根据本发明某些实施方式，波峰为一V6放射波峰(Stokes shift)。

本发明的一态样是提供一种发光装置，包含一发光元件以及一荧光粉材料。荧光粉材料受发光元件激发出红光。荧光粉材料包含如前述的锰掺杂红色氟化物荧光粉。