[发明专利]α型塞隆荧光体及发光装置

说明书

本发明提供一种α型塞隆荧光体，该荧光体由通式：M_xEu_y(Si,Al)₁₂(O,N)₁₆表示(其中，M为选自Li、Mg、Ca、Y及镧系元素(除La和Ce外)中的至少1种以上的元素，0x及0y。)，以与α型塞隆晶相相同的晶体结构作为主晶，体积密度为1.00g/cm³以上且1.80g/cm³以下。此外，提供一种发光元件，其具有前述α型塞隆荧光体、以及能够激发前述α型塞隆荧光体的半导体发光元件。

技术领域

本发明涉及由从紫外光到蓝光的波长的光激发而发出黄色～橙色的光的α型塞隆荧光体及利用其的发光装置。

背景技术

作为氮化物、氮氧化物荧光体，已知α型塞隆荧光体不仅荧光发光效率优异，而且温度特性也优异。特别是使铕活化的α型塞隆荧光体由于由从紫外光到蓝光的宽范围的波长区域的光激发而发出黄色～橙色的光，因此正在研究应用其作为代替YAG：Ce的黄色荧光体、或者色温低的白炽灯颜色LED(发光二极管，Light Emitting Diode)用荧光体(专利文献1、2、非专利文献1)。

关于α型塞隆，其α型氮化硅晶体的Si-N键的一部分被Al-N键和Al-O键置换，为了保持电中性，具有特定的元素(Ca、以及Li、Mg、Y、或除La和Ce外的镧系元素)侵入固溶于晶格间的结构。通过以侵入固溶的元素的一部分作为构成发光中心的元素，表现出荧光特性。作为得到α型塞隆荧光体的方法，可列举出在氮气气氛中对由氮化硅、氮化铝及包含发光中心的侵入固溶元素的氧化物(包括通过加热处理而形成氧化物的化合物)形成的混合粉末进行加热处理的方法。这种合成方法由于使用了氧化物原料，必然会形成固溶有某种程度的氧的α型塞隆荧光体。特别是固溶有荧光特性优异的Ca及作为发光中心的Eu的α型塞隆荧光体的发光色在该情况下为黄色(荧光峰值波长为580nm前后)。

与此相对，作为钙原料使用氮化钙而合成的氧含有率低的α型塞隆荧光体与前述现有α型塞隆荧光体相比，可以固溶更高浓度的钙。特别是在Ca固溶浓度高的情况下，可得到与使用氧化物原料的现有组成相比在更高波长侧(590nm以上)具有荧光峰值波长的荧光体(专利文献3、4)。

此外，公开了作为使结构稳定化的金属离子使用Li⁺的Li固溶α型塞隆荧光体，通过使氧含量和作为发光中心的铕含量为特定的范围，可得到具有高发光效率的荧光体(专利文献5、6)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第3668770号公报

专利文献2：日本特开2003-124527号公报

专利文献3：日本特开2005-307012号公报

专利文献4：日本特开2006-28295号公报

专利文献5：国际公开第2007/004493号

专利文献6：日本特许第6212498号公报

非专利文献

非专利文献1：Ken Sakuma et al.“Warm-white light-emitting diode withyellowish orange SiAlON ceramic phosphor”,OPTICS LETTERS,29(17),2001-2003(2004)

发明内容

发明要解决的问题