荧光粉组成及发光二极管元件制造技术

本发明专利技术提供一种荧光粉组成及发光二极管元件，该荧光粉组成包括发出绿光的第一氮氧化物基荧光粉及发出红光的第二氮化物基荧光粉。当第一氮氧化物基荧光粉与第二氮化物基荧光粉的重量比是从约8:2至约9:1时，此荧光粉组成的发射光谱非常类似黄色钇铝石榴石荧光粉的发射光谱，其峰值波长为550纳米。此荧光粉组成具有CIE色坐标符合一个方程式的发光，且此方程式为：y=0.0805x3-154.06x2+97017x-2×107。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种荧光粉组成（phosphor composition），且特别是有关于一种荧光粉组成及发光二极管元件。
技术介绍
随着近来对图像显示装置的高效能与小尺寸的要求逐渐提升的趋势，液晶显示器（liquid crystal display,简称LCD）已广范地应用于消费性产品，其包括电视、电脑屏幕及智能手机显示器。液晶显示面板（LCD panel）本身不会发光，因此需采用一个单独的光源单元，例如背光单元。由于背光单元大幅地影响亮度、对比及观赏体验中的诸多方面，因此选择用于液晶显示器的背光单元是一个主要的考量。由于发光二极管具有低功耗、高稳定度及长的使用寿命，因此白光发光二极管近年来已普遍地应用于背光单元中。 典型的白光发光二极管包括蓝光发光二极管及黄色荧光粉。蓝光发光二极管所发出的部分的蓝光激发黄色荧光粉，以使其发出黄光，且此黄光与蓝光发光二极管所发出的另一部分的蓝光混合后形成白光。此外，发光二极管可采用混合的绿色荧光粉与红色荧光粉，其将发光二极管的至少部分蓝光转换成绿色与红色发光辐射。由于蓝、红及绿的加法性混色的结果，便可产生白光。一般而言，荧光粉决定发光效率、演色性、色温及白光发光二极管的寿命。 为了降低制造成本，每一个背光单元中的白光发光二极管的数量需被减少。如此一来，需以很高的电压来驱动白光发光二极管，以使背光单元的亮度能够维持一样。这将需要采用在白光发光二极管中具有高的热稳定性的荧光粉。 在此领域中，最常使用的黄色发光荧光粉为掺杂Ce的钇铝石榴石（Ce doped yttrium aluminum garnet,简称YAG:Ce），其展现了卓越的效率，其中Ce为化学元素符号。硅酸盐基荧光粉（silicate-based phosphor）已被研发，以作为钇铝石榴石的替代物。然而，硅酸盐基荧光粉在高温及高湿的环境中具有不良的稳定度。因此，虽然这些荧光粉在室温下具有高效率，但是当温度上升时，它们将承受强的淬火（quenching）效应。因此，有需要发展出一种新的荧光粉组成，其具有与钇铝石榴石荧光粉类似的发光与热稳定性，以作为钇铝石榴石的可行替代物。
技术实现思路
本专利技术提供一种荧光粉组成及发光二极管元件，其使用此荧光粉组成，以解决上述问题。 一方面，提出一种荧光粉组成。此荧光粉组成可包括发出绿光的第一氮氧化物基荧光粉（oxynitride-based phosphor）及发出红光的第二氮化物基荧光粉（nitride-based phosphor）。此荧光粉组成具有CIE色坐标（CIE color coordinate）符合一个方程式的发光，且此方程式为：y=0.0805x3-154.06x2+97017x-2×107。 在一实施例中，第一氮氧化物基荧光粉的通式（general formula）可为M(II)aSibOcNdCe:A。在M(II)aSibOcNdCe:A中，M(II)可包括Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Cu、Co、Ni、Pd、Zn、Cd或其组合。A可包括选自Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Mn、Bi及Sb所组成的群组的发光活化剂（luminescence activator）。此外，可存在以下条件：6<a<8、8<b<14、13<c<17、5<d<9且0<e<2。 在一实施例中，第二氮化物基荧光粉的化学式（formula）可为CaAlSiN3:Eu。 在一实施例中，第一氮氧化物基荧光粉与第二氮化物基荧光粉的重量比（weight ratio）是从约8:2至约9:1。 在一实施例中，第一氮氧化物基荧光粉与第二氮化物基荧光粉的重量比约为8.04:1.95。 在一实施例中，荧光粉组成的发光的CIE色坐标可落在具有坐标(0.30,0.25)、(0.30,0.43)、(0.39,0.25)及(0.39,0.43)的多个点所定义的区域内。 在一实施例中，荧光粉组成的发光的CIE色坐标可位于(0.365,0.372)。 在另一方面，提出一种荧光粉组成。此荧光粉组成可包括第一氮氧化物基荧光粉及第二氮化物基荧光粉。第一氮氧化物基荧光粉的通式为M(II)aSibOcNdCe:A，且第二氮化物基荧光粉的化学式为CaAlSiN3:Eu。在M(II)aSibOcNdCe:A中，M(II)可包括选自Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Cu、Co、Ni、Pd、Zn及Cd所组成的群组的至少一种二价阳离子。A可包括选自Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Mn、Bi及Sb所组成的群组的发光活化剂。此外，可存在以下条件：6<a<8、8<b<14、13<c<17、5<d<9且0<e<2。第一氮氧化物基荧光粉与第二氮化物基荧光粉的重量比是从约8:2至约9:1。 在一实施例中，第一氮氧化物基荧光粉与第二氮化物基荧光粉的重量比约为8.04:1.95。 在一实施例中，荧光粉组成具有CIE色坐标符合一个方程式的发光，且此方程式为：y=0.0805x3-154.06x2+97017x-2×107。 在一实施例中，荧光粉组成的发光的CIE色坐标是落在具有坐标(0.30,0.25)、(0.30,0.43)、(0.39,0.25)及(0.39,0.43)的多个点所定义的区域内。 在另一方面，提出一种荧光粉组成。此荧光粉组成可包括第一氮氧化物基荧光粉及第二氮化物基荧光粉。第一氮氧化物基荧光粉的通式为M(II)aSibOcNdCe:A，且第二氮化物基荧光粉的化学式为CaAlSiN3:Eu。在M(II)aSibOcNdCe:A中，M(II)可包括选自Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Cu、Co、Ni、Pd、Zn及Cd所组成的群组的至少一种二价阳离子。A可包括选自Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Mn、Bi及Sb所组成的群组的发光活化剂。此外，可存在以下条件：6<a<8、8<b<14、13<c<17、5<d<9且0<e<2。此荧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种荧光粉组成，其特征在于，包括：第一氮氧化物基荧光粉，其发出绿光；以及第二氮化物基荧光粉，其发出红光，其中，该荧光粉组成具有CIE色坐标符合一个方程式的发光，且该方程式为：y=0.0805x3‑154.06x2+97017x‑2×107。

【技术特征摘要】
2014.01.28 TW 103103305;2013.02.07 US 61/761,9241.一种荧光粉组成，其特征在于，包括：
第一氮氧化物基荧光粉，其发出绿光；以及
第二氮化物基荧光粉，其发出红光，
其中，该荧光粉组成具有CIE色坐标符合一个方程式的发光，且该方程
式为：
y=0.0805x3-154.06x2+97017x-2×107。
2.根据权利要求1所述的荧光粉组成，其特征在于，该第一氮氧化物基
荧光粉的通式为M(II)aSibOcNdCe:A，M(II)包括选自Be、Mg、Ca、Sr、Ba、
Cu、Co、Ni、Pd、Zn及Cd所组成的群组的至少一种二价阳离子，A包括选
自Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Mn、Bi
及Sb所组成的群组的发光活化剂，且6<a<8、8<b<14、13<c<17、5<d<9且
0<e<2。
3.根据权利要求1所述的荧光粉组成，其特征在于，该第二氮化物基荧
光粉的化学式为CaAlSiN3:Eu。
4.根据权利要求1所述的荧光粉组成，其特征在于，该第一氮氧化物基
荧光粉与该第二氮化物基荧光粉的重量比是从约8:2至约9:1。
5.根据权利要求4所述的荧光粉组成，其特征在于，该第一氮氧化物基
荧光粉与第二氮化物基荧光粉的重量比约为8.04:1.95。
6.根据权利要求1所述的荧光粉组成，其特征在于，该荧光粉组成的该
发光的该CIE色坐标是落在具有坐标(0.30,0.25)、(0.30,0.43)、(0.39,0.25)及
(0.39,0.43)的多个点所定义的区域内。
7.根据权利要求6所述的荧光粉组成，其特征在于，该荧光粉组成的该
发光的该CIE色坐标是位于(0.365,0.372)。
8.一种荧光粉组成，其特征在于，包括：
第一氮氧化物基荧光粉，其通式为M(II)aSibOcNdCe:A；以及
第二氮化物基荧光粉，其化学式为CaAlSiN3:Eu，
其中，M(II)包括选自Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Cu、Co、Ni、Pd、Zn及
Cd所组成的群组的至少一种二价阳离子，A包括选自Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、
Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Mn、Bi及Sb所组成的群组的发光活

\t化剂，且6<a<8、8<b<14、13<c<17、5<d<9且0<e<2，且该第一氮氧化物基
荧光粉与该第二氮化物基荧光粉的重量比是从约8:2至约9:1。
9.根据权利要求8所述的荧光粉组成，其特征在于，该第一氮氧化物基
荧光粉与第二氮化物基荧光粉的重量比约为8.04:1.95。
10.根据权利要求8所述的荧光粉组成，其特征在于，该荧光粉组成具
有CIE色坐标符合一个方程式的发光，且该方程式为：
y=0.0805x3-154.06x2+97017x-2×107。
11.根据权利要求10所述的荧光粉组成，其特征在于，该荧光粉组成的
该发光的该CIE色坐标是落在具有坐标(0.30,0.25)、(0.30,0.43)、(0.39,0.25)
及(0.39,0.43)的多个点所定义的区域内。
12.一种荧光粉组成，其特征在于，包括：
第一氮氧化物基荧光粉，其通式为M(II)aSibOcNdCe:A；以及
第二氮化物基荧光粉，其化学式为CaAlSiN3:Eu，
其中，M(II)包括选自Be、Mg、Ca、Sr、Ba、...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨耀瑜，吕侊懋，
申请(专利权)人：亿光电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71