提供一种具有激发带特性的荧光体，其发光峰值波长在５８０～６８０ｎｍ范围且具有高发光强度的发光特性，对于紫外～可见光（波长２５０～５５０ｎｍ）宽范围波长区域的激发光具有平坦且效率高的激发带。例如，准备Ｃａ↓［３］Ｎ↓［２］（２Ｎ）、ＡｌＮ（３Ｎ）、Ｓｉ↓［３］Ｎ↓［４］（３Ｎ）、Ｅｕ↓［２］Ｏ↓［３］（３Ｎ），把各原料秤量成规定量并混合后以１５００℃、６小时进行烧制，得到含有以组成式ＣａＡｌＳｉＮ↓［３］∶Ｅｕ表示生成相的具有满足规定图形的Ｘ射线衍射图形的荧光体。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在CRT、PDP、FED、EL等显示装置、荧光显象管和荧光灯等照明装置等中使用的荧光体及其制造方法以及使用该荧光体的光源。
技术介绍
现在作为照明装置使用的放电式荧光灯和白炽灯泡等具有含有水银等有害物质且寿命短的各种问题。但近年来发出蓝色和紫外光的LED被逐步开发，通过把在从该LED产生的紫外～蓝色光和紫外～绿色波长区域具有激发带的荧光体进行组合而使该荧光体发白色光，是否能把该白色光作为下一代的照明来利用的研究和开发在积极地进行中。该白色LED照明由于产生的热少且是由半导体元件和荧光体构成的，所以不像现有白炽灯泡那样断丝而有寿命长、不怕振动和反复接通、断开地点灯、不需要水银等有害物质的优点，是理想的照明装置。且除了照明之外活用上述特点则作为替代CCFL(冷阴极射线管)的液晶用背光也被关注。在此为了组合上述的LED与荧光体而得到白色光，一般考虑有两种方式。一种方式是把蓝色发光的LED与接受该蓝色发光而被激发并黄色发光的荧光体(例如YAG:Ge)进行组合，根据该蓝色光与黄色光的光混色原理而能得到白色光。还有一种方式是把发近紫外、紫外光的LED与接受该近紫外、紫外发光而被激发并发红色(R)光的红色荧光体、发绿色(G)光的绿色荧光体、发蓝色(B)光的蓝色荧光体以及其他的进行组合，通过该荧光体发出的RGB其他的光而得到白色光。通过该RGB其他光而得到白色光的方法能通过RGB其他各种荧光体的组合或混合比等，除了白色光之外还能得到任意色的发光，作为照明装置的应用范围广。作为该用途所使用的荧光体，红色荧光体例如具有：Y2O2S:Eu、La2O2S:Eu、3.5MgO·0.5MgF2·GeO2:Mn、(La、Mn、Sm)2O2S·Ga2O3:Eu，绿色荧光体例如具有：ZnS:Cu、Al、SrAl2O4:Eu、BAM:Eu、Mn，蓝色荧光体例如具有：BAM:Eu、Sr5-->(PO4)3Cl:Eu、ZnS:Ag、Cl、(Sr、Ca、Ba、Mg)10(PO4)6Cl:Eu。通过把这些RGB其他的荧光体与发近紫外、紫外光的LED等发光部进行组合就能得到进行发白色或希望色的LED为首的光源或照明装置。但蓝色LED与黄色荧光体(YAG:Ge)组合的白色LED照明由于在可见光区域的长波长侧发光不足，所以是发稍微带蓝色的白色光，不能得到像灯泡那样稍微带红色的白色发光。把近紫外、紫外的LED与RGB其他荧光体组合的白色LED照明中，由于三色荧光体中的红色荧光体与其他的荧光体相比激发效率差而发光效率低，所以不得不仅增大红色荧光体的混合比例，使提高亮度的荧光体不足而得不到高亮度的白色。且该荧光体的发光频谱尖锐，所以有显色性不好的问题。且根据提高发光元件和荧光体发光效率的观点观察上述YAG:Ge系黄色荧光体时，则YAG:Ge系黄色荧光体是在以蓝色LED发出蓝色光进行发光的状态下，在效率好的激发范围，能得到良好的黄色发光。但近紫外、紫外的LED在发出近紫外、紫外光时是在效率好的激发范围之外，所以不能得到充分的发光。这就意味着对于YAG:Ge系黄色荧光体来说效率好的激发范围狭窄。对于YAG:Ge系黄色荧光体来说效率好的激发范围狭窄的问题点，即使在上述蓝色LED发出蓝色光而进行发光的情况下，由制造蓝色LED时发光元件的偏差而引起的发光波长偏差，该蓝色LED的发光波长从YAG:Ge系黄色荧光体的最佳激发范围离开，以至有蓝色与黄色的波长均衡被破坏的情况。若到该情况时，则有由合成蓝色光与黄色光而得到的白色光色调有变化的问题。在此，在LED的制造中避免发光元件的偏差，现状是困难的，因此为了避免该色调的变化就要求激发带的范围宽广且具有平坦特性的荧光体。因此最近被报告有：在长波长侧具有良好的激发且能得到半值幅度宽的发光峰值的氮氧化物玻璃荧光体(例如参照专利文献1)、把硅铝氧氮耐热陶瓷作为母体的荧光体(例如参照专利文献2、3)、含有硅渗氮系等氮的荧光体(例如参照专利文献4、5)。由于含有该氮的荧光体与氧化物系荧光体等相比共价键的比例多，所以有即使对波长400nm以上的光也具有良好激发带的特点，作为白色LED用荧光体被关注，但现状是没达到能满足的-->水准。专利文献1：特开2001-214162号公报专利文献2：特开2003-336059号公报专利文献3：特开2003-124527号公报专利文献4：特表2003-515655号公报专利文献5：特开2003-277746号公报
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述情况而开发的，在于提供一种发光峰值波长在580～680nm范围且具有高发光强度的发光特性，对于紫外～可见光(波长250～550nm)宽范围波长区域的激发光，具有平坦且效率高的激发带的特性的荧光体及其制造方法以及使用该荧光体的光源。本专利技术者们为了解决上述课题而调制了多种荧光体试料。在烧制该荧光体试料的原料的工序中，一边使该烧制时的烧制炉内的环境气体在烧制炉内流通，一边从烧制好的荧光体试料中发现了满足上述发光特性和激发带特性的本专利技术荧光体试料。于是使用X射线衍射法尝试把本专利技术荧光体的晶体结构进行了鉴定。具体说就是把本专利技术荧光体的X射线衍射图形与JCPDS(Joint Committee Power Diffraction Standards)的图表进行比较，来尝试把本专利技术荧光体的晶体结构进行鉴定。其结果是发现了认为与本专利技术荧光体类似的已知晶体结构而没发现晶体面间隔一致的晶体结构，并判明本专利技术的荧光体具有新的晶体结构。于是本专利技术者们以本专利技术荧光体所表示的X射线衍射图形来规定了本专利技术的荧光体。(在本专利技术中，使用X射线衍射图形是以与X射线衍射频谱或X射线衍射图同样的意思)。即本专利技术第一结构的荧光体在Cokα线的粉末X射线衍射图形中把强度最强的衍射峰值的相对强度设定成是100％时，其具有：该X射线衍射图形的布拉格角度(2θ)在36.5°～37.5°和41.9°～42.9°的范围，把表示出相对强度10％以上衍射峰值的相作为主要的生成相。第二结构的荧光体在Cok α线的粉末X射线衍射图形中把强度最强的衍射峰值的相对强度设定成是100％时，其具有：该X射线衍射图形的布拉格角度(2θ)在36.5°～37.5°、41.9°～42.9°和56.3°～57.3°的范围，把表示出相对强度10％以上衍射峰值的相作为主要的生成相。-->第三结构的荧光体在Cokα线的粉末X射线衍射图形中把强度最强的衍射峰值的相对强度设定成是100％时，其具有：该X射线衍射图形的布拉格角度(2θ)在36.5°～37.5°、40.9°～41.9°、41.9°～42.9°、56.3°～57.3°、66.0°～67.0°、75.8°～76.8°、和81.0°～83.0°的范围，把表示出相对强度10％以上衍射峰值的相作为主要的生成相。第四结构是在第一到第三结构任一项记载的荧光体中，所述生成相的晶体系是斜方晶系。第五结构的荧光体是在第一到第四结构任一项记载的荧光体中，所述生成相是由组成式MmAaBbOoNn：Z表示的，M元素是取II价的价数的元素，A元素是取III价的价数的元素，B元素是从取IV价的价数的元素中选择的至少一种以上的元素，O是氧，N是氮、Z元素是从稀土类元素或过渡性金属元素中选择的至少一本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种荧光体，其特征在于， 在Ｃｏｋα线的粉末Ｘ射线衍射图形中把强度最强的衍射峰值的相对强度设定成是１００％时，具有：该Ｘ射线衍射图形的布拉格角度（２θ）在３６．５°～３７．５°和４１．９°～４２．９°的范围，把表示出相对强度１０％以上衍射峰值的相作为主要的生成相。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-7-28 220630/2004;JP 2005-7-15 207215/20051、一种荧光体，其特征在于，在Cokα线的粉末X射线衍射图形中把强度最强的衍射峰值的相对强度设定成是100％时，具有：该X射线衍射图形的布拉格角度(2θ)在36.5°～37.5°和41.9°～42.9°的范围，把表示出相对强度10％以上衍射峰值的相作为主要的生成相。2、一种荧光体，其特征在于，在Cokα线的粉末X射线衍射图形中把强度最强的衍射峰值的相对强度设定成是100％时，具有：该X射线衍射图形的布拉格角度(2θ)在36.5°～37.5°、41.9°～42.9°和56.3°～57.3°的范围，把表示出相对强度10％以上衍射峰值的相作为主要的生成相。3、一种荧光体，其特征在于，在Cokα线的粉末X射线衍射图形中把强度最强的衍射峰值的相对强度设定成是100％时，具有：该X射线衍射图形的布拉格角度(2θ)在36.5°～37.5°、40.9°～41.9°、41.9°～42.9°、56.3°～57.3°、66.0°～67.0°、75.8°～76.8°、和81.0°～83.0°的范围，把表示出相对强度10％以上衍射峰值的相作为主要的生成相。4、如权利要求1～3任一项所述的荧光体，其特征在于，所述生成相的晶体系是斜方晶系。5、如权利要求1～4任一项所述的荧光体，其特征在于，所述生成相由组成式MmAaBbOoNn：Z表示，M元素是取II价的价数的元素，A元素是取III价的价数的元素，B元素是从取IV价的价数的元素中选择的至少一种以上的元素，O是氧，N是氮、Z元素是从稀土类元素或过渡性金属元素中选择的至少一种以上的元素，n＝2/3m+a+4/3b-2/3o、m/(a+b)≥1/2、(o+n)/(a+b)＞4/3、o≥0m∶a∶b＝1∶1∶1。6、如权利要求1～4任一项所述的荧光体，其特征在于，所述生成相由组成式MmAaBbNn：Z表示，M元素是取II价的价数的元素，A元素是取III价的价数的元素，B元素是从取IV价的价数的元素中选择的至少一种以上的元素，N是氮，Z元素是从稀土类元素或过渡性金属元素中选择的至少一种以上的元素，m∶a∶∶n＝1∶1∶1∶3。7、如权利要求5或6所述的荧光体...
【专利技术属性】
技术研发人员：坂根坚之，永富晶，后藤昌大，山下修次，
申请(专利权)人：同和电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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