紫外线激发发光元件制造技术

本发明专利技术提供一种紫外线激发发光元件，其所含的荧光体，含有式（１）所示的化合物，其中至少含有由作为活性剂Ｅｕ以及Ｍｎ构成的群中的任选一种。Ｍ↑［１］Ｍ↑［２］Ｍ↓［２］↑［３］Ｏ↓［６］（１）；（公式（１）中，Ｍ↑［１］为从Ｃａ，Ｓｒ以及Ｂａ组成的群中任选的至少２个，是Ｓｒ或Ｂａ，Ｍ↑［２］为从Ｍｇ以及Ｚｎ组成的群中任选的至少１个，Ｍ↑［３］为从Ｓｉ以及Ｇｅ组成的群中任选的至少１个。）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种紫外线激发发光元件
技术介绍
紫外线激发发光元件，具有冷阴极管，3波长型荧光灯等多种，在液晶显示器的背光等方面使用。用于背光的紫外线激发发光元件(冷阴极管)，通常，由基材、荧光体和电极构成。含有由CaMgSi2O6:Eu所表示的荧光体的紫外线激发发光元件为大家所熟识，不过，从液晶显示器的亮度提高的观点出发，希望紫外线激发发光元件具有更高的亮度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种高亮度的紫外线激发发光元件。本专利技术者们，为解决上述课题反复进行了锐意研究，得出结果从而完成本专利技术。即，本专利技术提供一种紫外线激发发光元件，其所含的荧光体，含有下式(1)所示的化合物，其中至少含有由作为活性剂Eu以及Mn构成的群中的任选一种。M1M2M32O6(1)(公式(1)中，M1为从Ca，Sr以及Ba组成的群中任选的至少2个，Sr或Ba，M2为从Mg以及Zn组成的群中任选的至少1个，M3为从Si以及Ge组成的群中任选的至少1个。)具体实施方式本专利技术的紫外线激发发光元件所含的荧光体，含有上式(1)所示的化合物以及活性剂。在上式(1)中，M1是2价的金属元素，即是Ca和Sr的组合、Ca和Ba的组合、Sr和Ba的组合、Ca和Sr和Ba的组合、Sr或Ba。在上式(1)中，M2是2价的金属元素，即是Mg和Zn的组合、Mg或Zn，优选是Mg。在上式(1)中，M3是4价的金属元素，即是Si和Ge的组合、Si或Ge，优选是Si。活性剂为Eu和Mn的组合、Eu或Mn，优选是Eu。荧光体含有作为活性剂的Eu，优选为由下式(2)所示的化合物，并且进一步优选为满足a大于0，且在0.1以下的化合物。(M11-aEua)M2M32O6(2)(式(2)中，M1、M2、M3分别与式(1)的M1，M2，M3相同。)在这些化合物中，M1是Ca和Sr的组合，M2是Mg，而M3是Si，特别优选为由下式(3)所示的化合物。Ca1-b-cSrbEucMgSi2O6(3)(式(3)中，b大于0.1，优选在0.2以上，且在0.4以下。c大于0，优选在0.003以上，且在0.1以下，优选在0.05以下。)本专利技术的紫外线激发发光元件所包含的荧光体，从提高亮度的观点出发，优选为具有与透辉石(Diopside)相同的结晶构造。本专利技术的紫外线激发发光元件所包含的荧光体，平均粒径通常大约在0.5μm以上，且大约在8μm以下。本专利技术的紫外线激发发光元件所包含的荧光体，可以通过烧固含有式(1)所示的化合物和活性剂的荧光体的组成比的烧固金属化合物而调制。例如，以规定的组成称量至少2种的金属化合物，将其混合，并烧固混合物。所用的金属化合物，是钙化合物、锶化合物、钡化合物、铕化合物、锰化合物、镁化合物、锌化合物、硅元素化合物、锗化合物或含有这些金属的化合物等。作为这些金属化合物，可以举出如高纯度(纯度大约99质量％以上)的氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、卤化物、草酸盐，在高温分解而形成氧化物的化合物，或者高纯度(纯度大约99质量％以上)的氧化物。这些金属化合物以规定的组成被称量。例如，在调制由式Ca0.792Sr0.2Eu0.008MgSi2O6所示的荧光体时，可以使摩尔比为0.792∶0.2∶0.004∶1∶2，而混合CaCO3、SrCO3、Eu2O3、MgO、SiO2。在调制由式Ca0.692Sr0.296Eu0.012MgSi2O6所示的荧光体时，可以使摩尔比为0.692∶0.296∶0.006∶1∶2，而混合CaCO3、SrCO3、Eu2O3、MgO、SiO2。被称量的化合物的混合，例如，可以采用球磨机、V型搅拌机或者搅拌机附属容器进行。并且，从能够所得的荧光体的结晶性的提高、结晶粒径的控制的观点出发，可以在金属化合物中添加适量的助熔剂(flux)，将其混合。作为助熔剂可以列举出LiF、NaF、KF、LiCI、NaCI、KCI、Li2CO3、Na2CO3、K2CO3、NaHCO3、NH4CI、NH4I等。所得的混合物的烧固，优选在还原气氛下进行，例如，优选在含有氢大约0.1体积％～大约10体积％的氮(N2)的气氛下，或者在含有氢大约0.1体积％～大约10体积％的氩(Ar)的气氛下进行。另外，从获得高还原作用的观点出发，也可以在至少2种的金属化合物的混合物中添加适量的碳，进行烧固，或者还可以将至少2种的金属化合物和适量的碳进行混合，而烧固这些混合物。烧固通常可以在温度大约900℃～大约1500℃、时间大约1小时～大约100小时的条件下进行。在所述的混合物中，含有如氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、卤化物、草酸盐，由高温而分解形成氧化物的化合物时，在烧固前，可以对混合物进行预制烧结(仮燒)。预制烧结可以在氧化气氛(例如大气中)，还原气氛任何一种下进行。预制烧结可以在使氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、卤化物或草酸盐中所含的结晶水解吸的温度或者在氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、卤化物或草酸盐成为氧化物的温度下进行，通常可以在大约400℃以上且大约低于900℃的范围内进行。通过烧固而得到的荧光体可以进行粉碎、清洗或者分级。粉碎例如可以使用球磨机、喷磨机进行。对如此得到的荧光体可以进行热处理。通过热处理，能够得到具有更高亮度的荧光体。热处理通常可以在与上述的烧固相同的条件下进行。此外热处理也可以进行2次以上。本专利技术的紫外线激发发光显示元件，含有所述的荧光体，通常含有荧光体以及基材。紫外线激发发光显示元件，优选为含有基材和以层状设置于基材上的荧光体。作为其他的紫外线激发发光显示元件，能列举出(液晶显示器用背光的)冷阴极管、3波长型荧光灯等。此紫外线激发发光显示器元件，通常含有所述的荧光体、红色荧光体、绿色荧光体、基材以及电极。所用的红色荧光体，如果由紫外线激发而发红色光即可，没有特别的限定。还有绿色荧光体，如果由紫外线激发而发绿色光即可，也没有特别的限定。如上表示，本专利技术的紫外线激发发光元件，由紫外线，优选为波长大于大约200nm，且在大约400nm以下的光线照射而激发，发出高亮度的蓝色光。以高负荷荧光灯(＝灯管壁的单位面积的耗电量大的灯)为例，对紫外线激发发光显示元件的制造方法进行说明。高负荷荧光灯，例如，可以根据含有工序(i)～(vi)的方法进行调制。(i)将所述的蓝色发光用荧光体和溶剂(聚环氧乙烷水溶液等)进行混合的工程。(ii)在基材(玻璃管等)的内壁涂敷所得的涂敷液的工序。(iii)根据必要，干燥所得的涂膜的工序。(iv)在300～600℃烧固所得的涂膜的工序。(v)在基材中，安装电极(灯丝等)的工序。(vi)基材排气后，在基材内装入稀有气体(Ar、Kr、Ne等)以及水银，并安装灯头的工序。实施例根据实施例更加详细地说明本专利技术，但本专利技术不局限于这些实施例。通过以下的方法求出紫外线激发发光元件的亮度。紫外线激发发光元件的亮度采用水银灯，对紫外线激发发光元件，进行波长254nm的紫外线(水银亮线)的照射。参照例将碳酸钙(宇部材料(株)制，CaCO3)、氧化铕(信越化学(株)制，Eu2O3)、碳酸镁(協和化学(株)制，MgCO3)、氧化硅SiO2(日本アエロジル(株)制SiO2)各原料，使CaCO3∶Eu2O3∶MgCO3∶SiO2的摩尔比为0.992∶0.004∶1∶2进行称量，混合后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种紫外线激发发光元件，含有荧光体，其特征在于，所述荧光体含有下式（１）所示的化合物，其中至少含有由作为活性剂的Ｅｕ以及Ｍｎ组成的群中的任选一种，Ｍ↑［１］Ｍ↑［２］Ｍ↑［３］↓［２］Ｏ↓［６］（１）式（１）中，Ｍ↑［１ ］是从Ｃａ、Ｓｒ以及Ｂａ组成的群中所任选的至少２种，Ｓｒ或Ｂａ；Ｍ↑［２］是从Ｍｇ以及Ｚｎ组成的群中所任选的至少１种；Ｍ↑［３］是从Ｓｉ以及Ｇｅ组成的群中所任选的至少１种。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2003-6-11 166085/20031.一种紫外线激发发光元件，含有荧光体，其特征在于，所述荧光体含有下式(1)所示的化合物，其中至少含有由作为活性剂的Eu以及Mn组成的群中的任选一种，M1M2M32O6(1)式(1)中，M1是从Ca、Sr以及Ba组成的群中所任选的至少2种，Sr或Ba；M2是从Mg以及Zn组成的群中所任选的至少1种；M3是从Si以及Ge组成的群中所任选的至少1种。2.根据权利要求1所述紫外线激发发光元件，其特征在于，荧光体具有与透辉石相同的结晶构造。3.根据权利要求1所述紫外线激发发光元件，其特征在于，荧光体含有由下式(2)所示的化合物，(M11-aEua)M2M32O6(2)式(2)中，M1是从Ca、Sr以及Ba组成的群中所任选的至少2种，Sr或Ba；M2是从Mg以及Zn组成的群中所任选的至少1种；M3是从Si以及Ge组成...

【专利技术属性】
技术研发人员：矶部敏典，国本崇，宫崎进，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]