JP2002363555A - 高輝度ピンク色発光ダイオードの製造方法 - Google Patents

高輝度ピンク色発光ダイオードの製造方法

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JP2002363555A
JP2002363555A JP2002052113A JP2002052113A JP2002363555A JP 2002363555 A JP2002363555 A JP 2002363555A JP 2002052113 A JP2002052113 A JP 2002052113A JP 2002052113 A JP2002052113 A JP 2002052113A JP 2002363555 A JP2002363555 A JP 2002363555A
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aqueous solution
fluorescent powder
powder
light
pink
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Chien-Yuan Wang
チェン−ユァン ワン
Ru-Shi Liu
リュ−シ リウ
R K Wu
アール.ケー. ウ
Wei-Tai Cheng
ウェイ−タイ チェン
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Nantex Industry Co Ltd
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    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】色の制御範囲が広く、高輝度ピンク色発光ダイ
オードのための蛍光粉末並びにピンク色発光ダイオード
の提供。 【解決手段】金属粉末混合物の組成を調整することによ
って、ゲル化プロセス及び共沈プロセスを使用して得ら
れる、式(Y3-x-yxEuy)Al512又は式(Y3x
Euy)Al5 12(0<x≦0.8、0<y≦1.5且
つZがユーロピウム(Eu)以外の希土類金属からなる
群より選択される)のイットリウムアルミニウムガーネ
ット蛍光粉末、並びにこの蛍光粉末を含む蛍光体を有す
る高輝度ピンク色発光デバイス。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ユーロピウム(E
u)以外の希土類金属を含有するイットリウムアルミニ
ウムガーネット蛍光粉末に関する。また本発明は、この
イットリウムアルミニウムガーネット蛍光粉末の調製、
及び発光デバイスでのその使用、特に高輝度ピンク色発
光デバイスでのその使用に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】ピンク
色発光ダイオードで使用する従来の蛍光粉末は主に、Y
3Al512:Eu3+及びY23:Eu3+のように、結晶
性化合物(すなわち主格子)にユーロピウムを加えるこ
とによって作る。これらの中ではイットリウムアルミニ
ウムガーネット(YAG)が、比較的良好な発光効率を
有する。蛍光粉末の色、すなわち色度図は、加えるユー
ロピウムの量を変化させることによって制御できる。し
かしながら、制御することができる色の変化の範囲は狭
い。言い換えると、単一のルミネセンス中心の濃度を制
御して、所望の色度図を得ることは困難である。
【0003】従って、上述の欠点がないピンク色発光ダ
イオードのための蛍光粉末及びこの蛍光粉末の製造方法
が強く求められている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、式(Y
3-x-yxEuy)Al512又は式(Y3xEuy)Al5
12のイットリウムアルミニウムガーネット蛍光粉末を
提供することである。ここで、0<x≦0.8、0<y
≦1.5であり、且つZはユーロピウム(Eu)以外の
希土類金属からなる群より選択される。
【0005】本発明の他の目的は、高輝度ピンク色発光
デバイスを提供することである。このピンク色発光デバ
イスは、発光要素としての可視光又は紫外光発光ダイオ
ードと、イットリウムアルミニウムガーネット蛍光粉末
を含む蛍光体を有する。ここでこのダイオードは370
nm〜410nmの波長の光を放出し、この光が蛍光体
のイットリウムアルミニウムガーネット蛍光粉末を励起
させて、575nm〜700nmの波長の他の光を放出
させ、それによってこれら2つの光が組み合わさって、
均一なピンク色の光がもたらされる。
【0006】本発明の他の目的は、イットリウムアルミ
ニウムガーネット蛍光粉末の調製方法を提供することで
ある。
【0007】
【発明の実施の形態】例示によってその付随する多くの
利点と共に本発明のより完全な適用を行うために、イッ
トリウムアルミニウムガーネット蛍光粉末、その調製及
び発光デバイスでのその使用に関して、以下で詳細な説
明をする。
【0008】本発明は、式(Y3-x-yxEuy)Al5
12又は式(Y3xEuy)Al512(ここで0<x≦
0.8、0<y≦1.5であり、Zはユーロピウム(E
u)以外の希土類金属からなる群より選択される)のイ
ットリウムアルミニウムガーネット蛍光粉末に関する。
ユーロピウム(Eu)以外のこの希土類金属としては、
セリウム(Ce)、プラセオジム(Pr)、ネオジム
(Nd)、サマリウム(Sm)、テルビウム(Tb)、
ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビ
ウム(Er)、ツリウム(Tm)、イッテルビウム(Y
b)及びルテチウム(Lu)を挙げることができる。好
ましくはZはセリウムである。本発明の蛍光粉末は、少
なくとも2つの光学的な活性中心(ユーロピウムと、ユ
ーロピウム以外の希土類金属)を有するので、組成物の
成分又は他の比を調節して、比較的広い色スペクトルの
ピンク色の光、並びに高度に均一な色及び大きい輝度の
ような良好な発光性質を得ることができる。特に、37
0nm〜410nmの波長の可視光又は紫外光の発光を
行うことができる発光ダイオードによって励起させた場
合、本発明の蛍光粉末は、585nm〜700nmの波
長のオレンジ色−黄色から赤色の光を放出する。
【0009】本発明の蛍光粉末は、蛍光粉末を調製する
ための任意の従来の方法によって作ることができる。こ
の方法としては、固体状態反応プロセス及び化学合成プ
ロセスを挙げることができる。この中で固体状態反応プ
ロセスは、所望の比で金属含有材料を混合する工程を含
む。混合物には、磨砕、熱分解、か焼、焼結及び還元処
理を行って、蛍光粉末を作る。しかしながらそのように
して得た蛍光粉末の均一性は低く、それらの粒度は大き
く均一ではない。反対に、化学合成プロセスは、所望の
純度、均一性及び粒度を有する蛍光粉末を提供する。従
って化学合成プロセス、特にゲル化プロセス及び共沈プ
ロセスは、本発明の蛍光粉末の調製に好ましい。
【0010】本発明の蛍光粉末調製のためのゲル化プロ
セスは、(1)所望の蛍光粉末中の金属の比で所望の金
属を含有する水溶性化合物を磨砕及び均一混合して、金
属粉末混合物を得ること、(2)粉末混合物を水に溶解
させて、水溶液を作ること、(3)水溶液に適当な量の
キレート剤を加えて、水溶液中で金属をキレート化する
こと、(4)水溶液のpH値を調節して7又はそれより
も大きくし、それによって水溶液を粘性液体にするこ
と、(5)粘性液体を熱分解させて灰(ash)にする
こと、(6)灰をか焼すること、並びに(7)か焼され
た灰を焼結させること、を含む。
【0011】工程(1)で使用する化合物は、任意の適
当な化合物、例えば所望の金属の塩又は有機化合物でよ
い。
【0012】工程(2)で使用する水は好ましくは脱イ
オン水であり、より好ましくは2次脱イオン水(second
ary de-ionized water)である。
【0013】工程(3)で使用するキレート化剤は、選
択された金属とキレートを形成することができる有機又
は無機化合物である。適当なキレート化剤としては、限
定するわけではないが、有機酸、例えばクエン酸を挙げ
ることができる。キレート化剤の量は本発明では重要で
はなく、適当に選択することができる。
【0014】工程(4)では、水溶液に塩基を加えて、
pHの値を7又はそれよりも大きく、好ましくは10又
はそれよりも大きくする。塩基は有機塩基、無機塩基等
でよい。適当な有機塩基としては、限定するわけではな
いが、アミン、例えばエチレンジアミンを挙げることが
できる。適当な無機塩基としては、限定するわけでない
が、アンモニア液を挙げることができる。
【0015】工程(4)では、所望のように溶液のpH
を調節した後で、任意の適当な様式を使用して、粘性液
体の形成を促進することができる。例えば撹拌と組み合
わせた加熱処理を使用して、この形成を促進することが
できる。ここで加熱温度は好ましくは120℃未満であ
る。
【0016】工程(5)では、空気中で熱分解を行うこ
とができる。熱分解温度の選択は、含有される金属の種
類、並びに粘性液体中の有機物質の大部分及び窒素酸化
物の一部を分解させる効果に依存している。一般に熱分
解温度は400℃以下、例えば300℃である。冷却工
程を随意に使用して、工程(5)の前に粘性液体を冷却
しゲル化させる。
【0017】工程(6)のか焼及び工程(7)の焼結
は、当該技術分野で一般的なものである。選択される材
料に依存して、当業者は適当な温度、時間及び加熱/冷
却速度を選択して、これらの工程を行うことができる。
例えば(Y2.85Ce0.05Eu0. 1)Al512の調製のた
めには、か焼温度は900℃〜1,200℃、例えば
1,000℃、焼結温度は1,200℃〜1,600
℃、例えば1,500℃でよい。か焼及び焼結の両方を
空気中で行うことができる。これらの加熱/冷却速度
は、1℃/分〜10℃/分、例えば5℃/分でよい。工
程(6)のか焼された灰は、工程(7)の前に随意に粉
砕することができる。
【0018】工程(7)の後で、焼結された粉末を随意
に、高温の還元雰囲気において還元することができる。
還元雰囲気は、任意の適当なガス又はガス混合物であっ
てよい。例えば還元雰囲気は、随意の割合、例えばH2
/N2(5%/95%)の、水素及び窒素の混合物であ
ってよい。当業者は適当な還元温度及び時間を選択し
て、還元を行うことができる。還元温度は典型的に13
00℃〜1,550℃、好ましくは1,500℃であ
り、還元時間は典型的に6〜18時間、例えば12時間
である。
【0019】本発明の蛍光粉末の調製のための共沈プロ
セスは、(1)所望の蛍光粉末中の金属の比で所望の金
属を含有する水溶性化合物を磨砕及び均一混合して、金
属粉末混合物を得ること、(2)粉末混合物を水に溶解
させて、水溶液を作ること、(3)水溶液のpH値を調
節して7又はそれよりも大きくし、それによって水溶液
をゲルにすること、(4)ゲルを熱分解して灰にするこ
と、(5)灰をか焼すること、並びに(6)か焼された
灰を焼結させること、を含む。
【0020】工程(1)で使用する化合物は、任意の適
当な化合物、例えば所望の金属の塩又は有機化合物でよ
い。
【0021】工程(2)で使用する水は、好ましくは脱
イオン水であり、より好ましくは2次脱イオン水であ
る。
【0022】工程(3)では、水溶液に塩基を加えて、
pH値を7又はそれよりも大きく、好ましくは10又は
それよりも大きくする。塩基は有機塩基、無機塩基等で
よい。適当な有機塩基としては、限定するわけではない
が、アミン、例えばエチレンジアミンを挙げることがで
きる。適当な無機塩基としては、限定するわけでない
が、アンモニア液を挙げることができる。
【0023】工程(3)では、所望のように溶液のpH
値を調節した後で、混合のような任意の適当な様式を使
用して、ゲル形成を促進することができる。随意に吸引
と組み合わせたろ過操作は、ゲルの形成を促進すること
ができる。
【0024】工程(4)では、空気中で熱分解を行うこ
とができる。熱分解温度の選択は、含有される金属の種
類、並びに粘性液体中の有機物質の大部分及び窒素酸化
物の一部を分解させる効果に依存している。一般に熱分
解温度は400℃以下、例えば300℃である。
【0025】工程(5)で得られるか焼した灰は、工程
(6)の前に随意に粉砕(磨砕)することができる。
【0026】工程(5)のか焼及び工程(6)の焼結
は、当該技術分野で一般的なものである。選択される材
料に依存して、当業者は適当な温度、時間及び加熱/冷
却速度を選択して、これらの工程を行うことができる。
例えば(Y2.85Ce0.05Eu0. 1)Al512の調製のた
めには、か焼温度は900℃〜1,200℃、例えば
1,000℃、焼結温度は1,200℃〜1,600
℃、例えば1,500℃でよい。か焼及び焼結の両方を
空気中で行うことができる。これらの加熱/冷却速度
は、1℃/分〜10℃/分、例えば5℃/分でよい。
【0027】工程(6)の後で、焼結された粉末を随意
に、高温の還元雰囲気において還元することができる。
還元雰囲気は、任意の適当なガス又はガス混合物であっ
てよい。例えば還元雰囲気は、随意に選択されるの割
合、例えばH2/N2(5%/95%)の、水素及び窒素
の混合物であってよい。当業者は適当な還元温度及び時
間を選択して、還元を行うことができる。還元温度は典
型的に1,300℃〜1,550℃、例えば1,500
℃であり、還元時間は典型的に6〜18時間、例えば1
2時間である。
【0028】工程(1)の金属粉末混合物の組成を調節
することによって、ゲル化プロセス及び共沈プロセスを
使用して、本発明の任意の所望の蛍光粉末を作ることが
できる。そのようにして得られた生成物は、固体状態反
応プロセスによって調製したものと比較して、比較的微
細で且つ比較的均一な粒子を有する。
【0029】また本発明は、高輝度ピンク色発光デバイ
スに関する。このピンク色発光デバイスは、発光要素と
しての可視光又は紫外光発光ダイオードと、式(Y
3-x-yxEuy)Al512又は式(Y3xEuy)Al5
12のイットリウムアルミニウムガーネット蛍光粉末
(ここで0<x≦0.8、0<y≦1.5であり、Zは
ユーロピウム(Eu)以外の希土類金属からなる群より
選択される)を含む蛍光体を有する。ユーロピウム以外
のこの希土類金属の元素としては、セリウム(Ce)、
プラセオジム(Pr)、ネオジム(Nd)、サマリウム
(Sm)、テルビウム(Tb)、ジスプロシウム(D
y)、ホルミウム(Ho)、エルビウム(Er)、ツリ
ウム(Tm)、イッテルビウム(Yb)及びルテチウム
(Lu)を挙げることができる。
【0030】本発明の高輝度ピンク色発光デバイスで
は、発光ダイオードが、370nm〜410nmの波長
の可視光又は紫外光を放出し、この光がイットリウムア
ルミニウムガーネット蛍光粉末を励起させて、585n
m〜700nmの波長のオレンジ色−黄色から赤色の光
を放出させる。これら2つの色が組み合わさると、ピン
ク色の光が得られる。
【0031】例えばセリウム及びユーロピウムを含有す
るイットリウムアルミニウムガーネット蛍光粉末から作
られる蛍光体では、370nm〜410nmの波長の可
視光又は紫外光を放出する発光ダイオードによって蛍光
体を励起させて、585nm〜700nmのオレンジ色
−黄色から赤色の光を放出させる。この可視光又は紫外
光をオレンジ色−黄色又は赤色の光と組み合わせると、
均一なピンク色の光が提供され、その明るさは、セリウ
ムを伴わずにユーロピウムのみを含有する蛍光粉末から
得られる蛍光体によって提供される明るさよりも大き
い。蛍光材料の光学的な性質を試験するために、光ルミ
ネセンス分光装置を使用して、蛍光体のルミネセンスス
ペクトルの走査を行い、そして発光スペクトルを走査す
るためのルミネセンス波長をルミネセンススペクトルに
基づいて決定する。少なくとも2種類の光学的に活性な
中心を含む本発明のイットリウムアルミニウムガーネッ
ト蛍光体は、370nm〜410nmの波長の可視光又
は紫外光によって励起させて、585nm〜700nm
の波長のオレンジ色−黄色から赤色の光を放出させるこ
とができる。この蛍光体を見ると、大きい輝度(明る
さ)のピンク色の光が観察される。これは、視覚神経は
異なる波長の2つの光によって同時に刺激されると、光
源の色とは異なる新しい色を感知することによる。
(x、y)によって示される色の色度は、2つの元々の
光の波長の色度の間に引いた線を考慮して、相対的な光
の強度から計算することができる。従って従来の技術を
用いることによって、本発明の蛍光粉末を適当な材料に
支持させ又は固定して、蛍光体を作ることができる。3
70nm〜410nmの波長の光を放出する光源として
の発光ダイオードと組み合わせた蛍光体に適当な電流を
提供して、発光性が良好なピンク色発光ダイオードを提
供することができる。
【0032】図1では、共沈プロセスによって作られた
式(Y2.85Ce0.05Eu0.1)Al512の例3のイット
リウムアルミニウムガーネット蛍光体の光ルミネセンス
スペクトル(600nmで検知)を示している。このル
ミネセンススペクトルによれば、394nmの波長の紫
外光が検知され、これを使用して発光スペクトルを走査
する。図2は、394nmの波長の光で励起させた式
(Y2.85Ce0.05Eu0. 1)Al512のイットリウムア
ルミニウムガーネット蛍光体の発光スペクトルである。
ルミネセンススペクトルのデータは、国際照明委員会
(CIE)によって1931年に定められた色度図の変
換式によって、蛍光体の対応する色度に換算する。蛍光
体の色度(0.5857、0.4020)及び394n
mの波長の光の色度(0.1738、0.0049)は
それぞれ点A及びBとして示されており、これらの点A
と点Bとの間に点線が引かれている。図3で示されるよ
うに、点Aと点Bとの間の点線は色度図のピンク色の領
域を通過している。言い換えると、色及び光の組み合わ
せの原理に従って、394nmの波長の光と赤色がかっ
たオレンジ色の光(点A)によって同時に視覚神経が刺
激されると、ピンク色が観察される。従って良好な発光
性を有するピンク色発光ダイオードは、適当な割合で本
発明の蛍光粉末と適当な材料を混合し、適当な波長(3
94±5nm)を放出する光源として紫外光発光ダイオ
ードを使用し、これらの混合物及びダイオードを適当に
パッケージ化し、そして適当な電流を提供することによ
って得ることができる。
【0033】以下では例を提供して、本発明を更に説明
する。これらの例から、当業者は本発明を更に理解する
ことができる。しかしながら、これらの例は本発明を限
定するものではないことを理解すべきである。
【0034】例1(固体状態反応プロセス) 式(Y2.85Ce0.05Eu0.1)Al512の組成を提供す
るために、[Y(NO 33・6H2O](2.6574
g)、[Al(NO33・9H2O](4.5662
g)、[Ce(NO33・6H2O](0.0529
g)、及び(Eu23)(0.0857g)を化学量論
量で混合した。この原料混合物を磨砕及び均一混合し
て、粉末混合物を作った。粉末混合物をるつぼに配置し
て、空気中で5℃/分の加熱速度で1,000℃に加熱
して、か焼を行った。24時間後に、5℃/分の冷却速
度で粉末を室温まで冷却した。
【0035】か焼した粉末を粉砕してるつぼに入れ、空
気中で24時間にわたって1,500℃で焼結させた。
焼結工程の加熱及び冷却速度は5℃/分であった。
【0036】焼結した粉末を随意に、H2/N2(5%/
95%)の還元雰囲気において1,500℃で12時間
にわたって還元した。
【0037】例2(ゲル化プロセス) 式(Y2.85Ce0.05Eu0.1)Al512の組成を提供す
るために、[Y(NO 33・6H2O](2.6574
g)、[Al(NO33・9H2O](4.5662
g)、[Ce(NO33・6H2O](0.0529
g)、及び[Eu(NO33・5H2O](0.104
2g)を化学量論量で混合した。この塩混合物を2次脱
イオン水に溶解して、水溶液を得た。
【0038】キレート化剤としてのクエン酸を、水溶液
中の金属イオンのモル数と同じモル数で水溶液に加え
た。
【0039】アンモニア液又はエチレンジアミンのよう
な塩基を水溶液に加えて、水溶液のpH値を調節して1
0.5にした。
【0040】水溶液を100〜120℃に加熱して、粘
性液体を作った。
【0041】粘性液体を冷却してゲルを作った。ゲルを
300℃に加熱して、ゲル中の有機物質の大部分と窒素
酸化物の一部を分解して、暗い茶色の灰を提供した。
【0042】この灰をるつぼに入れ、空気中で5℃/分
の加熱速度で1,000℃に加熱して、か焼を行って粉
末を作った。24時間後に、5℃/分の冷却速度で粉末
を室温まで冷却した。
【0043】か焼した粉末をるつぼに入れ、空気中で2
4時間にわたって1,500℃で焼結させた。焼結工程
の加熱及び冷却速度は5℃/分であった。
【0044】焼結した粉末を随意に、12時間にわたっ
て1,500℃のH2/N2(5%/95%)の還元雰囲
気において還元した。
【0045】例3(共沈プロセス) 式(Y2.85Ce0.05Eu0.1)Al512の組成を提供す
るために、[Y(NO 33・6H2O](2.6574
g)、[Al(NO33・9H2O](4.5662
g)、[Ce(NO33・6H2O](0.0529
g)、及び[Eu(NO33・5H2O](0.104
2g)を化学量論量で混合した。この塩混合物を2次脱
イオン水に溶解して、水溶液を得た。
【0046】アンモニア液又はエチレンジアミンのよう
な塩基を水溶液に加えて、水溶液のpH値を調節して1
0.5にした。
【0047】溶液を撹拌してゲル溶液を作り、そして吸
入によってろ過して白色のゲルを得た。
【0048】この白色のゲルを空気中において300℃
に加熱し、ゲル中の有機物質の大部分と窒素酸化物の一
部を分解して、暗い茶色の灰を提供した。
【0049】この灰をるつぼに入れ、空気中において5
℃/分の加熱速度で1,000℃に加熱して、か焼を行
って粉末を作った。24時間後に、5℃/分の冷却速度
で粉末を室温まで冷却した。
【0050】か焼した粉末をるつぼに入れ、空気中で2
4時間にわたって1,500℃で焼結させた。焼結工程
の加熱及び冷却速度は5℃/分であった。
【0051】焼結した粉末を随意に、12時間にわたっ
て1,500℃のH2/N2(5%/95%)の還元雰囲
気において還元した。
【0052】上述の例において得られた蛍光体を室温ま
で冷却し、るつぼにおいて粉砕具で粉砕(磨砕)した。
蛍光体は光ルミネセンス分光装置によって試験して、そ
れらのルミネセンス性質を決定した。
【0053】本発明は当然に、本発明の本質及び思想の
範囲内で、本明細書の記載で説明した以外の特定の様式
によって実施することができる。従って上記の本発明の
態様は、限定的なものではなく単なる例示である。よっ
て主格子に少なくとも2つの光学的に活性な中心を有し
て良好な色の均一性及び大きい明るさのような良好な発
光性を提供するイットリウムアルミニウムガーネットに
よって作られる蛍光体での全ての変更は、本発明の範囲
に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、式(Y2.85Ce0.05Eu0.1)Al5
12の例3のイットリウムアルミニウムガーネット蛍光体
の光ルミネセンススペクトル(600nmで検知)を示
している。
【図2】図2は、式(Y2.85Ce0.05Eu0.1)Al5
12の例3の蛍光体の、394nmの波長によって励起さ
せた発光スペクトル光を示している。
【図3】図3は、蛍光体を示す色度の点A(図2の発光
スペクトルから計算)から394nmの波長の光を示す
色度の点Bに引いた点線が、色度図のピンク色の領域を
通過することを示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ワン チェン−ユァン 台湾,カオシュン シェン,カン−シャン タウン,ピン−ホ ルー,35ハオウ (72)発明者 リウ リュ−シ 台湾,シンチュ シェン,チュ−トゥン タウン,ミン−シン ルー,216シャン, 19ハオウ (72)発明者 ウ アール.ケー. 台湾,カオシュン シェン,フォン−シャ ン,チュン−シャン シャー ルー,338 シャン,1−4ハオウ (72)発明者 チェン ウェイ−タイ 台湾,タイナン シェン,カイ−ジェン シェン,ウェン−フア 20チェ,106ハオ ウ Fターム(参考) 4G076 AA02 AA18 AB18 BA11 BA38 DA11 4H001 CA02 CA04 CF02 XA08 XA13 XA39 YA00 YA58 YA63 5F041 AA03 AA11 AA12 AA14 EE25 FF00 FF11 FF12

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 式(Y3-x-yxEuy)Al512又は式
    (Y3xEuy)Al512(0<x≦0.8、0<y≦
    1.5且つZがユーロピウム(Eu)以外の希土類金属
    からなる群より選択される)のイットリウムアルミニウ
    ムガーネット蛍光粉末。
  2. 【請求項2】 前記ユーロピウム以外の希土類金属が、
    セリウム(Ce)、プラセオジム(Pr)、ネオジム
    (Nd)、サマリウム(Sm)、テルビウム(Tb)、
    ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビ
    ウム(Er)、ツリウム(Tm)、イッテルビウム(Y
    b)又はルテチウム(Lu)である、請求項1に記載の
    イットリウムアルミニウムガーネット蛍光粉末。
  3. 【請求項3】 Zがセリウムである、請求項1に記載の
    イットリウムアルミニウムガーネット蛍光粉末。
  4. 【請求項4】 前記蛍光粉末が、370nm〜410n
    mの波長の可視光又は紫外光によって励起されて、58
    5nm〜700nmの波長のオレンジ色−黄色から赤色
    の光を放出する、請求項1に記載のイットリウムアルミ
    ニウムガーネット蛍光粉末。
  5. 【請求項5】 ピンク色発光ダイオードの製造で使用す
    る、請求項1に記載のイットリウムアルミニウムガーネ
    ット蛍光粉末。
  6. 【請求項6】 (1)蛍光粉末中の金属の比で所望の金
    属を含有する水溶性化合物を磨砕及び均一混合して、粉
    末混合物を提供すること、(2)前記粉末混合物を水に
    溶解させて、水溶液を作ること、(3)適当な量のキレ
    ート化剤を前記水溶液に加えて、前記水溶液中の前記金
    属をキレート化すること、(4)前記水溶液のpH値を
    調節して7又はそれよりも大きくし、それによって前記
    水溶液を粘性液体にすること、(5)前記粘性液体を熱
    分解して灰にすること、(6)前記灰をか焼すること、
    並びに(7)か焼された前記灰を焼結させて、蛍光粉末
    を作ることを含む、式(Y3-x-yxEuy)Al512
    は式(Y3xEuy)Al512(0<x≦0.8、0<
    y≦1.5且つZがユーロピウム(Eu)以外の希土類
    金属からなる群より選択される)のイットリウムアルミ
    ニウムガーネット蛍光粉末を製造するゲル化方法。
  7. 【請求項7】 工程(1)で使用する前記化合物が塩又
    は有機化合物である、請求項6に記載のゲル化方法。
  8. 【請求項8】 工程(2)で使用する前記水が脱イオン
    水である、請求項6に記載のゲル化方法。
  9. 【請求項9】 工程(3)で使用する前記キレート化剤
    が、選択された前記金属とキレートを形成することがで
    きる有機又は無機化合物である、請求項6に記載のゲル
    化方法。
  10. 【請求項10】 工程(4)で有機塩基又は無機塩基を
    使用して、前記水溶液のpHを調節する、請求項6に記
    載のゲル化方法。
  11. 【請求項11】 工程(7)の後で、焼結した前記粉末
    を更に還元する、請求項6に記載のゲル化方法。
  12. 【請求項12】 (1)蛍光粉末中の金属の比で所望の
    金属を含有する水溶性化合物を磨砕及び均一混合して、
    粉末混合物を提供すること、(2)前記粉末混合物を水
    に溶解させて、水溶液を作ること、(3)前記水溶液の
    pH値を調節して7又はそれよりも大きくし、それによ
    って前記水溶液をゲルにすること、(4)前記ゲルを熱
    分解して灰にすること、(5)前記灰をか焼すること、
    並びに(6)か焼された前記灰を焼結させて、蛍光粉末
    を作ることを含む、式(Y3-x- yxEuy)Al512
    は式(Y3xEuy)Al512(0<x≦0.8、0<
    y≦1.5且つZがユーロピウム(Eu)以外の希土類
    金属からなる群より選択される)のイットリウムアルミ
    ニウムガーネット蛍光粉末を製造する共沈方法。
  13. 【請求項13】 工程(1)で使用する前記化合物が塩
    又は有機化合物である、請求項12に記載の共沈方法。
  14. 【請求項14】 工程(2)で使用する前記水が脱イオ
    ン水である、請求項12に記載の共沈方法。
  15. 【請求項15】 工程(3)で有機塩基又は無機塩基を
    使用して、前記水溶液のpH値を調節する、請求項12
    に記載の共沈方法。
  16. 【請求項16】 工程(6)の後で、前記焼結した粉末
    を更に還元する、請求項12に記載の共沈方法。
  17. 【請求項17】 発光要素としての可視光又は紫外光発
    光ダイオードと、式(Y3-x-yxEuy)Al512又は
    式(Y3xEuy)Al512(0<x≦0.8、0<y
    ≦1.5且つZがユーロピウム(Eu)以外の希土類金
    属からなる群より選択される)のイットリウムアルミニ
    ウムガーネット蛍光粉末を含む蛍光体を有する、高輝度
    ピンク色発光デバイス。
  18. 【請求項18】 前記ユーロピウム以外の希土類金属
    が、セリウム(Ce)、プラセオジム(Pr)、ネオジ
    ム(Nd)、サマリウム(Sm)、テルビウム(T
    b)、ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、
    エルビウム(Er)、ツリウム(Tm)、イッテルビウ
    ム(Yb)又はルテチウム(Lu)である、請求項17
    に記載のピンク色発光デバイス。
  19. 【請求項19】 Zがセリウム(Ce)である、請求項
    17に記載のピンク色発光デバイス。
  20. 【請求項20】 前記発光要素が、370nm〜410
    nmの波長の可視光又は紫外光を放出する、請求項17
    に記載のピンク色発光デバイス。
  21. 【請求項21】 前記蛍光粉末が可視光又は紫外光によ
    って励起されて、585nm〜700nmの波長のオレ
    ンジ色−黄色から赤色の光を放出する、請求項17に記
    載のピンク色発光デバイス。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2004056939A1 (ja) * 2002-12-20 2006-04-20 豊田合成株式会社 発光体およびこれを用いた光デバイス
CN1297017C (zh) * 2003-01-28 2007-01-24 诠兴开发科技股份有限公司 粉红光发光二极管
JP2007254723A (ja) * 2006-02-23 2007-10-04 Fujifilm Corp Eu含有無機化合物、これを含む発光性組成物と発光体、固体レーザ装置、発光装置
KR100771779B1 (ko) * 2005-11-04 2007-10-30 삼성전기주식회사 황색 형광체 및 이를 이용한 백색 발광 장치
KR100937962B1 (ko) * 2008-02-01 2010-01-21 삼성에스디아이 주식회사 디스플레이 장치용 형광체 조성물
EP3404077A1 (en) 2017-05-19 2018-11-21 Nichia Corporation Fluorescent material having composition of rare earth aluminum-gallate, and light emitting device

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003124526A (ja) * 2001-10-11 2003-04-25 Taiwan Lite On Electronics Inc 白色光光源製造方法
TWI229125B (en) * 2003-03-28 2005-03-11 Nantex Industry Co Ltd Fluorescent material of terbium aluminum garnet and manufacturing method therefor
US20060006366A1 (en) * 2004-07-06 2006-01-12 Vladimir Abramov Wave length shifting compositions for white emitting diode systems
WO2007041563A2 (en) * 2005-09-30 2007-04-12 The Regents Of The University Of California Cerium based phosphor materials for solid-state lighting applications
JP2007112951A (ja) * 2005-10-24 2007-05-10 Fujifilm Corp 無機化合物及びこれを含む組成物と成形体、発光装置、固体レーザ装置
CN102804322A (zh) 2009-06-16 2012-11-28 加利福尼亚大学董事会 用于固态照明应用的氟氧化物磷光体和包括所述氟氧化物磷光体的白光发光二极管
WO2013093750A1 (en) 2011-12-19 2013-06-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. Light source using remote phosphor and pink led
EP2733190B1 (en) * 2012-11-16 2020-01-01 LG Innotek Co., Ltd. Phosphor composition and light emitting device package having the same
FR3072673A1 (fr) * 2017-10-23 2019-04-26 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Procede de preparation d'une poudre a base d'oxyde(s) d'yttrium, d'aluminium et eventuellement d'au moins un autre element
CN115466620B (zh) * 2022-08-30 2023-06-02 广东省科学院资源利用与稀土开发研究所 一种钠铕镓锗石榴石基高效率深红光荧光粉及其制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3699478A (en) * 1969-05-26 1972-10-17 Bell Telephone Labor Inc Display system
NL7809555A (nl) * 1978-09-20 1980-03-24 Philips Nv Werkwijze voor het bereiden van een luminescerend alu- minaat.
KR920010085B1 (ko) * 1988-07-30 1992-11-14 소니 가부시기가이샤 이트륨 · 알루미늄 · 가넷미립자의 제조방법
US5177401A (en) * 1988-12-05 1993-01-05 Hitachi, Ltd. Phosphor and cathode-ray tube using the same
JPH0343938A (ja) * 1989-07-12 1991-02-25 Hitachi Ltd 陰極線管
JP3425465B2 (ja) * 1994-03-03 2003-07-14 化成オプトニクス株式会社 緑色発光蛍光体及びそれを用いた陰極線管
TW413956B (en) * 1998-07-28 2000-12-01 Sumitomo Electric Industries Fluorescent substrate LED
US6596195B2 (en) * 2001-06-01 2003-07-22 General Electric Company Broad-spectrum terbium-containing garnet phosphors and white-light sources incorporating the same
US6869544B2 (en) * 2001-12-14 2005-03-22 National Cheng Kung University Process for producing nanoscale yttrium aluminum garnet (YAG) fluorescent powders

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7382033B2 (en) 2002-12-20 2008-06-03 Toyoda Gosei Co., Ltd. Luminescent body and optical device including the same
CN101752492A (zh) * 2002-12-20 2010-06-23 丰田合成株式会社 发光体以及使用其的光学设备
JPWO2004056939A1 (ja) * 2002-12-20 2006-04-20 豊田合成株式会社 発光体およびこれを用いた光デバイス
CN1297017C (zh) * 2003-01-28 2007-01-24 诠兴开发科技股份有限公司 粉红光发光二极管
KR100771779B1 (ko) * 2005-11-04 2007-10-30 삼성전기주식회사 황색 형광체 및 이를 이용한 백색 발광 장치
JP2007254723A (ja) * 2006-02-23 2007-10-04 Fujifilm Corp Eu含有無機化合物、これを含む発光性組成物と発光体、固体レーザ装置、発光装置
KR100937962B1 (ko) * 2008-02-01 2010-01-21 삼성에스디아이 주식회사 디스플레이 장치용 형광체 조성물
US8128840B2 (en) 2008-02-01 2012-03-06 Samsung Sdi Co., Ltd. Phosphor composition for display device
EP3404077A1 (en) 2017-05-19 2018-11-21 Nichia Corporation Fluorescent material having composition of rare earth aluminum-gallate, and light emitting device
KR20180127187A (ko) 2017-05-19 2018-11-28 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 희토류 알루미늄·갈륨산염의 조성을 갖는 형광체 및 발광 장치
JP2018193509A (ja) * 2017-05-19 2018-12-06 日亜化学工業株式会社 希土類アルミニウム・ガリウム酸塩の組成を有する蛍光体及び発光装置
US10414977B2 (en) 2017-05-19 2019-09-17 Nichia Corporation Fluorescent material having composition of rare earth aluminum-gallate, and light emitting device
US10920140B2 (en) 2017-05-19 2021-02-16 Nichia Corporation Method for producing fluorescent material
KR102564383B1 (ko) 2017-05-19 2023-08-04 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 희토류 알루미늄·갈륨산염의 조성을 갖는 형광체 및 발광 장치

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