JP2013142134A - 蛍光体及び発光装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の蛍光体よりも発光強度の高い蛍光体、及び、この蛍光体を用いた高輝度の発光装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、Ｃｕの含有量が１５ｐｐｍ以下である窒化物又は酸窒化物蛍光体に関する。窒化物又は酸窒化物蛍光体には、一般式：Ｓｉ_６−ｚＡｌ_ｚＯ_ｚＮ_８−ｚ（０＜ｚ≦４．２）で示され、発光中心としてＥｕを含有するβサイアロン蛍光体、一般式：（ＭI）_ｘ（Ｅｕ）_ｙ（Ｓｉ，Ａｌ）_１２（Ｏ，Ｎ）_１６で示されるαサイアロン蛍光体、一般式：（ＭII）_ｘ（Ｓｉ，Ａｌ）_２（Ｎ，Ｏ）_３±ｙで示され、ＭII元素の一部がＥｕ元素で置換されている蛍光体であって、主結晶相がＣａＡｌＳｉＮ_３と同一の結晶構造を有する蛍光体が含まれる。
【選択図】なし

Description

本発明は、ＬＥＤなどの発光素子の光の波長を変換する蛍光体及びこの蛍光体を用いた発光装置に関するものである。さらに詳しくは、発光ピーク強度が高い窒化物又は酸窒化物蛍光体、並びに当該蛍光体の使用により優れた輝度を有する発光装置に関するものである。

半導体発光素子と蛍光体とを組み合わせた発光装置は、低消費電力、小型、高輝度かつ広範囲な色再現性が期待される次世代の発光装置として注目され、活発に研究、開発が行われている。このような蛍光体として、発光特性、熱安定性、化学的安定性が良好であるという理由から、窒化物もしくは酸窒化物を母体材料とし、遷移金属もしくは希土類金属で付活された窒化物又は酸窒化物蛍光体が広く用いられている。

代表的な窒化物又は酸窒化物蛍光体として、βサイアロン蛍光体、αサイアロン蛍光体、ＣＡＳＮ蛍光体（すなわち、ＣａＡｌＳｉＮ_３蛍光体）等が知られている。

βサイアロンを母体材料に用いた蛍光体としては、β型Ｓｉ_３Ｎ_４結晶構造を持つ窒化物または酸窒化物を母体結晶とし、金属元素Ｍ（ただし、Ｍは、Ｍｎ、Ｃｅ、Ｅｕから選ばれる１種または２種以上の元素）を発光中心として添加した蛍光体が提案されており、この蛍光体は、従来の希土類付活サイアロン蛍光体より緑色の輝度が高く、従来の酸化物蛍光体よりも耐久性に優れるとされている（特許文献１）。

αサイアロンを母体材料に用いた蛍光体としては、母体材料であるαサイアロンに固溶する金属の一部若しくは全てが、発光の中心となるランタニド金属Ｒｅ１（Ｒｅ１は、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｙｂ、又はＥｒの一種若しくは二種以上）又は二種類のランタニド金属Ｒｅ１及び共付活剤としてのＲｅ２（Ｒｅ２はＤｙ）で置換した結晶性の酸窒化物蛍光体が提案されており、この蛍光体は、従来の酸化物蛍光体と比較して励起スペクトルが長波長側にシフトしており、熱及び機械的性質、さらに化学的安定性に優れるとされている（特許文献２）。

ＣａＡｌＳｉＮ_３結晶と同一の結晶構造を有する無機化合物を母体結晶とするＣＡＳＮ蛍光体については、従来の希土類付活サイアロン蛍光体より長波長の橙色や赤色に発光し、また従来報告されている窒化物や酸窒化物を母体結晶とする赤色蛍光体よりも輝度が高いとされている（特許文献３及び４）。

また、これらの窒化物又は酸窒化物蛍光体について、発光特性を改善するための種々の試みもなされている。例えば、原料混合物を特定の圧力範囲の窒素中において特定の温度範囲で焼結し、次いで、得られた焼結体を平均粒径が特定の範囲となるまで粉砕する方法（特許文献５）、液相焼結することにより粗大化した単結晶粒子を得る方法（特許文献６）、あるいは、特定の組成領域範囲となるように制御する方法などが提案されている（特許文献７）。さらに、蛍光体の原材料に微粒子の二酸化珪素（ＳｉＯ_２）で被覆された窒化アルミニウム（ＡｌＮ）を混合することにより、窒化物又は酸窒化物蛍光体の反射率を向上させることが提案されている（特許文献８）。

しかしながら、高輝度の発光装置を得るためには、蛍光体の発光特性をさらに改善することが依然として求められている。

特開２００５−２５５８９５号公報 特開２００２−３６３５５４号公報 特開２００６−８７２１号公報 特開２００５−２３９９８５号公報 特開２００５−８７９４号公報 特開２００６−１５２０６９号公報 国際公開第２００６／１０１０９５号パンフレット 特開２００８−１２７５４７号公報

本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、高い発光強度を有する蛍光体を提供すること、及び、かかる蛍光体を用いた高輝度の発光装置を提供することを目的とする。

本発明者らは検討を重ねた結果、窒化物又は酸窒化物蛍光体においてＣｕの存在量を一定値以下に制御することにより、高発光強度の蛍光体を得ることができることを見出し、本発明を完成するに至った。これにより半導体発光素子、特に青色ＬＥＤ又は紫外ＬＥＤを光源としたときに、高発光強度の窒化物又は酸窒化物蛍光体、さらにこれらを用いた高効率の発光装置を提供することができる。

すなわち、本発明は以下を要旨とするものである。
（１）Ｃｕの含有量が１５ｐｐｍ以下である窒化物又は酸窒化物蛍光体。
（２）付活元素が２価のＥｕ又は３価のＣｅである（１）の蛍光体。
（３）一般式：Ｓｉ_６−ｚＡｌ_ｚＯ_ｚＮ_８−ｚ（０＜ｚ≦４．２）で示され、発光中心としてＥｕを含有するβサイアロン蛍光体である（１）の蛍光体。
（４）一般式：（ＭI）_ｘ（Ｅｕ）_ｙ（Ｓｉ，Ａｌ）_１２（Ｏ，Ｎ）_１６（ただし、ＭI元素はＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｙ及びランタニド元素（ＬａとＣｅを除く）からなる群から選ばれる少なくともＣａを含む１種以上の元素を示し、０＜ｘ≦３．０、０．００５≦ｙ≦０．４）で示されるαサイアロン蛍光体である（１）の蛍光体。
（５）前記ＭI元素がＣａである（４）の蛍光体。
（６）一般式：（ＭII）_ｘ（Ｓｉ，Ａｌ）_２（Ｎ，Ｏ）_３±ｙ（ただし、ＭII元素はＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａから選ばれる一種以上のアルカリ金属元素又はアルカリ土類金属元素であり、０．８≦ｘ≦１．２、０≦ｙ≦０．２）で示され、ＭII元素の一部がＥｕ元素で置換されている蛍光体であって、主結晶相がＣａＡｌＳｉＮ_３と同一の結晶構造を有する（１）の蛍光体。
（７）前記ＭII元素がＣａ及びＳｒのいずれか一方又は双方の元素である（６）の蛍光体。
（８）一次光を発する発光素子と、前記一次光の一部を吸収して、一次光の波長よりも長い波長を有する二次光を発する波長変換部とを備えた発光装置であって、前記波長変換部は前記（１）乃至（７）のいずれかの蛍光体を少なくとも一つ含む発光装置。

本発明によれば、高発光強度の窒化物又は酸窒化物蛍光体を提供することができ、さらに、当該蛍光体を使用することにより高輝度を実現できる発光装置を提供することができる。

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の蛍光体は、付活元素Ｍ^１、２価の金属元素Ｍ^２、３価の金属元素Ｍ^３、及び４価の金属元素Ｍ^４を含むことができ、下記一般式［１］で表される窒化物又は酸窒化物蛍光体である。
Ｍ^１ _ａＭ^２ _ｂＭ^３ _ｃＭ^４ _ｄＮ_ｅＯ_ｆ ［１］

付活元素Ｍ^１としては、窒化物又は酸窒化物蛍光体を構成する結晶母体に含有可能な各種の発光イオンを使用することができ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、及びＹｂよりなる群から選ばれる１種以上の元素を使用すると、発光特性の高い蛍光体を製造することが可能なので好ましい。発光中心となる元素Ｍ^１の中でも、Ｅｕ又はＣｅは高い輝度が得られるため特に好ましい。

付活元素Ｍ^１以外の元素としては、２価の金属元素Ｍ^２がＭｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、及びＺｎよりなる群から選ばれる１種以上の元素、３価の金属元素Ｍ^３がＡｌ、Ｇａ、Ｉｎ、及びＳｃよりなる群から選ばれる１種以上の元素、４価の金属元素Ｍ^４がＳｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、及びＨｆよりなる群から選ばれる１種以上の元素であることが、発光特性の高い蛍光体を得ることができるので好ましい。

このような窒化物又は酸窒化物蛍光体の中でも、特に、２価のＥｕで付活されたβサイアロン蛍光体、２価のＥｕで付活されたαサイアロン蛍光体、主結晶相がＣａＡｌＳｉＮ_３と同一の結晶構造を有する２価のＥｕで付活されたＣＡＳＮ蛍光体が好ましい。

Ｅｕ付活βサイアロン蛍光体は、一般式：Ｓｉ_６−ＺＡｌ_ＺＯ_ＺＮ_８−Ｚで示されるβサイアロンをホスト結晶とするものであり、発光中心としてＥｕ^２＋が固溶されたものである。このβサイアロン蛍光体は、一般式：Ｓｉ_６−ｚＡｌ_ｚＯ_ｚＮ_８−ｚ：Ｅｕ（０＜ｚ≦４．２）と表される。

Ｅｕ付活αサイアロン蛍光体は、一般式：（ＭI）_ｘ（Ｅｕ）_ｙ（Ｓｉ，Ａｌ）_１２（Ｏ，Ｎ）_１６（但し、ＭI元素はＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｙ及びランタニド元素（ＬａとＣｅを除く）からなる群から選ばれる少なくともＣａを含む１種以上の元素を示し、０＜ｘ≦３．０、０．００５≦ｙ≦０．４）で示される。ＭI元素としては、色度調整の面で有利なＣａが好ましい。

主結晶相がＣａＡｌＳｉＮ_３と同一の結晶構造を有するＥｕ付活蛍光体は、一般式：（ＭII）_ｘ（Ｓｉ，Ａｌ）_２（Ｎ，Ｏ）_３±ｙ（ただし、ＭII元素はＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａから選ばれる一種以上のアルカリ金属元素又はアルカリ土類金属元素であり、０．８≦ｘ≦１．２、０≦ｙ≦０．２）で示され、ＭII元素の一部がＥｕ元素で置換されている蛍光体である。ＭII元素としては、色度調整が有利なＣａ及びＳｒの少なくとも一方又は双方の元素が好ましい。

一般式［１］で表される他の窒化物又は酸窒化物蛍光体の例としては、次のものがある。Ｃａ_２Ｓｉ_５Ｎ_８：Ｅｕ、Ｓｒ_２Ｓｉ_５Ｎ_８：Ｅｕ、（Ｓｒ_０．５Ｃａ_０．５）_２Ｓｒ_５Ｎ_８：Ｅｕ、Ｃａ_２Ｓｉ_５Ｏ_０．１Ｎ_７．９：Ｅｕ、Ｓｒ_２Ｓｉ_５Ｏ_０．１Ｎ_７．９：Ｅｕ、（Ｓｒ_０．５Ｃａ_０．５）_２Ｓｒ_５Ｏ_０．１Ｎ_７．９：Ｅｕ、ＢａＳｉ_２Ｏ_２Ｎ_２：Ｅｕ、ＳｒＳｉ_２Ｏ_２Ｎ_２：Ｅｕ、ＣａＳｉ_２Ｏ_２Ｎ_２：Ｅｕ、Ｓｒ_２Ａｌ_３Ｓｉ_７ＯＮ_１３：Ｅｕ、Ｓｒ_３Ａｌ_３Ｓｉ_１３Ｏ_２Ｎ_２１：Ｅｕ、Ｃａ_３Ｓｉ_２Ｎ_２Ｏ_４：Ｅｕ、Ｓｒ_３Ｓｉ_２Ｎ_２Ｏ_４：Ｅｕ、ＣａＡｌＳｉ_４Ｎ_７：Ｅｕ、ＣａＡｌＳｉ_４Ｎ_７：Ｃｅ、ＳｒＡｌＳｉ_４Ｎ_７：Ｅｕ、ＳｒＡｌＳｉ_４Ｎ_７：Ｃｅ、Ｃｅ付活βサイアロン、Ｃｅ付活αサイアロン、主結晶相がＣａＡｌＳｉＮ_３と同一の結晶構造を有するＣｅ付活蛍光体。

本発明は、上記一般式［１］で表される窒化物又は酸窒化物蛍光体におけるＣｕの存在量を規定したことを主な特徴とするものである。Ｃｕは、特開２００７−１３８００７等に示されるとおり、一部の蛍光体においては発光中心として添加されうる遷移金属である。本発明者は、無数に存在し得る元素の中から、発光中心にもなり得るＣｕに敢えて着目し、予想外にも、Ｃｕが窒化物又は酸窒化物蛍光体においては発光強度を低下させてしまうことを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明の窒化物又は酸窒化物蛍光体におけるＣｕ含有量は１５ｐｐｍ以下であり、好ましくは１０ｐｐｍ以下である。蛍光体中のＣｕ含有量が１５ｐｐｍを超えると発光強度の低下が大きくなる傾向がある。各蛍光体中におけるＣｕの含有量は、例えば質量分析計を備えたＩＣＰ発光分析装置を用いて微量分析を行うことにより算出することができる。蛍光体のＣｕ含有量は、原料粉末に含まれるＣｕ含有量を反映するため、Ｃｕ含有量の少ない原料を用いることによって制御することが可能である。

本発明は、前記各蛍光体を用いた発光装置にも関する。すなわち、本発明に係る発光装置は、一次光を発する発光素子と、前記一次光の一部を吸収して、一次光の波長以上の長さの波長を有する二次光を発する波長変換部とを備え、当該波長変換部に上述した窒化物又は酸窒化物蛍光体の少なくともいずれかを含む。当該発光装置に用いられる窒化物又は酸窒化物蛍光体はＣｕ含有量が一定値以下であり発光強度が高いため、発光装置の輝度を向上させることが可能である。

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。

（実施例１）
実施例１の蛍光体として、βサイアロンを用いて説明する。
合成後のβサイアロン（Ｓｉ_６−ｚＡｌ_ｚＯ_ｚＮ_８−ｚ）のｚ値が０．２となるように、Ｃｕ含有量が２０ｐｐｍの窒化ケイ素粉末、窒化アルミニウム粉末、酸化アルミニウム粉末を配合し、更にこれらに対して外割で０．８質量％の酸化ユーロピウム粉末を配合し、原料混合物を得た。この原料混合物に対して、ナイロン製ポットと窒化ケイ素製のボールを用い、乾式ボールミルによる混合を行った。ボールミル混合後、目開き１５０μｍの篩を全通させて凝集物を取り除き、原料混合粉末を得た。

原料混合粉末を蓋付き円筒窒化ホウ素製容器に充填し、カーボンヒーターの電気炉で０．８ＭＰａの加圧窒素雰囲気中、２０００℃で１０時間の加熱処理を行った。

得られた合成物を乳鉢で軽く解砕し、目開き１５０μｍの篩を全通させ、蛍光体粉末を得た。ＣｕＫα線を用いた粉末Ｘ線回折測定により、結晶相を調べたところ、結晶相はβサイアロン単相であった。

この蛍光体粉末をアルカリ溶剤（炭酸ナトリウム、炭酸カリウム及びホウ酸）に加熱融解させ塩酸を加えたものを試料液として、ＩＣＰ発光分光分析装置（株式会社リガク製、ＣＩＲＯＳ−１２０）により、Ｃｕ含有量の分析を行った。その結果、この粉末のＣｕ含有量は８ｐｐｍであり、Ｅｕ_０．１５Ｓｉ_５．８Ａｌ_０．２Ｏ_０．２Ｎ_７．８で表されるβサイアロンであった。

（実施例２）
原料としてＣｕ含有量が３０ｐｐｍの窒化ケイ素粉末を用いた以外は実施例１と同様にして蛍光体を製造したところ、Ｃｕ含有量が１４ｐｐｍであり、Ｅｕ_０．１５Ｓｉ_５．８Ａｌ_０．２Ｏ_０．２Ｎ_７．８で表されるβサイアロンを得た。

（比較例１）
原料としてＣｕ含有量が５０ｐｐｍの窒化ケイ素粉末を用いた以外は実施例１と同様にして蛍光体を製造したところ、Ｃｕ含有量が２０ｐｐｍであり、Ｅｕ_０．１５Ｓｉ_５．８Ａｌ_０．２Ｏ_０．２Ｎ_７．８で表されるβサイアロンを得た。

（実施例３）
実施例３の蛍光体としてαサイアロンを用いて説明する。
Ｃｕ含有量が２０ｐｐｍの窒化ケイ素粉末を７１．６質量％、窒化アルミニウム粉末を質量２５．８％、酸化ユーロピウム粉末を２．６質量％とし、これらをエタノール溶媒中において、窒化ケイ素質ポットとボールによる湿式混合を１時間行い、得られたスラリーを吸引濾過し、溶媒を除去し、乾燥し、予混合粉末を得た。

次に、この予混合粉末を窒素雰囲気下のグローブボックス内に入れ、窒化カルシウム粉末と乳鉢混合し、原料混合粉末を得た。混合比は予混合粉末：窒化カルシウム粉末＝８７．１：１２．９質量比とした。

前記原料混合粉末を、同じくグローブボックス内で、目開き２５０μｍの篩を通過させた後、窒化ホウ素質の坩堝に充填し、カーボンヒーターの電気炉で大気圧窒素雰囲気中、１７５０℃で１６時間の加熱処理を行った。尚、原料混合粉末に含まれる窒化カルシウムは、空気中で容易に加水分解しやすいので、原料混合粉末を充填した坩堝はグローブボックスから取り出した後、速やかに電気炉にセットし、直ちに真空排気し、窒化カルシウムの反応を防いだ。

得られた合成物を乳鉢で軽く解砕し、目開き１５０μｍの篩を全通させ、蛍光体粉末を得た。ＣｕＫα線を用いた粉末Ｘ線回折測定により、結晶相を調べたところ、存在する結晶相はαサイアロン単相であった。

この蛍光体粉末をアルカリ溶剤（炭酸ナトリウム、炭酸カリウム及びホウ酸）に加熱融解させ塩酸を加えたものを試料液として、ＩＣＰ発光分光分析装置（株式会社リガク製、ＣＩＲＯＳ−１２０）により、分析を行った。その結果、この粉末はＣｕ含有量が７ｐｐｍであり、Ｃａ_１．７Ｅｕ_０．１Ｓｉ_８．５Ａｌ_３．５Ｏ_０．１Ｎ_１５．９で表されるαサイアロンであった。

（実施例４）
原料としてＣｕ含有量が３０ｐｐｍの窒化ケイ素粉末を用いた以外は実施例３と同様にして蛍光体を製造したところ、Ｃｕ含有量が１３ｐｐｍであり、Ｃａ_１．７Ｅｕ_０．１Ｓｉ_８．５Ａｌ_３．５Ｏ_０．１Ｎ_１５．９で表されるαサイアロンを得た。

（比較例２）
原料としてＣｕ含有量が５０ｐｐｍの窒化ケイ素粉末を用いた以外は実施例３と同様にして蛍光体を製造したところ、Ｃｕ含有量が１８ｐｐｍであり、Ｃａ_１．７Ｅｕ_０．１Ｓｉ_８．５Ａｌ_３．５Ｏ_０．１Ｎ_１５．９で表されるαサイアロンを得た。

（実施例５）
実施例５の蛍光体として主結晶相がＣａＡｌＳｉＮ_３と同一の結晶構造を有し、ＭII元素がＣａである蛍光体を用いて説明する。
Ｃｕ含有量が２０ｐｐｍの窒化ケイ素粉末を３３．８質量％、窒化アルミニウム粉末を２９．７質量％、窒化カルシウム粉末を３５．５質量％、窒化ユーロピウム粉末を１．０質量％とし、メノウ乳棒と乳鉢で３０分間混合を行なった後に、得られた混合物を、目開き５００μｍの篩を全通させて凝集物を取り除き、原料混合粉末を得た。粉末の秤量、混合、成形の各工程は全て、水分１ｐｐｍ以下酸素１ｐｐｍ以下の窒素雰囲気を保持することができるグローブボックス中で操作を行った。

この原料混合粉末を窒化ホウ素製の坩堝に充填し、カーボンヒーターの電気炉で大気圧窒素雰囲気中、１８００℃で２時間の加熱処理を行った。

得られた合成物を乳鉢で軽く解砕し、目開き１００μｍの篩を全通させ、蛍光体粉末を得た。ＣｕＫα線を用いた粉末Ｘ線回折測定により、結晶相を調べたところ、主結晶相がＣａＡｌＳｉＮ_３と同一の結晶構造を有していた。

この蛍光体粉末をアルカリ溶剤（炭酸ナトリウム、炭酸カリウム及びホウ酸）に加熱融解させ塩酸を加えたものを試料液として、ＩＣＰ発光分光分析装置（株式会社リガク製、ＣＩＲＯＳ−１２０）により、分析を行った。その結果、この粉末はＣｕ含有量が６ｐｐｍであり、Ｃａ_１．０Ｅｕ_０．０１Ｓｉ_１．０Ａｌ_１．０Ｎ_２．８Ｏ_０．２で表される蛍光体であることが分かった。なお、このように原料粉末中にＯが存在していなくても、空気中の酸素によりＮの一部がＯで置換される場合がある。この場合でも、置換されていないものと変わらない発光特性を示すため、Ｎの一部がＯで置換されたものも本発明の範囲に含む。

（実施例６）
原料としてＣｕ含有量が３０ｐｐｍの窒化ケイ素粉末を用いた以外は実施例５と同様にして蛍光体を製造したところ、Ｃｕ含有量が１１ｐｐｍであり、Ｃａ_１．０Ｅｕ_{０．０ １}Ｓｉ_１．０Ａｌ_１．０Ｎ_２．８Ｏ_０．２で表される蛍光体を得た。

（比較例３）
原料としてＣｕ含有量が５０ｐｐｍの窒化ケイ素粉末を用いた以外は実施例５と同様にして蛍光体を製造したところ、Ｃｕ含有量が１８ｐｐｍであり、Ｃａ_１．０Ｅｕ_{０．０ １}Ｓｉ_１．０Ａｌ_１．０Ｎ_２．８Ｏ_０．２で表される蛍光体を得た。

（実施例７）
実施例７の蛍光体として主結晶相がＣａＡｌＳｉＮ_３と同一の結晶構造を有し、ＭII元素がＣａ及びＳｒである蛍光体を用いて説明する。
Ｃｕ含有量が２０ｐｐｍの窒化ケイ素粉末を２６．６質量％、窒化アルミニウム粉末を２３．３質量％、窒化カルシウム粉末を５．６質量％、窒化ストロンチウム粉末を４３．７質量％、窒化ユーロピウム粉末を０．８質量％用いた以外は実施例５と同様にして蛍光体を製造したところ、Ｃｕ含有量が７ｐｐｍであり、Ｓｒ_０．８Ｃａ_０．２Ｅｕ_０．０１Ｓｉ_１．０Ａｌ_１．０Ｎ_２．８Ｏ_０．２で表される蛍光体を得た。

（実施例８）
原料としてＣｕ含有量が３０ｐｐｍの窒化ケイ素粉末を用いた以外は実施例７と同様にして蛍光体を製造したところ、Ｃｕ含有量が１２ｐｐｍであり、Ｓｒ_０．８Ｃａ_０．２Ｅｕ_{０．０ １}Ｓｉ_１．０Ａｌ_１．０Ｎ_２．８Ｏ_０．２で表される蛍光体を得た。

（比較例４）
原料としてＣｕ含有量が５０ｐｐｍの窒化ケイ素粉末を用いた以外は実施例７と同様にして蛍光体を製造したところ、Ｃｕ含有量が１９ｐｐｍであり、Ｓｒ_０．８Ｃａ_０．２Ｅｕ_{０．０ １}Ｓｉ_１．０Ａｌ_１．０Ｎ_２．８Ｏ_０．２で表される蛍光体を得た。

実施例１〜８、比較例１〜４で得られた蛍光体について、分光蛍光光度計（日立ハイテクノロジーズ社製Ｆ４５００）を用いて発光ピーク強度を測定した結果を表１に示す。測定においては、励起光として波長４５５ｎｍの青色光を用いた。発光強度は、対応する蛍光体種毎に相対強度（％）で表した。すなわち、実施例１、比較例１の値は実施例２の発光ピーク強度を１００％としたときの相対強度、実施例３、比較例２の値は実施例４の発光ピーク強度を１００％としたときの相対強度、実施例５、比較例３の値は実施例６の発光ピーク強度を１００％としたときの相対強度、実施例７、比較例４の値は実施例８の発光ピーク強度を１００％としたときの相対強度である。

表１に示されるように、いずれの窒化物又は酸窒化物蛍光体においても、Ｃｕ含有量を１５ｐｐｍ以下、特に１０ｐｐｍ以下に制御することにより、高い発光ピーク強度を示すことが確認された。

（実施例：実施例１〜８の蛍光体を用いた発光装置）
発光素子として、４４０ｎｍにピ−ク波長を有する窒化ガリウム（ＧａＮ）系半導体を用いた。波長変換部には、実施例１〜８の蛍光体を用いた。この蛍光体を所定のシリコーン樹脂中に分散して波長変換部を形成し、発光装置を作製した。得られた発光装置は、いずれも高輝度であった。

本発明に係る蛍光体は、ＬＥＤの蛍光体として適用できる。本発明に係る蛍光体を用いた発光装置は、照明装置、液晶パネルのバックライト、画像表示用プロジェクター及び信号表示装置の光源に適用することができる。

Claims (8)

1. Ｃｕの含有量が１５ｐｐｍ以下である窒化物又は酸窒化物蛍光体。
2. 付活元素が２価のＥｕ又は３価のＣｅである請求項１記載の蛍光体。
3. 一般式：Ｓｉ_６−ｚＡｌ_ｚＯ_ｚＮ_８−ｚ（０＜ｚ≦４．２）で示され、発光中心としてＥｕを含有するβサイアロン蛍光体である請求項１記載の蛍光体。
4. 一般式：（ＭI）_ｘ（Ｅｕ）_ｙ（Ｓｉ，Ａｌ）_１２（Ｏ，Ｎ）_１６（ただし、ＭI元素はＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｙ及びランタニド元素（ＬａとＣｅを除く）からなる群から選ばれる少なくともＣａを含む１種以上の元素を示し、０＜ｘ≦３．０、０．００５≦ｙ≦０．４）で示されるαサイアロン蛍光体である請求項１記載の蛍光体。
5. 前記ＭI元素がＣａである請求項４記載の蛍光体。
6. 一般式：（ＭII）_ｘ（Ｓｉ，Ａｌ）_２（Ｎ，Ｏ）_３±ｙ（ただし、ＭII元素はＬｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ及びＢａから選ばれる一種以上のアルカリ金属元素又はアルカリ土類金属元素であり、０．８≦ｘ≦１．２、０≦ｙ≦０．２）で示され、ＭII元素の一部がＥｕ元素で置換されている蛍光体であって、主結晶相がＣａＡｌＳｉＮ_３と同一の結晶構造を有する請求項１記載の蛍光体。
7. 前記ＭII元素がＣａ及びＳｒのいずれか一方又は双方の元素である請求項６記載の蛍光体。
8. 一次光を発する発光素子と、前記一次光の一部を吸収して、一次光の波長よりも長い波長を有する二次光を発する波長変換部とを備えた発光装置であって、前記波長変換部は請求項１乃至７のいずれかの蛍光体を少なくとも一つ含む発光装置。