KR100937240B1 - 발광강도가 강화된 ＹＮｂＯ4계 적색 형광체 및 이를 이용한 백색 발광다이오드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발광강도가 강화된 적색 형광체 및 이를 이용한 백색 발광다이오드에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 YNbO₄:Eu³⁺ 적색 형광체에서 Eu³⁺의 농도를 50%까지 증가시키거나 Al 또는 Ga를 첨가하여 적색 발광의 강도를 향상시킨 적색 형광체 및 이를 이용한 백색 발광다이오드에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 종래의 YNbO₄:Eu³⁺ 형광체에 비해 적색 발광 강도가 높은 형광체를 제공할 수 있고, 이러한 우수한 발광강도를 가지는 적색형광체는 근자외선 칩 또는 청색 칩을 사용한 백색 LED에서 유용하게 이용될 수 있다.

형광체, 적색 형광체, YNbO4, 백색 LED, 청색 칩, 근자외선 칩

Description

발광강도가 강화된 ＹＮｂＯ4계 적색 형광체 및 이를 이용한 백색 발광다이오드 {YNbO4 Systems with Enhanced Red Emission Properties and White Light Emitting Diodes using the Same}

본 발명은 발광강도가 강화된 적색 형광체 및 이를 이용한 백색 발광다이오드에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 YNbO₄:Eu^{3 +} 적색 형광체에서 Eu^{3 +}의 농도를 50%까지 증가시키거나 Al 또는 Ga를 첨가하여 적색 발광의 강도를 향상시킨 적색 형광체 및 이를 이용한 백색 발광다이오드에 관한 것이다.

백색 발광다이오드를 만드는 방법에는 근자외선 발광다이오드 칩과 청색 발광다이오드 칩을 사용하는 것이 있다. 이 두 방법에는 가시광선을 발광하는 형광체가 사용된다. 유로피움(Eu)이 도핑된 이트리움 나이오베이트 (YNbO₄) 형광체는 근자외선과 청색 발광다이오드에서 여기될 수 있으며, 이로 인하여 적색의 발광을 할 수 있다.

근자외선(nUV) 칩을 RGB(Red, Green, Blue) 인광물질 혼합물과 결합한 백색 LED (Light emitting diodes) 는 SSL(solid-state lighting applications)에 적용하기에 우수한 색 균일성, 고연색지수(color rendering index) 및 월등한 빛의 품질으로 인해 관심의 대상이 되어왔다(Tadatomo et al., Jpn. J. Appl. Phys., 40, L583, 2001).

결과적으로, 근자외선 여기(excitation)를 위한 수많은 인광물질들이 지금까지 폭넓게 발전되어 왔다: 클로라파타이트, 알카리 토금속 알루미늄, 및 질화물. 또한 희토(rare-earth (RE)) 이온들이 ABO₄ ^-타입의 인광물질들, 예를 들어 몰리브데이트(molybdates)(Wang et al., J. Electrochem. Soc., 152, G186, 2005), 텅스테이트(tungstates)(Shi et al., Spectrochim. Acta A, 69, 396, 2008), 및 니오베이트(niobate)(Massabni et al., Mater. Res., 1, 1, 1998)가 또한 근자외선 백색 LED 광원용으로 연구되어 왔다.

이들은 또한 지난 수십년간 X 선 인광물질로서도 연구된 바 있고, 그 발광 메커니즘은 [MoO₄]^2-, [WO₄]^2- 및 [NbO₄]^3-, 각각의 여기 상태로부터의 에너지 전이로 알려져 왔다.

특히, Eu^{3 +} 가 활성화된 몰리브데이트 및 텅스테이트는 높은 색 순도로 강한 적색발광을 하는 것으로 알려져 있다. 다른 ABO₄-타입, Eu^{3 +} 도핑된YNbO₄ 또한 Eu^{3 +} 의 f-f 전이로 인한 넓은 CTB(charge transfer band, 전하 이동 밴드) 및 미세한 피크로 이루어지고, 이러한 여기 피크 하에서 강한 적색 발광을 보이는 유사한 몰리브데이트 및 텅스테이트의 광학 스펙트럼을 가진다.

YNbO₄ 는 두 가지의 다형체를 가진다: 고온 T 상(T-scheelite, I4_{1 /a}) 및 저온 단사정계(monoclinically)의 왜곡된 M 상(M-fergusonite, C₂). 전이온도는 도핑된 RE이온에 따르면 500 ~ 800 ℃이다.

최근 몰리브데이트 및 텅스테이트 인광물질에 관한 많은 연구들이 양이온의 치환에 의한 근 자외선 여기 하에서 발광 강도를 향상시키는데 초점이 맞추어졌다.

청색 칩을 황색 형광체인 YAG:Ce^{3 +} 등과 결합하여 만든 백색 LED는 현재 널리 상용되고 있다. 그러나 이 경우 적색 영역의 빛이 약한 취약점이 있으며 이로 인하여 색 연계성 (Color Rendering Index)이 떨어지고, LCD의 back light unit (BLU)로 사용이 어렵다. 이를 해결하기 위하여 황색 형광체 대신에 녹색과 적색의 혼합 형광체가 사용된다. 이 경우 사용되는 적색 형광체 재료로는 질화물계의 화합물이 이용되고 있으나 가격이 비싸고 공정의 어려움이 있다(R. Xie and N. Hirosaki, Science and Technology of Advanced Materials, 8, 588-600, 2007).

이와 같은 기술적 배경하에서, 본 발명자들은 YNbO₄:Eu^{3 +} 형광체의 발광 강도 를 향상시키기 위하여 예의 노력한 결과 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

결국, 본 발명의 목적은 YNbO₄:Eu^{3 +} 적색 형광체에서 Eu^{3 +}의 농도를 50%까지 증가시키거나 Al 또는 Ga를 첨가하여 적색 발광의 강도를 향상시킨 형광체를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 YNbO₄:Eu^{3 +} 적색 형광체에서 Eu^{3 +}의 농도를 50%까지 증가시키거나 Al 또는 Ga를 첨가하여 적색 발광의 강도를 향상시키는 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 상기 적색 형광체를 사용하는 백색 LED를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 하기 화학식 1로 표시되는 적색 형광체가 제공된다:

[화학식 1]

Y_{1 - x}M_xNbO₄:zEu^{3 +}

상기 화학식 1에서, M은 Al 또는 Ga이고, x는 0≤x<1, 0<z<0.5이다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 적색 형광체는 화학식 1의 z는 0.01≤z≤0.45 인 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 화학식 1의 x는 0.1≤x≤0.4 임이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 화학식 1의 M이 Al 이면 0.1≤x≤0.3 임이 바람직하고, x=0.2 인 것이 특히 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 화학식 1의 M이 Ga 이면 0.1≤x≤0.2 임이바람직하고, x=0.1 인 것이 보다 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 적색형광체는 Y₂O₃, Nb₂O₅ 및 Eu₂O₃ 분말과, 융제로서 LiCl을 사용하여 혼합체를 제조하는 단계; 및 상기 혼합체를 볼밀(ball-mill) 처리한 뒤 질소분위기의 튜브로에서 1000~1300℃의 열처리를 하는 단계를 포함하는 방법으로 제조되는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 근자외선 또는 청색의 발광다이오드 칩을 이용하는 백색 발광다이오드로서, 상기 본 발명에 따른 적색 형광체를 상기 근자외선 또는 청색의 발광다이오드 칩에 배치시킨 것을 특징으로 하는 백색 발광다이오드가 제공된다.

본 발명에 따른 백색 발광 다이오드의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 근자외선 발광다이오드 칩은 397±5nm 여기파장을 갖고, 청색 발광다이오드 칩은 466±5nm 여기파장을 갖는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 종래의 YNbO₄:Eu^{3 +} 형광체에 비해 적색 발광 강도가 높은 형광체를 제공할 수 있고, 이러한 우수한 발광강도를 가지는 적색형광체는 근자외선 칩과 청색 칩을 사용한 백색 LED에서 유용하게 이용될 수 있다.

본 발명에서는 Y_{1 - x}M_xNbO₄:zEu^{3 +} (M: Al, Ga) 적색형광체 분말을 제조하고 전하 전이 밴드(CTB, ~ 270 nm), 근 자외선 (397 ±5nm) 그리고 청색 (466 ±5nm) 여기 상태하에서 그 적색 발광 (613 nm) 특성을 연구하였다.

연구 결과, Eu 함량(z)의 증가에 따라 CTB, 397 nm, 466 nm 여기 하에서의 적색 발광은 급격히 증가하다가 점차 증가폭이 완화되고, 대략 z=0.45까지 증가되었다.

또한 Y_{1 - x}M_xNbO₄:zEu^{3 +} (M: Al, Ga)의 적색 발광은 x=0인 경우에 비해 0.1≤x≤0.4는 대략적으로 발광강도가 10%정도 향상되었고, M이 Al 이면 0.1≤x≤0.3 이고 , M이 Ga 이면 0.1≤x≤0.2 인 경우 30~60%이상 발광강도가 향상되었다. 특히, M=Al인 경우, x = 0.2 에서 M=Ga인 경우, x = 0.1에서 x=0인 경우에 비해 약 2배 높은 적색발광강도 수치를 보였다.

이렇게 향상된 적색발광 특성은 Y^{3 +}로부터의 Al^{3 +} 및 Ga^{3 +} 의 각각 다른 이온 반경으로부터 유래된 호스트 격자 내에서의 국소적 왜곡 및 비대칭 자리(asymmetry sites에서 기인한 것으로 파악된다.

본 발명에서는 하기 화학식 1로 표시되는 적색 형광체가 제공된다:

[화학식 1]

Y_{1 - x}M_xNbO₄:zEu^{3 +}

상기 화학식 1에서, M은 Al 또는 Ga이고, x는 0≤x<1, 0<z<0.5이다.

이 때, 상기 화학식 1의 Eu^{3 +}의 함량을 나타내는 z는 0.01≤z≤0.45 인 것이 바람직하다. 상기와 같은 농도 범위 내에서 Eu^{3 +}는 이차상을 동반하지 않도록 단일상으로 제조하는 것이 중요하다.

종래 기술에 따르면 YNbO₄:Eu^{3 +} 형광체의 제조시 Y₂O₃, Nb₂O₅ 및 Eu₂O₃ 분말과, 융제로서 H₃BO₃, NH₄Cl을 사용하여 혼합체를 제조하고, 이 혼합체를 볼밀(ball-milling) 한 뒤 산소분위기의 튜브로에서 열처리를 한다. 또한, 활성제인 유로피움의 농도는 15 mol% 이하로 하는 것이 일반적이다.

그러나, 본 발명에 따라 YNbO₄:Eu^{3 +} 형광체의 제조시, 특히 융제로서 LiCl을 사용하고 질소 분위기의 튜브로에서 1000~1300℃의 열처리를 하면, 유로피움의 농도를 45%까지 증가하여도 이차상이 동반되지 않는 단일상의 형광체를 제조할 수 있 다.

본 발명에 따른 Y_{1 - x}M_xNbO₄: zEu^{3 +} (M은 Al 또는 Ga) 적색 형광체에서 M이 Al 이면 0.1≤x≤0.3 범위 내일 때 Al 첨가하지 않은 경우에 비해 발광강도가 대략적으로 30~60% 이상 증가하였고, x=0.2일 때 x=0 일 때보다 2 배 정도의 발광 강도를 보였다(도 3 내지 도 5).

또한, M이 Ga 이면 0.1≤x≤0.2 범위 내일 때 Ga 첨가하지 않은 경우(x=0)에 비해 발광강도가 대략적으로 60% 이상의 발광 강도가 증가하였고, x=0.1 일 때 x=0 일 때보다 2배 정도의 발광강도를 보였다(도 6 내지 도 8).

상기와 같은 결과를 바탕으로 본 발명에서 제공되는 발광강도가 강화된 Y_{1 -x}M_xNbO₄: zEu^{3 +} (M은 Al 또는 Ga) 적색형광체는 근자외선 또는 청색의 발광다이오드 칩을 이용하는 백색 발광다이오드에 적용이 가능하다.

즉, 본 발명에 따른 적색 형광체를 상기 근자외선 또는 청색의 발광다이오드 칩에 배치시켜 보다 효율적인 백색 발광다이오드를 제공할 수 있는 것이다.

상기 백색 발광 다이오드에서 근자외선 발광다이오드 칩은 397±5nm 파장을 갖고, 청색 발광다이오드 칩은 466±5nm 파장을 갖는 것을 사용한다.

이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다 할 것이다.

제조예 1: Y _{1 - z} NbO ₄ : zEu ^{3 +} 적색형광체 분말 제조

Y_{1 - z}NbO₄:zEu^{3 +}(0<z<0.5) 분말을 제조하기 위한 원료물질로서 Y₂O₃, Nb₂O₅, Eu₂O₃를 사용하였고 융제로서 LiCl을 사용하였다. 준비된 혼합체는 볼밀을 한 뒤 질소분위기의 튜브로에서 열처리를 하였다. 활성제로서 유로피움(Eu)을 1 ~ 45 mol%로, 즉 0.01≤z≤0.45의 범위로 첨가하였다.

상기와 같이 융제로서 LiCl을 사용하고, 질소분위기의 튜브로에서 열처리하는 방법은 산소 분위기나 H₃BO₃, NH₄Cl의 융제를 사용한 경우와 달리 이차상이 생기지 않고, 단일상을 제조할 수 있었다.

제조예 2: Y _{1 - x} M _x NbO ₄ : zEu ^{3 +} (M: Al , Ga ) 적색형광체 분말 제조

Y₂O₃, Nb₂O₅, Al₂O₃, Ga₂O₃, 및 Eu₂O₃ 분말의 화학량적 혼합물을 연소시킴으로써 Y_1-xM_xNbO₄:zEu³⁺ (M: Al, Ga) 분말을 제조하였다. LiCl (7 wt%)를 플럭스(flux)로서 첨가하여 증가된 확산계수로 인해 화합물의 생성을 위한 역학적 속도가 가속되도록 함으로써 고체 상태의 반응 및 형광특성을 촉진하도록 하였다. Eu₂O₃ 양은 0 ~ 45 몰% 범위 내로 혼합시료를 제작하였다. 상기 혼합물을 24시간 동안 볼밀링(ball-milling)한 후, 12시간 동안 질소가스가 유입되는 전기로에서 1300℃에서 연소하였다. 열처리 이후 충분히 분쇄처리하여 조성이 Y_{1 - x}M_xNbO₄:zEu^{3 +} (M: Al, Ga)인 적색형광체를 제조하였다.

시험예 1: YNbO ₄ : Eu ^{3 +} 의 PL ( Photoluminescence ) 특성 측정

상기 제조예 1에서 제조된 Y_{1 - z}NbO₄:zEu^{3 +}(0<z<0.5) 분말의 PL(Photoluminescence) 특성을 측정하였고, 측정시 여기 원료로서 크세논(xenon)램프를 이용한 PL 시스템을 이용하였다.

도 1에는 여기파장 397 nm, 발광파장 613 nm일 때, Y_{1 - z}NbO₄:zEu^{3 +}(0<z<0.5) 분말의 Eu 농도(z값)에 따른 적색 발광강도를 나타내었고, 도 2에는 여기파장 466 nm, 발광파장 613 nm 일 때 Y_{1 - z}NbO₄:zEu^{3 +}(0<z<0.5) 분말의 Eu 농도(z값)에 따른 적색 발광강도를 나타내었다.

도 1에서와 같이 근자외선인 397 nm에서 여기 시킨 결과에 의하면 25 mol%(z=0.25)까지 613 nm의 적색발광 강도의 급격한 증가를 얻을 수 있었으며 25 mol% 이상의 유로피움 농도에서는 발광강도가 더 이상 거의 증가하지 않았다. 여기파장이 466 nm 청색 파장에서 여기 시킨 결과 20 mol%(z=0.2)까지 급격히 발광강도 가 증가하다가 20 mol% 이상의 유로피움 농도에서도 서서히 계속 증가하고 있었다.

이상과 같이 유로피움의 농도를 45 mol%(z=0.45)까지 이차상의 생성 없이 도핑하는 것이 가능하였으며, 그 결과 근자외선인 397 nm와 청색인 466 nm에서 매우 강한 적색 발광의 형광체를 얻을 수 있었다.

시험예 2: YAlNbO ₄ : Eu ^{3 +} 의 PL 특성 측정

상기 제조예 2에서 제조된 Y_{1 - x}Al_xNbO₄:Eu^{3 +} (0≤x<1) 분말의 PL (Photoluminescence) 특성을 측정하였고, 측정시 여기 원료로서 크세논(xenon)램프를 이용한 PL 시스템을 이용하였다.

도 3에는 Y_{1 - x}Al_xNbO₄:Eu^{3 +}(0≤x<1) 분말의 Al 첨가량(x)에 따른 여기 스펙트럼을 나타내었다.

도 3을 통해 확인할 수 있는 바와 같이, YNbO₄:Eu^{3 +}에 Al을 첨가하여 Y_{1 -x}Al_xNbO₄:Eu³⁺(0≤x<1)의 조성을 갖도록 한 결과에 의하면 Al 양이 x=0.2에서 여기 스펙트럼의 385nm , 397 nm 및 466 nm의 강도가 최대값으로 증가하였다.

도 4 및 도 5에는 Al 첨가량(x)에 따른 발광 스펙트럼(여기파장: 397 nm 및 466nm)을 나타내었다.

도 4는 Y_1-xAl_xNbO₄:Eu³⁺(0≤x<1) 분말을 근자외선인 397nm로 여기 시킨 것으로 Al의 첨가에 따라서 613 nm에서의 적색 발광 강도가 증가하였으며 x=0.2에서 Al을 첨가하지 않은 것(x=0)에 비하여 약 2배의 발광 강도 값을 갖는 것을 확인할 수 있다.

도 5는 Y_1-xAl_xNbO₄:Eu³⁺(0≤x<1) 분말을 청색인 466 nm로 여기 시킨 것으로 Al의 첨가에 따라서 613 nm에서의 적색 발광 강도가 증가하였으며 x=0.2에서 Al을 첨가하지 않은 것(x=0)에 비하여 약 1.5배의 값을 갖는 것을 확인할 수 있다.

시험예 3: YGaNbO ₄ : Eu ^{3 +} 의 PL 특성 측정

상기 제조예 2에서 제조된 Y_{1 - x}Ga_xNbO₄:Eu^{3 +}(0≤x<1) 분말의 PL(Photoluminescence) 특성을 측정하였고, 측정시 여기 원료로서 크세논(xenon)램프를 이용한 PL 시스템을 이용하였다.

도 6에는 Y_{1 - x}Ga_xNbO₄:Eu^{3 +}(0≤x<1) 분말의 Ga 첨가량(x)에 따른 여기 스펙트럼을 나타내었다.

도 6을 통해 확인할 수 있는 바와 같이, YNbO₄:Eu^{3 +}에 Ga을 첨가하여 Y_{1 - x}Ga_xNbO₄:Eu³⁺(0≤x<1)의 조성을 갖도록 한 결과에 의하면 Ga 양이 x=0.1에서 여기 스펙트럼의 385nm , 397 nm 및 466 nm의 강도가 최대값을 나타냈다.

도 7 및 도 8에는 Ga 첨가량(x)에 따른 발광 스펙트럼(여기파장: 397 nm 및 466nm)을 나타내었다.

도 7은 Y_{1 - x}Ga_xNbO₄:Eu^{3 +}(0≤x<1) 분말을 근자외선인 397nm로 여기 시킨 것으로 Ga의 첨가에 따라서 613 nm에서의 적색 발광 강도가 증가하였으며 x=0.1에서 Ga을 첨가하지 않은 것(x=0)에 비하여 약 2배의 발광 강도 값을 갖는 것을 확인할 수 있다.

도 8은 Y_{1 - x}Ga_xNbO₄:Eu^{3 +}(0≤x<1) 분말을 청색인 466 nm로 여기 시킨 것으로 Ga의 첨가에 따라서 613 nm에서의 적색 발광 강도가 증가하였으며 x=0.2에서 Ga을 첨가하지 않은 것(x=0)에 비하여 약 2배의 값을 갖는 것을 확인할 수 있다.

상기와 같은 실시예의 결과를 통해, Y_{1 - z}NbO₄:zEu^{3 +}에서 유로피움의 농도를 45 mol% (z=0.45)까지 이차상의 생성없이 도핑하는 것이 가능하였으며 그 결과 계속적인 발광강도의 증가를 확인하였고, 한편 Y_{1 - x}Al_xNbO₄:Eu^{3 +}(0≤x<1) 및 Y_{1 - x}Ga_xNbO₄:Eu^{3 +} (0≤x<1)가 각각 x = 0.2 및 z = 0.1 에서 YNbO₄:Eu^{3 +} 보다 약 두 배정도 높은 강도 를 보인다는 사실을 확인할 수 있었다. 이를 통해 Y_{1 - x}Al_xNbO₄:Eu^{3 +} 및 Y_{1 - x}Ga_xNbO₄:Eu^{3 +}(0≤x<1)가 근자외선 칩을 사용한 백색 LED에서 높은 발광 강도를 가지는 적색 형광체로서 유용하게 활용될 수 있을 것이 기대된다.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항 들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

도 1은 여기파장 397 nm, 발광파장 613 nm일 때, Y_1-zNbO₄:_zEu³⁺(0<z<0.5) 분말의 Eu 농도(z값)에 따른 적색 발광강도를 나타낸 것이다.

도 2는 여기파장 466 nm, 발광파장 613 nm 일 때 Y_{1 - z}NbO₄:_zEu^{3 +}(0<z<0.5) 분말의 Eu 농도(z값)에 따른 적색 발광강도를 나타낸 것이다.

도 3은 Y_{1 - x}Al_xNbO₄:Eu^{3 +}(0≤x<1) 분말의 Al 첨가량(x)에 따른 여기스펙트럼을 나타낸 것이다.

도 4는 Al 첨가량(x)에 따른 발광 스펙트럼(여기파장: 397 nm)을 나타낸 것이다.

도 5는 Al 첨가량(x)에 따른 발광 스펙트럼(여기파장: 466 nm)을 나타낸 것이다.

도 6은 Y_{1 - x}Ga_xNbO₄:Eu^{3 +}(0≤x<1) 분말의 Ga 첨가량(x)에 따른 여기스펙트럼을 나타낸 것이다.

도 7은 Ga 첨가량(x)에 따른 발광 스펙트럼(여기파장: 397 nm)을 나타낸 것이다.

도 8는 Ga 첨가량(x)에 따른 발광 스펙트럼(여기파장: 466 nm)을 나타낸 것이다.

Claims (10)

1. 하기 화학식 1로 표시되는 적색 형광체:

   [화학식 1]

   Y_1-xM_xNbO₄:zEu³⁺

   상기 화학식 1에서, M은 Al 또는 Ga이고, x는 0<x<1, 0<z<0.5이다.
2. 제1항에 있어서, 상기 적색 형광체는 화학식 1의 z는 0.01≤z≤0.45 임을 특징으로 하는 적색 형광체.
3. 제1항에 있어서, 상기 화학식 1의 x는 0.1≤x≤0.4 임을 특징으로 하는 적색 형광체.
4. 제3항에 있어서, 상기 화학식 1의 M이 Al 이면 0.1≤x≤0.3 임을 특징으로 하는 적색 형광체.
5. 제4항에 있어서, 상기 화학식 1의 M이 Al 이면 x=0.2 임을 특징으로 하는 적색 형광체.
6. 제3항에 있어서, 상기 화학식 1의 M이 Ga 이면 0.1≤x≤0.2 임을 특징으로 하는 적색 형광체.
7. 제6항에 있어서, 상기 화학식 1의 M이 Ga 이면 x=0. 1 임을 특징으로 하는 적색 형광체.
8. 제1항에 있어서, 상기 적색형광체는

   Y₂O₃, Nb₂O₅ 및 Eu₂O₃ 분말과, 융제로서 LiCl을 사용하여 혼합체를 제조하는 단계; 및

   상기 혼합체를 볼밀(ball-mill) 처리한 뒤 질소분위기의 튜브로에서 1000~1300℃의 열처리를 하는 단계;

   를 포함하는 방법으로 제조된 것을 특징으로 하는 적색 형광체.
9. 근자외선 또는 청색의 발광다이오드 칩을 이용하는 백색 발광다이오드에 있어서,

   제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 적색 형광체를 상기 근자외선 또는 청색의발광다이오드 칩에 배치시킨 것을 특징으로 하는 백색 발광다이오드.
10. 제9항에 있어서, 상기 근자외선 발광다이오드 칩은 397±5nm 파장을 갖고, 청색 발광다이오드 칩은 466±5nm 파장을 갖는 것을 특징으로 하는 백색 발광다이오드.

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