TWI445803B - 複合結晶螢光體、發光裝置、表面光源裝置、顯示設備及照明裝置 - Google Patents

複合結晶螢光體、發光裝置、表面光源裝置、顯示設備及照明裝置 Download PDF

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Description

複合結晶螢光體、發光裝置、表面光源裝置、顯示設備及照明裝置 相關申請案
本申請案係主張於2010年3月26日向韓國智慧財產局提申之韓國專利申請案號2010-27313之優先權，其在此完整併入本案以作為參考資料。
發明背景
本發明係相關於一種螢光體，更特別的是相關於一種複合結晶螢光體，其具高階發光特性、絕佳之熱與化學穩定性，並相關於一種使用該螢光體之發光裝置、表面光源裝置、顯示設備，以及照明裝置。
一般而言，波長轉換螢光體材料，係用於將各種光源發出光線之特定波長，轉換為為所欲之光線波長。尤其是，在各種光源中，發光二極體(LED)，可以低功率消耗方式驅動，並具有絕佳之發光效率，使其相當適合應用於LED背光件、載具照明系統，以及家用照明系統。最近螢光體材料已被視為白色發光裝置製造過程之核心技術。
一般而言，白色發光裝置係藉由將一或多種螢光體(如黃、紅與藍色螢光體)，施加至藍光或紫外光LED晶片中而製造。尤其是在使用紅色螢光體與一或多種其他螢光體組合之情況下，若每一螢光體之半波幅過低，則無法確保有足夠之演色性指數(color rendering index)(或足夠之色彩重現性指數(color rendition index)數值)時，要 產生所欲之自然白光便會受到限制。因此，演色性之要求便成為使用白色發光裝置作為發光光源之關鍵評估項目。
特別是，一般紅色螢光體之半波幅相對較低，使其難以產生足夠之整體演色性。因此，用於白色發光裝置中之紅色螢光體需要具備高的半波幅之特性，以維持高發光效率。
同時，紅色螢光體，如矽酸鹽系螢光體，與其他螢光體相較，具有相對低之熱穩定性，因此不適合作為用於高溫條件下之LED裝置之波長轉換材料。
本發明之一態樣為提供一種會發出紅光之複合結晶螢光體，其具有絕佳之熱與化學穩定性，並確保具高演色性。
本發明之另一態樣係提供一種發光裝置組、表面光源裝置，以及照明裝置，可發出具有接近自然光之絕佳演色性之白光，使用前述之複合結晶螢光體作為紅色螢光體。
依據本發明之一態樣，係提供一種複合結晶螢光體，其為無機組成物，至少含有M元素、Al元素、矽、氧與氮，其中該無機組成物含有具至少兩種結晶相之顆粒，以及該至少兩種結晶相包括M2 SiO4-x Ny (0<x<3，y=2x/3)結晶之第一結晶相，以及β-賽隆(β-sialon)結晶之第二結晶相，其中M為選自於由鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)與鋇(Ba)組成群組之至少一元素。
當照射激發源時，身為紅色螢光體之複合結晶螢光體 發出具有範圍570奈米(nm)至660nm之峰值波長之光線。即使該複合結晶螢光體建構為具各種結晶之複合結晶體時，其在放射光波長光譜上仍可具有單一峰值波長。
激發源可具有範圍為300nm至480nm之峰值波長。
為了確保在應用於白色發光裝置時有良好之演色性指數，該複合結晶螢光體可具有半波幅為約100nm之放射波長光譜。
該第一結晶相可為Sr2 SiO4-x Ny (0<x<3,y=2x/3)。該第二結晶相可為Si6-z Alz Oz N8-z (0<z<1)。較佳該第一結晶相可佔60至95質量百分比，以及該第二結晶可佔5至40質量百分比。
該複合結晶螢光體可復包括一不同之結晶相，如第三結晶相，為M2-a Si5 O8-a Nb (0<a<8,b=2a/3)結晶。在此情況下，該第一結晶相可佔50至90質量百分比，該第二結晶可佔5至40質量百分比，以及該第三結晶相可佔10質量百分比或更低。
該螢光體可進一步包含作為活化劑之之至少一種稀土元素，該稀土元素(Re)係選自於由鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)與鐿(Yb)組成之群組。
依據本發明之一態樣，係提供一種白色發光裝置，包含：發出激發光之LED晶片；紅色螢光體，配置在LED晶片周圍以將至少一部分激發光波長轉換，並包括前述之複合結晶螢光體；以及至少一發光元件，提供波長不同於LED 晶片之發光波長以及紅色螢光體之發光波長之光，其中該至少一發光元件可為額外LED晶片與不同種類之螢光體之至少一者。
該LED晶片可為發出紫外光之LED晶片，該LED晶片可為具有範圍430nm至470nm之峰值波長之藍色LED晶片，且該至少一發光元件可包含綠色螢光體。
該綠色螢光體之放射光波長尖峰範圍可為500nm至550nm。該藍色LED晶片可具有範圍10nm至50nm之半波幅，該綠色螢光體可具範圍30nm至200nm之有半波幅，以及該紅色螢光體可具有範圍100nm至250nm之半波幅。
該綠色螢光體包含化學式Mx Ay Ox N(4/3)y 表示之氮氧化合物螢光體、化學式Ma Ab Oc N((2/3)a+(4/3)b-(2/3)c) 表示之氮氧化合物螢光體，以及化學式Si6-z Alz Oz N8-z 表示之β-sialon螢光體之至少一者。於此，M為選自由鈹(Be)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)與鋅(Zn)組成之第II族元素之至少一者，以及A為選自由碳(C)、矽(Si)、鍺(Ge)、錫(Sn)、鈦(Ti)、鋯(Zr)與鉿(Hf)組成之第IV族元素之至少一者。
該至少一發光元件可進一步包含黃色或黃橙色(yellowish-orange)螢光體。該黃色螢光體可為矽酸鹽系螢光體，以及該黃橙色螢光體為α-SiAlON：Re螢光體。
在另一示範實施例中，該至少一發光元件可以綠色LED晶片提供，而非波長轉換材料如螢光體。
該LED晶片可具有其中第一與第二電極面向同一表面之結構。此外，該LED晶片亦可具有其中該第一與第二電 極面向相反表面之結構。
在另一示範實施例中，該LED晶片可包含：半導體堆疊體，具有提供相對之第一與第二主要表面之第一與第二導電半導體層，以及形成於該第一與第二導電半導體層之間之主動層；接觸孔，從該第二主要表面穿過該主動層連接至第一導電半導體層之一區域；第一電極，形成於該半導體堆疊體之第二主要表面上，並經由該接觸孔與第一導電半導體層之一區域連接；以及第二電極，形成於該半導體堆疊體之第二主要表面之第二導電半導體層上。
在此案例中，該第一電極與第二電極之任一者可由該半導體堆疊體側邊伸出。
該白色發光裝置可復包含封裝主體，該封裝主體具有LED晶片安裝於其中之凹部。
該白色發光裝置可復包括包覆LED晶片之樹脂封裝部，以及該複數個螢光體之至少一者可散佈於該樹脂封裝部內。
該白色發光裝置可具有含複數種螢光體之樹脂層堆疊於其中之結構。
該白色發光裝置所發出白光之演色性指數(CRI)可為70或更高。
本發明可提供一種表面光源裝置，使用前述之複合結晶螢光體作為波長轉換材料、一種顯示設備，以及一種照明裝置。
 較佳實施例之詳細說明
本發明之示範實施例，將以後附圖示作為參考，一併進行詳細說明。然而，本發明以多種形式示範，但這些實施例並非用於限制本發明範疇。提供這些實施例是為了使本揭示更佳清楚與完整，且可使此技術領域者完全明瞭本發明範疇。
在圖示中，形狀與尺寸可能會為了解說清楚而放大，全文中會使用相同的參考號碼代表相同或類似的元件。
本發明係提供一種新穎之複合結晶螢光體。使用於本發明揭露中的術語“複合結晶螢光體”，係指包含具有二或更多種不同結晶相之螢光體顆粒之螢光體。
該複合結晶螢光體為無機組成物，至少含有M元素、Al元素、矽、氧與氮，且該無機組成物含有具至少兩種結晶相之顆粒。
該至少兩種結晶相包括與M2 SiO4-x Ny (0<x<3，y=2x/3)結晶相同的第一結晶相，以及與Si6-z Alz Oz N8-z (0<z<1)結晶相同的第二結晶相。於此，M可為選自於由鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)與鋇(Ba)組成群組之至少一元素。
該第一結晶相可為Sr2 SiO4-x Ny (0<x<3,y=2x/3)，其為紅色螢光體，並藉由部份氧被氮取代，可具有增進之熱穩定性或化學穩定性。
該第一結晶相可組成複合結晶螢光體之主要部分，而其發光光譜之半波幅可藉由額外的第二結晶相而延伸，以確保白色發光裝置中的高演色性。
激發源可包括可見光光譜區以及紫外光(UV)帶，而且較佳可為峰值波長範圍300nm至480nm。該激發源可照射以發出峰值波長範圍為570nm至660nm之光線。
尤其是，β-sialon，該第二結晶相，為紅色螢光體，可部分合成為複合結晶螢光體之結晶相，以延伸該第一結晶相之半波幅(範圍為70nm至80nm)。
建構為含β-sialon結晶相與另一結晶相之複合結晶，可提供具有極大半波幅(約100nm或更高)，同時具有實質上單一峰值波長之發光光譜。
較佳為，該用於發出紅光之第一結晶相可佔60至95質量百分比，以及該用於增進演色性之第二結晶可佔5至40質量百分比。若該β-sialon結晶相，其為第二結晶相，之含量小於總重量之5質量百分比，則隨半波幅增進而增進之演色性便會不足夠，而若β-sialon結晶相之含量大於總重量之40質量百分比，該轉換效率便會降低，而降低總體光量。
該螢光體可為無機組成物，包括至少一稀土元素。該稀土元素(Re)可選自於由鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)與鐿(Yb)組成之群組。尤其是，該轉換效率可藉由加入鏑(Dy)與銪(Eu)一起作為活化劑而增進(如增進約5至10%)。因此，可彌補(或抵銷)隨半波幅增進而稍微降低之效率。
亦將描述一種製造前述複合結晶螢光體之方法。含M 化合物(於此，M為鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)與鋇(Ba)之間之至少一者)、含Si氧化物、含Si氮化物，以及含Al化合物，皆依據所欲之計量秤重，並製備為原料，以進行混合。此外，可復包含含稀土元素(Re)之化合物，如含Eu之化合物。
在一特定之示範例中，該複合結晶螢光體可復包含第三結晶相，如M2 Si5 Oa N8-b (0<a<3,b=2a/3)結晶。在此案例中，該第一結晶相可佔50至90質量百分比，該第二結晶可佔5至40質量百分比，以及該第三結晶相可佔10質量百分比或更低。
該經秤重之原料，可使用乾式混合或濕式混合方法之一者予以混合。
首先，依據濕式混合法，將秤重過之混合物、幫助原料的混合與粉碎過程之磨球，以及溶劑加入至容器中，接著混合。在此案例中，關於磨球，可使用如氧化矽(Si3 N4 )或氧化鋯(ZrO2 )之材料製成的磨球，或一般用於混合原料之磨球。就溶劑而言，蒸餾水(D.I.水)、酒精如乙醇或類似物、有機溶劑如己烷或類似物，皆可使用。依此，可將原料、溶劑與磨球放進容器中，將容器氣密密封，藉由使用如研磨器(miller)或類似物之裝置，將原料均勻混合1至28小時。待混合過程完成後，將已混合之原料與磨球分開，內含之溶劑於烘箱中乾燥1至48小時至幾乎全乾。待乾燥步驟完成後，可使用金屬或聚合物製成之篩網，在所欲之微米大小條件下將所得之粉末均勻分類。
同時，依據乾式混合法，將原料置入容器中而不使用溶劑，之後使用研磨機器均勻混合。混合期間約為1至24小時，在此案例中，磨球可與原料一同置入，以幫助混合操作，因而縮短混合時間。乾式混合法與濕式混合法相較，由於不需要溶劑乾燥步驟，因此優點為可降低總加工時間。當原料混合完全後，類似於濕式混合法的是，可使用金屬或聚合物製成之篩網，在所欲之微米大小條件下將所得之粉末均勻分類。
經分類之混合物粉末可置於氮化硼(BN)坩堝(或熔融鍋)中，其上可進行燒結製程(firing process)。在此案例中，藉由使用加熱爐，該燒結製程係於所欲之燒結溫度(如1850至2300℃、1000至1800℃)下進行1至24小時。該燒結製程可於100%氮氣(N2 )氛圍下，或含有1至10%氫氣之混合氮氣中進行。該合成之螢光體粉末可使用臼研機(mortar)或粉碎機(crusher)(或石磨(mill)、研磨機(grinder)等)均勻粉碎，可重複進行後加熱製程一至三次，以增進螢光體之輝度(luminance)。
由該製程獲得之複合結晶螢光體，可包括兩種結晶相。亦即，可製備包含M2 SiO4-x Ny 作為主要成分以及無機化合物，β-SiAlON，之複合結晶螢光體作為紅色螢光體。於此，M為選自於由鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)與鋇(Ba)組成群組之至少一者，符合0<x<3，y=2x/3之條件。在另一範例中，M可部分地經至少一不同之單價或二價元素取代。
最後，該經燒結之螢光體粉末經臼研機或粉碎機粉 碎，經分類流程控制顆粒尺寸(grain size)，以完成最佳之顆粒尺寸。之後，一般而言，可藉由使用尺寸為16微米之篩網，獲得具均勻尺寸16微米或更小之複合結晶螢光體。
可藉由使用蒸餾水(D.I.水)、無機酸或鹼，後加工據此所得之螢光體粉末，以移除螢光體內所含之不純物如額外玻璃相、未經反應之金屬材料或類似物。例如，可將濃度為0.1至60%之硝酸加入螢光體粉末中，之後可將所得螢光體粉末攪拌1至10小時，以洗提(elute)出額外的不純物以移除之。
除了硝酸以外，亦可使用硫酸、氫氯酸、氟酸或這些無機酸之混合物，作為無機酸。此外，酸化作用(或酸處理)後仍未移除之不純物，可使用鹼加以移除。無機鹼如氫氧化鈉、氫氧化鉀，或類似物，或這些無機鹼之混合溶液，可使用作為鹼。
至於經酸化或鹽化處理之後仍殘餘之螢光體漿液，殘餘之酸或鹽類可藉由使用D.I.水而清除，該螢光體粉末經濕式分類、過濾，之後乾燥，最後獲得所欲之螢光體粉末。該乾燥過程可於50至150℃進行一段足夠時間。
在一特定示範實施例中，含Sr化合物可使用作為該含M化合物，在此案例中，該含Sr化合物可為SrCO3 。含Eu化合物可為氧化銪(Eu2 O3 )。含Si氧化物可為氧化矽(SiO2 )。含Si氮化物可為氮化矽(α-Si3 N4 與β-Si3 N4 )。含Al化合物可為氧化鋁(Al2 O3 )或氮化鋁(AlN)。
本發明將以下面各示範實施例進行更詳細的說明，但本發明之技術態樣並不受限於此。
[實施例1]
SiO2 、Si3 N4 、Al2 O3 、Eu2 O3 與SrCO3 係依下列各量秤重，以製備原料，原料與乙醇溶劑使用球磨機混合。
SrCO3 ：1.259g
SiO2 ：1.585g
Si3N4 ：1.134g
Al2 O3 ：1.345g
Eu2 O3 ：0.083g
藉由使用乾燥機，將原料混合物中之乙醇溶劑揮發，將乾燥之原料混合物置入坩堝中，將裝有原料混合物之坩堝係置入加熱爐中，並於氣態N2 氛圍下，於1,950℃燒結8小時。
將經燒結之螢光體粉碎，之後進行後熱處理與浸漬流程(pickling process)，以獲得複合式結晶螢光體(composite crystal phosphor)。
藉由分析合成之複合結晶螢光體之顆粒外型與組成複合結晶螢光體之各螢光體顆粒成分，而獲得之SEM與EDAX結果顯示於第1、2a與2b圖。
請參照第1圖，係顯示合成之複合結晶螢光體顆粒之SEM照片。同樣地，請參照第2a與2b圖，為由測量第1圖中不同位置(光譜1與2)之顆粒，所獲得之元素分析結果。
結果為，檢測出鋁(Al)成分，以及鍶(Sr)、矽(Si)、氧(O)與氮(N)。亦即，確認了鋁(AL)和該螢光體顆粒中之其他元素結晶一起組成結晶。
實施例1中合成之複合結晶螢光體之結晶結構，係以XRD分析檢查。第3圖顯示實施例1之複合結晶螢光體之XRD分析圖。
如第3圖所示，可確認該複合結晶螢光體具有兩種結晶相，其各具有對應於Sr2 SiO4 結晶之峰值，以及對應於含鋁(Al)之β-sialon結晶之峰值。
表示Sr2 SiO4 結晶峰值之第一結晶，經分析具有一公式，其符合Sr2 SiO4-x Ny (0<x<3,y=2x/3)之條件，而表示含鋁(Al)之β-sialon結晶峰值之第二結晶，經分析為Si5.4 Al0.6 O0.6 N7.4 。因此，確認由實施例1所製備之複合結晶螢光體為準-斜方晶(quasi-orthorhombic)結晶，其中交互使用前述二結晶相。
此外，亦針對實施例1製備之複合結晶螢光體，進行陰極光(cathodoluminescence；CL)分析。
結果顯示，依本實施例合成之複合結晶螢光體，展現紅色影像，並具接近618nm之紅色光譜，如第4圖所示。
[比較範例1]
為了製備具有Sr2 SiO4 結晶但不具β-sialon之螢光體，使用與實施例1相同之原料，但鋁Al原料除外，於適當之速率下混合，進行相同製程。
亦即，原料SiO2 、Si3 N4 、Eu2 O3 與SrCO3 係依下列重量 秤重，以接著製備原料，並使用球磨機將原料與乙醇溶劑混合。
SrCO3 ：1.529g
SiO2 ：1.657g
Si3 N4 ：1.284g
Eu2 O3 ：0.083g
使用乾燥機將原料混合物中之乙醇溶劑揮發，乾燥之原料混合物置入坩堝中，將裝有原料混合物之坩堝置入加熱爐中，於氣態N2 氛圍下，於1,950℃燒結8小時。
將經燒結之螢光體粉碎，之後進行後熱處理與浸漬流程，以獲得複合式結晶螢光體。
第5圖為比較性地顯示本發明實施例1與比較例1之複合結晶螢光體發光光譜之圖。
如第5圖所示，與比較例1之第一相具有相同氮氧化合物結晶之複合結晶螢光體，亦即Sr2 SiO4 ，具有峰值波長615nm至620nm，並具有半波幅約80nm，與一般Sr2 SiO4 螢光體之半波幅(70nm至80nm)相差不遠，而實施例1之第二結晶相螢光體具有峰值波長618nm，與大幅增加至約113nm之半波幅。
亦即，如第5圖所示，實施例1之複合結晶螢光體具有單一峰值，以及增加之半波幅，雖然其中複合有不同之結晶如β-sialon結晶。
當然，該複合結晶螢光體之效率隨著半波幅增進而稍微降低，但此可經由加入活化劑而改善。例如，可藉由加 入特定量之鏑(Dy)與銪(Eu)一起，增進約5至10%之轉換效率，因此可彌補光量之降低。
在相同條件下，將實施例1與比較例1之複合結晶螢光體，與紅色螢光體一同應用於藍色LED晶片中，以製造出白色發光裝置，並評估該二複合結晶螢光體之演色性指數。使用比較例1之複合結晶螢光體之白色發光裝置，具有演色性指數72.47，而使用實施例1之複合結晶螢光體之白色發光裝置，則具有演色性指數75.31，高於比較例1之指數約4%。
以此方式，可藉由加入結晶相如β-sialon而製備複合結晶螢光體，以獲得具有半波幅增加之發光光譜之紅色螢光體，界以可提供具高演色性指數之白色發光裝置。
實施例2與比較例2可依下述製備。
[實施例2]
以類似於實施例1之方法製備複合結晶螢光體，使得，與實施例1相較下，其具有對應於Sr2 SiO4 之第一結晶，以及對應於含鋁(Al)β-sialon結晶之第二結晶，以及對應於Sr2 Si5 O8 之額外的第三結晶。
第6圖為依據本發明實施例2製備之複合結晶螢光體之XRD圖。如第6圖所示，觀察到對應於Sr2 SiO4 之峰值、對應於含鋁(Al)β-sialon結晶之峰值，以及對應於額外Sr2 Si5 O8 結晶之峰值。
代表Sr2 SiO4 結晶峰值之第一結晶，經分析具有一公式，其符合Sr2 SiO4-x Ny (0<x<3,y=2x/3)之條件，代表含鋁 (Al)β-sialon結晶峰值之第二結晶，經分析為Si5.25 Al0.75 O0.75 N7.25 。同樣地，對應於Sr2 Si5 O8 結晶峰值之第三結晶，經分析為Sr2 Si5 O1.3 N7.14 。
因此，確認依據實施例2製備之複合結晶螢光體為準-斜方晶結晶，其中交互使用前述二結晶相。
[比較例2]
製備具有兩種結晶相之複合結晶螢光體，使得含鋁(Al)之β-sialon結晶不會形成，並且，除了與Sr2 SiO4 結晶相同的結晶以外還獲得Sr2 Si5 O8 結晶。
評估依據前述實施例1與2，以及比較例1與2所製得之螢光體的半波幅與演色性，結果列於下表1。
因此，確認依據本發明實施例1與2製備之複合結晶螢光體與比較例1與2相較下，其具有的半波幅延伸至90nm或更高的程度，演色性指數增進至73或更高。
包含本發明示範實施例之螢光體之各種應用，將於下面進行詳細說明，伴隨參考圖示。
第7圖為本發明一示範實施例之白色發光裝置之示意圖。
如第7圖所示，本發明一實施例之白色發光裝置10，包括藍色LED晶片15，與樹脂封裝部19，該樹脂封裝部19封裝該藍色LED晶片15，並具有向上凸透鏡形狀(upwardly convex lens shape)。
本示範實施例之樹脂密封部分19，繪示成具有半圓透鏡形狀，以確保具有大的定向角(orientation angle)。該藍色LED晶片15可直接安裝於電路板上。該樹脂密封部分19可由矽樹脂(silicon resin)、環氧樹脂或其組合製成。綠色螢光體12與紅色螢光體14係分散於樹脂密封部分19之內部。
關於依據本發明實施例使用綠色螢光體12，可使用由Mx Ay Ox N(4/3)y 表示之氮氧化合物螢光體、由Ma Ab Oc N((2/3)a+(4/3)b-(2/3)c) 表示之氮氧化合物螢光體，以及由Si6-z Alz Oz N8-z 表示且具有β-型結構Si3 N4 結晶之β-sialon螢光體之一者。於此，M為由鈹(Be)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)與鋅(Zn)組成之群之第II族元素之至少一種，以及A為由碳(C)、矽(Si)、鍺(Ge)、錫(Sn)、鈦(Ti)、鋯(Zr)與鉿(Hf)組成之群之第IV族元素之至少一種。
此外，就綠色螢光體12而言，具β-型Si3 N4 結晶結構且由化學式Si6-z Alz Oz N8-z ：Eua ,Mb 表示之氧氮化合物螢光體，可與另一不同之綠色螢光體一起使用或單獨使用。於此，M為選自鍶(Sr)與鋇(Ba)中之至少一者，且銪(Eu)之 量(a)範圍為0.1至5mol(莫耳)%，M之量(b)範圍為0.1至10mol%以及鋁(Al)之複合率(z)滿足0.1<z<1。
由Si6-z Alz Oz N8-z ：Eua ,Mb 表示之β-sialon螢光體為綠色螢光體，當激發源對其照射時，其可發出具有峰值波長範圍500至550nm之光。將特定量之鍶(Sr)加入至主體基質(由Si6-z Alz Oz N8-z ：Eua ,Mb 表示之β-sialon結晶)的球體(即空氣間隔或孔洞)，以獲得，與傳統β-sialon螢光體相較下，具大幅增進之輝度(如約20%)且具有540nm或更短之較短波長之綠色螢光體。
由化學式-z Alz Oz N8-z ：Eua ,Mb 表示之β-sialon綠色螢光體，可提供滿足CIE 1931色彩座標系統之標準RGB(sRGB)綠色區域之色彩特性，有利於提供逼真(清晰、銳利)的白色。此外，加入(或添補)鍶(Sr)可有利於提供β-sialon相穩定作用，增進其可信賴度，尤其是可明顯降低y色坐標之改變，該y色坐標係掌控隨時間變化的效率改變，因而在生產力與產率方面獲得明顯改善。
此外，就可使用於本發明示範實施例之紅色螢光體14而言，除了前述之複合結晶螢光體之外，可混合使用另一不同之紅色螢光體。例如，額外使用之紅色螢光體可為選自氮化物系螢光體M1AlSiNx ：Re(1x5)、硫化物系螢光體M1D：Re，以及矽酸鹽系螢光體(Sr,L)2 SiO4-x Ny ：Eu(於此，0<x<4,y=2x/3)之至少一者。
於此，M1為選自於鋇(Ba)、鍶(Sr)、鈣(Ca)與鎂(Mg)之至少一元素，D為選自硫(S)、硒(Se)與碲(Te)之至少一 元素，L為選自Ba、Ca與Mg之至少一第II族元素，或選自鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、銣(Rb)與銫(Cs)之至少一第I族元素，D為選自於硫(S)、硒(Se)與碲(Te)之至少一元素，以及Re為釔(Y)、鑭(La)、鈰(Ce)、釹(Nd)、鉅(Pm)、釤(Sm)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、鎦(Lu)、氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)與碘(I)之至少一元素。
據此，由於考慮到半波幅、峰值波長及/或轉換效率等而以組合形式提供特定綠色螢光體與特定紅色螢光體，因此可提供具高演色性指數70或更高之白光。此外，由於可經由複數個螢光體獲得各種波長帶之光，亦可增進色彩重現度(或色域(color gamut))。
就矽酸鹽系紅色螢光體而言，在紅色螢光體中，較佳x之範圍為0.15x3。在化學式中，一部份的矽(Si)可以不同元素替代。例如，可經由選自硼(B)、鋁(Al)、鎵(Ga)與銦(In)組成群組之至少一元素取代。此外，可經由選自於由鈦(Ti)、鋯(Zr)、鉲(Gf)、錫(Sn)與鉛(Pb)組成群組之至少一元素取代。
藍色LED晶片之主要波長範圍為430nm至470nm。在此案例中，為了藉由確保可見光譜中的較寬光譜而增進演色性指數，綠色螢光體12之放射光波長峰值範圍為500nm至550nm，以及紅色螢光體14之範圍為600nm至660nm。
較佳為，藍色LED晶片具有範圍10nm至50nm之半 波幅，綠色螢光體具有範圍30nm至200nm之半波幅，以及紅色螢光體具有範圍50nm至250nm之半波幅。
在另一示範實施例中，除了前述之螢光體14與綠色螢光體12以外，可包含黃色螢光體或黃橙色螢光體。在此案例中，可獲得更增進之演色性指數。此實施例繪示於第8a圖。
請參照第8a圖，白色發光裝置20包括：封裝主體21，具有形成於其中心之反射杯；藍色LED晶片25，安裝於反射杯底部；以及透明樹脂封裝部29，包覆反射杯中的藍色LED晶片25。
該樹脂封裝部29可由如矽樹脂、環氧樹脂或其組合物製成。在本示範實施例中，該樹脂封裝部29可包括綠色螢光體22、紅色螢光體24，以及額外的黃色或黃橙色螢光體26。
此外，該綠色螢光體22可包括Mx Ay Ox N(4/3)y 氮氧化合物螢光體、Ma Ab Oc N((2/3)a+(4/3)b-(2/3)c) 氮氧化合物螢光體，以及β-sialon螢光體之至少一者。除了前述複合結晶螢光體外，該紅色螢光體24可復包含氮化物系M1AlSiNx ：Re螢光體(1x5)，以及硫化物系螢光體M1D：Re之中之至少一者。
此外，在本示範實施例中，可復包含第三螢光體26。該第三螢光體可為黃色或黃-黃橙色螢光體，其可發出介於綠色與紅色波長帶間之光。該黃色或黃橙色螢光體可為矽酸鹽系螢光體。該黃橙色螢光體可為α-SiAlON：Re-系或YAG與TAG之石榴石系螢光體。
在前述示範實施例中，其中二或多種螢光體粉末係經混合以分散於單一樹脂封裝部區域中，但亦可實施各種其他結構。詳細地說，該二或三種螢光體可形成具有不同層之結構。例如，可將該綠色螢光體、紅色螢光體與黃色或黃橙色螢光體提供作為多層結構中的螢光體層，其係藉由高壓下分散相對應種類之螢光體粉末而達成。
此外，如第8b圖所示，如同先前示範實施例之白色發光裝置，本示範例之白色發光裝置30包括：封裝主體41，具有形成於其於中心之反射杯；藍色LED晶片45，安裝於該反射杯底部；以及透明樹脂封裝部39，其包覆反射杯中的藍色LED晶片45。
包括不同螢光體層之樹脂層，係提供於樹脂封裝部39上。亦即，波長轉換單元可建構為包括：第一樹脂層32，含有綠色螢光體；第二樹脂層34，含有紅色螢光體；以及第三樹脂層36，含有黃色或黃橙色螢光體。
使用於本示範實施例之螢光體，可相同於或類似於第6圖所述之螢光體。
由將本示範實施例所提出之螢光體組合得到之白光，可獲得高演色性指數。更特別的是，當該黃色螢光體與藍色LED晶片組合時，可同時獲得經轉換之黃光與藍色波長光。在此案例中，當檢視整個可見光譜時，僅有些許光線來自綠色與紅色波長帶，因此難以獲得接近自然光之演色性指數。尤其是，經轉換之黃光具有窄半波幅而獲得高轉換效率，進而降低演色性指數。此外，清晰白光的特性容 易隨著單一黃色轉換程度改變，而無法保證絕佳之色彩重現度。
作為比較，在示範實施例中，將紅色LED晶片與綠色螢光體(G)，以及紅色螢光體(R)組合，由於發出光位於綠色與紅色帶，與前例比較，可從可見光光譜獲得較廣之光譜，造成演色性指數方面大幅增進。此外，可藉由包含黃色或黃橙色螢光體(提供介於綠色與紅色帶之間的中間波長帶)，更增進演色性指數。
第9圖為顯示本發明示範實施例中所使用之綠色螢光體之發光光譜之圖。如第9圖所示，依本發明實施例之氮氧化合物螢光體獲得之該紅色螢光體，具有峰值波長約540nm，且其發光光譜具有半波幅76.7nm。
第10a與10b圖為顯示紅色螢光體之發光光譜之圖，其可額外使用於本發明之示範實施例中。
請參照10a圖，顯示氮化物系螢光體MAlSiNx ：Re(1x5)之光譜(於此，M為選自於鈹(Be)、鋇(Ba)、鍶(Sr)、鈣(Ca)與鎂(Mg)之至少一元素，且Re為選自於釔(Y)、鑭(La)、鈰(Ce)、釹(Nd)、鉅(Pm)、釤(Sm)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、鎦(Lu)、氯(F)、氟(Cl)、溴(Br)與碘(I)之至少一元素)。該經轉換之紅色光具有約640nm之峰值波長，以及約85nm之半波幅。
請參照10b圖，顯示硫化物系螢光體MD：Eu,Re之光譜(於此M為選自於鈹(Be)、鋇(Ba)、鍶(Sr)、鈣(Ca)與鎂 (Mg)之至少一元素，D為選自於硫(S)、硒(Se)與碲(Te)之至少一元素，且Re為選自於釔(Y)、鑭(La)、鈰(Ce)、釹(Nd)、鉅(Pm)、釤(Sm)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、鎦(Lu)、F、氟(Cl)、溴(Br)與碘(I)之至少一元素)。該經轉換之紅色光具有約655nm之峰值波長，以及約55nm之半波幅。
第11a與11b圖之圖係顯示係黃色或黃橙色螢光體之放射光譜發光光譜，其可選擇性地使用於本發明之示範實施例中。
請參照第11a圖，顯示矽酸鹽系螢光體之光譜。該經轉換之黃色光具約555nm之峰值波長，以及約90nm之半波幅。
請參照第11b圖，顯示α-SiAlON：Re螢光體之光譜(於此，Re為選自於釔(Y)、鑭(La)、鈰(Ce)、釹(Nd)、鉅(Pm)、釤(Sm)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)、鐿(Yb)、鎦(Lu)、氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)與碘(I)之至少一元素，且Re在1ppm至50000ppm的範圍內)。經轉換之黃光具約580nm之峰值波長，以及約88nm之半波幅。
在此案例中，由於考慮到半波幅、峰值波長及/或轉換效率等而以組合形式特定綠色螢光體與特定紅色螢光體，且可加入黃色或黃橙色至該組合中，因此可提供具高演色性指數70或更高之白光。
就紅光之色座標而言，x與y座標係分別落於 0.55x0.65與0.25y0.35的範圍內，而就綠光之色座標而言，x與y座標係分別落於0.2x0.4與0.5y0.7的範圍內，以及就藍光之色座標而言，x與y座標係分別落於0.1x0.2與0.02y0.15的範圍內。
當藍色LED晶片主要波長範圍為430nm至470nm時，綠色螢光體之發射光波長的峰值範圍可為500nm至550nm，而紅色螢光體的峰值範圍可為600nm至660nm，且黃色或黃橙色螢光體的峰值範圍可為550nm至600nm。
此外，當藍色LED晶片具10nm至50nm之半波幅範圍時，綠色螢光體可具有範圍30nm至200nm之半波幅，較佳為，範圍60nm至80nm，紅色螢光體具有50nm至250nm之半波幅範圍，且黃色至黃橙色螢光體可具有範圍20nm至100nm之半波幅。
經由於此條件下選擇與組合各螢光體，在本發明的示範實施例中，可在可見光譜上確保寬廣光譜，並可提供具較大演色性指數之優質白光。
本發明可提供一種白色光源模組，適用於作為LCD背光單元之光源。亦即，本發明示範實施例之白色光源模組，作為LCD背光單元之光源，可與各種光學元件(擴散片、導光板、反射板、菱鏡片與類似物)耦合，以建構背光組件。第12與13圖說明此類白色光源模組。
首先，請參照第12圖，用於LCD背光之光源模組50，包括電路板51與電路板51上之複數個白色LED裝置10之陣列。導電圖樣(未顯示)可形成於電路板51之上表面， 使得其連接至LED裝置10。
每一白色LED裝置10可理解為如第7圖所示之上述白色LED裝置。亦即，藍色LED15是以COB(晶片接合於電路板上(chip ob biard))方式直安裝於電路板51上。每一白色LED裝置10可建構為包含半球體樹脂封裝部19，其具有透鏡功能，但不具反射壁，因此具有廣定向角。每一白光光源之廣定向角可有利於LCD顯示器之尺寸縮小(即厚度或寬度)。
請參照第13圖，用於LCD背光之光源模組60包括電路板61，以及安裝於電路板61上之複數個LED裝置20陣列。如上所述，請參考第8a圖，白光LED裝置20包括：藍色LED晶片25，安裝於封裝主體21之反射杯內；以及樹脂封裝部29，包覆藍色LED晶片25。綠色螢光體22與黃色或黃橙色螢光體26，以及包含前述複合結晶螢光體之紅色螢光體24，係分散於樹脂封裝部29中。
本發明示範實施例可提供使用前述螢光體作為波長轉換材料之各種形式之白色發光裝置。於此，可使用於本發明示範實施例中之白色發光裝置之發光元件將於下描述。
首先，第14圖中所示之發光元件100之半導體堆疊結構，可具有下列結構。形成由Si-Al合金(以下稱為‘Si-Al合金基板’)製成之基板，於Si-Al合金基板101之上表面與下表面形成保護層120，於保護層120上依序堆疊接合金屬層102、反射金屬層103、p型半導體層104、 主動層105，以及n型半導體層106。p型與n型半導體層104與主動層105，可由GaN系半導體，亦即Alx Gay In(1-x-y) N(0x1,0y1,0x+y1)半導體材料或類似物製成，並組成發光結構。
n-側電極107係形成於n型半導體層106上。插設於接合金屬層102與p型半導體層104間之反射金屬層103將由半導體層入射之光線向上反射，因而增加發光元件之亮度。反射金屬層103可由具高反射率之金屬製成，如選自於由金(Au)、銀(Ag)、鋁(Al)與銣(Rh)，或其中兩種或更多種金屬之合金組成之群組之金屬。該反射金屬層103可視需要而省略。
接合金屬層102係提供以將Si-Al合金基板101連接至發光結構。接合金屬層102可由金(Au)或類似物製成。於此，發光元件100包括接合金屬層102，但Si-Al合金基板101可直接連接至p型半導體層104，而不需要接合金屬層102介於其間。因此，本發明實施例之發光元件100使用Si-Al合金基板101作為導電基板。
該Si-Al合金之優點為具良好之熱膨脹係數、導熱性、機械加工性與價格。亦即，Si-Al合金基板101之熱膨脹係數類似於藍寶石基板之熱膨脹係數。因此，當發光元件100是由Si-Al合金基板101製造時，現有之矽(Si)導電基板接合製程、及雷射照射分離藍寶石基板之製程中出現的基板彎曲現象、及發光結構中產生之碎裂現象，可大幅降低，以獲得低缺陷之高品質發光元件100。
此外，Si-Al合金基板101之導熱度範圍為120至180W/m．K，可提供絕佳之熱釋放特性。此外，由於Si-Al合金基板101可藉由在高壓下熔融矽(Si)與鋁(Al)而容易製造，可以低成本方式容易獲得。
特別的是，如本發明示範實施例之發光元件100包括保護層120，該保護層120形成於Si-Al合金基板101之上表面與下表面，以預防在清潔操作時，化學物滲透至Si-Al合金基板101。於此，保護層120可由金屬或導電介電質，或類似物製成。當保護層120由金屬製成時，可由鎳(Ni)、金(Au)、銅(Cu)、鎢(W)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鉑(Pt)、釕(Ru)、銠(Rh)、鈦(Ti)，以及鉭(Ta)，或其中至少二者或更多者之合金之至少一者製成。
在此案例中，保護層120可經由無電鍍(electroless plating)法、金屬沈積、濺鍍、CVD或類似方法形成，而在鍍覆保護層120之過程中作為種子之種子金屬層110，可形成於Si-Al合金基板101與由金屬材料製成之保護層120之間形成。種子金屬層110可由鈦(Ti)/金(Au)或類似物。此外，當保護層120由導電介電質製造，該導電介電質可由ITO(銦錫氧化物)、IZO(銦鋅氧化物)或CIO(銅銦氧化物)製造。在此案例中，保護層120可經由沈積、濺鍍或類似方式形成。較佳為，保護層120可形成具有厚度範圍為0.01μm至20μm，更佳為形成具有厚度範圍為1μm至10μm。
在此情況下，在可用於本發明示範實施例之白色發光 裝置之發光元件中，由於保護層120是由金屬如鎳(Ni)製成，形成於Si-Al合金基板101表面上，可防止Si-Al合金基板101中之Al金屬：被藍寶石基板分離後進行之清潔流程中使用的化學物如HCl、HF、KOH或類似物腐蝕；或被n型半導體層106之表面紋理化(texturing)製程使用之化學物KOH腐蝕。
因此，在可用於本發明示範實施例之白色發光裝置之發光元件中，可預防Si-Al合金基板101表面之凸出與凹陷之形成，因此，可預防結合至Si-Al合金基板101之發光結構被剝離。
使用金屬如鎳(Ni)或類似物作為保護層120之材料，優點為可改善Si-Al合金基板101之表面粗糙度，以強化Si-Al合金基板101與發光結構間之接合(junction)(或結合(bonidng))。亦即，在相關技術中，在接合金屬層102形成之前，Si-Al合金基板101會經歷清潔製程，其係使用化學材料如酸或類似物以移除天然氧化物層，使得Si-Al合金基板101表面上之Al金屬被腐蝕，以造成Si-Al合金基板101表面上有平均範圍為200nm至500nm之凸出與凹陷的產生。相較而言，在本發明之第一示範例中，金屬如鎳(Ni)或類似物，係形成於Si-Al合金基板101之表面上，作為保護層120，且Si-Al合金基板101進行NiCMP(化學機械研磨)製程。因此，其表面凸出與凹陷便可減低為5nm或更低，因而改善表面粗糙度，以呈現出似鏡像表面。
因此，Si-Al合金基板101之表面粗糙度、Si-Al合金基板101與發光結構間之接合可強化，且該接合良率可增進。
第15圖顯示本發明示範實施例之白色發光裝置中所使用之發光元件之另一示範例。
第15圖所示之發光元件類似於第14圖之發光元件，除了下述不同以外：保護層120係形成於Si-Al合金基板101之上表面，使得Si-Al合金基板101之一部分暴露出，而非形成於Si-Al合金基板101之整個上與下表面；導電層122形成於保護層120上、與被保護層120暴露的Si-Al合金基板101上表面部分上；以及接觸金屬層123形成於Si-Al合金基板101之下表面。
尤其是，較佳為，該保護層120係由絕緣材料製成，而非導電介電質。亦即，如本示範實施例之發光元件100之中，由於保護層120是由絕緣材料製成，而非金屬或導電介電質，所以形成的保護層120暴露Si-Al合金基板101之上表面部分，而導電層122額外形成於包含保護層120之Si-Al合金基板101之上表面，以使具有保護層120形成於其上之Si-Al合金基板101、與保護層120上側之發光結構呈電性連接。於此，導電層122可由金屬或類似物製成。
同時，不像具有上述構造之發光元件，如本示範實施例之白色發光裝置可使用具有經修飾以允許高電流操作之電極沈積結構之發光元件。第16與17圖為本發明另一示 範實施例之白色發光裝置所使用之發光元件之平面圖與側面截面圖。第17圖為沿著第16圖之I-I’線之截面圖。
請參考第16與17圖，發光元件200包括導電基板210、第一電極層22、絕緣層230、第二電極層240、第二導電半導體層250、主動層260，以及第一導電半導體層270，且各層依序堆疊。
導電基板210由允許電流流過其中之材料製成。例如，該導電基板210較佳可為包括金(Au)、鎳(Ni)、銅(Cu)與鎢(W)之至少一者之金屬基板：或可為包括矽(Si)、鍺(Ge)與砷化鎵(GaAs)之至少一者之半導體基板。第一電極層220係堆疊於導電基板210上。第一電極層220係電性連接至導電基板210及主動層260，因此，較佳為，其由最小化與導電基板210及主動層260接觸電阻之材料製成。
如第17圖顯示，堆疊於導電基板210上之第一電極層220之部分穿透絕緣層230、第二電極層240、第二導電半導體層250，以及主動層260，並延伸通過接觸孔280，完全穿透達到第一導電半導體層270之某些區域，以被引導至與該第一導電半導體層270接觸，因此電性接觸導電基板210及導電半導體層270。亦即，該第一電極層220經由接觸孔280電性連接導電基板210，使第一電極層220與導電半導體層270，可經由接觸孔280之尺寸，更準確地說，經由接觸區域290，電性連接導電半導體層270，其接觸於該接觸區域290之中。
同時，絕緣層230係提供於第一電極層220上，以使 第一電極層220與其他層電性絕緣，而導電基板210與第一導電半導體層270除外。亦即，絕緣層230係提供介於第二電極層220、第二導電半導體層250、及被接觸孔280與第一電極層220暴露的主動層260之側邊之間，並介於第一電極層220與第二電極層240之間。此外，該絕緣層230較佳亦形成至第一導電半導體層270某些區域之側邊，該處被接觸孔280穿透，以使其絕緣。
該第二電極層240係提供於絕緣層230上。當然，該第二電極層並不存在於該接觸孔280以穿透方式形成之某些區域中。在此案例中，如第17圖所示，該第二電極層240包括界面之暴露區域，該界面係與第二導電半導體層250接觸，亦即，至少一暴露區域245。電極墊部分247可提供於暴露區域245上，以使外部電力與第二電極層240連接。
同時，該第二導電半導體層250、主動層260，以及第一導電半導體層270(待提供)並不存在於暴露區域245上。此外，如第16圖所示，較佳該暴露區域245係形成於半導體發光裝置200之角落，以使半導體發光裝置200之發光區域最大化。同時，較佳為，該第二電極層240包括選自於銀(Ag)、鋁(Al)與鉑(Pt)之至少一金屬。此係因為下述理由：當該第二電極層240電性接觸第二導電半導體層250時，其必須提供作為具有最小化第二導電半導體層250之接觸電阻之特性、並具有將主動層產生之光線向外反射以因而增加發光效率之功能之層。
第二導電半導體層250係提供於第二電極層240上，主動層260係提供於第二導電半導體層250上，且該第一導電半導體層270係提供於主動層260上。在此案例中，較佳為，該第一導電半導體層270為n型氮化物半導體，以及該第二導電半導體層250為p型氮化物半導體。此外，可根據第一與第二導電半導體層270與250，選擇材料以形成主動層260。亦即，隨著電子電洞再結合，主動層260將能量轉換成光線並發出光線，因此，較佳為，主動層260是由具有能帶間隙小於第一與第二導電半導體層270與250之能帶間隙之材料製成。
同時，在如本示範實施例之發光元件中，該連接至接觸孔之第一電極層可暴露於外側。
就第18圖所示之發光元件300而言，第二導電半導體層350、主動層360，以及第二導電半導體層370係形成於導電基板310。在此案例中，第二電極層340可設置於第二導電半導體層350與導電基板310之間，但第二電極層340不一定要形成。
在本示範實施例中，具有與第一導電半導體層370接觸之接觸區域390之接觸孔390係連接至第一電極層320，該第一電極層320係暴露以具有電性連接部分345。電極墊部分347可形成於電性連接部分345上。藉由絕緣層330的手段，該第一電極層320可與主動層360、第二導電半導體層350、第二電極層340，以及導電基板310，以絕緣層330電性隔離。
不像前述之示範實施例中該接觸孔與導電基板連接，在本示範實施例中，接觸孔380係與導電基板310電性隔離，連接接觸孔380之第一電極層320係暴露於外側。因此，導電基板310電性連接第二導電半導體層340，以具有極性相對前述示範實施例不同的極性。
因此，在發光元件中，第一電極之一部份形成於發光表面上，而該第一電極之其他部分則置於主動層之下側，因而可確保發光區域具有最大可能程度，且由於設置於發光表面上之電極係均勻設置，雖然對其施加高操作電流，但電流仍可均勻地分佈以因而降低高電流操作時之電流密度。
在此案例中，第17與18圖所示之發光元件可包括：半導體堆疊體，具有提供相對之第一與第二主要表面之第一與第二導電半導體層，以及形成於該第一與第二導電半導體層之間之主動層；接觸孔，通過該主動層從該第二主要表面連接至該第一導電半導體層之一區域；第一電極，形成於該半導體堆疊體之第二主要表面上，並經由該接觸孔連接至第一導電半導體層之一區域；以及第二電極，形成於該第二導電半導體層上，該第二導電半導體層上形成於該半導體堆疊體之第二主要表面上。於此，第一與第二電極之任一者可由該半導體堆疊體側邊伸出。
第19a與19b圖為本發明一示範實施例之背光單元側視截面圖。
請參照第19a圖，繪示側光式背光單元1500作為發 光二極體組之背光單元範例，本發明實施例所述之發光二極體封裝可應用至該發光二極體組之背光單元作為光源。
在本示範實施例中，側光式背光單元1500可包括導光板1340，以及設置於導光板1440二側之LED光源模組1300。
在本示範實施例中，該LED光源模組1300設置於導光板1440之相對二側，但LED光源模組1300亦可僅設置於一側，或者，額外LED光源模組設置於其餘側。
如第19a圖所示，反射板1420可額外地設置於導光板1440下方。根據本示範實施例，所使用之LED光源模組1300包括：印刷電路板1310；以及複數個LED光源1350，安裝於基板1310之上表面，且該使用前述螢光體之發光二極體裝置封裝係應用作為LED光源1350。
請參照第19b圖，繪示直下式背光單元1800，係另一種之背光單元範例。
在本示範實施例中，該直下式背光單元1800可包括光擴散板1740、以及設置於該光擴散板1740下表面之LED光源模組1600。
第19b圖中所示之背光單元1800可復包括底殼1710，該底殼1710用於將光源模組光容置於擴散板1740下方
本示範實施例中所使用之LED光源模組1600包括：PCB 1610；以及複數個LED光源1650，安裝於基板1610上表面上。該複數個LED光源可為使用前述螢光體作為波 長轉換材料之發光裝置封裝。
除了前述示範實施例之外，該螢光體可設置於不同元件上，而非置於LED所在之封裝中，以轉換光線。此實施例繪示於第20至22圖中。
首先，如第20圖所示，本示範實施例所述之直下式背光單元1500可包括：螢光體薄膜1550；以及LED光源模組1510，設置於該螢光體薄膜1550下表面上。
第20圖繪示之背光模組1500可包括用於容置光源模組1510之底殼1560。在本示範實施例中，螢光體薄膜1550設置於底殼1560之上表面上。由光源模組1510發出之光線之至少一部分可被螢光體薄膜1550波長轉換。螢光體薄膜1550可製造成分離之薄膜並加以應用，或可以整體耦合於擴散板之方式設置。
於此，LED光源模組1510可包括：PCB 1501；以及複數個LED光源1505，設置於基板1501之上表面上。
第21a與21b圖本發明另一示範實施例之側光式背光模組側面截面圖。
第21a圖所示之側光式背光模組1600可包括：導光板1640；以及LED光源1605，設置於導光板1640之一側。從LED光源1605發出之光線可藉由反射結構之手段被引導至導光板1640內部。在本示範實施例中，螢光體薄膜1650可置於導光板1640之側與LED光源1605之間。
類似於第21a圖所示之側光式背光單元1600，第21b圖所示之側光式背光單元1700可包括：導光板1740；LED 光源1705，設置於導光板1740之一側；以及反射結構(未顯示)。在本示範實施例中，所繪示的螢光體薄膜1750係應用於導光板之發光面。
以此方式，可實施本示範實施例所述之螢光體，使得其應用於不同之裝置，如背光單元或類似物，而非直接應用於LED光源中。
第22圖為本發明示範實施例顯示設備之分解圖。
第22圖中所示之顯示設備2000包括：背光單元2200；以及影像顯示面板2300，例如液晶面板。背光單元2200包括：導光板2240；以及LED光源模組2100，設置於導光板2240之至少一側上。
在本示範實施例中，背光單元2200可復包括：底殼2210；以及反射板2220，位於導光板2240下方。
此外，依據各種光學特性之需要，可將各種形式之光學片2260，如擴散片、菱鏡片或保護片設置於導光板2240與液晶面板2300之間。
LED光源模組2100可包括：PCB 2110，設置於導光板2240之至少一側上；以及複數個LED光源2150，安裝於PCB 2110上，並發出光線至導光板2240。該複數個LED光源2150可為前述之發光裝置封裝。本示範實施例中所使用之複數個LED光源，可為側面出光式發光裝置封裝(side view type light emitting device package)，其中該複數個LED光源之側邊安裝成鄰接於發光面。
如上所述，前述螢光體可應用於LED光源模組中，該 LED光源模組應用於各種安裝結構，並提供各種形式之白光。前述之發光裝置封裝或包括其之光源模組，可應用於各種形式之顯示設備或照明裝置中。
如上所述，依據本示範實施例，實施複合結晶螢光體，且可結合各結晶之優點以提供具有絕佳特性之波長轉換材料。可藉由部分使用β-sialon結晶，提供具有大的半波幅、確保有高演色性之紅光；且可依據比例，提供滿足各種特性之放射波長。與相關技術之白色發光裝置相較，預計可獲得演色性指數增加之效果。
此外，高演色性可藉由加入新穎之複合結晶而確保，藉由以氮元素部分取代氧元素，並包含鋁元素而達成，可獲得氮化物系螢光體之高發光特性、絕佳之熱與化學穩定性，且經由這些優點可獲得具有高輸出/高信賴度之白色發光裝置。
本發明已以示範實施例進行示範與描述，此技術領域者應可依此瞭解到各種修飾與變化，而不脫離本發明精神與範疇，本發明範疇係依據後附專利申請範圍而定。
10、20、30‧‧‧白色發光裝置
12、22‧‧‧綠色螢光體
14、24‧‧‧紅色螢光體
15、25、45‧‧‧藍色LED晶片
19、29、39‧‧‧樹脂封裝部
21、41‧‧‧封裝主體
26‧‧‧黃色或黃橙色螢光體
32‧‧‧第一樹脂層
34‧‧‧第二樹脂層
36‧‧‧第三樹脂層
50、60‧‧‧光源模組
51、61‧‧‧電路板
100‧‧‧發光元件
101‧‧‧Si-Al合金基板
102‧‧‧接合金屬層
103‧‧‧反射金屬層
104‧‧‧p型半導體層
105‧‧‧主動層
106‧‧‧n型半導體層
107‧‧‧電極
110‧‧‧種子金屬層
120‧‧‧保護層
122‧‧‧導電層
123‧‧‧接觸金屬層
200、300‧‧‧發光元件
210、310‧‧‧導電基板
220、320‧‧‧第一電極層
230、330‧‧‧絕緣層
240、340‧‧‧第二電極層
245‧‧‧暴露區域
247、347‧‧‧電極墊部分
250、350、370‧‧‧第二導電半導體層
260、360‧‧‧主動層
270‧‧‧第一導電半導體層
280、380‧‧‧接觸孔
290、390‧‧‧接觸區域
345‧‧‧電性連接部分
1300、1510、1600、2100‧‧‧LED光源模組
1310‧‧‧印刷電路板
1350、1505、1605、1650、1710、2150‧‧‧LED光源
1420、2220‧‧‧反射板
1500、1700、2200、2200‧‧‧背光單元
1550、1750‧‧‧螢光體薄膜
1560、1710、2210‧‧‧底座
1440、1640、1740、2240、2240‧‧‧導光板
1610、2110‧‧‧PCB
1740‧‧‧光擴散板
1800‧‧‧直下式背光單元
2000‧‧‧顯示設備
2300‧‧‧影像顯示面板
2260‧‧‧光學片
2300‧‧‧液晶面板
本發明之以上與其他態樣、特徵與其他優點，將由下面之詳細說明，以及後附之圖示而更臻清楚，其中：第1圖為依據本發明第一示範實施例製備之複合結晶螢光體顆粒經拍攝而獲得之SEM照片；第2a與2b圖說明對於第1圖複合結晶螢光體顆粒之EDAX數據分析結果； 第3圖為依據本發明第一示範實施例製備之複合結晶螢光體顆粒之XRD圖；第4圖為依據本發明第一示範實施例製備之複合結晶螢光體顆粒之陰極光(CL)影像經拍攝而獲得之照片；第5圖為比較性地顯示本發明示範實施例1與比較例1之複合結晶螢光體之發光光譜之圖；第6圖為本發明實施例2之複合結晶螢光體之XRD圖；第7圖為本發明一示範實施例之白色發光裝置示意圖；第8a與8b圖本發明另一示範實施例之白色發光裝置示意圖；第9圖為本發明一示範實施例中可使用之綠色螢光體之光譜圖；第10a與10b圖為本發明一示範實施例中可使用之紅色螢光體之光譜圖；第11a與11b圖為本發明一示範實施例中可使用之黃色或黃橙色螢光體之光譜圖；第12圖為本發明一示範實施例之LED光源模組側視截面圖；第13圖為本發明另一示範實施例之LED光源模組側視截面圖；第14圖為本發明一示範實施例之白色發光裝置中可使用之發光元件側面截面圖；第15圖為本發明另一示範實施例之白色發光裝置中 可使用之發光元件側視截面圖；第16與17圖為本發明一示範實施例之白色發光裝置中可使用發光元件之平面圖與側視截面圖；第18圖為本發明另一示範實施例之白色發光裝置中可使用之發光元件側視截面圖；第19a與19b圖為本發明一示範實施例之背光單元側視截面圖；第20圖為本發明一示範實施例之直下式背光單元側視截面圖；第21a與21b為本發明另一示範實施例之側光式背光單元側視截面圖；以及第22圖為本發明一示範實施例之顯示設備之分解圖。
該代表圖無元件符號及其代表之意義。

Claims (35)

  1. 一種複合結晶螢光體，其為無機組成物，至少含有M元素、Al元素、矽、氧與氮，其中，該無機組成物具有具至少兩種結晶相之顆粒，且該至少兩種結晶相包括M2 SiO4-x Ny (0<x<3，y=2x/3)結晶之第一結晶相，以及β-賽隆(β-sialon)結晶之第二結晶相，其中，M為選自於由鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)與鋇(Ba)組成群組之至少一元素。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之螢光體，其中當照射激發源時，該複合結晶螢光體發出具有範圍570nm至660nm之峰值波長之光線。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之螢光體，其中該複合結晶螢光體之發射波長光譜具有單一峰值波長。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之螢光體，其中，該激發源具有範圍300nm至480nm之峰值波長。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之螢光體，其中，該放射光波長光譜之半波幅為約100nm或更高。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之螢光體，其中，該第一結晶相為Sr2 SiO4-x Ny (0<x<3，y=2x/3)。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之螢光體，其中，該第二結晶相為Si6-z Alz Oz N8-z (0<z<1)。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之螢光體，其中，該第一結晶相佔60至95質量百分比，以及該第二結晶佔5至 40質量百分比。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之螢光體，其中該複合結晶螢光體復包含第三結晶相，該，第三結晶相為M2 Si5 Oa N8-b (0<a<3,b=2a/3)結晶。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之螢光體，其中，該第一結晶相佔50至90質量百分比，該第二結晶佔5至40質量百分比，以及該第三結晶相佔10質量百分比或更低。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之螢光體，其中，該螢光體復包含作為活化劑之至少一種稀土元素。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之螢光體，其中，該稀土元素(Re)係選自於由鈰(Ce)、鐠(Pr)、釹(Nd)、釤(Sm)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)、鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、銩(Tm)與鐿(Yb)組成之群組。
  13. 一種白色發光裝置，包含：發出激發光之LED晶片；紅色螢光體，配置在該LED晶片周圍以將至少一部分之該激發光波長轉換，並包括如申請專利範圍第1項所述之複合結晶螢光體；以及至少一發光元件，提供波長不同於LED晶片之發光波長以及紅色螢光體之發光波長之光，其中該至少一發光元件為額外LED晶片與不同種類之螢光體之至少一者。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之裝置，其中，該LED晶片為發出紫外光之LED晶片。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之裝置，其中，該LED晶片為具有範圍430nm至470nm之波長峰值之藍色LED晶片，且該至少一發光元件包含綠色螢光體。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之裝置，其中，該紅色螢光體之光發射波長峰值範圍為600nm至660nm，以及該綠色螢光體之光發射波長峰值範圍為500nm至550nm。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之裝置，其中，該藍色LED晶片具有範圍10nm至50nm之半波幅，該綠色螢光體具有範圍30nm至200nm之半波幅，以及該紅色螢光體具有範圍100nm至250nm之半波幅。
  18. 如申請專利範圍第15項所述之裝置，其中，該綠色螢光體包含化學式為Si6-z Alz Oz N8-z 之β-sialon螢光體，其中，0<z<1。
  19. 如申請專利範圍第15項所述之裝置，其中，該至少一發光元件復包含黃色或黃橙色螢光體。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之裝置，其中，該黃色螢光體為矽酸鹽系螢光體，以及該黃橙色螢光體為α-SiAlON：Re螢光體。
  21. 如申請專利範圍第13項所述之裝置，其中，該至少一發光元件為綠色LED晶片。
  22. 如申請專利範圍第13項所述之裝置，其中，該LED晶片具有其中第一與第二電極面向同一表面之結構。
  23. 如申請專利範圍第13項所述之裝置，其中，該LED晶 片具有其中該第一與第二電極面向相反表面之結構。
  24. 如申請專利範圍第13項所述之裝置，其中，該LED晶片包含：半導體堆疊體，具有提供相對之第一與第二主要表面之第一與第二導電半導體層，以及形成於該第一與第二導電半導體層之間之主動層；接觸孔，通過該主動層從該第二主要表面連接至該第一導電半導體層之一區域；第一電極，形成於該半導體堆疊體之第二主要表面上，並經由該接觸孔連接至第一導電半導體層之一區域；以及第二電極，形成於該第二導電半導體層上，該第二導電半導體層上形成於該半導體堆疊體之第二主要表面上。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之裝置，其中，該第一電極與第二電極之任一者，係由該半導體堆疊體側邊伸出。
  26. 如申請專利範圍第13項所述之裝置，復包含具有凹部之封裝主體，該LED晶片安裝在該凹部中。
  27. 如申請專利範圍第13項所述之裝置，復包含包覆該LED晶片之樹脂封裝部，其中，該複數個螢光體之至少一者係分散於該樹脂封裝部內。
  28. 如申請專利範圍第13項所述之裝置，其中，該複數個螢光體形成複數個不同之含螢光體樹脂層，以及該含複 數個螢光體之樹脂層具有堆疊結構。
  29. 如申請專利範圍第14項所述之裝置，其中，該白色發光裝置所發出白光之演色性指數(CRI)為70或更高。
  30. 一種表面光源裝置，使用如申請專利範圍第1至12項任一項所述之複合結晶螢光體作為波長轉換材料。
  31. 一種表面光源裝置，包含：導光板；以及LED光源模組，設置於該導光板之至少一側，並提供光線至該導光板之內部，其中，該LED光源模組包含電路板與置於該電路板上之複數個白色發光裝置，並使用如申請專利範圍第1至12項任一項所述之複合結晶螢光體作為波長轉換材料。
  32. 一種顯示設備，使用如申請專利範圍第1至12項任一項所述之複合結晶螢光體作為波長轉換材料。
  33. 一種顯示設備，包含：顯示影像之影像顯示面板；以及背光單元，具有如申請專利範圍第30項所述之表面光源裝置，以提供光線至該影像顯示面板。
  34. 一種照明裝置，使用如申請專利範圍第1至12項任一項所述之複合結晶螢光體作為波長轉換材料。
  35. 一種照明裝置，包含：LED光源模組；以及擴散板，設置於該LED光源模組之上側，並均勻地 擴散從該LED光源模組入射之光線，其中，該LED光源模組包含電路板與複數個置於該電路板上之白色發光裝置，並使用如申請專利範圍第1至12項任一項所述之複合結晶螢光體作為波長轉換材料。
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101565988B1 (ko) * 2009-10-23 2015-11-05 삼성전자주식회사 적색형광체, 그 제조방법, 이를 이용한 발광소자 패키지, 조명장치
KR101077990B1 (ko) * 2010-02-12 2011-10-31 삼성엘이디 주식회사 형광체, 발광장치, 면광원장치, 디스플레이 장치 및 조명장치
US8426877B2 (en) * 2011-04-14 2013-04-23 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Backlight module
US20120281387A1 (en) * 2011-05-04 2012-11-08 Ligitek Electronics Co., Ltd. Structure of light-emitting diode
JP2013171626A (ja) * 2012-02-17 2013-09-02 Sharp Corp 光源基板および光源モジュール
KR101402540B1 (ko) * 2013-01-23 2014-06-02 주식회사 효성 형광체 조성물 및 이를 포함하는 발광장치
DE102013103409A1 (de) 2013-04-05 2014-10-09 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronischer Halbleiterchip und optoelektronisches Modul
WO2015002139A1 (ja) * 2013-07-03 2015-01-08 電気化学工業株式会社 蛍光体及び発光装置
JP6036728B2 (ja) * 2014-02-28 2016-11-30 信越化学工業株式会社 照明装置
KR102544954B1 (ko) * 2014-12-24 2023-06-20 루미리즈 홀딩 비.브이. 인광체 변환 led
JP6160763B2 (ja) * 2015-12-15 2017-07-12 日亜化学工業株式会社 βサイアロン蛍光体の製造方法
US11427758B2 (en) * 2015-12-15 2022-08-30 Nichia Corporation Method for producing β-sialon fluorescent material
JP6970658B2 (ja) * 2016-03-11 2021-11-24 デンカ株式会社 蛍光体、発光素子及び発光装置
US20180086255A1 (en) * 2016-09-28 2018-03-29 Ford Global Technologies, Llc Vehicle illuminated trim
KR102611980B1 (ko) * 2016-12-14 2023-12-08 삼성전자주식회사 멀티 컬러를 구현할 수 있는 발광 소자
DE102017101729A1 (de) * 2017-01-30 2018-08-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Strahlungsemittierende Vorrichtung
DE102018115594A1 (de) 2018-06-28 2020-01-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Halbleiterbauelement mit druckverspannter schicht und verfahren zur herstellung des halbleiterbauelements mit druckverspannter schicht
CN110034223A (zh) * 2019-03-13 2019-07-19 东莞中之光电股份有限公司 一种大功率白光led灯珠
JP2021054899A (ja) 2019-09-27 2021-04-08 日亜化学工業株式会社 βサイアロン蛍光体の製造方法
JP7295476B2 (ja) * 2019-09-27 2023-06-21 日亜化学工業株式会社 βサイアロン蛍光体の製造方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6738068B2 (en) 2000-12-29 2004-05-18 Intel Corporation Entering and exiting power managed states without disrupting accelerated graphics port transactions
US6839846B2 (en) 2001-01-03 2005-01-04 Intel Corporation Embedding digital signatures into digital payloads
EP1413619A1 (en) * 2002-09-24 2004-04-28 Osram Opto Semiconductors GmbH Luminescent material, especially for LED application
JP3921545B2 (ja) 2004-03-12 2007-05-30 独立行政法人物質・材料研究機構 蛍光体とその製造方法
JP4581120B2 (ja) 2004-04-26 2010-11-17 独立行政法人物質・材料研究機構 酸窒化物粉末およびその製造方法
JP2006213910A (ja) 2005-01-06 2006-08-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 酸窒化物蛍光体及び発光装置
JP4756261B2 (ja) 2005-01-27 2011-08-24 独立行政法人物質・材料研究機構 蛍光体とその製造方法および発光器具
US7489073B2 (en) 2005-04-15 2009-02-10 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Blue to yellow-orange emitting phosphor, and light source having such a phosphor
WO2007041563A2 (en) 2005-09-30 2007-04-12 The Regents Of The University Of California Cerium based phosphor materials for solid-state lighting applications
US20080054793A1 (en) 2006-08-30 2008-03-06 Everlight Electronics Co., Ltd. White light-emitting apparatus
US8404152B2 (en) 2006-11-20 2013-03-26 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Fluorescent substance and production method thereof, and light emitting device
DE102007025679A1 (de) 2007-06-01 2008-12-04 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Oxidonitridoalumosilikat, strahlungsemittierende Vorrichtung mit dem Oxidonitridoalumosilikat und Verfahren zur Herstellung des Oxidonitridoalumosilikats
JP5578597B2 (ja) 2007-09-03 2014-08-27 独立行政法人物質・材料研究機構 蛍光体及びその製造方法、並びにそれを用いた発光装置
US8158026B2 (en) * 2008-08-12 2012-04-17 Samsung Led Co., Ltd. Method for preparing B-Sialon phosphor
KR101565988B1 (ko) * 2009-10-23 2015-11-05 삼성전자주식회사 적색형광체, 그 제조방법, 이를 이용한 발광소자 패키지, 조명장치

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