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JP2019044159A - Aluminate phosphor and light emitting device - Google Patents

Aluminate phosphor and light emitting device Download PDF

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JP2019044159A
JP2019044159A JP2018153731A JP2018153731A JP2019044159A JP 2019044159 A JP2019044159 A JP 2019044159A JP 2018153731 A JP2018153731 A JP 2018153731A JP 2018153731 A JP2018153731 A JP 2018153731A JP 2019044159 A JP2019044159 A JP 2019044159A
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和哉 西俣
吉田 智一
Tomokazu Yoshida
智一 吉田
昌治 細川
Shoji Hosokawa
昌治 細川
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Nichia Chemical Industries Ltd
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Abstract

【課題】高い発光強度を有するアルミン酸塩蛍光体及び発光装置を提供する。【解決手段】下記式(I)で表される組成を有することを特徴とするアルミン酸塩蛍光体である。X1pEutMgqMnrAlsOp+t+q+r+1.5s(I)(式(I)中、X1は、Ba、Sr及びCaからなる群より選択される少なくとも一種の元素であり、p、q、r、s及びtは、0.5≦p≦1.0、0≦q<0.6、0.4<r≦0.7、8.5≦s≦13.0、0<t<0.3、0.5<p+t≦1.2、0.4<q+r≦1.1を満たす数である。)【選択図】図2PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an aluminate phosphor having high emission intensity and a light emitting device. SOLUTION: The aluminate phosphor is characterized by having a composition represented by the following formula (I). X1pEutMgqMnrAlsOp + t + q + r + 1.5s (I) (In formula (I), X1 is at least one element selected from the group consisting of Ba, Sr and Ca, and p, q, r, s and t are 0.5 ≦. p≤1.0, 0≤q <0.6, 0.4 <r≤0.7, 8.5≤s≤13.0, 0 <t <0.3, 0.5 <p + t≤1. 2. A number that satisfies 0.4 <q + r ≦ 1.1.) [Selection diagram] FIG.

Description

本発明は、アルミン酸塩蛍光体及び発光装置に関する。   The present invention relates to an aluminate phosphor and a light emitting device.

発光ダイオード(Light emitting diode:LED)と蛍光体とを組み合わせて白色、電球色、橙色等に発光する発光装置が種々開発されている。これらの発光装置では、光の混色の原理によって所望の発光色が得られる。発光装置としては、励起光源として青色を発光する発光素子と、光源からの光によって励起されて、緑色を発光する蛍光体及び赤色を発光する蛍光体とを組み合わせて白色光を放出するものも知られている。これらの発光装置は、一般照明、車載照明、ディスプレイ、液晶用バックライト等の幅広い分野での使用が求められている。   Various light emitting devices have been developed which emit white light, bulb color, orange light, etc. by combining a light emitting diode (LED) and a phosphor. In these light emitting devices, a desired light emission color can be obtained by the principle of color mixing of light. As a light emitting device, there is also known one that emits white light by combining a light emitting element emitting blue light as an excitation light source, a phosphor emitting green light and a phosphor emitting red light which is excited by light from the light source. It is done. These light emitting devices are required to be used in a wide range of fields such as general lighting, vehicle lighting, displays, backlights for liquid crystals, and the like.

発光装置に使用される緑色を発光する蛍光体として、例えば、特許文献1には、組成が(Ba、Sr)MgAl1017:Mn2+で表されるマンガン賦活アルミン酸塩蛍光体が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses a manganese-activated aluminate phosphor having a composition represented by (Ba, Sr) MgAl 10 O 17 : Mn 2+ as a phosphor emitting green light used in a light emitting device. ing.

特開2004−155907号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 2004-155907

しかし、特許文献1に開示のマンガン賦活アルミン酸塩蛍光体は、真空紫外線に励起されることにより高い発光輝度を有するものであり、430nm以上485nm以下の範囲(以下、「青色領域」とも呼ぶこともある。)内に発光ピーク波長を有する発光素子と組み合わせた際に、その発光輝度が十分ではない。
そこで、本発明は、青色領域の光励起によって高い発光強度を有するアルミン酸塩蛍光体及び発光装置を提供することを目的とする。
However, the manganese-activated aluminate phosphor disclosed in Patent Document 1 has high emission luminance by being excited by vacuum ultraviolet light, and is in the range of 430 nm to 485 nm (hereinafter, also referred to as “blue region” When combined with a light emitting element having a light emission peak wavelength within the above, the light emission luminance is not sufficient.
Then, an object of this invention is to provide the aluminate phosphor and light-emitting device which have high luminous intensity by the light excitation of a blue area | region.

本発明は、以下の態様を包含する。
本発明の第一の態様は、下記式(I)で表される組成を有することを特徴とするアルミン酸塩蛍光体である。
EuMgMnAlp+t+q+r+1.5s (I)
(式(I)中、Xは、Ba、Sr及びCaからなる群より選択される少なくとも一種の元素であり、p、q、r、s及びtは、0.5≦p≦1.0、0≦q<0.6、0.4<r≦0.7、8.5≦s≦13.0、0<t<0.3、0.5<p+t≦1.2、0.4<q+r≦1.1を満たす数である。)
The present invention includes the following aspects.
A first aspect of the present invention is an aluminate phosphor characterized by having a composition represented by the following formula (I).
X 1 p Eu t Mg q Mn r Al s O p + t + q + r + 1.5 s (I)
(Wherein, in the formula (I), X 1 is at least one element selected from the group consisting of Ba, Sr and Ca, and p, q, r, s and t satisfy 0.5 ≦ p ≦ 1.0) , 0 ≦ q <0.6, 0.4 <r ≦ 0.7, 8.5 ≦ s ≦ 13.0, 0 <t <0.3, 0.5 <p + t ≦ 1.2, 0.4 It is a number that satisfies <q + r ≦ 1.1.)

本発明の第二の態様は、前記アルミン酸塩蛍光体を含む蛍光部材と、励起光源とを備える発光装置である。   A second aspect of the present invention is a light emitting device comprising a fluorescent member containing the aluminate phosphor and an excitation light source.

本発明の一態様によれば、高い発光強度を有するアルミン酸塩蛍光体、及び、青色領域の光を効率よく波長変換することができる発光装置を提供することができる。   According to one aspect of the present invention, it is possible to provide an aluminate phosphor having high emission intensity and a light emitting device capable of efficiently wavelength-converting light in the blue region.

図1は、発光装置の一例を示す概略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a light emitting device. 図2は、実施例1に係るアルミン酸塩蛍光体及び比較例1及び2に係るアルミン酸塩蛍光体の波長に対する相対発光強度(%)の発光スペクトルである。FIG. 2 is an emission spectrum of relative luminescence intensity (%) with respect to the wavelength of the aluminate phosphor according to Example 1 and the aluminate phosphors according to Comparative Examples 1 and 2. 図3は、実施例3に係るアルミン酸塩蛍光体、比較例1から3に係るアルミン酸塩蛍光体の波長に対する反射率(%)の反射スペクトルである。FIG. 3 is a reflection spectrum (%) of the reflectance (%) with respect to the wavelength of the aluminate phosphor according to Example 3 and the aluminate phosphors according to Comparative Examples 1 to 3. 図4は、実施例1に係るアルミン酸塩蛍光体のSEM写真である。FIG. 4 is a SEM photograph of the aluminate phosphor according to Example 1. 図5は、比較例1に係るアルミン酸塩蛍光体のSEM写真である。FIG. 5 is a SEM photograph of the aluminate phosphor according to Comparative Example 1.

以下、本発明の実施の形態に係るアルミン酸塩蛍光体及び発光装置について説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための例示であって、本発明は、以下のアルミン酸塩蛍光体、及びそれを用いた発光装置に限定されない。なお、色名と色度座標との関係、光の波長範囲と単色光の色名との関係等は、JIS Z8110に従う。   Hereinafter, the aluminate phosphor and the light emitting device according to the embodiment of the present invention will be described. However, the embodiment described below is an example for embodying the technical concept of the present invention, and the present invention is not limited to the following aluminate phosphor and a light emitting device using the same. The relationship between the color name and the chromaticity coordinates, the relationship between the wavelength range of light and the color name of monochromatic light, etc. conform to JIS Z8110.

アルミン酸塩蛍光体
本発明の第一の実施形態は、下記式(I)で表される組成を有することを特徴とするアルミン酸塩蛍光体である。
EuMgMnAlp+t+q+r+1.5s (I)
(式(I)中、Xは、Ba、Sr及びCaからなる群より選択される少なくとも一種の元素であり、p、q、r、s及びtは、0.5≦p≦1.0、0≦q<0.6、0.4<r≦0.7、8.5≦s≦13.0、0<t<0.3、0.5<p+t≦1.2、0.4<q+r≦1.1を満たす数である。)
Aluminate Phosphor The first embodiment of the present invention is an aluminate phosphor characterized by having a composition represented by the following formula (I).
X 1 p Eu t Mg q Mn r Al s O p + t + q + r + 1.5 s (I)
(Wherein, in the formula (I), X 1 is at least one element selected from the group consisting of Ba, Sr and Ca, and p, q, r, s and t satisfy 0.5 ≦ p ≦ 1.0) , 0 ≦ q <0.6, 0.4 <r ≦ 0.7, 8.5 ≦ s ≦ 13.0, 0 <t <0.3, 0.5 <p + t ≦ 1.2, 0.4 It is a number that satisfies <q + r ≦ 1.1.)

前記式(I)において、XはBaを含むことが好ましい。アルミン酸塩蛍光体は、前記式(I)において、XがBaを含むことにより、青色領域の光励起による発光強度を高くすることができる。 In the formula (I), X 1 preferably contains Ba. In the aluminate phosphor, when X 1 contains Ba in the formula (I), the emission intensity by light excitation in the blue region can be increased.

前記式(I)における変数pは、Ba、Sr及びCaからなる群より選択される少なくとも一種の元素Xの合計のモル比である。用語「モル比」は、アルミン酸塩蛍光体の化学組成の1モル中の元素のモル量を示す。変数pが、前記式(I)において、0.5≦p≦1.0を満たさない場合は、前記式(I)で表される組成を有するアルミン酸塩蛍光体(以下、「アルミン酸塩蛍光体(I)」と称する場合もある。)の結晶構造が不安定となる場合があり、発光強度が低下する虞がある。変数pは、好ましくは0.60以上、より好ましくは0.80以上である。また変数pは、0.999以下であってもよい。 The variable p in the formula (I) is a molar ratio of the sum of at least one element X 1 selected from the group consisting of Ba, Sr and Ca. The term "molar ratio" refers to the molar amount of elements in one mole of the chemical composition of the aluminate phosphor. When the variable p does not satisfy 0.5 ≦ p ≦ 1.0 in the formula (I), an aluminate phosphor having a composition represented by the formula (I) (hereinafter, “aluminate” In some cases, the crystal structure of the phosphor (I) may be unstable, and the emission intensity may be reduced. The variable p is preferably 0.60 or more, more preferably 0.80 or more. Also, the variable p may be less than or equal to 0.999.

前記式(I)における変数qはMgのモル比である。前記式(I)において、変数qが0.6以上の場合は、Mgのモル比が高くなり、相対的に賦活元素となるMn又はEuの量が少なくなり、アルミン酸塩蛍光体(I)の発光強度が低下する傾向がある。前記式(I)における変数qは、結晶構造の安定性と、所望の励起波長領域における高い発光強度を得る観点から、好ましくは0.05≦q≦0.55、より好ましくは0.10≦q≦0.55を満たす数である。前記式(I)における変数qは、さらに好ましくは0.15以上である。前記式(I)における変数qが、0≦q<0.6を満たす数であると、アルミン酸塩蛍光体(I)は、青色領域の光励起により発光スペクトルが510nm以上525nm以下の範囲に発光ピーク波長を有し、発光強度を高くすることができる。   The variable q in the formula (I) is a molar ratio of Mg. In the formula (I), when the variable q is 0.6 or more, the molar ratio of Mg increases, and the amount of Mn or Eu serving as an activating element relatively decreases, and the aluminate phosphor (I) There is a tendency for the light emission intensity of The variable q in the formula (I) is preferably 0.05 ≦ q ≦ 0.55, more preferably 0.10 ≦, from the viewpoint of obtaining the stability of the crystal structure and high emission intensity in a desired excitation wavelength region. It is a number that satisfies q ≦ 0.55. The variable q in the above formula (I) is more preferably 0.15 or more. When the variable q in the formula (I) is a number satisfying 0 ≦ q <0.6, the aluminate phosphor (I) emits light in the range of 510 nm or more and 525 nm or less by light excitation in the blue region It has a peak wavelength and can increase the emission intensity.

前記式(I)における変数rは、Mnのモル比である。Mnは、アルミン酸塩蛍光体(I)の賦活元素である。アルミン酸塩蛍光体(I)は、賦活元素として、Mn及びEuの両方を含むものである。アルミン酸塩蛍光体(I)は、MnとEuの両方を含み、励起光源からの青色領域の光により、Euが光を吸収して電子が励起され、その励起エネルギーがEuからMnへ伝達され、さらにMnの発光に寄与すると推測される。アルミン酸塩蛍光体(I)は、賦活元素としてMnとEuの両方を含むことにより、青色領域の光励起により、発光強度を高くすることができる。前記式(I)において、変数rが0.7を超える場合にはMnの賦活量が多くなりすぎ、アルミン酸塩蛍光体(I)は、濃度消光が起こり、発光強度が低くなる傾向がある。前記式(I)において、変数rは、好ましくは0.45≦r≦0.65を満たす数である。   The variable r in the formula (I) is a molar ratio of Mn. Mn is an activating element of the aluminate phosphor (I). The aluminate phosphor (I) contains both Mn and Eu as an activating element. The aluminate phosphor (I) contains both Mn and Eu, and light in the blue region from the excitation light source causes Eu to absorb light and excite electrons to transfer its excitation energy from Eu to Mn. Furthermore, it is estimated that it contributes to the light emission of Mn. By including both Mn and Eu as an activating element, the aluminate phosphor (I) can increase the light emission intensity by light excitation in the blue region. In the formula (I), when the variable r exceeds 0.7, the amount of activation of Mn is too large, and the aluminate phosphor (I) tends to cause concentration quenching and the emission intensity tends to be low. . In the formula (I), the variable r is preferably a number satisfying 0.45 ≦ r ≦ 0.65.

前記式(I)における変数tは、アルミン酸塩蛍光体(I)の賦活元素であるEuのモル比である。変数tが、0.3を超えると発光強度が低下する傾向がある。変数tが0、すなわち、アルミン酸塩蛍光体(I)にEuが含まれていない場合、Euによる青色領域の光吸収がなくなり、EuからMnへの励起エネルギーの伝達がなくなるために、Mnによるアルミン酸塩蛍光体の発光強度が低下する。アルミン酸塩蛍光体(I)がEuを含むことによって、青色領域の光吸収が大きくなり、アルミン酸塩蛍光体(I)を用いた発光装置は、発光素子から発せられる光を効率よく波長変換することができる。そのため、本発明の一実施形態に係るアルミン酸塩蛍光体(I)は、発光装置の蛍光体の量が少なくなり、発光装置を小型化することができる。前記式(I)において、変数tは、好ましくは0.001≦t≦0.250、より好ましくは0.001≦t≦0.225、さらに好ましくは0.001≦t≦0.200である。   The variable t in the formula (I) is a molar ratio of Eu which is an activating element of the aluminate phosphor (I). When the variable t exceeds 0.3, the emission intensity tends to decrease. When the variable t is 0, that is, when the aluminate phosphor (I) does not contain Eu, light absorption in the blue region by Eu is lost, and transmission of excitation energy from Eu to Mn is lost, so The emission intensity of the aluminate phosphor decreases. When the aluminate phosphor (I) contains Eu, the light absorption in the blue region is increased, and the light emitting device using the aluminate phosphor (I) efficiently converts the light emitted from the light emitting element can do. Therefore, in the aluminate phosphor (I) according to the embodiment of the present invention, the amount of the phosphor of the light emitting device decreases, and the light emitting device can be miniaturized. In the formula (I), the variable t is preferably 0.001 ≦ t ≦ 0.250, more preferably 0.001 ≦ t ≦ 0.225, and still more preferably 0.001 ≦ t ≦ 0.200. .

前記式(I)における変数pと変数tの合計(以下、「変数p+t」と称する場合がある。)は、Ba、Sr及びCaからなる群より選択される少なくとも一種の元素XとEuの合計のモル比である。変数p+tが0.5未満又は1.2を超えると、アルミン酸塩蛍光体(I)の結晶構造が不安定となる傾向があり、発光強度が低下する虞がある。変数p+tは、好ましくは0.55以上、より好ましくは0.60以上である。また、変数p+tは、好ましくは1.15以下、より好ましくは1.10以下である。 The sum of the variable p and the variable t in the formula (I) (hereinafter sometimes referred to as “variable p + t”) is at least one element X 1 and Eu selected from the group consisting of Ba, Sr and Ca Total molar ratio. If the variable p + t is less than 0.5 or more than 1.2, the crystal structure of the aluminate phosphor (I) tends to be unstable, and the emission intensity may be reduced. The variable p + t is preferably 0.55 or more, more preferably 0.60 or more. The variable p + t is preferably 1.15 or less, more preferably 1.10 or less.

前記式(I)における変数qと変数rの合計(以下、「変数q+r」と称する場合がある。)は、MgとMnの合計のモル比である。変数q+rが0.4以下又は1.1を超えると、アルミン酸塩蛍光体(I)の結晶構造が不安定となる傾向があり、充分な発光強度が得られない場合がある。変数q+rは、好ましくは0.4<q+r≦1.0であり、より好ましくは0.5以上、より好ましくは0.55以上である。   The sum of the variable q and the variable r in the formula (I) (hereinafter sometimes referred to as “variable q + r”) is a molar ratio of the sum of Mg and Mn. When the variable q + r is 0.4 or less or more than 1.1, the crystal structure of the aluminate phosphor (I) tends to be unstable, and sufficient emission intensity may not be obtained. The variable q + r is preferably 0.4 <q + r ≦ 1.0, more preferably 0.5 or more, and more preferably 0.55 or more.

前記式(I)における変数rと変数tの合計(以下、「変数r+t」と称する場合がある。)は、賦活元素であるMnとEuの合計のモル比であり、0.4<r+t<0.8であることが好ましい。変数r+tが0.8以上であると、例えば青色領域の光で励起された場合に濃度消光が起こり、発光強度が低くなる傾向がある。前記式(I)において、変数r+tが0.4以下の場合には、賦活量が少なく、アルミン酸塩蛍光体(I)は、青色領域の光で励起された場合に、光の吸収が少なく、発光強度を高くすることが困難になる場合がある。   The sum of the variable r and the variable t in the formula (I) (hereinafter sometimes referred to as “variable r + t”) is a molar ratio of the total of the activating elements Mn and Eu, and 0.4 <r + t < It is preferable that it is 0.8. When the variable r + t is 0.8 or more, for example, when excited with light in the blue region, concentration quenching occurs and the emission intensity tends to be low. In the formula (I), when the variable r + t is 0.4 or less, the activation amount is small, and the aluminate phosphor (I) absorbs less light when excited by light in the blue region. It may be difficult to increase the light emission intensity.

前記式(I)における変数sは、Alのモル比である。変数sが8.5未満又は13.0を超える場合には、結晶構造が不安定となり、アルミン酸塩蛍光体(I)は、近紫外から青色領域の光で励起された場合に、発光強度が低下する傾向がある。前記式(I)において、変数sは、好ましくは9.0≦s≦13.0を満たす数である。前記式(I)において、変数sは、より好ましくは12.0以下、さらに好ましくは11.0以下である。   The variable s in the formula (I) is a molar ratio of Al. If the variable s is less than 8.5 or exceeds 13.0, the crystal structure becomes unstable, and the aluminate phosphor (I) emits light intensity when excited by light in the near ultraviolet to blue region. Tend to decrease. In the formula (I), the variable s is preferably a number satisfying 9.0 ≦ s ≦ 13.0. In the formula (I), the variable s is more preferably 12.0 or less, further preferably 11.0 or less.

アルミン酸塩蛍光体(I)は、原料の反応性を高めるためにハロゲン化物等のフラックスを用いて製造されてもよい。この場合、アルカリ金属を含むフラックスを用いた場合、アルミン酸塩蛍光体(I)から微量のアルカリ金属元素が検出される場合がある。このような場合であっても、アルミン酸塩蛍光体(I)に含まれるアルカリ金属元素は、100ppm以上1000ppm以下であり、200ppm以上である場合があり、300ppm以上である場合があり、990ppm以下である場合がある。また、アルミン酸塩蛍光体(I)は、微量のアルカリ金属元素が検出される場合であっても、前記式(I)で表される組成を有するものである。また、前記式(I)で表される組成を構成する元素を含むハロゲン化物を用いる場合には、前記ハロゲン化物は、アルミン酸塩蛍光体(I)を構成する原料となり、フラックスとしても作用する。前記式(I)で表される組成を構成する元素を含むハロゲン化物と、ハロゲン化物以外の前記式(I)で表される組成を構成する元素を含む化合物の両方を用いる場合には、前記ハロゲン化物に含まれる前記式(I)で表される組成を構成する元素のモル比と、前記ハロゲン化物以外の化合物に含まれる前記式(I)で表される組成を構成する元素のモル比の合計が、前記式(I)で表される各元素のモル比を満たすように、前記ハロゲン化物及び前記ハロゲン化物以外の化合物を用いることができる。アルミン酸塩蛍光体(I)は、前記式(I)で表される組成を満たす限り、アルミン酸塩蛍光体(I)を構成する元素が、フラックスに由来する元素であってもよい。   The aluminate phosphor (I) may be manufactured using a flux such as a halide to enhance the reactivity of the raw material. In this case, when a flux containing an alkali metal is used, a trace amount of alkali metal element may be detected from the aluminate phosphor (I). Even in such a case, the alkali metal element contained in the aluminate phosphor (I) is 100 ppm or more and 1000 ppm or less, may be 200 ppm or more, may be 300 ppm or more, and 990 ppm or less It may be. Further, the aluminate phosphor (I) has a composition represented by the above formula (I) even when a trace amount of alkali metal element is detected. Moreover, when using the halide containing the element which comprises the composition represented by said Formula (I), the said halide becomes a raw material which comprises aluminate fluorescent substance (I), and acts also as a flux . In the case of using both a halide containing an element constituting the composition represented by the formula (I) and a compound containing an element constituting the composition represented by the formula (I) other than the halide, Molar ratio of elements constituting the composition represented by the formula (I) contained in the halide and molar ratio of elements constituting the composition represented by the formula (I) contained in the compound other than the halide The halide and compounds other than the halide can be used such that the total of the above satisfies the molar ratio of each element represented by the formula (I). As long as the aluminate phosphor (I) satisfies the composition represented by the above-mentioned formula (I), the element constituting the aluminate phosphor (I) may be an element derived from a flux.

平均粒径D
アルミン酸塩蛍光体(I)は、FSSS(フィッシャーサブシーブサイザー:Fisher Sub-Sieve Sizer)法により測定された平均粒径Dが10μm以上であることが好ましい。アルミン酸塩蛍光体(I)のFSSS法により測定された平均粒径Dは、より好ましくは10.5μm以上である。アルミン酸塩蛍光体(I)は、平均粒径Dが10μm以上と大きいため、励起光源からの光をよく吸収し、発光強度をより高くすることができる。FSSS法は、空気透過法の一種であり、空気の流通抵抗を利用して比表面積を測定し、粒径を求める方法である。FSSS法による平均粒径Dは、例えば、Fisher Sub-Sieve Sizer Model 95(Fisher Scientific社製)を用いて測定することができる。アルミン酸塩蛍光体(I)のFSSS法により測定される平均粒径Dは大きい方が好ましいが、通常50μm以下であり、製造の容易性の点から30μm以下が好ましい。
Average particle size D
The aluminate phosphor (I) preferably has an average particle diameter D of 10 μm or more as measured by FSSS (Fisher Sub-Sieve Sizer) method. The average particle diameter D measured by the FSSS method of the aluminate phosphor (I) is more preferably 10.5 μm or more. Since the aluminate phosphor (I) has a large average particle diameter D of 10 μm or more, it can well absorb light from the excitation light source and can further increase the emission intensity. The FSSS method is a kind of air permeation method, and is a method of measuring the specific surface area using the flow resistance of air to determine the particle size. The average particle diameter D by the FSSS method can be measured, for example, using Fisher Sub-Sieve Sizer Model 95 (manufactured by Fisher Scientific). The average particle diameter D measured by the FSSS method of the aluminate phosphor (I) is preferably large, but is usually 50 μm or less, and preferably 30 μm or less from the viewpoint of easiness of production.

体積平均粒径D50
アルミン酸塩蛍光体(I)は、レーザー回折式粒度分布測定法による体積基準の粒度分布における小径側からの体積累積頻度が50%に達する体積平均粒径D50が、好ましくは10μm以上、より好ましくは12μm以上、さらに好ましくは15μm以上である。レーザー回折式粒度分布測定法は、粒子に照射したレーザー光の散乱光を利用して、一次粒子及び二次粒子を区別することなく、粒度を測定する方法である。レーザー回折散乱式粒度分布測定法による体積平均粒径D50は、例えば、レーザー回折式粒度分布測定装置(MASTER SIZER(マスターサイザー)3000、MALVERN社製)を用いて測定することができる。平均粒径Dと体積平均粒径D50は、両者の値が近いほど粒子の凝集が少ない。アルミン酸塩蛍光体(I)のレーザー回折散乱式粒度分布測定法による体積基準の体積平均粒径D50は、通常75μm以下であり、好ましくは65μm以下、より好ましくは55μm以下である。
Volume average particle diameter D50
The aluminate phosphor (I) has a volume average particle diameter D50 at which the volume cumulative frequency from the small diameter side reaches 50% in the volume-based particle size distribution by laser diffraction particle size distribution measurement method, preferably 10 μm or more, more preferably Is 12 μm or more, more preferably 15 μm or more. The laser diffraction type particle size distribution measuring method is a method of measuring particle size without discriminating primary particles and secondary particles by using scattered light of laser light irradiated to particles. The volume average particle diameter D50 according to the laser diffraction / scattering particle size distribution measurement method can be measured, for example, using a laser diffraction particle size distribution measuring device (MASTER SIZER (master sizer) 3000, manufactured by MALVERN Co., Ltd.). As the average particle diameter D and the volume average particle diameter D50 are closer to each other, the aggregation of particles is less. The volume-based volume average particle diameter D50 of the aluminate phosphor (I) according to a laser diffraction / scattering particle size distribution measurement method is usually 75 μm or less, preferably 65 μm or less, more preferably 55 μm or less.

発光装置
本発明の第二の実施形態に係る発光装置の一例を図面に基づいて説明する。図1は、本発明の第二の実施形態に係る発光装置100を示す概略断面図である。本発明の第二の実施形態に係る発光装置は、アルミン酸塩蛍光体(I)を含む蛍光部材と、励起光源とを含む。
Light Emitting Device An example of a light emitting device according to a second embodiment of the present invention will be described based on the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a light emitting device 100 according to a second embodiment of the present invention. A light emitting device according to a second embodiment of the present invention includes a fluorescent member containing an aluminate phosphor (I) and an excitation light source.

発光装置100は、成形体40と、発光素子10と、蛍光部材50とを備える。成形体40は、第1のリード20及び第2のリード30と、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹脂を含む樹脂部42とが一体的に成形されてなるものである。成形体40は底面と側面を持つ凹部を形成しており、凹部の底面に発光素子10が載置されている。発光素子10は一対の正負の電極を有しており、その一対の正負の電極はそれぞれ第1のリード20及び第2のリード30とそれぞれワイヤ60を介して電気的に接続されている。発光素子10は蛍光部材50により被覆されている。蛍光部材50は、例えば、発光素子10からの光を波長変換する蛍光体70と封止材料ともなる樹脂を含む。更に蛍光体70は、第一の蛍光体71と第二の蛍光体72とを含む。第一の蛍光体71は、本発明の第一の実施形態に係るアルミン酸塩蛍光体(I)を含む。発光素子10の正負一対の電極に接続された第1のリード20及び第2のリード30は、発光装置100を構成するパッケージの外方に向けて、第1のリード20及び第2のリード30の一部が露出されている。これらの第1のリード20及び第2のリード30を介して、外部から電力の供給を受けて発光装置100を発光させることができる。   The light emitting device 100 includes the molded body 40, the light emitting element 10, and the fluorescent member 50. The molded body 40 is formed by integrally molding the first lead 20 and the second lead 30 and the resin portion 42 containing a thermoplastic resin or a thermosetting resin. The molded body 40 forms a recess having a bottom surface and a side surface, and the light emitting element 10 is mounted on the bottom surface of the recess. The light emitting element 10 has a pair of positive and negative electrodes, and the pair of positive and negative electrodes are electrically connected to the first lead 20 and the second lead 30 through the wires 60 respectively. The light emitting element 10 is covered by a fluorescent member 50. The fluorescent member 50 includes, for example, a phosphor 70 for converting the wavelength of light from the light emitting element 10 and a resin that is also used as a sealing material. The phosphor 70 further includes a first phosphor 71 and a second phosphor 72. The first phosphor 71 includes the aluminate phosphor (I) according to the first embodiment of the present invention. The first lead 20 and the second lead 30 connected to the pair of positive and negative electrodes of the light emitting element 10 are directed to the outside of the package constituting the light emitting device 100 to form the first lead 20 and the second lead 30. Some of the are exposed. Power can be supplied from the outside via the first lead 20 and the second lead 30 to cause the light emitting device 100 to emit light.

発光素子10は、励起光源として用いられており、430nm以上485nm以下の範囲に発光ピーク波長を有するものであることが好ましい。発光素子10の発光ピーク波長の範囲は、より好ましくは440nm以上480nm以下であり、さらに好ましくは445nm以上470nm以下である。本発明の第一の実施形態に係るアルミン酸塩蛍光体(I)は、430nm以上485nm以下の範囲に発光ピーク波長を有する励起光源からの光により効率よく励起され、高い発光強度を有する。このアルミン酸塩蛍光体(I)を含む蛍光部材を用いることにより、発光素子からの光を効率よく波長変換し、発光素子10からの光とアルミン酸塩蛍光体(I)を含む蛍光体70からの光との混色光を発する発光装置100を提供することができる。   The light emitting element 10 is used as an excitation light source, and preferably has an emission peak wavelength in the range of 430 nm to 485 nm. The range of the emission peak wavelength of the light emitting element 10 is more preferably 440 nm or more and 480 nm or less, still more preferably 445 nm or more and 470 nm or less. The aluminate phosphor (I) according to the first embodiment of the present invention is efficiently excited by light from an excitation light source having an emission peak wavelength in the range of 430 nm to 485 nm, and has high emission intensity. By using the fluorescent member containing the aluminate phosphor (I), the wavelength of the light from the light emitting element is efficiently converted, and the phosphor 70 containing the light from the light emitting element 10 and the aluminate phosphor (I) A light emitting device 100 can be provided that emits mixed color light with light from the light source.

発光素子10は、例えば、窒化物系半導体(InAlGa1−X−YN、0≦X、0≦Y、X+Y≦1)を用いた半導体発光素子を用いることが好ましい。発光装置の励起光源として半導体発光素子を用いることによって、高効率であり、入力に対する出力のリニアリティが高く、機械的衝撃にも強い安定した発光装置を得ることができる。発光素子10の発光スペクトルの半値幅は、例えば、30nm以下でもよく、25nm以下でもよく、20nm以下でもよい。半値幅は、発光スペクトルにおける最大の発光ピークの半値全幅(Full Width at half Maximum:FWHM)をいい、各発光スペクトルにおける最大の発光ピークの最大値の50%の値を示す発光ピークの波長幅をいう。 Light emitting element 10, for example, it is preferable to use a semiconductor light emitting device using nitride semiconductor (In X Al Y Ga 1- X-Y N, 0 ≦ X, 0 ≦ Y, X + Y ≦ 1). By using a semiconductor light emitting element as an excitation light source of the light emitting device, it is possible to obtain a stable light emitting device that is highly efficient, has high output linearity with respect to an input, and is resistant to mechanical shock. The half value width of the emission spectrum of the light emitting element 10 may be, for example, 30 nm or less, 25 nm or less, or 20 nm or less. The half width refers to the full width at half maximum (FWHM) of the maximum emission peak in the emission spectrum, and is the wavelength width of the emission peak showing 50% of the maximum value of the maximum emission peak in each emission spectrum. Say.

第一の蛍光体71は、本発明の第一の実施形態に係るアルミン酸塩蛍光体(I)を含み、発光素子10を覆う蛍光部材50に含有される。第一の蛍光体71を含有する蛍光部材50により発光素子10が覆われた発光装置100は、発光素子10から出射された光の一部がアルミン酸塩蛍光体(I)に吸収されて、緑色光として放射される。430nm以上485nm以下の範囲に発光ピーク波長を有する光を発する発光素子10を用いることで、高い発光強度を有する発光装置を提供することができる。   The first phosphor 71 includes the aluminate phosphor (I) according to the first embodiment of the present invention, and is contained in the fluorescent member 50 covering the light emitting element 10. In the light emitting device 100 in which the light emitting element 10 is covered by the fluorescent member 50 containing the first fluorescent substance 71, a part of the light emitted from the light emitting element 10 is absorbed by the aluminate phosphor (I), Emitted as green light. By using the light emitting element 10 that emits light having a light emission peak wavelength in the range of 430 nm to 485 nm, a light emitting device having high light emission intensity can be provided.

蛍光部材50は第一の蛍光体71とは発光ピーク波長が異なる第二の蛍光体72を含むことが好ましい。例えば、発光装置100は、430nm以上485nm以下の範囲に発光ピーク波長を有する光を放出する発光素子10と、この光によって励起される第一の蛍光体71及び第二の蛍光体72を適宜備えることにより、広い色再現範囲や高い演色性を得ることができる。   The fluorescent member 50 preferably includes a second phosphor 72 having a light emission peak wavelength different from that of the first phosphor 71. For example, the light emitting device 100 appropriately includes the light emitting element 10 that emits light having a light emission peak wavelength in the range of 430 nm to 485 nm, and the first phosphor 71 and the second phosphor 72 excited by this light. Thus, a wide color reproduction range and high color rendering can be obtained.

第二の蛍光体72としては、発光素子10からの光を吸収し、第一の蛍光体71とは異なる波長の光に波長変換するものであればよい。例えば、(Ca,Sr,Ba)SiO:Eu、(Ca,Sr,Ba)MgSi16(F,Cl,Br):Eu、Si6−zAl8−z:Eu(0<z≦4.2)、(Sr、Ba,Ca)Ga:Eu、(Lu,Y,Gd,Lu)(Ga,Al)12:Ce、(La,Y,Gd)Si11:Ce、CaScSi12:Ce、CaSc:Ce、K(Si,Ge,Ti)F:Mn、(Ca,Sr,Ba)Si:Eu、CaAlSiN:Eu、(Ca,Sr)AlSiN:Eu、(Sr,Ca)LiAl:Eu、(Ca,Sr)MgLiSi:Eu、3.5MgO・0.5MgF・GeO:Mn等が挙げられる。 What is necessary is to absorb the light from the light emitting element 10 and perform wavelength conversion to light of a wavelength different from that of the first phosphor 71 as the second phosphor 72. For example, (Ca, Sr, Ba) 2 SiO 4 : Eu, (Ca, Sr, Ba) 8 MgSi 4 O 16 (F, Cl, Br) 2 : Eu, Si 6-z Al z O z N 8-z : Eu (0 <z ≦ 4.2 ), (Sr, Ba, Ca) Ga 2 S 4: Eu, (Lu, Y, Gd, Lu) 3 (Ga, Al) 5 O 12: Ce, (La, Y, Gd) 3 Si 6 N 11 : Ce, Ca 3 Sc 2 Si 3 O 12 : Ce, CaSc 4 O 4 : Ce, K 2 (Si, Ge, Ti) F 6 : Mn, (Ca, Sr, Ba) ) 2 Si 5 N 8 : Eu, CaAlSiN 3 : Eu, (Ca, Sr) AlSiN 3 : Eu, (Sr, Ca) LiAl 3 N 4 : Eu, (Ca, Sr) 2 Mg 2 Li 2 Si 2 N 6 : Eu, 3.5MgO.0.5MgF 2 .GeO 2 : Mn Etc.

蛍光部材50が第二の蛍光体72を含む場合、その第二の蛍光体72は、赤色に発光する赤色蛍光体であることが好ましく、430nm以上485nm以下の範囲に発光ピーク波長を有する光を吸収し、610nm以上780nm以下の範囲の発光ピーク波長を有する光を発することが好ましい。発光装置が赤色蛍光体を含むことで、照明装置、液晶表示装置などの幅広い分野で所望の光を発する発光装置を提供することができる。   When the fluorescent member 50 includes the second fluorescent material 72, the second fluorescent material 72 is preferably a red fluorescent material that emits red light, and light having an emission peak wavelength in the range of 430 nm to 485 nm is used. It is preferable to absorb and emit light having an emission peak wavelength in the range of 610 nm to 780 nm. When the light emitting device contains a red phosphor, a light emitting device that emits desired light in a wide range of fields such as a lighting device and a liquid crystal display device can be provided.

赤色蛍光体としては、KSiF:Mn又は3.5MgO・0.5MgF・GeO:Mnで表される組成を有するMn賦活蛍光体、CaSiAlN:Eu、(Ca,Sr)AlSiN:Eu又はSrLiAl:Euで表される組成を有するEu賦活窒化物蛍光体を挙げることができる。これらのうち、赤色蛍光体は、色純度を高くし、色再現範囲を広げられる観点から、発光スペクトルの半値幅が20nm以下であるMn賦活フッ化物蛍光体であることが好ましい。 As red phosphors, Mn-activated phosphors having a composition represented by K 2 SiF 6 : Mn or 3.5MgO · 0.5MgF 2 .GeO 2 : Mn, CaSiAlN 3 : Eu, (Ca, Sr) AlSiN 3 : Eu or SrLiAl 3 N 4: can be mentioned Eu activated nitride phosphor having a composition represented by Eu. Among them, the red phosphor is preferably a Mn-activated fluoride phosphor having a half value width of 20 nm or less from the viewpoint of increasing the color purity and widening the color reproduction range.

第一の蛍光体71及び第二の蛍光体72を含む蛍光体70は、封止材料とともに発光素子を被覆する蛍光部材50を構成する。蛍光部材50を構成する封止材料としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を挙げることができる。蛍光部材50を構成するための蛍光体70と樹脂を含む蛍光部材用組成物中の蛍光体70の量は、樹脂100質量部に対して、例えば10質量部以上200質量部以下の範囲である。   The fluorescent substance 70 containing the 1st fluorescent substance 71 and the 2nd fluorescent substance 72 comprises the fluorescence member 50 which coat | covers a light emitting element with a sealing material. As a sealing material which comprises the fluorescence member 50, thermosetting resins, such as a silicone resin and an epoxy resin, can be mentioned. The amount of the fluorescent substance 70 in the composition for a fluorescent member containing the fluorescent substance 70 and the resin for constituting the fluorescent member 50 is, for example, in the range of 10 parts by mass to 200 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin. .

アルミン酸塩蛍光体の製造方法
次に、アルミン酸塩蛍光体の製造方法の一例について説明する。アルミン酸塩蛍光体(I)の製造方法は、以下の製造方法に限定されない。アルミン酸塩蛍光体(I)は、アルミン酸塩蛍光体(I)の組成を構成する元素を含む化合物を用いて製造することができる。
Method of Manufacturing Aluminate Phosphor Next, an example of a method of manufacturing the aluminate phosphor will be described. The production method of the aluminate phosphor (I) is not limited to the following production method. The aluminate phosphor (I) can be produced using a compound containing an element constituting the composition of the aluminate phosphor (I).

アルミン酸塩蛍光体(I)の組成を構成する原料
アルミン酸塩蛍光体(I)の組成を構成する原料としては、Ba、Sr及びCaからなる群より選択される少なくとも一種の元素Xを含む化合物(以下、「X化合物」ともいう。)、マグネシウム(Mg)を含む化合物、マンガン(Mn)を含む化合物、アルミニウム金属、アルミニウム合金又はアルミニウム(Al)を含む化合物、及びユウロピウム(Eu)を含む化合物が挙げられる。
Raw Materials Constituting the Composition of Aluminate Phosphor (I) As the raw materials Constituting the Composition of Aluminate Phosphor (I), at least one element X 1 selected from the group consisting of Ba, Sr and Ca Containing compounds (hereinafter, also referred to as “X 1 compounds”), compounds containing magnesium (Mg), compounds containing manganese (Mn), compounds containing aluminum metal, aluminum alloy or aluminum (Al), and europium (Eu) And compounds containing

元素Xを含む化合物
化合物としては、元素Xを含む酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、カルボン酸塩、ハロゲン化物、窒化物等が挙げられる。これらの化合物は、水和物の形態であってもよい。元素Xを含むハロゲン化物は、フラックスとしても作用する。具体的には、BaO、Ba(OH)・8HO、BaCO、Ba(NO、BaSO、Ba(OCO)・2HO、Ba(OCOCH、BaCl・6HO、Ba、BaNH、SrO、Sr(OH)・8HO、SrCO、Sr(NO・4HO、SrSO、Sr(OCO)・HO、Sr(OCOCH・0.5HO、SrCl・6HO、Sr、SrNH、CaO、Ca(OH)、CaCO、Ca(NO、CaSO、Ca(OCO)、CaCl、Ca等が挙げられる。これらの化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、取り扱いやすい点から炭酸塩、酸化物が好ましい。空気中での安定性がよく、加熱により容易に分解し、目的とする組成以外の元素が残留しにくく、残留不純物元素による発光強度の低下を抑制しやすいため、元素Xを含む炭酸塩がより好ましい。
As the compound X 1 compound containing the element X 1, oxide containing an element X 1, hydroxides, carbonates, nitrates, sulfates, carboxylates, halides, nitrides, and the like. These compounds may be in the form of hydrates. The halide containing the element X 1 also acts as a flux. Specifically, BaO, Ba (OH) 2 · 8H 2 O, BaCO 3, Ba (NO 3) 2, BaSO 4, Ba (OCO) 2 · 2H 2 O, Ba (OCOCH 3) 2, BaCl 2 · 6H 2 O, Ba 3 N 2 , BaNH, SrO, Sr (OH) 2 .8H 2 O, SrCO 3 , Sr (NO 3 ) 2 .4H 2 O, SrSO 4 , Sr (OCO) 2 .H 2 O, Sr (OCOCH 3 ) 2 · 0.5H 2 O, SrCl 2 · 6H 2 O, Sr 3 N 2 , SrNH, CaO, Ca (OH) 2 , CaCO 3 , Ca (NO 3 ) 2 , CaSO 4 , Ca ( OCO) 2, CaCl 2, Ca 3 N 2 , and the like. One of these compounds may be used alone, or two or more thereof may be used in combination. Among these, carbonates and oxides are preferable from the viewpoint of easy handling. Carbonate containing Element X 1 because it has good stability in air, is easily decomposed by heating, and elements other than the target composition are unlikely to remain, and it is easy to suppress the decrease in emission intensity due to residual impurity elements. More preferable.

Mgを含む化合物
Mgを含む化合物としては、Mgを含有する酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、カルボン酸塩、ハロゲン化物、窒化物等が挙げられる。これらのMgを含む化合物は、水和物の形態であってもよい。Mgを含むハロゲン化物は、フラックスとしても作用する。具体的には、MgO、Mg(OH)、3MgCO・Mg(OH)・3HO、MgCO・Mg(OH)、Mg(NO・6HO、MgSO、Mg(OCO)・HO、Mg(OCOCH・4HO、MgCl、Mg等が挙げられる。Mgを含む化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、取り扱いやすい点から炭酸塩又は酸化物が好ましい。空気中での安定性がよく、加熱により容易に分解し、目的とする組成以外の元素が残留しにくく、残留不純物元素による発光強度の低下を抑制しやすいため、Mgを含有する酸化物(MgO)及び/又はフラックスとしても作用するハロゲン化物(例えば、MgF)がより好ましい。
Mg-Containing Compounds Examples of Mg-containing compounds include Mg-containing oxides, hydroxides, carbonates, nitrates, sulfates, carboxylates, halides and nitrides. These Mg-containing compounds may be in the form of hydrates. The halide containing Mg also acts as a flux. Specifically, MgO, Mg (OH) 2 , 3MgCO 3 · Mg (OH) 2 · 3H 2 O, MgCO 3 · Mg (OH) 2 , Mg (NO 3 ) 2 · 6H 2 O, MgSO 4 , Mg (OCO) 2 · H 2 O , Mg (OCOCH 3) 2 · 4H 2 O, MgCl 2, Mg 3 N 2 , and the like. The compounds containing Mg may be used alone or in combination of two or more. Among these, carbonates or oxides are preferable from the viewpoint of easy handling. The Mg-containing oxide (MgO) is suitable because it has good stability in air, is easily decomposed by heating, and elements other than the target composition are unlikely to remain, and it is easy to suppress the decrease in emission intensity due to residual impurity elements. And / or halides that also act as fluxes (eg, MgF 2 ) are more preferred.

Mnを含む化合物
Mnを含む化合物としては、Mnを含有する酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、カルボン酸塩、ハロゲン化物、窒化物等が挙げられる。Mnを含むハロゲン化物は、フラックスとしても作用する。これらのMnを含む化合物は、水和物の形態であってもよい。具体的には、MnO、Mn、Mn、MnO、Mn(OH)、MnCO、Mn(NO、Mn(OCOCH・2HO、Mn(OCOCH・2HO、MnCl・4HO等が挙げられる。Mnを含む化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、取り扱いやすい点から炭酸塩、酸化物が好ましい。空気中での安定性がよく、加熱により容易に分解し、目的とする組成以外の元素が残留しにくく、残留不純物元素による発光強度の低下を抑制しやすいため、Mnを含有する炭酸塩(例えば、MnCO)がより好ましい。
Compounds Containing Mn As compounds containing Mn, oxides, hydroxides, carbonates, nitrates, sulfates, carboxylates, halides, nitrides and the like containing Mn are mentioned. The halide containing Mn also acts as a flux. The compound containing Mn may be in the form of a hydrate. Specifically, MnO 2 , Mn 2 O 2 , Mn 3 O 4 , MnO, Mn (OH) 2 , MnCO 3 , Mn (NO 3 ) 2 , Mn (OCOCH 3 ) 2 · 2H 2 O, Mn (OCOCH 2 ) 3) 3 · 2H 2 O, MnCl 2 · 4H 2 O , and the like. The compound containing Mn may be used alone or in combination of two or more. Among these, carbonates and oxides are preferable from the viewpoint of easy handling. It has good stability in air, it is easily decomposed by heating, and elements other than the target composition are difficult to remain, and it is easy to suppress the decrease in emission intensity due to residual impurity elements. And MnCO 3 ) are more preferred.

Euを含む化合物
Euを含む化合物としては、Euを含有する酸化物、水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、ハロゲン化物、窒化物等が挙げられる。Euを含むハロゲン化物は、フラックスとしても作用する。これらのEuを含む化合物は、水和物の形態であってもよい。具体的には、EuO、Eu、Eu(OH)、Eu(CO、Eu(NO、Eu(SO、EuCl、EuF等が挙げられる。Euを含む化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、取り扱いやすい点から炭酸塩、酸化物が好ましい。空気中での安定性がよく、加熱により容易に分解し、目的とする組成以外の元素が残留しにくく、残留不純物元素による発光強度の低下を抑制しやすいため、Euを含有する酸化物(例えば、Eu)がより好ましい。
Eu-Containing Compounds Examples of Eu-containing compounds include Eu-containing oxides, hydroxides, carbonates, nitrates, sulfates, halides, nitrides and the like. The halide containing Eu also acts as a flux. These compounds containing Eu may be in the form of hydrates. Specifically, EuO, Eu 2 O 3 , Eu (OH) 3 , Eu 2 (CO 3 ) 3 , Eu (NO 3 ) 3 , Eu 2 (SO 4 ) 3 , EuCl 2 , EuF 3 and the like can be mentioned. . The compounds containing Eu may be used alone or in combination of two or more. Among these, carbonates and oxides are preferable from the viewpoint of easy handling. Since it has good stability in air, it is easily decomposed by heating, and elements other than the target composition are unlikely to remain, and it is easy to suppress the decrease in emission intensity due to the residual impurity element. , Eu 2 O 3 ) are more preferred.

Al金属、Al合金又はAlを含む化合物
Alを含む化合物としては、Alを含有する酸化物、水酸化物、窒化物、酸窒化物、フッ化物、塩化物等が挙げられる。Alを含むハロゲン化物は、フラックスとしても作用する。これらの化合物は、水和物であってもよい。アルミニウム金属又はアルミニウム合金を用いてもよい。化合物の少なくも一部に代えてAl金属又はAl合金を用いてもよい。
Alを含む化合物として、具体的には、Al、Al(OH)、AlN、AlF、AlCl等が挙げられる。Alを含む化合物は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。Alを含む化合物は、酸化物(例えば、Al)であることが好ましい。酸化物は、他の材料と比較して、アルミン酸塩蛍光体の目的とする組成以外の他の元素を含んでおらず、目的とする組成の蛍光体を得易いためである。また、目的とする組成以外の元素を含む化合物を用いた場合には、得られた蛍光体中に残留不純物元素が存在する場合があり、この残留不純物元素が発光に関してキラー要素となり、発光強度が著しく低下する虞がある。
Al metal, Al alloy or compound containing Al The compound containing Al includes an oxide containing Al, a hydroxide, a nitride, an oxynitride, a fluoride, a chloride and the like. The halide containing Al also acts as a flux. These compounds may be hydrates. Aluminum metal or aluminum alloy may be used. Al metal or Al alloy may be used instead of at least a part of the compound.
Specific examples of the compound containing Al include Al 2 O 3 , Al (OH) 3 , AlN, AlF 3 , AlCl 3 and the like. The compound containing Al may be used alone or in combination of two or more. The compound containing Al is preferably an oxide (for example, Al 2 O 3 ). The oxide does not contain other elements other than the target composition of the aluminate phosphor, as compared to other materials, and it is easy to obtain a phosphor of the target composition. When a compound containing an element other than the target composition is used, a residual impurity element may be present in the obtained phosphor, and this residual impurity element serves as a killer element for light emission, and the emission intensity is There is a possibility that it will decrease significantly.

フラックス
原料の反応性を高めるため、フラックスを用いることが好ましい。フラックスは、ハロゲン化物が挙げられる。原料混合物にフラックスが含有されることにより、原料同士の反応が促進され、固相反応がより均一に進行しやすい。これは、原料混合物を熱処理する温度が、フラックスとして用いるハロゲン化物の液相の生成温度とほぼ同じであるか、前記液相の生成温度よりも高い温度であるため、反応が促進されると考えられる。
ハロゲン化物としては、希土類金属、アルカリ土類金属、及びアルカリ金属からなる群から選択される少なくとも一種の金属元素を含むフッ化物、希土類金属、アルカリ土類金属、及びアルカリ金属からなる群から選択される少なくとも一種の金属元素を含む塩化物、アルミニウムのフッ化物、又は塩化物が挙げられる。フラックスとして、アルミン酸塩蛍光体(I)の組成を構成する元素を含む化合物を用いる場合には、フラックスに含まれる陽イオンの元素比率を目的とするアルミン酸塩蛍光体の組成となるような化合物として、フラックスを加えることもできるし、目的とするアルミン酸塩蛍光体の組成となるように各原料を準備した後、さらにフラックスを添加することもできる。
アルミン酸塩蛍光体(I)の組成を構成する元素を含んでいるフラックスの場合は、フラックスに含まれる元素のモル比と、フラックス以外の化合物に含まれる元素のモル比の合計が、前記式(I)で表される組成を満たすように、フラックスとその他の化合物を混合する。
アルミン酸塩蛍光体(I)の組成を構成する元素を含まないフラックスの場合は、目的とするアルミン酸塩蛍光体(I)の組成となるように各原料を準備した後、前記フラックスを添加する。
アルカリ金属を含むハロゲン化物をフラックスとして用いた場合には、得られるアルミン酸塩蛍光体中に微量のアルカリ金属元素を含有していてもよい。アルミン酸塩蛍光体に含まれるアルカリ金属元素は、Li、K及びNaからなる群より選ばれる少なくとも一種の元素であることが好ましく、より好ましくはNaである。
It is preferable to use a flux in order to increase the reactivity of the flux material. The flux includes halides. By the flux contained in the raw material mixture, the reaction between the raw materials is promoted, and the solid phase reaction tends to progress more uniformly. It is considered that the reaction is promoted because the temperature at which the raw material mixture is heat-treated is approximately the same as the formation temperature of the liquid phase of the halide used as a flux or higher than the generation temperature of the liquid phase. Be
The halide is selected from the group consisting of a fluoride containing at least one metal element selected from the group consisting of rare earth metals, alkaline earth metals and alkali metals, rare earth metals, alkaline earth metals and alkali metals And chlorides containing at least one metal element, fluorides of aluminum, or chlorides. When a compound containing an element constituting the composition of the aluminate phosphor (I) is used as the flux, the composition of the aluminate phosphor whose target is the element ratio of the cation contained in the flux is obtained. As a compound, a flux can be added, or a flux can be further added after preparing each raw material so as to have the composition of the target aluminate phosphor.
In the case of a flux containing an element constituting the composition of the aluminate phosphor (I), the sum of the molar ratio of the elements contained in the flux and the molar ratio of the elements contained in the compound other than the flux is the formula The flux and other compounds are mixed so as to satisfy the composition represented by (I).
In the case of a flux which does not contain an element constituting the composition of the aluminate phosphor (I), each material is prepared so as to be the composition of the target aluminate phosphor (I), and then the flux is added Do.
When a halide containing an alkali metal is used as a flux, the obtained aluminate phosphor may contain a trace amount of alkali metal element. The alkali metal element contained in the aluminate phosphor is preferably at least one element selected from the group consisting of Li, K and Na, more preferably Na.

フラックスとして具体的には、例えば、BaF、MgF、CaF、LiF、NaF、KF、AlFが挙げられる。フラックスとしては、MgF、NaF、及びAlFからなる群より選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、MgF及び/又はNaFがより好ましい。フラックスにMgF及び/又はNaFを用いることにより、結晶構造が安定化し、平均粒径の比較的大きい蛍光体を得ることができるからである。フラックスは、一種を単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。 Specific examples of the flux include BaF 2 , MgF 2 , CaF 2 , LiF, NaF, KF, and AlF 3 . The flux is preferably at least one selected from the group consisting of MgF 2 , NaF, and AlF 3 , and more preferably MgF 2 and / or NaF. By using MgF 2 and / or NaF as the flux, it is possible to stabilize the crystal structure and obtain a phosphor having a relatively large average particle size. The flux may be used alone or in combination of two or more.

アルミン酸塩蛍光体(I)の組成を構成する元素以外の元素を含むハロゲン化物をフラックスとして用いる場合、前記フラックスの含有量は、フラックスを含有する前の各原料の合計100質量部を基準として、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5質量部以下であり、さらに好ましくは2質量部以下であり、好ましくは0.1質量部以上である。アルミン酸塩蛍光体(I)の組成を構成する元素以外の元素を含むフラックス含有量が前記範囲であると、フラックスが少ないために粒子成長の不足により、結晶構造を形成し難くなることがなく、また、フラックスが多すぎて、結晶構造を形成し難くなることがないからである。   When a halide containing an element other than the elements constituting the composition of the aluminate phosphor (I) is used as a flux, the content of the flux is based on a total of 100 parts by mass of each raw material before containing the flux. Preferably it is 10 mass parts or less, More preferably, it is 5 mass parts or less, More preferably, it is 2 mass parts or less, Preferably it is 0.1 mass part or more. If the content of the flux containing an element other than the elements constituting the composition of the aluminate phosphor (I) is within the above range, there will be no difficulty in forming a crystal structure due to the lack of particle growth due to the small amount of flux. Moreover, it is because there is no possibility that it will become difficult to form crystal structure, because there are too many fluxes.

原料の混合
各原料は、前記式(I)の組成を満たすモル比になるように秤量された後、混合され、原料混合物が製造される。原料混合物には、原料及び/又はフラックスとしてハロゲン化物を添加してもよい。原料混合物中のハロゲン化物の量は、好ましくは原料混合物中に含まれるBa、Ca及びSrからなる群より選択される元素量と、Euの元素量の合計1モルに対して、好ましくは1モル以下、好ましくは0.5モル以下、より好ましくは0.2モル以下であり、好ましくは0.05モル以上である。ここで、2種以上のフラックスとして2種以上のハロゲン化物を添加する場合には、原料混合物中のフラックスの量は、2種のフラックスの合計したモル量が前記範囲であることが好ましい。
Mixing of Raw Materials Each raw material is weighed so as to have a molar ratio satisfying the composition of the formula (I), and then mixed to produce a raw material mixture. A halide may be added to the raw material mixture as a raw material and / or a flux. The amount of halide in the raw material mixture is preferably 1 mole to a total of 1 mole of the element amount preferably selected from the group consisting of Ba, Ca and Sr contained in the raw material mixture and the elemental amount of Eu. The amount is preferably 0.5 mol or less, more preferably 0.2 mol or less, and preferably 0.05 mol or more. Here, when 2 or more types of halides are added as 2 or more types of flux, as for the quantity of the flux in a raw material mixture, it is preferable that the molar quantity which totaled 2 types of fluxs is the said range.

原料混合物は、例えばボールミル、振動ミル、ハンマーミル、ロールミル、ジェットミル等の乾式粉砕機を用いて粉砕混合してもよく、乳鉢と乳棒等を用いて粉砕混合してもよく、例えばリボンブレンダー、ヘンシェルミキサー、V型ブレンダー等の混合機を用いて混合してもよく、乾式粉砕機と混合機の両方を用いて粉砕混合してもよい。また、混合は、乾式混合でもよく、溶媒等を加えて湿式混合してもよい。混合は、乾式混合することが好ましい。湿式よりも乾式の方が工程時間を短縮でき、生産性の向上に繋がるからである。   The raw material mixture may be ground and mixed using a dry grinder such as, for example, a ball mill, vibration mill, hammer mill, roll mill or jet mill, or may be ground and mixed using a mortar and a pestle, for example, ribbon blender, It may be mixed using a mixer such as a Henschel mixer or a V-type blender, or may be ground and mixed using both a dry grinder and a mixer. Also, the mixing may be dry mixing, or may be wet mixing with the addition of a solvent or the like. The mixing is preferably dry mixing. This is because the dry process can reduce the process time more than the wet process, leading to an improvement in productivity.

熱処理(第一の熱処理)
原料混合物は、黒鉛等の炭素材質、窒化ホウ素(BN)、酸化アルミニウム(アルミナ)、タングステン(W)、モリブデン(Mo)の材質のルツボ、ボート等に入れて熱処理し、アルミン酸塩蛍光体(I)を得ることができる。原料混合物を熱処理する工程を熱処理又は第一の熱処理とも記載する。
Heat treatment (first heat treatment)
The raw material mixture is placed in a crucible, boat, etc. made of carbon material such as graphite, boron nitride (BN), aluminum oxide (alumina), tungsten (W), molybdenum (Mo) and heat-treated to obtain aluminate phosphor ( I) can be obtained. The step of heat treating the raw material mixture is also referred to as heat treatment or first heat treatment.

熱処理(第一の熱処理)する温度は、結晶構造の安定性の観点から、好ましくは1000℃以上1800℃以下、より好ましくは1100℃以上1750℃以下、さらに好ましくは1200℃以上1700℃以下、特に好ましくは1300℃以上1650℃以下である。   The temperature for heat treatment (first heat treatment) is preferably 1000 ° C. or more and 1800 ° C. or less, more preferably 1100 ° C. or more and 1750 ° C. or less, still more preferably 1200 ° C. or more and 1700 ° C. or less, particularly from the viewpoint of the stability of the crystal structure. Preferably it is 1300 degreeC or more and 1650 degrees C or less.

熱処理時間は、昇温速度、熱処理雰囲気等によって異なり、熱処理温度に達してから、好ましくは1時間以上、より好ましくは2時間以上、さらに好ましくは3時間以上であり、好ましくは20時間以下、より好ましくは18時間以下、さらに好ましくは15時間以下である。   The heat treatment time varies depending on the temperature rising rate, heat treatment atmosphere, etc., and is preferably 1 hour or more, more preferably 2 hours or more, still more preferably 3 hours or more, preferably 20 hours or less, after reaching the heat treatment temperature. Preferably it is 18 hours or less, More preferably, it is 15 hours or less.

熱処理する雰囲気は、アルゴン、窒素等の不活性雰囲気、水素等を含む還元性雰囲気、又は大気中等の酸化雰囲気にて行なうことができる。原料混合物は、還元性を有する窒素雰囲気中で熱処理し、蛍光体を得ることが好ましい。原料混合物を熱処理する雰囲気は、還元性のある水素ガスを含む窒素雰囲気であることがより好ましい。
原料混合物は、水素及び窒素を含む還元雰囲気のように還元力の高い雰囲気中において、原料混合物の反応性がよくなり、加圧することなく大気圧下で熱処理することによって、アルミン酸塩蛍光体(I)を得ることができる。熱処理は、例えば、電気炉、ガス炉等を使用することができる。
The heat treatment may be performed in an inert atmosphere such as argon or nitrogen, a reducing atmosphere containing hydrogen or the like, or an oxidizing atmosphere such as in the air. The raw material mixture is preferably heat-treated in a reducing nitrogen atmosphere to obtain a phosphor. The atmosphere for heat-treating the raw material mixture is more preferably a nitrogen atmosphere containing reducing hydrogen gas.
The raw material mixture is improved in the reactivity of the raw material mixture in an atmosphere with high reducing power such as a reducing atmosphere containing hydrogen and nitrogen, and is heat-treated under atmospheric pressure without pressurization to obtain an aluminate phosphor ( I) can be obtained. For the heat treatment, for example, an electric furnace, a gas furnace or the like can be used.

得られたアルミン酸塩蛍光体(I)を種結晶として、さらに原料を混合し、第二の熱処理を行い、アルミン酸塩蛍光体(I)を得てもよい。得られたアルミン酸塩蛍光体(I)を種結晶として、さらに第二の熱処理を行う場合には、種結晶となるアルミン酸塩蛍光体(I)を得る工程を第一の熱処理ともいう。   The raw material may be further mixed using the obtained aluminate phosphor (I) as a seed crystal, and the second heat treatment may be performed to obtain the aluminate phosphor (I). When the second heat treatment is further performed using the obtained aluminate phosphor (I) as a seed crystal, the step of obtaining the aluminate phosphor (I) to be a seed crystal is also referred to as a first heat treatment.

分散処理
第一焼成物に対して、第一の熱処理後であって第二の熱処理前に、後述する分散処理工程による分散処理を行ってもよい。第一焼成物に対して行う分散処理工程は、例えば第一の焼成物に対して湿式分散、湿式ふるい、脱水、乾燥、乾式ふるい等の分級処理を行い、目的とする平均粒径を有する種結晶となるアルミン酸塩蛍光体(I)を得てもよい。湿式分散に用いる溶媒としては、例えば脱イオン水を用いることができる。湿式分散を行なう時間は、用いる固体分散媒や溶媒によって異なるが、好ましくは30分以上、より好ましくは60分以上、さらに好ましくは90分以上、よりさらに好ましくは120分以上であり、好ましくは420分以下である。種結晶となるアルミン酸塩蛍光体(I)は、好ましくは30分以上420分以下の範囲で湿式分散を行なうことにより、得られるアルミン酸塩蛍光体を発光装置に用いる場合に、発光装置の蛍光部材を構成する樹脂中への分散性をよくすることができる。
Dispersion Treatment The first baked product may be subjected to dispersion treatment by a dispersion treatment step described later, after the first heat treatment and before the second heat treatment. In the dispersion treatment step performed on the first baked product, for example, the first baked product is subjected to classification treatment such as wet dispersion, wet sieving, dehydration, drying, dry sieving, etc., and a seed having an intended average particle diameter You may obtain the aluminate fluorescent substance (I) used as a crystal. As a solvent used for wet dispersion, for example, deionized water can be used. The time for wet dispersion varies depending on the solid dispersion medium and solvent used, but is preferably 30 minutes or more, more preferably 60 minutes or more, still more preferably 90 minutes or more, still more preferably 120 minutes or more, and preferably 420 It is less than a minute. Preferably, the aluminate phosphor (I) to be a seed crystal is subjected to wet dispersion in a range of 30 minutes to 420 minutes to use the obtained aluminate phosphor in a light emitting device. The dispersibility in resin which comprises a fluorescence member can be improved.

第二の熱処理
第一の熱処理で得られたアルミン酸塩蛍光体(I)を種結晶として、この種結晶となるアルミン酸塩蛍光体(I)に、さらに原料を加えて第二の熱処理を行う。第一の熱処理で得られたアルミン酸塩蛍光体(I)と原料とを含む第二の混合物には、Ba、Sr及びCaからなる群から選択される少なくとも一種の金属元素を含む化合物と、Mnを含む化合物及びEuを含む化合物の少なくとも一方の化合物と、Alを含む化合物と、第二の混合物の全体量に対する含有量が10質量%以上90質量%以下の前記第一焼成物と、必要に応じてMgを含む化合物とを含む。第二の混合物は、第二の熱処理を行ない、第二の熱処理を行ったアルミン酸塩蛍光体(I)を得る。第二の混合物は、Euを含む化合物及びMnを含む化合物を含むことが好ましい。
Second heat treatment With the aluminate phosphor (I) obtained by the first heat treatment as a seed crystal, the raw material is further added to the aluminate phosphor (I) to be the seed crystal to carry out the second heat treatment Do. In a second mixture containing the aluminate phosphor (I) obtained by the first heat treatment and the raw material, a compound containing at least one metal element selected from the group consisting of Ba, Sr and Ca; A compound containing at least one of a compound containing Mn and a compound containing Eu, a compound containing Al, and the first fired product having a content of 10% by mass to 90% by mass with respect to the total amount of the second mixture, and necessary And Mg containing compounds. The second mixture is subjected to a second heat treatment to obtain an aluminate phosphor (I) subjected to the second heat treatment. The second mixture preferably contains a compound containing Eu and a compound containing Mn.

第二の混合物中に含まれる種結晶となるアルミン酸塩蛍光体(I)の含有量は、第二の混合物の全体量に対して、好ましくは15質量%以上85質量%以下、より好ましくは20質量%以上80質量%以下、さらに好ましくは25質量%以上80質量%以下であり、よりさらに好ましくは30質量%以上80質量%以下である。第二の混合物中に、種結晶となるアルミン酸塩蛍光体(I)が、第二の混合物の全体量に対して10質量%以上90質量%以下の範囲で含有されていると、第二の熱処理において、種結晶であるアルミン酸塩蛍光体(I)から結晶成長が促進され、FSSS法により測定した平均粒径が、種結晶となるアルミン酸塩蛍光体(I)よりも大きい、第二の熱処理を行ったアルミン酸塩蛍光体(I)を得ることができる。   The content of the aluminate phosphor (I) to be a seed crystal contained in the second mixture is preferably 15% by mass or more and 85% by mass or less, more preferably the total amount of the second mixture. The content is 20% by mass to 80% by mass, more preferably 25% by mass to 80% by mass, and still more preferably 30% by mass to 80% by mass. When the aluminate phosphor (I) as a seed crystal is contained in the second mixture in a range of 10% by mass to 90% by mass with respect to the total amount of the second mixture, the second The crystal growth is promoted from the seed crystal aluminate phosphor (I) in the heat treatment of the above, and the average particle diameter measured by the FSSS method is larger than that of the seed crystal aluminate phosphor (I), It is possible to obtain the aluminate phosphor (I) subjected to the second heat treatment.

第二の混合物を混合する際には、第一の混合物を得る場合に例示した混合方法、混合機等を用いることができる。また、第二の混合物を、原料混合物と同様の材質のルツボ、ボート等に入れて熱処理することができる。   When mixing the second mixture, the mixing method, mixer, etc. exemplified when obtaining the first mixture can be used. Further, the second mixture can be heat-treated by placing it in a crucible, a boat or the like made of the same material as the raw material mixture.

第二の混合物は、好ましくはフラックスを含み、第二の混合物に含まれるフラックスとともに、第二の熱処理を行なうことによって、第二焼成物を得ることができる。   The second mixture preferably contains a flux, and the second baked product can be obtained by performing the second heat treatment together with the flux contained in the second mixture.

第二の熱処理温度は、上述した第一の熱処理温度と同じ範囲の温度を適用することができる。第二の熱処理温度は、上述した第一の熱処理温度と同じ温度であってもよく、異なる温度であってもよい。熱処理には、例えば、電気炉、ガス炉等を使用することができる。   As the second heat treatment temperature, a temperature in the same range as the first heat treatment temperature described above can be applied. The second heat treatment temperature may be the same temperature as the first heat treatment temperature described above, or may be a different temperature. For the heat treatment, for example, an electric furnace, a gas furnace or the like can be used.

第二の熱処理の雰囲気は、上述した第一の熱処理雰囲気と同様の雰囲気を適用することができる。第二の熱処理雰囲気は、上述した第一の熱処理雰囲気と同じ雰囲気であってもよく、異なる雰囲気であってもよい。   As the atmosphere for the second heat treatment, an atmosphere similar to the above-described first heat treatment atmosphere can be applied. The second heat treatment atmosphere may be the same as or different from the first heat treatment atmosphere described above.

第二の熱処理時間は、上述した第一の熱処理時間と同じ範囲の時間を適用することができる。第二の熱処理時間は、上述した第一の熱処理時間と同じ時間であってもよく、異なる時間であってもよい。   As the second heat treatment time, the same range of time as the first heat treatment time described above can be applied. The second heat treatment time may be the same as or different from the first heat treatment time described above.

後処理
得られた蛍光体は、湿式分散し、湿式ふるい、脱水、乾燥、乾式ふるい等の後処理を行なってもよく、これらの後処理により、所望の平均粒径を有する蛍光体が得られる。例えば、熱処理後の蛍光体は、溶媒中に分散させ、分散させた蛍光体をふるい上に配置し、ふるいを介して種々の振動を加えながら溶媒流を流して、焼成物をメッシュ通過させて湿式ふるいを行い、次いで脱水、乾燥し、乾式ふるいを経て、所望の平均粒径を有する蛍光体を得ることができる。
熱処理後の蛍光体を媒体中に分散させることによって、フラックスの焼成残留分等の不純物や原料の未反応成分を除くことができる。湿式分散には、アルミナボールやジルコニアボール等の分散媒を用いてもよい。
Post-treatment The obtained phosphors may be wet-dispersed and post-treated such as wet sieving, dehydration, drying, dry sieving, etc., and these post-treatments yield phosphors having a desired average particle diameter. . For example, the phosphor after heat treatment is dispersed in a solvent, the dispersed phosphor is placed on a sieve, a solvent flow is made to flow through the sieve, and the calcined material is passed through a mesh Wet sieving, followed by dewatering, drying and dry sieving can be performed to obtain a phosphor having a desired average particle size.
By dispersing the heat-treated phosphor in a medium, it is possible to remove impurities such as a baking residue of the flux and unreacted components of the raw material. For wet dispersion, a dispersion medium such as alumina balls or zirconia balls may be used.

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described by way of examples, but the present invention is not limited to these examples.

実施例1
Ba0.999Eu0.001Mg0.5Mn0.5Al1017で表わされる組成を有する蛍光体として、BaCO、Eu、MgO、MnCO、Alと、フラックスとしても作用するMgFを各原料として用い、それを仕込み量比としてのモル比がBa:Eu:Mg:Mn:Al=0.999:0.001:0.5:0.5:10となるように混合し、フラックスとして作用するハロゲン化物として、MgFの他にNaFとを加えて原料混合物を得た。フラックスを加える前の各原料の合計100質量部に対して、NaFを0.26質量部加えた。得られた原料混合物を、アルミナ坩堝に充填し、蓋をして、Hが3体積%、Nが97体積%の混合雰囲気中で、1500℃、5時間熱処理することで、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Example 1
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.999 Eu 0.001 Mg 0.5 Mn 0.5 Al 10 O 17 , BaCO 3 , Eu 2 O 3 , MgO, MnCO 3 , Al 2 O 3 and flux The MgF 2 which also acts as a raw material is used as each raw material, and the molar ratio as the preparation amount ratio is Ba: Eu: Mg: Mn: Al = 0.999: 0.001: 0.5: 0.5: 10 As a halide acting as a flux, NaF was added in addition to MgF 2 to obtain a raw material mixture. 0.26 mass parts of NaF was added with respect to a total of 100 mass parts of each raw material before adding a flux. The raw material mixture obtained is filled in an alumina crucible, covered, and heat treated at 1500 ° C. for 5 hours in a mixed atmosphere of 3 vol% H 2 and 97 vol% N 2 to obtain an aluminate A phosphor was obtained.

実施例2
Ba0.97Eu0.03Mg0.5Mn0.5Al1017で表わされる組成を有する蛍光体として、各原料の仕込み量比としてのモル比が、Ba:Eu:Mg:Mn:Al=0.97:0.03:0.5:0.5:10となるようにした原料を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Example 2
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.97 Eu 0.03 Mg 0.5 Mn 0.5 Al 10 O 17 , the molar ratio as the preparation amount ratio of each raw material is Ba: Eu: Mg: Mn: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as in Example 1 except that the raw material was made Al = 0.97: 0.03: 0.5: 0.5: 10.

実施例3
Ba0.95Eu0.05Mg0.5Mn0.5Al1017で表わされる組成を有する蛍光体として、各原料の仕込み量比としてのモル比が、Ba:Eu:Mg:Mn:Al=0.95:0.05:0.5:0.5:10となるようにした原料を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Example 3
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.95 Eu 0.05 Mg 0.5 Mn 0.5 Al 10 O 17 , the molar ratio as the preparation amount ratio of each raw material is Ba: Eu: Mg: Mn: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as in Example 1 except that the raw material was made Al 0.95: 0.05: 0.5: 0.5: 10.

実施例4
Ba0.90Eu0.10Mg0.5Mn0.5Al1017で表わされる組成を有する蛍光体として、各原料の仕込み量比としてのモル比が、Ba:Eu:Mg:Mn:Al=0.90:0.10:0.5:0.5:10となるようにした原料を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Example 4
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.90 Eu 0.10 Mg 0.5 Mn 0.5 Al 10 O 17 , the molar ratio as the preparation amount ratio of each raw material is Ba: Eu: Mg: Mn: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as in Example 1 except that a raw material which was adjusted to Al = 0.90: 0.10: 0.5: 0.5: 10 was used.

比較例1
Ba1.0Mg0.8Mn0.2Al1017で表わされる組成を有する蛍光体として、各原料の仕込み量比としてのモル比が、Ba:Mg:Mn:Al=1.0:0.8:0.2:10となるようにした原料を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Comparative Example 1
As a phosphor having a composition represented by Ba 1.0 Mg 0.8 Mn 0.2 Al 10 O 17 , the molar ratio as the feed amount ratio of each raw material is Ba: Mg: Mn: Al = 1.0: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as in Example 1 except that the raw material was adjusted to be 0.8: 0.2: 10.

比較例2
Ba1.0Mg0.5Mn0.5Al1017で表わされる組成を有する蛍光体として、各原料の仕込み量比としてのモル比が、Ba:Mg:Mn:Al=1.0:0.5:0.5:10となるようにした原料を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Comparative example 2
As a phosphor having a composition represented by Ba 1.0 Mg 0.5 Mn 0.5 Al 10 O 17 , the molar ratio of each raw material as the preparation amount ratio is Ba: Mg: Mn: Al = 1.0: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as in Example 1 except that the raw material was made to be 0.5: 0.5: 10.

比較例3
Ba0.70Eu0.30Mg0.5Mn0.5Al1017で表わされる組成を有する蛍光体として、各原料の仕込み量比としてのモル比が、Ba:Eu:Mg:Mn:Al=0.70:0.30:0.5:0.5:10となるようにした原料を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Comparative example 3
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.70 Eu 0.30 Mg 0.5 Mn 0.5 Al 10 O 17 , the molar ratio as the preparation amount ratio of each raw material is Ba: Eu: Mg: Mn: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as in Example 1 except that a raw material which was adjusted to Al = 0.70: 0.30: 0.5: 0.5: 10 was used.

比較例4
Ba0.60Eu0.40Mg0.5Mn0.5Al1017で表わされる組成を有する蛍光体として、各原料の仕込み量比としてのモル比が、Ba:Eu:Mg:Mn:Al=0.60:0.40:0.5:0.5:10となるようにした原料を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Comparative example 4
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.60 Eu 0.40 Mg 0.5 Mn 0.5 Al 10 O 17 , the molar ratio as the preparation amount ratio of each raw material is Ba: Eu: Mg: Mn: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as in Example 1 except that the raw material was made to be Al = 0.60: 0.40: 0.5: 0.5: 10.

比較例5
Ba0.60Eu0.40Mg0.7Mn0.3Al1017で表わされる組成を有する蛍光体として、各原料の仕込み量比としてのモル比が、Ba:Eu:Mg:Mn:Al=0.60:0.40:0.7:0.3:10となるようにした原料を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Comparative example 5
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.60 Eu 0.40 Mg 0.7 Mn 0.3 Al 10 O 17 , the molar ratio as the preparation amount ratio of each raw material is Ba: Eu: Mg: Mn: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as in Example 1 except that the raw material was made to be Al = 0.60: 0.40: 0.7: 0.3: 10.

比較例6
Ba0.60Eu0.40Mg0.8Mn0.2Al1017で表わされる組成を有する蛍光体として、各原料の仕込み量比としてのモル比が、Ba:Eu:Mg:Mn:Al=0.60:0.40:0.8:0.2:10となるようにした原料を用いたこと以外は、実施例1と同様の方法で、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Comparative example 6
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.60 Eu 0.40 Mg 0.8 Mn 0.2 Al 10 O 17 , the molar ratio as the preparation amount ratio of each raw material is Ba: Eu: Mg: Mn: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as in Example 1 except that the raw material was made Al = 0.60: 0.40: 0.8: 0.2: 10.

実施例5
Ba0.9Eu0.1Mg0.45Mn0.5Al1016.95で表わされる組成を有する蛍光体として、BaCO、Eu、MgO、MnCO、Alと、フラックスとしても作用するMgFを各原料として用い、それを仕込み量比としてのモル比がBa:Eu:Mg:Mn:Al=0.9:0.1:0.45:0.5:10となるように混合し、フラックスとして作用するハロゲン化物として、MgFの他にNaFとを加えて原料混合物を得た。フラックスを加える前の各原料の合計100質量部に対して、NaFを0.26質量部加えた。得られた原料混合物を、アルミナ坩堝に充填し、蓋をして、Hが3体積%、Nが97体積%の混合雰囲気中で、1500℃、5時間、第一の熱処理することで、種結晶となるアルミン酸塩蛍光体を得た。得られた種結晶となるアルミン酸塩蛍光体をポリエチレン製の容器に入れ、脱イオン水中に分散させ、分散媒としてアルミナボールを用いて240分間、分散させた後、湿式篩、分級、脱水、乾燥、乾式篩の順に後処理を行い、種結晶となるアルミン酸塩蛍光体を得た。
Ba0.9Eu0.1Mg0.45Mn0.5Al1016.95で表わされる組成を有する蛍光体となるように、得られた種結晶となるアルミン酸塩蛍光体と、BaCO、Eu、MgO、MnCO、Al、及びフラックスとしても作用するMgFを原料として用い、フラックスとして作用するハロゲン化物として、MgFの他にNaFを加えて、第二の混合物を得た。第二の混合物は、第二の混合物の全体量(100質量%)中に種結晶となるアルミン酸塩蛍光体が30質量%含まれるように製造した。得られた第二の混合物を、アルミナ坩堝に充填し、蓋をして、Hが3体積%、Nが97体積%の混合雰囲気中で、1500℃、5時間、第二の熱処理することで、第二の熱処理物を得た。得られた第二の熱処理物をポリエチレン製の容器に入れ、脱イオン水中に分散させ、分散媒としてアルミナボールを用いて240分間、分散させた後、湿式篩、分級、脱水、乾燥、乾式篩の順に後処理を行い、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Example 5
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.9 Eu 0.1 Mg 0.45 Mn 0.5 Al 10 O 16.95 , BaCO 3 , Eu 2 O 3 , MgO, MnCO 3 , Al 2 O 3 and the like And MgF 2, which also acts as a flux, is used as each raw material, and the molar ratio of BaF: Eu: Mg: Mn: Al = 0.9: 0.1: 0.45: 0.5: were mixed so as to be 10, as the halide which acts as a flux, to obtain a raw material mixture was added and NaF in addition to the MgF 2. 0.26 mass parts of NaF was added with respect to a total of 100 mass parts of each raw material before adding a flux. The raw material mixture obtained is filled in an alumina crucible, covered, and subjected to first heat treatment at 1500 ° C. for 5 hours in a mixed atmosphere of 3 volume% H 2 and 97 volume% N 2. , Aluminate phosphor to be a seed crystal was obtained. The obtained aluminate phosphor to be a seed crystal is put in a container made of polyethylene, dispersed in deionized water, and dispersed for 240 minutes using alumina balls as a dispersion medium, followed by wet sieving, classification, dehydration, Post-treatment was performed in the order of drying and dry sieving to obtain an aluminate phosphor to be a seed crystal.
An aluminate phosphor to be a seed crystal obtained so as to be a phosphor having a composition represented by Ba 0.9 Eu 0.1 Mg 0.45 Mn 0.5 Al 10 O 16.95 , and BaCO 3, Eu 2 O 3, MgO , using MnCO 3, Al 2 O 3, and MgF 2 that also acts as a flux as a raw material, as a halide, which acts as a flux, by adding NaF to other MgF 2, second A mixture of The second mixture was prepared to contain 30% by weight of the aluminate phosphor as seed crystals in the total amount (100% by weight) of the second mixture. The resulting second mixture is packed in an alumina crucible, covered, and subjected to a second heat treatment for 5 hours at 1500 ° C. in a mixed atmosphere of 3 vol% H 2 and 97 vol% N 2. Thus, a second heat-treated product was obtained. The obtained second heat-treated product is placed in a polyethylene container, dispersed in deionized water, and dispersed for 240 minutes using alumina balls as a dispersion medium, followed by wet sieving, classification, dehydration, drying, dry sieving Post-treatment was performed in the order of to obtain an aluminate phosphor.

実施例6
Ba0.875Eu0.125Mg0.45Mn0.5Al1016.95で表わされる組成を有する蛍光体として、BaCO、Eu、MgO、MnCO、Alと、フラックスとしても作用するMgFを各原料として用い、それを仕込み量比としてのモル比がBa:Eu:Mg:Mn:Al=0.875:0.125:0.45:0.5:10となるように混合したこと以外は、実施例5と同様にして、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Example 6
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.875 Eu 0.125 Mg 0.45 Mn 0.5 Al 10 O 16.95 , BaCO 3 , Eu 2 O 3 , MgO, MnCO 3 , Al 2 O 3 and the like And MgF 2, which also acts as a flux, is used as each raw material, and the molar ratio of BaF: Eu: Mg: Mn: Al = 0.875: 0.125: 0.45: 0.5: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as Example 5, except that the mixture was mixed to be 10.

実施例7
Ba0.85Eu0.15Mg0.45Mn0.5Al1016.95で表わされる組成を有する蛍光体として、BaCO、Eu、MgO、MnCO、Alと、フラックスとしても作用するMgFを各原料として用い、それを仕込み量比としてのモル比がBa:Eu:Mg:Mn:Al=0.85:0.15:0.45:0.5:10となるように混合したこと以外は、実施例5と同様にして、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Example 7
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.85 Eu 0.15 Mg 0.45 Mn 0.5 Al 10 O 16.95 , BaCO 3 , Eu 2 O 3 , MgO, MnCO 3 , Al 2 O 3 and the like And MgF 2, which also acts as a flux, is used as a raw material, and the molar ratio of BaF: Eu: Mg: Mn: Al = 0.85: 0.15: 0.45: 0.5: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as Example 5, except that the mixture was mixed to be 10.

実施例8
Ba0.825Eu0.175Mg0.45Mn0.5Al1016.95で表わされる組成を有する蛍光体として、BaCO、Eu、MgO、MnCO、Alと、フラックスとしても作用するMgFを各原料として用い、それを仕込み量比としてのモル比がBa:Eu:Mg:Mn:Al=0.825:0.175:0.45:0.5:10となるように混合したこと以外は、実施例5と同様にして、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Example 8
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.825 Eu 0.175 Mg 0.45 Mn 0.5 Al 10 O 16.95 , BaCO 3 , Eu 2 O 3 , MgO, MnCO 3 , Al 2 O 3 and the like And MgF 2, which also acts as a flux, is used as each raw material, and the molar ratio of BaF: Eu: Mg: Mn: Al = 0.825: 0.175: 0.45: 0.5: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as Example 5, except that the mixture was mixed to be 10.

実施例9
Ba0.8Eu0.2Mg0.45Mn0.5Al1016.95で表わされる組成を有する蛍光体として、BaCO、Eu、MgO、MnCO、Alと、フラックスとしても作用するMgFを各原料として用い、それを仕込み量比としてのモル比がBa:Eu:Mg:Mn:Al=0.8:0.2:0.45:0.5:10となるように混合したこと以外は、実施例5と同様にして、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Example 9
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.8 Eu 0.2 Mg 0.45 Mn 0.5 Al 10 O 16.95 , BaCO 3 , Eu 2 O 3 , MgO, MnCO 3 , Al 2 O 3 and the like And MgF 2, which also acts as a flux, is used as each raw material, and the molar ratio of BaF: Eu: Mg: Mn: Al = 0.8: 0.2: 0.45: 0.5: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as Example 5, except that the mixture was mixed to be 10.

実施例10
Ba0.775Eu0.225Mg0.45Mn0.5Al1016.95で表わされる組成を有する蛍光体として、BaCO、Eu、MgO、MnCO、Alと、フラックスとしても作用するMgFを各原料として用い、それを仕込み量比としてのモル比がBa:Eu:Mg:Mn:Al=0.775:0.225:0.45:0.5:10となるように混合したこと以外は、実施例5と同様にして、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Example 10
As a phosphor having a composition represented by Ba 0.775 Eu 0.225 Mg 0.45 Mn 0.5 Al 10 O 16.95 , BaCO 3 , Eu 2 O 3 , MgO, MnCO 3 , Al 2 O 3 and the like And MgF 2, which also acts as a flux, is used as each raw material, and the molar ratio of BaF: Eu: Mg: Mn: Al = 0.775: 0.225: 0.45: 0.5: An aluminate phosphor was obtained in the same manner as Example 5, except that the mixture was mixed to be 10.

比較例7
Ba1.0Mg0.45Mn0.5Al1016.95で表わされる組成を有する蛍光体として、BaCO、MgO、MnCO、Alと、フラックスとしても作用するMgFを各原料として用い、それを仕込み量比としてのモル比がBa:Mg:Mn:Al=1.0:0.45:0.5:10となるように混合したこと以外は、実施例5と同様にして、アルミン酸塩蛍光体を得た。
Comparative example 7
As a phosphor having a composition represented by Ba 1.0 Mg 0.45 Mn 0.5 Al 10 O 16.95 , BaCO 3 , MgO, MnCO 3 , Al 2 O 3 and MgF 2 which also acts as a flux are used. Example 5 and Example 5 were used except that the raw materials were mixed so that the molar ratio as the feed amount ratio was Ba: Mg: Mn: Al = 1.0: 0.45: 0.5: 10. In the same manner, an aluminate phosphor was obtained.

発光装置
実施例5から10及び比較例7のアルミン酸塩蛍光体を第一の蛍光体71として用いて発光装置100を製造した。発光装置100は、発光ピーク波長が450nmである窒化物半導体を発光素子10として用いた。蛍光部材50を構成する封止材料としてシリコーン樹脂を用いた。第二の蛍光体として、赤色に発光するマンガンで賦活されたフッ化物蛍光体を用いた。発光装置が発する光の色度座標がx=0.262、y=0.223付近となるように配合量を調節した第一の蛍光体71及び第二の蛍光体72を含む蛍光体70をシリコーン樹脂に添加し、混合分散した後、脱泡して蛍光部材を構成する蛍光部材用組成物を得た。各蛍光部材用組成物中のシリコーン樹脂100質量部に対する蛍光体70の量(質量部)を表2に示す。この蛍光部材用組成物を成形体40の凹部の発光素子10上に注入して、前記凹部に充填し、さらに150℃で3時間加熱し、蛍光部材用組成物を硬化させ、蛍光部材50を形成し、図1に示されるような発光装置100を製造した。
Light Emitting Device The light emitting device 100 was manufactured using the aluminate phosphors of Examples 5 to 10 and Comparative Example 7 as the first phosphor 71. The light emitting device 100 uses, as the light emitting element 10, a nitride semiconductor having an emission peak wavelength of 450 nm. A silicone resin was used as a sealing material of the fluorescent member 50. As the second phosphor, a fluoride phosphor activated with manganese which emits red light was used. A phosphor 70 including a first phosphor 71 and a second phosphor 72 whose blending amounts are adjusted so that the chromaticity coordinates of light emitted from the light emitting device are in the vicinity of x = 0.262, y = 0.223 The mixture was added to a silicone resin, mixed and dispersed, and then defoamed to obtain a composition for a fluorescent member constituting a fluorescent member. The amount (parts by mass) of the phosphor 70 with respect to 100 parts by mass of the silicone resin in each composition for a fluorescent member is shown in Table 2. The composition for a fluorescent member is injected onto the light emitting element 10 in the concave portion of the molded body 40, filled in the concave portion, and further heated at 150 ° C. for 3 hours to cure the composition for a fluorescent member. Then, a light emitting device 100 as shown in FIG. 1 was manufactured.

平均粒径D
各実施例及び比較例に係るアルミン酸塩蛍光体について、Fisher Sub-Sieve Sizer Model 95(Fisher Scientific社製)を用いて、気温25℃、湿度70%RHの環境下において、1cm分のアルミン酸塩蛍光体を試料として計り取り、専用の管状容器にパッキングした後、一定圧力の乾燥空気を流し、差圧から比表面積を読み取り、FSSS法による平均粒径Dに換算した値を得た。結果を表1及び表2に示す。
Average particle size D
About the aluminate phosphor according to each example and comparative example, using a Fisher Sub-Sieve Sizer Model 95 (manufactured by Fisher Scientific), under a temperature of 25 ° C. and a humidity of 70% RH, aluminium of 1 cm 3 min. After the acid salt phosphor was measured as a sample and packed in a dedicated tubular container, dry air at a constant pressure was flowed, the specific surface area was read from the differential pressure, and a value converted to the average particle diameter D by FSSS method was obtained. The results are shown in Tables 1 and 2.

体積平均粒径D50
各実施例及び比較例に係るアルミン酸塩蛍光体について、レーザー回折式粒度分布測定装置(MALVERN(マルバーン)社製、MASTER SIZER(マスターサイザー)3000)を用いて、小径側からの体積累積頻度が50%に達する体積平均粒径D50を測定した。結果を表1及び表2に示す。
Volume average particle diameter D50
The volume accumulated frequency from the small diameter side of the aluminate phosphor according to each example and comparative example was measured using a laser diffraction type particle size distribution measuring apparatus (MALVERN (Malvern), MASTER SIZER (master sizer) 3000). The volume average particle size D50 reaching 50% was measured. The results are shown in Tables 1 and 2.

発光特性の評価
発光スペクトル
各実施例及び比較例に係るアルミン酸塩蛍光体について、発光特性を測定した。量子効率測定装置(大塚電子株式会社製、QE−2000)を用いて、励起波長450nmの光を各蛍光体に照射し、室温(25℃±5℃)における発光スペクトルを測定した。図2は、実施例1に係るアルミン酸塩蛍光体、比較例1に係るアルミン酸塩蛍光体及び比較例2に係るアルミン酸塩蛍光体の波長に対する相対発光強度(%)の発光スペクトルである。
Evaluation of Emission Characteristics Emission Spectrum The emission characteristics of the aluminate phosphors according to Examples and Comparative Examples were measured. Each phosphor was irradiated with light having an excitation wavelength of 450 nm using a quantum efficiency measurement apparatus (QE-2000 manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.), and the emission spectrum at room temperature (25 ° C. ± 5 ° C.) was measured. FIG. 2 is an emission spectrum of relative luminescence intensity (%) with respect to the wavelength of the aluminate phosphor according to Example 1, the aluminate phosphor according to Comparative Example 1, and the aluminate phosphor according to Comparative Example 2. .

相対発光強度(%)
各実施例及び比較例に係るアルミン酸塩蛍光体ついて、測定した発光スペクトルから、比較例1に係るアルミン酸塩蛍光体の発光ピーク波長における発光強度を100%として相対発光強度を算出した。結果を表1及び表2に示す。
Relative luminescence intensity (%)
The relative emission intensity was calculated from the measured emission spectra of the aluminate phosphors according to the examples and the comparative examples, assuming that the emission intensity at the emission peak wavelength of the aluminate phosphor according to the comparative example 1 is 100%. The results are shown in Tables 1 and 2.

反射率(%)
各実施例及び比較例に係るアルミン酸塩蛍光体について、分光蛍光光度計(株式会社日立ハイテクノロジーズ製、F−4500)を用いて、室温(25℃±5℃)でリン酸水素カルシウム(CaHPO)を基準試料として反射スペクトルを測定した。反射スペクトルは、各波長における基準試料の反射光の強度を100%とし、各蛍光体の各波長における相対強度を反射率(%)として表わした。図3は、それぞれ実施例3、比較例1、比較例2、及び比較例3に係るアルミ酸塩蛍光体の反射スペクトルである。各実施例及び比較例に係るアルミン酸塩蛍光体について、励起波長である450nmの反射率(%)と、アルミン酸塩蛍光体の発光ピーク波長付近である520nmの反射率(%)を表1及び表2に示す。
Reflectance (%)
About the aluminate phosphor according to each example and comparative example, calcium hydrogen phosphate (CaHPO) at room temperature (25 ° C. ± 5 ° C.) using a spectrofluorimeter (F-4500 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation) The reflection spectrum was measured using 4 ) as a reference sample. In the reflection spectrum, the intensity of the reflected light of the reference sample at each wavelength is 100%, and the relative intensity at each wavelength of each phosphor is expressed as reflectance (%). FIG. 3 shows the reflection spectra of the aluminate phosphors according to Example 3, Comparative Example 1, Comparative Example 2 and Comparative Example 3, respectively. For the aluminate phosphors according to each example and comparative example, the reflectance (%) of 450 nm as the excitation wavelength and the reflectance (%) of 520 nm as the emission peak wavelength of the aluminate phosphor are shown in Table 1 And in Table 2.

SEM写真
走査型電子顕微鏡(Scanning Electron Microscope:SEM)を用いて、実施例に係るアルミン酸塩蛍光体と比較例に係るアルミン酸塩蛍光体のSEM写真を得た。図4は、実施例1に係るアルミン酸塩蛍光体のSEM写真であり、図5は、比較例1に係るアルミン酸塩蛍光体のSEM写真である。
SEM photograph SEM photograph of the aluminate phosphor according to the example and the aluminate phosphor according to the comparative example was obtained using a scanning electron microscope (SEM). FIG. 4 is a SEM photograph of the aluminate phosphor according to Example 1, and FIG. 5 is a SEM photograph of the aluminate phosphor according to Comparative Example 1.

表1に示すように、実施例1から4に係るアルミン酸塩蛍光体は、比較例1のアルミン酸塩蛍光体よりも450nmにおける反射率が低く、青色領域の励起光の吸収が増加し、相対発光強度が高くなった。実施例1から4に係るアルミン酸塩蛍光体は、EuとMnの両方を含み、EuとMnの共賦活により、青色領域の光で励起された場合に、Euにより光の吸収が増加し、その励起エネルギーがEuからMnに効率よく伝達されて、相対発光強度が高くなったと推測される。
また、表1に示すように、実施例1から4に係るアルミン酸塩蛍光体は、520nmの発光ピーク波長付近における反射率が92%以上であり、自己吸収は小さい。
As shown in Table 1, in the aluminate phosphors according to Examples 1 to 4, the reflectance at 450 nm is lower than that of the aluminate phosphor of Comparative Example 1, and the absorption of excitation light in the blue region is increased. The relative light emission intensity increased. The aluminate phosphors according to Examples 1 to 4 contain both Eu and Mn, and the co-activation of Eu and Mn causes Eu to increase light absorption when excited by light in the blue region, It is presumed that the excitation energy is efficiently transferred from Eu to Mn, and the relative light emission intensity is increased.
In addition, as shown in Table 1, the aluminate phosphors according to Examples 1 to 4 have a reflectance of 92% or more in the vicinity of the emission peak wavelength of 520 nm, and have small self-absorption.

一方、比較例2に係るアルミン酸塩蛍光体は、Euを含んでいないため、Euによる青色領域の光の吸収が行なわれず、相対発光強度が実施例1から4のアルミン酸塩蛍光体ほど高くならなかった。
また、比較例3及び4に係るアルミン酸塩蛍光体は、前記式(I)におけるEuのモル比を表す変数tが0.3以上であり、450nmにおける反射率が低いことから青色領域の吸収量は増加しているものの、賦活剤となるEuとMnの合計量が多く、濃度消光により、相対発光強度が低下した。
On the other hand, since the aluminate phosphor according to Comparative Example 2 does not contain Eu, the absorption of light in the blue region by Eu is not performed, and the relative emission intensity is higher as the aluminate phosphors of Examples 1 to 4 are. did not become.
Further, in the aluminate phosphors according to Comparative Examples 3 and 4, since the variable t representing the molar ratio of Eu in the formula (I) is 0.3 or more, and the reflectance at 450 nm is low, absorption in the blue region Although the amount increased, the total amount of Eu and Mn as activators was large, and the relative luminescence intensity decreased due to concentration quenching.

また、比較例5に係るアルミン酸塩蛍光体は、前記式(I)におけるEuのモル比を表す変数tが0.3を超えて大きく、450nmにおける反射率が比較的高く、励起光である450nmの吸収量が減少するため、相対発光強度が低下したと推測される。また、比較例6に係るアルミン酸塩蛍光体は、前記式(I)のおけるEuのモル比を表す変数tが0.3を超えて大きく、Mnのモル比を表す変数rが0.4以下であり、Euによる光の吸収と、EuからMnへの励起エネルギーの伝達が効率よく行なわれず、発光強度が低下したと推測される。
比較例4及び6は、520nmの発光ピーク波長付近における反射率が92%よりも小さく、アルミン酸塩蛍光体自身による自己吸収が大きいと推測される。
In addition, in the aluminate phosphor according to Comparative Example 5, the variable t representing the molar ratio of Eu in the formula (I) is greater than 0.3, the reflectance at 450 nm is relatively high, and the excitation light is It is inferred that the relative light emission intensity is reduced because the absorption at 450 nm is reduced. In the aluminate phosphor according to Comparative Example 6, the variable t representing the molar ratio of Eu in the formula (I) is greater than 0.3 and the variable r representing the molar ratio of Mn is 0.4. It is assumed that absorption of light by Eu and transfer of excitation energy from Eu to Mn are not efficiently performed, and the emission intensity is lowered.
In Comparative Examples 4 and 6, the reflectance in the vicinity of the emission peak wavelength of 520 nm is smaller than 92%, and it is estimated that the self absorption by the aluminate phosphor itself is large.

図2に示すように、実施例1に係るアルミン酸塩蛍光体の発光スペクトルのピーク波長は、比較例1に係るアルミン酸塩蛍光体の発光スペクトルのピーク波長と比べて、変化しておらず、実施例1に係るアルミン酸塩蛍光体は、比較例1及び2に係るアルミン酸塩蛍光体に比べて相対発光強度が高くなっていることが確認できた。   As shown in FIG. 2, the peak wavelength of the emission spectrum of the aluminate phosphor according to Example 1 is not changed as compared to the peak wavelength of the emission spectrum of the aluminate phosphor according to Comparative Example 1 It has been confirmed that the relative luminescence intensity of the aluminate phosphor according to Example 1 is higher than that of the aluminate phosphors according to Comparative Examples 1 and 2.

図3に示すように、実施例3に係るアルミン酸塩蛍光体は、430nm以上485nm以下の波長範囲において、反射率が比較例1に係るアルミン酸塩蛍光体よりも低く、励起光源からの光を効率よく吸収することが確認できた。また、図3に示すように実施例3に係るアルミン酸塩蛍光体は、520nmの発光ピーク波長における反射率は、比較例2と同程度である。
一方、図3に示すように、比較例3に係るアルミン酸塩蛍光体は、430nm以上485nm以下の波長範囲において、反射率が比較例1に係るアルミン酸塩蛍光体よりも低いものの、520nmの発光ピーク波長における反射率は、実施例3に係るアルミン酸塩蛍光体よりも低くなった。
As shown in FIG. 3, in the aluminate phosphor according to Example 3, in the wavelength range of 430 nm to 485 nm, the reflectance is lower than that of the aluminate phosphor according to Comparative Example 1, and light from the excitation light source Could be absorbed efficiently. Further, as shown in FIG. 3, in the aluminate phosphor according to Example 3, the reflectance at the emission peak wavelength of 520 nm is approximately the same as that of Comparative Example 2.
On the other hand, as shown in FIG. 3, the aluminate phosphor according to Comparative Example 3 has a reflectance of 520 nm in the wavelength range of 430 nm to 485 nm, although the reflectance is lower than that of the aluminate phosphor according to Comparative Example 1. The reflectance at the emission peak wavelength was lower than that of the aluminate phosphor according to Example 3.

図4及び図5のSEM写真に示すように、実施例1に係るアルミン酸塩蛍光体及び比較例1に係るアルミン酸塩蛍光体は、六方晶系の結晶構造を示す、少なくとも一面が六角形の板状の結晶体であり、実施例1に係るアルミン酸塩蛍光体と比較例1に係るアルミ酸塩蛍光体とでは、粒子形状に関しては外観上大きな違いは確認されなかった。   As shown in the SEM photographs of FIG. 4 and FIG. 5, the aluminate phosphor according to Example 1 and the aluminate phosphor according to Comparative Example 1 have a hexagonal crystal structure, and at least one side is hexagonal. The aluminate phosphor according to Example 1 and the aluminate phosphor according to Comparative Example 1 were plate-like crystals, and no significant difference in appearance was found with respect to the particle shape.

表2に示すように、実施例5から10に係るアルミン酸塩蛍光体は、比較例7のアルミン酸塩蛍光体よりも450nmにおける反射率が低く、青色領域の励起光の吸収が増加した。表2に示すように、実施例5から10に係るアルミン酸塩蛍光体は、発光素子が発する青色領域の励起光の吸収が増加し、効率よく波長変換することができる。そのため、蛍光部材中に含まれる蛍光体の量が少なくなっており、発光装置を小型化することができる。   As shown in Table 2, the aluminate phosphors according to Examples 5 to 10 had a lower reflectance at 450 nm than the aluminate phosphor of Comparative Example 7, and increased absorption of excitation light in the blue region. As shown in Table 2, in the aluminate phosphors according to Examples 5 to 10, absorption of excitation light in the blue region emitted by the light emitting element is increased, and wavelength conversion can be performed efficiently. Therefore, the amount of phosphor contained in the fluorescent member is reduced, and the light emitting device can be miniaturized.

本発明の一実施形態に係るアルミン酸塩蛍光体を用いた発光装置は、一般照明、車載照明、ディスプレイ、液晶用バックライト、信号機、照明式スイッチ等の幅広い分野での使用することができる。   A light emitting device using an aluminate phosphor according to an embodiment of the present invention can be used in a wide range of fields such as general lighting, vehicle lighting, displays, backlights for liquid crystals, traffic lights, lighting switches, and the like.

10:発光素子、40:成形体、50:蛍光部材、71:第一の蛍光体、72:第二の蛍光体、100:発光装置。
10: light emitting element, 40: molded body, 50: fluorescent member, 71: first phosphor, 72: second phosphor, 100: light emitting device.

Claims (7)

下記式(I)で表される組成を有することを特徴とするアルミン酸塩蛍光体。
EuMgMnAlp+t+q+r+1.5s (I)
(式(I)中、Xは、Ba、Sr及びCaからなる群より選択される少なくとも一種の元素であり、p、q、r、s及びtは、0.5≦p≦1.0、0≦q<0.6、0.4<r≦0.7、8.5≦s≦13.0、0<t<0.3、0.5<p+t≦1.2、0.4<q+r≦1.1を満たす数である。)
An aluminate phosphor having a composition represented by the following formula (I).
X 1 p Eu t Mg q Mn r Al s O p + t + q + r + 1.5 s (I)
(Wherein, in the formula (I), X 1 is at least one element selected from the group consisting of Ba, Sr and Ca, and p, q, r, s and t satisfy 0.5 ≦ p ≦ 1.0) , 0 ≦ q <0.6, 0.4 <r ≦ 0.7, 8.5 ≦ s ≦ 13.0, 0 <t <0.3, 0.5 <p + t ≦ 1.2, 0.4 It is a number that satisfies <q + r ≦ 1.1.)
前記式(I)において、XはBaを含む、請求項1に記載のアルミン酸塩蛍光体。 The aluminate phosphor according to claim 1 , wherein in the formula (I), X 1 contains Ba. 前記式(I)において、rは、0.45≦r≦0.65を満たす数である、請求項1又は2に記載のアルミン酸塩蛍光体。   The aluminate phosphor according to claim 1 or 2, wherein in the formula (I), r is a number satisfying 0.45 ≦ r ≦ 0.65. 前記式(I)において、tは、0.001≦t≦0.250を満たす数である、請求項1から3のいずれか1項に記載のアルミン酸塩蛍光体。   The aluminate phosphor according to any one of claims 1 to 3, wherein in the formula (I), t is a number satisfying 0.001 ≦ t 50 0.250. FSSS法により測定された平均粒径Dが10μm以上であることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のアルミン酸塩蛍光体。   The average particle diameter D measured by FSSS method is 10 micrometers or more, The aluminate fluorescent substance of any one of Claim 1 to 4 characterized by the above-mentioned. 請求項1から5のいずれか1項に記載のアルミン酸塩蛍光を含む蛍光部材と、励起光源とを含む発光装置。   The light-emitting device containing the fluorescence member containing the aluminate fluorescence of any one of Claims 1-5, and an excitation light source. 前記励起光源が430nm以上485nm以下の範囲内に発光ピーク波長を有する、請求項6に記載の発光装置。
The light emitting device according to claim 6, wherein the excitation light source has an emission peak wavelength in a range of 430 nm to 485 nm.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006068141A1 (en) * 2004-12-24 2006-06-29 Kabushiki Kaisha Toshiba White led, backlight using same and liquid crystal display
WO2007037339A1 (en) * 2005-09-29 2007-04-05 Kabushiki Kaisha Toshiba White light-emitting device, method for manufacturing same, backlight using same, and liquid crystal display
WO2009107535A1 (en) * 2008-02-25 2009-09-03 株式会社東芝 White led lamp, backlight, light emitting device, display device and lighting device
WO2014084379A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 株式会社 東芝 Medical light source and medical light source system using same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006068141A1 (en) * 2004-12-24 2006-06-29 Kabushiki Kaisha Toshiba White led, backlight using same and liquid crystal display
WO2007037339A1 (en) * 2005-09-29 2007-04-05 Kabushiki Kaisha Toshiba White light-emitting device, method for manufacturing same, backlight using same, and liquid crystal display
WO2009107535A1 (en) * 2008-02-25 2009-09-03 株式会社東芝 White led lamp, backlight, light emitting device, display device and lighting device
WO2014084379A1 (en) * 2012-11-30 2014-06-05 株式会社 東芝 Medical light source and medical light source system using same

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