JP2000297280A - Trivalent rare earth ion-containing aluminate fluorescent substance, its production and emission device using the fluorescent substance - Google Patents
Trivalent rare earth ion-containing aluminate fluorescent substance, its production and emission device using the fluorescent substanceInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、蛍光ランプなどの
発光装置(発光デバイス)用蛍光体として好適な三価希
土類イオン含有アルミネート蛍光体およびその製造方法
に関する。また、本発明は、上記蛍光体を用いた発光デ
バイスに関する。The present invention relates to a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor suitable as a phosphor for a light-emitting device (light-emitting device) such as a fluorescent lamp and a method for producing the same. Further, the present invention relates to a light emitting device using the phosphor.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来から、蛍光ランプなど発光デバイス
用の三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体として
は、CeMgAl11O19:Tb3+、Ce(III)MgA
l11O19、Ce(III)MgAl11O19:Mn2+、Ce
MgAl11O19:Tb3+,Mn2+などのアルミン酸塩蛍
光体や、Y3Al5O12:Tb3+、Y3Al5O12:Ce3+
の化学式で表される化合物を主体とする蛍光体が知られ
ている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor for a light emitting device such as a fluorescent lamp, CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+ , Ce (III) MgA has been used.
l 11 O 19 , Ce (III) MgAl 11 O 19 : Mn 2+ , Ce
Aluminate phosphors such as MgAl 11 O 19 : Tb 3+ , Mn 2+ , Y 3 Al 5 O 12 : Tb 3+ , Y 3 Al 5 O 12 : Ce 3+
A phosphor mainly composed of a compound represented by the following chemical formula is known.
【0003】これら三価希土類イオン含有アルミネート
蛍光体の製造方法としては、反応促進剤(別名:フラッ
クス;例えばフッ化アルミニウムなどのハロゲン化物や
ほう酸などのホウ化物)を加えた蛍光体原料を電気炉な
どを用いて加熱する方法(例えば蛍光体ハンドブック2
27頁、特開昭49−77893号公報)、反応促進剤
を加えない蛍光体原料を加熱する方法(例えば特開平9
−151372号公報、特開平10−88127号公
報)、実質的に破砕面を有しない、粒子状のα−アルミ
ナ粉末を含む蛍光体原料を加熱する方法(例えば特開平
10−53760号公報、特開平10−273656号
公報)、蛍光体の原料となり得る原料化合物を混合した
水溶液を、氷点下に冷却した溶液中に液滴として滴下し
て蛍光体原料溶液の氷結体を作製し、さらにこの氷結体
を真空乾燥して得た粒子状の蛍光体原料を加熱する方法
(例えば特開平9−291275号公報)、アルミニウ
ム化合物と金属硝酸塩とを含むコロイド溶液をスプレー
熱分解して得た、粒子状の蛍光体原料を加熱する方法
(例えば、Proceedings of 3rd International Confere
nce on the Science and Technology of Display Phosp
hors、p.257(1997))、有機塩基の共存下で希土類イオン
と蓚酸イオンとを反応させ、沈殿した希土類蓚酸塩を濾
別水洗後、水蒸気未飽和の空気中においたり、真空乾燥
あるいは凍結真空乾燥によって得た、球形の粒子形状と
粒の揃った粒度分布を持つ、粒子状の希土類化合物(中
心粒径:1〜6μm程度)を含む蛍光体原料を加熱する
方法(例えば特開平10−88127号公報)などが知
られている。[0003] As a method for producing these trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphors, a phosphor raw material to which a reaction accelerator (also called flux; for example, a halide such as aluminum fluoride or a boride such as boric acid) is added is used. Heating using a furnace or the like (for example, Phosphor Handbook 2
27, JP-A-49-77893), a method of heating a phosphor raw material without adding a reaction accelerator (for example,
JP-A-151372, JP-A-10-88127), a method of heating a phosphor raw material containing a particulate α-alumina powder having substantially no crushed surface (for example, JP-A-10-53760, Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-273656), an aqueous solution obtained by mixing a raw material compound that can be a raw material of a phosphor is dropped as a droplet in a solution cooled below the freezing point to produce a frozen body of the phosphor raw material solution. Heating a particulate phosphor material obtained by vacuum drying (for example, JP-A-9-291275), a method of spray pyrolysis of a colloid solution containing an aluminum compound and a metal nitrate, A method of heating the phosphor material (for example, Proceedings of 3rd International Confere
nce on the Science and Technology of Display Phosp
hors, p.257 (1997)), a rare earth ion and an oxalate ion are reacted in the presence of an organic base, and the precipitated rare earth oxalate is separated by filtration, washed with water, and then placed in steam-unsaturated air, vacuum dried or frozen. A method of heating a phosphor raw material containing a particulate rare earth compound (center particle size: about 1 to 6 μm) having a spherical particle shape and a uniform particle size distribution obtained by vacuum drying (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. No. 88127).
【0004】なお、上記粒子状のα−アルミナ粉末を含
む蛍光体原料を加熱する方法によれば、均一粒径で球形
または球に近い擬球形のα−アルミナ粉末を用いること
によって、均一粒径で球形または擬球形の三価希土類イ
オン含有アルミネート蛍光体が製造できる。また、上記
蛍光体原料溶液の氷結体を真空乾燥したり、コロイド溶
液をスプレー熱分解したりして得ることのできる、粒子
状の蛍光体原料を加熱する方法によれば、均一粒径で球
形の蛍光体原料を用いることによって、均一粒径で球形
または擬球形の三価希土類イオン含有アルミネート蛍光
体が製造できることが知られている。According to the method of heating the phosphor material containing the particulate α-alumina powder, the uniform particle size is obtained by using a spherical or pseudo-spherical α-alumina powder having a uniform particle size. Thus, a spherical or pseudospherical trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor can be produced. Further, according to the method of heating a particulate phosphor material, which can be obtained by vacuum-drying the frozen material of the phosphor material solution or spray pyrolyzing a colloid solution, a spherical particle having a uniform particle size is obtained. It has been known that a spherical or pseudospherical trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor having a uniform particle size can be produced by using the phosphor raw material of (1).
【0005】反応促進剤を加えない蛍光体原料を加熱す
る製造方法では、蛍光体原料に用いるα−アルミナの粒
子形状と合成後の三価希土類イオン含有アルミネート蛍
光体の粒子形状とがほぼ一致することが知られている
(特開平9−151372号公報)。また、粒径が従来
よりも均一で球状のα−アルミナ粉末を蛍光体原料の一
部に含ませて用いることによって、粒径が均一で球状の
三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体を合成できる
ことも報告されている。In the production method in which the phosphor raw material to which the reaction accelerator is not added is heated, the particle shape of α-alumina used as the phosphor raw material and the particle shape of the synthesized trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor substantially match. (Japanese Patent Laid-Open No. 9-151372). In addition, by using a spherical α-alumina powder having a more uniform particle diameter than in the past as a part of the phosphor raw material and using the same, it is possible to synthesize a spherical trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor having a uniform particle diameter. Have also been reported.
【0006】また、破砕面を有しないα−アルミナ粉末
を含む蛍光体原料を加熱する製造方法によれば、α−ア
ルミナ粉末の粒子形状と実質的に同じ粒子形状の三価希
土類イオン含有アルミネート蛍光体が得られるだけでな
く、製品歩留まりを高く保つことができることも知られ
ている(例えば、特開平10−53760号公報、特開
平10−273656号公報)。Further, according to the manufacturing method of heating a phosphor material containing α-alumina powder having no crushed surface, a trivalent rare earth ion-containing aluminate having substantially the same particle shape as that of α-alumina powder It is known that not only a phosphor can be obtained, but also that the product yield can be kept high (for example, JP-A-10-53760 and JP-A-10-273656).
【0007】また、上記粒子状の蛍光体原料(蛍光体原
料溶液の氷結体を真空乾燥して得たり、コロイド溶液を
スプレー熱分解して得たりした粒子状の蛍光体原料な
ど)を加熱する方法にあっては、上記粒子状の蛍光体原
料の形状と実質的に同じ形状の三価希土類イオン含有ア
ルミネート蛍光体を製造できることが開示されている
(例えば特開平9−291275号公報)。Further, the above-mentioned particulate phosphor raw material (eg, a particulate phosphor raw material obtained by vacuum-drying a frozen body of a phosphor raw material solution or by spray pyrolysis of a colloid solution) is heated. The method discloses that a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor having substantially the same shape as the shape of the particulate phosphor material can be produced (for example, JP-A-9-291275).
【0008】特開平9−151372号、特開平10−
53760号、特開平10−273656号、および特
開平9−291275号の各公報に記載されているよう
な粒径が均一で球状のアルミネート蛍光体は、その比表
面積が粒径が不均一である従来の蛍光体の約半分となる
(第270回蛍光体同学会講演予稿1〜8頁、1998
年2月17日)。このような均一粒径のアルミネート蛍
光体を用いると、蛍光体の耐熱劣化特性が改善され、蛍
光ランプの全光束が向上する。さらに、蛍光ランプ点灯
中に蛍光体が受けるイオン衝撃が軽減されて、ランプ点
灯中の発光色の時間変化が抑制できる。これらの効果は
本発明者らによっても報告されている(電気学会研究会
資料、光応用・視覚研究会、LAV−98−10、19
〜25頁、1998年11月25日)。[0008] JP-A-9-151372 and JP-A-10-151
The spherical aluminate phosphors having a uniform particle size as described in JP-A-53760, JP-A-10-273656, and JP-A-9-291275 have non-uniform specific surface areas. Approximately half that of a conventional phosphor (Preliminary lectures of the 270th Annual Meeting of the Society of Phosphors, pp. 1-8, 1998)
February 17). When the aluminate phosphor having such a uniform particle size is used, the heat deterioration characteristic of the phosphor is improved, and the total luminous flux of the fluorescent lamp is improved. Further, the ion bombardment of the fluorescent material during the lighting of the fluorescent lamp is reduced, and the time change of the emission color during the lighting of the lamp can be suppressed. These effects are also reported by the present inventors (IEEJ Technical Meeting, Optical Application and Vision Research Society, LAV-98-10, 19).
-25, November 25, 1998).
【0009】こうした有利な効果から、均一粒径のアル
ミネート蛍光体(好ましくは球状の蛍光体)は、特に小
型細管型蛍光ランプ用の蛍光体として重視されている。Due to these advantageous effects, aluminate phosphors having a uniform particle size (preferably spherical phosphors) are gaining particular attention as phosphors for small-tube type fluorescent lamps.
【0010】粒径が均一で球状のアルミネート蛍光体
は、蛍光膜の透過輝度を高めたり、反射膜と組み合わせ
て用いることにより蛍光膜の反射輝度を高める効果(Pr
oceedings of the 4th Int. Display Workshops Novemb
er 19-21 1997, Nagoya, pp.621-624)を発揮できるこ
とも、本発明者らによって確認されている。The aluminate phosphor having a uniform particle diameter and a spherical shape has an effect of increasing the transmission luminance of the phosphor film or increasing the reflection luminance of the phosphor film by using the phosphor in combination with the reflection film (Pr).
oceedings of the 4th Int.Display Workshops Novemb
er 19-21 1997, Nagoya, pp. 621-624) have also been confirmed by the present inventors.
【0011】こうした有効な効果から、均一粒径のアル
ミネート蛍光体(好ましくは球状の蛍光体)は、発光デ
バイス(蛍光ランプ、プラズマディスプレイ、CRT
(Cathod Ray-Tube)、FED(Field Emission Displa
y)など)の発光強度を高めることのできる蛍光体とし
ても有望視されている。[0011] From these effective effects, aluminate phosphors (preferably spherical phosphors) having a uniform particle size can be used for light-emitting devices (fluorescent lamps, plasma displays, CRTs).
(Cathod Ray-Tube), FED (Field Emission Displa)
y) etc.) are also promising as phosphors that can increase the emission intensity.
【0012】以下、簡単に、従来から知られている三価
希土類イオン含有アルミネート蛍光体の製造方法を概説
する。Hereinafter, a brief description will be given of a conventionally known method for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor.
【0013】三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体
は、基本的に、蛍光体原料を加熱し、蛍光体原料同士を
反応させて製造される。蛍光体原料は、蛍光体構成元素
を含む複数の化合物原料をボールミルなどの混合機で混
合して調製される。また、蛍光体原料は、原料を混合し
た水溶液を氷点下に冷却した溶液中に滴下して蛍光体原
料溶液の氷結体を作製した後、この氷結体を真空乾燥し
たり、コロイド溶液をスプレー熱分解して得たりして調
製することもできる。また、蛍光体構成元素を含む複数
の硝酸塩を水に溶かした後、水酸化アンモニウムを添加
して得られる沈殿物を蒸発乾固させて調製することもで
きる。The aluminate phosphor containing trivalent rare earth ions is basically produced by heating a phosphor material and causing the phosphor materials to react with each other. The phosphor raw material is prepared by mixing a plurality of compound raw materials containing phosphor constituent elements with a mixer such as a ball mill. In addition, the phosphor raw material is prepared by dropping an aqueous solution obtained by mixing the raw materials into a solution cooled below the freezing point to form a frozen body of the phosphor raw material solution, and then drying the frozen body in a vacuum or spray pyrolysis of the colloid solution. Can also be prepared. Alternatively, a precipitate obtained by dissolving a plurality of nitrates containing the constituent elements of a phosphor in water and then adding ammonium hydroxide thereto can be prepared by evaporating to dryness.
【0014】蛍光体原料には、通常、反応促進剤とし
て、フッ化アルミニウムなどのハロゲン化物やホウ酸な
どのホウ素化合物が適宜添加される。しかし、反応促進
剤を添加しなくとも三価希土類イオン含有アルミネート
蛍光体を合成することは可能である。Usually, a halide such as aluminum fluoride or a boron compound such as boric acid is appropriately added to the phosphor raw material as a reaction accelerator. However, it is possible to synthesize a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor without adding a reaction accelerator.
【0015】蛍光体原料の加熱(焼成)は、大気中ある
いは還元雰囲気中(例えば窒素と水素との混合ガス雰囲
気中)で行われる。焼成回数は数回にわたって繰り返し
行われることもある(例えば、蛍光体ハンドブック、オ
ーム社、207頁から240頁)。また、大気中で加熱
した後、還元雰囲気中で焼成されることもある。この場
合、通常、大気中では800〜1500℃の低い温度で
焼成がなされ(仮焼成)、仮焼成の後、還元雰囲気中で
大気中よりも高い1200〜1800℃の温度で焼成が
なされる(本焼成)。Heating (firing) of the phosphor material is performed in the air or in a reducing atmosphere (for example, in a mixed gas atmosphere of nitrogen and hydrogen). The firing may be repeated several times (for example, Phosphor Handbook, Ohmsha, pages 207 to 240). After heating in the air, firing may be performed in a reducing atmosphere. In this case, usually, firing is performed at a low temperature of 800 to 1500 ° C. in the atmosphere (temporary firing), and after the preliminary firing, firing is performed at a temperature of 1200 to 1800 ° C. higher than that in the air in a reducing atmosphere ( Main firing).
【0016】[0016]
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
特開平9−151372号、特開平10−53760
号、特開平10−273656号、および特開平9−2
91275号の各公報やProceedings of 3rd Internati
onal Conference on the Science and Technologyof Di
splay Phosphors,p.257(1997)には、発光デバイスを高
性能化する蛍光体(均一粒径であって好ましくは球状の
蛍光体)を提供できる製造方法が記載されている。As described above,
JP-A-9-151372, JP-A-10-53760
, JP-A-10-273656 and JP-A-9-2
91275 publications and Proceedings of 3rd Internati
onal Conference on the Science and Technologyof Di
splay Phosphors, p. 257 (1997), describes a production method capable of providing a phosphor (a phosphor having a uniform particle size and preferably a spherical shape) for improving the performance of a light emitting device.
【0017】しかしながら、このような製造方法では、
三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体については、
蛍光体原料の一部であるα−アルミナ粉末、あるいはア
ルミニウムを含有する粒子状の蛍光体原料に由来する望
ましい粒子形状と高い発光性能とを両立する蛍光体が得
られないという問題があった。However, in such a manufacturing method,
For the trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor,
There has been a problem that it is not possible to obtain a phosphor having both a desirable particle shape and high luminous performance derived from α-alumina powder which is a part of the phosphor raw material or a particulate phosphor raw material containing aluminum.
【0018】以下、この点を詳しく説明する。上記各公
報に記載されているように、蛍光体原料をそのまま、も
しくは1500℃以下の大気中で仮焼成した後、還元雰
囲気中で仮焼成温度よりも高い1200〜1800℃の
温度で数時間焼成し、蛍光体原料同士を反応させること
により、三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体を製
造する場合には、還元雰囲気中の焼成温度を高くすれば
するほど高い輝度が得られる。しかし、焼成温度を高く
すると、粒子形状が不定形になりやすく、α−アルミナ
粉末などの粒子形状を保持することができない。このた
め、蛍光体の粒子形状を好ましい形態に保持したまま、
高輝度化を図ることが困難であった。Hereinafter, this point will be described in detail. As described in each of the above publications, the phosphor raw material is calcined as it is or after calcining in an atmosphere of 1500 ° C. or less, and then calcined in a reducing atmosphere at a temperature of 1200 to 1800 ° C. higher than the calcining temperature for several hours. In the case of producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor by reacting phosphor raw materials with each other, the higher the firing temperature in the reducing atmosphere, the higher the brightness. However, when the firing temperature is increased, the particle shape tends to be irregular, and the particle shape of α-alumina powder or the like cannot be maintained. For this reason, while keeping the particle shape of the phosphor in a preferable form,
It was difficult to achieve high luminance.
【0019】この点をさらに具体的に説明するために、
特開平10−273656号公報に記載されているよう
な方法により製造されたCeMgAl11O19:Tb3+三
価希土類イオン含有アルミネート蛍光体の焼成温度と輝
度との関係を図5に示す。図5には、反応促進剤を用い
る方法により製造されたCeMgAl11O19:Tb3+緑
色蛍光体(以下、「市販蛍光体」ともいう)の輝度を1
00とする相対輝度が示されている。In order to explain this point more specifically,
FIG. 5 shows the relationship between the firing temperature and the luminance of the CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+ trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor produced by the method described in JP-A-10-273656. FIG. 5 shows the luminance of CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+ green phosphor (hereinafter also referred to as “commercial phosphor”) produced by the method using the reaction accelerator as 1
A relative luminance of 00 is shown.
【0020】図5に示したように、反応促進剤を用いて
製造された蛍光体にほぼ匹敵する輝度を有する三価希土
類イオン含有アルミネート蛍光体を、反応促進剤を用い
ずに製造しようとすると、焼成温度を1700℃以上と
する必要がある。しかし、このような高温で焼成したC
eMgAl11O19:Tb3+緑色蛍光体の粒子形状は、均
一粒径で球状のα−アルミナ粉末を蛍光体原料の一部と
して用いたとしても、蛍光体の粒子形状は不均一で不定
形となる。As shown in FIG. 5, an attempt was made to produce a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor having a luminance almost equivalent to a phosphor produced using a reaction accelerator without using a reaction accelerator. Then, it is necessary to set the firing temperature to 1700 ° C. or higher. However, C fired at such a high temperature
The particle shape of the eMgAl 11 O 19 : Tb 3+ green phosphor is such that even if spherical α-alumina powder having a uniform particle size is used as a part of the phosphor raw material, the particle shape of the phosphor is uneven and irregular. Becomes
【0021】すなわち、図6(a)に示すような均一粒
径で球状のα−アルミナ粉末(例えば、商品名:アドバ
ンストアルミナ、住友化学工業(株))をアルミニウム
供給源として用い、しかも反応促進剤を添加せずに製造
したとしても、製造されたCeMgAl11O19:Tb3+
三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体は、α−アル
ミナ粉末の形状を反映せず、不定形となる(図6
(c))。That is, a spherical α-alumina powder having a uniform particle size as shown in FIG. 6A (for example, trade name: Advanced Alumina, Sumitomo Chemical Co., Ltd.) is used as an aluminum supply source, and the reaction is promoted. Even if it is manufactured without adding an agent, the manufactured CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+
The aluminate phosphor containing trivalent rare earth ions does not reflect the shape of the α-alumina powder, and becomes amorphous (FIG. 6).
(C)).
【0022】図6(d)に示したように、焼成温度を1
600℃とすると、α−アルミナ粉末の形状を反映した
CeMgAl11O19:Tb3+緑色蛍光体を得ることがで
きる。しかし、この温度では、図5に示したように、輝
度レベルが市販蛍光体の80%未満となる。As shown in FIG. 6D, the firing temperature is set to 1
At 600 ° C., a CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+ green phosphor reflecting the shape of the α-alumina powder can be obtained. However, at this temperature, as shown in FIG. 5, the brightness level is less than 80% of the commercially available phosphor.
【0023】このような問題は、BaMgAl10O17:
Eu2+の化学式で表されるような二価希土類イオン含有
アルミネート蛍光体を製造する場合には生じないことが
報告されている(本発明者らによる第270回蛍光体同
学会講演予稿1〜8頁)。上記問題は、三価希土類イオ
ン含有アルミネート蛍光体に特有の現象である。Such a problem is caused by BaMgAl 10 O 17 :
It has been reported that this does not occur in the case of producing a divalent rare earth ion-containing aluminate phosphor represented by the chemical formula of Eu 2+. -8 pages). The above problem is a phenomenon peculiar to the trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor.
【0024】また、前記蛍光体原料溶液の氷結体を真空
乾燥したり、コロイド溶液をスプレー熱分解したりして
得た蛍光体原料を加熱する方法においても、上に説明し
たような、高温で焼成したCeMgAl11O19:Tb3+
緑色蛍光体の粒子形状が不均一で不定形となる問題は生
じる。Further, in the method of heating the phosphor raw material obtained by vacuum-drying the frozen substance of the phosphor raw material solution or spray pyrolyzing the colloid solution, the method described above at a high temperature may be used. Calcined CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+
There is a problem that the particle shape of the green phosphor is non-uniform and irregular.
【0025】本発明は、このような事情に鑑み、蛍光体
原料に由来する粒子形状や粒径を有し、かつ高い発光性
能も備えた三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体の
製造方法を提供することを目的とする。また、本発明の
別の目的は、この製造方法を適用することにより、形状
や粒径が制御された三価希土類イオン含有アルミネート
蛍光体を提供することを目的とする。In view of such circumstances, the present invention provides a method for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor having a particle shape and a particle diameter derived from a phosphor raw material and having high light emission performance. The purpose is to do. Another object of the present invention is to provide a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor having a controlled shape and particle size by applying this manufacturing method.
【0026】[0026]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体
の製造方法の一形態は、アルミニウムを含有する粒状体
を含む蛍光体原料を酸化雰囲気において所定温度で加熱
して中間蛍光体を製造する工程と、前記中間蛍光体を還
元雰囲気において前記所定温度以下の温度で加熱する工
程とを含むことを特徴とする。In order to achieve the above object, one embodiment of the method for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor according to the present invention is to oxidize a phosphor raw material containing a granular material containing aluminum. A step of heating the intermediate phosphor at a predetermined temperature in an atmosphere to produce the intermediate phosphor; and a step of heating the intermediate phosphor at a temperature lower than the predetermined temperature in a reducing atmosphere.
【0027】上記製造方法によれば、蛍光体原料に含ま
れる粒状体に由来する粒子形状や粒径を有し、かつ発光
性能も改善された三価希土類イオン含有アルミネート蛍
光体を製造することができる。所定温度は、後述するよ
うに、好ましくは1500℃以上1900℃以下の範囲
から選択される。According to the above-mentioned production method, it is possible to produce a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor having a particle shape and a particle diameter derived from the granular material contained in the phosphor material and having improved light emission performance. Can be. The predetermined temperature is preferably selected from a range from 1500 ° C. to 1900 ° C., as described later.
【0028】なお、本明細書では、三価の希土類イオン
(Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、E
u、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、L
u)とアルミニウムと酸素とを含む蛍光体を三価希土類
イオン含有アルミネート蛍光体と定義する。この蛍光体
には、例えば、CeAl12O18N:Tb3+などの酸窒化
物蛍光体も含まれる。さらに、本発明は、希土類イオン
が三価のイオンとして含まれている上記蛍光体ほどでは
ないが、SrAl2O4:Eu2+,Dy3+、CaAl
2O4:Eu2+,Nd3+のように、二価ユーロピウム付活
蛍光体に三価希土類イオンが共付活剤として添加された
蛍光体に対しても有効である。ここでは、三価希土類イ
オン含有アルミネート蛍光体として、三価希土類イオン
を共付活剤として含有する蛍光体も含むものとする。In the present specification, trivalent rare earth ions (Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, E
u, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, L
The phosphor containing u), aluminum and oxygen is defined as a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor. The phosphor includes, for example, an oxynitride phosphor such as CeAl 12 O 18 N: Tb 3+ . Further, the present invention provides a method for producing SrAl 2 O 4 : Eu 2+ , Dy 3+ , CaAl, which is not as effective as the above-described phosphor in which rare earth ions are contained as trivalent ions.
It is also effective for a phosphor in which a trivalent rare earth ion is added as a co-activator to a divalent europium activated phosphor, such as 2 O 4 : Eu 2+ and Nd 3+ . Here, the trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor also includes a phosphor containing trivalent rare earth ions as a coactivator.
【0029】本発明の製造方法では、蛍光体原料すべて
が粒状体として供給される必要はないが、少なくとも、
アルミニウムを含有する粒状体が、蛍光体原料の一部と
して使用される。この粒状体は、例えば、粒子状のアル
ミニウム含有化合物として、希土類など他の元素を供給
する別の原料とともに供給してもよい。また、上記粒状
体として、予め、蛍光体原料溶液の氷結体を真空乾燥し
たり、コロイド溶液をスプレー熱分解することにより調
製した粒子状の蛍光体原料を用いてもよい。この場合に
は、粒子状の蛍光体原料に、希土類元素などの元素も含
有させておくとよい。In the production method of the present invention, it is not necessary that all of the phosphor raw materials be supplied as granules.
Granules containing aluminum are used as part of the phosphor raw material. The granular material may be supplied, for example, as a particulate aluminum-containing compound together with another raw material that supplies another element such as a rare earth element. Further, as the above-mentioned granular material, a particulate phosphor raw material prepared by previously vacuum-drying a frozen substance of a phosphor raw material solution or spray pyrolyzing a colloid solution may be used. In this case, it is preferable that the particulate phosphor material also contain an element such as a rare earth element.
【0030】本発明の製造方法では、蛍光体原料が反応
促進剤を含まないことが好ましい。ここで、反応促進剤
としては、具体的には、各種ハロゲン化物および各種ホ
ウ素化合物を挙げることができる。In the production method of the present invention, the phosphor raw material preferably does not contain a reaction accelerator. Here, specific examples of the reaction accelerator include various halides and various boron compounds.
【0031】本発明の製造方法では、上記粒子状のアル
ミニウム含有化合物がα−アルミナ粉末であることが好
ましく、α−アルミナ粉末が実質的に破砕面を有しない
ことがさらに好ましい。ここで、破砕面を有しない、と
は、粉砕などの工程を経ることにより外部からの応力が
加わり、破砕して生じた面が存在しないことをいい、好
ましくは、粉末を構成する各粒子(例えば多面体)の表
面が結晶成長面であることをいう。In the production method of the present invention, the particulate aluminum-containing compound is preferably α-alumina powder, and more preferably the α-alumina powder has substantially no crushed surface. Here, "having no crushing surface" means that there is no surface generated by crushing due to external stress applied through a process such as crushing, and preferably, each particle ( (For example, a polyhedron) is a crystal growth surface.
【0032】本発明の製造方法では、三価希土類イオン
含有アルミネート蛍光体が、(Ce 1-xLx)(Mg1-y
Mny)Al11O19により表示される化合物(ただし、
Lは、Sc、Yおよびランタノイドに属する元素から選
ばれる少なくとも1種の元素、xおよびyは、それぞれ
0≦x<1および0≦y<1を満足する数値)を主体と
することが好ましい。ランタノイドとしては、具体的に
は、La、Pr、Gd、Eu、DyおよびTbが好まし
く、特にTbが好ましい。In the production method of the present invention, the trivalent rare earth ion
Containing aluminate phosphor is (Ce) 1-xLx) (Mg1-y
Mny) Al11O19The compound represented by
L is selected from elements belonging to Sc, Y and lanthanoids.
At least one element, x and y, respectively
0 ≦ x <1 and 0 ≦ y <1)
Is preferred. As a lanthanoid,
Is preferably La, Pr, Gd, Eu, Dy and Tb
And Tb is particularly preferred.
【0033】本発明の製造方法では、中間蛍光体が、蛍
光体原料に含まれる粒状体と実質的に同一の粒子形状を
有する粒子からなることが好ましい。ここで、粒子形状
が同一とは、形状が同一であればよく、いわゆる相似も
含む。In the production method of the present invention, it is preferable that the intermediate phosphor is composed of particles having substantially the same particle shape as the granular material contained in the phosphor material. Here, the expression “the particle shape is the same” means that the shape is the same, and includes the so-called similarity.
【0034】本発明の製造方法では、中間蛍光体が、蛍
光体原料に含まれる粒状体のメジアン粒径以上であって
前記メジアン粒径の2倍未満のメジアン粒径を有する粒
子群であることが好ましい。ここで、メジアン粒径(中
央粒径)とは、所定の粒度分布を有する粒子群について
粒度分布に従ってカウントする粒子の累積数が全体の5
0%となった時点での粒径をいう。In the production method of the present invention, the intermediate phosphor is a group of particles having a median particle diameter of not less than twice the median particle diameter of the granular material contained in the phosphor material and less than twice the median particle diameter. Is preferred. Here, the median particle size (median particle size) is defined as the cumulative number of particles counted according to the particle size distribution for a group of particles having a predetermined particle size distribution.
It means the particle size at the time when it becomes 0%.
【0035】本発明の製造方法では、具体的には、中間
蛍光体が、0.4μm以上20μm以下、特に1μm以
上10μm以下のメジアン粒径を有する粒子群からなる
ことが好ましい。In the production method of the present invention, specifically, the intermediate phosphor preferably comprises a group of particles having a median particle diameter of 0.4 μm to 20 μm, particularly 1 μm to 10 μm.
【0036】本発明の製造方法では、中間蛍光体が、
0.4以上1.0以下、特に0.6以上1.0以下の粒
径集中度を有する粒子群であることが好ましい。In the production method of the present invention, the intermediate phosphor is
It is preferable that the particles have a particle size concentration of 0.4 to 1.0, particularly 0.6 to 1.0.
【0037】ここで、粒径集中度とは、n個の粒子の各
粒径をd(n)、前記粒子の蛍光体のメジアン粒径をA
としたときに、xA≦d(n)≦A/xを満たすxの最
大値により定められる。本明細書では、粒径集中度は、
走査型電子顕微鏡による各粒子の観察結果から定めるも
のとする。測定対象とする粒子は、粒子群から任意に選
択した50個程度の粒子とすることが適当である。な
お、後述する粒子球状度も、走査型電子顕微鏡による各
粒子の観察結果から定めるものとする。Here, the particle size concentration is defined as d (n) where n is the particle size and A is the median particle size of the phosphor of the particles.
Is defined by the maximum value of x that satisfies xA ≦ d (n) ≦ A / x. In the present specification, the particle size concentration degree is:
It shall be determined from the result of observation of each particle by a scanning electron microscope. The particles to be measured are suitably about 50 particles arbitrarily selected from a particle group. The particle sphericity, which will be described later, is also determined from the results of observation of each particle by a scanning electron microscope.
【0038】本発明の製造方法では、中間蛍光体が、
0.5以上1.0以下、特に0.7以上1.0以下の粒
子球状度を有する粒子を主体とすることが好ましい。In the production method of the present invention, the intermediate phosphor is
It is preferable that the particles mainly have a particle sphericity of 0.5 or more and 1.0 or less, particularly 0.7 or more and 1.0 or less.
【0039】ここで、粒子球状度とは、粒子の表面上の
点aから前記点aとは異なる前記表面上の点bとを結ぶ
線分の長さの最大値をx、前記線分の垂直2等分線が前
記表面と交わる点を点cおよび点dとして前記点cと前
記点dとを結ぶ線分の長さの最小値をyとしたときに、
y/xにより定められる。Here, the particle sphericity means x as the maximum value of the length of a line segment connecting point a on the particle surface to point b on the surface different from point a, and When the point at which the perpendicular bisector intersects with the surface is point c and point d, and the minimum value of the length of the line segment connecting the point c and the point d is y,
It is determined by y / x.
【0040】本発明の製造方法では、最終的に得られる
蛍光体を、中間蛍光体と同様、蛍光体原料に含まれる粒
状体と実質的に同一の形状を有する粒子とすることが好
ましく、蛍光体原料に含まれる粒状体のメジアン粒径以
上であって前記メジアン粒径の2倍未満のメジアン粒径
を有する粒子群とすることが好ましい。また、最終的に
得られる蛍光体のメジアン粒径を、0.4μm以上20
μm以下、特に1μm以上10μm以下とすることが好
ましい。さらに、最終的に得られる蛍光体を、0.4以
上1.0以下、特に0.6以上1.0以下の粒径集中度
を有する粒子群とすることが好ましい。また、最終的に
得られる蛍光体を、0.5以上1.0以下、特に0.7
以上1.0以下の粒子球状度を有する粒子を主体とする
ことが好ましい。In the production method of the present invention, it is preferable that the finally obtained phosphor be particles having substantially the same shape as the granular material contained in the phosphor material, like the intermediate phosphor. It is preferable that the particles be a group of particles having a median particle diameter that is equal to or greater than the median particle diameter of the granular material contained in the body material and less than twice the median particle diameter. Further, the median particle size of the finally obtained phosphor is 0.4 μm or more and 20 μm or more.
It is preferable that the thickness be not more than 1 μm, especially 1 μm or more and 10 μm or less. Further, it is preferable that the finally obtained phosphor is a particle group having a particle size concentration of 0.4 or more and 1.0 or less, particularly 0.6 or more and 1.0 or less. Further, the finally obtained phosphor is set to 0.5 or more and 1.0 or less, particularly 0.7
It is preferable that the particles mainly have a particle sphericity of 1.0 or more and 1.0 or less.
【0041】本発明により得られる蛍光体の形状は、粒
子球状度を引用して上記で説明したように、球状、擬球
状(略球状)であることが好ましいが、これに制限され
るものではなく、板状、正八面体状、柱状などであって
もよい。The shape of the phosphor obtained by the present invention is preferably spherical or pseudospherical (substantially spherical) as described above with reference to the particle sphericity, but is not limited thereto. Instead, it may be plate-shaped, regular octahedral, columnar, or the like.
【0042】本発明の一つの側面は、アルミニウムを含
有する粒状体を含む蛍光体原料を酸化雰囲気において加
熱して中間蛍光体を製造する工程と、前記中間蛍光体を
還元雰囲気において加熱する工程とを含み、前記粒状体
と実質的に同一の中間蛍光体(好ましくは三価希土類イ
オン含有アルミネート中間蛍光体)を製造し、さらにこ
の中間蛍光体と実質的に同一の形状および/または粒径
の三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体を製造する
方法である。According to one aspect of the present invention, there is provided a step of heating a raw material of a phosphor containing aluminum-containing particles in an oxidizing atmosphere to produce an intermediate phosphor, and a step of heating the intermediate phosphor in a reducing atmosphere. To produce an intermediate phosphor substantially identical to the granular material (preferably an aluminate intermediate phosphor containing trivalent rare earth ions), and further having substantially the same shape and / or particle size as the intermediate phosphor. This is a method for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor.
【0043】また、本発明の別の側面は、上記蛍光体原
料を酸化雰囲気中1500℃以上1900℃以下で加熱
し、さらに還元雰囲気中1400℃以上1800℃以下
で加熱する三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体の
製造方法である。反応促進剤を用いることなく、蛍光体
原料により形状や粒径を制御する点も、本発明の一形態
における特徴の一つである。Another aspect of the present invention is that the phosphor material is heated at 1500 ° C. to 1900 ° C. in an oxidizing atmosphere and further heated at 1400 ° C. to 1800 ° C. in a reducing atmosphere. This is a method for producing a nate phosphor. One feature of one embodiment of the present invention is that the shape and the particle size are controlled by the phosphor raw material without using a reaction accelerator.
【0044】このように、本発明によれば、アルミニウ
ムを含有する粒状体の形状(粒径)を反映した形状(粒
径)を有する蛍光体を得ることができる。その一方、酸
化雰囲気において予め加熱しているため、アルミニウム
を含有する粒状体の形状が反映されない程度に高い還元
雰囲気下での加熱を不要としている。すなわち、酸化雰
囲気下での加熱が、蛍光体の輝度特性など高温焼成によ
り得られる特性を補償する。こうして、本発明によれ
ば、例えば粒径が略均一で球状ないし擬球状であって、
高輝度の三価希土類イオン含有アルミネートアルミネー
ト蛍光体を得ることができる。この蛍光体は、上記のよ
うに、耐熱劣化特性が改善され、点灯中の発光色の時間
変化が抑制されたものとなる。As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a phosphor having a shape (particle size) that reflects the shape (particle size) of the granular material containing aluminum. On the other hand, since heating is performed in advance in an oxidizing atmosphere, heating in a reducing atmosphere that is so high that the shape of the granular material containing aluminum is not reflected is unnecessary. That is, heating in an oxidizing atmosphere compensates for characteristics obtained by high-temperature firing, such as the luminance characteristics of the phosphor. Thus, according to the present invention, for example, the particle size is substantially uniform and spherical or pseudo spherical,
An aluminate aluminate phosphor containing trivalent rare earth ions with high brightness can be obtained. As described above, this phosphor has improved heat-resistant deterioration characteristics and suppresses a time-dependent change in emission color during lighting.
【0045】本発明では、好ましくは1500℃以上1
900℃以下の酸化雰囲気下で加熱が行われる。還元雰
囲気下での加熱は、酸化雰囲気下での加熱ほど高くする
必要はない。還元雰囲気下での加熱温度は、好ましくは
1400℃以上1800℃以下である。酸化雰囲気中の
加熱により、微量ながらも蛍光体には4価のイオンが存
在する。しかし、この希土類元素は、還元雰囲気下での
加熱により3価に還元されて蛍光体の発色に寄与するこ
とになる。In the present invention, the temperature is preferably 1500 ° C. or higher.
Heating is performed in an oxidizing atmosphere at 900 ° C. or lower. Heating in a reducing atmosphere need not be as high as heating in an oxidizing atmosphere. The heating temperature in a reducing atmosphere is preferably from 1400 ° C to 1800 ° C. Due to heating in an oxidizing atmosphere, tetravalent ions exist in the phosphor, albeit in trace amounts. However, this rare earth element is reduced to trivalent by heating in a reducing atmosphere and contributes to the color development of the phosphor.
【0046】実用上望まれる特性、製造工程上適用でき
る実用的な加熱温度その他を考慮して、本発明の一形態
では、上記のように、酸化雰囲気下での加熱温度を、還
元雰囲気下での加熱温度以上としている。In consideration of the characteristics desired in practical use, the practical heating temperature applicable in the manufacturing process, and the like, in one embodiment of the present invention, as described above, the heating temperature in an oxidizing atmosphere is reduced under a reducing atmosphere. Above the heating temperature.
【0047】本発明においても、還元雰囲気下での加熱
工程では、酸化雰囲気下での加熱工程ほどには粒状体の
形状(粒径)が正確に反映されない傾向がある。しか
し、例えば球状の粒状体から擬球状の蛍光体の形状が得
られれば、本発明の目的は達成できる。特に重要な蛍光
体の形状は、蛍光体や発光デバイスの特性を向上させる
球状ないし擬球状である。Also in the present invention, in the heating step in a reducing atmosphere, there is a tendency that the shape (particle size) of the granular material is not accurately reflected as in the heating step in an oxidizing atmosphere. However, the object of the present invention can be achieved if, for example, a shape of a pseudo-spherical phosphor is obtained from a spherical granular material. A particularly important shape of the phosphor is a spherical shape or a pseudo spherical shape for improving the characteristics of the phosphor and the light emitting device.
【0048】本発明の製造方法において、中間蛍光体
が、凝集した粒子の状態で得られた場合には、中間蛍光
体を加熱する工程の前に、凝集した前記中間蛍光体を解
砕する工程を実施することが好ましい。解砕処理を実施
すると、粒子が分離するから、上記のような粒径集中
度、粒子球状度についても明確に判定できる。In the production method of the present invention, when the intermediate phosphor is obtained in the form of aggregated particles, the step of disintegrating the aggregated intermediate phosphor is performed before the step of heating the intermediate phosphor. Is preferably performed. When the crushing process is performed, the particles are separated, so that the particle size concentration and the particle sphericity as described above can be clearly determined.
【0049】本発明の製造方法では、中間蛍光体が、三
価希土類イオン含有アルミネート化合物であることが好
ましく、特に、実質的に単一結晶相の三価希土類イオン
含有アルミネート化合物であることが好ましい。In the production method of the present invention, the intermediate phosphor is preferably a trivalent rare earth ion-containing aluminate compound, and particularly preferably a substantially single crystal phase trivalent rare earth ion-containing aluminate compound. Is preferred.
【0050】また、本発明の製造方法では、従来の仮焼
成と本焼成との関係とは異なり、還元雰囲気中の加熱温
度が、酸化雰囲気中の加熱温度以下、好ましくは酸化雰
囲気中の加熱温度未満となるように選択される。Further, in the manufacturing method of the present invention, unlike the conventional relationship between the preliminary firing and the main firing, the heating temperature in the reducing atmosphere is lower than the heating temperature in the oxidizing atmosphere, preferably the heating temperature in the oxidizing atmosphere. Is chosen to be less than.
【0051】また、本発明の製造方法では、酸化雰囲気
および/または還元雰囲気における加熱を、2回以上に
分けて行うことが好ましい。In the production method of the present invention, it is preferable that the heating in the oxidizing atmosphere and / or the reducing atmosphere is performed twice or more.
【0052】上記に説明したように、本発明によれば、
上記記載のいずれかの製造方法、好ましくは反応促進剤
を含まない蛍光体原料から得た、粒子状の三価希土類イ
オン含有アルミネート蛍光体であって、球形または擬球
形の形状を有する三価希土類イオン含有アルミネート蛍
光体を提供できる。この蛍光体は、蛍光体原料に含まれ
るアルミニウムを含有する粒状体と実質的に同一の形状
であることが好ましい。また、中間蛍光体について上記
で例示した範囲のメジアン粒径、粒径集中度、粒子球状
度を有することが好ましい。As explained above, according to the present invention,
Any of the production methods described above, preferably a particulate trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor obtained from a phosphor raw material not containing a reaction accelerator, the trivalent having a spherical or pseudospherical shape A rare earth ion-containing aluminate phosphor can be provided. It is preferable that this phosphor has substantially the same shape as the granular material containing aluminum contained in the phosphor raw material. Further, it is preferable that the intermediate phosphor has a median particle diameter, a particle concentration degree, and a particle sphericity in the ranges exemplified above.
【0053】また、本発明によれば、(Ce1-xLx)
(Mg1-yMny)Al11O19(ただし、Lは、Sc、Y
およびランタノイドに属する元素から選ばれる少なくと
も1種の元素、xおよびyは、それぞれ0≦x<1およ
び0≦y<1を満足する数値)により表示される化合物
を主体とし、波長253.7nmの紫外線照射により得
られるフォトルミネッセンスにおける波長542nmの
発光強度に対する波長380nmの発光強度の比率が
0.020以下であり、粒径集中度が0.4以上である
三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体を提供でき
る。Lは、少なくともTbを含むことが好ましい。xお
よびyは、好ましくは0≦x≦0.5、0≦y≦0.5
を満足する数値が好ましい。According to the present invention, (Ce 1 -x L x )
(Mg 1-y M n y ) Al 11 O 19 (where L is Sc, Y
And at least one element selected from the elements belonging to lanthanoids, x and y are mainly compounds represented by 0 ≦ x <1 and 0 ≦ y <1), and have a wavelength of 253.7 nm. A trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor having a ratio of the emission intensity at a wavelength of 380 nm to the emission intensity at a wavelength of 542 nm in photoluminescence obtained by irradiation with ultraviolet light of 0.020 or less and a particle concentration of 0.4 or more is used. Can be provided. L preferably contains at least Tb. x and y are preferably 0 ≦ x ≦ 0.5, 0 ≦ y ≦ 0.5
Is preferable.
【0054】上記蛍光体は、粒子球状度が、0.5以上
1.0以下であることが好ましい。The phosphor preferably has a particle sphericity of 0.5 or more and 1.0 or less.
【0055】本発明により得られる上記化合物は、(C
e1-x-zTbzL’x)(Mg1-yMn y)Al11O19(た
だし、L’はTbを除く上記L、xおよびyは上記と同
様、zは0≦z≦0.5、好ましくは0.25≦z≦
0.5を満足する数値)であることが好ましい。The above compound obtained by the present invention is represented by (C)
e1-xzTbzL 'x) (Mg1-yMn y) Al11O19(T
However, L 'is the same as above except for Tb, and x and y are the same as above.
Thus, z is 0 ≦ z ≦ 0.5, preferably 0.25 ≦ z ≦
0.5 that satisfies 0.5).
【0056】上記化合物の具体例としては、(Ce
1-x-zTbzL’x)MgAl11O19が挙げられる。また
上記化合物の別の具体例としては、(Ce1-zTbz)M
gAl11O19が挙げられる。Specific examples of the above compounds include (Ce
1-xz Tb z L 'x ) MgAl 11 O 19 and the like. Another specific example of the above compound is (Ce 1-z Tb z ) M
gAl 11 O 19 .
【0057】なお、L’はSc、LaおよびGdから選
ばれる少なくとも1種の元素であることが特に好まし
い。It is particularly preferable that L 'is at least one element selected from Sc, La and Gd.
【0058】また、本発明によれば、上記記載の三価希
土類イオン含有アルミネート蛍光体を用い、特性が改善
された蛍光ランプなどの発光デバイスを提供できる。Further, according to the present invention, it is possible to provide a light emitting device such as a fluorescent lamp having improved characteristics by using the above-mentioned trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor.
【0059】[0059]
【発明の実施の形態】以下、本発明の製造方法の好まし
い形態について説明する。図1は、本発明の好ましい一
形態に適用されるフローチャートである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the production method of the present invention will be described below. FIG. 1 is a flowchart applied to a preferred embodiment of the present invention.
【0060】まず、蛍光体原料製造工程では、所定の元
素割合となるように原料化合物が混合され、蛍光体原料
が調製される。First, in the phosphor raw material manufacturing step, raw material compounds are mixed so as to have a predetermined element ratio to prepare a phosphor raw material.
【0061】使用される原料化合物としては、セリウム
化合物(酸化セリウム、炭酸セリウム、硝酸セリウム、
蓚酸セリウムなど)、テルビウム化合物(酸化テルビウ
ム、炭酸テルビウム、硝酸テルビウム、蓚酸テルビウム
など)、イットリウム化合物(酸化イットリウム、炭酸
イットリウム、硝酸イットリウム、蓚酸イットリウムな
ど)、マグネシウム化合物(酸化マグネシウム、炭酸マ
グネシウム、塩基性炭酸マグネシウム、硝酸マグネシウ
ム、蓚酸マグネシウムなど)、マンガン化合物(炭酸マ
ンガン、金属マンガンなど)、アルミニウム化合物(酸
化アルミニウム、水酸化アルミニウム、硝酸アルミニウ
ムなど)、セリウム、テルビウムおよびイットリウム以
外の希土類化合物(酸化スカンジウム、酸化ランタン、
酸化プラセオジム、酸化ガドリニウムなどの酸化物や、
硝酸塩、蓚酸塩など)や、例えば、これらの混合物や複
合物(硝酸イットリウムテルビウムや、蓚酸セリウムテ
ルビウムなど)が挙げられる。原料化合物は、有機化合
物であっても構わない。The starting compounds used include cerium compounds (cerium oxide, cerium carbonate, cerium nitrate,
Cerium oxalate, etc.), terbium compounds (terbium oxide, terbium carbonate, terbium nitrate, terbium oxalate, etc.), yttrium compounds (yttrium oxide, yttrium carbonate, yttrium nitrate, yttrium oxalate, etc.), magnesium compounds (magnesium oxide, magnesium carbonate, basic Magnesium carbonate, magnesium nitrate, magnesium oxalate, etc.), manganese compounds (manganese carbonate, metallic manganese, etc.), aluminum compounds (aluminum oxide, aluminum hydroxide, aluminum nitrate, etc.), rare earth compounds other than cerium, terbium and yttrium (scandium oxide, Lanthanum oxide,
Oxides such as praseodymium oxide and gadolinium oxide,
Examples thereof include nitrates and oxalates) and, for example, mixtures and composites thereof (such as yttrium terbium nitrate and cerium terbium oxalate). The starting compound may be an organic compound.
【0062】原料とする粒子状のアルミニウム化合物
は、中間蛍光体の好ましい粒子形状、粒径などに配慮し
ながら、適宜選択されるが、具体的にはアルミナ粉末が
好ましい。このようなアルミナ粉末としては、例えば、
球状のアルミナ微粉(例えば昭和電工株式会社製、商品
名:アルミナビーズ)や、板状のアルミナ粉末(YKK
製、板状アルミナ粉体)を挙げることができる。さら
に、上記アルミナ粉末としては、α−アルミナ粉末(住
友化学工業株式会社製、商品名:アドバンストアルミ
ナ)が好ましい(「アドバンストアルミナ」について
は、「住友化学」毛利正英他、1996−II、4〜14
頁参照)。The particulate aluminum compound used as a raw material is appropriately selected in consideration of the preferred particle shape and particle size of the intermediate phosphor, and specifically, alumina powder is preferred. As such alumina powder, for example,
Spherical alumina fine powder (for example, trade name: alumina beads manufactured by Showa Denko KK) and plate-like alumina powder (YKK
And plate-like alumina powder). Further, as the alumina powder, α-alumina powder (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., trade name: Advanced Alumina) is preferable (for “Advanced Alumina”, “Sumitomo Chemical” Masahide Mohri et al., 1996-II, 4- 14
Page).
【0063】なお、上記アドバンストアルミナは、In s
itu Chemical Vapor Depositionと呼ばれる、原料と反
応場とがほぼ一致する局所的な気相反応により生成され
たα−アルミナ粉末であって、以下の特徴を有する。It should be noted that the above-mentioned advanced alumina is Ins
It is an α-alumina powder produced by a local gas phase reaction in which a raw material and a reaction field almost coincide with each other, which is called itu Chemical Vapor Deposition, and has the following characteristics.
【0064】単結晶のα−アルミナ粉末である。凝
集のない、単分散に近い状態の粉末である。粒子径が
精密に制御された粉末である。粒子は多面体形であっ
て、その表面は破砕面ではなく、結晶成長面である。
超高圧透過型電子顕微鏡による粒子内部の構造評価の限
りにおいて、欠陥が観察されない粉末である。シャー
プな粒度分布を有し、微粒子が少ない粉末である。This is a single crystal α-alumina powder. It is a powder in a state close to monodispersion without aggregation. It is a powder whose particle size is precisely controlled. The particles are polyhedral and the surface is not a crushed surface but a crystal growth surface.
It is a powder in which no defect is observed as far as the structure inside the particle is evaluated by an ultra-high pressure transmission electron microscope. A powder with a sharp particle size distribution and few fine particles.
【0065】アルミニウム化合物としては、α−アルミ
ナ粉末が好ましい。α−アルミナは、アルミナの変態で
は最も安定で加熱されても転移しにくいからである。As the aluminum compound, α-alumina powder is preferable. This is because α-alumina is the most stable in the transformation of alumina and hardly undergoes transition even when heated.
【0066】これらの原料化合物は、所定の元素割合と
なるように、ボールミルや自動乳鉢などの混合機を用い
て混合され、蛍光体原料となる。蛍光体原料は、原料化
合物を混合した水溶液を氷点下に冷却した溶液中に液滴
として滴下して得た蛍光体原料溶液の氷結体を真空乾燥
しても調製することができるし、アルミニウム化合物と
金属硝酸塩とを含むコロイド溶液をスプレー熱分解して
も調整することができる。また、蛍光体構成元素を含む
複数の硝酸塩を水に溶かし、この溶液に水酸化アンモニ
ウムを添加して沈殿物を得た後に、この沈殿物を蒸発乾
固させ、さらにアルミナ粉末を加えて混合しても調製す
ることができる。These raw material compounds are mixed using a mixer such as a ball mill or an automatic mortar so as to have a predetermined element ratio, and become a phosphor raw material. The phosphor raw material can also be prepared by vacuum drying the frozen body of the phosphor raw material solution obtained by dropping an aqueous solution obtained by mixing the raw material compounds as a droplet in a solution cooled below the freezing point. It can also be adjusted by spray pyrolysis of a colloid solution containing metal nitrate. Also, a plurality of nitrates containing phosphor constituent elements are dissolved in water, ammonium hydroxide is added to the solution to obtain a precipitate, the precipitate is evaporated to dryness, and alumina powder is added and mixed. Can also be prepared.
【0067】中間蛍光体製造工程では、酸化雰囲気中で
蛍光体原料が焼成され、中間蛍光体が形成される。蛍光
体原料の焼成温度は、1500℃以上1900℃以下が
好ましい。この焼成温度は、1600℃以上1700℃
以下がさらに好ましく、最も好ましくは1650℃以上
1750℃以下である。酸化雰囲気中での焼成温度が低
すぎると、十分な発光性能を得ることが困難となる。一
方、酸化雰囲気中の焼成温度が高すぎると、蛍光体原料
に由来する粒子形状を有する蛍光体が得ることが困難と
なったり、粒子同士が凝集して蛍光体原料に由来する粒
径(粒子サイズ)を得ることが困難となる。In the intermediate phosphor manufacturing step, the phosphor raw material is fired in an oxidizing atmosphere to form an intermediate phosphor. The firing temperature of the phosphor raw material is preferably 1500 ° C. or more and 1900 ° C. or less. The firing temperature is 1600 ° C. or higher and 1700 ° C.
The following is more preferable, and the temperature is most preferably 1650 ° C or more and 1750 ° C or less. If the firing temperature in an oxidizing atmosphere is too low, it will be difficult to obtain sufficient light emitting performance. On the other hand, if the firing temperature in the oxidizing atmosphere is too high, it becomes difficult to obtain a phosphor having a particle shape derived from the phosphor raw material, or the particles may aggregate to form a particle diameter (particles) derived from the phosphor raw material. Size) is difficult to obtain.
【0068】また、上記工程において1600℃以上で
焼成すると、単一結晶相を有する三価希土類イオン含有
アルミネート化合物である中間蛍光体を得ることができ
る。ただし、1900℃を超える温度で焼成すると、中
間蛍光体が融解するおそれがある。ここで、単一結晶相
とは、実質的に単一の相から構成されていればよく、9
0%以上が単一結晶である結晶体も含まれるものとす
る。In the above step, firing at 1600 ° C. or more can provide an intermediate phosphor which is a trivalent rare earth ion-containing aluminate compound having a single crystal phase. However, when firing at a temperature exceeding 1900 ° C., the intermediate phosphor may be melted. Here, the single crystal phase only needs to be substantially composed of a single phase.
Crystals in which 0% or more are single crystals are also included.
【0069】なお、酸化雰囲気中の加熱工程は、大気中
で実施することが簡便で好ましい。The heating step in an oxidizing atmosphere is preferably performed simply in the air.
【0070】酸化雰囲気における加熱工程は、還元雰囲
気における加熱の前に、粒状体の形状やサイズに由来し
た形状やサイズを有し、好ましくは単結晶または単結晶
に近い良好な結晶性を有する中間蛍光体を得るために行
われる。これに対し、従来から行われてきた低温での加
熱工程(仮焼成)は、単に、蛍光体原料を反応性が高い
状態へと活性化するために行われる。In the heating step in an oxidizing atmosphere, before the heating in the reducing atmosphere, the granular material has a shape and size derived from the shape and size of the granular material, and preferably has a single crystal or an intermediate having good crystallinity close to a single crystal. This is performed to obtain a phosphor. On the other hand, a heating step (temporary firing) at a low temperature, which has been conventionally performed, is simply performed to activate the phosphor material to a state having high reactivity.
【0071】解砕工程は、凝集した中間蛍光体を解砕し
て個々の粒子へと分離する工程である。具体的には、種
々の解砕手段(自動乳鉢、クロスロータリーミキサー、
ボールミルなど)を用いて、中間蛍光体を解砕すれば足
りる。The crushing step is a step in which the aggregated intermediate phosphor is crushed and separated into individual particles. Specifically, various crushing means (automatic mortar, cross rotary mixer,
It is sufficient to break the intermediate phosphor using a ball mill or the like.
【0072】三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体
製造工程では、中間蛍光体が還元雰囲気中で加熱され
る。具体的には、解砕されて分離された中間蛍光体が、
蛍光体製造装置(雰囲気電気炉やガス炉など)を用い
て、還元雰囲気中で加熱される。中間蛍光体の加熱温度
は、酸化雰囲気中の加熱温度以下とすることが好まし
く、具体的には、1400℃以上1800℃以下とする
ことが好ましい。In the production process of the aluminate phosphor containing trivalent rare earth ions, the intermediate phosphor is heated in a reducing atmosphere. Specifically, the intermediate phosphor that has been crushed and separated,
Heating is performed in a reducing atmosphere using a phosphor manufacturing apparatus (atmosphere electric furnace, gas furnace, or the like). The heating temperature of the intermediate phosphor is preferably set to be equal to or lower than the heating temperature in an oxidizing atmosphere, and specifically, is preferably set to 1400 ° C or higher and 1800 ° C or lower.
【0073】還元雰囲気中の加熱温度が低すぎると、高
い発光性能を示す三価希土類イオン含有アルミネート蛍
光体が得ることが困難となる。その一方、還元雰囲気中
の加熱温度が高すぎると、蛍光体原料に由来した粒子形
状の蛍光体を得ることが困難となる。このような観点か
ら、還元雰囲気中での加熱温度は、1500℃以上17
00℃未満がさらに好ましい。If the heating temperature in the reducing atmosphere is too low, it becomes difficult to obtain a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor exhibiting high luminous performance. On the other hand, if the heating temperature in the reducing atmosphere is too high, it becomes difficult to obtain a particle-shaped phosphor derived from the phosphor raw material. From such a viewpoint, the heating temperature in the reducing atmosphere is not less than 1500 ° C. and not less than 17 ° C.
Less than 00 ° C. is more preferred.
【0074】なお、還元雰囲気中の加熱工程は、窒素と
水素との混合ガス中で実施することが簡便で好ましい。The heating step in a reducing atmosphere is preferably performed simply and in a mixed gas of nitrogen and hydrogen.
【0075】こうして、蛍光体原料により形状や粒径を
制御しながらも高い輝度を有する蛍光体を得ることがで
きる。In this way, it is possible to obtain a phosphor having high brightness while controlling the shape and particle size by the phosphor material.
【0076】後処理工程では、解砕工程、ふるいわけ工
程、分級工程、洗浄工程、乾燥工程などの後処理に係わ
る各工程が、適宜組み合わされて実施される。In the post-treatment step, the steps relating to the post-treatment such as the crushing step, the sieving step, the classification step, the washing step, and the drying step are carried out in an appropriate combination.
【0077】以下、各工程における原料の変化などをさ
らに詳細に説明する。中間蛍光体製造工程において、蛍
光体原料を酸化雰囲気中(例えば大気中)で焼成する
と、蛍光体原料の間で化学反応が生じ、発光性能に劣る
ものの、蛍光体原料に由来する粒子形状と粒子サイズと
を有する中間蛍光体を得ることができる。さらに、中間
蛍光体は、加熱条件の最適化によって、実質的に単一結
晶相の三価希土類イオン含有アルミネート化合物とする
こともできる。Hereinafter, changes in raw materials in each step will be described in more detail. When the phosphor raw material is fired in an oxidizing atmosphere (for example, in the air) in the intermediate phosphor production process, a chemical reaction occurs between the phosphor raw materials, and although the luminescent performance is poor, the particle shape and particles derived from the phosphor raw material are reduced. An intermediate phosphor having a size can be obtained. Furthermore, the intermediate phosphor can also be a trivalent rare earth ion-containing aluminate compound having a substantially single crystal phase by optimizing the heating conditions.
【0078】中間蛍光体が、発光性能には劣るものの、
蛍光体原料に由来した粒子形状と粒子サイズとを備えて
いるのは、三価よりも大きな価数の希土類イオン(例え
ば四価テルビウムイオンや四価セリウムイオン)が混在
しているためであると考えられる。Although the intermediate phosphor has poor light emission performance,
The reason for having the particle shape and particle size derived from the phosphor material is that rare-earth ions having a valence higher than trivalent (for example, tetravalent terbium ion or tetravalent cerium ion) are mixed. Conceivable.
【0079】すなわち、三価希土類イオン含有アルミネ
ート蛍光体の発光は、三価の希土類イオン(三価セリウ
ムイオン、三価テルビウムイオンなど)に起因する。し
かし、酸化雰囲気中で蛍光体原料を加熱した中間蛍光体
には、三価のイオンに加えて、微量ながらも四価の希土
類イオン(四価のテルビウムイオンや四価セリウムイオ
ンなど)が混在する。三価希土類イオン含有アルミネー
ト蛍光体中に、三価よりも大きな価数の希土類イオンが
混在すると、蛍光体の発光強度が低下する。三価希土類
イオン含有アルミネート蛍光体の発光は、三価希土類イ
オンの電子エネルギー遷移に基づいているからである。That is, light emission of the aluminate phosphor containing trivalent rare earth ions is caused by trivalent rare earth ions (trivalent cerium ion, trivalent terbium ion, etc.). However, in the intermediate phosphor obtained by heating the phosphor material in an oxidizing atmosphere, a trace amount of tetravalent rare earth ions (tetravalent terbium ions, tetravalent cerium ions, etc.) are mixed in addition to trivalent ions. . When rare earth ions having a valence higher than trivalence are mixed in the aluminate phosphor containing trivalent rare earth ions, the emission intensity of the phosphor is reduced. This is because the emission of the aluminate phosphor containing trivalent rare earth ions is based on the electron energy transition of the trivalent rare earth ions.
【0080】その一方、三価希土類イオン含有アルミネ
ート蛍光体の結晶は、希土類イオンがすべて三価である
ときに、原子配列が十分に整って良好な結晶性を示すよ
うになる。元来、三価希土類イオン含有蛍光体の結晶構
造は蛍光体原料を構成する各化合物のいずれの結晶構造
とも異なっている。しかし、微量ながらも四価の希土類
イオンが混在すると、これらのイオンは蛍光体の原子配
列を乱すように作用する。このため、三価希土類イオン
含有蛍光体は、この蛍光体が有する本来の結晶構造とは
異なる構造ではなく、むしろ蛍光体原料の粒子形状を反
映しやすくなる。On the other hand, the crystal of the aluminate phosphor containing a trivalent rare earth ion has a sufficient atomic arrangement when the rare earth ions are all trivalent, and exhibits good crystallinity. Originally, the crystal structure of the trivalent rare earth ion-containing phosphor is different from any crystal structure of each compound constituting the phosphor raw material. However, when a small amount of tetravalent rare earth ions are present, these ions act to disturb the atomic arrangement of the phosphor. For this reason, the trivalent rare earth ion-containing phosphor does not have a different structure from the original crystal structure of the phosphor, but rather easily reflects the particle shape of the phosphor raw material.
【0081】以上の理由によって、酸化雰囲気中で三価
希土類イオン含有アルミネート蛍光体の蛍光体原料を反
応させると、発光性能には劣るものの、蛍光体原料に由
来する粒子形状と粒子サイズとを備えた中間蛍光体を得
ることができる。For the above reasons, when the phosphor raw material of the trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor is reacted in an oxidizing atmosphere, the particle shape and particle size derived from the phosphor raw material are deteriorated, although the luminous performance is inferior. Provided intermediate phosphor can be obtained.
【0082】本発明者が確認したところでは、酸化雰囲
気下で焼成して得た中間蛍光体の輝度は、波長254
(253.7)nmの紫外線照射によるフォトルミネッ
センスにより評価すると、還元雰囲気下で焼成した場合
の70〜95%にとどまる。しかし、酸化雰囲気中で加
熱せずに、単に還元雰囲気下で蛍光体原料を加熱する
と、1200〜1400℃で原料に含まれる粒状体の形
状が崩れ始め、1600℃では粒状体の形状が全く反映
されなくなる。The inventors have confirmed that the luminance of the intermediate phosphor obtained by firing in an oxidizing atmosphere has a wavelength of 254.
When evaluated by photoluminescence caused by irradiation of (253.7) nm ultraviolet rays, it is only 70 to 95% of that when firing in a reducing atmosphere. However, when the phosphor raw material is simply heated in a reducing atmosphere without being heated in an oxidizing atmosphere, the shape of the granular material contained in the raw material starts to collapse at 1200 to 1400 ° C., and the shape of the granular material is completely reflected at 1600 ° C. Will not be.
【0083】解砕工程において、凝集した中間蛍光体を
解砕すると、蛍光体原料に由来する形状およびサイズを
備えた粒子が分離した状態で得られる。In the crushing step, when the aggregated intermediate phosphor is crushed, particles having the shape and size derived from the phosphor raw material are obtained in a separated state.
【0084】三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体
製造工程において、中間蛍光体は還元雰囲気中で加熱さ
れ、粒子形状および粒子サイズをほぼ保持したまま、そ
の発光性能が向上する。形状およびサイズが保持される
ため、中間蛍光体と蛍光体とにおいて、メジアン粒径、
粒径集中度、粒子球状度などの特性は、実質的に同一と
なる。In the step of producing the aluminate phosphor containing trivalent rare earth ions, the intermediate phosphor is heated in a reducing atmosphere, and its luminous performance is improved while substantially maintaining the particle shape and particle size. Because the shape and size are maintained, the median particle size,
The characteristics such as the particle size concentration and the particle sphericity are substantially the same.
【0085】一方、発光性能は、中間蛍光体に含まれて
いる三価よりも大きな価数の希土類イオン(四価テルビ
ウムイオン、四価セリウムイオンなど)が還元されて三
価の希土類イオンになるために改善される。しかし、所
定の温度域(例えば酸化雰囲気中での加熱温度よりも低
い温度域)で加熱しているために、中間蛍光体の内部に
おける原子の移動が抑制される。従って、蛍光体原料に
由来する中間蛍光体の粒子形状は保持される。On the other hand, the light emission performance is such that rare earth ions (tetravalent terbium ion, tetravalent cerium ion, etc.) contained in the intermediate phosphor are reduced to trivalent rare earth ions. To be improved for. However, since heating is performed in a predetermined temperature range (for example, a temperature range lower than the heating temperature in an oxidizing atmosphere), the movement of atoms inside the intermediate phosphor is suppressed. Therefore, the particle shape of the intermediate phosphor derived from the phosphor raw material is maintained.
【0086】このように、三価希土類イオン含有アルミ
ネート蛍光体の蛍光体原料を酸化雰囲気中で加熱して中
間蛍光体を得た後、還元雰囲気中で、酸化雰囲気中の加
熱温度以下の温度で加熱すると、蛍光体原料に由来した
粒子形状と粒子サイズとを備え、かつ発光性能にも優れ
た三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体を製造でき
る。As described above, after the phosphor material of the trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor is heated in an oxidizing atmosphere to obtain an intermediate phosphor, the heating is performed in a reducing atmosphere at a temperature lower than the heating temperature in the oxidizing atmosphere. When heated in this manner, a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor having a particle shape and a particle size derived from the phosphor raw material and having excellent light emission performance can be produced.
【0087】また、球形または球に近い擬球形の蛍光体
原料(球形粒子状のアルミナや、前記蛍光体原料溶液の
氷結体を真空乾燥したり、コロイド溶液をスプレー熱分
解したりなどして得た、球形粒子状の蛍光体原料など)
を用いることによって、蛍光体原料の形状が蛍光体の粒
子形状に反映され、先に説明したような蛍光膜の透過輝
度や反射輝度を高める効果のある、球形または擬球形の
粒子形状を有する三価希土類イオン含有アルミネート蛍
光体を得ることができる。Further, a spherical or near-spherical pseudo-spherical phosphor material (obtained by vacuum-drying spherical particulate alumina or a frozen material of the phosphor material solution or spray pyrolysis of a colloid solution) is used. And spherical particle phosphor materials)
Is used, the shape of the phosphor raw material is reflected in the particle shape of the phosphor, and as described above, a three-dimensional particle having a spherical or pseudo-spherical particle shape that has the effect of increasing the transmission luminance and the reflection luminance of the phosphor film. A valent rare earth ion-containing aluminate phosphor can be obtained.
【0088】以上の実施形態では、蛍光体原料製造工
程、中間蛍光体製造工程、解砕工程、三価希土類イオン
含有アルミネート蛍光体製造工程、後処理工程を順に組
み合わせた工程を説明したが、本発明の三価希土類イオ
ン含有アルミネート蛍光体の製造方法における工程の組
合せは、上記に限られない。In the above embodiment, a process in which a phosphor raw material manufacturing process, an intermediate phosphor manufacturing process, a disintegration process, a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor manufacturing process, and a post-treatment process are sequentially combined has been described. The combination of steps in the method for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor of the present invention is not limited to the above.
【0089】以下、上記蛍光体の発光輝度についてさら
に詳しく説明する。ここでは、三価希土類元素としてC
e3+に加えてTb3+を含み、緑色に発光する三価希土類
イオン含有アルミネート蛍光体について説明する。Hereinafter, the emission luminance of the phosphor will be described in more detail. Here, C is used as the trivalent rare earth element.
includes a Tb 3+ in addition to e 3+, described trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor that emits green light.
【0090】この蛍光体に紫外線(例えば波長253.
7nm)を照射すると、この紫外線のエネルギーはCe
3+に吸収され、Ce3+が吸収したエネルギーをTb3+が
吸収してTb3+が緑色に発光する(ピーク波長542n
m付近;緑色)。Tb3+にエネルギーが遷移しない場合
には、Ce3+が発光する(ピーク波長350nm付近;
紫青色)。The fluorescent material is irradiated with ultraviolet light (for example, wavelength 253.
7 nm), the energy of this ultraviolet light becomes Ce
Is absorbed in the 3+, Tb 3+ emits green energy Ce 3+ is absorbed by Tb 3+ absorption (peak wavelength 542n
m; green). When the energy does not transition to Tb 3+ , Ce 3+ emits light (peak wavelength around 350 nm;
Purple-blue).
【0091】蛍光体の結晶性が十分でない場合は、蛍光
体中の欠陥により、Ce3+からTb 3+へのエネルギーの
遷移が阻害される。このエネルギー遷移の阻害の程度
は、Tb3+による発光強度に対するCe3+による発光強
度の比率を測定することにより、評価できる。If the crystallinity of the phosphor is not sufficient,
Due to defects in the body, Ce3+From Tb 3+Of energy to
Transition is inhibited. Degree of inhibition of this energy transition
Is Tb3+Ce against emission intensity3+Luminous intensity
It can be evaluated by measuring the degree ratio.
【0092】図7に、結晶性が良好な蛍光体(実線)お
よび欠陥が多い蛍光体(破線)について、波長253.
7nmの紫外線照射により得られるフォトルミネッセン
スの分光スペクトルを例示する。FIG. 7 shows that a phosphor having good crystallinity (solid line) and a phosphor having many defects (dashed line) have a wavelength of 253.
An example of a photoluminescence spectrum obtained by irradiating a 7 nm ultraviolet ray is shown.
【0093】本発明を適用すれば、下記実施例に示すよ
うに、原料に含まれる粒状体により形状などを制御しな
がら、結晶性が良好で上記エネルギー遷移の阻害が抑制
された蛍光体を得ることができる。When the present invention is applied, as shown in the following examples, a phosphor having good crystallinity and inhibiting the above-mentioned energy transition is suppressed while controlling the shape and the like by the granular material contained in the raw material. be able to.
【0094】以下、本発明を適用できる蛍光ランプの好
ましい形態について図面を参照しながら説明する。Hereinafter, preferred embodiments of the fluorescent lamp to which the present invention can be applied will be described with reference to the drawings.
【0095】図8、図9、図10に、それぞれ環形蛍光
ランプ、電球形蛍光ランプ、ツイン形蛍光ランプを示
す。環形蛍光ランプ60では、蛍光ランプ61が両端部
が当接するようにガラス管がリング状に曲げ加工されて
いる。電球形蛍光ランプ70では、曲げ加工された蛍光
ランプ71を、光拡散物質72が塗布されたグローブ7
3が覆っており、電球と同じ型の口金74が取り付けら
れている。ツイン形蛍光ランプ80では、並列した2本
の蛍光ランプ81,82が先端付近で導通するように加
工されている。FIGS. 8, 9 and 10 show a ring-type fluorescent lamp, a bulb-type fluorescent lamp and a twin-type fluorescent lamp, respectively. In the ring-shaped fluorescent lamp 60, the glass tube is bent into a ring shape so that the fluorescent lamp 61 contacts both ends. In the bulb-type fluorescent lamp 70, the bent fluorescent lamp 71 is replaced with a globe 7 coated with a light diffusing substance 72.
3 is covered, and a base 74 of the same type as the electric bulb is attached. In the twin-type fluorescent lamp 80, two fluorescent lamps 81 and 82 arranged in parallel are processed so as to conduct near the front end.
【0096】本発明により提供される蛍光体は、上記蛍
光ランプに限らず、各種の発光デバイス(プラズマディ
スプレイ、CRT(Cathod Ray-Tube)、FED(Field
Emission Display)など)に適用が可能である。粒径
が均一で擬球形の蛍光体は、かさ密度が高い。したがっ
て、本発明による蛍光体を用いると、蛍光膜の密度を高
くすることができる。蛍光膜の密度が向上すると、発光
デバイスの光束を高くすることが可能となる。また、上
記のように、均一粒径で擬球状の蛍光体を用いると、蛍
光体の耐熱劣化特性が改善される。The phosphor provided by the present invention is not limited to the above-described fluorescent lamp, but may be any of various light-emitting devices (plasma display, CRT (Cathod Ray-Tube), FED (Field
Emission Display). A pseudo-spherical phosphor having a uniform particle size has a high bulk density. Therefore, when the phosphor according to the present invention is used, the density of the phosphor film can be increased. When the density of the fluorescent film increases, the luminous flux of the light emitting device can be increased. In addition, as described above, when a pseudo-spherical phosphor having a uniform particle size is used, the heat deterioration characteristic of the phosphor is improved.
【0097】[0097]
【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明は、以下の実施例により限定されるも
のではない。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.
【0098】本実施例では、Ce0.6Tb0.4MgAl11
O19の化学式で表される緑色発光三価希土類イオン含有
アルミネート蛍光体(以下「CeMgAl11O19:Tb
3+蛍光体」という)を製造した。In this embodiment, Ce 0.6 Tb 0.4 MgAl 11
A green-emitting trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor represented by the chemical formula of O 19 (hereinafter referred to as “CeMgAl 11 O 19 : Tb”)
3+ phosphor ").
【0099】なお、Ce3+からTb3+へのエネルギーの
遷移を考慮すると、(Ce+Tb)原子数に対するTb
原子数の比率は、0.25以上0.5以下が好ましい。Considering the energy transition from Ce 3+ to Tb 3+ , Tb with respect to the number of (Ce + Tb) atoms
The ratio of the number of atoms is preferably from 0.25 to 0.5.
【0100】CeMgAl11O19:Tb3+蛍光体の原料
は、酸化セリウム(純度99.9%)、酸化テルビウム
(純度99.9%)、塩基性炭酸マグネシウム(純度9
9.99%)、アルミナ(酸化アルミニウム:純度9
9.999%)とした。なお、反応促進剤は用いなかっ
た。The raw materials for the CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+ phosphor are cerium oxide (purity 99.9%), terbium oxide (purity 99.9%), and basic magnesium carbonate (purity 9).
9.99%), alumina (aluminum oxide: purity 9)
9.999%). Note that no reaction accelerator was used.
【0101】酸化アルミニウムとしては、住友化学工業
株式会社製「アドバンストアルミナ」を用いた。このα
−アルミナ粉末を電子顕微鏡で観察したところ、破砕面
は観察されず、上記で説明した粒子球状度が0.7〜
0.9程度の凝球状の粒子から構成されていた。また、
粒度分布を測定したところ、メジアン粒径が約5μm、
上記で説明した粒径集中度が0.41程度の均一粒径を
有していた。なお、粒度分布は、レーザーマイクロンサ
イザーを用いて測定した。As the aluminum oxide, "Advanced Alumina" manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. was used. This α
When the alumina powder was observed with an electron microscope, no crushed surface was observed, and the particle sphericity described above was 0.7 to
It was composed of coagulated particles of about 0.9. Also,
When the particle size distribution was measured, the median particle size was about 5 μm,
The particle diameter concentration described above had a uniform particle diameter of about 0.41. The particle size distribution was measured using a laser micron sizer.
【0102】まず、蛍光体原料製造工程として、酸化セ
リウム5.16g、酸化テルビウム3.74g、塩基性
炭酸マグネシウム4.80g、酸化アルミニウム28.
05gを、自動乳鉢を用いて1時間混合してCeMgA
l11O19:Tb3+蛍光体原料を得た。First, as a phosphor raw material production process, 5.16 g of cerium oxide, 3.74 g of terbium oxide, 4.80 g of basic magnesium carbonate, and 28.50 g of aluminum oxide were used.
05g was mixed using an automatic mortar for 1 hour and mixed with CeMgA.
l 11 O 19 : Tb 3+ phosphor raw material was obtained.
【0103】次に、中間蛍光体製造工程として、CeM
gAl11O19:Tb3+蛍光体原料をアルミナボートに仕
込み、箱形電気炉内に配置して大気中で2時間焼成して
CeMgAl11O19:Tb3+中間蛍光体を得た。この一
次焼成の焼成温度は1650℃とした。Next, as an intermediate phosphor manufacturing process, CeM
The gAl 11 O 19 : Tb 3+ phosphor raw material was charged into an alumina boat, placed in a box-type electric furnace, and fired in the air for 2 hours to obtain a CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+ intermediate phosphor. The firing temperature for this primary firing was 1650 ° C.
【0104】図2に、CeMgAl11O19:Tb3+中間
蛍光体のX線回折パターンを示す。図2により、この中
間蛍光体が単一結晶相のCe0.6Tb0.4MgAl11O19
三価希土類イオン含有アルミネート化合物であることが
確認された。FIG. 2 shows an X-ray diffraction pattern of the CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+ intermediate phosphor. According to FIG. 2, this intermediate phosphor is a single crystal phase of Ce 0.6 Tb 0.4 MgAl 11 O 19
It was confirmed that the compound was a trivalent rare earth ion-containing aluminate compound.
【0105】さらに、解砕工程として、CeMgAl11
O19:Tb3+中間蛍光体を、自動乳鉢を用いて10分間
解砕処理した。図3に、原料とした酸化アルミニウム
(図3(a))、解砕処理前のCeMgAl11O19:T
b3+中間蛍光体(図3(b))、解砕処理後のCeMg
Al11O19:Tb3+中間蛍光体(図3(c))をそれぞ
れ電子顕微鏡で観察した結果を示す。Further, as a crushing step, CeMgAl 11
The O 19 : Tb 3+ intermediate phosphor was crushed for 10 minutes using an automatic mortar. FIG. 3 shows aluminum oxide as a raw material (FIG. 3A), CeMgAl 11 O 19 : T before crushing treatment.
b 3+ intermediate phosphor (FIG. 3B), CeMg after crushing
The results of observing the Al 11 O 19 : Tb 3+ intermediate phosphor (FIG. 3C) with an electron microscope are shown.
【0106】図3(a)と図3(c)との比較により、
解砕処理後のCeMgAl11O19:Tb3+中間蛍光体の
粒子形状が、酸化アルミニウムの粒子形状と実質的に同
一であることがわかる。図3(b)と図3(c)との比
較により、中間蛍光体製造工程後には凝集していたCe
MgAl11O19:Tb3+中間蛍光体の各粒子が、解砕処
理によって、個々の粒子へと分離されたことも確認でき
る。By comparing FIG. 3A and FIG. 3C,
It can be seen that the particle shape of the CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+ intermediate phosphor after the crushing treatment is substantially the same as the particle shape of aluminum oxide. By comparing FIG. 3B and FIG. 3C, it was found that Ce aggregated after the intermediate phosphor manufacturing step.
It can also be confirmed that each particle of the MgAl 11 O 19 : Tb 3+ intermediate phosphor was separated into individual particles by the crushing treatment.
【0107】また、解砕処理後のCeMgAl11O19:
Tb3+中間蛍光体について、原料としたα−アルミナ粉
末と同様に、粒子球状度および粒度分布を測定したとこ
ろ、粒子球状度は0.5〜0.7、粒径集中度は0.4
0、メジアン粒径は6.6μmであった。Also, CeMgAl 11 O 19 after the crushing treatment:
When the particle sphericity and particle size distribution of the Tb 3+ intermediate phosphor were measured in the same manner as in the α-alumina powder used as the raw material, the particle sphericity was 0.5 to 0.7, and the particle concentration was 0.4.
0, the median particle size was 6.6 μm.
【0108】図4に、原料とした酸化アルミニウム、解
砕処理前のCeMgAl11O19:Tb3+中間蛍光体、解
砕処理後のCeMgAl11O19:Tb3+中間蛍光体の粒
度分布曲線を示す。[0108] Figure 4, the aluminum oxide as a raw material, crushing processes prior to the CeMgAl 11 O 19: Tb 3+ intermediate phosphor after the cracking treatment CeMgAl 11 O 19: particle size distribution curve of Tb 3+ intermediate phosphor Is shown.
【0109】図4より、解砕処理後のCeMgAl11O
19:Tb3+中間蛍光体のメジアン粒径が、酸化アルミニ
ウムのメジアン粒径の1倍以上2倍未満の範囲にあるこ
と、解砕処理によってCeMgAl11O19:Tb3+中間
蛍光体のメジアン粒径が約10μmから約6.6μmへ
と低下したことが確認できる。FIG. 4 shows that the crushed CeMgAl 11 O
19 : The median particle size of the Tb 3+ intermediate phosphor is in the range of 1 to 2 times the median particle size of aluminum oxide, and the median particle size of the CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+ intermediate phosphor is obtained by a crushing treatment. It can be confirmed that the particle size was reduced from about 10 μm to about 6.6 μm.
【0110】さらに、三価希土類イオン含有アルミネー
ト蛍光体製造工程として、上記解砕処理後のCeMgA
l11O19:Tb3+中間蛍光体をアルミナボートに仕込
み、管状雰囲気炉内に配置して、窒素と水素の混合ガス
からなる還元雰囲気中で2時間焼成した。この二次焼成
の焼成温度は1600℃とした。また、窒素と水素の流
量は各々380cc/minと20cc/minとし
た。なお、本実施例では、上記で説明した後処理工程は
省略した。Further, as a process for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor, CeMgA after the crushing treatment was performed.
The 11 O 19 : Tb 3+ intermediate phosphor was charged in an alumina boat, placed in a tubular atmosphere furnace, and fired for 2 hours in a reducing atmosphere consisting of a mixed gas of nitrogen and hydrogen. The firing temperature for this secondary firing was 1600 ° C. The flow rates of nitrogen and hydrogen were 380 cc / min and 20 cc / min, respectively. In the present embodiment, the post-processing steps described above are omitted.
【0111】こうして得たCeMgAl11O19:Tb3+
蛍光体(以下「実施例蛍光体」という)について、原料
としたα−アルミナ粉末と同様に、粒子球状度および粒
度分布を測定したところ、粒子球状度は0.5〜0.
7、粒径集中度は0.40、メジアン粒径は8.3μm
であった。The thus obtained CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+
For the phosphor (hereinafter referred to as "Example phosphor"), the particle sphericity and the particle size distribution were measured in the same manner as for the α-alumina powder used as the raw material.
7, the particle size concentration is 0.40, the median particle size is 8.3 μm
Met.
【0112】さらに、実施例蛍光体の輝度および色度
を、輝度および色度測定装置を用いて評価した。なお、
輝度と色度の評価には低圧水銀灯を用い、CeMgAl
11O19:Tb3+蛍光体に波長254nmの紫外線を照射
して評価した。Further, the luminance and chromaticity of the phosphor of the example were evaluated using a luminance and chromaticity measuring device. In addition,
A low-pressure mercury lamp was used for evaluation of luminance and chromaticity.
The evaluation was performed by irradiating the 11 O 19 : Tb 3+ phosphor with ultraviolet rays having a wavelength of 254 nm.
【0113】比較のために、従来の製造方法(反応促進
剤未使用)によりCeMgAl11O 19:Tb3+蛍光体を
別途製造し、同様に評価した。この蛍光体は、具体的に
は、上記工程において中間蛍光体製造工程と解砕工程と
を省略し、蛍光体原料製造工程で得たCeMgAl11O
19:Tb3+蛍光体原料を所定温度の窒素水素混合雰囲気
中で2時間焼成して製造した。用いた原料、装置などは
上記と同様である。以下、焼成温度を1600℃とした
蛍光体を「比較用蛍光体A」、焼成温度を1700℃と
した蛍光体を「比較用蛍光体B」と表示する。For comparison, a conventional production method (reaction acceleration) was used.
CeMgAl11O 19: Tb3+Phosphor
It was manufactured separately and evaluated similarly. This phosphor is specifically
In the above process, the intermediate phosphor manufacturing step and the crushing step
Is omitted, and CeMgAl obtained in the phosphor raw material manufacturing process is omitted.11O
19: Tb3+Phosphor raw material in a nitrogen-hydrogen mixed atmosphere at a predetermined temperature
For 2 hours. Raw materials and equipment used
Same as above. Hereinafter, the firing temperature was 1600 ° C.
The phosphor is “comparative phosphor A” and the firing temperature is 1700 ° C.
The phosphor thus obtained is indicated as “comparative phosphor B”.
【0114】さらに、市販のCeMgAl11O19:Tb
3+蛍光体(以下「市販蛍光体」という)も同様に評価し
た。この蛍光体の製造工程では、フッ化アルミニウムが
反応促進剤として使用されている。各蛍光体の評価の結
果を表1に示す。Further, commercially available CeMgAl 11 O 19 : Tb
The 3+ phosphor (hereinafter referred to as “commercial phosphor”) was similarly evaluated. In the phosphor manufacturing process, aluminum fluoride is used as a reaction accelerator. Table 1 shows the results of the evaluation of each phosphor.
【0115】評価の一つとして発光強度比を測定した。
この発光強度比は、波長253.7nmの紫外線照射に
より得られるフォトルミネッセンスにおける波長542
nmの発光強度に対する波長380nmの発光強度の比
率である。As one of the evaluations, the emission intensity ratio was measured.
This emission intensity ratio is the same as the wavelength 542 in the photoluminescence obtained by irradiation with ultraviolet light having a wavelength of 253.7 nm.
It is a ratio of the emission intensity at a wavelength of 380 nm to the emission intensity at nm.
【0116】 (表1) ―――――――――――――――――――――――――――――――――― CeMgAl11O19:Tb3+蛍光体 相対輝度 色 度 発光強度比 (%) (x,y) ―――――――――――――――――――――――――――――――――― 実施例蛍光体 103 (0.3235,0.5950) 0.016 (中間蛍光体を経由して製造) 比較用蛍光体A 79 (0.3179,0.5862) 0.046 (直接1600℃で加熱) 比較用蛍光体B 90 (0.3204,0.5932) 0.038 (直接1700℃で加熱) 市販蛍光体 100 (0.3209,0.5932) 0.016 (反応促進剤使用) ――――――――――――――――――――――――――――――――――(Table 1) ―――――――――――――――――――――――――――――――― CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+ fluorescence Body Relative luminance Chromaticity Emission intensity ratio (%) (x, y) ―――――――――――――――――――――――――――――――― Example phosphor 103 (0.3235, 0.5950) 0.016 (manufactured via intermediate phosphor) Comparative phosphor A 79 (0.3179, 0.5862) 0.046 (directly heated at 1600 ° C.) Comparative phosphor B 90 (0.3204, 0.5932) ) 0.038 (direct heating at 1700 ° C) Commercial phosphor 100 (0.3209, 0.5932) 0.016 (using reaction accelerator) ――――――――――――――――――――――――― ―――――――――
【0117】表1に示したように、実施例蛍光体の相対
輝度は、2種類の比較用蛍光体のいずれの輝度よりも高
く、市販蛍光体よりもやや高かった。このように、上記
製造方法によれば、少なくとも同一とみなせる範囲の色
度の下では、従来の方法で製造した蛍光体よりも高輝度
であって、反応促進剤を用いて製造された蛍光体よりも
3%高い輝度で発光するCeMgAl11O19:Tb3+蛍
光体を製造できる。As shown in Table 1, the relative luminance of the example phosphor was higher than any of the two kinds of comparative phosphors, and was slightly higher than the commercial phosphor. As described above, according to the above manufacturing method, at least under a chromaticity range that can be regarded as the same, the luminance is higher than that of the phosphor produced by the conventional method, and the phosphor produced by using the reaction accelerator. A CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+ phosphor that emits light at a luminance 3% higher than that of the phosphor can be manufactured.
【0118】また、発光強度比も、Ce3+による発光が
実質的にない程度(0.020以下)にまで抑制でき
た。Further, the luminescence intensity ratio could be suppressed to a level where the luminescence due to Ce 3+ was substantially absent (0.020 or less).
【0119】本実施例において、高い輝度を示すCeM
gAl11O19:Tb3+蛍光体が得られたのは、還元雰囲
気中の高温加熱(1600℃)によって四価セリウムイ
オンや四価テルビウムイオンの混在を解消できたためで
あり、さらに1600〜1700℃程度の2度の加熱に
よって、結晶品質に優れるCeMgAl11O19:Tb 3+
蛍光体を製造できたためと考えられる。In this embodiment, CeM having high luminance is used.
gAl11O19: Tb3+The phosphor was obtained in a reducing atmosphere.
Cerium tetravalent by heating at high temperature (1600 ° C)
Because the mixture of on and tetravalent terbium ions could be eliminated.
Yes, and for two degrees of heating at about 1600-1700 ° C
Therefore, CeMgAl with excellent crystal quality11O19: Tb 3+
It is considered that the phosphor could be manufactured.
【0120】上記で一部説明したように、図5は、蛍光
体原料をそのまま還元雰囲気中で焼成して得たCeMg
Al11O19:Tb3+蛍光体の焼成温度と相対輝度との関
係を、反応促進剤を用いて製造されたCeMgAl11O
19:Tb3+市販蛍光体の輝度を100として示した図で
ある。直接、還元雰囲気中で加熱する方法では、焼成温
度を高くすれば高い輝度が得られるものの、CeMgA
l11O19:Tb3+市販蛍光体に匹敵する高い輝度を得る
ためには、焼成温度を1700℃以上にまで高くする必
要があり、蛍光体原料の粒子形状を反映した蛍光体を得
ることはできない。As partially described above, FIG. 5 shows CeMg obtained by sintering the phosphor material as it is in a reducing atmosphere.
The relationship between the firing temperature of Al 11 O 19 : Tb 3+ phosphor and the relative luminance was determined by using CeMgAl 11 O produced using a reaction accelerator.
FIG. 19 is a diagram showing the luminance of a commercially available phosphor of Tb 3+ as 100. In the method in which heating is performed directly in a reducing atmosphere, high brightness can be obtained by increasing the firing temperature.
In order to obtain a high brightness comparable to l 11 O 19 : Tb 3+ commercial phosphor, it is necessary to raise the firing temperature to 1700 ° C. or higher, and to obtain a phosphor reflecting the particle shape of the phosphor raw material Can not.
【0121】上記で一部説明したように、図6は、原料
とした酸化アルミニウム(図6(a))、実施例蛍光体
(図6(b))、比較例蛍光体B(図6(c))、比較
例蛍光体A(図6(d))、および市販蛍光体(図6
(e))の電子顕微鏡写真である。図6(a)と図6
(b)との比較より、中間蛍光体を経由して製造した実
施例蛍光体の粒子形状は、原料とした酸化アルミニウム
の粒子形状と実質的に同一の、球に近い擬球形であり、
粒子サイズ分布は、原料とした酸化アルミニウムの粒子
サイズ分布とほぼ同じ、均一な粒径サイズ分布であるこ
とがわかる。また、図6(b)から、本発明にかかる実
施例蛍光体の粒子は、板状の結晶が多数重なり合って、
球に近い擬球形を構成しているという特徴を有すること
もわかる。一方、加熱温度が1600℃である比較用蛍
光体A(図6(d))では、酸化アルミニウムの粒子形
状とほぼ同じ、擬球形の粒子形状が得られているが、焼
成温度が1700℃である比較用蛍光体B(図6
(c))では、酸化アルミニウムの形状が全く反映され
ず、蛍光体粒子は不均一不定形となった。さらに、反応
促進剤を用いて製造した蛍光体(図6(e))では、粒
子サイズが不均一となっている。また、粒子形状も、や
や丸味を帯びた六角板状であった。As partially described above, FIG. 6 shows aluminum oxide (FIG. 6 (a)) as a raw material, an example phosphor (FIG. 6 (b)), and a comparative example phosphor B (FIG. 6 (a)). c)), comparative phosphor A (FIG. 6 (d)), and commercially available phosphor (FIG. 6).
It is an electron microscope photograph of (e)). FIG. 6A and FIG.
From the comparison with (b), the particle shape of the Example phosphor manufactured via the intermediate phosphor is substantially the same as the particle shape of the aluminum oxide used as the raw material, and is a pseudo-spherical shape close to a sphere.
It can be seen that the particle size distribution is almost the same as the particle size distribution of the aluminum oxide used as the raw material, and is a uniform particle size distribution. Further, from FIG. 6B, the particles of the phosphor of the example according to the present invention have a large number of plate-like crystals overlapping with each other.
It can also be seen that it has the characteristic of forming a pseudo-sphere close to a sphere. On the other hand, in the comparative phosphor A having the heating temperature of 1600 ° C. (FIG. 6D), a pseudo-spherical particle shape almost the same as the aluminum oxide particle shape was obtained, but the firing temperature was 1700 ° C. A comparative phosphor B (FIG. 6)
In (c)), the shape of the aluminum oxide was not reflected at all, and the phosphor particles were non-uniform and irregular. Furthermore, the phosphor produced using the reaction accelerator (FIG. 6E) has a non-uniform particle size. The particle shape was a slightly rounded hexagonal plate.
【0122】実施例の蛍光体は、薄片状結晶が積層した
外観を呈している(図6(b))。このように、本発明
の一形態では、擬球状であり、かつ層状構造を有する蛍
光体を得ることができる。その一方、反応促進剤を添加
すると滑らかな表面を有する蛍光体となる(図6
(e))。反応促進剤の添加の有無による蛍光体の外観
の相違は、電子顕微鏡を用いた観察により、容易に確認
できる。The phosphor of the example has an appearance in which flaky crystals are stacked (FIG. 6B). As described above, according to one embodiment of the present invention, a phosphor having a pseudospherical shape and a layered structure can be obtained. On the other hand, when a reaction accelerator is added, a phosphor having a smooth surface is obtained (FIG. 6).
(E)). The difference in appearance of the phosphor depending on the presence or absence of the reaction accelerator can be easily confirmed by observation using an electron microscope.
【0123】なお、比較用蛍光体Bおよび市販蛍光体に
ついて、上記と同様にして粒子球状度および粒度分布を
測定したところ、比較用蛍光体Bについては、粒子球状
度0.3〜0.8、粒径集中度0.2、メジアン粒径1
1.3μmであり、市販蛍光体については、粒子球状度
0.4〜0.8、粒径集中度0.36、メジアン粒径
8.3μmであった。The particle sphericity and the particle size distribution of the comparative phosphor B and the commercially available phosphor were measured in the same manner as described above. , Particle size concentration 0.2, median particle size 1
1.3 μm, and the commercial phosphor had a particle sphericity of 0.4 to 0.8, a particle diameter concentration of 0.36, and a median particle diameter of 8.3 μm.
【0124】このように、本発明により、粒径や形状が
制御され、しかも、高い発光性能を有する、擬球形の三
価希土類イオン含有アルミネート蛍光体を製造できるよ
うになった。As described above, according to the present invention, a pseudospherical trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor having a controlled particle size and shape and high light emission performance can be manufactured.
【0125】なお、実施例では、実質的に破砕面を持た
ない、粒子状のα−アルミナ原料を含む蛍光体原料を用
いた場合を説明したが、本発明の製造方法は、これ以外
の形状を有する粒子状のアルミニウム化合物を含む、蛍
光体原料を用いる製造方法に幅広く適用が可能である。In the embodiment, the case where a phosphor material containing a particulate α-alumina material which does not substantially have a crushed surface is used has been described. Can be widely applied to a production method using a phosphor raw material containing a particulate aluminum compound having
【0126】さらに、蛍光体の原料となり得る原料化合
物を混合した水溶液を、氷点下に冷却した溶液中に液滴
として滴下して得た、蛍光体原料溶液の氷結体を、真空
乾燥したり、アルミニウム化合物と金属硝酸塩を含むコ
ロイド溶液をスプレー熱分解したりなどして調整した、
粒子状の蛍光体原料を用いる本発明の製造方法の場合で
も、同様の作用と効果が認められる。Further, an aqueous solution obtained by mixing a raw material compound which can be a raw material of a phosphor is dropped as a droplet in a solution cooled below the freezing point. The colloid solution containing the compound and metal nitrate was adjusted by spray pyrolysis, etc.,
In the case of the production method of the present invention using a particulate phosphor material, the same action and effect can be observed.
【0127】また、本実施例では、CeMgAl
11O19:Tb3+蛍光体について説明したが、本発明の製
造方法は、三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体に
幅広く適用が可能である。Further, in this embodiment, CeMgAl
Although the description has been given of the 11 O 19 : Tb 3+ phosphor, the production method of the present invention can be widely applied to the aluminate phosphor containing trivalent rare earth ions.
【0128】例えば、上記化合物において、Ceまたは
Tbの0〜30%をScなどで置換しても、同様の特徴
を有する緑色蛍光体を製造することができた。この置換
化合物は、例えば、(Ce1-xTbx)1-pMp(Mg1-y
Mny)Al11O19(ただし、Mは、Sc、Y、および
ランタノイドに属するTb以外の元素から選ばれる少な
くとも1種の元素(好ましくは、Sc、Y、Laおよび
Gdから選ばれる少なくとも1種の元素)、x、yおよ
びpは、それぞれ0≦x<1、0≦y<1および0≦p
≦0.3を満足する数値)としても表記できる。For example, even if 0 to 30% of Ce or Tb was substituted with Sc or the like in the above compound, a green phosphor having similar characteristics could be produced. This substituted compound is, for example, (Ce 1-x Tb x ) 1-p M p (Mg 1-y
M n y ) Al 11 O 19 (where M is at least one element selected from Sc, Y and elements other than Tb belonging to lanthanoids (preferably at least one element selected from Sc, Y, La and Gd) ), X, y and p are respectively 0 ≦ x <1, 0 ≦ y <1 and 0 ≦ p
≤ 0.3).
【0129】このようにCeまたはTbの一部を、Sc
など上記元素Mにより置換すると、(1)これらの元素
はイオン半径がCeやTbとは異なるので、蛍光体にお
ける結晶の格子定数が僅かに増減し、これに起因して特
定波長の紫外線(例えば253.7nm)に対するCe
3+あるいはTb3+イオンの励起効率を増減する効果が僅
かに現れたり、(2)三価希土類イオン含有アルミネー
ト蛍光体の融点が僅かに増減し、これに起因して特定の
製造条件で製造した場合の蛍光体の結晶性を変化させる
効果が僅かに現れる。Thus, a part of Ce or Tb is replaced with Sc
(1) Since the ionic radius of these elements is different from that of Ce or Tb, the lattice constant of the crystal in the phosphor slightly increases or decreases. Ce (253.7 nm)
The effect of increasing or decreasing the excitation efficiency of 3+ or Tb 3+ ions appears slightly, or (2) the melting point of the trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor slightly increases or decreases. The effect of changing the crystallinity of the phosphor when manufactured is slightly exhibited.
【0130】この効果を利用すれば、Ce0.6Tb0.4M
gAl11O19の化学式で表される化合物を主体にしてな
る緑色蛍光体の相対輝度を、CeMgAl11O19:Tb
3+緑色蛍光体の輝度を100%として、90〜105%
の範囲内で制御することができる。By utilizing this effect, Ce 0.6 Tb 0.4 M
The relative luminance of the green phosphor mainly composed of the compound represented by the chemical formula of gAl 11 O 19 is expressed by CeMgAl 11 O 19 : Tb.
90% to 105%, with the luminance of the 3+ green phosphor as 100%
Can be controlled within the range.
【0131】なお、輝度の絶対値は、三価希土類イオン
含有アルミネート蛍光体の製造条件(焼成雰囲気、焼成
温度、焼成時間、焼成回数など)によって異なる数値と
なる。Note that the absolute value of the brightness varies depending on the manufacturing conditions (firing atmosphere, firing temperature, firing time, firing frequency, etc.) of the trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor.
【0132】さらに、Ce(III)MgAl11O19、C
e(III)MgAl11O19:Mn2+、CeMgAl11O
19:Tb3+,Mn2+などのアルミン酸塩蛍光体や、Y3
Al5O 12:Tb3+、Y3Al5O12:Ce3+の化学式で
表される三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体や、
CeAl12O18N:Tb3+などの酸窒化物蛍光体でも、
本発明の方法を適用すると、上記実施例と同様の効果を
得ることができた。Further, Ce (III) MgAl11O19, C
e (III) MgAl11O19: Mn2+, CeMgAl11O
19: Tb3+, Mn2+Such as aluminate phosphor, YThree
AlFiveO 12: Tb3+, YThreeAlFiveO12: Ce3+With the chemical formula
Trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor,
CeAl12O18N: Tb3+Oxynitride phosphors such as
By applying the method of the present invention, the same effect as in the above embodiment can be obtained.
I got it.
【0133】なお、従来の製造方法を用いて上記三価希
土類イオン含有アルミネート蛍光体を製造した場合に
は、中間生成物として、蛍光体原料に由来した粒子形状
や粒子サイズを保持しにくいCeAlO3やTbAlO3
やYAlO3などの三価希土類イオン含有アルミネート
化合物が生成されやすいことがX線回折による結晶構成
物の評価により確認されている。When the aluminate phosphor containing trivalent rare earth ions is produced by using the conventional production method, CeAlO 2 is difficult to maintain the particle shape and particle size derived from the phosphor material as an intermediate product. 3 and TbAlO 3
It has been confirmed by X-ray diffraction evaluation of crystal constituents that a trivalent rare earth ion-containing aluminate compound such as YAlO 3 or YAlO 3 is easily produced.
【0134】上記実施例では、酸化雰囲気中の焼成回数
および還元雰囲気中の焼成回数を各々1回とした場合を
説明したが、中間蛍光体および三価希土類イオン含有ア
ルミネート蛍光体が、蛍光体原料に由来した粒子形状を
保つ範囲内において、焼成回数を増やせば、それだけ高
い発光性能を得ることができる。ただし、加熱工程を複
数回実施する場合には、特に不純物が混入しないように
配慮する必要がある。In the above embodiment, the case where the number of firings in the oxidizing atmosphere and the number of firings in the reducing atmosphere are each one has been described. However, the intermediate phosphor and the trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor were replaced with the phosphor. As long as the number of firings is increased within a range in which the particle shape derived from the raw material is maintained, higher luminous performance can be obtained. However, when the heating step is performed a plurality of times, it is necessary to pay particular attention so that impurities are not mixed.
【0135】[0135]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、蛍光体原料を予め酸化雰囲気中で加熱して得た中
間蛍光体を、還元雰囲気において、酸化雰囲気中の加熱
温度以下の温度で加熱して蛍光体を得ることとしたた
め、蛍光体原料に由来した粒子形状と粒子サイズとを有
し、発光性能にも優れている三価希土類イオン含有アル
ミネート蛍光体、とりわけ、球状または擬球状の蛍光体
を提供することができる。このように、本発明は、3価
希土類イオン含有アルミネート蛍光体に特有の問題を解
決し、当該発明が属する技術分野において極めて高い利
用価値を提供するものである。As described above in detail, according to the present invention, an intermediate phosphor obtained by preliminarily heating a phosphor material in an oxidizing atmosphere is heated in a reducing atmosphere to a temperature lower than the heating temperature in the oxidizing atmosphere. Because it was decided to obtain the phosphor by heating at a temperature, a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor having a particle shape and a particle size derived from the phosphor raw material and having excellent light emission performance, particularly, spherical or A pseudospherical phosphor can be provided. Thus, the present invention solves the problems specific to the trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor, and provides extremely high utility value in the technical field to which the present invention belongs.
【図1】 本発明の三価希土類イオン含有アルミネート
蛍光体の製造方法の一形態を示すフローチャートであ
る。FIG. 1 is a flowchart showing one embodiment of a method for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor of the present invention.
【図2】 本発明の実施例で得た中間蛍光体のX線回折
パターンである。FIG. 2 is an X-ray diffraction pattern of an intermediate phosphor obtained in an example of the present invention.
【図3】 本発明の実施例で用いた(a)酸化アルミニ
ウム、同実施例で得た(b)解砕処理前の中間蛍光体、
および(c)解砕処理後の中間蛍光体についての電子顕
微鏡写真である。FIG. 3 shows (a) aluminum oxide used in an example of the present invention, (b) an intermediate phosphor before crushing treatment obtained in the example,
(C) is an electron micrograph of the intermediate phosphor after the crushing treatment.
【図4】 本発明の実施例で用いた酸化アルミニウム、
同実施例で得た解砕処理前の中間蛍光体、および解砕処
理後の中間蛍光体の粒度分布を示す図である。FIG. 4 shows an aluminum oxide used in an embodiment of the present invention;
It is a figure which shows the particle size distribution of the intermediate phosphor before the disintegration process obtained by the same Example, and the intermediate phosphor after a disintegration process.
【図5】 従来の製造方法を用いて製造したCeMgA
l11O19:Tb3+蛍光体の焼成温度と相対輝度との関係
を示す図である。FIG. 5: CeMgA manufactured using a conventional manufacturing method
l 11 O 19: it is a diagram showing the relationship between the firing temperature and the relative luminance of the Tb 3+ phosphor.
【図6】 本発明の実施例で用いた(a)酸化アルミニ
ウム、同実施例で得た(b)三価希土類イオン含有アル
ミネート蛍光体、ならびに従来の製造方法で製造した
(c)第1の比較用蛍光体(焼成温度:1700℃)お
よび(d)第2の比較用蛍光体(焼成温度:1600
℃)、ならびに(e)市販蛍光体の電子顕微鏡写真であ
る。FIG. 6 shows (a) aluminum oxide used in the examples of the present invention, (b) trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor obtained in the examples, and (c) first alumina manufactured by a conventional manufacturing method. (D) a second comparative phosphor (calcination temperature: 1600 ° C.)
C) and (e) Electron micrographs of a commercially available phosphor.
【図7】 本発明の蛍光体の分光スペクトルの例を示す
図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of a spectrum of the phosphor of the present invention.
【図8】 本発明の発光デバイスの例として、環形蛍光
ランプを示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing an annular fluorescent lamp as an example of the light emitting device of the present invention.
【図9】 本発明の発光デバイスの例として、電球形蛍
光ランプを示す部分切り欠き図である。FIG. 9 is a partially cutaway view showing a light bulb shaped fluorescent lamp as an example of the light emitting device of the present invention.
【図10】 本発明の発光デバイスの例として、ツイン
形蛍光ランプを示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a twin-type fluorescent lamp as an example of the light-emitting device of the present invention.
60 環形蛍光ランプ 61,71,81,82 蛍光ランプ 70 電球形蛍光ランプ 72 光拡散物質 73 グローブ 74 口金 80 ツイン形蛍光ランプ Reference Signs List 60 ring-shaped fluorescent lamp 61, 71, 81, 82 fluorescent lamp 70 bulb-shaped fluorescent lamp 72 light-diffusing substance 73 globe 74 base 80 twin-type fluorescent lamp
Claims (15)
光体原料を酸化雰囲気において所定温度で加熱して中間
蛍光体を製造する工程と、前記中間蛍光体を還元雰囲気
において前記所定温度以下の温度で加熱する工程とを含
むことを特徴とする三価希土類イオン含有アルミネート
蛍光体の製造方法。A step of heating a phosphor raw material containing aluminum-containing particles at a predetermined temperature in an oxidizing atmosphere to produce an intermediate phosphor, and a step of heating the intermediate phosphor in a reducing atmosphere at a temperature lower than the predetermined temperature. A method of producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor, comprising a step of heating.
状のアルミニウム含有化合物である請求項1に記載の三
価希土類イオン含有アルミネート蛍光体の製造方法。2. The method for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor according to claim 1, wherein the aluminum-containing granular material is a particulate aluminum-containing compound.
項1に記載の三価希土類イオン含有アルミネート蛍光体
の製造方法。3. The method for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor according to claim 1, wherein the phosphor material does not contain a reaction accelerator.
ルミナ粉末である請求項1に記載の三価希土類イオン含
有アルミネート蛍光体の製造方法。4. The method for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor according to claim 1, wherein the granular material containing aluminum is α-alumina powder.
しない請求項4に記載の三価希土類イオン含有アルミネ
ート蛍光体の製造方法。5. The method for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor according to claim 4, wherein the α-alumina powder has substantially no crushed surface.
体が、(Ce1-xLx)(Mg1-yMny)Al11O19(た
だし、Lは、Sc、Yおよびランタノイドに属する元素
から選ばれる少なくとも1種の元素、xおよびyは、そ
れぞれ0≦x<1および0≦y<1を満足する数値)に
より表示される化合物を主体とする請求項1に記載の三
価希土類イオン含有アルミネート蛍光体の製造方法。6. The aluminate phosphor containing a trivalent rare earth ion is (Ce 1-x L x ) (Mg 1-y M n y ) Al 11 O 19 (where L is an element belonging to Sc, Y and a lanthanoid) 2. The trivalent rare earth ion according to claim 1, wherein at least one element selected from the group consisting of x and y is mainly a compound represented by 0 ≦ x <1 and 0 ≦ y <1). Method for producing aluminate-containing phosphor.
土類イオン含有アルミネート蛍光体の製造方法。7. The method for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor according to claim 6, wherein L contains Tb.
℃以上1900℃以下とする請求項1に記載の三価希土
類イオン含有アルミネート蛍光体の製造方法。8. A heating temperature in an oxidizing atmosphere of 1500
The method for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor according to claim 1, wherein the temperature is not lower than 1900C and not higher than 1900C.
℃以上1800℃以下とする請求項1に記載の三価希土
類イオン含有アルミネート蛍光体の製造方法。9. A heating temperature in a reducing atmosphere of 1400
2. The method for producing a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor according to claim 1, wherein the temperature is not lower than 1800C and not higher than 1800C.
蛍光体原料を酸化雰囲気において所定温度で加熱して中
間蛍光体を製造する工程と、前記中間蛍光体を還元雰囲
気において前記所定温度以下の温度で加熱する工程とを
含む製造方法により得た粒子状の三価希土類イオン含有
アルミネート蛍光体であって、球形または擬球形の形状
を有することを特徴とする三価希土類イオン含有アルミ
ネート蛍光体。10. A process for manufacturing an intermediate phosphor by heating a phosphor raw material containing a granular material containing aluminum at a predetermined temperature in an oxidizing atmosphere, and heating the intermediate phosphor in a reducing atmosphere at a temperature not higher than the predetermined temperature. A particulate trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor obtained by a production method including a heating step, wherein the aluminate phosphor has a spherical or pseudospherical shape.
得た請求項10に記載の三価希土類イオン含有アルミネ
ート蛍光体。11. The aluminate phosphor containing trivalent rare earth ions according to claim 10, which is obtained from a phosphor raw material containing no reaction accelerator.
11O19(ただし、Lは、Sc、Yおよびランタノイドに
属する元素から選ばれる少なくとも1種の元素、xおよ
びyは、それぞれ0≦x<1および0≦y<1を満足す
る数値)により表示される化合物を主体とする三価希土
類イオン含有アルミネート蛍光体であって、 波長253.7nmの紫外線照射により得られるフォト
ルミネッセンスにおける波長542nmの発光強度に対
する波長380nmの発光強度の比率が0.020以下
であり、 粒径集中度が0.4以上であることを特徴とする三価希
土類イオン含有アルミネート蛍光体。ただし、粒径集中
度は、n個の粒子の各粒径をd(n)、前記n個の粒子
の蛍光体のメジアン粒径をAとしたときに、xA≦d
(n)≦A/xを満たすxの最大値により定められる。12. (Ce 1-x L x) (Mg 1-y Mn y) Al
11 O 19 (where L is at least one element selected from Sc, Y and lanthanoid elements, and x and y are numerical values satisfying 0 ≦ x <1 and 0 ≦ y <1, respectively) And a trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor mainly comprising the compound to be obtained, wherein the ratio of the emission intensity at a wavelength of 380 nm to the emission intensity at a wavelength of 542 nm in photoluminescence obtained by irradiation with ultraviolet light having a wavelength of 253.7 nm is 0.020. A trivalent rare earth ion-containing aluminate phosphor, wherein the degree of particle size concentration is 0.4 or more. Here, the particle size concentration degree is defined as xA ≦ d, where d (n) is the particle size of each of the n particles, and A is the median particle size of the phosphor of the n particles.
(N) It is determined by the maximum value of x that satisfies ≤A / x.
である請求項12に記載の三価希土類イオン含有アルミ
ネート蛍光体。ただし、粒子球状度とは、粒子の表面上
の点aから前記点aとは異なる前記表面上の点bとを結
ぶ線分の長さの最大値をx、前記線分の垂直2等分線が
前記表面と交わる点を点cおよび点dとして前記点cと
前記点dとを結ぶ線分の長さの最小値をyとしたとき
に、y/xにより定められる。13. The aluminate phosphor containing trivalent rare earth ions according to claim 12, wherein the spherical degree of the particles is 0.5 or more and 1.0 or less. Here, the particle sphericity is defined as x, the maximum value of the length of a line segment connecting point a on the particle surface to point b on the surface different from the point a, and perpendicular bisecting the line segment. When the point at which the line intersects with the surface is point c and point d, and the minimum value of the length of the line segment connecting point c and point d is y, it is determined by y / x.
価希土類イオン含有アルミネート蛍光体。14. The aluminate phosphor containing trivalent rare earth ions according to claim 12, wherein L contains Tb.
蛍光体を用いたことを特徴とする発光デバイス。15. A light-emitting device using the phosphor according to claim 10. Description:
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002194346A (en) * | 2000-12-22 | 2002-07-10 | Sumitomo Chem Co Ltd | Method for producing aluminate fluorescent substance |
WO2005001873A1 (en) * | 2003-06-30 | 2005-01-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Plasma display |
WO2006109396A1 (en) * | 2005-03-30 | 2006-10-19 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | Method for producing phosphor and phosphor |
WO2010119655A1 (en) * | 2009-04-17 | 2010-10-21 | パナソニック株式会社 | Fluorescent material, light-emitting device, and plasma display panel |
WO2011145347A1 (en) * | 2010-05-18 | 2011-11-24 | パナソニック株式会社 | Plasma display panel and green phosphor layer |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49123992A (en) * | 1972-10-20 | 1974-11-27 | ||
GB2259095A (en) * | 1991-08-24 | 1993-03-03 | Newtronics Pty Ltd | Green light emitting aluminate phosphor |
JPH06240252A (en) * | 1993-02-06 | 1994-08-30 | Samsung Display Devices Co Ltd | Green emitting phosphor for fluorescent lamp |
JPH08277109A (en) * | 1995-01-03 | 1996-10-22 | General Electric Co <Ge> | Oxide material used as phosphor |
JPH09151372A (en) * | 1995-09-29 | 1997-06-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Production of aluminate salt fluorescent substance |
JPH10273656A (en) * | 1997-03-27 | 1998-10-13 | Tokyo Kagaku Kenkyusho:Kk | Production of aluminate-based fluorescent substance |
-
2000
- 2000-02-04 JP JP2000027705A patent/JP3515728B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49123992A (en) * | 1972-10-20 | 1974-11-27 | ||
GB2259095A (en) * | 1991-08-24 | 1993-03-03 | Newtronics Pty Ltd | Green light emitting aluminate phosphor |
JPH06240252A (en) * | 1993-02-06 | 1994-08-30 | Samsung Display Devices Co Ltd | Green emitting phosphor for fluorescent lamp |
JPH08277109A (en) * | 1995-01-03 | 1996-10-22 | General Electric Co <Ge> | Oxide material used as phosphor |
JPH09151372A (en) * | 1995-09-29 | 1997-06-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Production of aluminate salt fluorescent substance |
JPH10273656A (en) * | 1997-03-27 | 1998-10-13 | Tokyo Kagaku Kenkyusho:Kk | Production of aluminate-based fluorescent substance |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002194346A (en) * | 2000-12-22 | 2002-07-10 | Sumitomo Chem Co Ltd | Method for producing aluminate fluorescent substance |
WO2005001873A1 (en) * | 2003-06-30 | 2005-01-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Plasma display |
JP2005025958A (en) * | 2003-06-30 | 2005-01-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Plasma display device |
KR100742453B1 (en) * | 2003-06-30 | 2007-07-25 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | Plasma display |
US7268492B2 (en) | 2003-06-30 | 2007-09-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Plasma display device with green emitting phosphor that becomes positively charged |
WO2006109396A1 (en) * | 2005-03-30 | 2006-10-19 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | Method for producing phosphor and phosphor |
WO2010119655A1 (en) * | 2009-04-17 | 2010-10-21 | パナソニック株式会社 | Fluorescent material, light-emitting device, and plasma display panel |
US8183778B2 (en) | 2009-04-17 | 2012-05-22 | Panasonic Corporation | Stoichiometric phosphor, and light emitting device and plasma display panel utilizing the phosphor |
WO2011145347A1 (en) * | 2010-05-18 | 2011-11-24 | パナソニック株式会社 | Plasma display panel and green phosphor layer |
JP4846884B1 (en) * | 2010-05-18 | 2011-12-28 | パナソニック株式会社 | Plasma display panel and green phosphor layer |
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