JP2002180043A

JP2002180043A - 真空紫外線励起型蛍光体

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Publication number: JP2002180043A
Application number: JP2000375085A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Sado; 武史佐戸; Takashi Teranishi; 喬寺西
Original assignee: Nemoto and Co Ltd
Current assignee: Nemoto and Co Ltd
Priority date: 2000-12-08
Filing date: 2000-12-08
Publication date: 2002-06-26

Abstract

(57)【要約】【課題】高輝度および安定した色度を長期に亘って維
持できる真空紫外線励起型蛍光体を提供する。【解決手段】 BaCO₃35.5ｇ、MgCO₃・Mg(OH)₂・3H₂O19.8
ｇ、Al₂O₃102.0ｇ、Eu₂O₃3.5ｇ、融剤のAlF₃0.1ｇを混
合する。混合した混合原料を空気中1000℃で１時間焼成
した後、N₂-H₂混合ガス雰囲気中で1550℃、３時間再焼
成する。60メッシュを通過した粉末をN₂-H₂混合ガス雰
囲気中で1550℃、３時間再々焼成する。200メッシュを
通過させ、一般式がBaMgAl_xO₁₇:Euで9.8≦ｘ≦11.1の組
成のプラズマディスプレイパネル用の真空紫外線励起型
蛍光体を得る。結晶の格子定数ｃが22.625Å以上22.640
Å以下に小さくでき、加熱処理でも劣化しにくく、長期
に亘って安定した高輝度および色度を得ることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＢａおよびＭｇと
ＥｕおよびＭｎのうちの少なくともいずれか一つとを含
有するアルミン酸塩蛍光体で真空紫外線により励起する
真空紫外線励起型蛍光体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば希ガス放電ランプや高負荷
蛍光ランプ、プラズマディスプレイパネルなどに使用さ
れ、キセノン、ヘリウム、ネオンなどの希ガスの放電に
より生じる波長が約２００ｎｍ以下の真空紫外線により
励起されて発光する真空紫外線励起型蛍光体として、
(Ｙ，Ｇｄ)ＢＯ₃：Ｅｕ(赤色)やＢａＡｌ₁₂Ｏ₁₉：Ｍｎ
(緑色)、ＢａＭｇＡｌ₁₄Ｏ₂₃：Ｅｕ(青色)、Ｚｎ₂Ｓｉ
Ｏ₄：Ｍｎ(緑色)などが知られている。

【０００３】ところで、真空紫外線励起型蛍光体は、波
長が比較的に短い真空紫外線により励起されて発光する
ので、紫外線の照射や放電に伴うイオン衝撃、放電によ
り飛散する電極の金属材料が真空紫外線励起型蛍光体の
表面に付着するなど、経時的に劣化して輝度が低下する
現象がある。

【０００４】特に一般式がＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕで
表される青色で発光する蛍光体は、還元雰囲気で焼成さ
れて調製されることから、プラズマディスプレイで使用
される他の色成分のＺｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ(緑色発光)や
(Ｙ，Ｇｄ)ＢＯ₃：Ｅｕ(赤色発光)に比してベーキング
劣化による輝度低下および経時的な輝度低下や発光スペ
クトルの変化による色度のシフトなどが大きい。

【０００５】このため、例えばプラズマディスプレイパ
ネルなどでは、３電極構造などにより電極構造を改良し
て真空紫外線や希ガスの放電によるイオン衝撃から真空
紫外線励起型蛍光体を保護するセル構造を採用したり、
電極に酸化マグネシウムなどの保護層を設けて電極から
発生するイオンなどを低減したり、塗装や乾燥における
蛍光体のベーキング劣化を改良する目的で特開平８−３
１９４８３号公報に記載のように真空紫外線励起型蛍光
体の粒子表面にりん酸系化合物を被覆形成して保護する
などの構成が採られている。

【０００６】しかしながら、これらセル構造や、電極へ
の保護層の形成、特開平８−３１９４８３号公報に記載
のような真空紫外線励起型蛍光体の粒子表面の被覆など
では、例えばプラズマディスプレイパネルで要求される
基本性能である発光高効率性や短残光性、高演色性の他
に、経時変化に伴う輝度の低下が少なく長期間に亘って
高輝度が得られる特性が十分に得られない。

【０００７】一方、一般式がＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕ
で表されるアルミン酸塩で青色に発光する蛍光体とし
て、例えば特開平８−６０１４７号公報に記載の構成が
知られている。

【０００８】この特開平８−６０１４７号公報に記載の
蛍光体は、特に蛍光ランプに使用した際に、蛍光ランプ
の点灯時に輝度低下が少なくなるように、Ｂａ、Ｍｇ、
ＡｌおよびＥｕが所定の割合となるように適宜原料を混
合し、所定の条件下で還元焼成し、蛍光体の結晶の格子
定数ｃが２２．５０Å＜ｃ＜２２．６５Åとなるように
する構成が採られている。

【０００９】ところで、一般式がＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：
Ｅｕで表される真空紫外線励起型蛍光体を例えばプラズ
マディスプレイパネル用に用いる場合には、共付活剤の
Ｅｕがある程度多くなると、真空紫外線により結晶系か
ら遊離したり、プラズマディスプレイパネルの製造の際
に真空紫外線励起型蛍光体を焼き付ける際の加熱処理に
よりＥｕが酸化するなどのベーキング劣化により、高輝
度が得られなくなるおそれがある。このため、特開平８
−６０１４７号公報に記載のように、結晶の格子定数ｃ
が２２．５０Å＜ｃ＜２２．６５ÅとなるＢａ、Ｍｇ、
ＡｌおよびＥｕの配合割合を設定しても、プラズマディ
スプレイパネルに用いる場合には、高輝度が得られなく
なるおそれがある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の真空紫外線励起型蛍光体では、ベーキング劣化による
輝度低下および経時的な輝度低下や発光スペクトルの変
化による色度のシフトなどが大きく、例えセル構造や、
電極への保護層の形成、特開平８−３１９４８３号公報
に記載のような真空紫外線励起型蛍光体の粒子表面の被
覆などでは、輝度の経時変化に伴う輝度の低下が少ない
輝度維持特性が不十分である。

【００１１】また、特開平８−６０１４７号公報に記載
のように、蛍光体の結晶の格子定数ｃが２２．５０Å＜
ｃ＜２２．６５ÅとなるようにＢａ、Ｍｇ、Ａｌおよび
Ｅｕを所定の割合に設定するものでも、プラズマディス
プレイパネル用に用いる場合には、高輝度が得られなく
なるおそれがある。

【００１２】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、高輝度および安定した色度が得られる真空紫外線励
起型蛍光体を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の真空紫外
線励起型蛍光体は、混合原料を空気中で焼成しこの空気
中で焼成した前記混合原料を還元雰囲気中で再焼成する
ことにより生成されたＢａおよびＭｇとＥｕおよびＭｎ
のうちの少なくともいずれか一つとを含有するアルミン
酸塩蛍光体であるものである。

【００１４】そして、混合原料を空気中で焼成した後に
還元雰囲気中で再焼成してＢａおよびＭｇとＥｕおよび
Ｍｎのうちの少なくともいずれか一つとを含有するアル
ミン酸塩蛍光体を得ることにより、例えば空気中での焼
成をしないで還元雰囲気中で焼成するのみとしたアルミ
ン酸塩蛍光体に比して、結晶の格子定数ｃの値が小さく
なり、例えば加熱処理による輝度の低下や色度のシフト
が生じるベーキング劣化や真空紫外線が照射されて輝度
の低下や色度のシフトが生じる経時変化が抑制され、安
定した高輝度および色度が容易に得られる。

【００１５】請求項２記載の真空紫外線励起型蛍光体
は、請求項１記載の真空紫外線励起型蛍光体において、
空気中で焼成する温度は、６５０℃以上１１００℃以下
であるものである。

【００１６】そして、空気中で６５０℃以上１１００℃
以下で焼成することにより、例えばアルミン酸ユーロピ
ウムなどの不純物を生成することなく確実に格子定数ｃ
の値が小さくなり、安定した高輝度および色度が容易に
得られる。

【００１７】ここで、焼成する温度が６５０℃より小さ
くなると、空気中で焼成する効果が得られない。一方、
焼成する温度が１１００℃より高くなると、例えばアル
ミン酸ユーロピウムなどの不純物が生成し、輝度が低下
するおそれがある。このことから、空気中で焼成する温
度を６５０℃以上１１００℃以下とする。

【００１８】請求項３記載の真空紫外線励起型蛍光体
は、請求項１または２記載の真空紫外線励起型蛍光体に
おいて、アルミン酸塩は、一般式がＢａＭｇＡｌ
_xＯ₁₇：Ｅｕで表され、９．８≦ｘ≦１１．１であるも
のである。

【００１９】そして、アルミン酸塩として一般式がＢａ
ＭｇＡｌ_xＯ₁₇：Ｅｕで表され９．８≦ｘ≦１１．１と
することにより、例えばアルミン酸マグネシウムなどの
不純物を生成することなく、確実に格子定数ｃの値が小
さくなり、安定した高輝度および色度が容易に得られる
とともに、一般式がＢａＭｇＡｌ_xＯ₁₇：Ｅｕの青色の
発光色である良好な色特性が得られる。

【００２０】ここで、ｘが９．８より小さな値あるいは
ｘが１１．１より大きな値となると、例えばアルミン酸
マグネシウムなどの副生成物を生成し、色度シフトや輝
度低下を生じるおそれがあるため、９．８≦ｘ≦１１．
１とする。

【００２１】請求項４記載の真空紫外線励起型蛍光体
は、請求項１ないし３いずれか一記載の真空紫外線励起
型蛍光体において、格子定数ｃの値は、２２．６２５Å
以上２２．６４０Å以下であるものである。

【００２２】そして、格子定数ｃの値を２２．６２５Å
以上２２．６４０Å以下とすることにより、蛍光体とし
て機能するための結晶構造が安定化してベーキング劣化
や経時変化が確実に抑制され、確実に安定した高輝度お
よび色度が得られる。

【００２３】ここで、結晶の格子定数ｃの値が２２．６
２５Åより小さくなると、真空紫外線の照射により高輝
度で発光するアルミン酸塩蛍光体としての結晶構造が得
られなくなって他の結晶形態となるおそれがある。一
方、結晶の格子定数ｃの値が２２．６４０Åより大きく
なると、ベーキング劣化や経時変化が生じやすくなり、
安定した高輝度および色度が得られなくなる。このこと
から、格子定数ｃの値を２２．６２５Å以上２２．６４
０Å以下とする。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態にお
ける真空紫外線励起型蛍光体の製造工程について図１を
参照して説明する。

【００２５】図１に示すように、まず、十分に乾燥して
恒量となったバリウム化合物としての例えば炭酸バリウ
ム(ＢａＣＯ₃)の粉末、マグネシウム化合物としての例
えば含水塩基性炭酸マグネシウム(３ＭｇＣＯ₃・Ｍｇ
(ＯＨ)₂・３Ｈ₂Ｏ)、アルミニウム化合物として例えば
酸化アルミニウム(Ａｌ₂Ｏ₃)、および、ユーロピウム化
合物として例えば酸化ユーロピウム(Ｅｕ₂Ｏ₃)を適宜秤
量し、適量の融剤として例えばフッ化アルミニウム(Ａ
ｌＦ₃)とともに例えば混合手段としてボールミルを用い
て４〜５時間程度混合する。なお、各原料は、炭酸塩や
酸化物、水酸化物に限らずいずれの化合物でもよい。ま
た、原料の混合は、ボールミルにて湿式で混合したり、
ボールミルにより混合する他に共沈法や各金属をアルコ
キシドとしたものを原料に用い液相で混合するなど、い
ずれの方法でもできる。

【００２６】そして、混合原料である混合された混合粉
末を空気中で焼成、例えば高純度アルミナるつぼを用い
て６５０℃以上１１００℃以下、好ましくは８５０℃以
上１０００℃以下で焼成する。

【００２７】次に、この空気中で焼成した混合粉末を還
元雰囲気で焼成すなわち再焼成、例えば高純度アルミナ
るつぼを用いて窒素(Ｎ₂)−水素(Ｈ₂)混合ガス(Ｈ₂：３
％)雰囲気中で１５５０℃、３時間焼成し、一般式がＢ
ａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕで表される真空紫外線励起型蛍
光体を得る。なお、焼成後に例えば６０メッシュの篩で
あるナイロンメッシュを通過した粉体を、再度高純度ア
ルミナるつぼを用いて窒素(Ｎ₂)−水素(Ｈ₂)混合ガス
(Ｈ₂：３％)雰囲気中で１５５０℃、３時間焼成、すな
わち再々焼成してもよい。また、共沈法の場合には、一
旦水分を除去した後に同様に焼成する。また、アルコキ
シドを原料とした場合には、混合後に水を加えて加水分
解し、得られた水酸化物の沈殿物を分集して十分に水分
を除去した後に同様に焼成する。

【００２８】そして、十分に冷却された後に、焼成物を
例えば分散手段としてビーズミルを用いて１時間程度湿
式で粉砕および分散し、水洗する。ここで、焼成された
焼成物の粉砕・分散は、ビーズミルに限らず、ボールミ
ルや他のいずれの分散装置を用いてもよい。

【００２９】この後、粉砕・分散され水洗された真空紫
外線励起型蛍光体の粉末を脱水して恒量に達するまで十
分に乾燥した後、所定の篩にかけ、所定の粒度となる可
視光下では略乳白色の真空紫外線励起型蛍光体の粉末を
得る。

【００３０】そして、得られた真空紫外線励起型蛍光体
の粉末を例えば有機材料などのバインダと適宜混合して
調製した塗料を印刷形成するなどにより、希ガス放電ラ
ンプや高負荷蛍光ランプ、プラズマディスプレイパネル
などを形成する。

【００３１】次に、上記実施の形態の作用を実験例１な
いし４を用いて説明する。

【００３２】(実験例１)まず、一般式がＢａＭｇＡｌ₁₀
Ｏ₁₇：Ｅｕで表される真空紫外線励起型蛍光体の調製時
における空気中での焼成の有無による結晶の格子定数に
及ぼす影響を検討する実験をした。

【００３３】(試料の調製)原料として、十分に乾燥して
恒量となったバリウム化合物としての炭酸バリウム(Ｂ
ａＣＯ₃)粉末３５．５ｇ、マグネシウム化合物としての
含水塩基性炭酸マグネシウム(３ＭｇＣＯ₃・Ｍｇ(ＯＨ)
₂・３Ｈ₂Ｏ)(神島化学工業株式会社製商品名：ＧＰ−
３０)粉末１９．８ｇ(ＭｇＯ換算値で４０．８質量
％)、アルミニウム化合物としての酸化アルミニウム(Ａ
ｌ₂Ｏ₃)粉末１０２．０ｇ、ユーロピウム化合物として
の酸化ユーロピウム(Ｅｕ₂Ｏ₃)粉末３．５ｇ、および、
融剤としてのフッ化アルミニウム(ＡｌＦ₃)０．１ｇ(Ａ
ｌ₂Ｏ₃に対して０．１質量％)を配合して適宜混合す
る。

【００３４】なお、配合により、ＢａおよびＥｕの合計
に対するＥｕのモル比(Ｅｕ／(Ｂａ＋Ｅｕ))は０．１０
０、ＢａおよびＥｕの合計に対するＭｇのモル比(Ｍｇ
／(Ｂａ＋Ｅｕ))は１．０００、および、ＢａおよびＥ
ｕの合計に対するＡｌのモル比(Ａｌ／(Ｂａ＋Ｅｕ))は
１０．０である。

【００３５】そして、混合した原料を空気中で高純度ア
ルミナるつぼを用いて１０００℃で１時間焼成した後
に、窒素(Ｎ₂)−水素(Ｈ₂)混合ガス(Ｈ₂：３％)による
還元雰囲気中で高純度アルミナるつぼを用いて１５５０
℃で３時間再焼成した。この再焼成後に十分冷却させて
６０メッシュのナイロンメッシュの篩を用いて篩い分け
し、通過した粉末をさらに窒素(Ｎ₂)−水素(Ｈ₂)混合ガ
ス(Ｈ₂：３％)による還元雰囲気中で高純度アルミナる
つぼを用いて１５５０℃で３時間再々焼成した。

【００３６】この３度目の焼成により得られた焼成物を
冷却した後、ビーズミルにて粉砕および分散し、水洗し
て乾燥した後に２００メッシュのメッシュの篩を通過さ
せて、一般式がＢａ_0.9Ｍｇ_1.0Ａｌ_10.0Ｏ₁₇：Ｅｕ_0.1
で表される真空紫外線励起型蛍光体(試料１−(1))を得
た。ここで、得られた真空紫外線励起型蛍光体の粒径
は、図２に示すように、粒度分布がＤ−５０で約２．８
μｍ、最大粒径が約８μｍである。ここで、Ｄ−５０の
値は、レーザ回折散乱法による粒度分布の測定により、
細かい側からの延べ体積積算値が全体積積算値の５０％
に達する粒径、すなわち、粒径が細かい側からの延べ体
積積算値が５０％となる位置で粒径が約２．８μｍとな
ることを意味する。

【００３７】また、試料１−(1)の製造工程において、
空気中での１時間の焼成温度を６５０℃または１１００
℃としてそれぞれ真空紫外線励起型蛍光体(試料１−(2)
および試料１−(3))を得た。

【００３８】また、試料１−(1)の製造工程において、
空気中での１０００℃で１時間の焼成を行わずに還元雰
囲気でのみ焼成して真空紫外線励起型蛍光体(試料１−
(4))を得た。

【００３９】(格子定数、輝度および色度の測定)上記製
造工程により調製した各真空紫外線励起型蛍光体(試料
１−(1)〜試料１−(4))を、粉末Ｘ線回折分析法により
Ｘ線回折をし、得られたＸ線パターンに基づいてリート
ベルト解析法により格子定数ａおよび格子定数ｃを求め
た。その結果を表１に示す。

【００４０】また、上記調製した真空紫外線励起型蛍光
体(試料１−(1)〜試料１−(4))に、１４６ｎｍにピーク
波長を有する真空紫外線を照射して輝度および色度を測
定した。なお、１４６ｎｍにピーク波長を有する真空紫
外線は真空紫外エキシマ光照射装置(ウシオ電機株式会
社製)を用いて照射した。また、輝度の測定は、ミノル
タカメラ株式会社製の輝度計(商品名：ＬＳ−１１０)に
より測定した。さらに、色度の測定は、ミノルタカメラ
株式会社製の色度計(商品名：ＣＳ−１００)により測定
した。その結果を表１に示す。なお、相対輝度は、試料
１−(1)を１００としたときの相対値である。また、輝
度計により輝度を測定する際に、視感度補正するため、
青色領域では色度(ｙ)が高く、緑色にシフトするほど高
い輝度となることから、輝度(相対輝度)を色度(ｙ)で除
算して色度による輝度への影響を相殺した値も記載す
る。

【００４１】

【表１】この表１に示す結果から、真空紫外線励起型蛍光体の製
造において、空気中で焼成した後に還元雰囲気中で焼成
した試料１−(1)〜試料１−(3)は、空気中で焼成せずに
還元雰囲気中でのみ焼成した試料１−(4)に比して、格
子定数ａおよび格子定数ｃの値が小さい、特に格子定数
ｃの値が小さいことがわかった。また、試料１−(1)、
試料１−(2)および試料１−(4)の輝度および色度はほぼ
同等の結果が得られたが、空気中で焼成する温度を１１
００℃とした試料１−(3)は、若干輝度の低下が認めら
れた。

【００４２】このことから、高輝度および空気中で焼成
した後に還元雰囲気中で焼成することにより、結晶の格
子定数、特に格子定数ｃの値が小さくなることがわかっ
た。すなわち、良好な高輝度および色度を得るために
は、還元雰囲気中で焼成する前に空気中で焼成する必要
があり、特に高輝度を得るためには、空気中での焼成の
温度を１１００℃以下にすることが好ましいことがわか
った。

【００４３】なお、空気中での焼成温度を１１００℃を
越えると、例えばアルミン酸ユーロピウムなどの不純物
が生成することにより輝度が低下するものと考えられ
る。

【００４４】(実験例２)次に、耐熱性、すなわち加熱処
理による輝度および色度に及ぼす影響を検討する実験を
した。

【００４５】(試料の調製)上記実験例１で得られた真空
紫外線励起型蛍光体(試料１−(1))３０ｇを、市販のエ
チレンセルロース系バインダ７０ｇと十分に混練し、ア
ルミナ基板上に厚さ約３０μｍでスクリーン印刷し、空
気中で１５０℃で２４時間乾燥した。この後、空気中で
約５００℃で１５分間加熱し、室温まで冷却した後、ア
ルミナ基板上の粉末を回収し、２００メッシュのナイロ
ンメッシュの篩を用いて通過した粉体を、耐熱性評価用
の試料(試料２−(1))とした。同様にして、各試料１−
(2)〜試料１−(4)を用いて耐熱評価用の試料(試料２−
(2)〜試料２−(4))を調製した。

【００４６】(輝度および色度の測定)上記得られた耐熱
評価用の各試料(試料２−(1)〜試料２−(4))に、上記実
験例１と同様に１４６ｎｍにピーク波長を有する真空紫
外線を照射して輝度および色度を測定するとともに、色
度による輝度への影響を相殺するために輝度(相対輝度)
を色度(ｙ)で除算する計算をした。さらに、ベーキング
劣化すなわち加熱処理による輝度および色度の変化量を
算出した。その結果を表２に示す。

【００４７】

【表２】この表２に示す結果から、真空紫外線励起型蛍光体の製
造において、空気中で焼成後に還元雰囲気中で焼成した
格子定数ｃの値が比較的小さい試料２−(1)〜試料２−
(3)は、空気中で焼成せずに還元雰囲気中でのみ焼成し
た格子定数ｃの値が比較的大きい試料２−(4)に比し
て、加熱処理による輝度および色度の変化が小さいこと
が認められた。特に、格子定数ｃの値が小さい試料２−
(1)および試料２−(3)が加熱による輝度および色度の変
化が小さいことが認められ、空気中で焼成する温度が低
い６５０℃で焼成した試料２−(2)では、輝度および色
度の変化が空気中で１０００℃あるいは１１００℃で焼
成した試料２−(1)および試料２−(3)より大きい傾向と
なった。

【００４８】これら実験例１および実験例２の結果か
ら、真空紫外線励起型蛍光体の製造において、空気中で
焼成した後に還元雰囲気中で焼成することにより、空気
中で焼成せずに還元雰囲気のみで焼成する場合に比し
て、結晶の格子定数ｃの値が小さくなり、加熱処理によ
るベーキング劣化が生じにくくなり、安定した高輝度お
よび色度が得られることがわかった。そして、加熱処理
によりベーキング劣化が生じ難いことから、結晶が加熱
に対して安定であると思料でき、真空紫外線の照射によ
る経時変化も生じにくいと思料できる。特に、空気中で
焼成する温度を６５０℃以上１１００℃以下、より好ま
しくは１０００℃とすることにより、加熱による劣化を
防止できることがわかった。

【００４９】なお、空気中での焼成温度が６５０℃より
低くなると、空気中での焼成の効果が得られない、すな
わち６５０℃以上で焼成することにより、酸素が原料中
の炭酸成分と結合して除去され、還元雰囲気中での焼成
の際に酸素が安定して結晶内に固定され、結晶中の酸素
欠陥が生じずに結晶の格子定数ｃが小さくなるものと考
えられる。なお、空気中での焼成温度が１１００℃を超
えると、実験例１で記載したように、例えばアルミン酸
ユーロピウムなどの不純物が生成することにより輝度が
低下するものと考えられる。このことから、空気中で焼
成する温度を６５０℃以上１１００℃以下、より好まし
くは１０００℃とするとよい。

【００５０】(実験例３)次に、一般式がＢａＭｇＡｌ₁₀
Ｏ₁₇：Ｅｕで表される真空紫外線励起型蛍光体における
組成比、特にＡｌのモル比と結晶の格子定数ｃとの関係
を検討する実験をした。

【００５１】(試料の調製)Ａｌのモル比(Ａｌ／(Ｂａ＋
Ｅｕ))がそれぞれ９．８、１０．３、１１．１となるよ
うに実験例１で使用した原料を配合し、実験例１と同様
にしてＢａ_0.9Ｍｇ_1.0Ａｌ_9.8Ｏ₁₇：Ｅｕ_0.1、Ｂａ_0.9
Ｍｇ_1.0Ａｌ_10.3Ｏ₁₇：Ｅｕ_0.1、Ｂａ_0.9Ｍｇ_1.0Ａｌ
_11.1Ｏ₁₇：Ｅｕ_0.1を調製し、それぞれを試料３−(1)、
試料３−(2)、試料３−(3)とした。

【００５２】(格子定数、輝度および色度の測定)上記調
製した各真空紫外線励起型蛍光体(試料３−(1)〜試料３
−(3))を、実験例１と同様に、１４６ｎｍにピーク波長
を有する真空紫外線を照射して輝度および色度を測定し
た。さらに、輝度および色度を測定した各試料３−(1)
〜試料３−(3)を粉末Ｘ線回折分析法によりＸ線回折を
し、得られたＸ線パターンに基づいてリートベルト解析
法により格子定数ａおよび格子定数ｃを求めた。これら
の結果を表３および図３および図４に示す。なお、比較
として、実験例１で得られた試料１−(1)の結果も併せ
て表記する。

【００５３】

【表３】この表３に示す結果から、Ａｌのモル比(Ａｌ／(Ｂａ＋
Ｅｕ))が大きくなるにしたがって、結晶の格子定数ａが
小さくなる傾向が認められたが、格子定数ｃはＡｌ／
(Ｂａ＋Ｅｕ)が１０．３付近で最小となる傾向が認めら
れた。さらに、格子定数ｃが最小となるＡｌ／(Ｂａ＋
Ｅｕ)が１０．３で最も高輝度となることが認められ
た。また、色度については、Ａｌ／(Ｂａ＋Ｅｕ)が大き
い１１．１では、色度(ｙ)の値が大きくなり、良好な色
特性が得られなくなる傾向が認められた。

【００５４】このことから、Ａｌのモル比(Ａｌ／(Ｂａ
＋Ｅｕ))を９．８以上１１．１以下、特に１０．３とす
ることにより、高輝度かつ良好な色度が得られることが
わかった。

【００５５】なお、Ａｌのモル比(Ａｌ／(Ｂａ＋Ｅｕ))
が９．８より小さな値あるいはｘが１１．１より大きな
値となると、アルミン酸マグネシウムなどの副生成物を
生成生じることにより、高輝度および良好な色特性が得
られなくなるものと考えられる。

【００５６】(実験例４)次に、Ａｌのモル比と加熱によ
る輝度および色度に及ぼす影響を検討する実験をした。

【００５７】(試料の調製)上記実験例３で得られた各試
料３−(1)〜試料３−(3)を、実験例２と同様に、空気中
で約５００℃で１５分間加熱処理し、それぞれを耐熱評
価用の試料(試料４−(1)、試料４−(2)、試料４−(3))
とした。

【００５８】(輝度および色度の測定)上記得られた耐熱
評価用の各試料(試料４−(1)〜試料４−(3))に、上記実
験例１と同様に１４６ｎｍにピーク波長を有する真空紫
外線を照射して輝度および色度を測定するとともに、色
度による輝度への影響を相殺するために輝度(相対輝度)
を色度(ｙ)で除算する計算をした。さらに、加熱による
輝度および色度の変化量を算出した。その結果を表４に
示す。なお、比較として、実験例２で得られた試料２−
(1)の結果も併せて表記する。

【００５９】

【表４】この表４に示す結果から、Ａｌ／(Ｂａ＋Ｅｕ)が小さい
９．８では、加熱により輝度が低下する傾向が認められ
た。そして、Ａｌ／(Ｂａ＋Ｅｕ)が１０．３では、輝度
の低下および色度のシフトが抑制されることが認められ
た。

【００６０】これら実験例３および実験例４から、特に
加熱処理による劣化が少なく、結晶の格子定数ｃが小さ
くなって安定した良好な高輝度および色度を得るために
は、Ａｌのモル比(Ａｌ／(Ｂａ＋Ｅｕ))を９．８以上１
１．１以下、特に１０．３とするとよいことがわかっ
た。

【００６１】上述したように、原料が混合された混合原
料を空気中で焼成した後に還元雰囲気中で再焼成して、
ＢａおよびＭｇとＥｕおよびＭｎのうちの少なくともい
ずれか一つとを含有するアルミン酸塩蛍光体である一般
式がＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕで表される真空紫外線励
起型蛍光体を製造するため、結晶の格子定数の値を小さ
くできる、すなわち格子定数ｃを２２．６２５Å以上２
２．６４０Å以下にでき、加熱処理により輝度の低下や
色度のシフトが生じるベーキング劣化や真空紫外線の照
射により輝度の低下や色度のシフトが生じる経時変化を
生じることを抑制でき、安定した良好な高輝度および色
度を得ることができる。

【００６２】また、格子定数ｃの値を２２．６２５Å以
上２２．６４０Å以下とするため、真空紫外線励起型蛍
光体として機能するための結晶構造が安定化して、ベー
キング劣化や経時変化が生じにくくなり、安定した良好
な高輝度および色度を確実に得ることができる。

【００６３】そして、空気中で焼成する温度を６５０℃
以上１１００℃以下とすることにより、アルミン酸ユー
ロピウムなどの不純物を生成することなく確実に格子定
数ｃの値を小さくでき、すなわち格子定数ｃの値を２
２．６２５Å以上２２．６４０Å以下にでき、安定した
良好な高輝度および色度を容易に得ることができる。

【００６４】さらに、Ａｌのモル比(Ａｌ／(Ｂａ＋Ｅ
ｕ))を９．８以上１１．１以下とすることにより、さら
に安定した高輝度、良好な色特性および色度のシフトの
抑制が容易に確実に得ることができる。

【００６５】したがって、特にプラズマディスプレイパ
ネル用に用いる真空紫外線励起型蛍光体として良好であ
る。

【００６６】なお、上記実施の形態において、プラズマ
ディスプレイパネル用に限らず、希ガス放電ランプや高
負荷蛍光ランプなど、真空紫外線を照射することにより
励起して発光するＢａ、Ｍｇ、ＥｕおよびＭｎのうちの
いずれか一つを含有するアルミン酸塩であるいずれの真
空紫外線励起型蛍光体に適用できる。

【００６７】そして、プラズマディスプレイパネル用で
ない真空紫外線励起型蛍光体であれば、空気中での焼成
後に還元雰囲気中での焼成を焼成すれば、結晶の格子定
数ｃを２２．６２５Å以上２２．６４０Å以下とならな
くてもよい。

【００６８】また、空気中での焼成温度は、６５０℃以
上１１００℃以下に限られない。

【００６９】さらに、Ａｌのモル比は、９．８以上１
１．１以下に限られない。

【００７０】

【発明の効果】請求項１記載の真空紫外線励起型蛍光体
によれば、混合原料を空気中で焼成した後に還元雰囲気
中で再焼成してＢａおよびＭｇとＥｕおよびＭｎのうち
の少なくともいずれか一つとを含有するアルミン酸塩蛍
光体を得るため、結晶の格子定数ｃの値を小さくでき、
例えばベーキング劣化や経時変化を抑制でき、安定した
高輝度および色度を容易に得ることができる。

【００７１】請求項２記載の真空紫外線励起型蛍光体に
よれば、請求項１記載の真空紫外線励起型蛍光体の効果
に加え、空気中で６５０℃以上１１００℃以下で焼成す
るため、例えばアルミン酸ユーロピウムなどの不純物を
生成することなく確実に格子定数ｃの値を小さくでき、
安定した高輝度および色度を容易に得ることができる。

【００７２】請求項３記載の真空紫外線励起型蛍光体に
よれば、請求項１または２記載の真空紫外線励起型蛍光
体の効果に加え、一般式がＢａＭｇＡｌ_xＯ₁₇：Ｅｕで
表され９．８≦ｘ≦１１．１とするため、例えばアルミ
ン酸マグネシウムなどの不純物を生成することなく、確
実に格子定数ｃの値を小さくでき、安定した高輝度およ
び色度を容易に得ることができるとともに、一般式がＢ
ａＭｇＡｌ_xＯ₁₇：Ｅｕの青色の発光色である良好な色
特性を得ることができる。

【００７３】請求項４記載の真空紫外線励起型蛍光体に
よれば、請求項１ないし３いずれか一記載の真空紫外線
励起型蛍光体の効果に加え、格子定数ｃの値を２２．６
２５Å以上２２．６４０Å以下とするため、蛍光体とし
て機能するための結晶構造が安定化してベーキング劣化
や経時変化を確実に抑制でき、安定した高輝度および色
度を確実に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における真空紫外線励起
型蛍光体を製造する工程を示すフローチャートである。

【図２】同上真空紫外線励起型蛍光体の粉末の粒度を示
すグラフである。

【図３】同上所定のＡｌモル比で調製した真空紫外線励
起型蛍光体のＡｌモル比と結晶の格子定数ａとの関係を
示すグラフである。

【図４】同上所定のＡｌモル比で調製した真空紫外線励
起型蛍光体のＡｌモル比と結晶の格子定数ｃとの関係を
示すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】混合原料を空気中で焼成しこの空気中で
焼成した前記混合原料を還元雰囲気中で再焼成すること
により生成されたＢａおよびＭｇとＥｕおよびＭｎのう
ちの少なくともいずれか一つとを含有するアルミン酸塩
蛍光体であることを特徴とした真空紫外線励起型蛍光
体。
【請求項２】空気中で焼成する温度は、６５０℃以上
１１００℃以下であることを特徴とした請求項１記載の
真空紫外線励起型蛍光体。
【請求項３】アルミン酸塩は、一般式がＢａＭｇＡｌ
_xＯ₁₇：Ｅｕで表され、９．８≦ｘ≦１１．１であるこ
とを特徴とした請求項１または２記載の真空紫外線励起
型蛍光体。
【請求項４】格子定数ｃの値は、２２．６２５Å以上
２２．６４０Å以下であることを特徴とした請求項１な
いし３いずれか一記載の真空紫外線励起型蛍光体。