【課題】発光波長帯が広く、青色ＬＥＤによって励起される黄色蛍光体の提供
【解決手段】下記組成式（１）
（Ｃａ_1-yＭ_y）_2-x-zＳｉＯ₄：Ｃｅ³⁺_x、Ｍ’⁺_z・・・式（１）
（式中、ｘは０＜ｘ≦０．５、ｙは０≦ｙ≦０．５、ｚは０＜ｚ≦０．５の数を示し、ＭはＭｇ、Ｓｒ及びＢａから選ばれる１種又は２種以上の原子を示し、Ｍ’はＬｉ、Ｎａ、Ｋ及びＲｂから選ばれる１種又は２種以上の原子を示す。）
で表されるＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｃｅ³⁺で賦活されたシリケート系蛍光体及びこれを利用した白色発光ダイオードに関する。より詳細には、カルシウムシリケート母体に活性剤成分としてセリウムオキサイド（ＣｅＯ₂）を添加して混合させる工程と、特定の条件による熱処理工程が実行されることによって、発光ダイオードまたは能動発光型液晶ディスプレイにこれを適用させたとき、高い発光効率を有することのできるＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体と、その製造方法、及びこれを利用した白色発光ダイオードに関する。
【背景技術】
【０００２】
白色発光ダイオード（以下、発光ダイオードをＬＥＤともいう。）は、従来の一般照明用の光源を代替することのできる次世代発光素子の１つである。白色ＬＥＤは、その消費電力が従来の光源より非常に少なく、かつ高効率と高輝度を発揮するとともに、長寿命と早い応答速度を有するメリットがある。
【０００３】
白色ＬＥＤの作製方法としては、高輝度の赤色、緑色及び青色ＬＥＤを一緒に組合せて作製する方法、長波長紫外線ＬＥＤの上に赤色、緑色及び青色発光蛍光体をコーティングする方法（特許文献１）、青色ＬＥＤの上に黄色発光蛍光体をコーティングする方法（特許文献２及び非特許文献１）の３つの方法が挙げられるが、以下の問題がある。
【０００４】
まず、前記第１の方法は、赤色、緑色及び青色ＬＥＤチップを組合せて実装・作製する方法であり、３種のＬＥＤチップを組合せて１つの発光装置とするので、互いに異なる半導体薄膜によって青色、緑色、赤色を発光させるＬＥＤチップを作製する必要があり、このＬＥＤ製造工程には多額の投資を要するのでコストアップの問題がある。
【０００５】
前記第２の方法は、長波長紫外線ＬＥＤチップの上に赤色、緑色及び青色の発光蛍光体をコーティングする方法であり（特許文献１）、３原色蛍光物質に紫外線を透過させて、３波長の白色光を作り出す最も理想的な方法と云える。しかし、ＬＥＤからの激しい熱の放出により、発光効率が悪いという問題がある。なお、長波長紫外線に対する発光効率の良好な蛍光体が未だ発見されていない。日本国の日亜化学や豊田合成社製品の場合も、僅か２乃至３ｍＷの出力を示すだけである。その理由は、長波長紫外線ＬＥＤチップをコーティングする透明な樹脂が開発されていないので、大部分の場合、有機樹脂が使用されている。しかし、前記有機樹脂は紫外線を吸収するとともに劣化させるため、ＬＥＤの寿命と品質を低下させる要因となる問題がある。
【０００６】
前記第３の方法は、青色ＬＥＤチップ上に黄色発光蛍光体をコーティングして白色ＬＥＤを作製する方法であり（特許文献２及び非特許文献１）、青色ＬＥＤチップ上に黄色発光蛍光体をコーティングして白色ＬＥＤを作製する技術であって、現在最も広範囲の研究対象となっている。なお、その技術構造が簡単で作製が容易であるのみならず、高輝度の白色光を得ることができるというメリットがある。
この方法は、ＬＥＤから発光された青色の光が、イットリウムアルミニウムガーネット（Ｙ₃Ａｌ₅Ｏ₁₂：Ｃｅ³⁺；以下、ＹＡＧと略記する）の蛍光体に吸収された後、黄色の光を発光させることによって、青色光と黄色光の組合せて、白色光とするものである。しかし、前記ＹＡＧ系の発光蛍光体は、発光波長の特性上、赤色領域の発光強度が相対的に弱いので、優秀な演色特性（color rendering characteristic）を得ることが難しく、色温度に敏感であるため、照明及びＬＣＤのカラー背景光源としては好適ではないという問題がある。
【０００７】
一方、上記第３の方法に用いる蛍光体として、韓国化学研究院によって、Ｅｕ²⁺で賦活されたストロンチウムシリケート蛍光体（Ｓｒ₃ＳｉＯ₅：Ｅｕ²⁺）が提案されている（特許文献３）。しかし、中心波長が約５７０ｎｍ程度であり、発光波長帯の幅が狭いので黄色ではなくオレンジ色の発光を呈し、青色ＬＥＤと結合するときに望む白色光を得ることができないという問題がある。
また、韓国化学研究院によってＥｕ²⁺で賦活されたＳｒ₂ＳｉＯ₄蛍光体が提案されている（特許文献４）。しかし、発光波長帯の幅が狭く、優秀な演色特性を得ることができないという問題がある。
【特許文献１】国際公開第９８／０３９８０５号パンフレット
【特許文献２】国際公開第９８／００５０７８号パンフレット
【特許文献３】韓国公開特許公報２００４-００８５０３９号
【特許文献４】韓国特許出願１０-２００３-０００５９７６号
【非特許文献１】S.Nakamura, "The Blue Laser Diode", Springer-Verlag, P.216-219, 1997
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、発光波長帯が広く、青色ＬＥＤによって励起される黄色蛍光体、及びこの蛍光体を利用した白光ＬＥＤの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、黄色蛍光体について鋭意研究したところ、下記組成式（１）
（Ｃａ_1-yＭ_y）_2-x-zＳｉＯ₄：Ｃｅ³⁺_x、Ｍ’⁺_z・・・式（１）
（式中、ｘは０＜ｘ≦０．５、ｙは０≦ｙ≦０．５、ｚは０＜ｚ≦０．５の数を示し、ＭはＭｇ、Ｓｒ及びＢａから選ばれる１種又は２種以上の原子を示し、Ｍ’はＬｉ、Ｎａ、Ｋ及びＲｂから選ばれる１種又は２種以上の原子を示す。）
で表される新規Ｃｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体が、広い発光波長帯を持つことを見出し、本発明を完成した。
【００１０】
すなわち、本発明は、組成式（１）で表されるＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体を提供するものである。
【００１１】
また、本発明は、（Ａ）カルシウムカーボネイト（ＣａＣＯ₃）と、
アルカリ金属カーボネイト（Ｍ’₂ＣＯ₃）（式中、Ｍ’は前記と同じ。）、フッ化物（Ｍ’Ｆ）及び塩化物（Ｍ’Ｃｌ）（式中、Ｍ’は前記と同じ。）から選ばれる１種又は２種以上の金属化合物と、
シリカ（ＳｉＯ₂）と、セリウムオキサイド（ＣｅＯ₂）との混合物を造成する段階と、
（Ｂ）前記混合物を乾燥する段階と、
（Ｃ）還元雰囲気下で熱処理する段階とを包含するＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体の製造方法を提供するものである。
【００１２】
また、本発明は、メーンピーク波長が４００〜４７０ｎｍである発光ダイオードチップ、及び前記発光ダイオードチップから出射された光によって励起される蛍光体を含有する発光ダイオードであって、該蛍光体が、組成式（１）
で表されるＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体である発光ダイオードを提供するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、Ｃｅ³⁺賦活シリケート系黄色蛍光体を製造することができ、広い波長の発光スペクトルを有し、青色ＬＥＤチップを励起エネルギー源として使用することにより効率的に発光する蛍光体を得ることができる。
また、本発明の蛍光体を長波長紫外線ＬＥＤチップに適用する場合にも高輝度の白色光を具現することができる。
本発明の蛍光体は、青色ＬＥＤチップ、長波長紫外線ＬＥＤチップ及び液晶ディスプレイの背面光源として適用させたとき、高輝度の発光効率及び広い発光バンドを表すため、照明装置、ノートブック、携帯電話などの液晶ディスプレイ用背面光源として使用するとき、特に効果的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
Ｃｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体
本発明の蛍光体は、ＣａとＳｉを母体とするＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体であり、Ｃｅ³⁺は活性剤として作用する。
式（１）において、ｘは、０＜ｘ≦０．５の数であるが、Ｃｅ³⁺の活性作用の点で、０．００１＜ｘ≦０．５の数が好ましい。また、ｘが０．５を超えると、濃度消光現象（Concentration quenching effect）による輝度低下が大きくなる点で好ましくない。
【００１５】
式（１）において、ｙは、０≦ｙ≦０．５の数であるが、発光波長帯の点で、０が好ましい。
【００１６】
また、前記Ｃｅ³⁺がＣｅ²⁺の位置に置換されるので、電荷均衡（charge balance）を合わせるために１価のアルカリ元素を置換させる。このとき、前記組成式（１）において、Ｍ’がＬｉ、Ｎａの場合には、ｚは０＜ｚ≦０．３が好ましく、前記Ｍ’がＫの場合には、ｚは０＜ｚ≦０．５が好ましい。
【００１７】
ＭはＭｇ、Ｓｒ及びＢａから選ばれる１種又は２種以上の原子を示す。
【００１８】
Ｍ’はＬｉ、Ｎａ、Ｋ及びＲｂから選ばれる１種又は２種以上の原子を示すが、発光波長帯の点で、Ｌｉが好ましい。
【００１９】
Ｃｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体の製造方法
本発明のＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体は、
（Ａ）カルシウムカーボネイト（ＣａＣＯ₃）と、
アルカリ金属カーボネイト（Ｍ’₂ＣＯ₃）（式中、Ｍ’は前記と同じ。）、フッ化物（Ｍ’Ｆ）及び塩化物（Ｍ’Ｃｌ）（式中、Ｍ’は前記と同じ。）から選ばれる１種又は２種以上の金属化合物と、
シリカ（ＳｉＯ₂）と、セリウムオキサイド（ＣｅＯ₂）との混合物を造成する段階と、
（Ｂ）前記混合物を乾燥する段階と、
（Ｃ）還元雰囲気下で熱処理する段階とを包含する製造方法により製造できる。
【００２０】
また、本発明の製造方法の前記段階（Ａ）において、アルカリ土類金属カーボネイト（ＭＣＯ₃）（式中、Ｍは前記と同じ。）及び酸化物（ＭＯ）（式中、Ｍは前記と同じ。）から選ばれる１種又は２種以上の化合物をさらに混合物させてもよい。
【００２１】
また、前記段階（Ａ）において、混合物は、溶媒存在下で造成するのが好ましい。該溶媒としては、エタノールが好ましい。
また、段階（Ａ）において、混合物の造成は、各化合物が混合される方法で行えばよいが、例えば、段階（Ａ）は、所望の割合で、各化合物を秤量し、エタノール存在下で、ボールミル粉砕又はメノウ乳鉢のような混合器を使用して混合することにより造成できる。
【００２２】
前記段階（Ｂ）においては、段階（Ａ）で造成した混合物を乾燥させる。このときの乾燥温度は、８０〜１５０℃が好ましい。
また、前記段階（Ｂ）において、乾燥時間としては、１〜２４時間が好ましい。
また、当該乾燥は、例えばオーブン等により行うことができる。
【００２３】
前記段階（Ｃ）において、熱処理の温度は、発光効率及び輝度の点で、８００〜１６００℃が好ましく、熱処理の時間は、１〜３６時間が好ましい。
また、前記段階（Ｃ）において、還元雰囲気は、水素混合ガスを使用し還元雰囲気とするのが好ましい。水素混合ガスとしては、２〜２５体積％の比率で窒素が混合された水素混合ガスが好ましい。
【００２４】
また、前記熱処理は、例えば、段階（Ｂ）で乾燥された混合物を高純度アルミナチューブに充填し、前記アルミナチューブを電気炉に入れた後、水素混合ガスの還元雰囲気下で熱処理をすることにより行うことができる。
【００２５】
本発明のＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体は、前記の段階（Ｃ）で熱処理した後の焼成物を、常温まで冷却させた後、十分に粉砕して、好ましくは５〜２０μｍサイズの直径を有する粉末状にすることで得られる。
【００２６】
発光ダイオードの製造方法
本発明の発光ダイオードは、前記Ｃｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体を、ＬＥＤチップに塗布することで作製できる。
前記塗布においては、Ｃｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体とエポキシ樹脂又はシリコーン系樹脂とを混合してコーティングし、１３０〜２００℃で硬化させるのが好ましい。
また、前記塗布においては、Ｃｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体をエポキシ樹脂またはシリコーン系樹脂に対して１〜４０ｗｔ％配合するのが好ましい。
【００２７】
また、前記ＬＥＤチップとしては、青色発光ダイオードチップ又は長波長紫外線発光ダイオードチップが好ましく、前記ＬＥＤチップのメーンピークとしては、４００〜４７０ｎｍが好ましい。
【００２８】
また、前記ＬＥＤチップは、ＩｎＧａＮ系ＬＥＤ、ＧａＮ系ＬＥＤ、ＺｎＯ系ＬＥＤ等が好ましく、ＩｎＧａＮ系ＬＥＤ、ＧａＮ系ＬＥＤがより好ましくい。
【００２９】
本発明の発光ダイオードの発光する光の波長帯としては、４８０〜８００ｎｍが好ましく、ＬＥＤチップが青色発光ダイオードチップの場合は、４２０〜４７０ｎｍがより好ましく、ＬＥＤチップが長波長紫外線発光ダイオードチップの場合は、３８０〜８００ｎｍがより好ましい。
【実施例】
【００３０】
以下、前記の実施形態を具体的な実験を通じて詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３１】
実施例１ Ｃｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体の製造
【００３２】
カルシウムカボネート（ＣａＣＯ₃）、シリカ（ＳｉＯ₂）、セリウムオキサイド（ＣｅＯ₂）及びリチウムカボネート（Ｌｉ₂ＣＯ₃）を所定の割合に秤量し、エタノールを混合溶媒として使用した。混合器としてはボールミル粉砕器、またはメノウ乳鉢を使用して均一な組成になるように十分混合させた。
【００３３】
前記により得られた混合物を、オーブンにて、乾燥温度１２０℃、乾燥時間２４時間にて、乾燥させた。その後、熱処理温度１３５０℃、熱処理時間３６時間にて熱処理をした。熱処理においては、還元雰囲気を造成するために２〜２５％の水素混合ガスを使用した。
前記熱処理した後の焼成物を、常温まで冷却させた後、十分に粉砕して５〜２０μｍサイズの直径を有する粉末状にし、Ｃａ_1.968ＳｉＯ₄：Ｃｅ³⁺_0.016、Ｌｉ⁺_0.016で表されるＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体を得た。
【００３４】
実施例２ ＩｎＧａＮ系ＬＥＤとＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体を利用した白色ＬＥＤ
実施例１で得られたＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体と、４５５ｎｍ帯のメーンピークを有するＩｎＧａＮ系の発光ダイオードを使用して白色ＬＥＤを製造した。
【００３５】
図１は、本発明による青色ＬＥＤを使用した白色ＬＥＤの概略模式図である。
図１を参照すると、本発明の白色ＬＥＤは、反射カップ１１１と前記反射カップ１１１上に設置されるＩｎＧａＮ系のＬＥＤチップ１１３と、前記ＬＥＤチップ１１３から出射された光によって励起される蛍光体１１７と、前記ＬＥＤチップ１１３に連結される電極線１１５と前記ＬＥＤチップ１１３をシールする光透光性エポキシ樹脂１１９が包含される。
より詳細には、前記ＩｎＧａＮ系のＬＥＤチップ１１３は、電極線１１５によって外部電源と連結される。また、前記ＩｎＧａＮ系ＬＥＤチップ１１３から出射された光によって励起される蛍光体１１７がエポキシ樹脂１１９と混合されて、ＬＥＤチップ１１３の外部に形成される。
つまり、前記蛍光体１１７はエポキシ樹脂の他にもシリコン樹脂とも混合されて前記ＬＥＤチップ１１３の周囲をモールディングする方式によっても白色ＬＥＤを構成することができる。
ここで、光透光性樹脂としてはエポキシ樹脂の他にシリコン樹脂を使用することができる。また、前記蛍光体１１７は、前記ＬＥＤチップ１１３の外側に形成され前記ＬＥＤチップ１１３の発光層から出射される光が前記蛍光体１１７の励起光として作用するようにする。ここで、前記ＩｎＧａＮ系のＬＥＤチップ１１３は、４５５ｎｍのメーンピークを有する波長の青色光を発生し、前記ＬＥＤチップ１１３によって励起される蛍光体１１７は、本発明によるＣａ_1.968ＳｉＯ₄：Ｃｅ³⁺_0.016、Ｌｉ⁺_0.016の式（１）で表されるＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体を使用する。
【００３６】
さらに、白色光が具現される過程を詳細に説明する。前記ＬＥＤチップ１１３から出射された青色光（４５５ｎｍ）は、前記Ｃｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体を通過する。このとき、一部の光はＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体からなる黄色蛍光体を励起させて黄色の具現に使用されるとともに、残りの光は青色光のまま透過することになる。したがって、前記のように黄色蛍光体から発光する黄色光と、黄色蛍光体をそのまま透過した青色光が互に重なって白色光を具現することになる。
【００３７】
図２は、本発明によるＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体のＸＲＤ回折パターンを示すグラフである。図２から確認することができるように、本蛍光体は斜方晶系相（Orthorhombic phase）のカルシウムシリケート相が良好に形成されていることを確認することができる。
【００３８】
図３は、本発明によるＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体（実線）と比較例のオレンジ色発光Ｅｕ²⁺賦活Ｓｒ₃ＳｉＯ₅蛍光体（破線）、またＥｕ²⁺賦活Ｓｒ₂ＳｉＯ₄蛍光体（点線）のＰＬ（Photoluminescence）を測定した結果である。オレンジ色発光Ｅｕ²⁺賦活ストロンチウムシリケート系蛍光体の場合、緑色領域の発光強度が弱いので演色特性が劣る反面、本発明のＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体は、広い波長のスペクトルを示して緑色領域から赤色領域まで優秀な発光強度を示す。また、本発明のＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体は、Ｅｕ²⁺賦活Ｓｒ₂ＳｉＯ₄及びＳｒ₃ＳｉＯ₅蛍光体より広い発光バンドを示している。
【００３９】
図４は、本発明のＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体を略４５５ｎｍのメーンピークを有するＩｎＧａＮチップ上に塗布して製造した白色ＬＥＤに対する発光スペクトルを示したグラフである。実線は本実施例による黄色発光蛍光体（組成式；Ｃａ_1.968ＳｉＯ₄：Ｃｅ³⁺_0.016、Ｌｉ⁺_0.016）を利用して作製した白色ＬＥＤのスペクトルを示している。
【００４０】
図４を参照するとき、本実施例によるＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体がＬＥＤからの青色光によって励起された後の放出する光の波長は、４８０〜８００ｎｍの広い波長のスペクトルを示し、前記蛍光体を使用して作製された白色ＬＥＤは４２０〜８００ｎｍの広い波長のスペクトルを示すとともに、優秀な発光強度を示している。
【００４１】
実施例３ 長波長紫外線ＬＥＤとＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体を使用した白色ＬＥＤ
実施例１で得られたＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体と、４０５ｎｍ帯のメーンピークを有するＧａＮの長波長紫外線ＬＥＤを使用して、長波長紫外線白色ＬＥＤを実施例２と同様にして製造した。
得られた長波長紫外線白色ＬＥＤの発光スペクトルを図５に示す。
従来のＧａＮやＺｎＯ長波長紫外線ＬＥＤチップを使用する場合、ＹＡＧ系蛍光体は吸収が殆どないので黄色発光が殆ど現出されず、白色光が具現されない。反面、実施例３の長波長紫外線白色ＬＥＤは、４０５ｎｍにおいても優秀な励起特性を示して広い領域で黄色発光を示すので、長波長紫外線蛍光体と結合して優秀な白色光を示している。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明によるＣｅ³⁺で賦活されたカルシウムシリケート系蛍光体を使用した発光ダイオードの概略模式図である。
【図２】本発明によるＣｅ³⁺で賦活されたカルシウムシリケート系蛍光体のＸＲＤパターンを示す図である。
【図３】本発明によるＣｅ³⁺で賦活されたカルシウムシリケート系蛍光体及びＥｕ²⁺で賦活されたＳｒ₂ＳｉＯ₄蛍光体及びＥｕ²⁺で賦活されたＳｒ₃ＳｉＯ₅蛍光体の発光スペクトルを示す図である。
【図４】本発明によるＣｅ³⁺で賦活されたカルシウムシリケート系蛍光体と青色ＬＥＤを利用した白色ＬＥＤの発光スペクトルを示す図である。
【図５】本発明によるＣｅ³⁺で賦活されたカルシウムシリケート系蛍光体と長波長紫外線ＬＥＤチップを使用した白色ＬＥＤの発光スペクトルを示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１１１：反射カップ
１１３：ＬＥＤチップ
１１５：電極線
１１７：蛍光体
１１９：エポキシ樹脂

【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記組成式（１）
（Ｃａ_1-yＭ_y）_2-x-zＳｉＯ₄：Ｃｅ³⁺_x、Ｍ’⁺_z・・・式（１）
（式中、ｘは０＜ｘ≦０．５、ｙは０≦ｙ≦０．５、ｚは０＜ｚ≦０．５の数を示し、ＭはＭｇ、Ｓｒ及びＢａから選ばれる１種又は２種以上の原子を示し、Ｍ’はＬｉ、Ｎａ、Ｋ及びＲｂから選ばれる１種又は２種以上の原子を示す。）
で表されるＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体。
【請求項２】
（Ａ）カルシウムカーボネイト（ＣａＣＯ₃）と、
アルカリ金属カーボネイト（Ｍ’₂ＣＯ₃）（式中、Ｍ’は前記と同じ。）、フッ化物（Ｍ’Ｆ）及び塩化物（Ｍ’Ｃｌ）（式中、Ｍ’は前記と同じ。）から選ばれる１種又は２種以上の金属化合物と、
シリカ（ＳｉＯ₂）と、セリウムオキサイド（ＣｅＯ₂）との混合物を造成する段階と、
（Ｂ）前記混合物を乾燥する段階と、
（Ｃ）還元雰囲気下で熱処理する段階とを包含するＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体の製造方法。
【請求項３】
前記（Ａ）において、アルカリ土類金属カーボネイト（ＭＣＯ₃）（式中、Ｍは前記と同じ。）及び酸化物（ＭＯ）（式中、Ｍは前記と同じ。）から選ばれる１種又は２種以上の化合物をさらに混合する請求項２記載の製造方法。
【請求項４】
得られるＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体が、組成式（１）
（Ｃａ_1-yＭ_y）_2-x-zＳｉＯ₄：Ｃｅ³⁺_x、Ｍ’⁺_z・・・式（１）
（式中、ｘは０＜ｘ≦０．５、ｙは０≦ｙ≦０．５、ｚは０＜ｚ≦０．５の数を示し、ＭはＭｇ、Ｓｒ及びＢａから選ばれる１種又は２種以上の原子を示し、Ｍ’はＬｉ、Ｎａ、Ｋ及びＲｂから選ばれる１種又は２種以上の原子を示す。）
を有するものである請求項２又は３記載の製造方法。
【請求項５】
前記乾燥段階における乾燥温度が、８０〜１５０℃である請求項２〜４のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項６】
前記熱処理段階における熱処理温度が、８００〜１６００℃である請求項２〜５のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項７】
前記熱処理段階における還元雰囲気が、水素混合ガスとして２〜２５体積％の窒素を含有するものである請求項２〜６のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項８】
メーンピーク波長が４００〜４７０ｎｍである発光ダイオードチップ、及び前記発光ダイオードチップから出射された光によって励起される蛍光体を含有する発光ダイオードであって、該蛍光体が、組成式（１）
（Ｃａ_1-yＭ_y）_2-x-zＳｉＯ₄：Ｃｅ³⁺_x、Ｍ’⁺_z・・・式（１）
（式中、ｘは０＜ｘ≦０．５、ｙは０≦ｙ≦０．５、ｚは０＜ｚ≦０．５の数を示し、ＭはＭｇ、Ｓｒ及びＢａから選ばれる１種又は２種以上の原子を示し、Ｍ’はＬｉ、Ｎａ、Ｋ及びＲｂから選ばれる１種又は２種以上の原子を示す。）
で表されるＣｅ³⁺賦活カルシウムシリケート系黄色蛍光体である発光ダイオード。
【請求項９】
前記蛍光体によって発光する光は、青色発光ダイオード及び長波長紫外線発光ダイオードによって励起される場合、４８０〜８００ｎｍ波長帯であり、発光ダイオードのスペクトルにおいて蛍光体によって発光する波長の青色発光ダイオードを利用する場合、４２０〜８００ｎｍ波長帯の発光バンドを示し、長波長紫外線発光ダイオードを利用する場合、３８０〜８００ｎｍ波長帯の発光バンドを示す請求項８に記載の発光ダイオード。
【請求項１０】
前記蛍光体を励起させる発光ダイオードチップは、青色発光ダイオードチップ又は長波長紫外線発光ダイオードチップであることを特徴とする請求項８に記載の発光ダイオード。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【公開番号】特開２００９−８４５５２（Ｐ２００９−８４５５２Ａ）
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１４７００２（Ｐ２００８−１４７００２）
【出願日】平成２０年６月４日（２００８．６．４）
【出願人】（５９２１２７１４９）韓国科学技術院 (129)
【氏名又は名称原語表記】ＫＯＲＥＡ　ＡＤＶＡＮＣＥＤ　ＩＮＳＴＩＴＵＴＥ　ＯＦ　ＳＣＩＥＮＣＥ　ＡＮＤ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
【住所又は居所原語表記】３７３−１，Ｇｕｓｕｎｇ−ｄｏｎｇ，Ｙｕｓｅｏｎｇ−ｋｕ，Ｄａｅｊｅｏｎ　３０５−７０１　ＫＲ
【Ｆターム（参考）】