专利名称：荧光体的制作方法
技术领域：
本发明为有关于一种适用于等离子体显示面板(Plasma DisplayPanel，以下简称“PDP”)以及惰性气体灯等的真空紫外线激发发光元件的荧光体，以及使用此荧光体的真空紫外线激发发光元件。
最近，由乔治亚(Georgia)工科大学提出的报告(显示磷光体的科学与技术的第六次国际会议的延伸摘要，第17页至第19页，extendedabstracts of the sixth international conference on the science andtechnology of display phosphors，P17～P19)，是以Ba、Gd、B、O与活化剂(Eu)所组成的BaGdB9O16∶Eu表示为新组成的红色荧光体而受到瞩目。
本发明的发明人在相关的状况下，为了解决上述课题而进行反复锐意研究，发现了一种具有高发光辉度的荧光体而达成了本发明。其中此荧光体包含以Ba、Gd、Y、B、O所组成的化合物结晶为母结晶，而且由Eu、Ce、Tb所组成的族群中选择一种以上作为活化剂。
也就是，本发明提供一种荧光体，此荧光体由Ba、Gd、Y、B、O以及Eu、铈(Ce)、铽(Tb)所组成的族群中至少选择一种所组成。而且本发明提供一种适用于真空紫外线激发发光元件的荧光体，并提供一种上述荧光体所组成的真空紫外线激发发光元件。
用于钡源的原料，能够使用高纯度(99％以上)的氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、卤化物、草酸盐等在高温分解并形成所得的氧化物，或是能够使用高纯度(99％以上)的氧化物。
成为钆源、钇源的原料，能够使用高纯度(99％以上)的氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、卤化物、草酸盐等在高温分解并形成所得的氧化物，或是能够使用高纯度(99％以上)的氧化物。
硼原料能够使用高纯度的氧化硼、硼酸等。
能作为活化剂使用且包含铕、铈、铽的原料，能够使用高纯度(99％以上)的氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、卤化物、草酸盐等在高温分解并形成所得的氧化物，或是能够使用高纯度(99％以上)的氧化物。
本发明的荧光体的制造方法并没有特别的限定，例如是能够通过将上述的各种原料混合烧成以制造。较佳组成的组成式表示为BaGd1-a-bYaLnbB9O16(式中的Ln是由Eu、Ce以及Tb所组成的族群中至少选择一种，a与b个别满足0.05≤a≤1.0，0.003≤b≤0.5)所组成的荧光体，能够通过秤量上述原料，以使上述原料成为预定组成的加以配合烧成。但是，由于硼化合物在烧成中会通过蒸发而减少，因此硼源通常会使用过量以配合。此些原料的混合能够使用球磨机(ballmill)、V型混合机或是搅拌装置等。
在混合后，例如是在约900℃至1100℃左右的温度范围，以约1小时至约100小时烧成而得到本发明的荧光体。原料为使用氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、卤化物、草酸盐等在高温分解并形成所得的氧化物时，在进行本烧成之前，能够以例如是约600℃至800℃左右的温度范围进行预烧。
烧成环境气体并没有特别的限定，将铕作为活化剂而添加的场合是在酸性环境气体中，以铈、铽作为活化剂而添加的场合，例如是在含约0.1至约10体积％的氮气或氩气等还原性环境气体中为较佳。而且，预烧的环境气体可以在大气环境或是在还原性环境气体的其中任一之中。而且，为了促进烧成反应，也可以添加适量的助熔剂(flux)。
再者，依上述方法所得的荧光体，能够以例如是球磨机、喷射磨机(jet mill)等加以磨碎、粉碎。而且能够加以洗净、分级。由于所得的荧光体具有高结晶体的缘故，而能够进行再烧成。
由上述所得的本发明的荧光体，在以真空紫外线激发时得到高辉度，适用于PDP以及惰性气体灯等的真空紫外线激发发光元件。
使用本发明荧光体的PDP，例如是能够以日本早期公开第10-195428号所公开的公知方法制作。将蓝色、绿色、红色其个别的真空紫外线激发发光元件用荧光体，与例如是纤维素系化合物，聚乙烯醇等的高分子化合物所构成的粘结剂(binder)以及有机溶剂混合，以调制荧光剂糊胶(paste)。在背面基板内面以隔板隔开、具备有寻址(address)电极的条状基板表面与隔壁面上，以网版印刷等的方法将糊胶涂布、干燥以个别形成荧光层。此处将具备有与荧光体层为垂直方向的透明电极以及偏压电极、于内面设置介电层以及保护层的表面玻璃基板重叠接合，再将内部的气体排出并封入氙(Xe)或氖(Ne)等的惰性气体，通过形成放电空间而能够制作PDP。使用本发明的荧光体所构成的PDP或惰性气体灯等的真空紫外线激发发光元件，则能够实现高辉度。
本发明的荧光体亦能够以真空紫外区以外的紫外线、X线以及电子线等加以激发，而且，也能够用于以真空紫外区以外的紫外线、X线以及电子线为激发源的元件。
实施范例下面，对本发明的实施例作更详细的说明，然其本发明的此些实施例并非用以限定本发明。
第一比较例将碳酸钡(BaCO3)2.44g，氧化钆(Gd2O3)2.07g，硼酸(H3BO3)7.56g，氧化铕(Eu2O3)0.16g的各原料混合后，于空气中1000℃以24小时烧成。依此得到组成式表示为BaGd0.925Eu0.075B9O16的红色荧光体。此荧光体在6.7MPa(5×10-2Torr)以下的真空槽内，所得的荧光体使用准分子(excimer)146nm灯(USHIO电机公司制)照射真空紫外线。此处所得的辉度为100。
第一范例将碳酸钡(BaCO3)2.56g，氧化钆(Gd2O3)1.09g，氧化钇(Y2O3)0.68g，硼酸(H3BO3)7.95g，氧化铕(Eu2O3)0.17g的各原料混合后，于空气中1000℃以24小时烧成。依此得到组成式表示为BaGd0.4625Y0.4625Eu0.075B9O16的红色荧光体。此荧光体在6.7MPa(5×10-2Torr)以下的真空槽内，所得的荧光体使用准分子146nm灯(USHIO电机公司制H0012型)照射真空紫外线，与未含有Y的第一比较例的BaGd0.925Eu0.075B9O16相比，显示具有1.2倍的相对辉度120的红色发光。
本发明的荧光体的发光辉度高，特别是适用于PDP以及惰性气体灯等的真空紫外线激发发光元件，由于能够实现高辉度的真空紫外线激发发光元件，因此在工业利用上极具可利用性。
权利要求
1.一种荧光体，其特征是，该荧光体是由钡(Ba)、钆(Gd)、钇(Y)、硼(B)、氧(O)，以及由铕(Eu)、铈(Ce)以及铽(Tb)所组成的族群中至少选择一种所组成。
2.如权利要求1所述的的荧光体，其特征是，由Eu、Ce以及Tb所组成的族群中至少选择一种，以作为活化剂使用。
3.如权利要求1所述的的荧光体，其特征是，该荧光体的组成式为BaGd1-a-bYaLnbB9O16，并且，式中的Ln是由Eu、Ce以及Tb所组成的族群中至少选择一种，a与b个别满足0.05≤a≤1.0，0.003≤b≤0.5。
4.一种真空紫外线激发发光元件，其特征是，该真空紫外线激发发光元件是由权利要求1所述的该荧光体所组成。
5.一种真空紫外线激发发光元件，其特征是，该真空紫外线激发发光元件是使用权利要求1所述的该荧光体。
全文摘要
本发明提供一种发光辉度高的荧光体以及使用此荧光体的真空紫外线激发发光元件。此荧光体是由钡(Ba)、钆(Gd)、钇(Y)、硼(B)、氧(O)以及活化剂由铕(Eu)、铈(Ce)以及铽(Tb)所组成的族群中至少选择一种以上所组成。并且上述荧光体的组成式表示为BaGd
文档编号H01J11/22GK1369539SQ0210310
公开日2002年9月18日 申请日期2002年1月30日 优先权日2001年1月31日
发明者武田隆史, 宫崎进 申请人:住友化学工业株式会社