黄色发光荧光体及使用其的发光装置封装的制作方法
【专利说明】黄色发光黄光体及使用其的发光装置封装
[0001] 本申请要求2014年7月14日提交的韩国专利申请10-2014-0088306的权益，将 所述申请在此通过参考并入，就如同在本文中完全阐述了 一样。
技术领域
[0002] 本发明设及巧光体，更特别地，设及黄色发光巧光体及使用其的发光装置封装。
【背景技术】
[0003] 发光二极管（LED)是下一代发光装置，其能够替代作为最常用现有普通灯具的巧 光灯。
[0004] L邸具有比现有光源低的功耗，且与巧光灯不同，因为其不包含隶而可W被认为是 环境友好的。另外，与现有光源相比，LED具有包括长使用寿命和高响应速度的优点。 阳0化]运些L邸可W与吸收发射自LED的光的巧光体一起使用从而发射各种颜色的光。 运些巧光体通常可能会发射黄光、绿光和红光。
[0006]目前，白光L邸被制成发射蓝光的LED与适合转换发射波长的巧光体的组合。白 光LED使用范围的扩大引起对更有效的LED的需求，为此需要提高巧光体的发射效率。另 夕1>，对于具有更高可靠性的led的需求正在增加。 阳007] 尽管作为在美国专利5998925中公开的氧化物巧光体的锭侣石恼石（YAG)巧光体 作为在L邸中使用的黄色巧光体是已知的，但YAG巧光体具有低热稳定性，运在高溫下可能 会有问题地导致亮度劣化和色坐标变化。
[0008] 另外，尽管氧化物巧光体和娃酸盐系巧光体作为黄色和绿色巧光体是已知的，但 运些巧光体具有相对低的稳定性且耐水性差，由此倾向于对L邸封装的可靠性具有负面影 响。
[0009] 因此，需要开发能够与L邸组合产生白光的高效且可靠的巧光体。
[0010] 此外，随着蓝光L邸的输出变的更高，蓝光L邸会显示向更短波长的波长偏移，因 此需要开发即使在短波长处也显示高激发效率的黄色发光巧光体。 W11] 另外，需要开发如下的巧光体：当将巧光体与L邸一起使用W制造白光时，所述巧 光体具有优异的显色性特性。
【发明内容】
[0012] 因此，本发明设及黄色发光巧光体及使用其的发光装置封装，其显著消除由于现 有技术的限制和缺点而导致的一种或多种问题。
[0013] 本发明的一个目的为提供具有高发射效率、高亮度和优异的显色性特性的黄色发 光巧光体W及使用其的发光装置封装。
[0014] 另外的优点、目的和特征在W下的说明书中将部分地加W阐述，且在对W下进行 检验时将对本领域的技术人员部分地变得显而易见或可部分地从实践中学习到。通过本文 中的书面说明和权利要求书W及附图中特别指出的结构可W实现并取得所述目的和其它 优点。
[0015] 为了实现运些目的和其它优点W及根据在本文中呈现和广泛描述的本发明的目 的，根据本发明的第一方面，黄色发光巧光体包含：适合发射中屯、波长位于510nm~550nm 的波段内的光的第一巧光体，适合与第一巧光体混合W发射中屯、波长位于560皿~600皿 的波段内的光的第二巧光体，和适合与第一巧光体和第二巧光体混合W发射中屯、波长位于 610nm~630nm的波段内的光的第Ξ巧光体，所述第Ξ巧光体在550nm的波长处的光吸收率 为50%W下。
[0016] 在此，所述第二巧光体可W包含含有Li作为金属成分的。-型 SiAlON化i-a-SiA10N:Eu)和含有Ca作为金属成分的α-型SiA10N(Ca-a-SiA10N:Eu)中 的至少一种。
[0017] 在此，第二巧光体可W由W下化学式1表示： 阳0化]Lim2脚押12 (mwAlm+ANieη
[0019] 其中，"m"和"η"满足2和0《η《1中的至少一个条件。
[0020] 在此，第一巧光体可W包含如下的至少一种：BaYSi4N7:Eu、Ba3Si6〇i2N2:Eu、 CaSi2〇2N2:Eu、S巧Si4N7:Eu、含有Ca作为金属成分的α-型SiA10N(Ca-a-SiA10N:Yb)、 LuAG、SrSizOzNz:化和β-型SiA10N:Eu。
[0021] 在此，当第一巧光体至第Ξ巧光体总计为100重量％时，第一巧光体可WW62重 量％~75. 8重量％的量存在。
[0022] 在此，当第一巧光体至第Ξ巧光体总计为100重量％时，第二巧光体可20重 量％~35重量％的量存在。
[0023] 在此，当第一巧光体至第Ξ巧光体总计为100重量％时，第Ξ巧光体可3重 量％~4. 2重量％的量存在。
[0024] 在此，第Ξ巧光体对第二巧光体的比可W在8. 6%~21.0%的范围内。 阳0巧]在此，第Ξ巧光体可W包含如下的至少一种：CaAlSiN3:Eu、（Sr，Ca)AlSiN3:Eu、Sr2Si5N8:Eu、KsSiFe:!]!、La；3Si6Nii:Ce、SrAlSiN；3:Eu、SrCN2:Eu、Ca2Si5N8:Eu、Ba2Si5N8:Eu、 SrAlSi4N7:Eu、和（Sr，Ba)SiN2:Eu。
[0026] 在此，黄色发光巧光体在480nm~780nm的波段内的发射光谱可W具有120nm W 上的半峰全宽。
[0027] 根据实现如上所述技术目的的第二方面，黄色发光巧光体包含：适合发射中屯、波 长位于510nm~550nm的波段内的光的第一巧光体，适合发射中屯、波长位于560nm~600nm 的波段内的光的第二巧光体，和适合发射中屯、波长位于610nm~630nm的波段内的光的第 Ξ巧光体，其中第一巧光体至第Ξ巧光体的混合物被近紫外线0JV)或蓝色激发光激发从 而发射光谱的中屯、波长位于480nm~780nm的波段内的光，所述光谱的半峰全宽为120nm 社。
[0028] 在此，第Ξ巧光体可W被设计为使由激发光引起的光吸收最小化。
[0029] 在此，第Ξ巧光体在550nm的波长处可W具有50% W下的光吸收率。
[0030] 根据实现如上所述技术目的的第Ξ方面，黄色发光巧光体包含：适合发射中屯、波 长位于510nm~550nm的波段内的光的第一巧光体，适合发射中屯、波长位于560nm~600nm 的波段内的光的第二巧光体，和适合发射中屯、波长位于610nm~630nm的波段内的光的第 Ξ巧光体，其中当第一巧光体至第Ξ巧光体总计为100重量％时，第一巧光体、第二巧光体 和第Ξ巧光体的重量比例分别为在62重量％~75. 8重量％的范围内、在20重量％~35 重量％的范围内和在3重量％~4. 2重量％的范围内。
[0031] 根据实现如上所述技术目的的第四方面，发光装置封装包含黄色发光巧光体和发 光装置，所述发光装置被构造为发射近紫外线0JV)或蓝光从而激发黄色发光巧光体。
[0032] 要理解，本发明前述的一般说明和W下的详细说明均是示例性的和解释性的，且 旨在提供对要求保护的本发明的进一步解释。
【附图说明】
【附图说明】 [0033] 了本发明的实施方式，且与说明书一起用于解释本发明的原理。包括附 图W提供对本发明的进一步理解，且将附图并入本申请并构成本申请的一部分。在附图 中：
[0034] 图1为显示表示人类可见性的适光曲线的图；
[0035] 图2为显示在使用黄色发光巧光体的白色发光装置封装的一个实例中的发射光 谱的图；
[0036] 图3~5为显示红色巧光体的激发光谱和发射光谱的图；
[0037] 图6为显示在使用根据本发明的黄色发光巧光体的白色发光装置封装的情况下 的发射光谱的图；
[0038] 图7为显示使用根据本发明的黄色发光巧光体的发光装置封装的一个实例的截 面图；
[0039] 图8为显示使用根据本发明的黄色发光巧光体的发光装置封装的另一个实例的 截面图；W及
[0040] 图9为图7的局部放大图，其显示使用根据本发明的黄色发光巧光体产生白光的 过程。
【具体实施方式】
[0041] 下文中，将会参照附图对本发明的示例性实施方式进行详细的说明。
[0042] 尽管本发明易于作出各种修改和可选形式，但通过附图中的实例示出其具体实施 方式且在此将会进行详细说明。然而应该理解，无意将本发明限于公开的特定形式，而是相 反，本说明书将要涵盖落在由权利要求书所限定的说明书的主旨和范围内的全部修改、等 价物和替代物。
[0043] 将理解，当提到一个元素诸如层、区域或基板在另一个元素"上"时，其能够直接在 另一个元素上或者还可W存在介于中间的元素。
[0044] 将理解，尽管在本文中可W使用术语第一、第二等说明各种元素、成分、区域、层和 /或部分，但运些元素、成分、区域、层和/或部分不应受运些术语的限制。
[0045] 根据本发明，通过将被作为激发源的近紫外线0JV)和蓝光W高效率激发的绿色、 班巧色和红色巧光体进行混合，可W产生具有高亮度和优异显色性特性的黄光。
[0046] 如上所述发射黄光的巧光体可W为如下的混合物：发射中屯、波长位于510nm~ 550nm的波段内的光的第一巧光体（绿色巧光体），发射中屯、波长位于560nm~600nm的波 段内的光的第二巧光体（班巧色巧光体），和发射中屯、波长位于610皿~630皿的波段内的 光的第Ξ巧光体（红色巧光体）。
[0047] 在W下说明中，第一巧光体将被称为绿色巧光体，第二巧光体将被称为班巧色巧 光体，第Ξ巧光体将被称为红色巧光体。
[0048] 绿色巧光体、班巧色巧光体和红色巧光体可W包含W下材料。 W例更具体地，绿色巧光体可W包含如下的至少一种：BaYSi4N7:Eu、Ba3Sie〇i2N2:Eu、CaSi2〇2N2:Eu、S巧Si4N7:Eu、含有Ca作为金属成分的α-型SiA10N(Ca-a-SiA10N:Yb)、 LuAG、SrSizOzNz:化和β-型SiA10N:Eu。
[0050] 如上所述，绿色巧光体可W发射中屯、波长位于510nm~550nm的波段内的光。
[0051] 在此，已知LuAG为化学式Lu3Al5〇i2:Ce且β-型SiAlON:化可W由其中将化添加 至SiezAlzOzNsZ的基本结构式的化学式表示。 阳05引班巧色巧光体可W包含含有Li作为金属成分的α-型SiAlON化i-a-SiA10