(57)【要約】【課題】本発明の目的は、発光効率の高い黄緑色を発する蛍光体および波長変換器ならびに発光装置を提供することである。【解決手段】Ｓｒ、Ｂａ、Ｓｉ、ＥｕおよびＯを含有してなる蛍光体であって、主結晶としてＳｒ２−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ4結晶（０≦ｘ≦１、０．０１≦ｙ≦０．１０）を備え、ＥｕのＥｕ２＋とＥｕ３＋とがモル比でＥｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）＜０．９を満たし、モル比で（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＝２．０２〜２．０７を満たすことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｓｒ、Ｂａ、Ｓｉ、ＥｕおよびＯを含有してなる蛍光体であって、主結晶としてＳｒ２−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ4結晶（０≦ｘ≦１、０．０１≦ｙ≦０．１０）を備え、ＥｕのＥｕ２＋とＥｕ３＋とがモル比でＥｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）＜０．９を満たし、モル比で（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＝２．０２〜２．０７を満たすことを特徴とする蛍光体。
【請求項２】
請求項１に記載の蛍光体が透明マトリックス中に分散していることを特徴とする波長変換器。
【請求項３】
請求項２に記載の波長変換器と励起光を発する発光素子とを具備してなり、前記励起光を前記波長変換器の蛍光体に照射するようにしてあることを特徴とする発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線又は可視光を吸収し可視光を発する蛍光体およびＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ：発光ダイオード）などの発光素子から発せられる光を波長変換して外部に取り出す蛍光体を含有する波長変換器、さらに波長変換器を搭載した発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体材料からなる発光素子（以下「ＬＥＤチップ」とも言う）は、小型で電力効率が良く鮮やかに発色する。ＬＥＤチップは、製品寿命が長い、オン・オフ点灯の繰り返しに強い、消費電力が低い、という優れた特徴を有するため、液晶等のバックライト光源や蛍光ランプ等の照明用光源への応用が期待されている。
【０００３】
ＬＥＤチップの発光装置への応用は、ＬＥＤチップの光の一部を蛍光体で波長変換し、当該波長変換された光と波長変換されないＬＥＤの光とを混合して放出することにより、ＬＥＤの光とは異なる色を発光する発光装置として既に製造されている。
【０００４】
この発光装置は、青色ＬＥＤチップ上に（Ｙ，Ｇｄ）３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２の組成式で表されるＹＡＧ系蛍光体等の黄色成分の蛍光体を形成したものである。
【０００５】
この発光装置では、発光素子から発する光が黄色成分の蛍光体に照射されると、黄色成分の蛍光体は励起されて可視光を発し、この可視光が出力として利用される。
【０００６】
ところが、発光素子の明るさを変えると、青色と黄色との光量比が変化するため、白色の色調が変化し、演色性に劣るといった問題があった。
【０００７】
そこで、このような課題を解決するために、発光素子として４００ｎｍ以下のピークを有する紫色ＬＥＤチップを用いるとともに、波長変換器には３種類の蛍光体を高分子樹脂中に混ぜ込んだ構造を採用し、紫色光を赤色、黄緑色、青色の各波長に変換して白色を発光することが提案されている（特許文献１参照）。これにより、演色性を向上することができる。発光素子４００ｎｍ以下にピーク波長を有するＬＥＤチップと組み合わせて用いることができる黄緑色の蛍光体としてＥｕを含む蛍光体等の開発が盛んに行なわれている（特許文献２参照）。
【０００８】
そして、特許文献２に記載されたＳｒ２−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ4結晶を含む蛍光体は、（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉが２となるように製造されている。
【特許文献１】特開２００２−３１４１４２号公報
【特許文献２】特開２００４−１１５６３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉが２であるＳｒ２−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ４結晶を含む蛍光体は、発光素子４００ｎｍ以下にピーク波長を有するＬＥＤチップと組み合わせることにより演色性の高い発光装置が製造できるものの、さらに、発光効率を向上させる要望があった。
【００１０】
本発明の目的は、発光効率の高い黄緑色を発する蛍光体および波長変換器ならびに発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の蛍光体は、Ｓｒ、Ｂａ、Ｓｉ、ＥｕおよびＯを含有してなる蛍光体であって、主結晶としてＳｒ２−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ4結晶（０≦ｘ≦１、０．０１≦ｙ≦０．１０）を備え、ＥｕのＥｕ２＋とＥｕ３＋とがモル比でＥｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）＜０．９を満たし、モル比で（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＝２．０２〜２．０７を満たすことを特徴とする。
【００１２】
本発明の波長変換器は、上述した蛍光体が透明マトリックス中に分散していることを特徴とする。
【００１３】
本発明の発光装置は、上述した波長変換器と励起光を発する発光素子とを具備してなり、前記励起光を前記波長変換器の蛍光体に照射するようにしてあることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の蛍光体によれば、Ｓｒ、Ｂａ、Ｓｉ、ＥｕおよびＯを含有してなる蛍光体であって、主結晶としてＳｒ２−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ4結晶（０≦ｘ≦１、０．０１≦ｙ≦０．１０）を備え、ＥｕのＥｕ２＋とＥｕ３＋とがＥｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）＜０．９を満たし、（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＝２．０２〜２．０７を満たすことで、従来用いられていたＥｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）＜０．９であり、（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＝２の蛍光体よりも高い発光効率の蛍光体となる。
【００１５】
そして、上述した本発明の蛍光体を透明マトリクス中に分散させた本発明の波長変換器によれば、黄緑色成分の光の発光効率を向上することができる。
【００１６】
また、本発明の発光装置によれば、波長変換器と励起光を発する発光素子とを具備してなり、前記励起光を前記波長変換器の蛍光体に照射するようにしてあることで、発光効率に優れた発光装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の蛍光体は、Ｓｒ、Ｂａ、Ｓｉ、ＥｕおよびＯを含有してなる蛍光体であって、この蛍光体は主結晶としてＳｒ２−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ４結晶（０≦ｘ＜１、０．０１≦ｙ≦０．１０）を備えるとともに、この蛍光体に含まれるＥｕのＥｕ２＋とＥｕ３＋とが、モル比でＥｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）＜０．９を満たし、モル比で（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＝２．０２〜２．０７を満たすことが重要である。
【００１８】
すなわち、特許文献２に開示されているＳｒ２−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ４結晶を主結晶とする蛍光体においては（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＝２であるが、モル比でＥｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）＜０．９を満たす領域では、（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉを２よりも大きくし、２．０２以上とすることで、特許文献２に開示されている（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＝２の蛍光体よりも優れた発光効率を実現することができる。
【００１９】
ここで言う（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉの値は蛍光体中のＳｒ２−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ４結晶の構成元素組成から求められる値ではなく、蛍光体全体の構成元素組成から求められる値を指す。
【００２０】
蛍光を発する理想的なＳｒ２−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ４結晶では、化学量論比が、モル比で（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＝２となるため、蛍光体の組成も（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＝２とすることが望ましいように思われるが、理由については現在のところ不明であるが、ＥｕのＥｕ２＋とＥｕ３＋とが、Ｅｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）＜０．９の領域では、（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＝２ではなく、むしろ化学量論比からずれた（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＝２．０２〜２．０７の範囲で発光効率の高い蛍光体が得られることが明らかとなった。
【００２１】
（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ≧２．０２の場合には、蛍光体中にＳｒ３−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ５結晶の存在が確認されている。蛍光体中にＳｒ３−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ５結晶が存在することが蛍光体の発光効率を高めていると考えられる。この理由については現在のところ不明であるが、Ｓｒ３−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ５の存在により、蛍光体中のＳｒ、Ｂａ、Ｅｕの欠陥が補われるため、Ｓｒ３−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ５の存在が、蛍光体中に副生して目的の発光特性を示さないＳｒ1−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ３結晶の生成を抑制する効果があるためと考えられる。
【００２２】
一方、（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＜２．０２の場合には、主にＥｕを含むＳｒ１−ｘＢａｘＳｉＯ４結晶が生成するため、蛍光体の発光効率が低下する。
【００２３】
本発明の蛍光体におけるｘの値は０〜１の範囲で任意に選ぶことが可能であり、ｘ＝０の場合、黄色、ｘ＝１の場合緑色の蛍光体とすることができる。ここで、ｘ≦１としたのは、ｘ＞１とすることも可能であるが、この場合、蛍光体の耐水性が低下するからである。
【００２４】
本発明の蛍光体において、ＥｕのＥｕ２＋とＥｕ３＋とを、Ｅｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）＜０．９とするには、ＳｒＣｌ２、ＢａＣｌ２、ＮＨ４Ｃｌ、ＳｒＦ２などのハロゲン化物やＮａＯＨ、ＫＯＨなどのアルカリ化合物のような、いわゆるフラックスを用いずに原料粉末を加熱処理すればよい。
【００２５】
このように、フラックスを用いずに加熱処理すると、フラックスを用いた場合よりもＥｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）が小さくなり、発光効率は低くなる傾向にあるが、フラックスを除去する必要がなくなる。そのため、フラックスを用いずに作製された蛍光体は、アルカリ元素やハロゲン元素の存在が問題となる用途では、好適に用いられる。
【００２６】
なお、本発明の蛍光体は、粒子状としてもよいし、この蛍光体粒子を成形し、さらに焼成して任意の形状とすることもできる。
【００２７】
そして、例えば、本発明の蛍光体を透明な樹脂などからなるマトリックス中に分散させることで、発光効率に優れた本発明の波長変換器となる。なお、本発明の波長変換器においては、本発明の蛍光体に加えて、従来周知の赤色や青色などの蛍光を発する蛍光体を加えてもよく、その場合には演色性に優れた波長変換器を提供することができる。
【００２８】
また、本発明の波長変換器をＬＥＤなどの発光素子と組み合わせることで、本発明の発光装置となり、この発光装置は発光効率に優れたものとなる。
【００２９】
以下、本発明の蛍光体の製造方法について説明する。本発明の蛍光体は、Ｓｒ、Ｂａ、Ｅｕ、Ｓｉの元素を含む化合物、例えば炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム、酸化ユーロピウム、シリカの粉末を各元素のモル比がＥｕ／Ｓｉ＝０．０１〜０．１、（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ＝２．０２〜２．０７、Ｂａ／（Ｓｒ＋Ｅｕ）＝０〜１となるように各粉末を秤量した混合粉末を、以下の（Ａ）又は（Ｂ）の混合法により調整したのち、加熱処理して製造することができる。このとき、加熱による各元素の揮発などによる消失は小さいため、予め前記の比率で各粉末を秤量すればよい。
【００３０】
（Ａ）：ハンマーミル、ロールミル、ボールミル、ジェットミル等の乾式粉砕機、又は、乳鉢と乳棒を用いる粉砕とリボンブレンダー、Ｖ型ブレンダー、ヘンシェルミキサー等の混合機、又は、乳鉢と乳棒を用いる混合と合わせた乾式混合法。
【００３１】
（Ｂ）：粉砕機、又は、乳鉢と乳棒等を用いて、水等を加えてスラリー状態又は溶液状態で、粉砕機、乳鉢と乳棒、又は蒸発皿と攪拌棒等により混合し、噴霧乾燥、加熱乾燥、又は自然乾燥等により乾燥させる湿式混合法。
【００３２】
これらの混合法の中で、各原料粉末を全体に均一に混合、分散させる必要があることから液体媒体を用いるのが好ましい。
【００３３】
このようにして調整した原料粉末を加熱処理することで、本発明の蛍光体を作製することができる。
【００３４】
加熱処理方法としてはアルミナや石英製の坩堝やトレイ等の耐熱容器中で、１０００℃〜１３００℃で、酸素、窒素、水素、アルゴン、等の気体の単独或いは混合雰囲気下、１〜２４時間、加熱する。
【００３５】
また、加熱プロセス中の構成成分の蒸発を抑制するために、埋め焼き、マイクロ波焼成
、共剤を用いて熱処理を行っても良い。
【００３６】
なお、加熱の雰囲気としては、Ｅｕ元素が発光に寄与するイオン状態（価数）を得るために必要な雰囲気が選択される。本発明の蛍光体のように、モル比でＥｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）＜０．９とするためには、水素または一酸化炭素を含む、窒素、アルゴン等の還元性雰囲気で加熱処理することが好ましい。  なお、本発明の蛍光体の構成元素の組成比はＩＣＰ分析などの手法で測定することができ、Ｅｕ２＋とＥｕ３＋の比率はＸＡＮＥＳ分析などにより求めることができる。
【００３７】
次に、本発明の蛍光体を具備する本発明の波長変換器ならびにその波長変換器を搭載した発光装置を、図面を用いて説明する。図１は、本発明の発光装置１の一実施形態を示す概略断面図である。図１によれば、本発明の発光装置１は、電極３が形成された基板５と、基板５上に設けられている発光素子７と、基板５上に発光素子７を覆うように形成された１層の波長変換器９と、光を反射する反射部材１１とを備えている。
【００３８】
波長変換器９は、透明マトリクス中に、例えば４３０ｎｍから４９０ｎｍの蛍光を発する青色蛍光体（図示せず）、５２０ｎｍから５７０ｎｍの蛍光を発する黄緑色蛍光体（図示せず）、黄緑色の蛍光を発する蛍光体（図示せず）を具備している。これらの蛍光体は、光源である発光素子７から発せられる光の波長を変換して、波長が変換された光を含む出力光を出力する。
【００３９】
本発明の波長変換器９は、黄緑色蛍光体として、本発明の蛍光体を用いたことを特徴とするものであり、また、本発明の発光装置１は、本発明の波長変換器９を用いたことを特徴とするものである。
【００４０】
青色蛍光体は、４００ｎｍ前後の光で励起されて、４３０ｎｍから４９０ｎｍの蛍光を発するものであれば、特に限定されないが、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ，Ｍｎ、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｅｕ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１７、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ１７：Ｅｕ、Ｓｒ１０（ＰＯ４）６Ｃｌ１２：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｅｕ）（Ｍｇ，Ｍｎ）Ａｌ１０Ｏ１７、１０（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｅｕ）・６ＰＯ４・Ｃｌ２、ＢａＭｇ２Ａｌ１６Ｏ２５：Ｅｕ、等が用いられる。なお、青色蛍光体は、〔（Ｍ，Ｍｇ）１０（ＰＯ４）６Ｃｌ２：Ｅｕ、〕（ＭはＣａ，Ｓｒ，Ｂａの内少なくとも１種）または〔ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ〕が好適に用いられる。
【００４１】
赤色蛍光体は、４００〜５５０ｎｍ前後の光で励起されて、６００ｎｍから７５０ｎｍの蛍光を発するものであれば、特に限定されないが、ＷＯ３：Ｅｕ、Ｍ３ＭｇＳｉ２Ｏ８：Ｅｕ、Ｍｎ（ＭはＣａ、Ｓｒ、Ｂａから選ばれる少なくとも１種）が用いられる。
【００４２】
蛍光体の平均粒子径は、０．１〜５０μｍ、特に０．１〜２０μｍ、さらに１〜２０μｍとすることが望ましい。平均粒子径が５０μｍより大きい場合は、波長変換器９の光透過性が著しく低下することによって、蛍光体によって発せられた光が波長変換器９から出射せず、その結果、発光装置１の発光効率が著しく低下する。
【００４３】
また、波長変換器９の厚みは、変換効率の観点から、０．１〜５．０ｍｍ、好ましくは０．２〜１ｍｍとするのがよい。厚みをこの範囲内とすれば、蛍光体による波長変換効率を向上でき、変換された光が他の蛍光体により吸収されることを抑制することができる。その結果、発光素子７から発せられる光を可視光に高効率で変換することができ、さらに変換された可視光を外部に高効率で透過させることができる。
【００４４】
波長変換器９内で変換された出力光のピーク波長は、４００〜７５０ｎｍ、特に４５０〜６５０ｎｍであることが好ましい。これにより、幅広い範囲で発光波長をカバーし、演色性を向上することができる。このように演色性を向上させるためには、発光波長の異なる複数の蛍光体を組み合わせて用いればよい。
【００４５】
波長変換器９は、蛍光体を均一に分散および担持し、かつ蛍光体の光劣化を抑制することができるため、高分子樹脂やガラス材料などの透明マトリクス中に分散して形成することが好ましい。高分子樹脂膜、ゾルゲルガラス薄膜などのガラス材料としては、透明性が高く、かつ加熱や光によって容易に変色しない耐久性を有するものが望ましい。
【００４６】
高分子樹脂膜は、材料は特に限定されるものではなく、例えば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、酢酸セルロース、ポリアリレート、さらにこれら材料の誘導体が用いられる。特に、３５０ｎｍ以上の波長域において優れた光透過性を有していることが好ましい。このような透明性に加え、耐熱性の観点から、シリコーン樹脂がより好適に用いられる。
【００４７】
ガラス材料は、シリカ、チタニア、ジルコニア、さらにそれらのコンポジット系を例示できる。ガラス材料中に蛍光体をそれぞれ単独で分散させて形成する。高分子樹脂膜と比較して、光、特に紫外光に対する耐久性が高く、さらに熱に対する耐久性が高いことから、製品の長寿命化を実現できる。また、ガラス材料は、安定性を向上させることができることから、信頼性に優れた発光装置を実現できる。
【００４８】
波長変換器９は、ゾルゲルガラス膜などのガラス材料または高分子樹脂膜を用いて、塗布法により形成することができる。一般的な塗布法であれば限定されないが、ディスペンサーによる塗布が好ましい。例えば、液状で未硬化の樹脂、ガラス材料、または溶剤で可塑性を持たせた樹脂およびガラス材料に、蛍光体を混合することにより製造することができる。未硬化の樹脂としては、例えばシリコーン樹脂が使用できる。これらの樹脂は２液を混合して硬化させるタイプのものであっても１液で硬化するタイプのものであっても良く、２液を混合して硬化させるタイプの場合、両液にそれぞれ蛍光体を混練してもよく、あるいはどちらか一方の液に蛍光体を混練しても構わない。また、溶剤で可塑性を持たせた樹脂としては例えばアクリル樹脂を使用することができる。
【００４９】
硬化した波長変換器９は、未硬化状態でディスペンサー等の塗布法を使用するなどして、フィルム状に成形したり、所定の型に流し込んで固めることで得られる。樹脂およびガラス材料を硬化させる方法としては、熱エネルギーや光エネルギーを使う方法がある他、溶剤を揮発させる方法がある。
【００５０】
電極３は、発光素子７を電気的に接続するための導電路としての機能を有し、導電性接合材で発光素子７と接続されている。電極３としては、例えば、Ｗ，Ｍｏ，Ｃｕ，Ａｇ等の金属粉末を含むメタライズ層を用いることができる。電極３は、基板５がセラミックスから成る場合、その上面に配線導体がタングステン（Ｗ），モリブデン（Ｍｏ）−マンガン（Ｍｎ）等から成る金属ペーストを高温で焼成して形成され、基板５が樹脂から成る場合、銅（Ｃｕ）や鉄（Ｆｅ）−ニッケル（Ｎｉ）合金等から成るリード端子がモールド成型されて基板５の内部に設置固定される。
【００５１】
基板５は、熱伝導性に優れ、かつ全反射率の大きいことが求められるため、例えばアルミナ、窒素アルミニウム等のセラミック材料の他に、金属酸化物微粒子を分散させた高分子樹脂が好適に用いられる。
【００５２】
発光素子７は、蛍光体の励起を効率的に行なうことができるため、中心波長が３７０〜４２０ｎｍの光を発する半導体材料を備えた発光素子を用いている。これにより、出力光の強度を高め、より発光強度の高い発光装置を得ることが可能となる。
【００５３】
発光素子７は、上記中心波長を発するものが好ましいが、発光素子基板表面に、半導体材料からなる発光層を備える構造（不図示）を有していることが、高い外部量子効率を有する点で好ましい。このような半導体材料として、ＺｎＳｅや窒化物半導体（ＧａＮ等）等種々の半導体を挙げることができるが、発光波長が上記波長範囲であれば、特に半導体材料の種類は限定されない。これらの半導体材料を有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ法）や分子線エピタシャル成長法等の結晶成長法により、発光素子基板上に半導体材料からなる発光層を有する積層構造を形成すれば良い。発光素子基板は、結晶性の良い窒化物半導体を量産性よく形成させるために、例えば窒化物半導体からなる発光層を表面に形成する場合、サファイア、スピネル、ＳｉＣ、Ｓｉ、ＺｎＯ、ＺｒＢ２、ＧａＮおよび石英等の材料が好適に用いられる。
【００５４】
発光素子７と波長変換器９の側面には、必要に応じて、光を反射する反射部材１１を設け、側面に逃げる光を前方に反射し、出力光の強度を高めることができる。反射部材１１の材料としては、例えばアルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、鉄（Ｆｅ）およびこれらの積層構造物や合金、さらにアルミナセラミックス等のセラミックス、またはエポキシ樹脂等の樹脂を用いることができる。
【００５５】
本発明の発光装置は、図１に示すように、波長変換器９を発光素子７上に設置することにより得られる。波長変換器９を発光素子７上に設置する方法としては硬化したシート状の波長変換器９を発光素子７上に設置することが可能であるほか、液状の未硬化の材料を発光素子７上に設置した後、硬化させて設置することも可能である。
【００５６】
以下、実施例および比較例を挙げて本発明の蛍光体及び波長変換器ならびに発光装置を詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。
【実施例】
【００５７】
まず、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム、シリカ、酸化ユウロピウムの各粉末を、モル比でＳｒ、Ｂａ、Ｅｕ、Ｓｉの比率が表１に示す比率となるように調合した。さらに、これらの粉末の総量に対して、１５０質量％の２−プロピルアルコールと、１０００質量部のジルコニア製のメディアボールをポリポットに入れ、４８ｈｒ時間攪拌混合した。
【００５８】
得られた混合溶液を目開き１９０μｍのナイロンメッシュを用いてメディアボールを除去しながら排出し、その後１１０℃にて８時間加熱して２−プロピルアルコールを除去した。
【００５９】
次に、２−プロピルアルコールを除去した原料混合粉末をアルミナ製坩堝に入れて、大気雰囲気下１２００℃で３時間加熱した。その後、１２％の水素を含む窒素ガス流中、１３５０℃で９時間加熱してＳｒ２−ｘ−ｙＢａｘＥｕｙＳｉＯ４結晶を主結晶とする蛍光体を合成した。
【００６０】
また、比較例として、フラックス（塩化ストロンチウム）を添加して、モル比でＥｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）が０．９以上の蛍光体も作製した。そして、これらの蛍光体に対して水洗処理を施した。
【００６１】
この水洗処理を施した蛍光体をＸＡＮＥＳ分析し、６９７５ｅＶ付近のピークをＥｕ２＋、６９８５ｅＶ付近のピークをＥｕ３＋としてその面積比率よりＥｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）の値を求めた。
【００６２】
また、水洗処理を施した蛍光体をＩＣＰ分析して蛍光体の組成比を求め、その結果から（Ｓｒ＋Ｂａ＋Ｅｕ）／Ｓｉ（モル比率）を求めたところ、調合組成と変化がなかったため、蛍光体の組成は省略した。
【表１】
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【００６３】
表１に示す通り、本発明の範囲外である試料Ｎｏ．１、２の蛍光体は発光効率が２９％以下と低かった。また、本発明の範囲外であるＥｕ２＋／（Ｅｕ２＋＋Ｅｕ３＋）の値が０．９以上の試料Ｎｏ．８、９の蛍光体では発光効率は２４〜２８％と低い値となった。
【００６４】
これに対して、本発明の範囲内の試料である試料Ｎｏ．３〜６の蛍光体は発光効率３５〜３６％と高い発光効率を示した。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の蛍光体を備える波長変換器を具備した発光装置の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１・・・発光装置
３・・・電極
５・・・基板
７・・・発光素子
９・・・波長変換器
【図１】
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