(57)【要約】【課題】２以上の蛍光体間の相互干渉及び物性による蛍光への影響を改善した蛍光体、蛍光膜、発光装置及び蛍光体の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の蛍光体は、蛍光体１と蛍光体２とが混在して、蛍光体３の１つの粒子を形成し、蛍光体１は、６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された窒素を含有する無機化合物であり、蛍光体２は、４００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された無機化合物である。【選択図】図１
2007231105.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光体Ａと蛍光体Ｂとを含む蛍光体であって、
前記蛍光体Ａと蛍光体Ｂとは、１つの粒子を形成し、
前記蛍光体Ａは、６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された窒素を含有する無機化合物であり、
前記蛍光体Ｂは、４００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された無機化合物であることを特徴とする蛍光体。
【請求項２】
蛍光体Ａを形成する原料Ａ及び蛍光体Ｂを形成する原料Ｂを含む原料を、反応させることによって形成され、
前記蛍光体Ａは、６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された窒素を含有する無機化合物であり、
前記蛍光体Ｂは、４００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された無機化合物であることを特徴とする蛍光体。
【請求項３】
２５０ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長領域の光を吸収して、６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する光を放つ請求項１又は２に記載の蛍光体。
【請求項４】
４００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の波長領域に発光成分を有する光を放つ請求項３に記載の蛍光体。
【請求項５】
アルカリ土類金属と、ユーロピウムと、酸素と、窒素とを含む請求項１又は２に記載の蛍光体。
【請求項６】
前記アルカリ土類金属の原子数は、前記酸素の原子数を超えない請求項５に記載の蛍光体。
【請求項７】
前記蛍光体は、蛍光物質を除く成分が、３重量％以下である請求項１又は２に記載の蛍光体。
【請求項８】
前記蛍光体Ａは、一般式（Ｍ1-x1Ｅｕx1）2Ｓｉ5-q（Ａｌ1-yＢy）qＯqＮ8-q又は一般式（Ｍ1-x1Ｅｕx1）ＡｌＳｉＮ3で表される無機化合物であり、前記Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる少なくとも１つの元素、前記ｑは式０≦ｑ≦２を満足する数値、前記ｘ１は式０＜ｘ１≦１を満足する数値、前記ｙは式０≦ｙ≦１を満足する数値である請求項１又は２に記載の蛍光体。
【請求項９】
前記蛍光体Ｂは、一般式（Ｍ1-x2Ｅｕx2）m/2Ｓｉ12-(m+n)Ａｌ(m+n)ＯnＮ16-n又は一般式（Ｍ1-x3Ｅｕx3）2ＳｉＯ4で表される無機化合物であり、前記Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる少なくとも１つの元素、前記ｍは式０≦ｍ≦３を満足する数値、前記ｎは式０≦ｎ≦２．５を満足する数値、前記ｘ２は式０＜ｘ２≦０．５を満足する数値、前記ｘ３は式０＜ｘ３≦０．３を満足する数値である請求項１又は２に記載の蛍光体。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載された蛍光体と、透光性材料とを含むことを特徴とする蛍光膜。
【請求項１１】
請求項１〜９のいずれか１項に記載された蛍光体と、前記蛍光体を励起させる励起源とを含むことを特徴とする発光装置。
【請求項１２】
前記励起源は、２５０ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長領域に発光成分を有する光を放つ請求項１１に記載の発光装置。
【請求項１３】
前記励起源は、３６０ｎｍ以上５００ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する光を放つ発光素子である請求項１１又は１２に記載の発光装置。
【請求項１４】
前記発光装置の出力光は、前記蛍光体の放つ光と、前記励起源の放つ光とを含む請求項１１〜１３に記載の発光装置。
【請求項１５】
原料Ａと原料Ｂとを含む原料を反応させる蛍光体の製造方法であって、
前記原料Ａは、６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された窒素を含有する無機化合物を形成する原料であり、
前記原料Ｂは、４００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された無機化合物を形成する原料であることを特徴とする蛍光体の製造方法。
【請求項１６】
前記原料は、アルカリ土類金属の炭酸塩、蓚酸塩、酸化物及び水酸化物から選ばれる少なくとも１つの化合物を含む請求項１５に記載の蛍光体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光体と、その蛍光体を用いた蛍光膜若しくは発光装置と、その蛍光体の製造方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、下記（１）及び（２）の一般式で表される窒素を含有する無機化合物や、下記（３）及び（４）の一般式で表される無機化合物が知られている。これら化合物は、セラミックス部材として応用できるだけでなく、例えば、Ｅｕ2+やＣｅ3+等のイオンを発光中心イオンとして添加することによって高効率蛍光体となることが知られている（以下、窒素を含有する無機化合物の蛍光体を、窒化物系蛍光体と記す。）。
（１）Ｍ2Ｓｉ5-q（Ａｌ1-yＢy）qＯqＮ8-q（例えば、特許文献１〜３、非特許文献１参照。）
（但し、Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる少なくとも一つの元素、ｑ、ｙは、各々式０≦ｑ≦２、式０≦ｘ≦１を満足する数値である。）
（２）ＭＡｌＳｉＮ3（例えば、特許文献４参照。）
（但し、Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる少なくとも一つの元素である。）
（３）Ｍ2ＳｉＯ4（例えば、特許文献５参照。）
（但し、Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる少なくとも一つの元素である。）
（４）Ｍm/2Ｓｉ12-(m+n)Ａｌ(m+n)ＯnＮ16-n（例えば、特許文献６、７参照。）
（但し、Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる少なくとも一つの元素、ｍ、ｎは、各々式０≦ｍ≦３、式０≦ｎ≦２．５を満足する数値である。）
【０００３】
とりわけ、上記（１）及び（２）の一般式で表される窒素を含有する無機化合物に、発光中心イオンとして、Ｅｕ2+を添加した蛍光体は、遠紫外光から橙色の可視光までの広い波長領域にある光を効率良く吸収して、６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する赤色光を放つ蛍光体であることが広く知られており、特に、白色ＬＥＤ光源用等の赤色蛍光体として有望視されている。
【０００４】
また、従来から、一般式Ｍa+pＳｉ3Ｏa+qＮ4+r（但し、Ｍは、二価の価数をとる元素であり、ａ、ｐ及びｒは、各々式０＜ａ≦１０、−（ａ／２）＜ｐ＜（ａ／２）及び式−２＜ｒ＜２で表される数値である。）で表される化合物にＥｕ2+を添加した蛍光体についても知られている（例えば、特許文献８参照。）。
【０００５】
また、上述した蛍光体、特に窒素を主構成元素として含む蛍光体は、所望の、単一結晶相を有する化合物となる蛍光体だけを形成し得る原料を反応させて製造できることが知られている。
【０００６】
さらに、従来から、蛍光体の１つの粒子中に、Ｅｕ2+で付活された二種類の蛍光体、ＢａＡｌ2Ｏ4：Ｅｕ2+とＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+とが混在した構造を有する蛍光体が形成し得ることが知られている（例えば、非特許文献２参照。）。
【０００７】
一方、従来から、複数種類の蛍光体から構成された蛍光膜、特に複数種類の粉末状の蛍光体を用いて構成された蛍光膜は、個別に製造した複数種類の蛍光体（各々の蛍光体は、単一結晶相を有する化合物粉末である。）を用い、そして、これら蛍光体の混合物を含む蛍光膜や、各蛍光体を別々に含む複数の蛍光膜を積層した蛍光膜や、あるいは、各蛍光体を別々に含む複数の蛍光膜を並列配置した蛍光膜として、発光装置に応用していた（例えば、特許文献９〜１１参照。）。
【０００８】
また、従来の窒化物系蛍光体、特に、上述のＥｕ2+で付活された赤色蛍光体を少なくとも用いて構成した発光装置では、個別に製造した蛍光体を、単独で又は複数種類用いて発光装置を構成していた（特許文献９参照。）。
【０００９】
なお、このような発光装置の代表例としては、近紫外〜青色光を放つ発光素子と、上記発光素子が放つ光を吸収して可視領域のいずれかの光に波長変換する蛍光体とを組み合わせてなる、例えば白色ＬＥＤ光源等の発光装置が挙げられる。
【特許文献１】国際公開第０１／０４０４０３号パンフレット
【特許文献２】特開２００３−２０６４８１号公報
【特許文献３】国際公開第０４／０５５９１０号パンフレット
【特許文献４】国際公開第０５／０５２０８７号パンフレット
【特許文献５】国際公開第０２／０５４５０２号パンフレット
【特許文献６】特開２００２−３６３５５４号公報
【特許文献７】特開２００３−１２４５２７号公報
【特許文献８】特開２００５−３２５２７３号公報
【特許文献９】国際公開第０３／０８０７６３号パンフレット
【特許文献１０】特開２００４−７１７２６号公報
【特許文献１１】特開２００５−２４４２２６号公報
【非特許文献１】Ｒｅｇｉｎａ  Ｍｕｅｌｌｅｒ−Ｍａｃｈほか著「Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ＳＰＩＥ（Ｐｒｏｃ．ｏｆ  ＳＰＩＥ）」、２００５年、第５９４１巻、ｐ．５９４１０Ｚ−１〜５９４１０Ｚ−８
【非特許文献２】Ｓｈｏｚｏ  Ｏｓｈｉｏほか著、「Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ（Ｊ．Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．）」１９９９年、第１４６巻、ｐ．３９２〜３９９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記特許文献８によれば、一般式Ｍa+pＳｉ3Ｏa+qＮ4+r（但し、Ｍは、二価の価数をとる元素であり、ａ、ｐ及びｒは、各々式０＜ａ≦１０、式−（ａ／２）＜ｐ＜（ａ／２）及び式−２＜ｒ＜２で表される数値である。）で表される化合物にＥｕ2+を添加した窒化物系蛍光体は公知である。また、非特許文献２によれば、蛍光体の１つの粒子中に、ＢａＡｌ2Ｏ4：Ｅｕ2+とＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+とが混在した構造を有する蛍光体も公知である。
【００１１】
しかしながら、上記窒化物系蛍光体の中で、特定の組成の蛍光体が、上記赤色光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された窒素を含有する窒化物系赤色蛍光体と、４００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の青〜青緑〜緑〜黄〜橙色の波長領域に発光ピークを有する光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された蛍光体（以下、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体と記す。）との混合物になることも、この混合物が、発光装置用、特に照明装置用として好ましい格別の作用効果をもたらすことも、これまで知られていなかった。また、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と、上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体とを足し合わせた混合物を形成し得る原料を反応させることによって、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体や、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体との混合蛍光体を製造できることも、これまで知られていなかった。
【００１２】
そこで本発明は、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体とが混在して１つの粒子を形成する蛍光体を提供する。また、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体及びＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体を形成する原料を反応させて製造できる蛍光体を提供する。
【００１３】
一方、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体が、発光するために吸収する光は、近紫外光から青〜青緑〜緑〜黄〜橙色の可視光であり、上記発光素子が放つ近紫外〜青色光だけでない。そのため、青〜青緑〜緑〜黄〜橙色の光を放つ蛍光体、特に、緑〜黄〜橙色の光を放つ蛍光体（例えば、上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体等。）とともに用いると、これらの蛍光体が放つ光を吸収してしまうことがある。つまり、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体を用いて、蛍光膜や発光装置を構成した場合には、光吸収と発光の面で互いの蛍光体が干渉し合うので、出力光の色調をコントロールすることが難しいという課題があった。また、製造ロット毎の出力光の色ばらつきが大きくなる、発光出力が低下する等の課題もあった。
【００１４】
また、一般的に知られている酸化物系蛍光体と比較すると、上記窒化物系蛍光体は粒子サイズ（中心粒径Ｄ50）や比重が小さい傾向がある。そのために、例えば窒化物系蛍光体と非窒化物系蛍光体とを混合した混合蛍光体を、樹脂等の母材中に分散させて蛍光膜を製造すると、窒化物系蛍光体の母材中での沈降速度が遅いので、蛍光体の粒子が均一に分布していない蛍光膜になり、蛍光膜の出力光の色むらも大きくなるという課題があった。
【００１５】
このような理由により、従来、蛍光膜に、上記窒化物系蛍光体を含む混合蛍光体を用いることは困難であった。このため、蛍光膜に窒化物系蛍光体を用いる場合には、相互干渉や物性の差による悪影響を抑制するため、各蛍光体を別々に含む複数の蛍光膜を積層したり、各蛍光体を別々に含む複数の蛍光膜を並列に配置したりする取り組みが従来なされている。いずれにしても、異なる製造工程で製造した複数種類の蛍光体を用いるために、蛍光膜の製造工程が複雑になり、製造コストも高くなるという課題があった。
【００１６】
そこで本発明は、２以上の蛍光体間の相互干渉及び物性による蛍光への影響を改善した蛍光体を提供する。また、本発明は、蛍光体間で起こる相互干渉や、蛍光体の物性が均一でないことによって蛍光体に及ぼす影響を低減し、出力光の色むらを改善した蛍光膜を提供する。
【００１７】
上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体は、従来、一般的なセラミックス原料を用いた製造が困難である。また、蛍光体原料として、大気中での取り扱いが難しいアルカリ土類金属やその窒化物を用いなければ、発光効率の高い蛍光体の製造が困難である。そのため、蛍光体の製造工程が複雑になり、製造コストがかかる課題もあった。さらに、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体を用いた発光装置についても、出力光の品質及びコストへの要求が年々高まる中で、出力光の色むらや製造ロット毎の色のばらつきが少なく、かつ、低コスト発光装置が求められていた。
【００１８】
そこで本発明は、窒化物系蛍光体とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体とを同じ工程で製造することによって、簡便な方法で製造できる蛍光体及び窒化物系蛍光体を含む蛍光膜を提供する。また、出力光の色むらや製造ロット毎の色ばらつきが少なく、かつ、製造が容易な発光装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の第１の蛍光体は、蛍光体Ａと蛍光体Ｂとを含む蛍光体であって、上記蛍光体Ａと上記蛍光体Ｂとは１つの粒子を形成し、上記蛍光体Ａは、６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された窒素を含有する無機化合物であり、上記蛍光体Ｂは、４００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された無機化合物であることを特徴とする。
【００２０】
本発明の第２の蛍光体は、蛍光体Ａを形成する原料Ａ及び蛍光体Ｂを形成する原料Ｂを含む原料を、反応させることによって形成され、上記蛍光体Ａは、６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された窒素を含有する無機化合物であり、上記蛍光体Ｂは、４００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された無機化合物であることを特徴とする。
【００２１】
本発明の蛍光膜は、上記第１又は第２の蛍光体と、透光性材料とを含むことを特徴とする。
【００２２】
本発明の発光装置は、上記第１又は第２の蛍光体と、上記蛍光体を励起させる励起源とを含むことを特徴とする。
【００２３】
本発明の蛍光体の製造方法は、原料Ａと原料Ｂとを含む原料を反応させる蛍光体の製造方法であって、上記原料Ａは、６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された窒素を含有する無機化合物を形成する原料であり、上記原料Ｂは、４００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された無機化合物を形成する原料であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、赤色の光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活され窒素を含有する蛍光体と、青〜橙色の光を放ち、かつＥｕ2+で付活された蛍光体との間に発生する相互干渉や物性の差による蛍光への影響を改善した蛍光体を提供できる。特に、赤色の光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活され窒素を含有する蛍光体の発光性能と、青〜橙色の光を放ち、かつＥｕ2+で付活された蛍光体の発光性能とを併せ持つ蛍光体を提供できる。また本発明は、簡便な方法で製造できる蛍光体を提供できる。
【００２５】
また、本発明は、赤色の光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活され窒素を含有する蛍光体と、青〜橙色の光を放ち、かつＥｕ2+で付活された蛍光体との間に発生する相互干渉や物性の差による蛍光への影響を改善した蛍光体を含む蛍光膜を提供できる。特に、赤色の光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活され窒素を含有する蛍光体の発光性能と、青〜橙色の光を放ち、かつＥｕ2+で付活された蛍光体の発光性能とを併せ持つ蛍光体を含む蛍光膜を提供できる。
【００２６】
また、本発明は、赤色の光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活され窒素を含有する蛍光体と、青〜橙色の光を放ち、かつＥｕ2+で付活された蛍光体との間に発生する相互干渉や物性の差による蛍光への影響を改善した蛍光体を用い、出力光の色むらの少ない発光装置を提供できる。特に、赤色の光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活され窒素を含有する蛍光体の発光性能と、青〜橙色の光を放ち、かつＥｕ2+で付活された蛍光体の発光性能とを併せ持つ蛍光体を備える発光装置、製造ロット毎の色ばらつきが少ない発光装置、高光束の発光装置（特に、白色ＬＥＤ光源等。）を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いてより詳細に説明する。なお、同じ符号を記した部位は、同様の成分を有し、同様の効果を奏するため、その説明を省略する場合がある。
【００２８】
（実施形態１）
図１〜３は、本発明の蛍光体の例を示す模式図である。図１は、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１と、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体２とが、部分的に補完し合って１つの粒子を構成している蛍光体３を示している。図２は、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１と、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体２とが、層状構造をなして１つの粒子を構成している蛍光体３を示している。図３は、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１の一次粒子と、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体２の一次粒子とが、ちょうど葡萄の房のような形状をなすように、凝集して１つの粒子を構成している蛍光体３を示している。
【００２９】
本実施形態の蛍光体３は、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１と、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体２とを含む蛍光体であって、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体２とは、１つの粒子を形成していることを特徴とする。また、このような構造となるように意図的に製造したことを特徴とする蛍光体であるということもできる。
【００３０】
上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１は、６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の赤色の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された窒素を含有する無機化合物である。上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体２は、４００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の青〜青緑〜緑〜黄〜橙色の波長領域に発光ピークを有する蛍光を放ち、かつ、Ｅｕ2+で付活された無機化合物である。
【００３１】
なお、本明細書において、「窒化物系蛍光体」とは、蛍光体の母体となる化合物が窒素を含有する蛍光体であって、好ましくは蛍光体全量に対して窒素を１０モル％以上６０モル％以下含有する化合物である。同様に、「窒化物系化合物」とは、窒素を含有する化合物である。
【００３２】
また、本明細書において、「１つの粒子」とは、特別な力（例えば、粉砕処理による力等。）を加えない限り、それ以上に蛍光体の粒子の数を増やすことのない粒子のことを示し、上記「一次粒子」は、電子顕微鏡観察で、それよりも小さな粒子が実質的に認められない、最小粒子径を有する粒子のことを示す。
【００３３】
上記１つの粒子としては、例えば、粒界を一切持たない単結晶の粒子、多結晶の集合体となっている粒子、接着剤等を用いて意図的に粒子同士を接着しなくても複数の一次粒子が互いに固着して１つの集合体を形成している構造の二次粒子、微量の接着材料によって意図的に粒子同士を接着した粒子等が挙げられる。本実施形態の蛍光体３の場合、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体２とを、蛍光体３の１つの粒子中に混在する蛍光体、すなわち、少なくとも二種類の化合物を１つの粒子中に含む蛍光体であるので、原理的には、一次粒子中に混在させてなる構造を有する蛍光体とすることもできるが、粒界を一切持たない単結晶の粒子ではないと推察できる。
【００３４】
本実施形態の蛍光体３は、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１と、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体２とが１つの粒子を形成して、実質的に１つの粉体特性を有する蛍光体である。また、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１の発光性能と、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体２の発光性能とを併せ持つ蛍光体である。このため、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１を少なくとも含み、可視光領域の発光色が異なる複数種類の蛍光体粉末を混合した場合に、蛍光体間に発生する相互干渉や粉末物性の差による影響を低減できる蛍光体になる。
【００３５】
上記相互干渉による影響とは、２種類以上の蛍光体は、光の吸収と発光の面で干渉し合うので、出力光の色調のコントロールが困難になる等の影響をいう。本実施形態の蛍光体３の場合、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体２とが、数μｍ以下の距離で近接しており、その距離が短いことから、巨視的には、相互干渉の影響が蛍光体全体で一定となる。上記粉末物性の差による影響とは、窒化物蛍光体が、例えば酸化物系蛍光体等と比較すると粒子サイズ（中心粒径Ｄ50）や比重が小さいことから、取り扱いが困難になる等の影響をいう。
【００３６】
上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１は、窒化物系化合物に発光中心イオンとしてＥｕ2+が添加され、上記赤色の波長領域に発光ピークを有する蛍光体であれば、特に限定されるものではない。例えば、ニトリドシリケート、ニトリドアルミノシリケート及びオクソニトリドアルミノシリケート等から選択される化合物にＥｕ2+を発光中心イオンとして添加した蛍光体である。具体的には、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+、（Ｓｒ，Ｃａ）2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+、Ｓｒ2Ｓｉ4ＡｌＯＮ7：Ｅｕ2+、Ｓｒ2Ｓｉ3Ａｌ2Ｏ2Ｎ6：Ｅｕ2+、ＣａＡｌＳｉＮ3：Ｅｕ2+及び（Ｓｒ，Ｃａ）ＡｌＳｉＮ3：Ｅｕ2+等が挙げられる。
【００３７】
上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体２は、発光中心イオンとしてＥｕ2+が添加され、上記青〜青緑〜緑〜黄〜橙色の波長領域に発光ピークを有する蛍光体であれば、特に限定されるものではないが、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１の種類によって、本実施形態の蛍光体３を形成可能な上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体を適宜選択すればよい。例えば、シリケート、アルミネート、アルミノシリケート、クロロシリケート、フォスフェート、ハロフォスフェート、オクソニトリドシリケート及びオクソニトリドアルミノシリケート等から選択される少なくとも１つ化合物にＥｕ2+を発光中心イオンとして添加した蛍光体である。具体的には、Ｓｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+、（Ｓｒ，Ｂａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+、ＳｒＡｌ2Ｏ4：Ｅｕ2+、（Ｓｒ，Ｂａ）Ａｌ2Ｓｉ2Ｏ8：Ｅｕ2+、Ｓｒ2Ｓｉ3Ｏ8・２ＳｒＣｌ2：Ｅｕ2+、Ｓｒ2Ｐ2Ｏ7：Ｅｕ2+、（Ｓｒ，Ｃａ）10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ2+、ＳｒＳｉ2Ｏ2Ｎ2：Ｅｕ2+、（Ｓｒ，Ｃａ）Ｓｉ2Ｏ2Ｎ2：Ｅｕ2+、ＣａＳｉ2Ｏ2Ｎ2：Ｅｕ2+及びＣａ−α−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ2+等が挙げられる。好ましい蛍光体の組み合わせとしては、例えば、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+とＳｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+、（Ｓｒ，Ｂａ）2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+と（Ｓｒ，Ｂａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+、（Ｓｒ，Ｃａ）2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+と（Ｓｒ，Ｃａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+、ＣａＡｌＳｉＮ3：Ｅｕ2+とＣａ−α−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ2+等が挙げられる。
【００３８】
本実施形態の蛍光体３は、別の視点では、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１を形成する原料及びＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体２を形成する原料を含む原料を反応させることによって形成している蛍光体とも、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体２との混合蛍光体を形成する原料を反応させることによって形成している蛍光体ともいうこともできる。
【００３９】
本実施形態の蛍光体３は、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１と、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体２とが混在して１つの粒子を形成していることが好ましい。
【００４０】
発光装置に応用する目的で好ましい本実施形態の蛍光体３は、２５０ｎｍ以上５００ｎｍ未満の遠紫外〜青色、好ましくは３６０ｎｍ以上５００ｎｍ未満の近紫外〜青色の波長領域内の少なくともいずれかの光を吸収して、少なくとも、６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の赤色の波長領域に発光ピークを有する光を放つ蛍光体である。このような蛍光体にすると、例えば照明装置用等として好ましい、赤色発光成分を多く含む光を放つ蛍光体になる。
【００４１】
また、上述した発光装置に応用する目的でより好ましい本実施形態の蛍光体３は、２５０ｎｍ以上５００ｎｍ未満の遠紫外〜青色の波長領域内の少なくともいずれかの光を吸収して、上記赤色の波長領域だけでなく、さらに、少なくとも、４００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の青〜青緑〜緑〜黄〜橙色の波長領域に発光成分を有する光を放つ蛍光体、特に、５００ｎｍ以上６００ｎｍ未満の緑〜黄〜橙色の波長領域に発光成分を有する光を放つ蛍光体である。このようにすると、例えば照明装置用等として好ましい、光の演色性の面で良好な光を放つ蛍光体になる。
【００４２】
また、上記発光成分を有する光を放つ蛍光体は、上記赤色の波長領域に加えて、上記青〜青緑〜緑〜黄〜橙色の波長領域にも発光ピークを有する光を放つ蛍光体とすることもできるし、上記赤色の波長領域に発光ピークを有し、例えば、上記緑〜黄〜橙色の波長領域に肩を有する発光スペクトル形状、あるいは、上記青〜青緑〜緑〜黄〜橙色の波長領域に長く広がる裾を持つ発光スペクトル形状の光を放つ蛍光体とすることもできる。また、上記青〜青緑〜緑〜黄〜橙色の波長領域に発光ピークを有し、例えば、上記赤色の波長領域に肩を有する発光スペクトル形状、あるいは、上記赤色の波長領域に長く広がる裾を持つ発光スペクトル形状の光を放つ蛍光体とすることもできる。
【００４３】
本実施形態の蛍光体３をより簡便な方法で製造する目的で好ましい蛍光体は、少なくとも、アルカリ土類金属と、ユーロピウムと、酸素と、窒素とを含む蛍光体であり、より好ましくは、蛍光体３の組成中のアルカリ土類金属の原子数は、蛍光体中の酸素の原子数を超えない蛍光体である。
【００４４】
このような蛍光体であれば、大気中での取り扱いが困難な、アルカリ土類金属やアルカリ土類金属の窒化物を一切用いることなく、製造できるからである。上記蛍光体は、例えば、セラミックス原料として一般的に使用される、アルカリ土類金属化合物（炭酸塩、蓚酸塩、酸化物、水酸化物等）、珪素化合物（窒化珪素、二酸化珪素等）、アルミニウム化合物（窒化アルミニウム、酸化アルミニウム等）、希土類化合物（酸化ユーロピウム等）を、適宜用いることによって、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１の発光性能とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体２の発光性能とを併せ持つ蛍光体を合理的で簡便な方法で製造できることとなる。
【００４５】
上記セラミックス原料として一般的に使用される化合物は、大気中での取り扱いが可能であるだけでなく、入手しやすく安価である。また、特殊な設備や特殊な蛍光体原料を用いなくても本発明の蛍光体を製造できるので、このような蛍光体にすると製造コストがかからない低コストの蛍光体を提供することが可能になる。
【００４６】
良好な発光性能を得る目的で好ましい本実施形態の蛍光体３は、蛍光物質以外の無機化合物を、蛍光体の粒子中に実質的に含まない蛍光体であり、蛍光体３の蛍光物質を除く成分が好ましくは３重量％以下、より好ましくは１重量％以下の蛍光体である。特に、蛍光体３のＥｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体２とを除く成分が好ましくは３重量％以下、より好ましくは１重量％以下の蛍光体である。このような蛍光体は、発光に寄与し得ない物質を含まないので、励起光を効率良く波長変換できる蛍光体になる。
【００４７】
なお、蛍光体の１つの粒子を形成する本実施形態の蛍光体３は、少なくとも１つのＥｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と、少なくとも１つのＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体とが１つの粒子を形成している蛍光体であれば良く、これらの蛍光体以外の成分を、例えば１０モル％程度含有する蛍光体であってもよい。上記蛍光体以外の成分としては、例えば、原料及び蛍光体の中間生成物や、窒化珪素、二酸化珪素、酸窒化珪素、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸窒化アルミニウム、サイアロン化合物等のＳｉ、Ａｌ、Ｏ及びＮを含む化合物等の無機化合物等が挙げられる。このような蛍光体は、発光に寄与し得ない物質を含むので、励起光を効率良く波長変換する面では、理屈上不利な蛍光体になるものの、蛍光体の各種物性（比重、粒子サイズ等）や、合成温度等を制御できるので、デバイスへの応用や製造の面で好ましい蛍光体になる。
【００４８】
また、上述した良好な発光性能を得る目的でより好ましい本実施形態の蛍光体３は、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１が、（Ｍ1-x1Ｅｕx1）2Ｓｉ5-q（Ａｌ1-yＢy）qＯqＮ8-q（但し、上記Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる少なくとも１つの元素、上記ｑ、ｘ１及びｙは、各々式０≦ｑ≦２、式０＜ｘ１≦１、式０≦ｙ≦１を満足する数値である。）、又は、（Ｍ1-x1Ｅｕx1）ＡｌＳｉＮ3（但し、上記Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる少なくとも１つの元素、上記ｘ１は、式０＜ｘ１≦１を満足する数値である。）のいずれかの化学式で表される化合物である蛍光体である。具体的に、より好ましいＥｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１としては、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）2Ｓｉ5-aＡｌaＯaＮ8-a：Ｅｕ2+（但し、上記ａは、０≦ａ≦２を満足する数値である。）や（Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）ＡｌＳｉＮ3：Ｅｕ2+等が挙げられる。このようなＥｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１は、例えば白色ＬＥＤ光源用として好ましい高効率赤色蛍光体であり、このようにすると高効率かつ化学的に安定で、しかも色味の良好な赤色成分を有する光を放つ蛍光体になる。
【００４９】
また、照明用光源等の発光装置へ応用する目的でより好ましい本実施形態の蛍光体３は、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体２が、（Ｍ1-x2Ｅｕx2）m/2Ｓｉ12-(m+n)Ａｌ(m+n)ＯnＮ16-n（但し、上記Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる少なくとも一つの元素、上記ｍ、ｎ及びｘ２は、各々式０≦ｍ≦３、式０≦ｎ≦２．５、式０＜ｘ２≦０．５を満足する数値である。）、又は、（Ｍ1-x3Ｅｕx3）2ＳｉＯ4（但し、上記Ｍは、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ及びＺｎから選ばれる少なくとも一つの元素、上記ｘ３は、式０＜ｘ３≦０．３を満足する数値である。）のいずれかの化学式で表される化合物である蛍光体である。具体的に、より好ましいＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体２としては、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+、Ｃａ−α−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ2+、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）Ｓｉ2Ｏ2Ｎ2：Ｅｕ2+等が挙げられる。このようなＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体２は、例えば白色ＬＥＤ光源用として好ましい高効率蛍光体であり、このようにすると高効率かつ化学的に安定で、しかも色味の良好な青〜橙色成分を有する光を放つ蛍光体になる。
【００５０】
本実施形態の蛍光体３は、その形状によって特に限定されないが、例えば粉末状、粒子状、塊状、板状等の形状である。
【００５１】
本実施形態の蛍光体３は、少なくとも、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と、上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体とを足し合わせた混合物を形成し得る原料を反応させる、あるいは、例えば、上記原料を混合してなる混合原料の成型体を加熱して原料同士を反応させることによって製造可能である。
【００５２】
本実施形態の蛍光体３は、少なくとも、表示装置や照明装置に応用可能であり、より具体的には、白色ＬＥＤ光源、蛍光ランプ（ＦＬ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、電子管（ＣＲＴ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）等に応用可能である。
【００５３】
このような発光装置に用いる目的でより好ましい本実施形態の蛍光体３は、中心粒径が１μｍ以上５０μｍ未満となる粒度分布を有する粉末状の蛍光体である。このような蛍光体粉末を用いると、高性能の蛍光膜や高性能の発光装置を提供できることとなる。
【００５４】
本発明の蛍光体は、粉末状の蛍光体や蛍光体の焼結体（成型体）に限定されず、ナノ蛍光体や透光性蛍光セラミックス等の形態の蛍光体に応用可能である。
【００５５】
（実施形態２）
本発明の蛍光体の製造方法の一例は、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体を形成する原料と、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体を形成する原料と、を含む原料を反応させることを特徴とする。
【００５６】
上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体及び上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体は、実施形態１で説明したＥｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１及びＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体２と同様の無機化合物である。
【００５７】
本実施形態の製造方法によれば、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体及び上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体との間に発生する相互干渉や物性の差による蛍光への影響を改善した蛍光体を提供できる。特に、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体の発光性能と、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体の発光性能とを併せ持つ蛍光体を提供できる。また本発明によれば、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体とを同じ工程で製造することによって、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と、上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体とをそれぞれ製造するよりも、合理的で簡便な方法で製造できる。
【００５８】
また、本実施形態の製造方法によれば、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体を形成し得る原料及びＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体を形成し得る原料、好ましくはＥｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体及びＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体の混合物を形成し得る原料の種類やその割合を、適宜選択することによって、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体及びＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体と異なる新たな化合物が形成されることなく、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体とが１つの粒子を形成する蛍光体を製造できる。
【００５９】
また、本実施形態の製造方法によれば、従来、一般的なセラミック原料を用いた製造が困難で、製造工程が複雑であった上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体を、一般的なセラミック原料と単純な製造技術を用いて、簡便な方法で製造できる。
【００６０】
上記原料としては、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体を形成し得る原料と、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体を形成し得る原料とを少なくとも含む混合物であれば、特に限定されるものではなく、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体との混合物を形成し得る原料であれば好ましい。上記混合物としては、例えば、一般式（１−ｘ）（Ｓｒ1-x4Ｅｕx4）2Ｓｉ5Ｎ8・ｘ（Ｓｒ1-x4Ｅｕx4）2ＳｉＯ4、一般式（１−ｘ）（Ｃａ1-x4Ｅｕx4）ＡｌＳｉＮ3・ｘ（Ｃａ1-x4Ｅｕx4）−α−ＳｉＡｌＯＮ（但し、上記ｘ及び上記ｘ４は、各々式０＜ｘ＜１、式０＜ｘ４＜１を満足する数値である。）で表される組成物等である。
【００６１】
なお、上記一般式（１−ｘ）（Ｓｒ1-x4Ｅｕx4）2Ｓｉ5Ｎ8・ｘ（Ｓｒ1-x4Ｅｕx4）2ＳｉＯ4で表される化合物とは、（１−ｘ）モルのＳｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+と、ｘモルのＳｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+との化合物であり、（Ｓｒ1-x4Ｅｕx4）2Ｓｉ5Ｎ8化合物と、（Ｓｒ1-x4Ｅｕx4）2ＳｉＯ4化合物とが、モル比（１−ｘ）：ｘの混合物を形成し得る原料のことを意味する。
【００６２】
上記原料は、上記混合物を形成し得ればよい。例えば、アルカリ土類金属、希土類、珪素、アルミニウム等を含む酸化物、窒化物及びハロゲン化物等の化合物から適宜選択して用いることができる。
【００６３】
上記アルカリ土類金属の供給源として好ましい化合物は、アルカリ土類金属の炭酸塩、蓚酸塩、酸化物、水酸化物から選ばれる少なくとも一つの化合物である。上記希土類の供給源として好ましい化合物は、希土類の酸化物、炭酸塩、蓚酸塩、ハロゲン化物から選ばれる少なくとも一つの化合物である。また、上記珪素の供給源として好ましい化合物は、窒化珪素、一酸化珪素、二酸化珪素、酸窒化珪素から選ばれる少なくとも一つの化合物である。上記アルミニウムの供給源として好ましい化合物は、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、酸窒化アルミニウム、水酸化アルミニウムから選ばれる少なくとも一つの化合物である。
【００６４】
本実施形態の製造方法は、上述した原料を用いれば、その製造工程をより単純化でき、製造コストをより低くできるようになるので好ましい。これらの原料は、セラミックス原料として一般的な原料であり、入手しやすく安価であるだけでなく、大気中での取り扱いが可能だからである。特に、アルカリ土類金属と、ユーロピウムと、酸素と、窒素とを少なくとも含み、かつ、このアルカリ土類金属の原子数が、この酸素の原子数を超えない蛍光体を製造する場合には、大気中の取り扱いが困難なアルカリ土類金属、アルカリ土類金属の窒化物（Ｓｒ3Ｎ2等）、希土類金属及び希土類の窒化物（ＥｕＮ等）を一切用いることなく、上述したような一般的なセラミックス原料だけを用いて製造できるので、より好ましい。
【００６５】
また、上述した原料以外には、例えば、金属珪素（Ｓｉ）、金属アルミニウム（Ａｌ）、ハロゲン化珪素（ＳｉＣｌ4等）、ハロゲン化アルミニウム（ＡｌＣｌ3等）、アルカリ土類金属珪酸塩（ＣａＳｉＯ3等）、サイアロン化合物等のＳｉ、Ａｌ及びＯを含む化合物及びアルカリ土類金属ガリウム酸塩（Ｓｒ3Ｇａ2Ｏ6等）等を用いることができる。
【００６６】
上記原料は、添加剤をさらに含むことが好ましい。上記添加剤としては、反応促進剤（フラックス）として機能する例えばハロゲン化物等、還元剤として機能する例えば炭素（Ｃ）等、接着剤として機能する無機化合物を生成する例えば金属酸化物等を用いることができる。
【００６７】
上記原料を反応させる手段としては、固相反応、気相反応等の様々な反応手段から適宜選択すればよい。例えば、一般的な固相反応を利用して製造する場合では、本発明の蛍光体を製造し得る原料を適宜選択し、目標とする蛍光体のモル割合となるように、各原料を各々秤量／調合し、混合した混合原料（用途に応じて混合原料を成型したものであっても構わない。）を、加熱して反応させる。
【００６８】
上記混合原料を、真空、減圧、常圧、加圧、高圧（２〜１００気圧程度）の、不活性ガス、窒素、あるいは窒素水素混合ガス雰囲気中で、１４００℃以上２３００℃未満、好ましくは１５００℃以上１９００℃未満の温度で加熱すると、上記原料同士が反応して、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体の混合物（組成物）や、好ましい形態では、蛍光体の１つの粒子中、あるいは、成型体中に、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体が混在する蛍光体が合成される。なお、これら蛍光体が混在する１つの粒子を形成するには、加熱温度を、融点が低い方の蛍光体の融点の８０％以上９８％以下の温度に設定することが好ましい。
【００６９】
（実施形態３）
図４は、本発明の蛍光体の他の一例を示す模式図である。
【００７０】
図４は、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体２とが、部分的に補完し合って１つの蛍光体の成型体を構成している本実施形態の蛍光体４を示している。
【００７１】
本実施形態の蛍光体４は、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１と、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体２とが混在して、板状に形成された構造を有する。
【００７２】
本実施形態の蛍光体４は、例えば、透光性を有する蛍光焼結体であり、実施形態１に記載されたＥｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体１及びＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体２を含み、実施形態１に記載された蛍光体と同様の効果を有する。また、本実施形態の蛍光体４は、例えば、実施形態２に記載された製造方法によって得られた蛍光体に、圧力をかけて板状に形成し、加熱して焼結することによって製造できる。また、実施形態２に記載された蛍光体の製造方法及びその蛍光体と同様の効果を有する。
【００７３】
（実施形態４）
図５及び図６は、本発明の蛍光膜の例を示す模式図である。図５は、透光性材料６に蛍光体７の粒子を分散させた構造の蛍光膜５を示している。図６は、蛍光体７の粒子を結着剤（図示せず）によって互いに接着した構造の蛍光膜５を示している。
【００７４】
本実施形態の蛍光体７は、実施形態１に記載の蛍光体を含んでいる。なお、図５及び図６では蛍光体７が粉末状の蛍光体の場合の蛍光膜を記載している。
【００７５】
図５において、上記透光性材料６は、透光性を有する物質であり、例えば、樹脂（例えば、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂等）やガラス材（例えば、低融点ガラス等）等である。
【００７６】
また、図５に示すように、上記透光性材料６は、基本的には蛍光膜５の全体形状を決めるものであり、蛍光体７を内在することによって蛍光を放つ蛍光膜５を構成する母体としての役割を果たすものである。蛍光体７は透光性材料６に覆い包まれるようにして、透光性材料６の中に分布させるが、例えば白色ＬＥＤ光源用等として好ましい蛍光膜５は、透光性材料６の中に蛍光体７を均一分散させた蛍光膜である。
【００７７】
なお、図５の蛍光膜５において、透光性材料６中における蛍光体７の分布を均一なものとするために、必要に応じて、蛍光膜５中に、１ｎｍ〜０．３μｍ程度の大きさの平均粒径を有する超微粒子（例えば、アエロジルシリカといった二酸化珪素の超微粒子粉末等。図示せず。）を適量混入させても良い。
【００７８】
一方、図６に示す蛍光膜５において、上記結着剤は蛍光体７の粒子同士を接着するためのものであり、例えば、Ｃａ−Ｂａ−Ｂ−Ｐ−Ｏの元素系で構成される低融点ガラスや水ガラス等である。
【００７９】
なお、上記結着剤は、基本的には蛍光体７の接着剤としての役割を果たすものである。蛍光体７は、結着剤を介在して、粒子同士が互いに接着するようにし、図６に示すように、蛍光体７の粒子集合体の形状が蛍光膜５の全体形状となるようにするが、例えば、ＦＬやＦＥＤ等の発光装置用として好ましい蛍光膜５は、結着剤の使用量を極力控えた蛍光膜であり、蛍光膜５の大部分（９０体積％以上）を蛍光体７が占める構造の蛍光膜である。なお、結着剤を一切使用しない蛍光膜（例えば、蛍光体の粒子同士にファンデアワールス力が働いている構造の蛍光膜等。）であっても構わない。
【００８０】
本実施形態の蛍光膜５は、実施形態１に記載の蛍光体を含む蛍光体７と、透光性材料６とを用いたことを特徴としている。
【００８１】
実施形態１に記載の蛍光体は、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と、上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体とが１つの粒子を形成しており、好ましい形態では、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と、上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体とを、蛍光体の１つの粒子中に混在させた構造となるように、意図的に製造した蛍光体である。このため、基本的には、先に説明した、異種の蛍光体粉末を混合した場合に生じる発光特性の相互干渉や粉末物性の差による蛍光への影響を低減できる蛍光体であるので、蛍光膜の構成をこのようにすると、粉末物性が揃った蛍光体によって構成した蛍光膜になるだけでなく、蛍光体粒子間において発光特性の相互干渉が実質的に無い蛍光体によって構成した蛍光膜にもなる。
【００８２】
この結果として、均一光を放ち、かつ、蛍光体７の励起エネルギーを高効率にエネルギー変換し得る蛍光膜、すなわち、発光装置への応用に適する、発光の色むらが少ない高効率蛍光膜の提供が可能になる。
【００８３】
視点を変えると、本実施形態の蛍光膜５は、少なくとも、蛍光体７を含む透光性材料６と、粉末状の蛍光体７とを用いる蛍光膜５の製造方法において、上記粉末状の蛍光体７は、実施形態２に記載の蛍光体の製造方法によって得られた蛍光体であることを特徴とするともいえる。
【００８４】
以下、本実施形態の蛍光膜５の製造方法について簡単に説明する。
【００８５】
図５に記載した蛍光膜５は、例えば、以下に記載する製造方法によって製造できる。
【００８６】
まず、蛍光膜５の原料として、透光性材料６と、実施形態１の蛍光体を少なくとも含む蛍光体７とを準備する。なお、透光性材料６としては、例えば、各種樹脂（シリコーン樹脂やエポキシ樹脂他）等を用いることができる。また、必要に応じて前述の上記超微粒子等も準備する。
【００８７】
次に、蛍光体７と透光性材料６とを、少なくとも含む蛍光体ペーストを作製する。この蛍光体ペーストは、まず、透光性材料６（例えば樹脂等。）を有機溶剤等の溶媒によって溶かし、所定の粘性を有する透光性を有する樹脂ペースト（ペースト状のシリコーン樹脂やエポキシ樹脂他）を作製した後、上記樹脂ペーストと蛍光体７とを、所定の重量割合（例えば、蛍光体の重量／（樹脂ペーストの重量＋蛍光体の重量）が、０．０５〜０．８となる重量割合等。）で混合することによって作製できる。
【００８８】
上記のようにして作製した蛍光体ペーストを、基板、発光素子の光取り出し面、封止体、金型等の下地材の上に塗布する、あるいは落とし込む（ポッティングする）ことによって蛍光体ペーストの厚膜を形成し、上記厚膜を、例えば乾燥させる等して固化させると、上記蛍光膜５が形成されることとなる。
【００８９】
なお、これ以外にも、例えば、熱硬化性樹脂又は紫外線硬化性樹脂と上記蛍光体７とを混合することによって作製した蛍光体ペーストを用いて厚膜を形成し、上記厚膜を加熱する、あるいは紫外線照射する等して、樹脂を硬化させる手法によっても、図５に記載した蛍光膜は製造できるし、上記蛍光体ペーストを金型の中に注入し、射出成型する手段等を利用しても上記蛍光膜は製造できる。
【００９０】
一方、図６に記載した蛍光膜５は、例えば、以下に記載する製造方法によって製造できる。
【００９１】
まず、蛍光膜５の原料として、実施形態１の蛍光体を少なくとも含む蛍光体７と、少なくとも上記結着剤とを準備する。
【００９２】
次に、上記蛍光体７と上記結着剤とを、少なくとも含む蛍光体サスペンジョンを作製する。上記蛍光体サスペンジョンは、例えば、少なくとも、上記蛍光体７と、上記結着剤と、溶媒（例えば、有機溶剤（酢酸ブチル、キシレン等）や水等。図示せず。)とを、所定の重量割合で混合することによって作製できる。
【００９３】
なお、蛍光体サスペンジョンに粘性を持たせるため、必要に応じて粘性剤（例えば、エチルセルロース（ＥＣ）、ニトロセルロース（ＮＣ）、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）等。）を、さらに添加して蛍光体サスペンジョンを構成してもよい。
【００９４】
上記のようにして作製した蛍光体サスペンジョン中の蛍光体７を、基板、発光素子の光取り出し面、封止体、金型等の下地材の上に、蛍光体７の自重によって沈降させて蛍光体沈降膜を形成した後、上記蛍光体沈降膜を乾燥させる、あるいは、蛍光体サスペンジョンを、基板上やガラスバルブの内壁等に塗布することによって蛍光体７の塗布膜を形成した後、上記塗布膜を乾燥させると、上記蛍光膜５が形成されることとなる。
【００９５】
このような本実施形態の蛍光膜は、少なくとも、表示装置や発光装置に応用可能であり、より具体的には、白色ＬＥＤ光源、ＦＬ、ＰＤＰ、ＣＲＴ、ＦＥＤ等に応用可能である。
【００９６】
（実施形態５）
本発明の発光装置の一例は、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体とが混在して、蛍光体の１つの粒子を形成する蛍光体と、この蛍光体を励起させる励起源とを含むことを特徴とする。
【００９７】
本発明の発光装置の一例は、上記実施形態１の蛍光体、又は、実施形態４の蛍光膜のいずれかを用いて構成したものであれば、その形態は特に限定されるものではない。例えば、蛍光体、又は蛍光膜と蛍光体の励起源とを組み合わせてなる発光装置では、上記励起源として、Ｘ線、真空紫外線、遠赤外線、近紫外線、可視光線（紫、青色の光線等）、近赤外線、赤外線等から選ばれる少なくとも一つの電磁波、又は、例えば電子線等の粒子線等から適宜選択して用いればよい。
【００９８】
本実施形態の好ましい発光装置は、上記電磁波、又は、加速電子（加速電圧は１０Ｖ以上５０ｋＶ未満程度）を、実施形態１の蛍光体に照射することによって、当該蛍光体が発光を放つように構成した発光装置である。より具体的には、例えば、（１）ＦＬ、（２）ＰＤＰ、（３）無機エレクトロルミネッセンスパネル（無機ＥＬパネル）、（４）低速電子管（ＶＦＤ）、（５）ＦＥＤ、（６）ＣＲＴ、（７）白色ＬＥＤ光源等の発光装置である。
【００９９】
より具体的には、本実施形態の発光装置は、白色ＬＥＤ、白色ＬＥＤを用いて構成した各種表示装置（例えば、ＬＥＤ情報表示端末、ＬＥＤ交通信号灯、自動車用のＬＥＤランプ（ストップランプ、方向指示灯、前照灯等）、白色ＬＥＤを用いて構成した各種照明装置（ＬＥＤ屋内外照明灯、車内ＬＥＤ灯、ＬＥＤ非常灯、ＬＥＤ光源、ＬＥＤ装飾灯）、白色ＬＥＤを用いない各種表示装置（ＣＲＴ、無機ＥＬパネル、ＰＤＰ、ＦＥＤ等）、白色ＬＥＤを用いない各種照明装置（ＦＬ、ＦＥＤランプ等）等である。
【０１００】
また、好ましい本実施形態の発光装置は、２５０ｎｍ以上５００ｎｍ未満の遠紫外〜青色、特に、３６０ｎｍ以上５００ｎｍ未満の近紫外〜青色の波長領域に発光ピークを有する光を放つ発光素子と、蛍光体とを組み合わせた構造を有する発光装置である。
【０１０１】
また、さらに好ましい本実施形態の発光装置では、上記発光素子は、ＥＬ素子である。
【０１０２】
また、別の見方をすれば、本実施形態の発光装置は、例えば近紫外、紫色又は青色光を放つ注入型ＥＬ素子（ＬＥＤ、半導体レーザー（ＬＤ）、有機ＥＬ素子等）、又は、真性ＥＬ素子（ＤＣ型無機ＥＬ素子、ＡＣ型無機ＥＬ素子、粉末ＥＬ素子、薄膜ＥＬ素子等）と少なくとも実施形態１の蛍光体とを組み合わせた、白色発光素子や、各種光源、照明装置、表示装置等であり、これらのいずれかである。なお、少なくとも一つの上記白色発光素子を用いて構成した、表示装置、照明装置、光源、光源システム等も上記発光装置に含まれる。
【０１０３】
なお、注入型ＥＬ素子とは、電力を与え、蛍光物質に電子と正孔とを注入することによって、電気エネルギーを光エネルギーに変換し、発光を得ることができるように構成した光電変換素子のことを指す。一方、真性型ＥＬ素子とは、電力を与え、蛍光物質に１０ｋＶ／ｃｍ以上１０ＭＶ／ｃｍ未満程度の電界を加えることによって、電気エネルギーを光エネルギーに変換し、発光を得ることができるように構成した光電変換素子のことを指す。その具体例については前述の通りである。
【０１０４】
より好ましい本実施形態の発光装置は、出力光は、少なくとも、上記発光素子が放つ光成分と、上記蛍光体が放つ光成分とを含む発光装置であり、このようにすると、照明用として応用分野の広い白色光源を容易に提供できるようになる。
【０１０５】
なお、上記発光素子の特性上、上記発光素子を、窒化ガリウム系、酸化亜鉛系、硫化亜鉛系のいずれかの化合物を発光層とする発光ダイオードや半導体レーザーとする発光装置は、当該発光素子が指向性の強い高効率の点光源であるので、指向性が強い高効率の点光源を提供する目的で好ましく、上記発光素子を、上記真性ＥＬ素子や有機ＥＬ素子とする発光装置は、当該発光素子が指向性を殆ど持たず、発光スペクトル半値幅が広い光を放つ高効率の面光源であるので、ランバーシアン配向を有する大面積かつ高効率の面光源や、演色性の良好な白色光を放つ面光源を提供する目的で好ましい。
【０１０６】
いずれにしても、本実施形態の発光装置は、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体の発光性能と上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体の発光性能とを併せ持ち、かつ、実質的に一つの粉体特性を有する蛍光体を発光源として用いて構成するので、単純な工程によって製造可能で、しかも、出力光の色むらや製造ロット毎の色ばらつきが少ない高光束の発光装置を提供できる。
【０１０７】
また、好ましい発光装置では、５００ｎｍ以上５６０ｎｍ未満の緑色の波長領域と６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の赤色の波長領域とに発光成分（好ましくは発光ピーク）を有する光を放つ実施形態１の蛍光体と、４００ｎｍ以上５００ｎｍ未満の紫〜青色、好ましくは４４０ｎｍ以上４８０ｎｍ未満の青色の波長領域に発光ピークを有する発光素子とを用いて構成し、上記青色と緑色と赤色の発光成分を少なくとも有する光を放つ発光装置とするので、平均演色評価数Ｒａの数値が高い、高演色の白色光を放つ発光装置を提供することも可能となる。
【０１０８】
以下、本実施形態の発光装置を、図面を用いて説明する。本実施形態の発光装置は、上記実施形態１の蛍光体を含む蛍光体７、又は、実施形態４の蛍光膜５のいずれかを発光源として用いて構成したものであれば、特に限定されるものではない。
【０１０９】
図７〜図９は、実施形態１の蛍光体を少なくとも含む蛍光体７と発光素子９とを組み合わせた発光装置の代表的な実施形態となる半導体発光装置の断面図である。
【０１１０】
図７は、サブマウント８の上に、少なくとも１つの発光素子９を実装するとともに、実施形態１の蛍光体を少なくとも含む蛍光体７を内在し、蛍光膜５を兼ねる透光性材料６（例えば、透明樹脂や低融点ガラス等）のパッケージによって発光素子９を封止した構造の半導体発光装置を示す。図８は、リードフレーム１０のマウント・リードに設けたカップ１１に、少なくとも一つの発光素子９を実装するとともに、カップ１１内に、実施形態１の蛍光体を少なくとも含む蛍光体７を少なくとも内在する蛍光膜５を設け、全体を、例えば樹脂等の封止材１２で封止した構造の半導体発光装置を示す。図９は、筐体１３内に、少なくとも一つの発光素子９を配置するとともに、筐体１３内に、実施形態１の蛍光体を少なくとも含む蛍光体７を少なくとも内在する蛍光膜５を設けた構造のチップタイプの半導体発光装置を示す。
【０１１１】
図７〜図９において、発光素子９は電気エネルギーを光に換える光電変換素子であり、上記注入型ＥＬ素子や真性ＥＬ素子等のＥＬ素子が該当する。
【０１１２】
特に、半導体発光装置（光源）の高出力化の面からは、発光素子９は、ＬＥＤ、ＬＤ、又は無機ＥＬ素子から選ばれる少なくとも一つの発光素子が好ましい。
【０１１３】
発光素子９が放つ光の波長については、基本的には特に限定されるものではなく、実施形態１の蛍光体を励起し得る波長範囲内（例えば、２５０〜５００ｎｍ）であれば良い。しかし、実施形態１の蛍光体が高効率励起され、白色系発光を放つ高発光性能の半導体発光装置を製造し得るためには、３４０ｎｍを超え５００ｎｍ以下、好ましくは３５０ｎｍを超え４２０ｎｍ以下、又は、４２０ｎｍを超え５００ｎｍ以下、より好ましくは３６０ｎｍを超え４１０ｎｍ以下、又は、４４０ｎｍを超え４８０ｎｍ以下の波長範囲、すなわち、近紫外、紫色又は青色のいずれかの波長領域に発光ピークを有する発光素子９にする。
【０１１４】
また、図７〜図９において、蛍光膜５は、少なくとも実施形態１の蛍光体を含む蛍光体７を含む蛍光膜であり、例えば、透明樹脂（シリコーン樹脂やエポキシ樹脂等）や低融点ガラス等の透明母材に少なくとも実施形態１の蛍光体を含む蛍光体７を分散させる等して構成する。蛍光体７の透明母材中における含有量は、蛍光体の粒径や発光中心イオンの添加量等によって蛍光体の光吸収特性等が変動するため一概に決定できるものではないが、目安としての数値は、例えば、上記透明樹脂の場合では、５〜８０重量％である。
【０１１５】
蛍光膜５中に内在する実施形態１の蛍光体を含む蛍光体７は、駆動によって上記発光素子９が放つ光の一部又は全部を吸収して、少なくとも赤色の発光成分を含む光に変換できる光変換材料であるので、発光素子９によって蛍光体７が励起され、半導体発光装置が少なくとも蛍光体７が放つ発光成分を含む光を放つようになる。
【０１１６】
したがって、例えば、（１）近紫外光（波長３００ｎｍ以上３８０ｎｍ未満、出力の面から好ましくは３５０ｎｍ以上３８０ｎｍ未満）又は紫色光（波長３８０ｎｍ以上４２０ｎｍ未満、出力の面から好ましくは３９５ｎｍ以上４１５ｎｍ未満）のいずれかの光を放つ発光素子と、少なくとも、実施形態１の蛍光体とを組み合わせて用いており、少なくとも青色発光成分（４２０ｎｍ以上４９０ｎｍ未満の光成分）と、緑色発光成分（５００ｎｍ以上５７０ｎｍ未満の光成分）と、赤色発光成分（６００ｎｍ以上６６０ｎｍ未満の光成分）とを有する白色光を放つ構造、又は、（２）青色光（波長４２０ｎｍ以上４９０ｎｍ未満、出力の面から好ましくは４５０ｎｍ以上４８０ｎｍ未満）を放つ発光素子と、少なくとも、実施形態１の蛍光体とを組み合わせて用いており、少なくとも緑色発光成分と、赤色発光成分とを有する白色光を放つ構造の発光装置にすると、発光素子９が放つ光と蛍光膜５が放つ光との混色等によって、照明用等として適する、需要の多い白色半導体発光装置になる。
【０１１７】
なお、実施形態１の蛍光体は、波長２５０ｎｍ以上３００ｎｍ未満の紫外光によっても励起可能であるので、上記紫外光を放つ発光素子と、実施形態１の酸窒化物蛍光体とを組み合わせてなる構造の半導体発光装置やそれを用いた発光装置も提供可能である。
【０１１８】
また、赤色光を放つ実施形態１の蛍光体は、波長４９０ｎｍ以上６００ｎｍ未満の青緑〜緑〜黄〜橙色光によっても励起可能であるので、上記青緑〜緑〜黄〜橙色の光を放つ発光素子と、赤色光を放つ実施形態１の蛍光体とを組み合わせてなる構造の半導体発光装置やそれを用いた発光装置も提供可能である。
【０１１９】
なお、実施形態１の蛍光体以外にも、出力光の色調を制御する目的で、さらに、青色蛍光体、緑色蛍光体、黄色蛍光体、赤色蛍光体等を用いて発光装置を構成することも可能である。
【０１２０】
このような実施形態１以外の蛍光体としては、Ｅｕ2+付活アルミン酸塩系蛍光体、Ｅｕ2+付活ハロ燐酸塩系蛍光体、Ｅｕ2+付活燐酸塩系蛍光体、Ｅｕ2+付活珪酸塩系蛍光体、Ｃｅ3+付活ガーネット系蛍光体（特に、ＹＡＧ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット）：Ｃｅ系蛍光体）、Ｅｕ2+又はＣｅ3+付活アルカリ土類金属硫化物蛍光体、Ｅｕ2+又はＣｅ3+付活チオガレート系蛍光体、Ｅｕ2+又はＣｅ3+付活チオアルミネート系蛍光体、Ｅｕ2+又はＣｅ3+付活窒化物系蛍光体、Ｅｕ3+付活酸化物蛍光体、Ｅｕ3+付活酸硫化物蛍光体等が挙げられる。
【０１２１】
より具体的に説明すると、例えば、（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+青色蛍光体、（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇ）10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ2+青色蛍光体、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）3ＭｇＳｉ2Ｏ8：Ｅｕ2+青色蛍光体、（Ｂａ，Ｓｒ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+緑色蛍光体、Ｙ3Ａｌ5Ｏ12：Ｃｅ3+緑色蛍光体、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）Ｓｉ2Ｏ2Ｎ2：Ｅｕ2+緑色蛍光体、ＣａＳ：Ｃｅ3+緑色蛍光体、（Ｙ，Ｇｄ）3Ａｌ5Ｏ12：Ｃｅ3+黄色蛍光体、（Ｓｒ，Ｂａ，Ｃａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+黄色蛍光体、ＣａＧａ2Ｓ4：Ｅｕ2+黄色蛍光体、Ｃａ−α−サイアロン：Ｅｕ2+黄色蛍光体、Ｙ2Ｓｉ4Ｎ6Ｃ：Ｃｅ3+黄色蛍光体、ＣａＡｌＳｉＮ3：Ｃｅ3+黄色蛍光体、（Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ）3ＭｇＳｉ2Ｏ8：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+赤色蛍光体、（Ｌａ，Ｙ）2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ3+赤色蛍光体等である。
【０１２２】
なお、蛍光膜５を、複層又は多層構造とし、上記複層又は多層構造の中の、一部の層を実施形態１の蛍光体を含む蛍光体７を含む蛍光膜としてもよい。蛍光膜５を、複層又は多層構造とすると、制御された所定の色調の出力光を放つ、色むらや出力むらの少ない発光装置を提供でき好ましい。
【０１２３】
本実施形態における半導体発光装置は、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体とが１つの粒子を形成する構造を有する蛍光体、特に上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体の発光性能と上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体の発光性能とを併せ持つ蛍光体を用いて発光装置を構成するので、単純な工程によって製造可能で、しかも、出力光の色むらや製造ロット毎の色ばらつきが少ない高光束の半導体発光装置になる。
【０１２４】
本実施形態における半導体発光装置は、照明あるいは表示装置や、照明・表示装置用の光源として応用が可能である。
【０１２５】
（実施形態６）
図１０及び図１１は本発明の発光装置の一例としての光源の構成を示す模式図である。
【０１２６】
図１０には、先に説明した、実施形態１の蛍光体を含む蛍光体と発光素子とを組み合わせた発光装置の一例である実施形態５の半導体発光装置１４を、少なくとも一つ用いて構成した光源を示す。
【０１２７】
図１１には、少なくとも一つの発光素子９と、実施形態１の蛍光体を含む蛍光体７を少なくとも含む蛍光膜５とを組み合わせてなる光源を示す。発光素子９及び蛍光膜５については、先に説明した実施形態５の半導体発光装置の場合と同様のものを使用できる。また、このような構成の光源の作用や効果等についても、実施形態５の半導体発光装置の場合と同様である。なお、図１０、図１１において、１５は出力光を示す。
【０１２８】
本実施形態における光源は、実施形態５の半導体発光装置を組み込んだものであり、照明あるいは表示装置そのものや、照明・表示装置用の光源として応用が可能である。
【０１２９】
上記照明装置の一例として、図１２に、上記図１０及び図１１で概略を示した本実施形態の光源を組み込んだ照明装置を示す。図１２は、発光部１６を有し、スイッチ１７によってＯＮ−ＯＦＦ制御や光量制御可能な卓上スタンド型の照明装置の斜視図である。
【０１３０】
また、上記表示装置の一例として、図１３に、本実施形態の光源を利用した表示装置を示す。図１３は、発光部１６を備えた平板型の画像表示装置の斜視図である。
【０１３１】
本実施形態における照明・表示装置は、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体とが１つの粒子を形成する構造を有する蛍光体、特に上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体の発光性能と上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体の発光性能とを併せ持つ蛍光体を用いて発光装置を構成しているので、単純な工程によって製造可能で、しかも、出力光の色むらや製造ロット毎の色ばらつきが少ない高光束の照明・表示装置となる。
【０１３２】
なお、図を用いた詳細な説明は省略したが、上記以外の本発明にかかる発光装置としては、下記（１）〜（３）の発光装置等が挙げられる。
（１）電子放出源が放つ加速電子を、実施形態１に記載した蛍光体を少なくとも含む蛍光体に照射することによって放たれる光を表示画素や出力光として利用する、例えば、上記ＶＦＤ、ＦＥＤ、フィールドエミッションランプ、ＣＲＴ等の名称で知られる画像表示装置や光源
（２）気体放電、或いは金属蒸気放電によって生じる、真空紫外〜紫外域の放電光を、実施形態１に記載した蛍光体を少なくとも含む蛍光体に照射することによって放たれる光を表示画素、或いは照明光として利用する、例えば、ＰＤＰ等の名称で知られる画像表示装置や蛍光灯等の照明装置
（３）ＥＬ現象によって発生した光の、一部又は全部を、実施形態１に記載した蛍光体を少なくとも含む蛍光体に照射することによって波長変換された光を表示画素、あるいは出力光の一部又は全部として利用する、例えば、色変換（波長変換）型ＥＬパネル等の画像表示装置や、ＥＬを利用した光源
【実施例】
【０１３３】
以下、実施例に基づき本発明をより具体的に説明する。
【０１３４】
実施例として、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体がＳｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+であり、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体がＳｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+である蛍光体（実施例１〜５）と、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体が（Ｓｒ，Ｂａ）2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+であり、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体が（Ｓｒ，Ｂａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+である蛍光体（実施例６〜８）とについて説明する。
【０１３５】
実施例１〜５としては、アルカリ土類金属元素のＳｒに対するＥｕ置換量が２原子％であり、上記Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+と上記Ｓｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+とのモル比が、各々、１：３、１：４、１：５、１：６、１：１２となる蛍光体、つまり蛍光体の組成が、各々、（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8・３（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4、（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8・４（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4、（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8・５（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4、（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8・６（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4、（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8・１２（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4となる酸窒化物蛍光体、つまり、組成が、各々、（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2Ｓｉ2Ｏ3Ｎ2、（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）10Ｓｉ9Ｏ16Ｎ8、（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）12Ｓｉ10Ｏ20Ｎ8、（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）14Ｓｉ11Ｏ24Ｎ8及び（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）26Ｓｉ17Ｏ48Ｎ8となる組成物を下記のようにして製造した。
【０１３６】
一方、実施例６〜８としては、アルカリ土類金属元素のＳｒとＢａの原子数の比率が、Ｓｒ：Ｂａ＝９５：５であり、アルカリ土類金属元素（Ｓｒ，Ｂａ）に対するＥｕ置換量が大よそ２原子％であり、上記（Ｓｒ，Ｂａ）2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+と上記（Ｓｒ，Ｂａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+とのモル比が、各々、１：３、１：４、１：５となる蛍光体、つまり蛍光体の組成が、各々、（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8・３（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4、（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8・４（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4、（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8・５（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4となる酸窒化物蛍光体、つまり、組成が、各々、（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）2Ｓｉ2Ｏ3Ｎ2、（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）10Ｓｉ9Ｏ16Ｎ8及び（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）12Ｓｉ10Ｏ20Ｎ8となる組成物を下記のようにして製造した。
【０１３７】
本実施例１〜８では蛍光体の原料（＝蛍光体原料）として下記（１）〜（５）の化合物を用い、表１に記載する重量となるように、これらの原料を秤量した。なお、これらの原料は、いずれもセラミックス原料として一般的なものであり、入手しやすく安価なだけでなく、大気中での取り扱いが可能である。
（１）炭酸ストロンチウム粉末（ＳｒＣＯ3：純度９９．９モル％）
（２）炭酸バリウム粉末（ＢａＣＯ3：純度９９．９８モル％）
（３）酸化ユーロピウム粉末（Ｅｕ2Ｏ3：純度９９．９モル％）
（４）窒化珪素粉末（Ｓｉ3Ｎ4：純度９９．９モル％）
（５）二酸化珪素粉末（ＳｉＯ2：純度９９．９９モル％）
【０１３８】
【表１】
2007231105.tif 000003
【０１３９】
秤量後の上記原料を、各々、自動乳鉢を用いて大気中で十分混合した。その後、各々の混合粉末をカーボン坩堝に仕込み、雰囲気炉中の所定の位置に配置して、１６００℃の窒素水素混合ガス（窒素９７体積％、水素３体積％）雰囲気中で２時間加熱した。なお、簡略化のため、解砕、分級、洗浄等の後処理については省略した。
【０１４０】
また、比較例１、２及び３として、アルカリ土類金属元素のＳｒ又は（Ｓｒ+Ｂａ）に対するＥｕ置換量が２原子％となる、上記Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+（比較例１）、上記Ｓｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+（比較例２）、及び、上記（Ｓｒ，Ｂａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+（比較例３：アルカリ土類金属元素のＳｒとＢａの原子数の比率は、Ｓｒ：Ｂａ＝９５：５である。）の各蛍光体、つまり、（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8、（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4、（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4の各蛍光体を下記のようにして製造した。
【０１４１】
比較例１、２及び３では蛍光体原料として、下記（１）〜（６）の化合物の中から選ばれる化合物を適宜選択して用い、表２に記載する重量となるように、これらの原料を秤量した。
（１）炭酸ストロンチウム粉末（ＳｒＣＯ3：純度９９．９モル％）
（２）窒化ストロンチウム粉末（Ｓｒ3Ｎ2：純度９９．５モル％）
（３）炭酸バリウム粉末（ＢａＣＯ3：純度９９．９８モル％）
（４）酸化ユーロピウム粉末（Ｅｕ3Ｏ3：純度９９．９モル％）
（５）窒化珪素粉末（Ｓｉ3Ｎ4：純度９９．９モル％）
（６）二酸化珪素粉末（ＳｉＯ2：純度９９．９９モル％）
【０１４２】
【表２】
2007231105.tif 000004
【０１４３】
また、比較例２及び３では、反応促進剤（フラックス）として、さらに、下記（７）のハロゲン化合物を用い、０．１６ｇとなるように秤量した。
（７）塩化ストロンチウム粉末（ＳｒＣｌ2：純度９９．９モル％）
【０１４４】
なお、上記蛍光体原料の中のＳｒ3Ｎ3化合物は、セラミックス原料として一般的なものではなく、入手が困難で高価なだけでなく、大気中での取り扱いが基本的にはできないものである。大気中での取り扱いが困難な化合物であるため、Ａｒガスを充填したアンプル瓶入りの化合物粉末を、そのまま用いることとした。
【０１４５】
比較例１の作製にあたっては、簡易グローブボックスを用い、乾燥窒素ガス雰囲気中で、秤量後の上記原料を、乳棒と乳鉢とを用いて十分混合した。その後、上記乾燥窒素ガス雰囲気中で、混合粉末をカーボン坩堝に仕込み、混合原料粉末を密閉容器に入れて、簡易グローブボックスから取り出し、素早く雰囲気炉中の所定の位置に配置して、１６００℃の窒素水素混合ガス（窒素９７体積％、水素３体積％）雰囲気中で２時間加熱することによって合成した。なお、簡略化のため、解砕、分級、洗浄等の後処理については省略した。
【０１４６】
一方、比較例２及び３の作製にあたっては、大気中で、秤量後の上記蛍光体原料とフラックスとを、自動乳鉢を用いて十分混合した後、混合粉末をアルミナ坩堝に仕込み、雰囲気炉中の所定の位置に配置して、１３００℃の上記窒素水素混合ガス雰囲気中で２時間加熱して合成した。上記と同様に、解砕、分級、洗浄等の後処理については省略した。
【０１４７】
以下、上記製造方法によって得られた実施例１〜８の蛍光体（酸窒化物蛍光体）の特性を説明する。
【０１４８】
まず、実施例１〜５の蛍光体の特性を説明する。
【０１４９】
本実施例の蛍光体の体色は、橙色（実施例１〜４）、又は、黄緑色（実施例５）であった。
【０１５０】
代表例として、図１４（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）に、各々、上記製造方法によって得られた本実施例１、３及び５の蛍光体のＸ線回折（ＸＲＤ）パターンをまとめた。図１４（ｄ）及び（ｅ）には、参考のために、比較例１（図１４（ｄ）：斜方晶系の結晶構造を有する（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8化合物である。）と、比較例２（図１４（ｅ）：単斜晶系の結晶構造を有する（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4化合物である。）のＸＲＤパターンも示した。
【０１５１】
なお、図１４（ｄ）及び（ｅ）に示す比較例１及び比較例２のＸＲＤパターンは、各々、文献（学術論文：Ｔ．Ｓｃｈｌｉｅｐｅｒほか著、「Ｚ．ａｎｏｒｇ．ａｌｌｇ．Ｃｈｅｍ．」１９９５年、第６２１巻、ｐ．１３８０−１３８４）の結晶パラメータをもとにシミュレーションによって得たＳｒ2Ｓｉ5Ｎ8化合物のパターン（図２０参照）及びＰＤＦ（Ｐｏｗｄｅｒ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ  Ｆｉｌｅ：ＪＣＰＤＳ−Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｅｎｔｒｅ  ｆｏｒ  Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ  Ｄａｔａ  ２０００）に登録されている、単斜晶の結晶構造を有するＳｒ2ＳｉＯ4化合物のパターン（図２１（ａ）参照）と酷似しており、比較例１が単一結晶相の（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8化合物であり、比較例２が単一結晶相の単斜晶（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4化合物であることを示すものである。
【０１５２】
図１４に示すように、本実施例１、３及び５のＸＲＤパターン（図１４（ａ）〜（ｃ））は、比較例１のＸＲＤパターン（図１４（ｄ））と比較例２のＸＲＤパターン（図１４（ｅ））とを足し合わせたパターンとなっており、かつ、組成物中の、窒素に対する酸素の割合が増すにつれて、比較例１のパターン割合は少なくなった。
【０１５３】
このことは、本実施例１、３及び５の蛍光体が、単一結晶相の（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8化合物と、単一結晶相の単斜晶（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4化合物との混合物であり、組成物中の、窒素に対する酸素の割合が増すにつれて、（Ｓｒ0.98Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8化合物の混在割合が少なくなっていることを示している。
【０１５４】
なお、図面の都合上、本実施例２及び４のＸＲＤパターンについては省略したが、これらのパターンは、実施例１と実施例３の中間となるパターン（実施例２）、あるいは、実施例３と実施例５の中間となるパターン（実施例４）であることを確認できている。
【０１５５】
このようにして、実施例１〜５の蛍光体は、いずれも、上記Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+蛍光体と上記Ｓｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+蛍光体との混合物（混合蛍光体）であることを確認できた。
【０１５６】
つまり、上記製造方法によって、原料としてＳｒ3Ｎ2化合物を用いることなく、上記Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+蛍光体と上記Ｓｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+蛍光体との混合蛍光体を製造できた。
【０１５７】
なお、上記実験結果は、上記製造方法によって、原料としてＳｒ3Ｎ2化合物を用いることなく、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+蛍光体を製造できたといえるものでもある。
【０１５８】
図１６（ａ）〜（ｅ）は、各々、上記製造方法によって得られた本実施例１〜５の蛍光体の、発光スペクトル１９（波長２５０ｎｍの紫外線励起下の発光スペクトル）と励起スペクトル１８（発光モニタ波長を、５４５ｎｍ又は６２０ｎｍのうちの、発光ピーク高さの高い方とした場合の励起スペクトル）とをまとめて示した図である。
【０１５９】
参考のため、比較例１の励起／発光スペクトル（図１６（ｆ））と、比較例２の励起／発光スペクトル（図１６（ｇ））も同図に示した。
【０１６０】
図１６からわかるように、本実施例１〜５の発光スペクトル１９の形状は、組成物中の、窒素に対する酸素の割合が増すにつれて、比較例１のアルカリ土類金属ニトリドシリケート赤色蛍光体（発光ピーク波長：約６２０ｎｍ）の発光スペクトルに近い形状から、比較例２のアルカリ土類金属オルト珪酸塩黄緑色蛍光体（発光ピーク波長：約５４５ｎｍ）の発光スペクトルに近い形状へと、次第に変化した。
【０１６１】
より具体的に説明すると、実施例１〜５の中で、窒素含有量が多く、蛍光体中の、酸素の原子数：窒素の原子数が、１．００：０．６７（３：２）となる実施例１（図１６（ａ）参照）及び１．００：０．５０（２：１）となる実施例２（図１６（ｂ）参照）では、発光スペクトル形状は、６２０ｎｍ付近の赤色の波長領域に発光ピークを有し、５４５ｎｍ付近の黄緑色の波長領域に肩を有するスペクトル形状であった。実施例１、２より酸素含有量が増えるにつれて、次第に、５４５ｎｍ付近の発光強度割合が大きくなり、上記酸素の原子数：窒素の原子数が、１．００：０．４０（２０：８）となる実施例３（図１６（ｃ）参照）では、６２０ｎｍ付近の赤色領域と５４５ｎｍ付近の黄緑色領域の、二つの波長領域に発光ピークを有するスペクトル形状、さらに、上記酸素の原子数：窒素の原子数が１．００：０．３３（２４：８）となる実施例４（図１６（ｄ）参照）では、５４５ｎｍ付近の黄緑色の波長領域に発光ピークを有し、６２０ｎｍ付近の赤色の波長領域に肩を有するスペクトル形状となり、さらに酸素含有量が増し、上記酸素の原子数：窒素の原子数が、１．００：０．１７（４８：８）となる実施例５（図１６（ｅ）参照）では、５４５ｎｍ付近の黄緑色の波長領域に一つの発光ピークを有する、比較例２と同様のスペクトル形状となった。
【０１６２】
図１６の発光スペクトルデータは、本実施例１〜５の蛍光体が、組成によって、その発光色を異なるものとする蛍光体であり、酸素含有量が増すにつれて、発光スペクトル形状が次第に変化して、赤色から、次第に、橙色、黄色、黄緑色へと蛍光体の発光色が変わることを示している。
【０１６３】
つまり、蛍光体組成物中の窒素の含有割合が多く、蛍光体組成物中の、酸素の原子数：窒素の原子数が、おおよそ、１０：１０〜１０：５の場合には、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+蛍光体の発光を主体とする赤〜橙色光を放つ赤色系蛍光体になり、それよりも幾分、蛍光体組成物中の酸素の含有割合が多く、これが１０：５〜１０：４の場合には、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+蛍光体の発光とＳｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+蛍光体の発光とが明らかに混在する、黄〜橙色光を放つ黄色系蛍光体になり、さらに、蛍光体組成物中の酸素の含有割合が多く、１０：４〜１０：０の場合には、Ｓｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+蛍光体の発光を主体とする黄〜黄緑色光を放つ黄緑色系蛍光体になることを示している。
【０１６４】
なお、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+蛍光体は、紫外〜紫〜青〜緑〜黄〜橙色の光を高い効率で吸収して赤色光に波長変換する蛍光体であるので、Ｓｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+蛍光体の含有量（混在量）が比較的少ない蛍光体（例えば、実施例１）では、Ｓｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+蛍光体が放つ緑色光が、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+蛍光体によって吸収されて、赤色光に波長変換されるので、結果として、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+蛍光体の発光を主体とする光を放つ赤色蛍光体となる。
【０１６５】
このように、本発明によれば、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体とＥｕ2+付活青〜橙色
蛍光体の発光特性を併せ持つ蛍光体を製造できた。
【０１６６】
なお、発光スペクトル形状から、本蛍光体が放つ光を構成する上記赤色光と緑色光は、いずれもＥｕ2+発光中心イオンの４ｆ7−４ｆ6５ｄ1電子エネルギー遷移に基づく発光であるといえる。
【０１６７】
一方、図１６の励起スペクトルのデータは、上記蛍光体の赤色光は、２２０ｎｍ以上６００ｎｍ未満の、遠紫外〜近紫外〜紫〜青〜緑〜黄〜橙色光の励起によって放射されるものであり、黄緑色光は、２２０ｎｍ以上５００ｎｍ未満の、遠紫外〜近紫外〜紫〜青色光の励起によって放射されるものであることを示している。
【０１６８】
蛍光体の組成に関わらず、赤色光成分の励起スペクトル形状は、比較例１の励起スペクトル形状と酷似しており、黄緑色光成分の励起スペクトル形状は、比較例２の励起スペクトル形状と酷似している。この結果も、本実施例１〜５が、比較例１と比較例２の混合蛍光体であることを支持するものである。
【０１６９】
参考のため、表３には、２５０ｎｍの紫外線励起下で測定評価した、実施例１〜５の蛍光体の発光特性（ＣＩＥ色度図における色度（ｘ，ｙ）及び主発光ピーク波長）をまとめて示した。表３から、実施例１〜５の蛍光体の色調は、蛍光体組成物中の窒素の含有割合が少なくなるにつれて、赤から緑へと徐々に変化していることがわかる。
【０１７０】
【表３】
2007231105.tif 000005
【０１７１】
さらに参考のため、図１８（ａ）〜（ｅ）には、各々、本実施例１〜５の蛍光体の、波長４６０ｎｍの青色光励起下における発光スペクトル１９を、励起光の反射スペクトル２０とともに、まとめて示した。反射スペクトルは、励起光のうち、蛍光体に吸収されずに反射されて検出された光のスペクトルのことである。なお、評価装置の性能上、７００ｎｍ以上の波長領域での測定データは、多くの測定誤差を含んだものとなっている。
【０１７２】
図１８からわかるように、本実施例１〜５の蛍光体はいずれも青色光による励起が可能である。また、蛍光体の組成変化に伴う発光スペクトル形状の変化は、２５０ｎｍの紫外線励起下での評価結果と同様であり、図１８から、蛍光体組成物中の窒素の含有割合が少なくなるにつれて、蛍光体の発光色は赤から緑へと徐々に変化していることがわかる。
【０１７３】
なお、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+赤色蛍光体と、Ｓｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+黄緑色蛍光体では、図１６（ｆ）及び（ｇ）の励起スペクトル１８のデータから予測できるように、青色光の吸収特性が異なっており、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+の方が青色光を高い効率で吸収し得る。このため、同じ組成物であっても、４６０ｎｍの青色光励起下と、２５０ｎｍの紫外線励起下では、発光スペクトル形状は異なったものとなっている。上記紫外線励起下よりも、青色励起下の方が、赤味の強い発光となっているが、蛍光体の組成を調整し、蛍光体中の、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+とＳｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+の混合モル割合を変えることによって、青色光励起下でも、２５０ｎｍの紫外線励起下で認められたような、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+の発光とＳｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+の発光とが明らかに混在する、黄〜橙色光を放つ黄色系蛍光体の提供も可能である。
【０１７４】
以下、実施例１の蛍光体について、Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+とＳｒ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+とが、どのような状態で混合蛍光体を形成しているかを把握する目的で、Ｘ線マイクロアナライザー（ＸＭＡ）と電子顕微鏡とを併用して、上記蛍光体の構成元素の分布状況をマッピング評価（面分析）した結果を簡単に説明する。
【０１７５】
上記蛍光体の粒子形状は、２種類の異なる粒子形状の粒子同士が緩く引っ付いた形状を有しており、複数の蛍光体粒子が凝集して１つの粒子を形成していた。また、上記２種類の粒子は、各々Ｓｒ、Ｓｉ、Ｎ及びＥｕを主体とする粒子と、Ｓｒ、Ｓｉ、Ｏ及びＥｕを主体とする粒子であった。このことは、本実施例の蛍光体が、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体とを１つの粒子中に含む蛍光体である可能性が高いことを示すものであり、図１又は３に記載したいずれかの蛍光体粒子構造を有していると思われる結果が得られた。
【０１７６】
次に、実施例６〜８の蛍光体の特性を説明する。
【０１７７】
本実施例の蛍光体の体色は、すべて橙色であった。
【０１７８】
代表例として、図１５（ａ）〜（ｃ）に、各々、本実施例６〜８の蛍光体のＸＲＤパターンをまとめた。図１５（ｄ）及び（ｅ）には、参考のために、前述の比較例１と比較例３（斜方晶系の結晶構造を有する（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）2ＳｉＯ4化合物である。）のＸＲＤパターンも示した。
【０１７９】
なお、図１５（ｅ）に示す比較例３のＸＲＤパターンは、上記ＰＤＦに登録されている、斜方晶の結晶構造を有するＳｒ2ＳｉＯ4化合物のパターン（図２１（ｂ）参照）と酷似しており、比較例３が単一結晶相の斜方晶（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）ＳｉＯ4化合物であることを示すものである。図１５（ｄ）に示す比較例１のＸＲＤパターンは、前述の通りであるので、その説明を省略する。
【０１８０】
図１５に示すように、本実施例６〜８のＸＲＤパターンは、比較例１のＸＲＤパターン（図１５（ｄ））と比較例３のＸＲＤパターン（図１５（ｅ））とを足し合わせたパターンとなっている。また、上記実施例１〜５と同様に、組成物中の、窒素に対する酸素の割合が増すにつれて、比較例１のパターン割合が少なくなる傾向が認められた。
【０１８１】
このことは、本実施例６〜８の蛍光体が、単一結晶相の（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8化合物と、単一結晶相の斜方晶（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）ＳｉＯ4化合物との混合物であり、組成物中の、窒素に対する酸素の割合が増すにつれて、（Ｓｒ0.93Ｂａ0.05Ｅｕ0.02）2Ｓｉ5Ｎ8の混在割合が少なくなっていることを示している。
【０１８２】
このようにして、実施例１〜５と同様に、実施例６〜８の蛍光体は、いずれも、上記（Ｓｒ，Ｂａ）2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+と上記斜方晶（Ｓｒ，Ｂａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+との混合蛍光体であることを確認できた。また、実施例６〜８の蛍光体も、Ｓｒ3Ｎ2化合物等を用いることなく製造できることを確認できた。
【０１８３】
図１７（ａ）〜（ｃ）に本実施例６〜８の蛍光体の、発光スペクトル１９（波長２５０ｎｍの紫外線励起下の発光スペクトル）と励起スペクトル１８（発光モニタ波長を発光ピーク波長とした場合の励起スペクトル）とをまとめて示した。
【０１８４】
図１６と同様に、参考のため、比較例１の励起／発光スペクトル（図１７（ｄ））と、比較例３の励起／発光スペクトル（図１７（ｅ））も同図に示した。
【０１８５】
上記斜方晶（Ｓｒ，Ｂａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+は、５７０ｎｍ付近に発光ピークを有する黄色蛍光体であり、６２０ｎｍ付近に発光ピークを有する（Ｓｒ，Ｂａ）2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+と、発光ピーク波長が近接しているために、双方の発光スペクトルが明らかに分離したスペクトル形状は観察されなかったものの、実施例６〜８の発光スペクトルは、スペクトル半値幅が広いものとなり、上記双方の発光スペクトル成分を含むものであることは明白である。
【０１８６】
また、詳細な説明は省略するが、図１７から、本実施例６〜８の発光スペクトル１９の形状について、実施例１〜５と同様の傾向が認められていることがわかる。すなわち、組成物中の、窒素に対する酸素の割合が増すにつれて、比較例１のアルカリ土類金属ニトリドシリケート赤色蛍光体（発光ピーク波長：約６２０ｎｍ）の発光スペクトル成分を多く含む形状から、比較例３のアルカリ土類金属オルト珪酸塩黄緑色蛍光体（発光ピーク波長：約５７０ｎｍ）の発光スペクトル成分を多く含む形状へと、次第に変化した。
【０１８７】
図１７の発光スペクトルデータは、実施例１〜５の蛍光体と同様、実施例６〜８の蛍光体も、組成によって、その発光色を異なるものとする蛍光体であることを示している。また、酸素含有量が増すにつれて、発光スペクトル形状が次第に変化して、赤色から、次第に、橙色、黄色へと蛍光体の発光色が変わることを示している。
【０１８８】
なお、（Ｓｒ，Ｂａ）2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+蛍光体は、紫外〜紫〜青〜緑〜黄〜橙色の光を高い効率で吸収して赤色光に波長変換する蛍光体であるので、（Ｓｒ，Ｂａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+の含有量が少ない蛍光体（例えば、実施例６）では、（Ｓｒ，Ｂａ）2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+が放つ黄色光が、（Ｓｒ，Ｂａ）2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+によって吸収されて、赤色光に波長変換され、結果として、（Ｓｒ，Ｂａ）2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+蛍光体の発光を主体とする光を放つ赤色蛍光体となる。
【０１８９】
このように、実施例６〜８に一例を示す蛍光体の混合系でも、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体の発光特性を併せ持つ蛍光体を製造できた。また、本蛍光体が放つ光を構成する上記赤色光と黄色光についても、いずれもＥｕ2+発光中心イオンの４ｆ7−４ｆ6５ｄ1電子エネルギー遷移に基づく発光であるといえる。
【０１９０】
なお、図１７の励起スペクトルのデータも、本実施例６〜８が、比較例１と比較例３の混合蛍光体であることを支持するものである。
【０１９１】
参考のため、表４には、２５０ｎｍの紫外線励起下で測定評価した、実施例６〜８の蛍光体の発光特性を上記と同様にまとめて示した。表４から、実施例６〜８の蛍光体の色調も、蛍光体組成物中の窒素の含有割合が少なくなるにつれて徐々に変化し、赤から黄へと変わっていることがわかる。
【０１９２】
【表４】
2007231105.tif 000006
【０１９３】
実施例１〜５と同様に、図１９（ａ）〜（ｃ）には、各々、本実施例６〜８の蛍光体の、波長４６０ｎｍの青色光励起下における発光スペクトル１９を、励起光の反射スペクトル２０とともに、まとめて示した。
【０１９４】
図１９からわかるように、本実施例６〜８のいずれの蛍光体も青色光による励起が可能であり、青色光励起下でも、蛍光体中の窒素の含有割合が少なくなるにつれて、蛍光体の発光色が赤色から黄味を帯びた色へと徐々に変化していることがわかる。
【０１９５】
なお、本実施例では、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体がＭ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+であり、上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体がＭ2ＳｉＯ4：Ｅｕ2+である蛍光体（但し、Ｍはアルカリ土類金属元素。）について説明したが、上述したＥｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体を形成し得る原料とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体とを形成し得る原料とを含む原料を同様に反応させれば、単一結晶相のＥｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と単一結晶相のＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体との混合物を合成できる。例えば、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体として、Ｍ2Ｓｉ5Ｎ8：Ｅｕ2+のＳｉの一部が、ＡｌとＯに置換された蛍光体についても同様の形成メカニズムによって製造でき、同等の効果を得られることがわかっている。従って、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体の組み合わせについては、本実施例に特に限定されるものではなく、本発明にかかる蛍光体は、本実施例の蛍光体以外のものも実在する。
【産業上の利用可能性】
【０１９６】
本発明の蛍光体は、Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体とが１つの粒子を形成する構造を有する蛍光体、特にＥｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体の発光性能とＥｕ2+付活青〜橙色蛍光体の発光性能とを併せ持つ蛍光体、あるいは、Ｅｕ2+付活赤色窒化物系蛍光体と、Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体とを足し合わせた混合物を形成し得る原料を反応させることによって製造した物質であることを特徴とする蛍光体であるので、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体の発光性能と上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体の発光性能とを併せ持つ新規な蛍光体を提供できるだけでなく、複数種類の蛍光体を用いた場合に発生する上記相互干渉や粉末物性の差による蛍光への影響を低減できる、その悪影響を問題にする必要性の無い蛍光体を提供することが可能となる。
【０１９７】
また、本発明は、少なくともアルカリ土類金属とユーロピウムと窒素とを含む蛍光体の製造方法であり、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体とを足し合わせた混合物を形成し得る原料を反応させることによって、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体と上記Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体との混合蛍光体を製造することを特徴とする蛍光体の製造方法であるので、一般的なセラミックス原料を用いた製造が容易であり、従来の一般的な製造工程を用いて、上記Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体を含む、このような蛍光体を製造することができる。
【０１９８】
さらに、本発明は、上記本発明の蛍光体を用いた蛍光膜あるいは、発光装置であるので、蛍光体の粉末物性や発光特性の差に起因する、色むらや製造ロット毎の色ばらつきが少ない高光束の光を出力し得る蛍光膜や発光装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１９９】
【図１】本発明の実施形態１における蛍光体の模式図である。
【図２】本発明の実施形態１における蛍光体の模式図である。
【図３】本発明の実施形態１における蛍光体の模式図である。
【図４】本発明の実施形態３における蛍光体の模式図である。
【図５】本発明の実施形態４における蛍光膜の模式図である。
【図６】本発明の実施形態４における蛍光膜の模式図である。
【図７】本発明の実施形態における半導体発光装置の断面図である。
【図８】本発明の実施形態における半導体発光装置の断面図である。
【図９】本発明の実施形態における半導体発光装置の断面図である。
【図１０】本発明の実施形態における光源の構成を示す模式図である。
【図１１】本発明の実施形態における光源の構成を示す模式図である。
【図１２】本発明の実施形態における照明装置の一例を示す図である。
【図１３】本発明の実施形態における表示装置の一例を示す図である。
【図１４】本発明における実施例の蛍光体のＸ線回折パターンである。
【図１５】本発明における実施例の蛍光体のＸ線回折パターンである。
【図１６】本発明における実施例の蛍光体の発光スペクトルと励起スペクトルとをまとめた図である。
【図１７】本発明における実施例の蛍光体の発光スペクトルと励起スペクトルとをまとめた図である。
【図１８】本発明における実施例の蛍光体の発光スペクトルと、励起光の反射スペクトルとをまとめた図である。
【図１９】本発明における実施例の蛍光体の発光スペクトルと、励起光の反射スペクトルとをまとめた図である。
【図２０】Ｓｒ2Ｓｉ5Ｎ8化合物のＸ線回折パターンである。
【図２１】Ｓｒ2ＳｉＯ4化合物のＸ線回折パターンである。
【符号の説明】
【０２００】
１  Ｅｕ2+付活窒化物系赤色蛍光体
２  Ｅｕ2+付活青〜橙色蛍光体
３  蛍光体
４  蛍光体
５  蛍光膜
６  透光性材料
７  蛍光体
８  サブマウント
９  発光素子
１０  リードフレーム
１１  カップ
１２  封止材
１３  筐体
１４  半導体発光装置
１５  出力光
１６  発光部
１７  スイッチ
１８  実施例の蛍光体の励起スペクトル
１９  実施例の蛍光体の発光スペクトル
２０  励起光の反射スペクトル
【図１】
2007231105.tif 000007
【図２】
2007231105.tif 000008
【図３】
2007231105.tif 000009
【図４】
2007231105.tif 000010
【図５】
2007231105.tif 000011
【図６】
2007231105.tif 000012
【図７】
2007231105.tif 000013
【図８】
2007231105.tif 000014
【図９】
2007231105.tif 000015
【図１０】
2007231105.tif 000016
【図１１】
2007231105.tif 000017
【図１２】
2007231105.tif 000018
【図１３】
2007231105.tif 000019
【図１４】
2007231105.tif 000020
【図１５】
2007231105.tif 000021
【図１６】
2007231105.tif 000022
【図１７】
2007231105.tif 000023
【図１８】
2007231105.tif 000024
【図１９】
2007231105.tif 000025
【図２０】
2007231105.tif 000026
【図２１】
2007231105.tif 000027