[發明專利]用于短波發光二極管的立方結晶構造無機石榴石熒光粉及其制作方法

無效

• 申請號: 200710087230.6
• 申請日: 2007-03-22
• 公開（公告）號: CN101074373A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發明（設計）人: 索辛納姆;羅維鴻;蔡綺睿
• 申請（專利權）人: 羅維鴻
• 主分類號: C09K11/78
• 分類號: C09K11/78;H01L33/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【發明所屬技術領域】

本發明系關于一種發光二極管光源。具體而言，是指用于短波發光二極管的立方結晶構造無機石榴石熒光粉，其所制成的發光二極管具有輻射λ＞440nm，該無機石榴石熒光粉被發光二極管激發，可確保均勻整體白光，其色溫為T＝12000～3000K。

【先前技術】

一般而言，氮化物異質結(接面)系由化合物InGaN組成，其具有很高的內部注入式發光輸出(大于90％)，以保證它能廣泛用于低電壓指示技術。Abramov.V.S以及其它著作者(請參照В.С.Абрамовидр.Авторскоесвидетельство?СССР，1977)及Shimuzu(請參照S.Shimizu等人的US5,998,925專利12/1999)的基礎性文獻對于光學技術的進展發揮了重要作用，以下技術思想在這些文獻中得以實現：氮化物異質結發光在此定義為第一級發光，相對而言熒光粉受第一級發光激發后所產生的光定義為第二級發光；熒光粉受激發光相對于第一級發光具有“斯托克位移”，這樣形成了整體輻射，即為白光。在當今時代，這些富有成果的思想廣泛地用于創造半導體照明組件。

已知的技術水準，本發明將美國US5,998,925專利作為參照對象。適應于上述專利，對于白光產生的理解，我們運用著名的牛頓互補色原理。適應于這個原理，InGaN異質結藍光輻射被熒光粉層吸收并引起強烈黃色光致發光，其中熒光粉層以釔鋁石榴石為基質并與異質結表面接觸。如果一定分率的(通常約80％)源于異質結的藍光被吸收，那么其剩余部分同黃色光致發光混合就保證均勻白光的產生。最近幾年，Y₃Al₅O₁₂:Ce的熒光粉組成是白光半導體光源的主要構造依據。更具綜合性的熒光粉公式列為Ln₃Me₅O₁₂:Ce，其中Ln＝稀土元素Y、Gd或Ln；Me＝Al、Ga或Sc。熒光粉類似物具有高量子輸出(η＞75％)，強烈的黃色輻射頻帶(λ＝540nm)，短余輝(T≥100ns)。熒光粉黃光與異質結藍光(λ＝450nm)結合，產生冷白光，色坐標為x≤0.34，y≤0.34。

隨著這個方向的發展，發現光致發光物質還存在一系列本質上的缺陷，即這些物質具體指釔鋁石榴石Y₃Al₅O₁₂基質熒光粉及其改性材料。關于這些材料的特性，本發明在表1中做出了綜合總結。