[發(fā)明專(zhuān)利]熒光粉組成及使用該熒光粉組成的白色發(fā)光裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110218861.3
• 申請(qǐng)日: 2011-08-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102916113A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊耀瑜;劉宇桓
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 億廣科技(上海)有限公司;億光電子工業(yè)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L33/50
• 分類(lèi)號(hào): H01L33/50;H01L33/00;C09K11/79;C09K11/64
• 代理公司: 上海專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 駱希聰;陳亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)于一種熒光粉組成及使用該熒光粉組成的白色發(fā)光裝置，且特別是有關(guān)于一種具有較佳光型、熱穩(wěn)定及無(wú)能量飽和問(wèn)題的熒光粉組成及白色發(fā)光裝置。

背景技術(shù)

基于節(jié)能減碳以及永續(xù)發(fā)展的環(huán)保意識(shí)，目前世界先進(jìn)各國(guó)均逐步淘汰高耗能的傳統(tǒng)照明，進(jìn)而選擇白色發(fā)光二極管。白色發(fā)光二極管的優(yōu)點(diǎn)是體積小，可以配合應(yīng)用設(shè)備來(lái)調(diào)整，其反應(yīng)速度快，因此非常適合高頻操作。白色發(fā)光二極管的耗電量低，僅有傳統(tǒng)燈泡的1/8至1/10，日光燈的1/2，并且其壽命長(zhǎng)，可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)以上，可以解決白熾燈泡高耗能的問(wèn)題，其可做為新的照明以及顯示光源，并且兼具省電與環(huán)保概念，因此被喻為綠色照明光源。

白色發(fā)光二極管的技術(shù)在1990年代被提出，其是借由藍(lán)光發(fā)光二極管(blue?LED)激發(fā)由摻雜鈰的釔鋁石榴石熒光粉(Ce-doped?YAG?phosphor)產(chǎn)生黃光，熒光粉所發(fā)出的黃光與剩余藍(lán)光混合而產(chǎn)生白光。然而，釔鋁石榴石熒光粉使用于白光技術(shù)中有能量飽和(power?saturation)的問(wèn)題，即激發(fā)光源的亮度提升后，釔鋁石榴石熒光粉吸收激發(fā)光源而發(fā)出黃光的亮度在到達(dá)一程度后，可以再增加的亮度就受到限制。

因此在2000年后，提出基于黃色硅酸鹽熒光粉(silicate?phosphor)的白色發(fā)光二極管作為白光技術(shù)的另一種選擇。雖然硅酸鹽熒光粉沒(méi)有能量飽和的問(wèn)題，但是卻又面臨熱穩(wěn)定(heat?stability)的困擾，即硅酸鹽熒光粉長(zhǎng)時(shí)間處于發(fā)光二極管所產(chǎn)生的高熱環(huán)境中，其黃光亮度會(huì)逐漸衰減(decay)，造成白光亮度的降低及色溫的偏移，而且易受潮而分解。因此開(kāi)發(fā)一種新的、可避免上述問(wèn)題的熒光粉組成，是目前產(chǎn)業(yè)界一項(xiàng)重要的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種熒光粉組成及使用該熒光粉組成的白光發(fā)光裝置，用以解決上述已知的問(wèn)題并實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)白光光源。

本發(fā)明提供一種白光發(fā)光裝置，包括一具有發(fā)光波長(zhǎng)范圍涵蓋440-470nm的發(fā)光二極管及一配置在該藍(lán)光發(fā)光二極管上的熒光粉組成，其中該熒光粉組成包括一第一黃色熒光粉，發(fā)光峰值波長(zhǎng)為535-545nm；一第二黃色熒光粉，發(fā)光峰值波長(zhǎng)為545-555nm；以及一紅色熒光粉，發(fā)光峰值波長(zhǎng)為645-655nm，其中白光的色度坐標(biāo)范圍為CIE?x：0.25-0.3以及CIE?y：022-0.28。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，該第一黃色熒光粉、該第二黃色熒光粉及該紅色熒光粉的重量百分比為1∶1∶0.3～0.45。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，該紅色熒光粉的比值為0.4。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，該第一黃色熒光粉包括鑭硅氮化合物。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，該第一黃色熒光粉包括La₃Si₅N₁₁:Ce²⁺。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，該第二黃色熒光粉包括β-硅鋁氧氮化合物(β-SiAlON)。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，該第二黃色熒光粉包括Si_6-zAl_zN_zO_8-z:Eu²⁺，0＜z＜4.2。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，該紅色熒光粉包括鈣鋁硅氮化合物。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，該紅色熒光粉包括CaAlSiN₃:Eu²⁺。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，該發(fā)光二極管具有發(fā)光峰值波長(zhǎng)450-460nm。

本發(fā)明提供一種白光發(fā)光裝置，包括一藍(lán)光發(fā)光二極管及一配置在該藍(lán)光發(fā)光二極管上的熒光粉組成，該熒光粉組成包括一黃色鑭硅氮化合物、一黃色β-硅鋁氧氮化合物及一紅色鈣鋁硅氮化合物，其中該黃色鑭硅氮化合物、該黃色β-硅鋁氧氮化合物及該紅色鈣鋁硅氮化合物的重量百分比為1∶1∶0.3～0.45。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，該紅色鈣鋁硅氮化合物的比值為0.4。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，該黃色鑭硅氮化合物包括La₃Si₅N₁₁:Ce²⁺。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，該黃色β-硅鋁氧氮化合物包括Si_6-zAl_zN_zO_8-z:Eu²⁺，0＜z＜4.2。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，該紅色鈣鋁硅氮化合物包括CaAlSiN₃:Eu²⁺。