[發明專利]熒光粉組成及發光二極管元件

無效

• 申請號: 201410043921.6
• 申請日: 2014-01-29
• 公開（公告）號: CN103980891A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 楊耀瑜;呂侊懋
• 申請（專利權）人: 億光電子工業股份有限公司
• 主分類號: C09K11/65
• 分類號: C09K11/65;C09K11/64;C09K11/87;H01L33/50
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

技術領域

本發明是有關于一種熒光粉組成（phosphor?composition），且特別是有關于一種熒光粉組成及發光二極管元件。

背景技術

隨著近來對圖像顯示裝置的高效能與小尺寸的要求逐漸提升的趨勢，液晶顯示器（liquid?crystal?display,簡稱LCD）已廣范地應用于消費性產品，其包括電視、電腦屏幕及智能手機顯示器。液晶顯示面板（LCD?panel）本身不會發光，因此需采用一個單獨的光源單元，例如背光單元。由于背光單元大幅地影響亮度、對比及觀賞體驗中的諸多方面，因此選擇用于液晶顯示器的背光單元是一個主要的考量。由于發光二極管具有低功耗、高穩定度及長的使用壽命，因此白光發光二極管近年來已普遍地應用于背光單元中。

典型的白光發光二極管包括藍光發光二極管及黃色熒光粉。藍光發光二極管所發出的部分的藍光激發黃色熒光粉，以使其發出黃光，且此黃光與藍光發光二極管所發出的另一部分的藍光混合后形成白光。此外，發光二極管可采用混合的綠色熒光粉與紅色熒光粉，其將發光二極管的至少部分藍光轉換成綠色與紅色發光輻射。由于藍、紅及綠的加法性混色的結果，便可產生白光。一般而言，熒光粉決定發光效率、演色性、色溫及白光發光二極管的壽命。

為了降低制造成本，每一個背光單元中的白光發光二極管的數量需被減少。如此一來，需以很高的電壓來驅動白光發光二極管，以使背光單元的亮度能夠維持一樣。這將需要采用在白光發光二極管中具有高的熱穩定性的熒光粉。

在此領域中，最常使用的黃色發光熒光粉為摻雜Ce的釔鋁石榴石（Ce?doped?yttrium?aluminum?garnet,簡稱YAG:Ce），其展現了卓越的效率，其中Ce為化學元素符號。硅酸鹽基熒光粉（silicate-based?phosphor）已被研發，以作為釔鋁石榴石的替代物。然而，硅酸鹽基熒光粉在高溫及高濕的環境中具有不良的穩定度。因此，雖然這些熒光粉在室溫下具有高效率，但是當溫度上升時，它們將承受強的淬火（quenching）效應。因此，有需要發展出一種新的熒光粉組成，其具有與釔鋁石榴石熒光粉類似的發光與熱穩定性，以作為釔鋁石榴石的可行替代物。

發明內容

本發明提供一種熒光粉組成及發光二極管元件，其使用此熒光粉組成，以解決上述問題。

一方面，提出一種熒光粉組成。此熒光粉組成可包括發出綠光的第一氮氧化物基熒光粉（oxynitride-based?phosphor）及發出紅光的第二氮化物基熒光粉（nitride-based?phosphor）。此熒光粉組成具有CIE色坐標（CIE?color?coordinate）符合一個方程式的發光，且此方程式為：y=0.0805x³-154.06x²+97017x-2×10⁷。

在一實施例中，第一氮氧化物基熒光粉的通式（general?formula）可為M(II)aSibOcNdCe:A。在M(II)aSibOcNdCe:A中，M(II)可包括Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Cu、Co、Ni、Pd、Zn、Cd或其組合。A可包括選自Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Mn、Bi及Sb所組成的群組的發光活化劑（luminescence?activator）。此外，可存在以下條件：6<a<8、8<b<14、13<c<17、5<d<9且0<e<2。

在一實施例中，第二氮化物基熒光粉的化學式（formula）可為CaAlSiN3:Eu。

在一實施例中，第一氮氧化物基熒光粉與第二氮化物基熒光粉的重量比（weight?ratio）是從約8:2至約9:1。

在一實施例中，第一氮氧化物基熒光粉與第二氮化物基熒光粉的重量比約為8.04:1.95。

在一實施例中，熒光粉組成的發光的CIE色坐標可落在具有坐標(0.30,0.25)、(0.30,0.43)、(0.39,0.25)及(0.39,0.43)的多個點所定義的區域內。

在一實施例中，熒光粉組成的發光的CIE色坐標可位于(0.365,0.372)。