复合氧氮化物荧光体、使用该荧光体的发光装置、图像显示装置、照明装置、含荧光体的组合物以及复合氧氮化物

摘要

为了提供一种对蓝色光或近紫外光的转换效率高且色纯度良好的绿色荧光体，本发明提出了以通式[I]表示的复合氧氮化物荧光体。式[I]中，M1表示Cr、Mn、Fe、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm和Yb，M2表示Sr、Ca、Mg和Zn，L表示属于元素周期表第4族或第14族的金属元素，x、y、z、u、v和w分别是下述的数值，0.00001≤x≤3、0≤y≤2.99999、2.6≤x+y+z≤3、0＜u≤11、6＜v≤25、0＜w≤17。M1xBayM2zLuOvNw [I]。

说明书

技术领域

本发明涉及复合氧氮化物荧光体、使用该荧光体的发光装置、图像显示装置、照明装置和含荧光体的组合物以及复合氧氮化物。详细地说，本发明涉及在来自作为第1发光体的半导体发光元件等激发光源的光的照射下发出绿色光的复合氧氮化物荧光体、使用该荧光体的高效率发光装置、图像显示装置和照明装置以及复合氧氮化物。

背景技术

在稳定性、制造容易性方面，氮化物比氧化物差，但是已知有不少氮化物具有氧化物以及其他无机化合物所没有的特性。现今，Si₃N₄、BN、AlN、GaN、TiN等二元系氮化物被用于基板材料、半导体、发光二极管(light emitting diode。以下为了方便起见简称为“LED”)、结构用陶瓷、涂覆剂等各种用途，并进行工业规模的生产。另外，在由三元系以上的元素构成的氮化物方面，近年制造出了大量的新物质，特别是最近在以氮化硅为基础的多元系氮化物、氧氮化物方面，开发了具有优异特性的荧光体材料。这些荧光体材料已知在蓝色LED或近紫外LED的激发下发出黄色～红色的光。通过这样的蓝色LED或近紫外LED与这些荧光体的组合，能够构成发出白色光的发光装置。

照明用途和显示器用途中常常使用的白色光通常是根据光的加算混合原理来组合蓝色、绿色、红色的发光得到的。在显示器用途中的一个领域-彩色液晶显示装置用背光中，为了有效再现色度坐标上的宽的范围的色彩，优选蓝色、绿色、红色的各发光体发光强度尽可能高、色纯度尽可能好。对于它们的指标，例如作为TV的色再现范围的标准之一，已知有NTSC(美国全国电视标准委员会，National Television StandardCommittee)。近年，进行了使用半导体发光装置作为蓝色、绿色和红色这3色的发光光源的尝试。但是，这3色全部使用半导体发光装置时，通常需要设置对使用中的色移进行补偿的电路。因此，实际中是使用荧光体等波长转换材料对半导体发光元件发出的光进行波长转换，得到所期望的蓝色、绿色、红色这3色光。具体地说，已知有：以近紫外发光的半导体发光元件为光源，使之发出蓝色、绿色、红色的光的方式；和从发蓝色光的半导体发光元件发出的光直接作为蓝色光使用，绿色和红色的光通过利用荧光体进行波长转换来得到的方法。

蓝色、绿色和红色这3色中，绿色对人眼的视见度最高，对显示器的整体明亮度的影响大，所以与其他2色相比，其尤为重要。

但是，现有的发绿色光的荧光体在对蓝色光或近紫外光的转换效率和色纯度方面不足，所以期待有一种实现上述目的高性能的发出绿色荧光的荧光体(以下为了方便起见，称作“绿色荧光体”)。

以往，作为绿色荧光体的公知例有专利文献1或2所示的SrSi₂O₂N₂:Eu、CaSi₂O₂N₂:Eu或BaSi₂O₂N₂:Eu荧光体。对于波长为400nm的激发光，这些荧光体的发光峰波长为490nm～580nm，表现为蓝绿色～黄红色。但是，由这些荧光体的发光光谱图可知，其峰的波长过短，或者半峰宽较宽，色纯度低，所以使用这些荧光体的显示器的色再现范围变窄。另外，由于辉度也低，对于上述目的来说，其不令人满意。

另外，专利文献3记载了具有蓝绿色～黄色系的发光色的氧氮化物荧光体。但是，专利文献3中具体公开的仅是组成与上述公知文献1和2中的荧光体的组成相同的荧光体以及取代了其金属元素或硅的荧光体，这些荧光体存在与上述相同的问题。

另外，专利文献4公开了含Al的Si-O-N系荧光体。但是，该荧光体的发光光谱的半峰宽较宽，色纯度低，所以对于上述目的来说，其也不令人满意。

另一方面，非专利文献1记载了Ba₃Si₆O₉N₄和Eu₃Si₆O₉N₄的合成方法及其X射线结构解析结果。但是，这些氧氮化物均不是发出荧光的物质。此外，该文献是在2005年11月17日投稿的，并在2006年5月3日在线公开的，而本申请优先日前仅公开了记载有Ba₃Si₆O₉N₄和Ba₃Si₆O₉N₄组成式的题目。

专利文献1：日本特表2005-530917号公报

专利文献2：日本特表2006-503431号公报

专利文献3：国际公开第2004/039915号小册子

专利文献4：日本特表2005-529229号公报

非专利文献1：Z.Anorg.Allg.Chem.，2006，vol.632，p.949-954

发明内容

照明用和显示器用的绿色发光体优选其发光峰波长在525nm附近、发光效率高。并且，优选随着发光装置的温度上升而产生的发光效率的降低小或产生的色差小。

但是，现有的绿色荧光体对蓝色光或近紫外光的转换效率不足，并且在色纯度方面也不足。因此，期待一种实现上述目的高性能的绿色荧光体。

本发明人发现了一种迄今为止未知的全新氧氮化物，以该氧氮化物结晶为母体，通过添加发光中心元素，成功地制造了高性能的绿色荧光体，从而完成了本发明。

即，本发明的要点在于一种复合氧氮化物荧光体，其特征在于，其如通式[I]所示。

M1_xBa_yM2_zL_uO_vN_w   [I]

(通式[I]中，M1表示选自由Cr、Mn、Fe、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm和Yb组成的组中的至少一种活化元素，M2表示选自Sr、Ca、Mg和Zn中的至少一种二价金属元素，L表示选自属于元素周期表第4族或第14族的金属元素中的金属元素，x、y、z、u、v和w分别是下述范围的数值。

0.00001≦x≦3

0≦y≦2.99999

2.6≦x+y+z≦3

0<u≦11

6<v≦25

0<w≦17)

此时，上述通式[I]中，优选u、v和w分别为5≦u≦7、9<v<15、0<w<4。

并且，优选上述复合氧氮化物荧光体的结晶具有三方晶系的晶胞。

进而，优选上述M1至少含有Eu或Ce。

并且，上述通式[I]中，优选y是0<y<2.99999范围的数值。

进而，优选上述复合氧氮化物荧光体含有BSON相，其是下述定义的结晶相。

BSON相：

该结晶相在使用CuKα的X射线源的X射线衍射测定中，于衍射角(2θ)26.9～28.2°的范围(R0)观测到了衍射峰，以该衍射峰(P0)为基准衍射峰，根据P0的布拉格角(θ0)导出的5个衍射峰(其中，不包括位于20.9°～22.9°的角度范围的衍射峰)从低角度侧开始依次设为P1、P2、P3、P4和P5，并将这些衍射峰的衍射角的角度范围设为R1、R2、R3、R4和R5，此时，R1、R2、R3、R4和R5分别表示

R1＝R1s～R1e、

R2＝R2s～R2e、

R3＝R3s～R3e、

R4＝R4s～R4e、

R5＝R5s～R5e的角度范围，

在R1、R2、R3、R4和R5的全部范围存在至少1个衍射峰，并且，相对于P0、P1、P2、P3、P4和P5中衍射峰高最高的衍射峰的高度，以衍射峰高比计，P0的强度为20％以上，

以衍射峰高比计，P1、P2、P3、P4和P5中至少1个以上的峰的强度是5％以上。

此处，在角度范围R0、R1、R2、R3、R4和R5各自的角度范围内存在2个以上衍射峰的情况下，分别将这些之中峰强度最高的峰设为P0、P1、P2、P3、P4和P5。

并且，R1s、R2s、R3s、R4s和R5s分别表示R1、R2、R3、R4和R5的开始角度，R1e、R2e、R3e、R4e和R5e分别表示R1、R2、R3、R4和R5的终止角度，具体表示以下的角度。

R1s：2×arcsin{sin(θ0)/(1.994×1.015)}

R1e：2×arcsin{sin(θ0)/(1.994×0.985)}

R2s：2×arcsin{sin(θ0)/(1.412×1.015)}

R2e：2×arcsin{sin(θ0)/(1.412×0.985)}

R3s：2×arcsin{sin(θ0)/(1.155×1.015)}

R3e：2×arcsin{sin(θ0)/(1.155×0.985)}

R4s：2×arcsin{sin(θ0)/(0.894×1.015)}

R4e：2×arcsin{sin(θ0)/(0.894×0.985)}

R5s：2×arcsin{sin(θ0)/(0.756×1.015)}

R5e：2×arcsin{sin(θ0)/(0.756×0.985)}

另外，上述复合氧氮化物荧光体优选在使用CuKα的X射线源的X射线衍射测定中，X射线衍射测定结果之中的杂质相的最强峰强度为上述P0、P1、P2、P3、P4和P5之中的最强峰强度的40％以下。

本发明的另一个要点在于一种含荧光体的组合物，其特征在于，其含有上述复合氧氮化物荧光体和液体介质。

本发明的另一个要点在于一种发光装置，其特征在于，其具有激发光源和荧光体，所述荧光体在来自该激发光源的光的照射下发出绿色荧光，并且具有下述(1)、(2)和(3)的特性。

(1)照射455nm波长的光的情况下，150℃的发光光谱图中的发光峰强度值与20℃的发光光谱图中的发光峰强度值的比例为55％以上。

(2)照射410nm波长的光的情况下的发光光谱图中的发光峰强度值与照射390nm波长的光的情况下的发光光谱图中的发光峰强度值的比例为90％以上。

(3)荧光体的发光色基于JIS Z8701的色度坐标值满足x≦0.3、y≧0.5。

本发明的另一个要点在于一种发光装置，其具有激发光源和荧光体，所述荧光体在来自该激发光源的光的照射下发出绿色荧光，并且具有下述(4)以及上述(2)和(3)的特性。

(4)氧氮化物结晶具有三方晶系的晶胞。

此时，优选与通电前的色度(x’，y’)相比，在气温85℃、相对湿度85％的环境下，以电流密度238mA/mm²通电200小时后，上述发光装置的发光的色度(x，y)的值分别满足0≦|x-x’|≦0.035、0≦|y-y’|≦0.035。

进而，优选上述发光装置的发光效率为30lm/W以上。

并且，上述发光装置优选含有一种以上的上述的复合氧氮化物荧光体作为所述荧光体。

本发明的另一个要点在于一种发光装置，其具有第1发光体和第2发光体，所述第2发光体在来自该第1发光体的光的照射下发出可见光，其特征在于，所述发光装置含有第1荧光体作为上述第2发光体，所述第1荧光体含有一种以上权利要求1～7的任意一项所述的复合氧氮化物荧光体。

此时，上述发光装置优选含有第2荧光体作为第2发光体，所述第2发光体含有一种以上发光峰波长与上述第1荧光体不同的荧光体。

并且，上述发光装置优选含有一种以上在570nm～780nm的波长范围具有发光峰波长的荧光体作为上述第2荧光体。

进而，上述发光装置优选上述第1发光体在420nm～500nm的波长范围具有发光峰。

并且，上述发光装置优选上述第1发光体在300nm～420nm的波长范围具有发光峰，作为上述第2荧光体，上述发光装置含有在420nm～490nm的波长范围具有发光峰的至少一种荧光体和在570nm～780nm的波长范围具有发光峰的至少一种荧光体。

进而，上述发光装置优选含有选自由(Ca，Sr，Ba)₂Si₅(N，O)₈:Eu、(Ca，Sr，Ba)Si(N，O)₂:Eu、(Ca，Sr，Ba)AlSi(N，O)₃:Eu、(Ca，Sr，Ba)AlSi(N，O)₃:Ce、(Sr，Ba)₃SiO₅:Eu、(Ca，Sr)S:Eu、(La，Y)₂O₂S:Eu和Eu络合物组成的组中的至少一种荧光体作为上述第2荧光体。

并且，上述发光装置优选含有选自由(Ca，Sr，Ba)MgAl₁₀O₁₇:Eu、(Sr，Ca，Ba，Mg)₁₀(PO₄)₆(Cl，F)₂:Eu和(Ba，Ca，Mg，Sr)₂SiO₄:Eu组成的组中的至少一种荧光体作为上述第2荧光体。

进而，上述发光装置优选发光色处于JIS Z8701中用(黄)白、(绿)白、(蓝)白、(紫)白和白规定的范围。

本发明的另一个要点在于一种图像显示装置，其特征在于，其具有上述的发光装置。

本发明的另一个要点在于一种照明装置，其特征在于，其具有上述的发光装置。

本发明的另一个要点在于一种复合氧氮化物，其特征在于，其如通式[II]所示。

Ba_y′M2’_zL_u′O_v·N_w·[II]

(通式[II]中，M2’表示选自Sr、Ca、Mg、Zn、Cr、Mn、Fe、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu中的至少一种金属元素，L表示选自属于元素周期表第4族或第14族的金属元素中的金属元素，y’、z’、u’、v’和w’分别是下述范围的数值。

0≦y’≦3

2.6≦y’+z’≦3

5≦u’≦7

9<v’<15

0<w’<4)

此时，优选上述复合氧氮化物的结晶具有三方晶系的晶胞。

并且，优选上述复合氧氮化物含有BSON相，所述BSON相是上述定义的结晶相。

进而，优选上述复合氧氮化物在使用CuKα的X射线源的X射线衍射测定中，X射线衍射测定结果之中的杂质相的最强峰强度为上述P0、P1、P2、P3、P4和P5之中的最强峰强度的40％以下。

本发明的新的复合氧氮化物荧光体的代表组成是Ba₃Si₆O₁₂N₂，根据使用CuKα的X射线源的X射线衍射法，证明其结晶结构是新的。另外，本发明人发现，通过用作为活化剂的Eu²⁺取代该结晶的Ba离子位点，从而得到一种绿色荧光体，对于来自半导体发光元件的激发光例如波长380nm～480nm的范围的光，其发光效率高，从而完成了本发明。

本发明的复合氧氮化物荧光体是绿色荧光体，可被近紫外发光或蓝色发光的半导体发光元件特别有效地激发，发光光谱中在波长525nm附近具有峰。并且，通常与以往大量用于白色发光装置的YAG:Ce荧光体相比，本发明的复合氧氮化物荧光体的发光效率随温度上升而发生的降低较少。

本发明的复合氧氮化物荧光体的用途广，能够用于照明领域、显示器领域。其中，对于通常的照明用LED，特别适合实现高功率灯、尤其是高辉度下的色再现范围宽的背光光源用白色LED的目的。并且，本发明的发光装置的发光效率高、发光效率随着温度上升而较少地降低、高辉度下的色再现范围宽。

进而，本发明的复合氧氮化物具有酸稳定性和高温稳定性，作为耐热材料是有用的。

附图说明

图1是说明本发明的发光装置的一例中激发光源(第1发光体)和含荧光体部(第2发光体)的位置关系的示意性立体图。

图2中图2(a)和图2(b)均是说明具有激发光源(第1发光体)和含荧光体部(第2发光体)的发光装置的一个实施例的示意性截面图。

图3是示意性表示本发明的照明装置的一个实施方式的截面图。

图4用于说明本发明的图像显示装置的一个实施方式，其是示意性表示图像显示装置的要部的分解截面图。

图5用于说明本发明的图像显示装置的另一个实施方式，其是示意性表示图像显示装置的要部的分解截面图。

图6是表示制造例1～12得到的荧光体的X射线衍射图案的图。

图7是表示实施例1～13、18和35～38得到的荧光体的X射线衍射图案的图。

图8是实施例2～7、18、35和36中测定的在波长400nm激发下的发光光谱图。

图9是实施例8～13、18、37和38中测定的在波长400nm激发下的发光光谱图。

图10是实施例2～7、18、35和36中测定的在波长455nm激发下的发光光谱图。

图11是实施例8～13、18、37和38中测定的在波长455nm激发下的发光光谱图。

图12是表示实施例41～51得到的荧光体的X射线衍射图案的图。

图13是实施例41～51中测定的在波长400nm激发下的发光光谱图。

图14是实施例41～51中测定的在波长455nm激发下的发光光谱图。

图15是表示实施例52～62得到的荧光体的X射线衍射图案的图。

图16是实施例52～62中测定的在波长400nm激发下的发光光谱图。

图17是实施例52～62中测定的在波长455nm激发下的发光光谱图。

图18是表示实施例63～66得到的荧光体的X射线衍射图案的图。

图19是实施例63～66中测定的在波长400nm激发下的发光光谱图。

图20是实施例63～66中测定的在波长455nm激发下的发光光谱图。

图21是表示实施例14～25、39和40得到的荧光体的X射线衍射图案的图。

图22是实施例14～25、39和40中测定的在波长400nm激发下的发光光谱图。

图23是实施例14～25、39和40中测定的在波长455nm激发下的发光光谱图。

图24是表示实施例67～69得到的荧光体的X射线衍射图案的图。

图25是实施例67～69中测定的在波长340nm激发下的发光光谱图。

图26是实施例67～69中测定的在波长400nm激发下的发光光谱图。

图27是实施例67～69中测定的在波长455nm激发下的发光光谱图。

图28是表示实施例26～34得到的荧光体的X射线衍射图案的图。

图29是实施例34得到的荧光体的X射线衍射图案的放大图。

图30是SEM拍摄的实施例30中得到的荧光体的附图代用照片。

图31是以与P46-Y3(YAG:Ce)相比较的方式表示实施例34得到的荧光体的温度特性的图。

图32是表示对实施例32和实施例34的荧光体测定的XANES光谱的一阶微分曲线的图。

图33是实施例26～34中测定的在波长400nm激发下的发光光谱图。

图34是实施例26～34中测定的在波长455nm激发下的发光光谱图。

图35是表示图29使用的粉末试样的限制视野电子衍射图像的用作附图的照片。

图36是表示对α-Si₃N₄和β-Si₃N₄分别进行测定得到的反射光谱的图。

图37是表示实施例70～74得到的荧光体的X射线衍射图案的图。

图38是实施例70～74中测定的在波长400nm激发下的发光光谱图。

图39是实施例70～74中测定的在波长455nm激发下的发光光谱图。

图40是表示实施例75、76得到的荧光体的X射线衍射图案的图。

图41是实施例75、76中测定的在波长400nm激发下的发光光谱图。

图42是实施例75、76中测定的在波长455nm激发下的发光光谱图。

图43是表示实施例76得到的烧制物的激发光谱的图。

图44是表示实施例77得到的荧光体的X射线衍射图案的图。

图45是表示实施例78～87得到的荧光体的X射线衍射图案的图。

图46是表示实施例88测定的发光装置的发光光谱的图。

图47是表示实施例101测定的发光装置的发光光谱的图。

符号说明

1：第2发光体

2：面发光型GaN系LD

3：基板

4：发光装置

5：安装引线

6：内引线

7：第1发光体

8：含荧光体的树脂部

9：导线

10：模塑部件

11：面发光照明装置

12：支持壳体

13：发光装置

14：扩散板

15：显示装置

16：光源

17R，17G，17B：荧光体部

17-1：透明基板

17-2：黑底层

18：框架

19：起偏振器

20：光阀

20-1：背面电极

20-2：液晶层

20-3：前面电极

21：检偏振器

22：第1发光体

23：含荧光体的树脂部

24：框架

25：导线

26：电极

27：电极

具体实施方式

下面对本发明的实施方式进行详细说明，但本发明不限于下述的实施方式，实施时可以在其要点的范围内进行各种变化。

另外，本说明书中的色名和色度坐标的关系全都是基于JIS标准(JISZ8110和Z8701)。

此外，本说明书中的荧光体的组成式中，各组成式以顿号(、)隔开来表示。并且记录有用逗号(，)隔开的多个元素时，表示可以以任意的组合和组成含有所记录的元素之中的一种或两种以上的元素。例如，“(Ca，Sr，Ba)Al₂O₄:Eu”这一组成式是将“CaAl₂O₄:Eu”、“SrAl₂O₄:Eu”、“BaAl₂O₄:Eu”、“Ca_1-xSr_xAl₂O₄:Eu”、“Sr_1-xBa_xAl₂O₄:Eu”、“Ca_1-xBa_xAl₂O₄:Eu”和“Ca_1-x-ySr_xBa_yAl₂O₄:Eu”全部囊括表示的组成式(但是，上述式中0<x<1、0<y<1、0<x+y<1)。

[1.复合氧氮化物荧光体]

[1-1.复合氧氮化物荧光体的组成和结晶结构]

本发明人为了获得新的荧光体而进行BaO、Si₃N₄和SiO₂这3种成分体系的探索时，得到了具有PDF(粉末衍射文件，Powder Diffraction File)中没有登记的衍射图案的物质，并且发现该物质具有能够鉴定为大致单一相的上述衍射图案(以下将该结晶相称作BSON相)。

本发明的复合氧氮化物荧光体(以下为了方便起见，称作“本发明的荧光体”)的组成范围如下述通式[I]所示。

M1_xBa_yM2_zL_uO_vN_w   [I]

(通式[I]中，

M1表示选自由Cr、Mn、Fe、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm和Yb组成的组中的至少一种活化元素，

M2表示选自Sr、Ca、Mg和Zn中的至少一种二价金属元素，

L表示选自属于元素周期表第4族或第14族的金属元素中的金属元素，

x、y、z、u、v和w分别是下述范围的数值。

0.00001≦x≦3

0≦y≦2.99999

2.6≦x+y+z≦3

0<u≦11

6<v≦25

0<w≦17)

上述通式(I)中，M1是活化元素。

作为上述M1，除了Eu以外，还可以举出选自由Cr、Mn、Fe、Ce、Pr、Nd、Sm、Tb、Dy、Ho、Er、Tm和Yb组成的组中的至少一种过渡金属元素或稀土元素。此外，作为M1，可以单独含有这些元素之中的任意一种，也可以以任意组合和比例同时含有这些元素中的两种以上。其中，除了Eu之外，作为优选的元素，还可以举出稀土元素Ce、Sm、Tm或Yb。进而，作为上述M1，从发光量子效率方面考虑，其中优选至少含有Eu或Ce。并且，其中特别是从发光峰波长方面考虑，更优选至少含有Eu，特别优选仅使用Eu。

该活化元素M1在本发明的荧光体中以2价的阳离子和/或3价的阳离子的形式存在。此时，对于活化元素M1，优选其2价阳离子的存在比例高。具体来说，M1是Eu的情况下，Eu²⁺相对于全部Eu量的比例通常为20摩尔％以上，优选为50摩尔％以上，更优选为80摩尔％以上，特别优选为90摩尔％以上。

此外，本发明的荧光体所含有的全部Eu中的Eu²⁺的比例例如可通过X射线吸收精细结构(X-ray Absorption Fine Structure)的测定来进行研究。即，测定Eu原子的L3吸收端时，Eu²⁺和Eu³⁺显示出各自的吸收峰，所以根据其面积，可以对其比例进行定量。另外，本发明的荧光体所含有的全部Eu中的Eu²⁺的比例还可根据电子自旋共振(ESR)的测定来获知。

另外，上述通式[I]中，x是0.00001≦x≦3范围的数值。其中，x优选为0.03以上，更优选为0.06以上，特别优选为0.12以上。另一方面，如果活化元素M1的含有比例过大，则有时产生浓度消光，所以x优选为0.9以下，更优选为0.7以下，特别优选为0.45以下。

另外，本发明的荧光体能在维持BSON相结晶结构的同时用Sr、Ca、Mg和/或Zn取代Ba的位置。因此，上述通式[I]中，M2表示选自Sr、Ca、Mg和Zn中的至少一种二价金属元素。此时，M2优选为Sr、Ca和/或Zn，更优选为Sr和/或Ca，进一步优选为Sr。另外，还可以用这些元素的离子取代Ba和M2的一部分。

此外，作为上述M2，可以单独含有这些元素之中的任意一种，也可以以任意的组合和比例同时含有这些元素中的两种以上。

上述利用Ca离子进行取代时，Ca相对于Ba和Ca的总量的存在比例优选为40摩尔％以下。如果Ca量多于该量，则有时导致发光波长的长波长化、发光强度的降低。

上述利用Sr离子进行取代时，Sr相对于Ba和Sr的总量的存在比例优选为50摩尔％以下。如果Sr量多于该量，则有时导致发光波长的长波长化以及发光强度的降低。

上述利用Zn离子进行取代时，Zn相对于Ba和Zn的总量的存在比例优选为60摩尔％以下。如果Zn量多于该量，则有时导致发光波长的长波长化以及发光强度的降低。

所以，上述通式[I]中，z的量根据取代的金属元素M2的种类和y的量进行设定即可。具体地说，上述通式[I]中，作为上述y，其是0≦y≦2.9999范围的数值。并且，通式[I]中，x+y+z满足2.6≦x+y+z≦3。

本发明的荧光体中，有时Ba、M2元素与氧或氮同时缺失。因此，上述通式[I]中，有时x+y+z的值小于3，x+y+z通常取2.6≦x+y+z≦3的值，理想地是x+y+z＝3。

另外，从结晶结构的稳定性的角度出发，本发明的荧光体优选含有Ba。所以，上述通式[I]中，优选y大于0，更优选为0.9以上，特别优选为1.2以上，并且根据与惰性元素的含有比例的关系，优选y小于2.99999，更优选为2.99以下，进一步优选为2.98以下，特别优选为2.95以下。

上述通式[I]中，L表示选自Ti、Zr、Hf等元素周期表第4族的金属元素或者Si、Ge等元素周期表第14族的金属元素中的金属元素。此外，L可以单独含有这些金属元素中的任意一种，也可以以任意组合和比例同时含有这些元素中的两种以上。其中，L优选为Ti、Zr、Hf、Si或Ge，更优选为Si或Ge，特别优选为Si。此处，从荧光体的结晶的电荷平衡方面考虑，在对该荧光体的性能没有不良影响的范围内，上述L中可以部分混入B、Al、Ga等能形成3价阳离子的金属元素。作为其混入量，通常为L的10原子％以下、优选为L的5原子％以下。

另外，上述通式[I]中，数值u通常为11以下，优选为9以下，更优选为7以下，并且大于0，优选为3以上，更优选为5以上。

通式[I]中，O离子和N离子的量用数值v和w表示。具体地说，上述通式(I)中，v通常是大于6的数值，优选是大于7的数值，更优选是大于8的数值，进一步优选是大于9的数值，特别优选是大于11的数值，并且其通常是25以下的数值，优选为小于20的数值，更优选为小于15的数值，进一步优选为小于13的数值。

另外，由于本发明的荧光体是氧氮化物，所以N是必要成分。因此，上述通式(I)中，w是大于0的数值。另外，w通常是17以下的数值，优选为小于10的数值，更优选为小于4的数值，进一步优选为小于2.4的数值。

所以，从上述的角度出发，上述通式[I]中，特别优选u、v和w分别满足5≦u≦7、9<v<15、0<w<4。由此，能够提高发光强度。

另外，本发明的荧光体优选氧原子与(M1+Ba+M2)和L这些金属元素的比例大于氮原子与(M1+Ba+M2)和L这些金属元素的比例，作为氮原子的量与氧原子的量的比(N/O)，其值为70摩尔％以下，优选为50摩尔％以下，更优选为30摩尔％以下，进一步优选小于20摩尔％。另外，下限通常大于0摩尔％，优选为5摩尔％以上，更优选为10摩尔％以上。

下面举出本发明的荧光体的优选组成的具体例，但本发明的荧光体的组成不限于下述的例子。

作为本发明的荧光体的优选的具体例，可以举出(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)₆O₁₂N₂:(Eu，Ce，Mn)、(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)₆O₉N₄:(Eu，Ce，Mn)、(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)₆O₃N₈:(Eu，Ce，Mn)、(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)₇O₁₂N_8/3:(Eu，Ce，Mn)、(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)₈O₁₂N_14/3:(Eu，Ce，Mn)、(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)₈O₁₂N₆:(Eu，Ce，Mn)、(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)_28/3O₁₂N_22/3:(Eu，Ce，Mn)、(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)_29/3O₁₂N_26/3:(Eu，Ce，Mn)、(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)_6.5O₁₃N₂:(Eu，Ce，Mn)、(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)₇O₁₄N₂:(Eu，Ce，Mn)、(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)₈O₁₆N₂:(Eu，Ce，Mn)、(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)₉O₁₈N₂:(Eu，Ce，Mn)、(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)₁₀O₂0N₂:(Eu，Ce，Mn)或(Ca，Sr，Ba)₃(Si，Ge)₁₁O₂₂N₂:(Eu，Ce，Mn)，作为更优选的具体例，可以举出Ba₃Si₆O₁₂N₂:Eu、Ba₃Si₆O₉N₄:Eu、Ba₃Si₆O₃N₈:Eu、Ba₃Si₇O₁₂N_8/3:Eu、Ba₃Si₈O₁₂N_14/3:Eu、Ba₃Si₈O₁₂N₆:Eu、Ba₃Si_28/3O₁₂N_22/3:Eu、Ba₃Si_29/3O₁₂N_26/3:Eu、Ba₃Si_6.5O₁₃N₂:Eu、Ba₃Si₇O₁₄N₂:Eu、Ba₃Si₈O₁₆N₂:Eu、Ba₃Si₉O₁₈N₂:Eu、Ba₃Si₁₀O₂₀N₂:Eu、Ba₃Si₁₁O₂₂N₂:Eu、Ba₃Si₆O₁₂N₂:Eu，Mn、Ba₃Si₆O₉N₄:Eu，Mn、Ba₃Si₆O₃N₈:Eu，Mn、Ba₃Si₇O₁₂N_8/3:Eu，Mn、Ba₃Si₈O₁₂N_14/3:Eu，Mn、Ba₃Si₈O₁₂N₆:Eu，Mn、Ba₃Si_28/3O₁₂N_22/3:Eu，Mn、Ba₃Si_29/3O₁₂N_26/3:Eu，Mn、Ba₃Si_6.5O₁₃N₂:Eu，Mn、Ba₃Si₇O₁₄N₂:Eu，Mn、Ba₃Si₈O₁₆N₂:Eu，Mn、Ba₃Si₉O₁₈N₂:Eu，Mn、Ba₃Si₁₀O₂₀N₂:Eu，Mn、Ba₃Si₁₁O₂₂N₂:Eu，Mn、Ba₃Si₆O₁₂N₂:Ce、Ba₃Si₆O₉N₄:Ce、Ba₃Si₆O₃N₈:Ce、Ba₃Si₇O₁₂N_8/3:Ce、Ba₃Si₈O₁₂N_14/3:Ce、Ba₃Si₈O₁₂N₆:Ce、Ba₃Si_28/3O₁₂N_22/3:Ce、Ba₃Si_29/3O₁₂N_26/3:Ce、Ba₃Si_6.5O₁₃N₂:Ce、Ba₃Si₇O₁₄N₂:Ce、Ba₃Si₈O₁₆N₂:Ce、Ba₃Si₉O₁₈N₂:Ce、Ba₃Si₁₀O₂₀N₂:Ce、Ba₃Si₁₁O₂₂N₂:Ce等。

另外，本发明人发现在上述组成范围的基础上具有特定的结晶结构的荧光体的发光强度特别高。

即，作为本发明的荧光体，优选根据X射线衍射、中子射线衍射等衍射法鉴定的结晶具有三方晶系的晶胞(特性(4))。由此，发光波长为可见光区域、特别是绿色区域。

其晶格常数根据构成结晶的元素的种类发生变化，晶格常数a通常为7.2埃以上，优选为7.26埃以上，更优选为7.3埃以上。并且，晶格常数a通常为7.8埃以下，更优选为7.7埃以下。另外，晶格常数c通常为5.8埃以上，优选为6.0埃以上，更优选为6.1埃以上，进一步优选为6.2埃以上。并且，晶格常数c通常为6.8埃以下，更优选为6.7埃以下。

另外，优选根据原子坐标计算的L-N的化学键的近邻原子间距离(J_(L-N))和L-O的化学键的近邻原子间距离(J_(L-O))分别满足J1_(L-N)×(1-0.15)≦J_(L-N)≦J1_(L-N)×(1+0.15)、J1_(L-O)×(1-0.15)≦J_(L-O)≦J1_(L-O)×(1+0.15)。此处，J1_(L-N)＝1.7±0.3埃、J1_(L-O)＝1.6±0.3埃。

另外，作为其空间群，优选其属于基于“International Tables forCrystallography(Third，revised edition)，Volume A SPACE-GROUPSYMMETRY”的143号(P3)和147号(P3-)。

此处，上述晶格常数可以通过对X射线衍射和中子射线衍射的结果进行Rietveld解析来求出，空间群可以通过电子射线衍射求出。

此外，Rietveld解析以中井泉、泉富士夫编著的“粉末X射线解析的实际-Rietveld法入门”朝仓书店刊(2002年)为参考，使用解析程序RIETAN2000进行解析即可。

此外，这样的结晶结构中，活化元素成为被固熔取代在Ba和/或M2的位点的状态。另外，有时N一部分存在于O的位点。

另外，通常使用上述的结晶系、空间群等进行结晶结构的确定，但本发明的荧光体的结晶相随着组成的变化而产生结晶结构的变形(微妙的结构变化)，因而产生结晶系、空间群的变化，所以难以进行根本意义的结构确定。因此，通过对有助于发光的结晶相进行确定时所必须的X射线衍射图案，来确定本发明的荧光体。通常，为了根据X射线衍射图案确定两个化合物的结晶结构是相同的，只需基于其结晶结构的包括最强衍射峰的6个左右的衍射峰的角度(2θ)一致即可。但是如本发明的化合物那样，构成元素比不同的情况下，即使结晶结构相同，由于衍射峰的角度发生位移，所以也不能以数值的形式定义具体的衍射峰的角度。因此，本发明人着眼于使用布拉格方程计算出的衍射峰的面间距，用以下的表示方法确定衍射峰的角度范围。

布拉格方程：

d＝λ/{2×sin(θ)}    (式1)

θ＝arcsin{λ/(2×d)}(式2)

此处，式2是式1的变形。并且，式1和式2中，d、θ和λ分别表示下述的意义。

d：面间距()

θ：布拉格角(°)

λ：

此处，将基准衍射峰(P0)的面间距范围规定为时，根据式2，衍射角(2θ)的范围在26.9°～28.2°。并且，根据观测到的基准衍射峰(P0)的角度(θ0)，基准衍射峰的面间距(d0)由式1变为下式3。

d0＝λ/{2×sin(θ0)}    (式3)

将基准衍射峰(P0)以外的5个衍射峰(其中，不包括位于20.9°～22.9°的角度范围的衍射峰)从低角度侧开始分别设定为P1、P2、P3、P4和P5，并将各个峰出现的角度范围依次设定为R1、R2、R3、R4和R5时，P1出现的角度范围R1如下确定。即，设定具有来自基准衍射峰的面间距(d0)的1.994倍的面间距的衍射面，将伴随结构的变形而发生的面间距的偏位设定为1.5％时，根据式1，如下导出角度范围R1的开始角度(R1s)和终止角度(Rle)。

R1s：2×arcsin{λ/(2×d0×1.994×1.015)}

R1e：2×arcsin{λ/(2×d0×1.994×0.985)}

分别带入式3，则得到

R1s：2×arcsin{sin(θ0)/(1.994×1.015)}

R1e：2×arcsin{sin(θ0)/(1.994×0.985)}。

下面同样地将P2、P3、P4和P5出现的角度范围定义为来自基准衍射峰的面间距的1.412倍、1.155倍、0.894倍、0.756倍，并将伴随结构的变形而发生的面间距的偏位一律设定为1.5％时，各角度范围如下所示。

R2s：2×arcsin{sin(θ0)/(1.412×1.015)}

R2e：2×arcsin{sin(θ0)/(1.412×0.985)}

R3s：2×arcsin{sin(θ0)/(1.155×1.015)}

R3e：2×arcsin{sin(θ0)/(1.155×0.985)}

R4s：2×arcsin{sin(θ0)/(0.894×1.015)}

R4e：2×arcsin{sin(θ0)/(0.894×0.985)}

R5s：2×arcsin{sin(θ0)/(0.756×1.015)}

R5e：2×arcsin{sin(θ0)/(0.756×0.985)}

对于得到的X射线衍射测定结果，确认到从基准峰P0到P5的各峰出现在上述的角度范围，由此能够确认到存在本发明的特定的结晶结构(结晶相：BSON相)。

本发明的复合氧氮化物荧光体优选是含有具有BSON相的结晶结构的新的复合氧氮化物荧光体。即，本发明的复合氧氮化物荧光体优选为以含有BSON相为特征的复合氧氮化物荧光体，所述BSON相是下述定义的结晶相。

BSON相：

该结晶相在使用CuKα的X射线源的X射线衍射测定中，于衍射角(2θ)26.9～28.2°的范围(R0)观测到了衍射峰，以该衍射峰(P0)为基准衍射峰，根据P0的布拉格角(θ0)导出的5个衍射峰(其中，不包括位于20.9°～22.9°的角度范围的衍射峰)从低角度侧开始依次设为P1、P2、P3、P4和P5，并将这些衍射峰的衍射角的角度范围设为R1、R2、R3、R4和R5，此时，

R1、R2、R3、R4和R5分别表示

R1＝R1s～R1e、

R2＝R2s～R2e、

R3＝R3s～R3e、

R4＝R4s～R4e、

R5＝R5s～R5e的角度范围，

在R1、R2、R3、R4和R5的全部范围存在至少1个衍射峰，并且，相对于P0、P1、P2、P3、P4和P5中衍射峰高最高的衍射峰的高度，以衍射峰高比计，P0的强度为20％以上，

以衍射峰高比计，P1、P2、P3、P4和P5中至少1个以上的峰的强度是5％以上，优选为9％以上。

此处，在角度范围R0、R1、R2、R3、R4和R5各自的角度范围内存在2个以上衍射峰的情况下，分别将这些之中峰强度最高的峰设为P0、P1、P2、P3、P4和P5。

并且，R1s、R2s、R3s、R4s和R5s分别表示R1、R2、R3、R4和R5的开始角度，R1e、R2e、R3e、R4e和R5e分别表示R1、R2、R3、R4和R5的终止角度，具体表示以下的角度。

R1s：2×arcsin{sin(θ0)/(1.994×1.015)}

R1e：2×arcsin{sin(θ0)/(1.994×0.985)}

R2s：2×arcsin{sin(θ0)/(1.412×1.015)}

R2e：2×arcsin{sin(θ0)/(1.412×0.985)}

R3s：2×arcsin{sin(θ0)/(1.155×1.015)}

R3e：2×arcsin{sin(θ0)/(1.155×0.985)}

R4s：2×arcsin{sin(θ0)/(0.894×1.015)}

R4e：2×arcsin{sin(θ0)/(0.894×0.985)}

R5s：2×arcsin{sin(θ0)/(0.756×1.015)}

R5e：2×arcsin{sin(θ0)/(0.756×0.985)}

此外，在使用CuKα的X射线源的X射线衍射测定中，本发明的荧光体可以含有作为二氧化硅的一种结晶形态的方英石、α-氮化硅、β-氮化硅等杂质相。这些杂质的含量可以通过使用CuKα的X射线源的X射线衍射测定获知。即，X射线衍射测定结果之中的杂质相的最强峰强度相对于上述P0、P1、P2、P3、P4和P5之中的最强峰强度通常为40％以下，优选为30％以下，更优选为20％以下，进一步优选为10％以下，特别优选BSON相以单一相存在而没有观察到杂质相的峰。由此，能够提高发光强度。

[1-2.复合氧氮化物荧光体的特性]

本发明的荧光体优选除了上述的特性之外，还具有下述说明的特性。

[1-2-1.关于发光光谱的特性]

鉴于作为绿色荧光体的用途，优选本发明的荧光体在对以波长400nm的光激发的情况下的发光光谱进行测定时具有下述特性。

首先，优选本发明的荧光体在上述的发光光谱中的峰波长λp(nm)在下述范围：通常大于500nm、其中优选为510nm以上、进一步优选为515nm以上，并且通常为550nm以下、其中优选为540nm以下、进一步优选为535nm以下。该发光峰波长λp过短时，趋于泛蓝，另一方面，该发光峰波长λp过长时，趋于泛黄，均存在降低绿色光的特性的可能性。

另外，优选本发明的荧光体在上述的发光光谱中的发光峰的半峰宽(full width at half maximum。以下为了方便起见，简称为“FWHM”)在下述范围：通常大于40nm、其中优选为50nm以上、进一步优选为60nm以上，并且通常小于90nm、其中优选为80nm以下、进一步优选为75nm以下。该半峰宽FWHM过窄时，用作照明的情况下，发光辉度降低，所以存在演色性降低的可能性，该半峰宽FWHM过宽时，其用于液晶显示器等图像显示装置的情况下，色纯度降低，所以存在图像显示装置的色再现范围变窄的可能性。

此外，用波长400nm的光激发本发明的荧光体时，可以使用例如GaN系LED。另外，本发明的荧光体的发光光谱的测定、以及其发光峰波长、峰相对强度和峰半峰宽的计算可以使用例如具有150W氙灯作为激发光源、多通道CCD检测器C7041(滨松光子学株式会社制造)作为光谱测定装置的荧光测定装置(日本分光社制造)来进行。

[1-2-2.温度特性]

另外，本发明的荧光体的温度特性也优异。具体地说，照射455nm波长的光的情况下，150℃的发光光谱图中的发光峰强度值与20℃的发光光谱图中的发光峰强度值的比例通常为55％以上，优选为60％以上，特别优选为70％以上(特性(1))。

另外，通常的荧光体在温度上升时发光强度发生降低，所以据认为该比例难以大于100％，但是由于某些原因，该比例也可以大于100％。但是，该比例大于150％时，由于温度变化，倾向于产生色差。

本发明的荧光体不仅在上述发光峰强度方面优异，在辉度方面也是优异的。具体地说，照射455nm波长的光的情况下，150℃的辉度与20℃的辉度的比例也通常为55％以上，优选为60％以上，特别优选为70％以上。

此外，测定上述温度特性时，例如可以使用装置如下进行测定，所述装置具备大塚电子生产的MCPD7000多通道光谱测定装置作为发光光谱装置，具备色彩辉度计BM5A作为辉度测定装置，并具备载物台(其具有利用珀耳帖元件的冷却机构和利用加热器的加热机构)，还具备150W氙灯作为光源的。在载物台上放置装有荧光体试样的测定皿(cell)，将温度从20℃到150℃进行变化。确认荧光体的表面温度恒定为20℃或150℃。接下来，用从光源经衍射光栅分光得到的455nm的光激发荧光体，测定发光光谱。根据测定的发光光谱求出发光峰强度。此处，对于荧光体的激发光照射侧的表面温度的测定值，利用通过辐射温度计和热电偶得到的温度测定值进行校正，使用校正后的值。

[1-2-3.激发波长]

另外，本发明的荧光体优选能够用200nm～500nm的波长范围的光进行激发，但是为了很好地用于以半导体元件等为第1发光体、以其光为荧光体的激发光源的发光装置，本发明的荧光体优选能够用例如蓝色区域(波长范围：420nm～500nm)的光和/或近紫外区域(波长范围：300nm～420nm)的光进行激发。

另外，照射410nm波长的光的情况下的发光光谱图中的发光峰强度值与照射390nm波长的光的情况下的发光光谱图中的发光峰强度值的比例优选为90％以上(特性(2))。该发光光谱与上述相同，可以使用从光源经衍射光栅分光获得的波长为390nm或410nm的光激发荧光体，进行测定。根据所测定的发光光谱求出发光峰强度。

[1-2-4.发光色]

此外，本发明的荧光体的发光色如下：作为基于JIS Z8701的色度坐标值，x通常为0.3以下，优选为0.29以下，y通常为0.5以上，优选为0.55以上，更优选为0.6以上(特性(3))。

[1-2-5.溶解性]

作为本发明的荧光体，优选其不溶于水和/或1N盐酸。

[1-2-6.耐久性]

对于在氮气气氛下加热2小时的耐久性试验，本发明的荧光体通常在1000℃以上、优选1200℃以上、更优选1500℃以上、特别优选1700℃以上也不分解。

另外，对于气温85℃、相对湿度85％的环境下的耐久性试验，本发明的荧光体通常在200小时以上、优选500小时以上、更优选600小时以上、特别优选800小时以上稳定。这种情况下，稳定的时间越长，越是优选的，但通常能稳定1000小时就足够了。此外，在此“稳定”是指耐久性试验后的发光强度与耐久性试验前的发光强度的比例为50％以上。该耐久性的测定中，使用山勝电子工业社的LED老化系统，在气温85℃、相对湿度85％的环境下，通电20mA，由此进行测定，但也可以使用其他相同的装置进行测定。

[1-2-7.重量中值径]

本发明的荧光体的重量中值径优选如下范围：通常为0.01μm以上，优选为1μm以上，更优选为5μm以上，进一步优选为10μm以上，并且通常为100μm以下，优选为30μm以下，更优选为20μm以下。重量中值径过小时，辉度降低，荧光体颗粒有发生凝聚的倾向。另一方面，重量中值径过大时，有产生涂布斑、分配器(dispenser)等的阻塞的倾向。此外，本发明的荧光体的重量中值径例如可使用激光衍射/散射式粒度分布测定装置等装置进行测定。

[1-2-8.内部量子效率等]

其内部量子效率越高，本发明的荧光体越是优选的。其值通常为0.5以上，优选为0.6以上，进一步优选为0.7以上。此处，内部量子效率是指荧光体发出的光子数与吸收的激发光的光子数的比例。内部量子效率低，则发光效率有降低的倾向。

本发明的荧光体的吸收效率越高越是优选的。其值通常为0.5以上，优选为0.6以上，进一步优选为0.7以上。吸收效率低，则发光效率有降低的倾向。

另外，外部量子效率通常为0.2以上，优选为0.3以上，更优选为0.4以上，特别优选为0.5以上。外部量子效率过小，则存在难以设计高发光强度的发光元件的可能性。

(吸收效率、内部量子效率以及外部量子效率的测定方法)

下面说明计算荧光体的吸收效率αq、内部量子效率ηi以及外部量子效率ηo的方法。

首先，将作为测定对象的荧光体试样(例如粉末状等)填满测定皿，并使表面足够平滑，以确保测定精度，然后安装在积分球等聚光装置上。使用积分球等聚光装置是因为，其能够将从荧光体试样反射的光子以及由于荧光现象而从荧光体试样释放出的光子全都计算上，即消除了没有计算在内的飞出测定体系之外的光子。

将用于激发荧光体的发光光源安装于该积分球等聚光装置上。该发光光源例如使用Xe灯等，并使用滤色器、单色仪(衍射光栅分光器)等进行调整，从而形成发光峰波长为例如405nm、455nm的单色光。将其发光峰波长经调整的从发光光源发出的光照射到测定对象的荧光体试样上，用分光测定装置(例如大塚电子株式会社制造的MCPD2000、MCPD7000等)测定包括发光(荧光)和反射光的光谱。此处测定的光谱中，实际包含了由激发发光光源发出的光(以下简记作“激发光”)中未被荧光体吸收的反射光和荧光体吸收激发光并通过荧光现象发出的其他波长的光(荧光)。即，激发光附近区域相当于反射光谱，与其相比为长波长的区域相当于荧光光谱(在此有时也称作发光光谱)。

吸收效率αq是用由荧光体试样吸收的激发光的光子数Nabs除以激发光的总光子数N得到的值。

首先，如下计算后者激发光的总光子数N。即，以对激发光具有大致100％反射率R的物质例如Labsphere生产的“Spectralon”(对波长为450nm的激发光具有98％的反射率R)等反射板为测定对象，以与荧光体试样相同的配置将其安装在上述的积分球等聚光装置上，使用该分光测定装置，测定反射光谱I_ref(λ)。从该反射光谱I_ref(λ)求出的下述(式4)的数值与N成比例。

$\frac{1}{R}\int \lambda ·I_{\mathrm{ref}}\left(\lambda \right)\mathrm{d\lambda }$(式4)

此处，积分区间可以仅在实质上I_ref(λ)具有有意义的值的区间进行积分。

荧光体试样吸收的激发光的光子数N_abs与下述(式5)求出的量成比例。

$\frac{1}{R}\int \lambda ·I_{\mathrm{ref}}\left(\lambda \right)\mathrm{d\lambda }-\int \lambda ·I\left(\lambda \right)\mathrm{d\lambda }$(式5)

此处，I(λ)是安装了作为求得吸收效率αq的对象的荧光体试样时的反射光谱。(式5)的积分区间与(式4)确定的积分区间相同。通过如此对积分区间进行限定，上述(式5)的第二项变成了与作为测定对象的荧光体试样反射激发光而产生的光子数对应的数值，即与作为测定对象的荧光体试样产生的全部光子中由荧光现象产生的光子之外的光子数对应的数值。实际的光谱测定值通常以与λ相关的某个有限的谱带宽度隔开的数字数据形式得到，所以上述的(式4)和(式5)的积分通过基于其谱带宽度的和来计算。

根据上述内容，可以求出αq＝N_abs/N＝(式5)/(式4)。

接着，说明计算内部量子效率ηi的方法。ηi是由荧光现象产生的光子的数N_PL除以荧光体试样吸收的光子的数N_abs得到的值。

此处，N_PL与下述(式6)求得的量成比例。

∫λ·I(λ)dλ     (式)

此时，积分区间限定在荧光体试样由荧光现象产生的光子所具有的波长范围。这是为了从I(λ)中除去从荧光体试样反射的光子的贡献。具体地说，上述(式6)的积分区间的下限取上述(式4)的积分区间的上端，上述(式6)的积分区间的上限设定为为了包含由荧光产生的光子所必要的范围。

由上述可以求出内部量子效率ηi为ηi＝(式6)/(式5)。

此外，有关根据作为数字数据的光谱进行积分的内容，与计算吸收效率αq的情况相同。

于是，通过取如上所述求得的吸收效率αq和内部量子效率ηi的积，能够求出外部量子效率ηo。或者可以根据ηo＝(式6)/(式4)的关系求出外部量子效率ηo。ηo是由荧光产生的光子的数N_PL除以激发光的总光子数N得到的值。

[1-3.复合氧氮化物荧光体的制造方法]

用于得到本发明的荧光体的原料、荧光体制造法等如下。

对本发明的荧光体的制造方法没有特别限制，例如将上述通式(I)中作为活化元素的元素M1的原料(以下为了方便起见，称作“M1源”)、Ba的原料(以下为了方便起见，称作“Ba源”)、金属元素M2的原料(以下为了方便起见，称作“M2源”)以及L的原料(以下为了方便起见，称作“L源”)混合(混合工序)，对所得到的混合物进行烧制(烧制工序)，由此能够制造本发明的荧光体。

[1-3-1.荧光体原料]

本发明的荧光体的制造中使用的荧光体原料(即，M1源、Ba源、M2源和L源)可以举出M1、Ba、M2和L各元素的金属、合金、酰亚胺化合物、氧氮化物、氮化物、氧化物、氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、硫酸盐、草酸盐、羧酸盐、卤化物等。考虑与复合氧氮化物的反应性、烧制时的NO_x、SO_x等的产生量低等，适当从这些化合物中选择即可。

作为上述M1源中Eu源的具体例，可以举出Eu₂O₃、Eu₂(SO₄)₃、Eu₂(C₂O₄)₃·10H₂O、EuCl₂、EuCl₃、Eu(NO₃)₃·6H₂O、EuN、EuNH等。其中，优选Eu₂O₃、EuCl₂等，特别优选为Eu₂O₃。

另外，作为Sm源、Tm源、Yb源等其他活化剂元素的原料的具体例，可以举出作为Eu源的具体例举出的各化合物中Eu分别被Sm、Tm、Yb等取代了的化合物。

作为上述Ba源的具体例，可以举出BaO、Ba(OH)₂·8H₂O、BaCO₃、Ba(NO₃)₂、BaSO₄、Ba(C₂O₄)、Ba(OCOCH₃)₂、BaCl₂、Ba₃N₂、BaNH等。这些之中，作为优选，可以使用碳酸盐、氧化物等，但氧化物容易与空气中的水分反应，所以从处理方面考虑，更优选碳酸盐。其中，优选BaCO₃。这是因为，其在空气中的稳定性好，且加热容易分解，因此不易残留目的以外的元素，进而容易获得高纯度的原料。在以碳酸盐为原料的情况下，优选预先对碳酸盐进行预烧制，然后用作原料。

作为用作上述M2源的Sr源的具体例，可以举出SrO、Sr(OH)₂·8H₂O、SrCO₃、Sr(NO₃)₂、SrSO₄、Sr(C₂O₄)·H₂O、Sr(OCOCH₃)₂·0.5H₂O、SrCl₂、Sr₃N₂、SrNH等。其中，优选SrCO₃。这是因为，其在空气中的稳定性好，且加热容易分解，因此不易残留目的以外的元素，进而容易获得高纯度的原料。

作为Mg源的具体例，可以举出MgO、Mg(OH)₂、碱性碳酸镁(mMgCO₃·Mg(OH)₂·nH₂O)、Mg(NO₃)₂·6H₂O、MgSO₄、Mg(C₂O₄)·2H₂O、Mg(OCOCH₃)₂·4H₂O、MgCl₂、Mg₃N₂、MgNH等。其中，优选MgO、碱性碳酸镁。

作为Ca源的具体例，可以举出CaO、Ca(OH)₂、CaCO₃、Ca(NO₃)₂·4H₂O、CaSO₄·2H₂O、Ca(C₂O₄)·H₂O、Ca(OCOCH₃)₂·H₂O、CaCl₂、Ca₃N₂、CaNH等。其中，优选CaCO₃、CaCl₂等。

作为Zn源的具体例，可以举出ZnO、ZnF₂、ZnCl₂、Zn(OH)₂、Zn₃N₂、ZnNH等锌化合物(可以为水合物)。其中，从促进颗粒成长的效果高的方面考虑，优选ZnF₂·4H₂O(可以为无水物)等。

另外，作为M2，以碳酸盐为原料的情况下，优选预先对碳酸盐进行预烧制，然后用作原料。

作为上述L源中的Si源化合物，优选使用SiO₂或Si₃N₄。另外，还可以使用可形成SiO₂的化合物。作为这样的化合物，具体地说，可以举出SiO₂、H₄SiO₄、Si(OCOCH₃)₄等。另外，对于Si₃N₄，从反应性的方面考虑，优选粒径小，从发光效率方面考虑，优选纯度高。进而，从发光效率的方面考虑，β-Si₃N₄比α-Si₃N₄更优选，特别是优选作为杂质的碳元素的含有比例少。碳的含有比例越少，越优选，但通常含有0.01重量％以上，并通常为0.3重量％以下，优选为0.1重量％以下，更优选为0.05％以下。

另外，作为Ge源化合物，优选使用GeO₂或Ge₃N₄。另外，还可以使用可形成GeO₂的化合物。作为这样的化合物，具体地说，可以举出GeO₂、Ge(OH)₄、Ge(OCOCH₃)₄、GeCl₄等。

作为其他的L源化合物的具体例，可以举出作为上述Si源或Ge源的具体例举出的各化合物中Si、Ge分别被Ti、Zr、Hf等取代的化合物。

上述各种荧光体原料中，优选使用纯度高、具有更高白色度的荧光体原料，以提高得到的荧光体的发光效率。具体地说，优选使用在380nm～780nm的波长范围下反射率为60％以上、优选为70％以上、更优选为80％以上的荧光体原料。特别优选在接近本发明的荧光体的发光峰波长的波长即525nm下该荧光体原料的反射率为60％以上、更优选为70％以上、进一步优选为80％以上、特别优选为90％以上。

另外，即使在具有多种原料的荧光体原料之中，特别是Si₃N₄也优选使用反射率高的物质。另外，对于满足该反射率的Si₃N₄，优选作为杂质含有的碳的量通常为0.2重量％以下、优选为0.1重量％以下、更优选为0.05重量％以下、进一步优选为0.03重量％以。该杂质碳量越少越优选，但通常为0.001重量％以上。

这样的反射率通过进行反射光谱测定即可得到，作为该测定方法，采用与上述的吸收效率、内部量子效率和外部量子效率的说明项中记载的相同的方法即可。

此外，上述的M1源、Ba源、M2源和L源均可以仅使用一种化合物，也可以以任意组合和比例同时使用两种以上化合物。

[1-3-2.荧光体的制造方法：混合工序]

按得到的目的组成的方式称取荧光体原料，使用球磨机等进行充分混合后，填充到坩埚中，在规定温度、气氛下进行烧制，通过对烧制物进行粉碎、清洗，可以得到本发明的荧光体。

对上述混合方法没有特别限定，具体地说，可以举出下述(A)和(B)的方法。

(A)将使用例如锤式粉碎机、辊磨机、球磨机、喷射式粉碎机等干式粉碎机或研钵及研杵等的粉碎和使用例如带状混合机、V型混合机、亨舍尔混合器等混合机或研钵及研杵的混合进行组合，对上述的荧光体原料进行粉碎混合的干式混合法。

(B)在上述的荧光体原料中加入水等溶剂或分散介质，使用例如粉碎机、研钵及研杵、或蒸发皿及搅拌棒等进行混合，形成溶液或浆料的状态后，利用喷雾干燥、加热干燥或者自然干燥等进行干燥的湿式混合法。

荧光体原料的混合采用上述湿式或干式混合均可，更优选使用水或乙醇的湿式混合。

[1-3-3.荧光体的制造方法：烧制工序]

将得到的混合物填充到由与各荧光体原料的反应性低的材料构成的坩埚或盘等耐热容器中。作为烧制时使用的耐热容器的材质，可以举出例如氧化铝、石英、氮化硼、氮化硅、碳化硅、镁、莫来石等的陶瓷、铂、钼、钨、钽、铌、铱、铑等的金属或者以这些为主成分的合金、碳(石墨)等。此处，石英制造的耐热容器可以用于在比较低的温度即1200℃以下的热处理，优选的使用温度范围为1000℃以下。

作为这样的耐热容器的例子，可优选举出氮化硼制、氧化铝制、氮化硅制、碳化硅制、铂制、钼制、钨制、钽制的耐热容器。

对于烧制工序，通常在大于1600℃的烧制温度时，存在烧制粉发生烧结、发光强度降低的情况，而在1400℃前后的烧制温度时，能够得到结晶性良好的粉体。所以，作为用于制造本发明的荧光体的烧制温度，通常为1000℃以上、优选为1100℃以上、更优选为1200℃以上的温度，并且通常为1600℃以下、优选为1500℃以下、更优选为1450℃以下的温度。

对于烧制气氛不特别限制，通常在惰性气体气氛或还原气氛下进行。此处，如上所述，作为活化元素的价数，优选2价的活化元素多，所以优选还原气氛。此外，惰性气体和还原性气体可以仅使用一种，也可以以任意组合和比例同时使用两种以上。

作为惰性气体和还原性气体，例如可以举出一氧化碳、氢、氮、氩等。其中，优选氮气气氛下，更优选为含有氢气的氮气气氛。作为上述氮(N₂)气，优选使用纯度99.9％以上的氮气。使用含氢的氮气的情况下，优选将电炉内的氧浓度降低到20ppm以下。另外，气氛中的氢含量优选为1体积％以上，更优选为2体积％以上，并且优选为5体积％以下。这是因为气氛中的氢的含量过高时，存在安全性降低的可能性，氢的含量过低时，存在不能实现足够的还原气氛的可能性。

烧制时间因烧制时的温度、压力等而不同，通常所述烧制时间为0.5小时以上，优选为1小时以上。并且，以烧制时间长为好，但通常为100小时以下，优选为50小时以下，更优选为24小时以下，进一步优选为12小时以下。

烧制时的压力因烧制温度等而不同，所以对其没有特别的限制，通常所述压力为1×10^-5Pa以上，优选为1×10^-3Pa以上，更优选为0.01MPa以上，进一步优选为0.1MPa以上，并且，作为上限，通常为5GPa以下，优选为1Gpa以下，更优选为200MPa以下，进一步优选为100MPa以下。其中，工业上从成本和操作方面考虑，大气压～1MPa左右是优选的。

[1-3-4.助熔剂]

烧制工序中，从成长为良好的结晶的方面考虑，优选在反应体系共存助熔剂。对助熔剂的种类没有特别限制，例如可以举出NH₄Cl、NH₄F·HF等卤化铵；NaCO₃、LiCO₃等碱金属碳酸盐；LiCl、NaCl、KCl、CsCl、LiF、NaF、KF、CsF等碱金属卤化物；CaCl₂、BaCl₂、SrCl₂、CaF₂、BaF₂、SrF₂等碱土金属卤化物；CaO、SrO、BaO等碱土金属氧化物；B₂O₃、H₃BO₃、NaB₄O₇等硼氧化物、硼酸和硼酸盐化合物；Li₃PO₄、NH₄H₂PO₄等磷酸盐化合物；AlF₃等卤化铝；ZnCl₂、ZnF₂等卤化锌、氧化锌、硫化锌等锌化合物；Bi₂O₃等周期表第15族元素化合物；Li₃N、Ca₃N₂、Sr₃N₂、Ba₃N₂、BN等碱金属、碱土金属或第13族元素的氮化物等。其中优选的是卤化物，尤其优选碱金属卤化物、碱土金属卤化物、Zn的卤化物。另外，这些卤化物中，优选氟化物、氯化物。

助熔剂的用量因原料的种类、助熔剂的材料等而有所不同，所述用量优选为下述范围：通常为0.01重量％以上，优选为0.1重量％以上，更优选为1重量％以上，并且通常为20重量％以下，进一步优选10重量％以下。如果助熔剂的用量过少，则有时不能体现出助熔剂的效果。如果助熔剂的用量过多，则有时助熔剂效果饱和，或者进入母体结晶而使发光色发生变化，或者引起辉度降低。这些助熔剂可以单独使用一种，也可以以任意组合和比例同时使用两种以上。

[1-3-5.一次烧制和二次烧制]

此外，烧制工序分为一次烧制和二次烧制，可以首先将混合工序得到的原料混合物进行一次烧制，然后用球磨机等再次粉碎后进行二次烧制。

只要不明显损害本发明的效果，一次烧制的温度是任意的，但通常为800℃以上，优选为1000℃以上，并且通常为1600℃以下，优选为1400℃以下，更优选为1300℃以下。

此处，为了得到粒度一致的荧光体，优选将一次烧制温度设定得低，并在粉体状态进行固相反应。另一方面，为了得到高辉度的荧光体，优选将一次烧制温度设定得高，并以熔融状态将原料充分混合进行反应后通过二次烧制使结晶成长。

只要不明显损害本发明的效果，一次烧制的时间是任意，但是通常为1小时以上，优选为2小时以上，并且通常为100小时以下，优选为50小时以下，更优选为24小时以下，进一步优选为12小时以下。

二次烧制的温度、时间等条件基本上与上述的烧制工序项记载的条件相同。

此外，助熔剂既可以在一次烧制前混合，也可以在二次烧制前混合。并且，在一次烧制或二次烧制中，氛围气等烧制条件也可进行变更。

[1-3-6.后处理]

根据需要，在上述的烧制工序的加热处理后进行清洗、干燥、粉碎、分级处理等。

粉碎处理中，可以使用例如作为原料混合工序可使用的器具而列举的粉碎机。

清洗可以用例如去离子水等水；乙醇等有机溶剂；氨水等碱性水溶液等进行。另外，为了除去所使用的助熔剂等目的，可以使用例如盐酸、硝酸、硫酸等无机酸；或醋酸等有机酸的水溶液。这种情况下，优选在酸性水溶液中进行清洗处理后，用水进一步进行清洗。

分级处理可以通过例如进行水筛或使用各种气流分级机、振动筛等各种分级机来进行。其中，使用利用尼龙筛的干式分级时，能够得到重量中值径为20μm左右的分散性好的荧光体。

需要说明的是，使用所得到的本发明的荧光体并用后述的方法制造发光装置时，为了进一步提高耐湿性等耐候性，或者为了提高在后述的发光装置的含荧光体部中对树脂的分散性，根据需要可以进行以不同的物质覆盖荧光体的表面等的表面处理。

作为可以通过处理而存在于荧光体的表面的物质(以下随意称作“表面处理物质”)，例如可以举出有机化合物、无机化合物和玻璃材料等。

作为有机化合物，例如可以举出丙烯酸树脂、聚碳酸酯、聚酰胺、聚乙烯等热熔融性聚合物、胶乳、聚硅氧烷等。

作为无机化合物，例如可以举出氧化镁、氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化锆、氧化锡、氧化锗、氧化钽、氧化铌、氧化钒、氧化硼、氧化锑、氧化锌、氧化钇、氧化铋等金属氧化物；氮化硅、氮化铝等金属氮化物；磷酸钙、磷酸钡、磷酸锶等正磷酸盐；多磷酸盐。

作为玻璃材料，例如可以举出硼硅酸盐、磷硅酸盐、碱性硅酸盐等。

这些表面处理物质可以仅单独使用任意一种，也可以以任意组合和比例同时使用两种以上。

经上述表面处理得到的本发明的荧光体的前提是存在表面处理物质，其形态可以举出例如下述形态。

(i)上述表面处理物质构成连续膜，覆盖荧光体的表面的形态。

(ii)上述表面处理物质形成大量的微粒，附着在荧光体的表面，由此覆盖荧光体的表面的形态。

只要不明显损害本发明的效果，表面处理物质对荧光体的表面的附着量或被覆量是任意的，相对于荧光体的重量，其通常为0.1重量％以上，优选为1重量％以上，更优选为5重量％以上，进一步优选为10重量％以上，并通常为50重量％以下，优选为30重量％以下，更优选为20重量％以下。如果表面处理物质的量相对于荧光体过多，则有时有损于荧光体的发光特性，如果过少，则有时表面被覆不完全，不能得到耐湿性、分散性的改善。

另外，只要不明显损害本发明的效果，经表面处理形成的表面处理物质的膜厚(层厚)是任意的，其通常为10nm以上，优选为50nm以上，且通常为2000nm以下，优选为1000nm以下。如果该膜厚过厚，则有时有损于荧光体的发光特性，如果该膜厚过薄，则有时表面被覆不完全，不能得到耐湿性、分散性的改善。

对于表面处理的方法没有特别限定，例如可以举出下述说明的利用金属氧化物(氧化硅)的被覆处理法。

将本发明的荧光体混合到乙醇等醇中，搅拌，进一步混合氨水等碱性水溶液，并进行搅拌。接着，混合可水解的烷基硅酸酯例如四乙基原硅酸，并进行搅拌。将所得到的溶液静置3分钟～60分钟后，用玻璃吸管等除去含有未附着在荧光体表面的氧化硅颗粒的上清。接下来，重复数次混合醇、搅拌、静置、除去上清的操作后，在120℃～150℃经10分钟～5小时例如2小时的减压干燥工序，得到表面处理的荧光体。

作为荧光体的表面处理方法，此外还可采用例如使球形的氧化硅微粉附着于荧光体的方法(日本特开平2-209989号公报、日本特开平2-233794号公报)、使硅系化合物被膜附着于荧光体的方法(日本特开平3-231987号公报)、用聚合物微粒覆盖荧光体微粒的表面的方法(日本特开平6-314593号公报)、用有机材料、无机材料和玻璃材料等涂布荧光体的方法(日本特开2002-223008号公报)、通过化学气相反应法对荧光体的表面进行被覆的方法(日本特开2005-82788号公报)、使金属化合物的颗粒附着在荧光体上的方法(日本特开2006-28458号公报)等公知的方法。

[1-3-7.利用合金法的制造]

另外，为了得到本发明的荧光体，除了上述的原料和制造法以外，还可以采用以合金为原料的制造法。

工业上广泛使用的金属单质的精制方法已知有升华精制、悬浮区熔法、蒸馏法等。如此，与化合物相比，金属单质存在大量容易精制的元素。因此，制造荧光体时，以必要的金属元素单质为起始原料比以化合物为原料的方法更容易得到纯度高的原料，在这方面，其是优异的。

另外，在活化剂元素的晶胞内均一分散的观点方面，作为构成元素的原料是金属单质时，通过将这些金属单质熔解，制成合金，从而能够容易地使活化剂元素均一分布。

从以上的观点出发，以含有构成目的荧光体的金属元素的合金、优选以含有所有构成目的荧光体的金属元素的合金为起始原料，制造荧光体，由此能够在工业上生产高性能的荧光体。

以往，作为含有Si和碱土金属的合金，已知有Ca₇Si、Ca₂Si、Ca₅Si₃、CaSi、Ca₂Si₂、Ca₁₄Si₁₉、Ca₃Si₄、SrSi、SrSi₂、Sr₄Si₇、Sr₅Si₃、Sr₇Si，含有Si、铝、碱土金属的合金已知有Ca(Si_1-xAl_x)₂、Sr(Si_1-xAl_x)₂、Ba(Si_1-xAl_x)₂、Ca_1-xSr_x(Si_1-yAl_y)₂等，其中，关于超导特性，日本特开2005-54182号公报、M.Imai，Applied Physics Letters，80(2002)1019-1021、M.Imai，PhysicalReview B，68，(2003)，064512等中对A(B_0.5Si_0.5)₂:(A＝Ca，Sr，Ba：B＝Al，Ga)进行了研究。

本发明中，作为熔解方法，对于上述含有Si和碱土金属的合金，可以使用公知的熔解方法，例如电弧熔解、高频熔解法。

另外，原料合金为原来的块状的情况下几乎不进行荧光体化的反应，所以优选通过粉碎工序将其制成规定的粒径。优选的粒径范围通常为1μm～500μm。假设，合金存在不均一部分，通过该粉碎工序，宏观上形成均质化，但是微观上，被粉碎的颗粒具有不同的组成，这不是优选的状态。所以，优选合金全体是均质的。

将填充有如此得到的合金粉末的坩埚或盘放进可控制气氛的加热炉后，流通含氮的气体，用该气体对体系内进行充分置换。根据需要，可以对体系内进行真空排气后，流通气体。氧氮化物的制造可以使用氮和氧的混合气体。

上述的合金粉末优选在保持在40％以下的体积填充率的状态进行烧制。此外，体积填充率可以根据(混合粉末的堆积密度)/(混合粉末的理论密度)×100[％]来求出。作为容器，优选氮化硼烧结体，这是由于其与金属化合物的反应性低。

金属的氮化反应通常是放热反应。使用金属合金作为原料的情况下应考虑的是，急剧释放的反应热导致原料合金再次熔解，表面积减少，所以延迟了与气体氮的反应。因此，为了稳定制造高性能的荧光体，优选维持原料合金不发生熔解的反应速度。

[1-4.复合氧氮化物荧光体的用途]

本发明的荧光体可以用于使用荧光体的任意用途，特别是利用可用蓝色光或近紫外光激发的特性，能够很好地用于各种发光装置(例如后述的“本发明的第1、第2和第3发光装置”)。通过调整组合的荧光体的种类、使用比例，能够制造各种发光色的发光装置。特别是由于本发明的荧光体为绿色荧光体，所以如果将发出蓝色光的激发光源和发出橙色～红色荧光的荧光体(橙色～红色荧光体)组合，能够制造白色发光装置。通过调整本发明的荧光体、绿色荧光体的发光波长，能够实现这种情况下的发光色为理想的发光色，例如可以得到与所谓类白色(例如将蓝色LED和发出黄色荧光的荧光体(黄色荧光体)组合而得到的发光装置的发光色)的发光光谱类似的发光光谱。另外，如果在该白色发光装置中组合发出红色荧光的荧光体(红色荧光体)，能够实现红色演色性极为优异的发光装置、发出电灯泡色(暖白色)光的发光装置。另外，将发出近紫外光的激发光源与本发明的荧光体、发出蓝色荧光的荧光体(蓝色荧光体)和红色荧光体进行组合，也可以制造白色发光装置。

作为发光装置的发光色，其不限于白色，根据需要，组合黄色荧光体(发出黄色荧光的荧光体)、蓝色荧光体、橙色～红色荧光体、其他绿色荧光体等，并通过调整荧光体的种类、使用比例，能够制造发出任意色的光的发光装置。能够将如此得到的发光装置用作图像显示装置的发光部(特别是液晶用背光光源等)、照明装置。

[2.含荧光体的组合物]

本发明的荧光体还可以与液体介质混合使用。特别是将本发明的荧光体用于发光装置等用途的情况下，优选将其分散到液体介质中，以此形态进行使用。为了方便起见，将本发明的荧光体分散到液体介质中得到的物质称作“本发明的含荧光体的组合物”。

[2-1.荧光体]

对本发明的含荧光体的组合物含有的本发明的荧光体的种类没有限制，可以从上述的物质中任意选择。另外，本发明的含荧光体的组合物中含有的本发明的荧光体可以仅是一种，也可以以任意组合和比例同时使用两种以上。

另外，只要不明显损害本发明的效果，本发明的含荧光体的组合物可以含有本发明的荧光体以外的荧光体。

[2-2.液体介质]

作为本发明的含荧光体的组合物使用的液体介质，只要在不损害该荧光体的性能的目的范围，就对其没有特别限定。例如，只要在所希望的使用条件下为液状性质，并且在使本发明的荧光体很好地分散的同时不产生不理想的反应，就可以使用任意的无机系材料和/或有机系材料。

作为无机系材料，例如可以举出金属醇盐、陶瓷前体聚合物或者含有金属醇盐的溶液经溶胶凝胶法水解聚合而成的溶液，或这些物质组合固化得到的无机系材料(例如具有硅氧烷键的无机系材料)等。

作为有机系材料，例如可以举出热塑性树脂、热固性树脂、光固性树脂等。具体地说，例如可以举出聚甲基丙烯酸甲酯等甲基丙烯酸树酯；聚苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈共聚物等苯乙烯树脂；聚碳酸酯树脂；聚酯树脂；苯氧基树脂；丁醛树脂；聚乙烯醇；乙基纤维素、乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素等纤维素类树脂；环氧树脂；酚醛树脂；硅酮树脂等。

这些之中，特别是将荧光体用于照明等大功率发光装置的情况下，优选使用含硅化合物以实现耐热性、耐光性等。

含硅化合物是指分子中含有硅原子的化合物，例如可以举出聚硅氧烷等有机材料(硅酮系材料)、氧化硅、氮化硅、氧氮化硅等无机材料、以及硼硅酸盐、磷硅酸盐、碱性硅酸盐等玻璃材料。其中，从操作的容易性等方面考虑，优选硅酮系材料。

上述硅酮系材料通常是指以硅氧烷键为主链的有机聚合物，例如可以举出以组成通式(i)表示的化合物和/或它们的混合物。

(R¹R²R³SiO_1/2)_M(R⁴R⁵SiO_2/2)D(R⁶SiO_3/2)_T(SiO_4/2)Q…式(i)

组成通式(i)中，R¹～R⁶表示选自由有机官能团、羟基、氢原子组成的组中的基团。此外，R¹～R⁶可以相同也可以不同。

另外，上述式(i)中，M、D、T和Q分别为0～小于1且满足M+D+T+Q＝1的数。

该硅酮系材料用于半导体发光元件的密封时，使用中可以使用液状的硅酮系材料进行密封后，利用热、光使其固化。

根据硅酮系材料固化的机理来分类，则通常可以举出加成聚合固化型、缩聚固化型、紫外线固化型、过氧化物交联型等硅酮系材料。这些之中，优选加成聚合固化型(加成型硅酮树脂)、缩合固化型(缩合型硅酮树脂)、紫外线固化型。下面，对加成型硅酮系材料以及缩合型硅酮系材料进行说明。

加成型硅酮系材料是指聚硅氧烷链通过有机加成键合而交联得到的物质。作为代表性物质，例如可以举出使乙烯基硅烷和羟基硅烷在Pt催化剂等加成型催化剂的存在下反应得到的在交联点具有Si-C-C-Si键的化合物等。这些可以使用市售品，例如作为加成聚合固化型的具体的商品名，可以举出信越化学工业社制造的“LPS-1400”“LPS-2410”“LPS-3400”等。

另一方面，缩合型硅酮系材料可以举出例如烷基烷氧基硅烷经水解·缩聚得到的在交联点具有Si-O-Si键的化合物。

具体地说，可以举出将下述通式(ii)和/或(iii)表示的化合物和/或其低聚物进行水解·缩聚而得到的缩聚物。此外，这些化合物和/或其低聚物可以仅使用一种，也可以以任意组合和比例同时使用两种以上。

M^m+X_nY¹_m-n通式(ii)

(通式(ii)中，M表示选自硅、铝、锆以及钛中的至少一种元素，X表示水解性基团，Y¹表示1价的有机基团，m是1以上的整数用于表示M的价数，n是1以上的整数用于表示X基的个数。其中，m≧n。)

(M^s+X_tY¹_s-t)_uY²通式(iii)

(通式(iii)中，M表示选自硅、铝、锆以及钛中的至少一种元素，X表示水解性基团，Y¹表示1价的有机基团，Y²表示u价的有机基团，s是1以上的整数用于表示M的价数，t表示1～s-1的整数，u表示2以上的整数。)

另外，缩合型硅酮系材料中可以含有固化催化剂。作为该固化催化剂，例如可以使用金属螯合物等作为优选的化合物。金属螯合物优选含有Ti、Ta、Zr中的任意1个以上，进一步优选含有Zr。此外，固化催化剂可以仅使用一种，也可以以任意的组合和比例同时使用两种以上。

作为这样的缩合型硅酮系材料，优选例如日本特愿2006-47274号～47277号说明书和日本特愿2006-176468号说明书所述的半导体发光器件用部件。

下面，对缩合型硅酮系材料中特别优选的材料进行说明。

硅酮系材料一般与半导体发光元件、用于配置元件的基板、外壳等的粘结性弱而成为问题，作为密合性高的硅酮系材料，特别优选具有下述特征〔5〕～〔7〕之中1个以上特征的缩合型硅酮系材料。

〔5〕硅含量为20重量％以上。

〔6〕通过后面详细描述的方法测定的固体Si-核磁共振(NMR)光谱中，具有至少一个来自Si的下述(a)和/或(b)峰。

(a)以四甲氧基硅烷为基准，峰顶位置处于化学位移-40ppm～0ppm的区域，峰的半峰宽为0.3ppm～3.0ppm的峰。

(b)以四甲氧基硅烷为基准，峰顶位置处于化学位移-80ppm～小于-40ppm的区域，峰的半峰宽为0.3ppm～5.0ppm的峰。

〔7〕硅烷醇含量为0.1重量％～10重量％。

本发明中，优选具有上述特征〔5〕～〔7〕中特征〔5〕的硅酮系材料。进一步优选具有上述特征〔5〕和〔6〕的硅酮系材料。特别优选具有上述全部特征〔5〕～〔7〕的硅酮系材料。下面对上述特征〔5〕～〔7〕进行说明。

[2-2-1.特征〔5〕(硅含量)]

本发明优选的硅酮系材料的硅含量通常为20重量％以上，其中优选为25重量％以上，更优选为30重量％以上。另一方面，作为上限，由于仅由SiO₂构成的玻璃中的硅含量为47重量％，所以其上限通常为47重量％以下。

此外，对于硅酮系材料的硅含量，使用例如以下的方法进行感耦等离子体分光(inductively coupled plasma spectrometry，以下为了方便起见，简称作“ICP”)分析，基于其结果，可以计算出硅酮系材料的硅含量。

{硅含量的测定}

将硅酮系材料在铂坩埚中，于大气中烧制，烧制时，在450℃保持1小时，接下来，在750℃保持1小时，在950℃保持1.5小时，除去碳成分后，在少量所得到的残渣中加入10倍量以上的碳酸钠，喷灯加热，使其熔融，将其冷却后，加入去离子水，进一步用盐酸将pH调整到中性程度，同时进行定容，使硅为数ppm的程度，进行ICP分析。

[2-2-2.特征〔6〕(固体Si-NMR光谱)]

测定本发明优选的硅酮系材料的固体Si-NMR光谱时，在由有机基团的碳原子直接结合的硅原子产生的上述(a)和/或(b)的峰区域至少观测到1个峰，优选观测到多个峰。

按化学位移进行整理时，本发明优选的硅酮系材料中，由于分子运动的约束少，所以与后述的(b)所述的峰的情况相比，(a)所述的峰的半峰宽整体上小，(a)所述的峰的半峰宽通常为3.0ppm以下，优选为2.0ppm以下，并且通常为0.3ppm以上。

另一方面，(b)所述的峰的半峰宽通常为5.0ppm以下，优选为4.0ppm以下，并且通常为0.3ppm以上，优选为0.4ppm以上。

上述的化学位移区域中，观测到的峰的半峰宽过大时，分子运动约束大，成为了变形大的状态，容易产生裂纹，存在得到的部件的耐热·耐候耐久性差的情况。例如，在较多地使用四官能硅烷的情况和在干燥工序进行急剧干燥而蓄积了大的内部应力的状态等，半峰宽范围变得比上述的范围大。

另外，峰的半峰宽过小时，处于该环境的Si原子变得与硅氧烷交联无关，存在由于三官能硅烷以未交联状态残留的例子等以硅氧烷键主体形成的物质导致部件的耐热·耐候耐久性差的情况。

但是，大量的有机成分中含有少量的Si成分的硅酮系材料中，即使在-80ppm以上观察到上述的半峰宽范围的峰，有时也不能得到良好的耐热·耐光性和涂布性能。

对于本发明优选的硅酮系材料的化学位移的值，可以采用例如以下的方法进行固体Si-NMR测定，基于其结果，计算出本发明优选的硅酮系材料的化学位移的值。另外，对于测定数据的解析(半峰宽、硅烷醇量解析)，可通过利用例如高斯函数、洛仑兹函数的波形分离解析等将各峰分割分离的方法进行解析。

{固体Si-NMR光谱测定和硅烷醇含量的计算}

对硅酮系材料进行固体Si-NMR光谱时，在以下的条件，进行固体Si-NMR光谱测定和波形分离解析。另外，根据所得到的波形数据，求出硅酮系材料的各个峰的半峰宽。另外，根据硅烷醇产生的峰的面积与全部峰面积的比例，求出全部硅原子中形成硅烷醇的硅原子的比例(％)，通过与另外分析得到的硅含量相比较，求出硅烷醇含量。

{装置条件}

装置：Chemagnetics社Infinity CMX-400核磁共振分光装置

29Si共振频率：79.436MHz

探针：7.5mmCP/MAS用探针

测定温度：室温

试样转速：4kHz

测定法：单脉冲法

1H去偶合频率：50kHz

29Si触发角：90°

29Si90°脉冲宽：5.0μs

重复时间：600s

积分次数：128次

观测宽：30kHz

增宽因子：20Hz

标准试样四甲氧基硅烷

对于硅酮系材料，取512点作为测定数据，零填充到8192点进行傅利叶变换。

{波形分离解析法}

对于傅利叶变换后的光谱的各峰，将利用洛仑兹波形和高斯波形或两者的混合制成的峰形状的中心位置、高度、半峰宽作为可变参数，利用非线性最小二乘法进行最佳化计算。

此外，峰的鉴定参考AIChE Journal，44(5)，p.1141，1998年等。

[2-2-3.特征〔7〕(硅烷醇含量)]

本发明优选的硅酮系材料的硅烷醇含量通常为0.1重量％以上，优选为0.3重量％以上，且通常为10重量％以下，优选为8重量％以下、进一步优选为5重量％以下。通过降低硅烷醇含量，硅烷醇系材料具有经时变化少、长期的性能稳定性优异、吸湿·透湿性均低的优异的性能。但是，由于完全不含硅烷醇的部件的密合性差，所以在硅烷醇含量方面存在上述的最佳范围。

此外，硅酮系材料的硅烷醇含量可以如下计算：例如使用上述[2-2-2.特征〔6〕(固体Si-NMR光谱)]中{固体Si-NMR光谱测定和硅烷醇含量的计算}项说明的方法进行固体Si-NMR光谱测定，根据硅烷醇产生的峰的面积与全部峰面积的比例求出全部硅原子中形成硅烷醇的硅原子的比例(％)，通过与其他途径分析得到的硅含量进行比较，计算出硅酮系材料的硅烷醇含量。

并且，本发明优选的硅酮系材料由于含有适当量的硅烷醇，所以通常硅烷醇与存在于器件表面的极性部分形成氢键，表现出密合性。作为极性部分，可以举出例如羟基、金属-氧-金属(metalloxane)键的氧等。

并且，本发明优选的硅酮系材料通常在适当的催化剂的存在下进行加热时发生脱水缩合而与器件表面的羟基之间形成共价键，从而能够表现出更强的密合性。

另一方面，硅烷醇过多时，体系内粘度增加而难以进行涂布，或者活性增高，加热下低沸成分挥发前就发生了固化，因此可能产生发泡和产生内部应力的增大，引起裂纹等的发生。

[2-2-4.液体介质的含量]

只要不明显损害本发明的效果，液体介质的含量是任意的，但相对于本发明的含荧光体的组合物整体，液体介质通常为50重量％以上，优选为75重量％以上，并且通常为99重量％以下，优选为95重量％以下。液体介质的量多的情况下，不会引起特别的问题，但是制成半导体发光装置时，为了得到所期望的色度坐标、演色指数、发光效率等，通常优选以上述那样的配合比例使用液体介质。另一方面，液体介质过少时，没有流动性，所以存在处理变得困难的可能性。

液体介质在本发明的含荧光体的组合物中主要起到粘合剂的作用。液体介质可以单独使用一种，也可以以任意组合和比例同时使用两种以上。例如，基于耐热性、耐光性等目的使用含硅化合物的情况下，可以在不损害该含硅化合物的耐久性的程度含有环氧树脂等其他热固性树脂。这种情况下，通常优选其他热固性树脂的含量为作为粘合剂的液体介质总量的25重量％以下，优选为10重量％以下。

[2-3.其他的成分]

此外，在不明显损害本发明的效果的前提下，除了荧光体和液体介质以外，还可以使本发明的含荧光体的组合物中含有其他成分。另外，其他成分可以仅使用一种，也可以以任意组合和比例同时使用两种以上。

[3.发光装置]

[3-1.第1发光装置]

本发明的第1发光装置具有激发光源和荧光体，所述荧光体在激发光源发出的光的照射下发出绿色荧光，并且具有下述(1)、(2)和(3)的特性。

(1)照射455nm波长的光的情况下，150℃的发光光谱图中的发光峰强度值与20℃的发光光谱图中的发光峰强度值的比例为55％以上。

(2)照射410nm波长的光的情况下的发光光谱图中的发光峰强度值与照射390nm波长的光的情况下的发光光谱图中的发光峰强度值的比例为90％以上。

(3)荧光体的发光色基于JIS Z8701的色度坐标值满足x≦0.3、y≧0.5。

此处，对于激发光源没有限制，只要能够激发具有特性(1)～(3)的特性的绿色荧光体，可以使用任意的激发光源。其中，优选与后述的第1发光体相同的发光体。此外，激发光源可以单独使用1个，也可以以任意组合和比例同时使用2个以上。

另外，对于特性(1)，其如[1-2-2.温度特性]中所说明的内容所述，对于特性(2)，其如[1-2-3.激发波长]中所说明的内容所述，对于特性(3)，其如[1-2-4.发光色]中所说明的内容所述。

本发明的第1发光装置具有激发光源，并且使用具有上述(1)、(2)和(3)特性的绿色荧光体，此外，可以采用任意的公知的装置构成。

通过使用具有上述(1)、(2)和(3)的特性的绿色荧光体，升温导致的色差小，并且对于从近紫外到蓝色区域的激发光源表现出了稳定的发光效率，进而作为液晶显示器用光源等白色发光装置使用的情况下显示器的色再现范围变宽，在这点上，能够实现优异的发光装置。

另外，本发明的第1发光装置使用的绿色荧光体优选除了特性(1)～(3)以外还具有与[1-2-2.温度特性]、[1-2-3.激发波长]和[1-2-4.发光色]所说明的本发明的荧光体相同的特性。

另外，本发明的第1发光装置使用的绿色荧光体的重量中值径与[1-2-7.重量中值径]项中对本发明的荧光体说明的相同。

另外，本发明的第1发光装置使用的绿色荧光体的内部量子效率、吸收效率以及外部量子效率与[1-2-8.内部量子效率等]项中对本发明的荧光体说明的相同。

作为上述的本发明的第1发光装置使用的绿色荧光体的优选的具体例，可以举出上述的本发明的荧光体。因此，本发明的第1发光装置的构成中可以含有一种以上本发明的荧光体。

另外，作为本发明的第1发光装置的发光光谱中的绿色区域的发光峰，优选在515～535nm的波长范围具有发光峰。

此外，本发明的第1发光装置的发光光谱可以在保持在气温25±1℃的室内使用海洋光学社生产的色·照度测定软件和USB2000系列分光器(积分球规格)进行测定。根据该发光光谱的380nm～780nm的波长范围的数据，可以计算出JIS Z8701规定的XYZ表色系中作为色度坐标的色度值(CIEx，CIEy，CIEz)。此外，这种情况下，Cx+Cy+Cz＝1的关系式成立。

本发明的第1发光装置特别是在作为能单色RGB发光的白色发光装置的情况下，优选其NTSC比高。此外，能单色RGB发光是指，能够分别以红色、绿色和蓝色单色发光。具体地说，本发明的第1发光装置的NTSC比(％)通常为70以上，优选为72以上，更优选为74以上，并且NTSC比的数值越高，则越是优选的，理论上NTSC比为150以下，通常为120以下。

此外，NTSC比的测定方法如下。

作为日本的彩色TV的标准的NTSC方式中，将作为基准的R、G、B色度点以CIE色度坐标上的点(x，y)如下地进行规定。

R(0.67，0.33)、G(0.21，0.71)、B(0.14，0.08)

将由该RGB的3点形成的三角形的面积设为100时，测定要计算的白色发光装置的R、G、B形成的三角形的面积，具体地说，用要计算的白色发光装置进行单色RGB发光，测定色度(x，y)，将在CIE色度图上绘制得到的三角形的面积除以NTSC的标准三角形的面积，将得到的值乘以100后的值定义为NTSC比(％)。

并且，作为本发明的第1发光装置，优选下述的P/V(blue)或P/V(red)的任意一个是1.4以上，更优选为1.5以上，进一步优选为1.6以上，特别优选为1.7以上。

(a)发光光谱的515～535nm的波长范围的发光峰中发光强度最大值(P)与480～515nm的波长范围中发光强度最小值(V)的强度比(P/V(blue))。

(b)发光光谱的515～535nm的波长范围中发光峰的发光强度最大值(P)与535～590nm的波长范围中发光强度的最小值(V)的强度比(P/V(red))。

上述的P/V(blue)和P/V(red)根据与上述的绿色荧光体组合使用的荧光体的种类和量而发生变化，通过选择荧光体的种类和量以满足上述规定，从而能提供色再现范围宽的发光装置。此外，P/V(blue)或P/V(red)的值越大越是优选的，但通常为100以下。

进而，优选具有以下的耐久性。即，优选本发明的第1发光装置在气温85℃、相对湿度85％的环境下，以电流密度238mA/mm²通电200小时后的色度(x，y)的值与通电前的色度(x’，y’)分别满足0≦|x-x’|≦0.035、0≦|y-y’|≦0.035。进而，更优选|x-x’|为0.025以下，进一步优选|x-x’|为0.02以下。另外，更优选|y-y’|为0.025以下，进一步优选|y-y’|为0.02以下。

此外，该耐久性的测定可以使用山勝电子工业社的LED老化系统，在气温85℃、相对湿度85％的条件下，通电20mA来进行，也可以使用与其相同的装置进行。

另外，本发明的第1发光装置的发光效率优选为30lm/W以上，更优选为35lm/W以上，特别优选为40lm/W以上。该发光效率高是优选的，但通常为250lm/W以下。

此外，对于发光效率，由使用上述的发光装置的发光光谱测定的结果求出总光通量，将其流明(lm)值除以消耗功率(W)来求出发光效率。使用Fluke社的True RMS Multimeters Model 187 & 189，测定LED端子间的电压，以电流值和电压值的积求出消耗功率。

[3-2.第2发光装置]

本发明的第2发光装置具有激发光源和荧光体，所述荧光体在激发光源发出的光的照射下发出绿色荧光，并且具有下述(4)、(2)和(3)的特性。

(4)氧氮化物结晶具有三方晶系的晶胞。

(2)照射410nm波长的光的情况下的发光光谱图中的发光峰强度值与照射390nm波长的光的情况下的发光光谱图中的发光峰强度值的比例为90％以上。

(3)荧光体的发光色基于JIS Z8701的色度坐标值满足x≦0.3、y≧0.5。

此处，对于激发光源没有限制，只要能够激发具有特性(2)～(4)的特性的绿色荧光体，能够使用任意的激发光源。其中，优选与后述的第1发光体相同的荧光体。此外，激发光源可以单独使用1个，也可以以任意组合和比例同时使用2个以上。

另外，对于特性(2)，其如[1-2-3.激发波长]中所说明的内容所述，对于特性(3)，其如[1-2-4.发光色]中所说明的内容所述。另外，对于特性(4)，其如[1-1.复合氧氮化物荧光体的组成和结晶结构]中所说明的内容所述。

本发明的第2发光装置具有激发光源并使用具有上述(4)、(2)和(3)的特性的绿色荧光体，除此之外，可以采用任意的公知的装置构成。

通过使用具有上述(4)、(2)和(3)的特性的绿色荧光体，升温导致的色差小，并且对近紫外～蓝色区域的激发光源表现出稳定的发光效率，进而用作液晶显示器用光源等白色发光装置的情况下，显示器的色再现范围变宽，在这点上，能够实现优异的发光装置。

另外，本发明的第2发光装置使用的绿色荧光体优选具有与[1-2-2.温度特性]所说明的本发明的荧光体相同的特性。

本发明的第2发光装置使用的绿色荧光体优选除了特性(2)～(4)以外还具有与[1-1.复合氧氮化物荧光体的组成和结晶结构]、[1-2-3.激发波长]和[1-2-4.发光色]所说明的本发明的荧光体相同的特性。

另外，本发明的第2发光装置使用的绿色荧光体的重量中值径与[1-2-7.重量中值径]项中对本发明的荧光体说明的相同。

另外，本发明的第2发光装置使用的绿色荧光体的内部量子效率、吸收效率以及外部量子效率与[1-2-8.内部量子效率等]项中对本发明的荧光体说明的相同。

作为上述的本发明的第2发光装置使用的绿色荧光体的优选的具体例，可以举出上述的本发明的荧光体。因此，本发明的第2发光装置的构成中可以含有一种以上本发明的荧光体。

另外，本发明的第2发光装置关于发光装置的发光光谱中绿色区域的存在发光峰的波长范围、NTSC比、P/V(blue)或P/V(red)、耐久性以及发光效率分别与本发明的第1发光装置相同。

[3-3.第3发光装置]

本发明的第3发光装置是具有第1发光体和第2发光体的发光装置，所述第2发光体在该第1发光体发出的光的照射下发出可见光，该发光装置含有第1荧光体作为该第2发光体，所述第1荧光体含有至少一种以上本发明的荧光体。

作为本发明的第3发光装置，只要具有能作为激发光源的第1发光体，并且含有第1荧光体作为第2发光体，所述第1荧光体含有至少一种以上本发明的荧光体，可以采用任意的公知的装置构成。

作为该发光装置，具体地说，可以举出具有后述那样的装置构成的发光装置。

[3-3-1.第3发光装置的构成(发光体)]

[3-3-1-1.第1发光体]

第1发光体用于发出激发后述的第2发光体的光。

只要第1发光体的发光波长与后述的第2发光体的吸收波长有重合，则没有特别限制，可以使用发光波长范围宽的发光体。通常，使用具有紫外区域到蓝色区域的发光波长的发光体，特别优选使用具有近紫外区域到蓝色区域的发光波长的发光体。作为第1发光体的发光波长的具体的数值，其通常为200nm以上。其中，使用近紫外光作为激发光的情况下，使用具有通常为300nm以上、更优选为330nm以上、进一步优选为360nm以上并且通常为420nm以下的峰发光波长的发光体。另外，使用蓝色光作为激发光的情况下，使用具有通常为420nm以上、更优选为430nm以上、且通常为500nm以下、优选为480nm以下的峰发光波长的发光体。这是从发光装置的色纯度的观点出发的。作为该第1发光体，通常使用半导体发光元件，具体地说，可以使用发光LED、半导体激光二极管(semiconductor laser diode。以下为了方便起见简称为“LD”)等。此外，作为可以用作第1发光体的发光体，例如可以举出有机电致发光元件、无机电致发光元件等。但是，可以用作第1发光体的发光元件不限于本说明书所举出的例子。

其中，作为第1发光体，优选为使用了GaN系化合物半导体的GaN系LED、LD。其原因在于，与发出该区域的光的SiC系LED等相比，GaN系LED和LD的发光功率、外部量子效率格外地大，通过与上述荧光体组合，能以非常低的电功率得到非常明亮的发光。例如，对于20mA的电流载荷，通常GaN系LED和LD具有SiC系的100倍以上的发光强度。GaN系LED和LD中，优选具有Al_XGa_YN发光层、GaN发光层或In_XGa_YN发光层。GaN系LED中，具有这些之中的In_XGa_YN发光层的LED的发光强度非常强，所以是特别优选的，GaN系LED中，In_XGa_YN层与GaN层的多重量子阱结构的LED的发光强度非常强，所以是特别优选的。

此外，上述中，X+Y的值通常为0.8～1.2的范围的值。GaN系LED中，这些发光层中掺杂了Zn、Si或者没有掺杂剂的LED在调整发光特性方面是优选的。

GaN系LED以这些发光层、p层、n层、电极以及基板为基本构成要素，且具有发光层被n型和p型的Al_XGa_YN层、GaN层、或者In_XGa_YN层等夹在中间的异质结构时，其发光效率高，所以是优选的，并且，异质结构是量子阱结构时，其发光效率更高，所以是更优选的。

此外，第1发光体可以仅使用一个，也可以将2个以上以任意组合和比例合用。

[3-3-1-2.第2发光体]

本发明的第3发光装置中的第2发光体是在来自上述第1发光体的光的照射下发出可见光的发光体，其含有上述的本发明的荧光体(绿色荧光体)作为第1荧光体，同时，根据其用途等适宜含有后述的第2荧光体(红色荧光体、蓝色荧光体、橙色荧光体等)。另外，第2发光体例如通过将第1和第2荧光体分散到密封材料中来构成。

此外，对于上述第2发光体中使用的本发明的荧光体以外的荧光体的组成没有特别限制，其例子可以举出在作为结晶母体的、以Y₂O₃、Zn₂SiO₄、Y₃Al₅O₁₂、Sr₂SiO₄等为代表的金属氧化物、以Sr₂Si₅N₈等为代表的金属氮化物、以Ca₅(PO₄)₃Cl等为代表的磷酸盐和以ZnS、SrS、CaS等为代表的硫化物中组合Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb等稀土金属的离子、Ag、Cu、Au、Al、Mn、Sb等金属的离子作为活化元素或共活化元素而形成的荧光体。

作为结晶母体的优选的例子，可以举出例如(Zn，Cd)S、SrGa₂S₄、SrS、ZnS等硫化物；Y₂O₂S等氧硫化物；(Y，Gd)₃Al₅O₁₂、YAlO₃、BaMgAl₁₀O₁₇、(Ba，Sr)(Mg，Mn)Al₁₀O₁₇、(Ba，Sr，Ca)(Mg，Zn，Mn)Al₁₀O₁₇、BaAl₁₂O₁₉、CeMgAl₁₁O₁₉、(Ba，Sr，Mg)O·Al₂O₃、BaAl₂Si₂O₈、SrAl₂O₄、Sr₄Al₁₄O₂₅、Y₃Al₅O₁₂等铝酸盐；Y₂SiO₅、Zn₂SiO₄等硅酸盐；SnO₂、Y₂O₃等氧化物；GdMgB₅O₁₀、(Y，Gd)BO₃等硼酸盐；Ca₁₀(PO₄)₆(F，Cl)₂、(Sr，Ca，Ba，Mg)₁₀(PO₄)₆Cl₂等卤磷酸盐；Sr₂P₂O₇、(La，Ce)PO₄等磷酸盐等。

但是，对元素组成没有特别限制，上述结晶母体和活化元素或共活化元素的一部分也可以换成同族的元素，所得到的荧光体只要是吸收近紫外到可见光区域的光转而发出可见光的荧光体，就可以使用。

具体地说，作为荧光体，可以使用下述举出的荧光体，当然这些只是用于举例，本发明可以使用的荧光体并不限于这些。此外，以下的例示中，如上对仅部分结构不同的荧光体进行适当省略来表示。

[3-3-1-2-1.第1荧光体]

本发明的第3发光装置中的第2发光体含有至少上述的本发明的荧光体作为第1荧光体。本发明的荧光体可以单独使用任意一种，也可以以任意组合和比例同时使用两种以上。

另外，作为第1荧光体，除了本发明的荧光体以外，还可以使用发出与本发明的荧光体同色的荧光的荧光体(同色合用荧光体)。通常，本发明的荧光体是绿色荧光体，所以可以与本发明的荧光体一起使用其他种类的绿色荧光体作为第1荧光体。

作为该绿色荧光体，可以使用不明显损害本发明效果的任意的荧光体。此时，绿色荧光体的发光峰波长通常处于490nm以上、优选500nm以上、更优选510nm以上、进一步优选515nm以上并且通常560nm以下、优选550nm以下、更优选540nm以下、进一步优选535nm以下的波长范围。

该绿色荧光体的具体例可以举出由具有破裂面的破裂颗粒构成且进行绿色区域发光的以(Mg，Ca，Sr，Ba)Si₂O₂N₂:Eu表示的铕活化碱土硅氧氮化物系荧光体、由具有破裂面的破裂颗粒构成且进行绿色区域发光的以(Ba，Ca，Sr，Mg)₂SiO₄:Eu表示的铕活化碱土硅酸盐系荧光体等。

另外，作为其他的绿色荧光体，也可以使用Sr₄Al₁₄O₂₅:Eu、(Ba，Sr，Ca)Al₂O₄:Eu等Eu活化铝酸盐荧光体、(Sr，Ba)Al₂Si₂O₈:Eu、(Ba，Mg)₂SiO₄:Eu、(Ba，Sr，Ca，Mg)₂SiO₄:Eu、(Ba，Sr，Ca)₂(Mg，Zn)Si₂O₇:Eu、(Ba，Ca，Sr，Mg)₉(Sc，Y，Lu，Gd)₂(Si，Ge)₆O₂₄:Eu等Eu活化硅酸盐荧光体、Y₂SiO₅:Ce，Tb等Ce，Tb活化硅酸盐荧光体、Sr₂P₂O₇·Sr₂B₂O₅:Eu等Eu活化硼酸磷酸盐荧光体、Sr₂Si₃O₈·2SrCl₂:Eu等Eu活化卤硅酸盐荧光体、Zn₂SiO₄:Mn等Mn活化硅酸盐荧光体、CeMgAl₁₁O₁₉:Tb、Y₃Al₅O₁₂:Tb等Tb活化铝酸盐荧光体、Ca₂Y₈(SiO₄)₆O₂:Tb、La₃Ga₅SiO₁₄:Tb等Tb活化硅酸盐荧光体、(Sr，Ba，Ca)Ga₂S₄:Eu，Tb，Sm等Eu，Tb，Sm活化硫代镓酸盐荧光体、Y₃(Al，Ga)₅O₁₂:Ce、(Y，Ga，Tb，La，Sm，Pr，Lu)₃(Al，Ga)₅O₁₂:Ce等Ce活化铝酸盐荧光体、Ca₃Sc₂Si₃O₁₂:Ce、Ca₃(Sc，Mg，Na，Li)₂Si₃O₁₂:Ce等Ce活化硅酸盐荧光体、CaSc₂O₄:Ce等Ce活化氧化物荧光体、SrSi₂O₂N₂:Eu、(Mg，Sr，Ba，Ca)Si₂O₂N₂:Eu、Eu活化β赛隆(sialon)等Eu活化氧氮化物荧光体、BaMgAl₁₀O₁₇:Eu，Mn等Eu，Mn活化铝酸盐荧光体、SrAl₂O₄:Eu等Eu活化铝酸盐荧光体、(La，Gd，Y)₂O₂S:Tb等Tb活化氧硫化物荧光体、LaPO₄:Ce，Tb等Ce，Tb活化磷酸盐荧光体、ZnS:Cu，Al、ZnS:Cu，Au，Al等硫化物荧光体、(Y，Ga，Lu，Sc，La)BO₃:Ce，Tb、Na₂Gd₂B₂O₇:Ce，Tb、(Ba，Sr)₂(Ca，Mg，Zn)B₂O₆:K，Ce，Tb等Ce，Tb活化硼酸盐荧光体、Ca₈Mg(SiO₄)₄Cl₂:Eu，Mn等Eu，Mn活化卤硅酸盐荧光体、(Sr，Ca，Ba)(Al，Ga，In)₂S₄:Eu等Eu活化硫代铝酸盐荧光体和硫代镓酸盐荧光体、(Ca，Sr)₈(Mg，Zn)(SiO₄)₄Cl₂:Eu，Mn等Eu，Mn活化卤硅酸盐荧光体、MSi₂O₂N₂:Eu、M₃Si₆O₉N₄:Eu、M₂Si₇O₁₀N₄:Eu(其中，M表示碱土金属元素)等Eu活化氧氮化物荧光体等。

另外，作为绿色荧光体，还可以使用吡啶-邻苯二甲酰亚胺缩合衍生物、苯并噁嗪酮系、喹唑啉酮系、香豆素系、喹酞酮系、萘二甲酰亚胺系等荧光色素、铽络合物等有机荧光体。

此外，以上举出的绿色荧光体可以单独使用任意一种，也可以以任意组合和比例同时使用两种以上。

本发明的第3发光装置中使用的第1荧光体的发光峰波长λp(nm)优选下述范围：通常大于500nm、特别是510nm以上、进一步是515nm以上且通常是550nm以下、特别是540nm以下、进一步是535nm以下。该发光峰波长λ_p过短时，有泛蓝的倾向，另一方面，该发光峰波长λ_p过长时，有泛黄的倾向，均存在作为绿色光的特性发生降低的可能性，所以不是优选的。

另外，本发明的第3发光装置中使用的第1荧光体优选上述的发光光谱中的发光峰半峰宽(FWHM)在下述范围：通常大于40nm，特别是50nm以上，进一步是60nm以上，且通常小于90nm，特别是80nm以下，进一步是75nm以下。如果该半峰宽FWHM过窄，则其用作照明时发光辉度降低，所以存在演色性降低的可能性，如果该半峰宽FWHM过宽，则其用于液晶显示器等图像显示装置时，色纯度降低，所以存在图像显示装置的色再现范围变窄的可能性。

[3-3-1-2-2.第2荧光体]

本发明的第3发光装置中的第2发光体根据其用途还可以含有上述的第1荧光体以外的荧光体(即第2荧光体)。该第2荧光体是发光波长与第1荧光体不同的荧光体。通常，这些第2荧光体被用于调整第2发光体的发光的色调，作为第2荧光体，大多使用发出与第1荧光体不同颜色的荧光的荧光体。如上所述，由于通常使用绿色荧光体作为第1荧光体，所以使用例如橙色～红色荧光体、蓝色荧光体、黄色荧光体等非绿色荧光体的荧光体作为第2荧光体。

本发明的第3发光装置使用的第2荧光体的重量中值径优选为下述范围：通常为0.01μm以上，优选为1μm以上，更优选为5μm以上，进一步优选为10μm以上，且通常为100μm以下，优选为30μm以下，更优选为20μm以下。重量中值径过小时，辉度降低，荧光体颗粒有发生凝集的倾向。另一方面，重量中值径过大时，有产生涂布斑、分配器(dispenser)等的阻塞的倾向。

[3-3-1-2-2-1.橙色～红色荧光体]

使用橙色～红色荧光体作为第2荧光体的情况下，该橙色～红色荧光体可以使用不明显损害本发明的效果的任意的荧光体。此时，橙色～红色荧光体的发光峰波长在下述波长范围是适宜的：通常为570nm以上、优选为580nm以上、更优选为585nm以上，且通常为780nm以下、优选为700nm以下、更优选为680nm以下。

作为这样的橙色～红色荧光体，例如可以举出由具有红色破裂面的破裂颗粒构成且进行红色区域发光的以(Mg，Ca，Sr，Ba)₂Si₅N₈:Eu表示的铕活化碱土硅氮化物系荧光体、由具有大致球形作为规则的结晶成长形状的成长颗粒构成且进行红色区域发光的以(Y，La，Gd，Lu)₂O₂S:Eu表示的铕活化稀土氧硫化物系荧光体等。

另外，日本特开2004-300247号公报所记载的荧光体也可用于本实施方式，所述荧光体属于含有氧氮化物和/或氧硫化物(所述氧氮化物和/或氧硫化物含有选自由Ti、Zr、Hf、Nb、Ta、W以及Mo组成的组中的至少一种元素)的荧光体并且该荧光体含有具有Al元素的一部分或全部被Ga元素取代了的α赛隆结构的氧氮化物。需要注意的是，这些是含有氧氮化物和/或氧硫化物的荧光体。

此外，作为红色荧光体，也可以使用(La，Y)₂O₂S:Eu等Eu活化氧硫化物荧光体；Y(V，P)O₄:Eu、Y₂O₃:Eu等Eu活化氧化物荧光体；(Ba，Mg)₂SiO₄:Eu，Mn、(Ba，Sr，Ca，Mg)₂SiO₄:Eu，Mn等Eu，Mn活化硅酸盐荧光体；LiW₂O₈:Eu、LiW₂O₈:Eu，Sm、Eu₂W₂O₉、Eu₂W₂O₉:Nb、Eu₂W₂O₉:Sm等Eu活化钨酸盐荧光体；(Ca，Sr)S:Eu等Eu活化硫化物荧光体；YAlO₃:Eu等Eu活化铝酸盐荧光体；Ca₂Y₈(SiO₄)₆O₂:Eu、LiY₉(SiO₄)₆O₂:Eu、(Sr，Ba，Ca)₃SiO₅:Eu、Sr₂BaSiO₅:Eu等Eu活化硅酸盐荧光体；(Y，Gd)₃Al₅O₁₂:Ce、(Tb，Gd)₃Al₅O₁₂:Ce等Ce活化铝酸盐荧光体；(Mg，Ca，Sr，Ba)₂Si₅(N，O)₈:Eu、(Mg，Ca，Sr，Ba)Si(N，O)₂:Eu、(Mg，Ca，Sr，Ba)AlSi(N，O)₃:Eu等Eu活化氮化物或氧氮化物荧光体；(Mg，Ca，Sr，Ba)AlSi(N，O)₃:Ce等Ce活化氮化物或氧氮化物荧光体；(Sr，Ca，Ba，Mg)₁₀(PO₄)₆Cl₂:Eu，Mn等Eu，Mn活化卤磷酸盐荧光体；Ba₃MgSi₂O₈:Eu，Mn、(Ba，Sr，Ca，Mg)₃(Zn，Mg)Si₂O₈:Eu，Mn等Eu，Mn活化硅酸盐荧光体；3.5MgO·0.5MgF₂·GeO₂:Mn等Mn活化锗酸盐荧光体；Eu活化α赛隆等Eu活化氧氮化物荧光体；(Gd，Y，Lu，La)₂O₃:Eu，Bi等Eu，Bi活化氧化物荧光体；(Gd，Y，Lu，La)₂O₂S:Eu，Bi等Eu，Bi活化氧硫化物荧光体；(Gd，Y，Lu，La)VO₄:Eu，Bi等Eu，Bi活化钒酸盐荧光体；SrY₂S₄:Eu，Ce等Eu，Ce活化硫化物荧光体；CaLa₂S₄:Ce等Ce活化硫化物荧光体；(Ba，Sr，Ca)MgP₂O₇:Eu，Mn、(Sr，Ca，Ba，Mg，Zn)₂P₂O₇:Eu，Mn等Eu，Mn活化磷酸盐荧光体；(Y，Lu)₂WO₆:Eu，Mo等Eu，Mo活化钨酸盐荧光体；(Ba，Sr，Ca)_xSi_yN_z:Eu，Ce(其中，x、y、z表示1以上的整数)等Eu，Ce活化氮化物荧光体；(Ca，Sr，Ba，Mg)₁₀(PO₄)₆(F，Cl，Br，OH)₂:Eu，Mn等Eu，Mn活化卤磷酸盐荧光体；((Y，Lu，Gd，Tb)_1-x-ySc_xCe_y)₂(Ca，Mg)_1-r(Mg，Zn)_2+rSi_z-qGe_qO_12+δ等Ce活化硅酸盐荧光体等。

作为红色荧光体，还可以使用例如由稀土元素离子络合物(其中以β-二酮酸盐、β-二酮、芳香族羧酸、或布朗斯台德酸等的阴离子为配位体)构成的红色有机荧光体、二萘嵌苯系颜料(例如，二苯并{[f，f’]-4，4’，7，7’-四苯基}二茚并[1，2，3-cd:1’，2’，3’-lm]二萘嵌苯)、蒽醌系颜料、色淀系颜料、偶氮系颜料、喹吖啶酮系颜料、蒽系颜料、异吲哚啉系颜料、异吲哚啉酮系颜料、酞菁系颜料、三苯甲烷系碱性染料、阴丹酮系颜料、靛酚系颜料、花青系颜料、二噁嗪系颜料等。

上述物质中，作为红色荧光体，优选含有选自由(Ca，Sr，Ba)₂Si₅(N，O)₈:Eu、(Ca，Sr，Ba)Si(N，O)₂:Eu、(Ca，Sr，Ba)AlSi(N，O)₃:Eu、(Ca，Sr，Ba)AlSi(N，O)₃:Ce、(Sr，Ba)₃SiO₅:Eu、(Ca，Sr)S:Eu、(La，Y)₂O₂S:Eu和Eu络合物组成的组中的至少一种荧光体，更优选含有(Ca，Sr，Ba)₂Si₅(N，O)₈:Eu、(Ca，Sr，Ba)Si(N，O)₂:Eu、(Ca，Sr，Ba)AlSi(N，O)₃:Eu、(Ca，Sr，Ba)AlSi(N，O)₃:Ce、(Sr，Ba)₃SiO₅:Eu、(Ca，Sr)S:Eu或(La，Y)₂O₂S:Eu或者Eu(二苯甲酰基甲烷)₃·1，10-菲咯啉络合物等β-二酮系Eu络合物或羧酸系Eu络合物，特别优选(Ca，Sr，Ba)₂Si₅(N，O)₈:Eu、(Sr，Ca)AlSiN₃:Eu或(La，Y)₂O₂S:Eu。

另外，上述例子中，作为橙色荧光体，优选(Sr，Ba)₃SiO₅:Eu。

[3-3-1-2-2-2.蓝色荧光体]

使用蓝色荧光体作为第2荧光体的情况下，该蓝色荧光体可以使用不明显损害本发明效果的任意的荧光体。此时，蓝色荧光体的发光峰波长在下述波长范围是适宜的：通常为420nm以上，优选为430nm以上，更优选为440nm以上，且通常为490nm以下，优选为480nm以下，更优选为470nm以下，进一步优选为460nm以下。

作为这样的蓝色荧光体，例如可以举出由具有大致六边形作为规则的结晶成长形状的成长颗粒构成且进行蓝色区域发光的以BaMgAl₁₀O₁₇:Eu表示的铕活化钡镁铝酸盐系荧光体、由具有大致球形作为规则的结晶成长形状的成长颗粒构成且进行蓝色区域发光的以(Ca，Sr，Ba)₅(PO₄)₃Cl:Eu表示的铕活化卤磷酸钙系荧光体、由具有大致立方体形状作为规则的结晶成长形状的成长颗粒构成且进行蓝色区域发光的以(Ca，Sr，Ba)₂B₅O₉Cl:Eu表示的铕活化碱土氯硼酸盐系荧光体、由具有破裂面的破裂颗粒构成且进行蓝绿色区域发光的以(Sr，Ca，Ba)Al₂O₄:Eu或(Sr，Ca，Ba)₄Al₁₄O₂₅:Eu表示的铕活化碱土铝酸盐系荧光体等。

此外，作为蓝色荧光体，还可以使用例如Sr₂P₂O₇:Sn等Sn活化磷酸盐荧光体、(Sr，Ca，Ba)Al₂O₄:Eu或(Sr，Ca，Ba)₄Al₁₄O₂₅:Eu、BaMgAl₁₀O₁₇:Eu、(Ba，Sr，Ca)MgAl₁₀O₁₇:Eu、BaMgAl₁₀O₁₇:Eu，Tb，Sm、BaAl₈O₁₃:Eu等Eu活化铝酸盐荧光体、SrGa₂S₄:Ce、CaGa₂S₄:Ce等Ce活化硫代镓酸盐荧光体、(Ba，Sr，Ca)MgAl₁₀O₁₇:Eu，Mn等Eu，Mn活化铝酸盐荧光体、(Sr，Ca，Ba，Mg)₁₀(PO₄)₆Cl₂:Eu、(Ba，Sr，Ca)₅(PO₄)₃(Cl，F，Br，OH)₂:Eu，Mn，Sb等Eu活化卤磷酸盐荧光体、BaAl₂Si₂O₈:Eu、(Sr，Ba)₃MgSi₂O₈:Eu等Eu活化硅酸盐荧光体、Sr₂P₂O₇:Eu等Eu活化磷酸盐荧光体、ZnS:Ag、ZnS:Ag，Al等硫化物荧光体、Y₂SiO₅:Ce等Ce活化硅酸盐荧光体、CaWO₄等钨酸盐荧光体、(Ba，Sr，Ca)BPO₅:Eu，Mn、(Sr，Ca)₁₀(PO₄)₆·nB₂O₃:Eu、2SrO·0.84P₂O₅·0.16B₂O₃:Eu等Eu，Mn活化硼酸磷酸盐荧光体、Sr₂Si₃O₈·2SrCl₂:Eu等Eu活化卤硅酸盐荧光体、SrSi₉Al₁₉ON₃₁:Eu、EuSi₉Al₁₉ON₃₁等Eu活化氧氮化物荧光体等。

另外，作为蓝色荧光体，还可以使用例如萘二甲酰亚胺系、苯并噁唑系、苯乙烯基系、香豆素系、吡唑啉(ピラリゾン)系、三唑系化合物的荧光色素、铥络合物等有机荧光体等。

以上的例示中，作为蓝色荧光体，优选含有选自由(Ca，Sr，Ba)MgAl₁₀O₁₇:Eu、(Sr，Ca，Ba，Mg)₁₀(PO₄)₆(Cl，F)₂:Eu和(Ba，Ca，Mg，Sr)₂SiO₄:Eu组成的组中的至少一种荧光体，更优选含有(Ca，Sr，Ba)MgAl₁₀O₁₇:Eu、(Sr，Ca，Ba，Mg)₁₀(PO₄)₆(Cl，F)₂:Eu或(Ba，Ca，Sr)₃MgSi₂O₈:Eu，进一步优选含有BaMgAl₁₀O₁₇:Eu、Sr₁₀(PO₄)₆(Cl，F)₂:Eu或Ba₃MgSi₂O₈:Eu。另外，其中对于照明用途，优选(Ca，Sr，Ba)MgAl₁₀O₁₇:Eu，对于显示器用途，优选(Sr，Ca，Ba，Mg)₁₀(PO₄)₆Cl₂:Eu。

[3-3-1-2-2-3.黄色荧光体]

使用黄色荧光体作为第2荧光体的情况下，该蓝色荧光体可以使用不明显损害本发明效果的任意的荧光体。此时，黄色荧光体的发光峰波长在下述波长范围是适宜的：通常为530nm以上，优选为540nm以上，更优选为550nm以上，且通常为620nm以下，优选为600nm以下，更优选为580nm以下。

作为这样的黄色荧光体，例如可以举出各种氧化物系、氮化物系、氧氮化物系、硫化物系、氧硫化物系等荧光体。

特别可以举出以RE₃M₅O₁₂:Ce(此处，RE表示选自由Y、Tb、Gd、Lu以及Sm组成的组中的至少一种元素，M表示选自由Al、Ga以及Sc组成的组中的至少一种元素)、M^a₃M^b₂M^c₃O₁₂:Ce(此处，M^a表示2价的金属元素、M^b表示3价的金属元素、M^c表示4价的金属元素)等表示的具有石榴石结构的石榴石系荧光体；以AE₂M^dO₄:Eu(此处，AE表示选自由Ba、Sr、Ca、Mg以及Zn组成的组中的至少一种元素，M^d表示Si和/或Ge)等表示的原硅酸盐系荧光体；这些体系的荧光体的构成元素中的氧的一部分被氮取代了的氧氮化物系荧光体；AEAlSiN₃:Ce(此处，AE表示选自由Ba、Sr、Ca、Mg和Zn组成的组中的至少一种元素)等具有CaAlSiN₃结构的氮化物系荧光体等经Ce活化了的荧光体。

并且，作为黄色荧光体，此外还可以使用例如CaGa₂S₄:Eu、(Ca，Sr)Ga₂S₄:Eu、(Ca，Sr)(Ga，Al)₂S₄:Eu等硫化物系荧光体；Cax(Si，Al)₁₂(O，N)₁₆:Eu等具有SiAlON结构的氧氮化物系荧光体等经Eu活化了的荧光体。

并且，作为黄色荧光体，还可以使用例如brilliant sulfoflavine FF(染料索引号56205)、碱性黄HG(染料索引号46040)、曙红(染料索引号45380)、罗丹明6G(染料索引号45160)等荧光染料等。

[3-3-1-2-2-4.关于第2荧光体的其他事项]

作为上述第2荧光体，可以单独使用一种荧光体，也可以将两种以上的荧光体以任意的组合和比例合用。另外，第1荧光体和第2荧光体的比例在不明显损害本发明的效果的前提下也是任意的。因此，第2荧光体的用量以及用作第2荧光体的荧光体的组合及其比例等根据第3发光装置的用途等任意设定即可。

本发明的第3发光装置中，是否使用以上说明的第2荧光体(橙色～红色荧光体、蓝色荧光体等)及使用的第2荧光体的种类根据第3发光装置的用途适宜选择即可。例如，将本发明的第3发光装置制成绿色发光的发光装置的情况下，构成中仅使用第1荧光体(绿色荧光体)即可，通常无需使用第2荧光体。

另一方面，将本发明的第3发光装置制成白色发光的发光装置的情况下，构成中适当组合第1发光体、第1荧光体(绿色荧光体)和第2荧光体来得到所期望的白色光即可。具体地说，在将本发明的第3发光装置制成白色发光的发光装置的情况下，构成中作为第1发光体、第1荧光体和第2荧光体的优选组合的例子可以举出以下的(i)～(iii)的组合。

(i)使用蓝色发光体(蓝色LED等)作为第1发光体，使用绿色荧光体(本发明的荧光体等)作为第1荧光体，使用红色荧光体作为第2荧光体。这种情况下，作为红色荧光体，优选为选自由(Sr，Ca)AlSiN₃:Eu组成的组中的一种或两种以上的红色荧光体。

(ii)使用近紫外发光体(近紫外LED等)作为第1发光体，使用绿色荧光体(本发明的荧光体等)作为第1荧光体，合用蓝色荧光体和红色荧光体作为第2荧光体。这种情况下，作为蓝色荧光体，优选BaMgAl₁₀O₁₇:Eu。另外，作为红色荧光体，优选选自由(Sr，Ca)AlSiN₃:Eu和La₂O₂S:Eu组成的组中的一种或两种以上的红色荧光体。其中，优选组合使用近紫外LED、本发明的荧光体、作为蓝色荧光体的BaMgAl₁₀O₁₇:Eu和作为红色荧光体的(Sr，Ca)AlSiN₃:Eu。

(iii)使用蓝色发光体(蓝色LED等)作为第1发光体，使用绿色荧光体(本发明的荧光体等)作为第1荧光体，使用橙色荧光体作为第2荧光体。这种情况下，作为橙色荧光体，优选(Sr，Ba)₃SiO₅:Eu。

并且，本发明的荧光体可以与其他的荧光体混合(此处，混合是指荧光体之间未必混合，但组合了种类不同的荧光体)使用。特别是以上述记载的组合来混合荧光体时，得到了优选的荧光体混合物。此外，对混合的荧光体的种类、其比例没有特别限制。

[3-4-1.密封材料]

本发明的第1、第2和第3发光装置(以下不区分本发明的第1、第2和第3发光装置的情况下，为了方便起见，称作“本发明的发光装置”)中使用的各荧光体通常通过分散在作为密封材料的液体介质后进行使用。

作为该液体介质，可以举出与上述的[2-2.液体介质]项记载的物质相同的物质。

并且，为了调整密封部件的折射率，可以使该液体介质含有能够形成具有高折射率的金属氧化物的金属元素。作为能形成具有高折射率的金属氧化物的金属元素的例子，可以举出Si、Al、Zr、Ti、Y、Nb、B等。这些金属元素可以单独使用，也可以以任意组合和比例合用两种以上。

只要不损害密封部件的透明度，对这样的金属元素的存在形态没有特别限定，例如可以以金属-氧-金属键的形式形成均匀的玻璃层，或在密封部件中以颗粒状存在。以颗粒状存在的情况下，该颗粒内部的结构可以是无定形，也可以是结晶结构，但为了提供高折射率，优选是结晶结构。另外，为了不损害密封部件的透明度，其粒径通常为半导体发光元件的发光波长以下，优选为100nm以下，进一步优选为50nm以下，特别优选为30nm以下。例如通过在硅酮系材料中混合氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化钛、氧化钇、氧化铌等的颗粒，从而使上述金属元素以颗粒状存在于密封部件中。

并且，作为上述液体介质，还可以含有扩散剂、填料、粘度调整剂、紫外线吸收剂等公知的添加剂。

[3-4-2.发光装置的构成(其他)]

本发明的发光装置只要具有上述的激发光源(第1发光体)和荧光体(第2发光体)，对其他构成没有特别限制，通常在适当的框架上配置上述的激发光源(第1发光体)和荧光体(第2发光体)。此时，荧光体(第2发光体)被激发光源(第1发光体)发出的光激发而产生发光，并且，该激发光源(第1发光体)和/或荧光体(第2发光体)被配置成发出的光射向外部的形式。此处，使用多种荧光体的情况下，各荧光体未必混合在同一层中，可以根据荧光体的发光色在各个层含有荧光体的方式进行操作，例如可以在含有第1荧光体的层上层积含有第2荧光体的层等。

并且，本发明的发光装置中，还可以使用上述的激发光源(第1发光体)、荧光体(第2发光体)和框架以外的部件。作为其例子，可以举出上述的密封材料。发光装置中，使用该密封材料的目的除了使荧光体(第2发光体)分散之外，还可将激发光源(第1发光体)、荧光体(第2发光体)和框架间粘结。

[3-4-3.发光装置的实施方式]

下面举出具体的实施方式，对本发明的发光装置进行更详细的说明，但本发明并不限于下述的实施方式，实施时可以在不脱离本发明的要点的范围进行任意变化。

用于表示本发明的发光装置的一例中、作为激发光源的第1发光体与第2发光体(其构成为含有荧光体的含荧光体部)的位置关系的示意性立体图见图1。图1中的符号1表示含荧光体部(第2发光体)、符号2表示作为激发光源(第1发光体)的面发光型GaN系LD、符号3表示基板。为了形成相互接触的状态，既可以分别制作LD(2)和含荧光体部(第2发光体)(1)，通过粘结剂或其他方法使它们的面之间接触，也可以在LD(2)的发光面上将含荧光体部(第2发光体)制膜(成型)。其结果，能够形成LD(2)与含荧光体部(第2发光体)(1)接触的状态。

采用这样的装置构成的情况下，能够避免来自激发光源(第1发光体)的光在含荧光体部(第2发光体)的膜面被反射而泄漏到外部造成的光量损失，所以能改善装置整体的发光效率。

图2(a)是通常称作炮弹型的形态的发光装置的代表例，其是表示具有激发光源(第1发光体)和含荧光体部(第2发光体)的发光装置的一个实施例的示意性截面图。该发光装置(4)中，符号5表示安装引线、符号6表示内引线、符号7表示激发光源(第1发光体)、符号8表示含荧光体的树脂部、符号9表示导线、符号10表示模塑部件。

并且，图2(b)是被称作表面实装型的形态的发光装置的代表例，其是表示具有激发光源(第1发光体)和含荧光体部(第2发光体)的发光装置的一个实施例的示意性截面图。图中，符号22表示激发光源(第1发光体)、符号23表示含荧光体的树脂部(作为含荧光体部(第2发光体))、符号24表示框架、符号25表示导线、符号26和符号27表示电极。

[3-4-4.关于第1～第3发光装置的其他事项]

上述的本发明的发光装置均使用上述那样的激发光源作为激发光源(第1发光体)，并且，将上述那样的绿色荧光体与红色荧光体、蓝色荧光体、黄色荧光体等公知的荧光体任意组合使用，形成公知的装置构成，由此能够构成白色发光装置。此处，该白色发光装置的白色包括JIS Z8701规定的(黄)白、(绿)白、(蓝)白、(紫)白和白中的全部白色，其中优选白。

[3-5.发光装置的用途]

对本发明的发光装置的用途没有特别限制，可以用于通常的使用发光装置的各种领域，由于色再现范围宽且演色性高，所以特别适合用作照明装置、图像显示装置的光源。

[3-5-1.照明装置]

将本发明的发光装置用于照明装置的情况下，将上述那样的发光装置适当组装在公知的照明装置中即可。例如，可以举出图3所示的组装有上述的发光装置(4)的面发光照明装置(11)。

图3是示意性表示本发明的照明装置的一个实施方式的截面图。如该图3所示，该面发光照明装置中，在内面设定为白色的平滑面等不透光性的方形支持壳体(12)的底面设置大量的发光装置(13)(相当于上述的发光装置(4))，并在其外侧设置用于发光装置(13)的驱动的电源和电路等(未图示)，在相当于支持壳体(12)的盖部的部位固定乳白色的亚克力板等扩散板(14)以使发光均一化。

这样，驱动面发光照明装置(11)，对发光装置(13)的激发光源(第1发光体)施加电压，由此使其发光，作为含荧光体部(第2发光体)的含荧光体树脂部中的上述荧光体吸收该发光的一部分，发出可见光，另一方面，通过与未被荧光体吸收的蓝色光等的混色，得到了演色性高的发光，该光透过扩散板(14)，在附图上方射出，在支持壳体(12)的扩散板(14)面内得到了明亮度均匀的照明光。

[3-5-2.图像显示装置]

将本发明的发光装置用于图像显示装置的情况下，对该图像显示装置的具体构成没有限制，例如作为代表例，可以举出图4和图5所示的构成。

图4用于说明本发明的图像显示装置的一个实施方式，其为示意性表示图像显示装置的要部的分解截面图。此外，对于图4所示的显示装置，观察者从图中右侧能看到显示装置显示的图像。

本实施方式的显示装置(15)具有发出激发光的光源(16)和含有荧光体(该荧光体吸收由该光源(16)发出的光转而发出可见光)的荧光体部(17R)、(17G)、(17B)。并且，显示装置(15)具有框架(18)、起偏振器(19)、光阀(20)、检偏振器(21)。

下面对各部件进行说明。

[框架]

框架(18)是保持构成显示装置(15)的光源(16)等部件的基部，其形状是任意的。

并且，框架(18)的材质也是任意的，例如可以根据用途适当使用金属、合金、玻璃、碳等无机材料、合成树脂等有机材料等。

但是，从有效利用由光源(16)发出的光、改善显示装置(15)的发光效率的方面考虑，优选提高由光源(16)发出的光照射到的框架(18)的面对照射到的光的反射率。因此，优选至少光照射到的面由反射率高的材料形成。作为具体例，可以举出用含有玻璃纤维、氧化铝粉、氧化钛粉等具有高反射率的物质的材料(注射成型用树脂等)形成框架(18)的整体或框架(18)的表面。

并且，提高框架(18)的表面的反射率的具体方法是任意的，除了如上所述那样选择框架(18)本身的材料之外，还可以通过用例如银、铂、铝等具有高反射率的金属、合金进行镀覆或蒸镀处理来提高光的反射率。

此外，提高反射率的部分可以是框架(18)的整体，也可以是其一部分，但通常优选提高由光源(16)发出的光照射到的部分的整个表面的反射率。

进而，通常在框架(18)上设置用于对光源(16)供电的电极、端子等。此时，将电极、端子与光源(16)进行连接的方法是任意的，例如将光源(16)与电极、端子通过引线接合来接线，从而进行供电。对于所用的引线没有限制，其材料、尺寸等是任意的。例如，作为引线的材料，可以使用金、铝等金属，另外，其粗度通常可以定为20μm～40μm，但引线并不限于此。

并且，作为向光源(16)供电的其他方法的例子，可以举出通过使用焊剂(vamp)的倒装片式实装向光源(16)供电的方法。

另外，向光源(16)供电的情况下，可以使用焊料。这是因为，焊料发挥优异的散热性，从而在将散热性重要的大电流型LED、LD等用作光源(16)中的激发光源(第1发光体)的情况下，可以提高显示装置(15)的散热性。焊料的种类是任意的，例如可以使用AuSn、AgSn等。

并且，焊料除了与电极、端子连接用于供电通路之外，还可以用于将光源(16)简单地设置于框架(18)上。

另外，通过焊料以外的手段将光源(16)安装于框架(18)上的情况下，例如可以使用环氧树脂、酰亚胺树脂、丙烯酸树脂等粘结剂。这种情况下，通过使用在粘结剂中混合银颗粒、碳颗粒等导电性填料而形成的膏状物，能够像使用焊料时那样，对粘结剂通电来向光源(16)供电。另外，由于混合这些导电性填料时，散热性也得到了提高，所以是优选的。

本实施方式中，使用提高了表面反射率的平板状框架(18)，在该表面设置有用于向光源(16)供电的端子(省略图示)。并且，设计成可以从电源(省略图示)向该端子供电的形式。

[光源]

光源(16)在上述那样的本发明的发光装置中属于发出激发光的第1发光体。该光源(16)发出的光是激发荧光体部(17R)、(17G)、(17B)含有的荧光体的激发光。另外，也可以设置成显示装置(15)的观察者能够看见光源(16)发出的光本身的形式，这种情况下，由光源(16)发出的光也就是像素发出的光本身。

只要光源(16)发出的光的波长能够激发荧光体部(17R)、(17G)、(17B)内的荧光体，就可以任意使用处于紫外区域或可见光区域的光。由该光源发出的光优选的波长范围如下：主发光峰波长通常为350nm以上，优选为380nm以上，更优选为390nm以上，且通常为500nm以下，优选为480nm以下，更优选为470nm以下。这是因为，如果低于该范围的下限，则使用液晶光阀作为光阀(20)的情况下，存在光源(16)发出的光破坏液晶物质本身的可能性。另一方面，如果超出上述的范围的上限，则有可能荧光体的发光效率变低而引起像素辉度的降低，色再现范围变窄，因此不是优选的。

此外，由于光源(16)发出的激发光的波长通常位于可见光区域，所以可以将光源(16)发出的光直接用于图像的显示。这种情况下，用光阀(20)调整光源(16)发出的光的光量，由此使利用了该光源(16)发出的光的像素的辉度得到调整。例如，在光源(16)发出波长450nm～470nm的蓝色光的情况下，可以将该蓝色光直接用作显示装置(15)的像素发出的光。其中，在这种情况下，由于无需使用荧光体进行波长转换，所以可以不存在对应该蓝色像素的荧光体部。

作为光源的例子，可以举出LED、荧光灯、端面发光型或面发光型LD、电致发光元件等。其中，通常优选LED、荧光灯。进而，对于荧光灯，虽然可以使用以往使用的冷阴极管、热阴极管，但是使用白色光时在蓝、绿、红色的发光区域会混入其他颜色，所以优选使用滤色器等，从白色光中仅取出近紫外区域的光。其中特别优选的是使用仅涂布有近紫外荧光体的荧光灯，使用该荧光灯时，在降低耗电量方面是有效果的。

作为荧光灯中使用的荧光体，例如可以举出SrMgP₂O₇:Eu(发光波长394nm)、Sr₃(PO₄)₂:Eu(发光波长408nm)、(Sr，Ba)Al₂Si₂O₈:Eu(发光波长400nm)、Y₂Si₂O₇:Ce(发光波长385nm)、ZnGa₂O₄:Li，Ti(发光波长380nm)、YTaO₄:Nb(发光波长400nm)、CaWO₄(发光波长410nm)、BaFX:Eu(X为卤素，发光波长380nm)、(Sr，Ca)O·2B₂O₃:Eu(发光波长380nm～450nm)、SrAl₁₂O₁₄:Eu(发光波长400nm)和Y₂SiO₅:Ce(发光波长400nm)等。此外，这些荧光体可以单独使用一种，也可以以任意组合和比例同时使用两种以上。

另一方面，作为LED，最近由于可以得到高辉度的近紫外发光无机半导体LED，所以也可以使用应用了这些光源的背光光源。特别是近紫外发光无机半导体LED能够选择性发射出本发明优选的波长区域的光，因此优选使用近紫外发光无机半导体LED。例如，优选以InGaN为发光层的公知的单一或多重量子阱结构的蓝色LED、以AlInGaN、GaN或AlGaN为发光层的公知的单一或多重量子阱结构的近紫外LED。

另外，由光源(16)发出的光除了直接射入荧光体部(17R)、(17G)、(17B)之外，还可以使用导光板、光扩散板将其转换为面状发光后射入荧光体部(17R)、(17G)、(17B)，另外，也可以设置反射板，使其反射一次后射入荧光体部(17R)、(17G)、(17B)。此外，当框架(18)使用具有高反射率的物质，光源(16)的背面(与光阀(20)相反一侧)设置反射板时，能够提高由光源(16)发出的光的利用效率。

将光源(16)发出的光转换成面状发光的转换机构是任意的，例如可以使用石英板、玻璃板、亚克力板等导光板；Al片、各种金属蒸镀膜等反射机构；使用了TiO₂系化合物的图样(pattern)、光扩散片、光扩散棱镜等光扩散机构，这些转换机构可以单独使用，优选多个组合后使用。特别是使用导光板、反射板、扩散板等对光源(16)进行面发光体化而将光转换成面状光的转换机构可以很好地用于本实施方式。另外，例如液晶显示装置用途等使用的转换机构也可以很好地用于本实施方式。

另外，将光源(16)设置于框架(18)时，对其设置方法没有限制，可以采用公知的任意方法。因此，如上所述，例如可以使用焊料等将光源(16)设置在框架(18)上。

本实施方式中，使用进行面状发光的面发光体作为光源(16)。并且，使用相互连接电路或引线等，将框架(18)上的端子与光源(16)的电极电连接，由此进行向光源(16)的供电。

[起偏振器]

优选在光源(16)的前方(图中右侧)详细地说是在光源(16)和光阀(20)之间设置起偏振器(19)。设置起偏振器(19)是为了仅选择由光源(16)发出的光之中的规定方向的光。本实施方式中，将起偏振器(19)设置在光源(16)与光阀(20)之间。

[光阀]

本实施方式中，光阀(20)使照射来的光透过，并同时调整光量。详细地说，其是使照射到背面的光透过的部件，在使光向前方透过时，其对应显示的图像，按每个像素调整光量。本实施方式的情况下，光阀(20)对应各像素中的每一个像素调整由光源(16)向荧光体部(17R)、(17G)、(17B)发射的光的光量，使其向前方透射。此外，光源(16)发出的光直接用作像素的光的情况下，也构成为对光源(16)发出的光的光量进行调节并使其向前方透射。

详细地说，在作为多色或全色显示器构成显示装置(15)的情况下，将上述荧光体配置在两种以上作为光波长转换机构独立确定的区域(即荧光体部(17R)、(17G)、(17B))。本实施方式中，分别用光阀(20)调整向这些荧光体部(17R)、(17G)、(17B)照射的激发光的光量，以调整荧光体部(17R)、(17G)、(17B)发出的光的光量，由此能够在显示装置(15)以多色发光显示所期望的图像。

并且，利用某些种类的光阀(20)，可以仅对特定的波长范围的光进行光量的调节。因此，作为光阀(20)，使用能够在光源(16)发出的光的波长范围调整光的光量、进行光切换的光阀。此外，在显示装置(15)的某些构成下，光阀(2)不是对来自光源(16)的光进行调节而是对荧光体部(17R)、(17G)、(17B)发出的光进行光量调节，这种情况下，使用在荧光体部(17R)、(17G)、(17B)发出的光波长范围调整光的光量，能够进行光切换的光阀。通常，光源(16)发出的光、荧光体部(17R)、(17G)、(17B)发出的光的中心波长通常为350nm以上，且通常为780nm以下，优选为420nm以下，所以优选光阀(20)能够调整该波段的光的光量。

并且，光阀(20)的机构通常由多个像素(pixel)的集合体构成。但是，根据画面尺寸、显示方式、用途等，像素的数量和尺寸以及排列方式有变化，并不特别限制在一定的值。所以，对光阀(20)的像素的尺寸没有限制，只要不明显损害本发明的效果，其是任意的。

例如，通常的显示器用途中，一个像素的尺寸优选为500μm见方以下。作为更优选的像素尺寸，以现在实用化的液晶显示器的值来说，像素数为640×3×480、单色一个像素尺寸为100μm×300μm左右。

另外，对于光阀(20)本身的数量、尺寸也没有限制，只要不明显损害本发明的效果，其是任意的。例如，厚度通常为5cm以下的光阀(20)是有用的，从薄型化和轻量化考虑，优选为1cm以下。

并且，将显示装置(15)制成平面型显示装置的情况下，为了能够进行灰度显示，优选使用通过电控制使像素的光透过率变化为任意的值的光阀(20)。光透过率的绝对值、其变化的对比度和速度响应性越高越是优选的。

作为满足这些条件的光阀(20)的例子，可以举出TFT(薄膜晶体管，Thin Film Transistor)、STN(超扭曲向列型液晶，Super Twisted Nematicliquid crystal)、强介电、反强介电、使用了二色性色素的宾主型、聚合物分散型的PDN(聚合物分散网络，Polymer Dispersed Network)方式等透射型液晶光阀；以氧化钨、氧化铱、普鲁士蓝、紫精衍生物、TTF-聚苯乙烯、稀土金属-二酞菁络合物、聚噻吩、聚苯胺等为代表的电致变色光阀、化学变色光阀等。其中，液晶光阀具有薄型、轻量、消耗电功率低的特征，具有实用的耐久性，并且能够实现区域(segment)高密度化，因此优选使用液晶光阀。其中特别优选的是使用TFT有源矩阵驱动、PDN方式的液晶光阀。其原因如下：对于使用扭曲向列液晶的有源矩阵，其原因在于对应动画的高速响应性和不会发生串扰，对于PDN方式，

由于不需要起偏振器(21)，所以来自光源(16)和荧光体部(17R)、(17G)、(17B)的光的衰减少，能够发出高辉度的光。

并且，显示装置(15)中，通常设置控制光阀(20)的控制部(省略图示)，其对应显示装置(15)显示的图像，依每个像素进行光量调节。光阀(20)对应该控制部的控制来调节从各像素发出的可见光的光量，由此，通过显示装置(15)显示所期望的图像。

利用光阀(20)调整像素的辉度，由此，显示装置(15)中，能够使控制部的控制电路更简单。例如，使用LED作为光源(16)，通过控制该LED的发光强度等进行像素的辉度调整，该情况下，由于LED的电流-辉度特性随时间变化，所以有时控制所显示的像的控制电路变得复杂。与此相对，像本实施方式那样设置对光源(16)发出的光的光量进行调节的光阀(20)部分，通过光阀(20)调整像素的辉度的话，则因为液晶光阀等光阀大多是电压控制的，所以能够用简单的控制电路调整辉度。

本实施方式中，使用背面电极(20-1)、液晶层(20-2)以及前面电极(20-3)以上述顺序叠置形成的液晶光阀作为光阀(20)，光阀(20)设置在起偏振器(19)的前方(图中右方)。此外，背面电极(20-1)和前面电极(20-3)由不吸收显示装置(15)使用的光的透明电极构成。这样，该液晶光阀中，通过对背面电极(20-1)和前面电极(20-3)施加的电压来控制液晶层(20-2)内的液晶分子的排列，通过该分子排列，对应各像素中的每一个(即，分别为荧光体部(17R)、(17G)、(17B))调节照射到背面侧的各光的光量。

[检偏振器]

在光阀(20)的前方通常设置检偏振器(21)，用于接受从光阀(20)透过并被调整了光量的光。检偏振器(21)是用于选择从光阀(20)通过后的光中仅具有特定的偏振光面的光。

本实施方式中，在光阀(20)的前方、详细地说是光阀(20)与荧光体部(17R)、(17G)、(17B)之间设置有检偏振器(21)。

[荧光体部]

荧光体部(17R)、(17G)、(17B)是含有吸收光源(16)发出的激发光并发出用于形成显示装置(15)显示的图像的可见光的荧光体的部分。并且，通常对应像素来一个一个设置荧光体部(17R)、(17G)、(17B)，以产生成为显示装置(15)的像素发出的光的光。所以，本实施方式中，观察者看到该荧光体部(17R)、(17G)、(17B)发出的荧光而认清图像。

作为上述荧光体部中使用的荧光体，至少绿色荧光体使用本发明的荧光体，并且，只要不明显损害本发明的效果，还可以使用任意的荧光体。作为这些荧光体的具体例，可以举出作为上述的第1荧光体和第2荧光体举出的例子等。

另外，该荧光体可以使用一种或将两种以上的荧光体混合使用。荧光体的发光色对应其用途有适当的颜色，所以不特别限定，例如制作全色显示器的情况下，优选使用色纯度高的蓝、绿、红色发光体。其适当的色彩的表现方法存在几个方法，简单的就是使用发光的中心波长、CIE色度坐标等。另外，光波长转换机构是单色显示或多色显示时，优选含有显色为紫、蓝紫、黄绿、黄色、橙色的荧光体。另外，还可以将这些荧光体中的2种以上混合，进行色纯度高的发光，或进行中间色、白色的发光。

并且，该荧光体部(17R)、(17G)、(17B)中通常使用粘合剂，以保护荧光体不受来自外部环境的外力、水分等的影响。

作为该粘合剂，只要是这一用途中通常使用的粘合剂，则没有特别限定，本发明中使用的是作为上述的液体介质记载的那样的无色透明的材料。

并且，只要不明显损害本发明的效果，荧光体部(17R)、(17G)、(17B)中，粘合剂在荧光体部(17R)、(17G)、(17B)内所占的比例是任意的，相对于荧光体为100重量份，粘合剂通常为5重量份以上，优选为10重量份以上，且通常为95重量份以下，优选为90重量份以下。低于该范围的下限时，存在荧光体部(17R)、(17G)、(17B)变脆的可能性，超过上限时，存在发光强度降低的可能性。

并且，还可在荧光体部(17R)、(17G)、(17B)中含有粘合剂和荧光体以外的添加剂。作为添加剂，例如可以含有用于进一步增加可视角的扩散剂。作为具体的扩散剂，可以举出钛酸钡、二氧化钛、氧化铝、氧化硅等。另外，作为添加剂，例如为了截止所需以外的波长，可以含有有机或无机的着色染料、着色颜料。此外，这些添加剂均可以单独使用一种，也可以以任意组合和比例同时使用两种以上。

另外，荧光体部(17R)、(17G)、(17B)可以采用公知的任意方法进行制作。例如，对于荧光体部(17R)、(17G)、(17B)来说，可以通过丝网印刷法将由粘合剂、荧光体和溶剂组成的混合物(涂布液)在透明基板(17-1)上以与光阀(20)的像素对应的间隔形成为镶嵌状、阵列状或者条纹状。

并且，为了吸收外部光，在各荧光体部(17R)、(17G)、(17B)之间可以形成黑底层(17-2)。黑底层(17-2)既可以在玻璃等透明基板(17-1)上通过利用感光性树脂的感光原理制造由炭黑构成的光吸收膜的工序形成，也可以在玻璃等透明基板(17-1)上通过丝网印刷法层积由树脂、炭黑和溶剂组成的混合物来形成。

并且，荧光体部(17R)、(17G)、(17B)的形状是任意的。例如，将显示装置(15)制成多色显示的情况下，在荧光体部(17R)、(17G)、(17B)等发光区域，结合光阀机构的像素形状来配置发出规定颜色的光的荧光体，作为该荧光体部(17R)、(17G)、(17B)的形状，可以举出信息显示所必须的片段形状、矩阵形状，矩阵形状中，作为优选的形态，可以举出条纹结构、δ结构等。另外，单色显示的情况下，除了上述形状之外，还可以均匀地涂布荧光体。

另外，荧光体部(17R)、(17G)、(17B)的尺寸也是任意的。例如，只要不明显损害本发明的效果，其厚度是任意的，但通常优选设定在1cm以下使用。另外，对于要求薄型、轻量化的平板显示器，更优选设定为2mm以下的厚度。特别是考虑到与发光光线的出射率的平衡时，荧光体部(17R)、(17G)、(17B)的厚度通常为1μm以上，优选为5μm以上，更优选为10μm以上，且通常为1000μm以下，优选为500μm以下，更优选为200μm以下。

另外，如上所述，由光源(16)发出蓝色光等可见光时，由该光源(16)发出的可见光可以用作像素发出的光。这种情况下，无需发出与该可见光对应的光同色的荧光的荧光体部。例如，使用蓝色发光LED作为光源(16)的情况下，不需要含有蓝色荧光体的荧光体部。因此，如果设定成该光源(16)发出的可见光经光阀调整光量后发射到显示装置(15)的外部，则不必所有的像素均使用荧光体。但是，即使在这种情况下，为了更有效地将光源(16)发出的可见光辐射或散射到外部，或者截止所需波长以外的波长的光，优选使光源(16)发出的可见光透过在粘合剂中含有添加剂的光透过部。

上述那样的图像显示装置在使用时从光源(16)以规定的强度发光。光源(16)发出的光在起偏振器(19)作用下使偏振光面一致后，射入光阀(20)。

光阀(20)根据控制部(省略图示)的控制，对应要显示的图像，按每个像素调节从背面侧射入的光的光量并使其透射到前方。具体地说，通过控制施加在透明电极(20-1)和(20-3)上的电压，调整与各像素对应的部位的液晶的取向性，由此，一边调整对应每个像素透过何种强度的光，一边使背面接受到的光透射到前方。

通过光阀(20)的光经检偏振器(21)，分别入射到对应的荧光体部(17R)、(17G)、(17B)。

在荧光体部(17R)，分散在荧光体部(17R)内的红色荧光体吸收入射光，发出红色的荧光。另外，在荧光体部(17G)，分散在荧光体部(17G)内的绿色荧光体吸收入射光，发出绿色的荧光。另外，在荧光体部(17B)，分散在荧光体部(17G)内的蓝色荧光体吸收入射光，发出蓝色的荧光。

此时，对应要形成的图像，由光阀(20)一个像素一个像素地调节入射光的光量，所以各荧光体部(17R)、(17G)、(17B)发出的荧光(可见光)的光量也被针对每个像素进行了调整，形成所期望的图像。

如此生成的红色、绿色和蓝色的荧光经透明基板(17-1)发射到显示装置(15)的外部(图中右侧)。观察者看到从该透明基板(17-1)的表面发出的光而认清图像。

通过如上构成，图像显示装置(15)能够抑制荧光体部(17R)、(17G)、(17B)所含有的粘合剂的光老化着色。因此，能够防止图像显示装置(15)显示的图像的色彩、辉度随时间发生劣化。

另外，根据上述显示装置，由于能够减少荧光体部(17R)、(17G)、(17B)内的水分量，所以能够抑制荧光体部(17R)、(17G)、(17B)内荧光体的老化。

并且，根据上述图像显示装置(15)，与使用液晶光阀的显示装置不同，能够防止像素辉度因可视角而降低或者色彩因可视角而发生变化。

图5用于对本发明的图像显示装置的另一个实施方式进行说明，其是示意性表示图像显示装置的要部的分解截面图。此外，对于图5所示的显示装置，观察者从图中右侧可以看到显示装置显示的图像。另外，图5中，使用与图4中相同的符号表示的部位表示与图4中相同的部位。

图中的图像显示装置(15’)与图像显示装置(15)类似，但荧光体部存在于光源(16)和起偏振器(19)之间。本图像显示装置中的各构成部件可以举出与上述的显示装置(15)相同的各构成部件。

并且，优选光阀(20)的像素间设置有黑底层(省略图示)。黑底层具有将像素间的间隙黑化以容易看见图像的作用。作为黑底层的材质，可以举出例如铬、碳、或者分散有碳或其他黑色物质的树脂，但并不限于此。本实施方式中，为了使观察者看到透过光阀(20)的光，在光阀设置这样的黑底层。

并且，本实施方式的显示装置(15’)中，如上所述那样改变了构成部件的配置顺序，所以光阀(20)针对各像素中每一个像素调整荧光体部(17R)、(17G)、(17B)发出的光的光量，并使经调节后的光透射到前方。即，使光源(16)发出的光射入荧光体部(17R)、(17G)、(17B)，从而使荧光体部(17R)、(17G)、(17B)内的荧光体发光，光阀(20)针对每个像素调整该荧光体部(17R)、(17G)、(17B)内的荧光体发出的光的光量并使其透射到前方，利用经光阀(20)调整了光量的光，能够在显示装置(15’)以多色发光的形式显示所期望的图像。

因此，作为光阀(20)，图像显示装置15中，使用能够在光源(16)发出的光的波长范围调整光的光量的光阀，而本实施方式的显示装置(15’)中，使用能够在荧光体部(17R)、(17G)、(17B)发出的光的波长范围调整光的光量的光阀。详细地说，本实施方式的光阀(20)中，通过施加在背面电极(20-1)和前面电极(20-3)上的电压来控制液晶层(20-2)内的液晶的分子排列，通过该分子排列，对应各像素中的每一个像素调整照射到背面侧的各光的光量。

通过光阀(20)后的光被照射到检偏振器(21)。此时，通过光阀(20)针对每个像素调整了荧光体部(17R)、(17G)、(17B)发出的荧光的光量，所以照射到检偏振器(21)的荧光形成了所期望的图像。于是，观察者看到从该检偏振器(21)的表面发出的光，从而认清图像。

另外，由于如上所述那样进行构成，所以图像显示装置(15’)能够抑制荧光体部(17R)、(17G)、(17B)所含有的粘合剂的光老化着色。因此，能够防止图像显示装置(15’)显示的图像的色彩、辉度随时间发生劣化。

并且，根据图像显示装置(15’)，由于能够使荧光体部(17R)、(17G)、(17B)内的水分量比以往少，所以能够抑制荧光体部(17R)、(17G)、(17B)内荧光体的老化。

另外，根据图像显示装置(15’)，与现有的使用液晶光阀的显示装置不同，能够排除荧光体部(17R)、(17G)、(17B)内的荧光体的残光特性的影响。荧光体有时在停止光的照射后仍在规定的时间发出荧光，这种在光照射停止后发出荧光的时间称作残光特性。残光特性因荧光体而有所不同，所以，以往存在在显示装置显示的图像中某特定的色彩被强调的趋势，这种趋势成为了成本高、控制复杂化的一个原因。但是，通过采取图像显示装置(15’)那样的构成，能够排除上述的残光特性的影响，能够防止图像的特定的色彩被强调。

另外，与图像显示装置(15)相同，其还能使控制部的控制电路变得更简单。

[其他]

本发明的图像显示装置并不限于上述图像显示装置的实施方式，对于各构成可任意地变化。

例如，上述的实施方式中说明的是使用红色、绿色和蓝色这3种光来显示图像的情况，但是也可以使用上述的红色、绿色和蓝色以外的光进行图像显示，还可以使用2种或4种以上的光进行图像显示。

并且，还可以例如一部分像素直接使用光源(16)发出的光作为像素的光。

另外，除了透过荧光体部(17R)、(17G)、(17B)之外，还可以采用光源(16)发出的光在荧光体部(17R)、(17G)、(17B)反射的反射型的构成。具体地说，例如，图像显示装置(15)中，可以将光源(16)设置在荧光体部(17R)、(17G)、(17B)的前方。

并且，除了设置光阀(20)之外，还可以一个像素设置一个光源(16)，通过调整供给到各光源(16)的电流量来针对每个像素控制光源(16)发出的光的强度，从而调整像素的辉度。

另外，在不脱离本发明的要点的范围，上述的光源(16)、荧光体部(17R)、(17G)、(17B)、框架(18)、起偏振器(19)、光阀(20)、检偏振器(21)等部件可以任意组合使用。

并且，本发明的图像显示装置中还可以组合使用其他构成部件。例如可以如日本特开2005-884506号公报的第0039段落以下的记载那样采用保护膜。

另外，除了上述部件之外，还可以追加或层积形成防反射层、取向膜、位相差膜、辉度提高膜、反射膜、半透过反射膜、光扩散膜等具有各种功能的膜。

具有这些光学功能的膜可以通过例如下述的方法形成。

具有作为位相差膜的功能的层可通过实施例如日本特许第2841377号公报、日本特许第3094113号公报等记载的拉伸处理或者通过实施日本特许第3168850号公报等所记载的处理来形成。

并且，具有作为辉度提高膜的功能的层可通过例如以日本特开2002-169025号公报、日本特开2003-29030号公报所记载的那样的方法形成微细孔或者通过将选择性反射的中心波长不同的2层以上的胆甾型液晶层进行重叠来形成。

另外，具有作为反射膜或半透过反射膜的功能的层例如可以使用以蒸镀、溅射等得到的金属薄膜来形成。

并且，具有作为扩散膜的功能的层可通过在上述的保护膜上涂布含有微粒的树脂溶液来形成。

另外，具有作为位相差膜、光学补偿膜的功能的层可以通过涂布盘状(デイスコテイツク)液晶性化合物、向列液晶性化合物等液晶性化合物并使其取向来形成。

[4.复合氧氮化物]

本发明的复合氧氮化物如通式[II]所示。

Ba_y′M2’_z′L_u′O_v′N_w′[II]

(通式[II]中，

M2’表示选自Sr、Ca、Mg、Zn、Cr、Mn、Fe、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu中的至少一种金属元素，

L表示选自属于元素周期表第4族或第14族的金属元素中的金属元素，

y’、z’、u’、v’和w’分别是下述范围的数值。

0≦y’≦3

2.6≦y’+z’≦3

5≦u’≦7

9<v’<15

0<w’<4)

本发明的复合氧氮化物是一种新化合物，属于本发明的荧光体的母体结晶。

上述通式[II]中，M2’表示选自Sr、Ca、Mg、Zn、Cr、Mn、Fe、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu中的至少一种金属元素。其中，优选与通式[I]中说明的M1和M2相同的元素。

上述通式[II]中，L与通式[I]说明的相同。

上述通式[II]中，y’通常为0以上，优选为1以上，更优选为1.5以上，且通常是3以下的数值。

上述通式[II]中，y’+z’通常为2.6以上，优选为2.7以上，更优选为2.8以上，且通常为3以下的数值。

上述通式[II]中，u’通常为5以上，优选为5.2以上，更优选为5.5以上，且通常为7以下，优选为6.8以下，更优选为6.5以下的数值。

上述通式[II]中，v’通常大于9，优选为10以上，更优选为11以上，且通常小于15，优选为14以下，更优选为13以下的数值。

上述通式[II]中，w’通常大于0，优选为1以上，更优选为1.5以上，且通常小于4，优选为3以下，更优选为2.5以下的数值。

作为本发明的复合氧氮化物，优选的具体例有(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)₃(Si，Ge)₆O₁₂N₂、(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)₃(Si，Ge)₆O₉N₄、(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)₃(Si，Ge)₆O₃N₈、(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)3(Si，Ge)₇O₁₂N_8/3、(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)₃(Si，Ge)₈O₁₂N_14/3、(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)₃(Si，Ge)₈O₁₂N₆、(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)₃(Si，Ge)_28/3O₁₂N_22/3、(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)₃(Si，Ge)_29/3O₁₂N_26/3、(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)₃(Si，Ge)_6.5O₁₃N₂、(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)₃(Si，Ge)₇O₁₄N₂、(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)₃(Si，Ge)₈O₁₆N₂、(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)₃(Si，Ge)₉O₁₈N₂、(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)₃(Si，Ge)₁₀O₂₀N₂或(Sr，Ca，Mg，Ba，Zn，Cr，Mn，Fe，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb)₃(Si，Ge)₁₁O₂₂N₂等。

作为更优选的具体例，可以举出Ba3(Si，Ge)₆O₁₂N₂、Ba₃(Si，Ge)₆O₉N₄、Ba₃(Si，Ge)₆O₃N₈、Ba₃(Si，Ge)₇O₁₂N_8/3、Ba₃(Si，Ge)₈O₁₂N_14/3、Ba₃(Si，Ge)₈O₁₂N₆、Ba₃(Si，Ge)_28/3O₁₂N_22/3、Ba₃(Si，Ge)_29/3O₁₂N_26/3、Ba₃(Si，Ge)_6.5O₁₃N₂、Ba(Si，Ge)₇O₁₄N₂、Ba₃(Si，Ge)₈O₁₆N₂、Ba₃(Si，Ge)₉O₁₈N₂、Ba₃(Si，Ge)₁₀O₂₀N₂、Ba₃(Si，Ge)₁₁O₂₂N₂、(Ba，Ca)₃Si₆O₁₂N₂、(Ba，Ca)₃₃Si₆O₉N₄、(Ba，Ca)₃₃Si₆O₃N₈、(Ba，Ca)₃Si₇O₁₂N_8/3、(Ba，Ca)₃Si₈O₁₂N_14/3、(Ba，Ca)₃Si₈O₁₂N₆、(Ba，Ca)₃Si_28/3O₁₂N_22/3、(Ba，Ca)₃Si_29/3O₁₂N_26/3、(Ba，Ca)₃Si_6.5O₁₃N₂、(Ba，Ca)₃Si₇O₁₄N₂、(Ba，Ca)₃Si₈O₁₆N₂、(Ba，Ca)₃Si₉O₁₈N₂、(Ba，Ca)₃Si₁₀O₂₀N₂、(Ba，Ca)₃Si₁₁O₂₂N₂、(Ba，Sr)₃Si₆O₁₂N₂、(Ba，Sr)₃Si₆O₉N₄、(Ba，Sr)₃Si₆O₃N₈、(Ba，Sr)₃Si₇O₁₂N_8/3、(Ba，Sr)₃Si₈O₁₂N_14/3、(Ba，Sr)₃Si₈O₁₂N₆、(Ba，Sr)₃Si_28/3O₁₂N_22/3、(Ba，Sr)₃Si_29/3O₁₂N_26/3、(Ba，Sr)₃Si_6.5O₁₃N₂、(Ba，Sr)₃Si₇O₁₄N₂、(Ba，Sr)₃Si₈O₁₆N₂、(Ba，Sr)₃Si₉O₁₈N₂、(Ba，Sr)₃Si₁₀O₂₀N₂、(Ba，Sr)₃Si₁₁O₂₂N₂、(Ba，Mn)₃Si₆O₁₂N₂、(Ba，Mn)₃Si₆O₉N₄、(Ba，Mn)₃Si₆O₃N₈、(Ba，Mn)₃Si₇O₁₂N_8/3、(Ba，Mn)₃Si₈O₁₂N_14/3、(Ba，Mn)₃Si₈O₁₂N₆、(Ba，Mn)₃Si_28/3O₁₂N_22/3、(Ba，Mn)₃Si_29/3O₁₂N_26/3、(Ba，Mn)₃Si_6.5O₁₃N₂、(Ba，Mn)₃Si₇O₁₄N₂、(Ba，Mn)₃Si₈O₁₆N₂、(Ba，Mn)₃Si₉O₁₈N₂、(Ba，Mn)₃Si₁₀O₂₀N₂、(Ba，Mn)₃Si₁₁O₂₂N₂、(Ba，Pr)₃Si₆O₁₂N₂、(Ba，Pr)₃Si₆O₉N₄、(Ba，Pr)₃Si₆O₃N₈、(Ba，Pr)₃Si₇O₁₂N_8/3、(Ba，Pr)₃Si₈O₁₂N_14/3、(Ba，Pr)₃Si₈O₁₂N₆、(Ba，Pr)₃Si_28/3O₁₂N_22/3、(Ba，Pr)₃Si_29/3O₁₂N_26/3、(Ba，Pr)₃Si_6.5O₁₃N₂、(Ba，Pr)₃Si₇O₁₄N₂、(Ba，Pr)₃Si₈O₁₆N₂、(Ba，Pr)₃Si₉O₁₈N₂、(Ba，Pr)₃Si₁₀O₂₀N₂、(Ba，Pr)₃Si₁₁O₂₂N₂、(Ba，Nd)₃Si₆O₁₂N₂、(Ba，Nd)₃Si₆O₉N₄、(Ba，Nd)₃Si₆O₃N₈、(Ba，Nd)₃Si₇O₁₂N_8/3、(Ba，Nd)₃Si₈O₁₂N_14/3、(Ba，Nd)₃Si₈O₁₂N₆、(Ba，Nd)₃Si_28/3O₁₂N_22/3、(Ba，Nd)₃Si_29/3O₁₂N_26/3、(Ba，Nd)₃Si_6.5O₁₃N₂、(Ba，Nd)₃Si₇O₁₄N₂、(Ba，Nd)₃Si₈O₁₆N₂、(Ba，Nd)₃Si₉O₁₈N₂、(Ba，Nd)₃Si₁₀O₂₀N₂、(Ba，Nd)₃Si₁₁O₂₂N₂、(Ba，Sm)₃Si₆O₁₂N₂、(Ba，Sm)₃Si₆O₉N₄、(Ba，Sm)₃Si₆O₃N₈、(Ba，Sm)₃Si₇O₁₂N_8/3、(Ba，Sm)₃Si₈O₁₂N_14/3、(Ba，Sm)₃Si₈O₁₂N₆、(Ba，Sm)₃Si_28/3O₁₂N_22/3、(Ba，Sm)₃Si_29/3O₁₂N_26/3、(Ba，Sm)₃Si_6.5O₁₃N₂、(Ba，Sm)₃Si₇O₁₄N₂、(Ba，Sm)₃Si₈O₁₆N₂、(Ba，Sm)₃Si₉O₁₈N₂、(Ba，Sm)₃Si₁₀O₂₀N₂、(Ba，Sm)₃Si₁₁O₂₂N₂、(Ba，Tb)₃Si₆O₁₂N₂、(Ba，Tb)₃Si₆O₉N₄、(Ba，Tb)₃Si₆O₃N₈、(Ba，Tb)₃Si₇O₁₂N_8/3、(Ba，Tb)₃Si₈O₁₂N_14/3、(Ba，Tb)₃Si₈O₁₂N₆、(Ba，Tb)₃Si_28/3O₁₂N_22/3、(Ba，Tb)₃Si_29/3O₁₂N_26/3、(Ba，Tb)₃Si_6.5O₁₃N₂、(Ba，Tb)₃Si₇O₁₄N₂、(Ba，Tb)₃Si₈O₁₆N₂、(Ba，Tb)₃Si₉O₁₈N₂、(Ba，Tb)₃Si₁₀O₂₀N₂、(Ba，Tb)₃Si₁₁O₂₂N₂、(Ba，Dy)₃Si₆O₁₂N₂、(Ba，Dy)₃Si₆O₉N₄、(Ba，Dy)₃Si₆O₃N₈、(Ba，Dy)₃Si₇O₁₂N_8/3、(Ba，Dy)₃Si₈O₁₂N_14/3、(Ba，Dy)₃Si₈O₁₂N₆、(Ba，Dy)₃Si_28/3O₁₂N_22/3、(Ba，Dy)₃Si_29/3O₁₂N_26/3、(Ba，Dy)₃Si_6.5O₁₃N₂、(Ba，Dy)₃Si₇O₁₄N₂、(Ba，Dy)₃Si₈O₁₆N₂、(Ba，Dy)₃Si₉O₁₈N₂、(Ba，Dy)₃Si₁₀O₂₀N₂、(Ba，Dy)₃Si₁₁O₂₂N₂、(Ba，Ho)₃Si₆O₁₂N₂、(Ba，Ho)₃Si₆O₉N₄、(Ba，Ho)₃Si₆O₃N₈、(Ba，Ho)₃Si₇O₁₂N_8/3、(Ba，Ho)₃Si₈O₁₂N_14/3、(Ba，Ho)₃Si₈O₁₂N₆、(Ba，Ho)₃Si_28/3O₁₂N_22/3、(Ba，Ho)₃Si_29/3O₁₂N_26/3、(Ba，Ho)₃Si_6.5O₁₃N₂、(Ba，Ho)₃Si₇O₁₄N₂、(Ba，Ho)₃Si₈O₁₆N₂、(Ba，Ho)₃Si₉O₁₈N₂、(Ba，Ho)₃Si₁₀O₂₀N₂、(Ba，Ho)₃Si₁₁O₂₂N₂、(Ba，Er)₃Si₆O₁₂N₂、(Ba，Er)₃Si₆O₉N₄、(Ba，Er)₃Si₆O₃N₈、(Ba，Er)₃Si₇O₁₂N_8/3、(Ba，Er)₃Si₈O₁₂N_14/3、(Ba，Er)₃Si₈O₁₂N₆、(Ba，Er)₃Si_28/3O₁₂N_22/3、(Ba，Er)₃Si_29/3O₁₂N_26/3、(Ba，Er)₃Si_6.5O₁₃N₂、(Ba，Er)₃Si₇O₁₄N₂、(Ba，Er)₃Si₈O₁₆N₂、(Ba，Er)₃Si₉O₁₈N₂、(Ba，Er)₃Si₁₀O₂₀N₂、(Ba，Er)₃Si₁₁O₂₂N₂、(Ba，Tm)₃Si₆O₁₂N₂、(Ba，Tm)₃Si₆O₉N₄、(Ba，Tm)₃Si₆O₃N₈、(Ba，Tm)₃Si₇O₁₂N_8/3、(Ba，Tm)₃Si₈O₁₂N_14/3、(Ba，Tm)₃Si₈O₁₂N₆、(Ba，Tm)₃Si_28/3O₁₂N_22/3、(Ba，Tm)₃Si_29/3O₁₂N_26/3、(Ba，Tm)₃Si_6.5O₁₃N₂、(Ba，Tm)₃Si₇O₁₄N₂、(Ba，Tm)₃Si₈O₁₆N₂、(Ba，Tm)₃Si₉O₁₈N₂、(Ba，Tm)₃Si₁₀O₂₀N₂、(Ba，Tm)₃Si₁₁O₂₂N₂、(Ba，Yb)₃Si₆O₁₂N₂、(Ba，Yb)₃Si₆O₉N₄、(Ba，Yb)₃Si₆O₃N₈、(Ba，Yb)₃Si₇O₁₂N_8/3、(Ba，Yb)₃Si₈O₁₂N_14/3、(Ba，Yb)₃Si₈O₁₂N₆、(Ba，Yb)₃Si_28/3O₁₂N_22/3、(Ba，Yb)₃Si_29/3O₁₂N_26/3、(Ba，Yb)₃Si_6.5O₁₃N₂、(Ba，Yb)₃Si₇O₁₄N₂、(Ba，Yb)₃Si₈O₁₆N₂、(Ba，Yb)₃Si₉O₁₈N₂、(Ba，Yb)₃Si₁₀O₂₀N₂或(Ba，Yb)₃Si₁₁O₂₂N₂，作为进一步优选的具体例，可以举出Ba₃Si₆O₁₂N₂、Ba₃Si₆O₉N₄、Ba₃Si₆O₃N₈、Ba₃Si₇O₁₂N_8/3、Ba₃Si₈O₁₂N_14/3、Ba₃Si₈O₁₂N₆、Ba₃Si_28/3O₁₂N_22/3、Ba₃Si_29/3O₁₂N_26/3、Ba₃Si_6.5O₁₃N₂、Ba₃Si₇O₁₄N₂、Ba₃Si₈O₁₆N₂、Ba₃Si₉O₁₈N₂、Ba₃Si₁₀O₂₀N₂或Ba₃Si₁₁O₂₂N₂等。

另外，本发明的复合氧氮化物在其结晶结构方面优选具有与[1-1.复合氧氮化物荧光体的组成和结晶结构]项说明的本发明的荧光体相同的特性。

作为本发明的复合氧氮化物的制造方法，可以根据上述的[1-3.复合氧氮化物荧光体的制造方法]项记载的原料及其制造条件等进行制造。即，可以任意组合上述的原料以符合上述组成，并根据上述的制造方法进行制造。

并且，此外还可以按目的组成来混合原料，采用对该混合物施加压力进行成型这类的作为无机化合物的压缩成型方法而公知的方法来进行制造。

本发明的复合氧氮化物的用途是任意的，对其没有限制。作为其用途的例子，可以举出涂料、研磨剂、绝缘体、介电体、耐热材这样的普通陶瓷用途，此外，还可以用作荧光颜料、油漆、化妆品的材料。

实施例

下面通过实施例对本发明进行更具体地说明。但只要不超出本发明的要点，本发明并不限定于以下的实施例。

[1.荧光体的测定评价方法]

后述的各实施例和各比较例中，利用下述方法进行荧光体颗粒的各种评价。

[发光光谱的测定方法]

发光光谱使用荧光测定装置(日本分光社制造)进行测定，所述荧光测定装置具有150W氙灯作为激发光源，多通道CCD检测器C7041(滨松光子学社制造)作为光谱测定装置。将激发光源发出的光通过焦距10cm的衍射光栅分光器，仅使波长340nm、400nm或455nm的激发光通过光纤，照射到荧光体。受到激发光的照射而从荧光体发出的光经焦距25cm的衍射光栅分光器分光，在300nm～800nm的波长范围用光谱测定装置测定各波长的发光强度，利用个人计算机，经灵敏度校正等信号处理得到发光光谱。此外，测定时，将受光侧分光器的狭缝宽度设定为1nm。

另外，发光峰波长和半峰宽从所得到的发光光谱读取。发光峰强度以将化成Optonix社制造的LP-B4在波长365nm激发时的峰强度设为基准值100的相对值表示。优选该相对发光峰强度高。

[色度坐标的测定方法]

根据发光光谱的380nm～800nm(激发波长340nm的情况)、430nm～800nm(激发波长400nm的情况)或480nm～800nm(激发波长455nm的情况)的波长区域的数据，采用基于JIS Z8724的方法，计算出JIS Z8701规定的XYZ表色系中的色度坐标CIEx和CIEy。

[激发光谱的测定方法]

使用日立制作所生产的荧光分光光度计F-4500，监视(monitor)波长525nm的绿色发光峰，得到250nm～500nm波长范围内的激发光谱。

[温度特性]

使用下述装置进行测定。所述装置具有大塚电子生产的MCPD7000多通道光谱测定装置作为发光光谱测定装置、载物台(其具有利用珀耳帖元件的冷却机构和利用加热器的加热机构)以及作为光源的150W氙灯。

在载物台上放置装有荧光体试样的测定皿，将温度从20℃到175℃进行变化。即，在确认到荧光体的表面温度恒定为20℃、25℃、50℃、75℃、100℃、125℃、150℃或175℃后，在各温度，用从光源经衍射光栅分光得到的波长455nm的光激发荧光体，测定发光光谱。根据测定的发光光谱求出发光峰强度，以相对于20℃的峰强度值设为100时的比例计算各温度的该峰强度值。

此外，对于荧光体的表面温度的测定值，利用通过辐射温度计和热电偶得到的温度测定值进行校正，使用校正后的值。

[辉度维持率]

使用增加了色彩辉度计BM5A作为辉度测定装置的上述装置进行测定。具体地说，以利用辉度测定装置测定的辉度值相对于20℃的辉度值的相对值为辉度维持率。

[内部量子效率、外部量子效率以及吸收效率]

如下求出荧光体的吸收效率αq、内部量子效率ηi以及外部量子效率效率ηo。

首先，将作为测定对象的荧光体试样填充到测定皿中，并使表面足够平滑以确保测定精度，然后安装在积分球上。

使用光纤从用于激发荧光体的发光光源(150W的Xe灯)将光导入该积分球。使用单色仪(衍射光栅分光器)等将来自上述的发光光源的光调整为发光峰波长为455nm的单色光。以该单色光作为激发光，向作为测定对象的荧光体试样照射，用分光测定装置(大塚电子株式会社制造的MCPD7000)测定荧光体试样的发光(荧光)和反射光的光谱。积分球内的光使用光纤导入分光测定装置。

吸收效率αq是荧光体试样吸收的激发光的光子数N_abs除以激发光的总光子数N得到的值。

首先，后者的激发光的总光子数N与下述(式4)求得的数值成比例。因此，以对激发光具有几乎100％的反射率R的反射板(Labsphere生产的“Spectralon”)(对波长450nm的激发光具有98％的反射率R)作为测定对象，以与荧光体试样相同的配置安装于上述的积分球，照射激发光，用分光测定装置进行测定，由此测定反射光谱I_ref(λ)，求出下述(式4)的值。

$\frac{1}{R}\int \lambda ·I_{\mathrm{ref}}\left(\lambda \right)\mathrm{d\lambda }$(式4)

此处，积分区间定为410nm～480nm。

荧光体试样吸收的激发光的光子数N_abs与下述(式5)求得的量成比例。

$\frac{1}{R}\int \lambda ·I_{\mathrm{ref}}\left(\lambda \right)\mathrm{d\lambda }-\int \lambda ·I\left(\lambda \right)\mathrm{d\lambda }$(式5)

因此，求出安装有荧光体试样(其作为计算吸收效率αq的对象)时的反射光谱I(λ)。(式5)的积分范围定为与(式4)确定的积分范围相同。实际的光谱测定值通常以与λ相关的某个有限的谱带宽度分开的数字数据形式得到，所以(式4)和(式5)的积分通过基于该谱带宽度的和来计算。

根据以上内容，计算出吸收效率αq＝N_abs/N＝(式5)/(式4)。

接着，如下求出内部量子效率ηi。内部量子效率ηi是源自荧光现象的光子数N_PL除以荧光体试样吸收的光子数N_abs得到的值。

此处，N_PL与下述(式6)求得的量成比例。因此，计算以下述(式6)求出的量。

∫λ·I(λ)dλ     (式6)

积分区间定为481nm～800nm。

根据以上内容，计算ηi＝(式6)/(式5)，求出内部量子效率ηi。

此外，有关根据数字数据形式的光谱进行积分的内容，与计算吸收效率αq的情况同样地进行。

然后，求出如上所述求出的吸收效率αq和内部量子效率ηi的积，以此求出外部量子效率ηo。

[重量中值径]

使用堀场制作所生产的激光器衍射/散射式粒径分布测定装置LA-300，以水作为分散介质进行测定。

[粉末X射线衍射测定结构解析测定用]

粉末X射线衍射用PANalytical生产的粉末X射线衍射装置X’Pert进行精密测定。测定条件如下。

使用CuKα管球

X射线功率＝40KV，30mA

发散狭缝＝自动可变(将对试样的X射线照射宽度固定为10mm)

检测器＝使用半导体阵列检测器X’Celerator、使用Ni滤色器

扫描范围2θ＝5～155度

读取宽度＝0.015度

计数时间＝99.7秒

此外，对于测定数据，实施从可变发散狭缝到固定发散狭缝的转换。

[粉末X射线衍射测定普通鉴定用]

粉末X射线衍射用PANalytical生产的粉末X射线衍射装置X’Pert进行精密测定。测定条件如下。

使用CuKα管球

X射线功率＝45KV，40mA

发散狭缝＝1/4°，X射线镜

检测器＝使用半导体阵列检测器X’Celerator、使用Ni滤色器

扫描范围2θ＝10～65度

读取宽度＝0.05度

计数时间＝33秒

[2.荧光体的制造]

用电子天平以规定的组成比称量BaCO₃(白辰化学研究所制造)、SiO₂((株)龙森社制造)、Si₃N₄(宇部兴产(株)社制造)、Eu₂O₃(信越化学(株)社制造)。称量后，将这些原料粉末全部加入玛瑙自动研钵，添加乙醇，用湿式混合法混合至均匀。将如此得到的糊状混合物干燥后，直接以粉末状填充到氮化硼坩埚中，轻轻地对其施加负荷，进行模压成型。将该氮化硼坩埚设置到电阻加热式真空加压气氛热处理炉(富士电波工业制造)内，在<5×10^-3Pa(即小于5×10^-3Pa)的减压下，以升温速度20℃/min从室温真空加热到800℃。到达800℃后，维持在该温度，用30分钟导入高纯度氮气(99.9995％)，直至压力达到0.92MPa。导入后，在保持0.92MPa下，进一步以升温速度20℃/min升温到1200℃。在该温度保持5分钟，从热电偶换成辐射温度计，进一步以升温速度20℃/min加热到1600℃。达到1600℃后，维持2小时，进一步以20℃/min加热到1800℃，在该温度维持2小时。烧制后，以降温速度20℃/min冷却到1200℃，然后放冷。以下的制造例1～12中，使用该烧制工艺。

具体的制造例和实施例如下所示。

(制造例1～12)

使用表1所示量的BaCO₃、SiO₂、Si₃N₄、Eu₂O₃，以使投料组成比为表2所示的组成比，进行混合-烧制。

表1：原料的使用量

 

制造例BaCO₃SiO₂Si₃N₄Eu₂O₃13.08g1.89g0.00g0.03g22.83g1.74g0.41g0.03g32.62g1.61g0.75g0.02g42.52g1.55g0.91g0.02g52.43g1.49g1.05g0.02g62.27g1.40g1.31g0.02g72.14g1.31g1.53g0.02g82.01g1.24g1.73g0.02g91.90g1.17g1.91g0.02g101.80g1.11g2.070.02g111.71g1.05g2.22g0.02g121.63g1.01g2.25g0.02g

表2：投料组成比

 

投料组成烧制条件制造例1B_0.99Eu_0.01Si₂O₅1600℃2小时+1800℃2小时制造例2B_0.99Eu_0.01Si_2.6N_0.4O₅1600℃2小时+1800℃2小时制造例3B_0.99Eu_0.01Si_3.2N_1.6O₅1600℃2小时+1800℃2小时制造例4B_0.99Eu_0.01Si_3.5N₂O₅1600℃2小时+1800℃2小时制造例5B_0.99Eu_0.01Si_3.8N_2.4O₅1600℃2小时+1800℃2小时制造例6B_0.99Eu_0.01Si_4.4N_3.2O₅1600℃2小时+1800℃2小时制造例7B_0.99Eu_0.01Si₅N₄O₅1600℃2小时+1800℃2小时制造例8B_0.99Eu_0.01Si_5.6N_4.8O₅1600℃2小时+1800℃2小时制造例9B_0.99Eu_0.01Si_6.2N_5.6O₅1600℃2小时+1800℃2小时制造例10B_0.99Eu_0.01Si_6.8N_6.4O₅1600℃2小时+1800℃2小时制造例11B_0.99Eu_0.01Si_7.4N_7.2O₅1600℃2小时+1800℃2小时制造例12B_0.99Eu_0.01Si₈N₈O₅1600℃2小时+1800℃2小时

得到的烧制物的X射线衍射图案见图6。制造例3～12的组成的烧制物检测出了BSON相。其中，制造例4是最优选的状态。

下述的实施例1～40中，M-Si-N-O的含有比例以制造例4的投料组成为基准进行制造。

(实施例1～13、18和实施例35～38)

分别称量BaCO₃、SrCO₃(白辰化学研究所制造)、CaCO₃(白辰化学研究所制造)、SiO₂、Si₃N₄、Eu₂O₃，以使投料组成是表3所示的组成比，以与制造例1～12相同的方法进行混合-烧制。即，实施例1中，使用2.52gBaCO₃、1.55g SiO₂、0.91g Si₃N₄、0.02g Eu₂O₃。另外，实施例2中，使用2.29g BaCO₃、0.10g SrCO₃、1.57g SiO₂、0.91g Si₃N₄、0.14g Eu₂O₃。此外的实施例中根据各组成比，以上述加入量为基准，改变其配合比。

得到的烧制物的X射线衍射图案见图7。实施例1～7和实施例8～12和实施例18中，检测出BSON相是主相。可知，用Ca取代40原子％以上的Ba的情况下，不能维持BSON相的结晶结构。并且可知，以Sr取代50原子％以上的Ba的情况下，同样也不能维持BSON相的结晶结构。

另外，对这些烧制物的荧光特性的评价结果见表3，波长400nm激发和波长455nm激发下的发光光谱图分别见图8～图11。由该结果可知，通过将Eu的投料组成从0.01增加到0.12，发光光谱的峰强度增大。另一方面，可知，对于Ca在超过40原子％时，对于Sr在超过50原子％时，荧光体的发光光谱的峰强度降低。

(实施例41～51)

分别称量BaCO₃、ZnO、SiO₂、Si₃N₄、Eu₂O₃，以使投料组成为表4所示的组成比。即，实施例41中，使用2.75g BaCO₃、1.74g SiO₂、1.02gSi₃N₄、0.15g Eu₂O₃，另外，实施例42中，使用2.52g BaCO₃、0.11g ZnO(三井金属矿业社制造)、1.78g SiO₂、1.04g Si₃N₄、0.16g Eu₂O₃。其他实施例中根据各组成比基于上述的加入量改变其配合比例。

将这些原料粉末全部加入玛瑙自动研钵，添加乙醇，用湿式混合法混合至均匀。将如此得到的糊状混合物干燥后，分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。将其置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉内，于大气压下、0.5 l/min的氮气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1200℃，在该温度保持4小时后，自然冷却到室温。所得到的试样用氧化铝研钵粉碎，经粉碎的试样再次分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。将该氧化铝坩埚置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉内，于大气压下、0.5l/min的氮气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1300℃，在该温度保持4小时，其后，自然冷却到室温。

得到的烧制物的X射线衍射图案见图12。使Zn固熔取代到10～50重量％后，得到了比仅Ba的BSON相更强的发光强度。但是，XRD图案中，没有明显观察到伴随Zn的固溶取代的峰位移，因此，可以认为ZnO只是作为助熔剂，有助于提高BSON相的结晶性。另外，随着Zn的添加量的增大，观察到了SiO₂作为杂质相析出。此时，XRD图案不能观察到含有Zn的化合物的生成。因此，认为在该合成条件下，Zn以某种形式飞入到氮气流中。另外，对这些烧制物进行的荧光特性的评价结果见表4，波长400nm激发和波长455nm激发下的发光光谱图分别见图13和图14。

实施例41～49中，检测出了BSON相。将Ba用Zn取代的情况下，置换90％以上时，不能维持上述的结晶结构。由该结果可知，Zn多于90％时，荧光体的发光光谱的峰强度减少。

(实施例52～62)

分别称量BaCO₃、ZnO、SiO₂、Si₃N₄、Eu₂O₃，以使投料组成如表5所示的组成比。即，实施例52中，使用2.75g BaCO₃、1.74g SiO₂、1.02gSi₃N₄、0.15g Eu₂O₃，另外，实施例53中，使用2.52g BaCO₃、0.11g ZnO、1.78g SiO₂、1.04g Si₃N₄、0.16g Eu₂O₃。其他实施例中根据各组成比基于上述的加入量改变其配合比例。

另外，将氮气改成氮96体积％+氢4体积％的混合气体，除此以外，通过与上述实施例41～51记载的相同的方法，进行混合-烧制。

得到的烧制物的X射线衍射图案见图15。另外，对这些烧制物进行荧光特性的评价结果见表5，波长400nm激发和波长455nm激发下的发光光谱图分别见图16和图17。

实施例52～60中，检测到了BSON相。可知，将Ba用Zn取代了的情况下，置换90％以上时，不能维持上述的结晶结构。另外还可知，即使将烧制气氛从N₂气氛下改为还原气氛下(N₂+H₂)，Zn多于90％时，荧光体的发光光谱的峰强度也减少。

(实施例63～66)

分别称量BaCO₃、SiO₂、GeO₂、Si₃N₄、Eu₂O₃，以使投料组成如表6所示的组成比。即，实施例63中，使用3.85g BaCO₃、2.44g SiO₂、1.43gSi₃N₄、0.21g Eu₂O₃，另外，实施例64中，使用3.80g BaCO₃、2.29g SiO₂、0.21g GeO₂(Furuuchi Chemical Corporation制造)、1.41g Si₃N₄、0.21gEu₂O₃。其他实施例中根据各组成比基于上述的加入量改变其配合比例。以与上述实施例41～51相同的方法进行混合-烧制。

得到的烧制物的X射线衍射图案见图18。另外，对这些烧制物进行荧光特性的评价结果见表6，波长400nm激发和波长455nm激发下的发光光谱图分别见图19和图20。

由于XRD的峰形状稍有变化，所以认为Ge少量地固熔取代在BSON相中。但是，Ge的取代量为3原子％以上时，明显观察到了发光强度的降低。据认为，其原因是在氮气流中的烧制中GeO₂发生了黑色化。

(实施例14～25和实施例39、40)

分别称量BaCO₃、SiO₂、Si₃N₄、Eu₂O₃，以使投料组成如表7所示的组成比。即，实施例14中，使用2.53g BaCO₃、1.55g SiO₂、0.91g Si₃N₄、0.01g Eu₂O₃，另外，实施例15中，使用2.52g BaCO₃、1.55g SiO₂、0.91gSi₃N₄、0.02g Eu₂O₃。其他实施例中根据各组成比基于上述的加入量改变其配合比例。

将这些原料粉末全部加入玛瑙自动研钵，添加乙醇，用湿式混合法混合至均匀。将如此得到的糊状混合物干燥后，直接以粉末状填充到氮化硼坩埚中，轻轻地对其施加负荷，进行模压成型。将该氮化硼坩埚设置到电阻加热式真空加压气氛热处理炉(富士电波工业制造)内，在<5×10^-3Pa的减压下，以升温速度20℃/min从室温真空加热到800℃。到达800℃后，维持在该温度，用30分钟导入高纯度氮气(99.9995％)，直至压力达到0.92MPa。导入后，在保持0.92MPa下，进一步以升温速度20℃/min升温到1200℃。在该温度保持5分钟，从热电偶换成辐射温度计，进一步以升温速度20℃/min加热到1400℃。到达1400℃后，维持2小时，进一步以20℃/min加热到1600℃，在该温度维持2小时。烧制后，以降温速度20℃/min冷却到1200℃，接下来，自然冷却。

对得到的烧制物进行X射线衍射测定的结果见图21。实施例14～25中，检测出BSON相为主相。另外，对这些烧制物进行荧光特性的评价结果见表7，波长400nm激发和波长455nm激发下的发光光谱图分别见图22和图23。

对于任何的激发波长，均在Eu浓度为0.5原子％～50原子％的范围观测到了发光，在Eu浓度为0.5原子％～20原子％时发光强，在Eu浓度为1原子％～10原子％时发光最强。

Eu添加量与发光峰波长的关系如下：对于激发波长400nm，Eu浓度为0.5原子％的情况下，发光峰波长为520nm。随着Eu的浓度的增加，发光波长向长波长移动，在Eu浓度为10原子％、Eu浓度为30原子％、Eu浓度为50原子％时，分别在526nm、544nm、553nm出现了峰波长。

(实施例67～69)

分别称量BaCO₃、SiO₂、Si₃N₄、Eu₂O₃、CeO₂、MnO₂，以使投料组成如表8所示的组成比。即，实施例67中，使用5.80g BaCO₃、3.50g SiO₂、2.04g Si₃N₄、0.05g CeO₂(信越化学工业社制造)，实施例68中，使用5.80gBaCO₃、3.50g SiO₂、2.04g Si₃N₄、0.05g Eu₂O₃，实施例69中，使用5.45gBaCO₃、3.50g SiO₂、2.04g Si₃N₄、0.31g Eu₂O₃、0.03g MnO₂(纯正化学社制造)。

将这些原料粉末全部加入玛瑙自动研钵，添加乙醇，用湿式混合法混合至均匀。将如此得到的糊状混合物干燥后，分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。将其置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉内，于大气压下、0.5l/min的氮96体积％+氢4体积％的混合气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1200℃，在该温度保持4小时后，自然冷却到室温。所得到的试样用氧化铝研钵粉碎，经粉碎的试样再次分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。将该氧化铝坩埚置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉内，于大气压下、0.5l/min的氮96体积％+氢4体积％的混合气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1300℃，在该温度保持4小时，其后，自然冷却到室温。

得到的烧制物的X射线衍射图案见图24。由该结果可知，BSON相为主相。另外，对这些烧制物进行荧光特性的评价结果见表8，波长340nm激发、波长400nm激发和波长455nm激发下的发光光谱图分别见图25～图27。

在340nm的激发波长，只有以Ce、Eu为发光中心的BSON相观察到了微小的发光。另外，Eu-Mn共活化时，不能观察到来自Mn的红色发光，能够观察到Eu的绿色发光。

(实施例26～34)

使用2.40g BaCO₃、1.56g SiO₂、0.91g Si₃N₄、0.14g Eu₂O₃，以使投料组成如表9所示的组成比。

实施例26中，将这些原料粉末全部加入玛瑙自动研钵，添加乙醇，用湿式混合法混合至均匀。将如此得到的糊状混合物干燥后，直接以粉末状填充到氮化硼坩埚中，轻轻地对其施加负荷，进行模压成型。将该氮化硼坩埚设置到电阻加热式真空加压气氛热处理炉(富士电波工业制造)内，在<5×10^-3Pa的减压下，以升温速度20℃/min从室温真空加热到800℃。到达800℃后，维持在该温度，用30分钟导入高纯度氮气(99.9995％)，直至压力达到0.92MPa。导入后，在保持为0.92MPa的同时进一步以升温速度20℃/min升温到1200℃。在该温度保持5分钟，从热电偶换成辐射温度计，进一步以升温速度20℃/min加热到1600℃。达到1600℃后，维持2小时，接着，以20℃/min加热到1800℃，在该温度维持2小时。烧制后，以降温速度20℃/min冷却到1200℃，然后自然冷却。

对于实施例27～29，将上述实施例26的烧制温度1600℃和1800℃分别设定为表9所记载的温度，除此以外与上述同样地进行混合-烧制。

另外，实施例30中，在上述的实施例26所述的混合-烧制方法中从热电偶换成辐射温度计后，其后的操作如下进行改变。即，以升温速度20℃/min加热到1300℃，在该温度维持2小时后，以20℃/min的降温速度冷却到1200℃，接下来进行自然冷却。

实施例31中，将在1300℃的维持时间设定为4小时，除此以外，与实施例30同样操作，进行混合-烧制。

实施例32中，将以实施例30的方法得到的烧制物用氧化铝研钵粉碎混合后，进一步以与实施例31相同的方法再次进行烧制。

实施例33中，填充到氮化硼坩埚中进行烧制时，首先将其设置于电阻加热式电炉内，于大气中，从室温以升温速度5℃/min加热到1100℃，在该温度维持3小时后，自然冷却到室温。其后，将所得到的预烧制物用氧化铝研钵粉碎混合后，进一步以与实施例30相同的方法再次进行烧制。

实施例34中，将实施例33得到的烧制物进一步用氧化铝研钵粉碎混合后，进一步以与实施例31相同的方法再次进行烧制。

得到的烧制物的X射线衍射图案见图28。特别是仅对实施例34，将其放大图示于图29。实施例26～34的所有实施例中，均检测出了BSON相。

进行烧制温度为1400℃以上的高温烧制的情况下，绿色发光强度急剧减少。此时，没有观察到发光峰波长的变化。

实施例30的1300℃烧制中，得到了结晶性高的BSON相。用透射型电子显微镜(SEM)对此时的试样粉末进行拍照，得到用作附图的照片，将其示于图30。观察到具有约6μm的粒径的1次颗粒形成了2次颗粒。

实施例32中，也得到了结晶性高的粉体，并且发光强度也高。

特别是实施例34得到的粉体表现出了高的结晶性，发光强度最高。

对实施例34得到的荧光体和YAG:Ce荧光体(化成Optonix社制造的钇铝石榴石系荧光体“P46-Y3”)测定温度特性。其结果见图31。与YAG:Ce荧光体相比，温度上升的情况下，实施例34的荧光体的发光强度降低，并且发光辉度降低的少。由此可知，本发明的荧光体适合用作为了得到大功率而在高的发光芯片温度区域使用的照明用灯。

此外，实施例33中观察到了玻璃相。不能进行该玻璃相的相鉴定。发光是微发光。

另外，对于实施例32和实施例34得到的荧光体，进行Eu-L3吸收端的X射线吸收端微细结构(X-ray absorption near-edge fine structure：XANES)光谱测定。在设置于(大学共同利用机关法人高能量加速器研究机构物质结构科学研究所放射光科学研究设施的)束线(beam line)12C的XAFS测定装置中使用Si(111)2结晶分光器进行XANES测定。在金属铜箔的Cu-K吸收端XANES光谱中，以8980.3eV出现的前边吸收峰(pre-edge peak)的分光器的角度为12.7185度进行X射线的能量校正，并在试样测定前后实施氧化铕的Eu-L3吸收端XANES测定，校正分光器随时间发生的微小偏差。此时，氧化铕中的Eu³⁺峰的位置为6979.6eV。

通过透射法在Eu-L3吸收端(6970eV附近)附近以约0.25eV间隔、各点1秒或2秒的累积时间来进行XANES光谱的测定。即，将填充了氮气的电极长17cm和31cm的电离箱分别用作入射X射线和透过了试样的X射线的检测器，根据朗伯-比尔公式，以μt＝ln(I0/I)(此处，I0为入射X射线强度、I为透过X射线强度)来定义X射线吸收系数。

作为测定用试样，使用下述试样：用玛瑙研钵将烧制后过筛的荧光体粉末与70mg左右氮化硼混合均匀后，在150kg重/cm²的压力下成型为直径10mm的片剂而得到的试样。

为了消除背景的影响，对如此得到的Eu-L3吸收端XANES光谱进行一阶微分，来自Eu²⁺和Eu³⁺的光谱图案分别出现在6965eV～6976eV附近和6976eV～6990eV附近。因此，求出各自的能量范围内的微分光谱的最大值或最小值的差，将其除以Eu²⁺、Eu³⁺标准试样的Eu-L3XANES微分光谱的最大值和最小值的差，进行标准化，将其作为Eu²⁺、Eu³⁺峰的强度p、q进行定义，以r＝p/(p+q)来定义Eu²⁺在全部Eu中所占的比例r，证明均大于95％。

上述XANES光谱的一阶微分曲线图见图32。

另外，实施例26～34的荧光体的波长400nm激发和波长455nm激发下的发光光谱图分别见图33和图34。

图29中的2θ＝21.88°、28.40°、35.94°(参见表10)的峰被鉴定为属于具有方英石型结构的SiO₂的杂质峰(PDF卡片(39-1425))。其余的未知峰被确认为单斜晶系、三方晶系、斜方晶系等多种晶系的备选。表10中分别归纳了观察到的峰以及单斜晶系P2₁/c(β＝119.97°)的米勒指数、三方晶系P3()的米勒指数和斜方晶系Ama2()的米勒指数。比较上述晶格常数可知，其值全部相同。例如，单斜晶系与三方晶系相比较，存在β＝119.97°和β＝120°的区别。另外，斜方晶系中的晶格常数b与使用上述三方晶系P3中的a_h的值表示的下述公式对应，

$a_h\times 2\times \sqrt{3}/2=12.96$

三方晶系与斜方晶系只是采用的晶格不同而已。

因此，除了SiO₂的杂质峰以外的所有的峰完全没有测定到米勒指数，是单一相，根据PDF数据库检索，没有与其相同的，因此可知其是新物质。

表10中给出了通式(I)表示的复合氧氮化物荧光体观察到的X射线衍射峰(用作射线源)的2θ_obs的范围(＝10～60°)、峰相对强度I_obs(＝I/I_27.5°×100)和在2θ_obs＝10～60°的范围中基于三种晶系的米勒指数的结果。

表10：关于x射线衍射峰的测定结果

 

峰编号2θ_obsI_obs(％)P2₁/cP3Ama2111.7-14.718100100011217.4-20.413110011111320.9-22.927---421.8-24.847102110002525.5-28.5100200200022627.4-29.44---728.9-31.969210021122834.9-36.94---934.7-37.7203021200131037.3-40.3153111211131139.8-42.8223003000331241.8-43.82---1342.2-45.2183100311331444.5-47.513-3212122131546.6-49.69-4022200041648.8-51.816-4121300241750.8-53.81-4113111241854.8-57.8124004000441956.9-59.97410041144

注意)根据PDF卡片(39-1425)，峰编号3、6、8、12被鉴定为方英石(Cristobalite)型结构的SiO₂。

为了使三种晶系成为一个，对实施例34使用的粉末试样，使用FEI社生产的TECNAIG2F20进行限制视野电子衍射像的测定。此时，电子线的加速电压为200kV、照相机长为970mm。其结果见图35。从结晶片的各自独立的方向(右是c轴向、中央是a或者b轴向、左是沿ab面的方向)射入电子线，得到各电子线衍射图形。从左图开始到c轴向经过了3个轴，因此该结晶是三方晶系。带有米勒指数的全部的图中，没有观察到衰变规则，所以其空间群为P3。

将空间群定为P3后，进行晶格常数的精修，得到下述表11所示的晶格常数。

表11：晶格常数

根据精修的晶格常数进行XRD图案的积分强度分离，使用这些的值和直接法程序，求出该未知结构物质的晶胞内的近似分数坐标。为了进一步充实从程序求出的分数坐标的解，使用第一原理计算方法。使用如此得到的分数坐标，根据BSON的X射线、中子衍射图案的数据进行Rietveld法的分数坐标的精修，得到了表12的结果。

表12：分数坐标

 

xyZBa11/32/30.2245Ba22/31/30.3252Ba3000.1240Si10.56930.49510.8343Si20.74080.90260.6148O10.69430.96310.3965O20.31870.34810.8130O30.39780.02760.0527O40.63740.65200.6361N12/31/30.7877N2000.6615

另外，由于存在P(3-)的空间群的可能性，所以将用P3求出的分数坐标以P(3-)的形式转换，再次使用中子衍射图案，通过Rietveld法进行精修，得到了表13和表14的结果。Rietveld法进行分数坐标的精修时，也进行了晶格常数的精修。

表13：晶格常数

表14：分数坐标

 

xyZBa1000Ba21/32/30.1046Si10.23510.82690.6203O10.35780.29360.1839O20.00390.69010.5868N11/32/30.5629

这样，根据与P3、P(3-)不同的空间群求出了分数坐标，作为对象物质的未知物质所具有的结晶结构中的原子所示的空间位置基本不变。

确认如此确定的晶胞内的原子数，证明该结晶的组成是Ba₃Si₆O₁₂N₂:Eu。

(实施例70～74)

使用5.78g BaCO₃、3.34g SiO₂、1.95g Si₃N₄、0.32g Eu₂O₃，以使投料组成如表15所示的组成比。

实施例70和71中，将这些原料粉末全部加入玛瑙自动研钵，添加乙醇，用湿式混合法混合至均匀。将如此得到的糊状混合物干燥后，分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。将其置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉内，于大气压下、0.5l/min的氮96体积％+氢4体积％的混合气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1200℃，在该温度保持4小时后，自然冷却到室温。所得到的试样用氧化铝研钵粉碎，将经粉碎的试样再次分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。将该氧化铝坩埚置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉内，于大气压下、0.5l/min的氮96体积％+氢4体积％的混合气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1300℃，在该温度保持4小时，其后，自然冷却到室温。

实施例72中，将上述的实施例70和71的方法中的烧制温度1300℃改为1400℃，此外与其同样地进行操作。

实施例73中，将这些原料粉末全部加入玛瑙自动研钵中，添加乙醇，用湿式混合法混合至均匀。将如此得到的糊状混合物干燥后，直接以粉末状填充到氮化硼坩埚中，轻轻地对其施加负荷，进行模压成型。先将该氮化硼坩埚设置在电阻加热式电炉内，于大气中，从室温以升温速度5℃/min加热到1100℃，在该温度维持3小时后，自然冷却到室温。其后，将所得到的预烧制物用氧化铝研钵粉碎混合后，直接以粉末状填充到氮化硼坩埚中，轻轻地对其施加负荷，进行模压成型。将该氮化硼坩埚设置到电阻加热式真空加压气氛热处理炉(富士电波工业制造)内，在<5×10^-3Pa的减压下，以升温速度20℃/min从室温真空加热到800℃。到达800℃后，维持在该温度，用30分钟导入高纯度氮气(99.9995％)，直至压力达到0.92MPa。

导入后，在保持0.92MPa的同时进一步以升温速度20℃/min升温到1200℃。在该温度保持5分钟，从热电偶换成辐射温度计，进一步以升温速度20℃/min加热到1300℃。达到1300℃后，维持2小时，其后，以20℃/min的降温速度冷却到1200℃，接下来进行自然冷却。将所得到的烧制物进一步用氧化铝研钵粉碎，将粉碎后的试样再一次分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。该氧化铝坩埚设置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉(siliconit社制造)内，于大气压下，0.5l/min的氮气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1300℃，在该温度保持48小时，其后，自然冷却到室温。

对于得到的试样，利用N-NO355T(开孔37μm)尼龙筛进行过筛处理。

另外，实施例74如上述实施例73，其中，使用残留在筛上的物质作为试样。

此处，实施例72和73中，作为原料Si₃N₄，分别使用经下述处理得到的β-Si₃N₄。

将292gα-Si₃N₄(宇部兴产社制造)直接以粉末状填充到氮化硼坩埚中，轻轻施加负荷，进行模压成型。将该氮化硼坩埚设置到电阻加热式真空加压气氛热处理炉(富士电波工业制造)内，在<5×10^-3Pa的减压下，以升温速度20℃/min从室温真空加热到800℃。到达800℃后，维持在该温度，用30分钟导入高纯度氮气(99.9995％)，直至压力达到0.92MPa。导入后，在保持0.92MPa的同时进一步以升温速度20℃/min升温到1200℃。在该温度保持5分钟，从热电偶换成辐射温度计，进一步以升温速度20℃/min加热到2000℃。达到2000℃后，维持2小时，接着以20℃/min加热到1800℃，在该温度维持3小时。烧制后，以降温速度20℃/min冷却到1200℃，然后自然冷却。

对进行上述处理前和进行上述处理后的Si₃N₄进行X射线衍射测定和反射光谱测定。将各自的X射线衍射图案与PDF(粉末衍射文件，PowderDiffraction File)76-1407和75-0950中的α-Si₃N₄和β-Si₃N₄的峰比较，发现处理前是α-Si₃N₄，而上述处理后完全相转移为β-Si₃N₄。

另外，将上述α-Si₃N₄和β-Si₃N₄的反射光谱图示于图36。由此可知，与α-Si₃N₄相比较，经上述处理得到的β-Si₃N₄的反射率高。

另外，对于这些α-Si₃N₄和β-Si₃N₄，用高频炉加热燃烧提取-非分散红外检测法(堀场制作所制，EMIA520FA型)测定残留碳量，其结果如下，对于α-Si₃N₄来说，残留碳量是0.1重量％，对于β-Si₃N₄来说，残留碳量是0.02重量％，β-Si₃N₄的残留碳量少。另外，根据它们的SEM观察结果可知，对于α-Si₃N₄来说，平均粒径是0.2～0.5μm，对于β-Si₃N₄来说，平均粒径是1～2μm。

将上述实施例70～74中得到的烧制物的X射线衍射图案示于图37。由该结果可知，BSON相为主相。另外，对这些烧制物进行荧光特性的评价结果见表15，波长400nm激发和波长455nm激发下的发光光谱图分别见图38和图39。关于发光特性，通过改变合成方法(对玻璃状相进行再烧制操作等)，其中以改变烧制时间为首，能够改善发光特性。

另外，对于这些烧制物，进一步求出发光效率、吸收效率和内部量子效率。结果见表16。

表16：实施例70～74的发光效率

 

发光效率吸收效率内部量子效率实施例7024.251.646.8实施例7127.046.158.6实施例7233.661.954.2实施例7337.960.562.7实施例7441.271.357.8

发光效率均为20％以上，将起始原料Si₃N₄从α型(实施例71)改为β型(实施例72)时，发光效率增大到30％以上。另外，通过改变合成方法(对玻璃状相进行再烧制操作等)，其中以改变烧制时间为首，能够改善发光效率，使其达到40％以上。

另一方面，吸收效率均为40％以上，同样，通过改变合成条件(以烧制时间为首)，能够提高吸收效率，使其达到60％以上，进而，用N-NO355T(开孔37μm)尼龙进行筛分操作时，筛上残留的试样即实施例74中，吸收效率能够得到70％以上的值。

另外，内部量子效率是用发光效率除以吸收效率得到的值。

(实施例75和76)

使用6.02g BaCO₃、2.87g SiO₂、2.23g Si₃N₄、0.34g Eu₂O₃，以使投料组成如表17所示的组成比。

将这些原料粉末全部加入玛瑙自动研钵，添加乙醇，用湿式混合法混合至均匀。将如此得到的糊状混合物干燥后，分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。将其置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉内，于大气压下、0.5l/min的氮96体积％+氢4体积％的混合气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1200℃，在该温度保持4小时后，自然冷却到室温。所得到的试样用氧化铝研钵粉碎，经粉碎的试样再次分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。将该氧化铝坩埚置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉内，于大气压下、0.5l/min的氮96体积％+氢4体积％的混合气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1350℃，在该温度保持72小时，其后，自然冷却到室温。

此处，上述实施例76中，作为Si₃N₄，使用进行了上述的处理的β-Si₃N₄。

关于上述实施例75和76得到的烧制物，与实施例75得到的合成粉体相比，实施例76得到的粉体的体色为鲜绿色。另外，其X射线衍射图案见图40。由该结果可知，实施例75和76得到的烧制物均以BSON相为主相。另外，对这些烧制物进行荧光特性的评价结果见表17，波长400nm激发和波长455nm激发下的发光光谱图分别见图41和图42。

得到的发光峰的位置基本没有变化，实施例76得到的烧制物的发光峰高。

另外，实施例76得到的烧制物的激发光谱图见图43。

(实施例77)

使用15.1g BaCO₃、6.76g SiO₂、1.75g Si₃N₄，以使投料组成比为Ba₃Si₆O₁₂N₂。

将这些原料粉末全部加入玛瑙自动研钵，添加乙醇，用湿式混合法混合至均匀。将如此得到的糊状混合物干燥后，分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。将其置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉内，于大气压下、0.5l/min的氮96体积％+氢4体积％的混合气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1200℃，在该温度保持4小时后，自然冷却到室温。所得到的试样用氧化铝研钵粉碎，经粉碎的试样再次分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。将该氧化铝坩埚置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉内，于大气压下、0.5l/min的氮气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1350℃，在该温度保持10小时，其后，自然冷却到室温。将所得到的烧制物进一步用氧化铝研钵粉碎，经粉碎的试样再一次分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。将该氧化铝坩埚置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉内，于大气压下、0.5l/min的氮96体积％+氢4体积％的混合气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1400℃，在该温度保持4小时，其后，自然冷却到室温。

得到的烧制物的X射线衍射图案见图44。由该结果可知，BSON相为主相。

(实施例78～87)

分别称量BaCO₃、SiO₂、Si₃N₄、MnO₂(纯正化学社制造)、Pr₆O₁₁(Furuuchi Chemical Corporation制造)、Nd₂O₃(日产希元素化学社制造)、Sm₂O₃(三津和化学药品社制造)、Tb₄O₇(信越化学(株)社制造)、Dy₂O₃(ニツキ社制造)、Ho₂O₃(Furuuchi Chemical Corporation制造)、Er₂O₃(日产希元素化学社制造)、Tm₂O₃(信越化学(株)社制造)、Yb₂O₃(Furuuchi Chemical Corporation制造)，使投料组成如表18所示的组成比。即，实施例78中，使用5.82g BaCO₃、3.50g SiO₂、2.05g Si₃N₄、0.03g MnO₂，实施例79中，使用5.80g BaCO₃、3.50g SiO₂、2.04g Si₃N₄、0.05g Pr₆O₁₁。其他实施例中根据各组成比基于上述的加入量改变其添加量。

将这些原料粉末全部加入玛瑙自动研钵，添加乙醇，用湿式混合法混合至均匀。将如此得到的糊状混合物干燥后，分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。将其置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉内，于大气压下、0.5l/min的氮96体积％+氢4体积％的混合气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1200℃，在该温度保持4小时后，自然冷却到室温。所得到的试样用氧化铝研钵粉碎，经粉碎的试样再次分别填充到氧化铝坩埚中，轻轻地施加负荷，对填充物进行模压成型。将该氧化铝坩埚置于带有温度调节器的电阻加热式管状电炉内，于大气压下、0.5l/min的氮气流中，以4.8℃/min的升温速度加热到1300℃，在该温度保持10小时，其后，自然冷却到室温。

得到的烧制物的X射线衍射图案见图45。由该结果可知，所有的实施例中，均检测到BSON相为主相。

表18：实施例78～87的投料组成

 

实施例投料组成78Ba_1.98Mn_0.02Si₇O₁₀N₄79Ba_1.98Pr_0.02Si₇O₁₀N₄80Ba_1.98Nd_0.02Si₇O₁₀N₄81Ba_1.98Sm_0.02Si₇O₁₀N₄82Ba_1.98Tb_0.02Si₇O₁₀N₄83Ba_1.98Dy_0.02Si₇O₁₀N₄84Ba_1.98Ho_0.02Si₇O₁₀N₄85Ba_19.8Er_0.02Si₇O₁₀N₄86Ba_1.98Tm_0.02Si₇O₁₀N₄87Ba_1.98Yb_0.02Si₇O₁₀N₄

[3.发光装置]

[3-1.使用蓝色发光二极管的发光装置的制作和评价]

作为参考例，描述以下所示的用于制作发光装置的各荧光体的制造方法。

(参考例1：CaAlSiN₃:Eu的制造)

称量各原料粉末，以相对于1摩尔荧光体的比计Ca₃N₂为0.331摩尔、AlN为1摩尔、Si₃N₄为0.363摩尔、Eu₂O₃为0.004摩尔，以使所制造的荧光体的化学组成比为Ca_0.992AlEu_0.008SiN₃。将这些原料用台式混合器混合，在氮化硼坩埚中，于0.5MPa的氮气气氛中，以最高1800℃烧制2小时。将所得到的烧制粉用氧化铝研钵粉碎，过450μm和224μm的尼龙筛。其后，在纯水中搅拌1小时，进行球磨机粉碎处理。接着，进行用于调整粒径的分级处理、干燥，由此制造Ca_0.992AlEu_0.008SiN₃。

(参考例2：Sr₂Si₅N₈:Eu的制造)

称量各原料粉末，其中以相对于1摩尔荧光体的比计SrCO₃为1.96摩尔、Si₃N₄为1.666摩尔、Eu₂O₃为0.02摩尔，以使所制造的荧光体的化学组成比为Sr_1.96Eu_0.04Si₅N₈。将这些原料在玛瑙研钵上进行湿式混合，在碳坩埚中，于0.92MPa的氮气气氛中，以最高1800℃烧制2小时。将所得到的烧制粉用玛瑙研钵粉碎，在氮化硼坩埚中，于0.92MPa的氮气气氛中，以最高1800℃烧制2小时。将烧制粉粉碎，过37μm的尼龙筛。

(参考例3：Sr_0.8Ca_0.2AlSiN₃:Eu的制造)

<母合金的制造>

称量各金属，使金属元素组成比为Al:Si＝1:1(摩尔比)，使用石墨坩埚，在氩气氛下，使用高频电感式熔融炉，将原料金属熔融后，将其从坩埚向金属模浇注，使其凝固，得到金属元素组成比为Al:Si＝1:1的合金。

<荧光体原料用合金的制造>

称量母合金、其他原料金属，使Eu:Sr:Ca:Al:Si＝0.008:0.792:0.2:1:1(摩尔比)。将炉内抽真空到5×10^-2Pa后，停止抽真空，将氩气填充到炉内直到规定压力。在该炉内，于氧化钙坩埚内将母合金熔融，其后熔融Sr，将熔融液从坩埚向金属模浇注，并使其凝固。

在氮气气氛下，将得到的合金用氧化铝研钵进行粗粉碎，将该粗粉碎物用超音速气流粉碎机在氮气气氛下粉碎，其中粉碎压力为0.15MPa，原料供给速度为0.8kg/hr。通过对所得到的合金粉末进行水洗、分级处理、干燥，制造Sr_0.792Ca_0.200AlEu_0.008SiN₃。

(参考例4：Sr₂BaSiO₅:Eu的制造)

称量各原料粉末，其中以相对于1摩尔荧光体的比计BaCO₃为1摩尔、SrCO₃为1.98摩尔、SiO₂为1摩尔、Eu₂O₃为0.02摩尔，以成为组成式BaSr_1.98Eu_0.02SiO₅。将这些原料在玛瑙研钵上进行湿式混合，在钼箔中，于氮气气氛中，以最高1550℃烧制2小时。将所得到的烧制粉在氧化铝研钵上粉碎，在铂箔中，于含有4体积％氢的氮气气氛中，以最高1550℃烧制2小时。将烧制粉粉碎，过37μm的尼龙筛。

(参考例5：(Ca，Sr)S:Eu的制造)

称量各原料粉末，以相对于1摩尔荧光体的比计CaS为0.5976摩尔、SrS为0.3984摩尔、EuF₃为0.004摩尔，以使所制造的荧光体的化学组成比为Ca_0.5976Eu_0.004Sr_0.3984S。将这些原料在玛瑙研钵上进行湿式混合，在氧化铝坩埚中，于含有4体积％氢的氮气气氛中，以最高1000℃烧制2小时。将所得到的烧制粉粉碎，过37μm的尼龙筛。

(参考例6：Si₅Al(O，N)₈:Eu的制造)

称量各原料粉末，以相对于1摩尔荧光体的比计AlN为0.333摩尔、Al₂O₃为0.333摩尔、Si₃N₄为1.666摩尔、Eu₂O₃为0.006摩尔、CaCO₃为8.93×10^-4摩尔，以使所制造的荧光体的化学组成比为Si_5.0029Al_0.9970Eu_0.0120O_0.0184N_7.9816。在玛瑙研钵上进行粉碎、混合，将得到的混合物，在氮化硼制造的坩埚中，于0.92MPa的氮气气氛中，以最高1700℃烧制2小时。将所得到的烧制粉用研钵粉碎，再次在氮化硼制坩埚中，于0.92MPa的氮气气氛中，以最高2000℃烧制2小时。烧制后，使用研钵进行粉碎，过37μm的尼龙筛，由此制造Si_5.0029Al_0.9970Eu_0.0120O_0.0184N_7.9816。

(参考例7：(Ba，Sr)₂SiO₄:Eu的制造)

称量各原料粉末，以相对于1摩尔荧光体的比计BaCO₃为1.39摩尔、SrCO₃为0.46摩尔、Eu₂O₃为0.15摩尔、SiO₂为1摩尔，以使所制造的荧光体的化学组成比为Ba_1.39Sr_0.46Eu_0.15SiO₄。将这些原料在塑料袋中进行干式混合，过100微米的尼龙筛。其后，进一步在塑料袋中进行干式混合。轻轻地将得到的混合物填充在氧化铝坩埚中用研杵在中央开孔。将氧化铝制坩埚的盖置于坩埚上，并留出缝隙。用氮气气氛中的还原气氛炉以最高1000℃将装有粗粉的坩埚烧制12小时。将所得到的烧制粉在氧化铝研钵上粉碎，过100μm的尼龙筛后，混入粗粉重量的12重量％的SrCl₂·2H₂O作为助熔剂，过65μm的尼龙筛。轻轻地将其填充到氧化铝坩埚中，在固体碳存在下的含CO气的氮气气氛中，以最高温度1190℃加热5小时，由此进行烧制。将烧制粉用捣磨机粉碎，过37μm的尼龙筛。向其中加入5倍的纯水，搅拌，将得到的浆料通过滗析浓缩后，用37μm的尼龙筛，不施加外力进行水筛。其后，将筛下物稀释到一定量，除去上清液的微细颗粒。其后，反复水洗，使溶液的导电率达到2mS/m以下，使用布氏漏斗进行脱水，在干燥机中于150℃干燥10小时。过37μm的尼龙筛进行精加工，制造Ba_1.39Sr_0.46Eu_0.15SiO₄。

(参考例8：SrGa₂S₄:Eu的制造)

称量各原料粉末，其中以相对于1摩尔荧光体的比计SrS为0.85摩尔、Ga₂S₃为1摩尔、EuF₃为0.15摩尔，以使所制造的荧光体的化学组成比为Sr_0.85Ga₂Eu_0.15S₄。除此以外，与日本特开2003-291608号公报的实施例1同样地进行制造。即，称量下述各量的各原料粉末，以相对于1摩尔荧光体的比计SrS为0.85摩尔、Ga₂S₃为1摩尔、EuF₃为0.15摩尔，以使所制造的荧光体的化学组成比为Sr_0.85Ga₂Eu_0.15S₄。在玛瑙研钵上进行粉碎、混合，将得到的混合物，在氧化铝制坩埚中，于氩气流下，以最高1000℃烧制8小时。将所得到的烧制粉在氧化铝研钵上粉碎，控制粒径，由此制造荧光体。

(参考例9：SrSi₂O₂N₂:Eu的制造)

称量下述各量的各原料粉末，以相对于2摩尔荧光体计SrCO₃为1.92摩尔、SiO₂为1摩尔、Eu₂O₃为0.04摩尔，以使1次烧制得到的化合物的化学组成比为Sr_1.92Eu_0.08Si₁O₄。在氧化铝研钵上粉碎、混合，将得到的混合物，在氮化硼制坩埚中，于含有4体积％氢的氮气气氛中，以1250℃烧制3小时。进一步将得到的烧制物在氧化铝研钵上粉碎，在其中混入相对于2摩尔荧光体为1摩尔的Si₃N₄以使制造的荧光体的化学组成比为Sr_0.96Eu_0.04Si₂O₂N₂。于0.92MPa的氮气气氛中，以最高1450℃烧制2小时。将所得到的烧制粉在氧化铝研钵上粉碎，过37μm的尼龙筛，由此制造Sr_0.96Eu_0.04Si₂O₂N₂。

(参考例10：CaSc₂O₄:Ce的制造)

称量下述各量的各原料粉末，以相对于1摩尔荧光体的比计CaCO₃为1.04摩尔、Sc-Ce共沉物Sc_1.9935Ce_0.0065O₃为1摩尔，以使所制造的荧光体的化学组成比为Ce_0.0065Ca_0.9935Sc₂O₄。将这些原料在袋中混合，过224μm的尼龙筛。将所得到的混合物，在氧化铝坩埚中，于大气气氛中，以最高1100～1150℃烧制4小时。将所得到的烧制粉用研钵粉碎，混入分别为粗粉重量的10重量％、5重量％、1.5重量％的CaCl₂、Li₃PO₄、KCl作为助熔剂，将其在袋中混合后，过100μm的尼龙筛。在氧化铝坩埚中，于含有4体积％氢的氮气气氛中，以最高温度1450℃将这些物质加热9小时，由此进行烧制。将烧制粉冷却后，在氧化铝研钵上进行粉碎，在0.6升的容器中加入3mm的氧化铝球600g、稀盐酸和粉碎后的粉末，以旋转速度60rpm进行4小时的球磨机粉碎。球磨机停止后，用纯水使稀盐酸的浓度降低，然后，湿式通过65μm的尼龙筛。其后，用1N-HCl清洗粉体，进行分级处理后，除去约5μm以下的颗粒。进一步在含有100g所得到的荧光体的500ml溶液中进行搅拌，直至烧制粉分散，注入1.5mlNa₃PO₄·12H₂O，进行搅拌。进一步注入0.75ml Ca(NO₃)₂·H₂O，由此进行涂层处理。接着，为了除去大颗粒，过40μm和25μm的尼龙筛。其后，反复水洗，使溶液的导电率达到2mS/m以下，使用布氏漏斗进行脱水，在干燥机中，以150℃干燥10小时，由此制造Ce_0.0065Ca_0.9935Sc₂O₄。

(参考例11：Ca₃(Sc，Mg)₂Si₃O₁₂:Ce的制造)

称量下述各量的各原料粉末，以相对于1摩尔荧光体的比计CaCO₃为2.94摩尔、CeO₂为0.06摩尔、Sc₂O₃为0.97摩尔、MgCO₃为0.06摩尔、SiO₂为3摩尔，使所制造的荧光体的化学组成比为Ca_2.94Ce_0.06Sc_1.94Mg_0.06Si₃O₁₂。将这些原料用搅拌混合器(juicer mixer)混合，过224μm的尼龙筛。在氧化铝坩埚中，于大气气氛中，以最高1380℃将所得到的混合物烧制6小时。将所得到的烧制粉在氧化铝研钵上粉碎，过100μm的尼龙筛，然后在容器中混入烧制粉和烧制粉4倍重量的尼龙铁球，以60rpm的旋转速度进行2小时的球磨机粉碎。混入粗粉重量的12重量％的CaCl₂·2H₂O作为助熔剂，过65μm的尼龙筛。将这些物质在200℃的干燥机中干燥8小时。在氧化铝坩埚中，于含有4体积％氢的氮气气氛中，以最高温度1450℃将干燥后的粉加热6小时，由此进行烧制。将烧制粉在氧化铝研钵上加上水后，进行粗分散，过2mm的筛，在0.6升的容器中，加入3mm的氧化铝球600g、稀盐酸和粉碎的粉末，以旋转速度60rpm进行12小时的球磨机粉碎。球磨机停止后，用纯水将稀盐酸的浓度降低，然后，湿式通过65μm的尼龙筛。其后，用1N-HCl清洗粉体，进行分级处理后，除去约5μm以下的颗粒。进一步在含有100g得到的荧光体的500ml溶液中进行搅拌，直至烧制粉分散，注入1.5ml Na₃PO₄·12H₂O，进行搅拌。进一步注入0.75ml Ca(NO₃)₂·H₂O，由此进行涂层处理。接着，为了除去大颗粒，过40μm和25μm的尼龙筛。其后，反复水洗，使溶液的导电率达到2mS/m以下，使用布氏漏斗进行脱水，在干燥机中，以150℃干燥10小时，由此制造Ca_2.94Ce_0.06Sc_1.94Mg_0.06Si₃O₁₂。

(参考例12：BaMgAl₁₀O₁₇:Eu的制造)

称量下述各量的各原料粉末，以相对于1摩尔荧光体的比计BaCO₃为0.7摩尔、MgCO₃为1摩尔、Eu₂O₃为0.15摩尔、γ-Al₂O₃为5摩尔，以使所制造的荧光体的化学组成比为Ba_0.7Eu_0.3MgAl₁₀O₁₇。将这些原料在袋中混合，过224μm的尼龙筛。在氧化铝坩埚中，于固体碳存在下的含CO气的氮气气氛中，以最高温度1550℃将所得到的混合物加热5小时，由此进行烧制。烧制粉冷却后，在研钵中用研杵进行粉碎，通过进行水洗、分级处理、干燥，制造Ba_0.7Eu_0.3MgAl₁₀O₁₇。

(参考例13：Ba₃MgSi₂O₈:Eu的制造)

称量下述各量的各原料粉末，以相对于1摩尔荧光体的比计BaCO₃为2.98摩尔、MgCO₃为1摩尔、SiO₂为2摩尔、Eu₂O₃为0.01摩尔，以使所制造的荧光体的化学组成比为Ba_2.98Eu_0.02MgSi₂O₈。在氧化铝研钵上进行粉碎、混合，将得到的混合物，在氧化铝制坩埚中，于含有4体积％氢的氮气气氛中，以1200℃烧制2小时。将所得到的烧制物粉碎，过37μm的尼龙筛，由此制造Ba_2.98Eu_0.02MgSi₂O₈。

(参考例14：Sr₅(PO₄)₃Cl:Eu的制造)

称量下述各量的各原料粉末，以相对于1摩尔荧光体的比计SrCO₃为1摩尔、SrHPO₄为3摩尔、SrCl₂为0.5摩尔、Eu₂O₃为0.25摩尔，以使所制造的荧光体的化学组成比为Sr_4.5Eu_0.5(PO₄)₃Cl。在氧化铝研钵上进行粉碎、混合，将得到的混合物，在氧化铝制坩埚中，于含有4体积％氢的氮气气氛中，以1200℃烧制2小时。将所得到的烧制物在氧化铝研钵上粉碎，过37μm的尼龙筛，由此制造Sr_4.5Eu_0.5(PO₄)₃Cl。

(参考例15：Eu(DBM)₃Phen的制造)

将0.67g(3毫摩尔)二苯甲酰基甲烷(H-DBM)、0.20g(1.0毫摩尔)Phen一水合物(邻菲咯啉一水合物)和0.32g(3.0毫摩尔)2，2，-亚氨基二乙醇溶解到50ml乙醇中。室温，用2小时向该溶液滴加由0.37g(10毫摩尔)的氯化铕(III)6水合物溶解在20ml乙醇中形成的溶液。进而，继续搅拌1小时后，对生成的沉淀进行抽滤，用乙醇清洗。将所得到的黄色粉体在50℃进行真空干燥，得到目的物Eu(DBM)₃Phen。该络合物的熔点为171-174℃。将该粉末用喷射式粉碎机粉碎。

(参考例16：La₂O₂S:Eu的制造)

将以相对于1摩尔荧光体的比计La₂O₃为0.9摩尔、Li₂CO₃为0.05摩尔、Na₂CO₃为0.2摩尔、K₂CO₃为0.75摩尔、KH₂PO₄为0.1摩尔、Eu₂O₃为0.1摩尔、硫粉末以S计为4.0的比例进行干式混合，以使所制造的荧光体的化学组成比为La_1.8Eu_0.2O₂S，然后将所得到的混合物装入高纯度的氧化铝制坩埚中并盖上密闭性良好的氧化铝盖，在氮气气氛中，以1250℃加热2小时，由此以该加热生成的硫化锂、硫化钠和硫化钾作为碱金属硫化物助熔剂，使其与氧化镧和氧化铕接触，得到氧硫化物，接着，继续接触这些助熔剂，得到所期望的荧光体。用水清洗，除去附着在表面的碱金属硫化物助熔剂后，在120℃进行干燥，制造荧光体La_1.8Eu_0.2O₂S。

(实施例88)

按下述顺序制作图2(b)所示构成的表面实装型白色发光装置，以CIE色度坐标值(CIEx、CIEy)评价其色度。此外，对于实施例88的各构成要件中与图2(b)对应的构成要件，适当将其符号写在括号中来表示。

作为第1发光体(22)，使用在波长450nm～470nm发光的蓝色发光二极管(以下为了方便起见，简称作“蓝色LED”)C460EZ290(Cree制造)。用作为粘结剂的银膏将该蓝色LED(22)芯片键合在框架(24)的凹部的底的电极(27)上。此时，考虑到蓝色LED(22)产生的热的散热性，薄薄地均匀涂布作为粘结剂的银膏。在150℃加热2小时，使银膏固化后，将蓝色LED(22)和框架(24)的电极(26)引线键合。作为引线(25)，使用直径25μm的金属线。

作为含荧光体部(23)的发光物质，使用作为绿色荧光体的上述实施例76的荧光体(有时将该荧光体称作“荧光体(A)”)和作为红色荧光体的CaAlSiN₃:Eu(有时将该荧光体称作“荧光体(B)”)。将这两种荧光体、环氧树脂(日本环氧树脂社制的YL7301)、固化剂(日本环氧树脂社制的YLH1230)和AEROSIL(气相法二氧化硅，日本阿埃罗西尔公司生产的RY-200S)混合，制作荧光体浆料(含荧光体的组合物)。气相法二氧化硅的使用目的是防止荧光体在树脂中沉降。

将得到的荧光体浆料注入上述的框架(24)的凹部，在100℃加热3小时，进一步在140℃加热3小时，使其固化，形成含荧光体部(23)，制作表面实装型白色发光装置。

本发光装置的NTSC比见表19。

另外，将所得到的发光装置在25℃对其蓝色LED(22)通20mA的电流，对其进行驱动使其发光。用积分球接收从白色发光装置发出的全部的光，并且用光纤将其导入分光器，测定发光光谱或总光通量，测定白色色度坐标。具体地说，在保持在气温25±1℃的室内，使用海洋光学社生产的色·照度测定软件和USB2000系列分光器(积分球型号)，通电20mA，进行测定。测定的发光光谱见图46。另外，根据该发光光谱的380nm～780nm的波长区域的数据，作为JIS Z8701规定的XYZ表色系中的色度坐标，计算出色度值(CIEx，CIEy)。需要注意的是，这种情况下，Cx+Cy+Cz＝1的关系式成立。

另外，根据上述总光通量和LED端子间的电压求出发光效率(lm/W)。消耗功率如下进行测定，在通电20mA的状态，使用Fluke社的True RMSMultimeters Model 187&189，测定LED端子间的电压，用电流值和电压值的积求出消耗功率。结果见表19。

(实施例89～93、比较例1～6)

如下述表19所示改变所使用的荧光体，除此以外，与实施例88同样操作，制作白色发光装置，进行评价。

(发光特性的评价)

结果见表19。

表19：实施例88～92以及比较例1～6的结果

需要注意的是，上述荧光体的混合量是各荧光体相对于环氧树脂、固化剂和气相法二氧化硅的总重量比(100)的重量比。

由上述结果可知，使用本申请的绿色荧光体的情况下，其NTSC比高。并且，使用Si₅Al(O，N)₈:Eu代替本申请的绿色荧光体的情况下，发光效率最低。

(耐久性试验)

对上述实施例88以及NTSC比高的比较例2和3的发光装置进行耐久性试验。具体地说，在气温85℃、相对湿度85％的高温高湿条件下的耐久性试验装置中，对其蓝色LED(21)通20mA的电流，进行驱动，使其发光。200小时后，从该耐久性试验装置中将其取出，冷却到25℃，然后测定发光光谱和色度。以试验前的色度(CIEx、CIEy)为基准，将200小时后的色度(CIEx、CIEy)的偏差示于表20。

表20：耐久性试验的结果

另外，对于上述发光装置使用的各绿色荧光体，将其在激发波长455nm下、于150℃的发光峰强度维持率(20℃情况下的发光峰强度设为100)示于下述表21。

表21：发光峰强度维持率的测定结果

 

绿色荧光体发光峰强度维持率实施例88荧光体(A)76比较例2(Ba，Sr)₂SiO₄:Eu30比较例3SrGa₂S₄:Eu6

(实施例94～99)

改变各荧光体的混合量，以使白色发光装置的色彩为电灯泡色，除此以外，与实施例88～93同样操作，制作发光装置，进行评价。结果见表22。

表22：实施例94～99的结果

需要注意的是，上述荧光体的混合量是各荧光体相对于环氧树脂、固化剂和气相法二氧化硅的总重量比(100)的重量比。

(实施例100)

使用功率芯片C460XB900(Cree社制造)代替C460EZ290(Cree社制造)，将荧光体A(绿色荧光体)以及CaAlSiN₃:Eu(红色荧光体)的混合量分别改变为相对于环氧树脂、固化剂和气相法二氧化硅总重量比(100)为16.1重量％和1.8重量％，除此以外，与实施例88同样操作，制作白色发光装置，进行评价。(CIEx、CIEy)为(0.291、0.289)，发光效率为3.7lm/W。

[3-2.使用近紫外发光二极管的发光装置的制作和评价]

(实施例101)

作为第1发光体(22)，使用C395MB290(Cree制造)BR0428-03A近紫外发光二极管(以下为了方便起见，简称作“近紫外LED”)。另外，含荧光体的树脂部(22)中，作为所使用的发光物质，使用了包括作为蓝色荧光体的BaMgAl₁₀O₁₇:Eu(有时将该荧光体称作“荧光体(M)”)在内的3种荧光体，并且使用硅酮树脂(信越化学社制造6101UP)代替环氧树脂，固化条件改为70℃加热1小时，进而在140℃加热3小时，除此以外，与实施例88同样操作，制作发光装置，进行评价。结果见表23。另外，进行评价时测定的发光光谱见图47。

(实施例102～110)

如下述表23所述那样改变所用的荧光体，除此以外，与实施例101同样操作，制作白色发光装置，进行评价。结果见表23。

需要注意的是，上述荧光体的混合量是各荧光体相对于硅酮树脂、固化剂和气相法二氧化硅的总重量比(100)的重量比。

另外，上述表23中的红色荧光体(N)Eu(DBM)₃Phen(式中，DBM是二苯甲酰基甲烷、Phen表示1，10-菲咯啉)的结构式如下所示。

(实施例111～120)

改变各荧光体的混合量，以使白色发光装置的色彩为电灯泡色，除此以外，与实施例101～110同样操作，制作发光装置，进行评价。结果见表24。

需要注意的是，上述荧光体的混合量是各荧光体相对于硅酮树脂、固化剂和气相法二氧化硅的总重量比(100)的重量比。

(实施例121)

使用功率芯片C395XB900(Cree社制造)代替C395MB290(Cree社制造)，并将荧光体A(绿色荧光体)、CaAlSiN₃:Eu(红色荧光体)以及BaMgAl₅O₁₇:Eu(蓝色荧光体)的混合量改变为相对于硅酮树脂、固化剂和气相法二氧化硅总重量比(100)分别为13.8重量％、3.7重量％和30.7重量％，除此以外，与实施例101同样操作，制作白色发光装置，进行评价。(CIEx、CIEy)为(0.401、0.156)，发光效率为3.1lm/W。

产业上的可利用性

本发明可用于产业上的任意领域，特别是尤其适合用于照明、图像显示装置等使用光的用途。

上面使用特定的方式详细说明了本发明，但本领域技术人员明白，可以在不脱离本发明的意图和范围下进行各种变化。

另外，本申请基于2006年2月2日提出的日本专利申请(特愿2006-26272)、2006年11月7日提出的日本专利申请(特愿2006-302031)以及2007年2月2日提出的日本专利申请(特愿2007-23824)，所以在此以引用的方式引入其全部内容支持本申请。