氮化镓萤光体之制造方法

摘要

本发明提供一种藉由电子射线之激发而能产生实用上足够亮度之氮化镓(GaN)系萤光体之制造方法。详言之，系于烧炉内部，将包含会与氢气(H2)反应之元素物质和藉加热而气化之掺杂物质的化合物配置于上游侧之加热范围之端部(b)；而将作为萤光体母体之原料物质之镓(Ga)化合物配置于下游侧之加热范围的部(a)。使氨(NH3)气体一边流动，一边藉由加热器(2)将加热管状炉(1)内部加热，使镓化合物(4)之加热温度较高于掺杂物质之化合物(3)的温度加热。因氨气，掺杂物质之化合物将被分解．分散，而于镓化合物附近将形成包含硫(S)、氧(O)以及掺杂物质之大气，结果可藉由S、O抑制因氢之还原作用，而难以发生GaN之分解。Ga化合物周围将被氨气及已成气体状之掺杂物质包覆而使GaN中扩散足够量之掺杂物质。藉由本发明之制造方法可制得以较高温度使掺杂物质充分掺杂而结晶性高的GaN萤光体。GaN萤光体具有较高之发光亮度。

主权项

1.一种氮化镓萤光体之制造方法,系在以Ga1-xInxN:A,B(0≦X≦1,A=Zn,Mg,B=Si,Ge)表示之氮化镓萤光体之制造方法中,在配置有用以构成萤光体之化合物之烧炉中,使加热时会与从炉内上游流动至下游之氨气中的氢气反应之硫(S)或氧(O),于构成前述萤光体之化合物的上游产生,并于氮与S或O之环境气体中烧该构成前述萤光体之化合物,藉以进行镓之氮化,同时进行前述A,B之掺杂作用为特征者。2.如申请专利范围第1项之氮化镓萤光体之制造方法,其中,产生前述S或O之物质系包含前述A之化合物、且配置于构成前述萤光体之化合物之上游而进行烧氮化者。3.如申请专利范围第1项之氮化镓萤光体之制造方法,其中,包含前述A之化合物系选自ZnS、ZnSO4.ZnO、ZnCO3.MgS、MgSO4.MgCO3之组群中之物质者。4.如申请专利范围第1项之氮化镓萤光体之制造方法,其中,前述A系含有0.002至1atm%Zn者。5.如申请专利范围第1项之氮化镓萤光体之制造方法,其中,构成前述萤光体之化合物系以相对较高温度加热,而包含A之化合物系以相对较低温度加热者。6.如申请专利范围第1项之氮化镓萤光体之制造方法,其中,除了于上游侧配置之包含前述A之化合物A之外,并另外于构成前述萤光体之化合物中混合A之化合物者。7.如申请专利范围第1项之氮化镓萤光体之制造方法,其中,产生前述S或O之物质为气体,而于添加此气体于前述氨氮之环境气体中,将构成前述萤光体之化合物烧成,使之氮化者。8.如申请专利范围第7项之氮化镓萤光体之制造方法,其中,包含S之气体系选自H2S及SO2之组群者。9.如申请专利范围第7项之氮化镓萤光体之制造方法,其中,包含O之气体系选自O2.O3.N2O、NO、空气、H2O、CO2.CO之组群者。10.一种氮化镓萤光体之制造方法,其特征为将构成如申请专利范围第1项至第9项中任一项之氮化镓萤光体之化合物配置于烧炉内,并使选自包含S之气体及包含O之气体等组群的气体,以及氨气分别流动于前述烧炉内者。图式简单说明:第1图:本发明之实施形态以及实施例中所使用之管状炉的剖面图。第2图:表示本发明实施例中之ZnS飞散量与GaN中之Zn量之关系的曲线图。第3图:表示本发明实施例中之GaN中之Zn量与FEDVFD之相对高度値之关系的曲线图。第4图:本发明之实施形态以及实施例所使用之管状炉剖面图。第5图:表示本发明实施例中,烧温度与结晶性以及与VFDFED亮度相对値之关系的曲线图。