一种荧光基板及发光装置的制备方法

文档序号:9328872阅读:215来源:国知局
一种荧光基板及发光装置的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种荧光基板及发光装置的制备方法。
【背景技术】
[0002]传统固态白光光源主要有以下三种:第一种白光光源是以红、蓝、绿三色发光二极体晶粒组成;第二种白光光源是以蓝光发光二极体,激发黄色钇铝石榴石荧光粉产生白光;第三种白光光源是以紫外发光二极体,激发含有一定比例之红、蓝、绿荧光粉的透明光学胶而得到三波长之白光。
[0003]高功率大面积的发光二极体照明模组之封装技术,除了散热问题会严重影响到组件寿命外,目前常用的点胶、封灌、膜压工艺方式,也因为所采用的环氧树脂容易在使用过程中变稠,使其难以控制气泡、缺料、黑点及荧光胶中荧光粉沉淀,因而导致发光均匀度不一致,而造成产品的色差。
[0004]为克服上述问题,习知另一种方法系利用荧光粉与陶瓷玻璃熔剂混合,加热至600°C至800°C而成为半熔状玻璃体,而后将玻璃体研磨成粉体并涂布于基板上,再将基板切割成适当大小贴合至发光二极体上,然而在上述方法中,因为陶瓷玻璃熔剂需要加热至特定的高温才可以呈现透明,若是温度有偏差,则可能使玻璃材料失透(Devitrificat1n),而影响焚光材料的发光效率,且在高温热处理制程中,焚光粉可能与基板产生反应,而影响所制造发光组件的应用性,并增加制程的耗能。
[0005]玻璃是非晶态产品,散热差强度差易碎不易切割而陶瓷是晶态产品折射率高(取光率佳)散热佳,强度够,例:Si02折射率1.54摩氏硬度7 (玻璃主材料)、A12Q3折射率
1.77摩氏硬度9 (陶瓷主材料)另一方面,习知方法所形成的玻璃粉体之硬度大,因此将其涂布于基板上时,必须使用如丝网印刷的涂布方法,但此方法分辨率差,且应用时会产生漏光、色温不易控制,故难有稳定的品质;另外可以使用的方法如点胶涂布,但其涂布均匀性较难控制,以上述的方法在基板上进行涂布时,发光胶体的厚度较厚,因此会使发光二极体出光变差,且需要使用较多的荧光粉有鉴于上述问题使得发光二极体的应用受到限制并增加其制程的成本,因此极须一种新的发光装置的制造方法,可避免制程中所需高温造成的问题,并且克服其涂布步骤上的限制。
[0006]目前LED封闭材料主要是选用环氧树脂(Epoxy)或砂树脂(Silicone),焚光粉多是结合环氧树脂(Epoxy),娃树脂(Silicone)等有机胶材进行封装,倘若应用于高功率或是短波长之LED晶片激发时,有机封装树脂容易黄变及老化,取光效率差、安定性不佳、寿命短等情形,进而影响其透光性及输出功率,然而这些有机封装胶材之气密性通常不佳,水分子或是氧分子会渗透到胶材内部,而降低荧光粉与晶片的效率,并导致使用寿命的减短,此外,目前有机胶材之折射系数(Refractive Index ;RI值)较低,约介于1.4?1.53之间,与荧光粉1.8?1.9之折射系数差距,会造成光线的散射而降低光取出效率。

【发明内容】

[0007]鉴于现有技术中存在的上述问题,本发明的主要目的在于解决现有技术的缺陷,本发明提供一种工艺简单且操作方便的荧光基板及发光装置的制备方法。
[0008]本发明提供了一种荧光基板的制备方法,包括以下步骤:
[0009]S1:将荧光粉与液态陶瓷前趋物混合以形成浆料;
[0010]S2:将上述浆料涂覆于一基板上;
[0011]S3:对上述基板进行热处理以使该基板上的所述浆料固化成为含荧光粉的固体陶瓷,所述热处理的温度为130?170°C。
[0012]可选的,所述荧光粉的材质为波长范围为254?660nm吸收及放射波普的荧光材料,该荧光粉为钇铝石榴石、铽铝石榴石、矽酸盐系统、硫化物系统、氮化物系统以及氮氧化物系统中的一种或多种。
[0013]可选的,所述液态陶瓷前趋物在25°C和I个标注大气压的状态下为液态。
[0014]可选的,所述液态陶瓷前趋物由焦磷酸钾或硼酸与奈米级氧化铝组成,其中,所述焦磷酸钾或硼酸的质量百分比为30?70%,所述奈米级氧化铝的质量百分比为30?70%。
[0015]可选的,所述基板为陶瓷基板、玻璃基板、有机耐温透明基板、氧化铝基板、氧化铝陶瓷基板或蓝宝石基板中的一种。
[0016]可选的,所述将该浆料涂覆于所述基板上的方法为网印法、转印法、喷墨法、刮刀涂布法或旋转涂布法中的一种,以使所述浆料均匀涂布于该基板上。
[0017]可选的,还包括将步骤S3中形成的具有固态陶瓷的基板切割成预定尺寸的基板,同时将切割成预定尺寸的基板与LED晶片组合,所述LED晶片为应用荧光粉制作的发光LED晶片,所述LED晶片为紫光LED晶片、紫外光LED晶片或蓝光LED晶片。
[0018]—种发光装置的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
[0019]S301:提供一发光兀件晶片;
[0020]S303:将荧光粉和液态陶瓷前趋物进行混合形成一浆料,将该浆料涂覆于步骤S301中的发光元件晶片上;
[0021]S305:对步骤S303中涂覆有浆料的发光元件晶片进行热处理,以使所述发光元件晶片上的浆料进行固化。
[0022]本发明具有以下优点和有益效果:本发明提供一种荧光基板及发光装置的制备方法,该方法制备得到的荧光基板和发光装置具有低耗电量、寿命长、不易破损、低发热量、体积小且可塑性强等优点,可广泛应用于如家电和仪表的指示灯以及光电产品,并逐渐取代传统的发光材料,成为新一代市场的主流。
【附图说明】
[0023]图1为本发明的发光元件的制备方法的流程图;
[0024]图2为本发明的发光装置的制备方法的流程图;
[0025]图3为按照图1的流程图制造的白光LED封装体的剖面示意图;
[0026]图4为按照图2的流程图制造的白光LED封装体的剖面示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面将参照附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
[0001]如图1所示:本发明实施例的一种荧光基板的制备方法,包括以下步骤:S1:将荧光粉与液态陶瓷前趋物混合以形成浆料;S2:将上述浆料涂覆于基板上;S3:对上述基板进行热处理以使该基板上的所述浆料固化成为含荧光粉的固体陶瓷,所述热处理的温度为130 ?170°C。
[0002]作为上述实施例的优选实施方式,所述荧光粉的材质为波长范围为254?660nm吸收及放射波普的荧光材料,该荧光粉为钇铝石榴石、铽铝石榴石、矽酸盐系统、硫化物系统、氮化物系统以及氮氧化物系统中的一种或多种。
[0003]作为上述实施例的优选实施方式,所述液态陶瓷前趋物在25°C和I个标注大气压的状态下为液态。
[0004]作为上述实施例的优选实施方式,所述液态陶瓷前趋物由焦磷酸钾或硼酸与奈米级氧化铝组成,其中,所述焦磷酸钾或硼酸的质量百分比为30?70%,所述奈米级氧化铝的质量百分比为30?70%。
[0005]作为上述实施例的优选实施方式,所述基板为陶瓷基板、玻璃基板、有机耐温透明基板、氧化铝基板、氧化铝陶瓷基板或蓝宝石基板中的一种。
[0006]作为上述实施例的优选实施方式,所述将该浆料涂覆于所述基板上的方法为网印法、转印法、喷墨法、刮刀涂布法或旋转涂布法中的一种,以使所述浆料均匀涂布于该基板上。
[0007]作为上述实施例的优选实施方式,还包括将步骤S3中形成的具有固态陶瓷的基板切割成预定尺寸的基板,同时将切割成预定尺寸的基板与LED晶片组合,所述LED晶片为应用荧光粉制作的发光LED晶片,所述LED晶片为紫光LED晶片、紫外光LED晶片或蓝光LED晶片。
[0028]如图2所示,本发明还提供一种发光装置的制备方法,包括以下步骤:S301:提供一发光元件晶片;S303:将荧光粉和液态陶瓷前趋物进行混合形成一浆料,将该浆料涂覆于步骤S301中的发光元件晶片上;S305:对步骤S303中涂覆有浆料的发光元件晶片进行热处理,以使所述发光元件晶片上的浆料进行固化。
[0029]实施例1
[0030]图1为本发明实施例1提供的一种荧光基板的制备方法的流程示意图,首先将荧光粉与液态陶瓷前趋物混合均匀,以形成浆料(步骤S101),将上述浆料涂覆于基板上(步骤S103),而后进行热处理步骤,使该浆料固化(步骤S105),以形成一具荧光粉的基板;根据本发明一实施例,荧光粉可为在波长范围254-660nm可发生吸收及放射波谱之荧光材料,其至少包括乾招石植石(Yttrium Aluminum Garnet)简称Y、A、G系统,馘招石植石(Terbium Aluminum Garnet)简称 T、A、G,砂酸盐(silicate)系统、硫化物(Sul
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1