一种波长转换结构的制备方法及相关波长转换结构的制作方法_3

文档序号:9907706阅读:来源:国知局
通过在第二温度下加热,粘接剂层2被加热至具有流动性,在重力作用下,熔融的粘接剂渗入到波长转换材料层I的空隙中,将其中的气体排出,在维持原波长转换材料层I的厚度基本不变的情况下,形成了第一波长转换材料与粘接剂相结合的层结构。
[0066]与实施例一相比,本实施例二的区别在于,将第一波长转换材料配置于粘接剂层的下表面。本实施例二相对于实施例一的优点在于,避免了第一波长转换材料在下降过程中因下降距离不均匀而导致的波长转换材料层厚度的增加。然而,由于本实施例中,初始的第一波长转换材料的颗粒之间存在气体,粘接剂难以将其全部排出,可能使得最终制得的波长转换结构中存在气泡,进而降低波长转换结构的导热性能。
[0067]实施例三
[0068]本实施例制备波长转换结构的方法包括如下步骤:
[0069]步骤SlO:将无机粘接剂置于模具中,在第一温度下加热,获得均一连续无空隙的粘接剂层;
[0070]步骤S20:将第一波长转换材料涂覆在粘接剂层的上表面,在第二温度下加热,使粘接剂层熔融并具有流动性,第一波长转换材料进入熔融的粘接剂层,获得波长转换混合层;
[0071]步骤S40:将无机反射粉体材料配置于步骤S20得到的波长转换混合层的一表面,在第三温度下加热,使所述波长转换混合层中的粘接剂成分熔融并具有流动性;
[0072]步骤S30:将步骤S40得到的波长转换混合层从模具中脱模并加工成型。
[0073]本实施例中,步骤S10、S20和S30与实施例一相同,此处不再赘述。与上述实施例一相比,本实施例在步骤S20与步骤S30之间增加了步骤S40,即在通过使得第一波长转换材料至少部分沉入粘接剂层中后,再以同样的方式,增加无机反射粉体材料,使其依靠重力和虹吸作用融合进入熔融并具有流动性的粘接剂层中。通过本实施例得到的波长转换结构以粘接剂为载体,同时包括波长转换材料层和无机反射层。
[0074]本实施例中,第三温度高于第一温度。在第三温度下,粘接剂层为熔融态,相对于第一温度下的情况,流动性增强、粘度下降,使得无机反射粉体材料能够更快速的在粘接剂层中下沉。
[0075]本实施例中,无机反射粉体材料的白度为80?100,具有高反射率和热稳定性,与第一波长转换材料和粘接剂组成反射式波长转换结构。无机反射粉体材料可以选自氧化镁、硫酸钡、氮化硼、氧化铝、氧化锌中的至少一种,这些材料都能满足高反射率和热稳定性的要求。
[0076]本实施例中,将无机反射粉体材料以粉末喷涂的方式之间涂覆在包含第一波长转换材料和粘接剂的波长转换混合层表面上,也可以选择将无机反射粉体材料与挥发性小分子溶剂混合后喷涂在波长转换混合层表面或倒入流平。
[0077]本实施例中,待步骤S20中制得的波长转换混合层冷却后再进行步骤S40的增加无机反射粉体材料的操作,该方法简单易操作,设备成本低。在本发明其他的实施方式中,也可以选择在步骤S20得到的波长转换结构仍处于第二温度或降温过程中喷涂无机反射粉体材料,以缩短制备时间。
[0078]在本实施例三的变形实施例中,还可以将无机反射粉体材料配置于步骤S20得到的波长转换结构的下表面。
[0079]具体为步骤S40:将步骤S20得到的波长转换混合层冷却后从模具中脱模,然后将无机反射粉体材料填充在模具底部并压平,再将波长转换混合层放入模具中,使其下表面与无机反射粉体材料贴合,将包含粘接剂和第一波长转换材料的波长转换混合层连同无机反射粉体材料和模具一同在第三温度下加热,使得粘接剂熔融并具有流动性,从而制得包含第一波长转换材料、无机反射粉体材料和粘接剂的波长转换结构。
[0080]该变形实施例与实施例三的区别类似于实施例二与实施例一的区别,即无机反射粉体材料与包含第一波长转换材料的波长转换结构在步骤S40中上下位置关系是相反的。[0081 ] 在本实施例三的又一变形实施例中,还可以将步骤S40设置于步骤SlO与步骤S20之间,即先得到由无机反射粉体材料和粘接剂组成的混合层,然后加入第一波长转换材料,得到由第一波长转换材料、无机反射粉体材料和粘接剂组成的波长转换混合层。
[0082]实施例四
[0083]本实施例为在实施例三的基础上的进一步变形,其区别仅在于,将实施例三的步骤S40替换为步骤S50,其中步骤S50即为,将步骤S40中的无机反射粉体材料替换为第二波长转换材料,操作方法步骤不变。具体为步骤S50:将第二波长转换材料配置于步骤S20得到的波长转换混合层的一表面,在第三温度下加热,使所述波长转换混合层中的粘接剂成分熔融并具有流动性,第二波长转换材料融合进入波长转换混合层。
[0084]第二波长转换材料与第一波长转换材料为具有不同波长转换特性的材料,可以是荧光粉、荧光染料或纳米材料。通过本实施例得到的波长转换结构包含第一波长转换材料、第二波长转换材料和作为载体的粘接剂,适用于通过两步激发得到预定光的发光装置或得到两种混合受激光的发光装置。
[0085]与实施例三相同,步骤S50也可以位于实施例一的步骤S20之前或之后,也可以位于实施例二的步骤S20之前或之后,此处不再赘述。
[0086]此外,在本发明其他实施例中,也可以将实施例三与实施例四结合,即在本发明实施例一或实施例二的基础上增加步骤S40和步骤S50,从而得到包括第一波长转换材料、第二波长转换材料、无机反射粉体材料和作为载体的粘接剂的波长转换结构。
[0087]实施例五
[0088]本实施例为在上述实施例的基础上的进一步变形,其区别在于,将上述实施例中的无机粘接剂替换为有机粘接剂。具体的,有机粘接剂为硅胶或环氧树脂,该有机粘接剂的粘度和热稳定性较好。
[0089]本实施例中,模具为聚对苯二甲酸乙二醇酯材质,该模具适用于有机粘接剂的脱模。
[0090]由于本实施例中的有机粘接剂软化点远低于无机粘接剂,且高温下会分解,因此适于较低温度下的制备。尤其的,对于热稳定性差的波长转换材料,采用上述实施例的制备方法会导致波长转换材料的劣化,而采用本实施例的制备方法则不会出现该问题。
[0091]实施例六
[0092]请参见图6,图6为本发明实施例六的波长转换结构制备方法的流程图,包括如下步骤:
[0093]步骤S10’:第一波长转换材料填充于模具底部并压平;
[0094]步骤S20’:将粘接剂颗粒填充于步骤S10’中的第一波长转换材料的上方并压平,将第一波长转换材料、粘接剂连同模具进行加热,使粘接剂熔融并具有流动性,获得波长转换混合层;
[0095]步骤S30’:将波长转换混合层从模具中脱模并加工成型。
[0096]请参见图7,图7为本发明实施例六的制备方法中的结构变化示意图,其中包括第一波长转换材料1、粘接剂2(2’ )及模具3,其中2’为颗粒状态的粘接剂,2为成为连续体的粘接剂。
[0097]通过步骤S10’得到第一波长转换材料颗粒层1,经过压平处理后,其致密度高,但颗粒之间仍存在许多空隙。
[0098]步骤S20’将粘接剂颗粒置于第一波长转换材料I的上方,经过压平处理减少了部分空隙。然后将整个模具连同其中的材料一同加热,使得粘接剂2从颗粒变为熔融有流动性的半固体,形成均一的层结构。在此过程中,熔融的粘接剂2在重力作用下逐渐渗入第一波长转换材料的空隙中,将气体挤出。由于第一波长转换材料密度较大,不会明显的向粘接剂层的方向扩散,从而保证了之后制备的波长转换结构中第一波长转换材料的高致密度。
[0099]在本实施例中,为进一步提高波长转换结构的致密度,可在粘接剂颗粒上方增加铺设一氮化硼层,并在氮化硼层上方放置耐高温材料,用于对下方的波长转换结构进行压实,可以进一步增加波长转换结构的致密度。氮化硼容易成层,不会在加热过程中沉入粘接
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