专利名称：：白光发光二极管及其发光转换层的制作方法白光发光二极管及其发光转换层发明所属
技术领域：
本发明系关于一种电子
技术领域：
，尤指一种与广义上被称之为，固态光源，(Solidstatelighting)的照明技术有关的氟氧石榴石荧光粉及使用该氟氧石榴石荧光粉的白光发光二极管。先前技术在这一技术基础上已经制造出了日常和景观用的照明设备，甚至还有工业用的大功率照明设备。这些照明设备的色温较低，TS3500K,属于'暧白光照明，。如果色温T"600K,那么这种半导体设备就属于'冷白光'。对于现今大部分的照明设备而言，普遍体积过大。相对于这一缺陷，具有小体积，高功率输出的半导体照明设备拥有非常大的市场前景。这一缺陷的排除有赖于半导体光源中具有特殊的单个组装的高功率器件。这一技术前景发展不到20年，日本工程师S.Nakanura提出了以氮化铟(In-N),氮化镓(Ga-N)为基质的新型架构光源，其中含有大量'量子阱"氮化铟镓(In-Ga-N)异质结架构(亦可称为P-N接面)(请参照S.Nakanura在97年发表的专题论文，ThebulelaserdiodeSp.l997'，在此不详细描述)。而这一结果的出现基于30年前，苏联工程师提出的在异质结基础上的装置，源于氮化镓半导体架构的斯托克斯无机荧光粉转换层覆盖，转换层覆盖源用于发光二极管的反斯托克斯荧光粉。1998年日本，日亚化学公司，的工程师(S.Nakanura)提出了发光二极管中半导体第一级蓝光创造的基础上进行加工，提出了组合白光发光二极管。发光二极管中半导体In-Ga-N异质结蓝光辐射与大量的荧光粉所产生的黄光辐射，遵循牛顿互补色(蓝色、黄色)原理，将互补的两种光混合，得到均匀的白光辐射。这种辐射从17世纪20世纪开始被广泛使用在黑白电视机的显像管屏幕生产及雷达仪器中。日本工程师利用他们的专利技术及经验，保证了他们的半导体异质结发光转换层整体白光辐射。在互补色光学装置、锥形反射、内部锥形仪器、光学透镜及光引设备等仪器设备中，发光转换层的位置举足轻重，然而在这方面技术仍存在着不足。将异质结安置于的蓝宝石单晶基板上时，当功率值W大于100毫瓦时，异质结通电工作时会产生热，这点与之前所有的相结合，因蓝宝石的热导系数低(约45W/MK)，所产生的热量不能很好的从发光二极管的芯片中移除。为了改进这方面，人们采用了不同的解决方法，用相似的材料替换蓝宝石基板，如导热的电介质类型SiC，因其热导系数比之前蓝宝石高了3倍以上，保证了更高功率的激发。这样的装置理念是由美国Cree公司首创的，但是他们的装置成本非常高。从根本上解决了在发光二极管上的热稳定性问题是'Semileds'，他们提出将半导体异质结直接建于铜质基底上。'Semileds，的工程师们用氮化铟镓(In-Ga-N)为组份的半导体异质结直接安置于铜质基底上。这点是利用非常特殊的阻碍层，阻碍了异质结与铜制底板间的扩散过程。但是它们也存在着实质性的缺陷，虽然高功率发光二极管(LED)的封装具有低热阻的特性，但依然会对发光转换层中的荧光粉的颗粒加热，如此荧光粉的发光量子输出就会降低了，如著名的，日亚化学公司'提出的铝一钇石榴石(Y，Gd，Ce)3Al5Ch2，通常在T二373K时，参数降低25%。对于这一特殊系列的荧光粉，将Gd原子增添到[Gd]二0.5原子分率时下降更多，在T二350K时，参数更是降低50%
发明内容为解决上述已知技术的缺点，本发明的主要目的系提供一白光发光二极管及其所使用的氟氧石榴石荧光粉，其可消除上述缺点。为,解决上述已知技术的缺点，本发明的另一目的系提供一白光发光二极管及其所使用的氟氧石榴石荧光粉，其可创造更亮的白光发光二极管，在电压^3.1V，及电流I^350mA，发光效率超过每瓦特100流明。为解决上述已知技术的缺点，本发明的另一目的系提供一种白光发光二极管及其所使用的氟氧石榴石荧光粉，其在历经510分钟的第一个工作时间之后，没有检验到功率下降。为达到上述目的，本发明提供一种白光发光二极管，其系由In-Ga-N组成的氮化物异质结为基础，直接形成在一铜质基底上，其特征在于该发光二极管上具有特定波长的初次蓝光辐射以及一发光转换层，由此产生白光，其中该特定波长为入=450±2腿o为达到上述目的，本发明提供一种发光转换层，其可用于一白光发光二极管中，用以将一In-Ga-N异质结所辐射的蓝光转换成白光，其特征在于该发光转换层系以荧光粉为基质，还包括分子质量M=15000~25000碳单位的有机硅聚合物，在该无机荧光粉的聚合物质量比率为15~55%之间，并在一特定温度下一段时间使其固化。附图简述图1是本发明的白光发光二极管的示意图，其中仪器正极输入端l,聚合物外壳2，负极端3，Rl—R4为热阻。图2—8是本发明的荧光粉的参数分析示意图。实施方式首先，本发明的目的在于消除上述荧光粉及使用该荧光粉的白光发光二极管的缺点。为了达到这个目标，本发明的白光发光二极管系由In-Ga-N组成的氮化物异质结为基础，其直接形成在一铜质基底上，其特征在于该发光二极管上具有特定波长的初次蓝光辐射以及一发光转换层，由此产生白光。其中，该特定波长为A=450±2nm。该白光的色温为5500~6600K,总功率等于1瓦时的光通量为F>100流明。当该氮化物异质结的总面积为1.0~1.2平方毫米时，该发光转换层在辐射表面形成光，在集成式白光辐射的色度坐标值为0.31<x^0.34，0.316^y^0.354情况下，光通量值F/y超过310流明。其中，包围在该发光转换层周围的辐射表面及棱面具有相同厚度的外形，外形的对称中心与正面辐射表面的对角线交叉点相符，该发光转换层各个边的光学厚度为80~120微米。其中，在半功率角度为2e=60°的情况下，其光强度102cd。其中，该白光发光二极管的发光效率il^106流明/瓦，在经过IOOO个小时不间断的工作后，数值△n的变化不超过1~2%。其中，该白光发光二极管的演色指数为Ra^82。其中，该发光转换层系以被铈激活的荧光粉为基质，还包括分子质量M=15000~25000碳单位的有机硅聚合物，在该无机荧光粉聚合物的质量比率为15~55%之间，并在ll(TC温度下使其固化1小时以上，此外，其组成中进一步可添加氟离子替换在晶格中的氧原子，使该荧光粉具有a^l.2A的立方晶格参数值，形成该荧光粉的化学计量公式为(ZLn)3Al5〇12-xF2x,其中SLn=Y和/或Gd和/或Lu和/或Tb和/或Ce和/或Pr，0.001^x^1.5。该发光转换层系以荧光粉为基质。其中，该氟离子的最佳浓度为0.015~0.04的原子分率，此时，该荧光粉的余辉持续时间te<8xl08秒。其中，该荧光粉呈椭圆颗粒状，中位线直径为1.2^d5QS2.8iim，每一个颗粒呈独立的、天然的十二面体晶状形态，且该荧光粉具有P—3.2~3.8g/cm3的密度。其中，在铝阳离子配价中具有两个不同阴离子元素cy2和F";保证了该荧光粉非常窄的光谱辐射，其光谱最大值为入max=538~556nm，分布在次能带上，半波宽仅有A。.5=112nm。以下阐释本发明的白光发光二极管的物理-化学实质。根据本发明所提出的发光二极管架构中，在直接建立在金属(铜制)质基底上的氮化物辐射架构层，其特征在于该发光二极管在波长;i=450±2nm的第一级蓝光辐射下具有密实的发光转换。在厚度(5=30微米下，光的吸收具有1/e倍，其中参数e是自然常数2.71。光充分吸收的厚度为100微米。转换器辐射的密度同异质结第一级蓝色辐射未被吸收部分混合，形成了强烈的白光。色温T=4500~6600K，总功率为1瓦特的光通量F值大于100流明。根据我们的了解，在发光颜色中，第一级辐射主波长450±2nm的蓝光，以及光转换器部分，拥有主波长545~550nm的黄光。该发光转换层被激发的第二级黄光的辐射量比第一级蓝光辐射量大，两种辐射组合成一组光束，接近白色色调，这种辐射光色温为T二55006600K,对视觉绝对是最佳的。有种能量消失的现象称为'斯托克斯'能量消失。能量的差值在第一级蓝光辐射波长A=450nm以及第二级黄光辐射波长A二545nm之间。黄光的转换效率为E=450/545—82.5%。然而第一级蓝色辐射光对于人的视觉敏感度较低，而第二级黄色辐射光对于人的视觉敏感度高于蓝色辐射光的6~8倍。因此，所产生的白光虽然有'斯托克斯'能量消失的现象，但总亮度还是有所提升。本发明的白光发光二极管，其特征在于在异质结总面积Sd1.2mm2上表面辐射的转换光引发的光通量值F/y二300流明。白光辐射色坐标为0.31^x^0.34，0.316^y^0.354。特别指出这一白光发光二极管的物理特性。首先，高光通量的数值取决于它的高比色质量，这个参数确定了分光通量值的大小F(流明)在'y'坐标值上的辐射，当它的色坐标约为x—0.312，y—0.316时，仪器具体数值的光通量值F/y大于340流明。通常光通量值采用半导体仪器的比较参数，不同色调的白光。对于这种暖白色情况，色坐标为0.44^x^0.46，0.43^y^0.45。光通量导入参数L/y^120流明。由图1所示，图中数字1代表仪器正极输入端，仪器装配的3为负极端，并且它的元素一同被封装在透明聚合物外壳2中。采用银胶将芯片固定在支架上，并用金线连接正负极。在芯片的表层存在着发光转换层，在单个的元素架构之间产生热阻，所提出的热阻的形式为Ri、R2、R3及R"具有面积S-lmi^芯片的仪器内部芯片热阻可能会达到Ri+R2+R3这样的数值，Ga-N的热传导系数为K。aN=170W/MK，厚度为8=5微米，其热阻为R1=0.029°C/W。如果将氮化物异质结层安装在以铜为基底的架构中，铜基底的热阻为R2=0.38°C/W。银胶层的热阻为R3=4.(TC/W,铜支架的热阻约为R4=2.0°C/W，因此整体的热阻为R=6.4°C/W。存在位于发光转换层的热阻归因于使用了聚合物粘合剂(具有导电性R二0.02W/cmK的硅树脂),造成RU=1000°C/W的热阻。特别指出的是，本发明所提出的发光转换层架构具有l.薄的临界极限；2.最大极限范围装填荧光粉颗粒；以及3.高辐射效率及高热量辐射参数。归纳这一部分的描述，可以肯定的说，在本发明提出的以氮化铟-镓异质结(In-Ga-N)为基质的发光二极管其特征在于该半导体异质结拥有R=6.4°C/W热阻，而该发光转换层的热阻为Ru^1000°C/W，由此可见，该半导体异质结所产生的热并不会大量传导到该发光转换层的荧光粉颗粒，而保障了荧光粉颗粒的工作温度不至于过高。必须考虑到，所有位于该发光转换层中的荧光粉颗粒数量比例，因为颗粒数量在该发光转换层表面的颗粒分布浓度及尺寸应该相等。浓度均匀是必要的条件。整个发光转换层应具备这一重要条件，这个光谱转换器呈中心对称分布，厚度均匀，且辐射面上的厚度不能大于80~120微米，厚度均匀可以很好的解决对解决发光转换层的混合双组分材料。对于以相似的材料硅酮聚合物为基质，其具有化学架构组织O-Si-O-C(硅酸盐耦合)，特别是相似的聚合物处于高粘度，第二个必要的条件是，可以利用聚合物位于它的透明性的极限一92~94%，第三个条件是位于凝固态中，确保混合物成分之间的活动性。所有的这三个条件都允许该发光转换层外部的第一辐射具有高输出辐射率，为40~50%，以保证本发明所提出的发光二极管具有高效率。在本发明的实验过程中得到的厚度为80~120微米，一级蓝光辐射20%穿透该发光转换层，与大量的荧光粉一起再生成黄色辐射，再与第一级蓝光辐射组成了白光发光。上述这种半导体仪器具有独有的优势，其特征在于当在W-1瓦特的功率范围内时，它的亮度超出值L=3.4*107cd/m2。同样，确定在专业光学透镜下利用强光辐射发光二极管与仪器外壳相结合，这一透镜实现了在专业压模中的铸造。在透镜的材料制造上，利用聚碳酸酯浇铸。提出得到如表一的结果表一<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>必须指出，本发明所提出的发光二极管在强光(26=6°)的时候透镜具有非常强的聚焦，在一组灯具结构中差不多有IOO个这样的发光二极管，则整组发光二极管灯具的轴向光强为1.23xl()6cd，足以提供类似于海上航标灯运用以及满足机场的照明需求。同样的具有光学技术参数的发光二极管，经精确的物理参数生产设备测量，帮助孔型光球充满光通量。基本上需要注意的是集中在激发功率为W=l瓦特时的光通量试验中，遵照平均电压为3.03.4V，电流平均值I=320mA。适宜的光通量为F=102±4%流明。最大值光通量F皿-106流明，在供l瓦特大功率的仪器设备中，发光效率为4=106流明/瓦特。这一非常高的数值引出了它有效的参数及发光效率，在现阶段，对于白炽灯来说，它的发光效率只有^=1416流明/瓦特。对于节能灯来说，利用在具有波长入=254nm的水银放电及混合辐射在RGB，三原色'荧光粉达到光效值为；=4550流明/瓦特。指出对于20/40瓦特的荧光灯的发光效率的标准为;=82~85流明/瓦。在现今的知名公司'欧斯朗'的广告上，宣称他们可达到光效具有100流明/瓦特。必须指出的是，在测量条件中分析，光源没有来得及在过程中加热，因此导致发光效率与本发明所提出的发光二极管指标不同。在本发明所提出的发光二极管上，我们测得耐久性参数，在实验中我们测出在1000个小时不间断的工作后，它的光效本质上没有改变，甚至在原先的基础上发光效率增加了2~6%。但这仅仅是对于功率W二1瓦特的运用。起初，发光二极管的光效=106流明/瓦。分析这一数据，必须标明，发光二极管的光效附属性源于功率激发非线性的特性。如此，当W二l瓦特的时候，发光效率=106流明/瓦，在一半功率的时候，发光效率为112流明/瓦，，當功率减低了10倍，激发保证获得了光通量在所提出的发光二极管中为F二12.4流明。这样的状态达到光效数值C01=124流明/瓦。激发电功率小于W二100毫瓦。需要指出，高参数值发光效率的发光二极管位于优先级，所提出的发光二极管的特殊光效为C=106流明/瓦特，电功率激发W二1瓦特并且保证在1000小时不间断工作的半导体仪器。'在图28中，分别显示本发明所提出的发光二极管的辐射光谱图，这一光谱利用了，Sensing'公司的仪器来量测。该发光二极管中的发光光谱有两个峰值，第一个为入二450460nm的蓝色光，第二个为入二549560nm的黄色光。类似于高参数值技术发光，它的标准包含在所提出的特殊发光二极管中具有长工作时间特性。表二为本发明所制作的发光二极管的发光技术参数表二:<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>荧光粉颗粒之间的比值位于15~65%的范围，最佳值在35~55%之间。荧光粉颗粒悬浮体在相似的浓度值下拥有相当好的的黏合性，这在剥离及黏度改变的情势中并没有发生不良的征状，对于制备悬浮体利用的有机聚合物，其具有以下分子结构CH3CH3CH3<formula>formulaseeoriginaldocumentpage17</formula>分子量从M-15000碳单位到M-25000碳单位，利用放射组群的专业的数据调查，在有机硅聚合物中，H2-C二CH具有双组连接的不饱和响应。对于加速固化过程，将其温度提升至10512(TC12小时。高浓度荧光粉进入悬浮体中保证了稳定性。'日亚化学公司'利用研制的含有石榴石组成的发光材料制成白光发光二极管，其化学式为Y3Al5012:Ce;在这之后又提出加入G(T3、Lu+3、TV3离子组份，部分或者完全替换YAG，Ce中的Y"离子，并且广泛运用于CRT阴极发光荧光粉(Y，Gd)3(Al，Ga)5Ch2:Ce中,荷兰著名的研究者在1967年获得这一材料的专利，之后在1994年日亚化学的专题论文中进行了详细描述。对于结晶化学类型<石榴石'，对所有这些期望进行分析并且准备可能的合成产品组分。选择最佳的化学组分保证了所提出的发光二级光的聚合物的高发光技术参数。其中包含高数值光通量F(流明)，标准的色坐标值(x，y)以及色温(CK)。显然，所有的聚合物都能在高热功率仪器W=100W/cm2中工作。仪器应具有高的热稳定性。为解决这个问题，我们开始进行着手解决更符合所提出的器件的材料。(SLn)3Al5012-xF2"其中SLn=Y和/或Gd和/或Lu和/或Tb和/或Ce和/或Pr,0.001^x^1.5。分析研究荧光粉的变量，发光来自石榴石组织与激活剂Ce"原子相结合l.总体公式中的化学当量石榴石(2Ln)3Al5012;2.在总体公式中的非化学当量石榴石((SLn)203)":ta(Al203)25±e(a0^0);3.具有双组成份的混合石榴石:((2Ln)203)L5士a(Al203)2.5:teMeOAl203;4.石榴石包含除去来自正离子亚晶格Y离子及Gd离子所具有的(La，Ce)Sc2AlsCh2及聚合物晶格a>12.36A;5.硅酸盐石榴石的总体成份Ca3Lu2Si3012:Ce;6.石榴石具有在阴离子亚晶格中取代部分氧离子。许多石榴石成份具有氧离子排列，在镧及铝离子周围形成配位基体。凸出卤化物离子如F—!离子，Cl"离子、Br"离子。本发明的研究包括发光二极管光通量可能达到F>100流明，色温T^3500K。选择以与石榴石相结合架构为基质的七组类型，正如下面所看到的样本表三<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>388~9455006500550<5704~6478~867500<5602~674823000<5708~1061004000<5606~107>1053500~4500550~5652~6详细分析了对于高热稳定性白光发光二极管的石榴石单一组织的数据。本发明的宗旨是解决基于发光转换层的多种提议。本发明所提出的以氧化物与石榴石架构的稀土元素相结合为基质的无机荧光粉，以铈作为激活剂，其特征在于其荧光粉成分中导入了氟离子取代晶格中的部分阳离子，其比值为0.5:11.5到:9，建立了化学当量式，在式中(2Ln)3Al5012-xF2x，其中2Ln=Y和/或Gd和/或Lu和/或Tb和/或Ce和/或Pr,0.001^x^1.5。以下详细描述新型荧光粉的特性。在这之前指出，该荧光粉与双层结晶发光材料有关，在这种情况下，我们明白，在阴离子荧光粉亚晶格有两种类型的离子存在，氧离子0—2，以及氟离子F—、这个离子相适应地在阴离子亚晶格中形成多面体离子配位2Ln=Y和/或Gd和/或Lu和/或Tb和/或Ce和/或Pr，拥有K-8的配价，本发明将导入石榴石晶体架构，晶格参数值a^l2.0A。这一合成物拥有红色及草黄色表面层，它的激发光谱在能带A=445475nm。根据本发明所制作的荧光粉辐射发光位于黄绿色区及黄色区的可见光谱区。它被短波长光谱激发，它的发光最大光谱值发生48nm的位移。所有的参数如表四显示。表四<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>分析表四，对包含精确数量的氟离子为基质位于阴离子亚晶格中需要细致的分析。因为在总重量成份，本发明首先引用化学公式计算用于炉料成份。转换的时候必须注意，氟离子大约占据在阴离子亚晶格的两个可能实现的最大限度位置l.代替氧离子，可能是在形式F。为负离子的有效装填；2.在Al+3之间有一特殊的概念，相同的加载0、F。"+F,1，或遵照几何概念组成。对于产品的烧结温度范围在1420~152(TC,反应时间19个小时；3.之后的产品热处理加工，在1N硝酸中洗涤(T=50°c)，在荧光粉颗粒的表面附着一层薄膜Zn〇.Si〇2，最后在T=130°C下风干2小时。所有的荧光粉具有高辐射亮度数值L-3229835889单位。这一高光参数保障了所提出的无机荧光粉，其最优的材料公式为Y2.87Lu(MCeo.o3Al50n.95F(m，对于异质结蓝光激发波长A=450±5nm，荧光粉被激发出黄光光谱最大值为A:538548nm及光谱范围入=548~760nm。必须指出，在光谱中提到的荧光粉在次辐射出绿色，黄绿色、橙色及红色光谱区域光谱频带。本发明在X光射线辐射荧光粉工作过程中，对于他们的特殊立方晶体，晶格的参数a^l2A，相对石榴石化学式Y3AM)u的晶格参数值为a=12.009A。阳离子具有较大尺寸粒径离子，例如钇，轧，铈，其周围围绕着八个氧离子，但本发明所提出的荧光粉部分氧离子被替换成氟离子，导致离子半径数值不同，如氧离子半径t。.2=1.32A,氟离子半径tF-1=1.28A,如此一来因氟离子半径较小，造成荧光粉的静电力场变强，形成铈离子辐射强度增加。另一特点，特殊的静电力场具有多相性，连接具有不同尺寸的氧、氟离子半径这样的填充，氟离子比氧离子具有单独的填充，而且是非等价的替换。用不同尺寸的氟离子取代氧离子导致l.减少在石榴石晶格中离子之间的间距；2.减少内部晶体的内部结合；3.破坏石榴石中内部晶体的对称性。除了铈离子辐射强度增加外，发光光谱的曲线形式也产生改变，产生减小半波宽的辐射曲线以及不对称光谱曲线，如与本身的长波光谱曲线部分相比，它的短波部分面积应较小。对于标准的钇铝石榴石荧光粉Y3Al50u而言，当温度加热至125。C时，其被激发的转换效率降低25%,但本发明所提出的荧光粉要温度达到175"C时，其被激发的转换效率才会降低25%,因此可以说所本发明提出的新材料的热稳定性较好。此外，新材料引入铈离子的最佳浓度[Ceh0.0150.04原子分率，余辉时间为(=8*10—8秒。所谓的'余晖时间'是指荧光粉受激发后产生光致发光所需的时间，余晖时间越短，表示荧光粉在同一段时间内可被激发的次数越多，则其可辐射亮度就越高.本发明所创造的荧光粉余晖时间非常短，因此可创造出非常高的辐射亮度。在前面已指出，本发明所获得的发光二极管，发光功率为l瓦特时放射出100106流明。可以说，在发光二极管的电功率W=2瓦特时，电流1=700mA，光通量170~180流明。这样高的光通量在单个发光二极管中，本发明也是首次达到。在本发明的新荧光粉合成过程工作中，固相响应温度在1400°C，可以得到较小粒径的荧光粉颗粒，中位数粒径1.2^d。p^2.8微米，荧光粉颗粒拥有天然的多棱角12多边形(或更多边形)，颗粒具有非常强的光泽，具有高透明性。在发光转换层的制备过程中，可制造非常薄的转光层，厚度为80~120微米。发光转换层的标准厚度层一般都超出200微米，本发明还发现荧光粉的一个良好性能，在其内部具有非常高的堆积密度，每一个无机荧光粉的链接依附于原子的成份构成，拥有单个独立的密度特性。这个数值通常是用射线的方法得以确定，对于连接石榴石的化学组份，密度为P=4.60g/cm3,而标准的钇铝石榴石荧光粉密度为P=2~2.25g/cm3,本发明所提出的荧光粉的可制作出更薄的转光层。确实，本发明提出的发光二极管具有非常高的光通量F>100流明/瓦特，高的功率分布，并且保存了这一参数长时间未改变。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作少许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定的为准。权利要求1.一种白光发光二极管，其系由In-Ga-N组成的氮化物异质结为基础，其特征在于该发光二极管上具有特定波长的初次蓝光辐射以及一发光转换层，由此产生出白光，其中该特定波长为λ＝450±2nm。2.如权利要求1所述的白光发光二极管，其中该白光的色温为55006600K,总功率等于l瓦时的光通量为F〉100流明。3.如权利要求1所述的白光发光二极管，其中当该氮化物异质结的总面积为1.01.2平方毫米时，该发光转换层在辐射表面形成光，在集成式白光辐射的色度坐标'值为0.31<x^0.34,0.316^y^0.354情况下，光通量值F/y超过310流明。4.如权利要求1所述的白光发光二极管，其中包围在该发光转换层周围的辐射表面及棱面具有相同厚度的外形，外形的对称中心与正面辐射表面的对角线交叉点相符，该发光转换层各个边的光学厚度为80120微米。5.如权利要求1所述的白光发光二极管，其中在半功率角度为26=60°的情况下，其光强度1^102cd。6.如权利要求1所述的白光发光二极管，其发光效率il^106流明/瓦，在经过1000个小时不间断的工作后，数值Ari的变化不超过1~2%。7.如权利要求1所述的白光发光二极管，其演色指数为Ra^82。8.如权利要求1所述的白光发光二极管，其中该发光转换层系以被铈激活的荧光粉为基质，该荧光粉的组成中添加氟离子替换在晶格中的氧原子，形成化学计量公式为(2Ln)3Al5〇12.xF2x，其中2Ln=Y和/或Gd和/或Lu和/或Tb和/或Ce和/或Pr，0.001^x^1.5。9.一种发光转换层，其可用于一白光发光二极管中，用以将一In-Ga-N异质结所辐射的蓝光转换成白光，其特征在于该发光转换层系以荧光粉为基质，还包括分子质量M-1500025000碳单位的有机硅聚合物，在该无机荧光粉的聚合物质量比率为15~55%之间，并在一特定温度下一段时间使其固化，其中该特定温度为T^11(TC，该段时间为l小时以上。10.如权利要求9所述的发光转换层，其中该荧光粉为一无机荧光粉，其被铈激活，其组成中添加氟离子替换在晶格中的氧原子，形成化学计量公式为:(2!Ln)3Al50I2-xF2"其中SLn-Y和/或Gd和/或Lu和/或Tb和/或Ce和/或Pr,0.001^x^1.5。11.如权利要求9所述的发光转换层，其中该荧光粉的材料组份为Y2.87LU(uCe。.Q3Al50n.95F(M,保证了在该In-Ga-N异质结的A=450±511111蓝光辐射激发下，被激发出黄光辐射的光谱辐射最大值入=538~548證。12.如权利要求9所述的发光转换层，其中该荧光粉中进一步添加氟离子，使该荧光粉具有a^l.2A的立方晶格参数值。13.如权利要求9所述的发光转换层，其中在铝阳离子配价中具有两个不同阴离子元素0—2和F";保证了该荧光粉非常窄的光谱辐射，其光谱最大值为入皿-538556nm分布在次能带上，半波宽仅有入0.5=112證。14.如权利要求10所述的发光转换层，其中该氟离子的浓度为0.0150.04的原子分率，此时，该荧光粉的余辉持续时间t6<8xlO—8秒。15.如权利要求9所述的发光转换层，其中该荧光粉呈椭圆颗粒状，中位线直径为1.2^d5。^2.8Pm，每一个颗粒呈独立的，天然的，十二面体晶状形态。16.如权利要求9所述的发光转换层，其中该荧光粉具有p—3.23.8g/cm3的密度。全文摘要本发明系关于一种白光发光二极管，其系以In-Ga-N组成的氮化物异质结为基础，其特征在于该发光二极管上具有特定波长的初次蓝光辐射以及一发光转换层，由此产生出白光。此外，本发明还揭露一种发光转换层及其所使用的氟氧石榴石荧光粉。文档编号H01L33/00GK101325238SQ20081014739公开日2008年12月17日申请日期2008年8月14日优先权日2008年8月14日发明者索辛纳姆,罗维鸿,蔡绮睿申请人:罗维鸿