一種陶瓷熒光基板及發(fā)光裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種陶瓷熒光基板及發(fā)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)固態(tài)白光光源主要有以下三種:第一種白光光源是以紅、藍(lán)、綠三色發(fā)光二極體晶粒組成;第二種白光光源是以藍(lán)光發(fā)光二極體,激發(fā)黃色釔鋁石榴石熒光粉產(chǎn)生白光;第三種白光光源是以紫外發(fā)光二極體,激發(fā)含有一定比例之紅、藍(lán)、綠熒光粉的透明光學(xué)膠而得到三波長之白光。
[0003]高功率大面積的發(fā)光二極體照明模組之封裝技術(shù),除了散熱問題會嚴(yán)重影響到組件壽命外,目前常用的點(diǎn)膠、封灌、膜壓工藝方式,也因?yàn)樗捎玫沫h(huán)氧樹脂容易在使用過程中變稠,使其難以控制氣泡、缺料、黑點(diǎn)及熒光膠中熒光粉沉淀,因而導(dǎo)致發(fā)光均勻度不一致,而造成產(chǎn)品的色差。
[0004]為克服上述問題,已知另一種方法系利用熒光粉與陶瓷玻璃熔劑混合,加熱至6000C至800 0C而成為半熔狀玻璃體,而后將玻璃體研磨成粉體并涂布于基板上,再將基板切割成適當(dāng)大小貼合至發(fā)光二極體上,然而在上述方法中,因?yàn)樘沾刹A蹌┬枰訜嶂撂囟ǖ母邷夭趴梢猿尸F(xiàn)透明,若是溫度有偏差,貝lJ可能使玻璃材料失透(Devitrif icat1n),而影響熒光材料的發(fā)光效率,且在高溫?zé)崽幚碇瞥讨?,熒光粉可能與基板產(chǎn)生反應(yīng),而影響所制造發(fā)光組件的應(yīng)用性,并增加制程的耗能。
[0005]玻璃是非晶態(tài)產(chǎn)品,散熱差強(qiáng)度差易碎不易切割而陶瓷是晶態(tài)產(chǎn)品折射率高(取光率佳)散熱佳,強(qiáng)度夠,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,已知方法所形成的玻璃粉體之硬度大,因此將其涂布于基板上時,必須使用如絲網(wǎng)印刷的涂布方法,但此方法分辨率差,且應(yīng)用時會產(chǎn)生漏光、色溫不易控制,故難有穩(wěn)定的品質(zhì);另外可以使用的方法如點(diǎn)膠涂布,但其涂布均勻性較難控制,以上述的方法在基板上進(jìn)行涂布時,發(fā)光膠體的厚度較厚,因此會使發(fā)光二極體出光變差,且需要使用較多的熒光粉有鑒于上述問題使得發(fā)光二極體的應(yīng)用受到限制并增加其制程的成本,因此極須一種新的發(fā)光裝置的制造方法,可避免制程中所需高溫造成的問題,并且克服其涂布步驟上的限制。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,本實(shí)用新型的主要目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本實(shí)用新型提供一種低耗電量、壽命長、不易破損、低發(fā)熱量且體積小的陶瓷熒光基板及發(fā)光裝置。
[0007]本實(shí)用新型提供一種陶瓷熒光基板,包括基板和涂覆在所述基板上的熒光陶瓷膜,所述基板為陶瓷基板、玻璃基板、有機(jī)耐溫透明基板、氧化鋁基板、氧化鋁陶瓷基板或藍(lán)寶石基板中的一種,所述熒光陶瓷膜的厚度為小于200um。
[0008]可選的,所述陶瓷熒光基板中的熒光陶瓷膜的厚度為25um?75um。
[0009]本實(shí)用信息還提供一種發(fā)光裝置,包括發(fā)光元件晶片和涂覆在所述發(fā)光元件晶片上的熒光陶瓷膜,所述發(fā)光元件晶片為紫外光LED晶片、紫光LED晶片或藍(lán)光LED晶片中的一種,所述熒光陶瓷膜的厚度為小于200um。
[0010]可選的,所述發(fā)光裝置中的熒光陶瓷膜的厚度為25um?75um。
[0011]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:本實(shí)用新型提供一種陶瓷熒光基板及發(fā)光裝置,該熒光基板和發(fā)光裝置具有低耗電量、壽命長、不易破損、低發(fā)熱量、體積小且可塑性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于如家電和儀表的指示燈以及光電產(chǎn)品,并逐漸取代傳統(tǒng)的發(fā)光材料,成為新一代市場的主流。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型提供的一種陶瓷熒光基板的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2為本實(shí)用新型提供的一種發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖3為本實(shí)用新型的發(fā)光元件的制備方法的流程圖;
[0015]圖4為按照圖3的流程圖制造的熒光基板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖5為本實(shí)用新型的發(fā)光裝置的制備方法的流程圖;
[0017]圖6為按照圖5的流程圖制造的發(fā)光裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面將參照附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0019]如圖1至圖6所示:本實(shí)用新型實(shí)施例的一種陶瓷熒光基板,包括基板220和涂覆在所述基板220上的熒光陶瓷膜210,所述熒光陶瓷膜210的制作工藝為:將熒光粉200與液態(tài)陶瓷前趨物均勻混合形成漿料,將漿料涂覆于基板220上,經(jīng)過熱處理將漿固化形成熒光陶瓷膜210,所述基板為陶瓷基板、玻璃基板、有機(jī)耐溫透明基板、氧化鋁基板、氧化鋁陶瓷基板或藍(lán)寶石基板中的一種,所述熒光陶瓷膜的厚度為小于200um。
[0020]作為上述實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式,所述熒光粉為波長范圍為254?660nm吸收及放射波普的熒光粉,該熒光粉為釔鋁石榴石、鋱鋁石榴石、矽酸鹽系統(tǒng)、硫化物系統(tǒng)、氮化物系統(tǒng)以及氮氧化物系統(tǒng)中的一種或多種。
[0021]作為上述實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式,所述基板為陶瓷基板、玻璃基板、有機(jī)耐溫透明基板、氧化鋁基板、氧化鋁陶瓷基板或藍(lán)寶石基板中的一種。
[0022]本實(shí)用新型還提供一種發(fā)光裝置,包括發(fā)光元件晶片和涂覆在所述發(fā)光元件晶片上的熒光陶瓷膜410,所述熒光陶瓷膜410具體的制作過程為:將熒光粉400與液態(tài)陶瓷前趨物均勻混合形成漿料,將漿料涂覆于藍(lán)光LED晶片430上,經(jīng)過熱處理將該漿料固化而形成熒光玻璃膜410,所述發(fā)光元件晶片為紫外光LED晶片、紫光LED晶片或藍(lán)光LED晶片430中的一種,所述焚光陶瓷膜的厚度為小于200um。
[0023]作為上述實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式,所述熒光粉為波長范圍為254?660nm吸收及放射波普的熒光粉,該熒光粉為釔鋁石榴石、鋱鋁石榴石、矽酸鹽系統(tǒng)、硫化物系統(tǒng)、氮化物系統(tǒng)以及氮氧化物系統(tǒng)中的一種或多種。
[0024]實(shí)施例1
[0025]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例1提供的一種熒光基板的制備方法的流程示意圖,首先將熒光粉與液態(tài)陶瓷前趨物混合均勻,以形成漿料(步驟S101),將上述漿料涂覆于基板上(步驟S103),而后進(jìn)行熱處理步驟,使該漿料固化(步驟S105),以形成一具熒光粉的基板;根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,熒光粉可為在波長范圍254-660nm可發(fā)生吸收及放射波譜之熒光材料,其至少包括乾招石植石(Yttrium Aluminum Garnet)簡稱Y、A、G系統(tǒng),馘紹石植石(Terbium Aluminum Garnet)簡稱T、A、G,砂酸鹽(silicate)系統(tǒng)、硫化物(Sulfate)系統(tǒng)、氮化物(Nitrde)系統(tǒng)、氮氧化物(S1N)系統(tǒng),或前述之組合,更明確地說,在紫外光(uv)或紫光、藍(lán)光范圍可被激發(fā)進(jìn)而放出熒光之熒光粉皆可應(yīng)用于本實(shí)用新型之實(shí)施例中。并根據(jù)需求搭配組合其使用比例;將上述熒光粉材料與液態(tài)陶瓷前趨物均勻混合。根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例,該液態(tài)陶瓷前趨物為一無鉛無鎘之水相無機(jī)組合物,材料有焦磷酸鉀K4P207奈米級氧化鋁Al203(20奈米)、硼酸Η3Β