一種陶瓷熒光基板及發光裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及一種陶瓷熒光基板及發光裝置。
【背景技術】
[0002]傳統固態白光光源主要有以下三種:第一種白光光源是以紅、藍、綠三色發光二極體晶粒組成;第二種白光光源是以藍光發光二極體,激發黃色釔鋁石榴石熒光粉產生白光;第三種白光光源是以紫外發光二極體,激發含有一定比例之紅、藍、綠熒光粉的透明光學膠而得到三波長之白光。
[0003]高功率大面積的發光二極體照明模組之封裝技術,除了散熱問題會嚴重影響到組件壽命外,目前常用的點膠、封灌、膜壓工藝方式,也因為所采用的環氧樹脂容易在使用過程中變稠,使其難以控制氣泡、缺料、黑點及熒光膠中熒光粉沉淀,因而導致發光均勻度不一致,而造成產品的色差。
[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大小貼合至發光二極體上,然而在上述方法中,因為陶瓷玻璃熔劑需要加熱至特定的高溫才可以呈現透明,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光效率,且在高溫熱處理制程中,熒光粉可能與基板產生反應,而影響所制造發光組件的應用性,并增加制程的耗能。
[0005]玻璃是非晶態產品,散熱差強度差易碎不易切割而陶瓷是晶態產品折射率高(取光率佳)散熱佳,強度夠,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,必須使用如絲網印刷的涂布方法,但此方法分辨率差,且應用時會產生漏光、色溫不易控制,故難有穩定的品質;另外可以使用的方法如點膠涂布,但其涂布均勻性較難控制,以上述的方法在基板上進行涂布時,發光膠體的厚度較厚,因此會使發光二極體出光變差,且需要使用較多的熒光粉有鑒于上述問題使得發光二極體的應用受到限制并增加其制程的成本,因此極須一種新的發光裝置的制造方法,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。
【實用新型內容】
[0006]鑒于現有技術中存在的上述問題,本實用新型的主要目的在于解決現有技術的缺陷,本實用新型提供一種低耗電量、壽命長、不易破損、低發熱量且體積小的陶瓷熒光基板及發光裝置。
[0007]本實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、有機耐溫透明基板、氧化鋁基板、氧化鋁陶瓷基板或藍寶石基板中的一種,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]本實用信息還提供一種發光裝置,包括發光元件晶片和涂覆在所述發光元件晶片上的熒光陶瓷膜,所述發光元件晶片為紫外光LED晶片、紫光LED晶片或藍光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,所述發光裝置中的熒光陶瓷膜的厚度為25um?75um。
[0011]本實用新型具有以下優點和有益效果:本實用新型提供一種陶瓷熒光基板及發光裝置,該熒光基板和發光裝置具有低耗電量、壽命長、不易破損、低發熱量、體積小且可塑性強等優點,可廣泛應用于如家電和儀表的指示燈以及光電產品,并逐漸取代傳統的發光材料,成為新一代市場的主流。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型提供的一種陶瓷熒光基板的結構示意圖;
[0013]圖2為本實用新型提供的一種發光裝置的結構示意圖;
[0014]圖3為本實用新型的發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構示意圖;
[0016]圖5為本實用新型的發光裝置的制備方法的流程圖;
[0017]圖6為按照圖5的流程圖制造的發光裝置的剖面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面將參照附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0019]如圖1至圖6所示:本實用新型實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與液態陶瓷前趨物均勻混合形成漿料,將漿料涂覆于基板220上,經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、有機耐溫透明基板、氧化鋁基板、氧化鋁陶瓷基板或藍寶石基板中的一種,所述熒光陶瓷膜的厚度為小于200um。
[0020]作為上述實施例的優選實施方式,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、硫化物系統、氮化物系統以及氮氧化物系統中的一種或多種。
[0021]作為上述實施例的優選實施方式,所述基板為陶瓷基板、玻璃基板、有機耐溫透明基板、氧化鋁基板、氧化鋁陶瓷基板或藍寶石基板中的一種。
[0022]本實用新型還提供一種發光裝置,包括發光元件晶片和涂覆在所述發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與液態陶瓷前趨物均勻混合形成漿料,將漿料涂覆于藍光LED晶片430上,經過熱處理將該漿料固化而形成熒光玻璃膜410,所述發光元件晶片為紫外光LED晶片、紫光LED晶片或藍光LED晶片430中的一種,所述焚光陶瓷膜的厚度為小于200um。
[0023]作為上述實施例的優選實施方式,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、硫化物系統、氮化物系統以及氮氧化物系統中的一種或多種。
[0024]實施例1
[0025]圖3為本實用新型實施例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;根據本實用新型一實施例,熒光粉可為在波長范圍254-660nm可發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,馘紹石植石(Terbium Aluminum Garnet)簡稱T、A、G,砂酸鹽(silicate)系統、硫化物(Sulfate)系統、氮化物(Nitrde)系統、氮氧化物(S1N)系統,或前述之組合,更明確地說,在紫外光(uv)或紫光、藍光范圍可被激發進而放出熒光之熒光粉皆可應用于本實用新型之實施例中。并根據需求搭配組合其使用比例;將上述熒光粉材料與液態陶瓷前趨物均勻混合。根據本實用新型一實施例,該液態陶瓷前趨物為一無鉛無鎘之水相無機組合物,材料有焦磷酸鉀K4P207奈米級氧化鋁Al203(20奈米)、硼酸Η3Β