白光LED熒光粉電泳沉積技術(shù)的研究.pdf

1、白光LED(Light-Emitting Diode)作為新一代固態(tài)照明器件，由于白光LED自身具有的節(jié)能、環(huán)保、高效等特點(diǎn)，日漸進(jìn)入人們的視野當(dāng)中，其潛力也不言而喻。白光LED實(shí)現(xiàn)方式大致可分為三種，目前綜合考慮多個(gè)因素，較常使用的是藍(lán)光LED芯片上涂覆黃色熒光粉的方式。在LED工藝流程當(dāng)中，熒光粉層的涂覆是當(dāng)中一個(gè)主要步驟，本文研究方向就是對(duì)熒光粉涂覆技術(shù)的研究。
　　評(píng)價(jià)一個(gè)熒光粉涂覆技術(shù)的優(yōu)劣的重要參考是LED的發(fā)光效率和

2、空間色溫分布均勻性等參數(shù)。鑒于目前已有熒光粉涂層技術(shù)，本文在原有的電泳涂層技術(shù)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新性的通過(guò)結(jié)合電泳涂層技術(shù)和自適應(yīng)涂層技術(shù)，改進(jìn)了原有白光LED電泳沉積熒光粉涂層工藝，目的是改善原有電泳涂層技術(shù)涂覆的LED的發(fā)光效率與空間色溫分布均勻性。
　　本文的主要工作是得出改進(jìn)型白光LED電泳沉積熒光粉涂層結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)方案，并對(duì)LED藍(lán)光芯片在經(jīng)過(guò)新工藝各步驟后光通量、發(fā)光效率、相對(duì)光譜曲線(xiàn)和色溫空間分布均勻性變化情況進(jìn)行測(cè)試分析，

3、之后對(duì)改進(jìn)工藝的成品與原有EPD工藝成品進(jìn)行對(duì)比分析，得出以下結(jié)論：
　　首先，透明導(dǎo)電涂層是電泳涂層技術(shù)中不可缺少的，本實(shí)驗(yàn)中采用ATO(Antimony Tin Oxide)作為透明導(dǎo)電材料，較之前實(shí)驗(yàn)所用的ITO（Indium Tin Oxide）透過(guò)率有較為顯著的提升。通過(guò)對(duì)噴涂 ATO納米分散液前后的藍(lán)光 LED芯片進(jìn)行相對(duì)光譜、絕對(duì)光譜和空間色溫分布的分析，可知ATO層對(duì)LED的色溫分布沒(méi)有影響，至少在本實(shí)驗(yàn)中用到的實(shí)

4、驗(yàn)儀器的精度范圍內(nèi)沒(méi)有。而ATO會(huì)降低LED芯片發(fā)光效率和光通量，降為未涂ATO的75.5％。并詳細(xì)分析了由光譜儀和積分球顯示的光譜數(shù)據(jù)不一致的原因是兩儀器精度不同且不夠。
　　其次，在改進(jìn)工藝步驟中，在經(jīng)過(guò)第一步EPD(Electrophoretic Deposition)涂覆后，噴涂一層硅膠層后光效會(huì)有所提升；再經(jīng)過(guò)自適應(yīng)技術(shù)涂覆后，光效后有所下降；最后再進(jìn)行灌膠封裝后，光效提高。而光通量與光效的變化規(guī)律相同。
　　再次

5、，涂覆硅膠層可以提高藍(lán)光抽取率而提高色溫的作用，抽取率的大小與硅膠厚度正相關(guān)，但是硅膠的涂覆無(wú)法保證提升空間色溫的均勻性，原因是色溫變化靈敏度在各色溫區(qū)間內(nèi)是不同的。新工藝中的自適應(yīng)工藝步驟確實(shí)起到了修正空間色溫均勻性的作用，而且可以彌補(bǔ)中間硅膠層所造成的對(duì)空間色溫均勻性不穩(wěn)定作用的誤差。
　　然后，相對(duì)色溫在3700K-5000K之間的樣品短波區(qū)域波峰對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)與長(zhǎng)波區(qū)域波峰對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)比值不變，為0.8；對(duì)應(yīng)縱坐標(biāo)比值規(guī)律為比值越大