自日亞發(fā)明藍(lán)色芯片+YAG熒光粉產(chǎn)生白光后，白光LED陸續(xù)進(jìn)入人們的生活，但是由于熒光粉附著在LED表面，LED發(fā)光的同時(shí)產(chǎn)生的熱量會(huì)導(dǎo)致熒光粉的衰減，因此開(kāi)發(fā)出遠(yuǎn)程熒光粉器件勢(shì)在必行。真明麗封裝研發(fā)中心日前研發(fā)出遠(yuǎn)程熒光粉器件制造方法，將制成的遠(yuǎn)程熒光粉器件用于LED照明領(lǐng)域，將大大提高LED燈具的可靠性。

　　一、 遠(yuǎn)程熒光粉器件原理

　　LED 遠(yuǎn)程熒光粉器件，將復(fù)合熒光粉精確地附著在基板上，與藍(lán)色LED 光源分開(kāi)，獨(dú)立的熒光粉在藍(lán)色光線(xiàn)的激發(fā)下發(fā)光。

　　由于熒光粉與光源分離，熒光粉溫度較低轉(zhuǎn)換效率高(溫度系數(shù))，降低熒光粉衰減，整個(gè)LED照明系統(tǒng)可靠性更高，光衰更小。

　　LED 熒光粉在藍(lán)光的激發(fā)下，能級(jí)躍遷后自體發(fā)出不同顏色的光，如圖下圖所示。

　　不同種類(lèi)的LED熒光粉的最佳激發(fā)波長(zhǎng)不一樣，鋁酸鹽YAG熒光粉在460 nm左右的激發(fā)效率最高;黃色硅酸鹽熒光粉在小于455nm的藍(lán)光激發(fā)下轉(zhuǎn)換效率較高;橙色硅酸鹽、紅色氮化物熒光粉在整個(gè)藍(lán)光波長(zhǎng)范圍內(nèi)都有較高的轉(zhuǎn)換效率。

　　遠(yuǎn)程熒光粉器件是由不同種類(lèi)的熒光粉混合涂覆而成，在462nm左右的轉(zhuǎn)換效率較高。

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　　二.遠(yuǎn)程熒光粉硅橡膠的制備

　　原材料：1.甲基乙烯基聚硅氧烷(分子量65萬(wàn)。乙烯基含量0.18%)

　　2.甲基乙烯基聚硅氧烷(分子量65萬(wàn)。乙烯基含量0.03%)

　　3.六甲基二硅氮烷

　　4.二甲基二乙氧基硅烷

　　5.高含氫硅油

　　6.硬脂酸丁酯

　　7.氣相白碳黑(比表面積300m2/g)

　　8.熒光粉(不同廠(chǎng)家或者不同類(lèi)別)

　　9.過(guò)氧化物硫化劑(YY-C-8B)或者鉑金雙組份硫化劑PL-10A/TM-10B

　　所需設(shè)備：

　　1.真空捏合機(jī)(5L)

　　2.開(kāi)煉機(jī)K160A

　　3.平板硫化機(jī)

　　4.拉力試驗(yàn)機(jī)

　　5.橡膠硬度計(jì)

　　6.橡膠厚度計(jì)

　　7.行星攪拌機(jī)(2L)

　　基礎(chǔ)硅橡膠載體的制備：

　　將兩種不同乙烯基含量的甲基乙烯基硅氧烷1000G按照(3;2質(zhì)量比)投入5L真空捏合機(jī)中,攪拌10分鐘投入氣相白炭黑300-500G,六甲基二硅氮烷30-50G,二甲基二乙氧基硅烷5-10G(分批投入)攪拌均勻后升高溫度140度，真空-0.08MPA熱處理2小時(shí)，而后將高含氫硅油10-15G，硬脂酸丁酯2-5G投入真空捏合機(jī)中,真空攪拌20分鐘。冷卻出料。

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　　熒光粉的化學(xué)處理：

　　按照比例將熒光粉100G，無(wú)水乙醇500G, KBM-602偶聯(lián)5G ,KBM-792偶聯(lián)劑10G投入2L行星攪拌機(jī)中加熱100度，真空-0.08MPA攪拌熱處理2小時(shí)。處理后產(chǎn)品投入漏斗過(guò)濾液體后將產(chǎn)物放在玻璃皿中100度加熱2小時(shí)得產(chǎn)物密封儲(chǔ)存待用。

　　遠(yuǎn)程熒光粉硅橡膠的制備：

　　將以上制備的基礎(chǔ)硅橡膠載體1000G放在開(kāi)煉機(jī)上薄通均勻,然后將處理后的熒光粉30-100G投入載體中反復(fù)薄通10遍，最后加入自產(chǎn)硫化劑(YY-C-8B)20G或者鉑金雙組份硫化劑(PL-10A/TM-10B)25G在開(kāi)煉機(jī)上反復(fù)薄通均勻10遍。

　　模具成型：

　　將加硫化劑和熒光粉的混煉膠放入模具中170度5分鐘成型。

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　　三. 使用遠(yuǎn)程熒光粉器件的優(yōu)勢(shì)

　　1.使用遠(yuǎn)程熒光粉器件，由于熒光粉遠(yuǎn)離熱源，熒光粉溫度較低轉(zhuǎn)換效率高(溫度系數(shù))，降低熒光粉衰減，提高了整個(gè)系統(tǒng)的壽命。

　　2.遠(yuǎn)程熒光粉器件相比傳統(tǒng)LED照明系統(tǒng)提高了30%的光效，使溫度更低，最大程度的利用了光子，減小了光擴(kuò)散。

　　使用遠(yuǎn)程熒光粉器件燈具由于不需要使用磨砂板，提高了燈具的出光量，使得燈具的系統(tǒng)光效比傳統(tǒng)LED封裝燈具高30%。

　　3.遠(yuǎn)程熒光粉器件燈具只需要封裝藍(lán)光LED，解決傳統(tǒng)白光LED燈珠色Bin過(guò)多問(wèn)題，減少了庫(kù)存，降低生產(chǎn)成本。

　　4.遠(yuǎn)程熒光粉器件使固態(tài)照明實(shí)現(xiàn)前所未有的設(shè)計(jì)自由，可以定制生產(chǎn)不同形狀、尺寸、色溫、顯色性遠(yuǎn)程熒光粉器件。

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　　四. 遠(yuǎn)程熒光粉器件光衰試驗(yàn)

　　1. 85℃點(diǎn)亮6000小時(shí)后，光通量變化< 2%，如下圖所示。

　　2. 85℃點(diǎn)亮6000小時(shí)后，CIE x變化<0.001,CIE y 變化<0.002

　　五. 應(yīng)用

　　主要應(yīng)用于LED球泡燈，LED蠟燭燈，LED筒燈，LED日光燈管等。

　　總結(jié)：真明麗遠(yuǎn)程熒光粉器件已成功量產(chǎn)，目前已成功應(yīng)用于LED球泡燈，LED蠟燭燈等燈具，未來(lái)將進(jìn)一步擴(kuò)大使用領(lǐng)域。遠(yuǎn)程熒光粉器件以其優(yōu)越的性能必將為L(zhǎng)ED封裝和應(yīng)用帶來(lái)一場(chǎng)新的革命，為L(zhǎng)ED照明普及做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。另外，真明麗封裝廠(chǎng)LMDM系統(tǒng)為客戶(hù)提供完整的應(yīng)用解決方案。