[发明专利]一体化发光件及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于发光材料技术领域，涉及一种发光材料及其制备方法，尤其涉及一种一体化发光件及其制备方法。

背景技术

LED(Light Emitting Diode，发光二极管)因其使用寿命长、高效节能、绿色环保等优点，在固态照明方面显示出了巨大的市场潜力和应用前景。目前使用的LED封装结构都是将蓝光LED芯片固定在支架内，并在蓝光LED芯片上涂覆一层黄色荧光粉，然后在外层填充灌封胶。芯片发出的蓝光激发荧光粉发出黄光，蓝光与黄光混合形成白光。对于集成型的大功率LED而言，芯片的表面温度很高，而上述封装方式中荧光粉颗粒与芯片表面直接接触，在高温作用下，荧光粉容易出现老化现象。

针对上述问题，目前是采用改进了荧光粉的封装技术来解决的。将蓝光芯片固定在支架内，在芯片上方填充一定厚度的灌封胶，同时将掺有荧光粉的发光板放置于灌封胶的上方，由于这种方式使荧光粉远离了具有很高温度的芯片，使得整个发光器件的稳定性能得到提高。但这种掺有荧光粉的发光板，一般的做法是将荧光粉与胶(如硅胶、环氧树脂等)进行混合，使荧光粉均匀分散在胶中，然后固化并加工成一定厚度得到发光板。但是，在这种制备方法中，由于发光板具有一定厚度且荧光粉颗粒均匀的分散其中的，蓝光经由荧光粉激发产生的黄光会再度遇到荧光粉颗粒而发生反射及散射，这会导致发光效率的降低，同时，白光LED的色温对该发光板的厚度非常敏感，在不同批次或同一批次的LED封装中，发光板厚度上的微小差异都会导致封装出的LED出现色温不一致的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种有效降低荧光粉颗粒对光的散射和反射、发光效率高、发光件的厚度差异不会影响白光LED色温的一体化化发光件。

本发明进一步要解决的技术问题在于，提供一种工艺简单、易操作、制成的一体化发光件发光效率高、其厚度差异不会影响白光LED色温的的一体化发光件的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种一体化发光件，包括一透明衬底，所述衬底上设有一层荧光粉层，所述荧光粉层上覆盖有用于将所述荧光粉层固化在衬底上的固化剂层。

一体化发光件中，所述衬底是由透光波长为300nm～750nm的硬质材料制成。

一体化发光件中，所述衬底由玻璃、硅胶、环氧树脂、PMMA、热塑性材料或聚氨酯材料制成。

一体化发光件中，所述荧光粉层是由被蓝光LED激发产生黄光的发光材料制成，荧光粉层厚度为10μm～100μm。

一体化发光件中，所述固化剂层经加热将所述荧光粉层固化在所述衬底上。

一体化发光件中，所述固化剂为水玻璃、硅胶、环氧树脂、PMMA、热塑性材料或聚氨酯材料。

一体化发光件的制备方法，所述方法包括以下步骤：

在衬底上涂覆一层荧光粉；

在荧光粉层上涂覆一层固化剂；

将所述衬底加热固化即制成一体化发光件。

所述的一体化发光件的制备方法中，所述将所述衬底加热固化即制成一体化发光件的步骤具体优选为：所述的一体化发光件的制备方法中，将涂覆了荧光粉层和固化剂的衬底置于100～170℃下加热30分钟～5小时固化制得一体化发光件。

所述的一体化发光件的制备方法中，所述荧光粉层是荧光粉通过沉降、喷涂或丝网印刷制备于透明衬底上得到的。

所述的一体化发光件的制备方法中，荧光粉层上涂覆固化剂后，置于130～150℃下加热1～3小时固化即制成一体化发光件。

本发明的一体化发光件是在透明的衬底上设有一层荧光粉层，而荧光粉层外覆盖有将荧光粉层固化在衬底上的固化剂层。其中衬底作为支撑材料具有一定的厚度，但荧光粉以荧光粉层的形式涂覆在透明的衬底表面，因此衬底的厚度不会影响荧光粉的发光效率。本发明的一体化发光件在LED中使用时，有效降低了再度遇到荧光粉颗粒而发生反射及散射的问题。且荧光粉层的厚度可控，可以通过精确控制荧光粉的涂屏量实现对色温一致性的控制。

本发明的一体化发光件的制备方法是首先选用透明的硬质材料为衬底，衬底起到支撑作用，然后在衬底表面涂覆荧光粉层，最后再采用固化剂荧光粉层进行固化处理，整个工艺简单、易操作，荧光粉的涂覆工艺成熟，涂覆厚度可控性好，制备一体化发光件质量稳定。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是为本发明实施例的一体化发光件的结构示意图；

图2是为本发明实施例1中一体化发光件制备方法的流程图；

图3是为本发明实施例8的一体化发光件封装在LED上的剖面图。