[发明专利]一种白光LED封装用低熔点荧光玻璃片及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于发光材料，涉及一种荧光玻璃片，具体来说是一种荧光粉掺杂的白光LED封装用低熔点荧光玻璃片及其制备方法。

背景技术

LED作为第四代光源，具有节能、环保、发光效率高、使用寿命长等优点，可广泛的应用于路灯、指示灯、广告灯等各种场合。目前市场常用的LED封装方式是将荧光粉与环氧树脂或硅胶混合，然后点涂在LED芯片上。由于涂覆工艺难以对荧光粉涂敷层的厚度和形状进行精确控制，导致LED器件的色温和显色性指数波动很大，影响产品质量。此外，由于荧光粉胶层是由环氧树脂或硅胶与荧光粉调配而成，耐热性、抗老化性和抗湿气性能较差。随着温度上升，荧光粉量子效率降低，辐射波长也会发生变化，从而引起LED色温变化，当受到紫光或紫外光辐射时，容易老化，使发光效率降低，影响LED器件的可靠性。

为了解决以上问题，国内外研究人员开展了大量的研究。中国专利(CN102060441A)公开了一种高结晶度的Y₃Al₅O₁₂荧光玻璃陶瓷及其制备方法，其特征是将Al₂O₃、Y₂O₃、SiO₂、Na₂B₄O₇和R₂O₃原料混合均匀，然后进行高温熔制、退火晶化，制得高结晶度的荧光玻璃陶瓷。但是其熔制温度过高(1500-1700℃)，增加了制造成本，并且在退火晶化过程中，要达到良好的结晶度需严格控制工艺参数，不利于大规模工业生产。中国专利(CN102442778A)公开了一种荧光玻璃及其制备方法，其特征是将玻璃粉和荧光粉按一定比例混合均匀，在100-150℃下干燥制得荧光玻璃，然后将制得的荧光玻璃在600℃以下熔融，点涂到LED芯片上。此方法与有机硅胶封装相比具有更好的气密性和透光、防老化性能，但是仍然存在荧光粉分散不均匀、涂覆层厚度不一致等问题，并且工艺过程相较于有机硅胶封装更加繁琐。

发明内容

针对现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种白光LED封装用低熔点荧光玻璃片及其制备方法，所述的这一种白光LED封装用低熔点荧光玻璃片及其制备方法要解决现有技术中的荧光玻璃片存在荧光粉分散不均匀、涂覆层厚度不一致、生产工艺过程繁琐的技术问题。

本发明提供了一种白光LED封装用低熔点荧光玻璃片，由质量百分比为90％～99％的玻璃粉和1％～10％的荧光粉组成，所述的玻璃粉由B₂O₃、ZnO、SiO₂、Na₂CO₃、CaCO₃和Al₂O₃制备而成，所述的荧光粉为YAG:Ce,在所述的荧光玻璃片中，所述的B₂O₃的质量百分比为30-50％，所述的ZnO的质量百分比为15-30％，所述的SiO₂的质量百分比为10-20％，所述的Na₂CO₃的质量百分比为15-25％，所述的CaCO₃的质量百分比为5-15％，所述的Al₂O的质量百分比为1-10％。进一步的，所述的荧光粉的粒径为10-17微米。

本发明还提供了上述的一种白光LED封装用低熔点荧光玻璃片的制备方法，包括以下步骤：

1)按照各组分所占质量百分数和质量比称取B₂O₃、ZnO、SiO₂、Na₂CO₃、CaCO₃、Al₂O₃和YAG:Ce；

2)将称取的B₂O₃，ZnO，SiO₂，Na₂CO₃，CaCO₃，Al₂O₃原料混合均匀，在1100-1200℃下融化40-60分钟，得到玻璃液；

3)将所得玻璃液倒在模具上，得到透明的基质玻璃；