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1、熒光粉在led封裝中的應(yīng)用目前白光LED主要通過三種型式實現(xiàn):1)采用紅、綠、藍(lán)三色LED組合發(fā)光,即多芯片白光LED;2)采用藍(lán)光LED芯片和黃色熒光粉,由藍(lán)光和黃光兩色互補得到白光,或用藍(lán)光LED芯片配合紅色和綠色熒光粉,由芯片發(fā)出的藍(lán)光、熒光粉發(fā)出的紅光和綠光三色混合獲得白光;3)利用紫外LED芯片發(fā)出的近紫外光激發(fā)三基色熒光粉得到白光。后兩種方式獲得的白光LED都需要用到熒光粉,稱為熒光粉轉(zhuǎn)換LED(phosphorconvertedLightEmittingDiode,pc-LED),它與多芯片白光LED相比在控制電路、生產(chǎn)成
2、本、散熱等方面具有優(yōu)勢,在目前的LED產(chǎn)品市場上占主導(dǎo)地位。熒光粉已經(jīng)成為半導(dǎo)體照明技術(shù)中的關(guān)鍵材料之一,它的特性直接決定了熒光粉轉(zhuǎn)換LED的亮度、顯色指數(shù)、色溫及流明效率等性能。目前的黃色熒光粉主要有鈰激活釔鋁石榴石(Y3Al5O12:Ce3+,YAG:Ce)和銪激活堿土金屬硅酸鹽;紅色熒光粉主要有:Ca1-xSrxS:Eu2+、YVO4:Bi3+,Eu3+和M2Si5N8:Eu2+(M=Ca,Sr,Ba)等;sosoledcom綠色熒光粉主要有:SrGa2S4:Eu2+、M2SiO4:Eu2+(M=Ca,Sr,Ba)和MSi2N2O
3、2:Eu2+(M=Ca,Sr,Ba)等;藍(lán)色熒光粉主要有:BaMg2Al16O27:Eu2+、Sr5(PO4)Cl:Eu2+、Ba5SiO4Cl6:Eu2+和LiSrPO4:Eu2+等。熒光粉在封裝中的應(yīng)用 封裝之前除了需確定封裝結(jié)構(gòu)外,還需選擇好芯片和熒光粉。對于高色溫的冷白光LED通常選用InGaN芯片配合YAG:Ce黃色熒光粉,獲得低色溫的暖白光LED需要在此基礎(chǔ)上添加紅色熒光粉或采用紫外芯片配合三基色熒光粉。LED芯片和熒光粉之間存在一個匹配的問題,只有當(dāng)LED芯片的發(fā)射峰與熒光粉的激發(fā)峰最大程度地重疊時,才能最大限度地發(fā)揮LE
4、D芯片和熒光粉的效率。實際使用的藍(lán)光LED芯片還有很多,發(fā)射波長一般在450nm~470nm之間。因此,我們需要針對每個發(fā)射波長的LED芯片研發(fā)一系列色坐標(biāo)不同的YAG:Ce熒光粉,用于封裝一系列不同色溫的白光LED。對于低色溫白光LED(3300K以下),YAG:Ce由于缺乏紅光成分不能滿足要求,需要對其進(jìn)行改進(jìn)。比如通過Ce和Pr共摻雜YAG,可使封裝后的白光LED顯色指數(shù)(Ra)達(dá)到83左右。要獲得顯色指數(shù)Ra大于90的白光LED,則需添加紅色熒光粉(如Sr2Si5N8:Eu2+)配合YAG:Ce使用。因此,對于高顯色性低色溫的暖
5、白光LED來說,開發(fā)高效穩(wěn)定的紅色熒光粉是至關(guān)重要的。