熒光陶瓷的價值

限制我國LED產業向國際發展的最大屏障是材料的核心專利缺失，尤其是熒光材料完全被國外大公司所壟斷覆蓋。要想突破專利壁壘，隻能通過自主研發新型的核心材料來實現。我們通過自主研發的新型透明陶瓷熒光體，取代傳統的熒光粉和膠的混合發光體，不僅可以突破國際專利壁壘，還可明顯提高封裝材料的可靠性以及保持或提升光源光效。

白光LED作為一種新型的光源，替代現有的熒光燈和白熾燈及其他氣體光源將成為必然的趨勢，然而前途是光明的，道路卻是曲折的，LED的發光穩定性、封裝工藝、壽命、變色、色漂等系列問題有待進步解決，目前從行業的發展來看，依然是頭痛醫頭、腳痛醫腳，沒從根本上解決目前存在的問題。

目前，產生白光LED的方法有多種，目前應用最廣泛、最簡單的還是“藍光芯片+YAG熒光粉，但隨著LED產品的體積越來越小、功率越來越高、亮度越來越高，目前這種工藝就捉襟見肘瞭。

一、熒光陶瓷的特性：

1、封裝可無需使用熒光粉

熒光陶瓷采用自制熒光粉體材料，在制作過程中，將熒光粉體材料與陶瓷粉體材料按比例混合然後進行燒制，成型後的陶瓷均勻度高，從根本上避免瞭現有封裝工藝在點粉中出現色差的現象，確保瞭批量出貨顏色的一致性；熒光陶瓷是通過藍光激發陶瓷發白光，因此，在封裝工藝中，無需再進行配粉，大大提高瞭生產效率；

2、可提高光效

由於透明陶瓷的組成晶粒結晶度極高，缺陷少，沒有熒光粉的大量表麵缺陷，其內外量子效率可達到極致；同時，由於熒光陶瓷的折射率大於矽膠（矽膠折射率為1.4左右，熒光陶瓷的折射率為1.8左右），能順利將芯片所發的光取出，通過實驗測試，用熒光陶瓷的封裝結構較熒光粉的封裝結構光效提升15%以上；

3、導熱快、散熱快

    熒光陶瓷具有優良的高溫淬滅特性：熒光陶瓷可耐溫2100多度，采用熒光陶瓷的封裝結構，在180度溫度時，光強僅衰減8%，並可在300度時仍然保持在有效工作區；而傳統熒光粉在100攝氏度下有12%以上的光強衰減，在100攝氏度時有18%的光強衰減，在125攝氏度時有28%的光強衰減，且耐腐蝕性差，而封裝膠在150度時會變色；

相對於環氧樹脂和矽膠而言，導熱率隻有0.4-2/W/m.K,而熒光陶瓷的導熱率達到17/W/m.K，導熱性能是矽膠的10倍，是玻璃的20倍以上，可抑制熱效應導致的光衰，提高可靠性。

透明陶瓷熒光體的最大優勢是高可靠性，尤其在大功率芯片使用領域，如路燈等，工作時熒光粉的溫度會達到80度~150度以上，而熒光陶瓷具有高溫穩定性、強抗腐蝕性、高機械性能的顯著優勢，在室外高功率照明領域將會有革命性的技術提升和廣闊的應用市場。

4、避免瞭色漂和變色

矽膠具有吸水性，在惡劣的環境下使用，尤其是在有酸性的環境下工作，極容易導致鍍銀層氧化，從而使光源出現發藍、發紫等現象；熒光陶瓷化學性能穩定、耐腐蝕性好、密度高，從根本上避免瞭膠的變色和熒光粉材料失效的產業界難題，解決瞭受困擾的光膠和熒光粉老化及膠對反射銀層腐蝕共同導致的光源變色-光色不一致性的問題，可顯著提高可靠性、降低光衰、延長壽命，保證光色一致性，無色漂移。可完全避免PC燈罩和封裝膠的高溫熔化老化以及機械劃傷等問題。

5、雙麵發光，消除藍光

360度發光的LED已成為業界一致認可的發展趨勢，而目前通用的方式是采用藍寶石作為基板，而藍寶石成本太高，並且藍寶石側邊會露藍光，不能適應大規模應用的需求；而熒光陶瓷具備極好的透過率、光學性能、硬度、韌度、抗彎強度均與藍寶石相當，並且可消除藍光，是目前最為理想的材料

6、提高瞭整體性能

    綜上，熒光陶瓷具有高折射率，將光順利取出，提高瞭光的轉換效率，降低熱量；具有比矽膠高出10倍、比玻璃高出20倍以上的導熱率，使芯片所發熱量快速導出；熒光陶瓷的致密性高，可抗有害物質的侵入。

二、熒光陶瓷的應用：

1、作為封裝基板材料：

   熒光陶瓷利用其高導熱性能和透過率高的特性，可制成透明色或與藍光匹配的顏色，可替代目前作為基板的任何材料，而且可實現360度發光，集聚瞭目前鋁基板、陶瓷基板和玻璃基板的所有優勢。

2、作為熒光粉替換材料

省去瞭配粉工藝，直接將熒光陶瓷貼在膠麵即可，大大提高瞭生產效率，克服瞭COB顏色難調的問題，確保瞭顏色的一致性；

3、可作高功率的散熱材料  

高功率集成的發熱量極大，內部溫度高，而用熒光陶瓷覆蓋於現有的陶瓷表麵，可使光源的表麵溫度大大降低，同時使光效大幅提升; 

4、其他方麵的應用

   由於熒光陶瓷與藍寶石性能相當，但成本遠低於藍寶石，在不參雜熒光材料的情況下，可作為手機麵板、手錶蓋、眼鏡片、芯片襯底材料等

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