图7分别显示了本研究最新产品蒸煮前后的微观形貌。如图所示,升级红粉在168h保持良好的状态,没有发生开裂或解理现象,可以初步判断荧光粉晶体稳定性达到了与sample2相当的水平。
图6 sample2延长蒸煮处理后的微观形貌
图7 本研究产品蒸煮前后的微观形貌
2)抗色漂性能
图8中同时显示了本研究产品与sample2荧光粉经蒸煮后制作成的灯珠色飘曲线。如图所示,采用蒸煮后的荧光粉进行封装,可以看出本研究产品与sample2均表现出相当的稳定性,在168h时,两者色飘的幅度均在1%左右。同样,从图9灯珠经蒸煮后的色漂曲线可以看出,两者在168h时的色漂幅度均在0.8%左右,均表现出良好的稳定性。
图8 采用蒸煮后的荧光粉封装灯珠的色漂幅度
图9 灯珠经蒸煮后的色漂曲线
结语
随着白光LED向着更高光效、更好的光色品质、更高封装密度和更高的稳定性方向不断发展。基于倒装芯片的CSP和WLP结构等新型结构的逐渐成熟或给荧光粉带来更多的挑战。本研究工作的主要包括两个方面,一方面旨在为封装企业提供一种评价荧光粉信赖性快速方法,另一方面,通过开发具有优异抗高温高湿特性的红粉,为提升中高功率高显色白光器件的信赖性提供发光材料上的有力支撑。事实上,本研究产品已经实现量产,并在部分高端客户得到应用。从这些用户给我们提供的长期老化性能反馈数据来看,本研究针对氮化红粉提出加速劣化模型与其实际工作状态下的长期老化行为之间存在较为良好的关联性,本研究将在后续的研究报告中报道相关的研究结果。
当然,影响灯珠工作状态色漂的因素非常复杂,会受到支架材料、支架结构类型、封装胶的密封特性、器件的输入功率密度等诸多因素的影响。我们也非常真诚的希望能够与业内专家,尤其是封装企业的技术专家开展深入的技术交流和研讨,共同推进相关技术问题的研究。
参考文献
1. Jie Zhu, Le Wang, Tianliang Zhou et al. Moisture-induced degradation and its mechanism of (Sr,Ca)AlSiN3:Eu2+, a red-color-converter for solid state lighting. J.Mater.Chem.C, 2015,3,3181