白光LED专业知识和LED荧光粉基础知识培训教程

国际LEDLEDLEDLED技术论坛制作者：卢伟网络开课时间为2012年8月4日晚8点，免费公开课哦！赶快告诉你朋友吧！请登陆国际LED技术论坛-学LED技术从这里开始！（）1.YAG1.YAG1.YAG1.YAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介1.YAG1.YAG1.YAG1.YAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介2.TAG2.TAG2.TAG2.TAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介2.TAG2.TAG2.TAG2.TAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介4.Nitride4.Nitride4.Nitride4.Nitride（氮化物）荧光粉简介（氮化物）荧光粉简介（氮化物）荧光粉简介（氮化物）荧光粉简介4.Nitride4.Nitride4.Nitride4.Nitride（氮化物）荧光粉简介（氮化物）荧光粉简介（氮化物）荧光粉简介（氮化物）荧光粉简介7.7.7.7.白光工艺及注意事项白光工艺及注意事项白光工艺及注意事项白光工艺及注意事项7.7.7.7.白光工艺及注意事项白光工艺及注意事项白光工艺及注意事项白光工艺及注意事项简报要项8.8.8.8.影响白光的因素影响白光的因素影响白光的因素影响白光的因素8.8.8.8.影响白光的因素影响白光的因素影响白光的因素影响白光的因素5.5.5.5.影响荧光粉的特性因素影响荧光粉的特性因素影响荧光粉的特性因素影响荧光粉的特性因素5.5.5.5.影响荧光粉的特性因素影响荧光粉的特性因素影响荧光粉的特性因素影响荧光粉的特性因素6.6.6.6.荧光粉的保存方法荧光粉的保存方法荧光粉的保存方法荧光粉的保存方法6.6.6.6.荧光粉的保存方法荧光粉的保存方法荧光粉的保存方法荧光粉的保存方法3.Silicates3.Silicates3.Silicates3.Silicates（（（（硅酸盐）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介3.Silicates3.Silicates3.Silicates3.Silicates（（（（硅酸盐）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介★早在1960196019601960年代就已被发现并使用★波长为约550-585nm550-585nm550-585nm550-585nm左右的无机化合物荧光粉★化学式：(Y)(Y)(Y)(Y)3333AlAlAlAl5555OOOO12121212:Ce:Ce:Ce:Ce或(Y(Y(Y(Y1-x1-x1-x1-x,Gd,Gd,Gd,Gdxxxx))))3333AlAlAlAl5555OOOO12121212:Ce:Ce:Ce:Ce★YAGYAGYAGYAG荧光粉本体并无专利侵权的问题。但制程对日亚侵权。NichiaNichiaNichiaNichia专利申请范围::::以InGaNInGaNInGaNInGaN结构之芯片配合一任何含有YYYY（钇）（或不含TbTbTbTb之其它镧系元素）并以CeCeCeCe((((铈）激发的荧光粉。1.YAG1.YAG1.YAG1.YAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介1.YAG1.YAG1.YAG1.YAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介�耐高温�500℃持续烧烤测试3小时，良率99.5﹪�1000℃持续烧烤测试3小时，良率83.2﹪�耐湿�属于耐湿性良好之荧光粉种类�耐酸、耐碱、耐溶剂�抗UV性良好�UV(3mW)持续照射168hr测试，良率100﹪1.YAG1.YAG1.YAG1.YAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介1.YAG1.YAG1.YAG1.YAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介�YAGYAGYAGYAG荧光粉较缺乏红色激素....大量的红色激素((((GdGdGdGd))))会降低发光效率....但呈现橘黄带暖色....�在有效范围内皆称为二元素((((YYYY++++BBBB))))非三元素((((RRRR++++GGGG++++BBBB))))�但暖色系仍可利用长波长荧光粉的红色激素++++短波长芯片的紫光部分带出暖色�YYYYAGAGAGAG结构的荧光粉中CeCeCeCe3+3+3+3+离子的发射光谱不具连续光谱特性，显色性较差，色温高，偏冷白光，难以满足低色温照明的要求，且该荧光粉的众多专利长期被NichiaNichiaNichiaNichia所垄断，价格高昂。激发波段窄,,,,光谱中缺乏红光的成分,,,,显色指数不高,,,,很难超过85.85.85.85.1.YAG1.YAG1.YAG1.YAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介1.YAG1.YAG1.YAG1.YAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介我司使用的我司使用的我司使用的我司使用的YAGYAGYAGYAG荧光粉荧光粉荧光粉荧光粉472〜475±1nm8±0.54.775﹪0.4890.5040.7501002470〜473±1nm8±0.54.685﹪0.4950.4990.4111001465〜470±2nm8±0.54.588﹪0.5040.4910.3180911465〜470±2nm4.5±0.54.587﹪0.5040.4910.3180911-F465〜468±2nm8±0.54.590﹪0.5150.4760.1181003460〜465±2nm8±0.54.4120﹪0.5270.46204-3-2460〜465±2nm8±0.54.4120﹪0.5270.46204-3-1430〜460±2nm8±0.54.3130﹪0.5450.437000902430〜460±2nm8±0.54.3100﹪0.5460.436080308410〜430±2nm8±0.54.3130﹪0.5480.432000901λdD50相对PLyxGd量适合蓝晶波长粒度分布比重辉度值荧光体色度ItemNo1.YAG1.YAG1.YAG1.YAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介1.YAG1.YAG1.YAG1.YAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介�TAGTAGTAGTAG特殊荧光粉本体有专利侵权的问题。�专利拥有权为欧斯朗�化学式：TbTbTbTb3333(Al(Al(Al(Al1-x1-x1-x1-x,Ga,Ga,Ga,Gaxxxx))))5555OOOO12121212:Ce:Ce:Ce:Ce�TAGTAGTAGTAG荧光粉的发光效率仅为YAGYAGYAGYAG的80808080～85858585％2.TAG2.TAG2.TAG2.TAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介2.TAG2.TAG2.TAG2.TAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介2.TAG2.TAG2.TAG2.TAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介2.TAG2.TAG2.TAG2.TAG荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介荧光粉简介�Osram是除了日亚化学以外，对于发展白光LED布局比较强业者。荧光粉的授权部分是采用TAG荧光粉，有别于日亚化学的YAG（钇铝石榴石）的荧光粉。Osram所申请范围与Nichia相同，但包含Tb。Osram申请的范围较广但申请时间较Nichia晚，所以一般认为Nichia拥有YAG结构的专利，而Osram拥有不含Y的TbAG,但是不含Y的TbAG。�因为日本日亚化学不愿意将蓝光LED＋YAG荧光粉的授权给其它业者。所以台湾、韩国业者，都分头向Osram进行授权的动作，利用TAG加上蓝光LED来达到生产白光LED的目的。3.Silicates3.Silicates3.Silicates3.Silicates（（（（硅酸盐）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介3.Silicates3.Silicates3.Silicates3.Silicates（（（（硅酸盐）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介�1998年(Ba,Si)2SiO4：Eu2+的发现之后，硅酸盐荧光粉在白光LED的应用进展神速�目前主要硅酸盐荧光粉的重要专利仍为丰田合成、日亚化学、欧司朗光电半导体与美国Intermatix等公司所拥有�在荧光粉转换白光LED的制作上，硅酸盐为另一种重要新选择，因该材料具有对紫外、近紫外、蓝光具有显着的吸收；在所有黄光荧光体中，具有最高辉度值；输出量子效率高于90%，并仍有改善空间。�在紫外LED应用时，具有高温度稳定性(至少120℃以上)；具有具物理(如高强辐射)与化学稳定性，抗氧化、抗潮、不与封装树脂作用；以及可搭配紫外/蓝光芯片，可供制作各种色温的白光LED。3.Silicates3.Silicates3.Silicates3.Silicates（（（（硅酸盐）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介3.Silicates3.Silicates3.Silicates3.Silicates（（（（硅酸盐）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介�图2(a)与(b)分别显示具有高度弹性激发频宽的硅酸盐荧光粉激发光谱和Sr2+掺杂量对(Ba1-XSrX)2SiO4：Eu2+硅酸盐荧光体发光波长的效应。上述光谱学特性显示(Ba1-XSrX)2SiO4：Eu2+荧光粉之独特性，也说明为何硅酸盐荧光粉成为目前业界制作白光LED的热门材料之一。3.Silicates3.Silicates3.Silicates3.Silicates（（（（硅酸盐）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介3.Silicates3.Silicates3.Silicates3.Silicates（（（（硅酸盐）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介�优点:激发波段宽,绿粉和橙粉较好�缺点:发射峰窄,对湿度较敏感,缺乏好的红粉,不太耐高温，不适合做大功率LED。�图3显示德国公司Litec的Roth博士针对(Ba1-XSrX)2SiO4：Eu2+硅酸盐与YAG：Ce荧光粉热消光特性的比较，研究结果显示两种荧光粉的热安定性不分轩轾，但在120℃以上时，硅酸盐之热消光较为明显，此项特性值得注意。3.Silicates3.Silicates3.Silicates3.Silicates（（（（硅酸盐）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介3.Silicates3.Silicates3.Silicates3.Silicates（（（（硅酸盐）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介）荧光粉简介图3　(Ba1-XSrX)2SiO4：Eu2+硅酸盐与YAG:Ce荧光粉热消光特性之比较4.Nitride4.Nitride4.Nitride4.Nitride（氮化物）荧光粉简介（氮化物）荧光粉简介（氮化物）荧光粉简介（氮化物）荧光粉简介4.Nitride4.Nitride4.Nitride4.Nitride（氮化物）荧光粉简介（氮化物）荧光粉简介（氮化物）荧光粉简介（氮化物）荧光粉简介�该荧光体(Phosphor)(Phosphor)(Phosphor)(Phosphor)为以碱土硅氮化合物(AlkalineEarthSiliconNitride)(AlkalineEarthSiliconNitride)(AlkalineEarthSiliconNitride)(AlkalineEarthSiliconNitride)为主体晶格�LNOLNOLNOLNO化学式：SrAlSiN3:EuSrAlSiN3:EuSrAlSiN3:EuSrAlSiN3:EuXXXX：0.0.0.0.633633633633YYYY：0.0.0.0.366366366366�LNGLNGLNGLNG化学式：Sr-Si-O-N(C1)Sr-Si-O-N(C1)Sr-Si-O-N(C1)Sr-Si-O-N(C1)：EuEuEuEuXXXX：0.385Y0.385Y0.385Y0.385Y：0.5860.5860.5860.586�目前全世界氮化物与氮氧化物荧光粉的领先者主要为荷