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1、(10)授权公告号 CN 101368102 B (45)授权公告日 2013.01.16 CN 101368102 B *CN101368102B* (21)申请号 200810161492.7 (22)申请日 2008.10.06 C09K 11/86(2006.01) H01L 33/00(2006.01) (73)专利权人 罗文渊 地址 200231 上海市徐汇区华泾路 1305 弄 18 号 B 座 1 楼 (72)发明人 索辛纳姆 罗维鸿 蔡绮睿 (74)专利代理机构 北京戈程知识产权代理有限 公司 11314 代理人 程伟 CN 1148729 A,1997.04.30,说明书第。
2、2页第 4 段至第 15 页第 4 段 . CN 1148729 A,1997.04.30,说明书第2页第 4 段至第 15 页第 4 段 . WO 2008/051486 A1,2008.05.02, 说明书第 6 页倒数第 2 段至第 8 页倒数第 2 段 . WO 2008/051486 A1,2008.05.02, 说明书第 6 页倒数第 2 段至第 8 页倒数第 2 段 . (54) 发明名称 暖白光发光二极管及其溴化物荧光粉 (57) 摘要 本发明是关于一种溴化物荧光粉, 其是以稀 土氧化石榴石元素为基础, 其特征在于 : 该荧光 粉在石榴石成份中添加溴离子, 其组成的化学当 量式。
3、为 ( Ln)3Al2Al(O1-xBr2x)43, 其中 Ln Gd 及 / 或 Y 及 / 或 Lu 及 / 或 Dy 及 / 或 Ce 及 / 或 Pr, 该化学计量指数为 x 0.0001 0.05 ; 立方晶格参数值为 a 12.1 12.6A, 且在光谱 的橙红色发光区域的最大辐射波长 580 610nm, 色坐标 x 0.46, y 0.532。此外, 本发 明亦揭露一种使用该溴化物荧光粉的暖白光发光 二极管。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 朱莹 权利要求书 1 页 说明书 7 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求。
4、书 1 页 说明书 7 页 附图 5 页 1/1 页 2 1. 一种溴化物荧光粉, 以稀土氧化石榴石元素为基础, 其特征在于 : 该荧光粉在石榴 石成分中添加溴离子, 其组成的化学当量式为 ( Ln)3Al2Al(O1-xBr2x)43, 其中 Ln Gd 及 Y 及 Lu 及 Dy 及 Ce 及 Pr 及 Tb 且 x 0.0001 0.05, 其中该荧光粉组成中的原子分率主要有 : 0.5 Gd/ Ln 0.95 ; 0.01 Y/ Ln 0.5 ; 0.01 Tb/ Ln 0.11 ; 0.01 Ce/ Ln 0.045 ; 0.0001 Pr/ Ln 0.01 ; 0.001 Lu/ 。
5、Ln 0.03 ; 0.0001 Dy/ Ln 0.01。 2. 如权利要求 1 所述的溴化物荧光粉, 其中该化学计量指数为 x 0.0001 0.05 ; 立方晶格参数值为 a 12.1 12.6A, 且在光谱的橙红色发光区域的最大辐射波长 580 610nm, 色坐标 x 0.46, y 0.532。 3.如权利要求1所述的溴化物荧光粉, 其激发光谱位于在次能带上的波长400 490nm。 4. 如权利要求 1 所述的溴化物荧光粉, 其中当增加合成荧光粉中的 Br 含量时, 其发光 辐射波长 从 580 增长至 610nm。 5. 如权利要求 1 所述的溴化物荧光粉, 其中当达到温度 85。
6、时, 其发光亮度还有在室 温 25下的 92。 6. 如权利要求 1 所述的溴化物荧光粉, 其中当引入的炉料中增大或减少 Br 成份时, 该 荧光粉的颗粒具有直径 d50 0.6 2.75 微米, 且呈椭圆型。 7. 如权利要求 1 所述的溴化物荧光粉, 其进一步可结合氧化稀土元素热加工处理, 其 中该热加工处理是在可还原气体的 5 H2+95 N2中, 添加含氧化程度为 Br1-的气态, 当热 加工处理温度从 T 800 1400, 采用 Ce(BrO3)3.9H2O 作为激活成份。 8. 一种暖白光发光二极管, 其是以 InGaN 半导体异质结为基质, 并涂有一发光转换层, 其特征在于 :。
7、 该发光转换层具有如权利要求 6 中所述的溴化物荧光粉, 所述椭圆的颗粒分 布在以有机硅胶为基质的透明聚合物中, 其分子质量 M 15000 25000 碳单位且该荧光 粉颗粒在该发光转换层中的重量比率为 8 75。 9. 如权利要求 8 所述的暖白光发光二极管, 其中该发光转换层具有均匀的厚度, 其辐 射表面与侧面的厚度为 80 160 微米。 10. 如权利要求 8 所述的暖白光发光二极管, 其中其主要辐射面呈中心对称的形态分 布, 透过一球形光学透镜, 所产生的折射系数为 n 1.45。 11. 如权利要求 8 所述的暖白光发光二极管, 其中对于位于橙红色光谱区域的辐射, 其 色坐标值 。
8、x 0.460.02, y 0.450.03, 在 2 60时 I 100 500 烛光, 所采用 仪器的工作电压为 3.0 3.9V。 12.如权利要求8所述的暖白光发光二极管, 其中在电功率为1瓦特时, 其光通量68 98 流明。 13. 如权利要求 8 所述的暖白光发光二极管, 其中加热外壳温度达到 T 85, 其色温 T 2500 4500K。 14. 如权利要求 8 所述的暖白光发光二极管, 其演色系数 R 70。 权 利 要 求 书 CN 101368102 B 2 1/7 页 3 暖白光发光二极管及其溴化物荧光粉 技术领域 0001 本发明是有关于一种电子技术领域, 尤指一种与广。
9、义上被称之为 “固态光 源” (Solid state lighting) 的照明技术有关的溴化物荧光粉及使用该溴化物荧光粉的暖 白光发光二极管。 背景技术 0002 以氮化铟镓InGaN异质结(即P-N接面)为基础的半导体光源逐渐取代了荧光灯、 气体放电灯等多种类型的照明光源, 使现代化的照明技术更加完善。 0003 在该半导体照明架构中含有大量的量子阱成份, 在半导体辐射中实质性的增加了 有效发光转换, 可增加有效电致发光的转换过程。内部电转光效率 95 99, 外部的取光 效率大于 40。 0004 第二个重点指出高效的内部参数不仅仅取决于半导体异质结 InGaN, 特殊的发光 光谱与荧。
10、光粉辐射材料的相互作用, 相关部分在 的专利中有详细的描 述。 0005 首先, 指出其中将氮化物 GaN 半导体架构与斯托克斯荧光粉相结合, 是由日本中 村修一 ( 请参照 S.N akanura Bluelaser Springer-Verlar Berlin 1997, 在此不详细描 述 ) 所提议。采用的辐射发光, 最大发光辐射分布在可见光谱领域, 可以产生其它色调的发 光。 0006 具体有关提议在斯托克斯荧光粉的质量中采用熟知的材料 Y3Al5O12( 请参 S.G.Blasse Luminescent material.Amst.Berliu, 1997) 被用于在封装架构上。知。
11、名的日 亚 (Nichia) 公司专利中 ( 请参照 S.Schimizu 等人之美国 US.20071149914 专利申请案 ) 利用蓝光辐射及遵循十七世纪牛顿的互补色定律来获取有效的白光。 而早于这篇日本专利 之前, 互补色的物理发光原理就曾被利用, 比如由蓝光及黄光相结合运用在彩色电视机的 映像管上。 0007 在上述 US20071149914 专利申请案的描述中, 其运用异质结 InGaN 为基质。尽管 这种技术得到广泛的应用, 但它仍然存在着一系列的缺点 : 1. 在仪器中呈现出天蓝色的发 光 ; 2. 具有 T 6500K 的高色温辐射 ; 3. 对于光学参数不高的半导体辐射设。
12、备 ; 4. 悬浮液 聚合物不稳定性的荧光粉拥有d50612微米 ; 以及5.白光发光二极管的光学技术参数 的范围, 在特殊的荧光粉合成过程中不具备复制性等。 0008 这些主要的原因, 出现在 WO2008/051486 A1 专利申请案中, 其中有关描述纳米尺 寸的钇铝石榴石, 其具体的公式为 : (Y, A)3(Al, B)5(O, C)12。其中 A Tb、 Gd、 La、 Sr、 Ba、 Ca、 Mg, 主要的替取离子 Y, B Si、 Ge、 B、 P、 S, 替换离子 Al 等。 0009 必须指出该化学公式并未遵照原专利的内容, 例如在荧光粉成份中的氮离子 N-3 以及硫离子 。
13、S-2。同样, 在吾人之前的专利中有提到在石榴石的荧光粉成份中加入 F-1离子 以及 Si+4离子 ( 请参照 Sochchin N. 等人之中华民国发明专利 2495678, /2006/02/07), 然 而这一存在的缺点在WO2008/051486 A1专利申请案中得以解决, 其数据并且可以采用在本 说 明 书 CN 101368102 B 3 2/7 页 4 专利上。 0010 然而它仍然存在着缺点 : 1. 在蓝光的激发下, 具有 6500K 或更高的色温 ; 2. 相对 于发光效率不高的荧光粉, 是因为在成份中没有添加F-1离子及Cl-1离子 ; 3.纳米的石榴石 颗粒稳定性不高,。
14、 综 WO2008/051486 A1 专利申请案在黄色颗粒荧光粉上重要的蓝光散射。 发明内容 0011 为解决上述习知技术之缺点, 本发明之主要目的是提供一种溴化物荧光粉, 其可 消除已知材料的颗粒高色温的不足。 0012 为解决上述习知技术之缺点, 本发明之另一目的是提供一溴化物荧光粉, 其可排 除不稳定性及在仪器中的使用寿命。 0013 为解决上述习知技术之缺点, 本发明之另一目的是提供一种溴化物荧光粉, 其具 有稀土元素石榴石基质, 可用于半导体二极管的暖红色发光荧光粉。 0014 为解决上述习知技术之缺点, 本发明之另一目的是提供一种暖白光发光二极管, 其创造以 InGaN 半导体异。
15、质结为基质的发光二极管架构。 0015 为达上述之目的, 本发明之一种溴化物荧光粉, 是以稀土氧化石榴石元素 为基础, 其特征在于 : 该荧光粉在石榴石成份中添加溴离子, 其组成的化学当量式为 ( Ln)3Al2Al(O1-xBr2x)43, 其中 Ln Gd 及 / 或 Y 及 / 或 Lu 及 / 或 Dy 及 / 或 Ce 及 / 或 Pr。 0016 为达上述之目的, 本发明之一种暖白光发光二极管, 其系以 InGaN 半导体异质结 为基质, 并涂有一发光转换层, 其特征在于 : 该发光转换层具有上述的溴化物荧光粉, 以及 该荧光粉颗粒是具有直径 d50 0.6 2.75 微米的椭圆型。
16、颗粒, 其分布在透明的聚合物中 与有机硅胶相结合, 其分子质量 M 15000 25000 碳单位。该荧光粉颗粒在该发光转换 层中的重量比率为 8 75。该发光转换层具有均匀的厚度, 其辐射表面与侧面的厚度为 80160微米。 所述的暖白光发光二极管, 其中其主要辐射面呈中心对称的形态分布, 透过 一球形光学透镜, 所产生的折射系数为 n 1.45。所述的暖白光发光二极管, 其中对于位 于橙红色光谱区域的辐射, 其色坐标值 x 0.460.02, y 0.450.03, 在 2 60时 I 100 500 烛光, 所采用仪器的工作电压为 3.0 3.9V。所述的暖白光发光二极管, 其 中在电功。
17、率为 1 瓦特时, 其光通量 68 98 流明。所述的暖白光发光二极管, 其中加热外壳 温度达到 T 85时, 其色温 T 2500 4500K。所述的暖白光发光二极管, 其演色系数 R 70。 具体实施方式 0017 首先, 本发明之目的在于消除上述荧光粉及使用该荧光粉之暖白光发光二极 管的缺点。为了达到这个目标, 本发明之稀土溴化物荧光粉, 以稀土氧化石榴石元素 为基础, 其特征在于 : 该荧光粉在石榴石成份中添加溴离子, 其组成的化学当量式为 ( Ln)3Al2Al(O1-xBr2x)43, 其中 Ln Gd 及 / 或 Y 及 / 或 Lu 及 / 或 Dy 及 / 或 Ce 及 / 。
18、或 Pr。 0018 其 中, 该 荧 光 粉 组 成 之 原 子 分 率 主 要 有 : 0.5 Gd/ Ln 0.95 ; 0.01 Y/ Ln 0.5 ; 0.01 Tb/ Ln 0.11 ; 0.01 Ce/ Ln 0.045 ; 0.0001 说 明 书 CN 101368102 B 4 3/7 页 5 Pr/ Ln 0.01 ; 0.001 Lu/ Ln 0.03 ; 0.0001 Dy/ Ln 0.01。 0019 其中, 该化学计量指数为 x 0.0001 0.05 ; 立方晶格参数值为 a 12.1 12.6A, 且在光谱的橙红色发光区域的最大辐射波长 580 610nm, 。
19、色坐标 x 0.46, y 0.532。 0020 其中, 该荧光粉之激发光谱位于在次能带上的波长 400 490nm。 0021 其中, 当增加合成荧光粉中的 Br 含量时, 其发光辐射波长增长从 580 610nm。 0022 其中, 当达到温度 85时, 其发光亮度还有在室温 25下的 92。 0023 其中, 当引入的炉料中增大或减少 Br 成份时, 该荧光粉的颗粒具有直径 d50 0.6 2.75 微米, 且呈椭圆型。 0024 其中, 进一步可结合氧化稀土元素热加工处理, 其中该热加工处理是在可还原气 体的 5 H2+95 N2中, 添加含氧化程度为 Br-1溴的气态, 当热加工处。
20、理温度从 T 800 1400, 采用 Ce(BrO3)39H2O 作为激活成份。 0025 首先, 本发明是属于有关钆 - 铝石榴石族元素, 主要的在阳离子晶格中的 Gd+3离 子, 而并非传统的早先主要熟知的石榴石荧光粉成份 ( 请参照上述习知专利 ) ; 第二, 本发 明所提出之的添加材料包括大尺寸的 Br-1离子, 第三, 本发明所提出之材料属于双线性石 榴石, 不仅仅具有传统的氧离子, 组成八面体AlO4, 但是同样第二个配合体中添加Br-1, 引 入 AlO4-xBr2x 的形式中。 0026 本发明所提出之荧光粉的差别在于增大晶格的参数自 a 12.1 12.16A。而对 于氟氧。
21、化物 (Y1-xLnx)3Al2Al(O1-yF2y)43, 数值为 a 11.95 11.98A。 0027 而接着本发明所提出之荧光粉成份其特征位于 : 在阳离子的晶格中添加引入稀土 添加物, 像这样的添加物总共有五个, 这所有的添加物位于活效的光谱中, 如 Tb+3离子的添 加保证了光谱激发充分的扩展, 及辐射光谱在+10nm上, 镏离子Lu+3的添加保证了荧光粉短 波位移的激发光谱在 -5nm。接着稀土添加物则作为激活剂, 在铈离子 Ce+3在 5d2成份 中的转换, 保证了主要的发光辐射位于波长 520 800nm 处。对于 Pr+3离子, 在起初 引进 4f, 特殊独立的窄波带辐射。
22、区域是从 608 612nm, 同时加强激活剂 Ce+3的作用。 0028 在此强调, 在阳离子晶格中每种物质的最佳原子分率例如但不限于为 : 0.5 Gd/ Ln 0.95 ; 0.01 Y/ Ln 0.5 ; 0.01 Tb/ Ln 0.11 ; 0.01 Ce/ Ln 0.045 ; 0.0001 Pr/ Ln 0.01 ; 0.001 Lu/ Ln 0.03 ; 0.0001 Dy/ Ln 0.01。 0029 像这样的荧光粉的特质, 对于熟知的 Y3Al5O12:Ce 标准机构的波长位移透过固化反 应的模式建立 Y3Al5O12-Gd3Al5O12, 对于部分钇被钆取代, 当钆离子浓。
23、度达到 40时, 波长从 540nm 位移到 569nm, 位移量 29nm。吾人指出, 当添加 Br-1离子时, 会有明 显的位移量 10nm, 该位移显示在荧光粉辐射波长上 Br-1离子是非常有效的成份, 除此 之外, 还显示扩大传统习知的半波宽 0.5 120 128nm。在不对称的光谱曲线图中, Br-1 的最大浓度值在氧化铝四面体同样也位于不对程的高斯辐射曲线图上, 在此部分的红色, 橙色发光部分有增加。 0030 本发明所提出的荧光粉的一个不寻常的特质, 即在荧光粉的基质中将 Pr+3与 Ce+3 及 Dy+3相结合其最大辐射光谱有提升。 说 明 书 CN 101368102 B 。
24、5 4/7 页 6 0031 本发明所提出的荧光粉, 其特征在于 : 在荧光粉的成份其中所添加引入 Br-1离子 为基质的材料从 0.0001 0.05 原子分率, Br-1取代替换部分围绕四面体周遭的氧铝离子。 0032 Br-1离子进入复杂的四面体组份中, 氧离子 O-2(o 1.38 1.40A) 与 Br-1(Br 1.90A) 之间存在着不同的尺寸。 0033 本发明所提出的荧光粉其实质上的优势, 其特征在于 : 在荧光粉的成份中添加 Br-1离子可敏化激活物 Ce+3离子, 可使激活物 Ce+3离子浓度小些。 0034 必须指出本发明所提出的荧光粉成份中 Br-1的一个重要的特性,。
25、 在化学式中改变 成份 O-2 Br-1出现了一个有效的电子装填。在化学式中等值替换 O-2 2Br-1, 在离子半 径中不存在不同的数值, 因为所提议的在化学计量式中加入替换的Ce+4替换Gd+3离子, 根据 公式 0035 Ce+4+Br-1 (CeGd) +(Bro) 0036 本发明所提出的荧光粉还显露出一重要的特性, 即有关荧光粉的热稳定性。一般 对于标准的石榴石发光荧光粉提升温度, 其发光亮度都会降低, 但本发明的荧光粉当温度 增加至 75时, 所产生的亮度仅降低了 2 4, 当温度增加至 T 85时, 所产生的亮度 仅仅降低了68。 类似于这样的亮度下降不多的发光, 该材料可以运。
26、用在中等电功率以 及高功率的半导体仪器设备上。 0037 本发明所提出的荧光粉采用分散的成份分散度d5048微米, 对于采用自动化 生产设备所需的荧光粉成份分散度 d50 1 2 微米。 0038 当然像这样的微型颗粒所采用的类似的发光, 在这里的操作透过改变荧光粉的颗 粒形态 ( 外部形态 ), 这降低了其效能并使其原子排列变坏, 如此会影响其热稳定性。 0039 个别具有大光通量(F5001m)的制备, 采用的异质结吸收尺寸大于1.51.5mm, 制备这样的发光转换层中的荧光粉具有正确的形态, 比较荧光粉的颗粒直径其成份为 d50 12 16 微米, 除此之外, 荧光粉颗粒应该具有 d90。
27、 20 微米。 0040 所有的荧光粉发光颗粒形式具有 : 微型粒径、 中等粒径及大粒径, 对于复杂的生产 需要精确的荧光粉合成机构组织。 0041 对于本发明所提出之具有微型及中等型分散形式的合成荧光粉, 这确定了中型颗 粒分散尺寸与 Br-1离子数量 ( 浓度 ) 在空气中合成荧光粉颗粒的倚赖关系。如若成份中 Br-1浓度小于 0.5原子分率, 那么颗粒的中位线直径 d50 3 4 微米。如果 B r 在空气 中的浓度增长至 1, 或者更高, 那么其荧光粉中位线直径会减小至 1.5 2.5 微米。但是 假设颗粒的直径与 Br-1成份的浓度在空气中合成荧光粉包括 ; Br-1离子在荧光粉合成。
28、物中 的可溶性与大气中的 Br-1成正比, 荧光粉颗粒中的 Br-1离子浓度过高时, 也就是说, 当 Br-1 浓度一直上升 ( 1.90A) 时, Br-1离子半径过大而造成荧光粉不同程度范围的破裂, 而 出现的微型颗粒在如图 4 的荧光粉测试报告中可以看到样品 1 的颗粒形状为椭圆形, 且颗 粒直径减小。 0042 实现这样的优势在本发明所提出之荧光粉, 其材料创造具有椭圆型的微型颗粒, d50 0.6 2.75 微米。 0043 直径减少, 增加独立的 Br-1物质在炉子中的 5 合成法来制备荧光粉。 0044 所有熟知的具有石榴石架构的荧光粉一般采用陶瓷工艺方法或者凝胶合成法。 在 初。
29、始的配料中多半采用氧化物类型 Lu2O3、 CeO2、 Al2O3等必须的物质, 亦可采用氢氧化物, 同 说 明 书 CN 101368102 B 6 5/7 页 7 样这样的成份 Lu(OH)3、 Ce(OH)3、 Al(OH)3等。在采用凝胶技术工艺合成在最初物质采用水 以及酒精溶液组成 Y3(NO3)36H2O Al(NO3)39H2O 等及相似成份的物质。 0045 本发明所提出的新型的合成荧光粉技术架构, 在初次的试剂中采用稀土氧化成份 及铝的成份, 例如 : Ce(BrO3)39H2O, 之后在还原气体中煅烧。 0046 由添加 NBr3及 Br2成份, 炉内的溴气成份与氮气的比例。
30、为 Br2 H2 N2 0.1 4.9 95 1 4 95, 炉温为 T 800 1300, 保持 6 16 小时, 冷却后取出 配料, 用稀释酸液 (HCl、 HNO3、 H3PO4等 ) 酸洗。 0047 合成本发明所提出的荧光粉具体的特殊组份, 例如表 1 中所述。 0048 表 1 0049 荧光粉的化学组份 最大 辐射 光谱 nm 主波 长 nm 相对发 光亮度 半 波 宽 0.5 色温 K 1 (Gd0.7Y0.215Tb0.04Lu0.01Ce0.03Dy0.005 )3Al2Al(O3.99Br0.02)43 571.9 581 24276 128 2858 2 (Gd0.75。
31、Y0.125Tb0.08Lu0.01Ce0.03Dy0.005 )3Al2Al(O3.98Br0.04)43 581.8 581 24703 129 2873 3 (Gd0.7Y0.21Tb0.04Lu0.01Ce0.03Dy0.005P r0.005)3Al2Al(O3.99Br0.02)43 609.4 582 23581 126 3116 0050 以下, 请一并参照图 1 图 5, 用以解释本发明所提出之荧光粉的成份之影响作 用。其中, 图 1 为表 1 中样品 1 的光谱图 ; 图 2 为表 1 中样品 2 的光谱图 ; 图 3 为表 1 中样 品 3 的光谱图 ; 图 4 为表 1。
32、 中样品 1 的颗粒形状图 ; 图 5 本发明之发光二极管的架构示意 图。 0051 如图 5 所示, 其绘示根据本发明之荧光粉所制成之发光二极管的架构示意图。其 中, 该发光二极管包括两个接脚 2、 3、 一 InGaN 半导体异质结 4( 以下称半导体异质结 )、 一 锥形发光 5 及发光转换层 7, 该发光转换层 7 系由荧光粉颗粒 6 与聚合物 ( 图未示 ) 所结合 而成, 该发光二极管的表层进一步装有球形光学透镜8。 对于暴露的辐射输出其间隔是在球 形光学透镜 8 与聚合物的透明发光转换层 7 之间。 0052 使用本发明所提出之荧光粉之发光二极管在附加电压值 U 3.0 3.9V。
33、 时, 开始 发出光波长为 455nm 的蓝光。其发光数量依附着可渗透性, 经过该半导体异质结 4 之 电流, 一般这一参数为 I 20 350mA。 0053 蓝光呈现出与荧光粉颗粒6相互配合, 分布在聚合物发光转换层7上, 这时荧光粉 颗粒 6 发出橙红色的具有 580nm 的光, 而经过该半导体异质结 4 所发出之第一级蓝光 与该发光转换层 7 具有橙黄色发光相结合, 其结果将呈现出暖白发光。这样的发光分布在 所有的面, 具有帮助圆锥型发光转换透过球形光学透镜 8。 0054 以下将更详细的描述该发光转换层 7。这一部分的仪器位于该半导体异质结 4 的 表面由 2 个部分组成 : 聚合物。
34、透光层 ( 图未示 ) 以及本发明所提出之荧光粉颗粒 6 分布。 说 明 书 CN 101368102 B 7 6/7 页 8 在聚合膜层中本发明检验用不同的组织相结合 : 环氧树脂 (epoxy), 丙烯酸乙烯及有机硅 聚合物。指出最佳的聚合物来自硅胶, 具有分子质量 M 15000 25000 碳单位。 0055 同样规定, 该荧光粉颗粒 6 在发光转换层 7 中的重量比率 8 75。这样具有强 烈的发光转换层 7 再次蓝光辐射保证了必要的暖白色辐射光。 0056 在该半导体异质结 4 为基质上, 带有发光转换层 7, 其特征在于 : 该发光转换层 7 内的荧光粉 6 系分布在以硅胶为基质。
35、的光学透明聚合物中, 具有分子质量 M 15000 25000 碳单位, 该荧光粉颗粒 6 在该发光转换层 7 中的重量比率 8 75。 0057 该发光转换层 7 组份中含有专业的配料架构在半导体异质结 4 的表层。由聚合物 及荧光粉颗粒 6 中选择这样的样本, 全部辐射棱面及端面覆盖浓度均匀的聚合膜层。聚合 物成份与荧光粉颗粒 6 之间的比例为 1 至 10 厘泊 (cP)。该发光转换层 7 的最佳厚度例如 但不限于为 80 160 微米, 同时指出, 该发光转换层 7 应该具有相等的厚度。 0058 在发光二极管中达到的这一成就, 其特征在于 : 对于发光二极管实现具有相同厚 度形式, 。
36、最佳的表层薄壁厚度例如但不限于为 80 160 微米。 0059 该球形光学透镜 8 的焦点应该是直接的, 其透镜中心与半导体异质结 4 主要的辐 射表面相连接, 该半导体异质结 4 的表层与半球形光学透镜 8 间填入了光学透明聚合物 ( 图未示 ), 其具有的折射系数为 n 1.45, 这保证了高机械及发光二极管的撞击强度 ( 耐 久性 )。 0060 上述白光发光二极管之其特征在于 : 其主要的辐射面中心是直接的, 与球形光学 透镜 8 相结合, 该球形光学透镜 8 的空间与填充在发光转换层 7 表层的透明聚合物之间具 有 n 1.45 的折射系数。 0061 以上已指出, 本发明之白光发。
37、光二极管具有在白色及橙黄色可见光谱区域体, 具 有暖白色辐射, 其色坐标 x 0.460.02, y 0.450.03, 蓝光辐射从 I 100 500c d, 对于 2 60下发光二极管透过电流 100 500mA, 工作电压 U 3.0 3.9V。 0062 对于专业的发光技术改变自本发明所提议之发光二极管的光通量, 对于激发功率 为 1 瓦特, 其特征在于 : 对于发光二极管的功率为 1 瓦特时其光通量为 F 68 98 流明, 发光光谱之色温 T 2500 4500K。 0063 虽然本发明已以较佳实施例揭露如上, 然其并非用以限定本发明, 任何熟习此技 艺者, 在不脱离本发明之精神及。
38、范围内, 当可作少许之更动与润饰, 因此本发明之保护范围 当视后附之申请专利范围所界定者为准。 附图说明 0064 图式简单说明 : 0065 接脚 2、 3 半导体异质结 4 锥形发 0066 光 5 荧光粉颗粒 6 发光转换层 7 0067 球形光学透镜 8 0068 主要组件符号说明 : 0069 图 1 为一示意图, 其绘示表 1 中样品 1 的光谱示意图。 0070 图 2 为一示意图, 其绘示表 1 中样品 2 的光谱图。 0071 图 3 为一示意图, 其绘示表 1 中样品 3 的光谱图。 说 明 书 CN 101368102 B 8 7/7 页 9 0072 图 4 为一示意图, 其绘示表 1 中样品 1 的颗粒形状图。 0073 图 5 为一示意图, 其绘示本发明之发光二极管的架构示意图。 说 明 书 CN 101368102 B 9 1/5 页 10 图 1 说 明 书 附 图 CN 101368102 B 10 2/5 页 11 图 2 说 明 书 附 图 CN 101368102 B 11 3/5 页 12 图 3 说 明 书 附 图 CN 101368102 B 12 4/5 页 13 图 4 说 明 书 附 图 CN 101368102 B 13 5/5 页 14 图 5 说 明 书 附 图 CN 101368102 B 14 。