本文選題：電泳涂層技術 + 熒光粉涂覆技術��； 參考：《電子科技大學》2016年碩士論文

【摘要】：白光LED(Light-Emitting Diode)作為新一代固態(tài)照明器件,由于白光LED自身具有的節(jié)能、環(huán)保、高效等特點,日漸進入人們的視野當中,其潛力也不言而喻。白光LED實現方式大致可分為三種,目前綜合考慮多個因素,較常使用的是藍光LED芯片上涂覆黃色熒光粉的方式。在LED工藝流程當中,熒光粉層的涂覆是當中一個主要步驟,本文研究方向就是對熒光粉涂覆技術的研究。評價一個熒光粉涂覆技術的優(yōu)劣的重要參考是LED的發(fā)光效率和空間色溫分布均勻性等參數。鑒于目前已有熒光粉涂層技術,本文在原有的電泳涂層技術的基礎上,創(chuàng)新性的通過結合電泳涂層技術和自適應涂層技術,改進了原有白光LED電泳沉積熒光粉涂層工藝,目的是改善原有電泳涂層技術涂覆的LED的發(fā)光效率與空間色溫分布均勻性。本文的主要工作是得出改進型白光LED電泳沉積熒光粉涂層結構的實驗方案,并對LED藍光芯片在經過新工藝各步驟后光通量、發(fā)光效率、相對光譜曲線和色溫空間分布均勻性變化情況進行測試分析,之后對改進工藝的成品與原有EPD工藝成品進行對比分析,得出以下結論:首先,透明導電涂層是電泳涂層技術中不可缺少的,本實驗中采用ATO(Antimony Tin Oxide)作為透明導電材料,較之前實驗所用的ITO(Indium Tin Oxide)透過率有較為顯著的提升。通過對噴涂ATO納米分散液前后的藍光LED芯片進行相對光譜、絕對光譜和空間色溫分布的分析,可知ATO層對LED的色溫分布沒有影響,至少在本實驗中用到的實驗儀器的精度范圍內沒有。而ATO會降低LED芯片發(fā)光效率和光通量,降為未涂ATO的75.5%。并詳細分析了由光譜儀和積分球顯示的光譜數據不一致的原因是兩儀器精度不同且不夠。其次,在改進工藝步驟中,在經過第一步EPD(Electrophoretic Deposition)涂覆后,噴涂一層硅膠層后光效會有所提升;再經過自適應技術涂覆后,光效后有所下降;最后再進行灌膠封裝后,光效提高。而光通量與光效的變化規(guī)律相同。再次,涂覆硅膠層可以提高藍光抽取率而提高色溫的作用,抽取率的大小與硅膠厚度正相關,但是硅膠的涂覆無法保證提升空間色溫的均勻性,原因是色溫變化靈敏度在各色溫區(qū)間內是不同的。新工藝中的自適應工藝步驟確實起到了修正空間色溫均勻性的作用,而且可以彌補中間硅膠層所造成的對空間色溫均勻性不穩(wěn)定作用的誤差。然后,相對色溫在3700K-5000K之間的樣品短波區(qū)域波峰對應波長與長波區(qū)域波峰對應波長比值不變,為0.8;對應縱坐標比值規(guī)律為比值越大,色溫越高,相對色溫在4500K-4600K之間比值約為1。最后,對比了新工藝制成的樣品與原有EPD工藝制成的樣品的光效和空間色溫分布,可以得知:光效較原有EPD工藝技術提高了6.17%,標準差降低了3.17%;LED色溫為5000K左右時,色溫分布標準差減少了17.67%。
[Abstract]:White LED Light-Emitting Diode) as a new generation of solid-state lighting devices, due to its own characteristics of energy saving, environmental protection, high efficiency, etc., it has gradually entered the people's field of vision, its potential is also self-evident. White LED implementation can be divided into three ways, currently considering a number of factors, more often used on the blue LED chip coated with yellow phosphors. In the LED process, the phosphor coating is one of the main steps, the research direction of this paper is to study the phosphor coating technology. The important reference for evaluating the quality of a phosphor coating technology is the luminous efficiency of LED and the uniform distribution of color temperature in space. In view of the existing phosphor coating technology, based on the original electrophoretic coating technology, this paper improved the original white LED electrophoretic deposition phosphor coating technology by combining the electrophoretic coating technology and adaptive coating technology. The aim of this paper is to improve the luminescence efficiency and the uniformity of color temperature distribution of LEDs coated with the original electrophoretic coating technology. The main work of this paper is to obtain the experimental scheme of the improved white LED electrophoretic deposition phosphor coating structure, and the luminous flux and luminous efficiency of the LED blue chip after the new process. The relative spectral curve and the change of color temperature spatial distribution uniformity were tested and analyzed. Then the finished product of the improved process and the original EPD process product were compared and analyzed. The following conclusions were obtained: first of all, Transparent conductive coating is indispensable in electrophoretic coating technology. In this experiment, ATOO antimony Tin Oxide is used as transparent conductive material, and the transmittance of ITOX Indium Tin Oxide is significantly improved compared with that of ITO / Indium Tin used in previous experiments. By analyzing the relative spectrum, absolute spectrum and spatial color temperature distribution of blue LED chip before and after spraying ATO nano-dispersion, we know that ATO layer has no effect on the color temperature distribution of LED. At least not within the precision range of the experimental instruments used in this experiment. ATO reduces LED chip luminous efficiency and luminous flux to 75. 5% of uncoated ATO. The reason for the inconsistency of spectral data displayed by spectrometer and integral sphere is that the accuracy of the two instruments is different and insufficient. Secondly, in the process of improvement, after the first step of EPD-Electrophoretic Depositioncoating, the light efficiency will be improved after spraying a layer of silica gel, then after self-adapting technology, the light efficiency will be decreased, and finally, the light efficiency will be improved after the encapsulation of glue. The change of luminous flux and light efficiency is the same. Thirdly, the coating of silica gel can improve the extraction rate of blue light and the effect of color temperature. The size of extraction rate is positively related to the thickness of silica gel, but the coating of silica gel can not guarantee the uniformity of color temperature in space. The reason is that the sensitivity of color temperature variation is different in each color temperature range. The adaptive process in the new process can correct the uniformity of space color temperature and make up for the error caused by the intermediate silica gel layer on the instability of spatial color temperature uniformity. Then, the ratio of the corresponding wavelength of the wave peak in the short wave region and the wave peak in the long wave region of the sample with the relative color temperature between 3700K-5000K and the corresponding wavelength of the wave peak in the long wave region is equal to 0.8, and the ratio of the corresponding longitudinal coordinate ratio increases with the increase of the color temperature, and the ratio of the relative color temperature between 4500K-4600K is about 1. Finally, the light efficiency and space color temperature distribution of the samples made by the new process and the original EPD process are compared. It can be seen that the light efficiency is 6.17% higher than that of the original EPD process, and the standard deviation is reduced by 3.17% when the color temperature of LED is about 5 000 K. The standard deviation of color temperature distribution decreased 17.67%.
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM923.34

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 方佩敏;;LED是怎樣發(fā)出白光的[J];電子制作;2006年10期

2 谷青;;將來白光LED可能會達到的水平[J];光源與照明;2007年01期

3 ;白光LED專利網薄弱化引發(fā)市場混戰(zhàn)[J];電源世界;2007年04期

4 楊軍平;吳欣慧;秦長海;;LED智能照明控制系統(tǒng)的設計[J];電子產品世界;2009年06期

5 ;LED玻璃為玻璃產業(yè)增添亮麗風景[J];遼寧建材;2009年08期

6 張博;;用紙和LED制作機器人瓦力[J];電子制作;2011年02期

7 楠;;LED系統(tǒng)促進植物生長[J];軍民兩用技術與產品;2011年09期

8 ;西安高新區(qū)借力LED新產業(yè)引領新跨越[J];硅谷;2011年21期

9 ;臺灣企業(yè)研發(fā)出S型LED可彎曲薄型玻璃[J];建材發(fā)展導向;2012年02期

10 蔡啞輝;許紅敬;;LED點亮生命之旅 專訪深圳菩盛源照明有限公司董事長蔡啞輝先生[J];消費電子;2013年09期

相關會議論文 前10條

1 夏長泰;;白光LED新型熒光襯底的探索與制備[A];第15屆全國晶體生長與材料學術會議論文集[C];2009年

2 李勝利;蘇科;張麗;張弈;何柱國;;音樂調制LED植物生長器的研究[A];中國科協(xié)2005年學術年會生物物理與重大疾病分會論文摘要集[C];2005年

3 肖志國;;白光LED用新型發(fā)光粉和芯片研究進展[A];第11屆全國發(fā)光學學術會議論文摘要集[C];2007年

4 張繼輝;;淺談半導體發(fā)光二極管(LED)及其應用[A];中國電子學會可靠性分會第十四屆學術年會論文選[C];2008年

5 彭萬華;;超高亮度和白光LED在祖國大陸的現狀及發(fā)展[A];海峽兩岸第十屆照明科技與營銷研討會專題報告文集[C];2003年

6 郭子菱;;LED特殊照明應用——植物照明新商機[A];海峽兩岸第十七屆照明科技與營銷研討會專題報告暨論文集[C];2010年

7 余仕文;;高性能q憊絳圓牧霞捌湓跇�、LEDt氨Ｉ現產捎肹A];2010年海峽兩岸功能性復合材料論壇論文集[C];2010年

8 張萬生;趙敏;;白光LED失效機理的研究[A];第二屆中國包頭·稀土產業(yè)論壇專家報告集[C];2010年

9 蔣吉強;唐德良;李治強;;影響白光LED衰減的關鍵因素研究[A];首屆珠中江科協(xié)論壇論文集[C];2011年

10 蔡明誠;;廣場、景觀、應用LED新啟示[A];2007年中國（廈門）LED照明與裝飾論壇暨城市夜景建設研討會論文集[C];2007年

相關重要報紙文章 前10條

1 田鳳;LED廣告游船國慶亮相重慶兩江[N];中國旅游報;2009年

2 本報記者 程久龍;“專利門”卡住中國LED 深圳企業(yè)抱團出擊[N];21世紀經濟報道;2010年

3 記者 郜天一;千元級LED電視“忽悠”消費者[N];哈爾濱日報;2011年

4 工業(yè)和信息化部軟件與集成電路促進中心 羅佳秀 范兵 謝學軍;采取靈活策略應對LED專利重壓[N];中國電子報;2012年

5 蔡維希;新一代白光LED材料研發(fā)成功[N];中國化工報;2013年

6 詩文;臺白光LED明年市場占有率達五成[N];電子資訊時報;2004年

7 鄧楠 《金周刊》記者 丁一;未來新概念——白光LED讓資本趨之若鶩[N];中國經營報;2001年

8 湖南 肖國平;維修白光LED臺燈[N];電子報;2007年

9 許志順 DigiTimes;臺廠白光LED：難逃日廠專利緊箍咒[N];電子資訊時報;2006年

10 記者 萬林 北京;白光LED迎來發(fā)展機遇 2008年將增長16%[N];電子資訊時報;2008年

相關博士學位論文 前10條

1 邱忠賢;LED用多色熒光粉的制備、發(fā)光性質與發(fā)光機理研究[D];湖南師范大學;2016年

2 于音;白光LED用稀土離子摻雜熒光材料的制備及光譜性能研究[D];南開大學;2013年

3 嚴小松;白光LED用熒光材料的制備與性能研究[D];上海交通大學;2011年

4 王樂;白光LED高效封裝結構及燈具級散熱機理的研究[D];浙江大學;2012年

5 湯安;白光LED用含銦及鈮酸釓紅色熒光粉的發(fā)光性能研究[D];重慶大學;2012年

6 張建立;硅襯底氮化鎵基黃光LED外延生長與器件性能研究[D];南昌大學;2014年

7 慈志鵬;幾種LED用氧化物基熒光粉的制備和發(fā)光性能研究[D];蘭州大學;2010年

8 肖芬;紫外激發(fā)白光LED熒光粉的制備及發(fā)光特性研究[D];華南理工大學;2011年

9 谷捚鑫;白光LED用氮系熒光粉的可控制備及發(fā)光性能調控[D];東華大學;2011年

10 李廣環(huán);白光LED用熒光粉的制備與性能研究[D];吉林大學;2012年

相關碩士學位論文 前10條

1 李文杰;無線LED智能照明控制系統(tǒng)的低功耗研究與設計[D];華南理工大學;2015年

2 關沃歡;LED遠程熒光膜片照明系統(tǒng)研究[D];華南理工大學;2015年

3 唐洪亮;基于YAG系熒光粉的白光LED可靠性研究[D];華南理工大學;2015年

4 陳思秋;白光LED用NaLaBB'O_6熒光粉的發(fā)光性能研究[D];陜西科技大學;2015年

5 張華健;LED白光在二次配光設計中的顏色均勻性研究[D];復旦大學;2013年

6 李榮玲;基于白光LED的可見光通信系統(tǒng)[D];復旦大學;2014年

7 常文瑞;紫外、近紫外白光LED用鋁酸鹽、硅酸鹽發(fā)光材料的制備及發(fā)光性能研究[D];蘭州大學;2015年

8 秦琳;暖白光LED用新型紅色熒光粉的制備與性能研究[D];蘇州大學;2015年

9 柳少華;暖白光LED用紅色熒光粉的制備及發(fā)光性質研究[D];江西理工大學;2015年

10 牛雅亮;基于LED的便攜式土壤有機質檢測儀的研制[D];山西農業(yè)大學;2015年

，

本文編號：2006972