[實用新型]一種導模法生產不同厚度稀土共晶熒光體的模具用夾片

有效

• 申請號: 201921993897.7
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN210778670U
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 高樂樂;賽青林;張光懿;池建義;夏長泰;趙芬;唐晶晶
• 申請（專利權）人: 中國科學院包頭稀土研發中心
• 主分類號: H01L33/50
• 分類號: H01L33/50
• 代理公司: 北京挺立專利事務所(普通合伙) 11265
• 代理人: 王莉

本實用新型公開了一種導模法生產不同厚度稀土共晶熒光體的模具用夾片，所述的夾片形狀與模具的模板的形狀相同，為一塊鉬制矩形片，其底邊處設置與通道槽形狀和位置相同的矩形槽，夾片側面設置與模板的圓形通孔位置、大小相同的圓孔二；將夾片夾在兩塊模板之間，通過螺紋桿穿過兩塊模板的圓形通孔以及夾片的圓孔二，之后用兩個螺母從兩塊模板外側進行旋緊固定；夾片與模板要對齊，基本上要重合到一起；且夾片與模板之間、以及夾片與夾片之間采用0.2?0.3mm的鎢絲纏繞在夾片與模板之間、以及夾片與夾片之間的螺紋桿上，保持0.2?0.3mm的間隙；在兩塊模板頂面長出，在模具頂端接籽晶提拉熔化的原料，最終制得想要的厚度的稀土共晶熒光體。

技術領域

本實用新型屬于共晶熒光體的生產設備領域，特別涉及一種導模法生產不同厚度稀土共晶熒光體的模具用夾片。

背景技術

白光LED由于具有發光效率高、耗電量少、使用壽命長、安全可靠性強，有利于環保等特性，近幾年來在顯示屏、汽車工業、背光源、道路、家居、景觀照明等許多領域中得到了廣泛應用。

傳統的白光LED是由藍光芯片+Ce:YAG熒光粉受激輻射產生的黃光混合得到白光；在傳統封裝結構中，熒光粉以顆粒的形式分散在透明樹脂中，存在以下缺點：

1)Ce:YAG熒光粉顆粒的折射率(1.83)與硅膠、樹脂的折射率(1.4-1.6)相差較大，光線入射到熒光粉膠中會出現強烈的散射現象(散射界面間折射率差異越大，則光散射越強），造成芯片發光效率下降并產生廢熱；

2)熒光粉的形貌和粒徑波動、涂覆厚度不均、點膠過程沉淀等因素，會導致LED色溫等參數的不一致，需要額外分檔處理，額外增加工藝過程和成本；

3)由于硅膠的最高使用溫度一般為200℃，長時間使用后會產生性能劣化，甚至變黃開裂，降低了LED的使用壽命和可靠性。

稀土共晶熒光體（YAG:Ce-Al₂O₃），該共晶熒光體是Y₂O₃和Al₂O₃按照一定比例混合并摻入CeO₂后熔化，按一定生長條件降溫生長出來的；兩種晶相在三維上互相交錯，形成一種復雜的纏繞結構，根據生長條件不同，兩相的平均尺度也在一定范圍內變化，而宏觀呈現較好的均一性，避免了熒光粉體系中存在的沉降等導致的不均勻問題；由于其從熔體中生長出來，兩相之間是原子尺度上的緊密結合，不存在氣孔等其他缺陷，在可見光范圍內折射率又非常的接近（YAG:1.83～1.84，Al₂O₃:1.77～1.78），因此大大避免了傳統粉膠結構背散射損失；而這一微小的折射率差會在一定程度上改變光的傳播途徑，破壞了光在單相均勻介質中的光波導作用，有助于提高熒光體的光取出效率，同時使芯片原始的藍光和熒光體受激輻射產生的黃光得到更好的混合，這在激發光方向極好的激光照明上，更加有利于均勻發散的白光輸出；同時組成該共晶體系的兩相都具有良好的熱導率及熱穩定性，因此共晶熒光體還同時兼具了陶瓷及單晶材料的優異熱學性能。

發明人在研究上述稀土共晶熒光體的生產過程中自主開發了一種模具，用于稀土共晶熒光體的制造生產；其具體結構如圖1-3所示，包括兩塊對稱安裝的片狀模板1和一個用于放置模板1的坩堝2，以及用于將兩塊模板1相對緊固在一起的緊固裝置；兩塊模板1的形狀、尺寸相同，呈矩形；模板1底面為平面，且底面開設通道槽3，通道槽3貫穿模板1前、后面，兩塊模板1的中部相同位置設置圓形的通孔4；緊固裝置包括螺紋桿5和螺母6，螺紋桿5用于穿過兩塊模板1的圓形通孔4，之后用兩個螺母6從兩塊模板1外側進行旋緊固定；且兩塊模板1之間需要保持0.2-0.3mm的間隙；采用0.2-0.3mm的鎢絲纏繞在螺紋桿5上；將兩塊模板1相對緊固在一起后，豎直放置在坩堝2內部中央。