制备具有散热膜的磷光体膜制造技术

公开了一种发光装置及其制造方法。在一个方面，发光装置包括基板、邻近基板设置的发光二极管、邻近基板的与发光二极管相对的一侧设置的颜色转换层，以及邻近颜色转换层设置的散热层，其中使用粘合剂转移形成颜色转换层和散热层中的一个或多个，并且其中发光装置与基本上由基板、发光二极管和没有散热层的颜色转换层组成的比较发光装置相比，表现出改善的热稳定性和功率效率。

Preparation of phosphor film with heat dissipation film

The invention discloses a light emitting device and a manufacturing method thereof. In one aspect, the light-emitting device includes a substrate, a light-emitting diode arranged adjacent to the substrate, a color conversion layer arranged on the side opposite to the light-emitting diode adjacent to the substrate, and a heat dissipation layer arranged adjacent to the color conversion layer, wherein one or more of the color conversion layer and the heat dissipation layer are formed by using an adhesive transfer, and the light-emitting device and the light-emitting layer are basically composed of the substrate and the light-emitting layer. Compared with the comparative luminescent device consisting of a polar tube and a color conversion layer without a heat sink layer, the device exhibits improved thermal stability and power efficiency.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制备具有散热膜的磷光体膜
本公开内容一般涉及诸如有机发光装置(OLED)的发光装置，并且更具体地涉及利用磷光体膜和/或散热膜的方法和结构。
技术介绍
基于有机发光装置(OLED)的显示器和照明系统具有多种应用。来自各个OLED元件或装置的OLED光源和OLED显示器的构造在本领域中是公知的。发光有机固体的发光层以及任选的相邻半导体层夹在阴极和阳极之间。发光层可选自多种荧光有机固体中的任何一种。发光层可以由多个子层或单个掺合层组成。当在阳极和阴极之间施加电势差时，电子从阴极移动到任选的电子注入层，并且最后进入有机材料的层(一层或多层)中。同时，空穴从阳极移动到任选的空穴注入层，并且最后进入相同的有机发光层(一层或多层)。当空穴和电子在有机材料的层(一层或多层)中相遇时，它们结合并产生光子。光子的波长取决于产生光子的有机材料的材料性质。从OLED发射的光的颜色可以通过选择有机材料、或通过选择掺杂剂、或通过本领域已知的其他技术来控制。可以通过混合来自不同OLED的发射光来产生不同颜色的光。例如，可以通过在蓝色OLED的发光侧上施加连续的下转换层来产生发白光的OLED照明系统。下转换层由变色材料，例如磷光体颗粒构成。在典型的OLED中，阳极或阴极是透明的，以允许发射的光通过。如果期望允许光从OLED的两侧发射，则阳极和阴极都可以是透明的。基础OLED具有其中阳极、有机发光层和阴极连续层叠的结构，其中有机发光层夹在阳极和阴极之间。通常，在阳极和阴极之间流动的电流穿过有机发光层的点并使其发光。位于光通过其发射的表面上的电极由透明或半透明膜形成。另一个电极由具体的薄金属膜形成，该金属膜可以是金属或合金。通常，在显示和照明应用——例如发光二极管(LED)、OLED等——领域中，磷光体已经被用作颜色转换层(CCL)。具体地，在下转换中使用磷光体可用于产生白光。在白色LED和OLED中，已经相当多得使用从磷光体材料发射的光和来自蓝色发射层的未吸收的光的组合。然而，当将这种荧光体应用于高功率白光LED时，这种荧光体由于热和结温而经历发光效率的降低和色坐标的漂移。因此，磷光体的热稳定性对作为白色LED和OLED的主要发光材料的光学性质具有重要影响。另外，当装置处于断开状态时，由于环境光的吸收和白色至黄色的转换，磷光体可能产生淡黄色。从美学的观点来看，这种现象是不期望的。本公开内容解决了现有技术的这些和其他缺点。
技术实现思路
根据本公开内容的一个方面，发光装置包括基板、邻近基板设置的发光二极管、邻近基板的与发光二极管相对的一侧设置的颜色转换层、以及邻近颜色转换层设置的散热层，其中使用粘合剂转移形成颜色转换层和散热层中的一个或多个，并且其中发光装置与基本上由基板、发光二极管和颜色转换层组成的没有散热层的比较发光装置相比，表现出改善的热稳定性和功率效率。附图说明通过结合附图参考以下对本公开内容的一个方面的描述，本公开内容的上述和其他特征和优点以及实现它们的方式将变得显而易见并且将被更好地理解，其中：图1是根据本公开内容的方面的复合层状结构的示意图。图2A-2B是根据本公开内容的方面的复合层状结构的示意图。图3A-3B是根据本公开内容的方面的复合层状结构的示意图。图4是根据本公开内容的方面的复合层状结构的示意图。图5A-F是根据本公开内容的方面的包括复合层状结构的各种发光装置的示意图。图6是根据本公开内容的方面的实例热导率测量的表。图7是根据本公开内容的方面的可用于散热层的各种材料的性质的表。图8是根据本公开内容的方面的实例外量子效率和功率效率测量的表。图9是根据本公开内容的方面的粘合剂转移法的示意图。具体实施方式本公开内容的结构和方法包括具有高热导率和对白色LED和OLED装置具有增白效应的磷光体膜。可以使用利用散热粉末(诸如例如，氮化硼BN和氮化铝AlN)的粘合剂转移(AT)法来制造这种磷光体膜。散热粉末可以改善从磷光体膜的热导率和外部颜色的增白。这种多功能磷光体膜可应用于白色LED和OLED装置应用，以及未来的工业应用。采用利用光学透明粘合剂(OCA)层的AT法，可以制造磷光体膜和散热膜，并且实现磷光体膜和散热膜的组合。此外，使用AT法可以涂覆两层以上。与不具有散热膜的磷光体膜相比，具有散热膜的磷光体膜可以表现出高的热稳定性和白色外部颜色以及由于散热粉末的散射效应而提高的效率。结果，通过将散热膜添加到粉末膜中，可以实现更高效率和更有吸引力的白色LED和OLED装置。在一些方面，基板可以是或包含光学透明树脂或粘合剂、金属、膜、玻璃、陶瓷、纸或其组合。基板的具体实例可包括但不限于金属——例如铝(包括铝合金)、锌、铜和铁——的板或箔；由诸如乙酸纤维素、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乙烯、聚酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚乙烯醇缩醛、芳族聚酰胺和聚苯硫醚塑料制成的膜；和其上层压有塑料(聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等)的纸或涂覆有塑料(聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等)的纸，具有层压在其上或气相沉积在其上的上述金属的纸或塑料膜。磷光体膜包括树脂材料和磷光体材料。磷光体膜包括磷光体材料，其有利地包括磷光体微粒和磷光体纳米颗粒的组合。磷光体微粒的尺寸可以为1微米(μm)至10μm，或约1μm至约10μm。磷光体纳米颗粒的尺寸可以为10纳米(nm)至900nm，或约10nm至约900nm。在本公开内容的一个方面，磷光体材料被配置为将由诸如发光二极管(LED)的光源发射的光转换为具有不同波长的光。例如，磷光体材料可以被配置为根据需要将LED发射的光转换为更高或更低的波长。在一个方面，磷光体材料可用于形成发光装置中的颜色转换层。例如，如果LED发射450-490纳米(nm)的蓝色光谱范围中的蓝光，则颜色转换层可以包含磷光体材料的层，用于将该辐射中的一些转换成不同的光谱范围。优选地，磷光体材料被配置成将来自LED的大部分或全部辐射转换成期望的光谱范围。适用于此目的的磷光体材料通常是本领域已知的，并且可包括但不限于无机材料，例如钇铝石榴石(YAG)磷光体。磷光体材料可包括发红光磷光体、发绿光磷光体和发黄光磷光体。在一个方面，磷光体材料可包括发红光磷光体、发绿光磷光体和发黄光磷光体的混合物。磷光体材料通常为固体粉末的形式。磷光体粉末可以由磷光体颗粒、磷光体微粒、磷光体纳米颗粒或其组合的混合物组成。磷光体颗粒或磷光体微粒的平均直径可以具有1微米至100微米、或约1微米至约100微米的尺寸范围。在本公开内容的一个方面，磷光体颗粒的平均直径小于50微米。在本公开内容的另一方面，磷光体颗粒的平均直径小于20微米。在本公开内容的又另一方面，磷光体颗粒的平均直径小于10微米。在本公开内容的又另一方面，磷光体粉末中使用的磷光体纳米颗粒的平均直径的范围为10nm至900nm、或约10nm至约900nm。通常基于磷光体膜的期望厚度和复合层状结构或发光装置的总厚度来选择磷光体颗粒的尺寸。如本文所用的术语“磷光体颗粒”包括由磷光体材料组成的任何尺寸或维度的颗粒，包括纳米颗粒和微米颗粒以及更大尺寸的颗粒。在本公开内容的一些方面，磷光体膜中的磷光体材料的表面堆积密度的范围可以为90％至97％，或者约90％至约97％。如下面进一步详细解释的，磷光体膜的较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光装置，其包括：基板，其包含光学透明粘合剂或光学透明树脂；发光二极管，其邻近所述基板附近设置并配置成通过所述基板发光；颜色转换层，其邻近所述基板的与所述发光二极管相对的一侧设置，其中所述颜色转换层包括磷光体，并使用粘合剂转移法设置在所述基板上；和散热层，其邻近所述颜色转换层设置，其中所述散热层使用所述粘合剂转移法形成，和其中所述发光装置与基本上由所述基板、所述发光二极管和所述颜色转换层组成的没有所述散热层的比较发光装置相比，表现出改善的热稳定性，和其中所述的发光装置表现出使用L‑79测试方法测量的约30lm/W至约150lm/W的功率效率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.29 US 62/355,9721.一种发光装置，其包括：基板，其包含光学透明粘合剂或光学透明树脂；发光二极管，其邻近所述基板附近设置并配置成通过所述基板发光；颜色转换层，其邻近所述基板的与所述发光二极管相对的一侧设置，其中所述颜色转换层包括磷光体，并使用粘合剂转移法设置在所述基板上；和散热层，其邻近所述颜色转换层设置，其中所述散热层使用所述粘合剂转移法形成，和其中所述发光装置与基本上由所述基板、所述发光二极管和所述颜色转换层组成的没有所述散热层的比较发光装置相比，表现出改善的热稳定性，和其中所述的发光装置表现出使用L-79测试方法测量的约30lm/W至约150lm/W的功率效率。2.根据权利要求1所述的发光装置，其中所述散热层和所述颜色转换层的至少一部分是一体的。3.根据权利要求1所述的发光装置，其中所述散热层包括氮化硼、氮化铝、氧化铝、氮化硅、碳化硅粉末或其组合。4.根据权利要求1所述的发光装置，其中所述散热层插入在所述颜色转换层和所述发光二极管之间，或者其中所述颜色转换层插入在所述散热层和所述发光二极管之间。5.根据权利要求1所述的发光装置，其中所述基板和所述颜色转换层形成为堆叠膜。6.一种发光装置，其包括：基板；发光二极管，其邻近所述基板设置；颜色转换层，其邻近所述基板的与所述发光二极管相对的一侧设置；和散热层，其邻近所述颜色转换层设置，其中所述颜色转换层和所述散热层中的一个或多个使用粘合剂转移形成，并且其中所述发光装置与基本上由所述基板、所述发光二极管和所述颜色转换层组成的没有所述散热层的比较发光装置相比，表现出改善的热稳定性和功率效率。7.根据权利要求6所述的发光装置，其中所述颜色转换层包括粉末磷光体。8.根据权利要求7...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·H·金，H·K·朴，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL