摘要：自日亚发明蓝色芯片+YAG荧光粉产生白光后，白光LED陆续进入人们的生活，但是由于荧光粉附着在LED表面，LED发光的同时产生的热量会导致荧光粉的衰减，因此开发出远程荧光粉器件势在必行。真明丽封装研发中心日前研发出远程荧光粉器件制造方法，将制成的远程荧光粉器件用于LED照明领域，将大大提高LED灯具的可靠性。
一、 远程荧光粉器件原理
LED 远程荧光粉器件，将复合荧光粉精确地附着在基板上，与蓝色LED 光源分开，独立的荧光粉在蓝色光线的激发下发光。
由于荧光粉与光源分离，荧光粉温度较低转换效率高（温度系数），降低荧光粉衰减，整个LED照明系统可靠性更高，光衰更小。
LED 荧光粉在蓝光的激发下，能级跃迁后自体发出不同颜色的光，如图下图所示。
不同种类的LED荧光粉的最佳激发波长不一样，铝酸盐YAG荧光粉在460 nm左右的激发效率最高；黄色硅酸盐荧光粉在小于455nm的蓝光激发下转换效率较高；橙色硅酸盐、红色氮化物荧光粉在整个蓝光波长范围内都有较高的转换效率。
远程荧光粉器件是由不同种类的荧光粉混合涂覆而成，在462nm左右的转换效率较高。
二.远程荧光粉硅橡胶的制备
原材料：1.甲基乙烯基聚硅氧烷（分子量65万。乙烯基含量0.18%）
2.甲基乙烯基聚硅氧烷（分子量65万。乙烯基含量0.03%）
3.六甲基二硅氮烷
4.二甲基二乙氧基硅烷
5.高含氢硅油
6.硬脂酸丁酯
7.气相白碳黑（比表面积300m2/g)
8.荧光粉(不同厂家或者不同类别）
9.过氧化物硫化剂（YY-C-8B)或者铂金双组份硫化剂PL-10A/TM-10B
所需设备：
1.真空捏合机（5L）
2.开炼机K160A
3.平板硫化机
4.拉力试验机
5.橡胶硬度计
6.橡胶厚度计
7.行星搅拌机（2L）
基础硅橡胶载体的制备：
将两种不同乙烯基含量的甲基乙烯基硅氧烷1000G按照（3；2质量比）投入5L真空捏合机中,搅拌10分钟投入气相白炭黑300-500G,六甲基二硅氮烷30-50G,二甲基二乙氧基硅烷5-10G(分批投入）搅拌均匀后升高温度140度，真空-0.08MPA热处理2小时，而后将高含氢硅油10-15G，硬脂酸丁酯2-5G投入真空捏合机中,真空搅拌20分钟。冷却出料。
荧光粉的化学处理：
按照比例将荧光粉100G，无水乙醇500G, KBM-602偶联5G ,KBM-792偶联剂10G投入2L行星搅拌机中加热100度，真空-0.08MPA搅拌热处理2小时。处理后产品投入漏斗过滤液体后将产物放在玻璃皿中100度加热2小时得产物密封储存待用。
远程荧光粉硅橡胶的制备：
将以上制备的基础硅橡胶载体1000G放在开炼机上薄通均匀,然后将处理后的荧光粉30-100G投入载体中反复薄通10遍，最后加入自产硫化剂（YY-C-8B）20G或者铂金双组份硫化剂（PL-10A/TM-10B）25G在开炼机上反复薄通均匀10遍。
模具成型：
将加硫化剂和荧光粉的混炼胶放入模具中170度5分钟成型。
三. 使用远程荧光粉器件的优势
1．使用远程荧光粉器件，由于荧光粉远离热源，荧光粉温度较低转换效率高（温度系数），降低荧光粉衰减，提高了整个系统的寿命。
2.远程荧光粉器件相比传统LED照明系统提高了30%的光效，使温度更低，最大程度的利用了光子，减小了光扩散。
使用远程荧光粉器件灯具由于不需要使用磨砂板，提高了灯具的出光量，使得灯具的系统光效比传统LED封装灯具高30%。
3.远程荧光粉器件灯具只需要封装蓝光LED，解决传统白光LED灯珠色Bin过多问题，减少了库存，降低生产成本。
4.远程荧光粉器件使固态照明实现前所未有的设计自由，可以定制生产不同形状、尺寸、色温、显色性远程荧光粉器件。
四. 远程荧光粉器件光衰试验
1. 85℃点亮6000小时后，光通量变化< 2%，如下图所示。
2. 85℃点亮6000小时后，CIE x变化<0.001,CIE y 变化<0.002
五. 应用
主要应用于LED球泡灯，LED蜡烛灯，LED筒灯，LED日光灯管等。
总结：真明丽远程荧光粉器件已成功量产，目前已成功应用于LED球泡灯，LED蜡烛灯等灯具，未来将进一步扩大使用领域。远程荧光粉器件以其优越的性能必将为LED封装和应用带来一场新的革命，为LED照明普及做出应有的贡献。另外，真明丽封装厂LMDM系统为客户提供完整的应用解决方案。
文章来源：真明丽封装研发中心 刘英杰 许永现 赵玉喜
