李 燕，郑怀文，于 飞，杨 华，李 璟，伊晓燕，王军喜，李晋闽

(1.中国科学院半导体研究所,北京 100083；2.中国科学院半导体照明研发中心，北京 100083；3.中国科学院大学，北京 100049)

引言

近年来，荧光粉转换白光LED(PC-WLED)由于其高能效、长寿命和低成本而发展成为照明应用中的重要照明光源[1-3]。大多数白光LED是通过将LED芯片发出的蓝光与来自黄色荧光粉的黄光混合来产生的[4,5]。增加荧光粉层浓度和厚度可以增加PC-WLED的光通量，提高光效的常见有效方法是使用较厚荧光粉层或较高的荧光粉浓度，并且使用较高的电流来驱动LED以增加光通量[6-8]。荧光粉层的参数(如浓度、厚度、尺寸、封装结构等)对PC-LED性能的影响已有大量报道[9-13]，但对于远程荧光粉薄膜层的浓度和厚度对光学性能和热学性能的影响研究并不多。

本研究的目的是研究荧光粉薄膜的厚度和浓度对光通量、光功率、光效、相关色温(CCT)、色坐标以及温度等的影响，在考虑使用远程荧光粉作为照明封装商用产品时，应综合考虑荧光粉层浓度厚度等因素，以获得高性能的荧光粉转换LED。

1 实验过程

为了研究远程荧光粉薄膜浓度和厚度对LED光学性能与热学性能的影响，制备了不同浓度(10～80 wt%，其中厚度固定为0.2 mm)和不同厚度(0.1～3.1 mm，其中浓度固定为20 wt%)的远程荧光粉膜。称量不同质量的荧光粉(YAG:Ce3+)与硅胶(Dow Corning，A∶B=1∶1)混合并搅拌均匀，放入真空脱泡机以去除搅拌过程中产生的气泡，为了控制远程荧光粉胶的形状，将荧光粉硅胶混合物注入到聚四氟乙烯模具中，最后将制作好的样品放入电热鼓风干燥箱内，120 ℃固化30 min，制成不同厚度和浓度的荧光粉膜。……