基于點膠技術的白光數碼管研究

趙彥東

摘 要：由于采取藍光芯片與黃色熒光粉YAG：Ce3+復合產生的空封白光數碼管存在光通量低的缺點，提出采用點膠技術，利用環氧樹脂折射率高可以增加數碼管光子逸出數、光衰效應低等優點，提高數碼管的發光強度和發光效率。實驗測試了各20只空封貼片白光數碼管、不封裝藍光數碼管和點膠壓蓋白光數碼管，數碼管基板固晶藍光芯片主波長為460～462.5nm，使用透明環氧樹脂膠、YAG：Ce3+黃色熒光粉，在20mA正向電流作用下，測試光通量、發光強度、發光效率3個指標，獲得3種數碼管的曲線比較圖。結果顯示，應用點膠壓蓋技術數碼管的發光強度和發光效率比空封數碼管分別提高60.94%和46.54%，測試結果較好地顯示了應用點膠壓蓋技術數碼管的優點。

關鍵詞：點膠 數碼管 發光強度 發光效率

中圖分類號：TN312 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）12（c）-0082-02

近些年以來，負責制作白光二極管的很多專門企業都在致力于運用混合方式來實現二極管的制造與生產，在這其中涉及混合性的黃色熒光粉。與此同時，技術人員也正在致力于探究更高層次的點膠技術。在國內當前階段的現有研究中，如果要生成白光那么通常可以選擇混合黃光以及藍光這兩種類型的光子，然后再去將黃色熒光粉填涂在預備好的藍色芯片上。此外在必要時，針對上述工藝還需要借助環氧樹脂予以全面完成。然而經過較長時間以后，受到高溫作業帶來的影響，某些固化后的環氧樹脂可能會呈現相對較差的透明度。在情況嚴重時，此種類型的樹脂材料還將表現為碳化的趨勢，對于數碼管應有的運行年限以及出光效率都帶來了強烈干擾。因此可以得知，通過運用點膠機應當能夠從源頭入手來優化當前現有的白光數碼管技術，避免其表現為相對較大的技術誤差，優化現有的技術流程。

1 實驗方法

各取20只3種數碼管，加上20.09mA正向電流，放入上述型號的測試設備，在常溫下，測量其光通量（lm）、發光強度（mcd）和發光效率（lm/W）3個指標，其中不封裝藍光數碼管只測量光通量。

2 結果與討論

經過分析可知，針對白光數碼管如果依賴于點膠技術來完成相應的制作，那么關鍵需要落實于涂膠量的全面控制。具體來講，如果能夠將適當的膠體填涂于表層的藍光芯片上，則應當能夠保持均勻性較強的熒光粉厚度。針對當前現有的外界條件應當將其限制于同等狀態下，然后通過測量得出點膠處理之前以及處理以后的真實光照強度。通過分析可知，上述二者呈現了相對較大的光照強度差異。探究其中根源，就在于藍光芯片如果并沒有融入硅膠層，那么將會有助于直接進行空氣發光的處理。此種狀態下，出光率與全反射角都是相對較小的。與之相反，如果將硅膠層添加在特定的位置上，那么與之相應的全反射角以及光照折射幅度都將因此而變得更大。由于在介質內部加入了適量熒光粉，因此出光率也將會顯著呈現增大的趨向。

2.1 點膠壓蓋數碼管利用環氧樹脂光折射系數大所提高的光通量的理論分析

在烘烤點膠之前以及烘烤點膠以后，整個樣品并沒有表現為顯著變化的發光亮度，此種現狀在客觀上佐證了膠體形態具備的穩定性。由此可見，相比于其他材質而言，膠體本身更加容易受到固化的影響。然而具體在測試時，針對投入點膠的總量應當予以適度的控制，不要投入過多的點膠。具體在測試時，可以將固化0.5h以后的點膠涂抹在事先預備好的藍光芯片位置上，然后將其置于80℃的外溫狀態中。通過運用上述的處理措施，應當能夠獲得均勻度相對較好的熒光粉層。對于樣品外殼而言，對此如果要予以壓制處理那么應當能夠借助壓蓋機予以處理。

2.2 空封貼片白光數碼管用于均勻逸出光的熒光膜

分析應用該熒光粉貼片涂料封裝和不加封裝的兩組各 20只數碼管的光通量，如圖1所示。

如果能夠忽視材料老化帶來的不良影響，那么應當將限制坐標偏差的關鍵措施落實于色溫偏差。這是因為，如果存在較大程度的色溫偏差，那么與之相應的膠體比重也將產生特定幅度的變更。因此相比來講，通過運用單點測量應當能夠獲得分散性相對更好的色坐標值，進而證實了技術人員無法確切控制當前現有的熒光粉總比例。企業如果有必要生產總數較多的數碼管，那么針對其中涉及的發光強度也要予以全面的保障。然而與此同時，各個點現有的膠體總量應當能夠保持相對較好的均勻度，對于某些潛在性的操作誤差能夠加以全面避免。

2.3 點膠壓蓋數碼管比空封數碼管提高的發光強度

其白色數碼管色坐標分布圖如圖2所示。

從透光總量的角度來看，白光數碼管很有可能受到各種各樣外在要素給其帶來的影響。因此可見，針對周邊環境現有的各項要素如果要加以驗證，那么通常需要借助冷熱沖擊試驗對此完成全面的測定。經過測試可知，針對高溫作業如果持續相對較長時間，那么碳化狀態下的環氧樹脂將會減損原有的性能。與環氧樹脂相比，硅膠本身具備更優的彈性。因此，具體在制造上述的數碼管時，如果能夠選擇硅膠那么將會有助于獲得相對更優的綜合實效性。

2.4 結論分析

經過分析可知，針對白光數碼管如果依賴于點膠技術來完成相應的制作，那么關鍵需要落實于涂膠量的全面控制。具體來講，如果能夠將適當的膠體填涂于表層的藍光芯片上，則應當能夠保持均勻性較強的熒光粉厚度。針對當前現有的外界條件應當將其限制于同等狀態下，然后通過測量得出點膠處理之前以及處理以后的真實光照強度。通過分析可知，上述二者呈現了相對較大的光照強度差異。探究其中根源，就在于藍光芯片如果并沒有融入硅膠層，那么將會有助于直接進行空氣發光的處理。此種狀態下，出光率與全反射角都是相對較小的。與之相反，如果將硅膠層添加在特定的位置上，那么與之相應的全反射角以及光照折射幅度都將因此而變得更大。由于在介質內部加入了適量熒光粉，因此出光率也將會顯著呈現增大的趨向。

近些年以來，制造白光數碼管適用環氧樹脂的具體措施正在逐步達到健全，針對配粉膠應當可以將其設置為環氧樹脂。然而如果處在高溫中，那么整個膠體將會表現為相對更低的透明度。遇到特殊狀況時，經過碳化以后的數碼管還將會減損自身應有的正常運行年限，因此亟待探求優化制作流程的可行技術舉措。

經過長期以來的探究后，技術人員創設了封裝白光數碼管的全新技術措施，在此前提下全面保障了穩定性以及均勻性較好的熒光粉厚度。經過上述試驗可以得知，運用冷熱沖擊的方式應當能夠測定整體性的樣品性能，其中涉及坐標分布以及其他相關要素。由此可以得知，運用點膠壓蓋的措施更加有助于保障平整度，即便經過持續性的烘烤那么也將保持優良的穩定性以及較小的實驗誤差。相比來看，點膠技術更加有助于提升適應性并且優化導熱性，因此也佐證了針對白光數碼管適用點膠技術具備的獨特優勢。

3 結語

基于點膠技術的白光數碼管研究相當重要，由于其良好的導熱性，對環境的適應性較強，在整體的應用中其相應的使用效果也更加突出。因此，在進行點膠技術的全面應用中，需要結合其整體的點膠變化情況進行點膠技術的全面應用。并通過多次實驗得出點膠技術對白光數碼管的應用效果，最終達到較為理想的應用水平。

參考文獻

[1] 孔寶根.應用點膠壓蓋技術提高白光數碼管發光效率[J].光譜實驗室，2013，30（4）：1591-1594.

[2] 盛立軍.點膠工藝白光數碼管的老化特性分析[J].光電子技術，2016（4）：279-282.