[发明专利]波长转换装置及其制备方法

说明书

本发明公开了一种波长转换装置及其制备方法。包括依次设置的发光层、反射层、连接层和导热基板层，发光层为氧化铝共晶发光层，反射层为纯银烧结而成的银反射层。本案在提高反射层反射率和热导率的同时，亦提升与连接层的附着力，实现高亮度和高可靠性。

技术领域

本发明属于发光材料技术领域，尤其涉及一种波长转换装置及其制备方法。

背景技术

目前激光荧光转换型光源发展较快，随着激光功率的提高，对于波长转换层的散热要求也不断提高，目前的波长转换装置是反射层采用白色散射粒子和玻璃粉混合烧结形成的漫反射层，这种结构耐热性较高，但是其烧结组成材料的散射粒子和玻璃粉的热导率较低，且烧结结构为了保证较高的反射率，一般是多孔结构，热阻较高，因而不利于波长转换装置在高功率激光激发下的发光亮度和稳定性的提高。因而目前的波长转换装置的反射层成为进一步提升激光荧光显示光源亮度的瓶颈。

因此，针对上述不足，实有必要提供一种新的波长转换装置及其制备方法，以解决现有技术反射率低，热阻较高的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，以解决现有技术反射率低，热阻较高的问题。本发明提供一种新型反射率高，热阻低且长期可靠性高的反射层，应用该反射层的波长转换装置的发光效率更高，亮度更高且仍能保持较好的长期可靠性，具体方案如下：

本发明提供一种波长转换装置，包括依次设置的发光层、反射层、连接层和导热基板层，所述发光层为氧化铝共晶发光层，所述反射层为纯银烧结而成的银反射层。

优选的，所述氧化铝共晶发光层为石榴石结构的（Lu,Y, Gd,Tb）₃（Ga,Al）₅O₁₂:Ce³⁺与氧化铝形成的共晶发光层。

优选的，所述石榴石结构的（Lu,Y, Gd,Tb）₃（Ga,Al）₅O₁₂:Ce³⁺与氧化铝形成的共晶发光层中氧化铝的摩尔比例大于40%。

优选的，所述发光层与所述反射层之间设置有氧化铝膜层。

优选的，所述发光层的厚度为0.005-5mm；所述反射层的厚度为1 -100um；所述连接层的厚度为0.005-0.5mm；所述导热基板的厚度为0.1-5mm。

优选的，所述连接层的孔隙率小于50%。

优选的，所述连接层为焊锡膏或者预成型焊片回流焊接形成，所述焊锡膏为金锡，银锡，铋锡或铅锡中的任意一种或多种的组合。

优选的，所述连接层为低温烧结银浆料烧结形成。

优选的，所述导热基板为金属基板或陶瓷基板，所述导热基板上设置有保护层。

优选的，所述导热基板为氮化铝，碳化硅，氮化硅或氧化铝中的任意一种或多种组合的陶瓷基板，所述陶瓷基板和所述镍金保护层之间设置有钛过渡层。

优选的，所述导热基板为平板结构或带鳍片结构。

本发明还提供一种波长转换装置的制备方法，包括如下步骤：

步骤S1：提供Al₂O₃-(Lu,Y, Gd,Tb)₃(Ga,Al)₅O₁₂:Ce³⁺共晶发光材料，并对所述Al₂O₃-(Lu,Y, Gd,Tb)₃(Ga,Al)₅O₁₂:Ce³⁺共晶发光材料进行预处理形成共晶发光层；