一种发光装置及其制备方法，所述发光装置包含依次层叠的发光层(40)、金属反射层(30)以及陶瓷导热基板(10)，所述金属反射层(30)与陶瓷导热基板(10)之间设有粘结层(20)，所述粘结层(20)包含AlN陶瓷颗粒(22)，所述粘结层(20)还包含金属Al或者Al‑Me合金(21)，其中，所述Me为不同于Al的金属材料。本发明专利技术通过在金属反射层与陶瓷导热基板之间增设包含陶瓷颗粒和Al合金的粘结层，改善了金属反射层与陶瓷导热基板间的粘接情况，防止界面粘接不牢，提高了界面的粘接力，避免了热量积聚而导致的荧光淬灭现象，延长了发光装置的使用寿命。
Luminescent device and its preparation method
【技术实现步骤摘要】
发光装置及其制备方法
本专利技术涉及一种发光装置及其制备方法，属于照明及显示
技术介绍
固定式发光组件是基于传统有机(硅胶类)/无机(玻璃粉)色轮发展起来的一种新型发光装置，由于组件内部不存在大而重的马达驱动散热器件，组件整体体积更小，质量更轻，满足了人们对现代电子产品质轻、便携的要求；此外，由于发光过程中，组件始终处于静止状态，其具有较转动式色轮更加稳定的发光光效。因而，固定式发光组件将是一类具有广大发展前景的发光装置，具备极大的潜在应用价值。然而，由于缺少马达驱动散热装置，固定式发光组件中波长转换材料产生的热量主要通过与其连接的反射金属层及导热陶瓷基板向外传递。因而，不仅要求反射层(银导热系数≈429w/m·k)及陶瓷导热基板(AlN导热系数≈320w/m·k)具有优异的导热散热能力，而且需要两者粘接牢固，否则界面中会出现大量的空气(导热系数≈0.02w/m·k)。空气的存在一方面会严重损害组件整体热量传导能力，使得波长转换材料中产生的热量无法快速通过陶瓷导热基板传输出去，造成波长转化材料中热量积聚，过早发生流明饱和，甚至荧光淬灭现象，组件的发光性能被严重损害；另一方面，在热激发作用下，反射银层与界面空气中的氧及硫发生化学作用，造成反射银层的氧化硫化，极大降低反射银层的反射能力。除此之外，陶瓷导热基板内共价键和反射金属层内金属键的特性相差太大，二者界面不润湿，且其热膨胀系数的不同导致二者界面易积聚热应力。现有技术主要是通过胶水将陶瓷导热基板和反射金属层粘接起来，而现有胶水的导热能力较差(导热系数≈0.02w/m·k)，高温下易软化分解，造成界面脱落。随固定式发光组件朝高亮，高流明领域发展，波长转换材料中将产生更多的热量，从而要求组件整体具有更高的导热、耐热能力。因此，如何使陶瓷导热基板和反射金属层紧密结合，是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种发光装置及其制备方法，通过在金属反射层与陶瓷导热基板之间增设包含陶瓷颗粒和Al合金的粘结层，改善了金属反射层与陶瓷导热基板间的粘接情况，防止界面粘接不牢，提高了界面的粘接力，避免了热量积聚而导致的荧光淬灭现象，延长了发光装置的使用寿命。本专利技术所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：本专利技术提供一种发光装置，所述发光装置包含依次层叠的发光层、金属反射层以及陶瓷导热基板，所述金属反射层与陶瓷导热基板之间设有粘结层，所述粘结层包含AlN陶瓷颗粒，所述粘结层还包含金属Al或者Al-Me合金，其中，所述Me为不同于Al的金属材料。优选地，所述Me为Ag、Au或Cu，所述金属反射层的材质为Al、Ag、Au或Cu。优选地，所述发光层的材质为Ce3+掺杂的YAG陶瓷、YAG相和Al2O3相复合的黄光陶瓷以及(Sr,Ca)AlSiN3:Eu2+、(Sr,Ca)2Si5N8：Eu2+红光陶瓷中的一种；陶瓷导热基板的材质为AlN。为了粘接金属反射层，所述Al-Me合金设置在所述粘结层朝向金属反射层的一侧，所述AlN陶瓷颗粒设置在所述粘结层远离金属反射层的一侧。优选地，所述粘结层的厚度为5μm-20μm；所述金属反射层的厚度为40μm-120μm。优选地，所述粘结层的厚度为10μm-15μm；所述金属反射层的厚度为60μm-100μm。本专利技术还提动一种发光装置的制备方法，所述制备方法包含：S1：清洁陶瓷导热基板；S2：将粘结粉和有机载体均匀混合以制备粘结层浆料；S3：在所述陶瓷导热基板表面涂刷并烘烤所述粘结层浆料；S4：将金属粉和有机载体均匀混合以制备反射层浆料；S5：在烘烤后的粘结层浆料上涂刷所述反射层浆料，并将发光层盖在反射层浆料上后烘烤以得到半成品；S6：烘干所述半成品；S7：压制烘干后的半成品；S8：在N2气氛下烧结压制后的半成品，以形成发光装置；其中，所述金属粉的材质为Al、Ag、Au或Cu，所述粘结粉为Al粉、或者Me粉和Al粉，所述Me为不同于Al的金属材料。在S2中，所述粘结粉和有机载体的质量比为1：(0.05-0.2)；在S4中，所述金属粉和有机载体的质量比为1：(0.05-0.2)。优选地，在S2中，所述粘结粉和有机载体的质量比为1：(0.08-0.12)；在S4中，所述金属粉和有机载体的质量比为1：(0.08-0.12)。优选地，在S3和S5中，所述烘烤的烘烤温度为130℃，烘烤时间为30min-60min；在S6中，所述烘干的烘干温度为270℃-420℃，烘干时间为120min-240min；在S7中，所述压制采用冷等静压压制工艺，压制压力为80MPa-100MPa，保压时间为30s-60s。优选地，所述金属粉的材质为Ag，在S8中，所述烧结的烧结温度为800℃-860℃，烧结时间为10min-60min。综上所述，本专利技术通过在金属反射层与陶瓷导热基板之间增设包含陶瓷颗粒和Al合金的粘结层，改善了金属反射层与陶瓷导热基板间的粘接情况，防止界面粘接不牢，提高了界面的粘接力，避免了热量积聚而导致的荧光淬灭现象，延长了发光装置的使用寿命。下面结合附图和具体实施例，对本专利技术的技术方案进行详细地说明。附图说明图1为本专利技术发光装置的结构剖视图；图2为本专利技术发光装置的结构俯视图；图3为Ag-Al二元合金相图；图4为Al粉直接氮化法制备AlN粉末的示意图；图5为现有技术中发光装置经破坏试验后的示意图；图6为本专利技术发光装置经破坏试验后的示意图。具体实施方式图1为本专利技术发光装置的结构剖视图；图2为本专利技术发光装置的结构俯视图。如图1和图2所示，本专利技术提供一种发光装置及其制备方法，所述发光装置包含依次层叠的发光层40、金属反射层30以及陶瓷导热基板10，其中所述金属反射层30与陶瓷导热基板10之间设有粘结层20，所述粘结层20用于连接金属反射层30和陶瓷导热基板10，并实现二者之间的热传递。所述发光装置可以作为固定式发光组件单独使用，也可以与马达驱动散热装置配合，作为色轮使用。所述发光层40的作用在于接收激发光的照射，并将激发光转换为波长不同的受激光。本专利技术并不对发光层40的形状、材料作限制。形状例如可以是方形、圆形或扇形的片状，也可以具有曲面的异形，具体以实际的应用为准，本专利技术将以片状的发光层为例；材料可以是发黄光的荧光陶瓷，也可以是发黄光的荧光玻璃，还可以是受激后发射其他颜色光的荧光陶瓷或荧光玻璃，例如发黄光的铈(Ce3+)掺杂的YAG陶瓷、YAG相和Al2O3相复合的黄光陶瓷以及(Sr,Ca)AlSiN3:Eu2+、(Sr,Ca)2Si5N8：Eu2+红光陶瓷等系列发光陶瓷材料。所述金属反射层30的主要作用为反射所述受激光，反射率高的材质均可作为金属反射层30，例如可以为Al、Ag、Au或Cu等。表1示出了几种金属在不同波长光线照射下本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种发光装置，所述发光装置包含依次层叠的发光层(40)、金属反射层(30)以及陶瓷导热基板(10)，其特征在于，所述金属反射层(30)与陶瓷导热基板(10)之间设有粘结层(20)，所述粘结层(20)包含AlN陶瓷颗粒(22)，所述粘结层(20)还包含金属Al或者Al-Me合金(21)，其中，所述Me为不同于Al的金属材料。/n
【技术特征摘要】
1.一种发光装置，所述发光装置包含依次层叠的发光层(40)、金属反射层(30)以及陶瓷导热基板(10)，其特征在于，所述金属反射层(30)与陶瓷导热基板(10)之间设有粘结层(20)，所述粘结层(20)包含AlN陶瓷颗粒(22)，所述粘结层(20)还包含金属Al或者Al-Me合金(21)，其中，所述Me为不同于Al的金属材料。
2.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述Me为Ag、Au或Cu，所述金属反射层(30)的材质为Al、Ag、Au或Cu。
3.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述发光层(40)的材质为Ce3+掺杂的YAG陶瓷、YAG相和Al2O3相复合的黄光陶瓷以及(Sr,Ca)AlSiN3:Eu2+、(Sr,Ca)2Si5N8：Eu2+红光陶瓷中的一种；所述陶瓷导热基板(10)的材质为AlN。
4.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述Al-Me合金(21)设置在所述粘结层(20)朝向金属反射层(30)的一侧，所述AlN陶瓷颗粒(22)设置在粘结层(20)远离金属反射层(30)的一侧。
5.如权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述粘结层(20)的厚度为5μm-20μm；所述金属反射层(30)的厚度为40μm-120μm。
6.如权利要求5所述的发光装置，其特征在于，所述粘结层(20)的厚度为10μm-15μm；所述金属反射层(30)的厚度为60μm-100μm。
7.一种发光装置的制备方法，其特征在于，所述制备方法包含：
S1：清洁陶瓷导热基板；
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【专利技术属性】
技术研发人员：张世忠，段银祥，田梓峰，周萌，徐虎，许颜正，
申请(专利权)人：深圳光峰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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