LED因其節(jié)能、環(huán)保和安全等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)在普通照明和背光市場(chǎng)得到廣泛應(yīng)用，并向品質(zhì)和性能要求更高的車(chē)用領(lǐng)域滲透，目前LED相關(guān)產(chǎn)品已能應(yīng)用于車(chē)頭燈、晝行燈、方向燈、尾燈、車(chē)內(nèi)燈等等。車(chē)頭燈和晝行燈為白光，而轉(zhuǎn)向燈則為琥珀色。一般琥珀色LED封裝為AlGalnP芯片上封環(huán)氧或者硅膠等透明有機(jī)材料作為保護(hù)，這種結(jié)構(gòu)面臨傳統(tǒng)封裝的普遍問(wèn)題：有機(jī)材料因熱老化，光源亮度隨之下降。另外，AlGalnP芯片受熱會(huì)出現(xiàn)色點(diǎn)漂移及發(fā)光效率下降問(wèn)題，這是琥珀色LED封裝技術(shù)面臨的最為突出的兩個(gè)挑戰(zhàn)。

　　針對(duì)以上問(wèn)題，來(lái)自韓國(guó)三星和國(guó)立公州大學(xué)的研究人員提出了一種新的解決方案。他們將Ca-α-SiAlON：Eu熒光粉和SiO2–B2O3–RO(R=Ba，Zn)玻璃粉混合后燒結(jié)成致密的玻璃熒光粉片，然后用這種片結(jié)合藍(lán)光芯片封裝成發(fā)琥珀色的全轉(zhuǎn)換LED(PiG Amber)，從而避開(kāi)AlGalnP芯片色點(diǎn)漂移和效率低的棘手問(wèn)題，而無(wú)機(jī)玻璃介質(zhì)取代有機(jī)封裝材料可以獲得更高的高溫高濕環(huán)境下的信賴度。

車(chē)用封裝新技術(shù)：玻璃熒光粉用于提升琥珀色LED信賴度

　　研究人員首先制備粒徑約11μm的Ca-α-SiAlON：Eu粉體，這種熒光粉可被450nm左右的藍(lán)光激發(fā)，峰值波長(zhǎng)591nm，并且在800℃的高溫環(huán)境仍然能維持初始水平的發(fā)光強(qiáng)度。而SiO2–B2O3–RO(R=Ba，Zn)玻璃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在590℃，這就意味著二者的混合粉體可以在700℃左右的溫度燒結(jié)成型而不會(huì)影響熒光粉的發(fā)光性能。通過(guò)優(yōu)化氣壓燒結(jié)(GPS-Gas Pressed Sintering)工藝和配方，得到熒光粉含量40%，厚度180μm玻璃熒光粉片，采用藍(lán)光芯片封裝后在350mA電流驅(qū)動(dòng)下色純度可達(dá)96.2%，亮度88lm.

　　車(chē)用LED因涉及駕車(chē)人安全和更高品質(zhì)要求，需要經(jīng)受更為嚴(yán)苛的信賴度測(cè)試。研究人員依照AEC-Q101測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比了普通硅膠封裝和玻璃熒光粉封裝在85℃/85%溫濕條件下的光通維持率。結(jié)果顯示，在結(jié)溫約150℃，1A電流操作條件下，硅膠封裝LED老化250小時(shí)候亮度下降10%，500小時(shí)候僅為初始光通量的40%，而玻璃熒光粉封裝LED老化1000小時(shí)候亮度仍然維持在97%以上水平。

　　這種藍(lán)光激發(fā)玻璃熒光粉片的封裝形式為解決普通琥珀色LED熱瓶頸提供了新思路，有很大商業(yè)化潛力。研究結(jié)果已于2016年3月29日以全文形式出版于最新一期《光學(xué)快報(bào)》上。