用于led磷光体的硼酸铋玻璃包封剂的制作方法
【专利摘要】本发明的实施方式涉及可用于LED照明装置的含磷光体玻璃料,以及相关的用于制造含磷光体玻璃料的方法,以及它们在玻璃制品如LED装置中的用途。
【专利说明】用于LED磷光体的硼酸铋玻璃包封剂
[0001] 本申请根据35U.S.C. § 119,要求2012年3月30日提交的美国临时申请系列第 61/618194号的优先权,本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。
[0002] 领域
[0003] 本发明涉及可用于LED照明装置的含磷光体的玻璃料,以及相关的用于制造含磷 光体的玻璃料的方法,以及它们在玻璃制品如LED装置中的用途。 技术背景
[0004] 黄色和红色磷光体可用于产生发白光的GaN基LED。这些磷光体通常被娃酮包封。 后一种材料随着时间倾向于变黄或变暗。此外,由于其相对于磷光体较低的折射率,所得到 的反向散射降低了 LED效率。之前的工作已经证实了具有低特性温度的玻璃包封剂,特别 是与磷光体折射率匹配的玻璃包封剂的功效,如共同转让的2011年10月26号提交的美国 专利申请第13/281671号所述,其全文通过引用结合入本文。但是,为该应用所开发的折射 率匹配的玻璃通常含有Pb,其已经被认为是不能允许的组分。
[0005] 因此,存在对于同等的不含Pb包封剂的玻璃的需求,其可与LED磷光体折射率匹 配,并且能在低于磷光体的使用上限的温度下作为密封玻璃料。
[0006] 概述
[0007] 本发明涉及将磷光体包封在玻璃材料中,其不会随时间降解或者变脆,其是热稳 固的(thermally robust)并且与磷光体具有较好的折射率匹配,降低了蓝光消耗效率地反 向散射回LED中。
[0008] 本发明的一个实施方式是一种包含玻璃层的制品,其中所述层包含具有Bi2O 3和 至少30摩尔%的B2O3的玻璃,以及至少一种磷光体,其中所述层是包含Bi 2O3和B2O3的玻璃 料和所述至少一种磷光体的烧制混合物,并且所述层不含Pb。
[0009] 本发明的另一个实施方式是一种制造玻璃制品的方法,所述方法包括:
[0010] 提供包含Bi2O3和B2O3的玻璃组合物;
[0011] 熔化该组合物并使熔融组合物形成玻璃;
[0012] 将玻璃研磨成颗粒,以形成具有该组合物的玻璃料玻璃;
[0013] 掺混玻璃料玻璃和一种或多种磷光体,以形成磷光体-玻璃料玻璃混合物;
[0014] 通过向混合物中加入至少一种有机液体,将磷光体-玻璃料玻璃混合物转化成糊 料;
[0015] 将糊料施涂到表面上;以及
[0016] 对施涂的糊料进行烧制,以烧掉有机材料,从而形成磷光体-玻璃料玻璃。
[0017] 另一个实施方式是一种玻璃组合物,以摩尔百分数表示,其包含:
[0018] 10-30 % 的 Bi2O3 ;
[0019] 大于 0%的 Na2O;
[0020] 15-50 % 的 ZnO、ZnF2 或其组合;
[0021] 30-55 % 的 B2O3;
[0022] 0-3 % 的 SiO2;
[0023] 0-1 % 的 WO3;
[0024] 0-12% 的 BaO、CaO、SrO 或其组合。
[0025] 本发明的实施方式具有以下一个或多个优点:固结的含磷光体玻璃层和具有含玻 璃磷光体层的装置比硅酮作用包封材料时是更为热稳固的;固结的含磷光体玻璃层具有更 好的化学和环境稳定性;在固结的含磷光体层和含LED的层之间具有更好的折射率匹配, 这降低了反向散射,维持玻璃中的磷光体的量子效率大于90% (例如大于95%)的能力, 制造厚度薄至IOOum的复合体的能力,维持加工温度低于约520°C从而不使磷光体发生热 降解的能力,在单层中结合不同磷光体的能力,在基材上制造磷光体的几何图案的能力;控 制封装LED颜色或白点的能力;和/或由于磷光体板是作为分开的片制造的,可以在组装前 测量光学厚度和发光颜色,从而降低不合格的LED的数量。此外,不含Pb包封剂的玻璃可 以与LED磷光体折射率匹配,并且可在低于磷光体的使用上限的温度下作为密封玻璃料。
[0026] 在相关的实施方式中,固体玻璃层包括玻璃基质和至少一种在整个基质中分布的 磷光体,其中玻璃包含Bi 2O3和至少30摩尔%的B203。
[0027] 在以下的详细描述中给出了本发明的其他特征和优点,其中的部分特征和优点对 本领域的技术人员而言,根据所作描述就容易看出,或者通过实施包括以下详细描述、权利 要求书以及附图在内的本文所述的各种实施方式而被认识。
[0028] 应理解,前面的一般性描述和以下的详细描述都仅仅是示例性的,用来提供理解 权利要求的性质和特性的总体评述或框架。所附附图提供了对本发明的进一步理解,附图 被结合在本说明书中并构成说明书的一部分。【专利附图】
【附图说明】了本发明的一个或多个实施方式, 并与说明书一起用来解释各种实施方式的原理和操作。
[0029] 附图简要说明
[0030] 图1显示装置的特征,该装置中施涂了包封在硅酮材料中的磷光体并将LED装置 包封在各器中;
[0031] 图2显示根据本发明的一些实施方式的装置的特征,其中通过对混合有一种或多 种磷光体的玻璃料材料进行带材浇铸并对浇铸的磷光体-玻璃料玻璃层进行烧制,来形成 固结的含磷光体玻璃层;
[0032] 图3是由相同玻璃组合物(但是具有不同的粒度)制造的带材浇铸玻璃-磷光体 膜的总透射谱的比较图;
[0033] 图4显示对于不同温度下烧制的不同玻璃料-磷光体掺混物,厚度标准化吸光率 与波长的关系;
[0034] 图5是量子效率与厚度标准化吸光率峰值高度的关系图;以及
[0035] 图6是量子效率与波长的关系图。
[0036] 详细描述
[0037] 下面详细参考磷光体/玻璃料玻璃材料及其在LED制品中的使用的各种实施方 式,这些实施方式的例子在附图中示出。只要有可能,在所有附图中使用相同的附图标记来 表示相同或类似的部分。
[0038] 本发明的一个实施方式是一种包含玻璃层的制品,其中所述层包含具有Bi2O 3和 至少30摩尔%的B2O3的玻璃,以及至少一种磷光体,其中所述层是包含Bi 2O3和B2O3的玻璃 料和所述至少一种磷光体的烧制混合物,并且所述层不含Pb。
[0039] 本发明的另一个实施方式是一种制造玻璃制品的方法,所述方法包括:
[0040] 提供包含Bi2O3和至少30摩尔%的B2O 3的玻璃组合物;
[0041] 熔化该组合物并使熔融组合物形成玻璃;
[0042] 将玻璃研磨成颗粒,以形成具有该组合物的玻璃料玻璃;
[0043] 掺混玻璃料玻璃和一种或多种磷光体,以形成磷光体-玻璃料玻璃混合物;
[0044] 通过向混合物中加入至少一种有机液体,将磷光体-玻璃料玻璃混合物转化成糊 料;
[0045] 将糊料施涂到表面上;以及
[0046] 对施涂的糊料进行烧制,以烧掉有机材料,从而形成磷光体-玻璃料玻璃。
[0047] 本发明的另一个实施方式是一种制造玻璃制品的方法,所述方法包括:
[0048] 提供包含Bi2O3和至少30摩尔%的B2O 3的玻璃组合物;
[0049] 熔化该组合物并使熔融组合物形成玻璃;
[0050] 将玻璃研磨成颗粒,以形成具有该组合物的玻璃料玻璃;
[0051 ] 掺混玻璃料玻璃和一种或多种磷光体,以形成磷光体-玻璃料玻璃混合物;
[0052] 对磷光体-玻璃料玻璃混合物进行碾磨;
[0053] 对经碾磨的磷光体-玻璃料玻璃混合物进行筛分;
[0054] 通过向混合物中加入至少一种有机液体,将经碾磨和筛分的磷光体-玻璃料玻璃 混合物转化成糊料;
[0055] 将糊料施涂到表面上;以及
[0056] 对糊料进行烧制,以烧掉有机材料。
[0057] 在各个实施方式中,层是不含Pb的。
[0058] 另一个实施方式是一种玻璃组合物,以摩尔百分数表示,其包含:
[0059] 10-30 % 的 Bi2O3 ;
[0060] 大于 0%的 Na2O;
[0061] 15-50% 的 ZnO、ZnF2 或其组合;
[0062] 30-55 % 的 B2O3;
[0063] 0-3 % 的 SiO2;
[0064] 0-1 % 的 WO3;
[0065] 0-12% 的 BaO、CaO、SrO 或其组合。
[0066] 根据一些实施方式,所述玻璃组合物包含至少1 %的Na20。
[0067] 根据一些实施方式,所述玻璃组合物包含15-50%的ZnO。
[0068] 根据一些实施方式,玻璃组合物包含:
[0069] 12-20 % 的 Bi2O3 ;
[0070] 5-12 % 的 Na2O;
[0071] 20-30 % 的 ZnO;
[0072] 38-52 % 的 B2O3;
[0073] 0-3 % 的 SiO2;
[0074] 0-1 % 的 WO3;
[0075] 1-12%的8&0、〇3〇、51〇或其组合。
[0076] 根据一些实施方式,玻璃组合物包含:
[0077] 14-16 % 的 Bi2O3 ;
[0078] 5-11 % 的 Na2O;
[0079] 22-27 % 的 ZnO;
[0080] 40-51 % 的 B2O3;
[0081] 0-3 % 的 SiO2;
[0082] 0-1 % 的 WO3;
[0083] 1-11%的8&0、〇3〇、51〇或其组合。
[0084] 根据一些实施方式,所述玻璃组合物具有在473nm下1. 81-1. 83的折射率和小于 或等于460°C的玻璃转化温度。
[0085] 根据一些实施方式,制品包含玻璃,以摩尔百分数表示,所述玻璃包含:
[0086] 10-30 % 的 Bi2O3 ;
[0087] 0-20摩尔%的M2O,其中M是Li、Na、K、Cs或其组合;
[0088] 0-20摩尔%的R0,其中R是Mg、Ca、Sr、Ba或其组合;
[0089] 15-50 % 的 ZnO、ZnF2 或其组合;
[0090] 0-5 % 的 Al2O3;
[0091] 0-5 % 的 P2O5;以及
[0092] 30-55 % 的 B2O3。
[0093] 根据一些实施方式,制品包含玻璃,所述玻璃包含:
[0094] 0-6 的 Li2O ;
[0095] 0-20 的 Na2O ;
[0096] 0-10 的 K2O ;以及
[0097] 0-3 的 Cs2O。
[0098] 根据一些实施方式,制品包含玻璃,所述玻璃包含:
[0099] 0-3 的 MgO ;
[0100] 0-3 的 CaO ;
[0101] 0-20 的 BaO;以及
[0102] 0-3 的 SrO。
[0103] 根据一些实施方式,制品包含玻璃,所述玻璃还包含0_5%的1102、21<) 2、了&205、 M〇03、W03或其组合。
[0104] 根据一些实施方式,制品包含玻璃,所述玻璃还包含0-15%的Si02。
[0105] 根据一些实施方式,制品包含玻璃,所述玻璃还包含0-5 %的一种或多种稀土掺杂 剂。
[0106] 根据一些实施方式,制品包含玻璃,所述玻璃包含0-5%的Eu203。
[0107] 根据一些实施方式,制品包含玻璃,以摩尔百分数表示,所述玻璃包含:
[0108] 10-30 % 的 Bi2O3 ;
[0109] 大于 0%的 Na2O;
[0110] 15-50 % 的 ZnCKZnF2 或其组合;
[0111] 30-55 % 的 B2O3;
[0112] 0-3 % 的 SiO2;
[0113] 0-1 % 的 WO3;
[0114] 〇-12%的8&0、〇3〇、51〇或其组合。
[0115] 根据一些实施方式,制品包含玻璃,所述玻璃包含至少1%的Na20。
[0116] 根据一些实施方式,制品包含玻璃,所述玻璃包含15-50%的ZnO。
[0117] 根据一些实施方式,制品包含玻璃,所述玻璃包含:
[0118] 12-20 % 的 Bi2O3 ;
[0119] 5-12 % 的 Na2O;
[0120] 20-30 % 的 ZnO;
[0121] 38-52 % 的 B2O3;
[0122] 0-3 % 的 SiO2;
[0123] 0-1 % 的 WO3;
[0124] 1-12%的8&0、〇3〇、51〇或其组合。
[0125] 根据一些实施方式,制品包含玻璃,所述玻璃包含:
[0126] 14-16 % 的 Bi2O3 ;
[0127] 5-11 % 的 Na2O;
[0128] 22-27 % 的 ZnO;
[0129] 40-51 % 的 B2O3;
[0130] 0-3 % 的 SiO2;
[0131] 0-1 % 的 WO3;
[0132] 1-11%的8&0、〇3〇、51〇或其组合。
[0133] 玻璃还可包含0-5%的Ti02、Zr02、Ta 205、Mo03、W03或其组合。玻璃还可包含0-5% 的一种或多种碱土金属。玻璃还可包含0-25 %的SiO2。
[0134] 在一些实施方式中,玻璃的折射率为1.8-1. 9。玻璃可具有小于或等于460°C的玻 璃转化温度。在一些实施方式中,所述玻璃料和所述至少一种磷光体之间的折射率差可以 彡0. 20 (例如小于0. 2或者小于0. 1)。
[0135] 在一些实施方式中,表面可以分别是基材表面或者载体基材(例如,玻璃或条带) 的表面。制品还可包含具有设置在其上的玻璃层的基材。玻璃层和基材的CTE可以相互在 土 2x 10 6 内。
[0136] 在一个实施方式中,基材可以是玻璃基材。玻璃基材可以具有小于或等于5mm的 厚度,例如小于或等于4mm,例如小于或等于3mm,例如小于或等于2mm,例如小于或等于 1mm,例如小于或等于0. 5_。玻璃基材可以是薄的挠性玻璃基材。
[0137] 在一个实施方式中,载体基材可以是条带或者基材,其中可以在制造之后去除玻 璃层。可以在制造之后从载体去除玻璃层,然后再附到另一表面,并可以其自身进行烧制。 玻璃层可以具有小于或等于5mm的厚度,例如小于或等于4mm,例如小于或等于3mm,例如小 于或等于2mm,例如小于或等于1mm,例如小于或等于0. 5mm,例如小于或等于0. 4mm,例如小 于或等于〇· 3mm,例如小于或等于0· 2mm,例如小于或等于0· 1mm,例如小于或等于0· 09mm, 例如小于或等于〇· 08mm,例如小于或等于0· 07mm,例如小于或等于0· 06mm,例如小于或等 于0. 05mm。在一些实施方式中,玻璃层的厚度为0. ο?-lmm,例如0. 01-0. 2mm。
[0138] 基材上的玻璃层或者单独的玻璃层可用于在例如制造过程(如晶片尺寸工艺,例 如6英寸X 6英寸或者甚至更大)来制造 LED灯。可以在玻璃层上制造多个LED,并在制造 之后分成单个的LED。
[0139] 在一个实施方式中,一种或多种磷光体与玻璃料材料(包封材料)混合以形成磷 光体-玻璃料玻璃混合物,然后施涂到容器中的LED,例如GaN或者InGaN LED。在与图1 类似的图2中,磷光体114(显示为圆点)与玻璃料材料116混合以形成磷光体-玻璃料 玻璃混合物,然后对所述磷光体-玻璃料玻璃混合物进行烧制以产生具有嵌入其中的磷光 体的玻璃板。此外,图2所示的封装120显示LED 110、粘线112和封装基材118以及容器 或杯122。也可以使用标准糊料工艺将含磷光体玻璃料玻璃混合物(114、116)施涂到基材 上,通过丝网印刷或者喷涂,然后烧制以产生上覆在前述基材上的致密玻璃层、磷光体/玻 璃料层。由于经烧制的含磷光体玻璃料混合物是玻璃,因此可以无需覆盖镜头。本发明涉 及如图2所示形式的混合玻璃料/磷光体材料的制备、应用以及热处理。本发明还包括选 择玻璃料玻璃组合物,该玻璃料玻璃组合物可用于提供恰当的热性质同时与加入的磷光体 相一致,还包括施涂到适当的玻璃基材上。
[0140] 在各个实施方式中,含Bi的硼酸盐玻璃被设想在两种方法的任一种中用作包封 玻璃料。在一种情况中,粉末化的玻璃和磷光体的混合物(掺混了合适的有机粘合剂、分散 剂和溶剂)被丝网印刷到薄的、高的热膨胀系数的玻璃基材上。基材的例子包括康宁公司 (Corning)通过熔合法制造的任意高Na含量的铝硅酸盐玻璃。丝网印刷通常涉及对多层 进行沉积,从而构建具有足够厚度的磷光体-玻璃料层。然后在约350°C对基材/玻璃料 组件进行烧制,从而烧掉糊料的有机组分,然后依次加热至500-55(TC,将玻璃料烧结至足 够透明的状态。在一些实施方式中,可以在烧结前,从玻璃组合物完全或者基本上去除粘合 齐[J。这样,进行粘合剂烧掉的温度可以低于烧结温度。在其他实施方式中,烧结的玻璃中的 磷光体的负载可以约为1-30体积%,例如,1、2、5、10、15、20或30体积%。为了避免Bi的 下降,可以在富集O 2的气氛中而不是在空气中进行烧结。以这种方式对表中的示例性玻璃 15、10、29、31、71、84和97进行加工,以得到足够透明(例如至少60%或者至少70%)的包 封的磷光体层。
[0141] 在另一个实施方式中,通过条带浇铸过程制造自立式玻璃料/磷光体膜。示例性 玻璃样品29和Ce = YAG磷光体粉末喷射碾磨至d50〈5um。通过在乙酸乙酯溶剂中,混合粉末 (85体积%的(下表的)示例性玻璃29和68以及15体积%的Ce = YAG的比例)与Emphos PS-236分散剂和聚丙烯碳酸酯粘合剂,来制备条带浇铸片。使用22密耳下拉刀片,在特氟 龙载体膜上浇铸片。将条带干燥、释放并在550°C的空气中烧结。在该处理后,样品基本保 留玻璃状。选择聚丙烯碳酸酯作为粘合剂因为发现其对采用在<300°C下烧掉粘合剂从而防 止有机物留在烧结的玻璃基质中是关键的。在纤维氧化铝安装板(setterboard)上烧结条 带,氧化铝毡作为覆盖。纤维板限制了玻璃与安装件(setter)在烧制过程中的粘结。使用 烧蚀激光切割系统,以355nm的Nd: YV04激光,从烧结的条带切割精确尺度的部件。玻璃样 品中Ce = YAG的最终厚度为lOOum,但是也考虑50-250微米的厚度范围。
[0142] 利用采用了包含碳酸二甲酯(DMC)和二乙酸丙二醇酯(P⑶)的溶剂体系的聚丙烯 碳酸酯(PPC)粘合剂,改善了浇铸均匀性。对于相对有限的已知可溶解PPC的溶剂组,DMC 和P⑶是有利的,因为它们较为无毒、易于溶解PPC,并且可以通过调节P⑶(低挥发性)与 DMC(高挥发性)的比例来调整溶剂蒸发速率。
[0143] 光滑的安装板对于改善烧制复合物的表面精整是有利的。本文所述的玻璃组合物 在小于或等于约600°C的较低温度下烧制。在该温度下,可以使用具有光滑表面的不锈钢安 装板。较低的烧制温度可以消除玻璃与磷光体颗粒发生反应的问题,或者或基本上使得该 问题最小化。
[0144] 玻璃料的粒度分布对于实现良好的光学性能(特别是高的量子效率)可能是有利 的。如果玻璃粉末平均粒度大于约l〇um,则发现性能的明显改善。相信较大的玻璃粒度减 轻了玻璃中所含的Bi 2O3在玻璃/磷光体复合物烧结过程中的下降。由粒度分布d50小于 Ium的玻璃制造的复合物不如由d50大于Ium (例如大于IOum)的相同玻璃制造的复合物透 明。还预期的是,在YAG基磷光体(其具有与本文所述的玻璃组合物相似的密度)的情况 下,粒度类似以降低生坯条带干燥过程中玻璃和磷光体颗粒的分离。
[0145] 图3是由相同玻璃组合物(但是具有不同的粒度)制造的带材浇铸玻璃-磷光体 膜的总透射谱的比较图。玻璃组合物总结见实施例76(下表),具有Ce = YAG磷光体颗粒。 在相同条件下烧制膜,产生致密的、自立式膜,其厚度约为l〇〇um。粒度表示为常规的"d50" 测量,其表明50体积%的颗粒低于所示尺寸下的尺寸。数据清楚地显示,由亚微米玻璃粉 末制造的膜显示出玻璃的棕色化,这降低了透射,特别是在近400nm的区域中,这干扰了中 心位于近450nm的Ce:YAG憐光体吸收峰。线26、28和30分别显不d50 = 0. 81um。d50 = 3. 55um、以及d50 = 15. 85um。由d50 = 15. 85um的玻璃制造的膜测得的量子效率为97%。 希望实现大于90 %,更优选大于或等于95 %的量子效率。
[0146] 磷光体为1-30% (例如5-30% )的体积分数可以获得高性能的膜。较高的磷光体 含量允许较高的烧结温度,但是为了最佳变色点,要求更薄的膜。膜厚度可以是30-1000um, 例如 50_300um,例如 75_200um。
[0147] 在Ce:YAG磷光体将蓝色LED光转化成白光的情况下,为了实现将蓝色LED转化 为白光的所需的变色点,所需的磷光体的体积分数根据膜厚度相反地变化,并且可以描 述为下式:Vf = a/t,其中Vf单位为%,t单位为um,常数a的单位为um-%。Vf可以是 1000-2000。例如,对于IOOum的膜厚,磷光体体积分数可以是1000/100%至2000/100%, 或者10%至20%。
[0148] 在各个实施方式中,可以控制膜厚和/或磷光体的负载量,从而影响玻璃层的变 色点。 实施例
[0149] 如下生产自立式玻璃-磷光体复合物:对激碎(drigaged)的示例性玻璃76(下 表)进行干球磨并在-400目筛分,以实现d50 = 15. 85um的粒度分布。将市售可得的d50 =14um的Ce: YAG磷光体粉末加入到玻璃粉末中,比例为85体积%玻璃/15体积%磷光体。 以下表所示的重量分数,加入PPC粘合剂和DMC和PGD的50/50溶剂混合物。使用BYK公 司制造的商业分散剂,Dispersbyk-142。在行星式混合机中混合成分,以实现均勻条带烧铸 片。使用常规18密耳间隙刮刀,在特氟龙涂覆的Mylar载体膜上浇铸片。在干燥之后,释 放浇铸的生坯条带,切割成尺寸,并在510°C的不锈钢安装板上烧结2小时。在该温度下,实 现了可接受的密度和光学质量,同时使得部件与安装板过于粘或者由于过度玻璃流动的尺 寸容差损失最小化,这会在最小高了 KTC的烧结温度下发生。由于随着温度的增加,玻璃粘 度呈指数下降,所以炉均匀性是关键的。希望在这样的炉中烧制部件,所述炉在部件上的热 梯度小于20°c,更优选小于KTC,最优选小于5°C。在烧制之后,用激光从烧制的浇铸上切 割下具有精确尺寸的部件,以产生具有均匀厚度为l〇〇+/-2um的IOcm X IOcm的部件。测 得量子效率为97%。表1显示示例性组分和重量分数。
[0150]
【权利要求】
1. 一种包含玻璃层的制品,其中所述层包含具有Bi203和至少30摩尔%的B 203的玻璃, 以及至少一种磷光体,其中所述层是包含Bi203和B203的玻璃料和所述至少一种磷光体的烧 制混合物。
2. 如权利要求1所述的制品,其特征在于,所述层不含Pb。
3. 如权利要求1所述的制品,其特征在于,以摩尔百分数表示,玻璃包含以下组分:10-30%的祀203 ; 0-20摩尔%的]?20,其中M是Li、Na、K、Cs或其组合; 0-20摩尔%的RO,其中R是Mg、Ca、Sr、Ba或其组合; 15-50 %的ZnO、ZnF2或其组合; 0-5%的六1203 ; 0-5%的己05 ;以及 30-55%的 B203。
4. 如权利要求3所述的玻璃,以摩尔百分数表示,所述制品包含: 10-30%的祀203 ; 大于0%的Na20; 15-50 %的ZnO、ZnF2或其组合; 30-55%的 B203 ; 0-3%的5102; 0-1%的恥3; 0-12 % 的 BaO、CaO、SrO 或其组合。
5. 如权利要求4所述的制品,所述制品包含至少1%的Na20。
6. 如权利要求4所述的制品,所述制品包含15-50%的ZnO。
7. 如权利要求4所述的制品,其包含: 12-20%的祀203 ; 5-12%的恥20; 2〇-30%的211〇; 38-52%的 B203 ; 0-3%的5102; 0- 1%的恥3; 1- 12 % 的 BaO、CaO、SrO 或其组合。
8. 如权利要求7所述的制品,其包含: 14-16%的祀203 ; 5-11%的琴; 22-27%的211〇; 40-51%的 B203 ; 0-3%的5102; 0- 1%的恥3; 1- 11 % 的 BaO、CaO、SrO 或其组合。
9. 如权利要求8所述的制品,其特征在于,所述玻璃具有在473nm下1. 81-1. 83的折射 率和小于或等于460°C的玻璃转化温度。
10. 如权利要求1所述的制品,其特征在于,所述玻璃具有1. 8-1. 9的折射率。
11. 如权利要求1所述的制品,其特征在于,所述玻璃具有小于或等于460°C的玻璃转 化温度。
12. 如权利要求1所述的制品,其特征在于,所述玻璃料和所述至少一种磷光体之间的 折射率差< 0.20。
13. 如权利要求1所述的制品,其还包含具有设置在其上的玻璃层的基材。
14. 如权利要求13所述的制品,其特征在于,所述玻璃层和基材的CTE相互在±2xl(T6内。
15. 如权利要求1所述的制品,其特征在于,所述至少一种磷光体的量子效率大于 90%。
16. 如权利要求1所述的制品,其特征在于,所述玻璃层的总透射率至少为60%。
17. 如权利要求1所述的制品,其特征在于,所述玻璃层的厚度约为100微米。
18. 如权利要求1所述的制品,其特征在于,所述至少一种磷光体占玻璃层的小于30重 量%。
19. 一种制造玻璃制品的方法,所述方法包括以下步骤: 提供包含Bi203和至少30摩尔%的B203的玻璃组合物; 熔化该组合物并使熔融组合物形成玻璃; 将玻璃研磨成颗粒,以形成具有该组合物的玻璃料玻璃; 掺混玻璃料玻璃和一种或多种磷光体,以形成磷光体-玻璃料玻璃混合物; 通过向混合物中加入至少一种有机液体,将磷光体-玻璃料玻璃混合物转化成糊料; 将糊料施涂到表面上;以及 对施涂的糊料进行烧制,以烧掉有机材料,从而形成磷光体-玻璃料玻璃。
20. 如权利要求19所述的方法,所述方法还包括在烧制之后将烧制的磷光体-玻璃料 玻璃冷却至室温。
21. 如权利要求19所述的方法,其特征在于,烧制包括:以2°C /分钟的升温速率将施 涂的糊料在空气中烧制到约350°C的温度,并将糊料在约350°C保持1小时以烧掉有机材 料。
22. 如权利要求19所述的方法,其特征在于,烧制包括:以2°C /分钟的升温速率将施 涂的糊料在空气烧制到475-600°C的选定温度范围内,并将施涂的糊料在该选定的温度保 持2小时。
23. 如权利要求19所述的方法,其特征在于,施涂包括:将糊料丝网印刷或条带浇铸到 表面上。
24. 如权利要求19所述的方法,其特征在于,掺混包括:将玻璃料玻璃和一种或多种磷 光体与包含二乙酸丙二醇酯和碳酸二甲酯的溶剂混合物进行混合。
25. -种玻璃组合物,以摩尔百分数表示,其包含: 10-30%的祀203 ; 大于0%的Na20; 15-50 %的ZnO、ZnF2或其组合; 30-55 % 的 B203 ; 0-3%的5102; 0-1%的恥3; 0-12 % 的 BaO、CaO、SrO 或其组合。
26. 如权利要求25所述的玻璃组合物,所述玻璃组合物包含至少1 %的Na20。
27. 如权利要求25所述的玻璃组合物,所述玻璃组合物包含15-50%的ZnO。
28. 如权利要求25所述的玻璃组合物,该玻璃组合物包含: 12-20%的祀203 ; 5-12%的恥20; 2〇-30%的211〇; 38-52%的 B203 ; 0-3%的5102; 0- 1%的恥3; 1- 12 % 的 BaO、CaO、SrO 或其组合。
29. 如权利要求28所述的玻璃组合物,该玻璃组合物包含: 14-16%的祀203 ; 5-11%的琴; 22-27%的211〇; 40-51%的 B203 ; 0-3%的5102; 0- 1%的恥3; 1- 11 % 的 BaO、CaO、SrO 或其组合。
30. 如权利要求25所述的玻璃组合物,所述玻璃组合物具有在473nm下1. 81-1. 83的 折射率和小于或等于460°C的玻璃转化温度。
31. -种固体玻璃层,其包括玻璃基质和至少一种在整个基质中分布的磷光体,其中玻 璃包含Bi203和至少30摩尔%的B203。
32. 如权利要求31所述的固体玻璃层,其特征在于,玻璃层的厚度标准化的最小吸光 率在小于416nm的波长下发生。
33. 如权利要求1所述的制品,其特征在于,所述至少一种磷光体是量子点。
【文档编号】C03C3/19GK104428265SQ201380018042
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年3月27日 优先权日:2012年3月30日
【发明者】B·G·艾特肯, M·E·波丁, N·F·伯雷利, N·T·隆罗斯, M·A·恰萨达 申请人:康宁股份有限公司