PiG(Phosphor-in-Glass)의 주요 양산 이슈와 종합적인 완화 전략(첫 번째 항목)

열 소화 및 양자 효율의 급격한 감소
기존의 보로실리케이트/텔루라이트 유리는 550~850°C에서 시너지를 필요로 한다. 니트라이드 적색 광소 (CaAlSiN3, SrLiAl3N4) 와 KSF 플루오실리케이트 광소는 열 저항성이 떨어진다.높은 온도에서, 발광 중심 이온 (Ce3+, Eu2+) 은 산화와 발렌스 상태 변환을 겪으며, 직접 20% ~ 50%의 빛 효율을 감소시킵니다. YAG: Ce는 뛰어난 열 저항을 가지고 있지만,유리-포스포스 인터페이스의 내부 음산 확산은 여전히 양자 효율성을 저하시킨다..

유리와 광소 사이의 표면 부식 및 불순물 단계의 생성
유리에서 나오는 Si4+, Na+ 및 B3+는 YAG 입자로 확산되며, YAG에서 나오는 Y3+ 및 Al3+는 유리 매트릭스에 녹아 수십 개의 나노미터 두께의 비광광 불순물 확산 층을 형성합니다.이 층들은 빛의 변환을 차단합니다., 빛의 산란을 증가시키고 연관된 색 온도 이동을 유발합니다.

알칼리 금속에 의해 유발되는 가속화 된 인산화 분해
유리 안의 알칼리 금속 산화물 (Li2O, Na2O, K2O) 은 오랫동안 습한 열 조건 (85°C / 85%RH) 에서 재료 표면에 이동합니다.나이트라이드 광소의 결정 격자를 손상시키고 심각한 장기간 빛 붕괴와 색 좌표 변화로 이어집니다..

• 확산 일치 저분산 유리 시스템: 광소 동종 원소 (Y2O3, Al2O3) 를 유리에 삽입하여 인터페이스 농도 gradients를 줄이십시오.확산층 두께를 50nm 내로 제한하고 원료 광소의 원래 양자 효율의 95% 이상을 유지합니다..
• 저 알칼리 / 알칼리 없는 유리: 알칼리 금속을 ZnO, CaO 및 BaO로 대체하여 Na2O 및 Li2O 함량을 줄이고 습기 열에 대한 신뢰성을 향상시킵니다.질소 광소로 특화된 저온 플루오포스포트 유리에는 350~500°C에서 시너지 가공만 필요합니다., 빨간 질소 광소의 열 분해를 완전히 제거합니다.
• 높은 Tg와 좁은 부드러운 온도 창을 가진 유리: 높은 온도 유지 기간을 단축하기 위해 부드러운 것과 결정화 사이의 온도 범위를 좁히십시오.

• 급속한 열 응고 (RTA) / 인덕션 압력 시너링: 수십 초 이내에 밀집을 완료하기 위해 20 ~ 50 °C / s 가열 속도를 채택하여 고온 노출 시간을 크게 줄입니다.그 결과 분산층은 두께가 1~2nm에 불과합니다., 이는 nitride PiG의 광분해를 현저하게 완화합니다.
• 계단 난방 및 유지 온도 프로필:낮은 온도에서 제거 (300 ~ 400 °C에서 수분과 유기 물질을 충분히 제거) → 부드러운 온도까지 빠른 난방 → 짧은 유지 기간 (5 ~ 30 분) → 느린 냉각, 포스포르의 장기적인 고온 흡수를 피합니다.
• 대기 보호 된 합금: 고 순수 질소 / 관성 대기 오븐은 산소와 수증기를 격리하고 Eu2 + 산화를 방지하기 위해 질소 및 KSF 광소를 위해 필수적입니다.YAG 는 공기 로 합성 될 수 있다고전형 제품에는 여전히 질소 보호가 권장됩니다.

• 광소 표면을 SiO2, Al2O3 또는 균일 YAG 물질의 50~200 nm 보호층으로 코팅합니다.코팅은 이온 간 확산을 차단하고 녹은 유리에서 노화를 격리하기 위해 장벽 층을 형성합니다..