TWI612022B - Ｌｅｄ用玻璃的製備方法 - Google Patents
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Description
本發明涉及LED用玻璃的製備方法，更詳細地，涉及如下LED用玻璃的製備方法，將通過後加工的裂紋不良最小化，並提高透射率及光提取效率，在燒結過程中防止急劇的收縮，且無離型劑也可與基板進行分離。
LED(light emitting diode，發光二極體)作為由镓(Ga)、磷(P)、砷(As)等材料製備而成的半導體，當電流流動時，具有發光的性质。LED與以往的燈泡相比，不僅壽命長、回應速度快，而且可實現小型化、且發出顏色鮮明的光，因此廣泛利用為各種顯示裝置的光源。例如，包括LED晶片的LED封裝件使用為在液晶顯示裝置(liquid crystal display，LCD)的液晶畫面背面發光的背光模組(backlight unit，BLU)中的發光器件。
通常，用於背光模組等的LED封裝件通過將LED晶片安裝於印刷電路板上，並利用封裝材料進行封裝之後，附著鏡頭來形成。其中，封裝材料基本上起到保護LED晶片受到熱量、水分及外部衝擊的影響，並從LED晶片透射光，來向外部發光的作用。
作為封裝材料，通常主要使用矽系列樹脂和環氧系列樹脂，將這種樹脂與螢光體混合使用，從而起到轉換LED晶片中的發光顏色的功能。例如，眾所周知的有如下方法：當將發出藍色光的藍色LED利用為LED晶片時，使用由樹脂與黃色螢光體混合而成的封裝材料來轉換為白色光的顏色轉換方法。並且，以往的眾所周知的封裝方法有將這種樹脂形成為板狀之後，在LED晶片上進行加壓的方法。
然而，當使用矽系列樹脂中混合有螢光體的封裝材料時，因在高溫下顏色轉換的原材料之劣化而產生變黃現象，並且因氣體及水分的滲透而存在可靠性降低的問題，當使用環氧系列樹脂中混合有螢光體的封裝材料時，存在耐熱性低的問題。
並且，當利用這種矽系列和環氧系列的樹脂來形成LED晶片的封裝材料時，因加壓而設置封裝結構而有可能留有晶片形狀的痕跡，由
此有可能產生發光品質降低的問題。
眾所周知，為了解決如上所述的高溫劣化問題，並提高對於氣體及水分滲透的抵抗性，將在玻璃中分散螢光體的玻璃一螢光體混合物(phosphor in glass，PIG)用作顏色轉換原材料。
在這種玻璃的情況下，存在光集中於LED光源前部面的中央部分，且其餘部分的亮度稍低的問題，因而通常，將擴散板等額外的部件配置於顏色轉換玻璃前部面來使用。但是，在將擴散板配置於玻璃前部面的情況下，存在如下問題：隨著使用額外的部件，不僅大大增加費用，而且隨著光通過擴散板，光的強度降低。
並且，在對包含玻璃料的混合物進行燒結的過程中，有可能產生因玻璃急劇收縮而翹起的現象，還存在螢光體因玻璃料的燒結溫度而劣化的問題。並且，以往，當在軟化點以上的溫度下進行燒結時，氣孔多的邊緣部分先熔融，從而消失開放的氣孔通道，因而在內部分佈有大量的閉合的氣孔，從而當燒結後進行加工時，導致裂紋不良。
另一方面，在製備玻璃的過程中，為了順暢地分離基板和玻璃片，通常，使用蠟、液體石蠟、矽類、氟類等的離型劑。但是，在使用這種離型劑來從基板分離玻璃片的情況下，根據玻璃片的組成所分離的程度不同，並形成額外的離型劑，或者需要利用離型劑覆蓋基板表面的工序。
本發明的目的在於，解決如上所述的現有技術的問題。
並且，本發明的目的在於，提供LED用玻璃的製備方法，可將通過後加工的裂紋不良最小化，並提高透射率及光提取效率，在燒結步驟中控制玻璃的急劇收縮，來可將翹起現象的產生最小化。
並且，本發明的另一目的在於，提供LED用玻璃的製備方法，無離型劑也可與基板進行分離，並提高強度。
用於實現上述目的的本發明的代表性結構如下。
根據本發明的一實施例，可包括：步驟a，對添加有螢光體的玻璃漿料進行成形及加工之後，進行乾燥來形成玻璃成形體；以及步驟b，對玻璃成形體進行燒結。其中，對玻璃成形體進行燒結的步驟可包括：在小於軟化點的溫度下，進行第一次預燒結的步驟；以及在真空狀態下，以軟化點至比軟化點高20℃的溫度對預燒結的玻璃成形體進行第二次燒結的步驟。
根據本發明的再一實施例，LED用玻璃的製備方法可包括：步驟a，形成包含了由低熔點玻璃料及高熔點玻璃料混合而成的玻璃料的玻璃生胚片；以及步驟b，對玻璃生胚片進行燒結。其中，在低熔點玻璃料的軟化溫度以上且小於高熔點玻璃料的軟化溫度下，進行燒結，當進行燒結時，高熔點玻璃料的形狀可保持不變。
根據本發明的另一實施例，LED用玻璃的製備方法可包括：步驟a，形成包含高熔點玻璃料的第一玻璃生胚片；步驟b，形成包含低熔點玻璃料的第二玻璃生胚片；步驟c，交替地層疊第一玻璃生胚片及第二玻璃生胚片；以及步驟d，在對已層疊的第一玻璃生胚片及第二玻璃生胚片進行壓接之後，在低熔點玻璃料的軟化溫度以上且小於高熔點玻璃料的軟化溫度下，進行燒結。其中，當進行燒結時，上述高熔點玻璃料的形狀可保持不變。
根據本發明的還一實施例，LED用玻璃的製備方法可包括：步驟a，在基板上形成包含高熔點玻璃料的高熔點玻璃生胚片；步驟b，在高熔點玻璃生胚片上層疊包含高熔點玻璃料及低熔點玻璃料的多個玻璃生胚片；步驟c，在對已層疊的多個玻璃生胚片進行壓接之後，在低熔點玻璃料的軟化溫度以上且小於高熔點玻璃料的軟化溫度下，進行燒結；以及步驟d，從基板分離步驟c的結果物。
根據本發明的一實施例，當製備LED用玻璃時，在小於軟化點的溫度下，進行預燒結，來使玻璃成形體收縮的比率減少到1至5%，從而將開放的氣孔通道(open pore channel)形成至上述玻璃成形體的內部，對於預燒結的玻璃成形體，將溫度維持在軟化點附近，或慢慢地提高溫度，並進行真空燒結，來在玻璃成形體的整個區域中製作均勻的溫度曲線，從而可控制在玻璃成形體的邊緣區域中的急劇的收縮，並阻隔由此在這部分中生成閉合的氣孔，從而可完全地去除氣孔。如上所述，根據本發明的一實施例，可具有無氣孔的無孔結構，從而可將通過後加工的裂紋不良最小化，並使透射率及光提取效率最大化。
並且，根據本發明的一實施例，在混合低熔點玻璃料及高熔點玻璃料來形成玻璃生胚片的方法和交替地層疊包含高熔點玻璃料的第一玻璃生胚片和包含低熔點玻璃料的第二玻璃生胚片的方法中，在低熔點玻璃料的軟化溫度以上且小於高熔點玻璃料的軟化溫度下，對玻璃生胚片進行燒結，從而可通過將高熔點玻璃料的形狀保持不變，來將玻璃急劇收縮並翹起的現象最小化。並且，將高熔點玻璃料的形狀保持不變，從而可防止薄片的邊緣區域捲曲的捲曲現象(curling)。
並且，根據本發明的一實施例，在基板上形成包含高熔點玻璃料
的高熔點玻璃生胚片，從而無離型劑也可從基板容易地分離玻璃，並且，層疊由高熔點玻璃料及低熔點玻璃料混合而成的玻璃生胚片，從而可提高玻璃的強度。
200‧‧‧真空加熱裝置
210‧‧‧真空腔室
215‧‧‧閘閥
220‧‧‧真空吸盤
230‧‧‧升降單元
235‧‧‧頂升銷
240‧‧‧加熱器
250‧‧‧真空泵
S210~S230、S310~S340、S410~S440‧‧‧步驟
圖1為依次表示本發明第一實施例的LED用玻璃的製備過程的流程圖。
圖2為用於說明本發明第一實施例的真空燒結過程的工序示意圖。
圖3為依次表示本發明第二實施例的玻璃的製備過程的流程圖。
圖4為依次表示本發明第三實施例的LED用玻璃的製備過程的流程圖。
以下，參照附圖詳細地說明本發明的優選實施例，以至於本發明所屬技術領域的普通技術人員可簡單地實施的程度。為了明確地說明本發明，省略了與本發明無關的部分，在說明書全文中，對於相同的結構要素，標註相同的附圖標記。並且，在說明各實施例的過程中，對於與其他實施例相同的結構，進行簡單說明或省略其說明。
在本說明書中，當記載為一個結構要素位於另一結構要素「上」時，不僅包括位於另一結構要素「正上方」的情況，還包括它們之間還存在其他結構要素的情況。並且，為了便於說明，附圖中出現的各個結構的大小等以任意的方式示出，因此本發明不一定局限於圖中所示。
即，說明書中記載的特徵形狀、結構及特性應理解為在不脫離本發明的思想及範圍的情況下，能夠以從一實施例變更為另一實施例的方式實現，且個別結構要素的位置或配置也可在不脫離本發明的思想及範圍的情況下，進行變更。因此，如下所述的詳細的說明不應解釋為局限性的意思，本發明的範圍應接受為包括發明要求保護範圍中的方案所請求的範圍及與其等同的所有範圍。
進行預燒結的LED用玻璃的製備方法
圖1作為依次表示本發明第一實施例的LED用玻璃的製備過程的流程圖，本實施例的LED用玻璃的製備方法包括玻璃成形體形成步驟S210、預燒結步驟S220及真空燒結步驟S230。
首先，進行玻璃成形體形成步驟S210，對添加有螢光體的玻璃漿料進行成形及加工之後，進行乾燥來形成玻璃生胚片等玻璃成形體。
接著，進行預燒結步驟S220，在小於軟化點的溫度下，對玻璃成形體進行第一次燒結。像這樣，進行預燒結來使玻璃成形體僅收縮1
~5%，從而將開放的氣孔通道形成至上述玻璃成形體的內部。
在本實施例中，玻璃成形體的軟化點根據玻璃料的含量略不同，但可將黏度為107.6泊(poise)的溫度定義為軟化點，優選地，可在500~750℃溫度下，進行預燒結。這是因為在預燒結溫度小於500℃的情況下，玻璃成形體的收縮無法滿足目標值的擔憂多，在預燒結溫度大於750℃的情況下，因過度的收縮而使開放的氣孔通道崩潰的擔憂多。
其次，進行真空燒結步驟S230，在真空狀態下，以軟化點至比軟化點高約20℃的溫度對預燒結的玻璃成形體進行第二次燒結，具體地，能夠以600~850℃進行燒結。其中，在燒結溫度低於軟化點溫度的情況下，在燒結的玻璃料中產生大量的氣泡，從而有可能降低透光率及光提取效率，相反，在燒結溫度比軟化點大20℃來過高的情況下，有可能在螢光體上發生變色。
圖2作為用於說明真空燒結過程的工序示意圖，參照圖2，預燒結的玻璃成形體G借助真空加熱裝置200來實現真空燒結。此時，預燒結的玻璃成形體G安裝於真空吸盤220上，上述真空吸盤220安裝於以真空狀態維持的真空腔室210的內部。這種玻璃成形體G通過閘閥215移送至真空腔室210的內部來安裝於真空吸盤220上。
在這種真空吸盤220的內部安裝有加熱器240，上述加熱器240用於以燒結溫度對玻璃成形體G進行加熱。這種加熱器240能夠以分割成多個的方式設計而成，使得這種加熱器240可實現局部性的加熱，但並不局限於此。並且，在真空吸盤220的下部安裝有升降單元230，上述升降單元230具有用於控制玻璃成形體G的高度的頂升銷235。並且，在真空腔室210的一側下端設置有用於調節真空腔室210內部的真空度的真空泵250。
如上所述，在本發明中，對於預燒結的玻璃成形體G，以軟化點至比軟化點高約20℃的溫度，即，在將溫度維持為軟化點附近，或以1℃/min以下的升溫速度逐漸提高溫度來進行燒結，因而在玻璃成形體G的整個區域中可製作均勻的溫度曲線。由此，可控制在玻璃成形體G的邊緣區域中的急劇的收縮，且可阻斷閉合氣孔的生成，因而可完全地去除氣孔。
另一方面，在本發明中，可使用由熔融點不同的兩種以上混合而成的玻璃料，尤其，可使用玻璃料相互間的熔融點的差異大的玻璃料。像這樣，若利用由熔融點不同的兩種以上混合而成的玻璃料來進行真空燒結，則玻璃料相互間的熔融點不同，從而可防止急劇收縮。
與此又不同，在本發明中，在進行真空燒結過程時，還可通過在起始溫度附近維持燒結溫度曲線之後，以1℃/min以下的速度升溫來
逐漸地實現收縮，從而阻斷閉合氣孔的生成，由此，完全去除氣孔。
像這樣，LED用玻璃具有無氣孔的無孔結構，從而可將通過後加工的裂紋不良最小化，並使透射率及光提取效率最大化。
以下，通過具體實驗例對本實施例的結構及作用進行更詳細的說明。
實驗例1
對在表1中記載的玻璃料中以相同的量添加螢光體而製成的玻璃漿料進行成形及加工之後，在50℃溫度下，進行乾燥來形成玻璃成形體。其次，在620℃溫度下，將玻璃成形體預燒結30分鐘之後，在維持成3Torr的真空腔室內部中，在830℃溫度下，將真空燒結進行80分鐘，來製備了顏色轉換玻璃。
實驗例2
對在表1中記載的玻璃料中以相同的量添加螢光體而製成的玻璃漿料進行成形及加工之後，在50℃溫度下，進行乾燥來形成玻璃成形體。其次，在680℃溫度下，將玻璃成形體預燒結30分鐘之後，在維持成4Torr的真空腔室內部中，在820℃溫度下，將真空燒結進行80分鐘，來製備了顏色轉換玻璃。
實驗例3
對在表1中記載的玻璃料中以相同的量添加螢光體而製成的玻璃漿料進行成形及加工之後，在50℃溫度下，進行乾燥來形成玻璃成形體。其次，在650℃溫度下，將玻璃成形體預燒結40分鐘之後，在維持成6Torr的真空腔室內部中，在830℃溫度下，將真空燒結進行110分鐘，來製備了顏色轉換玻璃。
實驗例4
對在表1中記載的玻璃料中以相同的量添加螢光體而製成的玻璃漿料進行成形及加工之後，在45℃溫度下，進行乾燥來形成玻璃成形體。其次，在710℃溫度下，將玻璃成形體預燒結50分鐘之後，在維持成7Torr的真空腔室內部中，在810℃溫度下，將真空燒結進行100分鐘，來製備了顏色轉換玻璃。
比較例1
對在表1中記載的玻璃料中以相同的量添加螢光體而製成的玻璃漿料進行成形及加工之後，在45℃溫度下，進行乾燥來形成玻璃成形體。其次，在760℃溫度下，將玻璃成形體預燒結20分鐘之後，在維持成4Torr的真空腔室內部中，在830℃溫度下，將真空燒結進行90分鐘，來製備了顏色轉換玻璃。
表1
表2表示實施例1至實施例4及比較例1的顏色轉換玻璃的物性評價結果，通過紫外線/可見光光譜測定(紫外可見吸收光譜測定儀(UV-vis meter)，凱瑞(cary)公司)來測定了波長為400nm~800nm的透光度。
參照表1及表2，可知在實施例1至實施例4的顏色轉換玻璃的情況下，透射率均為95%以上，這是因為氣孔完美地得到去除。相反，在比較例1的顏色轉換玻璃的情況下，透射率測定為85.7%，可知未達到目標值，這是因為預燒結溫度超過在本發明中公開的溫度範圍，從而因過度收縮而使開放的氣孔通道崩潰，進而生成閉合氣孔而導致透射率降低。
用於將翹起現象的產生最小化的玻璃的製備方法
根據本發明的第二實施例涉及在製備玻璃的過程中控制在燒結步驟中的急劇的收縮來將翹起現象的產生最小化的方法。本實施例的玻璃的製備方法與上述的方法類似地，包括形成玻璃成形體，即，玻璃生胚片之後，對玻璃生胚片進行燒結的步驟。
在本實施例中，混合低熔點玻璃料及高熔點玻璃料來形成玻璃生胚片。
在玻璃料的總重量中，高熔點玻璃料的含量優選為50~90%。在高熔點玻璃料的含量小於50%的情況下，與低熔點玻璃料的含量相比，高熔點玻璃料的含量相對地降低，從而基於低熔點玻璃料確定玻璃的特性。即，在燒結步驟中，低熔點玻璃料熔融，且玻璃急劇地收縮，從而可產生捲曲現象及翹起現象。相反，在高熔點玻璃料的含量大於90%的情況下，基於低熔點玻璃料的緻密化有可能不足。
低熔點玻璃料的燒結作業的溫度為約500~800℃，可包含含有鹼土族氧化物(MgO、CrO及BaO)的玻璃成分，但並不局限於此。作為高熔點玻璃料，可使用燒結作業的溫度為約800℃以上的玻璃，更具體地，優選地，使用屬於硼矽酸鹽的硼矽酸鹽(borosilicate)類成分。硼矽酸鹽類成分可適用於高熔點，並具有強度及耐久性優秀的優點，可將鈣鋁硼矽酸鹽、鈣鈉硼矽酸鹽等單獨使用或混合兩種以上來使用。
為了使用於LED的封裝部件等，玻璃生胚片還可包含螢光體。作為螢光體可利用公知的多種螢光體，例如，可利用釔鋁石榴石(YAG)類、鑥鋁石榴石(LuAg)類、鋱鋁石榴石(TAG)類、矽酸鹽類、賽隆(SiAlON)類、正矽酸鋇(BOS)類、氮氧化物((oxy)nitride)類等的螢光體。相對於100重量百分比的漿料，可混合大致10~50重量百分比左右的螢光體，但並不是必須限定於此的，可考慮顏色轉換程度等來調節其含量。並且，上述螢光體的直徑可以為5~30μm，但並不是必須限定於此的。
在層疊包含螢光體的玻璃生胚片的情況下，可判別螢光體的含量分佈圖之後，均勻地組合螢光體的含量分佈圖來進行層疊。通常，螢光體無法在玻璃生胚片中均勻地分散，因而在玻璃生胚片的中央部分和邊緣部分中的螢光體的分佈圖有可能不均勻。能夠以使玻璃生胚片的相同的面朝向一個方向的方式進行層疊，還能夠以使薄片的上部面或下部面錯開一次以上的方式進行層疊。
像這樣，形成玻璃生胚片之後，對玻璃生胚片進行燒結。在低熔點玻璃料的軟化溫度以上且小於高熔點玻璃料的軟化溫度下，進行燒結。例如，燒結溫度可以為大致500~800℃，進行燒結的時間可以為大致10~100分鐘，但並不局限於此。
這種情況下，當進行燒結時，高熔點玻璃料的形狀保持不變，從而可抑制玻璃急劇地收縮，且可將翹起現象的產生最小化。並且，當進行燒結時，可隨著低熔點玻璃料熔融，通過緻密化填充氣孔，由此，用肉眼看不出高熔點玻璃料，從而可呈現玻璃的透明性。
在燒結溫度低於低熔點玻璃料的軟化溫度的情況下，由於燒結體的緻密性不足，隨著氣孔率增加，可產生使玻璃的強度及透射率降低的問題，相反，在燒結溫度為上述高熔點玻璃料的軟化溫度以上的情況下，可發生螢光體粉末的劣化或者玻璃的翹起。
另一方面，在層疊玻璃生胚片的情況下，可使層疊體壓接之後進行燒結。壓接的薄片可縮小成大致15%以下的厚度，並在低熔點玻璃料的軟化溫度以上且小於高熔點玻璃料的軟化溫度下，進行燒結之後，形成為一個單片(monolithic)。此時，單片成為向寬度方向收縮成大致15~25%，並向厚度方向收縮成大致10%以下的形態。
在本實施例中，還能夠以如下方式製備玻璃：分別形成包含低熔點玻璃料的玻璃生胚片和包含高熔點玻璃料的玻璃生胚片，並層疊玻璃生胚片之後進行燒結。
圖3為依次表示利用以如上方式分別形成的多個玻璃生胚片製備玻璃的過程的流程圖，參照圖3，首先形成包含高熔點玻璃料的第一玻璃生胚片(步驟S310)。
第一玻璃生胚片可從包含高熔點玻璃料、黏結劑及溶劑的漿料通過流延成形法來製備而成，厚度優選為100μm以下。在厚度大於100μm的情況下，由於玻璃的厚度，有可能限制層疊的薄片的數量，且有可能降低玻璃的透明度。
另一方面，為了用作LED用顏色轉換玻璃，第一玻璃生胚片還可包含螢光體。在後述的燒結過程中，由於低熔點玻璃料，有可能使螢光體劣化，因而為了將劣化現象最小化，優選地，螢光體與高熔點玻璃料混合而成。螢光體的種類及重量等如上所述。
其次，形成包含低熔點玻璃料的第二玻璃生胚片(步驟S320)。第二玻璃生胚片可從包含低熔點玻璃料、黏結劑及溶劑的漿料通過流延成形法來製備而成，其厚度優選為第一玻璃生胚片的厚度的1/2以下。在厚度大於第一玻璃生胚片厚度的1/2的情況下，有可能降低捲曲防止效果，當螢光體混合於第一玻璃生胚片時，在燒結過程中，與低熔點玻璃料、螢光體進行反應來可使螢光體劣化。
像這樣，形成第一玻璃生胚片和第二玻璃生胚片之後，交替地層疊第一玻璃生胚片和第二玻璃生胚片(步驟S330)。可在第一玻璃生胚片上形成第二玻璃生胚片，並在上述第二玻璃生胚片上形成第一玻璃
生胚片來進行層疊。並且，還可交替地層疊一個以上的第一玻璃生胚片和一個以上的第二玻璃生胚片，可考慮第一玻璃生胚片及第二玻璃生胚片的厚度來調節層疊的薄片的數量。
最終，在壓接層疊的薄片之後，在低熔點玻璃料的軟化溫度以上且小於高熔點玻璃料的軟化溫度下，進行燒結(步驟S340)。
如上所述，在本實施例中，混合低熔點玻璃料及高熔點玻璃料來形成玻璃生胚片，或分別形成包含低熔點玻璃料的玻璃生胚片和包含高熔點玻璃料的玻璃生胚片來層疊之後，對玻璃生胚片進行燒結來製備玻璃，在低熔點玻璃料的軟化溫度以上且小於高熔點玻璃料的軟化溫度下，進行燒結，從而通過將高熔點玻璃料的形狀保持不變，來可控制玻璃急劇地收縮的現象和翹起的現象。像這樣，將高熔點玻璃料的形狀保持不變，從而可防止薄片的邊緣區域捲曲的捲曲現象。
與基板的分離容易的LED用玻璃的製備方法
圖4為依次表示本發明第三實施例的LED用玻璃的製備過程的流程圖，參照圖4，本實施例的LED用玻璃的製備方法包括：步驟S410，在基板上形成高熔點玻璃生胚片；步驟S420，對多個玻璃生胚片進行層疊；步驟S430，對已層疊的薄片進行燒結；以及步驟S440，從基板分離玻璃。
首先，在基板上形成包含高熔點玻璃料的高熔點玻璃生胚片(步驟S410)。高熔點玻璃生胚片可從包含高熔點玻璃料、黏結劑及溶劑的漿料通過流延成形法來製備而成，漿料的組成可以為40~50重量百分比的高熔點玻璃料、5~10重量百分比的黏結劑、40~55重量百分比的溶劑，但並不局限於此。在漿料中還可包含螢光體，這種情況下，可混合約5~30重量百分比左右的螢光體，但考慮顏色轉換程度而可調節其含量。
在本實施例中的高熔點玻璃料作為燒結作業的溫度為約900℃以上的玻璃，可適用於高熔點，只要是強度及耐久性優秀的玻璃料，就可無限制地使用，例如，可將鈣鋁硼矽酸鹽、鈣鈉硼矽酸鹽等單獨使用或混合兩種以上來使用。
其次，在高熔點玻璃生胚片上層疊包含高熔點玻璃料及低熔點玻璃料的多個玻璃生胚片(步驟S420)。這可從包含高熔點玻璃料及低熔點玻璃料的漿料通過流延成形法來製備而成，漿料的組成可以為40~50重量百分比的高熔點玻璃料及低熔點玻璃料、5~10重量百分比的黏結劑、40~55重量百分比的溶劑，但並不局限於此。在包含高熔點玻璃料及低熔點玻璃料的漿料中，考慮顏色轉換程度等來還可包含螢光體。
在本實施例中的低熔點玻璃料作為燒結作業的溫度為約600~800℃的玻璃，可包含含有鹼土族氧化物(MgO、CrO及BaO)的玻璃成分，但並不局限於此。
在本實施例中，優選地，在形成於高熔點玻璃生胚片的上部表面的玻璃生胚片的高熔點玻璃料及低熔點玻璃料的總重量中，包含50重量百分比以上的高熔點玻璃料。更優選地，包含80重量百分比以上的高熔點玻璃料，對此，依次層疊的玻璃生胚片包含70重量百分比以上的高熔點玻璃料，在接著層疊的玻璃生胚片中，高熔點玻璃料的含量為50重量百分比以上。
像這樣，在各玻璃生胚片中，從基板越遠，高熔點玻璃料的含量越少，在形成層疊的多個玻璃生胚片的高熔點玻璃料含量為50重量百分比以上的玻璃生胚片的情況下，從上述基板可容易分離玻璃。並且，混合使用高熔點玻璃料及低熔點玻璃料，從而可提高玻璃的強度。
在高熔點玻璃生胚片上層疊包含高熔點玻璃料及低熔點玻璃料的多個玻璃生胚片之後，對層疊的薄片進行壓接及燒結(步驟S430)。若對已層疊的薄片進行壓接，則縮小成大致25%以下的厚度，在低熔點玻璃料的軟化溫度以上且小於高熔點玻璃料的軟化溫度下，進行燒結之後，形成為一個單片。此時，單片成為向寬度方向收縮成大致15~22%，並向厚度方向收縮成大致10%以下的形態。
燒結溫度優選為大致600~800℃，進行燒結的時間可以為大致10~100分鐘，但並不局限於此。只是，在燒結溫度大於900℃的情況下，由於超過高熔點玻璃料的軟化溫度，因而高熔點玻璃料可進行燒結來與基板進行黏結，有可能難以與所要製備的玻璃進行分離。並且，在漿料中包含螢光體的情況下，由於大於900℃的熱，有可能存在螢光體劣化的問題。
在對已層疊的薄片進行壓接及燒結之後，從基板分離玻璃(步驟S440)。基板可由在800℃以上的高溫條件下，幾乎無變形，並對熱衝擊強的陶瓷或金屬物質形成，優選地，作為基板可使用硝酸硼(boron nitrate)或氧化鋁(aluminum oxide)。從基板分離的玻璃可用作適用於LED的玻璃或顏色轉換原材料。
如上所述，在本實施例中，在基板上形成包含高熔點玻璃料的高熔點玻璃生胚片，並層疊包含高熔點玻璃料及低熔點玻璃料的多個玻璃生胚片之後，在低熔點玻璃料的軟化溫度以上且小於高熔點玻璃料的軟化溫度下，進行燒結，從而可利用高熔點玻璃生胚片容易地分離基板和玻璃。並且，在利用包含高熔點玻璃料及低熔點玻璃料的玻璃生胚片製備玻璃的情況下，可提高玻璃的強度。
以上，參照附圖對本發明的優選實施例進行了說明，然而只要是本發明所屬技術領域的普通技術人員可理解在不變更本發明的技術思想或必要特徵的情況下，能夠以其他具體形態來實施本發明。因此，要理解的是，以上所述的實施例在所有方面均為例示性的，而非限定。
S210~S230‧‧‧步驟
Claims (15)
- 一種LED用玻璃的製備方法，其中，包括：步驟a，對添加有螢光體的玻璃漿料進行成形及加工之後，進行乾燥來形成玻璃成形體；以及步驟b，對該玻璃成形體進行燒結，對該玻璃成形體進行燒結的步驟包括：在小於軟化點的溫度下，進行第一次預燒結的步驟；以及在真空狀態下，以軟化點至比軟化點高20℃的溫度對預燒結的該玻璃成形體進行第二次燒結的步驟；其中，在500~750℃進行該第一次預燒結的步驟，且在600~850℃進行該第二次燒結的步驟，其中，該第二次燒結的步驟的溫度係被維持或以1℃/min以下之速度逐漸提高。
- 如請求項1之LED用玻璃的製備方法，其中，在該步驟a中，該玻璃成形體呈生胚片狀態。
- 如請求項1之LED用玻璃的製備方法，其中，該玻璃漿料包含玻璃料、螢光體、黏結劑樹脂及溶劑，該玻璃料由熔融點不同的兩種以上混合而成。
- 如請求項1之LED用玻璃的製備方法，其中，在該步驟b中，通過該預燒結使該玻璃成形體僅收縮1~5%，從而將開放的氣孔通道形成至該玻璃成形體的內部。
- 一種玻璃的製備方法，其中，包括：步驟a，形成包含了由低熔點玻璃料及高熔點玻璃料混合而成的玻璃料的玻璃生胚片；以及步驟b，對該玻璃生胚片進行燒結，於500~800℃下進行該燒結，該溫度係在該低熔點玻璃料的軟化溫度以上且小於該高熔點玻璃料的軟化溫度，在該玻璃料的總重量中，該高熔點玻璃料的含量為50~90重量百分比，因此當進行燒結時，該高熔點玻璃料的形狀保持不變。
- 如請求項5之玻璃的製備方法，其中，該步驟a的玻璃生胚片進行流延成形法來形成。
- 如請求項5之玻璃的製備方法，其中，該玻璃生胚片還包含螢光體。
- 一種玻璃的製備方法，其中，包括：步驟a，形成包含高熔點玻璃料的第一玻璃生胚片；步驟b，形成包含低熔點玻璃料的第二玻璃生胚片；步驟c，交替地層疊該第一玻璃生胚片及該第二玻璃生胚片； 以及步驟d，在對已層疊的該薄片進行壓接之後，於500~800℃下進行該燒結，該溫度係在該低熔點玻璃料的軟化溫度以上且小於該高熔點玻璃料的軟化溫度，該第二玻璃生胚片的厚度為第一玻璃生胚片的厚度的1/2以下，因此當進行燒結時，該高熔點玻璃料的形狀保持不變。
- 如請求項8之玻璃的製備方法，其中，該第一玻璃生胚片及該第二玻璃生胚片進行流延成形法來形成。
- 如請求項8之玻璃的製備方法，其中，該第一玻璃生胚片的厚度為100μm以下。
- 如請求項8之玻璃的製備方法，其中，該第一玻璃生胚片還包含螢光體。
- 一種LED用玻璃的製備方法，其中，包括：步驟a，在基板上形成包含高熔點玻璃料的高熔點玻璃生胚片；步驟b，在該高熔點玻璃生胚片上層疊包含高熔點玻璃料及低熔點玻璃料的多個玻璃生胚片；步驟c，在對已層疊的該多個玻璃生胚片進行壓接之後，在該低熔點玻璃料的軟化溫度以上且小於該高熔點玻璃料的軟化溫度下，進行燒結；以及步驟d，從該基板分離該步驟c的結果物，其中，在該步驟b中的該多個玻璃生胚片的該高熔點玻璃料及該低熔點玻璃料的總重量中，包含50重量百分比以上的高熔點玻璃料，且在各玻璃生胚片中，離基板越遠，高熔點玻璃料的含量越少。
- 如請求項12之LED用玻璃的製備方法，其中，在該步驟a中的高熔點玻璃生胚片從包含高熔點玻璃料的漿料進行流延成形法來製備而成。
- 如請求項12之LED用玻璃的製備方法，其中，在該步驟b中的玻璃生胚片從包含高熔點玻璃料及低熔點玻璃料的漿料進行流延成形法來製備而成。
- 如請求項12之LED用玻璃的製備方法，其中，在該步驟a中的高熔點玻璃生胚片及在步驟b中的玻璃生胚片中的一種以上玻璃生胚片還包含螢光體。
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