CN103958619B - 经涂布色彩转换粒子及与其相关联的装置、系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本文揭示经涂布色彩转换粒子及相关联的装置、系统及方法。所述经涂布色彩转换粒子的涂层可包含例如聚对二甲苯，例如氟化聚对二甲苯(例如，聚对二甲苯AF‑4)。在特定实施例中，所述涂层可经配置以保护所述经涂布色彩转换粒子的粒子芯的色彩转换材料免受有害反应。举例来说，所述涂层可防止、减缓或以其它方式抑制所述色彩转换材料与基质材料之间或所述色彩转换材料与可扩散穿过基质的环境组分之间的有害反应。在特定实施例中，可将所述经涂布色彩转换粒子并入到基质(例如，一般光学透射基质)中以形成复合物。所述复合物可例如与辐射传感器一起使用。与所述经涂布色彩转换粒子相关联的方法可包含例如使用相对浮力使具有可接受的涂层的经涂布色彩转换粒子与具有不可接受的涂层的经涂布色彩转换粒子分离。

Description

经涂布色彩转换粒子及与其相关联的装置、系统及方法
技术领域
本发明技术涉及色彩转换粒子(例如，经涂布色彩转换粒子)及与其相关联的装置、系统及方法。明确地说，本发明技术涉及涂布聚对二甲苯的色彩转换粒子、包含涂布聚对二甲苯的色彩转换粒子的固态辐射传感器装置的组件，及与其相关联的装置、系统及方法。
背景技术
色彩转换材料(例如，磷光体材料)吸收某些波长下的光及发射不同波长下的光。包含色彩转换材料的光学组件用于多种电子装置中，包含照明装置及具有电子显示器的装置，例如移动电话、数字摄像机及电视机。在许多此类装置中，色彩转换材料与固态辐射传感器(“SSRT”)结合使用。SSRT的实例包含发光二极管、有机发光二极管及聚合物发光二极管。在普通应用中，色彩转换材料用以修改从SSRT输出的光以包含额外或不同波长。SSRT通常发射具有窄波长范围的光。色彩转换材料可吸收所发射光中的一些或全部，且将其转换成具有不同波长范围的光。举例来说，一些SSRT装置包含发射蓝光的SSRT及吸收所述蓝光中的一些且将其转换成黄光的色彩转换材料。来自SSRT的蓝光与来自色彩转换材料的黄光的组合可呈现白色。可用于此目的的已知色彩转换材料包含掺杂有各种稀土元素(例如，铈)的钇铝石榴石(YAG)。
相较于用于制造电子装置的大多数其它材料来说，色彩转换材料随着时间更大程度地趋于降解。举例来说，某些色彩转换材料易于与环境中的氧气或水起反应。这些反应可变更色彩转换材料的性质，此情形可降低包含色彩转换材料的电子装置的效率。此外，色彩转换材料在使用之前常常被碾碎成小粒子，此情形通常改善色彩转换材料的光学性质，但也增加其对降解的易感性。呈众多小粒子形式的一定量的色彩转换材料与呈单个结构(例如，块)形式的相同量的色彩转换材料相比较来说具有可用于有害反应的显著更大表面积。某些应用中的粒径的选取可为减小粒径以改善光学性质与增加粒径以减缓降解之间的折衷。
用于一些SSRT装置中的色彩转换材料特别易于降解。为保护色彩转换材料及其它敏感结构，SSRT装置可包含围绕色彩转换材料的基质，例如封装材料基质。举例来说，封装材料基质可环绕SSRT装置的精细组件，其中除了用于电连接到电路的引线或其它接触件以外。普通基质材料包含聚硅酮及环氧树脂。尽管被并入到封装材料基质中，但色彩转换材料仍降解，此情形可不利地影响包含色彩转换材料的电气装置的可靠性及长寿命。因此，持续需要与色彩转换材料有关的创新，(例如)以改善色彩转换材料的可靠性及长寿命。
附图说明
本发明的许多方面可参考随附图式来更好地理解。这些图式中的组件未必按比例绘制。替代地，着重于清楚地说明本发明的原理。在各图式中，相同参考数字指明贯穿若干视图的对应部件。
图1为根据本发明技术的若干实施例配置的经涂布色彩转换粒子的部分示意性截面图。
图2为用于制作根据本发明技术的若干实施例配置的经涂布色彩转换粒子的系统的框图。
图3为根据本发明技术的若干实施例配置的沉积腔室的部分示意性截面图。
图4为根据本发明技术的若干实施例配置的分离器的部分示意性截面图。
图5为根据本发明技术的若干实施例配置的一般气密容器中的经涂布色彩转换粒子的部分示意性截面图。
图6为包含根据本发明技术的若干实施例配置的经涂布色彩转换粒子的SSRT装置的部分示意性截面图。
具体实施方式
本发明技术涉及与色彩转换粒子(包含涂布聚对二甲苯的色彩转换粒子)有关的装置、系统及方法。色彩转换粒子通常在用于电子装置中之前被并入到封装材料基质中。然而，如上文所论述，封装材料基质内的色彩转换粒子的色彩转换材料仍可能易于降解。举例来说，基质可渗透反应性环境组分。此外，基质材料与色彩转换材料之间的反应可促成色彩转换材料的降解。色彩转换材料及基质材料广泛地变化，因此特定反应的分集可与此类型的降解相关联。例如，许多聚硅酮基质材料是与可催化某些色彩转换材料的有害反应的固化基质材料(例如，包含铂的固化基质材料)一起使用。并有色彩转换材料的装置组件(例如，SSRT)的高操作温度可促进色彩转换材料与基质材料之间的有害反应。相较于较大SSRT装置的色彩转换材料来说，较小SSRT装置的色彩转换材料可曝露于更高的温度。举例来说，相较于较大SSRT装置的色彩转换材料来说，较小SSRT装置的色彩转换材料可更接近于SSRT而定位，其可为显著热源。因此，当SSRT装置的尺寸收缩以适应先进应用时，色彩转换材料的热相关降解可变得越来越有问题。
在将色彩转换粒子并入到封装材料基质中之前或在将色彩转换粒子并入到封装材料基质中之后，色彩转换粒子的色彩转换材料与环境组分(例如，氧气或水)的反应可促成色彩转换材料的降解。在将色彩转换粒子并入到封装材料基质中之前，色彩转换粒子通常存储在一般气密容器中，但在打开一般气密容器时，色彩转换粒子可曝露于环境组分。在将色彩转换粒子并入到封装材料基质中之后，环境组分可截留于色彩转换粒子上或色彩转换粒子内，或可扩散穿过封装材料基质从而与色彩转换粒子的色彩转换材料起反应。例如，在某些条件下，聚硅酮对于环境组分来说可为多孔的。色彩转换材料与环境组分之间的有害反应可包含(例如)色彩转换材料的氧化或还原。所述有害反应可在各种条件(例如，标准温度及压力)下发生。
本发明技术的若干实施例包含具有包含聚对二甲苯的涂层的色彩转换粒子。在某些应用中，根据本发明技术的若干实施例配置的包含聚对二甲苯的涂层可防止、减缓或以其它方式抑制经涂布色彩转换粒子的色彩转换材料的降解。举例来说，根据本发明技术的若干实施例配置的包含聚对二甲苯的涂层可防止、减缓或以其它方式抑制在将经涂布色彩转换粒子并入到基质中之前、期间或之后的所述经涂布色彩转换粒子的色彩转换材料与环境组分(例如，氧气或水)之间的有害反应。环境组分可为在标准温度及压力下与色彩转换材料起反应的环境组分。当经涂布色彩转换粒子在基质内时，在标准温度及压力下，基质可渗透环境组分。此外，根据本发明技术的若干实施例配置的包含聚对二甲苯的涂层可防止、减缓或以其它方式抑制在将经涂布色彩转换粒子并入到包含基质材料的基质中期间或之后的所述经涂布色彩转换粒子的色彩转换材料与所述基质材料之间的有害反应。基质材料可为在与其相关联的辐射传感器工作时在包含基质材料及色彩转换粒子的结构的操作温度及压力下与色彩转换材料起反应的基质材料。
图1为根据本发明技术的若干实施例配置的经涂布色彩转换粒子100的部分示意性截面图。经涂布色彩转换粒子100包含粒子芯102及涂层104。粒子芯102包含色彩转换材料。举例来说，粒子芯102可为色彩转换材料的实体或可包含与一或多个其它材料组合的色彩转换材料。当粒子芯102包含非色彩转换材料时，可将色彩转换材料涂布于非色彩转换材料上，将色彩转换材料定位于非色彩转换材料内(例如，分散于非色彩转换材料内)，将色彩转换材料与非色彩转换材料同质混合，将色彩转换材料与非色彩转换材料异质混合，或以其它方式将色彩转换材料与非色彩转换材料集成。
色彩转换材料可为多种合适材料中的任一者，例如展现发光性的磷光体材料。根据本发明技术的若干实施例配置的涂层104可与任一合适类型的色彩转换材料兼容。在本发明技术的若干实施例中，粒子芯102中的色彩转换材料为经掺杂石榴石，例如经掺杂钇铝石榴石(YAG)或经掺杂镥铝石榴石(LuAG)。举例来说，色彩转换材料可为掺杂铈(III)的YAG、掺杂钕的YAG、钕铬双重掺杂的YAG、掺杂铒的YAG、掺杂镱的YAG、钕铈双重掺杂的YAG、钬铬铥三重掺杂的YAG、掺杂铥的YAG、掺杂铬(IV)的YAG、掺杂镝的YAG、掺杂钐的YAG或掺杂铽的YAG。经掺杂色彩转换材料可比未经掺杂色彩转换材料更易于与基质材料或环境组分(例如，氧气或水)发生有害反应。石榴石色彩转换材料通常比其它色彩转换材料更能抵抗降解，但在根据本发明技术的若干实施例中的一者进行涂布时仍可具有改善的可靠性及长寿命。在本发明技术的至少一些实施例中，粒子芯102可包含不同色彩转换材料，例如比石榴石色彩转换材料更易于降解的色彩转换材料。其它色彩转换材料的实例包含所属领域中已知的色彩转换材料，例如，合适的经掺杂及未经掺杂的硅酸盐(例如，钡、钙、锶及镁的掺杂铕的硅酸盐)、氮化物、氮化硅(例如，钙及铝的掺杂铕的氮化硅)及硫化物(例如，硫化锌)。根据本发明技术的若干实施例配置的粒子芯102的色彩转换材料可具有多种光学性质。在本发明技术的若干实施例中，粒子芯102包含具有从约400纳米到约800纳米(例如，从约500纳米到约700纳米或从约520纳米到约580纳米)的发射峰值的色彩转换材料。
为了说明的简单起见，粒子芯102在图1中经展示为一般椭球体。在本发明技术的若干实施例中，粒子芯102可为一般椭球体，或可具有另一规则形状或不规则形状。粒子芯102还可具有多种表面特性，例如琢面、不同程度的粗糙度及不同程度的孔隙度。粒子芯102可具有多种大小。举例来说，粒子芯102可具有从约1微米到约200微米(例如，从约2微米到约100微米或从约4微米到约50微米)的有效直径。根据本发明技术的若干实施例配置的涂层104可与任一合适形状、表面特性及大小的粒子芯102兼容。
在本发明技术的特定实施例中，涂层104可包含聚对二甲苯。如本文所使用，术语“聚对二甲苯”是指具有式I、II及III(下文)中的一者或其组合的聚合物。
所述聚合物可为均聚物、共聚物、聚合物掺合物或其组合。R1、R2、R7及R8各自可独立地选自氢、烷基、杂烷基、芳基及卤素。烷基可为具有介于一个碳与六个碳之间的碳的烃基。卤素可为氯、氟、溴及碘。杂烷基可为具有至少一个杂原子(例如，氧、硫、氮、硅及磷)的烷基取代基。在本发明技术的若干实施例中，R1、R2、R7及R8中的一者、两者、三者或全部四者为氟。R3到R6各自可独立地选自氢、烷基、芳基、卤素、杂烷基、羟基、氨基、烷氨基、芳氨基、芳酰氨基、氨基甲酰氨基、芳氧基、酰基、硫基、烷硫基、氰基及烷氧基。在本发明技术的若干实施例中，R3到R6独立地选自具有介于一个碳与六个碳之间的碳的氢及烷基。R3到R6中的一者或一者以上还可包含官能基或为官能基，例如氨基、硫基、羟基或卤基(例如，氯基或氟基)。
适合用于本发明技术的若干实施例中的特定聚对二甲苯的实例展示于下文：
聚对二甲苯N、聚对二甲苯C、聚对二甲苯D、聚对二甲苯AF-4、这些聚对二甲苯的前驱物(例如，二聚物)及合适沉积工具可购自(例如)专业涂层系统(印第安纳州印第安纳波利斯)及Kisco保角涂层(日本东京)。在本发明技术的若干实施例中，涂层104包含氟化聚对二甲苯。在氟化聚对二甲苯中，式I到III(上文)中的R1、R2、R7及R8中的一者或一者以上为氟。聚对二甲苯AF-4为氟化聚对二甲苯的实例。聚对二甲苯AF-4可(例如)以PARYLENE HT购自专业涂层系统(印第安纳州印第安纳波利斯)。
聚对二甲苯可特别有效用于保护色彩转换材料免受有害反应。聚对二甲苯相对于几乎全部溶剂、酸、碱及其它反应性材料通常为化学惰性的。聚对二甲苯通常也为强疏水性的且提供有效势垒以扩散环境组分(例如，氧气及水)。此外，聚对二甲苯通常为光学透明的且不对光学活化色彩转换材料的效率有害。然而，由于聚对二甲苯通常具有非常低的介电常数，因此其可干扰电活化色彩转换材料的操作。相较于其它聚对二甲苯来说，氟化聚对二甲苯(例如，聚对二甲苯AF-4)可具有对氧化降解及来自曝露于紫外线光的降解的更大抵抗性。出于这些及其它原因，氟化聚对二甲苯(例如，聚对二甲苯AF-4)可尤其极适于与SSRT装置的色彩转换材料一起使用。
根据本发明技术的若干实施例配置的涂层104一般可环绕粒子芯102。在本发明技术的若干实施例中，涂层104为连续的、一般连续的、无缺陷的或一般无缺陷的。缺陷可为(例如)针孔、裂纹或其它开口。聚对二甲苯尤其极适于形成连续的及无缺陷的涂层104。相较于其它涂层材料来说，聚对二甲苯可形成具有对表面特征的极佳一致性的特别均匀的涂层104。与较不连续的或较具缺陷的涂层相比较来说，连续的、一般连续的、无缺陷的或一般无缺陷的涂层104通常更有效用于保护粒子芯102中的色彩转换材料。涂层104中的开口可折损涂层用于保护粒子芯102的色彩转换材料的有效性。举例来说，有害反应可发生在所述开口的部位处，其可中断围绕开口的部位的涂层104与粒子芯102之间的连接。此情形可扩大开口且允许有害反应发生在粒子芯102的表面的额外部分处。
在本发明技术的若干实施例中，涂层104具有大于0.1微米(例如，从0.1微米到约100微米)、大于约0.11微米(例如，从约0.11微米到约100微米)、大于约0.2微米(例如，从约0.2微米到约50微米)或大于约0.4微米(例如，从约0.4微米到约10微米)的平均厚度。一般来说，较厚的涂层104(例如，厚度大于0.1微米的涂层)更可能为连续的、一般连续的、无缺陷的或一般无缺陷的。如上文所论述，与较不连续的或较具缺陷的涂层相比较来说，此涂层104可更能保护粒子芯102中的色彩转换材料。此外或替代地，与较薄的涂层相比较来说，较厚的涂层104(例如，厚度大于0.1微米的涂层)可给予更多保护以免受能够与粒子芯102中的色彩转换材料发生有害反应的基质材料和/或环境组分的扩散。此外，在某些应用中，需要将色彩转换材料分散于基质(例如，封装材料基质)内。涂层104可促进个别粒子芯102的分离。在有限数目个应用中，在非常高的厚度下，涂层104可限制粒子芯102在特定大小的基质中的可能浓度。因此，在一些实施例中，涂层104具有小于约100微米(例如，小于约50微米或小于约10微米)的厚度。
形成经涂布色彩转换粒子100可包含(例如)通过碾碎一大块色彩转换材料而形成粒子芯102。合适粒子芯102可购自Intematix(加利福尼亚夫利蒙)。多种工艺可用以形成涂层104。在本发明技术的若干实施例中，化学气相沉积(CVD)的变化用以形成涂层104。用于形成涂层104的其它工艺包含原子层沉积、热蒸镀沉积、物理气相沉积、喷涂及浸涂。聚对二甲苯可特别极适于CVD。在本发明技术的若干实施例中，使聚对二甲苯前驱物(例如，二聚物)汽化且接着将其转换成聚合于粒子芯102的表面上的聚对二甲苯单体自由基。由于聚对二甲苯单体自由基是分子沉积，因此所得涂层104可具有特别高的纯度、均匀性及与粒子芯102的表面特征的一致性。在使聚对二甲苯前驱物汽化之后，聚对二甲苯前驱物中的污染物通常作为固体废弃物留下。
图2为经配置以形成涂层104的系统150的框图。系统150包含进口152、汽化腔室154、转换腔室156、沉积腔室158及出口160。可通过进口152将聚对二甲苯前驱物(例如，二聚物)引入到系统150中。在本发明技术的实施例中，聚对二甲苯前驱物可为呈粒子的单块或结块形式的固体(例如，粉末或薄片)。可(例如)使用舟皿将聚对二甲苯前驱物引入到汽化腔室154中。汽化腔室154可为管道，例如导管。可根据聚对二甲苯前驱物的物理性质来选择汽化腔室154的操作温度及压力。举例来说，可汽化腔室154的操作温度及压力选择为对应于聚对二甲苯前驱物的气相。在汽化之后，聚对二甲苯前驱物可行进到转换腔室156中以供转换成聚对二甲苯单体自由基。单独热量可足以将大多数聚对二甲苯前驱物转换成聚对二甲苯单体自由基。在本发明技术的若干实施例中，聚对二甲苯前驱物的挥发及聚对二甲苯前驱物到聚对二甲苯单体自由基的转换发生在相同腔室中。然而，这些工艺步骤的分离可用以减少(例如，最小化)非所需的沉积。
转换腔室156的操作温度可为(例如)从约650℃到约800℃。可根据待沉积的聚对二甲苯的类型来选择特定操作温度。举例来说，转换腔室156的操作温度可为约750℃以形成聚对二甲苯AF-4的单体。在一些实施例中，系统150的多个部分可在真空(例如，可连续地对汽化腔室154、转换腔室156及沉积腔室158中的压力进行抽降)下操作。可包含泵以维持真空。在一些实施例中，沉积腔室158最接近于泵，汽化腔室154离泵最远，且转换腔室156相对于泵来说介于沉积腔室158与汽化腔室154之间。
在系统150中，聚对二甲苯单体自由基行进到沉积腔室158中。可将待涂布的结构(例如，粒子芯102)预先加载到沉积腔室158中。沉积腔室158可在足以引起聚对二甲苯单体自由基在粒子芯102上形成聚对二甲苯的温度及压力下操作。关于一些聚对二甲苯，沉积腔室158的操作温度可为标准温度。通常，沉积腔室158在强真空(例如，约0.1托)下操作，其中聚对二甲苯单体自由基一般提供沉积腔室内的全部蒸气压力。可将包含聚对二甲苯单体自由基的蒸气连续地引入到沉积腔室158中且通过出口160将其抽出。出口160处的真空度可用以控制聚对二甲苯单体自由基在沉积腔室158内的滞留时间。可根据沉积聚对二甲苯的沉积速率来选择滞留时间。氟化聚对二甲苯(例如，聚对二甲苯AF-4)通常沉积得比非氟化聚对二甲苯更缓慢。缓慢沉积可(例如)通过增加涂层104的均匀性或通过减小在沉积期间的运动中个别粒子芯102将黏着到彼此或黏着到沉积腔室158的内部表面的可能性而改善涂层104的质量。
在本发明技术的实施例中，粒子芯102可在存在聚对二甲苯单体自由基的情况下在沉积腔室158内移动。此情形可用于促进均匀地涂敷涂层104。移动粒子芯102尤其可包含通过包含聚对二甲苯单体自由基的蒸气翻滚、抛掷或降下粒子芯。或者，包含聚对二甲苯单体自由基的蒸气可通过粒子芯102而分布，(例如)以使粒子芯液化。沉积腔室158还可包含一结构以防止粒子芯102黏着在一起。举例来说，沉积腔室158可包含筛网。
图3为根据本发明技术的若干实施例配置的沉积腔室158的部分示意性截面图。沉积腔室158包含围封鼓桶202的腔室壁200。腔室壁200的腔室舱口204及鼓桶202的鼓桶舱口206分别提供对鼓桶的内部部分的接达。鼓桶202包含经配置以随着鼓桶旋转而升高及降下粒子芯102或经涂布色彩转换粒子100的四个叶片208。在若干其它实施例中，鼓桶202可包含不同数目个叶片208。沉积腔室158还可包含用于通过包含聚对二甲苯单体自由基的蒸气移动粒子芯102或经涂布色彩转换粒子100的不同结构。图3中所展示的叶片208中的一者包含筛网210，筛网210具有经设定大小以防止粒子芯102或经涂布色彩转换粒子100在沉积期间黏着在一起的开口。沉积腔室158还包含具有表面凹痕214的球212。球212或另一自由移动结构可经配置以在鼓桶202中随粒子芯102或经涂布色彩转换粒子100一起翻滚以在沉积期间搅动粒子芯或经涂布色彩转换粒子。
尽管小心地将涂层104均匀沉积在个别粒子芯102上，但来自沉积工艺的一些经涂布色彩转换粒子100可为有缺陷的。举例来说，可能难以防止一些粒子芯102黏着到彼此或黏着到沉积腔室158的内部表面，且接着在沉积工艺期间或之后挣脱。如果黏着的粒子芯102在沉积工艺期间太晚挣脱，那么在沉积工艺的一部分期间未曝露的粒子芯的部分可保持未经涂布或经不当涂布。此情形关于在沉积工艺之后挣脱的黏着的粒子芯102同样成立。本发明技术的若干实施例包含使具有有缺陷涂层104的经涂布色彩转换粒子100与其它经涂布色彩转换粒子分离。
图4为根据本发明技术的若干实施例配置的分离器250的部分示意性截面图。分离器250包含容器254中的分离液252。分离器250中的一些经涂布色彩转换粒子100漂浮在分离液252中，而其它经涂布色彩转换粒子沉没在分离液中。具有连续涂层104的经涂布色彩转换粒子100通常比具有有缺陷涂层的经涂布色彩转换粒子更能漂浮。举例来说，连续的涂层104可趋于排除液体或以其它方式对经涂布色彩转换粒子100赋予疏水特性，而不连续的涂层可趋于允许液体渗透到粒子芯102中。色彩转换材料可为多孔的且能够吸收及/或吸附液体。当经涂布色彩转换粒子100的色彩转换材料部分地或完全地充满液体而饱和时，经涂布色彩转换粒子可变得比液体重，从而引起经涂布色彩转换粒子沉没。
根据本发明技术的若干实施例基于浮力而分离经涂布色彩转换粒子100可包含添加多个经涂布色彩转换粒子到分离液252使得所述多个经涂布色彩转换粒子的一部分漂浮，且所述多个经涂布色彩转换粒子的另一部分沉没。所述多个经涂布色彩转换粒子100的漂浮部分通常为具有连续的涂层104的部分。所述多个经涂布色彩转换粒子100的非漂浮部分通常为具有不连续的涂层104的部分。分离液252可为(例如)极性液体(例如，水)或非极性液体(例如，己烷)。聚对二甲苯通常为强疏水性的，因此相较于非极性液体来说，包含聚对二甲苯的涂层104可能更有可能排除极性液体。在本发明技术的若干实施例中，分离液252为极性的以增加涂层104将排除分离液的可能性。在本发明技术的其它实施例中，分离液252可为非极性的以减小涂层104将排除分离液的可能性。
根据本发明技术的实施例分离经涂布色彩转换粒子100还可包含搅动多个经涂布色彩转换粒子。举例来说，可在将经涂布色彩转换粒子混合到分离液252中之前或在经涂布色彩转换粒子处于分离液内时，搅动多个经涂布色彩转换粒子100。搅动经涂布色彩转换粒子100可使黏着在一起的经涂布色彩转换粒子中的一些或全部分裂开。搅动可包含(例如)搅拌或轻轻研磨所述多个经涂布色彩转换粒子100。还可使用具有经设定大小以允许大多数个别经涂布色彩转粒子100通过且排除大多数经涂布色彩转换粒子的结块通过的开口的筛网来筛选所述多个经涂布色彩转换粒子100。
所述多个经涂布色彩转换粒子100的漂浮部分可与所述多个经涂布色彩转换粒子的非漂浮部分分离。举例来说，可使用撇除网256将所述多个经涂布色彩转换粒子100的漂浮部分自分离液252撇除，如图4中所展示。在其它实施例中，可使用蓝牟耳(Langmuir-Blodgett)沉积工艺的变化将来自所述多个经涂布色彩转换粒子的漂浮部分的经涂布色彩转换粒子100直接转移到衬底上。举例来说，可将衬底放置为与分离液252的表面上的经涂布色彩转换粒子100的膜接触以将经涂布色彩转换粒子从所述膜转移到衬底。
在分离所述多个经涂布色彩转换粒子100的漂浮部分之后，可排放分离液252且可将所述多个经涂布色彩转换粒子的非漂浮部分回收以用于再循环或弃置。再循环可包含(例如)使所述多个经涂布色彩转换粒子100的非漂浮部分经受另一沉积工艺。可对所述多个经涂布色彩转换粒子100的漂浮部分进行干燥或清洗，且接着将其存储。图5说明适于在将经涂布色彩转换粒子并入到电气装置中之前存储经涂布色彩转换粒子100的一般气密容器300。根据本发明技术的若干实施例配置的经涂布色彩转换粒子100(包含用分离步骤处理的经涂布色彩转换粒子及未用分离步骤处理的经涂布色彩转换粒子)可具有比未经涂布色彩转换粒子更长的储放寿命。
可将根据本发明技术的实施例配置的经涂布色彩转换粒子100并入到通常包含色彩转换粒子的任何结构中。举例来说，可将经涂布色彩转换粒子100与SSRT装置或其组件中的基质材料(例如，聚硅酮或环氧树脂)混合。图6为包含根据本发明技术的若干实施例配置的经涂布色彩转换粒子100的SSRT装置350的部分示意性截面图。经涂布色彩转换粒子100分布于定位于SSRT 354之上及散热座356内的基质352中。在本发明技术的若干实施例中，将多个经涂布色彩转换粒子100与基质材料混合，当SSRT 354的辐射传感器工作时，所述基质材料通常(例如)在色彩转换粒子及基质352的标准压力及操作温度下与所述多个经涂布色彩转换粒子的色彩转换材料起反应。所述多个经涂布色彩转换粒子中的经涂布色彩转换粒子100的涂层104可防止、减缓或以其它方式抑制色彩转换材料与基质材料之间的反应。基质352可(例如，在标准温度及压力下)渗透与色彩转换材料起反应(例如，在标准温度及压力下)的环境组分。所述多个经涂布色彩转换粒子中的经涂布色彩转换粒子100的涂层104还可防止、减缓或以其它方式抑制色彩转换材料与环境组分之间的反应。
经涂布色彩转换粒子100可遍及基质352而均匀地分布或集中于基质的某些部分中。如图6中所展示，基质352可一般个别地环绕全部经涂布色彩转换粒子100。在本发明技术的若干实施例中，可将经涂布色彩转换粒子100混合到非固体(例如，液体)基质中，且接着允许经涂布色彩转换粒子100在使所述非固体基质凝固以形成固体基质之前由于重力而下沉。可一起使用具有不同色彩转换材料的经涂布色彩转换粒子100来产生具有多种光学性质的结构。举例来说，本发明技术的若干实施例包含经涂布色彩转换粒子100的组合，包含经共同地配置以将SSRT 354的发射从蓝色修改到白色的色彩转换材料。图6中所展示的SSRT装置350包含粒子芯102中的一些粒子芯中的第一色彩转换材料358及其它粒子芯中的第二色彩转换材料360。具有第一色彩转换材料358及第二色彩转换材料360的粒子芯102随机地分布于基质352中。
前述描述提供许多特定细节以用于实现对本发明技术的实施例的透彻理解及实现关于本发明技术的实施例的描述。未详细展示或描述众所周知的结构及系统以及常常与此类结构及系统相关联的方法以避免不必要地使本发明的各种实施例的描述模糊。此外，一般所属相关技术领域的技术人员将理解，可在没有本文所描述的若干细节的情况下实践额外实施例。
贯穿本发明，除非上下文另外清楚地指示，否则单数术语“一”及“所述”包含多个参照者。类似地，除非上下文另外清楚地指示，否则词“或”希望包含“及”。方向术语(例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“垂直”及“水平”)可在本文中用以表达及阐明各种元件之间的关系。应理解，此类术语并不表示绝对定向。本文对“一个实施例”、“一实施例”或类似表述的参考意味着结合实施例描述的特定特征、结构、操作或特性包含在本发明技术的至少一个实施例中。因此，本文中的此类短语或表述的呈现未必均指相同实施例。此外，可在一或多个实施例中以任何合适方式组合各种特定特征、结构、操作或特性。
从前述将了解，已出于说明目的而描述本发明技术的特定实施例，但可在不脱离本发明技术的情况下作出各种修改。举例来说，除涂层104之外，图1中所说明的经涂布色彩转换粒子100还可包含一涂层。可在其它实施例中组合或消除在特定实施例的上下文中描述的本发明技术的某些方面。举例来说，可将叶片204从图3中所展示的沉积腔室158消除。此外，虽然已在所述实施例的上下文中描述与本发明技术的某些实施例相关联的优点，但其它实施例也可展现此类优点，且并非全部实施例必须需要展现此类优点以属于本发明技术的范围内。因此，本发明及与其相关联的技术可包含本文未明确展示或描述的其它实施例。

Claims (30)

1.多个经涂布色彩转换粒子，其包括：
第一经涂布色彩转换粒子，所述第一经涂布色彩转换粒子具有：
光学活化的色彩转换材料的第一实体，以及
第一涂层，其包含个别地环绕所述第一实体的氟化聚对二甲苯；以及
第二经涂布色彩转换粒子，所述第二经涂布色彩转换粒子具有：
光学活化的色彩转换材料的第二实体，以及
第二涂层，其包含个别地环绕所述第二实体的氟化聚对二甲苯，
其中所述第一经涂布色彩转换粒子和所述第二经涂布色彩转换粒子彼此间不结合，且所述第一经涂布色彩转换粒子和所述第二经涂布色彩转换粒子被保持在容器内。
2.根据权利要求1所述的多个经涂布色彩转换粒子，其中所述第一涂层和所述第二涂层无缺陷。
3.根据权利要求1所述的多个经涂布色彩转换粒子，其中所述第一涂层和所述第二涂层包含聚对二甲苯AF-4。
4.根据权利要求1所述的多个经涂布色彩转换粒子，其中：
所述第一涂层具有大于0.1微米的平均厚度；且
所述第二涂层具有大于0.1微米的平均厚度。
5.根据权利要求1所述的多个经涂布色彩转换粒子，其中所述第一实体和所述第二实体为光学活化的经掺杂色彩转换材料的第一实体和第二实体。
6.多个经涂布色彩转换粒子，其包括：
第一经涂布色彩转换粒子，所述第一经涂布色彩转换粒子具有：
光学活化的色彩转换材料的第一实体，以及
第一涂层，其包含个别地环绕所述第一实体的聚对二甲苯，所述第一涂层具有大于0.1微米的平均厚度；以及
第二经涂布色彩转换粒子，所述第二经涂布色彩转换粒子具有：
光学活化的色彩转换材料的第二实体，以及
第二涂层，其包含个别地环绕所述第二实体的聚对二甲苯，所述第二涂层具有大于0.1微米的平均厚度，
其中所述第一经涂布色彩转换粒子和所述第二经涂布色彩转换粒子彼此间不结合，且所述第一经涂布色彩转换粒子和所述第二经涂布色彩转换粒子被保持在容器内。
7.一种复合物，其包括：
聚硅酮或环氧树脂基质材料；以及
多个经涂布色彩转换粒子，其安置在所述基质材料中以使所述基质材料个别地环绕所述经涂布色彩转换粒子，其中所述多个经涂布色彩转换粒子包括：
第一经涂布色彩转换粒子，所述第一经涂布色彩转换粒子具有色彩转换材料的第一实体以及包含个别地环绕所述第一实体的聚对二甲苯的第一涂层；以及
第二经涂布色彩转换粒子，所述第二经涂布色彩转换粒子具有色彩转换材料的第二实体以及包含个别地环绕所述第二实体的聚对二甲苯的第二涂层。
8.根据权利要求7所述的复合物，其中所述基质材料为光学透射的。
9.根据权利要求7所述的复合物，其中所述第一涂层和所述第二涂层包含氟化聚对二甲苯。
10.根据权利要求7所述的复合物，其中所述第一涂层和所述第二涂层包含聚对二甲苯AF-4。
11.根据权利要求7所述的复合物，其中所述第一涂层和所述第二涂层为无缺陷的。
12.根据权利要求7所述的复合物，其中所述第一涂层和所述第二涂层分别具有大于0.1微米的平均厚度。
13.根据权利要求7所述的复合物，其中所述第一实体和所述第二实体为光学活化的经掺杂色彩转换材料的第一实体和第二实体。
14.根据权利要求7所述的复合物，其中：
所述第一实体为第一类型的色彩转换材料的第一实体；且
所述第二实体为第二类型的色彩转换材料的第二实体，所述第二类型不同于所述第一类型。
15.根据权利要求7所述的复合物，其中：
所述基质材料在标准温度及压力下能渗透环境组分，
所述第一实体为色彩转换材料的第一实体，所述色彩转换材料与所述环境组分能在标准温度及压力下起反应，且
所述第二实体为色彩转换材料的第二实体，所述色彩转换材料与所述环境组分能在标准温度及压力下起反应。
16.根据权利要求15所述的复合物，其中所述环境组分为氧气或水。
17.根据权利要求15所述的复合物，其中：
所述第一实体为色彩转换材料的第一实体，所述色彩转换材料由所述环境组分在标准温度及压力下氧化；且
所述第二实体为色彩转换材料的第二实体，所述色彩转换材料由所述环境组分在标准温度及压力下氧化。
18.一种发光二极管装置，其包括：
发光二极管；以及
光学组件，其经定位以使得离开所述发光二极管的光通过所述光学组件，所述光学组件包含：
聚硅酮或环氧树脂基质材料；以及
多个经涂布色彩转换粒子，其安置在所述基质材料中以使所述基质材料个别地环绕所述经涂布色彩转换粒子，
其中所述多个经涂布色彩转换粒子包含：
第一经涂布色彩转换粒子，所述第一经涂布色彩转换粒子具有色彩转换材料的第一实体以及包含个别地环绕所述第一实体的聚对二甲苯的第一涂层；以及
第二经涂布色彩转换粒子，所述第二经涂布色彩转换粒子具有色彩转换材料的第二实体以及包含个别地环绕所述第二实体的聚对二甲苯的第二涂层。
19.根据权利要求18所述的发光二极管装置，其中：
所述第一实体为色彩转换材料的第一实体，当所述发光二极管工作时，所述色彩转换材料与所述基质材料能在所述光学组件的标准压力及操作温度下起反应；且
所述第二实体为色彩转换材料的第二实体，当所述发光二极管工作时，所述色彩转换材料与所述基质材料能在所述光学组件的标准压力及操作温度下起反应。
20.根据权利要求18所述的发光二极管装置，其中所述基质材料为光学透射的。
21.根据权利要求18所述的发光二极管装置，其中所述第一涂层和所述第二涂层包含氟化聚对二甲苯。
22.根据权利要求18所述的发光二极管装置，其中所述第一涂层和所述第二涂层包含聚对二甲苯AF-4。
23.根据权利要求18所述的发光二极管装置，其中所述第一涂层和所述第二涂层为无缺陷的。
24.根据权利要求18所述的发光二极管装置，其中所述第一涂层和所述第二涂层分别具有大于0.1微米的平均厚度。
25.根据权利要求18所述的发光二极管装置，其中所述第一实体和所述第二实体为光学活化的经掺杂色彩转换材料的第一实体和第二实体。
26.根据权利要求18所述的发光二极管装置，其中：
所述基质材料在标准温度及压力下能渗透环境组分，
所述第一实体为色彩转换材料的第一实体，所述色彩转换材料与所述环境组分能在标准温度及压力下起反应，且
所述第二实体为色彩转换材料的第二实体，所述色彩转换材料与所述环境组分能在标准温度及压力下起反应。
27.根据权利要求26所述的发光二极管装置，其中所述环境组分为氧气或水。
28.根据权利要求26所述的发光二极管装置，其中：
所述第一实体为色彩转换材料的第一实体，所述色彩转换材料由所述环境组分在标准温度及压力下氧化；且
所述第二实体为色彩转换材料的第二实体，所述色彩转换材料由所述环境组分在标准温度及压力下氧化。
29.一种制作复合物的方法，其包括：
将多个经涂布色彩转换粒子与非固体聚硅酮或环氧树脂基质材料组合，使得所述非固体基质材料个别地环绕所述经涂布色彩转换粒子；以及
使所述非固体基质材料凝固以形成固体基质材料，其中所述多个经涂布色彩转换粒子包含：
第一经涂布色彩转换粒子，所述第一经涂布色彩转换粒子具有色彩转换材料的第一实体以及包含仅环绕所述第一实体的聚对二甲苯的第一涂层；以及
第二经涂布色彩转换粒子，所述第二经涂布色彩转换粒子具有色彩转换材料的第二实体以及包含仅环绕所述第二实体的聚对二甲苯的第二涂层。
30.根据权利要求29所述的方法，其进一步包括形成所述多个经涂布色彩转换粒子，包含使光学活化的色彩转换材料的第一实体和第二实体移动通过包含聚对二甲苯的单体自由基的蒸气。
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