CN107394030A - 量子点led封装结构及灯具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及LED封装技术领域，涉及量子点LED封装结构及灯具，为提高LED灯的照明效果，LED芯片的顶部依次设置有荧光涂层、隔热胶层、量子点层和阻隔水氧层，其中量子点层与荧光涂层之间设置有隔热胶层，因为LED芯片在工作时，会散发大量热能，而这部分热量向下传递会通过基板消除一部分，另一部分会向上传递，造成上层量子点层内的量子点失效，因此为保护量子点，在量子点层与荧光涂层之间设置有隔热胶层，通过设置量子点层，提高LED灯的照明效果；灯具包括灯座、灯杆、灯头和量子点LED封装结构；灯具与现有技术相比具有上述的优势。

Description

量子点LED封装结构及灯具

技术领域

本发明涉及LED封装技术领域，具体而言，涉及量子点LED封装结构及灯具。

背景技术

近年来，作为电视、监视器等液晶显示装置用的背光单元，LED的使用得到了迅速发展。LED已经成为各种用途的光源(例如，背光单元的光源或者用于普通发光或照明的光源)的主流。通过将半导体类的LED芯片安装在基底上并且对半导体类LED芯片涂覆透光树脂，以封装件的形式来使用LED，用于LED封装件的透光树脂可以包括根据将要实现的输出光的期望颜色的磷光体。

但是，现有技术中的LED的显色效果较差。

因此，提供一种显色效果较好的量子点LED封装结构及灯具成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种量子点LED封装结构，以缓解现有技术中显色效果差的技术问题。

本发明提供的一种量子点LED封装结构，包括基板和设于所述基板上的LED芯片；

荧光涂层、隔热胶层、量子点层和阻隔水氧层从下到上依次设置在所述LED芯片顶部；

所述荧光涂层覆盖所述LED芯片。

进一步地，所述基板上表面设置有位于所述LED芯片周围的反射斜台，所述反射斜台呈对称状。

进一步地，所述反射斜台内壁设置有凹凸结构，所述凹凸结构环绕于所述LED芯片的周围。

进一步地，所述反射斜台顶部设置有连接台。

进一步地，所述连接台上设置有透明支架。

进一步地，所述支架侧壁设置有安装槽。

进一步地，所述安装槽内设置有透光板。

进一步地，所述透光板为蓝宝石板、玻璃或塑料。

进一步地，所述阻隔水氧层外壁覆盖有一层透明胶层。

本发明的第二目的在于提供一灯具，以缓解现有技术中显色效果差的技术问题。

本发明提供的一种灯具，包括灯座、灯杆、灯头和所述量子点LED封装结构；

所述灯头通过所述灯杆与所述灯座连接，所述量子点LED封装结构位于所述灯头内部。

有益效果：

本发明提供的一种量子点LED封装结构，包括基板和设于基板上的LED芯片，LED芯片设置在基板上，基板为LED芯片进行供能，并且在使用时，LED芯片会产生较大热量，通过基板能够将此热量快速排除，确保LED芯片在长期使用下的安全，如果LED芯片产生的较大热量不能快速排除，将会对LED芯片造成影响，甚至直接毁坏LED芯片；为提高LED灯的照明效果，LED封装结构中，LED芯片的顶部依次设置有荧光涂层、隔热胶层、量子点层和阻隔水氧层，荧光涂层与LED芯片直接接触，阻隔水氧层位于最顶层，其中量子点层与荧光涂层之间设置有隔热胶层，因为LED芯片在工作时，会散发大量热能，而这部分热量向下传递会通过基板消除一部分，另一部分会向上传递，造成上层量子点层内的量子点失效，因此为保护量子点，在量子点层与荧光涂层之间设置有隔热胶层，通过设置量子点层，提高LED灯的照明效果，而且通过荧光涂层厚度的减少，可以提高LED芯片的出光角度，并且能够提高出光率，同时，因为荧光涂层厚度的减少，可以使得光线直接照射到量子点层上，有效的提高照明效果。

本发明提供的一种灯具，包括灯座、灯杆、灯头和量子点LED封装结构；灯头通过灯杆与灯座连接，量子点LED封装结构位于灯头内部，灯具与现有技术相比具有上述的优势，此处不再赘叙。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的一种实施方式；

图2为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式；

图3为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式；

图4为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式；

图5为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式；

图6为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式；

图7为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式；

图8为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式。

图标：100－基板；101－荧光涂层；102－隔热胶层；103－量子点层；104－阻隔水氧层；200－LED芯片；300－反射斜台；301－凹凸结构；302－连接台；400－透明支架；500－透光板；600－透明胶层。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

图1为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的一种实施方式；图2为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式；图3为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式；图4为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式；图5为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式；图6为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式；图7为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式；图8为本发明实施例提供的量子点LED封装结构的另一种实施方式。

如图1－图8所示为本发明实施例提供的一种量子点LED封装结构，包括基板100和设于基板100上的LED芯片200；荧光涂层101、隔热胶层102、量子点层103和阻隔水氧层104从下到上依次设置在LED芯片200顶部；荧光涂层101覆盖LED芯片200。

本发明实施例提供的一种量子点LED封装结构，包括基板100和设于基板100上的LED芯片200，LED芯片200设置在基板100上，基板100为LED芯片200进行供能，并且在使用时，LED芯片200会产生较大热量，通过基板100能够将此热量快速排除，确保LED芯片200在长期使用下的安全，如果LED芯片200产生的较大热量不能快速排除，将会对LED芯片200造成影响，甚至直接毁坏LED芯片200；为提高LED灯的照明效果，LED封装结构中，LED芯片200的顶部依次设置有荧光涂层101、隔热胶层102、量子点层103和阻隔水氧层104，荧光涂层101与LED芯片200直接接触，阻隔水氧层104位于最顶层，其中量子点层103与荧光涂层101之间设置有隔热胶层102，因为LED芯片200在工作时，会散发大量热能，而这部分热量向下传递会通过基板100消除一部分，另一部分会向上传递，造成上层量子点层103内的量子点失效，因此为保护量子点，在量子点层103与荧光涂层101之间设置有隔热胶层102，通过设置量子点层103，提高LED灯的照明效果。

其中，荧光涂层101通过喷涂方式设置在LED芯片200上，其设置方便快捷，在生产过程中能够提高工作效率，在使用过程中，因为荧光涂层101厚度薄，对LED芯片200的发光影响小，使得光线能够更好的照射量子点层103，有效的提高照明效果。

具体的，通过荧光涂层101厚度的减少，可以提高LED芯片200的出光角度，并且能够提高出光率。而且，因为荧光涂层101厚度的减少，可以使得光线直接照射到量子点层103上，有效的提高照明效果。

因为，水、氧对量子点材料影响较大，甚至造成量子点材料失效，因此在量子点层103上设置阻隔水氧层104，通过这样的设置可以使量子点层103长时间正常使用。

具体的，荧光涂层101、隔热胶层102和量子点层103内均设置有阻隔水氧胶，以保证量子点的长期正常工作。

其中，每当受到光或电的刺激，量子点便会发出有色光线，光线的颜色由量子点的组成材料和大小形状决定，一般颗粒若越小，会吸收长波，颗粒越大，会吸收短波。2纳米大小的量子点，可吸收长波的红色，显示出蓝色，8纳米大小的量子点，可吸收短波的蓝色，呈现出红色。这一特性使得量子点能够改变光源发出的光线颜色。因此采用量子点层103－荧光涂层101－LED芯片200可以得到预设的要求。

同时量子点是准零维的纳米晶体，晶粒直径在2－10纳米之间，量子点受到电或光的刺激会根据量子点的直径大小，发出各种不同颜色的高质量的纯正单色光，因此能够提高显色效果。

量子点具有窄而对称的荧光发射峰，且无拖尾，多色量子点同时使用时不容易出现光谱交叠，能够提高显色效果。

其中，散热基板100内设有内置微阵列腔道，内置微阵列腔道内填充散热工质，内置微阵列腔道为散热管道制成的内置微阵列腔道，管壁厚度为5μm。

同时，散热基板100可以采用高导热材料制成，例如，将两种金刚石粉末按照质量比例7：3与粘结剂聚乙烯醇按体积比5：1混合均匀，放入冷等静压机，加压400MPa，保压5min，在惰性气体条件下去除粘结剂，用铜铬合金粉包裹装入石墨模具，抽真空20min，加压25MPa并以梯度升温的方式，先以均匀的升温速度1min加热到600℃，保温1h，再以均匀的升温速度1min加热到1150℃，保温10min。冷却过程采用退火工艺，先冷却到600℃，保温5h，再自然冷却，最后取样脱模。再对样品进行热等静压烧结，加压至400MPa，温度由室温升至1200℃，保温时间为5h。冷却过程采用退火工艺处理，先冷却到600℃，保温6h，再自然冷却制得样品。致密度达99％，热导率为750W/(m·k)。

其中，基板100可以为氮化铝陶瓷基板100、氧化铝陶瓷基板100、金基板100、银基板100、铜基板100、铁基板100、金合金基板100、银合金基板100、铜合金基板100、铁合金基板100、PPA基板100、PCT基板100、HTN基板100、EMC基板100或SMC基板100中的任一种。

本实施例的可选方案中，基板100上表面设置有位于LED芯片200周围的反射斜台300，反射斜台300呈对称状。

基板100上表面还设置有反射斜台300，反射斜台300位于LED芯片200周围，且反射斜台300的高度为LED芯片200高度的1－1.5倍。

当LED芯片200工作时，激发的光能够通过反射斜台300增大照射角度，提高出光效率，以及改变出光角度，从而提高照明效果。

本实施例的可选方案中，反射斜台300内壁设置有凹凸结构301，凹凸结构301环绕于LED芯片200的周围。

在LED灯的使用过程中，可能会有一定湿气进入到LED封装器件内，进入的湿气会影响LED芯片200的质量，因此在反射斜台300内壁设置有凹凸结构301，凹凸结构301环绕于LED芯片200的周围，进入的湿气会沉淀在凹凸结构301内。

具体的，凹凸结构301可以为凹槽结构，即反射斜台300内壁设置有凹槽，且凹槽的开口较小，最小程度的影响反射斜台300的反射效果。

本实施例的可选方案中，反射斜台300顶部设置有连接台302。

反射斜台300外壁顶部设置有连接台302，通过连接台302可以在反射斜台300设置其他组件。

具体的，在反射斜台300的外壁顶部开设有阶梯台，此阶梯台为连接台302，在连接其他部件时，连接台302不仅仅起到连接作用，还能起到支撑作用。

本实施例的可选方案中，连接台302上设置有透明支架400。

连接台302上设置有支撑荧光涂层101、隔热胶层102、量子点层103和阻隔水氧层104的透明支架400，将支架设置呈透明状，提高出光效果。

其中，荧光涂层101、隔热胶层102、量子点层103和阻隔水氧层104可以通过透明支架400支撑，也可以在封装过程中通过辅助模架支撑，然后去除辅助模架即可。

同时支架上开设有风口，在使用时，外界的空气能够通过风口进出，对量子点LED封装结构进行降温。

本实施例的可选方案中，支架侧壁设置有安装槽。

在实际使用过程中，可以在透明支架400上设置其他部件，因此在支架侧壁设置有安装槽。

安装槽可以设置成卡槽等其他形式的槽，其他部件只要能够通过安装槽安装即可。

本实施例的可选方案中，安装槽内设置有透光板500。

为提高量子点LED灯的质量，可以在安装槽内设置透光板500，通过透光板500可以将发出的光线更加均匀。

本实施例的可选方案中，透光板500为蓝宝石板、玻璃或塑料。

由于LED光源是点光源，照射出来之后只是一个亮点，此量点很小且很亮，很刺眼，不便于做室内照明光源，所以需要以扩散透光板500将点光源在板内部发生多次折射后对光进行分散，让点光源变为面光源，且由于材料中的有机硅材料能让成型产品产生一定的雾度，能遮住点光源，该雾状程度使整体光效变得柔和。

本实施例的可选方案中，阻隔水氧层104外壁覆盖有一层透明胶层600。

为保护LED芯片200、荧光涂层101、隔热胶层102、量子点层103和阻隔水氧层104，使得其能够长期工作，在其外壁覆盖有一层透明胶层600。

透明胶层600可以更好地将量子点层103与空气隔绝开来，避免空气中氧气和水分影响量子点性能，另一方面，硅胶能够更好地隔热，能更好地保证量子点的使用寿命。

本发明实施例提供的一种灯具，包括灯座、灯杆、灯头和量子点LED封装结构；灯头通过灯杆与灯座连接，量子点LED封装结构位于灯头内部。

本发明实施例提供的一种灯具，包括灯座、灯杆、灯头和量子点LED封装结构；灯头通过灯杆与灯座连接，量子点LED封装结构位于灯头内部，灯具与现有技术相比具有上述的优势，此处不再赘叙。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种量子点LED封装结构，其特征在于，包括：基板和设于所述基板上的LED芯片；

荧光涂层、隔热胶层、量子点层和阻隔水氧层从下到上依次设置在所述LED芯片顶部；

所述荧光涂层覆盖所述LED芯片。

2.根据权利要求1所述的量子点LED封装结构，其特征在于，所述基板上表面设置有位于所述LED芯片周围的反射斜台，所述反射斜台呈对称状。

3.根据权利要求2所述的量子点LED封装结构，其特征在于，所述反射斜台内壁设置有凹凸结构，所述凹凸结构环绕于所述LED芯片的周围。

4.根据权利要求2所述的量子点LED封装结构，其特征在于，所述反射斜台顶部设置有连接台。

5.根据权利要求4所述的量子点LED封装结构，其特征在于，所述连接台上设置有透明支架。

6.根据权利要求5所述的量子点LED封装结构，其特征在于，所述支架侧壁设置有安装槽。

7.根据权利要求6所述的量子点LED封装结构，其特征在于，所述安装槽内设置有透光板。

8.根据权利要求7所述的量子点LED封装结构，其特征在于，所述透光板为蓝宝石板、玻璃或塑料。

9.根据权利要求1所述的量子点LED封装结构，其特征在于，所述阻隔水氧层外壁覆盖有一层透明胶层。

10.一种灯具，其特征在于，包括灯座、灯杆、灯头和权利要求1－9任一项所述的量子点LED封装结构；

所述灯头通过所述灯杆与所述灯座连接，所述量子点LED封装结构位于所述灯头内部。