CN107810565A - 包含量子点的密封装置及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本文公开了包含腔体阵列的密封装置,所述腔体含有彼此接触的至少一个量子点和至少一个LED。密封装置可包含第一和第二基材,二者密封在一起以形成腔体,密封件在一个或多个腔体周围延伸。本文还公开了包含所述密封装置的背光源、显示装置、照明器和固态照明装置,以及公开了用于制造所述密封装置的方法。
Description
相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119要求于2015年6月26日提交的系列号为62/185118的美国临时申请的优先权的权益,本申请以该申请的内容为基础,并通过引用的方式全文纳入本文。
本公开的技术领域
本公开一般涉及包含量子点的密封装置以及包含所述密封装置的显示装置,更具体而言,涉及具有密封腔体的装置,所述密封腔体包含与LED部件接触的量子点。
背景技术
液晶显示器(LCD)通常用于各种电子设备,例如手机、笔记本电脑、电子平板电脑、电视机和计算机显示器。常规LCD背光源通常包括发光二极管(LED)和磷光体颜色转换器,例如钇铝石榴石(YAG)磷光体。然而,与其他显示装置相比,这样的LCD在亮度、对比度、效率和/或视角方面可能受到限制。例如,为了与有机发光二极管(OLED)技术竞争,在常规LCD中需要更高的对比度、色域和亮度,同时还要平衡产品成本和功率要求,例如在手持式装置的情况中。
量子点已经以磷光体的替代物出现,并且在一些情况下,其可提供改进的精度和/或更窄的发射线,这可以改善LCD色域。使用量子点作为颜色转换器的LCD显示器可包括例如包含量子点的玻璃管、毛细管或片材,例如可放置在LCD面板和光导之间的量子点增强膜(QDEF)。这样的膜或装置可用量子点填充,例如发绿光和红光的量子点,并且可在两端处和/或外缘周围进行密封。然而,这样的密封装置可导致显著的材料浪费和/或可导致生产变得复杂。这些装置还可能缺乏使颜色转换生成的热消散的良好的路径。
包含磷光体颜色转换元件的用于背光源的LED通常使用保形涂层,其中,磷光体悬浮于聚硅氧烷中并与LED管芯接触放置。在这样的构造中,热可经由LED管芯自身从LED封装物中逸出。然而,量子点比磷光体对温度更加敏感,并且由于这一原因,迄今为止,使用量子点材料的背光源避免量子点材料与LED管芯之间直接接触。在密封的毛细管或片材中的量子点的情形中,由于量子点不与LED管芯接触,因此,通过LED管芯的热逸出路径不可用。量子点的这种密封封装可能因此使得热去除和/或消散复杂化,从而使得由量子点产生的热量可能限制背光的亮度。
因此,将会有利的是提供用于显示器的密封装置,该密封装置可减少材料浪费,从而降低该装置的成本,并且/或者可更加有效地消散由量子点产生的热。
发明内容
在各个实施方式中,本公开涉及密封装置,所述密封装置包含具有第一表面的第一基材,所述第一表面包含腔体阵列;第二基材;和在第一基材与第二基材之间的至少一个密封件,所述密封件围绕腔体阵列中的至少一个腔体延伸,其中,所述至少一个腔体包含与至少一个LED部件接触的至少一个量子点。本文还公开了包含所述密封装置的背光源和显示装置。本文还公开了密封发光装置,所述装置包含具有第一表面的第一基材,所述第一表面包含至少一个腔体;第二基材;和在第一及第二基材之间的至少一个密封件,其中,所述至少一个腔体包含与至少一个LED部件接触的至少一个量子点。
在某些实施方式中,第一或第二基材中的至少一个基材可选自玻璃和氧化铝基材。例如,第一基材可包含玻璃基材或氧化铝基材,并且第二基材可包含玻璃基材,任选地,该玻璃基材具有金属镀覆的图案。在第一基材与第二基材之间的密封件可包含激光焊接件或激光熔接密封件。在一些实施方式中,所述密封装置还可包含至少一个散热器。
还公开了用于制造所述密封装置的方法,所述方法包括以下步骤:将至少一个量子点放置于第一基材的第一表面上的腔体阵列中的至少一个腔体中;使所述至少一个量子点与至少一个LED部件接触;使第二基材的第二表面与第一基材的第一表面接触;以及在第一基材与第二基材之间形成密封件,所述密封件围绕至少一个腔体延伸,所述至少一个腔体包含与至少一个LED部件接触的至少一个量子点。
根据各个实施方式,使所述至少一个量子点与所述至少一个LED接触可包括:例如,使第一基材的第一表面上的所述至少一个腔体与第二基材的第二表面上的至少一个LED部件对齐,并且使第一和第二表面接触。使所述至少一个量子点与所述至少一个LED接触还可包括:例如,将所述至少一个量子点引入到包含LED部件的腔体中,例如,包含金属镀覆的通孔的腔体,所述金属镀覆的通孔与LED部件接触和/或附接到LED部件。
在以下的具体实施方式中给出了本公开的其他特征和优点,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即容易理解,或者通过实施包括以下具体实施方式、权利要求书以及附图在内的本文所述方法而被认识。
应理解,前面的一般性描述和以下的具体实施方式都显示了本公开的多个实施方式,并旨在提供用于理解权利要求的性质和特性的总体评述或框架。包括的附图提供了对本公开的进一步的理解,附图结合于本说明书中并构成说明书的一部分。附图例示了本公开的各个实施方式,并与说明书一起用来解释本公开的原理和操作。
附图简要说明
结合以下附图阅读可以进一步理解下文中的具体实施方式,其中,只要可能,相同的数字符号用于表示相同的元件,并且:
图1例示了根据本公开的各个实施方式的密封装置的截面图;
图2例示了根据本公开的另外的实施方式的密封装置的截面图;
图3例示了根据本公开的其他的实施方式的密封装置的截面图;
图4A-C例示了根据本公开的实施方式的用于制造密封装置的方法的各个阶段;
图5A-F例示了根据本公开的另外的实施方式的用于制造密封装置的方法的各个阶段;以及
图6A-B例示了根据本公开的各个实施方式的密封装置的前分解图和后分解图。
具体实施方式
本公开的各个实施方式将参考图1-6进行论述,图1-6例示了示例性的密封装置以及用于制造所述密封装置的方法。以下的具体实施方式旨在提供所要求保护的装置和方法的总体评述,并将参考非限制性实施方式在整个公开中对各个方面进行更具体地论述,这些实施方式在本公开的上下文中可彼此互换。
装置
本文公开的是密封装置,所述密封装置包含具有第一表面的第一基材,所述第一表面包含腔体阵列;第二基材;和在第一基材与第二基材之间的至少一个密封件,所述密封件围绕腔体阵列中的至少一个腔体延伸,其中,所述至少一个腔体包含与至少一个LED部件接触的至少一个量子点。本文还公开了包含所述密封装置的背光源和显示装置。
图1中例示了密封装置100的第一个实施方式的截面图。密封装置100包括含有腔体105阵列的第一基材101和第二基材103。所述至少一个腔体105可含有至少一个量子点107。所述至少一个腔体还可含有与至少一个量子点107接触的至少一个LED部件,例如管芯109。如在本文中所使用的术语“接触”旨在表示在两个列出的元件之间的直接物理接触或交互作用,例如,量子点和LED部件能够在腔体中彼此进行物理相互作用。作为对比,在分离的密封毛细管或片材(例如QDEF)中的量子点不能够与LED管芯直接相互作用。
根据各个实施方式,第一和/或第二基材101、103可为玻璃基材。第一和第二玻璃基材可以包含本领域已知的用于背光显示器(例如LCD)的任意玻璃,包括但不限于钠钙硅酸盐玻璃、硅铝酸盐玻璃、碱性硅铝酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、碱性硼硅酸盐玻璃、铝硼硅酸盐玻璃、碱性铝硼硅酸盐玻璃和其他合适的玻璃。在各个实施方式中,这些基材可以经化学强化和/或热回火。合适的商购基材的非限制性实例包括康宁股份有限公司(CorningIncorporated)的EAGLE LotusTM,IrisTM、和玻璃等。根据一些非限制性实施方式,通过离子交换已经被化学强化的玻璃可以适合作为基材。
在离子交换工艺期间,处于或接近玻璃片表面的玻璃片中的离子可以与更大的金属离子(例如来自盐浴的金属离子)进行交换。更大的离子结合入玻璃中,可通过在近表面区域中产生压缩应力来强化玻璃片。可在玻璃片中心区域内产生相应的拉伸应力,以平衡该压缩应力。
离子交换可以例如通过将玻璃在熔融盐浴中浸没预定的时间来进行。示例性的盐浴包括但不限于KNO3、LiNO3、NaNO3、RbNO3及其组合。熔融盐浴的温度和处理时间可以变化。本领域的技术人员有能力根据所需应用确定时间和温度。作为非限制性实例,熔融盐浴的温度可以在约400℃至约800℃的范围内,例如约400℃至约500℃,并且预定的时间可以在约4小时至约24小时的范围内,例如约4小时至约10小时,但是也构想了其他温度和时间组合。作为非限制性实例,可将玻璃在例如约450℃下浸没于KNO3浴中约6小时以获得赋予表面压缩应力的富钾层。
根据各个实施方式,第一和/或第二玻璃基材的压缩应力可以大于约100MPa,并且压缩应力的层深度(DOL)可以大于约10微米。在另外的实施方式中,第一和/或第二玻璃基材的压缩应力可以大于约500MPa并且DOL可以大于约20微米,或者压缩应力可以大于约700MPa并且DOL可以大于约40微米。在非限制性实施方式中,第一和/或第二基材的厚度可小于或等于约3mm,例如,约0.1mm至约2.5mm、约0.3mm至约2mm、约0.5mm至约1.5mm或约0.7mm至约1mm,包括其间的所有范围和子范围。
在各个实施方式中,第一和/或第二基材可以是透明的或基本上透明的。如在本文中所使用的,术语“透明的”旨在表示厚度为约1mm的基材的透射率在光谱的可见区内(420-700nm)大于约80%。例如,示例性的透明基材在可见光范围内的透射率可以大于约85%,例如大于约90%或者大于约95%,包括其间的所有范围和子范围。在某些实施方式中,示例性的玻璃基材在紫外(UV)区中(200-410nm)的透射率可以大于约50%,例如大于约55%、大于约60%、大于约65%、大于约70%、大于约75%、大于约80%、大于约85%、大于约90%、大于约95%或大于约99%的透射率,包括其间的所有范围和子范围。
根据各个实施方式,例如在透明的第一和/或第二基材的情形中,第一和/或第二透明基材的至少一部分可以涂漆,例如在围绕腔体的一个或多个区域中涂漆。在一些实施方式中,基材可在一个或多个腔体周围涂有白色或其他反射性油墨,以在用于显示装置时,光可以仅通过密封装置(例如包含量子点的部分)的腔体部分传播并且从周围的涂漆区反射。在某些实施方式中,第一基材的第一表面可以围绕腔体开口涂漆,然后再用第二基材密封。或者,可以将反射膜设置在第一表面上,例如在第一和第二基材之间,或者在多层第一基材的情形中(在下文更详细论述),还可将反射膜设置在第一基材的两层之间。举例来说,反射膜可包括本文公开的任意金属,例如铝、铜、金和银。
虽然图1描述的腔体105具有基本上圆形且凹陷的截面,但是应理解,腔体可根据给定应用的需要具有任意给定的形状或尺寸。举例来说,例如,腔体可具有正方形、矩形、半圆形或半椭圆形截面,或者具有不规则截面。此外,虽然将腔体105描述成以基本上均匀的形式间隔开,但是应理解腔体之间的间隔可以是不规则的或者可以为任意图案,可以对间隔进行选择以匹配任何所需的LED阵列图案或印刷电路板(PCB)上的电路图案。
例如,用于背光装置的普通LED阵列的长度和/或宽度可在约5mm至约100mm的范围内,例如约10mm至约90mm、约15mm至约80mm、约20mm至约75mm、约25mm至约70mm、约30mm至约65mm、约35mm至约60mm、约40mm至约55mm或约45mm至约50mm,包括其间的所有范围和子范围。各LED可间隔开约1mm至约20mm的距离,例如约2mm至约15mm、约3mm至约12mm、约4mm至约10mm、约5mm至约8mm或约6mm至约7mm,包括其间的所有范围和子范围。当然,LED阵列的尺寸和间距可根据例如显示器的亮度和/或总功率而变化。相应地,腔体的尺寸和间距可同样有所变化以产生具有所需尺寸和/或间距的任何LED阵列。
在第一基材101的第一表面111上的腔体105可具有任何给定深度,可视情况而定,例如,针对待放置于腔体中的量子点的类型和/或量对所述给定深度进行选择。作为非限制性实施方式,第一表面上的腔体可延伸到小于约1mm的深度,例如小于约0.5mm、小于约0.4mm、小于约0.3mm、小于约0.2mm、小于约0.1mm、小于约0.05mm、小于约0.02mm或小于约0.01mm,包括其间的所有范围和子范围,例如约0.01mm至约1mm的深度。构想了腔体阵列可包含具有相同或不同深度、相同或不同形状和/或相同或不同尺寸的腔体。
在腔体阵列中的至少一个腔体105可包含至少一个量子点。取决于发射光的所需波长,量子点可具有不同的形状和/或尺寸。例如,发射光的频率可随着量子点的尺寸减小而增加,例如,发射光的颜色可随着量子点的尺寸减小而从红色移至蓝色。当用蓝光、UV或近UV光照射时,量子点可将光转换成较长的红光、黄光、绿光或蓝光波长。根据各个实施方式,量子点可选自红光和绿光量子点,当用蓝光、UV或近UV光照射时,量子点发射红光和绿光波长。例如,LED部件可发射蓝光(约420-490nm)、UV光(约200-410nm)或近UV光(约300-410nm)。
第一基材101的第一表面111和第二基材103的第二表面113可通过密封件或焊接件115接合。密封件115可围绕腔体105中的至少一个腔体延伸,从而使所述至少一个腔体与其他腔体分离并形成一个或多个离散的密封区域或小区域。根据各个实施方式,密封件或焊接件115的宽度可在约1微米至约100微米的范围内,例如,约5微米至约90微米、约10微米至约80微米、约20微米至约70微米、约30微米至约60微米或约40微米至约50微米,包括其间的所有范围和子范围。例如,激光熔接密封件的宽度可在约5微米至约20微米的范围内,例如约10微米至约15微米,激光焊接件的宽度可小于约5微米,例如约0.1微米至约3微米、约0.5微米至约2微米或约1微米至约1.5微米,包括其间的所有范围和子范围。
在一些实施方式中,密封件115可直接形成于第一表面111和第二表面113之间。例如,可使第一和第二表面接触以形成密封界面(未标示)。然后,可将在给定波长下工作的激光束引导到密封界面处,例如引导到密封界面上(onto)、密封界面下或密封界面上方(above),以在两个基材之间形成密封件。示例性的激光密封方法在2014年5月7日提交的第14/271,797号共同待审的美国专利申请中有所描述,其全部内容通过引用纳入本文。
在各个非限制性实施方式中,所述装置可包含设置在第一和第二基材之间并且连接二者的密封材料或密封层(未例示)。在这些实施方式中,密封材料或层可接触第一基材的第一表面和第二基材的第二表面。密封层可选自例如,在激光的工作波长下具有大于约10%的吸收率和/或具有相对较低的玻璃化转变温度(Tg)的玻璃组合物。玻璃组合物可包括,例如,玻璃料、玻璃粉末和/或玻璃糊料。根据各个实施方式,密封层可选自硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、亚碲酸盐玻璃和硫属化合物玻璃,如磷酸锡、氟磷酸锡和氟硼酸锡。合适的密封玻璃公开于,例如第2014/0151742号美国专利申请公布,其通过引用全文纳入本文。
一般而言,合适的密封层材料可包括低Tg玻璃和适当反应性的铜或锡的氧化物。作为非限制性实例,密封层可包括Tg小于或等于约400℃的玻璃,例如Tg小于或等于约350℃、约300℃、约250℃或约200℃的玻璃,包括其间的所有范围和子范围,例如Tg在约200℃至约400℃范围内的玻璃。在各个实施方式中,玻璃在激光的工作波长下(室温下)的吸收率可大于约10%、大于约15%、大于约20%、大于约25%、大于约30%、大于约35%、大于约40%、大于约45%或大于约50%,包括其间的所有范围和子范围,例如约10%至约50%。密封层的厚度可根据应用有所变化,并且在某些实施方式中,可在约0.1微米至约10微米的范围内,例如,小于约5微米、小于约3微米、小于约2微米、小于约1微米、小于约0.5微米或小于约0.2微米,包括其间的所有范围和子范围。
当所述装置包含密封层时,密封件可通过密封层的形式在第一和第二基材之间形成。例如,可将在给定波长下工作的激光束引导到密封层(或密封界面)处以在两个基材之间形成密封件或焊接件。不希望囿于理论,据认为密封层对来自激光束的光的吸收以及第一和/或第二基材的感生瞬时吸收可造成密封层和各基材均出现局部加热和熔融。在一些实施方式中,第一和第二基材可为玻璃基材,因此在两个基材之间形成玻璃-玻璃焊接件。示例性的玻璃焊接件可如2014年5月7日提交的第14/271,797号共同拥有的美国申请所描述的来形成,其全部内容通过引用纳入本文。
在图1描述的非限制性实施方式中,第一基材101的第一表面111可包括腔体105的阵列,而第二基材103的第二表面113可包括含有金属元件117的阵列的金属镀覆的图案,以使得第二表面包含金属镀覆的和非金属镀覆的部分(未标示)。在一些实施方式中,LED管芯109可经由金属元件117,例如通过焊线(wire bonds)119附接到第二基材103的第二表面113。举例来说,金属元件117可包含适用于显示装置的任意金属,例如铝、铜、金和银。
虽然图1描述了其中每个腔体105包含量子点和LED部件的实施方式,但是应理解的是这一描述不是限制性的。也考虑了其中一个或多个腔体不包含量子点和/或LED部件的实施方式。另外,并不要求每个腔体包含相同数目或相同量的量子点,各个腔体之间的这一量可以有所不同,并且对于一些腔体来说可不包含量子点。另外,虽然图1描述的实施方式描述了在每个所述腔体105之间的密封件115,但是应理解的是,根据需要,一个或多个腔体可以不被密封,例如,在缺少量子点的腔体的情形中。因此,应理解的是,各个腔体可以是空的或者不含有量子点,这些空的腔体因而视情况而定或根据需要进行密封或不密封。在一些实施方式中,密封件可围绕单一腔体或围绕阵列中的一组腔体延伸,所述一组腔体例如两个、三个、四个、五个、十个或更多个腔体等。或者,密封件可围绕整个腔体阵列延伸。
另外,在腔体阵列中的每个腔体可包含相同或不同类型的量子点,例如,发射不同波长的量子点。例如,在一些实施方式中,每个腔体可包含发射绿光和红光波长的量子点,以在每个腔体中产生红-绿-蓝(RGB)光谱。然而,根据其他实施方式,每个单独的腔体可仅包含发射相同波长的量子点,例如仅包含绿光量子点的腔体或仅包含红光量子点的腔体。例如,对于给定的阵列,约三分之一的腔体可以用绿光量子点填充并且约三分之一的腔体可以用红光量子点填充,同时约三分之一的腔体可以保持是空的(以发射蓝光)。使用这一构造,整个阵列可产生RGB光谱,同时对每种单独的颜色提供动态调光。例如,对于不含有绿颜色的图像的一部分来说,直接在图像的所述部分后面的绿色腔体可关闭以使得它们不发射任何光,从而从图像的所述部分中去除绿色。在含有绿色和红色磷光体的RGB腔体的情形中,在图像后面的腔体仍然发射绿光,并且显示装置将有可能依赖液晶转换从图像中消除绿色。
当然,应理解的是,含有任何类型、颜色或量的量子点的各腔体的任何比例是可能的并且考虑落入本公开的范围内。本领域的技术人员有能力选择腔体的构造和放置到每个腔体中的量子点的类型和量以达到所需的显示效果。另外,虽然本文的装置根据用于显示装置的红光和绿光量子点来论述,但是应理解的是可使用任何类型的量子点,这些量子点可发射任意波长的光,包括但不限于红、橙、黄、绿、蓝或可见光谱(例如400-700nm)中的任意其他颜色。
如参考本文公开的方法所进行更加详细描述的,密封装置100还可配有一个或多个与所述装置附接的散热器(在图1中未示出)。如在本文中所使用的,术语“散热器”旨在表示能够将热从包含量子点和LED部件的至少一个腔体中提取或重新引导的任何部件。散热器可由例如金属构建,但是也可由比第一和/或第二基材更加导热的任意材料构建。例如,可以在第一和第二基材之间放置金属条或棒。可将这些散热器与至少一个金属元件或引线(lead)接触放置,并且可起到从密封腔体中消散热的作用。举例来说,示例性的散热器可选自金属,包括,例如铝、铜、金或银。
图2中例示了密封装置200的第二个实施方式的截面图。密封装置200包括含有腔体205阵列的第一基材201和第二基材203。所述至少一个腔体205可含有至少一个量子点207。所述至少一个腔体还可含有与至少一个量子点207接触的至少一个LED管芯209。根据各个实施方式,第一基材201可为氧化铝基材,例如白刚玉。第二基材203可例如包含玻璃,所述玻璃可与上文针对第一和/或第二基材101、103所论述的玻璃基材具有相同的组成和/或性质。
白刚玉基材与玻璃基材相比可呈现某些优点,例如更高的热导率(例如与1W/m-K相比,为25W/m-K)和/或反射表面性质(例如相比于透明玻璃基材,没有涂漆步骤)。例如通过改变污染物的量或类型和/或烧制条件,可控制白刚玉的颜色。因此,相比于标准氧化铝,白色氧化铝可以具有额外的成本优势。根据各个实施方式,第一基材可包含一层或多层的氧化铝。例如,可将氧化铝带材浇铸成第一厚度,并且可堆叠并烧制多个层以产生具有第二厚度(大于第一厚度)的氧化铝基材。在一些实施方式中,单一层的氧化铝的厚度可在约0.05mm至约0.3mm的范围内,例如约0.1mm至约0.2mm,包括其间的所有范围和子范围。氧化铝基材的总厚度可以为约0.1mm至约3mm,例如约0.2mm至约2.5mm、约0.3mm至约2mm、约0.4mm至约1.5mm、约0.5mm至约1mm、约0.6mm至约0.9mm或约0.7mm至约0.8mm,包括其间的所有范围和子范围。在一些实施方式中,氧化铝基材可包含两层或更多层或者可由两层或更多层构造,例如2、3、4、5、6、7、8、9或10层或更多层。
例如由氧化铝构建的第一基材201可包含多个腔体205,可经切割、冲压或以其他方式将其提供在氧化铝基材中。例如,可将孔冲压在一层或多层氧化铝层中,并且将包含孔的层与底层进行堆叠以形成包含一个或多个腔体的基材。如图2所例示的,第一基材201可包含三层氧化铝的顶层201a,其冲压有对应于腔体205的侧壁的孔;以及对应于腔体205底部的一层氧化铝的底层201b。腔体205可包含金属镀覆的通孔221,可在例如底层201b中提供该通孔221,如在下文关于本文公开的方法更加详细论述的。
虽然图2描述了具有基本上正方形或矩形截面的腔体205,但是应理解,腔体可根据给定应用的需要具有任意给定的形状或尺寸。举例来说,例如,腔体可具有正方形、圆形、凸形、凹形、半圆形或半椭圆形截面,或者具有不规则截面。此外,虽然将腔体205描述成以基本上均匀的形式间隔开,但是应理解腔体之间的间隔可以是不规则的或者可以为任意图案,可以对间隔进行选择以匹配任何所需的LED阵列图案或印刷电路板(PCB)231上的电路图案。
第一基材201中的腔体205可具有任意给定深度,可视情况而定,例如针对待放置于腔体中的量子点的类型和/或量对所述给定深度进行选择。作为非限制性实施方式,第一表面上的腔体可延伸到小于约1mm的深度,例如小于约0.5mm、小于约0.4mm、小于约0.3mm、小于约0.2mm、小于约0.1mm、小于约0.05mm、小于约0.02mm或小于约0.01mm,包括其间的所有范围和子范围,例如约0.01mm至约1mm的深度。构想了腔体阵列可包含具有相同或不同深度、相同或不同形状和/或相同或不同尺寸的腔体。
如关于图1所论述的,腔体阵列中的至少一个腔体205可包含至少一个量子点207和至少一个LED管芯209。LED管芯209可例如通过金属线219结合到金属通孔221。第一和第二基材201、203可通过密封件或焊接件接合(未例示)。密封件可围绕腔体205中的至少一个腔体延伸,从而形成一个或多个离散的密封区域或小区域。可以与上文关于图1所述的方式的类似方式形成密封件,并且可具有相似的性质,例如密封件宽度和/或类型(例如激光焊接件或激光熔接密封件)。
在图2描述的非限制性实施方式中,第一表面基材201可包含腔体205阵列,而第二基材203可具有一个或多个不含有腔体或图案的表面,例如平面或光滑表面。在一些实施方式中,第二基材可包含玻璃基材,其可与上文结合图1所论述的玻璃基材相似。虽然图2描述了其中每个腔体205包含量子点和LED管芯的实施方式,但是应理解的是这一描述不是限制性的。也考虑了其中一个或多个腔体不包含量子点和/或LED部件的实施方式。另外,并不要求每个腔体包含相同数目或相同量的量子点,各个腔体之间的这一量可以有所不同,并且对于一些腔体来说可不包含量子点。另外,应理解的是,根据需要,一个或多个腔体可以不被密封,例如,在缺少量子点的腔体的情形中。因此,各个腔体可以是空的或者不含有量子点,这些空的腔体视情况而定或根据需要进行密封或不密封。在一些实施方式中,密封件可围绕单一腔体或围绕阵列中的一组腔体延伸,所述一组腔体包含例如两个、三个、四个、五个、十个或更多个腔体等。或者,密封件可围绕整个腔体阵列延伸。
如参考本文公开的方法所进行更加详细描述的,密封装置200还可配有一个或多个与所述装置附接的散热器。例如,如图2所例示的,可将散热器225放置在第一基材201的第二表面(未标示)上,并且例如经由粘合层223附接。在各个实施方式中,散热器225可包含适于从显示装置中消散热的金属,举例来说,例如铝、铜、银或金。粘合层可以是导热的并且可选自例如传导性环氧树脂。
在一些实施方式中,散热器225可包含一个或多个孔227。孔227可与腔体205对齐并且弹性(“斑纹”)连接器229可通过孔并经由金属镀覆的通孔221连接到LED部件209。连接器229可例如起到单独控制每个LED的作用以实现高分辨率的局部调光,从而改善图像对比度。LED 209可以互连到印刷电路板(PCB)231,包括用于将每个LED连接到LED控制器(未例示)的电路,LED控制器进而可以由显示控制器(未例示)驱动。当然,不要求密封装置200中的每个腔体205具有对应的孔227,例如,在一个或多个腔体缺少量子点和/或LED部件的情形中。
图3中例示了密封装置300的第三个实施方式的截面图。密封装置300包括含有腔体305阵列(未示出)的第一基材301和第二基材303。所述至少一个腔体305可含有至少一个量子点307。所述至少一个腔体还可含有与所述至少一个量子点307接触的至少一个LED管芯309。根据各个实施方式,第一和第二基材301、303可包含玻璃并且可与上文针对第一和/或第二基材101、103所论述的玻璃基材具有相同的组成和/或性质。在某些实施方式中,第一基材301(未例示)可包含具有多个腔体的单一层,所述腔体含有至少一个量子点307。
或者,如图3所例示的,第一基材301可包含两层或更多层,例如顶层301a和底层301b。在一些实施方式中,底层301b可包含玻璃。顶层301a可包含例如玻璃或另一种材料,例如塑料或陶瓷材料。顶层301a可包含例如含有多个孔的孔板。在第一基材301包含两层或更多层的情形中,顶层301a可包含多个孔并且包含孔的层可与底层301b重叠以形成包含一个或多个腔体的第一基材301。
如图3所例示的,第一基材301可包含含有塑料的一层顶层301a,其冲压有或切割有对应于腔体305的侧壁的孔;以及对应于腔体305底部的包含玻璃的一层底层301b。当然,根据需要,可使用不同数目、设置和材料的顶层和底层。根据一些实施方式,第一基材301可包括含有玻璃片的一层或多层,所述玻璃片具有嵌套在其中提供的开口中的孔板,其中,孔板具有与玻璃片基本相同的厚度(参见图6A-B)。
在一些实施方式中,可能有利的是包括白色塑料顶层301a(或嵌套的孔板)以增加从密封装置传播到观察者的光量和/或避免各腔体之间串扰。在如下情况时串扰可发生:一个腔体中的量子点被激发产生具有一个波长的光,并且该被转换的光随后通过相邻的量子点被转换成具有另一更长波长的光(例如,从绿光量子点中发射出来的光可通过相邻的红光量子点被转换成更长的波长)。在一些实施方式中,还可使用透明的第一基材301,包括透明的顶层和底层301a、301b。在一些情况中,基材或基材的一层或多层可以在腔体周围(例如用白色或反射油墨)涂漆,并且/或者密封装置中可以包括反射层。
第一基材301可包含多个金属镀覆的通孔321,可在例如与每个LED管芯309相邻的底层301b中提供该通孔321,如在下文针对本文公开的方法更加详细论述的。金属镀覆的通孔321可具有任意所需直径并且可以任意给定的间距间隔开。例如,单一金属镀覆的通孔的直径可在约20微米至约200微米的范围内,例如约40微米至约180微米、约60微米至约160微米、约80微米至约140微米或约100微米至约120微米,包括其间的所有范围和子范围。在一些实施方式中,多个金属镀覆的通孔321可包含与LED管芯309相邻的一组或多组离散的通孔组(例示了一组)。每个离散的组可包含例如,两个或更多个通孔,例如2至40个通孔、5至30个通孔、10至25个通孔或15至20个通孔,包括其间的所有范围和子范围。
在一组中的各金属镀覆的通孔321之间的间距可例如在约40微米至约300微米的范围内,例如约75微米至约250微米、约100微米至约200微米或约120微米至约150微米,包括其间的所有范围和子范围。每组金属镀覆的通孔可间隔相当于装置的LED管芯间距的距离,例如约1mm至约20mm,如约2mm至约15mm、约3mm至约12mm、约4mm至约10mm、约5mm至约8mm或约6mm至约7mm,包括其间的所有范围和子范围。当然,金属镀覆的通孔的尺寸和间距可有所变化以匹配任意所需的LED阵列。
LED管芯309可例如通过传导性环氧树脂结合到第一基材301。在一些实施方式中,可在第一基材301上提供导电膜333。如图3所例示的,可在第一基材301的表面上提供反射膜333,例如在与顶层301a接触的底层301b的表面上提供。反射膜可选自本文公开的任意金属,例如铝、铜、银、金等。第一和第二基材301、303可通过密封件或焊接件接合(未例示)。LED管芯309可通过金属线319结合到第一基材301。密封件可围绕腔体305中的至少一个腔体延伸,从而形成一个或多个离散的密封区域或小区域。在一些实施方式中,密封件可围绕阵列中的一组腔体延伸,所述一组腔体包含例如两个或更多个腔体、三个或更多个腔体、四个或更多个腔体、五个或更多个腔体、十个或更多个腔体等。或者,密封件可围绕整个腔体阵列延伸。可以与上文结合图1所述的方式的类似方式形成密封件,并且可具有相似的性质,例如密封件宽度和/或类型(例如激光焊接件或激光熔接密封件)。
虽然图3描述了包含量子点和LED管芯的腔体305,但是应理解的是这一描述不是限制性的。也考虑了其中一个或多个腔体不包含量子点和/或LED部件的实施方式。另外,并不要求每个腔体包含相同数目或相同量的量子点,各个腔体之间的这一量可以有所不同,并且对于一些腔体来说可不包含量子点。另外,应理解的是,根据需要,一个或多个腔体可以不被密封,例如,在缺少量子点的腔体的情形中。因此,各个腔体可以是空的或者不含有量子点,这些空的腔体视情况而定或根据需要进行密封或不密封。
如参考本文公开的方法所进行更加详细描述的,密封装置300还可配有一个或多个与所述装置附接的散热器。例如,如图3所例示的,可将散热器325放置在第一基材301的第二表面(未标示)上,并且例如经由粘合层323附接。在各个实施方式中,散热器325可包含适于从显示装置中消散热的金属,举例来说,例如铝、铜、银或金。粘合层323可以是导热的并且可选自例如传导性环氧树脂。散热器还可包含一个或多个特征335,例如鳍片,其可例如通过周围的空气流动(用箭头A表示)增强热能量的消散。如前文公开的实施方式,密封装置300还可通过散热器325连接到印刷电路板(PCB)331。可在第一基材的第二表面上提供印刷电路(未例示),以将每个LED连接到LED控制器(未例示),LED控制器进而可以由显示控制器(未例示)驱动。
在各个实施方式中,第一和第二基材可如本文所公开的密封在一起,以在一个或多个腔体周围产生密封件或焊接件。在某些实施方式中,密封件或焊接件可以为气密性密封件,例如在装置中形成一个或多个气密和/或防水小区域的气密性密封件。例如,含有至少一个量子点的至少一个腔体可以是气密性密封的,以使得腔体不能渗透或基本上不能渗透水、湿气、空气和/或其他污染物。作为非限定性实例,气密性密封件可构造成将氧流逸(扩散)限制到小于约10-2cm3/m2/天(例如,小于约10-3cm3/m2/天),并且将水流逸限制到约10-2g/m2/天(例如,小于约10-3g/m2/天、10-4g/m2/天、10-5g/m2/天或者10-6g/m2/天)。在各个实施方式中,气密性密封件可基本上防止水、湿气和/或空气与被气密性密封件保护的部件接触。
在某些实施方式中,可以对第一和第二基材进行选择以使得各基材的热膨胀系数(CTE)基本上相似。例如,第二基材的CTE与第一基材的CTE的差可在第一基材的CTE的约20%内,例如在第一基材的CTE的约15%内、约10%内、约5%内、约4%内、约3%内、约2%或约1%内。根据各个实施方式,第一基材的CTE基本上等于第二基材的CTE。
作为非限制性实例,第一和/或第二基材的CTE可在例如约0.5x10-6/℃至约15x10-6/℃的范围内,例如约1x10-6/℃至约14x10-6/℃、约2x10-6/℃至约13x10-6/℃、约3x10-6/℃至约12x10-6/℃、约4x10-6/℃至约11x10-6/℃、约5x10-6/℃至约10x10-6/℃、约6x10-6/℃至约9x10-6/℃或约7x10-6/℃至约8x10-6/℃,包括其间的所有范围和子范围。在某些实施方式中,第一和/或第二基材可包含CTE在约8x10-6/℃至约10x10-6/℃范围内的玻璃,例如CTE在约8.5x10-6/℃至约9.5x10-6/℃范围内的玻璃,包括其间的所有范围和子范围。根据非限制性实施方式,玻璃基材可为CTE在约7.5x10-6/℃至约8.5x10-6/℃范围内的玻璃,或者CTE在约3x10-6/℃至约4x10-6/℃范围内的 LotusTM或玻璃。在其他实施方式中,第一和/或第二基材可包含CTE在约0.5x10-6/℃至约3x10-6/℃范围内的氧化铝,例如CTE为约1x10-6/℃至约2.5x10-6/℃或约1.5x10-6/℃至约2x10-6/℃的氧化铝,包括其间的所有范围和子范围。
本文公开的密封装置可包含密封腔体阵列,该密封腔体阵列可根据需要间隔开,其至少一部分可包含至少一个量子点。这一构造可为背光装置(例如LCD装置)提供光学部件,其可在离散的所需位置中提供量子点和LED,而不会在与LED部件不相邻或不邻近的区域中造成量子点的材料浪费。本文公开的构造还可提供高动态范围、高对比度(从局部调光中提供)、高色域(从量子点颜色转换中提供)和/或高亮度(从提供热消散路径中提供,所述热消散路径从颜色转换器出发通过LED管芯到达散热器)。
根据某些方面,密封装置的总厚度可小于约6mm,例如小于约5mm、小于约4mm、小于约3mm、小于约2mm、小于约1.5mm、小于约1mm或小于约0.5mm,包括其间的所有范围和子范围。例如,密封装置的厚度可在约0.3mm至约3mm的范围内,例如约0.5mm至约2.5mm或约1mm至约2mm,包括其间所有的范围和子范围。
虽然图1-3中描述的实施方式构想了一维(例如单排)的腔体和LED,但是应理解的是,本文公开的密封装置还可用于二维阵列(例如多于一排和/或在多于一个方向上延伸)。密封装置的高度和长度尺寸可因此根据需要进行变化以符合选定的显示器。例如,可将一个或多个密封装置在一个或多个方向上排列或放置在一起以符合任意尺寸的显示器,例如长度和/或宽度在约5mm至约1.5m范围内的显示器,如长度和/或宽度为约1cm至约1m、约10cm至约500cm、约25cm至约250cm或约50cm至约100cm的显示器,包括其间的所有范围和子范围。在某些实施方式中,可将两个或更多个密封装置排列在一起以形成更大的LED阵列,例如在一个或两个方向上具有3个、4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、12个、14个、16个、18个、20个或更多个装置以形成具有所需尺寸的LED阵列。
本文公开的密封装置可以用于各种显示装置或显示部件,包括但不限于背光源或背光显示器(如LCD),它们可包含各种另外的部件。示例性的LCD装置还可以包含各种常规部件,例如反射器、光导、漫射器、一个或多个棱形膜、反射偏振器、一个或多个线性偏振器、薄膜晶体管(TFT)阵列、印刷电路板(PCB)、液晶层和/或滤色器。
本文公开的密封装置还可用作照明装置,例如照明器和固态照明应用。例如,包含与至少一个LED管芯接触的量子点的密封装置可用于普通照明,例如模拟太阳的宽带输出。这样的发光装置可包含,例如,在各种波长下,如在约400-700nm范围内的波长下发射的各种尺寸的量子点。在某些实施方式中,密封发光装置可包含至少两个不同尺寸的不同的量子点(例如在不同波长下发射),例如至少三个、至少四个、至少五个或更多个不同的量子点。根据各个实施方式,密封装置可包含发射的颜色广泛跨越可见光谱——例如红、橙、黄、绿和蓝色波长——的量子点的混合物。密封发光装置可包含单个腔体或腔体阵列(与前文提及的密封装置类似)。在多个腔体的情形中,每个腔体可含有相同或不同的量子点,例如每个腔体可含有量子点的同样的混合物,或者各腔体可含有量子点的不同的混合物,或者每个腔体可仅含有一种类型的量子点。
方法
本文公开了用于制造所述密封装置的方法,所述方法包括以下步骤:将至少一个量子点放置于第一基材的第一表面上的腔体阵列中的至少一个腔体中;使所述至少一个量子点与至少一个LED部件接触;使第二基材的第二表面与第一基材的第一表面接触;以及在第一基材与第二基材之间形成密封件,所述密封件围绕所述至少一个腔体延伸,所述至少一个腔体包含与所述至少一个LED部件接触的至少一个量子点。
图4A-C例示了根据本公开的某些实施方式的用于制造密封装置的方法的各个阶段,所述密封装置例如图1描述的密封装置。例如,图4A描述了包含腔体405阵列的第一基材401的顶视图。如上文所论述的,所描述的腔体阵列不旨在通过腔体数目、排列、类型、尺寸等对权利要求进行限制。虽然图4A描述了具有基本上圆形表面区域的腔体405,但是应理解腔体可根据给定应用的需要具有任意给定的形状或尺寸。举例来说,例如,腔体可具有正方形、矩形或卵形表面区域,或者可具有不规则表面区域。
密封材料437a,例如玻璃料或糊料可任选地沉积在每个腔体周围。可将至少一个量子点407放置在阵列中的至少一个腔体405中。图4A描述了散布在各个示例性腔体中的量子点407,然而,应理解的是,所有的腔体或不同的腔体可根据具体应用的需要用不同量的量子点填充。根据各个实施方式,量子点材料407可在惰性环境中沉积在腔体405中。用于沉积量子点407的合适的方法可包括例如喷墨印刷、丝网印刷和微缩印刷,例如微接触印刷。
根据各个实施方式,第一基材401可包含均匀的片或多个组装或连接起来的片。例如,如图4A所例示的,第一基材可包含固定片401a,其可以是基本上平坦的或其可以具有腔体阵列(未标示)。可将包含单独的腔体405的单片化(单独的)基材401b放置在固定片401a的表面上或腔体中以形成所需的腔体图案。在这样的实施方式中,腔体405可以以与LED管芯基本相同的间距放置。可例如通过在基材片(例如玻璃片)中提供腔体制备单片化基材401b,例如通过压制或任意其他合适的方法制备。然后可从片中切割单独的基材401b以产生任何所需的形状和/或尺寸。基材401b任选地在腔体405周围包含密封材料437a,基材401b可在切割之前,在切割之后和/或放置在固定片401a的腔体中之后,作为片进行烧制。
在各个实施方式中,在腔体附近,例如在腔体外缘周围可对第一基材401的一些部分进行涂漆。例如,在透明的第一基材401(例如玻璃基材)的情形中,可用白色或其他反射油墨对基材的各部分涂漆。在单片化基材401b的情形中,可对每个基材的各侧面涂漆。可进行涂漆以例如增加从密封装置传播到LCD面板(例如传播到观察者)的光量和/或避免各腔体之间的串扰。
图4B描述了示例性的第二基材403的顶视图。第二表面413可包含例如金属涂覆的图案。可例如通过焊线将LED管芯409附接到金属元件417以形成阵列。当然,虽然图4B例示了具体的示例性实施方式,但是应理解的是,可在第二基材403的第二表面413上提供任意金属镀覆的图案。另外,可在第二表面403上以任何所需图案提供任何数目的LED管芯409。
如在图4C中所描述的,可使第一和第二基材(未标示)接触,以使得包含腔体405阵列的第一基材(例如单片化基材401b)与包含LED管芯409阵列的第二表面(未标示)接触。在某些实施方式中,可将各基材对齐以使至少一个腔体405包含至少一个量子点407和至少一个LED管芯409。可将因此接触的基材在例如至少一个腔体405周围进行密封,所述腔体405包含至少一个量子点407和至少一个LED管芯409。例如,在单片化基材401b的情形中,可将每个基材密封到第二基材以形成密封腔体的阵列。密封可例如通过如上所述的激光焊接或激光熔接密封进行以形成密封装置400。例如,可将激光引导到包含密封材料的密封界面处或密封界面上以将第一和第二基材结合在一起,或者在缺少密封材料的情况下可形成激光焊接件。密封件437b可因而包含激光焊接件或激光熔接密封件。在熔接密封件的情形中,密封件437b可对应于密封材料437a的图案(参见图4A)。在一些实施方式中,可以根据基材的CTE对密封方法进行选择,例如,激光焊接可用于CTE较高(例如大于约3x10-6/℃)的基材,而激光熔接密封可以适用于CTE较低(例如小于约3x10-6/℃)的基材,但是基材与密封件的任意组合也是可能的并且进行了构想。
根据各个实施方式,密封可包括使用任意预定路径沿着基材扫描或平移激光束(或者可使基材相对于激光平移)以产生任意图案,例如正方形、矩形、圆形、卵形或任意其他合适的图案或形状,从而例如气密性地密封装置中的一个或多个腔体。激光束(或基材)沿着界面移动的平移速度可以根据应用变化并且可以取决于例如第一和第二基材的组成和/或局部构造和/或激光功率、频率和/或波长。在某些实施方式中,激光的平移速度可以在约1mm/s(毫米/秒)至约1000mm/s的范围内,例如,约10mm/s至约500mm/s、或约50mm/s至约700mm/s,例如大于约100mm/s、大于约200mm/s、大于约300mm/s、大于约400mm/s、大于约500mm/s或大于约600mm/s,包括其间的所有范围和子范围。
根据本文公开的各个实施方式,改变激光波长、脉冲持续时间、重复频率、平均功率、聚焦条件和其他相关参数,以产生足以将第一和第二基材直接或通过密封材料的方式焊接在一起的能量。本领域的技术人员有能力根据所需应用的需要改变这些参数。在各个实施方式中,激光能量密度(或强度)低于第一和/或第二基材的破坏阈值,例如,激光在强度足以将各基材焊接在一起但是又不足够强到破坏基材的条件下运行。在某些实施方式中,激光束可以某一平移速度运行,所述平移速度小于或等于密封界面处激光束的直径乘以激光束的重复速率的乘积(product)。
本文公开的方法还可包含将一个或多个散热器425附接到密封装置400。例如,可将金属条与一个或多个金属元件417接触放置,以使热可从密封腔体405中消散出来。如在图4C中所例示的,密封件437b可在腔体405周围延伸,所述腔体405包含至少一个量子点407和至少一个LED管芯409。在一些实施方式中,金属元件417可在密封件437b下方至少部分地延伸,以使其既存在于密封腔体405的内部也存在于外部。在各个实施方式中,金属元件417可沿着密封界面包含一个或多个孔439(例示了五个)以在金属元件417上方提供完整的密封件。当然,在其他实施方式中,金属元件417可包含更多或更少的孔,或者不包含孔439。
图5A-D例示了根据本公开的另外的实施方式的用于制造密封装置的方法的各个阶段,所述密封装置是例如图2描述的密封装置。例如,图5A描述了包含通孔521的第一基材的底层501b的顶视图。图5B描述了冲压有多个孔541的顶层501a的顶视图。在底层501b上可堆叠一层或多层顶层501a并组装形成包含多个腔体505的第一基材501,如图5C所描述的。可对由此组装的层501a和501b进行烧制以例如产生第一基材501。在一些实施方式中,在烧制之前可用传导性糊料(未例示)填充通孔521。
至少一个LED部件509可被固定在腔体505中,例如,通过管芯连接(dieattaching)到底层501b以及通过焊线连接到一个或多个金属镀覆的通孔521来固定。如上所述的,所述腔体阵列不旨在通过腔体数目、排列、类型、尺寸等对权利要求进行限制。虽然图5C-E描述了具有基本上为正方形表面区域的腔体505,但是应理解腔体可根据给定应用的需要具有任意给定的形状或尺寸。举例来说,例如,腔体可具有矩形、圆形或卵形表面区域,或者可具有不规则表面区域。可将至少一个量子点507放置在阵列中的至少一个腔体505中。图5D描述了散布在各个示例性腔体中的量子点507,然而,应理解的是,所有的腔体或不同的腔体可根据具体应用的需要用不同量的量子点填充。
图5E例示了密封基材500的顶视图,可看到第二基材503位于顶部。在所描述的实施方式中,第二基材503基本上是透明的(例如玻璃基材),以使得从该视图中可见第一基材501。图5F例示了密封基材500的反向视图,可看到第二基材(未标示)位于底部。在所描述的实施方式中,在第一基材501的第二表面(未标示)上提供了金属基材525(散热器)。第一基材501和金属镀覆的通孔521通过金属基材525中的孔527可见。如在非限制性实施方式中所例示的,第一基材501是不透明的(例如白色氧化铝基材),以使得从该视图中不可见第二基材503。
图6A-B例示了根据本公开的某些实施方式的密封装置的前分解图和后分解图,所述密封装置是例如图3中描述的密封装置。第一基材601可由顶层601a和底层601b构建。顶层601a可包含嵌套的孔板651,而底层601b在与顶层601a接触的表面上可包含反射涂层653。可将量子点(未例示)置于至少一个腔体605中并与底层601b上的至少一个LED管芯609接触放置。密封材料637a,例如玻璃料或糊料可任选地沉积在每个腔体周围。密封可例如通过如上所述的激光焊接或激光熔接密封进行以形成密封装置600。如图6A-B所例示的,在一些实施方式中,密封件可围绕整个腔体阵列延伸。当然,应理解的是,可使用其他密封件图案,例如围绕腔体组的各个密封件或者围绕单独的腔体的单独的密封件等。
可将斑纹连接器(或任意其他合适的连接器)629与LED管芯609接触放置并且用作单独控制每个LED的手段以实现高分辨率的局部调光,从而改善图像对比度。可通过粘合层(未例示)的方式使散热器625附接到密封装置600。另外,提供PCB 631,所述PCB 631通过印刷电路655与LED管芯609互连。使用本领域已知的任意材料,例如铜糊料或任意其他传导性材料构建或沉积印刷电路。
应理解,各个公开的实施方式可以涉及与特定实施方式一起描述的特定特征、元素或步骤。还应理解,虽然以涉及一个特定实施方式的形式进行描述,但是特定特征、元素或步骤可以多种未说明的组合或排列方式与替代性的实施方式互换或组合。
还应理解的是,本文所用术语“该”、“一个”或“一种”表示“至少一个(一种)”,而不应局限为“仅一个(一种)”,除非有明确相反的说明。因此,例如,提到的“一个腔体”包括具有一个此类“腔体”或者两个或更多个此类“腔体”,除非上下文有另外的明确表示。类似地,“多个”或“阵列”旨在表示两个或更多个,以使得“腔体阵列”或“多个腔体”表示两个或更多个此类腔体。
本文中,范围可以表示为从“约”一个具体值开始和/或至“约”另一个具体值终止。当表述这种范围时,实例包括自某一具体值始和/或至另一具体值止。类似地,当使用先行词“约”表示数值为近似值时,应理解,具体数值构成了另一个方面。还应理解的是,每个范围的端点值在与另一个端点值相结合以及独立于另一个端点值的情况下都是有意义的。
无论是否说明,本文表示的所有数值应解释为包括“约”,除非另有明确指明。然而,还应当理解的是,所述的每个数值也可以考虑其精确值,无论其是否以“约”该数值表示。因此,“小于10mm的尺寸”和“小于约10mm的尺寸”都包括“小于约10mm的尺寸”和“小于10mm的尺寸”的实施方式。
除非另有表述,否则都不旨在将本文所述的任意方法理解为需要使其步骤以具体顺序进行。因此,如果方法权利要求实际上没有陈述为其步骤遵循一定的顺序,或者其没有在权利要求书或说明书中以任意其他方式具体表示步骤限于具体的顺序,则都不旨在暗示该任意特定顺序。
虽然使用过渡语“包含”可以公开特定实施方式的各种特征、元素或步骤,但是应理解的是,这暗示了包括可采用过渡语“由……构成”或“基本上由……构成”描述在内的替代性实施方式。因此,例如,包含A+B+C的方法的隐含的替代性实施方式包括其中方法由A+B+C组成的实施方式以及其中方法基本上由A+B+C组成的实施方式。
对本领域的技术人员而言,显而易见的是,可以对本公开进行各种修改和变动而不偏离本公开的范围和精神。因为本领域的技术人员可以想到融合了本公开的精神和实质的所公开的实施方式的各种改进的组合、子项组合和变化,因此,应认为本公开包括所附权利要求书范围内的全部内容及其等同内容。
Claims (27)
1.一种密封装置,包含:
具有第一表面的第一基材,所述第一表面包含腔体阵列;
第二基材;和
在第一基材与第二基材之间的至少一个密封件,所述密封件围绕腔体阵列中的至少一个腔体延伸;
其中,所述至少一个腔体包含与至少一个LED部件接触的至少一个量子点。
2.如权利要求1所述的密封装置,其中,第一或第二基材中的至少一个基材包含玻璃。
3.如权利要求2所述的密封装置,其中,第二基材为包含金属镀覆图案的玻璃基材。
4.如权利要求3所述的密封装置,其中,所述至少一个LED部件与金属镀覆的图案附接。
5.如权利要求1所述的密封装置,其中,第一基材包含至少一层氧化铝或玻璃。
6.如权利要求5所述的密封装置,其中,所述至少一个腔体包含至少一个金属镀覆的通孔。
7.如权利要求6所述的密封装置,其中,所述至少一个LED部件与所述至少一个金属镀覆的通孔附接。
8.如权利要求1所述的密封装置,其中,所述至少一个密封件选自激光焊接件和激光熔接密封件。
9.如权利要求1所述的密封装置,其中,所述至少一个密封件围绕腔体阵列中的单个腔体延伸、围绕腔体阵列中的两个或更多个腔体的组延伸或者围绕整个腔体阵列延伸。
10.如权利要求1所述的密封装置,其还包含至少一个散热器。
11.如权利要求10所述的密封装置,其中,所述至少一个散热器通过导热粘合剂附接到第一或第二基材。
12.如权利要求10所述的密封装置,其中,所述至少一个散热器包含至少一个金属条,所述至少一个金属条被放置在第一基材的第一表面上。
13.如权利要求10所述的密封装置,其中,所述至少一个散热器包含金属基材,所述金属基材被放置在第一基材的第二表面上,所述金属基材任选地包含一个或多个孔。
14.一种背光源,其包含如权利要求1所述的密封装置。
15.一种显示装置,其包含如权利要求1所述的密封装置。
16.一种密封装置,包含:
具有第一表面的第一基材,所述第一表面包含至少一个腔体;
第二基材;和
在第一基材与第二基材之间的至少一个密封件,所述密封件围绕所述至少一个腔体延伸;
其中,所述至少一个腔体包含与至少一个LED部件接触的至少一个量子点。
17.如权利要求16所述的密封装置,其中,所述至少一个量子点发射波长在约400nm至约700nm范围内的光。
18.如权利要求16所述的密封装置,其中,所述至少一个腔体包含两个或更多个不同尺寸的量子点。
19.如权利要求16所述的密封装置,其中,所述第一表面包含单个腔体或腔体阵列。
20.如权利要求16所述的密封装置,其中,所述至少一个密封件围绕单个腔体延伸、围绕两个或更多个腔体的组延伸或者围绕整个腔体阵列延伸。
21.一种固态照明装置,其包含如权利要求16所述的密封装置。
22.一种用于制造密封装置的方法,所述方法包括:
将至少一个量子点放置在第一基材的第一表面上的腔体阵列中的至少一个腔体中;
使所述至少一个量子点与至少一个LED部件接触;
使第二基材的第二表面与第一基材的第一表面接触;和
在第一基材与第二基材之间形成密封件,所述密封件围绕所述至少一个腔体延伸,所述至少一个腔体含有与所述至少一个LED部件接触的至少一个量子点。
23.如权利要求22所述的方法,其中,所述至少一个LED部件与第二基材的第二表面附接,并且其中,使第一和第二表面接触以使得含有所述至少一个量子点的所述至少一个腔体与所述至少一个LED部件对齐。
24.如权利要求22所述的方法,其中,将所述至少一个LED部件放置在第一基材的第一表面上的腔体阵列中的至少一个腔体中,并且其中,将所述至少一个量子点放置在包含所述至少一个LED部件的所述至少一个腔体中。
25.如权利要求22所述的方法,其中,第一或第二基材中的至少一个基材是玻璃基材,并且其中,在第一和第二基材之间形成密封件包括激光焊接或激光熔接密封。
26.如权利要求22所述的方法,其中,所述至少一个密封件围绕腔体阵列中的单个腔体延伸、围绕腔体阵列中的两个或更多个腔体的组延伸或者围绕整个腔体阵列延伸。
27.如权利要求22所述的方法,还包括将至少一个散热器附接到第一基材的第一表面或第二表面。
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