CN108400223A - 发光二极管封装结构、量子点密封单元及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种发光二极管封装结构、量子点密封单元及其制备方法，该量子点密封单元包括：基板；量子点胶体，形成于基板上，量子点胶体由保护层包覆，保护层至少包括无机材料膜层。通过上述方式，本申请能够有效抵御外界湿气对量子点胶体的侵蚀，提高量子点胶体的使用寿命。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，特别是涉及一种发光二极管封装结构、量子点密封单元及其制备方法。
背景技术
随着时代的进步和发展，显示设备领域对色彩表现力提出了更高的要求。通常用色域来衡量显示设备的表达色彩的能力和范围，在CIE色度图中体现为纯红绿蓝三个颜色的色坐标点所包含的面积，比较常用的标准是NTSC标准(National Television SystemCommittee美国国家电视标准委员会)。
目前市场上主流背光源采用的发光二极管为蓝光芯片激发黄色YAG(钇铝石榴石)荧光粉，二者混合成为白光，这种发光二极管背光显示器的色域只有NTSC色域的72％。色域更高一些的发光二极管方案为采用绿色和红色氮化无荧光粉代替黄色荧光粉，此方案利用绿色荧光粉半高宽窄的优势可将NTSC色域提升为84％。但是在高显指照明方案往往受制于荧光粉的特定发光波长，而缺失部分光谱无法进一步提高显色指数。
随着量子点背光技术的出现，利用量子点光谱半高宽很窄的特点，蓝光激发量子点作为背光已经可以使显示设备的NTSC色域达到110％。因为量子点在水氧的环境下易于失效，所以目前背光领域中使用的量子点均为密封在阻隔水氧的膜片中。
发明内容
本申请提供一种发光二极管封装结构、量子点密封单元及其制备方法，能够有效抵御外界湿气对量子点胶体的侵蚀，提高量子点胶体的使用寿命
本申请提供一种量子点密封单元，所述量子点密封单元包括：基板；量子点胶体，形成于所述基板上，所述量子点胶体由保护层包覆，保护层至少包括无机材料膜层。
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种提发光二极管封装结构，所述封装结构包括发光二极管以及量子点密封单元，所述量子点密封单元贴设与所述发光二极管上；其中，所述量子点密封单元包括基板；量子点胶体，形成于所述基板上，所述量子点胶体由保护层包覆，所述保护层至少包括无机材料膜层。
为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种量子点密封单元的制备方法，所述制备方法包括：提供一基板；在所述基板上形成量子点胶体，所述量子点胶体由保护层包覆，所述保护层至少包括无机材料膜层。
本申请的有益效果是：提供一种发光二极管封装结构、量子点密封单元及其制备方法，通过将量子点胶体由无机材料膜层进行包覆，可以有效抵御外界湿气对量子点胶体的侵蚀，提高量子点胶体的使用寿命。
附图说明
图1是本申请量子点密封单元制备方法第一实施方式的流程示意图；
图2是本申请量子点密封单元第一实施方式的制备流程图；
图3是本申请量子点密封单元第二实施方式的制备流程图；
图4是本申请发光二极管封装结构第一实施方式的结构示意图；
图5是本申请发光二极管封装结构第二实施方式的结构示意图；
图6是本申请量子点密封单元第一实施方式的结构示意图；
图7是本申请量子点密封单元第二实施方式的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
请参阅图1，图1本申请量子点密封单元制备方法第一实施方式的流程示意图，如图1，本申请的量子点密封单元制备方法包括如下步骤：
S1，提供一基板。
请一并参阅图2，图2为本申请量子点密封单元第一实施方式的制备流程图。如图2，基板10可以采用透明材质，具体可以是玻璃、陶瓷基板、硅基板或者透明塑料等任意形式的基板，此处本申请不做具体限定。在本实施方式中，基板10采用硅基板，且进一步在该基板10上设置凹槽A，该凹槽A可以用于容纳量子点胶体11。在具体实施方式中，为了可以大规模批量生产该量子点密封单元，在制备时通常在基板10上设置多个凹槽A，分别用于容乃量子点胶体11。
S2，在基板上形成量子点胶体，量子点胶体由保护层包覆，保护层至少包括无机材料膜层。
继续参见图2，在基板10的凹槽A内形成量子点胶体11，且该量子点胶体11由保护层12包覆。可以知晓的是现有技术中，背光领域中使用的量子点均为密封在阻隔水氧的膜片中，且普通的量子点荧光粉的材料易于水解、其寿命比较短。而本实施例中，量子点胶体11由多层无机材料膜层包覆，可以有效解决有机材料包覆难于抵御湿气侵入的问题。且本实施例中的保护层可以采用溅射或者蒸镀的方式在基板上形成，至少覆盖上述的量子点胶体11。且该保护层12至少包括氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiN)、氧化钛(TiO2)以及氟化镁(MgF2)中的至少一种组成。也即是在具体实施方式中，该保护层可以采用上述任意一种无机材料薄膜，经过多层涂覆形成，也可以是上述的无机材料薄膜任意组合而成，用以包覆量子点胶体，进一步改善其密封性能，以使得其不受外界水氧的侵蚀。
可选地，该保护层12还可以采用多层有机膜层和无机膜层组成，在具体实施方式中，还可以采用在多层无机材料膜层中插入有机材料膜层的方式来制作该保护层，例如在上述的无机材料膜层中插入环氧树脂、硅胶等透明材料，即通过有机材料膜层和无机材料膜层交替涂覆的方式来对量子点胶体11进行包覆，可以有效的防止外界水氧的侵蚀，提高其使用寿命。且在形成该保护层12后，可以将该基板10上的多个量子点密封单元进行分割切片，以使得其成为独立的个体，实现大批量生产。
上述实施方式中，通过将量子点胶体由无机材料膜层进行包覆，可以有效抵御外界湿气对量子点胶体的侵蚀，提高量子点胶体的使用寿命。
请参见图3，图3为本申请量子点密封单元第二实施方式的制备流程图，和第一实施方式大致相同，不同之处在于，本实施例中的基板采用玻璃基板，且本实施例中不需要在玻璃基板上设置凹槽，量子点胶体直接形成于玻璃基板上，且相同之处不在描述，描述入下：
本实施例中，基板20采用玻璃基板，在该玻璃基板上直接形成多个量子点胶体21，且该量子点胶体21由保护层22包覆。该保护层22至少包括氧化硅(SiO2)、氮化硅(SiN)、氧化钛(TiO2)以及氟化镁(MgF2)中的至少一种组成。且该保护层还可以采用多层有机膜层和无机膜层组成，在具体实施方式中，还可以采用在多层无机材料膜层中插入有机材料膜层的方式来制作该保护层，例如在上述的无机材料膜层中插入环氧树脂、硅胶等透明材料，即通过有机材料膜层和无机材料膜层交替涂覆的方式来对量子点胶体21进行包覆，可以有效的防止外界水氧的侵蚀，提高其使用寿命。且在该保护层22形成后，可以将该基板20上的多个量子点密封单元进行分割切片，以使得其成为独立的个体，实现大批量生产。
上述实施方式中，通过将量子点胶体由无机材料膜层进行包覆，可以有效抵御外界湿气对量子点胶体的侵蚀，提高量子点胶体的使用寿命。
请参阅如4，图4为本申请发光二极管封装结构第一实施方式的结构示意图。如图4，该封装结构可以包括发光二极管31(Light Emitting Diode，LED)以及量子点密封单元D。其中，量子点密封单元D可以直接贴设与发光二极管31上，即本申请所提供的量子点密封单元D可以兼容现有LED封装贴片工艺，可以通过LED封装胶直接将量子点密封单元D粘贴在发光二极管31上。
其中，量子点密封单元包括可以包括上述量子点密封单元第一实施方式及第二实施方式中的基板、量子点胶体以及保护层，保护层至少包括无机材料膜层。且该量子点密封单元的具体制备流程及具体材料的选取请详见上文的描述，此处不再赘述。
请参阅如5，图5为本申请发光二极管封装结构第二实施方式的结构示意图。本实施例中的封装结构可以包括衬底40、发光二极管41以及量子点密封单元E。其中，衬底40设置有第一凹槽B以及第一凹槽B底部形成有第二凹槽C，发光二极管41设置于第二凹槽C内。
量子点密封单元E，贴合于第一凹槽内B内，该量子点密封结构可以包括上述量子点密封单元第一实施方式及第二实施方式中的基板、量子点胶体以及保护层。且该量子点密封单元的具体制备流程及具体材料的选取请详见上文的描述，此处不再赘述。
本实施例中，通过采用独立的单元结构，将量子点密封单元封装在发光二极管中，可以去除昂贵的阻隔水氧膜片使用、减少量子点的使用量，还可以应用于不同背光方案，大大的扩展了量子点在背光领域的应用。
此外，本申请中的量子点封装单元除了在背光领域中可以明显提高色域以外，在高显色指数的照明领域也可以应用。高显指照明方案往往受制于荧光粉的特定发光波长，而缺失部分光谱无法进一步提高显色指数。而利用量子点光谱连续可调的优势，将本申请利用于常规高显指封装LED中可以将缺失的光谱补齐，从而大大提高显色指数，乃至实现全光谱显指100％的LED方案。
请参阅图6，图6本申请量子点密封单元第一实施方式的结构示意图，如图6所示，本申请中量子点密封结构包括基板10、量子点胶体11以及保护层12。
量子点胶体11形成于基板10上，且该量子点胶体11由保护层包覆。更进一步的，本实施例中的基板10采用硅基板，且该基板10上设置有凹槽A，该凹槽A用于容纳量子点胶体11。保护层12形成于基板10上以覆盖量子点胶体11。且上述且量子点密封单元的具体制备流程及具体材料的选取请详见上文的描述，此处不再赘述。
请参阅图7，图7本申请量子点密封单元第二实施方式的结构示意图，如图7所示，本申请中量子点密封结构包括基板20、量子点胶体21以及保护层22。
量子点胶体21直接形成于基板20上，基板20采用玻璃基板。且该量子点胶体21由保护层包覆。保护层22形成于基板20上以覆盖量子点胶体21。且上述且量子点密封单元的具体制备流程及具体材料的选取请详见上文的描述，此处不再赘述。
上述实施方式中，通过将量子点胶体由无机材料膜层进行包覆，可以有效抵御外界湿气对量子点胶体的侵蚀，提高量子点胶体的使用寿命。
综上所述，本领域技术人员容易理解，本申请提供一种发光二极管封装结构、量子点密封单元及其制备方法，通过将量子点胶体由无机材料膜层进行包覆，可以有效抵御外界湿气对量子点胶体的侵蚀，提高量子点胶体的使用寿命。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种量子点密封单元，其特征在于，所述量子点密封单元包括：
基板；
量子点胶体，形成于所述基板上，所述量子点胶体由保护层包覆，所述保护层至少包括无机材料膜层。
2.根据权利要求1所述的量子点密封单元，其特征在于，所述基板上设置有凹槽，用于容纳所述量子点胶体。
3.根据权利要求1所述的量子点密封单元，其特征在于，所述保护层至少由多层有机膜层和无机膜层组成。
4.根据权利要求3所述的量子点密封单元，其特征在于，所述保护层包括氧化硅、氮化硅、氧化钛以及氟化镁中的至少一种。
5.一种发光二极管封装结构，其特征在于，所述封装结构包括发光二极管以及量子点密封单元，所述量子点密封单元贴设与所述发光二极管上；
其中，所述量子点密封单元包括基板；量子点胶体，形成于所述基板上，所述量子点胶体由保护层包覆，所述保护层至少包括无机材料膜层。
6.根据权利要求5所述的封装结构，其特征在于，所述基板上设置有凹槽，用于容纳所述量子点胶体。
7.根据权利要求5所述的封装结构，其特征在于，所述保护层至少由多层有机膜层和无机膜层组成。
8.根据权利要求7所述的封装结构，其特征在于，所述保护层包括氧化硅、氮化硅、氧化钛以及氟化镁中的至少一种。
9.一种量子点密封单元的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
提供一基板；
在所述基板上形成量子点胶体，所述量子点胶体由保护层包覆，所述保护层至少包括无机材料膜层。
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