CN108598245A - 反射式量子点led封装器件及灯具 - Google Patents

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CN108598245A CN201810727029.8A CN201810727029A CN108598245A CN 108598245 A CN108598245 A CN 108598245A CN 201810727029 A CN201810727029 A CN 201810727029A CN 108598245 A CN108598245 A CN 108598245A
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Abstract

本发明涉及LED封装技术领域，涉及反射式量子点LED封装器件及灯具。反射式量子点LED封装器件包括基板、第一LED芯片、第二LED芯片、量子点胶层和反射层；通过设置第二LED芯片能够极大的提高反射式量子点LED封装器件的使用寿命，在量子点胶层与第一LED芯片之间设置反射层，通过反射物质的匀光作业可以提高第一LED芯片和第二LED芯片的出光角度，使光线可以更大角度的发散出去，同时通过反射物质可以分散中心光柱，使光线的分布并更加均匀，然后均匀的照射在量子点胶层上，提高显色效果，而且能够极大的提高中心区域量子点的使用寿命。灯具与现有技术相比具有上述的优势。

Description

反射式量子点LED封装器件及灯具
技术领域
本发明涉及LED封装技术领域，具体而言，涉及反射式量子点LED封装器件及灯具。
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。通过将半导体类的第一LED芯片安装在基底上并且对半导体类第一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反射式量子点LED封装器件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
本发明的目的在于提供一种反射式量子点LED封装器件及灯具，以缓解现有技术中LED的显色效果较差的技术问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种反射式量子点LED封装器件，包括基板、用于发射蓝光的第一LED芯片、用于发射绿光的第二LED芯片、量子点胶层和用于改变光线路径的反射层；
所述第一LED芯片和所述第二LED芯片两者平铺设置在所述基板上，且所述第一LED芯片与所述第二LED芯片之间的间距区间为150－200μm；
所述反射层设置在所述基板上，所述第一LED芯片和所述第二LED芯片两者均被所述反射层覆盖，且所述反射层内均匀设置有反射物质，以使光线能够均匀照射在所述量子点胶层；
所述量子点胶层覆盖在所述反射层上。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，上述第一LED芯片和所述第二LED芯片两者均通过底部与所述基板焊接。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，上述反射物质的直径在1－30μm之间；
上述第一LED芯片与所述第二LED芯片之间的间距为170μm。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，上述基板上设置有凸起部，所述第一LED芯片和所述第二LED芯片两者均设置在所述凸起部处；
所述凸起部的上表面呈弧面。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，上述基板上表面设置有位于所述第一LED芯片周围的反射斜台，所述反射斜台呈对称状。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，上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第一LED芯片的周围。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，上述反射斜台顶部设置有连接台。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，上述连接台上设置有透明支架。
结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，上述透明支架侧壁设置有安装槽。
第二方面，本发明实施例提供了一种灯具，包括所述反射式量子点LED封装器件和灯体；
所述反射式量子点LED封装器件安装在所述灯体上。
有益效果：
本发明实施例提供了一种反射式量子点LED封装器件，包括基板、用于发射蓝光的第一LED芯片、用于发射绿光的第二LED芯片、用于发射红光的量子点胶层和用于改变光线路径的反射层；第一LED芯片和第二LED芯片两者平铺设置在基板上，且第一LED芯片与第二LED芯片之间的间距区间为150－200μm；反射层设置在基板上，第一LED芯片和第二LED芯片两者均被反射层覆盖，且反射层内均匀设置有反射物质，以使光线能够均匀照射在量子点胶层；量子点胶层覆盖在反射层上。采用第二LED芯片发出的绿光代替荧光粉层，而且第一LED芯片和第二LED芯片的寿命基本一致(而LED芯片和荧光胶层寿命不同，荧光胶层寿命远小于LED芯片的寿命)，所以通过设置第二LED芯片能够极大的提高反射式量子点LED封装器件的使用寿命，而且，在第一LED芯片和第二LED芯片上设置量子点胶层，在工作时，发出蓝光的第一LED芯片能够激发量子点胶层内的量子点发出红光，从而使得反射式量子点LED封装器件发出白光，通过量子点的设置能够极大的提高反射式量子点LED封装器件的显色效果；而且在量子点胶层与第一LED芯片之间设置反射层，通过反射物质的匀光作业可以提高第一LED芯片和第二LED芯片的出光角度，使光线可以更大角度的发散出去，同时通过反射物质可以分散中心光柱，使光线的分布并更加均匀，然后均匀的照射在量子点胶层上，提高显色效果，而且能够极大的提高中心区域量子点的使用寿命。
本发明实施例提供了一种灯具，包括反射式量子点LED封装器件和灯体；反射式量子点LED封装器件安装在灯体上。灯具与现有技术相比具有上述的优势，此处不再赘述。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
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反射式量子点LED封装器件的第一种实施方式；
图2为本发明实施例提供的反射式量子点LED封装器件的第二种实施方式；
图3为本发明实施例提供的反射式量子点LED封装器件的第三种实施方式。
图标：100－基板；110－凸起部；120－反射层；121－反射物质；200－第一LED芯片；300－第二LED芯片；400－量子点胶层；500－反射斜台；510－凹凸结构；520－连接台；530－透明支架；600－透光板。
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，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据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。
参考图1－图3所示：
本发明实施例提供了一种反射式量子点LED封装器件，包括基板100、用于发射蓝光的第一LED芯片200、用于发射绿光的第二LED芯片300、量子点胶层400和用于改变光线路径的反射层120；第一LED芯片200和第二LED芯片300两者平铺设置在基板100上，且第一LED芯片200与第二LED芯片300之间的间距区间为150－200μm；反射层120设置在基板100上，第一LED芯片200和第二LED芯片300两者均被反射层120覆盖，且反射层120内均匀设置有反射物质121，以使光线能够均匀照射在量子点胶层400；量子点胶层400覆盖在反射层120上。
本发明实施例提供了一种反射式量子点LED封装器件，包括基板100、用于发射蓝光的第一LED芯片200、用于发射绿光的第二LED芯片300、用于发射红光的量子点胶层400和用于改变光线路径的反射层120；第一LED芯片200和第二LED芯片300两者平铺设置在基板100上，且第一LED芯片200与第二LED芯片300之间的间距区间为150－200μm；反射层120设置在基板100上，第一LED芯片200和第二LED芯片300两者均被反射层120覆盖，且反射层120内均匀设置有反射物质121，以使光线能够均匀照射在量子点胶层400；量子点胶层400覆盖在反射层120上。采用第二LED芯片300发出的绿光代替荧光粉层，而且第一LED芯片200和第二LED芯片300的寿命基本一致(而LED芯片和荧光胶层寿命不同，荧光胶层寿命远小于LED芯片的寿命)，所以通过设置第二LED芯片300能够极大的提高反射式量子点LED封装器件的使用寿命，而且，在第一LED芯片200和第二LED芯片300上设置量子点胶层400，在工作时，发出蓝光的第一LED芯片200能够激发量子点胶层400内的量子点发出红光，从而使得反射式量子点LED封装器件发出白光，通过量子点的设置能够极大的提高反射式量子点LED封装器件的显色效果。而且在量子点胶层400与第一LED芯片200之间设置反射层120，通过反射物质121的匀光作业可以提高第一LED芯片200和第二LED芯片300的出光角度，使光线可以更大角度的发散出去，同时通过反射物质121可以分散中心光柱，使光线的分布并更加均匀，然后均匀的照射在量子点胶层400上，提高显色效果，而且能够极大的提高中心区域量子点的使用寿命。
具体的，反射物质121能够将第一LED芯片200发出的蓝光和第二LED芯片300发出的绿光均匀的照射在量子点胶层400上，提高量子点胶层400的使用寿命，而且，当量子点胶层400内的量子点被激发发光时，量子点发出的光能够被反射物质121打散均匀发光，提高发光光效，使光效更加接近自然光。
其中，在第一LED芯片200和第二LED芯片300两者与量子点胶层400之间设置反射层120，通过反射层120能够将第一LED芯片200和第二LED芯片300发出的光线均匀划，使光线均匀照射到量子点胶层400上，提高量子点的发光质量。同时，被均匀化的光线不会对量子点造成不良影响，提高量子点的使用寿命。在现有技术中，LED芯片发出的光线70％以上集中在中心区域，因此如果第一LED芯片200和第二LED芯片300发出的光线直接照射到量子点胶层400上的话，会造成量子点胶层400中心区域的量子点失活，降低照明效果。
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。
具体的，第一LED芯片200和第二LED芯片300两者平铺设置在基板100上，且第一LED芯片200与第二LED芯片300之间的间距区间为150－200μm。当第一LED芯片200与第二LED芯片300之间的间距在150－200μm之间时，第一LED芯片200与第二LED芯片300两者不会发生干扰，使得第一LED芯片200与第二LED芯片300均能正常工作。
其中，第一LED芯片200和第二LED芯片300设置在基板100上，通过将两者的间距设置在150－200μm之间，不仅不会增大原有LED封装器件的尺寸大小，而且能够保证第一LED芯片200和第二LED芯片300均能正常工作。
第一LED芯片200和第二LED芯片300发光后，光线能够照射在量子点胶层400内，激发量子点发光，而且采用量子点材料，可以有效的提高显色效果。
需要说明的是，第一LED芯片200和第二LED芯片300上仅有二层涂层，因此可以有效减少光线的消耗，提高LED的照明效果。
第一LED芯片200和第二LED芯片300激发出的光线通过反射物质121后，可以使光线均匀的照射在量子点胶层400内的量子点上，通过均匀的照射，可以有效的提高显色效果。
为了提高量子点的使用寿命，采用阻隔水氧胶将量子点组合成量子点胶层400，通过阻隔水氧胶可以有效的保护量子点材料，使量子点能够长期有效的工作。
因为，水、氧对量子点粉材料影响较大，甚至造成量子点粉材料失效，因此通过阻隔水氧胶将量子点粉组合在一起，通过这样的设置可以使量子点粉长时间正常使用。
其中，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。
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，第一LED芯片200和第二LED芯片300两者均通过底部与基板100焊接。
其中，第一LED芯片200和第二LED芯片300两者均与基板100焊接，具体的，第一LED芯片200和第二LED芯片300底部两端与基板100焊接，形成正负极通道。通过这样的连接方式能够极大提高工作效率，而且在后期点胶(荧光胶或其他胶)工艺中不会产生气泡，极大的提高LED封装器件的质量。在现有技术中，LED芯片与基板100通过导线连接，需要在LED芯片顶部设置导线，然后将导线与基板100连接在一起，这样设置不仅降低工作效率，而且在点胶过程中极易产生气泡，影响LED封装器件的质量。
本实施例的可选方案中，反射物质121直径在1－30μm之间。
其中，反射物质121的直径在1－30μm之间，此直径内的反射物质121能够最佳的将光线进行改变路线，避免反射物质121直径过大造成光线遮挡，使得量子带你无法接受足够的光线，同时也避免反射物质121直径太小，起不到改变光线路径的作业。
具体的，反射物质121能够将第一LED芯片200发出的蓝光和第二LED芯片300发出的绿光均匀的照射在量子点胶层400上，提高量子点胶层400的使用寿命，而且，当量子点胶层400内的量子点被激发发光时，量子点发出的光能够被反射物质121打散均匀发光，提高发光光效，使光效更加接近自然光。
其中，反射物质121可以采用金球、银球、介孔二氧化硅、高分子聚合物微球等。
其中，反射层120内的反射物质121也可以采用折射物质。
本实施例的可选方案中，第一LED芯片200与第二LED芯片300之间的间距为170μm。
第一LED芯片200与第二LED芯片300之间的间距为170μm，能够使第一LED芯片200与第二LED芯片300正常工作，而且，两者发出的光线能够更好的融合。
本实施例的可选方案中，基板100上设置有凸起部110，第一LED芯片200和第二LED芯片300两者均设置在凸起部110处。
本实施例的可选方案中，凸起部110的上表面呈弧面。
其中，基板100上设置有凸起部110，第一LED芯片200和第二LED芯片300均设置在凸起部110处，而且凸起部110的上表面呈弧面，当第一LED芯片200和第二LED芯片300设置侯，两者与水平面能够成角度小于5度的夹角，提高出光效率，使第一LED芯片200和第二LED芯片300发出的光能够更好的融合，然后激发量子点胶层400的量子点，从而提高光照效果。
具体的，以基板100设置第一LED芯片200得一侧为正面。凸起部110的正面为反弧面，第一LED芯片200的轴线和第二LED芯片300的轴线向外偏转，减小中心区域光线集中(现有LED灯的中心区域光线非常集中，占总光线的70％以上，且中心区域的热量占总热量的70％以上，长久时间会造成LED灯损坏)，这样设置不仅能够提高光效(使第一LED芯片200和第一LED芯片200发出的光均匀照射在量子点胶层400上，使量子点均能够正常工作，避免某区域内的量子点受到大量热量造成量子点失活)，而且能够提高LED灯的寿命。
本实施例的可选方案中，基板100上表面设置有位于第一LED芯片200周围的反射斜台500，反射斜台500呈对称状。
基板100上表面还设置有反射斜台500，反射斜台500位于LED芯片周围，且反射斜台500的高度为LED芯片高度的1－1.5倍。
当LED芯片工作时，激发的光能够通过反射斜台500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500内壁设置有凹凸结构510，凹凸结构510环绕于第一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芯片的质量，因此在反射斜台500内壁设置有凹凸结构510，凹凸结构510环绕于LED芯片的周围，进入的湿气会沉淀在凹凸结构510内。
具体的，凹凸结构510可以为凹槽结构，即且凹槽的开口较小，最小程度的影响反射斜台500的反射效果。
本实施例的可选方案中，反射斜台500顶部设置有连接台520。
反射斜台500外壁顶部设置有连接台520，通过连接台520可以在反射斜台500设置其他组件。
具体的，在反射斜台500的外壁顶部开设有阶梯台，此阶梯台为连接台520，在连接其他部件时，连接台520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520上设置有透明支架530。
连接台520上设置有透明支架530，将透明支架530设置呈透明状，提高出光效果。
其中，量子点胶层400可以通过透明支架530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。
同时透明支架530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进行降温。
本实施例的可选方案中，透明支架530侧壁设置有安装槽。
在实际使用过程中，可以在透明支架530上设置其他部件，因此在透明支架530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。
为提高量子点LED灯的照明质量，可以在安装槽内设置透光板600，通过透光板600可以将发出的光线更加均匀。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600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。
为保护第一LED芯片200、第二LED芯片300和量子点胶层400，使得其能够长期工作，在其外壁覆盖有一层透明胶层。
透明胶层可以更好地将量子点胶层400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。
本发明实施例提供了一种灯具，包括反射式量子点LED封装器件和灯体；反射式量子点LED封装器件安装在灯体上。
灯具与现有技术相比具有上述的优势，此处不再赘述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种反射式量子点LED封装器件，其特征在于，包括：基板、用于发射蓝光的第一LED芯片、用于发射绿光的第二LED芯片、量子点胶层和用于改变光线路径的反射层；
所述第一LED芯片和所述第二LED芯片两者平铺设置在所述基板上，且所述第一LED芯片与所述第二LED芯片之间的间距区间为150－200μm；
所述反射层设置在所述基板上，所述第一LED芯片和所述第二LED芯片两者均被所述反射层覆盖，且所述反射层内均匀设置有反射物质，以使光线能够均匀照射在所述量子点胶层；
所述量子点胶层覆盖在所述反射层上。
2.根据权利要求1所述的反射式量子点LED封装器件，其特征在于，所述第一LED芯片和所述第二LED芯片两者均通过底部与所述基板焊接。
3.根据权利要求1所述的反射式量子点LED封装器件，其特征在于，所述反射物质的直径在1－30μm之间；
所述第一LED芯片与所述第二LED芯片之间的间距为170μm。
4.根据权利要求3所述的反射式量子点LED封装器件，其特征在于，所述基板上设置有凸起部，所述第一LED芯片和所述第二LED芯片两者均设置在所述凸起部处；
所述凸起部的上表面呈弧面。
5.根据权利要求1所述的反射式量子点LED封装器件，其特征在于，所述基板上表面设置有位于所述第一LED芯片周围的反射斜台，所述反射斜台呈对称状。
6.根据权利要求5所述的反射式量子点LED封装器件，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第一LED芯片的周围。
7.根据权利要求5所述的反射式量子点LED封装器件，其特征在于，所述反射斜台顶部设置有连接台。
8.根据权利要求7所述的反射式量子点LED封装器件，其特征在于，所述连接台上设置有透明支架。
9.根据权利要求8所述的反射式量子点LED封装器件，其特征在于，所述透明支架侧壁设置有安装槽。
10.一种灯具，其特征在于，包括权利要求1－9任一项所述的反射式量子点LED封装器件和灯体；
所述反射式量子点LED封装器件安装在所述灯体上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109830475A (zh) * 2019-02-18 2019-05-31 南通创亿达新材料股份有限公司 高色域量子点灯条、制备方法及其背光模组
CN110137162A (zh) * 2019-04-01 2019-08-16 深圳市瑞丰光电子股份有限公司 一种可调整出光光形的led产品及其制作方法
CN114333614A (zh) * 2020-09-28 2022-04-12 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及显示装置

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