CN111192947A - 一种量子点led封装器件及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种量子点LED封装器件及制造方法，主要包括量子点材料或量子点与荧光粉的混合物位于两层玻璃之间，或者至少有上层玻璃保护，玻璃之间的四周边缘涂覆的环氧树脂或其他保护材料，玻璃层下表面粘接的倒装LED芯片，以及膜层和倒装LED芯片周围涂覆的白胶，将量子点材料密封在由上下两层玻璃、环氧树脂或其他保护材料构成的密闭腔体内，玻璃下面粘接到倒装LED芯片的上表面后，在整个结构四周涂覆白胶。本发明在保证出光均一性的基础上，减少了量子点材料的用量，同时实现了隔绝水氧密封，从而降低材料的失效，提高器件的稳定性，另外，提高了对芯片发光的利用率，提高了光效、承受功率能力、器件适配性和使用寿命，降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及半导体照明技术领域，特别涉及一种量子点LED封装器件及制造方法。
背景技术
随着经济水平的提高，人们对高品质生活的追求也越来越迫切，光源、显示效果的提升将使人感到更加舒心、惬意，量子点材料作为一种新型的发光材料，其激光谱宽、单色性好、发光风波长可调、转换效率高，能够实现对光谱的精准调控和背光产品色域的有效提升，与目前荧光粉方案相比更具经济优势和应用前景。
然而，现有量子点材料水氧稳定性差，常规封装下寿命短、失效快，普通的封装方式不能实现对材料的有效保护，现有的量子点应用只停留在膜片阶段，材料的用量大，器件适配性差，而且产量和良率较低。
发明内容
本发明提供一种量子点LED封装器件来解决现有技术在实践中存在的不足,将量子点材料密封在由上下两层玻璃、环氧树脂或其他保护材料构成的密闭腔体内，玻璃下面粘接到倒装LED芯片上表面后，在整个结构四周涂覆白胶，此结构在保证出光均一性的基础上，减少了量子点材料的用量；与此同时该结构实现了隔绝水氧密封，从而降低材料的失效，提高器件的稳定性。
第一方面，本发明提供了一种量子点LED封装器件，该量子点LED封装器件包括：上表面玻璃层1、量子点层2、LED芯片6和封装材料7，量子点层2位于上表面玻璃层1和倒装的LED芯片6之间，在上表面玻璃层1、量子点层2和LED芯片6的周围涂覆有封装材料7。
作为本发明进一步的方案，该量子点LED封装器件还包括：下表面玻璃层3，所述下表面玻璃层3位于量子点层2和倒装的LED芯片6之间。
作为本发明进一步的方案，该量子点LED封装器件还包括：玻璃表面处理层4，所述玻璃表面处理层4涂覆在下表面玻璃层3的表面，位于量子点层2和下表面玻璃层3之间。
作为本发明进一步的方案，所述玻璃表面处理层为UV胶薄层。
作为本发明进一步的方案，该量子点LED封装器件还包括：保护材料5，所述保护材料5涂覆在量子点层2的周围。
作为本发明进一步的方案，所述保护材料包括环氧树脂。
作为本发明进一步的方案，量子点层2的厚度为10～300微米。
作为本发明进一步的方案，上表面玻璃层1的厚度为50～300微米。
作为本发明进一步的方案，下表面玻璃层3的厚度为50～300微米。
作为本发明进一步的方案，所述封装材料包括白胶。
第二方面，本发明提供了一种量子点LED封装器件的制造方法，该制造方法为：
将特定波长的量子点按预设量混合UV胶后均匀涂覆在上表面玻璃层的下表面，并通过UV照射使量子点混胶固化；
在量子点层的下表面涂覆粘接硅胶，采用固晶工艺与倒装LED芯片粘接；
在上表面玻璃层、量子点层和LED芯片的周围涂覆封装材料，并通过烘烤使硅胶和封装材料固化，得到量子点LED封装器件。
第三方面，本发明提供了一种量子点LED封装器件的制造方法，该制造方法为：
在上表面玻璃层的下表面边缘周围点上保护材料，并通过烘烤使其固化；
将特定波长的量子点按预设量混合UV胶后均匀涂覆在上表面玻璃层具有保护材料的一面，且保护材料涂覆在保护材料围成的侧壁内部，通过UV照射使量子点混胶固化；
在量子点层的下表面涂覆粘接硅胶，采用固晶工艺与倒装LED芯片粘接；
在上表面玻璃层、量子点层和LED芯片的周围涂覆封装材料，并通过烘烤使硅胶和封装材料固化，得到量子点LED封装器件。
第四方面，本发明提供了一种量子点LED封装器件的制造方法，该制造方法为：
在下表面玻璃层的上表面涂覆UV胶薄层，将特定波长的量子点按预设量均匀涂覆在UV胶薄层表面，并通过UV照射使UV胶固化；
在上表面玻璃层的下表面边缘周围点上保护材料，并通过烘烤使其固化；
在量子点层的上表面用上表面玻璃层进行覆盖，使其与保护材料连接，将上表面玻璃层和下表面玻璃层连接；
在下表面玻璃层的下表面涂覆硅胶，粘上倒装LED芯片；
在上表面玻璃层、量子点层和LED芯片的周围涂覆封装材料，并通过烘烤使硅胶和封装材料固化，得到量子点LED封装器件。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
本发明公开了一种量子点LED封装器件，主要包括量子点材料或量子点与荧光粉的混合物位于两层玻璃之间，或者至少有上层玻璃保护，玻璃之间的四周边缘涂覆的环氧树脂或其他保护材料，玻璃层下表面粘接的倒装LED芯片，以及膜层和倒装LED芯片周围涂覆的白胶，将量子点材料密封在由上下两层玻璃、环氧树脂或其他保护材料构成的密闭腔体内，玻璃下面粘接到倒装LED芯片上表面后，在整个结构四周涂覆白胶，此结构在保证出光均一性的基础上，减少了量子点材料的用量，与此同时该结构实现了隔绝水氧密封，从而降低材料的失效，提高器件的稳定性，另外，该结构提高了对芯片发光的利用率，提高了光效、承受功率能力、器件适配性和使用寿命，降低了成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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例，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是本发明一个实施例提供的一种量子点LED封装器件的结构示意图；
图2是本发明一个实施例提供的另一种量子点LED封装器件的结构示意图；
图3是本发明一个实施例提供的又一种量子点LED封装器件的结构示意图；
图中：1-上表面玻璃层、2-量子点层、3-下表面玻璃层、4-玻璃表面处理层、5-保护材料、6-倒装LED芯片、7-封装材料。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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的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。
如图1所示，本发明实施例提供了一种量子点LED封装器件，该量子点LED封装器件包括：上表面玻璃层1、量子点层2、LED芯片6和封装材料7，量子点层2位于上表面玻璃层1和倒装的LED芯片6之间，在上表面玻璃层1、量子点层2和LED芯片6的周围涂覆有封装材料7。
如图2所示，在图1所示的量子点LED封装器件的基础上，该量子点LED封装器件还包括：保护材料5，所述保护材料5涂覆在量子点层2的周围。
如图3所示，该量子点LED封装器件还包括：下表面玻璃层3，所述下表面玻璃层3位于量子点层2和倒装的LED芯片6之间。
在该实施例中，该量子ch点LED封装器件还包括：玻璃表面处理层4和保护材料5，所述玻璃表面处理层4涂覆在下表面玻璃层3的表面，位于量子点层2和下表面玻璃层3之间；所述保护材料5涂覆在量子点层2的周围。
在本发明一个实施例中，玻璃表面处理层可以为UV胶薄层。保护材料包括环氧树脂。封装材料包括白胶。量子点层2的厚度为10～300微米。上表面玻璃层1的厚度为50～300微米。下表面玻璃层3的厚度为50～300微米。
除此之外，本发明也提供了不同结构的量子点LED封装器件的加工方法。
本发明实施例提供了一种量子点LED封装器件，将特定波长的量子点适量混合UV胶后均匀涂覆在上表面玻璃层的下表面，紫外线照射使量子点混胶固化；在倒装LED芯片表面涂覆粘接硅胶并采用固晶工艺将涂覆有量子点层的上表面玻璃层与其粘接；以上器件的四周涂覆适当白胶，烤箱或热台烘烤，根据胶材料的具体成分设置温度80～200℃，烤约2～5小时，使硅胶和白胶固化，最终得到具有较好隔绝水氧能力的量子点封装器件。
本发明实施例提供了一种量子点LED封装器件，将合适尺寸的上表面玻璃层的下表面四周点上环氧树脂，并烘烤使其固化；将特定波长的量子点适量混合UV胶后均匀涂覆在上表面玻璃层有环氧树脂的一面，且在环氧树脂围成的侧壁内部，紫外线照射使量子点混胶固化；在量子点层的下表面涂覆粘接硅胶并与倒装LED芯片粘接；在以上器件的四周涂覆适当白胶，烤箱或热台烘烤，根据胶材料的具体成分设置温度80～200℃，烤约2～5小时，使硅胶和白胶固化，最终得到具有较好隔绝水氧能力的量子点封装器件。
本发明实施例提供了一种量子点LED封装器件，将合适尺寸的下表面玻璃层的上表面涂覆UV胶薄层，将特定波长的量子点适量均匀涂覆在UV胶表面，紫外线照射适当时间，使UV胶固化；在下表面玻璃层的上表面四周点上环氧树脂，环氧树脂的厚度比量子点层的厚度厚；在量子点层的上表面用另一片同样尺寸的上表面玻璃层进行覆盖，使其四周与环氧树脂连接，适当温度加热，使四周的环氧树脂固化，将上表面玻璃层和下表面玻璃层连接；在下表面玻璃层的下表面涂覆硅胶，粘上倒装LED芯片；在以上器件的四周涂覆适当白胶，烤箱或者热台烘烤，根据胶材料的具体成分设置温度80～200℃，烤约2～5小时，使硅胶和白胶固化，最终得到具有较好隔绝水氧能力的量子点封装器件，该器件的玻璃层、环氧树脂和白胶具有很好的密封性，较好的隔绝了空气中的水氧等，对内部的量子点进行了很好的密闭封装，从而提升了器件的可靠性。
上述装置内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种量子点LED封装器件，其特征在于，该量子点LED封装器件包括：上表面玻璃层(1)、量子点层(2)、LED芯片(6)和封装材料(7)，量子点层(2)位于上表面玻璃层(1)和倒装的LED芯片(6)之间，在上表面玻璃层(1)、量子点层(2)和LED芯片(6)的周围涂覆有封装材料(7)。
2.根据权利要求1所述的量子点LED封装器件，其特征在于，该量子点LED封装器件还包括：下表面玻璃层(3)，所述下表面玻璃层(3)位于量子点层(2)和倒装的LED芯片(6)之间。
3.根据权利要求2所述的量子点LED封装器件，其特征在于，该量子点LED封装器件还包括：玻璃表面处理层(4)，所述玻璃表面处理层(4)涂覆在下表面玻璃层(3)的表面，位于量子点层(2)和下表面玻璃层(3)之间。
4.根据权利要求1或3任一所述的量子点LED封装器件，其特征在于，该量子点LED封装器件还包括：保护材料(5)，所述保护材料(5)涂覆在量子点层(2)的周围。
5.根据权利要求1所述的量子点LED封装器件，其特征在于，量子点层(2)的厚度为10～300微米。
6.根据权利要求1所述的量子点LED封装器件，其特征在于，上表面玻璃层(1)的厚度为50～300微米。
7.根据权利要求2所述的量子点LED封装器件，其特征在于，下表面玻璃层(3)的厚度为50～300微米。
8.一种量子点LED封装器件的制造方法，其特征在于，该制造方法为：
将特定波长的量子点按预设量混合UV胶后均匀涂覆在上表面玻璃层的下表面，并通过UV照射使量子点混胶固化；
在量子点层的下表面涂覆粘接硅胶，采用固晶工艺与倒装LED芯片粘接；
在上表面玻璃层、量子点层和LED芯片的周围涂覆封装材料，并通过烘烤使硅胶和封装材料固化，得到量子点LED封装器件。
9.一种量子点LED封装器件的制造方法，其特征在于，该制造方法为：
在上表面玻璃层的下表面边缘周围点上保护材料，并通过烘烤使其固化；
将特定波长的量子点按预设量混合UV胶后均匀涂覆在上表面玻璃层具有保护材料的一面，且保护材料涂覆在保护材料围成的侧壁内部，通过UV照射使量子点混胶固化；
在量子点层的下表面涂覆粘接硅胶，采用固晶工艺与倒装LED芯片粘接；
在上表面玻璃层、量子点层和LED芯片的周围涂覆封装材料，并通过烘烤使硅胶和封装材料固化，得到量子点LED封装器件。
10.一种量子点LED封装器件的制造方法，其特征在于，该制造方法为：
在下表面玻璃层的上表面涂覆UV胶薄层，将特定波长的量子点按预设量均匀涂覆在UV胶薄层表面，并通过UV照射使UV胶固化；
在上表面玻璃层的下表面边缘周围点上保护材料，并通过烘烤使其固化；
在量子点层的上表面用上表面玻璃层进行覆盖，使其与保护材料连接，将上表面玻璃层和下表面玻璃层连接；
在下表面玻璃层的下表面涂覆硅胶，粘上倒装LED芯片；
在上表面玻璃层、量子点层和LED芯片的周围涂覆封装材料，并通过烘烤使硅胶和封装材料固化，得到量子点LED封装器件。
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