本公開(kāi)總體涉及用于發(fā)光二極管(LED)的顏色轉(zhuǎn)換基板及其制造方法。更具體地,本公開(kāi)涉及這樣的用于LED的顏色轉(zhuǎn)換基板及其制造方法,在所述顏色轉(zhuǎn)換基板中,不僅量子點(diǎn)(QD)而且包含QD的結(jié)構(gòu)體具有用于產(chǎn)生白光的顏色轉(zhuǎn)換功能。
背景技術(shù):
發(fā)光二極管(LED)是由諸如砷化鎵(GaAs)的化合物形成以在被施加電流時(shí)發(fā)光的半導(dǎo)體器件。LED使用p-n結(jié)半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),諸如電子或空穴的少數(shù)載流子注入到p-n結(jié)半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中,使得通過(guò)電子和空穴的復(fù)合來(lái)產(chǎn)生光。
LED的特性包括低功耗、相對(duì)長(zhǎng)的壽命、安裝在狹窄空間中的能力以及強(qiáng)的抗振動(dòng)性。LED通常用于顯示裝置中以及顯示裝置的背光單元中。近來(lái),已經(jīng)進(jìn)行了將LED應(yīng)用于一般照明裝置的研究。除了單色LED(諸如紅色、藍(lán)色或綠色LED)之外,白色LED也已經(jīng)出現(xiàn)在市場(chǎng)上。特別地,與白色LED應(yīng)用于車(chē)輛照明裝置和一般照明裝置一致,預(yù)計(jì)對(duì)白色LED的需求急劇增加。
在LED技術(shù)領(lǐng)域中,通常使用兩種主要方法產(chǎn)生白色光。第一種產(chǎn)生白色光的方法包括彼此相鄰地設(shè)置單色LED(諸如紅色、綠色和藍(lán)色LED),使得由單色LED發(fā)射的各種顏色的光混合。然而,由于各個(gè)單色LED具有不同的熱特性或時(shí)間特性,所以色調(diào)會(huì)根據(jù)使用這些裝置的環(huán)境而改變。特別地,可能出現(xiàn)色斑,使得難以均勻地混合不同顏色的光。第二種產(chǎn)生白色光的方法包括將熒光材料施用到LED并且將由LED發(fā)射的初始光的一部分與已經(jīng)由熒光材料轉(zhuǎn)換了波長(zhǎng)的二次光混合。例如,產(chǎn)生黃綠色或黃色光的熒光材料可以用作藍(lán)色LED上的光激發(fā)源,從而可以通過(guò)將藍(lán)色LED發(fā)射的藍(lán)色光與由熒光材料激發(fā)的黃綠色或黃色光混合來(lái)產(chǎn)生白色光。目前,通常使用利用藍(lán)色LED和熒光材料實(shí)現(xiàn)白色光的第二種方法。
近來(lái),量子點(diǎn)(QD)已經(jīng)用于顏色轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生白色光。QD在窄波長(zhǎng)內(nèi)產(chǎn)生相對(duì)強(qiáng)的光,該光比由典型熒光材料產(chǎn)生的光強(qiáng)。通常,QD-LED背光單元通過(guò)用藍(lán)色LED發(fā)射的藍(lán)色光照射黃色QD來(lái)產(chǎn)生白色光,并且作為背光將白色光施加到液晶顯示器(LCD)。由于這種LCD的特性包括與利用僅使用LED的傳統(tǒng)背光不同的優(yōu)良的色彩再現(xiàn)性、與有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)相當(dāng)?shù)膶?shí)現(xiàn)全彩色的能力、以及比OLED TV低的制造成本和高的制造生產(chǎn)率,所以使用這種QD-LED背光單元的LCD作為新顯示器具有高潛力。
在現(xiàn)有技術(shù)中,制造這種QD-LED的方法包括:通過(guò)將QD和聚合物混合來(lái)形成QD片;隨后用多個(gè)阻擋層涂覆QD片,以便保護(hù)片表面免受外部濕氣等的影響并保持LED的壽命。然而,該現(xiàn)有技術(shù)方法的問(wèn)題在于制造成本相對(duì)高,這是由于需要多次施加阻擋層,最重要的是,該方法不能完全保護(hù)QD免受外部環(huán)境的影響。
此外,現(xiàn)有技術(shù)中所使用的另一種方法包括:將玻璃表面蝕刻到一定深度;將QD插入到玻璃表面的蝕刻部分中;用玻璃蓋覆蓋所得結(jié)構(gòu);將低熔點(diǎn)玻璃施用到玻璃蓋的周邊;焙燒施用的低熔點(diǎn)玻璃;利用激光束密封所得結(jié)構(gòu)。然而,蝕刻工藝會(huì)導(dǎo)致制造成本增加。特別地,會(huì)難以使用薄玻璃板。
同時(shí),由于QD的壽命短,所以當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間使用QD-LED時(shí),QD-LED的亮度由于QD的劣化而降低。因此,QD的使用導(dǎo)致了使用QD-LED背光會(huì)難以獲得或確保LCD的壽命的問(wèn)題。
[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:第10-2012-0009315號(hào)韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)(2012年2月1日)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
技術(shù)問(wèn)題
本公開(kāi)的各個(gè)方面提供了一種用于發(fā)光二極管(LED)的顏色轉(zhuǎn)換基板及其制造方法,在所述顏色轉(zhuǎn)換基板中,不僅量子點(diǎn)(QD)而且包含QD的結(jié)構(gòu)體都具有用于產(chǎn)生白色光的顏色轉(zhuǎn)換功能。
技術(shù)方案
根據(jù)一個(gè)方面,一種顏色轉(zhuǎn)換基板包括:第一玻璃基板,設(shè)置在LED上方;第二玻璃基板,面對(duì)第一玻璃基板;結(jié)構(gòu)體,設(shè)置在第一玻璃基板與第二玻璃基板之間,具有中空部分并由黃色熒光材料和低熔點(diǎn)玻璃料的混合物形成;QD,容納在結(jié)構(gòu)體的中空部分中;密封劑,設(shè)置在第一玻璃基板與結(jié)構(gòu)體的底表面之間以及第二玻璃基板與結(jié)構(gòu)體的頂表面之間。
黃色熒光材料可以實(shí)現(xiàn)為釔鋁石榴石(YAG)基熒光材料。
低熔點(diǎn)玻璃料的軟化點(diǎn)可以為650℃或更低。
低熔點(diǎn)玻璃料的折射率可以為1.7或更大。
密封劑可以由低熔點(diǎn)玻璃料形成。
多個(gè)結(jié)構(gòu)體可以設(shè)置在第一玻璃基板與第二玻璃基板之間。
根據(jù)另一方面,一種制造顏色轉(zhuǎn)換基板的方法包括:形成具有中空部分并由黃色熒光材料和低熔點(diǎn)玻璃料的混合物形成的結(jié)構(gòu)體;將結(jié)構(gòu)體設(shè)置在第一玻璃基板上;在設(shè)置在第一玻璃基板上的結(jié)構(gòu)體的中空部分內(nèi)設(shè)置QD;在結(jié)構(gòu)體上設(shè)置第二玻璃基板,使得第二玻璃基板面對(duì)第一玻璃基板;通過(guò)將第一玻璃基板、結(jié)構(gòu)體和第二玻璃基板結(jié)合來(lái)密封所得結(jié)構(gòu)。
形成結(jié)構(gòu)體的操作可以包括:通過(guò)將黃色熒光材料和低熔點(diǎn)玻璃料粉末混合來(lái)制備顆粒;將顆粒成形并焙燒成矩形框架的形狀。
設(shè)置結(jié)構(gòu)體的操作可以包括通過(guò)由低熔點(diǎn)玻璃料形成的第一密封劑將結(jié)構(gòu)體固定在第一玻璃基板上。
設(shè)置第二玻璃基板的操作可以包括通過(guò)由低熔點(diǎn)玻璃料形成的第二密封劑將第二玻璃基板固定在結(jié)構(gòu)體上。
密封所得結(jié)構(gòu)的操作可以包括:通過(guò)利用激光束輻射第一密封劑和第二密封劑,將第一玻璃基板與結(jié)構(gòu)體彼此結(jié)合并將第二玻璃基板與結(jié)構(gòu)體彼此結(jié)合。
根據(jù)又一方面,一種制造顏色轉(zhuǎn)換基板的方法包括:通過(guò)將黃色熒光材料和低熔點(diǎn)玻璃料混合來(lái)制備膏料;通過(guò)將膏料印刷在第一玻璃基板上來(lái)形成具有中空部分的結(jié)構(gòu)體;在設(shè)置在第一玻璃基板上的結(jié)構(gòu)體的中空部分內(nèi)設(shè)置QD;在結(jié)構(gòu)體上設(shè)置第二玻璃基板,使得第二玻璃基板面對(duì)第一玻璃基板;通過(guò)將結(jié)構(gòu)體與第二玻璃基板結(jié)合來(lái)密封所得結(jié)構(gòu)。
設(shè)置第二玻璃基板的操作可以包括通過(guò)由低熔點(diǎn)玻璃料形成的密封劑將第二玻璃基板固定在結(jié)構(gòu)體上。
密封所得結(jié)構(gòu)的操作可以包括通過(guò)用激光束照射密封劑來(lái)將結(jié)構(gòu)體與第二玻璃基板結(jié)合。
黃色熒光材料可以實(shí)現(xiàn)為YAG基熒光材料。
低熔點(diǎn)玻璃料可以具有650℃或更低的軟化點(diǎn)和1.7或更大的折射率。
發(fā)明效果
根據(jù)如上所述的本公開(kāi),由于其中容納有QD的結(jié)構(gòu)體包含黃色熒光材料,所以不僅QD而且容納QD的結(jié)構(gòu)體都可以具有用于產(chǎn)生白色光的顏色轉(zhuǎn)換功能。因此,能夠增加或補(bǔ)償LED的壽命和在其背光單元中使用該LED的顯示裝置的壽命,否則,由于QD的劣化而將降低它們的壽命。
此外,根據(jù)本公開(kāi),由于其中容納有QD的結(jié)構(gòu)體由黃色熒光材料和折射率與黃色熒光材料的折射率相似的低熔點(diǎn)玻璃料形成,所以可以改善LED的發(fā)光效率。
另外,根據(jù)本公開(kāi),由于結(jié)構(gòu)體通過(guò)由低熔點(diǎn)玻璃料形成的密封劑結(jié)合到上覆和下覆的基板,所以能夠提供對(duì)在通過(guò)密封劑結(jié)合之后完成制造的LED顏色轉(zhuǎn)換基板的氣密密封,從而可以很好地保護(hù)容納在顏色轉(zhuǎn)換基板內(nèi)的QD免受外部環(huán)境的影響。
附圖說(shuō)明
圖1是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的用于LED的顏色轉(zhuǎn)換基板的平面圖。
圖2是沿圖1的線(xiàn)A-A截取的剖視圖。
圖3是示出根據(jù)另一示例性實(shí)施例的用于LED的顏色轉(zhuǎn)換基板的平面圖。
圖4是沿圖3的線(xiàn)B-B截取的剖視圖。
圖5是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的制造用于LED的顏色轉(zhuǎn)換基板的方法的工藝流程圖。
圖6至圖9是順序地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的制造用于LED的顏色轉(zhuǎn)換基板的方法的操作的工藝圖。
圖10是示出根據(jù)另一示例性實(shí)施例的制造用于LED的顏色轉(zhuǎn)換基板的方法的工藝流程圖。
圖11至圖13是順序地示出根據(jù)另一示例性實(shí)施例的制造用于LED的顏色轉(zhuǎn)換基板的方法的操作的工藝圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將詳細(xì)針對(duì)根據(jù)本公開(kāi)的用于發(fā)光二極管(LED)的顏色轉(zhuǎn)換基板及其制造方法,本公開(kāi)的實(shí)施例在附圖中示出并在下面描述,使得本公開(kāi)所涉及的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以容易地將本公開(kāi)付諸實(shí)踐。
在整個(gè)文件中,應(yīng)該參照附圖,其中,將在不同的附圖中使用相同的附圖標(biāo)記和符號(hào)來(lái)指定相同或同樣的組件。在下面的描述中,在本公開(kāi)的主題因包含已知功能和組件的詳細(xì)描述而變得不清楚的情況下,將省略對(duì)并入這里的已知功能和組件的詳細(xì)描述。
如圖1和圖2中所示,根據(jù)本實(shí)施例的LED顏色轉(zhuǎn)換基板100是設(shè)置在LED上方、包封LED并對(duì)由LED發(fā)射的光的一部分的顏色(波長(zhǎng))進(jìn)行轉(zhuǎn)換的基板。因此,包括LED顏色轉(zhuǎn)換基板100和例如藍(lán)色LED的LED封裝件通過(guò)將由藍(lán)色LED發(fā)射的藍(lán)色光和由LED顏色轉(zhuǎn)換基板100激發(fā)的顏色轉(zhuǎn)換的光混合來(lái)輻射白色光。盡管在附圖中未示出,但是LED可以包括LED主體和LED芯片。LED主體是具有呈預(yù)定形狀的中空部分的結(jié)構(gòu),以提供用于容納LED芯片的結(jié)構(gòu)空間。LED主體具有布線(xiàn)和引線(xiàn)框架,LED芯片通過(guò)所述布線(xiàn)和引線(xiàn)框架電連接到外部電源。LED芯片是當(dāng)從外部電源施加電流時(shí)發(fā)光的光源,LED芯片安裝在LED主體上,并且經(jīng)由布線(xiàn)和引線(xiàn)框架連接到外部電源。LED芯片實(shí)現(xiàn)為提供電子的n半導(dǎo)體層和提供空穴的p半導(dǎo)體層的正向結(jié)。
設(shè)置在如上所述的LED上方的根據(jù)本實(shí)施例的LED顏色轉(zhuǎn)換基板100包括第一玻璃基板110、第二玻璃基板120、結(jié)構(gòu)體130、量子點(diǎn)(QD)140和密封劑150。
第一玻璃基板110是LED顏色轉(zhuǎn)換基板100的與LED相鄰設(shè)置的部分。第二玻璃基板120設(shè)置為面對(duì)第一玻璃基板110,形成LED顏色轉(zhuǎn)換基板100的距離LED最遠(yuǎn)的部分。也就是說(shuō),第一玻璃基板110和第二玻璃基板120通過(guò)結(jié)構(gòu)體130、QD 140以及夾在第一玻璃基板110與第二玻璃基板120之間的密封劑150而彼此分隔開(kāi),使得第一玻璃基板110和第二玻璃基板120彼此面對(duì)。第一玻璃基板110和第二玻璃基板120在保護(hù)容納在結(jié)構(gòu)體130中的QD 140免受外部環(huán)境影響的同時(shí)作為由LED發(fā)射的光向外部輻射所通過(guò)的路徑。為此,可以使用透明玻璃基板作為第一玻璃基板110和第二玻璃基板120。根據(jù)示例性實(shí)施例,第一玻璃基板110和第二玻璃基板120可以由硼硅酸鹽玻璃或鈉鈣玻璃形成。
結(jié)構(gòu)體130設(shè)置在第一玻璃基板110與第二玻璃基板120之間。結(jié)構(gòu)體130在其中心部分具有容納QD 140的中空部分。如圖1和圖2中所示,結(jié)構(gòu)體130基本成形為矩形框架。根據(jù)示例性實(shí)施例,結(jié)構(gòu)體130可以由黃色熒光材料和低熔點(diǎn)玻璃料的混合物形成。黃色熒光材料可以是釔鋁石榴石(YAG)基熒光材料。
當(dāng)結(jié)構(gòu)體130包含黃色熒光材料時(shí),不僅QD 140而且其中容納有QD 140的結(jié)構(gòu)體130可以具有用于產(chǎn)生白色光的顏色轉(zhuǎn)換功能。當(dāng)QD 140隨著LED的長(zhǎng)時(shí)間使用而劣化時(shí),結(jié)構(gòu)體130可以因此補(bǔ)償QD 140的顏色轉(zhuǎn)換功能,從而增加或補(bǔ)償LED的壽命以及在其背光單元中使用該LED的顯示裝置的壽命。
與黃色熒光材料一起形成結(jié)構(gòu)體130的低熔點(diǎn)玻璃料可以由軟化點(diǎn)為650℃或更低并且折射率為1.7或更大的Bi2O3-ZnO-B2O3基玻璃料形成。當(dāng)軟化點(diǎn)高于650℃的低熔點(diǎn)玻璃料結(jié)合到第一玻璃基板110和第二玻璃基板120時(shí),因?yàn)榈腿埸c(diǎn)玻璃料的軟化點(diǎn)比第一玻璃基板110或第二玻璃基板120的應(yīng)變點(diǎn)高,所以第一玻璃基板110和第二玻璃基板120容易變形。此外,低熔點(diǎn)玻璃料的折射率可以為1.7或更大,這可以與YAG基黃色熒光材料的折射率類(lèi)似地匹配,從而改善LED的發(fā)光效率。當(dāng)?shù)腿埸c(diǎn)玻璃料的折射率與黃色熒光材料的折射率不匹配時(shí),由于光的散射可能難以獲得期望的發(fā)光效率。
此外,根據(jù)本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)體130包括組成與密封劑150的低熔點(diǎn)玻璃料的組成相同的低熔點(diǎn)玻璃料,使得結(jié)構(gòu)體130可以與密封劑150配合以通過(guò)激光密封形成氣密密封。因此,這可以為容納在結(jié)構(gòu)體130內(nèi)的QD 140提供良好程度的保護(hù)以免受外部環(huán)境的影響。
結(jié)構(gòu)體130可以在結(jié)合到第一玻璃基板110之前通過(guò)粉末壓實(shí)來(lái)制造,或者可以在通過(guò)印刷施用在第一玻璃基板110上之前形成為膏料。在下文中,將在制造顏色轉(zhuǎn)換基板的方法中更詳細(xì)地描述這些操作。
QD 140容納在結(jié)構(gòu)體130的中空部分內(nèi)。QD 140被第一玻璃基板110、第二玻璃基板120、結(jié)構(gòu)體130和密封劑150氣密密封,由此可以完全保護(hù)QD 140免受外部環(huán)境的影響。QD 140是半導(dǎo)體納米晶材料,QD 140的直徑范圍為約1nm至約10nm,并且QD 140具有量子限制效應(yīng)。QD 140轉(zhuǎn)換由LED發(fā)射的光的顏色(波長(zhǎng)),從而產(chǎn)生波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換了的光或者熒光。根據(jù)本實(shí)施例,可以使用藍(lán)色LED作為L(zhǎng)ED,QD 140由能夠?qū)⑺{(lán)色LED發(fā)射的光的一部分波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換成黃色光的QD材料形成,以通過(guò)將黃色光和藍(lán)色光混合來(lái)產(chǎn)生白色光。
密封劑150設(shè)置在第一玻璃基板110與結(jié)構(gòu)體130的底表面之間以及第二玻璃基板120與結(jié)構(gòu)體130的頂表面之間。利用此構(gòu)造,由于利用激光束照射密封劑150的密封工藝,使得QD 140可以被第一玻璃基板110和結(jié)構(gòu)體130以及第二玻璃基板120和結(jié)構(gòu)體130氣密地密封,從而完全保護(hù)QD 140免受外部環(huán)境的影響。根據(jù)本實(shí)施例,密封劑150可以由熱膨脹系數(shù)(CTE)與第一玻璃基板110、第二玻璃基板120或結(jié)構(gòu)體130的CTE相等或相似的玻璃料形成,使得密封劑150可以通過(guò)激光密封而與它們結(jié)合。此外,優(yōu)選的是,密封劑150由軟化點(diǎn)比第一玻璃基板110或第二玻璃基板120的軟化點(diǎn)低的玻璃料形成,從而防止第一玻璃基板110或第二玻璃基板120在執(zhí)行焙燒以在第一玻璃基板110或第二玻璃基板120上形成密封劑150時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)化。例如,密封劑150可以由具有優(yōu)異的吸收波長(zhǎng)范圍為800nm至900nm的激光的能力的V2O5-P2O5基玻璃料或Bi2O3-B2O3-ZnO基玻璃料形成。也就是說(shuō),密封劑150可以由低熔點(diǎn)玻璃料形成,其組成與結(jié)構(gòu)體130的低熔點(diǎn)玻璃料的組成相同。
在下文中,將參照?qǐng)D3和圖4描述根據(jù)另一示例性實(shí)施例的LED顏色轉(zhuǎn)換基板。
圖3是示出根據(jù)另一實(shí)施例的LED顏色轉(zhuǎn)換基板的平面圖,圖4是沿圖3的線(xiàn)B-B截取的剖視圖。
如圖3和圖4中所示,根據(jù)另一實(shí)施例的LED顏色轉(zhuǎn)換基板200構(gòu)造為使得多個(gè)結(jié)構(gòu)體130設(shè)置在第一玻璃基板110與面對(duì)第一玻璃基板110的第二玻璃基板120之間。本實(shí)施例與前述實(shí)施例的不同之處僅在于結(jié)構(gòu)體130的數(shù)量和QD 140的所得數(shù)量。因此,由于本實(shí)施例的組件與前述實(shí)施例的組件相同,所以將省略對(duì)這些組件的詳細(xì)描述。
具有此結(jié)構(gòu)的顏色轉(zhuǎn)換基板200可以是可用于作為大型顯示器的背光源或廣域照明裝置的光源的多個(gè)LED的基板,或者可以是意在被劃分為多個(gè)單元的大塊基板,其中,每個(gè)單元基于單個(gè)結(jié)構(gòu)體130或由單個(gè)結(jié)構(gòu)體130限定并應(yīng)用于單個(gè)LED。
在下文中,將參照?qǐng)D5至圖9描述根據(jù)示例性實(shí)施例的制造LED顏色轉(zhuǎn)換基板的方法。
如圖5中所示,根據(jù)本實(shí)施例的制造LED顏色轉(zhuǎn)換基板的方法包括結(jié)構(gòu)體形成操作S1、結(jié)構(gòu)體設(shè)置操作S2、QD容納操作S3、第二玻璃基板設(shè)置操作S4和密封操作S5。
首先,如圖6中所示,結(jié)構(gòu)體形成操作S1是制造在其中心部分具有將要容納QD(圖8中的140)的中空部分的結(jié)構(gòu)體130的操作。結(jié)構(gòu)體形成操作S1包括:通過(guò)混合Bi2O3-ZnO-B2O3基低熔點(diǎn)玻璃料粉末和YAG基黃色熒光材料來(lái)形成顆粒,所述低熔點(diǎn)玻璃料粉末具有650℃或更低的軟化點(diǎn)以及1.7或更大的折射率;將混合物成形為矩形框架的形狀;對(duì)成形的混合物進(jìn)行焙燒,由此制造出矩形框架形狀的結(jié)構(gòu)體130。
之后,如圖7中所示,執(zhí)行結(jié)構(gòu)體設(shè)置操作S2以將在結(jié)構(gòu)體形成操作S1中制造的結(jié)構(gòu)體130布置在第一玻璃基板110上。在結(jié)構(gòu)體設(shè)置操作S2中,可以通過(guò)密封劑150來(lái)將結(jié)構(gòu)體130固定在第一玻璃基板110的頂部上。在結(jié)構(gòu)體設(shè)置操作S2中,可以將膏料形式的密封劑150施用到結(jié)構(gòu)體130的底表面(即,將結(jié)合到第一玻璃基板110的結(jié)合表面)。另外,在結(jié)構(gòu)體設(shè)置操作S2中,可以將膏料形式的密封劑150以與結(jié)構(gòu)體130的底表面對(duì)應(yīng)的形狀印刷在第一玻璃基板110上。
如上所述的用作結(jié)構(gòu)體130連接到第一玻璃基板110的介質(zhì)的密封劑150可以由軟化溫度低于第一玻璃基板110的軟化溫度的低熔點(diǎn)玻璃料形成。例如,密封劑150可以由V2O5-P2O5基玻璃料或Bi2O3-B2O3-ZnO基玻璃料形成。
此后,如圖8中所示,執(zhí)行QD容納操作S3以將QD 140設(shè)置在結(jié)構(gòu)體130的中空部分內(nèi)。在QD容納操作S3中,將藍(lán)色LED發(fā)射的光的一部分的顏色(波長(zhǎng))轉(zhuǎn)換為黃色光的QD材料被容納在結(jié)構(gòu)體130的中空部分內(nèi)。
之后,如圖9中所示,執(zhí)行第二玻璃基板設(shè)置操作S4以將第二玻璃基板120布置在結(jié)構(gòu)體130上,使得第二玻璃基板120面對(duì)第一玻璃基板110。在第二玻璃基板設(shè)置操作S4中,通過(guò)由組成與設(shè)置在第一玻璃基板110和結(jié)構(gòu)體130之間的密封劑的組成相同的低熔點(diǎn)玻璃料形成的密封劑150將第二玻璃基板120固定在結(jié)構(gòu)體130的頂部上。在第二玻璃基板設(shè)置操作S4中,按與結(jié)構(gòu)體設(shè)置操作S2中相同的方式,可以將膏料形式的密封劑150施用到結(jié)構(gòu)體130的頂表面,或者可以將膏料形式的密封劑150以與結(jié)構(gòu)體130的頂表面對(duì)應(yīng)的形狀印刷在第二玻璃基板120的底表面上。
最后,執(zhí)行密封操作S5以將第一玻璃基板110和結(jié)構(gòu)體130彼此結(jié)合,并且將結(jié)構(gòu)體130和第二玻璃基板120彼此結(jié)合。在密封操作S5中,用激光束照射設(shè)置在第一玻璃基板110與結(jié)構(gòu)體130之間以及結(jié)構(gòu)體130與第二玻璃基板120之間的密封劑150,由此第一玻璃基板110和結(jié)構(gòu)體130通過(guò)激光密封而氣密地結(jié)合,并且結(jié)構(gòu)體130和第二玻璃基板120通過(guò)激光密封而氣密地結(jié)合。
在如上所述完成密封操作S5后,制得LED顏色轉(zhuǎn)換基板(圖1中的100)。當(dāng)通過(guò)根據(jù)本實(shí)施例的制造方法制造LED顏色轉(zhuǎn)換基板100時(shí),可以省略意在保護(hù)QD的現(xiàn)有技術(shù)的多層涂布工藝,從而與現(xiàn)有技術(shù)相比減了了制造成本。另外,可以省略用于容納QD所需要的現(xiàn)有技術(shù)的蝕刻工藝,由此去除了對(duì)基板厚度的限制。特別地,由于通過(guò)粉末壓實(shí)制造結(jié)構(gòu)體130,所以可以以較低成本大批量生產(chǎn)結(jié)構(gòu)體130。
在根據(jù)本實(shí)施例的制造LED顏色轉(zhuǎn)換基板的方法中,已經(jīng)描述了制造單個(gè)單元的方法。然而,通過(guò)如上所述的制造多個(gè)結(jié)構(gòu)體130、將多個(gè)結(jié)構(gòu)體130布置在單個(gè)第一玻璃基板110上以及執(zhí)行一系列的QD容納操作S3、第二玻璃基板設(shè)置操作S4和密封操作S5,能夠制造出可用于顯示器的背光源或廣域照明裝置的光源的用于多個(gè)LED的陣列的大塊顏色轉(zhuǎn)換基板(圖3中的200)。另外,在通過(guò)此工藝制造大塊顏色轉(zhuǎn)換基板(圖3中的200)之后,可以將大塊顏色轉(zhuǎn)換基板(圖3中的200)切割成分別由多個(gè)結(jié)構(gòu)體130限定的單元,從而有助于大量生產(chǎn)應(yīng)用于單個(gè)LED的顏色轉(zhuǎn)換基板(圖1中的100)。
在下文中,將參照?qǐng)D10至圖13描述根據(jù)另一示例性實(shí)施例的制造LED顏色轉(zhuǎn)換基板的方法。
如圖10中所示,根據(jù)本實(shí)施例的制造LED顏色轉(zhuǎn)換基板的方法包括膏料制備操作S1、結(jié)構(gòu)體形成操作S2、QD容納操作S3、第二玻璃基板設(shè)置操作S4和密封操作S5。
首先,在膏料制備操作S1中,通過(guò)添加和混合YAG基黃色熒光材料和低熔點(diǎn)玻璃料粉末來(lái)制備膏料。之后,如圖11中所示,在結(jié)構(gòu)體形成操作S2中,通過(guò)將在膏料制備操作S1中制備的膏料印刷在第一玻璃基板110上來(lái)形成具有中空部分的結(jié)構(gòu)體130。此后,如圖12和圖13中所示,可以順序地執(zhí)行包括QD容納操作S3、第二玻璃基板設(shè)置操作S4和密封操作S5的一系列操作。將省略與前述實(shí)施例中描述的QD容納操作S3、第二玻璃基板設(shè)置操作S4和密封操作S5相同的QD容納操作S3、第二玻璃基板設(shè)置操作S4和密封操作S5的詳細(xì)描述。
與根據(jù)通過(guò)粉末壓實(shí)形成結(jié)構(gòu)體130的前述實(shí)施例的制造LED顏色轉(zhuǎn)換基板的方法不同,根據(jù)本實(shí)施例的制造LED顏色轉(zhuǎn)換基板的方法通過(guò)印刷而在第一玻璃基板110上形成結(jié)構(gòu)體130。根據(jù)本實(shí)施例,可以省略在根據(jù)前述實(shí)施例的制造LED顏色轉(zhuǎn)換基板的方法中設(shè)置在第一玻璃基板110與結(jié)構(gòu)體130之間的密封劑150。因此,在根據(jù)本實(shí)施例的制造LED顏色轉(zhuǎn)換基板的方法中,密封劑150可以?xún)H設(shè)置在結(jié)構(gòu)體130與第二玻璃基板120之間,并且隨后通過(guò)激光密封而與其結(jié)合。
已經(jīng)參照附圖提出了本公開(kāi)的具體示例性實(shí)施例的前述描述。它們不意圖是窮舉性的或意圖將本公開(kāi)限制為所公開(kāi)的精確形式,并且明顯的是,根據(jù)以上教導(dǎo),許多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是可能的。
因此,本公開(kāi)的范圍不意圖限于前述實(shí)施例,而是意圖由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
[附圖標(biāo)號(hào)的說(shuō)明]
100、200:顏色轉(zhuǎn)換基板
110:第一玻璃基板
120:第二玻璃基板
130:結(jié)構(gòu)體
140:量子點(diǎn)