本發(fā)明涉及量子點(diǎn)封裝技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
led背光源由于具有無汞綠色環(huán)保、低碳節(jié)能、超薄流線外觀、高色彩還原性的逼真顯示等優(yōu)點(diǎn),在背光領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)的led背光源采用藍(lán)色芯片激發(fā)黃色釔鋁石榴石(yag)熒光粉合成白光的方法,經(jīng)過液晶屏幕顯示出圖像,ntsc(標(biāo)準(zhǔn)下的顏色的總和)色域值僅僅達(dá)到70%,無法滿足用戶對(duì)ntsc色域值達(dá)到90%以上的高色域電視的需求。
目前,應(yīng)用全新的量子點(diǎn)技術(shù)是提高液晶電視的色純度和色域值的非常有效的方式之一。量子點(diǎn)(quantumdot)是準(zhǔn)零維的納米晶體,是由半導(dǎo)體材料(通常由iib~vib或iiib~vb元素組成)制成的穩(wěn)定直徑在2nm~20nm的球形或類球形納米粒子。量子點(diǎn)的主要原理為通過純藍(lán)光源,激發(fā)中不同尺寸的量子點(diǎn)晶體,從而釋放純紅光和純綠光,并與剩余的純藍(lán)光投射到呈像系統(tǒng)上面,這樣所提供的光線極為純凈,相互組合所能夠產(chǎn)生的顏色的總和遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過led熒光粉的色域。
在液晶電視的背光顯示中,通常采用量子膜的方式,或者采用在燈珠表面加量子管的方式,將量子點(diǎn)技術(shù)應(yīng)用于提高液晶電視的色純度和色域值。然而,上述量子點(diǎn)技術(shù)的應(yīng)用方式的成本非常高,不利于推廣使用。進(jìn)一步地,采用硅膠及環(huán)氧樹脂等塑膠材料將量子點(diǎn)封裝在led燈珠中的方式來提高液晶電視的色純度和色域值,能夠降低量子點(diǎn)的使用量,進(jìn)而大大降低產(chǎn)品成本。然而,量子點(diǎn)材料對(duì)水氧均非常敏感,采用硅膠及環(huán)氧樹脂等塑膠材料將量子點(diǎn)封裝在led燈珠中的量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)不能有效地隔絕水氧與量子點(diǎn)的接觸,水氧的滲入將會(huì)導(dǎo)致量子點(diǎn)的失效,進(jìn)而無法實(shí)現(xiàn)提高液晶電視的色純度和色域值的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對(duì)傳統(tǒng)的量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)不能有效地隔絕水氧與量子點(diǎn)的接觸,進(jìn)而無法提高液晶電視的色純度和色域值的技術(shù)問題,提供一種量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)。
一種量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu),包括支架、固定于所述支架上的led芯片、將所述led芯片與所述支架連接的金屬線、將所述led芯片封裝于所述支架上的量子點(diǎn)封裝體及水氧隔離結(jié)構(gòu),所述水氧隔離結(jié)構(gòu)封裝所述量子點(diǎn)封裝體,用于使所述量子點(diǎn)封裝體與外界隔離。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述水氧隔離結(jié)構(gòu)包括第一水氧隔離層及第二水氧隔離層,所述第一水氧隔離層與所述第二水氧隔離層圍成密閉腔體,所述量子點(diǎn)封裝體內(nèi)置于所述密閉腔體內(nèi)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述量子點(diǎn)封裝體的外側(cè)壁與所述密閉腔體的內(nèi)側(cè)腔壁抵接。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述第一水氧隔離層及所述第二水氧隔離層的厚度均為10nm~20μm。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述第一水氧隔離層及所述第二水氧隔離層均包括至少一組層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及所述無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu)或所述無機(jī)隔離層形成的單層結(jié)構(gòu)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化硅,或者所述無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化鈰和二氧化鈦中的至少一種及二氧化硅。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述有機(jī)分割層的材質(zhì)包括pet、pi和pmma中的任意一種。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述水氧隔離結(jié)構(gòu)包括水氧隔離罩體,所述水氧隔離罩體罩設(shè)于所述支架上,所述水氧隔離罩體與所述支架形成封閉結(jié)構(gòu)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述水氧隔離罩體為單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)。
在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述水氧隔離罩體為至少一組層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及所述無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu),所述無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化硅,或者所述無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化鈰和二氧化鈦中的至少一種及二氧化硅,所述有機(jī)分割層的材質(zhì)包括pet、pi和pmma中的任意一種。
上述量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu),采用水氧隔離結(jié)構(gòu)將量子點(diǎn)封裝體進(jìn)行封裝,使得量子點(diǎn)封裝體與外界水氧隔離,避免了量子點(diǎn)封裝體中的量子點(diǎn)與空氣中的水氧接觸,進(jìn)而避免了由于量子點(diǎn)的失效導(dǎo)致無法實(shí)現(xiàn)提高液晶電視的色純度和色域值的情況發(fā)生。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一實(shí)施方式量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明一實(shí)施方式量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)的封裝方法的流程圖;
圖3為本發(fā)明另一實(shí)施方式量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明另一實(shí)施方式量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)的封裝方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn),因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
需要說明的是,傳統(tǒng)的led封裝結(jié)構(gòu)不能有效地隔絕水氧與量子點(diǎn)的接觸,水氧的滲入將會(huì)導(dǎo)致量子點(diǎn)的失效,進(jìn)而無法實(shí)現(xiàn)提高液晶電視的色純度和色域值的目的。
為了解決上述問題,例如,一種量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu),包括支架、固定于支架上的led芯片、將led芯片與支架連接的金屬線、將led芯片封裝于支架上的量子點(diǎn)封裝體及水氧隔離結(jié)構(gòu),水氧隔離結(jié)構(gòu)用于封裝量子點(diǎn)封裝體,使得量子點(diǎn)封裝體與外界水氧隔離,又如,水氧隔離結(jié)構(gòu)包覆量子點(diǎn)封裝體。采用水氧隔離結(jié)構(gòu)將量子點(diǎn)封裝體進(jìn)行封裝,使得量子點(diǎn)封裝體與外界水氧隔離,避免了量子點(diǎn)封裝體中的量子點(diǎn)與空氣中的水氧接觸,進(jìn)而避免了由于量子點(diǎn)的失效導(dǎo)致無法實(shí)現(xiàn)提高液晶電視的色純度和色域值的情況發(fā)生。
一實(shí)施方式中,請(qǐng)參閱圖1,一種量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)10,包括支架100、固定于支架100上的led芯片110、將led芯片110與支架100連接的金屬線120、將led芯片110封裝于支架100上的量子點(diǎn)封裝體130及水氧隔離結(jié)構(gòu)140,水氧隔離結(jié)構(gòu)140包括第一水氧隔離層141及第二水氧隔離層142,第一水氧隔離層141與第二水氧隔離層142圍成密閉腔體,量子點(diǎn)封裝體130內(nèi)置于密閉腔體內(nèi)。其中,第一水氧隔離層141所在的平面與支架100所在的平面平行;又如,第一水氧隔離層具有平面結(jié)構(gòu)或者第一水氧隔離層遠(yuǎn)離led的一側(cè)面為平面。通過第一水氧隔離層與第二水氧隔離層圍成密閉腔體,較好地避免了外界水汽的滲入,從而避免了由于外界水汽的滲入所導(dǎo)致的量子點(diǎn)失效的情況發(fā)出,進(jìn)而提高了水氧隔離結(jié)構(gòu)的水氧隔離能力。為了進(jìn)一步提高水氧隔離結(jié)構(gòu)的水氧隔離能力,例如,量子點(diǎn)封裝體的外側(cè)壁與密閉腔體的內(nèi)側(cè)腔壁抵接。換言之,第一水氧隔離層與第二水氧隔離層圍成密閉腔體的內(nèi)側(cè)腔壁與內(nèi)置于密閉腔體內(nèi)的量子點(diǎn)封裝體之間緊密接觸,沒有縫隙,這樣,一方面使得量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)小巧,另一方面使得密閉腔體內(nèi)自身無法存儲(chǔ)水汽,從而進(jìn)一步提高了水氧隔離結(jié)構(gòu)的水氧隔離能力。
為了使得水氧隔離結(jié)構(gòu)具有較好的水氧隔離能力,例如,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的厚度為10nm~20μm,可以理解,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的厚度可以相同或相異;又如,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的厚度為12nm~2μm,又如,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的厚度為1μm~18μm,又如,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的厚度為20nm,又如,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的厚度為19μm。需要說明的是,當(dāng)?shù)谝凰醺綦x層及第二水氧隔離層的厚度小于10nm時(shí),第一水氧隔離層及第二水氧隔離層由于厚度較薄,易于劃破而喪失水氧隔離能力,當(dāng)?shù)谝凰醺綦x層及第二水氧隔離層的厚度均大于20μm時(shí),第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的厚度過厚,不利于降低生產(chǎn)成本。當(dāng)?shù)谝凰醺綦x層及第二水氧隔離層的厚度均為10nm~20μm,既具有較好的水氧隔離能力,又不易增加生產(chǎn)成本。又如,第一水氧隔離層的厚度大于第二水氧隔離層的厚度,這樣,直接與外界接觸的第一水氧隔離層不易由于被劃破而喪失水氧隔離能力。
為了提升水氧隔離結(jié)構(gòu)的水氧隔離能力,例如,第一水氧隔離層為無機(jī)隔離層形成的單層結(jié)構(gòu),第二水氧隔離層為無機(jī)隔離層形成的單層結(jié)構(gòu),無機(jī)隔離層具有較好的阻隔水汽的功能,空氣中的水汽對(duì)無機(jī)隔離層是無法滲透的,這樣,提升了由無機(jī)隔離層形成的第一水氧隔離層及由無機(jī)隔離層形成的第二水氧隔離層圍成的水氧隔離結(jié)構(gòu)的水氧隔離能力。
可以理解,led背光源在工作的時(shí)候,會(huì)傳導(dǎo)出較多的熱量,無機(jī)隔離層用于封裝量子點(diǎn)封裝體,在需要具備良好的隔離水蒸氣及氧氣的性能的同時(shí),還需要具備較好的導(dǎo)熱及耐熱性能,這樣,才能夠保持無機(jī)隔離層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,從而使得水氧隔離結(jié)構(gòu)具備長久的隔離水蒸氣及氧氣的功能。
為了使得水氧隔離結(jié)構(gòu)具備長久的隔離水蒸氣及氧氣的功能,例如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化硅,或者無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化鈰和二氧化鈦中的至少一種及二氧化硅。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化硅,二氧化硅無機(jī)材料不僅具備較好地隔離水蒸氣及氧氣的功能,還具有較好的導(dǎo)熱性及耐熱性,這樣,使得無機(jī)隔離層能夠長久保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,進(jìn)而使得水氧隔離結(jié)構(gòu)具備長久的隔離水蒸氣及氧氣的功能。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化硅和二氧化鈰,二氧化鈰具有良好的耐紫外線輻射的性能,通過二氧化硅與二氧化鈰的復(fù)配,提高了無機(jī)隔離層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,進(jìn)而較好地確保了水氧隔離結(jié)構(gòu)具備長久的隔離水蒸氣及氧氣的功能。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化硅和二氧化鈦,二氧化鈦不僅具有良好的耐熱性能,還具有良好的耐紫外線輻射及抗老化能力,通過二氧化硅與二氧化鈦的復(fù)配,提高了無機(jī)隔離層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,進(jìn)而較好地確保了水氧隔離結(jié)構(gòu)具備長久的隔離水蒸氣及氧氣的功能。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化硅、二氧化鈦及二氧化鈰,通過二氧化鈰與二氧化硅及二氧化鈦的復(fù)配,進(jìn)一步提高了無機(jī)隔離層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,進(jìn)而進(jìn)一步確保了水氧隔離結(jié)構(gòu)具備長久的隔離水蒸氣及氧氣的功能。
可以理解,無機(jī)隔離層的材質(zhì)中各成分的配比是決定無機(jī)隔離層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的重要因素之一。為了使得無機(jī)隔離層具有較好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,例如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為50%~95%的二氧化硅和5%~50%二氧化鈦。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為55%~75%的二氧化硅和25%~45%的二氧化鈦。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為65%~90%的二氧化硅和10%~35%的二氧化鈦。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為95%的二氧化硅和5%的二氧化鈦。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為50%~95%的二氧化硅、5%~40%二氧化鈦及5%~10%二氧化鈰。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為57%~75%的二氧化硅、12%~26%二氧化鈦及6%~8%的二氧化鈰。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為65%~85%的二氧化硅、20%~34%的二氧化鈦及7%~9%的二氧化鈰。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為89%的二氧化硅、16%的二氧化鈦及5%的二氧化鈰。這樣,使得無機(jī)隔離層具有較好的導(dǎo)熱性、耐熱性及耐紫外線輻射的能力,進(jìn)而使得無機(jī)隔離層具有較好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,從而使得水氧隔離結(jié)構(gòu)具備長久的隔離水蒸氣及氧氣的功能。
為了進(jìn)一步提升水氧隔離結(jié)構(gòu)的水氧隔離能力,例如,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層均包括至少一組層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu),其中,無機(jī)隔離層與量子點(diǎn)封裝體緊密接觸。換言之,有機(jī)分割層位于兩層無機(jī)隔離層之間,有機(jī)分割層將兩層無機(jī)隔離層分隔開,實(shí)現(xiàn)了多層結(jié)構(gòu)。相對(duì)于無機(jī)隔離層形成的單層結(jié)構(gòu),無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu)的隔離水蒸氣及氧氣的能力獲得成倍提高,從而進(jìn)一步提升了水氧隔離結(jié)構(gòu)的水氧隔離能力。又如,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層均包括一組層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu)。又如,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層均包括多組層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu)。其中,有機(jī)分割層的材質(zhì)可以為pet、pi和pmma中的任意一種。由于pet具有良好的氣密性,當(dāng)有機(jī)分割層的材質(zhì)為pet時(shí),能夠進(jìn)一步提高了水氧隔離結(jié)構(gòu)隔離水氧的能力。由于pi及pmma具有良好的耐熱性能及化學(xué)穩(wěn)定性,當(dāng)有機(jī)分割層的材質(zhì)為pmma時(shí),能夠進(jìn)一步提高水氧隔離結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,使得水氧隔離結(jié)構(gòu)能夠具有長期的隔絕水氧的能力。
考慮到水氧隔離結(jié)構(gòu)的水氧隔離能力既受到第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的厚度的影響,又受到第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的結(jié)構(gòu)的影響,還受到第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的材質(zhì)的影響。為了使得第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的厚度、結(jié)構(gòu)及材質(zhì)均對(duì)水氧隔離結(jié)構(gòu)的水氧隔離能力產(chǎn)出積極的影響,使得水氧隔離結(jié)構(gòu)具有較好且穩(wěn)定的水氧隔離能力,例如,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的厚度均為50nm~1μm,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層均為無機(jī)隔離層形成的單層結(jié)構(gòu),無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為70%~95%的二氧化硅和25%~50%二氧化鈦。又如,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的厚度均為400nm~1μm,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層均為無機(jī)隔離層形成的單層結(jié)構(gòu),無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為70%~85%的二氧化硅、10%~26%二氧化鈦及5%~8%的二氧化鈰。又如,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的厚度均為50nm~1μm,第一水氧隔離層及第二水氧隔離層均包括層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu),其中,無機(jī)隔離層與量子點(diǎn)封裝體緊密接觸,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為75%~85%的二氧化硅、10%~24%的二氧化鈦及1%~15%的二氧化鈰,有機(jī)分割層的材質(zhì)為pet。這樣,通過考慮第一水氧隔離層及第二水氧隔離層的厚度、結(jié)構(gòu)及材質(zhì)對(duì)水氧隔離能力影響,使得水氧隔離結(jié)構(gòu)具有較好且穩(wěn)定的水氧隔離能力。
此外,第一水氧隔離層的材質(zhì)也可以采用玻璃形成的單層結(jié)構(gòu)及pi膜形成的單層結(jié)構(gòu),這樣,在實(shí)現(xiàn)隔離水蒸氣及氧氣的同時(shí),還能進(jìn)一步簡化加工工藝。
本發(fā)明還提供了上述量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)的封裝方法,請(qǐng)參閱圖2,具體包括如下步驟:
s100,將led芯片固定于支架上。
例如,s100具體包括如下步驟:
在支架的相應(yīng)位置點(diǎn)上膠水;采用真空吸附的方式將led芯片安放在點(diǎn)有膠水的支架的相應(yīng)位置;采用燒結(jié)的方式使得led芯片與支架之間的膠水固化,從而使得led芯片固定于支架上。
具體地,例如,膠水包括銀膠或絕緣膠。又如,燒結(jié)的溫度范圍為140℃~180℃,燒結(jié)的時(shí)間為1h~2h。又如,膠水為銀膠,燒結(jié)的溫度為150℃,燒結(jié)的時(shí)間為2h。又如,膠水為絕緣膠,燒結(jié)的溫度為170℃,燒結(jié)的時(shí)間為1h。
s110,采用焊接的方式,將金屬線的一端焊接在led芯片上,將金屬線的另一端焊接在支架上。
通過將金屬線的一端焊接在led芯片上,將金屬線的另一端焊接在支架上,能夠?qū)㈦娨絣ed芯片上,完成led產(chǎn)品內(nèi)外引線的連接工作。
s120,在固定有l(wèi)ed芯片的支架上形成第二水氧隔離層,其中,led芯片露置于第二水氧隔離層外。
例如,采用蒸鍍的方式在固定有l(wèi)ed芯片的支架上形成第二水氧隔離層,又如,采用磁控濺射的方式在固定有l(wèi)ed芯片的支架上形成第二水氧隔離層,又如,采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積的方式在固定有l(wèi)ed芯片的支架上形成第二水氧隔離層。
s130,在第二水氧隔離層及l(fā)ed芯片上形成量子點(diǎn)封裝體,量子點(diǎn)封裝體用于封裝led芯片。
例如,s130具體包括如下步驟:將量子點(diǎn)材料與封裝膠水混合形成混合液;將混合液倒在第二水氧隔離層及l(fā)ed芯片上;采用加熱的方式,將混合液進(jìn)行固化,形成量子點(diǎn)封裝體。其中,固化的溫度為110℃~130℃,固化的時(shí)間為3h~5h。又如,固化的溫度為120℃,固化的時(shí)間為4h。
s140,在量子點(diǎn)封裝體遠(yuǎn)離第二水氧隔離層的側(cè)面上形成第一水氧隔離層,第一水氧隔離層與第二水氧隔離層圍成密閉腔體。
例如,采用蒸鍍的方式在量子點(diǎn)封裝體遠(yuǎn)離第二水氧隔離層的側(cè)面上形成第一水氧隔離層,又如,采用磁控濺射的方式在量子點(diǎn)封裝體遠(yuǎn)離第二水氧隔離層的側(cè)面上形成第一水氧隔離層,又如,采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積的方式在量子點(diǎn)封裝體遠(yuǎn)離第二水氧隔離層的側(cè)面上形成第一水氧隔離層。
上述量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu),通過由第一水氧隔離層與第二水氧隔離層圍成水氧隔離結(jié)構(gòu)將量子點(diǎn)封裝體進(jìn)行封裝,使得量子點(diǎn)封裝體能夠與外界的水蒸氣及氧氣隔離,克服了傳統(tǒng)的led封裝結(jié)構(gòu)不能有效地隔絕外界的水蒸氣及氧氣與量子點(diǎn)的接觸的問題,從而能夠避免外界的水蒸氣及氧氣的滲入所導(dǎo)致的量子點(diǎn)失效的情況發(fā)生,進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)提高液晶電視的色純度和色域值的目的。
另一實(shí)施方式中,請(qǐng)參閱圖3,一種量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)20,包括支架200、固定于支架200上的led芯片210、將led芯片210與支架200連接的金屬線220、將led芯片210封裝于支架200上的量子點(diǎn)封裝體230及水氧隔離結(jié)構(gòu)240,水氧隔離結(jié)構(gòu)240包括水氧隔離罩體241,水氧隔離罩體亦可理解為外表面阻水氧層,水氧隔離罩體241罩設(shè)于支架200上,水氧隔離罩體241與支架200形成封閉結(jié)構(gòu)。例如,水氧隔離罩體為單層結(jié)構(gòu),又如,水氧隔離罩體為多層結(jié)構(gòu)。又如,水氧隔離罩體為至少一組層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu),無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化硅,或者無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化鈰和二氧化鈦中的至少一種及二氧化硅,有機(jī)分割層的材質(zhì)包括pet、pi和pmma中的任意一種。由于水氧隔離罩體與支架形成封閉結(jié)構(gòu),從而使得將led芯片封裝于支架上的量子點(diǎn)封裝體內(nèi)置于封閉結(jié)構(gòu)內(nèi),避免了外界的水蒸氣及氧氣與量子點(diǎn)封裝體接觸,進(jìn)而避免了量子點(diǎn)封裝體中量子點(diǎn)材料失效的情況發(fā)生。
當(dāng)水氧隔離罩體為單層結(jié)構(gòu)時(shí),例如,單層結(jié)構(gòu)為無機(jī)隔離層形成的單層結(jié)構(gòu)。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化硅,又如無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化硅和二氧化鈦,又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化硅、二氧化鈦及二氧化鈰。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為55%~95%的二氧化硅和5%~55%二氧化鈦。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為56%~78%的二氧化硅和26%~47%的二氧化鈦。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為66%~92%的二氧化硅和12%~36%的二氧化鈦。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為90%的二氧化硅和10%的二氧化鈦。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為55%~95%的二氧化硅、10%~35%二氧化鈦及1%~10%二氧化鈰。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為56%~75%的二氧化硅、13%~26%二氧化鈦及2%~8%的二氧化鈰。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為66%~85%的二氧化硅、22%~34%的二氧化鈦及5%~9%的二氧化鈰。又如,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為89%的二氧化硅、16%的二氧化鈦及5%的二氧化鈰。又如,單層結(jié)構(gòu)為有機(jī)隔離層形成的單層結(jié)構(gòu),又如有機(jī)隔離層的材質(zhì)為pi,又如,有機(jī)隔離層的材質(zhì)為pmma,又如,有機(jī)隔離層的材質(zhì)為pet。這樣,使得無機(jī)隔離層具有較好的導(dǎo)熱性、耐熱性及耐紫外線輻射的能力,進(jìn)而使得無機(jī)隔離層具有較好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,從而使得水氧隔離罩體具備長久的隔離水蒸氣及氧氣的功能。
當(dāng)水氧隔離罩體為多層結(jié)構(gòu)時(shí),例如,水氧隔離罩體包括至少一組層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu),其中,無機(jī)隔離層與量子點(diǎn)封裝體緊密接觸。換言之,有機(jī)分割層位于兩層無機(jī)隔離層之間,有機(jī)分割層將兩層無機(jī)隔離層分隔開,實(shí)現(xiàn)了多層結(jié)構(gòu)。又如,水氧隔離罩體包括一組層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu)。又如,水氧隔離罩體包括多組層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu)。其中,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化硅,或者無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括二氧化鈰和二氧化鈦中的至少一種及二氧化硅,有機(jī)分割層的材質(zhì)可以為pet、pi和pmma中的任意一種。相對(duì)于無機(jī)隔離層形成的單層結(jié)構(gòu),無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu)的隔離水蒸氣及氧氣的能力獲得成倍提高,從而進(jìn)一步提升了水氧隔離罩體的水氧隔離能力。
為了提升水氧隔離罩體的水氧隔離能力,例如,水氧隔離罩體的厚度為10nm~20μm,又如,水氧隔離罩體的厚度為12nm~2μm,又如,水氧隔離罩體的厚度為1μm~18μm,又如,水氧隔離罩體的厚度為20nm,又如,水氧隔離罩體的厚度為19μm。需要說明的是,當(dāng)水氧隔離罩體的厚度小于10nm時(shí),水氧隔離罩體由于厚度較薄,易于劃破而喪失水氧隔離能力,當(dāng)水氧隔離罩體的厚度大于20μm時(shí),水氧隔離罩體厚度過厚,不利于降低生產(chǎn)成本。當(dāng)水氧隔離罩體的厚度為10nm~20μm,既具有較好的水氧隔離能力,又不易增加生產(chǎn)成本,進(jìn)而提升了水氧隔離罩體的水氧隔離能力。
考慮到水氧隔離罩體的水氧隔離能力既受到厚度的影響,又受到結(jié)構(gòu)的影響,還受到材質(zhì)的影響。為了使得厚度、結(jié)構(gòu)及材質(zhì)均對(duì)水氧隔離罩體的水氧隔離能力產(chǎn)出積極的影響,使得水氧隔離罩體具有較好且穩(wěn)定的水氧隔離能力,例如,厚度為14nm~5μm,水氧隔離罩體為無機(jī)隔離層形成的單層結(jié)構(gòu),無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括57%~90%的二氧化硅、9%~33%二氧化鈦及1%~10%二氧化鈰。又如,厚度均為30nm~4μm,水氧隔離罩體層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu),其中,無機(jī)隔離層與量子點(diǎn)封裝體緊密接觸,無機(jī)隔離層的材質(zhì)包括質(zhì)量百分比為75%~85%的二氧化硅、10%~24%的二氧化鈦及1%~15%的二氧化鈰,有機(jī)分割層的材質(zhì)為pet。這樣,通過考慮厚度、結(jié)構(gòu)及材質(zhì)對(duì)水氧隔離罩體的水氧隔離能力影響,使得水氧隔離罩體具有較好且穩(wěn)定的水氧隔離能力。
本發(fā)明還提供了上述量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)的封裝方法,請(qǐng)參閱圖3,具體包括如下步驟:
s200,將led芯片固定于支架上。
例如,s200具體包括如下步驟:
在支架的相應(yīng)位置點(diǎn)上膠水;采用真空吸附的方式將led芯片安放在點(diǎn)有膠水的支架的相應(yīng)位置;采用燒結(jié)的方式使得led芯片與支架之間的膠水固化,從而使得led芯片固定于支架上。
s210,采用焊接的方式,將金屬線的一端焊接在led芯片上,將金屬線的另一端焊接在支架上。
通過將金屬線的一端焊接在led芯片上,將金屬線的另一端焊接在支架上,能夠?qū)㈦娨絣ed芯片上,完成led產(chǎn)品內(nèi)外引線的連接工作。
s220,在led芯片及支架上形成量子點(diǎn)封裝體,量子點(diǎn)封裝體用于封裝led芯片。
例如,將量子點(diǎn)材料與封裝膠水混合形成混合液;將混合液倒在led芯片及支架上;采用高溫加熱的方式,將混合液進(jìn)行固化,形成量子點(diǎn)封裝體。又如,采用紫外光線照射的方式,將混合液進(jìn)行固化,形成量子點(diǎn)封裝體。
s230,在量子點(diǎn)封裝體遠(yuǎn)離led芯片的側(cè)面上形成水氧隔離罩體,水氧隔離罩體罩設(shè)于支架上,且與支架形成封閉結(jié)構(gòu)。
例如,采用蒸鍍的方式在量子點(diǎn)封裝體遠(yuǎn)離led芯片的側(cè)面上形成水氧隔離罩體,又如,采用磁控濺射的方式在量子點(diǎn)封裝體遠(yuǎn)離led芯片的側(cè)面上形成水氧隔離罩體,又如,采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積的方式在量子點(diǎn)封裝體遠(yuǎn)離led芯片的側(cè)面上形成水氧隔離罩體。
上述量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu),通過由水氧隔離罩體與支架形成封閉結(jié)構(gòu),將量子點(diǎn)封裝體進(jìn)行封裝,使得量子點(diǎn)封裝體能夠與外界的水蒸氣及氧氣隔離,克服了傳統(tǒng)的led封裝結(jié)構(gòu)不能有效地隔絕外界的水蒸氣及氧氣與量子點(diǎn)的接觸的問題,從而能夠避免外界的水蒸氣及氧氣的滲入所導(dǎo)致的量子點(diǎn)失效的情況發(fā)生,進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)提高液晶電視的色純度和色域值的目的。
需要說明的是,在上述任一實(shí)施方式中,量子點(diǎn)封裝體為混入量子點(diǎn)材料的封裝膠水形成的膠塊,量子點(diǎn)封裝體將led芯片封裝于支架上,從而將量子點(diǎn)封裝在led燈珠中,進(jìn)而提高了液晶電視的色純度和色域值,且能夠降低量子點(diǎn)的使用量,較好地降低了生產(chǎn)成本。其中,量子點(diǎn)材料可以為受激輻射為綠光的量子點(diǎn),可以為受激輻射為紅光的量子點(diǎn),也可以為受激輻射為綠光的量子點(diǎn)和受激輻射為紅光的量子點(diǎn)的混合體,還可以為量子點(diǎn)與普通熒光粉的混合。量子點(diǎn)成分可由下表中iii/v族、ii/vi族元素或者鈣鈦礦結(jié)構(gòu)量子點(diǎn)構(gòu)成。具體地講,量子點(diǎn)材料由ii-vi族或iii-v族元素所組成,并且形成量子點(diǎn)限制效應(yīng)。例如,量子點(diǎn)材料包括cds、cdse、cdte、zns、znse、znte、hgs、hgse及hgte等ii-vi族元素中的任意一種,又如,量子點(diǎn)材料包括gan、gap、gaas、aln、aip及aias等iii-v族元素中的任意一種。
下面為具體的實(shí)施例,繼續(xù)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明。
實(shí)施例1
在支架的相應(yīng)位置點(diǎn)上銀膠,采用真空吸附的方式將led芯片安放在點(diǎn)有銀膠的支架的相應(yīng)位置,采用燒結(jié)的方式使得led芯片與支架之間的膠水固化,燒結(jié)的溫度為150℃,燒結(jié)的時(shí)間為2h;
采用焊接的方式,將金屬線的一端焊接在led芯片上,將金屬線的另一端焊接在支架上;
采用蒸鍍的方式在固定有l(wèi)ed芯片的支架上形成第二水氧隔離層,第二水氧隔離層為材質(zhì)為89%的二氧化硅、16%的二氧化鈦及5%的二氧化鈰的無機(jī)隔離層單層結(jié)構(gòu);
將量子點(diǎn)材料與封裝膠水混合形成混合液;將混合液倒在第二水氧隔離層及l(fā)ed芯片上;采用加熱的方式,將混合液進(jìn)行固化,形成量子點(diǎn)封裝體。其中,固化的溫度為120℃,固化的時(shí)間為4h;
采用蒸鍍的方式在量子點(diǎn)封裝體遠(yuǎn)離第二水氧隔離層的側(cè)面上形成第一水氧隔離層,第一水氧隔離層與第二水氧隔離層圍成密閉腔體,第一水氧隔離層為層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu),無機(jī)隔離層的材質(zhì)為90%的二氧化硅、10%的二氧化鈦,有機(jī)分割層的材質(zhì)為pet。
實(shí)施例2
在支架的相應(yīng)位置點(diǎn)上絕緣膠,采用真空吸附的方式將led芯片安放在點(diǎn)有絕緣膠的支架的相應(yīng)位置,采用燒結(jié)的方式使得led芯片與支架之間的膠水固化,燒結(jié)的溫度為170℃,燒結(jié)的時(shí)間為1h;
采用焊接的方式,將金屬線的一端焊接在led芯片上,將金屬線的另一端焊接在支架上;
采用磁控濺射的方式在固定有l(wèi)ed芯片的支架上形成第二水氧隔離層,第二水氧隔離層為材質(zhì)為92%的二氧化硅及8%的二氧化鈦的無機(jī)隔離層單層結(jié)構(gòu);
將量子點(diǎn)材料與封裝膠水混合形成混合液;將混合液倒在第二水氧隔離層及l(fā)ed芯片上;采用加熱的方式,將混合液進(jìn)行固化,形成量子點(diǎn)封裝體。其中,固化的溫度為125℃,固化的時(shí)間為3h;
采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積的方式在量子點(diǎn)封裝體遠(yuǎn)離第二水氧隔離層的側(cè)面上形成第一水氧隔離層,第一水氧隔離層與第二水氧隔離層圍成密閉腔體,第一水氧隔離層為層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu),無機(jī)隔離層的材質(zhì)為93%的二氧化硅及7%的二氧化鈦,有機(jī)分割層的材質(zhì)為pi。
實(shí)施例3
在支架的相應(yīng)位置點(diǎn)上絕緣膠,采用真空吸附的方式將led芯片安放在點(diǎn)有絕緣膠的支架的相應(yīng)位置,采用燒結(jié)的方式使得led芯片與支架之間的膠水固化,燒結(jié)的溫度為170℃,燒結(jié)的時(shí)間為1h;
采用焊接的方式,將金屬線的一端焊接在led芯片上,將金屬線的另一端焊接在支架上;
將量子點(diǎn)材料與封裝膠水混合形成混合液,將混合液倒在led芯片及支架上,采用高溫加熱的方式,將混合液進(jìn)行固化,形成量子點(diǎn)封裝體,加熱的溫度為120℃,加熱的時(shí)間為4h;
采用磁控濺射的方式在量子點(diǎn)封裝體遠(yuǎn)離led芯片的側(cè)面上形成水氧隔離罩體,水氧隔離罩體罩設(shè)于支架上,且與支架形成封閉結(jié)構(gòu),水氧隔離罩體為材質(zhì)為88%的二氧化硅、17%的二氧化鈦及5%的二氧化鈰的無機(jī)隔離層單層結(jié)構(gòu)。
實(shí)施例4
在支架的相應(yīng)位置點(diǎn)上銀膠,采用真空吸附的方式將led芯片安放在點(diǎn)有銀膠的支架的相應(yīng)位置,采用燒結(jié)的方式使得led芯片與支架之間的膠水固化,燒結(jié)的溫度為170℃,燒結(jié)的時(shí)間為1h;
采用焊接的方式,將金屬線的一端焊接在led芯片上,將金屬線的另一端焊接在支架上;
將量子點(diǎn)材料與封裝膠水混合形成混合液,將混合液倒在led芯片及支架上,采用高溫加熱的方式,將混合液進(jìn)行固化,形成量子點(diǎn)封裝體,加熱的溫度為110℃,加熱的時(shí)間為5h;
采用磁控濺射的方式在量子點(diǎn)封裝體遠(yuǎn)離led芯片的側(cè)面上形成水氧隔離罩體,水氧隔離罩體罩設(shè)于支架上,且與支架形成封閉結(jié)構(gòu),水氧隔離罩體為層疊設(shè)置的無機(jī)隔離層、有機(jī)分割層及無機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu),無機(jī)隔離層的材質(zhì)為85%的二氧化硅、10%的二氧化鈦及5%的二氧化鈰,有機(jī)分割層的材質(zhì)為pmma。
實(shí)施例5
在支架的相應(yīng)位置點(diǎn)上絕緣膠,采用真空吸附的方式將led芯片安放在點(diǎn)有絕緣膠的支架的相應(yīng)位置,采用燒結(jié)的方式使得led芯片與支架之間的膠水固化,燒結(jié)的溫度為170℃,燒結(jié)的時(shí)間為1h;
采用焊接的方式,將金屬線的一端焊接在led芯片上,將金屬線的另一端焊接在支架上;
將量子點(diǎn)材料與封裝膠水混合形成混合液,將混合液倒在led芯片及支架上,采用高溫加熱的方式,將混合液進(jìn)行固化,形成量子點(diǎn)封裝體,加熱的溫度為110℃,加熱的時(shí)間為5h;
采用磁控濺射的方式在量子點(diǎn)封裝體遠(yuǎn)離led芯片的側(cè)面上形成水氧隔離罩體,水氧隔離罩體罩設(shè)于支架上,且與支架形成封閉結(jié)構(gòu),水氧隔離罩體為層疊設(shè)置的有機(jī)隔離層形成的多層結(jié)構(gòu),有機(jī)隔離層的材質(zhì)為pi。
性能測(cè)試
對(duì)由實(shí)施例1至5中形成的量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)形成的led背光源進(jìn)行ntsc色域值的檢測(cè),同時(shí),在同樣的檢測(cè)條件下,對(duì)由傳統(tǒng)的量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)形成的led背光源進(jìn)行ntsc色域值的檢測(cè),結(jié)果請(qǐng)參閱下表1:
表1
從表1能夠直觀的看出,實(shí)施例1至5中形成的量子點(diǎn)led封裝結(jié)構(gòu)形成的led背光源的ntsc色域值均超過100%,完全能夠滿足用戶對(duì)ntsc色域值達(dá)到90%以上的高色域電視的需求。
以上所述實(shí)施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意組合,為使描述簡潔,未對(duì)上述實(shí)施例中的各個(gè)技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。