本發(fā)明屬于半導(dǎo)體照明技術(shù)領(lǐng)域。更具體地,涉及一種具有阻隔膜材的led封裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
高阻隔膜材是一種多層結(jié)構(gòu)的膜材,通過化學(xué)蒸鍍、沉積、濺射等手段,在基本基底材料上形成有機(jī)或無機(jī)材料的多層疊加,進(jìn)而得到氣密性較好的多層結(jié)構(gòu)膜材,實(shí)現(xiàn)氣體阻隔或水分阻隔,從而對水氧敏感器件形成極佳的保護(hù)作用。高阻隔膜材在當(dāng)前的日常生活中具有廣泛的應(yīng)用方向,如食品藥品包裝、電子器件封裝、太陽能電池封裝、oled封裝、量子點(diǎn)膜材封裝等。其中,針對半導(dǎo)體方面和顯示/照明用量子點(diǎn)膜材方面的應(yīng)用十分重要。
對于一些半導(dǎo)體器件或顯示用量子點(diǎn)膜材,由于其中使用的半導(dǎo)體材料、電極材料以及發(fā)光材料(如有機(jī)發(fā)光材料或量子點(diǎn)材料)對水、氧、雜質(zhì)都非常敏感,很容易被污染,從而導(dǎo)致器件性能的下降,降低器件的發(fā)光效率并縮短使用壽命,因而應(yīng)用于該部分的高阻隔膜材對水氧的防護(hù)要求也更高。以顯示用量子點(diǎn)膜材為例,由于其中的量子點(diǎn)發(fā)光材料會受到空氣中水汽及氧氣的影響,造成材料表面變性,導(dǎo)致發(fā)光效率的降低,因而目前顯示用量子點(diǎn)在使用時(shí)只能放置在兩層高阻隔膜材之間,優(yōu)點(diǎn)是可以保護(hù)中間的量子點(diǎn)材料不受環(huán)境中水氧的影響,缺點(diǎn)是只能制作大面積產(chǎn)品來應(yīng)用,小面積產(chǎn)品由于邊緣切割后開放面部位的水氧入侵會最終造成產(chǎn)品的失效,導(dǎo)致小型顯示或照明器件中不能使用。而對于大面積量子點(diǎn)顯示或照明用膜材,其中量子點(diǎn)用量較大,價(jià)格較昂貴,發(fā)光效率較低,應(yīng)用范圍受限制較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種具有阻隔膜材的led封裝結(jié)構(gòu)。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種具有阻隔膜材的led封裝結(jié)構(gòu),包括led和具有水氧隔離保護(hù)的阻隔膜材;該阻隔膜材覆蓋于led頂面形成整體光源。
所述led包括led支架、led芯片和發(fā)光材料層;
所述led支架為碗杯結(jié)構(gòu);led支架的上端與阻隔膜材連接;
所述led芯片設(shè)置在led支架的上底面;
所述發(fā)光材料層覆蓋于led芯片與led支架的空腔內(nèi)。
進(jìn)一步,所述led芯片兩端設(shè)有導(dǎo)線。
進(jìn)一步,為了使led具有良好的導(dǎo)熱性,所述led支架為具有一定深度的碗杯結(jié)構(gòu),所述碗杯的形狀為圓形、方形或其他形狀。
進(jìn)一步,所述led芯片的峰值波長為藍(lán)光、紫光或紫外波段。
進(jìn)一步,所述發(fā)光材料層包含量子點(diǎn)材料或量子點(diǎn)材料與熒光粉的混合物、有機(jī)材料;優(yōu)選地,所述量子點(diǎn)材料為包含cd、se、te、s、p、in、zn、cu和鹵素等元素中的一種或多種的量子點(diǎn)材料;所述有機(jī)材料為硅膠或環(huán)氧樹脂。
進(jìn)一步,所述發(fā)光材料層還可包括其他溶劑等。
所述其他溶劑為二甲苯、正丁烷等有機(jī)溶劑。
進(jìn)一步,所述led芯片正裝、倒裝或垂直于led支架的上底面。
進(jìn)一步,為了避免水和氧對量子點(diǎn)的影響,所述led頂面覆蓋阻隔膜材。
進(jìn)一步,所述阻隔膜材為高分子材料或無機(jī)材料;更進(jìn)一步,所述阻隔膜材透光性能良好;可以為無色透明膜材,也可為內(nèi)含單種或多種量子點(diǎn)發(fā)光材料的膜材。
進(jìn)一步,所述led支架的上端和阻隔膜材采用粘結(jié)劑、熱壓、沖壓或塑模成形的方式連接。所述粘結(jié)劑為硅膠或樹脂。
進(jìn)一步,所述整體光源為整體單顆光源或者整體模組光源;
單顆led和阻隔膜材相匹配形成整體單顆光源;
led燈條和阻隔膜材相匹配形成的整體模組光源。
進(jìn)一步,所述整體模組光源中的led燈條為相同色坐標(biāo)led或多種色坐標(biāo)的led。
進(jìn)一步,所述整體模組光源還包括基板和混合支架等。
進(jìn)一步,為了提高所述整體光源的水氧防護(hù)性能及密封性能,在整體光源外表可涂覆一層保護(hù)材料。
進(jìn)一步,本發(fā)明led是通過固晶、焊線、點(diǎn)膠和烘烤等標(biāo)準(zhǔn)制程制作得到的。
進(jìn)一步,本發(fā)明將led支架的上端和led頂面相應(yīng)大小的阻隔膜材通過粘結(jié)劑連接,之后通過紫外、烘烤等手段將阻隔膜材完全貼合在led頂面??蓪?shí)現(xiàn)量子點(diǎn)材料在小尺寸led中的封裝。
進(jìn)一步,為保證led和阻隔膜材的貼合性,可使用真空設(shè)備對其進(jìn)行抽真空處理,以便阻隔膜材可以和led之間不含氣泡并緊密貼合。從而實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)的水氧隔離保護(hù),實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)原位形式的封裝。
本發(fā)明的有益效果如下:
1、本發(fā)明led封裝結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)的水氧隔離保護(hù),實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)原位形式的封裝。
2、本發(fā)明led封裝結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)材料在小尺寸led中的封裝。由于led封裝結(jié)構(gòu)采用了量子點(diǎn)熒光材料,可實(shí)現(xiàn)高色域的顯示應(yīng)用或高顯色的照明應(yīng)用;(比如,采用該技術(shù),可實(shí)現(xiàn)大約100%ntsc的色域。)
3、本發(fā)明led封裝結(jié)構(gòu)提高了應(yīng)用靈活性,降低相關(guān)配件的應(yīng)用要求,擴(kuò)大量子點(diǎn)及其相關(guān)led的使用范圍;
4、本發(fā)明led封裝結(jié)構(gòu)及工藝制程簡單,可節(jié)約量子點(diǎn)材料使用量,有效降低成本,減少對環(huán)境的影響。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1示出了本發(fā)明整體單顆光源的側(cè)視圖。
圖2示出了本發(fā)明整體單顆光源的俯視圖。
圖3示出了本發(fā)明整體單顆光源的主視圖。
圖4示出了本發(fā)明整體模組光源的側(cè)視圖。
其中,1、阻隔膜材,2、led支架,3、led芯片,4、導(dǎo)線,5、發(fā)光材料層,6、粘結(jié)劑,7、led,8、基板,9、混合支架
具體實(shí)施方式
為了更清楚地說明本發(fā)明,下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例和附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。附圖中相似的部件以相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的,不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例1
一種具有阻隔膜材的led封裝結(jié)構(gòu),包括led和具有水氧隔離保護(hù)的阻隔膜材;該阻隔膜材覆蓋于led頂面形成整體光源;所述整體光源外表可涂覆一層保護(hù)材料。所述整體光源為整體單顆光源或者整體模組光源;單顆led和阻隔膜材相匹配形成整體單顆光源;led燈條和阻隔膜材相匹配形成的整體模組光源。
所述led包括led支架、led芯片和發(fā)光材料層;所述led支架為碗杯結(jié)構(gòu);led支架的上端與阻隔膜材通過粘結(jié)劑、熱壓、沖壓或塑模成形的方式連接;所述led芯片正裝、倒裝或垂直于led支架的上底面;所述發(fā)光材料層覆蓋于led芯片與led支架的空腔內(nèi)。所述led芯片兩端設(shè)有導(dǎo)線。
所述發(fā)光材料層包括含有cd、se、te、s、p、in、zn、cu、鹵素元素的量子點(diǎn)材料、硅膠、熒光粉和其他有機(jī)溶劑。所述阻隔膜材為無色透明膜材,或者內(nèi)含單種或多種量子點(diǎn)發(fā)光材料的膜材。所述led燈條為相同色坐標(biāo)的led或多種色坐標(biāo)的led。所述粘結(jié)劑為硅膠或環(huán)氧樹脂。
封裝流程:將量子點(diǎn)材料、硅膠、熒光粉和其他有機(jī)溶劑混合均勻;然后通過點(diǎn)膠、噴涂或封模(molding)等方式封裝在固晶、焊線后的led支架中,經(jīng)過烘烤制程得到初步的led;在led支架的上端涂覆粘結(jié)劑,將阻隔膜材貼附在led頂面,量子點(diǎn)材料封在led內(nèi)部;固化粘結(jié)劑,形成整體光源。
如圖1所示,所示整體單顆光源包括包括led7和具有水氧隔離保護(hù)的阻隔膜材1;該阻隔膜材1覆蓋于led7頂面形成整體光源;所述led7包括led支架2、led芯片3和發(fā)光材料層5;所述led支架2為碗杯結(jié)構(gòu);led支架2的上端與阻隔膜材1通過粘結(jié)劑6連接;所述led芯片3正裝在led支架2的上底面;且led芯片3兩端設(shè)有導(dǎo)線4;所述發(fā)光材料層5覆蓋于led芯片3與led支架2的空腔內(nèi)。所述碗杯結(jié)構(gòu)的形狀為圓形。
如圖4所示,所述整體模組光源包括led7、具有水氧隔離保護(hù)的阻隔膜材1、基板8和混合支架9;所述基板8設(shè)置在混合支架9的兩端;所述led7設(shè)置在混合支架9的頂面,led7上覆有阻隔膜材1。
本發(fā)明led封裝結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)材料在小尺寸led中的封裝。由于led封裝結(jié)構(gòu)采用了量子點(diǎn)熒光材料,可實(shí)現(xiàn)高色域的顯示應(yīng)用或高顯色的照明應(yīng)用;(比如,采用該技術(shù),可實(shí)現(xiàn)~100%ntsc的色域。)
顯然,本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對本發(fā)明的實(shí)施方式的限定,對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動,這里無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉,凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。