CN106935693A - 一种五面发光的量子点csp背光源及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种五面发光的量子点CSP背光源,包括发光的倒装芯片,其还包括包围在该发光倒装芯片四周及顶部的量子点荧光胶体;所述量子点荧光胶体为溶有量子点荧光粉的封装胶水固化形成的,所述倒装芯片通过四周及顶部的量子点荧光胶体发光。本发明高色域光学效果好,量子点CSP背光源具有五面发光,且光源均匀性优于传统单面出光的LED灯珠。

Description

一种五面发光的量子点CSP背光源及其制备方法
技术领域
本发明涉及到背光技术领域,特别是一种五面发光的量子点CSP背光源及其制备方法。
背景技术
现有的五面发光CSP,五面都有出光,出光角度大。且光源均匀性远优于传统顶部发光的LED灯珠,能够在TV背光模组结构设计方面更灵活。CSP优秀的散热,可以使用大电流驱动减少光源数量,满足相同亮度需求。CSP背光源在TV背光领域中潜力无限,搭配合适的透镜,制成光学效果更优秀的背光源。
量子点(Quantum Dot),又叫纳米晶,是由II-VI族或III-V族元素组成的纳米颗粒,粒径1~10nm。量子点的量子限域效应明显,将半导体中载流子限定在微小的三维空间内。受到光电刺激时,载流子会被激发跳跃到更高的能级,这些载流子回到原来较低能级时,会发出固定波长的光。量子点荧光粉具有较宽的吸收谱和较窄的激发谱,具有比传统荧光粉,更优秀的光电性能,NTSC高达140%。通过改变量子点颗粒尺寸和化学组成,可以使发射光谱覆盖整个可见光区域。寿命方面,量子点荧光粉是传统荧光粉寿命的3~5倍,且具有很好的光稳定性。
目前,CSP主要用于大功率LED背光源上,现有CSP五面胶水中的荧光粉激发效率低,为得到高色域LED灯珠,需要提高荧光粉浓度,增加封装成本,降低亮度、提升不良率;
而现有的量子点LED高色域背光方式主要有:(1)采用量子点粉制成的光学膜,填充在导光板或者液晶屏内,通过蓝光或UV背光灯珠激发,得到高色域白光;(2)将制成含有量子点荧光粉的玻璃管,至于屏幕侧面,通过蓝光或UV背光灯珠激发,得到高色域白光。但上述2种方法,工艺复杂、荧光粉利用率低、成本高、良品率低、难实现大规模产业化;
目前量子点粉的关键难题是,量子点粉温度稳定性较差,100℃已经出现衰减严重现象。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种五面发光的量子点CSP背光源,包括发光的倒装芯片,其还包括包围在该发光倒装芯片四周及顶部的量子点荧光胶体;所述量子点荧光胶体为溶有量子点荧光粉的封装胶水固化形成的,所述倒装芯片通过四周及顶部的量子点荧光胶体发光。
较佳地,所述倒装芯片为掺杂In的GaN蓝光芯片,具有发出蓝光的能力;量子点荧光粉具有吸收蓝光,并激发更长波长的光;芯片的蓝光和量子点荧光粉激发出的光混合成白光。
较佳地,所述量子点荧光粉为BaS、AgInS2、NaCl、Fe2O3、In2O3、InAs、InN、InP、CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、GaAs、GaN、GaS、GaSe、InGaAs、MgS、MgSe、MgTe、PbSe、PbTe、Cd(SxSe1-x)、BaTiO3、PbZrO3、CsPbCl3、CsPbBr3、CsPbI3中的至少一种。
较佳地,所述量子点荧光胶体还溶有YAG粉、硅酸盐、氮化物荧光粉、KSF荧光粉或β-SiAlON。
本发明还提供了一种五面光的量子点CSP背光源的制备方法,其包括以下步骤:
S1:将倒装芯片放于载板上;
S2:配制量子点荧光胶。将量子点红粉和绿粉溶于甲苯,再倒入封装胶水中,充分混合后,去除甲苯,得到量子点荧光胶;
S3:在倒装芯片上方涂敷荧光胶体;
S4:将涂敷荧光胶体的倒装芯片放入模具中;
S5:通过热压成型设备,将量子点荧光胶体与倒装芯片真空压合成型,使量子点荧光胶体固化;
S6:模具剥离胶体,形成量子点CSP背光源;
S7:将量子点CSP背光源与载板分离。
本发明具有以下有益效果:
工作温度低,减少量子粉因温度衰减。在同样电流驱动时,CSP采用大功率倒装芯片比传统灯珠产生的热更低;
高色域光学效果好。量子点CSP背光源具有五面发光,且光源均匀性优于传统单面出光的LED灯珠;
良品率高。量子点CSP封装工艺减少了固晶、打线环节,因为固晶、打线次数,造成的异常率较高;
产能提升。量子点CSP背光源制作过程中,避免芯片固晶、焊线抓取次数,缩短制程时间,提升产能。
附图说明
图1为本发明提供的五面发光的量子点CSP背光源剖视图;
图2为本发明提供的五面发光的量子点CSP背光源俯视图。
具体实施方式
如图1所示,本发明实施例提供了一种五面发光的量子点CSP背光源,包括发光的倒装芯片1,其还包括包围在该发光倒装芯片1四周及顶部的量子点荧光胶体2;所述量子点荧光胶体2为溶有量子点荧光粉的封装胶水固化形成的,所述倒装芯片1通过四周及顶部的量子点荧光胶体2发光。
本实施例中所述倒装芯片为掺杂In的GaN蓝光芯片,具有发出蓝光的能力;量子点荧光粉具有吸收蓝光,并激发更长波长的光;芯片的蓝光和量子点荧光粉激发出的光混合成白光。
其中所述量子点荧光粉为BaS、AgInS2、NaCl、Fe2O3、In2O3、InAs、InN、InP、CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、GaAs、GaN、GaS、GaSe、InGaAs、MgS、MgSe、MgTe、PbSe、PbTe、Cd(SxSe1-x)、BaTiO3、PbZrO3、CsPbCl3、CsPbBr3、CsPbI3中的至少一种。
所述量子点荧光胶体还溶有YAG粉、硅酸盐、氮化物荧光粉、KSF荧光粉或β-SiAlON。
本发明实施例还提供了一种五面光的量子点CSP背光源的制备方法,其包括以下步骤:
S1:将倒装芯片放于载板上;
S2:配制量子点荧光胶。将量子点红粉和绿粉溶于甲苯,再倒入封装胶水中,充分混合后,去除甲苯,得到量子点荧光胶;
S3:在倒装芯片上方涂敷荧光胶体;
S4:将涂敷荧光胶体的倒装芯片放入模具中;
S5:通过热压成型设备,将量子点荧光胶体与倒装芯片真空压合成型,使量子点荧光胶体固化;
S6:模具剥离胶体,形成量子点CSP背光源;
S7:将量子点CSP背光源与载板分离。
本发明具有以下有益效果:
工作温度低,减少量子粉因温度衰减。在同样电流驱动时,CSP采用大功率倒装芯片比传统灯珠产生的热更低;
高色域光学效果好。量子点CSP背光源具有五面发光,且光源均匀性优于传统单面出光的LED灯珠;
良品率高。量子点CSP封装工艺减少了固晶、打线环节,因为固晶、打线次数,造成的异常率较高;
产能提升。量子点CSP背光源制作过程中,避免芯片固晶、焊线抓取次数,缩短制程时间,提升产能。
以上实施例仅用于举例说明本发明的内容,除上述实施方式外,本发明还有其它实施方式,凡采用等同替换或等效变形方式形成的技术方案均落在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种五面发光的量子点CSP背光源,包括发光的倒装芯片,其特征在于,还包括包围在该发光倒装芯片四周及顶部的量子点荧光胶体;所述量子点荧光胶体为溶有量子点荧光粉的封装胶水固化形成的,所述倒装芯片通过四周及顶部的量子点荧光胶体发光。
2.如权利要求1所述的五面发光的量子点CSP背光源,其特征在于,所述倒装芯片为掺杂In的GaN蓝光芯片,具有发出蓝光的能力;量子点荧光粉具有吸收蓝光,并激发更长波长的光;芯片的蓝光和量子点荧光粉激发出的光混合成白光。
3.如权利要求1所述的五面发光的量子点CSP背光源,其特征在于,所述量子点荧光粉为BaS、AgInS2、NaCl、Fe2O3、In2O3、InAs、InN、InP、CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、GaAs、GaN、GaS、GaSe、InGaAs、MgS、MgSe、MgTe、PbSe、PbTe、Cd(SxSe1-x)、BaTiO3、PbZrO3、CsPbCl3、CsPbBr3、CsPbI3中的至少一种。
4.如权利要求1所述的五面发光的量子点CSP背光源,其特征在于,所述量子点荧光胶体还溶有YAG粉、硅酸盐、氮化物荧光粉、KSF荧光粉或β-SiAlON。
5.如权利要求1-4所述的五面发光的量子点CSP背光源的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1:将倒装芯片放于载板上;
S2:配制量子点荧光胶。将量子点红粉和绿粉溶于甲苯,再倒入封装胶水中,充分混合后,去除甲苯,得到量子点荧光胶;
S3:在倒装芯片上方涂敷荧光胶体;
S4:将涂敷荧光胶体的倒装芯片放入模具中;
S5:通过热压成型设备,将量子点荧光胶体与倒装芯片真空压合成型,使量子点荧光胶体固化;
S6:模具剥离胶体,形成量子点CSP背光源;
S7:将量子点CSP背光源与载板分离。
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