CN108735879A - 一种含有量子点的smd封装结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含有量子点的SMD封装结构，包括SMD支架，固定在所述SMD支架内的倒装LED芯片，设置在所述倒装LED芯片上表面的且对量子点材料进行水氧阻隔保护的量子点保护层，以及填充在所述SMD支架的空腔中并将所述量子点保护层以及LED芯片周围进行包覆的白胶。本发明的SMD封装结构将量子点材料和倒装LED芯片相结合后封装在SMD支架内，再填充白胶；不仅为量子点材料提供了隔绝水氧的环境，而且提升了整体器件的出光均一性，解决了传统技术中量子点材料稳定性与功率过低的问题，从而大幅度降低了成本。
Description
技术领域
本发明属于LED照明技术领域。更具体地，涉及一种含有量子点的SMD封装结构。
背景技术
随着技术发展越来越迅速，电子产品更新迭代速度越来越快，人们对高质量的液晶显示需求也越来越迫切，所以，亟待一种新的技术方法来满足人们需求，现有荧光粉LED背光源由于受材料性能的限制，对于提升色域较难。量子点作为一种新型半导体纳米材料(通常由IIIB-VB或IIB-VIB元素组成)，具有激发谱宽、单色性好、发光峰波长可调、转换效率高，与目前荧光粉方案相比更具优势，然而，现有量子点材料水氧稳定性差，常规封装下失效快、寿命短，不能正常应用于产品中。例如，目前市面上采用的正装量子点LED封装不仅稳定性和可靠性均较差，而且量子点封装后功率过低；量子点封装后适配性低。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的一个目的在于提供一种含有量子点的SMD封装结构。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种含有量子点的SMD封装结构，包括SMD支架，固定在所述SMD支架内的倒装LED芯片，设置在所述倒装LED芯片上表面的且对量子点材料进行水氧阻隔保护的量子点保护层，以及填充在所述SMD支架的空腔中并将所述量子点保护层以及LED芯片周围进行包覆的白胶。
优选地，所述量子点保护层设置在所述倒装LED芯片上表面的量子点薄膜，以及设置在所述量子点薄膜上表面的第一水氧阻隔膜层。
优选地，所述量子点保护层包括设置在所述倒装LED芯片上表面的第一水氧阻隔膜层，位于所述第一水氧阻隔膜层上方的第二水氧阻隔膜层，以及设置在所述第一水氧阻隔膜层和第二水氧阻隔膜层之间的量子点薄膜。
优选地，所述SMD支架是内部具有多个用于支撑所述倒装LED芯片的凸台的支架。
优选地，所述倒装LED芯片和所述SMD支架底面之间设有用于连接倒装LED芯片和SMD支架的焊接层；所述焊接层的材料为锡膏或共晶材料。
优选地，所述SMD支架的铜支架、银支架、镍支架、PCT支架、PPA支架或EMC支架。
优选地，所述倒装LED芯片与所述量子点保护层通过粘结硅胶或其他透光性的粘结胶连接。
优选地，所述量子薄膜为量子点材料与硅胶混合形成的膜层，或者量子点材料、荧光粉和硅胶形成的膜层。
优选地，所述量子点薄膜层的厚度为10‐300微米，所述第一水氧阻隔膜层的厚度为50‐300微米，所述第二水氧阻隔膜层的厚度为50‐300微米。
优选地，所述第一水氧阻隔膜层或第二水氧阻隔膜层为PET膜层或其他材质膜层。
本发明的白胶中由于含有SiO2或TiO2等成分，因此固化后的白胶具有高致密性的特点，可以阻挡水氧穿透，从而对量子点保护层的量子点材料实现很好的保护。
本发明的有益效果如下：
本发明的SMD封装结构将量子点材料保护层和倒装LED芯片相结合后封装在SMD支架内，再填充白胶；不仅为量子点材料提供了隔绝水氧的环境，而且提升了整体器件的出光均一性，解决了传统技术中量子点材料稳定性与功率过低的问题，从而大幅度降低了成本。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1示出了本发明第二种实施方式中SMD封装结构的示意图；其中，图(a)和(b)分别示出了SMD封装结构俯视图和主视图。
图2示出了本发明第三种实施方式中SMD封装结构的示意图；其中，图(a)和(b)分别示出了SMD封装结构俯视图和主视图。
其中，1、第一水氧阻隔膜层，2、量子点薄膜，3、倒装LED芯片，4、焊接层，5、白胶，6、SMD支架，7、第二水氧阻隔膜层，8、凸台。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
在本发明的第一种实施方式中，一种含有量子点的SMD封装结构，包括SMD支架6，固定在SMD支架6内的倒装LED芯片3，设置在倒装LED芯片3上表面的且含量子点材料的量子点保护层，以及填充在SMD支架6的空腔中并对量子点保护层以及倒装LED芯片3周围进行包覆的白胶5。
在本发明的实施方式中，为了提高SMD封装结构的出光率，且限制倒装LED芯片3的位移；优选地，SMD支架6的内部设有多个用于支撑倒装LED芯片3的凸台8。本发明对凸台8的形状和数量不做任何限定，只要能解决本发明的技术问题即可。
在本发明的实施方式中，倒装LED芯片3和SMD支架6的底面之间设有用于连接倒装LED芯片3和SMD支架6的焊接层4。焊接层的材料为锡膏或共晶材料。
在本发明的实施方式中，SMD支架6的材料可以但不限于以下材料中的一种或几种：铜、银、镍、PCT、PPA、EMC。
倒装LED芯片3与量子点保护层通过粘结硅胶或其他具有透光性的粘结胶连接。量子点薄膜2为量子点材料与硅胶混合形成的膜层，或者量子点材料、荧光粉和硅胶形成的膜层。
在本发明的第二种实施方式中，如图1(a)和图1(b)所示，提供一种具体结构的量子点保护层；量子点保护层包括设置在倒装LED芯片3上表面的第一水氧阻隔膜层1，位于第一水氧阻隔膜层1上方的第二水氧阻隔膜层7，以及设置在第一水氧阻隔膜层1和第二水氧阻隔膜层7之间的量子点薄膜2。量子点薄膜的厚度为10‐300微米，所述第一水氧阻隔膜层的厚度为50‐300微米，所述第二水氧阻隔膜层的厚度为50‐300微米。SMD封装结构的其他结构部分同上所述。
在本发明的第三种实施方式中，如图2(a)和图2(b)所示，提供一种具体结构的量子点保护层；量子点保护层包括设置在倒装LED芯片3上表面的量子点薄膜2，以及设置在量子点薄膜2上表面的第一水氧阻隔膜层1。
本发明的SMD封装结构将量子点保护层和倒装LED芯片3相结合后封装在SMD支架6内，再填充白胶5；不仅为量子点提供了隔绝水氧的环境，而且提升了整体器件的出光均一性，解决了传统技术中量子点材料稳定性与功率过低的问题，从而大幅度降低了成本。
在本发明的第四种实施方式中，提供一种含有量子点的SMD封装结构的制备方法，包括如下步骤：
1)将倒装的LED芯片通过锡膏固定在SMD支架内，且是倒装LED芯片的电极和SMD支架的电极导通；
2)将特定波长的量子点材料与硅胶按合适的比例混合均匀，得量子点薄膜材料；将量子点薄膜材料涂覆在第一水氧阻隔膜层上，使得第一水氧阻隔膜层上形成量子点薄膜；在所述量子点薄膜上在盖上第二水氧阻隔膜层，然后经过烘烤得量子点保护层；在使用过程中可将量子点保护层切割成所需的尺寸；
3)将倒装LED芯片的上表面与量子点保护层通过硅胶连接，并在烤箱中烘烤使其连接处的硅胶固化；
4)在SMD支架内剩余的空间填充白胶并使白胶包覆在量子点保护层以及LED芯片周围但不包括量子点保护层的上表面，然后烘干得密闭封装的含有量子点的SMD封装结构。
本发明的SMD封装结构第一水氧阻隔膜层、第二水氧阻隔膜层和白胶均具有很好的密闭性，较好地阻隔了空气中的水氧等，从而对内部的量子点材料进行很好的密闭封装，提升了器件的可靠性。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (10)
1.一种含有量子点的SMD封装结构，其特征在于，包括SMD支架，固定在所述SMD支架内的倒装LED芯片，设置在所述倒装LED芯片上表面的且对量子点材料进行水氧阻隔保护的量子点保护层，以及填充在所述SMD支架的空腔中并将所述量子点保护层以及LED芯片周围进行包覆的白胶。
2.根据权利要求1所述的SMD封装结构，其特征在于，所述量子点保护层包括设置在所述倒装LED芯片上表面的量子点薄膜，以及设置在所述量子点薄膜上表面的第一水氧阻隔膜层。
3.根据权利要求2所述的SMD封装结构，其特征在于，所述量子点保护层包括设置在所述倒装LED芯片上表面的第一水氧阻隔膜层，位于所述第一水氧阻隔膜层上方的第二水氧阻隔膜层，以及设置在所述第一水氧阻隔膜层和第二水氧阻隔膜层之间的量子点薄膜。
4.根据权利要求1所述的SMD封装结构，其特征在于，所述SMD支架是内部具有多个用于支撑所述倒装LED芯片的凸台的支架。
5.根据权利要求1所述的SMD封装结构，其特征在于，所述倒装LED芯片和所述SMD支架底面之间设有用于连接倒装LED芯片和SMD支架的焊接层；所述焊接层的材料为锡膏或共晶材料。
6.根据权利要求4所述的SMD封装结构，其特征在于，所述SMD支架的铜支架、银支架、镍支架、PCT支架、PPA支架或EMC支架。
7.根据权利要求1所述的SMD封装结构，其特征在于，所述倒装LED芯片与所述量子点保护层通过粘结硅胶或其他透光性的粘结胶连接。
8.根据权利要求2或3所述的SMD封装结构，其特征在于，所述量子点薄膜为量子点材料与硅胶混合形成的膜层，或者量子点材料、荧光粉和硅胶形成的膜层。
9.根据权利要求3所述的SMD封装结构，其特征在于，所述量子点薄膜的厚度为10‐300微米，所述第一水氧阻隔膜层的厚度为50‐300微米，所述第二水氧阻隔膜层的厚度为50‐300微米。
10.根据权利要求9所述的SMD封装结构，其特征在于，所述第一水氧阻隔层或第二水氧阻隔膜层为PET膜层或其他材质膜层。
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