发光二极管设备及其制造方法技术

提供了一种发光二极管设备及其制造方法。提供了一种发光二极管(LED)设备。所述LED设备包括：发光二极管；光转换层，堆叠在发光二极管上，并被配置为对从发光二极管入射的光的波长进行转换；反射涂层，堆叠在光转换层上，被配置为使从光转换层入射的光中的波长经过转换的光通过反射涂层，并且反射其他光；以及滤色器，堆叠在反射涂层上，并被配置为与光转换层相应。

【技术实现步骤摘要】
发光二极管设备及其制造方法
本公开涉及一种发光二极管设备及其制造方法。更具体地，本公开涉及一种包括光转换层的LED设备及其制造方法
技术介绍
通常，红色发光二极管(LED)和绿色发光二极管(LED)是通过将蓝色LED和包括与红色和绿色中的每种颜色相应的量子点的玻璃封装组合来制造的。也就是说，红色LED和绿色LED是以使用玻璃对量子点进行覆盖和封装的方案制造的，并对由量子点从下部发射的蓝光的波长进行转换以分别表示红色和绿色。在这种情况下，LED被黏合到板上，通过金线连接到电极，并被塑料模具包围。当量子点如上所述黏合到LED上时，易热的量子点会劣化，使得光转换特性迅速劣化。为了解决这样的问题，在LED和量子点之间添加用于隔热的材料。然而，厚度增加的问题发生了。因此，需要提高量子点的热阻特性，并且需要开发使用新的量子点的制造工艺。上述信息被提供为背景信息，仅用于帮助对本公开的理解。至于上述内容中的任何内容是否可被应用为针对本公开的现有技术，没有做出决定，也没有做出断言。
技术实现思路
本公开的多个方面在于至少解决以上提到的问题和/或缺点，并至少提供下面描述的优点。因此，本公开的一方面在于提供一种使用劣化现象被抑制的光转换层的发光二极管(LED)设备及其制造方法。根据本公开的一方面，提供了一种LED设备。所述LED设备包括：发光二极管；光转换层，堆叠在所述发光二极管上，并被配置为对从所述发光二极管入射的光的波长进行转换；反射涂层，堆叠在光转换层上，被配置为使从光转换层入射的光中的波长经过转换的光通过反射涂层，并且反射其他光；以及滤色器，堆叠在反射涂层上，并被配置为与光转换层相应。光转换层可由量子点硅氧烷树脂实现。光转换层可将从发光二极管入射的光转换为具有相应波长的光，并可通过光转换层中包括的漫射材料将波长经过转换的光漫射并发射到外部。当被反射涂层反射的光被发光二极管再次反射并且被发光二极管再次反射的光的波长通过光转换层被转换时，反射涂层可使波长经过转换的光通过反射涂层。所述LED设备还可包括：多个焊盘，形成在发光二极管的下面。所述LED设备还可包括：金属材料，被涂布为包围发光二极管、光转换层、反射涂层和滤色器的侧表面，以将发射到发光二极管、光转换层、反射涂层和滤色器的侧表面的光反射到发光二极管、光转换层、反射涂层和滤色器的内部。所述LED设备还可包括：聚酰亚胺层，被形成为包围金属材料；衬底层，被形成在发光二极管、所述多个焊盘以及聚酰亚胺层的下面；多个扩展焊盘，在衬底层的下面形成为彼此间隔开；以及多个导电材料，穿过衬底层将所述多个焊盘中的每个焊盘与所述多个扩展焊盘中的每个扩展焊盘连接。所述多个扩展焊盘中的每个扩展焊盘可与所述多个焊盘中的每个焊盘相应，并且被扩展到聚酰亚胺层的一些区域。根据本公开的另一方面，提供了一种LED设备的制造方法。所述LED设备的制造方法包括：在发光二极管的下面提供多个焊盘；将发光二极管堆叠在衬底层上，使得所述多个焊盘与衬底层的上部接触；将光转换层堆叠在发光二极管上；将反射涂层堆叠在光转换层上；以及将滤色器堆叠在反射涂层上。光转换层可由量子点硅氧烷树脂实现。光转换层可将从发光二极管入射的光转换为具有相应波长的光，并可通过光转换层中包括的漫射材料将波长经过转换的光漫射并发射到外部。反射涂层可使从光转换层入射的光中的波长经过转换的光通过反射涂层，并且反射其他光,当被反射涂层反射的光被发光二极管再次反射并且被发光二极管再次反射的光的波长通过光转换层被转换时，反射涂层可使波长经过转换的光通过反射涂层。所述方法还可包括在蓝宝石衬底层的下面形成发光二极管层。在设置多个焊盘的步骤中，将发光二极管层划分为被预先确定的多个区域，并且将所述多个焊盘分别设置在所述多个区域中，所述方法还可包括：从发光二极管层去除蓝宝石衬底层；以及将发光二极管层切割为所述多个区域，以形成多个发光二极管。在将发光二极管堆叠在衬底层上的步骤中，将所述多个发光二极管在衬底层上堆叠为彼此间隔开预定间隔。在堆叠光转换层的步骤中，可将光转换层堆叠为覆盖所述多个发光二极管以及所述多个发光二极管之间的衬底层的上部区域，所述方法还可包括：在滤色器上堆叠上衬底层，并去除衬底层；对与所述多个发光二极管之间的一些区域相应的光转换层、反射涂层和滤色器进行蚀刻；以及用金属材料涂布通过蚀刻形成的表面。在蚀刻步骤中，可以以∧形式对所述多个发光二极管之间的一些区域进行蚀刻。所述方法还可包括：在所述多个发光二极管的下面形成下衬底层，并去除上衬底层；形成聚酰亚胺层以包围金属材料并填充所述多个发光二极管之间的一些区域；在下衬底层形中成多个孔，使得所述多个焊盘中的每个焊盘的一些区域被暴露；分别在所述多个孔中填充导电材料；以及在下衬底层的下面设置多个扩展焊盘，其中，所述多个扩展焊盘被形成为彼此间隔开并分别覆盖导电材料。所述方法还可包括：形成聚酰亚胺层以包围金属材料并填充所述多个发光二极管之间的一些区域；以及设置多个扩展焊盘，其中，所述多个扩展焊盘分别与所述多个焊盘相应并被扩展到聚酰亚胺层的一些区域。所述方法还可包括：在蓝宝石衬底层的下面形成发光二极管层。在设置多个焊盘的步骤中，将发光二极管层划分为被预先确定的多个区域，并且将所述多个焊盘分别设置在所述多个区域中，所述方法还可包括：从发光二极管层去除蓝宝石衬底层。在将发光二极管堆叠在衬底层上的步骤中，将发光二极管层堆叠在所述衬底层上，使得分别设置在所述多个区域中的所述多个焊盘与所述衬底层的上部接触。所述方法还可包括:对与所述多个区域之间的边界区域相应的发光二极管层、光转换层、反射涂层和滤色器进行蚀刻，并用金属材料涂布通过蚀刻形成的表面。如上所述，根据本公开的各种实施例，使用了劣化现象被抑制的光转换层，使得可延长LED设备的寿命，并且可按照更小的尺寸和更薄的厚度生产LED设备，从而能够实现具有高分辨率的显示器。从结合附图进行的公开了本公开的各种实施例的以下详细描述，对于本领域的技术人员来说，本公开的其他方面、优点以及显著特征将变得清楚。附图说明从以下结合附图进行的描述，本公开的特定实施例的上述和其他方面、特征和优点将会更加清楚，其中：图1A和图1B是用于描述根据本公开的各种实施例的发光二极管(LED)设备的视图；图2A是示出根据本公开的实施例的图1A中示出的LED设备的详细的组件的视图；图2B是示出根据本公开的实施例的图1B中示出的LED设备的详细的组件的视图；图3是用于描述根据本公开的实施例的LED设备的视图。图4A、图4B、图4C、图4D、图4E、图4F、图4G、图4H、图4I、图4J和图4K是用于描述根据本公开的实施例的LED设备的制造方法的视图；图5A、图5B、图5C、图5D、图5E、图5F、图5G、图5H和图5I是用于描述根据本公开的实施例的LED设备的制造方法的视图；图6A、图6B、图6C、图6D和图6E是用于描述根据本公开的实施例的形成多个扩展焊盘的方法的视图；图7A和7B是用于描述根据本公开的实施例的形成扩展焊盘的方法的视图；图8是用于描述根据本公开的实施例的LED设备的制造方法的流程图；贯穿附图，相同的标号将被理解为表示相同的部件、组件和结构。具体实施方式提供以下参照附图进行的描述以帮助全面理解由权利本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发光二极管(LED)设备，包括：发光二极管；光转换层，被堆叠在发光二极管上，并被配置为对从发光二极管入射的光的波长进行转换；反射涂层，被堆叠在光转换层上，被配置为使从光转换层入射的光中的波长经过转换的光通过反射涂层，并且反射其他光；以及滤色器，被堆叠在反射涂层上，并被配置为与光转换层相应。

【技术特征摘要】
2017.02.14 KR 10-2017-00201351.一种发光二极管(LED)设备，包括：发光二极管；光转换层，被堆叠在发光二极管上，并被配置为对从发光二极管入射的光的波长进行转换；反射涂层，被堆叠在光转换层上，被配置为使从光转换层入射的光中的波长经过转换的光通过反射涂层，并且反射其他光；以及滤色器，被堆叠在反射涂层上，并被配置为与光转换层相应。2.如权利要求1所述的发光二极管设备，其中，光转换层由量子点硅氧烷树脂实现。3.如权利要求1所述的发光二极管设备，其中，光转换层还被配置为：将从发光二极管入射的光转换为具有相应波长的光；并且通过光转换层中包括的漫射材料使波长经过转换的光漫射并发射到外部。4.如权利要求1所述的发光二极管设备，其中，当被反射涂层反射的光被发光二极管再次反射并且被发光二极管再次反射的光的波长通过光转换层被转换时，反射涂层还被配置为使波长经过转换的光通过反射涂层。5.如权利要求1所述的发光二极管设备，还包括：多个焊盘，被形成在发光二极管的下面。6.如权利要求5所述的发光二极管设备，还包括：金属材料，被涂布为包围发光二极管、光转换层、反射涂层和滤色器的侧表面，以将发射到发光二极管、光转换层、反射涂层和滤色器的侧表面的光反射到发光二极管、光转换层、反射涂层和滤色器的内部。7.如权利要求6所述的发光二极管设备，还包括：聚酰亚胺层，被形成为包围金属材料；衬底层，被形成在发光二极管、所述多个焊盘以及聚酰亚胺层的下面；多个扩展焊盘，在衬底层的下面被形成为彼此间隔开；以及多个导电材料，穿过衬底层将所述多个焊盘中的每个焊盘与所述多个扩展焊盘中的每个扩展焊盘连接。8.如权利要求7所述的发光二极管设备，其中，所述多个扩展焊盘中的每个扩展焊盘与所述多个焊盘中的每个焊盘相应，并且被扩展到聚酰亚胺层的一些区域。9.一种发光二极管设备的制造方法，所述方法包括：在发光二极管的下面设置多个焊盘；将发光二极管堆叠在衬底层上，使得所述多个焊盘与衬底层的上部接触；将光转换层堆叠在发光二极管上；将反射涂层堆叠在光转换层上；将滤色器堆叠在反射涂层上。10.如权利要求9...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑钟勋，金大式，金成烈，辛昇龙，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR