下转换器层转移装置和使用下转换器层转移装置的方法制造方法及图纸

公开了一种下转换器层转移装置，以及制造和使用下转换器层转移装置的方法。下转换器层转移装置包括释放衬垫和设置在释放衬垫上的下转换器层，下转换器层包括分散在整个粘合剂中的下转换器材料，下转换器层在第一温度下是固体和非粘性的，并且在高于第一温度的升高的温度下是粘性的。温度下是粘性的。温度下是粘性的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】下转换器层转移装置和使用下转换器层转移装置的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年12月4日提交的第17/112633号美国专利申请的优先权的权益，该申请通过引用以其全部内容并入本文。


[0003]本公开总体上涉及在用于将磷光体附接到LED管芯的发光器件(LED)的制造中使用的装置和方法，以及使用该装置和方法形成的LED。

技术介绍

[0004]半导体发光二极管和激光二极管(在本文中统称为“LED”)是当前可用的最有效的光源之一。LED的发射光谱通常在由该器件的结构和由其构成的半导体材料的组分所确定的波长处表现出单一的窄峰。通过合适地选择器件结构和材料体系，LED可以被设计为在紫外、可见、或红外波长处来操作。
[0005]LED可以与吸收由LED发射的光并作为响应发射更长波长的光的一种或多种波长转换材料(在本文中一般称为“磷光体”或“下转换器”)组合。对于这种磷光体转换LED(“pcLED”)，由LED发射的被磷光体吸收的光的份额取决于由LED发射的光在光路上的磷光体材料的量，例如取决于设置在LED上或LED周围的磷光体层中磷光体材料的浓度以及该层的厚度。磷光体可以被嵌入设置在由LED发射的光的路径中的硅树脂基质中。
[0006]可以将磷光体转换LED设计为使得LED发射的所有光都被一种或多种磷光体吸收，在该情况下，来自pcLED的发射完全来自磷光体。在这种情况下，例如，可以选择磷光体以在狭窄的光谱区域内发射光，该光不由LED直接有效地产生。
[0007]替代地，可以将pcLED设计为使得由LED发射的光的仅一部分被磷光体吸收，在该情况下，来自pcLED的发射是由LED发射的光和由磷光体发射的光的混合。通过合适地选择LED、磷光体、和磷光体组分，可以将这样的pcLED设计成发射例如具有期望的色温和期望的显色特性的白光。

技术实现思路

[0008]在一个方面中，提供了一种下转换器层转移装置，所述下转换器层转移装置包括释放衬垫(release liner)和设置在释放衬垫上的下转换器层，所述下转换器层包括分散在整个粘合剂中的下转换器材料，所述下转换器层在第一温度下是固体且非粘性的，并且在高于第一温度的升高的温度下是粘性的。下转换器层可以包括两个或更多个下转换器层像素，每个下转换器层像素包括不同的下转换器材料并且设置在释放衬垫的不同区域上。下转换器层转移装置可以包括两个或更多个下转换器层像素之间的空间。两个或更多个下转换器层像素可以是相邻的，并且在接合(junction)处相遇。下转换器层转移装置可以包括设置在释放衬垫和下转换器层之间的硅化层。下转换器材料可以包括磷光体、有机染料、量子点和散射剂中的至少一种。下转换器层在第一温度下的剪切模量G*(在1Hz下)大于
100KPa，并且下转换器层在升高的温度下的剪切模量G*(在1Hz下)在1KPa和100KPa之间。
[0009]在另一个方面中，提供了一种照明器件，该照明器件包括安装在衬底上的多个单独可寻址的发光二极管，每个发光二极管具有发光表面，以及多个下转换器层像素，每个下转换器层像素与发光二极管之一的发光表面接触并粘附到该发光表面，下转换器层像素包括粘合材料和散布在整个粘合材料中的下转换器材料。粘合剂可以是可热固化的粘合材料，其在固化之前，在第一温度下是固体且非粘性的，并且在高于第一温度的升高的温度下是粘性的。
[0010]在另一个方面中，提供了一种形成照明器件的方法，该形成照明器件的方法包括：提供安装在衬底上的多个发光二极管，每个发光二极管具有发光表面；提供具有设置在释放衬垫上的下转换器层的下转换器层转移装置，该下转换器层包括分散在整个粘合剂中的第一下转换器材料；将下转换器层与发光表面对准；在升高的温度下使下转换器层与发光表面接触，该升高的温度是粘合剂粘附到发光表面的温度；将与多个发光二极管的发光表面接触的下转换器层像素冷却到低于升高的温度的温度；以及移除释放衬垫，留下粘附到多个发光二极管的发光表面的下转换器层。该方法可以进一步包括固化下转换器层。使下转换器层在升高的温度下与发光表面接触可以包括对下转换器层转移装置和发光二极管施加真空。提供下转换器层转移装置可以包括提供释放衬垫，混合粘合材料、第一下转换器材料和溶剂以形成第一粘合剂下转换器混合物，用第一粘合剂下转换器混合物涂覆释放衬垫，以及从粘合剂下转换器混合物中移除溶剂以形成下转换器层。该方法可以进一步包括：在用第一粘合剂下转换器混合物涂覆释放衬垫之前，在释放衬垫上形成光刻胶图案，该光刻胶图案包括阱，其中用第一粘合剂下转换器材料涂覆释放衬垫包括在阱内设置第一粘合剂下转换器材料；以及移除光刻胶图案以留下具有下转换器层像素的像素图案的下转换器层，该像素图案在每个下转换器层像素之间具有空间。该方法还可以包括在涂覆粘合剂混合物之前，用硅化涂层涂覆释放衬垫。下转换器层的第一部分可以包括第一下转换器材料，并且设置在释放衬垫的第一区域上，并且下转换器层的第二部分包括不同于第一下转换器材料的第二下转换器材料，并且设置在释放衬垫的不同于第一区域的第二区域上。提供下转换器层转移装置可以包括：提供释放衬垫；混合粘合材料、第一下转换器材料和溶剂以形成第一粘合剂下转换器混合物；混合粘合材料、第二下转换器材料和溶剂以形成第二粘合剂下转换器混合物；在释放衬垫的第一区域上以像素图案用第一粘合剂下转换器混合物涂覆释放衬垫；在释放衬垫的第二区域上以像素图案用第二粘合剂下转换器混合物涂覆释放衬垫；以及从第一粘合剂下转换器混合物和第二粘合剂下转换器混合物中移除溶剂，以形成具有下转换器层像素的下转换器层。该方法可以进一步包括在用第一粘合剂下转换器混合物和第二粘合剂下转换器混合物涂覆释放衬垫之前，在释放衬垫上形成光刻胶图案，该光刻胶图案包括阱，其中用第一粘合剂下转换器材料涂覆释放衬垫包括将第一粘合剂下转换器材料设置在第一组阱中，并且用第二粘合剂下转换器材料涂覆释放衬垫包括将第二下转换器材料设置在不同于第一组阱的第二组阱中；以及移除光刻胶图案以留下下转换器层像素的像素图案，该像素图案在每个下转换器层像素之间具有空间。该方法还可以包括在涂覆第一粘合剂混合物和第二粘合剂混合物之前，用硅化涂层涂覆释放衬垫。下转换器材料可以包括磷光体、有机染料、量子点和散射剂中的至少一种。
附图说明
[0011]图1A为平面视图，并且图1B为截面视图，其示出了微阵列照明器件的示例。图1B中的截面视图是通过图1A中的线A
‑
A截取的。
[0012]图2为根据示例实施例的下转换器层转移装置的截面视图。
[0013]图3A示出了根据示例实施例的使用下转换器层转移装置和所得照明器件的方法的示例实施例的流程图，并且图3B、图3C、图3D和图3E示出了该示例实施例。
[0014]图4示出了使用下转换器层转移装置形成多个微阵列照明器件的方法的示例实施例。
[0015]图5A示出了制造下转换器层转移装置的方法的示例实施例的流程图，并且图5B、图5C、图5D、图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种下转换器层转移装置，包括：释放衬垫；和设置在所述释放衬垫上的下转换器层，所述下转换器层包括分散在整个粘合剂中的下转换器材料，所述下转换器层在第一温度下是固体且非粘性的，并且在高于所述第一温度的升高的温度下是粘性的。2.根据权利要求1所述的下转换器层转移装置，其中所述下转换器层包括两个或更多个下转换器层像素，每个下转换器层像素包括不同的下转换器材料并设置在所述释放衬垫的不同区域上。3.根据权利要求2所述的下转换器层转移装置，还包括在所述两个或更多个下转换器层像素之间的空间。4.根据权利要求2所述的下转换器层转移装置，其中所述两个或更多个下转换器层像素是相邻的，并且在接合处相遇。5.根据权利要求1所述的下转换器层转移装置，进一步包括设置在所述释放衬垫和所述下转换器层之间的硅化层。6.根据权利要求1所述的下转换器层转移装置，其中所述下转换器材料包括磷光体、有机染料、量子点和散射剂中的至少一种。7.根据权利要求1所述的下转换器层转移装置，其中所述下转换器层在第一温度下的剪切模量G*(在1Hz下)大于100KPa，并且所述下转换器层在升高的温度下的剪切模量G*(在1Hz下)在1KPa和100KPa之间。8.一种使用下转换器层转移装置的方法，所述方法包括：提供具有设置在释放衬垫上的下转换器层的下转换器层转移装置，所述下转换器层包括分散在整个粘合剂中的第一下转换器材料；将所述下转换器层与多个发光二极管的发光表面对准；在升高的温度下使所述下转换器层与所述发光表面接触，所述升高的温度是所述粘合剂粘附到所述发光表面的温度；将与所述多个发光二极管的发光表面接触的下转换器层像素冷却到低于所述升高的温度的温度；以及移除所述释放衬垫，留下粘附到所述多个发光二极管的发光表面的所述下转换器层。9.根据权利要求8所述的方法，还包括固化所述下转换器层。10.根据权利要求8所述的方法，其中使所述下转换器层在升高的温度下与所述发光表面接触包括对所述下转换器层转移装置和所述发光二极管施加真空。11.根据权利要求8所述的方法，其中提供所述下转换器层转移装置包括：提供所述释放衬垫；混合粘合材料、第一下转换器材料和溶剂以形成第一粘合剂下转换器混合物；用所述第一粘合剂下转换器混合物涂覆所述释放衬垫；和从粘合剂下转换器混合物中移除所述溶剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：亮锐有限责任公司，
类型：发明
国别省市：