System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装及其制备方法技术_技高网

采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装及其制备方法技术

技术编号:40557866 阅读:10 留言:0更新日期:2024-03-05 19:19
本发明专利技术涉及半导体光电子技术领域,提供一种采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装及其制备方法,白光封装包括封装结构和设置在封装结构内的LED芯片;LED芯片包括从下至上依次堆叠的衬底、蓝绿双峰单晶芯片、和红光转换层,蓝绿双峰单晶芯片包括电致发光的蓝光量子阱层和光致发光的绿光转换层,红光转换层包含钙钛矿量子点在内的红光波长转换材料。红光转换层中设置有钙钛矿量子点在内的红光波长转换材料,钙钛矿材料的吸光系数在10<supgt;5</supgt;cm<supgt;‑1</supgt;量级,可以获得显示色域极高的背光光源,色域能够达到超过100%的NTSC,远远大于传统红光荧光粉层所能达到的色域,进一步提升了LED芯片的显示色域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体光电子,更具体地说,是涉及一种采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装及其制备方法


技术介绍

1、led集低功耗、高亮度、高分辨率、高色彩饱和度、反应速度快、寿命较长、效率较高等优点于一身,被广泛应用于显示
,其中,将结合新型驱动和电源管理方式的mini-led作为局域调光(local dimming)的背光源技术更是被液晶显示行业采用,并实现更高的动态范围(hdr),被广泛认为是显示
的下一大趋势。

2、为了实现广色域背光显示,需要更纯更窄半峰宽的红绿蓝三基色。其中常用的方法是蓝光芯片加窄峰宽红绿荧光粉,但是由于窄峰宽绿粉材料选择有限,且波长、可靠性、成本等都有局限。

3、而另一方案则采用分离的蓝光芯片和绿光芯片、与红色荧光粉搭配的封装形式,该方案在搭配透镜制作背光源时,容易形成空间分布不均的现象,出现蓝绿斑点;另外,在使用过程中,随着两颗芯片随温度变化或使用过程中会产生不同的波峰移动,也会产生色点偏移,尤其在老化过程中,更容易产生色漂移。

4、因此,现有技术还有待改进和发展。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提出一种采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装及其制备方法,以解决现有技术中led白色光源的色域低,光色分布不均匀,容易出现色差和色漂移的技术问题。

2、为实现上述目的,本专利技术第一方面提供一种采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,包括封装结构和设置在封装结构内的led芯片;

3、所述led芯片包括从下至上依次堆叠的衬底、蓝绿双峰单晶芯片、和红光转换层,所述蓝绿双峰单晶芯片包括电致发光的蓝光量子阱层和光致发光的绿光转换层,所述红光转换层包含钙钛矿量子点在内的红光波长转换材料。

4、进一步地,所述红光转换层内还包含硒化镉量子点、磷化铟量子点、硫化镉量子点、硒化铅量子点、锑化汞量子点、硫化铅量子点中任意一种或其组合的红光波长转换材料。

5、进一步地,所述红光转换层为叠加在蓝绿双峰单晶芯片上的薄膜层,所述红光转换层中钙钛矿量子点材料或其与载体的混合体的厚度为10-250微米。

6、在一些实施方式中,所述蓝绿双峰单晶芯片发出的蓝绿光朝向所述红光转换层,以对所述红光波长转换材料进行泵浦,使所述红光波长转换材料发出红光。

7、进一步地,所述红光转换层通过点胶、注塑成型、蒸镀或喷墨打印的方式叠加覆盖在所述蓝绿双峰单晶芯片上。

8、在一些实施方式中,所述蓝绿双峰单晶芯片包括氮化镓层,所述氮化镓层包括n型氮化镓层和p型氮化镓层,所述n型氮化镓层的极性面和非极性面同时生长inxga1-xn/gan量子阱层。

9、进一步地,所述封装结构包括透镜和电路板,所述透镜通过smt封装或cob封装方式将所述led芯片封装在所述电路板上。

10、本专利技术第二方面提供一种白光封装的制备方法,应用于上述实施方式中的采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,包括以下步骤:

11、步骤1:在衬底表面生长n型氮化镓层;

12、步骤2:在n型氮化镓层的极性面和非极性面上同时外延生长inxga1-xn/gan量子阱层,得到蓝光量子阱层和绿光转换层;

13、步骤3:通过封装工艺,在蓝绿双峰单晶芯片上利用点胶、注塑成型、蒸镀或喷墨打印的方式生长红光转换层;

14、步骤4:将led芯片封装通过表面贴装smt或led直接上板cob工艺链接至电路板,通过驱动电源形成背光源。

15、本专利技术提供的采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装及其制备方法的有益效果至少在于:通过在氮化镓层上直接生长电致发蓝光的蓝光量子阱层和光致发绿光的绿光转换层,构成为一体结构的蓝绿双峰单晶芯片,蓝绿双峰单晶芯片在蓝光量子阱层被电流驱动下可以同时发出蓝绿双峰的蓝光和绿光,相较于传统技术中需要分别设置蓝光芯片和绿光芯片的方式,避免了使用多个颜色的微型led集成转移的问题,制备工艺简单,易于生产,并且,在作为背光源时,蓝光量子阱层和绿光转换层的空间分布均匀,大大降低了出现蓝绿斑点的风险,在使用过程中,随着led芯片随温度变化不会产生色点偏移,降低了产生色漂移的概率,进而提高led芯片的色域。

16、红光转换层中设置有钙钛矿量子点在内的红光波长转换材料,钙钛矿材料的吸光系数在105cm-1量级,可以获得显示色域极高的背光光源,色域能够达到超过100%的ntsc,远远大于传统红光荧光粉层所能达到的色域,进一步提升了led芯片的显示色域。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,其特征在于,包括封装结构和设置在所述封装结构内的LED芯片;

2.根据权利要求1的采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,其特征在于,所述红光转换层内还包含硒化镉量子点、磷化铟量子点、硫化镉量子点、硒化铅量子点、锑化汞量子点、硫化铅量子点中任意一种或其组合的红光波长转换材料。

3.根据权利要求1的采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,其特征在于,所述红光转换层为叠加在蓝绿双峰单晶芯片上的薄膜层,所述红光转换层中所述钙钛矿量子点材料或其与载体的混合体的厚度为10-250微米。

4.根据权利要求1的采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,其特征在于,所述蓝绿双峰单晶芯片发出的蓝绿光朝向所述红光转换层,以对所述红光波长转换材料进行泵浦,使所述红光波长转换材料发出红光。

5.根据权利要求1的采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,其特征在于,所述红光转换层通过点胶、注塑成型、蒸镀或喷墨打印的方式叠加覆盖在所述蓝绿双峰单晶芯片上。

6.根据权利要求1的采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,其特征在于,所述蓝绿双峰单晶芯片包括氮化镓层,所述氮化镓层包括n型氮化镓层和p型氮化镓层,所述n型氮化镓层的极性面和非极性面同时生长InxGa1-xN/GaN量子阱层。

7.根据权利要求1的采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,其特征在于,所述封装结构包括透镜和电路板,所述透镜通过SMT封装或COB封装方式将所述LED芯片封装在所述电路板上。

8.一种白光封装的制备方法,应用于如权利要求1-7任意一项的采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,其特征在于,包括以下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,其特征在于,包括封装结构和设置在所述封装结构内的led芯片;

2.根据权利要求1的采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,其特征在于,所述红光转换层内还包含硒化镉量子点、磷化铟量子点、硫化镉量子点、硒化铅量子点、锑化汞量子点、硫化铅量子点中任意一种或其组合的红光波长转换材料。

3.根据权利要求1的采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,其特征在于,所述红光转换层为叠加在蓝绿双峰单晶芯片上的薄膜层,所述红光转换层中所述钙钛矿量子点材料或其与载体的混合体的厚度为10-250微米。

4.根据权利要求1的采用蓝绿双峰单晶芯片的白光封装,其特征在于,所述蓝绿双峰单晶芯片发出的蓝绿光朝向所述红光转换层,以对所述红光波长转换材料进行泵浦,使所述红光波长转换材料发出红...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘国旭
申请(专利权)人:北京易美新创科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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