[發明專利]基于量子點的白光LED器件及其制作方法

有效

• 申請號: 201310699961.1
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN104733593B
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 萬垂銘;陳海英;許朝軍;姜志榮;肖國偉
• 申請（專利權）人: 廣東晶科電子股份有限公司
• 主分類號: H01L33/50
• 分類號: H01L33/50
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 肖云

1.一種基于量子點的白光LED器件，其特征在于：包括LED芯片、涂覆在所述LED芯片上的光轉換層以及承載所述LED芯片的載體；

所述LED芯片倒裝于所述載體內，所述LED芯片包括襯底、覆蓋在所述襯底上的N型氮化鎵、部分覆蓋在所述N型氮化鎵上的量子阱發光層、覆蓋在所述量子阱發光層上的P型氮化鎵、部分覆蓋在所述N型氮化鎵上的N接觸層、覆蓋在所述P型氮化鎵上的P接觸層；所述襯底上設置有多個圖形窗口，所述光轉換層中設置有發光材料，所述發光材料包括具有不同發光顏色的量子點，所述量子點一一對應設置有透明高分子材料，所述量子點一一對應覆蓋于所述圖形窗口內，所述圖形窗口間相互獨立設置；

所述載體包括基板和設置于所述基板外部的保護透鏡，所述基板上對應所述P接觸層及N接觸層分別設置有P電極凸點和N電極凸點，所述基板內對應所述P電極凸點和所述N電極凸點分別設有P焊盤及N焊盤，所述P電極凸點和所述N電極凸點分別通過基板上設置的第一通孔和第二通孔與所述P焊盤和所述N焊盤互通，所述基板底部還設置有散熱焊盤。

2.如權利要求1所述的基于量子點的白光LED器件，其特征在于：所述量子點為II-VI族或III-V族元素組成的半導體化合物中的一種或幾種，其尺寸小于10nm。

3.如權利要求1所述的基于量子點的白光LED器件，其特征在于：所述透明高分子材料為丙烯酸酯類樹脂、有機硅氧烷樹脂、丙烯酸酯改性聚氨酯、丙烯酸脂、改性有機硅樹脂或環氧樹脂中的一種。

4.如權利要求1所述的基于量子點的白光LED器件，其特征在于：所述圖形窗口為設置在所述襯底表面的多個矩形平面，所述矩形平面為長方形平面或正方形平面。

5.如權利要求1所述的基于量子點的白光LED器件，其特征在于：所述圖形窗口為蝕刻在所述襯底上的多個凹槽。

6.一種用于上述權利要求1-5任一項所述的白光LED器件的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

在襯底上通過金屬有機化學氣相沉積法制作外延片；

在所述外延片上加工制作LED芯片P-N結的兩個電極；

在所述襯底上設置劃分多個相互獨立設置的圖形窗口；

在所述襯底上涂覆光轉換層，所述光轉換層中設置有發光材料，所述發光材料包括具有不同發光顏色的量子點，所述量子點一一對應設置有透明高分子材料，所述量子點一一對應覆蓋于所述圖形窗口內；

加工制作成單顆的LED芯片，將所述LED芯片倒裝于載體內。

7.如權利要求6所述的基于量子點的白光LED器件的制作方法，其特征在于：所述圖形窗口為設置在所述襯底表面的多個矩形平面。

8.如權利要求7所述的基于量子點的白光LED器件的制作方法，其特征在于：所述圖形窗口為蝕刻在所述襯底上的多個凹槽，或者是相互間隔排列的所述矩形平面和所述凹槽。

9.如權利要求6所述的基于量子點的白光LED器件的制作方法，其特征在于：襯底上涂覆的光轉換層中發光材料的顏色順序排布如下：紅-綠-藍-黃依顏色順序作為陣列呈周期性分布。

10.如權利要求6所述的基于量子點的白光LED器件的制作方法，其特征在于：襯底上涂覆的光轉換層中的不同發光顏色的量子點的發光光譜在460-780nm內且連續。