[發明專利]一種五面發光的量子點CSP背光源及其制備方法

在審

• 申請號: 201710233705.1
• 申請日: 2017-04-11
• 公開（公告）號: CN106935693A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 崔杰;孫海桂;陳龍
• 申請（專利權）人: 安徽芯瑞達科技股份有限公司
• 主分類號: H01L33/48
• 分類號: H01L33/48;H01L33/50
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙)11390
• 代理人: 胡劍輝

技術領域

本發明涉及到背光技術領域，特別是一種五面發光的量子點CSP背光源及其制備方法。

背景技術

現有的五面發光CSP，五面都有出光，出光角度大。且光源均勻性遠優于傳統頂部發光的LED燈珠，能夠在TV背光模組結構設計方面更靈活。CSP優秀的散熱，可以使用大電流驅動減少光源數量，滿足相同亮度需求。CSP背光源在TV背光領域中潛力無限，搭配合適的透鏡，制成光學效果更優秀的背光源。

量子點(Quantum Dot)，又叫納米晶，是由II-VI族或III-V族元素組成的納米顆粒，粒徑1～10nm。量子點的量子限域效應明顯，將半導體中載流子限定在微小的三維空間內。受到光電刺激時，載流子會被激發跳躍到更高的能級，這些載流子回到原來較低能級時，會發出固定波長的光。量子點熒光粉具有較寬的吸收譜和較窄的激發譜，具有比傳統熒光粉，更優秀的光電性能，NTSC高達140％。通過改變量子點顆粒尺寸和化學組成，可以使發射光譜覆蓋整個可見光區域。壽命方面，量子點熒光粉是傳統熒光粉壽命的3～5倍，且具有很好的光穩定性。

目前，CSP主要用于大功率LED背光源上，現有CSP五面膠水中的熒光粉激發效率低，為得到高色域LED燈珠，需要提高熒光粉濃度，增加封裝成本，降低亮度、提升不良率；

而現有的量子點LED高色域背光方式主要有：(1)采用量子點粉制成的光學膜，填充在導光板或者液晶屏內，通過藍光或UV背光燈珠激發，得到高色域白光；(2)將制成含有量子點熒光粉的玻璃管，至于屏幕側面，通過藍光或UV背光燈珠激發，得到高色域白光。但上述2種方法，工藝復雜、熒光粉利用率低、成本高、良品率低、難實現大規模產業化；

目前量子點粉的關鍵難題是，量子點粉溫度穩定性較差，100℃已經出現衰減嚴重現象。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種五面發光的量子點CSP背光源，包括發光的倒裝芯片，其還包括包圍在該發光倒裝芯片四周及頂部的量子點熒光膠體；所述量子點熒光膠體為溶有量子點熒光粉的封裝膠水固化形成的，所述倒裝芯片通過四周及頂部的量子點熒光膠體發光。

較佳地，所述倒裝芯片為摻雜In的GaN藍光芯片，具有發出藍光的能力；量子點熒光粉具有吸收藍光，并激發更長波長的光；芯片的藍光和量子點熒光粉激發出的光混合成白光。

較佳地，所述量子點熒光粉為BaS、AgInS₂、NaCl、Fe₂O₃、In₂O₃、InAs、InN、InP、CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、GaAs、GaN、GaS、GaSe、InGaAs、MgS、MgSe、MgTe、PbSe、PbTe、Cd(S_xSe_1-x)、BaTiO₃、PbZrO₃、CsPbCl₃、CsPbBr₃、CsPbI₃中的至少一種。

較佳地，所述量子點熒光膠體還溶有YAG粉、硅酸鹽、氮化物熒光粉、KSF熒光粉或β-SiAlON。

本發明還提供了一種五面光的量子點CSP背光源的制備方法，其包括以下步驟：

S1：將倒裝芯片放于載板上；

S2：配制量子點熒光膠。將量子點紅粉和綠粉溶于甲苯，再倒入封裝膠水中，充分混合后，去除甲苯，得到量子點熒光膠；

S3：在倒裝芯片上方涂敷熒光膠體；

S4：將涂敷熒光膠體的倒裝芯片放入模具中；

S5：通過熱壓成型設備，將量子點熒光膠體與倒裝芯片真空壓合成型，使量子點熒光膠體固化；

S6：模具剝離膠體，形成量子點CSP背光源；

S7：將量子點CSP背光源與載板分離。

本發明具有以下有益效果：

工作溫度低，減少量子粉因溫度衰減。在同樣電流驅動時，CSP采用大功率倒裝芯片比傳統燈珠產生的熱更低；

高色域光學效果好。量子點CSP背光源具有五面發光，且光源均勻性優于傳統單面出光的LED燈珠；

良品率高。量子點CSP封裝工藝減少了固晶、打線環節，因為固晶、打線次數，造成的異常率較高；

產能提升。量子點CSP背光源制作過程中，避免芯片固晶、焊線抓取次數，縮短制程時間，提升產能。

附圖說明

圖1為本發明提供的五面發光的量子點CSP背光源剖視圖；