[发明专利]一种低工作温度的量子点白光LED及其制备方法

权利要求书

1.一种低工作温度的量子点白光LED，其特征在于，其包括基板(107)、透光壳体(103)、以及设置在基板(107)上的LED芯片(111)和量子点硅纳米球(112)，其中：

所述LED芯片(111)固定设置在基板(107)表面，所述量子点硅纳米球(112)附着在所述LED芯片(111)表面，所述量子点硅纳米球(112)的粒径为20nm～50nm，发光波长为600nm～700nm，该量子点硅纳米球(112)为核壳结构颗粒，该核壳结构颗粒的核层为硒化镉、硫硒化镉、磷化铟、铜铟硫或钙钛矿中的一种或多种，该核壳结构颗粒的壳层为无定型氧化硅；所述透光壳体(103)内表面附着有一层荧光粉胶(105)，该透光壳体(103)直接安装在基板(107)上或通过一模塑料(108)固定在基板(107)上方，并将所述LED芯片(111)和量子点硅纳米球(112)密封在内，所述透光壳体(103)底部设置有注胶孔(104)，所述透光壳体(103)内还填充有封装胶(113)将所述荧光粉胶(105)和量子点硅纳米球(112)隔离。

2.如权利要求1所述的量子点白光LED，其特征在于，通过在所述模塑料(108)上设置引线框架(109)，所述LED芯片(111)通过金线(110)和引线框架(109)实现电连接；或者通过将所述基板(107)中间设置铜柱(114)，所述LED芯片(111)固定在该铜柱(114)上实现电连接。

3.如权利要求1所述的量子点白光LED，其特征在于，所述透光壳体(103)的材料为聚甲基丙烯酸甲酯，聚碳酸酯或玻璃，其透光率大于90％；所述透光壳体(103)的形状为半球形、等多边形、圆柱形或球冠形，其内表面的边长或直径为1mm～20mm，内表面的高度为1mm～20mm。

4.如权利要求3所述的量子点白光LED，其特征在于，所述荧光粉胶(105)中的荧光粉为YAG或TAG，所述荧光粉胶(105)使用的胶材为硅胶、环氧树脂或液态玻璃，所述封装胶(113)为硅胶、环氧树脂或液态玻璃。

5.如权利要求4所述的量子点白光LED，其特征在于，所述LED芯片(111)为垂直电极芯片或水平电极芯片，其衬底为蓝宝石或硅。

6.一种低工作温度的量子点白光LED的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1.将透光壳体(103)顶部朝下、开口朝上放置，采用点胶设备(102)将荧光粉胶(105)均匀涂覆于所述透光壳体(103)的内表面；

S2.将涂覆荧光粉胶(105)的透光壳体(103)翻转，放置于加热设备(101)上加热，使得所述荧光粉胶(105)固化，从而在所述透光壳体(103)的内表面形成荧光粉胶薄膜；

S3.将LED芯片(111)固定在基板(107)上并完成电路连接，然后将量子点硅纳米球(112)水溶液点涂在LED芯片(111)上方，加热使水溶液中的溶剂完全挥发，在LED芯片表面形成量子点硅纳米球(112)；所述量子点硅纳米球(112)的粒径为20nm～50nm，发光波长为600nm～700nm，该量子点硅纳米球(112)为核壳结构颗粒，该核壳结构颗粒的核层为硒化镉、硫硒化镉、磷化铟、铜铟硫或钙钛矿中的一种或多种，该核壳结构颗粒的壳层为无定型氧化硅；

S4.将荧光粉胶(105)固化后的透光壳体(103)固定安装在基板(107)上或固定安装在基板(107)上方的模塑料(108)内，将LED芯片(111)密封在内；

S5.通过透光壳体(103)底部的注胶孔(104)在所述透光壳体(103)内部的空隙处填充封装胶(113)，待封装胶(113)固化后即制备得到所述量子点白光LED。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述荧光粉胶(105)的体积为所述透光壳体(103)容积的10％～77.5％，荧光粉胶(105)包括质量分数为1％～50％的荧光粉以及质量分数为50％～99％的胶体。

8.如权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，所述透光壳体(103)的加热温度为100℃～150℃。

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述量子点硅纳米球水溶液的涂覆厚度为20nm～150mm，加热温度为80～120度。