[发明专利]一种量子点发光器件及其制造方法

说明书

本发明公开了一种量子点发光器件，包括支架、蓝光发光芯片、红光量子点层、散射层、绿光量子点层和保护层；所述支架具有杯体，所述杯体具有反射腔；所述蓝光发光芯片设置在所述反射腔内；所述红光量子点层、散射层、绿光量子点层和保护层自所述杯体底面起依次层叠设置在所述反射腔中。该量子点发光器件具有发光效率高、可靠性好等特点。另外，本发明还公开了一种量子点发光器件的制造方法。

技术领域

本发明涉及到发光器件领域，具体涉及到一种量子点发光器件及其制造方法。

背景技术

量子点是一种纳米级别的半导体，通过对这种纳米半导体材料施加一定的电场或光压，它们便会发出特定频率的光，而发出的光的波长会随着这种半导体的尺寸的改变而变化，因而通过调节这种纳米半导体的尺寸就可以控制其发出的光的颜色，由于这种纳米半导体拥有限制电子和电子空穴的特性，这一特性类似于自然界中的原子或分子，因而被称为量子点。

在白光器件的应用方面，通常会将红光量子点材料和绿光量子点材料混合形成量子点混合材料，然后再以蓝光发光芯片作为光源激发所述量子点混合材料，并通过合理设置量子点混合材料中红光量子点材料和绿光量子点材料的混合比例和浓度关系，使最终透出的光线显色为白光。

具体实施中发现，红光量子点材料和绿光量子点材料混合所形成量子点混合材料存在光线的自吸收问题，导致量子点混合材料的发光效率较低，同时，由于红色量子点材料的激发效率较低，为了达到理想的发光光强，不可避免的相对需要使用更多的量子点材料，而现有常规的量子点材料通常含有重金属镉，对环境污染较为严重。

发明内容

为了克服现有量子点发光器件的缺陷，本发明实施例提供了一种量子点发光器件及其制造方法，该量子点发光器件具有发光效率高、量子点材料使用量少等特点。

具体的，本发明所提供的量子点发光器件，包括支架、蓝光发光芯片、红光量子点层、散射层、绿光量子点层和保护层；

所述支架具有杯体，所述杯体具有反射腔；

所述蓝光发光芯片设置在所述反射腔内；

所述红光量子点层、散射层、绿光量子点层和保护层自所述杯体底面起依次层叠设置在所述反射腔中。

可选的实施方式，位于所述蓝光发光芯片的顶面正上方的红光量子点层的厚度小于或等于100纳米。

可选的实施方式，位于所述蓝光发光芯片的顶面正上方的散射层的厚度大于或等于50微米。

可选的实施方式，所述红光量子点层填充设置在所述反射腔底部并包覆所述蓝光发光芯片；

所述散射层覆盖设置在所述红光量子点层的顶面上；

所述绿光量子点层覆盖设置在所述散射层顶面上；

所述保护层覆盖设置在所述绿光量子点层顶面上。

可选的实施方式，所述散射层覆盖所述蓝光发光芯片的至少部分表面；

所述红光量子点层填充设置在所述蓝光发光芯片与所述散射层之间，且所述红光量子点层包覆所述蓝光发光芯片未被所述散射层覆盖的表面；

所述绿光量子点层覆盖设置在所述散射层顶面上；

所述保护层覆盖设置在所述绿光量子点层顶面上。

可选的实施方式，所述散射层的底面为朝所述蓝光发光芯片方向凸起的凸面。

可选的实施方式，所述保护层的厚度为d，所述保护层的折射率为n₂，所述蓝光发光芯片的峰值发光波长为λ₁至λ₂；所述保护层的厚度、所述保护层的折射率和所述蓝光发光芯片的峰值发光波长满足以下公式：