[发明专利]发光装置及其制造方法

说明书

本发明提供了一种发光装置，包含：电路基板、发光二极管晶片、具隔热作用的阻隔层、量子点材料层及保护层。发光二极管晶片设置于电路基板的表面。阻隔层形成于电路基板的表面并覆盖于发光二极管晶片，用以完全密封发光二极管晶片，阻隔发光二极管晶片产生的热能向外扩散，其中阻隔层包含上表面及与上表面接合的侧边表面。量子点材料层至少形成于阻隔层的上表面，以直接接触阻隔层。保护层至少形成于量子点材料层的部分的外表面。此外，本发明另提供一种发光装置的制造方法。

技术领域

本发明涉及一种发光装置，尤其是关于一种具有量子点(Quantum Dots，QD)材料的发光装置及其制造方法。

背景技术

纳米材料的应用是近几年来热门的话题，其中，量子点材料是典型的纳米材料之一。在显示及照明领域中，随着对色彩饱和度及发光色域的日渐要求，由于量子点材料本身具有半峰全宽(Full width at half maximum,FWHM)较小，较容易实现高穿透率及保证高色域(NTSC)的特性，并且透过组成材料和大小形状来改变入射光波长，可供精确地控制色点。因此，量子点材料已逐渐被导入应用在显示或照明领域之中。

请参考图1，为现有技术的发光装置的剖面示意图。图1所示的发光装置是先制作出已封装好并且包含量子点材料的发光二极管灯粒8之后，再通过表面贴焊技术(SurfaceMount Technology,SMT)制程来将一颗一颗的发光二极管灯粒8贴焊于一电路板9上，以模块化成片状的发光装置。其中，每一颗发光二极管灯粒8包含支架80、发光二极管晶片81及封装胶材82。发光二极管晶片81是设置在支架80所提供的凹槽内。封装胶材82是由量子点材料821与胶材822等材料混合而成，并且点胶在支架80的凹槽内以覆盖发光二极管晶片81表面。为了制成发光装置，封装完成的每颗发光二极管灯粒8必须再经过高温的SMT制程，如此将会让包含量子点材料821的封装胶材82一并通过高温的制程，因此量子点材料821将会因高温而产生劣化。此外，量子点材料821也会因缺少有效隔绝而容易与外界环境产生氧化反应而造成寿命衰减。

为了改善上述问题，现有技术更提出一种改良设计，请参考图2，为另一现有技术的发光装置的剖面示意图。图2所示的发光装置是直接将支架80、发光二极管晶片81及量子点封装结构83封装成一模块以供使用，让所设置的量子点封装结构83不需再经过高温制程。

支架80包含具电路布线的基板801及框架802，并且支架80可采用一条状的设计。框架802包含支撑部8021及容置空间8022，支撑部8021用来支撑及架设量子点封装结构83；容置空间8022用来容置多个发光二极管晶片81。发光二极管晶片81位于容置空间8022中并且固晶于基板801上。量子点封装结构83置放于支撑部8021，其中量子点封装结构83通常是将量子点材料831密封于一容器832中，藉以有效避免量子点材料831与外界环境接触而产生氧化反应。封装胶84填充于容置空间8022并且覆盖发光二极管晶片81，封装胶84除了用来封装发光二极管晶片81之外，更是用来固定前述架设于支撑部8021的量子点封装结构83。

图2所示的发光装置虽然可以避免量子点材料的劣化或氧化，但是目前量子点封装结构83在设计上通常是采用一玻璃容器来封装量子点材料831，以制成一量子条；或者采用一膜材(如PET)来包覆量子点材料831，以制成量子点膜片(QD Film)，如此一来，量子点封装结构83将具有一定的厚度，至少大于200微米(μm)。此外，支架80也需再占用一定的空间，因此，发光装置将不利于应用在日益讲究轻薄的产品上。

对此，要如何让发光装置在拥有量子点材料所带来的效果之下，还能够兼顾产品本身的轻薄化，便是目前值得研究发展的方向。

发明内容

本发明的多个实施方式通过结构上的改良，以迭层方式直接堆栈制作而成，让发光装置不仅具有轻薄化的优势，并且还能保护量子点材料避免受到高温或高湿环境的影响，延长量子点材料应用于发光装置时的使用寿命。