包含量子点荧光体的led盖的制作方法
【专利摘要】一种具有包含一个或多个量子点(QD)荧光体的盖的LED器件。盖可被大小调整为且被配置为与标准LED封装整合。QD荧光体可以被容纳在LED封装的井中，从而吸收由LED发射的最大量的光，但是QD荧光体布置为与LED芯片在空间上隔开，以避免可能会导致QD荧光体劣化的过热。封装可以被制造和存储用于后续组装到LED器件上。
【专利说明】
包含量子点荧光体的LED盖
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2013年11月13日提交的美国临时申请No. 61 /903，503的优先权。
技术领域
[0003] 本发明总体涉及一种发光器件。更具体地，本发明涉及加入了用于修改其光谱输 出的荧光体的发光二极管(LED)。
【背景技术】
[0004] 已实质上关注利用由尺寸为大约2nm到50nm的粒子(通常称为量子点（QD)或纳米 晶体)组成的化合物半导体的性质。这些材料受到商业上的关注，因为它们的大小可调谐电 子性质可以应用于诸如光和电子器件之类的许多商业应用中，并且还可以应用于其它许多 新兴应用之中的应用中，比如生物加标、光伏、催化、生物成像、LED、一般空间照明和电致发 光显示器等。
[0005] 被最多研究的半导体材料是硫族II-VI材料，即，21^、21^6、0(13工(136、0(?'6 ;最著 名的是CdSe，这是因为它具有在光谱的可视范围内的可调谐性。已经从"自下而上"的技术 开发出了用于对这些材料进行大规模生产的可重复方法，其中，使用"湿化学"过程来逐原 子地制备粒子（即，从分子到团簇再到粒子）。然而，在传统QD中使用的镉和其它限制性重金 属是剧毒元素，并且在商业应用中是一重大隐患。包含镉的QD的固有毒性使得它们不能应 用于涉及动物或人体的任何应用中。例如，最近的研究表明，在不受保护的情况下，由镉硫 族化合物半导体材料制成的QD会在生物环境中引起细胞毒性。具体地，通过各种路经的氧 化或化学侵蚀可导致在QD的表面上形成可被释放到周围环境中的镉离子。
[0006] 这种毒性不仅影响了生物应用的进展，还影响了包括光电和通信的其他应用，因 为在包括家用电器的许多商业产品（例如IT和电信设备、照明设备、电气和电子工具、玩具、 休闲和运动设备）中已经广泛使用了基于重金属的材料。世界许多地区已经实施了限制或 禁止在商业产品中应用某些重金属的法律。例如，欧盟法令2002/95/EC(被称为 "Restrictions on the use of Hazardous Substances in electronic equipment"（或 RoHS))禁止销售包含超标的铅、镉、汞、六价铬以及溴联苯(PBB)和多溴二苯醚(PBDE)阻燃 剂在内的新电气和电子设备。这一法律要求制造商找出替代材料且开发用于形成常见电子 设备的新工程设计过程。此外，关于化学物质及其安全使用的欧洲共同体法规(EC 1907/ 2006)在2007年6月1日生效。这一法规处理化学物质的登记、评估、批准及限制，并被称为 "REACH" AEACH法规赋予企业极大的责任来管理来自化学物质的风险且提供关于物质的安 全信息。预计在其他国家(包括中国、韩国、日本和美国）也会颁布类似的法规。因此，存在开 发II-VI QD材料的替代物的重大经济动机。
[0007] 已受极大关注的的其它半导体纳米粒子包括含有III-V和IV-VI材料（例如GaN、 GaP、GaAs、InP和InAs)的纳米粒子。由于具有增强的共价性质，III-V和IV-VI高晶型半导体 粒子更难制备且通常需要更长的退火时间。然而，现在有报道称ΠΙ-VI及IV-VI材料以类似 于用于ΙΙ-ν?材料的方式制备。例如在美国专利号6,379,635、7,803,423、7,588,828、7， 867,556和7,867,557中公开了合成核心和核心-壳纳米粒子的方法。这些专利中的每个专 利的内容通过引用全部合并于此。
[0008] 两个基本因素(均与单独半导体纳米粒子的大小有关)造成了它们的独特性质。第 一个因素是大的表面积-体积比；随着粒子变小，表面原子的数目与内部原子的数目之比增 加。这使得表面性质在材料的整体性质中起到了重要作用。第二个因素是在诸多材料包含 半导体纳米粒子的情况下存在材料的电子性质随大小的改变;此外，由于量子约束效应，带 隙随着粒子大小减少而逐渐变大。此效应是"箱中电子"的约束引起分立能级的结果，这与 在原子及分子中观测到的情况类似，而并非如在相应的体半导体材料中观测到的连续能 带。因此，对于半导体纳米粒子而言，由于物理参数的原因，由电磁辐射吸收(能量比第一激 子跃迀更大的光子)产生的电子及空穴与它们在相应的粗晶质(macrocrystal line)材料中 彼此更为接近，此外也不能忽视库仑相互作用。这导致了依赖于纳米粒子材料的粒子大小 及组成的窄带宽发射。因此，量子点具有比相应粗晶质材料更高的动能，且因此第一激子跃 迀(带隙）的能量随着粒子直径的减小而增加。
[0009] 由于在位于可导致非辐射电子-空穴复合的纳米粒子表面上的缺陷及悬键处发生 的电子-空穴复合，由单一半导体材料以及外有机钝化层构成的核心半导体纳米粒子趋于 具有相对较低的量子效率。一种消除量子点的无机表面上的缺陷及悬键的方法是在核心粒 子的表面上外延生长另一无机材料以产生"核心-壳"粒子，另一无机材料与核心材料相比 具有更宽的带隙及更小的晶格失配。核心-壳粒子将约束于核心中的任何载流子(carrier) 从原本充当非福射复合中心的表面态分离。一个不例是在CMSe核心的表面上生长的ZnS壳。 另一种方法是制备核心-多壳结构(其中电子-空穴对完全约束于由特定材料的几个单层组 成的单一壳层），例如量子点-量子井结构。这里，核心是宽带隙材料，接着是较窄带隙材料 的薄壳，且用又一宽带隙层覆盖，比如通过以下方式生长的CdS/HgS/CdS:在核心纳米晶体 的表面上使用Hg取代Cd以仅沉积几个HgS单层，然后在其上生长CdS单层。所得到的结构展 现出在HgS层中对光激发的载流子的清晰约束。给量子点添加进一步稳定性且有助于约束 电子-空穴对的最常见方法之一是在核心上外延生长复合梯度合金层。这有助于减轻原本 导致缺陷的应变。此外，对于CdSe核心，为了改善结构稳定性及量子产率，可使用CcU- xZnxSei-ySy的梯度合金层而非在核心上直接生长ZnS壳。此方法大幅增强了量子点的光致发 光发射。
[0010] 使用原子杂质掺杂量子点也是操纵纳米粒子的发射及吸收性质的有效方式。已开 发对宽带隙材料(诸如硒化锌及硫化锌）与锰和铜(ZnSe : Μη或ZnS: Cu)进行掺杂的流程。在 半导体纳米晶体中掺杂有不同光致发光活化剂可以以甚至低于体材料的带隙的能量调谐 光致发光及电致发光，然而量子尺寸效应可随量子点的大小调谐激子能量，而与活化剂相 关的发射的能量无显著改变。
[0011]量子点纳米粒子的普遍利用已受限于其物理/化学不稳性及与充分地利用这些量 子点(诸如加入到溶剂、墨水、聚合物、玻璃、金属、电子材料、电子设备、生物分子及细胞中） 所需要的诸多材料和/或过程的不兼容性。因此，已采用一系列量子点表面修改程序以使量 子点更稳定且与所要应用的材料和/或过程要求兼容。
[0012]量子点的应用的尤其有吸引力的潜力领域是下一代发光二极管(LED)的开发。LED 在现代生活中变得越发重要，并且可以想象其具有成为量子点的主要应用（例如在汽车照 明、交通信号、普通照明、液晶显示(IXD)背光及显示屏幕中）之一的潜力。
[0013] 当前，LED器件由无机固态化合物半导体制成，诸如AIGaAs(红）、AIGalnP(橘_黄_ 绿)及AIGalnN(绿-蓝）；然而，发白光的固态LED不可使用当前可得的固态化合物半导体的 混合物来产生。此外，经由混合不同频率的固态LED难以产生"纯"色。因此，当前优选的用来 产生期望颜色(包含白色）的颜色混合方法是使用荧光材料的组合，荧光材料置于固态LED 的顶部，借此来自LED的光（"一次光(primary 1 ight)"）由荧光材料吸收然后以不同频率再 发射（"二次光（secondary light)"），即，焚光材料将所述一次光降频转换为所述二次光。 此外，使用由荧光体降频转换产生的白色LED比使用固态红-绿-蓝LED的组合花费更少且器 件制作更简单。
[0014] 用于降频转换应用中的当前荧光材料吸收UV或主要蓝光且将其转换为更长的波 长，其中大多数荧光体当前使用三价稀土掺杂的氧化物或卤化磷酸盐。可通过将在蓝、绿及 红区域中发射的荧光体与发蓝光或UV的固态器件的荧光体进行混合获得白色发射，即，发 射蓝光的LED加上诸如SrGa 2S4: Eu2+的绿色荧光体及诸如SrSiEu2+的红色荧光体，或发射UV 光的LED加上诸Sr2P2〇7:Eu2+;Mn2+的黄色荧光体及蓝-绿色荧光体。还可通过组合蓝色LED与 黄色荧光体来制成白色LED;然而，当使用此方法时颜色控制及颜色呈现较差，这是由于LED 及荧光体缺少可调谐性。此外，传统LED荧光体技术使用具有较差颜色呈现（即，颜色呈现指 数(CRI)〈75)的降频转换材料。
[0015] 已通过以下方式制作基本基于量子点的发光器件:将胶状生产的量子点嵌入通常 为硅胶或丙烯酸酯的光学清透(或足够透明）的LED封装介质中，接着将LED封装介质置于固 态LED的顶部上。与使用更传统的荧光体相比，使用量子点潜在地具有一些显著优点，比如 调谐发射波长的能力、强吸收性质及在量子点是单分散的情况下的低散射。
[0016] 对于量子点在下一代发光器件中的商业应用，量子点优选地加入到LED封装材料 中并同时保持尽可能完全单分散且量子效率无显著损失。现有技术的方法是有问题的，绝 大部分归因于当前LED封装物的性质。当配制到当前LED封装物中时，量子点会凝聚，从而减 小量子点的光学性能。此外，甚至在量子点已加入到LED封装物中之后，氧气仍可透过封装 物迀移到量子点的表面，这会可导致光氧化及由此造成的量子产率(QY)的下降。
[0017] 就量子点在这一宽广范围内的应用（包含但不限于基于量子点的发光器件）的巨 大应用潜力而言，各种团体已开始工作以努力开发增加量子点的稳定性以使其变得更亮、 更持久和/或对各种类型的处理条件更不敏感的方法。例如，可在基于当前发布的方法构建 的实验室条件下制作合理高效的基于量子点的发光器件;然而，开发基于量子点的材料及 用于制作基于量子点的器件(例如经济上切实可行且将提供足够高的性能级别以满足消费 者需求的发光器件)的方法仍是重大挑战。
【发明内容】
[0018] 根据本发明的LED器件具有包含一个或多个QD荧光体的盖。盖可被大小调整为且 被配置为与标准LED封装整合。QD荧光体固持于LED封装的井内以吸收由LED发射的最大光 量，但是被配置为与LED晶片间隔开以避免可能导致并发症的过热。封装可经制造、储存且 随后组装到LED器件上。
【附图说明】
[0019]图1示出了现有技术中已知的包含QD的LED器件。
[0020]图2示出了装备有预先组装的包含QD的盖的LED器件。
[0021]图3A及图3B示出了装备有预先组装的包含QD的盖的LED器件的备选实施例。
[0022]图4是将默克Isophor荧光体嵌入到基底中的空盖的光谱功率分布(蓝线)及具有 包含悬浮于丙烯酸酯树脂中的红QD的同一盖的光谱功率分布(红线）。
[0023]图5是预先组装的包含QD的盖的示出了大小的示意图。
[0024]图6是示出了关于从LED封装射出的光线的各种实施例的效应的示意图。
【具体实施方式】
[0025]图1示出了LED器件100,其中固态LED 101被布置为在施加电流时发射蓝色一次光 102。固态LED浸没于市售LED封装物103中，多个包含量子点的二氧化硅珠104及105嵌入于 所述LED封装物103中。一些珠104包含在被来自LED 101的蓝色一次光激发时发射红色一次 光106的量子点，且剩下的珠105包含在被来自LED 101的蓝色一次光激发时发射绿色二次 光107的量子点。在2010年9月23日申请的共同拥有的美国专利申请No. 12/888，982(公开为 US2011/0068322)中更详细地描述了如图1中所示的LED器件，美国专利申请的全部内容通 过引用合并于此。
[0026]关于调适作为基于LED的发光解决方案中的光转换材料的量子点的挑战源于其空 气敏感度、热不稳定性及在较高温度下的光转换效率的降低。一种降低空气敏感度的方法 是将QD加入到珠(诸如珠104及105)中。然而，图1中示出的实施例仍可遭受热相关的问题， 这是因为QD接近通常为LED器件的最热部分的LED接面。
[0027]图2示出了对图1中示出的实施例的改进。图2的LED器件200包括具有布置于井203 内的LED芯片202的标准LED封装201。如本领域所已知的，井203可填充有LED封装物。LED器 件200还包括具有盖井205(本文使用术语"盖井"来区分帽的井205与LED封装201的井203) 的帽204 JD 206布置于盖井205内。井205可装备有封盖207。
[0028]帽204基本上由诸如聚合物、陶瓷、玻璃等的任意透明材料制成，且可使用模制、铸 造等方式来构造。可选地，帽204可被成形为提供透镜、透镜阵列、漫射器元件和/或本领域 已知的其他光学元件。同样地，封盖207可由玻璃、聚合物、陶瓷等制成，且可通过使用适合 UV固化环氧树脂（例如，本领域已知的Optocast 3553或其他树脂）的粘合而密封到帽204 上。有利地，封盖207与帽204之间的密封可形成不透氧屏蔽，从而保护QD 206不受氧化。
[0029] QD 206通常是半导体材料，其可加入来自周期表的族2到族16中的任意一个或多 个的离子，且可包括二元、三元和四元材料，即，分别加入有两种、三种或四种不同离子的材 料。例如，纳米粒子可加入有半导体材料，诸如(但不限于)CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、 InP、InAs、InSb、AlP、AIS、AIAs、AISb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、PbS、PbSe、Si、Ge 及它们的组合。 根据各种实施例，纳米粒子的直径可小于约1 〇〇nm、小于约50nm、小于约20nm、小于约15nm的 直径和/或可在约2到10nm的范围内。
[0030] 包括例如0(13、0(136、2113、21136、11^、6&~等的单一半导体材料的纳米粒子可具有相 对较低的量子效率，这是由于发生于纳米粒子的表面处的缺陷及悬键处的非幅射电子空穴 复合。为了至少部分地解决这些问题，纳米粒子核心可至少部分地涂布有与核心的材料不 同的材料（例如与"核心"的半导体材料不同的半导体材料）的一个或多个层(本文还称为 "壳"）。包括在所述壳或每个壳中的材料可加入有来自周期表的族2到族16中的任意一个或 多个的离子。当纳米粒子具有两个或更多个壳时，每个壳可由不同材料形成。在一示例性核 心/壳材料中，核心由上文指定的材料之一形成，且壳包括具有较大带隙能量及类似于核心 材料的晶格尺寸的半导体材料。示例性的壳材料包含但不限于ZnS、ZnO、MgS、MgSe、MgTe及 GaN。示例性的多壳纳米粒子是InP/ZnS/ZnO。将电荷载流子约束于核心内且远离表面态可 提供具有较大稳定性及较高量子产率的纳米粒子。
[0031] 尽管公开的方法不限于任何特定纳米粒子材料，但包括不含有镉的材料的纳米粒 子是尤其优选的。不含镉的纳米粒子的示例包括包含半导体材料（例如ZnS、ZnSe、ZnTe、 InP、InAs、InSb、AIP、AIS、AIAs、AISb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、PbS、PbSe、Si、Ge，包括合金及其 经掺杂的衍生物）的纳米粒子，尤其是包括这些材料之一的核心以及这些材料中的另一种 的一个或多个壳的纳米粒子。尤其适合的QD是CFQD K不含重金属的量子点（英国曼彻斯 特的Nanoco科技公司）。
[0032] QD 206可悬浮于诸如聚合物(例如丙烯酸酯或环氧聚合物或其组合）的基质材料 中。裸(bare)QD可悬浮于基质中，或备选地，QD可首先被加入到珠中，如美国公开N0.2011/ 0068322和NO. 2010/0123155中的描述，其全部内容通过引用合并于此。
[0033] LED器件200的一个优点在于包含QD 206的帽204可在加入到LED器件上之前具有 可评估搁置寿命。因此，在构造帽204之后立即制造 LED器件并非关键的。这是与具有直接沉 积到LED封装的井中的QD的器件不同，因为在这些器件中，QD通常不被覆盖且与大气隔离直 到整个封装被组装。因此，LED器件200提供制造工作流程的更大灵活性。此外，在操作期间， LED器件200的QD 206远离LED芯片202且因此其不会因加热而易于发生问题(像其在接近于 如图1的器件中的LED芯片的情况下会发生的那样）。
[0034]图3A示出了LED器件300的备选实施例，其具有带有LED芯片302和井303的LED封装 301。器件300设置有具有被设计为装配到井303中的盖井部分305的盖304。盖304还具有盖 帽部分306及在其内包含QD 308的腔307。上文参考图2中示出的实施例所论述的材料还适 合于图3中示出的实施例。
[0035]图3B示出了盖304的放大图。根据一个实施例，附加无机荧光体可并入到盖304的 基底壁309中。示例性荧光体包含Ce:YAG、Ce:LuAG及其它宽发射黄-绿光荧光体。宽发射黄-绿光荧光体与红色CFQD?不含重金属的量子点连同蓝色LED的组合可产生极高品质的光 源。因此，一个实施例是组合QD荧光体及传统体荧光体两者的单一光学元件。
[0036]如图2中所示的实施例，可通过模制、铸造等方式来构造盖304。在加入有荧光体的 盖的情形中，一个多步骤铸造过程可以是必需的。此外，当将透明无色树脂用于基底以允许 来自LED的光进入盖时，可使用填充有白色反射材料的树脂的多阶段铸造过程可用于盖的 壁及顶部。
[0037]图3中示出的实施例优于图2中示出的实施例的一个潜在优点在于:在图3实施例 中，QD荧光体位于更靠近于LED芯片处，且因此吸收更多光。因此，可使用更少QD荧光体。仍 由盖的基底壁保护QD荧光体免受由热导致的劣化。
[0038]表1比较了用于空盖(如图3B中所示，空盖的基底灌注有默克Isophor荧光体)及包 含悬浮于丙烯酸酯树脂中的红CFQD?不含重金属的量子点（英国曼彻斯特Nanoco枓技有 限公司）的同一盖的被测量的光学性能数据：
[0039] 表 1
[0040]
[0041 ]图4示出了将默克I sophor荧光体嵌入到基底中的的空盖的光谱功率分布(蓝(或 实)线)及包含悬浮于丙烯酸酯树脂中的红QD的同一盖的光谱功率分布(红(或虚)线）。 [0042] 如下阐述来准备盖以符合标准3528及5050LED封装。
[0043] 示例 1
[0044] 使用利用硅树脂模具对（阳/阴）的铸造方法来制备如图3中示出的盖。将6微升 Optocast 3553环氧树脂分配到阴模中。然后，仔细地将阳模放置在适当位置处以确保定位 器点是对准的。在此阶段期间，任何过量的树脂均从盖模具贮存器排出并渗入模具对之间 的空间。然后，用UV光福照模具以固化（cure)环氧树脂。针对固化的条件如下：360nm、 170mW/cm 2、72秒。在固化之后，所述盖被脱模，并在室温下储存24小时，之后使用剥刀移除 过度闪光。所述盖是透明的且可与QD荧光体一起使用。
[0045] 示例2
[0046] ??阶段过程来制备具有灌注荧光体的基底的盖。首先，通过将适量荧光体混 合到未固化的Optocast 3553环氧树脂中来制备基底。分配3微升到模具中，模具具有与盖 的基底相同的宽度尺寸但比基底薄50微米。环氧树脂通过被UV光辐照而固化。针对固化的 条件如下：36〇11111、17〇1111/〇11 2、72秒。为了制作成品盖，荧光体基底如下文所述加入到最终盖 中：将15微升未固化的Optocast 3553环氧树脂沉积到阴5050硅树脂模具中。然后，引入荧 光体基底，并将其小心地推动到模具的底部，注意不要捕获任何空气。然后，小心地引入阳 5050硅树脂模具以确保定位器点是对准的。过量环氧树脂一旦固化便从模具排出且形成闪 光。所使用的固化条件如上文所述。通过LED封装确定大部分尺寸。如图5中所示，用于5050 盖的这些示例中的盖的壁厚度是350微米。
[0047] 示例3
[0048] ?述制备用于具有灌注荧光体基底的5050封装的盖。在惰性气体手套箱中用 7微升包含CFQD的丙烯酸酯树脂填充这些盖且将其固化(36〇11111、17〇1111/〇112、180秒）。通过将 5微升Optocast 3553环氧树脂沉积到丙烯酸酯树脂上然后向下推动盖以使其稳固在适当 位置而应用由150微米厚的硼硅酸盐玻璃所制备的帽。由UV光固化环氧树脂(360nm、170mW/ cm2、72秒）。这些盖用于产生以上图4及表1中的数据。
[0049] 本发明的一个重要方面在于，根据本发明的盖设计允许颜色转换材料被置于LED 的封装内并利用封装反射器以用于改善的光输出及光束塑形。
[0050] 图6A示出了现有技术的封装602中的发射蓝光的LED 600。由LED发射的一些光线 反射离开在其中布置有LED 600的封装井602的壁604。如果期望朗伯(Lambertian)反射，则 可使用白色壁材料。在需要镜面反射的应用中，可将壁镀银。由于由LED封装602塑形的光 束，因此在广角处只有少许蓝光强度。
[00511图6B示出了根据图2中所示的实施例的装备有包含QD的盖的传统LED封装(如图6A 中的602)。盖井608包含发射绿光及红光的量子点，量子点通过被发射蓝光的LED 600激发 而发荧光。由于由LED封装进行的波束成形的原因，在广角处具有少许蓝光强度。如射线610 所指示，可在广角处直接观测到从盖井608内的量子点沿横向方向发射的光致发光。然而， 射线610中缺少蓝光(来自LED 600)导致观测到不同颜色且因此损害颜色随角度的一致性。 [0052]图6C示出了根据图3A及图3B中所示的本发明的实施例的盖是如何克服图6B中所 示且上文所论述的颜色随角度的一致性问题。来自凹形盖井616内的量子点的光致发光可 在从器件发出之前反射离开LED封装的壁。这导致在广角处观测到更少的仅QD的光致发光 (射线614)，由此导致改善的颜色随角度的一致性(射线612包括红光、绿光及蓝光）。
[0053]尽管已经示出和描述了本发明的具体实施例，但是它们不意在限制本专利的范 围。本领域技术人员将理解，在不脱离由所附权利要求在字面上和等同地覆盖的范围的情 况下，可以进行各种改变和修改。
【主权项】
1. 一种用于LED封装的盖，所述LED封装具有包含LED的中心井、上表面和至少一个侧表 面，所述盖包括： 上部，具有顶表面和底表面，所述底表面被大小调整为且被配置为附接于所述LED封装 的所述上表面； 井，位于顶部的所述底表面中； 多个量子点，位于所述井中。2. 根据权利要求1所述的盖，还包括： 侧部，附接于所述上部，所述侧部被大小调整为且被配置为附接于所述LED封装的所述 至少一个侧表面。3. 根据权利要求2所述的盖，其中，所述侧部邻接所述上部。4. 根据权利要求1所述的盖，其中，所述上部是透明的。5. 根据权利要求1所述的盖，其中，所述上部是半透明的。6. 根据权利要求1所述的盖，其中，当所述盖附接于所述LED封装时，所述井与所述LED 间隔开。7. 根据权利要求1所述的盖，其中，所述多个量子点包括发射具有第一波长的二次光的 第一类型量子点和发射具有第二波长的二次光的第二类型量子点。8. 根据权利要求7所述的盖，其中，所述第一类型量子点在被蓝光激发时发射绿光，以 及所述第二类型量子点在被蓝光激发时发射红光。9. 根据权利要求1所述的盖，其中，所述盖的所述上部被成形为提供透镜。10. 根据权利要求1所述的盖，其中，所述盖的所述上部被成形为提供透镜阵列。11. 根据权利要求1所述的盖，其中，所述盖的所述上部包括光漫射器。12. 根据权利要求1所述的盖，其中，所述量子点包括：中心核心，被至少一个壳围绕。13. 根据权利要求12所述的盖，其中，所述壳材料不同于所述核心材料。14. 根据权利要求1所述的盖，其中，所述量子点包括核心，所述核心包括铟和荧光体， 所述核心被包括ZnS的第一壳围绕，所述第一壳被包括ZnO的第二壳围绕。15. 根据权利要求1所述的盖，其中，所述量子点是无镉量子点。16. 根据权利要求1所述的盖，其中，所述量子点悬浮于基质中。17. 根据权利要求16所述的盖，其中，所述基质包括丙烯酸酯聚合物。18. 根据权利要求16所述的盖，其中，所述基质包括环氧树脂聚合物。19. 根据权利要求1所述的盖，其中，所述量子点被加入到珠中。20. -种发光器件，包括： 封装，具有中心井、上表面及至少一个侧表面； LED，位于所述中心井内； 盖，包括具有顶表面及底表面的上部，所述底表面附接于所述封装的所述上表面； 井，位于顶部的所述底表面中； 多个量子点，位于所述井中。21. 根据权利要求20所述的发光器件，其中，所述盖的所述底表面利用实质上不透氧的 粘合剂附接于所述封装的所述上表面。22. -种用于LED封装的盖，所述LED封装具有包含LED的中心井和上表面，所述盖包括： 周边部分，被大小调整为且被配置为附接于所述LED封装的所述上表面； 中心部分，相对于所述周边部分凹陷，形成盖井； 多个量子点，位于所述盖井中。23. 根据权利要求1所述的盖，还包括： 帽，附接于所述周边部分且覆盖所述盖井。24. 根据权利要求23所述的盖，其中，所述帽是透明的。25. 根据权利要求23所述的盖，其中，所述帽是半透明的。26. 根据权利要求22所述的盖，其中，当所述盖附接于所述LED封装时，所述盖井与所述 LED间隔开。27. 根据权利要求22所述的盖，其中，所述多个量子点包括发射具有第一波长的二次光 的第一类型量子点和发射具有第二波长的二次光的第二类型量子点。28. 根据权利要求7所述的盖，其中，所述第一类型量子点在被蓝光激发时发射绿光，以 及所述第二类型量子点在被蓝光激发时发射红光。29. 根据权利要求22所述的盖，其中，所述帽盖被成形为提供透镜。30. 根据权利要求22所述的盖，其中，所述帽被成形为提供透镜阵列。31. 根据权利要求22所述的盖，其中，所述帽包括光漫射器。32. 根据权利要求22所述的盖，其中，所述量子点包括：中心核心，被至少一个壳围绕。33. 根据权利要求32所述的盖，其中，所述壳材料不同于所述核心材料。34. 根据权利要求22所述的盖，其中，所述量子点包括核心，所述核心包括铟和荧光体， 所述核心被包括ZnS的第一壳围绕，所述第一壳被包括ZnO的第二壳围绕。35. 根据权利要求22所述的盖，其中，所述量子点是无镉量子点。36. 根据权利要求22所述的盖，其中，所述量子点悬浮于基质中。37. 根据权利要求16所述的盖，其中，所述基质包括丙烯酸酯聚合物。38. 根据权利要求16所述的盖，其中，所述基质包括环氧树脂聚合物。39. 根据权利要求22所述的盖，其中，所述量子点被加入到珠中。40. -种发光器件，包括： 封装，具有中心井和上表面； LED，位于所述中心井内； 盖，具有附接于所述封装的所述上表面的周边部分； 中心部分，相对于所述周边部分凹陷，形成盖井； 多个量子点，位于所述盖井中。41. 根据权利要求40所述的发光器件，其中，所述盖的所述周边部分利用实质上不透氧 的粘合剂附接于所述封装的所述上表面。42. 根据权利要求40所述的发光器件，其中，所述盖的凹陷的中心部分至少部分地位于 所述封装的所述中心井内。43. 根据权利要求40所述的发光器件，其中，所述盖的凹陷的中心部分实质上位于所述 封装的所述中心井内。44. 根据权利要求22所述的盖，其中，所述盖井包括基底壁，所述基底壁中加入了荧光 体。45. 根据权利要求44所述的盖，其中，所述荧光体是无机荧光体。46. 根据权利要求44所述的盖，其中，所述荧光体是广发射、黄-绿光荧光体。47. 根据权利要求44所述的盖，其中，所述荧光体包括Ce: YAG。48. 根据权利要求44所述的盖，其中，所述荧光体包括Ce: LuAG。49. 一种发光器件，包括： 封装，具有中心井和上表面； LED，位于所述中心井内； 盖，具有附接于所述封装的所述上表面的周边部分； 中心部分，相对于所述周边部分凹陷，形成盖井； 所述盖井的基底壁，所述基底壁中加入了荧光体； 多个量子点，位于所述盖井中。50. 根据权利要求49所述的发光器件，其中，所述LED是蓝光LED，所述荧光体是广发射、 黄-绿光荧光体，以及所述量子点是发红色荧光的量子点。
【文档编号】H01L33/50GK105900251SQ201480072545
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年11月12日
【发明人】詹姆斯·哈里斯
【申请人】纳米技术有限公司