專利名稱：白色發(fā)光二極管、液晶顯示背光模塊及發(fā)光二極管的制法的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種白色發(fā)光二極管，尤其涉及一種具有量子井結構的白色發(fā) 光二極管、液晶顯示背光模塊及發(fā)光二極管的制法。
背景技術：
為了達到節(jié)能的目的，以白色發(fā)光二極管取代白熾燈泡等傳統(tǒng)光源已成為現今的主流。請參考圖4a至圖6c，其為有關現有技術白色發(fā)光二極管原理的 示意圖。制作現有白色發(fā)光二極管的技術大致上可分為下列幾類1. 雙色光源，如圖4a至圖4c所示，例如圖4a以藍色、黃色發(fā)光元 件，混合產生白光。圖4b以藍色發(fā)光元件激發(fā)黃色熒光粉，混合產生白光。 圖4c以一藍、黃色雙波長發(fā)光元件，混合產生白光。2. 三色光源，如圖5a至圖5c所示，例如圖5a以紅色、藍色、綠色 發(fā)光元件，混合產生白光。圖5b以紅色、藍色發(fā)光元件，藍光激發(fā)綠色熒光 粉，混合產生白光。圖5c以紫外光激發(fā)紅、藍、綠三色熒光粉，混合產生白 光。3. 四色光源，如圖6a至圖6c所示，例如圖6a以紅色、藍色、綠色、 墨綠色發(fā)光元件，混合產生白光。圖6b以紅色、藍色、墨綠色發(fā)光元件，藍 光激發(fā)綠色熒光粉，混合產生白光，或者，以數量更多的多重光源，混合產生 白光。以雙色光源的方法具有構造較簡單、發(fā)光效能高等優(yōu)點，但有色域范圍較 小的缺點。三色光源的方法中以圖5c所示的以紫外光激發(fā)紅、藍、綠三色熒 光粉的方法雖具有色溫較穩(wěn)定、色域范圍較大的優(yōu)點，但有漏光以及黃化現象 的缺點。三色光源的方法中以圖5a、圖5b所示以及三色光源甚至多重光源的 方法雖具有色域范圍較大、色溫可調的優(yōu)點，但有控制電路復雜、因溫度、老 化產生色偏的缺點。 發(fā)明內容本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種白色發(fā)光二極管、液晶顯示背光 模塊及發(fā)光二極管的制法，該發(fā)光二極管不僅具有色域范圍大、可調色溫，同 時也具有構造簡單，發(fā)光效能高的特性。為實現本發(fā)明的前述目的，本發(fā)明白色發(fā)光二極管包含一雙波長發(fā)光元件以及一光學薄膜。雙波長發(fā)光元件產生第一波長光以及第二波長光。光學薄膜的設置于雙波長發(fā)光元件之上，至少接收第一波長光以及第二波長光之一，以產生第三波長光，光學薄膜具有量子井結構以及多個穿透窗，使第一波長光、第二波長光穿透此些穿透窗。本發(fā)明可利用光學薄膜上穿透窗與量子井結構的面積比例，用以調整第一波長光、第二波長光以及第三波長光的流明比例，混合成不同色溫的白光。本發(fā)明的第一波長可為藍光，第二波長光可為綠光。透過量子井結構薄膜所產生的第三波長光則為紅光。前述第一、第二以及第三波長光流明比例較佳為滿足下列方程式第一波長光第二波長光第三波長光=1: y : X; y三1.67x + 4.8。本發(fā)明同時也提供制作白色發(fā)光二極管的方法，包含下列步驟提供一雙 波長發(fā)光元件，該雙波長發(fā)光元件產生第一波長光以及第二波長光；于雙波長 發(fā)光元件之上設置一光學薄膜，至少接收第一波長光以及第二波長光之一，產 生第三波長光，第一波長光、第二波長光以及第三波長光混合成白光。而且，為實現上述目的，本發(fā)明還提供一種液晶顯示背光模塊，使用權利 要求1所述的發(fā)光二極管作為背光光源。本發(fā)明所提供的發(fā)光二極管不僅色域范圍大、可調色溫，同時構造簡單， 發(fā)光效能高。
圖1本發(fā)明白色發(fā)光二極管的第一實施例發(fā)光原理的示意圖； 圖2本發(fā)明白色發(fā)光二極管的第二實施例發(fā)光原理的示意圖； 圖3本發(fā)明封裝白色發(fā)光二極管的雙波長發(fā)光元件以及光學薄膜的簡單 示意圖；圖4a至圖6c為現有技術白色發(fā)光二極管原理的示意圖。
其中，附圖標記 100:雙波長發(fā)光元件110:第一電極 130:第二電極 200:光學薄膜 1:紅光120:第一激發(fā)區(qū) 140:第二激發(fā)區(qū) 300:封裝元件 2:3:綠光具體實施方式
以下結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作詳細說明，其中，圖1及圖2 中l(wèi)代表紅光，2代表藍光，3代表綠光。請參考圖1，其本發(fā)明白色發(fā)光二極管的第一實施例發(fā)光原理的示意圖。本發(fā)明的白色發(fā)光二極管包含一雙波長發(fā)光元件100以及一光學薄膜200。雙波長發(fā)光元件100具有一第一電極110以及一第二電極130，利用激發(fā)的方式產生第一波長光以及第二波長光。于此實施例中雙波長發(fā)光元件100為 一藍色、綠色的雙波長發(fā)光元件，產生的第一波長光為藍光，第二波長光為綠光。光學薄膜200為一具有紅光量子井結構的薄膜(Red Quantum Well Thin Film)，設置于雙波長發(fā)光元件100的上方，光學薄膜200也具有多個穿透窗，能讓第一波長光以及第二波長光直接穿透，而光學薄膜200具有紅光量子井結構的部分則用以接收第一波長光或第二波長光，激發(fā)產生第三波長光，也即紅光。本發(fā)明可預先決定選用的光學薄膜200的穿透窗與量子井結構所占面積的比例，調整第一波長光、第二波長光與第三波長光間的流明比例。因此，能調整第一波長光、第二波長光以及第三波長光的流明比例，以混合成不同色溫的白光。前述三色光的流明比例可視所應用的產品需求，調整之。而經由本發(fā)明者的研究經驗，第一、第二以及第三波長光流明比例較佳為滿足下列方程式-第一波長光第二波長光第三波長光=1: y : x; y三1.67x + 4.8另外，第一波長光的波長范圍以450nm至460nm為較佳。第二波長光的波 長范圍以520nm至540nm為較佳。第三波長光的波長范圍以620mn至630nm 為較佳。請參考圖2，其本發(fā)明白色發(fā)光二極管的第二實施例發(fā)光原理的示意圖。
本發(fā)明的白色發(fā)光二極管包含雙波長發(fā)光元件100以及光學薄膜200。雙波長 發(fā)光元件100具有第一電極110通過第一激發(fā)區(qū)120，于其上方的第一區(qū)域產 生第一波長光。雙波長發(fā)光元件100具有第二電極130通過第二激發(fā)區(qū)140， 于其上方的第二區(qū)域產生第二波長光。于此實施例中雙波長發(fā)光元件100為一 藍色、綠色的雙波長發(fā)光元件，產生的第一波長光為藍光，第二波長光為綠光。 光學薄膜200為一具有紅光量子井結構的薄膜(Red Quantum Well Thin Film)， 設置于第二電極130的上方，其設置范圍則如圖中所示至少涵蓋第二區(qū)域，光 學薄膜200也具有多個穿透窗，能讓第二波長光直接穿透，而光學薄膜200 具有紅光量子井結構的部分則用以接收第二波長光，激發(fā)產生第三波長光，也 即紅光。并且，本發(fā)明可預先決定選用的光學薄膜200的穿透窗與量子井結構所占面積的比例，調整第二波長光與第三波長光間的流明比例。因此，能調整第一波長光、第二波長光以及第三波長光的流明比例，以混合成不同色溫的白光。前述三色光的流明比例可視所應用的產品需求，調整之。而經由本發(fā)明者的研究經驗，第一、第二以及第三波長光流明比例較佳為滿足下列方程式第一波長光第二波長光第三波長光=1: y : x; y三1.67x + 4.8。請參考圖3，本發(fā)明封裝白色發(fā)光二極管的雙波長發(fā)光元件100以及光學 薄膜200的簡單示意圖。于進行本發(fā)明的白色發(fā)光二極管的封裝時，僅需以一 封裝元件300對雙波長發(fā)光元件100進行封裝，再將具有量子井結構、穿透窗 的光學薄膜200設置于雙波長發(fā)光元件100上方，即完成本發(fā)明的白色發(fā)光二 極管的制造，且于封裝前即預先決定所使用的光學薄膜200的穿透窗與量子井 結構的范圍。因此，本發(fā)明的白色發(fā)光二極管不僅具有雙色光源構造簡單，控 制電路單純，發(fā)光效能高的優(yōu)點，同時也具有三色光源色域范圍大、可調色溫 的特性。當然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質的情 況下，熟悉本領域的普通技術人員當可根據本發(fā)明做出各種相應的改變和變 形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種發(fā)光二極管，其特征在于，包括一雙波長發(fā)光元件，用以產生第一波長光及第二波長光；一光學薄膜，設置于該雙波長發(fā)光元件之上，至少接收該第一波長光以及該第二波長光之一，產生第三波長光，使該第一波長光、該第二波長光及該第三波長光混合成一單色光。
2. 根據權利要求1所述的發(fā)光二極管 長450nm至460nm的藍光。
3. 根據權利要求1所述的發(fā)光二極管 長520nm至540nm的綠光。
4. 根據權利要求1所述的發(fā)光二極管 長620nm至630nm的紅光。
5. 根據權利要求1所述的發(fā)光二極管
6. 根據權利要求5所述的發(fā)光二極管 第二波長光及該第三波長光的流明比例可調整，以混合成不同色溫的白光。
7. 根據權利要求6所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該流明比例滿足下 列方程式第一波長光第二波長光第三波長光=1: y: x;且 y三1.67x + 4.8。
8. 根據權利要求1所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該光學薄膜為一具 有量子井結構的薄膜。
9. 根據權利要求8所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該薄膜具有多個穿 透窗，使該第一波長光及該第二波長光穿透該些穿透窗。
10. 根據權利要求9所述的發(fā)光二極管，其特征在于，該第一波長光、該 第二波長光與該第三波長光的流明比例由該些穿透窗與該量子井結構的面積 比例所決定。
11. 一種液晶顯示背光模塊，使用權利要求1所述的發(fā)光二極管作為背光 光源。
12. —種制作發(fā)光二極管的方法，包含下列步驟，其特征在于，該第一波長光為波，其特征在于，該第二波長光為波，其特征在于，該第三波長光為波，其特征在于，該單色光為白光。 ，其特征在于，該第一波長光、該 提供一雙波長發(fā)光元件，該雙波長發(fā)光元件產生第一波長光及第二波長光；于該雙波長發(fā)光元件之上設置一光學薄膜，至少接收該第一波長光以及該 第二波長光之一，產生第三波長光，該第一波長光、該第二波長光以及該第三 波長光混合成單色光。
13. 根據權利要求12所述的方法，其特征在于，該單色光為白光。
14. 根據權利要求13所述的方法，其特征在于，另包含調整該第一波長 光、該第二波長光及該第三波長光的流明比例，以混合成不同色溫的白光。
15. 根據權利要求14所述的方法，其特征在于，該流明比例滿足下列方 程式第一波長光第二波長光第三波長光=1: y : x;且 y三1.67x + 4.8。
16. 根據權利要求12所述的方法，其特征在于，該光學薄膜為一具有量 子井結構的薄膜。
17. 根據權利要求16所述的方法，其特征在于，該薄膜具有多個穿透窗， 使該第一波長光及該第二波長光穿透該些穿透窗。
18. 根據權利要求17所述的方法，其特征在于，另包含利用該些穿透窗 與該量子井結構的面積比例，調整該第二波長光與該第三波長光的流明比例。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種白色發(fā)光二極管、液晶顯示背光模塊及發(fā)光二極管的制法，該發(fā)光二極管包括一雙波長發(fā)光元件以及一光學薄膜。雙波長發(fā)光元件產生第一波長光以及第二波長光。光學薄膜設置于雙波長發(fā)光元件之上，光學薄膜具有量子井結構，至少接收第一波長光以及第二波長光之一，以產生第三波長光，光學薄膜還具有多個穿透窗，使第一波長光、第二波長光穿透此些穿透窗。本發(fā)明可利用光學薄膜上穿透窗與量子井結構的面積比例，用以調整第一波長光、第二波長光以及第三波長光的流明比例，混合成不同色溫的白光。
文檔編號G02F1/13GK101118943SQ20071014573
公開日2008年2月6日 申請日期2007年8月31日 優(yōu)先權日2007年8月31日
發(fā)明者戚務圣, 王志麟 申請人:友達光電股份有限公司