專利名稱：使用量子點涂覆修復(fù)發(fā)光二極管的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及使用量子點涂覆來修復(fù)發(fā)光二極管(LED)的方法和設(shè)備，并且更具體地，涉及使用一種量子點涂覆來修復(fù)LED的方法和設(shè)備，其通過在由測量LED的發(fā)射特性值而被分類為缺陷產(chǎn)品的LED上形成量子點層而能夠修復(fù)LED且將LED改變?yōu)榫哂刑岣叩陌l(fā)射顏色或亮度的滿意產(chǎn)品，從而提高LED的產(chǎn)量。
背景技術(shù)：
LED基于III-V族化合物半導(dǎo)體的氮化物半導(dǎo)體(諸如GaN)而被構(gòu)造。發(fā)光二極管(LED)基本上通過將P型氮化物半導(dǎo)體層和η型氮化物半導(dǎo)體層結(jié)合在一起而被構(gòu)造，其中，P型氮化物半導(dǎo)體層和η型氮化物半導(dǎo)體層通過利用P型或者η型雜質(zhì)摻雜氮化物半導(dǎo)體來形成。電子和空穴的重組速率通過在P型氮化物半導(dǎo)體層與η型氮化物半導(dǎo)體層 之間放置有源層而增加，從而提高LED的亮度特性。如圖I所示，典型的LED被構(gòu)造為使得P型氮化物半導(dǎo)體層和η型氮化物半導(dǎo)體層分別連接至外部電極。當(dāng)電力施加至兩個電極時，LED可發(fā)射可見波長的光。此外，最近，為了提高亮度特性或者改變所發(fā)射的顏色，已經(jīng)嘗試在合適位置處將量子點層適當(dāng)?shù)夭迦胫粱綥ED結(jié)構(gòu)中，該基本LED結(jié)構(gòu)包括P型氮化物半導(dǎo)體層、有源層和η型氮化物半導(dǎo)體層。此外，如圖2所示，通過利用熒光層涂覆上述多層結(jié)構(gòu)而形成的LED可被構(gòu)造，并且可提高亮度特性。通過利用量子點層涂覆多層結(jié)構(gòu)而形成的LED可被構(gòu)造，并且可改變發(fā)射的顏色或提高亮度特性。例如，參考圖3結(jié)構(gòu)，通過利用被用于以黃色波長執(zhí)行發(fā)射的量子點層來涂覆之前的LED，能夠使具有在利用量子點層涂覆之前發(fā)射藍光的結(jié)構(gòu)的LED變?yōu)榘坠獍l(fā)射LED。除了包括P型氮化物半導(dǎo)體層、有源層和η型氮化物半導(dǎo)體層的基本結(jié)構(gòu)之外，LED還可以以將量子點層在合適位置處適當(dāng)?shù)夭迦胫辽鲜鯨ED結(jié)構(gòu)中的結(jié)構(gòu)來構(gòu)造。各種顏色的高亮度LED能夠通過利用熒光層或者量子點層來涂覆最上面的半導(dǎo)體層的外側(cè)來構(gòu)造。然而，當(dāng)電力施加至所生產(chǎn)的LED并且在具有各種上述結(jié)構(gòu)的LED生產(chǎn)期間而在質(zhì)量測試階段中使用光電檢測器來測量從所生產(chǎn)的LED發(fā)射的光的發(fā)射強度時，如圖4所示，可能存在被確定為缺陷LED的LED。由于LED的產(chǎn)量影響LED的價格，所以有必要通過提高被確定為缺陷LED的顏色或亮度特性并由此使LED能夠使用，來減少缺陷產(chǎn)品的數(shù)量，使得以低成本生產(chǎn)具有高發(fā)射效率的LED。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)課題因此，鑒于現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問題而做出了本發(fā)明，并且本發(fā)明目的在于提供一種使用量子點涂覆來修復(fù)LED的方法和設(shè)備，其能夠通過將量子點層應(yīng)用至通過測量LED的發(fā)射特性值而被分類為缺陷產(chǎn)品的LED上來修復(fù)LED并且將LED改變?yōu)榫哂刑岣吡说陌l(fā)射顏色或者亮度的滿意產(chǎn)品，從而提高LED的產(chǎn)量。解決方案為了完成以上目的，本發(fā)明提供一種修復(fù)發(fā)光二極管的方法，該方法包括測量LED的發(fā)射特性值；確定所測量的發(fā)射特性值偏離目標(biāo)范圍的LED為缺陷LED ;以及在缺陷LED的最上層上形成量子點層。發(fā)射特性值包括顏色或者亮度的數(shù)字值。 形成量子點層包括將通過混合由預(yù)定半導(dǎo)體納米晶體形成的量子點與分散介質(zhì)所形成的溶液應(yīng)用至缺陷LED的最上層上以及干燥溶液。形成量子點層包括測量當(dāng)缺陷LED運行時從缺陷LED發(fā)射并且已通過從形成有多個量子點單元的量子點掩模(quantum dot mask)中選擇的量子點單元的光的發(fā)射特性值；通過比較已通過量子點單元的光的發(fā)射特性值與目標(biāo)范圍來確定修復(fù)量子點；以及使用與所確定的修復(fù)量子點相對應(yīng)的量子點混合溶液而在缺陷LED的最上層上形成量子點層。確定修復(fù)量子點包括如果已通過量子點單元的光的所測量的發(fā)射特性值落在目標(biāo)范圍內(nèi)，則確定相應(yīng)的所選量子點單元的量子點為修復(fù)量子點；以及如果已通過量子點單元的光的所測量的發(fā)射特性值偏離目標(biāo)范圍，則執(zhí)行控制，使得再次測量與量子點掩模的另一量子點單元相關(guān)的發(fā)射特性值。測量光的發(fā)射特性值包括測量從缺陷LED發(fā)射并且已順次通過具有多層結(jié)構(gòu)的多個量子點單元的光的發(fā)射特性值，所述多個量子點單元選自多個量子點掩模中的每一個。確定修復(fù)量子點包括如果已通過多個量子點單元的光的所測量的發(fā)射特性值落在目標(biāo)范圍內(nèi)，則確定在選自多個量子點掩模的量子點單元的組合中使用的量子點為修復(fù)量子點；以及如果已通過多個量子點單元的光的所測量的發(fā)射特性值偏離目標(biāo)范圍，則執(zhí)行控制，使得再次測量與具有多層結(jié)構(gòu)的多個相應(yīng)量子點單元相關(guān)的發(fā)射特性值，所述多個相應(yīng)量子點單元不同地選自多個量子點掩模以改變所述多個量子點單元中一個或多個。形成量子點層包括使用與被確定為修復(fù)量子點的量子點單元的組合相對應(yīng)的量子點混合溶液而在缺陷LED的最上層上形成量子點層。形成量子點層包括使用分別與被確定為修復(fù)量子點的多個量子點單元相對應(yīng)的量子點混合溶液而在缺陷LED的最上層上形成具有多層結(jié)構(gòu)的量子點層。為了完成以上目的，本發(fā)明提供一種修復(fù)發(fā)光二極管的設(shè)備，包括光電檢測裝置，用于測量LED的發(fā)射特性值；確定裝置，用于確定所測量的發(fā)射特性值偏離目標(biāo)范圍的LED為缺陷LED ;以及量子點涂覆裝置，用于在缺陷LED的最上層上形成量子點層。該設(shè)備進一步包括量子點掩模,被構(gòu)造為使得在量子點掩模上形成多個量子點單元；和修復(fù)控制器，用于通過將從缺陷LED發(fā)射并且通過選自量子點掩模的量子點單元的光的發(fā)射特性值與目標(biāo)范圍相比較來確定修復(fù)量子點，并且控制量子點涂覆裝置；其中，量子點涂覆裝置使用與所確定的修復(fù)量子點相對應(yīng)的量子點混合溶液而在缺陷LED的最上層上形成量子點層。修復(fù)控制器包括量子點確定單元，如果已通過量子點單元的光的所測量的發(fā)射特性值落在目標(biāo)范圍內(nèi)，則用于確定在相應(yīng)所選量子點單元中使用的量子點為修復(fù)量子點，并且如果已通過量子點單元的光的發(fā)射特性值偏離目標(biāo)范圍，則產(chǎn)生指示再次測量發(fā)射特性值的控制信號；以及移動控制單元，用于響應(yīng)于控制信號執(zhí)行控制使得量子點掩模的另一量子點單元位于從缺陷LED發(fā)射光的方向上。該設(shè)備進一步包括用于測量已通過量子點單元的光的發(fā)射特性值的第二光電檢測裝置。量子點掩模包括多個量子點掩模，多個量子點掩模被構(gòu)造為使得在量子點掩模中的每一個上形成多個量子點單元；以及修復(fù)控制器通過比較從缺陷LED發(fā)射并且已順次通過具有多層結(jié)構(gòu)的多個量子點單元的光的所測量的發(fā)射特性值來確定修復(fù)量子點，所述多個量子點單元選自多個量子點掩模中的每一個。 如果已通過多個量子點單元的光的發(fā)射特性值落在目標(biāo)范圍內(nèi)，則量子點確定單元確定在選自多個量子點掩模的量子點單元的組合中使用的量子點為修復(fù)量子點，并且如果已通過量子點單元的光的所測量發(fā)射特性值偏離目標(biāo)范圍，則產(chǎn)生指示再次測量發(fā)射特性值的第二控制信號；以及移動控制單元響應(yīng)于第二控制信號來控制多個量子點掩模的移動，使得具有多層結(jié)構(gòu)并且包括不同地選自所述多個量子點掩模的一個或多個改變了的量子點單元的相應(yīng)量子點單元位于從缺陷LED發(fā)射光的方向上。量子點涂覆裝置使用與被確定為修復(fù)量子點的量子點單元的組合相對應(yīng)的量子點混合溶液而在缺陷LED的最上層上形成量子點層。效果量子點涂覆裝置使用與被確定為修復(fù)量子點的量子點單元相對應(yīng)的量子點混合溶液而在缺陷LED的最上層上形成具有多層結(jié)構(gòu)的量子點層。


從結(jié)合附圖的以下詳細描述中，將更清晰地理解本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點，其中圖I是示出了典型LED的結(jié)構(gòu)的實例的示圖；圖2是示出了典型LED的結(jié)構(gòu)的另一實例的示圖；圖3是示出了典型LED的結(jié)構(gòu)的又一實例的示圖；圖4是示出了 LED的發(fā)射強度的典型測量的示圖；圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的LED修復(fù)設(shè)備的示圖；圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的量子點掩模的示圖；圖7是示出了使用根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的量子點掩模的發(fā)射特性的測量的示圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明實施方式的修復(fù)控制器的框圖；圖9是示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的LED修復(fù)設(shè)備的操作的流程圖；以及圖10是示出了典型CIE顏色坐標(biāo)系統(tǒng)的示圖。本發(fā)明優(yōu)選實施方式現(xiàn)應(yīng)參考附圖，其中，在所有不同的附圖中使用相同的參考標(biāo)號以表示相同或相似的部件。
圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明實施方式的LED修復(fù)設(shè)備10的示圖。
參考圖5,根據(jù)本發(fā)明實施方式的LED修復(fù)設(shè)備10可包括量子點掩模12、光電檢測器13、量子點分配器14和修復(fù)控制器15。LED修復(fù)設(shè)備10可進一步包括傳送器系統(tǒng)11。本發(fā)明公開了 LED修復(fù)設(shè)備10，該LED修復(fù)設(shè)備在所生產(chǎn)的LED質(zhì)量測試階段中施加電力，使用光電檢測器13來測量從LED發(fā)射的光的發(fā)射特性值，如果所測量的發(fā)射特性值(顏色或者亮度的數(shù)字值)偏離目標(biāo)范圍，則使用預(yù)定確定裝置來確定LED為缺陷LED，并且使用預(yù)定量子點涂覆裝置在相應(yīng)缺陷LED的層狀半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的最上層上形成量子點層，以提高諸如缺陷LED的顏色或亮度的發(fā)射特性，從而修復(fù)LED并且將LED變?yōu)榫哂刑岣叩陌l(fā)射顏色或亮度的滿意產(chǎn)品。在圖5中，發(fā)射特性值(顏色或者亮度的數(shù)字值)均偏離目標(biāo)范圍的各個缺陷LED可通過輸送系統(tǒng)11傳送至量子點掩模12下方的位置。量子點掩模12包括形成在透明材料(諸如基于樹脂的材料)上的多個量子點單元(例如，A卞)。如圖6所示，當(dāng)光通過量子點掩模12時呈現(xiàn)不同發(fā)射波長特性的多個量子點單元形成在量子點掩模12上。量子點可由CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, HgS, HgSe,HgTe等的化合物半導(dǎo)體納米晶體形成。通過將以上晶體與分散介質(zhì)(例如，甲苯、己烷等)混合所獲得的量子點混合溶液應(yīng)用至量子點掩模12的多個位置并且干燥該溶液，而在量子點掩模12上形成多個量子點單元(例如，A F)。如圖7所示，具有多層結(jié)構(gòu)的兩個量子點掩模71和72可用作量子點掩模12。例如，當(dāng)光通過量子點掩模時呈現(xiàn)不同發(fā)射波長特性的多個量子點A、B和C (Q、R和S)可形成在兩個量子點掩模71和72的每一個上，并且可改變已通過具有多層結(jié)構(gòu)的量子點單元(選自各個掩模71和72)的組合的光的發(fā)射波長特性。這里，盡管給出了使用兩個量子點掩模71和72的實例，但本發(fā)明并不限于此，不排除使用三個或更多個的量子點掩模。光電檢測器13可測量從缺陷LED發(fā)射并且已通過選自量子點掩模12的一量子點單元的光的發(fā)射特性值、或者從缺陷LED發(fā)射并且已順次通過具有多層結(jié)構(gòu)的量子點單元(選自各個量子點掩模71和72)的光的發(fā)射特性值。這里，光電檢測器13可通過分析輸入光的光譜(或者波長)來產(chǎn)生關(guān)于輸入光的顏色的信息(數(shù)字值)，或者通過分析輸入光的強度來產(chǎn)生關(guān)于輸入光的亮度的信息(數(shù)字值)。基于測量從缺陷LED發(fā)射并且已通過量子點掩模12或者多個量子點掩模71和72的光的結(jié)果(這些結(jié)果通過光電檢測器13測量)，修復(fù)控制器15將由光電檢測器13所測量的發(fā)射特性值與預(yù)設(shè)目標(biāo)范圍相比較，從而確定一個或多個修復(fù)量子點，然后控制量子點分配器14。量子點分配器14可使用與由修復(fù)控制器15所確定的修復(fù)量子點相對應(yīng)的量子點混合溶液而通過將量子點混合溶液應(yīng)用至缺陷LED的最上層上來形成量子點層。量子點分配器14可包括容納根據(jù)不同發(fā)射波長特性的量子點混合溶液的多個容器(例如，容器A’ >’)，并且通過根據(jù)由修復(fù)控制器15所確定的修復(fù)量子點來選擇相應(yīng)量子點混合溶液并將相應(yīng)量子點混合溶液應(yīng)用在缺陷LED的最上層上，來執(zhí)行涂覆。通過將由諸如CdS、CdSe, CdTe, ZnS、ZnSe, ZnTe、HgS、HgSe和HgTe晶體的化合物半導(dǎo)體納米晶體形成的量子點與分散介質(zhì)(例如，甲苯、己烷等)相混合所形成的溶液可包括在量子點分配器14的容器中作為量子點混合溶液。量子點混合溶液可使用其他方法來形成。當(dāng)將包括在與修復(fù)量子點相對應(yīng)的容器中的量子點混合溶液應(yīng)用至缺陷LED的最上層時，可實現(xiàn)基于相應(yīng)的量子點發(fā)射波長特性來提高缺陷LED的發(fā)射特性的效果。在將量子點混合溶液應(yīng)用至缺陷LED的最上層之后，可使用預(yù)定干燥設(shè)備來干燥量子點混合溶液。必要時，可將基于透明樹脂的絕緣材料應(yīng)用至量子點混合溶液。圖8是根據(jù)本發(fā)明實施方式的修復(fù)控制器15的框圖。參考圖8，根據(jù)本發(fā)明實施方式的修復(fù)控制器15包括量子點確定單元21和移動控制單元22。量子點確定單元21將從缺陷LED發(fā)射的并且已通過量子點掩模12或多個量子點掩模71和72的光的發(fā)射特性值(該發(fā)射特性值由光電檢測器13測量)與預(yù)設(shè)目標(biāo)范圍相比較，并且根據(jù)所測量的發(fā)射特性值是否偏離目標(biāo)范圍來確定相應(yīng)的修復(fù)量子點，或者產(chǎn)生指示再次測量缺陷LED的發(fā)射特性的控制信號。移動控制單元22可響應(yīng)于來自量子點確定單元21的控制信號來控制量子點掩模12或多個量子點掩模71和72的旋轉(zhuǎn)，使得量子點掩模12的另一量子點單元或者多個量子點掩模71和72的量子點單元的另一組合位于從缺陷LED發(fā)射光的方向上。相應(yīng)地，光電檢測器13可再次相對于相對應(yīng)的量子點單元或者量子點單元的組合測量發(fā)射特性值。本發(fā)明實施方式參考圖9的流程圖，以下將詳細描述根據(jù)本發(fā)明實施方式的LED修復(fù)設(shè)備10的操作。首先，在所制造的LED質(zhì)量測試階段中，電力施加至LED，并且使用光電檢測器13或者另一光電檢測裝置來測量來自LED的光的發(fā)射特性值，使得在步驟SllO可使用預(yù)定確定裝置來分選出缺陷LED，所述缺陷LED的相應(yīng)顏色或者亮度的數(shù)字值偏離目標(biāo)范圍A。例如,如圖10所示，當(dāng)目標(biāo)范圍被設(shè)定為范圍A (在該范圍A中,在代表典型顯示顏色坐標(biāo)的國際照明委員會(CIE)顏色坐標(biāo)系統(tǒng)中在特定顏色(例如，白色)處呈現(xiàn)特定亮度)時，如果由光電檢測裝置所測量的發(fā)射特性值(例如，所測量的顏色或者亮度的數(shù)字值)偏離目標(biāo)范圍A,則LED可能不被標(biāo)為待售廣品并可能被丟棄。根據(jù)本發(fā)明，在即使當(dāng)由光電檢測裝置所測量的發(fā)射特性值偏離目標(biāo)范圍A的情況下分選出具有修復(fù)范圍B內(nèi)的發(fā)射特性值的缺陷LED時，如下所述，也可通過使用修復(fù)設(shè)備10在相應(yīng)缺陷LED上形成量子點層來將缺陷LED修復(fù)并且變?yōu)榘l(fā)射顏色或者亮度已經(jīng)提聞的優(yōu)良廣品。在步驟S120中，可通過傳送器系統(tǒng)11將缺陷LED轉(zhuǎn)送至量子點掩模12下方的位置。如圖6所示，在量子點掩模12上形成當(dāng)光通過時呈現(xiàn)不同發(fā)射波長特性的多個量子點單元(例如，A F),并執(zhí)行傳送,使得量子點掩模12上的量子點單元之一可位于缺陷LED的上方，以便測量由缺陷LED發(fā)射的并且已通過該量子點單元的光的發(fā)射特性值。當(dāng)量子點掩模12上的量子點單元之一位于缺陷LED上方時,在步驟S130中，通過將電力施加至缺陷LED而使缺陷LED發(fā)光。在該情況下，缺陷LED可被固定至具有預(yù)設(shè)終端(通過該預(yù)設(shè)終端可提供電力)的預(yù)定裝配架(jig)，并且該缺陷LED可發(fā)光。相應(yīng)地，在步驟S140中，光電檢測器13可測量從缺陷LED發(fā)射的并且已通過由量 子點掩模12所選擇的量子點單元的光的發(fā)射特性值。光電檢測器13可通過分析輸入光的光譜(或者波長)來產(chǎn)生關(guān)于輸入光的顏色的信息(數(shù)字值)，或者可通過分析輸入光的強度來產(chǎn)生關(guān)于輸入光的亮度的信息(數(shù)字值)。
在步驟S150中，基于測量從缺陷LED發(fā)射的并且已通過量子點掩模12的光的結(jié)果(該測量由光電檢測器13進行)，修復(fù)控制器15將由光電檢測器13所測量的發(fā)射特性值與預(yù)設(shè)目標(biāo)范圍相比較。例如，在步驟S170中，通過比較光的發(fā)射特性值與預(yù)設(shè)目標(biāo)范圍，如果從缺陷LED發(fā)射的并且已通過量子點掩模12的量子點單元的光的發(fā)射特性值(該發(fā)射特性值由光電檢測器13測量)被確定為沒有偏離相應(yīng)的目標(biāo)范圍，則修復(fù)控制器15的量子點確定單元21可確定所選量子點單元的量子點為相應(yīng)的修復(fù)量子點。通過比較發(fā)射特性值與目標(biāo)范圍，如果從缺陷LED發(fā)射的并且已通過量子點掩模12的光的發(fā)射特性值(該發(fā)射特性值通過光電檢測器13測量)確定為偏離預(yù)設(shè)目標(biāo)范圍，則量子點確定單元21可產(chǎn)生指示再次測量缺陷LED的發(fā)射特性值的控制信號。這里，如圖10所示，目標(biāo)范圍可以是預(yù)定的數(shù)字值范圍，從而使得發(fā)射特性值能夠落在CIE顏色坐標(biāo) 系統(tǒng)中的目標(biāo)范圍A內(nèi)。在步驟S160中，移動控制單元22可響應(yīng)于來自量子點確定單元21的控制信號來控制量子點掩模12的旋轉(zhuǎn)，使得量子點掩模12的另一量子點單元位于從另一缺陷LED發(fā)光的方向上。相應(yīng)地，當(dāng)量子點掩模12的另一量子點單兀位于從缺陷LED發(fā)射光的方向上時，可重復(fù)上述確定修復(fù)量子點的過程，該過程包括光電檢測器13測量發(fā)射特性值的步驟、修復(fù)控制器15將發(fā)射特性值與目標(biāo)范圍比較的步驟、以及切換到量子點掩模12的另一量子點單元的步驟。與此同時，如圖7所示，當(dāng)使用多個量子點掩模71和72時，在步驟S140中，光電檢測器13可測量從缺陷LED發(fā)射的并且已順次通過具有多層結(jié)構(gòu)且選自設(shè)置在缺陷LED上方的多個量子點掩模71和72中的每一個的量子點單元的光的發(fā)射特性值。這里，在步驟S170中，通過將發(fā)射特性值與預(yù)設(shè)目標(biāo)范圍相比較，如果從缺陷LED發(fā)射的并且已通過多個量子點掩模71和72的量子點單元的組合的光的發(fā)射特性值(該發(fā)射特性值由光電檢測器13測量)被確定為不偏離目標(biāo)范圍，則修復(fù)控制器15的量子點確定單元21可確定選自于多個量子點掩模71和72的量子點單元的組合的量子點為相應(yīng)的修復(fù)量子點。量子點掩模12或者多個量子點掩模71和72的旋轉(zhuǎn)可被控制為使得另一量子點單元或者量子點單元的另一組合可位于從缺陷LED發(fā)射光的方向上。相應(yīng)地，光電檢測器
13可再次測量另一相應(yīng)量子點單元或者量子點單元的另一組合的發(fā)射特性值。通過比較所測量的發(fā)射特性值與相應(yīng)的目標(biāo)范圍，如果從缺陷LED發(fā)射的并且已通過選自于多個量子點掩模71和72的量子點單元的組合的光的發(fā)射特性值(該發(fā)射特性值由光電檢測器13測量)被確定為偏離預(yù)設(shè)目標(biāo)范圍，則量子點確定單元21可產(chǎn)生指示再次測量缺陷LED的發(fā)射特性值的控制信號。這里，如圖10所示，目標(biāo)范圍可為預(yù)定的數(shù)字值范圍，使得發(fā)射特性值可落在CIE顏色坐標(biāo)系統(tǒng)中的目標(biāo)范圍A內(nèi)。在步驟S160中，移動控制單元22可響應(yīng)于于來自量子點確定單元21的控制信號來控制多個量子點掩模71和72的移動，使得具有多層結(jié)構(gòu)的相應(yīng)量子點單元位于從缺陷LED發(fā)射光的方向上，其中所述相應(yīng)量子點單元不同地選自多個量子點掩模71和72以改變量子點單元中的一個或多個。這里，通過僅旋轉(zhuǎn)多個量子點掩模71和72中的下部掩模而僅可選擇性地改變下部的量子點單元，通過僅旋轉(zhuǎn)上部掩模72而僅可選擇性改變上部的量子點單元,或者通過旋轉(zhuǎn)所有多個量子點掩模71和72而可選擇性地改變兩側(cè)的量子點單元。相應(yīng)地，當(dāng)具有多層結(jié)構(gòu)的并且包括不同地選自于多個量子點掩模71和72的一個或多個改變的量子點單元的相應(yīng)量子點單元位于從缺陷LED發(fā)射光的方向上時,可重復(fù)上述確定修復(fù)量子點的過程，該過程包括光電檢測器13測量發(fā)射特性值的步驟、修復(fù)控制器15將發(fā)射特性值與目標(biāo)范圍進行比較的步驟、以及切換到量子點掩模12的另一量子點單元的步驟。在量子點確定單元21在以上過程中已確定修復(fù)量子點之后，在步驟S180中，可將關(guān)于相應(yīng)修復(fù)量子點的信息發(fā)送至量子點分配器14。在步驟S190中，量子點分配器14可根據(jù)關(guān)于由量子點確定單元21所確定的修復(fù)量子點的信息而利用相應(yīng)量子點混合溶液來涂覆缺陷LED的最上層。量子點分配器14可包括容納根據(jù)不同發(fā)射波長特性的量子點混合溶液的多個容器，例如容器A’>’，并且通過根據(jù)由量子點確定單元21所確定的修復(fù)量子點選擇相應(yīng)量子點混合溶液以及通過將相應(yīng)量子點混合溶液應(yīng)用至缺陷LED的最上層上來執(zhí)行涂覆。例如，當(dāng)量子點確定單元21確定量子點單元A為修復(fù)量子點時，量子點分配器14可通過從量子點混合溶液容器A’排出相應(yīng)溶液并且將相應(yīng)溶液應(yīng)用至缺陷LED的最上層上來執(zhí)行涂覆。另外，當(dāng)如圖7所示使用多個量子點掩模71和72時，量子點確定單元21可確定例如包括下部掩模71的量子點單元A和上部掩模72的量子點單元Q的量子點單元的組合為修復(fù)量子點，在該情況下，量子點分配器14可通過從相關(guān)量子點混合溶液容器排出相應(yīng)溶液并且將該相應(yīng)溶液應(yīng)用至缺陷LED的最上層上來執(zhí)行涂覆。在這種情況下，量子點分配器14可將與被確定為修復(fù)量子點的量子點單元(例如，單元A和Q)相對應(yīng)的量子點混合溶液(例如，溶液A’和Q’)應(yīng)用至多層結(jié)構(gòu)的缺陷LED的最上層上。即，首先可應(yīng)用量子點混合溶液A’，并然后可將量子點混合溶液Q’應(yīng)用至該處。盡管在圖5中未示出容器Q’，但可添加相應(yīng)容器。在如上所述地已應(yīng)用量子點混合溶液之后,可使用預(yù)定干燥設(shè)備來干燥所應(yīng)用的溶液。必要時，可通過涂覆具有基于透明樹脂的絕緣材料的量子點混合溶液來形成相應(yīng)量子點層。根據(jù)用于使用量子點涂覆來修復(fù)LED的方法和設(shè)備，通過將量子點層應(yīng)用至LED上，被分選為缺陷產(chǎn)品的LED被修復(fù)并且變?yōu)榫哂刑岣叩陌l(fā)射顏色或者亮度的滿意產(chǎn)品，從而提高LED的產(chǎn)量。盡管為了說明的目的公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白，在不脫離所附權(quán)利要求公開的本發(fā)明的范圍和精神的前提下，各種修改、添加和替換均是可行的。權(quán)利要求
1.一種修復(fù)發(fā)光二極管(LED)的方法，包括 測量發(fā)光二極管(LED)的發(fā)射特性值； 確定所測量的發(fā)射特性值偏離目標(biāo)范圍的LED為缺陷LED ;以及 在所述缺陷LED的最上層上形成量子點層。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，所述發(fā)射特性值包括顏色或亮度的數(shù)字值。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，形成所述量子點層包括將通過由預(yù)定半導(dǎo)體納米晶體形成的量子點與分散介質(zhì)混合所形成的溶液應(yīng)用至所述缺陷LED的最上層上以及干燥所述溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，形成所述量子點層包括 測量當(dāng)所述缺陷LED運行時從所述缺陷LED發(fā)射并且已通過量子點單元的光的發(fā)射特性值，所述量子點單元從其上形成有多個量子點單元的量子點掩模中選擇； 將已通過所述量子點單元的光的所述發(fā)射特性值與所述目標(biāo)范圍相比較來確定修復(fù)量子點；以及 使用與所確定的修復(fù)量子點相對應(yīng)的量子點混合溶液，在所述缺陷LED的最上層上形成所述量子點層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，確定所述修復(fù)量子點包括 如果已通過所述量子點單元的光的所測量的發(fā)射特性值落在所述目標(biāo)范圍內(nèi)，則確定相應(yīng)的所選量子點單元的量子點為所述修復(fù)量子點；以及 如果已通過所述量子點單元的光的所測量的發(fā)射特性值偏離所述目標(biāo)范圍，則執(zhí)行控制，使得再次測量與所述量子點掩模的另一量子點單元相關(guān)的發(fā)射特性值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，測量光的所述發(fā)射特性值包括測量從所述缺陷LED發(fā)射并且已順次通過具有多層結(jié)構(gòu)的多個量子點單元的光的發(fā)射特性值，所述多個量子點單元從多個量子點掩模中的每一個中選擇。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，確定所述修復(fù)量子點包括 如果已通過所述多個量子點單元的光的所測量的發(fā)射特性值落在所述目標(biāo)范圍內(nèi)，則確定在選自所述多個量子點掩模的多個量子點單元的組合中使用的量子點為所述修復(fù)量子點；以及 如果已通過所述多個量子點單元的光的所測量的發(fā)射特性值偏離所述目標(biāo)范圍，則執(zhí)行控制，使得再次測量與具有多層結(jié)構(gòu)的相應(yīng)多個量子點單元相關(guān)的發(fā)射特性值，所述相應(yīng)多個量子點單元不同地選自所述多個量子點掩模以改變所述多個量子點單元中的一個或多個。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，形成所述量子點層包括使用與被確定為所述修復(fù)量子點的所述多個量子點單元的組合相對應(yīng)的量子點混合溶液而在所述缺陷LED的最上層上形成量子點層。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，形成所述量子點層包括使用分別與被確定為所述修復(fù)量子點的所述多個量子點單元相對應(yīng)的量子點混合溶液而在所述缺陷LED的最上層上形成具有多層結(jié)構(gòu)的量子點層。
10.一種用于修復(fù)LED的設(shè)備，包括 光電檢測裝置，用于測量LED的發(fā)射特性值；確定裝置，用于確定所測量的發(fā)射特性值偏離目標(biāo)范圍的LED為缺陷LED ;以及 量子點涂覆裝置，用于在所述缺陷LED的最上層上形成量子點層。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，進一步包括 量子點掩模，被構(gòu)造為使得在所述量子點掩模上形成多個量子點單元；以及 修復(fù)控制器，用于通過將從所述缺陷LED發(fā)射并且已通過從所述量子點掩模中選擇的量子點單元的光的發(fā)射特性值與所述目標(biāo)范圍相比較來確定修復(fù)量子點，并且控制所述量子點涂覆裝置； 其中，所述量子點涂覆裝置使用與所確定的修復(fù)量子點相對應(yīng)的量子點混合溶液而在所述缺陷LED的最上層上形成量子點層。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述修復(fù)控制器包括 量子點確定單元，用于如果已通過所述量子點單元的光的所測量的發(fā)射特性值落在所述目標(biāo)范圍內(nèi)，則確定在相對應(yīng)的所選量子點單元中使用的量子點為所述修復(fù)量子點，并且如果已通過所述量子點單元的光的發(fā)射特性值偏離所述目標(biāo)范圍，則產(chǎn)生指示再次測量所述發(fā)射特性值的控制信號；以及 移動控制單元，用于響應(yīng)于所述控制信號來執(zhí)行控制，使得所述量子點掩模的另一量子點單元位于從所述缺陷LED發(fā)射光的方向上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，進一步包括用于測量已通過所述量子點單元的光的發(fā)射特性值的第二光電檢測裝置。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中 所述量子點掩模包括多個量子點掩模，所述多個量子點掩模被構(gòu)造為使得在所述多個量子點掩模的每一個上形成多個量子點單元；以及 所述修復(fù)控制器通過比較從所述缺陷LED發(fā)射并且已順次通過具有多層結(jié)構(gòu)的多個量子點單元的光的所測量的發(fā)射特性值來確定所述修復(fù)量子點，所述多個量子點單元選自所述多個量子點掩模中的每一個。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中 如果已通過所述多個量子點單元的光的發(fā)射特性值落在所述目標(biāo)范圍內(nèi)，則所述量子點確定單元確定在選自所述多個量子點掩模的多個量子點單元的組合中使用的量子點為所述修復(fù)量子點，并且如果已通過所述多個量子點單元的光的所測量的發(fā)射特性值偏離所述目標(biāo)范圍，則產(chǎn)生指示再次測量所述發(fā)射特性值的第二控制信號；以及 所述移動控制單元響應(yīng)于所述第二控制信號來控制所述多個量子點掩模的移動，使得具有多層結(jié)構(gòu)并且包括不同地選自所述多個量子點掩模的一個或多個改變后的量子點單元的相應(yīng)量子點單元位于從所述缺陷LED發(fā)射光的方向上。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，所述量子點涂覆裝置使用與被確定為所述修復(fù)量子點的所述多個量子點單元的組合相對應(yīng)的量子點混合溶液而在所述缺陷LED的最上層上形成量子點層。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，所述量子點涂覆裝置使用與被確定為所述修復(fù)量子點的所述多個量子點單元相對應(yīng)的量子點混合溶液而在所述缺陷LED的最上層上形成具有多層結(jié)構(gòu)的所述量子點層。
全文摘要
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管修復(fù)方法和裝置，其用于通過測量所制造的發(fā)光二極管的發(fā)射特性值并且在被選為缺陷產(chǎn)品的發(fā)光二極管上形成量子點層，來提高產(chǎn)量并且將被選為缺陷產(chǎn)品的發(fā)光二極管修復(fù)為發(fā)射顏色或者亮度提高的高質(zhì)量發(fā)光二極管。根據(jù)本發(fā)明的一方面，發(fā)光二極管的修復(fù)方法包括以下步驟測量發(fā)光二極管的發(fā)射特性值；確定所測量的發(fā)射特性值在目標(biāo)范圍之外的相應(yīng)發(fā)光二極管為缺陷發(fā)光二極管；以及在缺陷發(fā)光二極管的頂層上形成量子點層。
文檔編號H01L33/02GK102630350SQ201080051518
公開日2012年8月8日 申請日期2010年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月14日
發(fā)明者金原南 申請人:塔工程有限公司