JP2019139027A

JP2019139027A - 光変換体の製造方法、光変換体の製造装置、および光変換体

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Publication number: JP2019139027A
Application number: JP2018021419A
Authority: JP
Inventors: 高佳藤元; Takayoshi Fujimoto
Original assignee: Toray Engineering Co Ltd
Current assignee: Toray Engineering Co Ltd
Priority date: 2018-02-08
Filing date: 2018-02-08
Publication date: 2019-08-22
Anticipated expiration: 2038-02-08
Also published as: JP7025233B2

Abstract

【課題】外部からの水分や酸素の浸入を防止することが可能な光変換体および光変換体の製造方法、製造装置を提供する。【解決手段】光変換膜１の露出面全体にバリア膜２を形成させて光変換体１０を製造する方法であり、光変換フィルム１ａを分割して複数の光変換膜１を得る、第１分割工程と、光変換膜１の表面に対してドライ成膜法によりバリア膜２を形成させる表面成膜工程と、光変換膜１の裏面に対してドライ成膜法によりバリア膜２を形成させる裏面成膜工程と、を有し、第１分割工程では、光変換膜１の側面にあたる光変換フィルム１ａの切り口が光変換フィルム１ａの表面もしくは裏面に対し鈍角の傾斜を有するように、隣接する光変換膜１同士の境界部分にあたる箇所を除去することによって光変換フィルム１ａを分割する。【選択図】図４

Description

本発明は、外部からの水分や酸素の浸入を防止可能な光変換体の製造方法、光変換体の製造装置、および光変換体に関するものである。

近年、液晶ディスプレイにおいて色再現性の向上（色域の拡大）に伴い、光変換材料として量子ドットが注目されている。量子ドットを含む光変換体にバックライトから青色の光が入射すると、サイズの異なる２種類の量子ドットによって赤色光と緑色光に変換され放出される。またその際、変換されず通過する青色光と併せて、鋭いピークをもったＲＧＢ光源を作り出すことができ、色域の大幅な拡大が可能と見込まれている。

しかし量子ドットには、水分や酸素に接触すると光酸化反応により発光強度が低下するという問題がある。

特許文献１には、量子ドットを水分や酸素から保護するために、量子ドットを含む光変換フィルムにバリアフィルムをラミネートし接着する構成が記載されている。

特開２０１５−６５１５８号公報

しかしながら、特許文献１記載のものは、ラミネートしたバリアフィルムの側面端部において量子ドットが含まれる光変換体が露出しており、ここから水分や酸素が浸入するという問題があった。

本発明は、上記問題点を解決して、外部からの水分や酸素の浸入を防止することが可能な光変換体および光変換体の製造方法、製造装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために本発明の光変換体の製造方法は、光変換膜の露出面全体にバリア膜を形成させて光変換体を製造する方法であり、光変換フィルムを分割して複数の前記光変換膜を得る、第１分割工程と、前記光変換膜の表面に対してドライ成膜法によりバリア膜を形成させる表面成膜工程と、前記光変換膜の裏面に対してドライ成膜法によりバリア膜を形成させる裏面成膜工程と、を有し、前記第１分割工程では、前記光変換膜の側面にあたる前記光変換フィルムの切り口が前記光変換フィルムの表面もしくは裏面に対し鈍角の傾斜を有するように、隣接する前記光変換膜同士の境界部分にあたる箇所を除去することによって前記光変換フィルムを分割することを特徴としている。

上記光変換体の製造方法によれば、外部からの水分や酸素の浸入を防止する光変換体を形成することができる。具体的には、第１分割工程では、光変換膜の側面にあたる光変換フィルムの切り口が光変換フィルムの表面もしくは裏面に対し鈍角の傾斜を有するように、隣接する光変換膜同士の境界部分にあたる箇所を除去することにより、表面成膜工程および裏面成膜工程のうち少なくとも光変換膜の側面と鈍角の傾斜を有する面へのバリア膜の形成が行われる際に、光変換膜の側面にも効率的にバリア膜が形成されるため、光変換膜の側面を始め全露出面をバリア膜で覆うことができ、光変換体の外部からの水分や酸素の浸入を防止することができる。

また、前記光変換フィルムの裏面が第１の支持フィルムに貼り付けられた状態とする第１貼り付け工程をさらに有し、前記裏面成膜工程、前記第１貼り付け工程、前記第１分割工程、前記表面成膜工程の順に実施され、前記第１分割工程では前記第１の支持フィルムまでは分割しないようにしても良い。

こうすることにより、第１分割工程を実施した後も第１の支持フィルムによって全ての光変換膜がつながっているため、その後の表面および側面へのバリア膜の形成を容易に実施することができる。

また、前記光変換フィルムの裏面が第１の支持フィルムに貼り付けられた状態とする第１貼り付け工程と、全ての前記光変換膜の表面に１枚の第２の支持フィルムをまとめて貼り付ける第２貼り付け工程と、前記第１の支持フィルムを剥がす第１剥離工程と、をさらに有し、前記第１貼り付け工程、前記第１分割工程、前記表面成膜工程、前記第２貼り付け工程、前記第１剥離工程、前記裏面成膜工程の順に実施され、前記第１分割工程では前記第１の支持フィルムまでは分割しないようにしてもよい。

こうすることにより、第１分割工程を実施した後も第１の支持フィルムもしくは第２の支持フィルムによって全ての光変換膜がつながっているため、その後の表面、裏面および側面へのバリア膜の形成を容易に実施することができる。

また、上記課題を解決するために本発明の光変換体の製造装置は、光変換膜の露出面全体にバリア膜を形成させて光変換体を製造する装置であり、光変換フィルムを分割して複数の前記光変換膜を得る、分割手段と、前記光変換膜の表面および裏面に対してドライ成膜法によりバリア膜を形成させる成膜手段と、を有し、前記分割手段は、前記光変換膜の側面にあたる前記光変換フィルムの切り口が前記光変換フィルムの表面もしくは裏面に対し鈍角の傾斜を有するように、隣接する前記光変換膜同士の境界部分にあたる箇所を除去することによって前記光変換フィルムを分割することを特徴としている。

上記光変換体の製造装置によれば、外部からの水分や酸素の浸入を防止する光変換体を形成することができる。具体的には、分割手段は、光変換膜の側面にあたる光変換フィルムの切り口が光変換フィルムの表面もしくは裏面に対し鈍角の傾斜を有するように、隣接する前記光変換膜同士の境界部分にあたる箇所を除去することにより、光変換膜の側面と鈍角の傾斜を有する面へのバリア膜の形成が行われる際に、光変換膜の側面にも効率的にバリア膜が形成されるため、光変換膜の側面を始め全露出面をバリア膜で覆うことができ、光変換体の外部からの水分や酸素の浸入を防止することができる。

また、上記課題を解決するために本発明の光変換体は、光変換膜の露出面全体にバリア膜が形成された光変換体であり、光変換膜の側面は表面もしくは裏面に対して鈍角の傾斜を有することを特徴としている。

本発明の光変換体によれば、光変換膜の側面は表面もしくは裏面に対して鈍角の傾斜を有することにより、光変換膜の表面および裏面へのバリア膜の形成時に側面にもバリア膜が形成されやすいため、光変換膜の側面を始め全露出面をバリア膜で覆うことができ、光変換体の外部からの水分や酸素の浸入を防止することができる。

本発明の光変換体および光変換体の製造方法、光変換体の製造装置によれば、外部からの水分や酸素の浸入を防止することが可能である。

本発明の実施例１における光変換体の製造装置の構成を説明する模式図である。本発明の実施例１における光変換体の製造方法を説明する模式図である。本発明の実施例１における光変換体の製造方法の続きを説明する模式図である。本発明の実施例２における光変換体の製造方法を説明する図である。本発明の実施例２における光変換体の製造装置の構成を説明する模式図である。

以下、本発明の実施例１を図１及び図２を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施例１における光変換体の製造装置の構成を説明する模式図である。図２は、本発明の実施例１における光変換体の製造方法を説明する模式図である。

光変換体製造装置１００は、図１に示すように、第１貼り付け手段１１０、第１分割手段１２０、表面成膜手段１３０、第２貼り付け手段１４０、第１剥離手段１５０、裏面成膜手段１６０、および第２分割手段１７０を備えており、所定方向に引き出されることにより搬送される第１の支持フィルム上に第１貼り付け手段１１０によって光変換フィルム１ａが形成され、第１分割手段１２０によりその光変換フィルム１ａが分割されて複数の光変換膜１が形成される。次に表面成膜手段１３０によって光変換膜１の表面にバリア膜２が形成され、第２貼り付け手段１４０によってバリア膜２が形成された光変換膜１の表面に第２の支持フィルム４が貼り付けられ、第１剥離手段１５０によって第１の支持フィルム３が剥離される。そして、裏面成膜手段１６０によって光変換膜１の裏面にもバリア膜２が形成され、第２分割手段１７０によって第２の支持フィルム４ごと光変換膜１が個々に分割される。

ここで、本説明では第１の支持フィルム３などが搬送される方向をＸ軸方向、水平面上でＸ軸方向と直交する方向をＹ軸方向、Ｘ軸方向およびＹ軸方向と直交する方向、すなわち鉛直方向をＺ軸方向と呼ぶ。

なお、図１に示す光変換体製造装置１００は、光変換フィルム１ａの形成から個々の光変換膜１への分断まで一連の流れで実施するよう模式的に示されているが、それに限らず、光変換体製造装置１００は複数の装置群に分割されたシステムであって、１つの装置群で所定の工程まで完了した時点で一度ワークを回収し、別の装置群であらためて続きの工程を行うようなものであっても良い。

第１貼り付け手段１１０は、塗布ヘッド１１１と、硬化手段１１２とを備えている。

塗布ヘッド１１１は、Ｙ軸方向に幅広の形状を有したノズルを備え、巻き出しロール３１から巻き出されてＸ軸方向に搬送される第１の支持フィルム３上に対し、当該ノズルから光変換膜１の材料をＹ軸方向に一定の幅で、また一定の厚さに連続して吐出する。

硬化手段１１２は、塗布ヘッド１１１によって塗布された光変換膜１の材料をたとえば加熱により硬化させる。

これら塗布ヘッド１１１および硬化手段１１２により、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の寸法が光変換膜１のＸ軸方向およびＹ軸方向の寸法の複数倍の大きさを有する光変換フィルム１ａが第１の支持フィルム３に貼り付けられた状態で形成される。

なお、本説明では、光変換フィルム１ａおよび後述の光変換膜１において、第１の支持フィルム３と接している面を裏面と呼び、その反対側の面を表面と呼ぶ。

また、上記の通り光変換フィルム１ａの裏面が第１の支持フィルム３に貼り付けられた状態とする工程を、本説明では第１貼り付け工程と呼ぶ。

なお、本実施例では、第１の支持フィルム３に光変換膜１の材料を塗布して硬化させることによって光変換フィルム１ａの裏面が第１の支持フィルム３に貼り付けられた状態としているが、これに限らず、長尺のシート状の光変換フィルム１ａをローラで巻き出し、この光変換フィルム１ａを第１の支持フィルム３に貼り合わせていっても良い。

第１分割手段１２０は、レーザカッター１２１により光変換フィルム１ａを切断して、たとえば液晶ディスプレイに対応した大きさの複数の光変換膜１へと分割する。図１ではレーザカッター１２１により光変換フィルム１ａがＸ軸方向に切断される例を示しているが、Ｙ軸方向に関しても同様にレーザカッター１２１が光変換フィルム１ａを切断している。ここで、レーザカッター１２１は光変換フィルム１ａのみ切断し、第１の支持フィルム３までは切断していない。こうすることにより、光変換フィルム１ａが複数の光変換膜１へと分割された状態であっても、第１の支持フィルム３が引き続きＸ軸方向に搬送されることにより全ての光変換膜１が同時にＸ軸方向に搬送されるため、複数の光変換体の製造にかかる以降の工程を同時に容易に実施することができる。

また、上記の通り光変換フィルム１ａを分割して複数の光変換膜１を得る工程を、本説明では第１分割工程と呼ぶ。

ここで、本発明では、光変換膜１の側面にあたる光変換フィルム１ａの切り口が光変換フィルム１ａの表面および裏面に対して垂直ではなく傾斜を有するように、レーザカッター１２１は、光変換フィルム１ａにおける隣接する光変換膜１同士の境界部分にあたる箇所を除去することによって、光変換フィルム１ａを分割する。実施例１では、光変換膜１の表面と側面とが鈍角の傾斜を有するように光変換フィルム１ａを分割するが、光変換膜１の裏面と側面とが鈍角の傾斜を有するように光変換フィルム１ａを分割しても良い。

表面成膜手段１３０は、ドライ成膜法によって薄膜を形成させる装置である。本説明ではプラズマＣＶＤ（ＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により成膜を行うプラズマＣＶＤ装置であり、この表面成膜手段１３０によってバリア膜２が光変換膜１の表面に接触するように成膜される。

このバリア膜２は、無機物からなり透明な性質を有している。具体的には、シリコン系膜であってもよく、Ｓｉ並びにＯ（酸素）及び／又はＮ（窒素）を含んでいてもよい。つまりバリア膜２は、シリコン酸化膜又はシリコン窒化膜であってもよい。具体的には、たとえば原料ガスとしてＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）ガス、プラズマ形成ガスとして酸素ガスが供給されることにより、シリコン酸化膜が形成され、また、原料ガスとしてＨＭＤＳガス、プラズマ形成ガスとしてアルゴンガスおよび水素ガスが供給されることにより、シリコン窒化膜が形成される。

このようなバリア膜２が光変換膜１と接触するように形成されることにより、光変換膜１への水分や酸素の浸入をバリア膜２が防止する。

また、上記の通りドライ成膜法により光変換膜１の表面にバリア膜２を形成させる工程を、本説明では表面成膜工程と呼ぶ。

第２貼り付け手段１４０では、巻き出しローラ４１から巻き出されてＸ軸方向に搬送される第２の支持フィルム４がバリア膜２が形成された光変換膜１の表面側に貼り付けられる。この第２の支持フィルム４は、全ての光変換膜１の表面にまとめて貼り付けられる。

また、上記の通り１枚の第２の支持フィルム４が全ての光変換膜１の表面に貼り付けられる工程を本説明では第２貼り付け工程と呼ぶ。

第１剥離手段１５０では、巻き取りローラ３２により第１の支持フィルム３が巻き取られる。ここで第１の支持フィルム３は光変換膜１の裏面から剥がされるが、第２貼り付け手段１４０において代わりに第２の支持フィルム４が貼り付けられたことにより、全ての光変換膜１が同時にＸ軸方向に搬送される形態は継続される。

また、上記の通り第１の支持フィルム３が光変換膜１の裏面から剥がされる工程を第１剥離工程と呼ぶ。

ここで、光変換膜１が第２の支持フィルム４に貼り付いたまま第１の支持フィルム３を剥がすためには、第１の支持フィルム３と光変換膜１との間の粘着力が第２の支持フィルム４とバリア膜２との間の粘着力より小さい必要があるが、第１の支持フィルム３がたとえば光照射によって粘着力が変化する部材であった場合、第１剥離工程においてこのような条件を形成しやすいため、好ましい。また、光変換膜１の破損を防ぐために、剥離する際の第１の支持フィルム３の粘着力は０．１Ｎ／２５ｍｍ以下が好ましい。

裏面成膜手段１６０は、表面成膜手段１３０と同様、本説明ではプラズマＣＶＤ（ＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置であり、この表面成膜手段１３０によってバリア膜２が光変換膜１の裏面に接触するように成膜される。

この裏面成膜手段１５０によって形成されるバリア膜２は、表面成膜手段１３０によって形成されるバリア膜２と同種のバリア膜であり、たとえば表面成膜手段１３０によって光変換膜１の表面にシリコン酸化膜が形成されておれば、裏面成膜手段１５０でも同様にシリコン酸化膜が光変換膜１の裏面に形成される。

また、上記の通りドライ成膜法により光変換膜１の裏面にバリア膜２を形成させる工程を、本説明では裏面成膜工程と呼ぶ。

第２分割手段１７０は、レーザカッター１７１により第２の支持フィルム４を切断する。この切断位置は、レーザカッター１２１により光変換フィルム１ａ切断された位置と同じであり、このレーザカッター１７１によって光変換膜１は個々に分断される。

また、上記の通り第２の支持フィルム４を切断して複数の光変換膜１を分断する工程を、本説明では第２分割工程と呼ぶ。

次に、図２および図３を参照しながら、実施例１における光変換体の製造方法を説明する。

まず、ロール状に巻かれた第１の支持フィルム３が引き出され、その第１の支持フィルム３に貼り付けられた状態となるように、図２（ａ）に示すように光変換フィルム１ａが形成される（第１貼り付け工程）。

ここで、光変換フィルム１ａは、本実施例では樹脂中に量子ドットを含んだ量子ドット樹脂フィルムである。量子ドットは青色光に対して赤色を発光する量子ドット及び緑色を発光する量子ドットを含んでいる。その結果、量子ドット樹脂フィルムである光変換フィルム１ａに青色光を照射すると、赤色及び緑色が発光するとともに青色光はそのまま透過して、ＲＧＢの光の三原色に変換される。

次に、図２（ｂ）に示す通り、光変換フィルム１ａの表面側から光変換フィルム１ａを分割して複数の光変換膜１を得る（第１分割工程）。

ここで、本発明では、前述の通り、この第１分割工程では、光変換膜１の側面にあたる光変換フィルム１ａの切り口が光変換フィルム１ａの表面および裏面に対して垂直ではなく傾斜を有するように、光変換フィルム１ａにおける隣接する光変換膜１同士の境界部分にあたる箇所を除去することによって、光変換フィルム１ａを分割する。具体的には、実施例１では光変換膜１の表面と側面とが作る角度（図２（ｂ）に示す角度α）が鈍角となるように、光変換フィルム１ａを分割する。このように傾斜を設けるような分割は、図２（ｂ）に示すＸ軸方向だけでなく、Ｙ軸方向にも同様に実施される。

また、この第１貼り付け工程でパーティクルが発生する場合は、粘着ローラなどでそのパーティクルを除去する工程が次の表面成膜工程との間に入れられていても良い。

なお、この第１分割工程では、第１の支持フィルム３までは分割しない。こうすることにより、光変換フィルム１ａが複数の光変換膜１へと分割された状態であっても、第１の支持フィルム３が搬送されることにより全ての光変換膜１が同時に搬送されるため、複数の光変換体の製造にかかる以降の工程を同時に容易に実施することができる。ただし、複数の光変換膜１に確実に分割させるために、図２（ｂ）に示すように、分断しない程度の切り込みを第１の支持フィルム３に加えるのは構わない。

次に、光変換膜１の表面に対してドライ成膜法によりバリア膜２を形成させる（表面成膜工程）。

ここで、実施例１では先の第１分割工程によって光変換膜１の表面と側面とが鈍角の傾斜を有しているため、図２（ｃ）に示すように、光変換膜１の表面にバリア膜２が形成されると同時に光変換膜１の側面にも充分な厚みのバリア膜２が形成される。このように光変換膜１の側面にも充分な厚みのバリア膜２を形成するために、光変換膜１の表面と側面とが作る角度αは、１００度以上１５０度以下であることがさらに好ましい。

なお、光変換フィルム１ａは、Ｘ軸方向だけでなくＹ軸方向にも光変換膜１の表面と側面とが鈍角の傾斜を有するように分割されているため、Ｙ軸方向の光変換膜１の側面にもバリア膜２が形成される。

これに対し、仮に光変換膜１の表面と側面とが作る角度αが直角もしくは鋭角であった場合、プラズマにより分解された原料ガスは光変換膜１の側面へ回り込みにくく、この表面成膜工程では光変換膜１の側面に充分な厚みのバリア膜２を形成することは困難である。

一方、光変換膜１の表面と側面とが作る角度αが鋭角であった場合は、光変換膜１の裏面と側面とが作る角度の方が鈍角になるため、後述の裏面成膜工程において光変換膜１の側面にバリア膜２が形成される。このような実施形態であっても、光変換膜１の側面へのバリア膜２の形成は可能である。

次に、図２（ｄ）に示すように、バリア膜２が形成された全ての光変換膜１の表面に１枚の第２の支持フィルム４が貼り付けられる（第２貼り付け工程）。

次に、光変換膜１の裏面から第１の支持フィルム３が剥がされる（第１剥離工程）。第１の支持フィルム３が剥がされることによって、図３（ａ）に示すように、これまで第１の支持フィルム３に接していた光変換膜１の裏面が露出する。なお、この第１剥離工程から先は、各光変換膜１は第２の支持フィルム４に貼り付いた状態で搬送される。

次に、先の第１剥離工程によって露出した光変換膜１の裏面に対してドライ成膜法によりバリア膜２を形成させる（裏面成膜工程）。この裏面成膜工程で形成させるバリア膜２は、表面成膜工程で形成させたバリア膜２と同種である。この裏面成膜工程によって、図３（ｂ）に示すように、表面成膜工程において光変換膜１の表面および側面に形成されたバリア膜２と裏面成膜工程で形成されたバリア膜２とが合わさり、光変換膜１の表面、裏面、および側面全周囲をバリア膜２が覆う形態となる。

次に、光変換膜１同士を連結する第２の支持フィルム４およびバリア膜２を切断し、図３（ｃ）に示すように光変換膜１を個別に分断する（第２分割工程）。最後に第２の支持フィルム４が剥がされることにより（第２剥離工程）、図３（ｄ）に示すように光変換膜１の表面、裏面、および側面全周囲がバリア膜２で覆われた光変換体１０が完成する。

ここで、光変換膜１からバリア膜２を剥がさないように第２の支持フィルム４を剥がすためには、第２の支持フィルム４とバリア膜２との間の粘着力が光変換膜１とバリア膜２との間の結合力より小さい必要があるが、第２の支持フィルム４がたとえば光照射によって粘着力が変化する部材であった場合、第２剥離工程でこのような条件を形成しやすいため、好ましい。また、光変換膜１の破損を防ぐために、剥離する際の第２の支持フィルム４の粘着力は０．１Ｎ／２５ｍｍ以下が好ましい。

このように実施例１で製造された光変換体１０は、光変換膜１の露出面全体がバリア膜２で覆われているから、光変換膜１への水分や酸素の浸入を防止することができ、光変換機能の劣化を防ぐことができる。特に、光変換膜１の側面全周囲がバリア膜２で覆われることにより、側面端部からの水分や酸素の浸入も防止することができる。また、バリア膜２は透明の物質で構成されているため、光変換体１０は青色光を透過させ、量子ドットにより青色光の一部を赤色光及び緑色光に変換して出射するという機能を満足することができる。

また、従来技術は厚み１００ｕｍ程度のバリアフィルムで光変換膜（厚み１００ｕｍ程度）を挟むことにより光変換体を構成していたため、その厚みは３００ｕｍ程度になっていたが、本実施例では２００ｎｍ程度の薄膜（バリア膜２）で光変換膜１を覆う構成であるため、光変換体１０の寸法を従来よりも小さくすることができる。

本発明の実施例２における光変換体の製造方法について、図４を参照しながら説明する。

まず、図４（ａ）に示すようにシート状の光変換フィルム１ａの裏面に対し、バリア膜２が形成される（裏面成膜工程）。

次に、バリア膜２が形成された光変換フィルム１ａの裏面に第１の支持フィルム３を貼り付ける（第１貼り付け工程）。

次に、図４（ｃ）に示す通り、光変換フィルム１ａの表面側から光変換フィルム１ａを分割して複数の光変換膜１を得る（第１分割工程）。

ここで、本発明では、前述の通り、この第１分割工程では、光変換膜１の側面にあたる光変換フィルム１ａの切り口が光変換フィルム１ａの表面および裏面に対して垂直ではなく傾斜を有するように、光変換フィルム１ａにおける隣接する光変換膜１同士の境界部分にあたる箇所を除去することによって、光変換フィルム１ａを分割する。具体的には、実施例１では光変換膜１の表面と側面とが作る角度（図４（ｃ）に示す角度α）が鈍角となるように、光変換フィルム１ａを分割する。このように傾斜を設けるような分割は、図４（ｃ）に示すＸ軸方向だけでなく、Ｙ軸方向にも同様に実施される。

なお、この第１分割工程では、第１の支持フィルム３までは分割しない。こうすることにより、光変換フィルム１ａが複数の光変換膜１へと分割された状態であっても、第１の支持フィルム３が搬送されることにより全ての光変換膜１が同時に搬送されるため、複数の光変換体の製造にかかる以降の工程を同時に容易に実施することができる。

ここで、実施例１では先の第１分割工程によって光変換膜１の表面と側面とが鈍角の傾斜を有しているため、図４（ｄ）に示すように、光変換膜１の表面にバリア膜２が形成されると同時に光変換膜１の側面にも充分な厚みのバリア膜２が形成される。なお、Ｘ軸方向だけでなくＹ軸方向にも光変換膜１の表面と側面とが鈍角の傾斜を有するように分割されているため、Ｙ軸方向の光変換膜１の側面にもバリア膜２が形成される。そして、先の裏面成膜工程によって光変換膜１の裏面に形成されたバリア膜２と合わさり、光変換膜１の表面、裏面、および側面全周囲をバリア膜２が覆う形態となる。

次に、光変換膜１同士を連結する第１の支持フィルム３およびバリア膜２を切断して光変換膜１を個別に分断し、最後に第１の支持フィルム３が剥がされることにより、図４（ｅ）に示すように、光変換膜１の表面、裏面、および側面全周囲がバリア膜２で覆われた光変換体１０が完成する。

図５は、実施例２にかかる光変換体製造装置の一例である。

光変換体製造装置２００は、フィルム巻き出し手段２１０、第１貼り付け手段２３０、第１分割手段２４０、表面成膜手段２５０、第２分割手段２６０を有している。

フィルム巻き出し手段２１０では、巻き出しロール２１１により長尺のシート状の光変換フィルム１ａが巻き出され、裏面成膜手段２２０では、図４（ａ）に示す通り裏面成膜工程が行われ、光変換フィルム１ａが分割される前に片面にバリア膜２が形成される。

第１貼り付け手段２３０では、巻き出しロール２３１から第１の支持フィルム３が巻き出されて図４（ｂ）に示す通り第１貼り付け工程が行われ、光変換フィルム１ａのバリア膜２が形成された面（裏面）が第１の支持フィルム３に貼り付けられる。

第１分割手段２４０では、レーザカッター２４１によって図４（ｃ）に示す通り第１分割工程が行われ、複数の光変換膜１に分割される。

表面成膜手段２５０では、図４（ｄ）に示す通り表面成膜工程が行われ、光変換膜１の露出面全体にバリア膜２が形成された形態となる。

第２分割手段２６０では、レーザカッター２６１により光変換膜１が個々に分断され、さらに支持フィルム３が剥がされることにより、図４（ｅ）に示す通り光変換体１０が完成する。

この実施例２では実施例１と同様に光変換膜１の露出面全体にバリア膜２が形成された光変換体１０を実施例１より少ない工程で製造することができる。これに対し、実施例１では、光変換膜１の側面にバリア膜２を形成できる機会が表面成膜工程、裏面成膜工程の２回あり、程度は少ないものの裏面成膜工程でも光変換膜１の側面にバリア膜２を形成することができるため、実施例２よりもバリア性の高い光変換体１０となる可能性がある。

以上の実施例１および２に代表される本発明の光変換体の製造方法では、第１分割工程では、光変換膜１の側面にあたる光変換フィルム１ａの切り口が光変換フィルム１ａの表面もしくは裏面に対し鈍角の傾斜を有するように、隣接する光変換膜１同士の境界部分にあたる箇所を除去することによって光変換フィルム１ａを分割することによって、光変換膜１の側面全周を含めた露出面全体がバリア膜２で覆われ、外部からの水分や酸素の浸入を防止することが可能な光変換体１０を簡易な工程で製造することが可能である。

また、本発明の光変換体の製造方法およびそれを実現するための光変換体の製造装置により製造された光変換体１０は、光変換膜１の露出面全体にバリア膜が形成された光変換体１０であり、光変換膜１の側面は表面もしくは裏面に対して鈍角の傾斜を有する形態となり、上記の通り簡易な工程で製造することが可能である。

ここで、本発明の光変換体の製造方法、光変換体の製造装置、および光変換体は、以上で説明した形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。たとえば、実施例１における第１貼り付け手段１１０は、塗布ヘッド１１１と硬化手段１１２で構成したが、必ずしもこれに限定されず、他の手段によって光変換膜１を形成してもよい。例えば、プラズマＣＶＤ装置や蒸着装置やＵＶ硬化装置等を用いて形成することができる。

また、上記の説明ではドライ成膜法としてＣＶＤ法を使用しているが、これに限らず、たとえばスパッタ法、真空蒸着法などを使用しても良い。

また、実施例１における第１分割手段１２０は、レーザカッター１２１で構成するようにしたが、必ずしもこれに限定されず、他の手段によってバリア膜２及びバリアフィルム１０１を切断するように構成してもよい。例えば、金属やセラミックの刃物によるカッター等を用いて切断することができる。

１光変換膜
１ａ光変換フィルム
２バリア膜
３第１の支持フィルム
４第２の支持フィルム
１０光変換体
３１巻き出しロール
３２巻き取りロール
４１巻き出しロール
１００光変換体製造装置
１１０第１貼り付け手段
１１１塗布ヘッド
１１２硬化手段
１２０第１分割手段
１２１レーザカッター
１３０表面成膜手段
１４０第２貼り付け手段
１５０第１剥離手段
１６０裏面成膜手段
１７０第２分割手段
１７１レーザカッター
２００光変換体製造装置
２１０フィルム巻き出し手段
２１１巻き出しロール
２２０裏面成膜手段
２３０第１貼り付け手段
２３１巻き出しロール
２４０第１分割手段
２４１レーザカッター
２５０表面成膜手段
２６０第２分割手段
２６１レーザカッター

Claims

光変換膜の露出面全体にバリア膜を形成させて光変換体を製造する方法であり、
光変換フィルムを分割して複数の前記光変換膜を得る、第１分割工程と、
前記光変換膜の表面に対してドライ成膜法によりバリア膜を形成させる表面成膜工程と、
前記光変換膜の裏面に対してドライ成膜法によりバリア膜を形成させる裏面成膜工程と、
を有し、
前記第１分割工程では、前記光変換膜の側面にあたる前記光変換フィルムの切り口が前記光変換フィルムの表面もしくは裏面に対し鈍角の傾斜を有するように、隣接する前記光変換膜同士の境界部分にあたる箇所を除去することによって前記光変換フィルムを分割することを特徴とする、光変換体の製造方法。
前記光変換フィルムの裏面が第１の支持フィルムに貼り付けられた状態とする第１貼り付け工程をさらに有し、前記裏面成膜工程、前記第１貼り付け工程、前記第１分割工程、前記表面成膜工程の順に実施され、前記第１分割工程では前記第１の支持フィルムまでは分割しないことを特徴とする、請求項１に記載の光変換体の製造方法。
前記光変換フィルムの裏面が第１の支持フィルムに貼り付けられた状態とする第１貼り付け工程と、全ての前記光変換膜の表面に１枚の第２の支持フィルムをまとめて貼り付ける第２貼り付け工程と、前記第１の支持フィルムを剥がす第１剥離工程と、をさらに有し、前記第１貼り付け工程、前記第１分割工程、前記表面成膜工程、前記第２貼り付け工程、前記第１剥離工程、前記裏面成膜工程の順に実施され、前記第１分割工程では前記第１の支持フィルムまでは分割しないことを特徴とする、請求項１に記載の光変換体の製造方法。
光変換膜の露出面全体にバリア膜を形成させて光変換体を製造する装置であり、
光変換フィルムを分割して複数の前記光変換膜を得る、分割手段と、
前記光変換膜の表面および裏面に対してドライ成膜法によりバリア膜を形成させる成膜手段と、
を有し、
前記分割手段は、前記光変換膜の側面にあたる前記光変換フィルムの切り口が前記光変換フィルムの表面もしくは裏面に対し鈍角の傾斜を有するように、隣接する前記光変換膜同士の境界部分にあたる箇所を除去することによって前記光変換フィルムを分割することを特徴とする、光変換体の製造装置。
光変換膜の露出面全体にバリア膜が形成された光変換体であり、
光変換膜の側面は表面もしくは裏面に対して鈍角の傾斜を有することを特徴とする、光変換体。