KR20230139326A - 표시체 및 광반도체 소자 밀봉용 시트 - Google Patents

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나오키 나가츠카
다케시 나카노
료코 아사이
슘페이 다나카
다이키 우에노
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닛토덴코 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 컬러 시프트가 일어나기 어렵고, 또한 휘도가 높은 표시체를 제공한다.
표시체(1)은, 기판(2)과, 기판(2) 상에 배치된 복수의 광반도체 소자(3a 내지 3c)와, 복수의 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 밀봉하는 밀봉 수지층(4)을 구비한다. 밀봉 수지층(4)은, 광반도체 소자(3a 내지 3c)측으로부터 순서대로 착색층(41) 및 비착색층(42)을 포함한다. 광반도체 소자(3a)의 무게 중심(GA)과, 광반도체 소자(3a)와 동일 픽셀(3) 내에서 인접하는 광반도체 소자(3b)의 무게 중심(GB)을 통과하는, 기판(2) 표면에 대한 수직면 단면에 있어서, 광반도체 소자(3a)의 정면측에 위치하는 착색층(41)의 단면적(S1)은, 광반도체 소자(3a) 및 광반도체 소자(3b) 사이에 위치하는 착색층(41)의 단면적(S2)보다도 작다.

Description

표시체 및 광반도체 소자 밀봉용 시트{DISPLAY BODY AND SHEET FOR OPTICAL SEMICONDUCTOR DEVICE ENCAPSULATION}
본 발명은 표시체 및 광반도체 소자 밀봉용 시트에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은, 예를 들어 자발광형 표시 장치의 광반도체 소자를 밀봉한 표시체 및 광반도체 소자의 밀봉에 사용하기에 적합한 시트에 관한 것이다.
근년, 차세대형 표시 장치로서, 미니/마이크로 LED 표시 장치(Mini/Micro Light Emitting Diode Display)로 대표되는 자발광형 표시 장치가 고안되어 있다. 미니/마이크로 LED 표시 장치는, 기본 구성으로서, 다수의 미소한 광반도체 소자(LED칩)가 고밀도로 배열된 기판이 표시 패널로서 사용되고, 당해 광반도체 소자는 밀봉재로 밀봉되고, 최표층에 수지 필름이나 유리판 등의 커버 부재가 적층되는 것이다.
미니/마이크로 LED 표시 장치 등의 자발광형 표시 장치를 구비하는 표시체에서는, 표시 패널의 기판 상에 금속이나 ITO 등의 금속 산화물의 배선(금속 배선)이 배치되어 있다. 이러한 표시 장치는, 예를 들어 소등 시에 있어서 상기 금속 배선 등에 의해 광이 반사되어 화면의 미관이 나빠 의장성이 떨어진다는 문제가 있었다. 이 때문에, 광반도체 소자를 밀봉하는 밀봉재로서, 금속 배선에 의한 반사를 방지하기 위한 반사 방지층을 사용하는 기술이 채용되어 있다.
또한, 자발광형 표시 장치를 사용한 디스플레이에서는, 광반도체 소자의 광원에 기인해서 밝기에 불균일(휘도 불균일)이 생긴다는 문제가 있었다. 휘도 불균일이 생기면, 디스플레이의 정면에서 본 경우와 경사 시야에서 본 경우에 색감이 변화하는 「컬러 시프트」라는 현상이 생긴다.
특허문헌 1에는, 휘도 불균일을 억제할 수 있는 점착 시트로서, 착색 점착제층과 무색 점착제층의 적층체이며, 무색 점착제층이 광반도체 소자와 접촉하도록 위치하고 있는 점착 시트가 개시되어 있다. 상기 점착 시트에 의하면, 기판과 당해 기판에 설치된 광반도체 소자로 형성되는 요철 형상에 접촉시켜서 추종시킨 경우, 무색 점착제층이 요철에 접촉하게 되어, 무색 점착제층에 의해 요철이 어느 정도 흡수되기 때문에, 착색 점착제층이 압축되거나 변형하거나 하는 것이 억제되고, 이에 의해 점착제층에서의 투과율의 불균일을 억제하여, 휘도 불균일을 억제할 수 있다고 기재되어 있다.
일본 특허 공개 제2020-169262호 공보
그러나, 착색 점착제층을 구비하는 점착 시트는, 광반도체 소자를 밀봉했을 때 금속 배선에 의한 반사를 방지하거나, 휘도 불균일을 억제하는 효과가 기대되지만, 광반도체 소자가 발하는 광의 투과성이 저하되고, 그 결과, 표시체의 정면 휘도가 저하된다는 문제가 있었다. 정면 휘도가 저하되면, 휘도를 높이기 위해서 소비 전력이 증가한다. 또한, 특허문헌 1의 점착 시트는, 광반도체 소자의 측면으로부터 발해지는 광을 충분히 착색 점착제층이 흡수할 수 없어, 인접하는 광반도체 소자가 발하는 광끼리의 간섭이 강하여, 컬러 시프트가 발생하기 쉽다는 문제가 있었다. 이 때문에, 컬러 시프트가 일어나기 어려워, 휘도가 높은 표시체가 요구되고 있다.
본 발명은, 이러한 사정을 바탕으로 고안된 것으로서, 그 목적은, 컬러 시프트가 일어나기 어렵고, 또한 휘도가 높은 표시체를 제공하는 데 있다. 또한, 본 발명의 다른 목적은, 광반도체 소자를 밀봉함으로써, 컬러 시프트가 일어나기 어렵고, 또한 휘도가 높은 표시체를 제작 가능한 반도체 소자 밀봉용 시트를 제공하는 데 있다.
본 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해서 예의 검토한 결과, 착색층 및 비착색층을 포함하는 밀봉 수지층에 의해 기판 상에 배치된 복수의 광반도체 소자를 밀봉한 상태에서, 광반도체 소자의 정면측에 위치하는 착색층의 단면적이, 최근접하는 2개의 광반도체 소자의 사이에서의 착색층의 단면적보다도 작은 구조를 갖는 표시체에 의하면, 컬러 시프트가 일어나기 어렵고, 또한 휘도가 높은 것을 알아냈다. 본 발명은, 이러한 지견에 기초해서 완성된 것이다.
즉, 본 발명은, 기판과, 상기 기판 상에 배치된 복수의 광반도체 소자와, 상기 복수의 광반도체 소자를 밀봉하는 밀봉 수지층을 구비하는 표시체이며,
상기 밀봉 수지층은, 광반도체 소자측부터 순서대로 착색층 및 비착색층을 포함하고,
제1 광반도체 소자의 무게 중심과, 상기 제1 광반도체 소자와 동일 픽셀 내에서 인접하는 제2 광반도체 소자의 무게 중심을 통과하는, 상기 기판 표면에 대한 수직면 단면에 있어서,
상기 제1 광반도체 소자의 정면측에 위치하는 상기 착색층의 단면적(S1)은, 상기 제1 광반도체 소자 및 상기 제2 광반도체 소자 사이에 위치하는 상기 착색층의 단면적(S2)보다도 작은 표시체를 제공한다.
상기 표시체에 있어서, 상기 광반도체 소자를 밀봉하는 상기 밀봉 수지층이 상기 착색층을 포함함으로써, 기판 상에 마련된 금속 배선 등에 의한 광의 반사를 방지할 수 있다. 그리고, 광반도체 소자의 정면측에 위치하는 착색층의 단면적(S1)이 작으면, 광반도체 소자의 정면측의 착색층의 체적이 작은 것을 나타내고, 즉 광반도체 소자가 발하는 정면 방향의 광을 보다 많이 투과하게 된다. 한편, 광반도체 소자간의 착색층의 단면적(S2)이 크면, 광반도체 소자간의 착색층의 체적이 큰 것을 나타내고, 즉 광반도체 소자가 발하는 측면 방향의 광을 보다 많이 흡수하게 된다. 또한, 광반도체 소자가 설치되어 있지 않은 기판면의 금속 배선 등에 의한 반사광을 보다 많이 흡수하게 된다. 이 때문에, S1이 S2보다도 작은 표시체는, 광반도체 소자가 발하는 광이, 정면 방향의 투과성이 우수하면서, 측면 방향의 투과성이 낮게 억제되어 있어, 표시체는 컬러 시프트가 일어나기 어렵고, 또한 정면 휘도가 높다.
상기 밀봉 수지층은, 확산 기능층을 포함하는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 광반도체 소자가 측면 방향으로 발하는 광을 상기 확산 기능층 중에서 확산시켜, 정면 휘도를 보다 높게 할 수 있고, 또한 컬러 시프트를 보다 억제할 수 있다.
상기 밀봉 수지층은, 상기 광반도체 소자측으로부터, 상기 확산 기능층, 상기 착색층 및 상기 비착색층을 이 순으로 구비하는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 정면 휘도를 보다 높게 하고, 컬러 시프트를 보다 억제하면서, 착색층이 요철 형상을 갖는 경우에도 착색층 표면이 정면측(광반도체 소자와는 반대측)의 밀봉 수지층 표면에 노출되는 것을 방지하고, 또한 정면측의 밀봉 수지층 표면이 플랫으로 되기 쉬워, 외광의 난반사를 일어나기 어렵게 해서, 소등 시 및 발광 시의 양쪽에 있어서 표시체의 미관이 향상된다.
상기 표시체는 자발광형 표시 장치를 구비하는 것이 바람직하다.
상기 표시체는 화상 표시 장치인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 기판 상에 배치된 복수의 광반도체 소자를 밀봉하기 위한 시트이며,
상기 시트는, 착색층 및 비착색층을 포함하는 밀봉용 수지층을 구비하고,
상기 밀봉용 수지층에 의해 상기 착색층측이 상기 광반도체 소자측으로 되도록 상기 복수의 광반도체 소자를 밀봉해서 밀봉 수지층을 형성했을 때,
제1 광반도체 소자의 무게 중심과, 상기 제1 광반도체 소자와 동일 픽셀 내에서 인접하는 제2 광반도체 소자의 무게 중심을 통과하는, 상기 기판 표면에 대한 수직면 단면에 있어서,
상기 제1 광반도체 소자의 정면측에 위치하는 상기 착색층의 단면적(S1)은, 상기 제1 광반도체 소자 및 상기 제2 광반도체 소자 사이에 위치하는 상기 착색층의 단면적(S2)보다도 작아질 수 있는, 광반도체 소자 밀봉용 시트를 제공한다.
상기 밀봉용 수지층은 확산 기능층을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 밀봉용 수지층은, 상기 확산 기능층, 상기 착색층 및 상기 비착색층을 이 순으로 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명의 표시체에 의하면, 광반도체 소자가 발하는 광에 의한 컬러 시프트가 일어나기 어렵고, 또한 휘도가 높다. 이 때문에, 상기 표시체는, 넓은 시야로부터 동일한 색감으로 표시체를 시인할 수 있다. 또한, 상기 표시체는 소비 전력을 높게 하지 않아도 밝아 미관이 좋다. 또한, 본 발명의 광반도체 소자 밀봉용 시트에 의하면, 광반도체 소자를 밀봉함으로써, 컬러 시프트가 일어나기 어렵고, 또한 휘도가 높은 표시체를 제공할 수 있다.
도 1은 기판 상에 복수의 광반도체 소자가 픽셀 단위로 배치된 광학 부재의 부분 상면도이다.
도 2는 본 발명의 표시체의 일 실시 형태를 도시하는 부분 단면도이다.
도 3은 도 2에 도시하는 표시체의 부분 확대도이다.
도 4는 도 2에 도시하는 표시체의 광반도체 소자가 발광하는 모습을 도시하는 부분 단면도이다.
도 5는 종래의 표시체의 광반도체 소자가 발광하는 모습을 도시하는 부분 단면도이다.
도 6은 본 발명의 표시체의 다른 일 실시 형태를 도시하는 부분 단면도이다.
도 7은 본 발명의 표시체의 또 다른 일 실시 형태를 도시하는 부분 단면도이다.
도 8은 본 발명의 표시체의 또 다른 일 실시 형태를 도시하는 부분 단면도이다.
도 9는 본 발명의 광반도체 소자 밀봉용 시트의 일 실시 형태를 도시하는 단면도이다.
도 10은 도 9에 도시하는 광반도체 소자 밀봉용 시트를 사용해서 광반도체 소자를 밀봉하는 공정을 도시하는 부분 단면도이다.
[표시체]
본 발명의 표시체는, 기판과, 상기 기판 상에 배치된 복수의 광반도체 소자와, 상기 복수의 광반도체 소자를 밀봉하는 밀봉 수지층을 적어도 구비한다. 상기 표시체는, 광반도체 소자가 발하는 광에 의해 정보를 표시하기 위한 장치이다.
상기 광반도체 소자로서는, 예를 들어 청색 발광 다이오드, 녹색 발광 다이오드, 적색 발광 다이오드, 자외선 발광 다이오드 등의 발광 다이오드(LED)를 들 수 있다.
상기 기판 상에, 상기 복수의 광반도체 소자는 1개의 픽셀(화소) 내에 배치하고 있고, 상기 픽셀은 복수 배치하고 있다. 즉, 상기 복수의 광반도체 소자는, 복수의 광반도체 소자를 포함하는 픽셀마다 복수 배치하고 있다. 도 1에, 기판 상에 복수의 광반도체 소자가 픽셀마다 배치된 광학 부재의 부분 상면도를 나타낸다. 도 1에 도시하는 광학 부재(11)에서는, 기판(2) 상에 3개의 광반도체 소자(3a 내지 3c)가 근접하도록 배치되어 있고, 3개의 광반도체 소자(3a 내지 3c)로 1픽셀(픽셀(3))을 형성하고 있다. 또한, 기판(2) 상에 3개의 광반도체 소자(3d 내지 3f)가 근접하도록 배치되어 있고, 3개의 광반도체 소자(3d 내지 3f)로 1픽셀(픽셀(3'))을 형성하고 있다. 그리고 기판(2) 상에는, 픽셀(3), 픽셀(3') 등과 복수의 픽셀이 배치되어 있다.
본 발명의 표시체는, 최근접하는 2개의 광반도체 소자간의, 광반도체 소자가 배치되어 있지 않은 영역의 기판 표면을 오목부, 광반도체 소자를 볼록부로 한, 기판 및 광반도체 소자에 의해 형성되는 요철 형상을 갖는다.
상기 기판 상의 상기 광반도체 소자의 높이(기판 표면으로부터 광반도체 소자 정면측의 단부까지의 높이)는 500㎛ 이하인 것이 바람직하다. 상기 높이가 500㎛ 이하이면, 상기 요철 형상에 대한 밀봉 수지층의 추종성이 보다 우수하다.
상기 밀봉 수지층은, 복수의 광반도체 소자에 접촉해서 상기 요철 형상에 추종하고 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 밀봉 수지층은, 상기 복수의 광반도체 소자를 일괄해서 밀봉하고 있는 것이 바람직하다. 또한, 본 명세서에서, 「광반도체 소자를 밀봉한다」란, 광반도체 소자의 적어도 일부를 밀봉 수지층 내에 매립하는 것, 또는 상기 밀봉 수지층에 의해 추종해서 피복하는 것을 말한다.
상기 밀봉 수지층은, 착색층 및 비착색층을 적어도 포함하고, 상기 광반도체 소자측으로부터, 상기 착색층 및 상기 비착색층을 이 순으로 갖는다. 상기 밀봉 수지층에 있어서, 상기 착색층 및 상기 비착색층은 직접 적층하고 있어도 되고, 다른 층을 개재하여 적층하고 있어도 된다.
상기 복수의 광반도체 소자 중 임의의 1개를 제1 광반도체 소자로 한다. 상기 제1 광반도체 소자와 동일 픽셀 내에서 인접하는 광반도체 소자를 제2 광반도체 소자로 한다. 그리고, 상기 제1 광반도체 소자의 무게 중심과 상기 제2 광반도체 소자의 무게 중심을 통과하는, 상기 기판 표면에 대한 수직면 단면에 있어서, 상기 제1 광반도체 소자의 정면측에 위치하는 상기 착색층의 단면적(S1)은, 상기 제1 광반도체 소자 및 상기 제2 광반도체 소자 사이에 위치하는 상기 착색층의 단면적(S2)보다도 작다.
상기 표시체에 있어서, 상기 광반도체 소자를 밀봉하는 상기 밀봉 수지층이 상기 착색층을 포함함으로써, 기판 상에 마련된 금속 배선 등에 의한 광의 반사를 방지할 수 있다. 그리고, 광반도체 소자의 정면측에 위치하는 착색층의 단면적(S1)이 작으면, 광반도체 소자의 정면측의 착색층의 체적이 작은 것을 나타내고, 즉 광반도체 소자가 발하는 정면 방향의 광을 보다 많이 투과하게 된다. 한편, 광반도체 소자간의 착색층의 단면적(S2)이 크면, 광반도체 소자간의 착색층의 체적이 큰 것을 나타내고, 즉 광반도체 소자가 발하는 측면 방향의 광을 보다 많이 흡수하게 된다. 또한, 광반도체 소자가 설치되어 있지 않은 기판면의 금속 배선 등에 의한 반사광을 보다 많이 흡수하게 된다. 이 때문에, S1이 S2보다도 작은 표시체는, 광반도체 소자가 발하는 광이, 정면 방향의 투과성이 우수하면서, 측면 방향의 투과성이 낮게 억제되어 있어, 표시체는 컬러 시프트가 일어나기 어렵고, 또한 정면 휘도가 높다.
또한, 본 명세서에서 「정면」이란, 표시체를 시인하는 측을 말하며, 예를 들어 후술하는 도 2에서는 상측 방향이다.
상기 단면적(S1)은, 광반도체 소자의 정면측에 위치하는 착색층의 단면적이며, 구체적으로는, 상기 수직면 단면에 있어서 광반도체 소자의 양단부(좌우단부)를 각각 통과하는 2개의 수선간에 있어서의, 광반도체 소자의 정면측에 위치하는 착색층의 단면적이다. 또한, 상기 단면적(S2)은, 기판 표면에 평행한 제1 직선과 기판 표면에 평행한 제2 직선의 사이에 존재하고, 또한 제1 및 제2 광반도체 소자간에 존재하는 착색층의 단면적이다. 상기 제1 직선은, 제1 및 제2 광반도체 소자간에 존재하는 착색층의 정면측 계면에 있어서, 가장 기판측의 점을 통과하는 직선이다. 상기 제2 직선은, 제1 및 제2 광반도체 소자간에 존재하는 착색층의 기판측 계면에 있어서, 가장 기판측의 점을 통과하는 직선이다.
또한, 본 명세서에서, 「광반도체 소자간」이란, 한쪽의 광반도체 소자측의 단부(다른 쪽의 광반도체 소자측 단부)로부터 다른 쪽의 광반도체 소자의 단부(한쪽의 광반도체 소자측 단부)의 사이를 말하는 것으로 한다. 또한, 광반도체 소자는 기판의 동일면에 복수 설치되어 있기 때문에, 본 명세서에서 「광반도체 소자간에 존재하는」이란, 기판 표면과의 평행 방향에서의 사이를 의미하며, 높이 방향(기판 표면에 대한 수직 방향)의 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 광반도체 소자간의 착색층이, 광반도체 소자의 정면측의 단부보다도 정면측에만 위치하는 경우가 있다.
(제1 실시 형태)
본 발명의 표시체에 대해서, 그 일 실시 형태인 도 2에 도시하는 표시체를 사용해서 설명한다. 도 2에 도시하는 표시체(1)는, 기판(2)과, 기판(2) 상에 배치된 복수의 광반도체 소자(3a 내지 3c)와, 이들 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 일괄해서 밀봉하는 밀봉 수지층(4)과, 밀봉 수지층(4)의 광반도체 소자(3a 내지 3c)측과는 반대측의 표면에 접합된 기재부(5)를 구비한다. 도 2는, 광반도체 소자(3a 내지 3c)의 무게 중심을 통과하는, 기판(2)에 대한 수직면 단면의 확대도이다.
광반도체 소자(3a 내지 3c)는 각각, 지지체(31)에 의해 하나의 기판(2) 상에 고정되어 있다. 표시체(1)는, 2 이상의 광반도체 소자(3a 내지 3c)간의, 광반도체 소자가 배치되어 있지 않은 영역의 기판(2) 표면을 오목부(N), 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 볼록부(P)로 한, 기판(2) 및 광반도체 소자(3a 내지 3c)에 의해 형성되는 요철 형상을 갖는다.
도 2에서의 광반도체 소자(3a 내지 3c)는, 도 1에 도시하는 광반도체 소자(3a 내지 3c)이며, 광반도체 소자(3a 내지 3c)는 동일 픽셀(3) 내에 위치한다. 예를 들어, 광반도체 소자(3a)는 제1 광반도체 소자이며, 광반도체 소자(3b)는 광반도체 소자(3a)에 인접하는 제2 광반도체 소자이다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 밀봉 수지층(4)은, 복수의 광반도체 소자(3a 내지 3c)에 접촉해서 상기 요철 형상에 추종하여, 복수의 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 일괄해서 밀봉하고 있다.
밀봉 수지층(4)은, 착색층(41) 및 비착색층(42)이 직접 적층되어 구성되어 있고, 착색층(41)측이 광반도체 소자(3a 내지 3c)측으로 되도록 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 밀봉하고 있다. 광반도체 소자(3a 내지 3c)에 접촉하는 착색층(41)은 상기 요철 형상에 추종하고 있어, 표시체(1)에 있어서 착색층(41)도 요철 형상을 갖는다. 한편, 비착색층(42)은, 한쪽 면이 착색층(41)의 요철 형상에 추종함으로써 착색층(41)의 요철 형상과는 역의 요철 형상을 갖고, 다른 쪽 면은 평면(플랫)으로 되어 있다. 또한, 비착색층(42)은 후술하는 확산 기능층이어도 되고, 비확산 기능층이어도 된다.
즉, 밀봉 수지층(4)은, 광반도체 소자(3a 내지 3c)측으로부터, 착색층(41) 및 비착색층(42)을 이 순으로 구비한다. 또한 밀봉 수지층(4)은, 착색층(41)이 광반도체 소자(3a 내지 3c)와 접촉하도록 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 밀봉하고 있다.
도 3에, 도 2에 도시하는 표시체(1)의 광반도체 소자(3a 및 3b)간 부근의 확대도를 나타낸다. 도 3에 도시한 바와 같이, 표시체(1)에 있어서, 광반도체 소자(3a)의 무게 중심을 GA, 광반도체 소자(3b)의 무게 중심을 GB로 각각 나타낸다. 기판(2) 표면을 베이스 라인(B)으로 한다. L1은 베이스 라인(B)에 평행한 제1 직선이다. 제1 직선(L1)은, 제1 광반도체 소자인 광반도체 소자(3a) 및 제2 광반도체 소자인 광반도체 소자(3b) 사이에 위치하는 착색층(41)의, 정면측(도 3의 상측) 계면에서의, 기판측(도 3의 하측) 단부를 통과한다. L2는 베이스 라인(B)에 평행한 제2 직선이다. 제2 직선(L2)은, 제1 광반도체 소자인 광반도체 소자(3a) 및 제2 광반도체 소자인 광반도체 소자(3b) 사이에 위치하는 착색층(41)의, 기판측(도 3의 하측) 계면에서의, 기판측(도 3의 하측) 단부를 통과한다. 단, 당해 기판측 단부는 기판(2) 표면에 위치한다. 이 때문에, 도 3에서는, 제2 직선(L2)은 베이스 라인(B)과 일치한다. 그리고, 시계 방향으로, 광반도체 소자(3a) 측면, 제1 직선(L1), 광반도체 소자(3b) 측면, 및 제2 직선(L2)으로 둘러싸인 영역의 면적이 단면적(S2)이다.
또한, L3은, 광반도체 소자(3a)의 좌측 단부를 통과하는, 기판(2) 표면에 대한 수선이다. L4는, 광반도체 소자(3a)의 우측 단부를 통과하는, 기판(2) 표면에 대한 수선이다. 그리고, 광반도체 소자(3a)의 정면측(도 3의 상측)에 위치하고, 또한 수선(L3 및 L4) 사이에 끼워진 영역, 즉, 시계 방향으로, 광반도체 소자(3a)의 정면측 단부면, 수선(L3), 착색층(41)의 정면측 계면, 및 수선(L4)으로 둘러싸인 영역의 면적이 단면적(S1)이다. 이때, 표시체(1)에 있어서, 단면적(S1)은 단면적(S2)보다도 작다(S1<S2).
표시체(1)에 있어서, 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 밀봉하는 밀봉 수지층(4)이 착색층(41)을 포함함으로써, 기판(2) 상에 마련된 금속 배선 등에 의한 광의 반사를 방지할 수 있다. 그리고, 광반도체 소자(3a)의 정면측에 위치하는 착색층(41)의 단면적(S1)이 작으면, 광반도체 소자(3a)의 정면측의 착색층(41)의 체적이 작은 것을 나타내고, 즉 광반도체 소자(3a)가 발하는 정면 방향의 광을 보다 많이 투과하게 된다. 한편, 광반도체 소자(3a 및 3b)간의 착색층(41)의 단면적(S2)이 크면, 광반도체 소자간(3a 및 3b)의 착색층(41)의 체적이 큰 것을 나타내고, 즉 광반도체 소자(3a)가 발하는 측면 방향의 광을 보다 많이 흡수하게 된다. 또한, 광반도체 소자(3a 및 3b)가 설치되어 있지 않은 기판면의 금속 배선 등에 의한 반사광을 보다 많이 흡수하게 된다. 이 때문에, S1이 S2보다도 작은 표시체(1)는, 광반도체 소자(3a)가 발하는 광이, 정면 방향의 투과성이 우수하면서, 측면 방향의 투과성이 낮게 억제되어 있어, 표시체(1)는 컬러 시프트가 일어나기 어렵고, 또한 정면 휘도가 높다.
또한, 도 3에서는, 픽셀 내의 일단부에 위치하는 광반도체 소자(3a)가 S1<S2를 충족하는 경우에 대해서 설명했지만, 이 경우와 함께 또는 대신에, 광반도체 소자(3b) 등의 픽셀 내부에 위치하는 광반도체 소자를 제1 광반도체 소자로 하고, 광반도체 소자(3a) 및/또는 광반도체 소자(3c) 등의 픽셀 내부의 광반도체 소자에 인접하는 광반도체 소자를 제2 광반도체 소자로 한 경우에 S1<S2를 충족해도 되고, 광반도체 소자(3c) 등의 픽셀 내의 타단부에 위치하는 광반도체 소자를 제1 광반도체 소자로 하고, 광반도체 소자(3b) 등의 픽셀 내의 타단부에 위치하는 광반도체 소자에 인접하는 광반도체 소자를 제2 광반도체 소자로 한 경우에 S1<S2를 충족해도 된다.
또한, 동일 픽셀 내에 있는 모든 광반도체 소자 각각에 대해서, 모든 인접하는 광반도체 소자와의 관계에 있어서 S1<S2를 충족하는 것이 바람직하다. 이 경우, 예를 들어 도 2에 도시하는 동일 픽셀 내의 모든 광반도체 소자(3a 내지 3c)가 발하는 광이 정면 경사 방향으로 투과하는 것을 착색층(41)이 방해하기 어려워, 광을 충분히 넓은 시야에 투과할 수 있어, 표시체(1)의 정면 휘도를 보다 한층 높게 할 수 있고, 또한 컬러 시프트를 보다 한층 억제할 수 있다.
구체적으로 설명하면 도 4에 도시하는 바와 같이, 광반도체 소자(3a 내지 3c)가 발하는 정면으로의 광(FA, FB 및 FC)의 투과성이 우수하여, 정면 휘도가 높아진다. 한편, 광반도체 소자(3a 내지 3c)가 발하는 우측 방향으로의 광(RA, RB 및 RC), 그리고 광반도체 소자(3a 내지 3c)가 발하는 좌측 방향으로의 광(LA, LB 및 LC)의 투과는, 착색층(41)에 방해됨으로써, 픽셀 내의 인접하는 광반도체 소자(3a 내지 3c)가 각각 발하는 광을 서로 간섭하기 어려워, 컬러 시프트가 억제된다.
한편, 도 5에 종래의 표시체의 일 실시 형태를 도시한다. 도 5에 도시하는 표시체에서는, 광반도체 소자측부터 순서대로 비착색층(42) 및 착색층(41)을 구비한다. 이 경우, 반도체 소자(3a 내지 3c)가 발하는 우측 방향으로의 광(RA, RB 및 RC), 그리고 광반도체 소자(3a 내지 3c)가 발하는 좌측 방향으로의 광(LA, LB 및 LC)의 투과는 착색층(41)에 방해되기 어려워, 동일 픽셀 내의 인접하는 광반도체 소자(3a 내지 3c)가 각각 발하는 광을 서로 간섭하기 때문에, 컬러 시프트가 발생하기 쉽다. 또한, 도 5에 도시하는 양태에 있어서, 착색층(41)의 두께를 두껍게 하면 광반도체 소자(3a 내지 3c)가 발하는 광(FA 내지 FC)의 광량은 저하된다. 또한, 착색층(41)의 두께를 얇게 하면 정면 경사 방향의 광의 투과율이 높아져서, 컬러 시프트가 보다 발생하기 쉬워진다. 이에 대해, 본 발명의 표시체라면, 정면 휘도의 높음, 컬러 시프트의 방지, 및 반사 방지능 모두를 우수한 것으로 할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 표시체는, 밀봉 수지층이 광반도체 소자측부터 순서대로 착색층 및 비착색층을 구비하고, 또한 S1<S2를 충족함으로써, 광반도체 소자가 발하는 광은, 정면 방향의 투과성이 우수하면서, 측면 방향의 투과성이 낮게 억제되어 있어, 컬러 시프트가 일어나기 어렵고, 또한 정면 휘도가 높다.
상기 제2 직선은, 제1 광반도체 소자의 정면측 단부보다도 기판측에 위치하는 것이 바람직하다. 즉, 제2 직선(L2)은, 제1 광반도체 소자의 높이보다도 낮은 위치(기판쪽)에 위치하는 것이 바람직하다. 이 경우, 제1 광반도체 소자가 측면 방향으로 발하는 광을 착색층이 보다 흡수할 수 있어, 컬러 시프트를 보다 억제할 수 있다. 또한, 마찬가지의 관점에서, 상기 제1 직선이 제1 광반도체 소자의 정면측 단부보다도 기판측에 위치하고 있어도 된다.
제1 및 제2 광반도체 소자간에 위치하는 착색층의 두께(제1 직선 및 제2 직선간의 거리)는, 기판 표면으로부터 광반도체 소자의 정면측 단부까지의 거리(광반도체 소자의 높이)보다도 얇은 것이 바람직하다. 이 경우, 제1 광반도체 소자가 측면 방향으로 발하는 광을 착색층이 보다 흡수할 수 있어, 컬러 시프트를 보다 억제할 수 있다.
광반도체 소자의 무게 중심은 광반도체 소자의 입체 형상에 의해 결정된다. 광반도체 소자의 입체 형상은 특별히 한정되지 않고, 입방체나 직육면체 등의 각기둥, 각뿔대, 원기둥, 원뿔대, 이들의 상부를 돔형으로 한 형상 등을 들 수 있다. 광반도체 소자의 입체 형상이 정각주상일 경우의 무게 중심은 광반도체 소자의 중심이다.
또한, 표시체(1)에 있어서, 기재부(5)는 구비하고 있지 않아도 된다. 또한, 1픽셀 내의 광반도체 소자의 수는 3개가 아니어도 되며, 특별히 한정되지 않는다.
(제2 실시 형태)
본 발명의 표시체의 다른 일 실시 형태(제2 실시 형태)를 도 6에 도시한다. 도 6에 도시하는 표시체(1)는, 도 2와 마찬가지로, 기판(2)과, 기판(2) 상에 배치된 복수의 광반도체 소자(3a 내지 3c)와, 이들 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 일괄해서 밀봉하는 밀봉 수지층(4)과, 밀봉 수지층(4)의 광반도체 소자(3a 내지 3c)측과는 반대측의 표면에 접합된 기재부(5)를 구비한다.
도 6에 도시하는 표시체(1)에서는, 밀봉 수지층(4)은, 광을 확산하는 기능을 발휘하는 층(확산 기능층)(43), 착색층(41) 및 비착색층(42)이 이 순으로 적층해서 구성되어 있고, 확산 기능층(43)측이 광반도체 소자(3a 내지 3c)측으로 되도록, 또한 확산 기능층(43)이 광반도체 소자(3a 내지 3c)와 접촉하도록 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 밀봉하고 있다. 이와 같이, 밀봉 수지층이, 광반도체 소자측으로부터, 확산 기능층, 착색층 및 비착색층(특히 비확산 기능층)을 이 순으로 구비하면, 광반도체 소자가 발한 측면 방향 등의 광이 착색층에 입사하기 전에 확산 기능층 중에서 확산되어, 정면 휘도가 보다 향상되고, 또한 컬러 시프트가 보다 억제된다.
광반도체 소자(3a 내지 3c)에 접촉하는 확산 기능층(43)은 요철 형상에 추종하고 있어, 표시체(1)에 있어서 확산 기능층(43)도 요철 형상을 갖는다. 착색층(41)은, 한쪽 면이 확산 기능층(43)의 요철 형상에 추종함으로써 확산 기능층(43)의 요철 형상과는 역의 요철 형상을 갖고, 다른 쪽 면은 평면으로 되어 있다. 착색층(41)에 접하는 비착색층(42)은 양면이 평면으로 되어 있다.
착색층(41)은 광반도체 소자(3a 내지 3c)에 접촉하고 있지 않고, 제2 직선(L2)은 베이스 라인(B)과는 일치하지 않는다. 광반도체 소자(3a)의 정면측에 위치하는 착색층(41)에 있어서, 수선(L3 및 L4) 사이에 끼워지는 영역의 면적이 단면적(S1)이다. 또한, 착색층(41)에 있어서, 광반도체 소자(3a 및 3b)간의 영역(수선(L4) 및 광반도체 소자(3b)의 좌측 단부를 통과하는 베이스 라인(B)에 대한 수선(L5) 사이에 끼워지는 영역)의 면적이 단면적(S2)이다. 그리고, 단면적(S1)은 단면적(S2)보다도 작다. 그 밖에는 도 2에 도시하는 표시체(1)와 마찬가지이다.
(제3 실시 형태)
본 발명의 표시체의 다른 일 실시 형태(제3 실시 형태)를 도 7에 도시한다. 도 7에 도시하는 표시체(1)는, 도 2와 마찬가지로, 기판(2)과, 기판(2) 상에 배치된 복수의 광반도체 소자(3a 내지 3c)와, 이들 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 일괄해서 밀봉하는 밀봉 수지층(4)과, 밀봉 수지층(4)의 광반도체 소자(3a 내지 3c)측과는 반대측의 표면에 접합된 기재부(5)를 구비한다.
도 7에 도시하는 표시체(1)에서는, 밀봉 수지층(4)으로서, 착색층(41) 및 비착색층(42) 사이에 확산 기능층(43)을 개재시킨 것을 사용하고 있다. 즉, 밀봉 수지층(4)은, 착색층(41), 확산 기능층(43) 및 비착색층(42)이 이 순으로 적층해서 구성되어 있고, 착색층(41)측이 광반도체 소자(3a 내지 3c)측으로 되도록, 또한 착색층(41)이 광반도체 소자(3a 내지 3c)와 접촉하도록 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 밀봉하고 있다.
광반도체 소자(3a 내지 3c)에 접촉하는 착색층(41)은 요철 형상에 추종하고 있어, 표시체(1)에 있어서 착색층(41)도 요철 형상을 갖는다. 확산 기능층(43)은 한쪽 면이 착색층(41)의 요철 형상에 추종함으로써 착색층(41)의 요철 형상과는 역의 요철 형상을 갖고, 다른 쪽 면은 평면으로 되어 있다. 확산 기능층(43)에 접하는 비착색층(42)은 양면이 평면으로 되어 있다. 그 밖에는 도 2에 도시하는 표시체(1)와 마찬가지이다.
(제4 실시 형태)
본 발명의 표시체의 다른 일 실시 형태(제4 실시 형태)를 도 8에 도시한다. 도 8에 도시하는 표시체(1)는, 도 2와 마찬가지로, 기판(2)과, 기판(2) 상에 배치된 복수의 광반도체 소자(3a 내지 3c)와, 이들 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 일괄해서 밀봉하는 밀봉 수지층(4)과, 밀봉 수지층(4)의 광반도체 소자(3a 내지 3c)측과는 반대측의 표면에 접합된 기재부(5)를 구비한다.
도 8에 도시하는 표시체(1)에서는, 밀봉 수지층(4)은, 도 6에 도시하는 표시체(1)와 마찬가지로, 확산 기능층(43), 착색층(41) 및 비착색층(42)이 이 순으로 적층해서 구성되어 있고, 확산 기능층(43)측이 광반도체 소자(3a 내지 3c)측으로 되도록, 또한 확산 기능층(43)이 광반도체 소자(3a 내지 3c)와 접촉하도록 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 밀봉하고 있다. 광반도체 소자(3a 내지 3c)에 접촉하는 확산 기능층(43)은 요철 형상에 추종하고 있어, 표시체(1)에 있어서 확산 기능층(43)도 요철 형상을 갖는다. 착색층(41)은 확산 기능층(43)의 요철 형상에 추종함으로써 확산 기능층(43)의 요철 형상과는 역의 요철 형상을 양면에 갖는다. 착색층(41)에 접하는 비착색층(42)은, 한쪽 면이 착색층(41)의 요철 형상에 추종함으로써 착색층(41)의 요철 형상과는 역의 요철 형상을 갖고, 다른 쪽 면은 평면으로 되어 있다.
착색층(41)은 광반도체 소자(3a 내지 3c)에 접촉하고 있지 않고, 제2 직선(L2)은 베이스 라인(B)과는 일치하지 않는다. 광반도체 소자(3a)의 정면측에 위치하는 착색층(41)에 있어서, 수선(L3 및 L4) 사이에 끼워지는 영역의 면적이 단면적(S1)이다. 또한, 착색층(41)에 있어서, 광반도체 소자(3a 및 3b)간에 위치하고, 또한 제1 직선(L1) 및 제2 직선(L2) 사이에 끼워지는 영역의 면적이 단면적(S2)이다. 그리고, 단면적(S1)은 단면적(S2)보다도 작다. 그 밖에는 도 6에 도시하는 표시체(1)와 마찬가지이다.
도 2 내지 8에 나타내는 표시체의 단면도는, 예를 들어 표시체를 냉각한 상태에서, 복수의 광반도체 소자의 무게 중심을 통과하도록, 기판면에 대하여 수직으로 절단함으로써 단면을 노출시켜서 얻을 수 있다. 표시체를 냉각함으로써, 절단 시에 발생하는 열에 의해 밀봉 수지층에 융해나 변형이 일어나는 것을 억제할 수 있다. 절단은, 레이저빔 조사나 이온빔 조사 등의 공지 내지 관용의 절단 장치를 사용해서 행할 수 있다. 또한, 절단 후, 노출된 단면을 밀링하여, 보다 변형도가 낮은 단면을 노출시켜도 된다. 냉각 시의 온도는 밀봉 수지층의 변형 정도나 표시체의 갈라짐을 억제하는 범위 내에서 적절히 설정된다.
<밀봉 수지층>
상기 밀봉 수지층은 상기 착색층 및 상기 비착색층을 적어도 구비한다. 상기 밀봉 수지층을 구성하는 각 층(상기 착색층 및 상기 비착색층)은 각각, 상기 밀봉 수지층 내에서 단층이어도 되고, 동일 또는 다른 조성을 갖는 복층이어도 된다. 착색층이나 비착색층이 복층 포함되는 경우, 상기 복층은 접촉해서 적층하고 있어도 되고, 격리되어 적층(예를 들어 2개의 착색층이 1개의 비착색층을 개재하여 적층)하고 있어도 된다. 또한, 상기 밀봉 수지층을 구성하는 층의 총 수는, 상기 착색층 및 상기 비착색층을 포함하는 2 이상이며, 3 이상이어도 된다. 상기 층의 총 수는, 표시체의 두께를 얇게 하는 관점에서, 예를 들어 10 이하이며, 5 이하 또는 4 이하이어도 된다.
본 발명의 표시체에 있어서, 상기 밀봉 수지층은, 상기 광반도체 소자측으로부터, 상기 착색층 및 상기 비착색층을 이 순으로 구비한다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 요철 형상을 갖는 착색층 표면이 정면측(광반도체 소자측과는 반대측)의 밀봉 수지층 표면에 노출되는 것을 방지하고, 또한 정면측의 밀봉 수지층 표면이 플랫으로 되기 쉬워, 외광의 난반사를 일어나기 어렵게 하여, 소등 시 및 발광 시의 양쪽에 있어서 표시체의 미관이 향상된다. 도 2, 6 내지 8에 도시하는 표시체(1)에 있어서, 밀봉 수지층(4)은, 광반도체 소자(3a 내지 3c)측으로부터, 착색층(41) 및 비착색층(42)을 이 순으로 구비한다.
상기 밀봉 수지층은 확산 기능층을 포함하는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 광반도체 소자가 발하는 광을 상기 확산 기능층 중에서 확산시켜, 정면 휘도를 보다 높게 할 수 있고, 또한 컬러 시프트를 보다 억제할 수 있다. 상기 확산 기능층은, 본 명세서에서의 비착색층에 해당하는 층인 것이 바람직하다. 도 2에서 비착색층(42)은, 확산 기능층이어도 되고, 비확산 기능층이어도 된다. 도 6 내지 8에서, 밀봉 수지층(4)은 확산 기능층(43)을 구비한다.
상기 밀봉 수지층이 상기 확산 기능층을 구비할 경우, 상기 밀봉 수지층은, 상기 광반도체 소자측으로부터, 상기 확산 기능층, 상기 착색층 및 상기 비착색층을 이 순으로 구비하는 것이 바람직하다. 상기 비착색층은, 확산 기능층 및 비확산 기능층의 어느 것이어도 된다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 정면 휘도를 보다 높게 하여, 컬러 시프트를 보다 억제하면서, 소등 시 및 발광 시의 양쪽에 있어서 표시체의 미관을 보다 향상시킬 수 있다. 도 6 및 도 8에서, 밀봉 수지층(4)은, 광반도체 소자(3a 내지 3c)측으로부터, 확산 기능층(43), 착색층(41) 및 비착색층(42)을 이 순으로 구비한다. 비착색층(42)은, 확산 기능층이어도 되고, 비확산 기능층이어도 된다.
본 발명의 표시체에 있어서, 상기 착색층은, 적어도 한쪽 면(특히, 광반도체 소자측의 면)이 상기 요철 형상에 추종한 요철 형상을 갖는 것이 바람직하다. 이 경우, 본 발명의 표시체는 S1<S2를 충족하기 쉬워진다. 또한, 상기 착색층은, 정면측의 면이 상기 요철 형상에 추종한 요철 형상을 갖고 있어도 된다. 도 2, 도 7, 및 도 8에 도시하는 표시체(1)는 정면측 및 광반도체 소자측의 양면이 요철 형상을 갖는다. 도 6에 도시하는 표시체(1)에 있어서, 착색층(41)은 광반도체 소자측의 면만이 요철 형상을 갖고, 정면측의 면은 플랫으로 되어 있다.
본 발명의 표시체에 있어서, 상기 착색층보다도 정면측에 있는 상기 비착색층은, 정면측이 평면(플랫)으로 되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 밀봉 수지층 표면에서 외광의 난반사를 일어나기 어렵게 하여, 소등 시 및 발광 시의 양쪽에 있어서 표시체의 미관이 향상된다. 도 2, 6 내지 8에 도시하는 표시체(1)에 있어서, 비착색층(42)의 정면측이 플랫으로 되어 있다.
본 발명의 표시체에 있어서, 상기 착색층보다도 상기 광반도체 소자측에 상기 비착색층을 구비하고 있어도 된다. 즉, 상기 밀봉 수지층은, 상기 광반도체 소자측으로부터, 상기 비착색층 및 상기 착색층을 이 순으로 구비하고 있어도 된다. 또한, 상기 착색층보다도 상기 광반도체 소자측에 상기 비착색층을 구비할 경우, 상기 비착색층은, 양면이 상기 요철 형상에 추종한 요철 형상을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성을 가지면, 상기 착색층이 요철 형상을 갖게 되기 쉽다. 도 6 및 도 8에 도시하는 표시체(1)에 있어서, 밀봉 수지층(4)은, 광반도체 소자(3a 내지 3c)측으로부터, 비착색층인 확산 기능층(43) 및 착색층(41)을 이 순으로 구비하고, 확산 기능층(43)은 양면이 상기 요철 형상에 추종한 요철 형상을 갖는다.
상기 밀봉 수지층을 구성하는 각 층(상기 착색층 및 상기 비착색층)은, 각각 독립적으로 점착성을 갖고 있어도 되고, 갖고 있지 않아도 된다. 그 중에서도, 점착성을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 상기 밀봉 수지층은 광반도체 소자를 용이하게 밀봉할 수 있고, 또한, 각 층간의 밀착성이 우수하고, 광반도체 소자의 밀봉성이 보다 우수하다. 특히, 적어도 광반도체 소자에 접촉하는 층은 점착성을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 밀봉 수지층에 의한 광반도체 소자의 추종성 및 매립성이 우수하다. 그 결과, 광반도체 소자에 의한 단차가 높은 경우에도 의장성이 우수하다. 또한, 광반도체 소자에 접촉하는 층 이외의 층은 점착성을 갖지 않아도 된다. 이 경우, 타일링 상태에서 인접하는 밀봉 수지층끼리의 밀착성이 낮아, 인접한 소사이즈의 적층체(기판 상에 배치된 광반도체 소자를 밀봉 수지층이 밀봉한 적층체)끼리를 분리할 때, 밀봉 수지층의 결손이나 인접하는 밀봉 수지층의 부착이 일어나기 어렵다.
(착색층)
본 발명의 표시체에서의 착색층은, 표시체에 있어서 기판 상에 마련된 금속 배선 등에 의한 광의 반사를 방지하는 것을 목적으로 하는 층이다. 상기 착색층은 착색제를 적어도 포함한다. 상기 착색층은, 수지로 구성되는 수지층인 것이 바람직하다. 상기 착색제는, 상기 착색층에 용해 또는 분산 가능한 것이라면, 염료이어도 안료이어도 된다. 소량의 첨가로도 낮은 헤이즈를 달성할 수 있어, 안료와 같이 침강성이 없고 균일하게 분포시키기 쉬운 점에서, 염료가 바람직하다. 또한, 소량의 첨가로도 색 발현성이 높은 점에서, 안료도 바람직하다. 착색제로서 안료를 사용하는 경우는, 도전성이 낮거나 없는 것이 바람직하다. 상기 착색제는, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 착색제로서는, 흑색계 착색제가 바람직하다. 상기 흑색계 착색제로서는, 공지 내지 관용의 흑색을 나타내기 위한 착색제(안료, 염료 등)를 사용할 수 있으며, 예를 들어 카본 블랙(퍼니스 블랙, 채널 블랙, 아세틸렌 블랙, 서멀 블랙, 램프 블랙, 송연 등), 그래파이트, 산화구리, 이산화망간, 아닐린 블랙, 페릴렌 블랙, 티타늄 블랙, 시아닌 블랙, 활성탄, 페라이트(비자성 페라이트, 자성 페라이트 등), 마그네타이트, 산화크롬, 산화철, 이황화몰리브덴, 크롬 착체, 안트라퀴논계 착색제, 질화지르코늄 등을 들 수 있다. 또한, 흑색 이외의 색을 나타내는 착색제를 조합해서 배합하여 흑색계 착색제로서 기능하는 착색제를 사용해도 된다.
상기 착색층에서의 착색제의 함유 비율은, 적절한 반사 방지능을 표시체에 부여하는 관점에서는, 착색층의 총량 100질량％에 대하여, 0.2질량％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.4질량％ 이상이다. 또한, 상기 착색제의 함유 비율은, 예를 들어 10질량％ 이하이며, 바람직하게는 5질량％ 이하, 보다 바람직하게는 3질량％ 이하이다. 상기 함유 비율은, 착색제의 종류나, 표시체의 색조 및 광투과율 등에 따라서 적절히 설정하면 된다. 착색제는, 적절한 용매에 용해 또는 분산시킨 용액 또는 분산액으로서 조성물에 첨가해도 된다.
상기 착색층의 헤이즈값(초기 헤이즈값)은, 특별히 한정되지 않지만, 정면 휘도 및 표시체의 시인성을 확보하는 관점에서, 50％ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 40％ 이하, 더욱 바람직하게는 30％ 이하, 특히 바람직하게는 20％ 이하이다. 또한, 상기 착색층의 헤이즈값은, 표시체의 휘도 불균일을 효율적으로 저감하는 관점에서, 1％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3％ 이상, 더욱 바람직하게는 5％ 이상, 특히 바람직하게는 8％ 이상이며, 10％ 이상이어도 된다. 상기 헤이즈값은, 상기 표시체 중에 있어서 상기 착색층이 가장 두꺼운 부분의 값이다.
상기 착색층의 전광선 투과율은, 특별히 한정되지 않지만, 표시체에서의 금속 배선 등의 반사 방지 기능, 콘트라스트를 보다 향상시킨다는 관점에서, 40％ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 30％ 이하, 더욱 바람직하게는 25％ 이하, 특히 바람직하게는 20％ 이하이다. 또한, 상기 착색층의 전광선 투과율은, 표시체의 휘도를 확보한다는 관점에서, 0.5％ 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1％ 이상, 더욱 바람직하게는 1.5％ 이상, 특히 바람직하게는 2％ 이상이며, 2.5％ 이상 또는 3％ 이상이어도 된다. 상기 전광선 투과율은, 상기 표시체 중에 있어서 상기 착색층이 가장 두꺼운 부분의 값이다.
상기 착색층의 헤이즈값 및 전광선 투과율은, 각각 단층의 값으로, JIS K7136, JIS K7361-1에서 정하는 방법에 의해 측정할 수 있는 것이며, 종류나 두께, 착색제의 종류나 배합량 등에 의해 제어할 수 있다.
(비착색층)
상기 비착색층은, 상기 착색층과는 다른 층이며, 표시체에 있어서 기판 상에 마련된 금속 배선 등에 의한 광의 반사를 방지하는 것을 목적으로 하지 않는 층이다. 상기 비착색층은, 무색층이어도 되고, 약간 착색되어 있어도 된다. 또한, 상기 비착색층은, 예를 들어 광을 확산하는 기능을 발휘하는 것을 목적으로 하는 확산 기능층이어도 되고, 광을 확산하는 기능을 발휘하는 것을 목적으로 하지 않는 비확산 기능층이어도 된다. 상기 비착색층은, 투명하여도 되고, 비투명하여도 된다. 상기 비착색층은 수지로 구성되는 수지층인 것이 바람직하다.
상기 비착색층에서의 착색제의 함유 비율은, 비착색층의 총량 100질량％에 대하여, 0.2질량％ 미만이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1질량％ 미만, 더욱 바람직하게는 0.05질량％ 미만이고, 0.01질량％ 미만 또는 0.005질량％ 미만이어도 된다.
상기 비착색층의 전광선 투과율은, 특별히 한정되지 않지만, 표시체의 휘도를 확보한다는 관점에서, 40％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 60％ 이상, 더욱 바람직하게는 70％ 이상, 특히 바람직하게는 80％ 이상이다. 또한, 상기 비착색층의 전광선 투과율의 상한값은 특별히 한정되지 않지만, 100％ 미만이어도 되고, 99.9％ 이하 또는 99％ 이하이어도 된다. 상기 전광선 투과율은, 상기 표시체 중에 있어서 상기 비착색층이 가장 두꺼운 부분의 값이다.
상기 비착색층의 전광선 투과율은, 단층의 값으로, JIS K7136, JIS K7361-1에서 정하는 방법에 의해 측정할 수 있는 것이며, 비착색층의 종류나 두께 등에 의해 제어할 수 있다.
상기 확산 기능층은, 광을 확산하는 것을 목적으로 하는 층이다. 상기 밀봉 수지층이 상기 확산 기능층을 가지면, 광반도체 소자로부터 발해지는 광이 확산 기능층 중에서 확산하여, 예를 들어 광반도체 소자의 측면으로부터 발해지는 광이 표시체의 정면 방향으로 방출되어, 표시체의 정면 휘도가 향상되고, 또한, 컬러 시프트가 보다 억제된다. 상기 확산 기능층은 수지로 구성되는 수지층인 것이 바람직하다. 상기 확산 기능층은, 한정되지 않지만, 광 확산성 미립자를 포함하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 확산 기능층은, 수지층 중에 분산된 광 확산성 미립자를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 광 확산성 미립자는, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 광 확산성 미립자는, 확산 기능층을 구성하는 수지와의 적절한 굴절률 차를 갖고, 확산 기능층에 확산 성능을 부여하는 것이다. 광 확산성 미립자로서는, 무기 미립자, 고분자 미립자 등을 들 수 있다. 무기 미립자의 재질로서는, 예를 들어 실리카, 탄산칼슘, 수산화알루미늄, 수산화마그네슘, 클레이, 탈크, 금속 산화물 등을 들 수 있다. 고분자 미립자의 재질로서는, 예를 들어 실리콘 수지, 아크릴계 수지(예를 들어, 폴리메타크릴산메틸 등의 폴리메타크릴레이트 수지를 포함함), 폴리스티렌 수지, 폴리우레탄 수지, 멜라민 수지, 폴리에틸렌 수지, 에폭시 수지 등을 들 수 있다.
상기 고분자 미립자로서는, 실리콘 수지로 구성되는 미립자가 바람직하다. 또한, 상기 무기 미립자로서는, 금속 산화물로 구성되는 미립자가 바람직하다. 상기 금속 산화물로서는, 산화티타늄, 티타늄산바륨이 바람직하고, 보다 바람직하게는 산화티타늄이다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 상기 확산 기능층의 광 확산성이 보다 우수하여, 휘도 불균일이 보다 억제된다.
상기 광 확산성 미립자의 형상은, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 진구상, 편평상, 부정형상이어도 된다.
상기 광 확산성 미립자의 평균 입자경은, 적절한 광 확산 성능을 부여하는 관점에서는, 0.1㎛ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.15㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 0.2㎛ 이상, 특히 바람직하게는 0.25㎛ 이상이다. 또한, 상기 광 확산성 미립자의 평균 입자경은, 헤이즈값이 지나치게 높아지는 것을 방지하고, 고정밀의 화상을 표시하는 관점에서, 12㎛ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 10㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 8㎛ 이하이다. 평균 입자경은, 예를 들어 코울터 카운터를 사용하여 측정할 수 있다.
상기 광 확산성 미립자의 굴절률은, 1.2 내지 5가 바람직하고, 보다 바람직하게는 1.25 내지 4.5, 더욱 바람직하게는 1.3 내지 4, 특히 바람직하게는 1.35 내지 3이다.
상기 광 확산성 미립자와 확산 기능층을 구성하는 수지(확산 기능층에 있어서 광 확산성 미립자를 제외한 수지층)의 굴절률 차의 절댓값은, 표시체의 휘도 불균일을 보다 효율적으로 저감하는 관점에서, 0.001 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.01 이상, 더욱 바람직하게는 0.02 이상, 특히 바람직하게는 0.03 이상이며, 0.04 이상 또는 0.05 이상이어도 된다. 또한, 광 확산성 미립자와 수지의 굴절률 차의 절댓값은, 헤이즈값이 지나치게 높아지는 것을 방지하고, 고정밀의 화상을 표시하는 관점에서, 5 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 4 이하, 더욱 바람직하게는 3 이하이다.
상기 확산 기능층 중의 상기 광 확산성 미립자의 함유량은, 적절한 광 확산 성능을 밀봉 수지층에 부여하는 관점에서는, 확산 기능층을 구성하는 수지 100질량부에 대하여, 0.01질량부 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.05질량부 이상, 더욱 바람직하게는 0.1질량부 이상, 특히 바람직하게는 0.15질량부 이상이다. 또한, 광 확산성 미립자의 함유량은, 헤이즈값이 지나치게 높아지는 것을 방지하고, 고정밀의 화상을 표시하는 관점에서, 확산 기능층을 구성하는 수지 100질량부에 대하여, 80질량부 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 70질량부 이하이다.
상기 확산 기능층의 헤이즈값(초기 헤이즈값)은, 특별히 한정되지 않지만, 휘도 불균일을 효율적으로 저감하는 관점에서, 30％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 40％ 이상, 더욱 바람직하게는 50％ 이상, 특히 바람직하게는 60％ 이상이며, 70％ 이상, 80％ 이상, 90％ 이상, 95％ 이상, 97％ 이상이어도 되고, 또한 99.9％ 부근의 것이 휘도 불균일 개선 효과에 보다 우수해서 바람직하다. 또한, 상기 확산 기능층의 헤이즈값의 상한은, 특별히 한정되지 않고, 즉, 100％이어도 된다. 상기 헤이즈값은, 상기 표시체 중에 있어서 상기 확산 기능층이 가장 두꺼운 부분의 값이다.
상기 확산 기능층의 전광선 투과율은, 특별히 한정되지 않지만, 휘도를 확보한다는 관점에서, 40％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 60％ 이상, 더욱 바람직하게는 70％ 이상, 특히 바람직하게는 80％ 이상이다. 또한, 상기 확산 기능층의 전광선 투과율의 상한값은 특별히 한정되지 않지만, 100％ 미만이어도 되고, 99.9％ 이하 또는 99％ 이하이어도 된다. 상기 전광선 투과율은, 상기 표시체 중에 있어서 상기 확산 기능층이 가장 두꺼운 부분의 값이다.
상기 확산 기능층의 헤이즈값 및 전광선 투과율은, 각각 단층의 값으로, JIS K7136, JIS K7361-1에서 정하는 방법에 의해 측정할 수 있는 것이며, 확산 기능층의 종류나 두께, 광 확산성 미립자의 종류나 배합량 등에 의해 제어할 수 있다.
상기 비확산 기능층의 헤이즈값(초기 헤이즈값)은, 특별히 한정되지 않지만, 표시체의 휘도를 우수한 것으로 하는 관점에서, 30％ 미만이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10％ 이하, 더욱 바람직하게는 5％ 이하, 특히 바람직하게는 1％ 이하이며, 0.5％ 이하이어도 된다. 또한, 상기 비확산 기능층의 헤이즈값의 하한은 특별히 한정되지 않는다. 상기 헤이즈값은, 상기 표시체 중에 있어서 상기 비확산 기능층이 가장 두꺼운 부분의 값이다.
상기 비확산 기능층의 전광선 투과율은, 특별히 한정되지 않지만, 표시체의 휘도를 확보한다는 관점에서, 60％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 70％ 이상, 더욱 바람직하게는 80％ 이상, 특히 바람직하게는 90％ 이상이다. 또한, 상기 비확산 기능층의 전광선 투과율의 상한값은 특별히 한정되지 않지만, 100％ 미만이어도 되고, 99.9％ 이하 또는 99％ 이하이어도 된다. 상기 전광선 투과율은, 상기 표시체 중에 있어서 상기 비확산 기능층이 가장 두꺼운 부분의 값이다.
상기 비확산 기능층의 헤이즈값 및 전광선 투과율은, 각각 단층의 값으로, JIS K7136, JIS K7361-1에서 정하는 방법에 의해 측정할 수 있는 것이며, 비확산 기능층의 종류나 두께 등에 의해 제어할 수 있다.
상기 비확산 기능층 중의 착색제 및/또는 광 확산성 미립자의 함유량은, 표시체의 휘도를 우수한 것으로 하는 관점에서, 비확산 기능층을 구성하는 수지 100질량부에 대하여, 0.01질량부 미만이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.005질량부 미만이다.
(수지층)
상기 착색층 및 상기 비착색층이 상기 수지층일 경우, 상기 수지층을 구성하는 수지로서는, 공지 내지 관용의 수지를 들 수 있고, 예를 들어 아크릴계 수지, 우레탄아크릴레이트계 수지, 우레탄계 수지, 고무계 수지, 에폭시계 수지, 에폭시아크릴레이트계 수지, 옥세탄계 수지, 실리콘 수지, 실리콘아크릴계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리에테르계 수지(폴리비닐에테르 등), 폴리아미드계 수지, 불소계 수지, 아세트산비닐/염화비닐 코폴리머, 변성 폴리올레핀 등을 들 수 있다. 상기 수지는, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다. 상기 밀봉 수지층의 각 층을 구성하는 수지는, 서로 동일하여도 되고 달라도 된다.
상기 수지층이 점착성을 갖는 층(점착층)일 경우, 상기 수지로서, 공지 내지 관용의 감압형 점착제를 사용할 수 있다. 상기 점착제로서는, 예를 들어 아크릴계 점착제, 고무계 점착제(천연 고무계, 합성 고무계, 이들의 혼합계 등), 실리콘계 점착제, 폴리에스테르계 점착제, 우레탄계 점착제, 폴리에테르계 점착제, 폴리아미드계 점착제, 불소계 점착제 등을 들 수 있다. 상기 점착제는, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 수지층은, 상기 각 층에 있어서 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위에서, 상술한 각 성분 이외의 기타 성분을 포함하고 있어도 된다. 상기 기타 성분으로서는, 경화제, 가교 촉진제, 점착 부여 수지(로진 유도체, 폴리테르펜 수지, 석유 수지, 유용성 페놀 등), 올리고머, 노화 방지제, 충전제(금속 분말, 유기 충전제, 무기 충전제 등), 산화 방지제, 가소제, 연화제, 계면 활성제, 대전 방지제, 표면 윤활제, 레벨링제, 광안정제, 자외선 흡수제, 중합 금지제, 입상물, 박상물 등을 들 수 있다. 상기 기타 성분은, 각각 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.
상기 밀봉 수지층의 적층 구조로서는, [착색층/확산 기능층], [착색층/비확산 기능층], [착색층/확산 기능층/비확산 기능층], [착색층/비확산 기능층/확산 기능층], [확산 기능층/착색층/비확산 기능층], [비확산 기능층/착색층/확산 기능층], [확산 기능층/착색층/확산 기능층], [비확산 기능층/착색층/비확산 기능층](이상, 광반도체 소자 측으로부터의 순) 등을 들 수 있다.
<기재부>
본 발명의 표시체는, 기재부를 구비하고 있어도 되고, 구비하고 있지 않아도 된다. 상기 기재부는, 상기 표시체에 있어서 밀봉 수지층의 정면측에 구비하면, 밀봉 수지층 표면을 편평하게 할 수 있고, 이것으로부터 광의 난반사를 일어나기 어렵게 하여, 소등 시 및 발광 시의 양쪽에 있어서 표시체의 미관이 향상된다. 또한, 상기 기재부에 후술하는 안티글레어층이나 반사 방지층을 형성함으로써 표시체에 안티글레어성이나 반사 방지성을 부여할 수 있다. 또한, 후술하는 광반도체 소자 밀봉용 시트에 있어서 밀봉용 수지층의 지지체가 되어, 상기 기재부를 구비함으로써 광반도체 소자 밀봉용 시트의 취급성이 우수하다.
상기 기재부는, 단층이어도 되고, 동일 또는 조성이나 두께 등이 다른 복층이어도 된다. 상기 기재부가 복층인 경우, 각 층은 점착제층 등의 다른 층에 의해 접합되어 있어도 된다. 또한, 기재부에 사용되는 기재층은, 밀봉 수지층과 함께 광반도체 소자를 구비하는 기판에 첩부되는 부분이며, 광반도체 소자 밀봉용 시트의 사용 시(첩부 시)에 박리되는 박리 라이너나, 기재부 표면을 보호하는 것에 지나지 않는 표면 보호 필름은 「기재부」에는 포함하지 않는다.
상기 기재부를 구성하는 기재층으로서는, 예를 들어 유리나 플라스틱 기재(특히, 플라스틱 필름) 등을 들 수 있다. 상기 플라스틱 기재를 구성하는 수지로서는, 예를 들어 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 랜덤 공중합 폴리프로필렌, 블록 공중합 폴리프로필렌, 호모 폴리프롤렌, 폴리부텐, 폴리메틸펜텐, 아이오노머, 에틸렌-(메트)아크릴산 공중합체, 에틸렌-(메트)아크릴산에스테르(랜덤, 교대) 공중합체, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(EVA), 에틸렌-프로필렌 공중합체, 환상 올레핀계 폴리머, 에틸렌-부텐 공중합체, 에틸렌-헥센 공중합체 등의 폴리올레핀 수지; 폴리우레탄; 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT) 등의 폴리에스테르; 폴리카르보네이트; 폴리이미드계 수지; 폴리에테르에테르케톤; 폴리에테르이미드; 아라미드, 전방향족 폴리아미드 등의 폴리아미드; 폴리페닐술피드; 불소 수지; 폴리염화비닐; 폴리염화비닐리덴; 트리아세틸셀룰로오스(TAC) 등의 셀룰로오스 수지; 실리콘 수지; 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA) 등의 아크릴계 수지; 폴리술폰; 폴리아릴레이트; 폴리아세트산비닐 등을 들 수 있다. 상기 수지는, 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다. 상기 기재층은, 반사 방지(AR) 필름, 편광판, 위상차판 등의 각종 광학 필름이어도 된다.
상기 플라스틱 필름의 두께는, 20 내지 300㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 40 내지 250㎛이다. 상기 두께가 20㎛ 이상이면, 광반도체 소자 밀봉용 시트의 지지성 및 취급성이 보다 향상된다. 상기 두께가 300㎛ 이하이면, 표시체를 보다 얇게 할 수 있다.
상기 기재부의 상기 밀봉 수지층을 구비하는 측의 표면은, 밀봉 수지층과의 밀착성, 보유 지지성 등을 높일 목적으로, 예를 들어 코로나 방전 처리, 플라스마 처리, 샌드매트 가공 처리, 오존 폭로 처리, 화염 폭로 처리, 고압 전격 폭로 처리, 이온화 방사선 처리 등의 물리적 처리; 크롬산 처리 등의 화학적 처리; 코팅제(하도제)에 의한 접착 용이화 처리 등의 표면 처리가 실시되어 있어도 된다. 밀착성을 높이기 위한 표면 처리는, 기재부에서의 밀봉 수지층측의 표면 전체에 실시되어 있는 것이 바람직하다.
상기 기재부의 두께는, 지지체로서의 기능 및 표면의 내찰상성이 우수한 관점에서, 5㎛ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 10㎛ 이상이다. 상기 기재부의 두께는, 투명성이 보다 우수한 관점에서, 300㎛ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 250㎛ 이하이다.
<표시체>
상기 표시체는, 안티글레어성 및/또는 반사 방지성을 갖는 층을 구비하고 있어도 된다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 상기 표시체의 광택이나 광의 반사를 억제하여, 미관을 보다 좋게 할 수 있다. 상기 안티글레어성을 갖는 층으로서는 안티글래어 처리층을 들 수 있다. 상기 반사 방지성을 갖는 층으로서는 반사 방지 처리층을 들 수 있다. 안티글래어 처리 및 반사 방지 처리는, 각각 공지 내지 관용의 방법으로 실시할 수 있다. 상기 안티글레어성을 갖는 층 및 상기 반사 방지성을 갖는 층은, 동일층이어도 되고, 서로 다른 층이어도 된다. 상기 안티글레어성 및/또는 반사 방지성을 갖는 층은, 1층만 갖고 있어도 되고, 2층 이상을 갖고 있어도 된다.
상기 밀봉 수지층, 또는 상기 밀봉 수지층 및 상기 기재부를 양 단부면으로 하는 적층체의 헤이즈값(초기 헤이즈값)은, 특별히 한정되지 않지만, 휘도 불균일의 억제 효과와 의장성을 보다 우수한 것으로 하는 관점에서, 80％ 이상이 바람직하고, 보다 바람직하게는 85％ 이상, 더욱 바람직하게는 90％ 이상, 특히 바람직하게는 95％ 이상이다. 또한, 상기 헤이즈값의 상한은 특별히 한정되지 않는다.
상기 밀봉 수지층, 또는 상기 밀봉 수지층 및 상기 기재부를 양 단부면으로 하는 적층체의 전광선 투과율은, 특별히 한정되지 않지만, 금속 배선 등의 반사 방지 기능, 콘트라스트를 보다 향상시킨다는 관점에서, 40％ 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 30％ 이하, 더욱 바람직하게는 20％ 이하이다. 또한, 상기 전광선 투과율은, 휘도를 확보한다는 관점에서, 0.5％ 이상인 것이 바람직하다.
상기 헤이즈값 및 전광선 투과율은, 각각 JIS K7136, JIS K7361-1에서 정하는 방법에 의해 측정할 수 있는 것이며, 상기 밀봉 수지층 및 상기 기재부를 구성하는 각 층의 적층순이나 종류, 두께 등에 의해 제어할 수 있다.
상기 밀봉 수지층, 또는 상기 밀봉 수지층 및 상기 기재부를 양 단부면으로 하는 적층체의 두께는, 금속 배선 등의 반사 방지 기능, 콘트라스트를 향상시키면서, 컬러 시프트를 보다 효율적으로 저감하는 관점에서, 10 내지 600㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20 내지 550㎛, 더욱 바람직하게는 30 내지 500㎛, 더욱 바람직하게는 40 내지 450㎛, 특히 바람직하게는 50 내지 400㎛이다. 또한, 박리 라이너는 상기 두께에는 포함되지 않는 것으로 한다.
또한, 본 발명의 표시체는, 자발광형 표시 장치를 구비하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 자발광형 표시 장치와, 필요에 따라 표시 패널을 조합함으로써, 화상 표시 장치인 표시체로 할 수 있다. 이 경우의 광반도체 소자는 LED 소자이다. 상기 자발광형 표시 장치로서는, LED 디스플레이나 백라이트, 혹은 유기 일렉트로루미네센스(유기 EL) 표시 장치 등을 들 수 있다. 상기 백라이트는 특히 전체면 직하형의 백라이트인 것이 바람직하다. 상기 백라이트는, 예를 들어 상기 기판과 당해 기판 상에 배치된 복수의 광반도체 소자를 구비하는 적층체를 구성 부재의 적어도 일부로서 포함한다. 예를 들어, 상기 자발광형 표시 장치에 있어서, 상기 기판 상에는, 각 LED 소자에 발광 제어 신호를 보내기 위한 금속 배선층이 적층되어 있다. 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 각 색의 광을 발하는 각 LED 소자는, 기판 상에 금속 배선층을 통하여 교대로 배열되어 있다. 금속 배선층은, 구리 등의 금속에 의해 형성되어 있으며, 각 LED 소자의 발광 정도를 조정해서 각 색을 표시시킨다.
본 발명의 표시체는, 접어서 사용되는 표시체, 예를 들어 접기 가능한 화상 표시 장치(플렉시블 디스플레이)(특히, 접첩 가능한 화상 표시 장치(폴더블 디스플레이))이어도 된다. 구체적으로는, 절첩 가능한 백라이트를 구비하는 표시체, 절첩 가능한 자발광형 표시 장치를 구비하는 표시체 등을 들 수 있다.
본 발명의 표시체에 있어서, 상기 밀봉 수지층은 광반도체 소자의 추종성 및 매립성이 우수하기 때문에, 상기 광반도체 소자는 미니 LED 소자나 마이크로 LED 소자이어도 된다.
본 발명의 표시체에 의하면, 광반도체 소자가 발하는 광에 의한 컬러 시프트가 일어나기 어렵고, 또한 휘도가 높다. 이 때문에, 상기 표시체는, 넓은 시야로부터 동일한 색감으로 표시체를 시인할 수 있다. 또한, 상기 표시체는 소비 전력을 높게 하지 않아도 밝아 미관이 좋다. 또한, 본 발명의 표시체에 의하면, 기판 상의 금속 배선 등에 의한 광의 반사가 억제되어, 광반도체 소자의 비점등 시에 있어서 미관이 좋다.
[표시체의 제조 방법]
본 발명의 표시체는, 밀봉용 수지층을 구비하는 광반도체 소자 밀봉용 시트를, 광반도체 소자가 배치된 기판에 접합하여, 밀봉용 수지층에 의해 광반도체 소자를 밀봉함으로써 제조할 수 있다.
(광반도체 소자 밀봉용 시트)
상기 광반도체 소자 밀봉용 시트는, 기판 상에 배치된 복수의 광반도체 소자를 밀봉하기 위한 시트이다. 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트는, 착색층 및 비착색층을 포함하는 밀봉용 수지층을 적어도 구비한다. 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트는, 상기 밀봉용 수지층에 의해 상기 착색층측이 상기 광반도체 소자측으로 되도록 상기 복수의 광반도체 소자를 밀봉해서 밀봉 수지층을 형성했을 때에 있어서, S1<S2를 충족할 수 있는 시트이다. 본 발명의 광반도체 소자 밀봉용 시트에 의하면, 광반도체 소자를 밀봉함으로써, 컬러 시프트가 일어나기 어렵고, 또한 휘도가 높은 표시체를 제공할 수 있다.
상기 광반도체 소자 밀봉용 시트는, 착색층 및 비착색층을 포함하는 밀봉용 수지층을 적어도 구비한다. 상기 밀봉용 수지층은 본 발명의 표시체에서의 상기 밀봉 수지층을 형성할 수 있는 층이다. 구체적으로는, 상기 밀봉용 수지층 중의 상기 착색층은, 본 발명의 표시체에서의 상기 착색층을 형성할 수 있는 층이며, 상기 밀봉용 수지층 중의 상기 비착색층은, 본 발명의 표시체에서의 상기 비착색층을 형성할 수 있는 층이다. 구체적으로는, 상기 밀봉용 수지층 중의 상기 착색층은, 본 발명의 표시체에서의 상기 착색층과 조성(구성 성분 및 그것들의 배합 비율)이나 물성(헤이즈, 전광선 투과율 등)이 동일한 층이어도 되고, 경화에 의해 본 발명의 표시체에서의 상기 착색층으로 되는 층이어도 된다. 또한, 상기 밀봉용 수지층 중의 상기 비착색층은, 본 발명의 표시체에서의 상기 비착색층과 조성(구성 성분 및 그것들의 배합 비율)이나 물성(헤이즈, 전광선 투과율 등)이 동일한 층이어도 되고, 경화에 의해 본 발명의 표시체에서의 상기 비착색층으로 되는 층이어도 된다.
상기 밀봉용 수지층은, 본 발명의 표시체에서의 밀봉 수지층의 구조에 따라서 적절히 설계된다. 예를 들어, 본 발명의 표시체가 상기 확산 기능층을 포함하는 경우, 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트에서의 상기 밀봉용 수지층은 확산 기능층을 포함한다. 상기 밀봉용 수지층 중의 상기 확산 기능층은, 본 발명의 표시체에서의 상기 확산 기능층과 조성(구성 성분 및 그것들의 배합 비율)이나 물성(헤이즈, 전광선 투과율 등)이 동일한 층이어도 되고, 경화에 의해 본 발명의 표시체에서의 상기 확산 기능층으로 되는 층이어도 된다. 또한, 상기 밀봉용 수지층은, 상기 확산 기능층, 상기 착색층 및 상기 비착색층을 이 순으로 구비하는 것이 바람직하다. 또한, 확산 기능층은, 상기 착색층 및 상기 비착색층의 한쪽에 해당하는 층이다.
상기 밀봉용 수지층을 구성하는 각 층(상기 착색층 및 상기 비착색층)은, 각각 독립적으로, 점착성 및/또는 접착성을 갖고 있어도 되고, 갖고 있지 않아도 된다. 그 중에서도, 점착성 및/또는 접착성을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 상기 밀봉용 수지층은 기판 및 광반도체 소자에 용이하게 접합할 수 있고, 또한, 각 층간의 밀착성이 우수하고, 광반도체 소자의 밀봉성이 보다 우수하다. 특히, 적어도 광반도체 소자에 접촉하는 층은 점착성 및/또는 접착성을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성을 가짐으로써, 밀봉용 수지층에 의한 광반도체 소자의 추종성 및 매립성이 우수하다. 그 결과, 광반도체 소자에 의한 단차가 높은 경우이어도 의장성이 우수하다.
상기 밀봉용 수지층을 구성하는 각 층(상기 착색층 및 상기 비착색층)은, 각각 독립적으로, 방사선 조사에 의해 경화하는 성질을 갖는 수지층(방사선 경화성 수지층)이어도 되고, 방사선 조사에 의해 경화하는 성질을 갖지 않는 수지층(방사선 비경화성 수지층)이어도 된다. 상기 방사선으로서는, 예를 들어 전자선, 자외선, α선, β선, γ선 또는 X선 등을 들 수 있다. 상기 착색층이 방사선 경화성 수지층일 경우, 상기 착색층에 포함될 수 있는 상기 착색제는, 가시광을 흡수하며, 또한 상기 방사선 경화성 수지층이 경화할 수 있는 파장의 광 투과성을 갖는 것이 바람직하다.
상기 광반도체 소자 밀봉용 시트는 상기 기재부를 구비하고 있어도 된다. 상기 기재부를 구비할 경우, 상기 밀봉용 수지층은, 기재부의 적어도 한쪽 면에 구비되어 있어도 된다. 상기 밀봉용 수지층의 상기 기재부와 접촉하는 면은, 상기 밀봉용 수지층이 광반도체 소자와 접하는 측과는 반대측의 면이다. 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트가 상기 기재부를 구비할 경우, 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트는 상기 기재부와 함께 광반도체 소자 및 기판에 접합되고, 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트에서의 기재부는 본 발명의 표시체에서의 기재부가 된다.
또한, 상기 밀봉용 수지층은, 박리 라이너 상의 박리 처리면에 형성되어 있어도 된다. 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트가 상기 박리 라이너에 형성되어 있는 경우, 상기 박리 라이너는 상기 밀봉용 수지층의 광반도체 소자와 접하는 측이 박리 라이너와 접촉하는 측으로 된다. 상기 기재부를 갖지 않을 경우는, 상기 밀봉용 수지층의 양면이 박리 라이너와 접촉하는 측이어도 된다. 박리 라이너는 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트의 보호재로서 사용되고, 광반도체 소자를 밀봉할 때 박리된다. 또한, 기재부 및 박리 라이너는 반드시 마련되지는 않아도 된다.
상기 박리 라이너는, 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트 표면을 피복해서 보호하기 위한 요소이며, 광반도체 소자가 배치된 기판에 광반도체 소자 밀봉용 시트를 접합할 때는 당해 시트로부터 박리된다.
상기 박리 라이너로서는, 예를 들어 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 불소계 박리제나 장쇄 알킬아크릴레이트계 박리제 등의 박리제에 의해 표면 코트된 플라스틱 필름이나 종이류 등을 들 수 있다.
상기 박리 라이너의 두께는, 예를 들어 10 내지 200㎛, 바람직하게는 15 내지 150㎛, 보다 바람직하게는 20 내지 100㎛이다. 상기 두께가 10㎛ 이상이면 박리 라이너의 가공 시에 절입에 의해 파단되기 어렵다. 상기 두께가 200㎛ 이하이면, 사용 시에 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트로부터 박리 라이너를 보다 박리하기 쉽다.
도 9를 사용하여, 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트의 일 실시 형태에 대해서 설명한다. 도 9는, 도 2에 도시하는 표시체를 형성 가능한 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트의 단면도이다. 도 9에 도시하는 바와 같이, 광반도체 소자 밀봉용 시트(10)는, 기판 상에 배치된 1 이상의 광반도체 소자를 밀봉하기 위해서 사용할 수 있는 것이며, 기재부(5)와 기재부(5) 상에 형성된 밀봉용 수지층(7)을 구비한다. 밀봉용 수지층(7)은, 착색층(71) 및 비착색층(72)의 적층체로 형성되어 있다. 착색층(71) 및 비착색층(72)은 모두 점착성을 갖고, 서로 직접 적층하고 있다. 밀봉용 수지층(7)의 착색층(71) 표면에는 박리 라이너(6)가 첩부되어 있고, 비착색층(72) 표면에는 기재부(5)가 첩부되어 있다.
(밀봉 공정)
상기 광반도체 소자 밀봉용 시트를 사용해서 본 발명의 표시체를 제조하는 방법에 있어서, 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트를, 광반도체 소자가 배치된 기판에 접합하여, 밀봉용 수지층에 의해 광반도체 소자를 밀봉하는 밀봉 공정을 갖는다. 상기 밀봉 공정에서는, 구체적으로는, 먼저, 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트로부터 박리 라이너를 박리해서 밀봉용 수지층을 노출시킨다. 그리고, 기판과, 상기 기판 상에 배치된 광반도체 소자(바람직하게는 복수의 광반도체 소자)를 구비하는 적층체(광학 부재 등)의, 광반도체 소자가 배치된 기판면에, 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트의 노출면인 밀봉용 수지층면을 접합하고, 상기 적층체가 복수의 광반도체 소자를 구비할 경우는 또한 복수의 광반도체 소자간의 간극을 상기 밀봉용 수지층이 충전하도록 배치하여, 복수의 광반도체 소자를 일괄해서 밀봉한다. 구체적으로는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 박리 라이너(6)를 박리한 광반도체 소자 밀봉용 시트(10)의 착색층(71)을, 기판(2)의 광반도체 소자(3a 내지 3c)가 배치된 면에 대향하도록 배치하고, 광반도체 소자 밀봉용 시트(10)를 기판(2)의 광반도체 소자(3a 내지 3c)가 배치된 면에 접합하여, 광반도체 소자(3a 내지 3c)를 밀봉용 수지층(7)에 매립한다.
상기 접합 시의 온도는, 예를 들어 실온부터 110℃의 범위 내이다. 또한, 상기 접합 시, 감압 또는 가압해도 된다. 감압이나 가압에 의해 밀봉용 수지층과 기판 또는 광반도체 소자 사이에 공극이 형성되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 상기 밀봉 공정에서는, 감압 하에서 광반도체 소자 밀봉용 시트를 접합하고, 그 후 가압하는 것이 바람직하다. 감압할 경우의 압력은 예를 들어 1 내지 100Pa이며, 감압 시간은 예를 들어 5 내지 600초이다. 또한, 가압할 경우의 압력은 예를 들어 0.05 내지 0.5MPa이며, 가압 시간은 예를 들어 5 내지 600초이다.
상기 밀봉용 수지층에서의 착색층의 두께나, 접합 시의 온도나 압력 등을 적절히 설정함으로써, 얻어지는 표시체에서의 착색층의 광반도체 소자에의 추종성이나 상기 요철 형상에서의 오목부 및 볼록부의 각 영역의 착색층 두께를 조정할 수 있다. 이에 의해, 얻어지는 표시체가 S1<S2를 충족하는 형태로 할 수 있다.
(방사선 조사 공정)
상기 밀봉용 수지층이 방사선 경화성 수지층을 구비할 경우, 상기 제조 방법은 또한, 상기 기판과, 상기 기판 상에 배치된 광반도체 소자와, 상기 광반도체 소자를 밀봉하는 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트를 구비하는 적층체에 방사선을 조사해서 상기 방사선 경화성 수지층을 경화시켜 경화물층을 형성하는 방사선 조사 공정을 구비하고 있어도 된다. 상기 방사선으로서는 상술한 바와 같이, 전자선, 자외선, α선, β선, γ선, X선 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 자외선이 바람직하다. 방사선 조사 시의 온도는, 예를 들어 실온부터 100℃의 범위 내이며, 조사 시간은 예를 들어 1분 내지 1시간이다.
(다이싱 공정)
상기 제조 방법은 또한, 상기 기판과, 상기 기판 상에 배치된 광반도체 소자와, 상기 광반도체 소자를 밀봉하는 상기 광반도체 소자 밀봉용 시트를 구비하는 적층체를 다이싱하는 다이싱 공정을 구비하고 있어도 된다. 상기 적층체는, 상기 방사선 조사 공정을 거친 적층체에 대해서 행해도 된다. 상기 적층체가, 상기 방사선 조사에 의해 방사선 경화성 수지층이 경화한 경화물층을 구비할 경우, 상기 다이싱 공정에서는, 광반도체 소자 밀봉용 시트의 경화물층 및 기판의 측단부를 다이싱해서 제거한다. 이에 의해, 충분히 경화해서 점착성이 낮게 저감된 경화물층의 면을 측면에 노출시킬 수 있다. 상기 다이싱은, 공지 내지 관용의 방법에 의해 행할 수 있으며, 예를 들어 다이싱 블레이드를 사용한 방법이나, 레이저 조사에 의해 행할 수 있다.
(타일링 공정)
상기 제조 방법은 또한, 상기 다이싱 공정에서 얻어진 복수의 표시체를 평면 방향으로 접촉하도록 배열하는 타일링 공정을 구비하고 있어도 된다. 상기 타일링 공정에서는, 상기 다이싱 공정에서 얻어진 복수의 적층체를 평면 방향으로 접촉하도록 배열하여 타일링한다. 이와 같이 하여, 1개의 큰 표시체를 제조할 수 있다.
이상과 같이 하여, 본 발명의 표시체를 제조할 수 있다. 광반도체 소자 밀봉용 시트(10)에 있어서 밀봉용 수지층(7)이 방사선 경화성 수지층을 갖지 않을 경우, 밀봉용 수지층(7)은 표시체(1)에서의 밀봉 수지층(4)이 된다. 한편, 광반도체 소자 밀봉용 시트(10)에 있어서 밀봉용 수지층(7)이 방사선 경화성 수지층을 갖는 경우, 예를 들어 비착색층(72)이 방사선 경화성 수지층일 경우, 비착색층(72)을 경화시킴으로써 비착색층(42)을 형성하여, 밀봉 수지층(4)이 된다.
1: 표시체
2: 기판
3a 내지 3f: 광반도체 소자
31: 지지체
3, 3': 픽셀
4: 밀봉 수지층
41: 착색층
42: 비착색층
43: 확산 기능층(비착색층)
5: 기재부
6: 박리 라이너
7: 밀봉용 수지층
71: 착색층
72: 비착색층
10: 광반도체 소자 밀봉용 시트
11: 광학 부재

Claims (8)

  1. 기판과, 상기 기판 상에 배치된 복수의 광반도체 소자와, 상기 복수의 광반도체 소자를 밀봉하는 밀봉 수지층을 구비하는 표시체이며,
    상기 밀봉 수지층은, 광반도체 소자측부터 순서대로 착색층 및 비착색층을 포함하고,
    제1 광반도체 소자의 무게 중심과, 상기 제1 광반도체 소자와 동일 픽셀 내에서 인접하는 제2 광반도체 소자의 무게 중심을 통과하는, 상기 기판 표면에 대한 수직면 단면에 있어서,
    상기 제1 광반도체 소자의 정면측에 위치하는 상기 착색층의 단면적(S1)은, 상기 제1 광반도체 소자 및 상기 제2 광반도체 소자 사이에 위치하는 상기 착색층의 단면적(S2)보다도 작은, 표시체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 밀봉 수지층은 확산 기능층을 포함하는, 표시체.
  3. 제2항에 있어서, 상기 밀봉 수지층은, 상기 광반도체 소자측으로부터, 상기 확산 기능층, 상기 착색층 및 상기 비착색층을 이 순으로 구비하는, 표시체.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 자발광형 표시 장치를 구비하는, 표시체.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 화상 표시 장치인, 표시체.
  6. 기판 상에 배치된 복수의 광반도체 소자를 밀봉하기 위한 시트이며,
    상기 시트는, 착색층 및 비착색층을 포함하는 밀봉용 수지층을 구비하고,
    상기 밀봉용 수지층에 의해 상기 착색층측이 상기 광반도체 소자측으로 되도록 상기 복수의 광반도체 소자를 밀봉해서 밀봉 수지층을 형성했을 때,
    제1 광반도체 소자의 무게 중심과, 상기 제1 광반도체 소자와 동일 픽셀 내에서 인접하는 제2 광반도체 소자의 무게 중심을 통과하는, 상기 기판 표면에 대한 수직면 단면에 있어서,
    상기 제1 광반도체 소자의 정면측에 위치하는 상기 착색층의 단면적(S1)은, 상기 제1 광반도체 소자 및 상기 제2 광반도체 소자 사이에 위치하는 상기 착색층의 단면적(S2)보다도 작아질 수 있는, 광반도체 소자 밀봉용 시트.
  7. 제6항에 있어서, 상기 밀봉용 수지층은 확산 기능층을 포함하는, 광반도체 소자 밀봉용 시트.
  8. 제7항에 있어서, 상기 밀봉용 수지층은, 상기 확산 기능층, 상기 착색층 및 상기 비착색층을 이 순으로 구비하는, 광반도체 소자 밀봉용 시트.
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