TWI497775B - 經塗佈色彩轉換粒子及與其相關聯之裝置、系統與方法 - Google Patents

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Description

經塗佈色彩轉換粒子及與其相關聯之裝置、系統與方法
本技術係關於色彩轉換粒子(諸如經塗佈色彩轉換粒子)及與其相關聯之裝置、系統及方法。特定言之，本技術係關於塗佈聚對二甲苯之色彩轉換粒子、包含塗佈聚對二甲苯之色彩轉換粒子之固態輻射傳感器裝置之組件，及與其相關聯之裝置、系統及方法。
色彩轉換材料(例如磷光體材料)吸收在某些波長之光及發射在不同波長之光。包含色彩轉換材料之光學組件係用於多種電子裝置中，包含照明裝置及具有電子顯示器之裝置，諸如行動電話、數位相機及電視機。在諸多此等裝置中，色彩轉換材料與固態輻射傳感器(「SSRT」)結合使用。SSRT之實例包含發光二極體、有機發光二極體及聚合物發光二極體。在一普通應用中，一色彩轉換材料係用於修改自一SSRT輸出之光以包含額外或不同波長。SSRT通常發射具有一窄波長範圍之光。色彩轉換材料可吸收該所發射之光之一些或全部，且將其轉換成具有一不同波長範圍之光。例如，一些SSRT裝置包含發射藍色光之一SSRT及吸收該藍色光之一些且將其轉換成黃色光之一色彩轉換材料。來自SSRT之藍色光與來自色彩轉換材料之黃色光之組合可呈現白色。對此目的有用之已知色彩轉換材料包含摻雜有各種稀土元素(諸如鈰)之釔鋁柘榴石(YAG)。
相較於用於製造電子裝置之大多數其他材料，色彩轉換材料隨著時間更大程度地趨於降級。例如，某些色彩轉換材料易於與環境中之氧或水反應。此等反應可改變色彩轉換材料之性質，其可降低包含該等色彩轉換材料之電子裝置之效率。此外，色彩轉換材料在使用之前經常被碾碎成小粒子，其通常改良其等之光學性質，但亦增加其等對降級之易感性。呈諸多小粒子形式之一定量之色彩轉換材料比呈一單一結構(諸如一區塊)形式之相同量之色彩轉換材料具有可用於有害反應之一顯著更大表面面積。某些應用中之粒子大小之選取可為減小粒子大小以改良光學性質與增加粒子大小以減緩降級之間之一折衷。
用於一些SSRT裝置中之色彩轉換材料特別易於降級。為保護色彩轉換材料及其他敏感結構，SSRT裝置可包含圍繞該等色彩轉換材料之一基質，諸如一封裝材基質。例如，一封裝材基質可環繞一SSRT裝置之精細組件，且除了用於電氣連接至一電路之引線或其他接觸件之外。普通基質材料包含聚矽氧及環氧樹脂。儘管被併入至一封裝材基質中，色彩轉換材料仍降級，其可不利影響包含該等色彩轉換材料之電氣裝置之可靠性及壽命。相應地，持續需要與色彩轉換材料相關之創新，(諸如)以改良色彩轉換材料之可靠性及壽命。
本揭示內容之諸多態樣可參考下列圖式而更好地理解。該等圖式中之組件不一定按比例。替代地，重點置於清楚 地繪示本揭示內容之原理。在該等圖式中，相同參考數字指定遍及若干視圖之對應部件。
本技術係指向關於色彩轉換粒子(包含塗佈聚對二甲苯之色彩轉換粒子)之裝置、系統及方法。色彩轉換粒子通常在用於電子裝置中之前被併入至封裝材基質中。然而，如上文所討論，封裝材基質內之色彩轉換粒子之色彩轉換材料仍可易於降級。例如，一基質可係可滲透至一反應環境組分。此外，基質材料與色彩轉換材料之間之反應可有助於色彩轉換材料之降級。色彩轉換材料及基質材料廣泛地變化，因此特別反應之一分集可與此類型之降級相關聯。例如，諸多聚矽氧基質材料係與可催化某些色彩轉換材料之有害反應之一固化基質材料(例如包含鉑之一固化基質材料)一起使用。併入色彩轉換材料之裝置組件(例如SSRT)之高操作溫度可促進色彩轉換材料與基質材料之間之有害反應。相較於較大SSRT裝置之色彩轉換材料，較小SSRT裝置之色彩轉換材料可曝露於更高之溫度。例如，相較於較大SSRT裝置之色彩轉換材料，較小SSRT裝置之色彩轉換材料可更接近於一SSRT而定位，其可為一顯著熱源。相應地，當SSRT裝置之尺寸收縮以容納先進應用時，色彩轉換材料之熱相關降級可變的越來越有問題。
在將該等色彩轉換粒子併入至一封裝材基質中之前或在將該等色彩轉換粒子併入至一封裝材基質中之後之色彩轉換粒子之色彩轉換材料與環境組分(例如氧或水)之反應可 有助於該等色彩轉換材料之降級。在將色彩轉換粒子併入至一封裝材基質中之前，該等色彩轉換粒子通常儲存於一般氣密容器中，但可在打開該等一般氣密容器時曝露於環境組分。在將色彩轉換粒子併入至一封裝材基質中之後，環境組分可於該等色彩轉換粒子上或內截獲，或可擴散穿過該封裝材基質以與該等色彩轉換粒子之色彩轉換材料反應。例如，聚矽氧對某些條件下之環境組分可係多孔的。色彩轉換材料與環境組分之間之有害反應可包含(例如)色彩轉換材料之氧化或還原。該等有害反應可在各種條件(諸如標準溫度及壓力)下發生。
本技術之若干實施例包含具有包含聚對二甲苯之一塗層之一色彩轉換粒子。在某些應用中，根據本技術之若干實施例而組態之包含聚對二甲苯之一塗層可防止、減緩或另外抑制一經塗佈色彩轉換粒子之一色彩轉換材料之降級。例如，根據本技術之若干實施例而組態之包含聚對二甲苯之一塗層可防止、減緩或另外抑制在將一經塗佈色彩轉換粒子併入至一基質中之前、期間或之後之該經塗佈色彩轉換粒子之一色彩轉換材料與一環境組分(例如氧或水)之間之有害反應。該環境組分可為在標準溫度及壓力下與色彩轉換材料反應之一環境組分。當經塗佈色彩轉換粒子係在一基質內時，該基質可在標準溫度及壓力下可滲透至環境組分。此外，根據本技術之若干實施例而組態之包含聚對二甲苯之一塗層可防止、減緩或另外抑制在將一經塗佈色彩轉換粒子併入至包含一基質材料之一基質中期間或之後 之該經塗佈色彩轉換粒子之一色彩轉換材料與該基質材料之間之有害反應。該基質材料可為當一與其相關聯輻射傳感器為主動式時在包含該基質材料及色彩轉換粒子之一結構之一操作溫度及壓力與色彩轉換材料反應之一基質材料。
圖1係根據本技術之若干實施例而組態之一經塗佈色彩轉換粒子100之一部分示意橫截面圖。經塗佈色彩轉換粒子100包含一粒子核心102及一塗層104。粒子核心102包含一色彩轉換材料。例如，粒子核心102可為一色彩轉換材料之一固體塊體或可包含與一或多個其他材料組合之一色彩轉換材料。當粒子核心102包含一非色彩轉換材料時，色彩轉換材料可塗佈於該非色彩轉換材料上，定位於該非色彩轉換材料內(例如，分散於該非色彩轉換材料內)，與該非色彩轉換材料同質混合，與該非色彩轉換材料異質混合，或另外與該非色彩轉換材料整合。
色彩轉換材料可為多種合適材料之任意者，諸如表現發光性之磷光體材料。根據本技術之若干實施例而組態之塗層104與任意合適類型之色彩轉換材料相容。在本技術之若干實施例中，粒子核心102中之色彩轉換材料為一經摻雜石榴石，諸如一經摻雜釔鋁石榴石(YAG)或一經摻雜鑥鋁石榴石(LuAG)。例如，色彩轉換材料可為摻雜鈰(III)之YAG、摻雜釹之YAG、雙摻雜釹鉻之YAG、摻雜鉺之YAG、摻雜鐿之YAG、雙摻雜釹鈰之YAG、三摻雜鈥鉻銩之YAG、摻雜銩之YAG、摻雜鉻(IV)之YAG、摻雜鏑之 YAG、摻雜釤之YAG或摻雜鋱之YAG。經摻雜之色彩轉換材料可比未摻雜之色彩轉換材料更易受與基質材料或環境組分(例如氧或水)之有害反應。石榴石色彩轉換材料通常比其他色彩轉換材料更能抵抗降級，但在根據本技術之若干實施例之一者而塗佈時仍可具有經改良之可靠性及壽命。在本技術之至少一些實施例中，粒子核心102可包含一不同色彩轉換材料，諸如比一石榴石色彩轉換材料更易受降級之一色彩轉換材料。其他色彩轉換材料之實例包含技術中所已知之該等材料，例如，合適之經摻雜及未摻雜之矽酸鹽(例如鋇、鈣、鍶及鎂之摻雜銪之矽酸鹽)、氮化物、氮化矽(例如鈣及鋁之摻雜銪之氮化矽)及硫化物(例如硫化鋅)。根據本技術之若干實施例而組態之粒子核心102之色彩轉換材料可具有多種光學性質。在本技術之若干實施例中，粒子核心102包含具有自約400 nm至約800 nm(例如，自約500 nm至約700 nm或自約520 nm至約580 nm)之一發射峰值之一色彩轉換材料。
為繪示之簡單性之故，粒子核心102在圖1中展示為一般橢圓體。在本技術之若干實施例中，粒子核心102可為一般橢圓體，或可具有另一規則形狀或一不規則形狀。粒子核心102亦可具有多種表面特性，諸如琢面、不同程度之粗糙度及不同程度之孔隙度。粒子核心102可具有多種大小。例如，粒子核心102可具有自約1微米至約200微米(例如，自約2微米至約100微米或自約4微米至約50微米)之一有效直徑。根據本技術之若干實施例而組態之塗層104與 任意合適形狀、表面特性及大小之粒子核心102相容。
在本技術之特別實施例中，塗層104可包含聚對二甲苯。如本文所使用，術語「聚對二甲苯」意指具有式I、II及III(下文)之一者或其等之一組合之一聚合物。
該聚合物可為均聚合物、共聚合物、共混聚合物或其等之組合。R1 、R2 、R7 或R8 各可獨立選自氫、烷基、雜烷基、芳基及鹵素。烷基可為具有介於一個碳與六個碳之間之烴自由基。鹵素可為氯、氟、溴及碘。雜烷基可為具有至少 一個雜原子(諸如氧、硫磺、氮、矽及磷)之烷基取代基。在本技術之若干實施例中，R1 、R2 、R7 及R8 之一者、兩者、三者或全部四者為氟。R3 至R6 各可獨立選自氫、烷基、芳基、鹵素、雜烷基、羥基、氨基、烷胺基、芳胺基、芳醯胺基、氨基甲醯胺基、芳氧基、醯基、硫基、烷硫基、氰基及烷氧基。在本技術之若干實施例中，R3 至R6 獨立選自具有介於一個碳與六個碳之間之氫及烷基。R3 至R6 之一或多者亦可包含或為一官能基，諸如氨基、硫基、羥基或鹵基(例如氯基或氟基)。
合適用於本技術之若干實施例中之特定聚對二甲苯之實例展示於下： 聚對二甲苯N、聚對二甲苯C、聚對二甲苯D、聚對二甲苯AF-4、此等聚對二甲苯之前驅物(例如二聚物)及合適沈積 工具購自(例如)專業塗層系統(印第安納州印第安納波利斯)及Kisco保角塗層(日本東京)。在本技術之若干實施例中，塗層104包含氟化聚對二甲苯。在氟化聚對二甲苯中，式I至III(上文)中之R1 、R2 、R7 及R8 之一或多者為氟。聚對二甲苯AF-4為氟化聚對二甲苯之一實例。聚對二甲苯AF-4係(例如)以PARYLENE HT購自專業塗層系統(印第安納州印第安納波利斯)。
聚對二甲苯可特別有效於保護色彩轉換材料免受有害反應。聚對二甲苯相對於幾乎全部溶劑、酸、鹼及其他反應材料通常為化學惰性。聚對二甲苯亦通常為強疏水性且提供一有效障壁以擴散環境組分(例如氧及水)。此外，聚對二甲苯通常為光學透明且不對光學活化色彩轉換材料之效率有害。然而，由於聚對二甲苯通常具有非常低之介電常數，所以其等可與電氣活化色彩轉換材料之操作干擾。相較於其他聚對二甲苯，氟化聚對二甲苯(諸如聚對二甲苯AF-4)可具有對氧化降級及來自曝露於紫外線光之降級之更大抵抗性。出於此等及其他原因，氟化聚對二甲苯(諸如聚對二甲苯AF-4)可尤其相當適於與SSRT裝置之色彩轉換材料一起使用。
根據本技術之若干實施例而組態之塗層104可一般環繞粒子核心102。在本技術之若干實施例中，塗層104為連續、一般連續、無缺陷或一般無缺陷。缺陷可為(例如)針孔、裂紋或其他開口。聚對二甲苯尤其相當適於連續及無缺陷之塗層104之形成。相較於其他塗層材料。聚對二甲 苯可形成具有對表面特徵之極佳一致性之特別均勻之塗層104。連續、一般連續、無缺陷或一般無缺陷之一塗層104通常比較不連續或較具缺陷之一塗層更有效於保護一粒子核心102中之一色彩轉換材料。該塗層104中一開口可折損用於保護一粒子核心102之一色彩轉換材料之塗層之效力。例如，有害反應可發生在該開口之部位處，其可中斷圍繞該塗層104與該開口之部位之粒子核心102之間之連接。此可擴大該開口且容許有害反應發生在該粒子核心102之表面之額外部分處。
在本技術之若干實施例中，塗層104具有大於0.1微米(例如自0.1微米至約100微米)、大於約0.11微米(例如自約0.11微米至約100微米)、大於約0.2微米(例如自約0.2微米至約50微米)或大於約0.4微米(例如自約0.4微米至約10微米)之一平均厚度。一般而言，較厚之塗層104(例如，比0.1微米更厚之塗層)更可能為連續、一般連續、無缺陷或一般無缺陷。如上文所討論，此一塗層104可比較不連續或較具缺陷之一塗層更能保護一粒子核心102中之一色彩轉換材料。此外或替代地，較厚之塗層104(例如，比0.1微米更厚之塗層)可比較薄之塗層給予更多免受能與一粒子核心102中之一色彩轉換材料有害反應之一基質材料及/或一環境組分之擴散之保護。此外，在某些應用中，期望在一基質(諸如一封裝材基質)內分散色彩轉換材料。塗層104可促進個別粒子核心102之分離。在有限數量之應用中，在非常高之厚度之塗層104可限制一特別大小之一基質中之粒子 核心102之潛在集中度。相應地，在一些實施例中，該塗層104具有小於約100微米(例如，小於約50微米或小於約10微米)之一厚度。
形成經塗佈色彩轉換粒子100可包含(諸如)藉由碾碎一大塊色彩轉換材料而形成粒子核心102。合適粒子核心102係購自Intematix(CA夫利蒙)。多種程序可用於形成塗層104。在本技術之若干實施例中，化學蒸氣沈積(CVD)之一變更係用於形成塗層104。用於形成塗層104之其他程序包含原子層沈積、熱蒸鍍沈積、物理蒸氣沈積、噴塗及浸塗。聚對二甲苯可特別相當適於CVD。在本技術之若干實施例中，聚對二甲苯前驅物(例如二聚物)被蒸發且接著被轉換成聚合於粒子核心102之表面上之聚對二甲苯單體自由基。由於該聚對二甲苯單體自由基係分子沈積，所以該所得塗層104可具有特別高純度、均勻性及與粒子核心102之表面特徵之一致性。在蒸發該聚對二甲苯前驅物之後，聚對二甲苯前驅物中之汙染物通常被遺留作為固體廢棄物。
圖2係經組態以形成塗層104之一系統150之一方塊圖。該系統150包含一進口152、一蒸發腔室154、一轉換腔室156、一沈積腔室158及一出口160。聚對二甲苯前驅物(例如二聚物)可透過進口152而引入至系統150中。在本技術之實施例中，該聚對二甲苯前驅物可為呈粒子之一單一塊體或一結塊之形式之一固體(例如，粉末或薄片)。一舟皿(例如)可用於將該聚對二甲苯前驅物引入至蒸發腔室154 中。該蒸發腔室154可為一管道，諸如一導管。該蒸發腔室154之操作溫度及壓力可根據該聚對二甲苯前驅物之物理性質而選擇。例如，該蒸發腔室154之操作溫度及壓力可經選擇以對應於該聚對二甲苯前驅物之蒸氣相。在蒸發之後，該聚對二甲苯前驅物可行進至轉換腔室156中以轉換成聚對二甲苯單體自由基。單獨之熱可足以將大多數聚對二甲苯前驅物轉換成聚對二甲苯單體自由基。在本技術之若干實施例中，聚對二甲苯前驅物之揮發及該聚對二甲苯前驅物成為聚對二甲苯單體自由基之轉換發生在相同腔室中。然而，此等處理步驟之分離可有用於減少(例如，最小化)非所需之沈積。
轉換腔室156之操作溫度可為(例如)自約650℃至約800℃。特定操作溫度可根據待沈積之聚對二甲苯之類型而選擇。例如，轉換腔室156之操作溫度可為約750℃以形成聚對二甲苯AF-4之單體。在一些實施例中，系統150之多個部分可在真空(例如，蒸發腔室154、轉換腔室156及沈積腔室158中之壓力可被連續地抽氣)下操作。可包含一泵以維持一真空。在一些實施例中，沈積腔室158最接近於一泵，蒸發腔室154離該泵最遠，及轉換腔室156相對於該泵在該沈積腔室158與該蒸發腔室154之間。
在系統150中，聚對二甲苯單體自由基行進至沈積腔室158中。待塗佈之結構(諸如粒子核心102)可被預載至該沈積腔室158中。該沈積腔室158可在足以引起聚對二甲苯單體自由基於粒子核心102上形成聚對二甲苯之一溫度及壓 力而操作。關於一些聚對二甲苯，該沈積腔室158之操作溫度可為標準溫度。通常，該沈積腔室158係在一強真空(例如約0.1托)而操作，且聚對二甲苯單體自由基一般提供該沈積腔室內之全部蒸氣壓力。包含該等聚對二甲苯單體自由基之蒸氣可被連續地引入至沈積腔室158中且透過出口160而抽出。該出口160處之真空位準可用於控制沈積腔室158內之聚對二甲苯單體自由基之滯留時間。該滯留時間可根據沈積聚對二甲苯之沈積速率而選擇。氟化聚對二甲苯(諸如聚對二甲苯AF-4)通常比非氟化聚對二甲苯更緩慢地沈積。緩慢沈積可(諸如)藉由增加塗層104之均勻性或藉由減小在沈積期間運動中之個別粒子核心102將彼此黏著或黏著至沈積腔室158之內部表面之可能性而改良該塗層104之品質。
在本技術之實施例中，粒子核心102可在聚對二甲苯單體自由基存在下於沈積腔室158內移動。此可有用於便利均勻地應用塗層104。移動粒子核心102尤其可包含透過包含聚對二甲苯單體自由基之蒸氣而翻滾、拋擲或降下該等粒子核心。或者，包含聚對二甲苯單體自由基之蒸氣可透過粒子核心102而分佈，(諸如)以使該等粒子核心流化。沈積腔室158亦可包含一結構以防止該等粒子核心102黏著在一起。例如，該沈積腔室158可包含一篩網。
圖3係根據本技術之若干實施例而組態之一沈積腔室158之一部分示意橫截面圖。該沈積腔室158包含圍封一圓筒202之一腔室壁200。該腔室壁200之一腔室陰影線204及該 圓筒202之一圓筒陰影線206分別提供至該圓筒之一內部部分之接達。該圓筒202包含經組態以隨著該圓筒旋轉而升高及降下粒子核心102或經塗佈色彩轉換粒子100之四個葉片208。在若干其他實施例中，該圓筒202可包含不同數量之葉片208。該沈積腔室158亦可包含用於透過包含聚對二甲苯單體自由基之蒸氣而移動粒子核心102或經塗佈色彩轉換粒子100之一不同結構。圖3中所展示之葉片208之一者包含具有經調整大小以防止粒子核心102或經塗佈色彩轉換粒子100在沈積期間黏著在一起之開口之一篩網210。該沈積腔室158亦包含具有表面凹痕214之一球212。該球212或另一自由移動結構可經組態以在圓筒202中與粒子核心102或經塗佈色彩轉換粒子100一起翻滾以在沈積期間攪動該等粒子核心或經塗佈色彩轉換粒子。
儘管小心地將塗層104均勻沈積於個別粒子核心102上，而來自一沈積程序之一些經塗佈色彩轉換粒子100可為缺陷的。例如，可難以防止一些粒子核心102彼此黏著或黏著至沈積腔室158之內部表面，且接著在沈積程序期間或之後掙脫。若黏著之粒子核心102在沈積程序期間太晚掙脫，在該沈積程序之一部分期間未暴露之該等粒子核心之部分可保持未塗佈或不當塗佈。此關於在沈積程序之後掙脫之黏著之粒子核心102同樣係真實的。本技術之若干實施例包含使具有有缺陷塗層104之經塗佈色彩轉換粒子100與其他經塗佈色彩轉換粒子分離。
圖4係根據本技術之若干實施例而組態之一分離器250之 一部分示意橫截面圖。該分離器250包含一容器254中之一分離液體252。該分離器250中之一些經塗佈色彩轉換粒子100漂浮在分離液體252中，而其他經塗佈色彩轉換粒子沉沒在該分離液體中。具有連續塗層104之經塗佈色彩轉換粒子100通常比具有有缺陷塗層之經塗佈色彩轉換粒子更易浮。例如，連續之塗層104可趨於排除液體或另外對經塗佈色彩轉換粒子100賦予疏水性特性，而不連續之塗層可趨於容許液體穿透至粒子核心102中。色彩轉換材料可為多孔的且能吸收及/或吸附液體。當一經塗佈色彩轉換粒子100之色彩轉換材料用一液體部分或完全浸透時，該經塗佈色彩轉換粒子可變得比該液體更重，引起該經塗佈色彩轉換粒子沉沒。
根據本技術之若干實施例基於浮力而分離經塗佈色彩轉換粒子100可包含添加複數個經塗佈色彩轉換粒子至分離液體252使得該複數個經塗佈色彩轉換粒子之一部分漂浮，及該複數個經塗佈色彩轉換粒子之另一部分沉沒。該複數個經塗佈色彩轉換粒子100之漂浮部分通常為具有連續之塗層104之部分。該複數個經塗佈色彩轉轉粒子100之非漂浮部分通常為具有不連續之塗層104之部分。分離液體252可為(例如)一極性液體(例如水)或一非極性液體(例如己烷)。聚對二甲苯通常係強疏水性，因此相較於非極性液體，包含聚對二甲苯之塗層104可更可能排除極性液體。在本技術之若干實施例中，分離液體252為極性以增加塗層104將排除分離液體之可能性。在本技術之其他實 施例中，該分離液體252可為非極性以減小塗層104將排除分離液體之可能性。
根據本技術之實施例分離經塗佈色彩轉換粒子100亦可包含攪動複數個經塗佈色彩轉換粒子。例如，複數個經塗佈色彩轉換粒子100可在該等經塗佈色彩轉換粒子被混合至分離液體252中之前或在該等經塗佈色彩轉換粒子係在該分離液體之內時而被攪動。攪動該等經塗佈色彩轉換粒子100可使黏著在一起之該等經塗佈色彩轉換粒子之一些或全部分開。攪動可包含(例如)攪拌或輕輕研磨該複數個經塗佈色彩轉換粒子100。該複數個經塗佈色彩轉換粒子100亦可使用具有經調整大小以容許通行大多數個別經塗佈色彩轉粒子100且排除通行大多數經塗佈色彩轉換粒子之結塊之開口之一篩網而篩選。
該複數個經塗佈色彩轉換粒子100之漂浮部分可與該複數個經塗佈色彩轉換粒子之非漂浮部分分離。例如，該複數個經塗佈色彩轉換粒子100之漂浮部分可使用一撇除網256而與分離液體252撇除，如圖4中所展示。在其他實施例中，藍牟耳(Langmuir-Blodgett)沈積程序之一變更可用於將來自該複數個經塗佈色彩轉換粒子之漂浮部分之經塗佈色彩轉換粒子100直接轉移至一基板上。例如，一基板可經放置以與分離液體252之表面上之經塗佈色彩轉換粒子100之一膜接觸以將該等經塗佈色彩轉換粒子自該膜轉移至該基板。
在分離該複數個經塗佈色彩轉換粒子100之漂浮部分之 後，可排放分離液體252及該複數個經塗佈色彩轉換粒子之非漂浮部分可被回收用於再循環或棄置。再循環可包含(例如)使該複數個經塗佈色彩轉換粒子100之非漂浮部分經受另一沈積程序。該複數個經塗佈色彩轉換粒子100之漂浮部分可被乾燥或清洗，且接著被儲存。圖5繪示一種適於在將經塗佈色彩轉換粒子併入至電氣裝置中之前儲存經塗佈色彩轉換粒子100之一般氣密容器300。根據本技術之若干實施例而組態之經塗佈色彩轉換粒子100(包含用一分離步驟處理之經塗佈色彩轉換粒子及未用一分離步驟處理之經塗佈色彩轉換粒子)可具有比未經塗佈色彩轉換粒子更長之一儲放壽命。
根據本技術之實施例而組態之經塗佈色彩轉換粒子100可被併入至通常包含色彩轉換粒子之任意結構中。例如，經塗佈色彩轉換粒子100可與一SSRT裝置或其之一組件中之一基質材料(例如聚矽氧或環氧樹脂)混合。圖6係包含根據本技術之若干實施例而組態之經塗佈色彩轉換粒子100之一SSRT裝置350之一部分示意橫截面圖。經塗佈色彩轉換粒子100係分佈於定位於一SSRT 354之上及一散熱座356之內之一基質352中。在本技術之若干實施例中，複數個經塗佈色彩轉換粒子100與一基質材料混合，該基質材料當SSRT 354之一輻射傳感器為主動式時(諸如)在色彩轉換粒子及基質352之標準壓力及一操作溫度通常與該複數個經塗佈色彩轉換粒子之一色彩轉換材料反應。該複數個經塗佈色彩轉換粒子中之經塗佈色彩轉換粒子100之塗層104 可防止、減緩或另外抑制色彩轉換材料與基質材料之間之反應。基質352可(例如在標準溫度及壓力下)可滲透至與(例如在標準溫度及壓力下)色彩轉換材料反應之一環境組分。該複數個經塗佈色彩轉換粒子100中之經塗佈色彩轉換粒子之塗層104亦可防止、減緩或另外抑制色彩轉換材料與環境組分之間之反應。
經塗佈色彩轉換粒子100可遍及基質352而均等地分佈或集中於該基質之某些部分。如圖6中所展示，基質352一般可個別環繞經塗佈色彩轉換粒子100之全部。在本技術之若干實施例中，該等經塗佈色彩轉換粒子100可被混合至一非固體(例如一液體)基質中，且接著容許在使該非固體基質凝固而形成一固體基質之前藉由地心引力下沉。可一起使用具有不同色彩轉換材料之經塗佈色彩轉換粒子100以產生具有多種光學性質之結構。例如，本技術之若干實施例包含經塗佈色彩轉換粒子100之一組合，該等經塗佈色彩轉換粒子100包含經集體組態以將一SSRT 354之發射自藍色修改至白色之色彩轉換材料。圖6中所展示之SSRT裝置350包含粒子核心102之一些中之一第一色彩轉換材料358及其他粒子核心中之一第二色彩轉換材料360。具有該第一色彩轉換材料358及該第二色彩轉換材料360之粒子核心102隨機分佈於基質352中。
前述描述提供本技術之實施例之一透徹理解及致能描述之諸多特定細節。未詳細展示或描述眾所周知之結構及系統以及經常與此等結構及系統相關聯之方法以避免不必要 地使本發明之各種實施例之描述模糊。此外，一般技術者將理解，可在沒有本文所描述之若干細節之情況下實踐額外實施例。
遍及本揭示內容，除非上下文另外清楚地指示，否則單數術語「一(a)」、「一(an)」及「該(the)」包含複數個參照者。類似地，除非上下文另外清楚地指示，否則詞「或」意欲包含「及」。方向術語(諸如，「上」、「下」、「前」、「後」、「垂直」及「水平」)可在本文中用於表達及闡明各種元件之間之關係。應理解，此等術語不表示絕對定向。在本文參考「一項實施例」、「一實施例」或類似表述意謂結合實施例而描述之一特別特徵、結構、操作或特性包含於本技術之至少一實施例中。因此，本文中之此等片語或表述之呈現不一定全部指相同實施例。此外，各種特別特徵、結構、操作或特性可在一或多個實施例中以任意合適方式組合。
自前述將瞭解，本技術之特定實施例已出於繪示目的而予以描述，但可在不背離本技術之情況下作各種修改。例如，圖1中所繪示之經塗佈色彩轉換粒子100可包含除了塗層104之外之一塗層。在特別實施例之上下文中所描述之本技術之某些態樣可在其他實施例中組合或消除。例如，葉片208可自圖3中所展示之沈積腔室158消除。此外，儘管與本技術之某些實施例相關聯之優點已在該等實施例之上下文中予以描述，然其他實施例亦可表現此等優點，及並非全部實施例需要表現此等優點以落於本技術之範疇 內。相應地，該揭示內容及與其相關聯技術可包含本文未明確展示或描述之其他實施例。
100‧‧‧經塗佈色彩轉換粒子
102‧‧‧粒子核心
104‧‧‧塗層
150‧‧‧系統
152‧‧‧進口
154‧‧‧蒸發腔室
156‧‧‧轉換腔室
158‧‧‧沈積腔室
160‧‧‧出口
200‧‧‧腔室壁
202‧‧‧圓筒
204‧‧‧腔室陰影線
206‧‧‧圓筒陰影線
208‧‧‧葉片
210‧‧‧篩網
212‧‧‧球
214‧‧‧凹痕
250‧‧‧分離器
252‧‧‧分離液體
254‧‧‧容器
256‧‧‧撇除網
300‧‧‧容器
350‧‧‧固態輻射傳感器裝置
352‧‧‧基質
354‧‧‧固態輻射傳感器
356‧‧‧散熱座
358‧‧‧第一色彩轉換材料
360‧‧‧第二色彩轉換材料
圖1係根據本技術之若干實施例而組態之一經塗佈色彩轉換粒子之一部分示意橫截面圖。
圖2係用於製作根據本技術之若干實施例而組態之經塗佈色彩轉換粒子之一系統之一方塊圖。
圖3係根據本技術之若干實施例而組態之一沈積腔室之一部分示意橫截面圖。
圖4係根據本技術之若干實施例而組態之一分離器之一部分示意橫截面圖。
圖5係根據本技術之若干實施例而組態之一個一般氣密容器中之經塗佈色彩轉換粒子之一部分示意橫截面圖。
圖6係包含根據本技術之若干實施例而組態之經塗佈色彩轉換粒子之一SSRT裝置之一部分示意橫截面圖。
100‧‧‧經塗佈色彩轉換粒子
102‧‧‧粒子核心
104‧‧‧塗層
350‧‧‧固態輻射傳感器裝置
352‧‧‧基質
354‧‧‧固態輻射傳感器
356‧‧‧散熱座
358‧‧‧第一色彩轉換材料
360‧‧‧第二色彩轉換材料

Claims (35)

  1. 複數個經塗佈色彩轉換粒子，其包括：一第一經塗佈色彩轉換粒子，其具有：一第一粒子核心，其包含光學活化色彩轉換材料，及一第一塗層，其包含至少一般環繞該第一粒子核心之氟化聚對二甲苯；及一第二經塗佈色彩轉換粒子，其具有：一第二粒子核心，其包含光學活化色彩轉換材料，及一第二塗層，其包含至少一般環繞該第二粒子核心之氟化聚對二甲苯，其中：該第一及第二經塗佈色彩轉換粒子並非彼此束縛，且該第一及第二經塗佈色彩轉換粒子被置於一容器中。
  2. 如請求項1之該複數個經塗佈色彩轉換粒子，其中該第一及第二塗層係至少一般無缺陷。
  3. 如請求項1之該複數個經塗佈色彩轉換粒子，其中該第一及第二塗層包含聚對二甲苯AF-4。
  4. 如請求項1之該複數個經塗佈色彩轉換粒子，其中該第一及第二塗層個別平均厚度皆大於0.1微米。
  5. 如請求項1之該複數個經塗佈色彩轉換粒子，其中該第一及第二塗層包含光學活化經摻雜色彩轉換材料。
  6. 複數個經塗佈色彩轉換粒子，其包括： 一第一經塗佈色彩轉換粒子，其具有：一第一粒子核心，其包含光學活化色彩轉換材料，及一第一塗層，其包含至少一般環繞該第一粒子核心之聚對二甲苯，該第一塗層具有大於0.1微米之一平均厚度；及一第二經塗佈色彩轉換粒子，其具有：一第二粒子核心，其包含光學活化色彩轉換材料，及一第二塗層，其包含至少一般環繞該第二粒子核心之聚對二甲苯，該第二塗層具有大於0.1微米之一平均厚度，其中：該第一及第二經塗佈色彩轉換粒子並非彼此束縛，且該第一及第二經塗佈色彩轉換粒子被置於一容器中。
  7. 一種複合物，其包括：一基質材料；及複數個經塗佈色彩轉換粒子，其安置於該基質材料中，其中：該等經塗佈色彩轉換粒子個別具有粒子核心及至少一般環繞該等個別粒子核心之個別塗層，該等粒子核心包含光學活化色彩轉換材料，該等塗層包含聚對二甲苯，且 該基質材料與該等塗層成份上不同。
  8. 如請求項7之複合物，其中該基質材料為光學透射。
  9. 如請求項7之複合物，其中該塗層包含氟化聚對二甲苯。
  10. 如請求項7之複合物，其中該塗層包含聚對二甲苯AF-4。
  11. 如請求項7之複合物，其中該等塗層至少一般為無缺陷。
  12. 如請求項7之複合物，其中該等塗層個別具有大於0.1微米之平均厚度。
  13. 如請求項7之複合物，其中該粒子核心包含光學活化經摻雜色彩轉換材料。
  14. 如請求項7之複合物，其中該複數個經塗佈色彩轉換粒子包含：具有包含一第一類型光學活化色彩轉換材料之一第一粒子核心之一第一經塗佈色彩轉換粒子，及具有包含與該第一類型不同之一第二類型光學活化色彩轉換材料之一第二粒子核心之一第二經塗佈色彩轉換粒子。
  15. 如請求項7之複合物，其中：該基質材料在標準溫度及壓力下可滲透至一環境組分，且該等粒子核心包含色彩轉換材料，該色彩轉換材料與環境組分在標準溫度及壓力下反應。
  16. 如請求項15之複合物，其中該環境組分為氧或水。
  17. 如請求項15之複合物，其中該等粒子核心包含色彩轉換材料，該色彩轉換材料係藉由環境組分在標準溫度及壓力下氧化。
  18. 一種發光二極體裝置，其包括：一發光二極體；及一光學組件，其經定位使得離開該發光二極體之光通過該光學組件，該光學組件包含：一基質材料；及複數個經塗佈色彩轉換粒子，其等安置於該基質材料中，其中：該等經塗佈色彩轉換粒子個別具有粒子核心及至少一般環繞該等個別粒子核心之個別塗層，該等粒子核心包含光學活化色彩轉換材料，該等塗層包含聚對二甲苯，且該基質材料與該等塗層成份上不同。
  19. 如請求項18之發光二極體裝置，其中當該發光二極體為主動式時，該等粒子核心包含色彩轉換材料，該色彩轉換材料在該光學組件之標準壓力及一操作溫度下與該基質材料反應。
  20. 如請求項18之發光二極體裝置，其中該基質材料為光學透射。
  21. 如請求項18之發光二極體裝置，其中該等塗層包含氟化 聚對二甲苯。
  22. 如請求項18之發光二極體裝置，其中該等塗層包含聚對二甲苯AF-4。
  23. 如請求項18之發光二極體裝置，其中該等塗層至少一般為無缺陷。
  24. 如請求項18之發光二極體裝置，其中該等塗層個別具有大於0.1微米之平均厚度。
  25. 如請求項18之發光二極體裝置，其中該等粒子核心包含光學活化經摻雜色彩轉換材料。
  26. 如請求項18之發光二極體裝置，其中該基質材料在標準溫度及壓力下可滲透至一環境組分，且該等粒子核心包含色彩轉換材料，該色彩轉換材料與環境組分在標準溫度及壓力下反應。
  27. 如請求項26之發光二極體裝置，其中該環境組分為氧或水。
  28. 如請求項26之發光二極體裝置，其中該等粒子核心包含色彩轉換材料，該色彩轉換材料係藉由環境組分在標準溫度及壓力下氧化。
  29. 一種塗佈多個色彩轉換粒子之方法，該方法包括：將複數個經塗佈色彩轉換粒子組合至一非固體基質中，使得該非固體基質環繞該等經塗佈色彩轉換粒子；及使該非固體基質凝固以形成一固體基質，其中：該等經塗佈色彩轉換粒子個別具有粒子核心及至少一 般環繞該等粒子核心之個別塗層，該等粒子核心包含光學活化色彩轉換材料，該等塗層包含聚對二甲苯，且該基質材料與該等塗層成份上不同。
  30. 如請求項29之方法，其進一步包括形成該複數個經塗佈色彩轉換粒子，包含透過包含聚對二甲苯之一單體自由基之一蒸氣移動該等粒子核心。
  31. 一種塗佈多個色彩轉換粒子之方法，該方法包括：使複數個經塗佈色彩轉換粒子與一分離液體組合，其中在使該複數個經塗佈色彩轉換粒子與該分離液體組合之後，該複數個經塗佈色彩轉換粒子之一第一部分漂浮於該分離液體上，及該複數個經塗佈色彩轉換粒子之一第二部分沉沒在該分離液體中；及自該分離液體移除該複數個經塗佈色彩轉換粒子之該第一部分、該複數個經塗佈色彩轉換粒子之該第二部分，或兩者。
  32. 如請求項31之方法，其中該複數個經塗佈色彩轉換粒子之個別經塗佈色彩轉換粒子包含一粒子核心及一般環繞該粒子核心之一塗層，該複數個經塗佈色彩轉換粒子之個別粒子核心包含一色彩轉換材料，及該複數個經塗佈色彩轉換粒子之個別塗層包含聚對二甲苯。
  33. 如請求項31之方法，其進一步包括在自該分離液體移除該複數個經塗佈色彩轉換粒子之該第一部分之後，將該複數個經塗佈色彩轉換粒子之該第一部分儲存於一個一 般氣密容器中。
  34. 如請求項31之方法，其進一步包括形成該複數個經塗佈色彩轉換粒子，包含透過包含聚對二甲苯單體自由基之一蒸氣移動該複數個經塗佈色彩轉換粒子之該等粒子核心。
  35. 如請求項31之方法，其進一步包括重新塗佈該複數個經塗佈色彩轉換粒子之該第二部分之經塗佈色彩轉換粒子，包含透過包含聚對二甲苯單體自由基之一蒸氣移動該複數個經塗佈色彩轉換粒子之該第二部分之該等經塗佈色彩轉換粒子。
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