TWI660018B - 背光模組及應用其之面板及其之製造方法 - Google Patents

背光模組及應用其之面板及其之製造方法 Download PDF

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Abstract

一種背光模組，包括：一發光單元、一黏著層以及一光學膜層。黏著層覆蓋發光單元。光學膜層位於黏著層上，其中黏著層是設置於光學膜層與發光單元之間。發光單元為一發光二極體，發光二極體為次毫米發光二極體或微發光二極體，且發光二極體的尺寸是小於500微米。

Description

背光模組及應用其之面板及其之製造方法
本發明是有關於一種背光模組及應用其之面板及其之製造方法，且特別是有關於一種包括次毫米發光二極體或微發光二極體之背光模組及應用其之面板及其之製造方法。
相較於側光式發光二極體背光模組而言，由於直下式發光二極體背光模組之透光度較為均勻，且能夠進行全陣列區域調光(FALD,Full Array Local Dimming)，可擁有較高的對比度及更多明暗部細節，成為現今相當主要的背光源。一般而言，尺寸為毫米等級的發光二極體晶片是分別封裝於具有集光效果的碗杯結構中，並於封裝結構中加入螢光粉或樹酯，覆蓋於發光二極體之上，以形成白光發光二極體或藍光發光二極體，並使發光二極體晶片能夠受到保護。
近年來，為了增加區域分光的數目，更發展出次毫米等級的發光二極體(mini LED)或微發光二極體(micro LED)晶片。然而，由於次毫米等級以下的發光二極體之間的間距較小，是未經過封裝， 是直接設置於基板上，如此一來，此類發光二極體容易裸露出來，未能受到保護。因此，目前在尺寸在次毫米等級以下之發光二極體晶片的應用上，仍亟需研發一種可以兼具提升發光二極體之光學特性以及保護發光二極體晶片的方法。
本發明係有關於一種背光模組及應用其之面板及其之製造方法。本發明的背光模組之中的發光單元為次毫米發光二極體，即尺寸小於500微米(Micrometer、μm)，或微發光二極體，即尺寸小於100微米，由於發光二極體是受到黏著層及光學膜層的覆蓋，能夠受到充分的保護，而不會直接裸露於空氣之中。並且，搭配黏著層或/及光學膜層之特殊的光學設計，更能夠提升發光二極體的光學特性。
根據本發明之一方面，提出一種背光模組。背光模組包括：一發光單元、一黏著層以及一光學膜層。黏著層覆蓋發光單元。光學膜層位於黏著層上，其中黏著層是設置於光學膜層與發光單元之間。發光單元為一發光二極體，發光二極體為次毫米發光二極體或微發光二極體，且發光二極體的尺寸是小於500微米。
根據本發明之另一方面，提出一種面板。面板包括背光模組以及顯示模組。背光模組包括：一發光單元、一黏著層以及一光學膜層。黏著層覆蓋發光單元。光學膜層位於黏著層上，其中黏著層是設置於光學膜層與發光單元之間。發光單元為一發光二極體，發光 二極體為次毫米發光二極體或微發光二極體，且發光二極體的尺寸是小於500微米。顯示模組設置於背光模組上。
根據本發明之又一方面，提出一種背光模組之製造方法。方法包括下列步驟。首先，藉由一第一貼合製程將一黏著層貼附於一光學膜層上。接著，在第一貼合製程之後藉由一第二貼合製程將黏著層貼附於一發光單元，其中黏著層是設置於光學膜層與發光單元之間。發光單元為一發光二極體，發光二極體為次毫米發光二極體或微發光二極體，且發光二極體的尺寸是小於500微米。
根據本發明之又一方面，提出一種背光模組之製造方法。方法包括下列步驟。首先，藉由一第一貼合製程將一黏著層貼附於一發光單元上。接著，在第一貼合製程之後藉由一第二貼合製程將黏著層貼附於一光學膜層，其中黏著層是設置於光學膜層與發光單元之間。發光單元為一發光二極體，發光二極體為次毫米發光二極體或微發光二極體，且發光二極體的尺寸是小於500微米。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式詳細說明如下：
10‧‧‧面板
100、200、300、400、500、600、700、800、900‧‧‧背光模組
101‧‧‧基板
101a、103a、807a、907a‧‧‧上表面
103‧‧‧發光單元
103b、807b、907b‧‧‧下表面
105、405、505、605、705、805、905‧‧‧黏著層
107、207、307、407、607、707、807、907‧‧‧光學膜層
405p、505p‧‧‧擴散粒子
710‧‧‧顯示模組
805a、905a‧‧‧暴露表面
2071‧‧‧量子點色彩轉換膜
2072‧‧‧集光膜
2073‧‧‧擴散膜
3071‧‧‧基底膜
3072‧‧‧凸起結構
A、A’‧‧‧剖面線端點
A1、A2‧‧‧調光區域
D1、D2、S1‧‧‧間距
F‧‧‧屏幕
L1、L2‧‧‧出光路徑
H103、H105‧‧‧厚度
W103‧‧‧寬度
第1A圖繪示依照本發明之一實施例的背光模組的上視圖。
第1B圖繪示沿著第1A圖之A-A’連線的剖面圖。
第2圖繪示依照本發明之一實施例的背光模組的剖面圖。
第3圖繪示依照本發明之又一實施例的背光模組的剖面圖。
第4圖繪示依照本發明之又一實施例的背光模組的剖面圖。
第5圖繪示依照本發明之又一實施例的背光模組的剖面圖。
第6A圖繪示依照本發明之又一比較例的背光模組的調光情形的示意圖。
第6B圖繪示依照本發明之一實施例的背光模組的調光情形的示意圖。
第7圖繪示依照本發明之一實施例的面板的剖面圖。
第8A~8D圖繪示依照本發明之一實施例的背光模組之製造方法的流程的剖面圖。
第9A~9C圖繪示依照本發明之一實施例的背光模組之製造方法的流程的剖面圖。
以下係提出各種實施例進行詳細說明，實施例僅用以作為範例說明，並不會限縮本揭露欲保護之範圍，本揭露仍可採用其他特徵、元件、方法及參數來加以實施。實施例的提出，僅係用以例示本揭露的技術特徵，並非用以限定本揭露的申請專利範圍。該技術領域中具有通常知識者，將可根據以下說明書的描述，在不脫離本揭露的精神範圍內，作均等的修飾與變化。
本發明的背光模組之中的發光單元為發光二極體，發光二極體為次毫米發光二極體或微發光二極體，且發光二極體的尺寸是小於500微米，且黏著層及光學膜層覆蓋於背光模組之上。在本發明 之一方面來說，黏著層及光學膜層可作為保護層來保護發光二極體免於暴露於空氣之中，另一方面來說，黏著層或/及光學膜層亦可藉由特殊的光學設計而一併提升發光二極體的光學特性。
第1A圖繪示依照本發明之一實施例的背光模組100的上視圖。第1B圖繪示沿著第1A圖之A-A’連線的剖面圖。
請同時參照第1A圖及1B圖，背光模組100包括形成於一基板101上的一發光單元103，覆蓋發光單元103的黏著層105以及位於黏著層105上的光學膜層107。黏著層105是設置於光學膜層107與發光單元103之間的空隙之中。基板101具有一上表面101a，在一實施例中，可包括一金屬板。發光單元103具有一上表面103a及一下表面103b。發光單元103的下表面103b是直接接觸或電性連接於基板101的上表面101a。發光單元103的上表面103a是作為一出光面。亦即，發光單元103所產生的光是從上表面103a發出，經過黏著層105與光學膜層107後射出。發光單元103為一發光二極體，發光二極體可為次毫米發光二極體或微發光二極體，且發光二極體的尺寸(例如是沿著X軸方向所形成的寬度W103)是小於500微米，例如是100微米。複數個發光單元103是以陣列之形式排列於基板101的上表面101a上。在一實施例中，相鄰兩發光單元103之間之距離(例如是沿著X軸方向所形成的間距S1)是介於100微米至500毫米之間，較佳是介於1毫米至100毫米之間。由於每一個發光單元103皆可作為單獨調控之光源，故相較於習知尺寸較大的發光二極體(例如是尺寸大於500微米)而言，次毫米發 光二極體或微發光二極體在相同面積之下的發光單元的數量可較多，可調控光源之數量亦隨之增加，具備較佳之區域調光的效果。
在一實施例中，光學膜層107的材料是纖維素系樹脂、丙烯酸系樹脂、非結晶性聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂及其組合，具體可包括聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)、纖維素系樹脂是指纖維素中部分的羥基被乙酸酯化之樹脂，或是一部分被乙酸酯化、一部分被其他酸酯化之混合酯。纖維素系樹脂較佳為纖維素酯系樹脂，更佳為乙醯基纖維素系樹脂，例如三乙醯基纖維素、二乙醯基纖維素、纖維素乙酸酯丙酸酯、纖維素乙酸酯丁酸酯等，被充分酯化的纖維素稱三醋酸纖維素(triacetate cellulose，TAC)、丙烯酸樹脂膜、聚芳香羥樹脂膜、聚醚樹脂膜、環聚烯烴樹脂膜(例如聚冰片烯樹脂膜)、聚碳酸酯系樹脂例如由碳酸與二醇或雙酚所形成的聚酯，如：聚對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate，PET)、聚丙稀(Polypropylene，PP)、聚乙烯(polyethylene,PE)、非結晶性聚烯烴系樹脂例如環狀烯烴單體(共)聚合物(cyclo olefin(co)polymers，COC/COP)，由降冰片烯、環戊二烯、二環戊二烯、四環十二碳烯等開環聚合物，或與烯烴類之共聚合物所構成、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)以及上述任意組合所組成的一族群。
在一實施例中，光學膜層107是選自由量子點色彩轉換膜(Quantum film)、光轉換螢光粉膜(Phosphor film)、擴散膜、集光膜及其組合所組成的群組。換言之，光學膜層107可以是單層的量子 點色彩轉換膜、單層的光轉換螢光粉膜、單層或多層的擴散膜、單層或多層的集光膜、或任意數量的量子點色彩轉換膜、擴散膜與集光膜之多種搭配組合。例如，光學膜層107可以僅為量子點色彩轉換膜。或者，光學膜層107可以是量子點色彩轉換膜搭配擴散膜。量子點色彩轉換膜是由量子點所形成，可藉由不同大小之亮子點發出不同顏色的光。
在一實施例中，擴散膜可以是藉由一擴散製程所形成的光學膜層。例如，將分散有微粒子(又稱作擴散粒子)之聚合物溶液塗佈於一基底膜上，以形成表面具有凹凸形狀的擴散膜。在此實施例中，擴散膜的霧度可為10%~90%，較佳為50%~80%。或者，於聚合物熔融物中混入微粒子並進行擠出成型，以形成擴散膜。
在一實施例中，集光膜可為表面具有凹凸形狀的光學膜層107。凹凸形狀中的凸起結構例如是菱鏡片或微透鏡之形狀。例如，可採用藉由金屬模具等來壓製均勻之基底膜後進行表面成型加工之方法，以形成表面凹凸狀的集光膜。或者，亦可塗佈液狀樹脂於基底膜上之後，藉由UV(Ultra Violet，紫外線)或熱進行硬化而成型，以形成表面凹凸狀的集光膜。
在一實施例中，可藉由塗佈一低反射率物質於基底膜上，以形成具有凹凸形狀的光學膜層107。低反射率物質例如是有機物。光學膜層107的反射率可等於或小於2%。
在一實施例中，黏著層105之材料的折射率可不同於發光單元103的折射率。黏著層105的材料可具有高折射率之特性，折射 率例如是1.35至1.75。在一實施例中，黏著層105與發光單元103之間之折射率差可小於發光單元103與空氣之間之折射率差。例如，黏著層105與發光單元103之間之折射率差約0.5~1.5，發光單元103與空氣之間之折射率差約1.5~1.8。由於折射率差異，發光單元103所發出的光較不會在發光單元103與黏著層105之界面發生全反射而無法射出上表面103a。因此，本發明之黏著層105可降低與發光單元103之間之折射率的差異，具有較好的出光效率。在一些實施例中，依據實際需求，黏著層105的材料可為以丙烯酸系聚合物、聚矽氧系聚合物、聚胺基甲酸酯、聚醯胺、聚乙烯醚、乙酸乙烯酯/氯乙烯共聚物、環氧系聚合物、天然橡膠、或合成橡膠為基礎聚合物者。在一些實施例中，依據實際需求，黏著層105更包含均勻分散於黏著層105之中之具有高折射率的奈米粉體，例如是奈米無機粉體。奈米粉體的材料是選自由二氧化鈦(TiO2)、五氧化二鈮(Nb2O5)、氧化鉭(Ta2O5)、二氧化鋯(Zr2O2)、矽(Si)、鍺(Ge)、磷化鎵(GaP)、磷化銦(InP)、硫化鉛(PbS)及其之任意組合所組成之群組。在一些實施例中，黏著層105包含一擴散粒子。擴散粒子的霧度值是介於10%~90%之間，較佳為50%~80%之間。擴散粒子可增加發光單元103的光的擴散能力，增加出光亮度。
在一實施例中，在沿著Z軸延伸的方向上，黏著層105的厚度H105是大於發光單元103的厚度H103。厚度H103對於厚度H105的比例是介於1：1.5至1：10。例如，若使用厚度為130微米之發光單元103，黏著層105的厚度可為200微米或大於200微米。在一實施例中， 黏著層105之彈性模數是介於1.0×103Pa至1.0×107Pa。隨著黏著層105的厚度愈厚，其貼合良率與品質愈佳。
在一實施例中，黏著層105可為非抗靜電高阻抗膠，例如，阻抗是大於1013歐姆/平方(Ohm/Square)。
在一實施例中，黏著層105可為光學膠(Optical Clear Adhesive,OCA)或光學透明樹脂(Optical Clear Resin,OCR)。在一實施例中，黏著層105可為後UV型光學膠材。後UV型光學膠材需先進行高溫固化成膜，貼合於發光單元103之後再行UV照射達完全固化。
第2圖繪示依照本發明之一實施例的背光模組200的剖面圖。背光模組200是類似於第1B圖所示的背光模組100，其不同之處在於特別繪示出包括一量子點色彩轉換膜2071、一集光膜2072及一擴散膜2073的光學膜層207，其他重複之處將不再詳述。
請參照第2圖，光學膜層207位於黏著層105上。其中，量子點色彩轉換膜2071位於黏著層105上且接觸於黏著層105。集光膜2072位於量子點色彩轉換膜2071上。擴散膜2073位於集光膜2072上。亦即，集光膜2072位於量子點色彩轉換膜2071與擴散膜2073之間。根據本實施例的光學膜層207具有較佳的疊構順序，相較於集光膜未設置於量子點轉換模與擴散膜之間或其他疊構順序之比較例而言，能夠具有較佳之光學效果。
第3圖繪示依照本發明之又一實施例的背光模組300的剖面圖。背光模組300是類似於第1B圖所示的背光模組100，其不同之 處在於特別繪示出突出結構3072的光學膜層307，其他重複之處將不再詳述。
請參照第3圖，光學膜層307位於黏著層105上。其中，光學膜層307的表面(相對於貼附黏著層105之表面)具有凹凸形狀。光學膜層307包括基底膜3071及凸起結構3072。凸起結構3072可藉由如上所述之擴散製程將分散有微粒子之聚合物溶液塗佈於基底膜3071上所形成，使得光學膜層307之霧度可藉於10%~90%，較佳為10%~50%之間。或者，如上所述，凸起結構3072可藉由塗佈一低反射率物質於基底膜3071上所形成，使得光學膜層307的反射率可等於或小於2%。在本實施例中，由於光學膜307包括突起結構3072，相較於不具有突起結構的比較例而言，本發明的光學膜層307具有較大的粗糙度，能夠具有防眩光(anti-glare)的效果，故可提供較佳的光學品質。在本實施例中，黏著層105的材料可具有一高折射率之特性，折射率例如是1.35至1.75。
第4圖繪示依照本發明之又一實施例的背光模組400的剖面圖。背光模組400是類似於第3圖所示的背光模組300，其不同之處在於光學膜層407不具有突起結構，且黏著層405中包括複數個擴散粒子405p，其他重複之處將不再詳述。
請參照第4圖，黏著層405覆蓋發光單元103，且光學膜層407位於黏著層405上。擴散粒子405p均勻地分散於黏著層405之中。擴散粒子405p的霧度值是介於10%至90%，較佳為50%~80%之間。相較於不具有擴散粒子於黏著層中的比較例而言，由於本實施例 的黏著層405包括擴散粒子405p，可加強發光單元103之光的擴散能力，增加出光亮度。
第5圖繪示依照本發明之又一實施例的背光模組500的剖面圖。背光模組500是類似於第3圖所示的背光模組300，其不同之處在於黏著層505中包括複數個擴散粒子505p，其他重複之處將不再詳述。
請參照第5圖，黏著層505覆蓋發光單元103，且光學膜層307位於黏著層505上。擴散粒子505p均勻地分散於黏著層405之中。擴散粒子405p的霧度值是介於10%至90%，較佳為50%~80%之間。相較於不具備擴散粒子與突起結構的比較例而言，由於本實施例的黏著層505包括擴散粒子505p，且光學膜層307位包括突起結構3072，一方面可加強發光單元103之光的擴散能力，增加出光亮度，另一方面還能具有防眩光的效果。
第6A圖繪示依照本發明之又一比較例的背光模組600的調光情形的示意圖。第6B圖繪示依照本發明之一實施例的背光模組500的調光情形的示意圖。
請參照第6A圖，其繪示背光模組600的光線照射於屏幕F上的情形。多個發光單元103的光經過黏著層605及光學膜層607之後，隨著出光路徑L2照射於屏幕F上，形成多個調光區域A2。兩相鄰的調光區域A2之間具有間距D2。請參照第6B圖，背光模組500的結構類似背光模組600，其差異在於黏著層505中具有擴散粒子505p且光學膜307包括突起結構3072。多個發光單元103分別於屏幕F上形成多個 調光區域A1。也就是說，每個調光區域A1對應於光線由發光單元103的出光面103a向上經過包括有擴散粒子505p的黏著層505及包括突起結構3072的光學膜層307之後，隨著出光路徑L1所能照射到屏幕F上的範圍區域，例如是一圓形。兩相鄰的調光區域A1的間距D1非常小，或幾乎彼此碰觸。顯然地，間距D2大於間距D1。並且，調光區域A1在屏幕F上的總面積亦大於調光區域A2在屏幕F上的總面積。由此可見，本發明之一實施例中，由於黏著層505及光學膜層307係經過特殊之光學處理(例如是分別加入擴散粒子505p及形成突起物3072)，可擴大每個發光單元的調光區域，使得區域化發光均勻化，降低不均勻發光之區域分光，增加區域調光的功能性，更可達成發光二極體所需之最大功能。
第7圖繪示依照本發明之一實施例的面板10的剖面圖。面板10包括背光模組700及設置於背光模組700上之顯示模組710。在本實施例中，面板10為液晶面板。亦即，顯示模組710可包括液晶顯示介質。背光模組700可為上述之背光模組100至600之任一者或其他類似的背光模組。背光模組700與顯示模組710可藉由另一黏著層(未繪示)彼此黏合在一起。
在一實施例中，背光模組700與顯示模組710之間可配置一偏光板，且/或顯示模組710遠離背光模組700之側可配置另一偏光板。其中偏光板的材料可為聚乙烯醇(PVA)樹脂膜，其可藉由皂化聚醋酸乙烯樹脂製得。聚醋酸乙烯樹脂的例子包括醋酸乙烯之單聚 合物，即聚醋酸乙烯，以及醋酸乙烯之共聚合物和其他能與醋酸乙烯進行共聚合之單體。
第8A~8D圖繪示依照本發明之一實施例的背光模組800之製造方法的流程的剖面圖。本案前述之背光模組100~700皆可藉由本製造方法所形成。
請參照第8A圖，形成一光學膜層807。光學膜層807的材料可以是如上所述之任一光學膜層的材料。例如，光學膜層807的材料可以是纖維素系樹脂、丙烯酸系樹脂、非結晶性聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂及其組合，具體可包括聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)、纖維素系樹脂是指纖維素中部分的羥基被乙酸酯化之樹脂，或是一部分被乙酸酯化、一部分被其他酸酯化之混合酯。纖維素系樹脂較佳為纖維素酯系樹脂，更佳為乙醯基纖維素系樹脂，例如三乙醯基纖維素、二乙醯基纖維素、纖維素乙酸酯丙酸酯、纖維素乙酸酯丁酸酯等，被充分酯化的纖維素稱三醋酸纖維素(triacetate cellulose，TAC)、丙烯酸樹脂膜、聚芳香羥樹脂膜、聚醚樹脂膜、環聚烯烴樹脂膜(例如聚冰片烯樹脂膜)、聚碳酸酯系樹脂例如由碳酸與二醇或雙酚所形成的聚酯，如：聚對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate，PET)、聚丙稀(Polypropylene，PP)、聚乙烯(polyethylene,PE)、非結晶性聚烯烴系樹脂例如環狀烯烴單體(共)聚合物(cyclo olefin(co)polymers，COC/COP)，由降冰片烯、環戊二烯、二環戊二烯、四環十二碳烯等開環聚合物，或與烯烴類之共聚合物所構成、聚碳酸酯 (Polycarbonate，PC)以及上述任意組合所組成的一族群。光學膜層807是選自由量子點色彩轉換膜(Quantum film)、光轉換螢光粉膜(Phosphor film)、擴散膜、集光膜及其組合所組成的群組。光學膜層807包括上表面807a及下表面807b。選擇性地，可對光學膜層807的上表面807a進行一表面處理，使得上表面807a具有凹凸形狀，可具有集光、擴散光、防眩光等效果。
請參照第8B圖，形成一黏著層805，並藉由第一貼合製程將黏著層805貼附於光學膜層807上。黏著層805可貼合於光學膜層807的下表面807b，且黏著層805在貼合光學膜層807的相對表面具有一暴露表面805a。黏著層805的材料可以是如上所述之任一黏著層的材料。例如，黏著層805的材料的折射率可以是1.35至1.75。黏著層805可為以丙烯酸系聚合物、聚矽氧系聚合物、聚胺基甲酸酯、聚醯胺、聚乙烯醚、乙酸乙烯酯/氯乙烯共聚物、環氧系聚合物、天然橡膠、或合成橡膠為基礎聚合物者。選擇性地，黏著層805可包含均勻分散於黏著層805中的多個擴散粒子，其中擴散粒子的霧度值是介於10%至90%，較佳為50%~80%。
在一實施例中，黏著層805之較詳細的製程方法如下。首先，將(甲基)丙烯酸共聚物、異氰酸酯化合物及矽烷偶合物均勻溶解於適當之有機溶劑(例如：甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、正丁醇、異丁醇、丙酮、丁酮、四氫呋喃等…，可以一種或二種以上的有機溶劑組合使用)。接著，將所得溶液均勻塗覆在可剝離薄膜基材上，經過適當的高溫製程進行乾燥，其溫度至少須達溶劑之沸點以上， 形成黏著劑層後，再貼附上另一可剝離薄膜基材，即完成黏著層805之製作。
其中，異氰酸酯化合物依特性需求可選擇脂肪族異氰酸酯、芳香族異氰酸酯等…，其添加量為(甲基)丙烯酸共聚物質量的0.05%~1.0%。矽烷偶合物依特性需求可選擇環氧基矽烷偶合物、乙烯基矽烷偶合物、氨基矽烷偶合物、(甲基)丙烯酸矽烷偶合物、異氰酸矽烷偶合物等…，其添加量為(甲基)丙烯酸共聚物質量的0.05%~1.0%。
(甲基)丙烯酸共聚物包含有(甲基)丙烯酸單體或含乙烯基之單體及親水性單體。其中，(甲基)丙烯酸單體或含乙烯基之單體，占50%~95%之質量百分比。親水性單體可為含羥基之(甲基)丙烯酸單體，占5%~50%之質量百分比。(甲基)丙烯單體可以選擇(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、或丙烯酸異冰片酯。含乙烯基之單體可以選擇苯乙烯、丙烯腈、丙烯醯嗎啉等…。(甲基)丙烯酸單體或含乙烯基之單體可以單獨使用上述其中一種，亦可以使用其中二種以上。含羥基之丙烯酸單體可以使用(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羥基丁酯等。
請參照第8C圖，形成多個設置於基板101上的發光單元103。發光單元103為次毫米發光二極體或微發光二極體，且發光二極體的尺寸是小於500微米。
接著，請參照第8D圖，藉由一第二貼合製程將黏著層805貼附於發光單元103。例如，黏著層805之相對於貼合光學膜層507的暴露表面805a是與發光單元103貼附，進行UV照射使黏著層805完全固化之後，形成背光模組800。
第9A~9C圖繪示依照本發明之又一實施例的背光模組900之製造方法的流程的剖面圖。本案前述之背光模組100~700皆可藉由本製造方法所形成。
請參照第9A圖，形成多個設置於基板101上的發光單元103。發光單元103為次毫米發光二極體或微發光二極體，且發光二極體的尺寸是小於500微米。
接著，請參照第9B圖，形成一黏著層905，並藉由第一貼合製程將黏著層905貼附於發光單元103，使黏著層905覆蓋基板101的上表面101a及多個發光單元103。其中，黏著層905之較詳細的製程方法類似於上述黏著層805之製程方法，於此不再詳述。黏著層905在貼合於基板101與發光單元103的相對表面具有一暴露表面905a。在一實施例中，第一貼合製程可以稱作全貼合製程(full lamination)。黏著層905的材料可以是如上所述之任一黏著層的材料。例如，黏著層905的材料的折射率可以是1.35至1.75。黏著層905可為以丙烯酸系聚合物、聚矽氧系聚合物、聚胺基甲酸酯、聚醯胺、聚乙烯醚、乙酸乙烯酯/氯乙烯共聚物、環氧系聚合物、天然橡膠、或合成橡膠為基礎聚合物者。選擇性地，黏著層905可包含均勻分散於黏著層905中的多個擴散粒子，其中擴散粒子的霧度值是介於10%至90%。
請參照第9C圖，形成一光學膜層907，並藉由第二貼合製程將黏著層905貼附於光學膜層907，以形成背光模組900。例如，光學膜層907是貼附於黏著層905的暴露表面905a。光學膜層907的材料可以是如上所述之任一光學膜層的材料。例如，光學膜層907的材料可以是三醋酸纖維素(Triacetate Cellulose Film,TAC)、聚環烯烴聚合物(Cyclo olefin polymer,COP)、聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate),PMMA)或聚碳酸酯(polycarbonate,PC)。光學膜層907是選自由量子點色彩轉換膜(Quantum film)、擴散膜、集光膜及其組合所組成的群組。光學膜層907包括上表面907a及下表面907b。選擇性地，可對光學膜層907的上表面907a進行一表面處理，使得上表面907a具有凹凸形狀，可具有集光、擴散光、防眩光等效果。
請參照下列表一，其顯示依照本發明之一些實施例的黏著層之組成M1~M7與其彈性模數。其中，組成M1~M7的硬度是M1>M2>M3>M4>M5>M6>M7。
請參照下列表二，其顯示在實驗例1~13之中，使用上述組成M1~M7的黏著層對於發光二極體(發光單元)的貼合情形。實驗例1~13所使用的發光二極體尺寸為375微米。
詳細而言，表二中的「貼合氣泡」表示黏著層與發光單元貼合後，觀察發光單元周圍的黏著層是否有氣泡產生。表二中的「加壓脫泡後氣泡」表示將黏著層與發光單元貼合後，進行加壓脫泡後(50℃,0.5MPa,20mins)，再行觀察發光單元周圍的黏著層是否有氣泡產生。表二中的「氣泡反彈」的「室溫」表示將進行加壓脫泡後之樣品在室溫靜置五天，觀察發光單元周圍的黏著層是否有氣泡產生。表二中的「氣泡反彈」的「高溫」表示將進行加壓脫泡後之樣品放置於105℃烘箱烘烤500小時，觀察發光單元周圍的黏著層是否有氣泡產生。
由表二的結果可知，在實驗例4、8~10與13中，不論是在剛開始將黏著層與發光單元貼合完成後觀察、在加壓脫泡的步驟之後觀察、或在加壓脫泡之後放置於室溫下或高溫環境之下觀察，皆沒有氣泡的產生，表示黏著層與發光單元的貼合情形良好。
根據本發明之一實施例，由於背光模組之中的發光單元尺寸小於500微米，且黏著層及光學膜層覆蓋於發光二極體之上，黏著層及光學膜層可作為保護層來保護發光二極體免於暴露於空氣之中。 並且，本發明之黏著層或/及光學膜層具有特別的光學設計，可提升發光二極體的光學特性，例如是具有加強發光單元之光的擴散能力，增加出光亮度，以及防眩光的功效。此外，相較於不具有特殊光學設計之黏著層或/及光學膜層之發光模組的比較例而言，本發明的背光模組可使得區域化發光均勻化，降低不均勻發光之區域分光，增加區域調光的功能性，更可達成發光二極體所需之最大功能。
綜上所述，雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (15)

  1. 一種背光模組，包括：一發光單元；一黏著層，覆蓋該發光單元；以及一光學膜層，位於該黏著層上，其中該黏著層是設置於該光學膜層與該發光單元之間；其中該發光單元為一發光二極體，該發光二極體的尺寸是小於500微米，該黏著層為光學膠或光學透明樹脂。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該發光二極體為一次毫米發光二極體或一微發光二極體。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中相鄰的該發光單元之間具有一距離，該距離為100微米至500毫米之間。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該光學膜層是選自由量子點色彩轉換膜、光轉換螢光粉膜、擴散膜、集光膜及其組合所組成的群組；或該光學膜層的霧度值是介於10%至90%；或光學膜層的反射率是等於或小於2%。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該黏著層之折射率是介於1.35至1.75，且該黏著層與該發光單元之間的折射率差小於該發光單元與一空氣之間的折射率差。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之背光模組，其中該黏著層與該發光單元之間的折射率差為0.5~1.5；且該發光單元與該空氣之間的折射率差為1.5~1.8。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該黏著層之彈性模數是介於1.0×103Pa至1.0×107Pa；或該黏著層的阻抗是大於1013歐姆/平方。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該黏著層具有一第一厚度，該發光單元具有一第二厚度，且該第一厚度大於該第二厚度。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之背光模組，其中該第二厚度對於該第一厚度的比例是介於1：1.5至1：10。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該光學膜層的材料是纖維素系樹脂、丙烯酸系樹脂、非結晶性聚烯烴系樹脂、聚酯系樹脂、聚碳酸酯系樹脂及其組合；或該黏著層的材料為以丙烯酸系聚合物、聚矽氧系聚合物、聚胺基甲酸酯、聚醯胺、聚乙烯醚、乙酸乙烯酯/氯乙烯共聚物、環氧系聚合物、天然橡膠、或合成橡膠為基礎聚合物者。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該黏著層更包含一奈米粉體，該奈米粉體的材料是選自由二氧化鈦(TiO2)、五氧化二鈮(Nb2O5)、氧化鉭(Ta2O5)、二氧化鋯(Zr2O2)、矽(Si)、鍺(Ge)、磷化鎵(GaP)、磷化銦(InP)、硫化鉛(PbS)及其之任意組合所組成之群組。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之背光模組，其中該黏著層包含一擴散粒子，該擴散粒子的霧度值是介於10%至90%。
  13. 一種面板，包括：如申請專利範圍第1至12項之任一項所述之背光模組；以及一顯示模組，設置於該背光模組上。
  14. 一種背光模組之製造方法，包括：藉由一第一貼合製程將一黏著層貼附於一光學膜層上；以及在該第一貼合製程之後藉由一第二貼合製程將該黏著層貼附於一發光單元，其中該黏著層是設置於該光學膜層與該發光單元之間，該黏著層為光學膠或光學透明樹脂；其中該發光單元為一發光二極體，該發光二極體的尺寸是小於500微米。
  15. 一種背光模組之製造方法，包括：藉由一第一貼合製程將一黏著層貼附於一發光單元上；以及在該第一貼合製程之後藉由一第二貼合製程將該黏著層貼附於一光學膜層，其中該黏著層是設置於該光學膜層與該發光單元之間，該黏著層為光學膠或光學透明樹脂；其中該發光單元為一發光二極體，該發光二極體的尺寸是小於500微米。
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