TWI741598B

TWI741598B - 波長轉換元件

Info

Publication number: TWI741598B
Application number: TW109115699A
Authority: TW
Inventors: 柯俊民
Original assignee: 睿亞光電股份有限公司
Priority date: 2020-05-12
Filing date: 2020-05-12
Publication date: 2021-10-01
Also published as: TW202142402A; CN113655655A

Abstract

一種波長轉換元件包含上阻水阻氣層、下阻水阻氣層以及接合於上阻水阻氣層與下阻水阻氣層之間的波長轉換層。上阻水阻氣層包含透明的第一高分子基材、透明的無機材料阻水阻氣薄膜、透明的高分子阻水阻氣薄膜、透明的第二高分子基材以及透明的高分子貼合薄膜。無機材料阻水阻氣薄膜以及高分子阻水阻氣薄膜係被覆於第一高分子基材與第二高分子基材之間。高分子貼合薄膜係被覆於第一高分子基材的下表面上。上阻水阻氣層係以高分子貼合薄膜貼合於波長轉換層上。上阻水阻氣層的水氣穿透率為0.01~0.5 g/m ²•天。下阻水阻氣層的結構與上阻水阻氣層的結構相同。

Description

波長轉換元件

本發明係關於一種包含量子點的波長轉換元件，並且特別是關於採用低成本無機材料阻水阻氣薄膜、阻水阻氣效能不易失效且包含量子點的波長轉換元件。

眾所皆知，液晶顯示系統係藉由液晶面板來顯示影像。但是，液晶面板本身不發光，必須藉由所謂的背光裝置來達到發光功能，因此背光裝置是液晶顯示裝置重要的零組件。具有波長轉換功能的波長轉換元件則是背光裝置的重要元件。

目前已有背光裝置之具有波長轉換功能的波長轉換元件採用量子點來提升顯示的品質。量子點是成奈米晶體形式的半導體，能提供替換的顯示。量子點的電子特性通常由奈米晶體的尺寸與形狀決定。相同材料的量子點，但具有不同的尺寸，可以在激發時發出不同顏色的光。更具體地，量子點發射光線的波長隨量子點的大小和形狀而變化。於一範例中，較大顆的量子點可以發射較長波長的光(例如，紅光)，而較小顆的量子點可以發射較短波長的光(例如，藍光或紫光)。例如，硒化鎘(CdSe)形成的量子從點可以逐漸調變，從直徑為5nm的量子點發射在可見光譜的紅光區域，到直徑為1.5nm的量子點發射紫光區域。藉由改變量子點的尺寸，可以發射從波長約460nm(藍光)到波長約650nm(紅光)的整個可見光波長。量子點技術應用於液晶顯示系統，可大幅度提升液晶顯示系統的色域和色彩鮮豔度，並且降低能耗。

關於包含量子點的波長轉換元件之先前技術，在包含量子點的波長轉換層的上、下表面上需要接合上、下阻水阻氣層，以阻絕波長轉換層接觸空氣、水汽。波長轉換層的形成是將紫外線固化型甲基丙烯酸甲酯或熱固型環氧樹脂塗佈在上、下阻水阻氣層之間，再行固化而成透明高分子基材。量子點係均勻地分佈於透明高分子基材內。但是，包含量子點的波長轉換元件所採用的阻水阻氣層面臨幾個問題須克服。

首先，一般的阻水阻氣層是採用透明的高分子基材(例如，聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET)基材)，在其一面的表面上被覆氧化鋁等無機材料阻水阻氣薄膜所形成。在各種被覆薄膜的方法當中，以真空濺鍍法(sputtering)被覆無機材料阻水阻氣薄膜所形成的阻水阻氣層其阻水阻氣效能可以符合包含量子點的波長轉換元件對阻水阻氣效能的高要求。但是，以真空濺鍍法被覆無機材料阻水阻氣薄膜的成本高。利用化學氣相沉積法(CVD)或物理氣相沉積法(PVD)被覆無機材料阻水阻氣薄膜所形成的阻水阻氣層其成本較低，但是其阻水阻氣效能低於包含量子點的波長轉換元件對阻水阻氣效能的高要求。目前，先前技術的阻水阻氣層多利用化學氣相沉積法或物理氣相沉積法被覆無機材料阻水阻氣薄膜，再利用阻水阻氣層的其他材料層來提升阻水阻氣層整體的阻水阻氣效能。然而，此類成本較低的阻水阻氣層的整體阻水阻氣效能仍存有很大的改善空間。

其次，在包含量子點的波長轉換元件的製造過程中，阻水阻氣層會通過滾輪造成本身受到拉扯。阻水阻氣層的透明高分子基材的厚度若是薄(例如，約十幾微米的厚度)，氧化鋁等無機材料阻水阻氣薄膜很可能在包含量子點的波長轉換元件的製造過程中發生損傷，進而造成阻水阻氣層的阻水阻氣效能失效。所以，先前技術的阻水阻氣層大多採用厚的透明的高分子基材，讓其在包含量子點的波長轉換元件的製造過程中能承受拉扯，以避免氧化鋁等無機材料阻水阻氣薄膜發生損傷。然而，先前技術的阻水阻氣層在能承受拉扯的力量上以及保護無機材料阻水阻氣薄膜免受損傷上仍存有很大的改善空間。

其次，採用厚度較厚的上、下阻水阻氣層，導致塗佈在上、下阻水阻氣層之間的紫外線固化型甲基丙烯酸甲酯或熱固型環氧樹脂的厚度也隨之加厚。也就是說，先前技術之包含量子點的波長轉換元件厚度甚厚，導致在製造上耗費材料多、成本高，光線通過較厚的波長轉換元件其光衰也較高。

因此，本發明所欲解決之一技術問題在於提供一種波長轉換元件。根據本發明之波長轉換元件包含量子點，利用阻水阻氣層的其他材料層來提升阻水阻氣層整體的阻水阻氣效能以達到目前商用包含量子點的波長轉換元件對阻水阻氣效能的要求標準。並且，根據本發明之波長轉換元件其本身的阻水阻氣效能在製造過程中不易失效，並且其本身的厚度也大幅減薄。

此外，本發明所欲解決之另一技術問題在於提供一種包含量子點之波長轉換元件係採用低成本無機材料阻水阻氣薄膜，並且阻水阻氣層整體的阻水阻氣效能達到目前商用包含量子點的波長轉換元件對阻水阻氣效能的要求標準。

根據本發明之一較佳具體實施例之波長轉換元件包含波長轉換層、上阻水阻氣層以及下阻水阻氣層。波長轉換層包含透明的第一高分子基材以及複數個量子點。複數個量子點係均勻地分佈於第一高分子基材內。第一高分子基材具有第一上表面以及第一下表面。上阻水阻氣層包含透明的第二高分子基材、透明的第一無機材料阻水阻氣薄膜、透明的第一高分子阻水阻氣薄膜、透明的第三高分子基材以及透明的第一高分子貼合薄膜。第二高分子基材具有第二上表面以及第二下表面。第一無機材料阻水阻氣薄膜係被覆於第二高分子基材的第二上表面上。第一高分子阻水阻氣薄膜係被覆於第一無機材料阻水阻氣薄膜上。第三高分子基材係接合於第一高分子阻水阻氣薄膜上。第一高分子貼合薄膜係被覆於第二高分子基材的第二下表面上。上阻水阻氣層係以第一高分子貼合薄膜貼合於第一高分子基材的第一上表面上。上阻水阻氣層之第一水氣穿透率為0.01~0.5 g/m ²•天。下阻水阻氣層包含透明的第四高分子基材、透明的第二無機材料阻水阻氣薄膜、透明的第二高分子阻水阻氣薄膜、透明的第五高分子基材以及透明的第二高分子貼合薄膜。第四高分子基材具有第三上表面以及第三下表面。第二無機材料阻水阻氣薄膜係被覆於第四高分子基材的第三下表面上。第二高分子阻水阻氣薄膜係被覆於第二無機材料阻水阻氣薄膜上。第五高分子基材係接合於第二高分子阻水阻氣薄膜上。第二高分子貼合薄膜係被覆於第四高分子基材的第三上表面上。下阻水阻氣層係以第二高分子貼合薄膜貼合於第一高分子基材的第一下表面上。下阻水阻氣層之第二水氣穿透率為0.01~0.5 g/m ²•天。

於一具體實施例中，第一高分子料阻水阻氣薄膜以及第二高分子阻水阻氣薄膜可以分別由丙烯酸樹脂(acrylic resin)、聚環氧樹脂(poly epoxy resin)、聚胺樹脂(polyamine resin)或上述高分子材料之組合所形成。

於一具體實施例中，第一高分子貼合薄膜以及第二高分子貼合薄膜分別可以由聚硫環氧樹脂、聚乙烯亞胺、甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯等軟性的透明高分子材料所形成。

於一具體實施例中，第一無機材料阻水阻氣薄膜以及第二無機材料阻水阻氣薄膜分別可以由SiC _xO _y、AlO _z、Si ₃N ₄、類鑽石碳等無機材料所形成，其中1>x>2，0>y＜1，1>z>2。第一無機材料阻水阻氣薄膜以及第二無機材料阻水阻氣薄膜分別可以藉由化學氣相沉積法或物理氣相沉積法所形成。第一無機材料阻水阻氣薄膜之第三水氣穿透率為等於或大於0.5 g/m ²•天。第二無機材料阻水阻氣薄膜之第四水氣穿透率為等於或大於0.5 g/m ²•天。

於一具體實施例中，第二高分子基材的第一厚度範圍為12μm至25μm。第一無機材料阻水阻氣薄膜的第二厚度範圍為0.5μm至1.5μm。第一高分子阻水阻氣薄膜的第三厚度範圍為1μm至5μm。第三高分子基材的第四厚度範圍為25μm至100μm。第一高分子貼合薄膜的第五厚度範圍為0.5μm至3μm。第四高分子基材的第六厚度範圍為12μm至25μm。第二無機材料阻水阻氣薄膜的第七厚度範圍為0.5μm至1.5μm。第二高分子阻水阻氣薄膜的第八厚度範圍為1μm至5μm。第五高分子基材的第九厚度範圍為25μm至100μm。第二高分子貼合薄膜的第十厚度範圍為0.5μm至3μm。

於一具體實施例中，波長轉換層的第十一厚度範圍為20μm至50μm。

於一具體實施例中，第一高分子貼合薄膜以及第二高分子貼合薄膜分別可以由聚硫環氧樹脂、聚乙烯亞胺、甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯等所形成。

於一具體實施例中，上阻水阻氣層進一步包含第一擴散薄膜。第一擴散薄膜係被覆於第三高分子基材上。第一擴散薄膜具有第一霧度範圍為0~50%。下阻水阻氣層進一步包含第二擴散薄膜。第二擴散薄膜係被覆於第五高分子基材。第二擴散薄膜具有第二霧度範圍為0~50%。

於一具體實施例中，第二高分子基材、第三高分子基材、第四高分子基材以及第五高分子基材分別可以由聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET)、聚丙烯酸酯(polyacrylate)、聚苯乙烯(polystyrene)、聚醯亞胺(polyimide)、聚丙烯醯胺(polyacrylamide)、聚乙烯(polyethylene)、聚乙烯基(polyvinyl)、聚-二乙炔(poly-diacetylene)、聚亞苯基亞乙烯基(polyphenylene-vinylene)、多肽(polypeptide)、多醣(polysaccharide)、聚碸(polysulfone)、聚吡咯(polypyrrole)、聚咪唑(polyimidazole)、聚噻吩(polythiophene)、聚醚(polyether)、環氧樹脂(epoxy)、二氧化矽凝膠(silica gel)、矽氧烷(siloxane)、多磷酸鹽(polyphosphate)、水凝膠(hydrogel)、瓊脂糖(agarose)、纖維素(cellulose)等軟性的透明高分子材料所形成。

於一具體實施例中，第一高分子基材可以由紫外線固化型甲基丙烯酸甲酯或熱固型環氧樹脂等透明高分子材料所形成。

與先前技術不同，根據本發明之波長轉換元件採用低成本無機材料阻水阻氣薄膜，其本身的阻水阻氣效能在製造過程中不易失效，並且其本身的厚度也可以大幅減薄。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

請參閱圖1，圖1係以剖面視圖示意地繪示根據本發明之一較佳具體實施例之波長轉換元件1的結構。

如圖1所示，根據本發明之較佳具體實施例之波長轉換元件1包含波長轉換層2、上阻水阻氣層3以及下阻水阻氣層4。

波長轉換層2包含透明的第一高分子基材20以及複數個量子點22。複數個量子點22係均勻地分佈於第一高分子基材20內。第一高分子基材20具有第一上表面202以及第一下表面204。

於一具體實施例中，複數個量子點22可以由II-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、IV族化合物或上述化合物之混合物所形成。

於一具體實施例中，形成本發明所採用之複數個量子點22的II-VI族化合物可以由CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe或其他II-VI族化合物所形成。

於一具體實施例中，形成本發明所採用之複數個量子點22的III-V族化合物可以由GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb或III-V族化合物所形成。

於一具體實施例中，形成本發明所採用之複數個量子點22的IV-VI族化合物可以由SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe、SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe或其他IV-VI族化合物所形成。

於一具體實施例中，形成本發明所採用之複數個量子點22的IV族化合物可以由Si、Ge、SiC、SiGe或其他IV族化合物所形成。

上阻水阻氣層3包含透明的第二高分子基材30、透明的第一無機材料阻水阻氣薄膜32、透明的第一高分子阻水阻氣薄膜34、透明的第三高分子基材36以及透明的第一高分子貼合薄膜38。第二高分子基材30具有第二上表面302以及第二下表面304。第一無機材料阻水阻氣薄膜32係被覆於第二高分子基材30的第二上表面302上。

第一高分子阻水阻氣薄膜34係被覆於第一無機材料阻水阻氣薄膜32上。第三高分子基材36係接合於第一高分子阻水阻氣薄膜34上。第一高分子貼合薄膜38係被覆於第二高分子基材30的第二下表面304上。上阻水阻氣層3係以第一高分子貼合薄膜38接合於第一高分子基材20的第一上表面202上。特別地，上阻水阻氣層3之第一水氣穿透率為0.01~0.5 g/m ²•天。須強調的是，第一無機材料阻水阻氣薄膜32以及第一高分子阻水阻氣薄膜34係被覆於第二高分子基材30與第三高分子基材36之間，藉此，在根據本發明之波長轉換元件1的製造過程中上阻水阻氣層3能承受拉扯，以避免第一無機材料阻水阻氣薄膜32發生損傷。所以根據本發明之上阻水阻氣層3其本身的阻水阻氣效能不易失效。

下阻水阻氣層4包含透明的第四高分子基材40、透明的第二無機材料阻水阻氣薄膜42、透明的第二高分子阻水阻氣薄膜44、透明的第五高分子基材46以及透明的第二高分子貼合薄膜48。第四高分子基材40具有第三上表面402以及第三下表面404。第二無機材料阻水阻氣薄膜42係被覆於第四高分子基材40的第三下表面404上。

第二高分子阻水阻氣薄膜44係被覆於第二無機材料阻水阻氣薄膜42上。第五高分子基材46係接合於第二高分子阻水阻氣薄膜44上。第二高分子貼合薄膜48係被覆於第四高分子基材40的第三上表面402上。下阻水阻氣層4係以第二高分子貼合薄膜48接合於第一高分子基材20的第一下表面204上。特別地，下阻水阻氣層4之第二水氣穿透率為0.01~0.5 g/m ²•天g/m ²•天。須強調的是，第二無機材料阻水阻氣薄膜42以及第二高分子阻水阻氣薄膜44係被覆於第四高分子基材40與第五高分子基材46之間，藉此，在根據本發明之波長轉換元件1的製造過程中下阻水阻氣層4能承受拉扯，以避免第二無機材料阻水阻氣薄膜42發生損傷。所以根據本發明之下阻水阻氣層4其本身的阻水阻氣效能不易失效。

於一具體實施例中，第一無機材料阻水阻氣薄膜32以及第二無機材料阻水阻氣薄膜42可以分別由丙烯酸樹脂(acrylic resin)、聚環氧樹脂(poly epoxy resin)、聚胺樹脂(polyamine resin)或上述高分子材料之組合所形成。

於一具體實施例中，第一高分子貼合薄膜38以及第二高分子貼合薄膜48分別可以由聚硫環氧樹脂、聚乙烯亞胺、甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯等具有黏性的透明高分子材料所形成。

於一具體實施例中，特別地，第一無機材料阻水阻氣薄膜32以及第二無機材料阻水阻氣薄膜42分別可以由SiC _xO _y、AlO _z、Si ₃N ₄、類鑽石碳等無機材料所形成，其中1>x>2，0>y＜1，1>z>2。第一無機材料阻水阻氣薄膜32以及第二無機材料阻水阻氣薄膜42可以利用化學氣相沉積法或物理氣相沉積法形成以分別被覆於第二高分子基材30的第二上表面302上以及第四高分子基材40的第三下表面404上。類鑽石碳薄膜係屬於烴氣相沉積膜。藉此，根據本發明之上阻水阻氣層3以及下阻水阻氣層4在第一無機材料阻水阻氣薄膜32以及第二無機材料阻水阻氣薄膜42的製造成本低。但是，根據本發明之上阻水阻氣層3以及下阻水阻氣層4的整體阻水阻氣效能包含量子點的波長轉換元件對阻水阻氣效能的高要求。第一無機材料阻水阻氣薄膜32之第三水氣穿透率為等於或大於0.5 g/m ²•天。第二無機材料阻水阻氣薄膜42之第四水氣穿透率為等於或大於0.5 g/m ²•天。

於一具體實施例中，第二高分子基材30的第一厚度範圍為12μm至25μm。第一無機材料阻水阻氣薄膜32的第二厚度範圍為0.5μm至1.5μm。第一高分子阻水阻氣薄膜34的第三厚度範圍為1μm至5μm。第三高分子基材36的第四厚度範圍為25μm至100μm。第一高分子貼合薄膜38的第五厚度範圍為0.5μm至3μm。第四高分子基材40的第六厚度範圍為12μm至25μm。第二無機材料阻水阻氣薄膜42的第七厚度範圍為0.5μm至1.5μm。第二高分子阻水阻氣薄膜44的第八厚度範圍為1μm至5μm。第五高分子基材46的第九厚度範圍為25μm至100μm。第二高分子貼合薄膜48的第十厚度範圍為0.5μm至3μm。藉此，根據本發明之波長轉換元件1其本身可以大幅減薄，隨之帶來無法預期的效果，在製造上耗費材料少、成本降低，光線通過根據本發明之波長轉換元件1其光衰也較低。

於一具體實施例中，波長轉換層2的第十一厚度範圍為20μm至50μm。

於一具體實施例中，第一高分子貼合薄膜38以及第二高分子貼合薄膜48分別可以由聚硫環氧樹脂、聚乙烯亞胺、甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯等所形成。

於一具體實施例中，上阻水阻氣層3進一步包含第一擴散薄膜39。第一擴散薄膜39係被覆於第三高分子基材36上。第一擴散薄膜39具有第一霧度範圍為0~50%。下阻水阻氣層4進一步包含第二擴散薄膜49。第二擴散薄膜49係被覆於第五高分子基材46。第二擴散薄膜49具有第二霧度範圍為0~50%。第一擴散薄膜39以及第二擴散薄膜49皆可以包含複數個散射顆粒。複數個散射顆粒可以包含複數個二氧化鈦顆粒、複數個硫酸鋇顆粒或複數個硫酸鈣顆粒等。第一擴散薄膜39以及第二擴散薄膜49的厚度約為1至5μm。

於一具體實施例中，第二高分子基材30、第三高分子基材36、第四高分子基材40以及第五高分子基材46分別可以由聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET)、聚丙烯酸酯(polyacrylate)、聚苯乙烯(polystyrene)、聚醯亞胺(polyimide)、聚丙烯醯胺(polyacrylamide)、聚乙烯(polyethylene)、聚乙烯基(polyvinyl)、聚-二乙炔(poly-diacetylene)、聚亞苯基亞乙烯基(polyphenylene-vinylene)、多肽(polypeptide)、多醣(polysaccharide)、聚碸(polysulfone)、聚吡咯(polypyrrole)、聚咪唑(polyimidazole)、聚噻吩(polythiophene)、聚醚(polyether)、環氧樹脂(epoxy)、二氧化矽凝膠(silica gel)、矽氧烷(siloxane)、多磷酸鹽(polyphosphate)、水凝膠(hydrogel)、瓊脂糖(agarose)、纖維素(cellulose)等軟性的透明高分子材料所形成。

於一具體實施例中，第一高分子基材20可以由紫外線固化型甲基丙烯酸甲酯或熱固型環氧樹脂等透明高分子材料所形成。

藉由較佳具體實施例之詳述，相信能讓人了解本發明與先前技術不同。根據本發明之波長轉換元件利用阻水阻氣層的其他材料層來提升阻水阻氣層整體的阻水阻氣效能以達到目前商用包含量子點的波長轉換元件對阻水阻氣效能的要求標準。進一步，根據本發明之波長轉換元件採用低成本無機材料阻水阻氣薄膜，其本身的阻水阻氣效能在製造過程中不易失效，並且其本身的厚度也可以大幅。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之面向加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的面向內。因此，本發明所申請之專利範圍的面向應該根據上述的說明作最寬廣的解釋，以致使其涵蓋所有可能的改變以及具相等性的安排。

1:波長轉換元件 2:波長轉換層 20:第一高分子基材 202:第一上表面 204:第一下表面 22:量子點 3:上阻水阻氣層 30:第二高分子基材 302:第二上表面 304:第二下表面 32:第一無機材料阻水阻氣薄膜 34:第一高分子阻水阻氣薄膜 36:第三高分子基材 38:第一高分子貼合薄膜 39:第一擴散薄膜 4:下阻水阻氣層 40:第四高分子基材 402:第三上表面 404:第三下表面 42:第二無機材料阻水阻氣薄膜 44:第二高分子阻水阻氣薄膜 46:第五高分子基材 48:第二高分子貼合薄膜 49:第二擴散薄膜

圖1係根據本發明之一較佳具體實施例之波長轉換元件的剖面視圖。

1:波長轉換元件

2:波長轉換層

20:第一高分子基材

202:第一上表面

204:第一下表面

22:量子點

3:上阻水阻氣層

30:第二高分子基材

302:第二上表面

304:第二下表面

32:第一無機材料阻水阻氣薄膜

34:第一高分子阻水阻氣薄膜

36:第三高分子基材

38:第一高分子貼合薄膜

39:第一擴散薄膜

4:下阻水阻氣層

40:第四高分子基材

402:第三上表面

404:第三下表面

42:第二無機材料阻水阻氣薄膜

44:第二高分子阻水阻氣薄膜

46:第五高分子基材

48:第二高分子貼合薄膜

49:第二擴散薄膜

Claims

一種波長轉換元件，包含：一波長轉換層，包含一透明的第一高分子基材以及複數個量子點，該複數個量子點係均勻地分佈於該第一高分子基材內，該第一高分子基材具有一第一上表面以及一第一下表面；一上阻水阻氣層，包含：一透明的第二高分子基材，具有一第二上表面以及一第二下表面；一透明的第一無機材料阻水阻氣薄膜，係被覆於該第二高分子基材之該第二上表面上；一透明的第一高分子阻水阻氣薄膜，係被覆於該第一無機材料阻水阻氣薄膜上；一透明的第三高分子基材，係接合於該第一高分子阻水阻氣薄膜上；以及一透明的第一高分子貼合薄膜，係被覆於該第二高分子基材之該第二下表面上，其中該上阻水阻氣層係以該第一高分子貼合薄膜貼合於該第一高分子基材之該第一上表面上，該上阻水阻氣層之一第一水氣穿透率為0.01~0.5 g/m ²•天；以及一下阻水阻氣層，包含：一透明的第四高分子基材，具有一第三上表面以及一第三下表面；一透明的第二無機材料阻水阻氣薄膜，係被覆於該第四高分子基材之該第三下表面上；一透明的第二高分子阻水阻氣薄膜，係被覆於該第二無機材料阻水阻氣薄膜上；一透明的第五高分子基材，係接合於該第二高分子阻水阻氣薄膜上；以及一透明的第二高分子貼合薄膜，係被覆於該第四高分子基材之該第三上表面上，其中該下阻水阻氣層係以該第二高分子貼合薄膜貼合於該第一高分子基材之該第一下表面上，該下阻水阻氣層之一第二水氣穿透率為0.01~0.5 g/m ²•天。
如請求項1所述之波長轉換元件，其中該第一高分子阻水阻氣薄膜以及該第二高分子阻水阻氣薄膜分別係由選自由丙烯酸樹脂、聚環氧樹脂、聚胺樹脂及其組合所組成之群組中之其一所形成。
如請求項2所述之波長轉換元件，其中該第一無機材料阻水阻氣薄膜以及該第二無機材料阻水阻氣薄膜分別係由選自由SiC _xO _y、AlO _z、Si ₃N ₄以及類鑽石碳所組成之群組中之其一所形成，1>x>2，0>y＜1，1>z>2，該第一無機材料阻水阻氣薄膜以及該第二無機材料阻水阻氣薄膜係分別藉由一化學氣相沉積法或一物理氣相沉積法所形成，該第一無機材料阻水阻氣薄膜之一第三水氣穿透率為等於或大於0.5 g/m ²•天，該第二無機材料阻水阻氣薄膜之一第四水氣穿透率為等於或大於0.5 g/m ²•天。
如請求項3所述之波長轉換元件，其中該第二高分子基材之一第一厚度範圍為12μm至25μm，該第一無機材料阻水阻氣薄膜之一第二厚度範圍為0.5μm至1.5μm，該第一高分子阻水阻氣薄膜之一第三厚度範圍為1μm至5μm，該第三高分子基材之一第四厚度範圍為25μm至100μm，該第一高分子貼合薄膜之一第五厚度範圍為0.5μm至3μm，該第四高分子基材之一第六厚度範圍為12μm至25μm，該第二無機材料阻水阻氣薄膜之一第七厚度範圍為0.5μm至1.5μm，該第二高分子阻水阻氣薄膜之一第八厚度範圍為1μm至5μm，該第五高分子基材之一第九厚度範圍為25μm至100μm，該第二高分子貼合薄膜之一第十厚度範圍為0.5μm至3μm。
如請求項4所述之波長轉換元件，其中該波長轉換層之一第十一厚度範圍為20μm至50μm。
如請求項3所述之波長轉換元件，其中該第一高分子貼合薄膜以及該第二高分子貼合薄膜分別係由選自由聚硫環氧樹脂、聚乙烯亞胺、甲基丙烯酸甲酯以及聚苯乙烯所組成之群組中之其一所形成。
如請求項3所述之波長轉換元件，其中該上阻水阻氣層進一步包含一第一擴散薄膜，該第一擴散薄膜係被覆於該第三高分子基材上，該第一擴散薄膜具有一第一霧度範圍為50~90%，該下阻水阻氣層進一步包含一第二擴散薄膜，該第二擴散薄膜係被覆於該第五高分子基材上，該第二擴散薄膜具有一第二霧度範圍為0~50%。
如請求項3所述之波長轉換元件，其中該第二高分子基材、該第三高分子基材、該第四高分子基材以及該第五高分子基材分別係由選自由聚對苯二甲酸乙二酯、聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚醯亞胺、聚丙烯醯胺、聚乙烯、聚乙烯基、聚-二乙炔、聚亞苯基亞乙烯基、多肽、多醣、聚碸、聚吡咯、聚咪唑、聚噻吩、聚醚、環氧樹脂、二氧化矽凝膠、矽氧烷、多磷酸鹽、水凝膠、瓊脂糖以及纖維素所組成之群組中之其一所形成。
如請求項3所述之波長轉換元件，其中該第一高分子基材係由紫外線固化型甲基丙烯酸甲酯或熱固型環氧樹脂所形成。