TWI808324B - 樹脂組成物、光轉換層以及光發射裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明提供樹脂組成物、光轉換層以及光發射裝置。樹脂組成物包括量子點（A）、鹼可溶性樹脂（B）、乙烯性不飽和單體（C）、光起始劑（D）、溶劑（E）以及苯基類化合物（F）。苯基類化合物（F）包括下述式（F-1）所示的化合物及下述式（F-2）所示的化合物中的至少一種。基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，苯基類化合物（F）的使用量為0.05重量份至5重量份。
在式（F-1）及式（F-2）中，R1
、R3
、R4
、Y、Z、m、n及p的定義與詳細說明中所定義的相同。
Description
本發明是有關於一種樹脂組成物，且特別是有關於一種適用於光轉換層的樹脂組成物、光轉換層以及光發射裝置。
隨著顯示裝置技術的發展，為了提高顯示裝置的顯示品質，近年來會在顯示裝置中設置含有量子點的光轉換層，以改善顯示畫面的亮度及色彩純度。然而，目前用於製造光轉換層的含量子點樹脂組成物具有在室溫下的儲存穩定性不佳的問題，進而影響其製造的光轉換層的穩定性以及使用光轉換層的裝置的效能。
有鑑於此，本發明提供一種可形成具有良好的黏度穩定性、圖案化能力、解析度及圖案穩定性的樹脂組成物、光轉換層以及光發射裝置。
本發明的一種樹脂組成物包括量子點(A)、鹼可溶性樹
脂(B)、乙烯性不飽和單體(C)、光起始劑(D)、溶劑(E)以及苯基類化合物(F)。苯基類化合物(F)包括下述式(F-1)所示的化合物及下述式(F-2)所示的化合物中的至少一種，
式(F-1)中，R1為烷基，m為0至3的整數，Z為伸烷基、
、
、*-O-*或其組合，R2為氫或烷基，當n為1時，Y為氫或烷基，當n為2時，Y為單鍵、伸烷基、S、
或其組合，當n為3時，Y為單鍵、三價烷基、三價苯基、
或其組合，當n為4時，Y為碳，*表示鍵結位置；
式(F-2)中，R3為烷基，R4為氫或苯基，p為0或1，且基
於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，苯基類化合物(F)的使用量為0.05重量份至5重量份。
在本發明的一實施例中，上述的量子點(A)包括選自由綠色量子點及紅色量子點所組成的群組中的至少一種。綠色量子點的放光波長在大於或等於500奈米至小於600奈米的範圍內。紅色量子點的放光波長在大於或等於600奈米至小於或等於800奈米的範圍內。
在本發明的一實施例中，上述的苯基類化合物(F)包括選自由以下化合物所組成的群組中的至少一種：
在本發明的一實施例中，上述的樹脂組成物更包括散射體(G)。基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，散射體(G)的使用量為0.1重量份至10重量份。
在本發明的一實施例中，上述的樹脂組成物更包括散射體(G)。散射體(G)包括選自由二氧化鈦、二氧化矽、鈦酸鋇、氧化鋯、氧化鋅及氧化鋁所組成的群組中的至少一種。
在本發明的一實施例中，基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，量子點(A)的使用量為0.5重量份至15重量份，鹼可溶性樹脂(B)的使用量為0.5重量份至20重量份，乙烯性不飽和單體(C)的使用量為0.5重量份至20重量份，且光起始劑(D)的使用量為0.01重量份至5重量份。
在本發明的一實施例中，基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，溶劑(E)的使用量為65重量份至85重量份。
本發明的一種光轉換層，是由上述的樹脂組成物所形成。
在本發明的一實施例中，上述的光轉換層更包括紅色圖案層、綠色圖案層以及散射體圖案層。紅色圖案層包括紅色量子點。綠色圖案層包括綠色量子點。散射體圖案層不含量子點。
在本發明的一實施例中，上述的綠色量子點的放光波長在大於或等於500奈米至小於600奈米的範圍內，紅色量子點的放光波長在大於或等於600奈米至小於或等於800奈米的範圍內。
本發明的一種光發射裝置，包括上述的光轉換層。
在本發明的一實施例中，上述的光發射裝置更包括基板以及背光模組。光轉換層位於基板上。背光模組設置在基板設置有光轉換層的一側。
在本發明的一實施例中，上述的光發射裝置更包括濾光層。濾光層位於基板與光轉換層之間。濾光層包括紅色濾光圖案、綠色濾光圖案以及藍色濾光圖案。紅色濾光圖案、綠色濾光圖案以及藍色濾光圖案不含量子點。
基於上述，本發明的樹脂組成物使用特定結構的苯基類化合物(F)，且基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，苯基類化合物(F)的使用量為0.05重量份至5重量份。藉此，可使樹脂組成物具有良好的黏度穩定性及圖案化能力，且當樹脂組成物用以形成光轉換層時，可使光轉換層具有良好的解析度及圖案
穩定性，而適用於光發射裝置。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例作詳細說明如下。
10、20:光發射裝置
120:基板
140:濾光層
142:紅色濾光圖案
144:綠色濾光圖案
146:藍色濾光圖案
148:遮光圖案
160:光轉換層
162:紅色圖案層
164:綠色圖案層
166:散射體圖案層
168:堤岸層
200:背光模組
圖1是依照本發明一實施例的光發射裝置的示意圖。
圖2是依照本發明另一實施例的光發射裝置的示意圖。
在下文中將參照附圖更全面地描述本發明，在附圖中示出了本發明的示例性實施例。如本領域技術人員將認識到的，可以以各種不同的方式修改所描述的實施例，而不脫離本發明的精神或範圍。在附圖中，為了清楚起見，放大了層、膜、面板、區域等的厚度。在整個說明書中，相同的附圖標記表示相同的元件。
本發明提供一種樹脂組成物，包括量子點(A)、鹼可溶性樹脂(B)、乙烯性不飽和單體(C)、光起始劑(D)、溶劑(E)以及苯基類化合物(F)。另外，本發明的樹脂組成物視需要可更包括散射體(G)以及例如流平劑等添加劑(H)。以下，將對上述各種組分進行詳細說明。
在此說明的是，以下是以(甲基)丙烯酸表示丙烯酸及/或甲基丙烯酸，並以(甲基)丙烯酸酯表示丙烯酸酯及/或甲基丙烯酸酯。
在本實施例中，量子點(A)可包括選自由綠色量子點及紅色量子點所組成的群組中的至少一種。綠色量子點及紅色量子點可藉由吸收背光模組發出的光(例如藍光)，經能量轉換後分別放出綠光及紅光。綠色量子點的放光波長可在大於或等於約500奈米至小於約600奈米的範圍內。紅色量子點的放光波長可在大於或等於約600奈米至小於或等於約800奈米的範圍內。在本實施例中，量子點的放光波長可以依據需求進行調整。舉例來說，量子點的放光波長可以依據使用樹脂組成物形成的光轉換層的光發射裝置的用途進行調整。
舉例來說，量子點(A)可包括由II-VI族元素組成的量子點、由III-V族元素組成的量子點或其他合適的量子點。量子點可為單層結構的量子點或多層結構的量子點。多層結構的量子點可具有殼核結構。
由II-VI族元素組成的量子點沒有特別的限制，可依據需求選擇適當的由II-VI族元素組成的量子點。舉例來說，由II-VI族元素組成的量子點可包括CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、HgS或其他合適的量子點。由II-VI族元素組成的量子點可單獨使用一
種，也可以組合多種使用。
由III-V族元素組成的量子點沒有特別的限制，可依據需求選擇適當的由III-V族元素組成的量子點。舉例來說，由III-V族元素組成的量子點可包括InP、InAs或其他合適的量子點。由III-V族元素組成的量子點可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，量子點(A)的使用量為0.5重量份至15重量份。
鹼可溶性樹脂(B)沒有特別的限制，可依據需求選擇適當的鹼可溶性樹脂。在本實施例中，鹼可溶性樹脂(B)可以是(甲基)丙烯酸系樹脂。舉例來說，鹼可溶性樹脂(B)可以是由(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸烷基酯、含羥基的(甲基)丙烯酸酯、含醚基的(甲基)丙烯酸酯、脂環式(甲基)丙烯酸酯或其他合適的單體所構成。鹼可溶性樹脂(B)可由單獨一種單體所構成，也可以由多種單體所構成。
(甲基)丙烯酸烷基酯可包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸第三丁酯、(甲基)丙烯酸苄基酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯或其他合適的(甲基)丙烯酸烷基酯。
含羥基的(甲基)丙烯酸酯可包括(甲基)丙烯酸羥乙基酯、
(甲基)丙烯酸羥丙基酯或其他合適的含羥基的(甲基)丙烯酸酯。
含醚基的(甲基)丙烯酸酯可包括(甲基)丙烯酸乙氧基乙基酯、(甲基)丙烯酸縮水甘油基酯或其他合適的含醚基的(甲基)丙烯酸酯。
脂環式(甲基)丙烯酸酯可包括(甲基)丙烯酸環己基酯、(甲基)丙烯酸異佛爾酮酯、(甲基)丙烯酸二環戊二烯基酯或其他合適的脂環式(甲基)丙烯酸酯。
舉例來說，鹼可溶性樹脂(B)可為一種鹼可溶性樹脂，也可為多種鹼可溶性樹脂的組合。舉例來說，鹼可溶性樹脂(B)可為下述鹼可溶性樹脂(B-1)、下述鹼可溶性樹脂(B-2)或其組合。
鹼可溶性樹脂(B-1)所含有的結構單元為式(b-1)表示的結構單元、式(b-2)表示的結構單元以及式(b-3)表示的結構單元。另外，鹼可溶性樹脂(B-2)所含有的結構單元為式(b-2)表示的結構單元、式(b-4)表示的結構單元、式(b-5)表示的結構單元以及式(b-6)表示的結構單元。在本實施例中，鹼可溶性樹脂(B-1)的重量平均分子量可為13500至16500，鹼可溶性樹脂(B-2)的重量平均分子量可為11000至14000，但不限於此。
式(b-1)至式(b-6)表示的結構單元中，*表示鍵結位置；式(b-5)表示的結構單元中，
表示碳數為1至10的烷基。
基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，鹼可溶性樹脂(B)的使用量為0.5重量份至20重量份。
當樹脂組成物包括鹼可溶性樹脂(B)時，可使樹脂組成物具有良好的圖案化能力，從而可使其形成的光轉換層具有良好的解析度。
乙烯性不飽和單體(C)沒有特別的限制，可依據需求選擇適當的乙烯性不飽和單體。在本實施例中，乙烯性不飽和單體(C)包括至少一個乙烯性不飽和基。乙烯性不飽和單體(C)可包括選自由單官能基單體、雙官能基單體及多官能基單體所組成的群組中的至少一種，其中多官能基單體是指乙烯性不飽和單體中具有三個以上的乙烯性不飽和基，較佳為多官能基單體。
舉例來說，乙烯性不飽和單體(C)可包括甲基丙烯酸異冰片酯、丙烯酸2-苯氧基乙基酯、丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯、三環癸烷二甲醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸、乙二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇六丙烯酸酯或其他合適的單體，較佳為包括季戊四醇六丙烯酸酯。乙烯性不飽和單體(C)可單獨使用一種單體，也可以組合多種單體使用。
基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，乙烯性不飽和單體(C)的使用量為0.5重量份至20重量份。
當樹脂組成物包括乙烯性不飽和單體(C)時，可使樹脂組成物具有良好的圖案化能力，從而可使其形成的光轉換層具
有良好的解析度。
光起始劑(D)包括選自由三嗪類化合物、苯乙酮類化合物、二苯基酮類化合物、二咪唑類化合物、硫雜蒽酮類化合物、醌類化合物、醯膦氧化物(acylphosphine oxide)及醯肟系化合物(acyl oxime)所組成的群組中的至少一種，較佳為包括選自由醯肟系化合物及苯乙酮類化合物所組成的群組中的至少一種。然而，本發明不限於此，光起始劑(D)也可包括其他合適的光起始劑。
三嗪類化合物可包括chemcure-PAG-1(商品名稱；恆橋產業股份有限公司製造)、chemcure-PAG-2(商品名稱；恆橋產業股份有限公司製造)或其他合適的三嗪類化合物。三嗪類化合物可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
苯乙酮類化合物可包括豔佳固(Irgacure)907、369E(商品名稱；巴斯夫(BASF)公司製造)、chemcure-96(商品名稱；恆橋產業股份有限公司製造)或其他合適的苯乙酮類化合物。苯乙酮類化合物可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
二苯基酮類化合物可包括chemcure-BP、chemcure-64(商品名稱；恆橋產業股份有限公司製造)或其他合適的二苯基酮類化合物。二苯基酮類化合物可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
二咪唑類化合物可包括Chemcure-BCIM、
Chemcure-TCDM(商品名稱；恆橋產業股份有限公司製造)或其他合適的二咪唑類化合物。二咪唑類化合物可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
硫雜蒽酮類化合物可包括Irgacure ITX(商品名稱；巴斯夫公司製造)或其他合適的硫雜蒽酮類化合物。硫雜蒽酮類化合物可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
醌類化合物可選擇合適的醌類化合物。醌類化合物可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
醯膦氧化物可包括豔佳固TPO、豔佳固819(商品名稱；巴斯夫公司製造)或其他合適的醯膦氧化物。醯膦氧化物可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
醯肟系化合物可包括豔佳固OXE-01、OXE-02、OXE-03、OXE-04(商品名稱；巴斯夫公司製造)或其他合適的醯肟系化合物。醯肟系化合物可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，光起始劑(D)的使用量為0.01重量份至5重量份。
當樹脂組成物包括光起始劑(D)時，可使樹脂組成物具有良好的圖案化能力，從而可使其形成的光轉換層具有良好的解析度。
溶劑(E)沒有特別的限制，可依據需求選擇適當的溶
劑。舉例來說，溶劑(E)可包括1,2,3-三氯丙烷、1,3-丁二醇、芐基醇、1,3-丁二醇二乙酸酯、1,4-二噁烷、2-庚酮、2-甲基-1,3-丙二醇、環己酮、3-甲氧基丁醇、3-甲氧基乙酸丁酯、4-庚酮、間二甲苯、間二乙苯、間二氯苯、N,N-二甲基乙醯胺、正丁苯、乙酸正丙酯、N-甲基吡咯酮、鄰二甲苯、對二乙苯、鄰二氯苯、對氯甲苯、異佛爾酮(isophorone)、乙二醇二乙醚、乙二醇二丁醚、乙二醇甲醚乙酸酯、乙二醇乙醚乙酸酯、二異丁酮、環己醇乙酸酯、二丙二醇二甲醚、二丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇單甲醚乙酸酯、丙二醇乙醚乙酸酯、丙二醇單丙醚、甲基異丁酮、甲基環己醇或其他合適的溶劑。溶劑(E)可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，溶劑(E)的使用量為65重量份至85重量份。
當樹脂組成物包括溶劑(E)時，可使樹脂組成物具有適當的黏度，從而使其形成的光轉換層具有良好的塗佈均勻性。
苯基類化合物(F)包括下述式(F-1)所示的化合物及下述式(F-2)所示的化合物中的至少一種。苯基類化合物(F)可單獨使用一種化合物，也可以組合多種化合物使用。
式(F-1)中，R1較佳為碳數為1至5的烷基，更佳為甲基或第三丁基；m較佳為2或3；Z較佳為碳數為1至18的伸烷基、
、
、*-O-*或其組合；R2較佳為氫。
式(F-1)中，當n為1時，Y較佳為氫或碳數為1至17的烷基。舉例來說，當n為1且Z為亞甲基(-CH2-)時，Y較
佳為碳數為7至17的烷基；或者當n為1且Y為氫時，Z較佳為碳數為8至18的伸烷基。
式(F-1)中，當n為2且Y為伸烷基時，Y較佳為碳數為4至6的伸烷基，更佳為伸己基或伸丁基。
式(F-1)中，當n為3且Y為三價烷基時，Y較佳為碳數為4至6的三價烷基，更佳為三價伸己基或三價伸丁基；當n為3且Y為三價苯基時，Y較佳為經烷基取代的三價苯基，更佳為經甲基取代的三價苯基。
式(F-1)所示的化合物的較佳具體例包括下述式(f-1)至式(f-13)所示的化合物。式(f-1)至式(f-13)所示的化合物可購自例如巴斯夫公司或艾迪科(ADEKA)公司。式(F-1)所示的化合物可單獨使用一種化合物，也可以組合多種化合物使用。
式(F-2)中，R3為烷基，R4為氫或苯基，p為0或1。
式(F-2)中，R3較佳為未經取代或經苯基取代的烷基，更佳為未經取代或經苯基取代的碳數為3至8的烷基；R4較佳為氫、未經取代的苯基、經烷基取代的苯基或經苯烷基取代的苯基，更佳為氫、未經取代的苯基、丁基苯基或經苯基丙基取代的苯基。式(F-2)所示的化合物的較佳具體例包括下述式(f-14)至式(f-16)所示的化合物。式(f-14)至式(f-16)所示的化合物可購自例如雙鍵化工。式(F-2)所示的化合物可單獨使用一種化合物，也可以組合多種化合物使用。
苯基類化合物(F)較佳為選自由上述式(f-1)至式(f-16)所示的化合物所組成的群組中的至少一種。
基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，苯基類化合物(F)的使用量為0.05重量份至5重量份，較佳為0.1重量份至4重量份，更佳為0.5重量份至3重量份。
當樹脂組成物中的苯基類化合物(F)包括式(F-1)所示的化合物及式(F-2)所示的化合物中的至少一種時，可藉由式(F-1)所示的化合物及/或式(F-2)所示的化合物中的羥基(-OH)及/或胺基(-NH-)與樹脂組成物中的光起始劑產生的游離基發生反應，以減少游離基與樹脂組成物中的其他成分發生反應，藉此得到具有良好黏度穩定性的樹脂組成物。同時，當苯基類化合物(F)的使用量落在上述範圍時，可使樹脂組成物具有良好的黏度穩定性及圖案化能力，且其形成的光轉換層具有良好的解析度及圖案穩定性。
樹脂組成物可更包括散射體(G)。在本實施例中，散射體(G)可包括選自由二氧化鈦、二氧化矽、鈦酸鋇、氧化鋯、氧化鋅及氧化鋁所組成的群組中的至少一種。散射體(G)可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，散射體(G)的使用量為0.1重量份至10重量份。
當樹脂組成物中更包括散射體(G)時，散射體(G)可反射未被量子點(A)吸收的光(例如藍光)，以增加光被量子點吸收的可能性，從而提升樹脂組成物形成的光轉換層的光吸收率以及光轉換效率。
樹脂組成物可更包括添加劑(H)。在本實施例中，添加劑(H)可包括流平劑。流平劑沒有特別的限制，可依據需求選擇適當的流平劑。舉例來說，流平劑可包括矽氧烷系界面活性劑、矽酮系界面活性劑、氟系界面活性劑或其他合適的流平劑。流平劑可單獨使用一種，也可以組合多種使用。然而，本發明不限於此，添加劑(H)也可包括其他合適的添加劑。添加劑(H)可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
矽氧烷系界面活性劑可包括聚矽氧烷系界面活性劑。舉例來說，矽氧烷系界面活性劑可包括BYK-307、BYK-323、BYK-348(商品名稱；畢克(BYK)化學有限公司製造)、KP323、KP324、
KP340、KP341(商品名稱；信越化學工業(股)製造)或其他合適的矽氧烷系界面活性劑。矽氧烷系界面活性劑可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
矽酮系界面活性劑可包括BYK-333(商品名稱；畢克化學有限公司製造)或其他合適的矽酮系界面活性劑。矽酮系界面活性劑可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
氟系界面活性劑可包括美佳法(Megaface)F-477、F-554、F-556、F-563、F-575、RS-72-K(商品名稱；迪愛禧(DIC)股份有限公司製造)或其他合適的氟系界面活性劑。氟系界面活性劑可單獨使用一種，也可以組合多種使用。
基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，添加劑(H)的使用量為0.01重量份至0.5重量份。
當樹脂組成物更包括作為添加劑(H)的流平劑時，可使樹脂組成物形成的光轉換層具有良好的塗佈均勻性。
樹脂組成物的製備方法沒有特別的限制。舉例而言，將量子點(A)、鹼可溶性樹脂(B)、乙烯性不飽和單體(C)、光起始劑(D)、溶劑(E)以及苯基類化合物(F)放置於攪拌器中攪拌，使其均勻混合成溶液狀態，必要時亦可添加散射體(G)以及添加劑(H)，將其混合均勻後，便可獲得液態的樹脂組成物。
本發明的一例示性實施例提供一種使用上述樹脂組成物形成的光轉換層。
光轉換層可藉由將上述樹脂組成物塗佈在基板上以形成塗膜，且將塗膜進行預烘烤(prebake)、曝光、顯影以及後烤(postbake)來形成。舉例來說，將樹脂組成物塗佈在基板上以形成塗膜後，以90℃的溫度進行曝光前的烘烤(即，預烘烤)步驟120秒。接著，使用高壓汞燈以100mJ/cm2的光對經預烘烤的塗膜進行曝光。然後，對經曝光後的塗膜進行顯影的步驟50秒。接著，使用蒸餾水洗滌經顯影的塗膜並吹送氮氣以使塗膜乾燥。然後，在150℃進行後烤20分鐘，以在基板上形成光轉換層。
基板可為玻璃基板、塑膠基底材料(例如聚醚碸(PES)板、聚碳酸酯(PC)板或聚醯亞胺(PI)膜)或其他可透光的基板，其類型沒有特別的限制。
塗佈方法沒有特別的限制，但可使用噴塗法、滾塗法、旋塗法或類似方法，且一般而言，廣泛使用旋塗法。此外，形成塗覆膜，且隨後在一些情況下，可在減壓下部分移除殘餘溶劑。
顯影液沒有特別的限制，可依據需求選擇適當的顯影液。舉例來說，顯影液可以是氫氧化鉀(KOH)水溶液，其濃度可以是0.038重量%。
在本實施例中，光轉換層更包括紅色圖案層、綠色圖案層以及散射體圖案層。紅色圖案層包括紅色量子點。綠色圖案層
包括綠色量子點。散射體圖案層不含量子點。
本發明的一例示性實施例提供一種包括上述光轉換層的光發射裝置。
圖1是依照本發明一實施例的光發射裝置的示意圖。光發射裝置10包括基板120、光轉換層160以及背光模組200。在本實施例中，光發射裝置10還可包括濾光層140。光發射裝置10還可更包括偏光板、配向膜、液晶(未繪示)或其他本領域中具有通常知識者所習知的元件，於此便不再詳述。
在本實施例中，基板120是可透光的基板。基板120的材質可為玻璃、有機聚合物(例如聚醯亞胺(PI)、聚醚碸(PES)或聚碳酸酯(PC))或其他合適的材料。
濾光層140位於基板120下。在本實施例中，濾光層140例如包括紅色濾光圖案142、綠色濾光圖案144以及藍色濾光圖案146，其中各個濾光圖案之間較佳具有遮光圖案148。紅色濾光圖案142、綠色濾光圖案144以及藍色濾光圖案146不含量子點。
光轉換層160位於濾光層140下。濾光層140位於基板120與光轉換層160之間。光轉換層160是使用上述樹脂組成物所形成的光轉換層。在本實施例中，光轉換層160包括紅色圖案層162、綠色圖案層164以及散射體圖案層166，其中各個圖案層之間較佳具有堤岸層168。紅色圖案層162包括紅色量子點。綠色圖
案層164包括綠色量子點。散射體圖案層166不含量子點。在本實施例中，光轉換層160的紅色圖案層162與濾光層140的紅色濾光圖案142相對設置，光轉換層160的綠色圖案層164與濾光層140的綠色濾光圖案144相對設置，且光轉換層160的散射體圖案層166與濾光層140的藍色濾光圖案146相對設置。舉例來說，紅色圖案層162位於紅色濾光圖案142下，綠色圖案層164位於綠色濾光圖案144下，而散射體圖案層166位於藍色濾光圖案146下。
背光模組200設置在基板120設置有光轉換層160的一側。背光模組200對光轉換層160照射光。舉例來說，背光模組200適於提供光源，而光源所發出的光會依序穿過光轉換層160、濾光層140及基板120，以提供經轉換的光源。在本實施例中，背光模組200所使用的光源種類可包括有機發光二極體(organic light emitting diode，OLED)、微發光二極體(Micro-LED)或其他合適的光源。在本實施例中，背光模組200為發出藍光之光源。背光模組200發出的藍光經紅色圖案層162中的紅色量子點與綠色圖案層164中的綠色量子點吸收後，可分別從紅色圖案層162及綠色圖案層164放出經轉換的光，再分別穿過濾光層140的紅色濾光圖案142及綠色濾光圖案144放出紅光及綠光；而背光模組200發出的藍光會直接穿過不含量子點的散射體圖案層166而放出藍光，再穿過濾光層140的藍色濾光圖案146放出藍光。舉例來說，當光源穿過光轉換層160及濾光層140放出的光包括可
見光(例如紅光、綠光及藍光)時，可將光發射裝置10應用於顯示裝置或其他合適的裝置。藉此，相較於傳統的顯示裝置，包括上述樹脂組成物形成的光轉換層的光發射裝置10的顯示裝置可表現出較佳的亮度及色彩純度。舉例來說，當光源穿過光轉換層160及濾光層140放出的光包括近紅外光(例如波長約為780奈米至800奈米)時，可將光發射裝置10應用於電磁輻射裝置或其他合適的裝置。
圖2是依照本發明另一實施例的光發射裝置的示意圖。在此必須說明的是，圖2的實施例沿用圖1的實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同或近似的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，下述實施例不再重複贅述。
圖2的實施例與圖1的實施例的主要差異在於：光發射裝置20不具有濾光層140。
請參考圖2，光發射裝置20包括基板120、光轉換層160以及背光模組200。在本實施例中，光轉換層160位於基板120下，且光轉換層160與基板120之間不具有不含量子點的濾光層。
在本實施例中，背光模組200提供的光源所發出的光會依序穿過光轉換層160及基板120，以提供經轉換的光源。背光模組200發出的藍光經紅色圖案層162中的紅色量子點與綠色圖案層164中的綠色量子點吸收後，可分別從紅色圖案層162及綠色圖案層164放出經轉換的光；而背光模組200發出的藍光會直接
穿過不含量子點的散射體圖案層166而放出藍光。舉例來說，當光源穿過光轉換層160放出的光包括可見光(例如紅光、綠光及藍光)時，可將光發射裝置20應用於顯示裝置或其他合適的裝置。藉此，相較於傳統的顯示裝置及/或上述包括光發射裝置10的顯示裝置，包括光發射裝置20的顯示裝置不僅可表現出較佳的亮度及色彩純度，還可省略製造濾光層的步驟以降低顯示裝置的製造成本。舉例來說，當光源穿過光轉換層160放出的光包括近紅外光(例如波長約為780奈米至800奈米)時，可將光發射裝置20應用於電磁輻射裝置或其他合適的裝置。
在下文中，將參照實例來詳細描述本發明。提供以下實例用於描述本發明，且本發明的範疇包含以下申請專利範圍中所述的範疇及其取代物及修改，且不限於實例的範疇。
以下說明樹脂組成物及光轉換層的實施例1至實施例31以及比較例1至比較例16：
將8重量份的硒化鎘系綠色量子點(台灣奈晶股份有限公司製造)、11重量份的鹼可溶性樹脂(B-1)(美源商事株式會社(Miwon Commercial Co.,Ltd)製造)、5.5重量份的季戊四醇六丙
烯酸酯(DPHA)(日本化藥株式會社(NIPPON KAYAKU Co.,Ltd.)製造)、0.7重量份的豔佳固OXE-01、0.7重量份的豔佳固907、0.1重量份的美佳法F-554、1重量份的易璐諾斯(Irganox)1010(商品名稱；巴斯夫公司製造)以及3重量份的二氧化鈦分散液(山陽色素株式會社(Sanyo Color Works,LTD)製造)加入70重量份的丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)中，並且以攪拌器攪拌均勻後，即可製得實施例1的樹脂組成物。
以旋塗法(旋轉塗佈機型號MS-A150，由三笠(MIKASA)公司製造，轉速約為200rpm)將實施例所製得的各樹脂組成物塗佈於基板上。接著，以90℃的溫度進行預烘烤120秒，以形成薄膜。然後，使用直線型穿透圖案且具有1微米至100微米的線寬/間距的光罩，控制光罩與薄膜表面之間的距離為約50微米，以含g、h、i、i+射線的高壓汞燈(型號UX-1000SM-ANC01，由優志旺公司(Ushio,Inc.)公司製造)以100mJ/cm2的光對經預烘烤的塗膜進行曝光，以形成半成品。接著，在23℃的溫度下以濃度為0.038重量%的氫氧化鉀水溶液作為顯影液，進行顯影50秒。然後，使用蒸餾水洗滌經顯影的塗膜並吹送氮氣以使塗膜乾燥。接著，在150℃進行後烤20分鐘，即可獲得具有6微米的圖案厚度的光轉換層。將所製得的光轉換層以下列各評價方式進行評價，其結果如表2所示。
實施例2至實施例31以及比較例1至比較例16的樹脂組成物是以與實施例1相同的步驟來製備，並且其不同處在於：改變樹脂組成物的成分種類及其使用量(如表2所示)，其中表2中標號所對應的成分/化合物如表1所示。將所製得的樹脂組成物製成光轉換層以下列各評價方式進行評價，其結果如表2所示。
藉由黏度計(型號TV-22，由東機產業株式會社(Toki Sangyo Co.,Ltd)製造)量測各實施例及比較例所製得的樹脂組成
物的黏度(初始黏度)。將樹脂組成物靜置於室溫下存放三週後，再次量測其各自的黏度。根據以下式計算黏度變化率：
黏度穩定性的評價標準如下：◎：黏度變化率≦5%；○：5%<黏度變化率<15%；×：15%≦黏度變化率。
將所製備的光轉換層藉由電子顯微鏡(型號SU8000，由日立(HITACHI)製造)在10000倍的放大倍率下，觀察線寬為10微米的直線圖案是否保持工整及圖案邊緣是否有樹脂組成物殘留在基板上，以評價圖案化能力。
圖案化能力的評價標準如下：◎：直線圖案的線邊直線性高，且圖案邊緣無樹脂組成物殘留在基板上；○：直線圖案的線邊不直，且圖案邊緣有些許樹脂組成物殘留在基板上；×：直線圖案的線邊不直，且圖案邊緣有大量樹脂組成物殘留在基板上，或圖案自基板剝離。
將樹脂組成物靜置於室溫下存放三週後，再次製造成光轉換層。並以上述評估圖案化能力的方式來評估圖案穩定性。
圖案穩定性的評價標準如下：◎：直線圖案的線邊直線性高，且圖案邊緣無樹脂組成物殘留在基板上；○：直線圖案的線邊不直，且圖案邊緣有些許樹脂組成物殘留在基板上；×：直線圖案的線邊不直，且圖案邊緣有大量樹脂組成物殘留在基板上，或圖案自基板剝離。
由表2可知，包括具有特定結構的苯基類化合物(F)，且基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，苯基類化合物(F)的使用量為0.05重量份至5重量份的樹脂組成物(實施例1~31)具有良好的黏度穩定性及圖案化能力，且其形成的光轉換層具有良好的解析度以及圖案穩定性，而可適用於光發射裝置。相對於此，苯基類化合物(F)不具有特定結構或使用量不在上述範圍內的樹脂組成物(比較例1~16)及其形成的光轉換層的黏度穩定性、圖案化能力或圖案穩定性不佳。
具有特定結構的苯基類化合物(F)的樹脂組成物(實施例1~31及比較例2、6、10、14)具有良好的黏度穩定性。然而，
當樹脂組成物中的具有特定結構的苯基類化合物(F)的使用量不在上述範圍時，可能影響樹脂組成物中其他成分之間的反應(例如光起始劑產生的游離基與乙烯性不飽和單體的反應)，造成樹脂組成物的圖案化能力不佳，且其形成的光轉換層的解析度以及圖案穩定性不佳(比較例2、6、10、14)。由此可知，當使用具有特定結構的苯基類化合物(F)且其使用量在上述範圍時，樹脂組成物同時具有良好的黏度穩定性及圖案化能力，且其形成的光轉換層具有良好的解析度及圖案穩定性，而可適用於光發射裝置。
另外，當樹脂組成物中不包括苯基類化合物時，相當於樹脂組成物中不具有能夠與游離基有效地進行反應的基團，從而使游離基可與樹脂組成物中的其他成分發生反應，造成樹脂組成物在室溫下的黏度穩定性不佳，且其形成的光轉換層的圖案穩定性不佳(比較例1、5、9、13)。
另外，當樹脂組成物中不包括具有上述特定結構的苯基類化合物時，相當於樹脂組成物中不具有能夠與游離基有效地進行反應的基團，從而使游離基可與樹脂組成物中的其他成分發生反應，造成樹脂組成物在室溫下的黏度穩定性不佳，且其形成的光轉換層的圖案穩定性不佳(比較例3、4、7、8、11、12、15~16)。此外，當樹脂組成物中包括含磷或硫的苯基類化合物時，由於含磷或硫的苯基類化合物與樹脂組成物的相容性可能較差，造成樹脂組成物的圖案化能力不佳，且其形成的光轉換層的解析度不佳(比較例3、4、7、8、11、12、15~16)。
綜上所述，本發明的樹脂組成物含有特定結構的苯基類化合物(F)，且基於樹脂組成物的使用量總和為100重量份，苯基類化合物(F)的使用量為0.05重量份至5重量份時，使樹脂組成物具有良好的黏度穩定性及圖案化能力，且其形成的光轉換層具有良好的解析度及圖案穩定性，而適用於光發射裝置並可改善光發射裝置的效能。
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，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
無。
Claims (12)
- 一種樹脂組成物，包括：量子點(A)；鹼可溶性樹脂(B)；乙烯性不飽和單體(C)；光起始劑(D)；溶劑(E)；苯基類化合物(F)；以及散射體(G)，其中所述苯基類化合物(F)包括下述式(F-1)所示的化合物及下述式(F-2)所示的化合物中的至少一種，
、
、*-O-*或其組合，R2為氫或烷基，當n為1時，Y為氫或烷基，當n為2時，Y為單鍵、伸烷基、S、
或其組合， 當n為3時，Y為單鍵、三價烷基、三價苯基、
或其組合，當n為4時，Y為碳，*表示鍵結位置；
- 如請求項1所述的樹脂組成物，其中所述量子點(A)包括選自由綠色量子點及紅色量子點所組成的群組中的至少一種，其中所述綠色量子點的放光波長在大於或等於500奈米至小於600奈米的範圍內，所述紅色量子點的放光波長在大於或等於600奈米至小於或等於800奈米的範圍內。
- 如請求項1所述的樹脂組成物，其中所述苯基類化合物(F)包括選自由以下化合物所組成的群組中的至少一種：
- 如請求項1所述的樹脂組成物，其中所述散射體(G)包括選自由二氧化鈦、二氧化矽、鈦酸鋇、氧化鋯、氧化鋅及氧化鋁所組成的群組中的至少一種。
- 如請求項1所述的樹脂組成物，其中基於所述樹脂組成物的使用量總和為100重量份，所述量子點(A)的使用量為0.5重量份至15重量份，所述鹼可溶性樹脂(B)的使用量為0.5重量份至20重量份，所述乙烯性不飽和單體(C)的使用量為0.5重量份至20重量份，且所述光起始劑(D)的使用量為0.01重量份至5重量份。
- 如請求項1所述的樹脂組成物，其中基於所述樹脂組成物的使用量總和為100重量份，所述溶劑(E)的使用量為65重量份至85重量份。
- 一種光轉換層，是由請求項1至請求項6中任一項所述的樹脂組成物所形成。
- 如請求項7所述的光轉換層，其中所述光轉換層更包括：紅色圖案層，包括紅色量子點；綠色圖案層，包括綠色量子點；以及散射體圖案層，不含量子點。
- 如請求項8所述的光轉換層，其中所述綠色量子點的放光波長在大於或等於500奈米至小於600奈米的範圍內，所述紅色量子點的放光波長在大於或等於600奈米至小於或等於800奈米的範圍內。
- 一種光發射裝置，包括如請求項7至請求項9中任一項所述的光轉換層。
- 如請求項10所述的光發射裝置，其中所述光發射裝置更包括：基板，所述光轉換層位於所述基板下；以及背光模組，設置在所述基板設置有所述光轉換層的一側。
- 如請求項11所述的光發射裝置，其中所述光發射裝置更包括濾光層，位於所述基板與所述光轉換層之間，且所述濾光層包括紅色濾光圖案、綠色濾光圖案以及藍色濾光圖案，所述紅色濾光圖案、所述綠色濾光圖案以及所述藍色濾光圖案不含量子點。
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