TW201317684A - 光學件、具有其之顯示裝置及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明揭露一光學件，具有其之顯示裝置及其製造方法。光學件包括第一基板；在第一基板上的波長轉換層，和波長轉換層上的第二基板，其中波長轉換層包括氧阻障層。

Description

光學件、具有其之顯示裝置及其製造方法
本發明實施例揭露一種光學件，具有其之顯示裝置及其製造方法。本發明實施例提供了一種光學件，其具有改進可靠性和耐用性，具有其之顯示裝置及其製造方法。
一些顯示裝置需要背光單元(backlight unit)，其用於產生光以顯示圖像。背光單元是一種裝置，用於提供光到液晶顯示面板，其包括液晶與發光裝置(light emitting device)，可有效地將發光裝置所發出的光轉移到液晶(liquid crystal)。
可以使用發光二極體(LED)作為顯示裝置的光源。此外，導光板和光學片可以層疊於顯示裝置之中，將從光源所產生的光有效地轉移到顯示面板上。
在顯示裝置之中，可以採用光學件以轉換從光源所產生之光的波長，從例如白光的光源可入射到導光板或顯示面板。特別是，可用量子點(quantum dots)以轉換光的波長。
量子點所具有的粒徑(particle size)為10nm或者更小、並且量子點的電特性與光學特性會取決於其粒徑的大小。比如說，當量子點之 粒徑在約55Å至約65Å的範圍內時，會發出紅光。此外，當量子點之粒徑在約40Å至約50Å的範圍內時，會發出綠光，與當量子點之粒徑在約20Å至約35Å的範圍內時，會發出藍光。具有發出紅光的量子點粒徑與藍光的量子點粒徑的中間粒徑之量子點，其會發出黃光。而根據光的波長，頻譜的顏色要從紅色轉為藍色，所以預知量子點的大小需從65Å改變到20Å，而可以稍微地改變波長的值。
此外，為了形成包括量子點的光學件，發出光之三原色(three primary colors)紅綠藍(RGB)光或紅黃綠藍(RYGB)光之量子點被旋轉塗佈或印刷在例如玻璃基板的透明基板上。如果添加發出黃光的量子點，可以得到接近自然光的白光。矩陣(matrix)(介質(medium))擴散並承載量子點可發出具有可見光波段和紫外線波段(包括遠紫外波段)的光，並為了具有可見光波段的光而可採用無機物質或較優越透光率的聚合物。例如，有機物質或聚合物可包括無機氧化矽、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚二甲基矽氧烷(PDMS)、聚乳酸(PLA)、矽聚合物或釔鋁石榴石(YAG)。
在韓國未審查的專利公開號10-2011-0012246所揭露一種採用量子點的顯示裝置。
本發明實施例提供了一種光學件，其具有改進可靠性和耐用性，具有其之顯示裝置及其製造方法。
根據本發明實施例的光學件，包括第一基板；在第一基板上的波長轉換層(wavelength conversion layer)；以及在波長轉換層上的第二基板，其中波長轉換層包括氧阻障層(oxygen barrier)。
根據本發明實施例的顯示裝置(display device)，包括光源；波長轉換部(wavelength conversion member)，其從所述光源所產生的光入射 之；以及顯示面板，從波長轉換部輸出的光而入射之，其中所述波長轉換部包括第一基板；在第一基板上的波長轉換層；以及在波長轉換層上的第二基板，與其中包括磷(phosphor)波長轉換層。
根據本發明實施例的光學件之製造方法包括以下步驟而形成波長轉換層，波長轉換層包括在第一基板上的氧阻障層；在波長轉換層上形成第二基板；以及熱處理波長轉換層。
根據本發明實施例的光學件與顯示裝置，包括在波長轉換層中所含的氧阻障層。因此，導入波長轉換層的氧含量可以減小，並且可不必修改包括於波長轉換粒子(wavelength conversion particles)的波長轉換層。
特別地是，透過熱擴散的氧阻障層，並與包括在第一基板和/或第二基板的聚合物鍵結之。因此，可以提高第一基板和第二基板的氣密性(air-tightness)，所以根據本發明實施例的光學件與顯示裝置可改善可靠性。
此外，氧阻障層包括阻燃劑。因此，在熱處理製程期間，可以將包含於第一和第二基板和/或波長轉換層的聚合物與氧阻障層鍵合之。因此，根據本發明實施例的光學件和顯示裝置可具有優異的氧氣阻障性和耐熱性。
其結果是，根據本發明實施例的光學件和顯示裝置可具有優異的耐久性和可靠性。
10‧‧‧背光單元
20‧‧‧液晶面板
21‧‧‧薄膜電晶體基板
22‧‧‧彩色濾光基板
23‧‧‧面板導引框
24‧‧‧薄膜覆晶封裝
25‧‧‧驅動印刷電路板
100‧‧‧底蓋
200‧‧‧導光板
300‧‧‧反射片
400‧‧‧發光二極體
401‧‧‧印刷電路板
500‧‧‧光學片
501‧‧‧波長轉換部
502‧‧‧擴散片
503‧‧‧第一棱鏡片
504‧‧‧第二棱鏡片
510‧‧‧下部基板
520‧‧‧上部基板
530‧‧‧波長轉換層
531‧‧‧主層
532‧‧‧波長轉換粒子
540‧‧‧密封部
600‧‧‧波長轉換部
601‧‧‧初步波長轉換部
605‧‧‧切割面
610‧‧‧下部基板
620‧‧‧上部基板
630‧‧‧波長轉換層
640‧‧‧密封部
611‧‧‧第一透明基板
632‧‧‧波長轉換粒子
635‧‧‧初步波長轉換層
700‧‧‧波長轉換部件
710‧‧‧下部基板
720‧‧‧上部基板
730‧‧‧波長轉換層
732‧‧‧波長轉換粒子
740‧‧‧密封部
圖1為根據本發明第一實施例的液晶顯示裝置之分解透視圖； 圖2為根據本發明第一實施例的波長轉換部之透視圖；圖3為圖2的A-A'線截面之剖視圖；圖4為根據本發明第二實施例的液晶顯示器之分解透視圖；圖5為根據本發明第二實施例的波長轉換部之立體圖；圖6為圖5沿B-B'線截面之剖視圖；圖7為根據所述本發明第二實施例的導光板、發光二極體和波長轉換部之剖視圖；圖8至圖10為根據本發明第二實施例的波長轉換部之製造方法圖；圖11為根據本發明第三實施例的液晶顯示之分解透視圖；圖12為根據本發明第三實施例的波長轉換部之立體圖；圖13為圖12沿C-C'線截面之剖視圖；以及圖14為根據本發明第四實施例的導光板、發光二極體和波長轉換部之剖視圖。
在本發明實施例的敘述說明，它可被理解的是，當一基板(substrate)、一框架(frame)、一片(sheet)、一層(layer)或一圖案(pattern)被稱為在“之上(on)”或“之下(under)”於另一基板、另一框架、另一片、另一層或另一圖案，它可能是“直接”或“間接”於其他基板、框架、片、層或圖案或存在一或多個介入層(intervening layers)之上。此外，關於層的位置將參考圖示而描述說明之。圖示中每層的厚度或大小可被誇大、省略或示意，以方便清晰描述與說明。此外，元件的大小並不完全反映實際的大小。
圖1為根據本發明第一實施例的液晶顯示裝置之分解透視圖，圖2為根據本發明第一實施例的波長轉換部之透視圖，及圖3為圖2的A-A'線截面之剖視圖。
請參照圖1至3所示，根據本發明實施例的液晶顯示器(LCD)包括背光單元10和液晶面板20。
背光單元10提供光到液晶面板20。作為面光源的背光單元10可提供均勻地光到液晶面板20的底表面。
背光單元10配置於液晶面板20的下方。背光單元10包括底蓋100、導光板200、反射片300、例如複數個發光二極體400的光源、印刷電路板401以及複數個光學片500。
在底蓋100的上部處於開口之態樣。底蓋100容置導光板200、發光二極體400、印刷電路板401、反射片300與光學片500於其之中。
導光板200被設置在底蓋100中，並配置在反射片300上。導光板200引導光向上全反射，而使從發光二極體400所發出其折射和散射的光也向上反射。
反射片300配置於導光板200的下方。在更詳細地說，反射片300設置在導光板200和底蓋100的底表面之間。反射片300向上反射從導光板200的底表面向下漏出的光。
發光二極體400為用於產生光的光源。發光二極體400被設置在導光板200的一個橫向側。從發光二極體400產生的光透過導光板200的橫向側入射到導光板200。
發光二極體400可包括產生藍光的藍色發光二極體或產生UV光的UV光發光二極體。詳細地說，發光二極體400可發射具有約430nm至約470nm波長的藍色光或具有約300nm至約400nm波長的UV光。
發光二極體400安裝在印刷電路板401上。發光二極體400可以設置在印刷電路板401下。發光二極體400透過印刷電路板401以接收驅動信號而被驅動之。
印刷電路板401被電性連接到發光二極體400。印刷電路板401可於其上安裝發光二極體400。印刷電路板401被設置於底蓋100上。
光學片500設置在導光板200上。將光從導光板200的頂表面透過光學片500而改變或增強光的光學特性並輸出給液晶面板20。
光學片500可包括波長轉換部501、擴散片502、第一棱鏡片503和第二棱鏡片503。
波長轉換部501被設置在光源400和液晶面板20之間的光徑(light path)。比如說，波長轉換部501被設置在導光板200上。詳細地說，波長轉換部501於導光板200和擴散片502之間。波長轉換部501變換入射光的波長，並且向上輸出此入射光。
例如，如果發光二極體400是藍光發光二極體，波長轉換部501將從導光板200向上射出的藍光轉換成綠光和紅光。詳細地說，在波長轉換部501將部份藍光轉換為具有約560nm至約520nm波長範圍內的綠光，以及部份藍光轉換為具有約630nm至約660nm波長範圍內的紅光。
因此，光可通過波長轉換部501沒有被轉換而產生白光，和以波長轉換部501轉換光。詳細地說，可透過藍光、綠光及紅光而組合成的白光入射到液晶面板20。
換句話說，波長轉換部501是轉換的入射光特性的光學件。波長轉換部501可具有片狀。也就是說，波長轉換部501是光學片。
如圖2和圖3所示，波長轉換部501包括下部基板510、上部基板520、波長轉換層530和密封部540(sealing part)。
下部基板510設置於波長轉換層530下方。下部基板510可以是透明和可撓的。下部基板510可附著於波長轉換層530的底面。
上部基板520設置於波長轉換層530的上方。上部基板520可以是透明和可撓的。上部基板520可附著於波長轉換層530的頂面。
波長轉換層530被夾於上部和下部基板520和510之間。上部和下部基板520和510支撐波長轉換層530。上部和下部基板520和510保護波長轉換層530避免來自外部的物理衝擊。波長轉換層530與上部和下部基板520和510直接接觸。
此外，上部和下部基板520和510具有低的氧滲透性和低透濕性。因此，上部和下部基板520和510可保護波長轉換層530避免從外部滲透氧氣和/或水分的化學影響。
波長轉換層530設置於下部和上部基板510和520之間。波長轉換層530可黏附於下部基板510的頂面，並黏附於上部基板520的底面。
波長轉換層530包括主層531(host layer)和複數個波長轉換粒子532。此外，波長轉換層530可進一步包括氧阻障層。
主層531包圍著波長轉換粒子532。也就是說，波長轉換粒子532均勻分佈於主層531中。主層531可包括聚合物，諸如矽樹脂。主層531是透明的。也就是說，主層531可透過使用透明聚合物而形成。
主層531介於下部和上部基板510和520之間。在更詳細地說，主層531黏附於下部基板510的頂面和上部基板520的底面。
波長轉換粒子532介於下部和上部基板510和520之間。在更詳細地說，波長轉換粒子532被均勻地分佈於主層531之中，而主層531介於下部基板510和上部基板520之間。濃度約0.5wt%至約5wt%之波長轉換粒子532可分佈於主層531之中。
波長轉換粒子532轉換從發光二極體400所發出光的波長。詳細地說，波長轉換粒子532接收從發光二極體400所發出的光而轉換入射光之波長。例如，波長轉換粒子532可轉換從發光二極體400所發出藍光而成為綠光和紅光。也就是說，波長轉換粒子532可將藍光轉換成具有波長約500nm至約600nm範圍內之綠光或轉換成具有波長約630nm至約660nm範圍內之紅光。
波長轉換粒子532可包括化合物半導體(compound semiconductors)。詳細地說，波長轉換粒子532可包括含有化合物半導體的奈米粒子。更詳細地說，波長轉換粒子532可包括量子點(QD)。量子點可包括核心奈米晶體(core nano-crystals)和核心奈米晶體周圍的殼奈米晶體(shell nano-crystals)。此外，量子點可包括與有機配位體(organic ligands)鍵 結的殼奈米晶體。另外，量子點可包括包覆殼奈米晶體周圍的有機塗覆層(organic coating layer)。
可製備至少兩層的殼奈米晶體。殼奈米晶體形成於核心奈米晶體的表面上。量子點使用殼奈米晶體形成的外殼層來拉長入射於核心奈米晶體之光的波長，進而改善光效率。
量子點可包括至少一個II族化合物半導體、III族化合物半導體、V族化合物半導體及VI族化合物半導體。更詳細地說，核心奈米晶體可包括硒化鎘(CdSe)、磷化銦鎵(InGaP)、碲化鎘(CdTe)、硫化鎘(CdS)、硒化鋅(ZnSe)、碲化鋅(ZnTe)、硫化鋅(ZnS)、碲化汞(HgTe)或硫化汞(HgS)。另外，殼奈米晶體可包括硫化銅鋅(CuZnS)、硒化鎘(CdSe)、碲化鎘(CdTe)、硫化鎘(CdS)、硒化鋅(ZnSe)、碲化鋅(ZnTe)、硫化鋅(ZnS)、碲化汞(HgTe)或硫化汞(HgS)。量子點可具有約1nm至約10nm之粒徑。
從量子點所發出光的波長可依據量子點之大小來調整。有機配位體可包括啶(pyridine)、巰基醇(mercapto alcohol)、硫基醇(thiol)、膦(phosphine)以及膦氧化物(phosphine oxide)。有機配位體可穩定於合成製程後不穩定之量子點。懸鍵(dangling bonds)可形成於價能帶(valence band)，而量子點因懸鍵的關係而可能會變得不穩定。然而，因有機配位體的一端為非鍵結狀態(non-bonding state)，所以有機配位體的另一端與懸鍵相鍵結，而藉以穩定量子點。
特別地是，若量子點之大小(尺寸)小於激發性電子(exciton)之波耳半徑(Bohr radius)，由光與電而激發的電子與電洞所構成，則可能發生量子侷限效應(quantum confinement effect)，而因此量子點可具有個別能 階(discrete energy level)。因而改變能隙(energy gap)之大小。此外，電荷被限制於量子點中，藉此可改善發光效率。
與一般螢光色素(fluorescent pigments)不同地是，量子點之螢光波長可依據粒子之大小而變動。更詳細地說，當粒子大小變小時，光具有較短之波長，故可藉由調整粒子的大小，來產生具有可見光波長帶之螢光。另外，量子點表現出的消光係數(extinction coefficient)高於一般螢光色素100至1000倍，而具有絕佳的量子產率(quantum yield)，故可產生強烈的螢光。
量子點可由化學濕式法(chemical wet scheme)來合成。化學濕式法由將前驅物(precursor material)浸漬於有機溶劑中而長成粒子。根據化學濕式法，可以合成量子點。
氧阻障層包含於波長轉換層530中。詳細地說，氧阻障層分佈於波長轉換層530中。此外，氧阻障層可以被包含於第一基板510和/或第二基板520中。
氧阻障層用於改善下部基板510、上部基板520和/或波長轉換層530的氧阻障特性與耐熱特性。詳細地說，氧阻障層與包括於下部基板510、上部基板520和/或波長轉換層530之聚合物鍵結，以改善下部基板510、上部基板520和/或波長轉換層530的氧阻障特性與耐熱特性。更詳細地說，氧阻障層以擴散和熱分解，使得氧阻障層與包括於下部基板510、上部基板520和/或波長轉換層530之聚合物鍵結之。
氧阻障層可包括阻燃劑。例如，氧阻障層可以選自鹵素基(halogen-based)阻燃劑和磷基(phosphor-based)阻燃劑。詳細地說，氧阻障層 可以包括磷基阻燃劑。在更詳細地，氧阻障層可包括磷酸酯基(phosphate-based)阻燃劑。
氧阻障層可表示為下列化學式1。
於化學式1中，P是磷，O是氧，與R1、R2和R3各選自氧、取代(substituted)或未取代(non-substituted)芳基(aryl group)、取代或未取代烷氧基(alkoxy group)、和取代或未取代雜芳基(hetero aryl group)。詳細地說，在R1，R2和R3是取代或未取代芳基。
氧阻障層可包括如下列化學式2所表示的雙酚-A雙(二苯磷酸酯)(bisphenol-A bis(diphenyl phosphate))。
此外，氧阻障層可包括如下列化學式3所表示的間苯二酚雙(二苯磷酸酯)(resorcinol bis(diphenyl phosphate))。
化學式3
另外，氧阻障層可包括磷基(phosphor-based)阻燃劑，例如聚磷酸銨(APP)、磷酸三(2-氯乙基)酯(TCEP)、磷酸異丙基苯基二苯酯(IPPP)、磷酸三苯酯(TPP)、磷酸三乙酯(TEP)、間苯二酚二磷酸酯(RDP)或磷酸三甲酚酯(TCP)。
氧阻障層會在高溫的狀況下分解成自由基。尤其是，如果氧阻障層是磷基阻燃劑，氧阻障層可能會在約100℃至約250℃的溫度下被分解。
下部基板510和上部基板520可包括透明聚合物，例如聚對苯二甲酸乙二醇酯。此外，下部基板510和/或上部基板520可包括聚合物與從氧阻障層分解的自由基鍵結之。
例如，下部基板510和/或上部基板520可包括來自於氧阻障層的自由基取代聚合物。詳細地說，下部基板510和/或上部基板520可包括含磷(phosphor)的官能團之聚合物。在更詳細地說，下部基板510和/或上部基板520可包括亞磷酸酯(phosphite)基取代聚合物。例如，下部基板510和/或上部基板520可包括取代的聚對苯二甲酸乙二醇酯並以下列化學式4而表示之。
化學式4
於化學式4之中，R1和R3各選自氧、取代(substituted)或未取代(non-substituted)芳基(aryl group)、取代或未取代烷氧基(alkoxy group)、和取代或未取代雜芳基(hetero aryl group)。詳細地說，R1和R3是取代或未取代芳基。另外，n是在1至10,000的範圍內。
反之，下部基板510和/或上部基板520可以包括具有磷酸(phosphate)基取代聚合物。
密封部540被設置在波長轉換層530的橫向邊(lateral side)。詳細地說，密封部540覆蓋波長轉換層530的橫向邊。更詳細地說，密封部540也可被設置於下部基板510與上部基板520的橫向邊。於此情況下，密封部540覆蓋下部基板510和上部基板520的橫向邊。
此外，密封部540可結合波長轉換層530、下部基板510和上部基板520的橫向邊。此外，密封部540可緊密黏附波長轉換層530，下部基板510和上部基板520的橫向邊。
因此，在密封部540可密封波長轉換層530的橫向邊。也就是說，密封部540可作為保護波長轉換層530而免於外部化學影響之保護部。
可透過以下製程而形成波長轉換部501。
首先，波長轉換粒子532和氧阻障層被均勻地分佈於矽樹脂、環氧樹脂或丙烯酸樹脂之中。此時，可以將約0.1wt%至約5wt%的比例混合氧阻障層。
然後，將樹脂組合物均勻地塗佈於下部基板510上。樹脂組合物可透過狹縫塗佈(slit coating)、旋轉塗佈(spin coating)或噴霧塗佈(spray coating)而塗覆於下部基板510的頂表面上。
於此之後，塗覆樹脂組合物是透過光和/或熱固化之，因此而形成波長轉換層530。
此後，上部基板520層疊於上部基板520上，然後形成密封部540。
然後，以熱處理製程處理波長轉換層530。尤其是，如果氧阻障層是磷基阻燃劑，以約10秒鐘至約10分鐘的時間、約100℃至約250℃的溫度之熱處理製程處理波長轉換層530。對於波長轉換層530的熱處理製程所需的溫度和時間可取決於氧阻障層的類型而有所不同。
因此，包含在波長轉換層530中的氧阻障層透過熱而分解與擴散。特別地是，氧阻障層擴散到下部基板510和上部基板520。此外，部分的氧阻障層可能沒有擴散而殘留於波長轉換層530之中。
透過熱而分解氧阻障層能形成自由基。包括於下部基板510和/或上部基板520之聚合物與自由基鍵結之，從而改善下部基板510和上部基板520的緊密度(compactness)。因此，下部基板510和上部基板520可有效地阻止從外部滲入的水分和氧氣。此外，由於氧阻障層包括阻燃劑、下部基板510和上部基板520可更有效地阻止從外部滲入的氧氣。
然後，密封部540形成在下部基板510、上部基板520和波長轉換層530的橫向側面。
於這種方式之下，可形成波長轉換部501。
此外，波長轉換部501可進一步包括第一和第二無機保護層。第一無機保護層塗覆於下部基板510的底表面上，並將第二無機保護層塗覆於上部基板520的頂表面上。第一和第二無機保護層可以包括矽氧化物(silicon oxides)。
擴散片502設置在波長轉換部501上。擴散片502可將光通過擴散片502而改善光的均勻性。擴散片502可包括多個珠子。
第一棱鏡片503設置在擴散片502上。第二棱鏡片504設置在第一棱鏡片503上。第一棱鏡片503和第二棱鏡片504可改善穿過光的線性度(linearity)。
液晶面板20被設置在光學片500上。此外，液晶面板20被設置於面板上的面板導引框(panel guide)23上。液晶面板20被面板導引框23引導之。
液晶面板20藉由調整通過液晶面板20的光之強度而來顯示影像。詳細地說，液晶面板20為使用自背光單元10所發出之光而顯示影像的顯示面板(display panel)。液晶面板20包括薄膜電晶體基板(TFT substrate)21、彩色濾光基板(color filter substrate)22、及注入上述兩基板間的液晶層(liquid crystal layer)。另外，液晶面板20係包括偏光片(polarizing filters)。
於下文中，雖然未將細節繪示於圖示中，仍將詳細說明TFT基板21與彩色濾光基板22。TFT基板21係包括複數個閘極線(gate lines)與複數個資料線(data lines)交會，以形成畫素，且薄膜電晶體(TFT)被提供於各交會處，以使薄膜電晶體(TFT)能夠與畫素之畫素電極(pixel electrode)以一對一的相對應關係而連接之。彩色濾光基板22係包括具有紅(R)、綠(G)及藍(B)色之彩色濾光片，而對應於畫素，黑色矩陣(black matrix)，將閘極線、資料線與薄膜電晶體包覆於彩色濾光片之界限內，以及覆蓋上述元件的共用電極(common electrode)。
驅動印刷電路板(driving PCB)25被提供於液晶面板20之外週緣部分，以提供驅動信號給閘極線與資料線。
驅動印刷電路板25以透過薄膜覆晶封裝24(chip on film，COF)而與液晶面板20電性連接之。可使用捲帶式封裝(tape carrier package，TCP)而取代薄膜覆晶封裝(COF)24。
如上所述，在液晶顯示裝置中，氧阻障層包括在波長轉換層530中。因此，可以減少滲入波長轉換層530內之氧氣的量，並且可不必修改波長轉換粒子。
特別地是，由熱擴散的氧阻障層與包括於下部基板510和/或上部基板520的聚合物鍵結之。因此，下部基板510和上部基板520的氣密性能夠得到改善，因此，根據本發明實施例的液晶顯示可改進可靠性。
此外，由於阻燃劑被用作為氧阻障層，氧阻障層可與包括於下部基板510、上部基板520和/或波長轉換層530的聚合物於熱處理製 程期間而鍵結之。因此，波長轉換部501可具有優異的氧氣阻隔特性和耐熱特性。
其結果是，根據本發明實施例的液晶顯示可改進耐用性和可靠性。
圖4為根據本發明第二實施例液晶顯示裝置之分解透視圖，圖5是根據本發明第二實施例波長轉換部之透視圖，圖6為圖5沿BB'線截面之剖視圖，圖7為根據本發明第二實施例的導光板、發光二極體和波長轉換部之剖視圖，與圖8至圖10為根據本發明第二實施例的波長轉換部之製造方法圖。關於本發明第二實施例的描述中，除修改的部分外而可以基本地引用與採納根據前面實施例所描述之液晶顯示裝置。
請參照圖4至7，波長轉換部600設置於發光二極體400和導光板200之間。
波長轉換部600可以在一個方向上延伸。詳細地說，波長轉換部600可以沿著導光板200的一個橫邊。在更詳細地說，波長轉換部600可以沿著導光板200的入射表面。
波長轉換部600接收從發光二極體400發射的光而轉換入射光的波長。例如，波長轉換部600可轉換從發光二極體400所發出的藍光而成為綠光和紅光。即，波長轉換部600可轉換部分藍光成具有波長約520nm至約560nm範圍內的綠光與轉換部分藍光成具有波長約630nm至約660nm範圍內的紅光。
因此，透過波長轉換部600的光可產生白光，也就是以波長轉換部600轉換光。詳細地說，可將藍光、綠光及紅光組合成白光而入射到導光板200。
如圖5至7所示，波長轉換部600包括下部基板610、上部基板620、波長轉換層630和密封部640。
如圖6所示，下部基板610設置於波長轉換層630的下方。下部基板610可以是透明和可撓的。下部基板610可黏附於波長轉換層630的底表面。
上部基板620設置於波長轉換層630上。上部基板620可以是透明和可撓的。上部基板620可黏附於波長轉換層630的頂表面。
此外，如圖7所示，下部基板610面向發光二極體400。也就是說，下部基板610設置於發光二極體400和波長轉換層630之間。此外，上部基板620面向導光板200。亦即，上部基板620設置於波長轉換層630和導光板200之間。
波長轉換層630夾於上部和下部基板620和610之間。此外，密封部640覆蓋於波長轉換層630的橫向側。上部和下部基板620和610支撐波長轉換層630。此外，上部和下部基板620和610與密封部540可保護波長轉換層630避免來自外部的物理和化學影響。
根據本發明實施例之波長轉換部可透過以下製程而形成。
請參照圖8所示，於第一透明基板611上塗敷樹脂組合物，此組合物包括多個波長轉換粒子632和氧阻障層。然後，透過光和/或熱來固化樹脂組合物，使初步波長轉換層635形成於第一透明基板611上。
然後，第二透明基板621層疊於初步波長轉換層635上。
於此之後，初步波長轉換層635受到熱處理製程影響並且透過熱而擴散分解而使氧阻障層包含於初步波長轉換層635中。另外，分解的氧阻障層與包括於第一透明基板611和/或第二透明基板621的聚合物鍵結之。
請參照圖9所示，同時切割第一透明基板611、初步波長轉換層635和第二透明基板621。因此，可得以形成多個初步波長轉換部601。每一個初步波長轉換部601可包括下部基板610、波長轉換層630和上部基板620。由於透過切割製程而將下部基板610、波長轉換層630和上部基板620同時切割，下部基板610、波長轉換層630和上部基板620可具有在同一平面上對齊的切割表面605。
請參照圖10所示，初步波長變換部601被對齊使得下部基板610可面對上部基板620。然後，密封部640形成於初步波長轉換部601的橫向側，也就是於切割面605處。
於此之後，可將波長轉換部601彼此分離之。
根據本發明實施例的液晶顯示裝置中，波長轉換層630具有一相對小的尺寸。因此，較小量的波長轉換粒子632可以被用於製造根據本發明實施例所述之液晶顯示裝置。
因此，根據本發明實施例的液晶顯示裝置可減少波長轉換粒子632的含量，而可輕易地降低製造成本。
圖11為本發明第三實施例所述的液晶顯示裝置之分解透視圖。圖12為根據本發明第三實施的波長轉換部之立體圖。圖13為圖12沿 CC'線截取之剖視圖。圖14為本發明第三實施例的導光板、發光二極體和波長轉換部之剖視圖。關於本發明第三實施例的描述中，根據前面實施例的液晶顯示裝置之描述除了修改的部分外都將被基本地引用與採納之。
請參照圖11至14所示，根據本發明實施例的液晶顯示裝置包括多個波長轉換部700。波長轉換部件700分別相對應於發光二極體400。
此外，波長轉換部700設置於發光二極體400和導光板200之間。即，每個波長轉換部700的配置於相應的發光二極體和導光板200之間。
波長轉換部700可具有大於發光二極體400表面區域的表面區域。因此，從每個發光二極體所發出之大部分的光可入射到對應的波長轉換部700。
此外，如圖12至14所示，每個波長轉換部700可包括下部基板710、上部基板720、波長轉換層730和密封部740。
下部基板710、上部基板720、波長轉換層730和密封部740中的功能與前面所述的實施例大致上是相同的。
根據本發明實施例的液晶顯示裝置，波長轉換層730具有相對小的尺寸。因此，可用較小量的波長轉換粒子732而製造本發明實施例所述之液晶顯示裝置。
因此，根據本發明實施例的液晶顯示裝置可減少波長轉換粒子732的使用量，並可容易地降低製造成本。
此外，每個波長轉換部700的功能可適當地被修改為相應的發光二極體400。因此，根據本發明實施例的液晶顯示裝置可具有優異的可靠性、亮度和彩色再現(color reproduction)。
在本說明書中所提到的“一(one)實施例”、“一(an)實施例”、“範例實施例”等任何的引用，是與該實施例所描述有關一特定的功能、結構或特徵特性，是有關於該實施例包含至少一本發明之實施例中。此類說法出現在本文多處並不需都參考相同的實施例。此外，當一個特定的功能、結構或特性的描述關於任何實施例，認為它是在一熟習技藝者之智識範圍內去影響其他功能、結構或特徵的眾多實施例。
雖然實施例已說明提及其數個說明實施例，它應可被推斷由那些熟習技藝者等效推知，許多其他的更動潤飾和實施例，其屬於本發明之精神和揭露原理範疇內。尤其是各種的變化與修改是可能的組成部分和/或排列組合皆為的本發明所披露的範圍、圖示和所附申請專利範圍。除了變化和修改的組成部分和/或排列組合，各種替代的使用對於那些熟習技藝者也將是顯而易見的選用之。
10‧‧‧背光單元
20‧‧‧液晶面板
21‧‧‧薄膜電晶體基板
22‧‧‧彩色濾光基板
23‧‧‧面板導引框
24‧‧‧薄膜覆晶封裝
25‧‧‧驅動印刷電路板
100‧‧‧底蓋
200‧‧‧導光板
300‧‧‧反射片
400‧‧‧發光二極體
401‧‧‧印刷電路板
500‧‧‧光學片
501‧‧‧波長轉換部
502‧‧‧擴散片
503‧‧‧第一棱鏡片
504‧‧‧第二棱鏡片

Claims (20)

  1. 一種光學件包括：一第一基板；；在該第一基板上的一波長轉換層；以及在該波長轉換層上的一第二基板，其中該波長轉換層包括一氧阻障層。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光學件，其中該氧阻障層包括含有一磷的一阻燃劑。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之光學件，其中該氧阻障層包括磷酸酯基材料。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之光學件，其中該氧阻障層表示為下列化學式1： 其中，P是一磷，O是一氧，以及R1，R2和R3各選自一氧、一取代或未取代芳基、一取代或未取代烷氧基和一取代或未取代雜芳基。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之光學件，其中該氧阻障層表示為下列化學式2：化學式2
  6. 如申請專利範圍第2項所述之光學件，其中該氧阻障層表示為下列化學式3：
  7. 如申請專利範圍第2項所述之光學件，其中該氧阻障層包括聚磷酸銨、磷酸三(2-氯乙基)酯、磷酸異丙基苯基二苯酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯、間苯二酚二磷酸酯與磷酸三甲酚酯(TCP)中的至少一個。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之光學件，其中該第一基板或該第二基板包括該磷。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之光學件，其中該第一基板或該第二基板包括具有一亞磷酸酯基團的一聚合物。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之光學件，其中該氧阻障層以約100℃至約250℃的溫度下分解而形成一自由基。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之光學件，其中包括於該第一基板或該第二基板之該聚合物與該自由基鍵結。
  12. 一種顯示裝置包括：一光源；一波長轉換部，從該光源所產生的光入射該波長轉換部；以及一顯示面板，從該波長轉換部輸出的光而入射該顯示面板，其中該波長轉換部包括：一第一基板；在該第一基板上的一波長轉換層；以及在該波長轉換層上的一第二基板，以及其中包括一磷的該波長轉換層。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之顯示裝置，其中該第一基板或該第二基板包括該磷。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之顯示裝置，其中該波長轉換層包括一阻燃劑。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之顯示裝置，其中該阻燃劑表示為下列化學式1：化學式1 其中，P是一磷，O是一氧，以及R1，R2和R3各選自一氧、一取代或未取代芳基、一取代或未取代烷氧基和一取代或未取代雜芳基。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之顯示裝置，其中該阻燃劑包括雙酚-A雙(二苯磷酸酯)或間苯二酚雙(二苯磷酸酯)。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之顯示裝置，其中該阻燃劑以約100℃至約250℃的溫度下分解而形成一自由基與包括於該第一基板或該第二基板之一聚合物與該自由基鍵結。
  18. 一種光學件之製造方法，該方法包括：形成一波長轉換層，該波長轉換層包括在該第一基板上的一氧阻障層；在該波長轉換層上形成一第二基板；以及熱處理該波長轉換層。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之製造方法，其中於該波長轉換層的該熱處理，一自由基來自該氧阻障層或該氧阻障層的分解，該自由基擴散到該第一基板或該第二基板。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之製造方法，其中該氧阻障層包括雙酚-A雙(二苯磷酸酯)或間苯二酚雙(二苯磷酸酯)和該波長轉換層在溫度約100℃至約250℃進行熱處理。
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