專利名稱：熒光膜的制作方法
熒光膜
發(fā)明所屬之技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明系關(guān)于一種熒光膜。
先前技術(shù)
不論是照明裝置、電子裝置的光源或是背光模組，當(dāng)利用發(fā)光二
極體(Light-Emitting Diode， LED)作為光源時，通常會利用具有特 定轉(zhuǎn)換波長之熒光體摻雜于LED的封裝膠體內(nèi)，以搭配不同發(fā)光波長 的LED，例如黃色熒光體搭配藍(lán)色LED，俾使發(fā)光二極體能發(fā)出白光。 但由于熒光體于封裝膠體中的分布均勻性不易控制，因此，已有習(xí)知 技術(shù)以熒光膜(phosphor film)貼附于LED上來取代熒光體摻雜于LED 封裝膠體的態(tài)樣。
請參照圖1所示， 一種習(xí)知技術(shù)之熒光膜1系具有一膜材11及一 熒光體12，且熒光體12摻雜于膜材11中。上述的熒光膜l可藉由一 粘膠層而貼合于LED，因此，當(dāng)LED所發(fā)出的光線L入射至熒光膜1 后， 一部分光線L會激發(fā)熒光體12，使熒光體12產(chǎn)生特定波長的光， 另一部分光線L則會直接穿透過熒光膜1。當(dāng)熒光體12受激發(fā)后產(chǎn)生 之光線與直接穿透過熒光膜1之光線彼此混光后，即可發(fā)出白光。
然而，習(xí)知之熒光膜1由于光線于膜材11內(nèi)混光的距離不足，使 得通過熒光膜1的光線易產(chǎn)生混光不均的問題。因此，如何設(shè)計(jì)一種 能均勻混光的熒光膜，已成為重要課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述課題，本發(fā)明之目的為提供一種能均勻混光的熒光膜。 為達(dá)上述目的，依據(jù)本發(fā)明之一種熒光膜包含一熒光體及一膜材。
膜材具有復(fù)數(shù)空腔，熒光體系容置于至少一空腔，空腔之容積大于熒
光體之體積。為達(dá)上述目的，依據(jù)本發(fā)明之另一種熒光膜包含一熒光體及一膜 材。膜材具有復(fù)數(shù)空腔，至少一空腔內(nèi)系僅部分設(shè)有熒光體。
承上所述，依據(jù)本發(fā)明之熒光膜系具有復(fù)數(shù)空腔，當(dāng)光線射入熒 光膜內(nèi)，碰到空腔會產(chǎn)生散射或全反射，藉此可增加光線射出熒光膜 前所經(jīng)過的距離，以延長光線的混光距離，使混光更為均勻。另外， 由于熒光膜具有空腔，故可減少膜材所需的材料，進(jìn)而降低材料成本。


圖1為一種習(xí)知之熒光膜的示意圖； 圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例之熒光膜示意圖； 圖3A至圖3C為本發(fā)明之熒光膜之復(fù)數(shù)變化態(tài)樣示意圖； 圖4為應(yīng)用本發(fā)明之熒光膜應(yīng)用于一發(fā)光裝置的示意圖；以及 圖5為應(yīng)用本發(fā)明之熒光膜應(yīng)用于另一發(fā)光裝置的示意圖。主要元件符號說明
I、 2、 2a 2c:熒光膜
II、 21、 21a、 21b:膜材 12、 22:熒光體
211、 211a、 211b:空腔 23:反射材料 24:粘著層
25:硬涂層 26:離型層 3、 4:發(fā)光裝置
31、 32:封膠體
33、 43:發(fā)光二極體晶粒
41:基板
42:透光殼體
D:延伸方向
L:光線
0:容置空間
S:表面實(shí)施方式
以下將參照相關(guān)圖式，說明依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例之一種熒光膜， 其中相同元件以相同標(biāo)號表示。
請參照圖2所示，本發(fā)明之一種熒光膜2包含一膜材21及一熒光 體22。
膜材21的材質(zhì)例如為一高分子聚合物。其中，高分子聚合物包含 聚酯(polyester)、聚醚(polyether)、聚丙烯酸酯(polyacrylate)、 聚碳酸酯(polyarbonate， PC)、聚苯乙烯(polystyrene, PS)、甲基 丙烯酸甲酯-苯乙烯(methylmethacrylate- styrene， MMA-St)、聚甲 基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate, PMMA)、聚對苯二甲酸乙二 酉旨(polyethylene ter印hthalate， PET)、硅膠(silicone)、環(huán)氧樹 脂(印oxy)、聚酰亞胺(polyimide)、含氟聚合物(fluoropolymer)、 聚乙烯(polyethylene, PE)、聚丙烷(polypropane， PP)、聚-3-甲 基丁烯 (poly-3-methylbutene )、聚_4-甲基戊烯-l (poly-4-methylpentene-1)、聚丙烯(polypropylene)、聚烯烴 (polyolefin)、聚乙烯-t-丁烷(polyvinyl-t-butane)、聚乙烯基 環(huán)己烷(polyvinylcyclohexane )、聚氟化苯乙烯 (polyfluorostyrene)、醋酸纖維素(cellulose acetate)、丙酸 纖維素(cellulose propionate )、聚三氟氯乙烯 (polychlorotrifluoroethylene)或1， 4-反式聚2， 3-二甲基丁二烯 (1， 4-tr薦poly-2， 3-dimethylbutadiene)至少其中之一。
膜材21具有復(fù)數(shù)空腔211，該等空腔211系可于熒光體22摻雜至 膜材21后，藉由單軸(uniaxially)或雙軸延伸(biaxially stretching)或者是滾壓的制程形成，然其非限制性。當(dāng)膜材21延展 時，熒光體22的周圍則逐漸形成空腔211，且至少部分空腔211會具 有相同延伸方向D，延伸方向D系與膜材21之一表面S平行。由于熒 光膜2具有空腔211，故可減少膜材21所需的材料，進(jìn)而降低材料成 本。
熒光體22系容置于至少一空腔211，空腔211之容積大于熒光體 22之體積。或者，至少一空腔211內(nèi)僅部分設(shè)有熒光體22。于本實(shí)施例中，以熒光體22容置于復(fù)數(shù)空腔211為例作說明，然其非限制性。 需注意者，熒光體22并非單指一顆熒光粉顆粒，也可為復(fù)數(shù)的熒光粉 顆粒的集合，故圖2中一部分的熒光體22為一顆熒光粉顆粒，另一部 分的熒光體22則以復(fù)數(shù)熒光粉顆粒來表示。
其中，熒光體22例如可為或包含無機(jī)粒子(inorganic particle)、 有機(jī)粒子(organic particle)及其組合。無機(jī)粒子例如為摻雜的石 榴石(doped garnet,如YAG:Ce和(Y， Ga)AG:Ce)、鋁酸鹽(aluminate， 如Sr2Al14025 :Eu和BAM:Eu)、硅酸鹽(silicate,如銪摻雜硅酸鍶鋇 (europium doped strontium barium silicate))、硫化物(sulfide, 如ZnS:Ag、 CaS:Eu和SrGa2S4:Eu)、氧硫化物(oxy-sulfide)、氧氮化 物(oxy-nitride)、磷酸鹽(phosphate)、硼酸鹽(borate)及鉤酸 鹽(tungstate，如CaW04)等。另外，無機(jī)粒子亦可為由半導(dǎo)體納米 材料，例如硅、鍺、硫化鎘(CdS)、碲化鎘(CdTe)、硫化鋅(ZnS)、 硒化鋅(ZnSe)、碲化鋅(ZnTe)、硫化鉛(PbS)、硒化鉛(PbSe)、碲 化鉛(PbTe)、氮化銦(InN)、砷化銦(InAs)、氮化鋁(A1N)、磷化 鋁(A1P)、砷化鋁(AlAs)、氮化鎵(GaN)、磷化鎵(GaP)、砷化鎵(GaAs) 及其組合所構(gòu)成之量子點(diǎn)熒光體(Quantum dot phosphor)。
又，熒光體22系具有單一種類熒光體或復(fù)數(shù)種類熒光體，可受激 發(fā)而發(fā)出相同或不相同波長的光線，其發(fā)光波長可介于300納米至750 納米之間。其中，熒光體22于膜材21中的添加重量百分比約為1% 60%。
另外，值得一提的是，藉由控制熒光體22于膜材中的重量百分比， 可控制膜材21中所占有之空腔211的比例，藉此可調(diào)整入射熒光膜2 的光線穿透與反射的熒光膜2的比率，以使熒光膜2成為一反射式熒 光膜或一穿透式熒光膜。
再者，由于熒光膜2同時包含了折射率相異的膜材21、空腔211 以及熒光體22，因此，在相同的厚度下，本發(fā)明的熒光膜2可比習(xí)知 技術(shù)具有較佳的混光效果?；蛘呤?，本發(fā)明的熒光膜2可具有較小的 厚度(例如小于0.5毫米)，即可具有與習(xí)知技術(shù)相近的混光效果。
請參照圖3A所示，其為本發(fā)明之熒光膜2a另一變化態(tài)樣。為了 增加熒光膜2a的反射效果，熒光膜2a中可包含有反射材料23，反射材料23之材質(zhì)系可包含硫酸鋇(BaS04)、 二氧化鈦(Ti02)或三氧化 二鋁(A1203)。反射材料23系可摻雜于膜材21或與熒光體22混合， 于此，以反射材料23摻雜于膜材21中為例作說明。慘雜有反射材料 23的熒光膜2a會比熒光膜2反射更多的入射光線。
請參照圖3B所示，其為本發(fā)明之熒光膜2b又一變化態(tài)樣。熒光 膜2b可包含一粘著層24及一硬涂層(hard-coating layer) 25。粘 著層24設(shè)置于膜材21之一側(cè)，硬涂層25相對于粘著層24設(shè)置于膜 材21之另一側(cè)。其中，粘著層24系用以使熒光膜2b可藉由粘貼方式 與其他元件接合，而硬涂層25則用以避免熒光膜2b之表面S受損。 另外，熒光膜2b更可包含一離型層(release liner layer) 26，粘 著層24設(shè)置于膜材21與離型層26之間，當(dāng)欲將熒光膜2b粘合于其 他元件上時，才將離型層26剝除。藉由離型層26可避免粘著層24于 未使用前，即因粘著雜質(zhì)而粘性降低，且可增加熒光膜2b使用上的便 利性。
請參照圖3C所示，其為本發(fā)明之熒光膜2c再一變化態(tài)樣。熒光 膜2c亦可包含有復(fù)數(shù)膜材21a、 21b，且各膜材21a、 21b亦具有復(fù)數(shù) 空腔211a、 211b，而熒光體22同樣容置于至少一空腔211a、 211b。 藉此，可更提高熒光膜2c的熒光轉(zhuǎn)換效果。其中，需注意者，膜材21a、 21b的數(shù)量系非限制性，可依實(shí)際需求而有不同的層數(shù)。
請參照圖4所示，其為應(yīng)用穿透式熒光膜2之發(fā)光裝置3的示意 圖。若熒光膜2為一穿透式熒光膜，其可設(shè)置于發(fā)光裝置3之一封膠 體31外側(cè)，且為避免熒光膜2損傷，熒光膜2上亦可再用另一封膠體 32做包覆。因此，當(dāng)發(fā)光二極體晶粒33射出之光線L射入熒光膜2 后，該等空腔211可使光線L產(chǎn)生散射或全反射，藉此可增加不同波 長之光線L的混光距離，使混光更為均勻。值得一提的是，熒光膜2 的結(jié)構(gòu)非限制性，亦可應(yīng)用如圖3A至圖3C之熒光膜2a、 2b、 2c，或
其他變化態(tài)樣。
請參照圖5所示，其為應(yīng)用穿透式熒光膜2之另一發(fā)光裝置4的 截面示意圖。熒光膜2亦可應(yīng)用于如圖5之結(jié)構(gòu)的發(fā)光裝置4，發(fā)光裝 置4包含一基板41、 一透光殼體42以及一發(fā)光二極體晶粒43。其中， 基板41與透光殼體42結(jié)合形成一容置空間0，容置空間0可充填或不充填流體(例如有機(jī)溶劑或油)以進(jìn)行散熱或光線折射，發(fā)光二極體
晶粒43設(shè)置于基板41且位于容置空間0中。熒光膜2可設(shè)置于透光 殼體42的外側(cè)。因此，當(dāng)發(fā)光二極體晶粒42射出之光線L穿過透光 殼體42射入熒光膜2后，該等空腔211同樣可使光線L產(chǎn)生散射或全 反射，藉此以增加不同波長之光線L于熒光膜2的混光距離，使混光 更為均勻。值得一提的是，熒光膜2的結(jié)構(gòu)非限制性，亦可應(yīng)用如圖 3A至圖3C之熒光膜2a、 2b、 2c，或其他變化態(tài)樣。
綜上所述，依據(jù)本發(fā)明之熒光膜系具有復(fù)數(shù)空腔，當(dāng)光線射入熒 光膜內(nèi)，碰到空腔會產(chǎn)生散射或全反射，藉此可增加光線射出熒光膜 前所經(jīng)過的距離，以延長光線的混光距離，使混光更為均勻。且，由 于熒光膜具有空腔，故可減少膜材所需的材料，進(jìn)而降低整體成本。
又，藉由控制熒光體于膜材中的重量百分比，可控制膜材中所具 有之空腔的比例，藉此即可調(diào)整熒光膜的光線穿透與反射比率，將熒 光膜區(qū)分為反射式熒光膜或穿透式熒光膜，以增加熒光膜的應(yīng)用范圍。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何 脫離本發(fā)明之精 神與范疇，而對其進(jìn)行之等效修改或變更，均應(yīng)包含于后附之申請專 利范圍中。
權(quán)利要求
1.一種熒光膜，包含一熒光體；以及一膜材，具有復(fù)數(shù)空腔，該熒光體系容置于至少一空腔，該空腔之容積大于該熒光體之體積。
2. 如權(quán)利要求1所述之熒光膜，其中該膜材的材質(zhì)為一高分子聚合物。
3. 如權(quán)利要求2所述之熒光膜，其中該高分子聚合物包含聚酯、聚醚、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯、聚 甲基丙烯酸甲酯、聚對苯二甲酸乙二酯、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯、 硅膠、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺、含氟聚合物、聚乙烯或聚丙烷至少 其中之一。
4. 如權(quán)利要求1所述之熒光膜，其中該膜材的厚度小于0.5毫米。
5. 如權(quán)利要求1所述之熒光膜，其中至少部分該等空腔具有相同延伸方向。
6. 如權(quán)利要求1所述之熒光膜，其中該熒光體具有單一種類熒光體或復(fù)數(shù)種類熒光體。
7. 如權(quán)利要求1所述之熒光膜，其中該熒光體之重量百分比為1% 60%。
8. 如權(quán)利要求1所述之熒光膜，更包含 一反射材料，摻雜于該膜材或與該熒光體混合。
9. 如權(quán)利要求l所述之熒光膜，更包含一粘著層，設(shè)置于該膜材之一側(cè)。
10. 如權(quán)利要求9所述之熒光膜，更包含 一硬涂層，相對于該粘著層設(shè)置于該膜材之另一側(cè)。
11. 如權(quán)利要求9所述之熒光膜，更包含 一離型層，該粘著層設(shè)置于該膜材與該離型層之間。
12. —種熒光膜，包含 一熒光體；以及一膜材，具有復(fù)數(shù)空腔，至少一空腔內(nèi)系僅部分設(shè)有該熒光體。
全文摘要
一種熒光膜包含一熒光體及一膜材。膜材具有復(fù)數(shù)空腔，熒光體系容置于至少一空腔，空腔之容積大于熒光體之體積。
文檔編號C08L69/00GK101609863SQ20081010999
公開日2009年12月23日 申請日期2008年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月16日
發(fā)明者薩文志 申請人:啟萌科技有限公司