荧光薄膜以及显示薄膜的制作方法
【专利摘要】本发明的荧光薄膜的特征为，在分散并保持半导体微粒的透明树脂层中，半导体微粒是因粒径不同而激发荧光谱不同的量子点荧光体，透明树脂由水溶性或水分散性的材料构成。据此，能够高密度并均匀地分散半导体微粒，能够提供在薄膜中均匀性也高的、高亮度且高效率、具有高显色性的荧光薄膜。
【专利说明】荧光薄膜以及显示薄膜
【技术领域】
[0001]本发明涉及，利用了光源的显示装置或照明装置所利用的荧光薄膜以及显示薄膜。
【背景技术】
[0002]近几年，积极进行利用了小型且省电力的LED光源的显示器件以及照明装置的开发。在此，也存在用于实现高亮度白色LED的高效率化以及高显色性化的研究。对于白色 LED, 一般组合蓝色LED光源和绿色荧光体或黄色荧光体，为了实现高效率以及高显色性， 需要发光特性以及能量转换效率良好的荧光体。用于白色LED的一般的荧光体为，以稀土离子为活化剂的结晶微粒，许多荧光体在化学上稳定。但是，这样的荧光体的光吸收效率与稀土族的浓度成比例，另一方面，若浓度太高，则因浓度猝灭而产生发光效率的降低。因此， 存在难以实现80 %以上的高量子效率的问题。
[0003]对次，提出了直接利用带边光吸收以及带边光吸收发光来实现高量子效率的许多半导体荧光微粒。特别是称为量子点荧光体的直径为数nm至数十nm的微粒，可以期待成为不包含稀土族的新的荧光体材料。对于量子点荧光体，根据量子尺寸效果，即使同一材料的微粒，也通过控制粒径，从而在可见光线区域中能够得到所希望的波长带的荧光谱。并且， 量子点荧光体是由带边的光吸收以及荧光，因此，示出90%左右的高的外部量子效率。据此，可以期待能够提供具有闻效率、闻显色性的白色LED。
[0004]但是，量子点荧光体的粒径小，相对于量子点荧光体的体积，表面积的比例大。因此，许多量子点荧光体的化学稳定性低，特别是，II1-V, I1- VI半导体量子点等的大问题是，因在氧以及水存在的状态下使用，而引起急剧的发光效率的降低。
[0005]于是，公开了由无机被膜覆盖荧光体微粒，来实现高可靠性的技术(例如专利文献I)。具体而言，公开了以下的技术，即，如图12示出，利用具有耐`氧性以及耐湿性的氧化铝以及硅氧化膜等的无机薄膜3覆盖(保护)一个或多个荧光体微粒2来成为密封体1，从而能够抑制长时间工作下的因光氧化反应而引起的劣化。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2002 - 188084号公报
【发明内容】
[0009]发明所要解决的问题
[0010]然而，难以控制密封体I内包含的荧光体微粒2的数量以及密封体I的大小，包含荧光体微粒2的密封体I的直径为几微米至几百微米这样不均匀大。因此，在硅树脂等含有这样的荧光体的情况下发生的问题是，由于沉落现象，在下部堆积荧光体，导致分散的不均匀化。其结果为，发生荧光体的浓度的不均匀，成为发光不均匀的原因。
[0011]并且，公知方法是，将量子点荧光体不包含在密封体内，而直接混合在耐氧性以及耐湿性高的环氧树脂以及丙烯酸树脂中，进行热硬化来制造。但是，该公知方法仅仅是将量子点荧光体混合在环氧树脂以及丙烯酸树脂中的技术，不仅量子点荧光体的分散不充分， 也难以实现具有均匀的膜厚的薄膜。
[0012]鉴于所述的问题，本发明的目的在于提供，兼顾高可靠性和高均匀性的高效率、高显色性的荧光薄膜以及搭载了荧光薄膜的显示薄膜。
[0013]用于解决问题的手段
[0014]在本发明的实施方案之一的荧光薄膜，具备:半导体微粒；以及透明树脂层，在透明树脂内分散并保持所述半导体微粒，所述半导体微粒是因粒径不同而激发荧光谱不同的量子点荧光体，所述透明树脂为水溶性或水分散性的材料。
[0015]在此，也可以是，半导体微粒具有至少三层以上的层构造，最外层为疏水性层。
[0016]根据该结构，通过疏水性相互作用，半导体微粒由水溶性树脂的主链骨架容易捕捉，高密度且高均匀地能够分散并保持半导体微粒，因此，能够提供没有光不均匀的高效率、高显色性的荧光薄膜。
[0017]并且，也可以是，透明树脂为丙烯酸系树脂、氟系树脂或环氧系树脂。
[0018]根据该结构，对使半导体微粒分散的树脂利用耐氧性以及耐湿性良好的氟系树脂或环氧系树脂，从而能够防止半导体微粒的光氧化反应，因此，能够实现高效率、高显色性且高可靠性的荧光薄膜。并且，通过利用透明度高的丙烯酸树脂，能够实现发出高亮度、高效率的荧光的荧光薄膜。
[0019]并且，也可以是，所述透明树脂被形成在透明导电性薄膜上。
[0020]根据该结构，通过在导电性透明树脂等的可挠性基板上形成含有半导体微粒的树月旨，从表面以及背面能够入射激励光，能够实现机械强度强的可弯曲的荧光薄膜。
[0021]并且，也可以是，所述透明树脂至少单面由具有阻氧性的透明无机化合物覆盖。
[0022]根据该结构，在长时间工作下也能够抑制半导体微粒的光氧化反应，因此，能够实现高效率、高显色性且高可靠性的荧光薄膜。
[0023]并且，也可以是，其中，所述透明树脂被形成在金属薄膜上。
[0024]根据该结构，来自树脂中分散的荧光体的全方位荧光由金属面能够反射，因此，能够实现高亮度的荧光薄膜。
[0025]对于其他的结构，本发明的实施方案之一的突光薄膜，由因粒径不同而激发突光谱不同的半导体微粒和分散并保持所述半导体微粒的透明树脂层构成，所述透明树脂是水溶性或水分散性的材料，从所述半导体微粒和透明树脂的混合溶液生成。
[0026]根据该结构，在溶液中将量子点荧光体分散在水溶性树脂中来形成树脂层，能够高密度且高均匀地将半导体微粒分散并保持在树脂层中，因此，能够实现没有光不均匀的高效率、高显色性的荧光薄膜。
[0027]并且，也可以是，透明树脂层，通过电沉积工序而被形成在导电性基板上。
[0028]根据该结构，能够将溶液中分散了离子性树脂的半导体微粒电泳到基板上，能够高密度且高均匀地将半导体微粒分散并保持在树脂层中，因此，能够实现没有光不均匀的高效率、高显色性的荧光薄膜。
[0029]并且，也可以是，由不包含半导体微粒的透明树脂层和分散并保持所述半导体微粒的荧光树脂层构成，在一个透明树脂层设置有至少一个以上的荧光体树脂层，所述透明树脂层覆盖荧光体树脂层的单面或双面。
[0030]根据该结构，在二维面以所希望的形状来配置荧光体层，从而能够使所希望的形状的区域发光，因此，能够实现高效率的显示薄膜。
[0031]发明效果
[0032]根据本发明，能够实现兼顾高可靠性和高均匀性的高效率、高显色性的荧光薄膜以及搭载了荧光薄膜的显示薄膜。
[0033]更具体地说，对于本发明涉及的由半导体微粒和透明树脂构成的荧光薄膜，在阻氧性以及耐湿性良好的水溶性的树脂溶剂中分散半导体微粒(量子点荧光体)来形成树脂层后，除去基板。据此，能够高密度且均匀地分散半导体微粒，能够实现在薄膜中也高可靠性且高效率、具有高显色性的荧光薄膜。
【专利附图】
【附图说明】
[0034]图1A是本发明涉及的荧光薄膜的概略图。
[0035]图1B是本发明涉及的荧光薄膜的概略图。
[0036]图2是示出本发明涉及的环氧树脂的水溶性化的概略图。
[0037]图3是示出本发明涉及的量子点荧光体由树脂捕捉的状况的模式图。
[0038]图4是本发明涉及的量子点荧光体的截面结构的概略图。
[0039]图5是本发明涉及的荧光薄膜的截面结构的概略图。
`[0040]图6是本发明涉及的电沉积`法的概略图。
[0041]图7A是示出本发明涉及的荧光薄膜形成的工序的截面图。
[0042]图7B是示出本发明涉及的荧光薄膜形成的工序的截面图。
[0043]图7C是示出本发明涉及的荧光薄膜形成的工序的截面图。
[0044]图7D是示出本发明涉及的荧光薄膜形成的工序的截面图。
[0045]图7E是示出本发明涉及的荧光薄膜形成的工序的截面图。
[0046]图8是本发明涉及的荧光薄膜的截面结构的概略图。
[0047]图9是本发明涉及的荧光薄膜的截面结构的概略图。
[0048]图10是本发明涉及的荧光薄膜的截面结构的概略图。
[0049]图1lA是本发明涉及的荧光薄膜形成的工序截面图。
[0050]图1lB是本发明涉及的荧光薄膜形成的工序截面图。
[0051]图1lC是本发明涉及的荧光薄膜形成的工序截面图。
[0052]图1lD是本发明涉及的荧光薄膜形成的工序截面图。
[0053]图1lE是本发明涉及的荧光薄膜形成的工序截面图。
[0054]图12是本发明涉及的以往的荧光体的截面图。
【具体实施方式】
[0055](实施例1)
[0056]以下，参照附图，说明本发明的实施例涉及的荧光薄膜。
[0057]图1A以及图1B是本发明涉及的荧光薄膜的概略图。具体而言，图1A以及图1B 示出，兼顾高可靠性和高分散性的量子点荧光体的薄膜(以下，记载为荧光薄膜)的概略。荧光薄膜10，由具有阻氧性以及耐湿性的透明树脂构成。特别是，在本实施例中，利用环氧系树脂。环氧系树脂是，氧透过性比硅树脂低2位数至3位数左右的材料，也是胺化后容易成为水溶性化或水分散性化的树脂之一。并且，除了环氧系树脂以外，氟系树脂也具有高阻氧性以及高耐湿性，能够抑制量子点荧光体的光氧化反应。
[0058]荧光薄膜10是膜厚为30 Pm以下的单一薄膜，柔软性良好，能够弯曲。对于荧光薄膜10，例如，如图1B示出，在树脂层11中作为半导体微粒的量子点荧光体12均匀分散。
[0059]如上所述，对于本发明的荧光薄膜，薄膜本身由具有阻氧性、耐湿性的树脂构成， 能够抑制荧光体的光氧化等的劣化。
[0060]接着，按照制造方法详细说明荧光薄膜。对于本发明涉及的荧光薄膜的制造，主要需要荧光体微粒的分散工序、树脂层形成工序、薄膜化工序的三个工序。以下，说明每个工序。
[0061]本发明涉及的透明的树脂层11的特征为，由水溶性或水分散性的树脂溶剂形成。 对于水溶性树脂，在水溶液中树脂分子骨架的一部分成为离子化或具有电极性，树脂分子的极性部位以及离子化区域，通过水合而成为稳定化，因此，溶解或分散在水中，来能够成为乳化。
[0062]图2是示出本发明涉及的实施例1中利用的环氧树脂的水溶性化过程的图。如图 2的(a)至图2的(C)示出，将环氧树脂的末端胺化，以酸来中和，从而能够成为离子化。而且，在本发明中，说明利用了醋酸的情况的例子。
[0063]图3是示出量子点荧光体的由树脂捕捉的模式图。如图3的(a)以及(b)示出， 在以该醋酸25而中和后的树脂溶液20中添加半导体微粒21，具有胺化后的阳离子部位22 的环氧树脂溶剂分子的主链23捕捉作为半导体微粒21的量子点荧光体24。据此，在溶液中均匀分散半导体微粒21。此时，若该半导体微粒21大、树脂的主链则不能充分捕捉而产生沉降、沉淀。例如，市场的稀土荧光体以及专利文献I公开的密封体状荧光体的粒径为 Iym至100 Pm。也就是说，比树脂分子的大小非常大，为了捕捉一个稀土荧光体微粒而需要多数树脂分子。因此，发生分散浓度的降低以及水溶性树脂中的沉降现象，发生亮度不均匀以及发光不均匀。
[0064]另一方面，量子点 荧光体24为Inm至20nm左右的与水溶性树脂分子同等、或水溶性树脂分子以下的尺寸。因此，在树脂溶液中能够均匀且高浓度地分散。本实施例中利用的半导体微粒21是，以InP为核心的直径Inm至IOnm左右的量子点荧光体24，但是，荧光体的材料不溶解在水中即可，除了 InP以外，也可以利用公知的镉系量子点荧光体以及硫化微粒。
[0065]在此，许多量子点荧光体具有以发光效率的提高以及可靠性提高为目的的所谓核壳构造的两层或三层构造，但是，为了高效率地分散在水溶性树脂溶剂中，量子点的最外层的化学特性是重要的。如图3的(b)所示，对于水溶性树脂以及水分散性树脂，树脂骨架的末端被离子化或极性官能基化，但是，分子骨架由像烷基主链那样的烃构成，几乎没有极性。这意味着与水的相互作用小、作为疏水基来起作用，为了由水溶性树脂的主链捕捉量子点荧光体，荧光体微粒的最外层需要由无极性以及极性弱的配体以及层构成。根据该结构， 通过疏水性相互作用，量子点荧光体由树脂主链捕捉。
[0066](实施例2)[0067]对于本发明的实施例2，利用图4进行说明。
[0068]图4是本发明的量子点荧光体的截面结构图。实施例2中利用的量子点荧光体为三层构造。在此，核心29为InP，在其外侧具有由ZnS构成的外壳层30。在最外层，设置将辛烷系的烃作为配体来结合的配体层31。在最外层设置由疏水性强的烃构成的配体层31， 从而在水溶液中量子点荧光体由树脂分子的主链高效率地捕捉。其结果为，能够使量子点高浓度且高均匀地成为乳化。
[0069]该量子点荧光体的核心直径小，因此，即使具有核心/外壳/配体的多层构造，也为大致IOnm至IOOnm左右，量子点荧光体的大小不会给向树脂溶液的分散带来影响。而且， 对于外壳层30以及配体层31，若是不会因水而被分解的材料结构，则没有特别的限制。
[0070]对于配体层31，优选的是，与树脂溶剂的疏水性相互作用大，因此，具有烷基主链的分子为好。另一方面，在与树脂溶剂的分散性的提高方面，优选的是，分子量小。具体而言，由于需要在室温条件下能够作为液体来存在，因此需要将碳数设为15个以下。
[0071]并且，如上所述，量子点荧光体是，具有以粒径而发生荧光波长的变化的特征的荧光体。因此，为了制造提供白色荧光的荧光体薄膜，制造含有具有提供红的荧光的粒径的量子点荧光体、和具有提供绿的荧光的粒径的量子点荧光体的双方的树脂层即可。
[0072]对于本实施例涉及的InP系的量子点荧光 体的粒径，在绿色荧光体的情况下，为大致5nm至8nm左右，在红色突光的情况下，为粒径最大的IOnm至20nm左右。
[0073]因此，若是量子点荧光体，则也是红色荧光体，也是绿色荧光体，也是比它小的蓝色荧光体，从粒子尺寸的观点而言，能够将向可见光线区域提供荧光的所有的量子点荧光体分散在树脂溶液中。因此，通过将具有多个粒径(荧光波长不同)的量子点荧光体混合在树脂溶液中，从而能够得到所希望的发光颜色。
[0074]图5是白色荧光薄膜的截面概略图。对于该白色荧光薄膜，假设由蓝色LED的光激励，成为在树脂薄膜32中粒径小的绿色量子点荧光体33、和红色量子点荧光体34共存以及分散的状态。
[0075]接着，说明从上述的分散了量子点荧光体的树脂溶液形成树脂层的工序。水溶性树脂的涂膜工序有，像喷雾法以及电沉积法那样的多个方法。
[0076]喷雾法是，通过喷雾器，将捕捉了微粒的树脂溶剂，以雾状来涂布到被涂物的方法，只要被涂物的润湿性良好，就在任何被涂物上能够形成树脂涂膜。但是，由喷雾器的均匀涂布是困难的，发生树脂涂膜的膜厚的不均匀。并且，针对复杂的形状的被涂物，会有因出现影子而发生不能涂抹的区域的情况。
[0077]另一方面，电沉积法是指，对浸在树脂溶液中的被涂物施加电压，将捕捉了量子点荧光体的离子性树脂溶剂，通过电泳以及电化学反应，在被涂物表面进行被膜形成的方法。 根据电沉积法，通过电化学反应形成被膜，因此，能够形成均匀的膜厚的树脂层，即使被涂物具有复杂的表面形状也能够均匀涂膜。但是，由于以电化学反应为原理，因此，若不是导电性被涂物，则不能进行基于电沉积法的树脂层形成。
[0078]本发明涉及的荧光树脂层，用阳离子电沉积法形成了。图6是电沉积工序的概略图。如图6示出，将被涂物28和作为对电极的阳极电极26，浸在环氧系的树脂溶液20中分散了作为量子点荧光体的半导体微粒21的环氧系的树脂溶液20中。环氧系树脂成为胺化(阳离子化)，通过将被涂物28设为阴极，从而在被涂物上对电沉积膜27进行成膜。另一方面，若树脂溶液20的树脂溶剂为酸系，则被涂物28成为阳极，成为阴离子型电沉积法。 通过这样的方法而得到的树脂涂膜，经过干燥工序以及硬化工序，最终被形成。
[0079]接着，利用图7A至图7E说明薄膜化的工序。图7A至图7E是示出，将通过电沉积法形成的量子点荧光体的分散环氧树脂层从基底的基板剥离的工序的图。在本实施例中， 对于电沉积被涂物，利用铝箔40。在由保护膜41保护铝箔40的单侧后(图7B)，在铝箔40 的表面通过电沉积对荧光体层42进行成膜，从而仅在铝箔40的单侧形成树脂层(图7C)。 在此，对于背面的保护方法，不会因电沉积工序而通电即可，除了保护膜以外，也可以仅粘贴绝缘薄膜。然后，以盐酸来除去铝箔40，从而能够得到荧光薄膜。
[0080]而且，通过电沉积形成的环氧树脂层具有对酸以及碱强的抗性，在基底为像铜等那样不会由盐酸溶化的情况下，也可以利用硫酸以及硝酸。不仅限于环氧树脂，对于后述的丙烯酸树脂以及氟系树脂，通过同样的工序，也能够得到荧光薄膜。
[0081]并且，得到的荧光薄膜的膜厚为IOym至30i!m。对于环氧树脂的氧透过性，阻氧性比硅树脂高，耐湿性也良好。因此，通过电沉积法将量子点荧光体分散并保持在环氧树脂内，从而能够抑制氧和水的反应，因此，能够提供高可靠性且高效率及高显色性的荧光薄膜。
[0082](实施例3)
[0083]在实施例3中，说明利用氟系树脂的情况的例子。这是因为，对于环氧系树脂，若在高温条件下长时间暴露，则树脂分子的分解以及聚合进展，出现像变为黄色那样的劣化的缘故。并且，对于这样的透明度的减少，不仅使荧光体的发光效率降低，也会有发生颜色平衡的崩溃的情况。于是，在实施例3中，对于即使劣化也不损失透明度的树脂，利用氟系的电沉积树脂膜。
[0084]氟系树脂是包含氟的烯聚合的树脂的总称，本实施例涉及的氟系树脂是包含聚四氟乙烯(PTFE)的、耐热性、耐湿性、耐氧化性良好的化学上稳定的树脂。
[0085]因此，根据该结构，能够提供不损失透明度而具有高可靠性的荧光薄膜。
[0086](实施例4)
[0087]在本发明涉及的实施例4中，说明利用作为电沉积 树脂层的丙烯酸树脂的情况的例子。
[0088]丙烯酸树脂是在电沉积树脂中透明度最高的树脂，耐候性、耐氧性以及耐湿性也高。对于丙烯酸树脂溶剂，也与环氧同样将分子末端胺化或羧酸化，从而能够容易成为水溶性化，因此，可以说是适于量子点荧光体的分散含有的溶剂。软化温度为90°C左右，因此，对高温环境下的使用不适合，但是，在化学上稳定的状态下能够分散并保持量子点荧光体，因此能够提供具有高效率、高显色性的荧光薄膜。
[0089](实施例5)
[0090]在实施例1、3以及4中说明了单一膜的荧光薄膜的形成方法。如上所述，通过电沉积制造的单一膜的荧光薄膜为10 y m至30 y m，是薄且柔软性良好的膜，但是，也有因太薄而撕破的缺点。因此，实施例5，说明提高荧光薄膜的机械强度的例子。
[0091]图8是实施例5涉及的荧光薄膜的截面结构的概略图。具体而言，在透明塑料薄板 50上层叠导电性聚合物51，以导电性聚合物为电极，形成含有量子点荧光体的树脂层52。 在电沉积工序的干燥、硬化工序中被暴露在180°C左右的温度下，因此，透明塑料薄板50必须耐热性。在本实施例中，对于该透明塑料薄板50，利用透明聚酰亚胺薄板。对于透明聚酰亚胺，可见光线的透过率高，具有近300°C的耐热性，因此不产生因电沉积工序而引起的劣化。对于在该透明聚酰亚胺薄板上涂布的导电性聚合物，涂布聚噻吩类导电性聚合物。
[0092]而且，与透明塑料薄板50同样，对于透明导电性聚合物，也多数种类已经被实用化，若耐热性良好，并不限于聚噻吩类。在导电性聚合物膜得到接点，通过电沉积能够形成分散并含有量子点荧光体的树脂层。
[0093]在本实施例中，最上部层为荧光树脂层，但是，也可以在荧光树脂层的更上部涂布透明树脂。根据该结构，不需要基板除去工序，而能够提供从双面得到激励、荧光的荧光薄膜。进而，机械强度也比单一荧光薄膜强，因此能够提供具有高可靠性的荧光薄膜。
[0094](实施例6)
[0095]在实施例1、3以及4中说明了单一膜的荧光薄膜的形成方法。如上所述，通过电沉积制造的单一膜的荧光薄膜为10 y m至30 y m，是薄且柔软性良好的膜，但是，也有因太薄而撕破的缺点。因此，实施例6，说明与实施例5不同的提高荧光薄膜的机械强度的例子。
[0096]实施例5涉及的荧光薄膜的截面结构的概略图与图8相同。具体而言，在透明塑料薄板50上层叠导电性聚合物51，以导电性聚合物为电极，形成含有量子点荧光体的树脂层52。在电沉积工序的干燥、硬化工序中被暴露在180°C左右的温度下，因此，透明塑料薄板50必须耐热性。
[0097]在本实施例中，对于该透明塑料薄板50，利用透明聚酰亚胺薄板。对于透明聚酰亚胺，可见光线的透过率高，具有近300°C的耐热性，因此不产生因电沉积工序而引起的劣化。 对于在该透明聚酰亚胺薄板上涂布的导电性聚合物，涂布聚噻吩类导电性聚合物。
[0098]而且，与透明塑料薄板50同样，对于透明导电性聚合物，也多数种类已经被实用化，若耐热性良好，并不限于聚噻吩类。在导电性聚合物膜得到接点，通过电沉积能够形成分散并含有量子点荧光体的树脂层。
`[0099]在本实施例中，最上部层为荧光树脂层，但是，也可以在荧光树脂层的更上部涂布透明树脂。根据该结构，不需要基板除去工序，而能够提供从双面得到激励、荧光的荧光薄膜。进而，机械强度也比单一荧光薄膜强，因此能够提供具有高可靠性的荧光薄膜。
[0100](实施例7)
[0101]分散并保持量子点荧光体的环氧树脂以及氟系树脂具有高阻氧性以及耐湿性。但是，他们的膜厚为30i!m以下那样薄，因此，随着温度的上升，氧以及水的透过性增加。于是，说明为了更提高耐氧性以及耐湿性，荧光薄膜的上部由透明无机材料覆盖的例子。
[0102]图9是形成透明无机被膜的单一膜荧光薄膜的截面结构的概略图。具体而言，在荧光薄膜60的上部，对无机薄膜61进行成膜。
[0103]将本实施例涉及的无机薄膜61设为氧化铝(A1203)。向荧光薄膜的无机薄膜61 的成膜是，利用溅射法来进行的。对于树脂，因高能量的等离子以及高温而发生变质，因此必须以低能量能够进行室温成膜的方法。于是，对于低损伤溅射法，利用电子回旋共振溅射法(ElectronCyclotronResonancesputtering:ECR派射)。该方法的特征是，等离子室和成膜室分离，基板不会直接暴露在高能量的等离子中。
[0104]而且，对于无机薄膜61，若是低能量的成膜方法，则没有特别的限制，也可以是能够进行室温成膜的脉冲激光沉积法以及电子束蒸镀法等的方法。氧化铝具有高阻氧性以及耐湿性，因此能够提供具有更高的可靠性的荧光薄膜。除了氧化铝以外，若透明，则可以是氮化物以及氧氮化物。
[0105]并且，对于这样的无机薄膜61的成膜，不仅限于单一膜的荧光薄膜上，也可以在实施例4以及6所记载的导电性薄膜上的荧光体树脂层以及金属基板上的荧光体树脂层上进行成膜。
[0106](实施例8)
[0107]在实施例1中，通过除去铝箔，制造荧光薄膜。其结果为，即使在使激励光从单面入射的情况下，荧光也放射到双面，因此，从观看人看的荧光强度成为薄膜的单侧相当，导致大致I / 2的损失。于是，通过在反射率高的导电性基板上形成荧光树脂层，从树脂层放射的荧光在基板表面反射，因此，能够提供高亮度的荧光薄膜。
[0108]在本实施例中，在铜薄膜上进行光泽Ag喷镀，在其上部，通过电沉积形成含有量子点荧光体的环氧系树脂层。对于使电沉积层生长的金属膜，高反射率或高光泽的金属箔即可。例如，也可以是Ag、Al、Fe、N1、Pt等。并且，对于金属膜，并不需要是单体，也可以在绝缘基板上的金属膜上对荧光树脂层进行电沉积。例如，在像聚酰亚胺那样的耐热性高的绝缘薄膜上，以无电镀法形成Ag层，通过电沉积使荧光体层生长在Ag上，从而能够提供保持高机械强度的反射型荧光薄膜。根据这样的结构，从荧光体层侧由LED或半导体激光器等照射激励光，从而能够实现高亮度的荧光。
[0109](实施例9) [0110]根据利用电沉积的树脂形成方法，能够仅在导电性区域形成荧光体树脂层。将此时的例子作为实施例9来进行说明。
[0111]图10是具有所希望的形状的荧光薄膜的截面结构的概略图。仅在导电性区域形成荧光电沉积层70，由硅树脂71覆盖后，除去基板，从而能够形成的。对于荧光体树脂的图案化的一个例子，利用图1lA至图1lE进行说明。
[0112]图1lA至图1lE是示出本发明涉及的荧光薄膜形成的工序的截面图。也就是说， 例如，在作为透明绝缘性基板的基板101上对导电性膜102进行成膜，通过利用光刻和蚀刻的方法以及剥离法形成所希望的图案(图11B)。然后，通过向导电性膜通电，能够仅在图案化后的导电性膜上形成荧光电沉积层103(图11C)。
[0113]在此，在本实施例7中，在双面研磨后的玻璃基板(基板101)上，通过溅射法对作为透明电极的IT0(导电性膜102)进行成膜。在IT0(导电性膜102)上涂布保护膜，通过光刻显影形成所希望的图案。将该图案保护膜作为掩模对ITO进行蚀刻，从而能够对导电性区域进行图案化。
[0114]而且，也可以是图1lC示出的状态，但是，进一步从上部由作为保护用的透明的硅树脂104覆盖前面(图11D)，从而能够提供耐久性更高的荧光薄膜。
[0115]而且，对于基板101，不利用透明绝缘基板，而利用铝等的金属基板，仅不进行电沉积形成的区域由保护膜等绝缘覆盖，进行荧光体电沉积涂抹，从而也能够制造具有所希望的图案的荧光体树脂层。在此情况下，由透明的硅树脂覆盖全面，以酸除去基底的金属基板，从而能够制造图1lE示出的构造。根据该结构，能够提供具有高耐久性和可靠性的荧光薄膜以及显示薄膜。
[0116]以上，根据实施例说明了荧光薄膜以及显示薄膜，但是，本发明不仅限于该实施例。只要不脱离本发明的宗旨，对本实施例施行本领域的技术人员想到的各种变形的形态、 或组合不同的实施例中的构成要素而构成的形态，也包含在本发明的范围内。
[0117]产业上的可利用性
[0118]本发明涉及的荧光体薄膜以及显示薄膜，均匀性高、高效率且具有显色性，作为利用了光源的显示装置或照明装置等所利用的荧光体薄膜以及显示薄膜有用。
[0119]符号说明
[0120]I密封体
[0121]2荧光体微粒
[0122]3、61无机薄膜
[0123]10、60荧光薄膜
[0124]11,52 树脂层
[0125]12、24量子点荧光体
[0126]20树脂溶液
[0127]21半导体微粒
[0128]22阳离子部位
[0129]23 主链
`[0130]25酸离子
[0131]26阳极电极
[0132]27电沉积膜
[0133]28被涂物
[0134]29 核心
[0135]30外壳层
[0136]31配体层
[0137]32树脂薄膜
[0138]33绿色量子点荧光体
[0139]34红色量子点荧光体
[0140]40 铝箔
[0141]41保护膜
[0142]42荧光体层
[0143]50透明塑料薄板
[0144]51导电性聚合物
[0145]70、103荧光电沉积层
[0146]71、104 硅树脂
[0147]101 基板
[0148]102导电性膜
【权利要求】
1.一种荧光薄膜，其具备:半导体微粒、以及在透明树脂内分散并保持所述半导体微粒的透明树脂层；其中，所述半导体微粒是根据粒径不同而具有不同的激发荧光光谱的量子点荧光体， 所述透明树脂为水溶性或水分散性的材料。
2.如权利要求1所述的荧光薄膜，其中，所述半导体微粒具有至少三层以上的层构造，最外层为疏水性层。
3.如权利要求1或2所述的荧光薄膜，其中，所述透明树脂为丙烯酸系树脂、氟系树脂或环氧系树脂。
4.如权利要求1至3的任一项所述的荧光薄膜，其中，所述透明树脂被形成在透明导电性薄膜上。
5.如权利要求1至4的任一项所述的荧光薄膜，其中，所述透明树脂至少单面由具有阻氧性的透明无机化合物覆盖。
6.如权利要求1至5的任一项所述的荧光薄膜，其中，所述透明树脂被形成在金属薄膜上`。
7.如权利要求1至6的任一项所述的荧光薄膜，其由透明树脂层和荧光树脂层构成，在所述透明树脂层中不包含所述半导体微粒，在所述荧光树脂层中分散并保持所述半导体微粒，在一个所述透明树脂层设置有至少一个以上的所述荧光体树脂层，所述透明树脂层覆盖所述荧光体树脂层的单面或双面。
8.—种显示薄膜，其由权利要求1至7的任一项的荧光薄膜构成。
【文档编号】C09K11/02GK103459549SQ201280015561
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2012年3月5日 优先权日:2011年3月31日
【发明者】吉田真治, 田中毅, 片山琢磨, 山中一彦 申请人:松下电器产业株式会社