TW201705537A - Ｌｅｄ用螢光膜、ｌｅｄ用螢光膜的製造方法、ｌｅｄ面發光裝置以及圖像形成裝置 - Google Patents

Abstract

本發明為一種LED面發光裝置，其能夠以簡單的結構提高產品良率，及組裝作業容易而減少製造工時，並且螢光膜不易老化，從而能夠大幅延長產品壽命。LED面發光裝置（301）包括：複數個LED（60），其被安裝在一基板（50）上；一螢光膜（100），其以與各LED（60）隔開間隔（G）的方式而被拉伸設置在複數個LED（60）上，並藉由LED（60）的照射光而被激發從而進行發光。螢光膜（100）至少包括：作為被層壓基材的一樹脂薄膜（10）；一螢光層（20），其被層壓在樹脂薄膜（10）上，並藉由LED（60）的照射光而被激發從而進行發光。

Description

LED用螢光膜、LED用螢光膜的製造方法、LED面發光裝置以及圖像形成裝置

本發明涉及藉由發光二極體（LED：Light Emitting Diode）的光而被激發的LED用螢光膜、LED用螢光膜的製造方法、具備該螢光膜的LED面發光裝置以及圖像形成裝置。

在智慧型手機或平板電腦、個人電腦（PC）以及液晶電視等液晶顯示器（LCD）的背面配置有作為背光元件的白色的面發光裝置。

現有的背光元件由冷陰極管與導光板的組合或有機EL（Electro Luminescence，電致發光）等構成。然而，冷陰極管的點亮壽命比較短。此外，有機EL除了製造成本較高以外，還有尺寸上的限制。

因此，近年來，背光元件正在向使用了LED的面發光裝置轉變。在現有的LED面發光裝置中，以搭載了藉由激發方式而進行白色發光的螢光體填充型LED的裝置為主流。如圖10所示，一螢光體填充型LED為，例如，在一封裝殼體501內的底面安裝了一藍色LED502之後，向封裝殼體501內注入、填充一黃色螢光體塗料的液滴，並進行加熱而使之乾燥，從而在藍色LED502上形成一黃色螢光體層503（例如，參照專利文獻1）。另外，在圖10中，504為一基板，505為一引線接合，506為一電極。現有技術文獻 專利文獻

專利文獻1：日本特開2010－212508號公報

發明所要解決的課題 可是，在螢光體填充型LED中，螢光體層的耐濕管理較為困難。即，在螢光體填充型LED中，存在有在螢光體層的乾燥途中或保管過程中於螢光體層上產生裂紋的情況，從而存在產品良率變差的問題。尤其是，由於為了製作面發光裝置（平面光源），而需要在基板上將複數個LED配置為矩陣狀，因此，對LED產品良率的要求又更高了。

此外，使用了螢光體填充型LED的面發光裝置向每個LED注入、填充螢光體塗料以製作螢光體層，因此存在有螢光體層的製作作業繁雜，製造工時增多的問題。

而且，由於螢光體填充型LED為向LED上注入、填充有螢光體層，且螢光體層與LED直接接觸的結構，因此存在有因LED的發熱而使螢光體層容易老化終致產品壽命變短的問題。

因此，本發明的第一目的在於，鑒於上述的事由，提供一種不需要耐濕管理且不會產生裂紋，並且能夠常溫保管的LED用螢光膜以及LED用螢光膜的製造方法。

此外，本發明的第二目的在於，提供一種能夠以簡單的結構提高產品良率，及組裝作業容易而能夠減少製造工時，並且螢光膜不易老化而能夠大幅延長產品壽命的LED面發光裝置，和具備該LED面發光裝置的圖像形成裝置。用於解決課題的方法

為了達到上述目的，本發明提供一種LED用螢光膜，包括：一樹脂薄膜，其作為被層壓基材，並具有透光性；一螢光層，其被層壓在樹脂薄膜上，並藉由一LED的照射光而被激發從而進行發光。

較佳的，螢光層以在一黃色螢光體塗料中至少混合一綠色螢光體塗料或者一黃綠色螢光體塗料的方式而被層壓，並藉由一藍色LED的照射光而被445nm至470nm的波長激發從而進行發光。

較佳的，在螢光層中還混合有用於對演色性進行調節的一紅色螢光體塗料。

較佳的，除了螢光層以外，在樹脂薄膜上還層壓有一擴散層或／和一稜鏡層。

較佳的，螢光層、擴散層以及稜鏡層藉由印刷而被層壓在樹脂薄膜上。

此外，本發明還提供一種LED用螢光膜的製造方法，至少包括：藉由一捲對捲裝置對具有透光性的一樹脂薄膜進行供給的步驟；在樹脂薄膜上對藉由一LED的照射光而被激發的一螢光體塗料進行印刷的步驟。

較佳的，在LED用螢光膜的製造方法中，還包括：在樹脂薄膜上對一擴散層進行印刷的步驟或／和在樹脂薄膜上對一稜鏡層進行印刷的步驟。

而且，本發明還提供一種LED面發光裝置，包括：複數個LED，其被安裝在一基板上；一螢光膜，其以與LED隔開間隔的方式而被拉伸設置在複數個LED上，並藉由LED的照射光而被激發從而進行發光。

在LED面發光裝置的結構中，較佳的，螢光膜包括：作為被層壓基材的一樹脂薄膜；一螢光層，其被層壓在樹脂薄膜上，並藉由LED的照射光而被激發從而進行發光。

較佳的，螢光層以在一黃色螢光體塗料中至少混合一綠色螢光體塗料或者一黃綠色螢光體塗料的方式而被層壓，並藉由一藍色LED的照射光而被445nm至470nm的波長激發從而進行發光。

較佳的，在螢光層中還混合有用於對演色性進行調節的一紅色螢光體塗料。

較佳的，螢光膜除了螢光層以外，在樹脂薄膜上還層壓有一擴散層或／和一稜鏡層。

較佳的，在基板上的複數個LED之間配置有用於對螢光膜的撓曲進行抑制的一支承部件。

較佳的，LED藉由用於對發光角度進行擴大的一擴散部件而被覆蓋。

並且，本發明還提供一種圖像形成裝置，其係在上述任一LED面發光裝置上配置有一液晶顯示器。發明效果

根據本發明所提供的LED用螢光膜以及LED用螢光膜的製造方法，能達到不需要耐濕管理且不會產生裂紋，並且能常溫保管的螢光膜的優異效果。

根據本發明所提供的LED面發光裝置以及圖像形成裝置，能以簡單的結構提高產品良率，及組裝作業容易而能減少製造工時，並且螢光膜不易老化而能大幅延長產品壽命的優異效果。

以下，參照附圖，對本發明的實施方式所涉及的LED用螢光膜、LED用螢光膜的製造方法、LED面發光裝置以及圖像形成裝置進行說明。但是，在附圖中，對相同或類似的部件或部分標注相同或類似的符號。此外，附圖示意性地進行了圖示，未必與實際的尺寸或比例等一致。而且，存在有在附圖相互之間，包括相互的尺寸的關係或比例不同的部分的情況。 〔第一實施方式〕

首先，參照圖1至圖4B，對第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的結構進行說明。圖1為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的第一層結構的示意圖。圖2為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的第二層結構的示意圖。圖3A為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的第三層結構中的一個示例的示意圖。圖3B為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的第三層結構中的其他示例的示意圖。圖4A為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的第四層結構中的一個示例的示意圖。圖4B為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的第四層結構中的其他示例的示意圖。

如圖1至圖4B所示，本實施方式所涉及的LED用螢光膜（以下，還存在有僅稱作“螢光膜”的情況）100具有藉由作為光源的一發光二極體（LED：Light Emitting Diode）的照射光而被激發從而進行發光的性質。螢光膜100為在樹脂薄膜10上至少具有螢光層20的螢光薄膜。

如圖1所示，第一層結構的螢光膜101為，在一樹脂薄膜10上僅層壓了一螢光層20的薄膜。此外，如圖2所示，第二層結構的螢光膜102為，在樹脂薄膜10上層壓了一擴散層30以及螢光層20的薄膜。而且，如圖3A以及圖3B所示，第三層結構的螢光膜103為，在樹脂薄膜10上層壓了一稜鏡層40以及螢光層20的薄膜。並且，如圖4A以及圖4B所示，第四層結構的螢光膜104為，在樹脂薄膜10上層壓了擴散層30、稜鏡層40以及螢光層20的薄膜。雖然如上述那樣螢光膜100大概具有四種結構，但是根據樹脂薄膜10上的各層的層壓順序，還存在有多種變化。

即，雖然在圖2的螢光膜102中，在樹脂薄膜10上隔著擴散層30而層壓有螢光層20，但是即使擴散層30與螢光層20的層壓順序相反也沒關係。在圖3A的螢光膜103中，在樹脂薄膜10上隔著稜鏡層40而層壓有螢光層20。在圖3B的螢光膜103中，在樹脂薄膜10上隔著螢光層20而層壓有稜鏡層40。在圖4A的螢光膜104中，在樹脂薄膜10上隔著擴散層30以及稜鏡層40而層壓有螢光層20。在圖4B的螢光膜104中，在樹脂薄膜10上隔著擴散層30以及螢光層20而層壓有稜鏡層40。在以樹脂薄膜10一側為表面，稜鏡層40存在於最下層的情況下，稜鏡層40作為逆稜鏡而形成。另外，圖1至圖4B所圖示的螢光膜100的結構為例示，並不限定於所列舉的層結構。

樹脂薄膜10作為用於對螢光層20、擴散層30以及稜鏡層40進行層壓的被層壓基材而發揮功能。樹脂薄膜10較佳的具有透光性，更佳的為無色透明。雖然作為樹脂薄膜10可列舉出，例如，PET（Polyethylene Terephthalate，聚對苯二甲酸乙二醇酯）、PMMA（Poly Methyl Methacrylate，聚甲基丙烯酸甲酯）、PC（Polycarbonate，聚碳酸酯）以及TAC（Tri Acetyl Cellulose，三醋酸纖維素）等的合成樹脂薄膜，但是並不限定於例示的樹脂材料。

螢光層20以在一黃色螢光體塗料中至少混合一綠色螢光體塗料或者一黃綠色螢光體塗料的方式而被層壓，並適量混合有矽（Si）等黏合材料或者結接材料。此外，在螢光體材料存在有YAG（釔鋁石榴石）系、TAG（鋱鋁石榴石）系、賽隆系以及BOS（鋇矽酸鹽）系等。為了對白色光的演色性進行調節，在黃色螢光體塗料中除了混合綠色螢光體塗料或者黃綠色螢光體塗料以外，還適量混合有一紅色螢光體塗料。本實施方式的螢光層20藉由一藍色LED的藍色的照射光而被445nm至470nm的波長激發從而進行發光。

螢光膜100是使用一捲對捲裝置並藉由印刷技術而被連續製造的。即，將樹脂薄膜10作為被層壓基材，並在該樹脂薄膜10上藉由印刷而形成螢光層20、擴散層30以及稜鏡層40。

接下來，參照圖5，對第一實施方式所涉及的LED用螢光膜100的作用和第一實施方式所涉及的LED用螢光膜100的製造方法進行說明。圖5為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜100的製造裝置的概要圖。

如圖5所示，第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的製造裝置200由一捲對捲裝置構成，至少具備一樹脂薄膜供給裝置210、一螢光層印刷裝置220、一固化裝置250以及一切斷裝置280。圖5所例示的LED用螢光膜的製造裝置200還具備一擴散層印刷裝置230以及稜鏡層印刷裝置240。雖然圖5所例示的LED用螢光膜的製造裝置200的裝置結構與圖4A的層結構相對應，但是可根據圖1至圖3B以及圖4B所例示的層結構而適當改變裝置結構。以下，針對LED用螢光膜的製造裝置200的每個結構要素進行說明。

樹脂薄膜供給裝置210對具有透光性的樹脂薄膜10進行連續供給。作為本實施方式的樹脂薄膜供給裝置210，較佳的，採用例如放捲輥。樹脂薄膜供給裝置210具備用於防止對樹脂薄膜10進行放捲時的撓曲的一按壓輥211。另外，樹脂薄膜供給裝置210並不限定於放捲輥，只要是能夠對樹脂薄膜10進行連續供給的裝置，例如，即使是單片式供給裝置等其他形式的供給裝置也沒關係。

作為樹脂薄膜10，可列舉出上述的PET、PMMA、PC以及TAC等的合成樹脂薄膜，但是並不限定於例示的樹脂材料。

在螢光膜100的表面和背面上黏貼有一輕剝離膜13。樹脂薄膜10以被捲繞成圓筒體狀的狀態，被安裝在作為樹脂薄膜供給裝置210的放捲輥上。

樹脂薄膜供給裝置210具備對被黏貼在樹脂薄膜10的背面上的輕剝離膜13進行剝離的一剝離裝置213。雖然本實施方式的剝離裝置213由例如收捲輥形成，但是，並不限定於收捲形式，即使是其他的形式的剝離裝置也沒關係。

擴散層印刷裝置230藉由印刷而將擴散層30層壓在樹脂薄膜10上。稜鏡印刷裝置240藉由印刷而將稜鏡層40層壓在被層壓於樹脂薄膜10上的擴散層30上。擴散層30以及稜鏡層40的印刷採用聚丙烯（PP；polypropylene)或聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET；Polyethylene terephthalate）等的合成樹脂材料。螢光層印刷裝置220藉由印刷而將螢光層20層壓在被層壓於樹脂薄膜10上的擴散層30以及稜鏡層40上。螢光層20的印刷採用上述的YAG系、TAG系、賽隆系以及BOS系等的螢光材料。另外，在LED用螢光膜100不具有擴散層30或稜鏡層40的情況下，擴散層印刷裝置230或稜鏡印刷裝置240不實施印刷。此外，可根據LED用螢光膜100的層結構，而適當變更擴散層印刷裝置230、稜鏡印刷裝置240以及螢光層印刷裝置220的配置順序。

固化裝置250對樹脂薄膜10上的擴散層30、稜鏡層40以及螢光層20進行加熱而使矽（Si）等黏合材料或者黏接材料固化，從而使樹脂薄膜10、擴散層30、稜鏡層40以及螢光層20的層壓體一體化。

在本實施方式中，在固化裝置250與一按壓裝置275之間配置有一平坦度測量裝置260、一針孔檢查裝置265以及一異物附著檢查裝置270。平坦度測量裝置260、針孔檢查裝置265以及異物附著檢查裝置270較佳採用非接觸型的測量裝置、檢查裝置，以便不阻礙一薄膜層壓體110的輸送。雖然在本實施方式中，從一輸送方向F上的上游側依次配置有平坦度測量裝置260、針孔檢查裝置265以及異物附著檢查裝置70，但是配置順序並不被限定。此外，未必需要設置平坦度測量裝置260、針孔檢查裝置265以及異物附著檢查裝置270中的所有裝置。

平坦度測量裝置260對薄膜層壓體110的平坦度進行測量。作為本實施方式的平坦度測量裝置260，可列舉出，例如，藉由鐳射而以非接觸的方式對部件的翹起或歪斜進行測量的位移感測器。平坦度測量裝置260並不限定於鐳射位移測量式，例如，也可以採用稜鏡斜入射式或折射鏡光學系統斜入射式等其他方式的平坦度測量裝置。

針孔檢查裝置265對薄膜層壓體110的針孔的有無進行檢測。作為本實施方式的針孔檢查裝置265，可列舉出，例如，藉由光的透過而以非接觸的方式對針孔的有無進行檢測的光學式針孔檢查裝置。針孔檢查裝置265並不限定於光學式針孔檢查裝置，例如，也可以採用利用靜電的放電脈衝方式等其他方式的針孔檢查裝置。

異物附著檢查裝置270對薄膜層壓體110上有無異物的附著進行檢查。作為本實施方式的異物附著檢查裝置270，可列舉出，例如，光學式的異物附著檢查裝置或高速圖像檢查裝置。

在異物附著檢查裝置270的輸送方向F上的下游側配置有一剝離膜供給裝置214以及按壓裝置275。剝離膜供給裝置214將一輕剝離膜14黏貼在螢光層20上。輕剝離膜14從剝離膜供給裝置214被放捲並被供給。剝離膜供給裝置214具備用於對輕剝離膜14的上表面進行按壓的一按壓輥215。按壓裝置275藉由適度的按壓力而將輕剝離膜14黏貼在螢光層20上。

切斷裝置280從薄膜層壓體110上剪下複數個LED用螢光膜100，該薄膜層壓體110為，藉由固化裝置250而被實施固化處理，並經過平坦度測量裝置260、針孔檢查裝置265以及異物附著檢查裝置270，且黏貼了輕剝離膜14的層壓體。本實施方式的切斷裝置280較佳的採用例如鐳射切斷裝置。切斷裝置280並不限定於鐳射切斷裝置，例如，即使由沖裁切斷裝置等其他形式的切斷裝置構成也沒有關係。在切斷裝置280的下部，具備用於接收藉由該切斷裝置280而被切斷的複數個螢光膜100的一收納容器281。

在樹脂薄膜供給裝置210與擴散層印刷裝置230之間、螢光層印刷裝置220與固化裝置250之間、異物附著檢查裝置270與按壓裝置275之間、按壓裝置275與切斷裝置280之間以及切斷裝置280與一收捲輥290之間，分別配置有一引導輥216、217。引導輥216、217的配置部位並不限定於例示的位置。

在本實施方式所涉及的LED用螢光膜的製造裝置200的輸送方向F上的最下游側配置有收捲輥290。收捲輥290對藉由切斷裝置280從薄膜層壓體110上剪下複數個螢光膜100後的殘留薄膜層壓體120進行收捲。收捲輥290具備用於對一殘留薄膜層壓體120的上表面進行按壓的一按壓輥291。

接下來，參照圖5以及圖6，對第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的製造裝置200的作用和第一實施方式所涉及的LED用螢光膜100的製造方法進行說明。圖6為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的製造方法的工序圖。

如圖5以及圖6所示，本實施方式所涉及的LED用螢光膜100的製造方法至少包括：藉由一捲對捲裝置對具有透光性的樹脂薄膜10進行供給的步驟；在樹脂薄膜10上對藉由LED60的照射光而被激發的螢光層20進行印刷的步驟。本實施方式所涉及的LED用螢光膜100的製造方法還包括在樹脂薄膜10上對擴散層30進行印刷的步驟或／和在樹脂薄膜10上對稜鏡層40進行印刷的步驟。具體而言，各步驟以如下方式被實施。

首先，如圖5、圖6所示，在對樹脂薄膜10進行供給的步驟S110中，樹脂薄膜供給裝置200對具有透光性的樹脂薄膜10進行供給。在本實施方式中，由於作為樹脂薄膜供給裝置210而採用了放捲輥，因此能夠連續供給樹脂薄膜10。樹脂薄膜10以被捲繞成圓筒體狀的狀態，被安裝在作為樹脂薄膜供給裝置210的放捲輥上。

在樹脂薄膜10的表面和背面上黏貼有輕剝離膜13。在樹脂薄膜10的供給時，該樹脂薄膜10的背面側（層壓側）的輕剝離膜13藉由剝離裝置213而被依次收捲、剝離。因而，在薄膜層壓體110的樹脂薄膜10的表面（圖5中為下表面）上殘留有輕剝離膜13。

此外，在對擴散層30進行印刷的步驟S120中，在樹脂薄膜10上藉由擴散層印刷裝置230而印刷擴散層30。然後，在對稜鏡層40進行印刷的步驟S130中，在被層壓於樹脂薄膜10上的擴散層30上藉由稜鏡層印刷裝置240而印刷稜鏡層40。然後，在對螢光層20進行印刷的步驟S140中，在被層壓於樹脂薄膜10上的擴散層30以及稜鏡層40上藉由螢光層印刷裝置220而印刷螢光層20。步驟S120至步驟S140為，對圖4A所例示的層結構進行說明的步驟，根據層結構，層壓內容或層壓順序不同。

在樹脂薄膜10上層壓了擴散層30、稜鏡層40以及螢光層20之後，藉由固化裝置250而對該薄膜層壓體110進行加熱從而進行固化處理S150。藉由固化裝置260而使矽（Si）等黏合材料或者黏接材料固化，從而使薄膜層壓體110一體化。

接下來，在對薄膜層壓體110進行了固化處理之後，平坦度測量裝置260對薄膜層壓體110的平坦度進行測量S160。本實施方式的平坦度測量裝置260例如採用了藉由鐳射而以非接觸的方式對部件的翹起或歪斜進行測量的位移感測器。在本實施方式中，由於作為平坦度測量裝置260而採用了非接觸型的測量裝置，因此不會阻礙薄膜層壓體110的輸送。

而且，在對薄膜層壓體110的平坦度進行了測量之後，針孔檢查裝置265對薄膜層壓體110的針孔的有無進行檢測S170。本實施方式的針孔檢查裝置265例如採用了藉由光的透過而以非接觸的方式對針孔的有無進行檢測的光學式針孔檢查裝置。在本實施方式中，由於作為針孔檢查裝置265而採用了非接觸型的檢查裝置，因此不會阻礙薄膜層壓體110的輸送。

並且，在對薄膜層壓體110的針孔的有無進行了檢查之後，異物附著檢查裝置270對薄膜層壓體110上有無異物的附著進行檢測S180。本實施方式的異物附著檢查裝置270例如藉由光學式的異物附著檢查裝置或高速圖像檢查裝置而對異物附著的有無進行檢查。在本實施方式中，由於作為異物附著檢查裝置270而採用了非接觸型的檢查裝置，因此不會阻礙薄膜層壓體110的輸送。另外，對薄膜層壓體110的平坦度進行測量的步驟S160、對薄膜層壓體11的針孔的有無進行檢查的步驟S170以及對薄膜層壓體110上有無異物的附著進行檢測的步驟S180的實施順序即使與例示的順序不同也沒關係。此外，未必需要實施上述所有的測量或檢查。

接下來，在對薄膜層壓體110上有無異物的附著進行了檢查之後，按壓裝置275將從剝離膜供給裝置214供給的輕剝離膜14黏貼在螢光層20上S190。然後，切斷裝置280進行從黏貼有輕剝離膜14的薄膜層壓體110上剪下複數個螢光膜100的步驟S200。本實施方式的切斷裝置280例如採用了鐳射切斷裝置。在鐳射切斷裝置中，由於在切斷部上不會產生毛刺或黃變等，並且不像沖裁切斷裝置那樣被施加衝擊，因此也不會產生觸摸面板電路的損壞。藉由切斷裝置206而被切斷的複數個螢光膜100被收納在該切斷裝置280的下部的收納容器281內。

最後，被配置在輸送方向F上的最下游側的收捲輥290對剪下了複數個螢光膜100後的殘留薄膜層壓體120進行捲收S210。

如以上所說明的那樣，在本實施方式所涉及的LED用螢光膜的製造裝置200以及LED用螢光膜100的製造方法中，藉由固化裝置250對黏合材料或者黏接材料進行固化，從而樹脂薄膜10上的螢光層20、擴散層30以及稜鏡層40被一體形成為薄膜狀。因而，根據本實施方式所涉及的LED用螢光膜的製造裝置200以及LED用螢光膜100的製造方法，能夠製造出不需要耐濕管理且不會產生裂紋，並且能夠常溫保管的LED用螢光膜100。

此外，根據本實施方式所涉及的LED用螢光膜的製造裝置200以及LED用螢光膜100的製造方法，藉由樹脂薄膜的供給工序、薄膜層壓體的層壓工序、固化工序、測量和檢查工序、按壓工序以及切斷工序構成的一系列簡單工序，能使產品良率提高且連續地製造出LED用螢光膜100。與現有的螢光體填充型LED向每個LED封裝殼體內注入、填充螢光體的液滴的製造工序相比，本發明能夠大幅減少製造工時以及製造成本。

而且，由於本實施方式所涉及的LED用螢光膜的製造裝置200在固化裝置250與按壓裝置275之間，具有平坦度測量裝置260、針孔檢查裝置265、以及異物附著檢查裝置270，因此能夠主動地實施LED用螢光膜100的品質管理。

並且，由於本實施方式所涉及的LED用螢光膜的製造裝置200作為捲對捲裝置而被構成，因此藉由從樹脂薄膜供給裝置210到收捲輥290為止的一系列的工序，能夠連續地製造出複數個LED用螢光膜100。 〔第二實施方式〕

接下來，對第二實施方式所涉及的LED面發光裝置的結構進行說明。圖7為第二實施方式所涉及的面發光裝置的結構圖。

如圖7所示，第二實施方式所涉及的一LED面發光裝置301主要具備一配線基板50、一發光二極體（LED；Light Emitting Diode）60以及螢光膜100。以下，對第二實施方式所涉及的LED面發光裝置301的各個結構要素進行說明。

作為配線基板50，可列舉出實施了印刷配線的鋁基板。在配線基板50上形成有未圖示的配線圖案。配線基板50根據智慧手機或可擕式平板等的液晶顯示裝置的尺寸而確定基板尺寸。

作為LED60，較佳採用倒裝晶片LED。在配線基板50的配線圖案上，複數個LED60被實施回流焊安裝65。複數個LED60例如藉由縱橫配置等規則的配置或者散點狀配置等不規則的配置，而以矩陣狀被配置在配線基板50上。

作為本實施方式的LED60例如採用發藍色光的倒裝晶片藍色LED。作為倒裝晶片LED，例如，可以採用具有1W／晶片以上的輸出，光量較大且具有高亮度的高功率LED。另外，LED的發光顏色未必限定於藍色光，例如，也可以是紅色光、綠色光或者紫外線光等其他的發光顏色，但螢光膜100的螢光體材料的調配不同。

在複數個LED60上，以與該LED隔開間隔G的方式而拉伸設置有第一實施方式所涉及的螢光膜100（包括上述的101、102、103）。具體而言，螢光膜100藉由一黏合層90而被黏合固定在配線基板50的周圍。尤其是，在大面積的LED面發光裝置200的情況下，較佳的根據需要而在複數個LED60彼此之間等配置一支承部件80，以保持螢光膜100與倒裝晶片LED60之間的間隔G，或者對螢光膜100的撓曲進行抑制。作為支承部件80，可以考慮支柱或框體等。

雖然作為螢光膜100可列舉出，例如，在矽樹脂或者環氧樹脂等的合成樹脂材料中混合了氮化物等螢光體塗料而得到的螢光膜，但是並不限定於例示的材質，能夠採用適用於白色LED的各種材質。

在為了獲得白色發光的LED面發光裝置200而採用螢光體的激發方式的情況下，除了藍色LED與黃色螢光膜的組合以外，還可列舉出近紫外線LED與R（紅）、G（綠）、B（藍）的混合螢光膜的組合。在進行白色發光的LED面發光裝置301的情況下，色溫度（K）和演色性（Ra）成為問題。因而，螢光膜100在一黃色螢光體塗料中混合一綠色螢光體塗料或一紅色螢光體塗料、一黃綠色螢光體塗料或紅色螢光體塗料、紅色螢光體塗料以及綠色螢光體塗料或黃綠色螢光體塗料，並藉由印刷技術進行製作，且對作為面發光裝置的發光色進行驗證調節。

作為螢光膜100的螢光層20的構成材料，例如，採用黃色螢光體塗料其可藉由藍色LED的藍色光而發出白色光。螢光膜100的壁厚根據藍色倒裝晶片LED的光量而被設定為，使穿過了黃色的螢光膜100的光發出白色所需要的充分厚度。此外，並不限定於藍色LED與黃色的螢光膜的組合，螢光膜100也可以根據LED面發光裝置200中的白色光的發光方式，而適當採用較佳的螢光膜。例如，在採用激發方式的情況下，也可以對近紫外線LED與RGB螢光膜進行組合。此外，在採用三波長方式的情況下，為了藉由RGB三色的光的混合而獲得白色光，作為螢光膜60，也可以對紅色螢光體、綠色螢光體以及藍色螢光體這三種螢光體進行組合而使用。

接下來，參照圖7，對第二實施方式所涉及的LED面發光裝置301的作用進行說明。如圖7所示，當使本實施方式所涉及的LED面發光裝置301接通電源，而使LED60點亮時，從LED60朝向螢光膜100照射光。在本實施方式中，由於作為LED60而採用了藍色的倒裝晶片LED，因此朝向螢光膜100照射藍色光。從LED60照射的藍色光入射到以與該LED60隔開間隔G的方式而被拉伸設置的螢光膜100中。

在本實施方式中，作為螢光膜100，採用具有作為藍色之補色的黃色螢光層20的螢光薄膜。因而，穿過了螢光膜100的光發出合成了藍色光和黃色光而得到的白色光。本實施方式的螢光層20在黃色螢光體塗料中至少混合有綠色螢光體塗料或者黃綠螢光體塗料，並藉由藍色LED的藍色的照射光而被445nm至470nm的波長激發從而進行發光。

例如，在黃色螢光體塗料（YAG）中混合綠色螢光體塗料或者黃綠色螢光體塗料以及適量的矽（Si）的情況下，會被460nm至470nm的波長激發而進行白色發光。矽（Si）作為黏合材料或者黏接材料而使用。在此，據說440nm的光會對視網膜造成較壞的影響。如上述那樣，藉由利用460nm至470nm的波長而進行白色發光，從而能夠減輕藍光（blue light）而對眼睛進行保護，因此適合作為液晶電視、智慧手機以及平板電腦的背光元件。另一方面，在黃色螢光體塗料（YAG）中未混合有綠色螢光體塗料或者黃綠色螢光體塗料的情況下，由於被445nm至470nm的波長激發而進行白色發光，因此較佳的使用於普通照明。

此外，較佳的，在本實施方式的螢光層20中進一步混合紅色螢光體塗料。藉由除了黃色螢光體塗料和綠色螢光體塗料或者黃綠螢光體塗料以外，還混合紅色螢光體塗料，從而能夠對演色性（Ra）進行調節。

現有的LED面發光裝置以經由向封裝殼體內的LED安裝、螢光體塗料注入、填充以及螢光體層的加熱、乾燥的工序，而分別對螢光體填充型LED進行製作，並在基板上以矩陣配置對複數個該螢光體填充型LED進行安裝的方式而被製作。

相對於此，第二實施方式所涉及的LED面發光裝置301為，僅在以矩陣配置安裝的複數個倒裝晶片LED60上以隔開間隔G的方式黏貼層壓結構的螢光膜（薄膜）100的簡單的結構。即，第二實施方式所涉及的LED面發光裝置301能夠以簡單的結構提高產品良率，且組裝作業容易而減少製造工時。

此外，層壓結構的螢光膜100採用捲對捲裝置並藉由印刷技術而進行製作。由此，本實施方式所涉及的LED面發光裝置301能夠大幅減少螢光體塗料的使用量，並且，也能夠減少組裝工時，其結果為，能夠大幅減少製造成本。而且，由於本實施方式所涉及的LED面發光裝置301能夠大幅減少製造成本，因此能夠降低具有液晶顯示裝置的可擕式裝置之最終產品的製造成本。

並且，根據第二實施方式所涉及的LED面發光裝置301，藉由印刷技術而製作出層壓結構的螢光膜100，最終組裝為僅在矩陣配置的複數個LED60上以隔開間隔G的方式黏貼該螢光膜100的簡單的結構。由於不像螢光體填充型LED那樣需要螢光體塗料的液滴注入用的封裝殼體，因此能夠在基板上直接對倒裝晶片LED實施回流焊安裝65，從而能夠促進LED面發光裝置301的薄型化以及輕量化。其結果為，能使具有以該LED面發光裝置301為背光元件的液晶顯示器（LCD）的可擕式裝置薄型化以及輕量化。

此外，根據第二實施方式所涉及的LED面發光裝置301，LED60與螢光膜100以隔開間隔G的方式而被設置。因而，由於LED60的熱量不易傳遞至螢光膜（薄膜）100，因此該螢光膜100不易熱劣化，從而能夠大幅延長LED面發光裝置301的產品壽命。除此以外，由於該螢光膜100不僅具備螢光層20，還具備擴散層30或稜鏡層40，因此能夠增大出射光量，從而能夠獲得優異可視性的液晶顯示器（LCD）。

而且，在第二實施方式所涉及的LED面發光裝置301中，由於使用捲對捲裝置並藉由印刷技術而將特殊結構的螢光膜100製作成薄膜狀，並且最終組裝也為僅將該螢光膜100黏合固定在搭載了複數個LED60的配線基板50上的簡單的結構，因此能夠大幅減少製造成本。其結果為，具有液晶顯示裝置的可擕式裝置之最終產品市場價格得到抑制。 〔第三實施方式〕

接下來，對第三實施方式所涉及的一LED面發光裝置302的結構進行說明。圖8為第三實施方式所涉及的LED面發光裝置的結構圖。

第三實施方式所涉及的LED面發光裝置302在各LED60被用於對發光角度進行擴大的一擴散部件70所覆蓋這一點上，與第二實施方式所涉及的LED面發光裝置301不同。擴散部件70例如藉由使矽（Si）等樹脂材料下沉而形成為圓頂狀。由於擴散部件70呈圓頂狀，因此擴散部件70具有透鏡功能，從而能夠對具有指向性的倒裝晶片LED60的發光角度進行擴大。擴散部件70並不限定於例示的矽樹脂，也可以採用環氧樹脂等其他的合成樹脂材料。

第三實施方式所涉及的LED面發光裝置302基本上能夠達到與第二實施方式所涉及的LED面發光裝置301相同的作用效果。尤其是，由於在第三實施方式所涉及的LED面發光裝置302中，各LED60被用於對發光角度進行擴大的擴散部件70所覆蓋，因此，能夠達到擴大LED60的發光角度（視角）之有利效果。 〔第四實施方式〕

接下來，對第四實施方式所涉及的圖像形成裝置的結構進行說明。圖9為第四實施方式所涉及的圖像形成裝置的側剖視圖。

如圖9所示，在第二實施方式以及第三實施方式所涉及的LED面發光裝置301、302上配置一液晶顯示器（LCD）310，從而構成薄型顯示器等的一圖像形成裝置400。即，第二實施方式以及第三實施方式所涉及的LED面發光裝置301、302作為背光元件而被配置在液晶顯示器310的背面，並且周圍藉由可擕式裝置等的框體而被密封。

液晶顯示器310也能夠在LED面發光裝置301、302上層壓並配置稜鏡片材。但是，在LED面發光裝置301、302中，層壓結構的螢光膜100以與LED60隔開間隔G的方式被拉伸設置，螢光膜100除了具有螢光層20以外還具有擴散層30或稜鏡層40。由於可在LED面發光裝置301、302中可獲得所需的光量，因此不需在LED面發光裝置301、302上層壓稜鏡片材，或者即使需層壓稜鏡片材，也能減少稜鏡片材的層壓數。

即，在第四實施方式所涉及的圖像形成裝置400中，由於不需要稜鏡片材或減少稜鏡片材的層壓數，因此，在部件件數減少下，能夠減少圖像形成裝置400的組裝工序以及材料費。並且，由於稜鏡片材的層壓數的減少，能夠達到圖像形成裝置400的薄型化。

如此，雖然上述的實施方式所涉及的LED面發光裝置301、302被用作液晶顯示裝置310的背光元件，但是，也可以使用於各種顯示器或看板等之照明。此外，LED面發光裝置301、302也可以用作引導燈、顯示燈、應急燈或者各種檢查用照明，能夠應用於將該LED面發光裝置301、302作為結構要素的一部分而包含的各種設備、裝置中。 〔其他的實施方式〕

以上，雖然對本發明的較佳實施方式進行了說明，但是這些實施方式為用於本發明之說明的例示，並不是將本發明的範圍僅限定於這些實施方式。本發明能夠在不脫離其範圍內，以與上述實施方式不同的各種方式來實施。

即，在上述的實施方式中，作為配線基板50，採用實施了印刷配線的鋁基板。由於螢光膜100為薄膜，因此如果作為對倒裝晶片LED進行安裝的基板，替代鋁基板而採用柔性基板，則也能夠應用於近年來備受矚目的可穿戴式裝置中。柔性基板為，藉由印刷技術而將電子電路形成在PET（Polyethylene terephthalate）等樹脂薄膜上。由於上述的實施方式所涉及的LED面發光裝置301、302促進了可擕式裝置的薄型化以及輕量化，因此有助於包括可穿戴式裝置在內的可擕式裝置之市場的發展。

本發明技術
10‧‧‧樹脂薄膜
20‧‧‧螢光層
30‧‧‧擴散層
40‧‧‧稜鏡層
50‧‧‧配線基板
60‧‧‧LED
65‧‧‧回流焊安裝
70‧‧‧擴散部件
80‧‧‧支承部件
90‧‧‧黏合層
100‧‧‧螢光膜
301、302‧‧‧LED面發光裝置
310‧‧‧液晶顯示器
400‧‧‧圖像形成裝置
G‧‧‧間隔 既知技術
501‧‧‧封裝殼體
502‧‧‧藍色LED
503‧‧‧黃色螢光體層
504‧‧‧基板
505‧‧‧引線接合
506‧‧‧電極

圖1為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的第一層結構的示意圖。 圖2為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的第二層結構的示意圖。 圖3A為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的第三層結構中的一個示例的示意圖。 圖3B為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的第三層結構中的其他示例的示意圖。 圖4A為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的第四層結構中的一個示例的示意圖。 圖4B為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的第四層結構中的其他示例的示意圖。 圖5為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的製造裝置的概要圖。 圖6為第一實施方式所涉及的LED用螢光膜的製造方法的工序圖。 圖7為第二實施方式所涉及的LED面發光裝置的結構圖。 圖8為第三實施方式所涉及的LED面發光裝置的結構圖。 圖9為第四實施方式所涉及的圖像形成裝置的結構圖。 圖10為現有的螢光體填充型LED的概要圖。

10‧‧‧樹脂薄膜

20‧‧‧螢光層

30‧‧‧擴散層

40‧‧‧稜鏡層

50‧‧‧配線基板

60‧‧‧LED

65‧‧‧回流焊安裝

80‧‧‧支承部件

90‧‧‧黏合層

100‧‧‧螢光膜

301‧‧‧LED面發光裝置

G‧‧‧間隔

Claims (15)

1. 一種LED用螢光膜，包括： 一樹脂薄膜，其作為被層壓基材，並具有透光性； 一螢光層，其被層壓在樹脂薄膜上，並藉由一LED的照射光而被激發從而進行發光。
2. 如請求項1的LED用螢光膜，其中，螢光層以在一黃色螢光體塗料中至少混合一綠色螢光體塗料或者一黃綠色螢光體塗料的方式而被層壓，並藉由一藍色LED的照射光而被445nm至470nm的波長激發從而進行發光。
3. 如請求項2的LED用螢光膜，其中，在螢光層中還混合有用於對演色性進行調節的一紅色螢光體塗料。
4. 如請求項1至3中任一項的LED用螢光膜，其中，除了螢光層以外，在樹脂薄膜上還層壓有一擴散層或／和一稜鏡層。
5. 如請求項1至4中任一項的LED用螢光膜，其中，螢光層、擴散層以及稜鏡層藉由印刷而被層壓在樹脂薄膜上。
6. 一種LED用螢光膜的製造方法，至少包括：藉由一捲對捲裝置對具有透光性的一樹脂薄膜進行供給的步驟； 在樹脂薄膜上對藉由一LED的照射光而被激發的一螢光體塗料進行印刷的步驟。
7. 如請求項6的LED用螢光膜的製造方法，其中，還具有在樹脂薄膜上對一擴散層進行印刷的步驟或／和在樹脂薄膜上對一稜鏡層進行印刷的步驟。
8. 一種LED面發光裝置，包括： 複數個LED，其被安裝在基板上； 一螢光膜，其以與LED隔開間隔的方式而被拉伸設置在複數個LED上，並藉由LED的照射光而被激發從而進行發光。
9. 如請求項8的LED面發光裝置，其中，螢光膜包括： 作為被層壓基材的一樹脂薄膜； 一螢光層，其被層壓在樹脂薄膜上，並藉由LED的照射光而被激發從而進行發光。
10. 如請求項9的LED面發光裝置，其中，螢光層以在一黃色螢光體塗料中至少混合一綠色螢光體塗料或者一黃綠色螢光體塗料的方式而被層壓，並藉由一藍色LED的照射光而被445nm至470nm的波長激發從而進行發光。
11. 如請求項10的LED面發光裝置，其中，在螢光層中還混合有用於對演色性進行調節的一紅色螢光體塗料。
12. 如請求項8至11中任一項的LED面發光裝置，其中，螢光膜除了螢光層以外，在樹脂薄膜上還層壓有一擴散層或／和一稜鏡層。
13. 如請求項8至12中任一項的LED面發光裝置，其中，在基板上的複數個LED之間配置有用於對螢光膜的撓曲進行抑制的一支承部件。
14. 如請求項8至13中任一項的LED面發光裝置，其中，LED藉由用於對發光角度進行擴大的一擴散部件而被覆蓋。
15. 一種圖像形成裝置，包括： 在請求項8至14中任一項的LED面發光裝置上配置有一液晶顯示器。