高折射率材料研究

近年來，由於磊晶技術的快速發展，我國從早 期LED封裝產業到後來之晶粒製作，已成為全球第二大LED生產國。LED屬於低溫發光，具有效率高、壽命長、CIE色彩飽和度高(對紅綠藍三原色而 言)、無汞及體積小等優點。除了已經應用於個人電腦、手機及PDA等顯示器外，在照明方面，更由於其高效率省電之特性，已廣泛應用於交通號誌、手電筒及車 燈等照明設備上。雖然LED晶片內部發光可達90%以上，但由於晶片與封裝材料之折射率差異大，造成光線於材料介面處大量反射，外部取光效率因此普遍偏 低。一般而言，LED晶片之折射率約為2.5~3.5，環氧樹脂封裝材料之折射率約為1.5~1.6。如果環氧樹脂之折射率可以提高之1.8，則LED整 體發光效率可以提升40%。因此，開發高折射率LED封裝材料為LED應用於照明產業很重要之課題。除此之外，高折射率材料也可應用於光學元件、光儲存材 料、抗反射膜、太陽電池等方面。TiO2具有折射率為2.4~2.6之高折射率，經常被作為提高樹脂折射率之添加材料，多種與TiO2混成之高分子包 括：poly(arylene ether keton)、poly(arylene ether sulfone)、poly(methyl methacrylate)、polyimide及Poly(silsesquioxanes)等已有相關之研究。TiO2具有結晶或是非結晶型態，結晶 型態通常具有較高折射率。然而，結晶態TiO2通常需要在高溫處理下，非晶態才會容易轉換成結晶態。如此高溫處理通常不適用於高分子混成材料，或是增加製 程之複雜性。因此，我們進行下列相關研究：

• 環氧樹脂/二氧化鈦低溫製程高折射率材料
• 聚亞醯胺/二氧化鈦低溫製程高折射率材料
• Rutile高折射率材料