CN113540118A - 显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示装置，包含像素阵列、至少一个柔性基板以及至少一个光学遮蔽层。柔性基板位于像素阵列下方。光学遮蔽层位于柔性基板与像素阵列之间。光学遮蔽层包含第一子层以及第二子层。第一子层位于第二子层与柔性基板之间，且第一子层的折射率不同于第二子层的折射率。由于光学遮蔽层包含具有不同折射率的第一子层及第二子层，因而可具有高反射率。通过设置具有高反射率的光学遮蔽层设置在像素阵列与柔性基板之间，可避免利用激光分离柔性基板与玻璃基板时，因柔性基板的缺陷导致激光破坏像素阵列。
Description
技术领域
本发明是有关于一种显示装置，尤其是有关于一种具可挠性的显示装置。
背景技术
在具备可挠性的显示装置的制作过程中，需经由激光照射以弱化柔性基板与玻璃基板之间的粘着力，而将柔性基板与玻璃基板分离。然而，柔性基板中的缺陷可能使激光照射到像素阵列，因而损坏像素阵列。因此，如何提供一种可避免激光照射到像素阵列的显示装置，仍是目前亟需研究的方向之一
发明内容
本发明的一目的为一种显示装置，其可避免利用激光分离柔性基板与玻璃基板时，因柔性基板的缺陷导致激光破坏像素阵列。
在一些实施例中，显示装置包含像素阵列、至少一个柔性基板以及至少一个光学遮蔽层。柔性基板位于像素阵列下方。光学遮蔽层位于柔性基板与像素阵列之间。光学遮蔽层包含第一子层以及第二子层。第一子层位于第二子层与柔性基板之间，且第一子层的折射率不同于第二子层的折射率。
在一些实施例中，光学遮蔽层在柔性基板上的垂直投影与整个像素阵列在柔性基板上的垂直投影重叠。
在一些实施例中，光学遮蔽层覆盖整个柔性基板。
在一些实施例中，光学遮蔽层直接接触柔性基板。
在一些实施例中，显示装置还包含阻水气层，位于像素阵列与光学遮蔽层之间，且光学遮蔽层覆盖阻水气层的整个下表面。
在一些实施例中，光学遮蔽层在柔性基板上的垂直投影与整个阻水气层在柔性基板上的垂直投影重叠。
在一些实施例中，柔性基板的数量为两个，显示装置还包含阻水气层，位于像素阵列与两柔性基板其中一个之间，且两柔性基板分别位于光学遮蔽层的相对两侧。
在一些实施例中，光学遮蔽层在另一柔性基板的垂直投影与位于阻水气层与光学遮蔽层之间的整个柔性基板在另一柔性基板的垂直投影重叠。
在一些实施例中，光学遮蔽层在另一柔性基板的垂直投影与整个阻水气层在另一柔性基板的垂直投影重叠。
在一些实施例中，光学遮蔽层包含多个第一子层及多个第二子层，且第一子层与第二子层交错排列。
在上述实施例中，由于光学遮蔽层包含具有不同折射率的第一子层及第二子层，因而可具有高反射率。通过设置具有高反射率的光学遮蔽层设置在像素阵列与柔性基板之间，可避免利用激光分离柔性基板与玻璃基板时，因柔性基板的缺陷导致激光破坏像素阵列。
附图说明
图1为依据本发明一实施例的显示装置的剖面图。
图2为图1的显示装置于制作过程中的剖面图。
图3为依据本发明另一实施例的显示装置的剖面图。
图4为依据本发明又一实施例的显示装置的剖面图。
图5为依据本发明又一实施例的显示装置的剖面图。
主要附图标记说明：
100,100a,100b,100c-显示装置，110-像素阵列，112-栅极，114-介电层，116-通道层，118-源极/漏极，120,120a-光学遮蔽层，122-第一子层，124-第二子层，126-介面，130,150-柔性基板，140-阻水气层，142-下表面，200-玻璃基板，L-激光，OP-孔隙。
具体实施方式
以下将以附图公开本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些公知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。且为了清楚起见，附图中的层和区域的厚度可能被夸大，并且在附图的描述中相同的元件符号表示相同的元件。
图1为依据本发明一实施例的显示装置100的剖面图。显示装置100包含像素阵列110、光学遮蔽层120以及柔性基板130。柔性基板130位于像素阵列110及光学遮蔽层120的下方。光学遮蔽层120位于柔性基板130与像素阵列110之间，也就是柔性基板130位于光学遮蔽层120背对像素阵列110的一侧。光学遮蔽层120包含第一子层122以及第二子层124。第一子层122位于第二子层124与柔性基板130之间，且第一子层122的折射率小于第二子层124的折射率。换句话说，折射率较小的层位于靠近柔性基板130的一侧。
在本实施例中，柔性基板130的材料可为聚酰亚胺(Polyimide，PI)，且显示装置100具有可挠性。柔性基板130的厚度例如为在约5微米至45微米的范围中，但本发明并不以此为限。
光学遮蔽层120可以是根据分布式布拉格反射器(distributed Braggreflector，DBR)的原理而设计的。举例来说，在本实施例中，第一子层122的材料为二氧化硅(Silicon Dioxide，SiO2)，折射率大约为1.45-1.6。第二子层124的材料为二氧化钛(Titanium Dioxide，TiO2)，折射率大约为2.4-2.7。上述第一子层122与第二子层124的材料及折射率仅为示例，本发明并不以此为限。光学遮蔽层120可通过第一子层122与第二子层124之间折射率的高低差异，使光线由第一子层122与第二子层124之间的介面126的反射。介面126的反射率大小取决于第一子层122与第二子层124的折射率差异，并借此提高整个光学遮蔽层120的反射率。如此一来，通过设置具有高反射率的光学遮蔽层120在柔性基板130与像素阵列110之间，可利用光学遮蔽层120反射来自柔性基板130所在的一侧的光线而保护上方的像素阵列110。
在一些实施例中，第一子层122与第二子层124的材料也可以分别是二氧化硅与五氧化二铌(Niobium(V)Oxide，Nb2O5)，其中五氧化二铌折射率大约为2.5-3。在一些实施例中，用于具有相对较低折射率的第一子层122的材料可包含用于制作低折射率的光学镀膜介电材料，例如氟化镁(Magnesium fluoride，MgF2)或是氟化钙(Calciumfluoride，CaF2)，但本发明并不以此为限。用于具有相对较高的折射率的第二子层124的材料可包含适用于制作高折射率的光学镀膜介电材料，例如硒化锌(Zinc selenide，ZnSe)、氮化硅(SiliconNitride，Si3N4)、五氧化二钽(Tantalum pentoxide，Ta2O5)，但本发明并不以此为限。具体来说，只要第一子层122与第二子层124是透明且可使光线穿透的材料，且第一子层122具有小于第二子层124的折射率即可。包含上述介电材料的第一子层122与第二子层124可通过溅镀或蒸镀方式形成。
在一些实施例中，第一子层122与第二子层124的材料可以是半导体材料，例如砷化镓(Gallium Arsenide，GaAs)或是砷化铝(Aluminum Arsenide，AlAs)，但本发明并不以此为限，只要是透明且可使光线穿透的材料即可。包含半导体材料的第一子层122与第二子层124可通过磊晶方式形成。
在本实施例中，像素阵列110包含由栅极112、介电层114、通道层116、源极/漏极118等组成的主动元件，但本发明并不以此为限，且于图1中以一个主动元件做为示例。
图2为图1的显示装置100于制作过程中的剖面图。如图2所示，具体来说，在制作显示装置100时，先将柔性基板130形成在一玻璃基板200上。接着，在将像素阵列110形成于柔性基板130上后，再利用激光L弱化柔性基板130与玻璃基板200之间的粘着力，而将柔性基板130与玻璃基板200分离。
如图2所示，在一些实施例中，柔性基板130可能具有缺陷，例如为气泡或异物，此处以孔隙OP作为示例。当要将柔性基板130与玻璃基板200分离时，激光L可能会穿透孔隙OP而照射到像素阵列110。因此，通过具有高反射率的光学遮蔽层120，可避免激光L照射到像素阵列110而损坏像素阵列110，进而提高显示装置100的合格率。
在本实施例中，激光L的波长为308纳米，但本发明并不以此为限。在一些实施例中，光学遮蔽层120的第一子层122与第二子层124的厚度符合1/4光学波长厚度(opticalwavelength thickness)的设计，也就是四分之一倍的激光L的波长除以折射率的数值。通过这样的设计，可形成针对特定波长形成具有高反射率的光学遮蔽层120。
此外，如图1所示，通过将具有较低折射率的第一子层122设置在具有较高折射率的第二子层124与柔性基板130之间。当有孔隙OP存在于柔性基板130中时，孔隙OP中的空气(折射率1.0)与第一子层122的折射率差异较大，因此也可具有反射激光L的效果。因此，在图1所示的实施例中，除了介面126可反射激光L外，第一子层122与孔隙OP中的空气之间的介面也可反射激光L，以避免激光L照射到像素阵列110而损坏像素阵列110，进而提高显示装置100的合格率。
在一些实施例中，光学遮蔽层120在柔性基板130上的垂直投影与整个像素阵列110在柔性基板130上的垂直投影重叠。换句话说，光学遮蔽层120的范围需大于等于整个像素阵列110的范围，以确保激光L不会破坏像素阵列110。
在一些实施例中，光学遮蔽层120覆盖整个柔性基板130。换句话说，光学遮蔽层120的宽度大于等于柔性基板130的宽度。如此一来，柔性基板130可能被激光L照射到的范围中若是有缺陷产生，皆可确保上方的光学遮蔽层120可反射激光L，以避免破坏像素阵列110。
在一些实施例中，光学遮蔽层120直接接触柔性基板130。举例来说，如同前述，第一子层122与第二子层124可通过溅镀介电材料或沉积半导体材料于柔性基板130而达成。如此一来，可将光学遮蔽层120与柔性基板130视为具有高反射率的基板。
图3为依据本发明另一实施例的显示装置100a的剖面图。显示装置100a与显示装置100大致相同，其差异在于显示装置100a还具有阻水气层140以及另一个柔性基板150。
阻水气层140位于像素阵列110与光学遮蔽层120之间。具体来说，阻水气层140用以阻挡外界水气进入像素阵列110，而阻水气层140并无法反射或阻挡激光L。换句话说，通过将光学遮蔽层120设置在阻水气层140背对像素阵列110的一侧，可同时保护阻水气层140与像素阵列110。在一些实施例中，光学遮蔽层120覆盖阻水气层140的整个下表面142。换句话说，光学遮蔽层120在柔性基板130上的垂直投影与整个阻水气层140在柔性基板130上的垂直投影重叠。也就是说，光学遮蔽层120的范围需大于或等于整个阻水气层140的范围。如此一来，可确保光学遮蔽层120可保护整个阻水气层140，以避免激光L照射到像素阵列110。
柔性基板150位于光学遮蔽层120背对柔性基板130的一侧。柔性基板130与柔性基板150分别位于光学遮蔽层120的相对两侧。换句话说，柔性基板130、150与两光学遮蔽层120交错排列。光学遮蔽层120在柔性基板130的垂直投影与整个柔性基板150在柔性基板150的垂直投影重叠。光学遮蔽层120在柔性基板130的垂直投影与整个阻水气层140在柔性基板130的垂直投影重叠。换句话说，光学遮蔽层120的范围需大于等于整个柔性基板150的范围以及整个阻水气层140的范围。如此一来，可确保光学遮蔽层120可保护整个柔性基板130以及整个阻水气层140，以避免激光L照射到像素阵列110而损坏像素阵列110，进而提高显示装置100a的合格率。
图4为依据本发明又一实施例的显示装置100b的剖面图。显示装置100b与图3的显示装置100a大致相同，其差异在于显示装置100b还具有另一位于柔性基板130与像素阵列110之间的光学遮蔽层120。应理解到，在本实施例中也可具有图3的所示的阻水气层140，例如位于像素阵列110与光学遮蔽层120之间，且光学遮蔽层120覆盖整个阻水气层的下表面。如同前述，可将光学遮蔽层120与柔性基板130的组合视为具有高折射率的基板。具体来说，为了使显示装置100b具备可挠性，柔性基板130的厚度通常设计为在35微米至45微米。然而，当需要设计机械性质较高的显示装置时，仅需要重复堆叠由光学遮蔽层120与柔性基板130(或是柔性基板150)所组成的复合结构即可。如此一来，可在提高显示装置100b的整体机械性质的同时，也增强反射激光L的效果，且不会增加制程的复杂度。
图5为依据本发明又一实施例的显示装置100c的剖面图。显示装置100c与图1的显示装置100大致相同，其差异在于显示装置100c的光学遮蔽层120a具有多层第一子层122以及多层第二子层124，且第一子层122与第二子层124交错排列。第一子层122的折射率小于第二子层124的折射率。换句话说，光学遮蔽层120a可视为是由四组显示装置100中的光学遮蔽层120堆叠而成的结构。具体来说，第一子层122与第二子层124之间的折射率差异越大则反射效果越好，且光学遮蔽层120a的层数越多反射效果越好。如同前述，具有折射率差异的两层材料之间的介面可具有较佳的反射效果。因此，在图5所示的实施例中，激光L可经过共七个折射率差异大的介面126时以及柔性基板150的孔隙与第一子层122的介面时被多次反射，因而提升光学遮蔽层120a的反射效果。如此一来，可避免激光L照射到像素阵列110而损坏像素阵列110，进而提高显示装置100c的合格率。上述的参数，例如折射率、厚度、激光波长、堆叠层数等，皆可根据实际需求而调整，本发明并不以此为限。
综上所述，本发明的显示装置通过将具有高折射率的光学遮蔽层设置在像素阵列与柔性基板之间，可避免利用激光分离柔性基板与玻璃基板时，因柔性基板的缺陷导致激光破坏像素阵列。
虽然本发明已以实施方式公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定的为准。
Claims (10)
1.一种显示装置，其特征在于，包括：
像素阵列；
至少一个柔性基板，位于所述像素阵列下方；以及
至少一个光学遮蔽层，位于所述柔性基板与所述像素阵列之间，所述光学遮蔽层包含第一子层以及第二子层，其中所述第一子层位于所述第二子层与所述柔性基板之间，且所述第一子层的折射率不同于所述第二子层的折射率。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述光学遮蔽层在所述柔性基板上的垂直投影与整个所述像素阵列在所述柔性基板上的垂直投影重叠。
3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述光学遮蔽层覆盖整个所述柔性基板。
4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述光学遮蔽层直接接触所述柔性基板。
5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包含：
阻水气层，位于所述像素阵列与所述光学遮蔽层之间，且所述光学遮蔽层覆盖所述阻水气层的整个下表面。
6.如权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述光学遮蔽层在所述柔性基板上的垂直投影与整个所述阻水气层在所述柔性基板上的垂直投影重叠。
7.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述柔性基板的数量为两个，所述显示装置还包含：
阻水气层，位于所述像素阵列与所述两个柔性基板其中一个之间，且所述两个柔性基板分别位于所述光学遮蔽层的相对两侧。
8.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述光学遮蔽层在另一个所述柔性基板的垂直投影与位于所述阻水气层与所述光学遮蔽层之间的整个所述柔性基板在另一个所述柔性基板的垂直投影重叠。
9.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述光学遮蔽层在另一个所述柔性基板的垂直投影与整个所述阻水气层在另一个所述柔性基板的垂直投影重叠。
10.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述光学遮蔽层包含多个第一子层及多个第二子层，且所述多个第一子层与所述多个第二子层交错排列。
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