TW202343032A - 蓋板裝置 - Google Patents
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Abstract
本公開提供一種蓋板裝置，包含：一基板；以及一光學膜層，設置於該基板上，其中，該光學膜層包含一第一膜層及一第二膜層，該第一膜層設置於該第二膜層上；其中，在光學波長550nm下，該第一膜層的折射率不同於該第二膜層的折射率，該第二膜層包含一金屬氧化物。
Description
本公開提供一種蓋板裝置，尤指一種包含不同折射率之光學膜層的蓋板裝置。
隨著科技不斷進步且為因應使用者的使用習慣，現今仍需持續對顯示裝置進行改善。目前，在戶外或環境光較強的情況下使用顯示裝置時，仍存在反射光太強對視覺造成干擾或對比度下降等問題，或者在顯示裝置為暗態時，邊框與顯示面板間存在明顯邊界等美觀問題。
統上，可藉由在顯示裝置的蓋板表面鍍上一層抗反射膜來達成降低反射光的效果，或者可藉由將蓋板染色，以改善美觀問題。然而，傳統方法仍存在製備工藝繁雜、對比度或抗反射效果不佳等情形。
因此，目前亟需發展一種蓋板裝置，以改善習知缺陷。
本公開提供一種蓋板裝置，包含：一基板；以及一光學膜層，設置於該基板上，其中，該光學膜層包含一第一膜層及一第二膜層，該第一膜層設置於該第二膜層上；其中，在光學波長550nm下，該第一膜層的折射率不同於該第二膜層的折射率，該第二膜層包含一金屬氧化物。
以下將詳細地參考本發明的示範性實施例，示範性實施例的實例說明於附圖中。只要有可能，相同元件符號在圖式和描述中用來表示相同或相似部分。
本公開通篇說明書與所附的申請專利範圍中會使用某些辭彙來指稱特定組件。本領域技術人員應理解，電子裝置製造商可能會以不同的名稱來指稱相同的組件。本文並不意在區分那些功能相同但名稱不同的組件。在下文說明書與申請專利範圍中，「含有」與「包含」等詞為開放式詞語，因此其應被解釋為「含有但不限定為…」之意。
本文中所提到的方向用語，例如：「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等，僅是參考附圖的方向。因此，使用的方向用語是用來說明，而並非用來限制本公開。在附圖中，各圖式繪示的是特定實施例中所使用的方法、結構及/或材料的通常性特徵。然而，這些圖式不應被解釋為界定或限制由這些實施例所涵蓋的範圍或性質。舉例來說，為了清楚起見，各膜層、區域及/或結構的相對尺寸、厚度及位置可能縮小或放大。
本公開中所敘述之一結構(或層別、組件、基材)位於另一結構(或層別、組件、基材)之上/上方，可以指二結構相鄰且直接連接，或是可以指二結構相鄰而非直接連接。非直接連接是指二結構之間具有至少一中介結構(或中介層別、中介組件、中介基材、中介間隔)，一結構的下側表面相鄰或直接連接於中介結構的上側表面，另一結構的上側表面相鄰或直接連接於中介結構的下側表面。而中介結構可以是單層或多層的實體結構或非實體結構所組成，並無限制。在本公開中，當某結構設置在其它結構「上」時，有可能是指某結構「直接」在其它結構上，或指某結構「間接」在其它結構上，即某結構和其它結構間還夾設有至少一結構。
術語「約」、「等於」、「相等」或「相同」、「實質上」或「大致上」一般解釋為在所給定的值或範圍的20%以內，或解釋為在所給定的值或範圍的10%、5%、3%、2%、1%或0.5%以內。
說明書與申請專利範圍中所使用的序數例如「第一」、「第二」等之用詞用以修飾元件，其本身並不意含及代表該(或該些)元件有任何之前的序數，也不代表某一元件與另一元件的順序、或是製造方法上的順序，該些序數的使用僅用來使具有某命名的元件得以和另一具有相同命名的元件能作出清楚區分。申請專利範圍與說明書中可不使用相同用詞，據此，說明書中的第一構件在申請專利範圍中可能為第二構件。
在本公開中，厚度的量測方式可以是採用光學顯微鏡量測而得，厚度可以由電子顯微鏡中的剖面影像量測而得，但並不以此為限。另外，任兩個用來比較的數值或方向，可存在著一定的誤差。另外，本公開中所提到的術語「等於」、「相等」、「相同」、「實質上」或「大致上」通常代表落在給定數值或範圍的10%範圍內。此外，用語「給定範圍為第一數值至第二數值」、「給定範圍落在第一數值至第二數值的範圍內」表示所述給定範圍包括第一數值、第二數值以及它們之間的其它數值。
須知悉的是，以下所舉實施例可以在不脫離本公開的精神下，可將數個不同實施例中的特徵進行替換、重組、混合以完成其他實施例。各實施例間特徵只要不違背發明精神或相衝突，均可任意混合搭配使用。
除非另外定義，在此使用的全部用語(包含技術及科學用語)具有與本公開所屬技術領域的技術人員通常理解的相同涵義。能理解的是，這些用語例如在通常使用的字典中定義用語，應被解讀成具有與相關技術及本公開的背景或上下文一致的意思，而不應以一理想化或過度正式的方式解讀，除非在本公開實施例有特別定義。
圖1A為本公開之一實施例之蓋板裝置之示意圖。圖1B為本公開之一實施例之光學膜層之示意圖。
如圖1A和圖1B所示，本公開之蓋板裝置100可包含：一基板1；以及一光學膜層2，設置於基板1上，其中，光學膜層2包含一第一膜層21及一第二膜層22，第一膜層21設置於第二膜層22上；其中，在光學波長550nm下，第一膜層21的折射率不同於第二膜層22的折射率。藉由不同折射率的膜層疊構設計，可使光學膜層2達到降低反射光之功效。將包含光學膜層2之蓋板裝置100應用於顯示裝置時，可提升顯示裝置的對比度或光學品味。於本公開的一實施例中，可以蓋板裝置100的基板1朝向顯示裝置的顯示面板設置。
於本公開中，基板1的材料可包括一石英、一玻璃、一矽晶圓、一藍寶石、聚碳酸酯(polycarbonate, PC)、聚醯亞胺(polyimide, PI)、聚丙烯(polypropylene, PP)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET)、或其他塑膠或高分子材料，或前述之組合，但本公開並不限於此。於本公開之一實施例中，基板1為顯示裝置的蓋板玻璃(cover glass)。
於本公開中，第一膜層21的材料可包含二氧化矽、氟化鎂、或其組合，但本公開並不限於此。在光學波長550nm下，第一膜層21的折射率大於或等於1.38且小於或等於1.48。此外，在光學波長550nm下，第一膜層21的消光係數(extinction coefficient, k)可大致上為0(例如可為10
-4至10
-5)，換句話說，第一膜層21具有較差吸收光的效果。消光係數是指介質對特定波長的光的吸收能力，為介質的固有性質，消光係數越大表示當光線經過介質後光強度衰減越迅速。
於本公開中，第二膜層22的材料可包含一金屬氧化物，金屬氧化物的例子可包含氧化銦錫(indium tin oxide, ITO)、氧化鋁鋅(aluminum zinc oxide, AZO)、氧化銦鎵鋅(indium gallium zinc oxide, IGZO)、氧化錫銻(antimony tin oxide, ATO)、氟摻雜氧化錫(fluorine-doped tin oxide, FTO)、或其組合，但本公開並不限於此。在光學波長550nm下，第二膜層22的折射率大於或等於1.8且小於或等於2.1。此外，在光學波長550nm下，第二膜層22的消光係數(k)大於或等於0.01且小於或等於0.05之間，換句話說，第二膜層22可具有較佳吸收光的效果，可進一步降低反射光之功效。因此，於本公開中，在光學波長550nm下，光學膜層2的穿透率可小於或等於90%，例如穿透率大於或等於60%且小於或等於80%，但本公開並不限於此。
由於第二膜層22具有較佳吸收光的效果，將包含光學膜層2之蓋板裝置100應用於顯示裝置時，可提升顯示裝置的對比度。更具體地，由於包含第二膜層22的光學膜層2具有較佳吸收光的效果，當環境光線由外部入射至蓋板裝置100時，入射至蓋板裝置100內的光線經過光學膜層2可被第一次吸收而減弱入射光強度，接著，反射出蓋板裝置100的光線再次經過光學膜層2可被第二次吸收而減弱反射光強度。因此，具有較佳吸收光的效果的光學膜層2可提升顯示裝置之對比度。此外，由於本公開不須額外對光學膜層2進行後製程加工，光學膜層2可具有較佳吸收光的效果，因此，本公開之蓋板裝置100可簡化製備工藝或節省成本。
於本公開中，在光學波長550nm下，第一膜層21的折射率可小於第二膜層22的折射率。藉由高低折射率的膜層交替堆疊設計，透過其所產生的干涉效應，可使光學膜層2達到降低反射光之功效。因此，於本公開中，在光學波長550nm下，光學膜層2的反射率可小於或等於4%，但本公開並不限於此。
於本公開中，光學膜層2的厚度大於或等於0.5μm且小於或等於3μm，但本公開並不限於此。在此，所述「光學膜層2的厚度」是指光學膜層2最遠離基板1的一表面201至基板表面11之間的距離。如圖1A和圖1B所示，第一膜層21為光學膜層2最遠離基板1的膜層，換句話說，所述「光學膜層2的厚度」可指第一膜層21的表面211至基板表面11之間的距離。當光學膜層2的厚度符合前述範圍時，可在達到降低反射光的功效時維持薄型化。
於本公開中，光學膜層2可使用合適的鍍膜或塗布方法製備，例如蒸鍍法、濺鍍法、離子束蒸鍍、浸塗法、旋塗法、滾筒塗布法、刮刀塗布法、噴塗法，但本公開並不限於此。第一膜層21和第二膜層22可分別使用相同或不相同的方法製備。
此外，如圖1A和圖1B所示，光學膜層2可更包含一第三膜層23及一第四膜層24，第三膜層23及第四膜層24設置於第一膜層21與第二膜層22之下，其中，在光學波長550nm下，第三膜層23的折射率不同於第四膜層24的折射率。更具體地，第三膜層23設置於第二膜層22與第四膜層24之間，且在光學波長550nm下，第一膜層21及第三膜層23的折射率分別小於第二膜層22與第四膜層24的折射率。藉由高低折射率的膜層交替堆疊設計，可提升光學膜層2降低反射光的功效。
於本公開中，第四膜層24為光學膜層2最靠近基板1的膜層，更具體地，如圖1A和圖1B所示，第四膜層24可與基板表面11接觸，換句話說，於本實施例中，與第一膜層21相比，光學膜層2是以較高折射率的膜層(例如第四膜層24)與基板表面11接觸，但本公開並不限於此。
於本公開中，第三膜層23的材料可與第一膜層21的材料相似，第四膜層24的材料可與第二膜層22的材料相似，在此不再贅述。因此，在光學波長550nm下，第三膜層23的折射率大於或等於1.38且小於或等於1.48；第三膜層23的消光係數(k)可大致上為0(例如可為10
-4至10
-5)，換句話說，第三膜層23具有較差吸收光的效果。在光學波長550nm下，第四膜層24的折射率大於或等於1.8且小於或等於2.1；第四膜層24的消光係數(k)大於或等於0.01且小於或等於0.05，換句話說，第四膜層24可具有較佳吸收光的效果，可進一步降低反射光之功效。此外，可使用相同或不相同的材料來分別製備第一膜層21和第三膜層23，相似地，也可使用相同或不相同的材料來分別製備第二膜層22和第四膜層24。於本公開之一實施例中，第一膜層21的材料與第三膜層23的材料相同，第二膜層22的材料與第四膜層24的材料相同。另外，第三膜層23和第四膜層24的製備方法可與第一膜層21和第二膜層22相似，在此不再贅述。
此外，雖然圖未示，於本公開之其他實施態樣中，第二膜層22與第三膜層23之間可更包含複數膜層，該複數膜層的材料與第一膜層21和第二膜層22相似，因此，在光學波長550nm下，複數膜層的折射率分別大於或等於1.38且小於或等於1.48或者大於或等於1.8且小於或等於2.1，複數膜層的消光係數(k)可大致上為0(例如可為10
-4至10
-5)或者大於或等於0.01且小於或等於0.05。藉由高低折射率的膜層交替堆疊設計，可提升光學膜層2的降低反射光的功效。
圖2為本公開之一實施例之光學膜層之示意圖。其中，圖2的光學膜層與圖1B相似，除了以下差異。
如圖1A和圖2所示，光學膜層2可更包含一第五膜層25，第五膜層25設置於第四膜層24與基板1之間，且在光學波長550nm下，第五膜層25的折射率分別小於第二膜層22與第四膜層24的折射率。
於本公開中，第五膜層25的材料可與第一膜層21的材料相似，在此不再贅述。因此，在光學波長550nm下，第五膜層25的折射率大於或等於1.38且小於或等於1.48；第五膜層25的消光係數(k)可大致上為0(例如可為10
-4至10
-5)。此外，可使用相同或不相同的材料來分別製備第一膜層21、第三膜層23和第五膜層25。於本公開之一實施例中，第五膜層25的材料與第一膜層21的材料相同。另外，第五膜層25的製備方法可與第一膜層21相似，在此不再贅述。
此外，如圖1A和圖2所示，第五膜層25為光學膜層2最靠近基板1的膜層，更具體地，第五膜層25可與基板表面11接觸，換句話說，於本實施例中，與第二膜層22相比，是以較低折射率的膜層與基板表面11接觸，但本公開並不限於此。
此外，雖然圖未示，於本公開之其他實施態樣中，第二膜層22與第三膜層23之間可更包含複數膜層，該複數膜層的材料與第一膜層21和第二膜層22相似，因此，在光學波長550nm下，複數膜層的折射率可分別大於或等於1.38且小於或等於1.48或者大於或等於1.8且小於或等於2.1，複數膜層的消光係數(k)可約為0或者大於或等於0.01且小於或等於0.05。藉由高低折射率的膜層交替堆疊設計，可提升光學膜層2的降低反射光的功效。
圖3為本公開之一實施例之光學膜層之示意圖。其中，圖3的光學膜層與圖1B相似，除了以下差異。
如圖3所示，第二膜層22與第三膜層23之間可更包含複數膜層，該複數膜層例如可為6個膜層，因此，於本實施例中，光學膜層2是由10個膜層所組成。此外，6個膜層可由低折射率材料和高折射率材料交替堆疊形成，更具體地，自第二膜層22往第三膜層23的方向，6個膜層可由低折射率材料-高折射率材料-低折射率材料-高折射率材料-低折射率材料-高折射率材料所組成。其中，低折射率材料可與第一膜層21的材料相似，高折射率材料可與第二膜層22的材料相似，在此不再贅述。此外，每層的高折射率材料可為相同或不相同，每層的低折射率材料可為相同或不相同。
於本實施例中，由10個膜層所組成的光學膜層2的厚度可介於600奈米(nm)至700奈米(nm)之間。以光學模擬軟體進行計算，在光學波長550nm下，光學膜層2的透光率大於或等於60%且小於或等於80%，反射率大於或等於1.9%且小於或等於3.1%。
以上的具體實施例應被解釋為僅僅是說明性的，而不以任何方式限制本公開的其餘部分。
100:蓋板裝置
1:基板
11:基板表面
2:光學膜層
201:表面
21:第一膜層
211:表面
22:第二膜層
23:第三膜層
24:第四膜層
25:第五膜層
圖1A為本公開之一實施例之蓋板裝置之示意圖。
圖1B為本公開之一實施例之光學膜層之示意圖。
圖2為本公開之一實施例之光學膜層之示意圖。
圖3為本公開之一實施例之光學膜層之示意圖。
無
100:蓋板裝置
1:基板
11:基板表面
2:光學膜層
201:表面
Claims (14)
- 一種蓋板裝置，包含： 一基板；以及 一光學膜層，設置於該基板上，其中，該光學膜層包含一第一膜層及一第二膜層，該第一膜層設置於該第二膜層上； 其中，在光學波長550nm下，該第一膜層的折射率不同於該第二膜層的折射率，該第二膜層包含一金屬氧化物。
- 如請求項1所述之蓋板裝置，其中，在光學波長550nm下，該第一膜層的折射率小於該第二膜層的折射率。
- 如請求項2所述之蓋板裝置，其中，該第一膜層為該光學膜層最遠離該基板的膜層。
- 如請求項1所述之蓋板裝置，其中，該第一膜層的材料包含二氧化矽、氟化鎂、或其組合。
- 如請求項1所述之蓋板裝置，其中，該金屬氧化物包含氧化銦錫、氧化鋁鋅、氧化銦鎵鋅、氧化錫銻、氟摻雜氧化錫、或其組合。
- 如請求項1所述之蓋板裝置，其中，在光學波長550nm下，該第一膜層的折射率大於或等於1.38且小於或等於1.48。
- 如請求項1所述之蓋板裝置，其中，在光學波長550nm下，該第二膜層的折射率大於或等於1.8且小於或等於2.1。
- 如請求項1所述之蓋板裝置，其中，在光學波長550nm下，該第二膜層的消光係數大於或等於0.01且小於或等於0.05。
- 如請求項1所述之蓋板裝置，其中，該光學膜層的厚度大於或等於0.5μm且小於或等於3μm。
- 如請求項1所述之蓋板裝置，其中，在光學波長550nm下，該光學膜層的反射率小於或等於4%。
- 如請求項1所述之蓋板裝置，其中，在光學波長550nm下，該光學膜層的穿透率大於或等於60%且小於或等於80%。
- 如請求項1所述之蓋板裝置，其中，該光學膜層更包含一第三膜層及一第四膜層，該第三膜層及該第四膜層設置於該第一膜層與該第二膜層之下，其中，在光學波長550nm下，該第三膜層的折射率不同於該第四膜層的折射率。
- 如請求項12所述之蓋板裝置，其中，該第三膜層設置於該第二膜層與該第四膜層之間，且在光學波長550nm下，該第一膜層及該第三膜層的折射率分別小於該第二膜層與該第四膜層的折射率。
- 如請求項13所述之蓋板裝置，其中，該光學膜層更包含一第五膜層，該第五膜層設置於該第四膜層與該基板之間，且在光學波長550nm下，該第五膜層的折射率分別小於該第二膜層與該第四膜層的折射率。
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| TW111116312A TW202343032A (zh) | 2022-04-29 | 2022-04-29 | 蓋板裝置 |
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