CN108510889B - 显示设备 - Google Patents

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Abstract

公开了显示设备，该显示设备包括显示面板和直接设置在显示面板的上表面上的窗涂覆层。窗涂覆层包括第一区域，该第一区域具有在从显示面板朝窗涂覆层的方向上增加的弹性模量。

Description

显示设备
技术领域
本公开涉及显示设备，并且具体地，涉及包括直接覆盖在显示设备的显示面板的上表面上的窗涂覆层的显示设备。
背景技术
最近，随着对显示和存储信息的便携式设备的兴趣和需求增加，已经广泛地进行了各种研究来使轻薄的平板显示器(“FPD”)商品化，其中该轻薄的平板显示器可用于替代传统的显示设备，诸如阴极射线管(“CRT”)显示器。
显示设备通常配置为在其显示屏幕上显示各种图像，并且用于向用户提供信息。最近，正在研发可弯曲显示设备。不同于平板显示器，柔性显示设备可如一张纸一样折叠或卷曲，使得其可携带性和用户方便性被改善，因为柔性显示设备的形状可被不同地改变。柔性显示设备通常分为可折叠显示设备和可卷曲显示设备。
发明内容
本公开的一些实施方式提供了显示设备，该显示设备包括具有高耐久性且用于有效地防止在弯曲步骤期间可能发生的剥离问题的窗涂覆层。
根据本公开的一些实施方式，显示设备包括显示面板以及直接设置在显示面板的上表面上的窗涂覆层。在这样的实施方式中，窗涂覆层包括第一区域，该第一区域具有在从显示面板朝窗涂覆层的方向上增加的弹性模量。
在一些实施方式中，窗涂覆层可包括两种或更多种基体树脂。
在一些实施方式中，窗涂覆层还可包括彼此间隔开的第二区域和第三区域，且第一区域插置在它们之间，以及第二区域和第三区域中的每一个可具有恒定的弹性模量。
在一些实施方式中，第二区域可具有范围为约1吉帕斯卡(GPa)至约10GPa的弹性模量，以及第三区域可具有范围为约1兆帕斯卡(MPa)至约100MPa的弹性模量。
在一些实施方式中，第二区域可具有范围为约5微米(μm)至约20μm的厚度。
在一些实施方式中，窗涂覆层可具有范围为约50μm至约1mm的厚度。
在一些实施方式中，窗涂覆层可具有范围为约100μm至约500μm的厚度。
在一些实施方式中，窗涂覆层可具有单层结构。
在一些实施方式中，窗涂覆层可包括紫外线吸收剂。
在一些实施方式中，窗涂覆层的上表面可限定不规则崎岖图案。
在一些实施方式中，显示面板可包括基底层、设置在基底层上并且显示图像的像素层、设置在像素层上并且感测外部输入的输入感测层以及设置在像素层上并且有效地防止外部光反射的防反射层。在这样的实施方式中，窗涂覆层可直接设置在输入感测层和防反射层的最外层的上表面上。
在一些实施方式中，显示设备还可包括第一防卷曲图案，该第一防卷曲图案直接设置在显示面板的上表面上、与窗涂覆层接触并且防止窗涂覆层卷曲。
在一些实施方式中，第一防卷曲图案可被窗涂覆层覆盖。
在一些实施方式中，显示设备还可包括直接设置在显示面板的下表面上的基底涂覆层。
在一些实施方式中，基底涂覆层可包括单种基体树脂。
在一些实施方式中，显示设备可以以第一模式和第二模式操作，在第一模式中，显示设备的至少一部分是弯曲的，在第二模式中，显示设备是平坦的。
根据本公开的一些实施方式，显示设备可包括显示面板和设置在显示面板的上表面上的窗涂覆层。在这样的实施方式中，窗涂覆层具有单层结构并且具有多种弹性模量。
在一些实施方式中，窗涂覆层可包括第一区域，第一区域具有在从显示面板朝窗涂覆层的方向上增加的弹性模量。
在一些实施方式中，窗涂覆层可包括两种或更多种基体树脂。
附图说明
根据结合附图的以下详细描述，示例性实施方式将被更清楚地理解。附图示出如本文描述的非限制性的示例性实施方式。
图1是示出根据本公开的一些实施方式的显示设备的立体图。
图2A和图2B是各自示出图1的显示设备的折叠结构的立体图。
图3是示意性示出根据本公开的一些实施方式的显示设备的剖视图。
图4是实施方式中的图3的圈出部分“A”的放大剖视图。
图5是示出根据本公开的一些实施方式的显示设备中包括的窗涂覆层的弹性模量的区域性变化的示图。
图6是替代实施方式中的图3的圈出部分“A”的放大剖视图。
图7是示意性示出根据本公开的一些实施方式的显示设备的剖视图。
图8A至图8D是示意性示出根据本公开的一些实施方式的显示设备的剖视图。
图9是示出根据本公开的一些实施方式的显示设备的立体图。
图10是根据本公开的一些实施方式的显示设备中包括的像素之一的电路图。
图11是示意性示出其电路图由图10给出的像素的一部分的剖视图。
图12是示意性示出根据本公开的一些实施方式的显示设备的剖视图。
具体实施方式
现在，将参照示出示例性实施方式的附图更充分地描述本公开的示例性实施方式。然而，本公开的示例性实施方式能以诸多不同的形式来实现，并且不应解释为限于本文中阐述的实施方式；更确切地说，提供这些实施方式使得本公开将是透彻和完整的，并且将向本领域普通技术人员充分传达示例性实施方式的构思。在附图中，为了清楚，放大了层和区域的厚度。在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，并且因此可省略或简化对它们的描述。
将理解，当元件被称为“连接”或“联接”至另一元件时，其可直接连接或联接至该另一元件，或者可存在介于中间的元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接联接”至另一元件时，不存在介于中间的元件。“或”意指“和/或”。如本文中所使用的，术语“和/或”包括相关所列项中的一个或多个的任何和全部组合。用于描述元件或层之间的关系的其它词语(例如，“在……之间”与“直接在……之间”、“邻近”与“直接邻近”、“在……上”与“直接在……上”)应以类似的方式进行解释。
将理解，虽然在本文中可使用术语“第一”、“第二”等描述各种元件、组件、区域、层和/或区段，但这些元件、组件、区域、层和/或区段不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层或区段与另一元件、组件、区域、层或区段区分开。因此，在不背离示例性实施方式的教导的情况下，以下讨论的第一元件、组件、区域、层或区段可被称为第二元件、组件、区域、层或区段。
为了便于描述，本文中可使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“下部”、“在……上方”、“上部”等空间相对术语来描述如附图中所示的元件或特征与另一元件或特征的关系。将理解，除了附图中描绘的定向之外，空间相对术语旨在涵盖设备在使用或操作中的不同定向。例如，如果附图中的设备翻转，则描述为在其它元件或特征“下方”或“之下”的元件将然后定向成在所述其它元件或特征的“上方”。因此，示例性术语“在……下方”可涵盖在……上方和在……下方两种定向。设备可另外定向(旋转90度或处于其它定向)，并且相应地解释本文中使用的空间相对描述语。
本文中使用的术语仅出于描述具体实施方式的目的，而非旨在对示例性实施方式进行限制。除非上下文清楚地另行指出，否则如本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“所述”旨在还包括复数形式。还将理解，术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(includes)”和/或“包括(including)”如果在本文中使用则指出存在所阐述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其它的特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。
应注意，这些附图旨在示出在某些示例性实施方式中使用的方法、结构和/或材料的一般特性，并且旨在补充以下提供的书面描述。然而，这些附图没有成比例并且可能没有确切地反映任意给出的实施方式的确切结构或性能特性，并且不应解释为限定或限制通过示例性实施方式涵盖的值或性质的范围。例如，为了清楚，可缩小或放大分子、层、区域和/或结构元件的相对厚度和定位。在各附图中，相似的或相同的参考标号的使用旨在指出存在相似的或相同的元件或特征。
如本文中所使用的，“约”或“近似”包括所阐述的值以及如由本领域普通技术人员考虑到测量问题和与特定量的测量相关的误差(即，测量系统的局限性)而确定的在特定值的可接受偏差范围内的平均值。
除非另行限定，否则本文中使用的全部术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的示例性实施方式所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义。还将理解，诸如在常用词典中所限定的那些术语应解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且不应以理想化或过于正式的意义进行解释，除非本文明确地如此限定。
图1是根据本公开的一些实施方式的显示设备的立体图。
参照图1，显示设备DD的实施方式可包括显示表面IS，显示表面IS上显示图像IM。在实施方式中，显示表面IS放置成平行于第一方向轴线DR1和第二方向轴线DR2并且与第三方向轴线DR3正交，以及第三方向轴线DR3可称为显示设备DD的厚度方向。第三方向轴线DR3可用作用于区分每个元件的上表面或顶表面与下表面或底表面的基准。然而，第一方向轴线DR1、第二方向轴线DR2和第三方向轴线DR3可用于表示三个不同的方向，并且可不同地改变它们之间的角度。此外，术语“第一方向、第二方向和第三方向”可用于分别表示与由第一方向轴线DR1、第二方向轴线DR2和第三方向轴线DR3表示的方向相同的方向。根据本公开的一些实施方式，显示设备DD可以是柔性显示设备。本公开不限于此，并且显示设备DD也可以是刚性显示设备。
显示设备DD可以是可折叠或可卷曲显示设备，但本公开不限于此。显示设备DD可用于大尺寸电子设备(例如，电视机和监视器)或者小尺寸或中尺寸电子设备(例如，移动电话、平板、车载导航系统、游戏机和智能手表)。
在实施方式中，如图1所示，显示设备DD的显示表面IS可包括多个区域。显示设备DD可包括用于显示图像IM的显示区域DD-DA以及邻近显示区域DD-DA的非显示区域DD-NDA。非显示区域DD-NDA可配置为不显示任何图像。在这样的实施方式中，如图1所示，图像IM可例如以包括应用图标和时钟窗口小部件(clock widget)的图形用户接口的形式显示。显示区域DD-DA可具有矩形形状或正方形形状。非显示区域DD-NDA可设置成围绕显示区域DD-DA。然而，本公开不限于此，并且在显示设备DD中显示区域DD-DA和非显示区域DD-NDA的形状可不同地限定。
在一些实施方式中，显示设备DD可包括壳体(未示出)。壳体可限定显示设备DD的外部区域，并且可用于容纳组件。
图2A和图2B是各自示出图1的显示设备的折叠结构的立体图。
参照图1、图2A和图2B，在实施方式中，显示设备DD可以以第一模式或第二模式操作。当显示设备DD处于第一模式时，显示设备DD可处于弯曲状态或折叠状态，即，显示设备DD的至少一部分弯曲，如图2A和图2B中所示。在实施方式中，当显示设备DD处于第二模式时，显示设备DD可处于不弯曲状态或平坦状态，在不弯曲状态或平坦状态中，显示设备DD不弯曲，如图1所示。参照图2A，在第一模式中，显示设备DD可配置成绕弯曲轴线BX向内折叠。在某些实施方式中，参照图2B，在第一模式中，显示设备DD可配置成绕弯曲轴线BX向外折叠。
图3是示意性示出根据本公开的一些实施方式的显示设备的剖视图。
参照图3，显示设备DD的实施方式可包括显示面板DP和窗涂覆层WL。窗涂覆层WL可设置在显示面板DP上以直接覆盖显示面板DP的上表面DP-US。在这样的实施方式中，窗涂覆层WL可与显示面板DP直接接触，且它们之间没有任何粘合层。
在这样的实施方式中，由于在窗涂覆层WL与显示面板DP的上表面DP-US之间没有设置任何粘合层，因此可有效地防止在粘合过程中可能发生的压挤(squashing)效应以及可能因粘合层的蠕变(creeping)而引起的柔性显示设备的回弹(resilience)特性的劣化。在这样的实施方式中，制造柔性显示设备的过程可以是简单且容易的。
窗涂覆层WL的厚度T1可在从约50微米(μm)至约1毫米(mm)的范围内，但本公开不限于此。在被设置成保护显示面板DP的窗涂覆层WL薄于约50μm的情况下，窗涂覆层WL的硬度、抗冲击性和抗刮擦特性可能太低而不能有效地保护显示面板DP。在窗涂覆层WL充当保护层的情况下，期望窗涂覆层WL的厚度大于特定厚度；但在窗涂覆层WL的厚度T1大于约1mm的情况下，可能存在雾化(haze)增强的问题。当窗涂覆层WL的厚度太大时，可能难以在显示设备DD弯曲时实现小的曲率半径。
在一些实施方式中，窗涂覆层WL的厚度T1可在从约100μm至约500μm(例如，从约150μm至约250μm)的范围内。在一个实施方式中，例如，窗涂覆层WL的厚度T1可以是约200μm。
图4是实施方式中的图3的圈出部分“A”的放大剖视图。
参照图4，在实施方式中，窗涂覆层WL可包括第一区域AR1，第一区域AR1的弹性模量在从显示面板DP朝窗涂覆层WL的方向上增加。在这样的实施方式中，窗涂覆层WL的第一区域AR1可设置成具有在从窗涂覆层WL的下表面WL_LS朝上表面WL_US的方向上增加的弹性模量。在这样的实施方式中，如图4中所示，第一区域AR1可以是窗涂覆层WL的一部分，但本公开不限于此。在一个实施方式中，例如，整个窗涂覆层WL可与第一区域AR1对应。
窗涂覆层WL的上表面WL_US可限定显示设备DD的外表面，但本公开不限于此。
在这样的实施方式中，窗涂覆层WL包括具有在朝上表面WL_US的方向上增加的弹性模量的第一区域AR1，使得窗涂覆层WL的上部部分可用于有效地保护显示面板DP，以及窗涂覆层WL的下部部分可用于减少与显示面板DP的上表面DP-US的弹性模量的差异并且由此抑制屈曲(buckling)现象(即，当显示设备DD弯曲时显示面板DP与窗涂覆层WL之间可能发生剥离)。
在这样的实施方式中，窗涂覆层WL可配置成包括两种或更多种基体树脂，以实现第一区域AR1的弹性模量的非零梯度。“基体树脂”可意指用作窗涂覆层WL的主要组分的树脂。在一个实施方式中，例如，基体树脂可以是热固性树脂材料之一，但本公开不限于此。在一些实施方式中，基体树脂可包括聚氨酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚脲、环氧树脂和/或硅酮树脂。在实施方式中，两种或更多种基体树脂可包括相同种类的树脂，并且在这样的实施方式中，该两种或更多种基体树脂在特定结构方面(例如，在侧链结构方面)可具有差异。在两种或更多种基体树脂包括相同种类的树脂的这样的实施方式中，可容易地执行其混合，但本公开不限于此。
在一些实施方式中，窗涂覆层WL可包括两种、三种或四种基体树脂。
可通过使用涂覆方法或印刷方法在显示面板DP的上表面DP-US上设置或形成窗涂覆层WL。在一个实施方式中，例如，可利用辊涂方法、丝网涂覆方法、喷涂方法和狭缝涂覆方法之一在显示面板DP的上表面DP-US上形成窗涂覆层WL且在窗涂覆层WL与显示面板DP之间不提供任何粘合层。然而，在显示面板DP的上表面DP-US上涂覆窗涂覆层WL的方法不限于以上方法，并且可使用各种涂覆方法用窗涂覆层WL直接涂覆显示面板DP的上表面DP-US。
在一个实施方式中，例如，在显示面板DP上形成窗涂覆层WL的方法可包括：将其中包括有两种或更多种基体树脂的基体组合物涂覆在显示面板DP的上表面DP-US上；以及使基体组合物固化。基体组合物可具有范围为100厘泊(cps)至约10000cps的粘度。在基体组合物的粘度小于100cps的情况下，可能难以控制涂覆层的厚度。通过对比，在基体组合物的粘度大于1000cps的情况下，可能花费长时间来混合两种或更多种基体树脂，并且因此，这样的基体组合物在处理效率方面可能是不太期望的。在一些实施方式中，基体组合物的粘度可在从1000cps至5000cps的范围内。
图5是示出根据本公开的一些实施方式的显示设备中包括的窗涂覆层的弹性模量的区域性变化的示图。
参照图4和图5，在实施方式中，窗涂覆层WL可包括彼此间隔开的第二区域AR2和第三区域AR3，且第一区域AR1在平行于第三方向轴线DR3的第三方向上插置于它们之间。第二区域AR2和第三区域AR3中的每一个可配置成具有恒定的弹性模量。
第二区域AR2可限定窗涂覆层WL的上表面WL_US，以及第三区域AR3可包括窗涂覆层WL的下表面WL_LS。窗涂覆层WL的下表面WL_LS可与显示面板DP的上表面DP-US(例如，参见图3)接触。
限定窗涂覆层WL的上表面WL_US的第二区域AR2可用于保护显示面板DP免受外部冲击的影响。在这样的实施方式中，第二区域AR2可配置成具有比包括窗涂覆层WL的下表面WL_LS的第三区域AR3的弹性模量高的弹性模量。在这样的实施方式中，窗涂覆层WL可配置成允许第二区域AR2具有比第三区域AR3的弹性模量高的弹性模量。
第二区域AR2的弹性模量可在从约1吉帕斯卡(GPa)至约10GPa的范围内。在第二区域AR2的弹性模量低于约1GPa的情况下，窗涂覆层WL的上表面WL_US可能面临着不良的抗刮擦性质，并且因此，在窗涂覆层WL的上部部分中可能难以确保高的耐久性。在第二区域AR2的弹性模量高于约10GPa的情况下，即使在窗涂覆层WL形成为具有减少的厚度时，也可能难以将窗涂覆层WL用于柔性显示设备。
在一些实施方式中，第二区域AR2的弹性模量可在从约1GPa至约5GPa的范围内，但本公开不限于此。
第二区域AR2的厚度S1可在从约5μm至约20μm的范围内。在具有相对高的弹性模量的第二区域AR2的厚度S1处于以上范围内的情况下，窗涂覆层WL可有效地用作保护层。第二区域AR2的厚度S1可以是例如约7μm。
第三区域AR3的弹性模量可在从约1兆帕斯卡(MPa)至约100MPa的范围内。在第三区域AR3的弹性模量低于约1MPa的情况下，第三区域AR3可能过于软，并且其耐久性可能太低。如果第三区域AR3的弹性模量高于约100MPa，则在使显示设备DD弯曲的步骤期间，显示面板DP的上表面DP-US与窗涂覆层WL的下表面WL_LS之间可能因它们之间的弹性模量差异而发生剥离问题。
窗涂覆层WL可具有单层结构。即使窗涂覆层WL具有单层结构，窗涂覆层WL也可配置成包括具有非零的弹性模量梯度的区域。
虽然为了方便描述，图5中的第一区域AR1的弹性模量的变化由直线示出，但本公开不限于此。在一个实施方式中，例如，第一区域AR1的弹性模量可在从显示面板DP朝窗涂覆层WL的方向上非线性地增加，使得第一区域AR1可以是其弹性模量以曲线示出的区域。
在显示面板DP包括如上描述的两种或更多种基体树脂的实施方式中，窗涂覆层WL还可选择性地包括添加剂。在一个实施方式中，例如，窗涂覆层WL还可包括防止显示面板DP被紫外线光劣化的紫外线吸收剂。紫外线吸收剂可以是本领域已知的紫外线吸收剂之一。在一个实施方式中，例如，窗涂覆层WL可包括二苯甲酮紫外线吸收剂、草酰苯胺紫外线吸收剂、苯并三唑紫外线吸收剂和三嗪紫外线吸收剂中的至少之一。相对于窗涂覆层WL的总重量，可包含重量百分比(wt％)约1或更少的量的紫外线吸收剂。
图6是替代实施方式中的图3的圈出部分“A”的放大剖视图。
参照图6，在实施方式中，窗涂覆层WL的上表面WL_US可包括不规则崎岖图案ARP。不规则崎岖图案ARP可充当防反射图案。在实施方式中，不规则崎岖图案ARP的环节(tach)可形成为具有几百纳米的宽度和几到几百纳米的高度。在这样的实施方式中，可有效地防止窗涂覆层WL的机械特性的非意图性的改变。在一些实施方式中，不规则崎岖图案ARP中的每一个的宽度可在从约100纳米(nm)至300(nm)的范围内，但本公开不限于此。在一些实施方式中，不规则崎岖图案ARP中的每一个的高度可在从10nm至200nm的范围内，但本公开不限于此。
在一些实施方式中，不规则崎岖图案ARP可通过本领域已知的若干方法之一(例如，通过对窗涂覆层WL的上表面WL_US执行等离子体处理过程)来形成。
图7是示意性示出根据本公开的一些实施方式的显示设备的剖视图。
参照图7，显示设备DD还可包括直接设置在显示面板DP的下表面DP-LS上的基底涂覆层PL。在一个实施方式中，例如，基底涂覆层PL可直接设置或形成在显示面板DP的下表面DP-LS上且没有提供插置在它们之间的任何粘合层。基底涂覆层PL的下表面可暴露于外部。
基底涂覆层PL可通过涂覆方法或印刷方法来形成。在一个实施方式中，例如，可通过辊涂方法、丝网涂覆方法、喷涂方法和狭缝涂涂覆方法之一在显示面板DP的下表面DP-LS上形成基底涂覆层PL。然而，用基底涂覆层PL涂覆显示面板DP的下表面DP-LS的方法不限于以上方法。
在窗涂覆层WL直接设置在显示面板DP的上表面DP-US上且它们之间没有插置任何粘合层的这样的实施方式中，可减少显示设备DD的厚度。在这样的实施方式中，如上所述，基底涂覆层PL直接设置在显示面板DP的下表面DP-LS上，使得显示设备的厚度可减少了常规设置的粘合层的厚度。在这样的实施方式中，基底涂覆层PL可用于在随后的过程中保护显示面板DP和改善方便性。
图8A至图8D是示意性示出根据本公开的一些实施方式的显示设备的剖视图。
参照图8A，显示面板DP的实施方式可包括基底层SUB、像素层PXL、输入感测层TS和防反射层RPL，但本公开不限于此。在一个实施方式中，例如，显示面板DP可配置成还包括本领域已知的组件中的至少之一(例如，封装层TFE)。
在实施方式中，可通过一系列连续的过程来形成基底层SUB、像素层PXL、输入感测层TS、防反射层RPL和封装层TFE，但本公开不限于此。在实施方式中，输入感测层TS、防反射层RPL和封装层TFE可设置在像素层PXL的上表面上且它们之间没有提供任何粘合层。在这样的实施方式中，可有效地防止在粘合过程中可能发生的压挤效应以及可能因粘合层的蠕变而引起的柔性显示设备的回弹特性的劣化，并且制造柔性显示设备的过程可变得简单和容易。
基底层SUB可以是衬底，像素层PXL、输入感测层TS、防反射层RPL和封装层TFE设置在该衬底上。基底层SUB可配置成防止外部水分渗入像素层PXL中以及吸收外部冲击或震动。基底层SUB可以是柔性衬底。基底层SUB可包括从聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚芳酯、聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚(芳醚砜)及其组合选择的之一。
用于基底层SUB的材料不限于前述塑料树脂。在一个实施方式中，例如，基底层SUB可以是或包括玻璃衬底、金属衬底或由有机/无机复合材料制成的衬底。
像素层PXL可设置在基底层SUB上。像素层PXL可配置成响应于向其提供的图像数据(未示出)而显示图像。
像素层PXL可以是有机发光显示面板、电泳显示面板或电润湿显示面板，但本公开不限于特定种类的像素层PXL。以下描述将参考像素层PXL是有机发光显示面板的一些实施方式。以下将更详细地描述有机发光显示面板的详细结构。
在实施方式中，封装层TFE可设置在像素层PXL上。封装层TFE可封闭地密封像素层PXL。封装层TFE可保护像素层PXL免受外部水分或氧气的影响。封装层TFE可由有机材料形成，或者包括有机材料。在某些实施方式中，封装层TFE可具有这样的结构，该结构中堆叠有有机层和无机层。
输入感测层TS和防反射层RPL可设置在封装层TFE上，且不限于特定的堆叠顺序。在一个实施方式中，例如，防反射层RPL可设置在封装层TFE与输入感测层TS之间，或者输入感测层TS可设置在封装层TFE与防反射层RPL之间。
输入感测层TS可配置成获取关于外部输入的坐标信息。外部输入可以是直接触摸事件或间接触摸事件。输入感测层TS可设置在封装层TFE的上表面上。输入感测层TS、像素层PXL和封装层TFE可通过一系列连续的过程来形成。输入感测层TS可直接设置在封装层TFE的上表面上，但本公开不限于此。在一个实施方式中，例如，粘合层可插置在输入感测层TS与封装层TFE之间。
防反射层RPL可设置在输入感测层TS的上表面上。防反射层RPL可限定显示面板DP的最外部区域。
防反射层RPL可减少从外部入射的光的反射比。在一个实施方式中，例如，为了减少入射光的反射比，防反射层RPL可包括用于改变入射光的极性的偏振板、用于引起入射光的相消干涉的相位延迟膜、以及用于吸收入射光的多个滤色器层和光吸收元件(例如，黑矩阵BM)。
在一些实施方式中，防反射层RPL和输入感测层TS可通过一系列连续的过程来形成。在一些实施方式中，防反射层RPL可限定输入感测层TS的一部分。
黑矩阵BM可设置在显示面板DP的上表面DP-US上，并且可与非显示区域DD-NDA重叠(例如，参见图1)。黑矩阵BM可由能够吸收入射至其的光的材料中的至少之一形成，或者包括能够吸收入射至其的光的材料中的至少之一。通常，黑矩阵BM可包括含有黑色颜料的黑色有机材料或铬的氧化物(CrOx)。由于黑矩阵BM与非显示区域DD-NDA重叠，因此可有效地防止用于操作显示设备DD的互连线被用户识别并且可吸收外部光(即，减少外部光的反射)。在一个实施方式中，例如，黑矩阵BM可设置成当在平面图中观察时与图1的整个非显示区域DD-NDA重叠。
如图8A中所示，窗涂覆层WL可直接设置在防反射层RPL的外表面和黑矩阵BM的外表面上。在一个实施方式中，例如，窗涂覆层WL可设置成与防反射层RPL的上表面和黑矩阵BM的上表面直接接触。在这样的实施方式中，防反射层RPL的上表面和黑矩阵BM的上表面可充当显示面板DP的上表面DP-US。如上所述，窗涂覆层WL可直接设置在防反射层RPL的上表面和黑矩阵BM的上表面上，且它们之间没有粘合层(例如，光学透明粘合剂(OCA)、光学透明树脂(OCR)、压敏粘合剂(PSA))。
在替代实施方式中，如图8B至图8D中所示，构成显示面板DP的层的堆叠结构可不同地改变。
参照图8B，在替代实施方式中，显示面板DP的防反射层RPL可设置在封装层TFE的上表面上，并且输入感测层TS可设置在防反射层RPL的上表面上。在这样的实施方式中，输入感测层TS可限定显示面板DP的最外层，并且显示面板DP的上表面DP-US可以是输入感测层TS的外表面(即，输入感测层TS的上表面)，并且窗涂覆层WL可直接设置在输入感测层TS的上表面上。
参照图8C，在另一替代实施方式中，防反射层RPL可集成在输入感测层TS-R中。在这样的实施方式中，防反射层RPL可限定输入感测层TS-R的一部分。在这样的实施方式中，输入感测层TS-R可限定显示面板DP的最外层，显示面板DP的上表面DP-US可以是输入感测层TS-R的外表面(即，输入感测层TS-R的上表面)，并且窗涂覆层WL可直接设置在输入感测层TS-R的上表面上。
参照图8D，在另一替代实施方式中，防反射层RPL可集成在像素层PXL-R中。在这样的实施方式中，防反射层RPL可限定像素层PXL-R的一部分。在这样的实施方式中，输入感测层TS可限定显示面板DP的最外层，显示面板DP的上表面DP-US可以是输入感测层TS的外表面(即，输入感测层TS的上表面)，并且窗涂覆层WL可直接设置在输入感测层TS的上表面上。
以上已经描述了构成显示面板DP的层的一些堆叠结构，但本公开不限于此。在这样的实施方式中，构成显示面板DP的层的堆叠顺序或结构可不同地改变。
图9是示出根据本公开的一些实施方式的显示设备的立体图。图10是根据本公开的一些实施方式的显示设备中包括的像素之一的电路图。图11是示意性示出其电路图由图10给出的像素的一部分的剖视图。
在下文中，将参考图9至图11详细描述显示设备是有机电致发光设备的实施方式。换言之，以下描述将参考像素层PXL包括有机电致发光器件OEL的示例性实施方式，但本公开不限于此。
参照图9，如上所述，显示设备DD的实施方式可包括显示区域DD-DA和非显示区域DD-NDA。显示区域DD-DA可包括多个像素区域PA。像素区域PA可以以矩阵形式布置。多个像素PX可设置在像素区域PA中。像素PX中的每一个可包括有机电致发光器件(例如，参见图10的OEL)。
参照图10，像素PX中的每一个可连接至包括栅极线GL、数据线DL和驱动电压线DVL的互连结构。像素PX中的每一个可包括连接至互连结构的薄膜晶体管TFT1和TFT2以及连接至薄膜晶体管TFT1和TFT2的有机电致发光器件OEL和电容器Cst。
栅极线GL可在平行于第一方向轴线DR1的第一方向上延伸。数据线DL可在平行于第二方向轴线DR2的第二方向上延伸以与栅极线GL交叉。驱动电压线DVL可在与数据线DL基本上相同的方向上(即，在平行于第二方向轴线DR2的第二方向上)延伸。栅极线GL可向薄膜晶体管TFT1和TFT2传输扫描信号，数据线DL可向薄膜晶体管TFT1和TFT2传输数据信号，以及驱动电压线DVL可向薄膜晶体管TFT1和TFT2施加驱动电压。
薄膜晶体管TFT1和TFT2可包括用于控制有机电致发光器件OEL的驱动薄膜晶体管TFT1以及用于控制驱动薄膜晶体管TFT1的切换操作的开关薄膜晶体管TFT2。如上所述，像素PX中的每一个可包括两个薄膜晶体管(即，薄膜晶体管TFT1和TFT2)，但本公开不限于此。在一个实施方式中，例如，像素PX中的每一个可包括单个薄膜晶体管和单个电容器。在某些实施方式中，像素PX中的每一个可包括三个或更多个薄膜晶体管以及两个或更多个电容器。
具体地，图11是示意性示出设置有图10的驱动薄膜晶体管TFT1和有机电致发光器件OEL的部分的剖视图。
参照图10和图11，驱动薄膜晶体管TFT1可包括第一栅电极GE1、第一源电极SE1和第一漏电极DE1。第一栅电极GE1可连接至第一公共电极(未示出)。第一源电极SE1可连接至驱动电压线DVL。第一漏电极DE1可通过第三接触孔CH3连接至第一电极EL1，其中第三接触孔CH3穿过设置于第一漏电极DE1上的钝化层PV。
电容器Cst可连接在驱动薄膜晶体管TFT1的第一栅电极GE1与第一源电极SE1之间，以及可用于维持待输入至驱动薄膜晶体管TFT1的第一栅电极GE1的数据信号的电压电平。
驱动薄膜晶体管TFT1和有机电致发光器件OEL可设置在基底层SUB上。衬底缓冲层(未示出)可设置在基底层SUB上。衬底缓冲层可有效地防止杂质扩散到驱动薄膜晶体管TFT1和开关薄膜晶体管TFT2中。衬底缓冲层可由硅的氮化物(SiNx)、硅的氧化物(SiOx)或硅的氮氧化物(SiOxNy)形成，或者包括硅的氮化物(SiNx)、硅的氧化物(SiOx)或硅的氮氧化物(SiOxNy)。在替代实施方式中，可根据用于基底层SUB的材料或工艺条件而省略衬底缓冲层。
第一半导体层SM1可设置在基底层SUB上。虽然没有具体示出，但第一半导体层SM1可由半导体材料形成，并且可充当驱动薄膜晶体管TFT1的有源层。第一半导体层SM1可包括源极区域SA、漏极区域DRA以及位于源极区域SA与漏极区域DRA之间的沟道区域CA。第一半导体层SM1可由无机半导体材料和有机半导体材料中的至少之一形成，或者包括无机半导体材料和有机半导体材料中的至少之一。源极区域SA和漏极区域DRA可掺杂有n型或p型杂质。
栅极绝缘层GI可设置在第一半导体层SM1上。栅极绝缘层GI可设置成覆盖第一半导体层SM1。栅极绝缘层GI可由有机绝缘材料或无机绝缘材料形成，或者包括有机绝缘材料或无机绝缘材料。
第一栅电极GE1可设置在栅极绝缘层GI上。第一栅电极GE1可设置成覆盖栅极绝缘层GI的与第一半导体层SM1的沟道区域CA对应的区域。
层间绝缘层IL可设置在第一栅电极GE1上。层间绝缘层IL可设置成覆盖第一栅电极GE1。层间绝缘层IL可由有机绝缘材料和无机绝缘材料中的至少之一形成，或者包括有机绝缘材料和无机绝缘材料中的至少之一。
第一源电极SE1和第一漏电极DE1可设置在层间绝缘层IL上。第一漏电极DE1可通过限定在栅极绝缘层GI和层间绝缘层IL中的第一接触孔CH1与第一半导体层SM1的漏极区域DRA接触，以及第一源电极SE1可通过限定在栅极绝缘层GI和层间绝缘层IL中的第二接触孔CH2与第一半导体层SM1的源极区域SA接触。
钝化层PV可设置在第一源电极SE1和第一漏电极DE1上。钝化层PV可充当用于保护驱动薄膜晶体管TFT1的保护层，以及可充当提供平坦顶表面的平坦化层。
有机电致发光器件OEL可设置在钝化层PV上。有机电致发光器件OEL可包括第一电极EL1、设置在第一电极EL1上的第二电极EL2以及设置在第一电极EL1与第二电极EL2之间的发光单元LU。
在一个实施方式中，例如，第一电极EL1可设置在钝化层PV上，以及像素限定层PDL可设置在钝化层PV和第一电极EL1上。在这样的实施方式中，第一电极EL1的上表面的一部分通过像素限定层PDL暴露。像素限定层PDL可由金属-氟化合物形成，或者包括金属-氟化合物，但本公开不限于此。
发光单元LU和第二电极EL2可顺序地设置在像素限定层PDL和第一电极EL1上。第一电极EL1可充当例如正端子。第一电极EL1可通过限定在钝化层PV中的第三接触孔CH3连接至驱动薄膜晶体管TFT1的第一漏电极DE1。
第一电极EL1可以是导电的。第一电极EL1可以是像素电极或正端子。第一电极EL1可以是透明电极、半透明电极或反射电极。在第一电极EL1是透明电极的实施方式中，第一电极EL1可由透明金属氧化物(例如，铟锡的氧化物(ITO)、铟锌的氧化物(IZO)、锌的氧化物(ZnO)或铟锡锌的氧化物(ITZO))形成，或者包括所述透明金属氧化物。在第一电极EL1是半透明电极或反射电极的实施方式中，第一电极EL1可由金属材料(例如，包括Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir和Cr)中的至少之一形成，或者包括所述金属材料中的至少之一。
第二电极EL2可以是公共电极或负端子。第二电极EL2可以是透明电极、半透明电极或反射电极。
在第二电极EL2是透明电极的实施方式中，第二电极EL2可由Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Mg、BaF、Ba、Ag、其化合物和其混合物(例如，Ag和Mg的混合物)中的至少之一形成，或者包括Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Mg、BaF、Ba、Ag、其化合物和其混合物(例如，Ag和Mg的混合物)中的至少之一，但本公开不限于此。第二电极EL2可由例如ITO、IZO、锌的氧化物(ZnO)或ITZO形成，或者包括例如ITO、IZO、锌的氧化物(ZnO)或ITZO。
虽然未示出，但第二电极EL2可连接至辅助电极。辅助电极可包括各种导电材料中的至少之一，或者由各种导电材料中的至少之一形成。在一个实施方式中，例如，辅助电极可由Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Mg、BaF、Ba、Ag、其化合物和其混合物(例如，Ag和Mg的混合物)中的至少之一形成，或者包括Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Mg、BaF、Ba、Ag、其化合物和其混合物(例如，Ag和Mg的混合物)中的至少之一，但本公开不限于此。辅助电极可由例如ITO、IZO、锌的氧化物(ZnO)或ITZO形成，或者包括例如ITO、IZO、锌的氧化物(ZnO)或ITZO。在一些实施方式中，辅助电极可连接至第二电极EL2，并且可用于减小第二电极EL2的电阻。
在第二电极EL2是半透明电极或反射电极的实施方式中，第二电极EL2可由Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Mo、Ti、其化合物和其混合物(例如，Ag和Mg的混合物)中的至少之一形成，或者包括Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Mo、Ti、其化合物和其混合物(例如，Ag和Mg的混合物)中的至少之一。在某些实施方式中，第二电极EL2可设置成具有包括透明导电层(例如，ITO、IZO、锌的氧化物(ZnO)或ITZO)和(例如，以上材料的)反射层或半透明层的多层结构。
设置在第一电极EL1与第二电极EL2之间的发光单元LU可以是有机层。发光单元LU可包括位于第一电极EL1上的空穴传输区域、位于空穴传输区域上的发光层以及位于发光层上的电子传输区域。在这样的实施方式中，空穴传输区域、发光层和电子传输区域可基于本领域已知的常规结构而不同地配置。
空穴传输区域可具有包括不同材料的单层结构。在某些实施方式中，空穴传输区域可具有顺序地堆叠在第一电极EL1上的空穴注入层/空穴传输层、空穴注入层/空穴传输层/空穴缓冲层、空穴注入层/空穴缓冲层、空穴传输层/空穴缓冲层和空穴注入层/空穴传输层/电子阻挡层的多层结构之一，但本公开不限于此。
发光层可以是或者包括含有单种材料或多种不同材料的单个层。在某些实施方式中，发光层可具有包括多个层的多层结构，该多个层分别包括不同的材料。发光层可包括主体和杂质。
电子传输区域可包括空穴阻挡层、电子传输层和电子注入层中的至少之一，但本公开不限于此。
封装层TFE可设置在第二电极EL2上。在一个实施方式中，例如，封装层TFE可设置成与第二电极EL2的上表面直接接触。
图12是示意性示出根据本公开的一些实施方式的显示设备的剖视图。
参照图1和图12，显示设备DD的实施方式还可包括第一防卷曲图案CP1。第一防卷曲图案CP1可设置在显示面板DP的上表面DP-US上。第一防卷曲图案CP1可被窗涂覆层WL覆盖。在显示设备DD中设置有第一防卷曲图案CP1的这样的实施方式中，可有效地防止在形成窗涂覆层WL的过程期间可能因窗涂覆层WL的固化收缩或者因窗涂覆层WL的层之间的热膨胀系数差异引起的剥离或卷曲(curl)现象。
显示区域DD-DA可包括发光区域和非发光区域。在实施方式中，第一防卷曲图案CP1可与非发光区域重叠。第一防卷曲图案CP1可通过沉积方法或丝网印刷方法来形成。第一防卷曲图案CP1可具有比窗涂覆层WL的第三区域AR3(例如，图4)的弹性模量高的弹性模量。
在虽然未示出但显示设备DD包括直接设置在显示面板DP的下表面DP-LS上的基底涂覆层PL(例如，图7)的实施方式中，显示设备DD还可包括设置在显示面板DP的下表面DP-LS上的第二防卷曲图案。第二防卷曲图案可被图7的基底涂覆层PL覆盖。
在替代实施方式中，显示设备DD还可选择性地包括另外的元件。虽然未示出，但显示面板DP可包括阻挡层，该阻挡层由无机材料(例如，硅的氮化物(SiNx)、硅的氧化物(SiOx)、硅的氮氧化物(SiOxNy)、锂的氟化物(LiF))和有机材料中的至少之一形成，或者包括所述无机材料和所述有机材料中的至少之一，并且用作显示面板DP的最上层以有效地防止在形成窗涂覆层WL时可能发生的各种技术问题(例如，杂质渗入、涂覆性质劣化和工艺损伤)。在这样的实施方式中，阻挡层的上表面可充当显示面板DP的上表面DP-US。
根据本公开的一些实施方式，显示设备可包括直接设置在显示面板的上表面上的窗涂覆层，并且窗涂覆层的一部分可具有在向上的方向上增加的弹性模量。在窗涂覆层直接设置在显示面板的上表面上且没有任何粘合层的常规显示设备中，窗涂覆层由于其相对低的弹性模量而对于弯曲过程可能是期望的，但窗涂覆层可能面临着低的耐久性。因此，已经提出在窗涂覆层的上表面上提供硬涂覆层的方法来改善耐久性，但它可能面临着可能因窗涂覆层与硬涂覆层之间的材料特性(例如，弹性模量)的突然改变而引起的其它问题(例如，表面变形或剥离现象)。在本发明的显示设备的实施方式中，窗涂覆层可配置成在邻近显示面板的区域处具有相对低的弹性模量且在与显示面板隔开的区域处具有相对高的弹性模量。在这样的实施方式中，窗涂覆层可配置成具有非零的弹性模量梯度，从而实现高灵活性和高耐久性两者。在这样的实施方式中，窗涂覆层可具有具备变化的弹性模量性质的单层结构，而不是包括具有不同的弹性模量的多个不同层的多层结构，从而有效地防止可能因弹性模量的突然改变引起的中间层剥离问题。
根据本公开的一些实施方式，显示设备可包括直接设置在显示面板的上表面上的窗涂覆层而没有任何粘合层。窗涂覆层可包括具有非零的弹性模量梯度的区域，从而实现高的耐久性并且有效地防止在弯曲步骤期间可能发生的剥离问题。
虽然已经具体示出和描述了本公开的一些示例性实施方式，但本领域普通技术人员将理解，在没有背离所附权利要求的精神和范围的情况下，可在形式和细节上对这些示例性实施方式进行改变。

Claims (14)

1.显示设备，包括：
显示面板；以及
窗涂覆层，直接设置在所述显示面板的上表面上，
其中，所述窗涂覆层包括：第一区域，所述第一区域具有在从所述显示面板朝所述窗涂覆层的方向上增加的弹性模量；以及彼此间隔开的第二区域和第三区域，所述第一区域插置在所述第二区域与所述第三区域之间，以及
所述第二区域和所述第三区域中的每一个具有恒定的弹性模量。
2.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述窗涂覆层包括两种或更多种基体树脂。
3.如权利要求1所述的显示设备，其中，
所述第二区域限定所述窗涂覆层的上表面，
所述第三区域限定所述窗涂覆层的与所述显示面板的所述上表面接触的下表面；以及
所述第二区域具有比所述第三区域的弹性模量高的弹性模量。
4.如权利要求3所述的显示设备，其中，
所述第二区域具有范围为1GPa至10GPa的弹性模量，以及
所述第三区域具有范围为1MPa至100MPa的弹性模量。
5.如权利要求3所述的显示设备，其中，所述第二区域具有范围为5μm至20μm的厚度。
6.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述窗涂覆层具有范围为50μm至1mm的厚度。
7.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述窗涂覆层包括紫外线吸收剂。
8.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述窗涂覆层的上表面限定不规则崎岖图案。
9.如权利要求1所述的显示设备，还包括：
第一防卷曲图案，直接设置在所述显示面板的所述上表面上以与所述窗涂覆层接触，并且防止所述窗涂覆层卷曲。
10.如权利要求9所述的显示设备，其中，所述第一防卷曲图案被所述窗涂覆层覆盖。
11.如权利要求1所述的显示设备，还包括：
基底涂覆层，直接设置在所述显示面板的下表面上。
12.显示设备，包括：
显示面板；以及
窗涂覆层，设置在所述显示面板的上表面上，其中所述窗涂覆层具有单层结构，
其中所述窗涂覆层具有多种弹性模量，并且
其中所述窗涂覆层包括：第一区域，所述第一区域具有在从所述显示面板朝所述窗涂覆层的方向上增加的弹性模量；以及彼此间隔开的第二区域和第三区域，所述第一区域插置在所述第二区域与所述第三区域之间，以及
所述第二区域和所述第三区域中的每一个具有恒定的弹性模量。
13.如权利要求12所述的显示设备，其中，所述窗涂覆层包括两种或更多种基体树脂。
14.如权利要求12所述的显示设备，其中，
所述第二区域限定所述窗涂覆层的上表面，
所述第三区域限定所述窗涂覆层的与所述显示面板的所述上表面接触的下表面；以及
所述第二区域具有比所述第三区域的弹性模量高的弹性模量。
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