TW201501943A - 用於顯示裝置之視窗以及包含該視窗之顯示裝置 - Google Patents

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Kwan-Young Han
Hyoung-Suk Roh
Jeong-Ho Hwang
Jee-Seok Oh
Ju-Suk Oh
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Samsung Display Co Ltd
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Abstract

一種用於顯示裝置之視窗，包括一聚合物樹脂層、及一透光膜位於該聚合物樹脂層之至少一側上，其中該透光膜層包括一第一塑膠基材、一第二塑膠基材、及一位於該第一塑膠基材與該第二塑膠基材之間的緩衝層；以及一種包含彼之顯示裝置。

Description

用於顯示裝置之視窗以及包含該視窗之顯示裝置
一種用於顯示裝置之視窗(window)以及包含彼之顯示裝置。
現今顯示裝置包括液晶顯示器(LCD)、電漿顯示面板(PDP)、有機發光二極體顯示器(OLED)、場效應顯示器(FED)、電泳顯示裝置等。
這些顯示裝置包括一顯示影像之顯示模組以及一保護該顯示模組之視窗。
視窗可由玻璃製造。然而，因為玻璃容易因外來衝擊而破裂，因此當在可攜式裝置如行動電話中使用玻璃作為視窗時，視窗可能容易受損。因此，近來已研究由塑膠材料代替玻璃製造視窗。
然而，因為由塑膠材料製造的視窗一般而言具有不同塑膠基材堆疊而成之結構，該等塑膠基材具有不同的性質，且可能使視窗的外觀變形。外觀變形的情況可能更容易發生於非平 面之視窗(即，三維(three-dimensional)視窗)中，例如，彎曲型視窗(bent type window)等。
本發明提供一種用於顯示裝置之視窗，其可維持光學性質同時避免外觀變形。
本發明亦提供一種包含該視窗之顯示裝置。
用於顯示裝置之視窗包括一聚合物樹脂層、以及一透光膜(light transmittance film)位於該聚合物樹脂層之至少一側上，其中該透光膜包括一第一塑膠基材、一第二塑膠基材、以及一位於該第一塑膠基材與該第二塑膠基材之間的緩衝層。
該緩衝層可包括一透明黏著劑。
該透明黏著劑可為OCA(Optically Clear Adhesive，光學透明黏著劑)、PSA(pressure sensitive adhesive，壓敏黏著劑)、OCR(Optically Clear Resin，光學透明樹脂)、或前述之組合。
該緩衝層可具有約10微米至約75微米之厚度。
該第一塑膠基材與該第二塑膠基材可各自獨立包含一塑膠基材，選自：聚對酞酸乙二酯(PET)膜、聚碳酸酯(PC)膜、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)膜、聚醯亞胺(PI)膜、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)膜、聚醚碸(PES)膜、聚碳酸酯/聚甲基丙烯酸甲酯(PC/PMMA)膜、或前述之組合。
該第一塑膠基材具有約50微米至約125微米之厚度且該第二塑膠基材可具有約50微米至約250微米之厚度。
該聚合物樹脂層可包括聚碳酸酯(PC)、聚碳酸酯-聚甲基丙烯酸甲酯(PC-PMMA)摻合物、環烯聚合物(cycloolefin polymer，COP)、前述之共聚物、或前述之組合。
該聚合物樹脂層與該第一塑膠基材可包括相同材料。
該聚合物樹脂層及該第一塑膠基材可與彼此直接接觸。
該第一塑膠基材可具有一二或更多層之堆疊結構。
該第一塑膠基材可具有一雙層結構，該雙層結構可包括種類彼此不同之塑膠基材，且該雙層結構之任一塑膠基材可包括與該聚合物樹脂層相同之材料。
該聚合物樹脂層可具有約500微米至約1000微米之厚度。
該透光膜可更包括一硬塗覆層(hard coating layer)，位於該第二塑膠基材之一側上。
該硬塗覆層可包括一有機材料、一無機材料、或一有機/無機複合材料。
該硬塗覆層可具有約10微米至約30微米之厚度。
該透光膜可包括一模內貼標(In Mold Labeling， IML)膜。
該用於顯示裝置之視窗可具有約0.5毫米至約1.2毫米之厚度。
該用於顯示裝置之視窗可以膜嵌入方式(film insert manner)藉由射出成型(injection-molding)該透光膜及該聚合物樹脂而獲得。
根據另一實施態樣，係提供一種包括該用於顯示裝置之視窗的顯示裝置。
該用於顯示裝置之視窗確保了塑膠界面間之緊密接觸力(close-contacting force)，因此，即使在該視窗係三維地製造時，仍可實現優異的可靠性並同時滿足光學性質。
100‧‧‧視窗
110‧‧‧聚合物樹脂層
120‧‧‧透光膜
121‧‧‧緩衝層
122‧‧‧第一塑膠基材
122a‧‧‧第一層
122b‧‧‧第二層
123‧‧‧第二塑膠基材
124‧‧‧硬塗覆層
200‧‧‧顯示模組
300‧‧‧顯示裝置
第1圖係一剖面圖，顯示根據一實例性實施態樣之用於顯示裝置之視窗。
第2圖係一剖面圖，放大第1圖之「A」部分。
第3圖係一包括用於顯示裝置之視窗之顯示裝置的剖面圖。
以下將詳細地描述實例性實施態樣，俾使相關領域技藝人士可以理解。然而，本揭露可以多種不同形式實施且不應被視為係侷限於本文中所列舉之實例性實施態樣。
在圖式中，層、膜、面板、區域等之厚度係經誇大，以求清楚。在全篇說明書中，相似的參考符號係標示相似的元件。將理解，當一元件如層、膜、區域、或基材被指稱為在另一元件「上(on)」時，其可直接地在該另一元件上，或者，其間亦可能存在中介元件。相對地，當一元件被指稱為「直接地」在另一元件「上」時，則不存在中介元件。
參考第1圖，將描述根據一實例性實施態樣之用於顯示裝置的視窗。
第1圖係一剖面圖，顯示根據一實例性實施態樣之用於顯示裝置之視窗，且第2圖係一剖面圖，放大第1圖之「A」部分。
參考第1圖及第2圖，根據一實例性實施態樣之用於顯示裝置之視窗100包括一聚合物樹脂層110以及一透光膜120位於該聚合物樹脂層110之一側上。
聚合物樹脂層110可由例如一可射出成型的(injection moldable)聚合物樹脂所製造。
聚合物樹脂層110可包括例如聚碳酸酯(PC)、聚碳酸酯-聚甲基丙烯酸甲酯(PC-PMMA)摻合物、環烯聚合物(COP)、前述之共聚物或前述之組合。在此，「組合」係指二或更多個不同化合物之摻合物，例如二或更多個聚合物樹脂之摻合物，或者係指二或更多個不同化合物之層的堆疊，例如各由不同聚合物樹脂所製造之二或更多個層的堆疊。
透光膜120包括一第一塑膠基材122及一第二塑膠 基材123，以及一位於第一塑膠基材122與第二塑膠基材123之間的緩衝層121。
第一塑膠基材122與第二塑膠基材123係用於膜嵌 入形成處理(film insert forming process)之基材，且可獨立地為例如：聚對酞酸乙二酯(PET)膜、聚碳酸酯(PC)膜、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)膜、聚醯亞胺(PI)膜、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)膜、聚醚碸(PES)膜、聚碳酸酯/聚甲基丙烯酸甲酯(PC/PMMA)膜、或前述之組合。
第一塑膠基材122與第二塑膠基材123可包括相同 材料或彼此不同之材料。例如，第一塑膠基材122可包括與緩衝層121相同的材料，且第二塑膠基材123可包括一具有高硬度特性之材料。舉例來說，第一塑膠基材122可為一聚甲基丙烯酸甲酯/聚碳酸酯(PMMA/PC)雙層，且第二塑膠基材123可為一聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)層，但不以此為限。
第一塑膠基材122與第二塑膠基材123可具有例如 各為約50微米至約125微米與約50微米至約250微米之厚度。聚合物樹脂層110可具有約500微米至約1000微米之厚度。在上述範圍中，在以膜嵌入方式射出成型之過程中，可確保有足夠的聚合物樹脂流動空間，因此可確保上述聚合物樹脂的耐衝擊性(impact resistance)及表面硬度特性，並可獲得良好的外觀。
第一塑膠基材122可具有二或更多層之堆疊結 構，例如一雙層或三層結構。
緩衝層121係位於第一塑膠基材122與第二塑膠基 材123之間並結合彼等且同時吸收衝擊，且可包括例如一透明黏著劑。
透明黏著劑可為一結合第一塑膠基材122與第二 塑膠基材123之透明聚合物樹脂，例如，OCA(光學透明黏著劑)、PSA(壓敏黏著劑)、OCR(光學透明樹脂)、或前述之組合，但不以此為限。
緩衝層121可具有例如約10微米至約75微米之厚 度。
當第一塑膠基材122與第二塑膠基材123具有不同 變形行為時，緩衝層121可吸收其變形差異。因此，在高溫、高溼度、熱衝擊等可靠性條件下，緩衝層121可將用於顯示裝置之視窗100之形狀改變減到最小。此外，緩衝層121可吸收施加於第二塑膠基材123上的衝擊，因此可確保用於顯示裝置之視窗100之耐衝擊性。
如第2圖所示，透光膜120可更包括一硬塗覆層124 位於第二塑膠基材123之一側上。
硬塗覆層124可位於用於顯示裝置之視窗100之表 面上並改善表面硬度。硬塗覆層124可包括例如一有機材料、一無機材料或一有機/無機複合材料。在此，有機材料可包括例如丙烯酸系(acryl-based)化合物、環氧系(epoxy-based)化合物或前述之組合，無機材料可包括例如氧化矽(silica)、氧化鋁 (alumina)、或前述之組合，且有機/無機複合材料可包括例如聚矽倍半氧烷(polysilsesquioxane)。硬塗覆層124可為一單層或一多層，且可具有例如約10微米至約30微米之厚度。
聚合物樹脂層110及第一塑膠基材122之材料可包括相同材料或彼此不同之材料。
當聚合物樹脂層110與第一塑膠基材122包括彼此不同之材料時，用於顯示裝置之視窗100可更包括一黏合劑層(未示出)於聚合物樹脂層110與第一塑膠基材122之間。
第一塑膠基材122可包括相同材料。例如，當聚合物樹脂層110包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)時，第一塑膠基材122亦可包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
當聚合物樹脂層110與第一塑膠基材122包括相同材料時，用於結合聚合物樹脂層110與第一塑膠基材122之單獨接合層(separate joining layer)，例如一黏合劑層，可被省略。
因此，聚合物樹脂層110及第一塑膠基材122可彼此直接接觸。
一般而言，因為黏合劑具有顏色(例如黃色)，黏合劑層可能會使透光性衰退並使透過視窗所看到之影像的顏色失真。此外，黏合劑層接收最多應力，且在可靠性評價過程中可能會分離。然而，根據一實例性實施態樣當省略黏合劑層時，用於顯示裝置之視窗100之可靠性得以確保，且具有進一步改善的光穿透性。
另一方面，如第2圖所示，第一塑膠基材122可具 有堆疊結構，其包括二或更多層之堆疊，例如一如第2圖所示之含第一層122a及第二層122b的雙層結構。雙層結構在各層中可包括不同種類之塑膠基材。例如，雙層結構之第一層122a可為聚碳酸酯(PC)，第二層122b可為聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。在此，雙層之任一者中所包括之塑膠基材可與聚合物樹脂層110中所包括之另一塑膠基材相同。尤其，在聚合物樹脂層110上之雙層結構之第一層122a可與聚合物樹脂層110所包括之塑膠基材相同。
透光膜120可在視窗之製備中使用，其藉由IML(模 內貼標)法所製造。
透光膜120於如第1圖及第2圖中係描述為形成於 聚合物樹脂層110之一側上，但不以此為限，亦可形成於聚合物樹脂層110之二側上。
用於顯示裝置之視窗100可以膜嵌入方式藉由射 出成型透光膜120及上述聚合物樹脂而獲得。
用於顯示裝置之視窗100可具有約0.5毫米至約1.2 毫米之厚度。
上述用於顯示裝置之視窗可使用於各式顯示裝置 中。顯示裝置可為液晶顯示器(LED)、有機發光二極體(OLED)顯示器、電漿顯示器、電場效顯示裝置、電泳顯示裝置等，但不以此為限。
第3圖描述包括用於顯示裝置100之視窗之顯示裝置300之一實例性實施態樣。
用於顯示裝置100之視窗可設置於顯示模組200上，顯示模組200可為一液晶顯示模組、一有機發光顯示模組、一電漿顯示模組、一電場效顯示模組、一電泳顯示模組等。
以下參考如下實施例更詳細描述本揭露。然而，該等實施例係用於例示性目的，本揭露並不限於此。
用於顯示裝置之視窗之製造
實施例1
以IML(模內貼標)射出法製造具有如下表1所示之聚合物樹脂層、第一塑膠基材、第二塑膠基材、緩衝層、及硬塗覆層之用於顯示裝置之視窗。
實施例2
以IML(模內貼標)射出法製造具有如下表2所示 之聚合物樹脂層、第一塑膠基材、第二塑膠基材、緩衝層、及硬塗覆層之用於顯示裝置之視窗。
實施例3
以IML(模內貼標)射出法製造具有如下表3所示 之聚合物樹脂層、第一塑膠基材、第二塑膠基材、緩衝層、硬塗覆層、及黏合劑層之用於顯示裝置之視窗。
比較實施例1
以IML(模內貼標)射出法製造具有如下表4所示 之聚合物樹脂層、第一塑膠基材、硬塗覆層、及黏合劑層之用於顯示裝置之視窗。
評價1：外觀變形
在高溫/高溼度(使之處於約85℃之溫度及約85% 之溼度下72小時)之可靠性條件下，評價根據實施例1至3及比較實施例1之用於顯示裝置之視窗之外觀變形情形，如扭曲、浮翹(excitation)等。
參考表5，相較於比較實施例1之用於顯示裝置之 視窗，實施例1至3之用於顯示裝置之視窗具有較小的平面度變化。
評價2：透光性
以D65光源及CM-3600D(柯尼卡美能達分光測色 計(Konica Minolta spectrometer))測量實施例1至3之用於顯示裝置之視窗之透光性。其結果如下表6。
參考表6，實施例1至3之用於顯示裝置之視窗具有 適合用於顯示裝置之透光性。尤其，實施例1及2之不包括黏合劑層之用於顯示裝置之視窗具有較高的透光性及透明度。
根據實例性實施態樣，可藉由包括一在塑膠基材 具有不同的變形行為時能吸收變形差異之緩衝層，來將用於顯示裝置之視窗的變形減到最小。因此，用於顯示裝置之視窗可以三維設計成具有各種形狀。
此外，根據實例性實施態樣，可藉由省略於聚合 物樹脂層與另一面向聚合物樹脂層之層之間的結合層來確保裝置之可靠性、透光性、及透明度。
雖然本揭露已以目前認為可實踐之實例性實施態樣來說明，然應理解，本發明並不限於所揭露之實施態樣中，相反地，本發明旨在涵蓋包括於本揭露之精神及範疇下之各式修改及等效安排，包括後附申請專利範圍。
100‧‧‧視窗
110‧‧‧聚合物樹脂層
120‧‧‧透光膜
121‧‧‧緩衝層
122‧‧‧第一塑膠基材
122a‧‧‧第一層
122b‧‧‧第二層
123‧‧‧第二塑膠基材
124‧‧‧硬塗覆層

Claims (10)

  1. 一種用於顯示裝置之視窗(window)，包含：一聚合物樹脂層；以及一透光膜(light transmittance film)，位於該聚合物樹脂層之至少一側上，其中該透光膜包括一第一塑膠基材、一第二塑膠基材、以及一位於該第一塑膠基材與該第二塑膠基材之間的緩衝層。
  2. 如請求項1之用於顯示裝置之視窗，其中該緩衝層包含一透明黏著劑。
  3. 如請求項1之用於顯示裝置之視窗，其中該緩衝層具有10微米至75微米之厚度。
  4. 如請求項1之用於顯示裝置之視窗，其中該第一塑膠基材與該第二塑膠基材各自獨立包含一塑膠基材，選自：聚對酞酸乙二酯(polyethyleneterephthalate，PET)膜、聚碳酸酯(PC)膜、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)膜、聚醯亞胺(PI)膜、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)膜、聚醚碸(PES)膜、聚碳酸酯/聚甲基丙烯酸甲酯(PC/PMMA)膜、或前述之組合。
  5. 如請求項1之用於顯示裝置之視窗，其中該第一塑膠基材具有50微米至125微米之厚度且該第二塑膠基材具有50微米至250微米之厚度。
  6. 如請求項1之用於顯示裝置之視窗，其中該聚合物樹脂層包含聚碳酸酯(PC)、聚碳酸酯-聚甲基丙烯酸甲酯(PC-PMMA)摻合物、環烯聚合物(cycloolefin polymer，COP)、前述之共聚物、或前述之組合。
  7. 如請求項1之用於顯示裝置之視窗，其中該聚合物樹脂層與該第一塑膠基材係包含相同材料。
  8. 如請求項1之用於顯示裝置之視窗，更包含一黏合劑層於該聚合物樹脂層與該第一塑膠基材之間。
  9. 如請求項1之用於顯示裝置之視窗，其中該第一塑膠基材具有一二或更多層之堆疊結構。
  10. 一種顯示裝置，包含如請求項1之用於顯示裝置之視窗。
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