TWI774488B - 顯示裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明提供了一種顯示裝置，其包括一基板、一發光元件、一光轉換層以及一第一金屬層。該發光元件設置於該基板上，該光轉換層設置於該發光元件上，而該第一金屬層設置於該光轉換層上。
Description
本發明涉及一種顯示裝置，特別是涉及一種具有出光設計的顯示裝置。
近年來，發光二極體因其體積小、高功率、低耗能或使用壽命長等優點而廣泛地應用在顯示裝置中。然而，隨著使用者對於顯示裝置的顯示需求越來越高，顯示裝置的對比度、出射光的色純度或準直性等性質須提升以滿足使用者的需求。因此，如何提升顯示裝置的顯示效果已成為本領域中的重要議題之一。
本發明的目的之一是提供一種顯示裝置，其中顯示裝置中可包括位於光轉換層上的金屬層，藉此改善顯示裝置的顯示效果。
在一些實施例中，本發明提供了一種顯示裝置，其包括一基板、一發光元件、一光轉換層以及一第一金屬層。該發光元件設置於該基板上，該光轉換層設置於該發光元件上，而該第一金屬層設置於該光轉換層上。
100、200、300、400:顯示裝置
A1:第一部分
A2:第二部分
A3:第三部分
AR1、AR2、AR3:區域面積
ARL:抗反射層
BM:黑色矩陣層
C1、C2:曲線
CF:彩色濾光層
D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、D9、D10、D11、D12、D13、D14、D15、D10’、D11’、D12’:厚度
D71、D81、D91:最大厚度
DI:介電層
ED:電子裝置
EL1:第一電極
EL2:第二電極
FL:濾光片
FUL:功能層
L1、L2、L3、L2’、L3’:光線
LCL:光轉換層
LE:發光元件
LL:發光層
LL1、LL2、LL3、LL4:延伸線
M1:第一金屬層
M2:第二金屬層
ML1、ML2:匹配層
OP、OP1:開口
P、Q、R、S:點
P1、P2、L5、L6:距離
PDL:像素定義層
PLN:平坦層
PLNS:平坦表面
PX:像素
PX1:第一子像素
PX2:第二子像素
PX3:第三子像素
PX3-S:邊緣
QD:光轉換粒子
RS1、RS2、RS3:共振腔結構
SB1:第一基板
SB2:第二基板
SC:散射粒子
SW:擋牆
TF:填充材料
X:第一方向
Y:第二方向
Z:第三方向
A-A’:切線
圖1-1為本發明第一實施例的顯示裝置的俯視示意圖。
圖1-2為本發明另一實施例的顯示裝置的俯視示意圖。
圖2為本發明第一實施例的顯示裝置的剖視示意圖。
圖3為本發明第一實施例的顯示裝置的相對光強度的示意圖。
圖4為本發明第二實施例的顯示裝置的剖視示意圖。
圖5為本發明第三實施例的顯示裝置的剖視示意圖。
圖6為本發明第三實施例的一變化實施例的顯示裝置的剖視示意圖。
圖7為本發明第四實施例的顯示裝置的剖視示意圖。
圖8為本發明第四實施例的一變化實施例的顯示裝置的剖視示意圖。
通過參考以下的詳細描述並同時結合圖式可以理解本發明，須注意的是，為了使讀者能容易瞭解及為了圖式的簡潔，本發明中的多張圖式只繪出電子裝置的一部分，且圖式中的特定元件並非依照實際比例繪圖。此外，圖中各元件的數量及尺寸僅作為示意，並非用來限制本發明的範圍。
本發明通篇說明書與所附的專利申請範圍中會使用某些詞彙來指稱特定元件。本領域技術人員應理解，電子設備製造商可能會以不同的名稱來指稱相同的元件。本文並不意在區分那些功能相同但名稱不同的元件。
在下文說明書與專利申請範圍中，「含有」與「包括」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。
應了解到，當元件或膜層被稱為在另一個元件或膜層「上」或「連接到」另一個元件或膜層時，它可以直接在此另一元件或膜層上或直接連接到此另一元件或膜層，或者兩者之間存在有插入的元件或膜層(非直接情況)。相反地，當元件被稱為「直接」在另一個元件或膜層「上」或「直接連接到」另一個元件或膜層時，兩者之間不存在有插入的元件或膜層。當元件或膜層被稱為「電連接」到另一個元件或膜層時，其可解讀為直接電連接或非直接電連接，直接電連接代表兩者之間不存在有其他元件或膜層。
術語「大約」、「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的正負20%範圍以內，或解釋為在所給定的值的正負10%、正負5%、正負3%、正負2%、正負1%或正負0.5%的範圍以內。
雖然術語「第一」、「第二」、「第三」...可用以描述多種組成元件，但組成元件並不以此術語為限。此術語僅用於區別說明書內單一組成元件與其他組成元件。專利申請範圍中可不使用相同術語，而依照專利申請範圍中元件宣告的順序以第一、第二、第三...取代。因此，在下文說明書中，第一組成元件在專利申請範圍中可能為第二組成元件。
須知悉的是，以下所舉實施例可以在不脫離本發明的精神下，可將數個不同實施例中的技術特徵進行替換、重組、混合以完成其他實施例。
請參考圖1-1、圖1-2和圖2，圖1-1為本發明第一實施例的顯示裝置的俯視示意圖，圖1-2為本發明另一實施例的顯示裝置的俯視示意圖，圖2為本發明第一實施例的顯示裝置的剖視示意圖。為了簡化附圖，圖1-1、圖1-2僅示例性地示出了顯示裝置中像素的排列，其餘的元件和/或膜層可參考圖2的內容。此外，圖2示出的結構可例如為顯示裝置沿圖1-1中的切線A-A’的剖面結構，但不以此為限。根據本實施例，圖1-1與圖1-2所示的電子裝置ED可以是顯示裝置100，可根據使用者的需求與操作而顯示靜態或動態的影像或畫面，但不以此為限。舉例來說，本實施例的顯示裝置100可例如包括自發光顯示裝置，但不以此為限。顯示裝置可例如應用於筆記型電腦、公共顯示器、拼接顯示器、車用顯示器、觸控顯示器、電視、監視器、智慧型手機、平板電腦、光源模組、照明設備或例如為應用於上述產品的電子裝置，但不以此為限。下文中將以電子裝置ED為顯示裝置100為例說明本發明內容，但本發明並不以此為限。
如圖2所示，本實施例的顯示裝置100可包括第一基板SB1、發光元件LE和平坦層PLN，但不以此為限。根據本實施例，第一基板SB1可包括可撓曲基板、硬質基板或上述基板的組合。可撓曲基板的材料可例如包括聚醯亞胺(polyimide，PI)、聚碳酸(polycarbonate，PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、其他適合的材料、或上述材料的組合。硬質基板的材料可例如包括玻璃、陶瓷、石英、藍寶石或上述材料的組合。此外，雖然圖2中示出的第一基板SB1為單層結構，但本發明並不以此為限。在一些實施例中，第一基
板SB1可包括多層結構。發光元件LE可設置在第一基板SB1上，並可例如藉由像素定義層PDL定義發光元件LE的設置位置。詳細來說，如圖2所示，發光元件LE可設置在由像素定義層PDL所定義出的開口中，但不以此為限。像素定義層PDL可設置於第一基板SB1上。像素定義層PDL可包括任何適合的絕緣材料，本發明並不以此為限。根據本實施例，發光元件LE可例如包括發光二極體(light emitting diode，LED)，其中發光二極體可例如包括有機發光二極體(organic light emitting diode，OLED)、量子點二極體(quantum light-emitting diode，QLED或QDLED)、無機發光二極體(inorganic light emitting diode)、次毫米發光二極體(mini LED)、微型發光二極體(micro LED)、其他任何適合的發光材料或上述的組合，但不以此為限。舉例來說，圖2示出的發光元件LE包括無機發光二極體，例如覆晶結構(flip chip type)發光二極體的實施例，但不以此為限。在此實施例中，發光元件LE可例如包括發光層LL和電連接到發光層LL的第一電極EL1和第二電極EL2。發光層LL可例如包括p型半導體層、主動層和n型半導體層，而第一電極EL1和第二電極EL2可包括任何適合的導電材料，但不以此為限。此外，雖然圖2未示出，本實施例的顯示裝置100還可包括一電路層，設置在發光元件LE以及第一基板SB1之間。電路層可例如包括各種導線、驅動電路及/或驅動電子元件以及導電材料之間的絕緣層，但不以此為限。例如電路層可包括至少一個驅動元件，其中驅動元件可例如包括薄膜電晶體(thin film transistor，TFT)元件，但不以此為限。電路層可電連接到發光元件LE，藉此驅動發光元件LE產生光線。舉例來說，發光元件LE的第一電極EL1和第二電極EL2可電連接到電路層中的驅動元件，並藉由驅動元件控制發光元件LE發射光線。平坦層PLN可設置在發光元件LE和/或像素定義層PDL上並覆蓋發光元件LE和/或像素定義層PDL，其中平坦層PLN的上表面可例如為一平坦表面PLNS，使得平坦層PLN上可設置其他元件或膜層，但不以此為限。根據本實施例，平坦層PLN可包括任何適合的透明絕緣材料。
根據本實施例，顯示裝置100還可包括設置在發光元件LE上的光轉換層LCL，用於轉換發光元件LE所發射的光線的顏色或波長，但不以此為限。光轉換層LCL可對應於至少一個發光元件LE和/或電連接到該發光元件LE的驅動元件(未示出)設置，藉此轉換來自發光元件LE的光線的顏色和/或波長，但不以此為限。須注意的是，上述「光轉換層LCL可對應於發光元件LE設置」可定義為光轉換層LCL與其所對應的發光元件LE在顯示裝置100的俯視方向(例如第三方向Z)上至少部分重疊，或是說，光轉換層LCL與其所對應的發光元件LE在顯示裝置100的基板(例如上述的第一基板SB1或下述的第二基板SB2)的法線方向(第三方向Z)上至少部分重疊，但不以此為限。下文中關於「對應」或「對應設置」的定義可參考上述內容，不再贅述。根據本實施例，光轉換層LCL可例如包括任何可改變通過光轉換層LCL的光線的波長或顏色的材料，也就是說，發光元件LE所發射的光線在通過光轉換層LCL之前的顏色和通過光轉換層LCL之後的顏色可不同，或是，發光元件LE所發射的光線在通過光轉換層LCL之前的最高能量所對應到的波長不同於光線通過光轉換層LCL之後的最高能量所對應到的波長。如圖2所示，本實施例中光轉換層LCL可包括填充材料TF以及光轉換粒子QD，其中光轉換粒子QD可分布在光轉換層LCL的填充材料TF中，但不以此為限。光轉換粒子QD可用於轉換光線的波長和/或顏色。光轉換粒子QD例如可包括量子點、磷光材料、螢光材料、其他適合材料或上述材料的組合。在一些實施例中，光轉換層LCL可包括其他適合的光轉換材料，例如磷光材料或螢光材料。在另一些實施例中，光轉換層LCL可包含一種或多種的光轉換粒子QD。在一些實施例中，光轉換層LCL還可包括散射粒子SC，藉此增加光線的散射。在本實施例中，顯示裝置100可包括複數個光轉換層LCL，這些光轉換層LCL可例
如藉由遮光材料分隔開以分別對應不同的發光元件LE，亦即光轉換層LCL的設置位置可藉由遮光材料所定義。顯示裝置100還可包括擋牆SW，其中擋牆SW可例如定義出至少一開口OP，而光轉換層LCL可設置在由擋牆SW所定義出的開口OP中，但不以此為限。擋牆SW可包括任何適合的遮光材料或反射材料，本發明並不以此為限。
在本實施例中，顯示裝置100可包括複數個像素，而像素的每一個可例如包括複數個子像素，或是說複數個子像素可組成一個像素，但不以此為限。根據本實施例，顯示裝置100的子像素的位置可例如藉由黑色矩陣層BM中的開口所定義，但不以此為限。具體來說，如圖1-1和圖2所示，顯示裝置100可包括設置在光轉換層LCL上的黑色矩陣層BM，其中黑色矩陣層BM可包括複數個開口OP1，而顯示裝置100的子像素的位置可藉由開口OP1所定義，或是說，可藉由開口OP1所暴露出的區域所定義，但不以此為限。如圖1-1所示，本實施例的顯示裝置100可包括複數個像素PX，其中每一個像素PX可包括一第一子像素PX1、一第二子像素PX2以及一第三子像素PX3，而第一子像素PX1、第二子像素PX2以及第三子像素PX3的位置可對應到黑色矩陣層BM的開口OP1的位置，但不以此為限。根據一些實施例，黑色矩陣層BM可包括任何適合的遮光材料。在一實施例中，黑色矩陣層BM的材料可與擋牆SW的材料相同，或者黑色矩陣層BM的材料可與擋牆SW的材料不相同。
根據本實施例，如上文所述，像素PX中可例如包括三個子像素(例如第一子像素PX1、第二子像素PX2和第三子像素PX3)，其中每一個子像素可例如顯示不同顏色的光線，例如紅色、藍色、綠色或其他適合顏色的光線，但不以
此為限。具體來說，各子像素可包括對應到的發光元件LE和/或驅動元件(未示出)，且至少部分子像素還包括對應到的光轉換層LCL，或是說，光轉換層LCL和其所對應到的發光元件LE和/或驅動元件可對應於顯示裝置100的子像素設置，使得不同的子像素可藉由發光元件LE和光轉換層LCL發射不同的光線，但不以此為限。詳細來說，如圖2所示，本實施例中第一子像素PX1可例如為藍色子像素，第二子像素PX2可例如為綠色子像素，而第三子像素PX3可例如為紅色子像素，而顯示裝置100的發光元件LE可包括發射藍光的發光二極體元件，但不以此為限。因此，對應到第二子像素PX2的光轉換層LCL中可包括能將藍光轉換為綠光的光轉換粒子QD，而對應到第三子像素PX3的光轉換層LCL中可包括能將藍光轉換為紅光的光轉換粒子QD。也就是說，如圖2所示，當對應到第二子像素PX2的發光元件LE所發射的藍色光線L2進入光轉換層LCL時，光轉換層LCL中的光轉換粒子QD可將藍色光線L2轉換為綠色光線L2’，而當對應到第三子像素PX3的發光元件LE所發射的藍色光線L3進入光轉換層LCL時，光轉換層LCL中的光轉換粒子QD可將藍色光線L3轉換為紅色光線L3’，但不以此為限。此外，在本實施例中，由於第一子像素PX1為藍色子像素，因此本實施例中光轉換層LCL可不對應於第一子像素PX1設置，或是說，對應於第一子像素PX1設置的層別可僅包括填充材料TF以及散射粒子SC。舉例來說，對應到第一子像素PX1的發光元件LE所發射的藍色光線L1進入包括填充材料TF和散射粒子SC的層別時，散射粒子SC可改變藍色光線L1的行進方向。在一些實施例中，第一子像素PX1可包含光轉換粒子QD，以調整藍色光線L1的色度點。須注意的是，上述關於第一子像素PX1、第二子像素PX2、第三子像素PX3和發光元件LE的種類的描述僅是示例性的，本發明並不以此為限。在一些實施例中，當發光元件LE包括發射紫外光的發光二極體時，第一子像素PX1中可包括可將紫外光轉換為藍光的光轉換層LCL。此外，本實施例的顯示裝置100可選擇性地包括彩色濾光層CF，
設置在光轉換層LCL上，並且彩色濾光層CF可設置在黑色矩陣層BM的開口OP1中，也就是對應於第一子像素PX1、第二子像素PX2和第三子像素PX3設置，其中彩色濾光層CF的顏色可取決於其所對應到的子像素的顏色。因此，對應到第一子像素PX1的彩色濾光層CF可例如包括藍色彩色濾光層CF，對應到第二子像素PX2的彩色濾光層CF可例如包括綠色彩色濾光層CF，而對應到第三子像素PX3的彩色濾光層CF可例如包括紅色彩色濾光層CF。上述關於顯示裝置100的光轉換層LCL、像素PX和子像素的特徵敘述可應用到本發明各實施例與變化實施例中，故之後不再贅述。
除了上述的元件和/或膜層外，本實施例的顯示裝置100還可包括一濾光片FL，可設置在發光元件LE與光轉換層LCL之間。舉例來說，如圖2所示，濾光片FL可例如設置在平坦層PLN上，並位於光轉換層LCL與發光元件LE之間，但不以此為限。根據本實施例，濾光片FL對紅光和/或綠光的反射率可大於濾光片FL對藍光的反射率，例如濾光片FL對紅光和/或綠光的反射率可大於70%，而對藍光的反射率可小於30%，但不以此為限。如上文所述，在本實施例的顯示裝置100中，發光元件LE可例如包括發射藍光的發光二極體元件，綠色子像素(第二子像素PX2)中的光轉換層LCL可包括將發光元件LE發射的藍光(光線L2)轉換為綠光(光線L2’)的光轉換粒子QD，而紅色子像素(第三子像素PX3)中的光轉換層LCL可包括將發光元件LE發射的藍光(光線L3)轉換為紅光(光線L3’)的光轉換粒子QD。因此，當顯示裝置100包括位於光轉換層LCL與發光元件LE之間的濾光片FL時，由於濾光片FL對紅光和/或綠光的反射率較大，經由光轉換層LCL轉換波長和/或顏色的光線L2’以及光線L3’穿過濾光片FL並回到發光元件LE的機率可下降，藉此提升顯示裝置100的出光量，進而改善顯示裝置100的顯示效果。
此外，由於濾光片FL對藍光的反射率較小，因此濾光片FL對於光轉換層LCL的光轉換效率的影響可降低，進而減少濾光片FL對於顯示裝置100的顯示效果的影響。上述關於濾光片的特徵敘述可應用到本發明各實施例與變化實施例中，故下文不再贅述。
根據本實施例，顯示裝置100還可包括第一金屬層M1以及選擇性地包括介電層DI以及第二金屬層M2，其中介電層DI可設置在第一金屬層M1和第二金屬層M2之間，但不以此為限。第一金屬層M1可設置在光轉換層LCL上，例如可設置在光轉換層LCL以及擋牆SW上。介電層DI可例如具有多個部分，其中介電層DI的各個部分可分別對應到顯示裝置100的子像素(例如第一子像素PX1、第二子像素PX2和第三子像素PX3)的位置，填在擋牆SW的開口OP中。第二金屬層M2可與第一金屬層M1對應設置，其中第二金屬層M2對應到擋牆SW(或黑色矩陣層BM)的一部分可接觸第一金屬層M1，但不以此為限。根據本實施例，設置在光轉換層LCL上的第一金屬層M1、介電層DI以及第二金屬層M2所形成的金屬層/介電層/金屬層堆疊結構可構成類似於共振腔結構，可使具有特定波長的光線在共振腔結構的腔體內共振。也就是說，顯示裝置100可包括設置在光轉換層LCL與第二基板SB2之間的共振腔結構。此外，如上文所述，由於介電層DI可包括多個部分，分別對應於顯示裝置100的子像素設置，因此，如圖2所示，本實施例的顯示裝置100中可包括多個由第一金屬層M1、介電層DI以及第二金屬層M2所形成的共振腔結構(例如共振腔結構RS1、共振腔結構RS2和共振腔結構RS3)，而該些共振腔結構可例如分別對應於顯示裝置100的子像素(例如第一子像素PX1、第二子像素PX2及第三子像素PX3)設置，但不以此為限。在本實施例中介電層DI可包括對應到第三子像素PX3的第一部分A1和對應到第二子像素PX2的
第二部分A2，以及對應到第一子像素PX1的第三部分A3。共振腔結構RS1可包含一部分的第一金屬層M1、介電層DI的第三部分A3以及一部分的第二金屬層M2。共振腔結構RS2可包含另一部分的第一金屬層M1、介電層DI的第二部分A2以及另一部分的第二金屬層M2。共振腔結構RS3可包含又另一部分的第一金屬層M1、介電層DI的第一部分A1以及又另一部分的第二金屬層M2。
根據本實施例，第一金屬層M1和第二金屬層M2可包括具高反射率的金屬材料，例如，第一金屬層M1和第二金屬層M2的材料可包括鎂、銀、其他適合的金屬材料或上述材料的合金，但不以此為限。此外，在本實施例中，介電層DI可例如包括透明介電層，但不以此為限。舉例來說，介電層DI可包括例如二氧化矽(SiO2)、氟化鎂(MgF2)、氟化鋁(AlF3)、氟化鋰(LiF)、氟鋁酸鈉(Na3AlF6)、其他適合的材料或上述材料的組合，但不以此為限。根據另一些實施例，介電層DI可包括具有低折射率的介電材料，例如折射率小於1.5的介電材料，但不以此為限。
根據本實施例，顯示裝置100可包括發射不同顏色的光線的子像素，而對應於不同子像素的共振腔結構可具有不同的設計，藉此達到各共振腔結構所對應到的子像素顏色的光線在該共振腔結構中共振的效果。具體來說，顯示裝置100的第一子像素PX1可包括藍色子像素，而對應第一子像素PX1的共振腔結構RS1可使藍光在共振腔結構RS1的腔體中共振；第二子像素PX2可包括綠色子像素，而對應第二子像素PX2的共振腔結構RS2可使綠光在共振腔結構RS2的腔體中共振；第三子像素PX3可包括紅色子像素，而對應第三子像素PX3的共振腔結構RS3可使紅光在共振腔結構RS3的腔體中共振。需注意的是，共振腔結構
的厚度可設定為預定在該共振腔結構中共振的光線的波長一半的整數倍除以介電層DI的折射率，例如為介電層DI的折射率分之波長的一半(Nλ/2n，其中，N為整數，λ為共振腔結構中共振的光線的波長，n為介電層DI的折射率)，亦即可藉由調整共振腔結構的厚度改變在該共振腔結構中共振的光線的波長，其中共振腔結構的厚度在本實施例中可例如定義為共振腔結構中第一金屬層M1、介電層DI和第二金屬層M2在第三方向Z的最大厚度總和，但不以此為限。舉例來說，如圖2所示，對應到第一子像素PX1的共振腔結構RS1可具有厚度D3，厚度D3可例如為介電層DI的第三部分A3的折射率分之藍光波長的一半，舉例來說，藍光的波長範圍可例如從445奈米(nm)到465奈米，則厚度D3例如可大於或等於222奈米除以介電層DI的第三部分A3的折射率且小於或等於233奈米除以介電層DI的第三部分A3的折射率，但不以此為限。對應到第二子像素PX2的共振腔結構RS2可具有厚度D2，厚度D2可例如為介電層DI的第二部分A2的折射率分之綠光波長的一半，舉例來說，綠光的波長範圍可例如從515奈米到550奈米，則厚度D2例如可大於或等於257奈米除以介電層DI的第二部分A2的折射率且小於或等於275奈米除以介電層DI的第二部分A2的折射率，但不以此為限。對應到第三子像素PX3的共振腔結構RS3可具有厚度D1，厚度D1可例如為介電層DI的第一部分A1的折射率分之紅光波長的一半。舉例來說，紅光的波長範圍可例如從610奈米到650奈米，則厚度D1例如可大於或等於305奈米除以介電層DI的第一部分A1的折射率且小於或等於325奈米除以介電層DI的第一部分A1的折射率，但不以此為限。根據本實施例，由於紅光波長大於綠光波長，而綠光波長大於藍光波長，因此本實施例中共振腔結構RS3的厚度D1可大於共振腔結構RS2的厚度D2，而共振腔結構RS2的厚度D2可大於共振腔結構RS1的厚度D3，但不以此為限。
如上文所述，本實施例中對應到不同的子像素的共振腔結構可具有不同的厚度，其中共振腔結構的厚度改變可例如藉由調整介電層DI的厚度達成，因此對應到不同子像素的共振腔結構的厚度可不同。根據一些實施例，在不同共振腔結構中的第一金屬層M1和第二金屬層M2可具有相同的厚度，但不以此為限。舉例來說，第一金屬層M1和第二金屬層M2的厚度可大於或等於10奈米且小於或等於100奈米，且第一金屬層M1的厚度和第二金屬層M2的厚度可相同或不同，本發明並不以上述為限。再者，根據本實施例，介電層DI的厚度可與介電層DI的折射率以及在共振腔結構中共振的光線波長(以下簡稱為光線波長)有關，具體來說，介電層DI的厚度、介電層DI的折射率和光線波長的關係可如下式(1)所示。
介電層DI的折射率×介電層DI的厚度
光線波長 (1)
因此，從上式(1)中可以看出，當對應到不同子像素的介電層DI包括相同材料，或是具有相同的折射率時，介電層DI的厚度可正比於光線波長。以第三子像素PX3為紅色子像素，第二子像素PX2為綠色子像素，第一子像素PX1為藍色子像素為例，由於紅光波長大於綠光波長，綠光波長大於藍光波長，因此介電層DI的第一部分A1的厚度D4可大於介電層DI的第二部分A2的厚度D5，介電層DI的第二部分A2的厚度D5可大於介電層DI的第三部分A3的厚度D6，但不以此為限。藉由調整介電層DI在不同子像素的厚度，共振腔結構的厚度可被調整，進而改變在共振腔結構內共振的光線波長，但不以此為限。
根據本實施例，顯示裝置100的不同子像素可分別包括設置在光轉換
層LCL和第二基板SB2之間的共振腔結構，共振腔結構可針對各顏色子像素而具有特定設計，使得當不同子像素的光線自光轉換層LCL射出並進入共振腔結構時，不同顏色的光線可以在各子像素的共振腔結構中共振。因此，最終出射光(或是說被使用者所接收的光)於正視方向上的光強度可被改善，進而改善顯示裝置100的顯示效果。此外，在一些實施例中，當共振腔結構中的第一金屬層M1對共振的光線波長的反射率大於第二金屬層M2對共振的光線波長的反射率時，由於光線在共振腔結構中的共振次數增加，最終出射光的色純度可被改善。在本實施例中，當第一金屬層M1和第二金屬層M2包括相同材料時，可藉由調整第一金屬層M1的厚度和第二金屬層M2的厚度達成第一金屬層M1對共振的光線波長的反射率和第二金屬層M2對共振的光線波長的反射率不同的設計，但不以此為限。本實施例中關於共振腔結構以及共振腔結構中的第一金屬層M1、第二金屬層M2和介電層DI的特徵敘述可應用到本發明各實施例與變化實施例中，故下文不再贅述。
除了上述的元件和/或膜層外，本實施例的顯示裝置100還可包括第二基板SB2，對應於第一基板SB1設置，其中光轉換層LCL、發光元件LE、第一金屬層M1、介電質層DI以及第二金屬層M2在顯示裝置100的俯視方向(第三方向Z)上可位於第一基板SB1和第二基板SB2之間，但不以此為限。本實施例的第二基板SB2的材料可參考上述第一基板SB1的敘述，故在此不再贅述。
除了上述的元件和/或膜層外，本實施例的顯示裝置100還可選擇性地包括抗反射層ARL，設置在第一金屬層M1上。換句話說，如圖2所示，抗反射層ARL可設置在第一金屬層M1上的任一層中，例如抗反射層ARL可設置在第二基
板SB2上，但不以此為限。根據本實施例，抗反射層ARL可例如包括圓偏振片或其他適合的抗反射材料。在本實施例中，從顯示裝置100的靠近第二基板SB2的一側進入的環境光可能會被第一金屬層M1和/或第二金屬層M2反射，設置抗反射層ARL於第一金屬層M1上(例如設置於第二基板SB2上)可降低環境光被第一金屬層M1和/或第二金屬層M2反射的機會。
根據一些實施例，當像素PX的發光區域面積小於像素PX的面積的30%時，由於黑色矩陣層BM在像素PX中所佔據的比例增加，環境光被第一金屬層M1和/或第二金屬層M2反射的機率可降低，因此顯示裝置100中可不包括抗反射層ARL。詳細來說，如圖1-1與圖1-2所示，顯示裝置100的複數個像素PX可例如沿第一方向X和第二方向Y排列，其中第一方向X可例如垂直於第二方向Y，但不以此為限。各像素PX可分別包括一個或多個子像素以及黑色矩陣層BM，但不以此為限。其中，一個或多個子像素的面積的總和可例如定義為像素PX的發光區域面積。舉例來說，像素PX的發光區域面積可以是第一子像素PX1的區域面積AR1、第二子像素PX2的區域面積AR2和第三子像素PX3的區域面積AR3的總和，但不以此為限。如圖1-1與圖1-2所示，第一子像素PX1、第二子像素PX2與第三子像素PX3最高的點(例如點P)，延第一方向X畫出一延伸線LL1；第一子像素PX1、第二子像素PX2與第三子像素PX3最左側的點(例如點Q)，延第二方向Y畫出一延伸線LL2；以類似方法，可取得在第一方向X與第二方向Y上最鄰近的第一子像素PX1、第二子像素PX2與第三子像素PX3的最上方與最左側的點(例如點R與點S)，並可得到延伸線LL3與延伸線LL4，像素PX可以是延伸線LL1、延伸線LL2、延伸線LL3與延伸線LL4所圍起來的範圍，換句話說，像素PX的面積可以是延伸線LL1、延伸線LL2、延伸線LL3與延伸線LL4所圍起來的面積。距離
P1可以是點Q與點S的距離。類似地，距離P2可以是點P與點R的距離。在一些實施例中，距離P1可與距離P2可相同或不同，本發明並不以此為限。根據一些實施例，第一方向X例如可以是顯示裝置100的掃描線(未繪示)大致延伸的方向；第二方向Y例如可以是顯示裝置100的資料線(未繪示)大致延伸的方向。值得注意的是，上文中的「最左側」與「最上方」可以是從面向第二基板SB2的方向上所觀察到的最左側與最上方，但不以此為限。
值得注意的是，圖1-1中的子像素的形狀與排列順序僅為示意，本發明並不以此為限。在一些實施例中，子像素可具有任何適合的形狀，例如為圓形、橢圓或三角形，但不限於此。舉例來說，如圖1-2所示，第一子像素PX1、第二子像素PX2與第三子像素PX3的邊緣(例如邊緣PX3-S)可以包含弧形邊緣，但不限於此。在一些實施例中，第一子像素PX1可例如為藍色子像素，並可設置於第二子像素PX2與第三子像素PX3之間。根據另一些實施例，第一子像素PX1的區域面積AR1可小於第二子像素PX2的區域面積AR2與第三子像素PX3的區域面積AR3，但不限於此。
本實施例在第一金屬層M1上設置抗反射層ARL可降低環境光被第一金屬層M1和/或第二金屬層M2反射而進入使用者眼睛的機率，藉此改善顯示裝置100的顯示效果。本實施例中關於抗反射層ARL的特徵敘述可應用到本發明各實施例與變化實施例中，故不再贅述。
請參考圖3，圖3為本發明第一實施例的顯示裝置的相對光強度的示意圖，其中圖3示出的兩條曲線是代表不同的顯示裝置在特定波長下的相對光強
度變化。詳細來說，曲線C1示出了不包括上述的第一金屬層M1、介電層DI和第二金屬層M2的顯示裝置在特定波長下的光強度變化，而曲線C2示出了本實施例中包括第一金屬層M1、介電層DI和第二金屬層M2(亦即共振腔結構)的顯示裝置100在特定波長下的光強度變化。也就是說，具有曲線C1的光強度變化的顯示裝置與具有曲線C2的光強度變化的本實施例的顯示裝置100的差異在於是否包括上述的共振腔結構。如上文所述，由於本實施例的顯示裝置100可包括由第一金屬層M1、介電層DI以及第二金屬層M2所形成的共振腔結構，因此顯示裝置100的出射光相較於不包括共振腔結構的顯示裝置具有較大的光強度。例如，如圖3所示，當不包括共振腔結構的顯示裝置在圖3所示出的一波長範圍中的最大光強度為100%時(如曲線C1所示)，本實施例的顯示裝置100在該波長範圍中的最大光強度可例如約為150%(如曲線C2所示)，亦即相對光強度可增加50%。此外，本實施例顯示裝置100中共振腔結構的設計可以改善光的色純度。如圖3所示，曲線C1中對應到最大相對光強度的一半的波長之間的距離大於曲線C2中對應到最大相對光強度的一半的波長之間的距離。舉例來說，曲線C2中對應到最大相對光強度的一半為75%時，曲線C2最高波長與最低波長間的差為距離L5；曲線C1中對應到最大相對光強度的一半為50%時，曲線C1最高波長與最低波長間的差為距離L6，且距離L6大於距離L5。須注意的是，圖3中不同的顯示裝置的相對光強度的比較不考慮顯示裝置100的濾光片FL(如圖2所示)的影響，而圖3所示出的比較結果實際上是在顯示裝置100不包括濾光片FL的情形下所獲得的，但本發明並不以此為限。在一些實施例中，顯示裝置100可選擇性地包括濾光片FL。
須注意的是，本實施例的顯示裝置100中所包括的元件和/或膜層以及各元件和/或膜層的設置並不以圖2所示和上述內容為限，並可根據產品的設計需
求而包括其他適合的元件和/或膜層。下文中將描述本發明更多的實施例內容。為了簡化說明，下述實施例中相同的膜層或元件會使用相同的標註，且其特徵不再贅述，而各實施例之間的差異將會於下文中詳細描述。
請參考圖4，圖4為本發明第二實施例的顯示裝置的剖視示意圖。本實施例所示的顯示裝置200與第一實施例的顯示裝置100主要的差異之一在於顯示裝置的結構設計。根據本實施例，顯示裝置200可包括第一金屬層M1以及第二金屬層M2，其中第一金屬層M1和第二金屬層M2可例如設置在光轉換層LCL的上、下兩側，亦即光轉換層LCL可設置在第一金屬層M1和第二金屬層M2之間。顯示裝置200的第一金屬層M1和第二金屬層M2的材料可參考上述顯示裝置100的第一金屬層M1和第二金屬層M2的材料，故不再贅述。詳細來說，如圖4所示，在形成平坦層PLN之後，可在平坦層PLN的平坦表面PLNS上形成第一金屬層M1，在第一金屬層M1上設置光轉換層LCL，再在光轉換層LCL上設置第二金屬層M2，其中第二金屬層M2與第一金屬層M1可彼此對應設置，且對應於各子像素中的光轉換層LCL。在一些實施例中，相鄰子像素中的第一金屬層M1與第二金屬層M2可分別為不連續的膜層，被擋牆SW隔開而位於擋牆SW的開口OP中，但不以此為限。在一些實施例中，擋牆SW可當作前述黑色矩陣層BM。在另一些實施例中，彩色濾光層CF可設置在擋牆SW之間。根據本實施例，顯示裝置200的第一金屬層M1、第二金屬層M2和設置在第一金屬層M1和第二金屬層M2之間的光轉換層LCL可例如形成上述的共振腔結構。舉例來說，圖4中第二子像素PX2中的第一金屬層M1、光轉換層LCL和第二金屬層M2可形成共振腔結構RS2。因此，發光元件LE所發射的光線在進入光轉換層LCL後，可在光轉換層LCL中共振或循環，藉此提升光轉換層LCL的光轉換效率，進而改善顯示裝置200的顯示
效果。
如上文所述，顯示裝置中對應到不同的子像素的共振腔結構可具有不同的厚度，而根據本實施例，共振腔結構的厚度改變可例如藉由調整光轉換層LCL的厚度達成，亦即對應到不同子像素的光轉換層LCL可例如具有不同的厚度，藉此讓對應到不同的子像素的共振腔結構的厚度不同，但不以此為限。此外，本實施例的顯示裝置200在不同共振腔結構中的第一金屬層M1和第二金屬層M2可分別具有相同的厚度，但不以此為限。第一金屬層M1和第二金屬層M2的厚度範圍可參考上述第一實施例的內容，故不再贅述。在本實施例中，第一金屬層M1和第二金屬層M2可以是被圖案化的金屬層，但不限於此。詳細來說，如圖4所示，在本實施例中，發光元件LE可包括藍色發光二極體元件，第一子像素PX1可包括藍色子像素，第二子像素PX2可包括綠色子像素，而第三子像素PX3可包括紅色子像素，其中對應到第三子像素PX3的光轉換層LCL可具有厚度D7，對應到第二子像素PX2的光轉換層LCL可具有厚度D8，而對應到第一子像素PX1的填充材料TF可具有厚度D9，但不以此為限。在一些實施例中，當發光元件LE包括發射紫外光或其他顏色的光線的發光二極體時，對應到第一子像素PX1的填充材料TF中可包括將光線轉換成藍光波長的量子點，或是說，第一子像素PX1可包括光轉換層，而厚度D9可為對應到第一子像素PX1的光轉換層的厚度。根據本實施例，由於紅光波長大於綠光波長，因此對應到第三子像素PX3(紅色子像素)的共振腔結構RS3在第三方向Z的最大厚度D71可大於對應到第二子像素PX2(綠色子像素)的共振腔結構RS2在第三方向Z的最大厚度D81。在一些實施例中，對應到第二子像素PX2的光轉換層LCL在第三方向Z的最大厚度D81可大於對應到第一子像素PX1的填充材料TF在第三方向Z的最大厚度D91。
根據本實施例，由於顯示裝置200的光轉換層LCL可屬於共振腔結構的一部分，因此顯示裝置200的光轉換層LCL(對應第二子像素PX2和第三子像素PX3)中可不包括圖2所示的散射粒子SC，但可包括填充材料TF和光轉換粒子QD。此外，在本實施例中，由於第一子像素PX1可為藍色子像素，而發光元件LE包括藍光發光二極體，因此第一子像素PX1中可不包括光轉換層LCL而可包括填充材料TF，但不以此為限。在一些實施例中，第一子像素PX1可包含光轉換粒子QD，以調整藍色光線L1的色度點。本實施例的顯示裝置200的光轉換層LCL中可不包括散射粒子，藉此降低散射粒子對於包括光轉換層LCL的共振腔結構的光學性質的影響。此外，本實施例的顯示裝置200還可選擇性包括設置在第二金屬層M2上的介電層DI，當顯示裝置200還包括設置在光轉換層LCL上的彩色濾光層CF時，介電層DI可設置在光轉換層LCL與彩色濾光層CF之間。若光轉換層LCL與彩色濾光層CF之間未設置介電層DI，發光元件LE所發射的光線在通過共振腔結構後進入彩色濾光層CF，發光元件LE所發射的光線可能會因為彩色濾光層CF的折射率與第二金屬層M2的折射率相差過大而導致發光元件LE所發射的光線產生較大的反射，進而提高光能量的損耗。反之，若光轉換層LCL與彩色濾光層CF之間設置介電層DI，且介電層DI的折射率介於彩色濾光層CF的折射率與第二金屬層M2的折射率之間，可藉此降低彩色濾光層CF對於共振腔結構的光學性質的影響，換句話說，可降低因折射率相差過大而導致發光元件LE所發射的光線產生較大的反射的機會，進而提升出光的能量。本實施例的介電層DI的材料可參考上述第一實施例的內容，故不再贅述。圖4所示的顯示裝置200的其他元件和/或膜層的特徵可參考上述第一實施例的敘述，故不再贅述。
請參考圖5，圖5為本發明第三實施例的顯示裝置的剖視示意圖。圖5所示的顯示裝置300與第一實施例的顯示裝置100主要的差異之一在於顯示裝置的結構設計。根據本實施例，如圖5所示，顯示裝置300可包括第一金屬層M1以及兩層介電層DI，其中第一金屬層M1和兩層介電層DI可設置在光轉換層LCL上，而第一金屬層M1可設置在兩層介電層DI之間，但不以此為限。也就是說，顯示裝置300的第一金屬層M1和兩層介電層DI可形成介電層/金屬層/介電層的堆疊結構。第一金屬層M1和兩層介電層DI的材料可參考第一實施例的內容，故不再贅述。此外，在本實施例中，顯示裝置300還可包括匹配層ML1與匹配層ML2，可設置於光轉換層LCL上。詳細來說，本實施例的顯示裝置300可包括匹配層ML1與匹配層ML2，匹配層ML1可設置於第一金屬層M1上，匹配層ML2可設置於第一金屬層M1與光轉換層LCL之間。根據一些實施例，第一金屬層M1和兩層介電層DI可設置在匹配層ML1與匹配層ML2之間，但不以此為限。根據一些實施例，匹配層ML1和/或匹配層ML2可以是單層結構。根據本實施例，匹配層ML1和/或匹配層ML2可例如為多層結構，或是說，可為由高折射率的介電材料和低折射率的介電材料堆疊而成的堆疊結構，但不以此為限。詳細來說，本發明中提到的「低折射率的介電材料」可指折射率小於1.5的介電材料，而「高折射率的介電材料」可指折射率大於1.6的介電材料。低折射率的介電材料的舉例可參考上述第一實施例的內容，而高折射率的介電材料可例如包括二氧化鈦(TiO2)、五氧化二鉭(Ta2O5)、五氧化二鈮(Nb2O5)、二氧化鋯(ZrO2)、二氧化鉿(HfO2)、氧化鋁(Al2O3)或其他適合的材料，但不以此為限。
根據本實施例，顯示裝置300的匹配層ML1和/或匹配層ML2、兩層介電層DI以及第一金屬層M1可形成上述的共振腔結構，而共振腔結構的厚度可例
如為在第三方向Z上，匹配層ML1和/或匹配層ML2的厚度、兩層介電層DI的厚度和第一金屬層M1的厚度的總和，但不以此為限。此外，在本實施例中，位於同一個共振腔結構中的兩個介電層DI的厚度可大致上相同，但不以此為限。根據本實施例，對應到第二子像素PX2(綠色子像素)與第三子像素PX3(紅色子像素)的匹配層ML2對紅光與綠光的反射率可小於對藍光的反射率。如此，發光元件LE所發射的光線在通過光轉換層LCL之後並進入共振腔結構時，可降低紅光與綠光被反射的機會，進而提高發光元件LE所發射的光線進入共振腔結構RS2與共振腔結構RS3的光能量。在一些實施例中，匹配層ML2可被圖案化，匹配層ML1可不被圖案化，或者，匹配層ML1可被圖案化，匹配層ML2可不被圖案化。在另一些實施例中，匹配層ML1與匹配層ML2可皆被圖案化或都不被圖案化，本發明不限於此。
如上文所述，對應到不同子像素的共振腔結構可具有不同的厚度，而根據本實施例，共振腔結構的厚度改變可例如藉由調整共振腔結構中的兩層介電層DI的厚度達成，但不以此為限。也就是說，本實施例中對應到不同的子像素的介電層DI可具有不同的厚度，藉此讓對應到不同的子像素的共振腔結構的厚度不同。此外，在不同共振腔結構中的第一金屬層M1可具有相同的厚度，但不以此為限。第一金屬層M1的厚度範圍可參考上述第一實施例的內容，故不再贅述。詳細來說，如圖5所示，對應到第一子像素PX1的共振腔結構RS1可包括兩層介電層DI，其中共振腔結構RS1的兩層介電層DI可分別具有一厚度D12與一厚度D12’，在一些實施例中，厚度D12與厚度D12’可以相同或不同。對應到第二子像素PX2的共振腔結構RS2可包括兩層介電層DI，其中共振腔結構RS2的兩層介電層DI可分別具有一厚度D11與一厚度D11’，在一些實施例中，厚度D11與
厚度D11’可以相同或不同。對應到第三子像素PX3的共振腔結構RS3可包括兩層介電層DI，其中共振腔結構RS3的兩層介電層DI可分別具有一厚度D10與一厚度D10’，在一些實施例中，厚度D10與厚度D10’可以相同或不同。根據本實施例，第一子像素PX1可包括藍色子像素，而對應第一子像素PX1的共振腔結構RS1可使藍光在共振腔結構RS1的腔體中共振；第二子像素PX2可包括綠色子像素，而對應第二子像素PX2的共振腔結構RS2可使綠光在共振腔結構RS2的腔體中共振；第三子像素PX3可包括紅色子像素，而對應第三子像素PX3的共振腔結構RS3可使紅光在共振腔結構RS3的腔體中共振。由於紅光波長大於綠光波長，綠光波長大於藍光波長，共振腔結構RS3的厚度可大於共振腔結構RS2的厚度，共振腔結構RS2的厚度可大於共振腔結構RS1的厚度，於此實施例中，共振腔結構RS3的介電層DI的厚度D10與D10’的厚度總合可大於共振腔結構RS2的介電層DI的厚度D11與D11’的厚度總合，而共振腔結構RS2的介電層DI的厚度D11與D11’的厚度總合可大於共振腔結構RS1的介電層DI的厚度D12與D12’的厚度總合，但不以此為限。
根據本實施例，如圖5所示，除了上述的元件和/或膜層外，顯示裝置300還可包括功能層FUL，功能層FUL可設置在濾光片FL與光轉換層LCL之間，但不以此為限。本實施例的功能層FUL可例如包括多層結構，詳細來說，功能層FUL可包括由氧化矽和氮化矽堆疊形成的多層結構，但不以此為限。此外，在本實施例中，如圖5所示，濾光片FL可例如包括多層結構，其中功能層FUL的各層別的厚度可例如大於濾光片FL的各層別的厚度，但不以此為限。舉例來說，功能層FUL的各層別的厚度可例如大於1微米(μm)，而濾光片FL的各層別的厚度可例如小於1微米，例如約為100奈米，但不以此為限。在一些實施例中，整個功
能層FUL於第三方向Z上的厚度可例如小於整個濾光片FL於第三方向Z上的厚度。根據本實施例，功能層FUL可提供光轉換層LCL的防水氧功能，亦即可降低光轉換層LCL受到水氣或氧氣的影響。此外，功能層FUL可作為緩衝層，降低顯示裝置300的共振腔結構的光學性質受到影響的機率。詳細來說，當濾光片FL與功能層FUL接觸的表面因製程因素而呈現粗糙表面時，共振腔結構的光學性質可能受到影響而產生偏移。然而，由於顯示裝置300的功能層FUL可例如作為一平坦層，共振腔結構的光學性質受到影響的機會可降低，藉此改善顯示裝置300的顯示效果。本實施例中顯示裝置300包括功能層FUL的特徵可應用到本發明各實施例與變化實施例中。圖5所示的顯示裝置300的其他元件和/或膜層的特徵可參考上述第一實施例的敘述，故不再贅述。根據一些實施例，濾光片FL可包含無機材料，但不限於此。本實施例的濾光片FL與前述實施例中的濾光片FL類似，可參考前述濾光片FL的材料或功能，故不再贅述。
須注意的是，本實施例的顯示裝置並不以圖5所示的顯示裝置300為限，而可包括其他適合的結構。舉例來說，圖6示出了本發明第三實施例的一變化實施例的顯示裝置的剖視示意圖。如圖6所示，顯示裝置300可包括第一金屬層M1、兩層介電層DI、匹配層ML1以及匹配層ML2，而根據本變化實施例，第一金屬層M1和位於第一金屬層M1下方的匹配層ML2可不被圖案化，或是說可為連續的，亦即位於不同子像素中的第一金屬層M1可彼此相連而不斷開，而位於不同子像素中的匹配層ML1以及匹配層ML2可彼此相連而不斷開，但不以此為限。上述第一金屬層M1和其下方的匹配層ML2可不須被圖案化的設計，可使顯示裝置300的製程步驟減少，進而降低顯示裝置300的生產成本。
請參考圖7，圖7為本發明第四實施例的顯示裝置的剖視示意圖。圖7所示的顯示裝置400與第一實施例的顯示裝置100主要的差異之一在於顯示裝置的結構設計。根據本實施例，顯示裝置400可包括設置在光轉換層LCL上的第一金屬層M1、第二金屬層M2以及三層介電層DI，其中第一金屬層M1和第二金屬層M2可設置在三層介電層DI之間，但不以此為限。也就是說，顯示裝置400的第一金屬層M1、第二金屬層M2以及三層介電層DI可形成介電層/金屬層/介電層/金屬層/介電層的堆疊結構。第一金屬層M1、第二金屬層M2以及三層介電層DI的材料可參考第一實施例的內容，故不再贅述。此外，如圖7所示，本實施例的顯示裝置400還可包括匹配層ML1以及匹配層ML2，其中匹配層ML1以及匹配層ML2可分別設置在由第一金屬層M1、第二金屬層M2以及三層介電層DI所形成的堆疊結構的兩側，亦即由第一金屬層M1、第二金屬層M2以及三層介電層DI所形成的堆疊結構可設置在匹配層ML1以及匹配層ML2之間，但不以此為限。顯示裝置400的匹配層ML1以及匹配層ML2的結構可參考上述顯示裝置300的匹配層ML1以及匹配層ML2的敘述，故不再贅述。
根據本實施例，顯示裝置400的第一金屬層M1、第二金屬層M2、三層介電層DI、匹配層ML1以及匹配層ML2可例如形成上述的共振腔結構，而共振腔結構的厚度可例如為匹配層ML1的厚度、匹配層ML2的厚度、三層介電層DI的厚度、第一金屬層M1的厚度和第二金屬層M2的厚度的總和，但不以此為限。此外，在本實施例中，位於同一個共振腔結構中的三層介電層DI中可包括分別與匹配層ML1以及匹配層ML2接觸的兩層介電層DI以及位於第一金屬層M1和第二金屬層M2之間的一層介電層DI，其中該兩層介電層DI的厚度可大致上相同，而該一層介電層DI的厚度可例如為該兩層介電層DI的厚度總和，或是說，
該一層介電層DI的厚度可為該兩層介電層DI的其中任一層的厚度的大致上兩倍，但不以此為限。詳細來說，在共振腔結構RS1中，分別與匹配層ML1、匹配層ML2接觸的兩層介電層DI可具有厚度D15，而位於第一金屬層M1和第二金屬層M2之間的介電層DI的厚度可例如為厚度D15的大致上兩倍；在共振腔結構RS2中，分別與匹配層ML1以及匹配層ML2接觸的兩層介電層DI可具有厚度D14，而位於第一金屬層M1和第二金屬層M2之間的介電層DI的厚度可例如為厚度D14的大致上兩倍；在共振腔結構RS3中，分別與匹配層ML1以及匹配層ML2接觸的兩層介電層DI可具有厚度D13，而位於第一金屬層M1和第二金屬層M2之間的介電層DI的厚度可例如為厚度D13的大致上兩倍，但不以此為限。如上文所述，對應到不同子像素的共振腔結構可具有不同的厚度，而根據本實施例，共振腔結構的厚度改變可例如藉由調整共振腔結構中的三層介電層DI的厚度達成，但不以此為限。也就是說，本實施例中對應到不同的子像素的介電層DI可具有不同的厚度，藉此讓對應到不同的子像素的共振腔結構的厚度不同。須注意的是，在不同共振腔結構中，第一金屬層M1可具有相同的厚度，例如共振腔結構RS2中的第一金屬層M1的厚度與共振腔結構RS3中的第一金屬層M1的厚度可相同。在不同共振腔結構中，第二金屬層M2可具有相同的厚度，例如共振腔結構RS2中的第二金屬層M2的厚度與共振腔結構RS3中的第二金屬層M2的厚度可相同，但不以此為限。第一金屬層M1和第二金屬層M2的厚度範圍可參考上述第一實施例的內容，故不再贅述。詳細來說，如圖7所示，顯示裝置400中的共振腔結構RS1可對應到第一子像素PX1，共振腔結構RS2可對應到第二子像素PX2，而共振腔結構RS3可對應到第三子像素PX3，其中第一子像素PX1可包括藍色子像素，第二子像素PX2可包括綠色子像素，而第三子像素PX3可包括紅色子像素。根據本實施例，如上文所述，由於對應到第三子像素PX3的共振腔結構RS3的厚度可大於對應到第二子像素PX2的共振腔結構RS2的厚度，而對應到第二子
像素PX2的共振腔結構RS2的厚度可大於對應到第一子像素PX1的共振腔結構RS1的厚度，因此不同的共振腔結構中的介電層DI的厚度可經過設計，使得共振腔結構RS3的介電層DI的厚度D13可大於共振腔結構RS2的介電層DI的厚度D14，而共振腔結構RS2的介電層DI的厚度D14可大於共振腔結構RS1的介電層DI的厚度D15，但不以此為限。如上文所述，由於顯示裝置400中的金屬層的數量可增加，光線的穿透頻譜特性可被改善，進而改善顯示裝置400的顯示效果。圖7所示的顯示裝置400的其他元件和/或膜層的特徵可參考上述第一實施例的敘述，故不再贅述。
須注意的是，本實施例的顯示裝置並不以圖7所示的顯示裝置400為限，而可包括其他適合的結構。舉例來說，圖8示出了本發明第四實施例的一變化實施例的顯示裝置的剖視示意圖。如圖8所示，顯示裝置400可包括第一金屬層M1、第二金屬層M2、三層介電層DI、匹配層ML1以及匹配層ML2，而根據本變化實施例，第一金屬層M1、第二金屬層M2和位於第一金屬層M1下方的匹配層ML2可不被圖案化，或是說可為連續的，但不以此為限。詳細來說，如圖8所示，位於不同的子像素中的第一金屬層M1可彼此相連而不斷開，位於不同的子像素中的匹配層ML1以及匹配層ML2可彼此相連而不斷開，而位於不同的子像素中的第二金屬層M2可彼此相連而不斷開但不以此為限。由於本變化實施例中顯示裝置400的第一金屬層M1、第二金屬層M2和位於第一金屬層M1下方的匹配層ML2可不須被圖案化，顯示裝置400的製程步驟可減少，進而降低顯示裝置400的生產成本。
綜上所述，本發明提供了一種顯示裝置，其中顯示裝置的光轉換層
上可包括由金屬層和介電層所形成的共振腔結構，共振腔結構可包括三層以上的膜層，例如包括金屬層與介電層間隔設置。因此，顯示裝置的最終出射光(或是說被使用者所接收的光)的色純度或在準直方向上的強度可被改善，進而改善顯示裝置100的顯示效果。
以上所述僅為本發明之實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100:顯示裝置
A1:第一部分
A2:第二部分
A3:第三部分
ARL:抗反射層
BM:黑色矩陣層
CF:彩色濾光層
D1、D2、D3、D4、D5、D6:厚度
DI:介電層
EL1:第一電極
EL2:第二電極
FL:濾光片
L1、L2、L3、L2’、L3’:光線
LCL:光轉換層
LE:發光元件
LL:發光層
M1:第一金屬層
M2:第二金屬層
OP、OP1:開口
PDL:像素定義層
PLN:平坦層
PLNS:平坦表面
PX:像素
PX1:第一子像素
PX2:第二子像素
PX3:第三子像素
QD:光轉換粒子
RS1、RS2、RS3:共振腔結構
SB1:第一基板
SB2:第二基板
SC:散射粒子
SW:擋牆
TF:填充材料
X:第一方向
Y:第二方向
Z:第三方向
A-A’:切線
Claims (13)
- 一種顯示裝置，包括：一第一基板；一發光元件，設置於該第一基板上；一光轉換層，設置於該發光元件上；一濾光片，設置於該發光元件與該光轉換層之間；以及一第一金屬層，設置於該光轉換層上。
- 如請求項1所述的顯示裝置，其中，該第一金屬層的材料包括鎂、銀或上述材料的合金。
- 如請求項1所述的顯示裝置，其中，該第一金屬層的厚度大於或等於10奈米且小於或等於100奈米。
- 如請求項1所述的顯示裝置，還包括一第二金屬層，該第二金屬層設置於該第一金屬層之上或該第一金屬層之下。
- 如請求項4所述的顯示裝置，還包括一介電層，設置於該第一金屬層與該第二金屬層之間。
- 如請求項5所述的顯示裝置，還包括一紅色子像素與一綠色子像 素，其中該介電層對應到該紅色子像素的部分為一第一部分，該介電層對應到該綠色子像素的部分為一第二部分，該第一部分的厚度大於該第二部分的厚度。
- 如請求項4所述的顯示裝置，其中，該光轉換層設置於該第一金屬層與該第二金屬層之間。
- 如請求項1所述的顯示裝置，其中，該濾光片對紅光與綠光的反射率大於該濾光片對藍光的反射率。
- 如請求項1所述的顯示裝置，還包括一功能層，設置於該濾光片與該光轉換層之間。
- 如請求項1所述的顯示裝置，還包括一抗反射層，設置於該第一金屬層上。
- 如請求項1所述的顯示裝置，還包括一匹配層，設置於該第一金屬層上。
- 如請求項11所述的顯示裝置，其中，該匹配層為多層結構。
- 一種顯示裝置，包括： 一第一基板；一發光元件，設置於該第一基板上；一光轉換層，設置於該發光元件上；一第一金屬層，設置於該光轉換層上；以及一抗反射層，設置於該第一金屬層上。
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