TWI782625B - 光學顯示裝置之製作方法 - Google Patents

Abstract

本發明係揭露一種光學顯示裝置之製作方法，首先以物理氣相沈積法於一顯示層上正向形成一第一無機氧化物膜，接著以物理氣相沈積法於第一無機氧化物膜上斜向形成至少一層第二無機氧化物膜，再來以物理氣相沈積法於第二無機氧化物膜上正向形成一第三無機氧化物膜。最後，以物理氣相沈積法於第三無機氧化物膜上依序斜向形成至少一層第四無機氧化物膜與至少一層第五無機氧化物膜，以於顯示層上形成圓偏光層。由於圓偏光層是以物理氣相沈積層所形成，所以不受應力累積的影響，當設於可撓性基板上時，不須考量多重彎曲對稱軸的影響。

Description

光學顯示裝置之製作方法

本發明係關於一種顯示裝置之製作方法，且特別關於一種光學顯示裝置之製作方法。

於一有機發光二極體顯示器中，常以金屬材料，例如鎂、銀或鋁作為電極材料，以增加發光效率，但也因此容易反射外界的環境光，造成用戶觀察到的對比大大降低，故會於元件外部需貼附圓偏光片，此圓偏光片由線偏光片和四分之一波片組成，以藉此阻絕外界環境光，避免顯示器發光受影響。

然而，圓偏光片會先以貼合製程貼附在聚乙烯醇與三醋酸纖維素之基板上，故應用範圍小，只能單一使用。當顯示器之基板使用軟性基板時，通常會以薄膜封裝層進行封裝，此時需額外考慮貼附圓偏光片彎曲對稱軸的位置與材質，以避免介面發生剝離現象。此外，貼附圓偏光片需使用光學膠，但這將增加厚度，一般總厚度會達到毫米~微米等級，例如50~200微米。由於圓偏光片由線偏光片和四分之一波片組成，所以會有高應力累積，必須考量彎曲對稱軸的位置，且光路徑會受貼合平整度的影響。

因此，本發明係在針對上述的困擾，提出一種光學顯示裝置之製作方法，以解決習知所產生的問題。

本發明提供一種光學顯示裝置之製作方法，其能依規格直接製作圓偏光層，厚度達奈米~微米等級，且不需要採用光學膠，減少考量多重彎曲對稱軸的位置與應力累積效應，光路徑不受貼合平整度的影響。

在本發明之一實施例中，一種光學顯示裝置之製作方法包含下列步驟：利用第一靶材以物理氣相沈積法與第一沈積方向於一顯示層上形成一第一無機氧化物膜，其中顯示層之法線方向平行第一沈積方向；利用至少一個第二靶材以物理氣相沈積法與第二沈積方向於第一無機氧化物膜上形成至少一層第二無機氧化物膜，其中法線方向與第二沈積方向夾有銳角；利用第三靶材以物理氣相沈積法與第三沈積方向於第二無機氧化物膜上形成一第三無機氧化物膜，其中法線方向平行第三沈積方向；利用至少一個第四靶材以物理氣相沈積法與第四沈積方向於第三無機氧化物膜上形成至少一層第四無機氧化物膜，其中法線方向與第四沈積方向夾有銳角；以及利用至少一個第五靶材以物理氣相沈積法與第五沈積方向於第四無機氧化物膜上形成至少一層第五無機氧化物膜，以於顯示層上形成圓偏光層，其中法線方向與第五沈積方向夾有銳角。

在本發明之一實施例中，第二無機氧化物膜之數量為多層。

在本發明之一實施例中，第二靶材之數量為兩個。

在本發明之一實施例中，第四無機氧化物膜之數量為多層，第五無機氧化物膜之數量為多層，第四無機氧化物膜與第五無機氧化物膜交替式設置。

在本發明之一實施例中，第四靶材和第五靶材之材質相同或不同，第四無機氧化物膜與第五無機氧化物膜之材質相同或不同

在本發明之一實施例中，第四無機氧化物膜與第五無機氧化物膜之材質相同，第四無機氧化物膜與第五無機氧化物膜皆包含柱狀體，第四無機氧化物膜的柱狀體之生長方向不同於第五無機氧化物膜的柱狀體之生長方向。

在本發明之一實施例中，法線方向與第四沈積方向實質上夾有5~89度，法線方向與第五沈積方向實質上夾有5~89度。

在本發明之一實施例中，法線方向與第二沈積方向實質上夾有5~89度。

在本發明之一實施例中，第一無機氧化物膜、第二無機氧化物膜、第三無機氧化物膜、第四無機氧化物膜與第五無機氧化物膜之形成方法為熱蒸鍍法、電子槍蒸鍍法、雷射沈積法或濺鍍法。

在本發明之一實施例中，顯示層包含一支撐基板、一有機發光二極體層與一薄膜封裝層。支撐基板之表面垂直法線方向，有機發光二極體層設於支撐基板上，薄膜封裝層設於有機發光二極體層與第一無機氧化物膜之間。

在本發明之一實施例中，支撐基板為可撓性基板。

在本發明之一實施例中，第四無機氧化物膜與第五無機氧化物膜對於沿第一方向之偏振光的折射率相同時，第四無機氧化物膜與第五無機氧化物膜對於沿第二方向之偏振光有高低折射率之變化，第一方向垂直第二方向。

在本發明之一實施例中，第一無機氧化物膜、第二無機氧化物膜、第三無機氧化物膜、第四無機氧化物膜與第五無機氧化物膜包含三氧化鎢、氟化鎂、氮化矽、氮氧化矽、二氧化矽、二氧化鈦、二氧化鋯、三氧化二鋁、二氧化鋅、三氧化二鉻、氧化亞錫、氧化銦、五氧化二鉭、三氧化二鐵或氧化鈮。

基於上述，光學顯示裝置之製作方法以物理氣相沈積層依規格直接製作互相堆疊之相位延遲層與線偏光層，總厚度達奈米~微米等級，且不需要採用光學膠，減少考量多重彎曲對稱軸的位置與應力累積效應，光路徑不受貼合平整度的影響。

茲為使 貴審查委員對本發明的結構特徵及所達成的功效更有進 一步的瞭解與認識，謹佐以較佳的實施例圖及配合詳細的說明，說明如後：

1:光學顯示裝置

10:顯示層

100:支撐基板

101:有機發光二極體層

102:薄膜封裝層

11:第一無機氧化物膜

12:第二無機氧化物膜

13:第三無機氧化物膜

14:第四無機氧化物膜

15:第五無機氧化物膜

2:被生長層

3:柱狀體

4:靶材

5:週期式多層結構

50:單元結構

500:無機氧化物膜

501:無機氧化物膜

n1、n2、n3、x、y、z:方向

第1圖為本發明之第一實施例之光學顯示裝置之結構剖視圖。

第2圖為本發明之一實施例之被生長層及其上之柱狀體之結構剖視圖。

第3圖為本發明之第二實施例之光學顯示裝置之結構剖視圖。

第4(a)圖為本發明之一實施例之具有傾斜柱狀體與鋸齒柱狀體之二氧化鈦膜與氟化鎂膜之掃描電子顯微鏡影像。

第4(b)圖為本發明之一實施例之二氧化鈦膜之相位延遲與光波長之曲線圖。

第4(c)圖為本發明之一實施例之氟化鎂膜之相位延遲與光波長之曲線圖。

第5(a)圖為本發明之一實施例之具有傾斜柱狀體與鋸齒柱狀體之二氧化鈦膜之折射率差與α角之曲線圖。

第5(b)圖為本發明之一實施例之具有傾斜柱狀體與鋸齒柱狀體之二氧化鈦膜之相位延遲與光波長之曲線圖。

第6(a)圖為本發明之一實施例之摻雜有二氧化鈦之五氧化二鉭膜之結構剖視與俯視之掃描電子顯微鏡影像。

第6(b)圖為本發明之一實施例之摻雜有二氧化鈦之五氧化二鉭膜之厚度相對折射率差與穿透損失之數據圖。

第6(c)圖為本發明之一實施例之二氧化鈦之摻雜度相對摻雜有二氧化鈦之五氧化二鉭膜之穿透度之數據圖。

第6(d)圖為本發明之一實施例之摻雜有二氧化鈦之五氧化二鉭膜之 光波長與相位延遲之曲線圖。

第7(a)圖為本發明之一實施例之週期式多層結構之結構剖視圖。

第7(b)圖為本發明之一實施例之週期式多層結構之一單元結構之相位延遲與光波長之曲線圖及週期式多層結構之掃描電子顯微鏡影像與相位延遲與光波長之曲線圖。

第7(c)圖為本發明之另一實施例之週期式多層結構之相位延遲與光波長之曲線圖。

第7(d)圖為本發明之一實施例之週期式多層結構之穿透度與光波長之曲線圖。

本發明之實施例將藉由下文配合相關圖式進一步加以解說。盡可能的，於圖式與說明書中，相同標號係代表相同或相似構件。於圖式中，基於簡化與方便標示，形狀與厚度可能經過誇大表示。可以理解的是，未特別顯示於圖式中或描述於說明書中之元件，為所屬技術領域中具有通常技術者所知之形態。本領域之通常技術者可依據本發明之內容而進行多種之改變與修改。

當一個元件被稱為『在...上』時，它可泛指該元件直接在其他元件上，也可以是有其他元件存在於兩者之中。相反地，當一個元件被稱為『直接在』另一元件，它是不能有其他元件存在於兩者之中間。如本文所用，詞彙『及/或』包含了列出的關聯項目中的一個或多個的任何組合。

於下文中關於“一個實施例”或“一實施例”之描述係指關於至少一實施例內所相關連之一特定元件、結構或特徵。因此，於下文中多處所出現之“一個實施例”或“一實施例”之多個描述並非針對同一實施例。再者，於一或多個實施例中之特定構件、結構與特徵可依照一適當方式而結合。

揭露特別以下述例子加以描述，這些例子僅係用以舉例說明而已，因為對於熟習此技藝者而言，在不脫離本揭示內容之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭示內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。在通篇說明書與申請專利範圍中，除非內容清楚指定，否則「一」以及「該」的意義包含這一類敘述包括「一或至少一」該元件或成分。此外，如本揭露所用，除非從特定上下文明顯可見將複數個排除在外，否則單數冠詞亦包括複數個元件或成分的敘述。而且，應用在此描述中與下述之全部申請專利範圍中時，除非內容清楚指定，否則「在其中」的意思可包含「在其中」與「在其上」。在通篇說明書與申請專利範圍所使用之用詞(terms)，除有特別註明，通常具有每個用詞使用在此領域中、在此揭露之內容中與特殊內容中的平常意義。某些用以描述本揭露之用詞將於下或在此說明書的別處討論，以提供從業人員(practitioner)在有關本揭露之描述上額外的引導。在通篇說明書之任何地方之例子，包含在此所討論之任何用詞之例子的使用，僅係用以舉例說明，當然不限制本揭露或任何例示用詞之範圍與意義。同樣地，本揭露並不限於此說明書中所提出之各種實施例。

可了解如在此所使用的用詞「包含(comprising)」、「包含(including)」、「具有(having)」、「含有(containing)」、「包含(involving)」等等，為開放性的(open-ended)，即意指包含但不限於。另外，本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外，摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，並非用來限制發明作之申請專利範圍。

在此所使用的用詞「實質上(substantially)」、「大約(around)」、「約(about)」或「近乎(approximately)」應大體上意味在給定值或範圍的20%以內，較佳係在10%以內。此外，在此所提供之數量可為近似的，因此意味著若無 特別陳述，可用詞「大約」、「約」或「近乎」加以表示。當一數量、濃度或其他數值或參數有指定的範圍、較佳範圍或表列出上下理想值之時，應視為特別揭露由任何上下限之數對或理想值所構成的所有範圍，不論該等範圍是否分別揭露。舉例而言，如揭露範圍某長度為X公分到Y公分，應視為揭露長度為H公分且H可為X到Y之間之任意實數。

此外，若使用「電(性)耦接」或「電(性)連接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段。舉例而言，若文中描述一第一裝置電性耦接於一第二裝置，則代表該第一裝置可直接連接於該第二裝置，或透過其他裝置或連接手段間接地連接至該第二裝置。另外，若描述關於電訊號之傳輸、提供，熟習此技藝者應該可了解電訊號之傳遞過程中可能伴隨衰減或其他非理想性之變化，但電訊號傳輸或提供之來源與接收端若無特別敘明，實質上應視為同一訊號。舉例而言，若由電子電路之端點A傳輸(或提供)電訊號S給電子電路之端點B，其中可能經過一電晶體開關之源汲極兩端及/或可能之雜散電容而產生電壓降，但此設計之目的若非刻意使用傳輸(或提供)時產生之衰減或其他非理想性之變化而達到某些特定的技術效果，電訊號S在電子電路之端點A與端點B應可視為實質上為同一訊號。

除非特別說明，一些條件句或字詞，例如「可以(can)」、「可能(could)」、「也許(might)」，或「可(may)」，通常是試圖表達本案實施例具有，但是也可以解釋成可能不需要的特徵、元件，或步驟。在其他實施例中，這些特徵、元件，或步驟可能是不需要的。

以下將提出一種光學顯示裝置之製作方法，其係以物理氣相沈積層依規格直接製作互相堆疊之相位延遲層與線偏光層，總厚度達奈米~微米等級，且不需要採用光學膠，用在可撓性基板上時減少考量多重彎曲對稱軸的位置與應力累積效應，光路徑亦不受貼合平整度的影響。

第1圖為本發明之第一實施例之光學顯示裝置之結構剖視圖。請參閱第1圖，在光學顯示裝置1之製作方法中，先利用第一靶材以物理氣相沈積法與第一沈積方向於一顯示層10上形成一第一無機氧化物膜11，其中顯示層10之法線方向平行第一沈積方向。接著，利用至少一個第二靶材以物理氣相沈積法與第二沈積方向於第一無機氧化物膜11上形成至少一層第二無機氧化物膜12，其中顯示層10之法線方向與第二沈積方向夾有銳角，此銳角例如實質上為5~89度。此外，第二靶材之數量取決於所選擇的材質，可為一個或兩個，本發明並不限於此。再來，利用第三靶材以物理氣相沈積法與第三沈積方向於第二無機氧化物膜12上形成一第三無機氧化物膜13，以於顯示層10上形成相位延遲層，其中顯示層10之法線方向平行第三沈積方向。第一無機氧化物膜11與第三無機氧化物膜13用以包覆第二無機氧化物膜12，以避免受其他層影響。此相位延遲層具有雙折射率，可藉由折射率差與相位延遲層之厚度來調整相位延遲之度數，例如45度、90度、120度或180度等等。

最後，先利用至少一個第四靶材以物理氣相沈積法與第四沈積方向於第三無機氧化物膜13上形成至少一層第四無機氧化物膜14，其中顯示層10之法線方向與第四沈積方向夾有銳角，此銳角例如實質上為5~89度。接著，再利用至少一個第五靶材以物理氣相沈積法與第五沈積方向於第四無機氧化物膜14形成至少一層第五無機氧化物膜15，以於相位延遲層上形成線偏光層，使顯示層10上形成圓偏光層，其中顯示層10之法線方向與第五沈積方向夾有銳角，此銳角例如實質上為5~89度。圓偏光層能為顯示層10阻隔環境光，使顯示影像具有高對比功能。第四靶材和第五靶材之材質相同或不同，第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15之材質相同或不同。上述第一無機氧化物膜11、第二無機氧化物膜12、第三無機氧化物膜13、第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15之形成方法皆為物理氣相沈積法，包括熱蒸鍍法、電子槍蒸鍍法、雷射沈 積法或濺鍍法，但本發明不限於此。因為使用物理氣相沈積法，所以圓偏光層之總厚度達奈米~微米等級，且不需要採用光學膠，用在可撓性基板上時減少考量多重彎曲對稱軸的位置與應力累積效應，光路徑亦不受貼合平整度的影響，尤其是應用在擴增實境技術、虛擬實境技術或穿戴式裝置時。實務上，第一無機氧化物膜11、第二無機氧化物膜12、第三無機氧化物膜13、第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15包含的元素可有鈦、鋯、鋁、鉭、鋅、鉻、錫、銦、鐵、鎂、矽或鈮，故第一無機氧化物膜11、第二無機氧化物膜12、第三無機氧化物膜13、第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15可包含三氧化鎢、氟化鎂、氮化矽、氮氧化矽、二氧化矽、二氧化鈦、二氧化鋯、三氧化二鋁、二氧化鋅、三氧化二鉻、氧化亞錫、氧化銦、五氧化二鉭、三氧化二鐵或氧化鈮(NbO₅)，但本發明不限於此。

在本發明之某些實施例中，顯示層10可包含一支撐基板100、一有機發光二極體層101與一薄膜封裝(TFE)層102，其中支撐基板100可為可撓性基板。支撐基板100之表面垂直顯示層10之法線方向，即支撐基板100之法線方向平行顯示層10之法線方向。有機發光二極體層101設於支撐基板100上，薄膜封裝層102設於有機發光二極體層101與第一無機氧化物膜11之間，使第一無機氧化物膜11與薄膜封裝層102之間呈無結構設置。

第2圖為本發明之一實施例之被生長層及其上之柱狀體之結構剖視圖。請參閱第1圖與第2圖，第二無機氧化物膜12、第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15皆包含規律形成的柱狀體，故有雙折射特性。因光之入射方向造成不同諧振，進而造成不同折射率。第二無機氧化物膜12、第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15分別設於第一無機氧化物膜11、第三無機氧化物膜13與第四無機氧化物膜14上，故以被生長層2代表第一無機氧化物膜11、第三無機氧化物膜13或第四無機氧化物膜14，使被生長層2與顯示層10之法線方 向皆為相同。被生長層2上沈積有柱狀體3，且柱狀體3是以靶材4以物理氣相沈積法向被生長層2沈積而成。如第2圖所示，被生長層2之法線方向與靶材4向被生長層2沈積的方向夾有銳角，即α角，α角為5~89度。柱狀體3之生長方向與被生長層2之法線方向亦夾有銳角，即β角，β角為5~89度。當第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15之材質相同時，第四無機氧化物膜14的柱狀體之生長方向可不同於第五無機氧化物膜15的柱狀體之生長方向。當第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15之材質不同時，第四無機氧化物膜14的柱狀體之生長方向不同或相同於第五無機氧化物膜15的柱狀體之生長方向。

晶體光學對雙折射描述，有三主軸折射率，其中n1之方向垂直柱狀體3之成長方向，n2之方向垂直柱狀體3之成長方向與被生長層2之法線方向，n3則沿著柱狀體3之成長方向。第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15對於P偏振光的折射率Np=N1 cos β+N3 cos β，其中N1代表第四無機氧化物膜14或第五無機氧化物膜15在n1方向上的折射率，N3代表第四無機氧化物膜14或第五無機氧化物膜15在n3方向上的折射率。當控制第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15對於沿第一方向之偏振光的折射率相同時，第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15對於沿第二方向之偏振光有高低折射率之變化，其中第一方向垂直第二方向。舉例來說，當控制第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15對應之折射率Np相同時，P偏振光經過線偏振層時沒有折射率變化，則P偏振光屬於高穿透效果，故N1、N3與β用以控制P偏振光之折射率Np。S偏振光的折射率Ns=N2，其中N2代表第四無機氧化物膜14或第五無機氧化物膜15在n2方向上的折射率。控制第四無機氧化物膜14或第五無機氧化物膜15之N2產生差異，使第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15對於S偏振光有高低折射率之變化，且其厚度達光之四分之一波長，則S偏振光會有高反射效果，故第四無機氧化物膜14或第五無機氧化物膜15之N2控制S偏振光之折射率Ns。表一表示無機氧 化膜以二氧化鋯與二氧化鈦形成時，對應之α角、β角、N1、N2與N3。

第二無機氧化物膜12具有傾斜柱狀體或鋸齒柱狀體，第二無機氧化物膜12對應之相位延遲之度數△Φ與第二無機氧化物膜12之厚度d及折射率差△n相關。如公式(1)所示，λ為入射光之波長，n_x與n_y分別代表第二無機氧化物膜12在x與y方向上的折射率。

第3圖為本發明之第二實施例之光學顯示裝置之結構剖視圖。請參閱第3圖，相較第一實施例，第二實施例中的第二無機氧化物膜12、第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜之數量皆為多層，其中第四無機氧化物膜14與第五無機氧化物膜15交替式設置。

以下介紹相位延遲層之各種實施態樣。

第4(a)圖為本發明之一實施例之具有傾斜柱狀體與鋸齒柱狀體之二氧化鈦膜與氟化鎂膜之掃描電子顯微鏡影像。第4(b)圖為本發明之一實施例之二氧化鈦膜之相位延遲與光波長之曲線圖。第4(c)圖為本發明之一實施例之氟化鎂膜之相位延遲與光波長之曲線圖。在第4(a)圖中，左上圖代表具有傾斜柱狀體之二氧化鈦膜，其中α為60度；左下圖代表具有鋸齒柱狀體之二氧化鈦膜，其中α為60度；右上圖代表具有傾斜柱狀體之氟化鎂膜，其中α為60度；右下圖代表具有鋸齒柱狀體之氟化鎂 膜，其中α為60度。在第4(b)圖中，TF-0代表α為0度且具有傾斜柱狀體之二氧化鈦膜，其中厚度為0.73微米；以實線表示之TF-60代表α為60度且具有傾斜柱狀體之二氧化鈦膜，其中厚度為0.73微米；TZ-60代表α為60度且具有鋸齒柱狀體之二氧化鈦膜，其中厚度為0.73微米；以虛線表示之TF-60代表α為60度且具有傾斜柱狀體之二氧化鈦膜，其中厚度為1.85微米。在第4(c)圖中，MF-0代表α為0度且具有傾斜柱狀體之氟化鎂膜，其中厚度為0.73微米；以實線表示之MF-60代表α為60度且具有傾斜柱狀體之氟化鎂膜，其中厚度為0.73微米；MZ-60代表α為60度且具有鋸齒柱狀體之氟化鎂膜，其中厚度為0.73微米；以虛線表示之MF-60代表α為60度且具有傾斜柱狀體之氟化鎂膜，其中厚度為1.85微米。表二表示具有傾斜柱狀體與鋸齒柱狀體之二氧化鈦膜與氟化鎂膜對應不同α角所具備的折射率差△n，其中光波長為633奈米。如表二所示，二氧化鈦膜相較氟化鎂膜在折射率差△n之變化較大，且不管是對二氧化鈦膜或氟化鎂膜，α角為60度時，會具有最大折射率差△n。

表二

第5(a)圖為本發明之一實施例之具有傾斜柱狀體與鋸齒柱狀體之二氧化鈦膜之折射率差與α角之曲線圖。第5(b)圖為本發明之一實施例之具有傾斜柱狀體與鋸齒柱狀體之二氧化鈦膜之相位延遲與光波長之曲線圖。在第5(a)圖與第5(b)圖中，A代表α為60度且具有傾斜柱狀體之二氧化鈦膜，其中厚度為2.05微米，B代表α為60度且具有鋸齒柱狀體之二氧化鈦膜，其中厚度為2.05微米。此外，第5(a)圖是對應光波長為532奈米的折射率差與α角之曲線圖。

第6(a)圖為本發明之一實施例之摻雜有二氧化鈦之五氧化二鉭膜之結構剖視與俯視之掃描電子顯微鏡影像。第6(b)圖為本發明之一實施例之摻雜有二氧化鈦之五氧化二鉭膜之厚度相對折射率差與穿透損失之數據圖。第6(c)圖為本發明之一實施例之二氧化鈦之摻雜度相對摻雜有二氧化鈦之五氧化二鉭膜之穿透度之數據圖。第6(d)圖為本發明之一實施例之摻雜有二氧化鈦之五氧化二鉭膜之光波長與相位延遲之曲線圖。如第6(a)圖所示，摻雜有二氧化鈦之五氧化二鉭膜對應之α角為70度，其中二氧化鈦之摻雜度為5重量百分比(%)，左圖為剖視圖，右圖為俯視圖。如第6(b)圖所示，當摻雜有二氧化鈦之五氧化二鉭膜之厚度小於10奈米時，折射率差為最大。如第6(c)圖所示，當二氧化鈦之摻雜度為5%時，穿透度為最佳。如第6(d)圖所示，當光波長從400~700奈米時，相位延遲約為115奈米。

第7(a)圖為本發明之一實施例之週期式多層結構之結構剖視圖。第7(b)圖為本發明之一實施例之週期式多層結構之一單元結構之相位延遲與光波長之曲線圖及週期式多層結構之掃描電子顯微鏡影像與相位延遲與光波長之曲線圖。第7(c)圖為本發明之另一實施例之週期 式多層結構之相位延遲與光波長之曲線圖。第7(d)圖為本發明之一實施例之週期式多層結構之穿透度與光波長之曲線圖。如第7(a)圖所示，週期式多層結構5包含多個單元結構50，每一單元結構50包含以之五氧化二鉭為材質之二層無機氧化物膜500及其之間的無機氧化物膜501。無機氧化物膜500與無機氧化物膜501對應之α角為75度，無機氧化物膜500包含未傾斜柱狀體，無機氧化物膜501包含傾斜柱狀體。每一單元結構50之厚度為246±5奈米，無機氧化物膜500之厚度為48±2奈米，無機氧化物膜501之厚度為150±2奈米。在光波長為632.8奈米時，無機氧化物膜500在x與y方向上的折射率分別為1.453與1.547。在光波長為632.8奈米時，無機氧化物膜501在x與y方向上的折射率分別為1.662與1.636。在第7(b)圖中，左圖表示在光波長為400~700奈米時，單元結構之相位延遲為3.35±0.52°；中間圖表示具有三個單元結構之週期式多層結構之掃描電子顯微鏡影像；右圖表示在光波長為400~700奈米時，具有三個單元結構之週期式多層結構之相位延遲為10.41±1.16°。對於第7(c)圖與第7(d)圖，使用的是具有二十三個單元結構之週期式多層結構，同樣如第7(a)圖所示，無機氧化物膜500之厚度為53奈米，對應之α角為78度，無機氧化物膜501之厚度為149奈米，對應之α角為73度。如第7(c)圖所示，在光波長為400~700奈米時，週期式多層結構之相位延遲約為89.33度。如第7(d)圖所示，在光波長為400~700奈米時，週期式多層結構之穿透度約為95%。

根據上述實施例，光學顯示裝置之製作方法以物理氣相沈積層依規格直接製作互相堆疊之相位延遲層與線偏光層，使圓偏光層與薄膜封裝層之間呈無結構設置，圓偏光層之總厚度達奈米~微米等級，且不需要採用光學膠，用在可撓性基板上時減少考量多重彎曲對稱軸的位置與應力累積效應，光路徑 亦不受貼合平整度的影響。

以上所述者，僅為本發明一較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍，故舉凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。

1:光學顯示裝置

10:顯示層

100:支撐基板

101:有機發光二極體層

102:薄膜封裝層

11:第一無機氧化物膜

12:第二無機氧化物膜

13:第三無機氧化物膜

14:第四無機氧化物膜

15:第五無機氧化物膜

Claims (13)

1. 一種光學顯示裝置之製作方法，包含下列步驟： 利用第一靶材以物理氣相沈積法與第一沈積方向於一顯示層上形成一第一無機氧化物膜，其中該顯示層之法線方向平行該第一沈積方向； 利用至少一個第二靶材以物理氣相沈積法與第二沈積方向於該第一無機氧化物膜上形成至少一層第二無機氧化物膜，其中該法線方向與該第二沈積方向夾有銳角； 利用第三靶材以物理氣相沈積法與第三沈積方向於該至少一層第二無機氧化物膜上形成一第三無機氧化物膜，其中該法線方向平行該第三沈積方向； 利用至少一個第四靶材以物理氣相沈積法與第四沈積方向於該第三無機氧化物膜上形成至少一層第四無機氧化物膜，其中該法線方向與該第四沈積方向夾有銳角；以及 利用至少一個第五靶材以物理氣相沈積法與第五沈積方向於該至少一層第四無機氧化物膜上形成至少一層第五無機氧化物膜，以於該顯示層上形成圓偏光層，其中該法線方向與該第五沈積方向夾有銳角。
2. 如請求項1所述之光學顯示裝置之製作方法，其中該至少一層第二無機氧化物膜之數量為多層。
3. 如請求項1所述之光學顯示裝置之製作方法，其中該至少一個第二靶材之數量為兩個。
4. 如請求項1所述之光學顯示裝置之製作方法，其中該至少一層第四無機氧化物膜之數量為多層，該至少一層第五無機氧化物膜之數量為多層，該至少一層第四無機氧化物膜與該至少一層第五無機氧化物膜交替式設置。
5. 如請求項1所述之光學顯示裝置之製作方法，其中該至少一個第四靶材和該至少一個第五靶材之材質相同或不同，該至少一層第四無機氧化物膜與該至少一層第五無機氧化物膜之材質相同或不同。
6. 如請求項1所述之光學顯示裝置之製作方法，其中該至少一層第四無機氧化物膜與該至少一層第五無機氧化物膜之材質相同，該至少一層第四無機氧化物膜與該至少一層第五無機氧化物膜皆包含柱狀體，該至少一層第四無機氧化物膜的該柱狀體之生長方向不同於該至少一層第五無機氧化物膜的該柱狀體之生長方向。
7. 如請求項1所述之光學顯示裝置之製作方法，其中該法線方向與該第四沈積方向實質上夾有5~89度，該法線方向與該第五沈積方向實質上夾有5~89度。
8. 如請求項1所述之光學顯示裝置之製作方法，其中該法線方向與該第二沈積方向實質上夾有5~89度。
9. 如請求項1所述之光學顯示裝置之製作方法，其中該第一無機氧化物膜、該至少一層第二無機氧化物膜、該第三無機氧化物膜、該至少一層第四無機氧化物膜與該至少一層第五無機氧化物膜之形成方法為熱蒸鍍法、電子槍蒸鍍法、雷射沈積法或濺鍍法。
10. 如請求項1所述之光學顯示裝置之製作方法，其中該顯示層包含： 一支撐基板，其表面垂直該法線方向； 一有機發光二極體層，設於該支撐基板上；以及 一薄膜封裝層，設於該有機發光二極體層與該第一無機氧化物膜之間。
11. 如請求項10所述之光學顯示裝置之製作方法，其中該支撐基板為可撓性基板。
12. 如請求項1所述之光學顯示裝置之製作方法，其中該至少一層第四無機氧化物膜與該至少一層第五無機氧化物膜對於沿第一方向之偏振光的折射率相同時，該至少一層第四無機氧化物膜與該至少一層第五無機氧化物膜對於沿第二方向之偏振光有高低折射率之變化，該第一方向垂直該第二方向。
13. 如請求項1所述之光學顯示裝置之製作方法，其中該第一無機氧化物膜、該至少一層第二無機氧化物膜、該第三無機氧化物膜、該至少一層第四無機氧化物膜與該至少一層第五無機氧化物膜包含三氧化鎢、氟化鎂、氮化矽、氮氧化矽、二氧化矽、二氧化鈦、二氧化鋯、三氧化二鋁、二氧化鋅、三氧化二鉻、氧化亞錫、氧化銦、五氧化二鉭、三氧化二鐵或氧化鈮。

Images