TWI818485B - 可捲曲顯示裝置 - Google Patents

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TWI818485B
TWI818485B TW111111319A TW111111319A TWI818485B TW I818485 B TWI818485 B TW I818485B TW 111111319 A TW111111319 A TW 111111319A TW 111111319 A TW111111319 A TW 111111319A TW I818485 B TWI818485 B TW I818485B
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吳湲琳
李冠鋒
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群創光電股份有限公司
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Abstract

本揭露提供一種可捲曲顯示裝置，具有一般顯示狀態及延展顯示狀態。可捲曲顯示裝置包括顯示層以及光學層。當可捲曲顯示裝置在延展顯示狀態時，顯示層具有比在一般顯示狀態時更大的顯示區域。光學層透過黏著層貼附於顯示層，且光學層包括基底層以及設置在基底層與黏著層之間的功能層。其中功能層接觸於黏著層。

Description

可捲曲顯示裝置
本揭露涉及一種可捲曲顯示裝置，特別是涉及一種具有光學層的可捲曲顯示裝置。
近年來，可捲曲顯示裝置(rollable display device)或可變形顯示裝置已成為新世代電子科技的焦點之一。一般可捲曲顯示裝置或可變形顯示裝置的顯示區域的面積可經由捲曲而改變，但其結構在延展及/或收合的過程中所產生的應力會影響顯示性能或導致顯示裝置損壞，因此製造商需要研發出合適的結構設計，以降低應力所造成的問題。
本揭露的一實施例提供一種可捲曲顯示裝置，可捲曲顯示裝置具有一般顯示狀態及延展顯示狀態，且可捲曲顯示裝置包括顯示層以及光學層。當可捲曲顯示裝置在延展顯示狀態時，顯示層具有比在一般顯示狀態時更大的顯示區域。光學層透過黏著層貼附於顯示層，且光學層包括基底層以及設置在基底層與黏著層之間的功能層，其中功能層接觸於黏著層。
100,100a,100b,100c:可捲曲顯示裝置
102:轉動元件
110:支撐結構
112:支撐板
114,122,220:膠層
120:覆蓋層
120a:第一覆蓋層
120b:第二覆蓋層
130:訊號墊
140:電路板
200:顯示層
202,204:端部
210,230:基板
240,264,290,292:絕緣層
250:電路層
252:薄膜電晶體
252C:通道層
252G:閘極
252S:源極
252D:汲極
252I:閘極絕緣層
260:發光結構
262:發光元件
262a:下電極
262b,262d:發光層
262c:上電極
270:封裝層
280:觸控層
282:觸控元件
284,289:導電層
300:光學層
300e,400e,320e,310e:邊緣
310:基底層
320:功能層
322:偏振層
324:延遲層
330:中介層
400:黏著層
D1:第一方向
D:距離
X:延展方向
DR:顯示區域
I:一般顯示狀態
II:延展顯示狀態
R:曲率半徑
R1:非捲曲區域
R2:可捲曲區域
SB:基板
T,Ta,Tb,T1,T2,T3,T4,T5:厚度
VL:垂直線
L_310e,L_1:延伸線
WP:寬度
S1:前側
S2:背側
DS:顯示面
圖1為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置在不同狀態的俯視示意圖。
圖2為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置在一般顯示狀態的剖面示意圖。
圖3為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置在延展顯示狀態的剖面示意圖。
圖4為本揭露第一實施例的可捲曲顯示裝置的局部放大剖面示意圖。
圖5為本揭露第二實施例的可捲曲顯示裝置的局部放大剖面示意圖。
圖6為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置的光學層的剖面示意圖。
圖7為本揭露第三實施例的可捲曲顯示裝置的局部放大剖面示意圖。
圖8為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置的光學層透過黏著層貼附至顯示層的製程示意圖。
圖9為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置的顯示層、黏著層及光學層的部分剖面放大示意圖。
圖10為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置的局部剖面的描繪示意圖。
透過參考以下的詳細描述並同時結合附圖可以理解本揭露，須注意的是，為了使讀者能容易瞭解及圖式的簡潔，本揭露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，並非用來限制本揭露的範圍。
本揭露通篇說明書與後附的申請專利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。在下文說明書與申請專利範圍中，「包括」、「含有」、「具有」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。因此，當本揭露的描述中使用術語「包括」、「含有」及/或「具有」時，其指定了相應的特徵、區域、步驟、操作及/或構件的存在，但不排除一個或多個相應的特徵、區域、步驟、操作及/或構件的存在。
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，而並非用來限制本揭露。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。
當相應的構件(例如膜層或區域)被稱為「在另一個構件上」時，它可以直接在另一個構件上，或者兩者之間可存在有其他構件。另一方面，當構件被稱為「直接在另一個構件上」時，則兩者之間不存在任何構件。另外，當一構件被稱為「在另一個構件上」時，兩者在俯視方向上有上下關係，而此構件可在另一個構件的上方或下方，而此上下關係取決於裝置的取向(orientation)。
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。
須知悉的是，以下所舉實施例可以在不脫離本揭露的精神下，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。
在本揭露中，厚度、長度與寬度的量測方式可以是採用光學顯微鏡量測而得，厚度則可以由電子顯微鏡中的剖面影像量測而得，但不以此為限。另外，任兩個用來比較的數值或方向，可存在著一定的誤差。若第一值等於第二值，其隱含著第一值與第二值之間可存在著約10%的誤差；若第一方向垂直於第二方向，則第一方向與第二方向之間的角度可介於80度至100度之間；若第一方向平行於第二方向，則第一方向與第二方向之間的角度可介於0度至10度之間。
除非另外定義，在此使用的全部用語(包含技術及科學用語)具有與本揭露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揭露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，除非在本揭露實施例有特別定義。
請參考圖1、圖2與圖3。圖1為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置在不同狀態的俯視示意圖。圖2為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置在一般顯示狀態的剖面示意圖。圖3為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置在延展顯示狀態的剖面示意圖。如圖1、圖2與圖3所示，在本揭露中可捲曲顯示裝置100具有一般顯示狀態I及延展顯示狀態II，且可捲曲顯示裝置100包括顯示層200及光學層300。在一些實施例中，光學層300可透過黏著層400貼附於顯示層200。顯示層200可包括顯示介質，例如包括液晶(liquid crystal)、發光二極體(light emitting diode，LED)、量子點(quantum dot，QD)、螢光(fluorescence)或磷光(phosphor)。發光二極體可例如包括有機發光二極體(organic light emitting diode，OLED)、毫米/次毫米發光二極體(mini LED)、微發光二極體(micro LED)或量子點發光二極體(quantum dot LED，可例如為QDLED)，但不以此為限。
在一些實施例中，顯示層200具有顯示區域DR，顯示區域DR為可捲曲顯示裝置100作動時用以顯示畫面的區域。藉由部分可捲曲的顯示層200之收合或展開，顯示區域DR的面積可改變。舉例而言，可捲曲式顯示裝置100可具有非捲曲區域R1及可捲曲區域R2，可捲曲區域R2例如連接於非捲曲區域R1的一側。非捲曲區域R1由俯視方向上看的面積固定不變，而可捲曲區域R2可例如透過轉動元件102(例如捲軸或滾輪)或其他合適元件以將可捲曲區域R2收合或展開，但不以此為限。在一些實施例中，顯示區域DR的面積可例如根據可捲曲區域R2的收合或展開而改變。在一些實施例中，可捲曲顯示裝置100的可捲曲區域R2在完全收合時的狀態定義為一般顯示狀態I，可捲曲顯示裝置100的可捲曲區域R2至少部分展開時的狀態定義為延展顯示狀態II，即延展顯示狀態II包括可捲曲區域R2小部分展開的態樣(如圖3上部所示)、可捲曲區域R2大部分展開的態樣(如圖3下部所示)以及可捲曲區域R2完全展開的態樣(圖未示)。當捲曲顯 示裝置100在延展顯示狀態II時，顯示層200可例如具有比在一般顯示狀態I時更大的顯示區域DR。
須注意的是，雖然非捲曲區域R1由附圖示意為平坦態樣，但在其它實施例中(未繪示)，非捲曲區域R1可呈波浪或具有弧邊的態樣，但此非捲曲區域R1於俯視方向上看的面積仍為固定不變。
須注意的是，可捲曲顯示裝置100可選擇性具有框件(未繪示)或遮蔽元件(未繪示)，此框件或此遮蔽元件可選擇性重疊或覆蓋轉動元件102及/或部份的顯示層200，而圖1所示意的可捲曲顯示裝置100的顯示區域DR於一般顯示狀態I與延展顯示狀態II時的變化可能會根據上述框件或上述遮蔽元件所遮蔽顯示層200的狀況而不同，但可捲曲顯示裝置100在延展顯示狀態II時，顯示層200仍可具有比在一般顯示狀態I時更大的顯示區域DR。
如圖2與圖3所示，在一些實施例中，可捲曲顯示裝置100還可包括支撐結構110、覆蓋層120、訊號墊130及/或電路板140(例如軟性電路板或硬性電路板)。在一些實施例中，顯示層200可設置在支撐結構110上，支撐結構110可設置在顯示層200的背側S2並與背側S2接觸，但不限於此。在一些實施例中(未繪示)，顯示層200與支撐結構110之間可透過膠層(未繪示)貼合。在一些實施例中，光學層300可透過黏著層400貼附於顯示層200的前側S1，且覆蓋層120可設置在光學層300上。在一些實施例中，黏著層400的材料可包括UV膠、光固化膠、光學膠(opticallly clear adhesive，OCA)、光學膠脂(optically clear resin，OCR)、熱固化膠、濕氣固化膠、壓敏膠(pressure sensitive adhesive，PSA)或其他合適膠或上述任意組合，但不限於此。在一些實施例中，黏著層400的材料 可包括丙烯酸酯(acrylate)或其他合適材料，但不限於此。在一些實施例中，顯示層200可設置在支撐結構110與光學層300之間。在一些實施例中，光學層300可設置在顯示層200與覆蓋層120之間。
在一些實施例中，顯示層200可具有位在相對兩側的端部202及端部204。在一些實施例中，端部202可例如與位於非捲曲區域R1的顯示層200的部份相連且固定不動。在一些實施例中，端部202可例如彎折至顯示層200的背側S2並與支撐結構110固定。在一些實施例中，端部202可例如透過膠層(未繪示)與支撐結構110固定，但不限於此。在一些實施例中，端部204可相對於端部202，且端部204例如位於可捲曲區域R2中。在一些實施例中，端部204可例如透過轉動元件102或其他合適元件而移動，使可捲曲區域R2收合或展開。在一些實施例中，端部204可例如根據延展顯示狀態II的不同態樣，而使端部204移動至不同位置(如圖3上部及如圖3下部所示的不同態樣)。在一些實施例中，端部204可例如透過轉動元件102或其他合適元件而移動而使端部204與端部202之間的距離D改變，距離D可定義為端部204與端部202在延展方向X上的最小距離。在一些實施例中，不管於一般顯示狀態I或延展顯示狀態II時，端部202及/或端部204可例如皆位於支撐結構110的遠離顯示面DS的一側。在一些實施例中，當可捲曲區域R2中的顯示區域DR完全展開時(如圖3下部所示)，顯示層200的端部204例如仍可設置於支撐結構110下以使部份的顯示層200可呈捲曲態樣，此設計可使得當完全展開的可捲曲區域R2須再收合時可較容易。
在一些實施例中，訊號墊130可例如設置於端部202上，顯示層200可透過訊號墊130與電路板140連接，且透過電路板140傳遞訊號以控制顯示層200的驅動，但不限於此。在一些實施例中，如圖2所示，由於訊號墊130設於端部 202上，藉此可更穩固地使訊號墊130與電路板140電連接，但不以此為限。在一些實施例中，電路板140可例如設置於支撐結構110下且可選擇性固定於支撐結構110。在一些實施例中，由於顯示層200的端部202上設有訊號墊130而非用以顯示畫面，因此端部202上可選擇性不設置或覆蓋光學層300、黏著層400及/或覆蓋層120，但不限於此。在一些實施例中，電路板140上可選擇性的設置積體電路晶片或控制單元，但不限於此。在一些實施例中(未繪示)，可選擇性移除電路板140，而積體電路晶片可例如與訊號墊130連接，但不限於此。在一些實施例中，由於顯示層200的端部204可非用以顯示畫面，因此光學層300、黏著層400及/或覆蓋層120可選擇性不設置在端部204上，但不限於此。在一些實施例中，光學層300、黏著層400及/或覆蓋層120可例如選擇性覆蓋或未覆蓋在端部204上，但不限於此。須注意的是，本揭露並不以上述實施例的結構設計為限。在一些實施例中，支撐結構110可選擇性具有多個孔洞結構(未繪示)，孔洞結構可例如對應位於可捲曲區域R2內，以利於支撐結構110的彎曲，但不以此為限。
請參考圖4，並配合圖1、圖2與圖3，其中圖4為本揭露第一實施例的可捲曲顯示裝置的局部放大剖面示意圖，其繪示出本揭露可捲曲顯示裝置的各膜層細部對應關係，圖4所示的可捲曲顯示裝置100a可例如應用於圖1到圖3的可捲曲顯示裝置100中。如圖4所示，在一些實施例中，可捲曲顯示裝置100a可包括沿著第一方向D1(例如基板230的法線方向)依序堆疊的支撐結構110、顯示層200、黏著層400、光學層300及/或覆蓋層120，但不以此為限。在一些實施例中，支撐結構110可包括單層或多層結構。在一些實施例中，支撐結構110可包括至少一支撐板112及至少一膠層114(例如支撐結構膠(supporting structure glue))，支撐板112可例如透過膠層114與顯示層200(例如顯示層200的背側S2)貼附。在一些實施例中，膠層114的厚度可例如為20微米(um)至300微米(20 微米≦厚度≦300微米)或為30微米至200微米(30微米≦厚度≦200微米)，例如為20微米、30微米、40微米、80微米，但不限於此。一些實施例中，支撐板112的材料可包括金屬材料(例如但不限於不鏽鋼材料)、散熱材料或其他合適的材料，但不限於此。一些實施例中，支撐板112可例如用作為散熱片，但不以此為限。如前所述，對應於可捲曲區域R2的部分的支撐板112可例如具有孔洞(或具有圖案化設計)，藉此使該部分的支撐板112具有較高的可撓性。在一些實施例中，顯示層200可例如包括沿著第一方向D1依序堆疊的基板210、膠層220、基板230(例如可撓式基板)、絕緣層240(例如緩衝層)、電路層250、發光結構260、封裝層270及/或觸控層280，但不限於此。上述顯示層200中的任意兩個層疊之間可選擇性插入其他層別，或是可選擇性刪除上述顯示層200中的任意層疊。在一些實施例中，基板210可包括聚醯亞胺(polyimide，PI)、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、其他合適的材料或上述組合，但不限於此。在一些實施例中，基板230可例如包括聚醯亞胺或其他合適的材料。在一些實施例中，基板210可藉由膠層220貼合在基板230上，膠層220的厚度可例如為20微米至300微米(20微米≦厚度≦300微米)或40微米至200微米(40微米≦厚度≦200微米)，例如為20微米、30微米、40微米、80微米，但不以此為限。
在一些實施例中，電路層250可包括多個薄膜電晶體(thin film transistor，TFT)252及/或導線，薄膜電晶體252例如用以作為開關元件、驅動元件，但不以此為限。在圖4中，薄膜電晶體252可包括通道層252C、閘極252G、源極252S、汲極252D及閘極絕緣層252I，但不以此為限。圖4所繪示的薄膜電晶體252的層疊僅為其中一種舉例，但不以此為限。在一些實施例中，發光結構260可包括多個發光元件262，發光元件262可例如包括有機發光二極體元件或發光二極體元件。舉例來說，發光元件262可包括下電極262a、發光層262b(例如有 機發光層)及上電極262c，下電極262a可例如電連接於薄膜電晶體252的汲極252D(或源極252S)，但不以此為限。在一些實施例中，發光元件262的上表面可選擇性地設置有絕緣層264，絕緣層264可包括有機絕緣層、無機絕緣層或上述組合。在一些實施例中，不同發光元件262上可選擇性分別設置光轉換層(未繪示)，光轉換層可包括濾光材、螢光、磷光或量子點，但不以此為限。
在一些實施例中，封裝層270可覆蓋於發光結構260上。在一些實施例中，封裝層270可作為平坦層或保護層，封裝層270例如可保護或降低發光結構260與電路層250被水氧入侵的機會。在一些實施例中，觸控層280可設置在封裝層270上，發光結構260可位於觸控層280與電路層250之間，但不限於此。在一些實施例中，觸控層280可包括複合層，觸控層280例如可包括至少一絕緣層290及多個觸控元件282及/或導線(未繪示)，觸控元件282可包括傳送電極及/或輸出電極，但不現於此。觸控元件282可選擇性的具有網格結構(例如金屬網格(metal mesh))或其他結構。在一些實施例中，於第一方向D1上，觸控層280的圖案例如未與發光結構260重疊。在一些實施例中，絕緣層290可覆蓋觸控元件282以降低觸控元件282被水氧入侵的機會。在一些實施例中，光學層300可包括基底層310以及設置在基底層310與黏著層400之間的功能層320。在一些實施例中，功能層320可接觸於黏著層400。關於基底層310與功能層320的材料可參考後續圖6的詳細說明。
在一些實施例中，光學層300與覆蓋層120之間可選擇性設有膠層122(例如光學膠(optically clear adhesive，OCA))，以使光學層300與覆蓋層120彼此貼合。透過上述的結構設計，可構成如圖4所示的觸控式(on-cell touch)的可捲曲顯示裝置100a，但不限於此。需注意的是，上述各膜層的材料與厚度僅為 舉例，本揭露的可捲曲顯示裝置100a中各膜層的材料可包含其他未列出的適合材料且可隨材料與設計調整合適的厚度，以下實施例亦同，不再贅述。
請參考圖5，並配合圖1、圖2與圖3，其中圖5為本揭露第二實施例的可捲曲顯示裝置的局部放大剖面示意圖，其繪示出本揭露可捲曲顯示裝置的各膜層細部對應關係，圖5所示的可捲曲顯示裝置100b可應用於圖1到圖3的可捲曲顯示裝置100中。如圖5所示，可捲曲顯示裝置100b可包括沿著第一方向D1依序堆疊的支撐結構110、顯示層200、黏著層400、光學層300、膠層122及/或覆蓋層120。支撐結構110可包括至少一支撐板112及至少一膠層114。在一些實施例中，顯示層200可包括沿著第一方向D1依序堆疊的基板210、膠層220、基板230、絕緣層240、電路層250、觸控層280、發光結構260及/或封裝層270，但不限於此。相似的，光學層300可包括基底層310以及功能層320，且功能層320設置在基底層310與黏著層400之間。與前一實施例不同的是，圖5所示實施例的觸控層280可例如位於電路層250與發光結構260之間，發光結構260中的發光元件262(例如無機發光二極體)可例如包括沿著第一方向D1由下而上依序堆疊的第一電極(未標示)、第一半導體層(未標示)、發光層262d(例如無機發光層)、第二半導體層(未標示)及第二電極(未標示)，第一電極可例如接觸或電連接下電極262a，第二電極可例如接觸或電連接上電極262c，但不限於此。在一些實施例中，可選擇性移除光學層300與覆蓋層120之間的膠層122。在一些實施例中，於第一方向D1上，部份的觸控層280的圖案例如與驅動元件252重疊，但不限於此。在一些實施例中，於第一方向D1上，部份的觸控層280的圖案例如與部份的下電極262a重疊，但不限於此。本實施例中可捲曲顯示裝置100b所包含的膜層、元件、結構及材料等可參考前述實施例捲曲顯示裝置100a，於此不再贅述。透過上述的結構設計，可構成如圖5所示的觸控式(in-cell touch)的可捲曲顯示裝置100b。
請參考圖6，圖6為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置的光學層的剖面示意圖。如圖6所示，光學層300可包括基底層310以及功能層320，而在可捲曲顯示裝置100(或可捲曲顯示裝置100a、可捲曲顯示裝置100b)中光學層300可例如透過黏著層400貼附於顯示層200(如圖2與圖3所示)，功能層320可設置在基底層310與黏著層400之間，功能層320可透過黏著層400與基底層310貼附。在一些實施例中，基底層310可包括軟性基板材料，可用以承載功能層320。在一些實施例中，基底層310的材料可例如包括聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate)，PMMA)、聚對苯二甲酸乙二酯、三醋酸纖維素(tri-acetyl cellulose，TAC)、環烯烴聚合物(cycle-olefin polymer，COP)、聚乙烯醇(poly-vinyl alcohol，PVA)或其他合適的基板材料或上述組合，但不限於此。在一些實施例中，功能層320可例如包括抗反射層、偏振層(polarizing layer)、延遲層(retardation layer)、濾光層、調整光路徑層、其他合適的光學層疊結構或上述組合，但不限於此。
舉例來說，功能層320可包括偏振層322及/或延遲層324，偏振層322可例如設置在延遲層324與基底層310之間，但不限於此。在一些實施例中，偏振層322可包括碘(iodine)，例如包括含有碘的聚乙烯醇，其材料能提供偏極化效果，但不限於此。在一些實施例中，延遲層324可包括液晶材料或其他合適材料，用以提供相位延遲的功能，但不限於此。在一些實施例中，延遲層324可為四分之一波長延遲層或其他合適波長(例如二分之一波長延遲層)的延遲層，但不限於此。在一些實施例中，功能層320可包括至少一偏振層322以及至少一延遲層324(如圖6所示)。舉例來說，功能層320可包括偏振層322以及兩層延遲層324，兩層延遲層324可例如分別為四分之一波長延遲層以及二分之一波長延 遲層，二分之一波長延遲層可例如設置在四分之一波長延遲層與偏振層322之間，但不限於此。如圖6所示，光學層300可包括一層或多層中介層(intermediate layer)330，中介層330可選擇性分別設置在偏振層322與基底層310之間、延遲層324與偏振層322之間及/或延遲層324與延遲層324之間。在一些實施例中，中介層330可例如包括紫外光固化膠(UV膠)或其他合適膠層，透過中介層330可提升各層之間的黏著性，但不以此為限。在一些實施例中，可選擇性將中介層330部分移除或全部移除，以簡化光學層300的疊構，使光學層300的厚度更薄，但不限於此。
在一些實施例中，在光學層300的製程中，功能層320可經由多道塗佈製程形成在基底層310上。在一些實施例中，光學層300的製程可包括以下步驟。首先，提供基底層310。接著，將偏振層322塗佈在基底層310上，或者，在一些實施例中，可先將中介層330塗佈在基底層310上，再將偏振層322塗佈在中介層330上，透過中介層330作為基底層310與偏振層322之間的連結介質，但不限於此。在一些實施例中，可透過刮刀塗佈(blade coating)方法將偏振層322的材料塗佈在基底層310上，刮刀塗佈可例如同時將偏振層322進行配向，塗佈完成後可例如進行烘乾(例如於80℃至100℃的溫度下烘乾，但不限於此)，透過上述方法以在基底層310上形成偏振層322，但不限於此。在一些實施例中，偏振層322的配向可例如透過光配向、摩擦(rubbing)、光刻或其他合適的配向方法完成，但不限於此。
在形成偏振層322的步驟之後，可例如將延遲層324塗佈在偏振層322上，或者，在一些實施例中，可先將中介層330塗佈在偏振層322上，再將延遲層324塗佈在中介層330上，透過中介層330作為延遲層324與偏振層322之間的連 結介質。在一些實施例中，中介層330的厚度可例如為0.1微米至4微米(0.1微米≦厚度≦4微米)或0.2微米至3微米(0.2微米≦厚度≦3微米)，但不限於此。在一些實施例中，延遲層324的厚度可例如為1.5微米至4微米(1.5微米≦厚度≦4微米)或2微米至3.5微米(2微米≦厚度≦3.5微米)，但不限於此。在一些實施例中，延遲層324可為四分之一波長延遲層，且其可設計為對應單一波長(例如波長為550奈米(nm)或其他合適波長)的態樣，或者設計為具有多個區域分別對應子像素的不同波長(例如分別對應紅光、綠光及藍光波長)的態樣，但不限於此。在一些實施例中，在形成延遲層324的步驟之後，可將另一延遲層324塗佈在已形成的延遲層324上，或者在一些實施例中，可先將中介層330塗佈在該延遲層324上，再將另一延遲層324塗佈在中介層330上，但不限於此。
請參考圖7，圖7為本揭露第三實施例的可捲曲顯示裝置的局部放大剖面示意圖，其繪示出本揭露可捲曲顯示裝置的各膜層細部對應關係，圖7所示的可捲曲顯示裝置100c可應用於圖1到圖3的可捲曲顯示裝置100中。如圖7所示，在一些實施例中，可捲曲顯示裝置100c可包括沿著第一方向D1依序堆疊的基板SB、絕緣層240(例如緩衝層)、電路層250、發光結構260、封裝層270、觸控層280、黏著層400、光學層300及/或覆蓋層120，可捲曲顯示裝置100c的製程可包括以下步驟。首先，提供基板SB，基板SB可例如包括如圖4或圖5所示的基板210、膠層220及基板230，基板SB下可設有如圖4或圖5所示的支撐結構110，但不限於此。在一些實施例中，觸控層280可包括多層導電層，觸控層280例如依序包括導電層289，絕緣層290、導電層284及/或絕緣層292，導電層284可例如填入絕緣層290的開口中以與導電層289電性連接，絕緣層292可例如覆蓋導電層284及/或導電層289，但不限於此。在一些實施例中，導電層289與導電層284可包括金屬材料或透明導電材料。舉例而言，導電層289與導電層284可構成金屬 網格結構，以形成觸控層280的觸控電極，但不限於此。圖7所示的可捲曲顯示裝置100c例如為多層觸控式(multi-layer touch)的可捲曲顯示裝置100c。
請參考圖8，圖8為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置的光學層透過黏著層貼附至顯示層的製程示意圖。如圖8所示，光學層300與顯示層200的貼合製程可包括以下步驟。首先，提供光學層300，光學層300可包括基底層310以及功能層320，功能層可包括偏振層322及/或延遲層324，光學層300的製程步驟可參考前述實施例，於此將不再贅述。接著，將黏著層400塗佈在光學層300上，例如將黏著層400塗佈在光學層300的延遲層324表面。然後，將光學層300與黏著層400的結構翻轉，使黏著層400面向顯示層200，即功能層320相對於基底層310更接近顯示層200。接著，經由在基底層310上方施壓以使光學層300透過黏著層400貼附至顯示層200。在一些實施例中，可先將黏著層400塗佈在顯示層200上，再將光學層300的功能層320面向黏著層400，接著經由在基底層310上方施壓以使光學層300透過黏著層400貼附至顯示層200。顯示層200的下側可具有前述實施例中提到的基板或暫時性載板，在圖8中省略。綜上所述，在本揭露光學層300中的層別(例如偏振層322及/或延遲層324)的製程皆可透過塗佈製程來完成。本揭露的光學層300相較於包括多層基底層的傳統光學層，本揭露光學層300可例如僅包括一層基底層310，此結構設計可減薄光學層300的厚度，使可捲曲顯示裝置在捲曲的過程中所產生的應力降低，減少顯示層200被損壞的風險。此外，在光學層300與顯示層200的貼合製程中，例如在基底層310上方施壓，可減少功能層320被刮傷或受損的機會。此外，與功能層320接觸的黏著層400亦可保護功能層320不受到刮傷或損壞。
如圖8的右側所示，經由在基底層310上方施壓，使光學層300透過黏 著層400貼附至顯示層200後，黏著層400的至少一邊緣400e相對於對應的功能層320的邊緣320e(或對應的基底層310的邊緣310e)更為突出，例如黏著層400的邊緣400e可呈弧形或其他不規則外型，使黏著層400的邊緣400e突出於對應的功能層320的邊緣320e(或對應的基底層310的邊緣310e)，但不限於此。透過黏著層400的邊緣400e的突出程度或弧度，可判斷貼合的程度是否在標準範圍內，例如可判斷對於基底層310的施壓是否足夠。舉例而言，黏著層400可具有厚度T，且黏著層400的邊緣400e的弧形具有曲率半徑R，曲率半徑R可例如係大於或等於0.4倍的厚度T且小於或等於0.6倍的厚度T，即0.4*T≦R≦0.6*T，可使光學層300與顯示層200之間不易剝離，但不限於此。黏著層400的厚度T的量測方式將於後續之圖10的相關內容再進一步說明。
請參考圖9，圖9為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置的顯示層、黏著層及光學層的部分剖面放大示意圖，其中所示出的擷取部分為鄰近於光學層的邊緣，擷取部分的寬度WP例如為200微米，即由光學層300的邊緣300e往內至200微米的光學層部分的局部剖面放大示意圖。如圖9所示，當進行光學層300與顯示層200的貼合製程時，在越鄰近於光學層300的邊緣處(例如基底層310的邊緣310e)，黏著層400因相對受到較強的壓力，即對基底層310上方施壓的壓力例如隨著往基底層310的邊緣310e而增加，因此黏著層400在對應於基底層310的邊緣310e的厚度Ta可例如係小於其遠離基底層310的邊緣310e的厚度Tb，即Ta<Tb，藉此光學層300的邊緣處較不易在捲曲的過程中受拉伸而剝離。厚度Ta可定義為由基底層310的邊緣310e大致取出一條延伸線L_310e，在此延伸線L_310e上的黏著層400的厚度。另外，厚度Tb可定義為由基底層310的邊緣310e大約相距200微米處可取出一條延伸線L_1，在此延伸線L_1的黏著層400的厚度。在一些實施例中，黏著層400的厚度Ta與厚度Tb的比值係大於或等於0.5且小 於1，即0.5≦Ta/Tb<1，但不限於此，此使黏著層400在對應基底層310的邊緣310e的厚度Ta不會相對過薄而使黏著性不足，或使黏著層400的厚度Tb不會相對於厚度Ta過厚而容易剝離。本揭露的顯示層200下側可具有前述實施例中提到的基板或暫時性載板，在圖9中省略。
在一些實施例中，本揭露可捲曲顯示裝置的光學層300的各層厚度具有特定比例關係。詳細而言，如圖8所示，基底層310的厚度T1係例如小於黏著層400的厚度T，或功能層320的厚度T2係例如小於基底層310的厚度T1，即T1<T或T2<T1。基底層310的厚度T1與功能層320的厚度T2的總和係例如小於黏著層400的厚度T，即(T2+T1)<T。其中，功能層320的厚度T2與基底層310的厚度T1的比值的範圍可為0.1至0.8，即0.1≦T2/T1≦0.8，但不限於此，在某些實施例中該比值的範圍可為0.15至0.55，即0.15≦T2/T1≦0.55。透過上述設計使光學層300的各層厚度具有特定比例關係，可使光學層300在貼合的過程中，降低功能層320內部因應力而產生破損或功能失效的可能性，或光學層300中的各層之間因應力而導致彼此剝離的機率，藉此改善各層的功能與表現，提升可捲曲顯示裝置的品質。
此外，在功能層320中，偏振層322的厚度T3可係大於延遲層324的厚度T4，即T3>T4，其中由於偏振層322與延遲層324例如皆是透過塗佈製程所形成，其厚度在各區域大體一致或均勻，但不限於此。當延遲層324可包括多層子層(未繪示)時，此些子層之間可例如選擇性設有中介層(未繪示)。舉例來說，延遲層324可包括第一子層(例如四分之一波長延遲層)及第二子層(例如二分之一波長延遲層)時，可例如透過分別量測延遲層324中各別的子層的厚度，並將此些子層的厚度加總以獲得所述延遲層324的整體厚度，即延遲層324的厚度 可忽略位於不同延遲層324的子層之間的中介層的厚度。當偏振層322可包括多層子層(未繪示)時，此些子層之間可例如選擇性設有中介層(未繪示)。相似的，可透過分別量測偏振層322中的各別的子層的厚度並將此些子層的厚度加總以獲得所述偏振層322的厚度，即偏振層322的厚度可忽略位於不同偏振層322的子層之間的中介層的厚度。
在一些實施例中，本揭露可捲曲顯示裝置的光學層300與顯示層200具有特定比例關係。詳細而言，如圖8所示，光學層300的厚度(大致上等於基底層310的厚度T1與功能層320的厚度T2的和)係小於顯示層200的厚度T5，即(T1+T2)<T5。在一些實施例中，光學層300的厚度的範圍可為10微米至50微米(即50微米≦光學層300的厚度≦50微米)或20微米至40微米(即20微米≦光學層300的厚度≦40微米)，例如光學層300的厚度可為20微米、30微米、45微米，但不限於此。在一些實施例中，顯示層200的厚度T5的範圍可為45微米至300微米(即45微米≦厚度T5≦300微米)或80微米至200微米(即80微米≦厚度T5≦200微米)，例如顯示層200的厚度T5可為60微米、75微米、110微米、150微米，但不限於此。在一些實施例中，光學層300的厚度(即T1+T2)與顯示層200的厚度T5的比值的範圍可為0.3至0.6，即0.3≦(T1+T2)/T5≦0.6。透過上述設計使光學層300與顯示層200具有特定比例關係，可使在重複延展及/或收合的過程中降低顯示層200所承受的應力，減少顯示層200中的電路或層疊間的損壞或剝離問題。需注意的是，如圖4所示的可捲曲顯示裝置100a，顯示層200的厚度T5可例如由顯示層200的背側S2(例如為基板210的底面)量測至顯示層200的前側S1(例如為絕緣層290之遠離基板210的表面)。如圖5所示的可捲曲顯示裝置100b，顯示層200的厚度T5可例如由顯示層200的背側S2(例如為基板210的底面)量測至顯示層200的前側S1(例如為封裝層270之遠離基板210的表面)。如圖7所示的可捲曲顯 示裝置100c，顯示層200的厚度T5可例如由顯示層200的背側S2(例如為基板SB的底面)量測至顯示層200的前側S1(例如為觸控層280的絕緣層290之遠離基板SB的表面)。需注意的是，顯示層200的前側S1可例如與黏著層400接觸。
請參考圖10，圖10為本揭露一實施例的可捲曲顯示裝置的局部剖面的描繪示意圖。如圖10所示，可捲曲顯示裝置可包括顯示層200、黏著層400、光學層300及/或覆蓋層120，顯示層200可包括基板210、膠層220及/或電路層250，光學層300可包括基底層310及功能層320(可為複合層)，覆蓋層120可包括第一覆蓋層120a及/或第二覆蓋層120b，但不限於此。前述的顯示層200的厚度T5、黏著層400的厚度T、功能層320的厚度T2、基底層310的厚度T1的量測方式可為：在可捲曲顯示裝置的剖面圖(例如可採用掃描式電子顯微鏡的影像，但不限於此)中取出一由光學層300的邊緣處(或例如基底層310的邊緣310e)往內至少200微米的區域，在此區域中任意取一條可同時通過所述各層的垂直線VL，各層的厚度可分別定義為沿著此垂直線VL上所量測到的各層厚度。此外，如圖10所示，黏著層400在對應於基底層310的邊緣310e的厚度Ta的量測方式如上所述，可由基底層310的邊緣310e大致取出一條延伸線L_310e(未標示於圖10，延伸線L_310e可參考圖9)，對應此延伸線L_310e的黏著層400的厚度定義為厚度Ta，但不以此為限。
綜上所述，根據本揭露實施例的可捲曲顯示裝置，透過光學層的結構設計，並配合黏著層將光學層貼附於顯示層，可降低在重複延展及/或收合的過程中所產生應力對結構中膜層的影響，或是藉此調整應力在結構中的分佈，減少裝置損壞的風險，改善可捲曲顯示裝置內各層的功能與表現，以提升可捲曲顯示裝置及其顯示畫面的品質。
以上所述僅為本揭露的實施例而已，並不用於限制本揭露，對於本領域的技術人員來說，本揭露可以有各種更改和變化。凡在本揭露的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本揭露的保護範圍之內。
100:可捲曲顯示裝置
102:轉動元件
110:支撐結構
120:覆蓋層
130:訊號墊
140:電路板
200:顯示層
202,204:端部
300:光學層
400:黏著層
D:距離
X:延展方向
I:一般顯示狀態
R1:非捲曲區域
R2:可捲曲區域
S1:前側
S2:背側
DS:顯示面

Claims (9)

  1. 一種可捲曲顯示裝置，具有一一般顯示狀態及一延展顯示狀態，該可捲曲顯示裝置包括：一顯示層，當該可捲曲顯示裝置在該延展顯示狀態時，該顯示層具有比在該一般顯示狀態時更大的顯示區域；以及一光學層，透過一黏著層貼附於該顯示層，且包括一基底層以及設置在該基底層與該黏著層之間的一功能層，其中該功能層接觸於該黏著層，且該黏著層的邊緣相對於該功能層的邊緣更為突出。
  2. 根據請求項1所述的可捲曲顯示裝置，其中該功能層經由多道塗佈製程形成在該基底層上。
  3. 根據請求項1所述的可捲曲顯示裝置，其中該功能層包括一偏振層以及一延遲層。
  4. 根據請求項3所述的可捲曲顯示裝置，其中該偏振層的厚度係大於該延遲層的厚度。
  5. 根據請求項3所述的可捲曲顯示裝置，其中該偏振層包括碘。
  6. 根據請求項1所述的可捲曲顯示裝置，其中該功能層的厚度係小於該基底層的厚度。
  7. 根據請求項6所述的可捲曲顯示裝置，其中該功能層的厚度與該基底層的厚度的比值的範圍為0.1至0.8。
  8. 根據請求項1所述的可捲曲顯示裝置，其中該基底層的厚度係小於該黏著層的厚度。
  9. 根據請求項1所述的可捲曲顯示裝置，其中該光學層的厚度係小於該顯示層的厚度。
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