本发明涉及触控技术领域,尤其涉及一种保护盖板及其制作方法。
背景技术:
近年来,显示设备作为信息展示的接口而大量地运用于各种电子产品中。显示设备内常设置有遮光层,以遮蔽周边线路。为了提升视觉效果,往往在显示设备外设置有抗反射层,以降低环境光影响输出的影像质量。使用上,往往依照影像质量的需求而设计此抗反射层的特性,即抗反射层是搭配显示设备的可视区而设计的,此等抗反射层往往倾向具有较大的抗反射效果。
为了使得非可视区也具有抗反射效果,然而,由于遮光层所定义的非可视区内具有较低的亮度,因此,具有较大的抗反射能力的抗反射层并不是最适合搭配非可视区的,换句话说,将适用于可视区的抗反射能力高的抗反射层设置于非可视区,人眼仍容易在非可视区内观察到不佳的视觉外观效果,例如遮光层不能呈现出其本来的真实颜色而出现异色问题,从而影响显示设备的外观效果。
技术实现要素:
本发明之多个实施方式提供一种保护盖板,藉由改变非可视区上的层体性质,该位于非可视区的层体具有低反射率(反射率小于2.5%),而使遮光层所在的非可视区具有抗反射效果,同时该位于非可视区的层体于可见光内的抗反射效果接近一致(反射率差异小于2%),从而使得遮光层可以呈现其真实颜色而降低异色的问题。
根据本发明之部分实施方式,保护盖板包含基板、遮光层以及第一层体堆叠。基板具有相对设置的第一表面与第二表面。遮光层设置于基板之第一表面,其中遮光层具有遮光层开口,以定义基板之可视区与非可视区。第一层体堆叠设置于基板之第二表面且至少位于非可视区。第一层体堆叠于可见光波长范围内之反射率差异小于2%,第一层体堆叠在非可视区于可见光波长范围内之反射率小于2.5%。
于本发明之多个实施方式中,第一层体堆叠包含第一折射率层,其中第一折射率层的折射率范围为大约1.2至大约1.8。
于本发明之多个实施方式中,保护盖板包含第二层体堆叠,设置于基板之第二表面且位于可视区内,其中第一层体堆叠与第二层体堆叠相连,且第二层体堆叠为抗反射堆叠。
于本发明之多个实施方式中,保护盖板包含第二层体堆叠与第三层体堆叠,设置于基板之第二表面且位于该可视区,其中第二层体堆叠系位于第三层体堆叠与基板之间,第二层体堆叠邻近第三层体堆叠的一层体的折射率大于第三层体堆叠邻近第二层体堆叠的一层体的折射率。
于本发明之多个实施方式中,第三层体堆叠与第一层体堆叠的材料相同,且第三层体堆叠与第一层体堆叠为同一制程形成。
于本发明之多个实施方式中,位于可视区的相叠之第三层体堆叠与第二层体堆叠之反射率小于位于非可视区的第一层体堆叠之反射率。
于本发明之多个实施方式中,位于可视区的相叠之第三抗层体堆叠与第二层体堆叠于可见光波长之反射率差异小于1%。
于本发明之多个实施方式中,第一层体堆叠具有开口,位于可视区内,第二层体堆叠位于第一层体堆叠之开口内。
于本发明之多个实施方式中,第二层体堆叠包含多个第三折射率层以及第四折射率层,每二个第三折射率层由第四折射率层间隔开来,其中第三折射率层之一邻接基板,其中第三折射率层的折射率大于第四折射率层与该第一层体堆叠的第一折射率层的折射率。
于本发明之多个实施方式中,第三折射率层的折射率范围为大约2.2至大约2.4之间,第四折射率层的折射率范围为大约1.4至大约1.6之间。
于本发明之多个实施方式中,其中第一层体堆叠具有开口,位于可视区内。
于本发明之多个实施方式中,基板包含平坦部以及设置于平坦部之至少一侧的弯折部,其中遮光层与第一层体堆叠至少设置于弯折部之相对二侧,弯折部位于非可视区。
于本发明之多个实施方式中,第一层体堆叠之一第一折射率层的材料为氟化镁。
根据本发明之部分实施方式,保护盖板的制作方法包含提供基板,其中基板具有相对设置的第一表面与第二表面;形成遮光层于基板之第一表面,其中遮光层具有遮光层开口,以定义基板之可视区与非可视区;以及形成第一层体堆叠于基板之第二表面且至少位于非可视区,其中第一层体堆叠于可见光波长范围内之反射率差异小于2%,且第一层体堆叠在非可视区于可见光波长范围内之反射率小于2.5%。
于本发明之多个实施方式中,保护盖板的制作方法更包含形成第二层体堆叠于基板之第二表面且位于可视区。
于本发明之多个实施方式中,形成第二层体堆叠于基板之第二表面且位于可视区内的步骤包含形成覆膜于基板之第二表面,覆膜包含位于可视区的镂空部;形成至少材料于覆膜上,其中材料覆盖覆膜且填入镂空部;以及移除覆膜以及位于覆膜上的材料,使剩余的材料形成第二层体堆叠。
于本发明之多个实施方式中,保护盖板的制作方法更包含形成一第三层体堆叠于基板之第二表面且位于可视区内,其中第二层体堆叠系位于第三层体堆叠与基板之间,第二层体堆叠邻近第三层体堆叠的层体的折射率大于第三层体堆叠邻近第二层体堆叠的层体的折射率。
于本发明之多个实施方式中,形成第一层体堆叠的步骤与形成第三层体堆叠的步骤同时进行。
于本发明之多个实施方式中,基板包含平坦部以及设置于平坦部之至少一侧的弯折部,其中遮光层与第一层体堆叠至少设置于弯折部之相对二侧,弯折部位于非可视区。
附图说明
图1a为根据本发明之一实施方式之保护盖板之剖面图。
图1b为根据部分实施方式保护盖板之部份第一层体堆叠之折射率频谱图。
图1c为根据部分实施方式保护盖板之第一层体堆叠之反射频谱图。
图2为根据本发明之另一实施方式之保护盖板之剖面图。
图3为根据本发明之再一实施方式之保护盖板之剖面图。
图4为根据本发明之另一实施方式之保护盖板之剖面图。
图5为根据本发明之又一实施方式之保护盖板之剖面图。
图6a至图6d为根据本发明的一实施方式的保护盖板于多个制造阶段的剖面图。
100:保护盖板142:第三折射率层
110:基板144:第四折射率层
112:平坦部150:第三层体堆叠
114:弯折部154:第五折射率层
120:遮光层200:覆膜
122:遮光层开口210:镂空部
130:第一层体堆叠s1:第一表面
130a:底面s2:第二表面
134:第一折射率层va:可视区
136:开口na:非可视区
140:第二层体堆叠
140’:材料
140a:底面
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
图1a为根据本发明之一实施方式之保护盖板100之剖面图。保护盖板100包含基板110、遮光层120以及第一层体堆叠130。基板110具有相对设置的第一表面s1与第二表面s2,其中,保护盖板100作为显示设备的外盖板使用时,第二表面s2相较第一表面s1更加靠近人眼。遮光层120设置于基板110之第一表面s1,其中遮光层120具有遮光层开口122,以定义基板110之可视区va与非可视区na,其中遮光层开口122对应的区域为可视区va,其它为非可视区na。第一层体堆叠130设置于基板110之第二表面s2且至少位于非可视区na。位于非可视区na的第一层体堆叠130于可见光波长范围内对应不同波长之反射率差异小于2%,且第一层体堆叠130在非可视区na于可见光波长范围内之反射率小于2.5%。
于本文中,一材料或结构的「反射率差异」系定义为该材料或结构在可见光波长范围内(波长400奈米至波长700奈米之间)之最大反射率与最小反射率的差值。
在一实施例中,第一层体堆叠130包含第一折射率层134。第一折射率层134设置于基板110之第二表面s2且位于非可视区na。第一折射率层134的折射率范围为大约1.2至大约1.8。
于本发明之多个实施方式中,在非可视区na内,藉由仅采用反射率差异较小的第一层体堆叠130,并搭配上述第一层体堆叠130的反射率范围。如此一来,使非可视区na既具有抗反射的效果,同时从视觉效果来看,非可视区na之遮光层120的颜色并不会因第一层体堆叠130而改变,可呈现遮光层120其本身的颜色,可以降低在非可视区na上遮光层120容易观察到异色的问题。
请继续参照图1a,于本发明之多个实施方式中,保护盖板100包含第二层体堆叠140以及第三层体堆叠150。第二层体堆叠140设置于基板110之第二表面s2且位于可视区va内,第三层体堆叠150设置于第二层体堆叠140相对基板110之一侧,而使得第二层体堆叠140位于第三层体堆叠150与基板110之间。
第二层体堆叠140包含多个第三折射率层142以及第四折射率层144,每二个第三折射率层142由一个第四折射率层144间隔开来,其中第三折射率层142之一(例如图1a中位于第四折射率层144下方的第三折射率层142)邻接基板110,第三折射率层142之另一(例如图1a中位于第四折射率层144上方的第三折射率层142)邻接第三层体堆叠150。第三折射率层142的折射率大于第四折射率层144的折射率。于部分实施方式中,第三折射率层142的折射率大于第一折射率层134的折射率。于此,虽然仅以三层结构绘示此第二层体堆叠140,但实际应用上可以采用五层、七层等结构,不应以图中所示而限制本发明之范围。
于部分实施方式中,第一层体堆叠130与第三层体堆叠150的材料相同。于本发明之多个实施方式中,第三层体堆叠150包含第五折射率层154。在可视区va中以折射率较小的第五折射率层154作为连接空气的最外层,以降低空气与层体堆叠之间的界面的反射率。
且,第二层体堆叠140邻接第三层体堆叠150的第三折射率层142的折射率大于第三层体堆叠150邻接第二层体堆叠140的第五折射率层154的折射率,从而使得第二层体堆叠140与第三层体堆叠150形成折射率高低交错搭配的层叠关系,以透过破坏性干涉维持可视区va的抗反射效果。
于此,于可见光波长范围内,相较于常规的适用于可视区va的抗反射层,第一层体堆叠130的反射率差异小于2%,具有较均匀的抗反射效果,以降低非可视区na的遮光层120出现异色的问题。位于可视区va的相叠之第三层体堆叠150与第二层体堆叠140于可见光波长范围内整体叠构之反射率小于位于非可视区na的第一层体堆叠130之反射率,较佳的,位于该可视区va的相叠之第三层体堆叠150与第二层体堆叠140整体叠构之反射率小于1%,以使可视区va具有较佳的抗反射效果。
于本实施方式中,为提高制程效率及实现第一层体堆叠130与第二层体堆叠140之间无缝连接,第一层体堆叠130与第三层体堆叠150由相同的制程步骤所组成,两者边缘可以互相连接而做为连续的结构,当然不应以此限制本发明之范围。或者,于其他实施方式中,第一层体堆叠130与第三层体堆叠150可以分别形成,两者可以不互相连接,且其材料可以不同。
于部分实施方式中,第一层体堆叠130与第二层体堆叠140相邻接,且第一层体堆叠130之底面130a对齐于第二层体堆叠140之底面140a,以使第一层体堆叠130结合第二层体堆叠140可以完全覆盖保护盖板100的第二表面s2。
于本发明之多个实施方式中,第一层体堆叠130于基板110上的投影完全覆盖非可视区na,而第二层体堆叠140不位于非可视区na中。由于第一层体堆叠130于可见光波长范围内的各个波长的反射率较一致,因此,可以减少非可视区na内的遮光层120受到第一层体堆叠130的影响,降低非可视区na内的遮光层120异色的问题。于部分实施方式中,部分的第一层体堆叠130还位于可视区va中。于其他实施方式中,第一层体堆叠130可以仅位于非可视区na,而不位于可视区va。
以下举例说明各个层体堆叠的材料与相关特性,应了解到各个层体堆叠中的材料与层体数量可以有各种变形。
于本发明之多个实施方式中,第一层体堆叠130中,第一折射率层134的材料可为氟化镁或其组合物。于此,虽然仅以单层结构绘示此第一层体堆叠130,但实际应用上第一层体堆叠130还可以包含其他层体于第一折射率层134上,例如二氧化硅层。于本发明之多个实施方式中,第二层体堆叠140中,第三折射率层142的折射率范围为大约2.2至大约2.4之间,第四折射率层144的折射率范围为大约1.4至大约1.6之间。举例而言,第三折射率层142的材料可以是氧化钛(ti3o5)、氮化硅(si3n4)、氧化铌(nb2o5),第四折射率层144的材料可以是二氧化硅。
详细而言,同时参照图1b与图1c。图1b为根据部分实施方式保护盖板之部份第一层体堆叠130之折射率频谱图,图1c为根据部分实施方式保护盖板100之第一层体堆叠130之反射频谱图。于此,第一层体堆叠130以氟化镁层以及二氧化硅层堆叠为例,为了更好的说明第一层体堆叠之反射率差异,图1c中另一条曲线为常规的抗反射层如氧化钛以及二氧化硅堆叠的反射率频谱,以作为对比来进行说明。图1b为氟化镁层之折射率频谱图。参照图1b,第一层体堆叠130之氟化镁层于可见光内的折射率值在1.2至1.8之间(虚线所表示的范围内)。参照图1c,第一层体堆叠130于可见光内的反射率差异(以细线表示)小于氧化钛及二氧化硅堆叠于可见光内的反射率差异(以粗线表示),例如图中第一层体堆叠130于可见光内的反射率差异小于2%。如此一来,此等第一层体堆叠130在不牺牲可视区va的影像质量下降低非可视区na内的遮光层120异色的问题。
此外,由于在部分实施方式中,第三层体堆叠150与第一层体堆叠130的材料相同,因此,第五折射率层154可与第一折射率层134之材料相同。
本发明之部分实施方式中,第三折射率层142之另一(例如图1a中位于第四折射率层144上方的第三折射率层142)邻接第三层体堆叠150之第五折射率层154,使得在可视区va内,反射率差异较大的第二层体堆叠140与反射率差异较小的第三层体堆叠150组合成一折射率高低交错的结构,以破坏性干涉有效地达到抗反射的效果。而在非可视区na内,仅采用反射率差异较小的第一层体堆叠130,以降低在非可视区na上容易观察到异色的问题。
图2为根据本发明之另一实施方式之保护盖板100之剖面图。本实施方式与图1a之实施方式相似,差别在于:本实施方式中,基板110包含平坦部112以及设置于平坦部112之至少一侧的弯折部114,其中遮光层120与第一层体堆叠130至少设置于弯折部114之相对二侧,弯折部114位于非可视区na。第一层体堆叠130覆盖弯折部114。
如同前述,于可视区va内,采用反射率差异较大的第二层体堆叠140与反射率差异较小的第三层体堆叠150组合成一折射率高低交错的结构,且采用折射率较低的第五折射率层154作为最外层,而能有效地达到抗反射的效果。而在非可视区na内,特别是当遮光层120还设置于弯折部114上时,如果将习知的仅适用于可视区va的抗反射层直接设置于弯折部114上,且位于遮光层120之相对侧,一方面由于曲面镀膜会导致抗反射层出现厚度不均匀,从而导致曲面区域的遮光层异色。另一方面,利用干涉原理达到抗反射作用的抗反射层,因为曲面的存在以及入射夹角较大的缘故,可能使反射光无法顺利干涉,进而无法正常运作,容易导致曲面区域的遮光层产生异色等相应的外观缺陷。故习知适用于可视区va的抗反射层则不再适用于弯折部114,不能真实呈现出遮光层120本来的颜色。本发明采用反射率差异较小的第一层体堆叠130覆盖非可视区na,藉由此设置,可以降低在非可视区na的弯折部114上容易观察到遮光层120异色问题的产生。
本实施方式的其他细节大致上如图1a之实施方式所述,在此不再赘述。
图3为根据本发明之再一实施方式之保护盖板100之剖面图。本实施方式与图1a之实施方式相似,差别在于:本实施方式中,保护盖板100不包含第三层体堆叠150,且第二层体堆叠140为多层高低折射率搭配的抗反射堆叠。于此,第一层体堆叠130具有开口136,位于可视区va内。第二层体堆叠140位于第一层体堆叠130之开口136内。第一层体堆叠130结合第二层体堆叠140全面覆盖非可视区na与可视区va。
于本实施方式中,第二层体堆叠140包含多个第三折射率层142以及多个第四折射率层144,第三折射率层142与第四折射率层144彼此交错。第三折射率层142的折射率大于第四折射率层144的折射率。于此,以折射率较小的第四折射率层144作为连接空气的最外层,以降低反射率。
于本实施方式中,在可视区va内,由第二层体堆叠140达到抗反射的效果。而在非可视区na内,仅采用反射率差异较第二层体堆叠140小的第一层体堆叠130,以降低在非可视区na上容易观察到异色的问题。本实施方式的其他细节大致上如图1a之实施方式所述,在此不再赘述。
图4为根据本发明之另一实施方式之保护盖板100之剖面图。本实施方式与图1a之实施方式相似,差别在于:本实施方式中,保护盖板100仅包含第一层体堆叠130,不包含第三层体堆叠150与第二层体堆叠140(参照图1a)。第一层体堆叠130具有开口136,位于可视区va内。
本实施方式中,于可视区va内不采用任何层体堆叠。而在非可视区na内,仅采用反射率差异较小的第一层体堆叠130,以降低在遮光层120上容易观察到异色的问题。本实施方式的其他细节大致上如图1a之实施方式所述,在此不再赘述。
图5为根据本发明之又一实施方式之保护盖板100之剖面图。本实施方式与图4之实施方式相似,差别在于:本实施方式中,基板110包含平坦部112以及设置于平坦部112之至少一侧的弯折部114,其中遮光层120与第一层体堆叠130至少设置于弯折部114之相对二侧,弯折部114位于非可视区na。第一层体堆叠130覆盖弯折部114。
本实施方式中,于可视区va内不采用任何层体堆叠。而在非可视区na内,仅采用反射率差异较小的第一层体堆叠130,以降低在非可视区na的弯折部114上容易观察到异色的问题。本实施方式的其他细节大致上如图1a之实施方式所述,在此不再赘述。
图6a至图6d为根据本发明的一实施方式的保护盖板100于多个制造阶段的剖面图。以下制造流程可对应形成图2所示实施例的保护盖板100,其它实施例的保护盖板形成步骤可基本与此相同。
首先,参照图6a,提供基板110并形成遮光层120其上。基板110包含平坦部112以及设置于平坦部112之至少一侧的弯折部114,且基板110具有相对设置的第一表面s1与第二表面s2。于此,将遮光层120形成于基板110之第一表面s1且位于弯折部114上,本实施例中,遮光层120还有部份位于平坦部112上。于本实施方式中,遮光层120具有遮光层开口122,以定义基板110之可视区va与非可视区na。弯折部114位于非可视区na。于此,还形成覆膜200于基板110之第二表面s2,其中覆膜200包含位于可视区va的镂空部210。
于本实施方式中,覆膜200可以是具有离型能力的软性薄膜基板,以利一次性地剥除覆膜200。覆膜200可与基板110直接接触,而利用其离型能力黏贴至弯折部114上。或者,可以透过涂布液态胶体于弯折部114上,再透过固化或烘烤等方式而形成覆膜200。覆膜200的材料可以是固化后能一次性剥除的材料,举例而言,覆膜200可以是树脂。于本实施方式中,遮光层开口122与覆膜200之关系,可以存在其他多种变型,但一般情况下,镂空部210在基板110上的正投影位于遮光层开口122之内或与遮光层开口122大致相同。
于其他实施方式中,覆膜200的材料可以是光阻。藉由设置光阻层于第二表面s2上,并以遮光层120做为光罩,使光线经过遮光层120之遮光层开口122而对光阻层进行曝光,并且在显影之后再透过湿式剥除或干式剥除等方式移除受到曝光显影后之光阻层,使剩余的光阻层做为覆膜200。于部分实施方式中,由于遮光层120做为光阻层曝光过程的光罩,镂空部210与遮光层120之遮光层开口122具有大致相同的图案,即遮光层开口122与覆膜200之镂空部210在基板110上的投影形状与面积相同。
接着,参照图6b,形成至少一材料140’于覆膜200上,其中材料140’覆盖覆膜200且填入镂空部210。于本发明之多个实施方式中,可以透过沉积、涂布等方式而将多个材料分层地填入镂空部210,以构成多个层体,使得材料140’可以包含多个层体,例如氧化钛层与二氧化硅层。
参照图6c,移除覆膜200以及位于覆膜200上的材料140’,使剩余的材料140’(参考图6b)形成第二层体堆叠140,第二层体堆叠140位于基板110之第二表面s2且位于可视区va内。
然后,参照图6d,形成第一层体堆叠130以及第三层体堆叠150于基板110之第二表面s2上。于此,相同地,可以透过沉积、涂布等方式而形成第一层体堆叠130以及第三层体堆叠150。第一层体堆叠130至少位于非可视区na,第三层体堆叠150位于可视区va内。于本发明之多个实施方式中,形成第一层体堆叠130的步骤与形成第三层体堆叠150的步骤可同时进行。第三层体堆叠150与第一层体堆叠130的各个层体的材料以及制造过程大致相同。
于本发明之多个实施方式中,遮光层120与第一层体堆叠130至少设置于弯折部114之相对二侧,并不设置第二层体堆叠140于非可视区na。如前所述,第二层体堆叠140相较于第三层体堆叠150可以具有较高的反射率,而第一层体堆叠130之反射率差异系配置小于第二层体堆叠140之反射率差异,藉以在不牺牲影响质量的情况下,改善前述的异色问题。
于本发明之多个实施方式中,在第二层体堆叠140的形成之后才形成第三层体堆叠150于其上,使得第二层体堆叠140系位于第三层体堆叠150与基板110之间。于此,第一层体堆叠130与第二层体堆叠140是直接设置于基板110上,而使第一层体堆叠130与第二层体堆叠140相邻接,且第一层体堆叠130之底面130a对齐于第二层体堆叠140之底面140a。
于此,第一层体堆叠130与第三层体堆叠150可以包含多个层体,例如氧化硅层与氟化镁层。在此,为了方便说明制程步骤,并未详细绘示各个层体堆叠内的层体,本实施方式之各个层体堆叠的详细结构可以参考图2之实施方式的结构,在此不再赘述。
于部分实施方式中,第三层体堆叠150并非必要之配置,可以透过蚀刻制程或其他方法,移除或省略第三层体堆叠150。本实施方式的其他细节大致上如图2之实施方式所述,在此不再赘述。
本发明之多个实施方式提供一种保护盖板,藉由改变非可视区上的层体性质,使该位于非可视区的层体具有低反射率(反射率小于2.5%),而使遮光层所在的非可视区具有抗反射效果,同时该位于非可视区的层体于可见光内的抗反射效果接近一致(反射率差异小于2%)。如此一来,可以在不牺牲可视区的影像质量下降低非可视区的层体于遮光层上的反射率差异与遮光层异色的问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。