TWI859920B - 顯示裝置 - Google Patents
顯示裝置 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI859920B TWI859920B TW112121467A TW112121467A TWI859920B TW I859920 B TWI859920 B TW I859920B TW 112121467 A TW112121467 A TW 112121467A TW 112121467 A TW112121467 A TW 112121467A TW I859920 B TWI859920 B TW I859920B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- light
- color conversion
- layer
- color
- distributed bragg
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
- G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
- G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
- G09F9/33—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements being semiconductor devices, e.g. diodes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/80—Constructional details
- H10H20/85—Packages
- H10H20/851—Wavelength conversion means
- H10H20/8514—Wavelength conversion means characterised by their shape, e.g. plate or foil
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/80—Constructional details
- H10H20/85—Packages
- H10H20/851—Wavelength conversion means
- H10H20/8515—Wavelength conversion means not being in contact with the bodies
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/80—Constructional details
- H10H20/85—Packages
- H10H20/855—Optical field-shaping means, e.g. lenses
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/80—Constructional details
- H10H20/85—Packages
- H10H20/855—Optical field-shaping means, e.g. lenses
- H10H20/856—Reflecting means
-
- H10W90/00—
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/01—Manufacture or treatment
- H10H20/036—Manufacture or treatment of packages
- H10H20/0361—Manufacture or treatment of packages of wavelength conversion means
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/01—Manufacture or treatment
- H10H20/036—Manufacture or treatment of packages
- H10H20/0363—Manufacture or treatment of packages of optical field-shaping means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
Abstract
一種顯示裝置,包含發光基板、對向基板、多個顏色轉換層及圖案化分布式布拉格反射鏡(distributed Bragg reflector, DBR)。對向基板與發光基板相對設置,且具有多個次畫素區,每一次畫素區具有次畫素寬度。顏色轉換層設置於發光基板與對向基板之間。圖案化分布式布拉格反射鏡設置於顏色轉換層的一側,且具有多個穿孔,每一穿孔具有開口寬度大於或等於1μm,小於次畫素區的寬度。
Description
本發明是有關於一種顯示裝置,且特別是有關於一種包含圖案化分布式布拉格反射鏡(distributed Bragg reflector, DBR)的顯示裝置。
微型發光二極體(Micro-LED)顯示裝置具有省電、高效率、高亮度及反應時間快等優點。為了實現全彩化,目前的一種做法是將色轉換材料設置於需要進行光色轉換的微型發光二極體上,以將微型發光二極體的光色轉換成不同的光色。然而,上述做法仍存在微型發光二極體的光無法被完全轉換成預定的色光的問題,而導致光轉換效率不佳以及出光顏色的色純度不足。
本發明提供一種顯示裝置,能提升光轉換效率以及出光顏色的色純度。
本發明至少一實施例所提出的顯示裝置,包含發光基板、對向基板、多個顏色轉換層及第一圖案化分布式布拉格反射鏡。對向基板與發光基板相對設置,且具有多個次畫素區,每一次畫素區於第一方向上具有次畫素寬度。多個顏色轉換層設置於發光基板與對向基板之間。第一圖案化分布式布拉格反射鏡,設置於多個顏色轉換層的一側,且具有多個第一穿孔,每一第一穿孔於第一方向上具有第一開口寬度,第一開口寬度大於或等於1μm,小於次畫素寬度。
在本發明至少一實施例中,所述第一圖案化分布式布拉格反射鏡位於所述多個顏色轉換層與所述對向基板之間。
在本發明至少一實施例中,所述多個顏色轉換層填入所述多個第一穿孔中。
在本發明至少一實施例中,所述顯示裝置更包括第二圖案化分布式布拉格反射鏡,位於所述多個顏色轉換層與所述發光基板之間,並具有多個第二穿孔。
在本發明至少一實施例中,所述第二圖案化分布式布拉格反射鏡的開口率大於所述第一圖案化分布式布拉格反射鏡的開口率。
在本發明至少一實施例中,所述顯示裝置更包括封裝層位於所述多個顏色轉換層與所述發光基板之間,所述封裝層填入所述多個第二穿孔中。
在本發明至少一實施例中,所述第一圖案化分布式布拉格反射鏡位於所述多個顏色轉換層與所述發光基板之間。
本發明至少另一實施例所提出的顯示裝置,包含發光基板、對向基板、多個顏色轉換層及圖案化分布式布拉格反射鏡。對向基板與發光基板相對設置。多個顏色轉換層設置於發光基板與對向基板之間。圖案化分布式布拉格反射鏡,位於多個顏色轉換層與對向基板之間,並包括並包括多個第一子層及多個第二子層交替堆疊,其中每一第一子層的材料包括氧化矽,每一第二子層的材料包括氮化矽。
在本發明至少另一實施例中,所述對向基板具有多個次畫素區,每一次畫素區於第一方向上具有次畫素寬度,所述圖案化分布式布拉格反射鏡具有多個穿孔,每一穿孔於第一方向上具有開口寬度,開口寬度大於或等於1μm,小於次畫素寬度。
在本發明至少另一實施例中,所述圖案化分布式布拉格反射鏡具有多個穿孔,所述多個顏色轉換層填入多個穿孔中。
在以下的內文中,為了清楚呈現本發明的技術特徵,圖式中的元件(例如層、膜、基板以及區域等)的尺寸(例如長度、寬度、厚度與深度)會以不等比例的方式放大,而且有的元件數量會減少。因此,下文實施例的說明與解釋不受限於圖式中的元件數量以及元件所呈現的尺寸與形狀,而應涵蓋如實際製程及/或公差所導致的尺寸、形狀以及兩者的偏差。例如,圖式所示的平坦表面可以具有粗糙及/或非線性的特徵,而圖式所示的銳角可以是圓的。所以,本發明圖式所呈示的元件主要是用於示意,並非旨在精準地描繪出元件的實際形狀,也非用於限制本發明的申請專利範圍。
其次,本發明所出現的「約」、「近似」或「實質上」等這類用字不僅涵蓋明確記載的數值與數值範圍,而且也涵蓋發明所屬技術領域中具有通常知識者所能理解的可允許偏差範圍,其中此偏差範圍可由測量時所產生的誤差來決定,而此誤差例如是起因於測量系統或製程條件兩者的限制。舉例而言,兩物件(例如基板的平面或走線)「實質上平行」或「實質上垂直」,其中「實質上平行」與「實質上垂直」分別代表這兩物件之間的平行與垂直可包含允許偏差範圍所導致的不平行與不垂直。
此外,「約」可表示在上述數值的一個或多個標準偏差內,例如±30%、±20%、±10%或±5%內。本發明所出現的「約」、「近似」或「實質上」等這類用字可依光學性質、蝕刻性質、機械性質或其他性質來選擇可以接受的偏差範圍或標準偏差,並非單以一個標準偏差來套用以上光學性質、蝕刻性質、機械性質以及其他性質等所有性質。
本發明所使用的空間相對用語,例如「下方」、「之下」、「上方」、「之上」等,這是為了便於敘述一元件或特徵與另一元件或特徵之間的相對關係,如圖中所繪示。這些空間上的相對用語的真實意義包含其他的方位。例如,當圖示上下翻轉180度時,一元件與另一元件之間的關係,可能從「下方」、「之下」變成「上方」、「之上」。此外,本發明所使用的空間上的相對敘述也應作同樣的解釋。
應當可以理解的是,雖然本發明可能會使用到「第一」、「第二」、「第三」等術語來描述各種元件或者信號,但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件,或者一信號與另一信號。另外,本發明所使用的術語「或」,應視實際情況可能包含相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
此外,本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用,本發明的各項細節也可基於不同觀點與應用,在不悖離本發明的構思下進行各種實施例的組合、修改與變更。
圖1是本發明至少一實施例的顯示裝置的局部剖面示意圖。請參閱圖1,顯示裝置1包含發光基板10、對向基板20、多個顏色轉換層30及第一圖案化分布式布拉格反射鏡40。發光基板10用於發出光線,對向基板20與發光基板10相對設置,且具有多個次畫素區PX,每一次畫素區PX於第一方向D1上具有次畫素寬度PW。多個顏色轉換層30設置於發光基板10與對向基板20之間。
第一圖案化分布式布拉格反射鏡40設置於多個顏色轉換層30的一側,且具有多個第一穿孔T1,每一第一穿孔T1於第一方向D1上具有第一開口寬度OW1,第一開口寬度OW1大於或等於1μm,小於次畫素寬度PW。
由於發光基板10發出的光線與被顏色轉換層30轉換的色光的顏色不同,故利用第一圖案化分布式布拉格反射鏡40,可使已被顏色轉換層30轉換的色光穿透,但可將未被顏色轉換層30轉換的漏光反射回顏色轉換層30中以提升光轉換效率。此外,第一穿孔T1可增加已被顏色轉換層30轉換的色光的穿透率,並且由於第一開口寬度OW1大於或等於1μm,因此第一穿孔T1難以產生足以影響影像品質的繞射,以維持或提升影像品質。因此,藉由上述結構的設計,可提升光轉換效率以及出光顏色的色純度。
如圖1所示,第一圖案化分布式布拉格反射鏡40位於多個顏色轉換層30與對向基板20之間。在一些實施例中,第一圖案化分布式布拉格反射鏡40直接接觸多個顏色轉換層30。在一些實施例中,多個顏色轉換層30更設置於第一圖案化分布式布拉格反射鏡40的多個第一穿孔T1中,即多個顏色轉換層30填入多個第一穿孔T1中。
圖2是本發明至少一實施例的顯示裝置的對向基板與圖案化分布式布拉格反射鏡的局部剖面示意圖。請參閱圖2,第一圖案化分布式布拉格反射鏡40包含多個第一子層401及多個第二子層402交替堆疊。在一些實施例中,每一第一子層401的材料包括氧化矽,每一第二子層402的材料包括氮化矽。藉由上述材料及結構的設計,可使已被顏色轉換層30轉換的色光穿透,但可將未被顏色轉換層30轉換的漏光反射回顏色轉換層30中,以提升光轉換效率以及出光顏色的色純度。
在一些實施例中,每一第一子層401的折射率與每一第二子層402的折射率不同。在一些實施例中,第一圖案化分布式布拉格反射鏡40可以是由具有高折射率的第一子層401及低折射率的第二子層402堆疊而成,或是具有低折射率的第一子層401及高折射率的第二子層402堆疊而成。在一些實施例中,每一第一子層401與每一第二子層402的材料更可包含氧化鈦、氧化鋁、氧化鉭、氧化鉿或其他合適的材料或上述材料的組合。可以利用沉積製程、微影製程以及蝕刻製程來形成第一圖案化分布式布拉格反射鏡40。
這些第一子層401及這些第二子層402交替堆疊在對向基板20的表面上,例如交替堆疊在圖2所示的對向基板20的下表面上,其中第一子層401接觸對向基板20。在一些實施例中,接觸對向基板20的第一子層401的厚度分別大於第二子層402的厚度及其他第一子層401的厚度。
請繼續參閱圖1,為了使圖式的表達較為簡潔,圖1僅繪示兩個顏色轉換層30。由於這些顏色轉換層30並不彼此相同,而為了明確敘述這些顏色轉換層30的特徵,在此將這些顏色轉換層30區分為第一顏色轉換層301以及第二顏色轉換層302(如圖1所示),即這些顏色轉換層30包含多個第一顏色轉換層301及多個第二顏色轉換層302。
此外,在圖面未示出的地方還可包括其他第一顏色轉換層301及第二顏色轉換層302。如圖1所示,多個顏色轉換層30包含多個第一顏色轉換層301及多個第二顏色轉換層302,其中第一顏色轉換層301與第二顏色轉換層302分別用於將發光基板10發出的光線轉換成第一色光及第二色光,且第一色光的顏色不同於第二色光的顏色。
由於發光基板10發出的光線與第一色光及第二色光的顏色各不相同,故利用第一圖案化分布式布拉格反射鏡40可使第一色光及第二色光穿透,但可將未被顏色轉換層30轉換的漏光反射回顏色轉換層30中以提升光轉換效率。在一些實施例中,第一圖案化分布式布拉格反射鏡40針對第一色光的穿透率大於第二色光的穿透率。在一些實施例中,第一色光為紅色,第二色光為綠色。藉由上述結構設計,可在使用相同堆疊材料及厚度的情形下,使圖案化分布式布拉格反射鏡針對轉換效率較低的色光具有較高的穿透率。
請繼續參閱圖1,發光基板10包含第一基材100、驅動電路層110、多個發光元件120、黑色間隔層130及填充層140。顯示裝置1更包含封裝層50位於填充層140上。驅動電路層110位於第一基材100上,多個發光元件120位於驅動電路層110上並電連接驅動電路層110,且沿第一方向D1排列。黑色間隔層130位於驅動電路層110上,且沿第一方向D1與多個發光元件120交錯設置,填充層140位於多個發光元件120及黑色間隔層130上。
在一些實施例中,第一基材100的材料可以是玻璃板或透明高分子材料板。前述透明高分子材料板例如是由聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate,PET)或聚醯亞胺(Polyimide,PI)所製成。驅動電路層110可以包含顯示裝置1需要的元件或線路,例如驅動元件、開關元件、儲存電容、電源線、驅動訊號線、時序訊號線、電流補償線、檢測訊號線。舉例而言,可以利用薄膜沉積製程、微影製程以及蝕刻製程來形成驅動電路層110。
發光元件120可以是發光二極體(Light Emitting Diode,LED),其例如是次毫米發光二極體(mini LED)或微型發光二極體(micro LED,μLED)。微型發光二極體的厚度在10微米以下,例如6微米。次毫米發光二極體可分成兩種:一種含有封裝膠,另一種則未含有封裝膠。含有封裝膠的次毫米發光二極體之厚度可在800微米以下,而未含有封裝膠的次毫米發光二極體之厚度可在100微米以下。此外,發光元件120也可以是次毫米發光二極體與微型發光二極體以外的大尺寸正規發光二極體(regular LED),所以發光元件120不限制是尺寸較小的次毫米發光二極體或微型發光二極體。
黑色間隔層130的材料可以是油墨或光阻。填充層140及封裝層50的材料可為有機絕緣材料、無機絕緣材料或其組合。舉例而言,有機絕緣材料可為聚醯亞胺、聚醯胺酸(polyamic acid,PAA)、聚醯胺(polyamide,PA)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)、聚乙烯肉桂酸酯(polyvinyl cinnamate,PVCi)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethyl methacrylate,PMMA)、其它適合的光阻材料或其組合。無機絕緣材料可為氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、矽氧烷或其它適合的絕緣材料。在一些實施例中,黑色間隔層130、填充層140及封裝層50可以透過噴墨、印刷、塗佈或光刻(photolithography)而形成。
請繼續參閱圖1,顯示裝置1更包含多個散射層31及隔離層60,而兩者設置於發光基板10與對向基板20之間。為了使圖式的表達較為簡潔,圖1僅繪示一個散射層31為代表示意。然而,可理解的是,在圖面未示出的地方還可包括其他散射層31。詳細而言,第一顏色轉換層301、第二顏色轉換層302及散射層31沿第一方向D1依序排列,隔離層60沿第一方向D1與多個第一顏色轉換層301、多個第二顏色轉換層302及多個散射層31交錯設置。
在一些實施例中,顏色轉換層30可以包含螢光粉、量子點(QD)或類似性質的波長轉換材料,例如矽酸鹽類、矽氮化物類、硫化物類、量子點類、石榴石類或其他合適的材料或上述材料的組合,以讓發光元件120發出的光線轉換成具有所需顏色的色光。顏色轉換層30可以透過旋轉塗佈技術(spin coating)、噴塗塗佈技術(spray coating)所形成的。
在本實施例中,第一顏色轉換層301及第二顏色轉換層302可以是量子點顏色轉換層,其中第一顏色轉換層301及第二顏色轉換層302可以分別包括油墨以及含有不同尺寸的量子點,如此一來,第一顏色轉換層301的量子點可以受來自發光元件120的光能量激發而釋放第一色光,且第二顏色轉換層302的量子點可以受來自發光元件120的光能量激發而釋放第二色光。舉例而言,發光元件120所發出的光為藍光,第一顏色轉換層301所釋放的第一色光為紅光,第二顏色轉換層302所釋放的第二色光為綠光。
在一些實施例中,散射層31可以包含光散射劑與樹脂或其他合適的材料,其中光散射劑可含有多個能散射光線的微粒子,而這些微粒子分布於樹脂中。如此一來,發光元件120所發出的光,可被散射層31散射或擴散,而提高可見光線的光量。隔離層60的材料可以包含壓克力樹脂、矽氧烷、光阻或其他合適的材料或上述材料的組合。散射層31及隔離層60可以透過塗佈、噴墨、印刷或光刻而形成。
請繼續參閱圖1,對向基板20包含第二基材200、多個彩色濾光層210、多個透光層220及黑色矩陣層230。這些彩色濾光層210、透光層220及黑色矩陣層230位於第二基材200上,黑色矩陣層230沿第一方向D1與多個彩色濾光層210及多個透光層220交錯設置。為了使圖式的表達較為簡潔,圖1僅繪示一個第一彩色濾光層211、一個第二彩色濾光層212及一個透光層220為代表示意。然而,可理解的是,在圖面未示出的地方還可包括其他第一彩色濾光層211、第二彩色濾光層212及透光層220。
如圖1所示,多個彩色濾光層210包含多個第一彩色濾光層211及多個第二彩色濾光層212,其中第一彩色濾光層211不同於第二彩色濾光層212。多個第一彩色濾光層211、多個第二彩色濾光層212及多個透光層220沿第一方向D1排列。第一彩色濾光層211對應(即對準)第一圖案化分布式布拉格反射鏡40及第一顏色轉換層301設置,第二彩色濾光層212對應(即對準)第一圖案化分布式布拉格反射鏡40及第二顏色轉換層302設置,透光層220對應(即對準)散射層31設置。
詳細而言,其中一個第一圖案化分布式布拉格反射鏡40位於第一彩色濾光層211與第一顏色轉換層301之間,而另一個第一圖案化分布式布拉格反射鏡40位於第二彩色濾光層212與第二顏色轉換層302之間,即第一圖案化分布式布拉格反射鏡40設置於相鄰的第一彩色濾光層211與第一顏色轉換層301之間以及相鄰的第二彩色濾光層212與第二顏色轉換層302之間,且透光層220與散射層31之間未設有第一圖案化分布式布拉格反射鏡40。
在一些實施例中,第二基材200的材料可以是玻璃板或透明高分子材料板。前述透明高分子材料板例如是由聚對苯二甲酸乙二酯或聚醯亞胺所製成。彩色濾光層210、透光層220及黑色矩陣層230可以分別包含彩色光阻(photoresist)、透明光阻、黑色光阻或其他合適的材料或上述材料的組合。第一彩色濾光層211及第二彩色濾光層212可分別呈現不同的顏色,以使得顯示裝置1可發出不同的色光。
舉例來說,第一彩色濾光層211及第二彩色濾光層212分別為紅色濾光層及綠色濾光層。彩色濾光層210、透光層220及黑色矩陣層230可以透過塗佈、噴墨、印刷或光刻而形成。
圖3是本發明至少另一實施例的顯示裝置的局部剖面示意圖。請參閱圖3,圖3的實施例與圖1的實施例大部分的元件結構、材料、製程及相對位置關係皆相同,故在此不再贅述。兩實施例之間的差異為圖3的顯示裝置1A的第一圖案化分布式布拉格反射鏡40A位於多個顏色轉換層30與發光基板10之間。在一些實施例中,第一圖案化分布式布拉格反射鏡40A直接接觸封裝層50。在一些實施例中,封裝層50更設置於第一圖案化分布式布拉格反射鏡40A的多個第一穿孔T1中,即封裝層50填入多個第一穿孔T1中。
圖4是本發明至少另一實施例的顯示裝置的局部剖面示意圖。請參閱圖4,圖4的實施例與圖1的實施例大部分的元件結構、材料、製程及相對位置關係皆相同,故在此不再贅述。兩實施例之間的差異為圖4的顯示裝置1B除了包含第一圖案化分布式布拉格反射鏡40位於多個顏色轉換層30與對向基板20之間以外,更包含第二圖案化分布式布拉格反射鏡42位於多個顏色轉換層30與發光基板10之間。
如圖4所示,第二圖案化分布式布拉格反射鏡42具有多個第二穿孔T2。每一第二穿孔T2於第一方向D1上具有第二開口寬度OW2,第二開口寬度OW2大於或等於1μm,小於次畫素寬度PW。在一些實施例中,第二開口寬度OW2大於第一開口寬度OW1。在一些實施例中,第二圖案化分布式布拉格反射鏡42的開口率大於第一圖案化分布式布拉格反射鏡40的開口率。詳細而言,於一個次畫素區PX中,第二圖案化分布式布拉格反射鏡42的第二穿孔T2的總面積與一個次畫素區PX總面積的比例大於第一圖案化分布式布拉格反射鏡40的第一穿孔T1的總面積與一個次畫素區PX總面積的比例。
由於發光基板10發出的光線與被顏色轉換層30轉換的色光的顏色不同,除了設置第一圖案化分布式布拉格反射鏡40以外,更利用第二圖案化分布式布拉格反射鏡42可將未被顏色轉換層30轉換的漏光多次反射回顏色轉換層30中以提升光轉換效率。此外,第二圖案化分布式布拉格反射鏡42的開口率大於第一圖案化分布式布拉格反射鏡40的開口率,可使發光基板10發出的光線順利進入顏色轉換層30中進行光轉換。因此,藉由上述結構的設計,可增加光線的再利用率以提升光轉換效率,進而減少顏色轉換層及隔離層的厚度,以降低材料成本及製程難度。
圖5、圖6及圖7分別是本發明至少另一實施例的顯示裝置的局部剖面示意圖。圖5、圖6及圖7的實施例分別與圖1、圖3及圖4的實施例大部分的元件結構、材料、製程及相對位置關係皆相同,故在此不再贅述相同技術特徵。圖5、圖6及圖7的實施例分別與圖1、圖3及圖4的實施例之間的差異為圖5、圖6及圖7的顯示裝置1C、1D、1E的彩色濾光層210C、210D、210E及顏色轉換層30C、30D、30E。在一些實施例中,顯示裝置1C、1D、1E未設有透光層220及散射層31。為了使圖式的表達較為簡潔,圖5、圖6及圖7分別僅繪示一個第三彩色濾光層213及一個第三顏色轉換層303為代表示意。然而,可理解的是,在圖面未示出的地方還可包括其他第三彩色濾光層213及第三顏色轉換層303。
詳細而言,彩色濾光層210C、210D、210E除了分別包含多個第一彩色濾光層211及多個第二彩色濾光層212外,更分別包含多個第三彩色濾光層213。顏色轉換層30C、30D、30E除了分別包含多個第一顏色轉換層301及多個第二顏色轉換層302外,更分別包含多個第三顏色轉換層303。第一彩色濾光層211、第二彩色濾光層212及第三彩色濾光層213可分別呈現不同的顏色,以使得顯示裝置1可發出不同的色光。第一顏色轉換層301、第二顏色轉換層302及第三顏色轉換層303用於將發光基板10發出的光線分別轉換成第一色光、第二色光及第三色光,第一色光、第二色光及第三色光的顏色各不相同。
在一些實施例中,第一色光、第二色光及第三色光的顏色分別為紅色、綠色及黃色。在一些實施例中,顯示裝置1C、1D、1E除了包含第一彩色濾光層211、第二彩色濾光層212及第三彩色濾光層213與第一顏色轉換層301、第二顏色轉換層302及第三顏色轉換層303以外,可更包含透光層220及散射層31。
如圖5所示,第一圖案化分布式布拉格反射鏡40除了位於第一彩色濾光層211與第一顏色轉換層301之間,以及位於第二彩色濾光層212與第二顏色轉換層302之間,更位於第三彩色濾光層213與第三顏色轉換層303之間,即第一圖案化分布式布拉格反射鏡40設置於相鄰的第一彩色濾光層211與第一顏色轉換層301之間、相鄰的第二彩色濾光層212與第二顏色轉換層302之間及相鄰的第三彩色濾光層213與第三顏色轉換層303之間。換句話說,第一圖案化分布式布拉格反射鏡40分別位於對向基板20與第一顏色轉換層301、第二顏色轉換層302及第三顏色轉換層303之間。
如圖6所示,第一圖案化分布式布拉格反射鏡40A除了位於第一顏色轉換層301與發光基板10之間,以及位於第二顏色轉換層302與發光基板10之間,更位於第三顏色轉換層303與發光基板10之間。
如圖7所示,第一圖案化分布式布拉格反射鏡40除了位於第一彩色濾光層211與第一顏色轉換層301之間,以及位於第二彩色濾光層212與第二顏色轉換層302之間,更位於第三彩色濾光層213與第三顏色轉換層303之間,即第一圖案化分布式布拉格反射鏡40設置於相鄰的第一彩色濾光層211與第一顏色轉換層301之間、相鄰的第二彩色濾光層212與第二顏色轉換層302之間及相鄰的第三彩色濾光層213與第三顏色轉換層303之間。
換句話說,第一圖案化分布式布拉格反射鏡40分別位於對向基板20與第一顏色轉換層301、第二顏色轉換層302及第三顏色轉換層303之間。第二圖案化分布式布拉格反射鏡42除了位於第一顏色轉換層301與發光基板10之間,以及位於第二顏色轉換層302與發光基板10之間,更位於第三顏色轉換層303與發光基板10之間。
由於發光基板10發出的光線與第一色光、第二色光及第三色光的顏色各不相同,故利用第一圖案化分布式布拉格反射鏡40、40A可分別使已被第一顏色轉換層301、第二顏色轉換層302及第三顏色轉換層303轉換成的第一色光、第二色光及第三色光穿透,但可將未被第一顏色轉換層301、第二顏色轉換層302及第三顏色轉換層303轉換的漏光分別反射回第一顏色轉換層301、第二顏色轉換層302及第三顏色轉換層303中以提升光轉換效率。因此,藉由上述結構的設計,可提升光轉換效率以及出光顏色的色純度。
除了設置第一圖案化分布式布拉格反射鏡40以外,更利用第二圖案化分布式布拉格反射鏡42可將未被第一顏色轉換層301、第二顏色轉換層302及第三顏色轉換層303轉換的漏光分別多次反射回第一顏色轉換層301、第二顏色轉換層302及第三顏色轉換層303中以提升光轉換效率。此外,第二圖案化分布式布拉格反射鏡42的開口率大於第一圖案化分布式布拉格反射鏡40的開口率,可使發光基板10發出的光線順利分別進入第一顏色轉換層301、第二顏色轉換層302及第三顏色轉換層303中進行光轉換。因此,藉由上述結構的設計,可增加光線的再利用率以提升光轉換效率,進而減少顏色轉換層及隔離層的厚度,以降低材料成本及製程難度。
綜上所述,在以上本發明至少一實施例的顯示裝置,藉由設置圖案化分布式布拉格反射鏡,可使已被顏色轉換層轉換的色光穿透,但可將未被顏色轉換層轉換的漏光反射回顏色轉換層中以提升光轉換效率。此外,圖案化分布式布拉格反射鏡的穿孔可增加已被顏色轉換層轉換的色光的穿透率,並且由於穿孔的開口寬度大於或等於1μm,因此穿孔難以產生足以影響影像品質的繞射,以維持或提升影像品質。因此,可提升顯示裝置的光轉換效率以及出光顏色的色純度。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,本發明所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明精神和範圍內,當可作些許更動與潤飾,因此本發明保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
1、1A、1B、1C、1D、1E:顯示裝置
10:發光基板
100:第一基材
110:驅動電路層
120:發光元件
130:黑色間隔層
140:填充層
20:對向基板
200:第二基材
210、210C、210D、210E:彩色濾光層
211:第一彩色濾光層
212:第二彩色濾光層
213:第三彩色濾光層
220:透光層
230:黑色矩陣層
30、30C、30D、30E:顏色轉換層
301:第一顏色轉換層
302:第二顏色轉換層
303:第三顏色轉換層
31:散射層
40、40A:第一圖案化分布式布拉格反射鏡
401:第一子層
402:第二子層
42:第二圖案化分布式布拉格反射鏡
50:封裝層
60:隔離層
D1:第一方向
OW1:第一開口寬度
OW2:第二開口寬度
PW:次畫素寬度
PX:次畫素區
T1:第一穿孔
T2:第二穿孔
圖1是本發明至少一實施例的顯示裝置的局部剖面示意圖。 圖2是本發明至少一實施例的顯示裝置的對向基板與圖案化分布式布拉格反射鏡的局部剖面示意圖。 圖3是本發明至少另一實施例的顯示裝置的局部剖面示意圖。 圖4是本發明至少另一實施例的顯示裝置的局部剖面示意圖。 圖5是本發明至少另一實施例的顯示裝置的局部剖面示意圖。 圖6是本發明至少另一實施例的顯示裝置的局部剖面示意圖。 圖7是本發明至少另一實施例的顯示裝置的局部剖面示意圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
1:顯示裝置
10:發光基板
100:第一基材
110:驅動電路層
120:發光元件
130:黑色間隔層
140:填充層
20:對向基板
200:第二基材
210:彩色濾光層
211:第一彩色濾光層
212:第二彩色濾光層
220:透光層
230:黑色矩陣層
30:顏色轉換層
301:第一顏色轉換層
302:第二顏色轉換層
31:散射層
40:第一圖案化分布式布拉格反射鏡
50:封裝層
60:隔離層
D1:第一方向
OW1:第一開口寬度
PW:次畫素寬度
PX:次畫素區
T1:第一穿孔
Claims (9)
- 一種顯示裝置,包括:一發光基板;一對向基板,與該發光基板相對設置,且具有多個次畫素區,每一該些次畫素區於一第一方向上具有一次畫素寬度;多個顏色轉換層,設置於該發光基板與該對向基板之間;以及一第一圖案化分布式布拉格反射鏡(distributed Bragg reflector,DBR),設置於該些顏色轉換層的一側,且具有多個第一穿孔,其中每一該些第一穿孔於該第一方向上具有一第一開口寬度,該第一開口寬度大於或等於1μm,小於該次畫素寬度。
- 如請求項1所述之顯示裝置,其中該第一圖案化分布式布拉格反射鏡位於該些顏色轉換層與該對向基板之間。
- 如請求項2所述之顯示裝置,其中該些顏色轉換層填入該些第一穿孔中。
- 如請求項2所述之顯示裝置,更包括一第二圖案化分布式布拉格反射鏡,位於該些顏色轉換層與該發光基板之間,並具有多個第二穿孔。
- 如請求項4所述之顯示裝置,其中該第二圖案化分布式布拉格反射鏡的開口率大於該第一圖案化分布式布拉格反射鏡的開口率。
- 如請求項4所述之顯示裝置,更包括一封裝層位於該些顏色轉換層與該發光基板之間,其中該封裝層填入該些第二穿孔中。
- 如請求項1所述之顯示裝置,其中該第一圖案化分布式布拉格反射鏡位於該些顏色轉換層與該發光基板之間。
- 一種顯示裝置,包括:一發光基板;一對向基板,與該發光基板相對設置;多個顏色轉換層,設置於該發光基板與該對向基板之間;以及一圖案化分布式布拉格反射鏡,位於該些顏色轉換層與該對向基板之間,並包括多個第一子層及多個第二子層交替堆疊,其中每一該些第一子層的材料包括氧化矽,每一該些第二子層的材料包括氮化矽,其中該對向基板具有多個次畫素區,每一該些次畫素區於一第一方向上具有一次畫素寬度,該圖案化分布式布拉格反射鏡具有多個穿孔, 每一該些穿孔於該第一方向上具有一開口寬度,該開口寬度大於或等於1μm,小於該次畫素寬度。
- 如請求項8所述之顯示裝置,其中該圖案化分布式布拉格反射鏡具有多個穿孔,該些顏色轉換層填入該些穿孔中。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW112121467A TWI859920B (zh) | 2023-06-08 | 2023-06-08 | 顯示裝置 |
| US18/544,738 US20240413278A1 (en) | 2023-06-08 | 2023-12-19 | Display device |
| CN202410032302.0A CN117855201A (zh) | 2023-06-08 | 2024-01-09 | 显示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW112121467A TWI859920B (zh) | 2023-06-08 | 2023-06-08 | 顯示裝置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TWI859920B true TWI859920B (zh) | 2024-10-21 |
| TW202449471A TW202449471A (zh) | 2024-12-16 |
Family
ID=90532144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW112121467A TWI859920B (zh) | 2023-06-08 | 2023-06-08 | 顯示裝置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20240413278A1 (zh) |
| CN (1) | CN117855201A (zh) |
| TW (1) | TWI859920B (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW201324899A (zh) * | 2011-12-14 | 2013-06-16 | Samsung Display Co Ltd | 有機發光顯示裝置以及製造有機發光顯示裝置之方法 |
| TW201824530A (zh) * | 2016-12-30 | 2018-07-01 | 錼創科技股份有限公司 | 顯示裝置 |
| WO2021004086A1 (zh) * | 2019-07-10 | 2021-01-14 | 成都辰显光电有限公司 | 色彩转化组件、显示面板及显示装置 |
| CN112241088A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-01-19 | Tcl华星光电技术有限公司 | 一种微型发光二极管灯板、背光模组及其制备方法 |
| US20220190039A1 (en) * | 2020-12-11 | 2022-06-16 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Display panel and manufacturing method thereof and display apparatus |
-
2023
- 2023-06-08 TW TW112121467A patent/TWI859920B/zh active
- 2023-12-19 US US18/544,738 patent/US20240413278A1/en active Pending
-
2024
- 2024-01-09 CN CN202410032302.0A patent/CN117855201A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW201324899A (zh) * | 2011-12-14 | 2013-06-16 | Samsung Display Co Ltd | 有機發光顯示裝置以及製造有機發光顯示裝置之方法 |
| TW201824530A (zh) * | 2016-12-30 | 2018-07-01 | 錼創科技股份有限公司 | 顯示裝置 |
| WO2021004086A1 (zh) * | 2019-07-10 | 2021-01-14 | 成都辰显光电有限公司 | 色彩转化组件、显示面板及显示装置 |
| CN112241088A (zh) * | 2020-10-15 | 2021-01-19 | Tcl华星光电技术有限公司 | 一种微型发光二极管灯板、背光模组及其制备方法 |
| US20220190039A1 (en) * | 2020-12-11 | 2022-06-16 | Boe Technology Group Co., Ltd. | Display panel and manufacturing method thereof and display apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117855201A (zh) | 2024-04-09 |
| TW202449471A (zh) | 2024-12-16 |
| US20240413278A1 (en) | 2024-12-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108257949B (zh) | 可实现光效提取和色彩转换微米级led显示装置及制造方法 | |
| KR102146549B1 (ko) | 마이크로 발광 다이오드 구조체 | |
| CN112133811B (zh) | 显示面板、显示装置及显示面板的制备方法 | |
| CN217280834U (zh) | 一种显示装置 | |
| CN112233567A (zh) | 色彩转化组件及其制作方法、显示面板 | |
| TWI683157B (zh) | 顯示面板及其製造方法 | |
| JP2008511108A (ja) | 有機発光ダイオードに基づいたディスプレイおよびその製造方法 | |
| CN217426779U (zh) | 一种显示装置 | |
| US10663794B2 (en) | Display devices | |
| CN113724578A (zh) | 电子装置 | |
| CN115347015B (zh) | 一种发光元件及显示装置 | |
| CN113809064A (zh) | 显示面板、显示装置和光场显示装置 | |
| CN112216774A (zh) | 色彩转换组件、显示面板及制作方法 | |
| CN117457837A (zh) | 显示装置及其制造方法 | |
| US7781961B2 (en) | Top emitting, electroluminescent component with frequency conversion centres | |
| CN113659058B (zh) | 一种发光器件及其制备方法、显示装置 | |
| CN116794885B (zh) | 背光模组及其制作方法、液晶显示装置 | |
| CN108803135B (zh) | 显示设备 | |
| TWI830395B (zh) | 顯示裝置 | |
| TWI859920B (zh) | 顯示裝置 | |
| WO2023201826A1 (zh) | 发光板、发光板的制备方法及显示终端 | |
| US12495647B2 (en) | Light source device and manufacturing method of light source device | |
| CN110579905B (zh) | 显示装置 | |
| TWI844399B (zh) | 顯示裝置 | |
| TWI836956B (zh) | 顯示裝置 |