TWI672225B - 保護結構以及電子裝置 - Google Patents
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Abstract
一種保護結構包括基材、硬質塗層以及輔助層。輔助層位於基材上，硬質塗層位於輔助層上，所述輔助層位於所述基材與所述硬質塗層之間，其中所述輔助層的楊氏係數大於所述硬質塗層的楊氏係數，所述硬質塗層的楊氏係數大於所述基材的楊氏係數。
Description
本發明係有關於一種保護結構及電子裝置。
電子元件(例如是軟性電子元件)在輕薄化後本身的機械強度、硬度不足，在製造、搬運及使用時容易受到外力的刮傷、磨損而造成損傷，因而造成元件可靠度的問題。
若在電子元件的表面設置硬質塗層，可以增加電子元件的抗刮能力，但當硬質塗層的厚度增加時，雖電子元件的抗刮能力可以提昇，但元件經摺疊後容易造成材料破裂的現象。
本發明實施例提供數種保護結構，其可以形成或貼合在電子元件上，減少電子元件受到外力刮傷，進而增加電子裝置的使用壽命及可靠度。
本發明實施例還提供數種電子裝置，其電子元件可以受到保護，減少外力刮傷，進而增加電子裝置的使用壽命及可靠度。
本發明實施例提出一種保護結構，所述保護結構包括基材、硬質塗層以及輔助層。輔助層位於基材上，硬質塗層位於輔助層上，所述輔助層位於所述基材與所述硬質塗層之間，其中所述輔助層的楊氏係數(Young’s modulus)大於所述硬質塗層的楊氏係數，所述硬質塗層的楊氏係數大於所述基材的楊氏係數。
本發明實施例提出一種保護結構，所述保護結構適用於一電子元件，並且包括硬質塗層以及輔助層。硬質塗層位於電子元件上，輔助層位於電子元件及硬質塗層之間，其中輔助層之楊氏係數大於硬質塗層之楊氏係數。
本發明實施例還提出一種電子裝置，包括電子元件以及位於所述電子元件上的保護結構，所述保護結構至少包括硬質塗層以及輔助層，所述輔助層位於所述電子元件及所述硬質塗層之間，其中所述輔助層之楊氏係數大於所述硬質塗層之楊氏係數。
為讓本發明能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
10a~10j、10b-1、10b-2、10d-1、10d-2、20a、20a-1‧‧‧保護結構
10a’、10b’-1、10b’-2、20a’、20a’-1‧‧‧電子裝置
100‧‧‧基材
110‧‧‧輔助層
110’‧‧‧圖案化輔助層
110a’‧‧‧網狀結構
110b’‧‧‧長條形結構
110c’‧‧‧六邊形結構
110”‧‧‧第一輔助層
1101‧‧‧第一部分
1102‧‧‧第二部分
110a‧‧‧第一開口區
110b‧‧‧第二開口區
110c‧‧‧第三開口區
120‧‧‧硬質塗層
1201‧‧‧第一硬質塗層
120’‧‧‧圖案化硬質塗層
130‧‧‧電子元件
140‧‧‧介面層
A1‧‧‧預定摺疊區
A2‧‧‧非預定摺疊區
S1‧‧‧第一表面
S2‧‧‧第二表面
S3‧‧‧第三表面
OS‧‧‧光學結構層
cc‧‧‧凹槽結構
cv‧‧‧凸起結構
pl‧‧‧平面
d1‧‧‧間隙深度
d2‧‧‧間隙
w‧‧‧間隙寬度
sp1‧‧‧縫隙間距
sp2‧‧‧縫隙間距
R‧‧‧區域
圖1A為依據本發明一實施例之具有基材之保護結構的剖面示意圖。
圖1B為依據本發明另一實施例之具有基材之保護結構的剖面示意圖。
圖1C為依據本發明又一實施例之具有基材之保護結構的剖面示意圖。
圖1D為依據本發明一實施例之電子裝置的剖面示意圖。
圖1E為依據本發明另一實施例之電子裝置的剖面示意圖。
圖1F為依據本發明又一實施例之電子裝置的剖面示意圖。
圖2A~2B為依據本發明實施例之輔助層的非連續面結構的剖面示意圖。
圖2C-1~2C-3為圖2A~2B的三種範例的非連續面結構的輔助層之俯視圖。
圖3A為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖。
圖3B為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖。
圖3C為依據本發明另一實施例之電子裝置的剖面示意圖。
圖3D為依據本發明另一實施例之電子裝置的剖面示意圖。
圖4為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖。
圖5A~5C為依據本發明實施例中圖案化輔助層的三種範例的俯視圖。
圖6A為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖。
圖6B為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖。
圖6C為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖。
圖7為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖。
圖8為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖。
圖9為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖。
圖10為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖。
圖11為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖。
圖12為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖。
圖13為不同的保護結構之最大下壓力模擬結果圖。
本說明書以下的揭露內容提供不同的實施例或範例，以實施本發明各種不同實施例的不同特徵。而本說明書以下的揭露內容是敘述各個構件及其排列方式的特定範例，以求簡化說明。當然，這些特定的範例並非用以限定本發明。另外，本發明的說明中不同範例可能使用重複的參考符號及/或用字。這些重複符號或用字係為了簡化與清晰的目的，並非用以限定各個實施例及/或所述外觀結構的關係。再者，若是本說明書以下的揭露內容敘述了將第一特徵形成於第二特徵之上或上方，即表示其包含了所形成的上述第一特徵與上述第二特徵是直接接觸的實施例，亦包含了尚可將附加的特徵形成於上述第一特徵與上述第二特徵之間，而使上述第一特徵與上述第二特徵可能未直接接觸的實施例。所繪圖式中的元件尺寸係為說明方便而繪製，並非代表其實際之元件尺寸比例。
圖1A為依據本發明一實施例之具有基材100之保護結構10a的剖面示意圖。請參考圖1A，保護結構10a包括基材100、輔助層110以及硬質塗層(hard coating layer)120，其中輔助層110
可為具抗刮作用的抗刮輔助層。基材100具有第一表面S1及與第一表面S1相對的第二表面S2，輔助層110位於基材100的第一表面S1上。硬質塗層120位於基材100的第一表面S1上，且輔助層110位於基材100及硬質塗層120之間。輔助層110與硬質塗層120可以各自分別是未圖案化層。換言之，輔助層110將第一基板100的第一表面S1完全覆蓋，且硬質塗層120將輔助層110完全覆蓋。
在一實施例中，基材100可以是單一材料基材，例如有機材料或無機材料。有機材料可包括聚醯亞胺(PI)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚醚碸(PES)、聚醯胺(PA)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚醚醚酮(PEEK)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚乙烯亞胺(PEI)、聚氨酯(PU)、聚二甲基矽氧烷(PDMS)、壓克力(acrylic)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚乙烯醇(PVA)、含醚(ether)系列的聚合物、聚烯(polyolefin)等材料，或上述材料的組合，但不以此為限。無機材料的材質包括單一金屬、金屬氧化物、非金屬氧化物、非金屬氮化物、陶瓷等材料或上述材料所組成的複合材料，但不以此為限。無機材料例如是類鑽碳(Diamond-like Carbon；DLC)、氮化矽、氧化矽、氮氧化矽、氧化鋁、鋁二氧化鈦、氧化鈦、氮氧化鈦、塗佈型阻氣層(solution gas barrier；SGB)(SGB例如是聚矽氮烷(Polysilazane))等材料。在另一實施例中，基材100可以是包括有機材料與無機材料之複合基材。所述有機材料與無機材料之複合基材係指有機材料與無機
材料混合而形成的基材。
在一實施例中，輔助層110可為無機材料、有機材料、或是有機材料與無機材料組成之複合材料。無機材料的材質包括單一金屬、金屬氧化物、非金屬氧化物、非金屬氮化物、陶瓷等材料，或上述材料所組成的複合材料，但不限於此。無機材料例如是類鑽碳(Diamond-like Carbon；DLC)、氮化矽(Silicon nitride)、氧化矽、二氧化矽、氮氧化矽、氧化鋁、鋁二氧化鈦、藍寶石鍍膜、氮氧化鈦、塗佈型阻氣層(solution gas barrier；SGB)(例如是聚矽氮烷(Polysilazane))。有機材料則包括異戊四醇三甲基丙烯酸酯(pentaerythritol tri(meth)acrylate)或壓克力材料(acrylate)、樹脂、聚合物、光阻等材料，或上述材料所組成的複合材料，但不限於此。在一實施例中，無機材料可以為粒徑小於100奈米的粉體材料。以類鑽碳為例，由類鑽碳所形成的輔助層110之遠離基材100的一第三表面S3可以是連續面結構，也可以是非連續面結構；連續面結構係指第三表面S3(X-Y平面)為平坦之表面，而非連續面結構則指第三表面S3(X-Y平面)為凹凸之表面，此非連續面結構可利用製程方法而形成，製程方法例如為濺鍍，非連續面結構的表面微間隙(micro gap of surfaces)的寬度小於1μm。
請參考圖2A~2B，圖2A~2B為依據本發明實施例之輔助層110的剖面示意圖，其用以說明輔助層110的非連續面結構；所述非連續面結構係指具凹凸結構的表面。以圖1A之實施例來說明，圖2A~2B為圖1A中區域R的放大圖。圖2A為一實施例中
具非連續面結構之輔助層110的剖面示意圖，圖2B為另一實施例中非連續面結構之輔助層110的剖面示意圖。請參考圖2A，輔助層110的非連續面結構係為在輔助層110的平面pl(pl係位於X-Y平面)上具有複數個凹槽結構cc所形成，圖2B的輔助層110的非連續面結構則係為在輔助層110的平面pl(pl係位於X-Y平面)上具有複數個凸起結構cv所形成，圖2A及圖2B中標示了間隙深度及間隙寬度，間隙深度d1係為輔助層110的平面pl與凹槽結構cc底部或凸起結構cv頂部間的高度，其可為0.1~0.8μm；間隙寬度w則係為輔助層110的相鄰兩凹槽結構cc間的寬度或相鄰兩凸起結構cv間的寬度，其小於1μm，在一實施例中為介於0.1~0.99μm。
請參考圖2C-1~圖2C-3，圖2C-1~圖2C-3為圖2A~2B的非連續面結構的輔助層110之俯視圖，圖2C-1~圖2C-3顯示三種範例的非連續面結構之俯視圖。圖2C-1為有序性線段式(ordered line segments)的凹凸結構的表面，圖2C-2為有序性多邊形式(ordered polygons)的凹凸結構的表面，圖2C-3則為無序性的(disordered)凹凸結構的表面。此些表面結構僅為範例說明，本發明不以此為限。
在一實施例中，硬質塗層120包括異戊四醇三甲基丙烯酸酯((pentaerythritol tri(meth)acrylate))、壓克力(acrylate)等材料，或上述材料的組合，但不限於此。
請再參考圖1A，保護結構10a中的基材100、輔助層110
及硬質塗層120的楊氏係數由大而小依序為：輔助層110的楊氏係數、硬質塗層120的楊氏係數、基材100的楊氏係數。基材100之楊氏係數可介於1~20GPa(109帕)。硬質塗層120之楊氏係數可介於10~30GPa。在滿足上述輔助層110的楊氏係數、硬質塗層120的楊氏係數及基材100的楊氏係數大小的關係之條件下，輔助層110材料之楊氏係數例如至少大於或等於15GPa，在一實施例中，輔助層110材料之楊氏係數可介於15~100GPa，而輔助層110的楊氏係數與硬質塗層120的楊氏係數之比值(即楊氏係數輔助層/楊氏係數硬質塗層)為大於1且小於等於10，輔助層110的楊氏係數與基材100的楊氏係數之比值(即楊氏係數輔助層/楊氏係數基材)為大於1且小於等於100。在另一實施例中，輔助層110的楊氏係數可介於20~80GPa，而輔助層110的楊氏係數與硬質塗層120的楊氏係數之比值之範圍為大於1且小於等於8，輔助層110的楊氏係數與基材100的楊氏係數之比值之範圍則為大於1且小於等於80。在又一實施例中，輔助層110的楊氏係數則可介於40~60GPa，而輔助層110的楊氏係數與硬質塗層120的楊氏係數之比值之範圍為1.33~6，輔助層110的楊氏係數與基材100的楊氏係數之比值之範圍則為2~60。
請繼續參考圖1A，保護結構10a中的基材100之厚度介於5~50μm。硬質塗層120之厚度則介於5~35μm，而輔助層110之厚度則介於0.1~30μm。輔助層110的厚度與硬質塗層120的厚度之比值(即厚度輔助層/厚度硬質塗層)之範圍為0.003~6，輔助層110的
厚度與基材100的厚度之比值(即厚度輔助層/厚度基材)之範圍為0.002~6。在一實施例中，若輔助層110採用無機材料，其厚度可介於0.1~1μm，輔助層110的厚度與硬質塗層120的厚度之比值(即厚度輔助層/厚度硬質塗層)之範圍為0.03~6，輔助層110的厚度與基材100的厚度之比值(即厚度輔助層/厚度基材)之範圍為0.02~6。在另一實施例中，若輔助層110採用有機材料，則其厚度可介於1~30μm，輔助層110的厚度與硬質塗層120的厚度之比值(即厚度輔助層/厚度硬質塗層)之範圍為0.003~0.16，輔助層110的厚度與基材100的厚度之比值(即厚度輔助層/厚度基材)之範圍為0.002~6。
請再參考圖1A，輔助層110及硬質塗層120可以採用任何已知的方法來形成，為有機材料者可使用例如塗佈、印刷等方式來形成，若為無機材料者則可使用例如測鍍、蒸鍍、化學氣相沉積、物理氣相沉積等製程方式來形成。在一實施例中，可以在基材110上先以塗佈、印刷、濺鍍或化學氣相沉積等方式形成輔助層110，接著，再以塗佈方式在輔助層110上形成硬質塗層120。
圖1B為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖，其中保護結構10b-1具有基材100及光學結構層OS(Optical Structure Layer；OSL)，光學結構層可以是圓偏光膜層(Circular Polarizer；CPL)或濾光結構層(Light Filter Structure)。
請參考圖1B，保護結構10b-1與圖1A中的保護結構10a相似，不同處為保護結構10b-1更包括光學結構層OS，光學結構層OS設置於基材100的第二表面S2，基材100位於輔助層110
及光學結構層OS之間。光學結構層OS可以是圓偏光膜層(Circular Polarizer；CPL)或濾光結構層(Light Filter Structure)。圓偏光膜層例如為偏光層與相位延遲層，其中偏光層可為線偏光層，相位延遲層可為1/4波長延遲片。濾光結構層例如為黑色濾光層、彩色濾光層或兩者結合之結構。光學結構層OS的楊氏係數可介於1~20GPa，厚度則可介於0.5~20μm。光學結構層OS可透過膠材貼附於基材100上或以濕式塗佈或乾式成膜方式直接形成於基材100上。
圖1C為依據本發明又一實施例之保護結構的剖面示意圖，其中保護結構10b-2具有基材100及光學結構層OS(Optical Structure Layer；OSL)。
請參考圖1C，保護結構10b-2與圖1B中的保護結構10b-1相似，不同處為保護結構10b-2的光學結構層OS係設置於基材100的第一表面S1，光學結構層OS位於基材100與輔助層110之間。圓偏光膜層例如為偏光層與相位延遲層，其中偏光層可為線偏光層，相位延遲層可為1/4波長延遲片。光學結構層OS的楊氏係數可介於1~20GPa，厚度則可介於0.5~20μm。光學結構層OS可透過膠材貼附於基材100上或以濕式塗佈或乾式成膜方式直接形成於基材100上。圖1D為依據本發明一實施例之電子裝置的剖面示意圖，其中電子裝置10a’具有基材100。
請參考圖1D，在一實施例中，電子裝置10a’除了包括如圖1A的保護結構10a外，還包括電子元件130。電子元件130係
設置於基材100的第二表面S2，其中第一表面S1與第二表面S2為基材100的相對兩表面。上述保護結構10a可以藉由黏著層(未繪示)與電子元件130貼合以形成電子裝置10a’。
黏著層的材料例如是樹脂膜、光學透明黏著劑(OCA)、熱熔膠黏著劑、光學感壓膠(PSA)或光學感壓樹脂(OCR)，但不限於此。在一實施例中，電子元件130例如是導線、電極、電阻、電感、電容、電晶體、二極體、開關元件、放大器、處理器、控制器、薄膜電晶體、觸控元件、壓力感測元件、微機電元件、回饋元件、顯示器、觸控顯示元件、單晶片模組、多晶片模組，或其它適當的電子元件。在另一實施例中，電子元件130也可以是光學元件或具有濾光層的元件，但不限於此。在一實施例中，顯示器可為主動式矩陣(Active Matrix)顯示器或被動式矩陣(Passive Matrix)顯示器，主動式矩陣(Active Matrix)顯示器可為有機發光二極體(organic light emitting diode；OLED)顯示器。
圖1E為依據本發明另一實施例之電子裝置的剖面示意圖，其中電子裝置10b’-1具有基材100及光學結構層OS(Optical Structure Layer；OSL)。
請參考圖1E，電子裝置10b’-1與圖1D中的電子裝置10a’相似，不同處為電子裝置10b’-1更包括光學結構層OS，光學結構層OS設置於基材100的第二表面S2，光學結構層OS位於基材100及電子元件130之間。光學結構層OS可以膠材貼附於基材100及電子元件130之間或以濕式塗佈或乾式成膜方式直接形成於基
材100上。光學結構層OS之其他說明請參考上述實施例，在此不再重複。
圖1F為依據本發明又一實施例之電子裝置的剖面示意圖，其中電子裝置10b’-2具有基材100及光學結構層OS(Optical Structure Layer；OSL)。
請參考圖1F，電子裝置10b’-2與圖1E中的電子裝置10b’-1相似，不同處為電子裝置10b’-2的光學結構層OS係設置於基材100的第一表面S1，光學結構層OS位於基材100與輔助層110之間。光學結構層OS可以膠材貼附於基材100及輔助層110之間或以濕式塗佈或乾式成膜方式直接形成於基材100上。光學結構層OS之其他說明請參考上述實施例，在此不再重複。
圖3A及圖3B為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖。圖3C及圖3D為依據本發明另一實施例之電子裝置的剖面示意圖。
請參考圖3A，保護結構20a與圖1A中的保護結構10a相似，不同處為保護結構20a不具有基材100。保護結構20a包括輔助層110及硬質塗層120。接著請參考圖3B，保護結構20a-1與圖3A中的保護結構20a相似，不同處為保護結構20a-1更包括光學結構層OS，光學結構層OS設置於輔助層110上，輔助層110位於硬質塗層120及光學結構層OS之間。光學結構層OS可以膠材貼附於輔助層110上或以濕式塗佈或乾式成膜方式直接形成於基材100上。光學結構層OS之其他說明請參考圖1B，在此不再
重複。
請再參考圖3C，電子裝置20a’與圖1D中的電子裝置10a’相似，不同處為電子裝置20a’的保護結構20a不具有基材100。在一實施例中，可以直接在電子元件130上形成保護結構20a，舉例而言，在電子元件130上以例如塗佈、印刷、濺鍍或化學氣相沉積等方式形成輔助層110，接著再以塗佈方式形成硬質塗層120，如此進一步形成電子裝置20a’。不具有基材的保護結構可使厚度變薄，但不影響其功能，上述功能例如為抗刮功能。
接著請參考圖3D，電子裝置20a’-1與圖3C中的電子裝置20a’相似，不同處為電子裝置20a’-1更包括光學結構層OS，光學結構層OS設置於電子元件130與輔助層110之間。光學結構層OS例如是以膠材貼附於電子元件130與輔助層110之間或以濕式塗佈或乾式成膜方式直接形成於基材100上。光學結構層OS之其他說明請參考圖1B，在此不再重複。
在圖3A~圖3D之實施例中，與圖1A~1F相同或相似元件之說明請參考圖1A~1F，在此不再重複。例如輔助層110及硬質塗層120的材料、厚度、形成方式及楊氏係數以及電子元件130可參考圖1A及1D之實施例，於此不再詳述。
本發明實施例之保護結構可以如同以上圖1A所示之包含基材100，或如同圖3A所示不包含上述基材100。以下的各實施例將以具基材之保護結構來進行說明，但在這些實施例中，保護結構也同樣可以不包含上述基材100，本說明書則不再重複進行
說明。
另外，本發明實施例之保護結構可以如同以上圖1B所示與電子元件組合成電子裝置。以下各實施例將以保護結構來進行說明，但同樣這些實施例中的保護結構亦可以與電子元件組合形成電子裝置，電子元件相關說明則請參考圖1D實施例的電子元件130，不再另行詳述。
圖4為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖，其中保護結構具有基材100。
請參考圖4，保護結構10c與圖1A中保護結構10a相似，不同處為保護結構10c的輔助層為圖案化層，經圖案化後的圖案化輔助層110’具有複數個第一開口區110a，複數個第一開口區110a曝露出部分基材100。與圖1A相同或相似元件請參考圖1A之實施例，於此不再詳述。保護結構10c的硬質塗層120填入於圖案化輔助層110’的各第一開口區110a且接觸被開口區110a所曝露出的部分基材100，硬質塗層120遠離基材100的一表面實質上為一平坦表面。
在未繪示的另一實施例中，若保護結構不具有基材100，當應用於電子元件時，複數個第一開口區110a會曝露出部分電子元件且硬質塗層120填入於圖案化輔助層110’的各第一開口區110a且接觸被開口區110a所曝露出的部分電子元件。
對輔助層進行圖案化的方式可為曝光顯影或網印等方式。經圖案化後的圖案化輔助層110’形成複數個圖案，其中每兩
相鄰的圖案之間有一縫隙間距sp1，縫隙間距sp1可小於或等於5μm。對輔助層進行圖案化可減少當保護結構10c在被撓曲或摺疊時產生的應力。
圖5A~5C為依據本發明實施例中圖案化輔助層的俯視圖，請參考圖5A，圖5A係顯示一實施例中如圖4的X-Y平面上的基材100上的圖案化輔助層110’，其中圖案化輔助層110’可以是彼此連接的結構，例如是網狀結構110a’，如圖5A所示，圖案化輔助層110’可為沿X方向及Y方向延伸的長條形結構，圖案化輔助層110’的長條形結構可為複數條，且X方向及Y方向的圖案化輔助層110’係為相交而形成網狀結構110a’；另外，X方向及Y方向的輔助層110’之數目可以為相同也可以為不同。請參考圖5B及圖5C，其中圖案化輔助層110’可以是彼此不連接的結構，如圖5B所示，其係顯示另一實施例中如圖4的X-Y平面上的基材100上的圖案化輔助層110’，圖案化輔助層110’可為沿X方向或沿Y方向單一方向的長條形結構110b’，圖案化輔助層110’的長條形結構可為複數條，且彼此平行。請參考圖5C，其係顯示又一實施例中如圖4的X-Y平面上的基材100上的圖案化輔助層110’，圖案化輔助層110’可為複數個彼此不相連的圖案，該複數個圖案可為圓形、多邊形的幾何形狀(例如圖5C所示的六邊形結構110c’)或其他非幾何形狀，每兩相鄰的圖案之間的間隙d2小於或等於5μm。上述圖案化輔助層僅為範例說明，圖案化輔助層的圖案化圖形並不限於此。
圖6A為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖，其中保護結構具有基材100。
請參考圖6A，保護結構10d與圖1A中保護結構10a相似，不同處為保護結構10d在輔助層110及硬質塗層120間配置有介面層140。與圖1A相同或相似元件請參考圖1A之實施例，於此不再詳述。介面層140可包括有機材料，有機材料例如六甲基二硅氮烷(HMDS)、丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)，壓克力樹脂(acrylic resin)、三甲氧基硅烷(trimethoxysilane)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、甲基丙烯酸基丙基三甲氧基硅烷(methacryloxy propyl trimethoxyl silane)、苯乙烯共聚物(MS)、醋酸纖維素(CA)、壓克力(acrylic)系列的聚合物、矽烷(silane)等材料，或上述材料的組合，但不以此為限。介面層140的形成方式例如為塗佈、印刷等。介面層140靠近硬質塗層120的表面實質上為一平坦表面，其可增加輔助層110及硬質塗層120間的附著力。
圖6B為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖，請參考圖6B，保護結構10d-1與圖6A中的保護結構10d相似，不同處為保護結構10d-1更包括光學結構層OS，光學結構層OS設置於基材100上，且基材100位於光學結構層OS及輔助層110之間。光學結構層OS可以膠材貼附於基材100上或以濕式塗佈或乾式成膜方式直接形成於基材100上。光學結構層OS之其他說明請參考圖1B，在此不再重複。
圖6C為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意
圖，請參考圖6C，保護結構10d-2與圖6B中的保護結構10d-1相似，不同處為保護結構10d-2的光學結構層OS係設置於基材100及輔助層110之間。光學結構層OS可以膠材貼附於基材100及輔助層110之間。光學結構層OS之其他說明請參考圖1B，在此不再重複。
圖7為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖，其中保護結構具有基材100。
請參考圖7，保護結構10e與圖6A中保護結構10d相似，不同處為保護結構10e的輔助層係與圖4的輔助層一樣為圖案化輔助層110’，而在圖案化輔助層110’及硬質塗層120間則如圖6實施例一樣配置有介面層140。相同或相似元件請參考圖1A、圖4及圖6之實施例，於此不再詳述。保護結構10e的圖案化輔助層110’具有複數個第一開口區110a，介面層140填入於輔助層110’的複數個第一開口區110a且接觸被開口區110a所曝露出的部分基材100，且介面層140遠離輔助層110’的表面實質上為一平坦表面。圖案化輔助層110’的俯視圖範例說明則請參考圖5A~5C。
在另一實施例中，若保護結構不具有基材100，當應用於電子元件時，複數個第一開口區110a會曝露出部分電子元件且介面層140填入於圖案化輔助層110’的各第一開口區110a且接觸被第一開口區110a所曝露出的部分電子元件。
對輔助層進行圖案化的方式可為曝光顯影或網印等方式。經圖案化後的圖案化輔助層110’形成複數個圖案，其中每兩
相鄰的圖案之間的縫隙間距sp2可小於或等於5μm。對輔助層進行圖案化可減少保護結構10e在被撓曲或摺疊時的應力，而介面層140則可增加輔助層110及硬質塗層120間的附著力。
圖8為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖，其中保護結構具有基材100。
請參考圖8，保護結構10f與圖1A中保護結構10a相似，不同處為保護結構10f中的硬質塗層為圖案化硬質塗層120’，輔助層除了形成於基材100及硬質塗層120’間之外，亦覆蓋於圖案化硬質塗層120’的上方及側邊。相同或相似元件請參考圖1A之實施例，於此不再詳述。
請繼續參考圖8，在一實施例中，可先形成輔助層110於基材100上，之後形成硬質塗層120於輔助層110上，形成輔助層110及硬質塗層120的方法請參考前述之實例施，在此不再詳述。接著，對硬質塗層120進行圖案化製程以形成圖案化硬質塗層120’，圖案化硬質塗層120’具有複數個第二開口區110b，曝露出輔助層110之部分表面；對硬質塗層120進行圖案化方法可為曝光顯影或網印等方式。接著，順應的(conform to)在圖案化硬質塗層120’上及被圖案化硬質塗層120’所曝露出來的輔助層110之表面上形成一第一輔助層110”，形成第一輔助層110”的方法可參考前述形成輔助層110的方法，於此不再詳述。第一輔助層110”會覆蓋於圖案化硬質塗層120’的上方及側邊，也會覆蓋被圖案化硬質塗層120’所曝露出來的輔助層110之表面。覆蓋於圖案化硬
質塗層120’的上方及被圖案化硬質塗層120’所曝露出來的輔助層110之表面的第一輔助層110”的厚度例如約為0.8μm。
圖9為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖，其中保護結構具有基材100。
請參考圖9，保護結構10g與圖8中保護結構10f相似，不同處為保護結構10g在輔助層110及圖案化硬質塗層120’間配置有介面層140。相同或相似元件請參考前述之實施例，於此不再詳述。保護結構10g的介面層140的部分表面被圖案化硬質塗層120’所覆蓋，而另一部分的表面則被第一輔助層110”所覆蓋。
請繼續參考圖9，在一實施例中，可先形成輔助層110於基材100上，之後形成介面層140於輔助層110上，再形成硬質塗層120於介面層140上，其中輔助層110介於基材100及介面層140之間。形成輔助層110、介面層140及硬質塗層120的方法請參考前述之實例施，在此不再詳述。接著，對硬質塗層120進行圖案化製程以形成圖案化硬質塗層120’，圖案化硬質塗層120’曝露出介面層140之部分表面；對硬質塗層120進行圖案化方法可為曝光顯影或網印等方式。接著，順應的在圖案化硬質塗層120’上及被圖案化硬質塗層120’所曝露出來的介面層140之表面上形成一第一輔助層110”，形成第一輔助層110”的方法可參考前述形成輔助層110的方法，於此不再詳述。第一輔助層110”會覆蓋於圖案化硬質塗層120’的上方及側邊，也會覆蓋被圖案化硬質塗層120’所曝露出來的介面層140之表面。覆蓋於圖案化硬質塗層120’
的上方及被圖案化硬質塗層120’所曝露出來的介面層140之表面的第一輔助層110”的厚度例如約為0.8μm。
圖10為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖，其中保護結構具有基材100。
請參考圖10，保護結構10h與圖1A中保護結構10a相似，不同處為保護結構10h的輔助層為圖案化層，相同或相似元件及圖案化輔助層的方法請參考前述之實施例，於此不再詳述。在此實施例中，將輔助層進行圖案化後，形成具有第一部分1101及第二部分1102的圖案化輔助層110’，第一部分1101配置於基材100的第一表面S1且完全覆蓋基材100的該第一表面S1，第二部分1102配置於第一部分1101上，且為圖案化，圖案化的第二部分1102具有複數個第三開口區110c，該複數個第三開口區110c曝露出部分圖案化輔助層110’的第一部分1101。相同或相似元件請參考圖1A之實施例，於此不再詳述。保護結構10h的硬質塗層120填入於圖案化輔助層110’的第三開口區110c且接觸被第三開口區110c所曝露出的部分圖案化輔助層110’的第一部分1101。硬質塗層120遠離基材100的一表面實質上為一平坦表面。
圖11為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖，其中保護結構具有基材100。
請參考圖11，保護結構10i與圖10中保護結構10h相似，不同處為保護結構10i的圖案化輔助層110’中被第二部分1102所曝露出的第一部分1101及輔助層110’第二部分1102的上方及側
邊皆被一介面層140所覆蓋。相同或相似元件請參考前述之實施例，於此不再詳述。保護結構10i的硬質塗層120填入於輔助層110’的第三開口區110c且接觸介面層140。硬質塗層120遠離基材100的一表面實質上為一平坦表面。
請再參考圖11，保護結構10i的介面層140係順應的，也可是說共形的(conformal)，形成在輔助層110’第二部分1102的上方及側邊以及圖案化輔助層110’中被第二部分1102所曝露出的第一部分1101上，介面層140的形成方式例如為塗佈、印刷等方式。上述順應的在輔助層110’第二部分1102上形成介面層140是指沿著輔助層110’第二部分1102的上表面形成實質上厚度相當的一層介面層140。
圖12為依據本發明另一實施例之保護結構的剖面示意圖，其中保護結構具有基材100。
請參考圖12，圖12中的保護結構10j包括兩層硬質塗層，即硬質塗層120及第一硬質塗層1201。如圖12所示，硬質塗層120如圖1A實施例之保護結構10a所示，係位於基材100及輔助層110之上，第一硬質塗層1201則位於基材100及輔助層110之間。硬質塗層120及第一硬質塗層1201的材料請參考圖1A之實施例，在此不再詳述。需說明的是，硬質塗層120及第一硬質塗層1201的材料可為相同或不同，厚度可不限於相同或不同。在一實施例中，保護結構10j在應用於摺疊式裝置(例如摺疊式顯示器)時，可使用具相同楊氏係數的硬質塗層120及第一硬質塗層
1201，並使硬質塗層120在預定摺疊區A1的厚度不同於非預定摺疊區A2的厚度，且第一硬質塗層1201的厚度在預定摺疊區A1不同於非預定摺疊區A2的厚度。例如對第一硬質塗層1201進行圖案化使得第一硬質塗層1201位於預定摺疊區A1的厚度大於在非預定摺疊區A2的厚度，再順應的形成輔助層110，之後形成硬質塗層120並使硬質塗層120遠離基材的表面實質上為一平坦表面，則此時在硬質塗層120位於預定摺疊區A1的厚度小於在非預定摺疊區A2的厚度，則在預定摺疊區A1中硬質塗層120的厚度小於第一硬質塗層1201的厚度。此結構可使得元件在摺疊時降低應力。在上述其他實施例中，亦可如同此例說明對硬質塗層進行圖案化。
在未繪示的另一實施例中，類似於圖12的保護結構10j包括了兩層硬質塗層，不同的是，可在輔助層110及硬質塗層120之間另形成一介面層，介面層的材料及形成方式等說明可參考前述之實施例，於此不再詳述。要說明的是，順應的在第一硬質塗層1201形成輔助層110之後，介面層順應的形成於輔助層110之上，之後再形成硬質塗層120並使硬質塗層120遠離基材的表面實質上為一平坦表面，此時在硬質塗層120位於預定摺疊區A1的厚度小於在非預定摺疊區A2的厚度，則在預定摺疊區A1中硬質塗層120的厚度小於第一硬質塗層1201的厚度。此結構可使得元件在摺疊時降低應力。在上述其他實施例中，亦可如同此例說明對硬質塗層進行圖案化。
以下對本案實施例之保護結構的功效以實驗及模擬進行說明。
<實驗例>
以如圖1B實施例中所述的電子裝置10a’之結構，即電子裝置、基材、輔助層及硬質塗層依序的堆疊結構進行表面硬度的測試(被測試的表面是硬質塗層遠離電子裝置的表面)，其中基材為聚醯亞胺(PI)，厚度為10μm；輔助層為類鑽碳(Diamond-like Carbon；DLC)，厚度為0.6μm；硬質塗層為異戊四醇三甲基丙烯酸酯((pentaerythritol tri(meth)acrylate))及壓克力材料(acrylate)所組成的複合材料，厚度為25μm(此電子裝置結構稱為結構A)。實際所測得的結構之表面硬度為8~9H(鉛筆硬度)。為了進行比較，以如結構A但不具輔助層之堆疊結構(此電子裝置結構稱為結構B)同樣進行硬度測試，實際所測得的結構之表面硬度為5H(鉛筆硬度)。可看出輔助層的設置提高了整體結構之表面的硬度值。
另外，也以結構A及結構B分別進行結構之撓曲測試(flexural test)，撓曲半徑(radius of curvature)為3mm；結構A(具輔助層)及結構B(不具輔助層)皆通過了10萬次的撓曲測試，可知輔助層的配置並不影響結構的耐撓曲性(flexibility)。
<模擬例>
以上述實驗例中的結構A(具輔助層)及結構B(不具輔助層)進行基材與硬質塗層(hard coating layer；HC)間的表面之最大下壓力(Maximum Normal Stress)的模擬。模擬方法係採用有限元素
法(finite element method(FEM))，模擬結果如圖13所示。
請參考圖13，圖13為不同的保護結構之最大下壓力的模擬結果圖。橫軸代表各種模擬條件，最左方為結構B，即未配置輔助層，基材上方只配置有硬質塗層(HC)向右依序分別為配置材料為類鑽碳(DLC)且楊氏係數E為20GPa的輔助層[HC+DLC(E=20GPa)]、配置材料為類鑽碳且楊氏係數E為50GPa的輔助層[HC+DLC(E=50GPa)]、配置材料為類鑽碳且楊氏係數E為100GPa的輔助層[HC+DLC(E=100GPa)]。左方的緃軸代表最大下壓力，右方代表最大下壓力的比值。請參考圖13中的長條圖，所示為各種結構的最大下壓力，請參照左方的緃軸(單位為MPa)，最左方的長條為結構B之最大下壓力，其值為509.43MPa，向右依序分別為294.75MPa(輔助層為楊氏係數20GPa的類鑽碳，HC+DLC(E=20GPa))、87.69MPa(輔助層為楊氏係數50GPa的類鑽碳，HC+DLC(E=50GPa))及62.55MPa(輔助層為楊氏係數100GPa的類鑽碳，HC+DLC(E=100GPa))。接著，請參考圖13中的折線圖，其中各節點代表各結構的最大下壓力與結構B的最大下壓力相比的比值，由左至右分別為100%、57.86%、17.21%及12.28%。從上述的模擬結果可看出配置輔助層後最大下壓力下降的幅度可大於30%，提升了電子裝置的抗刮能力。
由前述各實施例可知，本發明實施例之保護結構可以形成在或貼合在電子元件(例如軟性電子元件)上，藉以減少電子元件受到外力刮傷，進而增加電子裝置的使用壽命及可靠度。另
外，本發明實施例之電子裝置包括了電子元件及保護結構，保護結構可減少電子元件受到外力刮傷，進而增加電子裝置的使用壽命及可靠度。
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，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
Claims (24)
- 一種保護結構，包括： 基材； 輔助層，位於所述基材上；以及 硬質塗層，位於所述輔助層上，所述輔助層位於所述基材與所述硬質塗層之間，其中所述輔助層的楊氏係數大於所述硬質塗層的楊氏係數，所述硬質塗層的楊氏係數大於所述基材的楊氏係數。
- 如申請專利範圍第1項所述的保護結構，其中所述輔助層的楊氏係數介於15至100GPa，所述硬質塗層的楊氏係數介於10至30GPa，所述基材的楊氏係數介於1至20GPa。
- 如申請專利範圍第2項所述的保護結構，其中所述輔助層的厚度介於0.1至30μm，所述硬質塗層的厚度介於5至35μm，所述基材的厚度介於5至50μm。
- 如申請專利範圍第3項所述的保護結構，更包括光學結構層，其中所述光學結構層設置於所述基材上，所述基材位於所述光學結構層及所述輔助層之間，且所述光學結構層的楊氏係數介於1至20GPa及厚度介於0.5至20μm。
- 如申請專利範圍第3項所述的保護結構，更包括光學結構層，其中所述光學結構層設置於所述基材及所述輔助層之間，且所述光學結構層的楊氏係數介於1至20GPa及厚度介於0.5至20μm。
- 如申請專利範圍第1項所述的保護結構，其中所述輔助層包括無機材料、有機材料或有機材料與無機材料組成之複合材料，所述無機材料包括類鑽碳、氮化矽、氧化矽、二氧化矽 、氮氧化矽、氧化鋁、鋁二氧化鈦、藍寶石鍍膜、氮氧化鈦或聚矽氮烷。
- 如申請專利範圍第6項所述的保護結構，其中所述輔助層靠近所述硬質塗層的表面為一不連續面，所述不連續面具有微間隙小於1μm的表面結構。
- 如申請專利範圍第6項所述的保護結構，其中所述硬質塗層包括異戊四醇三甲基丙烯酸酯、壓克力材料，或前述材料的組合。
- 如申請專利範圍第1項所述的保護結構，其中所述輔助層為圖案化輔助層，所述圖案化輔助層具有複數個第一開口區，其中所述硬質塗層填入於所述圖案化輔助層的所述複數個第一開口區。
- 如申請專利範圍第1項所述的保護結構，更包括介面層，其中所述介面層位於所述輔助層及所述硬質塗層之間。
- 如申請專利範圍第10項所述的保護結構，其中所述輔助層為圖案化輔助層，所述圖案化輔助層具有複數個第一開口區，其中所述介面層填入於所述圖案化輔助層的所述複數個第一開口區。
- 如申請專利範圍第1項所述的保護結構，其中所述硬質塗層為圖案化硬質塗層，其中所述圖案化硬質塗層具有複數個第二開口區，所述保護結構更包括第一輔助層，所述第一輔助層覆蓋於所述圖案化硬質塗層的上方及側邊，並覆蓋於被所述複數個第二開口區所曝露出來的所述輔助層之部分表面。
- 如申請專利範圍第1項所述的保護結構，其中所述輔助層為圖案化輔助層，所述圖案化輔助層包括第一部分及第二部分，所述第二部分具有複數個第三開口區，且所述複數個第三開口區曝露出部分所述第一部分的表面，所述硬質塗層填入於所述複數個第三開口區。
- 如申請專利範圍第13項所述的保護結構，更包括介面層，其中所述介面層覆蓋於所述第二部分的上方及側邊，並覆蓋於被所述複數個第三開口區所曝露出來的所述第一部分之所述部分表面，所述硬質塗層覆蓋於所述介面層。
- 如申請專利範圍第1項所述的保護結構，更包括第一硬質塗層，其中所述第一硬質塗層位於所述基材及所述輔助層之間，其中所述第一硬質塗層位於一預定摺疊區的厚度大於在一非預定摺疊區的厚度，所述硬質塗層位於所述預定摺疊區的厚度小於在所述非預定摺疊區的厚度。
- 一種電子裝置，包括： 電子元件；以及 位於所述電子元件上的保護結構，所述保護結構至少包括硬質塗層以及輔助層，所述輔助層位於所述電子元件及所述硬質塗層之間，其中所述輔助層之楊氏係數大於所述硬質塗層之楊氏係數。
- 如申請專利範圍第16項所述的電子裝置，更包括光學結構層，其中該光學結構層設置於該電子元件與該輔助層之間，且該光學結構層的楊氏係數介於1至20GPa。
- 一種保護結構，適用於一電子元件，包括： 硬質塗層，位於所述電子元件上；以及 輔助層，位於所述電子元件及所述硬質塗層之間，其中所述輔助層的楊氏係數大於所述硬質塗層的楊氏係數。
- 如申請專利範圍第18項所述的保護結構，其中所述輔助層的楊氏係數介於15至100GPa，所述硬質塗層的楊氏係數介於10至30GPa。
- 如申請專利範圍第19項所述的保護結構，其中所述輔助層的厚度介於0.1至30μm，所述硬質塗層的厚度介於5至35μm。
- 如申請專利範圍第20項所述的保護結構，更包括光學結構層，其中該光學結構層設置於該輔助層上，且該光學結構層的楊氏係數介於1至20GPa。
- 如申請專利範圍第18項所述的保護結構，其中所述輔助層包括無機材料、有機材料或有機材料與無機材料組成之複合材料，所述無機材料包括類鑽碳、氮化矽、氧化矽、二氧化矽、氮氧化矽、氧化鋁、鋁二氧化鈦、藍寶石鍍膜、氮氧化鈦或聚矽氮烷。
- 如申請專利範圍第22項所述的保護結構，其中所述輔助層靠近所述硬質塗層的表面為一不連續面，所述不連續面具有微間隙小於1μm的表面結構。
- 如申請專利範圍第22項所述的保護結構，其中所述硬質塗層包括異戊四醇三甲基丙烯酸酯、壓克力材料或其組合。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015086406A (ja) * | 2013-10-28 | 2015-05-07 | 日本軽金属株式会社 | 導電性保護被膜を有する部材及びその製造方法 |
| TW201724922A (zh) * | 2015-12-17 | 2017-07-01 | 財團法人工業技術研究院 | 保護結構以及電子裝置 |
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Family Cites Families (9)
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|---|---|---|---|---|
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| JP2004294601A (ja) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Nitto Denko Corp | 反射防止フィルム、光学素子および画像表示装置 |
| JP2005111756A (ja) * | 2003-10-06 | 2005-04-28 | Fuji Photo Film Co Ltd | ハードコート処理物品、硬化性組成物、および情報記録担体 |
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| JP5523382B2 (ja) * | 2010-03-19 | 2014-06-18 | 富士フイルム株式会社 | ガスバリアフィルムの製造方法及びガスバリアフィルム |
| US20130071641A1 (en) * | 2011-09-15 | 2013-03-21 | Darly Custom Technologies, Inc. | Hard coat film and process of making hard coat film |
| CN107068892B (zh) * | 2015-12-17 | 2019-02-19 | 财团法人工业技术研究院 | 保护结构以及电子装置 |
| CN105938873A (zh) * | 2016-07-01 | 2016-09-14 | 武汉华星光电技术有限公司 | 一种柔性显示装置及其制造方法 |
-
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015086406A (ja) * | 2013-10-28 | 2015-05-07 | 日本軽金属株式会社 | 導電性保護被膜を有する部材及びその製造方法 |
| TW201724922A (zh) * | 2015-12-17 | 2017-07-01 | 財團法人工業技術研究院 | 保護結構以及電子裝置 |
| CN107031135A (zh) * | 2016-01-28 | 2017-08-11 | 三星电子株式会社 | 透明保护层和包括其的电子装置 |
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