显示设备的制作方法

文档序号:30602611发布日期:2022-07-01 21:55阅读:59来源:国知局
显示设备的制作方法
显示设备
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2020年12月28日提交的第10-2020-0185156号韩国专利申请的优先权,该韩国专利申请出于所有目的通过引用包含于此,如在此被充分地阐述一样。
技术领域
3.本发明构思的实施例涉及一种显示设备,更具体地,涉及一种包括感测电极的显示设备。


背景技术:

4.诸如电视机、移动电话、平板个人计算机(pc)、计算机、导航设备和游戏机等的多媒体电子设备可以包括可以显示图像的显示设备。除了诸如按钮、键盘或鼠标等的一般输入方法之外,电子设备可以包括能够检测基于触摸的输入的显示设备,其可以允许用户容易地和直观地输入信息或命令。
5.诸如移动电话的个人电子设备不仅可以检测由用户的身体提供的触摸,而且可以检测由电子笔提供的输入。


技术实现要素:

6.本发明构思的实施例提供了一种在感测来自各种输入方式的输入的同时具有改善的灵敏度的显示设备。
7.根据实施例,一种显示设备包括:显示面板;多个第一感测电极,设置在显示面板上;以及多个第二感测电极,设置在所述多个第一感测电极上,并且与所述多个第一感测电极电绝缘。第二组中的每个第一感测电极的线宽度小于第一组中的每个第一感测电极的线宽度,并且第四组中的每个第二感测电极的线宽度小于第三组中的每个第二感测电极的线宽度。
8.在实施例中,所述第一感测电极沿第一方向延伸,所述第二感测电极沿与所述第一方向交叉的第二方向延伸,并且所述第二组中的所述第一感测电极与所述第四组中的所述第二感测电极交叉所处的区域为指纹感测区域。
9.在实施例中,所述显示设备还包括:面板驱动电路,驱动所述显示面板并且输出同步信号;以及传感器控制器,将信号发送到所述多个第一感测电极并且从所述多个第二感测电极接收信号。
10.在实施例中,在第一感测模式下传感器控制器将有效电平的发送信号顺序地提供到所述第一感测电极。提供到第二组中的所述第一感测电极的所述发送信号的有效时段彼此重叠。
11.在实施例中,提供到所述第一组中的所述第一感测电极的所述发送信号的有效时段不与提供到所述第二组中的所述第一感测电极的所述发送信号的所述有效时段重叠。
12.在实施例中,在第二感测模式下所述传感器控制器将有效电平的发送信号顺序地
提供到所述第二组中的第一感测电极。
13.在实施例中,所述第二感测模式是用户的指纹被检测所处的模式。
14.在实施例中,所述显示设备还包括:基体层,设置在所述显示面板上;第一导电层,设置在所述基体层上;传感器绝缘层,设置在所述第一导电层上;基体基底;以及第二导电层,设置在所述基体基底下方。所述第一感测电极由所述第一导电层形成,并且所述第二感测电极由所述第二导电层形成。
15.在实施例中,所述显示设备还包括:粘合层,将所述传感器绝缘层和所述第二导电层接合。
16.在实施例中,所述第二组中的所述第一感测电极中的每个的所述线宽度不大于80微米(μm)。
17.在实施例中,显示面板包括:多个像素,连接到多条扫描线和多条数据线。显示面板还包括:扫描驱动电路,连接到所述多条扫描线。
18.根据实施例,一种显示设备包括:显示面板;基体层,设置在所述显示面板上;第一导电层,设置在所述基体层上;传感器绝缘层,设置在所述第一导电层上;基体基底;第二导电层,设置在所述基体基底下方;以及粘合层,将所述传感器绝缘层和所述第二导电层接合。多个第一感测电极由第一导电层形成,并且多个第二感测电极由第二导电层形成。
19.在实施例中,第二组中的每个所述第一感测电极的线宽度小于第一组中的每个所述第一感测电极的线宽度。
20.在实施例中,第四组中的每个所述第二感测电极的线宽度可以小于第三组中的每个所述第二感测电极的线宽度。
21.在实施例中,所述第一感测电极沿第一方向延伸,所述第二感测电极沿与所述第一方向交叉的第二方向延伸,并且所述第二组中的所述第一感测电极与所述第四组中的所述第二感测电极交叉所处的区域为指纹感测区域。
22.在实施例中,所述显示设备还包括:面板驱动电路,驱动所述显示面板并且输出同步信号;以及传感器控制器,将信号发送到所述第一感测电极并且从所述第二感测电极接收信号。
23.在实施例中,在第一感测模式下所述传感器控制器将有效电平的发送信号顺序地提供到所述第一感测电极。提供到所述第二组中的所述第一感测电极的所述发送信号的有效时段可以彼此重叠。
24.在实施例中,提供到所述第一组中的所述第一感测电极的所述发送信号的有效时段不与提供到所述第二组中的所述第一感测电极的所述发送信号的所述有效时段重叠。
25.在实施例中,在第二感测模式下所述传感器控制器将有效电平的发送信号顺序地提供到所述第二组中的所述第一感测电极。
26.在实施例中,第二感测模式是用户的指纹被检测所处的模式。
附图说明
27.通过参照附图详细地描述本发明构思的实施例,本发明构思的以上和其他目的和特征将变得清楚,在附图中:
28.图1是根据本发明构思的实施例的显示设备的透视图;
29.图2是根据本发明构思的实施例的显示设备的分解透视图;
30.图3示出了根据本发明构思的实施例的显示设备与输入方式之间的操作;
31.图4a是根据本发明构思的实施例的显示模块的截面图;
32.图4b是根据本发明构思的实施例的显示模块的截面图;
33.图5是根据本发明构思的实施例的第二传感器的截面图;
34.图6是根据本发明构思的实施例的设置在显示面板上的第一传感器的截面图;
35.图7是根据本发明构思的实施例的显示模块的截面图;
36.图8是根据本发明构思的实施例的显示面板的平面图;
37.图9是根据本发明构思的实施例的输入传感器的平面图;
38.图10是示出输入传感器的操作的图;
39.图11是在第一操作模式下提供到输入传感器的发送信号的时序图;以及
40.图12是在第二操作模式下提供到输入传感器的发送信号的时序图。
具体实施方式
41.将在下文中参照附图更充分地描述本发明构思的实施例。贯穿附图,同样的附图标记可以表示同样的元件。
42.将理解的是,当诸如膜、区域、层或元件的组件被称为“在”另一组件“上”、“连接到”、“耦接到”或“邻近于”另一组件时,该组件可以直接在所述另一组件上、直接连接到、直接耦接到或直接邻近于所述另一组件,或者可以存在居间组件。还将理解的是,当组件被称为“在”两个组件“之间”时,该组件可以是所述两个组件之间的唯一组件,或者还可以存在着一个或多个居间组件。还将理解的是,当组件被称为“覆盖”另一组件时,该组件可以是覆盖所述另一组件的唯一组件,或者一个或多个居间组件也可以覆盖所述另一组件。用于描述元件之间的关系的其他词语应以同样的方式来解释。
43.将理解的是,尽管本文中可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分,但这些元件、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层和/或部分与另一元件、组件、区域、层和/或部分区分开。因此,在不脱离本发明构思的实施例的精神或范围的情况下,以下讨论的第一元件、第一组件、第一区域、第一层和/或第一部分可以被命名为第二元件、第二组件、第二区域、第二层和/或第二部分。
44.为了易于描述,本文中可以使用诸如“在
……
下面”、“在
……
之下”、“在
……
上”、“在
……
上方”等的空间相对术语来描述附图中示出的组件之间的关系。这些术语是相对的并且是参照附图中指出的方向来描述。将理解的是,除了附图中描绘的方位之外,空间相对术语意图还包含设备在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的设备被翻转,则描述为“在”其他元件或特征“下方”或“之下”的元件将随后被定向为“在”所述其他元件或特征“上方”。因此,示例性术语“在
……
下方”可以包含上方和下方两种方位。设备可以被另外定向(旋转90度或在其他方位处),并且相应地解释本文中使用的空间相对术语。
45.除非上下文另外清楚地指出,否则,如本文中使用的单数形式“一”、“一个(种/者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。
46.图1是根据本发明构思的实施例的显示设备dd的透视图。
47.参照图1,显示设备dd可以是可以响应于电信号而激活的设备。例如,显示设备dd可以是移动电话、平板pc、汽车导航系统、游戏机或可穿戴设备,但不限于此。图1示出了作为移动电话的显示设备dd。
48.有效区域da和外围区域nda可以提供在显示设备dd中。显示设备dd可以通过有效区域da显示图像。有效区域da可以包括在第一方向dr1和第二方向dr2上延伸的表面。外围区域nda可以至少部分地围绕有效区域da的外围。
49.显示设备dd的厚度方向可以平行于与第一方向dr1和第二方向dr2交叉的第三方向dr3。因此,构成显示设备dd的构件的前表面(或上表面)和底表面(或下表面)可以基于第三方向dr3被如此命名。
50.显示设备dd可以检测由输入方式提供的外部输入。例如,显示设备dd可以检测由第一输入方式1000提供的第一输入ip1和由第二输入方式2000提供的第二输入ip2。第一输入方式1000可以包括可以提供电容的变化的所有输入方式,诸如用户的身体或无源型笔。第二输入方式2000可以是可以提供驱动信号的有源类型的输入方式,并且可以是例如电子笔(诸如有源型笔)。
51.显示设备dd和第二输入方式2000可以彼此通信。例如,显示设备dd可以将上行信号提供到第二输入方式2000,并且第二输入方式2000可以将下行信号提供到显示设备dd。
52.图2是根据发明构思的实施例的显示设备dd的分解透视图。
53.如图2中所示,显示设备dd可以包括显示模块dm、光学构件af、窗口wm、电子模块em、电源模块psm和壳体edc。
54.显示模块dm可以生成图像并且检测外部输入。显示模块dm可以包括显示面板100和输入传感器200。显示模块dm可以包括分别与显示设备dd的有效区域da(参照图1)和外围区域nda(参照图1)对应的有效区域aa和外围区域naa。
55.显示面板100可以是发光显示面板,但不特别地限于此。例如,显示面板100可以是诸如有机发光显示面板或量子点发光显示面板等的发光显示面板。稍后将描述输入传感器200的详细描述。
56.显示模块dm可以包括主电路板mcb、柔性电路膜fcb、面板驱动电路pdc和传感器控制器scc。在实施例中,可以省略主电路板mcb、柔性电路膜fcb、面板驱动电路pdc和传感器控制器scc中的一个或多个。主电路板mcb可以连接到柔性电路膜fcb,并且可以电连接到显示面板100。主电路板mcb可以包括多个驱动元件。多个驱动元件可以包括可以驱动面板驱动电路pdc和传感器控制器scc的主控制器mc。柔性电路膜fcb可以连接到显示面板100,以将显示面板100电连接到主电路板mcb。面板驱动电路pdc和传感器控制器scc可以安装在柔性电路膜fcb上。
57.柔性电路膜fcb可以弯折,使得主电路板mcb面对显示设备dd的底表面。主电路板mcb可以经由连接器电连接到电子模块em。
58.面板驱动电路pdc可以电连接到显示面板100,并且可以控制显示面板100。传感器控制器scc可以电连接到输入传感器200,并且可以控制输入传感器200。
59.面板驱动电路pdc和传感器控制器scc中的每一者可以形成为集成电路,并且可以安装在柔性电路膜fcb上。在实施例中,面板驱动电路pdc和传感器控制器scc两者可以被实现为单个集成电路。面板驱动电路pdc可以被不同地称为“驱动控制器”、“时序控制器”或“信号生成电路”,并且传感器控制器scc可以被不同地称为“输入驱动电路”、“传感器驱动电路”或“触摸驱动电路”。
60.输入传感器200可以通过附加的柔性电路膜电连接到主电路板mcb。然而,本发明构思的实施例不限于此。例如,输入传感器200可以电连接到显示面板100,并且也可以通过柔性电路膜fcb电连接到主电路板mcb。
61.光学构件af可以降低外部光的反射率。光学构件af可以包括偏振器和延迟器。偏振器和延迟器中的每个可以具有拉伸的光学膜或涂覆的光学膜。在涂覆的光学膜中,光学轴被限定在功能膜的拉伸方向上。涂覆的光学膜可以包括布置在基体膜上的液晶分子。
62.在本发明构思的实施例中,光学构件af可以被省略,并且替代地,显示模块dm还可以包括黑矩阵和滤色器。
63.窗口wm可以提供显示设备dd的外表面。窗口wm可以包括基体基底,并且还可以包括诸如抗反射层和/或抗指纹层的至少一个功能层。
64.显示设备dd还可以包括至少一个粘合层。该至少一个粘合层可以将显示设备dd的相邻的组件接合。该至少一个粘合层可以是光学透明粘合层、压敏粘合层等。
65.电子模块em可以至少包括主控制器。电子模块em可以包括无线通信模块、图像输入模块、声音输入模块、声音输出模块、存储器和外部接口模块等。模块可以安装在电路板上,或者可以通过柔性电路板电连接。电子模块em可以电连接到电源模块psm。
66.主控制器mc可以控制显示设备dd的总体操作。主控制器mc可以控制无线通信模块、图像输入模块、声音输入模块和声音输出模块以及显示模块dm的操作。主控制器mc可以包括至少一个微处理器。
67.壳体edc可以耦接到窗口wm,并且可以至少部分地包围显示设备dd的组件。壳体edc可以通过吸收从显示设备dd外部施加的外部冲击并减少外物/湿气渗透到显示设备dd中来保护包围在壳体edc中的组件。在本发明构思的实施例中,壳体edc可以包括和/或耦接到多个存储构件。
68.图3示出了根据发明构思的实施例的显示设备dd与输入方式1000和2000之间的操作。
69.参照图3,显示设备dd可以检测由输入方式1000和2000提供的外部输入。在实施例中,显示设备dd可以检测由第一输入方式1000提供的第一输入ip1和由第二输入方式2000提供的第二输入ip2。
70.第一输入方式1000可以包括可以提供电容的变化的所有输入方式,诸如用户的身体或无源型笔。第二输入方式2000可以是可以提供驱动信号的电子笔,诸如有源型笔等。例如,图3中示出的第二输入装置2000是有源型笔。
71.显示设备dd和第二输入方式2000可以彼此通信。例如,显示设备dd可以将上行信号uls提供到第二输入方式2000,并且第二输入方式2000可以将下行信号dls提供到显示设备dd。在实施例中,上行信号uls可以包括诸如面板信息和协议版本等的信息,但不特别地限于此。下行信号dls可以包括第二输入方式2000的同步信号或状态信息。在实施例中,下行信号dls可以包括第二输入方式2000的坐标信息、第二输入方式2000的电池信息、第二输入方式2000的倾斜信息和/或存储在第二输入方式2000中的各种信息,但不特别地限于此。
72.在实施例中,显示设备dd可以包括显示面板100、输入传感器200、面板驱动电路
pdc、传感器控制器scc和主控制器mc。
73.显示面板100可以是可以实质上显示图像的组件。在实施例中,显示面板100可以是发光显示层。例如,显示面板100可以是有机发光显示层、量子点显示层、微led显示层或纳米led显示层等。
74.输入传感器200可以设置在显示面板100上。输入传感器200可以检测由输入方式提供的外部输入。在实施例中,显示设备dd可以检测由第一输入方式1000提供的第一输入ip1和由第二输入方式2000提供的第二输入ip2中的至少一个。
75.主控制器mc可以控制显示设备dd的总体操作。在实施例中,主控制器mc可以控制面板驱动电路pdc和传感器控制器scc的操作。主控制器mc可以包括至少一个微处理器,并且主控制器mc可以被称为“主机”。主控制器mc还可以包括图形控制器。
76.面板驱动电路pdc可以驱动显示面板100。面板驱动电路pdc可以从主控制器mc接收图像数据rgb和驱动控制信号d-cs。驱动控制信号d-cs可以包括各种信号。在实施例中,驱动控制信号d-cs可以包括垂直同步信号、水平同步信号、时钟信号和数据使能信号等。面板驱动电路pdc可以基于驱动控制信号d-cs生成将要提供到显示面板100的信号。
77.传感器控制器scc可以与输入传感器200交换信号。传感器控制器scc可以从主控制器mc接收传感器控制信号i-cs。传感器控制信号i-cs可以包括时钟信号和模式确定信号,模式确定信号可以用于确定传感器控制器scc的驱动模式。传感器控制器scc可以基于传感器控制信号i-cs而在第一感测模式和第二感测模式下操作,在第一感测模式下,传感器控制器scc可以检测由第一输入方式1000提供的第一输入ip1,在第二感测模式下,传感器控制器scc可以检测由第二输入方式2000提供的第二输入ip2。
78.传感器控制器scc可以基于从输入传感器200接收的信号来计算第一输入ip1或第二输入ip2的坐标信息,并且可以将与坐标信息对应的坐标信号i-ss提供到主控制器mc。主控制器mc可以基于坐标信号i-ss执行与外部输入对应的操作。在实施例中,主控制器mc可以驱动面板驱动电路pdc,使得新应用的图像可以被显示在显示面板100上。
79.图4a是根据发明构思的实施例的显示模块dm的截面图。
80.参照图4a,显示模块dm可以包括显示面板100和输入传感器200。
81.显示面板100可以包括基体层sub、电路层dp-cl、发光元件层dp-oled和封装层tfe。
82.基体层sub可以是可以提供基体表面的构件,电路层dp-cl可以设置在该基体表面上。基体层sub可以是玻璃基底、金属基底或聚合物基底等。然而,本发明构思的实施例不限于此,并且基体层sub可以是无机层、有机层或复合材料层。
83.基体层sub可以具有多层结构。在实施例中,基体层sub可以包括第一合成树脂层、设置在第一合成树脂层上的氧化硅(sio
x
)层、设置在氧化硅层上的非晶硅(a-si)层以及设置在非晶硅层上的第二合成树脂层。氧化硅层和非晶硅层可以一起被称为“基体阻挡层”。
84.第一合成树脂层和第二合成树脂层中的每一者可以包括聚酰亚胺类树脂。此外,第一合成树脂层和第二合成树脂层中的每一者可以包括丙烯酸酯类树脂、甲基丙烯酸酯类树脂、聚异戊二烯类树脂、乙烯基类树脂、环氧类树脂、氨基甲酸酯类树脂、纤维素类树脂、硅氧烷类树脂、聚酰胺类树脂和苝类树脂中的至少一种。在说明书中,术语“(官能团)类树脂”表示树脂包括该官能团的材料。
85.电路层dp-cl可以设置在基体层sub上。电路层dp-cl可以包括绝缘层、半导体图案、导电图案和信号线等。绝缘层、半导体层和导电层可以通过诸如涂覆或蒸发等的方式形成在基体层sub上。然后,绝缘层、半导体层和导电层可以通过光刻工艺被选择性地图案化,形成包括在电路层dp-cl中的半导体图案、导电图案和信号线。
86.发光元件层dp-oled可以设置在电路层dp-cl上。发光元件层dp-oled可以包括发光元件。例如,发光元件层dp-oled可以包括有机发光材料、量子点、量子棒、微led或纳米led。
87.封装层tfe可以设置在发光元件层dp-oled上。封装层tfe可以保护发光元件层dp-oled免受诸如湿气、氧和灰尘颗粒的外物的影响。
88.输入传感器200可以设置在显示面板100上。输入传感器200可以检测由输入方式提供的外部输入。外部输入可以是用户输入。用户输入可以经由诸如用户的身体的一部分、光、热、笔或压力等的各种输入方式被提供。
89.输入传感器200可以包括第一传感器200a和第二传感器200b。第一传感器200a可以通过连续的工艺形成在显示面板100上。在实施例中,第一传感器200a可以直接设置在显示面板100上。将理解的是,这里,表述“直接设置”表示在第一传感器200a与显示面板100之间未插置第三组件。也就是说,在实施例中,可以不在第一传感器200a与显示面板100之间插置单独的粘合构件。
90.可选地,第一传感器200a可以通过粘合构件耦接到显示面板100。粘合构件可以包括常见的粘合剂(adhesive)或常见的黏附剂(sticking agent)等。
91.第二传感器200b可以设置在第一传感器200a上。第二传感器200b可以通过粘合构件耦接到第一传感器200a。粘合构件可以包括常见的粘合剂或常见的黏附剂等。
92.显示设备dd(参照图2)还可以包括可以设置在输入传感器200上的抗反射层和光学层。抗反射层可以降低从显示设备dd的外部入射的外部光的反射率。光学层可以通过控制从显示面板100入射的光的方向来改善显示设备dd的正面亮度。
93.图4b是根据本发明构思的实施例的显示模块dm_1的截面图。在实施例中,显示设备dd可以包括代替显示模块dm的显示模块dm_1。
94.参照图4b,显示模块dm_1可以包括显示面板100_1和输入传感器200_1。显示面板100_1可以包括基体基底subs、电路层dp-cl、发光元件层dp-oled、封装基底tfes和耦接构件sal。
95.将理解的是,图4b的基体基底subs、电路层dp-cl、发光元件层dp-oled和输入传感器200_1可以与图4a中示出的显示模块dm的基体层sub、电路层dp-cl、发光元件层dp-oled和输入传感器200基本上相同,并且因此,将省略额外的描述以避免冗余。
96.基体基底subs和封装基底tfes中的每个可以是玻璃基底、金属基底或聚合物基底等,但不特别地限于此。
97.耦接构件sal可以插置在基体基底subs与封装基底tfes之间。耦接构件sal可以将封装基底tfes耦接到基体基底subs或电路层dp-cl。耦接构件sal可以包括无机材料或有机材料。例如,无机材料可以包括玻璃料密封剂,并且有机材料可以包括光固化树脂或光塑树脂。然而,构成耦接构件sal的材料不限于此。
98.在实施例中,输入传感器200_1可以直接设置在封装基底tfes上。将理解的是,这
里,表述“直接设置”表示在输入传感器200_1与封装基底tfes之间未插置第三组件。也就是说,在实施例中,可以不在输入传感器200_1与显示面板100_1之间插置单独的粘合构件。然而,发明构思的实施例不限于此,并且粘合层可以进一步插置在输入传感器200_1与封装基底tfes之间。
99.图5是根据本发明构思的实施例的第二传感器200b的截面图。
100.参照图5,第二传感器200b可以包括基体基底bs和第二导电层cl2。基体基底bs可以包括诸如聚酰亚胺(pi)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)等的柔性塑料材料。
101.第二导电层cl2可以设置在基体基底bs下方。第二导电层cl2可以包括导电材料。导电材料可以是诸如氧化铟锡(ito)的透明导电材料,但导电材料不限于此。第二导电层cl2可以为膜型。
102.图6是根据本发明构思的实施例的设置在显示面板100上的第一传感器200a的截面图。
103.参照图6,第一传感器200a可以在显示面板100上通过连续的工艺形成。在实施例中,第一传感器200a可以直接设置在显示面板100上。
104.第一传感器200a可以包括基体层bl、第一导电层cl1和传感器绝缘层il。
105.基体层bl可以设置在显示面板100上。基体层bl可以是包括氮化硅、氮氧化硅和氧化硅中的至少一种的无机层。可选地,基体层bl可以是包括环氧树脂、丙烯酸酯树脂和酰亚胺类树脂中的至少一种的有机层。基体层bl可以具有单层结构,或者可以具有多个基体层bl可以在第三方向dr3上堆叠在其中的多层结构。
106.第一导电层cl1可以设置在基体层bl上。第一导电层cl1可以包括导电材料。
107.第一导电层cl1可以具有单层结构,或者可以具有多个第一导电层cl1可以在第三方向dr3上堆叠在其中的多层结构。
108.具有单层结构的第一导电层cl1可以是金属层或透明导电层。金属层可以包括钼、银、钛、铜、铝或它们的合金。透明导电层可以包括诸如氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、氧化锌(zno)或氧化铟锌锡(izto)等的透明导电氧化物。此外,透明导电层可以包括诸如pedot的导电聚合物、金属纳米线和/或石墨烯等。
109.具有多层结构的第一导电层cl1可以包括金属层。例如,该多层结构可以是钛层/铝层/钛层的三层结构。多层结构的导电层自身可以包括至少一个金属层和至少一个透明导电层。
110.传感器绝缘层il可以设置在第一导电层cl1上。传感器绝缘层il可以包括至少一个有机层。有机层可以包括丙烯酸酯类树脂、甲基丙烯酸酯类树脂、聚异戊二烯类树脂、乙烯基类脂、环氧类树脂、氨基甲酸酯类树脂、纤维素类树脂、硅氧烷类树脂、聚酰亚胺类树脂、聚酰胺类树脂和苝类树脂中的至少一种。
111.图7是根据发明构思的实施例的显示模块dm的截面图。
112.参照图7,至少一个无机层形成在基体层sub的上表面上。无机层可以包括氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。无机层可以形成为多层。多层的无机层可以构成阻挡层和/或缓冲层。图7示出了其中显示面板100包括缓冲层bfl的实施例。
113.缓冲层bfl可以改善基体层sub与半导体图案之间的接合强度。缓冲层bfl可以包
括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的至少一种。例如,缓冲层bfl可以包括氧化硅层和氮化硅层交替地堆叠在其中的结构。
114.半导体图案可以设置在缓冲层bfl上。半导体图案可以包括多晶硅。然而,本发明构思不限于此,并且半导体图案可以包括非晶硅、低温多晶硅或氧化物半导体。
115.图7仅示出了半导体图案的一部分,并且半导体图案还可以设置在另一区域中。半导体图案可以遍及像素px(参照图8)以特定方式布置。半导体图案可以具有可以根据半导体图案是否掺杂而不同的电特性。半导体图案可以包括具有高电导率的第一区域和具有低电导率的第二区域。第一区域可以掺杂有n型掺杂剂或p型掺杂剂。p型晶体管可以包括掺杂有p型掺杂剂的掺杂区域,并且n型晶体管可以包括掺杂有n型掺杂剂的掺杂区域。第二区域可以是非掺杂区域,或以可以比第一区域中的掺杂剂浓度低的掺杂剂浓度掺杂的区域。
116.第一区域的电导率可以比第二区域的电导率大。第一区域可以基本上作为电极或信号线进行操作。第二区域可以基本上对应于晶体管的沟道。换言之,半导体图案的一部分可以是晶体管的沟道。半导体图案的另一部分可以是晶体管的源极或漏极。另一部分可以是连接电极或连接信号线。
117.显示面板100可以包括多个像素px(参照图8)。例如,像素px中的每个可以包括多个晶体管、电容器和发光元件。图7仅示出了可以包括在每个像素px的多个晶体管之中的一个晶体管100pc以及发光元件100pe。
118.晶体管100pc的源极sc、沟道al和漏极dr可以经由半导体图案形成。源极sc和漏极dr可以从沟道al沿彼此相反的方向延伸。图7中示出了经由半导体图案形成的连接信号线scl的一部分。连接信号线scl可以连接到晶体管100pc的漏极dr。此外,图7中示出了由半导体图案形成的数据线dl的一部分。数据线dl可以连接到晶体管100pc的漏极dr和源极sc中的一个。
119.第一绝缘层10可以设置在缓冲层bfl上。第一绝缘层10可以至少部分地与多个像素px(参照图8)共同地重叠,并且可以至少部分地覆盖半导体图案。第一绝缘层10可以是无机层和/或有机层,并且可以具有单层结构或多层结构。第一绝缘层10可以包括氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。在实施例中,第一绝缘层10可以是单层的氧化硅层。电路层dp-cl的绝缘层也可以是无机层和/或有机层,并且也可以具有单层结构或多层结构。无机层可以包括上述材料中的至少一种,但不限于此。
120.晶体管100pc的栅极gt可以设置在第一绝缘层10上。栅极gt可以是金属图案的一部分。栅极gt可以与沟道al重叠。在掺杂半导体图案的工艺中,栅极gt可以用作掩模。
121.第二绝缘层20可以设置在第一绝缘层10上,并且可以覆盖栅极gt。第二绝缘层20可以至少部分地与像素px(参照图8)共同地重叠。第二绝缘层20可以是无机层和/或有机层,并且可以具有单层结构或多层结构。第二绝缘层20可以包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的至少一种。在实施例中,第二绝缘层20可以具有包括氧化硅层和氮化硅层中的至少一个的多层结构。
122.第三绝缘层30可以设置在第二绝缘层20上。第三绝缘层30可以具有单层结构或多层结构。例如,第三绝缘层30可以具有包括氧化硅层和氮化硅层中的至少一个的多层结构。
123.第一连接电极cne1可以设置在第三绝缘层30上。第一连接电极cne1可以通过穿透第一绝缘层10、第二绝缘层20和第三绝缘层30的接触孔cnt-1连接到连接信号线scl。
124.第四绝缘层40可以设置在第三绝缘层30上。第四绝缘层40可以是具有单层结构的氧化硅层。第五绝缘层50可以设置在第四绝缘层40上。第五绝缘层50可以是有机层。
125.第二连接电极cne2可以设置在第五绝缘层50上。第二连接电极cne2可以通过穿透第四绝缘层40和第五绝缘层50的接触孔cnt-2连接到第一连接电极cne1。
126.第六绝缘层60可以设置在第五绝缘层50上,并且可以覆盖第二连接电极cne2。第六绝缘层60可以是有机层。
127.发光元件层dp-oled可以设置在电路层dp-cl上。发光元件层dp-oled可以包括发光元件100pe。发光元件100pe可以包括有机发光材料、量子点、微led或纳米led。然而,本发明构思的实施例不限于此。在下文中,为了方便,发光元件100pe被描述为有机发光装置,但不特别地限于此。
128.发光元件100pe可以包括第一电极ae、发光层el和第二电极ce。
129.第一电极ae可以设置在第六绝缘层60上。第一电极ae可以通过穿透第六绝缘层60的接触孔cnt-3连接到第二连接电极cne2。
130.像素限定膜70可以设置在第六绝缘层60上,并且可以至少部分地覆盖第一电极ae。开口70-op可以提供在像素限定膜70中。像素限定膜70的开口70-op可以至少部分地暴露第一电极ae。
131.有效区域da(参照图1)可以包括发光区域pxa和邻近发光区域pxa的非发光区域npxa。非发光区域npxa可以围绕发光区域pxa。在实施例中,发光区域pxa可以与第一电极ae的由开口70-op暴露的部分区域对应。
132.发光层el可以设置在第一电极ae上。发光层el可以设置在与开口70-op对应的区域中。也就是说,发光层el可以单独地形成在像素px(参考图8)中的每个中。当发光层el单独地形成在像素中的每个中时,每个发光层el可以发送蓝色、红色和绿色中的一种颜色的光。然而,发明构思不限于此,并且发光层el可以共同地连接并设置到像素px中的每个。当发光层el共同地连接并设置到像素px中的每个时,发光层el可以提供蓝光或白光。
133.第二电极ce可以设置在发光层el上。第二电极ce可以一体地且共同地设置在多个像素px(参考图8)中。
134.空穴控制层可以插置在第一电极ae与发光层el之间。空穴控制层可以共同地设置在发光区域pxa和非发光区域npxa中。空穴控制层可以包括空穴传输层,并且还可以包括空穴注入层。电子控制层可以插置在发光层el与第二电极ce之间。电子控制层可以包括电子传输层,并且还可以包括电子注入层。空穴控制层和电子控制层可以经由开口掩模共同地形成在多个像素px(参考图8)中。
135.封装层tfe可以设置在发光元件层dp-oled上。封装层tfe可以包括顺序地堆叠的无机层、有机层和无机层,但封装层tfe不限于此。
136.封装层tfe的无机层可以保护发光元件层dp-oled免受湿气和氧的影响,并且封装层tfe的有机层可以保护发光元件层dp-oled免受诸如灰尘颗粒的外物的影响。封装层tfe的无机层可以包括氮化硅层、氮氧化硅层、氧化硅层、氧化钛层或氧化铝层等。封装层tfe的有机层可以包括丙烯酸酯类有机层,但不限于此。
137.输入传感器200可以包括第一传感器200a和第二传感器200b。第一传感器200a可以包括基体层bl、第一导电层cl1和传感器绝缘层il。第二传感器200b可以包括基体基底bs
和第二导电层cl2。
138.第二传感器200b的第二导电层cl2和第一传感器200a的传感器绝缘层il可以通过粘合层ad彼此紧密地耦接。第一导电层cl1可以通过传感器绝缘层il与第二导电层cl2绝缘。
139.图8是根据本发明构思的实施例的显示面板100的平面图。
140.如图8中所示,显示面板100可以包括可以形成在基体层sub上的扫描驱动电路sdc、多条信号线(在下文中称为“信号线”)sgl、多个信号焊盘(在下文中称为“信号焊盘”)dp-pd和is-pd以及多个像素(在下文中称为“像素”)px。
141.扫描驱动电路sdc可以生成多个扫描信号(在下文中称为“扫描信号”),并且将扫描信号顺序地输出到稍后将描述的多条扫描线(在下文中称为“扫描线”)sl。扫描驱动电路sdc不仅可以将扫描信号输出到像素px,而且可以将其他控制信号输出到像素px。
142.扫描驱动电路sdc可以包括多个晶体管,多个晶体管可以通过与可以形成像素px中的晶体管的工艺相同的工艺形成。
143.信号线sgl可以包括扫描线sl、数据线dl、电源线pl、发光控制线eml和控制信号线csl。扫描线sl中的每条可以连接到像素px之中的对应的像素px,数据线dl中的每条可以连接到像素px之中的对应的像素px,并且发光控制线eml中的每条可以连接到像素px之中的对应的像素px。电源线pl可以与像素px共同地连接。控制信号线csl可以将控制信号提供到扫描驱动电路sdc。电源线pl可以提供像素px的操作所需要的电压。电源线pl可以包括可以提供彼此不同的电压的多条线。
144.在实施例中,信号线sgl还可以包括辅助线ssl。每条辅助线ssl指电连接到输入传感器200(参照图9)的信号线。在本发明构思的实施例中,可以省略辅助线ssl。辅助线ssl可以分别连接到接触孔cnt。辅助线ssl可以通过接触孔cnt电连接到稍后将描述的输入传感器200(参照图9)的信号线。
145.信号焊盘dp-pd和is-pd可以包括第一类型信号焊盘dp-pd和第二类型信号焊盘is-pd,第一类型信号焊盘dp-pd可以连接到数据线dl、电源线pl和控制信号线csl,第二类型信号焊盘is-pd可以连接到辅助线ssl。第一类型信号焊盘dp-pd和第二类型信号焊盘is-pd可以彼此相邻地设置在提供于外围区域naa的部分区域中的焊盘区域pp中。第一类型信号焊盘dp-pd的堆叠结构可能不与第二类型信号焊盘is-pd的堆叠结构区分开,并且第一类型信号焊盘dp-pd的结构材料可能不与信号焊盘is-pd的结构材料区分开。第一类型信号焊盘dp-pd和第二类型信号焊盘is-pd可以通过彼此相同的工艺形成。
146.有效区域aa可以提供为像素px可以设置在其中的区域。多个电子元件可以设置在有效区域aa中。电子元件可以包括可以包含在像素px中的每个中的有机发光二极管以及可以连接到有机发光二极管的像素驱动电路。例如,图7中示出的电路层dp-cl包括扫描驱动电路sdc、信号线sgl、信号焊盘dp-pd和is-pd以及像素驱动电路。
147.像素px中的每个可以包括多个晶体管、电容器和有机发光二极管。像素px可以电连接到扫描线sl、数据线dl、发光控制线eml和电源线pl,并且可以响应于通过扫描线sl、数据线dl、发光控制线eml和电源线pl接收的信号而辐射光。
148.显示面板100的信号焊盘dp-pd和is-pd可以电连接到图2中示出的柔性电路膜fcb。
149.图8中示出的显示面板100的一部分可以弯折。显示面板100的外围区域naa的一部分可以弯折,并且可以绕与第一方向dr1平行的弯折轴弯折。弯折轴可以与控制信号线csl的一部分、数据线dl的一部分和辅助线ssl的一部分重叠。
150.图9是根据本发明构思的实施例的输入传感器200的平面图。
151.参照图9,输入传感器200可以包括感测区域sa和非感测区域nsa。感测区域sa可以是基于电信号而激活的区域。例如,感测区域sa可以是可以在其中感测输入的区域。非感测区域nsa可以至少部分地围绕感测区域sa。感测区域sa可以对应于图8的有效区域aa,并且非感测区域nsa可以对应于图8的外围区域naa。
152.输入传感器200可以包括多个第一感测电极(在下文中称为“第一感测电极”)sa1至sa16和多个第二感测电极(在下文中称为“第二感测电极”)sb1至sb12。第一感测电极sa1至sa16可以由图7中示出的形成在基体层bl上的第一导电层cl1形成。第二感测电极sb1至sb12可以由图7中示出的第二导电层cl2形成,并且可以与第一感测电极sa1至sa16绝缘。然而,本发明构思不限于此。在实施例中,第一感测电极sa1至sa16可以由第二导电层cl2形成。第二感测电极sb1至sb12可以由第一导电层cl1形成。
153.第一感测电极sa1至sa16和第二感测电极sb1至sb12可以设置在感测区域sa中。第一感测电极sa1至sa16和第二感测电极sb1至sb12可以彼此电绝缘,并且可以在感测区域sa中彼此交叉。
154.第一感测电极sa1至sa16可以沿第一方向dr1延伸,并且可以沿第二方向dr2布置。第二感测电极sb1至sb12可以沿第二方向dr2延伸,并且可以沿第一方向dr1布置。
155.在本发明构思的实施例中,输入传感器200可以包括第一感测电极sa1至sa16(例如sa1、sa2、sa3、sa4、sa5、sa6、sa7、sa8、sa9、sa10、sa11、sa12、sa13、sa14、sa15和sa16)和第二感测电极sb1至sb12(例如sb1、sb2、sb3、sb4、sb5、sb6、sb7、sb8、sb9、sb10、sb11和sb12),但本发明构思不限于此。第一感测电极的数量和第二感测电极的数量可以不同地改变。例如,图9示出了输入传感器200包括多于第二感测电极的第一感测电极。然而,在实施例中,输入传感器200可以包括与第一感测电极等量的第二感测电极,或者可以包括多于第一感测电极的第二感测电极。
156.输入传感器200可以通过第一感测电极sa1至sa16与第二感测电极sb1至sb12之间的互电容的变化而获得关于外部输入的位置信息。
157.输入传感器200还可以包括第一发送线tl1、第二发送线tl2至第十六发送线tl16(在下文中称为“第一发送线tl1至第十六发送线tl16”)和第一接收线rl1、第二接收线rl2至第十二接收线rl12(在下文中称为“第一接收线rl1至第十二接收线rl12”)。第一发送线tl1至第十六发送线tl16和第一接收线rl1至第十二接收线rl12可以设置在非感测区域nsa中。第一发送线tl1至第十六发送线tl16可以分别电连接到第一感测电极sa1至sa16。第一接收线rl1至第十二接收线rl12可以分别电连接到第二感测电极sb1至sb12。然而,本发明构思不限于此。在发明构思的实施例中,输入传感器200还可以包括也可以分别电连接到第二感测电极sb1至sb12的接收线。
158.多个第一感测电极sa1至sa16中的一个与多个第二感测电极sb1至sb12中的一个交叉所处的区域可以被称为感测单元su。
159.第一发送线tl1至第十六发送线tl16和第一接收线rl1至第十二接收线rl12可以
通过接触孔cnt电连接到图8中示出的辅助线ssl。
160.在实施例中,第一感测电极sa1、sa2和sa7至sa16可以被包括在第一感测电极的第一组中,并且第一感测电极sa3至sa6可以被包括在第一感测电极的第二组中。第一感测电极的第二组中的第一感测电极sa3至sa6中的每个的线宽度w2可以小于第一感测电极的第一组中的第一感测电极sa1、sa2和sa7至sa16中的每个的线宽度w1。在实施例中,第一感测电极的第二组中的第一感测电极sa3至sa6中的每个的线宽度w2可以是80微米(μm)或更小。
161.在实施例中,第二感测电极sb1至sb4和sb9至sb12可以被包括在第二感测电极的第三组中,并且第二感测电极sb5至sb8可以被包括在第二感测电极的第四组中。第二感测电极的第四组中的第二感测电极sb5至sb8中的每个的线宽度w4可以小于第二感测电极的第三组中的第二感测电极sb1至sb4和sb9至sb12中的每个的线宽度w3。第二感测电极的第四组中的第二感测电极sb5至sb8中的每个的线宽度w4可以是80微米(μm)或更小。
162.第一感测电极的第二组中的第一感测电极sa3至sa6可以在指纹感测区域fsa中与第二感测电极的第四组中的第二感测电极sb5至sb8交叉。与感测区域sa的其余部分相比,指纹感测区域fsa可以具有对由第一输入方式1000(参照图1)提供的第一输入ip1(参照图1)和由第二输入方式2000(参照图1)提供的第二输入ip2(参照图1)的更高的检测精度。因此,指纹感测区域fsa可以是可以检测用户的指纹或通过笔的详细输入的区域。为了便于描述,第一感测电极的第二组中的第一感测电极sa3至sa6与第二感测电极的第四组中的第二感测电极sb5至sb8交叉的区域被称为指纹感测区域fsa。然而,指纹感测区域fsa不仅可以是可以检测指纹的区域,而且也可以是与感测区域sa的其余部分相比具有更高的检测精度的区域。指纹感测区域fsa可以检测诸如触摸、笔接触和指纹的各种输入。此外,图9中示出的指纹感测区域fsa位于显示设备dd(参照图2)的下中心处,但本发明构思不限于此。
163.图10是示出输入传感器200(参照图9)的操作的图。图10包括放大后的图9中的区域a1。
164.参照图9和图10,第一感测电极sa1至sa16中的每个可以作为发送电极操作。第二感测电极sb1至sb12中的每个可以作为接收电极操作。传感器控制器scc可以通过检测形成在第一感测电极sa1至sa16与第二感测电极sb1至sb12之间的互电容的变化量来检测外部输入。
165.为了便于描述,图10仅示出了图9中示出的第一感测电极sa1至sa16之中的第一感测电极sa1和sa2以及图9中示出的第二感测电极sb1至sb12之中的第二感测电极sb1和sb2。图9中示出的第一感测电极sa3至sa16和第二感测电极sb3至sb12也可以与参照图10描述的第一感测电极sa1和sa2以及第二感测电极sb1和sb2以相同的方案被驱动。
166.传感器控制器scc可以将发送信号tx1和tx2分别提供到第一感测电极sa1和sa2。传感器控制器scc可以从第二感测电极sb1和sb2分别接收感测信号rx1和rx2。因此,传感器控制器scc可以将发送信号tx1和tx2分别与对应于发送信号tx1和tx2的感测信号rx1和rx2进行比较,并且然后可以基于感测信号rx1和rx2的变化量来生成提供外部输入所处的位置的坐标值。
167.图11是在第一操作模式下提供到输入传感器200(参照图9)的发送信号tx1至tx16的时序图。
168.参照图3、图9和图11,在第一操作模式下,显示设备dd可以经由整个感测区域sa检
测由第一输入方式1000提供的第一输入ip1和/或由第二输入方式2000提供的第二输入ip2。
169.在第一操作模式下,传感器控制器scc可以将发送信号tx1至tx16分别提供到第一感测电极sa1至sa16。传感器控制器scc可以从第二感测电极sb1至sb12分别接收感测信号rx1至rx12。感测信号rx3至rx12(未示出)可以与参照图10描述的感测信号rx1和rx2类似。
170.在第一操作模式下,传感器控制器scc可以在帧f期间将有效电平(例如,高电平)的发送信号tx1至tx16顺序地提供到第一感测电极sa1至sa16;具有彼此相同的波形的发送信号可以提供到包括第二组中的第一感测电极sa3至sa6中彼此相邻的两个的至少一对(例如,sa3和sa4作为一对,sa5和sa6作为另一对)。
171.在第一操作模式下的帧f期间,提供到第一组中的第一感测电极sa1、sa2和sa7至sa16的发送信号tx1、tx2和tx7至tx16(未示出)的有效时段可以不彼此重叠。
172.在第一操作模式下,传感器控制器scc可以将具有彼此相同的波形的发送信号tx3和tx4提供给第二组中的第一感测电极sa3和sa4。传感器控制器scc可以将具有彼此相同的波形的发送信号tx5和tx6提供给第二组中的第一感测电极sa5和sa6。换言之,发送信号tx3和tx4的有效时段彼此重叠,并且发送信号tx5和tx6的有效时段彼此重叠。
173.在另一实施例中,在第一操作模式下,传感器控制器scc可以将具有彼此相同的波形的发送信号tx3至tx6提供到第一感测电极的第二组中的第一感测电极sa3至sa6中的全部。
174.图12是在第二操作模式下提供到输入传感器200(参照图9)的发送信号tx1至tx16的时序图。
175.参照图3、图9和图12,在第二操作模式下,显示设备dd可以经由设置在感测区域sa中的指纹感测区域fsa来检测由第一输入方式1000提供的第一输入ip1和/或由第二输入方式2000提供的第二输入ip2。
176.在第二操作模式下,传感器控制器scc可以将发送信号tx3至tx6分别提供到第一感测电极的第二组中的第一感测电极sa3至sa6。传感器控制器scc可以从第二感测电极的第四组中的第二感测电极sb5至sb8分别接收感测信号rx5至rx8。感测信号rx5至rx8(未示出)可以与参照图10描述的感测信号rx1和rx2类似。
177.在第二操作模式下,传感器控制器scc可以在帧f期间将有效电平(例如,高电平)的发送信号tx3至tx6顺序地提供到第一感测电极的第二组中的第一感测电极sa3至sa6。换言之,发送信号tx3至tx6的有效时段不彼此重叠。在帧f期间,提供到第一感测电极的第一组中的第一感测电极sa1、sa2和sa7至sa16的发送信号tx1、tx2和tx7至tx16可以保持在非有效电平(例如,低电平)。
178.根据本发明构思的实施例,显示设备可以包括设置在第一感测层中的第一感测电极和设置在第二感测层中的第二感测电极。具体地,第二感测层可以经由与用于形成显示面板的工艺相独立的工艺形成,并且可以设置在第一感测层上。
179.根据本发明构思的实施例,通过包括相比在显示设备的第一感测区域中的第一感测电极和第二感测电极具有更小的线宽的在显示设备的第二感测区域中的第一感测电极和第二感测电极,显示设备可以更准确地检测诸如用户的指纹或电子笔接触等的外部输入。
180.尽管已经参照本发明构思的实施例示出和描述了本发明构思,但对本领域普通技术人员将明显的是,在不脱离如权利范围中阐述的本发明构思的精神和范围的情况下,可以对其做出各种变化和修改。
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