显示面板及显示装置的制作方法

文档序号:15047831发布日期:2018-07-27 23:05阅读:115来源:国知局

本申请涉及显示技术领域,具体地说,涉及一种显示面板及显示装置。



背景技术:

近年来,近年来,有机电致发光器件(oled,organiclight-emittingdiode)已经成为海内外非常热门的平板显示器产业,被喻为下一代的“明星”平板显示技术,这主要是因为oled具有自发光、广视角、反应时间快、发光效率高、面板厚度薄、可制作大尺寸与可弯曲式面板、制程简单、低成本等特点。

此外,触摸屏技术已经逐渐取代按键技术成为移动终端等的主流技术。触摸屏技术时根据手指、笔等接触安装在显示器前端的触摸屏时,所触摸的位置(以坐标的形式)被检测到并送到cpu,从而确定被输入的信息的一种技术。目前,触摸屏的应用范围非常广阔,主要的产品包括触控类手机、笔记本电脑等移动终端,以及工业自动化行业的人机显示界面等。

指纹对于每一个人而言是与身俱来的,随着科技的发展,市场上出现了多种带有指纹识别功能的显示装置,如手机、平板电脑以及智能可穿戴设备等。用户在操作带有指纹识别功能的显示装置前,只需要用手指触摸显示装置就可以进行权限验证,简化了权限验证过程。

随着显示技术的发展,集成有触控功能和指纹识别功能的柔性显示面板成为研究的热点和主流的技术趋势,如何提高柔性触控显示面板的指纹识别性能是业内面临的重点技术难题。



技术实现要素:

有鉴于此,本申请所要解决的技术问题是提供一种显示面板和显示装置,在触控电极单元内设置有透光区,在指纹识别的过程中,从手指反射的光有很大部分能够从透光区传导至光感识别传感器,因此有利于增加显示面板及显示装置的整体透过率,还有利于提升指纹识别信号量,进而有利于提升指纹识别性能。

为了解决上述技术问题,本申请有如下技术方案:

第一方面,本申请提供一种显示面板,包括基底和依次设置在所述基底上的显示功能层和触控功能层,在所述触控功能层靠近所述基底的一侧还设置有光感识别层;

所述触控功能层包括多个触控电极单元,各所述触控电极单元内设置有触控导电网格和透光区,所述透光区位于所述触控导电网格中各网格所限定的区域;

所述光感识别层包括多个光感识别传感器,在垂直于基底的方向上,所述透光区与至少部分所述光感识别传感器交叠。

第二方面,本申请提供一种显示装置,包括显示面板,该显示面板为本申请所提供的显示面板。

与现有技术相比,本申请所述的显示面板及显示装置,达到了如下效果:

本申请所提供的显示面板和显示装置中,位于触控功能层的触控电极单元内设置有触控导电网格和透光区,透光区位于导电网格中各网格所限定的区域。在指纹识别的过程中,光源发出的光经由触摸主体反射后形成的反射光能够通过上述透光区传导至光感识别传感器,本申请在触控电极单元内设置透光区,而且透光区与至少部分光感识别传感器交叠,这样就能够使反射光中的很大一部分能传导至光感识别传感器,因此有利于增加显示面板及显示装置的整体透过率,还有利于提升指纹识别的信号量,进而有利于提升指纹识别性能。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:

图1所示为现有技术中带有触控功能和指纹识别功能的显示面板的一种局部截面图;

图2所示为本申请实施例所提供的显示面板的一种俯视图;

图3所示为本申请实施例所提供的显示面板的一种局部截面图;

图4所示为本申请实施例所提供的显示面板中触控功能层的一种俯视图;

图5所示为本申请实施例所提供的显示面板的另一种局部截面图图;

图6所示为本申请实施例所提供的显示面板中自电容式触控电极的一种排布示意图;

图7所示为本申请实施例所提供的显示面板中互电容式触控电极的一种排布示意图;

图8所示为本申请实施例所提供的单个第一电极子单元或第二子电极单元的一种结构示意图;

图9所示为本申请实施例所提供的单个第一电极子单元或第二子电极单元的另一种结构示意图;

图10所示为本申请实施例所提供的显示面板中第一电极子单元或第二电极子单元内部的一种连接示意图;

图11所示为本申请实施例所提供的显示面板中第一电极子单元或第二电极子单元内部的另一种连接示意图;

图12所示为本申请实施例所提供的显示面板的再一种局部截面图;

图13所示为本申请实施例所提供的显示面板中显示功能层的一种结构示意图;

图14所示为本申请实施例所提供的显示装置的一种结构示意图。

具体实施方式

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解,硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语,故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接受的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,基本达到所述技术效果。此外,“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此,若文中描述一第一装置耦接于一第二装置,则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置,或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式,然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的,并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

图1所示为现有技术中带有触控功能和指纹识别功能的显示面板的一种局部截面图,该显示面板300包括基底301、光感识别层302、显示功能层303和触控功能层304,在指纹识别过程中,从像素单元305发出的光经由触摸主体306(例如为手指)反射后形成反射光,该反射光有很大一部分会被触控功能层304中的触控电极遮挡,导致被光感识别层302所接收的光微乎其微,使指纹识别的信号量大大降低,在很大程度上影响了光感识别层302的工作,大大降低了显示面板的指纹识别性能。

有鉴于此,本申请所要解决的技术问题是提供一种显示面板和显示装置,在触控电极单元内设置有透光区,在指纹识别的过程中,从手指反射的光有很大部分能够从透光区传导至光感识别传感器,因此有利于增加显示面板及显示装置的整体透过率,还有利于提升指纹识别信号量,进而有利于提升指纹识别性能。

首先,请参见图2至图4,图2所示为本申请实施例所提供的显示面板的一种俯视图,图3所示为本申请实施例所提供的显示面板的一种局部截面图,图4所示为本申请实施例所提供的显示面板中触控功能层的一种俯视图,结合图2至图4,本申请实施例所提供的显示面板100包括基底101和依次设置在基底101上的显示功能层102和触控功能层103,在触控功能层103靠近基底101的一侧还设置有光感识别层104;

请参见图4,触控功能层103包括多个触控电极单元20,各触控电极单元20内设置有触控导电网格21和透光区22,透光区22位于触控导电网格21中各网格所限定的区域;

光感识别层104包括多个光感识别传感器105,在垂直于基底101的方向上,透光区22与至少部分光感识别传感器105交叠。

具体地,请参见图2,本申请实施例所提供的显示面板100设置有显示区11和非显示区12,请参见图3,本申请实施例所提供的显示面板100在显示功能层102的基础上,引入了触控功能层103和光感识别层104,从而实现了显示面板100的触控功能和指纹识别功能。特别是,本申请实施例所提供的触控功能层103包括多个如图4所示的触控电极单元20,各触控电极单元20内设置有触控导电网格21和透光区22,透光区22位于触控导电网格21中各网格所限定的区域,图5所示为本申请实施例所提供的显示面板100另一种局部截面图,参见图5,光感识别层104包括多个光感识别传感器105,在垂直于基底101的方向上,触控电极单元20内设置的透光区22与至少部分光感识别传感器105交叠,在指纹识别过程中,子像素50发出的光经由触摸主体60反射后形成的反射光能够通过上述透光区22传导至光感识别传感器105,也就是说,本申请实施例在触控电极单元20内所设置的透光区22为指纹识别过程中光感识别传感器105接收反射光提供了通路,这样能够确保经触摸主体60反射后形成的反射光有很大部分能被光感识别传感器105所接收到,透光区22不仅有利于增加显示面板100的整体透过率,还有利于提升指纹识别的信号量,使光感识别传感器105能够得到足够的光来进行指纹识别,进而有利于提升指纹识别性能,提高指纹识别过程的可靠性。此外,本申请实施例在的触控电极单元20内引入透光区22,有利于减小触控电极单元20内触控电极实际所占的面积比例,从而有利于减小触控电极的负载,当触控电极的负载降低时,有利于提高触控信号量,进而有利于提高触控阶段的触控灵敏度。

作为本申请的一种可选实施例,本申请实施例所提供的显示面板100中,在图4所示触控电极单元20的透光区22可设置有透明虚拟电极。虚拟电极与正常的触控电极相比是浮空的,不会接收任何信号,因此不会对触控过程造成影响,而且将这些虚拟电极设计为透明态,并不会影响光感识别传感器105对触摸主体60反射后所形成的反射光的接收,在透光区22设置透明虚拟电极同样能够增加显示面板100的整体透过率,同样以利于提升指纹识别的信号量,从而有利于提升指纹识别性能及指纹识别过程的可靠性。

作为本申请的另一种可选实施例,本申请还可将图4中触控电极单元20中的透光区22为设置为镂空状态,也就是在各网格所限定的区域中不设置任何膜层结构,整个透光区22是完全通透的,经过这些透光区22的光线可以完全被光感识别传感器105识别,采用镂空设计的透光区22能够在很大程度上提升指纹识别的信号量,更有利于提升指纹识别性能以及指纹识别过程的可靠性。

可选地,本申请实施例所提供的触控电极单元20为自电容式触控电极单元20,参见图6,图6所示为本申请实施例所提供的显示面板中自电容式触控电极的一种排布示意图,自电容式触控电极是采用自打自收的方式来接收和发送信号的,实际应用时,每个触控电极单元20连接一条触控电极引线23,在触摸阶段,触控电极单元20通过触控电极引线23接收触摸检测信号,并通过触控电极引线23发送触摸感应信号,从而实现对显示面板100的触摸检测。

可选地,本申请实施例所提供的触控电极单元20还可体现为为互电容式触控电极单元,参见图7,图7所示为本申请实施例所提供的显示面板中互电容式触控电极的一种排布示意图,当作为互电容式触控电极时,触控电极单元20包括触控驱动电极单元和触控感应电极单元,在触摸阶段,触控驱动电极单元接收触控信号,在受到外界触摸时,触控感应电极单元将反馈触控检测信号,从而实现对显示面板100的触摸检测。

可选地,请继续参见图7,当触控电极单元为互电容式触控电极时,触控电极单元包括同层且相邻设置的第一电极子单元31和第二电极子单元32;

第一电极子单元31和第二电极子单元32分别包括主体部33和边沿部34,边沿部34包括透明电极材料。

具体地,此处的第一电极子单元31可体现为触控驱动电极,第二电极子单元32可体现为触控感应电极,图8所示为本申请实施例所提供的单个第一电极子单元或第二子电极单元的一种结构示意图,从图8可看出,第一电极子单元31和第二电极子单元32分别包括主体部33和围绕主体部33的边沿部34,互电容式触控电极中,参见图7,第一电极子单元31和第二电极子单元32之间互电容的改变量主要来自第一电极子单元31和第二电极子单元32的边沿部34,为了提升第一电极子单元31和第二电极子单元32边沿处的光感信号量,本申请实施例第一电极子单元31和第二电极子单元32的边沿部34可采用透明电极材料构成,第一电极子单元31和第二电极子单元32的主体部33包括金属网格,如此,可以有效提高第一子电极单元和第二子电极单元边沿区域的透过率,在指纹识别过程中,光源发出的光经由触摸主体60反射后形成的反射光除能够通过透光区22传导至光感识别传感器105,还可通过第一电极子单元31和第二电极子单元32的边沿部34来进一步传导至光感识别传感器105,从而进一步增大了指纹识别过程中光感识别传感器所接收到的光的信号量,从而更加利于提升指纹识别的信号量,使光感识别传感器105能够得到更多的光来进行指纹识别,进而更加有利于提升指纹识别性能,提高指纹识别过程的可靠性。

需要说明的是,现有技术中,在本申请图7所示实施例的基础上,第一电极子单元31和第二电极子单元32的主体部33中透光区的位置(即各导电网格所限定的区域)通常会设置虚拟电极,在指纹识别的过程中,光源发出的光经由触摸主体反射后将有很大一部分被虚拟电极所遮挡,使光感识别传感器所接收到的光信号很弱,对指纹识别的过程影响较大。考虑到虚拟电极对触控性能影响较小,本申请的方案相当于去掉了虚拟电极,使虚拟电极所在的区域变成了透光区,如此,透光区为指纹识别过程中光线向光感识别传感器的传导提供了通路,光源发出的光经由触摸主体反射后将有很大一部分能通过透光区传导至光感识别传感器,因此增大了指纹识别的信号量,大大提升了显示面板的指纹识别性能。

可选地,请继续参见图8,本申请实施例所提供的显示面板100中,第一电极子单元31和第二电极子单元32的边沿部34的透明电极材料的结构为透明电极块37。采用透明电极块37形成第一电极子单元31和第二电极子单元32的边沿部34时,光源发出的光经由触摸主体反射后形成的反射光能够穿透透明电极块37而被光感识别传感器接收到,同样有利于提升指纹识别的信号量,进而有利于提升指纹识别性能及指纹识别过程的可靠性。

可选地,图9所示为本申请实施例所提供的单个第一电极子单元或第二子电极单元的另一种结构示意图,位于第一电极子单元31和第二电极子单元32边沿部34的透明电极材料的结构还可选为透明电极网格38,如此,光源发出的光经由触摸主体反射后形成的反射光既能够穿过透明电极网格的边沿区域也能穿过透明电极网格所限定的镂空区域进而传导至光感识别传感器,因此,此种方式也有利于提升指纹识别的信号量,进而同样有利于提升指纹识别性能及指纹识别过程的可靠性。

可选地,上述透明电极材料为铟锡氧化物、铟锌氧化物、氧化锌、铝锌氧化物、纳米银线、石墨烯中的一种或几种,只要是透明的导电材料即可,本申请对透明电极材料的具体构成不进行限定。

当然,图7-图9所示实施例中,第一子电极单元31和第二子电极单元32的边沿部34除采用透明电极材料的形式外,还可采用金属网格的形式构成,由于透光区22与至少部分光感识别传感器105交叠(参见图5),即使主体部33和边沿部34均采用金属网格构成时,子像素发出的光经触摸主体60反射后形成的反射光仍能够通过上述透光区22传导至光感识别传感器105,同样有利于增大指纹识别过程中光感识别电极所接收到的光的信号量,有利于提升指纹识别性能。除此之外,图7-图9所示实施例中,第一子电极单元31和第二子电极单元32的边沿部34和主体部33还可均采用透明电极材料的形式构成,如此使得整个触控功能层呈透明状态,子像素发出的光经触摸主体60反射后形成的反射光均能够被光感识别传感器105所接收,更有利于增大指纹识别过程中光感识别电极所接收到的光的信号量,从而更有利于提升指纹识别性能。

可选地,图10所示为本申请实施例所提供的显示面板中第一电极子单元或第二电极子单元内部的一种连接示意图,考虑到图8和图9所示实施例中,第一电极子单元和第二电极子单元的边沿部34采用透明电极材料构成,由于对于同一第一电极子单元31和同一第二电极子单元32而言,其边沿部34和主体部33是需要电连接的,图10给出了边沿部34和主体部33电连接的一种实施例,同一第一电极子单元31中,至少部分边沿部34与主体部33间接电连接;同一第二电极子单元32中,至少部分边沿部34与主体部33间接电连接。从图10可看出,触控功能层103包括依次设置的电极层(包括33和34)、绝缘层36和金属桥层35,对于同一第一电极子单元31或同一第二电极子单元32而言,边沿部34可通过打孔的方式与金属桥层35电连接,从而实现边沿部34和主体部33之间的间接电连接。需要说明的是,图10仅提供了边沿部34和主体部33实现间接电连接的一种实现方式,除此种方式外,二者还可通过其他的方式实现间接电连接,本申请对此不进行具体限定。

当然,除图10所示的连接方式外,可选地,图11所示为本申请实施例所提供的显示面板中第一电极子单元或第二电极子单元内部的另一种连接示意图,同一第一电极子单元31中,至少部分边沿部34与主体部33直接电连接;同一第二电极子单元32中,至少部分边沿部34与主体部33直接电连接,请参见图11,该实施例中,由于主体部33和边沿部34都是导电材料,位于相同膜层的边沿部34和主体部33采用相互连接的方式即可实现直接电连接。

可选地,图12所示为本申请实施例所提供的显示面板的再一种局部截面图,显示面板100包含多个子像素50,子像素50具有开口区51和非开口区52,在垂直于基底的方向上,触控导电网格与所述开口区51不交叠,透光区与至少两个子像素交叠;非开口区52设置有至少一个光感识别传感器105。此处的开口区51指的是显示面板100上光线能透过的有效区域,现有技术的一些实现方式中,例如显示面板100上信号线所在的区域、薄膜晶体管本身、还有储存电压用的储存电容等所在的区域并不完全透光,也由于经过这些区域的光线并不受到电压的控制因此无法显示正确的灰阶,这些区域用黑矩阵遮挡,形成非开口区52,不透光。图12所示实施例中,金属网格21所限定的区域为透光区22,在垂直于基底的方向上,透光区22与3个子像素50的开口区51交叠,如此,金属网格21的设置将不会对子像素50发出的光造成影响。需要说明的是,图12所示实施例中,在一个金属网格21所限定的透光区22内设置了3个子像素50,除此种方式外,还可以设置更多数量的子像素50,如此可增大透光区22的面积,更有利于提升整个显示面板的穿透率,同时更加有利于提升指纹识别的信号量,提高指纹识别性能,当然一个金属网格21所限定的子像素的个数至少为2个即可,本申请对此不进行具体限定。此外,在垂直于基底101的方向上,本申请在每个子像素50对应的非开口区52分别设置了一个光感识别传感器105,有效避免了光感识别传感器105的引入对显示面板的正常显示造成影响。

可选地,请参见图3,本申请实施例所提供的显示面板100中,显示功能层102包括依次设置的薄膜晶体管阵列层41、发光功能层42和薄膜封装层43,触控功能层103位于薄膜封装层43远离发光功能层42的一侧,光感识别层104与薄膜晶体管阵列层41同层设置。图3所示实施例中,光感识别层104是与薄膜晶体管阵列层41同层设置的,除此种方式外,光感识别层104还可设置在发光功能层42、薄膜封装层43,或位于基底101远离发光功能层42的一侧,本申请对此不进行具体限定。

具体地,图13所示为本申请实施例所提供的显示面板中显示功能层的一种结构示意图,该显示功能层102中的发光能层42包括依次设置的阳极层421、发光层422和阴极层423,薄膜晶体管阵列层41中的薄膜晶体管的漏电极与发光功能层42中的阳极层421电连接,薄膜晶体管通过其漏电极对发光功能层42进行控制。发光层422可以由低分子量有机材料或高分子量有机材料形成,发光层422包括有机发射层,并且还可以包括空穴注入层(hil)、空穴传输层(htl)、电子传输层(etl)和电子注入层(eil)中的至少一个。当然,本申请中的发光功能层42还可以包括其他现有技术中的膜层,本申请中不再赘述。薄膜封装层43包括依次设置的第一无机膜层431、第一有机膜层432和第二无机膜层433,第一无机膜层431和第二无机膜层433具备高致密性可以有效阻隔水氧,而第一有机膜层432具备高弹性,可作为缓冲层有效抑制无机膜层开裂。

可选地,请参见图3,本申请实施例所提供的显示面板100还包括偏光片106,偏光片106位于触控功能层103远离薄膜封装层43的一侧。利用偏光片106可以使按特定方向振动的光线通过显示面板100,而过滤掉其它振动方向的光线,从而实现显示面板100的成像。当然,通常还会在偏光片106远离基底101的一侧设置一个玻璃盖板107,以对显示面板100的各个膜层起到一定的保护作用。

基于同一发明构思,本申请还提供一种显示装置200,请参见图14,图14所示为本申请实施例所提供的显示装置的一种结构示意图,该显示装置200包括显示面板100,显示面板为本申请实施例所提供的显示面板100。本申请实施例所提供的显示装置200可以为:手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有现实功能的产品或部件。本申请中显示装置200的实施例可参见上述显示面板100的实施例,重复之处此处不再赘述。

通过以上各实施例可知,本申请存在的有益效果是:

本申请所提供的显示面板和显示装置中,位于触控功能层的触控电极单元内设置有触控导电网格和透光区,透光区位于导电网格中各网格所限定的区域。在指纹识别的过程中,光源发出的光经由触摸主体反射后形成的反射光能够通过上述透光区传导至光感识别传感器,本申请在触控电极单元内设置透光区,而且透光区与至少部分光感识别传感器交叠,这样就能够使反射光中的很大一部分能传导至光感识别传感器,因此有利于增加显示面板及显示装置的整体透过率,还有利于提升指纹识别的信号量,进而有利于提升指纹识别性能。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例,但如前所述,应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述发明构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围,则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1