显示装置及其制作方法与流程

文档序号:22389305发布日期:2020-09-29 17:53阅读:124来源:国知局
显示装置及其制作方法与流程

本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示装置及其制作方法。



背景技术:

随着科技的发展,在显示装置(例如,移动终端等)中采用指纹识别技术,能够增加显示装置的功能(例如,指纹解锁、指纹付款等)。

显示装置可以是液晶显示装置、oled显示装置等。例如,在oled显示装置中指纹识别功能的实现原理包括:oled显示装置中的发光器件发出的光线在照射至手指后,能够根据手指指纹中的谷或脊分别形成具有不同光强的反射光,该反射光被oled显示装置中的指纹识别结构采集,以便根据该反射光的强度形成明暗相间的纹路图像。

其中,在进行指纹识别的过程中,指纹识别的准确性与指纹识别结构灵敏度密切相关,然而,目前指纹识别结构的灵敏度不高。



技术实现要素:

本发明的实施例提供一种显示装置及其制作方法,用以解决在进行纹路识别的过程中,纹路识别结构(例如,指纹识别结构)灵敏度不高的问题。

为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:

第一方面,提供了一种显示装置,该显示装置包括:像素和纹路识别结构,其中,像素可以包括多个不同颜色的亚像素,纹路识别结构可以包括至少一个传感组件,该传感组件被配置为接收从像素射出的光线的反射光,其中,传感组件可以包括光敏元件以及设置在该光敏元件入光侧的光转换层,其中,光转换层被配置为将接收的反射光中至少一种颜色的光转换成第一波长范围的光,光敏元件被配置为对从光转换层射出的光线进行光电转化,第一波长范围包括光敏元件的最大光电转换效率所对应的波长。

在一些实施例中,传感组件还可以包括设置在光转换层入光侧的滤光片,该滤光片被配置为过滤红光。

在一些实施例中,显示装置还可以包括第一衬底,该第一衬底位于像素远离显示装置显示面的一侧,纹路识别结构位于第一衬底远离显示装置显示面的一侧;设置于第一衬底与纹路识别结构之间的取光结构,该取光结构可以包括遮光层以及分布在该遮光层中的取光部,一个传感组件可以对应于至少一个取光部。

在一些实施例中,取光部可以为设置在遮光层中的第一通孔;或者,遮光层中可以设置有第二通孔,取光部可以为嵌入在该第二通孔中的光纤。

在一些实施例中,显示装置还可以包括第二衬底,其中,像素和纹路识别结构可以设置于第二衬底的同一侧。

在一些实施例中,每个亚像素可以包括一个电致发光器件;显示装置还可以包括依次覆盖在光敏元件上的无机材料绝缘层以及平坦层;电致发光器件设置于平坦层远离第二衬底的一侧。

在一些实施例中,电致发光器件可以包括沿远离第二衬底一侧依次设置的阳极、发光功能层以及阴极;传感组件还可以包括与电致发光器件的阳极同材料设置的连接电极,该连接电极穿过平坦层和无机材料绝缘层连接至光敏元件的一端;光转换层位于该连接电极远离第二衬底的一侧。

在一些实施例中,光转换层可以为荧光材料层,或者,光转换层可以为量子点材料层。

在一些实施例中,每个像素可以包括:红色亚像素、绿色亚像素和蓝色亚像素;光转换层被配置为将蓝光转换成绿光。

第二方面,本发明实施例提供了一种显示装置的制作方法,该显示装置的制作方法可以包括:制作显示面板,在第三衬底上制作包括至少一个传感组件的纹路识别结构,以及在显示面板与纹路设别结构之间设置取光结构,其中,显示面板可以包括像素,像素可以包括多个不同颜色的亚像素,传感组件可以包括光敏元件以及设置在该光敏元件入光侧的光转换层,其中,光转换层被配置为将接收的反射光中至少一种颜色的光转换成第一波长范围的光,光敏元件可以被配置为对从光转换层射出的光线进行光电转化,第一波长范围包括光敏元件的最大光电转换效率所对应的波长,取光结构可以包括遮光层以及分布在该遮光层中的取光部,一个传感组件对应于至少一个取光部,其中,传感组件可以被配置为接收从像素射出的光线的反射光。

第三方面,本发明实施例提供了另一种显示装置的制作方法,该显示装置的制作方法可以包括:在第二衬底上制作像素,以及在第二衬底上制作包括至少一个传感组件的纹路识别结构,其中,像素可以包括多个不同颜色的亚像素,传感组件可以被配置为接收从像素射出的光线的反射光,像素和纹路识别结构制作于第二衬底的同一侧;传感组件可以包括:光敏元件以及设置在该光敏元件入光侧的光转换层,其中,光转换层可以被配置为接收的反射光中至少一种颜色的光转换成第一波长范围的光,光敏元件可以被配置为对光转换层射出的光线进行光电转化,第一波长范围包括光敏元件的最大光电转换效率所对应的波长。

本发明实施例提供的显示装置及其制作方法,可以利用显示装置中的纹路识别结构实现纹路识别功能,通过在该纹路识别结构中光敏元件的入光侧直接设置光转换层,可以将显示装置中的像素射出的光线的反射光中至少一种颜色的光(例如蓝光)转换成第一波长范围的光,并且由于第一波长范围包括光敏元件的最大光电转换效率所对应的波长,也就是说,光敏元件对第一波长范围的光具有非常高的光电转换效率,因此,当更多的第一波长范围的光照射至纹路识别结构时,该纹路识别结构的灵敏度越高,从而可以提高显示装置中纹路识别的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一些实施例提供的显示面板的结构示意图;

图2为本发明一些实施例提供的一种图1中虚线框q的截面图;

图3为本发明一些实施例提供的光敏元件的光电转换效率图;

图4为本发明一些实施例提供的一种绿色荧光材料的吸收和发射光谱图;

图5为本发明一些实施例提供的一种指纹识别效果图;

图6为本发明一些实施例提供的一种光谱图;

图7为本发明一些实施例提供的另一种显示面板的结构示意图;

图8为本发明一些实施例提供的一种图7中虚线框s的截面图;

图9为本发明一些实施例提供的一种环境光透过滤光片的透光率光谱图;

图10为本发明一些实施例提供的一种制作显示面板的方法示意图;

图11a和图11b为本发明一些实施例提供的一种制作显示面板的工艺图;

图12a和图12b为本发明一些实施例提供的一种在第三衬底上制作纹路识别结构的工艺图;

图13a、图13b和图13c为本发明一些实施例提供的一种制作显示装置的工艺图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

除非上下文另有要求,否则,在整个说明书和权利要求书中,术语“包括(comprise)”及其其他形式例如第三人称单数形式“包括(comprises)”和现在分词形式“包括(comprising)”被解释为开放、包含的意思,即为“包含,但不限于”。在说明书的描述中,术语“一个实施例(oneembodiment)”、“一些实施例(someembodiments)”、“示例性实施例(exemplaryembodiments)”、“示例(example)”、“特定示例(specificexample)”或“一些示例(someexamples)”等旨在表明与该实施例或示例相关的特定特征、结构、材料或特性包括在本公开的至少一个实施例或示例中。上述术语的示意性表示不一定是指同一实施例或示例。此外,所述的特定特征、结构、材料或特点可以以任何适当方式包括在任何一个或多个实施例或示例中。

以下,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

在描述一些实施例时,可能使用了“耦接”和“连接”及其衍伸的表达。例如,描述一些实施例时可能使用了术语“连接”以表明两个或两个以上部件彼此间有直接物理接触或电接触。又如,描述一些实施例时可能使用了术语“耦接”以表明两个或两个以上部件有直接物理接触或电接触。然而,术语“耦接”或“通信耦合(communicativelycoupled)”也可能指两个或两个以上部件彼此间并无直接接触,但仍彼此协作或相互作用。这里所公开的实施例并不必然限制于本文内容。

“a、b和c中的至少一个”与“a、b或c中的至少一个”具有相同含义,均包括以下a、b和c的组合:仅a,仅b,仅c,a和b的组合,a和c的组合,b和c的组合,及a、b和c的组合。

“a和/或b”,包括以下三种组合:仅a,仅b,及a和b的组合。

“多个”是指至少两个。

本文中“适用于”或“被配置为”的使用意味着开放和包容性的语言,其不排除适用于或被配置为执行额外任务或步骤的设备。

另外,“基于”的使用意味着开放和包容性,因为“基于”一个或多个所述条件或值的过程、步骤、计算或其他动作在实践中可以基于额外条件或超出所述的值。

如本文所使用的那样,“约”或“近似”包括所阐述的值以及处于特定值的可接受偏差范围内的平均值,其中所述可接受偏差范围如由本领域普通技术人员考虑到正在讨论的测量以及与特定量的测量相关的误差(即,测量系统的局限性)所确定。

本文参照作为理想化示例性附图的剖视图和/或平面图描述了示例性实施方式。在附图中,为了清楚,放大了层和区域的厚度。因此,可设想到由于例如制造技术和/或公差引起的相对于附图的形状的变动。因此,示例性实施方式不应解释为局限于本文示出的区域的形状,而是包括因例如制造而引起的形状偏差。例如,示为矩形的蚀刻区域通常将具有弯曲的特征。因此,附图中所示的区域本质上是示意性的,且它们的形状并非旨在示出设备的区域的实际形状,并且并非旨在限制示例性实施方式的范围。

在相关技术中,集成有指纹识别功能的显示装置的实现原理包括:显示装置中的发光器件发出的光线在照射至手指后,能够根据该手指指纹中的谷或脊分别形成具有不同光强的反射光,该反射光被设置在显示装置中的指纹识别结构采集,以便根据该反射光形成明暗相间的纹路图像,从而实现指纹识别功能。然而,由于反射光的强度本身较弱,使得经谷反射的反射光和经脊反射的反射光的差别较小,因此导致指纹识别结构的灵敏度受到影响。

为解决这一问题,本发明实施例提供了一种显示装置。示例的,显示装置可以是自发光的显示装置,例如oled(organiclightemittingdiode,有机电致发光)显示装置、qled(quantumdotlightemittingdiodes)显示装置等;此时,显示装置还可以包含与显示面板绑定的fpc(flexibleprintedcircuit)等部件。又示例的,该显示装置还可以是液晶显示装置(liquidcrystaldisplay,lcd);此时,显示装置还可以包含为显示面板提供背光的背光模组等部件。上述显示装置可以是显示器、电视、数码相机、手机、平板电脑等具有任何显示功能的产品或者部件。

如图1所示,本发明实施例提供了一种显示装置100,显示装置100可以包括至少一个(一个或多个)像素p和纹路识别结构110。其中,至少一个像素p位于显示面板120中,纹路识别结构110位于显示面板120的非显示侧(如图1所示,纹路识别结构110位于显示面板120的下方)。

示例的,显示面板120中的所有像素可以配置成本实施例中的像素p,也可以是显示面板120中的一部分像素可以配置成本实施例中的像素p。

其中,像素p可以包括多个不同颜色的亚像素(也可称为子像素)。示例的,每个像素p可以包括:红色亚像素(r)、绿色亚像素(g)和蓝色亚像素(b),也可以包括:青色亚像素、品红色亚像素和黄色亚像素。本实施例的附图中,以每个像素p包含亚像素r、g和b作为示例。

需要说明的是,在显示装置100是自发光显示装置的情况下,每个亚像素可以发出相应颜色的光;例如,红色亚像素可以发红光。如图2所示,具体的,每个亚像素可以包括一个电致发光器件,该电致发光器件包括层叠设置的阳极121、发光功能层122以及阴极123。示例的,发光功能层122可以仅包括发光层(el,emissionlayer)。又示例的,发光功能层除包括发光层(el,emissionlayer)外,还包括电子传输层(etl,electrontransportlayer)、电子注入层(eil,electroninjectionlayer)、空穴传输层(htl,holetransportlayer)以及空穴注入层(hil,holeinjectionlayer)中的一层或多层。例如,该发光功能层可以包括依次设置的电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层以及空穴注入层。

在一些实施例中,每个亚像素还可以包括一个像素驱动电路,该像素驱动电路连接电致发光器件的阳极121,用于驱动该电致发光器件发光。该像素驱动电路可以是2t1c(2个薄膜晶体管1个电容)、5t1c(5个薄膜晶体管1个电容)、7t1c(7个薄膜晶体管1个电容)等,在此不做限制。示例的,如图2所示,像素驱动电路中可以包括2个薄膜晶体管tft,即tft1和tft2,其中,每个薄膜晶体管tft中可以包括栅极g、源极s、漏极d,以及将源极s和漏极d连接的有源层131,示例的,tft1和tft2可以是双栅结构。其中,tft1的漏极d与电致发光器件的阳极电连接,示例的,该tft1的漏极d可以通过导电图案dt与电致发光器件的阳极电连接。

在一些实施例中,如图2所示,显示面板120还可以包括:第一衬底130,并且该第一衬底130可以位于像素p远离显示装置100显示面的一侧(如图2所示,第一衬底130位于像素p的下方)。第一衬底130可以是柔性衬底,例如pi(聚酰亚胺)衬底;也可以是刚性衬底,例如玻璃衬底。

在一些实施例中,如图2所示,显示面板120还包括用于封装电致发光器件的封装结构124,该封装结构124可以是封装基板,还可以是封装层。示例的,封装层可以包括:依次层叠设置的第一无机封装层、有机封装层和第二无机封装层。

在一些实施例中,如图2所示,显示装置100还可以包括位于显示面板120显示侧的盖板125。在显示装置是液晶显示装置的情况下,背光(是指由背光模组发出的光线,一般是白光)经过任一亚像素,可以使得该亚像素射出相应颜色的光;例如,绿色亚像素可以射出绿光。每个亚像素可以包括像素电极、公共电极以及由像素电极和公共电极驱动的液晶。

本领域技术人员应该理解,液晶显示装置还包括相对设置的两个衬底,以将各个像素封装在内。本实施例中将像素远离显示装置显示面一侧的衬底称为第一衬底。本实施例不对纹路识别结构110的类型作限制,例如,纹路识别结构110可以是指纹识别结构,也可以是掌纹识别结构。在本实施例中,以纹路识别结构为指纹识别结构进行示例。

在一些实施例中,纹路识别结构110包括至少一个(一个或多个)传感组件sc,传感组件sc可以被配置为接收从至少一个像素p射出的光线的反射光。需要说明的是,纹路识别结构110中可以包含本实施例中的传感组件sc,但不包含其他类型的传感组件;当然还可以除了包含本实施例中的传感组件sc之外,还包含其他能起到感应光强的传感器件(或传感组件)。示例的,从一像素p中的亚像素r射出的光线,经手指的谷或脊反射后一般仍是红光(即,反射光包括红光),红光可以照射到至少一个传感组件sc上。相应的,从亚像素g射出的光线的反射光一般仍是绿光,从亚像素b射出的光线的反射光一般仍是蓝光。手指的同一位置可能被不同的亚像素射出的光线照射,当然,本实施例中不排除手指的同一位置被一个亚像素照射的可能。由于经谷或脊反射得到的反射光的强度不同,因此通过各个传感组件sc感应到的光强能够确定指纹图像。

在一些实施例中,如图2所示,显示装置100还可以包括薄膜晶体管tft3,其中,该薄膜晶体管tft3中可以包括栅极g、源极s、漏极d,以及将源极s和漏极d连接的有源层,其中,tft3的漏极d与纹路识别结构110电连接,示例的,该tft3的漏极d通过连接图案l与传感组件sc电连接。

在一些实施例中,如图2所示,至少一个传感组件sc可以包括:光敏元件112以及设置在光敏元件112入光侧(图2中的上方)的光转换层111。其中,光转换层111被配置为将接收的反射光中至少一种颜色的光转换成第一波长范围的光,光敏元件112被配置为对从光转换层111射出的光线进行光电转化,第一波长范围包括光敏元件112的最大光电转换效率所对应的波长。

本领域技术人员应该理解,经光转换层111转换前的光线的波长范围不同于第一波长范围,因此才需要转换。示例的,如图2所示,光敏元件112可以是pin结构,即包含沿远离第三衬底150的一侧,层叠设置的电子层(p层)、本征层(i层)和空穴层(n层)。

在一些实施例中,如图2所示,本发明实施例提供的显示装置100还可以包括依次覆盖在光敏元件112上的无机材料绝缘层133以及平坦层134。本实施例中不限制平坦层134的材料,例如,平坦层134的材料可以是有机材料,也可以是无机材料。在平坦层134的材料是有机材料的情况下,由于有机材料会对光敏元件112的特性产生影响,因此,将无机材料绝缘层133设置在光敏元件112与平坦层139之间,可以避免平坦层134对光敏元件112产生影响。

在一些实施例中,如图2所示,传感组件sc还可以包括连接电极114,连接电极114可以穿过平坦层134和无机材料绝缘层133连接至光敏元件112的一端。示例的,连接电极114可以设置在平坦层134上,以穿过无机材料绝缘层133连接至光敏元件112。光敏元件112的最大光电转换效率所对应的波长是指在吸收光谱(光电转换效率随波长变化的曲线)上,光电转换效率的最大值所对应的波长。图3示出了一光敏元件112的光吸收曲线,横坐标表示光线的波长,纵坐标表示光电转换效率。参照图3可知,在光的波长为550nm的情况下,光敏元件的光电转换效率最高。此时,可以将[a,b]作为第一波长范围,其中a小于550nm,b大于550nm。

本领域技术人员应该理解,既然光转换层111能够将部分可见光转换成第一波长范围的光,那么第一波长范围的光一般能够透过光转换层111,即光转换层111允许透过第一波长范围的光。

本领域技术人员对于各种颜色对应的波长范围有不同的定义。示例的,红光的波长范围可以是625nm~740nm,绿光的波长范围可以是490nm~580nm,蓝光的波长范围可以是440nm~475nm。又示例的,红光的波长范围可以是622nm~770nm,绿光的波长范围可以是492nm~577nm,蓝光的波长范围可以是455nm~492nm。可见,在不同的定义中,同一颜色的波长范围略有不同,但550nm均属于绿光的波长范围。因此,本实施例中,第一波长范围的光可以为绿光,第一波长范围可以是任一种绿光的波长范围或者其子集。需要说明的是,经光转换层111转换后的光线可以全部均为第一波长范围的光,也可以部分为第一波长范围的光。在此基础上,示例的,显示装置中包含亚像素r、亚像素g和亚像素b,此时,由于亚像素g本身射出绿光,此时,光转换层111允许绿光透过,并且可以将红光和蓝光中的至少一种转换成绿光。在一些实施例中,光转换层111被配置为将蓝光转换成绿光。即将蓝色亚像素射出的光线的反射光转换成绿光。示例的,图4中的(a)为光转换层111的吸收光谱,图4中的(b)为光转换层111的发射光谱,根据这两个图可知,光转换层111可以将蓝光吸收,再转换成绿光。

在一些实施例中,上述光转换层111可以为荧光材料层,也可以为量子点材料层,具体可以根据实际使用需求确定,本发明实施例不作限定。

在一些实施例中,上述荧光材料层可以包括redlumogenf305(苝衍生物)系列的荧光材料、alexafluor430系列荧光材料和luciferyellow系列的荧光材料中的至少一种。

在一些实施例中,上述量子点材料层可以包括inp(磷化铟)量子点材料、cdse(硒化镉)量子点材料,cdse和cds(硫化镉)混合物的量子点材料和钙钛矿量子点材料中的至少一种。图5中的(a)为在纹路识别结构110中加入光转换层111后的指纹识别效果图,图5中的(b)为采用相关技术的指纹识别效果图,对比这两个图可知,在纹路识别结构110中光敏元件112的入光侧直接设置光转换层111,可以提高纹路识别结构110的灵敏度,从而可以提高显示装置中纹路识别的准确性。

在本实施例中,如图1所示,通过不同颜色的亚像素射出的光线(例如红光、蓝光和绿光)在照射至手指并经过手指的反射形成反射光后,该反射光可以先通过光转换层111,以将接收到的反射光中至少一种颜色的光(例如,蓝光)转换成第一波长范围的光(例如,绿光),再照射至光敏元件112中,以对从光转换层111射出的光线进行光电转换。由于光敏元件112对第一波长范围的光(例如,绿光)的光电转换效率最高,且光转换层111可以将接收的反射光中非第一波长范围的光(例如蓝光)转换成第一波长范围的光,因此,能够增强照射到光敏元件中的第一波长范围的光的光强,进而可以提高光敏元件的吸收率以及光敏元件的灵敏度。

本领域技术人员应该理解,白光是将红光、蓝光和绿光按照一定比例混合的所得到的。在本实施例中,在显示装置显示白画面的情况下,像素p中包括的蓝色亚像素可以射出蓝光,绿色亚像素可以射出绿光,红色亚像素可以射出红光,其中,如图2所示,经由像素p射出的光线在经过手指反射,且在照射至光转换层111之前,所对应的光谱曲线为图6中所示的白光光谱曲线;经由像素p射出的光线在经过手指反射,且照射到光转换层111上所对应的光谱曲线为图6中所示的白光+荧光光谱曲线。

在一些实施例中,如图6所示,根据各个颜色所对应的波长范围可知,在白光光谱曲线中,a点所对应的颜色为蓝色,b点所对应的颜色为绿色,c点所对应的颜色为红色,相应的,在白光+荧光光谱曲线中,a’点所对应的颜色为蓝色,b’点所对应的颜色为绿色,c’点所对应的颜色为红色。对比这两个曲线可知,a’点与a点相比,其强度下降了,b’点与b点相比,其强度增大了,c’点与c点相比,其强度基本保持不变。由于蓝光的强度下降了,而绿光的强度增大了,因此可得,在光转换层111的材料为荧光材料的情况下,白光在经过荧光材料后,荧光材料可以将蓝光吸收,再转换成绿光。

在一些实施例中,显示装置中包含的传感组件sc可以是均匀分布,其个数可以与亚像素的个数相同;也可以少于亚像素的个数,例如,传感组件的个数可以与像素的个数相同。

继续参考图1,本发明实施例提供的显示装置100还可以包括:设置于第一衬底130和纹路识别结构110之间的取光结构140。

其中,取光结构140可以包括遮光层141以及分布在遮光层141中的取光部142,一个传感组件sc对应于至少一个取光部142。

在一些实施例中,沿着第一衬底130的厚度方向,一个传感组件sc可以对应于一个或者多个取光部142。示例的,如图1所示,沿着第一衬底130的厚度方向,传感组件sc对应于一个取光部142,并且传感组件sc的中心与取光部142的中心对齐。

在一些实施例中,如图1所示,取光部142可以为设置在遮光层141中的第一通孔。

在另一些实施例中,遮光层141中可以设置有第二通孔,取光部142可以是嵌入在第二通孔中的光纤。示例的,取光部142可以是一个光纤,并且该光纤设置在遮光层141的第二通孔中。

本领域技术人员应该理解,光纤是一种由纤芯和包层构成的同心玻璃体,且呈柱状结构。

通过在第一衬底130和纹路识别结构110之间设置取光结构140,可以防止相邻光敏元件112受到光线串扰。

本发明实施例不限制显示装置100中是否包括取光结构140。示例的,在一些实施例中,如图1所示,显示装置100可以包括取光结构140。在另一些实施例中,显示装置100可以不包括取光结构140。

以上描述的是屏下纹路识别结构,即如图1所示,纹路识别结构110位于显示面板120的非显示侧。以下将对屏内纹路识别结构进行描述。如图7所示,本发明实施例还提供了一种显示装置100,显示装置100可以包括:至少一个(一个或多个)像素p和纹路识别结构110。其中,至少一个像素p和纹路识别结构110均设置显示面板120内。

需要说明的是,对于像素p和纹路识别结构110的解释,可参见上述屏下纹路识别结构中的描述,此处不再赘述。

在一些实施例中,如图8所示,显示装置100还可以包括第二衬底160,其中,至少一个像素p和纹路识别结构110均设置于第二衬底160的同一侧(至少一个像素p和纹路识别结构110均设置于第二衬底160的上侧)。

参见上述屏下纹路识别结构的描述可知,在显示装置100是自发光显示装置的情况下,显示装置100可以包括像素p、依次覆盖在光敏元件112上的无机材料绝缘层133以及平坦层134,其中,像素p可以包括多个不同颜色的亚像素,在每个亚像素中,可以包括一个电致发光器件。在一些实施例中,如图8所示,电致发光器件可以包括沿远离第二衬底160的一侧,依次设置的阳极121、发光功能层122以及阴极123,其中,电致发光器件可以设置于平坦层134远离第二衬底160的一侧(电致发光器件设置于平坦层134的上方)。

在一些实施例中,如图8所示,显示装置100中包括两个薄膜晶体管(tft1和tft2),其中,这两个薄膜晶体管tft中均包括栅极g、源极s、漏极d,以及将源极s和漏极d连接的有源层131,并且具有相同功能的图案是同层设置的。示例的,如图8所示,tft1和tft2中包括的栅极g、源极s、漏极d以及有源层131均是同层设置的。

在一些实施例中,如图8所示,tft1和tft2可以是双栅结构,其中,tft1的源极s与电致发光器件的阳极121电连接,示例的,该tft1的源极s可以通过导电图案dt与电致发光器件的阳极121电连接;tft2的源极s与纹路识别结构110电连接,示例的,该tft2的源极s可以与传感组件sc电连接。

在一些实施例中,如图8所示,传感组件sc还可以包括连接电极114,该连接电极114穿过平坦层134和无机材料绝缘层133连接至光敏元件112的一端,且该连接电极114与电致发光器件的阳极121同材料设置。这样,可以同时制作电致发光器件与连接电极,从而可以简化制作工艺。

以上描述的是屏内纹路识别结构,即如图7所示,纹路识别结构110位于显示面板120的内。

以下对本发明实施例提供的显示装置100中包含的其他特征进行描述。

在一些实施例中,如图2和图8所示,上述传感组件sc还可以包括设置在光转换层111入光侧(光转换层111的上侧)的滤光片170,该滤光片170可以被配置为过滤红光。需要说明的是,如图9所示,滤光片170可以阻止环境光中的波长大于600nm的光线透过。示例的,在波长大于600nm的情况下,在滤光片170的作用下,光线的透光率小于10%,例如约为0%,也就是说,滤光片170可以阻止波长大于600nm的光线透过。通过在光转换层111的上侧设置滤光片,可以阻挡环境光中的部分光线照射至传感组件,这样,可以以避免由于环境光的光线过强,显示装置自身的反射光的强度较弱,而导致的指纹识别结构灵敏度不高的问题。

在本实施例中,先设置光转换层111,再在其上设置滤光片170,可以在过滤环境光中部分光线的基础上,再将显示装置中的像素射出的光线的反射光中至少一种颜色的光(例如蓝光)转换成第一波长范围的光,并且由于第一波长范围包括光敏元件的最大光电转换效率所对应的波长,因此,可以使得光敏元件吸收更多第一波长范围的光,从而提高显示装置中纹路识别结构的准确性。

在一些实施例中,如图10所示,本发明实施例提供一种显示装置的制作方法,该显示装置的制作方法可以包括下述的s101~s103。

s101、制作显示面板。

其中,上述显示面板120中可以包括至少一个(一个或多个)像素p,像素可以包括多个不同颜色的亚像素。

s102、在第三衬底上制作纹路识别结构。

其中,上述纹路识别结构110可以包括至少一个传感组件sc,传感组件sc可以包括光敏元件112以及设置在该光敏元件112入光侧的光转换层111,该光转换层111可以被配置为将接收的反射光中至少一种颜色的光转换成第一波长范围的光,该光敏元件被配置为对从光转换层射出的光线进行光电转化,第一波长范围的光包括光敏元件112的最大光电转换效率所对应的波长。

s103、在显示面板与纹路识别结构之间设置取光结构。

其中,上述取光结构可以包括遮光层141以及分布在该遮光层141中的取光部142,一个传感组件sc对应于至少一个取光部142,该传感组件被配置为接收从像素p射出的光线的反射光。

需要说明的是,本实施例中可以不限定上述s101、s102和s103的执行顺序。即本实施例中,可以先执行s101,后执行s102和s103;也可以先执行s102,后执行s101和s103。其中,上述图10是以先执行s101,后执行s102和s103为例进行示意的。在一些实施例中,显示面板为电致发光显示面板,如图11a和图11b所示,上述s101具体可以通过下述s201~s209实现。

s201、在第一衬底上130形成有源层131。

s202、在形成有有源层131的第一衬底130上形成栅极绝缘层gi和栅极g。

s203、在形成有栅极g和栅极绝缘层gi的第一衬底130上,再形成一层栅极绝缘层gi和栅极g。

需要说明的是,在执行上述s202后,再执行s203,可以使得显示装置是具有双栅极的结构,从而达到减少成本,降低ic的数量。因此,本发明实施例中,在执行s202之后,可以执行上述s203,也可以不执行上述s203,具体可以根据实际使用需求确定,本发明实施例不作限定。

s204、在形成有栅极g和栅极绝缘层gi的第一衬底130上形成层间介质层132、源极s和漏极d。其中,源极s和漏极d可以通过通孔和有源层131进行连接。

s205、在形成有源极s和漏极d的第一衬底130上形成无机材料绝缘层133、平坦层134以及导电图案dt。

s206、在形成有平坦层134以及导电图案dt的第一衬底130上形成阳极121和平坦层134,其中,阳极121可以由金属材料制成。

s207、在形成有阳极121和平坦层134的第一衬底130上形成像素界定层135。

s208、在像素界定层135的开口处形成发光功能层122。

s209、在形成有发光功能层122和像素界定层135的第一衬底130上形成封装结构124和盖板125。

在一些实施例中,如图12a和图12b所示,上述s102具体可以通过下述s210-s217实现。

s210、在第三衬底150上制作栅极g。

s211、在形成有栅极g的第三衬底150上形成栅极绝缘层gi和有源层131。

s212、在形成有源层131的第三衬底150上形成源极s和漏极d。

s213、在形成有源极s和漏极d的第三衬底150上形成无机材料绝缘层133和连接图案l。

s214、在形成有无机材料绝缘层133和连接图案l的第三衬底150上形成光敏元件112和无机材料绝缘层133。

需要说明的是,在s214中,也可以是在形成有无机材料绝缘层133和连接图案l的第三衬底150上形成光敏元件112和平坦层134。附图以在形成有无机材料绝缘层133和连接图案l的第三衬底150上形成光敏元件112和无机材料绝缘层133为例进行示意。

具体的,上述光敏元件112可以是pin结构,即包含沿远离第三衬底150的一侧,层叠设置的电子层(p层)、本征层(i层)和空穴层(n层)。

s215、在形成有光敏元件112的第三衬底150上形成平坦层134和连接电极114。

s216、在形成有连接电极114的第三衬底150上形成光转换层111和滤光片170。

s217、在形成有光转换层111和滤光片170的第但衬底150上形成封装结构124。

在一些实施例中,本发明实施例提供的另一种显示装置的制作方法,该方法可以包括下述的s104~s105。

s104、在第二衬底160上制作像素。

其中,上述像素可以包括多个不同颜色的亚像素。

s105、在第二衬底160上制作纹路识别结构110。

其中,上述纹路识别结构可以包括至少一个传感组件sc,传感组件sc可以被配置为接收从像素p射出的光线的反射光;像素p和纹路识别结构110制作于第二衬底160的同一侧,传感组件sc包括:光敏元件112以及设置在该光敏元件112入光侧的光转换层111,其中,该光转换层111被配置为接收的反射光中至少一种颜色的光转换成第一波长范围的光,光敏元件112被配置为对从光转换层111射出的光线进行光电转化,第一波长范围包括光敏元件112的最大光电转换效率所对应的波长。

在一些实施例中,如图13a、图13b和图13c所示,s104~s105具体可以通过下述的s218~s229实现。

s218、在第二衬底160上形成有源层131。

s219、在形成有有源层131的第二衬底160上形成栅极绝缘层gi和栅极g。

s220、在形成有栅极g的栅极绝缘层gi的第二衬底160上,再形成一栅极g、栅极绝缘层gi和层间介质层132。

s221、在形成有层间介质层132的第二衬底160上形成源极s和漏极d。

s222、在形成有源极s和漏极d的第二衬底160形成无机材料绝缘层133和平坦层134。

s223、在形成有无机材料绝缘层133和平坦层134的第二衬底160上形成导电图案dt。

s224、在形成有导电图案dt的第二衬底160上形成光敏元件112、无机材料绝缘层133以及平坦层134。其中,在光敏元件112远离第二衬底160的一侧设置有ito(氧化铟锡),这样,可以增加光敏元件112的吸收特性,降低各层之间的势垒。

s225、在形成有平坦层134的第二衬底160上形成阳极121和连接电极114。

s226、在形成有阳极121和连接电极114的第二衬底160上形成光转换层111和滤光片170。

s227、在形成有光转换层111和滤光片170的第二衬底160形成像素界定层135。s228、在像素界定层135的开口处形成发光功能层122。

s229、在形成有发光功能层122和像素界定层135的第二衬底160上形成封装结构124和盖板125。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

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