显示设备及其制造方法与流程

文档序号:14521077阅读:142来源:国知局
显示设备及其制造方法与流程

本申请要求于2016年11月15日提交的第10-2016-0152194号韩国专利申请的优先权和权益,出于所有目的的考虑,该韩国专利申请通过引用包含于此,如同在这里所充分阐述的。

本公开涉及一种显示设备和一种制造该显示设备的方法。



背景技术:

已经开发了可以用于例如电视机、移动电话、平板计算机、导航单元、游戏单元等的多媒体装置的各种显示装置。为了这个目的,可以在显示装置中实现用于感测用户的指纹的功能。可以使用用于指纹识别的各种方法,诸如使用形成在电极之间的电容器的电容变化的电容方法、使用光学传感器的光学方法以及使用压电体的超声方法。

在该部分中公开的以上信息仅为了增强对发明构思的背景技术的理解,因此,它可以包含不形成对本领域的普通技术人员而言已知的现有技术的信息。



技术实现要素:

一个或更多个示例性实施例提供了一种其中偏振膜和用于感测指纹的触摸膜一起一体地形成的窗构件。窗构件可以提供改善的感测灵敏度。

一个或更多个示例性实施例提供了一种制造其中偏振膜和用于感测指纹的触摸膜一起一体地形成的窗构件的方法。

附加的方面将在以下详细描述中进行阐述,且部分地将通过公开而明显,或者可以通过发明构思的实践而了解。

根据一个或更多个示例性实施例,显示设备包括显示面板和窗构件。显示面板包括被构造为显示图像的像素。窗构件设置在显示面板上。窗构件包括窗基底、偏振图案和触摸图案。窗基底包括第一表面和第二表面。第一表面包括限定在其中的第一沟槽。第二表面面对第一表面。第二表面包括限定在其中的第二沟槽。偏振图案设置在第一沟槽中。触摸图案设置在第二沟槽中。

根据一个或更多个示例性实施例,显示设备包括显示面板和窗构件。显示面板包括被构造为显示图像的像素。窗构件设置在显示面板上。窗构件包括窗基底、偏振图案、第一电极和第二电极。窗基底包括第一表面和第二表面。第一表面包括限定在其中的第一沟槽。第二表面面对第一表面。第二表面包括限定在其中的第二沟槽。偏振图案设置在第一沟槽中。第一电极设置在第二沟槽中。第一电极在第一方向上延伸。第二电极设置在第二表面和第一电极上。第二电极在与第一方向交叉的第二方向上延伸。第二电极连接到第一电极。

根据一个或更多个示例性实施例,制造显示设备的方法包括:形成显示面板;形成窗构件;以及将窗构件附于显示面板。形成窗构件的步骤包括:在窗基底的第一表面中形成第一沟槽;在第一沟槽中形成偏振图案;在窗基底的第二表面中形成第二沟槽,第二表面面对第一表面;以及在第二沟槽中形成触摸图案。

根据一个或更多个示例性实施例,偏振图案和用于感测用户的指纹的触摸图案可以包括在窗构件的沟槽中。以这种方式,可以提供其中偏振膜和感测指纹的触摸膜一体地形成的窗构件。因此,可以降低窗构件的制造成本,并且可以减小窗构件的厚度。

根据一个或更多个示例性实施例,因为触摸图案可以设置在窗基底的第二沟槽中,所以触摸图案和与显示设备交互的用户的手指之间的距离可以变得比当触摸膜单独设置在窗构件与显示面板之间时小。因此,可以改善关于用户的指纹的感测灵敏度。

上面的总体描述和以下详细描述是示例性的和解释性的,并且意图提供对所要求保护的主题的进一步的解释。

附图说明

附图示出了发明构思的示例性实施例,并与说明一起用于解释发明构思的原理,其中,附图被包括以提供对发明构思的进一步的理解,并且附图被并入该说明书中且组成该说明书的一部分。

图1是根据一个或更多个示例性实施例的显示设备的透视图。

图2是根据一个或更多个示例性实施例的图1的显示设备的显示面板的平面图。

图3是根据一个或更多个示例性实施例的图2的显示面板的像素的分解透视图。

图4是根据一个或更多个示例性实施例的图1的显示设备的剖视图。

图5是根据一个或更多个示例性实施例的窗构件的第一表面的平面图。

图6是根据一个或更多个示例性实施例的窗构件的第二表面的平面图。

图7是根据一个或更多个示例性实施例的图6的窗构件的第二表面的部分aa的放大平面图。

图8是根据一个或更多个示例性实施例的沿剖面线i-i'截取的图7的窗构件的剖视图。

图9是根据一个或更多个示例性实施例的图6的窗构件的部分aa的放大平面图。

图10是根据一个或更多个示例性实施例的沿剖面线ii-ii'截取的图9的窗构件的剖视图。

图11是根据一个或更多个示例性实施例的显示设备的剖视图。

图12是根据一个或更多个示例性实施例的显示设备的剖视图。

图13是根据一个或更多个示例性实施例的制造显示设备的工艺的流程图。

图14是根据一个或更多个示例性实施例的形成窗构件的工艺的流程图。

图15a、图15b、图15c和图15d是根据一个或更多个示例性实施例的处于形成第一沟槽的各个阶段的窗构件的剖视图。

图16是根据一个或更多个示例性实施例的处于形成偏振图案的阶段的窗构件的剖视图。

图17a、图17b、17c和图17d是根据一个或更多个示例性实施例的处于形成第二沟槽的各个阶段的窗构件的剖视图。

图18a和图18b是根据一个或更多个示例性实施例的处于形成触摸图案的各个阶段的窗构件的剖视图。

具体实施方式

在以下描述中,出于解释的目的,阐述了许多具体细节,以提供对各种示例性实施例的全面理解。然而,明显的是,各种示例性实施例可以在没有这些具体细节或者具有一个或者更多个等同布置的情况下来实践。在其它情况下,为了避免不必要地使各种示例性实施例不清楚,以框图形式示出了公知的结构和装置。

除非另外说明,否则示出的示例性实施例将被理解为提供各种示例性示例的变化细节的示例性特征。因此,除非另外说明,否则在不脱离公开的示例性实施例的情况下,各种例证的特征、组件、模块、层、膜、面板、区域、方面等(在下文中,统称为“元件”)可以另外组合、分离、交换和/或重新布置。

通常提供在附图中的交叉影线和/或阴影的使用,从而使相邻元件之间的边界清楚。如此,除非说明,否则交叉阴影或阴影的存在和不存在都不传达或者表示对元件的特定材料、材料性质、尺寸、比例、示出的元件之间的共性和/或任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或需求。此外,在附图中,为了清楚和/或描述的目的,会夸大元件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实现示例性实施例时,可以不同于描述的顺序来执行具体工艺顺序。例如,可以基本同时执行或者以与描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外,同样的附图标记表示同样的元件。

当元件被称为“在”另一元件“上”、“连接到”或“结合到”另一元件时,该元件可以直接在所述另一元件上、直接连接到或直接结合到所述另一元件,或者可以存在中间元件。然而,当元件被称为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一元件时,不存在中间元件。为了本公开的目的,“x、y和z中的至少一个(种、者)”和“从由x、y和z组成的组中选择的至少一个(种、者)”可被解释为仅x、仅y、仅z或者x、y和z中的两个或更多个(种、者)的任何组合,诸如以xyz、xyy、yz和zz为例。如在这里使用的,术语“和/或”包括一个或更多个相关所列项的任何组合和全部组合。

虽然在这里可使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件,但是这些元件不应受这些术语限制。这些术语用来将一个元件与另一元件区分开。因此,在不脱离本公开的教导的情况下,以下讨论的第一元件可以被命名为第二元件。

出于描述性的目的,这里可以使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下面”、“下”、“在……上方”、“上”、“在……上面”等的空间相对术语,从而描述如图中示出的一个元件与其它元件的关系。空间相对术语意图包含除了在图中描绘的方位之外的设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如,如果图中的装置被翻转,则描述为“在”其它元件或特征“下方”或“之下”的元件将随后被定位为“在”所述其它元件或特征“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。此外,装置可以被另外定位(例如,旋转90度或在其它方位处),如此,应相应地解释在这里使用的空间相对描述语。

在这里使用的术语是用于描述具体实施例的目的而不意图进行限制。如在这里使用的,除非上下文另外明确地指出,否则单数形式“一个”、“一种”和“该(所述)”也意图包括复数形式。此外,当本说明书中使用术语“包括”和/或“包含”及其变型时,说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组,但是并不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。还注意的是,如这里使用的,术语“基本上”、“大约”和其它相似的术语用作近似术语而不用作程度术语,并且如此用于解释本领域的普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供值中的固有偏差。例如,术语“基本上”、“大约”和其它相似的术语可以用作近似术语,以解释制造公差的偏差。

在此参照作为理想示例性实施例和/或中间结构的示意图的剖视图来描述各种示例性实施例。如此,将预计出现例如由制造技术和/或公差引起的图示的形状的变化。因此,这里所公开的示例性实施例不应该被解释为局限于区域的具体示出的形状,而将包括例如由制造引起的形状的偏差。以这种方式,图中示出的区域实际上是示意性的,这些区域的形状可以不示出装置的区域的实际形状,并且如此不意图进行限制。

除非另有定义,否则这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开是其一部分的领域的普通技术人员所通常理解的意思相同的意思。除非这里明确这样定义,否则诸如在通用字典中定义的术语应该被解释为具有与它们在相关领域的上下文中的意思一致的意思,而将不会以理想的或过于形式化的含义来进行解释。

图1是根据一个或更多个示例性实施例的显示设备的透视图。

参照图1,显示设备1000包括通过其显示图像im的显示(或有效)区da和与显示区da相邻设置(或位于显示区da外部)的非显示(或非有效)区nda。显示区da和非显示区nda被限定在显示设备1000的显示表面is上。显示区da包括布置在其中的多个像素px(参照图2)。不通过非显示区nda显示图像im。显示设备1000的显示表面is是显示设备1000的用户观看从而使用显示设备1000或与显示设备1000交互的最外表面。在图1中,显示区da具有四边形形状,非显示区nda具有围绕显示区da的形状。然而,显示区da和非显示区nda的形状不限于此或者不受此限制,显示区da和非显示区nda可以具有各种形状。

显示设备1000还可以包括限定在显示表面is上的指纹感测区fpa。虽然将结合检测指纹信息来描述指纹感测区fpa,但是预期的是,指纹感测区fpa可以被构造为感测任何合适的表皮脊信息,诸如掌纹、足纹等。显示设备1000可以感测在指纹感测区fpa上触摸的用户的指纹。在图1中,指纹感测区fpa被限定在显示区da中;然而,示例性实施例不限于此或者不受此限制。指纹感测区fpa可以被限定在非显示区nda中,或者指纹感测区fpa可以被限定为与显示区da和非显示区nda两者叠置。

显示设备1000包括显示面板100和窗构件200。显示面板100在其上显示图像。显示面板100可以是但不限于各种显示面板,诸如有机发光显示面板、液晶显示面板、等离子体显示面板、电泳显示面板、电润湿显示面板、无机发光显示面板等。在下文中,显示面板100将被描述为有机发光显示面板。窗构件200设置在显示面板100上。窗构件200使入射到其的光偏振。此外,如下面将变得更明显的,窗构件200通过指纹感测区fpa感测用户的指纹。

图2是根据一个或更多个示例性实施例的图1的显示设备的显示面板的平面图。图3是根据一个或更多个示例性实施例的图2的显示面板的像素的分解透视图。

参照图2和图3,显示面板100包括基底110、像素层120和包封层130。

多个像素区pa限定在显示区da中。

基底110可以是柔性基底,并且可以包括具有优异的耐热性和耐久性的塑料材料,诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚芳酯、聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚酰亚胺等;然而,示例性实施例不限于此或者不受此限制。即,基底110可以包括各种材料,诸如以金属、玻璃等为例。

阻挡层(未示出)可以设置在基底110与像素层120之间,以防止(或者减少)例如湿气、氧等的异物在穿过基底110之后(或从基底110)进入有机发光元件ld。

像素层120可以设置在基底110与包封层130之间。像素层120包括多条栅极线g1至gm、多条数据线d1至dn以及多个像素px。栅极线g1至gm在与数据线d1至dn交叉的同时与数据线d1至dn绝缘。在图2中,栅极线g1至gm在x轴方向drx上延伸,数据线d1至dn在与x轴方向drx交叉的y轴方向dry上延伸,像素px通常在z轴方向drz上发光。然而,根据一个或更多个示例性实施例,只要栅极线g1至gm在与数据线d1至dn交叉的同时与数据线d1至dn绝缘,栅极线g1至gm和数据线d1至dn就可以具有弯曲(或非线性)形状。栅极线g1至gm和数据线d1至dn限定像素区pa。

像素px分别设置在像素区pa中。像素px中的每个连接到栅极线g1至gm中的相应的栅极线和数据线d1至dn中的相应的数据线。像素px分别经由栅极线g1至gm中的相应的栅极线和数据线d1至dn中的相应的数据线来接收信号,以显示图像im。每个像素px可以显示红色、绿色和蓝色中的一种,但是示例性实施例不限于此或者不受此限制。即,每个像素px可以显示除了红色、绿色和蓝色之外的另一种颜色(例如,白色)。在图2中,像素px中的每个具有四边形形状,但是像素px的形状不限于四边形形状或者不受四边形形状限制。例如,像素px中的每个可以具有各种形状,诸如多边形形状、圆形形状、椭圆形形状等。

在图3中,连接到第一栅极线g1和第一数据线d1的像素px被作为代表性示例示出。像素px包括开关晶体管qs、驱动晶体管qd、存储电容器cst和有机发光元件ld。

显示区da被划分为与有机发光元件ld叠置的开口区(未示出)和不与有机发光元件ld叠置的非开口区(未示出)。开口区是通过其显示图像im的区域,非开口区是被例如光阻挡构件(未示出)覆盖的区域。因此,不通过非开口区显示图像im。

开关晶体管qs包括控制端子n1、输入端子n2和输出端子n3。控制端子n1连接到第一栅极线g1,输入端子n2连接到第一数据线d1,输出端子n3连接到驱动晶体管qd。开关晶体管qs响应于施加到第一栅极线g1的栅极信号而向驱动晶体管qd输出施加到第一数据线d1的数据电压。

驱动晶体管qd包括控制端子n4、输入端子n5和输出端子n6。控制端子n4连接到开关晶体管qs的输出端子n3,输入端子n5接收驱动电压elvdd,输出端子n6连接到有机发光元件ld。驱动晶体管qd向有机发光元件ld输出输出电流id。输出电流id的电平(或幅值)根据施加在控制端子n4与输出端子n6之间的电压而变化。

存储电容器cst连接在开关晶体管qs的输出端子n3与驱动晶体管qd的输入端子n5之间。存储电容器cst被充有施加到驱动晶体管qd的控制端子n4的数据电压,并且在开关晶体管qs被截止之后的确定时间期间保持充入其中的数据电压。

像素层120还可以包括驱动电压线(未示出)。驱动电压线可以与第一栅极线g1或第一数据线d1基本平行地延伸。驱动电压线可以接收驱动电压elvdd,并且可以连接到驱动晶体管qd的输入端子n5。

有机发光元件ld包括第一电极ae、有机层ol和第二电极ce。

第一电极ae可以是阳极电极或正电极。第一电极ae连接到驱动晶体管qd的输出端子n6并且产生空穴。第二电极ce可以是阴极电极或负电极。第二电极ce接收共电压elvss并且产生电子。有机层ol设置在第一电极ae和第二电极ce之间。有机层ol可以包括多个层并且包括有机材料。

空穴和电子分别通过第一电极ae和第二电极ce被注入到有机层ol的有机发光层(未示出)中。空穴和电子在有机发光层中复合以产生激子,有机发光层通过从激发态返回到基态的激子来发光。从有机发光层发射的光的强度可以通过流过驱动晶体管qd的输出端子n6的输出电流id来确定。在示例性实施例中,有机层ol包括发射彼此不同颜色的光的两个或更多个有机发光层。

在图3中,第二电极ce设置在第一电极ae上,但是示例性实施例不限于此或者不受此限制。例如,第一电极ae的位置和第二电极ce的位置可以相对于彼此改变。

包封层130设置在像素层120上。包封层130覆盖显示区da。包封层130可以包括有机层和无机层中的至少一个;然而,示例性实施例不限于此或者不受此限制。例如,包封层130可以包括玻璃基底或塑料基底。还预期的是,包封层130可以包括以交替方式堆叠的至少一个有机层和至少一个无机层。为了这个目的,有机层的数量和无机层的数量可以彼此相同或不同。

显示设备1000还可以包括密封构件310。密封构件310设置成围绕显示区da,并且将基底110附于包封层130。与包封层130一起,密封构件310防止(或者减少)有机发光元件ld暴露于诸如湿气和空气的外部污染物。

图4是根据一个或更多个示例性实施例的图1的显示设备的剖视图。

参照图4,窗构件200包括窗基底210、偏振图案pln和触摸图案tcn。

窗基底210包括第一表面211和面对第一表面211的第二表面212。第一表面211比第二表面212离显示面板100远。例如,第一表面211比第二表面212与显示面板100间隔开得远。

窗基底210可以是透明的或半透明的。窗基底210可以包括玻璃材料,但是示例性实施例不限于此或者不受此限制。例如,窗基底210可以包括塑料材料,诸如聚酰亚胺或聚氨酯。

第一表面211设置有限定在其中的第一沟槽gv1,第二表面212设置有限定在其中的第二沟槽gv2。偏振图案pln设置在第一沟槽gv1中。偏振图案pln使入射到其(例如入射到窗构件200)的光偏振。稍后将描述偏振图案pln的细节。触摸图案tcn设置在第二沟槽gv2中。触摸图案tcn感测用户的指纹。稍后也将描述触摸图案tcn的细节。然而,注意的是,偏振图案pln与触摸图案tcn在z轴方向drz上间隔开。

窗构件200还可以包括填充剂fln。填充剂fln设置在第二沟槽gv2中,并且密封触摸图案tcn。填充剂fln防止触摸图案tcn通过第二沟槽gv2被暴露。填充剂fln包括绝缘材料。填充剂fln防止(或者减少)触摸图案tcn与其它电极或布线之间的干扰。

显示设备1000还可以包括设置在窗构件200与显示面板100之间的粘合层adh。粘合层adh将窗构件200附于显示面板100。

根据一个或更多个示例性实施例,窗构件200包括偏振图案pln和用于感测用户的指纹的触摸图案tcn。因此,偏振膜和用于感测用户的指纹的触摸膜可以一体地形成在窗构件200中。因此,可以降低窗构件200的制造成本,并且可以减小窗构件200的厚度。

由于窗构件200的厚度变薄并且窗基底210的介电常数变高,关于用户的指纹的感测灵敏度增加。此外,因为触摸图案tcn设置在窗基底210的第二沟槽gv2中,所以触摸图案tcn和与显示设备1000交互(例如,在显示设备1000上触摸)的用户手指之间的距离可以比当触摸膜单独设置在窗构件200与显示面板100之间时小。如此,可以改善关于用户的指纹的感测灵敏度。

图5是根据一个或更多个示例性实施例的窗构件的第一表面的平面图。

参照图4和图5,偏振图案pln在第一方向dr1上延伸。偏振图案pln在第二方向dr2上彼此间隔开。第一方向dr1与第二方向dr2基本垂直。

偏振图案pln包括具有比窗基底210的折射率大的折射率的材料。偏振图案pln可以包括银纳米线(agnw)、碳纳米管(cnt)、石墨烯、液晶等中的至少一种。另外地或可选择地,偏振图案pln可以包括从由铝(al)、铬(cr)、金(au)、银(ag)、铜(cu)、镍(ni)、铁(fe)、钨(w)、钴(co)和钼(mo)组成的组中选择的至少一种金属。以这种方式,至少一种金属可以包括包含铝(al)、铬(cr)、金(au)、银(ag)、铜(cu)、镍(ni)、铁(fe)、钨(w)、钴(co)和钼(mo)中的至少一种的合金。然而,示例性实施例不限于前述的用于偏振图案pln的材料或者不受前述的用于偏振图案pln的材料限制。偏振图案pln用作使入射到其的光之中的在第一方向dr1上振动的光透射的线性偏振板。

在一个或更多个示例性实施例中,偏振图案pln在第二方向dr2上具有大约50nm至大约150nm的宽度w1,诸如大约75nm至大约125nm、例如大约75nm至大约150nm、例如大约50nm至大约125nm等。此外,第一沟槽gv1具有大约100nm至大约500nm的深度h1,诸如大约250nm至大约350nm、例如大约275nm至大约325nm、例如大约250nm至大约500nm、例如大约100nm至大约350nm等。

图6是根据一个或更多个示例性实施例的窗构件的第二表面的平面图。

参照图1、图4和图6,触摸图案tcn可以布置在指纹感测区fpa中。触摸图案tcn可以包括导电层以通过自电容法来感测用户的指纹,或者触摸图案tcn可以包括彼此绝缘的两个或更多个导电层以通过互电容法来感测用户的指纹。为了便于描述,触摸图案tcn将被描述为通过互电容法来实现,但是示例性实施例不限于此或者不受此限制。触摸图案tcn可以根据用户的指纹的脊和谷之间的距离使用电容差来感测用户的指纹。

触摸图案tcn包括第一触摸线tx和第二触摸线rx,第二触摸线rx在与第一触摸线tx交叉的同时与第一触摸线tx绝缘。

第一触摸线tx在第三方向dr3上延伸并且在第四方向dr4上彼此间隔开。第二触摸线rx在第四方向dr4上延伸并且在第三方向dr3上彼此间隔开。第三方向dr3和第四方向dr4彼此交叉。

第一触摸线tx和第二触摸线rx可以基于电容的变化来感测用户的指纹。因为第一触摸线tx和第二触摸线rx用于感测用户的指纹,所以第一触摸线tx和第二触摸线rx具有比常规的触摸感测电极的尺寸小的尺寸。

触摸图案tcn中的每个的宽度和相邻触摸图案tcn之间的距离可以大于或等于大约5μm并且小于或等于大约100μm,诸如大于或等于大约30μm并且小于或等于大约75μm,例如大于或等于大约40μm并且小于或等于大约65μm,例如大于或等于大约5μm并且小于或等于大约75μm,例如大于或等于大约30μm并且小于或等于大约100μm等。例如,第一触摸线tx与第二触摸线rx之间的距离t1可以大于或等于大约5μm并且小于或等于大约100μm。可以限定彼此垂直并且具有第一触摸线tx的第一触摸电极te1与第二触摸线rx的第二触摸电极te2之间的最短距离的第五方向dr5和第六方向dr6。在第五方向dr5或第六方向dr6上测量的每条第一触摸线tx的宽度t2可以大于或等于大约5μm并且小于或等于100μm。在第五方向dr5或第六方向dr6上测量的每条第二触摸线rx的宽度t3可以大于或等于大约5μm并且小于或等于大约100μm。

第二沟槽gv2与非开口区叠置,非开口区限定在与像素px的有机发光元件ld叠置的开口区之间。以这种方式,第一触摸线tx和第二触摸线rx可以与非开口区叠置。第一触摸线tx和第二触摸线rx不会对显示设备1000的亮度施加影响(例如,亮度的劣化)。

窗构件200还可以包括触摸焊盘tpd、第一走线(traceline)tcl1和第二走线tcl2。

第一走线tcl1将第一触摸线tx连接到触摸焊盘tpd,第二走线tcl2将第二触摸线rx连接到触摸焊盘tpd。触摸焊盘tpd通过第一走线tcl1和第二走线tcl2向第一触摸线tx和第二触摸线rx提供信号,或者通过走线tcl1和第二走线tcl2接收来自第一触摸线tx和第二触摸线rx的信号。触摸焊盘tpd、第一走线tcl1和第二走线tcl2可以布置在第二沟槽gv2中。

图7是根据一个或更多个示例性实施例的图6的窗构件的第二表面的部分aa的放大平面图。图8是根据一个或更多个示例性实施例的沿剖面线i-i'截取的图7的窗构件的剖视图。

根据一个或更多个示例性实施例,当在平面图中观察时,例如当在与第二表面212正交的方向上观察时,第二沟槽gv2可以具有网格形状。即,窗基底210的第二表面212可以包括以岛形状突出并以矩阵形式布置的凸部cv,第二沟槽gv2被限定在凸部cv之间。当在平面图中观察时,像素px可以布置为与凸部cv对应。

第一触摸线tx包括第一触摸电极te1和第一连接电极ce1。第一连接电极ce1使设置为在第三方向dr3上彼此相邻的第一触摸电极te1彼此连接。第二触摸线rx包括第二触摸电极te2和第二连接电极ce2。第二连接电极ce2使设置为在第四方向dr4上彼此相邻的第二触摸电极te2彼此连接。第一触摸电极te1和第二触摸电极te2可以具有网格形状。

参照图7和图8,第二沟槽gv2的宽度可以与第二沟槽gv2中的第一触摸线tx的宽度和第二触摸线rx的宽度相同;然而,示例性实施例不限于此或者不受此限制。例如,第一触摸线tx的宽度和/或第二触摸线rx的宽度可以小于第二沟槽gv2的宽度。

在一个或更多个示例性实施例中,第一触摸线tx的高度h3和第二触摸线rx的高度h4中的每个小于第二沟槽gv2的深度h2。此外,第一触摸线tx的高度h3和第二触摸线rx的高度h4的总和可以小于第二沟槽gv2的深度h2。

第一触摸电极te1和第一连接电极ce1设置在第二沟槽gv2的底表面bs上。第一触摸电极te1和第一连接电极ce1彼此设置在同一层上。

窗构件200还可以包括在第一连接电极ce1和第二连接电极ce2的交叉区cra中设置在第一连接电极ce1与第二连接电极ce2之间的绝缘层ins。第一连接电极ce1和第二连接电极ce2通过绝缘层ins彼此绝缘。绝缘层ins可以设置在除了第一连接电极ce1和第二连接电极ce2的交叉区cra之外的区域中。为了便于描述,作为代表性示例,绝缘层ins将被描述为与第一连接电极ce1和第二连接电极ce2的交叉区cra叠置地设置。

第二触摸电极te2设置在第二沟槽gv2的底表面bs上。在绝缘层ins设置为与除了第一连接电极ce1和第二连接电极ce2的交叉区cra之外的区域叠置的情况下,第二触摸电极te2也可以设置在绝缘层ins上。

图9是根据一个或更多个示例性实施例的图6的窗构件的部分aa的放大平面图。图10是根据一个或更多个示例性实施例的沿剖面线ii-ii'截取的图9的窗构件的剖视图。图9和图10的窗构件、第一触摸线和第二触摸线与图7和图8的窗构件、第一触摸线和第二触摸线类似,并且如此,将被标示为窗构件200'、第一触摸线tx'和第二触摸线rx'。将主要省略重复的描述以避免使示例性实施例不清楚。

根据一个或更多个示例性实施例,当在平面图中观察时,第二沟槽gv2可以具有条形形状。第二沟槽gv2可以具有在第五方向dr5上延伸的形状。第二沟槽gv2可以设置成多个,第二沟槽gv2可以在第六方向dr6上彼此间隔开。第三方向dr3至第六方向dr6可以彼此交叉。

第一触摸线tx'包括第一水平电极he1和第一竖直电极ve1。第一水平电极he1设置在第二沟槽gv2中并且在第五方向dr5上延伸。第一水平电极he1具有与第二沟槽gv2的深度h6基本相同的高度h5。

第一竖直电极ve1设置在窗基底210的第二表面212和第一水平电极he1上。第一竖直电极ve1在第六方向dr6上延伸。第一竖直电极ve1使第一水平电极he1彼此连接。当在平面图中观察时,通过使第一水平电极he1与第一竖直电极ve1叠置而获得的形状可以是网格形状。

第二触摸线rx'包括第二水平电极he2和第二竖直电极ve2。第二水平电极he2设置在第二沟槽gv2中并且在第五方向dr5上延伸。第二水平电极he2具有与第二沟槽gv2的深度h6基本相同的高度h7。第二水平电极he2与第一水平电极he1设置在同一层上。

第二竖直电极ve2设置在窗基底210的第二表面212和第二水平电极he2上。第二竖直电极ve2在第六方向dr6上延伸。第二竖直电极ve2使第二水平电极he2彼此连接。当在平面图中观察时,通过使第二水平电极he2与第二竖直电极ve2叠置而获得的形状可以是网格形状。

如图9和图10中看到的,第二沟槽gv2的宽度与第一水平电极he1的宽度和第二水平电极he2的宽度相同,但是示例性实施例不限于此或者不受此限制。例如,第一水平电极he1的宽度和/或第二水平电极he2的宽度可以小于第二沟槽gv2的宽度。

窗构件200'还可以包括在第一触摸线tx'和第二触摸线rx'的交叉区cra1中设置在第一水平电极he1与第二竖直电极ve2之间的绝缘层ins1。第一水平电极he1和第二竖直电极ve2通过绝缘层ins1彼此绝缘。

窗构件200'还可以包括覆盖第一竖直电极ve1和第二竖直电极ve2的电极保护层230。电极保护层230保护第一竖直电极ve1和第二竖直电极ve2,并且允许窗构件200'更容易地附于显示面板100。

图11是根据一个或更多个示例性实施例的显示设备的剖视图。

当与显示设备1000的窗构件200相比时,除了上下颠倒地设置的窗构件200-1的结构之外,图11中示出的显示设备1001具有与参照图4描述的显示设备1000的结构和功能基本相同的结构和功能。将主要省略重复的描述,以避免使示例性实施例不清楚。

参照图11,窗基底210包括第一表面211和面对第一表面211的第二表面212。第二表面212比第一表面211与显示面板100间隔开得远。第一表面211设置有限定在其中的第一沟槽gv1,第二表面212设置有限定在其中的第二沟槽gv2。触摸图案tcn设置在第二沟槽gv2中。触摸图案tcn感测用户的指纹。偏振图案pln设置在第一沟槽gv1中。偏振图案pln使入射到其的光偏振。

即使触摸图案tcn的位置和偏振图案pln的位置相对于彼此被改变,偏振膜和触摸膜也一体地形成在窗构件200-1中。此外,因为触摸图案tcn设置在窗基底210的第二沟槽gv2中,所以触摸图案tcn和与显示设备1001交互(例如,触摸显示设备1001)的用户的手指之间的距离变得比当触摸膜单独设置在窗构件200-1与显示面板100之间时小。以这种方式,可以改善关于用户的指纹的感测灵敏度。

图12是根据一个或更多个示例性实施例的显示设备的剖视图。

除了显示设备1002还包括触摸感测单元300之外,图12中示出的显示设备1002具有与参照图4描述的显示设备1000的结构和功能基本相同的结构和功能。将主要省略重复的描述,以避免使示例性实施例不清楚。

显示设备1002还包括触摸感测单元(或结构)300。触摸感测单元300设置在显示面板100与窗构件200之间。显示面板100和触摸感测单元300通过第二粘合层adh2彼此结合,触摸感测单元300和窗构件200通过第一粘合层adh1彼此结合。

触摸感测单元300可以感测用户的触摸或与显示设备1002的其它交互,例如,悬停交互等。虽然未示出,但是触摸感测单元300可以包括多个电极,触摸感测单元300的电极可以与触摸图案tcn叠置。触摸感测单元300可能不具有足够精细的灵敏度来感测用户的指纹,这可能是因为由于窗构件200的厚度使得触摸感测单元300与用户的手指之间的距离太远而不能感测用户的指纹。

在图12中,触摸感测单元300设置为单独的面板,但是示例性实施例不限于此或者不受此限制。触摸感测单元300的电极可以直接形成在显示面板100上,以感测触摸事件。

图13是根据一个或更多个示例性实施例的制造显示设备的工艺的流程图。

参照图1和图13,形成显示面板100(s10)。显示面板100可以是各种显示面板中的一种。形成窗构件200(s11),结合图14更详细地描述该步骤。窗构件200是被实现为执行线性偏振功能和指纹感测功能的窗构件。将窗构件200附于显示面板100(s12)。

图14是根据一个或更多个示例性实施例的形成窗构件的工艺的流程图。

参照图4和图14,在窗基底210的第一表面211中形成第一沟槽gv1(s21)。在第一沟槽gv1中形成偏振图案pln(s22)。在窗基底210的第二表面212中形成第二沟槽gv2(s23)。在第二沟槽gv2中形成触摸图案tcn(s24)。

可以以如图14中示出的描述顺序来顺序地执行操作s21至s24。但是示例性实施例不限于此或者不受此限制。根据一个或更多个示例性实施例,可以在操作s21和s22之前执行操作s23和s24,然后可以执行操作s21和s22。还预期的是,可以同时执行诸如操作s21和s23的一个或更多个操作。

图15a至图15d是根据一个或更多个示例性实施例的处于形成第一沟槽的各个阶段的窗构件的剖视图。将参照图15a至图15d描述操作s21。

参照图15a,在基底2101的第一表面11上涂覆第一树脂rs1。

参照图15b,准备具有形成在其表面上的凹凸部的第一模具md1。第一模具md1的凹凸部具有大约几十纳米的数量级的尺寸。将第一模具md1的凹凸部设置为面对第一树脂rs1,以通过压印工艺形成图案化的第一树脂rs11。图案化的第一树脂rs11包括与第一模具md1的凹凸部互补的表面。

参照图15c,蚀刻其上附着有图案化的第一树脂rs11的基底2101。参照图15d,由于图案化的第一树脂rs11的凹部和凸部之间的高度差,所以在基底2102的第一表面11上形成第一沟槽gv1。可以使用干蚀刻工艺来允许第一沟槽gv1的侧表面的倾斜角为大约90度。

图16是根据一个或更多个示例性实施例的处于形成偏振图案的阶段的窗构件的剖视图。将参照图16来描述操作s22。

在第一沟槽gv1中形成偏振图案pln。偏振图案pln使入射到其的光线性地偏振。因为上面描述了关于偏振图案pln的细节,所以将省略重复的描述。

图17a至图17d是根据一个或更多个示例性实施例的处于形成第二沟槽的各个阶段的窗构件的剖视图。将参照图17a至图17d来描述操作s23。

参照图17a,在包括偏振图案pln的基底2102的第二表面12上涂覆第二树脂rs2。第二表面12面对第一表面11。

参照图17b,准备具有形成在其表面上的凹凸部的第二模具md2。第二模具md2的凹凸部的宽度小于第一模具md1的凹凸部的宽度。设置第二模具md2,使得第二模具md2的凹凸部面对第二树脂rs2,通过压印工艺形成图案化的第二树脂rs21。图案化的第二树脂rs21具有与第二模具md2的凹凸部互补的表面。

参照图17c,蚀刻其上附着有图案化的第二树脂rs21的基底2102。参照图17d,由于图案化的第二树脂rs21的凹部和凸部之间的高度差,在基底2102的第二表面12中形成第二沟槽gv2,以形成窗基底210。可以使用干蚀刻工艺来允许第二沟槽gv2的侧表面的倾斜角为大约90度。通过图17a至图17d中示出的以上工艺来完成具有第一沟槽gv1和第二沟槽gv2的窗基底210。

图18a和图18b是根据一个或更多个示例性实施例的处于形成触摸图案的各个阶段的窗构件的剖视图。

参照图18a,在第二沟槽gv2中形成触摸图案tcn。触摸图案tcn被构造为感测用户的指纹。因为上面描述了关于触摸图案tcn的细节,所以将省略重复的描述。

参照图18b,在第二沟槽gv2中的触摸图案tcn上形成填充剂fln。因为上面描述了关于填充剂fln的细节,所以将省略重复的描述。通过图18a和图18b中示出的以上工艺来完成窗构件200。

虽然已经在这里描述了特定示例性实施例和实施方式,但是其它的实施例和修改将通过该描述而明显。因此,发明构思不限于这样的实施例,而是限于提出的权利要求的更宽范围以及各种明显修改和等同布置。

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