具有集成传感器开口的显示设备

文档序号:1719554 发布日期:2019-12-17 浏览:7次 >En<

阅读说明:本技术 具有集成传感器开口的显示设备 (Display device with integrated sensor aperture ) 是由 裵钟晩 朴世勳 朴昶模 周昭娟 于 2019-06-05 设计创作,主要内容包括:提供了显示设备,其包括显示面板、保护盖和指纹传感器,其中,显示面板具有显示区域;保护盖在与显示区域重叠的位置中设置在显示面板的表面上,保护盖具有与显示区域重叠并且在厚度方向上贯穿所述保护盖延伸的开口,保护盖包括第一层;指纹传感器至少部分地设置在开口中。(There is provided a display device including a display panel, a protective cover, and a fingerprint sensor, wherein the display panel has a display area; a protective cover provided on a surface of the display panel in a position overlapping the display region, the protective cover having an opening overlapping the display region and extending through the protective cover in a thickness direction, the protective cover including a first layer; the fingerprint sensor is at least partially disposed in the opening.)

具有集成传感器开口的显示设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年6月7日提交的第10-2018-0065427号以及于2019年4月5日提交的第10-2019-0040242号韩国专利申请的优先权和权益,所述韩国专利申请为了所有目的通过引用并入本文,就好像在本文中被全面阐述一样。

技术领域

本发明的示例性实施例总体上涉及显示设备,并且更具体地涉及这样的显示设备,所述显示设备具有集成在显示设备的显示区域中的开口。

背景技术

有机发光显示器在亮度、驱动电压和响应速度特性方面具有优势,并且可以是多色的。由于这些优点,有机发光显示器被应用至包括智能电话的各种产品。有机发光显示器包括具有有机发光元件的显示面板。在有机发光元件中,阴极和阳极布置在有机发光层周围。当向两个电极施加电压时,从连接至两个电极的有机发光层产生可见光。

具有与显示面板基本相同的尺寸的保护层可设置在显示面板下方。保护层可以保护显示面板免受可能在制造显示设备的过程中发生的污染、划痕和冲击。保护层可以以印刷层的形式直接形成在显示面板下方。

随着用于移动电话等中的指纹传感器和其他类型的传感器的出现,需要在设备中制造孔以容纳传感器。但是,孔可能妨碍设备的电连接和完整性。出于这个原因,通常在设备的非显示区域中制作用于容纳传感器的孔。

本背景技术部分中公开的以上信息仅用于理解本发明构思的背景,并且因此,它可包含不构成现有技术的信息。

发明内容

根据本发明的示例性实施例构造的显示设备能够在显示设备的显示区域中集成用于容纳一个或多个传感器的孔,从而降低诸如用于指纹传感器的传感器附接部分的可见性。因此,根据本发明的原理和示例性实施例构造的指纹传感器所在的区域可显示图像,并且当需要识别用户的指纹时,其还可用作用于识别用户的指纹的区域。

根据本发明的原理和示例性实施例构造的传感器附接部分可包括带形式的保护层和由盖构件的层形成的阶梯式肩部结构,以便于在显示区域中安装和/或对准传感器,而不会妨碍显示设备的电气完整性或结构完整性。

在根据本发明的原理和示例性实施例的显示设备的显示区域而不是非显示区域中结合一个或多个感测区域允许减小非显示区域,从而减小边框并且将更多或基本上所有的显示面板实现为显示区域,进而更有效地利用可用空间。

本发明构思的附加的特征将在以下描述中阐述,并且通过所述描述将在某种程度上显而易见,或者可通过对本发明构思的实践而被习得。

根据本发明的一个或多个实施方式,显示设备包括:显示面板,具有显示区域;保护盖,在与显示区域重叠的位置中设置在显示面板的表面上,保护盖具有与显示区域重叠并且在厚度方向上贯穿所述保护盖延伸的开口,保护盖包括第一层;以及指纹传感器,至少部分地设置在开口中。

开口可暴露显示面板的表面的至少一部分,以及其中,指纹传感器可具有直接面向显示面板的表面,而没有任何介于中间的层。

指纹传感器的表面可直接设置在显示面板上。

指纹传感器的表面可通过空气间隙与显示面板间隔开。

保护盖可包括设置在第一层的面向显示面板的表面上的第一粘合层。

第一层可包括遮光颜料。

显示面板可包括多个有机发光元件,以及其中,指纹传感器可配置成使用从有机发光元件发射的光识别用户的指纹。

指纹传感器的至少一部分可***到开口中,从而面向显示面板。

显示设备还可包括将指纹传感器附接至显示面板的表面的粘合构件,其中,粘合构件可与开口的侧壁间隔开。

保护盖还可包括设置在第一层的与显示面板相对的表面上的第二层。

开口可包括形成在第一层中的第一开口和形成在第二层中的第二开口,其中,第一开口可具有比指纹传感器的平面面积更小的平面面积,以及其中,第二开口可具有与指纹传感器的平面面积相同的平面面积。

显示设备还可包括形成在所述第一层的不与所述第二层重叠的区域中的肩部,其中,指纹传感器可附接至肩部。

保护盖的第一层可包括保护带,且保护盖的第二层可包括垫构件,垫构件具有散热构件和潜热构件中的至少一者。

保护盖还可包括与显示区域重叠的第三开口。

至少一个光学传感器可容纳在第三开口中。

根据本发明的一个或多个实施方式,显示设备包括:显示面板,具有显示区域;保护盖,设置在显示面板的表面上,保护盖包括与显示区域重叠的第一层;以及指纹传感器,设置在保护盖的表面上,其中,第一层可包括第一区域和围绕第一区域的第二区域,第一区域是透光区域,以及其中,指纹传感器可设置成与第一区域重叠。

第二区域可为不透明区域。

保护盖可包括设置在第一层的面向显示面板的表面上的第一粘合层。

显示面板可包括多个有机发光元件,以及其中,指纹传感器可配置成使用从有机发光元件发射的光识别位于显示面板上的用户手指的指纹。

指纹传感器的至少一部分可***到与第一区域重叠的保护盖中。

保护盖还可包括设置在第一层的与显示面板相对的表面上的第二层,第二层包括与第一区域重叠的开口。

保护盖还可包括与第二区域重叠的并且设置在所述第一层的面向所述第二层的表面上的第二粘合层,其中,第一区域可具有比指纹传感器的平面面积更小的平面面积,并且开口具有与指纹传感器的平面面积相同的平面面积。

第一层可包括不与第二层重叠的非重叠区域,并且指纹传感器附接至第一层的非重叠区域。

保护盖的第一层可包括保护带,且保护盖的第二层可包括垫构件,垫构件具有散热构件和潜热构件中的至少一者。

要理解,以上概述性描述以及以下详细描述两者均为示例性和说明性的,并且旨在提供对所要求保护的发明的进一步解释。

附图说明

附图(其被包括以提供对本发明的进一步理解,并且并入本说明书中并构成本说明书的一部分)示出了本发明的示例性实施方式,并且与描述一起用于解释本发明构思。

图1是根据本发明的示例性实施方式构造的显示设备的平面图;

图2是图1的显示设备的仰视图;

图3A是沿着剖面线I-I'截取的图2的显示设备的剖视图;

图3B是沿着剖面线I-I'截取的图2的根据本发明的另一示例性实施方式构造的显示设备的剖视图;

图4是用于详细解释根据示例性实施方式的显示设备的指纹识别方法的示意性剖视图;

图5是根据本发明的示例性实施方式构造的保护带的平面图;

图6是沿着图5的剖面线II-II'截取的保护带的剖视图;

图7是沿着图5的剖面线II-II'截取的保护带的另一实施方式的剖视图;

图8是根据本发明的示例性实施方式构造的保护带的平面图;

图9是沿着图8的剖面线III-III'截取的保护带的剖视图;

图10是沿着图2的剖面线I-I'截取的根据示例性实施方式构造的显示设备的剖视图;

图11是根据示例性实施方式构造的保护带的平面图;

图12是沿着图11的剖面线IV-IV'截取的保护带的剖视图;

图13是沿着图11的剖面线IV-IV'截取的另一保护带的示例性实施方式的剖视图;

图14是根据本发明的示例性实施方式构造的保护带的平面图;

图15是沿着图14的剖面线V-V'截取的保护带的剖视图;

图16是根据本发明的另一示例性实施方式构造的显示设备的平面图;以及

图17是沿着图16的剖面线VI-VI'截取的显示设备的剖视图。

具体实施方式

在以下描述中,出于说明的目的,阐述了诸多具体细节以提供对本发明的各种示例性实施方式或实施例的透彻理解。如本文中所使用的,“实施方式”和“实施例”是可互换的词语,其为对采用本文中公开的发明构思中的一种或多种的设备或方法的非限制性示例。然而,明显的是,各种示例性实施方式可在没有这些具体细节或具有一个或多个等同布置的情况下实施。在其他示例中,公知的结构和设备以框图形式示出,以避免不必要地模糊各种示例性实施方式。另外,各种示例性实施方式可以是不同的,但不一定是排他性的。例如,在不背离本发明构思的情况下,示例性实施方式的具体形状、配置和特性可在另一示例性实施方式中使用或实施。

除非另外指定,否则所示的示例性实施方式应理解为提供本发明构思可在实践中实施的某些方式的不同细节的示例性特征。因此,除非另外指定,否则在不背离本发明构思的情况下,各种实施方式的特征、组件、模块、层、膜、面板、区域和/或方面等(在下文中单独地称为或统称为“元件”)可另行组合、分离、互换和/或重新布置。

附图中的剖面线和/或阴影的使用通常用于明确相邻元件之间的界限。因此,除非指定,否则剖面线或阴影的存在或缺失均不传达或指示对特定材料、材料性质、尺寸、比例、所示元件之间的共性和/或元件的任何其他特性、属性、性质等的任何偏好或要求。另外,在附图中,出于清楚性和/或描述的目的,元件的尺寸和相对尺寸可被夸大。当示例性实施方式可不同地实施时,具体的过程顺序能以与所描述的顺序不同的顺序执行。例如,两个连续描述的过程可以基本上同时执行,或者以与所描述的顺序相反的顺序执行。另外,相同的参考标号表示相同的元件。

当诸如层的元件被称为在另一元件或层上、连接至或联接至另一元件或层时,其可以直接在该另一元件或层上、直接连接至或直接联接至该另一元件或层,或者可以存在介于中间的元件或层。然而,当元件或层被称为直接在另一元件或层上,直接连接至或直接联接至另一元件或层时,不存在介于中间的元件或层。为此,术语“连接”可指在存在或不存在介于中间的元件的情况下的物理连接、电连接和/或流体连接。另外,D1-轴、D2-轴和D3-轴不限于直角坐标系的三个轴,诸如x轴、y轴和z轴,且可以以更宽泛的含义来解释。例如,D1-轴、D2-轴和D3-轴可彼此垂直,或者可表示彼此不垂直的不同的方向。出于本公开的目的,“X、Y和Z中的至少一个”以及“选自由X、Y和Z组成的群组中的至少一个”可解释为仅X、仅Y、仅Z,或诸如X、Y和Z中的两个或更多的任意组合,例如XYZ、XYY、YZ和ZZ。如本文中所用,术语“和/或”包括相关所列项目中的一个或多个的任何及所有组合。

尽管术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种类型的元件,但是这些元件不应受限于这些术语。这些术语用于将一个元件与另一元件区分开。因此,在不背离本公开的教导的情况下,以下所讨论的第一元件可以被称为第二元件。

诸如“下面”、“下方”、“之下”、“下部”、“上方”、“上部”、“之上”、“高”、“侧”(例如,如在“侧壁”中那样)等空间相对术语可在本文中用于描述性目的,且因此用于描述如附图中所示的一个元件与另一元件(多个元件)的关系。除了附图中所描绘的定向之外,空间相对术语还旨在包含装置在使用、操作和/或制造中的不同的定向。例如,如果附图中的装置翻转,则描述为在其他元件或特征“下方”或“下面”的元件将随之被定向在该其他元件或特征“上方”。因此,示例性术语“下方”可包含上方和下方两种定向。另外,装置可另外地定向(例如,旋转90度或处于其他定向),且因此,本文中使用的空间相对描述语应相应地解释。

本文中使用的术语用于描述特定实施方式的目的,而不旨在限制。除非上下文另有明确指示,否则如本文中所使用的,单数形式“一(a)”、“一个(an)”和“所述(the)”旨在还包括复数形式。另外,当在本说明书中使用时,术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(includes)”和/或“包括(including)”指定所阐述的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组的存在,而不排除一个或多个其他的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组的存在或添加。还要注意,如本文中所使用的,术语“基本上”、“约”和其他类似的术语用作近似的术语而非程度术语,且因此用于解释本领域普通技术人员将认识到的所测量、计算和/或提供的值中的固有偏差。

本文中参照剖视图和/或分解图描述各种示例性实施方式,其中上述剖视图和/或分解图为理想化示例性实施方式和/或中间结构的示意性图示。因此,要预料到例如由于制造技术和/或公差而导致的、图示的形状的变型。因此,本文中所公开的示例性实施方式不应必然地解释为受限于具体示出的区域形状,而是包括例如由制造导致的形状的偏差。通过这种方式,附图中所示的区域本质上可为示意性的且这些区域的形状可能不反映设备的区域的实际形状,且因此不一定旨在进行限制。

除非另有定义,否则在本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域中的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义。术语,诸如在通常使用的字典中定义的那些术语,应被解释为具有与其在相关技术领域的上下文中的含义相一致的含义,而不应以理想化或过于形式化的含义进行解释,除非在本文中如此明确定义。

图1是根据本发明的示例性实施方式构造的显示设备1的平面图。

参考图1,显示设备1可划分成显示区域DA和非显示区域NDA。

显示区域DA限定为用于显示图像的区域。显示区域DA的平面形状可为矩形形状或具有圆化拐角的矩形形状。显示区域DA的平面形状不限于矩形形状,而是还可为圆形形状、椭圆形形状或各种其他形状。

此外,显示区域DA可用作用于检测或感测外部环境的检测构件或传感器。在示例性实施方式中,显示区域DA的至少一部分可限定为用于识别用户指纹的指纹识别区域SA1。即,指纹识别区域SA1可显示图像,并且当需要识别用户的指纹时,其还可用作用于识别用户的指纹的区域。指纹传感器800设置在指纹识别区域SA1中以与指纹识别区域SA1重叠。如稍后描述的,指纹识别区域SA1可与保护盖的开口OP重叠,其中保护盖可包括保护带500和垫构件600。垫构件600可包括散热构件和潜热构件中的至少一者。

非显示区域NDA设置在显示区域DA的外部,并且限定为不显示图像的区域。根据所示出的实施方式,扬声器模块SP、相机模块CA和传感器模块SS可设置在非显示区域NDA中。在示例性实施方式中,传感器模块SS可包括照度传感器S1、接近传感器S2、红外传感器S3和超声传感器S4中的至少一个。在示例性实施方式中,传感器模块SS可执行识别用户的虹膜的功能。扬声器模块SP、相机模块CA和传感器模块SS的布置不限于图1中示出的示例性实施方式。

图2是图1的显示设备1的仰视图,并且图3A和图3B是沿着剖面线I-I'截取的图2的显示设备1的剖视图。

参考图2和图3A,显示设备1包括显示面板100、触摸构件200、粘合构件300、盖窗400、保护带500、垫构件600、柔性电路板700和指纹传感器800。

首先,将对显示面板100进行更详细地描述。

显示面板100是用于显示画面的面板,并且可包括多个像素。显示面板100可为例如有机发光显示面板、液晶显示面板或电泳显示面板。例如,图2和图3A的示例性实施方式示出了其中显示面板100是有机发光显示面板的情况,但是示例性实施方式不限于此。

显示面板100可包括衬底110、多个像素电极120、像素限定层130、多个有机发光层140、公共电极150和封装层160。

衬底110可为绝缘衬底。衬底110可包括诸如玻璃、石英或聚合物树脂的材料。在示例性实施方式中,衬底110可为由玻璃制成的刚性衬底。然而,衬底110还可包括诸如聚酰亚胺的柔性材料。

像素电极120设置在衬底110上。像素电极120可设置在像素中。例如,每个像素中可设置一个像素电极120。此外,可在一个像素中设置两个或更多像素电极120,或者两个或更多像素可共享一个像素电极120。

还可在衬底110与像素电极120之间设置多个元件。在示例性实施方式中,该元件可包括缓冲层、多条导电布线、绝缘层和多个薄膜晶体管。

每个像素电极120可为有机发光元件的阳极。当形成为阳极时,每个像素电极120可包括这样的材料,所述材料具有比公共电极150的逸出功更大的逸出功。例如,每个像素电极120可包括铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、锌的氧化物(ZnO)、铟的氧化物(In2O3)、铟镓氧化物(IGO)和铝锌氧化物(AZO)中的一种或多种。当显示面板100是顶部发射面板时,每个像素电极120还可包括设置在以上具有相对较大的逸出功的导电层下方的反射材料层。反射材料层可包括银(Ag)、镁(Mg)、铬(Cr)、金(Au)、铂(Pt)、镍(Ni)、铜(Cu)、钨(W)和铝(Al)中的一种或多种。

像素限定层130可设置在像素电极120上。像素限定层130可沿着像素的边界设置。像素限定层130可包括分别暴露像素电极120的至少一部分的开口。像素限定层130可包括有机材料、无机材料或有机材料层和无机材料层的层叠件。当像素限定层130包括有机材料时,其可包括诸如光致抗蚀剂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、硅化合物或聚丙烯酸树脂的材料。

有机发光层140可设置在由像素限定层130暴露的像素电极120上。在示例性实施方式中,有机发光层140可接触像素限定层130的侧壁的至少一部分。

有机发光层140可在不同的像素中发射不同颜色的光。例如,红色像素的有机发光层140可包括红色发光层,绿色像素的有机发光层140可包括绿色发光层,并且蓝色像素的有机发光层140可包括蓝色发光层。

在示例性实施方式中,有机发光层140可发射白色光。例如,有机发光层140中的每一个可包括白色发光材料或者可具有红色发光层、绿色发光层和蓝色发光层的层叠结构以发射白色光。在此情况下,滤色器可放置在从有机发光层140中的每一个发射的光的路径中以呈现相应像素的颜色。

公共电极150设置在有机发光层140上。公共电极150可为在像素之间完全无差别地形成的整片板式的电极。公共电极150可不仅设置在有机发光层140上,而且还设置在像素限定层130的上表面上。

公共电极150可为每个有机发光元件的阴极。公共电极150可包括具有比像素电极120的逸出功更小的逸出功的材料。例如,公共电极150可包括Li、Ca、Li/Ca、LiF/Al、Al、Ag和Mg中的任何一种或多种。当显示面板100是顶部发射面板时,公共电极150可包括薄导电层和层叠在薄导电层上的透明导电层。薄导电层可包括以上提及的具有小逸出功的材料,但是因为其形成为薄层,所以其可以至少部分地透射可见光。层叠在薄导电层上的透明导电层可用于在降低公共电极150的电阻的同时将正面方向的透光率保持在一定水平。透明导电层可为但不限于铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、锌的氧化物(ZnO)、铟的氧化物(In2O3)、铟镓氧化物(IGO)或铝锌氧化物(AZO)。

以上描述的每个像素电极120、每个有机发光层140和公共电极150可构成有机发光元件。

空穴注入层和/或空穴传输层可设置在每个像素电极120与每个有机发光层140之间,并且电子传输层和/或电子注入层可设置在每个有机发光层140与公共电极150之间。空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层中的至少一个可以但不限于形成为在像素之间完全无差别地设置的公共层。

封装层160设置在公共电极150上。封装层160可包括无机层。封装层160还可包括有机层。例如,封装层160可包括第一无机层、设置在第一无机层上的有机层和设置在有机层上的第二无机层。封装层160可防止或减小可能从外部引入的水分和空气渗透到有机发光元件中。

在示例性实施方式中,由玻璃等制成的封装衬底可代替封装层160设置在公共电极150上。封装衬底可通过粘合层或树脂层附接到公共电极150上。

盖窗400可设置在显示面板100上方。盖窗400可设置在显示面板100上方以在透射从显示面板100发射的光的同时保护显示面板100。

盖窗400可包括但不限于透明玻璃或诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯树脂或聚酯的透明材料。盖窗400的类型不受限制,只要盖窗400具有足以透射从显示面板100发射的光的透射率即可。

盖窗400可与显示面板100重叠,并且可覆盖显示面板100的整个表面。盖窗400可大于显示面板100。例如,在显示设备1的两个短边处,盖窗400可从显示面板100向外凸出。盖窗400还可在显示设备1的两个长边处从显示面板100凸出,但是两个短边处的凸出距离可能更大。

触摸构件200可设置在显示面板100与盖窗400之间。触摸构件200可设置在显示面板100的整个表面上。即,触摸构件200可具有与显示面板100基本相同的尺寸,并且可与显示面板100重叠。

在示例性实施方式中,触摸构件200可制造为与显示面板100分离的面板,且然后放置在显示面板100上。在此情况下,显示面板100和触摸构件200可通过光学透明粘合剂(OCA)或光学透明树脂(OCR)结合在一起。

在示例性实施方式中,触摸构件200可集成到显示面板100的结构中。例如,可通过在显示面板100的绝缘层上形成触摸电极来形成触摸构件200。

触摸构件200和盖窗400可通过诸如OCA或OCR的粘合构件300结合在一起。粘合构件300可具有与盖窗400的折射率类似的折射率。如果粘合构件300和盖窗400的折射率相似,则可以最小化或减小由于折射率的差异而引起的光反射。此外,粘合构件300可形成为具有比盖窗400相对更高的弹性。当粘合构件300的弹性相对高时,可以保护显示面板100免受外部冲击。

盖构件CM可设置在显示面板100的下表面上。盖构件CM可包括保护带500和垫构件600以及柔性电路板700。

保护带500可设置在显示面板100的下表面上。在这里,显示面板100的下表面可为衬底110的下表面。即,保护带500可直接设置在衬底110的后表面上。保护带500可包括其中将放置待稍后描述的指纹传感器800的开口OP。开口OP可与指纹识别区域SA1重叠。

保护带500可包括保护层520和第一粘合层510。保护层520和第一粘合层510可各自包括用于布置指纹传感器800的开口OP。

保护层520可保护显示面板100免受在显示面板100下方发生的外部冲击。例如,保护层520可保护显示面板100免受在制造显示设备1的过程中可能发生的污染、划痕和冲击。保护层520可包含诸如细粉二氧化硅、硅氧烷类消泡剂、添加剂、抗静电剂、石脑油溶剂、二乙二醇单甲基醚和***醋酸盐的成分。

第一粘合层510可设置在显示面板100的衬底110与保护层520之间。第一粘合层510可用于将保护层520附接至衬底110的下表面。第一粘合层510和保护层520可彼此完全重叠。即,第一粘合层510和保护层520可具有相同的平面形状。

在一些示例性实施方式中,第一粘合层510可包含聚合物材料,例如,硅氧烷聚合物、氨基甲酸乙酯聚合物、硅树脂-氨基甲酸乙酯结构的SU聚合物、丙烯酸聚合物、异氰酸酯聚合物、聚乙烯醇聚合物、明胶聚合物、乙烯基聚合物、胶乳聚合物、聚酯聚合物或水基聚酯聚合物。

垫构件600可设置在保护带500的下表面上。垫构件600可具有位于其至少一个表面上的粘合层,并且可通过该粘合层附接至保护带500的下表面。垫构件600可包括用于布置指纹传感器800的、与保护带500的开口OP重叠的开口OP-1。垫构件600和保护带500可彼此完全重叠。

垫构件600可包括能够吸收外部冲击的缓冲构件。缓冲构件可包括减震材料。在示例性实施方式中,缓冲构件可为通过使弹性聚合物树脂、橡胶液体、尿烷类材料或丙烯酸类材料发泡而形成的海绵。

除了缓冲构件之外,垫构件600还可包括防止或减小从显示面板100发射的光泄漏至显示面板100下方的遮光构件和/或可以消散在显示设备1中所生成的热量的散热构件。散热构件可包括具有优异导热性的金属,诸如铜(Cu)、银(Ag)、铜合金或铝(Al),或者可包括诸如石墨或石墨烯的碳类材料。缓冲构件、遮光构件和散热构件可在显示面板100的厚度方向上层叠。

柔性电路板700包括第一柔性电路板710和第二柔性电路板720。第一柔性电路板710可设置在显示设备1的一个边缘附近。用于驱动触摸构件200的驱动器芯片可安装在第一柔性电路板710上。第一柔性电路板710可附接至触摸构件200的一侧以将驱动器芯片和触摸构件200电连接。第一柔性电路板710可朝向显示面板100下方弯曲,并且放置在垫构件600的后表面上以与垫构件600的后表面重叠。第一柔性电路板710可在与垫构件600重叠的区域中通过粘合剂层等结合至垫构件600的后表面或以其他方式与垫构件600的后表面集成。

第二柔性电路板720可设置在垫构件600和第一柔性电路板710上。第二柔性电路板720可提供用于驱动指纹传感器800的信号。用于驱动指纹传感器800的驱动器芯片可安装在第二柔性电路板720上,并且第二柔性电路板720可电连接至第一柔性电路板710。第二柔性电路板720可通过双面胶带等至少部分地结合至第一柔性电路板710。

指纹传感器800可设置在开口OP和OP-1中。指纹传感器800可直接面向衬底110。例如,指纹传感器800可直接设置在衬底110上;或者,指纹传感器800可通过空气间隙与衬底110间隔开。指纹传感器800可为例如利用从显示面板100的多个有机发光元件发射的光的光学传感器。替代地,可将利用光执行感测功能的产品应用至指纹传感器800。

现在将参考图4对指纹传感器800进行详细描述。

图4是用于详细解释根据示例性实施方式的显示设备1的指纹识别方法的示意性剖视图。

参考图4,指纹传感器800可包括传感器基底810、图像传感器820和红外滤光器830。指纹传感器800可通过使用包括双面胶带TP和树脂RS的本领域已知的任何手段将指纹传感器800附接到衬底110上而放置在保护带500的开口OP中。从有机发光层140发射的光可提供至用户的手指。在从有机发光层140发射的光之中,从用户的手指反射的光可由图像传感器820接收。反射光可通过开口OP和OP-1行进至图像传感器820,并且与本区域不相干的其他区域中的反射光或外部光可由保护层520或垫构件600的遮光构件阻挡。因此,可以降低图像传感器820的感测噪声。

从除了显示设备1之外的光源发射的光可包括长波红外区域中的光。红外滤光器830通过吸收和/或反射光来过滤红外区域中的光以防止或减少红外光进入图像传感器820。因此,图像传感器820可以基于由手指提供的无红外的光来更清晰地识别用户的指纹。手指的指纹包括相对凸出的脊和相对凹入的谷,并且可形成对于每个个体独特的图案。图像传感器820可使用所接收的光形成指纹识别所需的图像信息,并将该图像信息存储在指纹传感器800内的存储器中。

图5是根据本发明的示例性实施方式构造的保护带500的平面图,并且图6是沿着图5的剖面线II-II'截取的保护带500的剖视图。

参考图5和图6,形成在保护带500和垫构件600中的开口OP的宽度W1和高度H1可大于指纹传感器800的宽度W2和高度H2。衬底110的下表面可由形成在保护带500和垫构件600中的开口OP暴露,并且可直接面向指纹传感器800。此外,指纹传感器800和开口OP可彼此间隔开预定间隙。因此,保护带500可不与结合至指纹传感器800的诸如双面胶带TP和树脂RS的粘合构件重叠。即,当从衬底110移除保护带500时,其能够被容易地移除,而不受粘合构件的干扰。

然而,开口OP可填充有树脂RS_1。参考图3B,指纹传感器800和/或双面胶带TP与保护带500之间的空间可以填充有诸如树脂RS_1的粘合构件。在本文中,树脂RS_1可为黑色树脂。黑色树脂可包括聚酰胺酸和聚酰亚胺;丙烯酸酯类、环氧类、硅氧烷类、酯类或苯乙烯类单体本身,或其低聚物或聚合物。此外,具有黑色添加剂的黑色树脂可以包括上述有机组合物。因此,可以防止光从外部流入并防止观察到指纹传感器800。

在下文中,将对根据另一示例性实施方式的显示设备进行描述。在以下实施方式中,将不描述与上述示例性实施方式的元件相一致的元件,或者将主要集中描述差异以避免重复。

图7是沿着图5的剖面线II-II'截取的保护带500A的另一实施方式的剖视图。

参考图7,根据示出的实施方式的保护带500A与图6的实施方式的不同之处在于:保护层520-1还包括遮光颜料。

更具体地,由于保护层520-1包括遮光颜料,因此保护带500A可以防止或减少从显示面板100发射的光泄漏至显示面板100下方。即,保护层520-1不仅保护显示面板100免受工艺中发生的外部冲击,而且还执行阻挡从显示面板100发射的光的功能。因此,可从根据所示出的示例性实施方式的显示设备中省略垫构件600的单独的遮光构件。

图8是根据本发明的示例性实施方式构造的保护带500-1的平面图,并且图9是沿着图8的剖面线III-III'截取的保护带500-1的剖视图。

参考图8和图9,根据所示出的示例性实施方式的保护带500-1与图6的实施方式的不同之处在于:开口OP-2小于指纹传感器800以及保护带500-1还包括第二粘合层530。

更具体地,形成在保护带500-1中的开口OP-2的宽度W1-1和高度H1-1可小于指纹传感器800的宽度W2和高度H2。在一些示例性实施方式中,形成在保护带500-1中的开口OP-2的尺寸可与指纹传感器800的图像传感器820的尺寸相同。形成在垫构件600-1中的开口OP-3的宽度W1-2和高度H1-2可与指纹传感器800的宽度W2和高度H2相同。衬底110的下表面可通过形成在保护带500-1中的开口OP-2和形成在垫构件600-1中的开口OP-3暴露,并且衬底110的下表面的暴露部分可直接面对指纹传感器800。

与图7中示出的保护层520-1不同,图9中示出的保护层520-2还可包括位于其下表面上的第二粘合层530。第二粘合层530可设置在保护层520-2与垫构件600-1之间,并且可与保护层520-2完全重叠。此外,第二粘合层530可在与垫构件600-1的非重叠区域中形成肩部SH。指纹传感器800可在非重叠区域中安装在肩部SH上。因此,可以防止或减小指纹传感器800的未对准。此外,保护层520-2还可包括遮光颜料。由于指纹传感器800和垫构件600-1的开口OP-3彼此完全重叠,因此可以降低指纹识别区域SA1(即,指纹传感器附接部分SA1)的可见性。

图10是沿着图2的剖面线I-I'截取的根据示例性实施方式构造的显示设备2的剖视图。图11是根据示例性实施方式构造的保护带500-2的平面图,并且图12是沿着图11的剖面线IV-IV'截取的保护带500-2的剖视图。

参考图10、图11和图12,根据所示出的示例性实施方式的保护带500-2与图6的实施方式的不同之处在于:保护层520-3不包括开口OP,而是包括作为透明窗区域TW的第一区域和作为不透明区域的第二区域。

更具体地,图10中示出的显示设备2与图3A中示出的显示设备1的不同之处在于:保护带500-2不包括暴露衬底110的开口。保护带500-2的保护层520-3可包括位于与指纹传感器800重叠的区域中的透明窗区域TW以及位于不与指纹传感器800重叠的区域中的遮光区域。第一粘合层510-2可设置在保护层520-3与衬底110之间。由于透明窗区域TW和遮光区域整体形成在保护层520-3中,因此第一粘合层510-2可与保护层520-3完全重叠。此外,垫构件600-2可具有与透明窗区域TW重叠的开口OP-4。开口OP-4可大于透明窗区域TW。具体地,透明窗区域TW的宽度W1-3和高度H1-3可等于指纹传感器800的宽度W2和高度H2。形成在垫构件600-2中的开口OP-4的宽度W1-4和高度H1-4可大于指纹传感器800的宽度W2和高度H2。

指纹传感器800可通过包括双面胶带TP或树脂RS的粘合构件结合至透明窗区域TW的下表面。因此,当移除保护带500-2时,可移除粘合构件(例如,TP和RS)。即,可以防止或减小对保护带500-2的损伤,并减少移除粘合构件(例如,TP和RS)所需的时间。

图13是沿着图11的剖面线IV-IV'截取的另一保护带500-3的示例性实施方式的剖视图。

参考图12和图13,根据所示出的示例性实施方式的保护带500-3与图12的实施方式的不同之处在于:第一区域和第二区域两者均为透明的。

更具体地,与图12中示出的保护层520-3不同,图13中示出的保护层520-4的整个区域可为透明的。垫构件600-2可设置在保护带500-3的下表面上。在一些示例性实施方式中,垫构件600-2可包括防止或减少从显示面板100发射的光泄漏至显示面板100下方的遮光构件。因此,如果保护层520-4的整个区域是透明的,则可以减少将保护层520-4的整个区域划分成透明窗区域TW和遮光区域的过程,从而减少制造时间和成本。

图14是根据本发明的示例性实施方式构造的保护带500-4的平面图,并且图15是沿着图14的剖面线V-V'截取的保护带500-4的剖视图。

参考图14和图15,根据所示出的示例性实施方式的保护带500-4与图12的示例性实施方式的不同之处在于:透明窗区域TW-1小于指纹传感器800以及保护带500-4还包括第二粘合层530-1。

更具体地,形成在保护带500-4中的透明窗区域TW-1的宽度W1-5和高度H1-5可小于指纹传感器800的宽度W2和高度H2。在一些示例性实施方式中,形成在保护带500-4中的透明窗区域TW-1的尺寸可与指纹传感器800的图像传感器820的尺寸相同。形成在垫构件600-3中的开口OP-5的宽度W1-6和高度H1-6可与指纹传感器800的宽度W2和高度H2相同。

与图12和图13中示出的保护层520-3和520-4不同,图15中示出的保护层520-5还可包括位于其下表面上的第二粘合层530-1。第二粘合层530-1可设置在保护层520-5与垫构件600-3之间,并且可与保护层520-5的遮光区域完全重叠。此外,第二粘合层530-1可在与垫构件600-3的非重叠区域中形成肩部SH。指纹传感器800可在非重叠区域中设置在肩部SH上。因此,可以防止或减小指纹传感器800的未对准。此外,由于指纹传感器800和保护层520-5的透明窗区域TW-1彼此完全重叠,因此可以减小指纹传感器附接部分SA1的可见性。

图16是根据本发明的另一示例性实施方式构造的显示设备3的平面图,并且图17是沿着图16的剖面线VI-VI'截取的显示设备3的剖视图。

参考图16和图17,根据所示出的示例性实施方式的显示设备3与图1的实施方式的不同之处在于:它还包括位于显示区域DA中的第二感测区域SA2。

更具体地,显示设备3还可包括位于显示区域DA中的第二感测区域SA2。第二感测区域SA2可设置在显示区域DA的与非显示区域NDA相邻的一部分中。在第二感测区域SA2中,可设置诸如虹膜识别传感器和接近传感器的第二光学传感器800-1和800-2。

保护带500-5(例如,第一粘合层510-3、保护层520-6和第二粘合层530-2)还可包括与第二感测区域SA2重叠的第二开口或第二透明窗区域。第二开口暴露衬底110的下表面。第二光学传感器800-1和800-2可***到第二开口或第二透明窗区域中。第二光学传感器800-1和800-2可直接面对衬底110的由第二开口暴露的下表面。

与指纹传感器800类似,用于驱动第二光学传感器800-1和800-2的驱动器芯片可安装在第二柔性电路板720上,并且第二柔性电路板720可电连接至第一柔性电路板710。在此情况下,第一柔性电路板710可从指纹识别区域SA1(即,第一感测区域SA1)延伸至第二感测区域SA2。在根据图2的示例性实施方式的显示设备1中,第一柔性电路板710设置成仅与第一感测区域SA1相邻。另一方面,根据图16的所示出的实施方式的显示设备3的第一柔性电路板710可从第一感测区域SA1延伸至第二感测区域SA2。

当第二感测区域SA2设置在显示区域DA中时,可以减小非显示区域NDA,从而减小边框。即,显示设备3的除了利用可见光的成像设备900之外的整个区域可以用作显示区域DA。因此,由于显示设备3的大部分区域能够被用作显示区域DA,因此可以实现具有最小化边框的小边框显示设备。

在根据示例性实施方式的显示设备中,可以防止或减小对保护层的损坏。

此外,在根据实施方式的显示设备中,可以减小指纹传感器附接部分的可见性。

虽然本文已经描述了某些示例性实施方式和实施例,但是根据该描述,其他实施方式和修改将为明显可见的。因此,本发明构思不限于这些实施方式,而是在于所附权利要求的更宽泛范围以及如将对本领域普通技术人员显而易见的多种明显修改和等同布置。

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