CN107783691A - 具有触摸传感器的有机发光显示器 - Google Patents
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Abstract
具有触摸传感器的有机发光显示器。公开了能够实现处理简化和成本减少的具有触摸传感器(152、154)的有机发光显示器及其制造方法。该有机发光显示器包括补偿膜(196),补偿膜(196)具有平坦表面并且被形成为覆盖形成有机封装层(144)的边界的坝状物(162、164),并且补偿膜(196)在坝状物(162、164)上方的区域与坝状物(162、164)和有机封装层(144)之间的边界区域之间具有平整表面,并且可以防止横跨坝状物160的路由线(156、186)切割和短路。另外,触摸传感器(152、154)设置在包括有机封装层(144)的封装单元(140)上,因此不需要单独的附接处理,从而简化了有机发光显示器的整体处理并且降低了其制造成本。
Description
技术领域
本发明涉及具有触摸传感器的有机发光显示器及其制造方法,并且更具体地,涉及能够实现处理简化和成本减少的具有触摸传感器的有机发光显示器及其制造方法。
背景技术
触摸屏是一种输入装置,用户可以利用输入装置通过使用手或物体选择显示器屏幕上所显示的指令来输入命令。也就是说,触摸屏将与人手或物体直接接触的接触位置转换成电信号,并且接收在接触位置处选择的指令作为输入信号。此触摸屏可取代诸如键盘或鼠标这样的与显示器连接进行操作的单独的输入装置,因此触摸屏的应用已逐渐增加。
通常,通过粘合剂将触摸屏附接于诸如液晶显示面板或有机电致发光显示面板这样的显示面板的前表面。在这种情况下,由于触摸屏是单独制造的并且随后被附接于显示面板的前表面,因此额外执行附接处理,从而整体处理变得复杂并且制造成本提高。
发明内容
因此,本发明涉及基本上消除了由于相关技术的局限性和缺点而导致的一个或更多个问题的具有触摸传感器的有机发光显示器及其制造方法。
本发明的目的是提供能够实现处理简化和成本减少的具有触摸传感器的有机发光显示器及其制造方法。
本发明的额外优点、目的和特征将在随后的描述中部分地阐述,并且对于本领域的普通技术人员在阅读了下文后将部分变得显而易见,或者可以通过本发明的实践而得知。可以通过书面说明书及其权利要求以及附图中具体指出的结构来实现并获得本发明的目的和其它优点。
通过独立权利要求的特征来解决该目的。在从属权利要求中给出优选的实施方式。
为了实现这些目的和其它优点并且按照本发明的目的,如本文中实施和广义描述的,一种有机发光显示器包括:发光元件,所述发光元件设置在基板的显示区域上;封装单元,该封装单元设置在所述发光元件上并且包括多个无机封装层和设置在所述无机封装层之间的至少一个有机封装层;触摸传感器,该触摸传感器设置在所述封装单元上;坝状物(dam),该坝状物被配置成包围所述显示区域并且形成所述至少一个有机封装层的边界;以及补偿膜,该补偿膜被设置成覆盖所述坝状物,并且在所述坝状物上方的区域与所述坝状物和所述至少一个有机封装层之间的边界区域中具有不同的厚度。
优选地,补偿膜可以被实现为具有不同厚度的阶梯状或楼梯状补偿。
优选地,多个滤色器可以设置在触摸传感器和封装单元之间,以实现不同颜色的光。
优选地,使用与滤色器中的至少一个相同的材料来将补偿膜形成为具有单层或多层结构。
优选地,多个滤色器设置在触摸传感器和封装单元之间,以实现不同颜色的光。
优选地,在滤色器之间设置黑底。
优选地,补偿膜包括:第一补偿膜层,该第一补偿膜层由与黑底相同的材料形成;以及第二补偿膜层,该第二补偿膜层由与滤色器中的至少一个相同的材料形成并且设置在第一补偿膜层上。
优选地,该有机发光显示器还包括:多个滤色器,所述多个滤色器设置在触摸传感器和封装单元之间,以实现不同颜色的光;黑底,该黑底设置在滤色器之间;以及触摸缓冲膜,该触摸缓冲膜设置在滤色器和触摸传感器之间,其中,补偿膜包括:第一补偿膜层,该第一补偿膜层由与黑底相同的材料形成;第二补偿膜层,该第二补偿膜层由与滤色器中的至少一个相同的材料形成并且设置在第一补偿膜层上;以及第三补偿膜层,该第三补偿膜层由与触摸缓冲膜相同的材料形成并且设置在第二补偿膜层上。
优选地,在触摸传感器和封装单元之间设置触摸缓冲膜,其中,补偿膜由与触摸缓冲膜相同的材料形成并且与触摸缓冲膜成为一体。
优选地,触摸缓冲膜由丙烯酸类、环氧类、硅氧烷类有机绝缘材料中的任一种形成。
优选地,坝状物上方的区域中的补偿膜的厚度小于边界区域中的补偿膜的厚度。
优选地,路由线连接到触摸传感器并且与坝状物交叉或交叠,补偿膜插入到路由线和坝状物之间。
优选地,路由线设置在边界区域中和坝状物上方的与边界区域水平平行的区域中。
优选地,薄膜晶体管连接到发光元件。
优选地,平整膜被设置成覆盖薄膜晶体管,其中,设置在坝状物上方的区域中的路由线设置在比平整膜的上表面高的位置处。
优选地,路由线覆盖补偿膜的侧表面。
优选地,触摸传感器包括彼此交叉的触摸感测线和触摸驱动线。
优选地,触摸驱动线包括通过第一桥彼此连接的第一触摸电极。
优选地,触摸感测线包括通过第二桥彼此连接的第二触摸电极。
优选地,第一触摸电极和第二触摸电极中的至少一个包括:网格金属层,该网格金属层具有网格形状的图案;以及透明导电层,该透明导电层位于网格金属层上或网格金属层的下面。
优选地,第一桥和第二桥中的至少一个包括狭缝。
优选地,第一桥和第二桥中的至少一个的狭缝与第一桥和第二桥中的另一个交叠。
在本发明的另一个方面,提供了一种有机发光显示器,该有机发光显示器包括:发光元件,所述发光元件设置在基板的显示区域上;封装单元,该封装单元设置在所述发光元件上并且包括至少一个无机封装层和至少一个有机封装层;触摸传感器,该触摸传感器设置在所述封装单元上;坝状物,该坝状物包围所述显示区域并且形成所述至少一个有机封装层的边界;以及补偿膜,该补偿膜覆盖所述坝状物,其中,所述补偿膜设置在触摸焊盘和所述至少一个有机封装层之间,并且在所述坝状物上方的区域中和在所述坝状物与所述至少一个有机封装层之间的边界区域中具有不同的厚度。
优选地,所述至少一个无机封装层设置在坝状物中的至少一个上。
优选地,所述至少一个无机封装层至少在所述坝状物和所述至少一个有机封装层之间的边界区域中与设置在基板上的保护膜相接触。
优选地,触摸保护膜可以覆盖触摸传感器。
优选地,触摸保护膜由有机绝缘材料、圆形偏振板或者由环氧树脂或压克力形成的膜中的一种形成。
优选地,路由线在边界区域中和在坝状物上方的区域中设置在同一水平位置。
优选地,路由线的一部分包括第一层和第二层。
优选地,路由线的第一层的至少一部分被焊盘覆盖电极覆盖。
优选地,路由线的第一层的至少一部分由与第一桥和第二桥中的一个相同的材料制成。
优选地,焊盘覆盖电极由与至少一个触摸电极相同的材料制成。
优选地,第一桥和第二桥中的至少一个与用于限定像素区域的岸状物(bank)对应地设置。
该目的也通过一种制造有机发光显示器的方法来解决,该方法包括以下步骤:形成发光元件,所述发光元件设置在基板的显示区域和包围所述显示区域的坝状物上;形成封装单元,所述封装单元设置在发光元件上并且包括多个无机封装层和至少一个有机封装层,所述至少一个有机封装层设置在无机封装层之间以形成坝状物的边界;形成补偿膜,所述补偿膜被设置成覆盖坝状物并且在坝状物上方的区域与坝状物和所述至少一个有机封装层之间的边界区域中具有不同的厚度;以及形成触摸传感器,所述传感器设置在封装单元上。
优选地,该方法还包括以下步骤:形成多个滤色器,所述多个滤色器设置在触摸传感器和封装单元之间以实现不同颜色的光,其中,使用与滤色器中的至少一个相同的材料来将补偿膜形成为具有单层或多层结构。
优选地,该方法还包括以下步骤:形成多个滤色器,所述多个滤色器设置在触摸传感器和封装单元之间以实现不同颜色的光;以及形成黑底,所述黑底设置在滤色器之间,其中,所述补偿膜包括:第一补偿膜层,其由与黑底相同的材料形成;以及第二补偿膜层,其由与滤色器中的至少一个相同的材料形成并且设置在第一补偿膜层上。
优选地,该方法还包括以下步骤:形成多个滤色器,所述多个滤色器设置在触摸传感器和封装单元之间以实现不同颜色的光;形成黑底,所述黑底设置在滤色器之间;以及形成触摸缓冲膜,所述触摸缓冲膜设置在滤色器和触摸传感器之间,其中,所述补偿膜包括:第一补偿膜层,该第一补偿膜层由与黑底相同的材料形成;第二补偿膜层,该第二补偿膜层由与滤色器中的至少一个相同的材料形成并且设置在第一补偿膜层上;以及第三补偿膜层,该第三补偿膜层由与触摸缓冲膜相同的材料形成并且设置在第二补偿膜层上。
优选地,该方法还包括以下步骤:形成触摸缓冲膜,所述触摸缓冲膜设置在触摸传感器和封装单元之间,其中,补偿膜由与触摸缓冲膜相同的材料形成并且与触摸缓冲膜成为一体。
优选地,该方法还包括以下步骤:形成路由线,所述路由线与触摸传感器连接并且与坝状物交叉,补偿膜插入到路由线和坝状物之间,其中,路由线设置在边界区域中和坝状物上方的与边界区域水平平行的区域中。
优选地,该方法还包括以下步骤:形成薄膜晶体管,该薄膜晶体管与发光元件连接;以及形成平整膜,该平整膜被设置成覆盖薄膜晶体管,其中,设置在坝状物上方的区域中的路由线设置在比平整膜的上表面高的位置处。
要理解的是,对本发明的以上总体描述和以下详细描述都是示例性和说明性的,并且旨在对所要求保护的本发明提供进一步的说明。
附图说明
附图被包括以提供对本发明的进一步理解,并入且构成本说明书的一部分,附图示出了本发明的实施方式并且与描述一起用于说明本发明的原理。在附图中:
图1是按照本发明的一个实施方式的具有触摸传感器的有机发光显示器的平面图;
图2是详细例示图1中示出的显示区域的立体图;
图3是详细例示图1中示出的显示区域和焊盘区域中设置的元件的平面图;
图4是沿着图3的线I-I’截取的有机发光显示器的截面图;
图5A、图5B和图5C是对比例示没有补偿膜的对比例和具有补偿膜的测试例的图;
图6A、图6B、图6C、图6D和图6E是制造图3和图4中示出的有机发光显示器的方法的平面图和截面图;
图7是例示按照本发明的另一个实施方式的有机发光显示器的截面图;
图8是例示按照本发明的另一个实施方式的有机发光显示器的截面图;以及
图9是例示按照本发明的又一个实施方式的有机发光显示器的截面图。
具体实施方式
现在将详细参照本发明的示例性实施方式,在附图中例示这些实施方式的示例。只要有可能,将在整个附图中使用相同的参考标号来表示相同或相似的部件。
图1和图2是按照本发明的一个实施方式的具有触摸传感器的有机发光显示器的平面图和截面图。
图1和图2中示出的有机发光显示器具有显示区域AA和焊盘区域PA。
显示区域AA通过利用图3中示出的触摸电极152e和154e感测由于触摸时间段期间的用户触摸而导致的互电容Cm的改变,来感测是否存在用户触摸以及触摸位置。另外,显示区域AA通过包括发光元件的单元像素来显示图像。单位像素包括红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)子像素PXL,或者包括红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)和白色(W)子像素PXL。
因此,如图2中示例性示出的,显示区域AA包括在基板111上布置成矩阵的多个子像素PXL、设置在子像素PXL上的封装单元140、设置在封装单元140上的触摸缓冲膜166以及设置在触摸缓冲膜166上的互电容Cm。
子像素PXL中的每一个包括像素驱动电路和与像素驱动电路连接的发光元件120。
像素驱动电路包括开关薄膜晶体管T1、驱动薄膜晶体管T2和存储电容器Cst。
当向扫描线SL供应扫描脉冲时,开关薄膜晶体管T1导通,并因此将供应到数据线DL的数据信号供应到存储电容器Cst和驱动薄膜晶体管T2的栅极。
驱动薄膜晶体管T2响应于供应到驱动薄膜晶体管T2的栅极的数据信号而控制从高压电源VDD线供应到发光元件120的电流I,从而调整从发光元件120发射的光的量。另外,即使开关薄膜晶体管T1截止,驱动薄膜晶体管T2也通过对存储电容器Cst进行电压充电来供应规则的电流I,直到供应下一帧的数据信号为止,因此发光元件120保持发光。
如图4中示例性示出的,此驱动薄膜晶体管130(T2)包括:栅极132;半导体层134,该半导体层134与栅极132交叠,栅极绝缘膜112插入到它们之间;以及源极136和漏极138,该源极136和漏极138形成在保护膜114上并且接触半导体层134。
发光元件120包括阳极122、形成在阳极122上的有机发光层124以及形成在有机发光层124上的阴极126。
阳极122与驱动薄膜晶体管130(T2)的通过贯穿平整膜116形成的像素接触孔而暴露的漏极138导电连接。在由岸状物128所提供的发射区中,有机发光层124形成在阳极122上。通过将空穴相关层、发光层和电子相关层以规则的顺序或者以倒序叠堆在阳极122上来形成有机发光层124。阴极126被形成为与阳极122相对,有机发光层124插入到它们之间。
封装单元140防止外部湿气或氧气渗透穿过易受外部湿气或氧气影响的发光元件120。为此目的,封装单元140包括多个无机封装层142和146以及设置在无机封装层142和146之间的有机封装层144,并且无机封装层146被设置为最上层。这里,封装单元140包括至少两个无机封装层142和146以及至少一个有机封装层144。在本发明中,将示例性地描述其中有机封装层144设置在第一无机封装层142和第二无机封装层146之间的封装单元140的结构。
第一无机封装层142按照最邻近于发光元件120的方式形成在设置有阴极126的基板111上。此第一无机封装层142由诸如硅氮化物(SiNx)、硅氧化物(SiOx)、氮硅氧化物(SiON)或氧化铝(Al2O3)这样的可以在低温下沉积的无机绝缘材料形成。由于第一无机封装层142是在低温下沉积的,因此可以防止容易受高温气氛影响的有机发光层124在第一无机封装层142的沉积处理期间受损。
有机封装层144被形成为具有比第一无机封装层142的面积小的面积,以使第一无机封装层142的两端暴露。有机封装层144用作抑制根据有机发光显示器的弯曲的相应层之间的应力的缓冲区,并且加强有机发光显示器的平整性能。有机封装层144由诸如丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、聚乙烯或碳硅氧化物(SiOC)这样的有机绝缘材料形成。
如果通过喷墨方法来形成有机封装层144,则形成平行设置在焊盘区域PA和显示区域AA之间的多个坝状物160。例如,坝状物160包括:第一坝状物162,该第一坝状物162与其中形成了触摸感测焊盘180和触摸驱动焊盘170的焊盘区域PA邻近;以及第二坝状物164,该第二坝状物164与显示区域AA邻近。当在显示区域AA中设置液态的有机封装层144时,坝状物160用于防止液态的有机封装层144侵入焊盘区域PA。第一坝状物162和第二坝状物164中的每一个被形成为具有单层或多层的结构。例如,第一坝状物162和第二坝状物164中的每一个由与岸状物128和与此同时的间隔物(未示出)中的至少一个相同的材料形成,因此可以不需要附加的掩模处理并且可以防止成本增加。
第二无机封装层146形成在设置有在上面形成的有机封装层144的基板111上,以覆盖有机封装层144和第一有机封装层142的上表面和侧表面。因此,第二无机封装层146使渗透到第一有机封装层142和有机封装层144中的外部湿气或氧气最小化或者阻挡外部湿气或氧气渗透到第一有机封装层142和有机封装层144中。此第二无机封装层146由诸如硅氮化物(SiNx)、硅氧化物(SiOx)、氮硅氧化物(SiON)或氧化铝(Al2O3)这样的无机绝缘材料形成。
触摸缓冲膜166设置在封装单元140上。触摸缓冲膜166形成在触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一条与发光元件120之间,并因此保持触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一条与阴极126之间的至少5μm的分离距离。因此,触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一条与阴极126之间的寄生电容器的电容可以被最小化,并因此可以防止由于触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一条与阴极126之间的联接而导致它们之间的相互影响。如果触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一条与阴极126之间的分离距离小于5μm,则因由于触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一条与阴极126之间的联接而导致的它们之间的相互影响使触摸性能降低。
另外,触摸缓冲膜166可以防止在制造设置在触摸缓冲膜166上的触摸感测线154和触摸驱动线152的处理期间所使用的液体化学物(显影溶液或蚀刻溶液)或来自外部的湿气侵入有机发光层124。因此,触摸缓冲膜166可以防止容易受液体化学物或湿气影响的有机发光层124受损。
触摸缓冲膜166可以由能在100℃或更低的低温下形成的有机绝缘材料形成并且具有1至3的低介电常数,以防止对容易受高温影响的有机发光层124的损害。例如,触摸缓冲膜166可由丙烯酸类、环氧类、硅氧烷类材料形成。由有机绝缘材料形成并具有平整性能的触摸缓冲膜166可以防止由于有机发光显示器的卷曲而使形成在触摸缓冲膜166上的触摸感测线154和触摸驱动线152破损以及封装单元140的相应的封装层142、144和146受损。
触摸感测线154和触摸驱动线152按照彼此交叉的方式设置在触摸缓冲膜166上,触摸绝缘膜168插入到它们之间。
触摸驱动线152包括多个第一触摸电极152e和用于导电地连接第一触摸电极152e的第一桥152b。
第一触摸电极152e在触摸绝缘膜168上沿着Y轴方向彼此分隔开。第一触摸电极152e中的每一个通过第一桥152b与邻近的第一触摸电极152e导电连接。
第一桥152b形成在通过穿过触摸绝缘膜168形成的触摸接触孔150而暴露的触摸缓冲膜166上,并且与第一触摸电极152e导电连接。第一桥152b被设置成与岸状物128交叠,并因此可以防止由于第一桥152b而导致的开口率降低。
触摸感测线154包括多个第二触摸电极154e和用于导电连接第二触摸电极154e的第二桥154b。
第二触摸电极154e在触摸绝缘膜168上沿着X轴方向彼此分隔开。第二触摸电极154e中的每一个通过第二桥154b与邻近的第二触摸电极154e导电连接。
第二桥154b设置在与第二触摸电极154e共面的触摸绝缘膜168上,并因此在没有单独的接触孔的情况下与第二触摸电极154e导电连接。以与第一桥152b相同的方式,第二桥154b被设置成与岸状物128交叠,并因此可以防止由于第二桥154b而导致的开口率降低。
由于触摸感测线154和触摸驱动线152彼此交叉,触摸绝缘膜168插入到它们之间,因此在触摸感测线154和触摸驱动线152之间的交叉处形成互电容Cm。因此,互电容Cm被从触摸驱动线152供应的触摸驱动脉冲带来的电荷充电,并且将电荷放电至触摸感测线154,从而用作触摸传感器。
本发明的触摸驱动线152通过第一路由线156和触摸驱动焊盘170与触摸驱动单元(未示出)连接。另外,触摸感测线154通过第二路由线186和触摸感测焊盘180与触摸驱动单元连接。
触摸驱动焊盘170和触摸感测焊盘180中的每一个包括焊盘电极172或182和焊盘覆盖电极174或184,焊盘覆盖电极174或184设置在焊盘电极172或182上以覆盖焊盘电极172或182。
焊盘电极172和182从第一路由线156和第二路由线186延伸。因此,触摸驱动焊盘170的焊盘电极172和触摸感测焊盘180的焊盘电极182由第一导电层形成,该第一导电层具有与第一路由线156和第二路由线186相同的材料。这里,使用诸如Al、Ti、Cu和Mo这样的耐腐蚀性高和耐酸性高的金属来将第一导电层形成为具有单层结构或多层结构。例如,第一导电层具有诸如Ti/Al/Ti或Mo/Al/Mo这样的三层结构。
焊盘覆盖电极174和184由第二导电层形成,该第二导电层具有与第一触摸电极152e和第二触摸电极154e相同的材料。这里,第二导电层是诸如ITO或IZO这样的耐腐蚀性高和耐酸性高的透明导电层。焊盘覆盖电极174和184被触摸保护膜176暴露,从而连接到上面安装有触摸驱动单元的单个透射膜。这里,触摸保护膜176被形成为覆盖触摸感测线154和触摸驱动线152,从而防止触摸感测线154和触摸驱动线152被外部湿气等腐蚀。触摸保护膜176是由有机绝缘材料形成的膜、圆形偏振板或者由环氧树脂或压克力形成的膜。
第一路由线156通过第一路由接触孔158与第一触摸电极152e导电连接,并因此将触摸驱动脉冲从触摸驱动焊盘170传送到触摸驱动线152。第二路由线186通过第二路由接触孔188与第二触摸电极154e导电连接,并因此将触摸信号从触摸感测线154传送到触摸感测焊盘180。这里,第一路由线156沿着显示区域的向上方向和向下方向中的至少一个从第一触摸电极152e延伸并连接到触摸驱动焊盘170,并且第二路由线186沿着显示区域的向左方向和向右方向中的至少一个从第二触摸电极154e延伸并连接到触摸感测焊盘180。可以根据显示器的设计规范以各种方式来修改第一路由线156和第二路由线186的这些设置。
第一路由线156和第二路由线186按照跨越坝状物160的方式形成在补偿膜196上。第一路由线156和第二路由线186覆盖补偿膜196的侧表面。侧表面可以是倾斜的。补偿膜196与触摸缓冲膜166一体地形成,并且由与触摸缓冲膜166相同的材料形成。例如,补偿膜196由具有高平整性能的丙烯酸类、环氧类、硅氧烷类有机绝缘材料形成。
由具有高平整性能的有机绝缘材料形成的补偿膜196被形成为在坝状物160上方的区域与坝状物160和有机封装层144之间的边界区域中具有不同的厚度。也就是说,坝状物160上方的区域中的补偿膜196的厚度d1小于坝状物160和有机封装层144之间的边界区域中的补偿膜196的厚度d2,因此坝状物160上方的区域中以及坝状物160和有机封装层144之间的边界区域中的补偿膜196具有平整表面。在这种情况下,坝状物160上方的区域中的补偿膜196上所设置的路由线被设置在比设置成覆盖驱动薄膜晶体管130(T2)的平整膜116的上表面的位置高的位置处,因此路由线平行地设置在边界区域和坝状物160上方的区域中或者处于与边界区域中相同的高度。因此,设置在平整膜116上方的路由线和设置在坝状物160上方的路由线基本上彼此平行地形成,因此可以防止横跨坝状物160的第一路由线156和第二路由线186中的每一个的切割或短路。因此,将参照图5A至图5C对比地描述没有设置补偿膜196的比较例和设置补偿膜196的测试例。
也就是说,在没有覆盖坝状物160的补偿膜196的比较例的情况下,如图5A和图5B中示例性示出的,邻近的路由线156和186之间出现短路或者路由线156和186被切断。更详细地,在第一导电层108沉积在基板111的上面形成有第二无机封装层146以覆盖坝状物160的整个表面上之后,在第一导电层108上涂覆液态的光刻胶。这里,形成在坝状物160的侧表面和基板111之间的区域中的光刻胶的厚度T2大于形成在坝状物160上方的区域中的光刻胶的厚度T1。光刻胶通过设置有遮光层102的光掩模100暴露于光。
这里,如果基于形成在坝状物160上方的区域中的光刻胶的厚度T1来确定曝光剂量,则具有比厚度T1大的厚度T2并形成在坝状物160的侧表面和基板111之间的区域中的光刻胶没有被有效地暴露于光,并因此在显影处理之后,留下残余层106a。如果使用具有此残余层106a的光刻胶图案106b对第一导电层108进行蚀刻,则在与残余层106a对应的区域中留下第一导电层108,并因此邻近的路由线156和186被短路。
另外,如果基于形成在坝状物160的侧表面和基板111之间的区域中的光刻胶的厚度T2来确定曝光剂量,则具有薄厚度T1的光刻胶被过分地暴露于光,并因此在显影处理之后,形成线宽小于所期望的设计值的光刻胶图案106b。如果使用此光刻胶图案106b作为掩模对第一导电层108进行蚀刻,则路由线156和186的线宽小于与设计值对应的线宽L或者路由线156和186被切断,如图5B中示例性示出的。
另一方面,在其中存在覆盖坝状物160的补偿膜196的测试例的情况下,如图5C中示例性示出的,可以防止邻近的路由线156和186之间短路或者路由线156和186中的每一个切断。更详细地,在第一导电层108沉积在基板111的上面形成有第二无机封装层146和补偿膜196以覆盖坝状物160的整个表面上之后,在第一导电层108上涂覆液态的光刻胶106。这里,形成在第一导电层108上的光刻胶106具有均匀厚度,而不管由于补偿膜196而导致的位置如何。通过使用设置有遮光层102的光掩模100来执行光刻胶106的曝光和显影,形成在基板111的所有区域中具有相同厚度的光刻胶图案106b。当使用光刻胶图案106b作为掩模来通过蚀刻处理对第一导电层108进行构图时,形成线宽与所期望的设计值对应的路由线156和186。
如上所述,在按照本发明的该实施方式的具有触摸传感器的有机发光显示器中,具有平坦表面的补偿膜196被形成为覆盖坝状物160并因此使坝状物160所产生的部分最小化,从而能够防止路由线156和186短路或切割。另外,虽然在传统有机发光显示器中通过粘合剂将触摸屏附接于显示面板,但是在按照本发明的有机发光显示器中触摸电极152e和154e设置在封装单元140上,省去了单独的附接处理,并因此能够实现处理简化和成本减少。
图6A至图6E是例示制造图3和图4中示出的有机发光显示器的方法的平面图和截面图。
参照图6A,触摸缓冲膜166和补偿膜196形成在设置有在上面形成的开关薄膜晶体管、驱动薄膜晶体管130、阳极122、有机发光层124、阴极126、坝状物160和封装单元140的基板111上。
更详细地,通过向设置有在上面形成的开关薄膜晶体管、驱动薄膜晶体管130、阳极122、有机发光层124、阴极126、坝状物160和封装单元140的基板111上施加有机绝缘材料,同时形成触摸缓冲膜166和补偿膜196。
此后,参照图6B,在设置有在上面形成的触摸缓冲膜166和补偿膜196的基板111上形成第一桥152b、焊盘电极172和182以及第一路由线156和第二路由线186。
更详细地,在设置有在上面形成的触摸缓冲膜166和补偿膜196的基板111上沉积第一导电层,并且随后使用第二掩模通过光刻处理和蚀刻处理对该第一导电层进行构图。因此,在设置有在上面形成的触摸缓冲膜166和补偿膜196的基板111上形成第一桥152b、焊盘电极172和182以及第一路由线156和第二路由线186。
参照图6C,在设置有第一桥152b、焊盘电极172和182以及第一路由线156和第二路由线186的基板111上形成设置有触摸接触孔150和路由接触孔158的触摸绝缘膜168。
更详细地,通过向设置有第一桥152b、焊盘电极172和182以及第一路由线156和第二路由线186的基板111的整个表面施加无机绝缘材料或有机绝缘材料来形成触摸绝缘膜168。这里,触摸绝缘膜168使用诸如SiNx、SiON或SiO2这样的无机绝缘材料或者感光丙烯酸类、聚对二甲苯类或硅氧烷类有机绝缘材料。此后,使用第三掩模通过光刻处理和蚀刻处理对触摸绝缘膜168进行构图,因此形成触摸接触孔150和路由接触孔158。
参照图6D,在设置有具有触摸接触孔150和路由接触孔158的触摸绝缘膜168的基板111上形成焊盘覆盖电极174和184、第一触摸电极152e和第二触摸电极154e以及第二桥154b。
更详细地,在设置有具有触摸接触孔150和路由接触孔158的触摸绝缘膜168的基板111上沉积第二导电层,然后使用第四掩模通过光刻处理和蚀刻处理对第二导电层进行构图,因此形成焊盘覆盖电极174和184、第一触摸电极152e和第二触摸电极154e以及第二桥154b。
参照图6E,在设置有焊盘覆盖电极174和184、第一触摸电极152e和第二触摸电极154e以及第二桥154b的基板111上形成触摸保护膜176。
更详细地,向设置有焊盘覆盖电极174和184、第一触摸电极152e和第二触摸电极154e以及第二桥154b的基板111的整个表面施加有机绝缘材料。此后,使用第五掩模通过光刻处理和蚀刻处理对有机绝缘材料进行构图,因此形成使触摸驱动焊盘170和触摸感测焊盘180暴露的触摸保护膜176。
图7是例示按照本发明的另一实施方式的有机发光显示器的截面图。
图7中示出的有机发光显示器与图3和图4中示出的有机发光显示器相同,不同之处在于,补偿膜196被形成为具有由与滤色器192相同的材料形成的多层结构。因此,将省略对图7中示出的有机发光显示器的与图3和图4中示出的有机发光显示器的元件基本上相同的元件的详细描述,因为它被认为是不必要的。
滤色器192形成在显示区域中的封装单元140上。因此,发光元件120所产生的白光穿过滤色器射出,因此形成图像。
另外,滤色器192与触摸缓冲膜166一起形成在触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一条与发光元件120之间。在触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一条与发光元件120之间的分离距离因滤色器192和触摸缓冲膜166而增大。因此,触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一条与发光元件120之间的寄生电容器的电容可以被最小化,并因此可以防止由于触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一条与发光元件120之间的联接而导致它们之间的相互影响。另外,触摸缓冲膜166和滤色器192可以防止在制造设置在触摸缓冲膜166上的触摸感测线154和触摸驱动线152的处理期间所使用的液体化学物(显影溶液或蚀刻溶液)或者来自外部的湿气侵入有机发光层124。因此,触摸缓冲膜166和滤色器192可以防止容易受液体化学物或湿气影响的有机发光层124受损。
补偿膜196被形成为具有多层结构,并且补偿膜196的至少一个层由与红色、绿色和蓝色滤色器192中的至少一个相同的材料形成。例如,补偿膜196具有三层结构,并且补偿膜196的三层之中的两层由与滤色器192相同的材料形成。
第一补偿膜层196a由与红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)滤色器192中的任一个相同的材料形成,以覆盖坝状物160。这里,坝状物160上方的区域中的第一补偿膜层196a的厚度小于坝状物160和有机封装层144之间的边界区域中的第一补偿膜层196a的厚度,因此第一补偿膜层196a在坝状物160上方的区域与坝状物160和有机封装层144之间的边界区域之间具有平整表面。
在第一补偿膜层196a上形成第二补偿膜层196b,第二补偿膜层196b由与发射颜色与由与第一补偿膜层196a相同的材料形成的滤色器192不同的光的滤色器192相同的材料形成。
按照与触摸缓冲膜166形成一体的方式在第二补偿膜层196b上形成由与触摸缓冲膜166相同的材料形成的第三补偿膜层196c。
补偿膜196对坝状物160上方的区域和边界区域之间所产生的厚度差进行补偿,并因此可以防止横跨坝状物160的第一路由线156和第二路由线186切断或短路。
如上所述,在按照本发明的该实施方式的具有触摸传感器的有机发光显示器中,具有平坦表面的补偿膜196被形成为覆盖坝状物160并因此使坝状物160所产生的部分最小化,从而能够防止路由线156和186切割或短路。另外,虽然在传统有机发光显示器中通过粘合剂将触摸屏附接于显示面板,但是在按照本发明的有机发光显示器中触摸电极152e和154e设置在封装单元140上,省去了单独的附接处理,并因此能够实现处理简化和成本减少。
虽然该实施方式描述了滤色器192设置在封装单元140上,但是滤色器192可以设置在触摸缓冲膜166上。在这种情况下,第一补偿膜层196a由与触摸缓冲膜166相同的材料形成,并且第二补偿膜层196b和第三补偿膜层196c由与滤色器192相同的材料形成。
图8是例示按照本发明的另一个实施方式的有机发光显示器的截面图。
图8中示出的有机发光显示器与图3和图4中示出的有机发光显示器相同,不同之处在于,补偿膜196被形成为具有分别由与滤色器192和黑底194相同的材料形成的多层结构。因此,将省略对图8中示出的有机发光显示器的与图3和图4中示出的有机发光显示器的元件基本上相同的元件的详细描述,因为它被认为是不必要的。
滤色器192形成在显示区域中的封装单元140上。因此,发光元件120所产生的白光穿过滤色器射出,因此形成图像。
黑底194形成在相应子像素区域之间的遮光区域中,并且用于区别相应的子像素区域并防止邻近子像素区域之间的光学相干和漏光。黑底194由高电阻黑色绝缘材料形成,或者是通过叠堆红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)滤色器192中的至少两个而形成的。
补偿膜196被形成为具有多层结构,并且补偿膜196的至少一个层由与红色、绿色和蓝色滤色器192中的至少一个相同的有机绝缘材料形成,并且补偿膜196的至少另一个层由与黑底194相同的有机绝缘材料形成。
例如,补偿膜196层具有第一补偿膜层196a、第二补偿膜层196b和第三补偿膜层196c叠堆而成的结构。
第一补偿膜层196a由与黑底194相同的材料形成,以覆盖坝状物160。这里,坝状物160上方的区域中的第一补偿膜层196a的厚度小于坝状物160和有机封装层144之间的边界区域中的第一补偿膜层196a的厚度,因此第一补偿膜层196a在坝状物160上方的区域与坝状物160和有机封装层144之间的边界区域之间具有平整表面。
在第一补偿膜层196a上形成由与滤色器192相同的材料形成的第二补偿膜层196b。
按照与触摸缓冲膜166形成一体的方式在第二补偿膜层196b上形成由与触摸缓冲膜166相同的材料形成的第三补偿膜层196c。
补偿膜196对坝状物160上方的区域和边界区域之间所产生的厚度差进行补偿,并因此可以防止横跨坝状物160的第一路由线156和第二路由线186切断或短路。
如上所述,在按照本发明的该实施方式的具有触摸传感器的有机发光显示器中,具有平坦表面的补偿膜196被形成为覆盖坝状物160并因此使坝状物160所产生的部分最小化,从而能够防止路由线156和186切割或短路。另外,虽然在传统有机发光显示器中通过粘合剂将触摸屏附接于显示面板,但是在按照本发明的有机发光显示器中触摸电极152e和154e设置在封装单元140上,省去了单独的附接处理,并因此能够实现处理简化和成本减少。
虽然图7和图8中示出的这些实施方式描述了由于坝状物160而产生的坝状物160上方的区域和边界区域之间的厚度差被由与滤色器192和黑底194中的至少一个相同的材料形成的第一补偿膜层196a或第二补偿膜层196b以及由与触摸缓冲膜166相同的材料形成的第三补偿膜层196c补偿,由于坝状物160而产生的坝状物160上方的区域和边界区域之间的厚度差可以在没有与触摸缓冲膜166相同的材料形成的第三补偿膜层196c的情况下只被由与滤色器192和黑底194中的至少一个相同的材料形成的第一补偿膜层196a或第二补偿膜层196b补偿。
另外,虽然图4例示了第一路由线156和第二路由线186被形成为具有单层结构,但第一路由线156和第二路由线186可以如图7和图8中示例性示出的一样被形成为具有多层结构。在这种情况下,第一路由线156中的每一条可以具有第一路由导电层156a和第二路由导电层156b叠堆而成的结构,并且第二路由线186中的每一条可以具有第一路由导电层(未示出)和第二路由导电层(未示出)叠堆而成的结构。这里,使用Al、Ti、Cu和Mo将第一路由导电层156a形成为具有单层或多层结构,并且第二路由导电层156b由ITO或IZO形成在第一路由导电层156a上。因此,在第一路由线156和第二路由线186中的每一条的情况下,如果第一路由导电层156a和第二路由导电层156b中的任一个出现切割,则另一导电层传送触摸驱动脉冲和触摸信号。
另外,虽然上述实施方式示例性地例示了触摸驱动线152的桥152b和第一触摸电极152e设置在不同的平面上并且随后通过触摸接触孔150连接,但触摸驱动线154的桥154b和第二触摸电极154e设置在不同的平面上并且随后通过触摸接触孔150连接,如图9中示例性示出的。另外,虽然本发明示例性地例示了在彼此交叉的触摸感测线154和触摸驱动线152之间形成互电容触摸传感器,但本发明可以应用于沿着在一个方向上形成的触摸线而形成的自电容触摸传感器。
此外,虽然图1、图7和图8中示出的实施方式示例性地描述了有机发光显示器的第一触摸电极152e和第二触摸电极154e由板型透明导电膜(即,第二导电层)形成,但第一触摸电极152e和第二触摸电极154e可以被形成为网状物,如图9中示例性示出的。也就是说,第一触摸电极152e和第二触摸电极154e中的每一个可以包括透明导电膜1541和在透明导电层1541的上表面或下表面上形成为网格的网格金属膜1542。否则,第一触摸电极152e和第二触摸电极154e中的每一个可以包括网格金属膜1542而没有透明导电层1541,或者透明导电层1541可以被形成为网状物而没有网格金属膜1542。这里,网格金属膜1542具有比透明导电层1541高的导电率,并因此可以形成如同触摸电极152e和154e的低电阻电极。因此,触摸电极152e和154e的电阻和电容减小并且时间常数RC减小,从而提高触摸灵敏度。另外,网格金属膜1542具有非常小的线宽,并因此可以防止由于网格金属膜1542而导致开口率和透射率降低。另外,设置在与触摸电极154e不同的平面上的桥154b可以设置有多个狭缝,如图9中示例性示出的。第一桥152b和第二桥154b中的至少一个的狭缝151与第一桥152b和第二桥154b中的另一个交叠。因此,设置有狭缝151的桥154b可以具有比没有设置狭缝的桥小的面积。因此,桥154b对外部光的反射可以减少,并且可以防止可视性降低。设置有狭缝151的这些桥154b由透明导电膜或不透明导电膜形成。如果桥154b由不透明导电膜形成,则桥154b与岸状物128交叠并因此防止开口率降低。
正如从以上描述显而易见的,按照本发明的具有触摸传感器的有机发光显示器包括补偿膜,该补偿膜具有平坦表面并且被形成为覆盖坝状物,并因此使坝状物所产生的部分最小化,从而能够防止路由线切割和短路。另外,按照本发明的有机发光显示器在没有粘合剂的情况下将触摸电极直接设置在封装单元上并因此不需要单独的附接处理,从而简化了整体处理并降低了制造成本。
本领域的技术人员将清楚的是,可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下对本发明进行各种修改和变型。因此,本发明旨在涵盖本发明的落入所附的权利要求及其等同物的范围内的修改和变型。
本申请要求于2016年8月31日提交的韩国专利申请No.10-2016-0112193的权益,该韩国专利申请通过引用方式并入本文中,如同完全在本文中阐述一样。
Claims (20)
1.一种有机发光显示器,该有机发光显示器包括:
发光元件,所述发光元件设置在基板的显示区域上;
封装单元,该封装单元设置在所述发光元件上并且包括至少一个无机封装层和至少一个有机封装层;
触摸传感器,该触摸传感器设置在所述封装单元上;
坝状物,该坝状物包围所述显示区域并且形成所述至少一个有机封装层的边界;以及
补偿膜,该补偿膜覆盖所述坝状物,其中,所述补偿膜设置在触摸焊盘和所述至少一个有机封装层之间,并且在所述坝状物上方的区域中和在所述坝状物与所述至少一个有机封装层之间的边界区域中具有不同的厚度。
2.根据权利要求1所述的有机发光显示器,该有机发光显示器还包括多个滤色器,所述多个滤色器设置在所述触摸传感器和所述封装单元之间,
其中,使用与所述滤色器中的至少一个相同的材料来将所述补偿膜形成为具有单层或多层结构。
3.根据权利要求1所述的有机发光显示器,该有机发光显示器还包括:
多个滤色器,所述多个滤色器设置在所述触摸传感器和所述封装单元之间;以及
黑底,该黑底设置在所述滤色器之间,
其中,所述补偿膜包括:
第一补偿膜层,该第一补偿膜层由与所述黑底相同的材料形成;以及
第二补偿膜层,该第二补偿膜层由与所述滤色器中的至少一个相同的材料形成并且设置在所述第一补偿膜层上。
4.根据权利要求1所述的有机发光显示器,该有机发光显示器还包括:
多个滤色器,所述多个滤色器设置在所述触摸传感器和所述封装单元之间;
黑底,该黑底设置在所述滤色器之间;以及
触摸缓冲膜,该触摸缓冲膜设置在所述滤色器和所述触摸传感器之间,
其中,所述补偿膜包括:
第一补偿膜层,该第一补偿膜层由与所述黑底相同的材料形成;
第二补偿膜层,该第二补偿膜层由与所述滤色器中的至少一个相同的材料形成并且设置在所述第一补偿膜层上;以及
第三补偿膜层,该第三补偿膜层由与所述触摸缓冲膜相同的材料形成并且设置在所述第二补偿膜层上。
5.根据权利要求1所述的有机发光显示器,该有机发光显示器还包括触摸缓冲膜,该触摸缓冲膜设置在所述触摸传感器和所述封装单元之间,其中,所述补偿膜由与所述触摸缓冲膜相同的材料形成并且与所述触摸缓冲膜一体形成。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的有机发光显示器,其中,所述坝状物上方的区域中的所述补偿膜的厚度小于所述边界区域中的所述补偿膜的厚度。
7.根据权利要求1所述的有机发光显示器,该有机发光显示器还包括路由线,所述路由线与所述触摸传感器连接并且与所述坝状物交叉,所述补偿膜插入到所述路由线和所述坝状物之间。
8.根据权利要求1所述的有机发光显示器,该有机发光显示器还包括:
薄膜晶体管,所述薄膜晶体管连接到所述发光元件;以及
平整膜,所述平整膜被设置成覆盖所述薄膜晶体管,
其中,设置在所述坝状物上方的区域中的路由线被设置在比所述平整膜的上表面高的位置处。
9.根据权利要求1所述的有机发光显示器,其中,所述补偿膜的侧表面被路由线覆盖。
10.根据权利要求1所述的有机发光显示器,其中,所述触摸传感器包括彼此交叉的触摸感测线和触摸驱动线,
其中,所述触摸驱动线包括通过第一桥彼此连接的第一触摸电极,
其中,所述触摸感测线包括通过第二桥彼此连接的第二触摸电极,并且
其中,所述第一桥和所述第二桥中的至少一个与用于限定像素区域的岸状物对应地设置。
11.根据权利要求10所述的有机发光显示器,其中,所述第一触摸电极和所述第二触摸电极中的至少一个包括:
网格金属层,该网格金属层具有网格形状的图案;以及
透明导电层,该透明导电层位于所述网格金属层上或者位于所述网格金属层下面。
12.根据权利要求10或11所述的有机发光显示器,其中,所述第一桥和所述第二桥中的至少一个包括狭缝,其中,所述第一桥和所述第二桥中的至少一个的所述狭缝与所述第一桥和所述第二桥中的另一个交叠。
13.根据权利要求1所述的有机发光显示器,其中,所述至少一个无机封装层设置在所述坝状物中的至少一个上。
14.根据权利要求1所述的有机发光显示器,其中,所述至少一个无机封装层至少在所述坝状物和所述至少一个有机封装层之间的所述边界区域中与设置在所述基板上的保护膜相接触。
15.根据权利要求1所述的有机发光显示器,该有机发光显示器还包括覆盖所述触摸传感器的触摸保护膜,其中,所述触摸保护膜由有机绝缘材料、圆形偏振板或者由环氧树脂或压克力形成的膜中的一种形成。
16.根据权利要求8所述的有机发光显示器,其中,所述路由线在所述边界区域中和在所述坝状物上方的所述区域中设置在同一水平位置。
17.根据权利要求7所述的有机发光显示器,其中,所述路由线的一部分包括第一层和第二层,并且
其中,所述触摸焊盘包括:
从所述路由线的所述第一层延伸的焊盘电极;以及
从所述路由线的所述第二层延伸以覆盖所述焊盘电极的焊盘覆盖电极。
18.根据权利要求7所述的有机发光显示器,其中,所述路由线的一部分包括第一层和第二层,其中,所述路由线的所述第一层的至少一部分和焊盘电极由与第一桥和第二桥中的一个相同的材料制成,并且其中,所述路由线的所述第二层和焊盘覆盖电极由与至少一个触摸电极相同的材料制成。
19.根据权利要求1所述的有机发光显示器,其中,所述触摸焊盘按照与位于所述基板和所述封装单元之间的多个绝缘层中的一个绝缘层接触的方式设置在所述一个绝缘层上。
20.根据权利要求10所述的有机发光显示器,其中,使用与间隔物和所述岸状物中的至少一个相同的材料来将所述坝状物形成为具有单层或多层结构。
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