CN109524436A - 防止莫尔可见性的图案结构和使用该图案结构的显示装置 - Google Patents

防止莫尔可见性的图案结构和使用该图案结构的显示装置 Download PDF

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Abstract

提供了一种用于防止莫尔图案变得可见的图案结构，以及使用该图案结构的显示装置。图案结构包括：第一元件图案，包括以第一间距规则排列的多个第一元件；第二元件图案，包括以第二间距规则排列的多个第二元件，第二元件图案设置在第一元件图案上；以及填充层，被配置为填充多个第二元件中的相邻第二元件之间的间隙。第二元件的透射率和填充层的透射率之间的差异为约5％或更小，因此，可以防止由于第一元件图案与第二元件图案的交叠而产生的莫尔图案变得可见。

Description

防止莫尔可见性的图案结构和使用该图案结构的显示装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年9月19日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2017-0120518的优先权，该申请的公开内容通过引用全部并入本文中。
技术领域
根据示例实施例的结构和装置涉及用于防止莫尔(moiré)图案变得可见的图案结构和使用该图案结构的显示装置。
背景技术
使用诸如指纹、语音、面部、手或虹膜等独有个人特征对个人身份进行认证的需求日益增长。这种个人认证主要用于金融设备、门禁系统、移动设备、膝上型计算机等。近来，随着诸如智能手机、平板个人计算机(PC)以及智能手表等移动设备得到更广泛的使用，已经采用指纹识别设备来执行个人认证，以便保护存储在移动设备中的大量安全信息。
出于设计目的或用户方便性，已经开发出包括能够在显示面板上直接执行指纹识别的指纹识别设备的显示装置。这种显示装置具有以下结构：具有像素规则排列的像素图案的显示面板和具有电极规则排列的传感器图案的指纹传感器是竖直堆叠的。在这种情况下，像素图案和传感器图案可以彼此交叠，因此可能由于像素图案和传感器图案之间的干涉而出现莫尔图案。莫尔图案可以使图像失真，因此显示质量可能降低。
发明内容
一个或多个示例实施例可以提供了用于防止莫尔图案出现的图案结构和使用该图案结构的显示装置。
附加示例方面和优点将在以下描述中部分地阐述，且将通过以下描述一部分地变得清楚明白，或者可以通过本发明示例实施例的实践来获知。
根据示例实施例的一个方面，一种用于防止莫尔图案变得可见的图案结构包括：第一元件图案，所述第一元件图案包括以第一间距规则排列的多个第一元件；第二元件图案，包括以第二间距规则排列的多个第二元件，第二元件图案设置在第一元件图案上；以及填充层，被配置为填充多个第二元件之间的间隙。所述第二元件和所述填充层的透射率之间的差异为约5％或更小。
所述第一间距和所述第二间距可以是在没有所述填充层的情况下，当所述第一元件图案和所述第二元件图案彼此交叠时，使得莫尔图案变得可见的值。
所述图案结构还可以包括在所述第一元件图案与所述第二元件图案之间的透明基板。所述填充层可以覆盖所述多个第二元件。
所述多个第二元件可以具有约90％或更高的透射率。
所述多个第二元件中的每个第二元件可以包括顺序堆叠的第一氧化物层、金属层和第二氧化物层。
根据另一示例实施例的方面，一种显示装置包括：显示面板，包括像素图案，所述像素图案具有以第一间距规则排列的多个像素；以及第一传感器，设置在所述显示面板上。所述第一传感器包括电极图案，所述电极图案包括以第二间距规则排列的多个电极；以及填充层，被配置为填充所述多个电极之间的间隙。所述多个电极的透射率与所述填充层的透射率之间的差异为约5％或更小。
所述第一间距和所述第二间距可以是在没有所述填充层的情况下，当所述第一元件图案与所述第二元件图案彼此交叠时，使得莫尔图案变得可见的值。所述像素图案的第一间距可以是约100μm或更小。所述电极图案的第二间距可以是约1mm或更小。
所述填充层可以覆盖所述多个电极。
所述多个电极可以具有约90％或更高的透射率和约10Ω sq-1或更低的薄层电阻。
所述多个电极中的每个电极可以包括顺序堆叠的第一氧化物层、金属层和第二氧化物层。第一氧化物层可以包括从以下组成的组中选择的至少一种材料：铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、Al掺杂ZnO(AZO)、Ga掺杂ZnO(GZO)、铟锡锌氧化物(ITZO)、锌锡氧化物(ZTO)、铟镓氧化物(IGO)、SnO2、TiO2、Nb2O5、ZnO、ZrO2和HfO2。金属层可以包括Ag或Ag合金。
第二氧化物层可以包括与第一氧化物层相同的材料或者具有比第一氧化物层的折射率低的折射率的材料。第二氧化物层可以包括从以下组成的组中选择的至少一种材料：铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、Al掺杂ZnO(AZO)、Ga掺杂ZnO(GZO)、铟锡锌氧化物(ITZO)、锌锡氧化物(ZTO)、铟镓氧化物(IGO)、SnO2和ZnO。
填充层可以包括无机氧化物或有机绝缘材料。
第一传感器可以包括指纹传感器或指纹触摸复合传感器。
显示装置还可以包括在显示面板与第一传感器之间的第二传感器。
第一传感器可以包括指纹传感器。第二传感器可以包括触摸传感器。
附图说明
通过以下结合附图对示例实施例的描述，这些和/或其他示例方面和优点将变得明确并且更容易理解，在附图中：
图1示出了根据示例实施例的用于防止莫尔图案变得可见的图案结构；
图2是图1的图案结构的一部分的放大图；
图3是示出TiO2/Ag/ITO和SiO2的透射率的图。
图4A至4C示出了用于说明发生莫尔图案的情况的实空间图案；
图5A至5C示出了通过傅立叶变换表示图4A至4C的图案的空间频率向量分布；
图6A至6C示出了用于说明没有发生莫尔图案的情况的实空间图案；
图7A至7C示出了通过傅立叶变换表示图6A至6C的图案的空间频率向量分布；
图8示出了根据另一示例实施例的用于防止莫尔图案变得可见的图案结构；
图9示出了根据示例实施例的显示装置；
图10示出了图9的显示面板的像素图案；
图11是图10的像素图案的一部分的放大图；
图12示出了适用于图9的显示面板的像素图案的另一示例；
图13是图9中示出的传感器的传感器部件的截面图；
图14是图13的传感器部件的第一电极和第二电极的截面图；
图15是图13的传感器部件的电极图案的平面图；
图16是可应用用于图9的传感器的传感器部件的另一示例的平面图；
图17是图16的传感器部件的一部分的放大图；
图18示出了图9的显示装置中的显示面板的像素图案和传感器的电极图案；
图19示出了根据另一示例实施例的显示装置；以及
图20示出了根据另一示例实施例的显示装置。
具体实施例
现在详细参考在附图中示出的示例实施例，其中，贯穿附图类似的附图标记表示类似的元件。在附图中，为了清楚和便于说明，可能夸大了每个元件的尺寸。本文阐述的实施例仅仅是示例，并且可以在其中进行各种改变。如本文所用，术语“和/或”包括关联列出的一个或更多个项目的任意和所有组合。诸如“......中的至少一个”之类的表述当在元件列表之前时修饰整个元件列表，而不是修饰列表中的单独元件。
将理解的是，当元件或层被称为在另一元件或层“上”时，该元件或层可以直接在该另一元件或层上，或者可以存在中间元件或层。如本文中使用的，单数形式“一”，“一个”和“所述”意在还包括复数形式，除非上下文明确地给出相反的指示。将进一步理解，当元件或层被称为“包括”另一元件或层时，除非另有说明，否则该元件或层还可以包括其他元件或层。术语“该”和与其类似的其他表述应理解为包括单数形式和复数形式。
图1示出了根据示例实施例的用于防止莫尔可见性的图案结构。
图2是图1的图案结构的一部分的放大图。
参考图1，图案结构100包括具有多个第一元件120的第一元件图案、设置在第一元件图案上并具有多个第二元件130的第二元件图案、以及设置在第二元件130之间的填充层140。在第一元件图案中，第一元件120以第一间距P1规则排列。在第二元件图案中，第二元件130以第二间距P2规则排列。
透明基板110可以设置在第一元件图案和第二元件图案之间。第一元件图案可以设置在基板110的底表面上。第二元件图案可以设置在基板110的顶表面上。
填充层140可以填充第二元件图案的第二元件130之间的间隙。填充层140可以设置在第二元件130中的相邻第二元件之间。填充层140可以形成在与第二元件130相同的高度或低于第二元件130的高度。
第一元件图案的第一间距P1和第二元件图案的第二间距P2可以是当不设置填充层140时，使得由第一元件图案与第二元件图案的交叠而产生的莫尔图案变得可见的值。
例如，在具有指纹传感器的高分辨率显示装置中，第一元件图案的第一间距P1可以等于像素图案的间距，并且第二元件图案的第二间距P2可以等于电极图案的间距。在这种情况下，第一元件图案的第一间距P1可以是约100μm或更小。第二元件图案的第二间距P2可以是例如约1mm或更小的值，在该值下，由于第二元件图案和第一元件图案的交叠，莫尔图案变得可见。作为具体示例，第二元件图案的第二间距P2可以是约100μm或更小，其类似于第一元件图案的第一间距P1，但是不限于此。
在该示例实施例中，设置在第二元件130中的相邻第二元件之间的填充层140可以防止由于第一和第二元件图案的交叠而可产生的莫尔图案可见性。为此，第二元件130的透射率(或反射率)与填充层140的透射率(或反射率)之间的差异可以是约5％或更小。
入射在第二元件130上的光的一部分可以穿过第二元件130，并且入射光的另一部分可以被第二元件130反射。此外，入射在设置在第二元件130之间的填充层140上的光的一部分可以穿过填充层140，并且入射光的另一部分可以被填充层140反射。在图2中，T1表示穿过第二元件130的光，R1表示被第二元件130反射的光，T2表示穿过填充层140的光，R2表示被填充层140反射的光。
当第二元件130的透射率和填充层140的透射率相似时，第二元件图案可能不可见。例如，当第二元件130的透射率与填充层140的透射率之间的差异为约5％或更小时，不能通过肉眼将第二元件130和填充层140彼此区分，因此第二元件图案可能不可见。如果如上所述第二元件图案不可见，则即使第一元件图案和第二元件图案彼此交叠，莫尔图案也可能不可见。
上文已经描述了在第二元件130之间设置具有与第二元件130的透射率相似的透射率的填充层140以防止莫尔图案可见性的情况。然而，甚至当在第一元件120之间设置具有与第一元件120的透射率类似的透射率的填充层(未示出)时，也可以防止莫尔图案可见性。
第二元件130可包括例如氧化物-金属-氧化物(OMO)材料。详细地，第二元件130可以包括顺序堆叠的第一氧化物层131、金属层132和第二氧化物层133(即，第一氧化物层/金属层/第二氧化物层)。OMO材料可以具有90％或更高的透射率和10Ωsq-1或更低的薄层电阻。
第一氧化物层131可以包括具有约2.0至2.7的折射率和约18nm至50nm的厚度的氧化物。作为具体示例，第一氧化物层131可以包括但不限于以下至少一种材料：铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、Al掺杂ZnO(AZO)、Ga掺杂ZnO(GZO)、铟锡锌氧化物(ITZO)、锌锡氧化物(ZTO)、铟镓氧化物(IGO)、SnO2、TiO2、Nb2O5、ZnO、ZrO2和HfO2。
金属层132的厚度可以小于第一氧化物层131和第二氧化物层133中的每一个的厚度，例如，厚度为约5nm至10nm。作为具体示例，金属层132可以包括Ag或Ag合金。这里，Ag合金可以包括但不限于二元金属系统，例如Ag-Al、Ag-Mo、Ag-Au、Ag-Pd、Ag-Ti或Ag-Cu，或者三元金属系统，例如Ag-Au-Pd或Ag-Au-Cu。
第二氧化物层133可以包括与第一氧化物层131相同的材料或者折射率比第一氧化物层131低的材料。第二氧化物层133可以包括具有约1.8至2.2的折射率和约35nm至53nm的厚度的氧化物。作为具体示例，第一氧化物层133可以包括以下至少一种材料：铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、Al掺杂ZnO(AZO)、Ga掺杂ZnO(GZO)、铟锡锌氧化物(ITZO)、锌锡氧化物(ZTO)、铟镓氧化物(IGO)、SnO2、以及ZnO，但不限于此。
如上所述，设置在第二元件130之间的填充层140可以包括具有与第二元件130的透射率类似的透射率的材料，以防止第二元件图案可见性。详细地，当第二元件130包括OMO材料时，填充层140可以包括具有约1.6至2.0的折射率的绝缘材料。作为具体示例，填充层140可以包括无机氧化物，例如MgO、Ta2O3、SiON或SiO2或无机绝缘材料。
图3是示出TiO2/Ag/ITO和SiO2的透射率的曲线图。参考图3，使用厚度为0.4μm、1μm和70μm的TiO2/Ag/ITO(作为OMO材料)，并且使用厚度为0.2μm的SiO2。参考图3，TiO2/Ag/ITO和SiO2均具有90％或更高的透射率，并且TiO2/Ag/ITO的透射率和SiO2的透射率基本相同。因此，在图1的图案结构100中，当第二元件130是TiO2/Ag/ITO，并且设置在第二元件130之间的填充层140是SiO2时，TiO2/Ag/ITO与SiO2的透射率之间的差异很小，因此第二元件图案可能不可见。
如上所述，在根据本示例实施例的图案结构100中，在第二元件图案的第二元件130之间、在相邻的第二元件之间设置了具有与第二元件130的透射率相似的透射率的填充层140，因此第二元件图案可能不可见。因此，可以防止由于第一元件图案和第二元件图案的重叠而可能产生的莫尔图案可见性。
图4A至4C示出了用于说明莫尔图案可见性的情况的实空间图案。图5A至5C示出了通过傅立叶变换表示图4A至4C的图案的空间频率向量分布；在图5A至5C中，u和v表示方向，并且f1和f2分别表示第一方向频率向量和第二方向频率向量。此外，可见性圆表示人眼可区分的图案的临界图案间距(对应于60个周期/度)。当频率向量位于可见性圆之外时，人眼难以区分该频率向量，因此不被识别为图案。
图4A示出了在垂直方向上形成的第一图案A。图5A示出了第一空间频率向量分布A′，其中通过傅里叶变换来表示图4A的第一图案A。图4B示出了相对于垂直方向倾斜特定角度的第二图案B。图5B示出了第二空间频率向量分布B′，其中通过傅里叶变换来表示图4B的第二图案B。在这种情况下，第一图案A的间距和第二图案B的间距可以是相似的。
图4C示出了通过将图4A的第一图案A与图4B的第二图案B彼此交叠而形成的第三图案C。图5C示出了根据图5A所示的频率向量与图5B所示的频率向量的卷积和而获得的第三空间频率向量分布C′。
参考图4C，在通过将具有相似间距的第一图案A与第二图案B交叠所形成的第三图案C中，莫尔图案可见。从图5C的第三空间频率向量分布C′也可以得知莫尔图案是可见的，在图5C中，对应于莫尔图案的频率向量位于可见性圆内。如上所述，当具有相似间距的第一图案A与第二图案B彼此交叠时，莫尔图案可见。
图6A至6C示出了用于说明莫尔图案不可见的情况的实空间图案。图7A至7C示出了通过傅立叶变换表示图6A至6C的图案的空间频率向量分布。在图7A至7C中，u和v表示方向，并且f1和f2分别表示第一方向频率向量和第二方向频率向量。
图6A示出了在垂直方向上形成的第一图案D。图7A示出了通过傅里叶变换来表示图6A的第一图案D的第一空间频率向量分布D′。图6B示出了相对于竖直方向倾斜特定角度的第二图案E。图7B示出了通过傅里叶变换来表示图6B的第二图案E的第二空间频率向量分布E′。这里，第二图案E的间距可以明显小于第一图案D的间距。
图6C示出了通过将图6A的第一图案D与图6B的第二图案E彼此交叠而形成的第三图案F。图7C示出了根据图7A所示的频率向量与图7B所示的频率向量的卷积和而获得的第三空间频率向量分布F′。
参考图7C，第三空间频率向量分布F’中对应于莫尔图案的频率向量位于可见性圆之外。因此，根据通过将图6A的第一图案D与图6B的第二图案E彼此交叠而形成的第三图案F，莫尔图案不可见。如上所述，如果第一图案D的间距与第二图案E的间距之间的差异较大并且第二图案E形成为相对于第一图案D成特定角度，则即使第一图案D与第二图案E彼此交叠，莫尔图案也可能不可见。
在图1的图案结构100中，即使第一元件图案的第一间距P1和第二元件图案的第二间距P2相似，当在第二元件130中的相邻第二元件之间没置具有与第二元件130的透射率相似的透射率的填充层140时，也可以防止由于第一元件图案与第二元件图案的交叠而产生的莫尔图案可见。详细地，当在第二元件130之间设置填充层140时，由于第二元件130和填充层140的透射率相似，所以第二元件图案可能光学不可见。因此，由于填充层140导致了第二元件图案不可见，所以当第二元件图案与第一元件图案交叠时，莫尔图案可能不可见。这可以从以下事实看出：由第一元件图案的空间频率向量与第二元件图案的空间频率向量的卷积和获得的空间频率向量分布中的对应于莫尔图案的频率向量不位于可见性圆内。
例如，在诸如智能电话或智能手表等高分辨率显示装置中，其中指纹传感器安装在显示面板上，显示面板的像素图案可以具有约100μm或更小的间距。当指纹传感器的电极图案具有约1mm或更小的间距(特别是约100μm或更小的间距)时，由于像素图案和电极图案的交叠而产生的莫尔图案可见。在相关技术中，像素图案和电极图案彼此对齐以防止莫尔图案可见性。相反，根据本示例实施例，通过在电极图案之间提供具有与电极图案的透射率相似的透射率的填充层，可以防止由于像素图案与电极图案的交叠而产生的莫尔图案可见性，而不必将电极图案和像素图案对齐。
图8示出了根据另一示例实施例的用于防止莫尔可见性的图案结构。
参考图8，在图案结构100′中，具有以第一间距P1规则排列的多个第一元件120的第一元件图案设置在透明基板110的底表面上，并且，具有以第二间距P2规则排列的多个第二元件130的第二元件图案设置在透明基板110的顶表面上。
填充层140’可以设置为填充第二元件图案的第二元件130中的相邻第二元件之间的间隙。这里，填充层140’可以填充第二元件130之间的间隙，并且还可以覆盖第二元件130。填充层140′可以形成为具有比第二元件130更高的高度处。如上所述，填充层140′可以具有与第二元件图案的第二元件130的透射率类似的透射率。详细地，第二元件130的透射率(或反射率)和填充层140′的透射率(或反射率)之间的差异可以为约5％或更小。
如上所述，第一元件图案的第一间距P1和第二元件图案的第二间距P2可以是，当不设置填充层140’时，使得由第一元件图案与第二元件图案的交叠所产生的莫尔图案变得可见的值。然而，由于提供了具有与第二元件130的透射率相似的透射率的填充层140’来填充第二元件130之间的间隙，因此可以防止由第一元件图案与第二元件图案的交叠而产生的莫尔图案可见性。
图9示出了根据示例实施例的显示装置。图1中示出的显示装置1000可以在诸如智能电话、智能手表、平板PC或膝上型计算机等电子设备中使用，但不限于此。
参考图9，显示装置1000可以包括显示彩色图像的显示面板500和设置在显示面板500上的传感器600。可以在显示面板500和传感器600之间提供透明粘合剂层(未示出)，例如光学透明粘合剂(OCA)或光学透明树脂(OCR)。
显示面板500可以包括例如有机发光显示面板或液晶显示面板，但不限于此。如下所述，显示面板500可以包括像素图案510，如图10和11所示，多个像素PX以第一间距P1规则排列。
传感器600可以包括例如指纹传感器或指纹触摸复合传感器，但不限于此。传感器600可以是电容传感器。传感器600可以包括堆叠在透明基板700上的传感器部件800和保护层900。透明基板700可以是增强型基板，包括例如玻璃、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚碳酸酯(PC)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等，但不限于此。传感器部件800可以包括电极图案，其中多个电极811和821以第二间距P2规则排列，如下所述，且如图13所示。
图10示出了显示面板(例如图9所示的显示面板)的像素图案。图11是图10的像素图案的一部分的放大图。
参考图10和图11，像素图案510可以具有多个像素PX以第一间距P1规则排列的结构。这里，每个像素PX可以包括不同的颜色子像素，例如，红、绿、蓝子像素R、G、B。这里，红、绿、蓝子像素R、G、B可以沿一个方向顺序地排列。
图12示出了适用于图9的显示面板500的像素图案的另一示例。参考图12，像素图案510′可以具有多个像素PX以第一间距P1规则排列的结构。每个像素PX可以包括不同的颜色子像素，例如，红、绿、蓝子像素R、G、B。这里，绿子像素G可以位于红子像素R下方，并且蓝子像素B可以位于红子像素R和绿子像素G的一侧。这里，红、绿、蓝子像素R、G、B的大小和形状可以针对显示质量和最佳亮度以颜色为单位而不同地设置。
上述红、绿、蓝子像素R、G、B的排列仅是示例，因此红、绿、蓝子像素R、G、B可以以任何各种其他形式排列。此外，上文已经描述了每个像素PX包括红、绿、蓝像素R、G、B的示例，但是每个像素PX可以包括各种其他颜色的子像素。例如，每个像素PX可以包括白、青、品红、黄子像素。
图13是传感器(例如，图9中的传感器)的传感器部件的截面图。
参考图13，传感器部件800可以包括电介质层830、位于电介质层830的底表面上的第一电极层810、以及位于电介质层830的顶表面上的第二电极层820。第一电极层810可以包括第一电极图案和第一填充层812，其中，第一电极图案包括以第二间距P2规则排列的多个第一电极811，并且第一填充层812设置为填充第一电极811中的相邻第二元件之间的间隙。第二电极层820可以包括第二电极图案和第二填充层812(未示出)，其中，第二电极图案具有以第二间距P2规则排列的多个第二电极821，并且第二填充层812设置为填充第二电极821中的相邻第二电极之间的间隙。
图14是图13的传感器部件的第一电极811和第二电极821的截面图。参考图14，第一电极811和第二电极821可以包括氧化物-金属-氧化物(OMO)材料。详细地，第一电极811可以包括第一氧化物层811a、金属层811b和第二氧化物层811c，第二电极821可以包括第一氧化物层821a、金属层821b和第二氧化物层821c。OMO材料可以具有90％或更高的透射率和10Ωsq-1或更低的薄层电阻。
第一氧化物层811a和821a可以包括具有约2.0至2.7的折射率和约18nm至50nm的厚度的氧化物。作为具体示例，第一氧化物层811a和821a可以包括但不限于以下至少一种：铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、Al掺杂ZnO(AZO)、Ga掺杂ZnO(GZO)、铟锡锌氧化物(ITZO)、锌锡氧化物(ZTO)、铟镓氧化物(IGO)、SnO2、TiO2、Nb2O5、ZnO、ZrO2和HfO2。
金属层811b和821b可以具有例如约5nm至10nm的厚度，其小于第一氧化物层811a和821a以及第二氧化物层811c和821c的厚度。作为具体示例，金属层811b和821b可以包括Ag或Ag合金。这里，Ag合金可以包括但不限于二元金属系统，例如Ag-Al、Ag-Mo、Ag-Au、Ag-Pd、Ag-Ti或Ag-Cu，或者三元金属系统，例如Ag-Au-Pd或Ag-Au-Cu。
第二氧化物层811c和821c可以包括与第一氧化物层811a和821a相同的材料或者具有折射率小于第一氧化物层811a和821a的材料。第二氧化物层811c和821c可以包括具有约1.8至2.2的折射率和约35nm至53nm的厚度的氧化物。作为具体示例，第二氧化物层811c和821c可以包括但不限于以下至少一种材料：铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、Al掺杂ZnO(AZO)、Ga掺杂ZnO(GZO)、铟锡锌氧化物(ITZO)、锌锡氧化物(ZTO)、铟镓氧化物(IGO)、SnO2、以及ZnO。
参考图13，设置在第一电极811之间的第一填充层812可以包括具有与第一电极811的透射率类似的透射率的材料，以防止第一电极图案的可见性。详细地，第一填充层812可以包括透射率与第一电极812的透射率的相差约5％或更小的材料。第一填充层812可以包括具有约1.6至2.0的折射率的绝缘材料。作为具体示例，第一填充层812可以包括无机氧化物(诸如MgO、Ta2O3、SiON或SiO2)或有机绝缘材料。类似于第一填充层812，设置在第二电极821之间的第二填充层可以包括具有与第二电极821的透射率类似的透射率的材料，以防止第二电极图案可见性。第二填充层可以包括与第一填充层812相同的材料。
第一电极811和第二电极821可以以一定角度(例如，直角)彼此交叉，同时在它们之间具有电介质层830。
图15是传感器部件(例如，图13所示的传感器部件)的电极图案的平面图。参考图15，电极图案可以包括第一电极图案和第二电极图案，第一电极图案和第二电极图案布置成彼此交叉，并且二者之间具有图13的电介质层830。第一电极图案可以包括沿第一方向(例如，竖直方向)以第二间距P2规则排列的第一电极811。这里，第一电极811可以是例如彼此连接的多个菱形的形式。然而，第一电极811不限于此，并且可以具有任何各种其他形式。第二电极图案可以包括沿垂直于第一方向的第二方向(图15中，水平方向)，以第二间距P2规则排列的第二电极821。这里，类似于第一电极811，第二电极821可以是例如彼此连接的多个菱形的形式，但不限于此。
图16是适用于图9的传感器的传感器部件的另一示例的平面图。
图17是图16的传感器部件的一部分的放大图。
参考图16和17，与图13的传感器部件800不同，第一电极图案和第二电极图案设置在同一平面上。详细地，第一电极图案可以包括沿第一方向(图16中，竖直方向)以第二间距P2规则排列的第一电极811’。这里，第一电极811’中可以是例如彼此连接的多个菱形的形式，但不限于此。
第二电极图案可以与第一电极图案设置在同一平面上。第二电极图案可以包括沿垂直于第一方向的第二方向(图16中，水平方向)，以第二间距P2规则排列的第二电极821’。这里，类似于第一电极811’，第二电极821’中的每一个可以是彼此连接的多个菱形的形式，但不限于此。
在如图17所示的本示例实施例中，电介质层830′可以设置于在同一平面上设置的第一电极图案和第二电极图案的交叉处。也就是说，电介质层830′可以设置在第一电极图案和第二电极图案的交叉处、第一电极811′和第二电极821′的相邻的电极对之间。
图18示出了显示装置(例如，图9的显示装置)中的显示面板的像素图案和传感器的电极图案。图18中，为了便于说明，未示出保护传感器部件800的透明保护层。
参考图18，显示装置1000可以包括显示面板500和没置在显示面板500上的图9的传感器600，显示面板500包括像素图案510，传感器600包括电极图案。
显示面板500可以包括例如显示彩色图像的有机发光显示面板或液晶显示面板。显示面板500可以包括像素图案510，在像素图案510中多个像素PX以第一间距P1规则排列。例如，在作为高分辨率显示装置的显示装置1000中，像素图案510的第一间距P1可以是约100μm，但不限于此。
传感器600可以包括例如指纹传感器或指纹触摸复合传感器。传感器600可以包括设置在透明基板700上的传感器部件800。传感器部件800可以包括具有第一电极图案和第二电极图案的电极图案。为了方便说明，图18中未示出保护层900。
详细地，传感器部件800可以包括电介质层830、设置在电介质层830的底表面上的第一电极层810、以及设置在电介质层830的顶表面上的第二电极层820。这里，第一电极层810可以包括第一电极图案和第一填充层812，其中，第一电极图案具有以第二间距P2规则排列的多个第一电极811，并且第一填充层812设置为填充设置在第一电极811中的相邻第一电极之间的间隙。这里，第一填充层812可以形成在第一电极811之间并且在与第一电极811相同的高度或低于第一电极811的高度处。第二电极层820可以包括第二电极图案和第二填充层812(未示出)，其中，第二电极图案具有沿着与第一电极811的排列方向交叉的方向，以第二间距P2规则排列的多个第二电极821，并且第二填充层812设置为填充第二电极821中的相邻第二电极之间的间隙。第二填充层可以形成在第二电极821之间并且在与第二电极821相同的高度或者低于第二电极821的高度。
像素图案510的第一间距P1和电极图案的第二间距P2可以是当没有设置第一填充层812和第二填充层822时，使得由于电极图案与像素图案510的交叠所产生的莫尔图案变得可见的值。例如，在作为高分辨率显示装置的显示装置1000中，当像素图案510的第一间距P1为约100μm或更小时，电极图案的第二间距P2可以为约1mm或更小(更具体地，约100μm或更小)。
第一填充层812和第二填充层可以防止由于像素图案510和电极图案的交叠而产生的莫尔图案的可见性。为此，如上所述，第一填充层812和第二填充层可以分别包括具有与第一电极811和第二电极821的透射率类似的透射率的材料。例如，第一填充层812和第二填充层可以分别包括透射率与第一电极811和第二电极821的透射率相差约5％或更小的材料。
由于第一填充层812，可以防止第一电极图案可见性，并且由于第二填充层，可以防止第二电极图案可见性。也就是说，由于第一填充层812和第二填充层，传感器部件800的电极图案可以不可见。因此，由于第一填充层812和第二填充层导致电极图案不可见，所以即使当电极图案与像素图案510交叠时，莫尔图案也可能不可见。如上所述，可以使用第一填充层812和第二填充层来防止由像素图案510与电极图案的重叠而产生的莫尔图案的可见性。
尽管上文已经描述了在电介质层820下方和上方设置第一电极图案和第二电极图案的情况，但是第一电极图案和第二电极图案可以设置在如图16所示的同一平面上。在这种情况下，填充层(未示出)可以设置在第一电极811′之间和第二电极821′之间，以防止电极图案的可见性。
图19示出了根据另一示例实施例的显示装置。除了第一填充层812’和第二填充层822’分别覆盖第一电极811和第二电极821以外，图19所示的显示装置1000’与图18的显示装置1000相同。
参考图19，显示装置1000’可以包括显示面板500和设置在显示面板500上的图9的传感器600，显示面板500包括像素图案510，传感器600包括电极图案。为了方便说明，图18中未示出保护层900。
显示面板500可以包括像素图案510，像素图案510具有以第一间距P1规则排列的多个像素PX。传感器600的传感器部件800’可以包括第一电极图案和第二电极图案。详细地，传感器部件800’可以包括电介质层830’、设置在电介质层830’的底表面上的第一电极层810’、以及设置在电介质层830’的顶表面上的第二电极层820’。第一电极层810’可以包括第一电极图案和第一填充层812’，其中，第一电极图案具有以第二间距P2规则排列的第一电极811，并且第一填充层812’设置为填充第一电极811中的相邻第一电极之间的间隙。这里，第一填充层812’可以覆盖第一电极811。也就是说，第一填充层812′可以形成在比第一电极811更高的高度处。第二电极层820’可以包括第二电极图案和第二填充层822’，其中，第二电极图案具有以第二间距P2规则排列成与第一电极811交叉的第二电极821，并且第二填充层822’设置为填充第二电极821之间的间隙，所述间隙填充相邻第二电极之间的空间。这里，第二填充层822’可以覆盖第二电极821。也就是说，第二填充层822’可以形成在比第二电极821更高的高度处。
如上所述，第一填充层812’和第二填充层822’可以分别包括透射率与第一电极811和第二电极821的透射率相差约5％或更小的材料。因此，由于第一填充层812’和第二填充层822’，电极图案可能不可见，并且由于电极图案与像素图案510的交叠而产生的莫尔图案可能不可见。
尽管上文已经描述了在电介质层830’下方和上方设置第一电极图案和第二电极图案的情况，但是第一电极图案和第二电极图案可以设置在如图16所示的同一平面上。在这种情况下，填充层(未示出)可以设置为覆盖第一电极811和第二电极821，以防止电极图案的可见性。
图20示出了根据另一示例实施例的显示装置。
参考图20，显示装置2000可以包括显示面板1500、设置在显示面板1500上的第一传感器1600、以及设置在显示面板1500和第一传感器1600之间的第二传感器1700。
显示面板1500可以包括例如显示彩色图像的有机发光显示面板或液晶显示面板。显示面板1500可以包括具有第一间距的像素图案。显示面板1500如上所述，因此这里不再详细描述。
第一传感器1600例如可以是指纹传感器。第一传感器1600包括具有第二间距的电极图案以及设置在电极之间的填充层以防止电极图案可见。第一传感器1600与上述传感器相同，因此这里不再详细描述。
第二传感器1700例如可以是触摸传感器。第二传感器1700包括具有特定间距的触摸电极图案(未示出)。第二传感器1700具有与第一传感器1600相同的结构，但是，第二传感器1700的触摸电极图案可以具有足够大的间距，以便当显示面板1500的像素图案和第一传感器1600的电极图案彼此交叠时防止莫尔图案可见。例如，在作为高分辨率显示装置的显示装置2000中，显示面板1500的像素图案可以具有约100μm或更小的间距，并且作为指纹传感器的第一传感器1600的电极图案可以具有约1mm(更具体地，100μm)或更小的间距。作为触摸传感器的第二传感器1700的触摸电极图案可以具有约4mm或更大的相对较大的间距。
在如上所述的显示装置2000中，即使当第二传感器1700与显示面板1500或第一传感器1600交叠时，由于作为触摸传感器的第二传感器1700的相对较大的间距，所以莫尔图案也可能不可见。此外，如上所述，第一传感器1600包括用于防止电极图案可见性的填充层，因此即使当第一传感器1600与显示面板1500或第二传感器1700交叠时也可以防止莫尔图案可见性。
在高分辨率显示装置中，当显示面板的像素图案和指纹传感器(或指纹触摸复合传感器)的电极图案彼此交叠时，莫尔图案是可见的。在这种情况下，通过在电极图案的电极中的相邻电极之间提供具有与电极的透射率类似的透射率的填充层，可以防止由于像素图案与电极图案的交叠而产生的莫尔图案可见性。
根据上述一个或多个示例实施例，当具有以第一间距规则排列的第一元件的第一元件图案和具有以第二间距规则排列的第二元件的第二元件图案彼此交叠时，在第一元件中的相邻第一元件之间设置具有与第一元件的透射率类似的透射率的填充层，或者在第二元件中的相邻第二元件之间设置具有与第二元件的透射率类似的透射率的填充层。因此，可以防止由于第一元件图案与第二元件图案的交叠而产生的莫尔图案可见性。
在高分辨率显示装置中，当显示面板的像素图案和指纹传感器(或指纹触摸复合传感器)的电极图案彼此交叠时，莫尔图案是可见的。在这种情况下，可以在电极图案的电极上设置具有与电极的透射率类似的透射率的填充层，以防止由于像素图案与电极图案的交叠而产生的莫尔图案可见性。
应当理解的是，应仅以描述性意义而不是限制性目的来考虑本文中描述的示例实施例。对每个实施例中的特征或方面的描述一般应当被看作可用于其他实施例中的其他类似特征或方面。
尽管已参考附图描述了一个或多个示例实施例，但本领域普通技术人员应当理解，在不脱离所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可以进行形式和细节上的多种改变。

Claims (21)

1.一种图案结构，包括：
第一元件图案，包括以第一间距排列的多个第一元件；
第二元件图案，包括以第二间距排列的多个第二元件，其中所述第二元件图案与所述第一元件图案交叠；以及
填充层，填充所述多个第二元件中的相邻第二元件之间的间隙，
其中所述多个第二元件的透射率与所述填充层的透射率之间的差异为约5％或更小。
2.根据权利要求1所述的图案结构，其中，所述第一间距和所述第二间距是使得在没有所述填充层的情况下，由所述第一元件图案与所述第二元件图案的交叠形成莫尔图案的值。
3.根据权利要求1所述的图案结构，还包括布置在所述第一元件图案和所述第二元件图案之间的透明基板。
4.根据权利要求1所述的图案结构，其中，所述填充层覆盖所述多个第二元件。
5.根据权利要求1所述的图案结构，其中，所述多个第二元件的透射率为约90％或更高。
6.根据权利要求1所述的图案结构，其中，所述多个第二元件各自包括顺序堆叠的第一氧化物层、金属层和第二氧化物层。
7.一种显示装置，包括：
显示面板，包括像素图案，所述像素图案包括以第一间距排列的多个像素；以及
第一传感器，设置在所述显示面板上；
其中所述第一传感器包括：
电极图案，包括以第二间距排列的多个电极；以及
填充层，填充所述多个电极中的相邻电极之间的间隙，
其中所述多个电极的透射率和所述填充层的透射率之间的差异为约5％或更小。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述第一间距和所述第二间距是使得在没有所述填充层的情况下，由所述像素图案与所述电极图案的交叠形成莫尔图案的值。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其中，所述第一间距为约100μm或更小，以及
所述第二间距为约1mm或更小。
10.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述填充层覆盖所述多个电极。
11.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述多个电极的透射率为约90％或更大，并且所述多个电极的薄层电阻为约10Ωsq-1/或更小。
12.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述多个电极各自包括顺序堆叠的第一氧化物层、金属层和第二氧化物层。
13.根据权利要求12所述的显示装置，其中，所述第一氧化物层包括从以下组成的组中选择的至少一种材料：铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、Al掺杂ZnO(AZO)、Ga掺杂ZnO(GZO)、铜锡锌氧化物(ITZO)、锌锡氧化物(ZTO)、铟镓氧化物(IGO)、SnO2、TiO2、Nb2O5、ZnO、ZrO2和HfO2。
14.根据权利要求12所述的显示装置，其中，所述金属层包括Ag或Ag合金中的一个。
15.根据权利要求12所述的显示装置，其中，所述第二氧化物层包括与所述第一氧化物层的材料相同的材料和具有比所述第一氧化物层的折射率低的折射率的材料中的一个。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其中，所述第二氧化物层包括从以下组成的组中选择的至少一种材料：铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、Al掺杂ZnO(AZO)、Ga掺杂ZnO(GZO)、铟锡锌氧化物(ITZO)、锌锡氧化物(ZTO)、铟镓氧化物(IGO)、SnO2和ZnO。
17.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述填充层包括无机氧化物和有机绝缘材料中的一个。
18.根据权利要求7所述的显示装置，其中，所述第一传感器包括指纹传感器和指纹触摸复合传感器中的一个。
19.根据权利要求7所述的显示装置，还包括：布置在所述显示面板与所述第一传感器之间的第二传感器。
20.根据权利要求19所述的显示装置，其中，所述第一传感器包括指纹传感器，以及
所述第二传感器包括触摸传感器。
21.一种图案结构，包括：
第一元件图案，包括以第一间距排列的多个第一元件；
第二元件图案，包括以第二间距排列的多个第二元件，其中所述第二元件图案与所述第一元件图案交叠，使得形成莫尔图案；以及
填充层，填充所述多个第二元件中的相邻元件之间的间隙，其中所述填充层的透射率与所述多个第二元件的透射率之间的差异为约5％或更小。
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