CN109887964B - 一种显示装置及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种显示装置及其制备方法，涉及显示技术领域，可简化显示面板的制备过程，减少显示面板的制备时间，以减少杂质附着。一种显示装置，包括显示面板、设置于所述显示面板远离其出光面的表面的遮光层、以及设置于所述遮光层远离所述显示面板一侧的纹路识别结构；所述纹路识别结构设置于所述显示装置的纹路识别区，所述纹路识别区位于所述显示装置的显示区内；所述遮光层包括多个第一通孔，所述纹路识别结构包括多个纹路识别单元，所述多个第一通孔与所述多个纹路识别单元一一正对设置。

Description

一种显示装置及其制备方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置及其制备方法。
背景技术
随着有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，简称OLED)的发展速度越来越快，对其功能的开发也越来越多，OLED显示面板逐渐从宽边框向窄边框甚至全面屏方向发展，指纹识别技术也随之发展成屏下指纹识别。
其中，采用光学式指纹识别技术进行指纹识别时，为了提高指纹识别的精确度，可采用小孔成像原理，在光学传感器上设置一层具有透光孔的遮光层。
发明内容
本发明的实施例提供一种显示装置及其制备方法，可简化显示面板的制备过程，减少显示面板的制备时间，以减少杂质附着。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一方面，提供一种显示装置，包括显示面板、设置于所述显示面板远离其出光面的表面的遮光层、以及设置于所述遮光层远离所述显示面板一侧的纹路识别结构；所述纹路识别结构设置于所述显示装置的纹路识别区，所述纹路识别区位于所述显示装置的显示区内；所述遮光层包括多个第一通孔，所述纹路识别结构包括多个纹路识别单元，所述多个第一通孔与所述多个纹路识别单元一一正对设置。
可选的，所述显示面板包括阵列基板，所述阵列基板包括衬底和设置于所述衬底上的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括有源层，所述有源层的材料包括硅晶体。
可选的，所述薄膜晶体管为顶栅型薄膜晶体管。
可选的，所述遮光层的材料包括金属。
可选的，所述纹路识别区的尺寸等于所述显示区的尺寸。
可选的，所述遮光层还包括多个第二通孔；在所述纹路识别区的尺寸小于所述显示区的尺寸的情况下，所述第二通孔位于所述显示区中除所述纹路识别区以外的区域。
可选的，所述显示面板为柔性显示面板。
可选的，还包括保护层；所述保护层设置于所述遮光层背离所述显示面板一侧。
另一方面，提供一种显示装置的制备方法，包括：将纹路识别组件贴附于显示面板远离其出光面的表面；所述纹路识别组件包括指纹识别结构和遮光层，所述纹路识别结构位于所述遮光层背离所述显示面板一侧；其中，所述纹路识别结构设置于所述显示装置的纹路识别区，所述纹路识别区位于所述显示装置的显示区内；所述遮光层包括多个第一通孔，所述纹路识别结构包括多个纹路识别单元，所述多个第一通孔与所述多个纹路识别单元一一正对设置。
可选的，所述显示面板为柔性显示面板；所述纹路识别组件还包括位于所述遮光层与所述纹路识别结构之间的保护层。
本发明实施例提供一种显示装置及其制备方法，通过将遮光层和纹路识别结构设置在显示面板以外，一方面，可简化显示面板的制备过程；另一方面，在制备显示面板的同时，可制备遮光层和纹路识别结构，最后将为一个整体的遮光层和纹路识别结构贴附在显示面板上，以节省显示装置的制备时间，以减少杂质附着。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种第一通孔与纹路识别单元的位置关系图；
图3(a)为本发明实施例提供的一种第一通孔的结构示意图；
图3(b)为本发明实施例提供的一种第一通孔的结构示意图；
图3(c)为本发明实施例提供的一种第一通孔的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种衬底的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
附图标记：
10-显示面板；11-衬底；111-柔性薄膜；112-间隔层；12-薄膜晶体管；121-有源层；122-栅绝缘层；123-栅极；124-层间绝缘层；125-源极；126-漏极；13-OLED器件；131-第一电极；132-发光功能层；133-第二电极；20-纹路识别组件；21-遮光层；211-第一通孔；22-纹路识别结构；221-纹路识别单元；30-保护层；31-透明胶。
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做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。
本发明实施例提供一种显示装置，如图1所示，包括显示面板、设置于显示面板远离其出光面的表面的遮光层21、以及设置于遮光层21远离显示面板一侧的纹路识别结构22；纹路识别结构22设置于显示装置的纹路识别区，纹路识别区位于显示装置的显示区内；如图2所示，遮光层21包括多个第一通孔211，纹路识别结构22包括多个纹路识别单元221，多个第一通孔211与多个纹路识别单元221一一正对设置。
其中，光学式纹路识别的原理是：待检测物(例如手指)反射的光经过第一通孔211成像于纹路识别单元221上，由于手指的谷、脊反射的光的强度不同，因此，经手指的谷、脊反射的光线照射到纹路识别单元221上的光强也不相同，纹路识别单元221将不同强度的光线转化为不同强度的电信号，纹路识别电路根据电信号进行指纹识别。
需要说明的是，第一，所述显示装置不但可以用于指纹识别，还可以对其他具有纹路的待检测物进行纹路识别，例如，其他待检测物可以是手掌，以利用所述显示装置对掌纹进行纹路识别。为了方便说明，下文均以待检测物为手指以及指纹识别进行描述。
第二，不对纹路识别结构22的具体结构进行限定，只要纹路识别结构22可以将光信号转化为电信号，例如纹路识别结构22可以是光敏传感器、光电传感器等。
第三，不对纹路识别结构22中多个纹路识别单元221的排布方式进行限定，其设置位置只要满足：当手指触摸显示装置的纹路识别区任意位置时，都可以进行指纹检测。
其中，相邻两个纹路识别单元221可以邻接设置(即，相邻两个纹路识别单元之间无间隔)；或者，相邻两个纹路识别单元221也可以间隔设置(相邻两个纹路识别单元之间具有间隔)。
可选的，纹路识别结构22中每相邻两个纹路识别单元221均邻接设置；可选的，纹路识别结构22中每相邻两个纹路识别单元221均间隔设置；可选的，纹路识别结构22中相邻两个纹路识别单元221既可以邻接设置，也可以间隔设置。
第四，纹路识别单元221呈阵列排布；或者，纹路识别单元221无规则排布，只要纹路识别区可以进行纹路识别即可。
第五，不对第一通孔211在显示面板上的正投影的的形状进行限定，只要经过一个第一通孔211的光线，最终仅照射到与该第一通孔211正对的光学传感单元221上即可。
示例的，第一通孔211在显示面板上的正投影的形状为圆形(如图3(a)所示)、矩形(如图3(b)所示)、椭圆形(如图3(c)所示)。
第六，不对第一通孔211的尺寸进行限定，具体的，第一通孔211的尺寸与显示面板的厚度、遮光层21与纹路识别结构22之间的距离、纹路识别单元221的尺寸、以及第一通孔211的形状有关。
示例的，纹路识别单元221的形状为圆形，圆形的直径为1～7μm。例如，圆形的直径为1μm、6μm、7μm。
第七，多个第一通孔211与多个纹路识别单元221一一正对设置，是指：一个第一通孔211与一个纹路识别单元221对应，且第一通孔211的中心和与该第一通孔211对应的纹路识别单元221的中心在一竖直线上。
第八，不对遮光层21的材料进行限定，只要遮光层21可以起到遮光作用即可。
示例的，遮光层21的材料可以是金属；或者，遮光层21的材料也可以是包括碳的树脂。
第九，纹路识别区的尺寸等于显示区的尺寸；或者，纹路识别区的尺寸小于显示区的尺寸。
其中，在纹路识别区的尺寸等于显示区的尺寸的情况下，显示装置的显示区均可用于指纹识别。
第十，考虑到遮光层21设置在显示面板的与出光面相对的表面上，为了避免遮光层21影响显示装置的正常显示，显示面板可以是自发光显示面板。
示例的，显示面板例如可以是有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，简称OLED)显示面板。OLED显示面板包括OLED器件13，OLED器件13包括第一电极131、发光功能层132、以及第二电极133。在第一电极131为阳极的情况下，第二电极133为阴极；在第一电极131为阴极的情况下，第二电极133为阳极。
其中，自发光显示面板可以是顶发光，也可以是底发光。遮光层21和纹路识别结构22设置于自发光显示面板中与显示侧相对的非显示侧。
本发明实施例提供一种显示装置，通过将遮光层21和纹路识别结构22设置在显示面板以外，一方面，可简化显示面板的制备过程；另一方面，在制备显示面板的同时，可制备遮光层21和纹路识别结构22，最后将为一个整体的遮光层21和纹路识别结构22贴附在显示面板上，以节省显示装置的制备时间，以减少杂质附着。
可选的，如图1所示，显示面板包括阵列基板，阵列基板包括衬底11和设置于衬底11上的薄膜晶体管12，薄膜晶体管12包括有源层121，有源层121的材料包括硅晶体。
在此基础上，阵列基板还包括设置于衬底11与薄膜晶体管12之间的缓冲层；薄膜晶体管12还包括栅绝缘层122、栅极123、源极125、漏极126。
需要说明的是，第一，薄膜晶体管12可以是顶栅型、底栅型、双栅型中的任意一种。
在薄膜晶体管12是顶栅型薄膜晶体管的情况下，薄膜晶体管12还包括设置于栅极123与源极125和漏极126之间的层间绝缘层124。
第二，有源层121的材料包括硅晶体，例如，有源层121的材料为非晶硅(a-Si)、多晶硅(p-Si)或者低温多晶硅(LTPS)。
现有技术中，通常将遮光层21设置在衬底11与缓冲层之间，由于遮光层21包括多个第一通孔211，导致缓冲层背离衬底11一侧的表面不平坦，再在缓冲层21上设置薄膜晶体管12，若薄膜晶体管12的有源层121包括硅晶体，则硅在结晶的过程中，将存在结晶差异，具体的，硅晶体在缓冲层中凹陷和凸出的部分具有结晶差异，从而导致有源层121的均一性变差，影响薄膜晶体管12的特性，进而影响显示装置的显示效果。
基于此，本发明实施例中，将遮光层21设置在显示面板以外，且显示面板与遮光层21分别独立，显示面板中各个结构在形成的过程中，均不受遮光层21的影响，这样一来，有源层121中的硅晶体也不会存在结晶差异，可避免因有源层121的均一性差而影响薄膜晶体管12的特性，进而影响显示装置的显示效果。
进一步优选的，考虑到顶栅型薄膜晶体管的有源层121，相较于底栅型薄膜晶体管和双栅型薄膜晶体管的有源层121，更加靠近缓冲层，若如现有技术一样，将顶栅型薄膜晶体管的有源层121设置在缓冲层上，则顶栅型薄膜晶体管的有源层121的均一性将更差，因此，本发明实施例可有效解决顶栅型薄膜晶体管的有源层121差的问题。
可选的，遮光层21的材料包括金属。
本发明实施例中，若采用金属作为遮光层21的材料，一方面，可以使得遮光层21的厚度较薄，进而降低显示装置的厚度；另一方面，若仍采用现有技术的设置方式，将遮光层21设置在衬底11与缓冲层之间，且遮光层21的材料包括金属，则遮光层21具有导电性，会与薄膜晶体管12中的导电结构(例如栅极)相互作用，导致电荷聚集，从而导致薄膜晶体管12出现整体显示漂移，从而影响显示装置的显示效果，而本发明实施例中，即使遮光层21的材料包括金属，但相较于现有技术，由于遮光层21与薄膜晶体管12中的导电结构的距离更远，因此，可在一定程度上避免遮光层21与薄膜晶体管12中的导电结构相互作用，从而改善显示装置的显示效果。
可选的，遮光层21还包括多个第二通孔；在纹路识别区的尺寸小于显示区的尺寸的情况下，第二通孔位于显示区中除纹路识别区以外的区域。
需要说明的是，第二通孔的形状及尺寸可以与第一通孔211的形状和尺寸相同，也可以不相同。
本发明实施例中，在纹路识别区的尺寸小于显示区的尺寸的情况下，遮光层21包括位于显示区中除纹路识别区以外的区域的第二通孔，当显示装置投入使用时，可通过第一通孔211和第二通孔进行散热。
此处，为了使显示装置散热均匀，优选第二通孔和第一通孔211呈阵列排布，且第二通孔的形状及尺寸与第一通孔211的形状和尺寸相同。
此外，在纹路识别区的尺寸等于显示区的尺寸的情况下，第一通孔211与纹路识别单元221一一对应，无需设置第二通孔，即可利用第一通孔211对显示装置进行整体散热。
可选的，显示面板为柔性显示面板。
如图4所示，柔性显示面板的衬底11可以由间隔设置的柔性薄膜111和间隔层112构成。
其中，柔性薄膜111的材料例如可以是聚酰亚胺(Polyimide，简称PI)。
本发明实施例中，由于柔性显示面板通常是在刚性基板上制备得到，柔性显示面板的制备时间越长，散落在显示面板中的杂质、以及从刚性基板上附着的杂质就越多，本发明实施例通过将遮光层21设置在柔性显示面板外，二者分别独立，可减少柔性显示面板的制备时间，从而减少杂质附着。
进一步可选的，如图5所示，所述显示装置还包括保护层30；保护层30设置于遮光层21背离显示面板10一侧。
此处，遮光层21和保护层30可以通过透明胶31设置于显示面板10上。其中，透明胶31可以是压敏胶(pressure sensitive adhesive，简称PSA)，或者，透明胶31也可以是光学透明胶(Optically Clear Adhesive，简称OCA)。
需要说明的是，不对保护层30的材料进行限定，只要在显示面板10为柔性显示面板的情况下，保护层30可以用于保护柔性显示面板即可。
示例的，保护层30的材料可以是聚对苯二甲酸类塑料(Polyethyleneterephthalate，简称PET)。
本发明实施例中，保护层30可以对遮光层21和柔性显示面板进行保护。
本发明实施例还提供一种显示装置的制备方法，如图1和图5所示，包括：将纹路识别组件20贴附于显示面板10远离其出光面的表面；纹路识别组件20包括指纹识别结构22和遮光层21，纹路识别结构22位于遮光层21背离显示面板10一侧；其中，纹路识别结构22设置于显示装置的纹路识别区，纹路识别区位于显示装置的显示区内；遮光层21包括多个第一通孔211，纹路识别结构22包括多个纹路识别单元221，多个第一通孔211与多个纹路识别单元221一一正对设置。
其中，纹路识别组件20可以通过透明胶31贴附于显示面板10远离其出光面的表面。透明胶31可以是PSA，或者，透明胶31也可以是OCA。
需要说明的是，第一，不对纹路识别结构22的具体结构进行限定，只要纹路识别结构22可以将光信号转化为电信号，例如纹路识别结构22可以是光敏传感器、光电传感器等。
第二，不对纹路识别结构22中多个纹路识别单元221的排布方式进行限定，其设置位置只要满足：当手指触摸显示装置的纹路识别区任意位置时，都可以进行指纹检测。
其中，相邻两个纹路识别单元221可以邻接设置(即，相邻两个纹路识别单元之间无间隔)；或者，相邻两个纹路识别单元221也可以间隔设置(相邻两个纹路识别单元之间具有间隔)。
可选的，纹路识别结构22中每相邻两个纹路识别单元221均邻接设置；可选的，纹路识别结构22中每相邻两个纹路识别单元221均间隔设置；可选的，纹路识别结构22中相邻两个纹路识别单元221既可以邻接设置，也可以间隔设置。
第三，纹路识别单元221呈阵列排布；或者，纹路识别单元221无规则排布，只要纹路识别区可以进行纹路识别即可。
第四，不对第一通孔211在显示面板10上的正投影的的形状进行限定，只要经过一个第一通孔211的光线，最终仅照射到与该第一通孔211正对的光学传感单元221上即可。
示例的，第一通孔211在显示面板10上的正投影的形状为圆形(如图3(a)所示)、矩形(如图3(b)所示)、椭圆形(如图3(c)所示)。
第五，不对第一通孔211的尺寸进行限定，具体的，第一通孔211的尺寸与显示面板10的厚度、遮光层21与纹路识别结构22之间的距离、纹路识别单元221的尺寸、以及第一通孔211的形状有关。
示例的，纹路识别单元221的形状为圆形，圆形的直径为1～7μm。例如，圆形的直径为1μm、6μm、7μm。
第六，多个第一通孔211与多个纹路识别单元221一一正对设置，是指：一个第一通孔211与一个纹路识别单元221对应，且第一通孔211的中心和与该第一通孔211对应的纹路识别单元221的中心在一竖直线上。
第七，不对遮光层21的材料进行限定，只要遮光层21可以起到遮光作用即可。
示例的，遮光层21的材料可以是金属；或者，遮光层21的材料也可以是包括碳的树脂。
第八，纹路识别区的尺寸等于显示区的尺寸；或者，纹路识别区的尺寸小于显示区的尺寸。
其中，在纹路识别区的尺寸等于显示区的尺寸的情况下，显示装置的显示区均可用于指纹识别。
第九，考虑到遮光层21设置在显示面板10的与出光面相对的表面上，为了避免遮光层21影响显示装置的正常显示，显示面板10可以是自发光显示面板。
示例的，显示面板10例如可以是OLED显示面板。OLED显示面板包括OLED器件13，OLED器件13包括第一电极131、发光功能层132、以及第二电极133。在第一电极131为阳极的情况下，第二电极133为阴极；在第一电极131为阴极的情况下，第二电极133为阳极。
其中，自发光显示面板可以是顶发光，也可以是底发光。遮光层21和纹路识别结构22设置于自发光显示面板中与显示侧相对的非显示侧。
本发明实施例提供一种显示装置的制备方法，通过将遮光层21和纹路识别结构22贴附于显示面板10以外，一方面，可简化显示面板10的制备过程；另一方面，在制备显示面板10的同时，可制备遮光层21和纹路识别结构22，最后将为一个整体的遮光层21和纹路识别结构22贴附在显示面板10上，以节省显示装置的制备时间，以减少杂质附着。
可选的，如图5所示，显示面板10为柔性显示面板；纹路识别组件20还包括位于遮光层21与纹路识别结构22之间的保护层30。
需要说明的是，不对保护层30的材料进行限定，只要在显示面板10为柔性显示面板的情况下，保护层30可以用于保护柔性显示面板即可。
示例的，保护层30的材料可以是PET。
本发明实施例中，保护层30可以对遮光层21和柔性显示面板进行保护。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (3)

1.一种显示装置，其特征在于，包括显示面板、设置于所述显示面板远离其出光面的表面的遮光层、设置于所述遮光层远离所述显示面板一侧的纹路识别结构、以及设置于所述遮光层和所述纹路识别结构之间的保护层；其中，
所述显示面板为柔性显示面板，并且包括阵列基板；所述阵列基板包括衬底和设置于所述衬底上的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括有源层，所述有源层的材料包括硅晶体；
所述纹路识别结构设置于所述显示装置的纹路识别区，所述纹路识别区位于所述显示装置的显示区内，所述纹路识别区的尺寸小于所述显示区的尺寸；
所述遮光层包括多个第一通孔和多个第二通孔，所述纹路识别结构包括多个纹路识别单元，所述多个第一通孔与所述多个纹路识别单元一一正对设置，所述第二通孔位于所述显示区中除所述纹路识别区以外的区域；所述遮光层的材料包括金属。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述薄膜晶体管为顶栅型薄膜晶体管。
3.一种显示装置的制备方法，其特征在于，包括：
将纹路识别组件贴附于显示面板远离其出光面的表面；其中，所述纹路识别组件包括纹路识别结构、遮光层和保护层，所述纹路识别结构位于所述遮光层背离所述显示面板一侧，所述保护层于所述遮光层与所述纹路识别结构之间；所述显示面板为柔性显示面板，并且包括阵列基板，所述阵列基板包括衬底和设置于所述衬底上的薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括有源层，所述有源层的材料包括硅晶体；其中，
所述纹路识别结构设置于所述显示装置的纹路识别区，所述纹路识别区位于所述显示装置的显示区内，所述纹路识别区的尺寸小于所述显示区的尺寸；所述遮光层包括多个第一通孔和多个第二通孔，所述纹路识别结构包括多个纹路识别单元，所述多个第一通孔与所述多个纹路识别单元一一正对设置；所述第二通孔位于所述显示区中除所述纹路识别区以外的区域；所述遮光层的材料包括金属。
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