CN110010659A - 显示设备 - Google Patents

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layer
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尹姬淑
加峯哲治
金茂显
鲁东勳
文晶右
赵润贞
朱永吉
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Abstract

本申请涉及显示设备，该显示设备包括：衬底元件、封装元件、密封元件、光学元件、窗元件、粘合元件和填充元件，其中，衬底元件包括基底层、电路层和设备层，基底层形成通过彼此垂直的第一方向和第二方向限定的平面；封装元件设置在衬底元件上以密封设备层；密封元件沿着封装元件的边缘设置以将封装元件和衬底元件彼此连接；光学元件设置在封装元件上；窗元件设置在衬底元件上；粘合元件设置在光学元件和窗元件之间以将光学元件连接至窗元件；填充元件设置在窗元件和衬底元件之间，其中，当在垂直于平面的方向上观察时，填充元件与光学元件和粘合元件间隔开并且与密封元件重叠。

Description

显示设备
相关申请的交叉引用
本申请分别要求于2018年1月4日提交的第10-2018-0001424号韩国专利申请和于2018年4月5日提交的第10-2018-0039477号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用以其整体并入本文。
技术领域
本发明构思涉及显示设备，并且具体地涉及具有高可靠性的显示设备。
背景技术
正在研究各种显示设备。例如，正在研究用于在诸如电视、移动电话、导航系统、计算机显示器、游戏机等多媒体设备中使用的各种显示设备。组装各种组件以制造显示设备。显示设备通常被设计成能够可靠地进行工作。
发明内容
根据本发明构思的示例性实施方式，显示设备可包括衬底元件，该衬底元件包括基底层、设置在基底层上的电路层以及电连接至电路层的设备层，其中设备层配置为生成光，以及基底层形成通过彼此垂直的第一方向和第二方向限定的平面。显示设备还包括封装元件、密封元件、光学元件、窗元件、粘合元件和填充元件，其中，封装元件设置在衬底元件上以密封设备层；密封元件沿着封装元件的边缘区域设置以将封装元件和衬底元件彼此连接；光学元件设置在封装元件上；窗元件设置在衬底元件上；粘合元件设置在光学元件和窗元件之间以将光学元件连接至窗元件；填充元件设置在窗元件和衬底元件之间，其中当在垂直于平面的方向上观察时，填充元件与光学元件和粘合元件间隔开并且与密封元件重叠。
在本发明构思的示例性实施方式中，密封元件可包括内侧表面和与内侧表面相对的外侧表面，其中所述内侧表面连同衬底元件和封装元件一起限定气密的内部空间，以及外侧表面的一部分可与填充元件接触。
在本发明构思的示例性实施方式中，填充元件的底表面可与封装元件的顶表面的一部分、封装元件的邻近填充元件的侧表面、封装元件的底表面的一部分、密封元件的外侧表面和衬底元件的顶表面的一部分接触，其中所述封装元件的底表面的所述一部分邻近封装元件的所述侧表面。
在本发明构思的示例性实施方式中，当在第二方向上测量时填充元件的宽度可大于密封元件的宽度，并且当在垂直于平面的方向上观察时填充元件可覆盖密封元件。
在本发明构思的示例性实施方式中，显示设备还可包括安装在衬底元件上的驱动芯片。衬底元件可包括不被封装元件覆盖的第一区域和邻近第一区域并且被封装元件覆盖的第二区域。驱动芯片可设置在第一区域上，并且填充元件的至少一部分可在垂直于平面的方向上与驱动芯片重叠。
在本发明构思的示例性实施方式中，填充元件可包括第一填充元件和第二填充元件，其中，当在垂直于平面的方向上观察时，第一填充元件与驱动芯片重叠，第二填充元件与第一填充元件间隔开并且不与驱动芯片重叠。
在本发明构思的示例性实施方式中，当在第二方向上测量时，第一填充元件的宽度可小于第二填充元件的宽度。
在本发明构思的示例性实施方式中，可提供多个第一填充元件，并且当在第一方向上测量时，多个第一填充元件中的每一个之间的距离可大于第二填充元件与多个第一填充元件中邻近第二填充元件的一个之间的距离。
在本发明构思的示例性实施方式中，填充元件可包括与驱动芯片重叠的第一填充元件以及与第一填充元件间隔开并且不与驱动芯片重叠的第二填充元件。当在垂直于平面的方向上观察时，第一填充元件可与驱动芯片间隔开。
在本发明构思的示例性实施方式中，显示设备还可包括设置在封装元件和光学元件之间的触摸单元以及电连接至触摸单元的触摸柔性电路板。
在本发明构思的示例性实施方式中，可提供多个填充元件。填充元件可包括第一填充元件和第二填充元件，其中，当在垂直于平面的方向上观察时，第一填充元件和第二填充元件布置在所述第一方向上并且触摸柔性电路板介于第一填充元件和第二填充元件之间，以及，第一填充元件和第二填充元件可与触摸柔性电路板间隔开。
在本发明构思的示例性实施方式中，密封元件可包括玻璃料。
在本发明构思的示例性实施方式中，电路层可包括薄膜晶体管，该薄膜晶体管包括半导体图案、与半导体图案间隔开的控制电极以及分别地联接至半导体图案的两个部分的输入电极和输出电极。设备层可包括有机发光二极管，该有机发光二极管包括联接至薄膜晶体管的第一电极、设置在第一电极上的第二电极以及设置在第一电极和第二电极之间的发光层。
根据本发明构思的示例性实施方式，显示设备可包括衬底元件，该衬底元件包括基底层、设置在基底层上的电路层和电连接至电路层的设备层，其中，设备层配置为生成光，基底层形成通过彼此垂直的第一方向和第二方向限定的平面，并且衬底元件包括第一区域和在第二方向上邻近第一区域的第二区域。显示设备还包括封装元件、密封元件、光学元件、窗元件、粘合元件和多个填充元件，其中，封装元件设置为覆盖第二区域并且暴露第一区域，封装元件包括第三区域和在第二方向上邻近第三区域的第四区域；密封元件沿着封装元件的边缘区域设置以将封装元件连接至衬底元件；光学元件设置为覆盖第四区域并且暴露第三区域；窗元件设置在衬底元件上；粘合元件设置在光学元件和窗元件之间以将光学元件连接至窗元件；多个填充元件设置在窗元件和基底层之间。填充元件可与光学元件和粘合元件间隔开，并且可与第一区域和第三区域中的每一个的一部分重叠。
在本发明构思的示例性实施方式中，密封元件可包括内侧表面和与内侧表面相对的外侧表面，其中内侧表面连同衬底元件和封装元件一起限定气密的内部空间，以及外侧表面可与多个填充元件中的至少一个接触。
在本发明构思的示例性实施方式中，多个填充元件中的至少一个的底表面可与封装元件的顶表面的一部分、封装元件的邻近填充元件的侧表面、封装元件的底表面的一部分、密封元件的外侧表面和衬底元件的顶表面的一部分接触，其中，所述封装元件的底表面的所述一部分邻近封装元件的所述侧表面。
在本发明构思的示例性实施方式中，显示设备还可包括驱动芯片，该驱动芯片设置在第一区域上并且当在垂直于平面的方向上观察时与多个填充元件中的至少一个重叠。当在第二方向上测量时，多个填充元件中与驱动芯片重叠的一个的宽度可小于多个填充元件中与驱动芯片间隔开的另一个的宽度。
在本发明构思的示例性实施方式中，显示设备还可包括设置在封装元件和光学元件之间的触摸单元以及电连接至触摸单元的触摸柔性电路板。填充元件可包括第一填充元件和第二填充元件，当在垂直于平面的方向上观察时，第一填充元件和第二填充元件布置在第一方向上并且触摸柔性电路板介于第一填充元件和第二填充元件之间，以及第一填充元件和第二填充元件可与触摸柔性电路板间隔开。
根据本发明构思的示例性实施方式，显示设备可包括衬底元件、封装元件、密封元件、窗元件、粘合元件和填充元件，其中，衬底元件包括用于生成光的有机发光二极管；封装元件设置在衬底元件上以密封有机发光二极管；密封元件沿着封装元件的边缘区域设置，密封元件将封装元件连接至衬底元件并且包括邻近有机发光二极管的内侧表面和与内侧表面相对的外侧表面；窗元件设置在衬底元件上；粘合元件设置在封装元件上；填充元件设置在窗元件和衬底元件之间并且与粘合元件间隔开用于覆盖密封元件。
在本发明构思的示例性实施方式中，填充元件可与密封元件的外侧表面直接地接触。
附图说明
通过结合附图进行的以下详细说明，本发明构思的示例性实施方式将被更清楚地理解。
图1是根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的分解立体图。
图2是示出根据本发明构思的示例性实施方式的图1的显示设备的一部分的剖视图。
图3是根据本发明构思的示例性实施方式的像素的等效电路图。
图4是示出根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的一部分的剖视图。
图5是根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的剖视图。
图6是示出根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的一部分的放大剖视图。
图7是根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的剖视图。
图8是根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的剖视图。
图9是示出根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的一部分的平面图。
图10是示出根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的一部分的平面图。
图11A和图11B是各自示出根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的一部分的平面图。
图12A和图12B是各自示出根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的一部分的平面图。
具体实施方式
现在，将参照附图更充分地描述本发明构思的示例性实施方式。然而，本发明构思的示例性实施方式可以以诸多不同的形式体现，并且不应解释为限于本文所阐述的实施方式。在附图中，为了清楚，层和区域的厚度可能被放大。附图中相同的参考标记可表示相同的元件，并且因此可省略它们的描述。
将理解，当元件被称为“连接”或“联接”至另一元件时，它可直接地连接或联接至该另一元件，或者可存在中间元件。
除非上下文明确地另行指出，否则如本文所使用的那样，单数形式“一”、“一个”和“所述”也意图包括复数形式。
图1是根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的分解立体图。图2是示出根据本发明构思的示例性实施方式的图1的显示设备的一部分的剖视图。图3是根据本发明构思的示例性实施方式的像素的等效电路图。图4是示出根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的一部分的剖视图。在下文中，将参照图1至图4更详细地描述根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备1000。
参照图1，显示设备1000可包括窗元件100、壳体(container)元件150、衬底元件200、封装元件300、密封元件400、填充元件500、光学元件600、粘合元件700、柔性电路板800和主电路板900。
当在平面图中观察时，窗元件100可划分为透射区域AA和光阻挡区域BA。例如，所述平面图可通过第一方向DR1和第二方向DR2限定。透射区域AA可以是光学透明的。例如，透射区域AA可具有90％或更高的透射比。从衬底元件200发射的光可穿过透射区域AA并且可由外部用户识别。换句话说，穿过透射区域AA的光可由观看显示设备1000的人看到。光阻挡区域BA可邻近透射区域AA。在本实施方式中，光阻挡区域BA可围绕透射区域AA。然而，本发明构思不限于此。例如，光阻挡区域BA可设置为仅靠近透射区域AA的一侧。光阻挡区域BA可具有各种形状。例如，本发明构思不限于图1所示的光阻挡区域BA的形状。
壳体元件150可具有内部空间。衬底元件200、封装元件300、密封元件400、填充元件500、光学元件600、粘合元件700、柔性电路板800和主电路板900可放置在壳体元件150的内部空间中。壳体元件150可联接至窗元件100。壳体元件150和窗元件100可限定显示设备1000的外部。
填充元件500(其设置为支承窗元件100和衬底元件200)还可稳定地维持窗元件100和衬底元件200之间的间隙区域的厚度。因此，填充元件500可有助于防止显示设备1000被外部冲击损坏。
衬底元件200可包括基底层210、电路层220和设备层230。电路层220和设备层230可设置在基底层210上。基底层210可包括玻璃衬底、金属衬底或者由有机/无机合成材料制成的衬底。
在本发明构思的示例性实施方式中，基底层210还可包括合成树脂层。合成树脂层可包括热固性树脂。
另外，在基底层210上还可设置用作阻隔层和/或缓冲层的至少一个无机层。无机层可由以下形成或包括以下：铝的氧化物、钛的氧化物、硅的氧化物、硅的氮氧化物、锆的氧化物或铪的氧化物。无机层可具有多层结构。多层的无机层可用作阻隔层和/或缓冲层。可从多层结构中省略阻隔层和缓冲层中的至少之一。
阻隔层可防止外部异物穿过阻隔层。阻隔层可包括硅的氧化物层和硅的氮化物层。硅的氧化物层和硅的氮化物层可以以连续或交替的方式堆叠。
缓冲层可允许放置在缓冲层上或下方的层具有增强的联接强度。缓冲层可包括硅的氧化物层和硅的氮化物层。硅的氧化物层和硅的氮化物层可交替堆叠。
电路层220和设备层230可包括驱动电路GDC、多条信号线SGL、多个像素PX和多个信号焊盘。
衬底元件200可包括设置为显示通过像素PX产生的图像的显示区域DA以及设置为邻近显示区域DA的非显示区域NDA。显示区域DA可与图1的透射区域AA重叠。非显示区域NDA可与图1的光阻挡区域BA重叠。
驱动电路GDC可配置为生成多个扫描信号并且将所述扫描信号顺序地向多条扫描线GL输出。这将在下文中进行更详细的描述。另外，驱动电路GDC还可配置为向像素PX输出其他控制信号。
信号线SGL可包括扫描线GL、数据线DL、电力线PL和控制信号线CSL。扫描线GL的每一条可连接至像素PX，例如像素PX的相应行；并且数据线DL的每一条可连接至像素PX，例如像素PX的相应列。电力线PL可连接至像素PX。控制信号线CSL可连接至扫描驱动电路并且可用于传递控制信号。至少一个信号焊盘可连接至信号线SGL中相应的一个。
图3是根据本发明构思的示例性实施方式的像素的等效电路图。图3示出扫描线GL、数据线DL、电力线PL以及连接至扫描线GL、数据线DL和电力线PL的像素PX。在本发明构思的示例性实施方式中，像素PX可包括充当发光设备的有机发光二极管或量子点发光二极管。有机发光二极管的发光层可包括有机发光材料。量子点发光二极管的发光层可包括量子点和量子棒。为了简明，下面的描述将参考使用有机发光二极管作为像素PX的示例。
根据像素PX的显示颜色，像素PX可分类为多个组。例如，像素PX可包括红色像素、绿色像素和蓝色像素。在本发明构思的示例性实施方式中，像素PX还可包括白色像素。
像素PX可包括有机发光二极管OLED和用于驱动有机发光二极管OLED的像素驱动电路。在本实施方式中，像素驱动电路可包括第一薄膜晶体管T1(或驱动晶体管)、第二薄膜晶体管T2(或开关晶体管)和电容器Cst。第一电源电压ELVDD可提供至有机发光二极管OLED。第二电源电压ELVSS可低于第一电源电压ELVDD。第二电源电压ELVSS可连接至有机发光二极管OLED的终端。
第一薄膜晶体管T1可连接至有机发光二极管OLED。第一薄膜晶体管T1可用于根据存储在电容器Cst中的电荷量控制流经有机发光二极管OLED的驱动电流。第二薄膜晶体管T2可配置为响应于施加到扫描线GL的扫描信号输出施加到数据线DL的数据信号。电容器Cst可被充电以具有与从第二薄膜晶体管T2输出的数据信号对应的电压。
像素PX的结构不限于图3所示的结构。例如，像素PX的结构可不同地变化。例如，像素驱动电路可包括三个或更多薄膜晶体管。
图4是示出根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的一部分的剖视图。将参照图1和图4更详细地描述显示设备1000的示例。图4的剖视图示出沿着图2的线I-I′截取的像素PX的一部分。图4中示出作为像素PX的部件的第一薄膜晶体管T1和有机发光二极管OLED。另外，图4示出封装元件300和密封元件400如何放置在衬底元件200上。
第一薄膜晶体管T1可包括半导体图案SP、控制电极GE、输入电极SE和输出电极DE。半导体图案SP可设置在基底层210上。半导体图案SP可由晶体半导体材料或非晶硅形成或者可包括晶体半导体材料或非晶硅。
第一绝缘层IL1可设置在基底层210上。第一绝缘层IL1可与多个像素PX(例如，参见图2)重叠并且覆盖像素PX的半导体图案SP。第一绝缘层IL1可以是无机层和/或有机层，并且可具有单层或多层结构。第一绝缘层IL1可由以下形成或包括以下：铝的氧化物、钛的氧化物、硅的氧化物、硅的氮氧化物、锆的氧化物或铪的氧化物。
控制电极GE可设置在第一绝缘层IL1上。控制电极GE可与半导体图案SP重叠。
第二绝缘层IL2可设置在第一绝缘层IL1上。第二绝缘层IL2可覆盖第一绝缘层IL1和控制电极GE。第二绝缘层IL2可与多个像素PX重叠(例如，参见图2)。第二绝缘层IL2可以是无机层和/或有机层，并且可具有单层或多层结构。第二绝缘层IL2可由以下形成或包括以下：铝的氧化物、钛的氧化物、硅的氧化物、硅的氮氧化物、锆的氧化物或铪的氧化物。
输入电极SE和输出电极DE可设置在第二绝缘层IL2上。输入电极SE和输出电极DE中的每一个可通过形成在绝缘层IL1和IL2中的接触孔CH1和CH2中的相应一个连接至半导体图案SP。
第三绝缘层IL3可设置在第二绝缘层IL2上从而覆盖第一薄膜晶体管T1。第三绝缘层IL3可以是无机层和/或有机层，并且可具有单层或多层结构。第三绝缘层IL3可由以下形成或可包括以下：铝的氧化物、钛的氧化物、硅的氧化物、硅的氮氧化物、锆的氧化物或铪的氧化物。
有机发光二极管OLED可设置在第三绝缘层IL3上。有机发光二极管OLED可包括第一电极AE、第一电荷控制层HCL、发光层EML、第二电荷控制层ECL和第二电极CE。在本实施方式中，第一电极AE可与有机发光二极管OLED的阳电极对应，并且第二电极CE可与有机发光二极管OLED的阴电极对应。第一电荷控制层HCL可以是空穴控制层，并且第二电荷控制层ECL可以是电子控制层。
然而，本发明构思不限于上述示例。例如，第一电极AE、第一电荷控制层HCL、发光层EML、第二电荷控制层ECL和第二电极CE可分别地用作阴电极、电子控制层、发光层、空穴控制层和阳电极。
第一电极AE可通过形成为穿透第三绝缘层IL3的第三接触孔CH3连接至输出电极DE。
像素限定层PDL可设置在第三绝缘层IL3上。像素限定层PDL可具有暴露第一电极AE的至少一部分的开口OP。像素限定层PDL的开口OP可限定像素PX的发光区域PXA。设置像素PX的区域可称作“像素区域”，并且像素区域中的每一个可包括发光区域PXA和邻近发光区域PXA的非发光区域NPXA。非发光区域NPXA可围绕发光区域PXA。像素PX中的每一个中所设置的发光区域PXA和非发光区域NPXA中的每一个可与图2所示的显示区域DA重叠。
第一电荷控制层HCL通常可设置在发光区域PXA和非发光区域NPXA中。公共层(诸如第一电荷控制层HCL)可公共覆盖多个像素PX。第一电荷控制层HCL可用于控制空穴的运动。例如，第一电荷控制层HCL可包括空穴传输层和空穴注入层。
发光层EML可设置在第一电荷控制层HCL上。发光层EML可局部性地仅设置在与开口OP对应的区域上。例如，发光层EML可划分为分别形成在多个像素PX中的多个图案。
第二电荷控制层ECL可设置在发光层EML上。第二电荷控制层ECL可用于控制电子的运动。例如，第二电荷控制层ECL可包括电子传输层和电子注入层。
第二电极CE可设置在第二电荷控制层ECL上。第二电极CE可以是公共电极或负电极。
在有机发光二极管OLED是顶部发射型有机发光二极管OLED的情况下，第一电极AE可以是反射电极并且第二电极CE可以是透明或半透明电极。在有机发光二极管OLED是底部发射型有机发光二极管OLED的情况下，第一电极AE可以是透明或半透明电极并且第二电极CE可以是反射电极。
封装元件300可设置在衬底元件200上。封装元件300可覆盖显示区域DA。封装元件300可设置成玻璃或塑料衬底的形式。然而，本发明构思不限于此。例如，封装元件300可由有机或无机材料形成或者可包括有机或无机材料。
衬底元件200和封装元件300可通过密封元件400彼此连接。密封元件400可沿着封装元件300的平行于第一方向DR1或第二方向DR2的边缘区域设置。在本发明构思的示例性实施方式中，当在平面图中观察时，边缘区域可以是封装元件300的与衬底元件200的非显示区域NDA重叠的外部区域。密封元件400可包括玻璃料。密封元件400可连同封装元件300一起防止有机发光二极管OLED暴露至外部湿气和空气。
密封元件400可在衬底元件200和封装元件300之间的区域中具有特定的厚度。因此，衬底元件200、封装元件300和密封元件400可限定内部空间INR。内部空间INR可基本保持真空状态。然而，本发明构思不限于此，并且内部空间INR可填充有氮气(N2)或绝缘材料。在本发明构思的示例性实施方式中，密封元件400可与图2的非显示区域NDA重叠。例如，密封元件400可设置在衬底元件200和封装元件300之间，并且当在平面图中观察时可与非显示区域NDA重叠。尽管图4示出其中密封元件400直接地设置在第二电极CE上的示例，但是本发明构思不限于该示例。例如，由无机或有机材料形成的绝缘层可设置为覆盖第二电极CE，以及密封元件400可设置在覆盖第二电极CE的绝缘层上。此外，在本发明构思的示例性实施方式中，像素限定层PDL和绝缘层IL1、IL2和IL3可从与图4的非显示区域NDA对应的区域中省略。在这种情况下，密封元件400可直接地设置在基底层210上。
填充元件500可设置在窗元件100和衬底元件200之间。填充元件500可填充窗元件100和衬底元件200之间的间隙区域。另外，由于填充元件500用于稳定地维持窗元件100和衬底元件200之间的间隙区域的厚度，所以填充元件500可用于稳定地保护设备层230免受外部冲击。填充元件500可由绝缘材料形成或者可包括绝缘材料。例如，填充元件500可由可光固化材料或可热固化材料形成或者可包括可光固化材料或可热固化材料。填充元件500将在下文更详细地描述。
光学元件600可设置在窗元件100和封装元件300之间。光学元件600可与透射区域AA重叠。光学元件600可配置为增大通过设备层230生成的图像的亮度，或者防止通过外部光的反射引起的可见性降低。例如，光学元件600可包括偏振膜、光学补偿膜或彩色滤色器。粘合元件700可设置在光学元件600和窗元件100之间。粘合元件700可用于将窗元件100附接至光学元件600。粘合元件700可与透射区域AA重叠。
因此，粘合元件700可包括透明的粘合材料。例如，粘合元件700可包括光学透明粘合物(OCA)、光学透明树脂(OCR)或压敏粘合物(PSA)。
柔性电路板800可包括柔性膜810和驱动芯片820。柔性电路板800可设置为靠近衬底元件200的一侧，并且可包括联接至信号焊盘的输出焊盘。因此，柔性电路板800可用于将信号线SGL中的至少一条电连接至主电路板900。
柔性膜810可具有柔性性质并且可包括多条电路线。
驱动芯片820可以以覆晶薄膜(COF，chip-on-film)的方式安装在柔性膜810上。驱动芯片820可包括用于驱动像素PX的驱动设备(例如，数据驱动电路)。尽管示出一个柔性电路板800，但是本发明构思不限于此。例如，多个柔性电路板800可联接至衬底元件200。
主电路板900可联接至柔性电路板800的输入焊盘，并且可通过柔性电路板800电连接至信号线SGL中的至少一条。在本发明构思的示例性实施方式中，主电路板900可以是柔性印刷电路板(FPCB)。
主电路板900可包括信号控制单元(例如，时序控制器)。信号控制单元可配置为接收输入图像信号，并且将输入图像信号转换为适合于像素PX的操作的图像数据。另外，信号控制单元还可配置为接收各种控制信号(例如，垂直同步信号、水平同步信号、主时钟信号和数据使能信号)并且输出所述控制信号。
图5是根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的剖视图。图5的剖视图示出沿着图2的线II-II'截取的显示设备1000的一部分。图6是示出根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的一部分的放大剖视图。在下文中，将参照图5和图6描述显示设备1000。在以下描述中，密封元件400以放大方式示出。
在本实施方式中，在衬底元件200中可限定有第一区域A1和第二区域A2。第一区域A1的一部分可不被封装元件300覆盖，并且第一区域A1的一部分可与填充元件500的一部分重叠。第二区域A2可在第二方向DR2上邻近第一区域A1，并且可被封装元件300覆盖。
在封装元件300中可限定有第三区域A3和第四区域A4。第三区域A3可不被光学元件600覆盖，并且可与填充元件500的一部分重叠。第四区域A4可在第二方向DR2上邻近第三区域A3并且可被光学元件600覆盖。在本实施方式中，填充元件500可与窗元件100和衬底元件200中的每一个的一部分重叠。填充元件500可与光学元件600和粘合元件700间隔开。
在本实施方式中，光阻挡层BM可设置在光阻挡区域BA上。光阻挡层BM可由黑色材料形成或者可包括黑色材料。光阻挡层BM可设置在窗元件100之下并且可通过印刷或沉积工艺形成。在本发明构思的示例性实施方式中，填充元件500可与光阻挡层BM重叠，并且可与第一区域A1和第三区域A3中的每一个的一部分重叠。当在第二方向DR2上测量时，填充元件500的宽度W1(在下文中，第一宽度)可大于密封元件400的宽度W2(在下文中，第二宽度)。当在平面图中观察时，填充元件500可覆盖密封元件400。
如图6所示，填充元件500的底表面500C(或底部区域)可与封装元件300的顶表面300A的一部分、侧表面300B、以及底表面300C的一部分直接地接触。另外，填充元件500的底表面500C(或底部区域)可与密封元件400的外侧表面400A和衬底元件200的顶表面200A的一部分直接地接触。在本实施方式中，密封元件400的与外侧表面400A相对的内侧表面400D可连同衬底元件200和封装元件300一起限定气密的内部空间INR。换句话说，内侧表面400D可比外侧表面400A更靠近有机发光二极管OLED(例如，参见图4)。
由于显示设备1000包括与密封元件400的外侧表面400A直接接触的填充元件500，所以可以防止密封元件400由于外部冲击或异物而具有减弱的粘合强度。另外，由于显示设备1000包括与密封元件400的外侧表面400A直接接触的填充元件500，所以可防止衬底元件200和封装元件300由于密封元件400的裂缝而彼此脱离。另外，由于填充元件500用于维持衬底元件200和窗元件100之间的间隙区域，所以可提高显示设备1000的机械强度。
在制造过程中，填充元件500和粘合元件700之间在固化水平和材料方面可能存在差异。因此，在填充元件500部分地与粘合元件700接触的情况下，由于接触部分和非接触部分之间的折射率差异，接触部分可能被外部用户识别。这种被外部用户识别到是不期望的。根据本发明构思的示例性实施方式，由于填充元件500设置为邻近粘合元件700，所以可防止由不同材料形成的填充元件500与粘合元件700在固化步骤中彼此混合。因此，防止了接触部分被用户识别。因此，可进一步地提供具有提高的可靠性的显示设备1000。
图7是根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的剖视图。在下文中，可能不重复描述先前参考图1至图6描述的、在图7中通过相同的参考标号标识的元件。在本发明构思的示例性实施方式中，填充元件500-1可与窗元件100的光阻挡区域BA的一部分以及衬底元件200和封装元件300的部分重叠。填充元件500-1可部分地覆盖柔性电路板800的顶表面800A和侧表面800C。在本实施方式中，由于填充元件500-1覆盖柔性电路板800，所以可防止外部异物进入显示设备1000以及可提高显示设备1000的机械强度。
图8是根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的剖视图。在下文中，可能不重复描述先前参考图1至图6描述的、在图8中通过相同的参考标号标识的元件。
根据本发明构思的示例性实施方式，显示设备1000-1还可包括驱动芯片DI。在本实施方式中，驱动芯片DI可包括用于驱动像素PX的驱动设备(例如，数据驱动电路)。
在本实施方式中，填充元件500-2可设置为部分地覆盖驱动芯片DI的顶表面DI-A和侧表面DI-C。然而，本发明构思不限于该示例。例如，填充元件500-2可设置为完全地覆盖驱动芯片DI。由于填充元件500-2设置为部分地或完全地覆盖密封元件400和驱动芯片DI，所以可提高显示设备1000-1的机械强度。
图9是示出根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的触摸单元的平面图。
触摸单元TU可配置为获得关于外部输入的坐标的信息。触摸单元TU可直接地设置在封装元件300上。在本发明构思的示例性实施方式中，触摸单元TU可直接地形成在封装元件300上。因此，可省略触摸单元TU和封装元件300之间的额外的粘合层。然而，本发明构思不限于此。例如，触摸单元TU可设置为分离的面板的形式，并且可通过额外的粘合元件联接至封装元件300。
触摸单元TU可包括触摸传感器和多个绝缘层，其中在触摸传感器中设置有多个导电层。多个绝缘层中的每一个可具有单层结构或包括在第三方向DR3上堆叠的层的多层结构。
触摸单元TU可包括与图1的透射区域AA对应的、用于感测外部输入的有效区域AR以及设置为围绕有效区域AR的非有效区域NAR。有效区域AR和非有效区域NAR可分别地与图1的透射区域AA和光阻挡区域BA对应。
触摸传感器的导电层中的一个可包括第一感测电极IE1和连接至第一感测电极IE1的第一信号线SL1，并且触摸传感器的另一个导电层可包括第二感测电极IE2和连接至第二感测电极IE2的第二信号线SL2。
第一感测电极IE1和第二感测电极IE2可彼此交叉。第一感测电极IE1可布置在第二方向DR2上，并且第一感测电极IE1中的每一个可在第一方向DR1上延伸。触摸单元TU可配置为以互电容和/或自电容方式感测外部输入。
第一感测电极IE1中的每一个可包括第一传感器单元SP1和第一连接部分CP1。第二感测电极IE2中的每一个可包括第二传感器单元SP2和第二连接部分CP2。
在本发明构思的示例性实施方式中，第一感测电极IE1和第二感测电极IE2可具有不区分传感器单元SP1和SP2以及第一连接部分CP1和第二连接部分CP2的形状(例如，条形)。第一传感器单元SP1和第二传感器单元SP2示出为具有菱形形状，但是本发明构思不限于此。例如，第一传感器单元SP1和第二传感器单元SP2中的至少一个可具有多边形形状。
第一信号线SL1和第二信号线SL2可与非有效区域NAR重叠。第一信号线SL1和第二信号线SL2可分别地连接至相应的触摸焊盘TD。
图10至图12B是各自示出根据本发明构思的示例性实施方式的显示设备的一部分的平面图。在下文中，可能不重复描述先前参考图1至图5描述的、在图10至图12B中通过相同的参考标号标识的元件。
在本发明构思的示例性实施方式中，显示设备1000还可包括联接至图9的触摸焊盘TD的触摸柔性电路板TF。触摸柔性电路板TF可设置在封装元件300的边缘区域处(例如，图5的第三区域A3)，并且可用于将触摸单元TU电连接至主电路板900(例如，参见图1)。触摸柔性电路板TF可具有柔性性质并且可包括多条电路线。触摸柔性电路板TF可用于将触摸感测信号从主电路板900传递至触摸单元TU。
在本发明构思的示例性实施方式中，如图10所示，可提供多个填充元件500-3。填充元件500-3可包括利用介于其间的触摸柔性电路板TF彼此间隔开的第一填充元件501和第二填充元件502。第一填充元件501和第二填充元件502中的每一个可与触摸柔性电路板TF间隔开分隔空间OZ。图11A至图12B中的填充元件500-4和500-4A以及500-5和500-5A和触摸柔性电路板TF可以以与参照图10描述的方式相同的方式布置。因此，下面可省略对其的描述。
在本实施方式中，由于触摸柔性电路板TF不与第一填充元件501和第二填充元件502接触，所以可防止或阻止第一填充元件501和第二填充元件502的材料由于毛细现象而进入触摸柔性电路板TF和衬底元件200之间的空间，其中所述毛细现象在形成第一填充元件501和第二填充元件502时可能发生。
在本发明构思的示例性实施方式中，如图11A所示，可提供多个填充元件500-4。例如，填充元件500-4可包括第五填充元件505以及利用介于其间的触摸柔性电路板TF彼此间隔开的第三填充元件503和第四填充元件504。当在第二方向DR2上观察时，第四填充元件504可与驱动芯片DI重叠(例如，还参见图8)。然而，当在平面图中观察时，第四填充元件504和驱动芯片DI可彼此间隔开。当在第二方向DR2上测量时，第四填充元件504的第三宽度W3可小于第五填充元件505的第四宽度W4。
粘合元件700(例如，参见图1)可通过经由显示设备1000的侧表面入射的紫外线而固化。紫外线可经由驱动芯片DI和窗元件100之间的空间入射。在这种情况下，紫外线的透射量可根据驱动芯片DI的厚度而减少。在本实施方式中，在第二方向DR2上与驱动芯片DI重叠的第四填充元件504的宽度(例如，W3)可减小。在这种情况下，可减少由驱动芯片DI的厚度造成的紫外线的透射量的减少，并且由此阻止粘合元件700的固化速率的降低。
参照图11B，多个填充元件500-4A可包括第三填充元件503A、第四填充元件504A和第五填充元件505A。当在平面图中观察时，第四填充元件504A的至少一部分与驱动芯片DI的重叠。另外，当在平面图中观察时，第四填充元件504A可完全地覆盖驱动芯片DI。因此，可防止异物进入驱动芯片DI。此外，由于驱动芯片DI的至少一部分被第四填充元件504A覆盖，所以可提高显示设备1000的机械强度。
在本发明构思的示例性实施方式中，如图12A所示，填充元件500-5可以是点状图案，并且填充元件500-5中的至少两个(例如，508和506)可利用介于其间的触摸柔性电路板TF彼此间隔开。点状填充元件500-5可具有不同的形状。在本实施方式中，填充元件500-5可包括在第二方向DR2上与驱动芯片DI重叠的第六填充元件506和不与驱动芯片DI重叠的第七填充元件507。当在第一方向DR1上测量时，各第六填充元件506之间的距离(在下文中，第五宽度W5)可大于第七填充元件507与各第六填充元件506中邻近第七填充元件507的第六填充元件506之间的距离(在下文中，第六宽度W6)。
参照图12B，多个填充元件500-5A可包括第六填充元件506A、第七填充元件507A和第八填充元件508A。当在平面图中观察时，第六填充元件506A的至少一部分与驱动芯片DI重叠。另外，当在平面图中观察时，第六填充元件506A中的至少之一可完全地覆盖驱动芯片DI。因此，可防止异物进入驱动芯片DI。此外，由于驱动芯片DI的至少一部分被第六填充元件506A覆盖，所以可提高显示设备1000的机械强度。
粘合元件700(例如，参见图1)可通过经由显示设备1000的侧表面入射的紫外线固化。紫外线可经由驱动芯片DI和窗元件100之间的空间入射。这里，与驱动芯片DI重叠的各第六填充元件506A之间的距离可增大。因此，可减少由于驱动芯片DI的厚度而造成的紫外线的透射量的减少，以及可阻止粘合元件700的固化速率降低。
根据本发明构思的示例性实施方式，可稳定地维持窗元件100和衬底元件200之间的间隙区域的厚度，并且由此稳定地保护设备层230免受外部冲击。此外，可保护用于将衬底元件200连接至封装元件300的密封元件400，以及可防止显示设备1000由于外部湿气或污染而发生故障。因此，可提高显示设备1000的操作可靠性。
虽然本发明构思已经参照其示例性实施方式被具体示出和描述，但是本领域普通技术人员应理解，在不脱离如由所附权利要求限定的本发明构思的精神和范围的情况下，可在形式和细节方面对其进行各种变型。

Claims (20)

1.显示设备，包括：
衬底元件，包括基底层、设置在所述基底层上的电路层以及电连接至所述电路层的设备层，其中所述设备层配置为生成光，以及所述基底层形成通过彼此垂直的第一方向和第二方向限定的平面；
封装元件，设置在所述衬底元件上以密封所述设备层；
密封元件，沿着所述封装元件的边缘区域设置以将所述封装元件和所述衬底元件彼此连接；
光学元件，设置在所述封装元件上；
窗元件，设置在所述衬底元件上；
粘合元件，设置在所述光学元件和所述窗元件之间以将所述光学元件连接至所述窗元件；以及
填充元件，设置在所述窗元件和所述衬底元件之间，其中，当在垂直于所述平面的方向上观察时，所述填充元件与所述光学元件和所述粘合元件间隔开并且与所述密封元件重叠。
2.如权利要求1所述的显示设备，其中，
所述密封元件包括内侧表面和与所述内侧表面相对的外侧表面，其中所述内侧表面连同所述衬底元件和所述封装元件一起限定气密的内部空间，以及
所述外侧表面的一部分与所述填充元件接触。
3.如权利要求2所述的显示设备，其中，所述填充元件的底表面与所述封装元件的顶表面的邻近所述填充元件的一部分、所述封装元件的邻近所述填充元件的侧表面、所述封装元件的底表面的一部分、所述密封元件的所述外侧表面以及所述衬底元件的顶表面的一部分接触。
4.如权利要求1所述的显示设备，其中，
当在所述第二方向上测量时，所述填充元件的宽度大于所述密封元件的宽度，以及
当在垂直于所述平面的所述方向上观察时，所述填充元件覆盖所述密封元件。
5.如权利要求1所述的显示设备，还包括：
驱动芯片，安装在所述衬底元件上，
其中，
所述衬底元件包括不被所述封装元件覆盖的第一区域和邻近所述第一区域并且被所述封装元件覆盖的第二区域，
所述驱动芯片设置在所述第一区域上，以及
所述填充元件的至少一部分在垂直于所述平面的所述方向上与所述驱动芯片重叠。
6.如权利要求5所述的显示设备，其中，所述填充元件包括第一填充元件和第二填充元件，当在垂直于所述平面的所述方向上观察时，所述第一填充元件与所述驱动芯片重叠，并且所述第二填充元件与所述第一填充元件间隔开并且不与所述驱动芯片重叠。
7.如权利要求6所述的显示设备，其中，当在所述第二方向上测量时，所述第一填充元件的宽度小于所述第二填充元件的宽度。
8.如权利要求6所述的显示设备，其中，
提供多个所述第一填充元件，以及
当在所述第一方向上测量时，多个所述第一填充元件中的每一个之间的距离大于所述第二填充元件与多个所述第一填充元件中邻近所述第二填充元件的一个之间的距离。
9.如权利要求5所述的显示设备，其中，
所述填充元件包括与所述驱动芯片重叠的第一填充元件以及与所述第一填充元件间隔开并且不与所述驱动芯片重叠的第二填充元件，以及
当在垂直于所述平面的所述方向上观察时，所述第一填充元件与所述驱动芯片间隔开。
10.如权利要求1所述的显示设备，还包括：
触摸单元，设置在所述封装元件和所述光学元件之间；以及
触摸柔性电路板，电连接至所述触摸单元。
11.如权利要求10所述的显示设备，其中，
提供多个所述填充元件，
所述填充元件包括第一填充元件和第二填充元件，其中，当在垂直于所述平面的所述方向上观察时，所述第一填充元件和所述第二填充元件布置在所述第一方向上并且所述触摸柔性电路板介于所述第一填充元件和所述第二填充元件之间，以及
所述第一填充元件和所述第二填充元件与所述触摸柔性电路板间隔开。
12.如权利要求1所述的显示设备，其中，所述密封元件包括玻璃料。
13.如权利要求1所述的显示设备，其中，
所述电路层包括薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括半导体图案、与所述半导体图案间隔开的控制电极以及分别地联接至所述半导体图案的两个部分的输入电极和输出电极，以及
所述设备层包括有机发光二极管，所述有机发光二极管包括联接至所述薄膜晶体管的第一电极、设置在所述第一电极上的第二电极以及设置在所述第一电极和所述第二电极之间的发光层。
14.显示设备，包括：
衬底元件，包括基底层、设置在所述基底层上的电路层以及电连接至所述电路层的设备层，其中，所述设备层配置为生成光，所述基底层形成通过彼此垂直的第一方向和第二方向限定的平面，以及所述衬底元件包括第一区域和在所述第二方向上邻近所述第一区域的第二区域；
封装元件，设置为覆盖所述第二区域并且暴露所述第一区域，所述封装元件包括第三区域和在所述第二方向上邻近所述第三区域的第四区域；
密封元件，沿着所述封装元件的边缘区域设置以将所述封装元件连接至所述衬底元件；
光学元件，设置为覆盖所述第四区域并且暴露所述第三区域；
窗元件，设置在所述衬底元件上；
粘合元件，设置在所述光学元件和所述窗元件之间以将所述光学元件连接至所述窗元件；以及
多个填充元件，设置在所述窗元件和所述基底层之间，
其中，所述填充元件与所述光学元件和所述粘合元件间隔开，并且与所述第一区域和所述第三区域中的每一个的一部分重叠。
15.如权利要求14所述的显示设备，其中，
所述密封元件包括内侧表面和与所述内侧表面相对的外侧表面，其中，所述内侧表面连同所述衬底元件和所述封装元件一起限定气密的内部空间，以及
所述外侧表面与所述多个填充元件中的至少一个接触。
16.如权利要求15所述的显示设备，其中，所述多个填充元件中的至少一个的底表面与所述封装元件的顶表面的一部分、所述封装元件的邻近所述填充元件的侧表面、所述封装元件的底表面的一部分、所述密封元件的所述外侧表面以及所述衬底元件的顶表面的一部分接触，其中所述密封元件的所述外侧表面邻近所述封装元件的所述侧表面。
17.如权利要求16所述的显示设备，还包括：
驱动芯片，所述驱动芯片设置在所述第一区域上，并且当在垂直于所述平面的方向上观察时与所述多个填充元件中的至少一个重叠，
其中，当在所述第二方向上测量时，所述多个填充元件中与所述驱动芯片重叠的一个的宽度小于所述多个填充元件中与所述驱动芯片间隔开的另一个的宽度。
18.如权利要求15所述的显示设备，还包括：
触摸单元，设置在所述封装元件和所述光学元件之间；以及
触摸柔性电路板，电连接至所述触摸单元，
其中，
所述填充元件包括第一填充元件和第二填充元件，当在垂直于所述平面的方向上观察时，所述第一填充元件和所述第二填充元件布置在所述第一方向上并且所述触摸柔性电路板介于所述第一填充元件和所述第二填充元件之间，以及
所述第一填充元件和所述第二填充元件与所述触摸柔性电路板间隔开。
19.显示设备，包括：
衬底元件，包括用于生成光的有机发光二极管；
封装元件，设置在所述衬底元件上以密封所述有机发光二极管；
密封元件，沿着所述封装元件的边缘区域设置，所述密封元件将所述封装元件连接至所述衬底元件并且包括邻近所述有机发光二极管的内侧表面和与所述内侧表面相对的外侧表面；
窗元件，设置在所述衬底元件上；
粘合元件，设置在所述封装元件上；以及
填充元件，设置在所述窗元件和所述衬底元件之间，并且与所述粘合元件间隔开用于覆盖所述密封元件。
20.如权利要求19所述的显示设备，其中，所述填充元件与所述密封元件的所述外侧表面直接地接触。
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