CN111652109A - 电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种电子设备,属于通信设备领域。电子设备包括显示模组,所述显示模组包括基板、显示层和透光薄膜封装层,所述显示层连接于所述基板,所述透光薄膜封装层设置于所述显示层背离所述基板的表面;超声波指纹识别模组,所述超声波指纹识别模组设置于所述基板背离所述显示层的一侧。上述技术方案可以解决目前电子设备因显示屏具有真空或接近真空的间隙,导致设置于显示屏下方的超声波指纹识别模块无法正常工作的问题。
Description
技术领域
本申请属于通信设备技术领域,具体涉及一种电子设备。
背景技术
基于用户需求,目前的电子设备逐渐向高屏占比的方向转变。例如,通过缩小电子设备显示面的边框尺寸,以及通过取消位于电子设备显示面一侧的实体按键等方式,可以提升电子设备的屏占比。而且,为了保证电子设备具有较高的安全防护级别,电子设备通常设置有指纹识别模组。目前的电子设备中,显示屏通常采用玻璃封装技术,上玻璃和下玻璃通过框胶粘接,从而导致上玻璃和下玻璃之间具有真空或接近真空的间隙,导致设置于显示屏下方的超声波指纹识别模块发出的超声波无法穿过上玻璃和下玻璃之间的间隙,造成超声波指纹模组无法正常工作这一问题。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种电子设备,能够解决目前电子设备因显示屏具有真空或接近真空的间隙,导致设置于显示屏下方的超声波指纹识别模块无法正常工作的问题。
为了解决上述技术问题,本申请是这样实现的:
本申请实施例提供了一种电子设备,其包括:
显示模组,所述显示模组包括基板、显示层和透光薄膜封装层,所述显示层连接于所述基板,所述透光薄膜封装层设置于所述显示层背离所述基板的表面;
超声波指纹识别模组,所述超声波指纹识别模组设置于所述基板背离所述显示层的一侧。
在本申请实施例中,显示模组通过设置于显示层的透光薄膜封装层为显示层提供封装作用,从而显示模组中无需使用框胶粘接上玻璃和下玻璃(即显示层),进而可以保证超声波指纹识别模组发出的超声波能够穿过显示模组,且在用户需要进行指纹识别时,通过将具有指纹信息的手指等放置在透光薄膜封装层上,即可借助超声波指纹识别模组进行指纹识别,从而保证电子设备具备指纹识别功能,且超声波指纹识别模组位于电子设备中显示面所在一侧,便于用户进行指纹识别操作,用户体验较好。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1是本申请实施例公开的电子设备中部分结构的示意图;
图2是本申请实施例公开的电子设备中部分结构在另一方向上的示意图;
图3是本申请实施例公开的电子设备中部分结构的装配示意图;
图4是本申请实施例公开的电子设备中透光薄膜封装层的剖面示意图。
附图标记说明:
100-显示模组、111-基板、112-显示层、120-透光薄膜封装层、121-第一无机层、122-有机层、123-第二无机层、
200-超声波指纹识别模组、210-薄膜晶体管像素阵列层、220-压电感应层、230-电极层、240-薄膜层、
300-焊盘、
400-电路板。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的电子设备进行详细地说明。
如图1-4所示,本申请实施例公开一种电子设备,其包括显示模组100和超声波指纹识别模组200。
其中,显示模组100包括基板111、显示层112和透光薄膜封装层120,基板111可以采用玻璃等材料制作,显示层112连接在基板111上,显示层112包括驱动电路和发光像素,且可以借助驱动电路驱动发光像素,以提供显示功能。透光薄膜封装层120设置于显示层112背离基板111的表面,以为显示层112提供封装作用。
超声波指纹识别模组200设置于基板111背离显示层112的一侧,超声波指纹识别模组200能够发射超声波,且接收自物体表面反射回的超声波,从而利用超声波在具有指纹信息的皮肤与空气之间反射率的不同的原理,形成指纹图案,达到指纹识别的目的。具体地,超声波指纹识别模组200可以包括超声波发射模块和超声波接收模块。
本申请实施例公开的电子设备的显示模组100中,借助设置于显示层112表面的透光薄膜封装层120为显示层112提供封装作用,从而显示模组100中无需使用框胶粘接玻璃为显示层112提供封装作用,进而可以保证超声波指纹识别模组200发出的超声波能够穿过显示模组100,且在用户需要进行指纹识别时,通过将具有指纹信息的手指等放置在透光薄膜封装层120上,即可借助超声波指纹识别模组200进行指纹识别,从而保证电子设备具备指纹识别功能,且超声波指纹识别模组200位于电子设备中显示面所在一侧,便于用户进行指纹识别操作,用户体验较好。
可选地,显示层112为LTPS显示层112,也即显示层112可以采用LTPS(LowTemperature Poly-Silicon,低温多晶硅)这种材料制作,这种显示层112的电子迁移速率更快,薄膜电路面积更小,分辨率更高,结构简单,稳定性更高。当然,显示层112还可以选用非晶硅显示层112,此处不作限定。透光薄膜封装层120设置于显示层112背离基板111的表面,以为显示层112提供封装作用,防止显示层112因与外界连通而受损。
显示模组100设有触控线路,使显示模组100具备触控功能。在显示模组100采用上述结构的情况下,可以使显示层112的触控线路设置在透光薄膜封装层120背离显示层112的一侧,进而防止透光薄膜封装层120的存在对显示模组100的触控灵敏度产生不利影响。触控线路可以为金属网格或ITO(Indium tin oxide,氧化铟锡)线路,通过将触控线路引至显示层112的线路处,可以借助柔性电路板或异方性导电胶将触控线路和显示层112的线路连接到一起,使显示模组100具备触控功能。
可选地,透光薄膜封装层120采用无机材料形成,具体可以采用ALD(Atomic LayerDeposition,原子层沉积)的方式形成于显示层112上,采用上述方式时,无机材料具体可以为氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化锆和氧化镁等。或者,在采用无机材料形成透光薄膜封装层120的情况下,透光薄膜封装层120还可以采用PECVD(Plasma Enhanced Chemical VaporDeposition等离子体增强化学的气相沉积)的方式形成于显示层112上,采用上述方式时,无机材料具体可以为氮化硅、二氧化硅和氮氧化硅等。
可选地,透光薄膜封装层120为单层薄膜结构。在本申请的另一实施例中,透光薄膜封装层120还可以为多层薄膜结构,多层薄膜结构可以极大地降低因某一薄膜结构中出现孔洞而造成整个透光薄膜封装层120与大气连通的概率,能够进一步提升对透光薄膜封装层120对显示层112的保护效果。其中,处于不同层的薄膜结构可以均采用同种无机材料形成,或者,不同层的薄膜结构可以分别采用不同的无机材料形成,相应地,不同层的薄膜结构的形成工艺可以相同,也可以不同,此处不作限定。
在本申请的再一实施例中,透光薄膜封装层120包括有机层122和第一无机层121,第一无机层121为由无机物形成的薄膜结构,有机层122为由有机物形成的薄膜结构,第一无机层121贴设于有机层122背离所述显示层112的表面。无机物对水汽和氧气等的阻隔能力相对较高,从而通过借助无机物形成的第一无机层121可以提升透光薄膜封装层120的阻隔能力,提升对显示层112的防护效果。有机物形成的有机层122的柔韧性相对较好,从而借助有机层122可以消除应力,增强透光薄膜封装层120的柔韧性,进而提升整个显示模组100的使用寿命;并且,有机层122可以覆盖颗粒和异物,进而使整个透光薄膜封装层120的表面更平滑。
第一无机层121设置于显示层112背离基板111的表面,以阻隔外界的水汽和气体进入显示层112,并且,第一无机层121还可以阻隔形成有机层122的材料进入显示层112而损坏显示层112。有机层122覆盖第一无机层121设置,从而使透光薄膜封装层120的整体性相对更好,防止第一无机层121和有机层122之间发生分离的情况。并且,通过使有机层122的外缘与显示层112连接,一方面可以进一步提升透光薄膜封装层120的整体性,另一方面还可以同时借助第一无机层121和有机层122两种材质的薄膜结构与显示层112相互连接,提升透光薄膜封装层120与显示层112之间的连接可靠性。具体地,在第一无机层121形成于显示层112上之后,可以采用喷涂打印的方式在第一无机层121之外形成有机层122,可选地,有机层122可以采用亚克力等材料形成。
进一步地,本申请实施例公开的透光薄膜封装层120还可以包括第二无机层123,第二无机层123覆盖有机层122设置,从而进一步提升整个透光薄膜封装的整体阻隔效果,还可以借助第二无机层123为有机层122提供保护作用,提升整个透光薄膜封装层120的使用寿命。并且,第二无机层123的外缘与显示层112连接,可以进一步提升透光薄膜封装层120的一体性,且可以进一步提升整个透光薄膜封装层120与显示层112之间的连接可靠性。
具体地,第一无机层121和第二无机层123均可以采用上述材料和加工方式形成,二者的材质和加工方式可以相同,也可以不同,此处不作限定。有机层122、第一无机层121和第二无机层123的厚度可以根据实际情况确定,可选地,透光薄膜封装层120的整体厚度可以控制在10-20um,从而在保证透光薄膜封装层120具有较高的封装防护效果的同时,不会导致显示模组100的整体厚度过大,提升显示模组100的综合性能。
另外,在采用透光薄膜封装层120为显示层112提供封装作用的情况下,还可以在一定程度上减小整个显示模组100的厚度,且由于整个显示模组100的一体性相对较高,从而在分割显示模组100的过程中,基本可以防止显示模组100受损。
可选地,超声波指纹识别模组200与基板111间隔设置,二者之间的间距可以根据实际情况选定。在本申请的另一个实施例中,超声波指纹识别模组200可以贴设在基板111背离显示层112的表面,使得显示层112与超声波指纹识别模组200之间基本不存在间隔,进而保证超声波指纹识别模组200发出的超声波无需在气体中传播,而是使超声波以显示模组100这一固体结构作为介质进行传播过程,一方面可以提升超声波的传播速度,从而提升超声波指纹识别模组200的识别速度;另一方面还可以降低超声波在传播过程中的能量损失,从而使得超声波指纹识别模组200接收到的超声波的能量相对较高,达到提升识别精度的能力,且在接收到的超声波的能量相对较高的情况下,超声波所携带的指纹信息也相对更多,基于更多的指纹信息,可以进一步提升指纹识别速度。
具体地,超声波指纹识别模组200可以通过粘接等方式固定于显示层112背离透光薄膜封装层120的表面,以防止超声波指纹识别模组200与显示层112之间存留气体。
在本申请的其他实施例中,可以直接在基板111上加工形成超声波指纹识别模组200,可选地,超声波指纹识别模组200包括薄膜晶体管像素阵列层210、压电感应层220及电极层230,薄膜晶体管像素阵列层210、压电感应层220和电极层230依次叠设于基板111背离显示层112的表面。电极层230可以与压电感应层220进行电信号传输,压电感应层220在通电的情况下可以发出超声波,且可以接收的超声波,实现指纹识别的目的,薄膜晶体管像素阵列层210可以为压电感应层220发出的和接收的超声波提供放大作用,提升超声波指纹识别精度。
具体来说,薄膜晶体管像素阵列层210可以采用镀膜蚀刻等工艺形成于基板111背离显示层112的表面,压电感应层220可以由压电材料经镀膜工艺形成于薄膜晶体管像素阵列层210上,电极层230可以由导电材料采用丝网印刷等方式形成于压电感应层220上。
可选地,电极层230可以为银电极层230,金属银的导电性能相对较好,且发热量较小。更具体地,可以采用固化温度相对较低的银材料形成电极层230,从而在超声波指纹模组的工作过程中,可以防止高温环境对压电感应层220的正常工作产生不利影响。可选地,超声波指纹识别模组200还可以包括封装于电极层230背离压电感应层220一侧的薄膜层240和油墨层,以借助薄膜层240或油墨层为超声波指纹识别模组200提供保护作用。
进一步地,超声波指纹识别模组200可以与显示层112连接,或者,超声波指纹识别模组200也可以与电子设备的主板连接,从而使超声波指纹识别模组200能够与电子设备中的其他部分进行信息交互。
可选地,超声波指纹识别模组200通过导线或柔性电路板与显示层112或电子设备的主板连接。或者,超声波指纹识别模组200还可以通过异方性导电胶与显示层112或电子设备的主板连接,这可以在一定程度上降低整个电子设备的组装难度,提升加工效率。
更具体地,可以将薄膜晶体管像素阵列层210的线路引出,且采用ITO(Indium tinoxide,氧化铟锡)或者Ti-Al-Ti(钛铝钛)金属形成焊盘300,利用异方性导电胶将焊盘300与显示层112连接,且将焊盘300与电路板400连接,利用电路板400将显示层112和超声波指纹识别模组200的线路引出。进一步地,焊盘300可以通过电路板400与电子设备的主板相互连接,使显示层112和超声波指纹识别模组200一并与电子设备中的其他部分连为一体,进行信息交互。
本申请上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同,各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾,均可以组合形成更优的实施例,考虑到行文简洁,在此则不再赘述。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种电子设备,其特征在于,包括:
显示模组(100),所述显示模组(100)包括基板(111)、显示层(112)和透光薄膜封装层(120),所述显示层(112)连接于所述基板(111),所述透光薄膜封装层(120)设置于所述显示层(112)背离所述基板(111)的表面;
超声波指纹识别模组(200),所述超声波指纹识别模组(200)设置于所述基板(111)背离所述显示层(112)的一侧。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述透光薄膜封装层(120)包括有机层(122)和第一无机层(121),所述第一无机层(121)设置于所述显示层(112)背离所述基板(111)的表面,所述有机层(122)覆盖所述第一无机层(121)设置,且所述有机层(122)的外缘与所述显示层(112)连接。
3.根据权利要求2所述的电子设备,其特征在于,所述透光薄膜封装层(120)还包括第二无机层(123),所述第二无机层(123)覆盖所述有机层(122)设置,且所述第二无机层(123)的外缘与所述显示层(112)连接。
4.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述超声波指纹识别模组(200)贴设于所述基板(111)背离所述显示层(112)的表面。
5.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述超声波指纹识别模组(200)包括薄膜晶体管像素阵列层(210)、压电感应层(220)及电极层(230),所述薄膜晶体管像素阵列层(210)、所述压电感应层(220)和所述电极层(230)依次叠设于所述基板(111)背离所述显示层(112)的表面。
6.根据权利要求5所述的电子设备,其特征在于,所述超声波指纹识别模组(200)还包括封装于所述电极层(230)背离所述压电感应层(220)一侧的薄膜层(240)或油墨层。
7.根据权利要求5所述的电子设备,其特征在于,所述电极层(230)为银电极层。
8.根据权利要求5所述的电子设备,其特征在于,所述薄膜晶体管像素阵列层(210)设有焊盘(300),所述焊盘(300)通过异方性导电胶与所述显示层(112)或电子设备的主板连接。
9.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述显示层(112)为LTPS显示层(112)。
10.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述显示层(112)的触控线路设置于所述透光薄膜封装层(120)背离所述显示层(112)的一侧,且所述触控线路与所述显示层(112)的显示线路电连接。
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