CN111965881B - 一种显示面板及其制作方法、显示装置 - Google Patents

一种显示面板及其制作方法、显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN111965881B
CN111965881B CN202010934944.1A CN202010934944A CN111965881B CN 111965881 B CN111965881 B CN 111965881B CN 202010934944 A CN202010934944 A CN 202010934944A CN 111965881 B CN111965881 B CN 111965881B
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
layer
display panel
area
substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010934944.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111965881A (zh
Inventor
陈彬彬
刘博智
陈国照
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xiamen Tianma Microelectronics Co Ltd
Original Assignee
Xiamen Tianma Microelectronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xiamen Tianma Microelectronics Co Ltd filed Critical Xiamen Tianma Microelectronics Co Ltd
Priority to CN202010934944.1A priority Critical patent/CN111965881B/zh
Publication of CN111965881A publication Critical patent/CN111965881A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111965881B publication Critical patent/CN111965881B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/13338Input devices, e.g. touch panels
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133512Light shielding layers, e.g. black matrix
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136209Light shielding layers, e.g. black matrix, incorporated in the active matrix substrate, e.g. structurally associated with the switching element

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

本申请提供一种显示面板及其制作方法、显示装置,显示面板包括相对设置的彩膜基板和阵列基板,在指纹识别区,包括位于彩膜基板上的至少一个第一遮光层和位于阵列基板上的第二遮光层,在垂直于显示面板所在平面的方向上,第一遮光层的正投影之外的区域为第一透光区,第二遮光层的正投影之外的区域为第二透光区,第一透光区和第二透光区具有重叠部分,但不完全重叠,重叠部分形成准直孔,该准直孔正对光感元件。本发明中由于准直孔的大小由多个遮光层的透光区的重叠部分的尺寸决定,使得单层遮光层的制作工艺窗口增大;而准直孔的孔径减小,提高了准直孔的深宽比,从而可以减少其他光线对指纹谷线和脊线反射光的干扰,进而能够提高指纹识别的精度。

Description

一种显示面板及其制作方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示面板及其制作方法、显示装置。
背景技术
随着移动显示产品的普及,信息安全备受人们的关注。由于指纹具有唯一性、难以复制性、安全性等优点,近年来指纹识别技术被广泛应用于移动显示产品中,作为一种身份认证和访问控制的方式,使得移动显示产品的安全性和易操作性得到极大的提高。
指纹识别主要分为电容式指纹识别、超声波指纹识别和光学指纹识别三种,其中,光学指纹识别是利用光的折射和反射原理,将手指放在光学镜片上,通过光线在手指表面纹谷和纹脊的反射差异,实现感应器件接收不同指纹信息差异化,形成指纹图像,工作原理比较简单,也比较适合于显示产品的全面屏化设计,但由于在指纹识别过程中所用的感应器件容易受到光噪声的影响,使得指纹识别的精度难以提高。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种显示面板及其制作方法、显示装置,以解决现有技术中指纹识别精度难以提高的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种显示面板,包括相对设置的彩膜基板和阵列基板,在所述显示面板的指纹识别区,包括:
位于所述阵列基板靠近所述彩膜基板的一侧的多个光感元件;
所述彩膜基板包括衬底基板、至少一个第一遮光层;所述第一遮光层位于所述衬底基板靠近所述阵列基板的一侧;
所述阵列基板包括第二遮光层,所述第二遮光层位于所述阵列基板靠近所述彩膜基板的一侧;
在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上,在所述指纹识别区的正投影内,且在所述第一遮光层的正投影之外的区域为第一透光区;在所述第二遮光层的正投影之外的区域为第二透光区;
所述第一透光区和所述第二透光区具有重叠部分,形成准直孔,且所述准直孔与所述光感元件的正投影相交叠;
且,所述第一透光区和所述第二透光区不完全重叠。
本发明还提供一种显示面板的制作方法,用于制作形成上面所述的显示面板,所述显示面板的制作方法包括:
提供衬底基板和阵列基板;
在所述衬底基板表面涂布形成整层第一遮光层,在所述阵列基板表面涂布整层第二遮光层;
对所述整层第一遮光层进行曝光、显影、固化,在所述显示面板的指纹识别区形成第一遮光层和第一透光区;对所述整层第二遮光层进行曝光、显影、固化,在所述显示面板的指纹识别区形成第二遮光层和第二透光区;
其中,在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上,在指纹识别区的正投影内,且在所述第一遮光层的正投影之外的区域为第一透光区;在所述第二遮光层的正投影之外的区域为第二透光区;
所述第一透光区和所述第二透光区具有重叠部分,形成准直孔,且所述准直孔与所述光感元件的正投影相交叠;
且,所述第一透光区和所述第二透光区不完全重叠。
本发明还提供一种显示装置,包括上面所述的显示面板。
经由上述的技术方案可知,本发明提供的显示面板,包括相对设置的彩膜基板和阵列基板,在显示面板的指纹识别区,包括位于彩膜基板上的至少一个第一遮光层和位于阵列基板上的第二遮光层,在垂直于显示面板所在平面的方向上,第一遮光层的正投影之外的区域为第一透光区,第二遮光层的正投影之外的区域为第二透光区,第一透光区和第二透光区具有重叠部分,但不完全重叠,重叠部分形成准直孔,该准直孔正对光感元件。也即,本发明中通过多个遮光层错位设置,使得不同层的遮光层对应的透光区相互交叠,最终形成准直孔。
由于准直孔的大小,不再由单独的遮光层的透光区域的尺寸决定,而是由多个遮光层的透光区的重叠部分的尺寸决定,使得单层遮光层的制作工艺窗口增大,无需严格控制单层遮光层的透光区大小,仅控制每层遮光层的位置,实现准直孔的孔径较小的目的,由于准直孔的孔径减小,提高了准直孔的深宽比,从而可以减少其他光线对指纹谷线和脊线反射光的干扰,进而能够提高指纹识别的精度。
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,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为现有技术显示面板的剖面图;
图2为本发明提供的一种显示面板的平面结构示意图;
图3为图2中A-A向剖面图;
图4为本发明实施例提供的一种实现方式;
图5为本发明实施例提供的另一种显示面板剖面结构示意图;
图6为图5中对应的显示面板的三层遮光层实现方式;
图7为图5中对应的显示面板的另一种三层遮光层实现方式;
图8为本发明实施例提供的一种显示面板的剖面结构示意图;
图9为对应的三层遮光层结构示意图;
图10为本发明实施例提供的另一种显示面板剖面结构示意图;
图11为本发明实施例提供的一种显示面板上包含4层遮光层的结构示意图;
图12为本发明实施例提供的另一种显示面板上包含4层遮光层的结构示意图;
图13为本发明实施例提供的一种显示面板上包含3层遮光层的结构示意图;
图14为本发明提供的一种显示装置的结构示意图。
具体实施方式
正如背景技术部分所述,现有技术中指纹识别过程中所用的感应器件容易受到光噪声的影响,使得指纹识别的精度难以提高。
发明人发现,出现上述现象的原因是:
请参考图1,图1为现有技术显示面板的剖面图。如图1所示,显示面板00包括相对设置的彩膜基板001和阵列基板002、以及位于彩膜基板001和阵列基板002之间的液晶层003,液晶层003内是液晶分子,在阵列基板002上设置指纹识别单元010,显示面板00还包括位于彩膜基板001上背离所述阵列基板02的上偏光片004位于阵列基板002上背离彩膜基板001的下偏光片005、在显示面板00出光面的玻璃盖板006,在显示面板00上设有准直孔011,准直孔011与指纹识别单元010一一对应,准直孔011设有第一遮光层012、第二遮光层013和第三遮光层014。
指纹识别单元010的工作原理为:当手指接触显示屏时,光源照射到手指指纹的谷线和脊线上时发生反射,由于谷线和脊线的反射角度及反射回去的光照强度不同,将光投射至指纹识别单元010上后,指纹识别单元010将接收到的感应信号通过指纹信号线传输至指纹识别信号接收单元(图中未示出),以使指纹识别信号接收单元根据接收到的信号识别出指纹的谷线和脊线。当手指007接触到玻璃盖板006时,手指端皮肤表面上的一系列指纹脊008和指纹谷009组成指纹,光经过液晶层003、彩膜基板001、上偏光片004和玻璃盖板006后到达手指,经过反射再经过准直孔到达阵列基板002上的指纹识别单元010。
现有技术中,通过设置多层遮光层能够避免相邻的指纹脊或谷的反射光到达同一个指纹识别单元010造成干扰;但是,由于现有技术中第一遮光层012、第二遮光层013和第三遮光层014上的镂空部通常直径相同,且形状相同,通过设置将几个镂空部重叠设置,形成自上而下的准直孔。也即,现有技术中准直孔011的孔径和形状与第一遮光层012、第二遮光层013和第三遮光层014的镂空部的直径和形状均相同。
而由于遮光层多采用有机膜形成,准直孔的尺寸通过多个遮光层材料曝光显影形成小孔,目前工艺中准直孔通常制作为圆形孔,受限于遮光层材料的特性,目前加工工艺的准直孔尺寸通常大于或等于4.0μm;根据目前指纹识别单元的光敏特性,准直孔的深宽比需要达到≥4;则要求遮光层的深度大于16μm;而准直孔的深度增加需要通过多层平坦层和遮光层的堆叠形成,也即制作多层遮光层和平坦层的堆叠结构,增加准直孔的深度。这样既增加了工艺制程,也会因为堆叠层的原因增加CF玻璃的翘曲风险,影响产品的工艺制程和产品良率。
基于此,本发明提供一种显示面板,包括相对设置的彩膜基板和阵列基板,在所述显示面板的指纹识别区,包括:
位于所述阵列基板靠近所述彩膜基板的一侧的多个光感元件;
所述彩膜基板包括衬底基板、至少一个第一遮光层;所述第一遮光层位于所述衬底基板靠近所述阵列基板的一侧;
所述阵列基板包括第二遮光层,所述第二遮光层位于所述阵列基板靠近所述彩膜基板的一侧;
在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上,在所述指纹识别区的正投影内,且在所述第一遮光层的正投影之外的区域为第一透光区;在所述第二遮光层的正投影之外的区域为第二透光区;
所述第一透光区和所述第二透光区具有重叠部分,形成准直孔,且所述准直孔与所述光感元件的正投影相交叠;
且,所述第一透光区和所述第二透光区不完全重叠。
本发明提供的显示面板,包括至少两层遮光层,每层遮光层都对应有透光区,遮光层的透光区相互交叠,但又不完全重叠,最终多个透光区的交集形成准直孔,这样,可以通过设置遮光层的位置限定出准直孔,而无需精确控制每层遮光层的透光区形状大小均相同,从而增大了遮光层的制作工艺窗口,降低了工艺难度。而且,由于准直孔的尺寸不再受到遮光层材料特性限制,准直孔尺寸可以进一步缩小,相同深宽比下,本发明提供的准直孔可以减少遮光层和平坦层的堆叠结构层数,能够减少工艺制程,降低CF玻璃的翘曲风险,提高产品良率。
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。
请参见图2和图3,其中,图2为本发明提供的一种显示面板的平面结构示意图;图3为图2中A-A向剖面图,图3中显示面板100包括相对设置的彩膜基板10和阵列基板20,在显示面板100的指纹识别区,包括:位于阵列基板20靠近彩膜基板10的一侧的多个光感元件30;彩膜基板10包括衬底基板11、至少一个第一遮光层12;第一遮光层12位于衬底基板11靠近阵列基板20的一侧;阵列基板20包括第二遮光层21,第二遮光层21位于阵列基板20靠近彩膜基板10的一侧;在垂直于衬底基板11所在平面的方向Y上,在指纹识别区的正投影内,且在第一遮光层12的正投影之外的区域为第一透光区121;在第二遮光层21的正投影之外的区域为第二透光区211;第一透光区121和第二透光区211具有重叠部分,形成准直孔40,且准直孔40与光感元件30的正投影相交叠;且,第一透光区121和第二透光区211不完全重叠。
如图2和图3中,在显示面板100包括像素40,像素40包括子像素,可选的至少包括R、G、B三种颜色子像素,在彩膜基板10和阵列基板20之间还夹设有液晶层3,显示面板100还包括位于彩膜基板10上背离所述阵列基板20的上偏光片4、位于阵列基板20上背离彩膜基板10的下偏光片5、在显示面板100出光面的玻璃盖板6。此外,阵列基板20的尺寸可以较彩膜基板10大些,使得两者之间容易形成台阶区(图中未示出),用以绑定为阵列基板20提供各种驱动信号的集成电路芯片等器件。
阵列基板20上设置有多个光感元件30,光感元件30具有感测光线的功能,可以将光信号转换为电信号。具体的,手指具有谷线和脊线,当手指按压在显示面板上时,脊线与显示面板的表面接触,谷线则不与显示面板的表面接触,此时光线照射到脊线和谷线对应的显示面板时的反射率不同,进而使得光感元件30接收到的在脊线处形成的反射光和在谷线处形成的反射光的强度不同,不同强度的反射光在光感元件30中转换成的光电流大小也就不同,从而可以根据光电流大小识别出指纹的脊线和谷线,多个光感元件30共同工作,可以识别出指纹信息。
第一遮光层12设置于衬底基板11靠近阵列基板10的一侧,从而第一遮光层12可以直接图案化形成于衬底基板11上,比如图3所示,当然,第一遮光层12和衬底基板11之间也可以设置其他膜层结构;衬底基板11可以由玻璃等硬质材料制成,也可以由树脂等软质材料制成,本实施例对此均不作具体限制。第一遮光层12之外的区域为第一透光区121,第一遮光层12可以采用透光率极低的材料制作,使得光线可以从第一透光区121透过,而第一遮光层12则阻挡光线透过。
第二遮光层21设置于阵列基板20靠近阵列基板10的一侧,从而第二遮光层21可以直接图案化形成于阵列基板20上,比如图3所示,当然,第二遮光层21和阵列基板20之间也可以设置其他膜层结构;阵列基板20可以由玻璃等硬质材料制成,第二遮光层21可以形成在阵列基板的TFT玻璃上,本实施例对此均不作具体限制。第二遮光层21之外的区域为第二透光区211,第二遮光层21可以采用透光率极低的材料制作,使得光线可以从第二透光区211透过,而第二遮光层21则阻挡光线透过。
需要说明的是,本实施例中不限定第一遮光层12和第二遮光层21的具体图案形状,只要组合后,形成第一透光区和第二透光区不完全重叠,且具有重叠部分,重叠部分形成准直孔即可。由于通过多层遮光层互补的方式形成准直孔的边缘,准直孔的形状和孔径大小,由多层遮光层的位置决定,而不再依赖每层遮光层内的镂空区域大小来限定,从而可以使得准直孔的孔径大小不受限于工艺制程,可以相对于现有技术而言,进一步减小。
如图4所示,为本发明实施例提供的一种实现方式,其中第一遮光层12上的图案与第二遮光层21上的图案的形状和大小均相同,不同的是两者的相对位置,通过叠加,最终形成准直孔40。
另外,本实施例中不限定第一遮光层12的层数,根据实际需求,第一遮光层12可以为一层、两层、三层及以上,相邻两层第一遮光层12之间通过平坦层隔离,平坦层的材料通常为易于制作较厚膜层的有机材料,并且为了使光线能够透过平坦层,该有机材料还应具有较高的透光率,从而在不影响光线透过的情况下,平坦层所在膜层的厚度可以较大,也即在垂直于衬底基板11所在平面的方向Y上,相邻两层第一遮光层12之间的间距可以较大,进而控制准直孔的深度。
如图5所示,为本发明实施例提供的另一种显示面板剖面结构示意图,图6为图5中对应的显示面板的三层遮光层实现方式,图7为图5中对应的显示面板的另一种三层遮光层实现方式。
如图5所示,显示面板包括两层第一遮光层12A和12B;两层第一遮光层12A和12B之间还包括平坦层P1;第一遮光层12A对应的第一透光区121A;第一遮光层12B对应的第一透光区121B。
第一遮光层12上的图案与第二遮光层21上的图案的形状和大小均相同,不同的是两者的相对位置,与第一遮光层12A对应的第一透光区121A、与第一遮光层12B对应的第一透光区121B以及与第二遮光层21对应的第二透光区211,三者之间均两两错位设置,从而最终叠加形成准直孔40,如图6中所示。
与图6相同的是,图7所示的显示面板上三层遮光层也包括两层第一遮光层和一层第二遮光层;与图6所示结构不同的是,图7中三层遮光层上的图案形状均为圆形,但每一个圆形的大小不同,且三个圆形结构两两错位设置,最终形成如图7所示的准直孔40的形状。
在本发明的其他实施例中,第一遮光层的层数还可以是三层,与第二遮光层形成4层结构,且,第一遮光层和第二遮光层上,在垂直于衬底基板所在平面的方向上,第一遮光层的正投影完全包围第一透光区的正投影;第二遮光层的正投影完全包围第二透光区的正投影。如上面图6和图7所示,遮光层(也即黑色部分)完全围绕透光区(也即白色部分)。当包括至少两层第一遮光层时,相邻两层第一遮光层之间设置有平坦层。具体制作过程中,在彩膜基板的衬底基板上先制作形成一层第一遮光层,然后在第一遮光层和衬底基板上形成透光率较高的平坦层;接着在平坦层表面制作形成新的第一遮光层,依次类推,形成多个平坦层和第一遮光层。
需要说明的是,从上面制作工艺可以得知,制作第一层第一遮光层时是直接在衬底基板上制作的,而其他第一遮光层的制作均形成在平坦层上,根据工艺要求,由于平坦层通常为有机材料,而衬底基板通常为玻璃材质,在玻璃材质上形成第一遮光层时,形成的第一透光区的尺寸可以相对于在平坦层上制作的透光区的尺寸更小,因此,本实施例中多层遮光层还可以如图8和图9中所示,其中,图8为本发明实施例提供的一种显示面板的剖面结构示意图;图9为对应的三层遮光层结构示意图;如图8所示,形成在衬底基板上的第一遮光层12A对应的第一透光区121A的尺寸相对于平坦层上的第一遮光层12B对应的第一透光区12B的尺寸更小;且,相对于第二遮光层21对应的第二透光区211的尺寸也小,也即,最终由第一遮光层12A对应的第一透光区121A的形状和尺寸限定出对应的准直孔40的形状和大小。也就是说,在垂直于衬底基板所在平面的方向上,最靠近衬底基板的第一透光区的正投影与准直孔的正投影形状相同。
需要说明的是,为了进一步简化遮光层形成的工艺,增大准直孔形成的工艺可行性及工艺窗口,本发明还提供一种显示面板,如图10所示,为本发明实施例提供的另一种显示面板剖面结构示意图;显示面板包括彩膜基板、阵列基板等结构,本发明实施例对此不作详细赘述,可以参见前面实施例中的描述,本实施例中与上面实施例中不同的是,在垂直于衬底基板所在平面的方向Y上,第一遮光层(12A、12B、12C)和第二遮光层21中的至少一层遮光层的正投影不完全包围其所在层的透光区的正投影。
请参见图11和图12,图11和图12均为本发明实施例提供的一种显示面板上包含4层遮光层的结构示意图;从图11和图12中可以看出,在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上,所述第一遮光层和所述第二遮光层中的每层遮光层(12A、12B、12C、21)的正投影均不完全包围其所在层的透光区(121A、121B、121C、211)的正投影。本实施例中不限定各个遮光层的交叠面积具体多少,可选的,如图11所示,多个遮光层之间互不交叠,但透光区相互交叠,最终形成准直孔40;还可以如图12所示,每个遮光层均与其他遮光层均在交叠区域,透光区也存在交叠区域,最终形成准直孔40。
本实施例中也不限定准直孔的投影图形如何;可以是圆形,也可以如图12所示为正方形,还可以是其他形状,如图13所示,为本发明实施例提供的一种显示面板上包含3层遮光层的结构示意图;其中,每层结构上的遮光层形状不规则,最终形成不规则准直孔40。
另外,在本发明的其他实施例中,在垂直于衬底基板所在平面的方向上,第一遮光层和第二遮光层中的部分遮光层的正投影不完全包围其所在层的透光区的正投影;部分遮光层的正投影完全包围其所在层的透光区的正投影。本实施例中不限定哪层遮光层的正投影完全包围其所在层的透光区的正投影;可以是多层第一遮光层中的某一层,也可以是第二遮光层。
需要说明的是,由于本申请实施例中,准直孔通过多层遮光层限定出形状,因此,可以不受单层遮光层对应的透光区的尺寸大小影响;所以,最终形成的准直孔的尺寸可以小于常规尺寸,由于准直孔的形状可以是不规则形状,因此,本实施例中限定,准直孔的最大宽度处可以小于常规准直孔的尺寸,也即4微米;而对应的,由于准直孔的最大宽度可以相对降低,在相同深度下,准直孔的深宽比也可以相对于现有技术增加,也即本实施例中提供的准直孔的深宽比大于或等于4。更进一步的,由于准直孔的孔径可以根据遮光层图案设计,任意缩小,对应的,在要求深宽比为特定值时,可以通过缩小准直孔的孔径,来减小准直孔的深度,从而减薄显示面板的厚度。
需要说明的是,从光学角度考虑,当准直孔的孔径较小时,入射至准直孔的光量较少,使得光感元件无法识别出指纹信息,或者导致光感元件识别的精准率降低,因此,本实施例中可选的,准直孔的最大宽度大于2微米,以保证进入准直孔的光量。
基于相同的发明构思,本发明还提供一种显示面板的制作方法,用于制作形成上面实施例中所述的显示面板,所述显示面板的制作方法包括:
S101:提供衬底基板和阵列基板;
S102:在衬底基板表面涂布形成整层第一遮光层,在阵列基板表面涂布整层第二遮光层;
S103:对整层第一遮光层进行曝光、显影、固化,在显示面板的指纹识别区形成第一遮光层和第一透光区;对整层第二遮光层进行曝光、显影、固化,在显示面板的指纹识别区形成第二遮光层和第二透光区;
其中,在垂直于衬底基板所在平面的方向上,在指纹识别区的正投影内,且在第一遮光层的正投影之外的区域为第一透光区;在第二遮光层的正投影之外的区域为第二透光区;
第一透光区和第二透光区具有重叠部分,形成准直孔,且准直孔与光感元件的正投影相交叠;
且,第一透光区和第二透光区不完全重叠。
需要说明的是,本发明实施例提供的制作方法,由于采用多层遮光层叠层设置限定出准直孔,那么对于每一层遮光层的位置进行设置即可,无需采用严格控制工艺的制作方法控制准直孔的尺寸,因此能够增大每层遮光层的制作工艺窗口,使得遮光层对应的透光区的控制工艺更加简单。
在一些可选实施例中,请参考图14,图14为本发明提供的一种显示装置的结构示意图,本实施例提供的显示装置200,包括上述实施例中的显示面板100。图14实施例仅以手机为例,对显示装置200进行说明,可以理解的是,本发明实施例提供的显示装置200,可以是电脑、电视、电子纸、车载显示装置等其他具有显示功能的显示装置200,本发明对此不作具体限制。本发明实施例提供的显示装置200,具有本发明实施例提供的显示面板100的有益效果,具体可以参考上述各实施例对于显示面板100的具体说明,本实施例在此不再赘述。
本发明实施例提供的显示面板和显示装置中,显示面板包括相对设置的彩膜基板和阵列基板,在显示面板的指纹识别区,包括位于彩膜基板上的至少一个第一遮光层和位于阵列基板上的第二遮光层,在垂直于显示面板所在平面的方向上,第一遮光层的正投影之外的区域为第一透光区,第二遮光层的正投影之外的区域为第二透光区,第一透光区和第二透光区具有重叠部分,但不完全重叠,重叠部分形成准直孔,该准直孔正对光感元件。也即,本发明中通过多个遮光层错位设置,使得不同层的遮光层对应的透光区相互交叠,最终形成准直孔。
由于准直孔的大小,不再由单独的遮光层的透光区域的尺寸决定,而是由多个遮光层的透光区的重叠部分的尺寸决定,使得单层遮光层的制作工艺窗口增大,无需严格控制单层遮光层的透光区大小,仅控制每层遮光层的位置,实现准直孔的孔径较小的目的,由于准直孔的孔径减小,提高了准直孔的深宽比,从而可以减少其他光线对指纹纹谷和纹脊反射光的干扰,进而能够提高指纹识别的精度。
需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括上述要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种显示面板,包括相对设置的彩膜基板和阵列基板,其特征在于,在所述显示面板的指纹识别区,包括:
位于所述阵列基板靠近所述彩膜基板的一侧的多个光感元件;
所述彩膜基板包括衬底基板、至少一个第一遮光层;所述第一遮光层位于所述衬底基板靠近所述阵列基板的一侧;
所述阵列基板包括第二遮光层,所述第二遮光层位于所述阵列基板靠近所述彩膜基板的一侧;
在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上,在所述指纹识别区的正投影内,且在所述第一遮光层的正投影之外的区域为第一透光区;在所述第二遮光层的正投影之外的区域为第二透光区;
所述第一透光区和所述第二透光区具有重叠部分,形成准直孔,且所述准直孔与所述光感元件的正投影相交叠;
且,所述第一透光区和所述第二透光区不完全重叠;
其中,在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上,所述第一遮光层和所述第二遮光层中的每层遮光层的正投影均不完全包围其所在层的透光区的正投影;
所述第一遮光层的层数为N,N≥2,N为正整数。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,包括两层所述第一遮光层,且两层所述第一遮光层之间还设置有平坦层;
两层所述第一遮光层上对应的第一透光区和所述第二透光区,均两两错位设置。
3.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,包括三层所述第一遮光层,且相邻两层所述第一遮光层之间还设置有平坦层;
三层所述第一遮光层上对应的第一透光区和所述第二透光区,均两两错位设置。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的显示面板,其特征在于,所述准直孔的深宽比大于或等于4。
5.根据权利要求1-3任意一项所述的显示面板,其特征在于,所述准直孔的最大宽度小于4微米。
6.根据权利要求5所述的显示面板,其特征在于,所述准直孔的最大宽度大于2微米。
7.一种显示面板的制作方法,其特征在于,用于制作形成权利要求1-6任意一项所述的显示面板,所述显示面板的制作方法包括:
提供衬底基板和阵列基板;
在所述衬底基板表面涂布形成整层第一遮光层,在所述阵列基板表面涂布整层第二遮光层;
对所述整层第一遮光层进行曝光、显影、固化,在所述显示面板的指纹识别区形成第一遮光层和第一透光区;对所述整层第二遮光层进行曝光、显影、固化,在所述显示面板的指纹识别区形成第二遮光层和第二透光区;
其中,在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上,在指纹识别区的正投影内,且在所述第一遮光层的正投影之外的区域为第一透光区;在所述第二遮光层的正投影之外的区域为第二透光区;
所述第一透光区和所述第二透光区具有重叠部分,形成准直孔,且所述准直孔与所述光感元件的正投影相交叠;
且,所述第一透光区和所述第二透光区不完全重叠。
8.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求1-6任意一项所述的显示面板。
CN202010934944.1A 2020-09-08 2020-09-08 一种显示面板及其制作方法、显示装置 Active CN111965881B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010934944.1A CN111965881B (zh) 2020-09-08 2020-09-08 一种显示面板及其制作方法、显示装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010934944.1A CN111965881B (zh) 2020-09-08 2020-09-08 一种显示面板及其制作方法、显示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111965881A CN111965881A (zh) 2020-11-20
CN111965881B true CN111965881B (zh) 2022-08-02

Family

ID=73392590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010934944.1A Active CN111965881B (zh) 2020-09-08 2020-09-08 一种显示面板及其制作方法、显示装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111965881B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022110109A1 (zh) * 2020-11-30 2022-06-02 京东方科技集团股份有限公司 纹路识别模组和显示装置
WO2022110105A1 (zh) * 2020-11-30 2022-06-02 京东方科技集团股份有限公司 纹路识别模组及其制备方法和显示装置
CN115244591A (zh) * 2020-12-25 2022-10-25 京东方科技集团股份有限公司 显示面板和显示装置
JP2022108900A (ja) * 2021-01-14 2022-07-27 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN112861651B (zh) * 2021-01-20 2024-06-28 京东方科技集团股份有限公司 显示面板和显示装置
TWI768808B (zh) 2021-04-01 2022-06-21 友達光電股份有限公司 遮光元件基板以及顯示裝置
WO2024113278A1 (zh) * 2022-11-30 2024-06-06 京东方科技集团股份有限公司 显示面板和显示装置

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009186533A (ja) * 2008-02-04 2009-08-20 Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置
CN106873063A (zh) * 2017-02-23 2017-06-20 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置
CN107154218A (zh) * 2017-06-29 2017-09-12 厦门天马微电子有限公司 一种阵列基板、显示面板及显示装置
CN107330426A (zh) * 2017-08-28 2017-11-07 京东方科技集团股份有限公司 一种指纹识别装置、显示面板、指纹识别方法
CN109785756A (zh) * 2019-03-15 2019-05-21 昆山国显光电有限公司 显示面板及显示装置
CN110221466A (zh) * 2019-04-29 2019-09-10 厦门天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
CN110262102A (zh) * 2019-04-30 2019-09-20 厦门天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
CN110333620A (zh) * 2019-04-30 2019-10-15 厦门天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
CN110376788A (zh) * 2019-07-31 2019-10-25 厦门天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
CN110399797A (zh) * 2019-06-25 2019-11-01 厦门天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
CN210324241U (zh) * 2019-11-04 2020-04-14 上海箩箕技术有限公司 准直器、指纹识别装置
CN111240065A (zh) * 2020-01-22 2020-06-05 厦门天马微电子有限公司 一种显示面板、显示装置及显示面板的制备方法
CN111446310A (zh) * 2020-04-16 2020-07-24 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 光学感测装置
CN111626142A (zh) * 2020-05-06 2020-09-04 Tcl华星光电技术有限公司 一种显示屏以及电子装置

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009186533A (ja) * 2008-02-04 2009-08-20 Epson Imaging Devices Corp 液晶表示装置
CN106873063A (zh) * 2017-02-23 2017-06-20 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置
CN107154218A (zh) * 2017-06-29 2017-09-12 厦门天马微电子有限公司 一种阵列基板、显示面板及显示装置
CN107330426A (zh) * 2017-08-28 2017-11-07 京东方科技集团股份有限公司 一种指纹识别装置、显示面板、指纹识别方法
CN109785756A (zh) * 2019-03-15 2019-05-21 昆山国显光电有限公司 显示面板及显示装置
CN110221466A (zh) * 2019-04-29 2019-09-10 厦门天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
CN110262102A (zh) * 2019-04-30 2019-09-20 厦门天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
CN110333620A (zh) * 2019-04-30 2019-10-15 厦门天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
CN110399797A (zh) * 2019-06-25 2019-11-01 厦门天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
CN110376788A (zh) * 2019-07-31 2019-10-25 厦门天马微电子有限公司 显示面板和显示装置
CN210324241U (zh) * 2019-11-04 2020-04-14 上海箩箕技术有限公司 准直器、指纹识别装置
CN111240065A (zh) * 2020-01-22 2020-06-05 厦门天马微电子有限公司 一种显示面板、显示装置及显示面板的制备方法
CN111446310A (zh) * 2020-04-16 2020-07-24 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 光学感测装置
CN111626142A (zh) * 2020-05-06 2020-09-04 Tcl华星光电技术有限公司 一种显示屏以及电子装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN111965881A (zh) 2020-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111965881B (zh) 一种显示面板及其制作方法、显示装置
CN110309705B (zh) 显示面板和显示装置
WO2018153065A1 (zh) 一种显示装置
CN110441944B (zh) 显示面板及显示装置
EP3731133B1 (en) Under-screen fingerprint recognition apparatus and electronic device
CN108182873B (zh) 嵌入有光学图像传感器的平板显示器
CN110286514B (zh) 一种显示面板及显示装置
CN110164307B (zh) 一种内置有指纹识别感应器的显示装置
CN110308583B (zh) 显示面板及指纹识别显示装置
CN109784303A (zh) 显示装置
WO2020073771A1 (en) Fingerprint sensing display apparatus, method of using fingerprint sensing display apparatus, and method of fabricating fingerprint sensing display apparatus
JP7425002B2 (ja) 紋様画像取得装置、表示装置及びコリメート部材
CN113994253B (zh) 显示装置及其制造方法
CN110262102B (zh) 显示面板和显示装置
CN114625264B (zh) 显示装置
CN106094322B (zh) 一种彩膜基板及其制作方法
WO2020113396A1 (zh) 光学镜头及其制作方法、指纹识别模组、移动终端
CN111061077B (zh) 一种显示面板及电子装置
CN110245631B (zh) 显示面板及指纹识别显示装置
TW202018373A (zh) 光柵板裝置
CN111240065A (zh) 一种显示面板、显示装置及显示面板的制备方法
CN111025718B (zh) 一种显示面板及电子装置
CN110908174B (zh) 一种显示面板及显示装置
WO2021082063A1 (zh) 屏下光学指纹识别的装置
CN110008869B (zh) 显示面板和显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant