CN113129771A - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

一实施例涉及的显示装置包括：第一显示区域，包括第一像素区域；第二显示区域，包括第二像素区域和透过区域；信号线，位于所述第二显示区域；公共电极，位于所述第二显示区域；以及触摸电极，位于所述第二显示区域。所述公共电极具有与所述透过区域重叠的开口，所述公共电极位于所述信号线与所述触摸电极之间。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及显示装置，尤其是涉及包括触摸传感器的显示装置。
背景技术
如发光显示装置这样的显示装置包括提供显示图像的画面(screen)的显示面板。显示装置可以包括触摸传感器，触摸传感器的触摸电极可以设置在显示面板。即，显示面板可以是触摸屏面板。
显示装置可以包括如传感器、相机这样的光学装置。光学装置可以为了避免与画面的干扰而配置在显示装置的边框区域(包围画面的区域)。
若减少显示装置的边框，则可以增加显示装置的画面与主体的比率(screen-to-body ratio)、即从正面看显示装置时画面所占的比率。画面与主体的比率反映显示装置的技术水平的同时，对于消费者选择产品起到重要作用。但是，随着减少显示装置的边框，可能很难在边框区域配置光学装置。
发明内容
可以考虑不在边框区域配置光学装置，而是在画面内、即与画面重叠地配置光学装置。为此，提供显示装置的画面的显示面板可以包括透过率(transmittance)高的区域。为了提高透过率，可以部分地去除可能会降低透过率的层或构成。在该情况下，通过显示面板的各信号线传递的信号可能会影响触摸传感器，从而触摸传感器的灵敏度可能会下降。
各实施例用于在包括触摸传感器和光学装置的显示装置中将光学装置配置在画面内的同时改善触摸传感器的性能。
一实施例涉及的显示装置包括：第一显示区域，包括第一像素区域；第二显示区域，包括第二像素区域和透过区域；信号线，位于所述第二显示区域；公共电极，位于所述第二显示区域；以及触摸电极，位于所述第二显示区域。所述公共电极具有与所述透过区域重叠的开口，所述公共电极位于所述信号线与所述触摸电极之间。
可以是，所述信号线是传递数据信号的数据线，所述触摸电极是具有与位于所述第二像素区域的像素重叠的开口的网格形态。
可以是，分别提供多个所述第二像素区域和所述透过区域，所述公共电极包括位于在第一方向上相邻的各所述透过区域的边界部的第一部分，所述公共电极的所述第一部分与所述数据线重叠。
可以是，所述触摸电极包括位于多个所述第二像素区域的多个触摸电极部分，所述多个触摸电极部分被电连接。
可以是，所述多个触摸电极部分之中在第二方向上相邻的触摸电极部分通过与所述公共电极的所述第一部分重叠的连接线被电连接。
可以是，所述信号线是传递栅极信号的栅极线。
可以是，所述公共电极包括位于在第二方向上相邻的各所述透过区域的边界部的第二部分，所述公共电极的所述第二部分与所述栅极线重叠。
可以是，所述多个触摸电极部分之中在第一方向上相邻的触摸电极部分通过与所述公共电极的所述第二部分重叠的连接线被电连接。
可以是，所述第二显示区域的像素密度小于所述第一显示区域的像素密度。
可以是，至少一个像素电极位于所述第二像素区域，并且像素电极不位于所述透过区域。
可以是，所述触摸电极位于所述第二像素区域，并且不与所述公共电极的所述开口重叠。
可以是，所述显示装置还包括与所述第二显示区域重叠的光学装置。
一实施例涉及的显示装置包括：显示面板，该显示面板包括第一显示区域和第二显示区域，所述第一显示区域包括第一像素区域，并且所述第二显示区域包括第二像素区域和透过区域。在所述第二显示区域中，所述显示面板包括：第一绝缘层；栅极线，位于所述第一绝缘层上；第二绝缘层，位于所述栅极线上；数据线，位于所述第二绝缘层上；第三绝缘层，位于所述数据线上；像素电极，位于所述第三绝缘层上；第四绝缘层，位于所述第三绝缘层上，并且具有与所述像素电极重叠的开口；公共电极，位于所述第四绝缘层上，且与所述数据线重叠，并且具有与所述透过区域重叠的开口；封装层，位于所述公共电极上；以及触摸电极，位于所述封装层上。
可以是，所述公共电极在所述透过区域沿着所述第四绝缘层的侧面延伸。
可以是，所述第三绝缘层和所述第四绝缘层中的至少一个在所述透过区域具有与所述公共电极的所述开口重叠的开口。
可以是，分别提供多个所述第二像素区域和所述透过区域，所述公共电极包括位于在第一方向上相邻的各所述透过区域的边界部的部分，所述公共电极的所述部分与所述数据线重叠。
可以是，所述触摸电极包括位于多个所述第二像素区域的多个触摸电极部分，所述多个触摸电极部分被电连接。
可以是，所述多个触摸电极部分之中在第二方向上相邻的触摸电极部分通过与所述公共电极的所述部分重叠的连接线被电连接。
可以是，所述像素电极位于所述第二像素区域但不位于所述透过区域。
可以是，所述触摸电极位于所述第二像素区域，且不与所述公共电极的所述开口重叠。
(发明效果)
根据各实施例，在包括触摸传感器和光学装置的显示装置中，通过提高与光学装置对应的显示区域的透过率，并且屏蔽可流入触摸传感器的噪声(noise)，从而可以改善触摸传感器的性能。另外，即便未特别提及，根据各实施例，具有在整个说明书中可以认知到的有益效果。
附图说明
图1是一实施例涉及的显示装置的示意平面图。
图2是一实施例涉及的显示装置的示意剖视图。
图3和图4是一实施例涉及的显示装置的第一显示区域和第二显示区域的示意配置图。
图5是图4中的A区域的示意放大图。
图6是在图5中沿着A-A'线截取的示意剖视图。
图7是在图5中沿着B-B'线截取的示意剖视图。
图8是在一实施例涉及的显示装置中与图4的A区域对应的区域的示意平面图。
图9是在一实施例涉及的显示装置中与图4的A区域对应的区域的示意平面图。
图10是在一实施例涉及的显示装置中第二显示区域的示意配置图。
图11是一实施例涉及的显示装置的一个像素的电路图。
图12是在一实施例涉及的显示装置中显示区域的配置图。
图13是在图12中沿着C-C'线截取的一实施例的剖视图。
具体实施方式
参照附图，详细说明各实施例，以便本领域技术人员能够容易实施。
图示的各构成的大小以及厚度为了便于说明而任意示出。
层、膜、区域、板等部分位于其他构成上或上方时，不仅包括直接位于其他构成上的情况，还包括其间具有其他构成的情况。相反，某一构成直接位于其他构成上时，是指其间不存在其他构成。
在整个说明书中，某一部分包括某一构成要素时，在没有特别相反的记载的情况下，意味着还可以包括其他构成要素。
在附图中，符号x、y和z用于表示方向，符号x是第一方向，符号y是与第一方向垂直的第二方向，符号z是与第一方向及第二方向垂直的第三方向。
图1是一实施例涉及的显示装置1的示意平面图，图2是一实施例涉及的显示装置1的示意剖视图。
参照图1和图2，显示装置1可以包括显示面板10、与显示面板10连接的柔性印刷电路膜20、具备集成电路芯片30的驱动装置以及光学装置40。
显示面板10显示图像且感知触摸。显示面板10可以包括显示图像的显示区域(display area)DA以及包围显示区域DA且不显示图像的非显示区域(non-display area)NA。显示区域DA可以对应于画面(screen)。
在显示区域DA可以以行列配置多个像素PX。像素PX是构成画面、即显示图像的最小单位，各个像素PX可以根据输入图像信号，以各种亮度显示特定颜色、例如红色、绿色、蓝色中的任一种颜色。在非显示区域NA配置有用于生成和/或传递施加到显示区域DA的各种信号的电路和/或信号线。在各像素PX上可以连接栅极线、数据线、驱动电压线等多个信号线，从而像素PX可以从这些信号线接收栅极信号、数据电压、驱动电压等的施加。
显示区域DA包括第一显示区域DA1和第二显示区域DA。第二显示区域DA2具有比第一显示区域DA1高的透过率，使得除了显示图像的固有的功能外，还可以执行其他功能。在此，透过率是指在第三方向z上透过显示面板10的光的透过率。光可以是可见光和/或可见光以外的波长的光(例如，红外光)。第二显示区域DA2具有比第一显示区域DA1低的像素PX的密度，即每单位面积内的像素PX的个数少。
在显示区域DA，可以以各种方式配置第二显示区域DA2。在图示的实施例中，第二显示区域DA2位于第一显示区域DA1内，且被第一显示区域DA1包围。第二显示区域DA2可以被设置成与非显示区域NA相接。第二显示区域DA2可以在显示区域DA的上端位于左侧、右侧和/或中央。第二显示区域DA2可以被设置成分离为两个以上的区域。可以完全横穿显示区域DA的上端而沿着第一方向x设置第二显示区域DA2。可以横穿显示区域DA的左侧端和/或右侧端而沿着第二方向y设置第二显示区域DA2。第二显示区域DA2可以具有四边形、三角形等多边形、圆形、椭圆形等各种形状。
在显示面板10的非显示区域NA，可以设置有生成和/或处理用于驱动显示面板10的各种信号的驱动装置(driving unit)。驱动装置可以包括向各数据线施加数据电压的数据驱动部(data driver)、向各栅极线施加栅极信号的栅极驱动部(gate driver)、控制数据驱动部及栅极驱动部的信号控制部(signal controller)等。栅极驱动部可以被集成在显示面板10，且可以位于显示区域DA的左右两侧或者一侧。可以以集成电路芯片(也称作驱动IC芯片)30的形式提供数据驱动部和信号控制部，集成电路芯片30可以被安装到柔性印刷电路膜20而与显示面板10电连接。集成电路芯片30也可以被安装到显示面板10的非显示区域NA。
可以感知触摸的触摸感知区域TSA可以与显示区域DA大致一致。在触摸感知区域TSA排列有多个触摸电极TE(参照图4)。一个触摸电极TE可以经过若干个像素PX。触摸电极TE可以感知使用者的接触触摸或非接触触摸。各触摸电极TE可以以自电容(self-capacitor)方式感知触摸，或者相邻的各触摸电极TE可以以互电容(mutual capacitor)方式感知触摸。显示面板10可以被称为触摸屏面板。显示装置1可以包括触摸驱动部，该触摸驱动部生成用于驱动各触摸电极TE的信号并处理从各触摸电极TE接收的信号，可以以集成电路芯片的形式提供触摸驱动部。
显示面板10可以包括基板SB，在基板SB上可以形成各像素PX。可以经由第一显示区域DA1和第二显示区域DA2连续地设置基板SB。显示面板10可以包括整体上覆盖各像素PX的封装层EN。封装层EN可以密封第一显示区域DA1和第二显示区域DA2来防止水分或氧渗透到显示面板10的内部。
在封装层EN上可以设置排列有各触摸电极TE的触摸传感器层TS。触摸电极TE可以由金属网格(metal mesh)构成。触摸电极TE可以由如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)这样的透明导电物质形成。触摸电极TE可以形成为单层或多层。
在触摸传感器层TS上可以设置用于减少外光反射的防反射层AR，防反射层AR可以包括偏振层和/或相位延迟层。
光学装置40可以在显示面板10的背面被设置成与显示面板10重叠。光学装置40可以是相机、传感器、闪光等。在光学装置40为传感器的情况下，光学装置40可以是接近传感器或照度传感器。光学装置40所利用的波长的光可以通过第二显示区域DA2以更高的透过率穿过显示面板10。在显示面板10的背面，除了光学装置40外，还可以设置各种电子装置。
光学装置40可以向位于显示面板10的前表面的物体OB侧射出一定波长范围的光L，或者可以接收从物体OB反射的光L的入射。这种一定波长范围的光L是光学装置40可处理的波长范围的光，可以是可见光和/或红外光。一定波长范围的光L主要可以通过位于第二显示区域DA2的透过区域。在光学装置40利用红外光的情况下，一定波长范围的光L可以具有约900nm至约1000nm的波长区域。光学装置40也可以接收向显示面板10的前表面照射的一定波长范围的光L的入射。光学装置40可以与第二显示区域DA2的整体对应地配置，也可以仅与第二显示区域DA2的一部分对应地配置。在第二显示区域DA2也可以配置多个光学装置40。
参照图3和图4，说明一实施例涉及的显示装置1的第一显示区域DA1和第二显示区域DA2。
图3和图4是一实施例涉及的显示装置1的第一显示区域DA1和第二显示区域DA2的示意配置图。图3表示第一像素区域PA1和第二像素区域PA2与透过区域TA的示意性配置，图4更具体表示第一像素区域PA1和第二像素区域PA2以及透过区域TA可包括的各像素PX。
参照图3，第一显示区域DA1包括多个第一像素区域PA1，第二显示区域DA2包括多个第二像素区域PA2和多个透过区域TA。一个第一像素区域PA1的大小和一个第二像素区域PA2的大小可以相同，也可以不同。
在第一显示区域DA1，可以在第一方向x和第二方向y上以行列排列各第一像素区域PA1。在第二显示区域DA2，可以以行列排列各第二像素区域PA2和各透过区域TA。在第一方向x和/或第二方向y上，可以交替地排列一个以上的第二像素区域PA2和一个以上的透过区域TA。可以以棋盘格(checkerboard)图案排列各第二像素区域PA2和各透过区域TA，使得各第二像素区域PA2和各透过区域TA均匀地混合存在。在图示的实施例中，各透过区域TA包围了两个第二像素区域PA2。作为其他例，也可以排列成各透过区域TA包围一个第二像素区域PA2。
一个第二像素区域PA2的大小和一个透过区域TA的大小实质上可以相同，也可以不同。各透过区域TA其大小实质上可以相同，也可以不同。各第二像素区域PA2和各透过区域TA的配置及大小可以以各种方式变更。例如，在第二显示区域DA2，对于透过区域TA而言，在图示的实施例中，第二像素区域PA2与透过区域TA的面积比大致是1：3，但是也可以配置成大致1：1、1：7、1：15等各种面积比。例如，第二像素区域PA2与透过区域TA的面积比可以是约1：(2n-1)(在此，n是自然数)。根据第二像素区域PA2与透过区域TA的面积比，第二显示区域DA2的像素密度和透过率可以发生变化。像素密度与透过率可以是折衷(trade-off)关系。
第一像素区域PA1和第二像素区域PA2分别可以包括一个以上的像素PX。像素PX可以包括像素电路和发光部。像素电路是用于驱动如发光二极管LED(参照图6)这样的发光元件(light emitting element)的电路，可以包括晶体管(transistor)、电容器等。发光部是射出由发光元件发出的光的区域。图4所示的像素PX可以对应于发光部。发光部可以是菱形，但是也可以具有矩形、圆形等各种形状。像素PX可以在一个方向、即第三方向z上射出光。在第一像素区域PA1和第二像素区域PA2可以设置有触摸电极部分TES。触摸电极部分TES可以形成为金属线如同网状交织在一起的金属网格，金属网格被设置成不会遮住发光部。多个触摸电极部分TES可以彼此被连接而构成一个触摸电极TE。
透过区域TA不包括像素电路和发光部。触摸电极TE可以不位于或者几乎不位于透过区域TA。触摸电极TE可以不与公共电极E2的开口OPN(参照图5)重叠。在透过区域TA不设置或几乎不设置妨碍光的透过的像素电路、发光部、触摸电极TE等，因此透过率高于第一像素区域PA1和第二像素区域PA2。也可以是不同于图示的情况，在第二显示区域DA2，经由第二像素区域PA2和透过区域TA连续地设置触摸电极TE。
在图4所示的实施例中，各个第一像素区域PA1包括一个红色像素R、两个绿色像素G和一个蓝色像素B。各个第二像素区域PA2包括一个红色像素R、两个绿色像素G和一个蓝色像素B。不同于图示的情况，第一像素区域PA1的像素配置和第二像素区域PA2的像素配置可以不同。在将各像素区域PA1、PA2所包括的各像素R、G、B的集合称作单位像素的情况下，第一像素区域PA1的单位像素的构成和第二像素区域PA2的单位像素的构成可以相同，也可以不同。单位像素可以包括一个红色像素R、一个绿色像素G和一个蓝色像素B。单位像素可以包括红色像素R、绿色像素G和蓝色像素B中的至少一个，也可以包括白色像素。
第一显示区域DA1所包括的各像素R、G、B在第一方向x上形成像素行(pixel row)。第二显示区域DA2所包括的各像素R、G、B也在第一方向x上形成像素行。
在第一显示区域DA1，在各个像素行，以大致一列在第一方向x上排列有各像素R、G、B。在各个像素行，各像素R、G、B可以在第一方向x上以红色像素R、绿色像素G、蓝色像素B和绿色像素G的顺序被反复地排列。一个像素行所包括的各像素R、G、B的配置可以以各种方式变更。例如，各像素R、G、B可以在第一方向x上以蓝色像素B、绿色像素G、红色像素R和绿色像素G的顺序被反复地排列，或者可以在第一方向x上以红色像素R、蓝色像素B、绿色像素G和蓝色像素B的顺序被反复地排列。
在第二显示区域DA2，在各个像素行，以大致一列在第一方向x上排列有各像素R、G、B。在各个像素行，各像素R、G、B可以在第一方向x上以红色像素R、绿色像素G、蓝色像素B和绿色像素G的顺序被反复地排列。一个像素行所包括的各像素R、G、B的配置可以以各种方式变更。
第一像素区域PA1和第二像素区域PA2的各像素R、G、B还在第二方向y上形成像素列(pixel column)。在各个像素列，以大致一列在第二方向y上排列有各像素R、G、B。在各个像素列可以配置有相同颜色的像素PX，也可以在第二方向y上交替地配置两个颜色以上的像素PX。一个像素列所包括的各像素R、G、B的配置可以以各种方式变更。
第二像素区域PA2的各像素R、G、B可以是截面发光型、例如在第三方向z上发光的前面发光型。第二像素区域PA2的各像素R、G、B也可以是背面发光型或两面发光型。
图5是图4中的A区域的示意放大图，图6是在图5中沿着A-A'线截取的示意剖视图，图7是在图5中沿着B-B'线截取的示意剖视图。图5在第二显示区域DA2表示大致8个第二像素区域PA2和24个透过区域TA。图6示意性表示位于第二像素区域PA2的像素电路PC(参照图12)的构成中的一个晶体管TR和一个电容器CP。
参照图5，在第二显示区域DA2，第二像素区域PA2和透过区域TA相邻，第二像素区域PA2包括各像素R、G、B。向各像素R、G、B传递栅极信号的栅极线GL1、GL2可以大致在第一方向x上延伸，传递数据信号的数据线DL可以大致在第二方向y上延伸。在各个像素列可以提供一个数据线DL。各个数据线DL可以经过第一显示区域DA1和第二显示区域DA2而延伸。在各个像素行，可以提供能够传递彼此不同的时刻的栅极导通电压的两个以上的栅极线GL1、GL2。不同于图示的情况，也可以在各个像素列提供多个数据线DL或者在多个像素列提供一个数据线DL。
为了透过区域TA的透过率不会因栅极线GL1、GL2和数据线DL下降，栅极线GL1、GL2和数据线DL可以以经过相邻的透过区域TA的大致边缘的方式延伸。在图示的实施例中，相邻的两个数据线DL之中的一个包括在第二像素区域PA2与透过区域TA的大致边界附近沿着第一方向x延伸的部分，相邻的两个栅极线GL1、GL2之中的一个包括在第二像素区域PA2与透过区域TA的大致边界附近沿着第二方向y延伸的部分。栅极线GL1、GL2和数据线DL可以以经过第二像素区域PA2与透过区域TA的大致边界的方式延伸或者以经过第二像素区域PA2的方式延伸。
参照图5、图6和图7，显示装置1包括基板SB以及形成在其上的多个层、布线、元件。各元件可以包括晶体管TR、电容器CP和发光二极管LED。
基板SB可以包括如聚酰亚胺(polyimide)、聚酰胺(polyamide)这样的聚合物或者玻璃等绝缘物质，并且光学上可以是透明的。在基板SB包括聚合物层的情况下，基板SB可以为了防止水分等的渗透而包括具有如硅氧化物(SiOx)、硅氮化物(SiNx)这样的无机绝缘物质的阻挡层(barrier layer)。
在基板SB上，可以设有缓冲层(buffer layer)BF，其可以用于防止使有源层(active layer)AL的特性劣化的杂质的扩散，且可以防止水分等的渗透。
在缓冲层BF上可以设置晶体管TR的有源层AL。有源层AL可以包括沟道区域(channel region)以及其两侧的源极区域和漏极区域。有源层AL可以包括如多晶硅、非晶硅、氧化物半导体这样的半导体物质。
在有源层AL上可以设置可包括无机绝缘物质的第一绝缘层IN1。第一绝缘层IN1可以位于基板SB的整个面，还可以位于透过区域TA。
在第一绝缘层IN1上可以设置可包括晶体管TR的栅电极GE、电容器CP的第一电极CE1、栅极线GL1、GL2等的第一导电层。栅电极GE可以与有源层AL的沟道区域重叠。第一导电层可以包括钼(Mo)、铜(Cu)、铝(Al)、银(Ag)、铬(Cr)、钽(Ta)、钛(Ti)等金属。
在第一导电层上可以设置可包括无机绝缘物质的第二绝缘层IN2。在第二绝缘层IN2上可以设置可包括晶体管TR的源电极SE及漏电极DE、电容器CP的第二电极CE2、数据线DL、驱动电压线等的第二导电层。源电极SE及漏电极DE可以通过第二绝缘层IN2的多个开口(openings)而分别与有源层AL的源极区域及漏极区域连接。第二导电层可以包括铝(Al)、铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)、铂(Pt)、钯(Pd)、镍(Ni)、钼(Mo)、钨(W)、钛(Ti)、铬(Cr)、钽(Ta)等金属。
栅电极GE、源电极SE和漏电极DE与有源层AL一起形成晶体管TR。第一电极CE1及第二电极CE2与其间的第二绝缘层IN2一起形成电容器CP。构成像素电路的这种晶体管TR和电容器CP可以不位于透过区域TA。
在第二绝缘层IN2和第二导电层上可以设置可包括有机绝缘物质的第三绝缘层IN3。第三绝缘层IN3可以起到如下的作用，即，为了提高将会形成于其上方的发光元件的发光效率，消除高低差并实现平坦化。第三绝缘层IN3可以在第二像素区域PA2被设置成覆盖第二绝缘层IN2和第二导电层。第三绝缘层IN3可以覆盖晶体管TR。
在透过区域TA，为了提高透过率，可以至少部分地去除第三绝缘层IN3。例如，除了透过区域TA与第二像素区域PA2的边界部分以及相邻的各透过区域TA的边界部分外，第三绝缘层IN3可以不位于透过区域TA。
在第三绝缘层IN3上可以设置像素电极E1。像素电极E1是像素PX的发光二极管LED的两个电极中的第一电极。像素电极E1可以通过第三绝缘层IN3的开口而与晶体管TR的漏电极DE连接。可以在每个像素PX中单独地提供像素电极E1。像素电极E1可以包括如银(Ag)、锂(Li)、钙(Ca)、铝(Al)、镁(Mg)、金(Au)这样的金属，也可以包括如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)这样的透明导电性氧化物(TCO)。
在第三绝缘层IN3和像素电极E1上可以设置可包括有机绝缘物质的第四绝缘层IN4。第四绝缘层IN4可以具有与像素电极E1重叠的开口OP。开口OP可以限定与像素PX的发光部对应的区域。第四绝缘层IN4可以覆盖像素电极E1的边缘位置。与第三绝缘层IN3类似地，可以在透过区域TA为了提高透过率而至少部分地去除第四绝缘层IN4。
不同于图示的情况，也可以是第三绝缘层IN3和第四绝缘层IN4中的至少一个不在透过区域TA被去除，而是被设置成覆盖整个基板SB。为了提高透过区域TA的透过率，也可以是在透过区域TA至少部分地去除缓冲层BF、第一绝缘层IN1和第二绝缘层IN2中的至少一个。
在像素电极E1上可以设置发光层EL。发光层EL可以包括固有地发出红色、绿色和蓝色等基本色的光的物质层。发光层EL也可以具有层叠了多个发出彼此不同的颜色的光的物质层的结构。
在发光层EL上可以设置公共电极E2。公共电极E2是发光二极管LED的两个电极中的第二电极。在图5中，阴影区域相当于公共电极E2所处的区域。在第二显示区域DA2，公共电极E2可以被设置成覆盖各个第二像素区域PA2。在透过区域TA，可以为了提高透过率而至少部分地去除公共电极E2。即，公共电极E2可以包括与透过区域TA重叠的开口OPN。公共电极E2可以被设置成在沿着第一方向x相邻的第二像素区域PA2与透过区域TA的大致边界部分与数据线DL重叠。公共电极E2可以被设置成在沿着第二方向y相邻的第二像素区域PA2与透过区域TA的大致边界部分与栅极线GL1、GL2重叠。公共电极E2可以被设置成在沿着第一方向x相邻的各透过区域TA的大致边界部分与数据线DL重叠。公共电极E2可以被设置成在沿着第二方向y相邻的各透过区域TA的大致边界部分与栅极线GL1、GL2重叠。
如上所述，在数据线DL和栅极线GL1、GL2上，公共电极E2被设置成与这些线重叠，从而可以防止或减少触摸电极TE受到通过数据线DL和栅极线GL1、GL2传递的数据信号及栅极信号的影响的情况。为了充分屏蔽数据线DL，公共电极E2可以沿着第四绝缘层IN4的侧面延伸至透过区域TA的边缘位置。公共电极E2可以包围数据线DL的上表面和至少一个侧面。
在第一显示区域DA1，公共电极E2可以被设置成覆盖第一像素区域PA1的全部。因此，公共电极E2可以被设置成在显示区域DA实质上覆盖除了透过区域TA以外的区域。公共电极E2可以共同设置在所有像素PX，且可以接收公共电压ELVSS(参照图11)的施加。公共电极E2可以包括如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)这样的透明导电性氧化物(TCO)。
在公共电极E2上可以设置盖层CPL。盖层CPL可以通过调整折射率来提高光效率。盖层CPL可以被设置成整体覆盖公共电极E2。盖层CPL可以包括有机绝缘物质，也可以包括无机绝缘物质。
在第一像素区域PA1和第二像素区域PA2，像素电极E1、发光层EL和公共电极E2形成作为发光二极管LED的发光元件。像素电极E1可以是作为空穴注入电极的阳极(anode)，公共电极E2可以是作为电子注入电极的阴极(cathode)。与此相反地，也可以是像素电极E1为阴极且公共电极E2为阳极。发光二极管LED中，像素电极E1可以是反射性的，且公共电极E2可以是透过性的，发光二极管LED发出的光可以向前表面、即在第三方向z上射出。
在盖层CPL上可以设置封装层EN。封装层EN可以是在盖层CPL上层叠了至少一个无机层和/或至少一个有机层的薄膜封装层。
在封装层EN上可以设置可包括如硅氮化物、硅氧化物这样的无机绝缘物质的缓冲层TBF。
在缓冲层TBF上可以设置触摸电极TE。触摸电极TE可以包括铝(Al)、铜(Cu)、钛(Ti)、钼(Mo)、银(Ag)、铬(Cr)、镍(Ni)等金属。触摸电极TE可以是具有与发光部重叠的开口的网格形态。触摸电极TE可以包括纳米线(silver nanowire)、碳纳米管(carbonnanotube)等导电性纳米物质。触摸电极TE可以包括如ITO、TZO这样的透明导电物质。
触摸电极TE可以通过位于与触摸电极TE相同的层或不同的层的布线而电连接至触摸驱动部。在第一方向x或第二方向y上相邻的触摸电极TE可以通过位于与触摸电极TE相同的层或不同的层的桥接部分(bridge)而被电连接。在第二显示区域DA2，在第一方向x和/或第二方向y上相邻的各触摸电极部分TES可以通过连接线TEC被电连接。触摸电极部分TES和连接线TEC可以构成触摸电极TE。
在第三方向z上，在触摸电极TE与数据线DL之间设置有与它们重叠的发光二极管LED的公共电极E2。因此，公共电极E2能够屏蔽可从数据线DL和/或栅极线GL1、GL2流入到触摸电极TE的噪声。由此，可以防止触摸电极TE受到用于驱动发光二极管LED的数据信号和/或栅极信号的影响的情况，可以改善触摸灵敏度下降的问题。
另外，通过公共电极E2与触摸电极TE重叠，由触摸电极TE和公共电极E2形成的电容器的电容可以增加。由于触摸电极TE的基本电容(base capacitance)增加，因此在触摸电极TE被用作自电容方式的触摸电极TE的情况下，可以提高触摸灵敏度。
在触摸电极TE上可以设置绝缘层TIN来保护触摸电极TE。触摸电极TE和绝缘层TIN可以构成图2的触摸传感器层TS。
另一方面，第一显示区域DA1的第一像素区域PA1的截面结构可以对应于第二像素区域PA2的截面结构。
以下，对于几个可变形的实施例，主要说明与前述的实施例的区别点。
图8和图9是在一实施例涉及的显示装置中与图4的A区域对应的区域的示意平面图。
图8的实施例与图5的实施例的区别在于，发光二极管LED的公共电极E2的区域。参照图8，公共电极E2不位于在第二方向y上相邻的各透过区域TA之间。
通过栅极线GL1、GL2施加的栅极信号和通过数据线DL施加的数据信号不恒定，会有变化。因此，若不从栅极线GL1、GL2和/或数据线DL屏蔽触摸电极TE，则触摸电极TE的电压可能会受到栅极信号和/或数据信号的变动的影响。栅极线GL1、GL2与触摸电极TE的距离大于数据线DL与触摸电极TE的距离(参照图6)，因此栅极线GL1、GL2对触摸电极TE带来的影响小于数据线DL对触摸电极TE带来的影响。因此，通过在栅极线GL1、GL2可在第一方向x上延伸的透过区域TA的边界部分去除公共电极E2，从而可以进一步提高透过区域TA的透过率。
如上所述，对于形成有公共电极E2的区域而言，可以缩小，相反地也可以扩大。另外，如图9所示，可以以各种方式变更公共电极E2的区域。
图10是在一实施例涉及的显示装置中第二显示区域DA2的示意配置图。图10在第二像素区域PA2和透过区域TA中示意性表示了像素PX、发光二极管LED的公共电极E2和数据线DL。
参照图10，第二像素区域PA2与透过区域TA的面积比大致是16：9，像素PX是矩形状。第二像素区域PA2可以包括一个蓝色像素B、一个红色像素R和一个绿色像素G，可以具有除此以外的单位像素构成。公共电极E2可以在沿着第一方向x相邻的第二像素区域PA2与透过区域TA的大致边界被设置成与数据线DL重叠。由此，公共电极E2可以最小化数据线DL的噪声对触摸电极TE带来的影响。
除了图示的实施例以外，在第二显示区域DA2，第二像素区域PA2与透过区域TA的比率及配置、像素结构可以以各种方式进行变更。为了与这种比率、配置以及结构无关地在存在透过区域TA的第二显示区域DA2防止触摸电极TE的灵敏度的降低，公共电极E2可以与数据线DL重叠地形成，数据线DL可以与公共电极E2重叠地配置。
利用电路图说明第一像素区域PA1和第二像素区域PA2的各像素PX可包括的像素电路。
图11是对于一实施例涉及的显示装置的一个像素PX的电路图。
参照图11，一个像素PX可以包括与各信号线151、152、153、154、161、171、172连接的多个晶体管TR1、TR2、TR3、TR4、TR5、TR6、TR7、电容器CP以及发光二极管LED。
信号线(151、152、153、154、161、171、172)可以包括栅极线151、152、153、发光控制线154、数据线171、驱动电压线172以及初始化电压线161。栅极线151、152、153可以对应于前述的栅极线GL1、GL2，数据线171可以对应于前述的数据线DL。
栅极线151、152、153可以分别传递栅极信号GWn、GIn、GI(n+1)。栅极信号GWn、GIn、GI(n+1)可以包括能够使像素PX所包括的各晶体管TR2、TR3、TR4、TR7导通(turn-on)和断开(turn-off)的栅极导通电压以及栅极断开电压。
与一个像素PX连接的栅极线(151、152、153)可以包括：能够传递栅极信号GWn的第一栅极线151；能够在与第一栅极线151不同的时刻传递具有栅极导通电压的栅极信号GIn的第二栅极线152；以及能够传递栅极信号GI(n+1)的第三栅极线153。第二栅极线152可在比第一栅极线151早的时刻传递栅极导通电压。例如，当栅极信号GWn是在一帧期间内施加的栅极信号之中的第n个栅极信号的情况下，栅极信号GIn可以是如第(n-1)个栅极信号等这样的前级栅极信号，栅极信号GI(n+1)可以是第n个栅极信号。栅极信号GI(n+1)也可以是不同于第n个栅极信号的栅极信号。
发光控制线154可以传递能够控制发光二极管LED的发光的发光控制信号EM。发光控制信号EM可以包括栅极导通电压和栅极断开电压。
数据线171可以传递数据信号Dm。驱动电压线172可以传递驱动电压ELVDD。数据信号Dm可以具有根据输入到显示装置1的图像信号而不同的电压电平，驱动电压ELVDD可以具有实质上一定的电平。初始化电压线161可以传递初始化电压Vint等一定的电压。
显示装置可以包括生成向各信号线151、152、153、154、161、171、172传递的信号的驱动装置(例如，栅极驱动部、数据驱动部、信号控制部等)。
一个像素PX包括的晶体管(TR1、TR2、TR3、TR4、TR5、TR6、TR7)可以包括第一晶体管TR1、第二晶体管TR2、第三晶体管TR3、第四晶体管TR4、第五晶体管TR5、第六晶体管TR6和第七晶体管TR7。
第一栅极线151可以向第二晶体管TR2和第三晶体管TR3传递栅极信号GWn。第二栅极线152可以向第四晶体管TR4传递栅极信号GIn。第三栅极线153可以向第七晶体管TR7传递栅极信号GI(n+1)。发光控制线154可以向第五晶体管TR5和第六晶体管TR6传递发光控制信号EM。晶体管TR1、TR2、TR3、TR4、TR5、TR6、TR7可以分别包括源电极SE1、SE2、SE3、SE4、SE5、SE6、SE7、漏电极DE1、DE2、DE3、DE4、DE5、DE6、DE7以及栅电极GE1、GE2、GE3、GE4、GE5、GE6、GE7，可以如图示那样进行连接。
第一晶体管TR1可以根据第二晶体管TR2的开关操作而接收数据线171所传递的数据信号Dm的传递，从而向发光二极管LED供给电流ILED。
第二晶体管TR2可以根据通过第一栅极线151传递的栅极信号GWn而被导通，从而将从数据线171传递的数据信号Dm传递给第一晶体管TR1的源电极SE1。
第三晶体管TR3可以根据通过第一栅极线151传递的栅极信号GWn而被导通，从而将第一晶体管TR1的栅电极GE1和漏电极DE1彼此连接来对第一晶体管TR1进行二极管连接。
第四晶体管TR4可以根据通过第二栅极线152传递的栅极信号GIn而被导通，从而将初始化电压Vint传递给第一晶体管TR1的栅电极GE1，由此执行使第一晶体管TR1的栅电极GE1的电压初始化的初始化操作。
第五晶体管TR5和第六晶体管TR6可以根据通过发光控制线154传递的发光控制信号EM而同时被导通，从而通过被二极管连接的第一晶体管TR1对驱动电压ELVDD进行补偿传递给发光二极管LED。
电容器CP的一端可以与第一晶体管TR1的栅电极GE1连接，另一端可以与驱动电压线172连接。发光二极管LED的阴极可以与传递公共电压ELVSS的公共电压ELVSS端子连接而接收公共电压ELVSS的施加。
一个像素PX包括的晶体管的数量、电容器的数量以及连接关系可以以各种方式进行变更。
简单说明一实施例涉及的显示装置的操作。在初始化期间，若通过第二栅极线152供给栅极导通电压电平的栅极信号GIn(栅极信号GIn可以是第(n-1)个栅极信号)，则第四晶体管TR4被导通，通过第四晶体管TR4将初始化电压Vint传递给第一晶体管TR1的栅电极GE1，根据初始化电压Vint，第一晶体管TR1被初始化。
然后，在数据编程及补偿期间，若通过第一栅极线151供给栅极导通电压电平的栅极信号GWn(栅极信号GWn可以是第n个栅极信号)，则第二晶体管TR2和第三晶体管TR3被导通。第一晶体管TR1因被导通的第三晶体管TR3而实现二极管连接，在正向被偏置。于是，向第一晶体管TR1的栅电极GE1施加从通过数据线171供给的数据信号Dm中减少了与第一晶体管TR1的阈值电压相应的量的补偿电压。可以向电容器CP的两端施加驱动电压ELVDD和补偿电压，在电容器CP可以储存与两端的电压差对应的电荷。
在发光期间，若由发光控制线154供给的发光控制信号EM从栅极断开电压电平变更为栅极导通电压电平，则第五晶体管TR5和第六晶体管TR6被导通，产生与第一晶体管TR1的栅电极GE1的栅极电压和驱动电压ELVDD之间的电压差相应的驱动电流ID，通过第六晶体管TR6，将驱动电流ID供给到发光二极管LED，从而电流ILED流过发光二极管LED。
另一方面，在初始化期间，第七晶体管TR7通过第三栅极线153接收栅极导通电压电平的栅极信号GI(n+1)的供给，从而被导通。栅极信号GI(n+1)可以是第n个栅极信号。通过被导通的第七晶体管TR7，驱动电流ID的一部分可以作为旁路电流IBP而通过第七晶体管TR7流出。
图12是在一实施例涉及的显示装置中显示区域DA的配置图，图13是在图12中沿着C-C'截取的一实施例的剖视图。图示的配置图可以是第一像素区域PA1和/或第二像素区域PA2的一例。
参照图12，一实施例涉及的显示装置1可以包括与各像素R、G、B对应的各像素电路PC。可以以行列排列各像素电路PC。
像素电路PC可以包括与栅极线151、152、153、发光控制线154、数据线171、驱动电压线172和初始化电压线161连接的各晶体管TR1、TR2、TR3、TR4、TR5、TR6、TR7。栅极线151、152、153和发光控制线154可以大致在第一方向x上延伸，数据线171、驱动电压线172和初始化电压线161可以大致在第二方向y上延伸。驱动电压线172和/或初始化电压线161可以是网格形态。驱动电压线172可以包括扩展部178。
各个晶体管TR1、TR2、TR3、TR4、TR5、TR6、TR7的沟道可以形成在有源图案AP的内部。有源图案AP可以以各种形状被弯曲。例如，第一晶体管TR1可以包括至少被弯曲一次的有源图案AP的沟道区域C1。第二像素区域PA2的第一晶体管TR1可以以表现出比第一像素区域PA1的像素PX高的亮度的方式驱动第二像素区域PA2的像素PX。因此，位于第二像素区域PA2的第一晶体管TR1可以具有比位于第一像素区域PA1的第一晶体管TR1大的沟道区域C1。
参照图12和图13，一实施例涉及的显示装置可以包括基板SB，在基板SB上可以设置作为绝缘层的缓冲层BF。
在缓冲层BF上可以设置有源图案AP。有源图案AP可以包括沟道区域C1、C2、C6和导电区域CA。导电区域CA可以位于各沟道区域C1、C2、C6的两侧，可以成为相应晶体管的源极区域和漏极区域。
在有源图案AP上可以设置第一绝缘层IN1，在第一绝缘层IN1上可以设置可包括栅极线151、152、153、发光控制线154、栅电极GE1、GE2、GE6等的第一导电层。
在第一导电层上可以设置第二绝缘层IN2。在第二绝缘层IN2上可以设置可包括数据线171、驱动电压线172、漏电极DE6等的第二导电层。数据线171可以通过第一绝缘层IN1和第二绝缘层IN2的开口而与第二晶体管TR2的源极区域连接。驱动电压线172的扩展部178可以与第一晶体管TR1的栅电极GE1在其间夹着第二绝缘层IN2而重叠，从而可以构成电容器CP。漏电极DE6可以通过第一绝缘层IN1和第二绝缘层IN2的开口而与第六晶体管TR6的漏极区域连接。
在第二导电层上可以设置第三绝缘层IN3。在第三绝缘层IN3上可以设置可包括各像素R、G、B的像素电极E1、初始化电压线161等的第三导电层。像素电极E1可以通过第三绝缘层IN3的开口而与漏电极DE6连接。第三导电层可以是反射性或半透过性的层。
在第三导电层上可以设置第四绝缘层IN4。第四绝缘层IN4可以具有与像素电极E1重叠的开口OP。在像素电极E1上可以设置至少位于开口OP内的发光层EL。在发光层EL和第四绝缘层IN4上可以设置公共电极E2。公共电极E2可以是透明的。公共电极E2可以位于整个第一显示区域DA1。在第二显示区域DA2，为了增加透过区域TA的透过率，公共电极E2实质上不位于透过区域TA，但是如前所述，为了从如数据线171、栅极线151、152、153这样的信号线屏蔽触摸电极TE，公共电极E2可以位于透过区域TA的边缘位置。
各像素R、G、B的像素电极E1、发光层EL和公共电极E2可以形成作为发光元件的发光二极管LED。像素电极E1可以是作为空穴注入电极的阳极，公共电极E2可以是作为电子注入电极的阴极。
在公共电极E2上可以设置盖层CPL，在盖层CPL上可以设置封装层EN。
在封装层EN上可以设置可包括如硅氮化物、硅氧化物这样的无机绝缘物质的缓冲层TBF。在缓冲层TBF上可以设置触摸电极TE，在触摸电极TE上可以设置绝缘层TIN。触摸电极TE可以是具有与各像素PX重叠的开口的网格形状。
前述的第一显示区域DA1可以具有图12和图13所示的结构。第二显示区域DA2的第二像素区域PA2可以具有与此实质上相同的结构。在第二显示区域DA2的透过区域TA，可以不设置或几乎不设置用于驱动发光二极管LED的像素电路PC。例如，在透过区域TA可以不设置各晶体管TR1、TR2、TR3、TR3、TR4、TR5、TR5、TR7和电容器CP。另外，在透过区域TA可以不设置各信号线151、152、153、154、161、171、172的至少一部分。由此，可以使透过区域TA的透过率高于第一像素区域PA1和第二像素区域PA2的透过率。
以上，详细说明了本发明的实施例，但是本发明的权利范围并不限于此，本领域技术人员利用了权利要求书中定义的本发明的基本概念的各种变形以及改良形态均属于本发明的权利范围内。

Claims (20)

1.一种显示装置，包括：
第一显示区域，包括第一像素区域；
第二显示区域，包括第二像素区域和透过区域；
信号线，位于所述第二显示区域；
公共电极，位于所述第二显示区域；以及
触摸电极，位于所述第二显示区域，
所述公共电极具有与所述透过区域重叠的开口，
所述公共电极位于所述信号线与所述触摸电极之间。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述信号线是传递数据信号的数据线，
所述触摸电极是具有与位于所述第二像素区域的像素重叠的开口的网格形态。
3.根据权利要求2所述的显示装置，其中，
分别提供多个所述第二像素区域和所述透过区域，
所述公共电极包括位于在第一方向上相邻的各所述透过区域的边界部的第一部分，
所述公共电极的所述第一部分与所述数据线重叠。
4.根据权利要求3所述的显示装置，其中，
所述触摸电极包括位于多个所述第二像素区域的多个触摸电极部分，
所述多个触摸电极部分被电连接。
5.根据权利要求4所述的显示装置，其中，
所述多个触摸电极部分之中在第二方向上相邻的触摸电极部分通过与所述公共电极的所述第一部分重叠的连接线被电连接。
6.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述信号线是传递栅极信号的栅极线，
所述触摸电极是具有与所述第二像素区域的像素重叠的开口的网格形态。
7.根据权利要求6所述的显示装置，其中，
分别提供多个所述第二像素区域和所述透过区域，
所述公共电极包括位于在第二方向上相邻的各所述透过区域的边界部的第二部分，
所述公共电极的所述第二部分与所述栅极线重叠。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，
所述触摸电极包括位于多个所述第二像素区域的多个触摸电极部分，
所述多个触摸电极部分之中在第一方向上相邻的触摸电极部分通过与所述公共电极的所述第二部分重叠的连接线被电连接。
9.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述第二显示区域的像素密度小于所述第一显示区域的像素密度。
10.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
至少一个像素电极位于所述第二像素区域，并且像素电极不位于所述透过区域。
11.根据权利要求1所述的显示装置，其中，
所述触摸电极位于所述第二像素区域，并且不与所述公共电极的所述开口重叠。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的显示装置，还包括：
光学装置，与所述第二显示区域重叠。
13.一种显示装置，包括：
显示面板，该显示面板包括第一显示区域和第二显示区域，所述第一显示区域包括第一像素区域，并且所述第二显示区域包括第二像素区域和透过区域，
在所述第二显示区域中，所述显示面板包括：
第一绝缘层；
栅极线，位于所述第一绝缘层上；
第二绝缘层，位于所述栅极线上；
数据线，位于所述第二绝缘层上；
第三绝缘层，位于所述数据线上；
像素电极，位于所述第三绝缘层上；
第四绝缘层，位于所述第三绝缘层上，并且具有与所述像素电极重叠的开口；
公共电极，位于所述第四绝缘层上，且与所述数据线重叠，并且具有与所述透过区域重叠的开口；
封装层，位于所述公共电极上；以及
触摸电极，位于所述封装层上。
14.根据权利要求13所述的显示装置，其中，
所述公共电极在所述透过区域沿着所述第四绝缘层的侧面延伸。
15.根据权利要求14所述的显示装置，其中，
所述第三绝缘层和所述第四绝缘层中的至少一个在所述透过区域具有与所述公共电极的所述开口重叠的开口。
16.根据权利要求13所述的显示装置，其中，
分别提供多个所述第二像素区域和所述透过区域，
所述公共电极包括位于在第一方向上相邻的各所述透过区域的边界部的部分，
所述公共电极的所述部分与所述数据线重叠。
17.根据权利要求16所述的显示装置，其中，
所述触摸电极包括位于多个所述第二像素区域的多个触摸电极部分，
所述多个触摸电极部分被电连接。
18.根据权利要求17所述的显示装置，其中，
所述多个触摸电极部分之中在第二方向上相邻的触摸电极部分通过与所述公共电极的所述部分重叠的连接线被电连接。
19.根据权利要求13所述的显示装置，其中，
所述像素电极位于所述第二像素区域但不位于所述透过区域。
20.根据权利要求13所述的显示装置，其中，
所述触摸电极位于所述第二像素区域，且不与所述公共电极的所述开口重叠。
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