CN116301445A - 具有触摸传感器的透明显示装置 - Google Patents

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Abstract

提供了一种具有触摸传感器的透明显示装置,其可以最小化由于触摸传感器和触摸线导致的光透射损失,并且可以检测设置在触摸块中的多个触摸传感器中的有缺陷的触摸传感器。所述透明显示装置包括:基板,其设置有透射区域和非透射区域;触摸传感器,其在所述基板上方设置在所述透射区域中,包括触摸传感器电极;像素,其在所述基板上方设置在所述非透射区域中,包括多个发光元件,所述多个发光元件包括阳极电极、发光层和阴极电极;参考线,其设置在所述非透射区域中;多个开关晶体管,其将所述参考线与所述多个发光元件中的每一个连接;以及触摸晶体管,其将所述参考线与所述触摸传感器连接。

Description

具有触摸传感器的透明显示装置
技术领域
本公开涉及一种具有触摸传感器的透明显示装置。
背景技术
近来,正在积极地进行对透明显示装置的研究,在该透明显示装置中用户可以通过显示装置观看位于相对侧的物体或图像。透明显示装置包括在其上显示图像的显示区域,其中显示区域可以包括能够透射外部光的透射区域和非透射区域,并且可以通过透射区域具有高光透射率。
透明显示装置可以设置有多个触摸传感器和多条触摸线以实现触摸功能。然而,透明显示装置的问题在于,不容易形成多个触摸传感器和多条触摸线,或者工艺复杂,并且光透射率可能由于多个触摸传感器和多条触摸线而降低。
发明内容
考虑到上述问题提出了本公开,并且本公开的目的是提供一种透明显示装置,其可以减少或最小化由于触摸传感器和触摸线而导致的光透射率损失。
本公开的另一个目的是提供一种透明显示装置,其可以检测设置在触摸块中的多个触摸传感器中的有缺陷的触摸传感器。
除了如上所述的本公开的目的之外,本领域技术人员将从本公开的以下描述中清楚地理解本公开的其它目的和特征。
根据本公开的一个方面,上述和其他目的可以通过提供具有触摸传感器的透明显示装置来实现,该透明显示装置包括:基板,其设置有透射区域和非透射区域;触摸传感器,其设置在基板上的透射区域中,包括触摸传感器电极;像素,其设置在基板上的非透射区域中,包括由阳极电极、发光层和阴极电极构成的多个发光元件;设置在所述非透射区域中的参考线,将所述参考线与所述多个发光元件中的每一个连接的多个开关晶体管,以及将所述参考线与所述触摸传感器连接的触摸晶体管。
附图说明
从以下结合附图进行的详细描述中将更清楚地理解本公开的以上和其他目的、特征和其他优点,在附图中:
图1是示出透明显示面板的示意性平面图;
图2是示出设置在图1的区域A中的像素的示例的示意图;
图3是示出设置在图2的区域B中的信号线、触摸线和触摸传感器的示例的视图;
图4是示出多个触摸块和多条触摸线之间的连接关系的视图;
图5是示出一个触摸块中的多条触摸线和多个触摸传感器之间的连接关系的视图;
图6是沿图3的线I-I'截取的截面图;
图7是示出设置阴极电极和触摸传感器电极的示例的视图;
图8是示出由于颗粒而在第一底切结构中出现有缺陷的触摸传感器的示例的视图;
图9是示出像素电路的示例的电路图;
图10是示出图3的区域C的放大图;
图11是图10的线II-II'的示例的截面图;
图12是示出图3的区域D的放大图;
图13是图12的线III-III'的示例的截面图;
图14是示出有缺陷的触摸传感器中的电流路径的视图;以及
图15是示出正常触摸传感器和有缺陷的触摸传感器之间的电压差的视图。
具体实施方式
本公开的优点和特征及其实现方法将通过以下参照附图描述的实施方式来阐明。然而,本公开可以以不同的形式实施,并且不应当被解释为限于这里阐述的实施方式。相反,提供这些实施方式是为了使本公开彻底和完整,并将本公开的范围完全传达给本领域技术人员。此外,本公开仅由权利要求的范围限定。
在用于描述本公开的实施方式的附图中公开的形状、尺寸、比例、角度和数目仅仅是示例,因此,本公开不限于所示的细节。在整个说明书中,相同的附图标记指代相同的元素。在以下描述中,当确定相关已知功能或配置的详细描述不必要地模糊了本公开的要点时,将省略该详细描述。在使用本说明书中描述的”包括”、”具有”和”包含”的情况下,可以添加另一部分,除非使用”仅”。单数形式的术语可以包括复数形式,除非相反地提及。
在构造元素时,该元素被解释为包括误差范围,尽管没有明确的描述。
在描述位置关系时,例如,当位置关系被描述为“在~上”、“在~之上”、“在~之下”和“在~旁边”时,一个或多个部分可以布置在两个其它部分之间,除非使用“正”或“正好”。
应当理解,尽管这里可以使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元素,但是这些元素不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元素与另一个元素。例如,在不脱离本公开的范围的情况下,第一元素可以被称为第二元素,并且类似地,第二元素可以被称为第一元素。
在描述本公开的元素时,可以使用术语“第一”、“第二”等。这些术语旨在从其他元素标识对应元素,并且对应元素的基础、次序或数目不受这些术语的限制。元素“连接”或“联接”到另一元素的表述应理解为该元素可直接连接或联接到另一元素,但可除非特别提及否则直接连接或联接到另一元素,或第三元素可插入在相应元素之间。
本公开的各种实施方式的特征可以部分地或整体地彼此联接或组合,并且可以以各种方式彼此互操作并且在技术上被驱动,如本领域技术人员可以充分理解的。本公开的实施方式可以彼此独立地执行,或者可以以相互依赖的关系一起执行。
图1是示出透明显示面板的示意性平面图。
以下,X轴表示与扫描线平行的线,Y轴表示与数据线平行的线,Z轴表示透明显示装置100的高度方向。
虽然已经基于将根据本公开的一个实施方式的透明显示装置100实现为有机发光显示装置进行了描述,但是透明显示装置100可以实现为液晶显示装置、等离子体显示面板(PDP)、量子点发光显示器(QLED)或电泳显示装置。
参照图1,根据本公开的一个实施方式的透明显示装置包括透明显示面板110。透明显示面板110可以包括设置有用于显示图像的像素的显示区域DA以及不用于显示图像的非显示区域NDA。
显示区域DA可以设置有第一信号线SL1、第二信号线SL2和像素。非显示区域NDA可以设置有焊盘区域PA和至少一个栅极驱动器205,焊盘区域PA中设置有焊盘。
第一信号线SL1可以沿第一方向(例如,Y轴方向)延伸。第一信号线SL1可以在显示区域DA中与第二信号线SL2交叉。第二信号线SL2可以在显示区域DA中沿第二方向(例如,X轴方向)延伸。像素可以设置在设置有第一信号线SL1的区域中或第一信号线SL1和第二信号线SL2彼此交叉的区域中,并且发射预定或选定光以显示图像。
栅极驱动器205连接到扫描线并向扫描线提供扫描信号。栅极驱动器205可以通过面板内栅极驱动器(GIP)方法或带式自动键合(TAB)方法设置在透明显示面板110的显示区域DA的一侧或两侧上的非显示区域NDA中。
为了实现触摸功能,除了第一信号线SL1、第二信号线SL2和像素之外,透明显示面板110还可以包括触摸线和触摸传感器。触摸线和触摸传感器的详细描述将在后面参照图2至图15详细描述。
图2是示出设置在图1的区域A中的像素的示例的示意图,并且图3是示出设置在图2的区域B中的信号线、触摸线和触摸传感器的示例的视图。
参考图2和图3,显示区域DA包括透射区域TA和非透射区域NTA。透射区域TA是大部分外部入射光通过的区域,并且非透射区域NTA是大部分外部入射光不能通过的区域。例如,透射区域TA可以是光透射率大于α%(例如约90%)的区域,并且非透射区域NTA可以是光透射率小于β%(例如约50%)的区域。此时,α大于β。由于透射区域TA,用户可以观看布置在透明显示面板110的后表面上的物体或背景。
非透射区域NTA可以包括第一非透射区域NTA1、第二非透射区域NTA2和多个像素P。像素P可以设置在第一非透射区域NTA1中,或者设置在第一非透射区域NTA1和第二非透射区域NTA2交叠的交叠区域中,并且发射预定或选定光以显示图像。发光区域EA可以对应于像素P中光从其发射的区域。
如图2所示,每个像素P可以包括第一子像素SP1、第二子像素SP2、第三子像素SP3和第四子像素SP4中的至少一个。第一子像素SP1可以包括发射第一颜色的光的第一发光区域EA1。第二子像素SP2可以包括发射第二颜色的光的第二发光区域EA2。第三子像素SP3可以包括发射第三颜色的光的第三发光区域EA3。第四子像素SP4可以包括发射第四颜色的光的第四发光区域EA4。
第一至第四发光区域EA1、EA2、EA3和EA4可以发射不同颜色的光。例如,第一发光区域EA1可以发射绿色的光。第二发光区域EA2可以发射红色的光。第三发光区域EA3可以发射蓝色的光。第四发光区域EA4可以发射白色的光。然而,发光区域不限于该示例。每个像素P还可以包括发射除了红色、绿色、蓝色和白色之外的颜色的光的子像素。此外,子像素SP1、SP2、SP3和SP4的排列顺序可以以各种方式改变。
第一非透射区域NTA1可以在显示区域DA中沿第一方向(例如,Y轴方向)延伸,并且可以被设置为至少部分地交叠发光区域EA1、EA2、EA3和EA4。可以在透明显示面板110中提供多个第一非透射区域NTA1,并且可以在两个相邻的第一非透射区域NTA1之间提供透射区域TA。在第一非透射区域NTA1中,沿第一方向(例如,Y轴方向)延伸的第一信号线SL1和沿第一方向(例如,Y轴方向)延伸的触摸线TL可以被设置为彼此间隔开。
例如,第一信号线SL1可以包括像素电源线VDDL、公共电源线VSSL、参考线REFL和数据线DL1、DL2、DL3和DL4中的至少一个。
像素电源线VDDL可以向设置在显示区域DA中的每个子像素SP1、SP2、SP3和SP4的驱动晶体管DTR提供第一电源。第一电源可以是阳极电源。
公共电源线VSSL可以向设置在显示区域DA中的子像素SP1、SP2、SP3和SP4的阴极电极提供第二电源。此时,第二电源可以是阴极电源。阴极电源可以是共同提供给子像素SP1、SP2、SP3和SP4的公共电源。
公共电源线VSSL可以通过阴极接触部分CCT向阴极电极提供阴极电源。阴极接触部分CCT可以设置在透射区域TA和公共电源线VSSL之间。电源连接线VCL可以设置在公共电源线VSSL和阴极接触部分CCT之间。电源连接线VCL的一端可以通过第一接触孔CH1连接到公共电源线VSSL,而其另一端可以连接到阴极接触部分CCT。阴极电极可以连接到阴极接触部分CCT。结果,阴极电极可以通过电源连接线VCL和阴极接触部分CCT电连接到公共电源线VSSL。
参考线REFL可以向设置在显示区域DA中的每个子像素SP1、SP2、SP3和SP4的驱动晶体管DTR提供初始化电压(或参考电压)。参考线REFL可以设置在多条数据线DL1、DL2、DL3和DL4之间。例如,参考线REFL可以设置在多条数据线DL1、DL2、DL3和DL4的中央,即,在第二数据线DL2和第三数据线DL3之间。
参考线REFL可以分叉并连接到多个子像素SP1、SP2、SP3和SP4。详细地,参考线REFL可以连接到多个子像素SP1、SP2、SP3和SP4的电路元件,以向每个子像素SP1、SP2、SP3和SP4提供初始化电压(或参考电压)。
当参考线REFL被设置为靠近第一非透射区域NTA1的边缘时,从分叉点到多个子像素SP1、SP2、SP3和SP4的电路元件的连接长度之间的偏差增加。在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,参考线REFL设置在第一非透射区域NTA1的中间区域中,由此可以减小或最小化多个子像素SP1、SP2、SP3和SP4中的每一个的到电路元件的连接长度之间的偏差。因此,参考线REFL可以均匀地向多个子像素SP1、SP2、SP3和SP4的电路元件提供信号。
此外,参考线REFL可以连接到触摸晶体管TTR。参考线REFL可以包括沿第二方向(例如,X轴方向)延伸的参考连接线RCL,并且可以通过参考连接线RCL连接到设置在透射区域TA中的触摸晶体管TTR。参考连接线RCL可以在一端连接到参考线REFL,并且可以在另一端连接到触摸晶体管TTR。在这种情况下,参考连接线RCL可以由单层形成,但不限于此。参考连接线RCL可以由多层形成,以便不连接到沿第二方向(例如,X轴方向)延伸并交叉的第一信号线SL1。
数据线DL1、DL2、DL3和DL4中的每一个可以向子像素SP1、SP2、SP3和SP4提供数据电压。例如,第一数据线DL1可以向第一子像素SP1的第一驱动晶体管提供第一数据电压,第二数据线DL2可以向第二子像素SP2的第二驱动晶体管提供第二数据电压,第三数据线DL3可以向第三子像素SP3的第三驱动晶体管提供第三数据电压,第四数据线DL4可以向第四子像素SP4的第四驱动晶体管提供第四数据电压。
在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,触摸线TL可以进一步设置在第一非透射区域NTA1中。可以在一个第一非透射区域NTA1中提供至少两条触摸线TL。当多条触摸线TL设置在透明显示面板110的透射区域TA中时,光透射率可能由于多条触摸线TL而劣化。
此外,可以在多条触摸线TL之间设置狭缝,特别是细长的线性或矩形形状。当外部光穿过狭缝时,可能发生衍射现象。根据衍射现象,当光穿过狭缝时,对应于平面波的光可能变为球面波,并且干涉现象可能出现在球面波中。因此,在球面波中发生相长干涉和相消干涉,由此通过狭缝的外部光可能具有不规则的光强。结果,在透明显示面板110中,位于相对侧的物体或图像的清晰度可能减小。为此,多条触摸线TL优选地设置在第一非透射区域NTA1中,而不是设置在透射区域TA中。
多条触摸线TL可以设置在第一非透射区域NTA1中的第一信号线SL1和透射区域TA之间,如图3所示。例如,六条触摸线TL1、TL2、TL3、TL4、TL5和TL6可以设置在一个第一非透射区域NTA1中。六条触摸线TL1、TL2、TL3、TL4、TL5和TL6中的三条触摸线TL1、TL2和TL3可设置在像素电源线VDDL和透射区域TA之间,而其它三条触摸线TL4、TL5和TL6可设置在公共电源线VSSL和透射区域TA之间,但不限于这种布置。需要多条触摸线TL,以便不与设置有电路元件的电路区域CA1、CA2、CA3和CA4交叠,并且可以对多条触摸线TL与第一信号线SL1的布置顺序进行各种修改。
根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110包括在相邻透射区域TA之间的像素P,并且像素P可以包括其中设置有发光元件以发光的发光区域EA1、EA2、EA3和EA4。由于在透明显示面板110中非透射区域NTA的尺寸较小,所以可以将电路元件设置成至少部分地与发光区域EA1、EA2、EA3和EA4交叠。即,发光区域EA1、EA2、EA3和EA4可以包括其中设置有电路元件的电路区域CA1、CA2、CA3和CA4。
例如,电路区域可以包括:第一电路区域CA1,其中设置有连接到第一子像素SP1的电路元件;第二电路区域CA2,其中设置有连接到第二子像素SP2的电路元件;第三电路区域CA3,其中设置有连接到第三子像素SP3的电路元件;以及第四电路区域CA4,其中设置有连接到第四子像素SP4的电路元件。
在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,多条触摸线TL不与电路区域CA1、CA2、CA3和CA4交叠,从而可以减小或最小化由电路元件引起的触摸线TL的寄生电容。
此外,根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110可以减小触摸线TL之间的水平距离差。由于在电路区域CA1、CA2、CA3和CA4中设置至少两个晶体管和一个电容器,所以触摸线TL在电路区域CA1、CA2、CA3和CA4中可能难以沿直线形成,并且可能难以具有恒定的水平距离。因此,触摸线TL之间的水平距离差增大,由此寄生电容的均匀性可能非常低。
在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,触摸线TL可以被设置为不与电路区域CA1、CA2、CA3和CA4交叠,由此可以减小电路元件的影响,并且同时可以减小触摸线TL之间的水平距离差,以改善寄生电容的均匀性。
第二非透射区域NTA2可以如图3所示沿第二方向(例如,X轴方向)从显示区域DA延伸,并且可以设置成至少部分地与发光区域EA1、EA2、EA3和EA4交叠。在透明显示面板110中提供多个第二非透射区域NTA2,并且可以在两个相邻的第二非透射区域NTA2之间提供透射区域TA。第二信号线SL2、触摸桥线TBL和栅极导通电压线VGHL可以在第二非透射区域NTA2中彼此间隔开。
第二信号线SL2可以沿第二方向(例如,X轴方向)延伸,并且可以包括例如扫描线SCANL。扫描线SCANL可以向像素P的子像素SP1、SP2、SP3和SP4提供扫描信号。
触摸桥线TBL可以将多条触摸线TL中的任何一条与触摸传感器TS连接。触摸桥线TBL可以通过第二接触孔CH2连接到多条触摸线TL中的任何一条。此外,触摸桥线TBL可以连接到沿第二方向(例如,X轴方向)布置同时沿第二方向(例如,X轴方向)延伸的至少两个触摸传感器TS。
在一个实施方式中,触摸桥线TBL可以由多个层形成,例如两层。触摸桥线TBL可以包括设置在与第一非透射区域NTA1交叠的区域中的第一层中的第一触摸桥线和设置在不与第一非透射区域NTA1交叠的区域中的第二层中的第二触摸桥线。一个第一触摸桥线可以在一端通过第三接触孔CH3连接到一个第二触摸桥线,并且可以在另一端通过第四接触孔CH4连接到另一个第二触摸桥线。例如,第一层可以是与驱动晶体管的栅极相同的层,并且第二层可以是与驱动晶体管的源极和漏极相同的层。
栅极导通电压线VGHL可以向触摸晶体管TTR施加栅极导通电压。栅极导通电压线VGHL可以连接到沿第二方向(例如,X轴方向)布置同时沿第二方向(例如,X轴方向)延伸的至少两个触摸晶体管TTR。在图3中,栅极导通电压线VGHL设置在第二非透射区域NTA2中,但不限于此。可以在第一非透射区域NTA1中提供栅极导通电压线VGHL。在这种情况下,栅极导通电压线VGHL可以连接到沿第一方向(例如,Y轴方向)布置同时沿第一方向(例如,Y轴方向)延伸的至少两个触摸晶体管TTR。
在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,多条触摸线TL可以设置在不是第二非透射区域NTA2的第一非透射区域NTA1中,由此可以防止光透射率由于多条触摸线TL而劣化。沿第二方向(例如,X轴方向)延伸的第二非透射区域NTA2在相邻的透射区域TA之间交叉,如图3所示。当与透射区域TA交叉的第二非透射区域NTA2的宽度增加时,透射区域TA的尺寸必然减小。
当多条触摸线TL设置在第二非透射区域NTA2中时,第二非透射区域NTA2的宽度增加以设置大量的线,并且透射区域TA的尺寸减小。也就是说,可能出现透明显示面板110的光透射率由于多条触摸线TL而降低的问题。
在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,多条触摸线TL设置在第一非透射区域NTA1中,并且用于连接多个触摸传感器TS的仅一条触摸桥线TBL设置在第二非透射区域NTA2中。因此,根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110可以减小或最小化由于多条触摸线TL和触摸桥线TBL而导致的透射区域TA的尺寸减小或光透射率的降低。
触摸传感器TS可以设置在透射区域TA中。触摸传感器TS可以设置在多个透射区域TA的每一个中,并且可以在用户接触期间改变电容。触摸驱动器(未示出)可以通过多条触摸线TL连接到多个触摸传感器TS,以检测多个触摸传感器TS的电容变化。
在下文中,将参照图4和图5更详细地描述多个触摸传感器TS,多条触摸线TL和多条触摸桥线TBL之间的连接关系。
图4是示出多个触摸块和多条触摸线之间的连接关系的视图,图5是示出一个触摸块中的多条触摸线和多个触摸传感器之间的连接关系的视图。
参照图4至图5,根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110可包括多个触摸块TB。多个触摸块TB中的每一个可以包括多个像素P和多个透射区域TA,所述多个透射区域TA被设置为一一对应于多个像素P,作为用于确定用户触摸位置的基本单元。例如,多个触摸块TB中的每一个可以包括12×15个像素P和12×15个触摸传感器TS。在这种情况下,当图像分辨率是1920×1080时,触摸分辨率可以是160×72。
此时,触摸传感器TS可以包括触摸传感器电极TSE。触摸传感器电极TSE可以在与像素P的阴极电极CE相同的层中包括相同的材料。在这种情况下,触摸传感器电极TSE和阴极电极CE可以设置成彼此隔开。
在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,当多条触摸线TL中的每一条连接到多个触摸块TB中的一个时,可以感测设置在所连接的触摸块TB中的触摸传感器TS的电容的变化。即,设置在透明显示面板110中的多条触摸线TL可以一一对应于多个触摸块TB。因此,触摸线TL的数目可以与透明显示面板110中的触摸块TB的数目相同。例如,当触摸块TB的数目是160×72时,触摸线TL也可以是160×72,并且可以连接到触摸驱动器TIC。
如上所述,为了形成与触摸块TB的数目一样多的触摸线TL,应该在一个第一非透射区域NTA1中提供至少两条触摸线TL。例如,当图像分辨率是1920×1080并且触摸分辨率是160×72时,可以在一个第一非透射区域NTA1中提供六条触摸线TL1、TL2、TL3、TL4、TL5和TL6,如图3所示,以便在透明显示面板110中形成160×72条触摸线TL。
如图5所示,设置在一个触摸块TB中的多个触摸传感器TS可以连接到设置在一个触摸块TB中的多条触摸线TL中的一条。例如,可以在一个触摸块TB中提供十二个第一非透射区域NTA1,并且可以在十二个第一非透射区域NTA1的每一个中设置六条触摸线TL1、TL2、TL3、TL4、TL5和TL6。结果,一个触摸块TB可以设置有72条触摸线TL1、…、TL72。在这种情况下,设置在一个触摸块TB中的多个触摸传感器TS可以连接到72条触摸线TL1、…、TL72中的一条特定触摸线TL。此时,特定触摸线TL可以通过沿第二方向(例如,X轴方向)延伸的触摸桥线TBL连接到沿第二方向(例如,X轴方向)布置的多个触摸传感器TS。结果,设置在一个触摸块TB中的多个触摸传感器TS可以通过特定的触摸线TL和触摸桥线TBL电连接。
多条触摸线TL中的每一条可以一一对应于触摸块TB。因此,多个触摸块TB连接到不同的触摸线,因此可以彼此电分离。每条触摸线TL可以将设置在相应触摸块TB中的多个触摸传感器TS连接到触摸驱动器TIC。详细地,每条触摸线TL可以将从设置在触摸块TB中的触摸传感器TS提供的改变的电容传送到触摸驱动器TIC。触摸驱动器TIC可以感测改变的电容,并且可以确定用户的触摸位置。此外,每条触摸线TL可以将从触摸驱动器TIC产生的感测电压提供给设置在触摸块TB中的触摸传感器TS。
在下文中,将参照图6至图7更详细地描述发光区域EA的发光元件和透射区域TA的触摸传感器TS。
图6是沿图3的线I-I'截取的截面图,图7是示出设置阴极电极和触摸传感器电极的示例的视图,图8是示出由于颗粒而在第一底切结构中出现有缺陷的触摸传感器的示例的视图。
参照图3和图6至图8,第一非透射区域NTA1包括其中设置有至少一个晶体管和电容器的电路区域CA1、CA2、CA3和CA4,并且可以设置有沿第一方向(例如,Y轴方向)延伸并且被设置为不与电路区域CA1、CA2、CA3和CA4交叠的像素电源线VDDL、公共电源线VSSL、参考线REFL、数据线DL和触摸线TL。第二非透射区域NTA2可以设置有沿第二方向(例如,X轴方向)延伸的扫描线SCANL、触摸桥线TBL和栅极导通电压线VGHL。
至少一个晶体管可以包括驱动晶体管DTR和开关晶体管。可以根据提供给扫描线SCANL的扫描信号来切换开关晶体管,以将从数据线DL提供的数据电压充入到电容器中或者将参考电压提供给驱动晶体管DTR。
根据电容器中充入的数据电压来切换驱动晶体管DTR,以从自像素电源线VDDL提供的电源产生数据电流并将数据电流提供给子像素SP1、SP2、SP3和SP4的第一电极120。驱动晶体管DTR可以包括有源层ACT1、栅极GE1、源极SE1和漏极DE1。
如图6所示,可以在第一基板111上提供光屏蔽层LS。光屏蔽层LS可用于屏蔽入射到其中设置有驱动晶体管DTR的区域中的有源层ACT上的外部光。光屏蔽层LS可以包括由钼(Mo)、铝(Al)、铬(Cr)、金(Au)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd)和铜(Cu)中的任一种或它们的合金制成的单层或多层。
根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110可以在与光屏蔽层LS相同的层中形成像素电源线VDDL、公共电源线VSSL、参考线REFL、数据线DL和触摸线TL中的至少一个。例如,参考线REFL和触摸线TL可以包括与光屏蔽层LS相同的材料,并且可以设置在与光屏蔽层LS相同的层中,但不限于此。
可以在光屏蔽层LS上提供缓冲层BF。缓冲层BF用于保护晶体管DTR免受通过易于被水渗透的第一基板111渗透的水的影响,并且可以包括无机层,例如硅氧化物层(SiOx)、硅氮化物层(SiNx)或硅氧化物层和硅氮化物层的多层。
驱动晶体管DTR的有源层ACT1可以设置在缓冲层BF上。有源层ACT1可以包括硅基半导体材料或氧化物基半导体材料。
可以在驱动晶体管DTR的有源层ACT1上提供栅极绝缘层GI。栅极绝缘层GI可以设置在非透射区域NTA和透射区域TA中。然而,为了在透射区域TA中形成第一底切结构UC1,栅极绝缘层GI可以设置有第一开口区域OA1,该第一开口区域OA1被设置为暴露缓冲层BF而不设置在透射区域TA的至少一部分中。栅极绝缘层GI可以包括无机层,例如硅氧化物层(SiOx)、硅氮化物层(SiNx)或硅氧化物层和硅氮化物层的多层。
驱动晶体管DTR的栅极GE1可以设置在栅极绝缘层GI上。栅极GE1可以包括由钼(Mo)、铝(Al)、铬(Cr)、金(Au)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd)和铜(Cu)中的一种或它们的合金制成的单层或多层。
可以在驱动晶体管DTR的栅极GE1上提供层间介电层ILD。层间介电层ILD可以设置在非透射区域NTA和透射区域TA中。然而,层间介电层ILD可以设置有第一开口区域OA1,其暴露缓冲层BF而不设置在透射区域TA的至少一部分中,以在透射区域TA中形成第一底切结构UC1。层间介电层ILD可包括无机层,例如硅氧化物层(SiOx)、硅氮化物层(SiNx)或硅氧化物层和硅氮化物层的多层。
驱动晶体管DTR的源极SE1和漏极DE1可以设置在层间介电层ILD上。驱动晶体管DTR的源极SE1和漏极DE1可以通过穿过栅极绝缘层GI和层间介电层ILD的第五接触孔CH5连接到驱动晶体管DTR的有源层ACT1。驱动晶体管DTR的源极SE1和漏极DE1可以包括由钼(Mo)、铝(Al)、铬(Cr)、金(Au)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd)和铜(Cu)中的一种或它们的合金制成的单层或多层。
在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,像素电源线VDDL、公共电源线VSSL、参考线REFL、数据线DL和触摸线TL中的至少一个可以设置在与驱动晶体管DTR的源极SE1和漏极DE1相同的层中。例如,像素电源线VDDL、公共电源线VSSL和数据线DL可以在与源极SE1和漏极DE1相同的层中包括与源极SE1和漏极DE1相同的材料,但不限于此。
可以在驱动晶体管DTR的源极SE1和漏极DE1上提供用于使驱动晶体管DTR绝缘的钝化层PAS。钝化层PAS可以设置在非透射区域NTA和透射区域TA中。然而,钝化层PAS可以设置有第一开口区域OA1,其暴露缓冲层BF而不设置在透射区域TA的至少一部分中,以在透射区域TA中形成第一底切结构UC1。钝化层PAS的第一开口区域OA1可以至少部分地与层间介电层ILD的第一开口区域OA1和栅极绝缘层GI的第一开口区域OA1交叠。钝化层PAS可以包括无机层,例如硅氧化物层(SiOx)、硅氮化物层(SiNx)或硅氧化物层和硅氮化物层的多层。
可以在钝化层PAS上提供平坦化层PLN,以平坦化由于驱动晶体管DTR和多个信号线引起的阶梯差。平坦化层PLN可以设置在非透射区域NTA中,并且可以不设置在透射区域TA的至少一部分中以在透射区域TA中形成第一底切结构UC1。平坦化层PLN可以包括有机层,例如丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂和聚酰亚胺树脂。
在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,可以使用平坦化层PLN和多个无机绝缘层(例如,钝化层PAS,层间介电层ILD和栅极绝缘层GI)来形成第一底切结构UC1。详细地,第一底切结构UC1可以以这样的方式形成:平坦化层PLN在透射区域TA的方向上比多个无机绝缘层(例如钝化层PAS,层间介电层ILD和栅极绝缘层GI)更突出。因此,第一底切结构UC1可以暴露平坦化层PLN的下表面的至少一部分,并且多个无机绝缘层可以不设置在暴露的下表面下方,从而可以提供与缓冲层BF的间隙空间。
第一底切结构UC1可以通过湿法蚀刻工艺形成。考虑到特性,用于形成第一底切结构UC1的湿法蚀刻工艺可以是各向同性蚀刻。因此,在第一底切结构UC1中,从平坦化层PLN的端部到多个无机绝缘层的端部的第一间隙距离d1可以以与从平坦化层PLN的下表面到缓冲层BF的上表面的第二间隙距离d2相同的方式形成。此时,第一底切结构UC1的第一间隙距离d1应该具有最小距离值,例如2μm或更大,以便确保阴极电极CE和触摸传感器电极TSE之间的隔离。因此,由于第一底切结构UC1的第二间隙距离d2应当大于或等于2μm,所以钝化层PAS、层间介电层ILD和栅极绝缘层GI的厚度之和可以是2μm或更大。
第一底切结构UC1设置在透射区域TA中,并且可以具有平面闭合形状。例如,第一底切结构UC1可以沿着透射区域TA的边缘设置。此时,可以提供第一底切结构UC1以围绕触摸传感器TS。
在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,可以使用平坦化层PLN和多个无机绝缘层来形成第一底切结构UC1,由此可以防止光透射率由于第一底切结构UC1而降低。
可以在平坦化层PLN上提供包括第一电极120、有机发光层130和第二电极140以及堤部125的发光元件。
可以在平坦化层PLN上为每个子像素SP1、SP2、SP3和SP4提供第一电极120。第一电极120不设置在透射区域TA中。第一电极120可以连接到驱动晶体管DTR。详细地,第一电极120可以通过穿过平坦化层PLN和钝化层PAS的接触孔(未示出)连接到驱动晶体管DTR的源极SE1和漏极DE1中的一个。
第一电极120可以包括具有高反射率的金属材料,例如铝和钛的堆叠结构(Ti/Al/Ti)、铝和ITO的堆叠结构(ITO/Al/ITO)、Ag合金、Ag合金和ITO的堆叠结构(ITO/Ag合金/ITO)、MoTi合金以及MoTi合金和ITO的堆叠结构(ITO/MoTi合金/ITO)。Ag合金可以是银(Ag)、钯(Pd)、铜(Cu)等的合金。MoTi合金可以是钼(Mo)和钛(Ti)的合金。第一电极120可以是发光元件的阳极。
可以在平坦化层PLN上提供堤部125。可提供堤部125以至少部分地覆盖第一电极120的边缘并暴露第一电极120的一部分。因此,堤部125可以防止发光效率由于第一电极120的端部上的电流集中而劣化的问题。
堤部125可以定义子像素SP1、SP2、SP3和SP4的发光区域EA1、EA2、EA3和EA4。每个子像素SP1、SP2、SP3和SP4的发光区域EA1、EA2、EA3和EA4表示第一电极120、有机发光层130和阴极电极CE依次堆叠的区域,并且来自第一电极120的空穴和来自阴极电极CE的电子在有机发光层130中彼此组合以发光。在这种情况下,其中设置了堤部125的区域可以变成非发光区域NEA,因为光没有从其发射,并且其中没有设置堤部125并且第一电极被暴露的区域可以变成发光区域EA。
堤部125可以包括有机层,例如丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂和聚酰亚胺树脂。
有机发光层130可以设置在第一电极120上。有机发光层130可以包括空穴传输层、发光层和电子传输层。在这种情况下,当向第一电极120和阴极电极CE施加电压时,空穴和电子分别通过空穴传输层和电子传输层移动到发光层,并在发光层中彼此结合以发光。
在一个实施方式中,有机发光层130可以是共同设置在子像素SP1、SP2、SP3和SP4中的公共层。在这种情况下,发光层可以是用于发射白光的白光发射层。
在另一实施方式中,可以为每个子像素SP1、SP2、SP3和SP4提供有机发光层130的发光层。例如,可以在第一子像素SP1中提供用于发射绿光的绿光发射层,可以在第二子像素SP2中提供用于发射红光的红光发射层,可以在第三子像素SP3中提供用于发射蓝光的蓝光发射层,并且可以在第四子像素SP4中提供用于发射白光的白光发射层。在这种情况下,有机发光层130的发光层不设置在透射区域TA中。
有机发光层130可以通过第一底切结构UC1与非透射区域NTA和透射区域TA分离。详细地,有机发光层130可以通过第一底切结构UC1与设置在非透射区域NTA中的有机发光层131和设置在透射区域TA中的有机发光层132分离。即,设置在非透射区域NTA中的有机发光层131和设置在透射区域TA中的有机发光层132可以通过第一底切结构UC1彼此隔开。
第二电极140可以设置在有机发光层130和堤部125上。当第二电极140沉积在整个表面上时,第二电极140可以通过第一底切结构UC1在非透射区域NTA和透射区域TA之间分离而不连续。详细地,第二电极140可以通过第一底切结构UC1分成设置在非透射区域NTA中的第二电极和设置在透射区域TA中的第二电极。
在这种情况下,设置在非透射区域NTA中的第二电极可以是阴极电极CE,并且是构成发光元件的元件。阴极电极CE可以连接到阴极接触部分CCT以接收来自公共电源线VSSL的电源。阴极电极CE可以是共同设置在子像素SP1、SP2、SP3和SP4中以施加相同电压的公共层。
此外,设置在透射区域TA中的第二电极是触摸传感器电极TSE,并且可以是构成触摸传感器TS的元件。触摸传感器电极TSE可以连接到第二触摸接触电极TCT2,以向触摸线TL提供电容的变化。
包括阴极电极CE和触摸传感器电极TSE的第二电极140可包括可透射光的诸如ITO和IZO这样的透明导电材料(TCO),或诸如镁(Mg)、银(Ag)或镁(Mg)和银(Ag)的合金这样的半透射导电材料。当第二电极140包括半透射导电材料时,可以通过微腔提高发光效率。
可以在发光元件和触摸传感器TS上提供封装层150。封装层150可以设置在阴极电极CE和触摸传感器电极TSE上,以至少部分地覆盖阴极电极CE和触摸传感器电极TSE。封装层150用于防止氧气或水渗透到有机发光层130、阴极电极CE和触摸传感器电极TSE中。为此,封装层150可以包括至少一个无机层和至少一个有机层。
可以在封装层150上提供滤色器CF。滤色器CF可以设置在第二基板112的面对第一基板111的一个表面上。在这种情况下,设置有封装层150的第一基板111和设置有滤色器CF的第二基板112可以通过粘合层160彼此结合。此时,粘合层160可以是光学透明树脂(OCR)层或光学透明粘合剂(OCA)膜。
可以提供针对每个子像素SP1、SP2、SP3和SP4图案化的滤色器CF。黑矩阵BM可以设置在滤色器CF之间。黑矩阵BM可以设置在子像素SP1、SP2、SP3和SP4之间,以防止在相邻的子像素SP1、SP2、SP3和SP4之间发生颜色混合。另外,黑矩阵BM可以防止从外部入射的光被设置在子像素SP1、SP2、SP3和SP4之间的多条线(例如扫描线SCANL、像素电源线VDDL、公共电源线VSSL、参考线REFL、数据线DL等)反射。
在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,可以使用第一底切结构UC1在同一层中形成触摸传感器TS的触摸传感器电极TSE和发光元件的阴极电极CE。在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,简化了触摸工艺,并且不需要用于触摸传感器电极TSE的单独掩模。
此外,在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,可以使用平坦化层PLN和多个无机绝缘层形成第一底切结构UC1,由此可以形成第一底切结构UC1而不损失光透射率。
此外,在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,触摸线TL可以设置在发光元件下方,由此可以防止像素P的发光效率由于触摸线TL而劣化。
此外,在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,可以将触摸线TL设置为不与电路区域CA1、CA2、CA3和CA4交叠,由此可以最小化或降低由电路元件引起的影响,并且同时可以改善寄生电容的均匀性。
此外,在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,多条触摸线TL可以被设置在第一非透射区域NTA1中,并且用于连接多个触摸传感器TS的仅一条触摸桥线TBL可以被设置在第二非透射区域NTA2中,由此可以最小化或减小由于多条触摸线TL和触摸桥线TBL而导致的透射区域TA的尺寸的减小或光透射率的降低。
如上所述,在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,触摸传感器TS的触摸传感器电极TSE和发光元件的阴极电极CE可以通过第一底切结构UC1彼此分离。然而,在制造过程中,颗粒P可能如图8所示出现在第一底切结构UC1中。在这种情况下,触摸传感器TS的触摸传感器电极TSE和发光元件的阴极电极CE可以彼此电连接而不彼此分离。
由于包括在一个触摸块TB中的所有触摸传感器TS彼此电连接,所以即使仅在一个触摸传感器TS中发生缺陷,包括在相应的触摸块TB中的所有触摸传感器TS也不正常工作。因此,如图8所示,当触摸传感器TS的触摸传感器电极TSE和发光元件的阴极电极CE彼此连接以产生有缺陷的触摸传感器TS时,在包括有缺陷的触摸传感器TS的整个触摸块TB中不感测用户的触摸。
根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110可以包括能够在有缺陷的触摸传感器TS出现时检测有缺陷的触摸传感器TS的元件。在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,检测到的有缺陷的触摸传感器TS和触摸桥线TBL可以通过修复处理彼此电分离。详细地,根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110还可以包括用于将触摸传感器TS与参考线REFL连接的触摸晶体管TTR以及用于将触摸传感器TS与触摸桥线TBL连接的触摸连接部分TC,并且可以通过使用触摸晶体管TTR和触摸连接部分TC来检测有缺陷的触摸传感器TS。此外,在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,当检测到有缺陷的触摸传感器TS时,用于将有缺陷的触摸传感器TS与触摸桥线TBL连接的触摸连接部分TC可被激光切割,使得有缺陷的触摸传感器TS和触摸桥线TBL可彼此电分离。结果,相应触摸块TB的其它触摸传感器TS可以正常操作。
在下文中,将参照图9至图15详细描述触摸晶体管TTR和触摸连接部分TC。
图9是示出了像素电路的示例的电路图,图10是示出了图3的区域C的放大图,图11是示出了图10的线II-II'的示例的截面图,图12是示出了图3的区域D的放大图,图13是示出了图12的线III-III'的示例的截面图,图14是示出了有缺陷的触摸传感器中的电流路径的视图,并且图15是示出正常触摸传感器和有缺陷的触摸传感器之间的电压差的视图。
如图9所示,根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110可以包括电路元件,该电路元件包括第一和第二开关晶体管TR1和TR2、驱动晶体管DTR、电容器Cst、发光元件OLED和触摸晶体管TTR。此时,可以为每个子像素SP1、SP2、SP3和SP4提供第一和第二开关晶体管TR1和TR2、驱动晶体管DTR、电容器Cst和发光元件OLED。
第一开关晶体管TR1将从数据线DL提供的数据电压Vdata充入电容器Cst。详细地,第一开关晶体管TR1的栅极可以连接到扫描线SCANL,并且其第一电极可以连接到数据线DL。此外,第一开关晶体管TR1的第二电极可以连接到电容器Cst的一端和驱动晶体管DTR的栅极GE。第一开关晶体管TR1可以响应于通过扫描线SCANL施加的扫描信号Scan而导通。当第一开关晶体管TR1导通时,通过数据线DL施加的数据电压Vdata可以被传送到电容器Cst的一端。
第二开关晶体管TR2的栅极可以连接到扫描线SCANL,并且其第一电极可以连接到参考线REFL。此外,第二开关晶体管TR2的第二电极可以连接到驱动晶体管DTR的源极和电容器Cst的另一端。
参考线REFL可以连接到参考电压源VREF,并且因此被初始化为参考电压Vref。第二开关晶体管TR2可以响应于通过扫描线SCANL施加的扫描信号Scan而导通。当第二开关晶体管TR2导通时,通过参考线REFL施加的参考电压Vref可以转移到电容器Cst的另一端。此外,参考电压Vref可以施加到驱动晶体管DTR的源极。
驱动晶体管DTR从自像素电源线VDDL提供的第一电源EVDD产生数据电流,并将数据电流提供给子像素SP1、SP2、SP3和SP4的第一电极120。详细地,驱动晶体管DTR的栅极可以连接到电容器Cst的一端,并且其漏极可以连接到像素电源线VDDL。此外,驱动晶体管DTR的源极可以连接到发光元件OLED的阳极。
驱动晶体管DTR可以根据电容器Cst中充入的数据电压而导通。当驱动晶体管DTR导通时,通过像素电源线VDDL施加的第一电源EVDD可以转移到发光元件OLED的阳极。
发光元件OLED的阳极可以连接到驱动晶体管DTR的源极,并且其阴极可以连接到公共电源线VSSL。发光元件OLED可以响应于由驱动晶体管DTR产生的驱动电流而发光。
触摸晶体管TTR的栅极可以连接到栅极导通电压线VGHL,并且其第一电极可以连接到参考线REFL。此外,触摸晶体管TTR的第二电极可以连接到触摸传感器TS的触摸传感器电极TSE。触摸晶体管TTR可以响应于通过栅极导通电压线VGHL施加的栅极导通电压而导通。当触摸晶体管TTR导通时,触摸传感器电极TSE和参考线REFL可以彼此连接。
第一和第二开关晶体管TR1和TR2、驱动晶体管DTR、电容器Cst和发光元件OLED可以设置在第一非透射区域NTA1的电路区域CA1、CA2、CA3和CA4中的每一个中。如图3和图10所示,可以提供触摸晶体管TTR以至少部分地与触摸传感器TS交叠。
更详细地,多个触摸传感器TS中的每一个可以通过触摸晶体管TTR连接到参考线REFL。触摸晶体管TTR可以包括有源层ACT2、栅极GE2、源极SE2和漏极DE2。在图10中,触摸晶体管TTR的有源层ACT2、栅极GE2、源极SE2和漏极DE2被设置成至少部分地与触摸传感器电极TSE交叠,但不限于此。在另一个实施方式中,触摸晶体管TTR的漏极DE2和有源层ACT2的至少一部分可以与触摸传感器电极TSE交叠,并且触摸晶体管TTR的栅极GE2和源极SE2可以不与触摸传感器电极TSE交叠。
触摸晶体管TTR的栅极GE2可以连接到栅极导通电压线VGHL。详细地,触摸晶体管TTR的栅极GE2可以通过连接电极CTE连接到栅极导通电压线VGHL。连接电极CTE的一端可以通过第九接触孔CH9连接到栅极导通电压线VGHL,而其另一端可以通过第十接触孔CH10连接到栅极GE2。
触摸晶体管TTR的有源层ACT2可以设置在栅极GE2下方,以至少部分地与栅极GE2交叠。有源层ACT2的一端可以通过第七接触孔CH7连接到源极SE2,而其另一端可以通过第八接触孔CH8连接到漏极DE2。
触摸晶体管TTR的源极SE2的一端可以通过第六接触孔CH6连接到参考线REFL,而其另一端可以通过第七接触孔CH7连接到有源层ACT2。触摸晶体管TTR的漏极DE2的一端可以通过第八接触孔CH8连接到有源层ACT2,并且可以在另一端与第一触摸接触电极TCT1接触。触摸晶体管TTR的漏极DE2和第一触摸接触电极TCT1可以一体形成。
第一触摸接触电极TCT1可以设置在透射区域TA中。第一触摸接触电极TCT1可以设置在触摸晶体管TTR的漏极DE2和触摸传感器电极TSE之间,以将漏极DE2与触摸传感器电极TSE电连接。
此外,第一触摸接触电极TCT1的上表面的一部分可以通过第二底切结构UC2暴露,并且触摸传感器电极TSE可以连接到暴露的上表面。详细地,第一触摸接触电极TCT1可以形成在设置在缓冲层BF和钝化层PAS之间的层中。在一个实施方式中,第一触摸接触电极TCT1可以设置在层间介电层ILD和钝化层PAS之间。在这种情况下,钝化层PAS可以设置有形成为暴露第一触摸接触电极TCT1的上表面的至少一部分的第二开口区域OA2。第二底切结构UC2可以形成为使得设置在透射区域TA中的钝化层PAS上的第一有机图案OP1在第二开口区域OA2中比钝化层PAS更突出。第一有机图案OP1可以由与平坦化层PLN相同的材料形成,并且可以与钝化层PAS的第二开口区域OA2的至少一部分交叠。因此,第二底切结构UC2可以暴露第一有机图案OP1的下表面的至少一部分,并且可以暴露第一触摸接触电极TCT1的上表面的至少一部分,而不使钝化层PAS在第一有机图案OP1的暴露的下表面之下。第二底切结构UC2可以设置在形成第一底切结构UC1的区域内。也就是说,第二底切结构UC2可以设置在设置有触摸传感器TS的区域中。
触摸传感器电极TSE可以沉积在第一触摸接触电极TCT1的暴露的上表面上以形成第一接触区域CTA1,并且可以电连接到第一触摸接触电极TCT1。
多个触摸传感器TS中的每一个可以通过触摸连接部分TC连接到触摸桥线TBL,如图3、图12和图13所示。触摸连接部分TC可以在一端至少部分地与触摸传感器TS交叠,并且可以在另一端至少部分地与触摸桥线TBL交叠,以将触摸传感器TS与触摸桥线TBL连接。触摸连接部分TC可以包括触摸连接线TCL和第二触摸接触电极TCT2。
触摸连接线TCL可以将触摸桥线TBL与触摸传感器TS连接。详细地,触摸连接线TCL的一端可以连接到触摸桥线TBL,其另一端可以通过第十一接触孔CH11连接到第二触摸接触电极TCT2,并且可以通过第二触摸接触电极TCT2电连接到触摸传感器TS。
可以在第一基板111和驱动晶体管DTR之间提供的层中形成触摸连接线TCL。在一个实施方式中,在与光屏蔽层LS相同的层中,触摸连接线TCL可以由与光屏蔽层LS相同的材料形成。接触连接线TCL可以延伸穿过第一底切结构UC1。第一底切结构UC1可以通过湿法蚀刻工艺形成。在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,可以在与光屏蔽层LS相同的层中形成触摸连接线TCL,从而可以防止触摸连接线TCL在用于形成第一底切结构UC1的湿法蚀刻工艺中丢失。
第二触摸接触电极TCT2可以设置在透射区域TA中。第二触摸接触电极TCT2可以设置在触摸连接线TCL和触摸传感器电极TSE之间,以将触摸连接线TCL与触摸传感器电极TSE电连接。第二触摸接触电极TCT2可以通过第十一接触孔CH11连接到触摸连接线TCL。
此外,第二触摸接触电极TCT2的上表面的至少一部分可以通过第三底切结构UC3暴露,并且触摸传感器电极TSE可以连接到暴露的上表面。详细地,第二触摸接触电极TCT2可以形成在设置在缓冲层BF和钝化层PAS之间的层中。在一个实施方式中,第二触摸接触电极TCT2可以设置在层间介电层ILD和钝化层PAS之间。在这种情况下,钝化层PAS可以设置有形成为暴露第二触摸接触电极TCT2的上表面的至少一部分的第三开口区域OA3。第三底切结构UC3可以以这样的方式形成:设置在透射区域TA中的钝化层PAS上的第二有机图案OP2在第三开口区域OA3中比钝化层PAS更突出。第二有机图案OP2可以由与平坦化层PLN相同的材料形成,并且可以与钝化层PAS的第三开口区域OA3的至少一部分交叠。因此,第三底切结构UC3可以暴露第二有机图案OP2的下表面的至少一部分,并且可以暴露第二触摸接触电极TCT2的上表面的至少一部分,而不使钝化层PAS在第二有机图案OP2的暴露的下表面之下。第三底切结构UC3可以设置在形成有第一底切结构UC1的区域内。也就是说,第三底切结构UC3可以设置在设置有触摸传感器TS的区域中。
触摸传感器电极TSE可以沉积在第二触摸接触电极TCT2的暴露的上表面上以形成第二接触区域CTA2,并且可以电连接到第二触摸接触电极TCT2。第二触摸接触电极TCT2可以通过触摸连接线TCL和触摸桥线TBL将触摸传感器电极TSE的电容变化传递到触摸线TL。
根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110可以通过使用触摸晶体管TTR来以像素为单位容易地检测有缺陷的触摸传感器。详细地,如上所述,颗粒P可能出现在第一底切结构UC1中,并且触摸传感器TS的触摸传感器电极TSE和发光元件的阴极电极CE可以彼此电连接而不彼此分离。在有缺陷的触摸传感器TS中,当向公共电源线VSSL和参考线REFL施加彼此不同的各个电压时,电流从触摸传感器电极TSE流向阴极电极CE。
例如,可以将例如20V的第一电压V1施加到参考线REFL,并且可以将例如0V的第二电压施加到公共电源线VSSL。可以向栅极导通电压线VGHL施加栅极导通电压,从而多个触摸晶体管TTR可以导通。可以将扫描信号施加到扫描线SCANL以导通多个第二开关晶体管TR2。
在这种情况下,对应于触摸传感器TS1、TS2、TS3和TS4设置的多个像素P1、P2、P3和P4产生从参考线REFL到公共电源线VSSL的电流,由此多个像素P1、P2、P3和P4可以发射预定或选定颜色的光。
此时,从参考线REFL流到公共电源线VSSL的电流可以包括通过经过第二开关晶体管TR2而从参考线REFL流到发光元件R、G、B和W的第一电流以及通过经过触摸晶体管TTR而从参考线REFL流到触摸传感器电极TSE的第二电流。第一电流可以经过第一电流路径CP1,第一电流路径CP1通过经过第二开关晶体管TR2而从参考线REFL流到发光元件R、G、B和W并且通过经发光元件R、G、B和W的阴极电极CE而流到公共电源线VSSL。第二电流可以经过第二电流路径,该第二电流路径通过经过触摸晶体管TTR而从参考线REFL流向触摸传感器电极TSE并且通过经过发光元件R、G、B和W的阴极电极CE而从触摸传感器电极TSE流向公共电源线VSSL。多个像素P1、P2、P3和P4的发光元件R、G、B和W可以通过第一电流发射预定或选定颜色的光。
对应于正常触摸传感器TS1、TS3和TS4的像素P1、P3和P4可以在第一电流量上不同于对应于有缺陷的触摸传感器TS2的像素P2。正常触摸传感器TS1、TS3和TS4的触摸传感器电极TSE可以与发光元件的阴极电极CE电分离。因此,电流不会流到正常触摸传感器TS1、TS3和TS4的触摸传感器电极TSE。即,具有与从参考线REFL流到公共电源线VSSL的电流相同或相似的量的第一电流可以流到对应于正常触摸传感器TS1、TS3和TS4的像素P1、P3和P4。
另一方面,有缺陷的触摸传感器TS2的触摸传感器电极可以电连接到发光元件的阴极电极CE。因此,如图14所示,从参考线REFL流向公共电源线VSSL的电流中的第二电流可以沿着第二电流路径CP2流动。具有通过从自参考线REFL流到公共电源线VSSL的电流中减去第二电流而获得的量的第一电流可以流到对应于有缺陷的触摸传感器TS2的像素P2。结果,流向对应于有缺陷的触摸传感器TS2的像素P2的第一电流的量小于流向对应于正常触摸传感器TS1、TS3和TS4的像素P1、P3和P4的第一电流的量,如图15所示。
在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,可以测量流向多个像素P1、P2、P3和P4的发光元件R、G、B和W的电流,以检测有缺陷的触摸传感器TS。在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,可以将其中流向发光元件R、G、B和W的电流小于参考值的像素P确定为短路点SCP,并且可以将设置在短路点SCP处的触摸传感器TS检测为有缺陷的触摸传感器。
在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,当检测到有缺陷的触摸传感器TS时,用于将有缺陷的触摸传感器TS与触摸桥线TBL连接的触摸连接部分TC可以经历激光切割,使得有缺陷的触摸传感器TS和触摸桥线TBL可以彼此电分离。结果,相应触摸块TB的其它触摸传感器TS可以正常操作。
在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,触摸连接线TCL可以因触摸连接部分TC而经历激光切割。在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,设置在与光屏蔽层LS相同的层中的触摸连接线TCL可以被激光切割,从而可以在不损坏设置在上部上的发光元件的情况下执行修复处理。
如上所述,在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,可以以像素为单位在一个触摸块TB中准确地检测有缺陷的触摸传感器TS。因此,根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110可以降低触摸缺陷率并提高触摸识别率。
此外,在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,不需要在多个触摸块TB中检测包括有缺陷的触摸传感器TS的触摸块。即,在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,不需要以触摸块为单位的检查,并且可以使用用于将参考线REFL与触摸传感器TS连接的触摸晶体管TTR一次从多个触摸传感器TS中检测有缺陷的触摸传感器TS。因此,根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110可以缩短检查时间。
此外,在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,可以仅使用连接到现有参考线REFL的触摸晶体管TTR来检测有缺陷的触摸传感器。在根据本公开的一个实施方式的透明显示面板110中,由于不需要用于感测触摸传感器TS的电压的单独的信号线,所以与使用单独的感测线来感测触摸传感器TS的电压的结构相比,可以更加提高透射率。
根据本公开,可以获得以下有利效果。
在本公开中,使用底切结构同时形成触摸传感器的触摸传感器电极和发光元件的阴极电极,从而可以简化触摸工艺,并且不另外需要用于触摸传感器电极的单独掩模。
此外,在本公开中,通过使用用于将参考线与触摸传感器连接的触摸晶体管,可以容易地以像素为单位检测有缺陷的触摸传感器。
此外,在本公开中,不需要以单独的触摸块为单位的检查,并且可以使用触摸晶体管一次检测有缺陷的触摸传感器。因此,在本公开中,可以缩短用于检测有缺陷的触摸传感器的时间。
此外,在本公开中,触摸晶体管连接到现有的参考线,从而可以不添加用于感测触摸传感器的电压的单独的信号线。在本公开中,与使用单独的感测线感测触摸传感器的电压的结构相比,可以更加提高透射率。
对于本领域技术人员显而易见的是,上述本公开不限于上述实施方式和附图,并且在不脱离本公开的精神或范围的情况下,可以在本公开中进行各种替换、修改和变化。因此,本公开的范围由所附权利要求限定,并且从权利要求的含义、范围和等同构思推导出的所有变化或修改旨在落入本公开的范围内。

Claims (14)

1.一种具有触摸传感器的透明显示装置,所述透明显示装置包括:
设置有透射区域和非透射区域的基板;
在所述基板上方设置在所述透射区域中的触摸传感器,所述触摸传感器包括触摸传感器电极;
在所述基板上方设置在所述非透射区域中的像素,所述像素包括多个发光元件,所述多个发光元件中的每一个包括阳极电极、发光层和阴极电极;
设置在所述非透射区域中的参考线;
多个开关晶体管,所述多个开关晶体管中的每一个将所述参考线与所述多个发光元件中的相应发光元件连接;以及
将所述参考线与所述触摸传感器连接的触摸晶体管。
2.根据权利要求1所述的透明显示装置,所述透明显示装置还包括被施加扫描信号的设置在所述非透射区域中的扫描线,
其中,所述多个开关晶体管中的每一个具有连接到所述扫描线的栅极,并且当通过所述扫描线施加所述扫描信号时,所述多个开关晶体管中的每一个被导通以将所述参考线与所述发光元件连接。
3.根据权利要求1所述的透明显示装置,所述透明显示装置还包括设置在所述非透射区域中的栅极导通电压线,栅极导通电压被施加到所述栅极导通电压线,
其中,所述触摸晶体管具有与所述栅极导通电压线连接的栅极,并且当通过所述栅极导通电压线施加所述栅极导通电压时,所述触摸晶体管被导通以将所述参考线与所述触摸传感器连接。
4.根据权利要求1所述的透明显示装置,其中,所述触摸晶体管包括:
与栅极导通电压线连接的栅极;
与所述栅极至少部分交叠的有源层;
一端与所述参考线连接并且另一端与所述有源层连接的源极;以及
一端连接到所述有源层并且另一端电连接到所述触摸传感器电极的漏极。
5.根据权利要求1所述的透明显示装置,其中,所述触摸晶体管与所述触摸传感器的至少一部分交叠。
6.根据权利要求1所述的透明显示装置,其中,设置有多个触摸传感器并且设置有多个像素,并且
所述多个触摸传感器被设置成一一对应于所述多个像素。
7.根据权利要求1所述的透明显示装置,其中,所述发光元件的所述阴极电极与所述触摸传感器的所述触摸传感器电极设置在同一层中。
8.根据权利要求7所述的透明显示装置,所述透明显示装置还包括设置在所述透射区域中的第一底切结构,所述第一底切结构具有平面闭合形状,
其中,所述阴极电极和所述触摸传感器电极通过所述第一底切结构彼此分离。
9.根据权利要求7所述的透明显示装置,其中,设置有多个触摸传感器并且设置有多个像素,并且
所述多个触摸传感器被设置成一一对应于多个像素。
10.根据权利要求9所述的透明显示装置,该透明显示装置还包括联接到所述阴极电极的公共电源线,
其中,当不同的电压被施加到所述参考线和所述公共电源线中的每一者时,基于流到所述多个发光元件的电流来检测所述多个触摸传感器中的在所述阴极电极和所述触摸传感器电极之间存在短路的有缺陷的触摸传感器。
11.根据权利要求10所述的透明显示装置,其中,当在所述阴极电极和所述触摸传感器电极之间存在所述短路时,从所述参考线流到所述公共电源线的电流包括通过经过所述开关晶体管而从所述参考线流到所述多个发光元件的第一电流以及通过经过所述触摸晶体管而从所述参考线流到所述触摸传感器电极的第二电流。
12.根据权利要求10所述的透明显示装置,其中,与包括在与正常触摸传感器相对应的像素中的多个发光元件相比,包括在与所述有缺陷的触摸传感器相对应的像素中的多个发光元件具有更小的电流量。
13.根据权利要求1所述的透明显示装置,该透明显示装置还包括:
设置在所述非透射区域中的多条触摸线,向所述多条触摸线施加触摸感测电压;
连接到所述多条触摸线中的一条的触摸桥线;以及
将所述触摸桥线与所述触摸传感器连接的触摸连接部分。
14.根据权利要求13所述的透明显示装置,其中,通过激光切割连接到在所述阴极电极和所述触摸传感器电极之间存在短路的触摸传感器的所述触摸连接部分。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9244581B2 (en) * 2013-09-30 2016-01-26 Synaptics Incorporated Modulated power supply for reduced parasitic capacitance
US10775913B2 (en) * 2014-06-30 2020-09-15 Lg Display Co., Ltd. Touch sensor integrated display device and method of manufacturing the same
US10541280B1 (en) * 2016-09-16 2020-01-21 Apple Inc. OLED based touch sensing and user identification
CN108091670B (zh) * 2016-11-22 2022-04-15 天马微电子股份有限公司 显示装置及其制造方法
US20220320064A1 (en) * 2019-08-27 2022-10-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method thereof
KR20210069779A (ko) * 2019-12-03 2021-06-14 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서, 그의 제조 방법, 및 이를 구비한 표시 장치
KR20210099709A (ko) * 2020-02-04 2021-08-13 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 그의 제조 방법

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