CN116981297A - 显示装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种显示装置,包括显示面板,所述显示面板具有显示区,所述显示区包括第一光学区和位于所述第一光学区的外部的正常区,所述第一光学区包括中心区和位于所述中心区的外部的边框区,其中所述显示面板包括:设置在所述中心区中的多个发光器件;设置在所述边框区中的多个发光器件;设置在所述边框区中并且包括多个源极‑漏极图案的多个晶体管;以及连接图案,所述连接图案从所述边框区延伸到所述中心区的一部分,其中所述连接图案位于所述多个源极‑漏极图案中的至少一个源极‑漏极图案的下方并且与所述至少一个源极‑漏极图案接触。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求享有于2022年4月29日提交的韩国专利申请No.10-2022-0053306的优先权,为了所有目的通过引用将上述韩国专利申请并入本文,如同在本文完全阐述一样。
技术领域
实施方式涉及一种显示面板和显示装置,更具体地,涉及一种能够在改进设置有光学装置的区域的透射率的同时简化工艺的显示面板和显示装置。
背景技术
随着技术的发展,显示装置除了图像显示功能之外,还可提供图像捕捉功能、各种检测功能等。关于这一点,显示装置需要配备有诸如摄像机或检测传感器之类的光电子装置(也称为光接收装置或传感器)。
光电子装置需要从显示装置的前表面接收光,因此设置在有利于光接收的位置处。因此,传统上,摄像机(更具体地,摄像机镜头)和检测传感器设置在显示装置的前表面上从而暴露到外部。结果,显示装置的边框可加宽,或者切口(notch)或物理孔可形成在显示面板的显示区中,以便容纳摄像机或检测传感器。
由于通过接收光来执行预定功能的诸如摄像机或检测传感器之类的光电子装置可设置在显示装置上,所以在显示装置的前表面上的边框的尺寸可增大,或者显示装置的前表面的设计自由度可受限。
发明内容
在显示技术领域中,一直在进行对在不减小显示面板的显示区尺寸的条件下实现配备有诸如摄像机和检测传感器之类的光电子装置的显示器的技术的研究。关于这一点,本发明的发明人发明了一种具有光透射结构的显示面板和显示装置,其中设置在显示面板的显示区下方的光电子装置可在不暴露在显示装置的前部的条件下通过光透射结构正常地接收光。
此外,本发明的发明人发明了一种显示面板和显示装置,其在设置有光电子装置的区域中具有高透射率。
本发明的实施方式可提供一种显示面板和显示装置,其中诸如摄像机和检测传感器之类的光电子装置可在设置为不暴露在显示装置的前部的同时设置在显示面板的下方,以减小显示面板的非显示区。
本发明的实施方式可提供一种具有光透射结构的显示面板和显示装置,其中位于显示面板的显示区下方的光电子装置可通过光透射结构正常地接收光。
本发明的目的不限于上述目的,本文未明确公开的其他目的对于所属领域的普通技术人员来说根据下文提供的描述将清楚地理解到。
根据本发明的实施方式,根据本发明实施方式的显示装置可包括显示面板,所述显示面板具有显示区,所述显示区包括第一光学区和位于所述第一光学区的外部的正常区,所述第一光学区包括中心区和位于所述中心区的外部的边框区。所述显示面板可包括:设置在所述中心区中的多个发光器件;设置在所述边框区中的多个发光器件;设置在所述边框区中并且包括多个源极-漏极图案的多个晶体管;以及连接图案,所述连接图案可从所述边框区延伸到所述中心区的一部分,所述连接图案可位于所述源极-漏极图案中的至少一个源极-漏极图案的下方并且与所述至少一个源极-漏极图案接触。
根据实施方式,在显示面板和显示装置中,诸如摄像机和检测传感器之类的光电子装置可在设置为不暴露在显示装置的前部的同时设置在显示面板的显示区下方,以减小显示面板的非显示区。
此外,根据实施方式,在显示面板和显示装置中,多个晶体管可在未设置在光学区的中心区中的同时设置在光学区的边框区中,以改进中心区的透射率。
此外,根据实施方式,在显示面板和显示装置中,在形成设置在光学区中的晶体管的源极-漏极图案以及连接图案时,在沉积源极-漏极材料之前沉积连接图案材料之后,连续地沉积源极-漏极材料。可在沉积连接图案材料和源极-漏极材料之后通过使用半色调掩模同时执行图案化来形成源极-漏极图案和连接图案。由此,可省略设置在源极-漏极图案和连接图案之间的绝缘膜,从而减小厚度并且实现工艺简化。
此外,根据实施方式,显示面板和显示装置可具有光透射结构,其中位于显示面板的显示区下方的光电子装置可通过光透射结构正常地接收光。
此外,根据实施方式,在显示面板和显示装置中,在显示面板的显示区中包括的光学区中可实现正常显示驱动,并且光电子装置与光学区交叠。
将理解,包括本发明的目的、实施方式和效果的前述描述并不指定所附权利要求书的必要限制,因此权利要求书的范围不受本发明的前述描述和下文详细描述的限制。
附图说明
通过结合附图给出的下文详细描述,本发明的上述和其他目的、特征和优点将更清楚地理解。在附图中:
图1A、1B、1C和1D是图解根据本发明实施方式的显示装置的平面图;
图2是图解根据本发明实施方式的显示装置的系统配置的图;
图3是在根据本发明实施方式的显示面板中的子像素的等效电路图;
图4是在根据本发明实施方式的显示面板的显示区中的三个区中的子像素的布局图;
图5A是在根据本发明实施方式的显示面板中的第一光学区和正常区中的信号线的布局图;
图5B是在根据本发明实施方式的显示面板中的第二光学区和正常区中的信号线的布局图;
图6和7是在根据本发明实施方式的显示面板的显示区中包括的正常区、第一光学区和第二光学区的剖视图;
图8是根据本发明实施方式的显示面板的外围部的剖视图;
图9是根据本发明实施方式的显示装置的第一光学区的平面图;
图10是图9中的区域X的放大图;
图11至12是图解在根据本发明实施方式的具有布线结构的显示装置的显示区中包括的正常区和第一光学区的多个部分的图;
图13A至13F是图解图11中的区域A的掩模工艺的图。
具体实施方式
本发明的优点和特点以及其实现方法将通过参照附图和实施方式的详细描述变得清楚。本发明不应解释为限于在此阐述的实施方式。而是,本发明可以实现为各种不同的形式,提供这些实施方式是为了使本公开内容透彻和完整,并且将本发明的范围充分地传递给所属技术领域的普通技术人员。本发明的范围应由所附权利要求书限定。
为了例示实施方式而在附图中示出的形状、大小、比例、角度和数量等仅仅是示例,本发明不限于图中示出的实施方式。在整个申请文件中,相同的参考标记和符号将用于指代相同或相似的组件。在本发明的下文描述中,当确定对本发明涉及到的已知功能和组件的详细描述反而会使本发明的一些实施方式中的主题不清楚时,将省略该详细描述。将理解,在本文中使用的术语“包括”、“具有”、“包含”及其任何变形旨在涵盖非排他性的包括,除非有明确相反描述。
在分析一要素时,将理解,即使在没有明确描述的情形下,该要素也包含误差范围。
当在本文中使用诸如“在……上”、“在……上方”、“在……下方”、“在……下”和“在……一侧”之类的空间相对术语来描述一个元件或组件与另一元件或组件之间的关系时,在这一个和另一元件或组件之间可存在一个或多个中间元件或组件,除非使用了诸如“紧接”或“直接”之类的术语。
当使用诸如“在……之后”、“随后”、“接下来”、“在……之前”等之类的时间相对术语来描述时间先后关系时,这些术语可用于描述非连续或非依次发生的情形,除非一起使用了术语“直接”或“紧接”
将理解,当一个元件或层被描述为形成在另一元件或层“上”时,其不仅可直接位于另一元件或层上,也可经由中间元件或层间接位于另一元件或层上。
此外,在此可使用诸如“第一”和“第二”之类的术语来描述各种组件。但是,应理解,这些组件不受这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件或组件与其他元件或组件。因此,下文称为“第一”的第一组件在本发明的精神内可以是第二组件。
在由参考标记指代附图中的元件时,即使在不同的图中示出,也将由相同的参考标记指代相同的元件。
在附图中,为了便于描述例示了每个元件的尺寸和厚度,但本发明不必限于图中例示的那些。
本发明的实施方式的特征可彼此部分或整体地结合或组合,并且如所属领域的普通技术人员所清楚的,可彼此协同工作,或者可按照各种技术方法操作。此外,各个实施方式可彼此独立实施,或者可与其他实施方式相关联并且协同实施。
下文,将参照附图详细描述根据本发明各实施方式的显示面板和显示装置。
图1A、1B、1C和1D是图解根据本发明实施方式的显示装置100的平面图。
参照图1A至1D,根据本发明实施方式的显示装置100可包括用于显示图像的显示面板110以及一个或多个光电子装置11和12。
显示面板110可包括其上显示图像的显示区DA以及其上不显示图像的非显示区NDA。
在显示区DA上,可设置多个子像素以及用于驱动多个子像素的各种信号线。
非显示区NDA可以是位于显示区DA的外部的区域。在非显示区NDA上,可设置各种信号线并且可连接各种驱动器电路。非显示区NDA可被弯曲,以便从前部看不见或者被外壳(未示出)覆盖。非显示区NDA也称为边框或第二边框区,其为不同于位于光学区并且位于显示区中的第一边框区的第二边框区。非显示区NDA的全部或者一部分可以是从显示装置100的前表面可见的区域,或者是从显示装置100的前表面弯曲并且不可见的区域。
参照图1A至1D,在根据本发明实施方式的显示装置100中,一个或多个光电子装置11和12是位于显示面板110的下方(即,在与观看侧相反的一侧)的电子组件。
光可经由前侧(即观看侧)进入到显示面板110,穿过显示面板110,抵达位于显示面板110的下方(即,在与观看侧相反的一侧)的一个或多个光电子装置11或12。
一个或多个光电子装置11和12可以是分别接收穿过了显示面板110的光并且响应于接收的光执行预定功能的装置。例如,一个或多个光电子装置11和12可包括诸如摄像机(或图像传感器)之类的图像捕捉装置以及诸如接近度传感器(proximity sensor)和光传感器之类的传感器之中的至少之一。
参照图1A至1D,在根据本发明实施方式的显示面板110中,显示区DA可包括正常区NA以及一个或多个光学区OA1和OA2。
参照图1A至1D,一个或多个光学区OA1和OA2的每一个可以是与一个或多个光电子装置11和12的至少之一交叠的区域。
根据图1A的例示,显示区DA可包括正常区NA和第一光学区OA1。第一光学区OA1的至少一部分可与第一光电子装置11交叠。
具有圆形结构的第一光学区OA1在图1A中例示,但是根据本发明实施方式的第一光学区OA1的形状不限于此。
例如,如图1B所示,第一光学区OA1可具有八边形,并且还可具有各种其他多边形的任一种。
根据图1C的例示,显示区DA可包括正常区NA、第一光学区OA1和第二光学区OA2。在图1C的例示中,在第一光学区OA1和第二光学区OA2之间存在正常区NA。第一光学区OA1的至少一部分可与第一光电子装置11交叠,第二光学区OA2的至少一部分可与第二光电子装置12交叠。
根据图1D的例示,显示区DA可包括正常区NA、第一光学区OA1和第二光学区OA2。在图1D的例示中,在第一光学区OA1和第二光学区OA2之间未存在正常区NA。也就是说,第一光学区OA1和第二光学区OA2彼此接触。第一光学区OA1的至少一部分可与第一光电子装置11交叠,第二光学区OA2的至少一部分可与第二光电子装置12交叠。
一个或多个光学区OA1和OA2需要既具有图像显示结构又具有光透射结构。也就是说,由于一个或多个光学区OA1和OA2是显示区DA的部分,所以用于显示图像的子像素应当设置在一个或多个光学区OA1和OA2中。此外,光透射结构应当设置在一个或多个光学区OA1和OA2中,以向一个或多个光电子装置11和12透射光。
一个或多个光电子装置11和12需要接收光并且位于显示面板110的后方(或下方,即,在与观看侧相反的一侧),以接收穿过了显示面板110的光。
一个或多个光电子装置11和12不会暴露在显示面板110的前侧(即观看侧)上。由此,当用户观看显示装置100的前侧时,一个或多个光电子装置11和12对于用户不可见。
例如,第一光电子装置11可以是摄像机,而第二光电子装置12可以是诸如接近度传感器或光传感器之类的传感器。例如,传感器可以是检测红外(IR)辐射的IR传感器。
与此相对照,第一光电子装置11可以是传感器,而第二光电子装置12可以是摄像机。
下文,为了简便起见,第一光电子装置11将被例示为摄像机,而第二光电子装置12将被例示为传感器。摄像机可以是摄像机透镜或图像传感器。
当第一光电子装置11是摄像机时,摄像机可以是位于显示面板110的后方(或下方)以捕捉前向方向(front-facing direction)上的图像的前摄像机。由此,用户可在观看观看侧(viewing side)的同时使用不会经由显示面板110的观看侧可见的摄像机来捕捉图像。
即使在显示区DA的正常区NA和一个或多个光学区OA1和OA2是其上可显示图像的区域的情形下,正常区NA也是不需要提供光透射结构的区域,而一个或多个光学区OA1和OA2是需要提供光透射结构的区域。
因此,一个或多个光学区OA1和OA2需要具有预定水平或更高的透射率,而正常区NA可完全不具有光透射率,或者可具有低于预定水平的光透射率。
例如,在一个或多个光学区OA1和OA2中的分辨率、子像素布置结构、每单位面积的子像素数量、电极结构、线结构、电极布置结构、线布置结构等的至少之一可不同于在正常区NA中的相应一个。
例如,在一个或多个光学区OA1和OA2中每单位面积的子像素数量可低于在正常区NA中每单位面积的子像素数量。也就是说,一个或多个光学区OA1和OA2的分辨率可低于正常区NA的分辨率。在此,每单位面积的子像素数量可以是分辨率的测量单元,并且也可称为每英寸像素(PPI),其表示在一平方英寸(1in2)内的像素数量。
例如,在第一光学区OA1中每单位面积的子像素数量可低于在正常区NA中每单位面积的子像素数量。在1-2光学区OA1OA2中每单位面积的子像素数量可等于或大于在2-1光学区OA2OA1中每单位面积的子像素数量。
第一光学区OA1可具有诸如圆形、椭圆形、四边形、六边形或八边形之类的各种形状的任一种。第二光学区OA2可具有诸如圆形、椭圆形、四边形、六边形或八边形之类的各种形状的任一种。第一光学区OA1和第二光学区OA2可具有相同的形状或不同的形状。
参照图1C,当第一光学区OA1和第二光学区OA2彼此接触时,包括第一光学区OA1和第二光学区OA2的整个光学区可具有诸如圆形、椭圆形、四边形、六边形或八边形之类的各种形状的任一种。
下文,为了简便起见,第一光学区OA1和第二光学区OA2的每一个将被例示为圆形。
在根据本发明实施方式的显示装置100中,当在显示面板110下方被覆盖以便不暴露到外部的第一光电子装置11是摄像机时,根据本发明实施方式的显示装置100可以是应用了屏下摄像机(under-display camera)(UDC)技术的显示器。
利用这种配置,在根据本发明实施方式的显示装置100中,显示面板110不需要配备有用于暴露摄像机的切口或者摄像机孔。由此,显示区DA的面积大小(area size)不会减小。
因此,由于不需要配备有用于暴露摄像机的切口或摄像机孔的显示面板110,边框区的尺寸可减小,设计限制因素也可消除,由此提高设计自由度。
在根据本发明实施方式的显示装置100中,即使在一个或多个光电子装置11和12被定位为隐藏在显示面板110的后方的情形下,一个或多个光电子装置11和12也需要能够正常地接收光以及正常地执行预定功能。
此外,在根据本发明实施方式的显示装置100中,即使在一个或多个光电子装置11和12被定位为隐藏在显示面板110后方并与显示区DA交叠的情形下,与一个或多个光电子装置11和12交叠的显示区DA的一个或多个光学区OA1和OA2也需要能够正常地显示图像。
图2是图解根据本发明实施方式的显示装置100的系统配置的图。
参照图2,作为显示图像的组件,显示装置100可包括显示面板PNL以及显示驱动器电路。显示面板PNL可对应于图1A至1D所示的显示面板110
显示驱动器电路是用于驱动显示面板PNL的电路,并且可包括数据驱动器电路DDC、栅极驱动器电路GDC、显示控制器DCTR等。
显示面板PNL可包括其上显示图像的显示区DA以及其上不显示图像的非显示区NDA。非显示区NDA可以是位于显示区DA的外部的区域,并且也可称为边框区。非显示区NDA的全部或部分可以是经由显示装置100的前侧可见的区域,或者可弯曲以便不会经由显示装置100的前侧可见。
显示面板PNL可包括基板SUB以及设置在基板SUB上的多个子像素SP。此外,显示面板PNL可进一步包括各种类型的信号线,以便驱动多个子像素SP。
根据本发明实施方式的显示装置100可以是液晶显示器(LCD)或者显示面板PNL等自发光的自发光显示装置。当根据本发明实施方式的显示装置100是自发光显示装置时,多个子像素SP的每一个可包括发光器件。
例如,根据本发明实施方式的显示装置100可以是其发光器件被实现为有机发光二极管(OLED)的有机发光显示装置。在另一示例中,根据本发明实施方式的显示装置100可以是其发光器件被实现为无机发光二极管的无机发光显示装置。在另一示例中,根据本发明实施方式的显示装置100可以是其发光器件被实现为作为自发光半导体晶体的量子点(QD)的量子点显示装置。
多个子像素SP的每一个的结构可根据显示装置100的类型而改变。例如,当显示装置100的子像素SP是自发光显示装置时,子像素SP的每一个可包括自发光元件、一个或多个晶体管以及一个或多个电容器。
例如,各种类型的信号线可包括用于传输数据信号(也称为数据电压或图像信号)的多条数据线DL、用于传输栅极信号(也称为扫描信号)的栅极线GL等。
多条数据线DL可与多条栅极线GL交叉。多条数据线DL的每一条可被设置为在第一方向上延伸。多条栅极线GL的每一条可被设置为在第二方向上延伸。
在此,第一方向可以是列方向,而第二方向可以是行方向。可选地,第一方向可以是行方向,而第二方向可以是列方向。
数据驱动器电路DDC是用于驱动多条数据线DL的电路,并且可向多条数据线DL输出数据信号。栅极驱动器电路GDC是用于驱动多条栅极线GL的电路,并且可向多条栅极线GL输出栅极信号。
显示控制器DCTR是用于控制数据驱动器电路DDC和栅极驱动器电路GDC的装置,并且可控制关于多条数据线DL的驱动时间点以及关于多条栅极线GL的驱动时间点。
显示控制器DCTR可向数据驱动器电路DDC传输用于控制数据驱动器电路DDC的数据驱动控制信号DCS并且向栅极驱动器电路GDC传输用于控制栅极驱动器电路GDC的栅极驱动控制信号GCS。
显示控制器DCTR可从主机系统HSYS接收输入图像数据,并且将基于输入图像数据的图像数据Data传输给数据驱动器电路DDC。
数据驱动器电路DDC可响应于显示控制器DCTR的驱动时序控制向多条数据线DL传输数据信号。
数据驱动器电路DDC可从显示控制器DCTR接收数字图像数据Data,将接收到的图像数据Data转换成模拟数据信号,并且向多条数据线DL输出模拟数据信号。
栅极驱动器电路GDC可响应于显示控制器DCTR的时序控制向多条栅极线GL传输栅极信号。栅极驱动器电路GDC可与各种栅极驱动控制信号GCS一起接收对应于导通电平电压的第一栅极电压以及对应于截止电平电压的第二栅极电压,以产生栅极信号并将产生的栅极信号传输给多条栅极线GL。
例如,数据驱动器电路DDC可通过带式自动接合(TAB)方法连接至显示面板PNL,通过玻上芯片(COG)方法或面板上芯片(COP)方法连接至显示面板PNL的接合焊盘,或者通过膜上芯片(COF)方法实现并连接至显示面板PNL。
栅极驱动器电路GDC可通过TAB方法连接至显示面板PNL,通过COG方法或COP方法连接至显示面板PNL的接合焊盘,或者通过COF方法连接至显示面板PNL。可选地,栅极驱动器电路GCD可通过面板内栅极(GIP)方法形成在显示面板PNL的非显示区NDA上。栅极驱动器电路GDC可设置在基板上或者连接至基板。也就是说,当栅极驱动器电路GDC是GIP型栅极驱动器电路时,栅极驱动器电路GDC可设置在非显示区NDA上。当栅极驱动器电路GDC通过COG型栅极驱动器电路或COF型栅极驱动器电路形成时,栅极驱动器电路GDC可连接至基板。
此外,数据驱动器电路DDC和栅极驱动器电路GDC中的至少一个驱动器电路可设置在显示面板PNL的显示区DA上。例如,数据驱动器电路DDC和栅极驱动器电路GDC中的至少一个驱动器电路可被设置为不与子像素SP交叠,或者可被设置为与子像素SP的一部分或全部交叠。
数据驱动器电路DDC可连接至显示面板PNL的一侧(例如上侧或下侧)。数据驱动器电路DDC根据驱动方法、显示面板的设计等,可连接至显示面板PNL的两侧(例如上侧和下侧),或者连接至显示面板PNL的四侧中的两侧或更多侧。
栅极驱动器电路GDC可连接至显示面板PNL的一侧(例如左侧或右侧)。栅极驱动器电路GDC根据驱动方法、显示面板的设计等,可连接至显示面板PNL的两侧(例如左侧和右侧),或者连接至显示面板PNL的四侧中的两侧或更多侧。
显示控制器DCTR可与数据驱动器电路DDC实现为分离的组件,或者可与数据驱动器电路DDC集成为集成电路(IC)。
显示控制器DCTR可以是在典型显示技术中使用的时序控制器、包括时序控制器并能够执行其他控制功能的控制装置、不同于时序控制器的控制装置、或者控制装置中的电路。显示控制器DCTR可被实现为诸如集成电路(IC)、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)或处理器之类的各种电路或电子组件的任一种。
显示控制器DCTR可安装在印刷电路板(PCB)、柔性印刷电路(FPC)等上,并且经由PCB、FPC等电连接至数据驱动器电路DDC和栅极驱动器电路GDC。
显示控制器DCTR可根据预定的一个或多个接口向/从数据驱动器电路DDC发送/接收信号。例如,接口示例可包括低压差分信令(LVDS)接口、嵌入式时钟点对点接口(EPI)、串行外围接口(SPI)等。
根据本发明实施方式的显示装置100可包括触摸传感器以及用于通过感测触摸传感器来检测是否出现由触摸物体比如手指或笔执行的触摸或者确定触摸位置的触摸感测电路。
触摸感测电路可包括:通过驱动和感测触摸传感器来产生并输出触摸感测数据的触摸驱动器电路TDC;能够检测是否出现触摸并且确定触摸位置的触摸控制器TCTR等。
触摸传感器可包括多个触摸电极。触摸传感器可进一步包括用于电连接多个触摸电极和触摸驱动器电路TDC的多条触摸线。
触摸传感器可作为触摸面板存在于显示面板PNL的外部,或者存在于显示面板PNL的内部。在触摸传感器作为触摸面板存在于显示面板PNL的外部的情形下,触摸传感器称为附加式(add-on)触摸传感器。在触摸传感器是附加式触摸传感器的情形下,触摸面板和显示面板PNL可分开制造,并且在组装工艺中彼此装配在一起。附加式触摸面板可包括用于触摸面板的基板、在用于触摸面板的基板上的多个触摸电极等。
当触摸传感器存在于显示面板PNL的内部时,触摸传感器可在显示面板PNL的制造工艺期间,与关于显示驱动的信号线和电极一起形成在基板SUB上。
触摸驱动器电路TDC可向多个触摸电极的至少之一传输触摸驱动信号,并且通过感测多个触摸电极的至少之一来产生触摸感测数据。
触摸感测电路可通过自电容感测方法或互电容感测方法来执行触摸感测。
当触摸感测电路使用自电容感测方法执行触摸感测时,触摸感测电路可基于在每个触摸电极和触摸物体(例如手指、笔等)之间的电容来执行触摸感测。
根据自电容感测方法,多个触摸电极的每一个既可用作驱动触摸电极又可用作感测触摸电极。触摸驱动器电路TDC可驱动多个触摸电极的全部或部分,并且感测多个触摸电极的全部或部分。
当触摸感测电路使用互电容感测方法执行触摸感测时,触摸感测电路可基于触摸电极例如第一触摸电极和第二触摸电极之间的电容来执行触摸感测。
根据互电容感测方法,多个触摸电极被划分为驱动触摸电极和感测触摸电极。触摸驱动器电路TDC可对驱动触摸电极进行驱动并且对感测触摸电极进行感测。
在触摸感测电路中的触摸驱动器电路TDC和触摸控制器TCTR可被实现为分离的器件或者单个器件。此外,触摸驱动器电路TDC和数据驱动器电路DDC可被实现为分离的器件或单个器件。
显示装置100可包括用于向显示驱动器电路和触摸感测电路的至少之一提供各种电源的电源电路等。
根据本发明实施方式的显示装置100可以是诸如智能电话或平板之类的移动装置,或者具有各种尺寸的显示器、TV等。但是,显示装置100不限于此,其可以是具有各种尺寸的能够显示信息或图像的各种类型的显示装置。
如上所述,在显示面板PNL中的显示区DA可包括正常区NA以及一个或多个光学区OA1和OA2。
正常区NA以及一个或多个光学区OA1和OA2是其上可显示图像的区域。但是,正常区NA是不需要形成光透射结构的区域,而一个或多个光学区OA1和OA2是需要形成光透射结构的区域。
如上所述,除了正常区NA之外,显示面板PNL中的显示区DA还可包括一个或多个光学区OA1和OA2。为了简便起见,将采用包括第一光学区OA1和第二光学区OA2的显示区DA(参见图1C和1D)。
图3是在根据本发明实施方式的显示面板PNL中的每个子像素SP的等效电路图。
在显示面板PNL的显示区DA中包括的正常区NA、第一光学区OA1和第二光学区OA2中设置的每个子像素SP可包括:发光器件ED;用于驱动发光器件ED的驱动晶体管DRT;用于向驱动晶体管DRT的第一节点N1传输数据电压Vdata的扫描晶体管SCT;用于在单帧时间内保持预定电压的存储电容器Cst。
驱动晶体管DRT可包括:可被施加数据电压的第一节点N1;电连接至发光器件ED的第二节点N2;以及被施加来自驱动电压线DVL的驱动电压ELVDD的第三节点N3。在驱动晶体管DRT中,第一节点N1可以是栅极节点,第二节点N2可以是源极节点或漏极节点,第三节点N3可以是漏极节点或源极节点。
发光器件ED可包括阳极AE、发光层EL和阴极CE。阳极AE可以是像素电极,其设置在每个子像素SP中并且电连接至每个子像素SP的驱动晶体管DRT的第二节点N2。阴极CE可以是对于多个子像素SP共同设置的公共电极,基础电压ELVSS可被施加给阴极CE。
例如,阳极AE可以是像素电极,阴极CE可以是公共电极。与此相对照,阳极AE可以是公共电极,而阴极CE可以是像素电极。下文,为了简便起见,将假设阳极AE是像素电极,而假设阴极CE是公共电极。
例如,发光器件ED可以是OLED、无机发光二极管、量子点元件等。在这种情形下,当发光器件ED是OLED时,发光器件ED的发光层EL可包括包含有机材料的有机发光层。
扫描晶体管SCT可通过经由栅极线GL施加的扫描信号SCAN即栅极信号而进行开/关控制。扫描晶体管SCT可电连接至驱动晶体管DRT的第一节N1以及数据线DL。
存储电容器Cst可连接至驱动晶体管DRT的第一节点N1和第二节点N2。
如图3所示,每个子像素SP可具有包括两个晶体管DRT和SCT以及单个电容器Cst的2晶体管1电容器(2T1C)结构。在一些情形下,每个子像素SP可进一步包括一个或多个晶体管或者一个或多个电容器。
存储电容器Cst可以是有意设计为位于驱动晶体管DRT的外部的外部电容器,而不是可存在于驱动晶体管DRT的第一节点N1和第二节点N2之间的寄生电容器(例如Cgs或Cgd),即内部电容器。
驱动晶体管DRT和扫描晶体管SCT的每一个可以是N型晶体管或者P型晶体管。
由于在每个子像素SP中的电路元件(尤其是,发光器件ED)易受外部湿气、氧气等的影响,所以封装层ENCAP可设置在显示面板PNL上以防止外部湿气或氧气渗透到电路元件(尤其是,发光器件ED)中。封装层ENCAP可被设置为覆盖发光器件ED。
此外,作为用于提高第一光学区OA1和第二光学区OA2的至少之一的透射率的方法,可采用上述的差分像素密度设计方法。根据差分像素密度设计方法,显示面板PNL可被设计为:使得第一光学区OA1和第二光学区OA2的至少之一的每单位面积的子像素数量大于正常区NA的每单位面积的子像素数量。
但是,在一些情形下,作为用于提高第一光学区OA1和第二光学区OA2的至少之一的透射率的另一不同方法,可采用像素尺寸差分设计方法。根据像素尺寸差分设计方法,显示面板PNL可被设计为:使得第一光学区OA1和第二光学区OA2的至少之一的每单位面积的子像素数量等于或类似于正常区NA的每单位面积的子像素数量,并且每个子像素SP的尺寸(即发光区的尺寸)小于设置在正常区NA中的每个子像素SP的尺寸(即发光区的尺寸)。
下文,为了简便起见,假设采用用于提高第一光学区OA1和第二光学区OA2的至少之一的透射率的两种方法(即差分像素密度设计方法和像素尺寸差分设计方法)中的差分像素密度设计方法来进行描述。
图4是在根据本发明实施方式的显示面板PNL的显示区DA中的三个区NA、OA1和OA2中的子像素的布局图。
参照图4,多个子像素SP可设置在显示区DA的正常区NA、第一光学区OA1和第二光学区OA2的每一个中。
例如,多个子像素SP可包括发射红色光的红色子像素Red SP、发射绿色光的绿色子像素Green SP以及发射蓝色光的蓝色子像素Blue SP。
因此,正常区NA、第一光学区OA1和第二光学区OA2的每一个可包括红色子像素RedSP的发光区EA、绿色子像素Green SP的发光区EA以及蓝色子像素Blue SP的发光区EA。
参照图4,正常区NA可包括不具有光透射结构的发光区EA。
但是,第一光学区OA1和第二光学区OA2的每一个需要不仅包括发光区EA,而且包括光透射结构。
由此,第一光学区OA1可包括发光区EA和第一透射区TA1,而第二光学区OA2可包括发光区EA和第二透射区TA2。
发光区EA以及透射区TA1和TA2可根据是否可以进行光透射来进行区分。透射区TA1和TA2可以是允许光穿过其中的区域。
此外,发光区EA以及透射区TA1和TA2可根据是否形成有具体金属层CE来进行区分。例如,发光区EA可设置有阴极CE,而透射区TA1和TA2可都不设置阴极CE。发光区EA可设置有光屏蔽层,而透射区TA1和TA2可都不设置光屏蔽层。
由于第一光学区OA1包括第一透射区TA1并且第二光学区OA2包括第二透射区TA2,所以第一光学区OA1和第二光学区OA2都是允许光穿过其中的区域。
第一光学区OA1的透射率(或透射程度)和第二光学区OA2的透射率(或透射程度)可相同。
在这种情形下,第一光学区OA1的第一透射区TA1的形状或尺寸可与第二光学区OA2的第二透射区TA2的形状或尺寸相同。即使在第一光学区OA1的第一透射区TA1的形状或尺寸不同于第二光学区OA2的第二透射区TA2的形状或尺寸的情形下,第一透射区TA1相对于第一光学区OA1的尺寸比率也可与第二透射区TA2相对于第二光学区OA2的尺寸比率相同。
可选地,第一光学区OA1的透射率(或透射程度)不同于第二光学区OA2的透射率(或透射程度)。
在这种情形下,第一光学区OA1的第一透射区TA1的形状或尺寸可不同于第二光学区OA2的第二透射区TA2的形状或尺寸。即使在第一光学区OA1的第一透射区TA1的形状或尺寸与第二光学区OA2的第二透射区TA2的形状或尺寸相同的情形下,第一透射区TA1相对于第一光学区OA1的尺寸比率也可不同于第二透射区TA2相对于第二光学区OA2的尺寸比率。
例如,当与第一光学区OA1交叠的第一光电子装置11是摄像机并且与第二光学区OA2交叠的第二光电子装置12是传感器时,摄像机可需要比传感器更大量的光。
由此,第一光学区OA1的透射率(或透射程度)可高于第二光学区OA2的透射率(或透射程度)。
在这种情形下,在第一光学区OA1中的第一透射区TA1的尺寸可大于在第二光学区OA2中的第二透射区TA2的尺寸。即使在第一光学区OA1中的第一透射区TA1的尺寸等于在第二光学区OA2中的第二透射区TA2的尺寸的情形下,第一透射区TA1相对于第一光学区OA1的尺寸比率也可大于第二透射区TA2相对于第二光学区OA2的尺寸比率。
下文,为了简便起见,作为示例,将描述第一光学区OA1的透射率(或透射程度)高于第二光学区OA2的透射率(或透射程度)的情形。
此外,如图4所示,在本发明的实施方式中,透射区TA1和TA2也可称为透明区,透射率也可称为透明度。
此外,如图4所示,在本发明的实施方式中,将描述第一光学区OA1和第二光学区OA2位于显示面板PNL的显示区DA的顶部中并且并排设置的情形。
参照图4,设置有第一光学区OA1和第二光学区OA2的水平显示区将称为第一水平显示区HA1,未设置第一光学区OA1和第二光学区OA2的水平显示区将称为第二水平显示区HA2。
参照图4,第一水平显示区HA1可包括一部分正常区NA、第一光学区OA1和第二光学区OA2。第二水平显示区HA2可仅包括一部分正常区NA。
图5A是在根据本发明实施方式的显示面板PNL中的第一光学区OA1和正常区NA中的信号线的布局图;而图5B是在根据本发明实施方式的显示面板PNL中的第二光学区OA2和正常区NA中的信号线的布局图。
图5A和5B中所示的第一水平显示区HA1是显示面板PNL中第一水平显示区HA1的一部分,而第二水平显示区HA2是显示面板PNL中第二水平显示区HA2的一部分。
图5A所示的第一光学区OA1是显示面板PNL中第一光学区OA1的一部分,而图5B所示的第二光学区OA2是显示面板PNL中第二光学区OA2的一部分。
参照图5A和5B,第一水平显示区HA1可包括一部分正常区NA、第一光学区OA1和第二光学区OA2。第二水平显示区HA2可包括一部分正常区NA。
各种类型的水平线HL1和HL2以及各种类型的垂直线VLn、VL1和VL2可设置在显示面板PNL中。
在本发明的实施方式中,水平方向和垂直方向是指两个交叉方向。水平方向和垂直方向可根据观看方向而变化。例如,水平方向表示单条栅极线GL设置并延伸的方向,其中垂直方向表示单条数据线DL设置并延伸的方向。以这种方式,作为示例将采用水平方向和垂直方向。
参照图5A和5B,设置在显示面板PNL中的水平线可包括设置在第一水平显示区HA1中的第一水平线HL1以及设置在第二水平显示区HA2中的第二水平线HL2。
设置在显示面板PNL中的水平线可以是栅极线GL。也就是说,第一水平线HL1和第二水平线HL2可以是栅极线GL。栅极线GL根据子像素SP的结构可包括各种类型的栅极线。
参照图5A和5B,设置在显示面板PNL中的垂直线可包括:仅设置在正常区NA中的正常垂直线VLn;穿过第一光学区OA1和正常区NA延伸的第一垂直线VL1;以及穿过第二光学区OA2和正常区NA延伸的第二垂直线VL2。
设置在显示面板PNL中的垂直线可包括数据线DL、驱动电压线DVL等,还可包括基准电压线、初始化电压线等。也就是说,正常垂直线VLn、第一垂直线VL1和第二垂直线VL2可包括数据线DL、驱动电压线DVL等,还可包括基准电压线、初始化电压线等。
在本发明的实施方式中,在第二水平线HL2中的术语“水平”仅表示信号从左到右(或从右到左)传输,但不表示第二水平线HL2仅在水平方向上线性延伸。也就是说,第二水平线HL2在图5A和5B中被图示为直线形式,但是可包括弯曲或弯折部分。以相同的方式,第一水平线HL1可包括弯曲或弯折部分。
在本发明的实施方式中,在正常垂直线VLn中的术语“垂直”仅表示信号从上侧向下侧(或从下侧向上侧)传输,但不表示正常垂直线VLn仅在垂直方向上线性延伸。也就是说,正常垂直线VLn在图5A和5B中被图示为直线形式,但是可包括弯曲或弯折部分。以相同的方式,第一垂直线VL1和第二垂直线VL2可包括弯曲或弯折部分。
参照图5A,在第一水平显示区HA1中包括的第一光学区OA1可包括发光区EA和第一透射区TA1。在第一光学区OA1中,第一透射区TA1的外部区(outer area)可包括发光区EA。
参照图5A,为了改进第一光学区OA1的透射率,穿过第一光学区OA1的第一水平线HL1可绕过(bypass)第一光学区OA1中的第一透射区TA1。
由此,穿过第一光学区OA1的第一水平线HL1的每一条可包括绕过第一透射区TA1的边界的弯曲区段(curved section)或弯折区段。
因此,设置在第一水平显示区HA1中的第一水平线HL1的形状或长度等可不同于设置在第二水平显示区HA2中的第二水平线HL2的形状或长度等。也就是说,穿过第一光学区OA1的第一水平线HL1的形状或长度等可不同于未穿过第一光学区OA1的第二水平线HL2的形状或长度等。
此外,为了改进第一光学区OA1的透射率,穿过第一光学区OA1的第一垂直线VL1可绕过第一光学区OA1中的第一透射区TA1。
由此,穿过第一光学区OA1的第一垂直线VL1的每一条可包括绕过每个第一透射区TA1的边界的弯折区段、弯曲区段等。
因此,穿过第一光学区OA1的第一垂直线VL1的形状或长度等可不同于未穿过第一光学区OA1并且设置在正常区NA中的正常垂直线VLn的形状或长度等。
参照图5A,在第一水平显示区HA1中的第一光学区OA1中包括的第一透射区TA1可设置在倾斜(oblique)方向上(或交错布置)。
参照图5A,在第一水平显示区HA1中的第一光学区OA1中,发光区EA可设置在横向方向(transverse direction)上彼此相邻的两个第一透射区TA1之间。在第一水平显示区HA1中的第一光学区OA1中,发光区EA可设置在上下(top-bottom)方向上彼此相邻的两个第一透射区TA1之间。
参照图5A,设置在第一水平显示区HA1中(即,穿过第一光学区OA1)的第一水平线HL1的每一条可包括绕过第一透射区TA1的边界的至少一个弯曲区段或弯折区段。
参照图5B,在第一水平显示区HA1中包括的第二光学区OA2可包括发光区EA和第二透射区TA2。在第二光学区OA2中,第二透射区TA2的外部区可包括发光区EA。
在第二光学区OA2中的发光区EA和第二透射区TA2的位置和布置状态可与图5A所示的第一光学区OA1中的发光区EA和第一透射区TA1的位置和布置状态相同。
可选地,如图5B所示,在第二光学区OA2中的发光区EA和第二透射区TA2的位置和布置状态可不同于图5A所示的第一光学区OA1中的发光区EA和第一透射区TA1的位置和布置状态。
例如,参照图5B,在第二光学区OA2中,第二透射区TA2可设置在水平方向(或横向方向)上。在水平方向(或横向方向)上相邻的两个第二透射区TA2之间,可不设置发光区EA。此外,在第二光学区OA2中的发光区EA可设置在垂直方向(或上下方向)上相邻的两个第二透射区TA2之间。也就是说,发光区EA可设置在两行(row)第二透射区之间。
当第一水平线HL1穿过第一水平显示区HA1中的第一光学区OA1以及与第一光学区OA1相邻的一部分正常区NA时,第一水平线HL1可以按照与图5A所示的形状相同的形状延伸。
可选地,如图5B所示,当第一水平线HL1穿过第一水平显示区HA1中的第二光学区OA2以及与第二光学区OA2相邻的一部分正常区NA时,第一水平线HL1可以按照与图5A所示的形状不同的形状延伸。
这是因为:图5B所示的第二光学区OA2中的发光区EA和第二透射区TA2的位置和布置状态不同于图5A所示的第一光学区OA1中的发光区EA和第一透射区TA1的位置和布置状态。
参照图5B,当第一水平线HL1穿过第一水平显示区HA1中的第二光学区OA2以及与第二光学区OA2相邻的一部分正常区NA时,第一水平线HL1可在上下方向上相邻的两个第二透射区TA2之间按照不具有弯曲区段或弯折区段的直线形式延伸。
换句话说,单条第一水平线HL1在第一光学区OA1中可具有弯曲区段或弯折区段,但是在第二光学区OA2中可不具有弯曲区段或弯折区段。
为了改进第二光学区OA2的透射率,穿过第二光学区OA2的第二垂直线VL2可绕过第二光学区OA2中的第二透射区TA2而延伸。
由此,穿过第二光学区OA2的每条第二垂直线VL2可包括绕过每个第二透射区TA2的边界的弯曲区段或弯折区段。
因此,穿过第二光学区OA2的第二垂直线VL2的形状或长度等可不同于未穿过第二光学区OA2并且设置在正常区NA中的正常垂直线VLn的形状或长度等。
如图5A所示,穿过第一光学区OA1的第一水平线HL1可具有绕过第一透射区TA1的边界的弯曲区段或弯折区段。
由此,穿过第一光学区OA1和第二光学区OA2的第一水平线HL1的长度可略长于未穿过第一光学区OA1或第二光学区OA2并且设置在正常区NA中的第二水平线HL2的长度。
因此,穿过第一光学区OA1和第二光学区OA2的第一水平线HL1的电阻(下文,也称为第一电阻)可略大于仅设置在正常区NA中而未穿过第一光学区OA1或第二光学区OA2的第二水平线HL2的电阻(下文,也称为第二电阻)。
参照图5A和5B,由于根据光透射结构,其至少一部分与第一光电子装置11交叠的第一光学区OA1包括多个第一透射区TA1并且其至少一部分与第二光电子装置12交叠的第二光学区OA2包括多个第二透射区TA2,所以第一光学区OA1和第二光学区OA2的每一个的每单位面积的子像素数量可少于正常区NA的每单位面积的子像素数量。
在子像素SP之中的、与穿过第一光学区OA1和第二光学区OA2的第一水平线HL1连接的子像素的数量可不同于在子像素SP之中的、与仅设置在正常区NA中而不穿过第一光学区OA1或第二光学区OA2的第二水平线HL2连接的子像素的数量。
在子像素SP之中的、与穿过第一光学区OA1和第二光学区OA2的第一水平线HL1连接的子像素的数量(即第一数量)可少于在子像素SP之中的、与仅设置在正常区NA中而不穿过第一光学区OA1或第二光学区OA2的第二水平线HL2连接的子像素的数量(即第二数量)。
第一数量和第二数量之差可根据第一光学区OA1和第二光学区OA2的每一个的分辨率与正常区NA的分辨率之差而改变。例如,随着第一光学区OA1和第二光学区OA2的每一个的分辨率与正常区NA的分辨率之差的增大,第一数量和第二数量之差可增大。
如上所述,由于在子像素SP之中的、与穿过第一光学区OA1和第二光学区OA2的第一水平线HL1连接的子像素的数量(即第一数量)少于在子像素SP之中的、与仅设置在正常区NA中而不穿过第一光学区OA1或第二光学区OA2的第二水平线HL2连接的子像素的数量(即第二数量),所以与周围(surrouding)电极或线交叠的第一水平线HL1的面积可小于与周围电极或线交叠的第二水平线HL2的面积。
由此,在第一水平线HL1和周围电极或线之间产生的寄生电容(下文,称为第一电容)可低于在第二水平线HL2和周围电极或线之间产生的寄生电容(下文,称为第二电容)。
考虑到在第一电阻和第二电阻之间的相对幅度(magnitude)(第一电阻≥第二电阻)以及在第一电容和第二电容之间的相对幅度(第一电容《第二电容),穿过第一光学区OA1和第二光学区OA2的第一水平线HL1的电阻-电容(RC)值(下文,称为第一RC值)可显著低于仅设置在正常区NA中而不穿过第一光学区OA1或第二光学区OA2的第二水平线HL2的RC值(下文,称为第二RC值)(第一RC值《第二RC值)。
由于第一水平线HL1的第一RC值与第二水平线HL2的第二RC值之差(下文,称为RC负载差),第一水平线HL1上的信号传输特性可不同于第二水平线HL2上的信号传输特性。
图6和7是在根据本发明实施方式的显示面板PNL的显示区DA中包括的正常区NA、第一光学区OA1和第二光学区OA2的剖视图。
图6示出了在触摸传感器以触摸面板的形式存在于显示面板PNL的外部的情形下显示面板PNL的剖面,而图7示出了在触摸传感器TS存在于显示面板PNL的内部的情形下显示面板PNL的剖视图。
图6和图7的每一个示出了在显示区DA中包括的正常区NA、第一光学区OA1和第二光学区OA2的剖面。
首先,将参照图6和7描述正常区NA的多层结构(layered structure)。在第一光学区OA1和第二光学区OA2的每一个中包括的发光区EA可具有与正常区NA中包括的发光区EA相同的多层结构。
参照图6和图7,基板SUB可包括第一基板SUB1、层间绝缘膜IPD和第二基板SUB2。层间绝缘膜IPD可位于第一基板SUB1和第二基板SUB2之间。由于基板SUB包括第一基板SUB1、层间绝缘膜IPD和第二基板SUB2,所以可防止湿气渗透。例如,第一基板SUB1和第二基板SUB2可以是聚酰亚胺(PI)基板。第一基板SUB1可称为第一PI基板,而第二基板SUB2可称为第二PI基板。
参照图6和图7,用于形成诸如驱动晶体管DRT之类的晶体管的各种图案ACT、SD1和GATE1;各种绝缘膜MBUF、ABUF1、ABUF2、GI、ILD1、ILD2和PAS0;以及各种金属图案TM1、GM、ML1和ML2可设置在基板SUB上。
参照图6和图7,多重缓冲层(multi-buffer layer)MBUF可设置在第二基板SUB2上,第一有源缓冲层ABUF1可设置在多重缓冲层MBUF上。
第一金属层ML1和第二金属层ML2可设置在第一有源缓冲层ABUF1上。在此,第一金属层ML1和第二金属层ML2可包括在提供光屏蔽功能的光屏蔽层LS中。
第二有源缓冲层ABUF2可设置在第一金属层ML1和第二金属层ML2上。驱动晶体管DRT的第一有源层ACT1可设置在第二有源缓冲层ABUF2上。术语有源层ACT是指半导体有源层,其可由一个或多个半导体层构成,其中的一些例子在本文中描述。
第一栅极绝缘膜GI1可被设置为覆盖第一有源层ACT1。
驱动晶体管DRT的第一栅极GATE1可设置在第一栅极绝缘膜GI1上。栅极材料层GM可在与形成有驱动晶体管DRT的位置不同的位置处,与驱动晶体管DRT的第一栅极GATE1一起设置在第一栅极绝缘膜GI1上。
第一层间绝缘膜ILD1可被设置为覆盖第一栅极GATE1和栅极材料层GM。金属图案TM1可设置在第一层间绝缘膜ILD1上。金属图案TM1可位于与形成有驱动晶体管DRT的位置不同的位置处。第二层间绝缘膜ILD2可被设置为覆盖位于第一层间绝缘膜ILD1上的金属图案TM1。
两个第一源极-漏极图案SD1可设置在第二层间绝缘膜ILD2上。两个第一源极-漏极图案SD1的其中之一是驱动晶体管DRT的源极节点,两个第一源极-漏极图案SD1的其中另一个是驱动晶体管DRT的漏极节点。两个第一源极-漏极图案SD1可经由第二层间绝缘膜ILD2、第一层间绝缘膜ILD1和第一栅极绝缘膜GI1中的接触孔电连接至第一有源层ACT1的一侧和另一侧。
本文使用的术语源极-漏极是最广义的含义,其包括源极或者漏极或者源极和漏极。如所属领域的普通技术人员已知的,与晶体管的有源区接触的具体电极可以是源极或者漏极,此电极的名称可基于在任何具体时间存在于晶体管的各个节点上的电压以及电连接而改变。由此,在本领域中普遍将这种电极称为源极-漏极。
与第一栅极GATE1交叠的第一有源层ACT1的一部分是沟道区。两个第一源极-漏极图案SD1的其中之一可连接至第一有源层ACT1中的沟道区的一侧,两个第一源极-漏极图案SD1的其中另一个可连接至第一有源层ACT1中的沟道区的另一侧。
钝化层PAS0被设置为覆盖两个第一源极-漏极图案SD1。平坦化层PLN可设置在钝化层PAS0上。平坦化层PLN可包括第一平坦化层PLN1和第二平坦化层PLN2。
第一平坦化层PLN1可设置在钝化层PAS0上。
第二源极-漏极图案SD2可设置在第一平坦化层PLN1上。第二源极-漏极图案SD2可经由第一平坦化层PLN1中的接触孔连接至两个第一源极-漏极图案SD1中的一个第一源极-漏极图案(对应于图3所示的子像素SP中的驱动晶体管DRT的第二节点N2)。
第二平坦化层PLN2可被设置为覆盖第二源极-漏极图案SD2。发光器件ED可设置在第二平坦化层PLN2上。
回顾每个发光器件ED的多层结构,阳极AE可设置在第二平坦化层PLN2上。阳极AE可经由第二平坦化层PLN2中的接触孔电连接至第二源极-漏极图案SD2。
堤部BANK可被设置为覆盖一部分阳极AE。与子像素SP的发光区EA对应的一部分堤部BANK可被开口。
一部分阳极AE可经由堤部BANK的开口区(即,被开口的部分)暴露。发光层EL可位于堤部BANK的侧表面上以及堤部BANK的开口区(即,被开口的部分)中。发光层EL的全部或一部分可位于相邻的堤部BANK之间。
在堤部BANK的开口区中,发光层EL可与阳极AE接触。阴极CE可设置在发光层EL上。
阳极AE、发光层EL和阴极CE可构成发光器件ED。发光层EL可包括有机膜。
封装层ENCAP可设置在发光器件ED上。
封装层ENCAP可具有单层结构或多层结构。例如,如图6和图7所示,封装层ENCAP可包括依次堆叠的第一封装层PAS1、第二封装层PCL和第三封装层PAS2。
例如,第一封装层PAS1和第三封装层PAS2可以是无机膜,而第二封装层PCL可以是有机膜。在第一封装层PAS1、第二封装层PCL和第三封装层PAS2之中,第二封装层PCL可以是最厚的,并且用作平坦化层。
第一封装层PAS1可设置在阴极CE上,并且最靠近发光器件ED。第一封装层PAS1可由能够低温沉积的无机绝缘材料形成。例如,第一封装层PAS1的无机绝缘材料可以是硅氮化物(SiNx)、硅氧化物(SiOx)、硅氮氧化物(SiON)、铝氧化物等。由于第一封装层PAS1在低温气氛下沉积,所以第一封装层PAS1可防止包括易受高温气氛影响的有机材料的发光层EL在沉积工艺期间损坏。
第二封装层PCL可形成为具有小于第一封装层PAS1的面积。在这种情形下,第二封装层PCL可形成为:使得第一封装层PAS1的两端暴露。第二封装层PCL可用作减小由于显示装置100的弯曲而在层之间产生的应力的缓冲部(buffer),并且还可用于增强平坦化性能。例如,第二封装层PCL可由丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、聚乙烯、硅碳氧化物(SiOC)等形成,或者可由有机绝缘材料形成。例如,第二封装层PCL可使用喷墨法形成。
第三封装层PAS2可形成在包括第二封装层PCL的基板SUB上,以覆盖第二封装层PCL和第一封装层PAS1的每一个的顶表面和侧表面。第三封装层PAS2可最小化或阻挡外部湿气或氧气向第一封装层PAS1或第二封装层PCL的渗透。例如,第三封装层PAS2由诸如硅氮化物(SiNx)、硅氧化物(SiOx)、硅氮氧化物(SiON)或铝氧化物(Al2O3)之类的无机绝缘材料形成。
参照图7,在触摸传感器TS设置在显示面板PNL内部的集成式(in-cell)显示面板PNL中,触摸传感器TS可设置在封装层ENCAP上。将描述每个触摸传感器的结构如下。
触摸缓冲膜T-BUF可设置在封装层ENCAP上。触摸传感器TS可设置在触摸缓冲膜T-BUF上。
每个触摸传感器TS可包括位于不同层上的触摸传感器金属TSM和桥接金属BRG。
触摸层间绝缘膜T-ILD可设置在触摸传感器金属TSM和桥接金属BRG之间。
例如,触摸传感器金属TSM可包括彼此相邻设置的第一触摸传感器金属TSM、第二触摸传感器金属TSM和第三触摸传感器金属TSM。第三触摸传感器金属TSM存在于第一触摸传感器金属TSM和第二触摸传感器金属TSM之间。当第一触摸传感器金属TSM和第二触摸传感器金属TSM彼此电连接时,第一触摸传感器金属TSM和第二触摸传感器金属TSM可经由位于不同层上的桥接金属BRG彼此电连接。桥接金属BRG可通过触摸层间绝缘膜T-ILD与第三触摸传感器金属TSM绝缘。
当触摸传感器TS形成在显示面板PNL上时,显示面板PNL可暴露到在处理中使用的试剂(agent)(例如显影溶液或蚀刻剂)、外部湿气等中。由于触摸传感器TS设置在触摸缓冲膜T-BUF上,所以可防止试剂、湿气等在触摸传感器TS的制造期间渗透到包括有机材料的发光层EL中。由此,触摸缓冲膜T-BUF可防止易受试剂或湿气影响的发光层EL损坏。
为了防止包括易受高温影响的有机材料的发光层EL损坏,触摸缓冲膜T-BUF由可在预定温度(例如100℃)或更低温度的低温下形成并且具有1至3的低介电常数的有机绝缘材料形成。例如,触摸缓冲膜T-BUF可由丙烯酸材料、环氧基(epoxy-based)材料或硅氧烷基材料形成。由于显示装置100的弯曲,所以封装层ENCAP可被损坏,并且位于触摸缓冲膜T-BUF上的触摸传感器金属可破裂。即使在显示装置100弯曲的情形下,由有机绝缘材料形成并且具有平坦化层性能的触摸缓冲膜T-BUF也可防止对封装层ENCAP的损坏以及触摸传感器TS的金属TSM和BRG的破裂的至少之一。
钝化层PAC可被设置为覆盖触摸传感器TS。钝化层PAC可以是有机绝缘膜。
接下来,将参照图6和图7描述第一光学区OA1的多层结构。
参照图6和图7,在第一光学区OA1中的发光区EA可具有与正常区NA中的发光区EA的多层结构相同的多层结构。因此,下文,将详细描述在第一光学区OA1中的第一透射区TA1的多层结构。
尽管阴极CE设置在正常区NA和第一光学区OA1中包括的每个发光区EA中,但是在第一光学区OA1中的第一透射区TA1中可不设置阴极。也就是说,在第一光学区OA1中的每个第一透射区TA1可对应于阴极CE的开口区。
此外,在正常区NA和第一光学区OA1中包括的每个发光区中,设置包括第一金属层ML1和第二金属层ML2的至少之一的光屏蔽层LS。与此相对照,在第一光学区OA1中的每个第一透射区TA1中,可不设置光屏蔽层LS。也就是说,在第一光学区OA1中的每个第一透射区TA1可对应于光屏蔽层LS的开口区。
在正常区NA和第一光学区OA1中包括的每个发光区中设置的基板SUB以及各种绝缘膜MBUF、ABUF1、ABUF2、GI、ILD1、ILD2、PAS0、PLN(PLN1、PLN2)、BANK、ENCAP(PAS1、PCL、PAS2)、T-BUF、T-ILD和PAC也可按照相同的方式设置在第一光学区OA1中的每个第一透射区TA1中。
但是,在正常区NA和第一光学区OA1中包括的发光区EA中,除了绝缘材料之外的具有导电特性的材料层(例如金属材料层和半导体层)可不设置在第一光学区OA1中的第一透射区TA1中。
例如,参照图6和图7,与晶体管相关的金属材料层ML1、ML2、GATE1、GM、TM1、SD1和SD2以及半导体层ACT1不会设置在第一透射区TA1中。
此外,参照图6和图7,在发光器件ED中包括的阳极AE和阴极CE不会设置在第一透射区TA1中。在此,发光层EL可设置在第一透射区TA1中或者可不设置在第一透射区TA1中。
此外,参照图7,在触摸传感器TS中包括的触摸传感器金属TSM和桥接金属BRG不会设置在第一光学区OA1中的第一透射区TA1中。
由此,由于具有导电特性的材料层(例如金属材料层和半导体层)不设置在第一光学区OA1中的第一透射区TA1中,所以在第一光学区OA1中的第一透射区TA1可具有光透射性。因此,第一光电子装置11可通过接收穿过了第一透射区TA1的光而执行指定功能(例如图像感测功能)。
由于在第一光学区OA1中的第一透射区TA1的全部或一部分与第一光电子装置11交叠,所以为了实现第一光电子装置11的正常操作,在第一光学区OA1中的第一透射区TA1的透射率需要进一步提高。
关于这一点,在根据本发明实施方式的显示装置100的显示面板PNL中,在第一光学区OA1中的第一透射区TA1可具有透射率改进结构(TIS)。
参照图6和图7,在显示面板PNL中包括的多个绝缘膜可包括:位于基板SUB1、SUB2和晶体管DRT、SCT之间的缓冲层MBUF、ABUF1和ABUF2;位于驱动晶体管DRT和发光器件ED之间的平坦化层PLN1和PLN2;在发光器件ED上的封装层ENCAP;等等。
参照图7,在显示面板PNL中包括的多个绝缘膜可进一步包括位于封装层ENCAP上的触摸缓冲膜T-BUF、触摸层间绝缘膜T-ILD等。
参照图6和图7,在第一光学区OA1中的第一透射区TA1可具有作为透射率改进结构的结构,其中第一平坦化层PLN1和钝化层PAS0向下凹陷(depressed)。
参照图6和图7,在多个绝缘膜中的第一平坦化层PLN1可包括至少一个凹凸部(或下陷部)。在此,第一平坦化层PLN1可以是有机绝缘膜。
当第一平坦化层PLN1向下凹陷时,第二平坦化层PLN2可实质上用作平坦化层。此外第二平坦化层PLN2可向下凹陷。在这种情形下,第二封装层PCL可实质上执行平坦化功能。
参照图6和图7,第一平坦化层PLN1和钝化层PAS0的下陷部(depressed portion)可通过向下延伸穿过用于形成驱动晶体管DRT的绝缘膜ILD2、ILD1和GI以及位于绝缘膜ILD2、ILD1和GI下方的缓冲层ABUF1、ABUF2和MBUF而抵达第二基板SUB2的顶部。
参照图6和图7,基板SUB可包括作为透射率改进结构的至少一个凹入部(recessedportion)。例如,在第一透射区TA1中,第二基板SUB2的顶表面可下陷或被打孔。
参照图6和图7,透射率改进结构可被配置为:使得封装层ENCAP的第一封装层PAS1和第二封装层PCL也向下凹陷。在此,第二封装层PCL可以是有机绝缘膜。
参照图7,钝化层PAC可被设置在覆盖位于封装ENCAP上的触摸传感器TS,以保护触摸传感器TS。
参照图7,钝化层PAC可在其与第一透射区TA1交叠的部分中具有作为透射率改进结构的至少一个凹凸部。在此,钝化层PAC可以是有机绝缘膜。
参照图7,每个触摸传感器TS可包括网型(mesh-type)触摸传感器金属TSM。当触摸传感器金属TSM是网型传感器金属时,多个开口区可存在于触摸传感器金属TSM中。多个开口区的位置可分别对应于子像素SP的发光区EA的位置。
在第一光学区PA1中每单位面积的触摸传感器金属TSM的面积可小于在正常区NA中每单位面积的触摸传感器金属TSM的面积,从而第一光学区OA1的透射率高于正常区NA的透射率。
参照图7,触摸传感器TS可设置在第一光学区OA1中的发光区中,触摸传感器TS可不设置在第一光学区OA1中的第一透射区TA1中。
接下来,将参照图6和图7描述第二光学区OA2的多层结构。
参照图6和图7,在第二光学区OA2中的发光区EA的多层结构可与在正常区NA中的发光区EA的多层结构相同。由此,下文,将详细描述在第二光学区OA2中的第二透射区TA2的多层结构。
在正常区NA和第二光学区OA2中包括的每个发光区EA中设置阴极CE,而在第二光学区OA2中的第二透射区TA2中可不设置阴极。也就是说,在第二光学区OA2中的第二透射区TA2可对应于阴极CE的开口区。
此外,包括第一金属层ML1和第二金属层ML2的至少之一的光屏蔽层LS设置在正常区NA和第二光学区OA2中包括的发光区EA中,而光屏蔽层LS可不设置在第二光学区OA2中的第二透射区TA2中。也就是说,在第二光学区OA2中的第二透射区TA2可对应于光屏蔽层LS的开口区。
当第二光学区OA2的透射率与第一光学区OA1的透射率相同时,在第二光学区OA2中的第二透射区TA2的多层结构可与在第一光学区OA1中的第一透射区TA1的多层结构完全相同。
当第二光学区OA2的透射率不同于第一光学区OA1的透射率时,在第二光学区OA2中的第二透射区TA2的多层结构可部分地不同于在第一光学区OA1中的第一透射区TA1的多层结构。
例如,如图6和图7所示,当第二光学区OA2的透射率低于第一光学区OA1的透射率时,在第二光学区OA2中的第二透射区TA2可不具有透射率改进结构。例如,第一平坦化层PLN1和钝化层PAS0可不下陷。此外,在第二光学区OA2中的第二透射区TA2的宽度可窄于在第一光学区OA1中的第一透射区TA1的宽度。
在正常区NA和第二光学区OA2中包括的发光区EA中设置的基板SUB以及各种绝缘膜MBUF、ABUF1、ABUF2、GI、ILD1、ILD2、PAS0、PLN(PLN1和PLN2)、BANK、ENCAP(PAS1、PCL、PAS2)、T-BUF、T-ILD和PAC可等同地设置在第二光学区OA2中的第二透射区TA2中。
但是,在正常区NA和第二光学区OA2中包括的发光区EA中,除了绝缘材料之外的具有电特性的材料层(例如金属材料层和半导体层)可不设置在第二光学区OA2中的第二透射区TA2中。
例如,参照图6和图7,与晶体管相关的金属材料层ML1、ML2、GATE1、GM、TM1、SD1和SD2以及半导体层ACT1不会设置在第二光学区OA2中的第二透射区TA2中。
此外,参照图6和图7,在发光器件ED中包括的阳极AE和阴极CE不会设置在第二光学区OA2中的第二透射区TA2中。在此,发光层EL可设置在第二光学区OA2中的第二透射区TA2中或者可不设置在第二光学区OA2中的第二透射区TA2中。
此外,参照图7,在触摸传感器TS中包括的触摸传感器金属TSM和桥接金属BRG不会设置在第二光学区OA2中的第二透射区TA2中。
由此,由于具有导电特性的材料层(例如金属材料层和半导体层)不设置在第二光学区OA2中的第二透射区TA2中,所以在第二光学区OA2中的第二透射区TA2可具有光透射性。因此,第二光电子装置12可通过接收穿过了第二透射区TA2的光而执行指定功能(例如检测物体或人体的接近度的功能或者检测外部光的发光强度的功能)。
图8是根据本发明实施方式的显示面板PNL的外围部的剖视图。
在图8中,示出了第一基板SUB1和第二基板SUB2集成在一起的基板SUB,并且示意性示出了堤部BANK的底部。在图8中,第一平坦化层PLN1和第二平坦化层PLN2被图示为单个平坦化层PLN,并且位于平坦化层PLN下方的第二层间绝缘膜ILD2和第一层间绝缘膜ILD1被图示为单个层间绝缘膜INS。
参照图8,第一封装层PAS1可设置在阴极CE上并且最靠近发光器件ED。第二封装层PCL可被形成为:其面积小于第一封装层PAS1的面积。在这种情形下,第二封装层PCL可被形成为:暴露第一封装层PAS1的两端。
第三封装层PAS2可形成在其上形成有第二封装层PCL的基板SUB上,以覆盖第二封装层PCL和第一封装层PAS1的每一个的顶表面和侧表面。
第三封装层PAS2最小化或阻挡外部湿气或氧气向第一封装层PAS1或第二封装层PCL的渗透。
参照图8,在显示面板PNL中,一个或多个堰部(dam)DAM1和DAM2可存在于封装层ENCAP的斜面(slope)SLP的终端处或终端周围,以防止封装层ENCAP塌陷。一个或多个堰部DAM1和DAM2可存在于显示区DA和非显示区DNA之间的边界处或边界周围。
一个或多个堰部DAM1和DAM2可包括与堤部BANK的材料相同的材料DFP。
参照图8,包括有机材料的第二封装层PCL可仅位于堰部DAM1和DAM2中的最靠内设置的第一堰部DAM1的内表面上。也就是说,第二封装层PCL可不存在于堰部DAM1和DAM2的两个顶部上。可选地,包括有机材料的第二封装层PCL可至少位于第一堰部DAM1和第二堰部DAM2中的第一堰部DAM1的顶部上。
第二封装层PCL可延伸到并且位于第一堰部DAM1的顶部。可选地,通过延伸超出第一堰部DAM1,第二封装层PCL可延伸到并位于第二堰部DAM2的顶部。
参照图8,与触摸驱动器电路TDC电连接的触摸焊盘TP可设置在一个或多个堰部DAM1和DAM2的外部。
触摸线TL可将设置在显示区DA中的触摸电极的触摸传感器金属TSM或桥接金属BRG电连接至触摸焊盘TP。
触摸线TL的一端可电连接至触摸传感器金属TSM或桥接金属BRG,而触摸线TL的另一端可电连接至触摸焊盘TP。
触摸线TL可沿着封装层ENCAP的斜面SLP向下延伸,以覆盖堰部DAM1和DAM2的顶部并且抵达设置在堰部DAM1和DAM2的外部的触摸焊盘TP。
参照图8,触摸线TL可以是桥接金属BRG。可选地,触摸线TL可以是触摸传感器金属TSM。
图9是根据本发明实施方式的显示装置的第一光学区OA1的平面图。
参照图9,第一光学区OA1可包括中心区910和位于中心区910的外部的边框区920。
第一光学区OA1可包括多条水平线HL。位于边框区920中的晶体管和位于中心区910中的发光器件可经由多条水平线HL连接。
根据实施方式的显示装置可包括布线结构(routing structure)940。由于显示装置包括布线结构940,所以中心区910可增大预定面积a。这是因为:位于预定面积a中的像素可经由布线结构940连接至位于边框区920中的晶体管。
将详细回顾包括布线结构940的第一光学区OA1的结构如下。
图10是图9中的区域X的放大图。
参照图10,第一光学区OA1可包括位于中心区910和边框区920中的多个发光器件ED。由于第一光学区OA1包括多个发光器件ED,所以第一光学区可显示图像。
第一光学区可包括位于边框区920中的多个晶体管1050。晶体管1050可不位于中心区910中。由于没有晶体管位于中心区910中,所以中心区910可具有更高的透射率水平。
第一光学区可包括多个行,具体地,第一行R1和第二行R2。在第一光学区中包括的多个行可以是在水平方向上与第一光学区交叉并且由晶体管1050的图案限定的预定区域。在边框区920中,在多个行的每一个中设置有多个晶体管1050的晶体管区在行方向上可具有预定长度d2。多个晶体管1050可仅设置在作为多个行的每一个的整个区域中的局部区域的晶体管区中。因此,在行方向上晶体管区的长度d2可短于多个行的每一个在行方向上的长度。
显示装置可包括位于中心区910中以及位于第一行R1中的发光器件ED、以及位于边框区920中以及位于第二行R2中的晶体管1050。
显示装置可包括将位于第一行R1中的发光器件ED中的一个发光器件与位于第二行R2中的晶体管1050中的相应晶体管电连接的布线结构940。
由于位于不同行中的晶体管1050和发光器件ED可通过布线结构940彼此连接,所以位于设置有比发光器件的数量多的晶体管的行中的晶体管可连接至位于设置有比晶体管的数量多的发光器件的行中的发光器件。例如,在设置在边框区920中的多个晶体管中的一些晶体管可电连接至在设置在边框区920中的多个发光器件,设置在边框区920中的多个晶体管中的其余晶体管可电连接至在设置在中心区910中的多个发光器件。
中心区910在第一行R1中包括的发光器件ED大的数量可大于中心区910在第二行R2中包括的发光器件的数量。由此,需要较多数量的晶体管来驱动第一行R1中的发光器件ED,而需要较少数量的晶体管来驱动第二行R2中的发光器件。由此,在位于边框区920的第二行R2中的晶体管之中,未电连接至位于第二行R2中的发光器件的额外晶体管可通过布线结构940电连接至位于第一行R1中的发光器件ED。
中心区910可被配置为:使得每单位面积的像素数量在整个中心区910上基本是均匀的。每单位面积的像素数量在整个中心区910上均匀的意思是指:例如,单个像素图案在整个中心区910上是基本一致的。由此,在相比第二行R2,与中心区910交叠了更大面积的第一行R1中,可放置更多数量的发光器件ED。
例如,边框区920在第一行R1中包括的晶体管1050的数量可基本等于边框区920在第二行R2中包括的晶体管1050的数量。在上述示例中,当中心区910在第一行R1中包括更多数量的发光器件ED并且在第二行R2中包括更少数量的发光器件ED时,在第二行R2中的晶体管1050的一部分可电连接至位于第一行R1中的发光器件ED,而不是电连接至位于第二行R2中的发光器件ED。
边框区920可被配置为:使得每单位面积的晶体管数量在整个边框区920上是基本均匀的。每单位面积的晶体管数量在整个边框区920上均匀的意思是指:单个晶体管图案在整个边框区920上是基本一致的。
与第一行R1交叠的边框区920的面积大小可基本等于与第二行R2交叠的边框区920的面积大小。在此示例中,位于边框区920的第一行R1中的晶体管1050的数量可基本等于位于边框区920的第二行R2中的晶体管1050的数量。
当如上所述配置边框区920时,位于边框区920的一行中的晶体管1050的数量可保持相同,在具体行中的额外晶体管可通过布线结构940电连接至位于另一行中的额外发光器件。由此,根据实施方式的显示装置的中心区910可比相关技术的显示装置的中心区更宽。
将简要回顾上述根据本发明实施方式的显示装置如下。
根据本发明实施方式的显示装置100可包括显示区DA、发光器件ED、晶体管1050以及布线结构940。
显示区DA可包括第一光学区OA1和正常区NA。第一光学区OA1可包括中心区910和位于中心区910的外部的边框区920。第一光学区OA1可包括第一行R1和第二行R2。
发光器件ED可位于中心区910中以及第一行R1中。
晶体管1050可位于边框区920中以及第二行R2中。
布线结构940可将位于中心区910中以及第一行R1中的发光器件与位于边框区920中以及第二行R2中的晶体管电连接。
第一光学区OA1可包括位于中心区910和边框区920中的多个发光器件ED。
第一光学区OA1可包括位于边框区920中的多个晶体管1050。
在中心区910中可不设置晶体管1050。
对应于阴极CE的公共电极可包括第一公共电极CE。第一公共电极CE可被设置用于位于中心区910中的多个发光器件ED。
第一公共电极CE可包括:与位于中心区910中的发光区对应的多个第一部分;连接第一部分的第二部分;以及位于第一部分和第二部分之间的多个开口区。
显示面板100可包括位于中心区910中并且对应于发光区的光屏蔽层LS。
中心区910可包括多个发光器件ED。中心区910在第一行R1中包括的发光器件ED的数量可远远大于中心区910在第二行R2中包括的发光器件的数量。
中心区910可被配置为:使得每单位面积的像素数量在整个中心区910上是基本均匀的。与第一行R1交叠的中心区910的面积大小可大于与第二行R2交叠的中心区910的面积大小。
边框区920可包括多个晶体管1050。边框区920在第一行R1中包括的晶体管1050的数量可基本等于边框区920在第二行R2中包括的晶体管1050的数量。
边框区920可被配置为:使得每单位面积的晶体管1050的数量在整个边框区920上是基本均匀的。与第一行R1交叠的边框区920的面积大小可基本等于与第二行R2交叠的边框区920的面积大小。
将详细回顾上述根据本发明实施方式的显示装置的结构如下。
图11和12是图解在根据本发明实施方式的具有布线结构的显示装置的显示区中包括的正常区和第一光学区的多个部分的图。
图11和12示出的布线结构可使用多个连接图案来实现。
图11示出了在触摸传感器作为触摸面板存在于显示面板PNL的外部的情形下显示面板PNL的剖面,图12示出了在触摸传感器存在于显示面板PNL的内部的情形下显示面板PNL的剖面。
图11和12示出了在显示区DA中包括的正常区NA以及第一光学区OA1的中心区910和边框区920的剖面结构。
参照图11和12,将描述正常区NA的多层结构。图11和12示出的正常区NA的多层结构可类似于图6和图7中示出的正常区NA的多层结构。
在此,如图11和12所示,多个晶体管可设置在正常区NA的至少一个子像素中。
具体地,多个晶体管T1和T2可设置在正常区NA的至少一个子像素中。在此,多个晶体管可包括第一晶体管T1和第二晶体管T2。第一晶体管T1可以是驱动晶体管,而第二晶体管T2可以是扫描晶体管。但是,根据本发明实施方式的晶体管的类型和结构不限于此,而是,第一晶体管T1可以是扫描晶体管,第二晶体管T2可以是驱动晶体管;第一晶体管T1和第二晶体管T2可以是相同类型的TFT。
尽管在图11和12中示出了两个晶体管设置在正常区NA中的结构,但是根据本发明实施方式的结构不限于此。而是,可采用至少两个晶体管设置在正常区NA中的每个子像素中的结构。
参照图11和12,基板SUB可包括第一基板SUB1、层间绝缘膜IPD和第二基板SUB2。
用于形成诸如第一晶体管T1之类的晶体管的各种图案ACT1、SD1和GATE1;各种绝缘膜MBUF、ABUF1、ABUF2、GI、ILD1、ILD2和PAS0;以及各种金属图案TM1、GM、ML1和ML2可设置在基板SUB上。
此外,在第二晶体管T2中包括的各种图案ACT1、GATE1、SD3可设置在基板SUB上。
参照图11和12,第二金属图案TM2可设置在第一层间绝缘膜ILD1上。
第三有源缓冲层ABUF3可设置在第二金属图案TM2上。
第二晶体管T2的第二有源层ACT2可设置在第三有源缓冲层ABUF3上。
在此,第一晶体管T1的第一有源层ACT1和第二晶体管T2的第二有源层ACT2可以是不同的类型。
例如,第一有源层ACT1可包括多晶硅材料,第二有源层ACT2可包括金属氧化物材料。在此,第一晶体管T1可以是使用低温多晶硅(LTPS)的薄膜晶体管,而第二晶体管T2可以是氧化物半导体薄膜晶体管。各种晶体管的有源层包括相应的源极区和漏极区。
但是,根据本发明实施方式的晶体管的类型不限于此。
第一晶体管T1的第一有源层ACT1的类型和第二晶体管T2的第二有源层ACT2的类型可相同。
例如,第一有源层ACT1和第二有源层ACT2的每一个可包括金属氧化物材料或多晶硅材料。
第二栅极绝缘膜GI2可设置在第二有源层ACT2上。
第二晶体管T2的第二栅极GATE2可设置在第二栅极绝缘膜GI2上。
第二层间绝缘膜ILD2可设置在第二栅极GATE2上。
两个第三源极-漏极图案SD3可设置在第二层间绝缘膜ILD2上。
与第二栅极GATE2交叠的第二有源层ACT2的一部分可以是沟道区。
两个第三源极-漏极图案SD3的其中之一可连接至第二有源层ACT2的一侧,而两个第三源极-漏极图案SD3的其中另一个可连接至第二有源层ACT2的另一侧。
参照图11和12,第二有源层ACT2可与第二金属图案TM2交叠。具体地,第二金属图案TM2可与第二有源层ACT2的沟道区交叠,以阻挡光进入第二有源层ACT2。
钝化层PAS0可设置在第一源极-漏极图案SD1和第三源极-漏极图案SD3上。
在正常区NA中,在钝化层PAS0上的多层结构可与图6和图7所示的结构相同。
具体地,图11所示的钝化层PAS0、第一平坦化层PLN1、第二平坦化层PLN2、第二源极-漏极图案SD2、阳极AE、堤部BANK、发光层EL、阴极CE和封装层ENCAP可与图6所示的钝化层PAS0、第一平坦化层PLN1、第二平坦化层PLN2、第二源极-漏极图案SD2、阳极AE、堤部BANK、发光层EL、阴极CE和封装层ENCAP的多层结构相同。
此外,图12所示的钝化层PAS0、第一平坦化层PLN1、第二平坦化层PLN2、第二源极-漏极图案SD2、阳极AE、堤部BANK、发光层EL、阴极CE、封装层ENCAP、触摸缓冲膜T-BUF、触摸传感器TS、触摸层间绝缘膜T-ILD和钝化层PAC可与图7所示的钝化层PAS0、第一平坦化层PLN1、第二平坦化层PLN2、第二源极-漏极图案SD2、阳极AE、堤部BANK、发光层EL、阴极CE、封装层ENCAP、触摸缓冲膜T-BUF、触摸传感器TS、触摸层间绝缘膜T-ILD和钝化层PAC的多层结构相同。
尽管图11和12中示出了第一和第二平坦化层PLN1和PLN2设置在正常区NA和第一光学区OA1中的结构,但是与正常区NA和第一光学区OA1的结构不同,至少一个平坦化层可设置在根据本发明实施方式的显示面板PNL的非显示区NDA(见图2)中。
接下来,将参照图11和12描述第一光学区OA1的中心区910和边框区920的多层结构。
参照图11和12,多个晶体管可设置在第一光学区OA1的边框区920中,而在第一光学区OA1的中心区910中可不设置晶体管。
具体地,多个第一晶体管T1和多个第二晶体管T2可设置在边框区920中。
设置在边框区920中的多个第一晶体管T1的各种图案ACT3、SD4、SD5、GATE3、ACT5、SD7和GATE5可设置在与位于正常区NA中的第一晶体管的各种图案ACT1、SD1和GATE1相同的层上。
例如,在正常区NA中的第一有源层ACT1与在边框区920中的第三有源层ACT3和第五有源层ACT5可设置在相同层上。
在正常区NA中的第一栅极GATE1与在边框区920中的第三栅极GATE3和第五栅极GATE5可设置在相同层上。
在正常区NA中的第一源极-漏极图案SD1可设置在与在边框区920中的第四源极-漏极图案SD4和第七源极-漏极图案SD7相同的层上。
设置在边框区920中的多个第二晶体管T2的各种图案ACT4、SD6和GATE4可与设置在正常区NA中的第二晶体管的各种图案ACT2、SD3和GATE2设置在相同的层上。
例如,在正常区NA中的第二有源层ACT2与在边框区920中的第四有源层ACT4可设置在相同层上。
在正常区NA中的第二栅极GATE2可设置在与在边框区920中的第四栅极GATE4相同的层上。
在正常区NA中的第三源极-漏极图案SD3可设置在与在边框区920中的第六源极-漏极图案SD6相同的层上。
参照图11和12,在设置在边框区920中的多个第一晶体管T1之中,一些第一晶体管T1的第七源极-漏极图案SD7可接触第一连接图案CP1。例如,第一连接图案CP1可与第七源极-漏极图案SD7的底表面接触。第一连接图案CP1可位于第七源极-漏极图案SD7的下方。此外,在多个第一晶体管T1之中,其余第一晶体管T1的第四源极-漏极图案SD4可接触第五源极-漏极图案SD5。
具体地,多个第一晶体管T1中的一些第一晶体管T1的两个第七源极-漏极图案SD7的其中之一可接触第一连接图案CP1。
第七源极-漏极图案SD7可设置在第二层间绝缘膜ILD2上,并且第一连接图案CP1也可设置在第二层间绝缘膜ILD2上。
此外,第七源极-漏极图案SD7可直接接触位于第二层间绝缘膜ILD2上的第一连接图案CP1。
例如,如图11和12所示,第一连接图案CP1可直接设置在第二层间绝缘膜ILD2上,第七源极-漏极图案SD7可设置在第一连接图案CP1上。
第一连接图案CP1可包含透明导电材料。例如,第一连接图案CP1可包含氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)和氧化铟嫁锌(IGZO)的其中之一,但本发明的实施方式不限于此。
第七源极-漏极图案SD7的每一个可包含不透明金属。例如,第七源极-漏极图案SD7的每一个可包含诸如Al、Au、Ag、Cu、W、Mo、Cr、Ta或Ti之类的金属或其合金,但本发明的实施方式不限于此。
例如,第一连接图案CP1可被设置为:在设置第七源极-漏极图案SD7之前,接触第一晶体管T1的有源层ACT5。在设置第一连接图案CP1之后,第七源极-漏极图案SD7可设置在第一连接图案CP1上以接触第一连接图案CP1。
与第一连接图案CP1使用相同的步骤和材料同时形成的连接图案层CP可在源极-漏极图案SD1、SD3、SD4等的一个或多个的下方形成。一个示例作为位于源极-漏极图案SD1下方的层CP显示在图11和12中。
如图11和12所示,设置在第一光学区OA1的边框区920中的第一连接图案CP1可被设置为延伸到中心区910或延伸到中心区910的一部分。
多个连接图案CP3、CP4、CP5、CP6可在中心区910中设置在第二层间绝缘膜ILD2上。这些连接图案可使用与形成连接图案层CP和第一连接图案CP1相同的步骤和材料同时形成。
设置在第二层间绝缘膜ILD2上的多个连接图案CP3、CP4、CP5、CP6的每一个可包含透明导电材料。例如,多个连接图案CP3、CP4、CP5、CP6的每一个可包含ITO、IZO和IGZO的其中之一,但本发明的实施方式不限于此。
多个连接图案CP3、CP4、CP5、CP6的至少一个可电连接至设置在边框区920中的第一晶体管T1的第七源极-漏极图案SD7。
此外,多个第一晶体管T1中的其余第一晶体管T1的第四源极-漏极图案SD4可接触第五源极-漏极图案SD5。
第五源极-漏极图案SD5可与正常区NA中的第二源极-漏极图案SD2设置在相同层上。
也就是说,第五源极-漏极图案SD5可设置在第一平坦化层PLN1上。
设置在第一光学区OA1的边框区920中的第四源极-漏极图案SD4和第五源极-漏极图案SD5的每一个可包含不透明金属。
例如,第四源极-漏极图案SD4和第五源极-漏极图案SD5的每一个可包含诸如Al、Au、Ag、Cu、W、Mo、Cr、Ta或Ti之类的金属或其合金。
尽管第四源极-漏极图案SD4和第五源极-漏极图案SD5在图11和12中被图示为具有单层结构,但本发明的实施方式不限于此。
例如,设置在显示面板中的多个源极-漏极图案的至少之一可具有多层结构。
第五源极-漏极图案SD5可接触设置在第一平坦化层PLN1上的第二连接图案CP2。例如,第二连接图案CP2可与第五源极-漏极图案SD5的底表面接触。
第五源极-漏极图案SD5可设置在第一平坦化层PLN1上,第二连接图案CP2也可设置在第一平坦化层PLN1上。
此外,第五源极-漏极图案SD5可直接接触位于第一平坦化层PLN1上的第二连接图案CP2。
例如,如图11和12所示,第二连接图案CP2可设置在第一平坦化层PLN1上,第五源极-漏极图案SD5可设置在第二连接图案CP2上。
第二连接图案CP2可包含透明导电材料。例如,第二连接图案CP2可包含ITO、IZO和IGZO的其中之一,但本发明的实施方式不限于此。
第五源极-漏极图案SD5可包含不透明金属。例如,第五源极-漏极图案SD5可包含诸如Al、Au、Ag、Cu、W、Mo、Cr、Ta或Ti之类的金属或其合金,但本发明的实施方式不限于此。
例如,第二连接图案CP2可被设置为:在设置第五源极-漏极图案SD5之前,接触第四源极-漏极图案SD4。在形成第二连接图案CP2、然后将其设置在第一平坦化层PLN1上之后,第五源极-漏极图案SD5可形成并且设置在第二连接图案CP2上以接触第二连接图案CP2。以与在不同位置同时形成连接图案层CP和第一连接图案CP1相同的方式,与层CP2同时形成的连接图案层可形成在第二源极-漏极图案SD2的下方,如图11和12所示。
如图11和12所示,设置在第一光学区OA1的边框区920中的第二连接图案CP2可被设置为延伸到中心区910。
多个连接图案CP7、CP8、CP9、CP10、CP11、CP12、CP13可在中心区910中设置在第一平坦化层PLN1上。
设置在第一平坦化层PLN1上的多个连接图案CP7、CP8、CP9、CP10、CP11、CP12、CP13的每一个可包含透明导电材料。例如,多个连接图案CP7、CP8、CP9、CP10、CP11、CP12、CP13的每一个可包含ITO、IZO和IGZO的其中之一,但本发明的实施方式不限于此。
多个连接图案CP7、CP8、CP9、CP10、CP11、CP12、CP13中的至少一个可与第二连接图案CP2类似,电连接至位于边框区920中的第一晶体管T1。
此外,如图11和12所示,在中心区910中设置在第二层间绝缘膜ILD2上的多个连接图案CP3、CP4、CP5、CP6中的至少一个可经由设置在第一平坦化层PLN1中的接触孔接触设置在第一平坦化层PLN1上的多个连接图案CP7、CP8、CP9、CP10、CP11、CP12、CP13的其中之一。
换句话说,设置在第一平坦化层PLN1上的多个连接图案CP7、CP8、CP9、CP10、CP11、CP12、CP13的至少之一可电连接至设置在第二层间绝缘膜ILD2上的多个连接图案CP3、CP4、CP5、CP6的其中之一,由此电连接至设置在边框区920中的第一晶体管T1。
也就是说,设置在第一平坦化层PLN1上的多个连接图案CP7、CP8、CP9、CP10、CP11、CP12、CP13可经由设置在第二层间绝缘膜ILD2上的多个连接图案CP3、CP4、CP5、CP6电连接至设置在边框区920中的第一晶体管T1,或者可与第二连接图案CP2一起电连接至与第一晶体管T1的第四源极-漏极图案SD4连接的第五源极-漏极图案SD5。
如图11和12所示,包含不同材料的第七源极-漏极图案SD7与多个连接图案CP1、CP3、CP4、CP5和CP6可按照第七源极-漏极图案SD7接触多个连接图案CP1、CP3、CP4、CP5和CP6中的至少一个连接图案的构造设置在相同层上(例如在第二层间绝缘层ILD2上)。
此外,包含不同材料的第五源极-漏极图案SD5与多个连接图案CP2、CP7、CP8、CP9、CP10、CP11、CP12和CP13可按照第五源极-漏极图案SD5接触多个连接图案CP2、CP7、CP8、CP9、CP10、CP11、CP12和CP13中的至少一个连接图案的构造设置在相同层上(例如在第一平坦化层PLN1上)。
也就是说,包含不同材料的源极-漏极图案和连接图案可设置在第一光学区OA1的边框区920中以便源极-漏极图案接触连接图案,由此可简化工艺。
具体地,为了使包含不同材料的两个构造彼此接触,通常使用将绝缘膜设置在两个构造之间并且允许两个构造经由接触孔彼此接触的方法。
但是,在根据本发明实施方式的显示装置中,包含不同材料的源极-漏极图案和连接图案设置在相同层上并在第一光学区OA1的边框区920中彼此接触。由此,可消除包含位于源极-漏极图案和连接图案之间的接触孔的绝缘膜。因此,可减小显示装置的厚度,并且可省略两个掩模工艺。
例如,通过消除可设置在第七源极-漏极图案SD7与多个连接图案CP1、CP3、CP4、CP5和CP6之间的绝缘膜,可减小厚度,并且可省略用于形成可使第七源极-漏极图案SD7与多个连接图案CP1、CP3、CP4、CP5和CP6接触的接触孔的工艺(即,第一掩模工艺)。
此外,通过消除可设置在第五源极-漏极图案SD5与多个连接图案CP2、CP7、CP8、CP9、CP10、CP11、CP12和CP13之间的绝缘膜,可减小显示装置的厚度,并且可省略用于形成可使第五源极-漏极图案SD5与多个连接图案CP2、CP7、CP8、CP9、CP10、CP11、CP12和CP13接触的接触孔的工艺(即第二掩模工艺)。
参照图11和12,第二平坦化层PLN2可设置在第一平坦化层PLN1上。
发光器件ED的阳极AE可设置在第二平坦化层PLN2上。
阳极AE可包含透明导电材料。例如,阳极AE可包含ITO、IZO和IGZO的其中之一,但本发明的实施方式不限于此。
设置在第一光学区OA1中的阳极AE可电连接至位于第一光学区OA1的边框区920中的第一晶体管T1。
尽管图中未示出,但是设置在第一光学区OA1的边框区920中的发光器件ED的阳极AE可电连接至位于边框区920中的第一晶体管T1。
此外,设置在第一光学区OA1的中心区910中的发光器件ED的阳极AE可电连接至位于边框区920中的第一晶体管T1。
例如,如图11和12所示,在中心区910中设置在第二平坦化层PLN2上的至少一个阳极可经由接触孔电连接至位于第一平坦化层PLN1上的连接图案(例如第二连接图案CP2或第十二连接图案CP12)。在此,与阳极AE电连接的连接图案可以是与第二连接图案CP2一起,与位于边框区920中的第一晶体管T1的第五源极-漏极图案SD5接触的连接图案。
此外,阳极AE中的至少一个其他阳极可电连接至设置在第一平坦化层PLN1上的连接图案中的、与位于第二层间绝缘层ILD2上的连接图案(例如第四连接图案CP4)接触的连接图案(例如第十连接图案CP10)。在此,设置在第二层间绝缘层ILD2上的连接图案CP4可以是与位于边框区920中的驱动晶体管DRT的第四源极-漏极图案SD4接触的连接图案。
以这种方式,设置在中心区910和边框区920中的阳极AE可电连接至位于边框区920中的驱动晶体管DRT。
在正常区NA和第一光学区OA1中,不与发光区EA交叠的堤部BANK可设置在第二平坦化层PLN2上。
设置有堤部BANK的区域可以是非显示区。
此外,附加连接图案CPA可在第一光学区910中设置在第二平坦化层PLN2和堤部BANK之间。
附加连接图案CPA可设置在与阳极AE相同的层上,并且包含与阳极AE相同的材料。换句话说,附加连接图案CPA可在形成阳极AE的工艺中同时形成。
附加连接图案CAP可用于连接位于第二平坦化层PLN2上的至少两个阳极AE。
在此,经由附加连接图案CPA连接的阳极AE可以是位于从中发出相同的颜色的光的多个发光区中的阳极AE。
附加连接图案CPA可电连接至与位于边框区920中的驱动晶体管DRT电连接的连接图案(即,设置在第二层间绝缘膜ILD2或第一平坦化层PLN1上的连接图案)中的至少一个连接图案。
也就是说,阳极AE的其他部分可经由位于第二平坦化层PLN2上的附加连接图案CPA电连接至位于边框区920中的驱动晶体管DRT。
尽管图11和12示出了发光器件ED的阳极AE具有单层结构,但是本发明的实施方式不限于此。
阳极AE可具有多层结构。例如,阳极AE可具有包括三层的结构,其中反射电极设置在透明导电材料层之间。
如图11和12所示,发光层EL和阴极CE可设置在阳极AE上。
封装层ENCAP可设置在阴极CE上。
此外,如图12所示,触摸缓冲膜T-BUF、触摸传感器TS、触摸层间绝缘膜T-ILD以及钝化层PAC可设置在封装层ENCAP上。
如图12所示,触摸传感器TS可设置在正常区NA和第一光学区OA1的边框区920中,但触摸传感器可不设置在中心区910中。但是,根据本发明实施方式的显示装置不限于此,而是,触摸传感器TS可设置在一部分中心区910中。
触摸传感器TS可被设置为不与显示面板的发光区EA交叠。
尽管图11和12中未示出,但是滤色器层可设置在触摸传感器TS上。
滤色器层可被设置为对应于正常区NA中的发光区EA。
但是,根据本发明实施方式的显示装置的结构不限于此,而是滤色器层可根据需要被设置为对应于第一光学区OA1中的发光区EA的一部分。当滤色器层设置在第一光学区OA1中时,滤色器层的面积、位置和厚度可考虑到第一光学区OA1的透射率而进行各种选择。
此外,尽管参照图11和12主要描述了正常区NA和第一光学区OA1的结构,但是第二光学区OA2也可具有与第一光学区OA1的结构对应的结构。
图13A至13F是具体示出在图11所示的区域A中,形成第一连接图案CP1和第七源极-漏极图案SD7的工艺的剖视图。
如图13A所示,第一连接图案层CP’和第四源极-漏极层SD7’可依次层叠在其上形成有位于正常区NA中的第二栅极GATE2、位于边框区920中的第四栅极GATE4以及位于第二栅极GATE2和第四栅极GATE4上的第二层间绝缘膜ILD2的基板SUB的整个表面上。
在此,第一连接图案层CP1’可包含透明导电材料。例如,第一连接图案层CP1’可包含ITO、IZO和IGZO的其中之一,但本发明的实施方式不限于此。
第七源极-漏极层SD7’可由诸如Al、Au、Ag、Cu、W、Mo、Cr、Ta或Ti之类的低电阻不透明金属或其合金形成,但本发明的实施方式不限于此。此外,第七源极-漏极层可具有多层结构,其中层叠有上述的两种或更多种低电阻不透明金属。
此外,由光敏材料形成的光刻胶PR设置在第七源极-漏极层SD7’上,然后经由半色调掩模MASK向光刻胶PR选择性地施加光。
在此,半色调掩模MASK设置有:阻挡区I,其阻挡发出的光的全部;半色调区II,其允许发出的光的一部分通过,同时阻挡发出的光的其余部分;以及透射区III,其允许发出的光的全部通过。仅通过了半色调掩模MASK的光被施加给光刻胶PR。
之后,如图13B所示,当经由半色调掩模MASK暴露到光的光刻胶PR被显影时,具有预定厚度的第一光刻胶图案PR1和第二光刻胶图案PR2保留在完全或部分地经由阻挡区I和半色调区II将光屏蔽的区域中,而在与允许发出的光的全部通过的透射区III对应的区域中的光刻胶PR被完全去除,由此暴露第七源极-漏极层SD7’的表面。
在此,形成在对应于阻挡区I的区域中的第一光刻胶图案PR1的厚度高于形成在对应于半色调区II的区域中的第二光刻胶图案PR2的厚度。此外,在与允许发出的光的全部通过的透射区III对应的区域中的光刻胶PR被完全去除。这是因为使用了正性光刻胶。但是本发明不限于此,也可使用负性光刻胶。
之后,如图13C所示,位于第一光刻胶图案PR1和第二光刻胶图案PR2下方的第七源极-漏极层SD7’和第一连接图案层CP1’可使用第一光刻胶图案PR1和第二光刻胶图案PR2作为掩模而被选择性地蚀刻。例如,当第七源极-漏极层SD7’和第一连接图案层CP1’由不同材料形成并且需要通过不同方法蚀刻时,第七源极-漏极层SD7’可通过干蚀刻被去除,然后第一连接图案层CP1’可通过湿蚀刻被去除。但是,本发明的实施方式不限于此。例如,第七源极-漏极层SD7’和第一连接图案层CP1’可通过相同方法蚀刻。
在第七源极-漏极层SD7’和第一连接图案层CP1’被去除之后,当执行用于去除第一光刻胶图案PR1和第二光刻胶图案PR2的一部分的灰化工艺时,在对应于半色调区II的区域中的第二光刻胶图案PR2被完全去除,如图13D所示。
之后,如图13E所示,其余的第七源极-漏极层SD7’的一部分可使用其余的第一光刻胶图案PR1作为掩模而被去除。之后,如图13F所示,当执行用于去除第一光刻胶图案PR1的灰化工艺时,在其上形成有第二层间绝缘膜ILD2的基板SUB上可形成第一连接图案CP1和第七源极-漏极图案SD7。
例如,当第一连接图案CP1设置在第七源极-漏极图案SD7上时,在通过第一掩模工艺形成第七源极-漏极图案SD7之后,需要执行第二掩模工艺以形成第一连接图案CP1。但是,根据本发明的实施方式,可使用半色调掩模利用单个掩模工艺形成第一连接图案CP1和第七源极-漏极图案SD7两者,由此可实现工艺简化。
此外,当第二连接图案CP2和第五源极-漏极图案SD5形成在第一平坦化层PLN1上时,第二连接图案CP2和第五源极-漏极图案SD5也可按照与形成第一连接图案CP1和第七源极-漏极图案SD7相同的方式,使用半色调掩模利用单个掩模工艺形成。由此,可附加地减少掩模工艺。
图13A-13F显示出作为其中不具有接触孔的平坦顶表面的第二层间绝缘膜IDL2上的位置示例。将认识到,在一些位置中,一个或多个晶体管的源极区和漏极区的接触孔可在沉积连接图案层CP之前形成在第二层间绝缘膜IDL2中。因此,当第一连接图案CP1沉积在第二层间绝缘膜IDL2的顶表面上时,其将进入接触孔,形成在接触孔的所有侧部上,并且还抵达具有晶体管的有源区的暴露源极区和漏极区的底部,例如图11所示的第一晶体管T1的第五有源层ACT5。然后,连接图案层CP、第一连接图案CP1等将与第一晶体管T1的有源区的至少一个源极-漏极区直接接触,并且源极-漏极图案比如SD1、SD3、SD7将与连接图案层CP、第一连接图案CP1等交叠(overlay)且与相应晶体管的源极-漏极区电接触。
根据本发明的显示装置可包括显示面板,显示面板包括显示区DA,显示区DA包括第一光学区OA1和位于第一光学区OA1的外部的正常区NA,第一光学区OA1包括中心区910和位于中心区910的外部的边框区920。显示面板可包括:设置在中心区910中的多个发光器件ED;设置在边框区920中的多个发光器件ED;以及设置在边框区920中并且包括多个源极-漏极图案SD4、SD5的多个晶体管。连接图案CP1、CP2可从边框区920延伸到中心区910的一部分。连接图案CP1、CP2可位于源极-漏极图案SD4、SD5中的至少一个源极-漏极图案的下方并且接触至少一个源极-漏极图案。
设置在边框区920中的多个晶体管中的一些晶体管可电连接至设置在边框区920中的多个发光器件ED,而设置在边框区920中的多个晶体管中的其余晶体管可电连接至设置在中心区910中的多个发光器件ED。
源极-漏极图案SD4、SD5、SD7可由与连接图案CP1至CP13不同的材料形成。例如,源极-漏极图案SD4、SD5、SD7可包含不透明金属,而连接图案CP1至CP13可包含透明导电材料。
源极-漏极图案可包括第四源极-漏极图案SD4、电连接至第四源极-漏极图案SD4的第五源极-漏极图案SD5、以及设置在与第四源极-漏极图案SD4相同的层上的第七源极-漏极图案SD7。连接图案可包括第一和第二连接图案CP1、CP2以及多个连接图案CP3至CP13。在此,第一和第二连接图案CP1、CP2以及多个连接图案CP3至CP13中的至少两个连接图案可设置在不同层上。
显示面板PNL可包括:设置在基板上的第一绝缘膜ILD2;设置在第一绝缘膜ILD2上的第七源极-漏极图案SD7;以及与第七源极-漏极图案SD7设置在相同层上的第一连接图案CP1。第一连接图案CP1可接触第七源极-漏极图案SD7。
第一连接图案CP1可接触第七源极-漏极图案SD7的底表面。
第一连接图案CP1可与位于边框区920中的多个晶体管的至少一个有源层ACT5直接接触。
显示面板PNL还可包括:设置在第七源极-漏极图案SD7和第一连接图案CP1上的第二绝缘膜PLN1;以及设置在第二绝缘膜上的多个第二连接图案CP7、CP8、CP9、CP10、CP11、CP12、CP13。第一连接图案CP1可电连接至多个第二连接图案CP7、CP8、CP9、CP10、CP11、CP12、CP13中的至少一个第二连接图案。
显示面板PNL还可包括设置在第二绝缘膜PLN1上的第三绝缘膜PLN2。设置在第二绝缘膜PLN1上并且电连接至第一连接图案CP1的连接图案可电连接至设置在第三绝缘膜PLN2上的中心区910中的多个发光器件ED中的、一些发光器件的阳极AE。
显示面板PNL可包括第一绝缘膜ILD2和第二绝缘膜PLN1。第二绝缘膜PLN1可设置在或位于第一绝缘膜ILD2上。显示面板PNL可包括:设置在基板SUB1上的第一绝缘膜ILD2;设置在第一绝缘膜ILD2上的第四源极-漏极图案SD4;设置在第四源极-漏极图案SD4上的第二绝缘膜PLN1;电连接至所述第四源极-漏极图案SD4的第五源极-漏极图案SD5;以及与第五源极-漏极图案SD5设置在相同层上的第二连接图案CP2。第二连接图案CP2可与第五源极-漏极图案SD5直接接触。第二连接图案CP2可接触第五源极-漏极图案SD5的底表面。
显示面板PNL还可包括位于第二绝缘膜PLN1上的第三绝缘膜PLN2。第三绝缘膜PLN2可设置在第五源极-漏极图案SD5和第二连接图案CP2上。在位于第三绝缘膜PLN2上的中心区910中的多个发光器件ED中的、一些发光器件的阳极AE可电连接至第二连接图案CP2。
显示面板PNL还可包括与阳极AE设置在相同层上的附加连接图案CPA。附加连接图案CPA连接至多个发光器件ED的阳极AE中的至少一个阳极。附加连接图案CPA可经由连接图案CP1至CP13电连接至设置在边框区920中的第一晶体管T1。
显示面板PNL还可包括用于将多个发光器件ED中的一些发光器件的阳极AE电连接的附加连接图案CPA。从设置有经由附加连接图案CPA连接的阳极AE的多个区域中可发出相同颜色的光。
显示装置可包括第一光电子装置,第一光电子装置位于显示面板的下方并且与显示区DA的第一光学区OA1的至少一部分交叠。
显示区DA还可包括与第一光学区OA1和正常区NA不同的第二光学区OA2。显示装置还可包括第二光电子装置,第二光电子装置位于显示面板的下方并且与第二光学区OA2的至少一部分交叠。正常区NA可设置在第一光学区OA1和第二光学区OA2之间,或者可不设置在第一光学区OA1和第二光学区OA2之间。
在显示面板PNL中,封装层可位于显示区DA中。显示面板PNL还可包括位于封装层上的第一触摸电极和第二触摸电极。在第一触摸电极和第二触摸电极之间可产生互电容(Cm)。通过检测在第一触摸电极和第二触摸电极之间的互电容的变化,用于触摸感测的电路(即,触摸感测电路)可检测是否出现触摸并且确定触摸位置。
根据具有上述结构的本发明的实施方式,在显示面板和显示装置中,可将多个晶体管设置在光学区的边框区中而可不将晶体管设置在光学区的中心区中,由此改进中心区的透射率。
此外,根据本发明的实施方式,在显示面板和显示装置中,位于光学区中的晶体管的源极-漏极图案可与由与源极-漏极图案不同的材料形成的连接电极设置在相同层上,由此减小厚度并简化工艺。
如上所述,参照附图更详细地描述了本发明的实施方式。但是,本发明不限于上述实施方式,而是在不偏离本发明的原理的条件下可进行各种修改。因此,本文公开的前述实施方式应被解释为本发明的原理和范围的示例,而不是限制性的。本发明的实施方式的各个特征可彼此部分或整体地结合或组合,并且如所属领域的普通技术人员很清楚的,可彼此协同工作或者以各种技术方法操作。此外,各实施方式可彼此独立实施或者与其他实施方式相关联并协同实施。应当基于所附权利要求书来解释本发明的范围,在其等效范围内的所有技术思想都应解释为包含在本发明的范围内。
Claims (27)
1.一种显示装置,包括显示面板,所述显示面板具有显示区,所述显示区包括第一光学区和位于所述第一光学区的外部的正常区,所述第一光学区包括中心区和位于所述中心区的外部的边框区,
其中所述显示面板包括:
设置在所述中心区中的多个发光器件;
设置在所述边框区中的多个发光器件;
设置在所述边框区中并且包括多个源极-漏极图案的多个晶体管;以及
连接图案,所述连接图案从所述边框区延伸到所述中心区的一部分,
其中所述连接图案位于所述多个源极-漏极图案中的至少一个源极-漏极图案的下方并且与所述至少一个源极-漏极图案接触。
2.根据权利要求1所述的显示装置,其中在设置在所述边框区中的多个晶体管中的一些晶体管电连接至在设置在所述边框区中的多个发光器件,
在设置在所述边框区中的多个晶体管中的其余晶体管电连接至在设置在所述中心区中的多个发光器件。
3.根据权利要求1所述的显示装置,其中所述至少一个源极-漏极图案由与所述连接图案不同的材料形成。
4.根据权利要求3所述的显示装置,其中所述至少一个源极-漏极图案包括不透明金属,而所述连接图案包括透明导电材料。
5.根据权利要求1所述的显示装置,其中所述至少一个源极-漏极图案包括第一源极-漏极图案、与所述第一源极-漏极图案设置在相同层上的第二源极-漏极图案、以及电连接至所述第一源极-漏极图案的第三源极-漏极图案,
所述连接图案包括第一连接图案、第二连接图案和第三连接图案,并且在所述第一连接图案、所述第二连接图案和所述第三连接图案中的至少两个连接图案设置在不同层上。
6.根据权利要求5所述的显示装置,其中所述显示面板还包括设置在基板上的第一绝缘膜,
所述第一源极-漏极图案设置在所述第一绝缘膜上,
所述第一连接图案设置在与所述第一源极-漏极图案相同的层上,并且与所述第一源极-漏极图案接触。
7.根据权利要求6所述的显示装置,其中所述第一连接图案与所述第一源极-漏极图案的底表面接触。
8.根据权利要求7所述的显示装置,其中所述第一连接图案与位于所述边框区中的多个晶体管的至少一个有源层直接接触。
9.根据权利要求8所述的显示装置,其中所述显示面板还包括设置在所述第一源极-漏极图案和所述第一连接图案上的第二绝缘膜以及设置在所述第二绝缘膜上的多个第二连接图案,
所述第一连接图案电连接至所述多个第二连接图案中的至少一个第二连接图案。
10.根据权利要求9所述的显示装置,其中所述显示面板还包括设置在所述第二绝缘膜上的第三绝缘膜,
其中设置在所述第二绝缘膜上并且电连接至所述第一连接图案的第二连接图案电连接至位于所述第三绝缘膜上的中心区中的多个发光器件中的、一些发光器件的阳极。
11.根据权利要求5所述的显示装置,其中所述显示面板还包括第一绝缘膜以及设置在所述第一绝缘膜上的第二绝缘膜,
所述第二源极-漏极图案设置在所述第一绝缘膜上,
所述第二绝缘膜设置在所述第二源极-漏极图案上,
所述第三源极-漏极图案电连接至所述第二源极-漏极图案,
所述第三连接图案与所述第三源极-漏极图案设置在相同层上,
所述第三连接图案与所述第二源极-漏极图案和所述第三源极-漏极图案直接接触。
12.根据权利要求11所述的显示装置,其中所述第三连接图案与所述第三源极-漏极图案的底表面接触。
13.根据权利要求12所述的显示装置,其中所述显示面板还包括设置在所述第三源极-漏极图案和所述第三连接图案上的第三绝缘膜,
位于所述第三绝缘膜上的中心区中的多个发光器件中的、一些发光器件的阳极电连接至所述第三连接图案。
14.根据权利要求1所述的显示装置,其中所述显示面板还包括附加连接图案,所述附加连接图案将所述多个发光器件中的一些发光器件的阳极电连接,
从设置有经由所述附加连接图案连接的阳极的多个发光区发出相同颜色的光。
15.根据权利要求1所述的显示装置,其中所述显示面板还包括附加连接图案,所述附加连接图案设置在与所述多个发光器件的每一个的阳极相同的层上,
所述附加连接图案电连接至所述多个发光器件的阳极中的至少一个阳极,
所述附加连接图案经由所述连接图案电连接至位于所述边框区中的驱动晶体管。
16.根据权利要求1所述的显示装置,还包括第一光电子装置,所述第一光电子装置设置在所述显示面板的下方并且与所述显示区的第一光学区的至少一部分交叠。
17.根据权利要求1所述的显示装置,其中所述显示区还包括与所述第一光学区和所述正常区不同的第二光学区,
所述显示装置还包括第二光电子装置,所述第二光电子装置设置在所述显示面板的下方并且与所述第二光学区的至少一部分交叠,
其中所述正常区设置在所述第一光学区和所述第二光学区之间,或者不设置在所述第一光学区和所述第二光学区之间。
18.根据权利要求1所述的显示装置,其中所述显示区还包括:
设置在所述显示区上的封装层;以及
设置在所述封装层上的第一触摸电极和第二触摸电极。
19.根据权利要求18所述的显示装置,还包括:通过检测在所述第一触摸电极和所述第二触摸电极之间的互电容的变化来检测是否出现触摸并确定触摸位置的电路。
20.根据权利要求13所述的显示装置,其中所述显示面板还包括堤部,所述堤部被设置为覆盖所述多个发光器件的阳极的一部分,
其中在所述第一光学区中在所述第三绝缘膜和所述堤部之间设置有附加连接图案,
其中所述附加连接图案与所述多个发光器件的阳极设置在相同的层上并且包含相同的材料。
21.根据权利要求20所述的显示装置,其中所述附加连接图案连接位于所述第三绝缘膜上的至少两个阳极。
22.根据权利要求1所述的显示装置,其中所述显示面板还包括:
设置在所述多个发光器件上的封装层;
设置在所述封装层上的触摸传感器;以及
设置在所述触摸传感器上的滤色器层,
其中所述触摸传感器设置在所述正常区中以及所述第一光学区的边框区中。
23.根据权利要求22所述的显示装置,其中所述触摸传感器包括位于不同层上的触摸传感器金属和桥接金属,其中在所述触摸传感器金属和所述桥接金属之间设置有触摸层间绝缘膜。
24.根据权利要求23所述的显示装置,其中所述触摸传感器金属包括彼此相邻设置的第一触摸传感器金属、第二触摸传感器金属和第三触摸传感器金属,其中所述第三触摸传感器金属存在于所述第一触摸传感器金属和所述第二触摸传感器金属之间,所述第一触摸传感器金属和所述第二触摸传感器金属经由位于不同层上的桥接金属彼此电连接,所述桥接金属通过所述触摸层间绝缘膜与所述第三触摸传感器金属绝缘。
25.根据权利要求23所述的显示装置,其中在所述第一光学区中每单位面积的触摸传感器金属的面积小于在所述正常区中每单位面积的触摸传感器金属的面积。
26.根据权利要求1所述的显示装置,其中所述第一光学区包括发光区和第一透射区,其中具有电特性的材料层不设置在所述第一透射区中。
27.根据权利要求1所述的显示装置,其中所述显示面板还包括设置在所述正常区中的晶体管,
其中设置在所述边框区中的多个晶体管的有源层、栅极和源极-漏极图案与设置在所述正常区中的晶体管的相应有源层、相应栅极和相应源极-漏极图案设置在相同的层上。
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