CN215576561U - 触控显示模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型系一种触控显示模组，包括显示单元、指纹辨识单元、黏接单元、第一遮光单元及第二遮光单元，显示单元的背面设有凹槽，指纹辨识单元系设在凹槽内，且凹槽与指纹辨识单元之间以黏接单元相接在一起，第一遮光单元黏贴在指纹辨识单元与凹槽的侧面之间形成的间隙区，借由第一遮光单元遮住间隙区，减少间隙区的亮度，第二遮光单元系设在显示单元的背面在面对凹槽的位置，用以遮盖指纹辨识单元。

Description

触控显示模组

技术领域

本实用新型系有关于显示模组，尤指一种应用屏幕下触控技术的触控显示模组。

背景技术

近年来，智能型手机屏幕的发展，其显示区的设计有愈来愈大的趋势，也就是说，智能型手机外型与显示屏幕间的边框，其尺寸愈来愈窄，使得用来作生物识别用的指纹辨识模组，转而置于显示屏幕下方已成为手机设计上的主流趋势，一般将此种技术称之为屏幕下指纹辨识技术。

再者，为了将指纹辨识模组设置在显示屏幕下方，乃使用薄膜覆晶封装技术(ChipOn Film；COF)，作为薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)内驱动芯片之主流封装方式，薄膜覆晶封装技术是指将驱动芯片整合在可挠性的印刷电路板上，这种方式能够使驱动芯片弯折在屏幕下方，节省空间，此设计使手机拥有较窄的屏幕边框，实现更高的屏幕占比。

而屏幕下指纹辨识技术主要有两种方案，其中一个方案系在显示屏幕下方以光学式指纹辨识模组进行指纹辨识，其主要是以内置主动光源透过棱镜，穿过显示屏幕后反射回手指，凹凸不平的指纹纹路，形成黑白的数字图像，从而实现屏幕下指纹辨识。另外一种方案系采用超音波辨识模组，超音波辨识模组主要是利用压电效应(Piezoelectriceffect)，当对压电材料施以物理压力时，材料体内之电偶极矩会因压缩而变短，此时压电材料为了抵抗这种变化，会在材料的表面上产生等量正负电荷，从而将机械能转化为电子讯号。借由指纹的纹脊皮肤与纹谷处的空气之密度差异，即可在接收回波时采集指纹特征来绘制出指纹的3D细节图像。这种图像包含：指纹的脊线、脊线的终结点与分叉点、小汗腺孔与深层指纹来进行辨识认证，感测时几乎不受油污、湿手以及玻璃、金属等不同材质的影响。

另外，以采用超音波辨识模组与有机发光二极管模组(OLED Module)贴合结构的显示屏幕而言，请参阅图1及图2所示，有机发光二极管模组1背面所设之铜箔层10朝向接近铜箔层 10底部的位置设有凹槽12，在凹槽12中设有双面胶14，双面胶14的一面黏贴在凹槽12的底面，双面胶14的另一面黏贴指纹辨识模组2的一面，使得指纹辨识模组2被设置在凹槽 12内，由于指纹辨识模组2外型尺寸会小于凹槽12尺寸，因此，指纹辨识模组2与凹槽12之间会存在一定的间隙区16，造成有机发光二极管模组点亮时，铜箔层10在间隙区16的位置厚度较薄，而发生漏光现象，进而在间隙区16的位置产生眶斑(frame mura)，导致显示屏幕画面有明显有亮度不均的问题，为了解决此一问题，传统的作法系在间隙区16的位置涂上遮光胶3，并且在铜箔层10相对凹槽12的位置黏贴遮光胶带30(Light Shield Tape)，用以遮盖指纹辨识模组2同时进一步遮盖间隙区16。

然而，上述的遮光胶3的效果不佳，有机发光二极管模组2被点亮时，仍然出现明显的眶斑(frame mura)，显示屏幕上出现眶斑的问题，将无法通过收货方的验货标准，其原因是以这种具有眶斑的制作这样的眶斑会让使用者的使用感受不佳，因此有必要针对此一问题进行改善。

实用新型内容

有鉴于先前技术的问题，本实用新型之目的系在屏幕下指纹辨识技术中的有机发光二极管模组与超音波辨识模组之间的间隙区消除眶斑(frame mura)，藉以提升整体屏幕的亮度均匀度。

根据本实用新型之目的，系提供一种触控显示模组，包括显示单元、指纹辨识单元、黏接单元、第一遮光单元及第二遮光单元，其中显示单元的背面所设的一金属层系设有一凹槽，凹槽的底面设有黏接单元，黏接单元的一面黏接在凹槽的底面，且黏接单元的尺寸小于凹槽，又指纹辨识单元系设在凹槽内，且黏接单元背对凹槽的一面黏接指纹辨识单元的底面，指纹辨识单元的尺寸小于黏接单元，使得指纹辨识单元的边缘与凹槽的边缘之间形成间隙区，且黏接单元大于指纹辨识单元的一部分则作为突缘部，第一遮光单元的一面紧贴在突缘部直到凹槽的侧面的位置，第二遮光单元系设在显示单元的背面在面对凹槽的位置。

其中，金属层系为铜箔层，且作为接地及保护其他组件之用途。指纹辨识单元系为超音波指纹辨识器。黏接单元系为双面胶带，特别指不透光双面胶带，第一遮光单元与第二遮光单元为遮光胶带，较佳者为不透光单面胶带。

其中，金属层的厚度介于200～250微米(um)，指纹辨识单元的厚度介于120～160微米(um)，黏接单元的厚度介于10～15微米(um)，第一遮光单元的厚度介于10～15微米(um)，第二遮光单元的厚度介于75～100微米(um)。

其中，第一遮光单元面对凹槽的一面设有复数个微结构体。

其中，微结构体系为等边锯齿状、斜齿状或者圆突状。

据上所述，本实用新型利用第一遮光单元完整的贴附在间隙区内，大幅的降低了漏光的机会，且第二遮光单元遮盖指纹辨识单元，避免用户直视看见指纹辨识单元，如此，不但提高了屏幕整体的亮度的均匀性。

附图说明

图1为传统超音波触控屏幕的背面示意图。

图2为图1的A-A剖面示意图。

图3为本实用新型之触控显示模组示意图。

图4为图3的B-B剖面示意图。

图5为图4的部分放大示意图。

图6为第二区段黏贴示意图。

图7A为第一遮光单元之一实施例示意图。

图7B为第一遮光单元之另一实施例示意图。

图7C为第一遮光单元之又另一实施例示意图。

图8为传统超音波触控屏幕的框斑示意图。

图9为本实用新型超音波触控屏幕的框斑示意图。

1：有机发光二极管模组

10：铜箔层

12：凹槽

14：双面胶

16：间隙区

2：指纹辨识模组

3：遮光胶

30：遮光胶带

4：显示单元

40：凹槽

42：金属层

5：指纹辨识单元

6：黏接单元

60：突缘部

7：第一遮光单元

70：微结构体

8：第二遮光单元

9：间隙区

具体实施方式

为达成上述目的及功效，本实用新型所采用的技术手段及构造，兹绘图就本实用新型较佳实施例详加说明其特征与功能如下，俾利完全了解，但须注意的是，所述内容不构成本实用新型的限定。

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的组件或具有相同或类似功能的组件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型系一种触控显示模组，请参阅图3及4所示，包括显示单元4、指纹辨识单元5、黏接单元6、第一遮光单元7及第二遮光单元8，其中显示单元4的背面设有一凹槽40。黏接单元6系设在凹槽40的底面，且黏接单元6的尺寸小于凹槽40，再者，黏接单元6的一面黏接在凹槽40的底面，而指纹辨识单元5系设在凹槽40内，且指纹辨识单元5的底面与黏接单元6背对凹槽40的一面黏接，又指纹辨识单元5的尺寸小于黏接单元6，使得黏接单元6可以完整的黏接指纹辨识单元5，而且黏接单元6的尺寸大于指纹辨识单元5的另一个用意在于，即使指纹辨识单元5黏贴到黏接单元6位置有些许的偏移，使得指纹辨识单元 5可以被黏接单元6完整的黏贴在凹槽40内。

再者，由于凹槽40的尺寸大于黏接单元6，黏接单元6的尺寸大于指纹辨识单元5，使得的指纹辨识单元5的边缘与凹槽40的边缘之间形成间隙区9，而黏接单元6大于指纹辨识单元5的一部分则形成突缘部60。而显示单元4在间隙区9的位置将是最大的漏光位置，也是造成显示单元4的亮度不均匀的最主要问题。

基于上述的问题，在本实用新型中，请参阅图5所示，第一遮光单元7的一面紧贴在突缘部60直到凹槽40的侧面的位置，用以遮蔽整个间隙区9，并且进一步的将第一遮光单元7 的一端设置在突缘部60上，第一遮光单元7另端设置到接近显示单元4背面的最外层的位置，进一步而言，整个第一遮光单元7系沿着突缘部60弯折到凹槽40的底部，再朝向凹槽40的侧面方向延伸，直到接触到凹槽40的侧面再继续向上延伸到接近显示单元4背面的最外层的位置，使得整个间隙区9的位置几乎完全被第一遮光单元7遮住。而此间隙区9的在突缘部 60到指纹辨识单元5的边缘位置没有遮盖的部分，乃是为了避免第一遮光单元7遮盖到指纹辨识单元5。此外，由于第一遮光单元7黏贴到凹槽40的侧面，使得第一遮光单元7在黏贴的有些歪斜，间隙区没有被遮蔽到的区域会远小于被贴合的区域，也仍有改善框斑的效果。

再者，请参阅图4所示，第二遮光单元8系设在显示单元4的背面在面对凹槽40的位置，进一步而言，第二遮光单元8的作用是为了在显示单元4发光时避免用户直视发现显示单元 4下方指纹辨识单元5。此外，在本实用新型实际实施时，凹槽40系于显示单元4的背面所设的金属层42挖除一部份所形成，其原因乃是目前的指纹辨识单元5的辨识距离有限，为了让指纹辨识单元5更靠近所欲辨识的手指的指纹，使得指纹辨识单元5可以侦测到指纹的样貌，借以达到指纹辨识的目的。

在本实用新型中，金属层42系为铜箔层，且作为接地及保护其他组件之用途。指纹辨识单元5系为超音波指纹辨识器。黏接单元6系为双面胶带，较佳者为不透光双面胶带，第一遮光单元7与第二遮光单元8为遮光胶带，进一步可为不透光单面胶带。金属层42的厚度介于200～250微米(um)，指纹辨识单元5的厚度介于120～160微米(um)，黏接单元6的厚度介于10～15微米(um)，第一遮光单元7的厚度介于10～15微米(um)，第二遮光单元8的厚度介于75～100微米(um)。

在本实用新型中，请参阅图5所示，第一遮光单元7系可为分段黏贴，其中一段为黏贴在突缘部60的部分，在此称为第一区段70，另一段为黏贴在间隙区9的在突缘部60到指纹辨识单元5的边缘位置没有遮盖的部分，在此称为第二区段72，又另一段为黏贴在凹槽40的侧面的部分，在此称为第三区段74。请参阅图5所示，且第二区段72在面对凹槽40的一侧面设有复数个微结构体70，且第二区段72可为四十五度角的等腰梯形，各第二区段72的等腰对边分别与相邻的第二区段72的等腰对边相接在一起，而且各第二区段72平行的对边中较长的一边系面对凹槽40的一侧面，换言之，各微结构体70系设在平行的对边中较长的一边上，但本实用新型实际实施时并不限于此。请参阅图7A～7C所示，微结构体70系为等边锯齿状、斜齿状或者圆突状。借由该些微结构体70让各第二区段72更易贴合于间隙区9与凹槽40相接位置，使得间隙区9与凹槽40侧面的转角在贴合的过程中，较不易发生褶皱。

为了证实本实用新型确实可以解决框斑的问题，申请人乃进一步针对本实用新型与传统技术进行比较，并且依照实际的亮度分布状态绘制成图8及图9，图7为先前技术的亮度分布示意图，以传统技术在间隙区右方及上方涂布黑胶，而间隙区左方及下方则没有涂布黑胶，再以显示单元的显示亮度为灰阶度为32输出画面，观察显示单元4的整体亮度的分布状态，从图8观之，显示单元4在左方及下方没有涂布黑胶的位置明显地出现亮度不均匀现象(如图 8左侧的L行部分)，而有明显的框斑出现，而显示单元4在右方及上方涂布黑胶的位置稍有改善(如图8右侧的长条状部分)，但是仍有较明显不均匀现象。

而图9是本实用新型的亮度分布示意图，其中以第一遮光单元7黏贴在间隙区9的右方及上方，而间隙区9的左方及下方则没有黏接第一遮光单元7，然后显示单元的显示亮度为灰阶度为32输出画面，观察显示单元4的整体亮度的分布状态，其中显示单元4在左方及下方没有黏接第一遮光单元7的位置明显地出现亮度不均匀现象，而有明显的框斑出现(如图9 左侧的L行部分)。再观察显示单元4在右方及上方黏接第一遮光单元7的位置则几乎没有不均匀现象，没有看到框斑的痕迹或者是非常小而且不易观察到的框斑(如图9右侧的细狭长条状部分)。

综上所述，本实用新型确实解决了框斑的问题，而且借由第一遮光单元7黏贴在间隙区 9的位置，使得显示单元4的整体亮度有良好的均匀性，而且使用第一遮光单元7黏贴在间隙区9的位置的制作方式简单，第一遮光单元7更可以利用微结构体70让其更易贴附在间隙区9，而且在各个转角的位置不易产生折皱。

通过上述之详细说明，即可充分显示本实用新型之目的及功效上均具有实施之进步性，极具产业之利用性价值，完全符合新型专利要件，爰依法提出申请。唯以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理包括，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

Claims (10)

1.一种触控显示模组，其特征在于，包括：

显示单元，所述显示单元的背面所设的一金属层设有凹槽；

指纹辨识单元，所述指纹辨识单元设在所述凹槽内；

黏接单元，黏接在所述凹槽与所述指纹辨识单元之间，所述黏接单元的一面黏接在所述凹槽的底面，且所述黏接单元的尺寸小于所述凹槽，所述黏接单元背对凹槽的一面黏接所述指纹辨识单元的底面，且所述指纹辨识单元的尺寸小于所述黏接单元，使得所述指纹辨识单元的边缘与所述凹槽的边缘之间形成一间隙区，且所述黏接单元大于所述指纹辨识单元的一部分则作为一突缘部；

第一遮光单元，所述第一遮光单元的一面紧贴在所述突缘部直到所述凹槽的侧面的位置；及

第二遮光单元，所述第二遮光单元设在所述显示单元的背面在面对所述凹槽的位置。

2.如权利要求1所述的触控显示模组，其特征在于，其中所述金属层为铜箔层。

3.如权利要求1所述的触控显示模组，其特征在于，其中所述指纹辨识单元为超音波指纹辨识器。

4.如权利要求1所述的触控显示模组，其特征在于，其中所述黏接单元为双面胶带。

5.如权利要求1所述的触控显示模组，其特征在于，其中所述第一遮光单元与所述第二遮光单元皆为遮光胶带。

6.如权利要求1所述的触控显示模组，其特征在于，其中所述第一遮光单元相对所述突缘部的部分为第一区段，所述第一遮光单元相对所述间隙区到所述凹槽侧面的相接位置之间为第二区段，所述第一遮光单元相对黏贴在所述凹槽的侧面的部分为第三区段，其中所述第二区段在相邻所述凹槽的侧面的一侧边设有复数个微结构体。

7.如权利要求6所述的触控显示模组，其特征在于，其中所述第二区段为四十五度角的等腰梯形，所述第二区段的等腰对边分别与相邻的所述第二区段的等腰对边相接在一起，且所述第二区段平行的对边中较长的一边面对所述凹槽的一侧面，且各微结构体设在所述第二区段平行的对边中较长的一边上。

8.如权利要求6所述的触控显示模组，其特征在于，其中所述微结构体为等边锯齿状。

9.如权利要求6所述的触控显示模组，其特征在于，其中所述微结构体为斜齿状。

10.如权利要求6所述的触控显示模组，其特征在于，其中所述微结构体为圆突状。

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