JP2022545490A

JP2022545490A - 表示パネル及びその製造方法、並びに表示装置

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Publication number: JP2022545490A
Application number: JP2022511397A
Authority: JP
Inventors: 張秀玉
Original assignee: Yungu Guan Technology Co Ltd
Current assignee: Yungu Guan Technology Co Ltd
Priority date: 2019-12-24
Filing date: 2020-10-22
Publication date: 2022-10-27
Anticipated expiration: 2040-10-22
Also published as: US20220102676A1; EP4009310A4; EP4009310A1; KR20220027261A; US11825681B2; CN111128022B; JP7292499B2; CN111128022A; WO2021129093A1

Abstract

表示パネル及びその製造方法、並びに表示装置を開示して、従来技術のタッチ表示スクリーンが厚さの低減、製造プロセスの簡単化、狭額縁及びフレームレスを同時に実現できないという技術問題を解決する。本発明の実施例は表示パネルを提供する。該表示パネルは基板と、表示素子層と、封止層と、タッチ層とを備え、表示素子層は基板の一方側に設置され、封止層は表示素子層の、基板と反対側に設置され、タッチ層は封止層の、表示素子層と反対側に設置され、表示素子層とタッチ層とはボンディング構造を介してボンディングされ、封止層にはスルーホールが設けられており、ボンディング構造はスルーホール内に位置する。本発明の実施例による表示パネルにおいてはタッチコントロールチップと表示駆動チップを１つのチップに集積し、且つタッチ層の、スクリーン本体に接触する位置をスクリーン本体の封止領域に重ねることによって、表示パネルの厚さを低減するとともに、スクリーン本体の枠幅を大幅に減少することができ、すなわち、小さい厚さと狭額縁を同時に実現することができる。

Description

本発明は表示技術分野に関し、具体的には表示パネル及びその製造方法、並びに表示装置に関する。

携帯電話の超薄型、大画面への発展とタブレットやウルトラブックにおけるタッチスクリーンに対する需要に伴い、タッチスクリーン技術は急速に進化している。タッチスクリーンは主に外付け型のタッチモジュールを採用している。しかしながら、外付け型のタッチモジュールは表示スクリーンの厚さと製造プロセスの困難さを増加させてしまう。一方、タッチコントロールチップと表示駆動チップとを１つのチップに集積することによって、表示スクリーン全体の厚さと製造プロセスの困難さを低減できるが、表示スクリーンの枠が広くなる問題を招来してしまって、狭額縁及びフレームレス技術の発展に適応することができない。つまり、従来技術のタッチ表示スクリーンは厚さの低減、製造プロセスの簡単化、狭額縁ひいてはフレームレスを同時に実現することができない。

以上に鑑みて、本発明の実施例は、表示パネル及びその製造方法、並びに表示装置を提供することによって、従来技術によるタッチ表示スクリーンが厚さの低減、製造プロセスの簡単化、狭額縁ひいてはフレームレスを同時に実現できないとの技術問題を解決する。

本発明の目的、技術案及び長所をより明瞭にするために、以下、図面を参照しながら本発明に対してより詳細に説明する。明らかに、説明される実施例は本発明の一部の実施例に過ぎず、すべての実施例ではない。当業者が本発明の実施例に基づいて創造的な労働をせずに得られる他の実施例は、すべて本発明の保護範囲に属するべきである。

本発明の１つの態様によれば、本発明の１つの実施例は表示パネルを提供する。該表示パネルは、基板と、表示素子層と、封止層と、タッチ層とを備え、前記表示素子層は前記基板の一方側に設置され、前記封止層は前記表示素子層の、前記基板と反対側に設置され、前記タッチ層は前記封止層の、前記表示素子層と反対側に設置され、前記表示素子層と前記タッチ層とはボンディング構造を介してボンディングされ、前記封止層にはスルーホールが設けられており、前記ボンディング構造は前記スルーホール内に位置する。

本発明の１つの実施例において、前記タッチ層は、第１の絶縁層、第１の金属層、第２の絶縁層及び第２の金属層を備え、前記第１の絶縁層は前記封止層の、前記表示素子層と反対側に設置され、前記第１の金属層は前記第１の絶縁層の、前記表示素子層と反対側に設置され、前記第２の絶縁層は前記第１の金属層の、前記第１の絶縁層と反対側に設置され、前記第２の金属層は前記第２の絶縁層の、前記第１の金属層と反対側に設置される。ここで、前記ボンディング構造は第１の接続部と第２の接続部とを含み、前記第１の接続部は前記第１の金属層の、前記表示素子層側に設置され、前記第２の接続部は表示素子層の、前記基板と反対側に設置される。

本発明の１つの実施例において、前記表示パネルは、前記タッチ層の、前記封止層と反対側に設置されるカバー層を更に備える。

本発明の１つの実施例において、前記封止層は第１の封止層及び第２の封止層を含み、前記第１の封止層と第２の封止層は、前記表示素子層の、前記基板と反対側に設置され、且つ、前記基板の中部から前記基板の縁部への方向において順に配置される。ここで、前記第２の封止層は前記タッチ層の周囲に設置される。

本発明の１つの実施例において、前記第２の封止層は前記カバー層の、前記スクリーン本体に近接する表面に接触する。

本発明の１つの実施例において、前記スルーホールは前記第１の封止層内に位置する。

本発明の１つの実施例において、前記スルーホールの第１の面は前記第１の封止層に接触し、前記スルーホールの第２の面は前記第２の封止層に接触し、前記第１の面と前記第２の面とは対向する面である。

本発明の第２の方面によれば、本発明の実施例は表示装置を提供する。該表示装置は表示パネル、チップ及び配線板を備え、前記チップには表示駆動チップ及びタッチコントロールチップが集積されており、前記配線板の一端は前記表示パネルにボンディングされ、前記チップは前記配線板にボンディングされ、前記表示パネルの構造は上述の表示パネルの構造を用いる。

本発明の第３の方面によれば、本発明の実施例は表示パネルの製造方法を提供する。該表示パネルの製造方法は、基板を準備又は製造するステップと、前記基板の一方側に表示素子層を形成するステップと、前記表示素子層の、前記基板と反対側に封止剤を堆積するステップであって、隣接する２つの封止剤の間に隙間があるステップと、タッチ層を準備又は製造するステップと、前記タッチ層と前記表示素子層とを位置合わせしてボンディングして、前記隙間内に位置するボンディング構造を形成するステップと、前記封止剤を硬化させて封止層を形成するステップと、を含む。

本発明の１つの実施例において、前記タッチ層と前記表示素子層とを位置合わせしてボンディングする前記ステップは、超音波によって前記タッチ層と前記表示素子層とを位置合わせしてボンディングするステップを含む。

本発明の実施例に係る表示パネルにおいては、タッチコントロールチップと表示駆動チップを１つのチップに集積し、タッチ層の、スクリーン本体に接触する位置をスクリーン本体のパッケージ領域に重ねることによって、表示パネルの厚さを減少するとともに、スクリーン本体の枠幅を大幅に低減することができる。つまり、小さい厚さと狭額縁を同時に実現することができる。

本発明の１つの実施例による表示パネルを示す構造模式図である。本発明のもう１つの実施例による表示パネルを示す構造模式図である。本発明のもう１つの実施例による表示パネルを示す構造模式図である。本発明の１つの実施例による表示パネルの製造方法を示すフローチャートである。

タッチ表示スクリーンには、厚さの低減、プロセスの簡単化、狭額縁及びフレームレスを同時に実現できないとの課題が存在する。タッチパネルは主に外付け型のタッチモジュールを採用しているが、外付け型のタッチモジュールは表示パネルの厚さとプロセスの困難さを増加させてしまう。一方、タッチコントロールチップと表示駆動チップとを１つのチップに集積することによって、表示スクリーン全体の厚さとプロセスの困難さを低減できるが、表示スクリーンの枠が広くなる問題が生じる。

上述の理由に基づいて、本発明により提供される表示パネルにおいては、タッチコントロールチップと表示駆動チップとを１つのチップに集積し、且つタッチ層の、スクリーン本体に接触する位置をスクリーン本体の封止領域に重ねることによって、スクリーン本体の枠幅を大幅に減少することができる。

具体的に、本発明は表示パネルを提供する。該表示パネルは、基板と、表示素子層と、封止層と、タッチ層とを備える。前記表示素子層は前記基板の一方側に設置され、前記封止層は前記表示素子層の、前記基板と反対側に設置され、前記タッチ層は前記封止層の、前記表示素子層と反対側に設置され、前記表示素子層及び前記タッチ層はボンディング構造を介してボンディングされ、前記封止層にはスルーホールが設置され、前記ボンディング構造は前記スルーホール内に位置する。

以下、本発明の実施例による図面を参照しながら、本発明の実施例に係る技術案に対して明確で完全に説明する。明らかに、説明される実施例は本発明の一部の実施例に過ぎず、すべての実施例ではない。当業者が本発明の実施例に基づいて創造的な労働をせずに得られる他の実施例は、すべて本発明の保護範囲に属するべきである。

図１は本発明の１つの実施例による表示パネルを示す構造模式図である。図１に示すように、該表示パネルは、基板１と、表示素子層２と、封止層３と、タッチ層４とを備える。表示素子層２は基板１の一側に設置され、封止層３は表示素子層２の、基板１と反対側に設置され、タッチ層４は封止層３の、表示素子層２と反対側に設置される。表示素子層２とタッチ層４とはボンディング構造５を介してボンディングされる。封止層にはスルーホール３１が設置されており、ボンディング構造５はスルーホール３１内に位置する。本発明の実施例による表示パネルにおいては、タッチコントロールチップと表示駆動チップとを１つのチップに集積し、且つタッチ層４の、スクリーン本体に接触する位置をスクリーン本体の封止領域に重ねることによって、表示パネルの厚さを減少するだけではなく、スクリーン本体の枠幅も大きく減少することができる。つまり、小さい厚さと狭額縁を同時に達成することができる。

スルーホール３１内にあるボンディング構造５を介して、タッチ層４と表示素子層２とが電気接続され、表示素子層２が配線板を介して集積チップに接続されることによって、表示制御とタッチ制御が実現される。ボンディング構造５を封止層におけるスルーホールの中に設置することによって、スクリーン本体の縁部においてボンディング用空間を用意する必要がなくなって、スクリーン本体の枠幅を減少することができる。

表示素子層２は表示発光方向に沿って順次に積層されて設置されるアノード層、発光層及びカソード層からなる積層構造を備える。発光層は、複数の表示発光するサブ画素を含む。隣接する２つのサブ画素は互いに画素離間領域（即ち画素の画定層）により離間される。表示素子層２は表示領域と、表示領域を囲む非表示領域とに区分され、すべてのサブ画素が表示領域内に位置する。封止領域はスクリーン本体の表示領域全体を封止する必要がある領域であるため、タッチ層４の、スクリーン本体に接触する位置をスクリーン本体の封止領域に重ねることはすなわち、タッチ層４の、基板１における投影が表示領域をカバーすることを意味する。基板１、タッチ層４及び封止層３は、表示素子層２の表示領域を完全に封止して、水と酸素がサブ画素へ侵入することを阻止するように、共同で機能する。タッチ層４が、タッチ制御の役割を果たすだけではなく、封止層３に協力し、封止構造の一部として、水と酸素がカバープレートから表示領域に侵入することを防止するため、従来技術による表示パネルの封止構造及びタッチ構造に比べて、厚さが小さくなる。よって、小さい厚さと狭額縁を同時に実現する。

各サブ画素の具体的な構造は例えば順次に積層される正孔注入層（ＨＩＬ）、正孔輸送層（ＨＴＬ）、有機材発光層（ＥＭＬ）、電子輸送層（ＥＴＬ）及び電子注入層（ＥＩＬ）であってもよい。カソード層の活性電子とアノード層で発生する正孔は発光層内において再結合して、有機物発光層中の有機発光材を励起して発光させる。

本発明の１つの実施例において、図２に示すように、封止層３は第１の封止層３２及び第２の封止層３３を備える。第１の封止層３２及び第２の封止層３３は、基板の中部から基板の縁部への方向において順に配置される。ここで、第１の封止層３２は表示素子層２の、基板１から離れる表面に設置され、第２の封止層３３も表示素子層２の、基板１と反対の表面に設置され、且つ、第２の封止層３３はタッチ層４の周囲に設置される。ただし、スルーホール３１は第１の封止層３２内に設置され、ボンディング構造５はスルーホール３１の内部に設置される。本発明の実施例による封止層３は第２の封止層３３を備え、且つ第２の封止層３３がタッチ層４の周囲に設置される。タッチ層４の周囲に設置される第２の封止層３３は、外部環境からの水と酸素がタッチ層４に侵入することを防ぐことができるため、タッチ層４内の電極が水と酸素により浸食される確率を低下させて、タッチ層４内の電極が破損してしまう確率を低下させて、表示パネルの寿命を延ばすことができる。

図２による表示パネルにおいて、第１の封止層３２は表示素子層２及びタッチ層４に同時に接触し、第１の封止層３１内にスルーホールが設置され、スルーホール３１内にはボンディング構造５が設置され、ボンディング構造５は表示素子層２とタッチ層４とを電気接続させる。第２の封止層は表示素子層２、カバー６及びタッチ層４の側面に接触し、タッチ層４はカバー６の方向から表示領域へ侵入する水と酸素を遮断し、封止層３及び非表示領域は側面から表示領域へ侵入する水と酸素を遮断して、表示領域の周囲からの水と酸素の侵入を防止する。それとともに、封止層３をタッチ層４の周囲に設置することによって、タッチ層４中の電極が水と酸素により浸食される確率を低下させる。

図２に示すように、タッチ層４は、第１の絶縁層４１と、第１の金属層４２と、第２の絶縁層４３と、第２の金属層４４とを備える。第１の絶縁層４１は第１の封止層３２の、表示素子層２と反対側に設置され、第１の金属層４２は第１の絶縁層４１の、表示素子層２と反対側に設置され、第２の絶縁層４３は第１の金属層４２の、第１の絶縁層４１と反対側に設置され、第２の金属層４４は第２の絶縁層４３の、第１の金属層４２と反対側に設置される。ボンディング構造５は第１の接続部５１及び第２の接続部５２を備える。第１の接続部５１は第１の金属層４２の、表示素子層２側に設置され、第２の接続部５２は表示素子層２の、基板１と反対側に設置される。第１の接続部５１と第２の接続部５２との電気接続によって、タッチ層４と表示素子層２の電気接続を実現し、表示素子層２とチップとの電気接続によって、表示制御及びタッチ制御を実現する。

更なる１つの実施例において、第１の接続部５１と第１の金属層４２とは一体に製造されてもよい。一体成形の製造は、工程を省き、電気接続の信頼性を向上させる。

本発明の実施例による表示パネルにおいては、タッチコントロールチップと表示駆動チップとを１つのチップに集積し、且つタッチ層の、スクリーン本体に接触する位置をスクリーン本体の封止領域に重ねることによって、表示パネルの厚さを減少するだけではなく、スクリーン本体の枠幅を大幅に縮小することができる。つまり、小さい厚さと狭額縁を同時に実現することができる。

本発明の更なる１つの実施例において、スルーホール３１は第１の封止層３２に設置される。且つ、スルーホール３１の第１の面は第１の封止層３２に接触し、スルーホール３１の第２の面は第２の封止層３３に接触する。ここで、第１の面と第２の面とは対向する面である。ボンディング構造５はスルーホール３１内に設置される。すなわち、第１の封止層３２と第２の封止層３３との間には隙間が存在し、該隙間がスルーホール３１となる。ボンディング構造５は第１の封止層３２と第２の封止層３３との間に設置される。したがって、表示パネルを製造するとき、第１の封止層３２と第２の封止層３３との間に隙間があるように第１の封止層３２及び第２の封止層３３をそれぞれ直接堆積すればよく、製造プロセスの複雑さを軽減する。

本発明の１つの実施例において、図２に示すように、表示パネルは、タッチ層４の、封止層３と反対側に設置されるカバー層を更に備える。

本発明の更なる１つの実施例において、封止層３は第１の封止層３２及び第２の封止層３３を備える。ただし、第１の封止層３２は表示素子層２の、基板１と反対の表面に設置される。第２の封止層３３も表示素子層２の、基板１と反対の表面に設置される。且つ、第２の封止層３３はタッチ層４の周囲に設置され、且つ、第２の封止層３３はカバー層６の、タッチ層４側の表面に接触する。本発明の実施例による封止層における第２の封止層３３は、カバー層６の、タッチ層４側の表面に接触するため、外部環境からの水と酸素による侵入からタッチ層４をより効果的に保護することができ、したがってタッチ層４内の電極が破損する確率を低下させる。

１つの実施例において、図２に示すように、第２の封止層３３の厚さと第１の封止層３２の厚さとの差はタッチ層４の厚さ以上である。厚さの差を設定することによって、第１の封止層３２、第２の封止層３３及びタッチ層４を互いに密着させて隙間を減少して、水と酸素が表示領域に侵入する確率を下げる。

図３は本発明の１つの実施例による表示装置を示す構造模式図である。図３に示すように、該表示装置は表示パネル、チップ８及び配線板７を備える。チップ８には表示駆動チップ及びタッチコントロールチップが集積されており、配線板７は一端が表示パネルにボンディングされ、チップ８は配線板７にボンディングされる。ただし、表示パネルの構造は上述の表示パネルの構造を採用する。本発明の実施例による表示装置においては、表示駆動チップとタッチコントロールチップとを１つのチップに集積し、且つタッチ層の、スクリーン本体に接触する位置をスクリーン本体の封止領域に重ねることによって、表示装置全体の厚さを薄くするとともに、スクリーン本体の枠幅を大幅に減少する。

図４は本発明の１つの実施例による表示パネルの製造方法を示す。図４に示すように、該表示パネルの製造方法は以下のステップを含む。

ステップＳ１０１：基板を準備又は製造する。
ステップＳ１０２：基板の一方側に表示素子層を形成する。
ステップＳ１０３：表示素子層の、基板と反対側に封止剤を堆積する。ここで、隣接する２つの封止剤の間には隙間がある。
ステップＳ１０４：タッチ層を準備又は製造する。
ステップＳ１０５：タッチ層と表示素子層とを位置合わせしてボンディングして、隙間内に位置するボンディング構造を形成する。
ステップＳ１０６：封止剤を硬化させて封止層を形成する。

本発明の実施例により製造される表示パネルにおいては、タッチコントロールチップと表示駆動チップとを１つのチップに集積し、且つタッチ層の、スクリーン本体に接触する位置をスクリーン本体の封止領域に重ねることによって、表示パネルの厚さを減少するだけではなく、スクリーン本体の枠幅を大幅に減少する。

本発明の１つの実施例において、ステップＳ１０５においてタッチ層と表示素子層とを位置合わせしてボンディングすることは、超音波によってタッチ層と表示素子層とを位置合わせしてボンディングすることを含む。本発明の実施例は超音波技術を利用してタッチ層と表示素子層とをボンディングすることによって、他のボンディング技術を採用する場合封止層が受ける影響を避ける。

以上の内容は本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明に対する制限にはならない。本発明の精神及び原則内で行われる変更や同等置換などは、いずれも本発明の保護範囲内に属するべきである。

本発明の１つの実施例において、前記第２の封止層は前記カバー層の、前記タッチ層に近接する表面に接触する。

図１は本発明の１つの実施例による表示パネルを示す構造模式図である。図１に示すように、該表示パネルは、基板１と、表示素子層２と、封止層３と、タッチ層４とを備える。表示素子層２は基板１の一側に設置され、封止層３は表示素子層２の、基板１と反対側に設置され、タッチ層４は封止層３の、表示素子層２と反対側に設置される。表示素子層２とタッチ層４とはボンディング構造５を介してボンディングされる。封止層３にはスルーホール３１が設置されており、ボンディング構造５はスルーホール３１内に位置する。本発明の実施例による表示パネルにおいては、タッチコントロールチップと表示駆動チップとを１つのチップに集積し、且つタッチ層４の、スクリーン本体に接触する位置をスクリーン本体の封止領域に重ねることによって、表示パネルの厚さを減少するだけではなく、スクリーン本体の枠幅も大きく減少することができる。つまり、小さい厚さと狭額縁を同時に達成することができる。

図２による表示パネルにおいて、第１の封止層３２は表示素子層２及びタッチ層４に同時に接触し、第１の封止層３２内にスルーホールが設置され、スルーホール３１内にはボンディング構造５が設置され、ボンディング構造５は表示素子層２とタッチ層４とを電気接続させる。第２の封止層３３は表示素子層２、カバー６及びタッチ層４の側面に接触し、タッチ層４はカバー６の方向から表示領域へ侵入する水と酸素を遮断し、封止層３及び非表示領域は側面から表示領域へ侵入する水と酸素を遮断して、表示領域の周囲からの水と酸素の侵入を防止する。それとともに、封止層３をタッチ層４の周囲に設置することによって、タッチ層４中の電極が水と酸素により浸食される確率を低下させる。

Claims

基板、表示素子層、封止層及びタッチ層を備え、
前記表示素子層は前記基板の一方側に設置され、
前記封止層は前記表示素子層の、前記基板と反対側に設置され、
前記タッチ層は前記封止層の、前記表示素子層と反対側に設置され、
前記表示素子層と前記タッチ層とはボンディング構造を介してボンディングされ、
前記封止層にはスルーホールが設けられており、前記ボンディング構造は前記スルーホール内に位置する
ことを特徴とする表示パネル。
前記タッチ層は、第１の絶縁層、第１の金属層、第２の絶縁層及び第２の金属層を備え、
前記第１の絶縁層は前記封止層の、前記表示素子層と反対側に設置され、
前記第１の金属層は前記第１の絶縁層の、前記表示素子層と反対側に設置され、
前記第２の絶縁層は前記第１の金属層の、前記第１の絶縁層と反対側に設置され、
前記第２の金属層は前記第２の絶縁層の、前記第１の金属層と反対側に設置され、
前記ボンディング構造は、第１の接続部及び第２の接続部を備え、
前記第１の接続部は前記第１の金属層の、前記表示素子層側に設置され、
前記第２の接続部は前記表示素子層の、前記基板と反対側に設置される
ことを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
カバー層を更に備え、
前記カバー層は前記タッチ層の、前記封止層と反対側に設置される
ことを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
前記封止層は第１の封止層及び第２の封止層を備え、
前記第１の封止層及び前記第２の封止層は、前記表示素子層の、前記基板と反対側に設置され且つ前記基板の中部から前記基板の縁部への方向において順に配置され、
前記第２の封止層は前記タッチ層の周囲に設置される
ことを特徴とする請求項３に記載の表示パネル。
前記第２の封止層は前記カバー層の、前記スクリーン本体に近接する表面に接触する
ことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
前記スルーホールは前記第１の封止層内に位置する
ことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
前記スルーホールの第１の面は前記第１の封止層に接触し、前記スルーホールの第２の面は前記第２の封止層に接触し、
前記第１の面と前記第２の面とは対向する面である
ことを特徴とする請求項４に記載の表示装置。
前記第２の封止層の厚さと前記第１の封止層の厚さとの差は前記タッチ層の厚さ以上である
ことを特徴とする請求項７に記載の表示装置。
表示パネル、チップ及び配線板を備え、
前記チップには表示駆動チップ及びタッチコントロールチップが集積されており、
前記配線板の一端は前記表示パネルにボンディングされ、
前記チップは前記配線板にボンディングされ、
前記表示パネルの構造は請求項１ないし７のいずれか一項に記載の表示パネルの構造を用いる
ことを特徴とする表示装置。
基板を準備又は製造するステップと、
前記基板の一方側に表示素子層を形成するステップと、
前記表示素子層の、前記基板と反対側に封止剤を堆積するステップであって、隣接する２つの封止剤の間には隙間がある、ステップと、
タッチ層を準備又は製造するステップと、
前記タッチ層と前記表示素子層とを位置合わせしてボンディングして、前記隙間内に位置するボンディング構造を形成するステップと、
前記封止剤を硬化させて封止層を形成するステップと、を含む
ことを特徴とする表示パネルの製造方法。
前記タッチ層と前記表示素子層とを位置合わせしてボンディングする前記ステップは、
超音波によって前記タッチ層と前記表示素子層とを位置合わせしてボンディングするステップを含む
ことを特徴とする請求項９に記載の製造方法。