KR102563190B1 - 디스플레이 아래의 센서들의 성능을 개선하기 위한 방법 및 구성 - Google Patents

디스플레이 아래의 센서들의 성능을 개선하기 위한 방법 및 구성 Download PDF

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Abstract

전자 디바이스는 디스플레이 및 디스플레이 아래의 센서를 포함할 수 있다. 디스플레이는 전자 디바이스의 사용자에게 이미지를 디스플레이하기 위한 서브픽셀들의 어레이를 포함할 수 있다. 서브픽셀들의 어레이의 적어도 일부분은 픽셀 제거 영역에서 선택적으로 제거되어 디스플레이를 통한 센서로의 광학 투과율을 개선할 수 있다. 픽셀 제거 영역은 박막 트랜지스터 구조체들이 존재하지 않고, 전력 공급 라인들이 존재하지 않고, 우회되는 행/열 라인들로 인한 연속적인 개방 영역들을 갖고, 부분적으로 터치 회로부가 존재하지 않고, 옵션적으로 더미 접촉부들을 포함하고, 및/또는 선택적으로 패터닝된 디스플레이 층들을 갖는 복수의 픽셀 프리 영역들을 포함할 수 있다.

Description

디스플레이 아래의 센서들의 성능을 개선하기 위한 방법 및 구성
본 출원은 2020년 3월 20일자로 출원된 미국 특허 출원 제16/825,978호, 및 2019년 4월 23일자로 출원된 미국 가특허 출원 제62/837,628호에 대한 우선권을 주장하며, 이들은 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된다.
본 발명은 대체적으로 전자 디바이스들에 관한 것으로, 더 상세하게는 디스플레이들을 구비한 전자 디바이스들에 관한 것이다.
전자 디바이스들은 종종 디스플레이들을 포함한다. 예를 들어, 전자 디바이스는 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED) 픽셀들에 기초한 유기 발광 다이오드 디스플레이를 가질 수 있다. 이러한 타입의 디스플레이에서, 각각의 픽셀은 발광 다이오드 및 발광 다이오드에 대한 신호의 인가를 제어하기 위한 박막 트랜지스터(thin-film transistor, TFT)들을 포함하여 광을 발생시킨다. 발광 다이오드는 애노드와 캐소드 사이에 위치되는 OLED 층들을 포함할 수 있다.
전면형 디스플레이를 구비한 무경계 전자 디바이스들에 대한 경향이 있다. 그러나, 이 디바이스들은 여전히 다른 디바이스 능력을 제공하기 위한 카메라, 주변광 센서, 및 근접 센서와 같은 센서들을 포함할 필요가 있을 수 있다. 디스플레이는 이제 전자 디바이스의 전체 전면을 커버하기 때문에, 센서들은 디스플레이 스택 아래에 배치되어야 할 것이다. 실제로, 그러나, 디스플레이 스택을 통한 광 투과율의 양은 매우 낮고(즉, 투과율은 가시 스펙트럼의 20% 미만일 수 있음), 이는 디스플레이 아래의 감지 성능을 심각하게 제한한다.
이러한 상황 내에서 본 명세서의 실시예들이 존재한다.
전자 디바이스는 디스플레이 및 디스플레이 아래에 형성된 광학 센서를 포함할 수 있다. 디스플레이 상의 픽셀 제거 영역은 센서와 적어도 부분적으로 중첩될 수 있다. 픽셀 제거 영역은 복수의 비-픽셀 영역들을 포함할 수 있고, 복수의 비-픽셀 영역들의 각각은 박막 트랜지스터들이 없다. 복수의 비-픽셀 영역들은 디스플레이를 통해 센서로의 광의 투과율을 증가시키도록 구성된다. 하나의 적합한 배열에서, 픽셀 제거 영역의 모든 디스플레이 서브픽셀들의 절반이 제거되어 디스플레이를 통한 센서로의 광의 투과율을 증가시킬 수 있다. 일반적으로, 픽셀 제거 영역의 모든 디스플레이 서브픽셀들의 10 내지 90%가 제거되어 디스플레이를 통한 센서로의 광의 투과율을 증가시킬 수 있다.
일 실시예에 따라, 픽셀 제거 영역의 모든 디스플레이 서브픽셀들의 서브세트는 동일한 색상의 가장 근접한 이웃 서브픽셀들을 반복적으로 제거함으로써 제거될 수 있다. 디스플레이는 하나 초과의 픽셀 제거 영역을 포함할 수 있고, 이는 동일 또는 상이한 크기/형상의 것이다. 픽셀 제거 영역은 디스플레이의 전체 에지를 커버할 수 있다. 픽셀 제거 영역은 디스플레이의 코너를 커버할 수 있다. 픽셀 제거 영역은 디스플레이 내의 노치 영역을 커버할 수 있다. 픽셀 제거 영역은 전체 디스플레이 영역을 또한 커버할 수 있다. 픽셀 제거 영역은 디스플레이의 임의의 부분을 옵션적으로 커버할 수 있다.
복수의 비-픽셀 영역들은 또한 수직 전력 공급 라우팅 트레이스들이 없을 수 있다. 원하는 경우, 복수의 비-픽셀 영역들의 적어도 일부 수평 및 수직 제어 라인들이 우회되어 디스플레이를 통해 센서로 이동하는 광에 대한 회절량을 감소하는 연속적인 개방 영역들을 제공한다. 복수의 비-픽셀 영역들의 각각은 또한 더미 접촉부들이 없을 수 있거나 또는 픽셀 제거 영역에서 방출 전류 균일성을 제공하도록 돕기 위하여 더미 접촉부들을 대안적으로 포함할 수 있다.
전자 디바이스는 디스플레이 위에 형성된 전도성 터치 센서 메시를 추가로 포함할 수 있다. 하나의 적합한 배열에서, 전도성 터치 센서 메시는 픽셀 제거 영역으로부터 제거되지 않는다. 다른 적합한 배열에서, 전도성 터치 센서 메시는 픽셀 제거 영역으로부터 완전히 제거된다. 또 다른 적합한 배열에서, 전도성 터치 센서 메시는 픽셀 제거 영역으로부터 단지 부분적으로 제거된다. 디스플레이는 디스플레이를 통한 센서로의 광의 투과율을 증가시키기 위하여 픽셀 제거 영역에 선택적으로 패터닝된 블랭킷 층을 추가로 포함할 수 있다. 블랭킷 층은 기판 보호 층, 게이트 유전체 층, 무기 패시베이션 층, 및 유기 픽셀 정의 층으로 이루어진 군으로부터 선택된 디스플레이 층일 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른, 디스플레이 및 하나 이상의 센서들을 갖는 예시적인 전자 디바이스의 개략도이다.
도 2a는 일 실시예에 따른, 발광 소자들을 구비한 예시적인 디스플레이의 개략도이다.
도 2b는 일 실시예에 따른, 예시적인 디스플레이 픽셀의 회로도이다.
도 3은 일 실시예에 따른, 센서를 적어도 부분적으로 커버하는 예시적인 디스플레이 스택의 측단면도이다.
도 4a 내지 도 4d는 일부 실시예들에 따른 광학 투과를 개선하기 위한 다양한 픽셀 제거 방식들을 도시하는 평면도들이다.
도 5a는 일 실시예에 따른, 적색 서브픽셀들이 체계적으로 제거될 수 있는 방법을 보여주는 상부 레이아웃 도면이다.
도 5b는 일 실시예에 따른, 추가 적색 서브픽셀들이 도 5a의 배열로부터 추가로 체계적으로 제거될 수 있는 방법을 보여주는 상부 레이아웃 도면이다.
도 6a 및 도 6b는 일 실시예에 따른, 도 5a에 도시된 프로세스를 따르는 예시적인 픽셀 제거 방식을 나타내는 도면들이다.
도 6c는 일 실시예에 따른, 불균일한 서브픽셀 생략을 도시하는 도면이다.
도 6d는 일 실시예에 따른, 다른 예시적인 픽셀 제거 방식을 보여주는 도면이다.
도 6e는 일 실시예에 따른, 수직 픽셀 제거 방식을 보여주는 도면이다.
도 6f는 일 실시예에 따른, 2번의 픽셀 제거 반복 후에 픽셀 배열의 도면이다.
도 6g는 일 실시예에 따른, 더 많은 녹색 서브픽셀들이 제거된 픽셀 배열의 도면이다.
도 6h는 일 실시예에 따른, 픽셀 제거 후의 비-펜타일 픽셀 배열의 도면이다.
도 7a 내지 도 7f는 일부 실시예들에 따른 디스플레이가 어떻게 픽셀들이 도 4 내지 도 6의 방식을 이용하여 선택적으로 제거된 하나 이상의 국소적 영역들을 가질 수 있는지 나타내는 전자 디바이스 디스플레이의 전면도이다.
도 7g는 일 실시예에 따른, 디스플레이가 어떻게 픽셀들이 곡선 에지에서 선택적으로 제거되는 하나 이상의 국소적 영역들을 가질 수 있는지 나타내는 전자 디바이스 디스플레이의 측단면도이다.
도 8a는 일 실시예에 따른, 서브픽셀 트랜지스터들이 어떻게 투과율을 증가시키기 위하여 선택적으로 제거될 수 있는지 보여주는 상부 레이아웃 도면이다.
도 8b는 일 실시예에 따른, 투과율을 추가로 증가시키기 위하여 제거된 트랜지스터들 위의 전력 라인들이 또한 어떻게 생략될 수 있는지 나타내는 상부 레이아웃 도면이다.
도 8c는 일 실시예에 따른, 더 큰 연속적인 개구를 제공하여 광학 회절을 감소시키기 위하여 수평 및 수직 라우팅 라인들이 어떻게 우회될 수 있는지 보여주는 상부 레이아웃 도면이다.
도 8d는 일 실시예에 따른, 서브픽셀 구조체들이 단일 행을 따라 어떻게 재위치되는지 보여주는 상부 레이아웃 도면이다.
도 8e는 일 실시예에 따른, 서브픽셀 구조체들의 크기가 어떻게 확대될 수 있는지 보여주는 상부 레이아웃 도면이다.
도 8f는 일 실시예에 따른, 불투명 마스크가 어퍼처 개구를 한정하는 데 어떻게 사용될 수 있는지 보여주는 상부 레이아웃 도면이다.
도 9a는 일 실시예에 따른, 픽셀 제거 영역 위에 형성된 예시적인 터치 전도성 메시 회로부를 도시하는 상부 레이아웃 도면이다.
도 9b는 일 실시예에 따른, 터치 전도성 메시 회로부가 픽셀 제거 영역에 걸쳐 어떻게 부분적으로 제거될 수 있는지 보여주는 상부 레이아웃 도면이다.
도 10a는 일 실시예에 따른, 서브픽셀 트랜지스터들이 제거된 영역은 어떻게 더미 접촉부들이 결여되어 있는지 보여주는 상부 레이아웃 도면이다.
도 10b는 일 실시예에 따른, 서브픽셀 트랜지스터들이 제거된 영역이 어떻게 더미 접촉부들을 포함하는지 보여주는 상부 레이아웃 도면이다.
도 10c는 일 실시예에 따른, 더미 접촉부들의 존재가 어떻게 방출 전류 프로파일의 개선을 도울 수 있는지 보여주는 방출 전류 대 게이트-소스 전압의 플롯이다.
도 11은 일 실시예에 따른, 디스플레이 스택 내의 블랭킷 층들의 적어도 일부가 어떻게 선택적으로 패터닝되어 광학 투과율을 개선할 수 있는지 보여주는 예시적인 디스플레이 스택의 측단면도이다.
디스플레이가 제공될 수 있는 유형의 예시적인 전자 디바이스가 도 1에 도시되어 있다. 전자 디바이스(10)는 컴퓨팅 디바이스, 이를테면 랩톱 컴퓨터, 임베디드 컴퓨터를 포함한 컴퓨터 모니터, 태블릿 컴퓨터, 셀룰러폰, 미디어 플레이어, 또는 다른 핸드헬드 또는 휴대용 전자 디바이스, 더 소형인 디바이스, 이를테면 손목 시계 디바이스, 펜던트 디바이스, 헤드폰 또는 이어피스 디바이스, 사용자의 머리에 착용되는 안경 또는 다른 장비에 임베드되는(embedded) 디바이스, 또는 다른 웨어러블 또는 미니어처 디바이스, 디스플레이, 임베디드 컴퓨터를 포함하는 컴퓨터 디스플레이, 임베디드 컴퓨터를 포함하지 않는 컴퓨터 디스플레이, 게이밍 디바이스, 내비게이션 디바이스, 임베디드 시스템, 이를테면 디스플레이를 갖는 전자 장비가 키오스크 또는 자동차에 장착되는 시스템, 또는 다른 전자 장비일 수 있다. 전자 디바이스(10)은 한 쌍의 안경(예컨대, 지지 프레임들)의 형상을 가질 수 있거나, 헬멧 형상을 갖는 하우징을 형성할 수 있거나, 또는 하나 이상의 디스플레이들의 컴포넌트들을 사용자의 헤드 상에 또는 눈 근처에 장착 및 고정시키는 것을 돕기 위한 다른 구성들을 가질 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 전자 디바이스(10)는 디바이스(10)의 동작을 지원하기 위한 제어 회로부(16)를 포함할 수 있다. 제어 회로부(16)는 하드 디스크 드라이브 저장소, 비휘발성 메모리(예를 들어, 플래시 메모리, 또는 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive)를 형성하도록 구성된 다른 전기적으로 프로그래밍가능한 판독 전용 메모리), 휘발성 메모리(예를 들어, 정적 또는 동적 랜덤 액세스 메모리) 등과 같은 저장소를 포함할 수 있다. 제어 회로부(16) 내의 프로세싱 회로부는 디바이스(10)의 동작을 제어하는 데 사용될 수 있다. 프로세싱 회로부는 하나 이상의 마이크로프로세서, 마이크로제어기, 디지털 신호 프로세서, 기저대역 프로세서, 전력 관리 유닛, 오디오 칩, 주문형 집적 회로 등에 기초할 수 있다.
입출력 디바이스들(12)과 같은, 디바이스(10) 내의 입출력 회로부는, 데이터가 디바이스(10)에 공급될 수 있게 하고 데이터가 디바이스(10)로부터 외부 디바이스들에 제공될 수 있게 하는 데 사용될 수 있다. 입출력 디바이스들(12)은 버튼, 조이스틱, 스크롤링 휠, 터치패드, 키패드, 키보드, 마이크로폰, 스피커, 톤 생성기, 진동기, 카메라, 센서, 발광 다이오드 및 기타 상태 표시기, 데이터 포트 등을 포함할 수 있다. 사용자는 입출력 디바이스들(12)의 입력 리소스들을 통해 커맨드들을 공급함으로써 디바이스(10)의 동작을 제어할 수 있고, 입출력 디바이스들(12)의 출력 리소스들을 사용하여 디바이스(10)로부터 상태 정보 및 기타 출력을 수신할 수 있다.
입출력 디바이스들(12)은 디스플레이(14)와 같은 하나 이상의 디스플레이들을 포함할 수 있다. 디스플레이(14)는 사용자로부터의 터치 입력을 수집하기 위한 터치 센서를 포함하는 터치스크린 디스플레이일 수 있거나, 또는 디스플레이(14)는 터치에 불감응형일 수 있다. 디스플레이(14)를 위한 터치 센서는 용량성 터치 센서 전극들의 어레이, 음향 터치 센서 구조체들, 저항성 터치 컴포넌트들, 힘 기반(force-based) 터치 센서 구조체들, 광 기반(light-based) 터치 센서, 또는 다른 적합한 터치 센서 배열체(arrangement)들에 기초할 수 있다. 디스플레이(14)를 위한 터치 센서는 디스플레이(14)의 디스플레이 픽셀들을 갖는 보편적인 디스플레이 기판 상에 형성되는 전극들로부터 형성될 수 있거나, 또는 디스플레이(14)의 픽셀들과 중첩되는 별개의 터치 센서 패널로부터 형성될 수 있다. 원한다면, 디스플레이(14)는 터치에 불감응형일 수 있다(즉, 터치 센서가 생략될 수 있다). 전자 디바이스(10) 내의 디스플레이(14)는 사용자들이 전형적인 시점으로부터 시선을 돌릴 것을 요구함이 없이 관찰될 수 있는 헤드업(head-up) 디스플레이일 수 있거나, 또는 사용자의 머리에 착용되는 디바이스 내에 통합되는 머리 장착형 디스플레이일 수 있다. 원한다면, 디스플레이(14)는, 또한, 홀로그램들을 디스플레이하는 데 사용되는 홀로그래픽 디스플레이일 수 있다.
제어 회로부(16)는 운영 체제 코드 및 애플리케이션들과 같은 디바이스(10) 상의 소프트웨어를 실행하는 데 사용될 수 있다. 디바이스(10)의 동작 동안, 제어 회로부(16) 상에서 실행되는 소프트웨어는 디스플레이(14) 상에 이미지들을 디스플레이할 수 있다.
입력-출력 디바이스들(12)은 또한 하나 이상의 센서들(13), 예컨대, 힘 센서들(예컨대, 변형 게이지, 용향성 힘 센서들, 저항성 힘 센서들 등), 마이크로폰과 같은 오디오 센서들, 터치 및/또는 용량성 센서들과 같은 근접 센서들(예컨대, 디스플레이와 연관된 2차원 용량성 터치 센서 및/또는 버튼, 트랙패드, 또는 디스플레이와 연관되지 않은 기타 입력 디바이스를 형성하는 터치 센서), 및 기타 센서들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에 따라, 센서들(13)은 광학 센서들, 이를테면, 광을 방출 및 검출하는 광학 센서들(예컨대, 트랜스플렉티브(transreflective) 광학 근접 구조체와 같은 광학 근접 센서들), 초음파 센서들, 및/또는 다른 터치 센서들 및/또는 근접 센서들, 단색 및 색상 주변 광 센서들, 이미지 센서들, 지문 센서들, 온도 센서들, 3차원 비접촉 제스처들("공기 제스처들")을 측정하기 위한 센서 근접 및 다른 센서들, 압력 센서들, 위치, 배향 및/또는 모션을 검출하기 위한 센서들(예를 들어, 가속도계들, 자기 센서들, 이를테면, 나침반 센서들, 자이로스코프들, 및/또는 이들 센서들 중 일부 또는 전부를 포함하는 관성 측정 유닛들), 건강 센서들, 무선 주파수 센서들, 깊이 센서들(예를 들어, 스테레오 이미징 디바이스들에 기초한 구조화된 광 센서들 및/또는 깊이 센서들), 광학 센서들, 이를테면, 자체-혼합 센서들 및 비행 시간(time-of-flight) 측정들을 수집하는 광 검출 및 레인징(ranging)(라이다(lidar)) 센서들, 습도 센서들, 수분 센서들, 시선 추적 센서들 및/또는 다른 센서들을 포함할 수 있다. 일부 배열들에서, 디바이스(10)는 사용자 입력을 수집하기 위해 센서들(13) 및/또는 다른 입출력 디바이스들을 사용할 수 있다(예를 들어, 버튼들은 버튼 누르기 입력을 수집하는 데 사용될 수 있고, 디스플레이들과 중첩되는 터치 센서들은 사용자 터치 스크린 입력을 수집하는 데 사용될 수 있고, 터치 패드들은 터치 입력을 수집하는 데 사용될 수 있고, 마이크로폰들은 오디오 입력을 수집하는 데 사용될 수 있고, 가속도계들은 손가락이 입력 표면과 접촉할 때를 모니터링하는 데 사용될 수 있고, 그에 따라 손가락 누르기 입력을 수집하는 데 사용될 수 있는 식이다).
디스플레이(14)는 유기 발광 다이오드 디스플레이일 수 있거나 또는 다른 유형들의 디스플레이 기술에 기초한 디스플레이일 수 있다. 디스플레이(14)가 유기 발광 다이오드 디스플레이인 디바이스 구성들은 때때로 예를 들어 본 명세서에 기술된다. 그러나, 이는 예시적일 뿐이다. 원하는 경우, 임의의 적합한 유형의 디스플레이가 사용될 수 있다. 일반적으로, 디스플레이(14)는 직사각형 형상을 가질 수 있거나(즉, 디스플레이(14)는 직사각형 풋프린트 및 직사각형 풋프린트 둘레에 이어지는 직사각형 주변 에지를 가질 수 있음) 또는 다른 적합한 형상을 가질 수 있다. 디스플레이(14)는 평면형일 수 있거나 또는 만곡형 프로파일을 가질 수 있다.
디스플레이(14)의 일부분의 평면도가 도 2a에 도시된다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 디스플레이(14)는 기판 상에 형성된 픽셀들(22)의 어레이를 가질 수 있다. 픽셀들(22)은 데이터 라인들(D)과 같은 신호 경로들을 통해 데이터 신호들을 수신할 수 있고 수평 제어 라인들(G)(때때로 게이트 라인들, 스캔 라인들, 방출 제어 라인들 등으로 지칭됨)과 같은 제어 신호 경로들을 통해 하나 이상의 제어 신호들을 수신할 수 있다. 디스플레이(14)에는 임의의 적합한 수(예컨대, 수십 개 이상, 수백 개 이상, 또는 수천 개 이상)의 픽셀들(22)의 행들 및 열(column)들이 있을 수 있다. 각각의 픽셀(22)은 박막 트랜지스터(28) 및 박막 커패시터와 같은 박막 트랜지스터 회로부로 형성된 픽셀 제어 회로의 제어 하에 광(24)을 방출하는 발광 다이오드(26)를 포함할 수 있다. 박막 트랜지스터들(28)은 폴리실리콘 박막 트랜지스터, 인듐 아연 갈륨 산화물(IGZO) 트랜지스터와 같은 반도체-산화물 박막 트랜지스터, 또는 다른 반도체로 형성된 박막 트랜지스터일 수 있다. 픽셀들(22)은 디스플레이(14)에 색상 이미지들을 디스플레이할 수 있는 능력을 제공하기 위한 상이한 색상들(예컨대, 적색, 녹색, 및 청색)의 발광 다이오드들을 포함할 수 있거나 또는 단색 픽셀들일 수 있다.
디스플레이 드라이버 회로부는 픽셀들(22)의 동작을 제어하는 데 사용될 수 있다. 디스플레이 드라이버 회로부는 집적회로들, 박막 트랜지스터 회로들, 또는 다른 적합한 회로부로 형성될 수 있다. 도 2a의 디스플레이 드라이버 회로부(30)는 경로(32)를 통해 도 1의 제어 회로부(16)와 같은 시스템 제어 회로부와 통신하기 위한 통신 회로부를 포함할 수 있다. 경로(32)는 가요성 인쇄 회로 또는 다른 케이블 상의 트레이스들로부터 형성될 수 있다. 동작 동안, 제어 회로부(예컨대, 도 1의 제어 회로부(16))는 디스플레이(14) 상에 디스플레이될 이미지들에 관한 정보를 디스플레이 드라이버 회로부(30)에 공급할 수 있다.
디스플레이 픽셀들(22) 상에 이미지들을 디스플레이하기 위해, 디스플레이 드라이버 회로부(30)는 경로(38)를 통해 게이트 드라이버 회로부(34)와 같은 지원용 디스플레이 드라이버 회로부에 클록 신호들 및 다른 제어 신호들을 발행하면서 이미지 데이터를 데이터 라인들(D)에 공급할 수 있다. 원하는 경우, 디스플레이 드라이버 회로부(30)는 또한 디스플레이(14)의 반대측 에지 상의 게이트 드라이버 회로부(34)에 클록 신호들 및 다른 제어 신호들을 공급할 수 있다.
게이트 드라이버 회로부(34)(때때로 행 제어 회로부로 지칭됨)는 집적회로의 일부로서 구현될 수 있고/있거나 박막 트랜지스터 회로부를 사용하여 구현될 수 있다. 디스플레이(14) 내의 수평 제어 라인들(G)은 스캔 라인 신호들과 같은 게이트 라인 신호들, 방출 인에이블 제어 신호들, 및 각각의 행의 디스플레이 픽셀들(22)을 제어하기 위한 다른 수평 제어 신호들을 반송할 수 있다. 픽셀들(22)의 임의의 적합한 수의 행당 수평 제어 신호들이 있을 수 있다(예컨대, 하나 이상의 행 제어 신호들, 둘 이상의 행 제어 신호들, 3개 이상의 행 제어 신호들, 4개 이상의 행 제어 신호들 등).
디스플레이 픽셀들(22)이 형성되는 디스플레이(14) 상의 영역은 때때로 본 명세서에서 활성 영역으로 지칭될 수 있다. 전자 디바이스(10)는 주변 에지를 구비한 외부 하우징을 갖는다. 활성을 둘러싸고 디바이스(10)의 주변 에지 내의 영역은 경계 영역이다. 이미지들은 오직 활성 영역에서 디바이스의 사용자에게 디스플레이될 수 있다. 일반적으로 디바이스(10)의 경계 영역을 최소화하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 디바이스(10)에는 디바이스의 전체 전면에 걸쳐 연장되는 전면형 디스플레이(14)가 제공될 수 있다. 원하는 경우, 디스플레이(14)는 또한 전면의 에지 위에서 둘러싸서 측방향 에지들의 적어도 일부 또는 디바이스(10)의 후면의 적어도 일부가 디스플레이 목적을 위해 이용되도록 한다.
도 2b는 디스플레이(14) 내의 예시적인 유기 발광 다이오드 디스플레이 픽셀(22)의 회로도이다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 디스플레이 픽셀(22)은 저장 커패시터 Cst 및 반도체성-산화물 트랜지스터 Toxide, 구동 트랜지스터 Tdrive, 데이터 로딩 트랜지스터 Tdata, 제1 방출 트랜지스터 Tem1, 제2 방출 트랜지스터 Tem2, 및 애노드 리셋 트랜지스터 Tar와 같은 연관 픽셀 트랜지스터들을 포함할 수 있다. 트랜지스터 Toxide가 반도체성 산화물을 사용하여 형성되지만(예를 들어, 인듐 갈륨 아연 산화물 또는 IGZO와 같은 반도체성 산화물로부터 형성된 n-형 채널을 갖는 트랜지스터), 다른 트랜지스터들은 실리콘(예컨대, 때때로 LTPS 또는 저온 폴리실리콘으로 지칭되는 저온 프로세스를 사용하여 침착된 폴리실리콘 채널)과 같은 반도체로부터 형성된 박막 트랜지스터일 수 있다. 반도체성-산화물 트랜지스터들은 실리콘 트랜지스터들보다 상대적으로 더 낮은 누설을 나타내므로, 반도체성-산화물 트랜지스터로서 트랜지스터 Toxide를 구현하는 것은 (예컨대, 구동 트랜지스터 Tdrive의 게이트 단자로부터 전류가 누설되는 것을 방지함으로써) 플리커를 감소시키는 것을 도울 것이다.
다른 적합한 배열에서, 트랜지스터들 Toxide 및 Tdrive는 반도체성-산화물 트랜지스터들로서 구현될 수 있는 반면, 나머지 트랜지스터들 Tdata, Tem1, Tem2, 및 Tar은 LTPS 트랜지스터들이다. 트랜지스터 Tdrive는 구동 트랜지스터의 역할을 하고 픽셀(22)의 방출 전류에 중요한 임계 전압을 갖는다. 트랜지스터 Tdrive의 임계 전압이 히스테리시스를 경험할 수 있기 때문에, 구동 트랜지스터를 탑게이트 반도체성-산화물 트랜지스터로서 형성하는 것은 히스테리시스를 감소시키는 것을 도울 수 있다(예컨대, 탑게이트 IGZO 트랜지스터는 실리콘 트랜지스터보다 더 적은 Vth 히스테리시스를 경험한다). 원하는 경우, 나머지 트랜지스터들 Tdata, Tem1, Tem2, 및 Tar 중 임의의 것이 반도체성-산화물 트랜지스터들로서 구현될 수 있다. 일반적으로, 트랜지스터들 Tdrive, Tdata, Tem1, Tem2, 및 Tar 중 임의의 하나는 n-형(즉, n-채널) 또는 p-형(즉, p-채널) 실리콘 박막 트랜지스터 중 어느 하나 일 수 있다. 원하는 경우, 픽셀(22)은 6개 초과 또는 미만의 트랜지스터를 포함할 수 있고/있거나 1개 초과 또는 미만의 내부 커패시터를 포함할 수 있다.
디스플레이 픽셀(22)은 유기 발광 다이오드(OLED)(204)를 포함할 수 있다. 양극 전력 공급 전압 VDDEL은 양극 전력 공급 단자(200)에 공급될 수 있고, 접지 전력 공급 전압 VSSEL은 접지 전력 공급 단자(202)에 공급될 수 있다. 포지티브 전원 전압 VDDEL은 3 V, 4 V, 5 V, 6 V, 7 V, 2 내지 8 V, 또는 임의의 적합한 포지티브 전원 전압 레벨일 수 있다. 접지 전원 전압 VSSEL은 0 V, -1 V, -2 V, -3 V, -4 V, -5 V, -6 V, -7 V, 또는 임의의 적합한 접지 또는 네거티브 전원 전압 레벨일 수 있다. 구동 트랜지스터 Tdrive의 상태는 단자(200)에서 단자(202)로 다이오드(204)를 통해 흐르는 전류량, 및 그에 따른 디스플레이 픽셀(22)로부터의 발광의 양을 제어한다. 유기 발광 다이오드(204)는 연관된 기생 커패시턴스(COLED)(도시되지 않음)를 가질 수 있다.
단자(209)는 다이오드(204)가 사용되지 않을 때 다이오드(204)를 턴오프하도록 돕는 애노드 리셋 전압 Var을 공급하는 데 사용될 수 있다. 단자(209)는 따라서 때때로 애노드 리셋 또는 초기화 라인으로 지칭된다. 도 2a의 행 드라이버 회로부(34)와 같은 디스플레이 드라이버 회로부로부터의 제어 신호들은 행 제어 단자들(212, 214-1, 214-2, 및 214-3)과 같은 제어 단자들에 공급된다. 행 제어 단자(212)는 방출 제어 단자(때때로 방출 라인 또는 방출 제어 라인으로 지칭됨)로서의 역할을 할 수 있는 반면, 행 제어 단자들(214-1, 214-2, 214-3)은 제1, 제2, 및 제3 스캔 제어 단자들(때때로 스캔 라인들 또는 스캔 제어 라인들로 지칭됨)로서의 역할을 할 수 있다. 방출 제어 신호 EM는 단자(212)에 공급될 수 있다. 스캔 제어 신호들 SC1, SC2, 및 SC3은 단자들(214-1, 214-2, 214-3)을 각가 스캔하도록 인가될 수 있다. 데이터 신호 단자(210)와 같은 데이터 입력 단자는 디스플레이 픽셀(22)에 대한 이미지 데이터를 수신하기 위해 도 2a의 개개의 데이터 라인(D)에 커플링된다. 데이터 단자(210)는 또한 데이터 라인으로 지칭될 수 있다.
도 2b의 예에서, 트랜지스터들 Tem1, Tdrive, Tem2, 및 OLED(304)는 전력 공급 단자들(200, 202) 사이에서 직렬로 커플링될 수 있다. 특히, 제1 방출 제어 트랜지스터 Tem1은 포지티브 전원 단자(200)에 커플링되는 소스 단자, 방출 라인(212)을 통해 방출 제어 신호 EM2를 수신하는 게이트 단자, 및 드레인 단자(Node1로 라벨링됨)를 가질 수 있다. 용어 트랜지스터의 "소스" 및 "드레인" 단자들은 때때로 상호교환가능하게 사용될 수 있고, 따라서 때때로 "소스-드레인" 단자들로 지칭될 수 있다. 구동 트랜지스터 Tdrive는 Node1에 결합된 소스 단자, 게이트 단자(Node2로 라벨링됨), 및 드레인 단자(Node3으로 라벨링됨)를 가질 수 있다. 제2 방출 제어 트랜지스터 Tem2는 Node3에 결합된 소스 단자, 방출 라인(212)을 통해 방출 제어 신호 EM을 또한 수신하는 게이트 단자, 및 발광 다이오드(204)를 통해 접지 전원 단자(202)에 결합된 드레인 단자(Node4로 라벨링됨)를 가질 수 있다. 이러한 방식으로 구성되면, 방출 제어 신호 EM은 전류가 발광 다이오드(204)를 통해 흐르도록 허용하기 위해 방출 페이즈 동안 트랜지스터들 Tem1 및 Tem2를 턴온시키도록 어써트될 수 있다.
저장 커패시터 Cst는 포지티브 전원 라인(200)에 결합된 제1 단자 및 Node2에 결합된 제2 단자를 가질 수 있다. 픽셀(22) 내에 로딩되는 이미지 데이터는 방출 페이즈 전체에 걸쳐 전하를 유지하기 위해 커패시터 Cst를 사용함으로써 픽셀(22) 상에 적어도 부분적으로 저장될 수 있다. 트랜지스터 Toxide는 Node2에 결합된 소스 단자, 스캔 라인(214-1)을 통해 스캔 제어 신호 SC1을 수신하도록 구성된 게이트 단자, 및 Node3에 결합된 드레인 단자를 가질 수 있다. 신호 SC1은 트랜지스터 Tdrive의 드레인 및 게이트 단자들을 단락시키도록 트랜지스터 Toxide를 턴온시키기 위해 어써트될 수 있다. 게이트 및 드레인 단자들이 단락되는 트랜지스터 구성은 때때로 "다이오드-연결형(diode-connected)"으로 지칭된다.
데이터 로딩 트랜지스터 Tdata는 데이터 라인(210)에 결합된 소스 단자, 스캔 라인(214-2)을 통해 스캔 제어 신호 SC2를 수신하도록 구성된 게이트 단자, 및 Node1에 결합된 드레인 단자를 가질 수 있다. 이러한 방식으로 구성되면, 신호 SC2는 트랜지스터 Tdata를 턴온하도록 어써트될 수 있고, 이는 데이터 전압이 데이터 라인(210)으로부터 노드1 상에 로딩되게 할 것이다. 트랜지스터 Tar은 Node4에 결합된 소스 단자, 스캔 라인(214-3)을 통해 스캔 제어 신호 SC3을 수신하도록 구성된 게이트 단자, 및 초기화 라인(209)에 결합된 드레인 단자를 가질 수 있다. 이런 방식으로 구성되면, 스캔 제어 신호 SC3은 트랜지스터 Tar를 턴온하도록 어써트될 수 있고, 이는 노드4를 애노드 리셋 전압 레벨 Var로 구동한다. 원하는 경우, 라인(209) 상의 애노드 리셋 전압 Var은 픽셀(22)의 동작동안 상이한 레벨들로 동적으로 바이어싱될 수 있다.
디바이스의 전체 전면을 커버하는 전면형 디스플레이(14)를 갖는 디바이스(10)는 디스플레이(14) 아래에 센서(13)를 장착해야 할 수 있다. 도 3은 일 실시예에 따른, 센서를 적어도 부분적으로 커버하는 디스플레이(14)의 예시적인 디스플레이 스택의 측단면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 디스플레이 스택은 배킹 필름(300) 및 배킹 필름(300) 상에 형성된 기판(302)과 같은 기판을 포함할 수 있다. 기판(302)은 유리, 금속, 플라스틱, 세라믹, 사파이어, 또는 기타 적합한 기판 재료들로 형성될 수 있다. 일부 배열들에서, 기판(302)은 (예를 들어) 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 또는 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN)으로부터 형성된 유기 기판일 수 있다. 기판(302)의 표면은 옵션적으로 하나 이상의 버퍼 층들(예컨대, 규소 산화물, 규소 질화물 등의 층들과 같은 무기 버퍼 층들)로 커버될 수 있다.
박막 트랜지스터(TFT) 층들(304)은 기판(302) 위에 형성될 수 있다. TFT 층들(304)은 다수의 금속 라우팅 층들 및 유전체 층들 사이에 형성된 박막 트랜지스터들, 박막 커패시터들, 연관 라우팅 회로부, 및 기타 박막 구조체들과 같은 박막 트랜지스터 회로부를 포함할 수 있다. 유기 발광 다이오드(OLED) 층들(306)은 TFT 층들(304) 위에 형성될 수 있다. OLED 층들(306)은 다이오드 캐소드 층, 다이오드 애노드 층, 및 캐소드 층과 애노드 층 사이에 개재된 방출 재료를 포함할 수 있다.
TFT 층들(304) 및 OLED 층들(306)에 형성된 회로부는 봉지 층들(308)에 의해 보호될 수 있다. 예를 들어, 봉지 층들(308)은 제1 무기 봉지 층, 제1 무기 봉지 층 상에 형성된 유기 봉지 층, 및 유기 봉지 층 상에 형성된 제2 무기 봉지 층을 포함할 수 있다. 이런 방식으로 형성된 봉지 층들(308)은 수분 및 기타 잠재적 오염물들이 층들(308)에 의해 커버되는 전도성 회로부를 훼손하는 것을 방지하도록 도울 수 있다.
하나 이상의 편광기 필름들(312)이 접착제(310)를 이용하여 봉지 층들(308) 위에 형성될 수 있다. 접착제(310)는 높은 광 투과율을 제공하는 광학적으로 투명한 접착제(OCA) 재료를 이용하여 구현될 수 있다. 터치-스크린 디스플레이(14)의 터치 센서 기능들을 구현하는 하나 이상의 터치 층들(316)은 접착제(314)(예컨대, OCA 재료)를 이용하여 편광기 필름들(312) 위에 형성될 수 있다. 예를 들어, 터치 층들(316)은 집합적으로 용량성 터치 센서 전극들의 어레이를 형성하는 수평 터치 센서 전극들 및 수직 터치 센서 전극들을 포함할 수 있다. 마지막으로, 디스플레이 스택은 추가 접착제(318)(예컨대, OCA 재료)를 이용하여 터치 층들(316) 위에 형성된 커버유리 층(320)으로 마무리될 수 있다. 커버 유리(320)는 디스플레이(14)에 대한 외측 보호층의 역할을 할 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 센서(13)는 전자 디바이스(10) 내의 디스플레이 스택 아래에 형성될 수 있다. 도 1에 관련하여 전술된 바와 같이, 센서(13)는 카메라(예컨대, 적외선 카메라), 근접 센서, 주변광 센서, 지문 센서, 또는 기타 광 기반 센서와 같은 광학 센서일 수 있다. 이러한 시나리오에서, 센서(13)의 성능은 화살표(350)로 표시되는 바와 같이, 디스플레이 스택을 통해 횡단하는 광의 투과율에 의존한다. 그러나, 전형적인 디스플레이 스택은 상당히 제한된 투과 속성을 갖는다. 예를 들어, 디스플레이 스택을 통과할 때 가시 스펙트럼의 광의 80% 초과가 손실될 수 있고, 이는 디스플레이(14) 아래에서의 감지를 어렵게 만든다.
디스플레이 스택 내의 다수의 층들의 각각은 센서(13)로의 하락된 광 투과율에 기여한다. 특히, 디스플레이 스택의 TFT 층들(304) 내의 치밀한 박막 트랜지스터들 및 연관 라우팅 구조체들은 실질적으로 낮은 투과율에 기여한다. 일 실시예에 따라, 디스플레이 픽셀들의 적어도 일부는 센서(들)(13) 바로 위에 위치된 디스플레이 스택의 영역들에서 선택적으로 제거될 수 있다. 디스플레이 픽셀들의 적어도 일부분이 제거된 센서(들)(13)을 적어도 부분적으로 커버하거나 또는 이와 중첩되는 디스플레이(14)의 영역들은 때때로 "픽셀 제거 영역들"로 지칭된다. 서브픽셀들의 밀도가 더 낮지만, 각각의 픽셀 제거 영역은 여전히 픽셀들을 가질 수 있다. 픽셀 프리 영역들에서 디스플레이 픽셀들을 제거(예컨대, 하나 이상의 서브-픽셀들과 연관된 트랜지스터들 및/또는 커패시터들을 제거)하는 것은 투과율을 상승시키고 아래-디스플레이 센서(13)의 성능을 개선하는 데 크게 도울 수 있다. 따라서 픽셀 제거 영역들은 제1 서브픽셀 밀도를 가질 수 있는 반면, 디스플레이의 나머지(종종 활성 영역으로 총칭됨)는 제1 서브픽셀 밀도보다 큰 제2("네이티브") 서브픽셀 밀도를 나타낼 수 있다. 활성 영역의 네이티브 서브픽셀 밀도는 픽셀 제거 영역들의 서브픽셀 밀도의 적어도 2배, 3배, 4배, 1 내지 5배, 또는 1 내지 10배일 수 있다.
도 4a 내지 도 4d는 일부 실시예들에 따른 광학 투과를 개선하기 위한 다양한 픽셀 제거 영역들을 도시하는 평면도들이다. 예를 들어, 디스플레이(14)는 일반적으로 적색(R) 서브픽셀들, 녹색(G) 서브픽셀들, 및 청색(B) 서브픽셀들을 포함하는 반복되는 픽셀 그룹(400)을 포함할 수 있다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 각각의 픽셀 그룹(400)은 2행의 유색 서브픽셀들을 포함할 수 있고, 상부 행은 BGRG 서브픽셀들을 그 순서대로 포함하고 하부 행은 RGBG 서브픽셀들을 그 순서대로 포함한다. 이 특정 패턴은 단지 예시적인 것이며 본 실시예들의 범주를 제한하도록 의도되지 않는다. 원하는 경우, 다른 색상 디스플레이 패턴들이 디스플레이(14)에 구현될 수 있고, 이는 다른 색상들의 서브픽셀들(예컨대, 청록색 서브픽셀들, 자홍색 서브픽셀들, 황색 서브픽셀들, 투명 서브픽셀들 등)을 포함할 수 있다.
도 4a의 예에서, 픽셀 그룹(400)은 하나 걸러 체커보드 패턴에 따라 제거되었다. 점묘된 영역들은, 제거 방식이 구현되지 않은 경우 서브픽셀들이 존재하였을 것이지만, 이제는 제거된 디스플레이 서브픽셀들에 대응하는 박막 트랜지스터 회로부가 적어도 부분적으로 없는 곳을 도시한다. 각각의 개별적인 점묘된 영역은 비-픽셀 영역, 픽셀 프리 영역들 또는 픽셀 결여 영역으로 지칭될 수 있다. 이러한 유형의 픽셀 제거 방식은 모든 이용가능한 디스플레이 서브픽셀들의 최대 50%를 제거할 수 있다.
도 4a에서, 각각의 비-픽셀 영역은 8개의 제거된 서브-픽셀들을 나타낸다. 도 4b는 각각의 점묘된 비-픽셀 영역이 12개의 제거된 서브픽셀들을 다른 체커보드 유사 패턴으로 나타낸 다른 픽셀 제거 방식을 도시한다. 이러한 유형의 픽셀 제거 방식은 또한 모든 이용가능한 디스플레이 서브픽셀들의 최대 50%를 제거할 수 있다. 도 4c는 일부 점묘된 픽셀 프리 영역들은 4개의 제거된 서브픽셀들을 나타내고 다른 점묘된 픽셀-프리 영역들은 단지 2개의 제거된 서브픽셀들을 반복되는 모자이크-유사 패턴으로 나타내는 또 다른 픽셀 제거 방식을 도시한다. 이러한 유형의 픽셀 제거 방식은 또한 모든 이용가능한 디스플레이 서브픽셀들의 최대 50%를 제거할 수 있다. 도 4d는 픽셀 제거 영역 전체로부터 모든 이용가능한 디스플레이 서브픽셀들의 50% 초과를 제거하면서 각각의 점묘된 픽셀 결여 영역이 12개의 제거된 서브픽셀들을 나타내는 또 다른 픽셀 제거 방식을 도시한다.
일반적으로, 픽셀 제거 영역에서 픽셀 제거의 양은, 디바이스(10)의 사용자가 센서(들)(13)가 위치될 수 있는 픽셀 제거 영역의 부근에서 어떠한 원치않는 디스플레이 아티팩트들도 시각적으로 인지할 수 없도록 인치당 유효 픽셀들(PPI)이 여전히 충분히 높도록 보장하면서 디스플레이 스택을 통한 광학 투과율을 최대화하도록 신중하게 선택되어야 한다. 도 4a 내지 도 4d의 예시적인 픽셀 제거 영역들은 단지 예시적인 것이다. 원하는 경우, 디스플레이 서브픽셀들의 최대 10%가 픽셀 제거 영역에서 제거된, 디스플레이 서브픽셀들의 최대 20%가 제거된, 디스플레이 서브픽셀들의 최대 30%가 제거된, 디스플레이 서브픽셀들의 최대 40%가 제거된, 디스플레이 서브픽셀들의 최대 50%가 제거된(즉, 픽셀 제거 영역의 서브픽셀 밀도는 네이티브 활성 영역의 서브픽셀 밀도의 절반일 수 있음), 디스플레이 서브픽셀들의 0 내지 50%가 제거된, 디스플레이 서브픽셀들의 10 내지 50%가 제거된, 디스플레이 서브픽셀들의 20 내지 50%가 제거된, 디스플레이 서브픽셀들의 30 내지 50%가 제거된, 디스플레이 서브픽셀들의 51 내지 90%가 제거된, 또는 디스플레이 서브픽셀들의 50% 초과가 제거된(즉, 픽셀 제거 영역의 서브픽셀 밀도는 네이티브 활성 영역의 서브픽셀 밀도의 절반보다 낮을 수 있음) 기타 픽셀 제거 배열들이 구현되어 디스플레이 스택을 통한 원하는 광학 투과율의 레벨을 달성할 수 있다.
도 4a 내지 도 4d의 실시예들에 도시된 예시적인 픽셀 제거 방식들은 디스플레이(14)의 표면에 걸쳐 모든 방향들에서 서브픽셀들의 균일한 분포를 제공할 수 없을 수 있다. 디스플레이 표면에 걸쳐 서브픽셀들의 균일한 분포를 제공하기 위하여, 동일한 색상의 가장 가까운 서브픽셀을 체계적으로 제거하는 (예컨대, 동일한 색상의 가장 근접한 이웃이 제거될 수 있음) 지능형 픽셀 제거 공정이 구현될 수 있다. 도 5a는 일 실시예에 따른, 적색 서브픽셀들이 체계적으로 제거될 수 있는 방법을 보여주는 상부 레이아웃 도면이다. 청색 및 녹색 서브픽셀들은 도 5a에서 생략되어 본 실시예들을 모호하게 만드는 것을 회피하도록 도울 수 있다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 디스플레이(14)에는 초기에 적색 서브픽셀들(22R)의 어레이가 제공될 수 있다. 픽셀 제거 공정은 주어진 서브픽셀을 선택하고, (선택된 서브픽셀로부터의 거리의 관점에서) 가장 가까운 또는 근접한 이웃 서브픽셀들을 식별하고, 이어서 최종 픽셀 제거 영역에서 이러한 식별된 서브픽셀들을 제거/생략하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서브픽셀(22R-1)은 제1 선택된 서브픽셀을 나타낼 수 있다. 이어서 2개의 가장 가까운 서브픽셀들은 제거를 위해 마킹될 수 있다(마크업 "X"로 표시됨). 서브픽셀(22R-2)은 제2 선택된 서브픽셀을 나타낼 수 있다. 4개의 가장 가까운 서브픽셀들(이전에 마킹된 2개의 서브픽셀들을 포함함)이 제거를 위해 마킹될 수 있다. 이 픽셀 제거 공정은 전체 디스플레이 픽셀 어레이에 걸쳐 모든 색상들의 서브픽셀들에 대하여 수행될 수 있다.
도 5a는 픽셀 제거 1회 반복이 수행된 후의 생성된 서브픽셀 어레이를 도시한다. 원하는 경우, 더 낮은 픽셀 밀도의 희생으로 투과율을 추가로 증가시키기 위하여 서브픽셀 제거의 추가 반복이 수행될 수 있다. 도 5b는 픽셀 제거의 다른 반복이 수행된 후의 생성된 서브픽셀 어레이를 도시한다(예컨대, 가장 가까운 이웃 서브픽셀들을 다시 제거함에 의한 제2차 결과). 원하는 경우, 임의의 적합한 횟수의 반복이 수행될 수 있다. 서브픽셀들을 이런 방식으로 체계적으로 제거함으로써 높은 PPI를 유지하면서 균일한 색상 밸런스를 제공할 수 있다.
도 6a는 다양한 색상들의 서브픽셀들이 도 5a에 관련하여 기재된 유형의 공정을 이용하여 어떻게 제거될 수 있는지 나타낸다. 도 6a에 도시된 바와 같이, 각각의 픽셀 그룹(600)은 2행의 유색 서브픽셀들을 포함할 수 있고, 상부 행은 RGBG 서브픽셀들을 그 순서대로 포함하고 하부 행은 BGRG 서브픽셀들을 그 순서대로 포함한다. 특히, 적색, 녹색, 및 제1 녹색 서브픽셀들은 제1 행으로부터 제거될 수 있는 반면, 단지 제2 녹색 서브픽셀만이 각각의 픽셀 그룹(600)의 제2 행으로부터 제거된다. 이 방법을 이용하여 구현된 픽셀 제거 영역의 생성된 배열이 도 6b에 도시되어 있다. 도 6b에 도시된 바와 같이, 점묘된 픽셀 결여 영역들의 일부는 3개의 연속적으로 제거된 서브픽셀들을 나타내지만 다른 픽셀 결여 영역들은 단지 하나의 제거된 서브픽셀을 나타낸다. 이러한 유형의 픽셀 제거 방식은 또한 픽셀 제거 영역에서 모든 이용가능한 디스플레이 서브픽셀들의 50%를 제거할 수 있다(예컨대, 픽셀 제거 영역의 픽셀 밀도는 활성 영역의 네이티브 픽셀 밀도의 절반일 수 있음).
도 6c는 추가 청색 서브픽셀들이 도 6a의 구성으로부터 제거되는 다른 적합한 배열을 도시한다. 도 6c에 도시된 바와 같이, 픽셀 그룹(600)은 하나 걸러 모든 청색 서브픽셀들을 제거할 것이다. 다시 말해서, 더 많은 청색 서브-픽셀들은 녹색 또는 적색 서브픽셀들에 대하여 제거 또는 생략될 수 있다(즉, 청색 서브픽셀들의 밀도는 픽셀 제거 영역 내의 적색 서브픽셀들의 밀도보다 낮음). 불균일한 서브픽셀 제거/생략이 청색 서브픽셀들을 목표로 하는 이러한 예는 단지 예시적일 뿐이며 본 실시예들을 제한하도록 의도되지 않는다. 원하는 경우, 더 많은 녹색 서브픽셀들은 청색/적색 서브픽셀들에 대하여 생략될 수 있고, 더 많은 적색 서브픽셀들은 청색/녹색 서브픽셀들에 대하여 생략될 수 있거나, 또는 다른 불균일한 서브픽셀 제거 방식이 구현될 수 있다. 또 다른 적합한 실시예들에서, 모든 상이한 유색 서브픽셀들의 생략의 정도는 상이할 수 있고, 이는 각각의 서브픽셀의 밀도에 영향을 줄 것이다. 예를 들어, 녹색 서브픽셀들보다 더 많은 청색 서브픽셀들이 제거될 수 있다, 적색 서브픽셀들보다 더 많은 녹색 서브픽셀들이 제거될 수 있다(즉, 청색 서브픽셀들은 최고 제거율을 갖고 따라서 최저 서브픽셀 밀도를 갖지만, 적색 서브픽셀들은 최저 제거율을 갖음). 다른 예로서, 적색 서브픽셀들보다 더 많은 청색 서브픽셀들이 제거될 수 있고, 녹색 서브픽셀들보다 더 많은 적색 서브픽셀들이 제거될 수 있다(즉, 청색 서브픽셀들은 최고 제거율을 갖는 반면, 녹색 서브픽셀들은 최저 제거율을 갖고 따라서 최고 서브픽셀 밀도를 갖음). 또 다른 예로서, 청색 서브픽셀들보다 더 많은 녹색 서브픽셀들이 제거될 수 있고, 적색 서브픽셀들보다 더 많은 청색 서브픽셀들이 제거될 수 있다(즉, 녹색 서브픽셀들은 최고 생략률을 갖는 반면, 적색 서브픽셀들은 최저 생략률을 갖음). 다른 순열들이 또한 구현될 수 있다.
각각의 개별적인 서브픽셀이 직사각형 영역은 디스플레이 에지에 평행한 에지들을 갖는 것으로 도시되는 도 6b의 예는 단지 예시적일 뿐이다. 원하는 경우, 각각의 서브픽셀 영역은 디스플레이 에지에 대하여 경사 또는 회전된 에지들을 가질 수 있다(예컨대, 도 6d 참조). 도 6d에서, 디스플레이 에지는 X 축 또는 Y 축에 평행할 수 있다. 디스플레이의 전면은 디바이스의 사용자가 디스플레이의 전면을 Z 방향에서 보도록 XY 평면에 평행할 수 있다. 도 6d의 부분(610)은 제거 이전의 네이티브 서브픽셀 배열을 나타낸다. 부분(612)은 서브픽셀이 하나 걸러 각각의 색상에 대하여 어떻게 제거될 수 있는지 도시한다 - 제거된 서브픽셀들은 "X"를 이용하여 마킹됨). 부분(614)은 서브픽셀들의 50%가 제거된 결과적인 픽셀 구성을 도시한다.
도 6d의 예에서, 서브픽셀들은 빈 픽셀 영역들의 수평 줄무늬가 있도록 제거된다(예컨대, 부분(614)에서 서브픽셀들이 없는 연속적인 줄무늬 영역들(615)을 참조). 이는 단지 예시적일 뿐이다. 원하는 경우, 서브픽셀들은 또한 빈 픽셀 영역들의 수직 줄무늬를 생성하도록 제거될 수 있다(예컨대, 서브픽셀들이 결여된 연속적인 줄무늬 영역들(617)을 갖는 도 6e 참조).
도 5b와 관련하여 전술된 바와 같이, 픽셀 제거의 다수의 반복이 수행될 수 있다. 도 6f는 2번의 픽셀 제거 반복 후에 픽셀 배열의 도면이다. 도 6d의 부분(614)의 구성에 비교하여, 도 6f의 구성은 심지어 더 작은 서브픽셀 밀도를 갖는다(예컨대, 가장 가까운 이웃 서브픽셀들을 다시 제거함으로써, 제2차 결과는 제1차 결과에 비교하여 서브픽셀들의 수의 절반만을 가질 수 있음). 다시 말해서, 2번의 픽셀 제거 반복 후에, 원래 네이티브 서브픽셀들의 75%가 제거될 수 있다. 원하는 경우, 임의의 적합한 횟수의 반복이 구현될 수 있다. 서브픽셀들을 이런 방식으로 체계적으로 제거함으로써 높은 PPI를 유지하면서 균일한 색상 밸런스를 제공할 수 있다.
도 6c와 관련하여 전술된 바와 같이, 불균일한 서브픽셀 생략이 구현될 수 있다. 도 6g는 더 많은 녹색 서브픽셀들이 제거된 픽셀 배열의 도면이다(예컨대, 제2 라운드의 제거가 녹색 서브픽셀들에만 수행될 수 있음). 도 6d의 부분(614)의 구성과 비교하여, 도 6g의 구성은 동일한 수의 청색 및 적색 서브픽셀들을 갖지만, 녹색 서브픽셀들의 수는 절반만 남는다. 네이티브 픽셀 그룹은 모든 적색 및 청색 서브픽셀 쌍에 대하여 2개의 녹색 서브픽셀들을 갖기 때문에, 가장 근접한 녹색 이웃들을 2번 제거하는 것은 녹색, 적색, 및 청색 서브픽셀들의 총 수의 균형을 맞추는 데 도움을 줄 수 있다(예컨대, 나머지 적색, 녹색, 및 청색 서브픽셀들의 총 수는 동일할 수 있음). 다시 말해서, 청색 서브픽셀들의 밀도는 청색 서브픽셀들의 밀도와 동일하고 픽셀 제거 영역 내의 적색 서브픽셀들의 밀도와 동일하다. 원하는 경우, 나머지 녹색 서브픽셀들은 옵션적으로 크기가 확대되어 수의 감소를 보상하도록 도울 수 있다.
도 6d의 부분(610)에 도시된 네이티브 RGBG/BGRG 서브픽셀 배열은 때때로 "펜타일" 배열을 갖는 것으로 지칭될 수 있다. 원하는 경우, 본 명세서에 기재된 예시적인 픽셀 제거 방식들은 또한 비-펜타일 또는 직선 픽셀 배열들에 적용될 수 있다. 도 6h는 픽셀 제거 후의 비-펜타일 픽셀 배열의 도면이다. 도 6h에 도시된 바와 같이, 나머지 청색, 적색, 및 녹색 서브픽셀들의 수는 동일하지만, 청색 영역 서브픽셀 영역들은 녹색 서브픽셀 영역들보다 크기가 더 클 수 있고, 녹색 서브픽셀 영역들은 적색 서브픽셀 영역들보다 크기가 더 클 수 있다. 이는 단지 예시적일 뿐이다. 일반적으로, 상이한 유색 서브픽셀 영역들의 크기는 최적의 디스플레이 성능을 위해 튜닝될 수 있다.
일반적으로, 디스플레이 서브픽셀들은 디스플레이(14)의 임의의 영역(들)으로부터 부분적으로 제거될 수 있다. 도 7a 내지 도 7f는 소정 실시예들에 따라 디스플레이(14)가 어떻게 픽셀들이 도 4 내지 도 6의 방식을 이용하여 선택적으로 제거된 하나 이상의 국소적 영역들을 가질 수 있는지 나타내는 전면도이다. 도 7a의 예는 물리적으로 서로 분리된 다양한 국소 픽셀 제거 영역들(700)을 도시한다(즉, 다양한 픽셀 제거 영역들(700)은 비-연속적임). 용어 "활성 영역"은 픽셀 제거 영역들의 외측에 있고 픽셀 제거 영역들과 비-중첩된 디스플레이(14)의 영역들을 지칭할 수 있다. 다양한 국소 영역들(700)은 예를 들어 디스플레이(14) 아래에 형성된 3개의 상이한 센서들에 대응할 수 있다. 도 7b의 예는 디스플레이(14)의 상부 경계를 따라 형성된 연속적인 픽셀 제거 영역(702)을 도시하며, 이는 디바이스(10)의 상부 에지 근처에 위치된 많은 광학 센서들이 있을 때 적합할 수 있다. 도 7c의 예는 디스플레이(14)의 코너에 형성된 픽셀 제거 영역(704)을 도시한다. 일부 배열들에서, 픽셀 제거 영역(704)이 위치된 디스플레이(14)의 코너는 둥근 코너 또는 실질적으로 90° 코너를 갖는 코너일 수 있다. 도 7d의 예는 디바이스(10)의 상부 에지를 따라 중심 부분에만 형성된 픽셀 제거 영역(706)을 도시한다(즉, 픽셀 제거 영역은 디스플레이 내의 오목한 노치 영역을 커버함). 도 7e는 픽셀 제거 영역들(708, 710)이 상이한 형상들 및 크기들을 가질 수 있는 다른 예를 도시한다. 도 7f가 픽셀 제거 영역이 전체 디스플레이 표면을 커버하는 또 다른 적합한 예를 도시한다. 이 예들은 단지 예시적인 것이고, 본 실시예들의 범주를 제한하도록 의도되지 않는다. 원하는 경우, 광학 기반 센서들 또는 기타 서브-디스플레이 전기 컴포넌트들과 중첩되는 디스플레이의 임의의 하나 이상의 부분들은 픽셀 제거 지역/영역으로서 지정될 수 있다.
또 다른 적합한 배열에서, 픽셀 제거 영역은 디스플레이의 곡선 에지 부분에 형성될 수 있다. 도 7g는 만곡되거나 또는 구부러진 주변 에지 영역(20)을 도시하는 디스플레이(14)의 측단면도이다. 사용자(750)는 Z 방향에 평행한 화살표(752)의 방향으로 봄으로써 디스플레이(14)의 전면을 볼 수 있다. 디스플레이(14)의 전면은 XY 평면에 평행하다. 도 7g에 도시된 바와 같이, 픽셀 제거 영역(714)은 굽은 에지 부분(20)에 형성될 수 있다. 일반적으로, 디바이스의 하나 이상의 에지들은 만곡 또는 굽을 수 있고, 하나 이상의 픽셀 제거 영역들은 옵션적으로 각각의 곡선 에지 부분에 형성될 수 있다.
도 8a는 도 6a 및 도 6b에 도시된 픽셀 제거 방식에 따라 일부 서브픽셀들이 어떻게 픽셀 그룹(600)으로부터 선택적으로 제거되어 투과율을 증가시키는지 나타내는 상부 레이아웃 도면이다. "서브-픽셀 제거됨"으로 라벨링된 영역들은 이 서브픽셀들이 제거되지 않았다면 존재하였을 박막 트랜지스터들 및 커패시터들이 완전히 없는 픽셀 프리 영역들에 대응한다. 활성 실리콘 또는 기타 반도체성 재료, 연관된 소스-드레인 접촉부들, 및 또한 박막 커패시터 단자들을 포함할 수 있는 박막 트랜지스터 구조체들을 제거하는 것은 픽셀 프리 영역들에서 디스플레이 스택을 통한 광학 투과율을 개선하도록 도울 수 있다.
도 8a에 도시된 바와 같이, 적색, 녹색, 및 청색 서브픽셀들은 픽셀 그룹(600)의 상위 부분으로부터 제거된 반면, 최우측 녹색 서브픽셀만이 픽셀 그룹(600)의 하위 부분으로부터 제거되었다. 도 8a는 또한 각각의 디스플레이 서브픽셀과 연관된 박막 트랜지스터들 위에 라우팅되는 다양한 게이트(G) 라인들(예컨대, 수평 또는 행 제어 라인들) 및 데이터(D) 라인들(예컨대, 수직 또는 열 제어 라인들)을 도시한다. 또한, 전력 공급 전압 ELVDD를 전달하는 전력 공급 라인들은 또한 수직 열 방향으로 라우팅될 수 있다. 원하는 경우, 전력 공급 라인들은 또한 또는 대안적으로 디스플레이의 표면에 걸쳐 수평 방향 또는 대각 방식으로 라우팅될 수 있다.
원하는 경우, 도 8a의 픽셀 구조체는 옵션적으로 X 축 또는 Y 축에 평행한 디스플레이 에지에 대하여 회전 또는 경사질 수 있다. 예를 들어, 도 8a의 픽셀 배열은 X 축에 대하여 45° 각도로 회전될 수 있다. 원하는 경우, 픽셀 구조체들은 기타 적합한 각도(예컨대, 30°, 60°, 90°, 1 내지 89° 등)만큼 회전될 수 있다.
도 8a의 예에서, 전력 공급 라인들(예컨대, 더 넓은 수직 라우팅 트레이스들 참조)은 여전히 비-픽셀 영역들 위로 라우팅되고, 이는 전체 광학 투과율의 감소에 기여한다. 도 8b에 도시된 다른 적합한 배열에 따르면, 전력 공급 라인들은 영역들(850, 851)과 같은 픽셀 프리 영역들로부터(예컨대, 서브픽셀들이 제거되어야 하는 각각의 영역으로부터) 선택적으로 제거 또는 생략될 수 있다. 도 8b에 도시된 바와 같이, 더 넓은 ELVDD 라우팅 트레이스들은 없고 더 이상 비-픽셀 영역들(850, 851)을 통해 라우팅되지 않는다. 비록 ELVDD 라우팅 라인들이 수직 방향으로 다양한 세그먼트들로 나뉜 것처럼 보이지만, 상이한 전력 세그먼트들이 여전히 ELVDD 라우팅 라인들보다 더 높은 라우팅 층에 형성된 전도성 전력 메시(810)를 이용하여 서로 연결된다. 전력 메시(810)를 이용하여 별개의 전력 라인 세그먼트들을 상호연결함으로써 모든 나머지 서브픽셀들이 적절히 전력을 공급받을 수 있다. 전력 공급 라우팅 트레이스들을 비-픽셀 영역들로부터 선택적으로 제거함으로써 전체 픽셀 제거 영역에서 투과율을 추가로 개선하도록 도울 수 있다. 도 8b의 예에서, 여전히 비-픽셀 영역들(850, 851) 위로 라우팅되는 수평 게이트 라인들 및 수직 데이터 라인들이 있고, 이는 이 영역들을 통과하는 광의 회절에 기여할 수 있다. 소정 실시예들에서, 이 전도성 트레이스들은 비-픽셀 영역들에서 더 큰 연속적인 개구를 제공하도록 우회될 수 있다(예컨대, 도 8c 참조). 도 8c에 도시된 바와 같이, 게이트 라인들 G' 및 데이터 라인들 D'는 더 우회하는 방식으로 라우팅되어 더 큰 개방 영역을 달성할 수 있다. 이런 방식으로 제어 신호들을 라우팅함으로써 감소된 투과율을 희생하지만, 회절을 감소시킨다.
도 8a 및 도 8b 둘 모두에서, 다이아몬드 형상 영역들은 각각의 유색 서브픽셀의 OLED들에 대응한다. 도 8b에서, 청색, 녹색, 및 적색 서브픽셀들과 연관되는 박막 트랜지스터들은 대응하는 OLED들과 중첩되는 영역(856)에서 형성될 수 있는 반면, 우측의 녹색 서브픽셀과 연관되는 박막 트랜지스터들은 영역(858)에서 형성될 수 있다. TFT 영역들(856, 858)이 서로 연속적이지 않기 때문에, 비-픽셀 영역들(850, 851)은 또한 서로 비-연속적이다.
도 8d는 단독의 녹색 서브픽셀(즉, 픽셀 그룹(600) 중 우상단 녹색 서브픽셀)과 연관된 박막 트랜지스터들이 영역(851) 안으로 시프트 또는 재위치되어 픽셀 그룹(600)이 연속적인 픽셀 프리 영역(860)을 가질 수 있도록 하는 다른 적합한 배열을 도시한다. 녹색 서브픽셀의 OLED는 변경되지 않고 유지될 수 있다. 다시 말해서, 모든 TFT 구조체들이 행 영역(862)에 형성되는 반면, 행 영역(860)은 개선된 투과율을 위하여 더 큰 연속적인 개구를 획득하는 것을 돕기 위하여 실질적으로 TFT 구조체들이 없을 수 있다.
구동 트랜지스터(예컨대, 도 2b의 트랜지스터 Tdrive)를 통해 흐르는 전류의 양은 픽셀 제거 영역 내의 나머지 서브픽셀들에 대하여 상대적으로 높을 수 있다. 높은 구동 전류 레벨들과 연관된 잠재적 에이징 효과의 완화를 돕기 위하여, 나머지 서브픽셀들의 크기는 확대될 수 있다(예컨대, OLED 및/또는 연관된 트랜지스터들의 일부는 크기가 커질 수 있음). 도 8e의 예에서, 나머지 청색 서브픽셀 B', 녹색 서브픽셀들 G', 및 적색 서브픽셀 R'의 OLED들은 네이티브 서브픽셀 밀도를 갖는 디스플레이의 다른 부분들 내의 OLED들보다 (즉, 정상 활성 영역 내의 디스플레이 픽셀들에 비하여) 상대적으로 더 클 수 있다. OLED들의 확대는 전류 밀도를 감소시키고, 이는 다이오드들의 수명을 연장시키는 것을 도울 수 있다. 픽셀 트랜지스터들을 확대하는 경우, 구동 트랜지스터와 같은 트랜지스터들은 그것의 폭을 증가시키거나 및/또는 게이트 길이를 감소시켜 높은 구동 전류 레벨들로 인한 임의의 잠재적 가속화된 에이징 효과의 완화를 도울 수 있다.
도 8f는 마스크(870)와 같은 불투명 마스크가 어떻게 어퍼처 개구를 한정하는 데 사용될 수 있는지 보여주는 다른 적합한 배열을 도시한다. 마스크(870)는 기존 금속 라우팅 층들, 픽셀 정의 층(예컨대, 흑색 픽셀 한정 층), 및/또는 기타 적합한 불투명 층을 이용하여 형성될 수 있다. 도 8f에 도시된 바와 같이, 불투명 마스크(870)는 대응하는 픽셀 프리 영역(즉, 서브픽셀들이 아래에서 제거된 연속적인 영역)과 정렬된 개구(872)와 같은 개구들을 가질 수 있다. 일반적으로, 개구(872)는 개구를 통해 횡단하는 광의 회절 패턴을 제어하는 것을 돕도록 구성된 사전결정된 형상(예컨대, 직사각형 윈도우, 원형 윈도우, 계란형 윈도우, 타원형 윈도우 등)을 가질 수 있다.
박막 트랜지스터 구조체들에 추가하여, 터치 층들(316)(도 3) 내의 터치-센서 트레이스들과 같은 터치 기반 회로부는 또한 디스플레이 스택을 통한 낮은 투과율에 실질적으로 기여할 수 있다. 도 9a는 일 실시예에 따른, 픽셀 제거 영역 위에 형성된 예시적인 터치 전도성 메시 회로부(900)를 도시하는 상부 레이아웃 도면이다. 도 9a에 도시된 바와 같이, 터치 메시(900) 중 어느 것도 제거되지 않아서(즉, 터치 메시(900)가 완전히 픽셀 제거 영역과 중첩됨), 터치 기능의 감소가 없다. 다른 극단적인 경우에, 모든 터치 메시(900)가 전체 픽셀 제거 영역으로부터 제거될 수 있고(즉, 터치 메시 및 픽셀 제거 영역이 비-중첩), 이는 픽셀 제거 영역에서의 터치 기능의 손실을 희생시키면서 최고 광학 투과율을 제공한다. 그러나, 메시(900)를 완전히 제거하면, 픽셀 제거 영역과 주변 정상 디스플레이 영역 사이의 콘트라스트의 현저한 차이를 초래할 수 있다. 예를 들어, 터치 메시(900)가 완전히 제거된 픽셀 제거 영역은 주변 영역들보다 더 반사성으로 보일 수 있고, 이는 허용되거나 또는 허용되지 않을 수 있다.
도 9b는 다른 적합한 배열에 따라 픽셀 제거 영역 위에서 터치 전도성 메시 회로부(900')가 어떻게 부분적으로 제거될 수 있는지 도시하는 상부 레이아웃 도면이다. 도 9b에 도시된 바와 같이, 터치 메시(900')가 실제 디스플레이 서브픽셀들 위에 존재할 수 있지만, 서브픽셀들이 지능적으로 제거된 픽셀 프리 영역들 위에는 없을 수 있다. 픽셀 제거 영역에서의 터치 회로부의 이러한 부분 제거는 부분 터치 기능을 제공하면서 개선된 광학 투과율을 제공하고 픽셀 제거 영역과 주위 영역들 사이의 감소된 콘트라스트를 제공할 수 있다.
도 10a는 일 실시예에 따른, 서브픽셀 트랜지스터 구조체들이 제거된 영역(1000)과 같은 픽셀 프리 영역은 어떻게 더미 접촉부들이 결여되어 있는지 보여주는 상부 레이아웃 도면이다. 영역(1000) 내의 더미 접촉부들의 완전한 결여는 광학 투과율의 최대화를 돕는데, 그 이유는 더미 접촉부들의 존재가 여전히 약간의 양의 광을 차단할 수 있기 때문이다. 다른 적합한 배열에 따라, 비-픽셀 영역(1000)은 아래에 놓인 트랜지스터(들)가 제거되었더라도 실제로 일부 더미 접촉부들을 포함할 수 있다. 더미 접촉부들의 존재가 투과율을 약간 감소시키는 반면, 더미 접촉부들(폴리실리콘 재료로 형성될 수 있음)의 포함은 제조동안 더 나은 폴리실리콘 균일성을 제공하는 데 도움을 준다.
폴리실리콘 균일성은 트랜지스터 전류 프로파일에 영향을 줄 수 있고, 이는 도 10c에 도시된다. 도 10c는 방출 전류(I) 대 게이트-소스 전압(Vgs)의 플롯이다. 곡선(1002)은 도 10a의 영역(1000)에 인접한 활성 p-채널 트랜지스터들에 대한 전류 프로파일을 나타낼 수 있는 반면, 곡선(1004)은 도 10b의 영역(1000)에 인접한 활성 p-채널 트랜지스터들에 대한 전류 프로파일을 나타낼 수 있다. 곡선(1004)은 더 이상적인 전류 거동을 제공하고 곡선(1002)은 이상적인 프로파일의 시프트된 버전을 제공한다. 따라서, 픽셀 프리 영역들 내에 더미 접촉부들을 포함함으로써 디스플레이에 걸쳐 트랜지스터 전류 균일성을 유지하는 것을 도울 수 있다.
도 11은 디스플레이 스택 내의 블랭킷 층들의 적어도 일부가 어떻게 선택적으로 패터닝되어 광학 투과율을 추가로 개선할 수 있는지 보여주는 예시적인 디스플레이 스택의 측단면도이다. 도 11은 도 3의 단면과 유사하지만, TFT 층들(304) 상에서 확장된다. 예를 들어, 도 11은 TFT 층들(304)이 어떻게 TFT 게이트 유전체 층(1100), TFT 게이트 유전체 층(1100) 위에 형성된 무기 패시베이션 층들(1102), 무기 패시베이션 층들(1102) 위에 형성된 하나 이상의 유기 편광 층들(1104), 및 유기 편광 층들(1104) 위에 형성된 유기 픽셀 정의 층들(1106)을 포함할 수 있는지 도시한다. 또한, 기판 무기 보호 필름(303)과 같은 보호 층이 기판(302)과 TFT 층들(304) 사이에 형성될 수 있다. 소정 실시예들에서, 적어도 층들(303, 1100, 1102, 및/또는 1106)(이들은 통상적으로 전체 디스플레이 표면을 커버하는 블랭킷 층들)이 선택적으로 픽셀 제거 영역에서 패터닝 또는 박화되어 광학 투과율을 추가로 개선할 수 있다. 원하는 경우, 다른 블랭킷 디스플레이 층들이 또한 선택적으로 패터닝/박화되어 디스플레이 스택을 통한 광의 투과율을 증가시키도록 도울 수 있다.
일 실시예에 따라, 활성 영역에 형성되는 픽셀들을 갖는 디스플레이 및 디스플레이 아래의 센서를 포함하는 전자 디바이스가 제공되며, 디스플레이는 센서와 적어도 부분적으로 중첩되는 픽셀 제거 영역을 포함하고, 활성 영역은 제1 픽셀 밀도를 갖고, 픽셀 제거 영역은 제1 픽셀 밀도보다 낮은 제2 픽셀 밀도를 갖는다.
다른 실시예에 따라, 픽셀 제거 영역은 복수의 픽셀 프리(pixel free) 영역들을 포함하고, 복수의 픽셀 프리 영역들의 각각에는 박막 트랜지스터들이 없고, 복수의 픽셀 프리 영역들은 디스플레이를 통해 센서로의 신호 투과율을 증가시키도록 구성된다.
다른 실시예에 따라, 복수의 픽셀 프리 영역들의 각각은 추가로 전력 공급 라인들이 없다.
다른 실시예에 따라, 복수의 픽셀 프리 영역들 내의 수평 및 수직 제어 라인들은 디스플레이를 통해 센서로 이동하는 광의 회절량을 감소시키는 연속적인 개방 영역들을 제공하도록 우회된다.
다른 실시예에 따라, 복수의 픽셀 프리 영역들의 각각은 픽셀 제거 영역 내에 연속적인 개방 영역들의 행들을 포함한다.
다른 실시예에 따라, 전자 디바이스는 복수의 픽셀 프리 영역들에 정렬되는 개구들을 구비한 불투명 마스크를 포함한다.
다른 실시예에 따라, 제2 픽셀 밀도는 제1 픽셀 밀도의 절반이다.
다른 실시예에 따라, 제2 픽셀 밀도는 제1 픽셀 밀도의 절반보다 낮다.
다른 실시예에 따라, 디스플레이는 픽셀 제거 영역으로부터 물리적으로 분리된 추가 픽셀 제거 영역을 포함한다.
다른 실시예에 따라, 추가 픽셀 제거 영역은 픽셀 제거 영역과는 상이한 크기를 갖는다.
다른 실시예에 따라, 픽셀 제거 영역은 디스플레이의 전체 에지와 중첩된다.
다른 실시예에 따라, 픽셀 제거 영역은 디스플레이의 코너와 중첩된다.
다른 실시예에 따라, 픽셀 제거 영역은 디스플레이의 곡선 에지와 중첩된다.
다른 실시예에 따라, 픽셀 제거 영역은 디스플레이 내의 오목한 노치 영역과 중첩된다.
다른 실시예에 따라, 픽셀 제거 영역은 디스플레이의 전체 표면과 중첩된다.
다른 실시예에 따라, 픽셀 제거 영역은 제1 색상의 제1 서브픽셀들 및 제2 색상의 제2 서브픽셀들을 포함하고, 제1 서브픽셀들의 밀도는 픽셀 제거 영역 내의 제2 서브픽셀들의 밀도와는 상이하다.
다른 실시예에 따라, 픽셀 제거 영역은 청색 서브픽셀들 및 적색 서브픽셀들을 포함하고, 청색 서브픽셀들의 밀도는 픽셀 제거 영역 내의 적색 서브픽셀들의 밀도보다 낮다.
다른 실시예에 따라, 픽셀 제거 영역은 녹색 서브픽셀들, 청색 서브픽셀들, 및 적색 서브픽셀들을 포함하고, 청색 서브픽셀들의 밀도는 청색 서브픽셀들의 밀도와 동일하고 픽셀 제거 영역 내의 적색 서브픽셀들의 밀도와 동일하다.
다른 실시예에 따라, 활성 영역 내의 픽셀들은 제1 서브픽셀들을 포함하고, 픽셀 제거 영역은 에이징(aging)을 완화시키기 위하여 활성 영역의 제1 서브픽셀들보다 더 큰 다이오드들을 갖는 제2 서브픽셀을 포함한다.
다른 실시예에 따라, 전자 디바이스는 디스플레이 위에 형성된 전도성 터치 센서 메시를 포함하고, 전도성 터치 센서는 픽셀 제거 영역과 중첩된다.
다른 실시예에 따라, 전자 디바이스는 디스플레이 위에 형성된 전도성 터치 센서 메시를 포함하고, 전도성 터치 센서 메시는 픽셀 제거 영역과 중첩되지 않는다.
다른 실시예에 따라, 픽셀 제거 영역은 복수의 픽셀 프리 영역들을 포함하고, 복수의 픽셀 프리 영역들의 각각은 더미 접촉부들이 없다.
다른 실시예에 따라, 픽셀 제거 영역은 복수의 픽셀 프리 영역들을 포함하고, 복수의 픽셀 프리 영역들의 각각은 픽셀 제거 영역에서 방출 전류 균일성을 제공하도록 구성된 더미 접촉부들을 포함한다.
다른 실시예에 따라, 디스플레이는 디스플레이를 통해 센서로의 광의 투과율을 증가시키기 위하여 픽셀 제거 영역에서 선택적으로 패터닝된 블랭킷 층을 포함하고, 블랭킷 층은 기판 보호 층, 게이트 유전체 층, 무기 패시베이션 층, 및 유기 픽셀 정의 층으로 이루어진 군으로부터 선택되는 디스플레이 층이다.
일 실시예에 따라, 활성 영역에 형성된 픽셀들 및 활성 영역 내의 주어진 영역에 형성된 픽셀들을 포함하는 디스플레이가 제공되고, 활성 영역의 픽셀들은 제1 픽셀 밀도로 형성되고, 주어진 영역을 통한 광의 투과율을 증가시키기 위하여 주어진 영역의 픽셀들은 제1 픽셀 밀도보다 낮은 제2 픽셀 밀도로 형성된다.
일 실시예에 따라, 복수의 블랭킷 디스플레이 층들을 갖는 디스플레이 스택 및 디스플레이 스택에 의해 적어도 부분적으로 커버되는 광학 센서를 포함하는 장치가 제공되고, 블랭킷 디스플레이 층들의 적어도 일부는 디스플레이 스택을 통해 광학 센서로의 광 투과율을 증가시키기 위하여 패터닝된다.
전술한 내용은 단지 예시적인 것이며, 설명된 실시예들의 범주 및 기술적 사상을 벗어남이 없이, 당업자에 의해 다양한 수정들이 이루어질 수 있다. 전술한 실시예들은 개별적으로 또는 임의의 조합으로 구현될 수 있다.

Claims (26)

  1. 전자 디바이스로서,
    활성 영역에 형성된 픽셀들을 갖는 디스플레이;
    상기 디스플레이 아래의 센서 - 상기 디스플레이는 상기 센서와 적어도 부분적으로 중첩되는 픽셀 제거 영역을 포함하고, 상기 활성 영역은 제1 픽셀 밀도를 갖고, 상기 픽셀 제거 영역은 상기 제1 픽셀 밀도보다 낮은 제2 픽셀 밀도를 갖고, 상기 픽셀 제거 영역은 복수의 픽셀 프리(pixel free) 영역들을 포함하고, 상기 복수의 픽셀 프리(pixel free) 영역들의 각각에는 박막 트랜지스터들이 없음 -; 및
    상기 복수의 픽셀 프리 영역들에 정렬되는 개구들을 구비한 불투명 마스크
    를 포함하는 전자 디바이스.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 복수의 픽셀 프리 영역들의 각각에는 추가로 전력 공급 라인들이 없는, 전자 디바이스.
  4. 제1항에 있어서, 상기 복수의 픽셀 프리 영역들 내의 수평 및 수직 제어 라인들은 상기 디스플레이를 통해 상기 센서로 이동하는 광의 회절량을 감소시키는 연속적인 개방 영역들을 제공하도록 우회되는, 전자 디바이스.
  5. 제1항에 있어서, 상기 복수의 픽셀 프리 영역들의 각각은 상기 픽셀 제거 영역 내에 연속적인 개방 영역들의 행들을 포함하는, 전자 디바이스.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 제2 픽셀 밀도는 상기 제1 픽셀 밀도의 절반인, 전자 디바이스.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제2 픽셀 밀도는 상기 제1 픽셀 밀도의 절반보다 낮은, 전자 디바이스.
  9. 제1항에 있어서, 상기 디스플레이는 상기 픽셀 제거 영역으로부터 물리적으로 분리된 추가 픽셀 제거 영역을 포함하는, 전자 디바이스.
  10. 제1항에 있어서, 상기 픽셀 제거 영역은 상기 디스플레이의 전체 에지와 중첩되는, 전자 디바이스.
  11. 제1항에 있어서, 상기 픽셀 제거 영역은 상기 디스플레이의 코너와 중첩되는, 전자 디바이스.
  12. 제1항에 있어서, 상기 픽셀 제거 영역은 상기 디스플레이의 곡선 에지와 중첩되는, 전자 디바이스.
  13. 제1항에 있어서, 상기 픽셀 제거 영역은 상기 디스플레이 내의 오목한 노치 영역과 중첩되는, 전자 디바이스.
  14. 제1항에 있어서, 상기 픽셀 제거 영역은 상기 디스플레이의 전체 표면과 중첩되는, 전자 디바이스.
  15. 제1항에 있어서, 상기 픽셀 제거 영역은 제1 색상의 제1 서브픽셀들 및 제2 색상의 제2 서브픽셀들을 포함하고, 상기 제1 서브픽셀들의 밀도는 상기 픽셀 제거 영역 내의 상기 제2 서브픽셀들의 밀도와는 상이한, 전자 디바이스.
  16. 제1항에 있어서, 상기 픽셀 제거 영역은 청색 서브픽셀들 및 적색 서브픽셀들을 포함하고, 상기 청색 서브픽셀들의 밀도는 상기 픽셀 제거 영역 내의 상기 적색 서브픽셀들의 밀도보다 낮은, 전자 디바이스.
  17. 제1항에 있어서, 상기 픽셀 제거 영역은 녹색 서브픽셀들, 청색 서브픽셀들, 및 적색 서브픽셀들을 포함하고, 상기 청색 서브픽셀들의 밀도는 상기 청색 서브픽셀들의 밀도와 동일하고 상기 픽셀 제거 영역 내의 상기 적색 서브픽셀들의 밀도와 동일한, 전자 디바이스.
  18. 전자 디바이스로서,
    활성 영역에 형성된 픽셀들을 갖는 디스플레이;
    상기 디스플레이 아래의 센서를 포함하고, 상기 디스플레이는 상기 센서와 적어도 부분적으로 중첩되는 픽셀 제거 영역을 포함하고, 상기 활성 영역은 제1 픽셀 밀도를 갖고, 상기 픽셀 제거 영역은 상기 제1 픽셀 밀도보다 낮은 제2 픽셀 밀도를 갖고, 상기 활성 영역 내의 상기 픽셀들은 제1 서브픽셀들을 포함하고, 상기 픽셀 제거 영역은 상기 활성 영역의 상기 제1 서브픽셀들보다 더 큰 다이오드들을 갖는 제2 서브픽셀을 포함하는, 전자 디바이스.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 위에 형성된 전도성 터치 센서 메시를 추가로 포함하고, 상기 전도성 터치 센서는 상기 픽셀 제거 영역과 중첩되는, 전자 디바이스.
  20. 제1항에 있어서,
    상기 디스플레이 위에 형성된 전도성 터치 센서 메시를 추가로 포함하고, 상기 전도성 터치 센서 메시는 상기 픽셀 제거 영역과 중첩되지 않는, 전자 디바이스.
  21. 제1항에 있어서, 상기 픽셀 제거 영역은 복수의 픽셀 프리 영역들을 포함하고, 상기 복수의 픽셀 프리 영역들의 각각은 더미 접촉부들이 없는, 전자 디바이스.
  22. 제1항에 있어서, 상기 픽셀 제거 영역은 복수의 픽셀 프리 영역들을 포함하고, 상기 복수의 픽셀 프리 영역들의 각각은 상기 픽셀 제거 영역에서 방출 전류 균일성을 제공하도록 구성된 더미 접촉부들을 포함하는, 전자 디바이스.
  23. 제1항에 있어서, 상기 디스플레이는 상기 디스플레이를 통해 상기 센서로의 광의 투과율을 증가시키기 위하여 상기 픽셀 제거 영역에서 선택적으로 패터닝된 블랭킷 층을 포함하고, 상기 블랭킷 층은 기판 보호 층, 게이트 유전체 층, 무기 패시베이션 층, 및 유기 픽셀 정의 층으로 이루어진 군으로부터 선택되는 디스플레이 층인, 전자 디바이스.
  24. 디스플레이로서,
    활성 영역에 형성된 픽셀들; 및
    상기 활성 영역 내의 주어진 영역에 형성된 픽셀들을 포함하고, 상기 활성 영역의 상기 픽셀들은 제1 픽셀 밀도로 형성되고, 상기 주어진 영역의 상기 픽셀들은 상기 주어진 영역을 통한 광의 투과율을 증가시키기 위하여 상기 제1 픽셀 밀도보다 낮은 제2 픽셀 밀도로 형성되고, 상기 주어진 영역은 복수의 픽셀 프리 영역들을 포함하고, 상기 복수의 픽셀 프리 영역들의 각각은 더미 접촉부들을 포함하는, 디스플레이.
  25. 장치로서,
    적어도 하나의 블랭킷 층을 갖는 디스플레이 스택; 및
    상기 디스플레이 스택에 의해 적어도 부분적으로 커버되는 광학 센서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 블랭킷 층은 상기 디스플레이 스택을 통해 상기 광학 센서로의 광 투과율을 증가시키기 위하여 선택적으로 패터닝되고, 상기 적어도 하나의 블랭킷 층은 기판 보호 층 및 게이트 유전체 층으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 장치.
  26. 삭제
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11832473B2 (en) 2019-06-26 2023-11-28 Oti Lumionics Inc. Optoelectronic device including light transmissive regions, with light diffraction characteristics
CN114097102B (zh) 2019-06-26 2023-11-03 Oti照明公司 包括具有光衍射特征的光透射区域的光电设备
WO2022061718A1 (zh) * 2020-09-25 2022-03-31 京东方科技集团股份有限公司 像素电路、像素驱动方法、显示面板和显示装置
KR20220064479A (ko) * 2020-11-11 2022-05-19 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 패널 및 이를 구비하는 디스플레이 장치
KR20220102186A (ko) * 2021-01-12 2022-07-20 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
TWI776391B (zh) * 2021-02-09 2022-09-01 大陸商宸美（廈門）光電有限公司 三維感測裝置及其製造方法
US11520448B2 (en) 2021-03-03 2022-12-06 Tpk Advanced Solutions Inc. Three-dimensional sensing device and method of manufacturing the same
WO2022229885A1 (en) * 2021-04-27 2022-11-03 Oti Lumionics Inc. Opto-electronic device including em radiation transmissive regions between emissive regions
KR20220168639A (ko) * 2021-06-16 2022-12-26 삼성디스플레이 주식회사 표시장치, 전자장치 및 표시장치 제조방법
WO2023278000A1 (en) * 2021-07-02 2023-01-05 Apple Inc. Displays that overlap light sensors
US11864452B1 (en) 2021-08-24 2024-01-02 Apple Inc. Black masking layer in displays having transparent openings
US11751462B1 (en) 2022-03-01 2023-09-05 Apple Inc. Devices with displays having transparent openings and touch sensor metal
US20230010162A1 (en) * 2022-09-14 2023-01-12 Google Llc Rejecting Display Leakage Light in Under-Display Sensors

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017058671A (ja) 2015-09-14 2017-03-23 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9214507B2 (en) * 2012-08-17 2015-12-15 Apple Inc. Narrow border organic light-emitting diode display
KR102157762B1 (ko) * 2014-01-10 2020-09-21 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
KR102264760B1 (ko) * 2014-11-26 2021-06-14 삼성디스플레이 주식회사 터치 센서를 포함하는 표시 장치 및 그 제조 방법
KR102420965B1 (ko) * 2015-02-09 2022-07-14 삼성디스플레이 주식회사 전면 발광 장치 및 유기 발광 표시 장치
KR102611958B1 (ko) * 2016-09-23 2023-12-12 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102373566B1 (ko) * 2016-09-23 2022-03-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN109937443A (zh) * 2016-11-10 2019-06-25 株式会社半导体能源研究所 显示装置及显示装置的驱动方法
JP6921624B2 (ja) * 2017-01-19 2021-08-18 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
US10627556B2 (en) * 2017-09-08 2020-04-21 Apple Inc. Electronic devices with optical component windows
CN108389879B (zh) * 2017-09-30 2021-06-15 云谷（固安）科技有限公司 显示屏以及电子设备
WO2019062236A1 (zh) * 2017-09-30 2019-04-04 昆山国显光电有限公司 显示屏、显示屏驱动方法及其显示装置
CN109600459B (zh) * 2017-09-30 2021-03-26 云谷（固安）科技有限公司 电子终端及显示屏
CN108269840B (zh) * 2017-09-30 2021-08-13 昆山国显光电有限公司 显示屏及显示装置
KR102450621B1 (ko) * 2017-10-12 2022-10-06 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN207800041U (zh) * 2018-01-12 2018-08-31 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及显示装置
CN108847415B (zh) * 2018-06-29 2020-08-11 厦门天马微电子有限公司 一种阵列基板、栅极驱动电路以及显示面板
CN109192759B (zh) * 2018-08-29 2021-09-21 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及显示面板的制备方法
CN109378316B (zh) * 2018-09-30 2020-10-20 厦门天马微电子有限公司 一种显示面板、显示装置及显示面板的制作方法
CN109207920B (zh) 2018-11-12 2021-02-09 京东方科技集团股份有限公司 掩模版
CN109348012B (zh) * 2018-11-16 2020-04-03 Oppo广东移动通信有限公司 电子装置及其控制方法和控制装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017058671A (ja) 2015-09-14 2017-03-23 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置

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