TWI595463B - 有機發光二極體觸控顯示面板 - Google Patents

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TWI595463B
TWI595463B TW105101312A TW105101312A TWI595463B TW I595463 B TWI595463 B TW I595463B TW 105101312 A TW105101312 A TW 105101312A TW 105101312 A TW105101312 A TW 105101312A TW I595463 B TWI595463 B TW I595463B
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Description

有機發光二極體觸控顯示面板
本發明涉及一種有機發光二極體觸控顯示面板，尤其是涉及一種包含有機發光二極體的有機發光二極體觸控顯示面板。
有機發光二極體(Organic light-emitting diode,OLED)式顯示面板具有體積小、重量輕、可視範圍廣、高對比度以及高反應速度等優點，目前已被廣泛應用。現有的OLED觸控顯示器通常是在OLED顯示面板上通過黏接等方式附加一觸控屏來實現，導致OLED觸控顯示器組裝結構複雜，難於降低整個有機發光式觸控顯示器的厚度，不符合現有觸控顯示器日益集成化及輕薄化的發展趨勢。
鑑於以上內容，有必要提供一種利於輕薄化發展的有機發光二極體觸控顯示面板。
一種有機發光二極體觸控顯示面板，包括：襯底基板；驅動結構，形成於該襯底基板的一側，用於提供顯示驅動信號；信號發送元件，設於該襯底基板遠離該驅動結構的一側，用於發送超聲波信號；發光結構，接收該顯示驅動信號並發光，該發光結構設於該襯底基板遠離該信號發送元件的一側，該發光結構包括多個發光單元，相鄰的二發光單元間由黑矩陣隔開；及信號接收元件，用於接收該有機發光二極體觸控顯示面板反射回 的超聲波，該信號接收元件包括多個呈矩陣排列的薄膜電晶體單元，多個薄膜電晶體單元形成於該黑矩陣上。
相較於習知技術，本發明的有機發光二極體觸控顯示面板將具觸控功能的感測器的信號接收元件設於發光結構內，使得該有機發光二極體觸控顯示面板的顯示結構與觸控結構集成在一起，無需再額外附加觸控式螢幕，從而該有機發光二極體觸控顯示面板結構較為簡單，更符合輕薄化設計。
100‧‧‧有機發光二極體觸控顯示面板/OLED顯示面板
110‧‧‧信號發送元件
120‧‧‧襯底基板
121‧‧‧第一表面
122‧‧‧第二表面
130‧‧‧驅動結構
140‧‧‧發光結構
141‧‧‧第一電極
142‧‧‧第二電極
143‧‧‧發光層
1431‧‧‧第一色發光單元/紅色發光單元
1432‧‧‧第二色發光單元/綠色發光單元
1433‧‧‧第三色發光單元/藍色發光單元
150‧‧‧黑矩陣
151‧‧‧第一黑矩陣單元
152‧‧‧第二黑矩陣單元
160‧‧‧信號接收元件
161‧‧‧薄膜電晶體陣列/TFT陣列
1611‧‧‧TFT單元
162‧‧‧壓電結構
1621‧‧‧壓電元件
170‧‧‧蓋板玻璃
圖1為本發明所提供的第一實施方式的有機發光二極體觸控顯示面板的截面示意圖。
圖2為本發明所提供的第二實施方式的有機發光二極體觸控顯示面板的截面示意圖。
圖3為本發明所提供的第三實施方式的有機發光二極體觸控顯示面板的截面示意圖。
下面結合附圖將對本發明實施方式作進一步的詳細說明，其中，本發明以底閘極型薄膜電晶體為例進行說明。
請參閱圖1，圖1為本發明所提供的第一實施方式的有機發光二極體(Organic light-emitting diode,OLED)觸控顯示面板100的截面示意圖。本實施方式的OLED觸控顯示面板100包括信號發送元件110、襯底基板120、驅動結構130、發光結構140、信號接收元件160及蓋板玻璃170。該信號發送元件110及該信號接收元件160共同形成一觸控感測器(未標示)，例如為超聲波式觸控感測器，用於感應作用於該OLED觸控顯示面板100上的觸控動作並產生相應的觸控功能。
該襯底基板120具有相對的第一表面121及第二表面122，該信號發送元件110設於該第一表面121，用於持續發送超聲波信號。該驅動結構130設置於該第二表面122並與該發光結構140電性連接，且用於提供顯示驅動信號至該發光結構140。該驅動結構130例如包括多個呈陣列排列的顯示驅動薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)、多條掃描線及多條資料線(圖均未示)。該多條掃描線與該多條資料線分別相互垂直絕緣相交，相鄰兩掃描線及相鄰兩資料線共同定義一圖元，每一圖元內設置有一所述顯示驅動TFT。
該發光結構140及該信號接收元件160形成於該驅動結構130及該蓋板玻璃170之間。該發光結構140用於發射畫面顯示所需的光，其包括第一電極141、第二電極142及位於該第一電極141及該第二電極142之間的發光層143。該第一電極141較該第二電極142更靠近該襯底基板120。該發光層143在該第一電極141與該第二電極142的驅動下發光。該第一電極141例如為陽極，該第二電極142例如為陰極。
該發光層143為彩色發光層，包括多種顏色的發光單元，本實施方式中，該彩色發光層143包括多個第一色發光單元1431、多個第二色發光單元1432及多個第三色發光單元1433。該第一色發光單元1431例如為包括紅(R)色發光單元1431、該第二色發光單元1432例如為綠(G)色發光單元1432、該第三色發光單元1433例如為藍(B)色發光單元1433。不同顏色的發光單元相鄰設置，本實施方式中，相鄰的一所述第一色發光單元1431、一所述第二色發光單元1432及一所述第三色發光單元1433組成一發光單元組(未標示)。每一發光單元組對應一所述圖元。相鄰的二色發光單元之間由黑矩陣150隔開。本實施方式中，該黑矩陣150包括多個第一黑矩陣單元151及多個第二黑矩陣單元152，相鄰二所述發光單元組之間的黑矩陣150為第一黑矩陣單元151，位於每一所述發光單元組內的相鄰兩種顏色的發光單元之間的為第二黑矩陣單元152。本實施方式中， 該第一黑矩陣單元151的面積與該第二黑矩陣單元152的面積相等。在其他實施例中，該第一黑矩陣單元151的面積大於該第二黑矩陣單元152的面積。該發光結構140周圍由透明凝膠(未圖示)填充並密封，具體地，該透明凝膠起防水防氣作用，其將該發光結構140周圍的空隙填滿以將該發光結構140密封，從而防止該第一電極141、該第二電極142及該發光層143受到外界水氣的侵蝕。
該信號接收元件160用於接收反射至其上的超聲波並輸出至一外部電路(圖未示)，其包括薄膜電晶體陣列(簡稱TFT陣列)161及壓電結構162。該TFT陣列161包括多個呈矩陣排列的TFT單元1611，各TFT單元1611分別與該壓電結構162電性耦合，同時也與所述外部電路電性連接，例如通過一柔性線路板(圖未示)電性連接至所述外部電路。該壓電結構162例如包括多個成陣列排列的壓電元件1621，該壓電元件1621例如可為聚二氟亞乙烯(Polyvinylidene Fluoride，PVDF)材料。該多個壓電元件1621間隔設於該蓋板玻璃170鄰近該TFT陣列161一側的表面，每一壓電元件1621對應一所述圖元及一所述TFT單元1611。本實施方式中，該多個TFT單元1611同時形成於該第一黑矩陣單元151及該第二黑矩陣單元152上。當然，該TFT單元1611也可僅形成於該第二黑矩陣單元152上。
該觸控感測器在使用時，該信號發送元件110發射出超聲波，部分該超聲波穿過該基板120、該驅動結構130、該發光結構140、該蓋板170，當外界物體，例如手指，觸摸該蓋板170表面時，到達該手指的超聲波部分被吸收，另一部分自該手指反射至該信號接收元件160，由於該手指的存在，使自該蓋板170反射至該信號接收元件122的超聲波發生變化，從而形成觸控資訊，進而產生相應的觸控功能。
請參閱圖2，圖2為本發明所提供的第二實施方式的有機發光二極體觸控顯示面板100的截面示意圖。為便於陳述，本實施方式沿用上述實施方式 的元件標號。本實施方式的有機發光二極體(Organic light-emitting diode，簡稱OLED)觸控顯示面板100包括信號發送元件110、襯底基板120、驅動結構130、發光結構140、信號接收元件160及蓋板玻璃170。該信號發送元件110及該信號接收元件160共同形成一觸控感測器(未標示)，例如超聲波式觸控感測器，用於感應作用於該OLED觸控顯示面板100上的觸控動作並形成相應的輸出功能。
該襯底基板120具有相對的第一表面121及第二表面122，該信號發送元件110設於該第一表面121，用於持續發送超聲波信號。該驅動結構130設置於該第二表面122並與該發光結構140電性連接，且用於提供顯示驅動信號至該發光結構140。該驅動結構130例如包括多個呈陣列排列的顯示驅動薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)、多條掃描線及多條資料線(圖均未示)。該多條掃描線與該多條資料線分別相互垂直絕緣相交，相鄰兩掃描線及相鄰兩資料線共同定義一圖元，每一圖元內設置有一所述顯示驅動TFT。
該發光結構140及該信號接收元件160形成於該驅動結構130及該蓋板玻璃170之間。該發光結構140用於發射畫面顯示所需的光，其包括第一電極141、第二電極142及位於該第一電極141及該第二電極142之間的發光層143。該第一電極141較該第二電極142更靠近該襯底基板120。該發光層143在該第一電極141與該第二電極142的驅動下發光。該第一電極141例如為陽極，該第二電極142例如為陰極。
該發光層143為彩色發光層，包括多種顏色的發光單元，本實施方式中，該彩色發光層143包括多個第一色發光單元1431、多個第二色發光單元1432及多個第三色發光單元1433。該第一色發光單元1431例如為包括紅(R)色發光單元1431、該第二色發光單元1432例如為綠(G)色發光單元1432、該第三色發光單元1433例如為藍(B)色發光單元1433。不同顏色的發光單元相鄰設置，本實施方式中，相鄰的一所述第一色發光單元1431、一所述第二色發光單元1432 及一所述第三色發光單元1433組成一發光單元組。每一發光單元組對應一所述圖元。相鄰的二色發光單元之間由一黑矩陣150隔開。該黑矩陣150包括多個第一黑矩陣單元151及多個第二黑矩陣單元152，相鄰二所述發光單元組之間的黑矩陣150為第一黑矩陣單元151，每一所述發光單元組內的相鄰兩種顏色的發光單元之間的黑矩陣150為第二黑矩陣單元152。本實施方式中，該第一黑矩陣單元151的面積與該第二黑矩陣單元152的面積相等。在其他實施例中，該第一黑矩陣單元151的面積大於該第二黑矩陣單元152的面積。該發光結構140周圍由透明凝膠填充並密封，具體地，該透明凝膠起防水防氣作用，其將該發光結構140周圍的空隙填滿以將該發光結構140密封，從而防止該第一電極141、該第二電極142及該發光層143受到外界水氣的侵蝕。
該信號接收元件160用於接收反射至其上的超聲波並輸出至一外部電路(圖未示)，其包括TFT陣列161及壓電結構162。該TFT陣列161包括多個呈矩陣排列的TFT單元1611，各TFT單元1611分別與該壓電結構162電性耦合，同時也與所述外部電路電性連接，例如通過一柔性線路板(圖未示)電性連接至所述外部電路。該壓電結構162例如包括多個成陣列排列的壓電元件1621，該壓電元件1621例如可為聚二氟亞乙烯(Polyvinylidene Fluoride，PVDF)材料。該多個壓電元件1621間隔設於該蓋板玻璃170遠離該TFT陣列161一側的表面，每一壓電元件1621對應一所述圖元及一所述TFT單元1611。本實施方式中，該多個TFT單元1611同時形成於該第一黑矩陣單元151及該第二黑矩陣單元152上。當然，該TFT單元1611也可僅形成於該第二黑矩陣單元152上。
在使用該觸控感測器時，該信號發送元件110發射出超聲波，部分該超聲波穿過該基板120、該驅動結構130、該發光結構140、該蓋板170，當外界物體，例如手指，觸摸該蓋板170表面時，到達該手指的超聲波部分被吸收，另一部分自該手指反射至該信號接收元件160，由於該手指的存在，使自該蓋板 170反射至該信號接收元件122的超聲波發生變化，從而形成觸控資訊，進而產生相應的觸控功能。
請參閱圖3，圖3為本發明所提供的第三實施方式的有機發光二極體觸控顯示面板100的截面示意圖。為便於陳述，本實施方式沿用上述實施方式的元件標號。本實施方式的有機發光二極體(Organic light-emitting diode，簡稱OLED)觸控顯示面板100包括信號發送元件110、襯底基板120、驅動結構130、發光結構140、信號接收元件160及蓋板玻璃170。該信號發送元件110及該信號接收元件160共同形成一觸控感測器(未標示)，例如超聲波式觸控感測器，用於感應作用於該OLED觸控顯示面板100上的觸控動作並形成相應的輸出功能。
該襯底基板120具有兩相對的第一表面121及第二表面122，該信號發送元件110設於該第一表面121，用於持續發送超聲波信號。該驅動結構130設置於該第二表面122並與該發光結構140電性連接，且用於提供顯示驅動信號至該發光結構140。該驅動結構130例如包括多個呈陣列排列的顯示驅動薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)、多條掃描線及多條資料線(圖均未示)。該多條掃描線與該多條資料線分別相互垂直絕緣相交，相鄰兩掃描線及相鄰兩資料線共同定義一圖元，每一圖元內設置有一所述顯示驅動TFT。
該發光結構140及該信號接收元件160形成於該驅動結構130及該蓋板玻璃170之間。該發光結構140用於發射畫面顯示所需的光，其包括第一電極141、第二電極142及位於該第一電極141及該第二電極142之間的發光層143。該第一電極141較該第二電極142更靠近該襯底基板120。該發光層143在該第一電極141與該第二電極142的驅動下發光。該第一電極141例如為陽極，該第二電極142例如為陰極。
該發光層143為彩色發光層，包括多種顏色的發光單元，本實施方式中，該彩色發光層143包括多個第一色發光單元1431、多個第二色發光單元 1432及多個第三色發光單元1433。該第一色發光單元1431例如為包括紅(R)色發光單元1431、該第二色發光單元1432例如為綠(G)色發光單元1432、該第三色發光單元1433例如為藍(B)色發光單元1433。不同顏色的發光單元相鄰設置，本實施方式中，相鄰的一所述第一色發光單元1431、一所述第二色發光單元1432及一所述第三色發光單元1433組成一發光單元組，每一發光單元組對應一所述圖元。相鄰的二色發光單元之間由一黑矩陣150隔開。該黑矩陣150包括多個第一黑矩陣單元151及多個第二黑矩陣單元152，相鄰二所述發光單元組之間的黑矩陣150為第一黑矩陣單元151，每一所述發光單元組內的相鄰兩種顏色的發光單元之間的黑矩陣150為第二黑矩陣單元152。本實施方式中，該第一黑矩陣單元151的面積與該第二黑矩陣單元152的面積相等。在其他實施方式中，該第一黑矩陣單元151的面積大於該第二黑矩陣單元152的面積。該發光結構140周圍由透明凝膠填充並密封，具體地，該透明凝膠起防水防氣作用，其將該發光結構140周圍的空隙填滿以將該發光結構140密封，從而防止該第一電極141、該第二電極142及該發光層143受到外界水氣的侵蝕。
該信號接收元件160用於接收反射至其上的超聲波並輸出至一外部電路(圖未示)，其包括TFT陣列161及壓電結構162。該TFT陣列161包括多個呈矩陣排列的TFT單元1611，各TFT單元1611分別與該壓電結構162電性耦合，同時也與所述外部電路電性連接，例如通過一柔性線路板(圖未示)電性連接至所述外部電路。該壓電結構162例如包括多個成陣列排列的壓電元件1621，該壓電元件1621例如可為聚二氟亞乙烯(Polyvinylidene Fluoride，PVDF)材料。該多個壓電元件1621間隔形成該第二電極142上，每一壓電元件1621對應一所述圖元及一所述TFT單元1611。本實施方式中，該多個TFT單元1611同時形成於該第一黑矩陣單元151及該第二黑矩陣單元152上。當然，該TFT單元1611也可僅形成於該第二黑矩陣單元152上。
在使用該觸控感測器時，該信號發送元件110發射出超聲波，部分該超聲波穿過該基板120、該驅動結構130、該發光結構140、該蓋板170，當外界物體，例如手指，觸摸該蓋板170表面時，到達該手指的超聲波部分被吸收，另一部分自該手指反射至該信號接收元件160，由於該手指的存在，使自該蓋板170反射至該信號接收元件122的超聲波發生變化，從而形成觸控資訊，進而產生相應的觸控功能。
上述各實施方式的變更實施方式中，未圖示，該發光層143還可為一發白光的有機材料發光層。此時，該發光結構140還包括一設置於該發光層143上的彩色濾光層，該彩色濾光層例如可設置於該第二電極142上表面或該第二電極142下表面。自該發光層143發出的白光經過該彩色濾光層後形成彩色光以於該OLED觸控顯示面板上實現彩色顯示。該彩色濾光層例如為包括紅(R)色發光單元、綠(G)色發光單元、藍(B)色發光單元三種顏色的彩色濾光層。白光經該紅色發光單元、該綠色發光單元及藍色發光單元後分別以對應顏色的色彩分量射出。相鄰二發光單元之間由所述黑矩陣150隔開，該信號接收元件160的TFT陣列161形成於該黑矩陣150上。
本發明的有機發光二極體觸控顯示面板100將具觸控功能的所述感測器的信號接收元件160設於所述發光結構140內，使得該有機發光二極體觸控顯示面板100的顯示結構與觸控結構集成在一起，無需再額外附加如習知技術的觸控式螢幕，從而該有機發光二極體觸控顯示面板100結構較為簡單，更符合輕薄化設計。
綜上所述，本創作符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本創作之較佳實施例，本創作之範圍並不以上述實施例為限，舉凡熟習本案技藝之人士爰依本創作之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100‧‧‧有機發光二極體觸控顯示面板/OLED顯示面板
110‧‧‧信號發送元件
120‧‧‧襯底基板
121‧‧‧第一表面
122‧‧‧第二表面
130‧‧‧驅動結構
140‧‧‧發光結構
141‧‧‧第一電極
142‧‧‧第二電極
143‧‧‧發光層
1431‧‧‧第一色發光單元/紅色發光單元
1432‧‧‧第二色發光單元/綠色發光單元
1433‧‧‧第三色發光單元/藍色發光單元
150‧‧‧黑矩陣
151‧‧‧第一黑矩陣單元
152‧‧‧第二黑矩陣單元
160‧‧‧信號接收元件
161‧‧‧薄膜電晶體陣列/TFT陣列
1611‧‧‧TFT單元
162‧‧‧壓電結構
1621‧‧‧壓電元件
170‧‧‧蓋板玻璃

Claims (10)

  1. 一種有機發光二極體觸控顯示面板，其中，包括：襯底基板；驅動結構，形成於該襯底基板的一側，用於提供顯示驅動信號；信號發送元件，設於該襯底基板遠離該驅動結構的一側，用於發送超聲波信號；發光結構，接收該顯示驅動信號並發光，該發光結構設於該襯底基板遠離該信號發送元件的一側，該發光結構包括多個發光單元，相鄰的二發光單元間由黑矩陣隔開；及信號接收元件，用於接收該有機發光二極體觸控顯示面板反射回的超聲波，該信號接收元件包括多個呈矩陣排列的薄膜電晶體單元，多個薄膜電晶體單元形成於該黑矩陣上。
  2. 如請求項1所述的有機發光二極體觸控顯示面板，其中，進一步包括一蓋板玻璃，該信號接收元件進一步包括多個矩陣排列的壓電元件，該多個壓電元件形成於該蓋板玻璃鄰近該發光結構的一側或遠離該發光結構的一側。
  3. 如請求項1所述的有機發光二極體觸控顯示面板，其中，該信號接收元件進一步包括呈矩陣排列的多個壓電元件，該多個壓電元件形成於該發光結構的表面。
  4. 如請求項1所述的有機發光二極體觸控顯示面板，其中，該發光結構包括第一電極、第二電極及位於該第一電極與該第二電極之間的發光層。
  5. 如請求項4所述的有機發光二極體觸控顯示面板，其中，該發光層為彩色發光層，其包括該多個發光單元，該多個發光單元包括多個第一色發光單元、多個第二色發光單元及多個第三色發光單元。
  6. 如請求項4所述的有機發光二極體觸控顯示面板，其中，該發光結構進一步包括一彩色濾光層，該彩色濾光層形成於該發光層上，該彩色濾光層包 括該多個發光單元，該多個發光單元包括多個第一色發光單元、多個第二色發光單元及多個第三色發光單元。
  7. 如請求項5或6所述的有機發光二極體觸控顯示面板，其中，相鄰的一該第一色發光單元、一該第二色發光單元及一該第三色發光單元組成一發光單元組。
  8. 如請求項7所述的有機發光二極體觸控顯示面板，其中，該第一色發光單元為紅色發光單元，該第二色發光單元為綠色發光單元，該第三色發光單元為藍色發光單元。
  9. 如請求項1所述的有機發光二極體觸控顯示面板，其中，該黑矩陣包括多個黑矩陣單元，每一所述黑矩陣單元設於二相鄰的所述發光單元之間，該多個薄膜電晶體單元分別形成於該多個黑矩陣單元上。
  10. 如請求項1所述的有機發光二極體觸控顯示面板，其中，該發光結構周圍由透明凝膠填充並密封。
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