TWI658392B - 具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置 - Google Patents

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Abstract

一種具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置，包括：一基板、一薄膜電晶體層、一畫素電極層、一OLED顯示材料層、一共同電極層、一密封層、一彎曲觸控兼指紋偵測層及一彎曲保護層。薄膜電晶體層包括複數個薄膜電晶體、複數個掃描線及複數個資料線。畫素電極層包括複數個畫素電極。彎曲觸控兼指紋偵測層包括複數個感測電極及複數個走線，以執行觸控偵測操作及指紋辨識操作。彎曲觸控兼指紋偵測層及彎曲保護層的一局部區域呈現一曲面形狀。

Description

具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置
本發明是關於觸控顯示面板的技術領域，特別是一種具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置。
在許多種類的平面面板顯示器中，有機發光二極體(OLED)顯示技術是大有潛力者。OLED最早是由伊士曼柯達公司在1987年所發表。它具有體積小、重量輕、可自發光、驅動電壓低、效率高、對比度高、色彩飽和度高、響應速度快、彈性高等特徵，而因此是繼TFT-LCD後獲得正面評價的顯示技術。
行動通信已成為日常用品。智慧行動裝置的興起推動著觸控顯示面板的發展趨勢。在穿戴行動裝置的應用中，有機發光二極體(OLED)顯示器具有體積小、重量輕、可自發光、驅動電壓低、效率高、對比度高、色彩飽和度高、響應速度快、可撓性高、視角廣及省電等出色特徵。電子商務及遠程支付的快速發展引導生物辨識技術和行動裝置的整合。特別是，如何將3D觸控感測及指紋辨識整合在小尺寸規格的OLED顯示器中，是產業的一挑戰。
因此，亟需提供一種具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置，以減輕或消除上述問題。
本發明的目的是提供一種具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置，其中對應的電晶體是薄膜電晶體，並整合在一彎曲觸控兼指紋偵測層中，使觸控元件及指紋偵測元件可內嵌並整合在顯示裝置中。因此，曲面OLED顯示裝置的尺寸可大幅減少，其製程可簡化。
為了達成此目標，係提供一種具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置，其包括一基板、一薄膜電晶體層、一畫素電極層、一有機顯示材料層、一共同電極層、一密封層、一彎曲觸控兼指紋偵測層及一彎曲保護層。薄膜電晶體層包括複數個薄膜電晶體、複數個掃描線及複數個資料線。該複數個掃描線是實質上垂直於該複數個資料線。畫素電極層包括複數個畫素電極。彎曲觸控兼指紋偵測層包括複數個感測電極及複數個走線，以執行觸控偵測操作及指紋辨識操作。彎曲觸控兼指紋偵測層及彎曲保護層的一局部區域呈現一曲面形狀。
本揭露的其他目的、優點及新穎的特徵在下述詳細說明及附圖中將更加明顯。
100‧‧‧具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置
110‧‧‧基板
1110‧‧‧網格線
120‧‧‧薄膜電晶體層
121‧‧‧薄膜電晶體
123‧‧‧掃描線
125‧‧‧資料線
130‧‧‧畫素電極層
1301、1302、1303‧‧‧薄膜電晶體
131‧‧‧畫素電極
140‧‧‧有機發光材料層
141‧‧‧電洞傳輸層
143‧‧‧發光層
145‧‧‧電子傳輸層
150‧‧‧共同電極層
1510‧‧‧發送觸控電極
1520‧‧‧接收觸控電極
160‧‧‧密封層
170‧‧‧彎曲觸控兼指紋偵測層
171‧‧‧感測電極
1711‧‧‧觸控感測電極
1712‧‧‧指紋感測電極
1713‧‧‧薄膜電晶體
1714‧‧‧觸控閘極線
1715‧‧‧觸控資料線
1716‧‧‧指紋線
173‧‧‧走線
175‧‧‧第一TFT移位暫存器裝置
180‧‧‧彎曲保護層
190‧‧‧觸控偵測兼指紋辨識電路
191‧‧‧自電容偵測電路
192‧‧‧互電容偵測電路
310‧‧‧共同電極兼施力感測電極層
311‧‧‧施力感測電極
320‧‧‧彈性介電材料層
510‧‧‧施力感測電極層
511‧‧‧施力感測電極
513‧‧‧網狀施力感測電極
710‧‧‧彩色濾光層
720‧‧‧黑色矩陣層
721‧‧‧不透明導線
CoSS‧‧‧收斂穩定訊號
CSS‧‧‧電容激勵訊號
Ctrls‧‧‧控制訊號
CTSS‧‧‧電容觸控激勵訊號
DL11、DL21、…、DLm1‧‧‧資料線
DL12、DL22、…、DLm2‧‧‧資料線
DL13、DL23、…、DLm3‧‧‧資料線
GL11、GL21、GL31、…、GL3n‧‧‧閘極線
RMS‧‧‧反射遮蔽訊號
Sigs‧‧‧訊號排線
TSS‧‧‧觸控激勵訊號
TXL01、TXL02、TXL03、…、TXL0n‧‧‧觸控激勵訊號
圖1是根據本揭露的第一實施例的具有指紋辨識的曲面有機發光二極體(OLED)顯示裝置的示意圖；圖2是根據本揭露的第一實施例的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置的堆疊圖； 圖3是根據本揭露的第二實施例的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置的示意圖；圖4是根據本揭露的第二實施例的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置的堆疊圖；圖5是根據本揭露的第三實施例的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置的示意圖；圖6是根據本揭露的第三實施例的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置的堆疊圖；圖7是根據本揭露的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置的另一堆疊圖；圖8是根據本揭露的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置的再一堆疊圖；圖9是根據本揭露的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置的又一堆疊圖；圖10是根據本揭露的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置的更一堆疊圖；圖11是顯示根據本揭露的曲面OLED顯示裝置的黑色矩陣層、薄膜電晶體層及施力感測電極的示意圖；圖12是顯示根據本揭露的一彎曲觸控兼指紋偵測層的示意圖；圖13是顯示根據本揭露的多個指紋感測電極的示意圖；圖14是顯示根據本揭露的一施力感測電極層、一彎曲觸控兼指紋偵測層及一觸控偵測兼指紋辨識電路的示意圖；及圖15是顯示根據本揭露的一施力感測電極層、一彎曲觸控兼指紋偵測層及一觸控偵測兼指紋辨識電路的示意圖。
以下將參考附圖及實施例來詳細描述本揭露，其中本揭露的目的、技術及優點將更加明顯。應該理解的是，此處所描述的特定實施例只是範例，並非用於限制本揭露的範圍。
本揭露是關於一種具有指紋辨識的曲面有機發光二極體(OLED)顯示裝置。圖1是根據本揭露的第一實施例的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置100的示意圖。如圖1所示，曲面OLED顯示裝置100包括一基板110、一薄膜電晶體層120、一畫素電極層130、一有機發光材料層140、一共同電極層150、一密封層160、一彎曲觸控兼指紋偵測層170及一彎曲保護層180。
參考圖1及圖2、薄膜電晶體層120包括複數個薄膜電晶體121(顯示於圖2)、複數個掃描線123(顯示於圖2)及複數個資料線125(顯示於圖2)。畫素電極層130包括複數個畫素電極131(顯示於圖2)。彎曲觸控兼指紋偵測層170包括複數個感測電極171(顯示於圖2)及複數個走線173(顯示於圖2)，以執行觸控偵測操作及指紋辨識操作。
彎曲保護層180是設置在彎曲觸控兼指紋偵測層170的一側，且可為一彎曲基板、一可撓基板或一偏光片。
如圖1所示，基板110、薄膜電晶體層120、畫素電極層130、有機顯示材料層140、共同電極層150、密封層160、彎曲觸控兼指紋偵測層170、彎曲保護層180呈現一曲面形狀。在其他實施例中，彎曲觸控兼指紋偵測層170及彎曲保護層180的一局部區域呈現一曲面形狀。
圖2是根據本揭露的第一實施例的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置100的堆疊圖。如圖2所示，薄膜電晶體層120是設置在基板110的一側，並包括複數個薄膜電晶體(TFT)121、複數個掃描線123及複數個資料線125。掃描線123是繪製在垂直於圖面的方向上，而資料線125是繪製在平行於圖面的方向上。也就是說，複數個掃描線123是實質上垂直於複數個資料線125。
在此實施例中，TFT 121是一下閘極結構。在其他實施例中，TFT 121可為一上閘極結構。在此實施例中，TFT 121是一非晶矽(a-Si)電晶體。在其他實施例中，TFT 121可為一多晶矽電晶體，例如，一低溫多晶矽(LTPS)電晶體。
畫素電極層130包括複數個畫素電極131，分別連接至薄膜電晶體121的源/汲極。
TFT 121的閘極是連接至掃描線123。掃描線123可控制TFT 121的開關狀態。TFT 121的汲/源極是連接至資料線125，而TFT 121的源/汲極是連接至畫素電極131。在開啟狀態下，TFT 121是用於發送資料線125的顯示訊號至畫素電極131，以執行顯示操作。
有機顯示材料層140包括一電洞傳輸層141、一發光層143及一電子傳輸層145。共同電極層150是設置有機顯示材料層140的一側。共同電極層150可由下列材料製成，諸如ITO、ZnO、IZO、GZO、導電聚合物、碳奈米管、石墨烯或厚度少於50奈米的銀膜。
OLED的發光原理是透過施加一電場來分別自畫素電極131及共同電極層150來注入電子及電洞，而在電洞通過電洞傳輸層141及電子通過電子傳輸層145後，電子及電洞進入具有螢光特徵的發光層143，接著彼此結合，以產生激發光子，其立即釋出能量並回歸基態。釋出的能量會基於不同螢光材料來產生不同顏色的光，以使OLED發光。
密封層160是設置在共同電極層150相反於有機顯示材料層140的一側。彎曲觸控兼指紋偵測層170是設置在密封層160的一側，並包括複數個感測電極171及複數個走線173，以執行觸控偵測操作及指紋辨識操作。彎曲保護層180是設置在彎曲觸控兼指紋偵測層170的一側。
彎曲觸控兼指紋偵測層170可設置在一透明基板(圖未顯示)上，其具有複數個感測電極及複數個走線，且更固定於彎曲保護層180。
圖3是根據本揭露的第二實施例的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置100的示意圖。如圖所示，曲面OLED顯示裝置100包括一基板110、一薄膜電晶體層120、一畫素電極層130、一有機顯示材料層140、一共同電極兼施力感測電極層310、一密封層160、一彈性介電材料層320、一彎曲觸控兼指紋偵測層170及一彎曲保護層180。如圖所示，圖3是相似於圖1，但圖1的共同電極層150是取代成圖3的共同電極兼施力感測電極層310，且圖3的彈性介電材料層320是設置在密封層160與彎曲觸控兼指紋偵測層170之間。
也就是說，彎曲觸控兼指紋偵測層170可以一可撓透明黏著材料來固定於密封層160，而圖1的共同電極層150是取代成圖3的共同電極兼施力感測電極層310，使原本的共同電極層可作為一施力感測電極層。
圖4是根據本揭露的第二實施例的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置100的堆疊圖。如圖所示，共同電極兼施力感測電極層310具有至少一施力感測電極311，以執行施力偵測操作。在其他實施例中，整個共同電極兼施力感測電極層310只有一共同電極，而共同電極亦作為一施力電極。
圖5是根據本揭露的第三實施例的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置100的示意圖。如圖所示，曲面OLED顯示裝置100包括一基板110、一薄膜電晶體層120、一畫素電極層130、一有機顯示材料層140、一共同電極層150、一密封層160、一施力感測電極層510、一彈性介電材料層320、一彎曲觸控兼指紋偵測層170及一彎曲保護層180。如圖所示，圖5是相似於圖3，但施力感測電極層510是設置在密封層160與彈性介電材料層320之間。
施力感測電極層510是設置在密封層160上，而彎曲觸控兼指紋偵測層170是設置有複數個感測電極及複數個走線，且更以彈性介電材料層320來固 定於施力感測電極層。彈性介電材料層320的材料可為光學膠、間隔物、透明氣泡層等。
圖6是根據本揭露的第三實施例的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置100的堆疊圖。施力感測電極層510具有至少一施力感測電極511，以執行一施力偵測操作。施力感測電極311、511是由下列材料製成，諸如ITO、ZnO、IZO、GZO、導電聚合物、碳奈米管、石墨烯或厚度少於50奈米的銀膜。在其他較佳實施例中，整個施力電極層510是一透明導電施力電極。
圖7是根據本揭露的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置100的另一堆疊圖。如圖所示，相較於圖2，圖7的曲面OLED顯示裝置100更包括一彩色濾光層710及一黑色矩陣層720。黑色矩陣層720是設置在彎曲觸控兼指紋偵測層170的面向有機顯示材料層140的一側，而黑色矩陣層720是由複數個不透明導線721所組成。
彩色濾光層710是設置在黑色矩陣層720的複數個不透明導線721之間，且在複數個不透明導線721的表面上。在此實施例中，有機顯示材料層140較佳是發射白光，而使用彩色濾光層710來濾出並產生紅、綠、藍的主要顏色。
圖8是根據本揭露的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置100的再一堆疊圖。如圖所示，相較於圖4，圖8的曲面OLED顯示裝置100更包括一彩色濾光層710及一黑色矩陣層720。黑色矩陣層720是設置在彈性介電材料層320的面向有機顯示材料層140的一側，而黑色矩陣層720是由複數個不透明導線721所組成。
彩色濾光層710是設置在黑色矩陣層720的複數個不透明導線721之間，且在複數個不透明導線721的表面上。在此實施例中，有機顯示材料層140較佳是發射白光，而使用彩色濾光層710來濾出並產生紅、綠、藍的主要顏色。
圖9是根據本揭露的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置100的又一堆疊圖。如圖所示，相較於圖6，圖9的曲面OLED顯示裝置100更包括一彩色濾 光層710及一黑色矩陣層720。黑色矩陣層720是設置在施力感測電極層510的面向有機顯示材料層140的一側，而黑色矩陣層720是由複數個不透明導線721所組成。
彩色濾光層710是設置在黑色矩陣層720的複數個不透明導線721之間，且在複數個不透明導線721的表面上。在此實施例中，有機顯示材料層140較佳是發射白光，而使用彩色濾光層710來濾出並產生紅、綠、藍的主要顏色。
圖10是根據本揭露的具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置100的更一堆疊圖。如圖所示，相較於圖9，圖10的黑色矩陣層720是設置在彈性介電材料層320與施力感測電極層510之間，而圖10的施力感測電極層510是設置在黑色矩陣層720與彩色濾光層710之間。
圖11是顯示根據本揭露的曲面有機發光二極體顯示裝置100的黑色矩陣層720、薄膜電晶體層120及施力感測電極513的示意圖。如圖所示，黑色矩陣層720是由複數個不透明線721所組成，其具有黑色且不透明的絕緣材料。黑色絕緣材料的不透明線721是設置成像是一棋盤圖案。黑色絕緣材料的不透明線721的位置是對應於薄膜電晶體層120的掃描線123及資料線125的位置。因此，在觀察觸控顯示面板時，使用者不會感受到掃描線123及資料線125的存在。
施力感測電極層510包括至少一網狀施力感測電極513。至少一網狀施力感測電極513是一金屬網格電極，由網格線1110所形成，而至少一網狀施力感測電極513的網格線1110是設置成位置是對應於黑色矩陣層720的不透明線721。
網格線1110是由導電金屬材料所形成，其是選自由鉻、鋇、鋁、銀、銅、鈦、鎳、鉭、鈷、鎢、鎂、鈣、鉀、鋰、銦及其等的合金所組成的群組。
圖12是顯示根據本揭露的一彎曲觸控兼指紋偵測層170的示意圖。如圖所示，圖12的曲面OLED顯示裝置100更包括一觸控偵測兼指紋辨識電路 190。觸控偵測兼指紋辨識電路190包括一自電容偵測電路191，以執行一自電容偵測，以供施力感測、觸控偵測及指紋辨識。
彎曲觸控兼指紋偵測層170的複數個感測電極171可區分成觸控感測電極1711及指紋辨識電極1712。觸控感測電極1711的尺寸是公釐(mm)等級，而指紋辨識電極1712的尺寸是微米(μm)等級。
如圖所示，指紋感測電極1712是設置在彎曲觸控兼指紋偵測層170的一側。在此實施例中，指紋感測電極1712可設置在靠近觸控偵測兼指紋辨識電路190的一側。
彎曲觸控兼指紋偵測層170更包括一第一TFT移位暫存器裝置175、複數個薄膜電晶體1713、複數個觸控閘極線1714、複數個觸控資料線1715及複數個指紋線1716。
各個觸控閘極線1714是電性連接至複數個薄膜電晶體1713的閘極，對應於觸控感測電極1711。
各個觸控資料線1715是電性連接至薄膜電晶體1713的源極或汲極，對應於觸控感測電極1711。
第一TFT移位暫存器裝置175是連接至複數個觸控閘極線1714及複數個指紋線1716。觸控偵測兼指紋辨識電路190是連接至複數個觸控資料線1715及複數個指紋線1716。
在觸控感測時，觸控偵測兼指紋辨識電路190可提供控制訊號(Ctrls)至第一TFT移位暫存器裝置175，接著第一TFT移位暫存器裝置175依序輸出觸控開啟訊號至薄膜電晶體1713。同時，觸控偵測兼指紋辨識電路190輸出一電容觸控激勵訊號(CTSS)至觸控資料線1715。接著，觸控偵測兼指紋辨識電路190自觸控資料線1715來讀取一觸控感測訊號(TSS)，並傳送觸控感測訊號至自電容偵測電路191，以偵測是否存在一外部物體接近觸控感測電極1711。
圖13是顯示根據本揭露的指紋感測電極1712的示意圖。圖13是圖12所顯示的圈圈「A」處的放大圖。如圖所示，存在n列及m行的指紋感測電極1712，設置成一矩陣形式。各個指紋感測電極1712是連接至設置在彎曲觸控兼指紋偵測層170中的三薄膜電晶體1301、1302及1303的汲/源極。在其他實施例中，三薄膜電晶體1301、1302及1303可設置在薄膜電晶體層120中，並透過通孔(圖未顯示)連接至對應的指紋感測電極1712。
複數個指紋線1716可區分成複數個閘極線GL11、GL21、GL31、…、GL3n及複數個資料線DL11、DL12、DL13,…、GLm3。資料線DL11是電性連接至複數個薄膜電晶體1301的源極或汲極，對應於第一行的指紋感測電極1712，資料線DL12是電性連接至複數個薄膜電晶體1302的源極或汲極，對應於第一行的指紋感測電極1712，資料線DL13是電性連接至複數個薄膜電晶體1303的源極或汲極，對應於第一行的指紋感測電極1712，資料線DL21是電性連接至複數個薄膜電晶體1301的源極或汲極，對應於第二行的指紋感測電極1712，以此類推。
閘極線GL11是電性連接至複數個薄膜電晶體1301的閘極，對應於第一列的指紋感測電極1712，閘極線GL21是電性連接至複數個薄膜電晶體1302的閘極，對應於第一列的指紋感測電極1712，閘極線GL31是電性連接至複數個薄膜電晶體1303的閘極，對應於第一列的指紋感測電極1712，閘極線GL12是電性連接至複數個薄膜電晶體1301的閘極，第二列的對應於指紋感測電極1712，以此類推。
觸控偵測兼指紋辨識電路190輸出一電容激勵訊號(CSS)至複數個資料線DL11、DL21、…、DLm1，輸出一收斂穩定訊號(CoSS)至複數個資料線DL12、DL22、…、DLm2，並輸出一反射遮蔽訊號(RMS)至複數個資料線DL13、DL23、…、DLm3。因此，透過控制閘極線GL11、GL21、GL31、…、GL3n， 指紋感測電極1712可提供有一電容激勵訊號(CSS)、一反射遮蔽訊號(RMS)或一收斂穩定訊號(CoSS)。
圖14是顯示根據本揭露的一施力感測電極層510、一彎曲觸控兼指紋偵測層170及一觸控偵測兼指紋辨識電路190的示意圖。如圖所示，彎曲觸控兼指紋偵測層170更包括一第二TFT移位暫存器裝置177及一多工器裝置179。
施力感測電極層510包括至少一網狀施力感測電極513。為了清楚呈現，在圖14中，並未顯示至少一網狀施力感測電極513或一整個片透明施力感測電極513。再者，彎曲觸控兼指紋偵測層170及施力感測電極層510的尺寸是接近於曲面OLED顯示裝置100的尺寸。圖14的彎曲觸控兼指紋偵測層170及施力感測電極層510的尺寸只是範例。
在圖14中，彎曲觸控兼指紋偵測層170包括複數個指紋辨識電極1712，其尺寸為微米(μm)等級。複數個指紋辨識電極1712可設定成形成觸控感測電極1711。
觸控偵測兼指紋辨識電路190是透過一訊號排線(Sigs)來電性連接至多工器裝置179。訊號排線(Sigs)包括電容觸控激勵訊號(CTSS)、觸控感測訊號(TSS)、電容激勵訊號(CSS)、收斂穩定訊號(CoSS)、反射遮蔽訊號(RMS)等。
第一TFT移位暫存器裝置175輸出控制訊號至閘極線1714，以開啟或關閉對應的薄膜電晶體1301、1302、1303。第二TFT移位暫存器裝置177輸出控制訊號至多工器裝置179，以開啟或關閉對應的薄膜電晶體開關。基於第二TFT移位暫存器裝置177所輸出的控制訊號及訊號排線(Sigs)的訊號，多工器裝置179可設定複數個指紋辨識電極1712以形成觸控感測電極1711。本領域技術人員可根據本揭露的說明來實現上述功能，故其細節不予贅述。
圖15是顯示根據本揭露的一施力感測電極層510、一彎曲觸控兼指紋偵測層170及一觸控偵測兼指紋辨識電路190的示意圖。如圖所示，觸控偵測兼指紋辨識電路190更包括一互電容偵測電路192，以執行互電容偵測。施力感測電極層510包括至少一施力感測電極513。為了清楚呈現，在圖15中，並出顯示至少一網狀施力感測電極513或一整個片透明施力感測電極513。
在圖15中，彎曲觸控兼指紋偵測層170包括複數個觸控感測電極1711及複數個指紋辨識電極1712，其尺寸為微米(μm)等級。為了清楚呈現，在圖15中，並出顯示複數個指紋辨識電極1712。在圖15中，複數個觸控感測電極1711是區分成複數個發送觸控電極1510及複數個接收觸控電極1520。複數個發送觸控電極1510是設置成沿著一第一方向(X軸方向)，而複數個接收觸控電極1520是設置成沿著一第二方向(Y軸方向)，以執行一互電容觸控偵測。
觸控偵測兼指紋辨識電路190可依序或同時發送一觸控激勵訊號(TSS)TXL01、TXL02、TXL03、…、TXL0n至複數個發送觸控電極1510，並自複數個接收觸控電極1520來讀取一觸控感測訊號(TSS)，並傳送觸控感測訊號(TSS)至互電容偵測電路192，以執行一互電容觸控偵測。
自電容偵測電路191是用於執行自電容偵測，以供施力感測及指紋辨識。本領域技術人員可根據本揭露的說明來實現施力感測及指紋辨識，故其細節不予贅述。
綜上所述，本揭露提供一種具有指紋辨識的曲面OLED顯示裝置100，其中對應的電晶體是薄膜電晶體，並整合在彎曲觸控兼指紋偵測層170中，使觸控元件及指紋辨識元件可內嵌並整合在顯示裝置中。因此，曲面OLED顯示裝置100的尺寸可大幅減少，其製程可簡化。
儘管本發明已透過其較佳實施例來說明，應該理解的是，在不背離本發明的精神及下述申請專利範圍下，可作出許多其他可能的修飾與變化。

Claims (10)

  1. 一種具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置，包括：一基板；一薄膜電晶體層，包括複數個薄膜電晶體、複數個掃描線及複數個資料線，該複數個掃描線是實質上垂直於該複數個資料線；一畫素電極層，包括複數個畫素電極；一有機顯示材料層；一共同電極層；一密封層；一彎曲觸控兼指紋偵測層，包括複數個感測電極及複數個走線，以執行觸控偵測操作及指紋辨識操作；及一彎曲保護層；其中，該彎曲觸控兼指紋偵測層及該彎曲保護層的一局部區域呈現一曲面形狀；其中，該具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置更包括一彈性介電材料層及一施力感測電極層，該施力感測電極層具有至少一施力感測電極。
  2. 如請求項1所述的具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置，其中該彎曲保護層是一彎曲基板、一可撓基板或一偏光片。
  3. 如請求項1所述的具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置，其中該彎曲觸控兼指紋偵測層是設置在一透明基板上，其具有該複數個感測電極及該複數個走線，且更固定於該彎曲保護層。
  4. 如請求項3所述的具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置，其中該彎曲觸控兼指紋偵測層是以一可撓透明黏著材料來固定於該密封層，而該共同電極層是作為一施力感測電極層。
  5. 如請求項2所述的具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置，其中一施力感測電極層是設置在該密封層上，且該彎曲觸控兼指紋偵測層是設置有該複數個感測電極、該複數個走線，且更固定於該施力感測電極層。
  6. 如請求項2所述的具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置，其中該彎曲觸控兼指紋偵測層是設置有該複數個感測電極、該複數個走線及該複數個薄膜電晶體，且更以一可撓透明黏著材料來固定於該密封層。
  7. 如請求項2所述的具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置，其中一施力感測電極層是設置在該密封層上，且該彎曲觸控兼指紋偵測層是設置有該複數個感測電極、該複數個走線及該複數個薄膜電晶體，且更固定於該施力感測電極層。
  8. 如請求項1所述的具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置，更包括一觸控偵測兼指紋辨識電路，該觸控偵測兼指紋辨識電路具有一自電容偵測電路。
  9. 如請求項1所述的具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置，更包括一觸控偵測兼指紋辨識電路，該觸控偵測兼指紋辨識電路具有一互電容偵測電路。
  10. 一種具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置，包括：一基板；一薄膜電晶體層，包括複數個薄膜電晶體、複數個掃描線及複數個資料線，該複數個掃描線是實質上垂直於該複數個資料線；一畫素電極層，包括複數個畫素電極；一有機顯示材料層；一共同電極層；一密封層；一彎曲觸控兼指紋偵測層，包括複數個感測電極及複數個走線，以執行觸控偵測操作及指紋辨識操作；及一彎曲保護層；其中，該彎曲觸控兼指紋偵測層及該彎曲保護層的一局部區域呈現一曲面形狀；其中，該具有指紋辨識的曲面有機發光二極體顯示裝置更包括一彈性介電材料層，該共同電極層是作為一施力感測電極層。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI779445B (zh) * 2020-01-22 2022-10-01 台灣愛司帝科技股份有限公司 顯示模組及其影像顯示器
US11475699B2 (en) 2020-01-22 2022-10-18 Asti Global Inc., Taiwan Display module and image display thereof

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107623020B (zh) * 2017-09-08 2024-08-23 京东方科技集团股份有限公司 显示面板、制作方法和显示装置
US11112921B2 (en) 2018-09-14 2021-09-07 Au Optronics Corporation Touch display panel
TWI704479B (zh) * 2018-09-14 2020-09-11 友達光電股份有限公司 觸控顯示面板
CN109638046B (zh) * 2018-12-07 2020-10-16 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 具有屏下指纹识别的oled显示装置
KR102548486B1 (ko) * 2019-02-13 2023-06-28 삼성전자주식회사 디스플레이 및 이를 포함하는 전자 장치
CN110326107B (zh) * 2019-05-23 2023-10-27 京东方科技集团股份有限公司 Oled显示基板、面板、装置、制作方法、指纹识别模组
CN110222620A (zh) 2019-05-30 2019-09-10 武汉华星光电技术有限公司 一种显示面板
CN110298333B (zh) * 2019-07-05 2021-08-31 京东方科技集团股份有限公司 一种指纹识别单元及设备、指纹识别方法
CN112395913B (zh) * 2019-08-14 2024-07-26 群创光电股份有限公司 电子装置
CN110989871B (zh) * 2019-12-19 2022-10-25 厦门天马微电子有限公司 阵列基板、显示面板和显示装置
TWI849169B (zh) * 2020-01-16 2024-07-21 南韓商樂金顯示科技股份有限公司 電子裝置
CN111129063B (zh) * 2020-01-17 2023-01-24 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板、其驱动方法及显示装置
CN111509009B (zh) * 2020-04-22 2023-07-14 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板及其制作方法、显示装置
CN111625132B (zh) * 2020-05-15 2021-12-03 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板以及显示装置
CN111766728B (zh) * 2020-06-17 2022-10-04 厦门天马微电子有限公司 曲面显示面板和曲面显示装置
CN112216732B (zh) * 2020-10-13 2024-04-23 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板及显示装置
CN112505961B (zh) * 2020-12-18 2023-07-25 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 显示装置及偏光片
TWI766551B (zh) * 2021-01-20 2022-06-01 速博思股份有限公司 指紋觸控裝置
US11567541B1 (en) * 2022-03-31 2023-01-31 Young Fast Optoelectronics Co., Ltd. Self-illuminating touch electronic paper display device
CN115802795B (zh) * 2023-01-05 2024-09-03 厦门天马显示科技有限公司 一种显示面板及显示装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104679341A (zh) * 2015-01-19 2015-06-03 欧浦登（顺昌）光学有限公司 一种全贴合曲面触控显示屏及其制造工艺
TWM524514U (zh) * 2015-11-27 2016-06-21 Key Applic Technology Co Ltd 具指紋辨識之觸控裝置
TWM525490U (zh) * 2016-02-01 2016-07-11 宸鴻科技（廈門）有限公司 觸控面板及其立體蓋板
TW201710950A (zh) * 2015-09-03 2017-03-16 晨星半導體股份有限公司 具有指紋辨識功能的觸控顯示裝置以及其指紋辨識模組

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8253696B2 (en) * 2006-10-23 2012-08-28 Patrick R. Antaki Flexible fingerprint sensor
WO2014143065A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Rinand Solutions Llc Force-sensitive fingerprint sensing input
TWM471626U (zh) * 2013-08-16 2014-02-01 Superc Touch Corp 窄邊框之內嵌式有機發光二極體顯示觸控結構
TWI575779B (zh) * 2014-03-31 2017-03-21 精材科技股份有限公司 晶片封裝體及其製造方法
US10739882B2 (en) * 2014-08-06 2020-08-11 Apple Inc. Electronic device display with array of discrete light-emitting diodes
TWI559185B (zh) * 2014-10-03 2016-11-21 速博思股份有限公司 兼具指紋辨識與觸控偵測的顯示裝置
CN104850839A (zh) * 2015-05-19 2015-08-19 深圳市恒睿智达科技有限公司 光学采集模组的光控制组件及成型方法
KR101863415B1 (ko) * 2015-11-20 2018-06-01 삼성에스디아이 주식회사 윈도우 필름용 조성물, 이로부터 형성된 플렉시블 윈도우 필름 및 이를 포함하는 플렉시블 디스플레이 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104679341A (zh) * 2015-01-19 2015-06-03 欧浦登（顺昌）光学有限公司 一种全贴合曲面触控显示屏及其制造工艺
TW201710950A (zh) * 2015-09-03 2017-03-16 晨星半導體股份有限公司 具有指紋辨識功能的觸控顯示裝置以及其指紋辨識模組
TWM524514U (zh) * 2015-11-27 2016-06-21 Key Applic Technology Co Ltd 具指紋辨識之觸控裝置
TWM525490U (zh) * 2016-02-01 2016-07-11 宸鴻科技（廈門）有限公司 觸控面板及其立體蓋板

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI779445B (zh) * 2020-01-22 2022-10-01 台灣愛司帝科技股份有限公司 顯示模組及其影像顯示器
US11475699B2 (en) 2020-01-22 2022-10-18 Asti Global Inc., Taiwan Display module and image display thereof

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Publication number Publication date
CN109473453A (zh) 2019-03-15
US20190080131A1 (en) 2019-03-14
CN109473453B (zh) 2021-01-22
US10509937B2 (en) 2019-12-17
TW201913338A (zh) 2019-04-01

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