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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-02-16
(45)【発行日】2022-02-25
(54)【発明の名称】表示装置
(51)【国際特許分類】
   G09F 9/30 20060101AFI20220217BHJP
   H01L 51/50 20060101ALI20220217BHJP
   H05B 33/26 20060101ALI20220217BHJP
   H01L 27/32 20060101ALI20220217BHJP
   G09F 9/00 20060101ALI20220217BHJP
   G06T 1/00 20060101ALI20220217BHJP
【FI】
G09F9/30 340
H05B33/14 A
H05B33/26 Z
H01L27/32
G09F9/30 365
G09F9/00 366A
G06T1/00 400G
【請求項の数】 4
(21)【出願番号】P 2019563401
(86)(22)【出願日】2018-05-29
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2020-07-27
(86)【国際出願番号】 CN2018088798
(87)【国際公開番号】W WO2019062176
(87)【国際公開日】2019-04-04
【審査請求日】2019-11-15
(31)【優先権主張番号】201721277955.7
(32)【優先日】2017-09-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】515179325
【氏名又は名称】昆山国顕光電有限公司
【氏名又は名称原語表記】KUNSHAN GO-VISIONOX OPTO-ELECTRONICS CO., LTD.
【住所又は居所原語表記】Building 4, No. 1, Longteng Road, Development Zone Kunshan, Jiangsu, People’s Republic of China
(74)【代理人】
【識別番号】110001807
【氏名又は名称】特許業務法人磯野国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】陳心全
(72)【発明者】
【氏名】朱修剣
(72)【発明者】
【氏名】葛明偉
(72)【発明者】
【氏名】王崢
【審査官】武田 悟
(56)【参考文献】
【文献】特開2011-118877(JP,A)
【文献】中国特許出願公開第107194321(CN,A)
【文献】中国特許出願公開第107093617(CN,A)
【文献】米国特許出願公開第2016/0064460(US,A1)
【文献】韓国公開特許第10-2017-0113066(KR,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G09F 9/00 - 9/46
H01L 27/32
H05B 33/00 - 33/28
G02F 1/133 - 1/1368
G06T 1/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
指紋認識領域としての第1表示領域と表示領域としての第2表示領域とに分割される表示装置であって、前記表示装置は、前記表示装置の所在表面に垂直な方向に積層された表示層と駆動層とを備え、前記表示層は前記方向に積層配置された第1電極層と第2電極層とを含み、前記駆動層は、複数の駆動手段を含み、
前記第1表示領域において、前記第1電極層は前記前記第1表示領域に対応する第1部分を有し、前記第2電極層は前記第1表示領域に対応する第2部分を有し、前記積層方向の前記第1部分の投影と前記積層方向の前記第2部分の投影とは、部分的に重なり、完全には重なっていない、
前記第1表示領域において、前記第1電極層及び前記第2電極層の少なくとも一方は、複数の開口を有し、
前記第1電極層及び前記第2電極層は、複数の電極手段を含み、
前記積層方向における前記第1電極層の第1行は前記開口によって形成され、
前記積層方向における前記第1電極層の第2行、第3行および第4行は前記電極ユニットによって形成され、
前記積層方向における前記第2電極層の第3行は前記開口によって形成され、
前記積層方向における前記第2電極層の第1行、第2行および第4行は前記電極ユニットによって形成される、
ことを特徴とする表示装置。
【請求項2】
前記開口が行として配列され、前記電極手段が行として配列され、前記開口が配列された行数は、前記電極手段が配列された行数よりも少ない、ことを特徴とする請求項に記載の表示装置。
【請求項3】
前記積層方向において、前記第1電極層の少なくとも1つの電極手段の投影は、前記第2電極層の対応する数の電極手段の投影と重なっている、ことを特徴とする請求項に記載の表示装置。
【請求項4】
前記表示層は、前記第1電極層と前記第2電極層との間に配置された有機発光層をさらに備える、ことを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、表示技術の分野に関し、特に表示装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diode、略称はOLEDであり)装置は、自発光、低駆動電圧、高発光効率、短い応答時間、高明瞭度と高いコントラスト、広視野角及びフレキシブル表示と大面積フルカラー表示を実現できる多くの利点を有し、最も有望な表示技術として業界で認められている。
【0003】
アクティブマトリクス式OLED(英語名はActive Matrix OLED、略称はAMOLEDであり)は、OLEDの輝度および階調表現を制御するように、薄膜トランジスタとコンデンサとの組合せを利用して信号を保存する。各単独のOLEDは、対応する薄膜トランジスタに電気接続され、画素マトリクスを形成する。薄膜トランジスタによって形成されたアレイ回路は、画素の発光状況を決定し、ひいては画像の構成を決定する。AMOLEDは、大型化、省電力化、高解像度、パネル長寿命などの利点を有し、通常は高明瞭度の大型表示装置として用いられている。
【0004】
現在、情報産業の発展に伴い、電子製品は既に知的時代に入っている。指紋パターンが一意性を有することによって、電子製品の安全性及び利便性を向上させるため、多くの電子製品には、装置の安全性を強化するように、指紋認識モジュールが配備されている。
【0005】
しかしながら、従来技術のフルハイビジョン以上の高PPI AMOLEDスクリーンは、画素密度が高く、且つ画素手段の透明孔の有効面積が小さいため、スクリーン全体の光透過率が不十分であり、ひいては光学スクリーンでの指紋認識感度が低い問題が生じる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本開示が解決しようとする技術的課題は、表示装置の指紋モジュールの光透過率が低いという欠点を克服することである。
【0007】
これに鑑み、本開示は、表示装置を提供し、前記表示装置は、指紋認識領域としての第1表示領域と、表示領域としての第2表示領域とに分割され、前記表示装置は、前記表示装置の所在表面に垂直な方向に積層された表示層と駆動層とを備え、前記表示層は、前記方向に積層された第1電極層と第2電極層とを含み、前記駆動層は、複数の駆動手段を含み、
前記第1表示領域において、第1電極層における第1表示領域に対応する部分が当該方向においての投影と、第2電極層における第1表示領域に対応する部分が当該方向においての投影とは、完全には重なっていない。
【0008】
表示層の所定領域内の表示手段における第1電極層に対応する部分及び/又は第2電極層に対応する部分の電極を部分的に除去することにより、及び/又は所定領域内の一部の駆動手段における駆動回路を省略することにより、表示層の所定領域の光透過率を向上させる効果を実現することができる。
【0009】
好ましくは、前記第1表示領域において、前記第1電極層及び前記第2電極層の少なくとも1つは、複数の開口を有する。
【0010】
好ましくは、前記第1表示領域において、前記第1電極層及び前記第2電極層は、複数の電極手段を含む。
【0011】
好ましくは、前記開口が行として配列され、前記電極手段が行として配列され、前記開口が配列された行と前記電極手段が配列された行とが交互に配列される。
【0012】
表示装置の第1表示領域の第1電極層及び/又は第2電極層を1行おきに除去することにより、第1表示領域が指紋認識領域である場合、指紋認識領域の光透過率を向上する目的が実現され、これにより指紋モジュールの認識率を向上させる。
【0013】
好ましくは、前記開口が行として配列され、前記電極手段が行として配列され、前記開口が配列された行数は、前記電極手段が配列された行数よりも少ない。
【0014】
好ましくは、前記開口は前記電極手段と交互に配列される。
【0015】
表示装置の第1表示領域の第1電極層及び/又は第2電極層を1つの電極手段おきに除去することにより、第1表示領域が指紋認識領域である場合、指紋認識領域の全体の光透過率を向上した;同時に、この表示装置の全体の光透過率は比較的に均一であるため、後続の指紋認識アルゴリズム処理をより便利にさせる。
【0016】
好ましくは、少なくとも2つの前記電極手段が連続的に配列され、残りの前記電極手段が前記開口と交互に配列される。
【0017】
好ましくは、前記方向において、前記第1電極層の少なくとも1つの電極手段の投影は、前記第2電極層の対応する数の電極手段の投影と重なっている。
【0018】
好ましくは、前記表示層は、前記第1電極層と前記第2電極層との間に配置された有機発光層をさらに含む。
【0019】
本開示の実施例に係る表示装置により、表示層の所定領域の光透過率を向上させる効果を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
図1】本開示の実施例に係る表示装置の縦断面構造を示す図である。
図2】本開示の実施例1における第1電極層及び第2電極層の構造を示す図である。
図3】本開示の実施例2における第1電極層及び第2電極層の構造を示す図である。
図4】本開示の実施例3における第1電極層及び第2電極層の構造を示す図である。
図5】本開示の実施例4における第1電極層及び第2電極層の構造を示す図である。
図6】本開示の実施例5に係る表示装置の縦断面構造を示す図である。図面符号:I-第1表示領域、II-第2表示領域、10-第1電極層、20-有機発光層、30-第2電極層、40-表示手段、41-第1電極手段、 42-第2電極手段、43-開口、50-駆動層、51-第3手段、52-第4手段。
【発明を実施するための形態】
【0021】
図1に示すように、本開示の実施例に係る表示装置は、表示装置の所在平面に垂直な方向に積層された表示層と、駆動層50とを含む。表示層は、同一平面にアレイ配列された複数の表示手段40を含み、駆動手段50は、同一平面にアレイ配列された複数の駆動手段(例えば、TFT)を含み、各表示手段は駆動手段と一対一に対応して配置される。
【0022】
この表示層は、積層配置された第1電極層10と、有機発光層20と、第2電極層30とを含む。ここでは、第1電極層10は、複数の第1電極手段41を含み、第2電極層30は、複数の第2電極手段42を含む。本開示の目的を明確に説明するため、下記の説明において、第1電極層10及び第2電極層30が4(行数)×4(列数)の電極手段からなる電極層を例として詳細に説明し、また、第1電極層10及び第2電極層30は、いずれも金属又は金属酸化物(例えば、ITO)などのような導電性材料からなる電極層であるが、本開示の保護の範囲は、これに限定されるものではなく、第1電極層10及び第2電極層30における電極手段の数は、実際の状況に応じて具体的に配置することができ、即ち、第1電極層10及び第2電極層30における電極手段の行数と列数が等しくてもよいし、又は不等であってもよく、さらに第1電極層10及び第2電極層30を構成する材料は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。有機発光層20は、第電極層30上に配置された画素定義層(Pixel Define Layer)によって複数の有機発光手段に分割され、有機発光手段は、第1電極層10及び第2電極層30中の対応する電極手段と独立に発光する表示手段40を形成する。
【0023】
また、図1に示すように、表示層は、第1表示領域Iと第2表示領域IIに分割され、本開示における下記の説明において、第1表示領域Iは指紋認識領域であり、第2表示領域IIは当該表示装置の表示領域である。しかしながら、本開示の保護の範囲は、これに限定されるものではなく、本開示の技術案(第1表示領域I及び第2表示領域IIを含む)を利用して本開示の目的を実現する手段は、いずれも本開示の保護範囲に属する。
【0024】
本開示の実施例において、図1に示すように、表示手段40は、第1手段と第2手段とを含む。下記の説明において、第1手段は、完全な有機発光ダイオード手段であり、且つ積層配置された第1電極手段41、有機発光手段及び第2電極手段42を含み、第2手段は、非完全な有機発光ダイオード手段であり、且つ有機発光手段、又は第1電極手段41及び第2電極手段42のうちのいずれか一つを含み、即ち、第2手段は、第1電極層10及び/又は第2電極層30に形成された開口に対応する領域に位置される。
【0025】
従って、本開示における「表示手段」は、この手段が必ずしも表示機能を有するとは限らず、この手段は表示層の1つのモジュール又はユニットであることを示すものとする。第1電極手段41及び第2電極手段42は、いずれも独立の同一形状の四角形であり、第1電極層10(第2電極層30)は、開口43が形成された連続膜層であり、また、同じ層によって形成された同一形状の離間された(即ち、非連続)第1電極手段41(第2電極手段42)から構成することも可能である。第1手段は同一形状の多角形であり、第2手段は同一形状の多角形であり、光透過領域が規則的に均一に分布すること、即ち、光透過領域から射出された光線が均一に分布することを確保し、これにより、後続の指紋認識アルゴリズムの処理ステップを簡略化することだけでなく、表示装置をより高い表示明瞭度を有することを可能にさせる。
【0026】
第1表示領域Iが指紋認識領域であり、第2表示領域IIが正常表示領域である場合、第1表示領域Iは第1手段と第2手段を含み、第2表示領域IIは第1手段のみを含む。これにより、指紋認識領域の光透過率を向上するとともに、表示装置における第2表示領域IIの光透過率に影響を与えないようにすることができる。しかしながら、本開示の保護範囲は、これに限定されるものではなく、第2表示領域IIは、第1手段と第2手段の両方を含むことができる。
【0027】
図1に示すように、駆動層50の駆動手段は、駆動回路を含む第3手段51と、駆動回路を含まない第4手段52とを備える。従って、本開示における「すべての駆動手段は、各表示手段を駆動するための駆動回路を含むとは限らない」、又は、「すべての駆動手段は、駆動回路を含むとは限らない」とは、一部の駆動手段が駆動回路を含み、一部の駆動手段が駆動回路を含まないことを指している。本開示における「駆動手段」は、この手段が必ずしも駆動機能を有するとは限らず、この手段は駆動層の1つのモジュール又はユニットであることを示すものとする。
【0028】
また、下記に説明する本開示の異なる実施形態に係る技術的特徴は、互いに矛盾しない限り、互いに組合せることが可能である。
【実施例1】
【0029】
金属電極が一定の遮光性を有するため、第1表示領域Iの表示層において、表示手段40の第1電極層10に対応する領域及び/又は第2電極層30に対応する領域に位置する電極手段を除去することによって、即ち、第2手段を形成することによって、光透過領域を形成することができる。同時に、表示層の電極手段が部分的に除去された第1電極層10と第2電極層30は、表示装置(表示手段)の所在平面に垂直な方向(図中の上下方向、以下は「平面に垂直な方向」と略称する)に、まだ完全に重なっている部分を有し、即ち、第1表示領域I内には、まだ完全な有機発光ダイオード構造を有する第1手段が含まれている。第1表示領域Iが指紋認識領域である場合、指紋を認識するための光線は光透過領域から射出することができ、認識の感度が高い。また、第1表示領域Iには、完全な有機発光ダイオード構造を有する第1手段が含まれているため、第1表示領域Iの表示機能に影響を与えることはない。
【0030】
本開示の1つの実施例として、第1表示領域Iを示す図2に示すように、第1電極層10と第2電極層30はそれぞれ4行と4列の電極手段を含む。図中の1、2、3、4は、それぞれ第1電極層10と第2電極層30のy方向に配列された電極手段の行を示しており、A、B、C、Dは、それぞれ第1電極層10と第2電極層30のx方向に配列された電極手段の列を示している。ここでは、図2の(a)と図2の(b)は、それぞれ第1電極層10と第2電極層30の構成を示す図である、第1電極層10と第2電極層30の電極手段の分割態様は同じである。例えば、図2の(a)における第1行第A列の電極手段1をA1で表示すると、それに対応して、図2の(a)のA1領域は、図2の(b)においても同様にA1で表示する。
【0031】
図2に示すように、x方向において、第1電極層10の第2行と第4行は第1電極手段41からなり、第2電極層30の第2行と第4行は第2電極手段42からなり、残りの領域はいずれも開口43である。
【0032】
4つの連続配列された開口43を使用して第1手段の行を構成し、4つの連続配列された第1電極手段41/第2電極手段42を使用して第2手段の行を構成し、さらに第1手段の行と第2手段の行を交互に配列させることによって、4×4の電極手段からなる第1電極層10及び第2電極層30を形成する。即ち、指紋認識領域Iにおいて、第1電極層10及び第2電極層30の対応する位置の電極手段を規則的に、1行おきに除去することによって、第1表示領域Iの光透過率を向上させる目的が実現され、これにより指紋モジュールの認識感度を向上させる。
【0033】
第1表示領域Iにおいて、図1に示すように、第1手段に対応する駆動手段は第3手段51であり、第2手段に対応する駆動手段は第4手段52である。第3手段51は、駆動回路を含み、第4手段52は駆動回路を含まない。駆動層50中の第2手段(完全な有機発光ダイオード構造を有さない)に対応する駆動回路を除去することによって、光線が光透過領域から妨げずに射出するのを確保でき、認識感度が高い。
【0034】
本実施例の一つの代替可能な実施形態として、第1手段の行数と第2手段の行数は、これに限定されることがなく、即ち、具体的な数は、表示装置の実際の寸法及び表示明瞭度の要求に応じて設定することができる。
【0035】
本実施例の代替実施形態として、第1電極手段41、第2電極手段42の形状は、これに限定されることがなく、任意の多角形にすることができる。製造工程を簡略化するため、第2電極層30は、開口43が形成された連続膜層であってもよく、また、同じ層によって形成された同一形状の独立の第2電極手段42を構成することもできる。
【0036】
本開示の代替可能な実施形態として、第一表示領域Iにおいて、第1手段41に対応する駆動手段の一部は第3手段51であり、一部は第2手段52であり、第1表示領域Iには正常に発光できる表示装置を有することを確保すればよい。
【実施例2】
【0037】
本実施例に係る表示装置は、第1表示領域Iを示す図3に示すように、図3の(a)の第2行の第1電極手段41と、図3の(b)の第2行の第2電極手段42とは、有機発光手段と共に完全な有機発光ダイオード構造を形成しており、図3の(a)の第4行の第1電極手段41と、図3の(b)の第4行の第2電極手段42とは、有機発光手段と共に完全な有機発光ダイオード構造を形成しており、図3の(a)の第1行及び図3の(b)の第1行のうちの一方のみが電極手段を有しており、図3の(a)の第3行及び図3の(b)の第3行のうちの一方のみが電極手段を有するため、図3の(a)の第1行及び図3の(b)の第1行は、完全な有機発光ダイオード構造を形成することができず、それによって、発光することができなく、図3の(a)の第3行及び図3の(b)の第3行も、完全な有機発光ダイオード構造を形成することができず、それによって、発光することができなく、第1表示領域が一定の光透過率を持ち、第1表示領域I全体の光透過率を向上させる効果を達成することができ、したがって、発光することができない。しかし、第1表示領域が一定の光透過率を持ち、第1表示領域I全体の光透過率を向上させる効果を達成することができる。
【0038】
本開示の1つの実施例として、本実施例において、各表示手段40に対応する駆動手段は、全て第3手段51である。本開示の代替可能な実施形態として、第2手段に対応する駆動手段は、第4手段52であってもよく、これにより第1表示領域Iの全体の光透過率をさらに向上させることができる。
【実施例3】
【0039】
本実施例に係る表示装置は、第1表示領域Iを示す図4に示すように、x方向及びy方向において、第1電極層10における第1電極手段41と開口43が交互に配列され、第2電極層30における第2電極手段42と開口43が交互に配列される。
【0040】
第1電極手段41/第2電極手段42と開口43とを規則的に交互に配列させることによって、4×4の電極手段からなる第1電極層10及び第2電極層30を形成する。即ち、第1表示領域Iにおいて、1つの電極手段おきに第1電極層10及び第2電極層30の対応位置にある電極手段を除去することによって、即ち表示層中の電極手段が除去された第1電極層10と第2電極層30とが平面に垂直な方向の投影は完全に重なっており、第1表示領域Iの全体の光透過率を向上させた。同時に、この表示装置は、全体の光透過が比較的に均一であり、後続の指紋認識アルゴリズムの処理ステップを簡素化することができるだけでなく、さらに独立に発光する表示手段40を均一に分布させることができ、より高い表示明瞭度を有する。
【0041】
本開示の1つの実施例として、本実施例において、各表示手段40に対応する駆動手段は、全て第3手段51である。本実施例の代替実施形態として、第2手段に対応する駆動手段は、全て第4手段52であってもよく、それによって、さらに第1表示領域Iの全体の光透過率を向上させることができる。
【実施例4】
【0042】
本実施例に係る表示装置は、第1表示領域Iを示す図5に示すように、第1電極層10における第1電極手段41と開口43が交互に配列され、即ち1つの電極手段おきに電極手段を除去することによって第1電極層10を形成し、第2電極層30における一部の第2電極手段42と開口43が間隔に配列され、一部の第2電極手段42又は開口43が連続に配列される。例えば、図5の(b)に示すように、第二電極層30における第2電極手段C4とD4が連続に配列され、残りの第2電極手段42と開口43が間隔に配列される。電極手段が除去された表示層の第1電極層10と第2電極層30は、平面に垂直な方向の投影が重なる部分を有することを確保すれば、第1表示領域Iの全体の光透過率を向上させる効果を達成することができる。
【0043】
本開示の1つの実施例として、本実施例において、各表示手段40に対応する駆動手段は、全て第3手段51である。本実施例の代替実施形態として、第2手段に対応する駆動手段は、全て第4手段52であってもよく、それによって、さらに第1表示領域Iの全体の光透過率を向上させることができる。
【実施例5】
【0044】
本実施例に係る表示装置は、図6に示すように、第1表示領域I及び第2表示領域IIには、第1電極層10及び第2電極層30が重なっており、各表示手段40は、いずれも完全な有機発光ダイオード構造を有している。
【0045】
駆動層50の第1表示領域Iに対応する駆動手段は、交互に配置された第3手段51と第4手段52である。駆動手段の金属部材(ガイドワイヤ、ソース/ドレイン電極、ゲート、コンデンサプレートなど)は、一定の遮光性を有するため、駆動層50の一部の駆動手段が駆動回路を含まない第4手段52に設定されることによって、表示装置に光透過領域を形成することができる。第1表示領域Iが指紋認識領域である場合、指紋を認識するための光線は当該光透過領域から容易に射出され、認識の感度が高い。
【0046】
本実施例の一つの代替可能な実施形態として、駆動層50の駆動手段の種類は限定されず、駆動層50の少なくとも1つの駆動手段が第4手段52であることを確保することによって光透過領域を形成すればよい。
【0047】
上述した実施形態は、実施例を詳細に説明するためのものに過ぎず、実施形態を限定するものではない。当業者にとって、上記の説明に基づいて、他の異なる形態の変更又は変化を行うことができる。ここでは、すべての実施形態を網羅する必要がない。それによって生じる明らかな変更又は変化は、依然として本開示の保護範囲内に属するものとなる。
図1
図2
図3
図4
図5
図6