(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】2024-08-01
(45)【発行日】2024-08-09
(54)【発明の名称】表示パネル及び表示装置
(51)【国際特許分類】
G09F 9/30 20060101AFI20240802BHJP
G06F 3/041 20060101ALI20240802BHJP
H10K 50/10 20230101ALI20240802BHJP
H10K 50/844 20230101ALI20240802BHJP
H10K 50/86 20230101ALI20240802BHJP
H10K 59/121 20230101ALI20240802BHJP
H10K 59/123 20230101ALI20240802BHJP
H10K 59/126 20230101ALI20240802BHJP
H10K 59/131 20230101ALI20240802BHJP
H10K 59/40 20230101ALI20240802BHJP
H10K 59/65 20230101ALI20240802BHJP
【ＦＩ】
G09F9/30 349Z
G09F9/30 349C
G09F9/30 338
G09F9/30 365
G06F3/041 410
G06F3/041 420
H10K50/10
H10K50/844
H10K50/86
H10K59/121
H10K59/123
H10K59/126
H10K59/131
H10K59/40
H10K59/65
【請求項の数】
12
(21)【出願番号】P 2021564686
(86)(22)【出願日】2020-05-28
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-05-30
(86)【国際出願番号】 CN2020093030
(87)【国際公開番号】W WO2021217770
(87)【国際公開日】2021-11-04
【審査請求日】2023-05-22
(31)【優先権主張番号】PCT/CN2020/087170
(32)【優先日】2020-04-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】510280589
【氏名又は名称】京東方科技集團股▲ふん▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】ＢＯＥ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＧＲＯＵＰ ＣＯ．，ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．１０ Ｊｉｕｘｉａｎｑｉａｏ Ｒｄ．，Ｃｈａｏｙａｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００１５，ＣＨＩＮＡ
(74)【代理人】
【識別番号】110001243
【氏名又は名称】弁理士法人谷・阿部特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】シアオチュエン ハイ
【審査官】川俣 郁子
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２０２０／０１０５８４１（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０１１－０７０６５８（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０８６１５７４６（ＣＮ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０９６８５００３（ＣＮ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０８５９８１１１（ＣＮ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１９／０２３７５２１（ＵＳ，Ａ１）
【文献】中国特許出願公開第１０９８０１９４６（ＣＮ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１１０４４４１５８（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０６Ｆ３／０３
３／０４１－３／０４７
Ｇ０６Ｔ１／００
１／６０
Ｇ０９Ｆ９／３０－９／４６
Ｈ０５Ｂ３３／００－３３／２８
４４／００
４５／６０
Ｈ１０Ｋ５０／００－９９／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ベース基板と、前記ベース基板の上に位置する複数の発光素子と、
前記ベース基板の上に位置し、前記ベース基板への順投影が、隣接する前記発光素子の前記ベース基板への順投影の隙間に位置する複数の受光素子と、
各前記発光素子の所在する層の前記ベース基板から離れる側に位置し、各前記受光素子と１対１に対応して設けられ、前記ベース基板への順投影と、対応する前記受光素子の前記ベース基板への順投影とは少なくとも一部重なっている複数の遮光部と、
を備え、
前記遮光部の前記ベース基板への順投影は、対応する前記受光素子の前記ベース基板への順投影内に位置することを特徴とする表示パネル。
【請求項2】
前記遮光部の前記ベース基板への順投影の形状と、対応する前記受光素子の前記ベース基板への順投影の形状とが類似し、かつ形状の中心が重なっていることを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
【請求項3】
前記遮光部の前記ベース基板への順投影の形状は矩形であり、前記遮光部の前記ベース基板への順投影の辺長は、対応する前記受光素子の前記ベース基板への順投影の辺長より１／３短いことを特徴とする請求項２に記載の表示パネル。
【請求項4】
前記受光素子の前記ベース基板への順投影の形状は、辺長が１０μｍ以上２０μｍ以下の正方形であることを特徴とする請求項３に記載の表示パネル。
【請求項5】
各前記受光素子は、各前記発光素子の所在する層と前記ベース基板との間に位置することを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
【請求項6】
前記ベース基板は、アレイ配列された複数の指紋認識領域を有し、それぞれの前記指紋認識領域内には、少なくとも２つの前記受光素子を有し、それぞれの前記指紋認識領域内の各前記受光素子は、それが存在する前記指紋認識領域の中心に対して回転対称に分布されていることを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
【請求項7】
同一の前記指紋認識領域内において、各行の前記受光素子の数が同じであり、当該前記指紋認識領域の中心に対して対称な２つの前記受光素子の形状が同じであることを特徴とする請求項６に記載の表示パネル。
【請求項8】
各前記発光素子の所在する層と各前記遮光部の所在する層との間に位置するカプセル層をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
【請求項9】
前記遮光部の所在する層の前記ベース基板から離れる側に位置するタッチ電極層をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の表示パネル。
【請求項10】
前記発光素子は、陽極を有し、前記表示パネルは、
前記陽極と同層に設けられた複数のバイアス線をさらに備え、
前記バイアス線ごとに対応して、１行の前記指紋認識領域に含まれた前記発光素子が電気的に接続されていることを特徴とする請求項６に記載の表示パネル。
【請求項11】
前記ベース基板と各前記受光素子の所在する層との間に位置する複数の第１のトランジスタと複数の第２のトランジスタをさらに備え、各前記第１のトランジスタは、各前記発光素子に１対１に対応して電気的に接続され、各前記第２のトランジスタは、各前記受光素子に１対１に対応して電気的に接続され、前記第１のトランジスタの各膜層が前記第２のトランジスタの同一膜層と同層に設けられていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の表示パネル。
【請求項12】
請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の表示パネルを備える表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、表示技術分野に関し、特に、表示パネル及び表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
端末技術の継続的な進展に伴い、電子機器が益々幅広く適用される。ユーザの情報セキュリティを保護するために、電子機器における指紋認識機能の適用が益々一般的なことになっており、例えば、携帯電話のロック解除、モバイル決済（例えば、支払い、振替）などに用いられている。
【0003】
有機発光ダイオード（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ，ＯＬＥＤ）は、電流型発光素子として、自発光し、応答速度が速く、視野角が広く、フレキシブル製品の作製などの利点を有するため、高性能表示分野に幅広く適用されている。関連技術において、光学的指紋認識機能を有するＯＬＥＤ表示ディスプレイは、有効表示領域（Ａ－Ａ領域）における全領域を用いて光学的指紋認識領域とし、ＯＬＥＤ表示ディスプレイ自身からの光を光学的指紋認識の光源とする。具体的には、この自発光は、表示ディスプレイの上方の指で反射されてから表示ディスプレイ内に戻って受光素子に伝送される。受光素子は、指紋隆線と指紋谷線の光反射強度に対する相違を感じすることによって、異なる電気信号を発生させて指紋認識を実現する。
【発明の概要】
【0004】
本開示の実施例は、ベース基板と、前記ベース基板の上に位置する複数の発光素子と、前記ベース基板の上に位置し、前記ベース基板への順投影が、隣接する前記発光素子の前記ベース基板への順投影の隙間に位置する複数の受光素子と、各前記発光素子の所在する層の前記ベース基板から離れる側に位置し、各前記受光素子に１対１に対応して設けられ、前記ベース基板への順投影と、対応する前記受光素子の前記ベース基板への順投影とが少なくとも一部重なっている複数の遮光部と、を備える表示パネルを提供する。
【0005】
あるいは、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、前記遮光部の前記ベース基板上への順投影は、対応する前記受光素子の前記ベース基板上への順投影内に位置する。
【0006】
あるいは、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、前記遮光部の前記ベース基板への順投影の形状と対応する前記受光素子の前記ベース基板への順投影の形状とが類似し、かつ形状の中心が重なっている。
【0007】
あるいは、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、前記遮光部の前記ベース基板への順投影の形状は矩形であり、前記の遮光部の前記ベース基板への順投影の辺長は、対応する前記受光素子の前記ベース基板への順投影の辺長の１／２以下である。
【0008】
あるいは、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、前記遮光部の前記ベース基板への順投影の辺長は、対応する前記受光素子の前記ベース基板への順投影の辺長の１／３である。
【0009】
あるいは、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、前記受光素子の前記ベース基板への順投影の形状は、辺長が１０μｍ以上２０μｍ以下の正方形である。
【0010】
あるいは、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、各前記受光素子は、各前記発光素子の所在する層と前記ベース基板との間に位置する。
【0011】
あるいは、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、前記ベース基板は、アレイ配列された複数の指紋認識領域を有し、それぞれの前記指紋認識領域内には、少なくとも２つの前記受光素子を有し、それぞれの前記指紋認識領域内の各前記受光素子は、それが存在する前記指紋認識領域の中心に対して回転対称に分布されている。
【0012】
あるいは、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、同一の前記指紋認識領域内において、各行の前記受光素子の数が異なり、全ての前記受光素子の長さの合計は、幅の合計の２倍である。
【0013】
あるいは、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、同一の前記指紋認識領域内において、各行の前記受光素子の数が同じであり、この前記指紋認識領域の中心に対して対称な２つの前記受光素子の形状が同じである。
【0014】
あるいは、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、各前記発光素子の所在する層と各前記遮光部の所在する層との間に位置するカプセル層をさらに備える。
【0015】
あるいは、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、前記遮光部の所在する層の前記ベース基板から離れる側に位置するタッチ電極層をさらに備える。
【0016】
あるいは、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、前記発光素子は、陽極を有し、前記表示パネルは、前記陽極と同層に設けられた複数のバイアス線をさらに備え、前記バイアス線ごとに対応して、１行の前記指紋認識領域に含まれた前記発光素子が電気的に接続されている。
【0017】
あるいは、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、前記ベース基板と各前記受光素子の所在する層との間に位置する複数の第１のトランジスタと複数の第２のトランジスタをさらに備え、各前記第１のトランジスタは、各前記発光素子に１対１に対応して電気的に接続され、各前記第２のトランジスタは、各前記受光素子に１対１に対応して電気的に接続され、前記第１のトランジスタの各膜層が前記第２のトランジスタの同一膜層と同層に設けられている。
【0018】
同一発明構想に基づき、本開示の実施例は、上記表示パネルを備える表示装置をさらに提供する。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【発明を実施するための形態】
【0020】
本開示の実施例の目的、技術案及び利点をより明確にするために、以下、本開示の実施例の図面を参照しながら、本開示の実施例の技術案を明確かつ完全に説明する。図面の各膜層の厚さと形状は、実比率を表すものではなく、あくまでも本開示の内容を示すためのものである。明らかに、説明された実施例は、本開示の実施例のすべてではなく、本開示の実施例の一部である。説明された本開示の実施例に基づき、創造的な工夫を要することなしに当業者によって得られたあらゆる他の実施例は、いずれも本開示の保護範囲内にある。
【0021】
別途に定義されない限り、ここにて用いられる技術用語又は科学用語は、本開示の属する分野内の当業者に理解される通常の意味とするべきである。本開示の明細書、特許請求の範囲にて用いられる「第１」、「第２」及びこれらに類似した用語は、いかなる順序、数量又は重要性も示さず、あくまでも異なる構成部分を区別するためのものである。「備える」や「含む」など類似した用語は、その用語に先行する素子又は物体が、その用語に後行して挙げられた素子又は物体及びこれらに同等なものを網羅し、他の素子又は物体を除外しないという意味である。「内」、「外」、「上」、「下」などは、相対的な位置関係を示すためにのみ用いられ、説明された対象の絶対的な位置が変化すると、この相対的な位置関係もそれに応じて変化する可能性がある。
【0022】
指紋認識過程において、サブ画素からの信号光が受光素子に感知され得るほか、指などを介して入射した環境光も受光素子に感知される。受光素子がサブ画素からの信号光と環境光とを主導的に区別できず、受動的に受光するため、環境光が受光素子の指紋認識に干渉を与え、縞の結像がボケてしまい、引いては結像できない可能性もある。
【0023】
関連技術における上記課題について、本開示の実施例は、表示パネルを提供する。図１、図２に示すように、ベース基板１０１と、ベース基板１０１の上に位置する複数の発光素子１０２と、ベース基板１０１の上に位置する複数の受光素子１０３と、各発光素子１０２の所在する層のベース基板１０１から離れる側に位置する複数の遮光部１０４と、を備える。各受光素子１０３のベース基板１０１への順投影は、隣接する発光素子１０２のベース基板１０１への順投影の隙間に位置する。各遮光部１０４は、各受光素子１０３に１対１に対応して設けられる。遮光部１０４のベース基板１０１への順投影と、対応する受光素子１０３のベース基板１０１への順投影とは少なくとも一部が重なっている。
【0024】
本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、受光素子１０３と少なくとも一部重なっている遮光部１０４を設けて外界環境光を遮蔽し、環境光が受光素子１０３に照射されることをある程度で避けることにより、受光素子１０３により受光された大部分の光線が信号光となるようにし、信号光への環境光の影響を効果的に避け、光信号対雑音比（ＳＮＲ）を向上させる。
【0025】
遮光部１０４が発光素子１０２の出光側に位置するので、遮光部１０４が画面の表示に影響することを避けるために、遮光部１０４の所在する層において発光素子１０２に対応する領域が開口を有するようにしてもよい。また、遮光部１０４は、例えば、ブラックマトリックス（ＢＭ）材料、ブラックフォトレジスト（ＳＵ８）材料、黒画素定義層（ＰＤＬ）材料などのような黒色樹脂を選択してもよく、フォトリソグラフィプロセス又はナノインプリントプロセスで開口を作製してもよい。
【0026】
なお、指紋認識過程において、点光源からの光が異なる角度で指紋押圧界面（例えば、表示ディスプレイの外面）に照射されると、指紋押圧界面の全反射の作用により、これらの光のうち、入射角が全反射臨界角以上（一般的には、表示装置と空気間の全反射臨界角は約４２°であり、点光源の最大射出角は約７０°である）の部分（即ち、４２°～７０°）に全反射作用が生じるため、この部分の光線が指紋押圧界面から射出することができず、それにより、全反射の領域が生じる。それに対応して、これらの光のうち、入射角が全反射臨界角４２°未満の部分は、指紋押圧界面から射出される。従って、全反射領域で反射された光により縞画像を採集することができる。具体的には、ユーザの指の指紋が全反射領域を押すと、指紋の隆線が全反射領域の表面に触れ、指紋の隆線に対応する位置の全反射条件が破壊されるため、光が当該対応する位置に射出されて元の反射経路が変化し、一方、指紋の谷線が全反射領域の表面に触れず、指紋の谷線に対応する位置の全反射条件が破壊されないため、光が依然として当該対応する位置に全反射されて、元の反射経路が変化しない。このように、全反射領域における光線は、全反射条件に対する指紋の隆線、谷線の異なる影響で、指紋結像界面に入射された光が異なる位置で明暗が交互に入れ替えた縞画像を形成する。
【0027】
任意選択で、本開示の実施例が提供する上記表示基板において、図１に示すように、遮光部１０４のベース基板１０１への順投影は、対応する受光素子１０３のベース基板１０１への順投影内に位置する。
【0028】
以上から分かるように、点光源の射出光線のうち、射出角度が４２°～７０°の光線が指紋認識の有効結像範囲内にあるので、当該範囲内の信号光が指で反射されてから遮光部１０４が大きすぎて受光素子１０３に照射され得ないことを避けるために、遮光部１０４のベース基板１０１への順投影が対応する受光素子１０３のベース基板１０１への順投影内に位置するようにする必要がある。
【0029】
具体的には、遮光部１０４のベース基板１０１への順投影の形状と受光素子１０３のベース基板１０１への順投影の形状は、例えば、矩形（正方形を含む）、台形、多角形などのように様々である。理解されやすくなるように、本開示では、遮光部１０４のベース基板１０１への順投影と受光素子１０３のベース基板１０１への順投影が正方形であることを例として、受光素子１０３と遮光部１０４とのサイズ関係について説明する。
【0030】
図３～図５に示すように、点光源からの射出光線のうち、戻り光線角度がθ1～θ2の光線に対応するものが最終的に受光素子１０３へ射出されることができ、外界環境光がＯＬＥＤの内部に進入できる最大光線角度はθ3であり、ｈは遮光部１０４の所在する層と受光素子１０３の所在する層との間の距離であり、受光素子１０３の形状が辺長ｄの正方形であり、遮光部１０４の形状が辺長Ｄの正方形であるとする。そうすると、論理的にＤ＝ｄ＋２ｈ＊ｔａｎ（θ1～θ2）という関係式を満たすべきである。プロセスの厚さ設計能力値に基づき、ｈの範囲を６μｍ～１４μｍとし、ｄの寸法範囲について、一般的に１０μｍ≦ｄ≦２０μｍであるように設計する。また、当業者であれば周知のように、点光源結像の有効範囲が４２°～７０°であり、それに対応して、θ1が４０°、θ2が３５°である。このように、公式（１）からＤの寸法範囲が２０μｍ≦Ｄ≦４０μｍであると求められる。
【0031】
受光素子１０３の性能及び満たすべき指紋光信号対雑音比に応じて、以下、遮光部１０４と受光素子１０３とのサイズ関係を最適化するように設計する。具体的には、表示する際の信号光の透過率を考えると、実際に作製する際に遮光部１０４を受光素子１０３よりも小さくする必要があり、本開示は、図５の設計について光効率評価を行い、光信号と環境光との遮蔽状況をそれぞれ分析して、ｄとＤのサイズの対応関係を最適化する。図６は、ｄが１８μｍで変わらなく、Ｄがそれぞれ異なる値とされる場合に、信号光が順に発光層より上の各層から指へ、指で反射されてから受光素子１０３の上方の各膜層を順に通して受光素子１０３に照射される際の透過率を示している。具体的には、Ｓ1、Ｓ2、Ｓ3、Ｓ4、Ｓ5がそれぞれＤ値６μｍ、１２μｍ、１８μｍ、２４μｍ、３０μｍに対応している。Ｓ6は、ｄが１８μｍであり、遮光部１０４がない場合の比較実施例を表す。図７は、ｄが１８μｍで変わらなく、Ｄがそれぞれ異なる値とされる場合に、外界環境光が受光素子１０３の上方の各膜層を順に通して受光素子１０３に照射される際の透過率を示している。具体的には、Ｎ1、Ｎ2、Ｎ3、Ｎ4、Ｎ5がそれぞれＤ値６μｍ、１２μｍ、１８μｍ、２４μｍ、３０μｍに対応している。Ｎ6は、ｄが１８μｍであり、遮光部１０４がない場合の比較実施例を表す。図８は、ｄが１８μｍで変わらなく、Ｄがそれぞれ異なる値とされる場合の信号対雑音比を示している。具体的には、Ｒ1、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5がそれぞれＤ値６μｍ、１２μｍ、１８μｍ、２４μｍ、３０μｍに対応している。Ｒ6はｄが１８μｍであり、遮光部１０４がない場合の比較実施例を表す。図６～図８を参照すれば分かるように、光信号対雑音比が点光源結像の有効範囲（４２°～７０°）において比較的に大きな値となるように確保するために、遮光部１０４の大きさの最適値を１２μｍとし、即ち、遮光部１０４の辺長Ｄを受光素子１０３の辺長ｄより約１／３短くすることが好ましく、それに対応して、遮光部１０４の面積（Ｄ2）が受光素子１０３の面積（ｄ2）より約１／９小さくすることが好ましい。つまり、信号対雑音比を向上させ、優れた指紋認識効果を得るために、遮光部１０４のベース基板１０１への順投影の形状と対応する受光素子１０３のベース基板１０１への順投影の形状とが類似し、かつ形状の中心が重なっている場合、遮光部１０４のベース基板１０１への順投影の形状を対応する受光素子１０３のベース基板１０１への順投影の形状より約１／３、例えば、０より大きく１／２以下、好ましくは１／３短くする必要がある。
【0032】
なお、本開示において、遮光部１０４のベース基板１０１への順投影の形状と受光素子１０３のベース基板１０１への順投影の形状とが類似することとは、両者の形状が同一または略同一であることをいう。
【0033】
任意選択で、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、各受光素子１０３は、各発光素子１０２の所在する層とベース基板１０１との間に位置する。このようにして、ベース基板１０１にて受光素子１０３の作製を完了した後、関連技術により発光素子１０２を作製することで、従来技術との良好な互換性を実現し、作製プロセスが比較的に簡単になる。
【0034】
関連技術において、ベース基板１０１にはアレイ配列された複数の指紋認識領域を有するが、各指紋認識領域内の受光素子の分布が均一でないため、最終的には指紋の結像が均一でなくなる。具体的には、図９は、指紋であり、図１０は、関連技術の指紋認識結像図を示しており、比較すれば分かるように、指紋認識効果が劣っている。
【0035】
これにより、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、図１１、図１２に示すように、１つの指紋認識領域内には、少なくとも２つの受光素子１０３を有し、また、それぞれの指紋認識領域内の各受光素子１０３が、当該指紋認識領域の中心Ｏに対して回転対称に配列されることで、受光素子１０３がそれぞれの指紋認識領域内で均一に分布され、それにより、図１３に示すように、指紋の正確なる認識を実現させる。具体的には、図１１は、１つの指紋認識領域内に５つの受光素子１０３を有することを具体的に示し、図１２は、１つの指紋認識領域内に６つの受光素子１０３を有することを具体的に示している。勿論、具体的に実施する際に、１つの指紋認識領域内に例えば、４つ、８つなど、いずれの数の受光素子１０３を有してもよく、ここにて具体的に限定されない。
【0036】
任意選択で、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、以下の２つの方式により、同一指紋認識領域内の各受光素子１０３の均一化設計を実現することができる。
【0037】
そのうち、一の実現態様として、図１１に示すように、同一指紋認識領域内で、各行の受光素子１０３の数が異なり（図１１は、２行の受光素子１０３を例示し、ここで、一の行は３つの受光素子１０３を有し、他の行は２つの受光素子１０３を有する）、全ての受光素子１０３の長さの和は、幅の和の２倍であり、即ち、２＊（ＬAK＋ＬCK＋ＬBK＋ＬA’K＋ＬC’K）＝ＬAL＋ＬCL＋ＬBL＋ＬA’L＋ＬC’Lであり、ここで、ＬAK、ＬALはそれぞれＡで示す受光素子１０３の幅と長さであり、ＬBK、ＬBLはそれぞれＢで示す受光素子１０３の幅と長さであり、ＬCK、ＬCLはそれぞれＣで示す受光素子１０３の幅と長さであり、ＬA’K、ＬA’LはそれぞれＡ’で示す受光素子１０３の幅と長さであり、ＬC’K、ＬC’LはそれぞれＣ’で示す受光素子１０３の幅と長さである。
【0038】
他の実現態様として、図１２に示すように、同一指紋認識領域内で、各行の受光素子１０３の数が同じであり（図１２は、２行の受光素子１０３を例示し、各行は３つの受光素子１０３を有する）、当該指紋認識領域の中心Ｏに対して対称な２つの受光素子１０３の形状が同じである。具体的には、図５において、Ａで示す受光素子１０３の位置とＡ’で示す受光素子１０３の位置とは、当該指紋認識領域の中心Ｏに対して対称であり、このように、Ａで示す受光素子１０３の形状とＡ’で示す受光素子１０３の形状とは同じである。Ｂで示す受光素子１０３の位置とＢ’で示す受光素子１０３の位置とは、当該指紋認識領域の中心Ｏに対して対称であり、このように、Ｂで示す受光素子１０３の形状とＢ’で示す受光素子１０３の形状とは同じである。Ｃで示す受光素子１０３の位置とＣ’で示す受光素子１０３の位置とは、当該指紋認識領域の中心Ｏに対して対称であり、このように、Ｃで示す受光素子１０３の形状とＣ’で示す受光素子１０３の形状とは同じである。なお、本開示の「形状が同じである」ことは、面積が同じで寸法が同じであることを意味する。また、図５は、受光素子１０３の形状が矩形であることを例示しているが、具体的に実施する際に、正方形など他の形状であってもよく、具体的に限定されない。
【0039】
任意選択で、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、図２に示すように、各発光素子１０２の所在する層と各遮光部１０４の所在する層との間に位置するカプセル層１０５をさらに備える。
【0040】
遮光部１０４がカプセル層１０５の上に設けられることにより、関連技術によりベース基板１０１からカプセル層１０５までの各膜層を完了してから、一のプロセスを追加して遮光部１０４を作製することに相当し、このように、従来の作製プロセスとの良好な互換性を実現させる。
【0041】
任意選択で、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、図２に示すように、各遮光部１０４の所在する層のベース基板１０１から離れる側に位置するタッチ電極層１０６をさらに備え、タッチ機能と表示機能の集約が実現される。具体的には、タッチ電極層１０６と遮光部１０４の所在する層との間を第１の光学用粘着剤１０７により貼り合わせることができる。具体的に実施する際に、タッチ電極層１０６は自己容量電極層であってもよく、相互容量電極層であってもよく、ここにて具体的に限定されない。
【0042】
任意選択で、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、図２、図１４に示すように、発光素子１０２は陽極１０２１を有し、表示パネルは、陽極１０２１と同層に設けられた複数のバイアス線１０８をさらに備える。
【0043】
それぞれのバイアス線１０８は、１行分の指紋認識領域に含まれた受光素子１０３に対応して電気的に接続されている。
【0044】
なお、本開示において、「同層」とは、同じ材料であって、同一成膜プロセスにより特定のパターンを形成するための膜層を得た後、同一のマスクプレートを用いて一次パターニングプロセスにより形成した層構造をいう。即ち、一次パターニングプロセスは１枚のマスクプレート（ｍａｓｋ、フォトマスクともいう）に対応する。特定のパターンの相違に応じて、一次パターニングプロセスは、複数回の露光、現像、又はエッチングプロセスを含む可能性があり、形成された層構造における特定のパターンは、連続的なものであってもよいし非連続的なものであってもよく、これら特定のパターンは、異なる高さに位置したり異なる厚さを有したりする可能性もある。それに基づき、バイアス線１０８が陽極と同層に設けられ、作製プロセスが簡略化される。また、バイアス線１０８は、指紋認識過程において受光素子１０３に対してバイアス電圧を印加するためのものである。
【0045】
任意選択で、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、図１４に示すように、ベース基板１０１と各受光素子１０３の所在する層との間に位置する複数の第１のトランジスタ１０９と複数の第２のトランジスタ１１０とをさらに備える。
【0046】
各第１のトランジスタ１０９が各発光素子１０２に１対１に対応して電気的に接続され、発光素子１０２に対する独立な駆動が実現される。各第２のトランジスタ１１０が各受光素子１０３に１対１に対応して電気的に接続され、受光素子１０３の電気信号に対するアドレッシング・読み取りが実現される。第１のトランジスタ１０９の各膜層と第２のトランジスタ１１０の同一膜層とが同層に設けられ、作製プロセスが簡略化される。具体的には、第１のトランジスタ１０９の活性層１０９１と第２のトランジスタ１１０の活性層１１０１とが同層に設けられ、第１のトランジスタ１０９のゲート１０９２と第２のトランジスタ１１０のゲート１１０２とが同層に設けられ、第１のトランジスタ１０９のソースドレイン１０９３と第２のトランジスタ１１０のソースドレイン１１０３とが同層に設けられる。
【0047】
一般的には、本開示の実施例が提供する上記表示パネルにおいて、図２、図１４に示すように、保護カバー１１１、第２の光学接着剤１１２、スペーサ１１３、環境光を遮蔽する作用を有する画素定義層（ＭＣＣ－ＰＤＬ）１１４、平坦層１１５、バッファ層１１６、側壁保護層１１７、絶縁層１１９、層間誘電体層１１９、第１のゲート絶縁層１２０、第２のゲート絶縁層１２１を備えてもよい。発光素子１０２は、一般的に、陽極１０２１、発光機能層１０２２（少なくともホール注入層、ホール輸送層、電子阻止層、有機ＥＬ発光層または量子ドット発光層、ホール阻止層、電子輸送層及び電子注入層を備える）、陰極１０２３備える。受光素子１０３は、ＰＩＮ型フォトダイオードである場合、下部電極１０３１、Ｐ型半導体層１０３２、真性半導体層１０３３、Ｎ型半導体層１０３４、上部電極１０３５を備えてもよい。ここで、バイアス線１０８と上部電極１０３５とが平坦層１１５のバイアホールを介して接続される。図２、図３、図１４を参照すれば分かるように、遮光部１０４の所在する層と受光素子１０３の所在する層との間の距離ｈは、即ち、側壁保護層１１７、平坦層１１５、画素定義層１１４、陰極１０２３、カプセル層１０５の厚さの合計である。
【0048】
同一発明構想に基づき、本開示の実施例は、本開示の実施例が提供する上記表示パネルを備える表示装置をさらに提供する。該表示装置は、携帯電話、タブレット、テレビ、ディスプレイ、ノートパソコン、デジタルフォトフレーム、ナビゲータ、スマートウォッチ、フィットネスリストバンド、パーソナルデジタルアシスタントなど任意の表示機能付き製品や部品であってもよい。表示装置の他の不可欠な構成部分については、いずれも、本分野の当業者が理解すべきものであり、ここにて繰り返して説明することなく、また、本開示を制限するものとすべきでもない。また、該表示装置の課題解決の原理と上記表示パネルの課題解決の原理とが類似しているため、該表示装置の実施について、重複箇所を繰り返して説明することなく、上記表示パネルの実施例をご参照ください。
【0049】
本開示の実施例が提供する上記表示パネル及び表示装置は、ベース基板と、ベース基板の上に位置する複数の発光素子と、ベース基板の上に位置する複数の受光素子と、各受光素子の所在する層のベース基板から離れる側に位置する複数の遮光部と、を備え、各受光素子のベース基板への順投影が、隣接する発光素子のベース基板への順投影の隙間に位置し、各遮光部が受光素子に１対１に対応して設けられ、遮光部のベース基板への順投影が、対応する受光素子のベース基板への順投影とが少なくとも一部重なっている。受光素子と少なくとも一部重なっている遮光部を設けて外界環境光を遮蔽し、環境光が受光素子に照射されることをある程度で避けることにより、受光素子により受光された大部分の光線が信号光となるようにし、信号光への環境光の影響を効果的に避け、光信号対雑音比を向上させる。
【0050】
明らかに、当業者は、本開示の実施例に対して、本開示の実施例の範囲から逸脱することなしに、種々の変更や変形を行うことができる。このように、本開示の実施例のこれらの修正及び変形が本開示の特許請求の範囲及びその均等の技術の範囲内に属する場合、本開示は、これらの修正及び変形を含むことを意図する。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】