ДИСПЛЕЙНЫЙ УЗЕЛ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ, А ТАКЖЕ ДИСПЛЕЙНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2020 года по МПК G06K9/00 H01L21/50 H01L25/18 

Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к технологиям изготовления дисплеев, а именно, к дисплейному узлу и к способу его изготовления, а также к дисплейному устройству.

Предпосылки создания изобретения

[0002] Дисплейные устройства на органических светодиодах (organic light-emitting diode, OLED) получают все большее распространение благодаря таким преимуществам, как самосвечение, высокий контраст, малая толщина, широкие углы обзора и высокая скорость отклика. Поскольку пользователи все чаще хранят конфиденциальную личную и деловую информацию в устройствах, оснащенных подобными дисплеями, вопросы безопасности подобных дисплейных устройств выходят на передний план. На существующем уровне развития техники для повышения безопасности дисплейных устройств чаще всего применяют защиту паролем, который может иметь форму кода, графического элемента, или комбинации из кодов и графических элементов. Однако такой подход на практике не позволяет противостоять всем рискам безопасности. К примеру, если пароль относительно прост, его могут раскрыть, или взломать; а если пароль слишком сложен, пользователю будет тяжело держать его в уме.

[0003] На существующем уровне техники, чтобы повысить защищенность дисплейных устройств, в дисплейных узлах таких устройств применяют различные технологии распознавания отпечатков пальцев. Из подобных технологий наиболее часто применяют метод оптического распознавания отпечатков пальцев. К примеру, дисплейный узел, в котором для реализации функций распознавания пальцев применяют метод оптического распознавания, может включать источник видимого света и фоточувствительный датчик видимого света, при этом фоточувствительный датчик видимого света может быть интегрирован в подложку матрицы дисплейного узла. Когда пользователь пальцем касается поверхности дисплейного узла, источник видимого света излучает свет, а фоточувствительный датчик видимого света принимает свет, отраженный подушечкой пальца, формирует на основе зарегистрированного света оптический сигнал и преобразует сформированный оптический сигнал в электрический, используемый для идентификации отпечатка пальца.

[0004] Однако из-за того, что в подложку матрицы дисплейного узла интегрирован фоточувствительный датчик видимого света, между фоточувствительным датчиком видимого света и проводниками в области отображения на подложке матрицы может появляться паразитная емкость, и соответственно, может страдать качество изображения, обеспечиваемое дисплейным узлом.

Сущность изобретения

[0005] В настоящем изобретении предложен дисплейный узел и способ его изготовления, а также дисплейное устройство, которые призваны решить проблему, связанную с образованием паразитной емкости с проводниками в области отображения на подложке матрицы, что снижает качество изображения в дисплейном узле. Предложенное техническое решение описано ниже.

[0006] В одном из аспектов настоящего изобретения предложен дисплейный узел, включающий:

[0007] подложку матрицы, коробчатую подложку, адгезивно закрепленную на подложке матрицы, и фоточувствительное устройство; при этом:

[0008] подложка матрицы включает пиксельный блок для излучения света на распознаваемый объект, который расположен на отображающей изображение стороне дисплейного узла;

[0009] фоточувствительное устройство размещено на коробчатой подложке для формирования оптического сигнала, соответствующего принятому свету, который был отражен распознаваемым объектом, и для преобразования сформированного оптического сигнала в электрический сигнал с целью распознавания объекта.

[0010] Опционально, коробчатая подложка может включать первый неорганический коробчатый слой, органический коробчатый слой и второй неорганический коробчатый слой, нанесенные последовательно, при этом фоточувствительное устройство размещено между органическим коробчатым слоем и вторым неорганическим коробчатым слоем.

[0011] Опционально, пиксельный блок может включать множество пикселей, упорядоченных в виде матрицы, каждый из которых включает по меньшей мере два субпикселя, при этом фоточувствительное устройство включает множество фоточувствительных модулей, и при этом ортогональная проекция каждого из фоточувствительных модулей на подложку матрицы лежит в промежутке между двумя субпикселями.

[0012] Опционально, фото чувствительное устройство может включать фоточувствительное устройство видимого света и/или фото чувствительное устройство невидимого света.

[0013] Альтеративно, каждый пиксель может включать красный субпиксель, который используют для излучения света на распознаваемый объект.

[0014] Опционально, дисплейный узел может дополнительно включать: сенсорную панель, поляризационное устройство, оптически прозрачный адгезив и покровную пластину, которые размещены, последовательно, со стороны коробчатой подложки в направлении от подложки матрицы.

[0015] Опционально, распознаваемый объект может быть отпечатком пальца или отпечатком ладони.

[0016] Во втором аспекте настоящего изобретения предложен способ изготовления дисплейного узла, включающий:

[0017] размещение фото чувствительного устройства на коробчатой подложке;

[0018] адгезивное крепление коробчатой подложки, на которой сконфигурировано фоточувствительное устройство, на подложку матрицы, в результате чего получают дисплейный узел; при этом:

[0019] подложка матрицы включает пиксельный блок для излучения света на распознаваемый объект, который расположен на отображающей стороне дисплейного узла;

[0020] фоточувствительное устройство используют для формирования оптического сигнала, основанного на принятом свете, который отражен распознаваемым объектом, и для преобразования сформированного оптического сигнала в электрический сигнал с целью распознавания объекта.

[0021] Опционально, шаг размещения фото чувствительного устройства на подложке матрицы может включать:

[0022] формирование первого неорганического коробчатого слоя;

[0023] формирование органического коробчатого слоя на первом неорганическом коробчатом слое;

[0024] размещение фоточувствительного устройства на первом неорганическом коробчатом слое, на котором сформирован органический коробчатый слой;

[0025] формирование второго неорганического коробчатого слоя на первом неорганическом коробчатом слое, на котором сконфигурировано фоточувствительное устройство.

[0026] Опционально, пиксельный блок может включать множество пикселей, упорядоченных в виде матрицы, каждый из которых включает по меньшей мере два субпикселя, при этом фоточувствительное устройство включает множество фоточувствительных модулей.

[0027] Шаг размещения фоточувствительного устройства на подложке матрицы может включать: формирование множества фоточувствительных модулей на подложке матрицы таким образом, чтобы ортогональная проекция каждого из фоточувствительных модулей на подложку матрицы лежала в промежутке между двумя субпикселями.

[0028] Опционально, способ может дополнительно включать:

[0029] формирование сенсорной панели, поляризационного устройства, оптически прозрачного адгезива и покровной пластины, последовательно, со стороны коробчатой подложки в направлении от подложки матрицы.

[0030] В третьем аспекте настоящего изобретения предложено дисплейное устройство, включающее дисплейный узел, соответствующий описанию первого аспекта настоящего изобретения.

[0031] Технические решения, предложенные в настоящем изобретении, позволяют получить следующие полезные результаты:

[0032] в дисплейном узле, предложенном в настоящем изобретении, поскольку фоточувствительное устройство размещено на коробчатой подложке, фоточувствительное устройство может формировать оптический сигнал, который соответствует принятому свету, отраженному распознаваемым объектом, и преобразовывать сформированный оптический сигнал в электрический сигнал для распознавания упомянутого объекта. В отличие от существующего уровня техники, фоточувствительное устройство не способствует образованию паразитной емкости с проводниками в области отображения на подложке матрицы, за счет чего повышается качество изображения, обеспечиваемое дисплейным узлом.

[0033] Нужно понимать, что приведенное выше общее описание, а также последующее детальное описание настоящего изобретения исключительно иллюстративны и не должны рассматриваться как ограничивающие.

Краткое описание чертежей

[0034] Ниже будут кратко описаны чертежи, служащие для более детального рассмотрения вариантов осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что чертежи приведены исключительно в качестве иллюстрации некоторых из вариантов осуществления настоящего изобретения. Специалисты в данной области техники, не прилагая творческих усилий, могут создавать на их основе другие чертежи.

[0035] Фиг. 1-1 представляет собой эскизную блок-схему для сценария применения изобретения в дисплейном узле, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0036] Фиг. 1-2 представляет собой эскизную блок-схему дисплейного узла в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0037] Фиг. 2-1 представляет собой эскизную блок-схему другого дисплейного узла в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0038] Фиг. 2-2 представляет собой эскизную блок-схему еще одного дисплейного узла в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0039] Фиг. 2-3 представляет собой эскизную блок-схему дисплейного узла в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0040] Фиг. 2-4 представляет собой эскизную блок-схему другого дисплейного узла в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0041] Фиг. 2-5 представляет собой эскизную блок-схему, иллюстрирующую соединение между фоточувствительным модулем и коммутационным модулем в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0042] Фиг. 3-1 представляет собой эскизную блок-схему другого дисплейного узла в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0043] Фиг. 3-2 представляет собой эскизную блок-схему, иллюстрирующую соединение между фоточувствительным модулем невидимого света и коммутационным модулем в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0044] Фиг. 4-1 представляет блок-схему алгоритма для способа изготовления дисплейного узла в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0045] Фиг. 4-2 представляет собой эскизную блок-схему, иллюстрирующую конфигурацию фоточувствительного устройства на коробчатой подложке в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0046] Фиг. 4-3 представляет собой эскизную блок-схему, иллюстрирующую адгезивное крепление коробчатой подложки, на которой сконфигурировано фоточувствительное устройство, к подложке матрицы, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0047] Фиг. 5-1 представляет блок-схему алгоритма для способа изготовления дисплейного узла в соответствии с еще одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0048] Фиг. 5-2 представляет собой эскизную блок-схему, иллюстрирующую формирование первого неорганического коробчатого слоя в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0049] Фиг. 5-3 представляет собой эскизную блок-схему, иллюстрирующую формирование органического коробчатого слоя на первом неорганическом коробчатом слое в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0050] Фиг. 5-4 представляет собой эскизную блок-схему, иллюстрирующую формирование фоточувствительного устройства на первом неорганическом коробчатом слое, на котором сконфигурирован органический коробчатый слой, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0051] Фиг. 5-5 представляет собой эскизную блок-схему, иллюстрирующую формирование второго неорганического коробчатого слоя на первом неорганическом коробчатом слое, на котором сконфигурировано фоточувствительное устройство, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0052] Фиг. 5-6 представляет собой эскизную блок-схему, иллюстрирующую адгезивное крепление коробчатой подложки, на которой сконфигурировано фоточувствительное устройство, к подложке матрицы, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0053] Фиг. 6-1 представляет блок-схему алгоритма для способа изготовления дисплейного узла в соответствии с еще одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0054] Фиг. 6-2 представляет собой эскизную блок-схему, иллюстрирующую формирование фоточувствительного устройства невидимого света на первом неорганическом коробчатом слое, на котором сконфигурирован органический коробчатый слой, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0055] Фиг. 6-3 представляет собой эскизную блок-схему, иллюстрирующую формирование фоточувствительного устройства видимого света на поверхности органического коробчатого слоя, на котором сконфигурировано фоточувствительное устройство невидимого света, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0056] Фиг. 6-4 представляет собой эскизную блок-схему, иллюстрирующую формирование второго неорганического коробчатого слоя на органическом коробчатом слое, на котором сконфигурированы фоточувствительное устройство невидимого света и фоточувствительное устройство видимого света, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0057] Фиг. 6-5 представляет собой эскизную блок-схему, иллюстрирующую адгезивное крепление коробчатой подложки, на которой сконфигурированы фоточувствительное устройство невидимого света и фоточувствительное устройство видимого света, к подложке матрицы, в соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0058] Чертежи, которые включены в настоящий документ и являются его неотъемлемой частью, служат для иллюстрации вариантов осуществления настоящего изобретения и разъяснения его замысла.

Подробное описание изобретения

[0059] Чтобы обеспечить более глубокое понимание целей, технических решений и преимуществ настоящего изобретения, ниже оно будет описано подробно на примерах приложенных чертежей. Очевидно, что рассмотренные здесь варианты осуществления настоящего изобретения это только часть из всех возможных вариантов. Все другие варианты осуществления настоящего изобретения, которые могут быть получены специалистами в данной области техники на основе предложенных вариантов осуществления настоящего изобретения без творческих усилий, попадают в область правовой защиты настоящего изобретения.

[0060] Обратимся к фиг. 1-1, которая представляет собой эскизную блок- схему для сценария применения изобретения в дисплейном узле, в соответствии с некоторыми из вариантов осуществления настоящего изобретения. Данный сценарий применения может включать распознаваемый объект 110 и дисплейный узел 120. Распознаваемым объектом 110 может быть отпечаток пальца или отпечаток ладони. Дисплейный узел 120 может быть изделием или устройством с функциями отображения информации, например, OLED-панелью, панелью на основе активной матрицы органических светодиодов (active-matrix organic light-emitting diode, AMOLED), мобильным телефоном, планшетным компьютером, телевизором, дисплеем, компьютером-ноутбуком, цифровой фоторамкой или навигационным устройством.

[0061] В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения предложен дисплейный узел. В соответствии с иллюстрацией фиг. 1-2, предложенный дисплейный узел включает: подложку 200 матрицы, коробчатую подложку 300, адгезивно закрепленную на подложке 200 матрицы, и фоточувствительное устройство 400.

[0062] Подложка 200 матрицы включает пиксельные блоки для излучения света на распознаваемый объект, который расположен на отображающей стороне дисплейного узла. К примеру, распознаваемым объектом может быть отпечаток пальца или отпечаток ладони.

[0063] Фоточувствительное устройство 400 размещено на коробчатой подложке 300 для формирования оптического сигнала, соответствующего принятому свету, который отражен распознаваемым объектом 110, и для преобразования сформированного оптического сигнала в электрический сигнал с целью распознавания объекта 110.

[0064] Как отмечалось выше, в дисплейном узле, предложенном в настоящем изобретении, поскольку фоточувствительное устройство размещено на коробчатой подложке, фоточувствительное устройство может формировать оптический сигнал, который соответствует принятому свету, отраженному распознаваемым объектом, и преобразовывать сформированный оптический сигнал в электрический сигнал для распознавания упомянутого объекта. В отличие от существующего уровня техники, фоточувствительное устройство не способствует образованию паразитной емкости с проводниками в области отображения на подложке матрицы, за счет чего повышается качество изображения, обеспечиваемое дисплейным узлом.

[0065] Также, в соответствии с иллюстрацией фиг. 1-2, предложенный дисплейный узел дополнительно включает: сенсорную панель 001, поляризационное устройство (POL) 002, оптически прозрачный адгезив (optically clear adhesive, ОСА) 003 и покровную пластину 004, которые размещены, последовательно, поверх коробчатой подложки в направлении от подложки матрицы. За описанием сенсорной панели 001, поляризационного устройства (POL) 002, оптически прозрачного адгезива (ОСА) 003 и покровной пластины 004, следует обратиться к существующему уровню техники, в настоящем документе они подробно рассмотрены не будут.

[0066] Опционально, в соответствии с иллюстрацией фиг. 2-1, коробчатая подложка может включать первый неорганический коробчатый слой 301, органический коробчатый слой 302 и второй неорганический коробчатый слой 303, нанесенные последовательно. К примеру, фоточувствительное устройство 400 может быть размещено между органическим коробчатым слоем 302 и вторым неорганическим коробчатым слоем 303.

[0067] Опционально, в соответствии с иллюстрацией фиг. 2-2, фоточувствительное устройство 400 может также быть размещено между органическим коробчатым слоем 302 и первым неорганическим коробчатым слоем 301.

[0068] Опционально, в соответствии с иллюстрацией фиг. 2-3, фоточувствительное устройство 400 может также быть размещено со стороны первого неорганического коробчатого слоя 301, вблизи подложки 200 матрицы.

[0069] Опционально, в соответствии с иллюстрацией фиг. 2-4, фоточувствительное устройство 400 может также быть размещено со стороны второго неорганического коробчатого слоя 303, вблизи сенсорной панели 001.

[0070] Остальные численные обозначения на фиг. 2-1 2-4 аналогичны обозначениям на фиг. 1-2.

[0071] Опционально, пиксельный блок может включать множество пикселей, упорядоченных в виде матрицы, каждый из которых включает по меньшей мере два субпикселя. К примеру, в соответствии с иллюстрацией фиг. 2-1, каждый пиксель может включать три субпикселя, а именно, красный субпиксель (R), синий субпиксель (В) и зеленый субпиксель (G). В соответствии с иллюстрацией фиг. 2-1 2-4, фоточувствительное устройство 400 может включать множество фоточувствительных модулей 410, при этом ортогональная проекция каждого из фото чувствительных модулей на подложку матрицы лежит в промежутке между двумя субпикселями, благодаря чему фоточувствительный модуль не влияет на качество изображения дисплейного узла.

[0072] Если каждый пиксель включает красный субпиксель, то этот красный субпиксель может использоваться для излучения света на распознаваемый объект.

[0073] На практике каждый фоточувствительный модуль в составе фоточувствительного устройства может быть соединен с коммутационным модулем. Фоточувствительный модуль используют для выдачи электрического сигнала, преобразованного в целях распознавания объекта, только когда коммутационный модуль включен. На фиг. 2-5 проиллюстрировано соединение между фоточувствительным модулем 410 и коммутационным модулем 210. В соответствии с иллюстрацией фиг. 2-5, коммутационный модуль 210 гальванически связан с линией 211 сканирования, линией 212 считывания и фото чувствительным модулем, соответственно. Коммутационный модуль 210 сконфигурирован для отпирания под управлением линии 211 сканирования, а фото чувствительный модуль 410 сконфигурирован для выдачи преобразованного электрического сигнала через линию 212 считывания, когда коммутационный модуль 210 включен, например, для подачи этого сигнала в устройство обработки сигналов, за счет чего устройство обработки сигналов может распознавать соответствующий объект на основе принятого электрического сигнала. На фиг. 2-5 низкий уровень напряжения обозначен VL, а высокий - VH. К примеру, допустим, что распознаваемый объект это отпечаток пальца, который состоит из последовательности волнообразных выступов и углублений кожи на подушечке пальца, тогда фоточувствительное устройство будет формировать оптический сигнал в соответствии с принятым светом, отраженным отпечатком пальца, и преобразовывать сформированный оптический сигнал в электрический сигнал для распознавания отпечатка пальца, и затем выводить этот электрический сигнал в устройство обработки сигналов. Устройство обработки сигналов определяет расположение волнообразных углублений и выступов отпечатка на основе электрического сигнала и затем определяет рисунок отпечатка пальца на основе их расположения. Затем рисунок отпечатка пальца сравнивают с рисунками, хранимыми в базе данных отпечатков пальцев, и если найдено совпадение, то распознавание отпечатка считается успешным.

[0074] Коммутационный модуль, описанный выше, представляет собой тонкопленочный транзистор. Затвор тонкопленочного транзистора подключен к линии сканирования, первый электрод тонкопленочного транзистора подключен к линии считывания, а второй электрод тонкопленочного транзистора подключен к фоточувствительному модулю.

[0075] Опционально, фото чувствительное устройство может включать фоточувствительное устройство видимого света и/или фоточувствительное устройство невидимого света. То есть, фоточувствительное устройство может быть фоточувствительным устройством видимого света или фоточувствительным устройством невидимого света, или может включать одновременно фоточувствительное устройство видимого света и фоточувствительным устройством невидимого света, без ограничения данного варианта осуществления изобретения в этом отношении.

[0076] Итак, в дисплейном узле, предложенном в настоящем изобретении, поскольку фоточувствительное устройство размещено на коробчатой подложке, фоточувствительное устройство может формировать оптический сигнал, который соответствует принятому свету, отраженному распознаваемым объектом, и преобразовывать сформированный оптический сигнал в электрический сигнал для распознавания упомянутого объекта. В отличие от существующего уровня техники, фоточувствительное устройство не способствует образованию паразитной емкости с проводниками в области отображения на подложке матрицы, за счет чего повышается качество изображения, обеспечиваемое дисплейным узлом.

[0077] В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения предложен дисплейный узел. В соответствии с иллюстрацией фиг. 3-1, предложенный дисплейный узел включает: подложку 200 матрицы, коробчатую подложку 300, адгезивно закрепленную на подложке 200 матрицы, и фоточувствительное устройство, при этом фоточувствительное устройство включает фоточувствительное устройство 420 невидимого света и фоточувствительное устройство 430 видимого света.

[0078] Подложка 200 матрицы включает пиксельный блок для излучения невидимого света и видимого света на распознаваемый объект 110, который расположен на отображающей стороне дисплейного узла. К примеру, невидимый свет может быть инфракрасным, безвредным для зрения пользователя.

[0079] Фоточувствительное устройство 420 невидимого света размещено на коробчатой подложке 300 для формирования первого оптического сигнала, соответствующего принятому невидимому свету, который был отражен распознаваемым объектом 110, и для преобразования сформированного первого оптического сигнала в первый электрический сигнал с целью распознавания объекта 110. К примеру, когда невидимый свет является инфракрасным, фоточувствительное устройство невидимого света может быть инфракрасным фоточувствительным датчиком.

[0080] Фоточувствительное устройство 430 видимого света размещено на коробчатой подложке 300, при этом ортогональные проекции фоточувствительного устройства 430 видимого света и фоточувствительного устройства 420 невидимого света на подложке 200 матрицы не пересекаются. Фоточувствительное устройство 430 видимого света используют для формирования второго оптического сигнала, основанного на принятом видимом свете, который был отражен распознаваемым объектом 110, и для преобразования сформированного второго оптического сигнала во второй электрический сигнал с целью распознавания объекта 110.

[0081] Поскольку видимый свет, излучаемый пиксельным блоком на распознаваемый объект, расположенный на отображающей стороне дисплейного узла, подвержен влиянию окружающей среды, точность распознавания может быть меньшей. В данном варианте осуществления настоящего изобретения пиксельный блок может излучать на распознаваемый объект, который расположен на отображающей стороне дисплейного узла, одновременно видимый свет и невидимый свет. Соответственно, фоточувствительное устройство видимого света может также формировать второй оптический сигнал, основанный на принятом видимом свете, который был отражен распознаваемым объектом, и преобразовывать второй оптический сигнал во второй электрический сигнал с целью распознавания объекта, благодаря чему может точность распознавания может быть повышена.

[0082] В соответствии с иллюстрацией фиг. 3-1, коробчатая подложка 300 может включать первый неорганический коробчатый слой 301, органический коробчатый слой 302 и второй неорганический коробчатый слой 303, нанесенные последовательно, при этом фоточувствительное устройство видимого света может быть размещено между органическим коробчатым слоем 302 и вторым неорганическим коробчатым слоем 303.

[0083] Фоточувствительное устройство 430 видимого света может быть размещено между органическим коробчатым слоем 302 и вторым неорганическим коробчатым слоем 303, при этом ортогональные проекции фоточувствительного устройства 430 видимого света и фоточувствительного устройства 420 невидимого света на подложке 200 матрицы не пересекаются.

[0084] Аналогично, пиксельный блок может включать множество пикселей, упорядоченных в виде матрицы, каждый из которых включает по меньшей мере два субпикселя. К примеру, каждый пиксель может включать три субпикселя, а именно, красный субпиксель (R), синий субпиксель (В) и зеленый субпиксель (G).

[0085] Чтобы ортогональные проекции фоточувствительного устройства видимого света и фоточувствительного устройства невидимого света на подложке матрицы не пересекались, фоточувствительное устройство видимого света и фоточувствительное устройство невидимого света размещают с чередованием. Опционально, в соответствии с иллюстрацией фиг. 3-1, фоточувствительное устройство 420 невидимого света может включать множество фоточувствительных модулей 421 невидимого света, при этом ортогональная проекция каждого из модулей 421 невидимого света на подложку 200 матрицы лежит в зазоре между двумя субпикселями. Фоточувствительное устройство 430 видимого света включает множество фоточувствительных модулей 431 видимого света, при этом ортогональная проекция каждого фоточувствительного модуля 431 на подложку 200 матрицы лежит в зазоре между двумя субпикселями. Фоточувствительный модуль 421 невидимого света и фоточувствительный модуль 431 видимого света размещают с чередованием. При этом ортогональные проекции фото чувствительного модуля 421 невидимого света и фоточувствительного модуля 431 невидимого света на подложку матрицы лежат в промежутке между двумя пикселями, благодаря чему фоточувствительное устройство не влияет качество изображения дисплейного устройства.

[0086] Если каждый пиксель включает красный субпиксель, то этот красный субпиксель может использоваться для излучения невидимого и видимого света на распознаваемый объект. К примеру, красный субпиксель может быть получен с использованием комбинирования 8-гидроксихинолина алюминия и 8-гидроксихинолина эрбия.

[0087] На практике каждый фоточувствительный модуль невидимого света в составе фоточувствительного устройства невидимого света может быть соединен с коммутационным модулем. Фото чувствительный модуль невидимого света используют для выдачи первого электрического сигнала, преобразованного в целях распознавания объекта, только когда коммутационный модуль включен. В соответствии с иллюстрацией фиг. 3-2, фоточувствительный модуль 3-2 соединен с коммутационным модулем, при этом фоточувствительный модуль невидимого света выдает первый электрический сигнал, преобразованный для распознавания объекта, когда коммутационный модуль включен. Коммутационный модуль 210 гальванически связан с линией 211 сканирования, линией 212 считывания и фоточувствительным модулем 421 невидимого света соответственно. Коммутационный модуль 210 отпирается под управлением линии 211 сканирования, при этом фото чувствительный модуль 421 сконфигурирован для выдачи преобразованного первого электрического сигнала через линию 212 считывания, когда коммутационный модуль 210 включен. На фиг. 3-2 низкий уровень напряжения обозначен VL, а высокий VH.

[0088] Аналогично, каждый из фоточувствительных модулей видимого света может быть подключен к коммутационному модулю, при этом фоточувствительный модуль видимого света выдает второй электрический сигнал, преобразованный для распознавания объекта, когда коммутационный модуль включен. Коммутационный модуль гальванически связан с линией сканирования, линией считывания и фоточувствительным модулем видимого света соответственно. Коммутационный модуль 210 отпирается под управлением линии сканирования, при этом фоточувствительный модуль 421 видимого света сконфигурирован для выдачи преобразованного второго электрического сигнала через линию считывания, когда коммутационный модуль включен.

[0089] Также, в соответствии с иллюстрацией фиг. 3-1, дисплейный узел включает сенсорную панель 001, поляризационное устройство (POL) 002, оптический прозрачный адгезив (ОСА) и покровную пластину 004, последовательно размещенные со стороны коробчатой подложки 300 в направлении от подложки 200 матрицы.

[0090] Как отмечалось выше, в дисплейном узле, соответствующем данном варианту осуществления настоящего изобретения, поскольку фоточувствительное устройство невидимого света и фоточувствительное устройство видимого света размещены на коробчатой подложке, фоточувствительное устройство невидимого света может формировать первый оптический сигнал, который основан на принятом невидимом свете, отраженном распознаваемым объектом, и преобразовывать этот сформированный первый оптический сигнал в первый электрический сигнал для распознавания упомянутого объекта. В то же время, фоточувствительное устройство видимого света может формировать второй оптический сигнал, основанный на принятом видимом свете, который был отражен распознаваемым объектом, и преобразовывать второй оптический сигнал во второй электрический сигнал с целью распознавания объекта. В отличие от существующего уровня техники, фоточувствительное устройство невидимого света и фоточувствительное устройство видимого света не способствуют образованию паразитной емкости с проводниками в области отображения на подложке матрицы, за счет чего повышается качество изображения, обеспечиваемое дисплейным узлом. Также, поскольку невидимый свет подвержен влиянию окружающей среды, точность распознавания может быть повышена, если применяют излучение видимого света при помощи пиксельного блока, расположенного на подложке матрицы.

[0091] В соответствии с еще одним из вариантов осуществления настоящего изобретения, предложен способ изготовления дисплейного узла. В соответствии с иллюстрацией фиг. 4-1 способ включает шаги 401 и 402. На шаге 401 фоточувствительное устройство размещают на коробчатой подложке.

[0092] В соответствии с иллюстрацией фиг. 4-2, фоточувствительное устройство 400 формируют на коробчатой подложке 300, например, при помощи процедуры формирования рельефа за один раз, которая включает шаги нанесения фоторезиста, экспонирования, проявления, травления и удаления фоторезиста.

[0093] Также, на шаге 402, коробчатую подложку, на которой сконфигурировано фоточувствительное устройство, адгезивно крепят на подложку матрицы, в результате чего получают дисплейный узел.

[0094] В соответствии с иллюстрацией фиг. 4-3, коробчатую подложку 300, на которой сконфигурировано фоточувствительное устройство 400, адгезивно крепят на подложку 200 матрицы, в результате чего получают дисплейный узел.

[0095] В соответствии с иллюстрацией фиг. 4-3, подложка 200 матрицы включает пиксельные блоки для излучения света на распознаваемый объект, который расположен на отображающей стороне дисплейного узла. Фоточувствительное устройство 400 используют для формирования оптического сигнала, основанного на принятом свете, который отражен распознаваемым объектом, и для преобразования сформированного оптического сигнала в электрический сигнал с целью распознавания объекта.

[0096] Как отмечалось выше, в способе изготовления дисплейного узла, соответствующем данном варианту осуществления изобретения, фоточувствительное устройство, размещенное на коробчатой подложке, может формировать оптический сигнал, который основан на принятом свете, отраженном распознаваемым объектом, и преобразовывать этот сформированный оптический сигнал в электрический сигнал для распознавания упомянутого объекта. В отличие от существующего уровня техники, фоточувствительное устройство не способствует образованию паразитной емкости с проводниками в области отображения на подложке матрицы, за счет чего повышается качество изображения, обеспечиваемое дисплейным узлом.

[0097] В соответствии с еще одним из вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ изготовления дисплейного узла. В соответствии с иллюстрацией фиг. 5-1 способ включает шаги 501 506. На шаге 501 формируют первый неорганический коробчатый слой.

[0098] На фиг. 5-2 проиллюстрировано формирование первого неорганического коробчатого слоя 301. За описанием процедур, при помощи которых может быть сформирован первый неорганический коробчатый слой, следует обратиться к известному уровню техники.

[0099] На шаге 502 на первом неорганическим коробчатом слое формируют органический коробчатый слой.

[00100] На фиг. 5-2 проиллюстрировано формирование органического коробчатого слоя 302 на первом неорганическом коробчатом слое 301. За описанием процедур, при помощи которых может быть сформирован органический коробчатый слой, следует обратиться к известному уровню техники.

[00101] Далее, на шаге 503, фоточувствительное устройство формируют на первом неорганическом коробчатом слое, который был сформирован на органическом коробчатом слое.

[00102] В соответствии с фиг. 5-4, фото чувствительное устройство 400 размещают на первом неорганическом коробчатом слое 301, на котором был размещен органический коробчатый слой 302, например, при помощи процедуры формирования рельефа за один раз.

[00103] Далее, на шаге 504, второй неорганический коробчатый слой формируют на первом неорганическом коробчатом слое, на котором было сформировано фоточувствительное устройство.

[00104] В соответствии с иллюстрацией фиг. 5-5, второй неорганический коробчатый слой 303 формируют на первом неорганическом коробчатом слое 301, на котором было сформировано фото чувствительное устройство 400. За описанием процедур, при помощи которых может быть сформирован второй неорганический коробчатый слой, следует обратиться к известному уровню техники. Числовые обозначения на фиг. 5-5 аналогичны обозначениям на фиг. 5-4.

[00105] Далее, на шаге 505, коробчатую подложку, на которой сконфигурировано фоточувствительное устройство, адгезивно крепят на подложку матрицы, в результате чего получают дисплейный узел.

[00106] В соответствии с иллюстрацией фиг. 5-6, коробчатую подложку 300, на которой сконфигурировано фоточувствительное устройство 400, адгезивно крепят на подложку 200 матрицы, в результате чего получают дисплейный узел. Числовые обозначения на фиг. 5-6 аналогичны обозначениям на фиг. 5-4.

[00107] Подложка 200 матрицы включает пиксельный блок для излучения света на распознаваемый объект, который расположен на отображающей стороне дисплейного узла. Фоточувствительное устройство используют для формирования оптического сигнала, основанного на принятом свете, который был отражен распознаваемым объектом, и для преобразования сформированного оптического сигнала в электрический сигнал с целью распознавания объекта.

[00108] Опционально, пиксельный блок может включать множество пикселей, каждый из которых включает по меньшей мере два субпикселя. К примеру, каждый пиксель может включать три субпикселя, а именно, красный субпиксель (R), синий субпиксель (В) и зеленый субпиксель (G).

[00109] Опционально, в соответствии с иллюстрацией фиг. 5-4, фоточувствительное устройство 400 может включать множество фоточувствительных модулей 410. Соответственно, шаг 503 может включать размещение множества фоточувствительных модулей 410 на первом неорганическом коробчатом слое 301, на котором сформирован органический коробчатый слой 302, таким образом, чтобы ортогональная проекция каждого фоточувствительного модуля 410 на подложку 200 матрицы лежала в промежутке между двумя субпикселями. К примеру, множество фоточувствительных модулей могут быть сформированы на коробчатой подложке при помощи процедуры формирования рельефа за один раз.

[00110] Далее, на шаге 506, последовательно, со стороны коробчатой подложки в направлении от подложки матрицы, формируют сенсорную панель, поляризационное устройство, оптически прозрачный адгезив и покровную пластину.

[00111] В соответствии с иллюстрацией фиг. 2-1, сенсорная панель 001, поляризационное устройство (POL) 002, оптический прозрачный адгезив (ОСА) и покровная пластина 004 последовательно сформированы со стороны коробчатой подложки 300 в направлении от подложки 200 матрицы. За описанием процедур формирования сенсорной панели, поляризационного устройства (POL), оптически прозрачного адгезива (ОСА) и покровной пластины следует обратиться к известному уровню техники.

[00112] Как отмечалось выше, в способе изготовления дисплейного узла, соответствующем данном варианту осуществления настоящего изобретения, фоточувствительное устройство, размещенное на коробчатой подложке, может формировать оптический сигнал, который основан на принятом свете, отраженном распознаваемым объектом, и преобразовывать этот сформированный оптический сигнал в электрический сигнал для распознавания упомянутого объекта. В отличие от существующего уровня техники, фоточувствительное устройство не способствует образованию паразитной емкости с проводниками в области отображения на подложке матрицы, за счет чего повышается качество изображения, обеспечиваемое дисплейным узлом.

[00113] В соответствии с еще одним из вариантов осуществления настоящего изобретения предложен способ изготовления дисплейного узла. В соответствии с иллюстрацией фиг. 6-1, способ может включать шаг 601 формирования первого неорганического коробчатого слоя.

[00114] На фиг. 5-2 проиллюстрировано формирование первого неорганического коробчатого слоя 301.

[00115] Далее, способ включает шаг 602 формирования органического коробчатого слоя на первом неорганическом коробчатом слое.

[00116] На фиг. 5-2 проиллюстрировано формирование органического коробчатого слоя 302 на первом неорганическом коробчатом слое 301.

[00117] Далее, способ включает шаг 603 размещения фото чувствительного устройства невидимого света на первом неорганическом коробчатом слое, который был сформирован на органическом коробчатом слое.

[00118] В соответствии с фиг. 6-2, фото чувствительное устройство 420 невидимого света размещают на первом неорганическом коробчатом слое 301, на котором был размещен органический коробчатый слой 302, например, при помощи процедуры формирования рельефа за один раз.

[00119] Далее, способ включает шаг 604 размещения фото чувствительного устройства видимого света со стороны органического коробчатого слоя, на котором было сформировано фоточувствительное устройство невидимого света. Ортогональные проекции фоточувствительного устройства видимого света и фоточувствительного устройства невидимого света на подложке матрицы не пересекаются.

[00120] В соответствии с фиг. 6-3, фото чувствительное устройство 430 видимого света размещено со стороны органического коробчатого слоя 302, на котором сформировано фоточувствительное устройство 420 невидимого света, например, при помощи формирования рельефа за один раз, таким образом, чтобы ортогональные проекции фоточувствительного устройства 430 видимого света и фоточувствительного устройства 420 невидимого света на подложке матрицы не пересекались. Формирование рельефа за один раз включает шаги нанесения фоторезиста, экспонирования, проявления, травления и удаления фоторезиста.

[00121] Далее, способ включает шаг 605 размещения второго неорганического коробчатого слоя на органическом коробчатом слое, на котором было сформировано фоточувствительное устройство невидимого света и фоточувствительное устройство видимого света.

[00122] В соответствии с иллюстрацией фиг. 6-5, второй неорганический коробчатый слой 303 наносят на первый неорганический коробчатый слой 301, на котором было сформировано фоточувствительное устройство 420 невидимого света и фоточувствительное устройство 430 видимого света. Числовые обозначения на фиг. 6-4 аналогичны обозначениям на фиг. 6-3.

[00123] Далее, способ включает шаг 606 адгезивного крепления коробчатой подложки, на которой сконфигурированы фоточувствительное устройство невидимого света и фоточувствительное устройство видимого света, на подложку матрицы, в результате чего получают дисплейный узел.

[00124] В соответствии с иллюстрацией фиг. 6-5, коробчатую подложку, на которой сконфигурировано фоточувствительное устройство 420 невидимого света и фоточувствительное устройство 430 видимого света, адгезивно крепят на подложку 200 матрицы, в результате чего получают дисплейный узел.

[00125] Подложка 200 матрицы включает пиксельный блок для излучения света, включающего видимый свет и невидимый свет, на распознаваемый объект, который расположен на отображающей стороне дисплейного узла. Фоточувствительное устройство 420 невидимого света используют для формирования первого оптического сигнала, основанного на принятом невидимом свете, который был отражен распознаваемым объектом, и для преобразования сформированного первого оптического сигнала в первый электрический сигнал с целью распознавания объекта. Фоточувствительное устройство 430 видимого света используют для формирования второго оптического сигнала, основанного на принятом видимом свете, который был отражен распознаваемым объектом, и для преобразования сформированного второго оптического сигнала во второй электрический сигнал с целью распознавания объекта. Числовые обозначения на фиг. 6-5 аналогичны обозначениям на фиг. 6-4.

[00126] Опционально, пиксельный блок может включать множество пикселей, упорядоченных в виде матрицы, каждый из которых включает по меньшей мере два субпикселя. К примеру, каждый пиксель может включать три субпикселя, а именно, красный субпиксель (R), синий субпиксель (В) и зеленый субпиксель (G).

[00127] Опционально, в соответствии с иллюстрацией фиг. 6-5, фоточувствительное устройство 420 невидимого света может включать множество фоточувствительных модулей 421 невидимого света. Соответственно, шаг 603 может включать размещение множества фоточувствительных модулей 421 невидимого света на первом неорганическом коробчатом слое 301, на котором сформирован органический коробчатый слой 302, например, при помощи процедуры формирования рельефа за один раз, таким образом, чтобы ортогональная проекция каждого фоточувствительного модуля 421 невидимого света на подложку 200 матрицы лежала в промежутке между двумя субпикселями.

[00128] Опционально, в соответствии с иллюстрацией фиг. 6-5, фоточувствительное устройство 430 видимого света может включать множество фоточувствительных модулей 431 видимого света. Соответственно, шаг 604 может включать размещение множества фоточувствительных модулей 431 видимого света со стороны органического коробчатого слоя 302, на котором сформировано фоточувствительное устройство 420 невидимого света, например, при помощи процедуры формирования рельефа за один раз, таким образом, чтобы ортогональная проекция каждого фоточувствительного модуля 431 видимого света на подложку 200 матрицы лежала в промежутке между двумя субпикселями. При этом фоточувствительные модули 421 невидимого света и фоточувствительные модули 431 видимого света размещают с чередованием.

[00129] В соответствии с данным вариантом осуществления настоящего изобретения, ортогональные проекции фоточувствительного модуля невидимого света и фоточувствительного модуля невидимого света на подложку матрицы лежат в промежутке между двумя пикселями, благодаря чему фоточувствительное устройство не ухудшает качество изображения дисплейного устройства.

[00130] Далее, способ включает шаг 607, на котором последовательно, со стороны коробчатой подложки в направлении от подложки матрицы, размещают сенсорную панель, поляризационное устройство, оптически прозрачный адгезив и покровную пластину.

[00131] В соответствии с иллюстрацией фиг. 3-1, последовательно, со стороны коробчатой подложки 300 в направлении от подложки 200 матрицы, формируют сенсорную панель 001, поляризационное устройство 002, оптически прозрачный адгезив 003 и покровную пластину 004.

[00132] Таким образом, в способе изготовления дисплейного узла, соответствующем данному варианту осуществления настоящего изобретения, поскольку на коробчатой подложке размещены фоточувствительное устройство невидимого света и фоточувствительное устройство видимого света, фоточувствительное устройство невидимого света может формировать первый оптический сигнал, который основан на принятом невидимом свете, отраженном распознаваемым объектом, и преобразовывать этот сформированный первый оптический сигнал в первый электрический сигнал для распознавания упомянутого объекта. В то же время, фоточувствительное устройство видимого света может формировать второй оптический сигнал, основанный на принятом видимом свете, который был отражен распознаваемым объектом, и преобразовывать второй оптический сигнал во второй электрический сигнал с целью распознавания объекта. В отличие от существующего уровня техники, фоточувствительное устройство невидимого света и фоточувствительное устройство видимого света не способствуют образованию паразитной емкости с проводниками в области отображения на подложке матрицы, за счет чего повышается качество изображения, обеспечиваемое дисплейным узлом. Также, поскольку невидимый свет подвержен влиянию окружающей среды, точность распознавания может быть повышена, если применяют излучение видимого света при помощи пиксельного блока, расположенного на подложке матрицы.

[00133] Следует отметить, что последовательность шагов способа изготовления дисплейного узла, соответствующего вариантам осуществления настоящего изобретения, при необходимости может меняться, при этом шаги могут добавляться или опускаться в зависимости от требований каждой конкретной ситуации. Все вариации этого способа, которые могут быть найдены специалистами в данной области техники, отталкиваясь от предложенных решений, попадают в объем правовой защиты настоящего изобретения и не будут рассмотрены здесь подробно.

[00134] Специалистами в данной области техники, по прочтении описания или после практического применения изобретения, описанного в настоящем документе, могут быть найдены другие варианты его осуществления. Настоящая заявка включает в объем ее правовой защиты все вариации, применения или модификации настоящего изобретения, не отступающие от его основного замысла, включая все отступления от настоящего изобретения, которые известны на существующем уровне техники или являются традиционными техническими средствами в данной области техники, в пределах объема настоящего изобретения. Настоящее описание и варианты осуществления настоящего изобретения следует считать исключительно иллюстративными, при этом при этом истинный объем и сущность вариантов настоящего изобретения определены приведенной ниже формулой изобретения.

[00135] Нужно понимать, что настоящее изобретение не ограничено структурами, описанными выше и проиллюстрированными на чертежах, и что в пределах объема настоящего изобретения возможны множество модификаций и изменений. При этом объем настоящего изобретения ограничен исключительно приложенной формулой изобретения.

Изобретение относится к технологиям изготовления дисплеев, а именно, к дисплейному узлу и к способу его изготовления, а также к дисплейному устройству. Технический результат – исключение паразитной емкости с проводниками в области отображения на подложке матрицы. Дисплейный узел включает подложку матрицы, коробчатую подложку, адгезивно закрепленную на подложке матрицы, и фоточувствительное устройство; при этом подложка матрицы включает пиксельный блок для излучения света на распознаваемый объект, который расположен на отображающей стороне дисплейного узла; фоточувствительное устройство размещено на коробчатой подложке для формирования оптического сигнала, основанного на принятом свете, который отражен распознаваемым объектом, и для преобразования сформированного оптического сигнала в электрический сигнал с целью распознавания упомянутого объекта. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 23 ил.

1. Дисплейный узел, включающий:

подложку матрицы;

коробчатую подложку, адгезивно закрепленную на подложке матрицы, при этом коробчатая подложка включает первый неорганический коробчатый слой, органический коробчатый слой и второй неорганический коробчатый слой, нанесенные последовательно; и

фоточувствительное устройство; при этом:

подложка матрицы включает пиксельный блок для излучения света на распознаваемый объект на отображающей стороне дисплейного узла;

фоточувствительное устройство размещено на слое упомянутой коробчатой подложки для формирования оптического сигнала, основанного на принятом свете, который отражен распознаваемым объектом, и для преобразования сформированного оптического сигнала в электрический сигнал для распознавания распознаваемого объекта, при этом фоточувствительное устройство размещено между органическим коробчатым слоем и первым неорганическим коробчатым слоем или вторым неорганическим коробчатым слоем.

2. Дисплейный узел по п. 1, в котором пиксельный блок включает множество пикселей, упорядоченных в виде матрицы, при этом каждый из пикселей включает по меньшей мере два субпикселя, фоточувствительное устройство включает множество фоточувствительных модулей, а ортогональные проекции фоточувствительных модулей лежат в промежутке между двумя субпикселями на подложке матрицы.

3. Дисплейный узел по п. 1, в котором фоточувствительное устройство включает фоточувствительное устройство видимого света и/или фоточувствительное устройство невидимого света.

4. Дисплейный узел по п. 2, в котором каждый из пикселей включает красный субпиксель для излучения света на распознаваемый объект.

5. Дисплейный узел по п. 1, дополнительно включающий сенсорную панель, поляризационное устройство, оптически прозрачный адгезив и покровную пластину, размещенные последовательно со стороны коробчатой подложки в направлении от подложки матрицы.

6. Дисплейный узел по п. 1, в котором распознаваемый объект является отпечатком пальца или отпечатком ладони.

7. Способ изготовления дисплейного узла, включающий:

размещение фоточувствительного устройства на слое коробчатой подложки, включающее:

формирование первого неорганического коробчатого слоя,

формирование органического коробчатого слоя на первом неорганическом коробчатом слое,

размещение фоточувствительного устройства на первом неорганическом коробчатом слое, на котором сформирован органический коробчатый слой, и/или на органическом коробчатом слое, и

формирование второго неорганического коробчатого слоя на первом неорганическом коробчатом слое с фоточувствительным устройством; и

адгезивное крепление коробчатой подложки c фоточувствительным устройством к подложке матрицы для формирования дисплейного узла;

при этом подложка матрицы включает пиксельный блок для излучения света на распознаваемый объект на отображающей стороне дисплейного узла, а фоточувствительное устройство выполнено с возможностью формирования оптического сигнала на основе принятого света, который отражен распознаваемым объектом, и преобразования сформированного оптического сигнала в электрический сигнал для распознавания распознаваемого объекта.

8. Способ по п. 7, в котором пиксельный блок включает множество пикселей, упорядоченных в виде матрицы, при этом каждый из пикселей включает по меньшей мере два субпикселя, фоточувствительное устройство включает множество фоточувствительных модулей, а ортогональные проекции фоточувствительных модулей лежат в промежутке между двумя субпикселями на подложке матрицы.

9. Способ по п. 7, дополнительно включающий: последовательное формирование сенсорной панели, поляризационного устройства, оптически прозрачного адгезива и покровной пластины со стороны коробчатой подложки в направлении от подложки матрицы.