CN105785632A - 显示装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种显示装置，所述显示装置可例如包括：具有有效区域和围绕所述有效区域的无效区域的基板，所述基板在所述有效区域内的所述基板的内侧表面上具有像素阵列；在部分所述无效区域内的所述基板的所述内侧表面上的对准标记；和在所述无效区域内的所述基板的后表面上的遮光图案，所述遮光图案包括用于暴露所述对准标记的标记孔。

Description

显示装置

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2014年9月30日提交的韩国专利申请第10-2014-0131792号的优先权，通过援引将该专利申请并入本文，如同该专利申请在此被全部阐述一样。

技术领域

本发明涉及一种显示装置和一种用于制造该显示装置的方法。更具体而言，本发明涉及一种扩大了有效显示区域并提高了视觉欣赏性的显示装置。

背景技术

随着信息依赖型社会的发展，对显示装置的需求大量增加。响应于该需求，近年来对诸如液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)、等离子显示面板(PDP)、电致发光显示器(ELD)和真空荧光显示器(VFD)之类的各种显示装置进行了研究并用作为各种装置的显示器。

在这些显示装置中，由于轻、薄、短、小和色彩清晰的优点，液晶显示器(LCD)和有机发光显示器(OLED)已经被开发来满足用户的需求。

显示装置典型地具有在每个像素区域中包括薄膜晶体管作为开关元件的薄膜晶体管阵列基板。薄膜晶体管阵列基板设有彼此交叉的多条栅极线和多条数据线以及在每个栅极线与数据线交叉部处的薄膜晶体管。焊盘(pad)单元连接至薄膜晶体管阵列基板的边缘部分中的印刷电路板，用于向栅极线和数据线施加电信号。

下面，将参考附图描述常规的显示装置。

图1是示出常规显示装置的前视图。

如图1中所示，常规的显示装置具有如下构造：在显示表面的边缘处围绕有诸如壳体的支撑结构以遮挡内部构造。

此外，支撑结构典型地由例如具有预定刚性的、不同于显示表面的材料的塑料材料制成，支撑结构从显示表面突伸出，并具有足够的宽度用以防止从外部看见存在于显示表面的边缘处的金属或焊盘单元，从而造成有效显示区域的减小。

并且，支撑结构典型地具有足够的厚度和宽度，以防止印刷电路板的侧面暴露。结果，显示装置的总厚度增加，而可能变得难以实现显示装置的纤薄性。

发明内容

因此，本发明涉及一种基本上消除了由于现有技术的限制和缺陷而导致的一个或多个问题的显示装置以及制造该显示装置的方法。

本发明的优点在于提供一种具有扩大的有效显示区域和提高的视觉欣赏性的显示装置。

在下面的描述中将列出本发明的其它特征和优点，并且一部分特征和优点将从所述描述中显而易见，或者可以通过本发明的实施而习得。通过说明书、权利要求书以及附图中特别指出的结构可实现和获得本发明的这些目的和其他优点。

为了实现这些目的和其他优点并根据本发明的目的，如在此具体和概括描述的，一种显示装置可例如包括：具有有效区域和围绕所述有效区域的无效区域的基板，所述基板在所述有效区域内的所述基板的内侧表面上具有像素阵列；在部分所述无效区域内的所述基板的内侧表面上的对准标记；和在所述无效区域内的所述基板的后表面上的遮光图案，所述遮光图案包括用于暴露所述对准标记的标记孔。

所述显示装置可进一步包括形成在所述基板的整个后表面之上的偏振片，使得所述偏振片覆盖所述遮光图案。

所述遮光图案可与所述基板的边缘间隔开。在此情形下，所述遮光图案优选与所述基板的所述边缘间隔开200μm到300μm的距离。

所述遮光图案可具有点形形状，其中所述印刷区域和所述非印刷区域在所述有效区域与所述无效区域的边界处混杂。所述遮光图案的形状可以改变。

应当理解，前面的一般性描述和下面的详细描述都是示例性和解释性的，意在对要求保护的发明提供进一步的解释。

附图说明

被包括来提供对本发明的进一步理解且并入本申请文件且构成本申请文件一部分的附图图解了本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出常规显示装置的前视图；

图2是示出根据本发明实施方式的显示装置的前视图；

图3是示出根据本发明实施方式的显示装置的平面视图；

图4是沿图3的I-I’线所取的剖视图；

图5是沿图3的II-II’线所取的剖视图；

图6是示出当图3的显示装置倒置时的对准标记的放大平面视图；

图7是示出当图3的显示装置倒置时的对准标记的放大剖视图；

图8A和8B是未形成遮光图案的比较例的剖视图和平面视图；

图9是示出根据本发明实施方式的显示装置的对准标记和标记孔的放大视图；

图10A和10B是根据本发明实施方式的显示装置的平面视图和剖视图；

图11A和11B是示出根据本发明实施方式的显示装置的遮光图案的平面视图；

图12是示出根据本发明实施方式的显示装置的遮光图案的边缘余量的图像；

图13是示出根据本发明实施方式的显示装置中的遮光图案与虚设像素单元之间的交叠关系的图像；

图14是示出根据本发明实施方式的显示装置的剖视图。

具体实施方式

现在将详细描述本发明的实施方式，这些实施方式的实例在附图中示出。在整个附图中将使用相同的附图标记来指代相同或类似的部件。

下文中，将参考附图详细描述根据本发明实施方式的显示装置和用于制造该显示装置的方法。

图2是示出根据本发明实施方式的显示装置的前视图。

参见图2，显示装置包括不覆盖显示表面而是与印刷电路板一起容纳显示表面的后侧的支撑结构。

为了减少或避免观看者看见位于显示表面边缘处的金属和焊盘单元，在薄膜晶体管阵列基板的后表面上对应于显示表面的边缘的区域中印刷有遮光图案。在图2中所示的显示表面的边缘处的边界区域是其中在后表面上印刷遮光图案的区，而除边界区域以外的其余区域可成为显示表面的有效显示区域。与图1所示的结构相比，通过省略覆盖显示表面的支撑结构，能够扩大有效显示区域，且能够减少显示装置的总厚度。

此外，显示装置的实际显示表面包括印刷的遮光图案，该遮光图案的上部覆盖有偏振片。因而，实际显示表面是光滑的，设计上基本无突起或台阶，使得观看者能够欣赏清晰的视觉呈现。

下面将以有机发光显示装置为例描述根据本发明实施方式的显示装置。

图3是根据本发明实施方式的显示装置的平面视图，图4是沿图3的I-I’线所取的剖视图；而图5是沿图3的II-II’线所取的剖视图。特定而言，图3至5示出根据本发明实施方式的有机发光显示装置的显示面板。

参见图3，基板100划分为由虚线标示的有效区域A/A和作为剩余区的无效区域N/A。此外，基板100具有两个不同的表面：其中在有效区域A/A内形成有诸如薄膜晶体管阵列之类的阵列构造的内侧表面，和后表面。

遮光图案200例如通过印刷方法形成在基板100的后表面上。

遮光图案200印刷成使得在基板100的下部设置焊盘单元的部分具有相对较宽的宽度(b)，而剩余部分具有较小的宽度(a)，如图3中所示。这是因为在焊盘单元中的焊盘电极和将栅极线和数据线连接至各焊盘电极的连接线设在焊盘单元内，并且导致金属电极和线的集中区域，因而与其他区相比增加了无效区域N/A。

为减少或防止从集中的金属区域暴露或反射，遮光图案200可由具有光密度为1或更少和遮光性质的材料形成。能够使用黑色色素作为用于遮光图案200的材料，但该材料的颜色不局限于黑色，可以使用诸如白色色素或蓝色色素的其他颜色色素，只要其能够遮挡下面的金属层。此外，遮光图案200的材料颜色可考虑设计而确定。

此外，当显示装置实现为具有四条边的矩形形状的宽屏显示器时，显示表面通常具有比长度更宽的宽度。在此情形下，焊盘单元可设在显示表面的下部。

图4是沿穿过基板100的上部和下部的线所取的剖视图，其中在基板100上对应于遮光图案200的区形成有对准标记115，而图5是沿穿过基板100的上部和下部的线所取的剖视图，其中在基板100上对应于遮光图案200的区未形成这种对准标记。

显示装置包括在基板100的内侧表面的有效区域内的像素阵列110，和在围绕有效区域设置的无效区域的一部分内的对准标记115。例如，像素阵列110可包括薄膜晶体管阵列(未示出)和滤色器阵列(未示出)，且对准标记115可在形成像素阵列110期间形成，有利地是在形成薄膜晶体管阵列期间形成。

薄膜晶体管阵列包括彼此交叉以界定多个像素区的多条栅极线和多条数据线，和在栅极线与数据线的每个交叉部处的薄膜晶体管。对准标记115可在与栅极线相同的时间形成，所述栅极线可以是形成在薄膜晶体管阵列上的第一金属，并且能考虑离对准标记115的距离而对在形成对准标记115之后形成的各层图案化。

此外，滤色器阵列可包括红色、绿色、蓝色等滤色器。

同时，显示装置可进一步包括在基板100的内侧表面上邻近于像素阵列110的边缘的无效区域内的虚设像素区105。虚设像素可不接收驱动信号，因为虚设像素区105设在显示实际图像的有效区域A/A的外部。

遮光图案200可与虚设像素区105部分交叠，以减少或防止能够从显示装置侧面看见的漏光。在此实施方式中，遮光图案200不接触有效区域A/A(由图3的虚线标示)，并设置在有效区域A/A外部。

显示装置可进一步包括覆盖像素阵列110和虚设像素区105的有机发光二极管阵列150。并且，显示装置可进一步包括能在形成像素阵列110期间形成的焊盘电极125。

有机发光二极管阵列150可包括在每个像素中的第一电极、包括发光层的有机膜和第二电极。在像素基础上对连接到薄膜晶体管的第一电极图案化，且第二电极在整个表面上方共同形成。第二电极可形成为覆盖下面的层，以保护下面的有机膜免受外界环境影响。

显示装置可进一步包括在基板100的整个后表面之上的偏振片250，使得偏振片250覆盖遮光图案200。

偏振片250可提供圆偏振，并且还用于减少或防止来自包含在有机发光二极管阵列150中的金属层的光反射并由此提供圆偏振。当形成在基板100上的阵列不包括反射金属时，可以省略偏振片250。

在图4和5中，光向上发射，并且显示装置中进一步设有用于密封像素阵列110和有机发光二极管阵列150的密封基板300。

在此情形下，密封基板300贴附到粘合层170的上表面，粘合层170形成在有机发光二极管150的上表面和侧表面上。密封基板300可包括反射金属，并且具有针对纤薄和挠性显示装置的薄厚度。此外，密封基板300有利地是小于基板100，使得密封基板300的末端与遮光图案200交叠，但不与标记孔200a交叠。标记孔200a与密封基板300的末端间隔开。

具有粘性的粘合层170可以由包括遮光色素的粘性物质形成，并且具有耐湿性，以保护内部构造免受潮气或外部空气影响。

同时，焊盘电极125与设有驱动IC190的柔性印刷电路板(FPC)连接，用以接收控制信号，并朝着密封基板300的一侧折叠。此外，柔性印刷电路板180与印刷电路板(PCB)400连接，印刷电路板40可包括各种控制电路，所述控制电路包括时序控制器(未示出)。

基板100的内侧表面的构造可由支撑结构(未示出)容纳并被支撑结构遮挡。在此情形下，当印刷电路板400与密封基板300的侧面或表面边缘接触时，即使具有支撑结构，也可减少或最小化基板100的内侧表面的构造的厚度，这能有助于显示装置的纤薄化。

同时，遮光图案200可与基板100的末端间隔开。在此情形下，遮光图案200与基板100的末端之间的距离优选为200μmto300μm。

图6是示出当图3的显示装置倒置时的对准标记的放大平面视图，图7是示出当图3的显示装置倒置时的对准标记的放大剖视图。

参见图6和7，对准标记115形成在上面形成由像素阵列110的基板100的内侧表面上。对准标记115可由与密封基板300外的无效区域中的连接线101相同的材料形成。

将参考图6描述根据本发明实施方式的有机发光显示装置作为实例。

在具有有效区域A/A和无效区域N/A的基板100的内侧表面上形成包括薄膜晶体管和与薄膜晶体管连接的第一电极的像素阵列110、包括形成在第一电极上的发光层的有机膜151、形成为覆盖有机膜151的第二电极152、形成在第二电极152上的盖层153和形成为覆盖盖层153的上表面、盖层153和第二电极152的侧表面的保护膜154。

此外，设置密封基板300，以便充分遮挡有效区域和设置在有效区域周围的保护膜154，并且在密封基板300与上面形成有保护膜154的基板100的内侧表面之间施加粘合层170以贴合该两个部件。密封基板300与遮光图案200交叠，且密封基板300的末端与标记孔200a间隔开，使得在密封基板300贴合到基板100之后的对准过程期间能够使用对准键115。

在像素阵列110形成期间，对准标记115形成在与金属线相同的层中的无效区域N/A的一部分中。标记孔200a形成在印刷在基板100的后表面上的遮光图案200中，这就使得即使有遮光图案200，下部对准相机也能识别对准键115。

此外，贴附偏振片250以覆盖印刷在基板100的后表面上的遮光图案200。在此情形下，偏振片250具有对应于基板100的尺寸，并且通过例如卷对卷(roll-to-roll)工艺贴附在基板100的后表面。

标记孔200a在对应于对准标记115的区具有第一宽度w。如图6中所示，当对准标记115具有方形形状时，标记孔200a可具有等于第一宽度w的宽度和长度，使得对准标记115与标记孔200a的边缘之间的距离均一。当对准标记115具有其他形状时，标记孔200a的宽度和长度可以改变。有利地是，考虑到加工余量，标记孔200a的尺寸大于对准标记115的尺寸。

图8A和8B是未形成遮光图案的比较例的剖视图和平面视图，用于解释比较例的问题。

该比较例的显示装置具有与上面描述的根据本发明实施方式的显示装置相同的构造，即在基板10的内侧表面上设有像素阵列11、有机膜12、第二电极13、盖层14、保护膜15、粘合层16和密封基板30，且在基板10的后表面上进一步设有偏振片20。

然而，参见图8A，该显示装置不包括遮光图案。在此情形下，如图8B中所示，能够从外部看见在显示装置的周边处的焊盘单元，且观看者能够看见设置在基板100的内侧表面上的金属线。据此，在此构造中，观看者可辨识到视觉缺陷。

为解决这一问题，根据本发明实施方式的显示装置包括在显示装置的无效区域中的遮光图案200，该遮光图案200通过例如印刷方法形成，使得能够在从观看者的视觉上遮挡焊盘单元。

遮光图案200设置在基板100的对应于上面实际显示图像的显示表面的后表面上。依赖于显示装置的光学性质，可以省略设置在基板100的后表面上的偏振片。当邻近于显示表面(基板的后表面)的连接薄膜晶体管的第一电极是透明电极而第二电极是反射金属时，上面描述的有机发光显示面板贴附到基板100的后表面，以便减少或防止经由反射金属的外部光的反射。

下面，将描述根据本发明实施方式的显示装置的遮光图案的各种实例。

图9是示出根据本发明实施方式的显示装置的对准标记和标记孔的放大视图。

参见图9，对准标记115设置在基板100的内侧表面上。对准标记115可起到在基板100的内侧表面上的阵列形成时对准各层的作用。此外，对准标记115可在与基板100的焊盘单元连接的柔性印刷电路板(FPC)的TAB粘结期间用作对准键。在此情形下，当遮光图案200的标记孔200a完全填充有对准标记115时，可能难以将区域之间彼此区分。对准标记115优选与遮光图案200的标记孔200a的边缘间隔开预定距离。

在图9中，对准标记115具有边长为d的方形形状，且标记孔200与对准标记115间隔开距离c。这样，对准标记115与遮光图案200的标记孔200a的边缘间隔开预定距离c，因而在柔性印刷电路上的驱动IC粘结工艺期间提供精确对准。

此外，当偏振片250贴合到基板100的后表面上时，在遮光图案200的标记孔200a上可能产生气泡。因而，标记孔200a的开口区有利地是具有预定的尺寸，以减少或防止这种气泡的产生。例如，当遮光图案200具有约1μm到约2.5μm的厚度，且标记孔200a的开口区具有500μm到1000μm的宽度和500μm到1000μm的长度时，没有看见气泡的产生。

图10A和10B是根据本发明另一实施方式的显示装置的遮光图案的平面视图和剖视图。

参见图10A，遮光图案200具有点形形状，其中印刷区域210与非印刷区域220在有效区域A/A和无效区域N/A之间的边界处混杂。

点形形状可减少或防止从外部看见在其中形成有具有线形形状的遮光图案的区域与其中未形成遮光图案的区域之间的清晰边界。在此情形下，遮光图案200的边缘具有逐渐减小的厚度，这可减少或防止用户清楚地辨识出遮光图案200的边缘，如图10B中所示。

图11A和11B是示出根据本发明另一实施方式的显示装置的遮光图案的平面视图。

参见图11A，遮光图案230可以沿相对于偏振片的粘合方向呈锐角的对角线方向形成。在此情形下，由于遮光图案230的这种方向性，可减少或防止沿具有线性形状的遮光图案的边缘产生的气泡。在此情形下，沿对角线方向形成的遮光图案230的部分设成邻近于有效区域，而设在基板100的末端处的遮光图案230的部分具有线形形状。

参见图11B，遮光图案240具有之字形图案，其中重复沿两条对角线方向形成的遮光图案240的部分。有利的是重复具有小尺寸的之字形图案以模糊化遮光图案240的特定方向性。

图12是示出根据本发明实施方式的显示装置的遮光图案的边缘余量的图像。

考虑用于遮光图案的材料的扩散程度(spreaddegree)(h)、基板的工序公差(processtolerance)(f)、在偏振片粘合时产生的气泡尺寸(g)、和遮光图案印刷时的液体尺寸来确定根据本发明实施方式的显示装置的遮光图案的边缘余量(e)，并且遮光图案印刷在与基板末端间隔开对应于边缘余量的距离的位置处。

在印刷期间，遮光图案与基板边缘间隔开大致对应于边缘余量的距离，但遮光图案在印刷工艺之后的烘烤工艺期间可能扩散。由于该边缘余量(e)，尽管遮光图案向外扩散，也几乎不会接触基板末端。边缘余量(e)被认为用以减少或防止由于诸如被扩散到基板末端的液体遮光图案材料或聚集于基板末端处的液滴导致的污渍之类的缺陷。

图13是示出根据本发明实施方式的显示装置中的遮光图案与虚设像素单元之间的交叠关系的图像。

图13示出邻近于基板100的有效区域的遮光图案的区。邻近于有效区域的虚设像素单元与遮光图案部分交叠，以减少或防止从外部看见侧面。遮光图案可与一个或多个虚设像素交叠，以充分减少或防止从外部看见焊盘单元。

同时，遮光图案的宽度(见图3，a或b)对应于无效区域的宽度(见图3，dd)减去边缘余量e和有效区域末端与交叠于虚设像素单元的遮光图案末端之间的距离s。即，a或b＝dd-e-s。

图14是示出根据本发明另一实施方式的显示装置的剖视图。

因而至此，以有机发光显示装置为例描述了根据本发明实施方式的显示装置。图14示出了根据本发明实施方式的显示装置为液晶显示(LCD)装置的实例。

参见图14，显示装置包括具有有效区域A/A和围绕有效区域的无效区域的基板100，基板100在内侧表面上的有效区域A/A中具有像素阵列110，设置在基板100的内侧表面上的部分无效区域N/A中的对准标记115，和设置在基板100的后表面上的无效区域N/A中的遮光图案200，其中遮光图案200设有用以暴露对准标记并通过印刷工艺形成的标记孔200a。因而至此，该显示装置具有与如图5中所示的构造大致相同的构造。此外，该显示装置包括相对基板500、设置在相对基板500与基板100之间的液晶层450和设置在相对基板500的表面上的相对偏振片510。

在此情形下，连接到焊盘电极的柔性印刷电路板可贴附到偏振片510的表面，且在偏振片510之下进一步设有背光单元(未示出)以向上发光。

此外，在基板100的边缘和相对基板500的边缘施加密封材料470，以限制液晶层450并将基板100与500贴合在一起。

这样，LCD装置通过在基板100的后表面上印刷遮光图案200并将基板100的后表面设为显示表面而具有无边框结构。

同时，尽管已将有机发光显示装置和液晶显示器作为显示面板的实例进行了描述，但本发明并不局限于此。例如，无边框结构能够应用于在基板的内侧表面上形成有对准标记的显示面板。

根据本发明的显示装置可具有以下优点。

根据本发明的显示装置具有无边框结构，其中诸如框架之类的支撑结构可不设在显示表面上。遮光图案设置在基板的内侧表面上的无效区域内，以便减少或防止从外部看见焊盘单元中的金属电极和金属线。

并且，可在对应于对准标记的区内的遮光图案中形成标记孔。这样，尽管遮光材料设在无效区域中，但阵列工艺期间各层之间的对准也是可能的，或者对准标记能在用于粘结驱动IC的模块工艺期间辨识到，从而消除了用于形成对准键的额外工艺并简化整体制造工艺和减少单件工时。

此外，遮光图案可以以相对于偏振片的粘合方向呈对角线方向形成，或者遮光图案与基板边缘间隔开预定距离，或者设置具有一定尺寸标记孔的开口区域以便减少或防止在偏振片贴附到基板的后表面时产生气泡。

通过在基板的后表面上提供遮光图案，可以减少或防止从外部看见金属，以增加显示装置的有效显示区域，并因而提高整体美观性。

在不脱离本发明的精神或范围的情况下，本发明可进行各种修改和变化，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。因而，本发明意在覆盖本发明的修改和变化，只要它们落入所附权利要求范围及其等同范围内。

Claims (14)

1.一种显示装置，包括：

具有有效区域和围绕所述有效区域的无效区域的基板，所述基板在所述有效区域内的所述基板的内侧表面上具有像素阵列；

在部分所述无效区域内的所述基板的所述内侧表面上的对准标记；和

在所述无效区域内的所述基板的后表面上的遮光图案，所述遮光图案包括用于暴露所述对准标记的标记孔。

2.根据权利要求1所述的显示装置，进一步包括在所述基板的所述后表面上的偏振片，所述偏振片覆盖所述遮光图案。

3.根据权利要求1所述的显示装置，进一步包括在所述无效区域内的虚设像素单元，与所述基板的所述内侧表面上的所述像素阵列的边缘相邻。

4.根据权利要求3所述的显示装置，其中所述遮光图案与所述虚设像素单元的一部分交叠。

5.根据权利要求2所述的显示装置，其中所述遮光图案与所述基板的边缘间隔开。

6.根据权利要求5所述的显示装置，其中所述遮光图案与所述基板的所述边缘间隔开200μm到300μm的距离。

7.根据权利要求2所述的显示装置，其中在所述有效区域与所述无效区域的边界处，所述遮光图案具有点形形状。

8.根据权利要求2所述的显示装置，其中所述遮光图案沿与所述偏振片的粘合方向具有锐角的对角线方向形成。

9.根据权利要求2所述的显示装置，其中所述对准标记与所述标记孔的边缘间隔开预定距离。

10.根据权利要求1所述的显示装置，其中所述像素阵列包括薄膜晶体管阵列和有机发光二极管阵列。

11.根据权利要求10所述的显示装置，其中所述对准标记设置在与所述薄膜晶体管阵列相同的层中。

12.根据权利要求1所述的显示装置，进一步包括：

保护膜，所述保护膜覆盖设置在所述基板的所述内侧表面上的所述像素阵列；

粘合层，所述粘合层覆盖所述保护膜的上表面和侧表面，所述粘合层设置在所述基板的所述内侧表面上；和

密封基板，所述密封基板贴附于所述粘合层的上表面。

13.根据权利要求12所述的显示装置，其中所述密封基板包括金属。

14.根据权利要求13所述的显示装置，其中所述标记孔与所述密封基板的边缘间隔开，且所述密封基板在不对应于所述标记孔的区内与所述遮光图案交叠。