CN111915996B - 微型发光二极管显示器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种微型发光二极管显示器，其包括壳体、透光盖板、微型发光二极管阵列载板、电路板以及至少一功能元件。透光盖板配置于壳体上，且具有显示区、非显示区以及多个第一穿孔。所述多个穿孔位于显示区内。微型发光二极管阵列载板对应于显示区配置，且配置于透光盖板与壳体之间。微型发光二极管阵列载板具有多个第二穿孔，且所述多个第二穿孔在正投影方向上重叠于所述多个第一穿孔。电路板配置于微型发光二极管阵列载板与壳体之间，其中电路板具有功能元件配置区，且功能元件配置区在正投影方向上重叠于显示区。所述至少一功能元件配置于电路板上，且位于功能元件配置区内。所述至少一功能元件在正投影方向上重叠于所述多个第二穿孔。

Description

微型发光二极管显示器

技术领域

本发明涉及一种显示器，尤其涉及一种微型发光二极管显示器。

背景技术

显示器作为图像的输出接口，常见于智能手机、平板计算机、笔记本电脑(laptopcomputer)、台式计算机(desktop personal computer)、一体机计算机(All-In-Onecomputer)或其他电子装置。

在显示器的尺寸固定的前提下，为求提升有效显示面积，窄边框与全面屏设计已成为当前的设计主流。一般而言，显示器的显示面可概分为显示区与非显示区，且喇叭、相机、麦克风或传感器等功能元件大多配置于非显示区。以窄边框显示器而论，为保留喇叭、相机、麦克风或传感器等功能元件的配置空间，边框的缩减幅度受到限制。以全面屏显示器而论，喇叭、相机、麦克风或传感器等功能元件大多配置于浏海(notch)空间内，但浏海空间占据一部分的有效显示面积，不仅不美观，也破坏画面的完整性。

发明内容

本发明是针对一种微型发光二极管显示器，不仅能满足窄边框或全面屏的设计需求，也能维持画面的完整性并提升有效显示面积。

根据本发明的实施例，微型发光二极管显示器包括壳体、透光盖板、微型发光二极管阵列载板、电路板以及至少一功能元件。透光盖板配置于壳体上，且具有显示区、非显示区以及多个第一穿孔。所述多个穿孔位于显示区内。微型发光二极管阵列载板对应于显示区配置，且配置于透光盖板与壳体之间。微型发光二极管阵列载板具有多个第二穿孔，且所述多个第二穿孔在正投影方向上重叠于所述多个第一穿孔。电路板配置于微型发光二极管阵列载板与壳体之间，其中电路板具有功能元件配置区，且功能元件配置区在正投影方向上重叠于显示区。所述至少一功能元件配置于电路板上，且位于功能元件配置区内。所述至少一功能元件在正投影方向上重叠于所述多个第二穿孔。

在根据本发明的实施例中，上述的微型发光二极管阵列载板包括线路基板与多个微型发光二极管。所述多个第二穿孔贯穿线路基板。所述多个微型发光二极管排列于线路基板上，且位于透光盖板与线路基板之间。相邻的任二个发光二极管之间设有至少一个第二穿孔。

在根据本发明的实施例中，上述的微型发光二极管阵列载板还包括填充层。填充层覆盖所述多个微型发光二极管，且配置于透光盖板与线路基板之间。

在根据本发明的实施例中，上述的所述多个第二穿孔进一步贯穿填充层。

在根据本发明的实施例中，上述的每一个微型发光二极管的厚度介于5至10微米，且边长介于3至50微米。

在根据本发明的实施例中，上述的所述至少一功能元件在正投影方向上重叠于所述多个微型发光二极管的一部分。

在根据本发明的实施例中，上述的至少一功能元件包括喇叭、相机、麦克风、太阳能电池或传感器。

在根据本发明的实施例中，上述的非显示区环绕显示区。

在根据本发明的实施例中，上述的透光盖板还具有外表面与相对于外表面的内表面，且内表面朝向微型发光二极管阵列载板。所述多个第一穿孔贯通外表面与内表面。

在根据本发明的实施例中，上述的所述多个第一穿孔的延伸方向垂直于外表面。

在根据本发明的实施例中，上述的所述多个第二穿孔的延伸方向垂直于外表面。

在根据本发明的实施例中，上述的所述多个第一穿孔于透光盖板的孔径不同于所述多个第二穿孔于线路基板的孔径。

基于上述，在本发明的微型发光二极管显示器中，功能元件采用屏下(underdisplay)设计，也就是说，功能元件配置于显示区的正下方。屏下设计不仅能满足窄边框或全面屏的设计需求，也能维持画面的完整性并提升有效显示面积。

附图说明

包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。

图1A是本发明第一实施例的微型发光二极管显示器的示意图；

图1B是图1A沿线段I-I的截面示意图；

图2A是本发明第二实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图；

图2B是本发明第三实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图；

图2C是本发明第四实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图；

图2D是本发明第五实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图；

图2E是本发明第六实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图；

图2F是本发明第七实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图；

图2G是本发明第八实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图；

图3是本发明又一实施例的微型发光二极管显示器整合于笔记本电脑的示意图。

附图标号说明

100、100A～100H：微型发光二极管显示器；

110：壳体；

120：透光盖板；

121：显示区；

122：非显示区；

123：第一穿孔；

124：外表面；

125：内表面；

130：微型发光二极管阵列载板；

130a：线路基板；

130b：微型发光二极管；

131：第二穿孔；

140：电路板；

141：功能元件配置区；

150：功能元件；

160：填充层；

200：笔记本电脑；

210：主机；

D1、D2：延伸方向；

I-I：线段；

PD：投影方向。

具体实施方式

现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。

图1A是本发明第一实施例的微型发光二极管显示器的示意图。图1B是图1A沿线段I-I的截面示意图。请参考图1A与图1B，在本实施例中，微型发光二极管显示器100可具体化于智能手机、平板计算机、笔记本电脑(laptop computer)、台式计算机(desktop personalcomputer)、一体机计算机(All-In-One computer)或其他电子装置，且包括壳体110、透光盖板120、微型发光二极管阵列载板130、电路板140以及至少一功能元件150。

透光盖板120配置于壳体110上，其中微型发光二极管阵列载板130配置于透光盖板120与壳体110之间，且电路板140配置于微型发光二极管阵列载板130与壳体110之间。也就是说，电路板140、微型发光二极管阵列载板130以及透光盖板120由下往上依序排列，其中壳体110用以装载电路板140、微型发光二极管阵列载板130以及透光盖板120，且透光盖板120用以保护微型发光二极管阵列载板130与电路板140。

透光盖板120可采用玻璃盖板，具有良好的透光率，以供微型发光二极管阵列载板130发出的光线向外传送。具体而言，透光盖板120具有显示区121、非显示区122以及多个第一穿孔123，其中微型发光二极管阵列载板130对应于显示区121配置，且所述多个第一穿孔123位于显示区121内。另外，非显示区122设有油墨层，以遮蔽微型发光二极管显示器100的内部的元件或线路。举例来说，非显示区122位于显示区121的***，且环绕显示区121。又或是，非显示区122被壳体110覆盖以嵌设于壳体110内。

微型发光二极管阵列载板130具有多个第二穿孔131，且所述多个第二穿孔131在正投影方向PD上对准所述多个第一穿孔123。另外，正投影方向PD实质上平行于第一穿孔123的延伸方向D1与第二穿孔131的延伸方向D2。进一步而言，透光盖板120还具有外表面124与相对于外表面124的内表面125，且内表面125朝向微型发光二极管阵列载板130。外表面124与内表面125互为平行，其中所述多个第一穿孔123贯通外表面124与内表面125，且所述多个第一穿孔123的延伸方向D1与所述多个第二穿孔131的延伸方向D2实质上垂直于外表面124。

进一步而言，在正投影方向PD上，每一个第一穿孔123重叠于并连通于一个第二穿孔131，且每一个第一穿孔123的孔径与对应的第二穿孔131的孔径相同或相近。

请参考图1A与图1B，在本实施例中，电路板140具有功能元件配置区141，且功能元件配置区141在正投影方向PD上重叠于显示区121。另外，功能元件150配置于电路板140上，且位于功能元件配置区141内。也就是说，功能元件150采用屏下设计，且配置于显示区121的正下方。屏下设计不仅能满足窄边框或全面屏的设计需求，也能维持画面的完整性并提升有效显示面积。

进一步而言，功能元件150在正投影方向PD上重叠于所述多个第二穿孔131，因此音频或光信号可自外界经由所述多个第一穿孔123与所述多个第二穿孔131传送到微型发光二极管显示器100的内部并由功能元件150接收。又或者是，功能元件150发出的音频或光信号自微型发光二极管显示器100的内部经由所述多个第二穿孔131与所述多个第一穿孔123传送到外界。举例来说，功能元件150可为喇叭、相机镜头、麦克风、太阳能电池或传感器，其中，传感器可为近接传感器、红外线传感器、光传感器、光收发器或其他适用者。

请参考图1B，微型发光二极管阵列载板130包括线路基板130a、多个微型发光二极管130b以及覆盖所述多个微型发光二极管130b的填充层160，其中所述多个微型发光二极管130b排列于线路基板130a上，且所述多个第二穿孔131贯穿线路基板130a与填充层160。所述多个微型发光二极管130b位于透光盖板120与线路基板130a之间，其中透光盖板120贴附于填充层160上，且填充层160配置于透光盖板120与线路基板130a之间。

详细而言，相邻的二个微型发光二极管130b之间设有一个第二穿孔131与一个第一穿孔123。也就是说，在正投影方向PD上，所述多个第一穿孔123不重叠于所述多个微型发光二极管130b，且所述多个第二穿孔131也不重叠于所述多个微型发光二极管130b。在其他实施例，线路基板130a具有多个数组的显示像素，每一显示像素设置至少三个可分别发出红、蓝、绿光的微型发光二极管130b以显示全彩画面。并且，所述第二穿孔131是分别形成于两相邻显示像素之间。

另一方面，填充层160例如是光学胶或其他透光膜层。功能元件150的尺寸与厚度大于微型发光二极管130b，也大于微型发光二极管130b的排列间距。

举例来说，每一个微型发光二极管130b可为边长小于100微米且厚度小于10微米的发光二极管晶粒。进一步来说，每一个微型发光二极管130b的边长介于3至50微米，且厚度介于5至10微米。功能元件150的尺寸与厚度大于每一个微型发光二极管130b，且大于任二相邻的微型发光二极管130b的排列间距。进一步来说，功能元件150在正投影方向PD上重叠于所述多个微型发光二极管130b的一部分。另外，每一个第一穿孔123的孔径或每一个第二穿孔131的孔径介于1微米至20微米之间，以确保音频或光信号能够在外界与微型发光二极管显示器100的内部之间进行传送，并令使用者的肉眼难以察觉第一穿孔123。

图2A是本发明第二实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图。请参考图2A，相较于图1B的微型发光二极管显示器100而言，在本实施例的微型发光二极管显示器100A中，每一个第二穿孔131的孔径大于对应的第一穿孔123的孔径。

图2B是本发明第三实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图。请参考图2B，相较于图1B的微型发光二极管显示器100而言，在本实施例的微型发光二极管显示器100B中，每一个第二穿孔131可分为贯穿线路基板130a的下穿孔与贯穿填充层160的上穿孔，其中每一个下穿孔的孔径大于对应的上穿孔的孔径，且每一个上穿孔的孔径与对应的第一穿孔123的孔径相同或相近。

图2C是本发明第四实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图。请参考图2C，相较于图1B的微型发光二极管显示器100而言，在本实施例的微型发光二极管显示器100C中，两个功能元件150配置于功能元件配置区141内，所述两个功能元件150可为喇叭、相机镜头、麦克风、太阳能电池、传感器或其组合。在正投影方向PD上，所述两个功能元件150的其一重叠于所述多个第二穿孔131的一部分，且所述两个功能元件150的另一重叠于所述多个第二穿孔131的另一部分。特别说明的是，本实施例的第一穿孔123与第二穿孔131的孔径设计可依据第二实施例的第一穿孔123与第二穿孔131的孔径设计或第三实施例的第一穿孔123与第二穿孔131的孔径设计进行调整。

图2D是本发明第五实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图。请参考图2D，相较于图1B的微型发光二极管显示器100而言，在本实施例的微型发光二极管显示器100D中，相邻的任二个微型发光二极管130b之间设有二个第二穿孔131与二个第一穿孔123。在正投影方向PD上，每一个第一穿孔123重叠于一个第二穿孔131，且每一个第一穿孔123的孔径与对应的第二穿孔131的孔径相同或相近。

图2E是本发明第六实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图。请参考图2E，相较于图2D的微型发光二极管显示器100D而言，在本实施例的微型发光二极管显示器100E中，两个功能元件150配置于功能元件配置区141内，所述两个功能元件150可为喇叭、相机镜头、麦克风、太阳能电池、传感器或其组合。在正投影方向PD上，所述两个功能元件150的其一重叠于所述多个第二穿孔131的一部分，且所述两个功能元件150的另一重叠于所述多个第二穿孔131的另一部分。

图2F是本发明第七实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图。请参考图2F，相较于图2D的微型发光二极管显示器100D而言，在本实施例的微型发光二极管显示器100F中，相邻的任二个微型发光二极管130b之间仅设有一个第二穿孔131。在正投影方向PD上，位于相邻的二个微型发光二极管130b之间的二个第一穿孔123重叠于一个第二穿孔131，且第二穿孔131的孔径大于二个第一穿孔123的孔径。

图2G是本发明第八实施例的微型发光二极管显示器的局部截面示意图。请参考图2G，相较于图2D的微型发光二极管显示器100G而言，在本实施例的微型发光二极管显示器100G中，每一个第二穿孔131可分为贯穿线路基板130a的下穿孔与贯穿填充层160的上穿孔，且每一个上穿孔的孔径与对应的第一穿孔123的孔径相同或相近。另一方面，位于相邻的二个微型发光二极管130b之间的二个第二穿孔131的二个下穿孔彼此相通，故彼此相通的二个下穿孔的孔径大于二个上穿孔的孔径且大于二个第一穿孔123的孔径。

特别说明的是，第六实施例的第一穿孔123与第二穿孔131的孔径设计可依据第七实施例的第一穿孔123与第二穿孔131的孔径设计或第八实施例的第一穿孔123与第二穿孔131的孔径设计进行调整。

图3是本发明又一实施例的显示器整合于笔记本电脑的示意图。请参考图3，在本实施例中，显示器100H可为笔记本电脑200的一部分，且连接主机210。举例来说，显示器100D设有三个屏下的功能元件配置区141，惟功能元件配置区141的数量可是实际设计需求增减。

另一方面，显示器100H的设计原理可参酌第一实施例的显示器100的设计原理、第二实施例的显示器100A的设计原理、第三实施例的显示器100B的设计原理、第四实施例的显示器100C的设计原理、第五实施例的显示器100D的设计原理、第六实施例的显示器100E的设计原理、第七实施例的显示器100F的设计原理、第八实施例的显示器100G的设计原理或其组合。

综上所述，在本发明的微型发光二极管显示器中，功能元件采用屏下设计，也就是说，功能元件配置于显示区的正下方。屏下设计不仅能满足窄边框或全面屏的设计需求，也能维持画面的完整性并提升有效显示面积。进一步而言，在对应于功能元件所在处，透光盖板设有多个第一穿孔，并且，在正投影方向上，微型发光二极管阵列载板设有重叠于所述多个第一穿孔的多个第二穿孔，以供音频或光信号自外界经由所述多个第一穿孔与所述多个第二穿孔传送到微型发光二极管显示器的内部并由功能元件接收。又或者是，功能元件发出的音频或光信号自微型发光二极管显示器的内部经由所述多个第二穿孔与所述多个第一穿孔传送到外界。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种微型发光二极管显示器，其特征在于，包括：

壳体；

透光盖板，配置于所述壳体上，具有显示区、非显示区以及多个第一穿孔，且所述多个第一穿孔位于所述显示区内；

微型发光二极管阵列载板，对应于所述显示区配置，且配置于所述透光盖板与所述壳体之间，其中所述微型发光二极管阵列载板具有多个第二穿孔以及多个微型发光二极管，且所述多个第二穿孔在正投影方向上重叠于所述多个第一穿孔，其中所述多个第一穿孔与所述多个第二穿孔不重叠于所述多个微型发光二极管；

电路板，配置于所述微型发光二极管阵列载板与所述壳体之间，其中所述电路板具有功能元件配置区，且所述功能元件配置区在正投影方向上重叠于所述显示区；以及

至少一功能元件，配置于所述电路板上，且位于所述功能元件配置区内，其中所述至少一功能元件在正投影方向上重叠于所述多个第二穿孔。

2.根据权利要求1所述的微型发光二极管显示器，其特征在于，所述微型发光二极管阵列载板包括：

线路基板，其中所述多个第二穿孔贯穿所述线路基板，所述多个微型发光二极管排列于所述线路基板上，且位于所述透光盖板与所述线路基板之间，其中相邻的任二所述微型发光二极管之间设有至少一所述第二穿孔。

3.根据权利要求2所述的微型发光二极管显示器，其特征在于，所述微型发光二极管阵列载板还包括填充层，所述填充层覆盖所述多个微型发光二极管，且该填充层配置于所述透光盖板与所述线路基板之间。

4.根据权利要求3所述的微型发光二极管显示器，其特征在于，所述多个第二穿孔进一步贯穿所述填充层。

5.根据权利要求1所述的微型发光二极管显示器，其特征在于，每一所述微型发光二极管的厚度介于5至10微米，且每一所述微型发光二极管的边长介于3至50微米。

6.根据权利要求1所述的微型发光二极管显示器，其特征在于，所述至少一功能元件在正投影方向上重叠于部分的所述多个微型发光二极管。

7.根据权利要求1所述的微型发光二极管显示器，其特征在于，所述至少一功能元件包括喇叭、相机、麦克风、太阳能电池或传感器。

8.根据权利要求1所述的微型发光二极管显示器，其特征在于，所述非显示区环绕所述显示区。

9.根据权利要求1所述的微型发光二极管显示器，其特征在于，所述透光盖板还具有外表面与相对于所述外表面的内表面，且所述内表面朝向所述微型发光二极管阵列载板，所述多个第一穿孔贯通所述外表面与所述内表面。

10.根据权利要求9所述的微型发光二极管显示器，其特征在于，所述多个第一穿孔的延伸方向垂直于所述外表面。

11.根据权利要求9所述的微型发光二极管显示器，其特征在于，所述多个第二穿孔的延伸方向垂直于所述外表面。

12.根据权利要求2所述的微型发光二极管显示器，其特征在于，所述多个第一穿孔于所述透光盖板的孔径不同于所述多个第二穿孔于所述线路基板的孔径。

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