CN113838386A - 显示装置 - Google Patents

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display device
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insulating layer
sensing
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陈信学
苏志中
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Abstract

本发明提出一种显示装置。显示装置包括基板、感测元件、发光元件、驱动元件以及转接线。基板具有第一表面一第二表面及侧面，第一表面与第二表面相对，侧面连接第一表面与第二表面。感测元件设置于基板的第一表面，发光元件设置于基板的第二表面。驱动元件设置于基板的第一表面或第二表面。转接线设置于基板的侧面，其中驱动元件通过转接线电性连接发光元件或感测元件，且感测元件于基板的正投影在发光元件于基板的正投影之外。

Description

显示装置
技术领域
本发明涉及一种显示装置，尤其涉及一种包括感测元件的显示装置。
背景技术
为了增加产品的使用便利性，许多厂商会于产品中装设感测元件。举例来说，现有的显示装置内时常附载具有指纹辨识功能的感测元件。在现有的指纹辨识技术中，感测元件检测手指指纹所反射的光线。指纹的高低起伏会有不同强度的反射光，因此，不同的光线强度会使感测元件产生不同大小的电流，并由此分辨指纹的形状。
为了提高显示装置的屏占比(Screen-to-body Ratio)，现有的显示装置将感测元件设置于显示区中。然而，将感测元件设置于显示区会影响显示装置的开口率，导致显示装置的开口率降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种显示装置，其感测元件不会影响显示装置的开口率。
本发明的一个实施例提出一种显示装置。显示装置包括基板、感测元件、发光元件、驱动元件以及转接线。基板具有第一表面一第二表面及侧面，第一表面与第二表面相对，侧面连接第一表面与第二表面。感测元件设置于基板的第一表面，发光元件设置于基板的第二表面。驱动元件设置于基板的第一表面或第二表面。转接线设置于基板的侧面，其中驱动元件通过转接线电性连接发光元件或感测元件，且感测元件于基板的正投影在发光元件于基板的正投影之外。
本发明的另一个实施例提出一种显示装置。显示装置包括基板、感测元件、发光元件以及盖板。基板具有第一表面及第二表面，且第一表面与第二表面相对。感测元件设置于基板的第一表面，发光元件设置于基板的第二表面。盖板设置于感测元件的一侧，其中感测元件位于盖板与基板之间，且感测元件于基板的正投影在发光元件于基板的正投影之外。
本发明的有益效果在于，本发明的显示装置通过将感测元件与发光元件设置于基板的不同表面上，使感测元件不会影响显示装置的开口率或降低显示装置的开口率。另外，本发明的显示装置可通过转接线电性连接位于基板的相对表面上的元件，以提高显示装置的屏占比。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。
附图说明
图1是依照本发明一实施例的显示装置的剖面示意图。
图2是图1的显示装置的区域I的放大示意图。
图3是图1的显示装置的区域II的放大示意图。
图4是依照本发明一实施例的显示装置的剖面示意图。
图5是图4的显示装置的区域III的放大示意图。
图6是图4的显示装置的区域IV的放大示意图。
图7是依照本发明一实施例的显示装置的局部剖面示意图。
图8是依照本发明一实施例的显示装置的局部剖面示意图。
图9是依照本发明一实施例的显示装置的局部剖面示意图。
图10是依照本发明一实施例的显示装置的局部剖面示意图。
图11是依照本发明一实施例的显示装置的局部剖面示意图。
图12是依照本发明一实施例的显示装置的局部剖面示意图。
附图标记如下：
10、20、30、40、50、60、70、80：显示装置
110：基板
111：第一表面
112：第二表面
113：侧面
120、120A、120B、120C：感测元件
130、130A：发光元件
131：发光本体
132：第一电极
133：第二电极
140：驱动元件
150：转接线
151、152、154、155、156：导线层
153：信号线
160：盖板
B1、B3、B4、B5：绝缘层
B2：钝化层
BP1、BP2、BP3：绝缘层
C1、C4、C5、C6：对向电极
C2、C3、C7：透明电极
CH1、CH1a、CH1b、CH2：半导体层
D1、D1a、D1b、D2：漏极
E1：第一连接层
E2：第二连接层
F：手指
G1、G1a、G1b、G2：栅极
H1、H2、H4、H5、H9、H10、H11、H12：通孔
H3、H13：凹槽
H61、H62：通孔
H71、H72、H73、H74：通孔
H81、H82、H83、H84：通孔
I、II、III、IV：区域
I1、I2、I3、I4、I5、I6、I7、I8：绝缘层
LR：光线
M1、M2、M3：导线层
P1：第一接垫
P2：第二接垫
S1、S1a、S1b、S2：源极
SR：感测层
T1、T1a、T1b：第一开关元件
T2：第二开关元件
V1、V2、V3：通孔
具体实施方式
在附图中，为了清楚起见，放大了层、膜、面板、区域等的厚度。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。应当理解，当诸如层、膜、区域或基板的元件被称为在另一元件“上”或“连接到”另一元件时，其可以直接在另一元件上或与另一元件连接，或者中间元件可以也存在。相反，当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接连接到”另一元件时，不存在中间元件。如本文所使用的，“连接”可以指物理及/或电性连接。再者，“电性连接”或“耦合”可为二元件间存在其它元件。
此外，诸如“下”或“底部”和“上”或“顶部”的相对术语可在本文中用于描述一个元件与另一元件的关系，如图所示。应当理解，相对术语旨在包括除了图中所示的方位之外的装置的不同方位。例如，如果一个附图中的装置翻转，则被描述为在其他元件的“下”侧的元件将被定向在其他元件的“上”侧。因此，示例性术语“下”可以包括“下”和“上”的取向，取决于附图的特定取向。类似地，如果一个附图中的装置翻转，则被描述为在其它元件“下”或“下方”的元件将被定向为在其它元件“上方”。因此，示例性术语“下”或“下方”可以包括上方和下方的取向。
图1是依照本发明一实施例的显示装置10的剖面示意图。图2是图1的显示装置10的区域I的放大示意图。图3是图1的显示装置10的区域II的放大示意图。为了使附图的表达较为简洁，图1省略了图2与图3中的感测元件120、发光元件130以及转接线150的细部构件。以下，请同时参照图1至图3，以清楚地理解显示面板10的整体结构。
请参照图1，显示装置10包括：基板110、感测元件120、发光元件130、驱动元件140以及转接线150。基板110具有第一表面111、第二表面112及侧面113，第一表面111与第二表面112相对，侧面113连接第一表面111与第二表面112。感测元件120设置于基板110的第一表面111。发光元件130设置于基板110的第二表面112。驱动元件140设置于基板110的第二表面112。转接线150设置于基板110的侧面113，其中驱动元件140通过转接线150电性连接感测元件120，且感测元件120于基板110的正投影在发光元件130于基板110的正投影之外。
承上述，在本发明的一实施例的显示装置10中，由于感测元件120与发光元件130设置于基板110的不同表面上，因此，感测元件120不会造成显示装置10的开口率降低。
以下，配合图2至图3，继续说明显示装置10的各个元件与膜层的实施方式，但本发明不以此为限。
在本实施例中，基板110为透明基板，其材质例如是石英基板、玻璃基板、高分子基板或其他适当材质，但本发明不以此为限。基板110上可设置用以形成感测元件120、发光元件130、驱动元件140、转接线150及其他信号线、开关元件、储存电容等的各种膜层。
请参照图2，在基板110的第一表面111上，显示装置10可包括第一开关元件T1，且第一开关元件T1电性连接感测元件120。第一开关元件T1于基板110的正投影在发光元件130于基板110的正投影之外，以避免遮蔽发光元件130发出的光线。
第一开关元件T1例如位于绝缘层I1上。第一开关元件T1包括栅极G1、源极S1、漏极D1以及半导体层CH1。半导体层CH1位于绝缘层I1上。栅极G1与半导体层CH1重叠，且栅极G1与半导体层CH1之间夹有绝缘层I2。绝缘层I3位于绝缘层I2上。源极S1以及漏极D1位于绝缘层I3的上方，且源极S1以及漏极D1分别通过通孔H1、H2而电性连接至半导体层CH1，通孔H1、H2例如位于绝缘层I3以及绝缘层I2中。栅极G1可通过扫描线(图未示)以及转接线150而与驱动元件140电性连接，且源极S1可通过数据线(图未示)以及转接线150而与驱动元件140电性连接。在本实施例中，半导体层CH1的材质可包括硅质半导体材料，例如多晶硅，但本发明不限于此。上述的第一开关元件T1是以顶部栅极型薄膜晶体管为例来说明，但本发明不限于此。根据其他实施例，上述的第一开关元件T1也可以是底部栅极型薄膜晶体管或其他适合的薄膜晶体管。
绝缘层B1覆盖第一开关元件T1。感测元件120电性连接第一开关元件T1。感测元件120包括对向电极C1、透明电极C2以及感测层SR。
对向电极C1位于绝缘层I3上，且对向电极C1电性连接第一开关元件T1。举例来说，对向电极C1电性连接至漏极D1。在本实施例中，对向电极C1与源极S1以及漏极D1属于相同膜层。在一些实施例中，对向电极C1与漏极D1物理连接。在本实施例中，对向电极C1相较于透明电极C2更靠近基板110。对向电极C1的材质例如是钼、铝、钛、铜、金、银或其他导电材料或上述两种以上的材料的堆叠。
感测层SR设置于对向电极C1上。感测层SR的材质例如是富硅氧化物(Silicon-rich oxide,SRO)或其他合适的材料。在本实施例中，对向电极C1位于感测层SR与基板110之间。
透明电极C2设置于绝缘层B1的凹槽H3中，且位于感测层SR上，使得感测层SR被夹于对向电极C1与透明电极C2之间，且感测层SR位于透明电极C2与基板110之间。透明电极C2的材质较佳为透明导电材料，例如是铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、铟镓锌氧化物或其他合适的氧化物或者是上述至少二者的堆叠层。在本实施例中，显示装置10还可包括钝化层B2，钝化层B2可覆盖透明电极C2。
在基板110的第二表面112上，显示装置10可包括第二开关元件T2，且第二开关元件T2电性连接发光元件130。第二开关元件T2于基板110的正投影在发光元件130于基板110的正投影之外，以避免遮蔽发光元件130发出的光线。在一些实施例中，第二开关元件T2于基板110的正投影重叠第一开关元件T1于基板110的正投影，如此一来，可有助于提高显示装置10的开口率。
第二开关元件T2例如位于绝缘层I4上。第二开关元件T2包括栅极G2、源极S2、漏极D2以及半导体层CH2。半导体层CH2位于绝缘层I4上。栅极G2与半导体层CH2重叠，且栅极G2与半导体层CH2之间夹有绝缘层I5。绝缘层I6位于绝缘层I5上。源极S2以及漏极D2位于绝缘层I6的上方，且源极S2以及漏极D2分别通过通孔H4、H5而电性连接至半导体层CH2，通孔H4、H5例如位于绝缘层I6以及绝缘层I5中。栅极G2可通过扫描线(图未示)而与驱动元件140电性连接，且源极S2可通过数据线(图未示)而与驱动元件140电性连接。在本实施例中，半导体层CH2的材质可包括硅质半导体材料(例如多晶硅、非晶硅等)、氧化物半导体材料、有机半导体材料，但本发明不限于此。上述的第二开关元件T2是以顶部栅极型薄膜晶体管为例来说明，但本发明不限于此。根据其他实施例，上述的第二开关元件T2也可以是底部栅极型薄膜晶体管或其他适合的薄膜晶体管。
显示装置10还包括绝缘层B3、绝缘层BP1、导线层M1、绝缘层B4、绝缘层BP2、绝缘层B5、绝缘层BP3、导线层M2以及绝缘层I7。绝缘层B3覆盖第二开关元件T2，且夹于绝缘层BP1与源极S2、漏极D2之间。绝缘层B3具有通孔H61。绝缘层BP1覆盖绝缘层B3，且绝缘层BP1具有通孔H62。通孔H62重叠通孔H61，且通孔H62露出漏极D2。导线层M1设置于绝缘层BP1上，且导线层M1通过绝缘层BP1中的通孔H62连接漏极D2。绝缘层B4夹于绝缘层BP2与导线层M1、绝缘层BP1之间，且绝缘层B4具有通孔H71以及通孔H72。绝缘层BP2具有通孔H73以及通孔H74，通孔H73重叠通孔H71且露出导线层M1，通孔H74重叠通孔H72且露出导线层M1。绝缘层B5夹于绝缘层BP3与绝缘层BP2之间，且填入通孔H73中。绝缘层B5具有通孔H81以及通孔H82。绝缘层BP3夹于绝缘层B5与导线层M2之间，且绝缘层BP3具有通孔H83以及通孔H84。通孔H83重叠通孔H81以及通孔H73而露出导线层M1，且通孔H84重叠通孔H82以及通孔H74而露出导线层M1。绝缘层BP1、绝缘层BP2以及绝缘层BP3可增强绝缘层B3、绝缘层B4、绝缘层B5以及绝缘层I7之间的黏合。导线层M2通过绝缘层BP3中的通孔H83、H84连接导线层M1。
在本实施例中，发光元件130设置于绝缘层B4、绝缘层BP2、绝缘层B5以及绝缘层BP3中，但本发明不以此为限。举例而言，在一些实施例中，发光元件130也可以设置于绝缘层B3、绝缘层BP1、绝缘层B4、绝缘层BP2、绝缘层B5以及绝缘层BP3中。
发光元件130可以包括发光本体131、第一电极132及第二电极133。在本实施例中，发光元件130的第一电极132及第二电极133设置在发光本体131的同一侧。举例而言，本实施例的发光元件130为水平式微型发光二极管，且第一电极132为阳极，第二电极133为阴极，但本发明不以此为限。
在本实施例中，第一电极132电性耦接第一接垫P1，且每一发光元件130的第一电极132分别电性连接至一个第一接垫P1。在本实施例中，第二电极133电性耦接第二接垫P2，且多个发光元件130的第二电极133电性连接至一个第二接垫P2。在其他实施例中，第一电极132电性耦接第二接垫P2，第二电极133电性耦接第一接垫P1。在本实施例中，第一电极132及第二电极133的材质可包括合金、金属材料的氮化物、金属材料的氧化物、金属材料的氮氧化物或其他合适的材料或是金属材料与其他导电材料的堆叠层或其他低阻值的材料。
发光元件130例如是于生长基板上制造后，通过巨量转移工艺转置于基板110上，并分别通过第一连接层E1以及第二连接层E2而电性连接至第一接垫P1以及第二接垫P2。第一连接层E1还可以通过绝缘层I7的通孔H9连接至导线层M2，使得第一电极132可电性连接至第二开关元件T2的漏极D2。显示装置10还可包括导线层M3，且导线层M3可以通过绝缘层I7的通孔H10而电性连接至导线层M2。此外，第二接垫P2还可通过其他导线连接至驱动元件140。第一连接层E1以及第二连接层E2例如为焊料、导电胶或导电氧化物。在本实施例中，显示装置10还可包括绝缘层I8，绝缘层I8可覆盖第一接垫P1、第二接垫P2以及导线层M3。
请参照图1，显示装置10还包括盖板160。盖板160设置于感测元件120的一侧，且感测元件120位于盖板160与基板110之间。举例而言，如图2所示的钝化层B2可位于感测元件120的透明电极C2与盖板160之间。
当手指F靠近盖板160时，发光元件130所发出的光线LR可被手指F反射至感测元件120。在本实施例中，由于感测元件120与盖板160位于基板110的同一侧，因此，手指F上的指纹可更接近感测元件120，使得光线LR被手指F反射所产生的反射光可更完整地被感测元件120接收，而感测元件120便能够感测到更清晰的指纹纹峰/纹谷信号。
请同时参照图1与图3，在本实施例中，转接线150设置于基板110的侧面113上，且电性连接至位于第一表面111上的感测元件120及位于第二表面112上的驱动元件140。
具体而言，在本实施例中，感测元件120电性连接至位于基板110的第一表面111上的导线层151，导线层151再连接导线层152。驱动元件140电性连接至位于基板110的第二表面112上的信号线153，信号线153连接导线层154，导线层154连接导线层155，导线层155再连接导线层156。转接线150的两端分别从基板110的侧面113延伸至基板110的第一表面111以及第二表面112，且转接线150的两端分别电性连接位于第一表面111的导线层151以及位于第二表面112的信号线153，其中转接线150的两端分别接触导线层152以及导线层156。由此，位于基板110的第一表面111上的感测元件120可电性连接至位于基板110的第二表面112上的驱动元件140。在本实施例中，转接线150的材质可为金属或合金，例如：金、银、铜、铝、钛、钼或其组合等，但本发明不限于此。
在本实施例中，通过转接线150电性连接位于第一表面111上的感测元件120及位于第二表面112上的驱动元件140，可使显示装置具有窄边框，以提高显示装置的屏占比。
以下，继续说明本发明的另一实施例。图4是依照本发明一实施例的显示装置20的剖面示意图。图5是图4的显示装置20的区域III的放大示意图。图6是图4的显示装置20的区域IV的放大示意图。为了使附图的表达较为简洁，图4省略了图5与图6中的感测元件120A、发光元件130A以及转接线150的细部构件。以下，配合图4至图6，继续说明显示装置20的各个元件与膜层的实施方式，且沿用图1至图3的实施例中所采用的元件标号与相关内容，但本发明不以此为限。
请参照图4，显示装置20包括：基板110、感测元件120A、发光元件130A、驱动元件140以及转接线150。基板110具有第一表面111、第二表面112及侧面113，第一表面111与第二表面112相对，侧面113连接第一表面111与第二表面112。感测元件120A设置于基板110的第一表面111。发光元件130A设置于基板110的第二表面112。驱动元件140设置于基板110的第一表面111。转接线150设置于基板110的侧面113，其中驱动元件140通过转接线150电性连接发光元件130A，且感测元件120A于基板110的正投影在发光元件130A于基板110的正投影之外。
承上述，在本实施例的显示装置20中，由于感测元件120A与发光元件130A设置于基板110的不同表面上，因此，感测元件120A不会影响显示装置20的开口率。
请参照图5，在基板110的第一表面111上，显示装置20可包括第一开关元件T1a，且第一开关元件T1a电性连接感测元件120A。在本实施例中，第一开关元件T1a于基板110的正投影可重叠发光元件130A于基板110的正投影。
第一开关元件T1a例如位于绝缘层I1上。第一开关元件T1a包括栅极G1a、源极S1a、漏极D1a以及半导体层CH1a。半导体层CH1a位于绝缘层I1上。栅极G1a与半导体层CH1a重叠，且栅极G1a与半导体层CH1a之间夹有绝缘层I2。绝缘层I3位于绝缘层I2上，绝缘层B1位于绝缘层I3上。源极S1a位于绝缘层I3的上方，漏极D1a位于绝缘层B1的上方，且源极S1a以及漏极D1a分别通过通孔H11、H12而电性连接至半导体层CH1a，通孔H11例如位于绝缘层I2以及绝缘层I3中，H12例如位于绝缘层I2、绝缘层I3以及绝缘层B1中。栅极G1a可通过扫描线(图未示)而与驱动元件140电性连接，且源极S1可通过数据线(图未示)而与驱动元件140电性连接。在本实施例中，半导体层CH1a的材质可包括硅质半导体材料，例如多晶硅、非晶硅等，但本发明不限于此。上述的第一开关元件T1a是以顶部栅极型薄膜晶体管为例来说明，但本发明不限于此。根据其他实施例，上述的第一开关元件T1a也可以是底部栅极型薄膜晶体管或其他适合的薄膜晶体管。
感测元件120A设置于绝缘层B1的凹槽H13中，且电性连接第一开关元件T1a的漏极D1a。感测元件120A包括透明电极C3、对向电极C4以及感测层SR。
透明电极C3设置于绝缘层I3的一侧。透明电极C3的材质较佳为透明导电材料，例如是铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、铟镓锌氧化物或其他合适的氧化物或者是上述至少二者的堆叠层。
感测层SR位于透明电极C3的一侧，也就是说，透明电极C3设置于感测层SR的一侧，且透明电极C3位于感测层SR与基板110之间。感测层SR的材质例如是富硅氧化物(Silicon-rich oxide,SRO)或其他合适的材料。
对向电极C4设置于感测层SR的另一侧，也就是说，感测层SR位于对向电极C4与透明电极C3之间，感测层SR设置于对向电极C4的一侧。在本实施例中，透明电极C3于基板110的正投影重叠对向电极C4于基板110的正投影。
对向电极C4电性连接第一开关元件T1a。举例来说，对向电极C4电性连接至漏极D1a。在一些实施例中，对向电极C4与漏极D1a物理连接。在一些实施例中，透明电极C3相较于对向电极C4更靠近基板110。对向电极C4的材质例如是钼、铝、钛、铜、金、银或其他导电材料或上述两种以上的材料的堆叠。在本实施例中，显示装置20还可包括钝化层B2，钝化层B2可覆盖第一开关元件T1a及对向电极C4。
在基板110的第二表面112上，显示装置20可包括与前述实施例的显示装置10中相同的第二开关元件T2，且第二开关元件T2电性连接发光元件130A。在一些实施例中，第二开关元件T2于基板110的正投影可重叠发光元件130A于基板110的正投影，或者第一开关元件T1a于基板110的正投影可重叠发光元件130A或第二开关元件T2于基板110的正投影，如此一来，可有助于提高显示装置20的开口率。
第二开关元件T2包括栅极G2、源极S2、漏极D2以及半导体层CH2。栅极G2与半导体层CH2重叠，且栅极G2与半导体层CH2之间夹有绝缘层I5。绝缘层I6位于绝缘层I5上。源极S2以及漏极D2位于绝缘层I6的上方，且源极S2以及漏极D2通过通孔H4、H5而电性连接至半导体层CH2，通孔H4、H5例如位于绝缘层I6以及绝缘层I5中。栅极G2可通过扫描线(图未示)以及转接线150而与驱动元件140电性连接，且源极S2可通过数据线(图未示)以及转接线150而与驱动元件140电性连接。在本实施例中，半导体层CH2的材质可包括硅质半导体材料(例如多晶硅、非晶硅等)、氧化物半导体材料、有机半导体材料，但本发明不限于此。
显示装置20还包括绝缘层B3、绝缘层BP1、导线层M1、绝缘层B4、绝缘层BP2、绝缘层B5、绝缘层BP3、导线层M2以及绝缘层I7。绝缘层B3覆盖第二开关元件T2，且夹于绝缘层BP1与源极S2、漏极D2之间。绝缘层B3具有通孔H61。绝缘层BP1覆盖绝缘层B3，且绝缘层BP1具有通孔H62。通孔H62重叠通孔H61，且通孔H62露出漏极D2。导线层M1设置于绝缘层BP1上，且导线层M1通过绝缘层BP1中的通孔H62连接漏极D2。绝缘层B4夹于绝缘层BP2与导线层M1、绝缘层BP1之间，且绝缘层B4具有通孔H71以及通孔H72。绝缘层BP2具有通孔H73以及通孔H74，通孔H73重叠通孔H71且露出导线层M1，通孔H74重叠通孔H72且露出导线层M1。绝缘层B5夹于绝缘层BP3与绝缘层BP2之间，且填入通孔H73中。绝缘层B5具有通孔H81以及通孔H82。绝缘层BP3夹于绝缘层B5与导线层M2之间，且绝缘层BP3具有通孔H83以及通孔H84。通孔H83重叠通孔H81以及通孔H73而露出导线层M1，且通孔H84重叠通孔H82以及通孔H74而露出导线层M1。绝缘层BP1、绝缘层BP2以及绝缘层BP3可增强绝缘层B3、绝缘层B4、绝缘层B5以及绝缘层I7之间的粘合。导线层M2通过绝缘层BP3中的通孔H83、H84连接导线层M1。
在本实施例中，发光元件130A设置于绝缘层I7上方，但本发明不以此为限。发光元件130A可以包括发光本体131、第一电极132及第二电极133。在本实施例中，发光元件130A的第一电极132及第二电极133，设置在发光本体131的同一侧。举例而言，本实施例的发光元件130A为水平式微型发光二极管，且第一电极132为阳极，第二电极133为阴极，但本发明不以此为限。
在本实施例中，第一电极132电性耦接第一接垫P1至，且每一发光元件130A的第一电极132分别电性连接至一个第一接垫P1。在本实施例中，第二电极133电性耦接第二接垫P2，且多个发光元件130的第二电极133电性连接至一个第二接垫P2。在其他实施例中，第一电极132电性耦接第二接垫P2，第二电极133电性耦接第一接垫P1。在本实施例中，第一电极132及第二电极133的材质可包括合金、金属材料的氮化物、金属材料的氧化物、金属材料的氮氧化物或其他合适的材料或是金属材料与其他导电材料的堆叠层或其他低阻值的材料。
发光元件130A例如是于生长基板上制造后，通过巨量转移工艺转置于基板110上，并分别通过第一连接层E1以及第二连接层E2而电性连接至第一接垫P1以及第二接垫P2。第二接垫P2还可通过其他导线以及转接线150连接至驱动元件140。第一连接层E1以及第二连接层E2例如为焊料、导电胶或导电氧化物。
显示装置20可包括至少一通孔，且通孔于基板110的正投影重叠感测元件120A于基板110的正投影。举例而言，在本实施例中，显示装置20包括通孔V1、通孔V2以及通孔V3，其中通孔V1、通孔V2以及通孔V3贯穿绝缘层BP3以及绝缘层B5。在本发明中，通孔的数量并无特别限制，可视实际需要决定。另外，通孔V1、通孔V2以及通孔V3可经由蚀刻(etching)、机械钻孔(mechanical drilling)、激光钻孔(laser ablation)或是其他精密加工方式形成，但本发明不以此为限。
请同时参照图4以及图5，显示装置20还可包括盖板160。盖板160设置于发光元件130A的一侧，使得发光元件130A位于盖板160与基板110之间，且基板110位于盖板160与感测元件120A之间。当手指F靠近盖板160时，发光元件130A所发出的光线LR可被手指F反射至感测元件120A。在本实施例中，由于通孔V1、通孔V2以及通孔V3具有光准值效果，因此，光线LR被手指F反射所产生的反射光可更准值地被感测元件120接收，使得感测元件120A可感测出清晰的指纹纹峰/纹谷信号。
请参照图6，在本实施例中，转接线150设置于基板110的侧面113上，且电性连接至位于第一表面111上的驱动元件140及位于第二表面112上的发光元件130A。
具体而言，在本实施例中，驱动元件140电性连接至位于基板110的第一表面111上的导线层151，导线层151再连接导线层152。发光元件130A电性连接至位于基板110的第二表面112上的信号线153，信号线153连接导线层154，导线层154连接导线层155，导线层155再连接导线层156。转接线150设置于基板110的侧面113上，转接线150的两端分别电性连接位于第一表面111的导线层151以及位于第二表面112的信号线153，其中转接线150的两端分别接触导线层152以及导线层156。由此，位于基板110的第二表面112上的发光元件130A可电性连接至位于基板110的第一表面111上的驱动元件140。
在本实施例中，通过转接线150电性连接位于第一表面111上的驱动元件140及位于第二表面112上的发光元件130A，可以提高显示装置的屏占比(Screen-to-body Ratio)。
以下，配合图7至图9，继续说明本发明的其他实施例，且沿用图4至图6的实施例中所采用的元件标号与相关内容，但本发明不以此为限。
图7是依照本发明一实施例的显示装置30的局部剖面示意图。与图5所示的显示装置20相比，如图7所示的显示装置30的不同之处在于：通孔V1、通孔V2以及通孔V3贯穿绝缘层BP3、绝缘层B5、绝缘层BP2、绝缘层B4以及绝缘层BP1。如此一来，显示装置30可获得更佳的光准值效果。
图8是依照本发明一实施例的显示装置40的局部剖面示意图。与图5所示的显示装置20相比，如图8所示的显示装置40的不同之处在于：通孔V1、通孔V2以及通孔V3贯穿绝缘层BP3、绝缘层B5、绝缘层BP2、绝缘层B4、绝缘层BP1、绝缘层B3、绝缘层I6、绝缘层I5以及绝缘层I4。如此一来，显示装置40可获得更佳的光准值效果。
图9是依照本发明一实施例的显示装置50的局部剖面示意图。与图5所示的显示装置20相比，如图9所示的显示装置50的不同之处在于：通孔V1、通孔V2以及通孔V3贯穿绝缘层BP3、绝缘层B5、绝缘层BP2、绝缘层B4、绝缘层BP1、绝缘层B3、绝缘层I6、绝缘层I5、绝缘层I4以及基板110。如此一来，显示装置50可获得更佳的光准值效果。
以下，配合图10至图12，继续说明本发明的其他实施例，且沿用图1至图3的实施例中所采用的元件标号与相关内容，但本发明不以此为限。
图10是依照本发明一实施例的显示装置60的局部剖面示意图。与图2所示的显示装置10相比，如图10所示的显示装置60的不同之处在于：在基板110的第一表面111上，显示装置60可包括第一开关元件T1b，第一开关元件T1b是氧化物薄膜晶体管(Oxide TFT)，且第一开关元件T1b电性连接感测元件120。
第一开关元件T1b例如位于绝缘层I1上。第一开关元件T1b包括栅极G1b、源极S1b、漏极D1b以及半导体层CH1b。栅极G1b位于绝缘层I1上。半导体层CH1b与栅极G1b重叠，且半导体层CH1b与栅极G1b之间夹有绝缘层I2。绝缘层I3位于半导体层CH1b上。源极S1b以及漏极D1b彼此分离地位于绝缘层I3的两端上，且源极S1b以及漏极D1b分别连接半导体层CH1b的两端。栅极G1b可通过扫描线(图未示)以及转接线150而与驱动元件140电性连接，且源极S1b可通过数据线(图未示)以及转接线150而与驱动元件140电性连接。在本实施例中，第一开关元件T1b包括氧化物半导体层CH1b，也就是说，半导体层CH1b包括铟镓锌氧化物(InGaZnO，IGZO)。上述的第一开关元件T1b是以底部栅极型薄膜晶体管为例来说明，但本发明不限于此。根据其他实施例，上述的第一开关元件T1b也可以是顶部栅极型薄膜晶体管或其他适合的薄膜晶体管。
绝缘层B1覆盖第一开关元件T1b。感测元件120设置于绝缘层B1中，且电性连接第一开关元件T1b。感测元件120包括对向电极C1、透明电极C2以及感测层SR。
对向电极C1位于绝缘层I2上，且对向电极C1电性连接第一开关元件T1b。举例来说，对向电极C1电性连接至漏极D1b。在本实施例中，对向电极C1与源极S1b以及漏极D1b属于相同膜层。在一些实施例中，对向电极C1与漏极D1b物理连接。在本实施例中，对向电极C1相较于透明电极C2更靠近基板110。对向电极C1的材质例如是钼、铝、钛、铜、金、银或其他导电材料或上述两种以上的材料的堆叠。
感测层SR位于对向电极C1上。感测层SR的材质例如是富硅氧化物(Silicon-richoxide,SRO)或其他合适的材料。在本实施例中，对向电极C1位于感测层SR与基板110之间。
透明电极C2位于感测层SR上，且感测层SR位于透明电极C2与基板110之间。透明电极C2的材质较佳为透明导电材料，例如是铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、铟镓锌氧化物或其他合适的氧化物或者是上述至少二者的堆叠层。在本实施例中，显示装置60还包括钝化层B2，钝化层B2可覆盖透明电极C2。
在本实施例中，显示装置60的第一开关元件T1b是氧化物薄膜晶体管。由于氧化物薄膜晶体管的暗电流(Ioff)非常低，因此，显示装置60可以具有足够高的光电流/暗电流比(Iph/Ioff)，而可进行更多的灰阶分切，从而获得提升的指纹图像对比品质。同时，感测元件120的面积也能够缩小，使得指纹图像的解析度能够提高。
图11是依照本发明一实施例的显示装置70的局部剖面示意图。与图10所示的显示装置60相比，如图11所示的显示装置70的不同之处在于：在基板110的第一表面111上，显示装置70的第一开关元件T1b可电性连接感测元件120B。第一开关元件T1b包括栅极G1b、源极S1b、漏极D1b以及半导体层CH1b，且半导体层CH1b包括铟镓锌氧化物(InGaZnO，IGZO)。感测元件120B设置于绝缘层B1中，感测元件120B包括对向电极C5、透明电极C2以及感测层SR，且对向电极C5与半导体层CH1b属于相同膜层，借以简化第一开关元件T1b与感测元件120B的工艺步骤。
举例而言，在本实施例中，对向电极C5与半导体层CH1b皆由IGZO半导体层经图案化后所形成。值得注意的是，在作为对向电极C5的IGZO半导体层上形成感测层SR时，由于氢原子会进入与感测层SR接触的IGZO半导体层中，此时作为对向电极C5的IGZO半导体层即可变为IGZO导体层，也就是说，对向电极C5包括IGZO导体层。
在本实施例中，对向电极C5电性连接至漏极D1b。在一些实施例中，对向电极C5与漏极D1b物理连接。在本实施例中，对向电极C5相较于透明电极C2更靠近基板110。在本实施例中，对向电极C5位于感测层SR与基板110之间。
图12是依照本发明一实施例的显示装置80的局部剖面示意图。与图10所示的显示装置60相比，如图12所示的显示装置80的不同之处在于：在基板110的第一表面111上，显示装置80的第一开关元件T1b可电性连接感测元件120C。第一开关元件T1b包括栅极G1b、源极S1b、漏极D1b以及半导体层CH1b，感测元件120C包括对向电极C6、透明电极C7以及感测层SR，且对向电极C6与栅极G1b属于相同膜层，透明电极C7与半导体层CH1b属于相同膜层。
在本实施例中，对向电极C6与栅极G1b的材质例如是钼、铝、钛、铜、金、银或其他导电材料或上述两种以上的材料的堆叠。在本实施例中，由于在后续的烘烤工艺中，氢原子会进入作为透明电极C7的IGZO半导体层中，此时作为透明电极C7的IGZO半导体层即可变为IGZO导体层，也就是说，透明电极C7包括IGZO导体层。在本实施例中，由于对向电极C6与栅极G1b可同步骤形成，且透明电极C7与半导体层CH1b可同步骤形成，因此可简化第一开关元件T1b与感测元件120C的工艺步骤。
综上所述，本发明的显示装置通过将感测元件与发光元件设置于基板的不同表面上，使感测元件不会影响显示装置的开口率或降低显示装置的开口率。另外，本发明的显示装置可通过转接线电性连接位于基板的相对表面上的元件，以提高显示装置的屏占比。此外，本发明的显示装置还可通过使第一开关元件与第二开关元件于基板的正投影重叠，如此，可缩小第一开关元件与第二开关元件于基板上的投影面积，从而提高开口率。
虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视随附的权利要求所界定者为准。

Claims (20)

1.一种显示装置，包括：
一基板，具有一第一表面、一第二表面及一侧面，该第一表面与该第二表面相对，该侧面连接该第一表面与该第二表面；
一感测元件，设置于该基板的该第一表面；
一发光元件，设置于该基板的该第二表面；
一驱动元件，设置于该基板的该第一表面或该第二表面；以及
一转接线，设置于该基板的该侧面，其中该驱动元件通过该转接线电性连接该发光元件或该感测元件，且该感测元件于该基板的正投影在该发光元件于该基板的正投影之外。
2.如权利要求1所述的显示装置，其中该驱动元件设置于该基板的该第二表面，且该驱动元件通过该转接线电性连接该感测元件。
3.如权利要求2所述的显示装置，还包括一盖板，其中该感测元件位于该盖板与该基板之间。
4.如权利要求1所述的显示装置，其中该驱动元件设置于该基板的该第一表面，且该驱动元件通过该转接线电性连接该发光元件。
5.如权利要求4所述的显示装置，还包括一盖板，其中该基板位于该盖板与该感测元件之间。
6.如权利要求4所述的显示装置，还包括一第一开关元件，设置于该基板的该第一表面，且电性连接该感测元件，其中该第一开关元件于该基板的正投影重叠该发光元件于该基板的正投影。
7.如权利要求6所述的显示装置，其中该感测元件包括：
一对向电极，电性连接该第一开关元件；
一感测层，设置于该对向电极的一侧；以及
一透明电极，设置于该感测层的一侧，其中该感测层位于该对向电极与该透明电极之间，且该透明电极于该基板的正投影重叠该对向电极于该基板的正投影。
8.如权利要求7所述的显示装置，其中该透明电极位于该感测层与该基板之间。
9.如权利要求4所述的显示装置，还包括至少一通孔，其中该至少一通孔于该基板的正投影重叠该感测元件于该基板的正投影。
10.如权利要求9所述的显示装置，其中该至少一通孔贯穿该基板。
11.一种显示装置，包括：
一基板，具有一第一表面及一第二表面，该第一表面与该第二表面相对；
一感测元件，设置于该基板的该第一表面；
一发光元件，设置于该基板的该第二表面；以及
一盖板，设置于该感测元件的一侧，其中该感测元件位于该盖板与该基板之间，且该感测元件于该基板的正投影在该发光元件于该基板的正投影之外。
12.如权利要求11所述的显示装置，还包括一第一开关元件，设置于该基板的该第一表面，且电性连接该感测元件，其中该第一开关元件于该基板的正投影在该发光元件于该基板的正投影之外。
13.如权利要求12所述的显示装置，还包括一第二开关元件，设置于该基板的该第二表面，且电性连接该发光元件，其中该第二开关元件于该基板的正投影在该发光元件于该基板的正投影之外。
14.如权利要求13所述的显示装置，其中该第二开关元件于该基板的正投影重叠该第一开关元件于该基板的正投影。
15.如权利要求12所述的显示装置，其中该感测元件包括：
一对向电极，电性连接该第一开关元件；
一感测层，设置于该对向电极的一侧；以及
一透明电极，设置于该感测层的一侧，其中该感测层位于该对向电极与该透明电极之间，且该透明电极于该基板的正投影重叠该对向电极于该基板的正投影。
16.如权利要求15所述的显示装置，其中该感测层位于该透明电极与该基板之间。
17.如权利要求15所述的显示装置，其中该第一开关元件包括一源极及一漏极，且该对向电极与该源极及该漏极属于相同膜层。
18.如权利要求15所述的显示装置，其中该第一开关元件包括一半导体层，且该对向电极与该半导体层属于相同膜层。
19.如权利要求18所述的显示装置，其中该半导体层包括铟镓锌氧化物。
20.如权利要求15所述的显示装置，其中该第一开关元件包括一栅极，且该对向电极与该栅极属于相同膜层。
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