TWI797228B - 顯示裝置 - Google Patents

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TWI797228B
TWI797228B TW108100113A TW108100113A TWI797228B TW I797228 B TWI797228 B TW I797228B TW 108100113 A TW108100113 A TW 108100113A TW 108100113 A TW108100113 A TW 108100113A TW I797228 B TWI797228 B TW I797228B
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李聖秀
尹姬淑
加峯哲治
金茂顯
魯東勳
文晶右
趙潤貞
朱永吉
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南韓商三星顯示器有限公司
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Abstract

本發明揭示一種顯示裝置，其包含：包含基底層、電路層及裝置層的基板元件，基底層形成藉由彼此垂直的第一方向及第二方向定義的平面；提供在基板元件上以密封裝置層的封裝元件；沿著封裝元件的邊緣區域提供以將封裝元件及基板元件彼此連接之密封元件；提供在封裝元件上的光學元件；提供在基板元件上的視窗元件；提供在光學元件與視窗元件之間以連接光學元件到視窗元件的黏合元件；以及提供在視窗元件與基板元件之間的填充元件；其中，當在垂直於所述平面的方向觀察時，填充元件與光學元件及黏合元件分隔開，並與密封元件重疊。

Description

顯示裝置
相關申請案之交互參照
本非臨時案專利申請案分別主張於2018年01月04日向韓國智慧財產局提交之韓國專利申請號10-2018-0001424之優先權以及於2018年04月05日向韓國智慧財產局提交之韓國專利申請號10-2018-0039477之優先權，其全部內容於此併入作為參考。
本發明概念係關於一種顯示裝置，並且尤其關於一種具有高可靠性的顯示裝置。
各種顯示裝置正在發展。舉例而言，各種顯示裝置正在發展來用於多媒體裝置，例如電視、行動電話、導航系統、電腦顯示器、遊戲機及其類似物。各種組件被組裝以製備顯示裝置。顯示裝置通常設計以使得其能夠可靠地作用。
根據本發明概念的例示性實施例，顯示裝置可包含：包含基底層、提供在基底層上的電路層及電性連接到電路層的裝置層的基板元件，其中 裝置層配置以產生光線，並且基底層形成藉由彼此垂直的第一方向及第二方向定義的平面。顯示裝置進一步包含提供在基板元件上以密封裝置層的封裝元件、沿著封裝元件的邊緣區域提供以將封裝元件及基板元件彼此連接的密封元件、提供在封裝元件上的光學元件、提供在基板元件上的視窗元件、提供在光學元件與視窗元件之間，以連接光學元件到視窗元件的黏合元件以及提供在視窗元件與基板元件之間的填充元件，其中，當在垂直於平面的方向觀看時，填充元件與光學元件及黏合元件分隔開，並與密封元件重疊。
在本發明概念的例示性實施例中，密封元件可包含與基板元件及封裝元件一起定義密閉(hermetically)密封的內部空間之內側表面及面向內側表面之外側表面，並且外側表面的一部分與填充元件接觸。
在本發明概念的例示性實施例中，填充元件可與鄰近於填充元件的封裝元件的頂表面的一部分、鄰近於填充元件的封裝元件的側表面、鄰近於填充元件的封裝元件的底表面的一部分、密封元件的外側表面及基板元件的頂表面的一部分接觸。
在本發明概念的例示性實施例中，當在第二方向上測量時，填充元件的寬度可大於密封元件的寬度；並且當在垂直於平面的方向觀看時，填充元件可覆蓋該密封元件。
在本發明概念的例示性實施例中，顯示裝置可進一步包含安裝在基板元件上的驅動晶片。基板元件可包含不被封裝元件覆蓋的第一區域及鄰近於第一區域且被封裝元件覆蓋的第二區域。驅動晶片可提供在第一區域上，並且在第二方向上填充元件的至少一部分可與驅動晶片重疊。
在本發明概念的例示性實施例中，填充元件可包含當在垂直於平面的方向觀看時，與驅動晶片重疊之第一填充元件及與第一填充元件分隔開並且不與驅動晶片重疊之第二填充元件。
在本發明概念的例示性實施例中，當在第二方向上測量時，第一填充元件的寬度可小於第二填充元件的寬度。
在本發明概念的例示性實施例中，可提供複數個第一填充元件，並且當在第一方向上測量時，在每一個第一填充元件之間的距離可大於在第二填充元件與鄰近於第二填充元件的第一填充元件之間的距離。
在本發明概念的例示性實施例中，填充元件可包含與驅動晶片重疊的第一填充元件及與第一填充元件分隔開並且不與驅動晶片重疊的第二填充元件。當在垂直於平面的方向觀看時，第一填充元件可與驅動晶片分隔開。
在本發明概念的例示性實施例中，顯示裝置可進一步包含提供在封裝元件與光學元件之間的觸控單元及電性連接到觸控單元的觸控可撓性電路板。
在本發明概念的例示性實施例中，可提供複數個填充元件。填充元件可包含第一填充元件及第二填充元件，當在垂直於平面的方向觀看時，第一填充元件及第二填充元件以觸控可撓性電路板***於其間地在第一方向上排列，並且第一填充元件及第二填充元件可與觸控可撓性電路板分隔開。
在本發明概念的例示性實施例中，密封元件可包含玻璃料(frit)。
在本發明概念的例示性實施例中，電路層可包含薄膜電晶體，所述之薄膜電晶體包含半導體圖案、與半導體圖案分隔開的控制電極及分別地耦合於半導體圖案的兩個部分之輸出電極與輸入電極。裝置層可包含有機發光二極體，所述之有機發光二極體包含耦合於薄膜電晶體的第一電極、提供在第一電極上的第二電極及提供在第一電極與第二電極之間的發光層(luminescent layer)。
根據本發明概念的例示性實施例，顯示裝置可包含：包含基底層、提供在基底層上的電路層及電性連接到電路層的裝置層的基板元件，其中裝置層配置以產生光線，基底層形成藉由彼此垂直的第一方向及第二方向定義的平面，並且基板元件包含第一區域及在第二方向上鄰近於第一區域的第二區域。顯示裝置進一步包含提供以覆蓋第二區域並且暴露第一區域的封裝元件，所述之封裝元件包含第三區域及在第二方向上鄰近於第三區域的第四區域；沿著封裝元件的邊緣區域提供，以連接封裝元件到基板元件的密封元件、提供以覆蓋第四區域並且暴露第三區域的光學元件、提供在基板元件上的視窗元件、提供在光學元件與視窗元件之間以連接光學元件到視窗元件的黏合元件、提供在視窗元件與基底層之間的複數個填充元件。填充元件可與光學元件及黏合元件分隔開，並且可與第一區域及第三區域中的每一個的一部分重疊。
在本發明概念的例示性實施例中，密封元件可包含與基板元件及封裝元件一起定義密閉密封的內部空間之內側表面及面向內側表面之外側表面，並且外側表面可與至少一填充元件接觸。
在本發明概念的例示性實施例中，至少一填充元件可與鄰近於複數個填充元件的封裝元件的頂表面的一部分、鄰近於複數個填充元件的封裝元件的側表面、鄰近於複數個填充元件的封裝元件的底表面的一部分、密封元件的該外側表面及基板元件的頂表面的一部分接觸。
在本發明概念的例示性實施例中，顯示裝置可進一步包含提供在第一區域上並且當在垂直於平面的方向觀看時，與至少一填充元件重疊的驅動晶片。當在第二方向上測量時，與驅動晶片重疊的填充元件的寬度小於與驅動晶片分隔開的另一填充元件的寬度。
在本發明概念的例示性實施例中，顯示裝置可進一步包含提供在封裝元件與光學元件之間的觸控單元及電性連接到觸控單元的觸控可撓性電路板。填充元件可包含第一填充元件及第二填充元件，當在垂直於平面的方向觀看時，第一填充元件及第二填充元件以觸控可撓性電路板***於其間地在第一方向上排列，並且第一填充元件及第二填充元件可與觸控可撓性電路板分隔開。
根據本發明概念的例示性實施例，顯示裝置可包含：包含用來產生光線的有機發光二極體之基板元件；提供在基板元件上以密封有機發光二極體之封裝元件；沿著封裝元件的邊緣區域提供的密封元件，密封元件連接封裝元件到基板元件並且包含鄰近於有機發光二極體的一內側表面及面向該外側表面的外側表面；提供在基板元件上的視窗元件；提供在封裝元件上的黏合元件；以及提供在視窗元件與基板元件之間並且與黏合元件分隔開以覆蓋密封元件的填充元件。
在本發明概念的例示性實施例中，填充元件可與密封元件的外側表面直接接觸。
1000、1000-1:顯示裝置
100:視窗元件
150:容器元件
200:基板元件
200A、300A、800A、DI-A:頂表面
210:基底層
220:電路層
230:裝置層
300:封裝元件
300B、800C、DI-C:側表面
300C:底表面
400:密封元件
400A:外側表面
400D:內側表面
500、500-1、500-2、500-3、500-4、500-4A、500-5、500-5A、501、502、503、504、505、503A、504A、505A、506、507、508、506A、507A、508A:填充元件
600:光學元件
700:黏合元件
800:可撓性電路板
810:可撓性薄膜
DI、820:驅動晶片
900:主電路板
AA:透射區域
A1、A2、A3、A4:區域
AE:第一電極
AR:主動區域
BA:遮光區域
BM:遮光層
CE:第二電極
CH1、CH2、CH3:接觸孔
CP1、CP2:連接部分
CSL:控制訊號線
Cst:電容器
DA:顯示區域
DE:輸出電極
DL:資料線
ECL:第二電荷控制層
ELVDD、ELVSS:電源電壓
EML:發光層
GE:控制電極
GDC:驅動電路
GL:掃描線
HCL:第一電荷控制層
IE1、IE2:感測電極
IL1、IL2、IL3:絕緣層
INR:內部空間
NAR:非主動區域
NDA:非顯示區域
NPXA:非發光區域
OP:開口
OLED:有機發光二極體
OZ:分離空間
PL:電源線
PDL:像素定義層
PXA:發光區域
PX:像素
SE:輸入電極
SGL:訊號線
SL1、SL2:訊號線
SP:半導體圖案
SP1、SP2:感測單元
T1、T2:薄膜電晶體
TD:觸控焊盤
TF:觸控可撓性電路板
TU:觸控單元
W1、W2、W3、W4、W5、W6:寬度
本發明概念的例示性實施例將從以下結合附圖的詳細描述而更清楚地理解。
第1圖係為根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的分解透視圖。
第2圖係為繪示根據本發明概念的例示性實施例之第1圖的顯示裝置的一部分之截面圖。
第3圖係為根據本發明概念的例示性實施例之像素的等效電路圖。
第4圖係為繪示根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的一部分之截面圖。
第5圖係為根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的截面圖。
第6圖係為繪示根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的一部分之放大截面圖。
第7圖係為根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的截面圖。
第8圖係為根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的截面圖。
第9圖係為繪示根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的一部分之平面圖。
第10圖係為繪示根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的一部分之平面圖。
第11A圖及第11B圖係為平面圖，其中的每一個繪示根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的一部分。
第12A圖及第12B圖係為平面圖，其中的每一個繪示根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的一部分。
本發明概念的例示性實施例現在將參照附圖更全面描述。然而，本發明概念的例示性實施例可以許多不同的形式實施，並且不應被解釋為限於本文闡述的實施例。在圖式中，為了清楚起見，可誇大層及區域的厚度。在圖式中，相似的元件符號可表示相似的元件，並因此，可省略它們的描述。
將理解的是，當一元件被稱為「連接(connected)」或「耦合(coupled)」到另一元件時，它可直接連接或耦合到另一元件，或者可存在中間元件。
如用於本文中，單數形式「一(a)」、「一(an)」及「該(the)」意圖也包含複數形式，除非內文另有清楚指示。
第1圖係為根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的分解透視圖。第2圖係為繪示根據本發明概念的例示性實施例之第1圖的顯示裝置的一部分之截面圖。第3圖係為根據本發明概念的例示性實施例之像素的等效電路 圖。第4圖係為繪示根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的一部分之截面圖。下文中，將參照第1圖到第4圖更詳細描述根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置1000。
參照第1圖，顯示裝置1000可包含視窗元件100、容器元件150、基板元件200、封裝元件300、密封元件400、填充元件500、光學元件600、黏合元件700、可撓性電路板800及主電路板900。
當在平面圖中觀看時，視窗元件100可劃分為透射區域AA及遮光區域BA。舉例而言，平面圖可藉由第一方向DR1及第二方向DR2定義。透射區域AA可為光學透明的。舉例而言，透射區域AA可具有90%或更高的透射率。從基板元件200發射的光線可穿過透射區域AA並且可被外部的使用者察覺。換句話說，穿過透射區域AA的光線可被注視顯示裝置1000的人觀察到。遮光區域BA可鄰近(adjacent)於透射區域AA。在本實施例中，遮光區域BA可包圍(enclose)透射區域AA。然而，本發明的概念不限於此。舉例而言，遮光區域BA可提供為僅靠近透射區域AA的一側。遮光區域BA可具有各種形狀。舉例而言，本發明的概念不限於第1圖中所示的遮光區域BA的形狀。
容器元件150可具有內部空間。基板元件200、封裝元件300、密封元件400、填充元件500、光學元件600、黏合元件700、可撓性電路板800及主電路板900可放置在容器元件150的內部空間內。容器元件150可耦合到視窗元件100。容器元件150及視窗元件100可定義顯示裝置1000的外部。
提供用於支撐視窗元件100及基板元件200的填充元件500也可穩定地維持(maintain)在視窗元件100及基板元件200之間的間隙區域的厚度。因此，填充元件500可幫助防止顯示裝置1000被外部衝擊損壞。
基板元件200可包含基底層210、電路層220及裝置層230。電路層220及裝置層230可提供在基底層210上。基底層210可包含玻璃基板、金屬基板或由有機/無機複合材料所製成的基板。
在本發明概念的例示性實施例中，基底層210可進一步包含合成樹脂層。合成樹脂層可包含熱固性樹脂。
再者，在基底層210上可進一步提供用作為阻擋層(barrier layer)及/或緩衝層(buffer layer)的至少一無機層。無機層可由氧化鋁(aluminum oxide)、氧化鈦(titanium oxide)、氧化矽(silicon oxide)、氧氮化矽(silicon oxynitride)、氧化鋯(zirconium oxide)或氧化鉿(hafnium oxide)形成或可包含氧化鋁、氧化鈦、氧化矽、氧氮化矽、氧化鋯或氧化鉿。無機層可具有多層結構。多層的無機層可用作為阻擋層及/或緩衝層。可從多層結構中省略阻擋層及緩衝層中的至少一層。
阻擋層可防止外部異物(foreign substance)穿過阻擋層。阻擋層可包含氧化矽層及氮化矽層。氧化矽層及氮化矽層可以依序或交替的方式(alternating manner)堆疊。
緩衝層可允許放置在緩衝層上或下面的層具有增加的耦合強度。緩衝層可包含氧化矽層及氮化矽層。氧化矽層及氮化矽層可交替堆疊。
電路層220及裝置層230可包含驅動電路GDC、複數個訊號線SGL、複數個像素PX及複數個訊號焊盤(signal pads)。
基板元件200可包含提供以顯示藉由像素PX生成的影像之顯示區域DA以及提供鄰近於顯示區域DA之非顯示區域NDA。顯示區域DA可與第1圖的透射區域AA重疊。非顯示區域NDA可與第1圖的遮光區域BA重疊。
驅動電路GDC可配置以產生複數個掃描訊號並且依序地輸出掃描訊號到複數個掃描線GL。此將在下面更詳細地描述。再者，驅動電路GDC也可配置以輸出其他控制訊號到像素PX。
訊號線SGL可包含掃描線GL、資料線DL、電源線PL及控制訊號線CSL。每一個掃描線GL可連接到像素PX，諸如，對應的一列或複數列像素PX，並且每一個資料線DL可連接到像素PX，諸如，對應的一行或複數行像素PX。電源線PL可連接到像素PX。控制訊號線CSL可連接到掃描驅動電路並且可用於傳遞(deliver)控制訊號。至少一個訊號焊盤可連接到對應的一個訊號線SGL。
第3圖係為根據本發明概念的例示性實施例之像素的等效電路圖。第3圖繪示掃描線GL、資料線DL、電源線PL及連接到掃描線GL、資料線DL及電源線PL的像素PX。在本發明概念的例示性實施例中，像素PX可包含作為發光裝置的有機發光二極體或量子點發光二極體。有機發光二極體的發光層可包含有機發光材料。量子點發光二極體的發光層可包含量子點及量子棒。為了簡單起見，以下的描述將參照其中使用有機發光二極體作為像素PX的示例。
像素PX可根據像素PX的顯示顏色而被分類成複數個群組。舉例而言，像素PX可包含紅色像素、綠色像素及藍色像素。在本發明概念的例示性實施例中，像素PX可進一步包含白色像素。
像素PX可包含有機發光二極體OLED及用來驅動有機發光二極體OLED的像素驅動電路。在本實施例中，像素驅動電路可包含第一薄膜電晶體T1(或驅動電晶體)、第二薄膜電晶體T2(或開關電晶體)及電容器Cst。第一電源電壓ELVDD可被提供給有機發光二極體OLED。第二電源電壓ELVSS可低 於第一電源電壓ELVDD。第二電源電壓ELVSS可連接到有機發光二極體OLED的端子(terminal)。
第一薄膜電晶體T1可連接到有機發光二極體OLED。第一薄膜電晶體T1可用於依據在電容器Cst中儲存的電荷量控制流過有機發光二極體OLED的驅動電流。第二薄膜電晶體T2可配置以回應施加到掃描線GL的掃描訊號來輸出施加到資料線DL的資料訊號。電容器Cst可被充電以具有對應於將從第二薄膜電晶體T2輸出的資料訊號之電壓。
像素PX的結構不限於第3圖中所示的結構。舉例而言，像素PX的結構可作各種改變。舉例而言，像素驅動電路可包含三或多個薄膜電晶體。
第4圖係為繪示根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的一部分之截面圖。將參照第1圖及第4圖更詳細地描述顯示裝置的示例。第4圖的截面圖繪示沿著第2圖的線I-I'截取的像素PX的一部分。為像素PX的一部分之第一薄膜電晶體T1及有機發光二極體OLED被繪示在第4圖中。再者，第4圖繪示如何放置封裝元件300及密封元件400在基板元件200上。
第一薄膜電晶體T1可包含半導體圖案SP、控制電極GE、輸入電極SE及輸出電極DE。半導體圖案SP可提供在基底層210上。半導體圖案SP可由晶體半導體材料(crystalline semiconductor material)或非晶矽(amorphous silicon)形成或包括晶體半導體材料或非晶矽。
第一絕緣層IL1可提供在基底層210上。第一絕緣層IL1可與複數個像素PX重疊(諸如，參見第2圖)並且覆蓋像素PX的半導體圖案SP。第一絕緣層IL1可為無機層及/或有機層並且可具有單層結構或多層結構。第一絕緣層IL1 可由氧化鋁、氧化鈦、氧化矽、氧氮化矽、氧化鋯或氧化鉿形成或可包含氧化鋁、氧化鈦、氧化矽、氧氮化矽、氧化鋯或氧化鉿。
控制電極GE可提供在第一絕緣層IL1上。控制電極GE可與半導體圖案SP重疊。
第二絕緣層IL2可提供在第一絕緣層IL1上。第二絕緣層IL2可覆蓋第一絕緣層IL1及控制電極GE。第二絕緣層IL2可與複數個像素PX重疊(諸如，參見第2圖)。第二絕緣層IL2可為無機層及/或有機層並且可具有單層結構或多層結構。第二絕緣層IL2可由氧化鋁、氧化鈦、氧化矽、氧氮化矽、氧化鋯或氧化鉿形成或可包含氧化鋁、氧化鈦、氧化矽、氧氮化矽、氧化鋯或氧化鉿。
輸入電極SE及輸出電極DE可提供在第二絕緣層IL2上。輸入電極SE及輸出電極DE中的每一個可通過形成在第一絕緣層IL1及第二絕緣層IL2中的接觸孔CH1及接觸孔CH2中的對應的一個來連接到半導體圖案SP。
第三絕緣層IL3可提供在第二絕緣層IL2上以覆蓋第一薄膜電晶體T1。第三絕緣層IL3可為無機層及/或有機層並且可具有單層結構或多層結構。第三絕緣層IL3可由氧化鋁、氧化鈦、氧化矽、氧氮化矽、氧化鋯或氧化鉿形成或可包含氧化鋁、氧化鈦、氧化矽、氧氮化矽、氧化鋯或氧化鉿。
有機發光二極體OLED可提供在第三絕緣層IL3上。有機發光二極體OLED可包含第一電極AE、第一電荷控制層HCL、發光層EML、第二電荷控制層ECL及第二電極CE。在本實施例中，第一電極AE可對應於有機發光二極體OLED的陽極電極，並且第二電極CE可對應於有機發光二極體OLED的陰極電極。第一電荷控制層HCL可為電洞控制層，並且第二電荷控制層ECL可為電子控制層。
然而，本發明概念不限於以上示例。舉例而言，第一電極AE、第一電荷控制層HCL、發光層EML、第二電荷控制層ECL及第二電極CE可分別用作為陰極電極、電子控制層、發光層、電洞控制層及陽極電極。
第一電極AE可通過形成以穿透(penetrate)第三絕緣層IL3的第三接觸孔CH3連接到輸出電極DE。
像素定義層PDL可提供在第三絕緣層IL3上。像素定義層PDL可具有暴露第一電極AE的至少一部分的開口OP。像素定義層PDL的開口OP可定義像素PX的發光區域PXA。在其中提供像素PX的區域可被稱為「像素區域」，並且每一個像素區域可包含發光區域PXA及鄰近於發光區域PXA的非發光區域NPXA。非發光區域NPXA可包圍發光區域PXA。提供在每一個像素PX中的發光區域PXA及非發光區域NPXA中之每一個可與在第2圖中所示的顯示區域DA重疊。
第一電荷控制層HCL可共同地提供在發光區域PXA及非發光區域NPXA內。例如第一電荷控制層HCL的共同層可共同覆蓋複數個像素PX。第一電荷控制層HCL可用於控制電洞移動。舉例而言，第一電荷控制層HCL可包含電洞傳輸層及電洞注入層。
發光層EML可提供在第一電荷控制層HCL上。發光層EML可局部地提供在僅對應於開口OP的區域上。舉例而言，發光層EML可劃分為分別形成在複數個像素PX內的複數個圖案。
第二電荷控制層ECL可提供在發光層EML上。第二電荷控制層ECL可用於控制電子移動。舉例而言，第二電荷控制層ECL可包含電子傳輸層及電子注入層。
第二電極CE可提供在第二電荷控制層ECL上。第二電極CE可為共同電極或負電極(negative electrode)。
在有機發光二極體OLED為頂部發射型有機發光二極體OLED的情況下，第一電極AE可為反射電極，並且第二電極CE可為透明電極(transparent)或半透明電極(transflective electrode)。在有機發光二極體OLED為底部發射型有機發光二極體OLED的情況下，第一電極AE可為透明或半透明電極，並且第二電極CE可為反射電極。
封裝元件300可提供在基板元件200上。封裝元件300可覆蓋顯示區域DA。封裝元件300可以玻璃或塑料基板的形式提供。然而，本發明概念不限於此。舉例而言，封裝元件300可由有機或無機材料形成或可包括有機或無機材料。
基板元件200及封裝元件300可藉由密封元件400彼此連接。密封元件400可沿著平行於第一方向DR1或第二方向DR2的封裝元件300的邊緣區域提供。在本發明概念的例示性實施例中，當在平面圖中觀看時，邊緣區域可為與基板元件200的非顯示區域NDA重疊的封裝元件300的外部區域。密封元件400可包含玻璃料。密封元件400與封裝元件300可一起防止有機發光二極體OLED暴露於外部的濕氣及空氣。
密封元件400可在基板元件200及封裝元件300之間的區域中具有特定的厚度。因此，基板元件200、封裝元件300及密封元件400可定義內部空間INR。內部空間INR可實質上維持在真空狀態。然而，本發明概念不限於此，並且內部空間INR可填充氮氣(N2)或絕緣材料。在本發明概念的例示性實施例中，密封元件400可與第2圖的非顯示區域NDA重疊。舉例而言，當在平面圖中觀察 時，密封元件400可提供在基板元件200與封裝元件300之間並且可與非顯示區域NDA重疊。雖然第4圖繪示密封元件400直接提供在第二電極CE上的示例，本發明概念不限於該示例。作為示例，由無機或有機材料形成的絕緣層可提供以覆蓋第二電極CE，並且密封元件400可提供在覆蓋第二電極CE的絕緣層上。此外，在本發明概念的例示性實施例中，像素定義層PDL以及第一絕緣層IL1、第二絕緣層IL2及第三絕緣層IL3可從對應於第4圖的非顯示區域NDA的區域中省略。在此情況下，密封元件400可直接提供在基底層210上。
填充元件500可提供在視窗元件100與基板元件200之間。填充元件500可填充在視窗元件100與基板元件200之間的間隙區域。再者，由於填充元件500用於穩定維持在視窗元件100與基板元件200之間的間隙區域的厚度，所以填充元件500可用於穩定地保護裝置層230免受外部衝擊。填充元件500可由絕緣材料形成或可包括絕緣材料。舉例而言，填充元件500可由光固化材料或熱固化材料形成或可包括光固化材料或熱固化材料。下面將更詳細描述填充元件500。
光學元件600可提供在視窗元件100與封裝元件300之間。光學元件600可與透射區域AA重疊。光學元件600可配置以增加由裝置層230產生的影像的亮度或者抑制由外部光線的反射引起的能見度劣化(visibility deterioration)。舉例而言，光學元件600可包含偏振膜(polarization film)、光學補償膜(optical compensation film)或濾色器(color filter)。黏合元件700可提供在光學元件600與視窗元件100之間。黏合元件700可用於附接視窗元件100到光學元件600。黏合元件700可與透射區域AA重疊。
據此，黏合元件700可包含透明黏合材料。舉例而言，黏合元件700可包含光學透明黏合劑(optical clear adhesive，OCA)、光學透明樹脂(OCR)或壓敏黏合劑(pressure sensitive adhesive，PSA)。
可撓性電路板800可包含可撓性薄膜810及驅動晶片820。可撓性電路板800可提供在基板元件200的一側附近並且可包含耦合於訊號焊盤的輸出焊盤。因此，可撓性電路板800可用於將至少一訊號線SGL電性連接到主電路板900。
可撓性薄膜810可具有可撓性特性並且可包含複數個電路線。
驅動晶片820可以薄膜覆晶(chip-on-film，COF)的方式安裝(mount)在可撓性薄膜810上。驅動晶片820可包含用來驅動像素PX的驅動裝置(諸如，資料驅動電路)。雖然繪示了一個可撓性電路板800，但是本發明概念不限於此。舉例而言，複數個可撓性電路板800可耦合於基板元件200。
主電路板900可耦合於可撓性電路板800的輸入焊盤並且可通過可撓性電路板800電性連接到至少一訊號線SGL。在本發明概念的例示性實施例中，主電路板900可為可撓性印刷電路板(FPCB)。
主電路板900可包含訊號控制單元(諸如，時脈控制器(timing controller))。訊號控制單元可配置以接收輸入影像訊號並且將輸入影像訊號轉換(convert)為適合於像素PX的操作之影像資料。再者，訊號控制單元也可配置以接收各種控制訊號(諸如，垂直同步訊號、水平同步訊號、主時脈訊號(main clock signal)及資料致能訊號(data enable signal))並且輸出控制訊號。
第5圖係為根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的截面圖。第6圖係為繪示根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的一部分之放大 截面圖。在下文中，將參照第5圖及第6圖描述顯示裝置1000。在以下描述中，以放大的方式描述密封元件400。
在本實施例中，第一區域A1及第二區域A2可被定義在基板元件200內。第一區域A1的一部分可不被封裝元件300覆蓋並且第一區域A1的一部分可與填充元件500的一部分重疊。第二區域A2可在第二方向DR2上鄰近於第一區域A1並且可被封裝元件300覆蓋。
第三區域A3及第四區域A4可定義在封裝元件300內。第三區域A3可不被光學元件600覆蓋並且可與填充元件500的一部分重疊。第四區域A4可在第二方向DR2上鄰近於第三區域A3並且可被光學元件600覆蓋。在本實施例中，填充元件500可與視窗元件100及基板元件200中之每一個的一部分重疊。填充元件500可與光學元件600及黏合元件700分隔開。
在本實施例中，遮光層BM可被提供在遮光區域BA上。遮光層BM可以由黑色材料形成或可包括黑色材料。遮光層BM可提供在視窗元件100下方，並且可藉由印刷或沉積製程形成。在本發明概念的例示性實施例中，填充元件500可與遮光層BM重疊並且可與第一區域A1及第三區域A3中之每一個的一部分重疊。當在第二方向DR2上測量時，填充元件500的寬度W1(下文中的第一寬度)可大於密封元件400的寬度W2(下文中的第二寬度)。當在平面圖中觀看時，填充元件500可覆蓋密封元件400。
如第6圖所示，填充元件500可與封裝元件300的頂表面300A的一部分、側表面300B及底表面300C的一部分直接接觸。再者，填充元件500可與密封元件400的外側表面400A及基板元件200的頂表面200A的一部分直接接觸。在本實施例中，面向外側表面400A的密封元件400的內側表面400D可與基板元件 200及封裝元件300一起定義密閉密封的內部空間INR。換句話說，內側表面400D可比外側表面400A更靠近有機發光二極體OLED(諸如，參見第4圖)。
由於顯示裝置1000包含與密封元件400的外側表面400A直接接觸的填充元件500，所以可能防止密封元件400由於外部衝擊或異物導致減弱的黏合強度。再者，由於顯示裝置1000包含與密封元件400的外側表面400A直接接觸的填充元件500，所以可能防止基板元件200及封裝元件300由於密封元件400的開裂(cracking)而彼此分離。再者，由於填充元件500被用於維持在基板元件200與視窗元件100之間的間隙區域，其可能增加顯示裝置1000的機械強度。
在製備製程期間，在填充元件500與黏合元件700之間的固化程度及材料可能有所差異。因此，在填充元件500與黏合元件700局部接觸的情況下，由於接觸部分與非接觸部分之間的折射率之差異，所以接觸部分可被外部的使用者察覺。這種被外部的使用者的察覺是不想要的。根據本發明概念的例示性實施例，由於填充元件500被提供鄰近於黏合元件700，其可能防止由不同材料形成的填充元件500及黏合元件700在固化步驟中彼此混合。故，防止接觸部分被使用者察覺。從而可進一步能提供具有增加的可靠性之顯示裝置1000。
第7圖係為根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的截面圖。在下文中，可不重複描述在第7圖中藉由相同元件符號標示之先前參照第1圖到第6圖描述的元件。在本發明概念的例示性實施例中，填充元件500-1可與視窗元件100的遮光區域BA的一部分以及基板元件200及封裝元件300的一部分重疊。填充元件500-1可部分地覆蓋可撓性電路板800的頂表面800A及側表面800C。在本實施例中，由於填充元件500-1覆蓋可撓性電路板800，其可能防止外部異物進入顯示裝置1000並且增加顯示裝置1000的機械強度。
第8圖係為根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的截面圖。在下文中，可不重複描述在第8圖中藉由相同元件符號標示之先前參照第1圖到第6圖描述的元件。
根據本發明概念的例示性實施例，顯示裝置1000-1可進一步包含驅動晶片DI。在本實施例中，驅動晶片DI可包含用來驅動像素PX的驅動裝置(諸如，資料驅動電路)。
在本實施例中，填充元件500-2可提供以部分地覆蓋驅動晶片DI的頂表面DI-A及側表面DI-C。然而，本發明概念不受限於此示例。舉例而言，填充元件500-2可提供以完全(wholly)覆蓋驅動晶片DI。由於填充元件500-2提供以部分或完全覆蓋密封元件400及驅動晶片DI，其可能增加顯示裝置1000-1的機械強度。
第9圖係為繪示根據本發明概念的例示性實施例之顯示裝置的觸控單元之平面圖。
觸控單元TU可配置以獲得外部輸入的坐標之資訊。觸控單元TU可直接提供在封裝元件300上。在本發明概念的例示性實施例中，觸控單元TU可直接形成在封裝元件300上。據此，可省略在觸控單元TU與封裝元件300之間額外的黏合層。然而，本發明概念不限於此。舉例而言，觸控單元TU可以獨立面板的形式提供，並且可通過額外的黏合元件耦合於封裝元件300。
觸控單元TU可包含在其中提供有複數個導電層之觸控感測器及複數個絕緣層。每一個絕緣層可具有單層結構或可包含在第三方向DR3上堆疊之層的多層結構。
觸控單元TU可包含對應於第1圖的透射區域AA的用於感測外部輸入之主動區域(active region)AR及提供以圍繞主動區域AR之非主動區域NAR。主動區域AR及非主動區域NAR可分別對應於第1圖的透射區域AA及遮光區域BA。
觸控感測器的一個導電層可包含第一感測電極IE1及連接到第一感測電極IE1的第一訊號線SL1，並且觸控感測器的另一個導電層可包含第二感測電極IE2及連接到第二感測電極IE2的第二訊號線SL2。
第一感測電極IE1及第二感測電極IE2可彼此交叉。第一感測電極IE1可在第二方向DR2上排列，並且每一個第一感測電極IE1可在第一方向DR1上延伸。觸控單元TU可配置以互電容(mutual-capacitance)及/或自電容(self-capacitance)的方式感測外部輸入。
每一個第一感測電極IE1可包含複數個第一感測單元SP1及第一連接部分CP1。每一個第二感測電極IE2可包含第二感測單元SP2及第二連接部分CP2。
在本發明概念的例示性實施例中，第一感測電極IE1及第二感測電極IE2可具有其中感測單元未與第一連接部分CP1及第二連接部分CP2區別(distinguished)的形狀(諸如，條形)。第一感測單元SP1及第二感測單元SP2被繪示為具有菱形形狀，但是本發明概念不受限於此。舉例而言，第一感測單元SP1及第二感測單元SP2中之至少一個可具有多邊形形狀。
第一訊號線SL1及第二訊號線SL2可與主動區域AR及非主動區域NAR重疊。第一訊號線SL1及第二訊號線SL2可分別連接到對應的觸控焊盤TD。
第10圖到第12B圖為平面圖，其中的每一個繪示根據本發明概念的例示性實施例的顯示裝置的一部分。在下文中，可不重複描述在第10圖到第12B圖中藉由相同元件符號標示之先前參照第1圖到第5圖描述的元件。
在本發明概念的例示性實施例中，顯示裝置1000可進一步包含耦合於第9圖的觸控焊盤TD之觸控可撓性電路板TF。觸控可撓性電路板TF可提供在封裝元件300的邊緣區域(諸如，第5圖的第三區域A3)並且可用於電性連接觸控單元TU到主電路板900(諸如，參見第1圖)。觸控可撓性電路板TF可具有可撓性特性並且可包含複數個電路線。觸控可撓性電路板TF可用於將來自主電路板900的觸控感測訊號傳遞到觸控單元TU。
在本發明概念的例示性實施例中，如第10圖所示，可提供複數個填充元件500-3。填充元件500-3可包含以觸控可撓性電路板TF***其間地彼此分隔開之第一填充元件501及第二填充元件502。第一填充元件501及第二填充元件502中的每一個可藉由分離空間OZ與觸控可撓性電路板TF分隔開。在第11A圖到第12B圖中的填充元件及觸控可撓性電路板TF可以如參照第10圖描述的方式的相同方式排列。據此，下文可省略其描述。
在本實施例中，由於觸控可撓性電路板TF不與第一填充元件501及第二填充元件502接觸，其可能防止或抑制第一填充元件501及第二填充元件502的材料由於形成第一填充元件501及第二填充元件502時可能發生之毛細現象(capillary phenomenon)而進入在觸控可撓性電路板TF與基板元件200之間的空間。
在本發明概念的例示性實施例中，如第11A圖所示，可提供複數個填充元件500-4。舉例而言，填充元件500-4可包含以觸控可撓性電路板TF*** 其間地彼此分隔開之第三填充元件503及第四填充元件504，以及第五填充元件505。當在第二方向DR2上觀看時，第四填充元件504可與驅動晶片DI重疊(諸如，也參見第8圖)。然而，當在平面圖中觀看時，第四填充元件504及驅動晶片DI可彼此分隔開。當在第二方向DR2上測量時，第四填充元件504的第三寬度W3可小於第五填充元件505的第四寬度W4。
黏合元件700(諸如，參見第1圖)可藉由通過顯示裝置1000的側表面入射的紫外光固化。紫外光可通過在驅動晶片DI與視窗元件100之間的空間入射。在此情況下，紫外光的透射量(transmission amount)可根據驅動晶片DI的厚度而減小。在本實施例中，可減小在第二方向DR2上與驅動晶片DI重疊的第四填充元件504的寬度(諸如，第三寬度W3)。在此情況下，可能減少紫外光的透射量(其係由驅動晶片DI的厚度所致)並且從而抑制黏合元件700固化速率的減少。
參照第11B圖，複數個填充元件500-4A可包含第三填充元件503A、第四填充元件504A及第五填充元件505A。當在平面圖中觀看時，第四填充元件504A的至少一部分與驅動晶片DI重疊。再者，當在平面圖中觀看時，第四填充元件504A可整個覆蓋驅動晶片DI。因此，可能防止異物進入驅動晶片DI。此外，由於驅動晶片DI的至少一部分被第四填充元件504A覆蓋，其可能增加顯示裝置1000的機械強度。
在本發明概念的例示性實施例中，如第12A圖所示，填充元件500-5可為點-形狀圖案，並且填充元件500-5中的至少兩個(諸如，第八填充元件508及第六填充元件506)可以觸控可撓性電路板TF***其間地彼此分隔開。點-形狀填充元件500-5可具有不同的形狀。在本實施例中，填充元件500-5可包 含在第二方向DR2上與驅動晶片DI重疊之第六填充元件506及不與驅動晶片DI重疊之第七填充元件507。當在第一方向DR1上測量時，在第六填充元件506之間的距離(下文中的第五寬度W5)可大於第七填充元件507與鄰近於第七填充元件507之一個第六填充元件506之間的距離(下文中的第六寬度W6)。
參照第12B圖，複數個填充元件500-5A可包含第六填充元件506A、第七填充元件507A及第八填充元件508A。當在平面圖中觀看時，第六填充元件506A中的至少一部分與驅動晶片DI重疊。再者，當在平面圖中觀看時，至少一個第六填充元件506A可整個覆蓋驅動晶片DI。因此，可能防止異物進入驅動晶片DI。此外，由於驅動晶片DI的至少一部分被第六填充元件506A覆蓋，其可能增加顯示裝置1000的機械強度。
黏合元件700(諸如，參見第1圖)可藉由通過顯示裝置1000的側表面入射的紫外光固化。紫外光可通過在驅動晶片DI與窗元件之間的空間入射。在此，可增加與驅動晶片DI重疊的填充元件500-5A之間的距離。故，可能減少紫外光的透射量(其係由驅動晶片DI的厚度所致)並且抑制黏合元件700固化速率的減少。
根據本發明概念的例示性實施例，可能穩定地維持視窗元件100與基板元件200之間的間隙區域的厚度並且從而穩定地保護裝置層230免受外部衝擊。此外，可能保護用於連接基板元件200到封裝元件300之密封元件400並且防止顯示裝置1000由於外部濕氣或污染所致的故障。結果，可能增加顯示裝置1000的操作可靠性。
儘管本發明概念已經參照其例示性實施例具體顯示及描述，但是本領域中具有通常知識者將理解的是，可在不脫離由附加的申請專利範圍定義的本發明概念的精神及範疇之下，對其進行形式及細節上的變化。
1000:顯示裝置
100:視窗元件
150:容器元件
200:基板元件
300:封裝元件
400:密封元件
500:填充元件
600:光學元件
700:黏合元件
800:可撓性電路板
810:可撓性薄膜
820:驅動晶片
900:主電路板
AA:透射區域
BA:遮光區域

Claims (20)

  1. 一種顯示裝置，其包括：一基板元件，包含一基底層、提供在該基底層上的一電路層及電性連接到該電路層的一裝置層；其中該裝置層配置以產生光線，並且該基底層形成藉由彼此垂直的一第一方向及一第二方向定義的一平面；一封裝元件，提供在該基板元件上，以密封該裝置層；一密封元件，沿著該封裝元件的邊緣區域提供，以將該封裝元件及該基板元件彼此連接；一光學元件，提供在該封裝元件上；一視窗元件，提供在該基板元件上；一黏合元件，提供在該光學元件與該視窗元件之間，以連接該光學元件到該視窗元件；以及一填充元件，提供在該視窗元件與該基板元件之間；其中，當在垂直於該平面的方向觀看時，該填充元件與該光學元件及該黏合元件分隔開，並且與該密封元件重疊。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該密封元件包括與該基板元件及該封裝元件一起定義密閉密封的一內部空間之一內側表面及面向該內側表面之一外側表面，並且該外側表面的一部分與該填充元件接觸。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之顯示裝置，其中該填充元件與鄰近於該填充元件的該封裝元件的一頂表面的一部分、鄰近於該填充元件的該封裝元件的一側表面、鄰近於該填充元件的該 封裝元件的一底表面的一部分、該密封元件的該外側表面及該基板元件的一頂表面的一部分接觸。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中當在該第二方向上測量時，該填充元件的寬度大於該密封元件的寬度；並且當在垂直於該平面的方向觀看時，該填充元件覆蓋該密封元件。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其進一步包括安裝在該基板元件上的一驅動晶片，其中該基板元件包括不被該封裝元件覆蓋的一第一區域；以及鄰近於該第一區域且被該封裝元件覆蓋的一第二區域；該驅動晶片提供在該第一區域上，並且在該第二方向上該填充元件的至少一部分與該驅動晶片重疊。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之顯示裝置，其中該填充元件包括當以垂直於該平面的方向觀察時，與該驅動晶片重疊的一第一填充元件；以及與該第一填充元件分隔開且不與該驅動晶片重疊的一第二填充元件。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之顯示裝置，其中當在該第二方向上測量時，該第一填充元件的寬度小於該第二填充元件的寬度。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之顯示裝置，其中提供複數個該第一填充元件，當在該第一方向上測量時，在複數個該第一填充元件中的每一個第一填充元件之間的距離大於該第二填充元件與複數個該第一填充元件中鄰近於該第二填充元件的一個第一填充元件之間的距離。
  9. 如申請專利範圍第5項所述之顯示裝置，其中該填充元件包括與該驅動晶片重疊的一第一填充元件；以及與該第一填充元件分隔開並且不與該驅動晶片重疊的一第二填充元件，並且當在垂直於該平面的方向觀看時，該第一填充元件與該驅動晶片分隔開。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其進一步包括：一觸控單元，提供在該封裝元件與該光學元件之間；以及一觸控可撓性電路板，電性連接到該觸控單元。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之顯示裝置，其中提供複數個該填充元件，該填充元件包括一第一填充元件及一第二填充元件，當在垂直於該平面的方向觀看時，該第一填充元件及該第二填充元件以該觸控可撓性電路板***於其間地在該第一方向上排列，並且該第一填充元件及該第二填充元件與該觸控可撓性電路板分隔開。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該密封元件包括一玻璃料。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之顯示裝置，其中該電路層包括一薄膜電晶體，該薄膜電晶體包含一半導體圖案、與該半導體圖案分隔開的一控制電極及分別耦合於該半導體圖案的兩個部分之一輸出電極與一輸入電極；並且該裝置層包括一有機發光二極體，該有機發光二極體包含耦合於該薄膜電晶體的一第一電極、提供在該第一電極上的一第二電極及在提供該第一電極與該第二電極之間的一發光層。
  14. 一種顯示裝置，其包括： 一基板元件，包含一基底層、提供在該基底層上的一電路層及電性連接到該電路層的一裝置層；其中該裝置層配置以產生光線，該基底層形成藉由彼此垂直的一第一方向及一第二方向定義的一平面，並且該基板元件包括一第一區域及在該第二方向上鄰近於該第一區域的一第二區域；一封裝元件，提供以覆蓋該第二區域並且暴露該第一區域，該封裝元件包括一第三區域及在該第二方向上鄰近於該第三區域的一第四區域；一密封元件，沿著該封裝元件的邊緣區域提供，以連接該封裝元件到該基板元件；一光學元件，提供以覆蓋該第四區域並且暴露該第三區域；一視窗元件，提供在該基板元件上；一黏合元件，提供在該光學元件與該視窗元件之間，以連接該光學元件到該視窗元件；以及複數個填充元件，提供在該視窗元件與該基底層之間；其中該複數個填充元件與該光學元件及該黏合元件分隔開，並且與該第一區域及該第三區域中的每一個的一部分重疊。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之顯示裝置，其中該密封元件包括與該基板元件及該封裝元件一起定義密閉密封的一內部空間之一內側表面及面向該內側表面之一外側表面，並且該外側表面與該複數個填充元件中的至少一填充元件接觸。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之顯示裝置，其中該複數個填充元件中的至少一填充元件與鄰近於該複數個填充元件的該封 裝元件的一頂表面的一部分、鄰近於該複數個填充元件的該封裝元件的一側表面、鄰近於該複數個填充元件的該封裝元件的一底表面的一部分、該密封元件的該外側表面及該基板元件的一頂表面的一部分接觸。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之顯示裝置，其進一步包括提供在該第一區域上並且當在垂直於該平面的方向觀看時，與該複數個填充元件中的至少一填充元件重疊的一驅動晶片，其中，當在該第二方向上測量時，與該驅動晶片重疊的該複數個填充元件中的一填充元件的寬度小於與該驅動晶片分隔開的該複數個填充元件中的另一填充元件的寬度。
  18. 如申請專利範圍第15項所述之顯示裝置，其進一步包括：一觸控單元，提供在該封裝元件與該光學元件之間；以及一觸控可撓性電路板，電性連接到該觸控單元，其中該複數個填充元件包括一第一填充元件及一第二填充元件，當在垂直於該平面的方向觀看時，該第一填充元件及該第二填充元件以該觸控可撓性電路板***於其間地在該第一方向上排列，並且該第一填充元件及該第二填充元件與該觸控可撓性電路板分隔開。
  19. 一種顯示裝置，其包括：一基板元件，包括用來產生光線的一有機發光二極體；一封裝元件，提供在該基板元件上以密封該有機發光二極體；一密封元件，沿著該封裝元件的邊緣區域提供，該密封元件連接該封裝元件到該基板元件，並且包括鄰近於該有機發光二 極體的一內側表面及面向該外側表面的一外側表面；一視窗元件，提供在該基板元件上；一黏合元件，提供在該封裝元件上；以及一填充元件，提供在該視窗元件與該基板元件之間並且與該黏合元件分隔開以覆蓋該密封元件。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之顯示裝置，其中該填充元件與該密封元件的該外側表面直接接觸。
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