[发明专利]彩膜基板、阵列基板和显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示领域，尤其涉及一种彩膜基板、阵列基板和显示装置。

背景技术

指纹是人体与生俱来的不变特征。指纹由指端皮肤表面上的一系列谷和脊组成。每个人的指纹独一无二，并且可以与他人的指纹相区别，因此指纹可以运用于个人身份验证。

现有常见的指纹识别装置通常为光学指纹传感装置和半导体指纹传感装置。光学指纹传感装置通常体积较大，运用受到一定的限制。而半导体指纹传感装置具有价格低、体积小和识别率高等优点，越来越多地运用在各类电子设备中。这当中，将半导体指纹传感装置与显示装置结合在一起，无疑能够带来一系列进步功能，例如：可利用指纹识别装置安全地对显示装置执行开启与关闭等等操作。

然而，现有技术中，在将显示装置与指纹识别装置结合在一起时，通常是将两个装置简单地叠加在一起，例如，将显示装置和指纹识别装置设置在同一电子设备的外壳中。这种简单的叠加结构会造成电子设备厚度(体积)增大和成本升高等问题。

发明内容

本发明解决的问题是现有集成指纹识别功能的显示装置厚度(体积)大且成本高的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种彩膜基板，所述彩膜基板包括：板体，所述板体具有显示区和非显示区；彩膜层，设置于所述显示区，用于实现对光线的彩色过滤；还包括指纹感测层，位于所述非显示区，用于实现对指纹的感测和识别。

为解决上述问题，本发明还提供了一种阵列基板，包括板体，所述板体具有显示区和非显示区；像素驱动层，设置于所述显示区，用于实现对像素的驱动和控制；还包括指纹感测层，位于所述非显示区，用于实现对指纹的感测和识别。

为解决上述问题，本发明还提供了一种显示装置，包括：第一板体，具有第一显示区和第一非显示区；第二板体，具有第二显示区和第二非显示区，与所述第一板体相对设置；像素驱动层，设置于所述第二显示区，用于实现对像素的驱动和控制；还包括指纹感测层，位于所述第一非显示区或者所述第二非显示区，用于实现对指纹的感测和识别。

所述彩膜基板、阵列基板和显示装置具有指纹的感测和识别功能，并且，由于指纹感测层集成在显示装置原本具有的第一板体或者第二板体上，因此，基本不增加显示装置的厚度和体积，并且同样节省了显示装置的成本。

除此之外，本发明提供的彩膜基板、阵列基板和显示装置还可以同时集成有触控层，所述触控层实现触控检测功能，使彩膜基板、阵列基板和显示装置的功能更加强大，应用范围更加广泛。并且，在一些情况下，还可以利用同一工艺同时制作触控层和指纹感测层的对应结构，从而节省工艺步骤，节约成本。

进一步的，通过设置导电线圈围绕在指纹感测层周边，从而使指纹感测层的检测模式发生改变，通过导电线圈先发射激励信号至手指，再接收手指与所述指纹感测单元耦合的感测信号，大幅提高指纹感测的信噪比，使指纹识别精度达到更高水平。换言之，由于采用了导电线圈，手指到指纹感测层的距离可以适当增加，从而使得指纹感测层的设置位置具有更多的选择，使得相应的彩膜基板、阵列基板和显示装置的结构可以有更多灵活的设计。

附图说明

图1是本发明实施例所提供的彩膜基板剖面结构示意图；

图2是图1所示彩膜基板俯视结构示意图；

图3是图2所示彩膜基板中指纹感测层的放大示意图；

图4是图3所示指纹感测单元与手指的等效检测电路；

图5是图3所示指纹感测层的激励信号示意图；

图6是本发明又一实施例所提供的彩膜基板剖面结构示意图；

图7是图6所示彩膜基板俯视结构示意图；

图8是图7所示指纹感测层、导电线圈与手指形成的感测原理电路图；

图9是图7所示导电线圈的激励信号曲线以及指纹感测单元的感测信号曲线的示意图；

图10是本发明实施例所提供的阵列基板俯视示意图；

图11是图10所示阵列基板的剖面结构示意图；

图12是本发明实施例所提供的显示装置剖面示意图；

图13是本发明又一实施例所提供的显示装置剖面示意图。

具体实施方式

正如背景技术所述，现有具有指纹识别功能的显示装置通常是直接将指纹识别器件内置在显示装置的壳体中，因此导致显示装置的厚度和体积增加，成本升高。