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CN111240065A - 一种显示面板、显示装置及显示面板的制备方法 - Google Patents

一种显示面板、显示装置及显示面板的制备方法 Download PDF

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CN111240065A
CN111240065A CN202010075265.3A CN202010075265A CN111240065A CN 111240065 A CN111240065 A CN 111240065A CN 202010075265 A CN202010075265 A CN 202010075265A CN 111240065 A CN111240065 A CN 111240065A
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light
display panel
unit
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赖育辉
林岩
吴登阳
李泉
连伟琼
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Xiamen Tianma Microelectronics Co Ltd
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Abstract

本发明实施例公开了一种显示面板、显示装置及显示面板的制备方法。该显示面板包括第一衬底基板；位于第一衬底基板一侧的多个指纹识别单元；多个准直孔单元，位于指纹识别单元背离第一衬底基板的一侧；准直孔单元包括至少一层遮光部；遮光部设置有通光孔；各遮光部的通光孔在第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；各通光孔所在区域形成准直孔；准直孔在第一衬底基板所在平面的垂直投影与指纹识别单元在第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；准直孔的侧壁设置有反射单元。本发明实施例提供的显示面板，以实现提高指纹识别精度的效果。

Description

一种显示面板、显示装置及显示面板的制备方法
技术领域
本发明实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板、显示装置及显示面板的制备方法。
背景技术
由于每个人的指纹具有唯一性和不变性，将指纹作为身份识别的技术近年来得到迅速发展。例如在手机领域，随着越来越多的人对手机的窄边框、全面屏的要求，光学指纹识别技术应用越来越广泛。用户在操作带有指纹识别功能的显示装置前，只需要用手指触摸显示装置的指纹识别单元，就可以进行权限验证，简化了权限验证过程。然而，现有技术中带有指纹识别功能的显示装置的指纹识别精度较低。
发明内容
本发明实施例提供了一种显示面板、显示装置及显示面板的制备方法，以实现提高指纹识别精度的效果。
第一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，所述显示面板包括：
第一衬底基板；
位于所述第一衬底基板一侧的多个指纹识别单元；
多个准直孔单元，位于所述指纹识别单元背离所述第一衬底基板的一侧；所述准直孔单元包括至少一层遮光部；
所述遮光部设置有通光孔；各所述遮光部的所述通光孔在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；各所述通光孔所在区域形成准直孔；所述准直孔在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影与所述指纹识别单元在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；所述准直孔的侧壁设置有反射单元。
第二方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，所述显示装置包括：第一方面所述的显示面板。
第三方面，本发明实施例还提供了一种显示面板的制备方法，所述显示面板的制备方法包括：
提供一第一衬底基板；
在所述第一衬底基板上形成多个指纹识别单元；
在所述指纹识别单元远离所述第一衬底基板一侧形成多个准直孔单元；所述准直孔单元包括至少一层遮光部；所述遮光部设置有通光孔；各所述遮光部的所述通光孔在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；各所述通光孔所在区域形成准直孔；所述准直孔在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影与所述指纹识别单元在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；所述准直孔的侧壁设置有反射单元。
本发明实施例提供的显示面板、显示装置及显示面板的制备方法，包括多个指纹识别单元以及多个准直孔单元，准直孔单元包括至少一层遮光部；遮光部设置有通光孔；通过各通光孔所在区域形成准直孔，且准直孔在第一衬底基板所在平面的垂直投影与指纹识别单元在第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠，即通过各通光孔所在区域形成的准直孔引导手指指纹反射的光线入射至指纹识别单元，从而实现指纹识别，以及通过遮光部对杂散光进行阻挡，防止杂散光进入指纹识别单元，提高指纹识别精度；进一步地，通过在准直孔的侧壁设置有反射单元，通过反射单元将遮光部不能完全遮挡的部分杂散光，进行再次反射，避免了部分杂散光穿过遮光部之后入射至指纹识别单元，影响指纹识别精度的问题；和/或者，通过反射单元将手指反射的光线再次进行反射，重新作为有效光线入射至指纹识别单元，避免了部分有效光线被遮光部遮挡而使此部分有效光线不能被充分利用，从而造成指纹识别单元接收到的光线较少的问题，增加进入指纹识别单元的有效光线的强度，提高指纹识别精度。
附图说明
图1是现有技术中的一种显示面板的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种绝缘层的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；
图6是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；
图9是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；
图10是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；
图11是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；
图12是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；
图13是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；
图14是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；
图15是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；
图16是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图；
图17是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图；
图18是本发明实施例提供的一种显示面板的制备方法的流程图；
图19是本发明实施例提供的一种形成通光孔后的结构示意图；
图20是本发明实施例提供的一种环形通孔后的结构示意图；
图21是本发明实施例提供的一种形成子反射单元后的结构示意图；
图22是本发明实施例提供的一种形成多个子反射单元后的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将结合本发明实施例中的附图，通过具体实施方式，完整地描述本发明的技术方案。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下获得的所有其他实施例，均落入本发明的保护范围之内。
图1是现有技术中的一种显示面板的结构示意图，如图1所示，现有技术中的显示面板包括第一衬底基板10’、指纹识别单元20’、准直孔40’和遮光部41’。通过遮光部41’阻挡杂散光β’(如图1点和点组成的虚线)对指纹识别单元20’进行指纹识别时造成的干扰。然而，当遮光部41’不能完全遮挡杂散光β’时，部分杂散光β’会穿过遮光部41’之后入射至指纹识别单元20’，造成干扰，影响指纹识别精度。此外，除一部分手指指纹反射的光线，即为有效光线α’(如图1实线)通过准直孔40’被指纹识别单元20’接收，实现指纹识别外，同时还有一部分手指指纹反射的光线，即为有效光线γ’(如图1点和线组成的虚线)反射到遮光部41’，而遮光部41’对光线有阻挡作用，如此，有效光线γ’不能被充分利用，造成指纹识别单元20’接收到的光线较少，指纹识别信号较弱，影响指纹识别精度。
基于上述技术问题，本发明实施例提供一种显示面板，包括：第一衬底基板；位于第一衬底基板一侧的多个指纹识别单元；多个准直孔单元，位于指纹识别单元背离第一衬底基板的一侧；准直孔单元包括至少一层遮光部；遮光部设置有通光孔；各遮光部的通光孔在第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；各通光孔所在区域形成准直孔；准直孔在第一衬底基板所在平面的垂直投影与指纹识别单元在第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；准直孔的侧壁设置有反射单元。采用上述技术方案，通过各通光孔所在区域形成的准直孔引导手指指纹反射的光线入射至指纹识别单元，从而实现指纹识别，以及通过遮光部对杂散光进行阻挡，防止杂散光进入指纹识别单元，提高指纹识别精度；进一步地，通过在准直孔的侧壁设置有反射单元，通过反射单元将遮光部不能完全遮挡的部分杂散光，进行再次反射，避免了部分杂散光穿过遮光部之后入射至指纹识别单元，影响指纹识别精度的问题；和/或者，通过反射单元将手指反射的光线再次进行反射，重新作为有效光线入射至指纹识别单元，避免了部分有效光线被遮光部遮挡，而使此部分有效光线不能被充分利用，从而造成指纹识别单元接收到的光线较少的问题，增加进入指纹识别单元的有效光线的强度，提高指纹识别精度。
以上是本发明的核心思想，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图2是本发明实施例提供的一种显示面板结构示意图，如图2所示，本发明实施例提供的显示面板包括：第一衬底基板10；位于第一衬底基板10一侧的多个指纹识别单元20；多个准直孔单元30，位于指纹识别单元20背离第一衬底基板10的一侧；准直孔单元30包括至少一层遮光部41；遮光部41设置有通光孔42；各遮光部41的通光孔42在第一衬底基板10所在平面的垂直投影至少部分重叠；各通光孔42所在区域形成准直孔40；准直孔40在第一衬底基板10所在平面的垂直投影与指纹识别单元20在第一衬底基板10所在平面的垂直投影至少部分重叠；准直孔40的侧壁设置有反射单元50。
具体地，手指指纹反射的反射光线α通过各通光孔42所在区域形成的准直孔40引导手指指纹反射的光线入射至指纹识别单元20，从而实现指纹识别，由于遮光部41对部分杂散光线β进行阻挡，防止部分杂散光线β进入指纹识别单元20，提高了指纹识别精度。
进一步地，通过在准直孔40的侧壁设置有反射单元50，其中，反射单元50可以是位于准直孔40一侧的表面具有反射效果，还可以是远离准直孔40一侧的表面具有反射效果，也可以是两个表面都具有反射效果。当反射单元50位于准直孔40一侧的表面具有反射效果时，手指指纹反射的光线除部分有效光线α2/α被指纹识别单元20直接接收之外，所谓有效光线即为手指指纹反射的光线，还有一部分有效光线α1/α入射至反射单元50，通过反射单元50进行再次反射，重新被指纹识别单元20接收，增加进入指纹识别单元的有效光线的强度，增强指纹识别信号，提高指纹识别精度。当反射单元50位于远离准直孔40一侧的表面具有反射效果时，非手指指纹反射的部分的杂散光线β入射至显示面板内，除遮光部41对部分杂散光线β进行阻挡外，还有部分杂散光线β不能完全被遮挡，而本实施例通过反射单元50将遮光部41不能完全遮挡的部分杂散光线β进行再次反射，避免了部分杂散光线β穿过遮光部41之后入射至指纹识别单元20，影响指纹识别精度的问题，提高了指纹识别精度。当反射单元50两个表面都具有反射效果时，既可以将遮光部41不能完全遮挡的部分杂散光线β进行再次反射，又可以将部分有效光线α1进行再次反射，重新被指纹识别单元20接收，提高指纹识别精度。
可以理解的是，当准直孔单元30包括一层遮光部41时，遮光部41的通光孔42为准直孔40；当准直孔单元30包括两层以上遮光部41时，各遮光部41的通孔42在第一衬底基板10所在平面的垂直投影至少部分重叠，各通光孔42所在区域形成准直孔40。图2仅以准直孔单元30包括三层遮光部41为例进行说明的。
需要说明的是，反射单元50在准直孔40的侧壁上的位置本实施例不进行具体限定，例如可以全部覆盖准直孔40的侧壁，也可以覆盖部分准直孔40的侧壁，本领域技术人员具体的可以根据准直孔40的孔径以及准直孔40的高度等实际情况进行调整。当反射单元50全部覆盖准直孔40的侧壁时，能够较大限度的将遮光部41不能完全遮挡的部分杂散光线β进行再次反射，和/或者，将部分有效光线α1进行再次反射，重新被指纹识别单元20接收，提高指纹识别精度。
可选地，第一衬底基板10例如可以为显示面板的阵列基板中设置的衬底基板，阵列基板包括薄膜晶体管，以控制显示面板的画面显示。可选地，在第一衬底基板10上制备薄膜晶体管时，同时制备指纹识别单元20，即指纹识别单元20也可以复用原有的显示面板制作的部分膜层形成，减少工艺制程的同时，减少显示面板的整体厚度。
可选地，反射单元50的材料包括铜、钼、铝和银中的至少一种，例如，可以为铜的单组分材料，或者，钼的单组分材料，或者，铝的单组分材料，或者，银的单组分材料；还可以为钼铝的组合材料，或者钼铝钼的组合材料等，但本发明实施例并不限于此，只要可以对光线进行反射即可。
综上，本发明实施例通过各通光孔所在区域形成的准直孔引导手指指纹反射的光线入射至指纹识别单元，从而实现指纹识别，以及通过遮光部对杂散光进行阻挡，防止杂散光进入指纹识别单元，提高指纹识别精度；进一步地，通过在准直孔的侧壁设置有反射单元，通过反射单元将遮光部不能完全遮挡的部分杂散光，进行再次反射，避免了部分杂散光穿过遮光部之后入射至指纹识别单元，影响指纹识别精度的问题；和/或，通过反射单元将手指反射的光线再次进行反射，重新作为有效光线入射至指纹识别单元，避免了部分有效光线被遮光部遮挡而使此部分有效光线不能被充分利用，从而造成指纹识别单元接收到的光线较少的问题，增加指纹识别单元接收到的有效光线的强度，提高指纹识别精度。
可选地，图3是本发明实施例提供的一种绝缘层的结构示意图，如图2和图3所示，准直孔单元30还包括绝缘层60；绝缘层60位于相邻两层遮光部41之间以及遮光部41与指纹识别单元20之间；绝缘层60设置有环形通孔61；环形通孔61位于通光孔42围绕区域内；反射单元50位于环形通孔61内，这仅是本发明的一个具体示例，而非对本发明的限定。可选地，图4是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，如图4所示，准直孔单元30对应的区域的绝缘层60包括镂空部61，即准直孔单元30对应的区域的绝缘层60全部挖掉，在剩余绝缘层60的侧壁上设置反射单元50。
其中，绝缘层60例如可以包括具有高透过率的光学胶层或者平坦化层等，平坦化层例如可以为树脂材料或者其他绝缘材料构成，但本实施例不对绝缘层60的材料进行具体限定。本实施例也不对绝缘层60的层数进行具体限定，也不对反射单元50在准直孔的具体位置进行具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行调整。
本发明实施例提供的显示面板，通过在绝缘层设置的环形通孔内设置反射单元，或者在剩余绝缘层的侧壁上设置反射单元，通过反射单元将遮光部不能完全遮挡的部分杂散光线进行再次反射，和/或，将部分有效光线进行再次反射至指纹识别单元，增强指纹识别信号，提高指纹识别精度。
可选地，继续参见图2，反射单元50与第一衬底基板10所在平面垂直。
本实施例中当反射单元50与第一衬底基板10所在平面垂直时，制作简单，简化工艺步骤。
在具体制作时，还可将反射单元50倾斜设置，通过将反射单元50倾斜设置有利于更多的有效光线反射至指纹识别单元20。下面就典型的显示面板结构进行详细说明，但是所列出的示例仅仅用于解释说明本发明，并不是对本发明的限定。
图5是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，如图5所示，反射单元50包括第一斜面51；第一斜面51包括第一顶端511和第一底端512，第一底端512位于第一顶端511靠近指纹识别单元20的一侧；第一顶端511位于第一底端512远离准直孔40的中心轴ZZ的一侧；也就是说，由第一衬底基板10指向指纹识别单元20的方向，反射单元50向远离准直孔40的中心轴ZZ的方向倾斜设置；其中，反射单元50与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第一夹角A，0°＜A≤35°。
其中，显示面板例如可以包括液晶显示面板，当显示面板为液晶显示面板时，显示面板包括阵列基板70、液晶层80和彩膜基板90，液晶层80位于彩膜基板90和阵列基板70之间。反射单元50可以仅设置在彩膜基板90内，如图5所示；反射单元50还可以仅设置在阵列基板70内，如图6所示；还可以在彩膜基板90和阵列基板70内均设置反射单元50(图中未示出)，本实施例不进行具体限定。
具体地，本发明实施例提供的显示面板，由第一衬底基板10指向指纹识别单元20的方向，通过将反射单元50向远离准直孔40的中心轴ZZ的方向倾斜设置，且反射单元50与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第一夹角A，0°＜A≤35°，如此，不会因为反射单元50与准直孔40的中心轴ZZ的夹角大于35°而导致入射至准直孔40的光线通过反射单元50后反射出去，因此，当反射单元50与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第一夹角A，0°＜A≤35°，不会因为反射单元50与准直孔40的中心轴ZZ的夹角大于35°而导致入射至准直孔40的光线通过反射单元50后反射出去，同时还可以更多的有效光线反射至指纹识别单元20，指纹识别精度。可选的，反射单元50与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第一夹角A，0°＜A≤25°。其中，考虑到当反射单元50与准直孔40的中心轴ZZ的夹角较大时，会引入部分杂散光线。所以本实施例通过反射单元50与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第一夹角A，0°＜A≤25°，如此，既可以将更多的有效光线反射至指纹识别单元20，同时还会减少因为反射单元50倾斜设置而引入部分杂散光线，影响指纹识别精度的问题，实现提高指纹识别精度的效果。可选的，反射单元50与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第一夹角A，0°＜A≤22°。当反射单元50与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第一夹角A，0°＜A≤22°时，可以进一步减小，甚至可以避免杂散光线进入准直孔40内，进一步提高指纹识别精度。
可选地，图7是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，如图7所示，沿垂直于第一衬底基板10方向，反射单元50包括多个子反射单元52；至少部分子反射单元52包括第二斜面53；第二斜面53包括第二顶端531和第二底端532，第二底端532位于第二顶端531靠近指纹识别单元20的一侧；第二顶端531位于第二底端532远离准直孔40的中心轴ZZ的一侧；也就是说，由第一衬底基板10指向指纹识别单元20的方向，子反射单元52向远离准直孔40的中心轴ZZ的方向倾斜设置；其中，至少部分子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第一夹角A，0°＜A≤35°。
具体地，本发明实施例提供的显示面板，由第一衬底基板10指向指纹识别单元20的方向，通过将部分子反射单元52向远离准直孔40的中心轴ZZ的方向倾斜设置，且部分子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第一夹角A，0°＜A≤35°，如此，不会因为子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角大于35°而导致入射至准直孔40的光线通过子反射单元52后反射出去，同时还可以将更多的有效光线反射至指纹识别单元20，提高指纹识别精度。可选的，至少部分子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第一夹角A，0°＜A≤25°。其中，考虑到当子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角较大时，会引入部分杂散光线。所以本实施例中子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第一夹角A，0°＜A≤25°，如此，既可以将更多的有效光线反射至指纹识别单元20，同时还会减少因为子反射单元52倾斜设置而引入部分杂散光线，影响指纹识别精度的问题，实现提高指纹识别精度的效果。可选的，子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第一夹角A，0°＜A≤22°。当子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第一夹角A，0°＜A≤22°时，可以进一步减小杂散光线进入准直孔40内，甚至可以避免杂散光线进入准直孔40内，进一步提高指纹识别精度。
可以理解的是，可以将所有的子反射单元52向远离准直孔40的中心轴ZZ的方向倾斜设置，如图7所示，还可以将部分子反射单元52向远离准直孔40的中心轴ZZ的方向倾斜设置，部分子反射单元52垂直设置，如图8所示，本实施例不进行具体限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行调整，只要可以将更多的有效光线反射至指纹识别单元20即可。
可选地，图9是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，如图9所示，反射单元50包括第三斜面54；第三斜面54包括第三顶端541和第三底端542，第三底端542位于第三顶端541靠近指纹识别单元20的一侧；其中，第三顶端541位于第三底端542靠近准直孔40的中心轴ZZ的一侧，也就是说，由第一衬底基板10指向指纹识别单元20的方向，反射单元50向靠近准直孔40的中心轴ZZ的方向倾斜设置；且反射单元20与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第二夹角B，0°＜B≤50°。
考虑到有一部分有效光线经过反射单元50反射后反射至指纹识别区域以外的区域。本实施例由第一衬底基板10指向指纹识别单元20的方向，将反射单元50向靠近准直孔40的中心轴ZZ的方向倾斜设置，如此，可以使手指指纹反射的有效光线聚集到指纹识别单元20，避免了一部分有效光线经过反射单元50反射后反射至指纹识别区域以外的区域，提高指纹识别精度。进一步地，反射单元20与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第二夹角B，0°＜B≤50°，当反射单元20与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第二夹角B，0°＜B≤50°时，可以将更多的有效光线反射至指纹识别单元20，提高指纹识别精度。可选的，反射单元20与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第二夹角B，0°＜B≤40°。其中，考虑到当反射单元20与准直孔40的中心轴ZZ的夹角较大时，即接收有效光线的开口较小时，会阻挡部分有效光线不能进入准直孔40内，所以本实施例中反射单元20与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第二夹角B，0°＜B≤40°，既不会因为反射单元50与准直孔40的中心轴ZZ的夹角较大而导致较少的有效光线反射至指纹识别单元20，影响指纹识别精度；同时还可以将更多的有效光线反射至指纹识别单元20，提高指纹识别精度。可选的，反射单元20与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第二夹角B，0°＜B≤32.6°。当反射单元50与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第二夹角B，0°＜B≤32.6°时，进一步可以避免，甚至可以完全避免，由于反射单元50与准直孔40的中心轴ZZ的夹角较大而导致较少的有效光线反射至指纹识别单元20，影响指纹识别精度的问题，且还会通过反射单元50将更多的有效光线反射至指纹识别单元20，提高指纹识别精度。
同样地，当显示面板为液晶显示面板时，反射单元50可以仅设置在彩膜基板90内；还可以仅设置在阵列基板70内；还可以在彩膜基板90和阵列基板70内均设置反射单元50，本实施例不进行具体限定，图9仅以反射单元50设置在彩膜基板90内进行示例性说明。
可选地，图10是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，如图10所示，沿垂直于第一衬底基板10方向，反射单元50包括多个子反射单元52；至少部分子反射单元52包括第四斜面55；第四斜面55包括第四顶端551和第四底端552，第四底端552位于第四顶端551靠近指纹识别单元20的一侧；第四底端552位于第四顶端551靠近准直孔40的中心轴ZZ的一侧；也就是说，由第一衬底基板10指向指纹识别单元20的方向，子反射单元52向靠近准直孔40的中心轴ZZ的方向倾斜设置；其中，至少部分子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第二夹角B，0°＜B≤50°。
具体地，本发明实施例提供的显示面板，由第一衬底基板10指向指纹识别单元20的方向，通过将部分子反射单元52向靠近准直孔40的中心轴ZZ的方向倾斜设置，且部分子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第二夹角B，0°＜B≤50°，如此，可以将更多的有效光线反射至指纹识别单元20，提高指纹识别精度。可选的，至少部分子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第二夹角B，0°＜B≤40°。其中，考虑到当子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角较大时，即接收有效光束的开口较小时，会阻挡部分有效光束不能进入准直孔40内，所以本实施例中子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第二夹角B，0°＜B≤40°，既不会因为子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角较大而导致较少的有效光线反射至指纹识别单元20，影响指纹识别精度；同时还可以将更多的有效光线反射至指纹识别单元20，提高指纹识别精度。可选的，子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第二夹角B，0°＜B≤32.6°。当子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角为第二夹角B，0°＜B≤32.6°时，进一步可以避免，甚至可以完全避免，由于子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角较大而导致较少的有效光线反射至指纹识别单元20，影响指纹识别精度的问题，且还会通过子反射单元52将更多的有效光线反射至指纹识别单元20，进一步提高指纹识别精度。
可选地，图11是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，如图11所示，由第一衬底基板10指向指纹识别单元20的方向，子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角逐渐减小。
考虑到当子反射单元52与第一衬底基板10所在平面垂直设置时，通过手指反射的有效光线通过子反射单元52后进行多次反射后才会进入指纹单元20。所以将子反射单元52倾斜设置，且子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角逐渐减小，避免了当由第一衬底基板10指向指纹识别单元20的方向，子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角逐渐增大时，手指反射的有效光束通过子反射单元52之后，又会反射至手指指纹，通过手指指纹进行再次反射的问题，可以将更多的有效光束快速地聚集到指纹识别单元20，提高指纹识别精度。图11仅以子反射单元52向远离准直孔40的中心轴ZZ的方向倾斜设置，且由第一衬底基板10指向指纹识别单元20的方向，子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角逐渐减小为例进行说明，但不构成对本申请的限定，在其他可选实施例中，子反射单元52向靠近准直孔40的中心轴ZZ的方向倾斜设置，且由第一衬底基板10指向指纹识别单元20的方向，子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角逐渐减小，示例性的，参见图12，图12是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，子反射单元52向靠近准直孔40的中心轴ZZ的方向倾斜设置，且由第一衬底基板10指向指纹识别单元20的方向，子反射单元52与准直孔40的中心轴ZZ的夹角逐渐减小。
可选地，图13是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，如图13所示，沿垂直于第一衬底基板10方向，反射单元50包括多个子反射单元52；相邻子反射单元52的倾斜方向相反。
本实施例中通过将相邻子反射单元52的倾斜方向相反设置，可以将更多的有效光线反射快速地至指纹识别单元20，提高指纹识别精度。
可选地，还可通过将与第一衬底基板20所在平面垂直的子反射单元52以及倾斜方向相反的子反射单元52之间的相互结合，以使更多的有效光线聚集至指纹识别单元20，具体结构本实施例不进行具体限定，只要可以将更多的有效光线聚集至指纹识别单元20即可。示例性的，图14是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，如图14所示，倾斜方向相反的两个子反射单元52之间设置有一个与第一衬底基板20所在平面垂直的子反射单元52。
综上，以上实施例通过将反射单元50倾斜设置，以使更多的有效光线反射至指纹识别单元20，提高指纹识别精度。
可以理解的是，以上示例仅示例性的说明了反射单元50倾斜设置的方式，但不构成对本申请的限定。本领域技术人员可以根据显示面板的实际结构情况设置反射单元50的位置，例如设置在阵列基板，和/或彩膜基板，以及反射单元50的子反射单元52倾斜角度之间的随意组合，即设置灵活，只要可以将更多的有效光线聚集至指纹识别单元20即可。
可选地，还可通过在反射单元50上设置微结构，以使更多的有效光线反射至指纹识别单元20。下面就典型的显示面板结构进行详细说明，但是所列出的示例仅仅用于解释说明本发明，并不是对本发明的限定。
图15是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，如图15所示，反射单元50上形成有微结构56。
其中，微结构56包括凸起结构和/或凹陷结构。图15仅以微结构56包括凸起结构为例进行说明。在其他可选实施例中，微结构56仅包括凹陷结构，或者，既包括凸起结构，又包括凹陷结构。
本实施例中通过在反射单元50上形成有微结构56，可以将更多的有效光线反射至指纹识别单元20，提高指纹识别精度。
可选地，继续参见图2，显示面板例如可以包括液晶显示面板，当显示面板为液晶显示面板时此显示面板包括阵列基板70、液晶层80和彩膜基板90；液晶层80位于彩膜基板90和阵列基板70之间；阵列基板70内和/或彩膜基板90内设置有至少一层遮光部41。
其中，液晶层80中则填充有液晶分子。彩膜基板90中则设置有色阻，通过色阻对经过液晶层80的光线进行滤光，从而使每个子像素具备固定的颜色，液晶显示面板通过阵列基板70中的驱动电路(如栅极信号驱动电路和数据信号驱动电路)，向像素电极和公共电极施加电压，从而驱动液晶分子偏转，从而实现背光发出的光线经透过阵列基板，从液晶层折射出来，并经由彩膜基板90的色阻的滤光作用下，形成彩色画面。本实施例中将遮光部41设置在阵列基板70内和/或彩膜基板90内，通过遮光部41对部分杂散光线β进行阻挡，防止部分杂散光线β进入指纹识别单元20，提高指纹识别精度。
进一步地，继续参见图2，彩膜基板90中的一层遮光部41复用为黑矩阵91；黑矩阵91设置有多个像素开口92；像素开口92内设置有色阻层93；指纹识别单元20以及准直孔单元30在第一衬底基板10所在平面的垂直投影与像素开口92在第一衬底基板10所在平面的垂直投影不交叠。
其中，色阻层93可以对背光进行滤光，从而使单个子像素显示特定颜色。在多种不同颜色的子像素例如红绿蓝三色的子像素的配合下，可以调配出全彩色的像素单元，从而实现画面显示。示例性地，如图2所示，色阻层93包括第一色阻931、第二色阻932和第三色阻933，三个色阻可以分别是红色、绿色、蓝色的色阻。本实施例中指纹识别单元20以及准直孔单元30在第一衬底基板10所在平面的垂直投影与像素开口92在第一衬底基板10所在平面的垂直投影不交叠，如此，即不影响画面的显示，同时也不会影响指纹的识别；此外，彩膜基板90中的一层遮光部41复用为黑矩阵91时，可简化工艺步骤。
可选地，图16是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图，如图16所示，显示面板例如可以为有机发光显示面板，当显示面板为有机发光显示面板时，该显示面板包括阵列基板71、位于阵列基板71一侧的显示层72以及位于显示层72远离阵列基板71一侧的薄膜封装层80。显示层包括多个发光元件73以及围绕发光元件73的像素定义结构74，发光元件73包括阳极731、发光层732以及阴极层733。阵列基板71内和/或显示层72内设置有至少一层遮光部41。
需要说明的是，当显示面板为有机发光显示面板时，有机发光显示面板内设置反射单元50的设置方式、设置位置以及反射单元50的作用原理与上述实施例中显示面板为液晶显示面板时的设置方式、设置位置以及反射单元50的作用原理相同，在此不再赘述。本实施例不对显示面板的类型以及反射单元50的位置、倾斜角度等不进行具体限定，只要通过反射单元50后可以将更多的有效光线聚集到指纹识别单元20即可。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明任一实施例的显示面板。图17是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图，如图17所示，本发明实施例提供的显示装置100包括上述实施例中的显示面板101，由于该显示装置解决问题的原理与上述实施例中显示面板相似，因此该显示装置100的实施例可以参见上述显示面板的实施例，重复之处不再赘述。示例性的，显示装置100可为手机、电脑、智能可穿戴设备(例如，智能手表)以及车载显示设备等电子设备，本发明实施例对此不作限定。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供的一种显示面板的制备方法。图18是本发明实施例提供的一种显示面板的制备方法的流程图，如图18所示，显示面板的制备方法包括：
S110、提供一第一衬底基板。
S120、在第一衬底基板上形成多个指纹识别单元。
S130、在指纹识别单元远离第一衬底基板一侧形成多个准直孔单元；准直孔单元包括至少一层遮光部；遮光部设置有通光孔；各遮光部的通光孔在第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；各通光孔所在区域形成准直孔；准直孔在第一衬底基板所在平面的垂直投影与指纹识别单元在第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；准直孔的侧壁设置有反射单元。
本发明实施例提供的显示面板的制备方法，通过在准直孔的侧壁上设置反射单元，可以将遮光部不能完全遮挡的部分杂散光，进行再次反射，避免了部分杂散光穿过遮光部之后入射至指纹识别单元，影响指纹识别精度的问题；和/或，将手指反射的光线再次进行反射，重新作为有效光线入射至指纹识别单元，避免了部分有效光线被遮光部遮挡，而使此部分有效光线不能被充分利用，从而造成指纹识别单元接收到的光线较少的问题，增加手指指纹反射的有效光线的强度，提高指纹识别精度。
可选的，沿垂直于第一衬底基板方向，反射单元包括多个子反射单元；在指纹识别单元远离第一衬底基板一侧形成多个准直孔单元，包括：
形成一遮光部并在遮光部上形成通光孔。
其中，图19是本发明实施例提供的一种形成通光孔后的结构示意图，参见图19，在一衬底上形成遮光部41，遮光部41的材料可以为黑矩阵或者其他可以用于遮挡杂散光线，防止杂散光线进入指纹识别单元即可。其中，遮光部41中设置有通光孔42。
形成一绝缘层并在绝缘层上形成环形通孔；环形通孔位于通光孔围绕区域内。
其中，图20是本发明实施例提供的一种环形通孔后的结构示意图，参见图20，在遮光部41远离衬底的一侧形成绝缘层60，绝缘层60例如可以包括OC胶或其他绝缘材料。例如可以采用刻蚀工艺在绝缘层60上刻蚀形成环形通孔61，其中，此环形通孔61位于通光孔42围绕区域内，以防止刻蚀形成环形通孔61时刻蚀到遮光部41，进而影响遮光部41遮挡杂散光线的效果。
形成一反射层并刻蚀形成子反射单元；子反射单元位于环形通孔内。
其中，图21是本发明实施例提供的一种形成子反射单元后的结构示意图，参见图21，例如可以通过溅射工艺在绝缘层60远离衬底的一侧形成一反射层500，在反射层500上形成以过渡光阻层600，例如可以通过显影工艺形成光阻图案601，通过光阻图案601以及刻蚀工艺对反射层500进行图案化，以形成子反射单元52，其中，子反射单元52位于环形通孔61内。
循环执行上述步骤，直至形成反射单元的多个子反射单元。
图22是本发明实施例提供的一种形成多个子反射单元后的结构示意图，参见图22，在子反射单元52远离衬底的一侧同样形成第二层遮光部41。可选的此遮光部41例如可以复用为黑矩阵，黑矩阵设置有多个像素开口，像素开口内设置有色阻层。遮光部41设置有通光孔42。。然后在色阻层远离衬底的一侧形成绝缘层60，采用刻蚀工艺在绝缘层60上刻蚀形成环形通孔61，其中，此环形通孔61位于通光孔42围绕区域内。接着，通过溅射工艺在绝缘层60远离衬底的一侧形成一反射层500，在反射层500上形成以过渡光阻层600，例如可以通过显影工艺形成光阻图案601，通过光阻图案601以及刻蚀工艺对反射层500进行图案化，以形成第二个子反射单元52，其中，子反射单元52位于环形通孔61内，直至形成反射单元的多个子反射单元52。各通光孔42所在区域形成准直孔。通过多个子反射单元52将遮光部41不能完全遮挡的部分杂散光，进行再次反射，避免了部分杂散光穿过遮光部之后入射至指纹识别单元，影响指纹识别精度的问题；此外，通过多个子反射单元52将手指反射的光线再次进行反射，重新作为有效光线入射至指纹识别单元，避免了部分有效光线被遮光部遮挡而使此部分有效光线不能被充分利用，从而造成指纹识别单元接收到的光线较少的问题，增加指纹识别单元接收到的有效光线的强度，提高指纹识别精度。
需要说明的是，图22仅以形成2个子反射单元为例进行示例性说明的，具体形成子反射单元52的数量本领域技术人员可以根据实际情况进行调整。
还需要说明的是，以上示例仅是以显示面板为液晶显示面板，且反射单元50设置在彩膜基板90内，同时包括两层遮光部，且其中一层复用为彩膜基板中的黑矩阵91，为例进行示例性说明，但不构成对本申请的限定，本领域技术人员可以根据实际情况进行调整。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (16)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
第一衬底基板；
位于所述第一衬底基板一侧的多个指纹识别单元；
多个准直孔单元，位于所述指纹识别单元背离所述第一衬底基板的一侧；所述准直孔单元包括至少一层遮光部；
所述遮光部设置有通光孔；各所述遮光部的所述通光孔在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；各所述通光孔所在区域形成准直孔；所述准直孔在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影与所述指纹识别单元在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；所述准直孔的侧壁设置有反射单元。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述准直孔单元还包括绝缘层；所述绝缘层位于相邻两层所述遮光部之间以及所述遮光部与所述指纹识别单元之间；
所述绝缘层设置有环形通孔；所述环形通孔位于所述通光孔围绕区域内；所述反射单元位于所述环形通孔内。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述反射单元与所述第一衬底基板所在平面垂直。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述反射单元包括第一斜面；所述第一斜面包括第一顶端和第一底端，所述第一底端位于所述第一顶端靠近所述指纹识别单元的一侧；所述第一顶端位于所述第一底端远离所述准直孔的中心轴的一侧；
其中，所述反射单元与所述准直孔的中心轴的夹角为第一夹角A，0°＜A≤35°。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，沿垂直于所述第一衬底基板方向，所述反射单元包括多个子反射单元；
至少部分所述子反射单元包括第二斜面；
所述第二斜面包括第二顶端和第二底端，所述第二底端位于所述第二顶端靠近所述指纹识别单元的一侧；所述第二顶端位于所述第二底端远离所述准直孔的中心轴的一侧；
其中，至少部分所述子反射单元与所述准直孔的中心轴的夹角为第一夹角A，0°＜A≤35°。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述反射单元包括第三斜面；所述第三斜面包括第三顶端和第三底端，所述第三底端位于所述第三顶端靠近所述指纹识别单元的一侧；
其中，所述第三顶端位于所述第三底端靠近所述准直孔的中心轴的一侧，且所述反射单元与所述准直孔的中心轴的夹角为第二夹角B，0°＜B≤50°。
7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，沿垂直于所述第一衬底基板方向，所述反射单元包括多个子反射单元；
至少部分所述子反射单元包括第四斜面；
所述第四斜面包括第四顶端和第四底端，所述第四底端位于所述第四顶端靠近所述指纹识别单元的一侧；
其中，所述第四顶端位于所述第四底端靠近所述准直孔的中心轴的一侧，至少部分所述子反射单元与所述准直孔的中心轴的夹角为第二夹角B，0°＜B≤50°。
8.根据权利要求5或7所述的显示面板，其特征在于，由所述第一衬底基板指向所述指纹识别单元的方向，所述子反射单元与所述准直孔的中心轴的夹角逐渐减小。
9.根据权利要求5或7所述的显示面板，其特征在于，沿垂直于所述第一衬底基板方向，相邻所述子反射单元的倾斜方向相反。
10.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述反射单元上形成有微结构。
11.根据权利要求10所述的显示面板，其特征在于，所述微结构包括凸起结构和/或凹陷结构。
12.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板包括阵列基板、液晶层和彩膜基板；
所述液晶层位于所述彩膜基板和所述阵列基板之间；所述阵列基板内和/或所述彩膜基板内设置有至少一层所述遮光部。
13.根据权利要求12所述的显示面板，其特征在于，所述彩膜基板中的一层所述遮光部复用为黑矩阵；所述黑矩阵设置有多个像素开口；所述像素开口内设置有色阻层；所述指纹识别单元以及所述准直孔单元在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影与所述像素开口在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影不交叠。
14.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-13任一项所述的显示面板。
15.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括：
提供一第一衬底基板；
在所述第一衬底基板上形成多个指纹识别单元；
在所述指纹识别单元远离所述第一衬底基板一侧形成多个准直孔单元；所述准直孔单元包括至少一层遮光部；所述遮光部设置有通光孔；各所述遮光部的所述通光孔在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；各所述通光孔所在区域形成准直孔；所述准直孔在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影与所述指纹识别单元在所述第一衬底基板所在平面的垂直投影至少部分重叠；所述准直孔的侧壁设置有反射单元。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，沿垂直于所述第一衬底基板方向，所述反射单元包括多个子反射单元；
在所述指纹识别单元远离所述第一衬底基板一侧形成多个准直孔单元，包括：
形成一遮光部并在所述遮光部上形成通光孔；
形成一绝缘层并在所述绝缘层上形成环形通孔；所述环形通孔位于所述通光孔围绕区域内；
形成一反射层并刻蚀形成子反射单元；所述子反射单元位于所述环形通孔内；
循环执行上述步骤，直至形成所述反射单元的多个子反射单元。
CN202010075265.3A 2020-01-22 2020-01-22 一种显示面板、显示装置及显示面板的制备方法 Pending CN111240065A (zh)

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