一种显示面板的制作方法

文档序号:11351560阅读:195来源:国知局
一种显示面板的制造方法与工艺

本实用新型实施例涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示面板。



背景技术:

显示面板中的驱动电路中会使用晶体管进行驱动或者使用晶体管作为开关器件。

图1是显示面板中使用的晶体管的特性曲线101,另一个是晶体管的理想特性曲线102,理想特性曲线102要求晶体管在低电压关断,并且无漏电。然而现有显示面板中使用的晶体管在较低电压时(栅源之间的电压),仍有较大的漏电流流过。并且开关动作过程需要一定时间。另外,晶体管上可能会产生寄生电容,影响电路的正常工作。



技术实现要素:

本实用新型提供一种显示面板,以在显示面板中集成一种特性接近理想特性曲线的开关器件,降低显示面板的功耗,提高显示面板的性能。

本实用新型实施例提供了一种显示面板。该显示面板包括:

基板;

磁感层,位于基板的一侧;

第一电极和第二电极,位于磁感层背离基板的一侧,并通过绝缘层与磁感层绝缘;

开关片,开关片与第一电极电连接,在磁感层产生磁场时,开关片与第二电极接触;在磁感层未产生磁场时,开关片与第二电极断开。

可选的,磁感层的厚度在1nm-1mm之间。

可选的,沿垂直于基板的方向,磁感层与开关片的距离在1nm-1mm之间。

可选的,磁感层包括磁感线圈,磁感线圈的线圈匝数范围为1-100匝,磁感线圈的线宽大于等于1nm。

可选的,磁感线圈包括第三电极、第四电极和第一线圈;第三电极与第一线圈的第一端电连接,第三电极与第一线圈同层设置;第四电极通过接触孔与第一线圈的第二端电连接,第四电极与第一线圈异层设置。

可选的,第一线圈的形状为圆形、椭圆形或者矩形。

可选的,磁感线圈包括第五电极、第六电极、第二线圈和第三线圈;第五电极与第二线圈的第一端电连接,第五电极与第二线圈同层设置;六电极与第三线圈的第一端电连接,第六电极与第三线圈同层设置;第二线圈与第三线圈异层设置,第二线圈的第二端与第三线圈的第二端通过接触孔电连接。

可选的,第二线圈在基板的投影与第三线圈在基板的投影至少部分交叠。

可选的,第二线圈和第三线圈的形状为圆形、椭圆形或者矩形。

可选的,开关片包括第一导电子层,第一导电子层为铁磁体。

可选的,开关片的形状为圆形、矩形或者椭圆形,开关片的厚度在1nm-1mm之间。

可选的,开关片包括第二导电子层,以及磁感子层和/或支撑子层;

磁感子层和/或支撑子层位于第二导电子层背离磁感层的一侧。

可选的,该显示面板还包括漏电极、多条沿第一方向延伸的扫描线和多条沿第二方向延伸的数据线,多条扫描线和多条数据线交叉限定多个像素单元;

第一电极与数据线电连接,第二电极与像素单元电连接;磁感层还包括第七电极和第八电极,第七电极与扫描线电连接,第八电极与漏电极电连接。

本实用新型实施例提供的显示面板,该显示面板中集成一种新型的开关器件,第一电极和第二电极可作为该开关器件的两个电极,在开关片与第二电极接触时,相当于开关器件导通。该开关器件的导通和关断由磁感层控制,当磁感层产生磁场时,开关片在该磁场作用下,与第二电极接触,此时,相当于开关器件导通;在磁感层未产生磁场时,开关片会与第二电极断开,此时,相当于开关器件关断。该开关器件依靠磁感层产生的磁场控制开关片与第二电极的接触和关断。开关时间快,并且开关器件在关断时,第一电极和第二电极之间不会有漏电流流过。开关器件类似一机械开关,开关器件不产生寄生电容,具有良好的开关性能。

附图说明

图1是现有技术中的晶体管的特性曲线图;

图2是本实用新型实施例提供的一种显示面板的结构示意图;

图3A是本实用新型实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;

图3B是沿图3A中沿A-A方向的剖面图;

图3C是本实用新型实施例提供的显示面板中开关器件的特性曲线图;

图3D是本实用新型实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;

图3E是沿图3D中沿B-B方向的剖面图;

图4是本实用新型实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;

图5是本实用新型实施例提供的显示面板的制造方法各步骤对应的显示面板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型,而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

图2是本实用新型实施例提供的一种显示面板的结构示意图。参见图2,该显示面板包括:

基板11;

磁感层12,位于基板11的一侧;

第一电极13和第二电极14,位于磁感层12背离基板11的一侧,并通过绝缘层15与磁感层12绝缘;

开关片16,开关片16与第一电极13电连接,在磁感层12产生磁场时,开关片16与第二电极14接触;在磁感层12未产生磁场时,开关片16与第二电极14断开。

从图2所示的显示面板可以看到,绝缘层15包覆磁感层12,将磁感层12与第一电极13和第二电极14绝缘隔离。该显示面板中集成一种新型的开关器件,第一电极13和第二电极14可作为该开关器件的两个电极,在开关片16与第二电极14接触时,相当于开关器件导通,此时第一电极13上的电压电流通过开关片16传输至第二电极14,或者第二电极14上的电压电流通过开关片16传输至第一电极13。该开关器件的导通和关断由磁感层12控制,当磁感层12产生磁场时,开关片16在该磁场作用下,会产生一个作用于开关片15的磁力,该磁力使开关片16与第二电极14接触,此时,相当于开关器件导通。在磁感层12未产生磁场时,不产生作用于开关片16的磁力,或者磁感层12由产生磁场的状态转换为未产生磁场的状态时,作用于开关片16的磁力将消失,开关片16会与第二电极14断开,此时,相当于开关器件关断。

本实用新型实施例提供的显示面板,显示面板集成一种新型的开关器件,该开关器件依靠磁感层12产生的磁场控制开关片16与第二电极14的接触和关断。该开关器件的开关时间快,并且开关器件在关断时,第一电极13和第二电极14之间不会有漏电流流过,功耗较低。开关器件类似一机械开关,开关器件不产生寄生电容。显示面板中集成的开关器件的特性曲线接近理想特性曲线,开关速度快,功耗低,具有良好的开关性能,降低了显示面板的功耗,提高了显示面板的性能。

在本实用新型实施中,在保证磁感层12能产生磁场的前提下,需要磁感层12的厚度越薄越好。继续参见图2,磁感层12的厚度d1可以为1nm-1mm,利于显示面板做薄。

可选的,继续参见图1,沿垂直于基板11的方向,磁感层12与开关片16的距离d2位于1nm-1mm之间。

在本实用新型实施例中,磁感层12可包括磁感线圈,磁感线圈的线圈匝数范围为1-100匝,磁感线圈的线宽大于等于1nm。显示面板在工作过程中,磁感线圈通入电流,磁感线圈产生磁场,磁感线圈在工作过程中容易发热,磁感线圈的线宽大于等于1nm,以尽量减小组成磁感线圈的导线的线宽,降低导线的电阻,降低能量的损耗,减小磁感线圈的发热。

图3A是本实用新型实施例提供的一种显示面板的俯视图,图3B是沿图3A中A-A方向的剖面图,图3A中示例性的透视出磁感线圈。参见图3A和图3B,在该显示面板中,磁感线圈包括第三电极121、第四电极122和第一线圈120;第三电极121与第一线圈120的第一端电连接,第三电极121与第一线圈120同层设置;第四电极122通过接触孔与第一线圈120的第二端电连接,第四电极122与第一线圈120异层设置,其中膜层151为绝缘层。

当第一线圈120中流过电流时,例如电流从第三电极121,通过第一线圈120,流向第四电极122,第一线圈120产生磁场,开关片16被磁化,在第一线圈120产生磁场的作用下,将产生作用于开关片16的磁力,在该磁力的作用下,开关片14和第二电极14接触,相当于开关器件导通。在第一线圈120中没有流过电流,第一线圈120不产生磁场,不在产生作用于开关片16的磁力,开关片16与第二电极14断开。或者第一线圈120由通有电流的状态向未通有电流的状态转换后,第一线圈120产生磁场的磁场消失,作用于开关片16的磁力消失,开关片16恢复原状,与第二电极14断开,此时相当于开关器件断开。图3C是图3A所示显示面板中开关器件的特性曲线,可以看到该开关器件的特性曲线接近理想特性曲线,开关速度开,在关断时不产生漏电流,功耗低,降低了显示面板的功耗,提高了显示面板的性能。

第一线圈120的形状可为圆形、椭圆形或者矩形,如图3A所示的第一线圈120的形状为圆形,第一线圈120的形状优选为圆形,在同样匝数情况下,圆形的第一线圈120占用的面积更小,节省第一线圈120占用显示面板的空间。

图3D是本实用新型实施例提供的又一种显示面板的俯视图。图3E是沿图3D中B-B方向的剖面图,图3D中示例性的透视出磁感线圈。参见图3D和图3E,在该显示面板中,磁感线圈包括第五电极125、第六电极126、第二线圈123和第三线圈124;第五电极125与第二线圈123的第一端电连接,第五电极125与第二线圈123同层设置;第六电极126与第三线圈124的第一端电连接,第六电极126与第三线圈124同层设置;第二线圈123与第三线圈124异层设置,第二线圈123的第二端与第三线圈123的第二端通过接触孔电连接。

与图3A所示显示面板中磁感线圈不同的是,该显示面板的磁感线圈包括第二线圈123和第三线圈124两个线圈,并且这两个线圈采用串联的形式电连接,在通入同样的电流时,采用两个线圈可以增大磁感线圈产生的磁场强度,提高开关器件的开关速度。进一步的,第二线圈123在基板的投影与第三线圈124在基板的投影至少部分交叠,如此,第二线圈123和第三线圈124在同一方向的产生的磁场会增强,而且第二线圈123和第三线圈124在基板的投影至少部分交叠,第二线圈123和第三线圈124占用的面积不增加,整个磁感线圈在磁场增强的同时,磁感线圈在显示面板中的占用面积不会增加,节省磁感线圈的占用空间。

第二线圈123和第三线圈124的形状为圆形、椭圆形或者矩形,优选为圆形,在同样匝数的情况下,圆形的第二线圈122和第三线圈123占用的面积更小,可以节省磁感线圈在显示面板上的占用面积。

继续参见图2,在本实用新型的一种实施例方式中,开关片126包括第一导电子层,第一导电子层为铁磁体。在磁感层12产生磁场时,由于第一导电子层为铁磁体,第一导电子层被磁化,磁感层12产生磁场的作用下,将产生作用于第一导电子层的磁力,在该磁力的作用下,第一导电子层与第二电极14接触,也就是开关片16与第二电极14接触,相当于开关器件导通。第一导电子层为铁磁体,可以有铁磁材料形成,例如由铁、钴、镍等铁磁材料形成。

可选的,在本实用新型实施例中,开关片的形状可为圆形、矩形或者椭圆形等形状,开关片的厚度在1nm-1mm之间。

图4是本实用新型实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参见图4,该显示面板包括:

基板11;

磁感层12,位于基板11的一侧;

第一电极13和第二电极14,位于磁感层12背离基板11的一侧,并通过绝缘层15与磁感层12绝缘;

开关片16,开关片16与第一电极13电连接,在磁感层12产生磁场时,开关片16与第二电极14接触;在磁感层12未产生磁场时,开关片与第二电极14断开。

开关片16包括第二导电子层161,以及磁感子层162和/或支撑子层163;

磁感子层162和/或支撑子层163位于第二导电子层161,背离磁感层的一侧。

开关片16包括第二导电子层161和磁感子层162时,磁感子层162可由铁磁性较好的材料形成。第二导电子层161可采用导电性能良好的材料形成,例如采用铁、铜、铝、金、银等材料形成。在磁感层12产生磁场时,磁感子层162可被磁化,磁感子层162被磁化后,在磁感层12产生磁场的作用下,将产生作用于磁感子层162的磁力,在该磁力的作用下,磁感子层162带动第二导电子层161与第二电极14接触,此时,相当于开关器件导通。由于第二导电子层161的导电性能优于磁感子层162,在第二导电子层161与第二电极14接触时,可以提高开关器件导通时的导电性能。开关片16也可包括第二导电子层161和支撑子层163,此时,第二导电子层161可以是导电性能良好的铁磁体,可有铁磁材料形成。支撑子层162可由抗塑性形变较好的材料形成,在显示面板工作过程中,随着开关片16与第二电极14和接触和断开的次数的增加,开关片16会产生塑性形变,影响开关器件的寿命。开关片16包括支撑子层163时,开关片16的抗塑性形变能力增强,可以提高开关器件的寿命,提高显示面板的性能。另外,开关片16也可包括第二导电子层161、磁感子层162和支撑子层163,此时,开关片16不仅具备良好的导电性,开关片16的抗塑性形变也较好。

本实用新型实施例还提供一种显示面板,在图2所示显示面板的基础上,该显示面板还包括漏电极、多条沿第一方向延伸的扫描线和多条沿第二方向延伸的数据线,多条扫描线和多条数据线交叉限定多个像素单元;

第一电极与数据线电连接,第二电极与像素单元电连接;磁感层还包括第七电极和第八电极,第七电极与扫描线电连接,第八电极与漏电极电连接。

即本实用新型实施例提供的显示面板中集成有开关器件,该开关器件可使用于显示面板的电路中,上述示例是开关器件使用在显示面板的驱动电路中,当要对像素单元中进行充电时,扫描线上输出电流信号,该电流信号通过磁感层12的第七电极、第八电极流向漏电极,磁感层12产生磁场,在该磁场作用下,开关片16与第二电极14接触,数据线上的数据信号通过第一电极13、开关片16和第二电极14传输至像素单元,例如传输至像素单元的像素电极,对像素单元进行充电显示。该像素单元充电完成之后,扫描线上不输出电流信号,流过磁感层的电流消失,磁感层12上一时间段产生的磁场消失,开关片16与第二电极14断开。本实用新型实施例中显示面板的开关器件也可在显示面板的其他驱动电路中使用,例如使用于显示面板的像素驱动电路、栅极驱动电路和源极驱动电路等电路中。

本实用新型实施例还提供一种显示面板的制造方法,图5是该方法各步骤对应的显示面板的结构示意图。

参见图5,在基板11上形成磁感线圈。例如通过刻蚀、印刷、蒸镀等方式在基板11上形成磁感线圈。

例如,在基板11上形成第二线圈123和第五电极125,然后形成第一绝缘层171和第一绝缘层171上的过孔。在第一绝缘层171上形成第三线圈124和第六电极126,第二线圈123和第三线圈124通过接触孔电连接;形成第二绝缘层172和第二绝缘层172上的过孔。

在第二绝缘层172上形成第一电极13和第二电极14,例如通过刻蚀印刷、蒸镀等方式在第二绝缘层172上形成第一电极13和第二电极14。

形成包覆第一电极13和第二电极14的牺牲层18和牺牲层18上的接触孔;

在牺牲层18上形成开关片16,开关片16与第一电极13通过牺牲层18上的接触孔接触电连接。

剥离牺牲层18。

本实用新型实施例提供的显示面板,显示面板集成一种开关器件,该开关器件的特性曲线接近理想特性曲线,开关器件的开关速度快,功耗低,降低了显示面板的功耗,提高了显示面板的性能。

注意,上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本实用新型不限于这里的特定实施例,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实用新型的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明,但是本实用新型不仅仅限于以上实施例,在不脱离本实用新型构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

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