一种显示面板及显示装置的制作方法

文档序号:14940378发布日期:2018-07-13 20:32阅读:109来源:国知局

本发明实施例涉及显示技术,尤其涉及一种显示面板及显示装置。



背景技术:

目前,显示面板被广泛应用于电子书、手机以及平板电脑等电子设备中。随着半导体器件技术的发展,可弯折的显示面板受到了越来越多的关注。可弯折的显示面板可以卷成圆柱状或其他形状,使用户具有更加丰富的视觉体验,以及方便包装和运输。

在现有可弯折的显示面板中,控制线路为显示面板中各个电极提供控制信号,以进行图像显示。例如,数据线和扫描线交叉限定出多个像素,每个像素均包括薄膜晶体管,数据线和扫描线分别向薄膜晶体管提供数据信息和扫描信息,控制像素发光。在实际使用过程中,由于显示面板在频繁弯折后,数据线、扫描线和薄膜晶体管等控制线路容易发生断裂,导致显示面板产生显示不良等问题。



技术实现要素:

本发明提供一种显示面板及显示装置,以实现提高控制线路及显示面板的可弯折性的效果。

第一方面,本发明实施例提供了一种显示面板,包括:

衬底基板;

位于所述衬底基板上的控制线路层;

位于所述控制线路层远离所述衬底基板一侧的显示介质层;

所述控制线路层包括靠近所述衬底基板的第一表面和靠近所述显示介质层的第二表面,所述衬底基板包括远离所述控制线路层的第三表面,所述显示面板还包括第四表面,所述第二表面位于所述第一表面和所述第四表面之间;其中,

所述第一表面与所述第三表面之间的距离为第一距离,所述第二表面与所述第四表面之间的距离为第二距离;

所述第一距离和所述第二距离之比大于或等于1:1.5,且小于或等于1.5:1。

第二方面,本发明实施例还提供了一种显示装置,包括本发明实施例提供的任意一种显示面板。

本发明实施例通过设置控制线路层包括靠近衬底基板的第一表面和靠近显示介质层的第二表面,衬底基板包括远离控制线路层的第三表面,显示面板还包括第四表面,第二表面位于第一表面和第四表面之间;其中,第一表面与第三表面之间的距离为第一距离,第二表面与第四表面之间的距离为第二距离;第一距离和第二距离之比大于或等于1:1.5,且小于或等于1.5:1,在显示面板发生弯折时,减少控制线路层受到的张力和压缩力,从而解决了显示面板在弯折时控制线路容易发生断裂,导致显示出现显示不良的问题,实现了提高控制线路及显示面板的可弯折性的效果。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图;

图2为图1中显示面板弯折后的结构示意图;

图3为本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图;

图4为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;

图5为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;

图6为沿图5中a-a′的剖面结构示意图;

图7为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;

图8为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;

图9为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;

图10为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明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发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图,图2为图1中显示面板弯折后的结构示意图。参见图1,该显示面板20包括:衬底基板100;位于衬底基板100上的控制线路层200;位于控制线路层200远离衬底基板100一侧的显示介质层300;控制线路层200包括靠近衬底基板100的第一表面210和靠近显示介质层300的第二表面220,衬底基板100包括远离控制线路层200的第三表面130,显示面板20还包括第四表面440,第二表面220位于第一表面210和第四表面440之间;其中,第一表面210与第三表面130之间的距离为第一距离d1,第二表面220与第四表面440之间的距离为第二距离d2;第一距离d1和第二距离d2之比大于或等于1:1.5,且小于或等于1.5:1。

可选地,该第四表面440可以为显示面板20的出光面。

下面参见图2,以显示面板20向衬底基板100一侧弯折为例对本发明实施例的原理进行说明。衬底基板100弯折的曲率半径为r1,相应地,控制线路层200弯折的曲率半径为r2。显示面板20弯折的程度越大,各膜层的曲率半径越小。在显示面板20中,越靠近第三表面130的膜层,其曲率半径越小,其所受到的压缩力f2越大;而越靠近第四表面440的膜层,其曲率半径越大,其所受到张力f1越大。

在显示面板20弯折时,控制线路层200与其他膜层相比延展性差、弯折性较差,容易发生损坏。

研究表明,第一距离d1和第二距离d2之比等于1:1.5的位置为控制线路层200由同时受到的张力f1和压缩力f2的状态向仅受到压缩力f2的状态转变的临界位置。换言之,第一距离d1和第二距离d2之比小于1:1.5时,控制线路层200仅受到压缩力f2;而若第一距离d1和第二距离d2之比大于1:1.5时,控制线路层200同时受到的张力f1和压缩力f2。

类似地,第一距离d1和第二距离d2之比等于1.5:1的位置为控制线路层200由同时受到的张力f1和压缩力f2的状态向仅受到张力f1的状态转变的临界位置。换言之,第一距离d1和第二距离d2之比小于1.5:1时,控制线路层200同时受到的张力f1和压缩力f2;而若第一距离d1和第二距离d2之比大于1.5:1时,控制线路层200仅受到张力f1。

上述技术方案中,通过设置第一距离d1和第二距离d2之比大于或等于1:1.5,且小于或等于1.5:1,即,设置控制线路层200位于或者靠近显示面板的中心位置,这样控制线路层200受到的张力f1和压缩力f2会相互抵消一部分,甚至完全相互抵消。与控制线路层200位于其他位置相比,控制线路层200位于或者靠近显示面板20的中心位置时,控制线路层200因弯折而受到的力较小,损伤几率较小,因而能够提高显示面板的可弯折性。本发明实施例解决了现有的显示面板在弯折时控制线路容易发生折断,导致显示面板产生显示不良等问题,达到了提高控制线路及显示面板的可弯折性的效果。

考虑到为了顺应薄型化显示面板的发展趋势,现有的显示面板中显示介质层300背离衬底基板100一侧的膜层400做的相对较薄。示例性地,若显示面板为电子纸,这显示面板中显示介质层300背离衬底基板100一侧的膜层400的厚度可以小于或者等于显示面板整体厚度(即第三表面130和第四表面440之间的距离)的十分之一,因此可以将其忽略。

在此基础上,可选地,继续参见图1,显示介质层300包括远离控制线路层200的第五表面350,第二表面220与第五表面350之间的距离为第三距离d3。

研究表明,在忽略显示介质层300背离衬底基板100一侧的膜层400的厚度的基础上,第一距离d1和第三距离d3之比等于1:1.4的位置为控制线路层200由同时受到的张力f1和压缩力f2的状态向仅受到压缩力f2的状态转变的转变的临界位置。第一距离d1和第三距离d3之比等于1.4:1的位置为控制线路层200由同时受到的张力f1和压缩力f2的状态向仅受到张力f1的状态转变的临界位置。

因此,可选地,设置第一距离d1和第三距离d3之比大于或等于1:1.4,且小于或等于1.4:1。这样设置的实质是在忽略显示介质层300背离衬底基板100一侧的膜层的厚度的基础上,设置控制线路层200位于或者靠近显示面板的中心位置,解决了现有的显示面板在弯折时控制线路容易发生折断,导致显示面板产生显示不良等问题,达到了提高控制线路及显示面板的可弯折性的效果。

在上述各技术方案的基础上,衬底基板100的材料可以包括玻璃、金属以及有机聚合物中的一种或者多种,从而使得衬底基板100具有较强的可弯折性。其中,若衬底基板100的材料为金属,其具体可以为铜箔。若衬底基板100的材料为有机聚合物,其具体可以为聚酰亚胺。或者,衬底基板100可以包括铜箔以及与铜箔层叠设置的聚酰亚胺。这样设置可以增强衬底基板100的可弯折性。

图3为本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图。参见图3,在忽略显示介质层背离衬底基板一侧的膜层400的厚度的基础上,该显示面板20还包括缓冲层500;缓冲层500位于衬底基板100与控制线路层200之间;缓冲层500和衬底基板100的厚度之和为第一厚度,其中,第一厚度可以为第一距离d1;第一厚度与显示介质层300的厚度之差的绝对值大于或等于0,且小于或等于50μm,其中显示介质层300的厚度可以为第三距离d3。设置缓冲层500以及限定第一厚度与显示介质层300的厚度之差的绝对值大于或等于0,且小于或等于50μm,可以使得控制线路层200位于或靠近显示面板20的中心位置,进一步减小了控制线路层200在弯折时受到的力,提高了控制线路和显示面板的可弯折性,不会对显示面板的显示效果造成影响。此外,缓冲层500还具有释放弯折过程中控制线路层200上积累的应力的作用,进而对控制线路层200起到保护作用。

图4为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。在上述各技术方案的基础上,缓冲层500的材料包括sio2以及sinx中的至少一种。参见图4,可选地,若缓冲层500的材料为sio2和sinx的混合,该缓冲层500为层叠结构,例如,膜层510为sio2材料和膜层520为sinx材料。缓冲层500这样设置可以进一步减小控制线路层200在弯折时受到的力。

可选地,在上述各技术方案的基础上,显示介质层300的厚度为大于或等于200μm,且小于或等于500μm;缓冲层500的厚度为大于或等于150μm,且小于或等于490μm;衬底基板100的厚度为大于或等于10μm,且小于或等于50μm。各膜层厚度这样设置可以使得显示面板20在弯折时,控制线路层200所受到的合力较小,从而可以承受较大的弯折程度和达到较小的曲率半径。

研究表明,现有的一种显示面板中,显示介质层300的厚度为240μm,缓冲层500的厚度为20μm,衬底基板100的厚度为40μm,该显示面板达到其可承受的最大弯折程度时,该显示面板的曲率半径为21mm。而本申请提供的显示面板中,显示介质层300的厚度可以为240μm,缓冲层500的厚度可以为220μm,衬底基板100的厚度可以为40μm,该显示面板达到其可承受的最大弯折程度时,该显示面板的曲率半径为3mm。其中,显示面板达到其可承受的最大弯折程度是指,对显示面板进行弯折时,显示面板能够进行正常显示的临界程度。从上面的研究结果可知,利用本申请提供的技术方案,显示面板可承受的最大弯折程度更大,显示面板的挠曲性更佳。

图5为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图,图6为沿图5中a-a′的剖面结构示意图。参见图5和图6,该显示面板20还包括多条扫描线230和多条数据线240,扫描线230和数据线240绝缘交叉限定出多个像素290,像素290包括至少一个薄膜晶体管250;薄膜晶体管250包括栅极251、有源层252、源极253和漏极254,栅极251与扫描线230电连接,源极253与数据线240电连接。控制线路层200包括扫描线230、数据线240、栅极251、有源层252、源极253以及漏极254中的一者或者多者。这样设置的原因是,在显示面板中,显示介质层、缓冲层以及衬底基板等往往具有较强的抗弯折性,而扫描线230、数据线240、栅极251、有源层252、源极253以及漏极254这些结构主要负责信号传输,其抗弯折性往往较差,是显示面板的“短板”,需要重点保护。这样设置有助于克服“短板”,提升显示面板的挠曲性。

在实际设置时,可以根据需要确定控制线路层200所包括的膜层。示例性地,若某规格的显示面板中,扫描线230断裂的几率较高,而其他结构断裂的几率较低,可选地,控制线路层200仅包括扫描线230所在膜层。或者,若另一规格的显示面板中,扫描线230、数据线240以及有源层252断裂的几率均较高,而其他结构断裂的几率较低,可选地,控制线路层200包括由扫描线230所在膜层、数据线240所在膜层以及有源层252所在膜层。

需要说明的是,上述技术方案中,薄膜晶体管250可以为底栅式薄膜晶体管也可以为顶栅式薄膜晶体管。

在上述各技术方案中,该显示面板20可以为电子纸显示面板、有机发光显示面板以及液晶显示面板等,本申请对此不作限制。

图7为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。可选地,参见图7,显示面板20为电子纸显示面板,此时显示介质层300包括电泳膜。电泳膜包括多个带电的电泳粒子390(包括白粒子310和黑粒子320)。当在电泳膜两侧施加一个负电场时,带有正电荷的白粒子310在电场的作用下移动到电泳膜靠近电场负极的一侧,并且带有负电荷的粒子移动到电泳膜的另一侧。若电泳膜靠近电场负极的一侧为出光面,出光面会显示白色。同理,当在电泳膜两侧施加一个正电场时,带有负电荷的黑粒子320在电场的作用下移动到电泳膜靠近电场正极的一侧,并且带有正电荷的粒子移动到电泳膜的另一侧。若电泳膜靠近电场正极的一侧为出光面,出光面会显示黑色。这样,电子纸显示面板是通过电场控制电泳粒子390移动的位置,从而控制光的反射,实现图像的显示。

继续参见图7,该显示面板20还包括公共电极720,公共电极720位于显示介质层300远离衬底基板100的一侧,为电泳粒子390提供电场。可选地,公共电极720的材料为ito(氧化铟锡)。

继续参见图7,该显示面板20还包括防护膜710,防护膜710位于公共电极720远离显示介质层300的一侧,防护膜710覆盖公共电极720,起到防止公共电极720磨损等保护作用。

示例性地,研究表明,图7中显示面板各膜层的厚度可以设置为:防护膜710的厚度为30um,公共电极720的厚度为显示介质层300的厚度为300um,像素电极311的厚度为缓冲层500的厚度为250um,衬底基板100的厚度为50um,栅极251的厚度为有源层252的厚度为源极253以及漏极254的厚度为栅极251和有源层252之间绝缘层的厚度为漏极254和像素电极311之间的厚度为在本实施例中,防护膜710和公共电极720的厚度与显示介质层300和缓冲层500的厚度相比相对较薄。因此,为了方便理解本发明实施例,忽略防护膜710和公共电极720的厚度可以看出,控制线路层200位于整个显示面板的中心位置,控制线路层200因弯折而受到的力较小,损伤几率较小,因而能够提高显示面板的可弯折性。其中,与控制线路层200中的其他膜层相比,有源层252在显示面板弯折的过程中更容易断裂,是控制线路层200中的“短板”。本发明实施例将有源层252设置在控制线路层200的中心的位置,进一步提升了控制线路层200和显示面板的挠曲性。

图8为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。可选地,参见图8,显示面板20为有机发光二极管显示面板,显示介质层300包括第一电极11、第二电极13以及设置于第一电极11和第二电极13之间的发光层12。可选地,第一电极11为阴极,第二电极13为阳极。或者,第二电极13为阴极,第一电极11为阳极。

示例性地,下面以第一电极11为阴极,第二电极13为阳极为例,对该显示面板20的显示原理进行说明。参见图8,在进行图像显示时,向该显示面板20的第二电极13(即阳极)和第一电极11(即阴极)之间施加一偏置电压,空穴和电子突破界面能障,分别向发光层12迁移,在发光层12上,电子和空穴复合产生激子,激子不稳定,释放出能量,将能量传递给发光层12中有机发光物质的分子,使其从基态跃迁到激发态。激发态很不稳定,受激分子从激发态回到基态,辐射跃迁而产生光子,释放出能量,向出光侧发光,进而形成待显示的图像。

图9为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。可选地,参见图9,该显示面板20为液晶显示面板。液晶显示面板包括阵列基板31、彩膜基板32以及设置于该阵列基板31和彩膜基板32之间的显示介质层300,其中显示介质层300,包括液晶层15。

继续参见图9,阵列基板31上集成有若干数据线和扫描线(图9中未示出),它们垂直交错形成若干像素单元。每个像素单元主要包括像素电极311和薄膜晶体管250等部件。通过驱动电路(图9中未示出)向扫描线提供驱动信号,可以控制薄膜晶体管250的工作状态,从而适时地将数据线提供的驱动信号写入像素电极311,使得像素电极311和公共电极720之间形成电场。在该电场的作用下,液晶层15中的液晶分子翻转,以达到遮光和透光的目的,进而形成待显示的图像。需要说明的是,由于液晶显示面板需要借助背光模组发光,在实际设置时,衬底基板100和缓冲层500应当选用透光材料制作。

本发明实施例还提供一种显示装置。图10为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。参见图10,该显示装置10包括本发明实施例提供的任意一种显示面板20。

本发明实施例提供的显示装置通过设置控制线路层位于衬底基板和显示介质层之间;控制线路层包括靠近衬底基板的第一表面和靠近显示介质层的第二表面,衬底基板包括远离控制线路层的第三表面,显示面板还包括第四表面,第二表面位于第一表面和第四表面之间;第一表面与第三表面之间的距离为第一距离,第二表面与第四表面之间的距离为第二距离;第一距离和第二距离之比大于或等于1:1.5,且小于或等于1.5:1,即,设置控制线路层位于或者靠近显示面板20的中心位置,这样控制线路层受到的张力和压缩力会相互抵消一部分,甚至完全相互抵消。与控制线路层位于其他位置相比,控制线路层位于或者靠近显示面板20的中心位置时,控制线路层因弯折而受到的力较小,损伤几率较小,因而能够提高显示面板的可弯折性。本发明实施例解决了显示面板在弯折时控制线路容易发生断裂,导致显示面板产生显示不良等问题,达到了提高控制线路及显示面板的可弯折性的效果。

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。

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