显示面板及显示装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种显示面板及显示装置，本实用新型的显示面板包括彩色滤光层，彩色滤光层包括多个像素，每个像素包括多个子像素，其中每个子像素中设置有加电生成不同颜色的电致变色层。本实用新型通过在子像素中设置加电生成不同颜色的电致变色层，从而可以利用电压控制彩色滤光层在失效分析时为透明，提高了彩色滤光层的透光率，在失效分析时容易发现问题。同时利用电致变色层形成子像素可以大大降低形成的彩色滤光层的厚度，从而在失效分析时更加容易发现问题，同时有效避免由于彩色滤光层厚度大造成的平坦层脱落以及显示面板内部高度差异大的问题，继而避免了由于显示面板内部高度差差异大所引起的液晶排列不良、显示亮度不均的问题。
【专利说明】
显示面板及显示装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及液晶显示领域，更具体涉及一种显示面板。
【背景技术】
[0002]现有⑶A(CF On Array)结构的显示器件中，彩色滤光层Color Filtor透光率不高，并且厚度较厚，因此在失效分析(即FA分析)时不容易发现问题。
[0003]同时，由于彩色滤光层较厚，因此容易导致显示面板Panel外表面高低起伏，从而引起面板显示亮度不均。图1A、图1B为利用扫描电子显微镜SEM对现有COA结构的显示器件进行扫描得到的图像，图1C为现有COA结构的显示器件的截面示意图，如图所示，电阻胶图层PR coating上方依次设置有栅极绝缘层G.1、漏源电极层SD、钝化层PVXl，在钝化层PVXl的预定区域设置有黑矩阵BM，黑矩阵BM和钝化层PVXl上覆盖有树脂层Resin，在树脂层Resin上依次设置有透明导电层ITO和光阻胶层PR。，从图中可以看出漏源电极层SD出现了较大的落差3，因此漏源电极层SD与像素电极层交错的位置出现较大的落差，导致显示面板Panel外表面高低起伏，因此容易导致图2所示的液晶排列不良的问题。如图1A可以看出整个显示面板中由多个分区，因此更加容易由于落差3使面板出现高低起伏。
[0004]另外，如图1B所示，COA结构的显示器件中，由于彩色滤光层较厚，同时由于光阻胶层PR形成有过孔1，导致包含彩色滤光层的平坦化层2与过孔I的高度差相差很大，在平坦化的过程中，容易出现平坦化层2脱落的技术问题，同样会造成显示不良。
【实用新型内容】
[0005](一)要解决的技术问题
[0006]本实用新型要解决的技术问题是如何提高彩色滤光层层的透光率，降低彩色滤光层的厚度。
[0007](二)技术方案
[0008]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种显示面板，所述显示面板包括彩色滤光层，所述彩色滤光层包括多个像素，每个像素包括多个子像素;每个所述子像素中设置有加电生成不同颜色的电致变色层。
[0009]优选地，所述显示面板为COA结构的显示面板。
[0010]优选地，所述彩色滤光层位于所述显示面板的刻蚀阻挡层之上。
[0011 ]优选地，所述彩色滤光层上设置有钝化层。
[0012]优选地，所述层的厚度为100nm-3000nm。
[0013]优选地，所述彩色滤光层还包括电极层，所述电极层的位置与所述像素的位置相对应;并且所述像素设置于所述电极层之上。
[0014]优选地，所述电极层与所述电致变色层叠加设置。
[0015]优选地，所述电极层与所述电致变色层之间设置有介电层。
[0016]优选地，所述电致变色层是WO3薄膜或V2O5薄膜。
[0017]优选地，所述电致变色层的厚度为1μηι-3μηι。
[0018]优选地，所述显示面板还包括像素电极，所述像素电极设置于所述彩色滤光层的之上，并且与所述像素的位置相对应。
[0019]一种显示装置，所述显示装置包括上述的示面板。
[0020](三)有益效果
[0021]本实用新型提供了一种显示面板及显示装置，本实用新型的显示面板包括彩色滤光层，彩色滤光层包括多个像素，每个像素包括多个子像素，其中每个子像素中设置有加电生成不同颜色的电致变色层。本实用新型通过在子像素中设置加电生成不同颜色的电致变色层，从而可以利用电压控制彩色滤光层在失效分析时为透明，提高了彩色滤光层的透光率，在失效分析时容易发现问题。同时利用电致变色层形成子像素可以大大降低形成的彩色滤光层的厚度，从而在失效分析时更加容易发现问题，同时有效避免由于彩色滤光层厚度大造成的平坦层脱落以及显示面板内部高度差异大的问题，继而避免了由于显示面板内部高度差差异大所引起的液晶排列不良、显示亮度不均的问题。
【附图说明】
[0022]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1Α、图1B为利用扫描电子显微镜SEM对现有COA结构的显示器件进行扫描得到的结构示意图；
[0024]图1C为现有COA结构的显示器件的截面示意图；
[0025]图2为现有COA结构的显示器件所导致的液晶排列不良的示意图；
[0026]图3为本实用新型的显不面板的结构不意图；
[0027]图4Α、4Β为本实用新型的电致变色层的结构示意图。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。
[0029]一种显示面板，如图3所示，所述显示面板包括彩色滤光层2-7，所述彩色滤光层包括多个像素，每个像素包括多个子像素;每个所述子像素中设置有加电生成不同颜色的电致变色层。
[0030]利用加电生成不同颜色的电致变色层形成各个子像素，可以控制彩色滤光层在失效分析时为透明，从而提高了彩色滤光层的透光率，在失效分析时容易发现问题。同时利用电致变色层形成子像素可以大大降低形成的彩色滤光层的厚度，从而在失效分析时更加容易发现问题，同时有效避免由于彩色滤光层厚度大造成的平坦层脱落以及显示面板内部高度差异大的问题，继而避免了由于显示面板内部高度差差异大所引起的液晶排列不良、显示亮度不均的问题。
[0031]进一步地，上述包含有电致变色层的显示面板为COA结构的显示面板，当然也可以是其他结构的显示面板，对于其他结构的显示面板同样可以提高透光率和降低彩色滤光层的厚度，从而在FA分析时容易找到问题，降低显示面板的厚度。对于COA结构的显示面板，在彩色滤光层的多个子像素中设置有加电生成不同颜色的电致变色层，可以更加有效的提高FA分析的准确度以及避免由于彩色滤光层，即CF层厚度大造成的平坦层脱落以及显示面板内部高度差异大的问题，以及由于显示面板内部高度差异大造成的液晶排列不良、显示亮度不均。
[0032]进一步地，如图3所示，彩色滤光层2-7位于显示面板的刻蚀阻挡层2-5之上，所述彩色滤光层2-7上设置有钝化层2-8，即彩色滤光层2-7即处于刻蚀阻挡层2-5和钝化层2-8之间，这样设置可以实现对彩色滤光层2-7的绝缘保护，避免彩色滤光层2-7与其他电极接触，受到其他电极的干扰而影响液晶的偏转。优选地，所述平坦化层的厚度为10nm-3000nm。
[0033]进一步地，所述彩色滤光层还包括电极层，所述电极层的位置与所述像素的位置相对应，并且所述像素设置于所述电极层之上。对应地，所述显示面板还包括像素电极2-9，所述像素电极2-9设置于所述彩色滤光层2-7的之上，并且与所述像素的位置相对应。这种设计将电致变色层置于电极层和公共电极层之间，那么电极层和公共电极层为彩色滤光层中的电致变色层提供电压，从而实现对电致变色层的颜色的控制，即实现对彩色滤光层的颜色控制。优选地，电极层与电致变色层叠加设置，即设置电极层与电致变色层接触，这样即使微小的电压或电压变化也能直接作用于彩色滤光层上，实现对彩色滤光层颜色的控制，相对于电极层与电致变色层之间设置有电绝缘物质等其他物质的情况，这种设计更加灵敏有效。
[0034]进一步地，所述电极层与所述电致变色层之间设置有介电层，优选地该介电层的材料选用氧化锌铝ZAO材料。
[0035]如图4A、4B所示，上述像素电极和电极层作为透明的导电层4为电致变色层5提供电压，介电层6用于传输电致变色层加电后发生氧化还原反应所生成的离子，最终实现对电致变色层5颜色的控制。或者可以不设置电极层，利用像素电极作为阳极，利用电致变色层需要的电容下电极作为阴极为电致变色层5提供电压。
[0036]进一步地，在介电层和电极层之间还可以包括一层离子存储层，工作时，在两个透明导电层4之间加上一定的电压，电致变色层5的材料在电压作用下发生氧化还原反应，颜色发生变化;而介电层则由特殊的导电材料组成，用于传输氧化还原反应产生的离子，介电层的材料还可以为含有高氯酸锂、高氯酸纳等的溶液或固体电解质材料等;离子存储层在电致变色材料发生氧化还原反应时起到储存相应的反离子，保持整个体系电荷平衡的作用，离子存储层也可以为一种与电致变色层的材料变色性能相反的电致变色材料，这样可以起到颜色叠加或互补的作用。如:电致变色层材料采用的是阳极氧化变色材料，则离子存储层可采用阴极还原变色材料。上述包含电极层、离子存储层、介电层以及电致变色层的彩色滤光层的结构仅有Ιμπι厚度左右，相对于现有技术大大减低了彩色滤光层的厚度，从而避免了由于彩色滤光层的厚度较大造成的FA分析困难、平坦化层脱落、显示面板内部高度差异大以及由显示面板内部高度差异大造成的显示面板外表面高低起伏的问题。经测试证实，将彩色滤光层厚度降低到1μπι(现有技术中彩色滤光层厚度3μπι?5μπι)，可以明显改善由于显示面板内部高度差大引起的显示不均、液晶排列不良的问题。
[0037]进一步地，所述电致变色层采用电致变色材料形成，电致变色材料是指材料的光学属性(反射率、透过率、吸收率等)在外加电场的作用下发生稳定、可逆的颜色变化的现象，在外观上表现为颜色和透明度的可逆变化。具有电致变色性能的材料称为电致变色材料，用电致变色材料做成的器件称为电致变色器件。优选地，本实用新型采用W03、V205、后有机的噻吩或苯胺等的变体作为材料形成电致变色层。
[0038]进一步地，上述电致变色层的厚度可根据器件的实际需要进行设置，优选地电致变色层的厚度为lym-3ym。
[0039]进一步地，如图3所示，上述显示面板还包括透明基板2-1、设置于透明基板上的栅极2-2、覆盖栅极2-2以及透明基板2-1的栅极绝缘层2-3、设置栅极绝缘层2-3上且与所述栅极2-2的位置相对应的有源层2-6、设置于所述有源层2-6上起到刻蚀保护作用的刻蚀阻挡层2-5以及形成于钝化层2-5上的漏源电极2-4，从而形成了一个COA结构的具有显示功能的显示面板。
[0040]本实用新型还公开上述显示面板的制备方法，包括以下步骤:
[0041 ] 1、米用标准方法清洗透明衬底2_1 ；
[0042]2、制备栅极2-2，采用Al作为栅极，用磁控溅射镀膜sputter或蒸镀法沉积220nm的栅极层，根据需要进行图形化；
[0043]3、利用化学蒸发沉淀CVD制备栅极绝缘层2-3，
[0044]4、采用磁控派射镀膜sputter沉积厚度为1nm?80nm的IGZO作为有源层2-6，并根据需要进行光刻、刻蚀；
[0045]5、采用等离子体增强化学气相沉积法PECVD沉积厚度为40nm?400nm的S1x或AlOx作为刻蚀阻挡层2-5，并根据需要进行图形化；优选地，形成的刻蚀阻挡层2-5的厚度为200nm或120nm;
[0046]6、采用Mo、MoW或AlNd作为源漏电极2-4，采用磁控溅射镀膜sputter制备厚度为220nm的源漏电极膜，并根据所需图形进行光刻和刻蚀；
[0047 ] 7、利用磁控派射镀膜Spu 11 er沉积一定厚度的铁磁性金属(Fe、Co和Ni等)作为电极层，并根据需要图形化；
[0048]8、利用磁控溅射镀膜Sputter工序沉积ZAO作为介电层，厚度在20nm?100nm;
[0049]9、利用化学蒸发沉淀CVD和CF(Color Filtor)设备制备厚度为Ιμπι?3μπι的电致变色层；
[0050]10、利用等离子体增强化学气相沉积法PECVD沉积厚度为10nm?3000nm的S1x或SiNx作为钝化层2-8，并根据需要进行图形化；
[0051 ] 11、利用磁控派射镀膜sputter设备沉积厚度为40nm或135nm的ITO或者是40nm?135nm的IZO作为像素电极层I _9，光刻及刻蚀，获得需要的图形。
[0052]其中上述步骤9和10可以用下面的步骤代替:
[0053]利用Coating设备做厚度为10nm?3000nm的掺杂了电致变色材料的钝化层，如掺杂了 WO3或V2O5的Resin材料或亚克力材料，并根据需要进行图形化。
[0054]由上面的制作步骤可知，在不增加工艺步骤的基础上可以制作出本实用新型的显示面板，通过在子像素中设置有加电生成不同颜色的电致变色层，将包含CF层的厚度从原来的3μηι?5μηι左右降低到Ιμπι?3μηι左右，明显提高了显示面板表面的平整度。同时也有利于在高PPI(像素数目)产品中使用。
[0055]以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。
【主权项】
1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括彩色滤光层，所述彩色滤光层包括多个像素，每个像素包括多个子像素;每个所述子像素中设置有加电生成不同颜色的电致变色层。2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板为COA结构的显示面板。3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述彩色滤光层位于所述显示面板的刻蚀阻挡层之上。4.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述彩色滤光层上设置有钝化层。5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述钝化层的厚度为100nm-3000nm。6.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述彩色滤光层还包括电极层，所述电极层的位置与所述像素的位置相对应;并且所述像素设置于所述电极层之上。7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述电极层与所述电致变色层叠加设置。8.根据权利要求6或7所述的显示面板，其特征在于，所述电极层与所述电致变色层之间设置有介电层。9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述电致变色层是WO3薄膜或V2O5薄膜。10.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述电致变色层的厚度为1μπι-3μπι。11.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括像素电极，所述像素电极设置于所述彩色滤光层的之上，并且与所述像素的位置相对应。12.—种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1至11任一项所述的显示面板。
【文档编号】G02F1/1335GK205539835SQ201620164712
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年3月3日
【发明人】王东方, 苏同上, 魏钰
【申请人】京东方科技集团股份有限公司