阵列基板及显示面板的制作方法

文档序号:14992621发布日期:2018-07-20 22:40阅读:99来源:国知局

本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种阵列基板及显示面板。



背景技术:

近年来,oled(organiclight-emittingdiode,有机发光二极管)技术发展迅速,已经成为最有可能替代lcd(liquidcrystaldisplay,液晶显示器)的前景技术。

现有技术中显示面板包括多个像素,每个像素由像素驱动电路来驱动。一种现有技术的显示面板的截面图(一个像素)可参见图1。图1示出分辨率为247像素每英寸的显示面板100,在该显示面板100中,由下至上依次包括基板110、第一金属层120、第二金属层130、有机功能层141及阳极电极142。第一金属层120形成扫描线(sn-1)121、扫描线(sn)122、第一电极123、发光信号线(en)124、及扫描线(sn+1)125。第二金属层130形成第二电极131和vint信号线132。第一电极123和第二电极131形成储存电容。vint信号线132接收初始化信号。由于该截面图为显示面板一个像素内垂直于扫描线延伸方向的截面图,因此,省略了部分元件。然而,图1所示的显示面板100,在一个像素内,平行于扫描线延伸方向的信号线有5条,包括扫描线(sn-1)121、扫描线(sn)122、扫描线(sn+1)125、发光信号线(en)124及vint信号线132,当将该结构应用到高分辨率的显示面板时,由于走线空间有限,难以在一个像素内形成平行于扫描线延伸方向的5条信号线。

另一种现有技术的显示面板的截面图(一个像素)可参见图2。图2示出分辨率为448像素每英寸的显示面板200,在该显示面板200中,由下至上依次包括基板210、第一金属层220、第二金属层、有机功能层241及阳极电极层。第一金属层120形成扫描线(sn-1)221、扫描线(sn)222、第一电极223及发光信号线(en)224。第二金属层形成第二电极230。阳极电极层形成阳极电极242及vint信号线250。第一电极223和第二电极230形成储存电容。vint信号线250接收初始化信号。由于该截面图为显示面板一个像素内垂直于扫描线延伸方向的截面图,因此,省略了部分元件。然而,图2所示的显示面板200,由于走线空间的不足,vint信号线250已无法以第二金属层230来形成,因此藉由阳阳极电极层形成,并与各阳极电极242间隔一定的距离,使得阳极电极242的面积受到限制,影响了发光面积。

由此可见,现有技术难以在分辨率更高时,在有限的走线空间内实现更好的显示性能。



技术实现要素:

本发明为了克服上述现有技术存在的缺陷,提供一种阵列基板及显示面板,其改善高分辨率下的显示性能。

根据本发明的一个方面,提供一种阵列基板,包括:基板;第一金属层,位于所述基板之上,所述第一金属层形成栅极、扫描线及第一电极,所述扫描线在所述基板所在平面上沿第一方向延伸;第一绝缘层,位于所述第一金属层背离所述基板的一侧;第二金属层,位于所述第一绝缘层背离所述第一金属层的一侧,所述第二金属层形成第二电极,所述第二电极与所述第一电极在所述基板上的投影至少部分重叠;第二绝缘层,位于所述第二金属层背离所述第一绝缘层的一侧;以及第三金属层,位于所述第二绝缘层背离所述第二金属层的一侧,所述第三金属层形成初始化信号线。

优选地,所述第三金属层还形成第三电极,所述第三电极和所述第二电极在所述基板上的投影至少部分重叠以与所述第二电极、所述第一电极形成储存电容。

优选地,第三绝缘层,位于所述第三金属层背离所述第二绝缘层的一侧;以及第四金属层,位于所述第三绝缘层背离所述第三金属层的一侧,所述第四金属层形成源极、漏极及数据线,所述数据线在所述基板表面所在平面上沿第二方向延伸,所述第二方向垂直于所述第一方向。

优选地,所述阵列基板包括多条所述扫描线和多条所述数据线,多条所述扫描线和多条所述数据线交叉以限定多个像素区域,多个所述像素区域以矩阵形式沿所述第一方向和所述第二方向排列。

优选地,每个所述像素区域内设置有像素驱动电路,各所述像素驱动电路包括:多个薄膜晶体管,由所述栅极、所述源极和所述漏极形成;一个所述储存电容,由所述第一电极、所述第二电极及所述第三电极形成。

优选地,一个所述像素区域仅与一条所述扫描线相交。

优选地,各所述像素驱动电路接收:第一扫描信号,由与该像素驱动电路所在像素区域相交的扫描线提供;以及第二扫描信号,由与该像素驱动电路所在像素区域在第二方向上相邻的前一个像素区域相交的扫描线提供。

优选地,所述第四金属层还形成公共功率线,在第一方向上相邻的两个像素区域的像素驱动电路共用一条所述公共功率线。

优选地,所述第一金属层还形成发光信号线,一个所述像素区域仅与一条所述发光信号线相交。

根据本发明的又一方面,还提供一种显示面板,包括:如上所述的阵列基板;以及显示元件,位于所述阵列基板上。

优选地,所述显示元件为oled元件。

优选地,所述显示面板的分辨率大于500像素每英寸。

与现有技术相比,本发明具有如下优势:

1)通过第三金属层形成初始化信号线,减少初始化信号线对其余金属层在阵列基板平面内走线空间上的影响;

2)通过第三金属层形成第三电极,以与第一电极和第二电极形成储存电容,储存电容面积增加;

3)沿第一方向相邻的两个像素驱动电路共用一条公共功率线,减少公共功率线对走线空间的占用;以及

4)初始化信号线的布置不影响显示元件各电极的布置,解决高分辨率情况下,初始化信号线对发光面积的影响。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式,本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1示出了根据本发明现有技术的一个实施例的显示面板的截面图。

图2示出了根据本发明现有技术的另一个实施例的显示面板的截面图。

图3为具有本发明提供的显示面板的显示设备的示意图。

图4示出了根据本发明实施例的像素驱动电路的示意图。

图5示出了根据本发明实施例的阵列基板的截面图。

图6示出了根据本发明实施例的一个薄膜晶体管的截面图。

图7示出了根据本发明实施例的显示面板的截面图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本发明将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略对它们的重复描述。

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而,本领域技术人员应意识到,没有特定细节中的一个或更多,或者采用其它的方法、组元、材料等,也可以实践本发明的技术方案。在某些情况下,不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明。

本发明的附图仅用于示意相对位置关系,某些部位的尺寸采用了夸示的绘图方式以便于理解,附图中的尺寸并不代表实际尺寸的比例关系。

图3为具有本发明提供的显示面板的显示设备的示意图。显示设备为oled显示设备300。参照图3,oled显示设备300至少包括显示面板310、扫描驱动器320、数据驱动器330。oled显示设备300中也可以包括其他设备和/或元件,例如,还可以包括发光信号驱动器340。

扫描驱动器320可以生成扫描信号。发光信号驱动器340可以生成发光控制信号。扫描驱动器320内生成的扫描信号可以被顺序地提供给扫描线(s1到sn)。发光信号驱动器340内生成的发光控制信号也可以被顺序地提供给每一条发光控制线(em1到emn)。扫描信号和发光信号也可以分别不按顺序地被提供给扫描线s1到sn以及发光控制线em1到emn。在其他实施例中,发光控制信号也可由扫描驱动器320来生成。

数据驱动器330可以接收输入信号,例如rgb数据,并且可以生成和接收到的输入信号相对应的数据信号。数据驱动器330内生成的数据信号可以通过数据线(d1到dm)被提供给像素面板310,以便与扫描信号同步。数据信号也可以以和扫描信号不同步的方式被提供给数据线d1到dm。

显示面板310可以显示图像以便和从外部提供的公共功率信号elvdd350以及从外部提供的接地信号elvss360相对应。显示面板310还可以显示与由扫描驱动器320生成的扫描线s1到sn提供的扫描信号以及发光控制线em1到emn提供的发光控制信号、以及由数据驱动器330生成的数据线d1到dm提供的数据信号相对应的图像。

显示面板310可以包括连至扫描线(s1到sn)、发光控制线(em1到emn)、数据线(d1到dm)、多条公共功率线(连接到公共功率信号elvdd350)、多条初始化信号线(连接到初始化信号vint)及接地信号elvss360的多个像素311。多条扫描线(s1到sn)、多条发光控制线(em1到emn)及多条初始化信号线沿x方向(即第一方向)延伸。多条公共功率线及多条数据线(d1到dm)沿y方向(即第二方向,垂直于第一方向)延伸。多条扫描线(s1到sn)和多条数据线(d1到dm)交叉形成的区域限定各像素311的像素区域。具体而言,每个像素311接收扫描线sn的第一扫描信号、扫描线sn-1的第二扫描信号、发光控制线的emn发光控制信号、初始化信号vint、数据线dj的数据信号、公共功率信号elvdd350及接地信号elvss360。

接下来参考图4,说明一种像素的像素驱动电路。图4中共示出7个薄膜晶体管t1-t7、电容cst及有机发光二级管。

薄膜晶体管t1的栅极连接至扫描线sn以接受第一扫描信号,扫描线sn与该像素驱动电路所在的像素区域相交。薄膜晶体管t1的第一极连接至数据线data以接受数据信号。薄膜晶体管t1的第二极连接至薄膜晶体管t2的第一极。

薄膜晶体管t2的栅极连接至薄膜晶体管t3的第一极。薄膜晶体管t2的第一极连接至薄膜晶体管t1的第二极。薄膜晶体管t2的第二极连接至薄膜晶体管t3的第二极。

薄膜晶体管t3的栅极连接至扫描线sn以接受第一扫描信号。薄膜晶体管t3的第一极连接至薄膜晶体管t2的栅极。薄膜晶体管t3的第二极连接至薄膜晶体管t2的第二极。

薄膜晶体管t4的栅极连接至发光信号线en以接受发光控制信号。薄膜晶体管t4的第一极连接至薄膜晶体管t1的第一极。薄膜晶体管t4的第二极连接至公共功率线elvdd以接受公共功率信号。

薄膜晶体管t5的栅极连接至发光信号线en以接受发光控制信号。薄膜晶体管t5的第一极连接至薄膜晶体管t2的第二极。薄膜晶体管t5的第二极连接至有机发光二极管的正极。有机发光二极管的负极连接至接地信号elvss。

薄膜晶体管t6的栅极连接至扫描线sn-1以接受第二扫描信号,扫描线sn-1与该像素驱动电路所在的像素区域在数据线延伸方向相邻的像素区域相交。薄膜晶体管t6的第一极连接至薄膜晶体管t2的栅极。薄膜晶体管t6的第二极连接至薄膜晶体管t7的第一极。

薄膜晶体管t7的栅极连接至扫描线sn-1以接受第二扫描信号。薄膜晶体管t7的第一极连接至薄膜晶体管t2的第二极。薄膜晶体管t7的第二极连接至初始化信号线vint以接受初始化信号。初始化信号可选地为直流电压,此电压提供像素驱动电路在下一次数据信号写入前一个初始化的功能。

电容cst的第一电极连接至薄膜晶体管t2的栅极。电容cst的第二电极连接至公共功率线elvdd以接受公共功率信号。

薄膜晶体管t7的第一极和薄膜晶体管t6的第二极之间还接入一重设输出信号out。重设输出信号out连接至在数据线延伸方向与该像素驱动电路所在像素区域相邻的下一个像素驱动电路的重设输入信号in。有机发光二极管的负极与接地信号elvss还接入一重设输入信号in。重设输入信号in连接至在数据线延伸方向与该像素驱动电路所在像素区域相邻的上一个像素驱动电路的重设输出信号out。当该像素驱动电路的扫描线sn-1的第二扫描信号控制薄膜晶体管t7开启,连通初始化信号线vint接收初始化信号,刷新与重设输出信号out连接的另一个像素驱动电路的重设输入信号in。

上述的薄膜晶体管的第一极和第二极分别指源极和漏极。

图4仅仅示出像素驱动电路的一种实现,本领域技术人员可以实现更多不同的像素驱动电路,其包括多个薄膜晶体管和一个储存电容并接入上述各个信号,以实现对有机发光二极管的控制。

图5示出了根据本发明实施例的阵列基板的截面图。具体而言,图5示出了阵列基板400一个像素区域垂直于第一方向(例如图3所示x方向)的截面图。

阵列基板400包括基板410、第一金属层420、第一绝缘层430、第二金属层、第二绝缘层450以及第三金属层460。基板410可以是柔性基板或玻璃基板。

第一金属层420位于基板410之上。第一金属层420形成栅极、扫描线421及第一电极423。扫描线421在阵列基板400所在平面上沿第一方向(例如图3所示x方向)延伸。可选地,第一金属层420还形成发光信号线422。发光信号线422在基板410表面所在平面上沿第一方向(例如图3所示x方向)延伸。由图5可见,一个像素区域仅与一条扫描线421相交。且一个像素区域也仅与一条发光信号线422相交。此处所述的“仅”用于限定与一个像素区域相交扫描线421和发光信号线422的数量,而非限定与一个像素区域相交信号线的类型。第一绝缘层430位于第一金属层420背离基板410的一侧。

第二金属层位于第一绝缘层430背离第一金属层420的一侧。第二金属层形成第二电极441。第二电极441与第一电极423在基板410上的投影至少部分重叠。第二绝缘层450位于第二金属层背离第一绝缘层430的一侧。

第三金属层460位于第二绝缘层450背离第二金属层的一侧。所述第三金属层460形成初始化信号线461。初始化信号线461(例如图4所示的初始化信号线vint)在基板410表面所在平面上沿第一方向(例如图3所示x方向)延伸。这样设置,通过第三金属层460形成初始化信号线461,减少初始化信号线对其余金属层在阵列基板400平面内走线空间上的影响。

具体而言,第三金属层460还形成第三电极462,第三电极462和第二电极441在基板410上的投影至少部分重叠以使第三电极462与第二电极441、第一电极423形成储存电容(例如图4所示的储存电容cst)。这样设置以增加储存电容面积,改善储存电容的性能,提高像素驱动电路的发光效果。

可选地,阵列基板400还包括第三绝缘层470以及第四金属层。第三绝缘层470位于第三金属层460背离第二绝缘层450的一侧。第四金属层位于第三绝缘层470背离第三金属层460的一侧。第四金属层形成源极、漏极及数据线。数据线在阵列基板400所在平面上沿第二方向(例如图3所示y方向,垂直于x方向)延伸。具体而言,阵列基板400包括多条扫描线421(例如图3中s1-sn)和多条数据线(例如图3中d1-dm),多条扫描线421(例如图3中s1-sn)和多条数据线(例如图3中d1-dm)交叉以限定多个像素区域(例如图3中标号311)。多个像素区域(例如图3中标号311)以矩阵形式沿第一方向(例如图3所示x方向)和第二方向(例如图3所示y方向)排列。每个像素区域内设置有像素驱动电路(例如图4所示的像素驱动电路),各像素驱动电路包括多个薄膜晶体管和一个储存电容。薄膜晶体管由第一金属层420形成的栅极、第四金属层形成的源极和漏极形成。储存电容由第一金属层420形成的第一电极423、由第二金属层形成的所述第二电极及由第三金属层形成的第三电极462形成。

像素驱动电路的薄膜晶体管的示例性截面图可以参考图6。由于截面方向不同,因此,图5和图6中示出不同的部分。薄膜晶体管480包括依次形成在基板410上的有源层481、栅极424、及第四金属层484形成的栅极482和源极483。有源层481和栅极424之间设置有绝缘层。栅极424和第四金属层484之间设置有绝缘层。栅极424和第四金属层484之间设置的绝缘层例如可以包括图5所示的第一绝缘层430、第二绝缘层450及第三绝缘层470。本发明的薄膜晶体管的结构并非以此为限,例如,薄膜晶体管可以是顶栅型、底栅型和双栅型等。进一步地,第四金属层484还形成公共功率线。在第一方向(例如图3所示x方向)上相邻的两个像素区域的像素驱动电路共用一条公共功率线。

进一步地,尽管每个像素区域仅与一条扫描线相交,但其像素驱动电路需接受第一扫描信号和第二扫描信号(如图4,sn和sn-1)。其中,第一扫描信号由与该像素驱动电路所在像素区域相交的扫描线提供。第二扫描信号由与该像素驱动电路所在像素区域在第二方向上相邻的前一个像素区域相交的扫描线提供。

下面参见图7,图7示出了根据本发明实施例的显示面板的截面图。显示面板600包括阵列基板610及位于阵列基板610上的显示元件。阵列基板610的结构与图5所示的阵列基板400类似。显示元件可选地为oled元件包括阴极、有机功能层621及阳极622。可选地,显示面板600的分辨率大于500像素每英寸,例如,分辨率可以是734像素每英寸。

与现有技术相比,本发明具有如下优势:

1)通过第三金属层形成初始化信号线,减少初始化信号线对其余金属层在阵列基板平面内走线空间上的影响;

2)通过第三金属层形成第三电极,以与第一电极和第二电极形成储存电容,储存电容面积增加;

3)沿第一方向相邻的两个像素驱动电路共用一条公共功率线,减少公共功率线对走线空间的占用;以及

4)初始化信号线的布置不影响显示元件各电极的布置,解决高分辨率情况下,初始化信号线对发光面积的影响。

以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应该理解,本发明不限于所公开的实施方式,相反,本发明意图涵盖包含在所附权利要求范围内的各种修改和等效置换。

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