显示面板和显示装置的制作方法

文档序号:16093440发布日期:2018-11-27 23:17阅读:130来源:国知局

本发明涉及显示技术领域,更具体地,涉及一种显示面板和显示装置。



背景技术:

现有的显示面板技术通常包括液晶显示面板和有机发光显示面板。液晶显示面板包括阵列基板、彩膜基板和位于阵列基板与彩膜基板之间的液晶分子,对显示面板中的像素电极和公共电极施加电压后能够形成电场,控制液晶分子发生偏转,从而控制光线穿透液晶分子层的穿透率,实现显示面板的显示。而有机发光显示面板通常包括有机发光器件,在有机发光器件的阳极和阴极上施加电压后,有机发光器件的发光层能够发出光线,从而实现有机发光显示面板的自发光。有机发光显示面板不需要背光源的设计,能够将显示面板做的更加轻薄,从而能够实现柔性显示面板的设计,同时还兼具低功耗的特点,逐渐成为各大厂商研究的重点。

因此,提供一种显示面板和显示装置,增加光线透过率是本领域亟待解决的问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供了一种显示面板和显示装置,解决了增加光线透过率的技术问题。

为了解决上述技术问题,本发明提出一种显示面板,包括显示区,显示区包括发光区和非发光区,显示面板包括:

阵列层,包括多条位于非发光区的金属线和位于非发光区的电容,其中,金属线包括第一金属线;

多个发光器件,位于阵列层之上,发光器件包括依次排列的阳极、发光层和阴极,其中,一个发光区包括至少一个发光器件;

第一金属线包括位于不同膜层的第一线段和跨桥线段,其中,第一线段和跨桥线段通过过孔相连接,至少部分跨桥线段与电容的极板绝缘交叠设置。

进一步地,为了解决上述技术问题,本发明提出一种显示装置,包括本发明提出的任意一种显示面板。

与现有技术相比,本发明的显示面板和显示装置,实现了如下的有益效果:

本发明提供的显示面板和显示装置中,在非发光区中设置第一金属线的跨桥线段与电容的极板绝缘交叠,相当于减少了非发光区中金属线占据的面积,相应的增大了非发光区中的可透光区的面积,能够增大光线透过率。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为本发明实施例提供的显示面板的俯视示意图;

图2为图1中切线X1位置处显示面板的截面示意图;

图3为图1中区域Q1位置处非发光区的局部放大图;

图4为图3中区域Q2位置处的局部示意图;

图5为图4中切线B-B′位置处截面示意图;

图6为图3电路走线对应的等效像素电路图;

图7为本发明实施例提供的显示面板一种可选实施方式俯视示意图;

图8为图7中切线X2位置处的截面示意图;

图9为本发明实施例提供的显示面板中非发光区另一种可选实施方式局部示意图;

图10为图9中切线X3位置处的截面示意图;

图11为本发明实施例提供的显示面板中阵列基板的膜层示意图;

图12为本发明实施例提供的显示面板中电源线示意图;

图13为本发明实施例提供的显示面板中正极电源线与发光控制信号线的一种可选实施方式示意图;

图14为沿图13中切线E-E′位置处截面示意图;

图15为本发明实施例提供的显示面板中正极电源线与发光控制信号线的另一种可选实施方式示意图;

图16为沿图15中切线F-F′位置处截面示意图;

图17为本发明实施例提供的显示面板的另一种可选实施方式膜层结构图;

图18为本发明实施例提供的显示装置示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本发明提供一种显示面板,图1为本发明实施例提供的显示面板的俯视示意图,图2为图1中切线X1位置处显示面板的截面示意图。图3为图1中区域Q1位置处非发光区的局部放大图。图4为图3中区域Q2位置处的局部示意图。图5为图4中切线B-B′位置处截面示意图。

如图1所示,本发明提供的显示面板包括显示区AA,显示区AA包括发光区AA1和非发光区AA2。显示面板包括发光器件(图1中未示出),一个发光区AA1包括一个发光器件,也即发光器件所在的区域为发光区AA1。在非发光区AA2通常设置有显示面板电路中的金属线和电容(图1中未示出),金属线和电容通常采用金属材料制作,光线均不能穿透,所以在非发光区中,光线可穿透的区域的面积有限。本发明中定义的光线可穿透是指光线能够在非发光区内穿透显示面板中的至少部分膜层结构。

继续参考图2所示,显示面板包括:阵列层101,包括多条位于非发光区AA2的金属线M和位于非发光区的电容C,阵列层101通常为多膜层堆叠结构,所以金属线M可以位于不同的膜层,在垂直于显示面板的方向上,不同的金属线之间也可能绝缘交叠,电容C由位于不同金属层的两个极板构成(如图2中示出的第一极板C1和第二极板C2),阵列层101中可以包括与电容C的极板位于相同金属层的金属线M,或者与电容C的极板位于不同层的金属层M,图2中金属线M和电容C仅是示意性表示。金属线M包括第一金属线M3(见图3中所示);多个发光器件102,位于阵列层101之上,发光器件102包括依次排列的阳极1021、发光层1022和阴极1023,其中,一个发光区AA1包括一个发光器件102;发光器件102可以为光线由顶部出射的结构或光线由底部出射的结构,图2仅以光线由顶部出射的发光器件进行说明,为了保证显示面板显示时光线利用率,在图2所示的发光器件102中,阳极1021通常采用金属反射材料制作,阳极1021不透光,而阴极1023采用透光材料制作,保证光线透过率。可选的,在发光器件102之上还设置有封装结构103,封装结构103可以为刚性封装或者薄膜封装,封装结构103能够防止发光器件不受水氧的侵害,保证发光器件的使用寿命。

图3为本发明提供的显示面板的非发光区中区域Q1位置处的局部放大图,可以看出非发光区中包括多条金属线M和电容C(未标示出,可参见图4所示),在非发光区中不被金属线M和电容C覆盖的区域为可透光区TZ(即光线可穿透的区域,图3中没有图案填充的区域都是透光区)。

继续参考图4所示,在非发光区的局部示意图中为了突出本发明的技术方案,图4中仅示出了非发光区中的电容C和第一金属线M3。可以看出,第一金属线M3包括第一线段M31和跨桥线段M32,其中,第一线段M31和跨桥线段M32通过过孔K相连接,至少部分跨桥线段M32与电容C的极板绝缘交叠设置。其中电容C包括两个极板,第一极板C1和第二极板C2,在第一极板C1和第二极板C2交叠的区域形成电容。参考图5所示,图5示出了第一线段M31和跨桥线段M32通过过孔K相连接的示意图,第一线段M31和跨桥线段M32位于不同的金属膜层,在第一线段M31和跨桥线段M32之间还设置有绝缘膜层。本发明中至少部分跨桥线段与电容的极板绝缘交叠设置,也即部分跨桥线段在显示面板所在平面的正投影与电容的极板在显示面板所在平面的正投影存在交叠,其中,可以是跨桥线段所在的膜层位于电容的两个极板所在的膜层之间使得部分跨桥线段位于电容的两个极板之间,或者也可以是其他结构。

在显示面板中电容和金属线通常均采用金属材料制作,非发光区中电容和金属线所在的区域均为不透光区域,光线均不能在此区域穿透显示面板的部分膜层结构。而本发明提供的显示面板中,非发光区中设置第一金属线的跨桥线段与电容的极板绝缘交叠,相当于减少了非发光区中金属线占据的面积,相应的增大了非发光区中的可透光区的面积,能够增大光线透过率。

可选的,继续参考图3所示,金属线M包括扫描线M1、数据线M2、电源线M4、发光控制信号线M5,第一金属线M3为数据线M2、扫描线M1、电源线M4或者发光控制信号线M5中任一种,其中图3示出的是第一金属线为发光控制信号线M5的情况。本发明提供的显示面板中非发光区中金属线的布线方式可以与图3中相似,或者与图3中不同。图6为图3电路走线对应的等效像素电路图。对照图6中的等效电路图,需要说明的是图6仅是本发明提供的一种可选的实施方式,不作为对本发明的限定。像素电路中包括7个开关管(T1至T7)和1个电容C,电路中的各个输入端连接一根信号线(即金属线),以接收控制信号实现对发光器件显示亮度的控制。其中,输入端S1和输入端S2分别与扫描线M1相连接,扫描线M1为输入端S1和输入端S2提供扫描信号;数据线M2与输入端D相连接,提供数据电压信号Vdata;发光控制信号线M5与输入端E相连接,提供发光控制信号;电源线M4提供电源信号,输入端PVDD和输入端PVEE分别与电源线相连接;显示面板还包括参考电压线,参考电压线与输入端V相连接提供参考信号;通过对电路中的电容C作为存储电容,进行充放电能够使发光器件发光保持一定时间。可选的,同时参考图11示出的显示面板的金属层结构,在显示面板中,扫描线M1、发光控制信号线M5的第一线段、电容C的第一极板和开关管的栅极位于第一金属层1012;电容C的第二极板和参考电压线位于第三金属层1014;数据线M2和电源线M4位于第四金属层1015。

可选的,本发明实施例提供的显示面板中跨桥线段的俯视形状可以如图4所示的呈“n”字形。

进一步的,图7为本发明实施例提供的显示面板一种可选实施方式俯视示意图。图8为图7中切线X2位置处的截面示意图。同时参考图7和图8所示,显示面板的显示区AA包括指纹识别区Z,指纹识别区Z包括多个光感器件104,光感器件104位于阵列层101远离发光器件102一侧。该实施方式提供的显示面板能够实现指纹识别检测功能,图7中指纹识别区Z的位置和形状仅是示意性表示,例如指纹识别区Z的形状可以是圆形,位置可以位于显示区的中心或者显示区中下部的位置,也可以位于显示区的角部位置。在光感指纹识别阶段需要光源,显示面板中的发光器件可以复用为指纹识别的光源,或者也可以使用外置光源作为指纹识别的光源。图8仅以发光器件复用为指纹识别的光源做说明。在指纹识别阶段,发光器件102发出的光线到达显示面板的显示面,经触摸主体W(例如可以是手指指腹)反射后,能够在非发光区的透光区内穿透显示面板的部分膜层结构到达光感器件104,光感器件104通过识别光线的强弱确定谷脊图形,从而实现指纹识别功能。该实施方式中在指纹识别区Z内的非发光区AA2中图7中区域Q3的局部放大图可以参考图3和图4所示,在非发光区内第一金属线M3包括第一线段M31和跨桥线段M32,其中,第一线段M31和跨桥线段M32通过过孔K相连接,至少部分跨桥线段M32与电容C的极板绝缘交叠设置。本发明中,在非发光区内,第一金属线中的至少部分跨桥线段与电容的极板绝缘交叠设置,相当于减少了非发光区中金属线占用的面积,从而能够增大非发光区中透光区的面积,增大光线透过率,相应的在指纹识别阶段能够增加指纹识别的光量,进而提高指纹识别检测的精确度。

进一步的,图9为本发明实施例提供的显示面板中非发光区另一种可选实施方式局部示意图。图10为图9中切线X3位置处的截面示意图。同时参考图9和图10所示,第一金属线M3中,第一线段M31沿第一方向a延伸,跨桥线段M32包括沿第一方向a延伸的短线11和沿第二方向b延伸的连接线22,其中,连接线22电连接第一线段M31和短线11,第二方向b与第一方向a交叉;在垂直于第一方向a上(也即在垂直于短线11的延伸方向上),短线11包括相对设置的第一边B1和第二边B2,其中,如图10所示的第一边B1和第二边B2均与电容C的极板绝缘交叠,如图中所示电容C包括第一极板C1和第二极板C2。该实施方式中,短线的第一边和第二边均与电容的极板绝缘交叠,保证了沿与短线延伸的方向相垂直的方向上,短线与电容相交叠的面积最大,有效减少非发光区中部分第一金属线占用的面积,从而增大非发光区中透光区的面积。

进一步的,继续参考图10所示,短线11所在的膜层位于电容C的两个极板(第一极板C1和第二极板C2)之间,沿垂直于第一方向上(即图中方向e),短线11的宽度d1小于等于电容C的极板的宽度,短线11的第一边B1和第二边B2均与电容的极板绝缘交叠。电容C中,第一极板C1和第二极板C2的大小宽度可以相同也可以不同,阵列层中只在第一极板C1和第二极板C2交叠的区域形成电容,在第一极板C1和第二极板C2之间还设置有绝缘层1011。该实施方式中设置短线位于电容的两个极板之间,并且短线的宽度小于等于电容的极板的宽度,在设计时可以适当的增大短线的宽度,从而增大短线与电容交叠的面积,进而能够增加电容值改善显示面板显示串扰问题,提升显示性能。

进一步的,第一金属线为发光控制信号线,本发明提供的显示面板中,阵列层为多膜层堆叠结构,包括多个金属膜层和位于金属膜层之间的绝缘层。阵列层包括第一金属层、第二金属层、第三金属层和第四金属层;发光控制信号线的第一线段、扫描线和电容的第一极板位于第一金属层(可以参照图10所示,在截面图中可以看出扫描线M1与电容的第一极板C1位于同一个金属层),发光控制信号线的第一线段、扫描线和电容的第一极板可以在一个刻蚀工艺中制作完成,发光控制信号线的跨桥线段位于第二金属层,电容的第二极板位于第三金属层,数据线位于第四金属层。图11为本发明实施例提供的显示面板中阵列基板的膜层示意图。如图11所示,在阵列层,第一金属层1012、第二金属层1013、第三金属层1014和第四金属层1015依次设置,在各个金属层之间还设置有绝缘膜层(未示出)。本发明提供的显示面板与相关技术相比,相当于增加了设置跨桥线段的金属层,通过跨桥线段的设置能够增大显示面板的透光区的面积,增加光线透过率,同时,将跨桥线段所在的膜层设置在电容的极板所在的膜层之间,能够有利于增大电容值,提高显示面板的显示性能。

进一步的,本发明提供的显示面板中,显示面板包括电源线,电源线为发光器件提供发光信号,电源线包括正极电源线,正极电源线包括第一正极电源线和第二正极电源线,第一正极电源线和第二正极电源线电连接;其中,第一正极电源线位于第四金属层,第二正极电源线位于第二金属层。由于第一正极电源线和第二正极电源线位于不同的金属层,第一正极电源线和第二正极电源线通过过孔的方式实现电连接;和/或,电源线包括负极电源线,负极电源线包括第一负极电源线和第二负极电源线,第一负极电源线和第二负极电源线电连接;其中,第一负极电源线位于第四金属层,第二负极电源线位于第二金属层。由于第一负极电源线和第二负极电源线位于不同的金属层,第一负极电源线和第二负极电源线通过过孔的方式实现电连接。该实施方式中,正极电源线包括第一正极电源线和第二正极电源线,和/或负极电源线包括第一负极电源线和第二负极电源线。常规设计中正极电源线或者负极电源线均只采用一个金属膜层制备,而本发明中采用两个金属层制备,分别位于两个金属层的第一正极电源线和第二正极电源线电连接,或者分别位于两个金属层的第一负极电源线和第二负极电源线电连接,降低了正极电源线或者负极电源线的电阻,进而能够实现降低显示面板的功耗。

图12为本发明实施例提供的显示面板中电源线示意图,如图12所示,显示面板包括显示区AA和包围显示区AA的非显示区BA,显示面板中电源线包括正极电源线10Z和负极电源线10F。对于本发明来说,可以是正极电源线采用两个金属层制备,减少正极电源线上的电阻,也可以是负极电源线采用两个金属层制备,来减少负极电源线上的电阻,或者正极电源线和负极电源线都采用两个金属层制备。

在显示面板中,正极电源线通常包括多条,且正极电源线的延伸方向与显示面板中发光控制信号线的延伸方向相交叉。在显示面板中当正极电源线采用两个金属层制备时,需要保证与发光控制信号线的跨桥线段位于同一个膜层的正极电源线与跨桥线段之间相互绝缘。

在一种可选的实施方式中,图13为本发明实施例提供的显示面板中正极电源线与发光控制信号线的一种可选实施方式示意图。图14为沿图13中切线E-E′位置处截面示意图。

同时参考图13和图14所示,正极电源线10Z包括第一正极电源线10Z1和第二正极电源线10Z2,第一正极电源线10Z1和第二正极电源线10Z2通过过孔K1电连接,图13中过孔K1的位置仅是示意性表示;第一正极电源10Z1线位于第四金属层1015,第二正极电源线10Z2与跨桥线段M32均位于第二金属层1013,且第二正极电源线10Z2与发光控制信号线的跨桥线段M32绝缘设置;沿正极电源线10Z延伸的方向上,一条第一正极电源线10Z1与一条第二正极电源线10Z2电连接,正极电源线10Z与发光控制信号线的第一线段M31(位于第一金属层1012)绝缘交叉,其中,第一线段M31与跨桥线段M32通过过孔K电连接。该实施方式中发光控制信号线的的跨桥线段与第二正极电源线位于同一个金属层,跨桥线段通过过孔与第一线段电连接,正极电源线与第一电源线绝缘交叉,而正极电源线与跨桥线段无交叉,从而跨桥线段的设置能够实现增大显示面板非发光区的可透光区的面积,同时,与跨桥线段采用同层金属制作的第二正极电源线与第一正极电源线电连接,实现正极电源线采用两个金属层制备,减少正极电源线上的电阻。

在另一种可选的实施方式中,图15为本发明实施例提供的显示面板中正极电源线与发光控制信号线的另一种可选实施方式示意图。图16为沿图15中切线F-F′位置处截面示意图。

同时参考图15和图16所示,正极电源线10Z包括第一正极电源线10Z1和第二正极电源线10Z2,第一正极电源线10Z1和第二正极电源线10Z2通过过孔K2电连接,图15中过孔K2的位置仅是示意性表示,每条第二正极电源线10Z2均需要通过过孔K2与第一正极电源线10Z1电连接;第一正极电源10Z1线位于第四金属层1015,第二正极电源线10Z2与发光控制信号线的跨桥线段M32均位于第二金属层1013,且第二正极电源线10Z2与跨桥线段M32绝缘设置;一条第一正极电源线10Z1与多条第二正极电源线10Z2电连接,第一正极电源线10Z1与跨桥线段M32绝缘交叉,跨桥线段M32在沿正极电源线10Z延伸的方向上相邻的两条第二正极电源线10Z2之间穿过。该实施方式中跨桥线段与第二正极电源线位于同一个金属层,跨桥线段在沿正极电源线延伸的方向上相邻的两条第二正极电源线之间穿过,保证了跨桥线段与第二正极电源线的绝缘。该实施方式中跨桥线段的设置能够实现增大显示面板非发光区的可透光区的面积,同时,与跨桥线段采用同层金属制作的第二正极电源线与第一正极电源线电连接,实现正极电源线采用两个金属层制备,减少正极电源线上的电阻。

进一步的,图17为本发明实施例提供的显示面板的另一种可选实施方式膜层结构图。如图17所示,在指纹识别区,显示面板还包括指纹识别的光源105,指纹识别的光源105位于光感器件104远离阵列层101一侧。该实施方式中,在指纹识别阶段,指纹识别的光源105发出的光线出射到显示面板的表面然后被触摸主体W反射后,在非发光区的可透光区穿透显示面板的部分膜层结构,到达光感器件104,从而能够实现指纹检测功能。在显示面板的指纹识别区内,位于非发光区的发光控制信号线包括第一线段和跨桥线段,其中至少部分跨桥线段与电容的极板绝缘交叠,能够增大非发光区中可透光区的面积,在指纹识别阶段,能够增加指纹识别的光量,进而提高指纹识别检测的精确度。

进一步的,在一些可选的实施方式中,在指纹识别阶段,在指纹识别区内的发光器件复用为指纹识别的光源。参考图8所示,在指纹识别阶段,发光器件102发出的光线出射到显示面板的表面然后被触摸主体W反射后,在非发光区的可透光区穿透显示面板的部分膜层结构,到达光感器件104,从而能够实现指纹检测功能。

进一步的,本发明还提供一种显示装置,图18为本发明实施例提供的显示装置示意图。如图18所示显示装置包括本发明任意实施提供的显示面板100。本发明实施例提供的显示装置可以是任何具有显示功能的电子产品,包括但不限于以下类别:电视机、笔记本电脑、桌上型显示器、平板电脑、数码相机、手机、智能手环、智能眼镜、车载显示器、医疗设备、工控设备、触摸交互终端等。

通过上述实施例可知,本发明的显示面板和显示装置,达到了如下的有益效果:

本发明提供的显示面板和显示装置中,在非发光区中设置第一金属线的跨桥线段与电容的极板绝缘交叠,相当于减少了非发光区中金属线占据的面积,相应的增大了非发光区中的可透光区的面积。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明,但是本领域的技术人员应该理解,以上例子仅是为了进行说明,而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解,可在不脱离本发明的范围和精神的情况下,对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

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