一种显示面板和一种显示装置的制作方法

文档序号:31695173发布日期:2022-10-01 04:53阅读:40来源:国知局
一种显示面板和一种显示装置的制作方法

1.本发明涉及显示技术领域,特别涉及一种显示面板和一种显示装置。


背景技术:

2.随着终端设备的快速发展,对终端设备的显示提出了更高的要求。当前的显示技术领域,主要分为液晶显示(lcd)、有机发光显示(oled)和微型发光二极管(micro-led)显示。微型发光二极管显示是新一代的显示技术,将二极管结构进行微小化、薄膜化和阵列化,能够实现单点驱动发光,具有高亮度、高发光效率和功耗低等优点。
3.通常微型发光二极管制作在驱动电路的上方,以便驱动电路为微型发光二极管提供驱动电流,但是由于微型发光二极管需要较大的电流进行驱动,使得驱动电路负载较大,发热较多,因此存在对显示面板的散热需求。


技术实现要素:

4.有鉴于此,本技术的目的在于提供一种显示面板和一种显示装置,能够提高显示面板的散热性能,降低显示面板由于热量导致的损坏概率。
5.本技术实施例提供一种显示面板,所述显示面板包括显示区,所述显示区包括第一区域和第二区域,包括:
6.基板,位于基板一侧的驱动晶体管,在垂直于所述基板所在平面的方向上,所述第一区域和所述驱动晶体管至少部分交叠,所述第二区域和所述驱动晶体管不交叠;
7.所述驱动晶体管的栅极背离所述基板的一侧设置有第一膜层组,在所述第一区域,所述第一膜层组的厚度为h1,在所述第二区域,所述第一膜层组的厚度为h2,h2>h1>0。
8.可选地,所述第一膜层组背离所述基板的一侧设置有发光器件,所述驱动晶体管与所述发光器件至少部分区域不交叠。
9.可选地,所述驱动晶体管的栅极与所述发光器件完全不交叠。
10.可选地,在垂直于所述基板所在平面的方向上,所述第一区域的投影面积至少覆盖所述驱动晶体管的栅极的投影面积。
11.可选地,所述第一膜层组包括第一膜层,所述第一膜层在所述第一区域具有第一沟槽,在垂直于所述基板所在平面的方向上,所述第一沟槽至少与所述驱动晶体管的栅极交叠。
12.可选地,所述第一膜层组包括第二膜层,所述第二膜层位于所述第一膜层和所述驱动晶体管的栅极之间;
13.所述第二膜层具有第二沟槽,所述第二沟槽中设置有散热金属结构,所述散热金属结构与所述驱动晶体管的栅极连接。
14.可选地,在垂直于所述基板所在平面的方向上,所述第一沟槽与所述第二沟槽交叠。
15.可选地,在平行于所述基板所在平面的方向上,所述第一沟槽贯穿所述第一膜层,形成散热通道。
16.可选地,向所述散热通道导入流体以对所述驱动晶体管进行散热。
17.本技术实施例还提供一种显示装置,包括如上述实施例任意一项所述的显示面板。
18.本技术实施例提供一种显示面板和显示装置,显示面板包括显示区,显示区包括第一区域和第二区域,显示面板包括:基板以及位于基板一侧的驱动晶体管,在垂直于基板所在平面的方向上,第一区域和驱动晶体管至少部分交叠,第二区域和驱动晶体管不交叠,即驱动晶体管完全不会处于第二区域,驱动晶体管的栅极背离基板的一侧设置有第一膜层组,在第一区域,第一膜层组的厚度为h1,在第二区域,第一膜层组的厚度为h2,h2>h1>0。也就是说,驱动晶体管的栅极上方的第一膜层组,在第一区域的厚度小于在第二区域的厚度,这样驱动晶体管所在的第一区域膜层厚度较薄,驱动晶体管在进行散热时,热量更容易通过较薄的第一膜层组进行散发,提高显示面板的散热性能,降低显示面板由于热量导致的损坏概率。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术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,下面描述中的附图是本技术的一些实施例,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它的附图。
20.图1示出了一种显示面板的剖面结构示意图;
21.图2示出了本技术实施例提供的一种显示面板的结构示意图;
22.图3示出了沿图2中bb’所在方向截取的显示面板的剖面结构示意图;
23.图4示出了本技术实施例提供的一种散热通道的俯视结构示意图;
24.图5示出了本技术实施例提供的另一种显示面板的剖面结构示意图;
25.图6示出了本技术实施例提供的一种发光器件的结构示意图;
26.图7示出了本技术实施例提供的又一种显示面板的剖面结构示意图;
27.图8示出了本技术实施例提供的又一种显示面板的剖面结构示意图;
28.图9示出了本技术实施例提供的一种显示装置的平面结构示意图。
具体实施方式
29.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。
30.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术,但是本技术还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似推广,因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
31.本技术结合示意图进行详细描述,在详述本技术实施例时,为便于说明,表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本技术保护的范围。此外,在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
32.随着终端设备的快速发展,对终端设备的显示提出了更高的要求。当前的显示技术领域,主要分为液晶显示(lcd)、有机发光显示(oled)和微型发光二极管(micro-led)显示。微型发光二极管显示是新一代的显示技术,将二极管结构进行微小化、薄膜化和阵列化,能够实现单点驱动发光,具有高亮度、高发光效率和功耗低等优点。
33.参考图1所示,为一种显示面板的结构示意图。显示面板包括基板10、驱动电路层20、平坦层30和微型发光二极管40。驱动电路层20包括驱动电路,驱动电路包括多个驱动晶体管21,通常微型发光二极管40制作在驱动晶体管21的上方,以便驱动晶体管21为微型发光二极管40提供驱动电流,但是由于微型发光二极管40需要较大的电流进行驱动,使得驱动晶体管21负载较大,发热较多,并且热量散发较慢,导致位于驱动晶体管21上方的微型发光二极管40的温度也相应上升,不利于显示面板进行显示,因此存在对显示面板的散热需求,以便保证显示面板的显示性能。
34.基于此,本技术实施例提供一种显示面板和显示装置,显示面板包括显示区,显示区包括第一区域和第二区域,显示面板包括:基板以及位于基板一侧的驱动晶体管,在垂直于基板所在平面的方向上,第一区域和驱动晶体管至少部分交叠,第二区域和驱动晶体管不交叠,即驱动晶体管完全不会处于第二区域,驱动晶体管的栅极背离基板的一侧设置有第一膜层组,在第一区域,第一膜层组的厚度为h1,在第二区域,第一膜层组的厚度为h2,h2>h1>0。也就是说,驱动晶体管的栅极上方的第一膜层组,在第一区域的厚度小于在第二区域的厚度,这样驱动晶体管所在的第一区域膜层厚度较薄,驱动晶体管在进行散热时,热量更容易通过较薄的第一膜层组进行散发,提高显示面板的散热性能,降低显示面板由于热量导致的损坏概率。
35.为了更好地理解本技术的技术方案和技术效果,以下将结合附图对具体的实施例进行详细的描述。
36.参考图2所示,为本技术实施例提供的一种显示面板100的结构示意图,图3是沿图2中bb’所在方向截取的显示面板的剖面结构示意图。
37.本技术实施例提供的显示面板100包括显示区aa和非显示区na。显示区aa是用于进行显示的区域,非显示区na是用于设置部分驱动显示面板进行显示的电路结构的区域。
38.在本技术的实施例中,显示区aa可以包括第一区域101和第二区域102,第一区域101和第二区域102可以毗邻,也可以不毗邻,图3所示的显示面板结构中以第一区域101和第二区域102毗邻为例进行示意。
39.在本技术的实施例中,显示面板100可以包括基板110,基板110可以包括绝缘材料(例如,可以由绝缘材料制成),绝缘材料可以是玻璃、石英或聚合物树脂。基板110可以是可以弯折、折叠和/或卷曲的柔性基底。作为一种示例,基板110可以包括聚酰亚胺。
40.在本技术的实施例中,显示面板100可以包括驱动晶体管120,驱动晶体管120用于提供显示面板的驱动电流,以便显示面板进行显示。
41.具体的,驱动晶体管120可以设置于驱动电路层中,驱动电路层包括多个驱动晶体管120,每个驱动晶体管120包括有源层121、栅极绝缘层122、栅极123、层间绝缘层124和第一金属层125。
42.有源层121位于基板110上,有源层121可以包括多晶硅、单晶硅、低温多晶硅、非晶硅或氧化物半导体。当有源层121包括多晶硅(例如,由多晶硅制成)时,离子掺杂的有源层
121可以具有导电性。栅极绝缘层122可以形成在有源层121上。栅极绝缘层122可以包括无机层(例如,可以由无机层制成),无机层例如诸如氮化硅层、氮氧化硅层、氧化硅层、氧化钛层或氧化铝层。栅极123可以形成在栅极绝缘层122上。栅极123可以是包括钼(mo)、铝(al)、铬(cr)、金(au)、钛(ti)、镍(ni)、钕(nd)、铜(cu)及其合金中的任何一种或更多种(例如,由其中的任何一种或更多种制成)的单层或多层。层间绝缘层124可以形成在栅极123上。层间绝缘层124可以包括无机层(例如,可以由无机层制成),无机层例如诸如氮化硅层、氧氮化硅层、氧化硅层、氧化钛层或氧化铝层。层间绝缘层124可以包括多个无机层。第一金属层125可以形成在层间绝缘层124上,第一金属层125可以是包括钼(mo)、铝(al)、铬(cr)、金(au)、钛(ti)、镍(ni)、钕(nd)、铜(cu)及其合金中的任何一种或更多种(例如,由其中的任何一种或更多种制成)的单层或多层。
43.在垂直于基板110所在平面的方向上,驱动晶体管120和第一区域101至少部分交叠,驱动晶体管120和第二区域102完全不交叠,也就是说,驱动晶体管120至少部分位于第一区域101中,驱动晶体管120完全不会位于第二区域102中。参考图3所示,以驱动晶体管120和第一区域101完全交叠,即驱动晶体管120完全位于第一区域101中为例进行示意,图3中驱动晶体管120位于第一区域101中。
44.在本技术的实施例中,驱动晶体管120的栅极123背离基板110一侧设置有第一膜层组130,驱动晶体管120利用第一膜层组130进行散热。参考图3所示,在第一区域101,第一膜层组130的厚度为h1,在第二区域102,第一膜层组130的厚度为h2,其中,h2>h1>0,也就是说,第一膜层组130在第一区域101的厚度h1大于第一膜层组130在第二区域102的厚度,即驱动晶体管120进行散热时,位于栅极123上方的第一膜层组130,相较与在第二区域102,在第一区域101较薄,这样驱动晶体管120在进行散热时,热量更容易通过较薄的第一膜层组130进行散发,能够提高驱动晶体管120的散热效果,相应地提高显示面板的散热性能,降低显示面板由于热量导致的损坏概率。
45.具体的,第一膜层组130可以至少包括部分厚度的层间绝缘层124。
46.在本技术的实施例中,在垂直于基板110所在平面的方向上,第一区域101的投影面积至少覆盖驱动晶体管120的栅极123的投影面积,也就是说,第一区域101的投影面积大于或等于驱动晶体管120的栅极123的投影面积,就能够实现将驱动晶体管120的栅极123完全设置在第一区域101,实现栅极123上的第一膜层组130较薄,以便加快栅极123的散热,相应地,加快驱动晶体管120的散热。
47.在本技术的实施例中,第一膜层组130可以包括第一膜层131,第一膜层131在第一区域101具有第一沟槽1311,参考图3所示,在垂直于基板110所在平面的方向上,第一沟槽1311至少与驱动晶体管120的栅极123交叠,即第一沟槽1311的投影面积大于或等于驱动晶体管120的栅极123,以便利用第一沟槽1311实现第一区域101的第一膜层组130的厚度h1小于第二区域102的第一膜层组130的厚度h2。利用位于第一区域101的第一沟槽1311,栅极123上方的区域第一膜层组130的厚度较薄,有利于驱动晶体管120的散热。
48.具体的,在垂直于基板110所在平面的方向上,第一沟槽1311的深度可以小于第一膜层131的厚度,第一沟槽1311也可以贯穿第一膜层131,即第一沟槽1311的深度也等于第一膜层131的厚度,参考图3所示,这样能够降低第一区域101的栅极123上方的第一膜层组130的厚度,最大化的降低栅极123的散热所经过的膜层厚度。
49.在本技术的实施例中,在平行于基板110所在平面的方向上,第一沟槽1311可以贯穿第一膜层131,形成散热通道103,参考图4所示,也就是说,位于多个驱动晶体管120的栅极123上方的多个第一沟槽1311可以贯穿第一膜层131,形成多个第一沟槽1311相互连接的散热通道103,这样可以实现驱动晶体管120的热量更容易通过散热通道进行传递,加快驱动晶体管120进行散热,进一步提高驱动晶体管120的散热效果。
50.在本技术的实施例中,可以向散热通道103中导入流体,以便对驱动晶体管120进行散热,流体例如可以是冷空气等。
51.在实际应用中,第一膜层131可以是平坦层,第一膜层131可以形成于第一金属层125上,以使由于第一金属层125引起的台阶变平,第一膜层131可以由有机材料制成,有机材料例如诸如丙烯酸树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂或聚酰亚胺树脂。
52.也就是说,第一膜层组130可以包括部分厚度的层间绝缘层124和第一膜层131,位于第一区域101,第一膜层131具有第一沟槽1311,使得位于第一区域101的第一膜层组130的厚度h1小于位于第二区域102的第一膜层组130的厚度h2。
53.在本技术的实施例中,第一膜层组130包括第二膜层132,第二膜层132位于第一膜层131和驱动晶体管120的栅极123之间,参考图5所示,为本技术实施例提供的另一种显示面板的剖面结构示意图。第二膜层132具有第二沟槽1321,第二沟槽1321中设置有散热金属结构140,散热金属结构140与驱动晶体管120的栅极123连接。也就是说,利用散热金属结构140作为驱动晶体管120的栅极123的导热膜层,由于散热金属结构140为金属材料,导热率较高,并且散热金属结构140直接暴露于空气中,能够进一步加快驱动晶体管120的栅极123的散热效率,提高驱动晶体管120的散热效果。
54.在实际应用中,第二膜层132可以包括层间绝缘层124和部分厚度的金属间绝缘层150,其中金属间绝缘层150位于层间绝缘层124和驱动晶体管120的栅极123之间,金属间绝缘层150可以包括无机层(例如,可以由无机层制成),无机层例如诸如氮化硅层、氧氮化硅层、氧化硅层、氧化钛层或氧化铝层。第二膜层132可以包括多个无机层。散热金属结构140可以包括钼(mo)、铝(al)、铬(cr)、金(au)、钛(ti)、镍(ni)、钕(nd)、铜(cu)及其合金中的任何一种或更多种(例如,由其中的任何一种或更多种制成)的单层或多层。
55.在实际应用中,在垂直于基板110所在平面的方向上,第二沟槽1321的深度可以小于层间绝缘层124的厚度,第二沟槽1321也可以贯穿层间绝缘层124,即第二沟槽1321的深度也等于层间绝缘层124的厚度,参考图5所示,这样能够降低第一区域101的栅极123上方的第一膜层组130的厚度,最大化的降低栅极123的散热所经过的膜层厚度。
56.具体的,散热金属结构140包括第一部分和第二部分,其中第一部分位于金属间绝缘层150远离基板110的一侧表面,第一部分暴露于空气中,向空气传导热量。第二部分贯穿金属间绝缘层150至驱动晶体管120的栅极123,实现散热金属结构140与驱动晶体管120的栅极123的连接,第二部分将驱动晶体管120的栅极123的热量传导至第一部分。
57.在本技术的实施例中,在垂直于基板110所在平面的方向上,第一沟槽1311和第二沟槽1321可以交叠,即第一沟槽1311和第二沟槽1321在基板110上的投影重合。
58.在本技术的实施例中,在平行于基板110所在平面的方向上,第一沟槽1311可以贯穿第一膜层131,第二沟槽1321也可以贯穿部分厚度的第二膜层132,共同形成散热通道,也就是说,位于多个驱动晶体管120的栅极123上方的多个第一沟槽1311和多个第二沟槽1321
可以形成相互连接的散热通道,这样可以实现驱动晶体管120的热量更容易通过散热金属结构140和散热通道进行传递,加快驱动晶体管120进行散热,进一步提高驱动晶体管120的散热效果。
59.具体的,第一膜层组130可以包括第一膜层131和第二膜层132,第二膜层132可以包括层间绝缘层124和部分厚度的金属间绝缘层150。位于第一区域101,第一膜层131具有第一沟槽1311,第二膜层132具有第二沟槽1321,使得位于第一区域101的第一膜层组130的厚度h1小于位于第二区域102的第一膜层组130的厚度h2。
60.在本技术的实施例中,第一膜层组130背离基板110的一侧表面设置有发光器件160。发光器件120设置于显示区aa。发光器件160可以包括微型发光二极管(micro-led),例如无机微型发光二极管。发光器件160可以在基板110中呈阵列分布。
61.参考图6所示,为本技术实施例提供的一种发光器件的结构示意图。图6所示的发光器件160可以是微型发光二极管,该微型发光二极管包括发光主体和接触电极,其中,接触电极包括第一电极161和第二电极162,第一电极161和第二电极162用于微型发光二极管的电引出。
62.具体的,第一电极161和第二电极162的其中之一为阴极,另一个为阳极,例如,第一电极161为阴极,第二电极162为阳极,又如,第一电极161为阳极,第二电极162为阴极。
63.发光主体包括依次层叠设置的n型半导体层163、有源层164和p型半导体层165,有源层164可以是量子阱层,第一电极161和n型半导体层163电连接,第二电极162和p型半导体层165电连接。
64.微型发光二极管还可以包括绝缘层166,绝缘层166包括围绕发光主体的侧壁的部分以及位于发光主体的与接触电极相连的一侧的部分,绝缘层166暴露发光主体的用于与接触电极相连的部分。
65.具体的,n型半导体层163的材料可以是n型掺杂的氮化镓,p型半导体层165的材料可以是p型掺杂的氮化镓,有源层163的材料可以是铟镓氮,第一电极161和第二电极162的材料可以是导电性好的材料,例如金属材料。
66.微型发光二极管的尺寸可以小于200微米,进一步地,可以小于100微米,也可以小于50微米,进一步地,微型发光二极管的尺寸范围可以为1~10微米。
67.作为一种可能的实现方式,发光器件160可以设置于第一区域101,即发光器件160可以设置于第一沟槽1311上方,参考图3或图5所示。由于发光器件160和驱动晶体管120的栅极123之间具有第一沟槽1311,即发光器件160和驱动晶体管120的栅极123之间利用空气进行隔离,空气作为良好的隔热材料,能够避免驱动晶体管120的栅极123的热量传导至发光器件160,能够避免发光器件160升温导致的显示效果变差。
68.此外,当利用散热通道进行散热时,发光器件160的热量也可以通过散热通道进行导出,进一步提升显示面板的散热效果。
69.作为另一种可能的实现方式,驱动晶体管120与发光器件160至少部分区域不交叠。也就是说,发光器件160至少部分不位于第一区域101,或者说,发光器件160至少部分不设置于驱动晶体管120上方。
70.具体的,通过将发光器件160至少部分不设置于驱动晶体管120上方,实现发光器件160和驱动晶体管120的错位设置,驱动晶体管120散发的热量不会直接传导至发光器件
160,避免发光器件160受热升温,避免显示面板因为散热效果较差导致的显示效果变差的情况。
71.在本技术的实施例中,驱动晶体管120的栅极123可以和发光器件120完全不交叠,即发光器件120完全不位于第一区域101,发光器件120完全不设置在驱动晶体管120的栅极123上方,参考图7或图8所示。通过将发光器件160完全不设置于驱动晶体管120的栅极123上方,驱动晶体管120的栅极123散发的热量不会直接传导至发光器件160,进一步避免发光器件160受热升温,避免显示面板因为散热效果较差导致的显示效果变差的情况。
72.在本技术的实施例中,显示面板100还可以包括接收电极170,接收电极170位于发光器件160和第一膜层组103之间,具体的,接收电极170位于发光器件160和第一膜层131之间,接收电极170包括第一接收电极171和第二接收电极172。
73.具体的,第一接收电极171可以和第一电极161连接,第二接收电极172可以和第二电极162连接,以便实现发光器件160与驱动晶体管120的电连接。在垂直于基板110所在平面的方向上,第一接收电极171可以和第一电极121交叠,第二接收电极172可以和第二电极122交叠。发光器件160可以是利用键合工艺和接收电极170实现电连接的。
74.在实际应用中,驱动晶体管120和基板110之间还可以包括缓冲层180,缓冲层180设置在基板110上,用于保护驱动晶体管120以及发光器件160免受通过基板110进入的湿气的影响。缓冲层180可以是由无机材料形成,具体可以是由彼此交替堆叠的多个无机层组成。例如,缓冲层180可以是其中交替堆叠有氮化硅层、氮氧化硅层、氧化硅层、氧化钛层和氧化铝层中选择的一个或更多个无机层的多层。
75.本技术实施例提供一种显示面板,显示面板包括显示区,显示区包括第一区域和第二区域,显示面板包括:基板以及位于基板一侧的驱动晶体管,在垂直于基板所在平面的方向上,第一区域和驱动晶体管至少部分交叠,第二区域和驱动晶体管不交叠,即驱动晶体管完全不会处于第二区域,驱动晶体管的栅极背离基板的一侧设置有第一膜层组,在第一区域,第一膜层组的厚度为h1,在第二区域,第一膜层组的厚度为h2,h2>h1>0。也就是说,驱动晶体管的栅极上方的第一膜层组,在第一区域的厚度小于在第二区域的厚度,这样驱动晶体管所在的第一区域膜层厚度较薄,驱动晶体管在进行散热时,热量更容易通过较薄的第一膜层组进行散发,提高显示面板的散热性能,降低显示面板由于热量导致的损坏概率。
76.本技术实施例还提供的一种显示装置,包括上述实施例描述的显示面板。
77.参考图9,为本技术实施例提供的一种显示装置的平面结构示意图。由图可知,显示装置1000包括显示面板100,显示面板100为上述任一实施例中描述的显示面板100。本技术实施例提供的显示装置1000,可以是手机、电脑、电视、车载显示装置等其他具有显示功能的显示装置,本技术实施例不做具体限定。本技术实施例提供的显示装置1000,具有本技术实施例提供的显示面板100的有益效果,具体可以参考上述实施例对于显示面板的具体说明,本技术实施例在此不再赘述。
78.以上所述仅是本技术的优选实施方式,虽然本技术已以较佳实施例披露如上,然而并非用以限定本技术。任何熟悉本领域的技术人员,在不脱离本技术技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的方法和技术内容对本技术技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等同变化的等效实施例。因此,凡是未脱离本技术技术方案的内容,依据本技术的
技术实质对以上实施例所做的任何的简单修改、等同变化及修饰,均仍属于本技术技术方案保护的范围内。
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