CN105469734A - 透明显示面板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种透明显示面板及制造该透明显示面板的方法。根据一个实施方式的透明显示面板包括：基板；形成在基板上的显示像素区域中的驱动元件；接线电极，接线电极形成在显示像素区域中且与驱动元件连接；以及形成在基板上的透射区域中的透明接线电极，透明接线电极延伸以与显示像素区域中的接线电极连接。

Description

透明显示面板及其制造方法

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2014年9月29日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2014-0130119号的权益，通过引用将该韩国专利申请的整体内容并入本申请。

技术领域

本发明涉及一种能够最大化透射部分的孔径比的透明显示面板及其制造方法。

背景技术

平面显示面板可具有大的或小的屏幕，因此能用于广泛的应用中。最近，平面显示面板被制造成各种类型的显示器且能被分类为例如等离子体显示面板(PDP)、液晶显示面板(LCD)和有机发光二极管显示面板(OLED)。

透明显示面板在其上向观看者显示信息并且还传输来自背景的光以使得观看者能够透过显示面板看到背景。对于透明显示面板，使观看者容易地看到透明显示面板后面的背景的技术与在显示面板上有效地显示信息的技术同样重要。典型的显示面板包括单元像素，每个单元像素由多个子像素组成。通常，单元像素的颜色由子像素的颜色的适当结合来表现。通过控制多个单元像素的颜色，在显示面板中显示信息。

多个子像素的每个子像素被划分成透射部分和显示部分。在显示部分中，子像素表现显示部分的颜色。观看者能通过透射部分看到显示面板后面的背景。对于其中每个子像素或像素都具有显示部分和透射部分的显示面板，要设定显示部分与透射部分之间的合适的比例以及孔径比。显示面板包括驱动子像素的驱动电路、与驱动电路连接的电极和用于许多其他目的的电极。透明显示面板的透射部分的孔径比因电极而不能增大。

图1是包括透射区域和显示像素区域的现有透明显示面板的示意平面图。透明显示面板100在基板110上包括至少一个透射区域120和至少一个显示像素区域130。透明显示面板100可包括透射区域120，但不限于此。每个单元像素包括至少一个子像素，子像素由黑矩阵111分开。

显示像素区域130中的子像素可包括红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)和白色(W)子像素。存在单独控制子像素的元件。在透明显示面板中可设置用于驱动显示像素区域130的至少一个电极。这些电极可以是用于输送驱动信号的一或多条信号/数据线，或者可以是用于向像素和类似物供给电流的电极。在透明显示面板100中，通过黑矩阵111来隐藏这些电极，以致不会因反射光或类似情况而难以观看显示器。可为了显示像素区域130的效率及透光度而调整透射区域120与显示像素区域130的比例。

特别地，透明显示面板包括形成在显示区域中的电极和由黑矩阵覆盖以获得透射区域的透光度和透射区域的孔径比的非开口区域。在由黑矩阵界定的非开口区域中，设置有用于驱动子像素的驱动信号电极或用于供给电流以驱动子像素的电极。因此，存在对增大透射部分的孔径比的限制。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种透明显示面板及其制造方法，该透明显示面板的孔径比能通过在透明部分中使用透明电极而增大。能应用于透明部分中的此种透明电极由透明导电材料制成。因为透明导电材料具有相对高的电阻且因此增加透明导电材料的电流消耗，所以具有提高的透光度和低电流消耗的透明显示面板可包括作为透明部分的电极而仍然具有低电阻的透明电极。

本发明的另一目的是提供一种包括透明电极的透明显示面板及其制造方法，该透明电极具有较低电阻以便能降低电流消耗。本发明的目的不限于以上描述的这些目的，本领域技术人员将从以下描述清楚了解其他目的。

根据本发明的一个方面，提供一种通过采用透明接线电极而具有提高的透光度的透明显示面板。基板具有界定于其上的透射区域和显示像素区域。在显示像素区域中设置有接线电极和用以控制显示像素的驱动的驱动元件。在透射区域中设置有与接线电极连接的透明接线电极。通过在透射区域中使用透明接线电极，能提高面板的透光度。

根据本发明的另一方面，提供一种制造透明显示面板的方法。在基板上界定透射区域和显示像素区域。在显示像素区域中形成驱动元件和接线电极。在透射区域中，形成透明接线电极且将透明接线电极制成导电的。通过这种方法，提高了透射区域的透光度且能够降低透明显示面板的电流消耗。

一种制造透明显示面板的方法，所述方法包括：在基板上的显示像素区域中形成驱动元件；在所述基板上的所述显示像素区域中形成接线电极以与所述驱动元件连接；和在所述基板上的透射区域中形成透明接线电极并处理所述透明接线电极以使所述透明接线电极导电，所述透明接线电极延伸以与所述显示像素区域中的接线电极连接。

在上述方法中，所述透明接线电极可由氧化铟镓锌(IGZO)制成。

在上述方法中，形成所述透明接线电极的步骤可包括使所述透明接线电极经受H₂或He等离子体处理。

在上述方法中，所述透明接线电极可以是用于所述驱动元件的数据线。

在上述方法中，所述透明接线电极可以是向像素供给电流的公共线。

在上述方法中，所述透明接线电极可以是扫描线。

在上述方法中，所述透明接线电极可以是用于所述驱动元件的数据线、向像素供给电流的公共线以及扫描线中的至少之一。

在上述方法中，可进一步包括：在所述透明接线电极之上形成绝缘层，所述绝缘层包括至少一个开口，所述透明接线电极延伸至所述显示像素区域且通过所述开口而与所述接线电极连接。

在上述方法中，可进一步包括：在所述基板上形成有源电极，其中所述有源电极与所述透明接线电极一起形成。

在上述方法中，所述有源电极和所述透射接线电极可由氧化铟镓锌(IGZO)制成。

根据本发明的示例性实施方式，能通过采用透明接线电极的方式来提高透明显示面板的透射区域的孔径比。而且，在于驱动元件中形成电极的步骤期间形成透明接线电极，以便能够简化工艺。此外，根据本发明的示例性实施方式，能通过使用经受等离子体处理的氧化铟镓锌(IGZO)作为透明电极来降低透明显示面板的电流消耗。本发明的效果不限于以上描述的这些效果，本发明的其他效果对于本领域技术人员来说将由以下描述而显而易见。

附图说明

本发明的以上及其他方面、特征和其他优点将从以下结合附图进行的详细描述而更加清楚地理解，在附图中：

图1是根据现有技术的包括透射区域和显示像素区域的一般透明显示面板的示意平面图；

图2A是根据本发明实施方式的透明显示面板的示意平面图，该透明显示面板在透明部分中包括透明接线电极以便提高透明部分的孔径比；

图2B和图2C是示出根本发明实施方式的显示像素区域和透射区域的示意截面图；

图3A和图3B是示出应用本发明的实施方式的实例的示意截面图；和

图4A至图4F是示出根据本发明实施方式的制造透明显示面板的方法的示意截面图。

具体实施方式

本发明的优点和特征及其实现方法将从本文中以下结合附图进行的实施方式的描述而变得显而易见。然而，本发明不限于本文公开的实施方式，而是可以各种不同形式来实施。实施方式被提供以使本发明的发明详尽且用于将本发明的范围完全传达给本领域技术人员。应注意到本发明的范围仅由权利要求书界定。

本发明的优点和特征及其实现方法将从本文中以下结合附图进行的实施方式的描述而变得显而易见。然而，本发明不限于本文公开的实施方式，而是可以各种不同形式来实施。实施方式被提供以使本发明的公开内容详尽且用于将本发明的范围完全传达给本领域技术人员。应注意到本发明的范围由权利要求书界定，但不限于此。

附图中给出的元件的特征、尺寸、比例、角度、数目仅是说明性的而不是限制性的。整个描述中相同标记数字表示相同元件。此外，为了不混淆本发明的要点，在描述本发明时，可省略对众所周知的技术的描述。应注意到，术语“包括”、“具有”、“包含”和“含有”不应被解释成限定至这些术语之后列出的手段，除非另有明确表述。在使用不定冠词或定冠词的情况中，当涉及单数名词(例如“一”和“该”)时，这包括该名词的复数，除非另有明确表述。

在描述元件时，即使在没有明确陈述的情况下，元件也被解释成包括误差容限。在描述位置关系时，比如“元件A在元件B上”、“元件A在元件B上方”、“元件A在元件B下方”和“元件A邻近元件B”，另一元件C可被设置在元件A与B之间，除非明确使用术语“直接地”或“紧接地”。在描述时间关系时，诸如“之后”、“继…之后”、“紧接着”和“之前”之类的术语并不限制为“直接之后”、“直接继…之后”、“立即紧接着”、“紧接地之前”等等，除非另外说明。

说明书和权利要求书中的术语第一、第二、第三和类似术语用于将类似元件区分开来，而并不必然用来描述顺序次序或按时间先后的次序。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开来。因此，如在此使用的，第一元件可以是本发明的技术思想中的第二元件。

本发明的不同实施方式的特征可被部分地或全部地结合。如本领域技术人员将清楚地领会的，技术上的各种相互作用和运行是可能的。不同实施方式可单独实施或结合实施。以下描述根据本发明实施方式的具有提高的孔径比的透明显示面板的多种构造。根据透明显示面板的构造，透明显示面板中界定透射区域和显示像素区域。透射区域使光透射穿过透射区域，以使显示面板后面的背景可见。显示像素区域在其上显示多种多条信息。以下，将参照附图详细描述本发明的实施方式。

图2A是根据本发明实施方式的透明显示面板的示意平面图，该透明显示面板在透明部分中包括透明接线电极，以致透明部分的孔径比提高。透明显示面板200包括在基板210中界定的透射区域220和显示像素区域230。

显示像素区域230包括驱动元件260、电容器和与驱动元件连接的接线电极250。接线电极250可以是驱动元件260的数据线、向像素供给电流的公共线或扫描线。

透射区域220包括透明接线电极240。透明接线电极240延伸至显示像素区域230以与接线电极250连接。透明接线电极240与接线电极250连接以延伸透明显示面板200的数据线或延伸给像素供给电流的电极。因为透射区域220包括透明接线电极240，因此能从透射区域220省去黑矩阵或减小黑矩阵的尺寸。因此，能提高透明显示面板200的透光度，且能避免对透射区域120的整体面积或孔径比的限制。

接着，图2B和图2C是示出根据本发明实施方式的显示像素区域和透射区域的示意截面图。具体地，图2B是沿线A-A’截取的图2A的驱动元件260的示意截面图；图2C是沿线B-B’截取的图2A的包括透明接线电极240的透射区域220的示意截面图。

参照图2B，基板210可包括缓冲层211。在驱动元件260中，源/漏极266和267以及绝缘层265设置在有源电极(activeelectrode)261和导电有源电极262上。栅极264可设置在有源电极261上。栅绝缘层263可设置在有源电极261与栅极264之间。

参照图2C，透明接线电极240设置在缓冲层211上，所述缓冲层211形成于基板210上。绝缘层265形成在透明接线电极240之上。绝缘层265包括至少一个开口268。延伸到显示像素区域230的透明接线电极240通过开口268而与接线电极250连接。

透明接线电极240可由与驱动元件260的导电有源电极262相同的材料制成。当透明接线电极240与导电有源电极262由相同材料制成时，电阻是低的，以致能够节省功耗。此外，能够简化制造工艺。

透明接线电极240和导电有源电极262可由具有80％或更高透光度的材料制成，比如已经经受使其导电的工艺的IGZO。将在后面对该工艺进行详细描述。接线电极250可由具有低电阻的Mo/Al/Mo或Cu/Mo/Ti或以上材料的混合物制成。

接着，图3A和图3B是示出应用本发明的实施方式的实例的示意截面图。具体地，图3A示出本发明的实施方式应用至液晶显示器的实例。像素的数目等被示意地示出以便于图示。

参照图3A，基板310可包括导光板312。导光板312与背光单元313连接以引导来自光源的光。接线电极350和透明接线电极340形成在基板310上。接线电极350与透明接线电极340连接以便将电流供给至显示像素区域330中的各个驱动元件360、液晶层370及类似元件。透明接线电极340被形成以适配至透射区域320，以致能够提高透射区域320的孔径比。图3B示出本发明的实施方式被应用至有机发光显示器的实例。基板310中界定透射区域320和显示像素区域330。在图3B中，显示像素区域330包括驱动元件360和有机发光元件370。驱动元件360与接线电极350连接以接收驱动所必须的信号和电流。接线电极350与透射区域320中的透明接线电极340连接。

接着，图4A至图4F是示出根据本发明实施方式的制造透明显示面板的方法的示意截面图。

参照图4A，可在基板410上形成缓冲层411。例如，缓冲层411可由SiO₂制成。缓冲层用于防止湿气和氧气的渗透。

参照图4B，在基板410上形成有源电极461和透明接线电极440。有源电极461和透明接线电极440可一起形成，且由诸如氧化铟镓锌(IGZO)之类的透明材料制成。由于IGZO材料固有地具有半导体的性质，因此透明接线电极440需要经受一种工艺以使其导电。后面将描述此种工艺。

参照图4C，在有源电极461上形成栅绝缘层463。例如，栅绝缘层463可由SiO₂制成。栅极464可由包括例如Mo/Al/Mo或Cu/Mo/Ti的金属材料制成。

参照图4D，通过等离子体处理来使有源电极461导电并由此形成导电有源电极462。此时，透明接线电极440也经受等离子体处理，以使透明接线电极440导电并因此具有低电阻。可用H₂或He执行等离子体处理。用于产生等离子体的功率可被设定为500W。处理时间可被设定为30秒至60秒。

参照图4E，在基板410上形成绝缘层465。绝缘层具有分别在透明接线电极440和导电有源电极462上的开口468。

参照图4F，在显示像素区域430中形成与透明接线电极440连接的接线电极450。接线电极450可由Mo/Al/Mo或Cu/Mo/Ti形成。接线电极450可由与导电有源电极462连接的源/漏极466和467相同的材料形成，且接线电极450可与源/漏极466和467一起形成。如以上描述的，可使用经受等离子体处理的IGZO来形成具有低电阻的透明接线电极440。此外，可在例如形成驱动元件的步骤期间形成透明接线电极440，以便能够简化工艺。

在本发明的一些实施方式中，透明显示面板在基板上进一步包括缓冲层。在本发明的一些实施方式中，透明显示面板进一步包括设置在显示像素区域中的有机发光元件。在本发明的一些实施方式中，透明显示面板进一步包括设置在显示像素区域中的液晶层、导光板和背光单元。在本发明的一些实施方式中，透明显示面板在基板上进一步包括绝缘层。在本发明的一些实施方式中，基板、透明接线电极和绝缘层在透射区域中以此顺序一个层叠在另一个之上。在本发明的一些实施方式中，基板、驱动元件、绝缘层和接线电极在显示像素区域中以此顺序一个层叠在另一个之上。在本发明的一些实施方式中，绝缘层包括至少一个开口，且接线电极通过该开口与透明接线电极连接。在本发明的一些实施方式中，驱动元件包括有源电极、栅极、绝缘层、源极和漏极，且接线电极由与驱动元件的电极中的一个电极相同的材料制成。在本发明的一些实施方式中，透明接线电极经受H₂或He等离子体处理。

根据本发明的一个实施方式，提供一种制造透明显示面板的方法。该方法包括准备基板。在基板中界定透射区域和显示像素区域，在显示像素区域中形成驱动元件，在显示像素区域中形成接线电极，在透射区域中形成透明接线电极以及将透明接线电极制成导电的。在本发明的一些实施方式中，将透明接线电极制成导电的的步骤包括用H₂或He等离子体处理透明接线电极。在本发明的一些实施方式中，形成驱动元件的步骤进一步包括形成有源电极、栅极、绝缘层、源极、漏极和与驱动元件连接的接线电极。在本发明的一些实施方式中，形成驱动元件的步骤包括形成导电的透明接线电极。在本发明的一些实施方式中，形成驱动元件的步骤包括在绝缘层中形成开口，并通过该开口连接透明接线电极与接线电极。

至此，已经参照附图详细描述了本发明的实施方式。然而，本发明不限于这些实施方式，且在不背离本发明的技术思想的情况下，能对本发明做出各种修改和变化。因此，在此描述的实施方式仅是说明性的，而不意为限制本发明的范围。本发明的技术思想不受实施方式的限制。因此，应了解以上描述的实施方式在各方面中都不是限制性的而是说明性的。本发明寻求的保护范围由所附权利要求书界定，且权利要求书的全部等同物都被解释在本发明的真实范围内。

虽然已经参照附图描述了本发明的实施方式，但本领域技术人员会了解，在不背离本发明的技术思想或基本特征的情况下，可作出各种修改和变化。因此，应了解上述实施方式在各方面都不是限制性的而是说明性的。

Claims (10)

1.一种透明显示面板，所述透明显示面板包括：

基板；

驱动元件，所述驱动元件形成在所述基板上的显示像素区域中；

接线电极，所述接线电极形成在所述显示像素区域中且与所述驱动元件连接；和

透明接线电极，所述透明接线电极形成在所述基板上的透射区域中，所述透明接线电极延伸以与所述显示像素区域中的所述接线电极连接。

2.如权利要求1所述的透明显示面板，其中所述透明接线电极由氧化铟镓锌制成。

3.如权利要求2所述的透明显示面板，其中所述透明接线电极经受H₂或He等离子体处理。

4.如权利要求2所述的透明显示面板，其中所述透明接线电极是用于所述驱动元件的数据线。

5.如权利要求2所述的透明显示面板，其中所述透明接线电极是向像素供给电流的公共线。

6.如权利要求2所述的透明显示面板，其中所述透明接线电极是扫描线。

7.如权利要求2所述的透明显示面板，其中所述透明接线电极是用于所述驱动元件的数据线、向像素供给电流的公共线以及扫描线中的至少之一。

8.如权利要求2所述的透明显示面板，进一步包括：

绝缘层，所述绝缘层形成在所述透明接线电极之上且包括至少一个开口，所述透明接线电极延伸至所述显示像素区域且通过所述开口而与所述接线电极连接。

9.如权利要求1所述的透明显示面板，进一步包括：

形成在所述基板上的有源电极，其中所述有源电极与所述透明接线电极一起形成。

10.如权利要求9所述的透明显示面板，其中所述有源电极和所述透明接线电极由氧化铟镓锌制成。