CN107067969A - 一种显示面板及制作方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示面板及制作方法、显示装置，涉及显示技术领域，减小了显示装置的厚度，并且可避免显示屏显示区的金属走线对雷达天线所发射的电磁波信号造成干扰和衰减。其中，显示面板包括显示基板，显示基板的非显示区设有用于发射和接收电磁波的雷达天线。上述显示面板用于实现画面显示和雷达测控。

Description

一种显示面板及制作方法、显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及制作方法、显示装置。

背景技术

雷达测控技术是一种实现手势识别、体感识别等人机交互功能的测控技术，与采用双摄像头、声波或是光学追踪感应人体动作实现人机交互功能的技术相比，采用雷达测控技术实现人机交互功能具有精度高、易小型化以及不受环境光和温度干扰的优势。

而对应用雷达测控技术的装置来说，雷达天线的设置方式也是影响其性能的重要因素。例如，将雷达测控技术应用在显示装置上时，现有技术中通常是采用高频PCB板制作工艺将雷达天线焊接在驱动PCB板上。但是这种设置方式会出现以下两个弊端：一方面，将雷达天线焊接在驱动PCB板上，会增大显示装置的厚度，不利于显示装置向轻薄化发展；另一方面，驱动PCB板位于显示屏的背面，当人在显示屏的正面与显示装置进行人机交互时，雷达天线的电磁波信号就必须穿过显示屏的显示区进行发射，而显示屏的显示区对应设置有众多的金属走线，这些金属走线会对雷达天线所发射的电磁波信号造成遮挡和屏蔽，进而对电磁波信号造成严重的干扰和衰减。

发明内容

本发明提供了一种显示面板及制作方法、显示装置，可减小显示装置的厚度，并且可避免显示屏显示区的金属走线对雷达天线所发射的电磁波信号造成干扰和衰减。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面提供了一种显示面板，包括显示基板；所述显示基板的非显示区设有用于发射和接收电磁波的雷达天线。

与现有技术中将雷达天线焊接在显示装置的驱动PCB板上相比，本发明中将雷达天线设置在了显示面板的显示基板的非显示区，这样雷达天线就不会再额外占用空间，因此，采用本发明所提供的显示面板可使得显示装置的厚度比现有的显示装置的厚度要小。此外，将雷达天线设置在显示基板的非显示区，雷达天线在发射电磁波信号时，电磁波信号无需再穿过显示屏的显示区，因而电磁波信号也就不会受到显示屏显示区的金属走线的遮挡和屏蔽。因此，采用本发明所提供的显示面板，一方面可减小显示装置的厚度，另一方面还可避免显示屏显示区的金属走线对雷达天线所发射的电磁波信号造成干扰和衰减。

本发明的第二方面提供了一种显示面板的制作方法，包括：提供一显示基板；在所述显示基板的非显示区设置用于发射和接收电磁波的雷达天线。

本发明所提供的显示面板的制作方法的有益效果与本发明的第一方面所提供的显示面板的有益效果相同，此处不再赘述。

本发明的第三方面提供了一种显示装置，包括如本发明的第一方面所述的显示面板。

本发明所提供的显示装置的有益效果与本发明的第一方面所提供的显示面板的有益效果相同，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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。

图1为本发明实施例一所提供的显示面板的结构示意图一；

图2为本发明实施例一所提供的显示面板的结构示意图二；

图3为本发明实施例一所提供的显示面板的结构示意图三；

图4a为本发明实施例一所提供的显示面板的结构示意图四；

图4b为本发明实施例一所提供的显示面板的结构示意图五；

图5a为本发明实施例一所提供的显示面板的结构示意图六；

图5b为本发明实施例一所提供的显示面板的结构示意图七；

图6为本发明实施例二所提供的显示面板的制作方法的流程图一；

图7为本发明实施例二所提供的显示面板的制作方法的流程图二；

图8为本发明实施例二所提供的显示面板的制作方法的流程图三。

附图标记说明：

1-显示基板； 2-雷达天线；

11-阵列基板； 12-彩膜基板；

3-玻璃盖板； 4-液晶；

5-金属电极； 6-走线；

7-金属层。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1所示，本实施例提供了一种显示面板，该显示面板包括显示基板1，显示基板的非显示区设有用于发射和接收电磁波的雷达天线2。

与现有技术中将雷达天线焊接在显示装置的驱动PCB板上相比，本实施例中将雷达天线2设置在了显示面板的显示基板1的非显示区，因而雷达天线2不会再额外占用空间，采用本实施例所提供的显示面板，可使得显示装置的厚度比现有的显示装置的厚度要小。此外，将雷达天线2设置在显示基板1的非显示区，这样，雷达天线2在发射电磁波信号时，电磁波信号无需穿过显示屏的显示区，因而电磁波信号不会受到显示屏显示区的金属走线成遮挡和屏蔽。因此，采用本实施例所提供的显示面板，一方面可减小显示装置的厚度，另一方面可避免显示屏显示区的金属走线对雷达天线所发射的电磁波信号造成干扰和衰减。

结合图2所示的显示面板的俯视图和图3所示的显示面板的侧面图，显示面板通常包括两个显示基板，两个显示基板分别为阵列基板11和彩膜基板12，且阵列基板11和彩膜基板12相对设置，其中，彩膜基板12上还可设置有玻璃盖板3。

阵列基板11包括显示区a和非显示区b，非显示区b包括线路扇出区(fanout区)b1和非线路扇出区b2，彩膜基板12包括显示区c和非显示区d。其中，阵列基板11的显示区a和彩膜基板12的显示区c相对应，阵列基板11的显示区a和彩膜基板12的显示区c之间填充有液晶4，而阵列基板11的线路扇出区b1和非线路扇出区b2的上方没有对应彩膜基板12。

具体的，如上所述的显示基板可包括阵列基板11，和/或彩膜基板12，即，雷达天线可设置在阵列基板11上，也可设置在彩膜基板12上。

一、当所述的显示基板为阵列基板11时，具体可将雷达天线设于阵列基板11的非线路扇出区b2。

由于阵列基板11的线路扇出区b1和非线路扇出区b2上方没有对应彩膜基板12，因而阵列基板11的线路扇出区b1和非线路扇出区b2与玻璃盖板3之间存在中空区域，将雷达天线设于阵列基板11的非线路扇出区b2，即将雷达天线设置在中空区域内，因此不会增加显示面板的厚度，进而不会对显示装置的厚度产生影响，相对于现有技术，减小了显示装置的厚度。换句话说，采用该种设置方式设置雷达天线，对雷达天线的厚度要求也较低，只要雷达天线的厚度小于中空区域在垂直方向上的厚度，都不会对显示装置的厚度造成影响。此外，由于雷达天线设置在阵列基板12的非显示区b，雷达天线在发射电磁波信号时，电磁波信号无需穿过显示屏的显示区，因而也就无需再受到显示屏显示区的金属走线的遮挡和屏蔽。

需要说明的是，由于阵列基板11的非线路扇出区b2上方没有对应彩膜基板12，因此可以避免彩膜基板12对雷达天线所发射的电磁波信号产生干扰和衰减。

结合图4a所示的显示面板的俯视图和图4b所示的显示面板的侧面图，雷达天线可包括金属电极5、与金属电极5相连的走线6，以及金属层。其中，金属层既可作为接地板，也可作为用来遮挡强光的遮挡层。具体的，金属电极5和走线6设于阵列基板11形成薄膜晶体管阵列的面中对应非线路扇出区b2的区域，金属层7设于阵列基板11背向薄膜晶体管阵列的面中对应非线路扇出区b2的区域。

当然，雷达天线除设置在阵列基板11的非线路扇出区b2以外，还可设置在阵列基板11的显示区a的非透光部。将雷达天线设置在阵列基板11的显示区a的非透光部，同样可以减小显示装置的厚度。

二、当所述的显示基板为彩膜基板12时，具体可将雷达天线设于彩膜基板12的非显示区d。

将雷达天线设置在彩膜基板12的非显示区d，一方面，可以避免阵列基板11的显示区，即显示屏的显示区的金属走线对雷达天线发射的电磁波信号造成干扰和衰减，另一方面，由于彩膜基板12的非显示区d的面积较大，因而雷达天线可占用的面积也就较大，且制作方法也相对简单。

结合图5a所示的显示面板的俯视图和图5b所示的显示面板的侧面图，雷达天线具体可包括金属电极5、与金属电极5相连的走线6、以及作为接地板和遮挡层的金属层7。具体的，金属电极5和走线6设于彩膜基板12背向彩膜层的面中对应非显示区d的区域，金属层7设于彩膜基板12形成有彩膜层的面中对应非显示区d的区域。

当然，雷达天线除设置在彩膜基板12的非显示区以外，还可设置在彩膜基板12的显示区c的非透光部。将雷达天线设置在阵列基板11的显示区c的非透光部，同样可以减小显示装置的厚度。

本实施例的技术方案，由于复用了显示基板的部分区域作为天线介质基片，减少了天线的制作工艺和厚度。

在本实施例所提供的显示面板中，还可包括雷达传感器芯片，雷达传感器与雷达天线通过金属电极电连接，雷达传感器芯片用于驱动雷达天线。

雷达传感器芯片可设于显示面板的柔性电路板或印刷电路板，也可设于显示基板上。

当雷达传感器芯片设置于显示基板，且显示基板为阵列基板11时，雷达传感器芯片具体可设于阵列基板11的非线路扇出区b2。

将雷达传感器芯片与雷达天线均设置在阵列基板11的非线路扇出区b2，可缩短雷达传感器芯片与雷达天线之间的距离，从而能够降低雷达天线的增益衰减，并且提高雷达传感器芯片对雷达天线驱动效果。

当雷达传感器芯片设置于显示基板，且显示基板为彩膜基板12时，雷达传感器芯片设于彩膜基板12的非显示区d。

将雷达传感器芯片与雷达天线均设置在彩膜基板12的非显示区d，可缩短雷达传感器芯片与雷达天线之间的距离，从而能够降低雷达天线的增益衰减，并且提高雷达传感器芯片对雷达天线驱动效果。

可以理解的是，将雷达测控技术应用到显示装置上时，不同类型的显示装置和不同的识别方式，所采用的雷达频段不同，且所对应的识别精度和雷达天线的尺寸也不同。例如，在对人的手势进行识别时，5cm～5m的识别距离对应的识别精度为5mm，雷达天线的形状为正方形时，雷达天线的边长约1mm。所采用雷达频段越高，识别精度也就越高，且雷达天线的边长也就越小。

实施例二

如图6所示，本实施例提供了一种显示面板的制作方法，该显示面板的制作方法具体可包括：

步骤S1：提供一显示基板。

步骤S2：在显示基板的非显示区设置用于发射和接收电磁波的雷达天线。

与现有技术相比，采用本实施例所提供的显示面板的制作方法制作显示面板，可将雷达天线设置在显示面板的显示基板的非显示区，因而无需再将雷达天线设置在驱动PCB板上，从而减小了显示装置的厚度。此外，将雷达天线设置在显示面板的显示基板的非显示区，雷达天线发射的电磁波信号时，电磁波信号无需穿过显示屏的显示区，因而也就无需受到显示屏显示区的金属走线的遮挡和屏蔽，进而避免了金属走线对雷达天线发射的电磁波信号造成干扰和衰减。

如图7所示，当所提供的显示基板为阵列基板时，步骤S2具体可包括：

步骤S21：在阵列基板背向薄膜晶体管阵列的面中对应非线路扇出区的区域形成作为接地板和遮挡层的金属层。

其中，金属层具体可由Cu、TiAlTi、AlNd、MoNd等任意一种金属材料制成。

步骤S22：在阵列基板形成薄膜晶体管阵列的面中对应非线路扇出区的区域形成金属电极和与金属电极相连的走线。

需要说明的是，当将雷达天线设置在阵列基板的非线路扇出区时，雷达天线中的金属电极和走线可与阵列基板中薄膜晶体管的膜层采用同一构图工艺同时形成。例如，可利用掩模板将金属电极、走线和薄膜晶体管的膜层同步沉积刻蚀。采用这种制作方式，不会增加工艺流程和成本。

在形成金属层、金属电极和走线后，需对阵列基板的两个面进行镀金处理，以保证信号连接。

此外，在步骤S21和步骤S22之间，还可包括：在金属层上形成绝缘层，该绝缘层用于保护金属层在后续的制作工艺，例如在阵列基板形成薄膜晶体管阵列的面中对应非线路扇出区的区域形成金属电极走线的工艺中不受损伤。具体的，可仅在金属层的非镀金区域上制作绝缘层，以便后续在金属层的镀金区域进行镀金，也可先金属层上贴一层用于覆盖金属层的高温胶带，然后再在高温胶带上制作绝缘层，这样，后续只需揭去高温胶带即可进行镀金。其中，绝缘层具体可为SiNx层或SiOx层。

如图8所示，当所提供的显示基板为彩膜基板时，步骤S2具体可包括：

步骤S21'：在彩膜基板形成有彩膜层的面中对应非显示区的区域形成作为接地板和遮挡层的金属层。其中，金属层具体可由Cu、TiAlTi、AlNd、MoNd等任意一种金属材料制成。

步骤S22'：在彩膜基板背向彩膜层的面中对应非显示区的区域形成金属电极和与金属电极相连的走线。

需要说明的是，在制作雷达天线时，可先形成金属层，后形成金属电极和走线，也可以先形成金属电极和走线，后形成金属，对此不作具体限制，具体顺序根据实际工艺情况进行设定，对此不作限制。

请再次参见图6，此外，在本实施例所提供的显示基板的制作方法中，还可包括：

步骤S3：在显示面板的柔性电路板或印刷电路板上设置用于驱动雷达天线的雷达传感器芯片；或，在显示基板上设置雷达传感器芯片。其中，雷达传感器芯片与雷达天线通过金属电极电连接。

将雷达传感器芯片设置在显示面板的柔性电路板或印刷电路板上具体可包括：利用阵列基板的线路扇出区的垫片将雷达传感器芯片引出到柔性电路板或印刷电路板。

当在显示基板上设置雷达传感器芯片，且显示基板为阵列基板时，步骤S3中的在显示基板上设置雷达传感器芯片具体包括：通过微转印技术或粘接技术将雷达传感器芯片设于阵列基板的非线路扇出区。

当在显示基板上设置雷达传感器芯片，且显示基板为彩膜基板时，步骤S3中的在显示基板上设置雷达传感器芯片具体包括：通过微转印技术或粘接技术将雷达传感器芯片设于彩膜基板的非显示区。

实施例三

本实施例提供了一种显示装置，该显示装置包括如实施例一所述的显示面板。其中，显示装置具体可为应用有雷达测控技术的电视、手机或是平板电脑。

由于本实施例所提供的显示装置中包括有实施例一所述的显示面板，因此，相对于现有的显示装置来说，本实施例所提供的显示装置的厚度较小，且雷达天线在发射的电磁波信号时，电磁波信号无需穿过显示屏的显示区，因而也就避免了显示屏显示区的金属走线对雷达天线发射的电磁波信号造成干扰和衰减。

以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种显示面板，包括显示基板；其特征在于，所述显示基板的非显示区设有用于发射和接收电磁波的雷达天线。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示基板包括阵列基板，所述阵列基板包括显示区和非显示区，其中，所述非显示区包括线路扇出区和非线路扇出区；所述雷达天线设于所述阵列基板的非线路扇出区。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述雷达天线包括金属电极、与所述金属电极相连的走线，以及作为接地板和遮挡层的金属层；其中，所述金属电极和所述走线设于所述阵列基板形成薄膜晶体管阵列的面中对应非线路扇出区的区域，所述金属层设于所述阵列基板背向薄膜晶体管阵列的面中对应非线路扇出区的区域。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示基板包括彩膜基板，所述彩膜基板包括显示区和非显示区，所述雷达天线设于所述彩膜基板的非显示区。

5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述雷达天线包括金属电极、与所述金属电极相连的走线、以及作为接地板和遮挡层的金属层；其中，所述金属电极和所述走线设于所述彩膜基板背向彩膜层的面中对应非显示区的区域，所述金属层设于所述彩膜基板形成有彩膜层的面中对应非显示区的区域。

6.根据权利要求3或5所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括用于驱动所述雷达天线的雷达传感器芯片，所述雷达传感器芯片与所述雷达天线通过金属电极电连接；

所述雷达传感器芯片设于所述显示面板的柔性电路板或印刷电路板；

或，所述雷达传感器芯片设于所述显示基板；其中，当所述显示基板为阵列基板时，所述雷达传感器芯片设于所述阵列基板的非线路扇出区；当所述显示基板为彩膜基板时，所述雷达传感器芯片设于所述彩膜基板的非显示区。

7.一种显示面板的制作方法，其特征在于，包括：

提供一显示基板；

在所述显示基板的非显示区设置用于发射和接收电磁波的雷达天线。

8.根据权利要求7所述的显示面板的制作方法，其特征在于，当所提供的显示基板为阵列基板时，所述在所述显示基板设置用于发射和接收电磁波的雷达天线具体包括：

在所述阵列基板背向薄膜晶体管阵列的面中对应非线路扇出区的区域形成作为接地板和遮挡层的金属层；在所述阵列基板形成薄膜晶体管阵列的面中对应非线路扇出区的区域形成金属电极和与所述金属电极相连的走线；其中，所述金属电极、所述走线和所述薄膜晶体管的膜层采用同一构图工艺形成；

当所提供的显示基板为彩膜基板时，所述在所述显示基板设置用于发射和接收电磁波的雷达天线具体包括：在所述彩膜基板形成有彩膜层的面中对应非显示区的区域形成作为接地板和遮挡层的金属层；在所述彩膜基板背向彩膜层的面中对应非显示区的区域形成所述金属电极和与所述金属电极相连的走线。

9.根据权利要求8所述的显示面板的制作方法，其特征在于，在所述显示基板设置用于发射和接收电磁波的雷达天线后，所述显示面板的制作方法还包括：在所述显示面板的柔性电路板或印刷电路板上设置用于驱动所述雷达天线的雷达传感器芯片；或，在所述显示基板上设置所述雷达传感器芯片；其中，所述雷达传感器芯片与所述雷达天线通过金属电极电连接；

当所述显示基板为阵列基板时，所述在所述显示基板上设置所述雷达传感器芯片具体包括：通过微转印技术或粘接技术将所述雷达传感器芯片设于所述阵列基板的非线路扇出区；

当所述显示基板为彩膜基板时，所述在所述显示基板上设置所述雷达传感器芯片具体包括：通过微转印技术或粘接技术将所述雷达传感器芯片设于所述彩膜基板的非显示区。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1～6任一项所述的显示面板。