CN107300812B - 一种显示面板、显示面板的制程方法和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示面板、显示面板的制程方法和显示装置，该显示面板包括：阵列基板，以及形成在所述阵列基板之上的彩色滤光层；所述阵列基板包括显示区和非显示区，所述显示区对应设置有光传感器。本发明的显示装置能够根据外界环境的光线明暗程度进行自我调节。

Description

一种显示面板、显示面板的制程方法和显示装置

技术领域

本发明涉及一种显示面板技术领域，特别是涉及一种显示面板、显示面板的制程方法和显示装置。

背景技术

随着科技的发展和进步，液晶显示器由于具备机身薄、省电和辐射低等热点而成为显示器的主流产品，得到了广泛应用。现有市场上的液晶显示器大部分为背光型液晶显示器，其包括液晶面板及背光模组(backlightmodule)。液晶面板的工作原理是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶分子，并在两片玻璃基板上施加驱动电压来控制液晶分子的旋转方向，以将背光模组的光线折射出来产生画面。

其中，薄膜晶体管液晶显示器(Thi n Film Transistor- Liquid CrystalDisplay，TFT-LCD)由于具有低的功耗、优异的画面品质以及较高的生产良率等性能，目前已经逐渐占据了显示领域的主导地位。同样，薄膜晶体管液晶显示器包含液晶面板和背光模组，液晶面板包括彩膜基板(Color Filter Substrate，CF Substrate，也称彩色滤光片基板)、薄膜晶体管阵列基板(Thin Film Transistor Substrate，TFTSubstrate)和光罩( M a s k ) ，上述基板的相对内侧存在透明电极。两片基板之间夹一层液晶分子(LiquidCrystal，LC)。

而随着LCD产品的逐步发展，如何让LCD具备更加优异的性能成为人们思考和改进的方向，例如，让LCD产品能够根据外界环境的变化自主调节显示。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种使得显示装置能够根据外界环境的明暗程度智能化的调节显示对比度的显示面板、显示面板的制程方法和显示装置。

为实现上述目的，本发明提供了一种显示面板，包括：

阵列基板，以及形成在所述阵列基板上的彩色滤光层；

所述阵列基板包括显示区和非显示区，所述显示区对应设置有光传感器。

进一步的，所述显示区内集成有薄膜晶体管，所述光传感器对应设置在所述薄膜晶体管的旁边。本方案中，该光传感器设置在薄膜晶体管的旁边，要知道薄膜晶体管之间也是存在间隔地，而将该光传感器设置在薄膜晶体管的间隔之间，能够提高基板的空间使用效率。

进一步的，所述薄膜晶体管从下至上依次包括：栅极、低浓度掺杂P型非晶硅层、栅极高浓度掺杂N型非晶硅层和栅极非晶硅层；

所述低浓度掺杂P型非晶硅层向外延伸，所述光传感器设置在所述低浓度掺杂P型非晶硅层的延伸部上。本方案中，该光传感器设置在低浓度掺杂P型非晶硅层相对薄膜晶体管的外部，间隔开一定间距的延伸部上，避免光传感器处的电信号对薄膜晶体管产生影响。

进一步的，所述延伸部包括第一凹形区和第二凹形区，所述光传感器设置在第二凹形区当中。该延伸部包括两个凹形区，两个凹形区将薄膜晶体管和光传感器隔绝开来，不仅让光传感器处不会受到其下方传来的光线的影响，而且，从薄膜晶体管处出来的光线也不会影响到光传感器，保证光传感器采集到的是外界的光线情况，避免误判，提高自我调节的准确度。

进一步的，所述光传感器从上至下依次包括光感高浓度掺杂N型非晶硅层、光感非晶硅层和光感高浓度掺杂P型非晶硅层。本方案中，该光传感器其实是一个PIN光电二极管，该光电二极管的PN结中间掺入N型半导体(即本文中所述的光感高浓度掺杂N型非晶硅) ，如此，当光传感器感知到的光线明暗强度发生变化时，对应的电信号也会发生改变，而该电信号的改变可以被采集并进行分析，如此，显示装置便能够感知外界环境的光线明暗程度，并据此调节显示对比度等，从而提高显示效果，提升观看体验。

进一步的，所述低浓度掺杂P型非晶硅层的延伸部上设置有数据线层，所述光传感器设置在所述数据线层的上方；

所述光传感器的上方覆盖有导电玻璃层。本方案中，该光传感器以数据线层作为下电极，以导电玻璃层作为上电极，将数据线层加以利用使其发挥多重公用，如此，当光传感器感知到的外界光线明暗程度发生变化时，显示装置便可据此进行自我调节，得到更适应外界环境的显示对比度，提高显示效果。

进一步的，所述栅极非晶硅层上形成有相对设置的源极和漏极，所述薄膜晶体管的外部由钝化层覆盖。本方案中，在薄膜晶体管的外部设置有钝化层，以便与阵列基板中的其他部分进行间隔，避免互相影响，造成不必要的问题。

进一步的，所述薄膜晶体管的上方设置有彩色光阻，形成彩色滤光层；所述光传感器对应显示区，设置在所述彩色滤光层。本方案中，使用了COA的技术，在薄膜晶体管的上方设置有彩色光阻，该彩色光阻构成彩色滤光层，可以改善传统彩色滤光片开口率低的问题；本方案中，该光传感器对应显示区设置，但设置在彩色滤光层一侧。

本发明还公开了一种显示面板的制程方法，包括步骤：

在玻璃基板上蚀刻形成栅极；

在栅极的上方形成低浓度掺杂P型非晶硅层；

在低浓度掺杂P型非晶硅层对应栅极的上方依次形成栅极高浓度掺杂N型非晶硅层、栅极非晶硅层、源极和漏极；

在低浓度掺杂P型非晶硅层相对栅极的延伸部的上方形成数据线层，在数据线层的上方依次形成光感高浓度掺杂P型非晶硅层、光感非晶硅层和光感高浓度掺杂N型非晶硅层。

本发明还公开了一种显示装置，包括如本发明任一公开的显示面板。

本发明将彩色光阻涂布于与完成的阵列(ARRAY)基板上形成彩色滤光层，如此可以改善传统彩色滤光片开口率低的问题；同时，在阵列基板的显示区对应设置有光传感器，如此，便可以通过光传感器感知显示区的外界环境明暗程度，特别的，可以感知外界的光线强弱的变化情况，如此，光线强时，显示器可以自动调节提高亮度和提升对比度，避免显示画面太暗而看不清的情况；而光线弱，也能够对应将亮度调暗和降低对比度，避免画面太亮刺眼而伤眼睛；让显示装置能够更好、更智能的调节显示对比度和显示效果。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本发明一种显示面板的阵列基板示意图；

图2是本发明一种显示面板的整体示意图

图3是本发明一种制程方法的流程图；

图4是本发明一种显示装置的示意图。

附图标记说明：10、光传感器；11、光感高浓度掺杂N型非晶硅层；12、光感非晶硅层；13、光感高浓度掺杂P型非晶硅层；14、数据线层；15、导电玻璃层；20、薄膜晶体管；21、栅极；22、低浓度掺杂P型非晶硅层；221、延伸部；222、第一凹形区；223、第二凹形区；23、栅极高浓度掺杂N型非晶硅层；24、栅极非晶硅层；25、源极；26、漏极；27、钝化层；30、彩色滤光层；100、阵列基板；200、显示面板；300、显示装置。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都应当属于本申请保护的范围。

图1是本发明一种显示面板的阵列基板示意图，图2是本发明一种显示面板的整体示意图，参见图1和图2可知，本发明公开了一种显示面板，包括：

阵列基板100，以及形成在所述阵列基板100上的彩色滤光层30；

所述阵列基板100包括显示区和非显示区，所述显示区对应设置有光传感器10。

本发明将彩色光阻涂布于与完成的阵列(ARRAY)基板上形成彩色滤光层，如此可以改善传统彩色滤光片开口率低的问题；同时，在阵列基板的显示区对应设置有光传感器，如此，便可以通过光传感器感知显示区的外界环境明暗程度，特别的，可以感知外界的光线强弱的变化情况，如此，光线强时，显示器可以自动调节提高亮度，避免显示画面太暗而看不清的情况；而光线弱，也能够对应将亮度调暗，避免画面太亮刺眼而伤眼睛；让显示装置能够更好、更智能的调节显示对比度和显示效果。

本实施例可选的，显示区内集成有薄膜晶体管20，所述光传感器10对应设置在所述薄膜晶体管20的旁边。本方案中，该光传感器设置在薄膜晶体管的旁边，要知道薄膜晶体管之间也是存在间隔地，而将该光传感器设置在薄膜晶体管的间隔之间，能够提高基板的空间使用效率。

本实施例可选的，薄膜晶体管20从下至上依次包括：栅极21、低浓度掺杂P型非晶硅层22(P-α-Si)、栅极高浓度掺杂N型非晶硅层23(N+α-Si)和栅极非晶硅层(α-Si)24；

所述低浓度掺杂P型非晶硅层22向外延伸，所述光传感器10设置在所述低浓度掺杂P型非晶硅层22的延伸部221上。本方案中，该光传感器设置在低浓度掺杂P型非晶硅层相对薄膜晶体管的外部，间隔开一定间距的延伸部上，避免光传感器处的电信号对薄膜晶体管产生影响。该栅极使用铜制，或者铜钼合金材料制成。

本实施例可选的，延伸部221包括第一凹形区222和第二凹形区223，所述光传感器10设置在第二凹形区223当中。该延伸部包括两个凹形区，两个凹形区将薄膜晶体管和光传感器隔绝开来，不仅让光传感器处不会受到其下方传来的光线的影响，而且，从薄膜晶体管处出来的光线也不会影响到光传感器，保证光传感器采集到的是外界的光线情况，避免误判，提高自我调节的准确度。

本实施例可选的，光传感器10从上至下依次包括光感高浓度掺杂N型非晶硅层11、光感非晶硅层12和光感高浓度掺杂P型非晶硅层13。本方案中，该光传感器其实是一个PIN光电二极管，该光电二极管的PN结中间掺入N型半导体(即本文中所述的光感高浓度掺杂N型非晶硅) ，如此，当光传感器感知到的光线明暗强度发生变化时，对应的电信号也会发生改变，而该电信号的改变可以被采集并进行分析，如此，显示装置便能够感知外界环境的光线明暗程度，并据此调节显示对比度等，从而提高显示效果，提升观看体验。

本实施例可选的，低浓度掺杂P型非晶硅层22的延伸部上设置有数据线层14，所述光传感器10设置在所述数据线层14的上方；

所述光传感器10的上方覆盖有导电玻璃层15。本方案中，该光传感器以数据线层作为下电极，以导电玻璃层作为上电极，将数据线层加以利用使其发挥多重公用，如此，当光传感器感知到的外界光线明暗程度发生变化时，显示装置便可据此进行自我调节，得到更适应外界环境的显示对比度，提高显示效果。

本实施例可选的，栅极非晶硅层24上形成有相对设置的源极25和漏极26，所述薄膜晶体管20的外部由钝化层27覆盖。本方案中，在薄膜晶体管的外部设置有钝化层，以便与阵列基板中的

其他部分进行间隔，避免互相影响，造成不必要的问题。

本实施例可选的，薄膜晶体管20的上方设置有彩色光阻，形成彩色滤光层30。本方案中，使用了COA的技术，在薄膜晶体管的上方设置有彩色光阻，该彩色光阻构成彩色滤光层，可以改善传统彩色滤光片开口率低的问题。

本实施例可选的，光传感器10对应显示区，设置在所述彩色滤光层。本方案中，该光传感器对应显示区设置，但设置在彩色滤光层一侧。

图3是本发明一种制程方法的流程图，参考图2，结合图1可知，本发明还公开了一

种显示面板的制程方法，包括步骤：

S1:在基板上形成栅极；

S2:在栅极的上方形成低浓度掺杂P型非晶硅层；

S3:在低浓度掺杂P型非晶硅层对应栅极的上方依次形成栅极高浓度掺杂N型非晶硅层、栅极非晶硅层、源极和漏极；

S4:在低浓度掺杂P型非晶硅层相对栅极的延伸部的上方形成数据线层，在数据线层的上方依次形成光感高浓度掺杂P型非晶硅层、光感非晶硅层和光感高浓度掺杂N型非晶硅层。

本发明将彩色光阻涂布于与完成的阵列(ARRAY)基板上形成彩色滤光层，如此可以改善传统彩色滤光片开口率低的问题；同时，在阵列基板的显示区对应设置有光传感器，如此，便可以通过光传感器感知显示区的外界环境明暗程度，特别的，可以感知外界的光线强弱的变化情况，如此，光线强时，显示器可以自动调节提高亮度，避免显示画面太暗而看不清的情况；而光线弱，也能够对应将亮度调暗，避免画面太亮刺眼而伤眼睛；让显示装置能够更好、更智能的调节显示对比度和显示效果。

图4是本发明一种显示装置的示意图，参考图3，结合图1和图2可知，本发明还公开了一种显示装置300，包括如本发明任一公开的显示面板200。

本发明的有益效果是：本发明的显示装置中，其中的显示面板使用了COA技术，即将彩色光阻涂布于与完成的阵列基板(TFT ARRAY)上形成彩色滤光层，如此可以改善传统彩色滤光片开口率低的问题；同时，在阵列基板的显示区对应设置有光传感器，如此，便可以通过光传感器感知显示区的外界环境明暗程度，特别的，可以感知外界的光线强弱的变化情况，如此，光线强时，显示器可以自动调节提高亮度，避免显示画面太暗而看不清的情况；而光线弱，也能够对应将亮度调暗，避免画面太亮刺眼而伤眼睛；让显示装置能够更好、更智能的调节显示对比度和显示效果。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

阵列基板，以及形成在所述阵列基板上的彩色滤光层；

所述阵列基板包括显示区和非显示区，所述显示区对应设置有光传感器；

所述显示区内集成有薄膜晶体管，所述光传感器对应设置在所述薄膜晶体管的旁边；

其中，所述薄膜晶体管从下至上依次包括：栅极、低浓度掺杂P型非晶硅层、栅极高浓度掺杂N型非晶硅层和栅极非晶硅层，所述低浓度掺杂P型非晶硅层向外延伸有延伸部，所述延伸部包括第一凹形区和第二凹形区，所述光传感器设置在第二凹形区当中；所述第一凹形区位于所述薄膜晶体管和第二凹形区之间；所述低浓度掺杂P型非晶硅层的延伸部上设置有数据线层，所述光传感器设置在所述数据线层的上方；所述光传感器的上方覆盖有导电玻璃层；

所述栅极非晶硅层上形成有相对设置的源极和漏极，所述薄膜晶体管的外部由钝化层覆盖。

2.如权利要求1所述的显示面板，其中：所述光传感器从上至下依次包括光感高浓度掺杂N型非晶硅层、光感非晶硅层和光感高浓度掺杂P型非晶硅层。

3.如权利要求1所述的显示面板，其中：所述薄膜晶体管的上方设置有彩色光阻，形成所述彩色滤光层；所述光传感器设置在所述彩色滤光层的下方。

4.一种显示面板的制程方法，其特征在于，包括步骤：

在基板上形成栅极；

在栅极的上方形成低浓度掺杂P型非晶硅层；

在低浓度掺杂P型非晶硅层对应栅极的上方依次形成栅极高浓度掺杂N型非晶硅层和栅极非晶硅层、源极和漏极；

在低浓度掺杂P型非晶硅层相对栅极的延伸部的上方形成数据线层，在数据线层的上方依次形成光感高浓度掺杂P型非晶硅层、光感非晶硅层和光感高浓度掺杂N型非晶硅层；

其中，所述延伸部包括第一凹形区和第二凹形区，所述光感高浓度掺杂P型非晶硅层、光感非晶硅层和光感高浓度掺杂N型非晶硅层设置在第二凹形区当中；所述第一凹形区位于薄膜晶体管和第二凹形区之间；光传感器的上方覆盖有导电玻璃层。

5.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-3任一项所述的显示面板。

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