CN108172586A - 一种显示面板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示面板及显示装置，涉及显示技术领域。显示面板包括第一基板。其中第一基板包括：第一基底、第一遮光层以及半导体层；第一遮光层设置在第一基底的一侧；半导体层设置于第一遮光层背对第一基底的一侧；其中，第一遮光层用于阻挡透过第一基底射向半导体层一侧的光。通过上述方案可以阻挡透过第一基底射向半导体层所在一侧的光，从而防止半导体层在光照射下产生光电流而影响显示面板的显示效果。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示面板及显示装置。
背景技术
TFT-LCD液晶显示面板技术是一种非主动发光的显示技术，基于液晶的双折射特性，通过给液晶加不同的偏置电压来控制液晶的偏转角度，从而控制光的透过量，也即实现不同的灰阶控制。施加给液晶的不同偏置电压是通过面板中的薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，TFT)阵列来实现的，为了实现信号的有效传递，TFT的特性显得极为关键。
在显示面板实际的显示工作中，对于TFT而言，要求在信号输入的时候，TFT能够正常有效的打开，让信号准确无误的输入到像素电极中，从而实现对液晶的控制，得到我们想要的显示画面，而其他非信号输入时间段，则要求TFT能较好的关闭，以便输入的信号电压能保持在原本的状态，继续显示输入画面。对于TFT的开启、关闭特性，有其电压-电流曲线来定义，笼统的说，TFT打开的时候，要求有较高的开态电流，TFT关闭的时候，则要求有较低的关态电流。其中，开态电流以及关态电流均受到环境的影响，尤其是光照的影响，在强光的照射下，TFT中的有源层会产生光生载流子，导致这两个电流值均变大，然而对于关态电流而言，关态电流的增加则会使得像素信号的保持能力变弱，进而使得显示画面发生偏移，从而影响显示面板的显示效果。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种显示面板及显示装置，能够避免显示面板受到光环境的影响，使得光环境不会影响显示面板的显示效果。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种显示面板，显示面板包括第一基板。其中第一基板包括：第一基底、第一遮光层以及以及半导体层；第一遮光层设置在第一基底的一侧；半导体层设置于第一遮光层背对第一基底的一侧；其中，第一遮光层用于阻挡透过第一基底射向半导体层一侧的光。
为解决上述技术问题，本发明采用的又一个技术方案是：提供一种显示装置，其中显示装置包括前文任一项所述的者显示面板。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明提供一种显示面板及显示装置。其中，显示面板包括第一基板。其中第一基板包括：第一基底、第一遮光层以及以及半导体层；第一遮光层设置在第一基底的一侧；半导体层设置于第一遮光层背对第一基底的一侧；其中，第一遮光层用于阻挡透过第一基底射向半导体层一侧的光。通过上显示面板，可以阻挡透过基板射向半导体层所在一侧的光，从而防止半导体层在光照射下产生光电流而影响显示面板的显示效果。
附图说明
图1是本发明一种显示面板一实施列的结构示意图；
图2是图1所示显示面板在A-A’位置的剖面的结构示意图；
图3是图1所示显示面板在I区域的区域的局部放大图的爆炸示意图；
图4是图1提供的显示面板在I区域的另一实施例的局部放大图的爆炸示意图本发明一种阵列基板又一实施列的结构示意图；
图5是图1提供的显示面板在I区域的又一实施例的局部放大图的爆炸示意图；
图6是本发明提供的显示面板的第一基板制造方法一实施列的流程示意图；
图7是本发明一种显示装置一实施列的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述。
本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
参阅图1至图3，图1是本发明一种显示面板一实施列的结构示意图，图2是图1所示显示面板在A-A’位置的剖面的结构示意图，图3是图1所示显示面板在I区域的区域的局部放大图的爆炸示意图。显示面板100包括第一基板110以及第二基板120，第一基板110以及第二基板120所形成的像素阵列区域构成了显示面板100的发光区域150。显示面板100可以是液晶显示面板，其两个基板可以是CF基板以及TFT基板。其中第一基板110可以是TFT基板，在本实施例中第一基板110包括依次层叠设置的第一基底111、第一遮光层112以及半导体层113，其中，第一遮光层112设置在第一基底111一侧的表面；半导体层13设置于第一遮光层112背对第一基底111的一侧。其中，第一遮光层112用于阻挡透过基板111射向半导体层113所在一侧的光。
因此，通过在第一基底111以及半导体层113之间设置第一遮光层112，可以阻挡透过第一基底111射向半导体层113的光，因此可以避免半导体层113产生光电流从而影响显示面板的显示效果。
在本实施例中，第一基板110可以是TFT基板。其中，第一基板110包括依次层叠设置的第一基底111、第一遮光层112、栅极层114、介电层115、半导体层113、由源极层117以及漏极层118组成的源漏极层以及绝缘层119。
在本实施例中，第一遮光层112设置在栅极层114的一侧，其中第一遮光层112与栅极层114在第一基底111上的投影面积相重合。其中，第一遮光层112设置于第一基底111的表面，栅极层114设于第一遮光层112背对第一基底111一侧的表面。在其他的实施例中，栅极层114还可以设置于第一基底111的表面，第一遮光层112设置于栅极层114背对第一基底111一侧的表面。
第一基底111为玻璃基板，主要用于承载薄膜晶体管结构，其中薄膜晶体管结构包括遮光层112、栅极层114、介电层115、半导体层113、由源极层117以及漏极层118组成的源漏极层以及绝缘层119。
第一遮光层112设置于第一基底111一侧的表面，第一遮光层112上设置有栅极层114，其中栅极层114由导电材料制成用于传输电信号。在栅极层114上覆盖有介电层115，其中栅极层114可以设置在介电层115以及第一遮光层112所形成的容置空间中。可选地，在栅极层114以及介电层115之间还可以设置导电层116，其中，导电层116的材料可以为金属钼，其作用是防止栅极层114以及介电层115出现电能积累而导致整个第一基板110的温度过高。
进一步地，介电层115上设置有半导体层113，其中介电层115设置在半导体层113以及栅极层114之间用于隔绝半导体层113以及栅极层114，防止半导体层113与栅极层114之间连接而发生短路问题。在本实施列中半导体层113为薄膜晶体管的有源层。半导体层113上设置有源漏极层，其中，源漏极层包括厚度相同的源极层117以及漏极层118，源极层117以及漏极层118分别设置在半导体层113的两侧与半导体层113实现电连接。进一步地，为了改善源极层117以及漏极层118与半导体层113之间的漏电流问题，还可以在半导体层113以及源漏极层之间设置导电连接层(图中未示出)，导电连接层分别设置在源极层117与半导体层113之间以及漏极层118与半导体层113之间。其中，导电连接层可以为掺杂B离子的多晶硅所形成的P+导体层。
进一步的，在源极层117以及漏极层118形成的源漏极层上还设置有绝缘层119，其中，绝缘层119覆盖在源漏极层、半导体层113以及介电层115上，且绝缘层119将源漏极层、半导体层113包覆于其与介电层115之间。
在本实施例中，绝缘119以及介电层115均为绝缘材料构，可以为氧化硅或氮化硅。栅极层114、源极层117以及漏极层118则为金属材料，可以为钼、铝的等金属材料，还可为钼-铝-钼三层组合的金属材料。半导体层113可以为多晶硅。第一遮光层112为挡光材料，在本实施例中第一遮光层112可以选用与黑色矩阵材料相同的黑色挡光材料，进一步的第一遮光层112还可以添加导电材料与栅极层114实现电连接，因此可以减小栅极层的电阻，提高第一基板110的电信号传输速度，从而提高第一基板110的反应时间。其中，添加的导电材料可以为PEDOT:PSS等导电聚合物、碳纳米管或者银纳米线。
参阅图2及图3，在本实施例中，显示面板100还包括第二基板120，其中第二基板120可以是CF基板。第二基板120包括第二基底121、以及设置在第二基底121一侧的像素单元层122，其中像素单元层122包括多个阵列排布的像素单元。其中像素单元层122由R、G、B三种彩色光阻材料阵列排布形成。其形成方法可以采用光罩显影工艺制造而成。其中第二基板120上还设置有第二遮光层123，第二遮光层123将像素单元层122分隔成阵列排布的像素单元，其中像素单元包括R、G、B三种彩色光阻材料形成的色阻单元。
在本实施例中第二遮光层123可以是由黑色光阻材料组成的BM(Black Matrix，黑色矩阵)层，其作用是定义像素单元且起到遮光作用。在本实施例中，可以是由多条横线以及多条纵线组成，其中相邻的两条纵线以及相邻的两条横线围成的一个方格可以定义为一个像素单元的放置区域。
在其他实施例中，第二遮光层123在第二基底上的结构还可以设置成其他的结构。请参阅图1以及图4，图4是图1提供的显示面板在I区域的另一实施例的局部放大图的爆炸示意图。其中区别在于，第二遮光层123还可以与第一遮光层112的尺寸相同，当第一基板110与第二基板120组装后，第一遮光层112与第二遮光层123在显示面板的发光面上的投影可以重合。此方案的优点在于，两个基板上的遮光层尺寸相同且设置位置对应一致，因此可以采用相同的光罩进行处理，不需要添加额外的光罩而导致产生显示面板100的制造工序增加的问题。
进一步地，参阅图1以及图5，图5是图1提供的显示面板在I区域的又一实施例的局部放大图的爆炸示意图。与前文实施例的区别在于，第二基板120上不设置第二遮光层123，即，第二基板120上的像素单元直接不设置BM层，第二基板120与第一基板110组装后形成的显示面板100通过第一基板110上的第一遮光层112进行遮光，本方案的优点在于可以减少第二基板120的制造工序，简化整个显示面板100的制造工艺。
本发明还提出了一种显示面板的制造方法，显示面板的制造方法包括制造第一基板及第二基板，然后将制造完成的第一基板及第二基板组装制成显示面板。其中，第二基板的制造方法主要包括：准备第二基底，然后在第二基底上设置像素单元层。参阅图6，图6是本发明提供的显示面板的第一基板制造方法一实施列的流程示意图。第一基板的制造方法具体包括具体包括如下步骤：
S601：准备第一基底。
即，准备第一基板的基底，第一基底可以是玻璃基板。玻璃基板的制备方法包括提供玻璃面板；对玻璃面板进行清洗除尘；对清洗后的玻璃基板进行腐蚀，以得到比制造玻璃基板所需要的厚度大预设厚度的玻璃基板对腐蚀后的玻璃基板进行磨平处理使玻璃基板达到制造基板所需的平滑度以及厚度。经过上述步骤后还需要将得到了的玻璃基板切割成所需要的尺寸。
S602：在基板上设置第一遮光层。
通过光罩显影工艺，在玻璃基板制造第一遮光层。
S603：在第一遮光层上设置栅极层以及介电层。
在本步骤中，在上述步骤S602中玻璃基板的第一遮光层上沉积一层金属使之图形化形成栅极层，在本实施例中形成栅极层的金属材料是钼，在其他实施例中也可以是其他的金属材料；再在已经设置完成的栅极层上设置一层介电层，其中介电层是覆盖在栅极层上的，即栅极层形成在基板和介电层中间，在本实施例中介电层的材料是氧化硅，在其他实施例中也可以是氮化硅或其他能够达到绝缘目的的材料。
其中栅极层以及介电层的形成具体包括：在玻璃基板的第一遮光层上利用PVD(Physical Vapor Deposition，物理气相沉积)技术沉积一层金属，并且图形化以形成栅极层，在本实施例中形成栅极层的金属材料是钼，当然在其他实施例中也可以是其他金属材料；接着再利用PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，等离子体增强化学的气相沉积法)技术沉积一层绝缘物质形成介电层，介电层是覆盖在栅极层上的，即栅极层形成在玻璃基板和介电层中间，在本实施例中介电层的材料是氧化硅，在其他实施例中也可以是氮化硅或其他能够达到绝缘目的的材料。
其中，栅极层上还可以设置导电层，即将栅极层设置在第一遮光层与导电层之间。其中导电层可以材料可以是钼。
S604：在介电层上设置半导体层以及源漏极层。
在本步骤中，在步骤S603中得到的玻璃基板上继续设置半导体层和源漏极层，具体来说，在介电层上表面设置一层半导体层。半导体层形成于介电层的上表面，即介电层在半导体层和栅极层之间。然后，在半导体层上设置源漏极层。其中源漏极层，包括同层设置的源极层以及漏极层，源极层以及漏极层分别设置在半导体层两端。
进一步的，半导体层以及源漏极层之间还可以设置一层导电连接层，其中，导电连接层包括同层设置的两个连接层，这两个连接层分别设置在半导体层表面的两端。分别用设置源极层以及漏极层，即源极层通过连接层与半导体层连接，漏极层同样通过连接层与半导体层连接。
具体来说，半导电连接层以及导电连接层的具体设置步骤包括：在介电层上利用PECVD技术沉积一层非晶硅材料，在非晶硅材料中进行掺杂处理以及结晶处理，以形成靠近介电层的多晶硅材料以及远离介电层的导体材料，具体来说，在非晶硅材料中通过离子注入技术植入一定剂量的B离子，在本实施例中，B离子的植入剂量可以根据实际需求进行设定，例如植入0.1毫升、0.5毫升、1毫升等等，利用快速加热技术在650℃(±50℃)的温度下加热15min(±1min)就可以结晶，加热的温度和时间可以根据实际情况进行设定，在本实施例中，利用快速加热技术在650℃的温度下加热15min使非晶硅进行结晶，由于上表面中含有较多的B离子，结晶的温度和时间会被降低，所以结晶方向是从上向下进行的，形成远离介电层的导体材料和靠近介电层的多晶硅材料，将多晶硅材料和导体材料进行图案化处理，则得到半导电连接层和导电连接层。
S605：在源漏极层、半导体层以及介电层上设置绝缘层。
在本步骤中，继续在上述步骤S604中得到的玻璃基板上进行处理，在上述步骤中设置源漏极层之后，进一步还形成由源漏极层与半导体层的上表面共同组成的沟道，在源漏极层和半导体层上设置绝缘层以完成薄膜晶体管的制造，绝缘层设置于源漏极层和半导体层的上方，并且与导体层接触，即绝缘层覆盖在沟道上起保护作用。
可选地的，与上述第一基板相对应的，根据第一遮光层设置的位置以及方式的不同，阵列基板的制造方法还包括如下方案：
准备第一基底；在第一基底上设置栅极层；在栅极层上设置第一遮光层以及介电层；在介电层上设置半导体层以及源漏极层；在源漏极层、半导体层以及介电层上设置绝缘层。
上述方案的具体设置步骤与前文所述的阵列基板制造方法的具体步骤相同、其区别点在于遮光层的设置位置与设置方式不同在此不做赘述。
参阅图7，图7是本发明一种显示装置一实施列的结构示意图。其中，显示装置700包括显示面板710，显示面板710包括前文任一项所述的显示面板。
综上所述，本发明提供了一种显示面板及显示装置。显示面板包括第一基板。其中第一基板包括：第一基底、第一遮光层以及以及半导体层；第一遮光层设置在第一基底的一侧；半导体层设置于第一遮光层背对第一基底的一侧；其中，第一遮光层用于阻挡透过第一基底射向半导体层一侧的光。通过上述显示面板，可以阻挡透过第一基板射向半导体层所在一侧的光，从而能够防止半导体层在光照射下产生光电流而影响显示面板的显示效果。同时通过在栅极层表面设置可导电第一遮光层可以减小整个栅极层的电阻，提高显示面板的电信号在栅极层中传输速度，降低显示面板的响应时间。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种显示面板，所述显示面板包括第一基板，其特征在于，所述第一基板包括：
第一基底；
第一遮光层，所述第一遮光层设置在所述第一基底的一侧；以及
半导体层，所述半导体层设置于所述第一遮光层背对所述第一基底的一侧；
其中，所述第一遮光层用于阻挡透过所述第一基底射向所述半导体层一侧的光。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，
所述第一基板还包括栅极层，所述栅极层设置在所述第一基底与所述半导体层之间，其中，所述第一遮光层可导电并且与所述栅极层电连接。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，
所述第一遮光层与所述栅极层在所述第一基底上的投影面积相重合。
4.根据权利要求2或3任一项所述的显示面板，其特征在于，
所述第一遮光层设置于所述第一基底的表面，所述栅极层设于所述第一遮光层背对所述第一基底一侧的表面；或者
所述栅极层设置于所述第一基底的表面，所述第一遮光层设置于所述栅极层背对所述第一基底一侧的表面。
5.根据权利要求2或3任一项所述的显示面板，其特征在于，
所述第一遮光层的材料包括光阻材料及导电材料，其中导电材料包括导电聚合物、碳纳米管或者银纳米线。
6.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，
所述显示面板还包括第二基板，所述第二基板包括第二基底及设置于所述第二基底一侧像素单元层，所述像素单元层包括间隔排布的像素单元。
7.根据权利要求6述的显示面板，其特征在于，
所述第二基板还包括第二遮光层，所述第二遮光层设置于所述阵列排布的像素单元之间的间隔区域，所述第二遮光层用于将所述第二基板分隔成阵列排布的像素单元。
8.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，
所述第二基板还包括第二遮光层，所述第二遮光层设置于所述阵列排布的像素单元之间的间隔区域，所述第二遮光层与所述第一遮光层相对应设置，且所述第二遮光层与所述第一遮光层在所述显示面板的发光面上的投影相重合。
9.根据权利要求6-8任一项所述的显示面板，其特征在于，
所述第二遮光层包括由光阻材料形成的矩阵层，其中光阻材料包括黑色光阻材料。
10.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1-9任一项所述的显示面板。
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