CN108490701A - 显示面板及其制造方法、显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种显示面板及其制造方法、显示装置。该显示面板包括：对盒设置的第一基板和第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层；间隔层，位于所述液晶层和所述第一基板之间；电致变色层，位于所述第一基板和所述间隔层之间。所述电致变色层可以增加显示面板的显示图像的对比度，而且所述间隔层可以防止所述电致变色层中的离子侵入液晶层中，提高显示面板的显示良率。

Description

显示面板及其制造方法、显示装置
技术领域
本公开至少一个实施例涉及一种显示面板及其制造方法、显示装置。
背景技术
随着社会的发展，电子显示产品的应用越来越多，用户对显示产品的显示效果也有着更高的追求。其中，对比度是衡量显示产品的显示图像的重要参数，高对比度的显示图像可以给用户更好的视觉体验。当前的电子显示产品在进行暗态显示时会存在漏光现象，使得显示图像不能达到预期的最低亮度要求，难以显示具有更高对比度的显示图像。
发明内容
本公开至少一个实施例提供一种显示面板，包括：对盒设置的第一基板和第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层；间隔层，位于所述液晶层和所述第一基板之间；电致变色层，位于所述第一基板和所述间隔层之间。
例如，本公开至少一个实施例提供的显示面板还包括：液晶控制电极，位于所述间隔层和所述第二基板之间，并且配置为控制向所述液晶层施加的电场；电致变色控制电极，位于所述间隔层和所述第一基板之间，并且配置为控制向所述电致变色层施加的电场。
例如，本公开至少一个实施例提供的显示面板还包括：多个像素单元，所述多个像素单元由多条栅线和多条数据线限定；其中，所述电致变色层包括多个电致变色单元，并且每个所述像素单元中设置有至少一个所述电致变色单元。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，在每个所述像素单元中，所述电致变色控制电极包括第一电极和第二电极，所述电致变色单元位于所述第一电极和所述第二电极之间。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，在每个所述像素单元中，所述第一电极上的电压和所述第二电极上的电压相等时，该所述像素单元对应的所述电致变色单元为透明态，对应的所述像素单元为亮态；所述第一电极上的电压和所述第二电极上的电压不相等时，该所述像素单元对应的所述电致变色单元为深色态，对应的所述像素单元为暗态。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，所述液晶控制电极包括像素电极和公共电极，并且在每个所述像素单元中，所述第一电极和所述像素电极、所述公共电极、所述栅线和所述数据线之一电连接。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，所述第一电极和所述公共电极电连接，并且，在每个所述像素单元中，所述第二电极上的电压与所述公共电极上的电压相等时，对应的所述像素单元为亮态；所述第二电极上的电压与所述公共电极上的电压不相等时，对应的所述像素单元为暗态。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，所述像素单元与所述电致变色单元一一对应，并且每个所述像素单元包括显示区域，以及所述显示区域在所述第一基板上的正投影与所述电致变色单元在所述第一基板上的正投影重合；或者，所述显示区域在所述第一基板上的正投影位于所述电致变色单元在所述第一基板上的正投影之内。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，所述间隔层的远离所述第一基板的表面为平面。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，所述间隔层包括缓冲层、栅绝缘层、层间介质层、钝化层和平坦层中的至少一个。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，所述间隔层的厚度不小于300纳米。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，所述间隔层的材料包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅和氧化铝中的至少一种。
本公开至少一个实施例提供一种显示装置，包括前述任一实施例中的显示面板。
本公开至少一个实施例提供一种显示面板的制造方法，包括：提供第一基板；在所述第一基板上形成电致变色层；在形成有所述电致变色层的所述第一基板上形成间隔层；提供第二基板，将所述第一基板和所述第二基板对盒设置，并在所述第一基板和所述第二基板之间形成液晶层；其中，所述间隔层形成于所述液晶层和所述电致变色层之间。
例如，本公开至少一个实施例提供的制造方法还包括：在所述间隔层和所述第二基板之间形成液晶控制电极；以及在所述间隔层和所述第一基板之间形成电致变色控制电极；其中，所述液晶控制电极形成为控制向所述液晶层施加的电场以调整所述液晶层的状态，所述电致变色控制电极形成为控制向所述电致变色层施加的电场以使得所述电致变色层在透明态和深色态之间切换。
在本公开至少一个实施例提供的显示面板及其制造方法、显示装置中，电致变色层可以防止显示面板漏光，从而增加显示面板的显示图像的对比度，而且间隔层可以防止电致变色层中的离子侵入液晶层中，对液晶层中的液晶分子的性能进行保护，提高显示面板的显示良率。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例，而非对本公开的限制。
图1为本公开一个实施例提供的一种显示面板的截面图；
图2为本公开一个实施例提供的一种显示面板的局部示意图；
图3为本公开一个实施例提供的一种显示面板的局部截面图；
图4为本公开一个实施例提供的另一种显示面板的局部截面图；
图5为本公开一个实施例提供的另一种显示面板的局部截面图；
图6为本公开一个实施例提供的另一种显示面板的局部截面图；
图7为本公开一个实施例提供的一种显示面板的制造方法的流程图；以及
图8A～图8E为本公开一个实施例提供的一种显示面板的制造方法的过程图。
附图标记：
100-第一基板；200-第二基板；300-液晶层；400-间隔层；410-缓冲层；420-栅绝缘层；430-层间介质层；440-钝化层；510-电致变色层；511-电致变色单元；520-电致变色控制电极；521-第一电极；522-第二电极；600-液晶控制电极；610-像素电极；620-公共电极；700-薄膜晶体管；710-栅电极；720-源电极；730-漏电极；810-栅线；820-数据线；830-公共电极线；900-配向层；1000-显示面板；1100-像素单元；1110-显示区域；1120-非显示区域；1200-黑矩阵；1300-彩膜层。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
在液晶显示面板中，通常对液晶的扭转进行控制，以对显示面板的出光率进行控制，并且对显示图像的灰度进行调节。对于当前的显示面板，在进行暗态显示时，液晶的扭转并不能使得光线全部被遮挡，导致显示面板漏光，使得显示面板的对比度较低，影响显示面板的显示效果。
本公开至少一个实施例提供一种显示面板，包括：对盒设置的第一基板和第二基板以及位于第一基板和第二基板之间的液晶层；间隔层，位于液晶层和第一基板之间；电致变色层，位于第一基板和间隔层之间。例如，间隔层位于第一基板上，电致变色层位于第一基板上。在显示面板进行暗态显示时，电致变色层可以吸收射入显示面板中的光线，即使在液晶扭转不足或者缺陷时，光线也能被遮挡，从而防止显示面板漏光，增加显示面板的显示图像的对比度，而且间隔层可以防止电致变色层中的离子侵入液晶层中，对液晶层中的液晶分子的性能进行保护，提高显示面板的显示良率。
下面，结合附图对根据本公开至少一个实施例中的显示面板及其制造方法、显示装置进行说明。
图1为本公开一个实施例提供的一种显示面板的截面图。例如，在本公开至少一个实施例中，如图1所示，该显示面板1000包括：对盒设置的第一基板100和第二基板200以及位于第一基板100和第二基板200之间的液晶层300；间隔层400，位于第一基板100上，并且位于液晶层300和第一基板100之间；电致变色层510，位于第一基板上100，并且位于第一基板100和间隔层400之间。在显示面板1000进行暗态显示时，电致变色层可以吸收射入显示面板1000中的光线，从而防止显示面板1000漏光，增加显示面板1000的显示图像的对比度，而且间隔层400可以防止电致变色层510中的离子侵入液晶层300中，提高显示面板1000的显示良率。
在本公开至少一个实施例中，如图1所示，以第一基板100所在面为基准建立空间直角坐标系，以对显示面板中的各结构的位置进行指向性说明。例如，在该空间直角坐标系中，X轴、Y轴所在的平面平行于第一基板100所在面，其中对X轴、Y轴的具体方向不做限定，Z轴的方向垂直于第一基板100所在面。此外，“上”和“下”以沿Z轴方向距第一基板100的距离进行区分。示例性的，以图1中的电致变色层510为例，电致变色层510位于液晶层300的下方，液晶层300位于电致变色层510的上方；电致变色层510的靠近第一基板100的表面为电致变色层510的下表面，电致变色层510的远离第一基板100的表面为电致变色层510的上表面。
例如，本公开至少一个实施例提供的显示面板还包括：液晶控制电极，位于间隔层和第二基板之间，并且配置为控制向液晶层施加的电场；电致变色控制电极，位于间隔层和第一基板之间，并且配置为控制向电致变色层施加的电场。例如，液晶控制电极利用产生的电场可以调整液晶层的状态(例如液晶分子的扭转)。例如，电致变色控制电极利用产生的电场可以使得电致变色层在透明态和深色态之间切换。液晶控制电极和电致变色控制电极被间隔层间隔开，相应地，间隔层可以增加液晶控制电极和电致变色控制电极之间的距离，使得液晶控制电极和电致变色控制电极之间产生的寄生电容减小，或者不产生寄生电容，如此，降低或消除电致变色控制电极对由液晶控制电极产生的电场的干扰，提高液晶控制电极对液晶层的控制精度，提高显示面板的显示效果。液晶控制电极和电致变色控制电极的具体位置、液晶控制电极对液晶层的控制方法以及电致变色控制电极对电致变色层的控制方法可以参考下述实施例(例如图3所示实施例)中的相关说明，在此不做赘述。
例如，本公开至少一个实施例提供的显示面板还包括：多个像素单元，该多个像素单元由多条栅线和多条数据线限定；其中，电致变色层包括多个电致变色单元，并且每个像素单元中设置有至少一个电致变色单元。如此，位于不同像素单元中的电致变色单元可以独立工作，彼此之间不会产生干扰，可以进一步提高显示面板的显示图像的对比度。图2为本公开一个实施例提供的一种显示面板的局部示意图，图3为本公开一个实施例提供的一种显示面板的局部截面图，图2和图3都为显示面板的一个像素单元的局部示意图。示例性的，如图1、图2和图3所示，像素单元1100由栅线810和数据线820限定，电致变色层510包括多个电致变色单元511，并且每个像素单元1100中设置有至少一个电致变色单元511。液晶控制电极600可以对液晶层300的状态进行控制以获得显示图像。电致变色控制电极520可以对电致变色单元511的状态(透明态或者深色态)进行控制，以在像素单元为暗态时可以解决漏光问题。
下面，以电致变色层包括多个电致变色单元，并且每个像素单元中设置有一个电致变色单元为例，对本公开下述至少一个实施例中的技术方案进行说明。电致变色单元为电致变色层的一部分，下面，在每个像素单元中，以电致变色单元表示电致变色层。
在本公开至少一个实施例中，对液晶控制电极的具体结构以及设置位置不做限制，只要其位于间隔层的远离第一基板的一侧即可。示例性的，如图2和图3所示，液晶控制电极600包括像素电极610和公共电极620，像素电极610和公共电极620位于液晶层300的同一侧，像素电极610和公共电极620被施加电压之后可以形成电场，利用该电场可以控制液晶的偏转。例如，像素电极610和公共电极620可以位于液晶层300的面向第一基板100的一侧，也可以位于液晶层300的面向第二基板200的一侧。例如，像素电极610和公共电极620可以位于同一层，也可以位于不同层。需要说明的是，在本公开至少一个实施例中，像素电极和公共电极也可以位于液晶层的不同侧。例如，像素电极可以位于液晶层的面向第一基板的一侧，公共电极位于液晶层的面向第二基板的一侧。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，在每个像素单元中，电致变色控制电极包括第一电极和第二电极，电致变色单元位于第一电极和第二电极之间。例如，在垂直于第一基板所在面的方向上，第一电极、第二电极和电致变色单元彼此叠置。第一电极和第二电极被施加电压之后可以产生电场，利用该电场可以使得电致变色单元在透明态和深色态之间切换。示例性的，如图3所示，电致变色控制电极520包括第一电极521和第二电极522，电致变色单元511位于第一电极521和第二电极522之间。第一电极521、第二电极522和电致变色单元511共同构成电致变色结构500，第一电极521和第二电极522中的至少一个被施加电压之后，第一电极521和第二电极522之间形成电场，电致变色单元511在该电场的影响下可以在透明态和深色态之间切换。在需要对应的像素单元出射光线(像素单元为亮态)时，将电致变色单元511切换为透明态；在对应的像素单元不需要出射光线，需要防止像素单元漏光(像素单元为暗态)时，将电致变色单元511切换为深色态。如此，可以在不影响显示面板的显示功能的情况下，解决显示面板的漏光问题。
在本公开至少一个实施例中，对电致变色单元的材料不做限制。例如，电致变色单元的材料可以为固体材料。例如，该固体材料可以无机材料，也可以为有机材料。无机材料可以包括过渡金属氧化物及其衍生物，例如氧化钨(WO3)，氧化钼(MoO3)，氧化镍(NiO)，氧化铱(IrOx)等；有机材料可以包括氧化还原型化合物、金属螯合物、导电聚合物等，例如紫罗精、酞化菁、聚苯胺等。
在本公开至少一个实施例中，对第一电极和第二电极的材料不做限制，只要第一电极和第二电极具有一定的光透过率即可。例如，第一电极和第二电极可以为透明电极，透明电极的材料可以包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟镓(IGO)、氧化镓锌(GZO)氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)、氧化铝锌(AZO)和碳纳米管等。
需要说明的是，在本公开至少一个实施例中，电致变色单元在透明态和深色态之间的切换模式是受电场的电势差影响的。例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，在每个像素单元中，第一电极上的电压和第二电极上的电压相等时，该像素单元对应的电致变色单元为透明态，对应的像素单元为亮态；第一电极上的电压和第二电极上的电压不相等时，该像素单元对应的电致变色单元为深色态，对应的像素单元为暗态。第一电极和第二电极上的电压相等时，第一电极和第二电极之间的电势差为零，电致变色单元为透明态；第一电极和第二电极上的电压不相等时，第一电极和第二电极之间的电势差大于零或者小于零，电致变色单元会切换为深色态。
需要说明的是，在本公开的实施例中，在第一电极和第二电极上的电压相等可以是第一电极和第二电极没有被施加电压，也就是，施加的电压为零；或者第一和第二电极被施加的电压相等。
例如，在本公开至少一个实施例中，电致变色单元也可以在电势差为零的电场中具有深色态，在电势差不为零的电场中具有透明态。在像素单元需要为亮态时，可以在可以向对应的第一电极和第二电极上施加不相等的电压，第一电极和第二电极之间的电势差不为零，该电致变色结构中的电致变色单元具有透明态，不会对像素单元的显示状态造成影响；在像素单元需要为暗态时，可以向对应的第一电极和第二电极中的至少一个上施加电压或者二者被施加相同的电压或者不施加电压，使得第一电极和第二电极之间的电势差不为零，使得该电致变色结构中的电致变色单元具有深色态，可以防止像素单元漏光。
电致变色单元的工作状态的转换与电场的具体关系，由电致变色单元的电致变色材料决定，可以根据选择的电致变色材料对电致变色单元的工作状态进行设计。
下面，以电致变色单元在电势差为零的电场中具有透明态，且在电势差不为零的电场中具有深色态为例，对本公开下述至少一个实施例中的技术方案进行说明。
在本公开至少一个实施例中，对电致变色结构中的第一电极和第二电极的施加电压的方式不做限制。例如，在本公开一些实施例中，可以对第一电极和第二电极分别布线，第一电极和第二电极上的电压信号被单独控制，不受显示面板中的其它结构的影响。例如，在本公开另一些实施例中，第一电极和第二电极中的至少一个可以与显示面板中的其它电极结构、信号线等连接以共用信号，如此，与其他结构共用信号的第一电极或者第二电极不需要再额外布线，可以简化显示面板的结构，并且可以降低向第一电极或者第二电极上施加的电压信号的复杂程度。
示例性地，在本公开一些实施例中，可以对第一电极和第二电极分别布线，第一电极和第二电极上的电压信号被单独控制，不受显示面板中的其它结构的影响。例如，在一个像素单元中，在像素单元需要为亮态时，可以在可以向对应的第一电极和第二电极上施加相同的电压或者不施加电压，第一电极和第二电极之间的电势差为零，该电致变色结构中的电致变色单元具有透明态，不会对像素单元的显示状态造成影响；在像素单元需要为暗态时，可以向对应的第一电极和第二电极中的至少一个上施加电压或者二者被施加不相等的电压，使得第一电极和第二电极之间的电势差不为零，使得该电致变色结构中的电致变色单元具有深色态，可以防止像素单元漏光。
下面，以电致变色结构中的第一电极与显示面板中的其他结构共用信号为例，对显示面板的几种结构进行说明。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，液晶控制电极包括像素电极和公共电极，并且在每个像素单元中，第一电极和像素电极、公共电极、栅线和数据线之一电连接。像素电极、公共电极、栅线和数据线上的电压信号与像素单元的显示状态直接相关，如此，与上述结构之一相连的第一电极上的电压信号的变化也会与像素单元的显示状态相对应，据此，可以根据像素单元的显示状态设定第二电极上的电压信号。需要说明的是，第一电极也可以与显示面板中的其它电极结构或者信号线电连接，本公开的实施例对此不做限制。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，第一电极和像素电极电连接，并且，在每个像素单元中，第二电极上的电压与像素电极上的电压相等时，对应的像素单元为亮态；第二电极上的电压与像素电极上的电压不相等时，对应的像素单元为暗态。图4为本公开一个实施例提供的另一种显示面板的局部截面图。示例性的，如图4所示，第一电极521和像素电极610电连接。例如，在像素单元显示亮态时，像素电极610是被施加电压的，在此情况下，只需要向第二电极522上施加与像素电极610上的电压信号相同的电压信号即可，如此，可以使得第一电极521和第二电极522之间的电势差为零，电致变色单元511具有透明态，不会对像素单元1100的显示状态造成影响；在像素单元显示暗态时，像素电极610上未被施加电压，在此情况下，只需要向第二电极522上施加任意电压信号即可；或者像素电极610上被施加电压，在此情况下，只需要向第二电极522上施加不同于像素电极上的电压的电压信号即可，如此，可以使得第一电极521和第二电极522之间的电势差不为零，电致变色单元511具有深色态，防止像素单元1100漏光。
在本公开至少一个实施例中，第一电极和像素电极可以直接连接，也可以通过其他的结构实现电连接。例如，在本公开至少一个实施例中，如图4所示，每个像素单元1100中可以设置至少一个薄膜晶体管700，像素电极610可以与薄膜晶体管700的漏电极730连接。例如，第一电极521可以与漏电极730连接，如此，也可以使得第一电极521和像素电极610具有相同的电压信号；此外，在显示面板的制造过程中，通过两个过孔实现像素电极610和第一电极521的电连接，不需要通过一个过孔将像素电极610和第一电极521连接，可以减小每个过孔的深度要求，降低显示面板的制造工艺的难度。
例如，在本公开至少一个实施例中，电致变色结构位于薄膜晶体管和第一基板之间。如此，电致变色结构的设置不会对薄膜晶体管的制造工艺造成影响，此外，还可以进一步增加电致变色控制电极和液晶控制电极的间隔距离，可以减小液晶控制电极和电致变色控制电极之间产生的寄生电容，或者消除该寄生电容问题；并且可以进一步增加电致变色单元和液晶层的间隔层的厚度，进一步降低电致变色单元中的离子侵入液晶层中的风险。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，第一电极与栅线和数据线中的一个电连接，并且在每个像素单元中，第二电极上的电压与第一电极上的电压相等时，对应的像素单元为亮态；第二电极上的电压与第一电极上的电压不相等时，对应的像素单元为暗态。图5为本公开一个实施例提供的另一种显示面板的局部截面图。示例性的，如图2和图5所示，栅线810与薄膜晶体管700中的栅电极710电连接，数据线820与薄膜晶体管700中的源电极720电连接，下面以栅线810和栅电极710为一体化结构以及数据线820和源电极720为一体化结构为例进行说明。例如，第一电极521和栅电极710(栅线810)连接，在像素单元1100为亮态时，栅电极710上被施加电压以使得薄膜晶体管700处于开态，如此，向第二电极522施加与栅电极710相同的电压信号，使得第一电极521和第二电极522之间的电势差为零，电致变色单元511具有透明态，不会对像素单元1100的显示状态造成影响；在像素单元1100示暗态时，只需要向第二电极522上施加与栅电极710上的电压信号不同的任意电压信号即可，如此，可以使得第一电极521和第二电极522之间的电势差不为零，电致变色单元511具有深色态，防止像素单元1100漏光。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，第一电极和公共电极电连接，并且，在每个像素单元中，第二电极上的电压与公共电极上的电压相等时，对应的像素单元为亮态；第二电极上的电压与公共电极上的电压不相等时，对应的像素单元为暗态。在本公开的实施例中，对公共电极上的电压信号不做限制。例如，公共电极上的电压通常在高电平(第一电压)和低电平(第二电压)之间切换，使得液晶层中的液晶分子保持反转状态，从而对液晶分子进行保护。图6为本公开一个实施例提供的另一种显示面板的局部截面图。示例性的，如图6所示，在像素单元1100为亮态时，向第二电极522施加与公共电极620相同的电压信号，使得第一电极521和第二电极522之间的电势差为零，电致变色单元511具有透明态，不会对像素单元1100的显示状态造成影响；在像素单元1100示暗态时，只需要向第二电极522上施加与公共电极620上的电压信号不同的任意电压信号即可，如此，可以使得第一电极521和第二电极522之间的电势差不为零，电致变色单元511具有深色态，防止像素单元1100漏光。例如，在像素单元1100显示暗态时，可以向第二电极522施加与公共电极620相反的电压信号，即公共电极620具有第一电压时，第二电极522具有第二电压；或者公共电极620具有第二电压时，第二电极522具有第一电压。
在本公开的实施例中，对第一电极和公共电极的连接方式不做限制。例如，在本公开一些实施例中，在公共电极位于液晶层和电致变色层之间的情况下，可以在第一电极和公共电极之间的间隔层等结构层中设置过孔，以将第一电极和公共电极连接。例如，在本公开另一些实施例中，如图6所示，可以将第一电极521和公共电极线830连接，公共电极线830与公共电极620连接以向公共电极620施加电压信号，如此，可以使得第一电极521和公共电极620电连接。例如，第一电极521也可以与公共电极线830一体成型。示例性的，在制造第一电极521的过程中，也可在第一基板100上沉积导电材料薄膜，然后对该导电材料薄膜进行一次构图工艺，以同时获得第一电极521和公共电极线830。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，像素单元与电致变色单元一一对应，并且每个像素单元包括显示区域，以及显示区域在第一基板上的正投影与电致变色单元在第一基板上的正投影重合；或者，显示区域在第一基板上的正投影位于电致变色单元在第一基板上的正投影之内。示例性的，如图6所示，像素单元1100包括显示区域1110和非显示区域1120，显示区域1110在第一基板100上的正投影位于电致变色单元511在第一基板100上的正投影之内，如此，在像素单元1100为暗态时，电致变色单元511可以将射向像素单元1100的光全部遮挡，提高电致变色单元511的遮光效果。
需要说明的是，在本公开至少一个实施例中，电致变色单元和像素单元之间的位置关系不限于图6所述的结构。例如，电致变色单元在第一基板上的正投影与显示区域在第一基板上的正投影部分重叠，或者电致变色单元在第一基板上的正投影位于显示区域在第一基板上的正投影部分之内，也可以起到减弱显示面板漏光的作用。
例如，如图6所示，可以在显示面板1000中设置黑矩阵1200，黑矩阵1200位于非显示区域1120中，可以对像素单元1100的显示区域1110和非显示区域1120的位置进行限定。例如，显示面板1000具有彩色显示功能，可以在显示区域1110中设置彩膜层1300。例如，彩膜层1300可以为红色彩膜、绿色彩膜或者蓝色彩膜等。例如，在每个像素单元中，如图6所示，在彩膜层1300只位于显示区域1110的情况下，彩膜层1300可以与黑矩阵1200同层设置；或者，例如，在每个像素单元中，彩膜层可以设置为覆盖显示区域和非显示区域，在此情况下，彩膜层可以位于黑矩阵的面向液晶层的一侧或者位于黑矩阵的远离液晶层的一侧。
需要说明的是，在本公开的实施例中，图6仅是示意性地示出了显示区域的位置和大小，但是实际中，显示区域可以与图6所示的不同，例如，其尺寸可以略大或者略小于图6中所示的尺寸，位置也可以略微不同，显示区域在每个像素单元中的分布不限于为图6所示，显示区域在每个像素单元中的尺寸可以根据实际需要进行设计。
例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，间隔层的远离第一基板的表面基本为平面。示例性的，如图6所示，间隔层400的远离第一基板100的表面基本为平面。例如，在制造显示面板的过程中，在形成间隔层时，可以对间隔层进行平坦化处理，如此，间隔层400的与显示区域1110对应的部分可以具有较大的厚度，如此，可以增加液晶控制电极600和电致变色控制电极520的间隔距离，进一步降低或消除液晶控制电极600和电致变色控制电极520之间产生的寄生电容问题，提高显示面板的显示效果。
在本公开的实施例中，对间隔层的类型不做限制。例如，间隔层可以单独设置，也可以将显示面板中原有的结构设置为间隔层；或者，也可以单独设置绝缘层，并且该绝缘层与显示面板中原有的结构共同构成间隔层。例如，在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，间隔层可以包括缓冲层、栅绝缘层、层间介质层、钝化层和平坦层中的至少一个。示例性的，如图6所示，缓冲层410、栅绝缘层420、层间介质层430和钝化层440可以构成间隔层400。例如，可以对钝化层440进行平坦化工艺处理，如此，也可以不需要在钝化层440之上设置平坦层，简化显示面板的结构和制造工艺，降低成本。
需要说明的是，在本公开的实施例中，对间隔层的具体厚度不做限制，只要间隔层可以起到减弱或者消除降低或消除液晶控制电极和电致变色控制电极之间产生的寄生电容的作用即可。例如，在本公开至少一个实施例中，间隔层的厚度可以设置为不小于300纳米，例如为400纳米～600纳米，例如进一步为450纳米、500纳米、550纳米等。间隔层的厚度在上述数值范围内，可以有效降低液晶控制电极和电致变色控制电极之间产生的寄生电容，或者使得液晶控制电极和电致变色控制电极之间不产生寄生电容。
例如，在本公开至少一个实施例中，对间隔层的材料不做限制，只要其可以起到阻挡离子的效果即可。例如，间隔层的材料可以包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅和氧化铝等材料中的至少一种。氧化铝的致密性非常高，可以有效隔绝离子，使得电致变色单元(电致变色层)中的离子不能侵入液晶层中。
本公开至少一个实施例提供一种显示装置，包括前述任一实施例中的显示面板。例如，该显示装置还可以包括背光模组，背光模组位于显示面板的入光侧(例如第一基板的远离第二基板的一侧)，以向显示面板提供用于显示图像的光。例如，该显示装置可以为平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件，本公开至少一个实施例对此不作限定。
本公开至少一个实施例提供一种显示面板的制造方法，包括：提供第一基板；在第一基板上形成电致变色层；在形成有电致变色层的第一基板上形成间隔层；提供第二基板，将第一基板和第二基板对盒设置，并在第一基板和第二基板之间形成液晶层；其中，间隔层形成于液晶层和电致变色层之间。在显示面板进行暗态显示时，电致变色层可以吸收射入显示面板中的光线，从而防止显示面板漏光，增加显示面板的显示图像的对比度，而且间隔层可以防止电致变色层中的离子侵入液晶层中，对液晶层中的液晶分子的性能进行保护，提高显示面板的显示良率。
图7为本公开一个实施例提供的一种显示面板的制造方法的流程图。示例性的，如图7所示，显示面板的制造过程可以包括：提供第一基板；然后在该第一基板上形成电致变色层和电致变色控制电极；然后在电致变色层上形成间隔层，例如间隔层覆盖电致变色层和电致变色控制电极；然后提供第二基板，并且在第一基板和第二基板的至少一个上形成液晶控制电极；然后进行对盒工艺，将第二基板和第一基板对盒设置，并且在第一基板和第二基板之间填充液晶层。
例如，本公开至少一个实施例提供的制造方法还包括：在间隔层和第二基板之间形成液晶控制电极；以及在间隔层和第一基板之间形成电致变色控制电极；其中，液晶控制电极形成为控制向液晶层施加的电场以调整液晶层的状态，电致变色控制电极形成为控制向电致变色层施加的电场以使得电致变色层在透明态和深色态之间切换。液晶控制电极和电致变色控制电极被间隔层间隔开，可以减小液晶控制电极和电致变色控制电极之间产生的寄生电容，或者消除该寄生电容问题，如此，降低或消除电致变色控制电极对由液晶控制电极产生的电场的干扰，提高对液晶层的控制精度，提高显示面板的显示效果。
需要说明的是，利用上述制造方法获得的显示基板的具体化结构可以参考前述实施例中的相关内容，本公开的实施例在此不做赘述。
图8A～图8E为本公开一个实施例提供的一种显示面板的制造方法的过程图。示例性的，如图8A～图8E所示，以制造如图4所示的显示面板为例，本公开至少一个实施例提供的显示面板的具体制造方法如下所述。
如图8A所示，提供第一基板100，然后在第一基板上形成电致变色结构500。例如，在第一基板100上依次沉积第二导电材料薄膜、电致变色薄膜和第一导电材料薄膜，然后对三者进行构图工艺以形成依次叠置在第一基板100上的第二电极522、电致变色层(例如电致变色单元511)和第一电极521。
第一电极521、第二电极522和电致变色单元511可以通过一次构图工艺形成，也可以通过构图工艺分别形成。
例如，在本公开至少一个实施例中，构图工艺可以为光刻构图工艺，例如可以包括：在需要被构图的结构层上涂覆光刻胶层，使用掩模板对光刻胶层进行曝光，对曝光的光刻胶层进行显影以得到光刻胶图案，使用光刻胶图案对结构层进行蚀刻，然后可选地去除光刻胶图案。需要说明的是，如果被构图的结构层包括光刻胶材料，则可以不需要再进行涂覆光刻胶的工艺。
如图8B所示，在形成有电致变色结构500的第一基板100上沉积绝缘材料以形成缓冲层410。缓冲层410的材料可以包括硅氧化物(SiOx)或硅氮化物(SiNx)、硅氮氧化物(SiOxNy)等。例如，该缓冲层410可以为由氮化硅或者氧化硅构成的单层结构，或者由氮化硅和氧化硅构成的双层结构。缓冲层410的致密性高，可以防止第一基板100或者电致变色结构500(或者电致变色单元511)中有害杂质、离子等的扩散。
如图8C所示，在第一基板100上进行薄膜晶体管700的制造工艺。薄膜晶体管700的制造工艺与其类型有关，薄膜晶体管700的制造过程可以参考常规工艺，在此不作赘述。例如，在缓冲层410上依次形成栅电极710、栅绝缘层420、有源层、层间介质层430和源漏电极层(包括源电极720和漏电极730)。在形成源漏电极层的过程中，可以在缓冲层410、栅绝缘层420和层间介质层430中形成过孔，然后将源漏电极层的漏电极730与第一电极521连接。栅绝缘层420和层间介质层430可以包括硅氧化物(SiOx)或硅氮化物(SiNx)、硅氮氧化物(SiOxNy)等。栅绝缘层420和层间介质层430的致密性高，可以防止电致变色单元511中的离子侵入液晶层中。
如图8D所示，在第一基板100上沉积绝缘材料薄膜并且利用该绝缘材料薄膜对第一基板100的表面进行平坦化处理，该绝缘材料薄膜形成为钝化层440。钝化层440的材料可以包括氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)以及丙烯酸类树脂等。钝化层440的致密性高，可以防止电致变色单元511中的离子侵入液晶层中。
如图8E所示，在钝化层440上形成导电材料薄膜，然后对该导电材料薄膜进行构图工艺以形成像素电极610。例如，也可以对该导电材料薄膜进行构图工艺后获得像素电极610和公共电极620。在形成像素电极610的过程中，可以在钝化层440中形成过孔以将像素电极610和薄膜晶体管700的漏电极730连接。
如图4所示，进行对盒工艺。可以在第一基板上形成液晶层300，然后提供第二基板200，并且在真空环境中将第一基板100和第二基板200对盒设置。
例如，在本公开至少一个实施例中，如图4所示，还可以在液晶层300的至少一侧形成配向层900，以对液晶层300的中的液晶分子进行预取向。例如，配向层900可以位于液晶层300和电致变色单元511之间，如此，配向层900可以进一步阻挡电致变色单元511中的离子侵入液晶层300中。
本公开的实施例提供显示面板及其制造方法、显示装置，并且可以具有以下至少一项有益效果：
(1)本公开至少一个实施例提供一种显示面板，在显示面板进行暗态显示时，电致变色层可以吸收射入显示面板中的光线，从而防止显示面板漏光，增加显示面板的显示图像的对比度，而且间隔层可以防止电致变色层中的离子侵入液晶层中，对液晶层中的液晶分子的性能进行保护，提高显示面板的显示良率。
(2)在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，液晶控制电极和电致变色控制电极被间隔层间隔开，可以降低液晶控制电极和电致变色控制电极之间产生的寄生电容，或者消除该寄生电容问题，如此，降低或消除电致变色控制电极对由液晶控制电极产生的电场的干扰，提高对液晶层的控制精度，提高显示面板的显示效果。
(3)在本公开至少一个实施例提供的显示面板中，第一电极和第二电极中的至少一个可以与显示面板中的其它电极结构、信号线等连接以共用信号，如此，与其他结构共用信号的第一电极或者第二电极不需要再额外布线，可以简化显示面板的结构，并且可以降低向第一电极或者第二电极上施加的电压信号的复杂程度。
对于本公开，还有以下几点需要说明：
(1)本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。
(2)为了清晰起见，在用于描述本公开的实施例的附图中，层或区域的厚度被放大或缩小，即这些附图并非按照实际的比例绘制。
(3)在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种显示面板，包括：
对盒设置的第一基板和第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层；
间隔层，位于所述液晶层和所述第一基板之间；以及
电致变色层，位于所述第一基板和所述间隔层之间。
2.根据权利要求1所述的显示面板，还包括：
液晶控制电极，位于所述间隔层和所述第二基板之间，并且配置为控制向所述液晶层施加的电场；
电致变色控制电极，位于所述间隔层和所述第一基板之间，并且配置为控制向所述电致变色层施加的电场。
3.根据权利要求2所述的显示面板，还包括：
多个像素单元，所述多个像素单元由多条栅线和多条数据线限定；
其中，所述电致变色层包括多个电致变色单元，并且每个所述像素单元中设置有至少一个所述电致变色单元。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其中，
在每个所述像素单元中，所述电致变色控制电极包括第一电极和第二电极，所述电致变色单元位于所述第一电极和所述第二电极之间。
5.根据权利要求4所述的显示面板，其中，在每个所述像素单元中，
所述第一电极上的电压和所述第二电极上的电压相等时，该所述像素单元对应的所述电致变色单元为透明态，对应的所述像素单元为亮态；
所述第一电极上的电压和所述第二电极上的电压不相等时，该所述像素单元对应的所述电致变色单元为深色态，对应的所述像素单元为暗态。
6.根据权利要求4所述的显示面板，其中，
所述液晶控制电极包括像素电极和公共电极，并且
在每个所述像素单元中，所述第一电极和所述像素电极、所述公共电极、所述栅线和所述数据线之一电连接。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其中，
所述第一电极和所述公共电极电连接，并且，在每个所述像素单元中，
所述第二电极上的电压与所述公共电极上的电压相等时，对应的所述像素单元为亮态；
所述第二电极上的电压与所述公共电极上的电压不相等时，对应的所述像素单元为暗态。
8.根据权利要求3-7中任一项所述的显示面板，其中，
所述像素单元与所述电致变色单元一一对应，并且每个所述像素单元包括显示区域，以及
所述显示区域在所述第一基板上的正投影与所述电致变色单元在所述第一基板上的正投影重合；或者，所述显示区域在所述第一基板上的正投影位于所述电致变色单元在所述第一基板上的正投影之内。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的显示面板，其中，
所述间隔层的远离所述第一基板的表面为平面。
10.根据权利要求9所述的显示面板，其中，
所述间隔层包括缓冲层、栅绝缘层、层间介质层、钝化层和平坦层中的至少一个。
11.根据权利要求9所述的显示面板，其中，
所述间隔层的厚度不小于300纳米。
12.根据权利要求1-7中任一项所述的显示面板，其中，
所述间隔层的材料包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅和氧化铝中的至少一种。
13.一种显示装置，包括权利要求1-12中任一项所述的显示面板。
14.一种显示面板的制造方法，包括：
提供第一基板；
在所述第一基板上形成电致变色层；
在形成有所述电致变色层的所述第一基板上形成间隔层；
提供第二基板，将所述第一基板和所述第二基板对盒设置，并在所述第一基板和所述第二基板之间形成液晶层；
其中，所述间隔层形成于所述液晶层和所述电致变色层之间。
15.根据权利要求14所述的制造方法，还包括：
在所述间隔层和所述第二基板之间形成液晶控制电极；以及
在所述间隔层和所述第一基板之间形成电致变色控制电极；
其中，所述液晶控制电极形成为控制向所述液晶层施加的电场以调整所述液晶层的状态，所述电致变色控制电极形成为控制向所述电致变色层施加的电场以使得所述电致变色层在透明态和深色态之间切换。
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