CN108962949B - 显示面板、显示面板制作方法及车载中控显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示技术领域，提出一种显示面板、显示面板制作方法及车载中控显示装置，该显示面板包括衬底基板、显示层以及超声波测距电路。显示层形成于所述衬底基板上，用于在显示阶段实现显示功能；超声波测距电路形成于所述显示层与所述衬底基板之间，用于在检测阶段测量所述显示面板与目标物之间的距离。一方面，该显示面板既可以实现显示功能也可以实现测距功能；另一方面，该显示面板将超声波测距电路集成在显示层和衬底基板之间，避免了在显示面板外部单独设置超声波测距电路，从而降低了显示面板的占用空间，同时显示层和衬底基板还可以对超声波测距电路起到保护作用，从而降低了超声波测距电路损坏的概率。

Description

显示面板、显示面板制作方法及车载中控显示装置

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、显示面板制作方法及车载中控显示装置。

背景技术

显示面板作为显示装置的重要组成部分用于实现显示装置的显示功能。随着显示面板的快速发展，显示面板越来越多地应用于各种技术领域。例如，显示面板可以用于车载中控显示装置上。

现有的车载中控显示装置一般集成有导航、视频播放、功能控制等功能。汽车行驶过程中，驾驶员在对车载中控显示装置进行触控和查看时极易发生交通事故。

需要说明的是，在上述背景技术部分发明的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的在于提供一种显示面板、显示面板制作方法及车载中控显示装置。该显示面板可以应用于车载中控显示装置，从而解决了相关技术中，驾驶员对车载中控显示装置查看时容易发生交通事故的技术问题。

本发明的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明的实践而习得。

根据本发明的一个方面，提供一种显示面板，该显示面板包括衬底基板、显示层以及超声波测距电路。显示层形成于所述衬底基板上，用于在显示阶段实现显示功能；超声波测距电路形成于所述显示层与所述衬底基板之间，用于在检测阶段测量所述显示面板与目标物之间的距离。

本发明的一种示例性实施例中，所述超声波测距电路包括超声波换能器、信号输入电路以及信号输出电路。超声波换能器包括压电材料层以及位于所述压电材料层两侧的第一电极和第二电极，所述第一电极靠近所述衬底基板，所述第二电极靠近所述显示层；信号输入电路与所述超声波换能器连接，用于向所述超声波换能器输入电信号，从而激发所述超声波换能器发出超声波；信号输出电路与所述超声波换能器连接，用于接收所述超声波换能器根据回波产生的电信号并输出所述电信号。

本发明的一种示例性实施例中，该显示面板还包括绝缘层。绝缘层位于所述压电材料层上，且包括用于设置所述第二电极的开口。

本发明的一种示例性实施例中，所述信号输入电路与所述信号输出电路共用为第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管形成于所述绝缘层上，且所述第一薄膜晶体管的输出端与所述第二电极连接。

本发明的一种示例性实施例中，该显示面板还包括封装层。封装层形成于所述显示层上。

本发明的一种示例性实施例中，所述显示层包括像素驱动电路、钝化层、发光层以及像素定义层。像素驱动电路形成于所述绝缘层上；钝化层形成于所述像素驱动电路上；发光层包括阴极层、电致发光层以及阳极层，所述阳极层形成于所述钝化层上，所述电致发光层形成于所述阳极层上，所述阴极层形成于所述电致发光层上；像素定义层形成于所述钝化层上，包括用于设置所述发光层的开口。

本发明的一种示例性实施例中，所述像素驱动电路包括：第二薄膜晶体管，形成于所述绝缘层上，且与所述第一薄膜晶体管同层成型。

本发明的一种示例性实施例中，所述衬底基板为柔性基板。

本发明还提供一种显示面板制作方法，该方法包括：

形成衬底基板；

在所述衬底基板上形成超声波测距电路；

在所述超声波测距电路上形成显示层；

在所述显示层上形成封装层。

本发明还提供一种车载中控显示装置，该车载中控显示装置安装于车辆的前挡风玻璃上，且包括上述的显示面板。

本发明提供一种显示面板、显示面板制作方法及车载中控显示装置，该显示面板将超声波测距电路集成在显示层和衬底基板之间。一方面，该显示面板在实现显示功能的基础上还可以实现测距功能；另一方面，该显示面板避免了在显示面板外部单独设置超声波测距电路，从而降低了显示面板的占用空间，同时显示层和衬底基板还可以对超声波测距电路起到保护作用，从而降低了超声波测距电路损坏的概率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。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他的附图。

图1为本公开显示面板一种示例性实施例的结构示意图；

图2为本公开显示面板另一种示例性实施例的结构示意图；

图3为本公开显示面板制作方法一种示例性实施例的流程图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本发明将更加全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语，例如“高”“低”“顶”“底”“左”“右”等也作具有类似含义。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。

本示例性实施例首先提供一种显示面板，应用于车载中控显示装置上。如图1所示，为本公开显示面板一种示例性实施例的结构示意图。该显示面板包括衬底基板1、显示层2以及超声波测距电路3。显示层2形成于所述衬底基板1上，用于在显示阶段实现显示功能；超声波测距电路3形成于所述显示层与所述衬底基板之间，用于在检测阶段测量所述显示面板与目标物之间的距离。

本示例性实施例提供一种显示面板，该显示面板将超声波测距电路集成在显示层和衬底基板之间。一方面，该显示面板在实现显示功能的基础上还可以实现测距功能，从而可以避免交通事故的发生；另一方面，该显示面板可以避免在显示面板外部单独设置超声波测距电路，从而降低了显示面板的占用空间，同时显示层和衬底基板还可以对超声波测距电路起到保护作用，从而降低了超声波测距电路损坏的概率。

应该理解的是，在其他示例性实施例中，该显示面板还可以用于其他技术领域，例如，该显示面板还可以应用于手机上，应用该显示面板的手机既可以具有显示功能还可以具有测距功能，该手机可以避免行人低头玩手机时撞到障碍物，同时也可以对目标物进行主动测距。

本示例性实施例中，该显示面板还可以包括一控制单元，该控制单元可以控制显示层在显示阶段进行显示功能，还可以控制超声波测距电路在检测阶段进行测距。其中，该显示面板的显示阶段和测距阶段即可以分别进行也可以同时进行。

本示例性实施例中，基板1可以是柔性基板，该柔性基板可以由聚酰亚胺形成。由柔性基板组成的显示面板可以直接贴合在车辆的前挡风玻璃上，驾驶员在查看车载中控显示装置时可以用余光查看路面状况，从而进一步降低交通事故的发生。应该理解的是，在其他示例性实施例中，基板1也可以为硬质基板，例如基板可以为玻璃基板，这些都属于本公开的保护范围。

本示例性实施例中，如图2所示，为本公开显示面板另一种示例性实施例的结构示意图。所述超声波测距电路3可以包括超声波换能器31、信号输入电路以及信号输出电路。超声波换能器31可以包括压电材料层311以及位于所述压电材料层两侧的第一电极312和第二电极313，所述第一电极312靠近所述衬底基板1，所述第二电极313靠近所述显示层2；信号输入电路与所述超声波换能器31连接，用于向所述超声波换能器输入电信号，从而激发所述超声波换能器发出超声波；信号输出电路33与所述超声波换能器31连接，用于接收所述超声波换能器根据回波产生的电信号并输出所述电信号。其中，压电材料层311可以选择由氧化锌(ZnO)制成，厚度可以选择为1-2um；第一电极312和第二电极313可以选择由铝(Al)制成，厚度可以选择为800-1200埃米。信号输入电路以及信号输出电路可以与显示面板外部的超声波控制芯片连接，超声波控制芯片可以控制信号输入电路向所述超声波换能器输入电信号，同时可以控制信号输出电路接收所述超声波换能器根据回波产生的电信号，并根据超声波换能器31发出超声波和接收到回波的时间差计算显示面板与目标物之间的距离。本示例性实施例中，超声波控制芯片测出的距离可以直接通过显示面板显示，也可以通过额外设置的报警装置进行提醒。

本示例性实施例中，该显示面板还可以包括绝缘层4。绝缘层4位于所述压电材料层311上，且包括用于设置所述第二电极313的开口。绝缘层用于将压电材料层311与信号输入电路、信号输出电路隔离。绝缘层4可以选择由氧化硅(SiO₂)组成，厚度可以选择为2000埃米。第二电极313形成于绝缘层的开口上从而实现与压电材料层311连接。

本示例性实施例中，如图2所示，所述信号输入电路与所述信号输出电路可以共用为第一薄膜晶体管32，所述第一薄膜晶体管32形成于所述绝缘层上，且所述第一薄膜晶体管32的输出端与所述第二电极连接。其中，第一薄膜晶体管32的输入端和控制端可以与超声波控制芯片连接。在超声波产生阶段，超声波控制芯片控制第一薄膜晶体管32导通并向第一薄膜晶体管的输入端输入脉冲信号，从而使得压电材料层311发生震动而产生超声波。在超声波检测阶段，超声波控制芯片控制第一薄膜晶体管导通并接收压电材料层311因震动而产生的电信号。应该理解的是，所述信号输入电路与所述信号输出电路还可以有其他的结构可供选择，信号输入电路与信号输出电路可以与第一薄膜晶体管形成于同一层，这些都属于本公开的保护范围。

本示例性实施例中，该显示面板还可以包括封装层5。封装层5可以形成于所述显示层2上。其中封装层5可以选择为氮化硅薄膜，封装层用于对显示层进行保护。

本示例性实施例中，所述显示层2可以包括像素驱动电路、钝化层21、发光层22以及像素定义层23。像素驱动电路可以形成于所述绝缘层4上；钝化层21可以形成于所述像素驱动电路上；发光层22可以包括阴极层221、电致发光层222以及阳极层223，所述阳极层223可以形成于所述钝化层21上，所述电致发光层222可以形成于所述阳极层223上，所述阴极层221可以形成于所述电致发光层222上；像素定义层23可以形成于所述钝化层21上，且包括用于设置所述发光层22的开口。其中，像素驱动电路可以为传统的2T1C驱动电路也可以是其他类型的驱动电路，图1中仅给出了像素驱动电路中的第二薄膜晶体管24，像素驱动电路中的其他电器件可以与该第二驱动薄膜晶体管24形成于同一层。钝化层21形成于像素驱动电路与发光层22之间用于隔绝像素驱动电路与发光层22，钝化层21可以选择由氮化硅组成。发光层在形成过程中需要利用到喷墨打印技术，因而需要通过像素定义层23形成用于生成发光层22的开口，发光层22可以形成于像素定义层23的开口内。发光层中的阳极层223可以采用具有反射效应的氧化铟锡(ITO)、银(Ag)等材料。

本示例性实施例中，所述第二薄膜晶体管24可以形成于所述绝缘层4上，且可以与所述第一薄膜晶体管32同层成型。其中，第一薄膜晶体管32可以包括栅极321、漏极322、源极323以及有源层324。栅极321可以形成于绝缘层4上，栅极321上可以形成栅极绝缘层6，漏极322、源极323可以形成于栅极绝缘层6上，源层324可以形成于栅极绝缘层6上且位于漏极322与源极323之间。第二薄膜晶体管24可以包括栅极241、漏极242、源极243以及有源层244。栅极241可以形成于绝缘层4上，栅极241上可以形成栅极绝缘层6，漏极242、有源极243可以形成于栅极绝缘层6上，有源层244可以形成于栅极绝缘层6上且位于漏极242与源极243之间。栅极绝缘层6的厚度可以选择为2000埃米的氧化硅层(SiO)。第一薄膜晶体管和第二薄膜晶体管同层成型可以共用栅极绝缘层6，且可以简化加工工艺。

本示例性实施例还提供一种显示面板制作方法，如图3所示，为本公开显示面板制作方法一种示例性实施例的流程图。该方法包括：

步骤S1:形成衬底基板；

步骤S2:在所述衬底基板上形成超声波测距电路；

步骤S3:在所述超声波测距电路上形成显示层；

步骤S4:在所述显示层上形成封装层。

步骤S1中，衬底基板可以为柔性基板，形成柔性基板的方法可以是在玻璃基板上进行聚酰亚胺薄膜制备。步骤S2中，在所述衬底基板上形成超声波测距电路的方法可以是，在聚酰亚胺薄膜上进行第一电极制备；在第一电极上进行压电材料层制备；在压电材料层上进行绝缘层沉淀，且对绝缘层进行图案化，从而在绝缘层上形成第二电极开口；在绝缘层上进行信号输入电路以及信号输出电路的制备，其中，信号输入电路以及信号输出电路可以选择为一第一薄膜晶体管，在绝缘层上形成第一薄膜晶体管的栅极；在第一薄膜晶体管的栅极上可以形成栅极绝缘层，并对栅极绝缘层进行图案化，在栅极绝缘层与第二电极对应位置上形成开口；在栅极绝缘层上进行源极/漏极材料沉淀，对源极/漏极材料层进行图案化，从而形成第一薄膜晶体管的源极和漏极，且在第一薄膜晶体管的源极和漏极之间形成有源层。步骤S3:在所述超声波测距电路上形成显示层的方法可以是，在绝缘层上形成像素驱动电路，其中像素驱动电路包括第二薄膜晶体管，第二薄膜晶体管可以与第一薄膜晶体管同层形成；在栅极绝缘层进行钝化层沉积；在钝化层上进行阳极层沉积；在钝化层上进行像素定义层沉积；在阳极层上进行电致发光层沉积；在电致发光层上进行阴极层沉积。步骤S4:在所述显示层上形成封装层的方法可以是在阴极层以及像素定义层上进行封装材料沉积。最后利用308激光对玻璃基板进行玻璃，从而将剩余的柔性聚酰亚胺薄膜作为柔性基板。上述各个材料层的沉积可以通过镀膜工艺完成，图案化可以通过光刻工艺完成。

本示例性实施例中，显示面板制作方法是基于上述的显示板面的一种制作方法，该显示面板制作方法具有与上述显示面板相同的技术特征和工作原理，此处不再赘述。

本示例性实施例还提供一种车载中控显示装置，该车载中控显示装置可以安装于车辆的前挡风玻璃上，且包括上述的显示面板。

本示例性实施例中，车载中控显示装置具有与上述显示面板相同的技术特征和工作原理，上述内容已经做出详细的说明，此处不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其他实施例。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限。

Claims (7)

1.一种显示面板，其特征在于，应用于车载中控显示装置，包括：

衬底基板；

显示层，形成于所述衬底基板上，用于在显示阶段实现显示功能；

超声波测距电路，形成于所述显示层与所述衬底基板之间，用于在检测阶段测量所述显示面板与路面目标物之间的距离，所述显示层还用于显示该距离；

所述超声波测距电路包括：

超声波换能器，包括压电材料层以及位于所述压电材料层两侧的第一电极和第二电极，所述第一电极靠近所述衬底基板，所述第二电极靠近所述显示层；

信号输入电路，与所述超声波换能器连接，用于向所述超声波换能器输入电信号，从而激发所述超声波换能器发出超声波；

信号输出电路，与所述超声波换能器连接，用于接收所述超声波换能器根据回波产生的电信号并输出所述电信号；

还包括：

绝缘层，位于所述压电材料层上，且包括用于设置所述第二电极的开口；

所述信号输入电路与所述信号输出电路共用为第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管形成于所述绝缘层上，且所述第一薄膜晶体管的输出端与所述第二电极连接。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括：

封装层，形成于所述显示层上。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示层包括：

像素驱动电路，形成于所述绝缘层上；

钝化层，形成于所述像素驱动电路上；

发光层，包括阴极层、电致发光层以及阳极层，所述阳极层形成于所述钝化层上，所述电致发光层形成于所述阳极层上，所述阴极层形成于所述电致发光层上；

像素定义层，形成于所述钝化层上，包括用于设置所述发光层的开口。

4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述像素驱动电路包括：

第二薄膜晶体管，形成于所述绝缘层上，且与所述第一薄膜晶体管同层成型。

5.根据权利要求1-4任一项所述的显示面板，其特征在于，所述衬底基板为柔性基板。

6.一种显示面板制作方法，其特征在于，该显示面板应用于车载中控显示装置，包括：

形成衬底基板；

在所述衬底基板上形成超声波测距电路，所述超声波测距电路用于在检测阶段测量所述显示面板与路面目标物之间的距离；

在所述超声波测距电路上形成显示层；

在所述显示层上形成封装层；

所述超声波测距电路包括：

超声波换能器，包括压电材料层以及位于所述压电材料层两侧的第一电极和第二电极，所述第一电极靠近所述衬底基板，所述第二电极靠近所述显示层；

信号输入电路，与所述超声波换能器连接，用于向所述超声波换能器输入电信号，从而激发所述超声波换能器发出超声波；

信号输出电路，与所述超声波换能器连接，用于接收所述超声波换能器根据回波产生的电信号并输出所述电信号；

所述显示面板还包括：

绝缘层，位于所述压电材料层上，且包括用于设置所述第二电极的开口；

所述信号输入电路与所述信号输出电路共用为第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管形成于所述绝缘层上，且所述第一薄膜晶体管的输出端与所述第二电极连接。

7.一种车载中控显示装置，其特征在于，安装于车辆的前挡风玻璃上，包括权利要求1-5任一项所述的显示面板。

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