CN110047906B - 基于透明光电二极管的显示装置、显示面板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于透明光电二极管的显示装置、显示面板及其制造方法,所述显示面板包括:像素单元及其驱动电路,以及设置于所述像素单元出光侧的光检测单元;其中,所述光检测单元中的光电二极管的两个电极均为透明导电材料。应用本发明既可以保证较高的补偿精度和信噪比,又可以提高出光面的开口率。

Description

基于透明光电二极管的显示装置、显示面板及其制造方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域,特别是指一种基于透明光电二极管的显示装置、显示面板及其制造方法。
背景技术
OLED(有机发光二极管,Organic Light-Emitting Diode)或AMOLED(Active-matrix organic light-emitting diode,主动矩阵有机发光二极体)作为一种电流型发光器件已越来越多地被应用于高性能显示中。由于它自发光的特性,与LCD相比具有高对比度、超轻薄等诸多优点。但是,亮度均匀性和残像仍然是它目前面临的两个主要难题,要解决这两个问题,除了工艺的改善,就不得不提到补偿技术。补偿方法可以分为内部补偿和外部补偿两大类。内部补偿是指在像素内部利用TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶体管)构建的子电路进行补偿的方法。外部补偿是指通过外部的驱动电路或设备感知像素的电学或光学特性然后进行补偿的方法。
外部补偿根据数据抽取方法的不同又可以分为光学抽取式和电学抽取式。两种方法抽取的信号种类不同,因此数据处理的方式也不同。光学抽取的方式具有结构简单,方法灵活的优点,因此在现阶段被广泛采用,即为我们平时所说的Demura。
现有技术提供了一种外部补偿方案可以对显示产品进行实时的补偿:一种集成于显示装置中的像素补偿电路包括一外部电学补偿子电路和外部光学补偿子电路,其中,外部光学补偿子电路用于在所述像素驱动电路的发光阶段,通过光敏探测元件检测所述电致发光元件的亮度信号,以根据亮度信号对电致发光元件进行补偿。具体地,如图1所示,该外部光学补偿子电路101设置在所述显示装置的盖板102下,且所述外部光学补偿子电路101中的光敏探测元件与所述显示装置中基板104上的电致发光元件103正对,以便检测所述电致发光元件的亮度信号。光敏探测元件一般采用非晶硅材料制作的光电二极管(PIN二极管),将PIN二极管集成在TFT阵列基板上,来实现光敏功能。
为了保证较高的补偿精度和信噪比,需要光敏探测元件面积较大;由于光敏探测元件的不透明性,会占用一定比例的开口率。在高PPI的像素设计中,光敏探测元件的面积会导致开口率太小而难以接受。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提出一种基于透明光电二极管的显示装置、显示面板及其制造方法,既保证较高的补偿精度和信噪比,又可以提高出光面的开口率。
基于上述目的本发明提供一种基于透明光电二极管的显示面板,包括:像素单元及其驱动电路,以及设置于所述像素单元出光侧的光检测单元;其中,
所述光检测单元中的光电二极管的两个电极均为透明导电材料。
较佳地,所述光电二极管朝向所述像素单元一侧的电极具体为ITO材料,另一侧的电极具体为IZO材料。
较佳地,所述像素单元具体包括:红、蓝、绿、白光子像素;以及
所述光检测单元中的光电二极管正对于白/绿光子像素。
进一步,所述显示面板还包括:
设置于所述显示面板的出光侧的偏光片。
较佳地,所述显示面板还包括:所述像素单元的驱动电路,以及所述像素单元具体为底发射的;
其中,所述像素单元的驱动电路和光检测单元中光电二极管的驱动电路设置于同一电路驱动层中;设置有所述光检测单元中的光电二极管的光敏元件层位于所述电路驱动层上;设置有所述像素单元的发光功能层位于所述光敏元件层上。
较佳地,所述显示面板还包括:所述像素单元的驱动电路,以及所述像素单元具体为顶发射的;
其中,设置有所述像素单元的发光功能层位于设置有所述像素单元的驱动电路的第一电路层;设置有所述光检测单元中的光电二极管的光敏元件层位于所述发光功能层上;设置有所述光检测单元中的光电二极管的驱动电路的第二电路驱动层位于所述光敏元件层上。
本发明还提供一种基于透明光电二极管的显示装置,包括:
如上所述的显示面板;
处理器,用于根据所述显示面板中的光检测单元输出的电信号,确定所述显示面板中相应像素单元的驱动晶体管的控制信号。
更优地,所述处理器还用于根据预置的绿光损失数据,相应提高白/绿光子像素单元的亮度数据,根据所述白/绿光子像素单元的亮度数据,进一步调整所述白/绿光子像素单元的驱动晶体管的控制信号。
本发明还提供一种基于透明光电二极管的显示面板的制造方法,包括:
在基板上形成包括像素单元的驱动电路以及光检测单元中光电二极管的驱动电路的电路驱动层;
在所述电路驱动层上形成包括两个电极均为透明导电材料的光电二极管的光敏元件层;
在所述光敏元件层上形成包括底发射的像素单元的发光功能层。
本发明还提供一种基于透明光电二极管的显示面板的制造方法,包括:
在盖板上形成包括两个电极均为透明导电材料的光电二极管及其驱动电路的光检测单元;
将制作了光检测单元的盖板与预先制作了顶发射的像素单元及其驱动电路的基板进行贴合。
本发明的技术方案的基于透明光电二极管的显示面板,其中包括像素单元及其驱动电路,以及设置于所述像素单元出光侧的光检测单元;其中,所述光检测单元中的光电二极管的两个电极均为透明导电材料。本发明实施例二的技术方案可以有效利用透过光电二极管的光线,将不被吸收的红光和蓝光用来面板发光,相当于提高了红光和蓝光的开口率,同时绿光较大的受光面积可以得到较高的信噪比,保证较高的补偿精度,可以应用于高PPI像素电路中的光学补偿设计。
进一步,为了防止环境光对光电二极管的影响,可以在显示面板的出光侧贴偏光片。
附图说明
图1a为现有技术的基于光电二极管的外部光学补偿子电路的显示装置的结构示意图;
图1b为本发明提供的基于透明光电二极管的显示面板的结构示意图;
图2为本发明实施例一提供的一种底发射的基于透明光电二极管的显示面板的结构示意图;
图3a、3b、3c为本发明提供的多个子像素共用一个光检测单元的光电二极管的俯视示意图;
图4为本发明实施例一提供的一种底发射的基于透明光电二极管的显示面板的制造方法流程图;
图5a为本发明实施例一提供的一种在基板上形成电路驱动层的具体方法流程图;
图5b为本发明实施例一提供的在所述电路驱动层上形成光敏元件层的具体方法流程图;
图6a~6h为本发明实施例一提供的一种底发射的基于透明光电二极管的显示面板的制备各阶段的结构示意图;
图7为本发明实施例二提供的一种顶发射的基于透明光电二极管的显示面板的结构示意图;
图8为本发明实施例二提供的一种顶发射的基于透明光电二极管的显示面板的制造方法流程图;
图9为本发明实施例二提供的在盖板上形成第二电路驱动层的方法流程图;
图10a~10h为本发明实施例二提供的一种顶发射的基于透明光电二极管的显示面板的制备各阶段的结构示意图;
图11为本发明实施例二提供的在第二电路驱动层上形成光敏元件层。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解,除非特意声明,这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
需要说明的是,本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量,可见“第一”“第二”仅为了表述的方便,不应理解为对本发明实施例的限定,后续实施例对此不再一一说明。
本发明的发明人考虑到,光电二极管的PIN半导体部分仅吸收绿光,对红光和蓝光的吸收很少,如果将光电二极管的两个电极均采用透明导电材料制作,则可形成透光的光电二极管,即透明光电二极管;基于透明光电二极管的显示面板,可以适当增大光电二极管在开口区的受光面积,由于光电二极管两个电极均为透明金属,因而光电二极管面向面板的像素单元的一侧的电极接受光,不被吸收的红光和蓝光经过光电二极管的另一侧电极后,仍然可以用来发光;绿光被光电二极管的半导体大部分吸收用来感测亮度。
基于此,本发明的技术方案提供了一种基于透明光电二极管的显示面板,如图1b所示,其中包括像素单元111及其驱动电路(TFT器件)112,以及设置于所述像素单元出光侧的光检测单元113;其中,所述光检测单元中的光电二极管的两个电极均为透明导电材料。本发明的技术方案可以有效利用透过光电二极管的光线,将不被吸收的红光和蓝光用来面板发光,相当于提高了红光和蓝光的开口率,同时绿光较大的受光面积可以得到较高的信噪比,保证较高的补偿精度,可以应用于高PPI像素电路中的光学补偿设计。
进一步,为了防止环境光对光电二极管的影响,可以在显示面板或显示装置的出光侧贴偏光片。
进一步,为了保证面板的亮度和色点,可以提高像素中绿光的亮度,来弥补部分绿光透过光电二极管的损失。
下面结合附图详细说明本发明技术方案。本发明具体提供了两个实施例,分别为顶发射、底发射的基于透明光电二极管的显示面板及其制造方法。
实施例一
本发明实施例一提供的一种底发射的基于透明光电二极管的显示面板,包括:像素单元及其驱动电路,以及设置于所述像素单元出光侧的光检测单元;其中,光检测单元中包括光电二极管及其驱动电路。本发明实施例一提供的一种底发射的基于透明光电二极管的显示面板的具体内部结构如图2所示,包括:基板201及其上的电路驱动层202、电路驱动层202上的光敏元件层203,以及光敏元件层203上的发光功能层204。
其中,发光功能层204中设置有底发射的像素单元的OLED器件210;
光敏元件层203中设置有光检测单元中的光电二极管211;其中,光电二极管211的两个电极均为透明导电材料。
电路驱动层202中设置有作为像素单元的驱动电路212的TFT(Thin FilmTransistor,薄膜晶体管),以及作为光检测单元中光电二极管211的驱动电路213的TFT。
较佳地,光电二极管211朝向所述像素单元一侧的电极,即上电极具体为ITO(铟锡氧化物)材料或其它功函数合适的透明导电材料;光电二极管211另一侧的电极,即下电极具体为IZO(铟锌氧化物)材料或其它功函数合适的透明导电材料。由于光电二极管两个电极均为透明的,因而光电二极管面向面板的像素单元的一侧的电极接受光,不被吸收的红光和蓝光经过光电二极管的另一侧电极后,仍然可以用来发光;绿光被光电二极管的半导体大部分吸收用来感测亮度。
更优地,为了防止环境光对光电二极管211的PIN的影响,本发明实施例一提供的一种底发射的基于透明光电二极管的显示面板,还可以包括设置于所述显示面板的出光侧的偏光片,从而可以反射大量的环境光防止环境光入射显示面板对光电二极管211的PIN造成影响,同时,对像素单元的出光影响较小。
本发明实施例一提供的一种底发射的基于透明光电二极管的显示面板中,像素单元可以包括至少一个子像素;可以是每个子像素对应一个光检测单元;也可以是多个子像素共用一个光检测单元。例如,显示面板俯视图如图3a所示,一个像素单元中包括:红光子像素221、蓝光子像素222、绿光子像素223、白光子像素224,而这四个子像素共用一个光检测单元,该光检测单元中的光电二极管211置于该像素单元的中间位置。
考虑到光电二极管211主要是通过吸收绿光来感测亮度,因此,对于一个像素单元,光检测单元中的光电二极管211可以是正对于绿光子像素223,如图3b所示,用以通过感测绿光子像素所发出的绿光来检测该像素单元的亮度;或者,光检测单元中的光电二极管211可以是正对于白光子像素224,如图3c所示,用以通过感测白光子像素所发出的白光中的绿光成分来检测该像素单元的亮度。
本发明实施例一提供的一种底发射的基于透明光电二极管的显示面板的制造方法,流程如图4所示,包括如下步骤:
步骤S401:在基板201上形成电路驱动层202。
本步骤中,在基板201上形成包括像素单元的驱动电路212以及光检测单元中光电二极管的驱动电路213的电路驱动层202,具体流程如图5所示,包括如下子步骤:
子步骤S501:在基板201上形成像素单元的驱动电路212和光电二极管的驱动电路213的遮挡层311。
本子步骤中,在基板201上形成作为像素单元的驱动电路212的TFT和作为光电二极管的驱动电路213的TFT的遮挡Shield层311。
子步骤S502:形成覆盖遮挡层311的缓冲Buffer层312,如图6a所示。
子步骤S503:在缓冲层312上形成作为像素单元的驱动电路212的TFT和作为光电二极管的驱动电路213的TFT的半导体沟道Active313,如图6b所示。
子步骤S504:在TFT的半导体沟道Active313上形成栅极绝缘(GI,Gateinsulator)层314和TFT的栅极(Gate)315,如图6c。
子步骤S505:沉积ILD(Interlayer Dielectric,层间介质)层316,并挖ILD孔,如图6d所示。
子步骤S506:形成TFT的源(S)极317和漏(D)极318。
在本子步骤中沉积金属并图形化形成TFT的源(S)极和漏(D)极后,从而完成作为像素单元的驱动电路212的TFT和作为光电二极管的驱动电路213的TFT的制作,如图6e所示。
子步骤S507:沉积第一PVX(Passivation,钝化保护)层(PVX1)319并挖孔,如图6f所示。
步骤S402:在所述电路驱动层202上形成光敏元件层203。
本步骤中,在所述电路驱动层202上形成包括两个电极均为透明导电材料的光电二极管的光敏元件层,具体流程如图5b所示,包括如下子步骤:
子步骤S601:在第一PVX层(PVX1)上形成光电二极管的第一电极320。
本子步骤中,在第一PVX层上沉积第一透明导电材料层并图形化,形成透明导电材料的光电二极管的第一电极;其中,形成的光电二极管的第一电极可以通过PVX层的孔连接于电路驱动层202中作为光电二极管的驱动电路213的TFT的S极或D极。
其中,第一透明导电材料层的材料具体可以是IZO材料,或其它功函数合适的透明导电材料。
子步骤S602:在光电二极管的第一电极320上形成光电二极管的半导体PIN结321。
本子步骤中,在光电二极管的第一电极上依次形成半导体N-I-P结,如图6g所示。
子步骤S603:在光电二极管的半导体PIN结上形成光电二极管的第二电极322。
本子步骤中,沉积第二透明导电材料层并图形化,形成透明导电材料的光电二极管的第二电极;其中,第二透明导电材料层的材料具体可以是ITO材料,或其它功函数合适的透明导电材料。
子步骤S604:沉积第二PVX层(PVX2)323并挖孔,以保护之前形成的光电二极管。
步骤S403:在所述光敏元件层203上形成发光功能层204。
本步骤中,在第二PVX层上形成包括底发射的像素单元的发光功能层,如图6h所示;形成包括底发射的像素单元的发光功能层的方法可采用现有技术的方法,此处不再赘述。其中,发光功能层204中底发射的像素单元的OLED器件的Anode(阳)极电极(下电极)为透明导电材料,通过第一、二PVX层的孔连接至像素单元的驱动电路212的TFT的S极或D极;OLED器件的Cathode(阴)极电极(上电极)可以是光的反射性材料,如ITO/Ag/ITO。
较佳地,发光功能层中的像素单元的绿光子像素正对于光敏元件层中的光电二极管;或者,发光功能层中的像素单元的白光子像素正对于光敏元件层中的光电二极管。
步骤S404:形成发光功能层204上的封装层,如图2所示。
本发明实施例一提供的一种基于透明光电二极管的显示面板,其中包括像素单元及其驱动电路,以及设置于所述像素单元出光侧的光检测单元;其中,所述光检测单元中的光电二极管的两个电极均为透明导电材料。本发明实施例一的技术方案可以有效利用透过光电二极管的光线,将不被吸收的红光和蓝光用来面板发光,相当于提高了红光和蓝光的开口率,同时绿光较大的受光面积可以得到较高的信噪比,保证较高的补偿精度,可以应用于高PPI像素电路中的光学补偿设计。
进一步,为了防止环境光对光电二极管的影响,可以在显示面板的出光侧贴偏光片。
实施例二
本发明实施例二提供的一种顶发射的基于透明光电二极管的显示面板,像素单元及其驱动电路,以及设置于所述像素单元出光侧的光检测单元;其中,光检测单元中包括光电二极管及其驱动电路。本发明实施例二提供的一种顶发射的基于透明光电二极管的显示面板具体的内部结构如图7所示,包括:基板701及其上的第一电路驱动层702、第一电路驱动层702上的发光功能层704、发光功能层704上的光敏元件层703、光敏元件层703上的第二电路驱动层705,以及第二电路驱动层705上的盖板706。
其中,发光功能层704中设置有顶发射的像素单元的OLED器件710;
第一电路驱动层702中设置有作为像素单元的驱动电路712的TFT。
光敏元件层703中设置有光检测单元中的光电二极管711;其中,光电二极管711的两个电极均为透明导电材料。
第二电路驱动层705中设置有作为光检测单元中的光电二极管711的驱动电路713的TFT。
较佳地,光电二极管711朝向所述像素单元一侧的电极,即下电极具体为ITO(铟锡氧化物)材料或其它功函数合适的透明导电材料;光电二极管711另一侧的电极,即上电极具体为IZO(铟锌氧化物)材料或其它功函数合适的透明导电材料。由于光电二极管两个电极均为透明金属,因而光电二极管面向像素单元的一侧的电极接受光,不被吸收的红光和蓝光经过光电二极管的另一侧电极后,仍然可以用来发光;绿光被光电二极管的半导体大部分吸收用来感测亮度。
更优地,为了防止环境光对光电二极管711的PIN的影响,本发明实施例二提供的一种顶发射的基于透明光电二极管的显示面板,还可以包括设置于所述显示面板的出光侧的偏光片。
本发明实施例二提供的一种顶发射的基于透明光电二极管的显示面板中,像素单元可以包括至少一个子像素;可以是每个子像素对应一个光检测单元;也可以是多个子像素共用一个光检测单元。例如,如图3a所示,一个像素单元中包括:红、蓝、绿、白光子像素,而这四个子像素共用一个光检测单元,该光检测单元中的光电二极管置于该像素单元的中间位置。
考虑到光电二极管711主要是通过吸收绿光来感测亮度,因此,对于一个像素单元,光检测单元中的光电二极管711可以是正对于绿光子像素,如图3b所示,用以通过感测绿光子像素所发出的绿光来检测该像素单元的亮度;或者,光检测单元中的光电二极管711可以是正对于白光子像素,如图3c所示,用以通过感测白光子像素所发出的白光中的绿光成分来检测该像素单元的亮度。
本发明实施例二提供的一种顶发射的基于透明光电二极管的显示面板的制造方法,流程如图8所示,包括如下步骤:
步骤S801:在盖板703上形成第二电路驱动层705。
本步骤中,在盖板703上形成包括光检测单元中光电二极管的驱动电路713的第二电路驱动层705,具体流程如图9所示,包括如下子步骤:
子步骤S901:在盖板703上形成光电二极管的驱动电路713的遮挡层801。
其中,盖板703具体可以是玻璃盖板。
本子步骤中,在盖板703上形成作为光电二极管的驱动电路713的TFT的遮挡Shield层801。
子步骤S902:形成覆盖遮挡层801的缓冲Buffer层802,如图10a所示。
子步骤S903:在缓冲层802上形成作为光电二极管的驱动电路713的TFT的半导体沟道Active803,如图10b所示。
子步骤S904:在TFT的半导体沟道Active803上形成栅极绝缘(GI)层804和TFT的栅极(Gate)805,如图10c。
子步骤S905:沉积ILD层806,并挖ILD孔,如图10d所示。
子步骤S906:形成TFT的源(S)极807和漏(D)极808。
在本子步骤中沉积金属并图形化形成TFT的源(S)极和漏(D)极后,从而完成作为光电二极管的驱动电路213的TFT的制作,如图10e所示。
子步骤S907:沉积PVX层809,并挖孔,如图10f所示。
步骤S802:在第二电路驱动层705上形成包括两个电极均为透明导电材料的光电二极管的光敏元件层703。
本步骤中,在第二电路驱动层705上形成包括两个电极均为透明导电材料的光电二极管的光敏元件层,具体流程如图11所示,包括如下子步骤:
子步骤S1101:在PVX层上形成光电二极管的第一电极810。
本子步骤中,在PVX层上沉积第一透明导电材料层并图形化,形成透明导电材料的光电二极管的第一电极;其中,形成的光电二极管的第一电极可以通过PVX层的孔连接于第二电路驱动层705中作为光电二极管的驱动电路713的TFT的S极或D极。
其中,第一透明导电材料层的材料具体可以是IZO材料,或其它功函数合适的透明导电材料。
子步骤S1102:在光电二极管的第一电极810上形成光电二极管的半导体PIN结811。
本子步骤中,在光电二极管的第一电极上依次形成半导体N-I-P结,如图10g所示。
子步骤S1103:在光电二极管的半导体PIN结811上形成光电二极管的第二电极812。
本子步骤中,沉积第二透明导电材料层并图形化,形成透明导电材料的光电二极管的第二电极;其中,第二透明导电材料层的材料具体可以是ITO材料,或其它功函数合适的透明导电材料,如图10h所示。
通过上述步骤S801、S802完成了在盖板上形成包括两个电极均为透明导电材料的光电二极管及其驱动电路的光检测单元的制作过程。
步骤S803:将制作了光检测单元的盖板与预先制作了顶发射的像素单元及其驱动电路的基板进行贴合,如图7所示。
在基板上制作顶发射的像素单元及其驱动电路的方法可采用现有技术的方法,此处不再赘述。其中,顶发射的像素单元的OLED器件的Anode(阳)极电极(下电极)为光的反射性材料,如ITO/Ag/ITO;OLED器件的Cathode(阴)极电极(上电极)可以是透明导电材料,如ITO。
较佳地,像素单元的绿光子像素正对于光敏元件层中的光电二极管;或者,像素单元的白光子像素正对于光敏元件层中的光电二极管。
本发明实施例二提供的一种基于透明光电二极管的显示面板,其中包括像素单元及其驱动电路,以及设置于所述像素单元出光侧的光检测单元;其中,所述光检测单元中的光电二极管的两个电极均为透明导电材料。本发明实施例二的技术方案可以有效利用透过光电二极管的光线,将不被吸收的红光和蓝光用来面板发光,相当于提高了红光和蓝光的开口率,同时绿光较大的受光面积可以得到较高的信噪比,保证较高的补偿精度,可以应用于高PPI像素电路中的光学补偿设计。
进一步,为了防止环境光对光电二极管的影响,可以在显示面板的出光侧贴偏光片。
本发明还提供一种基于透明光电二极管的显示装置,包括上述实施例一或实施例二所述的显示面板,以及处理器。
其中,所述处理器用于根据所述显示面板中的光检测单元输出的电信号,确定所述显示面板中相应像素单元的驱动晶体管的控制信号。
更优地,为了保证面板的亮度和色点,可以提高像素中绿光的亮度,来弥补部分绿光透过光电二极管的损失;由此,上述处理器还可根据预置的绿光损失数据,相应提高白/绿光子像素单元的亮度数据,根据所述白光子像素单元的亮度数据,进一步调整所述白光子像素单元的驱动晶体管的控制信号,从而弥补白光子像素单元的部分绿光透过光电二极管的损失;其中,绿光损失数据可以是产品出厂前检测的白光子像素单元在不同亮度情况下,绿光损失的曲线数据。
或者,上述处理器还可根据预置的绿光损失数据,相应提高绿光子像素单元的亮度数据,根据所述绿光子像素单元的亮度数据,进一步调整所述绿光子像素单元的驱动晶体管的控制信号,从而弥补绿光子像素单元的部分绿光透过光电二极管的损失。其中,绿光损失数据可以是产品出厂前检测的绿光子像素单元在不同亮度情况下,绿光损失的曲线数据。
本发明的技术方案的基于透明光电二极管的显示面板,其中包括像素单元及其驱动电路,以及设置于所述像素单元出光侧的光检测单元;其中,所述光检测单元中的光电二极管的两个电极均为透明导电材料。本发明实施例二的技术方案可以有效利用透过光电二极管的光线,将不被吸收的红光和蓝光用来面板发光,相当于提高了红光和蓝光的开口率,同时绿光较大的受光面积可以得到较高的信噪比,保证较高的补偿精度,可以应用于高PPI像素电路中的光学补偿设计。
进一步,为了防止环境光对光电二极管的影响,可以在显示面板的出光侧贴偏光片。
进一步,为了保证面板的亮度和色点,可以提高像素中绿光的亮度,来弥补部分绿光透过光电二极管的损失。
本技术领域技术人员可以理解,本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地,具有本发明中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地,现有技术中的具有与本发明中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本发明的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。因此,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于透明光电二极管的显示面板,其特征在于,包括:像素单元,设置于所述像素单元出光侧的光检测单元,所述像素单元的驱动电路,以及所述像素单元具体为底发射的或顶发射的;其中,
所述光检测单元中的光电二极管的两个电极均为透明导电材料;
当所述像素单元具体为底发射的时,所述像素单元的驱动电路和光检测单元中光电二极管的驱动电路设置于同一电路驱动层中;设置有所述光检测单元中的光电二极管的光敏元件层位于所述电路驱动层上;设置有所述像素单元的发光功能层位于所述光敏元件层上;
当所述像素单元具体为顶发射的时,所述光检测单元被配置为输出电信号传输给处理器,以使所述处理器根据预置的绿光损失数据,相应提高白/绿光子像素单元的亮度数据,并根据所述白/绿光子像素单元的亮度数据,调整所述白/绿光子像素单元的驱动晶体管的控制信号。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述光电二极管朝向所述像素单元一侧的电极具体为铟锡氧化物材料,另一侧的电极具体为铟锌氧化物材料。
3.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述像素单元具体包括:红、蓝、绿、白光子像素;以及
所述光检测单元中的光电二极管正对于白光子像素;或者,
所述光检测单元中的光电二极管正对于绿光子像素。
4.根据权利要求1-3任一所述的显示面板,其特征在于,还包括:
设置于所述显示面板的出光侧的偏光片。
5.根据权利要求1-3任一所述的显示面板,其特征在于,当所述像素单元具体为顶发射时,设置有所述像素单元的发光功能层位于设置有所述像素单元的驱动电路的第一电路层;设置有所述光检测单元中的光电二极管的光敏元件层位于所述发光功能层上;设置有所述光检测单元中的光电二极管的驱动电路的第二电路驱动层位于所述光敏元件层上。
6.一种基于透明光电二极管的显示装置,其特征在于,包括:
如权利要求1-5任一所述的显示面板;
处理器,用于根据所述显示面板中的光检测单元输出的电信号,确定所述显示面板中相应像素单元的驱动晶体管的控制信号;
所述处理器还用于根据预置的绿光损失数据,相应提高白/绿光子像素单元的亮度数据,并根据所述白/绿光子像素单元的亮度数据,调整所述白/绿光子像素单元的驱动晶体管的控制信号。
7.一种基于透明光电二极管的显示面板的制造方法,其特征在于,包括:
在基板上形成包括像素单元的驱动电路以及光检测单元中光电二极管的驱动电路的电路驱动层;
在所述电路驱动层上形成包括两个电极均为透明导电材料的光电二极管的光敏元件层;
在所述光敏元件层上形成包括底发射的像素单元的发光功能层。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述光敏元件层中的光电二极管正对于所述发光功能层中像素单元的白光子像素;或者
所述光敏元件层中的光电二极管正对于所述发光功能层中像素单元的绿光子像素。
9.一种基于透明光电二极管的显示面板的制造方法,其特征在于,包括:
在盖板上形成包括两个电极均为透明导电材料的光电二极管及其驱动电路的光检测单元;
将制作了光检测单元的盖板与预先制作了顶发射的像素单元及其驱动电路的基板进行贴合;
当所述像素单元具体为顶发射的时,将所述光检测单元输出的电信号传输给处理器,以使所述处理器根据预置的绿光损失数据,相应提高白/绿光子像素单元的亮度数据,并根据所述白/绿光子像素单元的亮度数据,调整所述白/绿光子像素单元的驱动晶体管的控制信号。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述光电二极管正对于所述像素单元的白光子像素;或者
所述光电二极管正对于所述像素单元的绿光子像素。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110416277B (zh) * 2019-08-06 2022-04-26 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板、显示装置和检测方法
CN110323246B (zh) * 2019-08-15 2021-10-01 成都辰显光电有限公司 显示面板、显示装置和显示装置的驱动方法
CN110767722B (zh) * 2019-09-11 2022-06-10 京东方科技集团股份有限公司 一种显示基板及其制作方法、显示面板及显示装置
CN110660356B (zh) * 2019-09-30 2021-03-19 京东方科技集团股份有限公司 一种显示基板及其制作方法、显示装置
US20220320197A1 (en) * 2020-02-13 2022-10-06 Boe Technology Group Co., Ltd. Display Panel and Display Device
CN111370458B (zh) * 2020-03-20 2023-04-28 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制备方法、显示装置
CN111403455B (zh) * 2020-03-27 2022-11-11 京东方科技集团股份有限公司 显示面板及显示装置
CN111540775B (zh) 2020-05-11 2023-07-18 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制备方法和亮度补偿方法、显示装置

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1942030A (zh) * 2005-09-26 2007-04-04 统宝光电股份有限公司 电致发光元件和像素元件
CN103022072A (zh) * 2011-09-26 2013-04-03 株式会社东芝 光电转换装置及其制备方法
CN103985734A (zh) * 2014-04-16 2014-08-13 京东方科技集团股份有限公司 一种透明显示装置及其制作方法
EP2765609A1 (en) * 2013-02-08 2014-08-13 Samsung Electronics Co., Ltd Organic light emitting diode display apparatus with solar cell and method of manufacturing the same
CN107272235A (zh) * 2017-05-12 2017-10-20 惠科股份有限公司 显示设备及其主动式阵列开关基板
CN107591425A (zh) * 2017-08-23 2018-01-16 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Amoled显示面板以及显示装置
CN108649059A (zh) * 2018-05-14 2018-10-12 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板、显示装置及其驱动方法
CN109065582A (zh) * 2018-08-02 2018-12-21 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及显示面板、显示装置

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6747638B2 (en) * 2000-01-31 2004-06-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Adhesion type area sensor and display device having adhesion type area sensor
US6747290B2 (en) * 2000-12-12 2004-06-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Information device
US7161185B2 (en) * 2003-06-27 2007-01-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
US7053412B2 (en) * 2003-06-27 2006-05-30 The Trustees Of Princeton University And Universal Display Corporation Grey scale bistable display
US6932665B2 (en) * 2003-07-24 2005-08-23 Fuji Electric Co., Ltd. Method of manufacturing organic EL display and color conversion filter substrate
TWI305431B (en) * 2005-04-06 2009-01-11 Au Optronics Corp Organic light emitting diode display
US9632344B2 (en) * 2010-07-09 2017-04-25 Lester F. Ludwig Use of LED or OLED array to implement integrated combinations of touch screen tactile, touch gesture sensor, color image display, hand-image gesture sensor, document scanner, secure optical data exchange, and fingerprint processing capabilities
KR20130006936A (ko) * 2011-06-27 2013-01-18 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 표시 장치
US9385169B2 (en) * 2011-11-29 2016-07-05 Ignis Innovation Inc. Multi-functional active matrix organic light-emitting diode display
US9070648B2 (en) * 2012-11-27 2015-06-30 Apple Inc. Electronic devices with display-integrated light sensors
WO2015143011A1 (en) * 2014-03-19 2015-09-24 Bidirectional Display Inc. Image sensor panel and method for capturing graphical information using same
CN105870150B (zh) * 2015-02-09 2020-09-25 三星显示有限公司 顶部发光装置和有机发光二极管显示装置
CN106298856B (zh) * 2016-08-31 2019-03-29 上海箩箕技术有限公司 自发光显示像素
CN106997931A (zh) * 2017-03-29 2017-08-01 武汉华星光电技术有限公司 Oled显示面板以及oled显示装置
CN107731880B (zh) * 2017-11-03 2020-02-18 京东方科技集团股份有限公司 一种有机电致发光显示面板及其驱动方法、显示装置
CN108230908A (zh) * 2018-01-03 2018-06-29 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板及显示装置
CN108538255A (zh) * 2018-04-11 2018-09-14 京东方科技集团股份有限公司 像素驱动电路、像素驱动方法、阵列基板和显示装置
CN108831912B (zh) * 2018-06-15 2020-11-24 京东方科技集团股份有限公司 Oled阵列基板及制造其的方法、oled像素电路以及显示装置
CN109285870B (zh) * 2018-09-28 2021-01-22 京东方科技集团股份有限公司 显示基板及其制备方法、显示面板
CN109670475B (zh) * 2018-12-28 2020-11-03 上海天马有机发光显示技术有限公司 光感模组和显示面板
CN109686774B (zh) * 2019-01-04 2020-11-20 京东方科技集团股份有限公司 一种有机发光显示面板及其制造方法
CN109683384B (zh) * 2019-02-15 2021-12-07 合肥鑫晟光电科技有限公司 显示面板和显示装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1942030A (zh) * 2005-09-26 2007-04-04 统宝光电股份有限公司 电致发光元件和像素元件
CN103022072A (zh) * 2011-09-26 2013-04-03 株式会社东芝 光电转换装置及其制备方法
EP2765609A1 (en) * 2013-02-08 2014-08-13 Samsung Electronics Co., Ltd Organic light emitting diode display apparatus with solar cell and method of manufacturing the same
CN103985734A (zh) * 2014-04-16 2014-08-13 京东方科技集团股份有限公司 一种透明显示装置及其制作方法
CN107272235A (zh) * 2017-05-12 2017-10-20 惠科股份有限公司 显示设备及其主动式阵列开关基板
CN107591425A (zh) * 2017-08-23 2018-01-16 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Amoled显示面板以及显示装置
CN108649059A (zh) * 2018-05-14 2018-10-12 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板、显示装置及其驱动方法
CN109065582A (zh) * 2018-08-02 2018-12-21 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及显示面板、显示装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
OLED亮度补偿电路浅析;贺轶;《工业技术创新》;20160425;269-271 *

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