CN110299384B - 一种显示面板 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种显示面板，所述显示面板包括：衬底；第一金属层，位于所述衬底一侧，包括驱动晶体管的栅极；第二金属层，位于所述第一金属层远离所述衬底一侧，包括所述存储电容的第一基板，所述第一基板在所述衬底上的正投影与所述栅极在所述衬底上的正投影部分重合；第三金属层，位于所述第二金属层远离所述衬底一侧，包括数据线，所述数据线在所述衬底上的正投影与所述栅极在所述衬底上的正投影不重合；第一屏蔽电极，具有固定电位，所述栅极在所述衬底上的正投影位于所述第一屏蔽电极和所述第一基板在所述衬底上的正投影中。通过上述方式，本申请能够降低驱动晶体管的栅极和数据线之间的耦合电容，进而降低串扰现象。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示面板。
背景技术
对于OLED(有机发光二极管)显示面板，驱动晶体管的栅极电位决定了显示的灰阶。驱动晶体管的栅极与数据线之间没有交叠电容，但是他们二者之间的侧向寄生电容是无法避免的。随着显示面板的分辨率的提高，像素布局空间越来越小，驱动晶体管的栅极与数据线之间的寄生电容越来越大。数据线上的电压变化会耦合到驱动晶体管的栅极，进而产生串扰现象。
为此，在进一步提高显示面板分辨率的发展趋势下，驱动晶体管的栅极和数据线之间的串扰现象亟待解决。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种显示面板，能够降低驱动晶体管的栅极和数据线之间的耦合电容，进而降低串扰现象。
为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种显示面板，所述显示面板包括：衬底；第一金属层，位于所述衬底一侧，包括驱动晶体管的栅极；第二金属层，位于所述第一金属层远离所述衬底一侧，包括存储电容的第一基板，所述第一基板在所述衬底上的正投影与所述栅极在所述衬底上的正投影部分重合；第三金属层，位于所述第二金属层远离所述衬底一侧，包括数据线，所述数据线在所述衬底上的正投影与所述栅极在所述衬底上的正投影不重合；第一屏蔽电极，具有固定电位，所述栅极在所述衬底上的正投影位于所述第一屏蔽电极和所述第一基板在所述衬底上的正投影中。
其中，所述第三金属层还包括电源电压线，所述第一屏蔽电极和所述电源电压线连接。
其中，所述第一屏蔽电极位于第四金属层，所述第四金属层位于所述第三金属层和所述第二金属层之间，所述第一屏蔽电极与所述电源电压线在所述衬底上的正投影具有重合区域，所述第一屏蔽电极与所述电源电压线通过第一连接孔连接。
其中，所述第一屏蔽电极位于第四金属层，所述第四金属层位于所述第三金属层远离所述衬底一侧，所述第一屏蔽电极与所述电源电压线在所述衬底上的正投影具有重合区域，所述第一屏蔽电极与所述电源电压线通过第二连接孔连接。
其中，所述显示面板还包括：第一连接线，位于所述第三金属层，所述第一连接线通过第三连接孔与所述栅极连接，所述第一屏蔽电极在所述衬底上的正投影还与所述第一连接线在所述衬底上的正投影至少部分重合。
其中，所述显示面板还包括：半导体层，位于所述衬底与所述第一金属层之间，包括第一区域，所述第一区域通过第四连接孔与所述第一连接线连接；其中，所述第一屏蔽电极在所述衬底上的正投影还与所述第一区域在所述衬底上的正投影至少部分重合。
其中，所述显示面板还包括：半导体层，位于所述衬底与所述第一金属层之间，包括第一区域，所述第一区域通过第四连接孔与所述第一连接线连接；第二屏蔽电极，位于所述第二金属层，与所述电源电压线连接，所述第二屏蔽电极在所述衬底上的正投影与所述第一区域在所述衬底上的正投影至少部分重合。
其中，所述第二金属层还包括参考电压线，所述第一屏蔽电极和所述参考电压线连接。
其中，所述第一屏蔽电极位于第四金属层，所述第四金属层位于所述第三金属层远离所述衬底一侧；所述显示面板还包括第二连接线，位于所述第三金属层，所述第二连接线的一端通过第五连接孔与所述参考电压线连接，所述第二连接线的另一端通过第六连接孔与所述第一屏蔽电极连接。
其中，所述第一屏蔽电极在所述衬底上的正投影还与所述数据线在所述衬底上的正投影部分重合。
本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请所提供的显示面板中包括第一屏蔽电极，第一屏蔽电极具有固定电位，驱动晶体管的栅极在衬底上的正投影位于第一屏蔽电极和存储电容的第一基板在衬底上的正投影中。数据线与驱动晶体管的栅极之间的侧向耦合电容被栅极与第一屏蔽电极之间的耦合电容屏蔽，进而降低数据线上的电压变化对驱动晶体管的栅极电压的影响；且由于第一屏蔽电极具有固定电位，该第一屏蔽电极的固定电位在显示面板工作过程中不容易被耦合发生变化，进而使得驱动晶体管的栅极电压尽量保持为稳定的波形，串扰现象得到改善。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1为本申请显示面板一实施方式的平面示意图；
图2为图1中显示面板一实施方式的剖面示意图；
图3为图1中显示面板一实施方式的剖面示意图；
图4为本申请显示面板另一实施方式的平面示意图；
图5为图4中显示面板一实施方式的剖面示意图；
图6为图4中显示面板另一实施方式的剖面示意图；
图7为本申请显示面板另一实施方式的剖面示意图；
图8为本申请显示面板又一实施方式的平面示意图；
图9为图8中显示面板一实施方式的剖面示意图；
图10为本申请显示面板又一实施方式的平面示意图。
具体实施方式
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的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
请参阅图1-图2，图1为本申请显示面板一实施方式的平面示意图，图2为图1中显示面板一实施方式的剖面示意图。该显示面板包括衬底10(图1中未示)、第一金属层M1、第二金属层M2、第三金属层M3和第一屏蔽电极18。
具体而言，衬底10可以为硬质衬底或者柔性衬底，硬质衬底可以为玻璃基板、硅基板等；柔性衬底可以为聚酰亚胺等。
第一金属层M1位于衬底10一侧，第一金属层M1的材质可以为钼Mo等。第一金属层M1包括驱动晶体管的栅极12；当然，在本实施例中，第一金属层M1还可以包括其他，例如，其他开关晶体管的栅极、多个扫描线SCAN、存储电容的其中一个基板(例如，下基板)等。
第二金属层M2位于第一金属层M1远离衬底10一侧，第一金属层M1和第二金属层M2之间可以用绝缘层间隔开，第二金属层M2的材质可以为钼Mo等。第二金属层M2包括存储电容的第一基板14(例如，上基板)，第一基板14在衬底10上的正投影与栅极12在衬底10上的正投影部分重合；即在垂直于图1中纸面方向上，第一基板14仅覆盖部分栅极12。当然，在本实施例中，第二金属层M2还可以包括其他，例如，参考电压线11等。
第三金属层M3位于第二金属层M2远离衬底10一侧，第三金属层M3与第二金属层M2之间可以用绝缘层间隔开，第三金属层M3的材质可以为铝Al等。第三金属层M3包括数据线16，数据线16在衬底10上的正投影与栅极12在衬底10上的正投影不重合。当然，在本实施例中，第三金属层M3还可以包括其他，例如，电源电压线13等。
第一屏蔽电极18，具有固定电位，栅极12在衬底10上的正投影位于第一屏蔽电极18和第一基板14在衬底10上的正投影中，即在垂直于图1中纸面方向上，第一基板14仅覆盖部分驱动晶体管的栅极12，驱动晶体管的栅极12从第一基板14中凸出的区域被第一屏蔽电极18覆盖。第一屏蔽电极18的材质可以为钼Mo、铝Al等。
通过上述设计方式，数据线16与驱动晶体管的栅极12之间的侧向耦合电容被栅极12与第一屏蔽电极18之间的耦合电容屏蔽，进而降低数据线16上的电压变化对驱动晶体管的栅极12电压的影响；且由于第一屏蔽电极18具有固定电位，第一屏蔽电极18的固定电位在显示面板工作过程中不容易被耦合发生变化，进而使得驱动晶体管的栅极12电压尽量保持为稳定的波形，串扰现象得到改善。
在一个实施方式中，第一屏蔽电极18和电源电压线13连接，电源电压线13接收恒定的直流电压信号，在显示面板工作过程中该直流电压信号不容易发生变化，进而使得驱动晶体管的栅极12电压尽量保持为稳定的波形，串扰现象得到改善。
在一个应用场景中，请继续参阅图1和图2，第一屏蔽电极18位于第四金属层M4，第四金属层M4位于第三金属层M3和第二金属层M2之间，第四金属层M4与第三金属层M3之间利用绝缘层间隔开，第四金属层M4与第二金属层M2之间利用绝缘层间隔开；第一屏蔽电极18与电源电压线13在衬底10上的正投影具有重合区域(未标示)，第一屏蔽电极18与电源电压线13通过第一连接孔A连接，第一连接孔A在衬底10上的正投影位于该重合区域内。第一连接孔A内可以填充有导电材料，进而使得第一屏蔽电极18与电源电压线13电连接，第一屏蔽电极18的固定电位为电源电压。上述设计第一屏蔽电极18的方式较为简单，实现过程较为方便。
在另一个应用场景中，请一并参阅图1和图3，图3为图1中显示面板一实施方式的剖面示意图。第一屏蔽电极18a位于第四金属层M4a，第四金属层M4a位于第三金属层M3a远离衬底10a一侧，第一屏蔽电极18a与电源电压线13a在衬底10a上的正投影具有重合区域，第一屏蔽电极18a与电源电压线13a通过第二连接孔B连接，第二连接孔B在衬底10a上的正投影位于该重合区域内。第二连接孔B内可以填充有导电材料，进而使得第一屏蔽电极18a与电源电压线13a电连接，第一屏蔽电极18a的固定电位为电源电压。上述设计第一屏蔽电极18a的方式较为简单，实现过程较为方便。
在另一个实施方式中，请参阅图4-图5，图4为本申请显示面板另一实施方式的平面示意图，图5为图4中显示面板一实施方式的剖面示意图，本实施例与图3中实施例的区别在于，本实施例所提供的显示面板还包括：第一连接线15，位于第三金属层M3b，第一连接线15通过第三连接孔C与栅极12b连接，第一屏蔽电极18b在衬底10b上的正投影还与第一连接线15在衬底10b上的正投影至少部分重合。第一连接线15与栅极12b连接，第一连接线15与栅极12b的电位相同。第一连接线15与数据线16b之间存在侧向耦合电容，数据线16b上的电压变化会耦合到第一连接线15，进而影响到驱动晶体管的栅极12b；此时，通过上述设计方式，数据线16b与第一连接线15之间的侧向耦合电容被第一连接线15与第一屏蔽电极18b之间的耦合电容屏蔽，进而降低数据线16b上的电压变化对第一连接线15的影响，进一步降低对驱动晶体管栅极12b的影响。
在又一个实施方式中，请参阅图6，图6为图4中显示面板另一实施方式的剖面示意图，该实施方式与图5中实施例的区别在于，显示面板还包括半导体层17，位于衬底10c与第一金属层M1c之间，包括第一区域D，第一区域D通过第四连接孔E与第一连接线15c连接；其中，第一屏蔽电极18c在衬底10c上的正投影还与第一区域D在衬底10c上的正投影至少部分重合。第一区域D通过第一连接线15c与栅极12c连接，第一区域D与栅极12c的电位相同。第一区域D与数据线16c或其他信号线之间存在侧向耦合电容，数据线16c或其他信号线上的电压变化会耦合到第一区域D，进而影响到驱动晶体管的栅极12c；此时，通过上述设计方式，数据线16c或其他信号线与第一区域D之间的侧向耦合电容被第一区域D与第一屏蔽电极18c之间的耦合电容屏蔽，进而降低数据线16c或其他信号线上的电压变化对第一区域D的影响，进一步降低对驱动晶体管栅极12c的影响。
当然，在其他实施方式中，也可通过引入第二屏蔽电极19的方式屏蔽上述实施例中的第一区域D'，请参阅图7，图7为本申请显示面板另一实施方式的剖面示意图，第二屏蔽电极19位于第二金属层M2d，可在图案化第二金属层M2d的时候形成该第二屏蔽电极19。第二屏蔽电极19与电源电压线13d连接，例如，第二屏蔽电极19与电源电压线13d在衬底10d上的正投影具有重合区域，第二屏蔽电极19和电源电压线13d可直接通过连接孔连接，此时第二屏蔽电极19具有固定电位，固定电位为电源电压。第二屏蔽电极19在衬底10d上的正投影与第一区域D'在衬底10d上的正投影至少部分重合。通过上述设计方式，数据线16d或其他信号线与第一区域D'之间的侧向耦合电容被第一区域D'与第二屏蔽电极19之间的耦合电容屏蔽，进而降低数据线16d或其他信号线上的电压变化对第一区域D'的影响，进一步降低对驱动晶体管栅极12d的影响。
在又一个实施方式中，请参阅图8-图9，图8为本申请显示面板又一实施方式的平面示意图，图9为图8中显示面板一实施方式的剖面示意图。第一屏蔽电极18e和参考电压线11e连接，参考电压线11e可以位于第二金属层M2e，参考电压线11e接收恒定的直流电压信号，参考电压线11e上的参考电压不太容易受到显示面板中其他信号线的耦合影响，在显示面板工作过程中不容易发生变化，进而使得驱动晶体管的栅极12e电压尽量保持为稳定的波形，串扰现象得到改善。
在一个应用场景中，第一屏蔽电极18e位于第四金属层M4e，第四金属层M4e位于第三金属层M3e远离衬底10e一侧；显示面板还包括第二连接线20，位于第三金属层M3e，第二连接线20的一端通过第五连接孔F与参考电压线11e连接，第二连接线20的另一端通过第六连接孔G与第一屏蔽电极18e连接。上述设计第一屏蔽电极18e的方式较为简单，实现过程较为方便。
在又一个应用场景中，当显示面板包括与驱动晶体管的栅极12e连接的第一连接线15e时，如图9所示，第一屏蔽电极18e在衬底10e上的正投影还可进一步覆盖至少部分第一连接线15e在衬底10e上的正投影。
在又一个应用场景中，当显示面板还包括半导体层17e时，且半导体层17e中的第一区域D″与第一连接线15e连接，如图9所示，第一屏蔽电极18e在衬底10e上的投影还可进一步覆盖至少部分第一区域D″在衬底10e上的投影。当然，此时也可通过引入如图7中所示的第二屏蔽电极覆盖至少部分第一区域D″。
在又一个实施方式中，请参阅图10，图10为本申请显示面板又一实施方式的平面示意图。为了进一步削弱数据线16f和驱动晶体管的栅极12f之间的耦合电容，上述几种实施例中的第一屏蔽电极18f在衬底(图10中未示)上的正投影还与数据线16f在衬底上的正投影部分重合。
下面以具体的实验数据对本申请所提供的显示面板作进一步说明。
首先，采用软件模拟的方式获得数据线与驱动晶体管的栅极之间的寄生电容。如图1中所示，当显示面板中不包含第一屏蔽电极18时，数据线16与驱动晶体管的栅极12之间耦合的寄生电容为0.045fF；当显示面板中引入第一屏蔽电极18时，数据线16与驱动晶体管的栅极12之间耦合的寄生电容为0.022fF；与现有技术相比，寄生电容降低了48％。
其次，进行实际串扰指标验证。如图1中所示，当显示面板中不包含第一屏蔽电极18时，串扰达标率为7/15；当显示面板中包含第一屏蔽电极18时，串扰达标率为50/50；与现有技术相比，串扰改善效果明显，测试样本达标率较高。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请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，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括：
衬底；
第一金属层，位于所述衬底一侧，包括驱动晶体管的栅极；
第二金属层，位于所述第一金属层远离所述衬底一侧，包括存储电容的第一基板，所述第一基板在所述衬底上的正投影与所述栅极在所述衬底上的正投影部分重合；
第三金属层，位于所述第二金属层远离所述衬底一侧，包括数据线和第一连接线，所述数据线在所述衬底上的正投影与所述栅极在所述衬底上的正投影不重合，所述第一连接线与所述栅极连接；
第一屏蔽电极，位于第四金属层，所述第四金属层位于所述第三金属层远离所述衬底一侧；所述第一屏蔽电极具有固定电位，所述栅极在所述衬底上的正投影位于所述第一屏蔽电极和所述第一基板在所述衬底上的正投影中；且所述第一屏蔽电极在所述衬底上的正投影进一步覆盖至少部分所述第一连接线在所述衬底上的正投影。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，
所述第三金属层还包括电源电压线，所述第一屏蔽电极和所述电源电压线连接。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第一屏蔽电极与所述电源电压线在所述衬底上的正投影具有重合区域，所述第一屏蔽电极与所述电源电压线通过第二连接孔连接。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括：
半导体层，位于所述衬底与所述第一金属层之间，包括第一区域，所述第一区域通过第四连接孔与所述第一连接线连接；
其中，所述第一屏蔽电极在所述衬底上的正投影还与所述第一区域在所述衬底上的正投影至少部分重合。
5.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括：
半导体层，位于所述衬底与所述第一金属层之间，包括第一区域，所述第一区域通过第四连接孔与所述第一连接线连接；
第二屏蔽电极，位于所述第二金属层，与所述电源电压线连接，所述第二屏蔽电极在所述衬底上的正投影与所述第一区域在所述衬底上的正投影至少部分重合。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，
所述第二金属层还包括参考电压线，所述第一屏蔽电极和所述参考电压线连接。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括第二连接线，位于所述第三金属层，所述第二连接线的一端通过第五连接孔与所述参考电压线连接，所述第二连接线的另一端通过第六连接孔与所述第一屏蔽电极连接。
8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一屏蔽电极在所述衬底上的正投影还与所述数据线在所述衬底上的正投影部分重合。
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