CN111028687A - 一种显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示面板及显示装置，显示区包括第一显示区和光学部件设置区，光学部件设置区对应位置可以设置有光学部件。如此可以避免光学部件设置在边框时占用面积较大的问题，从而可以使得边框设置的较窄，实现窄边框的设计。因第一电极和第二电极的面积一般设置的较大，将第一电极和第二电极均采用金属氧化物材料制作，可以有利于增加第一电极和第二电极对光线的透过率，使得光学部件可以接收到更多的光线，提高显示装置的性能。因第二电极与第一栅极为叠层设置且直接接触，使得第二电极具有与第一栅极相同的电位，不仅可以实现存储电容的功能，还可以有利于减少显示面板的膜层设置，从而降低显示面板的厚度，实现轻薄化设计。

Description

一种显示面板及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤指一种显示面板及显示装置。

背景技术

电致发光显示器是一种自发光器件，不需要设置背光源即可实现显示，该种显示器与液晶显示器相比，因无需设置背光源所以可以制作的更加轻薄，从而可以应用于各种场景中。

电致发光显示器中的显示面板一般具有显示区域和边框区域，边框区域围绕显示区域，边框区域内可以设置有摄像头等光学器件，由于摄像头的体积的较大，所以使得占用的边框区域的面积较大，导致在实现高屏占比、实现窄边框设计时受到了较大的限制。

那么，如何提高显示面板的高屏占比，实现窄边框设计，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种显示面板及显示装置，用以提高显示面板的高屏占比，实现窄边框设计。

第一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，包括：显示区，所述显示区包括第一显示区和光学部件设置区，所述显示区包括多个像素，所述像素包括位于所述光学部件设置区的第一像素；所述显示面板还包括衬底基板；

其中，所述第一像素包括位于所述衬底基板之上的第一晶体管和存储电容，所述第一晶体管的栅极为第一栅极，所述存储电容包括相对而置的第一电极和第二电极，所述第一电极位于所述第二电极远离所述衬底基板的一侧，所述第二电极与所述第一栅极叠层设置且直接接触，所述第二电极包括第一区域和第二区域，所述第一栅极在所述衬底基板上具有第一投影，所述第一投影与所述第一区域交叠且与所述第二区域无交叠，所述第一电极在所述衬底基板上具有第二投影，所述第二投影与所述第二区域具有交叠部分；

所述第一电极与所述第二电极均采用金属氧化物材料制作，所述第一栅极采用金属材料制作。

第二方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括：如本发明实施例提供的上述显示面板以及光学部件；

其中，所述光学部件对应于所述显示面板的光学部件设置区。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的一种显示面板及显示装置，首先，显示区包括第一显示区和光学部件设置区，第一显示区可以至少部分围绕光学部件设置区，且光学部件设置区对应位置可以设置有光学部件。如此，可以避免光学部件设置在边框时占用面积较大的问题，从而可以使得边框设置的较窄，提高屏占比，实现窄边框的设计。

其次，在第一像素中，因形成存储电容的第一电极和第二电极的面积一般设置的较大，通过将第一电极和第二电极均采用金属氧化物材料制作，有利于增加第一电极和第二电极对光线的透过率，使得光学部件可以接收到更多的光线，提高光学部件的性能，从而提高显示装置的性能。

再次，因第二电极与第一栅极为叠层设置且直接接触，使得第二电极具有与第一栅极相同的电位，不仅可以实现存储电容的功能，还可以有利于减少显示面板的膜层设置，从而降低显示面板的厚度，实现轻薄化设计。

附图说明

图1为像素电路的结构示意图；

图2为现有技术中的显示面板中的局部版图；

图3为本发明实施例中提供的一种显示面板的俯视图；

图4为沿着图3中的X1-X2方向所示的一种剖视图；

图5为沿着图4中的黑色加粗箭头所示方向上的一种部分结构的示意图；

图6为沿着图4中的黑色加粗箭头所示方向上的另一种部分结构的示意图；

图7为沿着图3中的X1-X2方向所示的另一种剖视图；

图8为本发明实施例中提供的一种显示装置的结构示意图；

图9为本发明实施例中提供的另一种显示装置的结构示意图。

其中，A-显示区，A1-第一显示区，C-光学部件设置区，P1-第一像素，P2-第二像素，10-衬底基板，20-第一晶体管，21-第一栅极，22-第一有源层，22a-第一有源层中的沟道区，22b-第一有源层中的非沟道区，Cst、30-存储电容，31-第一电极，32-第二电极，40-第一电压信号线，50-第二晶体管，51-第二有源层，51a-第二有源层中的沟道区，52-底栅极，53-顶栅极，60-扫描线，D、70-发光单元，71-阳极，72-发光层，73-阴极，100-显示面板，200-光学部件，m-显示装置。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例提供的一种显示面板及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

发明人在研究中发现，显示面板包括多个像素，像素包括电连接的像素电路和发光单元，如图1所示的像素电路的结构示意图，像素电路中包括晶体管M1-M7以及存储电容Cst，为了能够在发光阶段保证发光单元D的发光亮度的稳定性，一般可以将存储电容Cst的面积设置的较大，以增加存储电容Cst的电容量。

如图2所示的显示面板中的局部版图，虚线框1所示的区域表示存储电容，目前，存储电容一般采用不透光的金属材料制作而成，使得存储电容所在区域的透光率较低，进而使得显示面板的透光率较低。

若显示面板中的显示区包括第一显示区和光学部件设置区，且光学部件设置区对应的位置设置有光学部件时，若采用图2所示的版图进行设计，较大尺寸的存储电容对光线产生了较大的遮挡，导致光学部件设置区的透光率较低，无法为光学部件提供更多的光线，使得光学部件的性能下降，最终导致显示装置的性能下降。

基于此，本发明实施例提供了一种显示面板，用以提高光学部件设置区的透光率。

具体地，本发明实施例提供了一种显示面板，如图3至图5所示，其中，图3为一种显示面板的俯视图，图4为沿着图3中的X1-X2方向所示的一种剖视图，图5为沿着图4中的黑色加粗箭头所示方向上的一种部分结构的示意图，在图5中，32所指示的结构中除了虚线框w1所示的第一区域之外的区域均为第二区域w2。

参见图3所示，该显示面板可以包括：显示区A，显示区A包括第一显示区A1和光学部件设置区C，显示区A包括多个像素，像素包括位于光学部件设置区C的第一像素P1；

说明一点，光学部件设置区C的形状可以是方形(如图3所示)、圆形(未给出图示)、椭圆形(未给出图示)等其他形状，可以根据实际需要以及光学部件的外形进行设置，在此并不限定。

并且，为了使得光学部件设置区C具有适当的透光率，像素还包括位于第一显示区A1的第二像素P2，且第一像素P1的设置密度小于第二像素P2的设置密度，使得光学部件设置区C在可以实现显示功能的同时，为光学部件提供较多的光线，保证光学部件的正常工作，提高显示装置的可靠性。

参见图4和图5所示，显示面板还包括衬底基板10；

其中，第一像素P1包括位于衬底基板10之上的第一晶体管20和存储电容30，第一晶体管20的栅极为第一栅极21，存储电容30包括相对而置的第一电极31和第二电极32，第一电极31位于第二电极32远离衬底基板10的一侧，第二电极32与第一栅极21叠层设置且直接接触，第二电极32包括第一区域w1和第二区域w2，第一栅极21在衬底基板10上具有第一投影(在图5中用21表示)，第一投影21与第一区域w1交叠且与第二区域w2无交叠，第一电极31在衬底基板10上具有第二投影(在图5中用31表示)，第二投影31与第二区域w2具有交叠部分；

第一电极31与第二电极32均采用金属氧化物材料制作，第一栅极21采用金属材料制作。

在本发明实施例中，第一，显示区A包括第一显示区A1和光学部件设置区C，第一显示区A1可以至少部分围绕光学部件设置区C，且光学部件设置区C对应位置可以设置有光学部件。如此，可以避免光学部件设置在边框时占用面积较大的问题，从而可以使得边框设置的较窄，提高屏占比，实现窄边框的设计。

第二，在第一像素中，因形成存储电容30的第一电极31和第二电极32的面积一般设置的较大，如图5所示，其中，在实际情况中，第一电极31和第二电极32可以是完全正对设置的，以使得存储电容30具有较大的正对面积，进而使得存储电容30具有较大的电容值；但在图5中为了清楚地示意图出第一电极31和第二电极32，所以将第一电极31和第二电极32以错位的方式示出，但这并不表示第一电极31和第二电极32在实际情况中的相对位置关系。

参见图5所示，第一电极31和第二电极32分别与第一栅极21相比，设置的面积是较大的，若将第一电极31和第二电极32均采用透明的金属氧化物材料(例如，铟镓锌氧化物(即IGZO)可以具有90％的透光率)制作时，可以有利于增加第一电极31和第二电极32对光线的透过率，使得光学部件设置区具有较高的透光率，进而使得光学部件可以接收到更多的光线，提高光学部件的性能，从而提高显示装置的性能。

第三，因第二电极32与第一栅极21为叠层设置且直接接触，使得第二电极32具有与第一栅极21相同的电位，不仅可以实现存储电容的功能，还可以有利于减少显示面板的膜层设置，从而降低显示面板的厚度，实现轻薄化设计。

可选地，在本发明实施例中，显示面板还包括位于衬底基板之上的扫描线，扫描线与第一栅极同材质且同层设置，也就是说，扫描线同样采用金属材料制作。

参见图3所示，由于扫描线60需要传输扫描信号，以使扫描信号传输至像素中，在扫描线60采用金属材料制作时，可以使得扫描线60具有较小的电阻，具有较好的导电性，进而使得扫描信号在传输时减少压降，保证扫描信号可以正常有效地传输，从而保证显示面板的显示更加均一，提高显示效果。

说明一点，在图3中，虽然示出了一行像素与一条扫描线60电连接(图中的黑点k2表示电连接)，但在实际情况中，一行像素还可以与两条扫描线60电连接，或者与三条扫描线60电连接，可以根据实际情况进行设置，在此并不限定。

具体地，扫描线和第一栅极制作时所采用的金属材料可以为：本领域技术人员所熟知的任何可以实现扫描线和第一栅极功能的金属材料，在此并不限定。

在具体实施时，在本发明实施例中，第一晶体管包括第一有源层，第一有源层包括沟道区，沟道区包括第三区域和第四区域，第三区域的面积大于第四区域的面积；

第一投影包括第五区域和第六区域，第五区域的面积大于第六区域的面积；

显示面板还包括第一电压信号线，第一电压信号线在衬底基板上的正投影分别与第三区域和第五区域交叠。

例如，参见图6所示的沿着图4中的黑色加粗箭头所示方向上的另一种部分结构的示意图，第一有源层22的沟道区用22a表示，非沟道区用22b表示，非沟道区可以理解为用于分别与第一晶体管中的源极和漏极电连接的区域。

其中，沟道区22a包括两个区域，分别为第三区域w3和第四区域w4，第三区域w3的面积大于第四区域w4的面积。

对于第一栅极21的第一投影(用21表示)而言，同样也包括两个区域，分别为第五区域w5和第六区域w6，且第五区域w5的面积大于第六区域w6的面积。

对于第一电压信号线40而言，第一电压信号线40在衬底基板上的正投影(用40表示)分别与第三区域w3和第五区域w5交叠。

由于第三区域w3和第五区域w5的面积较大，第五区域w5采用金属材料制作，且第一电压信号线40一般采用金属材料制作，以保证第一电压信号的有效传输、减少压降，因此，在将第一电压信号线40在衬底基板上的正投影40分别与第三区域w3和第五区域w5交叠时，可以避免因第一电压信号线40和第五区域w5无交叠时对光线的遮挡，也就是说，对于不透明的结构使其在衬底基板上的正投影交叠，而将更多的区域留出来以透过光线，可以有效提高光学部件设置区的透光率，使得光学部件可以接收到更多的显现，提高光学部件的性能的基础上，提高显示装置的可靠性。

可选地，在本发明实施例中，沟道区的形状和第一投影21的形状均为L型，如图6所示，第三区域w3和第四区域w4构成了L型，第五区域w5和第六区域w6构成了L型，使得整个第一有源层22和第一投影21均呈L型。

当然，沟道区的形状和第一投影的形状并不限于L型，还可以是T型(未给出图示)，或是其他有利于提高光学部件设置区的透光率的形状，在此并不限定。

可选地，在本发明实施例中，第一电压信号线位于存储电容背离第一有源层的一侧；

第一电极与第一电信号线通过过孔电连接。

例如，参见图4所示，存储电容30设置在第一有源层22与第一电压信号线40之间，且第一电压信号线40与第一电极31通过过孔k1电连接，以便于通过过孔k1，使得第一电压信号线40上传输的第一电压信号传输至第一电极31，因第二电极32与第一栅极21直接接触，所以第二电极32与第一栅极21具有相同的电位，从而实现存储电容的功能。

因此，通过对上述第一电压信号线的设置，可以为第一电极提供第一电压信号，以实现存储电容的功能，从而有利于实现显示面板的显示功能，保证显示面板可以正常显示。

在具体实施时，在本发明实施例中，第一像素还包括第二晶体管，第二晶体管中的有源层为第二有源层，第一电极与第二有源层同材质且同层设置。

例如，如图7所示的沿着图3中的X1-X2方向所示的另一种剖视图，第二有源层51与第一电极31同材质且同层设置。

如此，可以通过同一制作工艺即可同时制作出第一电极和第二有源层，在简化显示面板的制作工艺，降低制作难度的同时，还可以有利于减少显示面板的膜层数量，从而有利于降低显示面板的厚度，实现轻薄化设计。

可选地，在本发明实施例中，如图7所示，第二晶体管还包括底栅极52，第二晶体管中的底栅极52与第二电极32同材质且同层设置。

如此，可以通过同一制作工艺即可同时制作出第二电极和底栅极，在简化显示面板的制作工艺，降低制作难度的同时，还可以有利于减少显示面板的膜层数量，从而有利于降低显示面板的厚度，实现轻薄化设计。

可选地，在本发明实施例中，第一电极、第二有源层、底栅极、以及第二电极均采用铟镓锌氧化物材料制作，且第二电极、第二有源层中除沟道区之外的区域、底栅极、以及第一电极均经过氢化处理；

第一晶体管还包括第一有源层，第一有源层采用多晶硅材料制作。

在第一电极、第二有源层、底栅极、以及第二电极均采用铟镓锌氧化物材料制作时，因铟镓锌氧化物材料为半导体材料，导电性具有一定的限制且电阻较大，所以为了保证在制作电极使得电极具有较小的电阻和较优的导电性，在制作完第一电极、第二有源层、底栅极、以及第二电极之后，可以对第一电极、第二有源层中除沟道区之外的区域(如图7所示，用51a表示第二有源层51的沟道区，由于该区域依然保持半导体性质，所以该区域用不同的填充区域表示)、底栅极、以及第二电极进行导电化处理(如氢化处理)，以使导电化处理后的区域内的材料由半导体转变为导体，提高导电性、降低电阻，从而保证信号可以正常有效地传输，大大降低压降的不利影响。

其中，在导电化处理时，除了可以采用氢化处理之外，还可以采用其他可以实现导电化的处理方式，在此并不限定。

说明一点，可选地，因第一有源层采用多晶硅材料制作，例如低温多晶硅材料，所以第一晶体管可以为N型晶体管，也即在向第一栅极输入高电位信号时，控制源极与漏极导通。因第二有源层采用铟镓锌氧化物材料制作，所以第二晶体管可以为P型晶体管，也即在向栅极(如底栅极)输入低电位信号时，控制源极与漏极导通。

可选地，在本发明实施例中，第二晶体管还包括顶栅极，顶栅极位于第二有源层背离衬底基板的一侧，顶栅极采用金属材料制作；

第一晶体管还包括第一有源层，第一有源层和第二有源层在衬底基板上的正投影无交叠。

例如，如图7所示，由于第一电极31和第二电极32为存储电容的两个电极，第一栅极21与第二电极32层叠设置且直接接触，所以第二电极32与第一有源层22在衬底基板10上的正投影交叠，又因第一电极31与第二有源层51同层设置，所以可以设置为第一有源层22和第二有源层51在衬底基板10上的正投影无交叠。

如此，可以避免第二晶体管和第一晶体管之间产生相互干扰，且均可以正常有效工作，从而提高显示面板的可靠性。

并且，本发明实施例中第二晶体管为双栅结构，具有底栅极和顶栅极，二者分别位于第二有源层的相对两侧，也即第二有源层靠近衬底基板的一侧和远离衬底基板的一侧，如此，可以增加第二有源层的迁移率，提高第二晶体管的性能；同时，底栅极还可以对位于底栅极与衬底基板之间的走线上传输的信号进行屏蔽，以避免走线上的信号对第二有源层的干扰，提高第二晶体管的稳定性。

在具体实施时，在本发明实施例中，显示面板还包括：发光单元，发光单元与存储电容在衬底基板上的正投影至少部分无交叠。

也就是说，发光单元与存储电容在衬底基板上的正投影，可以无交叠，也可以部分交叠。

如此设置的原因在于：

如图7所示，由于发光单元70一般包括阳极71、发光层72和阴极73，其中阳极71一般包括：反射电极(如金属银，未示出)和透明电极(如氧化铟锡ITO，未示出)，由于反射电极具有较强的光反射作用，透光率较低，所以发光单元70所在区域的透光率是较低的。

如果发光单元70与存储电容在衬底基板10上的正投影完全重叠，即使存储电容中的第一电极31和第二电极32采用透明材料制作，但因为受到发光单元70的影响，也难以有效提高光学部件设置区的透光率。

如果将发光单元70和存储电容错开设置，可以避免发光单元70对存储电容所在区域的透光率的影响，从而可以有效提高光学部件设置区的透光率，提高显示装置的可靠性。

可选地，在本发明实施例中，显示面板可以为电致发光显示面板，该种显示面板包括：相对而置的阵列基板和对向基板，其中，对向基板可以为封装基板，或是具有其他功能的基板；对于阵列基板而言，包括多个像素，像素中包括电连接的像素电路和发光单元，如前面内容，发光单元可以包括阳极、发光层和阴极，阳极与像素电路电连接，通过阳极和阴极可以分别向发光层中输入正电荷和负电荷，正电荷和负电荷在发光层中复合产生能量，该能量可以激发发光层中的发光材料发光，从而实现显示功能。

基于同一发明构思，本发明实施例提供了一种显示装置，如图8所示的一种显示装置m的结构示意图，包括：如本发明实施例提供的上述显示面板100以及光学部件200；

其中，光学部件200对应于显示面板100的光学部件设置区C。

可选地，光学部件可以为摄像头、指纹识别器件或其他需要透过显示面板的光线进行工作的器件，在此并不限定。

在具体实施时，该显示装置可以为：手机(如图9所示)、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。该显示装置的实施可以参见上述显示面板的实施例，重复之处不再赘述。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：显示区，所述显示区包括第一显示区和光学部件设置区，所述显示区包括多个像素，所述像素包括位于所述光学部件设置区的第一像素；所述显示面板还包括衬底基板；

其中，所述第一像素包括位于所述衬底基板之上的第一晶体管和存储电容，所述第一晶体管的栅极为第一栅极，所述存储电容包括相对而置的第一电极和第二电极，所述第一电极位于所述第二电极远离所述衬底基板的一侧，所述第二电极与所述第一栅极叠层设置且直接接触，所述第二电极包括第一区域和第二区域，所述第一栅极在所述衬底基板上具有第一投影，所述第一投影与所述第一区域交叠且与所述第二区域无交叠，所述第一电极在所述衬底基板上具有第二投影，所述第二投影与所述第二区域具有交叠部分；

所述第一电极与所述第二电极均采用金属氧化物材料制作，所述第一栅极采用金属材料制作。

2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括位于所述衬底基板之上的扫描线，所述扫描线与所述第一栅极同材质且同层设置。

3.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一晶体管包括第一有源层，所述第一有源层包括沟道区，所述沟道区包括第三区域和第四区域，所述第三区域的面积大于所述第四区域的面积；

所述第一投影包括第五区域和第六区域，所述第五区域的面积大于所述第六区域的面积；

所述显示面板还包括第一电压信号线，所述第一电压信号线在所述衬底基板上的正投影分别与所述第三区域和所述第五区域交叠。

4.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述沟道区的形状和所述第一投影的形状均为L型。

5.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述第一电压信号线位于所述存储电容背离所述第一有源层的一侧；

所述第一电极与所述第一电信号线通过过孔电连接。

6.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括：发光单元，所述发光单元与所述存储电容在所述衬底基板上的正投影至少部分无交叠。

7.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一像素还包括第二晶体管，所述第二晶体管中的有源层为第二有源层，所述第一电极与所述第二有源层同材质且同层设置。

8.如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述第二晶体管还包括底栅极，所述第二晶体管中的底栅极与所述第二电极同材质且同层设置。

9.如权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述第一电极、所述第二有源层、所述底栅极、以及所述第二电极均采用铟镓锌氧化物材料制作，且所述第二电极、所述第二有源层中除沟道区之外的区域、所述底栅极、以及所述第一电极均经过氢化处理；

所述第一晶体管还包括第一有源层，所述第一有源层采用多晶硅材料制作。

10.如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述第二晶体管还包括顶栅极，所述顶栅极位于所述第二有源层背离所述衬底基板的一侧，所述顶栅极采用金属材料制作；

所述第一晶体管还包括第一有源层，所述第一有源层和所述第二有源层在所述衬底基板上的正投影无交叠。

11.一种显示装置，其特征在于，包括：如权利要求1-10任一项所述的显示面板以及光学部件；

其中，所述光学部件对应于所述显示面板的光学部件设置区。

Images