CN111653603B - 显示基板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种显示基板及显示装置，属于显示技术领域，其可解决相关技术中的扇出走线必须设置在周边区，其需要占用较大边框的技术问题。本发明的显示基板，具有显示区，显示基板包括：基底，位于基底上的多条栅线、多条数据线；栅线和数据线交叉设置，并在交叉位置处限定出像素单元；每个像素单元均包括位于显示区的薄膜晶体管和发光器件；显示基板还包括位于显示区中的多条扇出走线；其中，扇出走线和与之对应的数据线电连接，且与数据线、栅线位于不同层中。
Description
技术领域
本发明属于显示技术领域，具体涉及一种显示基板及显示装置。
背景技术
随着应用场景越来越复杂，规则形状的显示面板已经不能满足用户的需要，因此异形显示面板越来越受到用户的欢迎。目前的异形显示面板一般在显示区中薄膜晶体管源、漏极所在的膜层同层设置一层扇出走线，扇出走线设置在环绕显示区的周边区的一侧，这样扇出走线占用了显示面板的边框。
由于显示区中一般仅有栅极和源、漏极两层金属层，那么扇出走线必须使用这两层金属层，因此，目前的异形显示面板的扇出走线只能设置在显示面板的周边区，增大的显示面板的边框。
并且由于大尺寸高分辨率显示面板需要设置更多的扇出走线，进一步增大了显示面板的边框。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种显示基板及显示装置。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种显示基板，具有显示区，所述显示基板包括：基底，位于所述基底上的多条栅线、多条数据线；所述栅线和所述数据线交叉设置，并在交叉位置处限定出像素单元；每个所述像素单元均包括位于所述显示区的薄膜晶体管和发光器件；所述显示基板还包括位于显示区中的多条扇出走线；其中，
所述扇出走线和与之对应的所述数据线电连接，且与所述数据线、所述栅线位于不同层中。
可选地，在所述数据线所在层背离所述基底的一侧设置有层间绝缘层；所述扇出走线位于所述层间绝缘层背离所述数据线的一侧；所述扇出走线通过贯穿层间绝缘层的第一过孔与所述数据线连接。
可选地，所述数据线与薄膜晶体管的源极和漏极同层设置；在所述数据线背离所述基底的一侧依次设置有钝化层、第一平坦化层、第二平坦化层；在所述第一平坦化层和所述第二平坦化层之间设置有转接电极；其中，
所述转接电极通过贯穿所述钝化层和第一平坦化层的第二过孔与所述薄膜晶体管的漏极连接；所述发光器件的第一电极通过贯穿所述第二平坦化层的第三过孔与所述转接电极连接；
所述扇出走线与所述转接电极同层设置，且材料相同。
可选地，每条所述扇出走线包括电连接的第一子连接线、第二子连接线和第三子连接线；其中，
各个所述第三子连接线并排设置位于所述显示区的中间区域；
各个所述第一子连接线的第一端和与之对应的所述数据线连接，第二端连接与之对应的第二子连接线的第一端；各个所述第二子连接线的第一端和与之对应的所述第一子连接线的第二端连接，第二端连接与之对应的第三子连接线的第一端连接；且相邻的所述第三子连接线之间的间距小于相邻的所述第一子连接线之间的间距。
可选地，各个所述第三子连接线的延伸方向与所述数据线的延伸方向相同。
可选地，所述像素单元还包括存储电容；所述存储电容的第一极板与所述薄膜晶体管的栅极同层设置，且材料相同；所述存储电容的第二极板与所述薄膜晶体管的源极和漏极同层设置，且材料相同。
可选地，至少部分行的所述像素单元的数量不同。
可选地，所述显示基板还具有与所述显示区的一侧连接的绑定区；沿靠近所述绑定区的方向，各行所述像素单元的数量递减。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种显示装置，所述显示装置包括如上述提供的显示基板。
可选地，所述显示装置还包括驱动芯片；
所述驱动芯片位于所述基底远离所述像素单元的一侧，且在所述绑定区与所述扇出走线连接。
附图说明
图1为相关技术中一种显示基板的剖面结构示意图；
图2为一种示例性的像素驱动电路的结构示意图；
图3为相关技术中一种显示基板的平面结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种显示基板的剖面结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种显示基板的平面结构示意图；
图6为本发明实施例提供的另一种显示基板剖面结构示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
下述的显示基板中的薄膜晶体管可以为像素单元中的任意一个晶体管，在相关技术中及本发明各个实施例中以薄膜晶体管为像素单元中的驱动晶体管为例进行说明。可以理解的是，开关晶体管也可以采用与驱动晶体管同样的结构及制备方式制成，在此不再进行详述。发光器件可以具体为像素单元中的有机电致发光二极管或者其他种类的发光器件，在相关技术中以及本发明各个实施例中以有机电致发光二极管为例进行说明。其中，有机电致发光二极管具有第一电极和第二电极，第一电极为有机电致发光二极管的阳极，第二电极为有机电致发光二极管的阴极。
图1为相关技术中一种显示基板的剖面结构示意图，如图1所示，该显示基板具有显示区和围绕显示区的周边区，该显示基板包括基底101、位于基底101上的多条栅线(图中未示出)和多条数据线(数据线与薄膜晶体管的源极为一体结构，其中源极中虚线圈出部分用作数据线)、以及与数据线连接的多条扇出走线(图中未示出)；栅线和数据线交叉设置，并在交叉位置处限定出像素单元，像素单元中设置有像素驱动电路，如图2所示，该像素驱动电路包括：开关晶体管T1、驱动晶体管T2、存储电容C和有机电致发光二极管D；其中，开关晶体管T1的栅极连接栅线Scan，源极连接数据线Data，漏极连接第一节点N，其中，第一节点N为开关晶体管T1的漏极、驱动晶体管T2的栅极和电容C的一端之间的连接点。驱动晶体管T2的栅极连接第一节点N，源极连接第一电源电压端VDD，漏极连接有机电致发光二极管D的阳极。存储电容C的一端连接第一节点N，另一端连接第一电源电压端VDD。有机电致发光二极管D的阳极连接驱动晶体管T2的漏极，阴极连接第二电源电压端VSS。需要说明的是，第一电源电压端VDD输入的电位大于第二电源电压端VSS输入的电位。图1中仅示出了每个像素单元均包括位于显示区的薄膜晶体管102和发光器件103；薄膜晶体管102的漏极与发光器件103的阳极连接，此处的薄膜晶体管102为上述的驱动晶体管T2，开关晶体管T1也可以采用与驱动晶体管T2同样的结构及制备方式制成，在此不再进行详述。外部的驱动芯片可以通过扇出走线与数据线连接，并通过数据线向像素单元中的发光器件103提供数据信号，并在第一电源电压端VDD和第二电源电压端VSS之间的电压驱动下使得发光器件103发光，实现显示功能。
图3为相关技术中一种显示基板的平面结构示意图，如图3所示，该显示基板为一种异形显示基板，即为心形形状，心形形状内部为显示区，心形形状之外为周边区。由于在相关技术中，显示基板中仅薄膜晶体管102的栅极和源极(或漏极)所在的层为金属导电层，因此在制备过程中，扇出走线必须利用这两层金属导电层来制备。这样，扇出走线104必须设置在心形形状之外周边区，其边缘的形状不规则，容易造成扇出走线104占用较大的边框。并且由于大尺寸高分辨率显示基板中需要设置更多的扇出走线104，进一步增大了显示基板的边框。为了解决相关技术中的扇出走线104必须设置在周边区，其需要占用较大边框的技术问题，本发明实施例提供了一种显示基板及显示装置。下面结合附图和具体实施方式对本发明实施例提供的显示基板及显示装置作进一步详细描述。
实施例一
图4为本发明实施例提供的一种显示基板的剖面结构示意图，如图4所示，该显示基板，具有显示区，该显示基板包括：基底101，位于基底101上的多条栅线(图中未示出)、多条数据线(数据线与薄膜晶体管的源极为一体结构，其中源极中虚线圈出部分用作数据线)；栅线和数据线交叉设置，并在交叉位置处限定出像素单元；每个像素单元均包括位于显示区的薄膜晶体管102和发光器件103；显示基板还包括位于显示区中的多条扇出走线104；其中，扇出走线104和与之对应的数据线电连接，且与数据线、栅线位于不同层中。
本发明实施例提供的显示基板中，扇出走线104位于显示基板的显示区内，并且与数据线、栅线位于不同层中，这样，扇出走线104可以在单独的一层布线层中进行布线，在布线过程中可以避开数据线和栅线，因此扇出走线104的布线可以不受数据线和栅线的限制，如图5所示，可以在显示区内利用扇出走线104将数据线引出，并在显示区内通过控制相邻的扇出走线104之间的间距来控制并减少所有的扇出走线104所占用的面积，在引出至外部的驱动芯片时可以使得扇出走线104仅占用显示基板中较小的边框(如图5中心形形状之外的区域)，从而可以减小显示基板的边框，进而可以提高屏占比，以提高显示效果。
在一些实施例中，如图4所示，在数据线所在层背离基底101的一侧设置有层间绝缘层105；扇出走线104位于层间绝缘层105背离数据线的一侧；扇出走线104通过贯穿层间绝缘层105的第一过孔与数据线连接。
需要说明的是，在数据线所在层背离基底101的一侧设置层间绝缘层105，扇出走线104位于层间绝缘层105背离数据线的一侧，层间绝缘层105可以将数据线与扇出走线104之间绝缘设置，避免扇出走线104与数据线之间短路，并且可以使得扇出走线104与数据线位于不同层中，避免数据线对扇出走线105布线的影响，从而可以在显示区内利用扇出走线104将数据线引出，并在显示区内通过控制相邻的扇出走线104之间的间距来控制并减少所有的扇出走线104所占用的面积，在引出至外部的驱动芯片时可以使得扇出走线104仅占用显示基板中较小的边框。扇出走线104可以通过贯穿层间绝缘层105的第一过孔数据线连接，从而通过数据线为发光器件103提供驱动信号，使得发光器件104发光，以实现显示功能。
在一些实施例中，如图6所示，数据线与薄膜晶体管102的源极1021和漏极1022同层设置；在数据线背离基底101的一侧依次设置有钝化层106、第一平坦化层107、第二平坦化层108；在第一平坦化层107和第二平坦化层108之间设置有转接电极109；其中，转接电极109通过贯穿钝化层106和第一平坦化层107的第二过孔与薄膜晶体管102的漏极1022连接；发光器件103的阳极1031通过贯穿第二平坦化层108的第三过孔与转接电极109连接；扇出走线104与转接电极109同层设置，且材料相同。
需要说明的是，图6所示，薄膜晶体管102可以包括依次设置于基底101上的有源层1023、栅极绝缘层1024、栅极1025、绝缘层1026、源极1021和漏极1022。其中，源极1021和漏极1022同层设置，并通过贯穿绝缘层1026的过孔分别于有源层1023的两端连接。可以理解的是，本发明实施例提供的显示极板中的薄膜晶体管102可以为顶栅型薄膜晶体管，也可以为底栅型薄膜晶体管，在此不作限定。钝化层106可以设置在源极1021和漏极1022上，可以防止水氧等从渗透至薄膜晶体管102的源极1031和漏极，以及其他导电膜层中，避免水氧等对薄膜晶体管102造成损坏，从而对薄膜晶体管102起到保护作用。第一平坦化层107可以对薄膜晶体管102的源极1021和漏极1022进行平坦化，以便于与其上的其他膜层相贴合，并对薄膜晶体管102的源极1021和漏极1022进行保护。第二平坦化层108可以对转接电极109进行平坦化，以便于与其上的其他膜层相贴合。同时，第一平坦化层107和第二平坦化层108可以制备成较厚的膜层，例如第一平坦化层107和第二平坦化层109的厚度可以为2微米以上，这样第一平坦化层107和第二平坦化层108可以有效降低源极1021和漏极1022所在膜层及扇出走线104所在膜层上的电容电阻(RC Loading)，从而降低整个金属导线(由扇出走线104和数据线连接组成)上的RC Loading，进而可以降低显示基板中走线的功耗，以节约能耗。转接电极109可以与原有的发光器件103的阳极1031形成并联的双层结构，从而可以降低连接电阻，以节约能耗。发光器件103包括依次位于第二平坦化层108上的阳极1031、有机功能层1032和阴极1033。有机功能层1032可以包括空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层及电子注入层等。有机功能层1032在阳极1031和阴极1033之间的电压驱动下进行发光，以实现显示功能。阳极1031的材料可以包括ITO、IZO等金属氧化物或者Ag、Al、Mo等金属或其合金。阴极1033的材料可以包括Mg、Ca、Li或Al等金属或其合金，或者IZO、ZTO等金属氧化物，又或者PEDOT/PSS(聚3，4-乙烯二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐)等具有导电性能有机材料。显示基板还可以包括用于限定发光器件103形成位置的像素限定层，以及置在发光器件103的阴极1033上的封装层。封装层可以为一层结构也可以多层结构，例如封装层包括第一无机封装层、有机封装层和第二无机封装层。封装层可以对发光器件103进行封装，防止水氧等深入发光器件103的各个膜层中，从而保护发光器件。扇出走线104可以与转接电极109同层设置，且材料相同，本发明实施例中，两个或更多个功能层同层设置指的是这些同层设置的功能层可以采用相同的材料层并利用相同制备工艺(例如构图工艺等)形成，从而可以简化显示基板的制备工艺。可以理解的是，在扇出走线104与第二平坦化层108之间也可以设置一层钝化层，该钝化层可以对扇出走线104所在的膜层进行保护，防止水氧等渗入对膜层造成损坏。在实际应用中，显示基板还可以包括设置在基底101上的阻挡层和缓冲层，阻挡层可以防止水氧等杂质从基底101渗入到薄膜晶体管102等功能结构中，缓冲层可以提供平坦的表面，以便于显示基板其他功能层的设置。阻挡层和缓冲层可以共同对基底101上的其他功能结构起到保护作用。
在一些实施例中，如图5所示，每条扇出走线104包括电连接的第一子连接线1041、第二子连接线1042和第三子连接线1043；其中，各个第三子连接线1043并排设置位于显示区的中间区域；各个第一子连接线1041的第一端和与之对应的数据线连接，第二端连接与之对应的第二子连接线1042的第一端；各个第二子连接线1042的第一端和与之对应的第一子连接线1041的第二端连接，第二端连接与之对应的第三子连接线1043的第一端连接；且相邻的第三子连接线1043之间的间距小于相邻的第一子连接线1041之间的间距。
需要说明的是，在显示区内，扇出走线104可以分为三段，即电连接的第一子连接线1041、第二子连接线1042和第三子连接线1043；，第一子连接线1041的第一端可以直接与对应的数据线通过过孔的方式连接，并向第二子连接线1042的方向上延伸以连接对应的第二子连接线1042。第三子连接线1043的第一端连接对应的第二子连接线1042。这样第一子连接线1041通过第二子连接线1042连接至第三子连接线1043，第三子连接线1043并排设置于显示区的中间位置，第三子连接线1043之间的间距小于第一子连接线1041之间的间距，可以通过缩小相邻的第三子连接线1043之间的间距，来控制所有的第三子连接线1043所占面积，从而使得整个扇出走线104与外部的驱动芯片连接时可以仅占用显示基板上较小的边框(如图5中心形形状之外的区域)，从而可以减小显示基板的边框，进而可以提高屏占比，以提高显示效果。在实际应用中，第一子连接线1041与第二子连接线1042之间的连接点的连线由两侧向中间呈单调递增，这样，可以增大第二子连接线1042之间的间距，防止相邻的第二子连接线1042之间发生信号串扰，从而便于整个扇出走线104的布线。
在一些实施例中，各个第三子连接线1043的延伸方向与数据线的延伸方向相同。
需要说明的是，在显示基板的显示区内，栅线一般成行方向排布，数据线一般成列方向上排布，利用栅线向每一行的像素单元的发光器件103中输入栅极信号，使得每一行的像素单元中的发光器件103开启，同时利用数据线向每一列的像素单元中的发光器件103输入数据信号，从而逐行点亮每一行的像素单元中的发光器件103，以实现显示功能。扇出走线104中的第三子连接线1043的延伸方向可以与数据线的延伸方向相同，从而将整个扇出走线104引至显示基板的一端，以连接外部的驱动芯片。并且可以使得第三子连接线1042可以仅占用显示基板上较小的边框，从而可以减小显示基板的边框，进而可以提高屏占比，以提高显示效果。
在一些实施例中，如图4和图6所示，像素单元还包括存储电容110；存储电容110的第一极板1101与薄膜晶体管102的栅极1025同层设置，且材料相同；存储电容110的第二极板1102与薄膜晶体管102的源极1021和漏极1022同层设置，且材料相同。
需要说明的是，在实际应用中，如图4和图6所示，像素单元中还包括用于存储电压的存储电容110，存储电容110的第一极板1101可以与薄膜晶体管102的栅极1025同层设置，第二极板1102可以与薄膜晶体管102的源极1021和漏极1022同层设置，本公开的实施例中，两个或更多个功能层同层设置指的是这些同层设置的功能层可以采用相同的材料层并利用相同制备工艺(例如构图工艺等)形成，从而可以简化显示基板的制备工艺。可以理解的是，存储电容110的两个极板也可以与其他导电层同层设置，或者也可以某些绝缘层上单独设置，例如，存储电容110的第一极板1101可以与薄膜晶体管102的栅极1025同层设置，第二极板可以位于栅极绝缘层1024之间绝缘层1026。可以根据实际需要，合理设置存储电容110两个极板的位置。
在一些实施例中，显示基板中至少部分行的像素单元的数量不同。
需要说明的是，本发明实施例提供的显示基板可以为规则形状的显示基板，也可以为异形显示基板，尤其适用于边缘不规则的异形显示基板，例如图5所示的心形显示基板。显示基板中至少部分行的像素单元的数量不同，例如图5中的心形显示基板，靠近中间行的像素单元的数量较多，靠近心形底部行的像素单元的数量较少。
在一些实施例中，显示基板还具有与显示区的一侧连接的绑定区；沿靠近绑定区的方向，各行像素单元的数量递减。
需要说明的是，显示基板的绑定区与图5中心形形状之外的区域对应，绑定区中设置有与扇出走线104的第二子连接线1042的另一端连接的第一焊盘，外部的驱动芯片上设置由第二焊盘，可以第一焊盘与第二焊盘绑定连接，从而可以利用外部的驱动芯片通过扇出走线104与数据线为像素单元中的发光器件提供数据信号，以控制显示区中每个像素单元中发光器件的亮度，从而实现多彩显示。如图5所述，靠近绑定区的方向上，各行像素单元的数量递减，从而形成心形形状的显示基板。
实施例二
本发明实施例提供了一种显示装置，该显示装置包括如上述实施例提供的显示基板，该显示装置可以为特殊形状的手机、平板电脑、智能电视等终端设备。其实现原理与上述实施例提供的显示基板的实现原理相同，在此不再赘述。
在一些实施例中，该显示装置还包括驱动芯片；驱动芯片位于基底101远离像素单元的一侧，且在绑定区与扇出走线104连接。
需要说明的是，驱动芯片可以与扇出走线104绑定连接，通过扇出走线104和数据线为像素单元中的发光器件提供数据信号，以控制显示区中每个像素单元中发光器件的亮度，从而实现多彩显示。在实际应用中，一般将驱动芯片翻折至基底101远离像素单元的一侧，即显示装置的背部，从而可以使得驱动芯片不占用显示装置的边框，以实现全面屏显示效果。扇出走线104可以由驱动芯片输出的信号经过心形形状的显示区达到显示区的顶端，并通过数据线连接至显示区的像素单元中，这样，驱动芯片的信道的顺序与相关技术中驱动芯片的信道顺序保持相同，不必改变驱动芯片的结构，以节约驱动芯片的研发及设计成本，可以使得驱动芯片顺序与显示区中的像素单元顺序一一对应(即图5中为从左到右顺序驱动)。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种显示基板，具有显示区，所述显示基板包括：基底，位于所述基底上的多条栅线、多条数据线；所述栅线和所述数据线交叉设置，并在交叉位置处限定出像素单元；每个所述像素单元均包括位于所述显示区的薄膜晶体管和发光器件；其特征在于，所述显示基板还包括位于显示区中的多条扇出走线；其中，
所述扇出走线由所述显示区的底端延伸至所述显示区的顶端；在所述显示区的顶端，所述扇出走线和与之对应的所述数据线电连接，且与所述数据线、所述栅线位于不同层中；
每条所述扇出走线包括电连接的第一子连接线、第二子连接线和第三子连接线；其中，
各个所述第三子连接线并排设置位于所述显示区的中间区域；
各个所述第一子连接线的第一端和与之对应的所述数据线连接，第二端连接与之对应的第二子连接线的第一端；各个所述第二子连接线的第一端和与之对应的所述第一子连接线的第二端连接，第二端连接与之对应的第三子连接线的第一端连接；且相邻的所述第三子连接线之间的间距小于相邻的所述第一子连接线之间的间距。
2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，在所述数据线所在层背离所述基底的一侧设置有层间绝缘层；所述扇出走线位于所述层间绝缘层背离所述数据线的一侧；所述扇出走线通过贯穿层间绝缘层的第一过孔与所述数据线连接。
3.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述数据线与薄膜晶体管的源极和漏极同层设置；在所述数据线背离所述基底的一侧依次设置有钝化层、第一平坦化层、第二平坦化层；在所述第一平坦化层和所述第二平坦化层之间设置有转接电极；其中，
所述转接电极通过贯穿所述钝化层和第一平坦化层的第二过孔与所述薄膜晶体管的漏极连接；所述发光器件的第一电极通过贯穿所述第二平坦化层的第三过孔与所述转接电极连接；
所述扇出走线与所述转接电极同层设置，且材料相同。
4.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，各个所述第三子连接线的延伸方向与所述数据线的延伸方向相同。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的显示基板，其特征在于，所述像素单元还包括存储电容；所述存储电容的第一极板与所述薄膜晶体管的栅极同层设置，且材料相同；所述存储电容的第二极板与所述薄膜晶体管的源极和漏极同层设置，且材料相同。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的显示基板，其特征在于，至少部分行的所述像素单元的数量不同。
7.根据权利要求6所述的显示基板，其特征在于，所述显示基板还具有与所述显示区的一侧连接的绑定区；沿靠近所述绑定区的方向，各行所述像素单元的数量递减。
8.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求1-7任一项所述的显示基板。
9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括驱动芯片；
所述驱动芯片位于所述基底远离所述像素单元的一侧，且在绑定区与所述扇出走线连接。
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