CN112242413B - 灯板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种灯板及显示装置，灯板包括：基板；于基板上形成的驱动电路层，驱动电路层包括第一图案化金属层，第一图案化金属层包括多个第一金属构件；于驱动电路层远离基板一侧设置的第二图案化金属层，第二图案化金属层包括多个第二金属构件以及多个镂空部，每个镂空部设置于相邻两个第二金属构件之间，多个第二金属构件包括多个导电垫；多个发光器件，每个发光器件绑定于相邻两个导电垫上；多个第一金属构件的至少部分在基板上的正投影与靠近绑定每个发光器件的相邻两个导电垫的镂空部在基板上的正投影重合。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种灯板及显示装置。
背景技术
亚毫米发光二极管(MiniLED)背光模组(Back Light Unit，BLU)因其高亮、超窄边框、异形以及能够实现区域调光(Local Dimming)设计等优势受到更多的关注。
然而，目前的亚毫米发光二极管的周围存在反射暗区导致亚毫米发光二极管背光模组的发光效果较差。
发明内容
本申请的目的在于提供一种灯板以及显示装置，以改善灯板上发光器件周围存在的暗纹问题，提高灯板的发光效果，且提高显示装置的显示效果。
为实现上述目的，本申请提供一种灯板，所述灯板包括：
基板；
于所述基板上形成的驱动电路层，所述驱动电路层包括第一图案化金属层，所述第一图案化金属层包括多个第一金属构件；
于所述驱动电路层远离所述基板一侧设置的第二图案化金属层，所述第二图案化金属层包括多个第二金属构件以及多个镂空部，每个所述镂空部设置于相邻两个所述第二金属构件之间，多个所述第二金属构件包括多个导电垫；
多个发光器件，每个所述发光器件绑定于相邻两个所述导电垫上；
多个所述第一金属构件的至少部分在所述基板上的正投影与靠近绑定每个所述发光器件的相邻两个所述导电垫的所述镂空部在所述基板上的正投影重合。
在上述灯板中，多个所述第一金属构件中的至少部分在所述基板上的正投影与多个所述镂空部在所述基板上的正投影完全重合。
在上述灯板中，所述第一图案化金属层的反射率与所述第二图案化金属层的反射率相异。
在上述灯板中，所述第二图案化金属层的反射率大于所述第一图案化金属层的反射率。
在上述灯板中，所述第二图案化金属层远离所述基板的金属层的制备材料选自铝、银中的一种，所述第一图案化金属层远离所述基板的金属层的制备材料为钛。
在上述灯板中，所述第一图案化金属层的反射率与所述第二图案化金属层的反射率之间的差值绝对值大于或等于10％。
在上述灯板中，多个所述镂空部的面积与多个所述镂空部的面积和多个所述第二金属构件的面积之和的比值百分数大于0％且小于1％。
在上述灯板中，多个所述第二金属构件还包括多个走线，
相邻两个所述走线之间的所述镂空部的宽度为1微米-10微米，绑定同一所述发光器件的相邻两个所述导电垫之间的所述镂空部的宽度为1微米-200微米，每个所述导电垫和与所述导电垫相邻的所述走线之间的所述镂空部的宽度为1微米-50微米。
在上述灯板中，多个所述第一金属构件包括源电极以及漏电极，绑定同一所述发光器件的相邻两个所述导电垫中的一者与一个所述走线电性连接，绑定同一所述发光器件的相邻两个所述导电垫中的另一者与所述漏电极电性连接。
在上述灯板中，所述灯板还包括透明保护层，所述透明保护层覆盖所述第二图案化金属层且使所述导电垫暴露。
在上述灯板中，所述驱动电路层还包括有源层、栅极绝缘层、栅极以及层间绝缘层，
所述有源层设置于所述基板上；
所述栅极绝缘层位于所述有源层远离所述基板的一侧；
所述栅极设置于所述栅极绝缘层远离所述有源层的一侧且对应所述有源层设置；
所述层间绝缘层设置于所述栅极远离所述栅极绝缘层的一侧；
所述第一图案化金属层设置于所述层间绝缘层远离所述栅极的一侧。
在上述灯板中，所述灯板还包括设置于所述第一图案化金属层和所述第二图案化金属层之间的缓冲层，所述缓冲层的制备材料选自氮化硅、氧化硅中的至少一种，所述缓冲层的厚度为0.1微米-5微米。
一种显示装置，所述显示装置包括上述灯板。
有益效果：本申请提供一种灯板及显示装置，灯板包括：基板；于基板上形成的驱动电路层，驱动电路层包括第一图案化金属层，第一图案化金属层包括多个第一金属构件；于驱动电路层远离基板一侧设置的第二图案化金属层，第二图案化金属层包括多个第二金属构件以及多个镂空部，每个镂空部设置于相邻两个第二金属构件之间，多个第二金属构件包括多个导电垫；多个发光器件，每个发光器件绑定于相邻两个导电垫上；多个第一金属构件的至少部分在基板上的正投影与靠近绑定每个发光器件的相邻两个导电垫的镂空部在基板上的正投影重合。通过多个第一金属构件的至少部分对应第二图案化金属层中靠近导电垫的镂空部设置，增加发光器件周围的金属反射表面，减少发光器件周围的反射暗区，提高发光器件的光效，优化发光器件的混光效果。另外，第二图案化金属层起到反射作用，提高发光器件发出的光的利用率。
附图说明
图1为本申请实施例灯板的示意图；
图2为本申请实施例驱动电路层的驱动电路的等效电路图；
图3为图1所示第二图案化金属层的局部示意图。
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，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性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。
如图1所示，其为本申请实施例灯板的示意图。灯板100包括基板101、驱动电路层、第二缓冲层108、第二图案化金属层109、透明保护层110以及发光器件111。其中，基板101为玻璃基板。基板101的厚度为0.35毫米-0.45毫米，例如0.4毫米。
请参阅图2，其为本申请实施例驱动电路层的驱动电路的等效电路图。驱动电路层包括多个薄膜晶体管以及电容器等组成的多个驱动电路。驱动电路用于驱动发光器件111发光。
驱动电路包括驱动晶体管T1、开关晶体管T2、发光控制晶体管T3、多个发光器件111以及电容器C。多个发光器件111串接在发光控制晶体管T3和第一电源信号线VDD之间，发光控制晶体管T3的栅极与发光控制信号线EM连接。驱动晶体管T1连接于第二电源信号线VSS和发光控制晶体管T3之间。开关晶体管T2连接于数据线Data和驱动晶体管T1的栅极之间，开关晶体管T2的栅极与扫描线SCAN连接。电容器C的一端连接驱动晶体管T1的栅极，另一端连接第二电源信号线VSS。
在本实施例中，驱动电路为3T1C电路，驱动晶体管T1、开关晶体管T2以及发光控制晶体管T3均为N型低温多晶硅晶体管。发光器件111可以为发光二极管、亚毫米发光二极管(Mini-LED)以及微型发光二极管(Micro-LED)中的至少一种。可以理解的是，驱动电路也可以采用2T1C或者其他具有阈值电压补偿功能的多晶体管驱动电路设计。
驱动电路层包括第一缓冲层102、有源层103、栅极绝缘层104、栅极105、层间绝缘层106以及第一图案化金属层107。
第一缓冲层102整面形成于基板101上。第一缓冲层102用于防止玻璃基板中的金属离子(铝、钡以及钠等)在热工艺中扩散到有源层的沟道中。第一缓冲层102的制备材料选自氮化硅、氧化硅中的至少一种。
有源层103设置于基板101上。具体地，有源层103设置于第一缓冲层102上。有源层103包括沟道区以及位于沟道区相对两侧的源极接触区和漏极接触区。有源层103的制备材料为多晶硅。源极接触区和漏极接触区的有源层103为N型掺杂多晶硅。
栅极绝缘层104位于有源层103远离基板101的一侧。具体地，栅极绝缘层104覆盖有源层103和第一缓冲层102。栅极绝缘层104的制备材料为氮化硅、氧化硅中的至少一种。
栅极105设置于栅极绝缘层104远离有源层103的一侧且对应有源层103设置。具体地，栅极105设置于栅极绝缘层104上且对应有源层103的沟道区设置。栅极105的制备材料选自钼、铝、钛以及铜中的至少一种。
层间绝缘层106设置于栅极105远离栅极绝缘层104的一侧。具体地，层间绝缘层106覆盖栅极105以及栅极绝缘层104。层间绝缘层106的制备材料为氮化硅、氧化硅中的至少一种。
第一图案化金属层107设置于层间绝缘层106远离栅极105的一侧。具体地，第一图案化金属层107设置于层间绝缘层106上。第一图案化金属层107包括多个第一金属构件，相邻两个第一金属构件之间具有第一镂空部，以避免相邻两个第一金属构件之间电性导通。
多个第一金属构件包括源电极1071以及漏电极1072。源电极1071通过层间绝缘层106和栅极绝缘层104上连通的过孔与源极接触区的有源层103电性连接，漏极1072通过层间绝缘层106和栅极绝缘层104上连通的过孔与漏极接触区的有源层103电性连接。
第二图案化金属层109设置于驱动电路层远离基板101的一侧。第二图案化金属层109包括多个第二金属构件以及多个第二镂空部109a。每个第二镂空部109a设置于相邻两个第二金属构件之间，以避免相邻两个第二金属构件之间电性导通。
多个第二金属构件包括多个导电垫1091。相邻两个导电垫1091用于绑定一个发光器件111。相邻两个第二导电垫1091之间设置有第二镂空部109a，绑定同一发光器件111的相邻两个导电垫1091之间的第二镂空部109a的宽度为1微米-200微米，例如为1微米、5微米、7微米、10微米以及100微米等，以避免相邻两个导电垫1091之间短路。绑定同一发光器件111的相邻两个导电垫1091之间的第二镂空部109a的宽度为绑定同一发光器件111的相邻两个导电垫1091之间的间隙的尺寸。
可以再次通过后续工艺如：溅镀蚀刻、化学电镀、蒸镀等，在导电垫1091上增加一层或者多层金属，增加的金属层可以保护导电垫1091或者增加导电垫1091和发光器件111之间的结合力等作用。例如，可以在导电垫1091表面上形成Cu层或Au层，也可以在导电垫1091的表面上依次叠置Cu层、Ni层以及Au层，也可以在导电垫1091的表面上依次叠置Ni层以及Au层。
在本实施例中，多个第一金属构件的至少部分在基板101上的正投影与靠近绑定每个发光器件111的相邻两个导电垫1091的第二镂空部109a在基板101上的正投影重合，以使得靠近发光器件111周围的第二镂空部109a均对应设置有第一金属构件，利用第一金属构件起到反射作用，增加发光器件111周围的反射表面，减少发光器件111周围的反射暗区，提升灯板100的整体光效，优化发光器件111发出的光的混光效果。
进一步地，多个第一金属构件中的至少部分在基板101上的正投影与多个第二镂空部109a在基板101上的正投影完全重合，以使得多个第一金属构件的至少部分完全消除第二图案化金属层109中的第二镂空部109a导致的暗区，多个第一金属构件的至少部分和第二图案化金属层109互补以形成整面的金属层，起到整面反射的作用，提高发光器件111发出的光的利用率的同时，进一步地提升灯板100上发光器件111发出的光的混光效果。
请参阅图3，其为图1所示第二图案化金属层的局部示意图。多个第二金属构件还包括多个走线1092，每个走线1092与绑定同一发光器件111的相邻两个导电垫1091中的一者电性连接，绑定同一发光器件111的相邻两个导电垫1091中的另一者与漏电极1072电性连接，通过源电极1071以及漏电极1072所在的第一图案化金属层107、导电垫1091以及走线1092所在的第二图案化金属层109的双层金属走线设计降低金属走线的阻抗，提升多个发光器件111的电流均一性，从而降低灯板100上不同位置的发光器件111的电流差异，使整面灯板100的发光均匀性大于80％。
相邻两个走线1092之间的第二镂空部109a的宽度为1微米-10微米，例如为1微米、2微米、5微米以及8微米，以避免相邻两个走线1092之间电性导通。相邻两个走线1092之间的第二镂空部109a的宽度为相邻两个走线1092之间的间隙尺寸。每个导电垫1091和与导电垫1091相邻的走线1092之间的第二镂空部109a的宽度为1微米-50微米，例如为2微米、4微米、6微米、8微米以及20微米，以避免导电垫1091和与导电垫1091相邻的走线1092之间短路。
需要说明的是，多个第一金属构件的至少部分可以是源电极1071和/或漏电极1072，多个第一金属构件的至少部分也可以是独立于源电极1071和/或漏电极1072的第一金属构件。靠近绑定每个发光器件111的相邻两个导电垫1091的第二镂空部109a包括绑定每个发光器件111的相邻两个导电垫1091之间的第二镂空部109a、靠近导电垫1091的走线1092与导电垫1091之间的第二镂空部109a，也可以包括相邻走线1092之间的第二镂空部109a。
第二缓冲层108设置于第一图案化金属层107和第二图案化金属层109之间。绑定同一发光器件111的相邻两个导电垫1091中的另一者通过第二缓冲层108上的过孔与漏电极1072电性连接。第二缓冲层108的制备材料选自氮化硅、氧化硅中的至少一种。第二缓冲层108的厚度为0.1微米-5微米，例如为0.2微米、2微米、4微米以及5微米。
透明保护层110覆盖第二图案化金属层109且使导电垫1091暴露，以避免第二图案化金属层109被腐蚀、损伤等。透明保护层110的制备材料选自氧化硅、氮化硅、光刻胶以及光学胶层中的至少一种。透明保护层110形成于发光器件111固定于导电垫1091之后。
在本实施例中，第一图案化金属层107的反射率与第二图案化金属层109的反射率相异，以使将发光器件111固定于导电垫1091上时检测镜头可以识别导电垫1091的位置，有利于发光器件111精确地绑定于导电垫1091上。
第一图案化金属层107的反射率与第二图案化金属层109的反射率的差值绝对值大于10％，例如差值绝对值为20％、40％以及60％等，更有利于提高检测镜头识别导电垫1091位置的准确性，提高发光器件111绑定的精准性。
第二图案化金属层109的反射率大于第一图案化金属层107的反射率，以使得第二图案化金属层109对光具有良好的反射效果，提高灯板100对光的利用率，降低功耗。
第二图案化金属层109远离基板101的金属层的制备材料选自铝、银中的一种，第一图案化金属层107远离基板101的金属层的制备材料为钛。钛相对于铝、银具有较低的反射率，且铝、银具有较高的反射率，提高灯板100对光的利用率以降低功耗，且有利于提高发光器件111绑定于导电垫1091上的准确性。
具体地，第二图案化金属层109可以为钛层和铝层的叠层，铝层位于远离基板101的一侧；第二图案化金属层109也可以为钼层和铝层的叠层，铝层位于远离基板101的一侧；第二图案化金属层109也可以为钛层和银层的叠层，银层位于远离基板101的一侧。第一图案化金属层107可以为钛层/铝层/钛层。
在本实施例中，第二图案化金属层109中的多个第二镂空部109a的面积与多个第二镂空部109a的面积和多个第二金属构件的面积之和的比值百分数大于0％且小于1％，以使得第二图案化金属层109中第二金属构件的面积总和与多个第二镂空部109a的面积和多个第二金属构件的面积之和的比值百分数大于99％，更有利于发光器件111发出的光在第二图案化金属层109的表面进行大面积的反射。
本申请还提供一种显示装置，显示装置包括背光模组以及液晶显示面板。背光模组可以由一个灯板组成，也可以由多个灯板拼接而成。背光模板位于液晶显示面板的背面，以作为液晶显示面板的背光源。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。
Claims (13)
1.一种灯板，其特征在于，所述灯板包括：
基板；
于所述基板上形成的驱动电路层，所述驱动电路层包括第一图案化金属层，所述第一图案化金属层包括多个第一金属构件；
于所述驱动电路层远离所述基板一侧设置的第二图案化金属层，所述第二图案化金属层包括多个第二金属构件以及多个镂空部，每个所述镂空部设置于相邻两个所述第二金属构件之间，多个所述第二金属构件包括多个导电垫；
多个发光器件，位于第二图案化金属层远离所述基板的一侧，每个所述发光器件绑定于相邻两个所述导电垫上；
其中，多个所述第一金属构件的至少部分在所述基板上的正投影与靠近绑定每个所述发光器件的相邻两个所述导电垫的所述镂空部在所述基板上的正投影重合，所述第一图案化金属层的反射率与所述第二图案化金属层的反射率相异。
2.根据权利要求1所述的灯板，其特征在于，多个所述第一金属构件中的至少部分在所述基板上的正投影与多个所述镂空部在所述基板上的正投影完全重合。
3.根据权利要求1所述的灯板，其特征在于，一个所述第一金属构件与一个所述导电垫连接且与所述镂空部重叠。
4.根据权利要求1或3所述的灯板，其特征在于，所述第二图案化金属层的反射率大于所述第一图案化金属层的反射率。
5.根据权利要求4所述的灯板，其特征在于，所述第二图案化金属层远离所述基板的金属层的制备材料选自铝、银中的一种，所述第一图案化金属层远离所述基板的金属层的制备材料为钛。
6.根据权利要求1或3所述的灯板，其特征在于，所述第一图案化金属层的反射率与所述第二图案化金属层的反射率之间的差值绝对值大于或等于10％。
7.根据权利要求1所述的灯板，其特征在于，第二图案化金属层中的多个所述镂空部的面积与多个所述镂空部的面积和多个所述第二金属构件的面积之和的比值百分数大于0％且小于1％。
8.根据权利要求1所述的灯板，其特征在于，多个所述第二金属构件还包括多个走线，
相邻两个所述走线之间的所述镂空部的宽度为1微米-10微米，绑定同一所述发光器件的相邻两个所述导电垫之间的所述镂空部的宽度为1微米-200微米，每个所述导电垫和与所述导电垫相邻的所述走线之间的所述镂空部的宽度为1微米-50微米。
9.根据权利要求8所述的灯板，其特征在于，多个所述第一金属构件包括源电极以及漏电极，绑定同一所述发光器件的相邻两个所述导电垫中的一者与一个所述走线电性连接，绑定同一所述发光器件的相邻两个所述导电垫中的另一者与所述漏电极电性连接。
10.根据权利要求1所述的灯板，其特征在于，所述灯板还包括透明保护层，所述透明保护层覆盖所述第二图案化金属层且使所述导电垫暴露。
11.根据权利要求1所述的灯板，其特征在于，所述驱动电路层还包括有源层、栅极绝缘层、栅极以及层间绝缘层，
所述有源层设置于所述基板上；
所述栅极绝缘层位于所述有源层远离所述基板的一侧；
所述栅极设置于所述栅极绝缘层远离所述有源层的一侧且对应所述有源层设置；
所述层间绝缘层设置于所述栅极远离所述栅极绝缘层的一侧；
所述第一图案化金属层设置于所述层间绝缘层远离所述栅极的一侧。
12.根据权利要求1所述的灯板，其特征在于，所述灯板还包括设置于所述第一图案化金属层和所述第二图案化金属层之间的缓冲层，所述缓冲层的制备材料选自氮化硅、氧化硅中的至少一种，所述缓冲层的厚度为0.1微米-5微米。
13.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求1-12任一项所述的灯板。
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