CN112859404A - 一种显示面板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种显示面板及其制备方法，所述显示面板包括：显示层；光感应层，与所述显示层相对设置，所述光感应层包括衬底以及光感应元件，所述光感应元件设置在所述衬底面向所述显示层的一侧；粘结层，设置在所述显示层和所述光感应层之间，用于粘接所述显示层和所述光感应层。本申请通过设置在显示层上只增加粘结层、光感应元件和衬底，即可实现将显示功能和光感应功能集成到显示面板上，显著降低了显示面板的厚度，提高了显示面板的市场应用性。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种显示面板及其制备方法。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(Thin film transistor liquid crystal display，TFT-LCD)因具有轻、薄、小等特点，同时功耗低、无辐射、制造成本相对较低，在目前平板显示行业应用较为广泛。为拓宽液晶显示器商用及家用功能，现将诸多功能集成在显示器中，如色温感测，激光感测，气体感测等，提高了液晶显示器可应用场景。
现有技术中，为了实现液晶显示器能够感应外部激光，同时将感应到的激光信号传递给显示器，指示液晶显示器相应位置发生色彩变化，达到液晶显示器在激光扫描位置产生相应光斑等功能，目前的一种结构为在液晶显示器外部外挂具体激光感应功能的光感应层，通过胶水，将光感应层与液晶显示器粘结。
但由于目前光感应与显示功能于一体的显示器，主要分为两部分，一部分为具有激光感应功能的光感应层，一部分为具有显示功能的液晶显示层。其中光感应层由具有感应晶体管结构的感应基板，及保护感应晶体管线路的盖板组成，两者由贴合第一层胶水完成胶粘。最终再利用第二层胶水将光感应层与液晶显示层进行胶合。但目前盖板厚度达5mm-10mm，第一层胶水厚度达30um，导致最终激光显示器厚度较厚，限制了该激光显示器在市场的推广及应用。
因此，急需寻求一种显示面板及其制备方法解决现有技术中存在的将光感应功能集成在显示面板中时，导致显示面板的整体厚度较厚的技术问题。
发明内容
本申请提供一种显示面板及其制备方法，旨在解决现有技术存在的将光感应功能集成在显示面板中时，导致显示面板的整体厚度较厚的技术问题。
本申请提供一种显示面板，包括：
显示层；
光感应层，与所述显示层相对设置，所述光感应层包括衬底以及光感应元件，所述光感应元件设置在所述衬底面向所述显示层的一侧；
粘结层，设置在所述显示层和所述光感应层之间，用于粘接所述显示层和所述光感应层。
在本申请一些实现方式中，所述光感应元件包括间隔设置的感应薄膜晶体管、开关薄膜晶体管和存储电容，所述感应薄膜晶体管、所述开关薄膜晶体管和所述存储电容同层设置。
在本申请一些实现方式中，所述开关薄膜晶体管和所述感应薄膜晶体管均包括：
栅极金属层，设置于所述衬底靠近所述显示层的一侧；
栅极绝缘层，设置于所述栅极金属层远离所述衬底的一侧；
有源层，设置于所述栅极绝缘层远离所述栅极金属层的一侧；
源漏极金属层，设置于所述有源层远离所述栅极绝缘层的一侧。
在本申请一些实现方式中，所述存储电容包括：
第一金属层，所述第一金属层与所述栅极金属层同层设置；
层间绝缘层，所述层间绝缘层与所述栅极绝缘层同层设置；
第二金属层，所述第二金属层与所述源漏极金属层同层设置。
在本申请一些实现方式中，所述光感应层还包括透明绝缘层和电极层，所述透明绝缘层覆盖所述源漏极金属层和所述第二金属层，所述电极层设置于所述透明绝缘层远离所述衬底的一侧，所述电极层通过设置在所述透明绝缘层上的过孔分别电连接于所述第二金属层和所述源漏极金属层。
在本申请一些实现方式中，所述栅极金属层和所述第一金属层均为透明材料，所述粘结层由热固化胶或光固化胶的任意一种制成。
在本申请一些实现方式中，所述显示面板还包括多个支撑部，所述多个支撑部间隔设置在所述粘结层内，所述支撑部一端抵接所述显示层，所述支撑部另一端抵接所述光感应层。
在本申请一些实现方式中，所述支撑部一端抵接所述显示层，所述支撑部另一端抵接所述电极层。
在本申请一些实现方式中，所述显示面板还包括设置于所述第二基板靠近所述第一基板一侧的第一遮光层和第二遮光层，所述第一遮光层在所述衬底上的正投影覆盖所述开关薄膜晶体管在所述衬底上的正投影；所述第二遮光层在所述衬底上的正投影覆盖所述感应薄膜晶体管在所述衬底上的正投影。
本申请还提供了一种显示面板的制备方法，包括：
提供一衬底；
在所述衬底上制备光感应元件；
所述衬底和所述光感应元件形成光感应层；
提供一显示层；
提供一粘结层，将所述光感应层和所述显示层粘接到所述粘结层的两侧，以形成所述显示面板，其中，所述光感应元件设置在所述衬底面向所述显示层的一侧。
本申请通过设置粘结层将显示层和光感应层粘接在一起，同时，设计光感应层包括衬底和光感应元件，实现在显示层上只增加粘结层、光感应元件和衬底，即可实现将显示功能和光感应功能集成到显示面板上，与现有技术相比，本申请将衬底直接作为盖板，省去了盖板和将盖板与光感应元件集成的粘胶层，显著降低了显示面板的厚度，提高了显示面板的市场应用性。
附图说明
图1为本申请实施例提供的显示面板的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的光感应元件的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的显示面板的具体结构示意图；
图4为本申请实施例提供的显示面板的制备方法流程图。
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。
为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩。因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。
本申请实施例提供一种显示面板及其制备方法。以下进行详细说明。
如图1所示，本申请实施例提供了一种显示面板10，该显示面板10包括：
显示层100；
光感应层200，与显示层100相对设置，光感应层200包括：衬底210以及光感应元件220，光感应元件220设置在衬底210面向显示层100的一侧；
粘结层300，设置在显示层100和光感应层200之间，用于粘接显示层100和光感应层200。
本申请通过设置粘结层300将显示层100和光感应层200粘接在一起，同时，设计光感应层200包括衬底210和光感应元件220，实现在显示层100上只增加粘结层300、光感应元件220和衬底210，即可实现将显示功能和光感应功能集成到显示面板10上，与现有技术相比，省去了盖板和集成盖板的粘胶层，显著降低了显示面板10的厚度，提高了显示面板10的市场应用性。
需要说明的是，本申请实施例中的显示面板10可以是液晶显示面板(Liquidcrystal display，LCD)、有机发光二极管显示面板(Organic Light Emitting Diode，OLED)等显示面板中的任意一种，下面以LCD为例进行介绍，具体地：
如图1所示，显示层100包括：第一基板110、与第一基板110相对设置的第二基板120以及设置在第一基板110和第二基板120之间的液晶层130。
进一步地，如图2所示，光感应元件220包括间隔设置的感应薄膜晶体管221、开关薄膜晶体管222和存储电容223，感应薄膜晶体管221、开关薄膜晶体管222和存储电容223同层设置，且开关薄膜晶体管222和感应薄膜晶体管221的结构相同。
具体地，光感应元件220的感应过程为：在光感应层200上设置具有感光功能的感应薄膜晶体管221，在光照射时，被光照射部位的感应薄膜晶体管221会产生一定的电流信号，经过具有时序控制开关薄膜晶体管222控制后，周期性的读出信号。经过一系列信号转换及传递，最终起到控制显示面板10相应位置形成光斑等信号。
通过将感应薄膜晶体管221、开关薄膜晶体管222和存储电容223同层设置，可进一步降低显示面板10的整体厚度，同时，还可简化显示面板10的制程，降低制作成本。
具体地，如图2所示，开关薄膜晶体管222和感应薄膜晶体管221均包括：
栅极金属层2211，设置于衬底210靠近显示层100的一侧；
栅极绝缘层2212，设置于栅极金属层2211远离衬底210的一侧；
有源层2213，设置于栅极绝缘层2212远离栅极金属层2211的一侧；
源漏极金属层2214，设置于有源层2213远离栅极绝缘层2212的一侧。其中，源漏极金属层2214包括源极和漏极。
进一步地，如图2所示，存储电容223包括：
第一金属层2231，第一金属层2231与栅极金属层2211同层设置；
层间绝缘层2232，层间绝缘层2232与栅极绝缘层2212同层设置；
第二金属层2233，第二金属层2233与源漏极金属层2214同层设置。
需要说明的是：有源层2213的材料可为非晶硅、多晶硅和单晶硅中的任意一种或其组合物，其中，有源层2213可以吸收光线，并形成电流，根据有源层2213处产生的电流即可测算出光线的强度，从而根据外部光线的强度对显示面板10进行亮度调节，进而能够起到光感应功能。
应当理解的是：在本申请的一些其他实施例中，光感应元件220除了包括间隔设置的感应薄膜晶体管221、开关薄膜晶体管222和存储电容223，还可包括其他薄膜晶体管。即：光感应元件220可为3T1C、4T1C、5T1C等结构，在此不做具体限定，本申请以2T1C为例进行介绍。
具体地，光感应元件220的工作原理为：当开关薄膜晶体管222断开时，感应薄膜晶体管221在光线照射条件下，其源漏极金属层2214中的漏极电流使得存储电容223存储电荷，光强越强，感应薄膜晶体管221的漏极电流越大，存储电容223中存储的电荷量越多；当开关薄膜晶体管222导通时，存储电容223中的电荷被读取，从而对第二存储电容223中电流信号进行采集，实现光感应功能。
进一步地，为了采集光感应元件220中的电流信号，光感应层200还包括透明绝缘层230和电极层240，透明绝缘层230覆盖源漏极金属层2214和第二金属层2234，电极层240设置于透明绝缘层230远离衬底210的一侧，电极层240通过设置在透明绝缘层230上的过孔231分别电连接于第二金属层2234和源漏极金属层2214。
进一步地，为了提高显示面板10的开口率，栅极金属层2211和第一金属层2231均为透明材料。具体地，栅极金属层2211和第一金属层2231可由氧化铟锡(ITO)，石墨烯、聚3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)中的任意一种制成。由于上述各种材料均为透明材料，因此，可避免光线被遮挡，从而可提高显示面板10的开口率。
进一步地，为了避免当显示面板10受到外力时，导致粘结层300发生形变，导致显示面板10表面不平整，影响显示面板10的显示性能，在本申请的一些实施例中，如图4所示，显示面板10还包括多个支撑部400，多个支撑部400间隔设置在粘结层300内，各支撑部400一端抵接第二基板120，支撑部400另一端抵接光感应层200。
通过上述设置，可保证粘结层300在受到外力作用时，厚度不发生改变，保证显示面板10厚度的均匀性，提高显示面板10的显示性能。
具体地，各支撑部400一端抵接第二基板120，支撑部400另一端抵接电极层240.
应当理解的是：各支撑部400的形状可以相同也可以不相同，在此不做赘述，只需满足各个支撑部400的沿粘结层300厚度方向的高度一样即可。
进一步地，如图3所示，为了降低背光源和环境光对光感应元件220造成影响，导致光感应不准确，在本申请的一些实施例中，显示面板10还包括设置于第二基板120靠近第一基板110一侧的第一遮光层500和第二遮光层600，第一遮光层500在衬底210上的正投影覆盖开关薄膜晶体管222在衬底210上的正投影；第二遮光层600在衬底210上的正投影覆盖感应薄膜晶体管221在衬底210上的正投影。
这是由于，液晶本身不会发光，所以需要依靠液晶显示装置内部的背光源发射出的光线通过光学结构膜均匀地射入液晶显示面板，以显示图像，但背光源发射出的光线和环境光会对光感应元件220产生影响，影响显示面板10的光感应性能，通过设置第一遮光层500和第二遮光层600，即可避免背光源和环境光对光感应元件220产生影响，提高显示面板10光感应功能的准确性。
进一步地，为了提高显示层100和光感应层200之间粘接的稳定性，粘结层300由热固化胶或光固化胶的任意一种制成。
具体地：热固化胶在常温的情况下流动性较好，而当热固化胶受到高温时，发生固化；光固化胶在未经紫外光照射的情况下流动性较好，而当光固化胶受到紫外线照射时，发生固化。利用热固化胶和光固化胶的上述性能，在其流动性好时，便于将显示层100和光感应层200贴合，贴合后，通过加热或紫外线照射的方法，可防止显示层100和光感应层200脱落，提高粘结层300的粘接牢固性。
本申请还提供了一种显示面板10的制备方法，如图4所示，该方法包括：
步骤S100、提供一衬底210；衬底210的材质可为玻璃、石英、有机聚合物、柔性材料、不透光材料、或是其它可适用的材料。
步骤S200、在衬底210上制备光感应元件220，衬底210和光感应元件220形成光感应层200；其中，光感应元件220间隔设置的感应薄膜晶体管221、开关薄膜晶体管222和存储电容223，感应薄膜晶体管221、开关薄膜晶体管222和存储电容223同层设置，且开关薄膜晶体管222和感应薄膜晶体管221的结构相同。
步骤S300、提供一显示层100；显示层100包括：第一基板110、与第一基板110相对设置的第二基板120以及设置在第一基板110和第二基板120之间的液晶层130。
步骤S400、提供一粘结层300，将光感应层200和显示层100粘接到粘结层300的两侧，以形成显示面板10，其中，衬底210设置于光感应元件220远离显示层100的一侧，粘结层300分别粘接于光感应元件220和显示层100。
进一步地，为了避免当显示面板10受到外力时，导致粘结层300发生形变，导致显示面板10表面不平整，影响显示面板10的显示性能，在本申请的一些实施例中，显示面板10的制备方法还包括：在粘结层300内间隔设置多个支撑部400，各支撑部400一端抵接第二基板120，支撑部400另一端抵接电极层240。
进一步地，为了降低背光源和环境光对光感应元件220造成影响，导致光感应不准确，在本申请的一些实施例中，显示面板10的制备方法还包括：设置第一遮光层500和第二遮光层600，其中，第一遮光层500在衬底210上的正投影覆盖开关薄膜晶体管222在衬底210上的正投影；第二遮光层600在衬底210上的正投影覆盖感应薄膜晶体管221在衬底210上的正投影。
综上所述，本申请实施例通过设置粘结层300将显示层100和光感应层200粘接在一起，同时，设计光感应层200包括衬底210和光感应元件220，实现在显示层100上只增加粘结层300、光感应元件220和衬底210，即可实现将显示功能和光感应功能集成到显示面板10上，与现有技术相比，显著降低了显示面板10的厚度，提高了显示面板10的市场应用性。同时，通过设置多个支撑部400，可保证粘结层300在受到外力作用时，厚度不发生改变，保证显示面板10厚度的均匀性，提高显示面板10的显示性能。进一步地，通过设置第一遮光层500和第二遮光层600，即可避免背光源和环境光对光感应元件220产生影响，提高显示面板10光感应功能的准确性。
应当理解的是：显示面板10的显示模式可以为：垂直配向型(VA)、面内转换型(IPS)、扭曲向列型(TN)或面内开关型(FFS)的任意一种。
以上对本申请所提供的显示面板及其制备方法进行了详细介绍。应理解，本文所述的示例性实施方式应仅被认为是描述性的，用于帮助理解本申请的核心思想，而并不用于限制本申请。在每个示例性实施方式中对特征或方面的描述通常应被视作适用于其他示例性实施例中的类似特征或方面。尽管参考示例性实施例描述了本申请，但可建议所属领域的技术人员进行各种变化和更改。本申请意图涵盖所附权利要求书的范围内的这些变化和更改，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种显示面板，其特征在于，包括：
显示层；
光感应层，与所述显示层相对设置，所述光感应层包括衬底以及光感应元件，所述光感应元件设置在所述衬底面向所述显示层的一侧；
粘结层，设置在所述显示层和所述光感应层之间，用于粘接所述显示层和所述光感应层。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述光感应元件包括间隔设置的感应薄膜晶体管、开关薄膜晶体管和存储电容，所述感应薄膜晶体管、所述开关薄膜晶体管和所述存储电容同层设置。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述开关薄膜晶体管和所述感应薄膜晶体管均包括：
栅极金属层，设置于所述衬底靠近所述显示层的一侧；
栅极绝缘层，设置于所述栅极金属层远离所述衬底的一侧；
有源层，设置于所述栅极绝缘层远离所述栅极金属层的一侧；
源漏极金属层，设置于所述有源层远离所述栅极绝缘层的一侧。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述存储电容包括：
第一金属层，所述第一金属层与所述栅极金属层同层设置；
层间绝缘层，所述层间绝缘层与所述栅极绝缘层同层设置；
第二金属层，所述第二金属层与所述源漏极金属层同层设置。
5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述光感应层还包括透明绝缘层和电极层，所述透明绝缘层覆盖所述源漏极金属层和所述第二金属层，所述电极层设置于所述透明绝缘层远离所述衬底的一侧，所述电极层通过设置在所述透明绝缘层上的过孔分别电连接于所述第二金属层和所述源漏极金属层。
6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述栅极金属层和/或所述第一金属层为透明材料；所述粘结层由热固化胶或光固化胶制成。
7.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括多个支撑部，所述多个支撑部间隔设置在所述粘结层内，所述支撑部一端抵接所述显示层，所述支撑部另一端抵接所述光感应层。
8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述支撑部一端抵接所述显示层，所述支撑部另一端抵接所述电极层。
9.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设置于所述显示层上的第一遮光层和第二遮光层，所述第一遮光层在所述衬底上的正投影覆盖所述开关薄膜晶体管在所述衬底上的正投影；所述第二遮光层在所述衬底上的正投影覆盖所述感应薄膜晶体管在所述衬底上的正投影。
10.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括：
提供一衬底；
在所述衬底上制备光感应元件，所述衬底和所述光感应元件形成光感应层；
提供一显示层；
提供一粘结层，将所述光感应层和所述显示层粘接到所述粘结层的两侧，以形成所述显示面板，其中，所述光感应元件设置在所述衬底面向所述显示层的一侧。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110031496.9A CN112859404A (zh) | 2021-01-11 | 2021-01-11 | 一种显示面板及其制备方法 |
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|---|---|
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|---|---|
| CN (1) | CN112859404A (zh) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2021-01-11 CN CN202110031496.9A patent/CN112859404A/zh active Pending
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