CN113093422B - 显示面板及显示面板的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种显示面板及显示面板的制备方法，所述显示面板包括：第一基板层，包括显示区以及功能区；第一保护层，设置于所述第一基板层上；第一发光器件，设置于所述第一保护层上且位于所述功能区的出光侧；第二保护层，设置于所述第一保护层上且包覆所述第一发光器件；第二基板层，设置于所述第二保护层上且与所述第一基板层相对。相较于现有的显示面板及显示面板的制备方法，本发明通过在第一基板层的功能区出光侧设置第一发光器件，所述第一发光器件发出的光线可以提高所述功能区的出光率，从而避免所述功能区的不透光的器件和线路遮挡背光，进而提高了所述显示面板的整体透光率，提升了画面的显示效果，加强了产品的竞争力。

Description

显示面板及显示面板的制备方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种显示面板及显示面板的制备方法。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(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。但诸多集成功能均处在新开发阶段，尚有较多工艺制程及相关设计需要完善，以便提高多种集成功能液晶显示器性能。
现有技术中，为实现多功能显示器效果，除可实现显示功能的显示区外，需要额外增加具有多种功能的功能区，如激光感应功能，色温感应功能等。作为多功能区电路，通常需要具有不同感应功能的功能薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)，时序控制功能的开关(Switch)薄膜晶体管等，这些结构设计势必导致该位置穿透率较低，降低整体显示器的穿透率。进一步的，为提高多功能感应区感应能力，需要增加相应的设计及结构，如增加存储电容(Cst)提高功能显示器信号强度等。该Cst等结构的增加，必将进一步降低显示器整体穿透率，虽然功能可明显的提升，但因降低穿透率会显著降低显示器观看效果，降低产品竞争力。
综上所述，现有技术中的多功能显示面板在提高功能区能效时，增加的器件个数、线路设计面积，存在遮挡背光，导致显示面板整体透光率较低的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供一种显示面板及显示面板的制备方法，用于解决现有技术中的多功能显示面板在提高功能区能效时，增加的器件个数、线路设计面积，存在遮挡背光，导致显示面板整体透光率较低的技术问题。
为解决上述问题，第一方面，本发明提供一种显示面板，包括：
第一基板层，包括显示区以及功能区；
第一保护层，设置于所述第一基板层上；
第一发光器件，设置于所述第一保护层上且位于所述功能区的出光侧；
第二保护层，设置于所述第一保护层上且包覆所述第一发光器件；
第二基板层，设置于所述第二保护层上且与所述第一基板层相对。
在本发明的一些实施例中，所述显示区的出光侧设置有显示薄膜晶体管；所述功能区的出光侧设置有功能薄膜晶体管、开关薄膜晶体管和存储电容中的一种或多种。
在本发明的一些实施例中，所述显示面板还包括第一遮光层，所述第一发光器件包括第一发光层，所述第一遮光层设置于所述第一发光层与所述功能薄膜晶体管之间。
在本发明的一些实施例中，所述显示面板为液晶显示面板，所述第二保护层与所述第二基板层之间设置有容纳腔，所述容纳腔内设置有液晶。
在本发明的一些实施例中，所述显示面板还包括背光模组和色阻，所述背光模组设置于所述第一基板层远离所述第二基板层的一侧，所述色阻位于所述第一基板层的显示区。
在本发明的一些实施例中，所述显示面板为有机发光二极管显示面板，所述显示面板还包括设置于所述第一基板层的显示区的第二发光层。
在本发明的一些实施例中，所述显示面板还包括第二遮光层，所述第二遮光层设置于所述色阻与所述功能薄膜晶体管之间或者设置于所述第二发光层与所述功能薄膜晶体管之间。
第二方面，本发明提供一种显示面板的制备方法，所述制备方法用于制备如第一方面中任一所述的显示面板，包括以下步骤：
制备第一基板层，所述第一基板层包括显示区和功能区；
在所述第一基板层上制备第一保护层；
在所述第一保护层上制备第一发光器件，所述第一发光器件位于所述功能区的出光侧；
在所述第一保护层上制备第二保护层，所述第二保护层包覆所述第一发光器件；
在所述第二保护层上制备第二基板层。
在本发明的一些实施例中，在制备所述第一基板层的步骤还包括：在所述显示区制备显示薄膜晶体管，及与所述显示薄膜晶体管电性连接的第二发光层。
在本发明的一些实施例中，在制备所述第一基板层的步骤中还包括：在所述显示区制备色阻；
在制备所述第二基板层的步骤中还包括：在所述第二保护层与所述第二基板层之间制备液晶。
相较于现有的显示面板及显示面板的制备方法，本发明通过在第一基板层的功能区出光侧设置第一发光器件，所述第一发光器件发出的光线可以提高所述功能区的出光率，从而避免所述功能区的不透光的器件和线路遮挡背光，进而提高了所述显示面板的整体透光率，提升了画面的显示效果，加强了产品的竞争力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。
图1为现有技术中多功能显示器像素单元的结构剖面图；
图2为本发明一个实施例中显示面板的结构剖面图；
图3为本发明一个实施例中制备方法的流程图；
图4A～4H为本发明一个实施例中显示面板的平面分步图；
图5A～5H为本发明一个实施例中显示面板的剖面分步图；
图6为本发明另一个实施例中显示面板的结构剖面图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明，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发明。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发明的描述变得晦涩。因此，本发明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。
如图1所示，图1为现有技术中多功能显示器像素单元的结构剖面图(多个子像素重复排列构成像素单元)。所述多功能显示器包括：阵列基板11，包括显示区111以及功能区112；显示薄膜晶体管111a，设置于所述阵列基板11的显示区111上；功能薄膜晶体管112a、开关薄膜晶体管112b和存储电容112c，设置于所述阵列基板11的功能区112上；背光源12，设置于所述阵列基板11远离所述显示薄膜晶体管111a的一侧。当背光源12出光侧发出光线时，所述显示薄膜晶体管111a控制所述显示区111的显示画面，但所述功能薄膜晶体管112a、所述开关薄膜晶体管112b和所述存储电容112c会遮挡背光。综上，现有技术中的多功能显示面板在提高功能区能效时，增加的器件个数、线路设计面积，存在遮挡背光，导致显示面板整体透光率较低的技术问题。
基于此，本发明实施例提供一种显示面板及显示面板的制备方法。以下分别详细介绍。
首先，本发明实施例提供一种显示面板。如图2所示，图2为本发明一个实施例中显示面板的结构剖面图。所述显示面板包括：第一基板层21，包括显示区211以及功能区212；第一保护层261，设置于所述第一基板层21上；第一发光器件22，设置于所述第一保护层261上且位于所述功能区212的出光侧；第二保护层262，设置于所述第一保护层261上且包覆所述第一发光器件22；第二基板层23，设置于所述第二保护层262上且与所述第一基板层21相对。
相较于现有的显示面板及显示面板的制备方法，本发明通过在第一基板层21的功能区212出光侧设置第一发光器件22，所述第一发光器件22发出的光线可以提高所述功能区212的出光率，从而避免所述功能区212的不透光的器件和线路遮挡背光，进而提高了所述显示面板的整体透光率，提升了画面的显示效果，加强了产品的竞争力。
所述第一发光器件22包括依次层叠的第一电极222、第一发光层223、第二电极224以及与所述第一电极222电性连接的发光薄膜晶体管221。其中，第一电极222、第一发光层223、第二电极224组成的层叠结构设置于所述第一保护层261上，所述发光薄膜晶体管221位于所述层叠结构的一侧。
优选的，所述第一基板层21为薄膜晶体管阵列基板层，所述第一基板层21上设置有多个薄膜晶体管，所述多个薄膜晶体管阵列排布。所述显示面板还包括第二基板层23，所述第一基板层21与所述第二基板层23相对设置，所述第二基板层23优选的为彩膜基板，所述彩膜基板包括彩色滤光片。在所述第一基板层21远离所述第二基板层23的一侧设置有第一偏光片281，在所述第二基板层23远离所述第一基板层21的一侧设置有第二偏光片282。在一些实施例中，所述发光层223为有机材料发光层；在另一些实施例中，所述发光层223内掺杂有量子点，所述发光层223通过激发所述量子点而实现发光。
在本发明的一个实施例中，所述显示区211的出光侧设置有显示薄膜晶体管211a；所述功能区212的出光侧设置有功能薄膜晶体管212a、开关薄膜晶体管212b和存储电容212c中的一种或多种。在本实施例中，所述显示薄膜晶体管211a控制显示画面，但功能薄膜晶体管212a、开关薄膜晶体管212b和存储电容212c会遮挡背光，通过在所述功能区212的出光侧设置有所述第一发光器件22，所述第一发光器件22发出的光线对所述功能区212的出光率具有补偿作用，可以提高所述显示面板的整体透光率。
在一个实施例中，所述显示面板还包括第一遮光层241和第二遮光层242，所述第一遮光层241设置于所述第一发光器件22与所述功能薄膜晶体管212a之间，所述第二遮光层242设置于所述色阻211c与所述功能薄膜晶体管212a之间或者设置于所述第二发光层与所述功能薄膜晶体管212a之间。当所述显示面板为液晶显示面板时，所述显示薄膜晶体管211a的一侧设置有色阻211c，所述色阻211c通过导电电极211b与所述显示薄膜晶体管211a电性连接。当所述显示面板为有机发光二极管显示面板，所述显示薄膜晶体管211a的一侧设置有层叠的第三电极211d、第二发光层211e和第四电极211f，所述显示薄膜晶体管211a与所述第四电极211f搭接。
具体的，所述第一发光器件22包括所述第一发光层223，所述第一遮光层241设置于所述发光层223与所述功能薄膜晶体管212a之间。由于所述功能薄膜晶体管212a通常具有激光感应功能或者色温感应功能，为了避免光线影响所述功能薄膜晶体管212a感应功能的准确性，在光线向所述功能区212传输的路径上设置所述第一遮光层241，优选的，所述第一遮光层241采用深色材料吸收光线。
在另一个实施例中，进一步对所述功能薄膜晶体管212a的性能进行优化，所述显示面板还包括第二遮光层242，所述第二遮光层242设置于所述显示薄膜晶体管211a与所述功能薄膜晶体管212a之间。所述第二遮光层242的材料与所述第一遮光层241的材料相同，用于阻挡光线向所述功能薄膜晶体管212a传输的路径。具体的，所述第二遮光层242设置于所述色阻211c/所述第二发光层211e与所述功能薄膜晶体管212a之间。
在又一个实施例中，对所述第一遮光层241和所述第二遮光层242进行优化，在所述第一遮光层241朝向所述第一发光器件22的一侧设置有第一反射层，所述第一反射层朝向所述显示面板的出光侧，可以将所述第一遮光层241阻挡的光线向出光侧反射，提高所述第一发光器件22的发光效率，同理可得，在所述第二遮光层242朝向所述显示薄膜晶体管211a的一侧设置有第二反射层，所述第二反射层的朝向和作用与所述第一反射层类似。
在上述实施例的基础上，第一投影与第二投影至少部分重合，所述第一投影为所述第一发光器件22在所述第一基板层21上的正投影，所述第二投影为所述功能薄膜晶体管212a、所述开关薄膜晶体管212b和所述存储电容212c中至少一者在所述第一基板层21上的正投影。在本实施例中，当所述第一投影与所述第二投影至少部分重合时，所述第一发光器件22设置于所述功能薄膜晶体管212a、所述开关薄膜晶体管212b和所述存储电容212c中至少一者的上方，此位置遮挡的背光最多，所述第一发光器件22的补偿效率最高且使得所述显示面板的亮度较为均匀。
在本实施例中，所述第一保护层261和所述第二保护层262为无色透明的膜层，且材料为电阻率较高(通常在1010～1022Ω·m的范围内)的无机绝缘层，既可以防止不同层之间的金属线路发生短路损伤所述显示面板，又可以避免遮挡所述背光模组25发出的光线，还可以增加所述显示面板的机械强度。值得一提的是，在一些弯折和卷曲显示面板中，所述第一保护层261和所述第二保护层262也可以是有机膜层。
在本发明的一个实施例中，所述显示面板为液晶显示面板，所述第二保护层262与所述第二基板层23之间设置有容纳腔，所述容纳腔设置于所述显示区211的出光侧，所述容纳腔内设置有液晶27。所述显示面板还包括背光模组25，所述显示薄膜晶体管211a的一侧设置有所述色阻211c，所述背光模组25设置于所述第一基板层21远离所述第二基板层23的一侧，所述显示薄膜晶体管211a通过导电电极211b与所述色阻211c电性连接。所述背光模组25朝向所述第一基板层21发出光线，即所述第一基板层21靠近所述第二基板层23的一侧为本申请中的出光侧。
所述显示面板为液晶显示面板，所述第二保护层262靠近所述第二基板层23一侧的表面存在段差，所述显示区211上方的所述第二保护层262与所述第二基板层23具有间隔，此间隔即形成所述容纳腔。所述显示面板还包括液晶27，所述液晶27设置于所述显示区211上方且位于所述第二保护层262与所述第二基板层23之间的所述容纳腔中。在本实施例中，所述液晶27包括多个液晶分子，所述显示面板需通过控制液晶分子的偏转方向，从而控制每个像素单元偏振光是否出射来完成显示。
所述第二保护层262的下表面覆盖所述第一保护层261和所述第一发光器件22表面，所述第二保护层262的上表面存在明显段差，所述显示区211上方的所述第二保护层262上表面低于所述功能区212上方的所述第二保护层262上表面。所述功能区212上方的所述第二保护层262与所述第二基板层23直接接触，仅在所述显示区211上方的所述第二保护层262与所述第二基板层23之间留出间隔，用以设置所述液晶27，既不会影响到所述第一发光器件22和所述显示薄膜晶体管211a的功能，又能够确保设置于所述第一基板层21与所述第二基板层23之间控制显示。
在另一个实施例中，所述显示面板为有机发光二极管显示面板，所述第二保护层262与所述第二基板层23贴合。依次层叠的第三电极211d、第二发光层211e、第四电极211f以及与所述第四电极211f电性连接的显示薄膜晶体管211a共同组成第二发光器件。由于本实施例中，无需设置所述背光模组25和所述液晶27，所述第二保护层262的上表面平整，制备工序也更简单。
为了更好地制得本发明实施例中的显示面板，在所述显示面板的基础之上，本发明实施例中还提供一种显示面板的制备方法，所述制备方法用于制备如上述实施例中所述的显示面板。
如图3、4A～4H、5A～5H所示，图3为本发明一个实施例中制备方法的流程图；图4A～4H为本发明一个实施例中显示面板的平面分步图；图5A～5H为本发明一个实施例中显示面板的剖面分步图。所述显示面板的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备第一基板层21，所述第一基板层21包括显示区211和功能区212；
具体地，所述第一基板层21上的结构如图4A和5A所示。所述功能薄膜晶体管212a、所述开关薄膜晶体管212b和所述存储电容212c设置于所述第一基板层21的功能区212上，所述显示薄膜晶体管211a、所述导电电极211b、所述色阻211c和所述第二遮光层242设置于所述第一基板层21的显示区211上。
S2、在所述第一基板层21上制备第一保护层261；
具体地，在制备所述第一基板层21之后的步骤中包括：在所述第一基板层上21制备所述第一保护层261，如图4B和5B所示。所述第一保护层261为无色透明的无机绝缘层。
S3、在所述第一保护层上制备第一发光器件，所述第一发光器件位于所述功能区的出光侧；
具体地，如图4C～4G和5C～5G所示。
S4、在所述第一保护层261上制备第二保护层262，所述第二保护层262包覆所述第一发光器件22；
具体地，如图4H和5H所示。
S5、在所述第二保护层上制备第二基板层；
具体地，如图2所示。
优选的，在制备所述第一发光器件22的步骤S3中包括：在所述第一保护层261上制备发光薄膜晶体管221，如图4C和5C所示；在所述发光薄膜晶体管221的一侧制备第一电极222，如图4D和5D所示；在所述第一电极222上制备第一发光层223，在图4E和5E所示；在所述第一发光层223上制备第二电极224，如图4F和5F所示；其中，所述第一电极222与所述发光薄膜晶体管221电性连接。
进一步的，在制备所述第二电极224之后的步骤中包括：在所述第一发光器件22与所述功能薄膜晶体管212a之间制备所述第一遮光层241，即在所述发光层223与所述功能薄膜晶体管212a之间制备所述第一遮光层241，如图4G和5G所示。
在制备所述第二保护层262的步骤中还包括：在所述第二保护层262与所述第二基板层23之间制备液晶27，所述液晶27位于所述显示区212的出光侧。
在一个实施例中，当所述显示面板为液晶显示面板，在制备所述第一基板层21的步骤S1中还包括：在所述显示区211制备色阻211c；在制备所述第二基板层23的步骤中还包括：在所述第二保护层262与所述第二基板层23之间制备液晶27。
在制备所述第二保护层262之后、制备所述第二基板层23之前的步骤中还包括：所述第二保护层262存在段差，所述显示区211上方的所述第二保护层262的厚度小于所述功能区212上方的所述第二保护层262的厚度。在所述第二保护层262与所述第二基板层23之间制备液晶27，所述液晶27位于所述显示区的出光侧。在所述第二基板层23上制备所述第二偏光片282，在所述第一基板层21远离所述第一发光器件22的一侧制备所述第一偏光片281，在所述第一偏光片层281远离所述第一基板层21的一侧制备背光模组25。如图2所示。
如图6所示，图6为本发明另一个实施例中显示面板的结构剖面图。当所述显示面板为有机发光二极管显示面板，在制备所述第一基板层21的步骤还包括：在所述显示区211制备显示薄膜晶体管211a，及与所述显示薄膜晶体管211a电性连接的第二发光层211e。在所述第二保护层262上制备第二基板层23，在所述第二基板层23上制备所述第二偏光片282，在所述第一基板层21远离所述第一发光器件22的一侧制备所述第一偏光片281，如图6所示。在本实施例中无需制备所述背光模组25和所述液晶27，且所述第一发光器件包括所述显示薄膜晶体管211a、所述第三电极211d、所述第二发光层211e和所述第四电极211f。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见上文针对其他实施例的详细描述，此处不再赘述。具体实施时，以上各个单元或结构可以作为独立的实体来实现，也可以进行任意组合，作为同一或若干个实体来实现，以上各个单元、结构或操作的具体实施可参见前面的方法实施例，在此不再赘述。
以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
第一基板层，包括显示区以及功能区，所述功能区设置有功能薄膜晶体管；
第一保护层，设置于所述第一基板层上；
第一发光器件，设置于所述第一保护层上且位于所述功能区的出光侧，所述第一发光器件包括第一发光层；
第二保护层，设置于所述第一保护层上且包覆所述第一发光器件；
第二基板层，设置于所述第二保护层上且与所述第一基板层相对；
第一遮光层，所述第一遮光层设置于所述第一发光层与所述功能薄膜晶体管之间。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示区设置有显示薄膜晶体管；所述功能区还设置有开关薄膜晶体管和存储电容中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板为液晶显示面板，所述第二保护层与所述第二基板层之间设置有容纳腔，所述容纳腔内设置有液晶。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括背光模组和色阻，所述背光模组设置于所述第一基板层远离所述第二基板层的一侧，所述色阻位于所述第一基板层的显示区。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板为有机发光二极管显示面板，所述显示面板还包括设置于所述第一基板层的显示区的第二发光层。
6.根据权利要求4或者5所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括第二遮光层，所述第二遮光层设置于所述色阻与所述功能薄膜晶体管之间或者设置于所述第二发光层与所述功能薄膜晶体管之间。
7.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
制备第一基板层，所述第一基板层包括显示区和功能区，所述功能区设置有功能薄膜晶体管；
在所述第一基板层上制备第一保护层；
在所述第一保护层上制备第一发光器件，所述第一发光器件位于所述功能区的出光侧，所述第一发光器件包括第一发光层；
在所述第一保护层上制备第一遮光层，所述第一遮光层设置于所述第一发光层与所述功能薄膜晶体管之间；
在所述第一保护层上制备第二保护层，所述第二保护层包覆所述第一发光器件；
在所述第二保护层上制备第二基板层。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在制备所述第一基板层的步骤还包括：在所述显示区制备显示薄膜晶体管，及与所述显示薄膜晶体管电性连接的第二发光层。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，在制备所述第一基板层的步骤中还包括：在所述显示区制备色阻；
在制备所述第二基板层的步骤中还包括：在所述第二保护层与所述第二基板层之间制备液晶。
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