一种显示面板和显示装置的制作方法

一种显示面板和显示装置
1.本技术为申请日为2019年05月31日、申请号为201910471748.2、发明创造名称为“一种显示面板和显示装置”的分案申请。
【技术领域】
2.本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板和显示装置。


背景技术：

3.随着信息社会的发展，人们对显示装置的需求日益增长。显示装置如液晶显示装置、有机发光二极管(organic light-emitting diode,简称oled)显示装置都得到了快速的发展。其中，oled显示装置由于具有主动发光、对比度高、响应速度快、轻薄等诸多优点，正在逐步占据显示领域的主导地位。目前，oled显示装置已经广泛应用于手机、电视、电脑以及智能手表等各种高性能显示领域中。
4.而消费者追求窄边框，因此，在oled显示技术领域，如何减小边框是大家都在研究的一个技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明实施例提供了一种显示面板及显示装置，以解决上述技术问题。
6.一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，包括显示区和位于所述显示区之外的台阶区；所述显示面板包括衬底基板以及设置在所述衬底基板上且位于所述显示区的多条沿第一方向排布且沿第二方向延伸的电源线，所述第一方向与所述第二方向垂直；在所述衬底基板上且位于所述台阶区设置有包括多个功能器件的功能器件区和包括有沿所述第一方向延伸的第一电源引线图形的电源信号引线区；所述第一电源引线图形所在膜层与所述功能器件所采用的所有膜层之间均间隔有第一绝缘层。
7.另一方面，本发明实施例提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述显示面板。
8.本发明实施例提供的一种显示面板和显示装置，通过在第一电源引线图形和功能器件之间设置第一绝缘层，将第一电源引线图形与功能器件形成上下堆叠的立体空间结构，实现各自功能的同时，降低台阶区的宽度，满足极限窄台阶的规格需求。
【附图说明】
9.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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，对于本领域普通技术人员来讲，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它的附图。
10.图1是本技术一个实施例所提供的显示面板的结构示意图；
11.图2是图1显示面板中aa’的截面示意图；
12.图3是图1显示面板中台阶区的一种局部放大示意图；
13.图4是本技术显示面板中台阶区的一种局部放大示意图；
14.图5是本技术显示面板中台阶区的另一种局部放大示意图；
15.图6是本技术显示面板中台阶区的又一种局部放大示意图；
16.图7是图1显示面板另一实施例中aa’的截面示意图；
17.图8是图1显示面板又一实施例中aa’的截面示意图；
18.图9是图1显示面板又一实施例中aa’的截面示意图；
19.图10是图1显示面板又一实施例中aa’的截面示意图；
20.图11是图1显示面板中台阶区的又一种局部放大示意图；
21.图12是图11显示面板bb’的截面示意图；
22.图13是本技术一个实施例的显示装置示意图；
【具体实施方式】
23.为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
24.应当明确，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
25.在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
26.应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
27.应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述电源引线图形，但这些电源引线图形不应限于这些术语。这些术语仅用来将电源引线图形彼此区分开。例如，在不脱离本发明实施例范围的情况下，第一电源引线图形也可以被称为第二电源引线图形，类似地，第二电源引线图形也可以被称为第一电源引线图形。
28.如背景技术所述，当前“全面屏”成为显示技术领域的新趋势。除了屏占比之外，边框区的均一性也是衡量全面屏的重要因素。在传统的显示面板中，显示面板包括上下左右四个边框，上边框通常除了封装区之外无需设置特殊的功能器件；左右变宽通常需要设置栅极驱动电路和封装区；而下边框也就是台阶区通常需要设置多种功能性电路，电源引线，封装区和绑定端子，其需要设置的器件远多于上边框和左右边框，因此，台阶区的宽度远大于上边框和左右边框的宽度，使得显示面板边框宽度的均一性差，“全面屏”效果差。基于此，本技术提供一种显示面板可以缩短台阶区的宽度，满足极限窄台阶的规格需求。并且使得边框宽度趋于均一性，取得极佳的全面屏显示效果。
29.请参考图1、图2和图3，图1是本技术一个实施例所提供的显示面板的结构示意图；图2是图1显示面板中aa’的截面示意图；图3是图1显示面板中台阶区的一种局部放大示意图；
30.如图1、图2和图3所示，该显示面板设置有显示区aa和位于显示区1之外的台阶区stp。显示面板包括衬底基板110以及设置在衬底基板110上且位于显示区aa的多条沿第一
方向d1排布且沿第二方向d2延伸的电源线201，第一方向与第二方向垂直。如图1、图2和图3所示，在衬底基板110上且位于台阶区stp设置有包括多个功能器件300的功能器件区30和包括有沿第一方向延伸的第一电源引线图形202a的电源信号引线区20。第一电源引线图形202a所在膜层与功能器件300所采用的所有膜层之间均间隔有第一绝缘层144。该第一绝缘层144对第一电源引线图形202a和功能器件300起到绝缘隔离的作用，避免了第一电源引线图形202a和功能器件300中的结构之间发生短路，从而降低了显示面板的产品不良率，进而提高了画面的显示效果。
31.本发明实施例中，第一电源引线图形202a和功能器件300位于不同膜层，因此第一电源引线图形202a和功能器件300可采用上下层堆叠设置，形成立体空间结构。无需在第一方向上并行排列设置，减小了第一电源引线图形202a和功能器件300在台阶区中布线所占用的空间，从而使得显示装置能够实现更窄台阶的设计。实现各自功能的同时，降低台阶区的宽度，满足极限窄台阶的规格需求。
32.请继续参考图2所示，电源信号引线区20与功能器件区30在衬底基板110所在平面的正投影至少存在部分交叠，减小了第一电源引线图形和功能器件在台阶区中布线所占用的空间，从而使得显示装置能够实现更窄台阶的设计。其中，电源信号引线区20与功能器件区30的交叠面积大于或等于功能器件区30的面积的50％，进一步减小了第一电源引线图形和功能器件在台阶区中布线所占用的空间，从而进一步使得显示装置能够实现更窄台阶的设计。
33.本发明实施例中，功能器件区30包括选通电路区、短接电路区或esd电路区中的至少一种。
34.请参考图4、图5和图6，图4是本技术显示面板中台阶区的一种局部放大示意图；图5是本技术显示面板中台阶区的另一种局部放大示意图；图6是本技术显示面板中台阶区的又一种局部放大示意图；
35.请参考图4，图4示出了短接电路区，短接电路区包括多个短接电路单元301，短接电路301包括短接晶体管，短接晶体管包括短接晶体管有源层301p以及与之交叠的短接晶体管栅极301g，短接晶体管源极301s连接信号输入线3011，短接晶体管漏极301d连接各数据扇出线402，各短接晶体管栅极301g连接控制信号线3012。当控制信号线3012输入导通电平时，各短接晶体管导通，信号输入线3011将数据信号通过短接晶体管输入到各数据扇出线402，并传输到位于显示区的数据线401。这样只需要同一个数据信号就能实现整个显示面板的点亮。无需驱动芯片ic参与点亮，可以在没有绑定驱动芯片ic的情况下检测屏幕，避免绑定驱动芯片ic之后再发现屏幕的问题，避免浪费驱动芯片，因为驱动芯片是显示面板中成本最高的原件之一，因此设置短接电路可以大大降低生产成本。
36.请参考图5，图5示出了esd电路区，也就是静电防护电路区。esd电路区包括多个esd电路单元302，esd电路单元302包括第一晶体管和第二晶体管。第一晶体管的栅极3021g连接第一晶体管的漏极3021d，同时连接数据扇出线402，第一晶体管的源极3021s连接低电平信号线vgl；第二晶体管的栅极3022g连接第二晶体管的漏极3022d，同时连接高电平信号线vgh，第二晶体管的源极3022s连接数据扇出线402。当数据线401遭受静电时，传输到数据扇出线402；如果是超高电平的静电，由于超高电平远高于第二晶体管栅极3022g的高电平信号，因此第二晶体管导通，超高电平的静电通过第二晶体管导出到高电平信号线vgh；如
果是超低电平的静电，由于超低电平的静电传输到第一晶体管栅极3021g，这个电位远低于第一晶体管源极3021s的低电平信号，因此第一晶体管导通，超低电平通过第一晶体管导出到低电平信号线vgh。而在正常状态下数据扇出线402的电压在高电平和低电平之间，第一晶体管和第二晶体管截止，不影响显示面板的正常工作。本实施例的esd电路可以避免静电在数据线401和数据扇出线402上累积而破坏数据线导致的显示异常。
37.请继续参考图6，图6示出了选通电路区，选通电路区包括多个选通电路单元303，选通电路单元303包括第三晶体管和第四晶体管；第三晶体管的栅极3031g连接第一选通信号线ckh1，第三晶体管的漏极3031d连接一条数据线401；第四晶体管的栅极3032g连接第二选通信号线ckh2，第四晶体管的漏极3032d连接另一条数据线401；第三晶体管和第四晶体管的,源极303s同时连接到驱动芯片ic。本实施例中例如第三晶体管的漏极3031d连接奇数组的数据线，第四晶体管的漏极3032d连接偶数组的数据线，当第一选通信号线ckh1输出导通电平，第二选通信号线ckh2输出截止电平时，数据信号由驱动芯片ic通过第三晶体管传输到奇数组的数据线；当第一选通信号线ckh1输出截止电平，第二选通信号线ckh2输出导通电平时，数据信号由驱动芯片ic通过第四晶体管传输到偶数组的数据线；这样连接到驱动芯片ic的数据扇出线的数量会减半，可以大大降低数据扇出线所占的空间，降低台阶区宽度，实现窄边框。
38.本发明实施例中，功能器件区30包括选通电路区、短接电路区或esd电路区中的至少一种。其中，电源信号引线区20与选通电路区、短接电路区和esd电路区中的任意一个在衬底基板110所在平面的正投影相交叠；或者，电源信号引线区20与选通电路区、短接电路区和esd电路区中的任意两个在衬底基板3所在平面的正投影相交叠；或者，电源信号引线区20与选通电路区、短接电路区和esd电路区在衬底基板3所在平面的正投影均相交叠。如图7所示，图7是图1显示面板另一实施例中aa’的截面示意图；图7示出了电源信号引线区20与短接电路区3010和选通电路区3030同时交叠，与esd电路区3020不交叠的情形。
39.本发明实施例中，功能器件区30中可设置多个功能器件300，图4、图5和图6中仅画出了3个功能器件300作为示例。功能器件300还可以包括其它功能器件，此处不再一一列举。
40.如图2和图8所示，图8是图1显示面板又一实施例中aa’的截面示意图；本发明实施例中，每条电源线201与第一电源引线图形202a通过一第一连接线203实现电连接，第一连接线203位于台阶区。第一连接线203可以为电源线201的延长线，即：第一连接线203为电源线201从显示区aa延伸至台阶区stp的延长线；或者，第一连接线203还可以为单独设置的连接线。本发明实施例中，电源线201可以为vdd信号线，用于驱动电路产生驱动电流。
41.进一步的，本发明实施例中，功能器件区30包括从靠近衬底基板110向远离衬底基板110层叠设置的第一金属层131和第二金属层133，第一电源引线图形202a所采用的膜层为第三金属层134，第三金属层134位于第一绝缘层144远离衬底基板110的一侧。
42.具体地，如图8所示，本技术的显示面板包括衬底基板110，依次设置于衬底基板110上的有源层120、第一金属层131、电容金属层132、第二金属层133以及与第二金属层电连接的发光器件、以及封装基板160；发光器件包括第一电极层151、第二电极层153和位于第一电极层151和第二电极层153之间的有机发光层152。设置于有源层120和第一金属层131之间的栅极绝缘层141；设置于第一金属层131和电容金属层132之间的第一层间绝缘层
142；设置于电容金属层132和第二金属层133之间第二层间绝缘层143；设置于第二金属层133远离衬底基板110一侧的第一绝缘层144；设置于第一电极151和第三金属层134之间的第二绝缘层145。第三金属层134和第一电极层151之间的平坦化层144和设置于第一电极层151和第二电极层153之间的像素定义层146。在本技术的实施例中以第一电极层为阳极，第二电极层为阴极为例进行说明。
43.功能器件区30中的功能器件300要实现器件的功能需要设置相应的晶体管，而设置晶体管需要有源层120作为半导体，第一金属层131作为栅极，第二金属层133作为源漏极，以及之间的绝缘层共同形成晶体管。因此，本技术设置第三金属层134和第一绝缘层144，将第一电源引线图形202a设置于第三金属层134，并且与功能器件300交叠，形成上下堆叠的立体空间结构，实现各自功能的同时，降低台阶区的宽度，满足极限窄台阶的规格需求。
44.进一步的，请继续参考图8，电源线201所采用的膜层为第二金属层133，在显示面板中第一金属层用于设置扫描线，作为晶体管的栅极。第二金属层用于设置数据线。由于数据线用于传输数据信号，决定了发光器件亮度的准确性，因此数据线要求电阻小，而扫描线仅需要将晶体管打开，电压精度要求不高。因此，第二金属层的方阻远小于第一金属层的方阻。本技术将电源线201设置于第二金属层133，可以减小电源线201的压降，使得显示面板显示均一。第二金属层电源线的延长线203位于台阶区stp，电源线的延长线203通过设置于第一绝缘层144的第一过孔h1与所第一电源引线图形202a电连接；通过第一电源引线图形202a向电源线201传输电源信号。使得第一电源引线图形202a和功能器件300之间间隔第一绝缘层144，形成上下堆叠的立体空间结构，实现各自功能的同时，降低台阶区的宽度，满足极限窄台阶的规格需求。
45.在本技术的另一个实施例中，请参考图10，图10是图1显示面板又一实施例中aa’的截面示意图；电源线201所采用的膜层为第三金属层134，电源线201的延长线203位于stp台阶区，电源线的延长线203直接与第一电源引线图形202a电连接；由于第三金属层134设置第一电源引线图形203，因此，第三金属层的方阻比较小，将电源线201设置于第三金属层134可以降低电源线201的电阻，降低电源线的压降。同时可以空出第二金属层的空间，让给数据线，加宽数据线的宽度，降低数据线上的压降。并且将数据线和电源线交叠设置，可以减小显示面板的不透光区面积，增加显示面板的透光率，有利于实现屏下指纹识别或者屏下摄像头。
46.在本技术的另一个实施例中，请参考图9，电源线201包括第一电源线201a和第二电源线201b，第一电源线201a所采用的膜层为所述第二金属层133，第二电源线201b所采用的膜层为所述第三金属层134，第二电源线201b的延长线203b位于台阶区stp，第二电源线201b的延长线203b直接与所述第一电源引线图形202a电连接，所述第一电源线的延长线203a通过设置于第一绝缘层144的第一过孔h1与第一电源引线图形202a电连接。如前所述，第二金属层133和第三金属层134均为方阻比较低的材料，并且本实施例设置第一电源线和第二电源线均连接第一电源引线图形，相当于第一电源线和第二电源线并联，可以进一步降低电源线的电阻，降低电源线的压降。并且可以通过并联的方式减窄电源线的宽度，可以减小显示面板的不透光区的面积，增加显示面板的透光率，有利于实现屏下指纹识别或者屏下摄像头。
47.在本技术的另一个实施例中，请进一步参考图9，图9是图1显示面板又一实施例中aa’的截面示意图；本实施例的显示面板包括电源信号引线区20还包括第二电源引线图形202b，第二电源引线图形202b与第一电源引线图形202a位于相同的膜层；显示面板还包括位于第二电源引线图形202b的远离衬底基板110一侧的第二绝缘层145、位于第二绝缘层145的远离衬底基板110一侧的导电连接层40和位于导电连接层40的远离衬底基板110一侧的第三绝缘层146；显示面板还包括位于第二电源引线图形202b的远离衬底基板110一侧的阴极层153，阴极层153通过设置于第三绝缘层146的第二过孔h2与导电连接层40电连接；导电连接层40通过设置于第二绝缘层145的第三过孔h3与第二电源引线图形202b电连接。
48.显示面板由像素驱动电路产生驱动电流，驱动电流流过发光器件使得oled显示面板发光。经过第一电源引线图形202a传输的第一电源电压vdd传输到与之对应连接驱动晶体管源极，和驱动晶体管栅极的数据电压信号产生驱动电流，从发光器件的阳极151流到发光器件的阴极153。而第二电源引线图形202b传输的阴极电位传输到发光器件的阴极。因此，当整个显示面板发光时，整个显示面板的所有子像素均产生驱动电流，因此，第一电源引线图形202a和第二电源引线图形202b需要承受大电流的通过。本技术设置第一电源引线图形202a和第二电源引线图形202b位于第三金属层134可以降低电阻，减小压降。并且设置第一电源引线图形202a和第二电源引线图形202b与功能器件300交叠形成立体的空间结构，在增加第一电源引线图形和第二电源引线图形面积的同时，减小台阶区的宽度。并且通过增加第一电源引线图形和第二电源引线图形的面积可以提高电流耐受能力，提升显示面板的稳定性。
49.进一步的，第二绝缘层145和/或第一绝缘层144在第三方向上的厚度等于1.5μm，所述第三方向为垂直于所述衬底基板所在平面的方向。可以降低信号线之间的耦合，避免影响功能器件300的工作，避免显示异常。
50.在本技术的另一个实施例中，请继续参考图9，由于阴极153通过蒸镀工艺设置于整个显示区，本技术中阴极153延伸至台阶区，并通过第二过孔h2连接导电连接层40，通过第三过孔h3连接到第二电源引线图形202b，从而导通阴极电位。进一步的，导电连接层40和阳极151同层设置，导电连接层40覆盖至少部分的第一电源引线图形202a和第二电源引线图形202b，可以增大接触面积，降低接触电阻，减小阴极电位的压降。
51.在本技术的另一个实施例中，请继续参考图10，图10是图1显示面板又一实施例中aa’的截面示意图；第二电源引线图形202b位于第一电源引线图形202a的远离显示区的一侧，导电连接层40通过第二过孔h2与从显示区延伸至台阶区的阴极层153电连接；如果将第二电源引线图形202b设置于第一电源引线图形202a靠近显示区的一侧，则第二电源引线图形202b会阻挡第一电源引线图形202a和电源线201的连接，因此，本实施例设置第二电源引线图形202b远离显示区，并通过导电连接层40连接阴极153，同时实现电源线201和阴极153的电位导通。
52.进一步的，由于阴极是蒸镀工艺，由于在蒸镀过程中蒸镀掩模板和显示面板存在间隙，蒸镀的材料会通过间隙进入掩模板遮住的部分。当阴极153的边界太靠近功能器件300时，阴极153可能蒸镀到位于功能器件300靠近切割边缘一侧的绑定端子，从而将绑定端子短路，因此，本实施例设置阴极153与第二电源引线图形202b不交叠。因此可以将阴极153的边缘远离绑定端子，避免阴极蒸镀时将绑定端子短路。
53.进一步的，请参考图11和图12，图11是图1显示面板中台阶区的又一种局部放大示意图；图12是图11显示面板bb’的截面示意图；显示面板还包括位于显示区aa左右两侧的边框区na，边框区na与台阶区相邻设置且沿第二方向延伸。第二电源引线图形202b位于第一电源引线图形202a的靠近边框区的一侧并从台阶区延伸至边框区，导电连接层40通过第二过孔h2与从显示区延伸至边框区的阴极层153电连接，边框区na位于显示区的周边且沿所述第二方向设置在显示区aa的两侧。本实施例可以从显示面板的周围向显示面板中间传输阴极电位，降低阴极电位的压降，提升显示面板的显示均一性。进一步的，第二电源引线图形202b可以与栅极驱动电路vsr交叠，减小边框区na的宽度，满足窄边框的需求。
54.本发明实施例还提供了一种显示装置，如图13所示，图13为本发明实施例所提供的显示装置的结构示意图，该显示装置包括上述显示面板。其中，显示面板包括的具体结构已经在上述实施例中进行了详细说明，此处不再赘述。当然，图13所示的显示模组仅仅为示意说明，该显示模组可以是例如手机、平板计算机、笔记本电脑、电纸书或电视机等任何具有显示功能的电子设备。
55.本发明实施例提供的一种发光显示面板和显示装置，通过在第一电源引线图形和功能器件之间设置第一绝缘层，将第一电源引线图形与功能器件形成上下堆叠的立体空间结构，实现各自功能的同时，降低台阶区的宽度，满足极限窄台阶的规格需求。
56.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。