显示面板和显示装置的制作方法

1.本技术涉及显示技术领域，特别是涉及显示面板和显示装置。


背景技术：

2.随着液晶显示器技术的不断发展，液晶显示器的广视角、能耗低和充电率高等特性成为衡量产品先进性的重要性能指标。随着液晶显示器的普及，消费者也越来越倾向于更大更亮的显示器。其中，tft-lcd(thin film transistor liquid crystal display，薄膜晶体管液晶显示器)液晶显示器的充电率相较于其他类型的液晶显示器而言更高，使得其显示亮度更高。但是，传统tft-lcd液晶显示器容易发生电容耦合，造成显示异常现象。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对传统tft-lcd液晶显示器容易发生电容耦合，造成显示异常现象的问题，提供一种显示面板和显示装置。
4.为了实现上述目的，一方面，本技术实施例提供了一种显示面板，包括：
5.衬底；
6.金属层，设置在衬底上；
7.屏蔽层，设置于金属层上，并与金属层间隔绝缘设置；以及
8.像素电极层，设置在屏蔽层背离金属层的一侧，并与屏蔽层间隔绝缘设置；
9.其中，屏蔽层屏蔽金属层与像素电极层之间的电容耦合。
10.在其中一个实施例中，金属层包括多个间隔设置的数据线，像素电极层包括多个间隔设置的像素电极；屏蔽层屏蔽数据线与像素电极之间的电容耦合。
11.在其中一个实施例中，显示面板包括n个像素单元；金属层包括多个间隔设置的数据线，像素电极层包括多个间隔设置的像素电极，每一像素电极包括主干部以及连接于主干部的分支部；
12.每一像素单元包括至少一条数据线和一个像素电极；数据线向像素电极所在平面的正投影，至少覆盖像素电极的主干部的一部分；或者
13.数据线向像素电极所在平面的正投影位于相邻两个像素单元之间。
14.在其中一个实施例中，像素单元包括第一数据线和第二数据线，第一数据线和第二数据线平行间隔设置；
15.第一数据线向像素电极所在平面的正投影，至少覆盖像素电极的主干部的一部分；
16.第二数据线向像素电极所在平面的正投影位于相邻两个像素单元之间。
17.在其中一个实施例中，n个像素单元按横向和纵向排列成矩阵；
18.在同一纵列上，相邻的像素单元的第一数据线相连，第二数据线相连。
19.在其中一个实施例中，n个像素单元按横向和纵向排列成矩阵；
20.在纵列上一个像素单元的第一数据线与同纵列相邻的另一个像素单元的第二数
据线相连；一个像素单元的第二数据线与在相邻纵列且相邻横列上的另一个像素单元的第一数据线相连。
21.在其中一个实施例中，n个像素单元按横向和纵向排列成矩阵；
22.在部分的像素单元中，一个像素单元的第一数据线与位于同一纵列上的相邻的另一个像素单元的第一数据线相连，所述一个像素单元的第二数据线与位于同一纵列上的相邻的像素单元的第二数据线相连；
23.在另一部分的像素单元中，一个像素单元的第一数据线与位于同一纵列的相邻的另一个像素单元的第二数据线相连；所述一个像素单元的第二数据线与位于相邻纵列且相邻横列上的另一个像素单元的第一数据线相连。
24.在其中一个实施例中，屏蔽层传输有电压信号，在其中一个实施例中，屏蔽层上传输的电压信号与金属层上传输的电压信号相同。
25.在其中一个实施例中，显示面板还包括薄膜晶体管，薄膜晶体管的源漏极中的一者连接金属层，薄膜晶体管的源漏极中的另一者连接像素电极层。
26.另一方面，提供一种显示装置，包括控制主板以及如上述的显示面板；控制主板电连接显示面板。
27.上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：
28.本技术各实施例提供的显示面板包括衬底、金属层、像素电极层以及屏蔽层。在显示面板结构中，金属层设置在衬底上。屏蔽层设置于金属层上。像素电极层设置在屏蔽层背离金属层的一侧。在传统显示面板结构中，金属层与像素电极层正对设置，且其两者中间含有其它材料层，金属层与像素电极层构成一个电容，在金属层的电压信号变换时，金属层会利用两者之间形成的电容耦合对像素电极层的电压信号造成影响，从而导致显示面板显示异常。本技术的屏蔽层设置在金属层和像素电极层之间，金属层的电压信号变化会作用在屏蔽层上，不会影响像素电极层，实现屏蔽层屏蔽金属层与像素电极层之间的电容耦合，从而消除电容耦合现象，消除显示面板显示异常的现象，提升显示面板的质量。
附图说明
29.图1为本技术实施提供的显示面板的一种结构示意图。
30.图2为本技术实施提供的显示面板的一种结构示意图。
31.图3为本技术实施提供的显示面板的一种结构示意图。
32.图4为本技术实施提供的像素电极层的结构示意图。
33.图5为本技术实施提供的像素单元的一种连接示意图。
34.图6为本技术实施提供的像素单元的一种连接示意图图。
35.图7为本技术实施提供的像素单元的一种连接示意图。
具体实施方式
36.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的首选实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容更加透彻全面。
37.需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另
一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。
38.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
39.一般液晶显示面板包括控制主板、背光源、下偏光片、驱动基板、液晶层、彩色滤光片、上偏光片等结构。其中，控制主板用于对整个液晶显示面板进行控制，例如，主控主板连接驱动基板，为驱动基板提供各类信号，以控制驱动基板。背光源为液晶显示面板提供光线，在一个示例中，背光源可为冷阴极荧光灯或发光二极管。下偏光片和上偏光片让背光源发出的自然光线成为偏振光。液晶层在电场的作用下改变液晶的排列方向，从而改变光线通过情况。彩色滤光片用于选择通过的小范围波段光波，包括蓝色滤光片、红色滤光片、绿色滤光片等。
40.驱动基板(图中未示出)上的金属层11会与像素电极层13电容耦合，由于该电容耦合的存在，金属层11上的电压信号变化会作用在像素电极层13上，导致像素电极层13上的电压信号不稳定，对液晶层上的液晶转向造成影响，而出现显示异常的问题。为了解决该问题，如图1所示，本技术提供了一种显示面板。本技术显示面板包括衬底(图中未示出)、金属层11、像素电极层13和屏蔽层15。其中，衬底用于承载金属层11、像素电极层13和屏蔽层15，在一个示例中，衬底为玻璃衬底。在一个示例中，像素电极层13为透明导电材料制作，例如，由ito(氧化铟锡)材料制成，或者由tco(氧化物玻璃)材料和银金属制成。金属层11与像素电极层13正对设置，由于金属层11和像素电极层13都是导电材料制成，两者构成一个电容。需要说明的是，电容的大小与电容两电极之间的距离和交叠面积有关，表达公式为c＝f(s、d)，电容耦合根据公式q＝c*v来计算，即当驱动基板上的相关tft(thin film transistor，薄膜场效应晶体管)关闭时，q和c是不变的，但是当金属层11上的电压信号发生变化时，会导致跟金属层11形成电容的像素电极层13的电压信号变化，从而引起显示异常。
41.在一个示例中，显示面板上还包括栅极扫描线(图中未示出)和公共电极(图中未示出)。
42.屏蔽层15设置于像素电极层13与金属层11之间。由于屏蔽层15由透明导电材料制成，将屏蔽层15夹设在像素电极层13与金属层11之间，屏蔽层15与金属层11之间形成电容，从而可将金属层11上的电压信号变化对像素电极层13的影响转移到屏蔽层15上，避免金属层11上的电压信号影响像素电极层13上的电压信号，从而屏蔽层15屏蔽金属层11与像素电极层13之间的电容耦合。换言之，屏蔽层15覆盖于金属层11上，是作为一个屏蔽电极而存在，即在像素电极层13与金属层11之间存在的屏蔽层15是可以屏蔽金属层11上的电压信号对像素电极层13上的电压信号的耦合作用，从而引入屏蔽层15可消除像素电极层13与金属层11之间的电容耦合。在一个示例中，屏蔽层15由ito(氧化铟锡)材料制成，或者由tco(氧化物玻璃)材料和银金属制成，屏蔽层15为透明导电材料即可，在此不做具体限定。需要说明的是，屏蔽层15与像素电极层13和金属层11，并非直接接触。在屏蔽层15与像素电极层13之间存在显示面板的其它材料层。在屏蔽层15与金属层11之间也存在显示面板的其它材料层。
43.屏蔽层15的尺寸可根据实际需求而设定，在一个示例中，屏蔽层15的厚度为600埃至800埃。例如，屏蔽层15的厚度为650埃，屏蔽层15的厚度为700埃，屏蔽层15的厚度为750埃，该处列举的屏蔽层15的厚度为示例作用，具体厚度根据实际需求而设计，在此对屏蔽层15的厚度不做具体限定。
44.在一个示例中，屏蔽层15上传输有电压信号。在屏蔽层15上输入电压信号可以消除金属层11上的电压信号变化对屏蔽层15的影响，当屏蔽层15有稳定输入源的向其输入电压信号，当金属层11上的电压信号发生变化时，该电压信号对屏蔽层15的耦合作用会被瞬间恢复，所以不会引起屏蔽层15自身信号的变化。在一个示例中，通过电压源向屏蔽层15输入电压信号，例如，该电压源为设置在液晶显示面板的控制主板上，或者该电压源为设置驱动基板上。
45.另外，降低屏蔽层15上传输的电压信号的设计难度，在一个示例中，屏蔽层15上传输的电压信号与金属层11上传输的电压信号相同。在实现过程中，可以采用两个电压源分别给屏蔽层15和金属层11传输相同的电压信号，当然也可以采用同一个电压源分别给屏蔽层15和金属层11传输相同的电压信号。
46.在一个示例中，如图2所示，金属层11包括多个间隔设置的数据线111。像素电极层13包括多个间隔设置的像素电极131。屏蔽层15屏蔽数据线111与像素电极层13之间的电容耦合。需要说明的是，数据线111用于传输数据信号。由于屏蔽层15由透明导电材料制成，将屏蔽层15夹设在像素电极层13与数据线111之间，屏蔽层15与数据线111之间形成电容，从而可将数据线111上的数据信号变化对像素电极层13的影响转移到屏蔽层15上，避免数据线111上的数据信号影响像素电极层13上的电压信号，从而屏蔽层15屏蔽数据线111与像素电极层13之间的电容耦合。换言之，屏蔽层15覆盖于数据线111上，是作为一个屏蔽电极而存在，即在像素电极层13与数据线111之间存在的屏蔽层15是可以屏蔽数据线111上的数据信号对像素电极层13上的电压信号的耦合作用，从而引入屏蔽层15可消除像素电极层13与数据线111之间的电容耦合。
47.本技术显示面板的各实施例中，显示面板包括衬底、金属层11、像素电极层13以及屏蔽层15。在显示面板结构中，金属层11设置在衬底上。屏蔽层15设置于金属层11上。像素电极层13设置在屏蔽层15背离金属层的一侧。在传统显示面板结构中，金属层11与像素电极层13正对设置，且其两者中间含有其它材料层，金属层11与像素电极层13构成一个电容，在金属层11的电压信号变换时，金属层11会利用两者之间形成的电容耦合对像素电极层13的电压信号造成影响，从而导致显示面板显示异常。本技术的屏蔽层15设置在金属层11和像素电极层13之间，金属层11的电压信号变化会作用在屏蔽层15上，不会影响像素电极层13，实现屏蔽层15屏蔽金属层11与像素电极层13之间的电容耦合，从而消除电容耦合现象，消除显示面板显示异常的现象，提升显示面板的质量。
48.在传统的tft-lcd液晶显示器中，a-si(amorphous silicon，非晶硅)器件由于其稳定性好而被广泛使用。但是，在大尺寸高分辨tft-lcd液晶显示器中，随着面板驱动负载越来越大，其对充电时间和充电率要求也越来越高。为此，一般会采用hg2d架构，以提升面板充电率。但是，由于面板中数据线的增多，导致像素开口率显著下降，从而降低了面板的显示亮度。
49.为了解决上述面板中数据线的增多，导致像素开口率显著下降，从而降低了面板
的显示亮度的问题，本技术提供了一种显示面板，包括衬底(图中未示出)、金属层11、像素电极层13和屏蔽层15。显示面板包括n个像素单元。n像素单元按照一定规则排列成矩阵，例如，按照横向和纵向排列成方形矩阵。如图3所示，像素电极层13包括多个间隔设置的像素电极131，其中，每一像素电极131包括主干部1311以及连接于主干部的分支部1313。像素单元与像素电极131一一对应。
50.金属层11包括多个间隔设置的数据线111，屏蔽层15设置于像素电极层13与数据线111之间。数据线111用于传输数据信号。其中，屏蔽层15屏蔽数据线111与像素电极层13之间的电容耦合。需要说明的是，屏蔽层15的屏蔽原理与前述实施例相同，此处不再赘述。在一个示例中，显示面板还包括薄膜晶体管113。薄膜晶体管113的源漏极中的一者连接在金属层11，薄膜晶体管113的源漏极中的另一者连接像素电极131。
51.每一像素单元包括至少一条数据线111和一个像素电极131。像素单元内的像素尺寸而定，当像素尺寸越大时，为保证其充电时间和充电率，可采用越多数量的数据线111。例如，像素单元包括一条数据线111、两条数据线111、三条数据线111，或者更多条数据线111。
52.数据线111布置方式有以下两种：
53.第一种：如图3所示，数据线111向像素电极131所在平面的正投影，至少覆盖像素电极131的主干部1311的一部分。需要说明的是，数据线111与像素电极131的主干部1311平行设置，且垂直于液晶显示面板的显示面向液晶显示面板内部观看，数据线111与像素电极131的主干部1311至少部分重叠，换言之，像素电极131的主干部1311挡住了数据线111的部分结构。其中，如图4所示，像素电极131的主干部1311，也称龙骨，为像素电极131的支撑部分，并不发光，当将数据线111与像素电极131的主干部1311重叠设置，减少了数据线111对像素遮蔽作用，从而提升了像素的开口率，有利于提高面板的显示亮度。例如，数据线111向像素电极131所在平面的正投影，覆盖像素电极131的主干部1311的三分之一、二分之一、三分之二或百分之百等，具体根据实际情况而定，在此不做具体限定。当然覆盖百分之百，对开口率和显示亮度提升效果最大。
54.第二种：如图3所示，数据线111向像素电极131所在平面的正投影位于相邻两个像素单元之间非开口区133。需要说明的是，非开口区133相邻两个像素单元之间的部分为非开口区133。由于像素单元之间的非开口区133不发光，当将数据线111与非开口区133重叠设置时减少了数据线111对像素遮蔽作用，从而提升了像素的开口率，有利于提高面板的显示亮度。例如，数据线111向像素电极131所在平面的正投影，覆盖相邻两个像素单元之间的非开口区133的四分之一、二分之一、四分之三或百分之百等，具体根据实际情况而定，在此不做具体限定。当然覆盖百分之百，对开口率和显示亮度提升效果最大。
55.对上述两种方式需要说明的是相邻两个像素单元之间的非开口区133与像素电极131的主干部1311分别与数据线111平行。在一个示例中，像素电极131的主干部1311沿着纵向排布。相邻两个像素单元之间的非开口区133沿着纵向排布。
56.当像素单元包括两条数据线111，即像素单元包括第一数据线111a和第二数据线111b，其中，第一数据线111a和第二数据线111b平行间隔设置。其中，第一数据线111a向像素电极131所在平面的正投影，至少覆盖像素电极131的主干部1311的一部分。第二数据线111b向栅极扫描线所在平面的正投影位于相邻两个像素单元之间。即像素单元中的两条数据线111，其中一条数据线111与像素电极131的主干部1311平行，且与像素电极131的主干
部1311有重叠部分，其中一条数据线111设置在相邻两个像素单元的非开口区133。
57.传统技术中由于本技术的屏蔽层15，为了消除数据线111上的数据信号引起的电容耦合作用，两条数据线111必须对称设计，以实现电容耦合左右抵消，不然会有产生显示异常现象，此种设计两条数据线111都遮蔽了像素的发光部分，所以占用的开口空间比较大。而本技术在增加屏蔽层15之后，数据线111可以不对称设计，因此可以在不作为显示区的像素之间(即栅极扫描线的位置)和像素电极131的主干部1311的下面放置数据线111，大幅提升开口率。
58.在当像素单元包括两条数据线111的示例中，相邻的像素单元相互之间的连接方式至少有以下三种方式：
59.第一种方式：如图5所示，n个像素单元按横向和纵向排列成矩阵。在同一纵列上，相邻的像素单元的第一数据线111a相连，第二数据线111b相连。需要说明的是，在纵向上，第一数据线111a位于像素单元的同一侧，第二数据线111b位于像素单元的另一侧。即在纵向上，像素单元相同侧的数据线111相连。需要说明的是，对应相邻像素单元的非开口区133设置的数据线111为第一数据线111a，对应像素电极层13的主干部1311设置的数据线111为第二数据线111b。
60.第二种方式：如图6所示，n个像素单元按横向和纵向排列成矩阵。在纵列上一个像素单元的第一数据线111a与同纵列相邻的另一个像素单元的第二数据线111b相连。在纵列上一个像素单元的第二数据线111b与在相邻纵列且相邻横列上的另一个像素单元的第一数据线111a相连。需要说明的是，对应相邻像素单元的非开口区133设置的数据线111为第一数据线111a，对应像素电极层13的主干部1311设置的数据线111为第二数据线111b。
61.该种方式中，像素单元的数据线111交错连接，以第一纵列上的1号像素单元和2号像素单元，和第二纵列上的3号像素单元和4号像素单元，且1号像素单元和3号像素单元位于第一横列上，且2号像素单元和4号像素单元位于第二横列上为例。1号像素单元的第一数据线111a连接2号像素单元的第二数据线111b，1号像素单元的第二数据线111b连接4号像素单元的第一数据线111a。3号像素单元的第一数据线111a连接4号像素单元的第二数据线111b，依次类推交替错连接。
62.第三种方式：如图7所示，n个像素单元按横向和纵向排列成矩阵。在部分的像素单元中，一个像素单元的第一数据线111a与位于同一纵列上的相邻的另一个像素单元的第一数据线111a相连，一个像素单元的第二数据线111b与位于同一纵列上的相邻的像素单元的第二数据线111b相连；在另一部分的像素单元中，一个像素单元的第一数据线111a与位于同一纵列的相邻的另一个像素单元的第二数据线111b相连；一个像素单元的第二数据线111b与位于相邻纵列且相邻横列上的另一个像素单元的第一数据线111a相连。
63.需要说明的是，在纵向上，第一数据线111a位于像素单元的同一侧，第二数据线111b位于像素单元的另一侧。需要说明的是，对应相邻像素单元的非开口区133设置的数据线111为第一数据线111a，对应像素电极层13的主干部1311设置的数据线111为第二数据线111b。
64.该种方式中，部分像素单元的数据线111同一纵列直接，部分像素单元的数据线111交错连接，
65.以第一纵列上的1号像素单元、2号像素单元、3号像素单元、4号像素单元，和第一
纵列上的5号像素单元、6号像素单元、7号像素单元、8号像素单元，且1号像素单元和5号像素单元位于第一横列上，2号像素单元和6号像素单元位于第二横列上，3号像素单元和7号像素单元位于第三横列上，4号像素单元和8号像素单元位于第四横列上为例。1号像素单元的第一数据线111a连接2号像素单元的第二数据线111b，1号像素单元的第二数据线111b连接6号像素单元的第一数据线111a。2号像素单元的第一数据线111a连接3号像素单元的第二数据线111b，2号像素单元的第二数据线111b连接7号像素单元的第一数据线111a。3号像素单元的第一数据线111a连接4号像素单元的第一数据线111a，3号像素单元的第二数据线111b连接4号像素单元的第二数据线111b。5号像素单元的第一数据线111a连接6号像素单元的第二数据线111b。6号像素单元的第一数据线111a连接7号像素单元的第二数据线111b。7号像素单元的第一数据线111a连接8号像素单元的第一数据线111a，7号像素单元的第二数据线111b连接8号像素单元的第二数据线111b，依次类推。需要说明的是，该1号-8号像素单元的连接方式仅为示例作用，第三种方式存在多种组合方式，不能穷举，在此不一一列举出来。
66.本技术液晶显示面板中，由于增设了屏蔽层15，消除了金属层11与像素电极层13之间的电容耦合作用，使得数据线111不必像传统技术需要对称设置，因此本技术的数据线111可以任意位置设置，而本技术将数据线111设置像素电极层13的主干部1311和栅极扫描线的下方，以避免数据线111占有像素的开口，提升像素的开口率，提升液晶显示面板的亮度。
67.在一个示例中，提供一种显示装置，包括显示面板。
68.需要说明的是，该实施例中显示面板与本技术显示面板的各实施例所说的显示面板相同，此处不再赘述。
69.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
70.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。