顯示面板及顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種顯示面板及顯示裝置，本實用新型的顯示面板包括彩色濾光層，彩色濾光層包括多個像素，每個像素包括多個子像素，其中每個子像素中設置有加電生成不同顏色的電致變色層。本實用新型通過在子像素中設置加電生成不同顏色的電致變色層，從而可以利用電壓控制彩色濾光層在失效分析時為透明，提高了彩色濾光層的透光率，在失效分析時容易發現問題。同時利用電致變色層形成子像素可以大大降低形成的彩色濾光層的厚度，從而在失效分析時更加容易發現問題，同時有效避免由于彩色濾光層厚度大造成的平坦層脫落以及顯示面板內部高度差異大的問題，繼而避免了由于顯示面板內部高度差差異大所引起的液晶排列不良、顯示亮度不均的問題。
【專利說明】
顯示面板及顯示裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及液晶顯示領域，更具體涉及一種顯示面板。
【背景技術】
[0002]現有⑶A(CF On Array)結構的顯示器件中，彩色濾光層Color Filtor透光率不高，并且厚度較厚，因此在失效分析(即FA分析)時不容易發現問題。
[0003]同時，由于彩色濾光層較厚，因此容易導致顯示面板Panel外表面高低起伏，從而引起面板顯示亮度不均。圖1A、圖1B為利用掃描電子顯微鏡SEM對現有COA結構的顯示器件進行掃描得到的圖像，圖1C為現有COA結構的顯示器件的截面示意圖，如圖所示，電阻膠圖層PR coating上方依次設置有柵極絕緣層G.1、漏源電極層SD、鈍化層PVXl，在鈍化層PVXl的預定區域設置有黑矩陣BM，黑矩陣BM和鈍化層PVXl上覆蓋有樹脂層Resin，在樹脂層Resin上依次設置有透明導電層ITO和光阻膠層PR。，從圖中可以看出漏源電極層SD出現了較大的落差3，因此漏源電極層SD與像素電極層交錯的位置出現較大的落差，導致顯示面板Panel外表面高低起伏，因此容易導致圖2所示的液晶排列不良的問題。如圖1A可以看出整個顯示面板中由多個分區，因此更加容易由于落差3使面板出現高低起伏。
[0004]另外，如圖1B所示，COA結構的顯示器件中，由于彩色濾光層較厚，同時由于光阻膠層PR形成有過孔1，導致包含彩色濾光層的平坦化層2與過孔I的高度差相差很大，在平坦化的過程中，容易出現平坦化層2脫落的技術問題，同樣會造成顯示不良。
【實用新型內容】
[0005](一)要解決的技術問題
[0006]本實用新型要解決的技術問題是如何提高彩色濾光層層的透光率，降低彩色濾光層的厚度。
[0007](二)技術方案
[0008]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種顯示面板，所述顯示面板包括彩色濾光層，所述彩色濾光層包括多個像素，每個像素包括多個子像素;每個所述子像素中設置有加電生成不同顏色的電致變色層。
[0009]優選地，所述顯示面板為COA結構的顯示面板。
[0010]優選地，所述彩色濾光層位于所述顯示面板的刻蝕阻擋層之上。
[0011 ]優選地，所述彩色濾光層上設置有鈍化層。
[0012]優選地，所述層的厚度為100nm-3000nm。
[0013]優選地，所述彩色濾光層還包括電極層，所述電極層的位置與所述像素的位置相對應;并且所述像素設置于所述電極層之上。
[0014]優選地，所述電極層與所述電致變色層疊加設置。
[0015]優選地，所述電極層與所述電致變色層之間設置有介電層。
[0016]優選地，所述電致變色層是WO3薄膜或V2O5薄膜。
[0017]優選地，所述電致變色層的厚度為1μηι-3μηι。
[0018]優選地，所述顯示面板還包括像素電極，所述像素電極設置于所述彩色濾光層的之上，并且與所述像素的位置相對應。
[0019]一種顯示裝置，所述顯示裝置包括上述的示面板。
[0020](三)有益效果
[0021]本實用新型提供了一種顯示面板及顯示裝置，本實用新型的顯示面板包括彩色濾光層，彩色濾光層包括多個像素，每個像素包括多個子像素，其中每個子像素中設置有加電生成不同顏色的電致變色層。本實用新型通過在子像素中設置加電生成不同顏色的電致變色層，從而可以利用電壓控制彩色濾光層在失效分析時為透明，提高了彩色濾光層的透光率，在失效分析時容易發現問題。同時利用電致變色層形成子像素可以大大降低形成的彩色濾光層的厚度，從而在失效分析時更加容易發現問題，同時有效避免由于彩色濾光層厚度大造成的平坦層脫落以及顯示面板內部高度差異大的問題，繼而避免了由于顯示面板內部高度差差異大所引起的液晶排列不良、顯示亮度不均的問題。
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1Α、圖1B為利用掃描電子顯微鏡SEM對現有COA結構的顯示器件進行掃描得到的結構示意圖；
[0024]圖1C為現有COA結構的顯示器件的截面示意圖；
[0025]圖2為現有COA結構的顯示器件所導致的液晶排列不良的示意圖；
[0026]圖3為本實用新型的顯不面板的結構不意圖；
[0027]圖4Α、4Β為本實用新型的電致變色層的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不能用來限制本實用新型的范圍。
[0029]一種顯示面板，如圖3所示，所述顯示面板包括彩色濾光層2-7，所述彩色濾光層包括多個像素，每個像素包括多個子像素;每個所述子像素中設置有加電生成不同顏色的電致變色層。
[0030]利用加電生成不同顏色的電致變色層形成各個子像素，可以控制彩色濾光層在失效分析時為透明，從而提高了彩色濾光層的透光率，在失效分析時容易發現問題。同時利用電致變色層形成子像素可以大大降低形成的彩色濾光層的厚度，從而在失效分析時更加容易發現問題，同時有效避免由于彩色濾光層厚度大造成的平坦層脫落以及顯示面板內部高度差異大的問題，繼而避免了由于顯示面板內部高度差差異大所引起的液晶排列不良、顯示亮度不均的問題。
[0031]進一步地，上述包含有電致變色層的顯示面板為COA結構的顯示面板，當然也可以是其他結構的顯示面板，對于其他結構的顯示面板同樣可以提高透光率和降低彩色濾光層的厚度，從而在FA分析時容易找到問題，降低顯示面板的厚度。對于COA結構的顯示面板，在彩色濾光層的多個子像素中設置有加電生成不同顏色的電致變色層，可以更加有效的提高FA分析的準確度以及避免由于彩色濾光層，即CF層厚度大造成的平坦層脫落以及顯示面板內部高度差異大的問題，以及由于顯示面板內部高度差異大造成的液晶排列不良、顯示亮度不均。
[0032]進一步地，如圖3所示，彩色濾光層2-7位于顯示面板的刻蝕阻擋層2-5之上，所述彩色濾光層2-7上設置有鈍化層2-8，即彩色濾光層2-7即處于刻蝕阻擋層2-5和鈍化層2-8之間，這樣設置可以實現對彩色濾光層2-7的絕緣保護，避免彩色濾光層2-7與其他電極接觸，受到其他電極的干擾而影響液晶的偏轉。優選地，所述平坦化層的厚度為10nm-3000nm。
[0033]進一步地，所述彩色濾光層還包括電極層，所述電極層的位置與所述像素的位置相對應，并且所述像素設置于所述電極層之上。對應地，所述顯示面板還包括像素電極2-9，所述像素電極2-9設置于所述彩色濾光層2-7的之上，并且與所述像素的位置相對應。這種設計將電致變色層置于電極層和公共電極層之間，那么電極層和公共電極層為彩色濾光層中的電致變色層提供電壓，從而實現對電致變色層的顏色的控制，即實現對彩色濾光層的顏色控制。優選地，電極層與電致變色層疊加設置，即設置電極層與電致變色層接觸，這樣即使微小的電壓或電壓變化也能直接作用于彩色濾光層上，實現對彩色濾光層顏色的控制，相對于電極層與電致變色層之間設置有電絕緣物質等其他物質的情況，這種設計更加靈敏有效。
[0034]進一步地，所述電極層與所述電致變色層之間設置有介電層，優選地該介電層的材料選用氧化鋅鋁ZAO材料。
[0035]如圖4A、4B所示，上述像素電極和電極層作為透明的導電層4為電致變色層5提供電壓，介電層6用于傳輸電致變色層加電后發生氧化還原反應所生成的離子，最終實現對電致變色層5顏色的控制。或者可以不設置電極層，利用像素電極作為陽極，利用電致變色層需要的電容下電極作為陰極為電致變色層5提供電壓。
[0036]進一步地，在介電層和電極層之間還可以包括一層離子存儲層，工作時，在兩個透明導電層4之間加上一定的電壓，電致變色層5的材料在電壓作用下發生氧化還原反應，顏色發生變化;而介電層則由特殊的導電材料組成，用于傳輸氧化還原反應產生的離子，介電層的材料還可以為含有高氯酸鋰、高氯酸納等的溶液或固體電解質材料等;離子存儲層在電致變色材料發生氧化還原反應時起到儲存相應的反離子，保持整個體系電荷平衡的作用，離子存儲層也可以為一種與電致變色層的材料變色性能相反的電致變色材料，這樣可以起到顏色疊加或互補的作用。如:電致變色層材料采用的是陽極氧化變色材料，則離子存儲層可采用陰極還原變色材料。上述包含電極層、離子存儲層、介電層以及電致變色層的彩色濾光層的結構僅有Ιμπι厚度左右，相對于現有技術大大減低了彩色濾光層的厚度，從而避免了由于彩色濾光層的厚度較大造成的FA分析困難、平坦化層脫落、顯示面板內部高度差異大以及由顯示面板內部高度差異大造成的顯示面板外表面高低起伏的問題。經測試證實，將彩色濾光層厚度降低到1μπι(現有技術中彩色濾光層厚度3μπι?5μπι)，可以明顯改善由于顯示面板內部高度差大引起的顯示不均、液晶排列不良的問題。
[0037]進一步地，所述電致變色層采用電致變色材料形成，電致變色材料是指材料的光學屬性(反射率、透過率、吸收率等)在外加電場的作用下發生穩定、可逆的顏色變化的現象，在外觀上表現為顏色和透明度的可逆變化。具有電致變色性能的材料稱為電致變色材料，用電致變色材料做成的器件稱為電致變色器件。優選地，本實用新型采用W03、V205、后有機的噻吩或苯胺等的變體作為材料形成電致變色層。
[0038]進一步地，上述電致變色層的厚度可根據器件的實際需要進行設置，優選地電致變色層的厚度為lym-3ym。
[0039]進一步地，如圖3所示，上述顯示面板還包括透明基板2-1、設置于透明基板上的柵極2-2、覆蓋柵極2-2以及透明基板2-1的柵極絕緣層2-3、設置柵極絕緣層2-3上且與所述柵極2-2的位置相對應的有源層2-6、設置于所述有源層2-6上起到刻蝕保護作用的刻蝕阻擋層2-5以及形成于鈍化層2-5上的漏源電極2-4，從而形成了一個COA結構的具有顯示功能的顯示面板。
[0040]本實用新型還公開上述顯示面板的制備方法，包括以下步驟:
[0041 ] 1、米用標準方法清洗透明襯底2_1 ；
[0042]2、制備柵極2-2，采用Al作為柵極，用磁控濺射鍍膜sputter或蒸鍍法沉積220nm的柵極層，根據需要進行圖形化；
[0043]3、利用化學蒸發沉淀CVD制備柵極絕緣層2-3，
[0044]4、采用磁控派射鍍膜sputter沉積厚度為1nm?80nm的IGZO作為有源層2-6，并根據需要進行光刻、刻蝕；
[0045]5、采用等離子體增強化學氣相沉積法PECVD沉積厚度為40nm?400nm的S1x或AlOx作為刻蝕阻擋層2-5，并根據需要進行圖形化；優選地，形成的刻蝕阻擋層2-5的厚度為200nm或120nm;
[0046]6、采用Mo、MoW或AlNd作為源漏電極2-4，采用磁控濺射鍍膜sputter制備厚度為220nm的源漏電極膜，并根據所需圖形進行光刻和刻蝕；
[0047 ] 7、利用磁控派射鍍膜Spu 11 er沉積一定厚度的鐵磁性金屬(Fe、Co和Ni等)作為電極層，并根據需要圖形化；
[0048]8、利用磁控濺射鍍膜Sputter工序沉積ZAO作為介電層，厚度在20nm?100nm;
[0049]9、利用化學蒸發沉淀CVD和CF(Color Filtor)設備制備厚度為Ιμπι?3μπι的電致變色層；
[0050]10、利用等離子體增強化學氣相沉積法PECVD沉積厚度為10nm?3000nm的S1x或SiNx作為鈍化層2-8，并根據需要進行圖形化；
[0051 ] 11、利用磁控派射鍍膜sputter設備沉積厚度為40nm或135nm的ITO或者是40nm?135nm的IZO作為像素電極層I _9，光刻及刻蝕，獲得需要的圖形。
[0052]其中上述步驟9和10可以用下面的步驟代替:
[0053]利用Coating設備做厚度為10nm?3000nm的摻雜了電致變色材料的鈍化層，如摻雜了 WO3或V2O5的Resin材料或亞克力材料，并根據需要進行圖形化。
[0054]由上面的制作步驟可知，在不增加工藝步驟的基礎上可以制作出本實用新型的顯示面板，通過在子像素中設置有加電生成不同顏色的電致變色層，將包含CF層的厚度從原來的3μηι?5μηι左右降低到Ιμπι?3μηι左右，明顯提高了顯示面板表面的平整度。同時也有利于在高PPI(像素數目)產品中使用。
[0055]以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求和說明書的范圍當中。
【主權項】
1.一種顯示面板，其特征在于，所述顯示面板包括彩色濾光層，所述彩色濾光層包括多個像素，每個像素包括多個子像素;每個所述子像素中設置有加電生成不同顏色的電致變色層。2.根據權利要求1所述的顯示面板，其特征在于，所述顯示面板為COA結構的顯示面板。3.根據權利要求2所述的顯示面板，其特征在于，所述彩色濾光層位于所述顯示面板的刻蝕阻擋層之上。4.根據權利要求2所述的顯示面板，其特征在于，所述彩色濾光層上設置有鈍化層。5.根據權利要求4所述的顯示面板，其特征在于，所述鈍化層的厚度為100nm-3000nm。6.根據權利要求2所述的顯示面板，其特征在于，所述彩色濾光層還包括電極層，所述電極層的位置與所述像素的位置相對應;并且所述像素設置于所述電極層之上。7.根據權利要求6所述的顯示面板，其特征在于，所述電極層與所述電致變色層疊加設置。8.根據權利要求6或7所述的顯示面板，其特征在于，所述電極層與所述電致變色層之間設置有介電層。9.根據權利要求1所述的顯示面板，其特征在于，所述電致變色層是WO3薄膜或V2O5薄膜。10.根據權利要求1所述的顯示面板，其特征在于，所述電致變色層的厚度為1μπι-3μπι。11.根據權利要求1所述的顯示面板，其特征在于，所述顯示面板還包括像素電極，所述像素電極設置于所述彩色濾光層的之上，并且與所述像素的位置相對應。12.—種顯示裝置，其特征在于，所述顯示裝置包括權利要求1至11任一項所述的顯示面板。
【文檔編號】G02F1/1335GK205539835SQ201620164712
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月3日
【發明人】王東方, 蘇同上, 魏鈺
【申請人】京東方科技集團股份有限公司