附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1a是现有技术的AMOLED显示面板的结构示意图;
图1b是图1a中位于第一基板上的触控结构的俯视结构示意图;
图1c是图1b中的一种沿A1-A2方向的触控结构的剖面示意图;
图1d是图1b中的另一种沿A1-A2方向的触控结构的剖面示意图;
图2是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图;
图3a是本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图;
图3b是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;
图3c是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;
图4a是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;
图4b是图4a中的一种第一触控层和第二触控层的俯视结构示意图;
图4c是图4a中的另一种第一触控层和第二触控层的俯视结构示意图;
图5a是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;
图5b是图5a中的一种第一触控层和第二触控层的俯视结构示意图;
图6是本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;
图7是本发明实施例提供的一种显示面板的制造方法的流程示意图;
图8是本发明实施例提供的另一种显示面板的制造方法的流程示意图;
图9是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
随着显示技术的发展,在AMOLED显示面板中会集成触控结构来实现触控功能。现有技术中,为了使AMOLED显示面板实现触控功能,会将触控结构以On-Cell形式与AMOLED显示结构集成在一起。
图1a是现有技术的AMOLED显示面板的结构示意图。如图1a所示,AMOLED显示面板包括:相对设置的第一基板11和第二基板12,在第一基板11和第二基板12之间且位于第二基板12上依次设置的阳极13、发光层14、面状阴极层15和面状阴极保护层16,以及在第一基板上设置的触控结构17,其中,第一基板11和第二基板12通过边框胶18粘接在一起,与位于两基板之间的阳极13、发光层14、面状的阴极层15和面状阴极保护层16一起构成AMOLED显示结构。在图1a中,触控结构17与AMOLED显示结构以On-Cell形式集成在一起,其中,触控结构17至少包括两个触控层,它们可以位于不同层,也可以位于同一层,且两个触控层之间相互电绝缘。
图1b是图1a中位于第一基板上的触控结构的俯视结构示意图。如图1b所示,触控结构包括第一钝化层171以及位于其下方的由多个第一触控电极172构成的第一触控层和由多个第二触控电极173构成的第二触控层,其中,第一触控电极172和第二触控电极173相互交叉且电绝缘。
其中,第一触控电极172和第二触控电极173可以位于不同层,参见图1c所示的图1b中沿A1-A2方向的触控结构的剖面示意图。在图1c中,位于第一基板11上的触控结构依次为由多个第二触控电极173构成的第二触控层、第二钝化层174、由多个第一触控电极172构成的第一触控层和第一钝化层171,第一触控电极172和第二触控电极173通过第二钝化层174实现电绝缘。此外,第一触控电极172和第二触控电极173也可以位于同一层,参见图1d所示的图1b中沿A1-A2方向的触控结构的剖面示意图。在图1d中,与图1c不同的是,第一触控电极172和第二触控电极173位于同一层,也可以说,由这两种电极各自构成的触控层也位于同一层,其中,在第一触控电极172和第二触控电极173的交叉处,第一触控电极172通过跨桥175实现电连接。
对于触控结构17,无论是图1c所示的结构,还是图1d所示的结构,通常会采用光刻工艺来形成。在制造的过程中,上述两种触控结构均需要四道成膜、涂胶、曝光、显影、刻蚀和剥离的工艺制程,工艺制程较多;并且每道工艺制程需要一张光刻掩模板,使得生产成本较高。
基于此,本发明实施例提供了如下解决方案。本发明实施例提供一种显示面板。图2是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图,如图2所示,显示面板包括:相对设置的第一基板21和第二基板22;有机发光层23,位于所述第一基板21和所述第二基板22之间,其中,所述有机发光层23包括面状的阴极层233;阴极保护层24,呈面状且位于所述阴极层233上;第一触控层25,位于所述阴极保护层24上。
需要说明的是,在本实施例中,均以从第二基板22到有机发光层23的方向作为朝上的方向,相反的方向则作为朝下的方向,其中上方或者下方仅仅是对所处方位的描述,对具体结构不构成限定。
通过将实现触控功能的第一触控层25设置在位于第一基板21和第二基板22之间的阴极保护层上,即第一触控层25以In-Cell形式设置在显示面板中,因此,在制造过程中,第一触控层25可以与有机发光层23一样,采用蒸镀工艺来形成。如上所述,现有技术需要采用光刻工艺来形成第一触控层,相应的光刻工艺需经过成膜、涂胶、曝光、显影、刻蚀和剥离的工艺制程,而本发明的技术方案可以通过蒸镀工艺来形成第一触控层,相应的蒸镀工艺只需蒸镀的工艺制程,因此,与现有技术相比,本发明的技术方案可以减少制造显示面板的工艺制程,并且在制造过程中使用蒸镀掩膜板,与现有技术采用光刻掩模板来制造相比,还可以降低生产成本。
需要说明的是,尽管本发明技术方案的有机发光层23、阴极保护层24和第一触控层25依次形成,但是,第一触控层25与有机发光层23和阴极保护层24是相互独立的结构,彼此各自独立执行相应的功能,即第一触控层25用于使显示面板实现触控功能,有机发光层23用于使显示面板实现显示功能,阴极保护层24对有机发光层23起到保护作用,同时可以对有机发光层23和第一触控层25实现电绝缘。
如图2所示,有机发光层23除了面状的阴极层233之外,还包括阳极231和发光层232,其中,所述阳极231位于所述第二基板22面对所述第一基板21的一侧表面上,所述发光层232位于所述阳极231和所述阴极层233之间。在显示面板加电的情况下,阳极231中的空穴向发光层232运动,阴极层233中的电荷也向发光层232运动,两者就会在发光层232中结合,产生光亮,依发光层232配方不同会产生红、绿和蓝三原色,构成基本色彩,从而实现显示功能。需要说明的是,有机发光层可以采用顶发射结构,也可以采用底发射机构,在此不作限定。如果有机发光层采用顶发射结构,则阳极需要采用反光材料来制成,阴极层需要采用透明或者半透明材料来制成;如果有机发光层采用底发射结构,则阴极层需要采用反光材料来制成,阳极需要采用透明或者半透明材料来制成。
为了使显示面板实现触控功能,显示面板还包括与第一触控层配合设置的第二触控层,其中,所述第二触控层可以设置在第一基板的一侧表面上。需要说明的是,由于第一触控层和第二触控层配合设置,因此,如果第一触控层实现触控驱动功能,则第二触控层实现触控感应功能,反之亦然。
如图3a所示,在图2所示的显示面板的基础上,显示面板还可以包括设置在第一基板21远离第二基板22的一侧表面上的第二触控层26,即第二触控层26以On-Cell形式设置在显示面板中,并且第二触控层26可以直接制造在第一基板21上,也可以在第二触控层26制造好后,外挂在第一基板21上。然后,可以通过边框胶28将形成第二触控层26的第一基板21和形成有机发光层23和第一触控层25的第二基板22贴合在一起。
如图3b所示,与图3a不同的是,第二触控层26设置在第一基板21面对第二基板22的一侧表面上,且所述第二触控层26与所述第一触控层25电绝缘,即第二触控层26以In-Cell形式设置在显示面板中。在第一触控层25和第二触控层26的结构相同的情况下,图3b所示的显示面板与图3a所示的显示面板相比,由于第一触控层25和第二触控层26之间的距离减小,因此,图3b所示的显示面板的触控效果要比图3a所示的显示面板的触控效果要好。
为了使图3b所示的显示面板的触控效果更好,如图3c所示,在第一触控层25和第二触控层26之间设置第一绝缘层27。由于第一绝缘层27的介电常数要比空气的介电常数要大,可以增大第一触控层25和第二触控层26的电容,从而可以提高显示面板的触控效果。此外,与空气相比,第一触控层27能够更好地对第一触控层25和第二触控层26起到电绝缘的作用。
接下来,对上述本发明技术方案中的第一触控层和第二触控层的结构给出优选的实施方式。
如图4a所示,与图3a所示的显示面板相对应,第一触控层25包括多条第一触控电极251,第二触控层26包括多条第二触控电极261和位于第二触控电极261上的第一钝化层262,其中第一钝化层262对第二触控电极261起到保护的作用。图4b是图4a中的一种第一触控层和第二触控层的俯视结构示意图,如图4b所示,第一触控电极251和第二触控电极261垂直交叉设置,且第一钝化层262呈面状,完全地覆盖第二触控电极261,这样可以更好地保护第二触控电极261。
图4c是图4a中的另一种第一触控层和第二触控层的俯视结构示意图,如图4c所示,与图4b不同的是,所述第一钝化层262包括多个位于第二触控电极261上的第一钝化层结构262a,且每个第一钝化层结构262a覆盖一条第二触控电极261。与图4b所示的显示面板相比,图4c中的第一钝化层262(通过制造第一钝化层结构262a来制成)和第二触控电极261可以采用一个光刻掩模板进行光刻来制成,这样不但可以进一步减少工艺制程,而且还可以进一步降低生产成本。
与图3b所示的显示面板相对应,如图5a所示,第一触控层25包括多条第一触控电极251,第二触控层26包括多条第二触控电极261;图5b是图5a中的一种第一触控层和第二触控层的俯视结构示意图,如图5b所示,第一触控电极251和第二触控电极垂直交叉设置。
与图3c所示的显示面板相对应的第一触控层25和第二触控层26的结构,与图5a和图5b所示的结构相似,具体请参考图5a和图5b以及相关的描述,在此不再赘述。
需要说明的是,在图4b、图4c和图5b中,第一触控电极251和第二触控电极261采用了垂直交叉的设置方式,也可以采用不垂直交叉的设置方式,只要第一触控电极251和第二触控电极261能够实现触控功能即可,在此不作限定。
在上述的技术方案中,所述第一基板21可以为盖板玻璃(Cover Lens)或者封装玻璃(Cover Glass),所述第二基板22可以为阵列基板。
在上述的技术方案中,所述第一触控层中的第一触控电极和第二触控层中的第二触控电极可以采用金属材料或者透明导电材料,其中,透明导电材料可以为铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)或氧化铟镓锌(Indium Gallium ZincOxide,简称IGZO)中的任意一种或它们的组合。对于第一触控层中的第一触控电极的材料,进一步优选为金属材料,由于采用蒸镀工艺制得的金属比透明导电材料的线阻要小,因此,采用金属材料制得的第一触控层会使触控效果更好。
在上述的技术方案中,由于阴极层为面状结构,并且第一触控层设置在阴极保护层上,因此,第一触控层和阴极层相互交叠,在两层之间形成耦合寄生电容,如果显示面板的显示状态和触控状态同时进行,所形成的耦合电容会对显示状态和触控状态产生电磁干扰,从而影响显示面板的显示效果和触控效果。
为了避免上述电磁干扰的发生,优选地,本发明技术方案的显示面板采用分时模式实现触控状态和显示状态。进一步地,为了在分时模式下实现触控状态和显示状态,如图6所示,显示面板30包括设置在其台阶区域的集成控制电路31(Integrated Circuit,简称IC),其中所述集成控制电路31包括分时控制单元311;在所述显示面板30显示至少一帧画面后,所述分时控制单元311通过控制来关断所述有机发光层的电源通路,所述显示面板30停止显示状态并进行触控状态。其中,所述显示面板30为上述的任一结构的显示面板。在图6中,显示面板30的显示区域32内设置有第一触控层和有机发光层,其中,有机发光层在进行发光时,需要由正电源PVDD来提供电源,而负电源PVEE起到形成电流回路的作用;设置在集成控制电路31中的分时控制单元311通过控制提供给有机发光层的正电源PVDD通路的通断,可以对显示面板30的显示状态进行控制,从而可以使显示面板在分时模式下实现显示状态和触控状态。
具体地,分时控制单元311对提供给有机发光层的正电源PVDD通路通断的控制,可以由触控驱动信号对分时控制单元311的控制来实现。例如,通过对显示面板进行设置,使显示面板在显示完至少一帧画面后,发出触控驱动信号,以确定外部是否发生对显示面板的触摸,此时,该触控驱动信号控制分时控制单元311来关断提供给有机发光层的正电源PVDD通路,显示面板停止显示状态,并进行触控状态;当发出触控驱动信号一段时间后(所述一段时间可以根据设计或需要对显示面板进行设置来实现),停止发出触控驱动信号,此时分时控制单元311在没有触控驱动信号的控制下,使得提供给有机发光层的正电源PVDD通路导通,显示面板停止触控状态,又继续进行显示状态。上述通过触控驱动信号来实现分时控制单元对提供给有机发光层的正电源PVDD通路通断的控制,以使显示面板以分时模式实现显示状态和触控状态,这仅是控制方式的一个具体示例,关于其他的控制方式,如果使分时控制单元能够对提供给有机发光层的正电源PVDD通路的通断进行控制,对于本发明同样适用,也属于本发明的保护范围。
需要说明的是,分时控制单元除了可以设置在集成控制电路中外,也可以设置在显示面板上的驱动电路或者控制电路中,例如,将分时控制单元设置在像素驱动电路或者扫描驱动电路中,只要能够使显示面板以分时模式实现显示状态和触控状态即可。
本发明实施例还提供一种显示面板的制造方法。图7是本发明实施例提供的一种显示面板的制造方法的流程示意图,如图7所示,显示面板的制造方法包括:
步骤41、提供第一基板和第二基板;
步骤42、在所述第二基板上形成有机发光层,其中,所述有机发光层包括面状的阴极层;
步骤43、在所述阴极层上形成面状的阴极保护层;
步骤44、在所述阴极保护层上形成第一触控层;
步骤45、将所述第一基板与所述第二基板相对设置并封装。
在本步骤中,将第一基板与第二基板相对设置时,设置有有机发光层、阴极保护层和第一触控层的第二基板的一侧要面对第一基板,这样在对第一基板和第二基板进行封装后,有机发光层、阴极保护层和第一触控层才会位于封装后所得的盒式结构内。
需要说明的是,对于上述步骤41至步骤45,可以根据实际制造工艺过程进行调整,在此不限定各步骤的先后顺序。
具体地,在步骤44中形成的第一触控层,其触控功能可以通过设置相应的触控电极来实现。
在本实施例中,所述有机发光层还包括阳极和发光层,其中,所述阳极形成在所述第二基板面对所述第一基板的一侧表面上,所述发光层形成在所述阳极和所述阴极层之间。关于有机发光层的工作原理,请参照上述显示面板中的相关描述,在此不再赘述。
在本实施例中,优选为所述有机发光层和所述第一触控层均采用精细金属掩模板来形成。与通过采用光刻掩模板以及光刻工艺来形成第一触控层相比,本发明的技术方案可以减少制造显示面板的工艺制程,降低生产成本。
通过上述步骤,将实现触控功能的第一触控层形成在位于第一基板和第二基板之间的阴极保护层上,在制造过程中,第一触控层可以与有机发光层一样,采用蒸镀工艺来形成。与采用光刻工艺来形成第一触控层相比,本发明的技术方案通过蒸镀工艺来形成第一触控层,可以减少制造显示面板的工艺制程,并且在制造过程中使用蒸镀掩膜板,与光刻工艺中采用光刻掩模板相比,还可以降低生产成本。
为了使显示面板实现触控功能,显示面板还包括与第一触控层配合设置的第二触控层,其中,所述第二触控层可以设置在第一基板的一侧表面上。需要说明的是,由于第一触控层和第二触控层配合设置,因此,如果第一触控层实现触控驱动功能,则第二触控层实现触控感应功能,反之亦然。基于此,对于包括第二触控层的显示面板,相应的制造方法的流程示意图请参见图8,该制造方法可以为:
步骤51、提供第一基板和与所述第一基板相对设置的第二基板;
步骤52、在所述第一基板远离所述第二基板的一侧表面上形成第二触控层;
步骤53、在所述第一基板和所述第二基板之间形成有机发光层,其中,所述有机发光层包括面状的阴极层;
步骤54、在所述阴极层上形成面状的阴极保护层;
步骤55、在所述阴极保护层上形成第一触控层。
需要说明的是,对于上述步骤51至步骤55,可以根据实际制造工艺过程进行调整,在此不限定各步骤的先后顺序。
在本实施例中,所述第一触控层包括多条第一触控电极,所述第二触控层包括多条第二触控电极,所述第一触控电极和所述第二触控电极交叉设置。也就是说,通过交叉设置的第一触控电极和第二触控电极使第一触控层和第二触控层实现相应的触控功能。
需要说明的是,第一触控电极和第二触控电极可以垂直交叉设置,也可以不垂直交叉设置。
进一步地,经步骤52制得的第二触控层还可以包括:形成在所述第二触控电极上的第一钝化层。
进一步地,形成在第二触控电极上的第一钝化层呈面状,或者所述第一钝化层包括多个形成在所述第二触控电极上的第一钝化层结构。如果采用面状的第一钝化层,其能够完全地覆盖第二触控电极,这样可以更好地保护第二触控电极;如果采用由多个形成在第二触控电极上的第一钝化层结构构成的第一钝化层,第一钝化层(通过制造第一钝化层结构来制成)和第二触控电极可以采用一个光刻掩模板进行光刻来制成,这样不但可以进一步减少工艺制程,而且还可以进一步降低生产成本。
除了通过上述步骤52在第一基板远离第二基板的一侧表面上形成第二触控层外,形成第二触控层的制造方法还可以为:
步骤52’、在所述第一基板面对所述第二基板的一侧表面上形成第二触控层,其中,所述第二触控层与所述第一触控层电绝缘。
需要说明的是,通过步骤52制得的第二触控层以On-Cell形式设置在显示面板中,而通过步骤52’代替步骤52制得的第二触控层以In-Cell形式设置在显示面板中,由于后一显示面板中的第一触控层和第二触控层之间的距离比前一显示面板中的第一触控层和第二触控层之间的距离小,因此后一显示面板的触控效果比前一显示面板的触控效果要好。
为了使显示面板的触控效果更好,与通过步骤52’制得的第二触控层相对应,相应的显示面板的制造方法还可以包括:在第一触控层和第二触控层之间设置第一绝缘层。由于第一绝缘层的介电常数要比空气的介电常数要大,可以增大第一触控层和第二触控层的电容,从而可以提高相应显示面板的触控效果。此外,与空气相比,第一触控层能够更好地对第一触控层和第二触控层起到电绝缘的作用。
需要说明的是,包括由步骤52’制得的第二触控层的显示面板以及包括第一绝缘层的显示面板,在其中的第一触控层可以包括多条第一触控电极,在其中的第二触控层可以包括多条第二触控电极,且第一触控电极和第二触控电极交叉设置。也就是说,通过交叉设置的第一触控电极和第二触控电极使第一触控层和第二触控层实现相应的触控功能。
本发明实施例还提供一种显示装置。图9是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。参见图9,显示装置60包括显示面板61,还可以包括其他用于支持显示装置60正常工作的器件。其中,所述显示面板61为上述各个实施例所述的显示面板。上述的显示装置60可以为手机、平板电脑、电子纸和电子相框等。
本发明实施例提供的显示面板及其制造方法和显示装置,通过将实现触控功能的第一触控层设置在位于第一基板和第二基板之间的阴极保护层上,在制造过程中,第一触控层可以与有机发光层一样,采用蒸镀工艺来形成,与采用光刻工艺来形成第一触控层相比,可以减少制造显示面板的工艺制程,并且在制造过程中使用蒸镀掩膜板,与采用光刻掩模板来制造相比,还可以降低生产成本。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。