CN109728005A - 一种阵列基板、显示面板以及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阵列基板、显示面板以及显示装置，属于显示技术领域，用于改善现有技术中notch屏出现的显示分屏的现象。该阵列基板的第一区域包括第一显示区，以及第二区域包括位于第一非显示区***的第二显示区，第二显示区中的任一行子像素的数量少于第一显示区中的任一行子像素的数量；还包括：设置在衬底基板上的第一金属层和第二金属层，以及位于衬底基板与第一金属层之间的有源层，第二金属层包括多条数据线，各数据线沿衬底基板的第一方向走线，第一金属层包括多条与数据线相交的栅线；其中，位于第一非显示区中的有源层设置有多个第一有源结构，在垂直于衬底基板的方向上，各第一有源结构与位于第一非显示区中的栅线相交叠。

Description

一种阵列基板、显示面板以及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种阵列基板、显示面板以及显示装置。

背景技术

全面屏是目前面板显示屏占比最高的一种面板构架，因而全面屏设计的显示面板越来越深得消费者的欢迎。一种较为常见的全面屏采用以iPhone X为代表的“齐刘海”设计，这种屏幕又可以称为notch屏，notch屏在显示屏顶端加入了异形槽的设计，用于安设摄像头、扬声器、三维识别传感器以及红外传感器等零部件。

现有全面屏notch附近的异形显示区域(Active Area，AA)可以采用隔行扫描(interlace)的驱动方式进行驱动。其中，栅极(gate)线通过M1金属层直拉走线贯穿异形显示区域，也就是每一行仅采用一条gate线，数据(data)线通过M2金属层与异形显示区域的gate线走线交叉，从而使得异形显示区域中的M1金属层与M2金属层之间，可以形成类似于正常显示区域中M1金属层与M2金属层之间的耦合电容现象，使得异形显示区域的数据加载(data loading)接近于正常显示区域。

但是，由于notch屏设置了异形槽，使得对于异形显示区域而言，一条gate线所经过的子像素更少，因而相较于正常显示区域，异形显示区域中M1金属层的耦合电容作用更弱，使得异形显示区域的Gate延迟(delay)现象减轻，进而引起异形显示区域的亮度更高，整体屏幕出现显示分屏的现象，影响用户使用体验。

发明内容

本发明实施例提供一种阵列基板、显示面板以及显示装置，用于改善现有技术中notch屏出现的显示分屏的现象。

第一方面，提供一种阵列基板，包括第一区域和第二区域，所述第一区域包括第一显示区，所述第二区域包括第一非显示区和位于所述第一非显示区***的第二显示区，所述第二显示区中的任一行子像素的数量少于所述第一显示区中的任一行子像素的数量；所述阵列基板包括：

设置在衬底基板上的第一金属层和第二金属层，以及位于所述衬底基板与所述第一金属层之间的有源层，所述第二金属层包括多条数据线，各所述数据线沿所述衬底基板的第一方向走线，所述第一金属层包括多条与所述数据线相交的栅线；

其中，位于所述第一非显示区中的所述有源层设置有多个第一有源结构，在垂直于所述衬底基板的方向上，各所述第一有源结构与位于所述第一非显示区中的栅线相交叠。

在一种可能的实现方式中，各所述第一有源结构与相对应的数据线电连接。

在一种可能的实现方式中，所述阵列基板还包括位于所述第一金属层与所述有源层之间的绝缘层；

位于所述第一非显示区中的所述绝缘层包括多个第一过孔；

其中，各所述第一有源结构与对应数据线通过对应的第一过孔电连接。

在一种可能的实现方式中，所述第一有源结构为线状结构；

其中，所述第一有源结构的走线方向与所述数据线走线方向相同，且各所述第一有源结构在所述衬底基板上的投影，与各所述第一有源结构对应数据线在所述衬底基板上的投影重合。

在一种可能的实现方式中，所述第一显示区中设置有多个呈阵列排布的显示子像素；

位于所述第一显示区中的所述有源层设置有与各显示子像素一一对应的第二有源结构；

其中，所述第一有源结构的宽度大于所述第二有源结构的宽度。

在一种可能的实现方式中，所述第一有源结构的宽度为所述第二有源结构的宽度的两倍。

在一种可能的实现方式中，所述第一有源结构采用低温多晶硅材料。

在一种可能的实现方式中，所述第二显示区包括第一子显示区和第二子显示区；

其中，位于所述第一子显示区中的栅线经过所述第一非显示区延伸至所述第二子显示区中。

在一种可能的实现方式中，所述第一非显示区包括第一子非显示区和第二子非显示区，各所述第一有源结构设置在位于所述第一子非显示区中的所述有源层，所述第二子非显示区中设置有多个呈阵列排布的虚拟子像素，所述虚拟子像素始终呈暗态；以及，

位于所述第二子非显示区中的所述有源层设置有多个与所述虚拟子像素一一对应的第三有源结构；

其中，在垂直于所述衬底基板的方向上，各所述第三有源结构与位于所述第一非显示区中的栅线相交叠。

在一种可能的实现方式中，所述第三有源结构为U型结构，包括水平部和两个垂直部，所述水平部和垂直部相互垂直；

各所述第三有源结构的水平部在所述衬底基板上的投影，与各所述第三有源结构对应栅线在所述衬底基板上的投影重叠。

在一种可能的实现方式中，

位于所述第二子非显示区中的绝缘层包括多个第二过孔；

其中，各所述第三有源结构的其中一个垂直部与对应数据线通过对应的第二过孔电连接。

第二方面，本发明实施例提供了一种显示面板，包括：上述阵列基板。

第三方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括：上述显示面板。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的阵列基板、显示面板以及显示装置，该阵列基板，包括：设置在衬底基板上的第一金属层和第二金属层，以及位于衬底基板与第二金属层之间的有源层，第一金属层包括多条数据线，各数据线沿衬底基板的第一方向走线，第二金属层包括多条与数据线相交的栅线；其中，位于第一非显示区中的有源层设置有多个第一有源结构，在垂直于衬底基板的方向上，各第一有源结构与位于第一非显示区中的栅线相交叠。本发明实施例所提供的阵列基板，通过在第一非显示区中设置与栅线相交叠的第一有源结构，使得第一有源结构与第一非显示区中的栅线构成电容结构，增加notch区域位置的栅线的耦合电容作用，使得异形显示区域的栅线的耦合电容作用与正常显示区域的耦合电容作用更为接近，从而改善notch屏出现的显示分屏的现象，提升用户使用体验。

附图说明

图1为现有技术中notch屏的俯视示意图；

图2为现有技术中notch屏的面板布线示意图；

图3为图2的局部I的放大示意图；

图4为现有技术中子像素与poly的连接示意图；

图5为现有技术中显示分屏现象的示意图；

图6为本发明实施例提供的阵列基板的俯视示意图；

图7为本发明实施例提供的阵列基板的布线示意图；

图8为本发明实施例提供的阵列基板的截面示意图；

图9为本发明实施例提供的阵列基板在第一非显示区中的局部布线示意图；

图10为异形槽P的分布位置的示意图之一；

图11为异形槽P的分布位置的示意图之二；

图12为异形槽P的分布位置的示意图之三；

图13为本发明实施例提供的阵列基板的另一俯视示意图；

图14为本发明实施例提供的第三有源结构的示意图；

图15为本发明实施例提供的显示面板的截面示意图；

图16为本发明实施例提供的手机的俯视示意图。

具体实施方式

全面屏是目前面板显示屏占比最高的一种面板构架，因而全面屏设计的显示面板越来越深得消费者的欢迎。一种较为常见的全面屏采用以iPhone X为代表的“齐刘海”设计，这种屏幕又可以称为notch屏，notch屏在显示屏顶端加入了异形槽的设计，用于安设摄像头、扬声器、三维识别传感器以及红外传感器等零部件。

请参见图1～图3，图1为现有技术中notch屏的俯视示意图，图2为notch屏的面板布线示意图，图3为图2的局部I的放大示意图。

如图1所示，notch屏一般在屏幕顶端设置了异形槽P，因而notch屏的显示区域会因此被划分为两部分，即以异形槽P的底部为分界线，显示区域被划分为异形显示区域AA1和正常显示区域AA2。

其中，异形显示区域AA1中的gate线直拉走线贯穿异形显示区域，如图2所示，异形显示区域AA1中每一行的gate线从栅极驱动器11引出后，穿过异形槽P一侧的异形显示区域AA1，并沿notch边缘延伸至异形槽P另一侧的异形显示区域，data线则从源极驱动器30引出后，与异形显示区域AA1的gate线走线相交叉，如图3所示，从而使得异形显示区域AA1中的M1金属层与M2金属层之间，可以形成类似于正常显示区域中M1金属层与M2金属层之间的耦合电容现象，使得异形显示区域的data loading接近于正常显示区域。

在显示区域中，设置了阵列排布的子像素501，如图4所示，子像素501的像素电极经漏极并通过绝缘层上设置的过孔N2与设置于有源层的poly 502相连，poly 502还通过另一过孔N1与data线40相连，栅线20横跨poly 502，从而栅线20与poly 502的交叠区域能够形成电容结构。但是，由于notch屏设置了异形槽P，使得对于异形显示区域AA1而言，一条gate线所经过的子像素较少，因而相较于正常显示区域AA2，异形显示区域AA1中M1金属层的耦合电容作用更弱，使得异形显示区域的Gate delay现象减轻，进而引起异形显示区域的亮度更高，整体屏幕出现如图5所示的显示分屏的现象，影响用户使用体验。

针对notch屏存在的显示分屏的问题，本发明实施例提供了一种阵列基板、显示面板以及显示装置。

下面结合附图，对本发明实施例提供的显示面板及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。附图中各部件或者膜层的厚度和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。

本发明实施例提供的一种阵列基板，如图6所示，为本发明实施例提供的阵列基板的俯视示意图，包括：第一区域和第二区域，第一区域包括第一显示区AA2，第二区域包括第一非显示区B和位于第一非显示区***的第二显示区AA1，第二显示区AA1中的任一行子像素的数量少于第一显示区AA2中的任一行子像素的数量；

如图7～图9所示，图7为本发明实施例提供的阵列基板的布线示意图，图8为本发明实施例提供的图6中C-C截面的示意图，图9为本发明实施例提供的阵列基板在第一非显示区B中的局部布线示意图，其中，该阵列基板还包括：

设置在衬底基板60上的第一金属层M1和第二金属层M2，以及位于衬底基板60与第一金属层M1之间的有源层，第二金属层M2包括多条data线40，各data线40沿衬底基板60的第一方向走线，第二金属层M2包括多条与data线40相交的gate线20；

其中，位于第一非显示区B中的有源层设置有多个第一有源结构801，在垂直于衬底基板60的方向上，各第一有源结构801与位于第一非显示区B中的gate线20相交叠。

本发明实施例所提供的阵列基板，通过在第一非显示区B中设置与gate线20相交叠的第一有源结构801，使得第一有源结构801与第一非显示区B中的gate线20能够构成电容结构，增加notch区域附近位置的gate线20的耦合电容作用，使得异形显示区域(即第二显示区AA1)的gate线20的耦合电容作用与正常显示区域(即第一显示区AA2)的耦合电容作用更为接近，从而改善notch屏出现的显示分屏的现象，提升用户使用体验。

本发明实施例提供的阵列基板中，还包括平坦化层100和缓冲层(buffer)70，由于此结构与现有技术中相同，因此在此不再过多赘述。

本发明实施例提供的阵列基板中，衬底基板60的第一方向即为屏幕的竖直方向，data线40沿竖直方向走线，第一显示区AA2中的gate线20沿水平方向走线，即gate线20的走线方向和data线40垂直。第二显示区AA1可以包括多个子显示区，如图6中所示的左右两个子显示区，即第一子显示区AA11和第二子显示区AA12，其中，位于第一子显示区AA11中的gate线20经过第一非显示区B延伸至第二子显示区AA12中，同样的，位于第二子显示区AA12中的gate线20经过第一非显示区B延伸至第一子显示区AA11中，也就是说，位于第二显示区AA1中的gate线20同样沿水平方向走线，但是在接近异形槽P的位置需沿异形槽P边缘绕行，并延伸至异形槽P另一侧的显示区域。

本发明实施例中，图6中示意的异形槽P所在的位置仅为一种可能的位置，在具体实施过程中，异形槽P同样可以设置于阵列基板的其他位置。如图10～图12所示，为几种异形槽P设置于不同位置的示意图，图10中示意了可以将异形槽P设置于阵列基板左侧，图11中示意了可以将异形槽P设置于阵列基板顶端的左侧，图12中示意了可以将异形槽P设置于阵列基板的底部，当然，异形槽P的位置可以根据实际需求进行合理的设置，以及异形槽P的形状也可以根据实际需求进行合理的设置，本发明实施例对此不做限制。

本发明实施例提供的阵列基板中，第一有源结构801可以设置于data线40下方，且为了使得gate线20的耦合电容作用更强，可以设置较多的第一有源结构801，例如第一有源结构801可以与data线40一一对应，也就是在每一条data线40的下方设置一个第一有源结构801。当然，在实际应用中，可以根据实际需求合理设置第一有源结构801的数量，本发明实施例对此不做限制。

本发明实施例提供的阵列基板中，各第一有源结构801可以与相对应的data线40电连接，以使得第一有源结构801的电位与相连的data线40相同，从而使得各第一有源结构801与gate线20所形成的耦合电容的电容量是可以预知的，从而方便合理设置第一有源结构801的数量以及对整体结构的合理设置。

本发明实施例提供的阵列基板中，如图8所示，还包括位于第二金属层M2与有源层之间的绝缘层，位于第一非显示区B中的绝缘层包括多个第一过孔O1，其中，各第一有源结构801与对应data线40通过对应的第一过孔O1电连接。

具体的，第二金属层M2与有源层之间的绝缘层可以为多个，如图8中所示，绝缘层包括第一绝缘层901、第二绝缘层902和第三绝缘层903，其中，第一绝缘层901位于第二金属层M2与第一金属层M1之间，第二绝缘层902和第三绝缘层903位于第一金属层M1与有源层之间。第三绝缘层903例如可以采用氧化硅(SiO)材料，第一绝缘层例如可以采用氮化硅(SiN)材料，当然，也可以采用其他可能的绝缘材料，本发明实施例对此不做限制。

本发明实施例提供的阵列基板中，第一有源结构801也可以采用与图4中poly类似的U型结构，这样，一条data线40可以对应多个第一有源结构801。

本发明实施例提供的阵列基板中，还可以将第一有源结构801设置为线状结构，即一条data线40可以对应一条第一有源结构801，图9中具体以此为例进行示出。这样，在进行第一有源结构801的制作时，制作难度更低，从而节省第一有源结构801的制作时间，以节省制作时间成本。

在一种可选的实施方式中，第一有源结构801可以采用低温多晶硅(LowTemperature Poly-silicon，LTPS)材料，当然，第一有源结构801也可以采用其他可能的半导体材料，本发明实施例对此不做限制。

具体的，在第一有源结构801为线状结构时，第一有源结构801的走线方向可以与data线40的走线方向相同，且各第一有源结构801在衬底基板60上的投影，与各第一有源结构801对应的data线40在衬底基板60上的投影重合。

本发明实施例提供的阵列基板中，在第一显示区AA2中，设置有多个呈阵列排布的显示子像素，位于第一显示区AA2的有源层设置有与各显示子像素一一对应的第二有源结构802，第二有源结构802例如可以为图4所示的poly。由于poly一般为U型结构，因此在第一显示区AA2中，一条gate线20与一个第二有源结构802存在两个交叠区域，因此一条gate线20与一个第二有源结构802的交叠区域实质上为第二有源结构802宽度的两倍。

因此，本发明实施例提供的阵列基板中，为了增加notch区域附近位置的gate线20的耦合电容作用，进一步缩减第二显示区AA1的gate线20的耦合电容作用与第一显示区AA2的耦合电容作用之间的差距，可以设置第一有源结构801的宽度大于第二有源结构802的宽度，这样，第二显示区AA1的gate线20的耦合电容作用与第一显示区AA2的耦合电容作用更为接近，进一步改善notch屏出现的显示分屏的现象，提升用户使用体验。

可选的，由于一条gate线20与一个第二有源结构802的交叠区域为第二有源结构802宽度的两倍，那么则可以将第一有源结构801的宽度设置为第二有源结构802的宽度的两倍，从而使得位于第二显示区AA1中的gate线20的耦合作用与第一显示区AA2中的gate线20的耦合作用接近或者相同。

本发明实施例中，阵列基板所包括的子像素形成有晶体管，用于驱动显示子像素实现图像显示。其中，晶体管例如可以为N型金属氧化物半导体(N-Metal-Oxide-Semiconductor，NMOS)晶体管、P型金属氧化物半导体(Positive Channel Metal OxideSemiconductor，PMOS)晶体管，或者薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)。

如图13，图13为本发明实施例提供的阵列基板的另一俯视示意图，第一非显示区B包括第一子非显示区B1和第二子非显示区B2，各第一有源结构801设置在位于第一子非显示区B1中的有源层。第二子非显示区B2，或可称为dummy区，其中设置有多个呈阵列排布的虚拟子像素502，虚拟子像素502包括像素电路但在显示时始终呈暗态(通常虚拟子像素502内虽然设置有像素电路，但并不设置像素电极)，各个虚拟子像素502设置了一一对应的第三有源结构803，在垂直于衬底基板60的方向上，各第三有源结构803与位于第一非显示区B中的gate线20相交叠。

具体的，如图14所示，第三有源结构803可以为与显示区域poly类似的U型结构，包括水平部8030和两个垂直部8031，水平部8030和垂直部8031相互垂直，水平部8030位于两个垂直部8031之间，各第三有源结构803的水平部8030在衬底基板60上的投影，与各第三有源结构803对应gate线20在衬底基板60上的投影重叠。如图14所示，不同于现有poly设计，本发明实施例中将第三有源结构803的水平部8030提升至与gate线20交叠，从而增加第三有源结构803与gate线20的交叠面积，进而增大第三有源结构803与gate线20之间的耦合作用，进一步改善notch屏出现的显示分屏的现象，提升用户使用体验。

在现有设计中，由于dummy区的虚拟子像素无需显示，因此未为虚拟子像素对应的第三有源结构803设置过孔与data线40相连，本发明实施例中，为增大gate线20的耦合作用，将dummy区的绝缘层设置了多个第二过孔O2，第三有源结构803与data线40可以通过对应的第二过孔O2相连，这样，第三有源结构803则可以与data线40电位相同，从而使得各三有源结构803与gate线20所形成的耦合电容的电容量是可以预知的，从而方便整体结构的合理设置。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示面板，包括：上述阵列基板。该显示面板可以为液晶显示(Liquid Crystal Display，LCD)面板或者有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示面板。请参见图15，以LCD面板为例，显示面板包括阵列基板1、彩膜基板2以及设置于阵列基板1、彩膜基板2之间的液晶层3，阵列基板1即上述介绍的阵列基板，彩膜基板2和液晶层3可以采用现有技术中已有的结构，因此对于彩膜基板2和液晶层3，因此对此不做过多赘述。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括：上述显示面板。该显示装置可以为液晶显示器、液晶电视、有机发光二极管OLED显示器、OLED电视等显示装置，也可为手机、平板电脑、笔记本、智能手表、智能手环、VR/AR眼镜等移动设备。如图16所示，为本发明实施例提供的上述显示装置为手机时的俯视图，其中，该显示装置的显示屏可采用包含上述阵列基板的显示面板的结构，在此不做限定。由于该实施例提供的显示装置包含了上述实施例中描述的阵列基板，因此，也相应地具有上述阵列基板的相关优势，该显示装置的实施可以参见上述显示面板的实施例，重复之处不再赘述。

本发明实施例提供的阵列基板、显示面板以及显示装置，通过在第一非显示区B中设置与gate线20相交叠的第一有源结构801，使得第一有源结构801与第一非显示区B中的gate线20能够构成电容结构，增加notch区域附近位置的gate线20的耦合电容作用，使得异形显示区域的gate线20的耦合电容作用与正常显示区域的耦合电容作用更为接近，从而改善notch屏出现的显示分屏的现象，提升用户使用体验。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (13)

1.一种阵列基板，其特征在于，包括第一区域和第二区域，所述第一区域包括第一显示区，所述第二区域包括第一非显示区和位于所述第一非显示区***的第二显示区，所述第二显示区中的任一行子像素的数量少于所述第一显示区中的任一行子像素的数量；所述阵列基板包括：

设置在衬底基板上的第一金属层和第二金属层，以及位于所述衬底基板与所述第一金属层之间的有源层，所述第二金属层包括多条数据线，各所述数据线沿所述衬底基板的第一方向走线，所述第一金属层包括多条与所述数据线相交的栅线；

其中，位于所述第一非显示区中的所述有源层设置有多个第一有源结构，在垂直于所述衬底基板的方向上，各所述第一有源结构与位于所述第一非显示区中的栅线相交叠。

2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，各所述第一有源结构与相对应的数据线电连接。

3.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板还包括位于所述第二金属层与所述有源层之间的绝缘层；

位于所述第一非显示区中的所述绝缘层包括多个第一过孔；

其中，各所述第一有源结构与对应数据线通过对应的第一过孔电连接。

4.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一有源结构为线状结构；

其中，所述第一有源结构的走线方向与所述数据线走线方向相同，且各所述第一有源结构在所述衬底基板上的投影，与各所述第一有源结构对应数据线在所述衬底基板上的投影重合。

5.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一显示区中设置有多个呈阵列排布的显示子像素；

位于所述第一显示区中的所述有源层设置有与各显示子像素一一对应的第二有源结构；

其中，所述第一有源结构的宽度大于所述第二有源结构的宽度。

6.如权利要求5所述的阵列基板，其特征在于，所述第一有源结构的宽度为所述第二有源结构的宽度的两倍。

7.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一有源结构采用低温多晶硅材料。

8.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第二显示区包括第一子显示区和第二子显示区；

其中，位于所述第一子显示区中的栅线经过所述第一非显示区延伸至所述第二子显示区中。

9.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述第一非显示区包括第一子非显示区和第二子非显示区，各所述第一有源结构设置在位于所述第一子非显示区中的所述有源层，所述第二子非显示区中设置有多个呈阵列排布的虚拟子像素，所述虚拟子像素始终呈暗态；以及，

位于所述第二子非显示区中的所述有源层设置有多个与所述虚拟子像素一一对应的第三有源结构；

其中，在垂直于所述衬底基板的方向上，各所述第三有源结构与位于所述第一非显示区中的栅线相交叠。

10.如权利要求9所述的阵列基板，其特征在于，所述第三有源结构为U型结构，包括水平部和两个垂直部，所述水平部和垂直部相互垂直；

各所述第三有源结构的水平部在所述衬底基板上的投影，与各所述第三有源结构对应栅线在所述衬底基板上的投影重叠。

11.如权利要求10所述的阵列基板，其特征在于，

位于所述第二子非显示区中的绝缘层包括多个第二过孔；

其中，各所述第三有源结构的其中一个垂直部与对应数据线通过对应的第二过孔电连接。

12.一种显示面板，其特征在于，包括如权利要求1～10任一所述的阵列基板。

13.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求11所述的显示面板。