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CN105161011B - 显示面板及其制作方法、显示装置和智能穿戴设备 - Google Patents

显示面板及其制作方法、显示装置和智能穿戴设备 Download PDF

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CN105161011B
CN105161011B CN201510491020.8A CN201510491020A CN105161011B CN 105161011 B CN105161011 B CN 105161011B CN 201510491020 A CN201510491020 A CN 201510491020A CN 105161011 B CN105161011 B CN 105161011B
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Ordos Yuansheng Optoelectronics Co Ltd
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BOE Technology Group Co Ltd
Ordos Yuansheng Optoelectronics Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种显示面板及其制作方法、显示装置和智能穿戴设备，该显示面板包括基底和设置在基底上的薄膜晶体管，还包括：监测发光单元，形成在基底远离薄膜晶体管的一侧，用于向远离薄膜晶体管的方向发射监测光线；监测接收单元，形成在基底远离薄膜晶体管的一侧，用于接收监测光线的反射光线，根据反射光线生成监测数据。通过本发明的技术方案，能够将监测用户身体状况的器件集成在显示面板的基板背面，与基板形成一体结构，使得显示面板的结构更加紧凑，外形更加美观。

Description

显示面板及其制作方法、显示装置和智能穿戴设备
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种显示面板、一种显示装置、一种智能穿戴设备和一种显示面板制作方法。
背景技术
随着智能穿戴设备的推广和应用，人们对于智能终端的健康监测功能越来越关注，目前的智能终端，如智能手环、手表，以及手机等可以监测健康状态的单元大多是将监测单元设计为独立结构，即使是在显示器件上设置健康监测单元，也大多是采用将相关元器件独立于显示面板的设计。具有集成度低，结构松散的缺点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提高监测器件的集成度。
为此目的，本发明提出了一种显示面板，包括基底和设置在所述基底上的薄膜晶体管，其特征在于，还包括：
监测发光单元，形成在所述基底远离所述薄膜晶体管的一侧，用于向远离所述薄膜晶体管的方向发射监测光线；
监测接收单元，形成在所述基底远离所述薄膜晶体管的一侧，用于接收所述监测光线的反射光线，根据所述反射光线生成监测数据。
优选地，所述监测发光单元包括：
发光层，所述发光层的材料为电致发光材料和/或光致发光材料。
优选地，若所述发光层的材料为电致发光材料，则所述监测发光单元还包括：
第一电极层，形成在所述基底远离所述薄膜晶体管的一侧，
其中，所述发光层形成在所述第一电极层远离所述基底的一侧；
第二电极层，形成在所述发光层远离所述第一电极的一侧。
优选地，所述发光层为单色电致发光材料。
优选地，所述监测接收单元包括光电传感器。
优选地，所述监测接收单元包括：
第三电极层，形成在所述基底远离所述薄膜晶体管的一侧；
N型半导体层，形成在所述第三电极层远离所述基底的一侧；
耗尽层，形成在所述N型半导体层远离所述第三电极层的一侧；
P型半导体层，形成在所述耗尽层远离所述N型半导体层的一侧；
第四电极层，形成在所述P型半导体层远离所述耗尽层的一侧。
优选地，还包括：
隔离层，形成在所述基底远离所述薄膜晶体管的一侧，
其中，所述监测发光单元和所述监测接收单元形成在所述隔离层远离所述基底的一侧。
优选地，还包括：
保护层，形成在所述监测发光单元和所述监测接收单元之上，用于封装所述监测发光单元和所述监测接收单元。
本发明还提出了一种显示装置，包括上述的显示面板。
本发明还提出了一种智能穿戴设备，包括上述显示装置。
本发明还提出了一种上述显示面板的制作方法，包括：
在基底远离薄膜晶体管的一侧形成监测发光单元；
在所述基底远离所述薄膜晶体管的一侧形成监测接收单元。
优选地，形成监测发光单元包括：
在所述基底远离所述薄膜晶体管的一侧形成第一电极层；
在所述第一电极层远离所述基底的一侧形成发光层；
在所述发光层远离所述第一电极的一侧形成第二电极层。
优选地，形成监测接收单元包括：
在所述基底远离所述薄膜晶体管的一侧形成第三电极层；
在所述第三电极层远离所述基底的一侧形成N型半导体层；
在所述N型半导体层远离所述第三电极层的一侧形成耗尽层；
在所述耗尽层远离所述N型半导体层的一侧形成P型半导体层；
在所述P型半导体层远离所述耗尽层的一侧形成第四电极层。
优选地，在形成所述第一电极层时形成所述第三电极层，在形成所述第二电极层时形成所述第四电极层。
优选地，在形成所述监测发光单元和所述监测接收单元之前还包括：
在基底远离所述薄膜晶体管的一侧形成隔离层，
则形成监测发光单元包括：
在隔离层远离基底的一侧形成监测发光单元；
形成监测接收单元包括：
在隔离层远离基底的一侧形成测接收单元。
优选地，还包括：
在所述监测发光单元和所述检测接收单元上形成保护层。
通过上述技术方案，能够将监测用户身体状况的器件集成在显示面板的基板背面，与基板形成一体结构，使得显示面板的结构更加紧凑，外形更加美观。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1示出了根据本发明一个实施例的显示面板的结构示意图；
图2示出了根据本发明一个实施例的显示面板制作方法的示意流程图；
图3示出了根据本发明一个实施例的制作监测发光单元的示意流程图；
图4示出了根据本发明一个实施例的制作监测接收单元的示意流程图；
图5至图12示出了根据本发明一个实施例的显示面板制作方法的具体示意流程图。
附图标号说明：
1-监测发光单元；11-第一电极层；12-发光层；13-第二电极层；2-监测接收单元；21-第二电极层；22-N型半导体层；23-耗尽层；24-P型半导体层；25-第四电极层；3-隔离层；4-保护层；10-基底。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
如图1所示，根据本发明一个实施例的显示面板，包括基底10和设置在基底10上的薄膜晶体管，其特征在于，还包括：
监测发光单元1，形成在基底10远离薄膜晶体管的一侧，用于向远离薄膜晶体管的方向发射监测光线；
监测接收单元2，形成在基底10远离薄膜晶体管的一侧，用于接收监测光线的反射光线，根据反射光线生成监测数据。
本实施例可以将监测发光单元1和监测接收单元2集成在显示面板的基板10背面(即远离薄膜晶体管的一侧)，与基板10形成一体结构，使得显示面板的结构更加紧凑，外形更加美观。
当用户佩戴包含该显示面板制作的智能穿戴设备时，就可以通过该设备上的监测发光单元1和监测接收单元2完成对身体健康状况的监测。
例如可以通过软件输入指令实现对监测发光单元1和监测接收单元2的控制；也可以是通过物理或虚拟按键实现对监测发光单元1和监测接收单元2的控制；还可以是通过语音等模式来实现对其控制。
当监测发光单元1和监测接收单元2接到来自系统的开启功能指令后，进入健康监测状态，监测发光单元1向人体发出监测光线，监测接收单元2实时接收反射光线。
优选地，监测发光单元1包括：
发光层12，发光层12的材料为电致发光材料和/或光致发光材料。
监测发光单元1可以通过电致发光材料和/或光致发光材料发出监测光线。当监测发光单元1的发光层11材料为电致发光材料时，通过设计与其上的电极11和13施加电场进行电致激发从而实现发光来进行监测；当监测发光单元1的发光层11材料为光致发光材料时，则可以通过设计光激发单元对光致发光材料进行激发发光来进行监测。从而实现在多种情况下进行监测，适用性更强。
优选地，若发光层12的材料为电致发光材料，则监测发光单元1还包括：
第一电极层11，形成在基底10远离薄膜晶体管的一侧，
其中，发光层12形成在第一电极层11远离基底10的一侧；
第二电极层13，形成在发光层12远离第一电极11的一侧。
当显示基板有电能供应时，可以通过向第一电极层11和第二电极层13施加电压来激发发光层发光，从而进行监测。
优选地，发光层12为单色电致发光材料。
本实施例中的发光层12为单色光源，单色光源较为稳定，不易受到外界干扰而导致发出的光线不稳定，便于得到更加准确的监测效果。
优选地，监测接收单元12包括光电传感器。
监测发光单元11发出监测光线射入人体，作为监测人体健康状态的入射光。
用户血管内的血液在心率发生变化时也会发生相应的变化(例如心跳加快，那么血液流速提高)，入射到皮肤的光线所发生的反射会也会随着血液的变化发生变化，监测接收单元12在接收到皮肤反射光线时，可以将光信号转换成电信号，然后通过内部公式程序根据电信号的变化计算出心率数值，从而得到用户身体健康状况的变化数据。
优选地，监测接收单元2包括：
第三电极层21，形成在基底10远离薄膜晶体管的一侧；
N型半导体层22，形成在第三电极层21远离基底10的一侧；
耗尽层23，形成在N型半导体层22远离第三电极层21的一侧；
P型半导体层24，形成在耗尽层23远离N型半导体层22的一侧；
第四电极层25，形成在P型半导体层24远离耗尽层23的一侧。
本实施例中的监测接收单元2可以包括光电二极管。需要说明的是，本实施例中可以将N型半导体层22形成在耗尽层23靠近基底10的一侧，也可以将P型半导体层24形成在耗尽层23靠近基底10的一侧。例如可以根据为第三电极层21和第四电极层25提供的电压进行设置。
优选地，还包括：
隔离层3，形成在基底10远离薄膜晶体管的一侧，
其中，监测发光单元1和监测接收单元2形成在隔离层3远离基底10的一侧。
通过隔离层3，可以避免外界水气进入监测发光单元1或监测接收单元2，保证监测发光单元1正常地发光，以及监测接收单元2正常地将光信号转换为电信号。
优选地，还包括：
保护层4，形成在监测发光单元1和监测接收单元2之上，用于封装监测发光单元1和监测接收单元2。
保护层4一方面可以封装监测发光单元1和监测接收单元2，使得显示面板的背面平整、美观；另一方面可以防止监测发光单元1和监测接收单元2受到外界损伤。
本发明还提出了一种显示装置，包括上述的显示面板。
需要说明的是，本实施例中的显示装置可以为：电子纸、手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
本发明还提出了一种智能穿戴设备，包括上述显示装置。例如可以为智能手表、智能指环等。
如图2所示，本发明还提出了一种上述显示面板的制作方法，包括：
S1，在基底10远离薄膜晶体管的一侧形成监测发光单元1；
S2，在基底10远离薄膜晶体管的一侧形成监测接收单元2。
需要说明的是，本实施例中的制作工艺可以先在基底10一侧形成薄膜晶体管等结构，然后在基底10的另一侧形成监测发光单元1和监测接收单元2；也可以先在基底10的一侧形成监测发光单元1和监测接收单元2，然后在基底10另一侧形成薄膜晶体管等结构。并且本实施例中检测发光单元1和监测接收单元2的形成顺序不分先后。
如图3所示，优选地，形成监测发光单元1包括：
S11，在基底10远离薄膜晶体管的一侧形成第一电极层11，如图6所示；
S12，在第一电极层11远离基底的一侧形成发光层12，如图7所示，例如可以采用喷墨、打印或coating(涂层)工艺及固化工艺制作发光层12；
S13，在发光层12远离第一电极11的一侧形成第二电极层13，如图11所示。
如图4所示，优选地，形成监测接收单元2包括：
S21，在基底10远离薄膜晶体管的一侧形成第三电极层21，如图7所示；
S22，在第三电极层21远离基底10的一侧形成N型半导体层22，如图8所示；
S23，在N型半导体层22远离第三电极层21的一侧形成耗尽层23，如图9所示；
S24，在耗尽层23远离N型半导体层22的一侧形成P型半导体层24，如图10所示；
S25，在P型半导体层24远离耗尽层23的一侧形成第四电极层，如图11所示，
例如可以采用PECVD(等离子体增强化学气相沉积法)工艺分别制作光电二极管的N型半导体层、耗尽层及P型半导体层。
优选地，在形成第一电极层11时形成第三电极层21，在形成第二电极层13时形成第四电极层25，例如可以采用coating及固化工艺制作各电极层。
如图5所示，优选地，在形成监测发光单元和监测接收单元之前还包括：
S0，在基底10远离薄膜晶体管的一侧形成隔离层3，例如可以采用PECVD的工艺制作隔离层，
则形成监测发光单元1包括：
在隔离层3远离基底10的一侧形成监测发光单元1；
形成监测接收单元2包括：
在隔离层3远离基底10的一侧形成测接收单元2。
如图12所示，优选地，还包括：
S4，在监测发光单元1和检测接收单元2上形成保护层4，例如可以采用PECVD的工艺制作保护层。
其中，上述流程所采用的形成工艺例如可包括：沉积、溅射等成膜工艺和刻蚀等构图工艺。
以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，考虑到现有技术中，智能穿戴设备上用于监测用户健康状况的元器件结构松散。通过上述技术方案，能够将监测用户身体状况的器件集成在显示面板的基板背面，与基板形成一体结构，使得显示面板的结构更加紧凑，外形更加美观。
需要指出的是，在附图中，为了图示的清晰可能夸大了层和区域的尺寸。而且可以理解，当元件或层被称为在另一元件或层“上”时，它可以直接在其他元件上，或者可以存在中间的层。另外，可以理解，当元件或层被称为在另一元件或层“下”时，它可以直接在其他元件下，或者可以存在一个以上的中间的层或元件。另外，还可以理解，当层或元件被称为在两层或两个元件“之间”时，它可以为两层或两个元件之间惟一的层，或还可以存在一个以上的中间层或元件。通篇相似的参考标记指示相似的元件。
在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种显示面板，包括基底和设置在所述基底上的薄膜晶体管，其特征在于，还包括：
隔离层，形成在所述基底远离所述薄膜晶体管的一侧，
监测发光单元，形成在所述隔离层远离所述薄膜晶体管的一侧，用于向远离所述薄膜晶体管的方向发射监测光线；
监测接收单元，形成在所述隔离层远离所述薄膜晶体管的一侧，用于接收所述监测光线的反射光线，根据所述反射光线生成监测数据，
其中，所述显示面板为电子纸、手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框或导航仪中的显示面板。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述监测发光单元包括：
发光层，所述发光层的材料为电致发光材料和/或光致发光材料。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，若所述发光层的材料为电致发光材料，则所述监测发光单元还包括：
第一电极层，形成在所述隔离层远离所述薄膜晶体管的一侧，
其中，所述发光层形成在所述第一电极层远离所述基底的一侧；
第二电极层，形成在所述发光层远离所述第一电极层的一侧。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述发光层为单色电致发光材料。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述监测接收单元包括光电传感器。
6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述监测接收单元包括：
第三电极层，形成在所述隔离层远离所述薄膜晶体管的一侧；
N型半导体层，形成在所述第三电极层远离所述基底的一侧；
耗尽层，形成在所述N型半导体层远离所述第三电极层的一侧；
P型半导体层，形成在所述耗尽层远离所述N型半导体层的一侧；
第四电极层，形成在所述P型半导体层远离所述耗尽层的一侧。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的显示面板，其特征在于，还包括：
保护层，形成在所述监测发光单元和所述监测接收单元之上，用于封装所述监测发光单元和所述监测接收单元。
8.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的显示面板。
9.一种智能穿戴设备，其特征在于，包括权利要求8所述的显示装置。
10.一种如权利要求1至7中任一项所示显示面板的制作方法，包括：
在基底远离所述薄膜晶体管的一侧形成隔离层，
在所述隔离层远离基底的一侧形成监测发光单元；
在所述隔离层远离基底的一侧形成监测接收单元，
其中，所述显示面板为电子纸、手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框或导航仪中的显示面板。
11.根据权利要求10所述的显示面板制作方法，其特征在于，形成监测发光单元包括：
在所述隔离层远离所述薄膜晶体管的一侧形成第一电极层；
在所述第一电极层远离所述基底的一侧形成发光层；
在所述发光层远离所述第一电极层的一侧形成第二电极层。
12.根据权利要求11所述的显示面板制作方法，其特征在于，形成监测接收单元包括：
在所述隔离层远离所述薄膜晶体管的一侧形成第三电极层；
在所述第三电极层远离所述基底的一侧形成N型半导体层；
在所述N型半导体层远离所述第三电极层的一侧形成耗尽层；
在所述耗尽层远离所述N型半导体层的一侧形成P型半导体层；
在所述P型半导体层远离所述耗尽层的一侧形成第四电极层。
13.根据权利要求12所述的显示面板制作方法，其特征在于，在形成所述第一电极层时形成所述第三电极层，在形成所述第二电极层时形成所述第四电极层。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的显示面板制作方法，其特征在于，还包括：
在所述监测发光单元和所述监测接收单元上形成保护层。
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