显示面板及使用该显示面板的显示装置

本申请要求享有于2019年12月31日提交的韩国专利申请No.10-2019-0180189的权益，该申请通过引用的方式结合于此，如同在本文中完全阐述一样。

技术领域

本发明涉及一种显示装置，具体而言，涉及一种显示面板以及使用该显示面板的显示装置，其通过将保护结构应用于基板来提高装置的可靠性。

背景技术

近来，随着社会进入信息时代，用于可视地显示电信息信号的显示器领域得到了快速发展，为了满足这种发展，已经开发了具有诸如纤薄、重量轻和低功耗的优异性能的各种平板显示装置，并且这些平板显示装置已经迅速取代了传统的阴极射线管(CRT)。

作为这种显示装置的示例，存在液晶显示(LCD)装置、等离子体显示面板(PDP)装置、场发射显示(FED)装置、有机发光二极管(OLED)显示装置、量子点显示装置等。其中，诸如有机发光二极管(OLED)显示装置或量子点显示装置的自发光显示装置被认为是有竞争力的应用，其不需要单独的光源并且实现紧凑和清晰的彩色显示。

此外，现在对可自由变形的柔性显示装置的需求增加，并且正在进行对柔性显示装置的研究。

然而，柔性显示装置必须具有足够薄的基板以实现装置的柔性，因此柔性显示装置易受高温和高湿度环境的影响。

发明内容

因此，本发明涉及一种显示面板和使用该显示面板的显示装置，其基本上克服了由于现有技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题。

本发明的目的是提供一种显示面板和使用该显示面板的显示装置，其通过将保护结构应用于基板来提高装置的可靠性。

即，根据本发明的显示面板和使用该显示面板的显示装置通过在基板内制备半导体层而将来自外部的电荷接地，以保护基板上的面板阵列。

本发明的其他优点、目的和特征将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地对于本领域普通技术人员而言，在研究以下内容之后将变得显而易见，或者可以从本发明的实践中获知。本发明的目的和其他优点可以通过书面描述及其权利要求以及附图中特别指出的结构来实现和获得。

为了实现这些目的和其它优点，并且根据本发明的目的，如在本文具体实施和广泛描述的，一种显示面板包括：包括多个聚合物层的基板；设置在聚合物层之间的无机层间绝缘膜；被配置为接触无机层间绝缘膜的半导体层；及设置在基板上的面板阵列。

在本发明的另一个方面，一种显示装置包括基板、面板阵列和相机，所述基板包括第一聚合物层、第二聚合物层以及设置在第一聚合物层和第二聚合物层之间的半导体层和无机层间绝缘膜，面板阵列设置在第二聚合物层上，相机设置在基板下方。

应当理解，本发明的以上概述和以下详述都是示例性和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的本发明的进一步解释。

附图说明

本文包括附图以提供对本发明的进一步理解，并且将附图并入并构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施例，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是示出根据本发明第一实施例的基板的截面图；

图2是示出根据本发明第一实施例的显示面板的截面图；

图3是示出根据本发明第二实施例的基板的截面图；

图4是示出根据本发明第三实施例的基板的截面图；

图5是示出根据本发明第四实施例的基板的截面图；

图6是示出根据本发明第五实施例的基板的截面图；

图7是示出根据本发明第六实施例的基板的截面图；

图8是示出根据本发明的显示装置的平面图；

图9是图8的A部分的截面图。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的示例性实施例，其示例在附图中示出。在以下对实施例和附图的描述中，在整个说明书中，相同或相似的元件由相同的附图标记表示。在本发明的实施例的以下描述中，当对本文中包含的已知功能和配置的详细描述可能使本发明的主题不清楚时，将省略其详细描述。此外，考虑到说明书的撰写方便来选择在本发明的实施例的以下描述中使用的元件的名称，并且因此可以与实际产品部件的名称不同。

在附图中给出的用于描述本发明的实施例的元件的形状、尺寸、比率、角度和数量仅仅是示例性的，因此，本公开内容不限于所示出的细节。在以下对实施例的描述中，术语“包括”、“包含”和“具有”应被解释为指示说明书中所述的一个或多个特性、数量、步骤、操作、元件或部件或其组合的存在，并且不排除其他特性、数量、步骤、操作、元件、部件或其组合的存在，或者不排除添加它们的可能性，除非使用术语“仅”。应当理解，除非另有说明，否则元件的单数表达包括复数表达。

在解释本发明的各种实施例中所包括的要素时，除非另有说明，否则应解释为要素包括误差范围。

在以下对实施例的描述中，将理解，当表达位置关系时，例如，当元件在另一元件“上”、“上方”、“下方”或“旁边”时，除非使用术语“紧接”或“直接”，否则这两个元件可彼此直接接触，或者一个或多个其它元件可介于这两个元件之间。

在以下对实施例的描述中，将理解，当表达时间关系时，例如，当使用表达事件顺序的术语时，诸如“之后”、“随后”、“下一个”和“之前”，除非使用术语“紧接”或“直接”，否则这些术语涵盖事件之间的连续关系和事件之间的不连续关系。

在以下对实施例的描述中，应当理解，当术语“第一”、“第二”等用于描述各种元件时，这些术语仅用于区分相同或相似的元件。因此，在不脱离本发明的技术范围的情况下，可以将下文中描述的第一元件称为第二元件。

本发明的各种实施例的各个特征可以部分地或全部地彼此耦合或组合，并且以各种技术方式互锁或驱动，并且各个实施例可以彼此独立地实现或者通过其间的连接一起实现。

图1是示出根据本发明第一实施例的基板的截面图。

如图1所示，根据本发明第一实施例的基板100包括第一聚合物层110、第二聚合物层120、以及设置在第一聚合物层110和第二聚合物层120之间的无机层间绝缘膜115和半导体层117。

此处，半导体层117用于将从第一聚合物层110和第二聚合物层120生成的氢离子和氧离子接地，然后将接地的氢离子和氧离子释放到外部。

在显示装置中，包括聚合物层的基板可以具有小的厚度，但是从外部引入的湿气在高温和高湿度环境中可能被电离，从而影响形成在基板的上表面上的面板阵列。

在根据本发明的显示面板中，基板100包括多个聚合物层110和120以及设置在多个聚合物层之间的半导体层170，因此可以将在基板100内生成的导电离子接地，然后将接地的离子释放到外部。

半导体层117可以是非晶硅层或多晶硅层，并且根据情况需要，可以包括n型或p型离子杂质以增强接地功能。

例如，在易受诸如氢离子的阳离子杂质影响的显示面板的情况下，通过用例如PH

或者，在易受诸如氧离子的阴离子杂质影响的显示面板的情况下，通过用具有高空穴迁移率的p型杂质掺杂设置在基板100中的半导体层117，将基板100中的阴离子杂质接地，从而能够防止阴离子杂质影响形成在基板100上的面板阵列。

除了非晶硅层或多晶硅层之外，半导体层117可以由能够被称为半导体层的任何材料形成，即，氧化物半导体层或金属诱导半导体层。与其它绝缘层，即第一聚合物层110和第二聚合物层120以及无机层间绝缘膜115不同，半导体层117在基板100内具有指定水平或更高水平的电导率，因此用作氧离子、氢离子等移动和释放的路径。

当在基板100中设置半导体层117时，与在面板阵列上设置接地金属图案以便收集导电杂质的情况相比，可以省略掩模，并且由此，半导体层117除了利用其独特功能去除导电杂质或导电离子之外还可以提高产率。

包括在基板100中的第一聚合物层110和第二聚合物层120决定基板100的总厚度，基板100的总厚度为几微米至几十微米，并且当通过在基板100上形成面板阵列来实现显示面板时，显示面板可以具有柔性。为了进一步改善纤薄性和柔性，第一聚合物层110和第二聚合物层120中的每一个可以形成为具有10μm或更小的厚度。

第一聚合物层110和第二聚合物层120中的每一个是具有指定透射率或更大透射率的透明聚合物层或着色聚合物层，并且可以包括选自由聚酯和包括聚酯的共聚物、聚酰亚胺和包括聚酰亚胺的共聚物、烯烃基共聚物、聚丙烯酸和包括聚丙烯酸的共聚物、聚苯乙烯和包括聚苯乙烯的共聚物、聚硫酸酯和包括聚硫酸酯的共聚物、聚碳酸酯和包括聚碳酸酯的共聚物、聚酰胺酸和包括聚酰胺酸的共聚物、聚胺和包括聚胺的共聚物、聚乙烯醇和聚烯丙胺组成的组的至少一种聚合物化合物。

此外，无机层间绝缘膜115由具有高耐湿性的材料形成，并且例如可以是由SiO

基板100不限于上述两个聚合物层110和120，并且可以根据需要包括更多数量的聚合物层。当基板100包括三个或更多个聚合物层时，彼此接触的无机层间绝缘膜115和半导体层117可以设置在各个聚合物层之间，或者设置在一些聚合物层之间。当在各个聚合物层之间设置无机层间绝缘膜115和半导体层117时，可以更有效地防止湿气或离子杂质引入到面板阵列中。

在这种情况下，半导体层117可以接触无机层间绝缘膜115的上表面或下表面。

图2是示出根据本发明第一实施例的显示面板的截面图。

图2示出了包括图1的基板100的显示面板500的示例，并且缓冲叠层200和阵列4000形成在基板100上。

缓冲叠层200可以包括第一无机缓冲层210、第二无机缓冲层211和有源缓冲层212。根据情况需要，可以省略第一无机缓冲层210、第二无机缓冲层211和有源缓冲层212中的任何一个。

此处，第一无机缓冲层210和第二无机缓冲层211分开设置的原因是，由不同材料形成的无机膜防止湿气从外部渗透，并减少来自室外空气的杂质的影响。第一无机缓冲层210可以是氧化硅膜，第二无机缓冲层211可以是氮化硅膜。根据需要，第一无机缓冲层210和第二无机缓冲层211可以颠倒，缓冲叠层200还可以包括包含无机绝缘膜的多层结构。第一无机缓冲层210和第二无机缓冲层211可以防止杂质从下基板100转移到位于其上的面板阵列4000，并防止湿气从外部渗透。

有源缓冲层212用于防止来自基板100的下部的杂质进入随后将形成在其上的半导体层220，并稳定半导体层220。

如图2所示，面板阵列4000可以设置在有源缓冲层220上，并且包括例如依次形成的半导体层220、栅绝缘膜225、第一布线层230、第一层间绝缘膜235、第二布线层240、第二层间绝缘膜243和第三层间绝缘膜245。

半导体层220以及第一布线层230和第二布线层240可以形成薄膜晶体管TFT，薄膜晶体管TFT可以连接到形成在其上的有机发光二极管OLED，有机发光二极管OLED可由形成在其上的封装层900保护。有机发光二极管OLED可以包括第一电极810、至少一个发光层820和第二电极830，第一电极810可以连接到薄膜晶体管TFT的一个电极。

从薄膜晶体管阵列的角度示出了面板阵列4000的所示示例，并且显示装置的面板阵列4000可以包括位于第三层间绝缘膜245上的发光元件。发光元件可以包括彼此面对的第一电极和第二电极以及设置在第一电极和第二电极之间的发光层。发光层可以包括有机材料或无机材料。

此外，在形成发光元件的位置，可以形成封装层(未示出)以便充分覆盖和罩住发光元件。封装层的面积可以与面板阵列4000的面积相同或大于面板阵列4000的面积。

面板阵列4000可以设置在基板100的第一表面上的包括多个像素的有源区域AA内。

除了图1所示的上述构造之外，根据本发明的基板100的半导体层117可以具有各种形式，并且基板100可以根据将在下面描述的各种实施例来实现，并且被包括在显示面板或显示装置中。

在下文中，将描述根据其它实施例的具有各种形式的基板。

图3是示出根据本发明第二实施例的基板的截面图。

如图3所示，根据本发明第二实施例的基板300被构造为使得半导体层112被设置为靠近位于基板300的下部的第一聚合物层110。

由此，根据本发明第二实施例的基板300包括依次堆叠的第一聚合物层110、半导体层112、无机层间绝缘膜115和第二聚合物层120。

半导体层112可以具有按照与上述第一实施例相同的方式将氧离子和氢离子接地的功能。

图4是示出根据本发明第三实施例的基板的截面图。

如图4所示，根据本发明第三实施例的基板3000A具有与图3所示的基板300相同的分层结构，但是在指定区域中设置有第一孔100a。此处，可以仅穿过第一聚合物层110形成第一孔100a。

例如，当相机位于基板3000A下方时，通过去除第一聚合物层110，即基板的其中一层，形成第一孔100a，从而可以抵消第一聚合物层110吸收的光量，因此可以提高相机的识别能力。

例如，通过从下方照射激光，可以去除第一聚合物层110以形成指定的孔形状。在这种情况下，激光将保留在激光照射区域中的一部分半导体层313改性，因此半导体层313具有与第一孔100a周围的半导体层112不同的结晶度。

在这种情况下，第一孔100a上方的半导体层313可以包括多晶硅，并且第一孔100a周围的半导体层112可以包括非晶硅。这仅是一个示例，通过改变激光照射的能量强度，第一孔100a上方的半导体层313和第一孔100a周围的半导体层112可以具有不同的晶粒尺寸或不同的结晶度。

第一孔100a上方的改性半导体层313可以用于保护位于其上的无机层间绝缘膜115。

在这种情况下，第一孔100a上方的半导体层313具有透明性，因此当相机位于第一孔100a中时不会使相机的识别能力劣化。

此外，在用于形成基板3000A的各层的工艺中，通过相同的工艺形成第一孔100a上方的半导体层313和第一孔100a周围的半导体层112，但是作为用于形成第一孔100a的后处理，通过照射激光，赋予半导体层313和112不同的结晶度。因此，半导体层313和112在同一层中无台阶(即，高度差)地形成。

图5是示出根据本发明第四实施例的基板的截面图。

如图5所示，在根据本发明第四实施例的基板3000B中，可以通过照射激光形成第一孔100a。此处，通过增加激光的强度，从与第一孔100a对应的区域完全去除第一聚合物层110和半导体层112，因此，半导体层112可以仅保留在第一孔100a周围。

在这种情况下，无机层间绝缘膜115可以通过第一孔100a暴露。因此，由于第一聚合物层110和半导体层112没有设置在相机上方(即，第一孔100a中)，所以可以预期相机的识别能力提高。

图6是示出根据本发明第五实施例的基板的截面图。

如图6所示，在根据本发明第五实施例的基板3000C中，半导体层313仅保留在第一孔100a中。在这种情况下，半导体层313直接暴露于外部，因此当相机位于第一孔100a中时，可以增强收集导电离子的功能并提高相机的识别能力。

图7是示出根据本发明第六实施例的基板的截面图。

如图7所示，在根据本发明第六实施例的基板3000D中，通过去除第一聚合物层110形成的第一孔的内部填充有透明有机树脂400，从而能够防止与第一聚合物层110形成台阶(即，高度差)，透明有机树脂400防湿气并具有比第一聚合物层110更高的透射率。

这用于防止在形成与相机对应的第一孔之后诸如灰尘的杂质通过第一孔引入到基板3000D中。

根据第一至第六实施例的上述基板100、300、3000A、3000B、3000C和3000D可以包括相机，并且可以应用于如下所述的显示装置。

在下文中，将更详细地描述显示装置。

图8是示出根据本发明的显示装置的平面图，图9是图8的A部分的截面图。

如图8和9所示，显示装置1000可以包括在基板3000A的指定区域中的相机区域CA，并且相机700可以设置在基板3000A下面的相机区域CA中。

如图9所示，相机700包括相机镜头710、支撑相机镜头710的相机模块720、以及相机电路板730，相机电路板连接到相机镜头710并且施加电信号。

相机区域CA可以作为形成在基板3000A中的孔(图4至图6中示出的100a)而被观察到，并且相机镜头710可以插入到相机区域CA中。根据情况需要，相机模块720可以插入到相机区域CA中或者位于相机区域CA的外围。

相机电路板730可以以直角连接到相机镜头710，延伸到相机区域CA的外围，并安装在基板3000A的背面上。

背板800可以通过粘合层850粘附到作为基板3000A的最下层设置的第一聚合物层110的下表面。在这种情况下，相机电路板730可以接触背板800的背面。

此外，缓冲叠层200和面板阵列4000可以位于基板3000A的上表面，并且偏振板250可以设置在面板阵列4000的上表面以防止外部光的反射。

可以去除与相机区域CA对应的一部分偏振板250，从而能够提高相机700的识别能力。

根据情况需要，可以去除与相机区域CA间隔开的一部分偏振板250，从而可以防止由于使用包括由吸光材料形成的二色性染料的偏振板250而引起的入射到相机镜头710上的光量的损失，因此可以提高相机700的识别能力。

通过将第三至第六实施例的每一个中所述的设置有与相机区域CA对应的第一孔100a的基板应用于显示装置1000，并安装与第一孔100a对应的相机700，显示装置1000可以获得基板的上述效果。

本发明所描述的显示面板具有包括基板、以及在基板上的面板阵列和封装层的构造，而没有任何壳体结构。此外，本发明中描述的显示装置在概念上可以具有比显示面板更广泛的含义，并且包括用于保护显示面板的单元、相机和用于保护相机的单元。图2示出了显示面板，图8和图9示出了显示装置。除了根据图1所示的第一实施例的基板100之外，还可以使用根据第二至第六实施例的基板300和3000A至3000D来实现图2所示的显示面板，并且可以使用根据第三至第六实施例的基板3000A至3000D来实现图8和图9所示的显示装置。

根据本发明的显示面板通过设置在聚合物层之间的半导体层将进入聚合物基板的电荷接地，因此可以将对设置在聚合物基板上的面板阵列的电气影响减到最小，并提高元件的可靠性。

此外，可以在没有单独的掩模的情况下形成半导体层以去除导电离子，因此可以提高显示装置的产率。

另外，在从指定区域去除基板的一部分厚度的结构中，半导体层可以保护设置在基板中的无机层间绝缘膜，从而能够有效地防止湿气渗透。

此外，本发明的显示面板具有从指定区域去除基板的一部分厚度并且设置与指定区域对应的相机的结构，在从指定区域去除半导体层时，可以提高透射率，并且提高相机的识别能力。

此处，可以根据各种形式的显示装置来调整半导体层的位置和形成在基板的指定区域中的孔的形状。

为了实现这一点，根据本发明的一个实施例的显示面板可以包括：包括多个聚合物层的基板、设置在聚合物层之间的无机层间绝缘膜、被配置为接触无机层间绝缘膜的半导体层、以及设置在基板上的面板阵列。

半导体层可以由非晶硅或多晶硅形成。

半导体层可以掺杂有n型或p型导电杂质。

可以在基板的第一区域从基板的未设置面板阵列的一个表面去除基板的一部分厚度，同时保留基板的第一区域中的无机层间绝缘膜。

半导体层可以位于基板的第一区域周围。

位于基板的第一区域中的半导体层和位于基板的第一区域周围的半导体层可以具有不同的结晶度。

半导体层可以仅设置在基板的第一区域中。

可以在基板的第一区域下方设置相机。

聚合物层可以包括第一聚合物层和第二聚合物层，半导体层和无机层间绝缘膜可以依次设置在第一聚合物层和第二聚合物层之间，并且半导体层可以设置得更靠近相机。

根据本发明的一个实施例的显示装置可以包括：基板、面板阵列和相机，所述基板包括第一聚合物层、第二聚合物层以及设置在第一聚合物层和第二聚合物层之间的半导体层和无机层间绝缘膜，面板阵列设置在第二聚合物层上，相机设置在基板下方。

背板可以粘附到第一聚合物层的下表面。

相机可以包括相机镜头、相机模块和相机电路板，相机电路板可以从相机镜头和相机模块的下部延伸到背板的下表面。

相机镜头可以插入到第一聚合物层中。

半导体层可以与相机镜头间隔开，并且可以设置在基板的围绕相机镜头的区域中。

位于基板的与相机镜头相对应的区域中的半导体层和位于相机镜头周围的半导体层可以具有不同的结晶度。

半导体层可以由非晶硅或多晶硅形成。

半导体层可以掺杂有n型或p型导电杂质。

从上面的描述中可以明显看出，根据本发明的显示面板和使用该显示面板的显示装置具有以下效果。

第一，设置在聚合物层之间的半导体层将进入聚合物基板的电荷接地，因此可以将对设置在聚合物基板上的面板阵列的电气影响减到最小，并提高元件的可靠性。

第二，可以在没有单独的掩模的情况下形成半导体层以去除导电离子，因此可以提高显示装置的产率。

第三，在从指定区域去除基板的一部分厚度的结构中，半导体层可以保护设置在基板中的无机层间绝缘膜，从而能够有效地防止湿气渗透。

第四，本发明的显示面板具有从指定区域去除基板的一部分厚度并且设置与指定区域对应的相机的结构，在从指定区域去除半导体层时，可以提高透射率，并且提高相机的识别能力。

第五，可以根据各种形式的显示装置来调整半导体层的位置和形成在基板中的孔的形状。

对于本领域技术人员来说，显然，在不背离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变化。因此，本发明旨在覆盖本发明的修改和变化，只要它们属于所附权利要求及其等同方案的范围内。