CN113889040A - 一种栅极驱动电路和显示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种栅极驱动电路和显示装置。
背景技术
随着智能设备和物联网(Internet of Things,IoT)的快速发展，增强现实(Augmented Reality,AR)、虚拟现实(Virtual Reality,VR)和混合或合并现实(MixedReality,MR)日益受到关注。通过收集和交换双方的信息，可以实现一个超连接的社会。随着AR、VR和MR技术的发展，人们对超高分辨率和高质量显示器的需求不断增加。AR终端的近眼格式需要高清晰度，以使像素密度超过人类视网膜的模式解析能力。
近年来，基于氧化物TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶体管)基板的高分辨率有源矩阵有机发光二极管(AMOLED,Active-matrix organic light-emitting diode)显示器受到越来越多的关注，其中，在一些大尺寸AMOLED显示器中可以采用透明非晶氧化物半导体(TAOS,Transparent Amorphous Oxide Semiconductors)，有利于AMOLED显示器即使在低工艺温度下也能产生高的器件性能。但是目前VA或VR产品高PPI(Pixels Per Inch,像素密度)场景下需要的分辨率大约是电视手机等的10-100倍，氧化物的载流子迁移率目前只能做到10cm2/(V·s)，无法满足超高清显示的需求。因此，开发具有优良TFT性能的高分辨率显示基板成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：现有显示面板分辨率低，如何通过栅极驱动电路的设置有效提高显示面板的分辨率。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种栅极驱动电路和显示装置。
本发明的第一个方面，提供了一种栅极驱动电路，其包括：
位于衬底上堆叠设置的第一驱动电路层和第二驱动电路层；
其中，所述第一驱动电路层中包括至少一个第一薄膜晶体管，所述第二驱动电路层中包括至少一个第二薄膜晶体管，至少一个所述第一薄膜晶体管在所述衬底上的正投影与至少一个所述第二薄膜晶体管在所述衬底上的正投影至少部分重叠，所述第二薄膜晶体管的载流子迁移率大于所述第一薄膜晶体管的载流子迁移率。
在一些实施例中，所述第一驱动电路层设置在所述衬底与所述第二驱动电路层之间，所述第一薄膜晶体管至所述衬底的距离小于所述第二薄膜晶体管至所述衬底的距离。
在一些实施例中，所述栅极驱动电路包括：输入电路、输出电路、降噪电路和复位电路，所述输入电路、所述输出电路、所述降噪电路和所述复位电路包括至少一个所述第一薄膜晶体管和至少一个所述第二薄膜晶体管，所述输入电路、所述输出电路、所述降噪电路和所述复位电路中的至少一个所述第一薄膜晶体管在所述衬底上的正投影与至少一个所述第二薄膜晶体管在所述衬底上的正投影至少部分重叠。
在一些实施例中，所述输入电路和所述输出电路均包含至少一个所述第二薄膜晶体管，所述降噪电路和所述复位电路均包含至少一个所述第一薄膜晶体管。
在一些实施例中，所述输入电路、所述输出电路、所述降噪电路和所述复位电路中的至少之一包括至少一组重叠设置的所述第一薄膜晶体管和所述第二薄膜晶体管。
在一些实施例中，所述输入电路包括开关单元M1，所述开关单元M1的第一端和控制端分别与信号输入端连接，所述开关单元M1的第二端与上拉节点连接；
所述输出电路包括开关单元M3和电容C1；所述开关单元M3的第一端与第一时钟信号输入端连接，所述开关单元M3的控制端与所述上拉节点连接，所述开关单元M3的第二端与信号输出端连接，所述电容C1的第一端与所述上拉节点连接，所述电容C1的第二端与所述信号输出端连接；
所述降噪电路包括开关单元M5、开关单元M6、开关单元M8、开关单元M9和开关单元M10；所述开关单元M9的第一端和控制端分别与第二时钟信号输入端连接，所述开关单元M9的第二端与第一下拉节点连接；所述开关单元M5的第一端与所述第二时钟信号输入端连接，所述开关单元M5的控制端与所述第一下拉节点连接，所述开关单元M5的第二端与第二下拉节点连接；所述开关单元M8和所述开关单元M6的控制端与所述上拉节点连接，所述开关单元M8的第一端与所述第一下拉节点连接，所述开关单元M6的第一端与所述第二下拉节点连接；所述开关单元M10的控制端与所述第二下拉节点连接，所述开关单元M10的第一端与所述上拉节点连接；所述开关单元M6、所述开关单元M8和所述开关单元M10的第二端均与恒压信号输入端连接；
所述复位电路包括开关单元M2和开关单元M11；所述开关单元M2的控制端与复位信号输入端连接，所述开关单元M2的第一端与所述上拉节点连接，所述开关单元M2的第二端与所述恒压信号输入端连接；所述开关单元M11的控制端与所述第二下拉节点连接，所述开关单元M11的第一端与所述信号输出端连接，所述开关单元M11的第二端与所述恒压信号输入端连接。
在一些实施例中，所述开关单元M1、所述开关单元M3、所述开关单元M5、所述开关单元M6、所述开关单元M8、所述开关单元M9、所述开关单元M10、所述开关单元M2和所述开关单元M11中的至少一个为所述第一薄膜晶体管且其余为所述第二薄膜晶体管，设置为所述第一薄膜晶体管的至少一个开关单元在所述衬底上的正投影与设置为所述第二薄膜晶体管的至少一个开关单元在所述衬底上的正投影至少部分重叠。
在一些实施例中，所述开关单元M1和所述开关单元M3均为所述第二薄膜晶体管；所述开关单元M5、所述开关单元M6、所述开关单元M8、所述开关单元M9、所述开关单元M10、所述开关单元M2和所述开关单元M11均为所述第一薄膜晶体管。
在一些实施例中，所述开关单元M5、所述开关单元M6、所述开关单元M8、所述开关单元M9和所述开关单元M10中的至少一个为所述第二薄膜晶体管且其余为所述第一薄膜晶体管；和/或，
所述开关单元M2和所述开关单元M11中的一个为所述第二薄膜晶体管且另一个为所述第一薄膜晶体管，所述开关单元M2在所述衬底上的正投影与所述开关单元M11在所述衬底上的正投影至少部分重叠。
在一些实施例中，所述第二薄膜晶体管的有源层包含叠层设置的金属氧化物半导体，所述第一薄膜晶体管的有源层为单层金属氧化物半导体。
在一些实施例中，至少一个所述第一薄膜晶体管和/或至少一个所述第二薄膜晶体管为双栅晶体管。
本发明的第二个方面，提供了一种显示装置，所述显示装置包括如上任意一项所述的栅极驱动电路。
与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：
应用本发明的栅极驱动电路，其可以包括在衬底上堆叠设置的第一驱动电路层和第二驱动电路层，其中，第一驱动电路层中包括至少一个第一薄膜晶体管，第二驱动电路层中包括至少一个第二薄膜晶体管，至少一个第一薄膜晶体管在衬底上的正投影与至少一个第二薄膜晶体管在衬底上的正投影至少部分重叠，第二薄膜晶体管的载流子迁移率大于第一薄膜晶体管的载流子迁移率。通过堆叠层设置，一方面，减少了栅极驱动电路的占用面积，有利于实现窄边框设计，增加像素单元的数量，提高显示面板的分辨率和开口率；另一方面，至少一个驱动电路层可以避免光照的影响，从而提高了栅极驱动电路整体的光照稳定性。
附图说明
通过结合附图阅读下文示例性实施例的详细描述可更好地理解本公开的范围。其中所包括的附图是：
图1示出了本发明提供的一种栅极驱动电路的剖面结构示意图；
图2示出了本发明实施例提供的另一种栅极驱动电路的剖面结构示意图；
图3示出了本发明实施例提供的一种栅极驱动电路的示意图；
图4示出了本发明实施例提供的设置有多层有源层的栅极驱动电路剖面结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方法，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。
随着智能设备和物联网(Internet of Things,IoT)的快速发展，增强现实(Augmented Reality,AR)、虚拟现实(Virtual Reality,VR)和混合或合并现实(MixedReality,MR)日益受到关注。通过收集和交换双方的信息，可以实现一个超连接的社会。随着AR、VR和MR技术的发展，人们对超高分辨率和高质量显示器的需求不断增加。AR终端的近眼格式需要高清晰度，以使像素密度超过人类视网膜的模式解析能力。
近年来，基于氧化物TFT(Thin Film Transistor,薄膜晶体管)基板的高分辨率有源矩阵有机发光二极管(AMOLED,Active-matrix organic light-emitting diode)显示器受到越来越多的关注，其中，在一些大尺寸AMOLED显示器中可以采用透明非晶氧化物半导体(TAOS,Transparent Amorphous Oxide Semiconductors)，有利于AMOLED显示器即使在低工艺温度下也能产生高的器件性能。但是目前VA或VR产品高PPI(Pixels Per Inch,像素密度)场景下需要的分辨率大约是电视手机等的10-100倍，氧化物的载流子迁移率目前只能做到10cm2/(V·s)，无法满足超高清显示的需求。因此，开发具有优良TFT性能的高分辨率显示面板成为亟待解决的问题。
有鉴于此，本发明提供了一种显示面板，其可以包括在衬底上堆叠设置的第一驱动电路层和第二驱动电路层，其中，第一驱动电路层中包括至少一个第一薄膜晶体管，第二驱动电路层中包括至少一个第二薄膜晶体管，至少一个第一薄膜晶体管在衬底上的正投影与至少一个第二薄膜晶体管在衬底上的正投影至少部分重叠，第二薄膜晶体管的载流子迁移率大于第一薄膜晶体管的载流子迁移率。通过堆叠层设置，一方面，减少了栅极驱动电路的占用面积，有利于实现窄边框设计，增加像素单元的数量，提高显示面板的分辨率和开口率；另一方面，至少一个驱动电路层可以避免光照的影响，从而提高了栅极驱动电路整体的光照稳定性。
实施例一
参见图1所示，图1示出了本发明提供的一种栅极驱动电路的剖面结构示意图，其可以包括：
位于衬底10上的栅极驱动电路，栅极驱动电路包括在衬底10上堆叠设置的第一驱动电路层11和第二驱动电路层12；
其中，第一驱动电路层11中包括至少一个第一薄膜晶体管13，第二驱动电路层12中包括至少一个第二薄膜晶体管14，至少一个第一薄膜晶体管13在衬底10上的正投影与至少一个第二薄膜晶体管14在衬底10上的正投影至少部分重叠，第二薄膜晶体管14的载流子迁移率大于第一薄膜晶体管13的载流子迁移率。
在一些实施例中，栅极驱动电路可以应用于液晶显示面板，第一驱动电路层11设置在衬底10与第二驱动电路层12之间，第一薄膜晶体管13至衬底10的距离小于第二薄膜晶体管14至衬底10的距离。载流子迁移率较大的薄膜晶体管受光照的影响较大，通过将包括有第二薄膜晶体管14的第二驱动电路层12设置在第一驱动电路层11上，载流子迁移率较小的第一薄膜晶体管13更靠近衬底10，第二薄膜晶体管14相对第一薄膜晶体管13远离衬底10，有利于保护受光照影响较大的第二薄膜晶体管14，进一步提高栅极驱动电路整体的光照稳定性。
在其他实施例中，栅极驱动电路也可以应用于有机发光显示面板，在一些实施例中，有机发光显示面板为顶发射的有机发光显示面板时，第一驱动电路层11可以设置在衬底10与第二驱动电路层12之间，第一薄膜晶体管13至衬底10的距离小于第二薄膜晶体管14至衬底10的距离，将对光照稳定性需求更高的第二驱动电路层12设置在第一驱动电路层11上，以避免由衬底10背面的背膜反射上来的光对第二驱动电路层12中第二薄膜晶体管14的影响；在另一些实施例中，有机发光显示面板为底发射的有机发光显示面板时，第二驱动电路层12可以设置在衬底10和第一驱动电路层11之间，第一薄膜晶体管13至衬底10的距离大于第二薄膜晶体管14至衬底10的距离，以使受光照影响较大的第二薄膜晶体管14远离光照，从而有利于提高栅极驱动电路整体的光照稳定性。
需要说明的是，在以下实施例中，将以第一驱动电路层11设置在衬底10与第二驱动电路层12之间且第一薄膜晶体管13至衬底10的距离小于第二薄膜晶体管14至衬底10的距离的栅极驱动电路为例进行描述。
在一些实施例中，栅极驱动电路还可以包括设置在第一驱动电路层11和第二驱动电路层12之间的保护层15，以用于隔离相邻驱动电路层。其中，保护层15可以采用绝缘材料，在一些实施例中，保护层15可以设置为单层或多层结构。
在一些实施例中，第一薄膜晶体管13的载流子迁移率可以小于或等于20cm2/Vs，第二薄膜晶体管14的载流子迁移率可以大于20cm2/Vs。
在一些实施例中，第一薄膜晶体管13和/或第二薄膜晶体管14可以采用底栅结构或顶栅结构。
如图1所示，在一些实施例中，第一薄膜晶体管13和第二薄膜晶体管14可以均采用底栅结构，第一薄膜晶体管13可以包括位于衬底10上的栅极131、层间介质层132、有源层133、源极134和漏极135，源极134和漏极135与有源层133电连接，保护层15覆盖位于第一驱动电路层11的部分层间介质层132、部分有源层133、源极134和漏极135。第二薄膜晶体管14可以包括位于保护层15上的栅极141、层间介质层142、有源层143、源极144和漏极145，源极144和漏极145与有源层143电连接。
在另一些实施例中，至少一个第一薄膜晶体管13和/或第二薄膜晶体管14可以为双栅晶体管。参见图2所示，图2示出了本发明实施例提供的另一种栅极驱动电路的剖面结构示意图，其中，第一驱动电路层11中的第一薄膜晶体管21可以为双栅晶体管，其可以包括：
在衬底上依次叠层设置的第一栅极211、第一层间介质层212、有源层213、第二层间介质层214和第二栅极215；
第二栅极215在衬底10上的投影与第一栅极211在衬底10上的投影至少部分重叠。
在本发明实施例中，如图2所示，第一薄膜晶体管21还可以包括与有源层213电连接的源极216和漏极217，第二薄膜晶体管22可以采用底栅结构，第二薄膜晶体管22可以采用和图1中第二薄膜晶体管14相同方式进行设置。
通过将第一薄膜晶体管21设置为双栅晶体管，由第一栅极211和第二栅极215电势产生的感应电荷不再局限于有源层213的底界面区域或顶界面区域，而是可以延伸至有源层213厚度的整个区域，第一薄膜晶体管21中载离子浓度增加，从而有效提高了第一薄膜晶体管21的载流子迁移率，进一步提高了显示面板的分辨率。
其中，根据栅极驱动电路的具体设计需求，不同驱动电路层中的薄膜晶体管可以电连接，如图2所示，第一驱动电路层11中的第一薄膜晶体管21可以和第二驱动电路层12中的第二薄膜晶体管22共用栅极驱动，第二薄膜晶体管22的栅极可以通过贯穿保护层15以及第二层间介质层214的过孔与第一薄膜晶体管21的源极216电连接。
在一些实施例中，参见图3所示，图3示出了本发明实施例提供的一种栅极驱动电路的示意图，其可以包括：
输入电路31、输出电路32、降噪电路33和复位电路34；
其中，输入电路31，其输入端和输出端分别连接信号输入端INPUT和上拉节点PU，用于根据信号输入端INPUT的信号控制上拉节点PU的信号；
输出电路32，其输入端连接第一时钟信号输入端CLK，其控制端连接上拉节点PU，其输出端连接信号输出端OUTPUT，用于根据上拉节点PU的信号控制信号输出端OUTPUT输出第一时钟信号输入端CLK的信号；
降噪电路33，其第一输入端连接第二时钟信号输入端GCH，其第二输入端连接恒压信号输入端VSS，其控制端连接上拉节点PU，其输出端连接信号输出端OUTPUT，用于根据上拉节点PU、第二时钟信号输入端GCH或恒压信号输入端VSS的信号控制信号输出端OUTPUT的输出；
复位电路34，其输入端连接恒压信号输入端VSS，其控制端连接复位信号输入端RESET，其输出端连接上拉节点PU，用于根据复位信号输入端RESET的信号控制上拉节点PU输出恒压信号输入端VSS的信号。
输入电路31、输出电路32、降噪电路33和复位电路34包括至少一个第一薄膜晶体管和至少一个所述第二薄膜晶体管，输入电路31、输出电路32、降噪电路33和复位电路34中的至少一个第一薄膜晶体管在衬底10上的正投影与至少一个第二薄膜晶体管在衬底10上的正投影至少部分重叠。
在一些实施例中，输入电路31和输出电路32均包括至少一个第二薄膜晶体管(14,22)，降噪电路33和复位电路34均包括至少一个第一薄膜晶体管(13,21)。输入电路31和输出电路32中均采用载流子迁移率较高的第二薄膜晶体管(14,22)，对光照稳定性的需求较高，通过设置在距离衬底10较远的第二驱动电路层12中，有效避免了光照对输入电路31和输出电路32的影响。降噪电路33和复位电路34中可以采用载流子迁移率较低第一薄膜晶体管(13,21)并设置在第一驱动电路层11中，第一驱动电路层11可以设置于衬底10和第二驱动电路层12之间。
其中，输入电路31和输出电路32中的至少一个第二薄膜晶体管(14,22)在衬底10上的正投影与降噪电路33和复位电路34中的至少一个第一薄膜晶体管(13,21)在衬底10上的正投影至少部分重叠。该栅极驱动电路占用的面积减少，提高了显示面板的分辨率、开口率以及整体的光照稳定性。
在另一些实施例中，输入电路31、输出电路32、降噪电路33和复位电路34中的至少之一包括至少一组重叠设置的第一薄膜晶体管(13,21)和第二薄膜晶体管(14,22)。
在一些实施例中，输入电路31和输出电路32均包括至少一个第二薄膜晶体管(14,22)，降噪电路33和复位电路34均包括至少一组重叠设置的第一薄膜晶体管(13,21)和第二薄膜晶体管(14,22)。输入电路31和输出电路32中至少一个第二薄膜晶体管(14,22)在衬底10上的正投影与降噪电路33和复位电路34中的至少一个第一薄膜晶体管(13,21)在衬底10上的正投影至少部分重叠，降噪电路33中的至少一个第一薄膜晶体管(13,21)在衬底10上的正投影与该电路中的至少一个第二薄膜晶体管(14,22)在衬底10上的正投影至少部分重叠；复位电路中34中的至少一个第一薄膜晶体管(13,21)在衬底10上的正投影与该电路中至少一个第二薄膜晶体管(14,22)在衬底10上的正投影至少部分重叠。降噪电路33和复位电路34中包括至少一组重叠设置的第二薄膜晶体管和第一薄膜晶体管，并可以将降噪电路33和复位电路34均进行分层设置，有利于进一步减少栅极驱动电路占用的面积，提高显示面板的分辨率、开口率以及整体的光照稳定性。
在一些实施例中，如图3所示，输入电路31包括开关单元M1，开关单元M1的第一端和控制端分别与信号输入端INPUT连接，开关单元M1的第二端与上拉节点PU连接。
输出电路32包括开关单元M3和电容C1；
开关单元M3的第一端与第一时钟信号输入端CLK连接，开关单元M3的控制端与上拉节点PU连接，开关单元M3的第二端与信号输出端OUTPUT连接，电容C1的第一端与上拉节点PU连接，电容C1的第二端与信号输出端OUTPUT连接。
降噪电路33包括：开关单元M5、开关单元M6、开关单元M8、开关单元M9和开关单元M10；
开关单元M9的第一端和控制端分别与第二时钟信号输入端GCH连接，开关单元M9的第二端与第一下拉节点PD_CN连接；开关单元M5的第一端与第二时钟信号输入端GCH连接，开关单元M5的控制端与第一下拉节点PD_CN连接，开关单元M5的第二端与第二下拉节点PD连接；开关单元M8和开关单元M6的控制端与上拉节点PU连接，开关单元M8的第一端与第一下拉节点PD_CN连接，开关单元M6的第一端与第二下拉节点PD连接；开关单元M10的控制端与第二下拉节点PD连接，开关单元M10的第一端与上拉节点PU连接；开关单元M6、开关单元M8和开关单元M10的第二端均与恒压信号输入端VSS连接。
复位电路34包括开关单元M2和开关单元M11；
开关单元M2的控制端与复位信号输入端RESET连接，开关单元M2的第一端与上拉节点PU连接，开关单元M2的第二端与恒压信号输入端VSS连接；开关单元M11的控制端与第二下拉节点PD连接，开关单元M11的第一端与信号输出端OUTPUT连接，开关单元M11的第二端与恒压信号输入端VSS连接。
在一些实施例中，开关单元M1、开关单元M3、开关单元M5、开关单元M6、开关单元M8、开关单元M9、开关单元M10、开关单元M2和开关单元M11中的至少一个为第一薄膜晶体管(13,21)且其余为第二薄膜晶体管(14,22)，设置为第一薄膜晶体管(13,21)的至少一个开关单元在衬底10上的正投影与设置为第二薄膜晶体管(14,22)的至少一个开关单元在衬底10上的正投影至少部分重叠。
在一些实施例中，开关单元M1和开关单元M3均为第二薄膜晶体管(14,22)；开关单元M5、开关单元M6、开关单元M8、开关单元M9、开关单元M10、开关单元M2和开关单元M11均为第一薄膜晶体管(13,21)。
在一些实施例中，开关单元M5、开关单元M6、开关单元M8、开关单元M9和开关单元M10中的至少一个为第二薄膜晶体管(14,22)且其余为第一薄膜晶体管(13,21)；作为示例，可以将开关单元M8和开关单元M6中的一个设置为第一薄膜晶体管(13,21)，另一个设置为第二薄膜晶体管(14,22)，且开关单元M8和开关单元M6在衬底10上的正投影至少部分重叠，开关单元M5、开关单元M9和开关单元M10可以均为第一薄膜晶体管或均为第二薄膜晶体管，以进一步减少栅极驱动电路中降噪电路33占用的面积。
在一些实施例中，开关单元M2和开关单元M11中的一个为第二薄膜晶体管(14,22)且另一个为第一薄膜晶体管(13,21)，开关单元M2在衬底10上的正投影与开关单元M11在衬底10上的正投影至少部分重叠，以进一步减少栅极驱动电路中复位电路34占用的面积。
在一些实施例中，栅极(131,141)、第一栅极211或第二栅极215可以设置为单层结构或多层结构。作为示例，栅极(131,141)、第一栅极211或第二栅极215可以为采用钼或铜制成的单层结构；栅极(131,141)、第一栅极211或第二栅极215还可以为采用MoNb(钼铌)/Gu堆叠制成的双层结构；栅极(131,141)、第一栅极211或第二栅极215还可以为采用MoNb/Gu/MTD或MTD/Gu/MTD(MoTiNi)制成的三层结构。在一些实施例中，栅极(131,141)、第一栅极211或第二栅极215的厚度为
在一些实施例中，层间介质层(132,142)、第一层间介质层212或第二层间介质层214可以设置为单层结构或多层结构。作为示例，层间介质层(132,142)、第一层间介质层212或第二层间介质层214可以为采用SiN/SiO2或SiN/SiON/SiO2制成的多层结构。在一些实施例中，可以将SiN设置在靠近衬底10的一侧，SiN可以设置有单层或者多层；SiO2可以设置在远离衬底10的一侧；作为示例，SiN的厚度可以为
SiON的厚度可以为
SiO2的厚度可以为
在本发明实施例中，有源层(133,143,213)可以设置为单层或多层结构。在一些实施例中，有源层(133,143,213)可以包括氧化物半导体，作为示例，半导体氧化物可以包括IZO(indium zinc oxide,氧化铟锌)、ITO(Indium tin oxide,氧化铟锡)、IGTO(indiumgallium tin oxide,铟镓锡氧化物)、IGZO(indium gallium zinc oxide,铟镓锌氧化物)和ITZO(indium tin zinc oxide,铟锡锌氧化物)中的至少一种。
在一些实施例中，第二薄膜晶体管的有源层包含叠层设置的金属氧化物半导体，第一薄膜晶体管的有源层为单层金属氧化物半导体。参见图4所示，图4示出了本发明实施例提供的设置有多层有源层的栅极驱动电路剖面结构示意图，其中，第一驱动电路层11中可以包括第一薄膜晶体管41，第一薄膜晶体管41可以为双栅晶体管；第二驱动电路层中可以包括第二薄膜晶体管42，第二薄膜晶体管42包括依次设置在保护层15上的栅极421、第三层间介质层422、第一有源层4231和第二有源层4232，第一有源层4231可以采用载流子迁移率较高的氧化物半导体材料制备，载流子迁移率较高的氧化物半导体材料其载流子迁移率可以为大于20cm2/Vs，作为示例，可以采用IZO、ITO或IGTO；第二有源层4232可以采用稳定性较好的氧化物半导体材料制备，作为示例，可以采用IGZO或Al-ITZO低载流子迁移率材料制备。通过采用氧化物半导体制备有源层或将有源层制备成多层结构，有利于进一步提高载流子迁移率，实现薄膜晶体管的缩小设计，减小栅极驱动电路的占用面积，提高分辨率并降低功耗。
以上为本发明实施例提供的一种栅极驱动电路，其可以包括在衬底10上堆叠设置的第一驱动电路层11和第二驱动电路层12，其中，第一驱动电路层11中包括至少一个第一薄膜晶体管(13,21,41)，第二驱动电路层12中包括至少一个第二薄膜晶体管(14,22,42)，至少一个第一薄膜晶体管(13,21,41)在衬底10上的正投影与至少一个第二薄膜晶体管(14,22,42)在衬底10上的正投影至少部分重叠，第二薄膜晶体管(14,22,42)的载流子迁移率大于第一薄膜晶体管(13,21,41)的载流子迁移率。通过堆叠层设置，一方面，减少了栅极驱动电路的占用面积，有利于实现窄边框设计，增加像素单元的数量，提高显示面板的分辨率和开口率；另一方面，至少一个驱动电路层可以避免光照的影响，从而提高了栅极驱动电路整体的光照稳定性。此外，通过将第一薄膜晶体管(13,21,41)和/或第二薄膜晶体管(14,22,42)设置为双栅结构、采用具有高载流子迁移率的氧化物半导体制备有源层或将有源层设置为包含叠层设置的金属氧化物半导体，都可以进一步有效提高显示面板的载流子迁移率，可以实现薄膜晶体管的缩小设计，减小栅极驱动电路的占用面积，提高分辨率、提升显示面板整体的驱动能力以及降低功耗。
实施例二
本发明还提供了一种显示装置，其可以包括如上实施例一所述的栅极驱动电路。
在一些实施例中，显示装置还可以包括设置在显示区域的有机发光显示器件(Organic Electroluminance Display,OLED器件)或液晶显示器件(Liquid CrystalDisplay,LCD器件)，栅极驱动电路可以为OLED器件或LCD器件提供驱动信号。
在一些实施例中，显示装置可以具体为摄像装置、液晶显示装置、电致发光显示装置等任何具有显示功能的产品。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (12)
1.一种栅极驱动电路，其特征在于，包括：
位于衬底上堆叠设置的第一驱动电路层和第二驱动电路层；
其中，所述第一驱动电路层中包括至少一个第一薄膜晶体管，所述第二驱动电路层中包括至少一个第二薄膜晶体管，至少一个所述第一薄膜晶体管在所述衬底上的正投影与至少一个所述第二薄膜晶体管在所述衬底上的正投影至少部分重叠，所述第二薄膜晶体管的载流子迁移率大于所述第一薄膜晶体管的载流子迁移率。
2.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第一驱动电路层设置在所述衬底与所述第二驱动电路层之间，所述第一薄膜晶体管至所述衬底的距离小于所述第二薄膜晶体管至所述衬底的距离。
3.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述栅极驱动电路包括：输入电路、输出电路、降噪电路和复位电路，所述输入电路、所述输出电路、所述降噪电路和所述复位电路包括至少一个所述第一薄膜晶体管和至少一个所述第二薄膜晶体管，所述输入电路、所述输出电路、所述降噪电路和所述复位电路中的至少一个所述第一薄膜晶体管在所述衬底上的正投影与至少一个所述第二薄膜晶体管在所述衬底上的正投影至少部分重叠。
4.根据权利要求3所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述输入电路和所述输出电路均包含至少一个所述第二薄膜晶体管，所述降噪电路和所述复位电路均包含至少一个所述第一薄膜晶体管。
5.根据权利要求3所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述输入电路、所述输出电路、所述降噪电路和所述复位电路中的至少之一包括至少一组重叠设置的所述第一薄膜晶体管和所述第二薄膜晶体管。
6.根据权利要求3所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述输入电路包括开关单元M1，所述开关单元M1的第一端和控制端分别与信号输入端连接，所述开关单元M1的第二端与上拉节点连接；
所述输出电路包括开关单元M3和电容C1；所述开关单元M3的第一端与第一时钟信号输入端连接，所述开关单元M3的控制端与所述上拉节点连接，所述开关单元M3的第二端与信号输出端连接，所述电容C1的第一端与所述上拉节点连接，所述电容C1的第二端与所述信号输出端连接；
所述降噪电路包括开关单元M5、开关单元M6、开关单元M8、开关单元M9和开关单元M10；所述开关单元M9的第一端和控制端分别与第二时钟信号输入端连接，所述开关单元M9的第二端与第一下拉节点连接；所述开关单元M5的第一端与所述第二时钟信号输入端连接，所述开关单元M5的控制端与所述第一下拉节点连接，所述开关单元M5的第二端与第二下拉节点连接；所述开关单元M8和所述开关单元M6的控制端与所述上拉节点连接，所述开关单元M8的第一端与所述第一下拉节点连接，所述开关单元M6的第一端与所述第二下拉节点连接；所述开关单元M10的控制端与所述第二下拉节点连接，所述开关单元M10的第一端与所述上拉节点连接；所述开关单元M6、所述开关单元M8和所述开关单元M10的第二端均与恒压信号输入端连接；
所述复位电路包括开关单元M2和开关单元M11；所述开关单元M2的控制端与复位信号输入端连接，所述开关单元M2的第一端与所述上拉节点连接，所述开关单元M2的第二端与所述恒压信号输入端连接；所述开关单元M11的控制端与所述第二下拉节点连接，所述开关单元M11的第一端与所述信号输出端连接，所述开关单元M11的第二端与所述恒压信号输入端连接。
7.根据权利要求6所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述开关单元M1、所述开关单元M3、所述开关单元M5、所述开关单元M6、所述开关单元M8、所述开关单元M9、所述开关单元M10、所述开关单元M2和所述开关单元M11中的至少一个为所述第一薄膜晶体管且其余为所述第二薄膜晶体管，设置为所述第一薄膜晶体管的至少一个开关单元在所述衬底上的正投影与设置为所述第二薄膜晶体管的至少一个开关单元在所述衬底上的正投影至少部分重叠。
8.根据权利要求6所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述开关单元M1和所述开关单元M3均为所述第二薄膜晶体管；所述开关单元M5、所述开关单元M6、所述开关单元M8、所述开关单元M9、所述开关单元M10、所述开关单元M2和所述开关单元M11均为所述第一薄膜晶体管。
9.根据权利要求6所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述开关单元M5、所述开关单元M6、所述开关单元M8、所述开关单元M9和所述开关单元M10中的至少一个为所述第二薄膜晶体管且其余为所述第一薄膜晶体管；和/或，
所述开关单元M2和所述开关单元M11中的一个为所述第二薄膜晶体管且另一个为所述第一薄膜晶体管，所述开关单元M2在所述衬底上的正投影与所述开关单元M11在所述衬底上的正投影至少部分重叠。
10.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第二薄膜晶体管的有源层包含叠层设置的金属氧化物半导体，所述第一薄膜晶体管的有源层为单层金属氧化物半导体。
11.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，至少一个所述第一薄膜晶体管和/或至少一个所述第二薄膜晶体管为双栅晶体管。
12.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1至11中任意一项所述的栅极驱动电路。
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