CN105702872A - 一种亮度均匀的显示屏体 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种亮度均匀的显示屏体，其采用的技术方案是沿远离驱动芯片的方向，发光层厚度增加同时降低彩色滤光片中的黑色矩阵层的宽度；可以有效增加屏体的显示亮度，从而可以起到补偿由于电阻压降导致的远离驱动芯片一端屏体亮度降低的问题。

Description

一种亮度均匀的显示屏体

技术领域

本发明涉及有机电致发光显示领域，具体设计一种亮度均匀的显示屏体。

背景技术

机电致发光显示器(英文全称为OrganicLight-EmittingDisplay，简称OLED)具有主动发光、轻薄、视角大、响应速度快、节能、温度耐受范围大、可实现柔性显示和透明显示等优点。有机电致发光显示器OLED为平面光源，不需要导光板或扩散板；驱动电压低，散热量较小；OLED较容易实现透明和柔性显示，可应用于特殊场合并开拓出新的照明市场，因此被视为下一代最具潜力的新型平板显示技术。

通常，OLED照明器件的阳极和阴极均是连续的平面薄层，因而可以实现整个平面的发光。阳极层ITO的方阻通常为15Ω/□左右，面内导电性较差。随着发光面积的增加，OLED照明器件的亮度均匀性会变得较差。这是由于离阳极较近位置显示区域，正电荷通过ITO的路径较短，电阻压降较小，此处的电荷量较大，电子和空穴复合机率增加，亮度较高；而对于离阳极较远的位置，正电荷通过ITO的路径较长，电阻压降较大，此处的电荷量较少，电子和空穴复合机率降低，亮度也较低，因而造成了发光平面亮度不均。

为解决OLED照明器件发光均匀性的问题，现有的方法是在阳极上利用金属细线形成网状栅格，金属细线可以选择Mo、Al、Cr、Cu、Ag等金属或者组合。但是由于金属不能透光，因此有效发光面积减少；细线的厚度从几十纳米到几百纳米不等，这样增加了生产成本；同时，由于金属网格的存在，也影响了外观。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于现有的OLED照明器件发光不均匀问题，从而提供一种亮度均匀的显示屏体，其能够消除电阻压降IR-drop所带来的亮度均匀性问题，达到提升屏体显示均匀性的目的。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种亮度均匀的显示屏体，包括基板和封装层，所述驱动基板与所述封装层形成的密闭空间内设置有OLED器件，所述OLED器件包括第一电极层、发光层和第二电极层，所述发光层的厚度随远离外部电源的方向逐渐增大。

所述发光层一端的厚度为另一端厚度的85.9％-99.9％，优选为90％，且远离外部电源一端的厚度大于靠近外部电源一端的厚度。

所述发光层为红色发光层、绿色发光层、蓝色发光层中的一种或多种。

还包括设置在第一电极层和发光层之间的第一有机功能层，设置在所述发光层和第二电极层之间的第二有机功能层。

所述第一有机功能层包括空穴注入层和/或空穴传输层，所述第二有机功能层包括电子传输层和/或电子注入层。

一种亮度均匀的显示屏体的制备方法，包括下述步骤：

S1、在基板上制作第一电极层和第一有机功能层；

S2、在第一有机功能层上蒸镀发光层，沿远离外部电源的方向蒸镀速率逐渐降低，形成两端厚度不同的发光层；

S3、在发光层上形成第二有机功能层和第二电极层。

本发明还提供了一种亮度均匀的显示屏体，包括基板和封装层，所述驱动基板与所述封装层所形成的密闭空间内设置有白光OLED器件，所述白光OLED器件上方或下方设置有彩色滤光片，所述彩色滤光片包括若干由同层形成的黑色矩阵层与彩色滤光层构成的彩色滤光单元，所述黑色矩阵层形成连续的网格结构，所述彩色滤光层填充在所述网格结构中，

所述彩色滤光片一端的彩色滤光层的横截面积大于另一端的彩色滤光层的横截面积，且远离外部电源一端的彩色滤光层的横截面积大于靠近外部电源一端彩色滤光层的横截面积。

所述彩色滤光片一端彩色滤光单元的横截面积为另一端彩色滤光单元横截面积的100.1％-111％，优选为110％，且远离外部电源一端的彩色滤光单元的横截面积大于靠近外部电源一端彩色滤光单元的横截面积。

所述彩色滤光片包括若干具有相同横截面积的彩色滤光单元，所述黑色矩阵层的宽度随彩色滤光层横截面积的增加而减小。

所述白光OLED器件包括第一电极层、发光层和第二电极层，所述发光层的厚度随远离外部电源的方向而逐渐增加。所述发光层的厚度随远离外部电源的方向逐渐增大。

具体地，所述发光层一端的厚度为另一端厚度的85.9％-99.9％，优选为90％，且远离外部电源一端的厚度大于靠近外部电源一端的厚度。

还包括设置在第一电极层和发光层之间的第一有机功能层，设置在所述发光层和第二电极层之间的第二有机功能层。

所述第一有机功能层包括空穴注入层和/或空穴传输层，所述第二有机功能层包括电子传输层和/或电子注入层。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本发明提供的亮度均匀的显示屏体，通过改变发光层的厚度和/或彩色滤光片的黑色矩阵层的宽度，消除电阻压降IR-drop所带来的亮度均匀性问题，达到提升屏体显示均匀性的目的。

1、本发明提供的亮度均匀的显示屏体，所述发光层的厚度随远离外部电源的方向而逐渐增加，距离外部电源最近端的发光层厚度为最远端的发光层厚度的85.9％-99.9％，优选90％。随着发光层厚度的增加，电致发光OLED发光效率随之增加，从而可以起到补偿由于电阻压降导致的远离驱动芯片一端屏体亮度降低的问题。

2、本发明提供的亮度均匀的显示屏体包括白光OLED器件和在其上方或下所述彩色滤光片包括若干具有相同横截面积的且由同层形成的黑色矩阵层与彩色滤光层构成的彩色滤光单元，所述黑色矩阵层形成连续的网格结构，所述彩色滤光层填充在所述网格结构中方设置的彩色滤光片，所述彩色滤光片一端的彩色滤光层的横截面积大于另一端的彩色滤光层的横截面积，且远离外部电源一端的彩色滤光层的横截面积大于靠近外部电源一端彩色滤光层的横截面积，所述黑色矩阵层的宽度随彩色滤光层横截面积的增加而减小。由于彩色滤光层横截面积的增加，可以起到补偿由于电阻压降导致的远离驱动芯片一端屏体亮度降低的问题。

3、本发明提供的亮度均匀的显示屏体也可以采用沿远离驱外部电源的方向，发光层厚度增加，同时彩色滤光片中的彩色滤光层的横截面积增加；二者配合使用均可以有效增加屏体的显示亮度，从而可以起到补偿由于电阻压降导致的远离驱动芯片一端屏体亮度降低的问题。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本发明作进一步详细的说明：

图1为彩色滤光片的结构示意图；

图2为发光层的结构示意图；

图3为本发明显示屏体的结构示意图；

图中附图标记表示为：

100-基板，101-CF基板，102-驱动芯片，103-第一电极层，104-黑色矩阵层，105-封装层，106-TFT层，107-彩色滤光层，108-发光层，110-封装介质。

具体实施方式

为了使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对发明的实施方式作进一步地详细描述。

发明可以以许多不同的形式实施，而不应该被理解为限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例，使得本公开将是彻底和完整的，并且将把发明的构思充分传达给本领域技术人员，发明将仅由权利要求来限定。在附图中，为了清晰起见，会夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。应当理解的是，当元件例如层、区域或基板被称作“形成在”或“设置在”另一元件“上”时，该元件可以直接设置在所述另一元件上，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称作“直接形成在”或“直接设置在”另一元件上时，不存在中间元件。

如图1至图3所示，一种亮度均匀的显示屏体，包括驱动基板和封装层105，所述驱动基板包括基板100和设置在所述基板100上的TFT层106，所述驱动基板与所述封装层所形成的密闭空间内设置有白光OLED器件，所述白光OLED器件上方或下方设置有彩色滤光片，所述彩色滤光片包括CF基板101和设置在所述CF基板101上的若干由同层形成的黑色矩阵层104与彩色滤光层107构成的彩色滤光单元，所述黑色矩阵层104形成连续的网格结构，所述彩色滤光层107填充在所述网格结构中，所述彩色滤光片一端的彩色滤光层107的横截面积大于另一端的彩色滤光层107的横截面积，且远离外部电源一端的彩色滤光层107的横截面积大于靠近外部电源一端彩色滤光层107的横截面积。

所述彩色滤光片一端彩色滤光单元的横截面积为另一端彩色滤光单元横截面积的100.1％-111％，优选为110％，且远离外部电源一端的彩色滤光单元的横截面积大于靠近外部电源一端彩色滤光单元的横截面积。

所述彩色滤光片包括若干具有相同横截面积的彩色滤光单元，所述黑色矩阵层104的宽度随彩色滤光层107横截面积的增加而减小。

所述白光OLED器件包括第一电极层103(阳极)、发光层108和第二电极层(阴极)(图中未示出)。如图2所示，所述发光层108的厚度随远离外部电源的方向而逐渐增加。

所述发光层一端的厚度为另一端厚度的85.9％-99.9％，优选90％，且远离外部电源一端的厚度大于靠近外部电源一端的厚度。

还包括设置在第一电极层和发光层之间的第一有机功能层，设置在所述发光层和第二电极层之间的第二有机功能层。

所述第一有机功能层包括空穴注入层和/或空穴传输层，所述第二有机功能层包括电子传输层和/或电子注入层。

根据采用的技术手段的不同，本发明具有如下实施例：

实施例1发光层厚度逐渐增加

如图2和图3所示，本实施例的一种亮度均匀的显示屏体，包括驱动基板和封装层105，所述驱动基板包括基板100和设置在所述基板100上的TFT层106，所述驱动基板与所述封装层105之间通过密封介质110实现密封，二者形成的密闭空间内设置有OLED器件，所述OLED器件包括第一电极层(图中未示出)、发光层108和第二电极层(图中未示出)，所述驱动基板上还设置有驱动芯片102与外部电源电气连接。

如图2所示，沿远离外部电源的方向，所述发光层108的厚度逐渐增加。具体地，距离所述驱动芯片最近端的发光层厚度为最远端的发光层厚度的85.9％-99.9％，优选90％。以读者面向图2的方向定义其方位，所述驱动芯片102设置在所述发光层108的左侧，从左至右所述发光层的厚度逐渐增加。假如经测试因电阻压降带来了最左端比最右端的屏体的亮度高了10％，那么屏体从左至右的厚度相应的逐渐增加，最右端的发光层厚度为比最左端的发光层厚度多10％即可。

本实施例中所述发光层为红色发光层、绿色发光层、蓝色发光层中的一种或多种，所述OLED器件为白光OLED器件、红光OLED器件、绿光OLED器件或蓝光OLED器件。

在第一电极层和发光层之间设置有第一有机功能层(图中未示出)，在所述发光层和第二电极层之间设置有第二有机功能层(图中未示出)。所述第一有机功能层包括空穴注入层和/或空穴传输层，所述第二有机功能层包括电子传输层和/或电子注入层。

本实施例的亮度均匀的显示屏体的制备方法包括下述步骤：

S1、在基板上制作第一电极层和第一有机功能层；

S2、在第一有机功能层上蒸镀发光层，沿远离外部电源的方向，线蒸发源扫描速度逐渐降低，发光层厚度逐步增加，从而形成两端厚度不同的发光层；

S3、在发光层上形成第二有机功能层和第二电极层。

本实施例的亮度均匀的显示屏体，除了制备发光层时控制的蒸发源扫描速度不同外，其余均为本领域常规技术。

实施例2彩色滤光片的中的彩色滤光层横截面积逐渐增加

如图1和图3所示，本实施例提供的亮度均匀的显示屏体，包括驱动基板和封装层105，所述驱动基板包括基板100和设置在所述基板100上的TFT层106，所述驱动基板与所述封装层105之间通过密封介质110实现密封，二者形成的密闭空间内设置有白光OLED器件，所述OLED器件包括第一电极层(图中未示出)、发光层108和第二电极层(图中未示出)，所述驱动基板上还设置有驱动芯片102与外部电源电气连接。在第一电极层和发光层之间设置有第一有机功能层(图中未示出)，在所述发光层和第二电极层(图中未示出)之间设置有第二有机功能层。所述第一有机功能层包括空穴注入层和/或空穴传输层，所述第二有机功能层包括电子传输层和/或电子注入层。

所述白光OLED器件下方设置有彩色滤光片，所述彩色滤光片包括若干由同层形成的黑色矩阵层104与彩色滤光层107构成的彩色滤光单元，彩色滤光单元具有相同的横截面积。所述黑色矩阵层104形成连续的网格结构，所述彩色滤光层107填充在所述网格结构中，所述彩色滤光片一端的彩色滤光层107的横截面积大于另一端的彩色滤光层107的横截面积，且远离外部电源一端的彩色滤光层107的横截面积大于靠近外部电源一端彩色滤光层107的横截面积，所述黑色矩阵层104的宽度随彩色滤光层107横截面积的增加而减小。

所述彩色滤光片一端彩色滤光单元的横截面积为另一端彩色滤光单元横截面积的100.1％-111％，优选为110％，且远离外部电源一端的彩色滤光单元的横截面积大于靠近外部电源一端彩色滤光单元的横截面积。

以读者面向图1的方向定义其方位，所述驱动芯片102设置在所述彩色滤光片的左侧，从左至右所述黑色矩阵层104的宽度逐渐降低，彩色滤光层107的横截面积增加。假如经测试因电阻压降带来了最左端比最右端的屏体亮度高了10％，那么黑色矩阵层从左至右的宽度相应的逐渐减少，最左端的黑色矩阵层的宽度为比最右端的黑色矩阵层宽度多10％即可，由于黑色矩阵层104的宽度降低，所以彩色滤光层107的横截面积可以增加10％。

所述彩色滤光层107为蓝色滤光层、绿色滤光层和蓝光滤光层中的一种或多种的组合。

本实施例中每个黑色矩阵层和彩色滤光片为一个滤光单元，彩色滤光片滤光单元的面积均相等，因此如果黑色矩阵层的宽度降低，则填充在该黑色矩阵层中的彩色滤光单元有效面积增加，从而可以起到补偿由于电阻压降导致的远离驱动芯片一端屏体亮度降低的问题。

实施例3发光层厚度增加和彩色滤光层横截面积增加组合使用

如图3所示，本实施例的一种亮度均匀的显示屏体，其结构同实施例2，其中发光层的厚度逐渐增加，发光层的设置方式同实施例1中发光层的设置方式。

本实施例可以有效增大屏体的显示亮度，从而可以起到补偿由于电阻压降导致的远离驱动芯片一端屏体亮度降低的问题。

如无特别说明，本发明中的器件各层采用材料如下：

阳极可以采用无机材料或有机导电聚合物。无机材料一般为氧化铟锡(ITO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟锌(IZO)等金属氧化物或金、铜、银等功函数较高的金属，优选ITO；有机导电聚合物优选为聚噻吩/聚乙烯基苯磺酸钠(以下简称PEDOT/PSS)、聚苯胺(以下简称PANI)中的一种。

阴极一般采用锂、镁、钙、锶、铝、铟等功函数较低的金属或它们与铜、金、银的合金，或金属与金属氟化物交替形成的电极层。本发明中阴极优选为Al层。

空穴传输层的材料可以选自芳胺类，咔唑类和枝聚物类低分子材料，优选NPB和TCTA。

所述空穴注入层的材料例如可采用2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲HAT-CN，4,4',4”-三(3-甲基苯基苯胺)三苯胺掺杂F4TCNQ，或者采用铜酞菁(CuPc)，或可为金属氧化物类，如氧化钼，氧化铼。

发光层的发光材料可以选自香豆素类如DMQA或C545T,或双吡喃类如DCJTB或DCM等荧光染料，或含Ir,Pt,Os,Ru,Rh,Pd,镧系,锕系等金属配合物。

荧光染料在发光层中的掺杂浓度不高于5wt％，磷光染料在发光层中的掺杂浓度不高于30wt％。所述掺杂浓度＝染料质量/(染料质量+主体材料质量)×100％。

发光层的主体材料可选自常用于基质材料的材料，如4,4’-二(咔唑基-9-)联苯CBP。

本发明的电子传输层的材料可采用常用于电子传输层的材料，如芳香稠环类(如Pentacene、苝)或邻菲咯啉类(如Bphen、BCP)化合物。

本发明的电子注入层的材料可采用常用于电子注入层的材料，LiF,CsCO₃,Ca,Yb,Sm，Cs₂CO₃。

基板可以是玻璃或是柔性基片，所述柔性基片可采用聚酯类、聚酰亚胺类化合物材料或者薄金属片。所述层叠及封装可采用本领域技术人员已知的任意合适方法。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (7)

1.一种亮度均匀的显示屏体，包括基板和封装层，所述驱动基板与所述封装层形成的密闭空间内设置有OLED器件，所述OLED器件包括第一电极层、发光层和第二电极层，其特征在于，

所述发光层的厚度随远离外部电源的方向逐渐增大。

2.根据权利要求1所述亮度均匀的显示屏体，其特征在于，所述发光层一端的厚度为另一端厚度的85.9％-99.9％，且远离外部电源一端的厚度大于靠近外部电源一端的厚度。

3.根据权利要求2所述亮度均匀的显示屏体，其特征在于，所述发光层一端的厚度为另一端厚度的90％。

4.根据权利要求1-3任一项所述亮度均匀的显示屏体，其特征在于，所述发光层为红色发光层、绿色发光层、蓝色发光层中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述亮度均匀的显示屏体，其特征在于，还包括设置在第一电极层和发光层之间的第一有机功能层，设置在所述发光层和第二电极层之间的第二有机功能层。

6.根据权利要求5所述亮度均匀的显示屏体，其特征在于，所述第一有机功能层包括空穴注入层和/或空穴传输层，所述第二有机功能层包括电子传输层和/或电子注入层。

7.一种亮度均匀的显示屏体的制备方法，包括下述步骤：

S1、在基板上制作第一电极层和第一有机功能层；

S2、在第一有机功能层上蒸镀发光层，沿远离外部电源的方向蒸镀速率逐渐降低，形成两端厚度不同的发光层；

S3、在发光层上形成第二有机功能层和第二电极层。