CN107068897B - 一种顶发光型oled显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种顶发光型OLED显示面板及显示装置，可增强由白光OLED与彩色滤光层构成的OLED显示面板的显示色域，提高OLED产品相比于LCD产品的竞争力。该显示面板包括衬底基板、设置在衬底基板上的阵列层和覆盖阵列层的钝化层；依次设置在钝化层上方的反射结构层、彩色滤光层和平坦层；反射结构层、彩色滤光层和平坦层均露出钝化层位于阵列层中的驱动晶体管上方的区域；设置在平坦层上的像素界定层和白光OLED器件；白光OLED器件的阳极通过钝化层上的过孔与驱动晶体管的漏极电性连接；像素界定层具有多个开口区域，白光OLED器件的发光功能层至少设置在开口区域内；阳极为透明电极。

Description

一种顶发光型OLED显示面板及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种顶发光型OLED显示面板及显示装置。

背景技术

目前量产的以OLED(Organic Light-Emitting Display，有机电致发光显示)为背光光源的高分辨率全彩显示装置，通常采用WOLED(即白光OLED)基板与彩色滤光层贴合的方式实现。

白光OLED发出的白光是由多种颜色的光复合而成的，其发光光谱线宽较大，由于在白光OLED与彩色滤光层贴合形成的OLED显示面板结构中，彩色滤光层是设置在白光OLED的出光侧，受限于彩色滤光层有限的厚度，白光难以经过色阻充分地过滤，导致白光经上方的彩色滤光层中的红色、绿色、蓝色色阻透过后显示的红光、绿光、蓝光色纯度也较低，影响其显示品质。使得OLED显示产品较传统的LCD(全称为Liquid Crystal Display，即液晶显示)产品竞争力较弱。

发明内容

鉴于此，为解决现有技术的问题，本发明的实施例提供一种顶发光型OLED显示面板及显示装置，可增强由白光OLED与彩色滤光层构成的OLED显示面板的显示色域，提高OLED产品相比于LCD产品的竞争力。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一方面、本发明实施例提供了一种顶发光型OLED显示面板，包括衬底基板、设置在所述衬底基板上的阵列层和覆盖所述阵列层的钝化层；所述显示面板还包括，依次设置在所述钝化层上方的反射结构层、彩色滤光层和平坦层；所述反射结构层、所述彩色滤光层和所述平坦层均露出所述钝化层位于所述阵列层中的驱动晶体管上方的区域；设置在所述平坦层上的像素界定层和白光OLED器件；所述白光OLED器件的阳极通过所述钝化层上的过孔与所述驱动晶体管的漏极电性连接；所述像素界定层具有多个开口区域，所述白光OLED器件的发光功能层至少设置在所述开口区域内；所述阳极为透明电极。

可选的，所述反射结构层包括，设置在所述钝化层上方的光学层；其中，所述光学层位于所述开口区域内的表面具有漫反射结构。

优选的，所述白光OLED器件的阴极包括设置在所述发光功能层上的不接触的第一阴极与第二阴极；其中，所述第一阴极为透明电极，所述第二阴极为反射电极。

进一步优选的，所述第一阴极与所述第二阴极的图案均为梳状，且所述第一阴极的梳齿部分与第二阴极的梳齿部分交错设置。

优选的，每个白光OLED器件的所述第一阴极连接在一起为一体结构；和/或，每个白光OLED器件的所述第二阴极连接在一起为一体结构。

可选的，每个白光OLED器件的所述发光功能层连接在一起覆盖所述像素界定层。

优选的，所述显示面板还包括，设置在所述漫反射结构表面的反射金属膜层。

优选的，所述漫反射结构为凸起。

可选的，所述显示面板还包括，设置在所述像素界定层上的薄膜封装层；设置在所述薄膜封装层上的透明盖板。

另一方面、本发明实施例还提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述所述的顶发光型OLED显示面板。

基于此，通过本发明实施例提供的上述顶发光型OLED显示面板，将彩色滤光层设置在白光OLED器件的下方，并在彩色滤光层下设置可反射光线的反射结构层，通过使白光OLED器件向下发出的光经过反射结构层的反射后，两次从彩色滤光层中向上射出，相当于将现有技术中设置在OLED器件上方的彩色滤光层的厚度增加了一倍，克服了现有技术中由于彩色滤光层设置在OLED器件上方而存在的厚度限制，可在不增加彩色滤光层厚度的同时提高了白光经彩色滤光层中的红色、绿色、蓝色色阻透过后显示的红光、绿光、蓝光色纯度，提高了OLED产品相比于LCD产品的竞争力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种顶发光型OLED显示面板的局部剖面结构示意图一；

图2为本发明实施例提供的一种顶发光型OLED显示面板的局部剖面结构示意图二；

图3为本发明实施例提供的一种顶发光型OLED显示面板中第一阴极与第二阴极的排列方式示意图；

图4为本发明实施例提供的一种顶发光型OLED显示面板的局部剖面结构示意图三。

附图说明：

01-顶发光型OLED显示面板；10-衬底基板；20-阵列层；21-驱动晶体管；30-钝化层；31-过孔；40-反射结构层；41光学层；42-漫反射结构；50-彩色滤光层；60-平坦层；70-像素界定层；71-开口区域；80-白光OLED器件；81-阳极；82-发光功能层；83-阴极；83a-第一阴极；83b-第二阴极；90-反射金属膜层；100-薄膜封装层；110-透明盖板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要指出的是，除非另有定义，本发明实施例中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员共同理解的相同含义。还应当理解，诸如在通常字典里定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。

例如，本发明专利申请说明书以及权利要求书中所使用的术语“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，仅是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“上方”、“下方”等指示的方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于说明本发明的技术方案的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

并且，由于本发明实施例所涉及的顶发光型OLED显示面板中的各像素单元实际尺寸非常微小，为了清楚起见，本发明实施例附图中的各结构尺寸均被放大，不代表实际尺寸比例。

如图1所示，本发明实施例提供了一种顶发光型OLED显示面板01，包括衬底基板10、设置在衬底基板10上的阵列层20和覆盖阵列层20的钝化层30；依次设置在钝化层30上方的反射结构层40、彩色滤光层50和平坦层60；反射结构层40、彩色滤光层50和平坦层60均露出钝化层30位于阵列层20中的驱动晶体管21上方的区域(图中标记为a)；设置在平坦层60上的像素界定层70和白光OLED器件80；白光OLED器件80的阳极81通过钝化层30上的过孔31与驱动晶体管21的漏极(图中标记为d)电性连接；像素界定层70具有多个开口区域71，白光OLED器件80的发光功能层82至少设置在开口区域71内；阳极81为透明电极。

需要说明的是，上述OLED显示面板为顶发光型是指通过相对于衬底基板10向上发的光进行显示，即显示侧为衬底基板10的上方。与此相对的是底发光型OLED显示面板，即通过穿过衬底基板10向下发的光进行显示，显示侧为衬底基板10远离设置有阵列层20的背侧。

下面对本发明实施例提供的上述各结构组成作进一步详细说明。

阵列层20

上述的阵列层20即指由阵列排布的多个驱动晶体管21构成的多层级结构。图1中仅以该驱动晶体管21为底栅型(bottom gate，即栅极位于有源层靠近于衬底基板的一侧)结构为例进行示例，阵列层20中的驱动晶体管21也可为顶栅型(top gate，即栅极位于有源层远离衬底基板的另一侧)结构。并且，该阵列层20具体还包括有如隔离驱动晶体管21的栅极与有源层的栅绝缘层等层间绝缘层，具体结构可沿用现有技术的阵列基板的结构，本发明实施例对此不做赘述。

此外，尽管在本发明所有实施例及附图中，是以上述驱动晶体管21的漏极与白光OLED器件80的阳极81(即作为上述显示面板01中各子像素单元中的像素电极)电性连接，相应地，以驱动晶体管21的源极与数据线电性连接为例进行说明，然而本领域技术人员基于所掌握的显示技术领域的相关基础知识应当明白，由于驱动晶体管21的源极与漏极在结构和组成上的可互换性，也可以将上述驱动晶体管21的源极与白光OLED器件80的阳极81电性连接，相应地，以驱动晶体管21的漏极与数据线电性连接，这属于本发明的上述实施例的等同变换。

彩色滤光层50

彩色滤光层50的结构可沿用现有技术，具体可由红、绿、蓝等多种颜色的色阻构成，各颜色色阻的排列方式与阵列层20中由驱动晶体管21构成的子像素单元的排布方式相对应即可。具体结构也可沿用现有技术的彩色滤光层，本发明实施例对此不做赘述。

白光OLED器件80

其发光功能层82具体可包括空穴注入层、空穴阻挡层、发光层、电子注入层、电子阻挡层等结构层。各层可采用有机小分子材料、有机聚合物材料，也可采用无机材料，以及复合掺杂材料等。

阳极81与漏极的电性连接

本发明实施例对位于上方的白光OLED器件80的阳极81与位于下方的驱动晶体管21的漏极之间各层的过孔形成方式不作限定，只需保证白光OLED器件80的阳极81与驱动晶体管21的漏极电性连接以接收相应的像素信号即可。

例如，钝化层30上露出漏极的过孔31与反射结构层40、彩色滤光层50和平坦层60这三层露出驱动晶体管21上方的区域可以为一体结构，即在阵列层20上依次形成钝化层30、反射结构层40、彩色滤光层50和平坦层60后，可通过一次构图工艺形成贯穿这四层的一个较深的过孔以露出下方驱动晶体管21的漏极。然而考虑到平坦层60的厚度较大(其厚度通常为μm数量级)，直接形成贯穿这四层的过孔难度较大，并且形成的过孔壁也会较为陡峭，不利于阳极81与下方漏极的电性连接。

因此，优选为参考图1所示的，在形成反射结构层40、彩色滤光层50和平坦层60各层的同时，形成相应层上露出钝化层30位于阵列层20中的驱动晶体管21上方的区域。在此之后，仅在钝化层30上形成露出下方驱动晶体管21的漏极的过孔31，以使白光OLED器件80的阳极81通过该过孔31与驱动晶体管21的漏极电性连接即可。

反射结构层40

反射结构层40为设置在彩色滤光层50下方的可对光线进行反射的结构层(其层数不限，可以为一层也可以为多层结构)。这样一来，当白光OLED器件80在相应电信号的驱动下发出白光后，向下发出的光线第一次穿过彩色滤光层50后，射向光学层41，经反射结构层40的反射，再次向上穿过彩色滤光层50射出。由于白光两次穿过彩色滤光层50，最终向上射出的红色、蓝色和绿色的彩色光各颜色的光谱半峰宽较窄，即光谱尖锐，发光颜色较纯，从而提高了该显示面板能够显示的颜色的色域。

基于此，通过本发明实施例提供的上述显示面板01，将彩色滤光层50设置在白光OLED器件80的下方，并在彩色滤光层50下设置可反射光线的反射结构层40，通过使白光OLED器件80向下发出的光经过反射结构层40的反射后，两次从彩色滤光层50中向上射出，相当于将现有技术中设置在OLED器件上方的彩色滤光层的厚度增加了一倍，克服了现有技术中由于彩色滤光层设置在OLED器件上方而存在的厚度限制，可在不增加彩色滤光层厚度的同时提高了白光经彩色滤光层中的红色、绿色、蓝色色阻透过后显示的红光、绿光、蓝光色纯度，提高了OLED产品相比于LCD产品的竞争力。

在上述基础上，为进一步提高对白光OLED器件80向下发出的光的反射效率，本发明实施例进一步优选的，如图2所示，反射结构层40包括，设置在钝化层30上方的光学层41；其中，光学层41位于开口区域71内的表面具有漫反射结构42。下面对光学层41的结构作进一步具体说明。

光学层41

光学层41位于开口区域71内的表面具有多个漫反射结构42，上述“表面”是指光学层41远离与其相接触的钝化层30的上表面。

其中，漫反射结构42是指相对于光学层41的整体平整的表面而言具有的凹陷结构和/或凸起结构，以使射向其的光向各个方向发生反射。漫反射结构42可以通过相应的构图工艺形成，例如，当光学层41是由光刻胶材料构成时，可通过调整曝光工艺形成相应的凹陷结构和/或凸起结构。

进一步的，考虑到当漫反射结构42为凹陷结构时，光线在凹陷内部发生光损失的程度较大，因此，本发明实施例进一步优选的，上述漫反射结构42为凸起。

其中，凸起沿垂直于显示面板板面方向的截面可以为半圆形(如图2中所示)、三角形、梯形中的至少一种；其中，梯形图形中靠近衬底基板10的底边长度大于远离衬底基板10的顶边的长度。

在上述基础上，为了提高反射效率减少光学层50自身对光线的吸收，本发明实施例进一步优选的，参考图2所示，上述显示面板还包括，设置在漫反射结构42表面的反射金属膜层90。反射金属膜层90可由反射率较高的铝、铜、银等金属材料构成，可以通过镀膜的方式覆盖在光学层具有漫反射结构42的表面。

在上述基础上进一步的，参考图2所示，上述的白光OLED器件80的阴极83包括设置在发光功能层82上的不接触的第一阴极83a与第二阴极83b；其中，第一阴极83a为透明电极，第二阴极83b为反射电极。

这里，当需要上述顶发光型OLED显示面板01显示较高亮度时，向第一阴极83a与第二阴极83b施加相应的电压，发光功能层82与第一阴极83a相对的区域发出的光中向下射出的部分射向光学层41上的漫反射结构42后可再次穿过彩色滤光层50射出；而第二阴极83b为反射电极，即采用高反射率材料构成，反射电极能够将发光功能层82与第二阴极83b相对区域发出的光反射到下方射向光学层41上的漫反射结构42，再从透明的第一阴极83a处射出，从而提高了对上述白光OLED器件80的发光利用率。

当需要上述顶发光型OLED显示面板01显示较深的色彩时，仅以第二阴极83b工作为主，发光功能层82中只有与第二阴极83b相对区域发出的光向下穿过彩色滤光层50，再经漫反射结构42的反射再次穿过彩色滤光层50向上射出。由于只有第二阴极83b工作，上述显示面板显示出的颜色则较深。

本发明实施例对第一阴极83a与第二阴极83b的图案不作限定，只需保证二者不相接触即可。

示例的，如图3所示，第一阴极83a与第二阴极83b的图案可以均为梳状，且第一阴极83a的梳齿部分(图中标记为a₁)与第二阴极83b的梳齿部分(图中标记为b₁)交错设置，两种电极的布局相对紧凑，易于电极的图案化实现，且对显示面板面积的利用率较高。

进一步的，参考图3所示，图中以标记P标识一个子像素单元，每个白光OLED器件80的第一阴极83a连接在一起为一体结构，以便向各白光OLED器件80的第一阴极83a输入同一信号。和/或，每个白光OLED器件80的第二阴极83a连接在一起为一体结构，以便向各白光OLED器件80的第二阴极83b输入同一信号。

进一步的，由于各OLED器件均为发白光的器件，故每个白光OLED器件80的发光功能层82可连接在一起覆盖像素界定层，以简化上述显示面板的制备工艺。

其中，上述白光OLED器件80的各层可以采用但不限于蒸镀的方式形成，具体制备工艺可沿用现有技术，本发明实施例对此不作限定。

在上述基础上，如图4所示，本发明实施例提供的上述顶发光型OLED显示面板01还包括有以下结构：

薄膜封装层100

薄膜封装层100设置在像素界定层70上，即将像素界定层70的开口区域71填充满，以将白光OLED器件80与水氧相隔离开。

薄膜封装层100的材料可以采用UV(全称为Ultraviolet)固化胶，该种胶材的组分中具有光聚合剂，在UV照射下能够吸收UV的能量，产生活性自由基或阳离子，使得UV固化胶内部发生一系列的光聚合反应最终固化。

透明盖板110

透明盖板110设置在薄膜封装层100上，以对显示面板进行保护。其材料可以采用刚性的如玻璃基材，也可以采用柔性的如PET材料(全称为polyethylene terephthalate，即聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PC材料(全称为polycarbonate，即聚碳酸酯)、PMMA材料(全称为polymethyl methacrylate，即聚甲基丙烯酸甲酯)以及PES材料(全称为polyethersulfone resin，即聚醚砜树脂)等透明材料。

在上述基础上，本发明实施例还提供了一种包括有上述顶发光型OLED显示面板的显示装置。该显示装置具体可以是OLED显示器、OLED电视、手机、平板电脑、数码相框、电子纸等具有任何显示功能的产品或者部件。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种顶发光型OLED显示面板，包括衬底基板、设置在所述衬底基板上的阵列层和覆盖所述阵列层的钝化层；其特征在于，所述显示面板还包括，

依次设置在所述钝化层上方的反射结构层、彩色滤光层和平坦层；所述反射结构层、所述彩色滤光层和所述平坦层均露出所述钝化层位于所述阵列层中的驱动晶体管上方的区域；

设置在所述平坦层上的像素界定层和白光OLED器件；所述白光OLED器件的阳极通过所述钝化层上的过孔与所述驱动晶体管的漏极电性连接；所述像素界定层具有多个开口区域，所述白光OLED器件的发光功能层至少设置在所述开口区域内；所述阳极为透明电极；所述白光OLED器件的阴极包括设置在所述发光功能层上的不接触的第一阴极与第二阴极；其中，所述第一阴极为透明电极，所述第二阴极为反射电极。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述反射结构层包括，设置在所述钝化层上方的光学层；其中，所述光学层位于所述开口区域内的表面具有漫反射结构。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一阴极与所述第二阴极的图案均为梳状，且所述第一阴极的梳齿部分与第二阴极的梳齿部分交错设置。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

每个白光OLED器件的所述第一阴极连接在一起为一体结构；

和/或，

每个白光OLED器件的所述第二阴极连接在一起为一体结构。

5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每个白光OLED器件的所述发光功能层连接在一起覆盖所述像素界定层。

6.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括，设置在所述漫反射结构表面的反射金属膜层。

7.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述漫反射结构为凸起。

8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括，

设置在所述像素界定层上的薄膜封装层；

设置在所述薄膜封装层上的透明盖板。

9.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求1-8任一项所述的顶发光型OLED显示面板。