CN107316888A - 一种基板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基板和显示装置，涉及显示技术领域，用于提高显示装置的出光率。该基板包括亚像素区域和用于限定亚像素区域的像素界定区域。基板还包括衬底，以及位于衬底上、且在像素界定区域内的遮光部，遮光部包括黑矩阵，以及位于黑矩阵上的遮光子部，遮光子部至少位于多组相邻亚像素区域之间。其中，遮光子部的侧面能够反射光线。该基板用于构成显示装置。

Description

一种基板和显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种基板和显示装置。

背景技术

OLED(英文名称：Organic Light Emitting Diode，中文名称：有机发光二极管)显示器，具有自发光、无需背光模组、对比度以及清晰度高、视角宽、适用于挠曲性面板、温度特性好、低功耗、响应速度快以及制造成本低等一系列优异特性，已经成为新一代平面显示装置的重点发展方向之一。

OLED显示器通常如图1所示，包括设置在衬底10上的像素界定层(英文名称：Pixeldefinition layer，英文简称：PDL)11、位于像素界定层11所限定出的亚像素区域中的发光层12，以及设置在OLED显示器出光侧的彩色滤光层20和黑矩阵21。其中，黑矩阵21可以对光线进行遮挡，以防止相邻亚像素区域的发光层12发出的光互相影响。然而，被黑矩阵21遮挡的光线会被黑矩阵21吸收，导致OLED显示器的出光率降低。

发明内容

本发明的实施例提供一种基板和显示装置，用于提高显示装置的出光率。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例的第一方面，提供一种基板，包括：亚像素区域和用于限定亚像素区域的像素界定区域，基板包括衬底，以及位于衬底上、且在像素界定区域内的遮光部，遮光部包括：黑矩阵，以及位于黑矩阵上的遮光子部，遮光子部至少位于多组相邻亚像素区域之间；其中，遮光子部的侧面能够反射光线。

可选的，遮光子部包括由不透光材料构成的遮光网和至少覆盖遮光网的侧面的反射层，遮光网的每个网眼对应一个亚像素区域，或者对应一个由多个亚像素区域组成的像素区域。

进一步的，反射层还覆盖黑矩阵中未覆盖遮光网的部分。

可选的，构成遮光网的材料与构成黑矩阵的材料相同。

可选的，遮光子部的纵截面的形状为半椭圆形、三角形或梯形。

本发明实施例的第二方面，提供一种基板，包括第一方面提供的基板的技术特征，基板还包括位于遮光部上、且在像素界定区域内的像素界定层，以及位于亚像素区域内的发光层。

本发明实施例的第三方面，提供一种显示装置，包括第二方面提供的基板。

本发明实施例的第四方面，提供一种显示装置，包括相对设置的第一基板和第二基板，其中第一基板为第一方面提供的基板；第二基板包括位于衬底上、且在亚像素区域的发光层和在像素界定区域内的像素界定层。

可选的，相邻亚像素区域之间的部分中，遮光子部的纵截面的对称轴与像素界定层的纵截面、黑矩阵的纵截面的对称轴重合。

进一步的，遮光子部的高度满足：其中，I用于表示遮光子部的底部与像素界定层的顶部之间的距离，W用于表示像素界定层的顶面的宽度，H用于表示遮光子部的高度，α用于表示像素界定层的侧边与第二基板的衬底之间的夹角。

本发明实施例提供一种基板和显示装置，该基板包括亚像素区域和用于限定所述亚像素区域的像素界定区域。基板还包括衬底，以及位于衬底上、且在像素界定区域内的遮光部。其中，遮光部包括：黑矩阵，以及位于黑矩阵上的遮光子部，遮光子部至少位于多组相邻亚像素区域之间，其中，遮光子部的侧面能够反射光线。

基于此，利用上述基板构成显示装置时，由于位于像素界定区域的遮光子部的侧面能够反射光线，对于亚像素区域中朝向像素界定区域出射的光线中的部分光线，会被遮光子部的侧面反射至亚像素区域，在此情况下，该光线可以再次由亚像素区域出射，从而提高显示装置的出光率。部分光线会被遮光子部的侧面反射至相邻的像素界定区域，由于像素界定区域不透光，因此不会发生像素间漏光。部分光线垂直入射至遮光子部的侧面。这样一来，遮光子部的侧面可以将至少部分朝向像素界定区域出射的光线反射回亚像素区域，该部分光线可以再次由亚像素区域出射，从而可以提高显示装置的出光率。

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为现有的OLED显示器的一种结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种基板的结构示意图；

图3为图2所示的基板沿B-B’线的剖视图；

图4为本发明实施例提供的一种包括图2所示的基板的显示装置的结构示意图；

图5a为本发明实施例提供的另一种基板的结构示意图；

图5b为图5a所示的基板中，遮光网的每个网眼对应一个由多个亚像素区域组成的像素区域的结构示意图；

图6为图5a所示的基板沿C-C’线的剖视图；

图7为本发明实施例提供的一种包括图5a所示的基板的显示装置的结构示意图；

图8为图7所示的显示装置中遮光子部、黑矩阵和像素界定层的纵截面的对称轴重合的结构示意图。

附图标记：

01-第一基板；02-第二基板；10-衬底；11-像素界定层；111-第一子像素界定层；112-第二子像素界定层；20-彩色滤光层；21-黑矩阵；22-遮光子部；221-遮光网；222-反射层。

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。

实施例一

本发明实施例提供一种基板，如图2和图3所示，包括亚像素区域A和用于限定所述亚像素区域A的像素界定区域A’。基板还包括衬底10，以及位于衬底10上、且在像素界定区域A’内的遮光部。其中，遮光部包括黑矩阵21，以及位于黑矩阵21上的遮光子部22，遮光子部22至少位于多组相邻亚像素区域A之间，其中，遮光子部22的侧面能够反射光线。

本实施例中，遮光子部22可以仅由金属材料构成。由金属材料构成的遮光子部22的侧面可以对光线进行反射。

需要说明的是，第一、遮光子部22位于黑矩阵21上是指遮光子部22由黑矩阵21承载，而非指示或暗示遮光子部22在方位上必须位于黑矩阵21的上方。其中多组相邻亚像素区域A之间的黑矩阵21上设置有遮光子部22。

第二、遮光子部22的侧面是指：连接于遮光子部22的顶面和底面之间的面。具体的，以图3为例，遮光子部22靠近衬底10的表面为底面，与底面相对的表面为顶面；连接于遮光子部22的顶面和底面之间的其他表面为侧面。

第三、不对所述遮光子部22的材料和形状进行限定。示例的，遮光子部22的纵截面的形状可以如图4所示为三角形，或者为半椭圆形或梯形。可以理解的是，遮光子部22的纵截面的形状也可以为其他形状。遮光子部22的纵截面是指在基板的厚度方向上，沿与基板的任一条边的延伸方向平行的方向切割得到的遮光子部22的截面，其中割线的延伸方向须同时经过至少两个亚像素区域A。此外，遮光子部22可以完全覆盖位于相邻亚像素区域A之间的黑矩阵21的顶面，也可以如图3所示覆盖位于相邻亚像素区域A之间的黑矩阵21的部分顶面，本发明对此不作限定。

第四、本发明实施例提供的各附图中的像素界定区域A’和亚像素区域A的数目和形状仅为示意，并非对其数目和形状的限定。图2中以基板包括六个亚像素区域A为例进行示意。当基板包括更多个亚像素区域A时，至少一组相邻的亚像素区域A之间的黑矩阵21上设置有遮光子部22。

基于此，本发明提供的基板包括衬底10以及位于衬底10上、且在像素界定区域A’内的遮光部。遮光部包括黑矩阵21以及位于黑矩阵21上的遮光子部22。利用上述基板构成显示装置时，如图4所示，由于位于像素界定区域A’的遮光子部22的侧面能够反射光线，对于亚像素区域A中朝向像素界定区域A’出射的光线中的部分光线，例如光线L₁会被遮光子部22的侧面反射至亚像素区域A，在此情况下，光线L₁可以再次由亚像素区域A出射，从而提高显示装置的出光率。部分光线例如光线L₃和L₄会被遮光子部22的侧面反射至相邻的像素界定区域A’，由于像素界定区域A’不透光，因此不会发生像素间漏光。部分光线例如光线L₂垂直入射至遮光子部22的侧面。这样一来，遮光子部22的侧面可以将至少部分朝向像素界定区域A’出射的光线反射回亚像素区域A，该部分光线可以再次由亚像素区域A出射，从而可以提高显示装置的出光率。

此外，未设置遮光子部22时，对于亚像素区域A发出的朝向像素界定区域A’出射的部分光线，黑矩阵21无法对其进行遮挡，例如如图4所示，未设置遮光子部22时，光线L₅会由相邻亚像素区域A出射，从而可能会发生像素间漏光。本发明实施例提供的基板中，位于黑矩阵21上的遮光子部22可以对光线L₅进行遮挡，从而降低发生像素间漏光的几率。

在此基础上，可选的，如图2所示，在每相邻亚像素区域A之间的黑矩阵21上均设置有遮光子部22。这样一来，通过在所有相邻亚像素区域A之间均形成有遮光子部22，可以降低相邻亚像素区域A之间发生像素间漏光的几率。同时，由于增加了遮光子部22的数量，因此提高了反射层222可以反射的光线量，从而进一步提高显示装置的出光率。

此外，基板还可以包括设置于衬底10上、在亚像素区域A的彩色滤光层。

实施例二

本实施例提供一种如图5a和图5b所示的基板，与实施例一不同的是，如图6所示，遮光子部22包括由不透光材料构成的遮光网221和至少覆盖遮光网221的侧面的反射层222。遮光网221的每个网眼如图5a所示，对应一个亚像素区域A；或者也可以如图5b所示，遮光网221的每个网眼对应由多个亚像素区域A组成的像素区域。图5b中，遮光网221的每个网眼对应由三个亚像素区域A组成的像素区域。

本实施例中，构成反射层222的材料可以为金属材料，反射层222仅需对照射至遮光网221的侧面的光线进行反射。由于无需利用金属材料形成整个遮光部，因此相对于实施例一，可以减少金属材料的使用量，从而降低制作成本。

在此基础上，为了进一步提高基板的出光率，可选的，如图7所示，上述反射层222还覆盖黑矩阵21中未覆盖遮光网221的部分。

在此情况下，朝向相邻像素界定区域A’出射的光线中照射至黑矩阵21未覆盖遮光网221的部分的光线，例如光线L₀可以被反射层222反射至遮光子部22的侧面，进而被反射层222反射至亚像素区域A中，从而提高反射层222可以反射的光线量，进而提高将朝向像素界定区域A’出射的光线反射至亚像素区域A的几率。

在此基础上，可选的，构成遮光网221的材料与构成黑矩阵21的材料相同。这样一来，黑矩阵21和遮光网221可以同时形成，例如在采用构图工艺形成黑矩阵21时，通过控制掩模板的形状以及刻蚀阶段的刻蚀时间，可以在形成黑矩阵21的同时形成遮光网221，这样一来，可以无需单独制备遮光网221，简化了制作工艺。

实施例三

本发明实施例提供一种显示装置，如图4或图7所示，显示装置包括相对设置的第一基板01和第二基板02，其中第一基板01为实施例一或实施例二所述的基板。第二基板02包括衬底10，以及位于衬底10上、且在亚像素区域A的发光层12和在像素界定区域A’内的像素界定层11。其中，发光层12可以包括阴极、阳极以及位于阴极和阳极之间的有机材料发光层。

需要说明的是，上述显示装置可以为显示面板，也可以为包括驱动显示面板进行显示的电路的显示装置。本发明对此不做限定。

基于此，结合图4和图7，本发明实施例提供的显示装置，由于像素界定区域A’的遮光子部22的侧面能够反射光线，对于发光层12发出的朝向像素界定区域A’出射的光线中的部分光线，例如光线L₁会被遮光子部22的侧面反射至发光层12，在此情况下，光线L₁可以再次由发光层12出射，从而提高显示装置的出光率。部分光线例如光线L₃和L₄会被遮光子部22的侧面反射至相邻的像素界定区域A’的像素界定层11，此时像素界定层11可以对光线进行遮挡，因此不会发生像素间漏光。部分光线例如光线L₂会垂直入射至遮光子部22的侧面。这样一来，遮光子部22的侧面可以将发光层12发出的朝向像素界定区域A’出射的光线中，至少部分反射回发光层12中，该部分光线可以再次由发光层12出射，从而可以提高显示装置的出光率。

此外，未设置遮光子部22时，对于发光层12发出的朝向像素界定区域A’出射的部分光线，黑矩阵21无法对其进行遮挡，例如如图4所示，未设置遮光子部22时，光线L₅会由相邻亚像素区域A出射，从而可能会发生像素间漏光。本发明实施例提供的显示装置中，位于黑矩阵21上的遮光子部22可以对光线L₅进行遮挡，从而降低发生像素间漏光的几率。

此外，像素界定层11的侧边可以起到防止像素间漏光的效果。当像素界定层11的侧边与第二基板02的衬底10之间的夹角较大时，像素界定层11对发光层12发出的朝向相邻像素界定区域A’的光线的遮挡效果较好，从而可以降低发生像素间漏光的几率。

本领域技术人员知悉，像素界定层11的侧边与衬底10之间的夹角越大，对像素界定层11制作工艺的精度要求越高。考虑到像素界定层11的制作工艺和防止像素间漏光的效果，优选的，如图8所示，像素界定层11包括依次设置在第二基板02的衬底10上的第二子像素界定层112和第一子像素界定层111。其中，第一子像素界定层111的侧边与第二基板02的衬底10之间的夹角θ小于第二子像素界定层112的侧边与第二基板02衬底10之间的夹角β。

需要说明的是，可以通过控制刻蚀时间和刻蚀强度来形成具有上述结构的像素界定层11。结合上述，形成第一子像素界定层111的工艺的难度较小。相对于像素界定层11的侧边与第二基板02的衬底10之间的夹角为一个较大的定值，可以在防止像素间漏光的同时，降低对像素界定层11的制作工艺的要求。

在此基础上，可选的，如图8所示，相邻亚像素区域A之间的部分中，遮光子部22的纵截面的对称轴与像素界定层11的纵截面、黑矩阵21的纵截面的对称轴重合。纵截面的相关定义在实施例一中已进行了详细说明，此处不再赘述。这样一来，遮光子部22对相邻亚像素区域A中的发光层12朝向像素界定区域A’发出的光线的反射效果近似相同，使得提高显示装置的出光率后，相邻亚像素区域A的出光率近似相同，从而保证显示画面的均匀性。

此外，遮光子部22的高度会影响防止发生像素间漏光的效果。本实施例中优选的，遮光子部22的高度满足：其中，I用于表示遮光子部22的底部与像素界定层11的顶部之间的距离，W用于表示像素界定层11的顶面的宽度，H用于表示遮光子部22的高度，α用于表示像素界定层11的侧边中远离所述第二基板02的衬底10的部分与第二基板02的衬底10之间的夹角，本实施例中，α等于第一子像素界定层111的侧边与第二基板02的衬底10之间的夹角θ。

需要说明的是，遮光子部22的底部是指遮光子部22靠近第一基板01的衬底10的一侧表面，像素界定层11的顶部是指像素界定层11背离第二基板02的衬底10的一侧表面。

在一具体实施例中，像素界定层11的顶面的宽度W＝17μm，遮光子部22的底部与像素界定层11的顶部之间的距离I＝12μm，第一子像素界定层111与第二基板02的衬底10之间的夹角α＝30°，反射层222的厚度为1μm，发光层12的宽度为24μm，根据得到7.093≤H≤12(单位为μm)。

在此情况下，当遮光子部22的高度H＝12μm时，遮光子部22的顶面与第一子像素界定层111的顶面相接触，发光层12发出的朝向相邻像素界定区域A’的光线可以被遮光子部22完全遮挡，此时不会发生像素间漏光现象；遮光子部22可以对朝向像素界定区域A’出射的光线均进行反射，以将至少部分光线反射至亚像素区域A中，从而提高了显示装置的出光率。当遮光子部22的高度H＝7.093μm时，沿第一子像素界定层111的侧边出射的光线可以被遮光子部22遮挡；遮光子部22的顶面与第一子像素界定层111的顶面之间具有一定的间隙，此时在遮光子部22的顶面与第一子像素界定层111的顶面之间出射的光线出射角度较大，易在第一基板01的衬底10上发生全反射现象，因此该部分光线在相邻像素界定区域A’出射的几率较低。结合上述优选的，遮光子部22的高度H满足7.093≤H≤12。

实施例四

本发明实施例提供一种基板，包括实施例一或实施例二提供的基板的技术特征。在此基础上，本实施例提供的基板还包括位于遮光部上、且在像素界定区域A’内的像素界定层11，以及位于亚像素区域A内的发光层12。其中，发光层12可以包括阴极、阳极以及位于阴极和阳极之间的有机材料发光层。

需要说明的是，像素界定层11和发光层12位于遮光部上是指：遮光部承载像素界定层11和发光层12。具体的，首先在衬底10上形成遮光部，然后再形成像素界定层11和发光层12。本实施例中，上述基板为底发射式基板。

实施例五

本发明实施例提供一种显示装置，包括实施例四所述的基板。本实施例中，显示装置为底发射式显示装置。

在此基础上，显示装置还可以包括封装盖板，以对显示装置的中发光层12进行保护，防止水汽侵入，造成发光层12失效。

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 (10)

1.一种基板，包括：亚像素区域和用于限定所述亚像素区域的像素界定区域，其特征在于，所述基板包括衬底，以及位于所述衬底上、且在所述像素界定区域内的遮光部，所述遮光部包括：黑矩阵，以及位于所述黑矩阵上的遮光子部，所述遮光子部至少位于多组相邻所述亚像素区域之间；

其中，所述遮光子部的侧面能够反射光线。

2.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述遮光子部包括由不透光材料构成的遮光网和至少覆盖所述遮光网的侧面的反射层，所述遮光网的每个网眼对应一个所述亚像素区域，或者对应一个由多个所述亚像素区域组成的像素区域。

3.根据权利要求2所述的基板，其特征在于，所述反射层还覆盖所述黑矩阵中未覆盖所述遮光网的部分。

4.根据权利要求2所述的基板，其特征在于，构成所述遮光网的材料与构成所述黑矩阵的材料相同。

5.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述遮光子部的纵截面的形状为半椭圆形、三角形或梯形。

6.根据权利要求1-5任一项所述的基板，其特征在于，所述基板还包括位于所述遮光部上、且在所述像素界定区域内的像素界定层，以及位于所述亚像素区域内的发光层。

7.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求6所述的基板。

8.一种显示装置，其特征在于，相对设置的第一基板和第二基板，其中所述第一基板为如权利要求1-5任一项所述的基板；

所述第二基板包括位于衬底上、且在亚像素区域的发光层和在像素界定区域内的像素界定层。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其特征在于，相邻所述亚像素区域之间的部分中，遮光子部的纵截面的对称轴与所述像素界定层的纵截面、黑矩阵的纵截面的对称轴重合。

10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述遮光子部的高度满足：

其中，I用于表示所述遮光子部的底部与所述像素界定层的顶部之间的距离，W用于表示所述像素界定层的顶面的宽度，H用于表示所述遮光子部的高度，α用于表示所述像素界定层的侧边中远离所述第二基板的衬底的部分与所述第二基板的衬底之间的夹角。