CN107742627A - 显示面板以及显示面板的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种显示面板，其包括衬底、TFT层以及设于衬底与TFT层之间的太阳能电池组件，其包括在衬底与TFT层之间由下至上依次设置的第一阳极、有机聚合物层以及第一阴极。本发明通过在TFT层与衬底之间设置太阳能电池组件，能够使产品利用太阳光实现辅助供电，减少产品对自身电池组件的供电需求，降低产品功耗。另外，将太阳能电池组件设置在TFT层下方的设计，能够在不影响像素开口率的基础上，增大太阳能电池组件的设置面积，最大程度地提供太阳能电池组件的光电转换效率，进一步降低产品的功耗。

Description

显示面板以及显示面板的制备方法
技术领域
本发明涉及显示面板技术领域，尤其涉及一种显示面板以及显示面板的制备方法。
背景技术
随着移动通信技术的发展，移动终端功能日渐增多，电池耗电量也随之增加，如何提升产品待机时间，降低产品功耗，成为面板供应商待解决的问题。
发明内容
本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种功耗较低且能够降低产品功耗的显示面板。
本发明的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种显示面板的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
根据本发明的一个方面，提供一种显示面板，其包括衬底和TFT层。其中，所述显示面板还包括设于所述衬底与所述TFT层之间的太阳能电池组件，其包括在所述衬底与所述TFT层之间由下至上依次设置的第一阳极、有机聚合物层以及第一阴极。
根据本发明的其中一个实施方式，所述显示面板的发光区域包括发光区和非发光区，所述TFT层还设有第二阳极以及像素限定层。其中，所述非发光区与所述像素限定层对应，所述发光区与所述第二阳极对应。其中，所述太阳能电池组件对应地设于所述像素限定层的下方。
根据本发明的其中一个实施方式，所述显示面板还包括保护层。所述保护层设于所述第一阴极与所述TFT层之间。
根据本发明的其中一个实施方式，所述保护层的材质为氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。
根据本发明的其中一个实施方式，所述显示面板还包括设于所述TFT层上方的OLED器件。
根据本发明的其中一个实施方式，所述显示面板还包括LCD器件。
根据本发明的另一个方面，提供一种显示面板的制备方法。其中，所述的显示面板的制备方法包括以下步骤：
制备衬底；
在所述衬底上制备太阳能电池组件，所述太阳能电池组件包括由所述衬底向上依次设置的第一阳极、有机聚合物层以及第一阴极；
在所述太阳能电池组件上制备TFT层；以及
在所述TFT层上制备OLED器件或者制备LCD器件。
根据本发明的其中一个实施方式，所述太阳能电池组件的制备采用薄膜沉积和刻蚀的工艺，或者采用蒸镀掩膜版加工的工艺。
根据本发明的其中一个实施方式，所述TFT层的制备采用半导体掩膜的工艺。
根据本发明的其中一个实施方式，其特征在于，还包括以下步骤：
在所述第一阴极与所述TFT层之间设置保护层。
由上述技术方案可知，本发明提出的显示面板以及显示面板的制备方法的优点和积极效果在于：
本发明提出的显示面板以及显示面板的制备方法，通过在TFT层与衬底之间设置太阳能电池组件，能够使产品利用太阳光实现辅助供电，减少产品对自身电池组件的供电需求，降低产品功耗。另外，将太阳能电池组件设置在TFT层下方的设计，能够在不影响像素开口率的基础上，增大太阳能电池组件的设置面积，最大程度地提供太阳能电池组件的光电转换效率，进一步降低产品的功耗。
附图说明
通过结合附图考虑以下对本发明的优选实施方式的详细说明，本发明的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本发明的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：
图1是根据一示例性实施方式示出的一种显示面板的层叠结构示意图；
图2是图1示出的显示面板的像素示意图；
图3是根据另一示例性实施方式示出的一种显示面板的层叠结构示意图。
其中，附图标记说明如下：
110.衬底；
120.太阳能电池组件；
121.第一阳极；
122.有机聚合物层；
123.第一阴极；
124.保护层；
130.像素限定层；
131.发光区；
132.非发光区；
140.第二阳极；
150.有机发光层；
160.第二阴极；
170.封装层；
180.盖板；
210.基板；
220.太阳能电池组件；
221.第一阳极；
222.有机聚合物层；
223.第一阴极；
224.保护层；
230.第二阳极；
240.取向层；
250.液晶；
260.隔垫物；
270.公共电极；
280.彩膜；
290.黑色矩阵。
具体实施方式
体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上是作说明之用，而非用以限制本发明。
在对本发明的不同示例性实施方式的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本发明的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本发明的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解的是，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本发明范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“上”、“下”、“之间”等来描述本发明的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本发明的范围内。
显示面板实施方式
参阅图1，其代表性地示出了本发明提出显示面板的层叠结构示意图。在该示例性实施方式中，本发明提出的显示面板是以应用于有机电致显示面板为例进行说明。本领域技术人员容易理解的是，为将本发明的相关设计应用于其他类型的显示产品中，例如液晶显示面板等，而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化，这些变化仍在本发明提出的显示面板的原理的范围内。
如图1所示，在本实施方式中，本发明提出的显示面板主要包括衬底110、太阳能电池组件120、TFT层以及有机电致显示面板的有机电致发光器件(即 OLED器件)。配合参阅图2，图2中代表性地示出了能体现本发明原理的显示面板的像素示意图。以下结合上述附图，对本发明提出的显示面板的各主要层叠结构和结构、连接方式和功能关系进行详细说明。
如图1所示，在本实施方式中，太阳能电池组件120设置在衬底110与 TFT层之间。具体而言，该太阳能电池组件120采用透明结构，其主要包括第一阳极121、有机聚合物层122以及第一阴极123，第一阳极121、有机聚合物层122以及第一阴极123由下至上地在衬底110与第二阳极140之间依次设置。其中，该太阳能电池组件120大致为形成在TFT层下面的薄膜结构，且可参考现有的薄膜太阳能电池的结构，据此能够降低太阳能电池之间120 的重量，从而使产品满足轻薄化的要求。该太阳能电池组件可以使用现有的薄膜太阳能电池构造，有机太阳能电池按照半导体的材料可以分为单质结结构、P-N异质结结构、染料敏化纳米晶结构。以P-N异质结结构为例，有机聚合物多为染料，如酞菁类化合物、苝四甲醛亚胺类化合物，利用半导体层间的D/A界面(即Donor/Acceptor界面，给体/受体界面)以及电子—空穴分别在不同的材料中传递的特性，使转换效率提高。
如图1所示，在本实施方式中，基于有机电致显示面板的应用环境，衬底110可以为一玻璃基板。在其他实施方式中，衬底110及其相邻结构的设计可根据应用环境灵活调整。例如，将该显示面板的设计应用于液晶显示面板时，则衬底110一侧设置有背光板。
如图1和图2所示，在本实施方式中，该显示面板的发光区131域包括发光区131和非发光区132，且TFT层设有第二阳极140和像素限定层130。具体而言，像素限定层130是与非发光区132对应，第二阳极140是与发光区131对应。另外，发光区131至少包括R/G/B三色。
承上所述，如图1所示，在本实施方式中，太阳能电池组件120是对应设置在像素限定层130的下方，即太阳能电池组件120的分布是与显示面板的非发光区132对应。图1示出这种设计是基于OLED器件采用底发射器件的设计时的选择，其可在TFT层下面设置太阳能电池组件120的同时，不会对OLED器件的像素开口率产生影响，从而不会影响产品的分辨率。在其他实施方式中，太阳能电池组件120的分布方式亦可灵活调整。
举例来说，当OLED器件采用顶发射器件的设计时，太阳能电池组件120 可以分布在整个TFT层下面(产品边框等位置除外)，即对应于发光区131 和非发光区132的TFT层的位置均可设置太阳能电池组件120。据此，与现有的将太阳能电池组件120集成在盖板180上面的设计相比，本发明将太阳能电池组件120集成在TFT层下面，不会影响OLED器件的像素开口率，从而不会影响产品的分辨率。另外，随着太阳能电池组件120的面积增大，其光电转换效率提高，则可进一步延长产品的待机时间，降低产品的功耗。
进一步地，如图1所示，在本实施方式中，显示面板还包括保护层124。其中，该保护层124设置在太阳能电池组件120的第一阴极123与TFT层(第二阳极140和像素限定层130)之间。另外，当太阳能电池组件120的分布位置未布满TFT层(即衬底110上面的部分区域未设置太阳能电池组件120) 时，保护层124的一部分是设置在衬底110与TFT层之间。
进一步地，在本实施方式中，所述的保护层124可以是有机发光层150 或者无机层，具体可采用例如氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氮氧化硅 (SiONx)等非导电材料，但并不以本实施方式为限。
在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的显示面板仅仅是能够采用本发明原理的许多种显示面板中的几个示例。应当清楚地理解，本发明的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的显示面板的任何细节或显示面板的任何部件。
例如，如图1所示，在本实施方式中，OLED器件设置在TFT层的上方。其中，该OLED器件主要包括由TFT层向上依次设置的有机发光层150、第二阴极160以及封装层170。在其他实施方式中，OLED器件可根据本发明所应用的显示产品的类型被其他类型的器件替代。
例如，配合参阅图3，其代表性地示出了本发明另一示例性实施方式的显示面板的层叠结构示意图，其具体示出了将上述显示面板的设计应用于液晶显示产品中的情况。其中，太阳能电池组件220设置在液晶显示面板的一基板210上面，太阳能电池组件220大致包括由该基板210向上依次设置的第一阳极221、有机聚合物层222、第一阴极223和保护层224。带有第二阳极230的TFT层设置在太阳能电池组件220上面，TFT层上面设置有一取向层240，该取向层240上设有液晶250和隔垫物260。LCD器件还包括另一基板210，该基板210由上至下依次设置有彩膜280和黑色矩阵290(BM)、公共电极270、另一取向层240。其中，两基板210及各自所设置的结构通过对盒方式形成显示基板。
需说明的是，根据显示面板的应用环境，其部分层叠结构应随之变化。例如，若将本发明提出的显示面板的设计应用于液晶显示面板，则需在衬底一侧设置背光板且在TFT上方设置LCD器件。此时，显示面板的结构实际上不具备发光的功能，例如OLED产品的“发光区”、“非发光区”等名称，则应相应调整为LCD产品的“显示区”、“非显示区”。
显示面板的制备方法实施方式
结合上述有关显示面板的示例性说明，并配合参阅图1和图2，以下对本发明提出的显示面板的制备方法进行示例性说明。其中，本发明提出的显示面板的制备方法主要包括以下步骤：
制备衬底；
在衬底上制备太阳能电池组件，太阳能电池组件包括由衬底向上依次设置的第一阳极、有机聚合物层以及第一阴极；
在太阳能电池组件上制备TFT层；以及
在TFT层上制备OLED器件或者制备LCD器件。
进一步地，在本实施方式中，可采用薄膜沉积和刻蚀的工艺实现太阳能电池组件的制备，或者可采用蒸镀掩膜版加工的工艺实现太阳能电池组件的制备。其中，太阳能电池组件可以布满整个面板(TFT层)，也可以位于局部区域，例如上述OLED产品的非发光区(或者LCD产品的非显示区)。
进一步地，在本实施方式中，TFT层的制备可参考现有的OLED TFT产品的制备工艺。例如，可采用半导体掩膜的工艺实现TFT层的制备，同时在 TFT层设置所述的第二阳极。
进一步地，该显示面板的制备方法还可包括在第一阴极与TFT层之间设置保护层的步骤。另外，当太阳能电池组件的分布位置未布满TFT层时，保护层的一部分是设置在衬底与TFT层之间。
在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的显示面板的制备方法仅仅是能够采用本发明原理的许多种制备方法中的几个示例。应当清楚地理解，本发明的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的制备方法的任何细节或制备方法的任何步骤。
例如，在本实施方式中，在TFT层上制备OLED器件步骤大致包括在 TFT层上依次设置有机发光层、第二阴极以及封装层。
其中，有机发光层可以包含空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层的一种或多种的层叠组合，且有机发光层的设置可以通过热蒸镀、喷墨打印、激光转印等一种或多种的组合方式实现。再者，封装层可以采用薄膜封装层或胶膜+玻璃基板封装的设计，且采用薄膜封装设计的封装层可以通过PECVD、sputter、蒸镀等方式实现。
又如，在本实施方式中，该显示面板的制备方法至少还包括在OLED器件或LCD器件制备完成后，在其上设置盖板。其中，有关盖板的具体制备方式可参考现有显示产品的盖板制备方式，在此不予赘述。
综上所述，本发明提出的显示面板以及显示面板的制备方法，通过在TFT 层与衬底之间设置太阳能电池组件，能够使产品利用太阳光实现辅助供电，减少产品对自身电池组件的供电需求，降低产品功耗。另外，将太阳能电池组件设置在TFT层下方的设计，能够在不影响像素开口率的基础上，增大太阳能电池组件的设置面积，最大程度地提供太阳能电池组件的光电转换效率，进一步降低产品的功耗。
以上详细地描述和/或图示了本发明提出的显示面板以及显示面板的制备方法的示例性实施方式。但本发明的实施方式不限于这里所描述的特定实施方式，相反，每个实施方式的组成部分和/或步骤可与这里所描述的其它组成部分和/或步骤独立和分开使用。一个实施方式的每个组成部分和/或每个步骤也可与其它实施方式的其它组成部分和/或步骤结合使用。在介绍这里所描述和/或图示的要素/组成部分/等时，用语“一个”、“一”和“上述”等用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等。术语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/ 等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。此外，权利要求书及说明书中的术语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数字限制。
虽然已根据不同的特定实施例对本发明提出的显示面板以及显示面板的制备方法进行了描述，但本领域技术人员将会认识到可在权利要求的精神和范围内对本发明的实施进行改动。

Claims (10)

1.一种显示面板，包括衬底和TFT层，其特征在于，所述显示面板还包括设于所述衬底与所述TFT层之间的太阳能电池组件，其包括在所述衬底与所述TFT层之间由下至上依次设置的第一阳极、有机聚合物层以及第一阴极。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板的发光区域包括发光区和非发光区，所述TFT层设有第二阳极以及像素限定层；其中，所述非发光区与所述像素限定层对应，所述发光区与所述第二阳极对应；其中，所述太阳能电池组件对应地设于所述像素限定层的下方。
3.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：
保护层，设于所述第一阴极与所述TFT层之间。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述保护层的材质为氮化硅、氧化硅或氮氧化硅。
5.根据权利要求1～4任一项所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括设于所述TFT层上方的OLED器件。
6.根据权利要求1～4任一项所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括LCD器件。
7.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
制备衬底；
在所述衬底上制备太阳能电池组件，所述太阳能电池组件包括由所述衬底向上依次设置的第一阳极、有机聚合物层以及第一阴极；
在所述太阳能电池组件上制备TFT层；以及
在所述TFT层上制备OLED器件或者制备LCD器件。
8.根据权利要求7所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述太阳能电池组件的制备采用薄膜沉积和刻蚀的工艺，或者采用蒸镀掩膜版加工的工艺。
9.根据权利要求7所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述TFT层的制备采用半导体掩膜的工艺。
10.根据权利要求7～9任一项所述的显示面板的制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：
在所述第一阴极与所述TFT层之间设置保护层。
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