CN109616583B - 显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示面板及显示装置，该显示面板包括：层叠设置的基板、发光单元以及覆盖所述发光单元的薄膜封装层，所述薄膜封装层包括层叠设置的吸水层和防水层，所述吸水层至少在远离所述发光单元一侧的表面具有不平坦结构。本发明的技术方案能够提高薄膜封装层阻挡水汽的效果，实现封装结构的可靠性，避免水汽对显示器件造成不良影响，进而提高显示面板的使用寿命。

Description

显示面板及显示装置

技术领域

本发明涉及显示领域，具体涉及一种显示面板及显示装置。

背景技术

有机电致发光二极管(Organic Light-emitting Diode,OLED)显示面板由于具有自发光、高亮度、宽视角、低能耗及可挠曲等特点而被广泛应用于生活与工作中，但是由于OLED显示面板的元器件对水汽的耐性差，易与水反应，最终导致OLED显示面板失效。因此，改善OLED显示面板的封装结构，以提高OLED显示面板的封装可靠性便显得尤为重要。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种显示面板及显示装置，能够提高薄膜封装层阻挡水汽的效果，实现封装结构的可靠性，避免水汽对显示器件造成不良影响，进而提高显示面板的使用寿命。

第一方面，本发明的实施例提供了一种显示面板，包括：层叠设置的基板、发光单元以及覆盖发光单元的薄膜封装层，薄膜封装层包括层叠设置的吸水层和防水层，吸水层至少在远离发光单元一侧的表面具有不平坦结构。

在本发明某些实施例中，薄膜封装层还包括第一无机层、第二无机层，第一无机层、吸水层、防水层、第二无机层沿远离基板的方向顺序层叠设置。

在本发明某些实施例中，薄膜封装层还包括设置于吸水层和防水层之间的有机层。

在本发明某些实施例中，防水层远离基板的一侧的表面具有不平坦结构。

在本发明某些实施例中，吸水层和/或防水层在基板上的投影面积小于第一无机层以及第二无机层在基板上的投影面积，且吸水层及防水层在基板上的投影面积不小于发光单元在基板上的投影面积。

在本发明某些实施例中，薄膜封装层还包括设置于显示面板的非显示区的至少一个堤坝，吸水层和/或防水层位于至少一个堤坝向显示面板的显示区延伸的一侧。

在本发明某些实施例中，不平坦结构包括若干间隔的凸起结构，凸起结构包括锥形体结构。

在本发明某些实施例中，锥形体结构具有四面体结构。

在本发明某些实施例中，吸水层的材料为环氧系或有机硅系高分子材料，防水层的材料为水性聚氨酯类材料。

第二方面，本发明的实施例提供了一种显示装置，包括如第一方面所述的显示面板。

本发明实施例提供了一种显示面板及显示装置，通过在薄膜封装层中设置层叠的吸水层和防水层，并通过防水层阻挡水汽，以及通过增大吸水层的表面积来吸收水汽，从而能够提高薄膜封装层阻挡水汽的效果，实现封装结构的可靠性，避免水汽对显示器件造成不良影响，进而提高显示面板的使用寿命。

附图说明

图1所示为本发明一实施例提供的显示面板的局部结构示意图。

图2所示为本发明一实施例提供的吸水层在钝化处理前后的吸附面积变化的示意图。

图3所示为本发明一实施例提供的吸水层在钝化处理前后的受力点分布变化的示意图。

图4所示为本发明另一实施例提供的显示面板的局部结构示意图。

图5所示为本发明另一实施例提供的显示面板的局部结构示意图。

图6所示为本发明一实施例提供的显示面板的制备方法的示意性流程图。

图7所示为本发明另一实施例提供的显示面板的制备方法的示意性流程图。

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。

图1所示为本发明一实施例提供的显示面板100的局部结构示意图。如图1所示，显示面板100包括层叠设置的基板110、发光单元120以及覆盖发光单元120的薄膜封装层130。

薄膜封装层130还包括吸水层131和防水层132，吸水层131至少在远离发光单元120一侧的表面具有不平坦结构。

在本实施例中，防水层132可以位于吸水层131远离基板110的一侧，此时，防水层132可以阻挡外界的水汽进入显示面板100、侵蚀显示器件(如发光单元120)，而吸水层131可以对穿过防水层132的水汽进行吸收，从而进一步阻挡水汽侵蚀显示器件。当然，吸水层131也可以位于防水层132远离基板110的一侧，吸水层131先对进入显示面板100的水汽进行吸收，而防水层132再对穿过吸水层131的水汽进行阻挡，从而保护显示器件。

在一定范围内，当吸水层131的表面积越大时，吸水层131的表面对水汽的吸附面积就越大，所以当吸水层131的表面为不平坦结构时，可以进一步地阻挡水汽对显示元件的损坏。

具体地，显示面板100可以是柔性显示面板，具体可以为有源矩阵有机发光二极管(Active-Matrix Organic Light-Emitting Diode，AMOLED)柔性显示面板。此时，基板110可以是柔性基板，以实现弯曲或者折叠功能。本发明对基板110的材料不做具体限制，例如可以为包括聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚醚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯中的任一种或多种的组合。

本发明实施例提供了一种显示面板，通过在薄膜封装层中设置层叠的吸水层和防水层，并通过防水层阻挡水汽，以及通过增大吸水层的表面积来吸收水汽，从而能够提高薄膜封装层阻挡水汽的效果，实现封装结构的可靠性，避免水汽对显示器件造成不良影响，进而提高显示面板的使用寿命。

根据本发明一实施例，薄膜封装层130还可以包括顺序层叠设置第一无机层133、第二无机层135，以提高薄膜封装层130的密封性。第一无机层133、吸水层131、防水层132、第二无机层135沿远离基板110的方向顺序层叠设置。

具体地，防水层132的厚度以实现对吸水层131表面不平坦结构的平坦化的目的而合理设置。

在本实施例中，第二无机层135位于薄膜封装层130的最外侧，可以在一定程度上阻挡外界的水汽和氧气进入显示面板100，避免水氧对显示器件造成损坏。防水层132可以阻挡从第二无机层135入侵的水汽，而吸水层131可以进一步吸收从防水层132入侵的水汽，从而可以实现多重保护，提高薄膜封装层130的可靠性。

为了保证吸水层131与防水层132之间的连接更紧密，防水层132与吸收层131的相对贴合面具有相匹配的表面，具体地，防水层132靠近吸水层131的表面也设置成不平坦结构。在吸水层131靠近发光单元120一侧也具有不平坦结构时，第一无机层133靠近吸水层131的表面也可以设置成不平坦结构，以实现吸水层131与第一无机层133之间的紧密连接。

根据本发明一实施例，吸水层131和/或防水层132在基板110上的投影面积小于第一无机层133以及第二无机层135在基板110上的投影面积，且吸水层131及防水层132在基板110上的投影面积不小于发光单元120在基板110上的投影面积。具体地，显示面板100可以划分为显示区和非显示区，非显示区位于显示区外侧。吸水层131及防水层132在基板110上的投影面积可以等于或大于显示面板100显示区的面积，这样可以完全覆盖显示区，避免水汽从未被吸水层131以及防水层132覆盖的区域侵入，进而侵蚀显示器件。

根据本发明一实施例，薄膜封装层130还包括设置于显示面板100的非显示区的堤坝136。吸水层131和/或防水层132位于堤坝136向显示面板100的显示区延伸的一侧。堤坝136设置在基板110的边缘位置，第一无机层133和第二无机层135覆盖堤坝136，防水层132的边界与堤坝136相邻，吸水层131的边界也可以与堤坝136相邻，这样可以提高薄膜封装层130的密封性，从而达到更好的阻挡水汽的效果。进一步地，堤坝136的截面可以是梯形，第一无机层133覆盖在堤坝136靠近吸水层131一侧的侧面上的部分，可以称为斜坡，吸水层131、防水层132的边界均可以延伸至该斜坡处。

具体地，基板110被薄膜封装层130包围的区域(显示区)内可设置有薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)和OLED器件(发光单元120包括OLED器件)。堤坝136可以围绕OLED器件的外围设置，且堤坝136的个数可以是两个(如图1所示)，或者更多个，这样可以延长水氧进入显示面板100的路径，从而达到阻挡水氧的效果。

吸水层131在具有吸水性的同时，还应该具有较高的透射率，这样，吸水层131在提高薄膜封装层130阻挡水汽的效果的同时，还可以保证光线能够透过吸水层131，以保证显示面板100实现显示功能。同理，防水层132也可以具有较高的透射率。

在本实施例中，吸水层131的材料可以为环氧系或有机硅系高分子材料，或者其他具有亲水性和高透射率的材料。进一步地，防水层132的材料可以为水性聚氨酯类材料，该防水层132可以在薄膜封装层130出现裂缝时，与经过裂缝进入的水汽结合而具有粘稠性，与水汽接触的防水层132局部形成可流动的胶状，从而可以填补裂缝并阻挡水汽。

由于吸水层131越厚，其阻挡水汽的效果会更好，但同时会降低其光学性能，进而降低显示面板100的性能。因此，本发明对吸水层131的厚度不做具体限定，可以根据实际使用情况对其进行设定。例如，吸水层131厚度为薄膜封装层130厚度的10％至20％。同理，防水层132的厚度也可以根据实际情况进行设定。防水层132的厚度越厚，防水层132可以在保证对吸水层131的表面进行平坦化的同时，提高其阻挡水汽的效果，但是可能会降低显示面板100的显示效果，因此防水层132的厚度可以根据实际使用情况进行设定。

吸水层131表面的不平坦结构可以为连续多个凹槽或经钝化处理的钝化面。

根据本发明一实施例，不平坦结构包括若干间隔的凸起结构，凸起结构可以是锥形体结构，例如棱锥或圆锥。

具体地，凸起结构可以是通过对吸水层131的表面进行钝化处理后得到的。经过钝化处理后，吸水层131的表面可以包括多个锥形体结构，可以看成，吸水层131的表面上“生长出”多个锥形体结构。锥形体结构的底面可以与吸水层131钝化处理前的表面重合，即锥形体结构的尖角指向远离基板110的方向。

相邻锥形体结构之间可以填充有防水层132的材料。锥形体结构的侧面可以扩大吸水层131的吸附面积，同时还可以增加吸水层131的受力点，避免在显示面板100弯曲或折叠过程中，出现应力集中、进而产生裂纹的现象。

锥形体结构可以呈矩阵排列，也可以不规则排列。锥形体结构可以为三棱锥(四面体)、四棱锥等。

根据本发明一实施例，锥形体结构为正四面体结构。

图2所示为本发明一实施例提供的吸水层131在钝化处理前后的吸附面积变化的示意图。如图2所示，在钝化处理前，吸水层131的吸附面积(或表面积)为m*n，在钝化处理后，吸水层131上布满了正四面体结构。由于m*n的表面上布满了正四面体，则所有的正四面体的底面积之和为m*n。又由于正四面体的四个面为全等的正三角形，所以吸水层131的吸附面积变为3m*n。由此可见，在钝化处理后，吸水层131的吸附面积变成钝化前的3倍，大大提高了吸水层131吸水的效率，提高薄膜封装层130的可靠性。

正四面体的边长a可以根据实际的加工工艺和使用条件进行设定，本发明对此不做具体限定。

图3所示为本发明一实施例提供的吸水层131在钝化处理前后的受力点分布变化的示意图。如图3所示，在钝化处理前，吸水层131在弯曲或折叠时，应力会集中在某一处而出现应力集中的现象，且该应力集中处容易断裂，导致水汽侵入显示面板100内部。在钝化处理后，吸水层131的受力点会增多，即正四面体的侧面可以分担应力，且不同的侧面的受力方向也不同，从而可以避免断裂的情况出现。由此可见，在钝化处理后，吸水层131在弯曲或折叠时的受力情况由单点单方向应力变换为多点多方向分布式应力，从而降低每个受力点处的应力大小，提高显示面板100的可靠性。

图4所示为本发明另一实施例提供的显示面板200的局部结构示意图，图4是图1的例子，相同之处不再赘述。如图4所示，显示面板200包括基板210、发光单元220以及覆盖发光单元220的薄膜封装层230。薄膜封装层230包括第一无机层233、吸水层231、有机层234、防水层232、第二无机层235以及堤坝236，其中，有机层234材质为行业内通常采用的材料，例如：聚丙烯酸酯类材料。

在本实施例中，有机层234可以实现对吸水层231的平坦化，保证薄膜封装层230结构的稳定性。吸水层231和防水层232可以为显示面板200提供双重保护，保护显示面板200免受水汽侵害，提高显示面板200的可靠性。

当然，在不影响显示面板200柔性以及其他显示功能的情况下，可以合理地增加薄膜封装层230中的无机层和有机层，以提高薄膜封装层230的封装效果，其中，无机层和有机层可以间隔设置。吸水层231可以位于任意相邻的无机层和有机层之间，当吸水层231越靠近基板210设置时，吸水层231的负担会越低，阻挡水汽的效果会更好。

基于弯折的基本需求，以及对发光器件的保护，吸水层231厚度优选为为薄膜封装层230厚度的10％至20％，且根据发明人的反复实验，防水层232厚度优选为与第二无机层235厚度可以基本相等，即防水层232厚度可以等于、稍小于、或稍大于第二无机层235厚度，这样设置，保证了防水层232在接触水汽后不至于完全变为胶状，从而达到更好的防止水汽继续入侵的效果。图1中的防水层132的厚度可以与本实施例中的有机层234的厚度相当。

图5所示为本发明另一实施例提供的显示面板300的局部结构示意图，图5是图1的例子，相同之处不再赘述。如图5所示，显示面板300包括基板310、发光单元320以及覆盖发光单元320的薄膜封装层330。薄膜封装层330包括第一无机层333、吸水层331、有机层334、防水层332、第二无机层335以及堤坝336。

有机层334靠近吸水层331的表面也设置成不平坦结构，以与吸收层331表面的不平坦结构相匹配，从而保证吸水层331与有机层334之间的连接更紧密。有机层334、吸水层331、防水层332的边界分别与堤坝336相邻。

在本实施例中，防水层332远离基板310的一侧的表面具有不平坦结构，其原理与吸水层331相同，即增大防水层332的表面积，提高防水层332阻挡水汽的能力。第二无机层335靠近基板310的表面也可设置成不平坦结构，便于与防水层332表面的不平坦结构相配合。

防水层332表面的不平坦结构的具体结构以及功能可以与吸水层331的相同或相似，具体可参见图1至图3中的描述，为避免重复，在此不再赘述。

图6所示为本发明一实施例提供的显示面板的制备方法的示意性流程图。如图6所示，该制备方法包括以下内容。

610：在基板的一侧设置发光单元。

具体地，基板可以是柔性基板，基板的材料可以参见图1中的描述，在此不再赘述。

在基板的一侧设置发光单元之前，可以先在基板上设置薄膜晶体管。

620：在发光单元远离基板的一侧设置薄膜封装层，薄膜封装层包括层叠设置的吸水层和防水层，吸水层至少在远离发光单元一侧的表面具有不平坦结构。

吸水层可以是具有高透射率、高亲水性、以及具有一定的柔韧性的材料，以实现柔性显示面板的制备过程。例如，吸水层的材料可以是环氧系或有机硅系高分子材料。

具体地，可以先在发光单元远离基板的一侧设置吸水层，并对吸水层的表面进行钝化处理，或者在吸水层上设置多个连续的凹槽，以使吸水层在远离发光单元一侧的表面具有不平坦结构，然后在吸水层远离基板的一侧设置防水层。

具体地，可以通过曝光显影工艺在吸水层的表面上设置凹槽。对吸水层的表面进行钝化处理，或者在吸水层上设置凹槽，可以增大吸水层对水分子的吸附面积，从而使得吸水层可以快速地吸收更多的水汽，避免水汽对显示器件造成损坏。

当然，也可以先在发光单元远离基板的一侧设置防水层，再在防水层远离基板的一侧设置吸水层。

本发明实施例提供了一种显示面板的制备方法，通过在薄膜封装层中设置层叠的吸水层和防水层，并通过防水层阻挡水汽，以及通过增大吸水层的表面积来吸收水汽，从而能够提高薄膜封装层阻挡水汽的效果，实现封装结构的可靠性，避免水汽对显示器件造成不良影响，进而提高显示面板的使用寿命。根据本发明一实施例，薄膜封装层还包括第一无机层、有机层、第二无机层，620具体为：在发光单元远离基板的一侧设置第一无机层；在第一封装层远离发光单元一侧设置吸水层；在吸水层远离发光单元一侧设置有机层；在有机层远离发光单元一侧设置防水层；在防水层远离发光单元一侧设置第二无机层。

若吸水层靠近发光单元一侧也设置成不平坦结构，则在发光单元一侧设置第一无机层之后，可以对第一无机层的表面进行钝化处理形成钝化面，或在第一无机层上设置多个连续的凹槽，进而在钝化面或多个连续的凹槽上形成吸水层。

根据本发明一实施例，在发光单元远离基板的一侧设置第一无机层之前，可以在基板的边缘位置设置堤坝。

具体地，堤坝的高度可以高于吸水层或防水层的高度。吸水层的边界可以与堤坝相邻，以提高封装结构的密封性。关于堤坝的设置方式、数量以及作用可以参见图1的描述，在此不再赘述。

具体地，吸水层、防水层的具体位置、结构、厚度和具体材料可以参见图1或图4中的描述，为避免重复，在此不再赘述。

根据本发明一实施例，可以通过物理气相沉积、干法刻蚀或激光刻蚀对吸水层的表面进行钝化处理，使得吸水层的表面包括锥形体结构。

具体地，锥形体结构可以是正四面体结构。关于钝化处理前后，吸水层吸附面积、以及受力点分布的变化，可以参见图2和图3的描述，在此不再赘述。

图7所示为本发明另一实施例提供的柔性显示面板的制备方法的示意性流程图，图7是图6的例子，相同之处不再赘述。如图7所示，该制备方法包括以下内容。

710：在基板的一侧顺序设置薄膜晶体管和发光单元。

720：在基板的边缘位置设置堤坝。

具体地，薄膜晶体管和发光单元可以设置在基板的中间区域(即显示面板的显示区)，堤坝可以设置在基板的边缘位置(即显示面板的非显示区)。堤坝的数量可以是两个，两个堤坝之间可以间隔一定的距离。

730：在发光单元远离基板的一侧设置第一无机层。

第一无机层可以覆盖发光单元和堤坝。

740：在第一无机层远离基板的一侧设置吸水层。

吸水层可以位于第一无机层的中间区域，堤坝的高度高于吸水层的高度，吸水层的边界与堤坝相邻。

750：通过物理气相沉积对吸水层的表面进行钝化处理，使得吸水层的表面包括正四面体结构。

可选地，也可以通过干法刻蚀或激光刻蚀对吸水层的表面进行钝化处理。

760：在吸水层远离基板的一侧设置有机层。

具体地，有机层的边界可以与堤坝相邻。

770：在有机层远离基板的一侧设置防水层。

防水层的边界可以与堤坝相邻。

780：通过物理气相沉积对防水层的表面进行钝化处理，使得防水层的表面包括正四面体结构。

790：在防水层远离基板的一侧设置第二无机层。

第二无机层可以覆盖有机层和堤坝。

本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括本发明实施例提供的上述任一种显示面板，该显示装置解决问题的原理与前述显示面板相似，因此，该显示装置的实施可以参见前述显示面板的实施，重复之处在此不再赘述。

具体地，该显示装置可以是手机、电脑、导航仪、电视机等任何具有显示功能的产品或部件。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

层叠设置的基板、发光单元以及覆盖所述发光单元的薄膜封装层，所述薄膜封装层包括层叠设置的吸水层和防水层，所述吸水层至少在远离所述发光单元一侧的表面具有不平坦结构，所述防水层的材料为水性聚氨酯类材料，其中，

所述薄膜封装层还包括第一无机层、第二无机层，所述第一无机层、所述吸水层、所述防水层、所述第二无机层沿远离所述基板的方向顺序层叠设置，且所述防水层的厚度等于所述第二无机层的厚度。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜封装层还包括设置于所述吸水层和所述防水层之间的有机层。

3.根据权利要求1所述的显示面板，所述防水层远离所述基板的一侧的表面具有不平坦结构。

4.根据权利要求1所述的显示面板，所述吸水层和/或所述防水层在所述基板上的投影面积小于所述第一无机层以及所述第二无机层在所述基板上的投影面积，且所述吸水层及所述防水层在所述基板上的投影面积不小于所述发光单元在所述基板上的投影面积。

5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述薄膜封装层还包括设置于所述显示面板的非显示区的至少一个堤坝，所述吸水层和/或所述防水层位于所述至少一个堤坝向所述显示面板的显示区延伸的一侧。

6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述不平坦结构包括若干间隔的凸起结构，所述凸起结构包括锥形体结构。

7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述锥形体结构具有四面体结构。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的显示面板，其特征在于，所述吸水层的材料为环氧系或有机硅系高分子材料。

9.一种显示装置，其特征在于，包括：

如权利要求1至8中任一项所述的显示面板。

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