CN109802055A - 显示面板及其制备方法及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种显示面板，包括：硅基板、发光元件层以及封装层，发光元件层设置于所述硅基板上；封装层设置于所述发光元件层上，并且所述封装层包括至少一层第一无机层和/或至少一层第二无机层，所述封装层厚度小于1um。上述显示面板，其封装层包括第一无机层和/或第二无机层。由于无机层薄膜的厚度较薄，只采用无机层进行封装可降低封装层的总厚度，降低发光元件层与滤光片之间的距离，进而降低了出光串扰的影响，提高显示效果。

Description

显示面板及其制备方法及显示装置

技术领域

本发明涉及显示领域，特别是涉及一种显示面板及其制备方法及显示装置。

背景技术

随着显示技术的发展，显示面板的制备技术也日趋成熟。现有的显示面板包括有机电致发光显示面板(Organic Light Emitting Diode，OLED)。OLED具有重量轻、厚度薄、亮度高、反应速度快、视角大、制造成本低及可弯曲等优势。OLED包括白光OLED，白光OLED包括硅基衬底，硅基衬底上具有白光发光元件层，白光发光元件层上具有封装层，封装层上具有彩色滤光片。

通常，传统的OLED的封装层采用有机材料层和无机材料层叠加的方式制备。申请人在实现传统技术的过程中发现，采用此封装方式应用到白光硅基OLED显示面板上时，由于有机材料层和无机材料层叠加实现的封装层厚度较大，导致白光发光元件层与彩色滤光片的距离过大，进而产生串扰的问题。

发明内容

基于此，有必要针对封装层厚度过厚导致出光串扰的问题，提供一种显示面板及其制备方法及显示装置。

一种显示面板，包括：硅基板；发光元件层，设置于所述硅基板上；封装层，设置于所述发光元件层上，所述封装层包括至少一层第一无机层和/或至少一层第二无机层，所述封装层厚度小于1um。

上述显示面板，其封装层包括第一无机层和/或第二无机层。由于无机层薄膜的厚度较薄，只采用无机层进行封装可降低封装层的总厚度，使得封装层的总厚度可以控制在小于1um的范围内，进而可以减小发光元件层与滤光片之间的距离，降低了出光串扰的影响，提高显示效果。

在其中一个实施例中，所述封装层厚度大于等于30nm小于等于900nm，可以在兼顾封装层封装效果的同时，减小发光元件层与滤光片之间的距离，降低出光串扰的影响，进而提高显示效果。

在其中一个实施例中，所述封装层包括多层第一无机层和多层第二无机层，所述第一无机层与所述第二无机层交替设置，其中，第一无机层具有较好的覆盖能力，致密性高，隔绝水氧的效果好，第二无机层与第一无机层交替设置可进一步提高封装层的封装效果。

在其中一个实施例中，所述第一无机层的材料包括三氧化二铝或二氧化钛，所述第一无机层的厚度为30nm-70nm，第一无机层的厚度设置在一个合理的范围内，可有效降低封装层的厚度，提高显示效果，同时提高封装层的致密性和稳定性。

在其中一个实施例中，所述第二无机层包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅中的任一种，所述第二无机层的厚度为300nm-1000nm，第二无机层的厚度设置在一个合理的范围内，可以在降低显示面板整体厚度的同时提高封装层隔绝水氧的效果。

一种显示装置，包括前述任一项显示面板。

上述显示装置，其封装层包括第一无机层和/或第二无机层。由于无机层薄膜的厚度较薄，只采用无机层进行封装可降低封装层的总厚度，减小了发光元件层与滤光片之间的距离，进而降低了出光串扰的影响，提高显示效果。

一种显示面板的制备方法，包括：

提供硅基板，于所述硅基板上形成发光元件层；

于所述发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以形成封装层，所述封装层的厚度小于1um。

上述显示面板的制备方法，通过在发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以封装发光元件层，由于无机层的厚度较薄，故以无机层封装发光元件层，使得发光元件层于滤光片之间的距离较小，进而可以降低发光元件层的出光串扰，提高显示效果。

在其中一个实施例中，所述于所述发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以形成封装层包括：

采用原子层沉积技术于所述发光元件层上形成至少一层所述第一无机层，其中，所述原子层沉积技术的工艺温度小于100℃，所述第一无机层的厚度为30nm-70nm。由于第一无机层通过原子层沉积技术制备而成，故第一无机层的厚度薄，且具有较好的覆盖能力，致密性好，可阻隔水氧入侵，同时由于封装层厚度薄，使得发光元件层与滤光片的距离较小，进而降低了出光串扰的影响，提高显示面板的显示效果。另外，将原子层沉积技术的工艺温度控制在小于100℃的范围内，可以避免高温对显示面板造成损坏。

在其中一个实施例中，所述于所述发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以形成封装层包括：

采用等离子体化学气相沉积技术于所述发光元件层上形成至少一层所述第二无机层，其中，所述等离子体化学气相沉积技术的工艺温度小于100℃，所述第二无机层的厚度为300nm-1000nm。采用等离子体化学气相沉积的方法形成的第二无机层，阻隔水氧的能力较好，且形成的无机层厚度薄，可降低发光元件层与滤光片之间的距离，进而降低发光元件层发光时光线串扰的影响，提高显示面板的显示效果。另外，将等离子体化学气相沉积技术的工艺温度控制在小于100℃的范围内，可以避免高温对显示面板造成损坏。

在其中一个实施例中，所述于所述发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以形成封装层包括：

采用原子层沉积技术于所述发光元件层上形成第一无机层，采用等离子体化学气相沉积技术于所述第一无机层上形成第二无机层，所述第一无机层与所述第二无机层交替设置，其中，所述原子层沉积技术的工艺温度和所述等离子体化学气相沉积技术的工艺温度均小于100℃。采用第一无机层和第二无机层叠加进行封装，其封装效果更好，阻隔水氧的能力也比采用单一的第一无机层或第二无机层好，且无机层的厚度薄，可减小发光元件层与滤光片之间的距离，降低出光串扰的影响，提高显示效果。

附图说明

图1为本申请的一个实施例提供的显示面板剖面示意图；

图2为本申请的一个实施例提供的封装层结构示意图；

图3为本申请的一个实施例提供的显示面板制备方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是在于限制本发明。

请参见图1，本申请的一个实施例提供一种显示面板100，显示面板100包括硅基板110，发光元件层120，设置于发光元件层120上的封装层130，封装层130包括至少一层第一无机层131和/或至少一层第二无机层132，封装层130的总厚度小于1um。

具体的，本实施例中，显示面板100中的硅基板110本身包含了基底和驱动层，并且驱动层上设置有第一电极层。发光元件层120设置于该第一电极层上。发光元件层120具体包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、第二电极层。具体的驱动层可以为TFT驱动层，发光元件层120可在TFT驱动层的作用下发光。

封装层130设置于发光元件层120背离TFT驱动层的一面。封装层130覆盖发光元件层120，用于发光元件层120与外界环境隔离，阻隔水、氧气的入侵，防止发光元件层120被侵蚀。本实施例中，封装层130由至少一层第一无机层131组成，或封装层130由至少一层第二无机层132组成，亦或封装层130由至少一层第一无机层131和至少一层第二无机层132组成。当封装层130由至少一层第一无机层131和至少一层第二无机层132组成时，第一无机层131与第二无机层132交替设置。其中第一无机层131致密性高且覆盖性好，第二无机层132可进一步阻隔水氧入侵。

显示面板100还包括设滤光片140，设置于封装层130背离发光元件层120的表面，发光元件层120透过滤光片140可发出不同颜色的光。滤光片140上还设置有透明保护层150，所述透明保护层150可以是光学胶。透明保护层150上设置有玻璃盖板160。

上述实施例提供的显示面板，其封装层包括第一无机层和/或第二无机层。由于无机层薄膜的厚度较薄，只采用无机层进行封装可降低封装层的总厚度，降低发光元件层与滤光片之间的距离，进而降低了出光串扰的影响，提高显示效果。

在其中一个实施例中，封装层130可以包括至少一层第一无机层131。本实施例中，第一无机层131可以为三氧化二铝或二氧化钛，且第一无机层131可通过原子层沉积技术沉积于发光元件层120上。

具体的，封装层130可以包括一层第一无机层131，且该第一无机层131可以为三氧化二铝或二氧化钛。所述第一无机层131的覆盖面积大于发光元件层120的面积，以使发光元件层120完全被第一无机层131覆盖，防止水氧侵蚀。当然，封装层130也可以包括多层第一无机层131，多层第一无机层131均通过原子层沉积技术形成。当封装层130包括多层第一无机层131时，封装层130可以为三氧化二铝薄膜和二氧化钛薄膜交替叠加形成。第一无机层131可通过原子层沉积技术制备而成，进而使得制备的第一无机层131厚度薄且致密性好，覆盖能力高。本实施例提供的显示面板，其封装层130包括至少一层第一无机层131，由于第一无机层131通过原子层沉积技术制备而成，故第一无机层的厚度薄，且致密性好，可阻隔水氧入侵，同时由于封装层厚度薄，使得发光元件层120与滤光片140的距离较小，进而降低了出光串扰的影响，提高显示面板的显示效果。

在其中一个实施例中，封装层130可以包括至少一层第二无机层132。本实施例中，第二无机层132可以是氮化硅、氧化硅、氮氧化硅等，第二无机层132可通过等离子体化学气相沉积技术制备而成。具体的，封装层130可以包括一层第二无机层132或多层第二无机层132。当封装层130包括多层第二无机层132时，每一层第二无机层132的材料可以不同，例如第一层为氧化硅，第二层为氮化硅，氧化硅和氮化硅可交替层叠设置形成具有多层第二无机层132的封装层130。本实施例提供的显示面板，其封装层130包括至少一层第二无机层132，无机层厚度薄，可降低发光元件层与滤光片之间的距离，进而降低发光元件层发光时光线串扰的影响，提高显示面板的显示效果。

在其中一个实施例中，封装层130包括至少一层第一无机层131和至少一层第二无机层132。本实施例中，第一无机层131可通过原子层沉积技术制备而得，且第一无机层131的材质可以是三氧化二铝或二氧化钛。第二无机层132可通过等离子体化学气相沉积技术制备而得，且第二无机层132的材质可以是氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的任意一种。第一无机层131和第二无机层132交替层叠设置形成封装层。

其中，由于第一无机层131的致密性较好，且覆盖性好，故第一无机层131设置于发光元件层120背离驱动层的表面，第二无机层132设置于第一无机层131背离发光元件层的表面。本实施例提供的显示面板，其封装层130包括交替设置的第一无机层131和第二无机层132，采用第一无机层131和第二无机层132叠加进行封装，其封装效果更好，阻隔水氧的能力也比采用单一的第一无机层131或第二无机层132好，且无机层的厚度薄，可降低发光元件层120与滤光片之140间的距离，降低出光串扰的影响，提高显示效果。

上述实施例中，所述第一无机层131的厚度可以是30nm-70nm，第二无机层132的厚度可以是300nm-1000nm。封装层130的总厚度控制在小于1um的范围内。优选的，第一无机层131的厚度为50nm，第二无机层132的厚度为500nm，可以在降低显示面板整体厚度的同时，保证封装层的稳定性以及隔绝水氧的能力。由于发光元件层120的对应子像素宽度约为10um左右，对应的滤光片140的宽度也约为10um左右，当封装层130的厚度控制在小于1um范围内，发光元件层120与滤光片140的距离远小于自身宽度，故可大大降低发光元件层120的出光串扰。

在其中一个实施例中，封装层130的厚度大于等于30nm小于等于900nm。具体的，封装层130可以包括至少一层131或至少一层132，在包括一层131时，封装层的厚度可以为30nm；在包括一层132时，封装层的厚度可以为900nm，或者，封装层130还可以包括至少一层第一无机层131和至少一层第二无机层132，且第一无机层131和第二无机层132交替设置。当第一无机层131和第二无机层132的总厚度大于等于30nm小于等于900nm时，封装层130的厚度较低，可有效防止出光串扰对显示效果带来的影响。另外，多层无机层叠加，可提高封装层阻隔水氧的能力，提高显示面板的封装效果，在封装效果和防串扰效果上达到了一个平衡。

进一步优选地，如图2所示，本实施例中，封装层130包括三层第一无机层131和两层第二无机层132，且第一无机层131和第二无机层132交替设置。由于第一无机层131采用原子层沉积技术制备而成，且第一无机层131的材料可以是氧化铝，氧化铝性价比优异，故第一无机层131致密性好且覆盖能力高，因此，第一无机层131设置于发光元件层远离硅基板的表面，可有效隔绝水氧入侵发光元件层。第二无机层132采用等离子体化学气相沉积技术形成于第一无机层131上，且第二无机层132的材料可以是氧化硅，氧化硅在市面上更容易得到，第二无机层132可进一步阻隔水氧，提高封装层的封装效果。本实施例中，第一无机层131的厚度可以是50nm，第二无机层132的厚度可以是400nm，封装层130的总厚度可以是900nm。采用三层第一无机层131和两层第二无机层132层叠设置形成封装层130，可提高封装层130阻隔水氧的能力，提高封装层130的封装效果。且封装层的总厚度为900nm，减小发光元件层与滤光片之间的距离，降低出光串扰的影响，可提高显示效果。

当然，封装层130也可以包括两层第一无机层131和一层第二无机层132，且第一无机层131和第二无机层132交替设置。当封装层130包括三层无机层时，封装层130隔绝水氧的能力被削弱，但由于封装层130的总厚度较薄，降低出光串扰的效果较好，可大大提成显示面板的显示效果。用户可根据自身需求设置封装层130的总层数及每一层的厚度，只要封装层130的总厚度小于1um即可。

本申请的一个实施例提供一种显示装置，包括前述显示面板。显示装置可以为手机、平板、智能手表等，在此处不做具体的限定。

上述实施例提供的显示装置，其封装层包括第一无机层和/或第二无机层。由于无机层薄膜的厚度较薄，只采用无机层进行封装可降低封装层的总厚度，减小发光元件层与滤光片之间的距离，进而降低了出光串扰的影响，提高显示效果。

请参见图3，本申请的一个实施例提供一种显示面板的制备方法，包括以下步骤：

S100：提供硅基板，于硅基板上形成发光元件层。

具体的，首先提供硅基板。硅基板中基底的材质为可以为多晶硅。硅基板中的驱动层为发光元件提供驱动信号。然后于驱动层上依次形成第一电极层，于第一电极层上形成像素限定层，图形化像素限定层形成开口，并在开口内的第一电极层上依次形成空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、第二电极层，进而形成子像素。

S200：于发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以形成封装层，所述封装层的厚度小于1um。

形成发光元件层后，于发光元件层表面采用等离子体化学气相沉积工艺或原子层沉积技术形成封装层，且将封装层厚度控制在小于1um的范围内。然后于封装层表面形成滤光片，每个滤光片分别对应形成于每个子像素上，以使子像素发出的光线透过滤光片形成不同颜色的光。然后于滤光片表面形成透明保护层，所述透明保护层可以是光学胶。最后于透明保护层表面覆盖玻璃盖板进而形成显示面板。

上述实施例提供的显示面板的制备方法，通过在发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以封装发光元件层，由于无机层的厚度较薄，故以无机层封装发光元件层，使得发光元件层于滤光片之间的距离较小，进而可以减小发光元件层的出光串扰，提高显示效果。

在其中一个实施例中，于所述发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以形成封装层包括：采用原子层沉积技术与发光元件层上形成至少一层无机层，其中，原子层沉积技术的工艺温度小于100℃，且第一无机层的厚度为30nm-70nm。

具体的，加热第一前驱体至气态，所述第一前驱体，气态的第一前驱体进入反应腔室并沉积于发光元件层上。然后向反应腔室中通入惰性气体，以排出未沉积的气态第一前驱体和其他反应产物。向反应腔室中通入反应气体并生成第一无机层。需要说明的是，反应腔室的反应温度应控制在小于100℃的范围内，以免温度过高对显示面板造成损坏。示例性地，当第一无机层是三氧化二铝时，第一前驱体可以是三甲基铝，反应气体可以是氧气或水汽。当需要形成多层第一无机层时，可通过通入不同的前驱体和反应气体沉积不同的第一无机层。本实施例中，可通过控制反应时间控制第一无机层的沉积厚度，以使第一无机层的厚度为30nm-70nm。优选的，第一无机层的厚度为50nm。当第一无机层厚度为50nm时，此膜层厚度在一个合理的范围内，可以降低封装层的厚度，进而可以减小发光元件层的出光串扰，提高显示效果，同时保证封装层的覆盖能力和致密性。本实施例中，封装层包括至少一层第一无机层，由于第一无机层通过原子层沉积技术制备而成，故第一无机层的厚度薄，且致密性好，可阻隔水氧入侵，同时由于封装层厚度薄，使得发光元件层与滤光片的距离较小，进而降低了出光串扰的影响，提高显示面板的显示效果。

在其中一个实施例中，于发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以形成封装层包括：采用等离子体化学气相沉积技术于发光元件层上形成至少一层第二无机层，其中，等离子体化学气相沉积技术的工艺温度小于100℃，且第二无机层的厚度为300nm-1000nm。

具体的，向反应腔室中通入待沉积的反应物，利用高频辉光放电等离子体对沉积过程施加影响，增加反应物的活性，为反应物间的化学反应创造有利条件。同时可以通过控制通入反应腔室的反应气体的量以及反应时间控制沉积厚度，以使第二无机层的厚度为300nm-1000nm。需要说明的是，反应腔室的反应温度应控制在小于100℃的范围内，以免温度过高对显示面板造成损坏。优选的，第二无机层的厚度为500nm。当第二无机层的厚度为500nm时，可有效提高封装层隔绝水氧的能力。当需要形成多层第二无机层时，可在不同时间段通入不同的反应物以沉积多层第二无机层形成封装层。本实施例通过采用等离子体化学气相沉积的方法形成的封装层包括至少一层第二无机层，由于无机层厚度薄，可降低发光元件层与滤光片之间的距离，进而降低发光元件层发光时光线串扰的影响，提高显示面板的显示效果。

在其中一个实施例中，于发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以形成封装层包括：采用原子层沉积技术于发光元件层上形成第一无机层，采用等离子体化学气相沉积技术于第一无机层上形成第二无机层，重复上述步骤，以使第一无机层和第二无机层交替设置，其中，原子层沉积技术和等离子体化学气相沉积技术的工艺温度均控制在小于100℃的范围内，以免对显示面板造成损坏。

具体的，本实施例中，先采用原子层沉积法于发光元件层上沉积第一无机层，由于利用原子层沉积法沉积的第一无机层致密性高，覆盖性好，阻隔水氧的效果较好，故可先沉积第一无机层，然后于第一无机层上利用等离子体化学气相沉积技术沉积第二无机层。为了提高封装效果，可重复上述步骤，以使第一无机层和第二无机层多层交替设置，形成封装层。需要注意的是，沉积过程中需控制封装层的厚度小于1um。本实施例形成的封装层包括交替的第一无机层和第二无机层，采用第一无机层和第二无机层叠加进行封装，其封装效果更好，阻隔水氧的能力也比采用单一的第一无机层或第二无机层好，且无机层的厚度薄，可降低发光元件层于滤光片之间的距离，降低出光串扰的影响，提高显示效果。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

硅基板；

发光元件层，设置于所述硅基板上；

封装层，设置于所述发光元件层上，所述封装层包括至少一层第一无机层和/或至少一层第二无机层，所述封装层厚度小于1um。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述封装层厚度大于等于30nm小于等于900nm。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述封装层包括多层第一无机层和多层第二无机层，所述第一无机层与所述第二无机层交替设置。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的显示面板，其特征在于，所述第一无机层的材料包括三氧化二铝或二氧化钛，所述第一无机层的厚度为30nm-70nm。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的显示面板，其特征在于，所述第二无机层包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅中的任一种，所述第二无机层的厚度为300nm-1000nm。

6.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-5中任一项所述的显示面板。

7.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括：

提供硅基板，于所述硅基板上形成发光元件层；

于所述发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以形成封装层，所述封装层的厚度小于1um。

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，所述于所述发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以形成封装层包括：

采用原子层沉积技术于所述发光元件层上形成至少一层所述第一无机层，其中，所述原子层沉积技术的工艺温度小于100℃，所述第一无机层的厚度为30nm-70nm。

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，所述于所述发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以形成封装层包括：

采用等离子体化学气相沉积技术于所述发光元件层上形成至少一层所述第二无机层，其中，所述等离子体化学气相沉积技术的工艺温度小于100℃，所述第二无机层的厚度为300nm-1000nm。

10.根据权利要求7所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述于所述发光元件层上形成第一无机层和/或第二无机层以形成封装层包括：

采用原子层沉积技术于所述发光元件层上形成第一无机层，采用等离子体化学气相沉积技术于所述第一无机层上形成第二无机层，所述第一无机层与所述第二无机层交替设置，其中，所述原子层沉积技术的工艺温度和所述等离子体化学气相沉积技术的工艺温度均小于100℃。