CN111540843A - 显示面板和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示面板和显示装置，显示面板包括：阵列基板；位于阵列基板上的发光功能层；以及覆盖发光功能层的封装结构，封装结构包括与发光功能层紧密结合的第一无机层，第一无机层至少包括用于包覆发光功能层表面微粒的包覆子层。由于发光器件对空气中的水氧特别敏感，发光器件在蒸镀过程中会形成颗粒(Partical)或缺陷，由于颗粒和缺陷会导致水氧入侵，因此，存在长时间暴露在空气中会造成发光器件失效，影响器件寿命的问题，该封装结构的包覆子层具有良好的颗粒包覆能力，且具有一定的水氧阻隔能力，能够很好的防止第一无机层因颗粒的存在，导致的水氧入侵，引起封装失效，从而增加显示面板的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及显示领域，具体涉及一种显示面板和显示装置。
背景技术
目前有机电致发光显示面板，又称有机电致发光有机二极管(OLED，OrganicLight-Emitting Diode)显示面板的应用日益广泛，因其自发光、柔性等特点越来越受到市场的欢迎，但是OLED显示面板对水汽和氧气非常敏感。如果水汽和氧气进入显示面板内部，可能会引起诸如黑点、针孔以及有机材料化学反应等不良，从而影响显示面板的使用寿命和显示效果。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种显示面板和显示装置，能够实现良好的封装效果，保证显示面板的使用寿命和显示效果。
本发明实施例第一方面提供显示面板，显示面板包括：阵列基板；位于阵列基板上的发光功能层；以及覆盖发光功能层的封装结构，封装结构包括与发光功能层紧密结合的第一无机层，第一无机层至少包括用于包覆发光功能层表面微粒的包覆子层。由于发光器件对空气中的水氧特别敏感，发光器件在蒸镀过程中会形成颗粒(Partical)或缺陷，由于颗粒和缺陷会导致水氧入侵，因此，存在长时间暴露在空气中会造成发光器件失效，影响器件寿命的问题，本实施例的封装结构的第一无机层包括的包覆子层具有良好的颗粒包覆能力，且具有一定的水氧阻隔能力，能够很好的防止第一无机层因颗粒的存在，导致的水氧入侵，进一步引起封装失效，从而影响显示面板的使用寿命和显示效果。
根据本发明实施例的前述实施方式，包覆子层的材质包括碳化硅；包覆子层的厚度小于等于50nm。碳化硅材料具有良好的颗粒包覆能力和一定的水氧阻隔能力，能够实现颗粒包覆的同时，实现一定程度上实现阻隔水氧的效果，提高封装效果。
根据本发明实施例的前述任一实施方式，第一无机层还包括位于包覆子层上的阻隔子层。进一步阻隔空气中的水氧进入显示面板内，有效防止封装失效。
根据本发明实施例的前述任一实施方式，阻隔子层的形成材料包括氮化硅、氧化硅或氮氧化硅的一种或多种，阻隔子层的厚度小于等于1000nm。
根据本发明实施例的前述任一实施方式，封装结构还包括有机层和第二无机层，有机层设置于第一无机层和第二无机层之间。有机层能够起到平坦化的作用，第二无机层能够进一步提升显示面板的封装效果，提升显示面板的可靠性。其中，第一无机层、有机层和第二无机层膜层之间相互配合，起到良好的封装效果。
根据本发明实施例的前述任一实施方式，第二无机层包括石墨烯膜层。石墨烯膜具有良好的可弯折性能和水氧阻隔性能，能够防止在柔性显示面板弯折时，水氧入侵到显示面板的内部，导致显示面板封装失效，缩短显示面板的使用寿命和影响显示面板的显示效果。
根据本发明实施例的前述任一实施方式，石墨烯膜层的厚度小于等于 100nm。
根据本发明实施例的前述任一实施方式，封装结构还包括位于阻隔子层与有机层，和/或有机层与第二无机层之间的粘胶层，粘胶层的形成材料包括含有硅氧烷基团的有机硅类材料。通过在阻隔子层与有机层之间，和/或有机层与第二无机层之间粘胶层，利用粘胶层的粘性提高了阻隔子层与有机层，以及有机层与第二无机层之间的结合力。
根据本发明实施例的前述任一实施方式，有机层具有至少一个凹槽，第二无机层具有至少一个凸起结构，第二无机层的凸起结构与有机层的凹槽啮合；凹槽的形状包括非封闭的圆形或正梯形；凸起结构的形状包括非封闭的圆形或正梯形。凹槽与凸起结构相互配合使用，能够增加膜层之间的结合力。
本发明实施例第二方面提供显示装置，该显示装置上述任一实施例的显示面板。
根据本发明实施例提供的显示面板，该显示面板包括：阵列基板；位于阵列基板上的发光功能层；以及覆盖发光功能层的封装结构，封装结构包括与发光功能层紧密结合的第一无机层，第一无机层至少包括用于包覆发光功能层表面微粒的包覆子层。由于发光器件对空气中的水氧特别敏感，发光器件在蒸镀过程中会形成颗粒(Partical)或缺陷，由于颗粒和缺陷会导致水氧入侵，因此，存在长时间暴露在空气中会造成发光器件失效，影响器件寿命的问题，本实施例的封装结构的第一无机层包括的包覆子层具有良好的颗粒包覆能力，且具有一定的水氧阻隔能力，能够很好的防止第一无机层因颗粒的存在，导致的水氧入侵到显示面板内部；进一步的第一无机层还包括阻隔子层，以及封装结构还包括有机层和第二无机层，通过膜层之间相互配合使用，能够实现良好的封装效果，保证显示面板的使用寿命和显示效果。
附图说明
通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征，附图并未按照实际的比例绘制。
图1是现有技术中显示面板的膜层结构示意图；
图2是根据本发明一可选实施例提供的显示面板的膜层结构示意图；
图3是根据本发明一可选实施例提供的显示面板的膜层结构示意图；
图4是根据本发明一可选实施例提供的显示面板的膜层结构示意图；
图5是根据本发明一可选实施例提供的显示面板的膜层结构示意图；
图6是根据本发明一可选实施例提供的显示面板的结构示意图；
图7是图6提供的显示面板的膜层组合后的结构示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
应当理解，在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。
本发明实施例提供一种显示面板，该显示面板可以是有机发光二极管(OrganicLight Emitting Diode，OLED)显示面板。
正如背景技术中所述，OLED显示面板对空气中的水汽和氧气非常敏感，容易受到水汽和氧气的入侵，导致显示面板显示失效。而发明人研究发现，导致显示面板的封装结构产生水氧入侵的路径的原因之一：现有技术中的封装结构包括是无机层+有机层+无机层三明治型或barix型(无机层+有机层+无机层+有机层+无机层的多层结构)封装结构。其中Barix型封装结构水氧阻隔性能较好，无机层中的本征缺陷可以消除，但是工艺复杂，工序较多，颗粒难以管控，薄膜封装结构厚度较大导致显示面板的柔性较差，即显示屏体弯折或卷曲效果较差；另外三明治型封装结构水氧阻隔性能不如Barix型封装结构的水氧阻隔性能，但是其结构简单，厚度小，工序较少，显示面板的柔性好等优点。
具体如图1所示，图1为现有技术中显示面板的膜层结构示意图，显示面板层叠设置包括阵列基板1、发光器件层以及封装结构，其中封装结构包括层叠设置的第一无机层3、有机层4和第二无机层5，其中第一无机层一般选用氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)或氮氧化硅(SiNO)等阻隔水氧性能好的材料制备得到，但是上述结构的颗粒包覆能力较差且弯折性能不佳，如图1所示，在颗粒P的周围会形成水氧入侵到发光器件的通道，进而导致显示面板的显示失效。
为了解决上述技术问题，本发明实施例第一方面提供一种显示面板，具体参照图2和图3所示，图2是根据本发明一可选实施例提供的显示面板的膜层结构示意图；图3是根据本发明一可选实施例提供的显示面板的膜层结构示意图。该显示面板包括阵列基板10，位于阵列基板10上的发光功能层20，以及覆盖发光功能层的封装结构30，封装结构30包括与发光功能层20紧密结合的第一无机层31，第一无机层31至少包括用于包覆发光功能层20表面微粒的包覆子层311。本实施例的封装结构30的第一无机层31包括的包覆子层311具有良好的颗粒P包覆能力，且具有一定的水氧阻隔能力，能够很好的防止第一无机层因颗粒P的存在，导致的水氧入侵，引起封装失效，从而增加显示面板的使用寿命和提升显示效果。
可选地，发光功能层20可包括第一电极层、载流子层、发光材料层以及第二电极层，其中，载流子层位于第一电极层与发光材料层之间，和/或位于发光材料层与第二电极层之间。例如本实施例中，第一电极层与发光材料层之间、发光材料层与第二电极层之间均设有载流子层。在其它一些实施例中，发光功能层可以不设有载流子层。
本文中，载流子层指用于实现载流子(空穴或电子)的注入、传输、阻挡等功能的载流子相关膜层。在一些实施例中，第一电极层与发光材料层之间的载流子层可以包括空穴注入层(Hole Inject Layer，HIL)、空穴传输层(Hole Transport Layer，HTL)、电子阻挡层(Electron Blocking Layer，EBL)中的至少之一。在一些实施例中，发光材料层与第二电极层之间的载流子层154 可以包括电子注入层(Electron Inject Layer，EIL)、电子传输层(Electron Transport Layer，ETL)、空穴阻挡层(Hole Blocking Layer，HBL)中的至少之一。本实施例中，第一电极层可为阳极层，第二电极层可为阴极层。
在一可选的实施例中，包覆子层311的材质包括碳化硅；碳化硅材料具有良好的颗粒包覆能力和一定的水氧阻隔能力，能够实现颗粒包覆的同时，实现一定程度上实现阻隔水氧的效果，提高封装效果。可选地，包覆子层311的厚度小于等于50nm。包覆子层311在实现包覆颗粒的同时，使显示面板具有良好的可弯折性和柔韧性，防止应力集中，导致裂纹的存在。可以理解的是包覆子层311的厚度可以选择是10nm、20nm、或30nm等。需要说明的是此处的包覆子层311的厚度虽然是限定在小于等于50nm,但是包覆子层311的厚度不可能为0，其实际厚度的选择可根据实际工艺要求设置。
在一可选的实施例中，第一无机层31还包括位于包覆子层311上的阻隔子层312。阻隔子层具有良好的水氧阻隔效果，进一步阻隔空气中的水氧进入显示面板内，有效防止封装失效。
在一可选的实施例中，阻隔子层312的形成材料包括(SiNx)、氧化硅(SiOx) 或氮氧化硅(SiNO)的一种或多种，阻隔子层的厚度小于等于1000nm。可选的，阻隔子层的厚度可选择50nm、100nm、300nm、500nm、700nm等，阻隔子层的厚度选择在能够阻隔水氧的同时增加显示面板的柔性。
可选地，包覆子层和阻隔子层可通过化学气相沉积(CVD)或原子层沉积 (ALD)的方式制备得到。
上述实施例中，显示面板的封装结构的第一无机层包括包覆子层和阻隔子层，包覆子层能够包覆颗粒，防止在颗粒的周围形成水氧通路，阻隔子层具有良好的水氧阻隔效果，防止水氧入侵到显示面板的内部；并且包覆子层和阻隔子层配合使用，既能够达到良好的封装效果，同时减小膜层厚度，有益于显示面板实现弯折或卷曲的特性。
在一可选的实施例中，封装结构30还包括有机层32和第二无机层33，有机层32设置于第一无机层31和第二无机层33之间。可选地，有机层32可通过喷墨打印(IJP)的方式制备得到。可选地，有机层的厚度范围可在8um-12um 之间。有机层32能够起到平坦化的作用，用于覆盖表面残存的颗粒达到平坦化的作用，具有良好的颗粒包裹能力；同时也能够起到弯曲时应力缓冲作用。
在一可选的实施例中，第二无机层33包括石墨烯膜层。石墨烯膜具有良好的可弯折性能和水氧阻隔性能，能够防止在柔性显示面板弯折时，水氧入侵到显示面板的内部，导致显示面板封装失效，缩短显示面板的使用寿命和影响显示面板的显示效果。可选地，石墨烯膜层可通过化学气相沉积(CVD)的方式制备得到。
在一可选的实施例中，石墨烯膜层的厚度小于等于100nm。
根据上述实施例中，第一无机层31、有机层32和第二无机层33的膜层结构、材料和厚度的选择相互配合使用，起到良好的封装效果的同时封装结构的厚度较小，能够实现显示面板的柔性，如制备弯折或卷曲显示屏。
在一可选的实施例中，如图4和图5所示，图4是根据本发明一可选实施例提供的显示面板的膜层结构示意图；图5是根据本发明一可选实施例提供的显示面板的膜层结构示意图。封装结构30还包括位于阻隔子层312与有机层32，和/或有机层32与第二无机层33之间的粘胶层40。通过在阻隔子层312与有机层32之间设置第二粘胶层42，和/或在有机层32与第二无机层33之间第一粘胶层41，利用粘胶层的粘性提高阻隔子层与有机层，以及有机层与第二无机层之间的膜层结合力。防止柔性显示屏因弯折或卷曲引起的膜层分离现象的产生。
可选地，粘胶层40的形成材料包括含有硅氧烷基团的有机硅类材料或光学透明胶。其中，含有硅氧烷基团的有机硅类材料的基本结构式为Y-R-SiX3，其中，Y是有机官能团，通常是乙烯基、氨基、环氧基、甲基丙烯酰氧基或脲基， R是烷基基团，Si为硅原子，X通常是律基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基等。这些基团与封装结构中的无机层结合，可以形成硅氧键，从而进一步提高相邻膜层间的结合力，降低膜层分离的风险。
在一可选的实施例中，如图6和图7所示，图6是根据本发明一可选实施例提供的显示面板的结构示意图；图7是图6提供的显示面板的膜层组合后的结构示意图。有机层32具有至少一个凹槽50，第二无机层33具有至少一个凸起结构60，第二无机层32的凸起结构60与有机层32的凹槽50啮合；凹槽50 的形状包括非封闭的圆形或正梯形；凸起结构60的形状包括非封闭的圆形或正梯形。凹槽与凸起结构配合使用，延长膜层之间水氧入侵路径的同时能够增加膜层之间的结合力同时释放膜层之间因柔性显示屏的弯折或卷曲产生的应力，防止应力集中，导致膜层出现裂缝，进而引起封装失效。
本发明实施例提供一种显示装置，该显示装置上述任一实施例的显示面板。其中，显示装置可以为手机、平板电脑、智能手表、笔记本电脑等具有显示和拍摄功能的产品或部件。
本发明提供一种显示面板和显示装置，该显示面板包括：阵列基板；位于阵列基板上的发光功能层；以及覆盖发光功能层的封装结构，封装结构包括与发光功能层紧密结合的第一无机层，第一无机层至少包括用于包覆发光功能层表面微粒的包覆子层。由于发光器件对空气中的水氧特别敏感，发光器件在蒸镀过程中会形成颗粒(Partical)或缺陷，由于颗粒和缺陷会导致水氧入侵，因此，存在长时间暴露在空气中会造成发光器件失效，影响器件寿命的问题，本实施例的封装结构的第一无机层包括的包覆子层具有良好的颗粒包覆能力，且具有一定的水氧阻隔能力，能够很好的防止第一无机层因颗粒的存在，导致的水氧入侵到显示面板内部；进一步的第一无机层还包括阻隔子层，以及封装结构还包括有机层和第二无机层，通过膜层之间相互配合使用，能够实现良好的封装效果，保证显示面板的使用寿命和显示效果。
依照本发明如上文所述的实施例，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (10)
1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括：
阵列基板；
位于所述阵列基板上的发光功能层；以及
覆盖所述发光功能层的封装结构，所述封装结构包括与所述发光功能层紧密结合的第一无机层，所述第一无机层至少包括用于包覆所述发光功能层表面微粒的包覆子层。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述包覆子层的材质包括碳化硅；
所述包覆子层的厚度小于等于50nm。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第一无机层还包括位于所述包覆子层上的阻隔子层。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述阻隔子层的形成材料包括氮化硅、氧化硅或氮氧化硅的一种或多种；
所述阻隔子层的厚度小于等于1000nm。
5.根据权利要求1-4任一项所述的显示面板，其特征在于，所述封装结构还包括有机层和第二无机层，所述有机层设置于所述第一无机层和所述第二无机层之间。
6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述第二无机层包括石墨烯膜层。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述石墨烯膜层的厚度小于等于100nm。
8.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述封装结构还包括位于所述阻隔子层与所述有机层，和/或所述有机层与所述第二无机层之间的粘胶层，所述粘胶层的形成材料包括含有硅氧烷基团的有机硅类材料。
9.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述有机层具有至少一个凹槽，所述第二无机层具有至少一个凸起结构，所述第二无机层的凸起结构与所述有机层的凹槽啮合；
所述凹槽的形状包括非封闭的圆形或正梯形；
所述凸起结构的形状包括非封闭的圆形或正梯形。
10.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包含权利要求1-9任一项所述的显示面板。
Priority Applications (1)
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