CN111769109A - 显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显示面板和显示装置，用于解决现有技术中的支撑结构无法满足基板与盖板之间保持预设间距的问题。显示面板包括基板、盖板、发光元件、散射层和挡墙，其中，基板与盖板相对设置，发光元件位于基板上，散射层包括位于非像素区的第一散射部，第一散射部与挡墙交叠，且位于基板和盖板之间。显示面板中的第一散射部与挡墙共同作为支撑结构，降低了显示面板中对于挡墙的高度的要求，利于挡墙的制作。

Description

显示面板和显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及一种显示面板和显示装置。

背景技术

无机发光二极管显示面板具有亮度大、对比度高、响应速度快以及功耗低等优势，现已成为极具发展潜力的显示面板类型，对无机发光二极管显示面板的技术开发成为当下热门的研发方向。

无机发光二极管显示面板包括基板、与基板相对设置的盖板以及位于基板与盖板之间的支撑结构，支撑结构用来使基板与盖板之间保持预设的距离。

随着显示面板的分辨率越来越高，支撑结构的宽度不断缩减，受限于支撑结构的材料特性，无法制备满足要求的支撑结构，成为目前亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种显示面板和显示装置，用来解决现有技术中的支撑结构无法满足基板与盖板之间保持预设间距的问题。

一方面，本发明提供一种显示面板，包括多个像素区和围绕所述像素区的非像素区；

基板；

盖板，与所述基板相对设置；

发光元件，位于所述基板的朝向所述盖板的一侧，且位于所述像素区；

散射层，位于所述盖板的朝向所述基板的一侧，所述散射层包括第一散射部，所述第一散射部位于所述非像素区；

挡墙，位于所述第一散射部与所述基板之间，且所述挡墙位于相邻的所述发光元件之间。

另一方面，本发明提供一种显示装置，包括本发明提供的显示面板。

与现有技术相比，本发明提供的显示面板和显示装置至少具有如下有益效果：

在基板与盖板之间设置第一散射部和挡墙，一方面，第一散射部和挡墙共同起到支撑作用，与仅设置挡墙的显示面板相比，第一散射部的设置增加了用于起到支撑作用的结构的高度，满足了使基板与盖板之间保持预设间距的要求；另一方面，第一散射部和挡墙设置于相邻的发光元件之间，且第一散射部位于挡墙和盖板之间，第一散射部在弥补挡墙的高度的同时，改善了相邻发光元件之间的串扰。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种显示面板的俯视图；

图2为沿图1中的线A1-A2的剖面图；

图3为沿图1中的线A1-A2的另一种剖面图；

图4为本发明实施例提供的一种发光元件的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种发光元件的结构示意图；

图6为沿图1中的线A1-A2的另一种剖面图；

图7为沿图1中的线A1-A2的另一种剖面图；

图8为沿图1中的线A1-A2的另一种剖面图；

图9为显示面板的显示区的局部的俯视图；

图10为本发明实施例提供的一种显示装置的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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为本发明实施例提供的一种显示面板的俯视图，图2为沿图1中的线A1-A2的剖面图。如图1和图2所示，显示面板包括显示区10和围绕显示区10的边框区20，显示区10包括多个像素区11和围绕像素区11的非像素区12。显示面板包括基板30和盖板40，盖板40与基板30相对设置，并通过边封装部50将盖板40与基板30封装为一体。在显示面板内部，发光元件60位于基板30上，并且位于基板30的朝向盖板40的一侧，发光元件60位于像素区11；散射层70位于盖板40上，并且位于盖板40的朝向基板30的一侧，散射层70包括第一散射部71，第一散射部71位于非像素区12；挡墙80位于第一散射部71与基板30之间，并且挡墙80位于相邻的发光元件60之间。

基板30可以包括衬底基板31和位于衬底基板31上的驱动电路层32。

衬底基板31的材料包括玻璃或者塑料。

驱动电路层32的结构与显示面板采用的驱动方式有关。在一种可实施方式中，显示面板采用被动矩阵(Passive Matrix,PM)驱动方式，驱动电路层32可以包括多条第一走线和多条第二走线，多条第一走线沿第一方向延伸，并沿第二方向排列，多条第二走线沿第二方向延伸，并沿第一方向排列，第一方向和第二方向中的一者为像素行方向，另一者为像素列方向，第一走线用于为发光元件60提供正极电源电压，第二走线用于为发光元件60提供负极电源电压，从而驱动发光元件60发光。在另一种可实施方式中，显示面板采用有源矩阵(Active Matrix,AM)驱动方式，驱动电路层32可以包括多个像素电路，像素电路与发光元件60对应电连接，用于驱动发光元件60发光，具体地，像素电路可以由多个薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT)构成，薄膜晶体管可以通过膜层堆叠的方式，制作于衬底基板31上，或者，像素电路可以包括微集成电路(micro Integrated Circuit,mIC)，微集成电路可以通过在源基板上制作，经过转运，绑定于衬底基板31上。

盖板40的材料包括玻璃或者塑料。作为硬质基板，盖板40可以作为制作散射层70和挡墙80的衬底。

显示面板的制作方法可以包括如下步骤：

提供基板30，并将发光元件60设置于基板30上，比如，将在源基板上通过外延方式制作的发光元件60，转运至基板30上，并通过绑定的方式将其固定于基板30上；

提供盖板40，并在盖板40上制作散射层70和挡墙80，其中，散射层70包括多个第一散射部71，挡墙80层叠于第一散射部上71上，且位于第一散射部71远离盖板40的一侧；

在基板30的设置发光元件60的一侧、且对应于边框区20的位置，涂覆封装胶，将盖板40与基板30相对设置，并且盖板40与封装胶接触，固化封装胶，从而在盖板40与基板30之间形成边封装部50，边封装部50将盖板40与基板30结合为一体。在该步骤中，发光元件60位于基板30的朝向盖板40的一侧，第一散射部71和挡墙80位于盖板40的朝向基板30的一侧，第一散射部71和挡墙80共同作为支撑结构，支撑于盖板40和基板30之间，使得盖板40和基板30之间可以保持预设的间距，在将盖板40与基板30封装为一体时，或者，在显示面板的使用过程中，避免位于盖板上的膜层或者部件与位于基板上的发光元件60发生接触，从而，对发光元件60与基板30之间的绑定可靠性产生影响，或者，对发光元件60本身造成损伤。

封装胶包括紫外光固化胶(UV胶)，经紫外光照射，封装胶固化。

从垂直于显示面板所在平面的方向看向显示面板，显示面板包括显示区10和围绕显示区10的边框区20，显示区10包括多个像素区11和围绕像素区12。

发光元件60位于像素区11，像素区11可以理解为发光元件60的出光区域。发光元件60可以包括红色发光元件、绿色发光元件和蓝色发光元件，并分别发出红色、绿色和蓝色的光，实现彩色显示。具体地，红色发光元件、绿色发光元件和蓝色发光元件可以作为实际的子像素(real RGB)，构成像素单元；红色发光元件、绿色发光元件和蓝色发光元件也可以作为子像素并结合算法，即采用子像素渲染(Sub Pixel render,SPR)方式，实现显示，提高显示分辨率。在另一种可实施方式中，发光元件60可以为单色的发光元件，比如，发光元件60均为蓝色发光元件，蓝色发光元件发出的光经过不同的色转换层，分别转换为红色的光和绿色的光，同样可以实现彩色显示。

第一散射部71和挡墙80均位于非像素区12，并且均位于相邻的发光元件60之间。

现有技术中，在盖板40和基板30之间仅设置挡墙80作为支撑结构，用以使盖板40和基板30之间保持预设的距离，挡墙80的材料为有机材料，随着显示面板的分辨率的不断增加，相应地，挡墙80的宽度不断缩减，而在盖板40和基板30之间预设的距离保持不变的情况下，即挡墙80的高度保持不变的情况，挡墙80的高宽比不断增大，根据材料特性，在满足分辨率的要求下，已无法制备出具备足够高度的挡墙80，从而带来无法在盖板40和基板30之间保持预设距离以及相邻发光元件之间发生串扰的问题。

在本发明实施例中，第一散射部71和挡墙80层叠设置，在盖板40和基板30之间共同作为支撑结构，与现有技术相比，第一散射部71的设置增加了位于盖板40和基板30之间的支撑结构的高度，由此，对挡墙80的高度的要求降低了，从而降低了制备挡墙80的工艺要求。另外，随着显示面板的分辨率的增加，像素之间的间隔不断缩小，相邻的发光元件60发出的光容易发生串扰问题，在本发明实施例中，第一散射部71位于相邻的发光元件60之间，并位于挡墙80的靠近盖板40的一侧，发光元件60发出的光传播至第一散射部71时发生散射，如附图2中的光线L所示，减少了发光元件60发出的光进入相邻像素区11的情况，从而减少了串扰现象的发生，改善了显示面板的显示效果。

对于发光元件60为单色的发光元件的情况，显示面板可以作如下设置：

图3为沿图1中的线A1-A2的另一种剖面图，如图3所示，多个像素区11包括红色像素区11R、绿色像素区11G和蓝色像素区11B，分别对应显示面板的出射红色光、绿色光和蓝色光的区域；

显示面板还包括量子点色转换层90，量子点色转换层90位于发光元件60和盖板40之间，量子点色转换层90包括红色量子点色转换部91和绿色量子点色转换部92，红色量子点色转换部91位于红色像素区11R，绿色量子点色转换部分92位于绿色像素区11G；

发光元件60为蓝色发光二极管。

具体地，发光元件60为微型无机发光二极管，其尺寸范围为小于100微米。图4和图5均为本发明实施例提供的发光元件的结构示意图，如图4和图5所示，发光元件60包括P型半导体层61、量子阱层62和N型半导体层63，量子阱层62位于P型半导体层61和N型半导体层63之间，另外，发光元件60还包括正电极64和负电极65，正电极64与P型半导体层61电连接，负电极65与N型半导体层63电连接。根据正电极64和负电极65的设置方式，发光元件60包括垂直型发光二极管和水平型发光二极管，对于垂直型发光二极管，如图4所示，沿P型半导体层61、量子阱层62和N型半导体层63的层叠方向，正电极64和负电极65分别位于P型半导体层61、量子阱层62和N型半导体层63形成的层叠体的相对两侧；对于水平型发光二极管，如图5所示，沿P型半导体层61、量子阱层62和N型半导体层63的层叠方向，正电极64和负电极65分别位于P型半导体层61、量子阱层62和N型半导体层63形成的层叠体的同一侧。

显示面板中的发光元件60可以为垂直型发光二极管和水平型发光二极管两种类型的发光二极管中的一种，或者，两种均包括。在显示面板中的发光元件60为水平型发光二极管时，发光二极管可以以正装方式或者倒装方式固定于驱动电路层32上，在正装方式中，发光二极管的正电极64和负电极65均位于发光二极管的层叠体的远离驱动电路层32的一侧，在倒装方式中，发光二极管的正电极64和负电极65均位于发光二极管的层叠体的靠近驱动电路层32的一侧，并与驱动电路层32上的接收电极电连接。

发光元件60可以在源基板(比如蓝宝石)上通过外延的方式制作，并通过巨量转运的方式转移并固定至基板30上。对于发光元件60为单色的发光二极管时，比如，发光元件60均为蓝色发光二极管，相比于显示面板包括多种颜色的发光二极管的情况，可以减少发光二极管的转运次数，简化制作工艺。

蓝色发光二极管发出的光经量子点转换层90转换为其它颜色的光，实现彩色显示。蓝色发光二极管分别位于红色像素区11R、绿色像素区11G和蓝色像素区11B，在红色像素区11R，蓝色发光二极管发出的蓝光经红色量子点色转换部91转换为红光，在绿色像素区11G，蓝色发光二极管发出的蓝光经绿色量子点色转换部92转换为绿光，在蓝色像素区11B，未设置量子点色转换层90。

对于红色像素区11R和绿色像素区11G，经红色量子点色转换部91后出射的光和经绿色量子点色转换部92后的光具有各向同性发光特性，而对于蓝色像素区11B，蓝色发光二极管发出的光并不经过量子点色转换层90而出射，蓝色发光二极管发出的光一般不具有各向同性特性，具有方向性，因此，通过将红色像素、绿色像素和蓝色像素配合实现彩色显示时，会造成视角色偏问题，不同视角下的显示效果不同。

对此，显示面板的设置方式请参考图6，图6为沿图1中的线A1-A2的另一种剖面图，如图6所示，与图3所示的显示面板不同的是，显示面板的散射层70还包括第二散射部72，第二散射部72位于蓝色像素区11B。对于蓝色像素区11B，蓝色发光二极管发出的光经第二散射部72从显示面板中出射，第二散射部72将蓝色发光二极管发出的光调节为具有各向同性特性的光，从而显示面板的由红色像素区11R、绿色像素区11G和蓝色像素区11B出射的光均是具有各向同性特性的光，有效改善显示面板的视角色偏问题，起到视角均匀化作用，提升显示面板的显示效果。

另外，对于分别位于蓝色像素区11B和与之相邻的非像素区12的第二散射部72和第一散射部71，两者可以连为一体。用于得到各向同性光的、且位于蓝色像素区11B的第二散射部72与用于增加支撑结构的高度并避免相邻像素串扰的、且位于非像素区12的第一散射部71在同一工艺中形成，简化了显示面板的工艺制程。

显示面板中还可以包括遮光层和色阻层。

图7为沿图1中的线A1-A2的另一种剖面图，如图7所示，与图6所示的显示面板不同的是，显示面板还包括遮光层100和色阻层110。

遮光层100位于盖板40和散射层70之间，遮光层100包括多个位于像素区11的开口，遮光层100可以呈网状或者条状，发光元件60发出的光经遮光层的开口后从显示面板射出。遮光层的材料可以为Cr金属或者掺入黑色颜料的树脂，遮光层100的未设置开口的部分位于非像素区12，一方面，遮光层100可以吸收外界环境光，减小显示面板的光反射问题，提高对比度，另一方面，遮光层100可以吸收发光元件60发出的、并传播至相邻非像素区12的光，防止其穿过相邻的非像素区12，而从相邻的另一像素区11出射，带来像素串扰问题。

色阻层110位于量子点色转换层90和盖板40之间，包括多个色阻(111、112和113)，色阻填充遮光层100的开口，多个色阻包括红色色阻111、绿色色阻112和蓝色色阻113，分别位于红色像素区11R、绿色像素区11G和蓝色像素区11B，其中，蓝色色阻113位于第二散射部72和盖板40之间。色阻层110可以起到滤光作用，提高色纯度。

图8为沿图1中的线A1-A2的另一种剖面图，如图8所示，色阻可以由像素区11延伸至相邻的非像素区12，且与挡墙80具有交叠部分，如此，在非像素区12，位于盖板40与基板30之间的支撑结构可以包括挡墙80、第一散射部71和延伸至非像素区12的色阻，从而，色阻的位于非像素区12的部分可以增加支撑结构的高度，在盖板40与基板30之间的预设间距不变的情况下，降低了对挡墙80形成高度的要求，便于挡墙制作工艺的实现。

继续参考图8，相邻的且颜色不同的色阻在非像素区12具有交叠部分，示例性地，如图8中的圆虚线框所示的区域，其中，非像素区12分别与红色像素区11R、绿色像素区11G相邻，红色色阻111由红色像素区11R延伸至非像素区12，绿色色阻112由绿色像素区11G延伸至非像素区12，并与红色色阻111延伸至非像素区12的部分相交叠，从而，对于红色像素区11R，无论是蓝色发光二极管发出的蓝光，还是经红色量子点色转换部后出射的红光，均不能通过位于非像素区的红色色阻和绿色色阻形成的色阻层叠体，而从绿色像素区11G出射，同样地，对于绿色像素区11G，无论是蓝色发光二极管发出的蓝光，还是经绿色量子点色转换部后出射的绿光，均不能通过上述的色阻层叠体而从红色像素区11R出射，因此，相邻且颜色不同的色阻在非像素区12所具有的交叠部分，在起到辅助支撑作用的同时，还可以起到防止相邻像素之间串扰的发生。

显示面板中的散射层70可以为透明膜层。

或者，显示面板中的散射层70为蓝色散射层，蓝色散射层可透射的光为蓝光，如此，散射层70中的位于非像素区12的第一散射部可以进一步降低红光和绿光从第一散射部71漏出的比例，从而改善光串扰现象；而且散射层70的位于蓝色像素区11B的第二散射部72，在起到光散射作用的同时，还可以起到滤光的作用，提高蓝光的纯度。

蓝色散射层可以通过在蓝色色阻中掺杂散射粒子形成，蓝色色阻作为基材。从而，蓝色散射层包括的第二散射部72可以代替蓝色色阻113(蓝色色阻113如图7所示)，也就是说，在蓝色像素区11B，可以仅设置第二散射部72，而不再设置蓝色色阻，从而简化膜层结构。

考虑到支撑和防串扰的双重作用，显示面板中的挡墙80为网状，挡墙80形状中的网格与像素区11对应设置，各像素对应的挡墙80连为一体，起到良好的支撑作用，同时，每个像素的四周均设置挡墙80，从而起到良好的防串扰作用。

挡墙80在基板30上的投影的形状还可以为多个条状，条状的挡墙80位于相邻两行发光元件60之间，或者位于相邻两列发光元件60之间。

需要说明的是，在图1所示的显示面板的俯视示意图中，示意了6行3列的发光元件阵列，对于显示面板中的实际设置的发光元件阵列的行数和列数可以根据实际需求设置，本申请对此不作具体限定。当子像素包括红、绿和蓝子像素时，可以根据实际需要设置各颜色子像素的数量和位置，比如红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素沿行方向依次循环排布，和/或，沿列方向依次循环排布。

对于包括红色像素区11R、绿色像素区11G和蓝色像素区11B的显示面板，各颜色像素区11在显示区10中可以呈“品”字形排布。

图9为显示面板的显示区的局部的俯视图，具体地，图9为由发光元件朝向盖板方向的视图，图9中示意了散射层70、挡墙80、量子点色转换层90和色阻层110等结构。如图9所示，红色像素区11R、绿色像素区11G和蓝色像素区11B呈“品”字形排布，挡墙80位于相邻的像素区11之间，散射层70不仅包括与挡墙80交叠的部分，还包括位于蓝色像素区11B的部分，并且散射层70的与挡墙交叠的部分以及位于蓝色像素区11B的部分可以连为一体，挡墙80在基板30上的正投影位于散射层70在基板30上的正投影内。挡墙80和散射层70在盖板40上的制作顺序可以是，先在盖板40形成散射层70，然后再制作挡墙80，基于上述提到的两者的投影大小关系，挡墙80可以完全形成于散射层70上，利于制作具有预设形状的挡墙80，并且散射层70的第一散射部71可以与挡墙80共同起到支撑结构的作用以及防串扰的作用。

显示面板中的散射层70的厚度范围为1微米-10微米，进一步地，散射层70的厚度范围可以为2微米-5微米，挡墙80的高度范围为5微米-20微米，进一步地，挡墙80的高度范围可以为10微米-15微米，散射层70可以有效作为辅助支撑结构，弥补挡墙80高度上的不足。其中，挡墙80的高度指的是垂直于基板30的方向上的高度。

显示面板中的量子点色转换层90的厚度范围为6微米-10微米。

本发明实施例还提供一种显示装置，包括前述的任一实施例中的显示面板。该显示装置可以是任何具有显示功能的电子产品，包括但不限于以下类别：电视机、笔记本电脑、桌上型显示器、平板电脑、数码相机、手机、智能手环、智能眼镜、车载显示器、医疗设备、工控设备、触摸交互终端等。图10为本发明实施例提供的一种显示装置的示意图，图10以手机对本发明的显示装置进行示意表示。本实施例提供的显示装置中的显示面板具有上述任一实施例中的显示面板记载的技术特征，因此，本发明提供的显示装置具有上述任一实施例中的技术方案所具有的技术效果，本发明提供的显示装置所具有的有益技术效果可参考上述实施例中的说明，不再赘述于此。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

多个像素区和围绕所述像素区的非像素区；

基板；

盖板，与所述基板相对设置；

发光元件，位于所述基板的朝向所述盖板的一侧，且位于所述像素区；

散射层，位于所述盖板的朝向所述基板的一侧，所述散射层包括第一散射部，所述第一散射部位于所述非像素区；

挡墙，位于所述第一散射部与所述基板之间，且所述挡墙位于相邻的所述发光元件之间。

2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

多个所述像素区包括红色像素区、绿色像素区和蓝色像素区；

所述显示面板还包括量子点色转换层，所述量子点色转换层位于所述发光元件和所述盖板之间，包括红色量子点色转换部和绿色量子点色转换部，所述红色量子点转换部位于所述红色像素区，所述绿色量子点色转换部位于所述绿色像素区；

所述散射层还包括第二散射部，所述第二散射部位于所述蓝色像素区；

所述发光元件为蓝色发光二极管。

3.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，还包括：

遮光层，位于所述盖板与所述散射层之间，包括多个开口，所述开口位于所述像素区；

色阻层，位于所述量子点色转换层和所述盖板之间，包括多个色阻，所述色阻填充所述开口，包括红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻，分别位于所述红色像素区、绿色像素区和蓝色像素区；

所述蓝色色阻位于所述第二散射部和所述盖板之间。

4.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于，

所述色阻由所述像素区延伸至所述非像素区，且与所述挡墙具有交叠部分。

5.如权利要求4所述的显示面板，其特征在于，

相邻的且颜色不同的色阻在所述非像素区具有交叠部分。

6.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，

所述散射层为蓝色散射层。

7.如权利要求6所述的显示面板，其特征在于，

所述蓝色散射层为掺杂散射粒子的蓝色色阻。

8.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述挡墙为网状。

9.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述挡墙在所述基板上的正投影位于所述散射层在所述基板上的正投影内。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的显示面板。

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