CN111933037B - 显示基板及量子点显示面板 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种显示基板及量子点显示面板，属于显示技术领域，其可解决现有的不同颜色的光线容易发生串色的问题。本公开的显示基板，用于形成量子点显示面板，显示基板具有像素区及围绕像素区的非像素区，对应至少部分非像素区的位置设置有支撑结构。

Description

显示基板及量子点显示面板

技术领域

本公开属于显示技术领域，具体涉及一种显示基板及量子点显示面板。

背景技术

随着显示技术的不断发展，量子点显示技术凭借其独特的发光性质、良好的稳定性、较宽的色域及低廉的成本等优势，越来越受到人们的关注。目前，利用量子点显示技术的显示面板，一般通过阵列基板中的发光器件发出蓝光来激发彩膜基板中量子点材料发出红光和绿光，从而实现多彩显示。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题：目前的显示面板中，由于填充层的存在，且受限于填充层的制备工艺，填充层的厚度较厚，导致阵列基板中的发光器件与彩膜基板中的量子点材料层之间的距离较大，容易使得发光器件发出的光线在照射相应的量子点材料层时发生串色，造成显示不良，影响显示效果。

发明内容

本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种显示基板及量子点显示面板。

解决本公开技术问题所采用的技术方案是一种显示基板，用于形成量子点显示面板，所述显示基板具有像素区及围绕所述像素区的非像素区，对应至少部分所述非像素区的位置设置有支撑结构。

可选地，所述支撑结构的高度为2微米至3微米。

可选地，所述显示基板还包括设置于所述支撑结构两侧的遮挡结构；

所述遮挡结构的表面设置有反射层或吸收层。

可选地，所述支撑结构包括隔垫物或像素挡墙。

可选地，所述显示基板包括阵列基板；

所述阵列基板包括：第一基底、位于第一基底上设置于所述像素区的多个发光器件、及覆盖所述发光器件的封装层；

所述支撑结构位于所述封装层上且对应至少部分所述非像素区的位置。

可选地，所述阵列基板还包括位于所述封装层与所述支撑结构之间的过渡层；

所述过渡层的折射率小于所述封装层的折射率。

可选地，所述发光器件包括相对设置的第一电极和第二电极、及位于所述第一电极和所述第二电极之间的发光层；

所述第一电极位于所述第一基底上对应所述像素区的位置；

多个所述发光器件的所述第二电极为一体成型结构。

可选地，所述阵列基板还包括：位于所述第一基底上的第一像素限定层；

所述第一像素限定层包括与所述非像素区对应的第一挡墙及由相邻的所述第一挡墙限定形成的第一容纳部；

所述第一电极和所述发光层位于所述第一容纳部内。

可选地，所述显示基板包括彩膜基板；

所述彩膜基板包括：第二基底、位于所述第二基底上设置于所述非像素区的黑矩阵、位于所述黑矩阵上的第二像素限定层、及彩膜层；

所述第二像素限定层包括与所述黑矩阵对应设置的第二挡墙及由相邻的所述第二挡墙限定形成的第二容纳部；

所述彩膜层包括量子点材料层；所述量子点层至少位于部分所述第二容纳部内；

所述支撑结构位于所述第二挡墙上。

可选地，所述像素区包括：红色像素区、绿色像素区和蓝色像素区；

所述量子点材料层包括：位于所述红色像素区的红色量子点材料层和位于所述绿色量子点材料层；

所述彩膜层还包括：位于所述第二基底与所述红色量子点材料层之间的红色滤光片、位于所述第二基底与所述绿色量子点材料层之间的绿色滤光片及位于所述蓝色像素区的蓝色滤光片。

解决本公开技术问题所采用的技术方案是一种量子点显示面板，其特征在于，包括如上述提供的任一显示基板。

附图说明

图1为相关技术中一种量子点显示面板的结构示意图；

图2为本公开实施例提供的一种显示基板的结构示意图；

图3为本公开实施例提供的另一种显示基板的结构示意图；

图4为本公开实施例提供的一种量子点显示面板结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本公开的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步详细描述。

图1为相关技术中一种量子点显示面板的结构示意图，如图1所示，该量子点显示面板包括对盒设置的阵列基板和彩膜基板，阵列基板中的发光器件101发出蓝光可以照射至彩膜基板中的量子点材料层上，以激发彩膜基板中量子点材料发出红光和绿光，从而实现多彩显示。为了保证盒厚，一般在阵列基板和彩膜基板之间设置填充层102来填充阵列基板与彩膜基板之间的间隙。由于阵列基板中的封装层103与填充层102的折射率不同，阵列基板中的发光器件101发出的光线经过封装层103照射至填充层102时会发生折射，使得出光角度发生偏折。并且受限于填充层102的制备工艺，填充层102的厚度较厚(一般大于10微米)，导致阵列基板中的发光器件101与彩膜基板中的量子点材料层之间的距离较大。这样原本就由于折射发生偏折的光线不能入射至指定区域的量子点材料层上，在照射相应的其他量子点材料层时容易发生串色，造成显示不良，影响显示效果。例如，图1中原本应该照射至正对的红色量子点材料层QD-R上的光线，实际却照射至绿色量子点材料层QD-G上，导致红色光线和绿色光线发生串色。为了至少解决相关技术中的上述技术问题之一，本公开实施例提供了一种显示基板及显示面板。下面结合附图和具体实施方式对本公开提供的显示基板及显示面板作进一步详细描述。

实施例一

图2为本公开实施例提供的一种显示基板的结构示意图，该显示基板可以用于形成量子点显示面板，如图2所示，该显示基板具有像素区及围绕像素区的非像素区，对应至少部分非像素区的位置设置有支撑结构104；支撑结构104的高度为2微米至3微米。

本公开实施例提供的显示基板中，对应至少部分非像素区的位置设置有支撑结构104，该显示基板在形成量子点显示面板过程，可以通过控制支撑结构104的高度，来控制与对盒设置的另一显示基板之间的间隙。在实际应用中，支撑结构104的高度可以控制在2微米至3微米，相较于相关技术中填充层102的厚度(一般大于10微米)，可以看出，采用在显示基板对应至少部分非像素区位置设置支撑结构104，可以明显减小该显示基板与对盒设置的另一显示面板之间的间隙，使得光线在通过该间隙时，光程可以明显缩短，因此可以便于控制光线照射至指定的区域，避免光线照射至其他的非指定区域，从而可以避免光线发生串色，造成显示不良，影响显示效果。由于支撑结构104之间仅为空气间隙，空气的折射率较低，并且光线的光程明显缩短，在光线传播过程中可以避免光能损耗，经过实际测试，相关技术中的量子点显示面板的光效为23.3％左右，采用本公开实施例提供的显示基板形成的量子点显示面板的光效为26.1％左右，可以看出，本公开实施例提供的显示基板可以明显提高光效利用率，从而可以减小背光源功耗，节约成本。

在一些实施例中，如图2所示，显示基板还包括设置于支撑结构104两侧的遮挡结构105；遮挡结构105的表面设置有反射层或吸收层。

需要说明的是，遮挡结构105可以为楔形形状，当然也可以其他具有斜面的结构，其表面设置有反射层或者吸收层，遮挡结构105可以对入射至支撑结构104的光线进行遮挡，一般遮挡结构105的高度要稍低于支撑结构104的高度，以保证支撑结构104可以发挥良好的支撑作用。遮挡结构105表面的反射层可以对光线进行反射，避免光线照射至非指定区域，同时可以通过调整遮挡结构105的角度，将光线反射至显示基板中的反射电极上，并利用反射电极对光线进行再利用，从而在避免串色的同时以节约能耗。遮挡结构105表面的吸收层可以对光线进行吸收，避免光线照射至非指定区域，从而可以避免光线发生串色，造成显示不良，影响显示效果。在实际应用中，遮挡结构105可以采用有机光阻胶制成，有机光阻胶表面涂覆的反射层可以为银或铝等具有反射功能的金属层，或者其他具有反射功能的材料层。有机光阻胶表面涂覆的吸收层可以黑色或者深色具有吸光功能的材料层。可以根据实际需要，在遮光结构105的表面选择涂覆反射层或吸收层，其具体材料在此不再一一列举。

在一些实施例中，支撑结构105包括隔垫物或像素挡墙。

需要说明的是，支撑结构105可以为隔垫物，或者像素挡墙。在实际应用中，隔垫物一般由透明材料制成，其不具有遮光作用，在隔垫物两侧设置遮挡结构104以对照射至隔垫物的光线进行反射或吸收，以避免光线照射至非指定区域，防止串色。同时隔垫物的制备工艺简单，其高度可以做到2微米至3微米，可以明显减小该显示基板与对盒设置的另一显示面板之间的间隙，使得光线在通过该间隙时，光程可以明显缩短，从而节约能耗。像素挡墙一般由非透明材料制成，其可以具有一定的遮光作用，其两侧的遮光结构105可以进一步对照射至该像素挡墙的光线进行吸收或反射，以避免光线照射至非指定区域，防止串色。

在一些实施例中，如图2所示，该显示基板可以包括阵列基板；阵列基板包括：第一基底、位于第一基底上设置于像素区的多个发光器件101、及覆盖发光器件101的封装层103；支撑结构104位于封装层103上且对应至少部分非像素区的位置。

需要说明的是，本公开实施例提供的显示基板可以为阵列基板，该阵列基板的像素区中的多个发光器件101可以发出蓝光并照射至与该阵列基板对盒设置的彩膜基板中的量子点材料层上，以激发彩膜基板中量子点材料发出红光和绿光，从而实现多彩显示。封装层103可以将发光器件101完全包覆，防止水氧等渗透至发光器件101内部，对发光器件101造成损坏，影响显示效果。在实际应用中，封装层103一般可以采用三层结构，即依次设置在发光器件101上的第一无机封装层、有机封装层和第二无机封装层，其中第一无机封装层可以为氮化硅层或氧化硅层，第二无机封装层可以为氮化硅层或氧化硅氧化硅，有机封装层可以为采用喷墨打印方式形成的有机材料层。支撑结构104可以设置于封装层103对应至少部分非像素区的位置，封装层103可以为支撑结构104提供站位平台，同时可以避免支撑结构104划伤显示区中的发光器件。该阵列基板可以与相应的彩膜基板对盒形成量子点显示面板，可以通过控制支撑结构104的高度，来控制阵列基板与对盒设置的彩膜基板之间的间隙，以减小二者之间的间隙。这样，阵列基板中发光器件发出的光线在通过该间隙时，光程可以明显缩短，因此可以便于控制光线照射至指定的区域，避免光线照射至其他的非指定区域，从而可以避免光线发生串色，造成显示不良，影响显示效果。由于支撑结构104之间仅为空气间隙，空气的折射率较低，并且光线的光程明显缩短，在光线传播过程中可以避免光能损耗，从而可以减小背光源功耗，节约成本。

在一些实施例中，如图2所示，阵列基板还包括位于封装层103与支撑结构104之间的过渡层106；过渡层106的折射率小于封装层103的折射率。

需要说明的是，封装层103至少包括一层较厚的采用喷墨打印工艺形成的有机封装层，该有机封装层的折射率较大(有机封装层的折射率一般为1.9左右)，在形成的量子点显示面板中，支撑结构104所在层形成的空气间隙的折射率较小，仅为1.0左右，封装层1.3的折射率与空气间隙的折射率之间的差距较大，极易在封装层103与空气间隙的接触界面上形成全反射，容易降低阵列基板中发光器件101发出的光线的光效。在本公开实施例中，封装层103与支撑结构104之间的过渡层106的折射率可以小于封装层103的折射率，一般可以设置为1.5左右，这样，过渡层106的折射率与空气间隙的折射率之间有一定的差距，然而差距并不是很大，因此可以保证阵列基板中发光器件101发出的光线照射至非指定区域时可以在过渡层106与空气间隙之间的接触界面发生全反射，避免串色现象的发生。同时减少光线发生不必要的全反射，从而可以提高阵列基板中发光器件101发出的光线的光效。在实际应用中，可以根据实际需要，通过控制过渡层106的厚度，来实现避免串色现象的发生，以及提高光效的效果。

在一些实施例中，过渡层106的材料包括氮化硅和/或氧化硅。

需要说明的是，过渡层106的材料可以为氮化硅和/或氧化硅，氮化硅和氧化硅的折射率均在1.5左右，通过控制过渡层106的厚度，来实现避免串色现象的发生，以及提高光效的效果。可以理解的是，过渡层106的材料还可以为与氮化硅和氧化硅的折射率相近的透明材料。在实际应用中，由于封装层103中一般包括氮化硅层和/或氧化硅层，可以将封装层103中的氮化硅层和/或氧化硅层用作过渡层106，通过调节封装层103中的氮化硅层和/或氧化硅层的厚度，来实现避免串色现象的发生，以及提高光效的效果。这样还可以减少制备步骤，节省材料成本。

在一些实施例中，如图2所示，发光器件101包括相对设置的第一电极1011和第二电极1012、及位于第一电极1011和第二电极1012之间的发光层1013；第一电极1011位于第一基底上对应像素区的位置；多个发光器件101的第二电极1012为一体成型结构。

需要说明的是，第一电极1011可以为发光器件101的阳极，第二电极1012可以为发光器件101的阴极，发光层1013可以在阴极与阳极之间的电压驱动下发出蓝光，并照射至与该显示基板对盒设置的彩膜基板中的量子点材料层中，以实现多彩显示。其中第一电极1011可为独立设置的块状电极，可以为每一个对应的发光层1013输入阳极电信号；第二电极1012可以为整面电极，可以通过同一信号线，向各个发光层1013输入阴极电信号。整面设置的第二电极1012可以减少制备步骤，节约工艺成本。可以理解的是，发光器件101除了上述的各个膜层外，还可以包括第一电极1011与发光层1013之间的空穴注入层和空穴传输层等膜层，以及第二电极1012与发光层1013之间的电子注入层及电子传输层等膜层。

在一些实施例中，如图2所示，阵列基板还包括：位于第一基底上的第一像素限定层107；第一像素限定层107包括与非像素区对应的第一挡墙及由相邻的第一挡墙限定形成的第一容纳部；第一电极1011和发光层1013位于第一容纳部内。

需要说明的是，第一挡墙可以对发光器件101的发光层1013发出的光线进行遮挡，防止相邻的发光器件101中的发光层1013发出的光线发生串色。第一容纳部可以为发光器件101的制备过程中为发光器件101的各个膜层的形成提供空间。在实际应用中，支撑结构104、遮挡结构105可以与第一像素限定层107的第一挡墙可以为一体成型结构，以节省制备步骤，节约制备成本。可以理解的是，支撑结构104、遮挡结构105可以与第一像素限定层107的第一挡墙也可以为各自独立的结构。

在一些实施例中，如图3所示，显示基板包括彩膜基板；彩膜基板包括：第二基底、位于第二基底上设置于非像素区的黑矩阵201、位于黑矩阵201上的第二像素限定层202、及彩膜层203；第二像素限定层202包括与黑矩阵201对应设置的第二挡墙及由相邻的第二挡墙限定形成的第二容纳部；彩膜层203包括量子点材料层2031；量子点层2031至少位于部分第二容纳部内；支撑结构104位于第二挡墙上。

需要说明的是，本公开实施例提供的显示基板可以为彩膜基板，该彩膜基板的彩膜层203中的量子点材料层2031可以在与该彩膜基板对盒设置的阵列基板中的发光器件发出的蓝光的照射下发出红光和绿光，从而实现多彩显示。黑矩阵201可以设置在第二基底上非像素区对应的位置，黑矩阵201以及第二挡墙可以将相邻的量子点材料层2031隔开，避免光线照射至对应的量子点材料层2031时发生串色。第二容纳部可以为量子点材料层2031的形成提供空间。支撑结构104可以设置在第二像素限定层202的第二挡墙上。该彩膜基板可以与相应的阵列基板对盒形成量子点显示面板，可以通过控制支撑结构104的高度，来控制彩膜基板与对盒设置的阵列基板之间的间隙，以减小二者之间的间隙。这样，阵列基板中发光器件发出的光线在通过该间隙时，光程可以明显缩短，因此可以便于控制光线照射至指定的区域的量子点材料层2031上，避免光线照射至其他的非指定区域的量子点材料层2031上，从而可以避免光线发生串色，造成显示不良，影响显示效果。由于支撑结构104之间仅为空气间隙，空气的折射率较低，并且光线的光程明显缩短，在光线传播过程中可以避免光能损耗，从而可以减小背光源功耗，节约成本。在实际应用中，支撑结构104、遮挡结构105可以与第二像素限定层202的第二挡墙可以为一体成型结构，以节省制备步骤，节约制备成本。可以理解的是，支撑结构104、遮挡结构105可以与第二像素限定层202的第二挡墙也可以为各自独立的结构。

在一些实施例中，如图3所示，像素区包括：红色像素区、绿色像素区和蓝色像素区；量子点材料层2031包括：位于红色像素区的红色量子点材料层QD-R和位于绿色量子点材料层QD-G；彩膜层203还包括：位于第二基底与红色量子点材料层QD-R之间的红色滤光片CF-R、位于第二基底与绿色量子点材料层QD-G之间的绿色滤光片CF-G及位于蓝色像素区的蓝色滤光片CF-B。

需要说明的是，蓝光照射至红色量子点材料层QD-R时，可以激发红色量子点材料发出红光，蓝光照射至绿色量子点材料层QD-G时，可以激发绿色量子点材料发出绿光，从而实现多彩显示。红色量子点材料层QD-R上的红色滤光片CF-R一方面可以防止环境光线中的蓝光照射至红色量子点材料层QD-R，对激发的红色量子点材料发出的红光造成干扰，另一方可以防止发生串色的其他颜色的光线在红色像素区透射，从而提高显示效果。绿色量子点材料层QD-G上的绿色滤光片CF-G的实现原理与上述红色滤光片CF-R的实现原理类似，在此不再赘述。蓝色像素区中由于不存在量子点材料层，在光线透射时，蓝色滤光片CF-B的透光率较高，为了保证各个颜色的像素区的透光率基本相同，因此，在实际应用中，蓝色滤光片CF-B的厚度一般要比红色滤光片CF-R和绿色滤光片CF-G的厚度要厚，从而保证显示画面的均一性，以提高显示效果。

在一些实施例中，如图3所示，显示基板还包括：保护层204；保护层204位于量子点材料层2031与支撑结构104之间。

需要说明的是，保护层204可以覆盖量子点材料层2031，并为支撑结构104提供较大的站位平台，以防止支撑结构104划伤量子点材料层2031。保护层204可以采用光刻胶或者其他材料制成。

实施例二

图4为本公开实施例提供的一种量子点显示面板结构示意图，如图4所示，该量子点显示面板包括上述任一实施例提供的显示基板。该量子点显示面板可以用于制备手机、智能电视、平板电脑、智能手表等终端设备。其实现原理与上述任一实施例提供的显示基板的实现原理相同，在此不再赘述。

本公开实施例提供的显示面板的显示基板中，对应至少部分非像素区的位置设置有支撑结构，可以通过控制支撑结构104的高度，来控制与对盒设置的另一显示基板之间的间隙。在实际应用中，支撑结构104的高度可以控制在2微米至3微米，相较于相关技术中填充层102的厚度(一般大于10微米)，可以看出，采用在显示基板对应至少部分非像素区位置设置支撑结构104，可以明显减小该显示基板与对盒设置的另一显示面板之间的间隙，使得光线在通过该间隙时，光程可以明显缩短，因此可以便于控制光线照射至指定的区域，避免光线照射至其他的非指定区域，从而可以避免光线发生串色，造成显示不良，影响显示效果。由于支撑结构104之间仅为空气间隙，空气的折射率较低，并且光线的光程明显缩短，在光线传播过程中可以避免光能损耗，经过实际测试，相关技术中的量子点显示面板的光效为23.3％左右，本公开实施例提供的量子点显示面板的光效为26.1％左右，可以看出，本公开实施例提供的显示面板可以明显提高光效利用率，从而可以减小背光源功耗，节约成本。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式，然而本公开并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本公开的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本公开的保护范围。

Claims (7)

1.一种显示基板，用于形成量子点显示面板，其特征在于，所述显示基板具有像素区及围绕所述像素区的非像素区，对应至少部分所述非像素区的位置设置有多个支撑结构；

所述各个支撑结构之间仅为空气间隙，每个所述支撑结构的高度为2微米至3微米；

所述显示基板还包括设置于所述支撑结构两侧的遮挡结构，所述遮挡结构的表面设置有反射层或吸收层；通过设置所述遮挡结构的角度将光线反射至显示基板中的反射电极上；

所述显示基板包括阵列基板；

所述阵列基板包括：第一基底、位于第一基底上设置于所述像素区的多个发光器件、及覆盖所述发光器件的封装层；

所述支撑结构位于所述封装层上且对应至少部分所述非像素区的位置；

所述阵列基板还包括位于所述封装层与所述支撑结构之间的过渡层；

所述过渡层的折射率小于所述封装层的折射率。

2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述支撑结构包括隔垫物或像素挡墙。

3.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述发光器件包括相对设置的第一电极和第二电极、及位于所述第一电极和所述第二电极之间的发光层；

所述第一电极位于所述第一基底上对应所述像素区的位置；

多个所述发光器件的所述第二电极为一体成型结构。

4.根据权利要求3所述的显示基板，其特征在于，所述阵列基板还包括：位于所述第一基底上的第一像素限定层；

所述第一像素限定层包括与所述非像素区对应的第一挡墙及由相邻的所述第一挡墙限定形成的第一容纳部；

所述第一电极和所述发光层位于所述第一容纳部内。

5.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述显示基板包括彩膜基板；

所述彩膜基板包括：第二基底、位于所述第二基底上设置于所述非像素区的黑矩阵、位于所述黑矩阵上的第二像素限定层、及彩膜层；

所述第二像素限定层包括与所述黑矩阵对应设置的第二挡墙及由相邻的所述第二挡墙限定形成的第二容纳部；

所述彩膜层包括量子点材料层；所述量子点材料层至少位于部分所述第二容纳部内；

所述支撑结构位于所述第二挡墙上。

6.根据权利要求5所述的显示基板，其特征在于，所述像素区包括：红色像素区、绿色像素区和蓝色像素区；

所述量子点材料层包括：绿色量子点材料层和位于所述红色像素区的红色量子点材料层；

所述彩膜层还包括：位于所述第二基底与所述红色量子点材料层之间的红色滤光片、位于所述第二基底与所述绿色量子点材料层之间的绿色滤光片及位于所述蓝色像素区的蓝色滤光片。

7.一种量子点显示面板，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的显示基板。

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