CN112002830A - 一种显示装置和显示装置的密封检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示装置和显示装置的密封检测方法，以改善现有技术对封装效果进行监控与检测方法均存在判断效率低、结构复杂等弊端，且存在无法进行二次修补的缺点的问题。所述显示装置包括：相对设置的阵列基板和封装盖板，所述阵列基板与所述封装盖板之间在所述非显示区设置有密封构件，所述阵列基板的背离所述封装盖板的一侧在所述非显示区设置有监测构件；所述密封构件包括：密封所述阵列基板和所述封装盖板的封框胶，位于所述封框胶的朝向所述显示区一侧的气敏膜层和功能修复层；所述监测构件包括：与所述气敏膜层对应的第一光源和光电检测部件，以及与所述功能修复层对应的第二光源。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置和显示装置的密封检测方法。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)器件具有响应速度快、视角宽、亮度高、低功耗等优异性能，并且为自发光器件，被认为是具有很大发展前景的下一代显示技术。OLED装置一般包括衬底基板、封装结构和OLED器件，现有的OLED器件封装方式主要为玻璃盖板封装，即在封装玻璃上涂覆可以紫外线(UV)固化的框胶、镭射封装的玻璃胶(Laser sealing)或框胶及填充干燥剂(Dam&Fill)后经过固化后为发光器件提供一个相对密闭的环境，在一定时间内可以达到良好的水/氧阻隔能力。空气中的水分、氧气等成分对OLED器件的使用寿命影响很大，因此，封装工艺对保持OLED器件的整体发光性能具有重要作用。
在生产过程中，OLED面板封装后需要对封装效果进行监控与检测。一般要求水含量不得超过1000ppm，氧气含量不得超过106ppm。但现有技术对封装效果进行监控与检测方法均存在判断效率低、结构复杂等弊端，且存在无法进行二次修补的缺点。
发明内容
本发明提供一种显示装置和显示装置的密封检测方法，以改善现有技术对封装效果进行监控与检测方法均存在判断效率低、结构复杂等弊端，且存在无法进行二次修补的缺点的问题。
本发明实施例提供一种显示装置，具有显示区，以及包围所述显示区的非显示区，所述显示装置包括：相对设置的阵列基板和封装盖板，所述阵列基板与所述封装盖板之间在所述非显示区设置有密封构件，所述阵列基板的背离所述封装盖板的一侧在所述非显示区设置有监测构件；
所述密封构件包括：密封所述阵列基板和所述封装盖板的封框胶，位于所述封框胶的朝向所述显示区一侧的气敏膜层和功能修复层；所述监测构件包括：与所述气敏膜层对应的第一光源和光电检测部件，以及与所述功能修复层对应的第二光源；
所述监测构件被配置为通过所述第一光源照射所述气敏膜层，通过所述光电检测部件监测所述气敏膜层受光照射后出射光的光强数据，在根据所述气敏膜层的光强数据确定失效程度大于预设值时，通过所述第二光源照射所述功能修复层，以使所述功能修复层固化，密封所述阵列基板和所述封装盖板。
在一种可能的实施方式中，在由所述非显示区指向所述显示区的方向上，所述功能修复层位于所述气敏膜层的朝向所述显示区的一侧；或者，在由所述非显示区指向所述显示区的方向上，所述功能修复层位于所述气敏膜层与所述封框胶之间。
在一种可能的实施方式中，所述功能修复层的一端与所述阵列基板接触，另一端与所述封装盖板接触。
在一种可能的实施方式中，所述功能修复层呈环绕所述显示区的闭合框形。
在一种可能的实施方式中，所述气敏膜层位于所述阵列基板，且所述气敏膜层的背离所述阵列基板的表面与所述封装盖板之间具有间隙。
在一种可能的实施方式中，所述气敏膜层呈环绕所述显示区的闭合框形；或者，所述气敏膜层包括多个相互间隔且环绕所述显示区的气敏部。
在一种可能的实施方式中，所述阵列基板在与所述封框胶对应的位置具有第一凹槽，所述封装盖板在与所述封框胶对应的位置具有第二凹槽；所述封框胶的与所述阵列基板相对的一端嵌入在所述第一凹槽内，所述封框胶的与所述封装盖板相对的一端嵌入在所述第二凹槽内。
在一种可能的实施方式中，所述显示装置还包括位于所述阵列基板的背离所述封装盖板一侧的中框；
所述中框面向所述阵列基板的一侧在所述非显示区设置有第三凹槽，所述监测构件位于所述第三凹槽内。
在一种可能的实施方式中，所述监测构件还包括位于所述第一光源与所述光电检测部件之间，以及位于所述光电检测部件与所述第二光源之间的阻光结构，所述阻光结构被配置为阻挡所述第一光源、所述第二光源对所述光电检测部件的照射。
本发明实施例还提供一种如本发明实施例提供的所述显示装置的密封检测方法，包括：
确定需要进行检测时，通过第一光源照射气敏膜层，以使所述气敏膜层受所述第一光源照射进行光致发光；
通过所述光电检测部件检测所述气敏膜层发光时的光强数据；
根据所述光强数据，以及预存的初始光强数据，确定失效程度；
确定所述失效程度大于预设值时，通过第二光源照射功能修复层，以使所述功能修复层固化，密封阵列基板和所述封装盖板。
本发明实施例有益效果如下：本发明实施例提供的显示装置，在阵列基板与封装盖板之间的非显示区设置有气敏膜层和功能修复层，以及在阵列基板的背离封装盖板的一侧设置有第一光源、光电检测部件以及第二光源，在需要进行检测时，可以通过第一光源照射气敏膜层，气敏膜层受第一光源照射时可以进行光致发光，通过对比光电检测部件检测到的检测时气敏膜层的发光强度与预存的初始发光强度，可以确定阵列基板与封装盖板之间受水汽入侵的失效程度，在确定失效程度大于预设值时，可以通过第二光源照射功能修复层，而功能修复层在受第二光源照射时，可以进行固化，进而可以对阵列基板和封装盖板进行再次密封，可快速检测显示装置的封装效果以及失效判定，同时根据失效等级采取修补动作，可以提升显示装置出厂时不良品的检测与修复效率，提高出厂合格率，提升显示产品的使用寿命。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种显示装置的俯视结构示意图；
图2为图1沿EF处的截面示意图；
图3为本发明实施例中气敏膜层5位于封框胶4与功能修复层6之间的显示装置结构示意图；
图4为本发明实施例中气敏膜层5位于功能修复层6朝向显示区一侧的显示装置结构示意图；
图5为本发明实施例中气敏膜层5为包围显示区A的环形状的示意图；
图6为本发明实施例中气敏膜层5为相互间隔的示意图；
图7为本发明实施例提供的一种显示装置的检测方法流程示意图。
具体实施方式
为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例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公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。
参见图1和图2所示，其中，图2为图1在EF处的截面示意图，本发明实施例提供一种显示装置，具有显示区A，以及包围显示区A的非显示区B，显示装置包括：相对设置的阵列基板2和封装盖板1，阵列基板2与封装盖板1之间在非显示区B设置有密封构件11，阵列基板2的背离封装盖板1的一侧在非显示区B设置有监测构件8；
密封构件11包括：密封阵列基板2和封装盖板1的封框胶4，位于封框胶4的朝向显示区A一侧的气敏膜层5和功能修复层6；监测构件8包括：与气敏膜层5对应的第一光源8-1和光电检测部件8-2，以及与功能修复层6对应的第二光源8-3；具体的，气敏膜层5在阵列基板2的正投影覆盖第一光源8-1在阵列基板2的正投影，气敏膜层5在阵列基板2的正投影覆盖光电检测部件8-2在阵列基板2的正投影，以使气敏膜层5可以接收第一光源8-1发出的光，以及气敏膜层5发出的光可以照射到光电检测部件8-2；功能修复层6在阵列基板2的正投影覆盖第二光源8-3在阵列基板2的正投影，以使功能修复层6可以接收第二光源8-3发出的光的照射；
监测构件8被配置为通过第一光源8-1照射气敏膜层5，通过光电检测部件8-2监测气敏膜层5受光照射后出射光的光强数据，在根据气敏膜层5的光强数据确定失效程度大于预设值时，通过第二光源8-3照射功能修复层6，以使功能修复层6固化，密封阵列基板2和封装盖板1。
本发明实施例提供的显示装置，在阵列基板与封装盖板之间的非显示区设置有气敏膜层和功能修复层，以及在阵列基板的背离封装盖板的一侧设置有第一光源、光电检测部件以及第二光源，在需要进行检测时，可以通过第一光源照射气敏膜层，气敏膜层受第一光源照射时可以进行光致发光，通过对比光电检测部件检测到的检测时气敏膜层的发光强度与预存的初始发光强度，可以确定阵列基板与封装盖板之间受水汽入侵的失效程度，在确定失效程度大于预设值时，可以通过第二光源照射功能修复层，而功能修复层在受第二光源照射时，可以进行固化，进而可以对阵列基板和封装盖板进行再次密封，可实现快速检测显示装置的封装效果以及失效判定，同时根据失效等级采取修补动作，可以提升显示装置出厂时不良品的检测与修复效率，提高出厂合格率。
在具体实施时，结合图1所示，阵列基板2在显示区A还可以设置有发光器件3，发光器件3具体可以为有机发光器件，可以包括有机发光功能层、阴极和阳极，电子传输层，空穴传输层等，实现器件自发光。
具体的，气敏膜层5可以采用真空蒸镀法或者旋涂法制备，用以检测封装区域内气体含量与浓度，例如氧气含量与溶度，从而实现对封装区域侵蚀性气体的检测。气敏膜层5的材料可为红荧光DCJTB和红磷光Ir(piq)3材料，蒸发温度在70℃～210℃范围内，基本气敏原理是敏感薄膜材料的荧光、磷光猝灭原理。具体描述如下：以荧光猝灭为例，荧光猝灭是指荧光分子与溶剂分子之间所发生的物理或化学作用过程，其过程遵循Sterm-Volmer方程。它会导致：1.荧光强度变化或2.相关的激发峰位变化或3.荧光峰位变化的物理或化学作用过程。荧光猝灭剂是指与荧光物质分子发生相互作用而引起相关的激发峰位或荧光强度变化或荧光峰位变化的物质。猝灭剂主要有分子氧、重金属离子以及卤素化合物等。其中分子氧是最普遍存在的一种猝灭剂，它与荧光物质相互碰撞而引起猝灭。本发明实施例中可通过设置在封装区域内的气敏膜层5与待检测气体之间的猝灭作用来形成不同光致发光强度、时间等，通过监测构件8来检测终端产品中OLED面板的密封效果。
功能修复层6的材料具体可为玻璃粉或者热固化材料，经过激光处理或者加热处理可实现熔融固化，形成封装结构，起二次修复作用。功能修复层6的材料也可以其它材料，具体根据处理工艺选定合适的修复材料，以对封装结构进行二次修复，避免水氧对发光器件3的侵蚀。具体的，监测构件8可以设置在非显示B内，例如，如图1所示，显示装置为矩形，可在长边四边各设置一个监测构件8，提高对发光器件3封装失效的监测效率。具体可以以绿光或者蓝光作为激发第一光源8-1出射的光，光电检测部件8-2可以采用等离子体增强的化学气相沉积生长的基于非晶或纳米晶体(Si,Ge):H的p-i-n或n-i-p结构。光电检测部件8-2的工作原理可以为：将输入的光信号转换成电流输出，随着入射光强的改变输出的电流大小也相应改变。第二光源8-3可以为一种激光发射器结构，可以是半导体激光器，具有较强的光能量，可以实现将功能修复层6进行固化，半导体激光器是以一定的半导体材料作工作物质而产生受激发射作用，其原理是通过一定的激励方式(电注入、光泵或高能电子束注入)，在半导体物质的能带之间或能带与杂质能级之间，通过激发非平衡载流子而实现粒子数反转，从而产生光的受激发射作用；半导体激光器设置在功能修复层6下方，激光器开始工作，发射光束，照射功能修复层6，为功能修复层6材料提供能量，材料实现熔融固化，以使封装盖板1以及下阵列基板2之间的封装达到更好效果，避免水汽进一步对发光器件3的损害。
光电检测部件8-2的光电检测原理：将输入的光信号转换成电流输出，随着入射光强的改变输出的电流大小也相应改变。采用电致发光激发荧光/磷光材料产生光致发光，从而检测被分析物导致的光致发光的强度变化。光致发光是指用紫外光、可见光或红外光激发发光材料而产生的发光现象。它大致经历吸收、能量传递和光发射等三个主要过程，根据不同发光材料产生不同的光照强度。
具体的，监测构件8可以设置成可移动式结构，在非显示区B内进行移动监测，具体的，可以在中框7的第三凹槽T3设置导轨(图中未示出)，以实现使可移动的监测构件8进行移动。
在具体实施时，在由非显示区B指向显示区A的方向上，功能修复层6位于气敏膜层5的朝向显示区A的一侧，如图2或图3所示；或者，在由非显示区B指向显示区A的方向上，功能修复层6位于气敏膜层5与封框胶4之间，如图4所示。本发明实施例中，功能修复层6位于气敏膜层5与封框胶4之间，该种封装结构中的气敏膜层5能够检测整个发光器件3所在腔体内部侵蚀性气体含量。
在具体实施时，结合图2-图4所示，功能修复层6的一端与阵列基板2接触，另一端与封装盖板1接触。本发明实施例中，功能修复层6的一端与阵列基板2接触，另一端与封装盖板1接触，可以在固化后，实现对阵列基板2与封装盖板1的密封。
在具体实施时，参见图5所示，功能修复层6呈环绕显示区A的闭合框形。以实现对阵列基板2与封装盖板1之间的密封。
在具体实施时，结合图2-图4所示，气敏膜层5位于阵列基板2，且气敏膜层5的背离阵列基板2的表面与封装盖板1之间具有间隙，即气敏膜层5的上端与封装盖板1并不接触。本发明实施例中，气敏膜层5的背离阵列基板2的表面与封装盖板1之间具有间隙，与外部的接触面积较大，可以实现对水氧等的有效监测。
在具体实施时，气敏膜层5呈环绕显示区A的闭合框形，如图5所示；或者，气敏膜层5包括多个相互间隔且环绕显示区A的气敏部50，如图6所示。
在具体实施时，结合图3或图4所示，阵列基板2在与封框胶4对应的位置具有第一凹槽T1，封装盖板1在与封框胶4对应的位置具有第二凹槽T2；封框胶4的与阵列基板2相对的一端嵌入在第一凹槽T1内，封框胶4的与封装盖板1相对的一端嵌入在第二凹槽T2内。具体的，第一凹槽T1和第二凹槽T2的深度可以相同，深度具体可以为1mm～5mm。第一凹槽T1和第二凹槽T2具体可以通过酸刻蚀工艺形成。本发明实施例中，第一凹槽T1和第二凹槽T2的作用一方面可以提高阵列基板2基板与封装盖板的1对合精度，另一方面，也可以增加水汽进入到显示面板内部水汽路径，起到增强封装效果。
在具体实施时，结合图2所示，显示装置还包括位于阵列基板2的背离封装盖板1一侧的中框7；中框7面向阵列基板2的一侧在非显示区B设置有第三凹槽T3，监测构件8位于第三凹槽T3内。以实现对监测构件8的设置稳定性。
在具体实施时，监测构件8还包括位于第一光源8-1与光电检测部件8-2之间，以及位于光电检测部件8-2与第二光源8-3之间的阻光结构12，阻光结构12被配置为阻挡第一光源8-1、第二光源8-3对光电检测部件8-2的照射。本发明实施例中，监测构件8还包括阻光结构12，可以避免第一光源8-1、第二光源8-3对光电检测部件8-2的照射，进而影响光电检测部件8-2对气敏膜层5的检测。
在具体实施时，结合图3或图4所示，封装盖板1对应发光器件3的一侧还可以贴附有干燥剂13，干燥剂13可以吸收进入至发光器件3所在腔体内部的水汽，防止发光器件3进一步失效，起到保护作用。具体的，干燥剂13的材料可以氧化钙、氯化钙等吸水材料组成，干燥剂13贴附于封装盖板1的内表面中部区域。具体的，结合图1所示，阵列基板2在背离封装盖板1的一侧还可以设置有第四凹槽T4和第五凹槽T5，第四凹槽T4内还可以设置有电池10，第五凹槽T5内还可以设置有主板9。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种如本发明实施例提供的显示装置的密封检测方法，参见图7所示，包括：
步骤S100、确定需要进行检测时，通过第一光源照射气敏膜层，以使气敏膜层受第一光源照射进行光致发光；
步骤S200、通过光电检测部件检测气敏膜层发光时的光强数据；
步骤S300、根据光强数据，以及预存的初始光强数据，确定失效程度；
步骤S400、确定失效程度大于预设值时，通过第二光源照射功能修复层，以使功能修复层固化，密封阵列基板和封装盖板。
具体的，初始状态下，采用第一光源8-1对发光器件3所在封装区域的气敏膜层5进行光致发光，记录光强以及电信号信息进行内部存储，作为初始光强数据，当发光器件3封装区域进入气体后(氧气)，气敏膜层5与外界进入的气体进行猝灭作用，形成不同的光致发光强度与电信号，显示装置的主板CPU针对光强数据以及电信号进行处理，判定失效程度。一般的，要使OLED器件的寿命超过10000h，达到实际的应用要求，水汽渗透率要小于1×106g/m2/day。针对OLED面板，需满足氧气穿透率小于或等于105cc/m2/day(1atm)的封装效果，即OLED面板封装后的氧气含量不得超过106ppm，本发明实施例可根据光电检测部件8-2检测的光致发光强度与电信号对应气体含量/浓度关系，根据气体含量判定OLED显示装置的密封等级。例如当氧气含量>5×106ppm时，对该OLED显示装置封装失效等级判为一级，又如，当氧气含量>1×107ppm时可判定为失效等级三级。同时，根据实际需要进行选择启动修复动作，可采用封装结构中功能修复层6对封装区域进行修补，采用功能修复层6下方设置第二光源8-3进行激光处理，使功能修复层3中材料熔融固化，提高与阵列基板2以及封装盖板1封装效果，同时也可以提高产品出厂合格率。
本发明实施例有益效果如下：本发明实施例提供的显示装置，在阵列基板与封装盖板之间的非显示区设置有气敏膜层和功能修复层，以及在阵列基板的背离封装盖板的一侧设置有第一光源、光电检测部件以及第二光源，在需要进行检测时，可以通过第一光源照射气敏膜层，气敏膜层受第一光源照射时可以进行光致发光，通过对比光电检测部件检测到的检测时气敏膜层的发光强度与预存的初始发光强度，可以确定阵列基板与封装盖板之间受水汽入侵的失效程度，在确定失效程度大于预设值时，可以通过第二光源照射功能修复层，而功能修复层在受第二光源照射时，可以进行固化，进而可以对阵列基板和封装盖板进行再次密封，可快速检测显示装置的封装效果以及失效判定，同时根据失效等级采取修补动作，可以提升显示装置出厂时不良品的检测与修复效率，提高出厂合格率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种显示装置，具有显示区，以及包围所述显示区的非显示区，其特征在于，所述显示装置包括：相对设置的阵列基板和封装盖板，所述阵列基板与所述封装盖板之间在所述非显示区设置有密封构件，所述阵列基板的背离所述封装盖板的一侧在所述非显示区设置有监测构件；
所述密封构件包括：密封所述阵列基板和所述封装盖板的封框胶，位于所述封框胶的朝向所述显示区一侧的气敏膜层和功能修复层；所述监测构件包括：与所述气敏膜层对应的第一光源和光电检测部件，以及与所述功能修复层对应的第二光源；
所述监测构件被配置为通过所述第一光源照射所述气敏膜层，通过所述光电检测部件监测所述气敏膜层受光照射后出射光的光强数据，在根据所述气敏膜层的光强数据确定失效程度大于预设值时，通过所述第二光源照射所述功能修复层，以使所述功能修复层固化，密封所述阵列基板和所述封装盖板。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，在由所述非显示区指向所述显示区的方向上，所述功能修复层位于所述气敏膜层的朝向所述显示区的一侧；或者，在由所述非显示区指向所述显示区的方向上，所述功能修复层位于所述气敏膜层与所述封框胶之间。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，所述功能修复层的一端与所述阵列基板接触，另一端与所述封装盖板接触。
4.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述功能修复层呈环绕所述显示区的闭合框形。
5.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述气敏膜层位于所述阵列基板，且所述气敏膜层的背离所述阵列基板的表面与所述封装盖板之间具有间隙。
6.如权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述气敏膜层呈环绕所述显示区的闭合框形；或者，所述气敏膜层包括多个相互间隔且环绕所述显示区的气敏部。
7.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述阵列基板在与所述封框胶对应的位置具有第一凹槽，所述封装盖板在与所述封框胶对应的位置具有第二凹槽；所述封框胶的与所述阵列基板相对的一端嵌入在所述第一凹槽内，所述封框胶的与所述封装盖板相对的一端嵌入在所述第二凹槽内。
8.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括位于所述阵列基板的背离所述封装盖板一侧的中框；
所述中框面向所述阵列基板的一侧在所述非显示区设置有第三凹槽，所述监测构件位于所述第三凹槽内。
9.如权利要求8所述的显示装置，其特征在于，所述监测构件还包括位于所述第一光源与所述光电检测部件之间，以及位于所述光电检测部件与所述第二光源之间的阻光结构，所述阻光结构被配置为阻挡所述第一光源、所述第二光源对所述光电检测部件的照射。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的显示装置的密封检测方法，其特征在于，包括：
确定需要进行检测时，通过第一光源照射气敏膜层，以使所述气敏膜层受所述第一光源照射进行光致发光；
通过所述光电检测部件检测所述气敏膜层发光时的光强数据；
根据所述光强数据，以及预存的初始光强数据，确定失效程度；
确定所述失效程度大于预设值时，通过第二光源照射功能修复层，以使所述功能修复层固化，密封阵列基板和所述封装盖板。
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