CN112133811A - 显示面板、显示装置及显示面板的制备方法 - Google Patents
显示面板、显示装置及显示面板的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112133811A CN112133811A CN201910556323.1A CN201910556323A CN112133811A CN 112133811 A CN112133811 A CN 112133811A CN 201910556323 A CN201910556323 A CN 201910556323A CN 112133811 A CN112133811 A CN 112133811A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light
- light emitting
- emitting diode
- conversion film
- primary color
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 81
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000004038 photonic crystal Substances 0.000 claims description 50
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 33
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 30
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 claims description 26
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 21
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 15
- 238000005424 photoluminescence Methods 0.000 claims description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 10
- 239000003086 colorant Substances 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 6
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 238000009501 film coating Methods 0.000 claims description 3
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 claims description 3
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 77
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 25
- 230000008569 process Effects 0.000 description 12
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 8
- 230000009471 action Effects 0.000 description 6
- 239000002585 base Substances 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- -1 for example Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002207 thermal evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission
- H01L27/153—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars
- H01L27/156—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars two-dimensional arrays
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
- H01L33/505—Wavelength conversion elements characterised by the shape, e.g. plate or foil
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2933/00—Details relating to devices covered by the group H01L33/00 but not provided for in its subgroups
- H01L2933/0008—Processes
- H01L2933/0033—Processes relating to semiconductor body packages
- H01L2933/0041—Processes relating to semiconductor body packages relating to wavelength conversion elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
本发明公开了一种显示面板、显示装置及显示面板的制备方法。该显示面板包括：驱动背板，位于驱动背板上的发光二极管阵列层，发光二极管阵列层包括多个发光二极管。设置于相邻发光二极管之间的挡墙及设置于发光二极管阵列层上远离驱动背板的一侧的光转换膜，光转换膜包括多种基色单元，各所述基色单元通过光阻挡柱隔离，每个基色单元对应一个发光二极管设置，由发光二极管阵列层出射的光线能够在光转换膜混合成白光；其中，光转换膜中分布有中空空洞。根据本发明实施例的显示面板，在实现彩色化的同时，能够减少发光二极管发出的光漏光，提高光的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板、显示装置及显示面板的制备方法。
背景技术
微发光二极管显示(Micro-Light Emitting Diode，Micro-LED)技术是指在背板上以高密度集成的微小发光二极管阵列为像素实现发光显示的技术。目前，Micro-LED技术逐渐成为研究热门，工业界期待有高品质的Micro-LED产品进入市场。高品质Micro-LED产品会对市场上已有的诸如液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等显示产品有巨大的冲击。
但是，现有的Micro-LED彩色显示中，发光二极管射出的光线出射至彩膜过程仍然存在漏光现象，导致Micro-LED显示面板光利用率低。
发明内容
本发明实施例提供一种显示面板、显示装置及显示面板的制备方法。在实现彩色化的同时，能够减少发光二极管发出的光漏光，提高光的利用率。
第一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，包括：驱动背板；发光二极管阵列层，位于驱动背板上，发光二极管阵列层包括多个发光二极管；挡墙，位于驱动背板上，挡墙限定出多个容纳部，容纳部用于容纳发光二极管；光转换膜，设置于发光二极管阵列层远离驱动背板的一侧，光转换膜包括多种基色单元，各基色单元通过光阻挡层隔离，基色单元与发光二极管对应设置，由发光二极管阵列层出射的光线能够在光转换膜混合成白光；其中，至少部分基色单元中分布有中空空洞。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示面板中，光转换膜具有反蛋白石结构，中空空洞为球形的空气孔或者晶格结构的空气孔。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示面板中，发光二极管阵列为蓝光发光二极管阵列，对应的光转换膜的基色单元分别为红色单元、绿色单元及透明单元；红色单元和绿色单元均分布有多个中空空洞，其中，红色单元包括用于产生红光的光致发光材料，绿色单元包括用于产生绿光的光致发光材料，透明单元包括透明材料或者透明单元为中空结构；
或者，发光二极管阵列为紫外光发光二极管阵列，对应的光转换膜的基色单元分别为红色单元、绿色单元及蓝色单元；红色单元、绿色单元及蓝色单元均分布有多个中空空洞，其中，红色单元包括用于产生红光的光致发光材料，绿色单元包括用于产生绿光的光致发光材料，蓝色单元包括用于产生蓝光的光致发光材料。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示面板中，光转换膜由多个重复单元在透光基底上按照预定的规律重复排列形成，各重复单元至少包括第一基色单元、第二基色单元及第三基色单元。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示面板中，每个基色单元至少对应一个发光二极管，多个发光二极管呈正矩阵排列，对应的多个基色单元呈正矩阵排列；或者，多个发光二极管呈斜矩阵排列，对应的多个基色单元呈斜矩阵排列。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示面板中，显示面板还包括：光子晶体准直层，位于发光二极管阵列层和光转换膜之间；其中，光子晶体准直层具有多个缺陷通道，多个缺陷通道垂直于驱动背板，每个发光二极管出射的光通过对应的缺陷通道到达光转换膜。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示面板中，容纳部呈倒梯形结构；挡墙的侧壁至少在朝向容纳部的表面上形成有反射层，反射层朝向容纳部的表面为粗化表面。
第二方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括如第一方面的显示面板。
第三方面，本发明实施例提供了一种显示面板的制备方法，包括：提供绑定有发光二极管阵列的驱动背板；形成至少部分基色单元内部分布有多个中空空洞的光转换膜，包括：在基底上涂覆光子晶体微球以形成基膜，按照预定的工序依次旋涂不同颜色的颜料至预定单元图案内，以使颜料渗透至光子晶体微球之间的间隙，以形成具有多种基色单元的彩色膜；去除彩色膜中的光子晶体微球，得到内部分布有多个中空空洞的包括多种基色单元的光转换膜；将光转换膜与发光二极管阵列按照基色单元与发光二极管相对应的方式进行对位贴合，以使由发光二极管阵列层出射的光线能够在光转换膜混合成白光出射。
在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述显示面板的制备方法中，在将光转换膜与发光二极管阵列进行对位贴合之前，方法还包括：形成具有多个缺陷通道的光子晶体准直层；将光子晶体准直层与发光二极管阵列层进行对位贴合，使得每个发光二极管出射的光通过对应的缺陷通道到达光转换膜。
根据本发明实施例的显示面板，发光二极管出射的光到达分布有多个中空空洞的光转换膜后，能够在光转换膜内发生多次反射折射，从而延长了光在光转换膜内的路径，使发光二极管出射的光在光转换膜内被充分转换利用，阻止发光二极管出射的光未经过充分转换之前直接穿过该光转换膜。进而，在实现彩色化的同时，能够减少发光二极管发出的光漏光，提高光的利用率。
附图说明
下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的一种显示面板的结构示意图；
图2是本发明实施例的一种光转换膜的俯视结构示意图；
图3是本发明实施例的另一种显示面板的结构示意图；
图4是本发明实施例的再一种显示面板的结构示意图；
图5是本发明实施例的一种光子晶体准直层的俯视结构示意图；
图6是本发明实施例的一种显示面板的制备方法的流程示意图；
图7a至图7e是本发明实施例的一种光转换膜及光阻挡住制备的流程示意图；
图8a至图8c是本发明实施例的一种光子晶体准直层制备的流程示意图。
附图标记说明：
10-驱动背板；20-发光二极管；30-光转换膜；
311-红色单元；312-绿色单元；313-透明单元、蓝色单元；
32-中空空洞；40-挡墙；50-光阻挡层；
60-光子晶体准直层；61-缺陷通道；70-透光基底；80-光子晶体微球形成的基膜。
在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
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”。
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。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。
图1是本发明实施例的一种显示面板的结构示意图。如图1所示，本发明的显示面板包括驱动背板10，位于驱动背板10上的发光二极管阵列层，发光二极管阵列层包括多个发光二极管20。挡墙40，位于驱动背板10上，挡墙40限定出多个容纳部，容纳部用于容纳发光二极管20。设置于发光二极管阵列层上远离驱动背板10的一侧的光转换膜30，光转换膜30包括多个基色单元，各基色单元通过光阻挡层50隔离，基色单元与发光二极管20对应设置，由发光二极管阵列层出射的光线能够在光转换膜30混合成白光；其中，至少部分基色单元中分布有多个中空空洞32。
根据本发明实施例的显示面板，发光二极管出射的光到达分布有多个中空空洞的光转换膜后，分布有中空空洞的光转换膜能够改变光的原始路径，能够使发光二极管出射的光在其内发生多次反射折射，从而延长了光在光转换膜内的路径，使发光二极管出射的光在光转换膜内充分转换，阻止发光二极管出射的光未经过充分转换之前直接穿过该光转换膜。进而，显示面板在实现彩色化的同时，能够减少发光二极管发出的光漏光，提高光的利用率。
在一些实施例中，由发光二极管阵列层出射的光线能够在光转换膜30混合成白光，例如，可以通过控制各个发光二极管的点亮的数量，从而控制各个基色单元的出光量的比例，使得在不同颜色的光混合下显示出相应的颜色，以实现彩色化显示。例如，某像素单元由三个基色单元组成，三个基色单元分别出射红光、绿光和蓝光，红光、绿光和蓝光的出光量相等时，该像素单元显示白光。
在一些实施例中，挡墙40限定出多个容纳部，容纳部呈倒梯形结构。挡墙40的侧壁至少在朝向容纳部的表面上具有反射层，反射层朝向容纳部的表面为粗化表面。其中，挡墙40的材料可以为光刻胶，例如SU-8。挡墙40的侧壁上具有反射层可以由金属形成，例如，Al、Ag等。
在相邻的发光二极管之间设置挡墙，可以防止发光二极管出射的光串扰。在挡墙的侧壁上设置具有粗化表面的反射层，提高发光二极管的光的反射，以提高沿垂直方向的出光，进一步提高光的利用率。
在一些实施例中，光阻挡层50可以是黑矩阵或者金属，以防止各基色单元间的光串扰。
在一些实施例中，驱动背板10包括驱动电路，驱动电路用于驱动对应的发光二极管发光。发光二极管可以是Micro-LED，Micro-LED具有低功耗、高亮度、寿命长、响应时间快等优点，使得具有Micro-LED的显示面板具有良好的显示性能。对于Micro-LED，驱动电路至少包括薄膜晶体管，Micro-LED与薄膜晶体管电连接。
进一步地，驱动背板10为硅基驱动背板，硅基驱动背板更容易实现高每英寸具有的像素数目(pixel per inch，PPI)、高度集成、体积小、易于携带、抗震性能好、超低功耗等优异特性。或者，驱动背板10为低温多晶硅(Low Temperature Poly-silicon，LTPS)驱动背板，使得驱动背板中的薄膜晶体管具有较佳的可靠性。
在一些实施例中，可以是以光子晶体微球堆积而成的光子晶体基膜为结构框架，令光致发光材料填充在光子晶体微球的缝隙中，并去除光子晶体微球，形成光转换膜30。其中，中空空洞32是去除光子晶体微球后形成的，光子晶体微球为无机纳米微球，其成分可以是SiO2、TiO2、Al2O3、ZrO2等。光转换膜具有反蛋白石结构，中空空洞32可以是如图2所示的球形的空气孔，也可以是晶格结构的空气孔。光转换膜30中的光致发光材料位于中空空洞32之外。
去除光子晶体微球形成球形的或者晶格结构的空气孔，控制空气孔周围介质的折射率与空气孔的折射率的比值，使光转换膜30出现完全光子带隙，令光转换膜30具备反蛋白石结构。具备反蛋白石结构的光转换膜30的光子带隙与发光二极管出射光的频率相匹配，即发光二极管出射光的频率在该光子带隙的范围内，发光二极管出射的光在光转换膜30内未被转换利用的光会被多次发射折射，直至发光二极管出射光在光转换膜30内被完全转换利用，进一步提高了光的利用率。
在一些实施例中，发光二极管阵列为蓝光发光二极管阵列，对应的光转换膜30的基色单元分别为红色单元311、绿色单元312及透明单元313。红色单元311及绿色单元312中均分布有多个中空空洞32，透明单元313中无中空空洞32。
其中，红色单元311包括用于产生红光的光致发光材料，例如，红色量子点与光刻胶混合形成的材料或者红色有机光致发光材料与光刻胶混合形成的材料。绿色单元312包括用于产生绿光的光致发光材料，例如，绿色量子点与光刻胶混合形成的材料或者绿色有机光致发光材料光刻胶混合形成的材料。其中，光刻胶为负性胶，量子点成分可以为ZnS、ZnO、CdS等无机纳米颗粒。透明单元313包括透明材料或者为中空结构，例如，透明光刻胶、透明聚合物(例如聚甲基丙烯酸甲酯(poly methyl meth acrylate，PMMA))等。
应当理解的是，透明单元313无需将蓝光发光二极管出射的蓝光进行转化，而是用于将蓝光发光二极管出射的蓝光直接透过。
在另一些实施例中，发光二极管阵列为紫外光发光二极管阵列，对应的光转换膜30的基色单元分别为红色单元311、绿色单元312及蓝色单元313。红色单元311、绿色单元312及蓝色单元313中均分布有多个中空空洞32。
其中，红色单元311包括用于产生红光的光致发光材料，例如，红色量子点与光刻胶混合形成的材料或者红色有机光致发光材料与光刻胶混合形成的材料。绿色单元312包括用于产生绿光的光致发光材料，例如，绿色量子点与光刻胶混合形成的材料或者绿色有机光致发光材料光刻胶混合形成的材料。蓝色单元313包括用于产生蓝光的光致发光材料，例如，蓝色量子点与光刻胶混合形成的材料或者蓝色有机光致发光材料光刻胶混合形成的材料。其中，光刻胶为负性胶，量子点成分可以为ZnS、ZnO、CdS等无机纳米颗粒。
各基色单元将发光二极管出射的光转换成目标颜色光或直接透过发光二极管出射的光，由发光二极管阵列层出射的光线能够在光转换膜混合成白光，以实现彩色化显示。
图3是本发明实施例的另一种显示面板的结构示意图。如图3所示，显示面板还包括透光基底70，位于光转换膜30上。透光基底70可以是一种高透的玻璃，用来承载光转换膜30及光阻挡层50。光转换膜30由多个重复单元在透光基底70上按照预定的规律重复排列形成，各重复单元至少包括第一基色单元、第二基色单元及第三基色单元。
在一些实施例中，第一基色单元为红色单元，第二基色单元为绿色单元，第三基色单元为用于透过或转换成蓝光的单元。
在另一些实施例中，每个重复单元可以包括不同颜色的基色单元的组合，例如在两个相邻的重复单元中，可分别仅包括红绿以及蓝绿两种颜色的基色单元，在实际显示图像时，每个重复单元会借用相邻重复单元中一个另一种颜色的基色单元来构成三基色，以实现彩色化显示。可以理解地，每个重复单元中仅包含两种颜色的基色单元，在制成时工艺简单，并且可以增大每个基色单元的面积。
重复单元也可以包括其他组合方式，以使显示面板具有较高的分辨率。
在一些实施例中，每个基色单元至少对应一个发光二极管，较佳地，每个基色单元对应的发光二极管的数量相同。多个发光二极管呈正矩阵排列，发光二极管的行数和列数可以根据实际情况具体设定。对应的，光转换膜30的多个基色单元也呈正矩阵排列。
或者，多个发光二极管呈斜矩阵排列，例如，发光二极管在原有正矩阵排列的基础上倾斜45度斜向排列。对应的，光转换膜30的多个基色单元也呈斜矩阵排列。采用倾斜排列可以进一步减小基色单元之间的间距，从而提高PPI。
图4是本发明实施例的又一种显示面板的结构示意图。如图4所示，显示面板还可以包括：光子晶体准直层60，位于发光二极管阵列层和光转换膜30之间；其中，光子晶体准直层60具有多个缺陷通道61，多个缺陷通道61垂直于驱动背板10，每个发光二极管20出射的光通过对应的缺陷通道到达光转换膜30。
光子晶体准直层60可以由光子晶体微球按照一定的规律排列堆积形成，光子晶体准直层60具有光子带隙。光子晶体微球可以SiO2微球、聚苯乙烯微球、TiO2微球等。如图5所示，缺陷通道可以是垂直于驱动背板10的棱柱结构，也可以是圆柱结构，棱柱结构可以包括六棱柱结构、五棱柱结构等。每个发光二极管对应的缺陷通道的数量可以根据实际需求设置。
发光二极管的发光方向具有非各向异性，本发明利用光子晶体准直层，发光二极管出射光的频率在光子晶体准直层的光子带隙内，光子晶体准直层禁止发光二极管出射的光直接穿过该光子晶体准直层，而是使每个发光二极管出射的光只能通过对应的缺陷通道到达光转换膜。防止发光二极管的光串扰、漏光的问题，进一步提高了光的利用率。
本发明实施例还提供了一种显示装置，包括上述显示面板，该显示装置可以应用于虚拟现实设备、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪、可穿戴手表、物联网节点等任何具有显示功能的产品或部件。由于该显示装置解决问题的原理与上述显示面板相似，因此该显示装置的实施可以参见上述显示面板的实施，重复之处不再赘述。
请参阅图6，本发明实施例还提供一种显示面板的制备方法。图6是本发明实施例提供的一种显示面板的制备方法的流程示意图。如图6所示，本发明实施例的显示面板的制备方法包括以下步骤：
S10，提供绑定有发光二极管阵列的驱动背板；
S20，形成至少部分基色单元内部分布有多个中空空洞的光转换膜；
S30，将光转换膜与发光二极管阵列按照基色单元与发光二极管对应的方式进行对位贴合，以使由发光二极管阵列层出射的光线能够在光转换膜混合成白光出射。
其中，步骤S20包括：
S21，在基底上涂覆光子晶体微球以形成基膜，按照预定的工序依次旋涂不同颜色的颜料至预定单元图案内，以使颜料渗透至光子晶体微球之间的间隙，以形成具有多种基色单元的彩色膜；
S22，去除彩色膜中的光子晶体微球，得到内部分布有多个中空空洞的包括多种基色单元的光转换膜。
根据本发明实施例提供的显示面板的制备方法，发光二极管出射的光到达分布有多个中空空洞的光转换膜后，分布有中空空洞的光转换膜能够改变光的原始路径，能够使发光二极管出射的光在其内发生多次反射折射，从而延长了光在光转换膜内的路径，使发光二极管出射的光在光转换膜内充分转换利用，阻止发光二极管出射的光未被转换前直接穿过该光转换膜。在实现彩色化的同时，能够减少发光二极管发出的光漏光，提高光的利用率。
请参阅图7a至图7e，在一些可选的实施例中，步骤S20包括：
步骤211：在光子晶体微球形成的基膜80(该基膜设置在透光基底70上)上旋涂一层红色量子点光刻胶(负性胶)，使其充满光子晶体微球间的缝隙，然后通过软烘、曝光、显影、cure等工艺，形成红色单元311。
步骤212：在光子晶体微球形成的基膜80上旋涂一层绿色量子点光刻胶(负性胶)，使其充满光子晶体微球间的缝隙，然后通过软烘、曝光、显影、cure等工艺，形成绿色单元312。
步骤213：利用腐蚀剂(例如碱)去除光子晶体微球，然后清洗、干燥，形成分布有多个中空空洞32的红色单元311和绿色单元312，该红色单元311和绿色单元312具有反蛋白石结构，光子禁带落在蓝光区域。
步骤214：在透光基底70上旋涂一层透明光刻胶(负性胶)，然后通过软烘、曝光、显影、cure等工艺，形成蓝色单元313，得到的光转换膜30具有多个基色单元。
步骤215：在基色单元间填充黑矩阵材料，形成光阻挡层50，以减少像素间的光串扰。
可选择的，在S30之前，所述方法还可以包括：形成具有多个缺陷通道的光子晶体准直层；将光子晶体准直层与发光二极管阵列层进行对位贴合，使得每个发光二极管出射的光通过对应的缺陷通道到达光转换膜。
发光二极管的发光方向具有非各向异性，本发明制备光子晶体准直层，使发光二极管出射光的频率在光子晶体准直层的光子禁带内，光子晶体准直层禁止发光二极管出射的光直接穿过该光子晶体准直层，而是使每个发光二极管出射的光只能通过对应的缺陷通道到达光转换膜。防止发光二极管的光串扰、漏光的问题，提高了光的利用率。
具体地请参阅图8a至图8c，光子晶体准直层制备的流程包括以下步骤：
步骤301：在驱动背板10上旋涂一层厚光刻胶，图形化光刻胶形成挡墙40，挡墙40限定出多个容纳部，容纳部呈倒梯形结构，并将挡墙侧壁的表面进行粗化；然后通过热蒸镀或者Sputter工艺在挡墙侧壁形成一层金属反射层(例如，Al、Ag等)；再通过选择性刻蚀掉驱动背板阴阳极之间的金属，以防LED芯片工作时短路。
步骤302：利用巨量转移技术将LED芯片30与驱动背板10进行bonding键合，实现电学连接。
步骤303：将具有多个缺陷微腔61的光子晶体准层60与LED芯片进行对位贴合，使LED芯片发射的光沿着缺陷微腔进行出射。
应理解，术语“第一”、“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。需要理解，如此使用的术语在适当的情况下是可以互换的，以使本文所描述的发明中的实施例，例如，能够按照除了本文说明的或其他方式描述的那些顺次而工作或排列。
本发明可以以其他的具体形式实现，而不脱离其精神和本质特征。因此，当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本发明的范围由所附权利要求而非上述描述定义，并且，落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明的范围之中。并且，在不同实施例中出现的不同技术特征可以进行组合，以取得有益效果。本领域技术人员在研究附图、说明书及权利要求书的基础上，应能理解并实现所揭示的实施例的其他变化的实施例。
Claims (10)
1.一种显示面板，其特征在于，包括：
驱动背板；
发光二极管阵列层，位于所述驱动背板上，所述发光二极管阵列层包括多个发光二极管；
挡墙，位于所述驱动背板上，所述挡墙限定出多个容纳部，所述容纳部用于容纳所述发光二极管；
光转换膜，设置于所述发光二极管阵列层远离所述驱动背板的一侧，所述光转换膜包括多个基色单元，各所述基色单元通过光阻挡层隔离，所述基色单元与所述发光二极管对应设置，由所述发光二极管阵列层出射的光线能够在所述光转换膜混合成白光；
其中，至少部分所述基色单元中分布有多个中空空洞。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述光转换膜具有反蛋白石结构，所述中空空洞为球形的空气孔或者晶格结构的空气孔。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述发光二极管阵列为蓝光发光二极管阵列，对应的所述光转换膜的所述基色单元分别为红色单元、绿色单元及透明单元；所述红色单元和所述绿色单元均分布有多个所述中空空洞，其中，所述红色单元包括用于产生红光的光致发光材料，所述绿色单元包括用于产生绿光的光致发光材料，所述透明单元包括透明材料或者所述透明单元为中空结构；
或者，
所述发光二极管阵列为紫外光发光二极管阵列，对应的所述光转换膜的所述基色单元分别为红色单元、绿色单元及蓝色单元；所述红色单元、绿色单元及蓝色单元均分布有多个所述中空空洞，其中，所述红色单元包括用于产生红光的光致发光材料，所述绿色单元包括用于产生绿光的光致发光材料，所述蓝色单元包括用于产生蓝光的光致发光材料。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述光转换膜由多个重复单元在透光基底上按照预定的规律重复排列形成，各所述重复单元至少包括第一基色单元、第二基色单元及第三基色单元。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，每个所述基色单元至少对应一个所述发光二极管，多个所述发光二极管呈正矩阵排列，对应的多个所述基色单元呈正矩阵排列；
或者，所述多个发光二极管呈斜矩阵排列，对应的多个所述基色单元呈斜矩阵排列。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括：
光子晶体准直层，位于所述发光二极管阵列层和所述光转换膜之间，所述光子晶体准直层具有多个缺陷通道，所述多个缺陷通道垂直于所述驱动背板，每个所述发光二极管出射的光通过对应的缺陷通道到达所述光转换膜。
7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述容纳部呈倒梯形结构；
所述挡墙的侧壁至少在朝向所述容纳部的表面上形成有反射层，所述反射层朝向所述容纳部的表面为粗化表面。
8.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的显示面板。
9.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括：
提供绑定有发光二极管阵列的驱动背板；
形成至少部分基色单元内部分布有多个中空空洞的光转换膜，包括：
在透光基底上涂覆光子晶体微球以形成基膜，按照预定的工序依次旋涂不同颜色的颜料至预定单元图案内，以使所述颜料渗透至所述光子晶体微球之间的间隙，以形成具有多种基色单元的彩色膜；
去除所述彩色膜中的光子晶体微球，得到内部分布有多个中空空洞的包括多种基色单元的光转换膜；
将所述光转换膜与所述发光二极管阵列按照基色单元与发光二极管相对应的方式进行对位贴合，以使由所述发光二极管阵列层出射的光线能够在所述光转换膜混合成白光出射。
10.根据权利要求9所述的显示面板的制备方法，其特征在于，
在所述将所述光转换膜与所述发光二极管阵列进行对位贴合之前，所述方法还包括：
形成具有多个缺陷通道的光子晶体准直层；
将所述光子晶体准直层与所述发光二极管阵列层进行对位贴合，使得每个所述发光二极管出射的光通过对应的缺陷通道到达所述光转换膜。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910556323.1A CN112133811B (zh) | 2019-06-25 | 2019-06-25 | 显示面板、显示装置及显示面板的制备方法 |
| KR1020217039018A KR20210153134A (ko) | 2019-06-25 | 2020-02-25 | 표시 패널, 표시 장치 및 표시 패널의 제조 방법 |
| PCT/CN2020/076548 WO2020258898A1 (zh) | 2019-06-25 | 2020-02-25 | 显示面板、显示装置及显示面板的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910556323.1A CN112133811B (zh) | 2019-06-25 | 2019-06-25 | 显示面板、显示装置及显示面板的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112133811A true CN112133811A (zh) | 2020-12-25 |
| CN112133811B CN112133811B (zh) | 2022-03-29 |
Family
ID=73849806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910556323.1A Active CN112133811B (zh) | 2019-06-25 | 2019-06-25 | 显示面板、显示装置及显示面板的制备方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20210153134A (zh) |
| CN (1) | CN112133811B (zh) |
| WO (1) | WO2020258898A1 (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112885823A (zh) * | 2021-01-18 | 2021-06-01 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 显示面板及其制备方法、显示装置 |
| CN113659058A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-11-16 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种发光器件及其制备方法、显示装置 |
| CN114122297A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-01 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示面板和显示装置 |
| CN115483327A (zh) * | 2022-11-09 | 2022-12-16 | 镭昱光电科技(苏州)有限公司 | Micro LED微显示芯片及其制造方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113990997A (zh) * | 2021-10-09 | 2022-01-28 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 一种显示面板及其制备方法 |
| WO2023089565A1 (en) * | 2021-11-18 | 2023-05-25 | Hyperlume, Inc. | Micro-led display co-packaged with optics and method of fabrication |
| CN117976689A (zh) * | 2022-10-25 | 2024-05-03 | 华为技术有限公司 | 一种微型led芯片及其制作方法、显示模组、终端 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101405877A (zh) * | 2006-03-22 | 2009-04-08 | 默克专利有限公司 | 磷光体对反蛋白石的气相渗透 |
| CN101655192A (zh) * | 2008-08-18 | 2010-02-24 | 台湾积体电路制造股份有限公司 | 发光装置 |
| CN103456764A (zh) * | 2013-09-09 | 2013-12-18 | 京东方科技集团股份有限公司 | Oled阵列基板及其制造方法、显示装置 |
| CN107705713A (zh) * | 2017-10-13 | 2018-02-16 | 上海天马微电子有限公司 | 一种显示面板和显示装置 |
| CN108615822A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-10-02 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 柔性oled显示面板及其制备方法、显示装置 |
| CN108807719A (zh) * | 2018-09-04 | 2018-11-13 | 京东方科技集团股份有限公司 | Oled显示基板、显示装置及其制作方法 |
| CN109004078A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-14 | 上海天马微电子有限公司 | 微型led显示面板及其制作方法和显示装置 |
| CN109427824A (zh) * | 2017-09-05 | 2019-03-05 | 三星电子株式会社 | 包括发光二极管的显示装置及其制造方法 |
| CN109424860A (zh) * | 2017-08-31 | 2019-03-05 | 日亚化学工业株式会社 | 荧光部件、光学零件及发光装置 |
| CN109541813A (zh) * | 2019-01-03 | 2019-03-29 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示基板、显示装置及其显示方法 |
| CN109671734A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-04-23 | 友达光电股份有限公司 | 显示面板及其制造方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4046921B2 (ja) * | 2000-02-24 | 2008-02-13 | 触媒化成工業株式会社 | シリカ系微粒子、該微粒子分散液の製造方法、および被膜付基材 |
| WO2005034582A1 (ja) * | 2003-10-01 | 2005-04-14 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | 色変換層及び発光素子 |
| JPWO2014006987A1 (ja) * | 2012-07-04 | 2016-06-02 | シャープ株式会社 | 蛍光材料、蛍光塗料、蛍光体基板、電子機器およびｌｅｄパッケージ |
| CN112510060B (zh) * | 2017-06-02 | 2023-06-30 | 南京昀光科技有限公司 | 一种全彩半导体发光微显示器及其制造工艺 |
-
2019
- 2019-06-25 CN CN201910556323.1A patent/CN112133811B/zh active Active
-
2020
- 2020-02-25 WO PCT/CN2020/076548 patent/WO2020258898A1/zh active Application Filing
- 2020-02-25 KR KR1020217039018A patent/KR20210153134A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101405877A (zh) * | 2006-03-22 | 2009-04-08 | 默克专利有限公司 | 磷光体对反蛋白石的气相渗透 |
| CN101655192A (zh) * | 2008-08-18 | 2010-02-24 | 台湾积体电路制造股份有限公司 | 发光装置 |
| CN103456764A (zh) * | 2013-09-09 | 2013-12-18 | 京东方科技集团股份有限公司 | Oled阵列基板及其制造方法、显示装置 |
| CN109424860A (zh) * | 2017-08-31 | 2019-03-05 | 日亚化学工业株式会社 | 荧光部件、光学零件及发光装置 |
| CN109427824A (zh) * | 2017-09-05 | 2019-03-05 | 三星电子株式会社 | 包括发光二极管的显示装置及其制造方法 |
| CN107705713A (zh) * | 2017-10-13 | 2018-02-16 | 上海天马微电子有限公司 | 一种显示面板和显示装置 |
| CN108615822A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-10-02 | 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 | 柔性oled显示面板及其制备方法、显示装置 |
| CN109004078A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-12-14 | 上海天马微电子有限公司 | 微型led显示面板及其制作方法和显示装置 |
| CN108807719A (zh) * | 2018-09-04 | 2018-11-13 | 京东方科技集团股份有限公司 | Oled显示基板、显示装置及其制作方法 |
| CN109671734A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-04-23 | 友达光电股份有限公司 | 显示面板及其制造方法 |
| CN109541813A (zh) * | 2019-01-03 | 2019-03-29 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示基板、显示装置及其显示方法 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112885823A (zh) * | 2021-01-18 | 2021-06-01 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 显示面板及其制备方法、显示装置 |
| CN112885823B (zh) * | 2021-01-18 | 2024-04-16 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 显示面板及其制备方法、显示装置 |
| CN113659058A (zh) * | 2021-08-20 | 2021-11-16 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种发光器件及其制备方法、显示装置 |
| CN113659058B (zh) * | 2021-08-20 | 2023-10-20 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种发光器件及其制备方法、显示装置 |
| CN114122297A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-03-01 | 京东方科技集团股份有限公司 | 显示面板和显示装置 |
| CN115483327A (zh) * | 2022-11-09 | 2022-12-16 | 镭昱光电科技(苏州)有限公司 | Micro LED微显示芯片及其制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN112133811B (zh) | 2022-03-29 |
| KR20210153134A (ko) | 2021-12-16 |
| WO2020258898A1 (zh) | 2020-12-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112133811B (zh) | 显示面板、显示装置及显示面板的制备方法 | |
| WO2020258878A1 (zh) | 显示面板、显示装置及显示面板的制备方法 | |
| KR102626353B1 (ko) | 표시 패널, 표시 장치 및 표시 패널의 제조 방법 | |
| CN112234070B (zh) | 显示面板、显示装置及显示面板的制造方法 | |
| KR102146549B1 (ko) | 마이크로 발광 다이오드 구조체 | |
| WO2020258864A1 (zh) | 色彩转化组件及其制作方法、显示面板 | |
| CN108873465B (zh) | 量子点显示基板及其制作方法、显示装置 | |
| WO2014006987A1 (ja) | 蛍光材料、蛍光塗料、蛍光体基板、電子機器およびｌｅｄパッケージ | |
| US10693103B2 (en) | Light-emitting device and manufacturing method thereof, electronic apparatus | |
| CN108873470B (zh) | 一种量子点彩膜背光结构 | |
| WO2021000517A1 (zh) | 色彩转换组件及显示装置 | |
| US20210336171A1 (en) | Quantum dot color filter substrate, fabricating method thereof, and display panel | |
| JP2006058332A (ja) | 電気光学装置及び電子機器 | |
| WO2021004088A1 (zh) | 像素排布结构、显示面板和显示装置 | |
| CN108957836A (zh) | 一种彩膜基板及其制作方法、显示器件 | |
| CN107450218B (zh) | 光致发光显示装置及其制造方法 | |
| CN217280834U (zh) | 一种显示装置 | |
| CN111258111B (zh) | 一种彩膜基板及其制备方法、显示面板 | |
| WO2021004090A1 (zh) | 色彩转换组件、显示面板及制作方法 | |
| CN217426779U (zh) | 一种显示装置 | |
| WO2023216744A1 (zh) | 一种显示装置 | |
| CN217062140U (zh) | 一种显示装置 | |
| WO2022236841A1 (zh) | 滤色器结构及其制备方法、显示面板 | |
| WO2023159383A1 (zh) | 显示面板和显示装置 | |
| CN111430568B (zh) | 显示基板及其制备方法、显示装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |