CN113013214B - 电子装置、显示面板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

涉及显示技术领域，本申请公开一种电子装置、显示面板及其制备方法。显示面板包括显示基板、设置于所述显示基板出光侧的触控电极和平坦化层，所述显示基板包括多个间隔排布的子像素，所述平坦化层包括吸光区以及透光区，所述吸光区在所述显示基板上的正投影覆盖相邻所述子像素之间的间隔区；各所述透光区在所述显示基板上的正投影分别覆盖各所述子像素。吸光区可以避免触控层中的金属层反射环境光，且透光区可以供显示单元中各个子像素正常向外出射光线。以达到吸收外部环境光，降低反射的效果，从而解决可视性低的问题。

Description

电子装置、显示面板及其制备方法

技术领域

本申请涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种电子装置、显示面板及其制备方法。

背景技术

OLED(有机电致发光)器件，通过有机层自主发光显示，不需要背光源，不需要利用液晶的光学特性显示。因此其有更快的响应时间，更大的可视角度，对比度更高，重量更轻，功耗更低的效果，同时可使用灵活的基板制备。被认为是最有发展潜力的平板显示器件，同时被认为是较适合制作成柔性显示器件的显示技术。柔性OLED器件是以柔性基板取代传统玻璃基板，封装采用薄膜封装取代玻璃盖板封装，实现可以弯曲的功能。随着柔性OLED工艺和技术的发展，对于显示屏幕轻薄化的要求越来越高，轻薄化器件以便实现弯折功能。已经出现触控功能集成到面板的制备工艺中(touch on cell)，取代传统的触控(touch)材料的贴合工艺，降低了后续触控材料及工艺的成本，同时实现面板的整体厚度大幅度降低，提升器件的耐弯折性能。

工艺的改变会带来新的问题，触控工艺是在面板蒸镀以及薄膜封装制程之后进行。需要采用低温的工艺进行，在封装层上方直接制备触控功能层，由于触控工艺含有金属层，直接增加了器件的反射，降低户外可视性。

柔性OLED器件为实现更小的弯折半径，进一步降低模组的厚度，将触摸(Touch)功能集成到面板工艺中，对于金属网格触控(Metal Mesh Touch)工艺包括绝缘层和金属层，双层扫描线(Trace)走线提供触控感知功能。由于触控(Touch)工艺包含金属膜层，提高了反射，尤其在户外强光下，降低户外的可视性。

发明内容

本申请的一个主要目的在于通过改变触控(Touch)工艺中膜层的材料和结构，达到吸收外部环境光，达到降低反射的效果，从而解决可视性低的问题。提供一种电子装置、显示面板及其制备方法。

为实现上述发明目的，本申请采用如下技术方案：

根据本申请的一个方面，提供了一种显示面板，包括显示基板、设置于所述显示基板出光侧的触控电极和平坦化层，所述显示基板包括多个间隔排布的子像素，所述平坦化层包括吸光区以及透光区，所述吸光区在所述显示基板上的正投影覆盖相邻所述子像素之间的间隔区；各所述透光区在所述显示基板上的正投影分别覆盖各所述子像素。

根据本申请实施例，所述吸光区在所述显示基板上的正投影覆盖所述触控电极。

根据本申请实施例，所述平坦化层位于所述触控电极背离所述显示基板的一侧，所述平坦化层成型于所述触控电极出光面。

根据本申请实施例，所述透光区为对齐各个所述子像素排列方式的矩阵式排列，所述透光区外周由所述吸光区环绕。

根据本申请实施例，所述触控电极包括第一电极、第二电极和桥部；所述第一电极包括多个，各所述第一电极沿第一方向延伸并沿第二方向依次排布；所述第二电极包括多个，各所述第二电极沿所述第二方向延伸并沿所述第一方向依次排布；所述第一电极和所述第二电极相互绝缘，且所述桥部与所述第一电极和所述第二电极之间设有绝缘层。

根据本申请实施例，所述第一电极、所述第二电极和所述桥部在所述显示基板上的正投影分别落入相邻所述子像素之间的间隔区。

根据本申请实施例，所述平坦化层的厚度为h1，所述触控电极结构层的厚度为h2，所述显示基板的发光层以上至其封装层的厚度为h3，所述子像素的开口宽度为G，所述子像素极限出光角度为r2，其中tanr2＝(h1+h2+h3)/(G+L2)；所述透光区外边缘在所述显示基板上的正投影的距离对应所述子像素边缘的距离为L2，满足L2>{(h1+h2+h3)/tanr2}-G。

根据本申请实施例，所述子像素四周至所述透光区外边缘在所述显示基板上的正投影的距离均相等。

根据本申请实施例，所述吸光区宽度等于或大于所述第一电极或所述第二电极的宽度。

根据本申请实施例，所述吸光区宽度介于5um至15um之间。

根据本申请实施例，所述吸光区的厚度小于所述平坦化层的厚度，所述平坦化层除所述吸光区以外为透光区。

根据本申请的另一方面，提供一种电子装置，包括前所述的显示面板。

本申请再一方面提供一种显示面板的制备方法，包括制备显示基板，在所述显示基板的一侧制备触控电极和平坦化层；制备所述显示基板包括制备多个间隔排布的子像素，所述触控电极在所述显示基板上的正投影位于相邻所述子像素之间的间隔区；所述平坦化层包括吸光区以及透光区，所述吸光区在所述显示基板上的正投影覆盖相邻所述子像素之间的间隔区；各所述透光区在所述显示基板上的正投影分别覆盖各所述子像素。

由上述技术方案可知，本申请的显示面板以及制备方法的优点和积极效果在于：

在触控层的平坦化层设置吸光区，从而可以充分吸收环境光，以吸光区设置在所述显示基板上的正投影覆盖相邻所述子像素之间的间隔区；各所述透光区在所述显示基板上的正投影分别覆盖各所述子像素。吸光区可以避免触控层中的金属层反射环境光，且透光区可以供显示单元中各个子像素正常向外出射光线。达到吸收外部环境光，达到降低反射的效果，从而解决可视性低的问题。

另一方面，本申请实施例中是在触控层的平坦化层设置吸光区，不再单独配置新的结构层，因此，可以有效减少膜层数量，降低工艺难度的同时还能降低成本。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据一示例性实施方式示出的一种显电子装置结构示意图。

图2是根据一示例性实施方式示出的一种显示面板剖面结构示意图。

图3是根据一示例性实施方式示出的一种显示面板细节剖面结构示意图。

图4是根据实施一示出的显示面板剖面结构示意图。

图5是根据实施一示出的显示面板出光角示意图。

图6是根据实施一示出的显示面板俯视结构示意图。

图7是根据实施二示出的显示面板剖面结构示意图。

图8是根据实施二示出的显示面板出光角示意图。

附图说明：

1、显示基板                101、衬底

102、缓冲层                103、有源层

104、栅极绝缘层            105、源漏电极

106、栅极绝缘层            107、栅极层

108、平坦层                109、像素定义层

2、器件层                  201、阳极层

202、发光层                203、阴极层

3、封装层                  301、第一无机层

302、有机层                303、第二无无机层

4、触控电极层              401、阻挡层

402、第一电极层            403、第一绝缘层

404、第二电极层            405、第二绝缘层

406、透光区                407、吸光区

202-1、像素开口边缘        402-1、触控金属边缘

407-1、吸光区边缘

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的一个主要目的在于通过改变触控(Touch)工艺中膜层的材料和结构，达到吸收外部环境光，达到降低反射的效果，从而解决可视性低的问题。提供一种电子装置、显示面板及其制备方法。

参照图2所示意，图2是根据一示例性实施方式示出的一种显示面板剖面结构示意图。本申请实施例提供了一种显示面板，包括显示基板1、设置于所述显示基板1出光侧的触控电极和平坦化层，所述显示基板1包括多个间隔排布的子像素，所述平坦化层包括透光区406以及吸光区407，所述吸光区407在所述显示基板1上的正投影覆盖相邻所述子像素之间的间隔区；各所述透光区406在所述显示基板1上的正投影分别覆盖各所述子像素。

应该理解的是，前述的触控电极是位于触控电极层内的电极结构，尤其是金属电极层结构，至于其所处基底层并不具体限制，比如其有可能是触控层专属的阻挡层、电极层或绝缘层，也可以是与显示基板共用的膜层，并不具体为限。本领域技术人员可以理解的是，基于本申请实施例的主要技术创意并不依赖于具体的显示基板类型，只要其具有像素单元便可适用于本申请实施例的改进后的触控层结构。

在触控层的平坦化层设置吸光区407，从而可以充分吸收环境光，以吸光区407设置在所述显示基板1上的正投影覆盖相邻所述子像素之间的间隔区；各所述透光区406在所述显示基板1上的正投影分别覆盖各所述子像素。吸光区407可以避免触控层中的金属层反射环境光，且透光区406可以供显示单元中各个子像素正常向外出射光线。达到吸收外部环境光，达到降低反射的效果，从而解决可视性低的问题。另一方面，本申请实施例中是在触控层的平坦化层设置吸光区407，不再单独配置新的结构层，因此，可以有效减少膜层数量，降低工艺难度的同时还能降低成本。

根据本申请实施例，所述吸光区407在所述显示基板1上的正投影覆盖所述触控电极中金属层，这是由于吸光区407覆盖了除供子像素正常出光区域外的其他区域，所以能避免环境光入射至触控电极的金属层表面，避免反射。

根据本申请实施例，所述平坦化层位于所述触控电极层4背离所述显示基板1的一侧，所述平坦化层成型于所述触控电极层4出光面。这里所述触控电极层涵盖了实现触控功能的全部膜层，比如阻挡层、电极层以及绝缘层，而其中触控电极位于电极层内，以便于避免环境光入射至触控电极的金属层表面，避免反射。

根据本申请实施例，所述透光区406为对齐各个所述子像素排列方式的矩阵式排列，所述透光区406外周由所述吸光区407环绕。以此形成视窗式透光区406，吸光区407则形成网络式遮光面，将除透光区406外其他有可能反射环境光的区域进行有效的吸光处理。

根据本申请实施例，所述触控电极层4包括第一电极、第二电极和桥部；所述第一电极包括多个，各所述第一电极沿第一方向延伸并沿第二方向依次排布；所述第二电极包括多个，各所述第二电极沿所述第二方向延伸并沿所述第一方向依次排布；所述第一电极和所述第二电极相互绝缘，且所述桥部与所述第一电极和所述第二电极之间设有绝缘层。其中，所述第一电极、所述第二电极和所述桥部在所述显示基板1上的正投影分别落入相邻所述子像素之间的间隔区。本实施例中将触摸(Touch)功能集成到面板工艺中，金属网格触控(Metal Mesh Touch)工艺包括绝缘层和金属电极层，双层扫描线(Trace)走线提供触控感知功能。吸光区407同时可在环境光入射面充分遮挡金属电极层，避免反射。

根据本申请实施例，其中的各功能层的厚度需要进行合理控制，以便于适配像素的出角度，所述平坦化层的厚度为h1，所述触控电极层4结构层的厚度为h2，所述显示基板1的发光层以上至其封装层的厚度为h3，所述子像素的开口宽度为G，所述子像素极限出光角度为r2，其中tanr2＝(h1+h2+h3)/(G+L2)；所述透光区406外边缘在所述显示基板1上的正投影的距离对应所述子像素边缘的距离为L2，满足L2>{(h1+h2+h3)/tanr2}-G。如此，可根据出光角度需求对各功能层厚度进行有效管理，在保证吸光层有效运行的同时，维持达到子像素出光角度需求。

根据本申请实施例，所述子像素四周至所述透光区406外边缘在所述显示基板1上的正投影的距离均相等，以保证出光效果。

根据本申请实施例，所述吸光区407宽度等于或大于所述第一电极或所述第二电极的宽度。具体地，所述吸光区407宽度介于5um至15um之间。具体地，所述吸光区407的厚度小于所述平坦化层的厚度，所述平坦化层除所述吸光区407以外为透光区406。

图1是根据一示例性实施方式示出的一种显电子装置结构示意图。根据本申请的另一方面，提供一种电子装置10，包括前所述的显示面板。

本申请再一方面提供一种显示面板的制备方法，包括制备显示基板1，在所述显示基板1的一侧制备触控电极层4和平坦化层；制备所述显示基板1包括制备多个间隔排布的子像素，所述触控电极层4在所述显示基板1上的正投影位于相邻所述子像素之间的间隔区；所述平坦化层包括吸光区407以及透光区406，所述吸光区407在所述显示基板1上的正投影覆盖相邻所述子像素之间的间隔区；各所述透光区406在所述显示基板1上的正投影分别覆盖各所述子像素。

平坦化层可与触控电极层4先成膜预制成型，也就是在衬底上分层逐次成型触控电极层4的阻挡层401、第一电极层402、第一绝缘层403、第二电极层404以及第二绝缘层405，最后成型平坦化层。

平坦化层材料可选择为光刻胶或SOG(Silicon On Glass)，即硅-玻璃键合结构。而平坦化层中主体为透光有机树脂材料，在吸光区407区域掺入黑色强吸波颗粒，例如在光刻胶中掺入碳、钛、镍等颗粒形成黑色树脂，利用大颗粒对光的散射或小颗粒对光的吸收达到遮光效果。光线照射到黑矩阵上，黑矩阵内部的大颗粒使光线散射，达到遮光效果。虽然树脂黑矩阵利用散射原理阻隔光线，其反射率较低，但是其OD值偏小，其中，增加碳含量或者增加膜厚可以提高OD值，OD是optical density(光密度)的缩写，表示被物体吸收掉的光密度。OD＝lg(1/trans)，其中trans为检测物的透光值。因此又叫通光率，也称吸光度。

具体实施例中，大吸波颗粒与小吸波颗粒混合掺入，比如各占比一半，以此在不增加膜厚的情况下，保证吸光度。

按照适配的显示基板1像素排列位置对应预制成型后的触控电极层4，可与显示基板1通过光学胶进行结合，最后进行封装。

另一实施例中，平坦化层可与触控电极层4在显示基板1一体成型制备，也就是在显示基板1封装层外分层逐次成型触控电极层4的阻挡层401、第一电极层402、第一绝缘层403、第二电极层404以及第二绝缘层405，最后成型平坦化层。而平坦化层中主体为透光有机树脂材料，在吸光区407区域掺入黑色强吸波颗粒，在光刻胶中掺入碳、钛、镍等颗粒形成黑色树脂，利用大颗粒对光的散射或小颗粒对光的吸收达到遮光效果。光线照射到黑矩阵上，黑矩阵内部的大颗粒使光线散射，达到遮光效果。虽然树脂黑矩阵利用散射原理阻隔光线，其反射率较低，但是其OD值偏小，其中，增加碳含量或者增加膜厚可以提高OD值，OD是optical density(光密度)的缩写，表示被物体吸收掉的光密度。OD＝lg(1/trans)，其中trans为检测物的透光值。因此又叫通光率，也称吸光度。

本实施例中平坦化层通常采用有机材料制作，为了改善显示面板大视角混光问题，制作时将平坦化层的膜层厚度制作的尽量比较薄，例如在一种实施例中，平坦化层大约为3μm左右。

如图2所示，本申请显示面板包括从衬底侧到发光面依次包括，柔性衬底，有机电致发光器件，封装层，触控层。而其他位于柔性显示器件的结构不再赘述。

如图3所示，图3是根据一示例性实施方式示出的一种显示面板细节剖面结构示意图，柔性基板包括缓冲层102(buffer层)，这层无图形，覆盖衬底101整面，并延伸到边缘，材料为无机，采用CVD工艺成膜，材料可以选择为氮化硅(SiN_x)、氧化硅(SiO_x)或氮氧化硅(SiO_xN_y)。位于缓冲层102(buffer层)上面的有源层103，主要为P-Si层，以及栅极绝缘层104(GI)，位于栅极绝缘层104上为栅极层107，采用光刻工艺进行图形化。在栅极(Gate)和源漏电极(S/D)之间是界面层(ILD)，材料为无机，采用CVD工艺成膜，材料可以选择为氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)或氮氧化硅(SiOxNy)。源漏电极上面为平坦层108(PLN)，材料为有机，之后为阳极金属与有源层103形成接触。在阳极上面为像素定义层109(PDL)，材料为有机。

有机电致发光器件2包括蒸镀各层，主要包括阳极层201有机层及金属阴极层203，有机层依次包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层，在阴极层203上面通常覆盖保护层。蒸镀各层采用金属掩膜版进行图案化，其中发光层202主要采用FMM(Fine Metal Mask),阴极层203为金属掩膜板(Open Mask)，本实施例中略去蒸镀各有机层。

封装层3包括无机层和有机层，其中通常堆叠次序为无机/有机重复出现，与蒸镀层接触的第一层为第一无机层301，封装层的最后一层为第二无机层303，有机层302位于两个无机层中间。

在封装层3上方为触控电极层4，依次包括阻挡层401(Barrier层)，第一电极层402(Metal1层)，第一绝缘层403，第二电极层404(Metal2层)，第一绝缘层403制作过孔，形成两层金属走线的搭接，第二绝缘层405(也可省去)，平坦化层(Over Coat,OC)。其中平坦化层设置两种材料间隔排布，平坦化层包括透光区406以及吸光区407，所述吸光区407在所述显示基板1上的正投影覆盖相邻所述子像素之间的间隔区；各所述透光区406在所述显示基板1上的正投影分别覆盖各所述子像素。分别为位于像素开口区域的透光区406和位于非显示区域的有色吸光区407和透光区406。

如图4和图5所示，图4是根据实施一示出的显示面板剖面结构示意图，图5是根据实施一示出的显示面板出光角示意图。实施例一对于吸光区407位置的限定，应满足不遮挡发光层的光路输出，定义平坦化层的厚度为h1，触控电极层4的厚度为h2(不含平坦化层)，发光层以上至封装层的厚度为h3，像素开口G。最极限出光角度计算公式，tanr2＝(h1+h2+h3)/(G+L2)，吸光区407与开口的距离满足L2>(h1+h2+h3/tanr2)-G，如图6所示，图6是根据实施一示出的显示面板俯视结构示意图，像素开口边缘202-1与吸光区407的吸光区边缘407-1的距离是相同的，吸光区407围绕像素开口一圈排布。同时，满足吸光区407的宽度L1不小于第一电极层、第二电极层402、404的宽度，当L2值过大，而露出触控金属边缘402-1时，应保证优先覆盖触控电极。L1和L3可以为5至15um。

如图7和图8所示，图7是根据实施二示出的显示面板剖面结构示意图，图8是根据实施二示出的显示面板出光角示意图。实施例二，吸光区407位置与实施例一相同，不同的是吸光区407的高度可以降低，上表面被透光区406覆盖，增大出光角度。工艺上可以先进行吸光区407的涂布及图形化，然后在覆盖一层透光区406在上面。

根据实施例一和实施例二，环境光入射到器件表面，被吸光区407层吸收，不会反射到人眼，起到降低反射率，提高户外可视性的目的。

本申请实施例中，直接在触控层的平坦化层内设置吸光区407，从而可以充分吸收环境光，以吸光区407设置在所述显示基板1上的正投影覆盖相邻所述子像素之间的间隔区；各所述透光区406在所述显示基板1上的正投影分别覆盖各所述子像素。吸光区407可以避免触控层中的金属层反射环境光，且透光区406可以供显示单元中各个子像素正常向外出射光线。达到吸收外部环境光，达到降低反射的效果，从而解决可视性低的问题。另一方面，本申请实施例中是在触控层的平坦化层设置吸光区407，不再单独配置新的结构层，因此，可以有效减少膜层数量，降低工艺难度的同时还能降低成本。

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“包括一个……”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。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种显示面板，其特征在于，包括显示基板、设置于所述显示基板出光侧的触控电极和平坦化层，所述显示基板包括多个间隔排布的子像素，所述平坦化层包括吸光区以及透光区，所述吸光区在所述显示基板上的正投影覆盖相邻所述子像素之间的间隔区；各所述透光区在所述显示基板上的正投影分别覆盖各所述子像素；

所述平坦化层的厚度为h1，所述触控电极结构层的厚度为h2，所述显示基板的发光层以上至其封装层的厚度为h3，所述子像素的开口宽度为G，所述子像素极限出光角度为r2，其中tanr2＝(h1+h2+h3)/(G+L2)；所述透光区外边缘在所述显示基板上的正投影的距离对应所述子像素边缘的距离为L2，满足L2>{(h1+h2+h3)/tanr2}-G。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述吸光区在所述显示基板上的正投影覆盖所述触控电极。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述平坦化层位于所述触控电极背离所述显示基板的一侧，所述平坦化层成型于所述触控电极出光面。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述透光区为对齐各个所述子像素排列方式的矩阵式排列，所述透光区外周由所述吸光区环绕。

5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述触控电极包括第一电极、第二电极和桥部；所述第一电极包括多个，各所述第一电极沿第一方向延伸并沿第二方向依次排布；所述第二电极包括多个，各所述第二电极沿所述第二方向延伸并沿所述第一方向依次排布；所述第一电极和所述第二电极相互绝缘，且所述桥部与所述第一电极和所述第二电极之间设有绝缘层。

6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述第一电极、所述第二电极和所述桥部在所述显示基板上的正投影分别落入相邻所述子像素之间的间隔区。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述子像素四周至所述透光区外边缘在所述显示基板上的正投影的距离均相等。

8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述吸光区宽度等于或大于所述触控电极中第一电极或所述触控电极中第二电极的宽度。

9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述吸光区宽度介于5um至15um之间。

10.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述吸光区的厚度小于所述平坦化层的厚度，所述平坦化层除所述吸光区以外为透光区。

11.一种电子装置，其特征在于，包括权利要求1-10任意一项所述的显示面板。

12.一种显示面板的制备方法，应用于如权利要求1-10任一项所述的显示面板，其特征在于，包括制备显示基板，在所述显示基板的一侧制备触控电极和平坦化层；制备所述显示基板包括制备多个间隔排布的子像素，所述触控电极在所述显示基板上的正投影位于相邻所述子像素之间的间隔区；所述平坦化层包括吸光区以及透光区，所述吸光区在所述显示基板上的正投影覆盖相邻所述子像素之间的间隔区；各所述透光区在所述显示基板上的正投影分别覆盖各所述子像素。

Images