CN113224016A - 一种显示面板及显示装置 - Google Patents

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CN113224016A CN202110318036.4A CN202110318036A CN113224016A CN 113224016 A CN113224016 A CN 113224016A CN 202110318036 A CN202110318036 A CN 202110318036A CN 113224016 A CN113224016 A CN 113224016A
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Abstract

本申请公开了一种显示面板及显示装置，该显示面板包括阵列基板、散热结构层、绑定基板以及胶层。本申请提供的显示面板在阵列基板和绑定基板之间加入了一种散热结构层。散热结构层对阵列基板释放的热量进行吸收和散出，以防止显示面板中的器件因受热而失效。并且，在散热结构层上设置散热槽，该散热槽一方面可以增大散热面积、加快散热效率，另一方面可以充当导流板，将热量以热气流的方式散出显示面板。

Description

一种显示面板及显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种显示面板及其显示装置。
背景技术
在对现有技术的研究和实践过程中，本申请的发明人发现，对于发光二极管(Light Emitting Diode,LED)芯片而言，如果散热不充分，会引起热应力的非匀称分布、芯片发光效率和荧光粉激射效率下降。研究表明，当温度超过一定值时，器件的失效率将呈指数规律爬升。
因此，对LED芯片进行散热以避免器件失效显得尤为重要。
发明内容
本申请提供一种显示面板及显示装置，可以对显示面板进行散热，避免发热导致的器件失效。
本申请提供一种显示面板，包括：
阵列基板，所述阵列基板具有相对设置的第一面和第二面；
散热结构层，所述散热结构层设置在所述第一面，所述散热结构层远离所述第一面的一侧设置有多个散热槽；
绑定基板，所述绑定基板设置在所述散热结构层远离所述阵列基板的一侧；
胶层，所述胶层设置在所述阵列基板与所述绑定基板之间，所述胶层位于所述散热结构层的至少一侧，所述胶层连接所述阵列基板与所述绑定基板。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述散热结构层包括连接层和散热层，所述连接层设置在所述第一面，所述散热层设置在所述连接层远离所述阵列基板的一侧，所述散热槽设置在所述散热层远离所述阵列基板的一侧。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述连接层采用的材料热膨胀系数为5至25，所述散热层的导热系数为400至430。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述连接层的厚度为
Figure BDA0002991617350000011
至
Figure BDA0002991617350000012
所述散热层的厚度为
Figure BDA0002991617350000013
至
Figure BDA0002991617350000014
可选的，在本申请的一些实施例中，所述散热槽的深度小于所述散热层的厚度。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述散热结构层与所述绑定基板之间具有间隙，所述间隙的深度为2.5μm至3μm。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述散热结构层在所述第一面上的正投影位于所述第一面内，所述散热结构层在所述绑定基板平行于所述第一面的表面上的正投影位于所述绑定基板平行于所述第一面的表面内，所述胶层设置在所述散热结构层两侧。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述显示面板还包括胶块，所述胶块设置在所述散热结构层与所述绑定基板之间，所述胶块连接所述散热结构层与所述绑定基板，所述胶块设置有多个，所述胶块与所述胶块之间具有空隙。
可选的，在本申请的一些实施例中，相邻所述散热槽之间具有安装台，所述胶块对应设置在所述安装台上。
相应的，本申请还提供一种显示装置，包括一种显示面板，所述显示面板为以上所述的显示面板。
本申请采用提供一种显示面板及显示装置，该显示面板包括阵列基板、散热结构层、绑定基板以及胶层。本申请提供的显示面板在阵列基板和绑定基板之间加入了一种散热结构层。散热结构层对阵列基板释放的热量进行吸收和散出，以防止显示面板中的器件因受热导致失效。并且，在散热结构层上设置散热槽，该散热槽一方面可以增大散热面积、加快散热效率，另一方面可以充当导流板，将热量以热气流的方式散出显示面板。
附图说明
为了更清楚地说明本申请中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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是本申请提供的显示面板的第一种结构示意图；
图2是本申请提供的显示面板的第二种结构示意图；
图3是本申请提供的显示面板的第三种结构示意图；
图4为本申请提供的显示面板的第四种结构示意图；
图5是本申请提供的显示面板的第五种结构示意图；
图6是本申请提供的显示面板的第六种结构示意图；
图7是本申请提供的显示面板的一种立体结构示意图；
图8是本申请提供的显示装置的一种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，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，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。
本申请提供一种显示面板及显示装置。以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。
本申请提供一种显示面板，请参阅图1，图1是本申请提供的显示面板10的第一种结构示意图。该显示面板10包括阵列基板101、散热结构层102、绑定基板103以及胶层104。阵列基板101具有相对设置的第一面101a和第二面101b。散热结构层102设置在第一面101a，散热结构层102远离第一面101a的一侧设置有多个散热槽102a。绑定基板103设置在散热结构层102远离阵列基板101的一侧。胶层104设置在阵列基板101与绑定基板103之间，胶层104设置在散热结构层102的至少一侧，胶层104连接阵列基板101与绑定基板103。
需要说明的是，第一面101a可以为阵列基板101的上表面，第二面101b可以为阵列基板101的下表面。当然，第一面101a也可以为阵列基板101的下表面，第二面101b可以为阵列基板101的上表面。本申请中不做特殊说明的情况下，默认为第一面101a为阵列基板101的上表面，第二面101b为阵列基板101的下表面。
其中，散热槽102a为沿第一方向排布的长凹槽。图1中的第一方向为由纸面垂直向外延伸的方向。散热结构层102在第一面101a上的正投影位于第一面101a内，散热结构层102在绑定基板103平行于第一面101a的表面上的正投影位于绑定基板103平行于第一面101a的表面内。胶层104垂直第一方向设置在散热结构层102两侧。这样设置胶层104能够保障空气的流通，便于受热后散热槽102a内的热空气与散热槽102a外的冷空气进行交换。
在一些实施例中，本申请提供的散热设计可用于背部绑定(以下称为背绑)显示面板10。以Mini-LED显示面板10为例进行说明，由于单片Mini-LED的尺寸为7寸左右，因此，Mini-LED显示面板10需要拼接做成大尺寸显示屏。为了实现Mini-LED显示面板10的无缝拼接，将部分走线绑定在单片Mini-LED的背部，来满足无缝拼接的技术要求，使大尺寸Mini-LED显示面板10实现更好的显示效果。
其中，背绑工艺包括双面制程和单面制程。双面制程是在一块基板的两面，分别制作薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT)驱动电路和绑定(Bonding)走线。单面制程则是将薄膜晶体管驱动电路和绑定走线分别制作在两块基板上，再通过走线将两面的线路进行连接导通。
绑定是指在制造显示模块过程中，使用各向异性导电粘接剂将各部件互连，然后对齐加压加热形成部件之间稳定可靠的机械、电气连接。根据其过程特点也可称之为热压焊或热压。本申请中，在第一面101a设置微型发光二极管可以通过bonding工艺，用导电胶将微型发光二极管拼接在阵列基板101上，然后热压固定。
本申请提供的显示面板10通过将散热结构层102设置在背绑的两块基板中，其中，单面制作TFT驱动电路的称为阵列基板101，单面制作绑定走线的称为绑定基板103。散热结构层102对阵列基板101释放的热量进行吸收和散出，以防止显示面板10中的器件因受热导致失效。并且，在散热结构层102上设置散热槽102a，该散热槽102a一方面可以增大散热面积、加快散热效率，另一方面可以充当导流板，将热量以热气流的方式散出显示面板10。
需要说明的是，本申请以散热结构层102设置在阵列基板101侧进行说明，但不将散热结构层102的位置限定于阵列基板101侧。例如，散热结构层102还可以设置在绑定基板103靠近阵列基板101的一侧。但实际上，显示面板10工作时，阵列基板101侧的发热更为明显，阵列基板101侧释放的热量更多，因此将散热结构层102设置在阵列基板101侧能发挥更好的散热效果。
请参阅图2，图2是本申请提供的显示面板10的第二种结构示意图。图2所示的显示面板10与图1所示的显示面板10的区别在于散热结构层102包括连接层1021和散热层1022。连接层1021设置在第一面101a，散热层1022设置在连接层1021远离阵列基板101的一侧，散热槽102a设置在散热层1022远离阵列基板101的一侧。
其中，连接层1021选用热膨胀系数小的材料，连接层1021用于连接散热层1022和阵列基板101，以防止散热层1022受热膨胀导致的脱落。连接层1021选用材料的热膨胀系数越小，散热层1022脱落的风险越小，散热结构层102的可靠性就越高。散热层1022则选用导热系数高的材料，使散热层1022能够获得更优良的散热效果。其中，连接层1021采用的材料热膨胀系数为5至25，散热层1022的导热系数为400至430。
热膨胀系数(thermalexpansioncoefficient)是指物体由于温度改变产生胀缩现象时，单位温度变化所导致的长度量值的变化值与原长度值的比值。因此，热膨胀系数越小，在温度改变时物体发生的变化越小。选用热膨胀系数小的材料作为连接层1021，能够避免连接层1021受热膨胀导致的膜层脱落。
导热系数(thermal conductivity)是指在稳定传热条件下，1米厚的材料，两侧表面的温差为1度(此处温度的单位可以为K或℃)，在一定时间内，通过1平方米面积传递的热量。导热系数高的物质有优良的导热性能，因此，为了获得更好的散热效果，本申请中散热层1022选用导热系数高的材料。
具体地，连接层1021采用的材料热膨胀系数为5、5.2、5.5、6、6.2、6.5、9、9.2、10、10.5、11.8、12.1、12.2、12.3、12.5、12.9、13、13.9、14.2、14.7、15、17.5、18.5、19.5、23、23.2、23.8或25。散热层1022的导热系数为400、401、410、420、429或430。
其中，连接层1021和散热层1022采用的材料为铍(Be)、锑(Sb)、铜(Cu)、铬(Cr)、锗(Ge)、铱(Ir)、锰(Mn)、镍(Ni)、银(Ag)、铝(Al)、铁(Fe)、金(Au)、钼(Mo)、铂(Pt)和石墨烯中的任一种或多种的组合。具体地，连接层1021采用的材料可以为钼或铝，散热层1022采用的材料可以为铜或银。
在一种实施例中，连接层1021采用钼，散热层1022采用铜。首先，铜的导热系数大，散热效果好，采用铜作为散热层1022能够达到更好的散热效果，且成本较低。并且钼与铜的热膨胀系数差值合适，钼、铜双层结构也应用于TFT结构中的源漏极金属中，具有较高的可靠性。
其中，钼作为连接层1021可以采用沉积的方法进行制备。具体地，在等离子体或电场的作用下，对金属钼进行轰击，把钼的分子、原子、离子及电子等溅射出来，被溅射出来的钼带有一定的动能，沿一定的方向射向第一面101a，从而在第一面101a上形成连接层1021。采用沉积的方法，速度快，膜层致密，附着性好，很适合于大批量，高效率工业生产。进一步地，可以采用物理气相沉积(Physical Vapour Deposition,PVD)的方法沉积钼作为连接层1021。工艺过程简单，对环境改善，无污染，耗材少，成膜均匀致密，与基体的结合力强。
其中，铜作为散热层1022可以采用沉积的方法进行制备，其制程方法与钼的沉积方法相同，在此不再赘述。
其中，连接层1021的厚度为100埃
Figure BDA0002991617350000061
至
Figure BDA0002991617350000062
散热层1022的厚度为
Figure BDA0002991617350000063
至
Figure BDA0002991617350000064
具体地，连接层1021的厚度为
Figure BDA0002991617350000065
Figure BDA0002991617350000066
或
Figure BDA0002991617350000067
散热层1022的厚度为
Figure BDA0002991617350000068
或
Figure BDA0002991617350000069
其中，胶层104为玻璃胶、吸湿胶和光学胶中的一种或几种组合。也就是说，胶层104可以只采用其中一种，或将几种胶混合后设置为一层胶层104，或采用不同材料设置多层胶层104。
具体地，玻璃胶可以为Frit胶。其中，Frit胶包括氧化物、填料和粘合剂。其中，氧化物的含量为20％至80％，用于熔封和连接。具体地，氧化物可以采用五氧化二钒(V2O5)、五氧化二磷(P2O5)、三氧化二铁(Fe2O3)、二氧化碲(TeO2)、氧化钡(BaO)、二氧化硅(SiO2)、三氧化二硼(B2O3)、氧化铅(PbO)、氧化锡(SnO)中的一种或多种组合，氧化物的含量可以为20％、30％、40％、50％、60％、70％或80％。填料的含量为5％至40％，用于稳定和成型。具体地，填料可以采用陶瓷粉，填料的含量可以为5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％或40％。粘合剂的含量为10％至40％，用于分散和调节粘度。具体地，粘合剂可以采用树脂材料，例如二甘醇一丁醚，粘合剂的含量可以为10％、15％、20％、25％、30％、35％或40％。
具体地，吸湿胶即封装工艺中常用的Getter胶。其中，设置吸湿胶采用涂布工艺。先将吸湿胶材料涂布至散热结构层102垂直于第一面101a的两侧，然后对吸湿胶材料进行平坦化处理并热固化以得到吸湿胶。涂布的方法制程过程可控。涂布后不仅有利于封装结构的储存，又能防止封装结构在后续制程损坏，起到防尘，防潮及保洁作用，也降低了生产成本，提高了生产效率。
具体地，光学胶(Optically Clear Adhesive,OCA)是用于胶结透明光学元件的特种粘胶剂。光学胶具有无色透明、胶结强度良好、可在室温或中温下固化的特点，光学胶的光透过率在90％以上。其中，光学胶可以采用紫外胶。具体地，在散热结构层102垂直于第一面101a的两侧涂布紫外胶后，将阵列基板101和绑定基板103进行压合，然后采用紫外装置移动照射显示面板10使紫外胶固化。采用紫外胶作为胶层104使阵列基板101和绑定基板103更稳定的贴合，能够提高显示面板10的封装可靠性。
请参阅图3，图3是本申请提供的显示面板10的第三种结构示意图。其中，散热槽102a的深度d1小于散热层1022的厚度d2。散热槽102a的深度d1为
Figure BDA0002991617350000071
至
Figure BDA0002991617350000072
具体地，散热槽102a的深度d1为
Figure BDA0002991617350000073
Figure BDA0002991617350000074
也就是说散热层1022是部分挖槽，这样散热层1022就有一部分是未挖孔的，依旧可以承担散热的功能。另一部分进行挖槽处理，挖出的散热槽102a可以充当导流板，在散热层1022吸收热量后，将热量由导流板导出。
需要说明的是，散热层1022的厚度d2本身对散热效果影响不大，但散热层1022厚度较大的话，就可以挖设较深的散热槽102a。增大散热槽102a的深度d1，一方面可以增大散热的表面积，另一方面深的散热槽102a的导流效果更好。因此，深的散热槽102a可以实现更好的显示效果。
其中，在采用铜作为散热层1022时，散热槽102a可以用刻蚀的方法进行制作。具体地，可以利用铜酸对散热层1022进行刻蚀以形成散热槽102a。由于铜酸对铜散热层1022的刻蚀具有各向同性，各个方向的刻蚀速度相同。因此，散热槽102a的宽度是依据散热槽102a的深度d1而定。
请参阅图4，图4为本申请提供的显示面板10的第四种结构示意图。其中，散热结构层102与绑定基板103之间具有间隙102b，间隙102b的深度为2.5μm至3μm。具体地，间隙102b的深度为2.5μm、2.6μm、2.7μm、2.8μm、2.9μm或3μm。散热结构层102与绑定基板103之间的间隙102b能够在不增加散热层1022厚度的同时，增大可流通空气的体积。散热结构层102与绑定基板103之间设置间隙102b可以通过控制胶层104的高度实现，例如，胶层104的高度比散热结构层102的厚度大2.5μm，则自然在散热结构层102与绑定基板103之间形成2.5μm的间隙102b。
请参阅图5，图5是本申请提供的显示面板10的第五种结构示意图。图5提供的显示面板10与图4提供的显示面板10的区别在于，该显示面板10还包括胶块105。胶块105设置在散热结构层102与绑定基板103之间。胶块105连接散热结构层102与绑定基板103。胶块105设置有多个。胶块105与胶块105之间具有空隙。通过胶块105连接散热结构层102与绑定基板103，一方面能够更好的粘接散热结构层102和绑定基板103，使显示面板10的可靠性更高。另一方面，胶块105能够对散热结构层102起到支撑作用，能够保证散热结构层102与绑定基板103之间的间隙102b处不发生塌陷问题。
请参阅图6，图6是本申请提供的显示面板10的第六种结构示意图。相邻散热槽102a之间具有安装台102c，胶块105对应设置在安装台102c上。也就是说，将胶块105对应设置在散热结构层102不挖槽的位置，实际上本申请中所述的安装台102c不是显示面板10中单独存在、另外设置的实际部件。将胶块105设置在散热结构层102不挖槽的位置，能够保证散热结构层102与绑定基板103之间的间隙102b高度一致，也能保证散热槽102a中空气的流通，从而保证散热结构层102的散热效果。
请参阅图7，图7是本申请提供的显示面板10的一种立体结构示意图。其中，箭头示意热空气的流动方向。当显示面板10工作时，散热结构层102吸收显示面板10中的器件散发的热量，并导向散热槽102a。热空气膨胀上升后，在散热槽102a中流动，下方散热结构层102与绑定基板103之间的间隙102b中会引入冷空气，形成空气回流，进而达到持续散热的目的。
本申请还提供一种显示装置。请参阅图8，图8是本申请提供的显示装置100的一种结构示意图。显示装置100包括显示面板10、发光模块20以及绑定走线30。该显示装置100还可以包括其他结构，例如封装结构等。显示装置100的其他结构是本领域技术人员所熟知的技术手段，在此不再赘述。
其中，发光模块20可以为发光二极管。当显示面板10工作时，显示面板10中的器件发热会影响发光模块20的发光，随着温度上升，LED的发光波长将发生红移，在100℃的温度下，波长可以红移4nm至9nm。发光波长的红移导致荧光粉吸收率下降，LED的发光强度会削减，进而导致色度变差。本申请的显示面板10中设置了散热结构层，散热结构层能够吸收显示面板10工作时器件释放的热量并将热量通过散热槽散出，从而避免了发光模块20受热影响发光的问题。
其中，绑定走线30包括第一绑定走线、第二绑定走线以及第三绑定走线。第一绑定走线设置在第二面101b，第三绑定走线设置在绑定基板远离所述阵列基板的一侧，第二绑定走线连接第一绑定走线和第三绑定走线。其中，第一绑定走线、第二绑定走线以及第三绑定走线可以采用银、铝、镍、铬、钼、铜、钨(W)或钛(Ti)中的任一种制作。第一绑定走线、第二绑定走线以及第三绑定走线的材料可以相同可以不同。
本申请提供的显示装置100为液晶显示(Liquid Crystal Display,LCD)装置、有机液晶显示(Organic Liquid Crystal Display,OLCD)装置、有机发光二极管显示(Organic Light-Emitting Diode,OLED)装置、发光二极管显示(Light-Emitting Diode,LED)装置、Mini-LED装置或Mirco-LED装置。
其中，本申请的显示装置可以为大尺寸Mini-LED装置或Mirco-LED装置。大尺寸Mini-LED装置或Mirco-LED装置可以通过背光区域调节技术(local dimming)实现百万级的对比度，Mini-LED装置或Mirco-LED装置作为一个全新的显示技术，在亮度、功耗上较有机发光二极管更有优势。并且，由于本申请中的显示装置采用了背绑工艺，能够满足LED无缝拼接的技术要求，实现更好的显示效果。
该显示装置100可以用于电子设备中，电子设备可以为智能手机(smartphone)、平板电脑(tablet personal computer)、移动电话(mobile phone)、视频电话机、电子书阅读器(e-book reader)、台式计算机(desktop PC)、手提电脑(laptop PC)、上网本(netbookcomputer)、工作站(workstation)、服务器、个人数字助理(personal digitalassistant)、便携式媒体播放器(portable multimedia player)、MP3播放器、移动医疗机器、照相机、游戏机、数码相机、车载导航仪、电子广告牌、自动取款机或可穿戴设备(wearable device)中的至少一个。
以上对本申请所提供的一种显示面板及显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
阵列基板，所述阵列基板具有相对设置的第一面和第二面；
散热结构层，所述散热结构层设置在所述第一面，所述散热结构层远离所述第一面的一侧设置有多个散热槽；
绑定基板，所述绑定基板设置在所述散热结构层远离所述阵列基板的一侧；
胶层，所述胶层设置在所述阵列基板与所述绑定基板之间，所述胶层位于所述散热结构层的至少一侧，所述胶层连接所述阵列基板与所述绑定基板。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述散热结构层包括连接层和散热层，所述连接层设置在所述第一面，所述散热层设置在所述连接层远离所述阵列基板的一侧，所述散热槽设置在所述散热层远离所述阵列基板的一侧。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述连接层采用的材料热膨胀系数为5至25，所述散热层的导热系数为400至430。
4.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述连接层的厚度为
Figure FDA0002991617340000011
至
Figure FDA0002991617340000012
所述散热层的厚度为
Figure FDA0002991617340000013
至
Figure FDA0002991617340000014
5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述散热槽的深度小于所述散热层的厚度。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述散热结构层与所述绑定基板之间具有间隙，所述间隙的深度为2.5μm至3μm。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述散热结构层在所述第一面上的正投影位于所述第一面内，所述散热结构层在所述绑定基板平行于所述第一面的表面上的正投影位于所述绑定基板平行于所述第一面的表面内，所述胶层设置在所述散热结构层两侧。
8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括胶块，所述胶块设置在所述散热结构层与所述绑定基板之间，所述胶块连接所述散热结构层与所述绑定基板，所述胶块设置有多个，所述胶块与所述胶块之间具有空隙。
9.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，相邻所述散热槽之间具有安装台，所述胶块对应设置在所述安装台上。
10.一种显示装置，其特征在于，包括一种显示面板，所述显示面板为权利要求1至9任一项所述的显示面板。
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