CN113299703A - 显示面板 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种显示面板。显示面板包括：基板、像素定义层、发光层和阴极层。所述像素定义层设置于所述基板一侧，所述像素定义层包括像素开口区和非像素开口区。所述发光层设置于所述像素开口区内。所述阴极层包括黑色阴极层，所述黑色阴极层覆盖所述非像素开口区，所述黑色阴极层用于吸收光，以提高显示面板的对比度和色纯度。

Description

显示面板
技术领域
本申请涉及显示领域，尤其涉及一种显示面板。
背景技术
随着显示技术的不断发展，有机发光功能二极管(Organic Light EmittingDiode,OLED)显示技术作为一种新型显示技术，具有自发光、广视角、高对比度、低耗电和高反应速度等优势，越来越受到人们的关注。而现有的OLED显示面板内部产生的光在传输过程中，由于与相邻的子像素的出射光发生干涉，从而影响了显示面板的对比度和色纯度。
发明内容
本申请提供一种显示面板，以提高显示面板的对比度和色纯度。
本申请提供的显示面板，包括：
基板；
像素定义层，所述像素定义层设置于所述基板一侧，所述像素定义层包括像素开口区和非像素开口区；
发光层，所述发光层设置于所述像素开口区内；
阴极层，所述阴极层包括黑色阴极层，所述黑色阴极层覆盖所述非像素开口区，所述黑色阴极层用于吸收光。
在本申请的一些实施例中，所述阴极层还包括半透明阴极层和透明阴极层，所述半透明阴极层覆盖所述非像素开口区，所述透明阴极层覆盖所述半透明阴极层和所述发光层，所述黑色阴极层覆盖位于所述非像素开口区的透明阴极层。
在本申请的一些实施例中，所述半透明阴极层的厚度为5纳米-10纳米，所述黑色阴极层与所述半透明阴极层的反射光相位角大于或等于120°-240°。
在本申请的一些实施例中，所述半透明阴极层的折射率大于所述透明阴极层的折射率，所述透明阴极层的折射率大于所述黑色阴极层的折射率。
在本申请的一些实施例中，所述黑色阴极层的材料为CdGeP2、ZnGeP2和MnGeP2中的一种或多种。
在本申请的一些实施例中，所述显示面板还包括封装层，所述封装层包括第一透镜层、第二透镜层和第三透镜层；其中，
所述第一透镜层覆盖所述像素开口区，且设置于所述阴极层远离所述发光层一侧，所述第二透镜层设置于所述第一透镜层远离所述阴极层一侧，所述第三透镜层设置于所述第二透镜层远离所述第一透镜层一侧。
在本申请的一些实施例中，所述第一透镜层包括多个第一透镜，所述第二透镜层包括多个第二透镜，所述第三透镜层包括多个第三透镜，所述第一透镜的直径大于所述第二透镜的直径，所述第二透镜的直径大于所述第三透镜的直径。
在本申请的一些实施例中，所述第二透镜在所述第一透镜的表面为正交排列或六边形排列，所述第三透镜在所述第二透镜远离的表面为正交排列或六边形排列。
在本申请的一些实施例中，所述显示面板还包括驱动电路层，所述驱动电路层设置于所述基板与所述像素定义层之间。
在本申请的一些实施例中，所述显示面板还包括隔离柱，所述隔离柱设置于所述像素定义层远离所述驱动电路层一侧。
本申请提供一种显示面板。显示面板包括：基板、像素定义层、发光层和阴极层；所述像素定义层设置于所述基板的一侧，所述像素定义层包括像素开口区和非像素开口区；所述发光层设置于所述像素开口区内；所述阴极层包括黑色阴极层，所述黑色阴极层覆盖所述非像素开口区，所述黑色阴极层用于吸收光，避免相邻的子像素的出射光发生干涉，从而提高显示面板的对比度和色纯度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请中的技术方案，下面将对实施方式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方式，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为本申请所提供的显示面板的第一种实施例的平面结构示意图。
图2为本申请所提供的显示面板的第一种实施例沿AA’线的剖面图。
图3为本申请所提供的显示面板的第二种实施例的平面结构示意图。
图4为本申请所提供的显示面板的第二种实施例沿BB’线的剖面图。
图5为本申请所提供的显示面板的第二透镜在第一透镜的表面的正交排列的示意图。
图6为本申请所提供的显示面板的第二透镜在第一透镜的表面的六边形排列的示意图。
图7本申请所提供的显示面板的第三透镜在第二透镜的表面的正交排列的示意图。
图8为本申请所提供的显示面板的第三透镜在第二透镜的表面的六边形排列的示意图。
图9为本申请所提供的显示面板的第三种实施例的平面结构示意图。
图10为本申请所提供的显示面板的第三种实施例沿CC’线的剖面图。
图11为本申请所提供的显示面板的制备方法的流程图。
图12为本申请实施例提供的显示装置的平面结构示意图。
具体实施方式
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。
需要说明的是，本申请所提到的[第一]、[第二]和[第三]等序号用语并不代表任何顺序、数量或者重要性，只是用于区分不同的部分。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
发光层出射的光在传输过程中，由于与相邻子像素的出射光发生干涉，从而影响了显示面板的对比度和色纯度。本申请提供一种显示面板，可以提高显示面板的对比度和色纯度。下面将结合具体实施例对本申请进行详细说明。
请参阅图1-2，图1为本申请所提供的显示面板的第一种实施例的平面结构示意图。图2为本申请所提供的显示面板的第一种实施例沿AA’线的剖面图。
显示面板100包括基板10、像素定义层20、发光层31和阴极层40。基板10可以是玻璃基板或柔性基板。其中，柔性基板可以由聚酰亚胺(PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚芳酯(PAR)、聚碳酸酯(PC)、聚醚酰亚胺(PEI)或聚醚砜(PES)形成。像素定义层20设置于基板10一侧，像素定义层20包括像素开口区21和非像素开口区22。像素定义层20可以通过喷墨打印或蒸镀的方法制备。发光层31设置于像素开口区21内。发光层31可以通过蒸镀或喷墨打印的方式形成。发光层31可以由主-客体掺杂的有机发光材料形成。阴极层40包括黑色阴极层41，黑色阴极层41覆盖非像素开口区22，黑色阴极层41用于吸收光。
本申请通过设置覆盖非像素开口区22的黑色阴极层41，可以吸收从发光层31出射至非像素开口区22的光线，防止出射光发生干涉，从而提高了显示面板100的对比度和色纯度。除此之外，黑色阴极层41也可以吸收从外界入射至显示面板100的光线，减小了显示面板100的反射光，改善了显示面板100一体黑的效果。
在本申请的一些实施例中，阴极层40还包括半透明阴极层42和透明阴极层43。半透明阴极层42覆盖非像素开口区22。透明阴极层43覆盖半透明阴极层42和发光层31。黑色阴极层41覆盖位于非像素开口区22的透明阴极层43。
其中，半透明阴极层42可以通过蒸镀或气相沉积的方法制备，半透明阴极层42可以由氟化锂(LiF)、镁银(Mg-Ag)合金或铝锂(Al-Li)合金形成。透明阴极层43可以通过蒸镀或气相沉积的方法制备，透明阴极层43可以由氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)形成。
在本申请的一些实施例中，半透明阴极层42的厚度为5纳米-10纳米。黑色阴极层41与半透明阴极层42的反射光相位角为120°-240°。
具体地，半透明阴极层42的厚度可以为5纳米、6纳米、7纳米、8纳米、9纳米或10纳米。具体地，黑色阴极层41与半透明阴极层42的反射光相位角可以为120°、150°、180°、210°或240°。本申请通过控制半透明阴极层42的厚度为5纳米-10纳米，再控制黑色阴极层41与半透明阴极层42的反射光相位角为120°-240°，使得从发光层31出射的光线在半透明阴极层42形成的第一反射光与从发光层31出射的光线在黑色阴极层41形成的第二反射光形成干涉，减弱从发光层31出射的光线在非像素开口区22的强度，从而提高了显示面板100的对比度和色纯度。
在本申请的一些实施例中，半透明阴极层42的折射率大于透明阴极层43的折射率。透明阴极层43的折射率大于黑色阴极层41的折射率。
材料的折射率是指光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比。材料的折射率越高，使入射光发生折射的能力越强。光由相对光密介质射向相对光疏介质，且入射角大于临界角(折射角为90°)，即可发生全反射。本申请通过控制半透明阴极层42的折射率大于透明阴极层43的折射率，透明阴极层43的折射率大于黑色阴极层41的折射率，当发光层31出射光的角度大于临界角时，光线在非像素开口区22可以发生全反射，从而提高了显示面板100的色纯度和对比度。
在本申请的一些实施例中，黑色阴极层41的材料为CdGeP2、ZnGeP2和MnGeP2一种或多种。
黑色阴极层41可以通过蒸镀或气相沉积的方法制备。黑色阴极层41的材料为CdGeP2、ZnGeP2和MnGeP2一种或多种。黑色阴极层41设置于非像素开口区22，可以吸收从发光层31出射至非像素开口区22的光线，从而提高了显示面板100的对比度和色纯度。此外，黑色阴极层41也可以吸收从外界入射至显示面板100的光线，减小了显示面板100的反射光，改善了显示面板100一体黑的效果。
请参阅图3-4，图3为本申请所提供的显示面板的第二种实施例的平面结构示意图。图4为本申请所提供的显示面板的第二种实施例沿BB’线的剖面图。
在本申请的一些实施例中，显示面板100还包括封装层50。封装层50包括第一透镜层51、第二透镜层52和第三透镜层53。其中，第一透镜层51覆盖像素开口区21，且设置于阴极层40远离发光层31一侧。第二透镜层52设置于第一透镜层51远离阴极层40一侧。第三透镜层53设置于第二透镜层52远离第一透镜层51一侧。
封装层50可以阻隔水氧，延长显示面板100的使用寿命。其中，第一透镜层51、第二透镜层52和第三透镜层53可以通过电流体喷墨打印的工艺方法制备。第一透镜层51、第二透镜层52和第三透镜层53可以由环氧树脂、聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚乙烯(PE)或聚丙烯酸酯等形成。本申请通过将封装层50设置为透镜形状，可以聚集从发光层31出射的光线，从而提高了显示面板100的发光强度。
电流体喷墨打印采用空间电场驱动，可以喷射出直径极小的液滴。这种工艺方式能够实现打印出亚微米级别的液滴，易于喷出且不易堵塞，且其分辨率不受喷嘴直径的影响，可以形成具有任意形状的微透镜。
在本申请的一些实施例中，第一透镜层51包括多个第一透镜511。第二透镜层52包括多个第二透镜521。第三透镜层53包括多个第三透镜531。第一透镜511的直径大于第二透镜521的直径。第二透镜521的直径大于第三透镜531的直径。
具体地，第一透镜511的直径为200微米-500微米。第一透镜511的直径可以为200微米、250微米、300微米、250微米、400微米、450微米或500微米。第二透镜521的直径为1微米-100微米。第二透镜521的直径可以为1微米、10微米、20微米、30微米、40微米、50微米、60微米、70微米、80微米、90微米或100微米。第三透镜531的直径为100纳米-700纳米。第三透镜531的直径可以为100纳米、200纳米、300纳米、400纳米、500纳米、600纳米或700纳米。本申请通过设置第一透镜511的直径大于第二透镜521的直径，第二透镜521的直径大于第三透镜531的直径，形成了类似于昆虫复眼的结构，有效减少从发光层31出射的光线在显示面板100内部的全反射，从而提高了光输出效率，同时提升了显示面板100的视角。
在本申请的一些实施例中，第一透镜511的形状为半球形、柱形或棱形，第二透镜521的形状为半球形、柱形或棱形，第三透镜531的形状为半球形、柱形或棱形。在本实施例中，以第一透镜511、第二透镜521和第三透镜531的形状为半球形为例。
本申请通过设置第一透镜511、第二透镜521和第三透镜531的形状为半球形，可以聚集从发光层31出射的光线，从而提高了显示面板100的亮度，降低显示面板100的功耗。
请参阅图5-8，图5为本申请所提供的显示面板的第二透镜在第一透镜的表面的正交排列的示意图。图6为本申请所提供的显示面板的第二透镜在第一透镜的表面的六边形排列的示意图。图7本申请所提供的显示面板的第三透镜在第二透镜的表面的正交排列的示意图。图8为本申请所提供的显示面板的第三透镜在第二透镜的表面的六边形排列的示意图。
在本申请的一些实施例中，第二透镜521在第一透镜511的表面为正交排列或六边形排列。第三透镜531在第二透镜521的表面为正交排列或六边形排列。
在本实施例中，采用正交排列方式的第二透镜521在第一透镜511的表面的占空比最高可达78.5％。采用正交排列方式的第三透镜531在第二透镜521的表面的占空比最高可达78.5％。采用六边形排列方式的第二透镜521在第一透镜511的表面的占空比最高可达90.7％。采用六边形排列方式的第三透镜531在第二透镜521的表面的占空比最高可达90.7％。
本申请通过设置第二透镜521在第一透镜511的表面为正交排列或六边形排列，使得第二透镜521在第一透镜511的表面具有大的占空比，可以聚集从发光层31出射至第一透镜511的光线。通过设置第三透镜531在第二透镜521的表面为正交排列或六边形排列，使得第三透镜531在第二透镜521的表面具有大的占空比，可以聚集从第一透镜511出射至第二透镜521的光线，从而提高了显示面板100的亮度，降低显示面板100的功耗。
在本申请的一些实施例中，显示面板100还包括驱动电路层60，驱动电路层60设置于基板10与像素定义层20之间。
驱动电路层60包括若干个薄膜晶体管。薄膜晶体管包括有源层、栅极、源极以及漏极。有源层与栅极对应设置。源极和漏极位于有源层两侧并与有源层电连接。驱动电路层60可以驱动发光层31发光，从而实现显示面板100的正常发光。
请参阅图9-10，图9为本申请所提供的显示面板的第三种实施例的平面结构示意图。图10为本申请所提供的显示面板的第三种实施例沿CC’线的剖面图。
在本申请的一些实施例中，显示面板100还包括隔离柱70，隔离柱70设置于像素定义层20远离驱动电路层60一侧。
隔离柱70可以与像素定义层20在同一制程中制备，也可以在像素定义层20制备完成后单独制备。隔离柱70可以由环氧树脂或亚克力材料形成。由于发光层31通常是具有流动性的有机发光材料，本申请通过设置隔离柱70，可以防止发光层31中的有机发光材料从像素开口区21溢出。此外，隔离柱70具有一定的强度，还可以起到支撑保护发光层的作用。
显示面板100还包括平坦化层80和阳极层90，平坦化层80设置于驱动电路层60远离基板10一侧。平坦化层80可以由有机光阻材料形成。平坦化层80中开设有通孔。阳极层90设置于平坦化层80远离驱动电路层60一侧，并设置在通孔内用于连接驱动电路层60和发光层31，从而实现显示面板100的正常发光。
显示面板100还包括空穴传输层32和电子传输层33。其中，空穴传输层32覆盖阳极层90和非像素开口区22。电子传输层33覆盖发光层31和空穴传输层32。本申请通过设置空穴传输层32和电子传输层33可以提高显示面板100的发光效率。可以理解的是，显示面板100还可以包括空穴注入层和电子注入层。其中，空穴注入层设置于空穴传输层32与阳极层90之间，电子注入层设置于电子传输层33与阴极层40之间。
请参阅图11，图11为本申请所提供的显示面板的制备方法的流程图。
B10：提供基板。
基板可以是玻璃基板或柔性基板。其中，柔性基板可以由聚酰亚胺(PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚芳酯(PAR)、聚碳酸酯(PC)、聚醚酰亚胺(PEI)或聚醚砜(PES)形成。
B20：在基板一侧形成像素定义层，对像素定义层图案化以形成像素开口区和非像素开口区。
具体地，对像素定义层刻蚀以形成像素开口区和非像素开口区。
在本申请的一些实施方式中，在基板一侧形成像素定义层，对像素定义层图案化以形成像素开口区和非像素开口区的步骤之前，还可以包括如下步骤：在基板一侧形成驱动电路层。
驱动电路层包括若干个薄膜晶体管。薄膜晶体管包括有源层、栅极、源极以及漏极。有源层与栅极对应设置。源极和漏极位于有源层两侧并与有源层电连接。
在本申请的一些实施方式中，在基板一侧形成像素定义层，对像素定义层图案化以形成像素开口区和非像素开口区的步骤之前，还可以包括如下步骤：在基板一侧形成平坦化层并在平坦化层中形成通孔，阳极层形成在通孔内。
B30：在像素开口区内形成发光层。
发光层可以通过蒸镀或喷墨打印的方式形成，发光层可以由主-客体掺杂的有机发光材料形成。
在本申请的一些实施例中，在像素开口区形成发光层的步骤之前，还可以包括如下步骤：在像素开口区内形成空穴注入层。
B40：形成阴极层，阴极层包括黑色阴极层，黑色阴极层覆盖非像素开口区。
黑色阴极层可以通过蒸镀或气相沉积的方法制备。黑色阴极层的材料为CdGeP2、ZnGeP2和MnGeP2一种或多种。
在本申请的一些实施中，阴极层还包括半透明阴极层和透明阴极层，在形成阴极层，阴极层包括黑色阴极层，黑色阴极层覆盖非像素开口区的步骤之前，还可以包括以下步骤：形成覆盖非像素开口区的半透明阴极层。半透明阴极层的厚度为5纳米-10纳米。形成覆盖发光层和半透镜阴极层的透明阴极层。
半透明阴极层的厚度可以为5纳米、6纳米、7纳米、8纳米、9纳米或10纳米。黑色阴极层与半透明阴极层的反射光相位角为120°-240°。具体地，黑色阴极层与半透明阴极层的反射光相位角可以为120°、150°、180°、210°或240°。
半透明阴极层可以通过蒸镀或气相沉积的方法制备。半透明阴极层可以由氟化锂(LiF)、镁银(Mg-Ag)合金或铝锂(Al-Li)合金形成。透明阴极层可以通过蒸镀或气相沉积的方法制备。透明阴极层可以由氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)形成。半透明阴极层的折射率大于透明阴极层的折射率。透明阴极层的折射率大于黑色阴极层的折射率。
在本申请的一些实施例中，在形成阴极层，阴极层包括黑色阴极层，黑色阴极层覆盖非像素开口区的步骤之前，还可以包括以下步骤：在发光层远离基板一侧形成电子传输层。
在本申请的一些实施例中，在形成阴极层，阴极层包括黑色阴极层，黑色阴极层覆盖非像素开口区的步骤之后，还可以包括以下步骤：形成覆盖阴极层的第一透镜层。在第一透镜层远离阴极层一侧形成第二透镜层。在第二透镜层远离第一透镜层一侧形成第三透镜层。
其中，第一透镜层包括多个第一透镜。第二透镜层包括多个第二透镜。第三透镜层包括多个第三透镜。第一透镜的直径大于第二透镜的直径。第二透镜的直径大于第三透镜的直径。第二透镜在第一透镜的表面为正交排列或六边形排列。第三透镜在第二透镜远离的表面为正交排列或六边形排列。第一透镜的形状为半球形、柱形或棱形。第二透镜的形状为半球形、柱形或棱形。第三透镜的形状为半球形、柱形或棱形。
本申请通过设置显示面板包括：基板、像素定义层、发光层和阴极层；像素定义层设置于基板一侧，像素定义层像素开口区和非像素开口区；发光层设置于像素开口区内；阴极层包括黑色阴极层，黑色阴极层覆盖非像素开口区，黑色阴极层用于吸收光，以提高显示面板的对比度和色纯度。
请参阅图12，图12为本申请实施例提供的显示装置的平面结构示意图。
本申请实施例提供的显示装置1000包括如前所述的任一实施例所提供的显示面板100。显示装置1000包括但不局限于如下类型的电子设备：可卷曲或可折叠的手机、手表、手环、电视或其他可穿戴型显示或触控电子设备，以及柔性的智能手机，平板电脑，笔记本电脑，桌上型显示器，电视机，智能眼镜，智能手表，ATM机，数码相机，车载显示器，医疗显示，工控显示，电纸书，电泳显示设备，游戏机，透明显示器，双面显示器，裸眼3D显示器，镜面显示设备，半反半透型显示设备，或者柔性触摸屏等。
显示装置1000包括显示面板100，显示面板100包括：基板、像素定义层、发光层和阴极层。像素定义层设置于基板一侧。像素定义层像素开口区和非像素开口区。发光层设置于像素开口区内。阴极层包括黑色阴极层。黑色阴极层覆盖非像素开口区。黑色阴极层用于吸收光，以提高显示面板100和显示装置1000的对比度和色纯度。
综上所述，虽然本申请实施例的详细介绍如上，但上述实施例并非用以限制本申请，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
基板；
像素定义层，所述像素定义层设置于所述基板一侧，所述像素定义层包括像素开口区和非像素开口区；
发光层，所述发光层设置于所述像素开口区内；
阴极层，所述阴极层包括黑色阴极层，所述黑色阴极层覆盖所述非像素开口区，所述黑色阴极层用于吸收光。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述阴极层还包括半透明阴极层和透明阴极层，所述半透明阴极层覆盖所述非像素开口区，所述透明阴极层覆盖所述半透明阴极层和所述发光层，所述黑色阴极层覆盖位于所述非像素开口区的透明阴极层。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述半透明阴极层的厚度为5纳米-10纳米，所述黑色阴极层与所述半透明阴极层的反射光相位角为120°-240°。
4.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述半透明阴极层的折射率大于所述透明阴极层的折射率，所述透明阴极层的折射率大于所述黑色阴极层的折射率。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述黑色阴极层的材料为CdGeP2、ZnGeP2和MnGeP2中的一种或多种。
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封装层，所述封装层包括第一透镜层、第二透镜层和第三透镜层；其中，
所述第一透镜层覆盖所述像素开口区，且设置于所述阴极层远离所述发光层一侧，所述第二透镜层设置于所述第一透镜层远离所述阴极层一侧，所述第三透镜层设置于所述第二透镜层远离所述第一透镜层一侧。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述第一透镜层包括多个第一透镜，所述第二透镜层包括多个第二透镜，所述第三透镜层包括多个第三透镜，所述第一透镜的直径大于所述第二透镜的直径，所述第二透镜的直径大于所述第三透镜的直径。
8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述第二透镜在所述第一透镜的表面为正交排列或六边形排列，所述第三透镜在所述第二透镜的表面为正交排列或六边形排列。
9.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括驱动电路层，所述驱动电路层设置于所述基板与所述像素定义层之间。
10.根据权利要求9所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括隔离柱，所述隔离柱设置于所述像素定义层远离所述驱动电路层一侧。
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