CN113889496B - 显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示面板和显示装置，涉及显示技术领域，显示面板包括：线路基板；绝缘导热层，绝缘导热层位于线路基板朝向显示面板出光面的一侧；多个发光元件，发光元件位于绝缘导热层远离线路基板的一侧；发光元件在线路基板的垂直投影与绝缘导热层在线路基板的垂直投影部分交叠。本发明解决了现有技术中发光元件的散热性能不好导致显示面板的显示品质和使用寿命降低的问题。

Description

显示面板和显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，更具体地，涉及一种显示面板和显示装置。

背景技术

发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)具有低功耗、色彩饱和度、反应速度快、对比度强等优点，具有极大的应用前景。但是，LED工作时20～30％转化为光能，其余70％～80％转化为热能。Micro/Mini LED显示及背光是以LED发光为基础，随着对Micro/Mini LED的解析度及亮度需求增加，单位面积的LED数量不断增加，LED的间距不断缩小，单颗LED的驱动电流越来越大，且显示器会有长时间工作的需求，这会导致单颗LED发热量增加，相邻LED间的热耦合效应增加。

LED产生的热量传导至量子点薄膜，影响发光效率；且热量聚集也会影响LED出光率，影响LED稳定性，降低LED使用寿命；且热量传导至线路基板中的薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，TFT)器件部分，会让TFT器件长期处于一个加热时效的状态，TFT器件会因此而出现稳定性变差、性能退化等问题，进而造成整个显示系统的显示品质降低，使用寿命缩短。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种显示面板和显示装置，以解决现有技术中发光元件的散热性能不好导致显示面板的显示品质和使用寿命降低的问题。

本发明提供一种显示面板，包括：线路基板；绝缘导热层，绝缘导热层位于线路基板朝向显示面板出光面的一侧；多个发光元件，发光元件位于绝缘导热层远离线路基板的一侧；发光元件在线路基板的垂直投影与绝缘导热层在线路基板的垂直投影部分交叠。

基于同一思想，本发明还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述显示面板。

与现有技术相比，本发明提供的显示面板和显示装置，至少实现了如下的有益效果：

本发明提供的显示面板中，绝缘导热层位于线路基板朝向显示面板出光面的一侧，发光元件位于绝缘导热层远离线路基板的一侧，且发光元件在线路基板的垂直投影与绝缘导热层在线路基板的垂直投影部分交叠，即绝缘导热层部分位于发光元件和线路基板之间，绝缘导热层可将发光元件和线路基板隔开，并将发光元件靠近线路基板的一侧的热量散发至外界环境中，以改善发光元件的热量大量堆积在发光元件靠近线路基板的一侧并传导至线路基板的问题，从而提高发光元件的发光效率，并提高线路基板中各器件的稳定性和性能，有效提高显示面板的显示品质和使用寿命。

当然，实施本发明的任一产品不必特定需要同时达到以上所述的所有技术效果。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明提供的一种显示面板的平面示意图；

图2是图1所述的显示面板沿A-A’的一种剖面图；

图3是图1所述的显示面板沿B-B’的一种剖面图；

图4是图1所述的显示面板沿A-A’的另一种剖面图；

图5是图1所述的显示面板沿A-A’的又一种剖面图；

图6是本发明提供的另一种显示面板的平面示意图；

图7是图6所述的显示面板沿C-C’的一种剖面图；

图8是本发明提供的又一种显示面板的平面示意图；

图9是图8所述的显示面板沿D-D’的一种剖面图；

图10是图8所述的显示面板沿D-D’的另一种剖面图；

图11是图8所述的显示面板沿D-D’的又一种剖面图；

图12是图8所述的显示面板沿D-D’的又一种剖面图；

图13是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1是本发明提供的一种显示面板的平面示意图，图2是图1所述的显示面板沿A-A’的一种剖面图，参考图1和图2，本实施例提供一种显示面板，包括线路基板10、绝缘导热层20和多个发光元件30。

发光元件30设置于线路基板10朝向显示面板出光面的一侧，发光元件30用于发光。绝缘导热层20位于线路基板10朝向显示面板出光面的一侧，发光元件30位于绝缘导热层20远离线路基板10的一侧，绝缘导热层20用于散发发光元件30产生的热量。其中，绝缘导热层20具有较好的导热性，能够及时传导发光元件30工作过程中产生的热量，并将热量散发至外界环境中，另一方面，绝缘导热层20也能够使发光元件30与较低温的外界环境发生热交换，从而改善发光元件30的热量较多的问题。可选的，绝缘导热层20可以由良好导热性能的材料制成，以更好的散发发光元件30产生的热量。可选的，绝缘导热层20可以采用导热系数大于100W/(m·K)的材料。同时，绝缘导热层20的制作材料为绝缘材料，避免绝缘导热层20对发光元件30和线路基板10中的信号造成影响。示例性的，绝缘导热层20可采用氧化硅、氮化硼、碳化硼等材料制成。

现有技术中，由于发光元件在发光过程中会产生热量，特别是发光元件靠近线路基板的一侧的热量会堆积在发光元件靠近线路基板的一侧，并直接传导至线路基板，使得线路基板中各器件(特别是各薄膜晶体管器件)会因此而出现稳定性变差、性能退化等问题，进而造成显示面板的显示品质降低，使用寿命缩短。

为了解决上述问题，本实施例提供的显示面板中，绝缘导热层20位于线路基板10朝向显示面板出光面的一侧，发光元件30位于绝缘导热层20远离线路基板10的一侧，且发光元件30在线路基板10的垂直投影与绝缘导热层20在线路基板10的垂直投影部分交叠，即绝缘导热层20部分位于发光元件30和线路基板10之间，绝缘导热层20可将发光元件30和线路基板10隔开，并将发光元件30靠近线路基板10的一侧的热量散发至外界环境中，以改善发光元件30的热量大量堆积在发光元件30靠近线路基板10的一侧并传导至线路基板10的问题，从而提高发光元件30的发光效率，并提高线路基板10中各器件的稳定性和性能，有效提高显示面板的显示品质和使用寿命。

可以理解的是，当本发明实施例中的发光元件30应用于液晶显示面板的背光模组中时，线路基板10为背光模组中的线路基板，液晶显示面板中的面板设置于背光模组的出光侧。另外，本发明实施例中的发光元件30还可以直接进行显示发光，例如，多个发光元件30可包括发光颜色不同的多个发光元件，示例性的，发光元件30可以包括红色发光元件、蓝色发光元件和绿色发光元件。在一些可选实施例中，发光元件30还可以包括白色发光元件或是黄色发光元件。

在一些可选实施例中，发光元件30可以为Mini-LED(次毫米发光二极管)或Micro-LED(微型发光二极管)。可选的，通过在线路基板10上设置阵列设置的发光元件30，能够增大发光元件30的数量，从而增加显示面板的发光亮度，提高显示面板的发光效果。可选的，发光元件30可以沿线路基板10的行方向和列方向阵列设置，便于实现发光元件30的分区调控，例如将阵列设置的发光元件30分为多个调光区，从而易于实现每个调光区发光亮度的调控。

需要说明的是，本实施例示例性的示出了发光元件30为Mini-LED或Micro-LED，在本发明其他实施例中，发光元件30还可以为其他类型的LED芯片，本发明在此不再一一赘述。

图3是图1所述的显示面板沿B-B’的一种剖面图，参考图1和图3，在一些可选实施例中，线路基板10包括衬底11以及位于衬底11靠近绝缘导热层20一侧的布线结构12，发光元件30通过过孔F与布线结构12电连接，通过布线结构12给发光元件30传输电信号，使得发光元件30能够发光。可选的，布线结构12可以包括控制电路，控制电路可以包括薄膜晶体管T，薄膜晶体管T可作为驱动对应的发光元件30的驱动管，发光元件30通过过孔F与薄膜晶体管T电连接。

过孔F在线路基板10的垂直投影与绝缘导热层20在线路基板10的垂直投影不交叠，即过孔F贯穿绝缘导热层20，绝缘导热层20中位于发光元件30和线路基板10之间的部分在起到将发光元件30靠近线路基板10的一侧的热量散发至外界环境中的同时，其不会影响发光元件30与布线结构12之间的电连接。

可选的，由于绝缘导热层20的制作材料为绝缘材料，因此，发光元件30靠近线路基板10的一侧中除用于与布线结构12电连接的过孔F所对应的区域外，其余区域和线路基板10之间均可设置有绝缘导热层20，有利于增加发光元件30和线路基板10之间的绝缘导热层20的设置面积，进一步有利于将发光元件30靠近线路基板10的一侧的热量散发至外界环境中，进一步改善发光元件30的热量大量堆积在发光元件30靠近线路基板10的一侧并传导至线路基板10的问题。

需要说明的是，图3中示例性的示出了发光元件30为水平型LED芯片，在本发明其他实施例中，发光元件30还可以为垂直型LED芯片，本本发明在此不再一一赘述。

图4是图1所述的显示面板沿A-A’的另一种剖面图，参考图1和图4，在一些可选实施例中，绝缘导热层20远离线路基板10的一侧设有多个凹槽21，凹槽21朝向靠近线路基板10的方向凹陷。发光元件30与凹槽21一一对应，发光元件30位于与其对应的凹槽21中。在垂直于线路基板10所在平面上，凹槽21的高度小于绝缘导热层20的高度，从而发光元件30设置于与其对应的凹槽21中时，部分绝缘导热层20位于发光元件30和线路基板10之间。且部分绝缘导热层20位于相邻两个发光元件30之间，绝缘导热层20中位于发光元件30和线路基板10之间的部分可将发光元件30靠近线路基板10的一侧的热量传导至绝缘导热层20中位于相邻两个发光元件30之间的部分，有利于将发光元件30靠近线路基板10的一侧的热量散发至外界环境中。且绝缘导热层20至少包围发光元件30部分四周的侧面，有利于将发光元件30工作过程中产生的热量从发光元件30的四周散发至外界环境中，进一步提高发光元件30的发光效率。

需要说明的是，在垂直于线路基板10所在平面上，绝缘导热层20的高度是指在垂直于线路基板10所在平面上，绝缘导热层20与发光元件30不交叠的部分的高度。

图5是图1所述的显示面板沿A-A’的又一种剖面图，参考图1和图5，在一些可选实施例中，在垂直于线路基板10所在平面上，凹槽21的高度为h1，发光元件30的高度为h2，其中，h2≤h1。当h2＜h1时，绝缘导热层20包围发光元件30部分四周的侧面，有利于将发光元件30工作过程中产生的热量从发光元件30的四周散发至外界环境中，提高发光元件30的发光效率。当h2＝h1时，即在垂直于线路基板10所在平面上，凹槽21的高度和发光元件30的高度相同，发光元件30四周的侧面均被绝缘导热层20包围，进一步有利于将发光元件30工作过程中产生的热量从发光元件30的四周散发至外界环境中，进一步提高发光元件30的发光效率。且发光元件30远离线路基板10一侧的表面和绝缘导热层20远离线路基板10一侧的表面位于同一平面，为后续位于发光元件30远离线路基板10一侧的膜层的设置提供一平坦基底，有利于后续位于发光元件30远离线路基板10一侧的膜层的设置。

图6是本发明提供的另一种显示面板的平面示意图，图7是图6所述的显示面板沿C-C’的一种剖面图，参考图6和图7，在一些可选实施例中，绝缘导热层20设有镂空部22，在垂直于线路基板10所在平面上，镂空部22贯穿绝缘导热层20，镂空部22在线路基板10的垂直投影为具有多个网孔的网格形状，一个发光元件30在线路基板10的垂直投影位于一个网孔内，通过镂空部22将绝缘导热层20分成多个相互独立的导热结构23，每个导热结构23包裹于一个发光元件30的四周以及该发光元件30靠近线路基板10的一侧。

可选的，镂空部22内为气体。示例性的，镂空部22内可为空气，由于空气的导热系数较低，通过镂空部22的设置可减小各个导热结构23之间热量的传导，从而通过镂空部22的设置可将各个发光元件30的热量相互隔开，从而绝缘导热层20将发光元件30工作过程中产生的热量更均匀的散发至外界环境中，改善绝缘导热层20将发光元件30工作过程中产生的热量散发至外界环境中时发生热量积聚于某一区域的情况，有效改善热量的积聚造成显示面板中局部温度过高的情况。可以理解的是，在本发明其他实施例中，镂空部22内还可以为其他导热系数较低的气体，本发明在此不再一一赘述。

图8是本发明提供的又一种显示面板的平面示意图，图9是图8所述的显示面板沿D-D’的一种剖面图，参考图8和图9，在一些可选实施例中，镂空部22内填充有隔热部40，隔热部40的导热系数小于绝缘导热层20的导热系数。通过在镂空部22内设置隔热部40可进一步阻隔各个导热结构23之间热量的传导，从而通过隔热部40的设置可将各个发光元件30的热量相互隔开，从而绝缘导热层20将发光元件30工作过程中产生的热量更均匀的散发至外界环境中，进一步改善绝缘导热层20将发光元件30工作过程中产生的热量散发至外界环境中时发生热量积聚于某一区域的情况，进一步改善热量的积聚造成显示面板中局部温度过高的情况。

可选的，隔热部40可以由良好隔热性能的材料制成，以更好的将各个发光元件30的热量相互隔开。可选的，隔热部40可以采用导热系数范围在0-30W/(m·K)的材料。示例性的，隔热部40可采用氧化锌、氧化铝等材料制成。

继续参考图8和图9，在一些可选实施例中，隔热部40在线路基板10的垂直投影与镂空部22在线路基板10的垂直投影相同。隔热部40设置于镂空部22内，且隔热部40四周的侧壁与绝缘导热层20中镂空部22的侧壁相接触，通过隔热部40的设置有利于阻隔各个导热结构23之间热量的传导，从而有利于将各个发光元件30的热量相互隔开，从而绝缘导热层20将发光元件30工作过程中产生的热量更均匀的散发至外界环境中，进一步改善绝缘导热层20将发光元件30工作过程中产生的热量散发至外界环境中时发生热量积聚于某一区域的情况，进一步改善热量的积聚造成显示面板中局部温度过高的情况。

继续参考图8和图9，在一些可选实施例中，在垂直于线路基板10所在平面的方向上，隔热部40的高度大于等于镂空部22的高度。从而通过隔热部40可将各个导热结构23完全隔开，进一步有利于阻隔各个导热结构23之间热量的传导，从而通过隔热部40的设置可将各个发光元件30的热量相互隔开，从而绝缘导热层20将发光元件30工作过程中产生的热量更均匀的散发至外界环境中，进一步改善绝缘导热层20将发光元件30工作过程中产生的热量散发至外界环境中时发生热量积聚于某一区域的情况，进一步改善热量的积聚造成显示面板中局部温度过高的情况。

继续参考图8和图9，在一些可选实施例中，隔热部40在线路基板10的垂直投影与镂空部22在线路基板10的垂直投影相同，且在垂直于线路基板10所在平面的方向上，隔热部40的高度等于镂空部22的高度，即隔热部40的结构和镂空部22的结构完全相同，在有利于阻隔各个导热结构23之间热量的传导的同时，为后续位于发光元件30远离线路基板10一侧的膜层的设置提供一平坦基底，有利于后续位于发光元件30远离线路基板10一侧的膜层的设置。

图10是图8所述的显示面板沿D-D’的另一种剖面图，参考图8和图10，在一些可选实施例中，发光元件30远离线路基板10的一侧设有透明导热部50，发光元件30在线路基板10的垂直投影位于透明导热部50在线路基板10的垂直投影内。即透明导热部50覆盖在发光元件30远离线路基板10一侧的表面，透明导热部50用于散发发光元件30远离线路基板10一侧的热量，提高发光元件30的发光效率。其中，透明导热部50具有较好的导热性，能够及时传导发光元件30工作过程中产生的热量，并将热量散发至外界环境中，另一方面，透明导热部50也能够使发光元件30与较低温的外界环境发生热交换，从而改善发光元件30的热量较多的问题。可选的，透明导热部50可以由良好导热性能的材料制成，以更好的散发发光元件30产生的热量。可选的，透明导热部50可以采用导热系数大于100W/(m·K)的材料。同时，透明导热部50的制作材料为透明材料，以减小透明导热部50的设置对发光元件30的发光亮度造成影响。示例性的，透明导热部50可采用氧化硅、氮化硼、碳化硅等等材料制成。

继续参考图8和图10，在一些可选实施例中，在垂直于线路基板10所在平面上，凹槽21的高度为h1，发光元件30的高度为h2，透明导热部50的高度为h3，其中，h2≤h1≤h2+h3。当h2≤h1时，发光元件30四周的侧面均被绝缘导热层20包围，进一步有利于将发光元件30工作过程中产生的热量从发光元件30的四周散发至外界环境中，进一步提高发光元件30的发光效率。当h1＝h2+h3时，为后续位于透明导热部50远离线路基板10一侧的膜层的设置提供一平坦基底，有利于后续位于透明导热部50远离线路基板10一侧的膜层的设置。当h1＜h2+h3时，可避免绝缘导热层20的高度设置过高影响显示面板的厚度，有效减小显示面板的厚度。

图11是图8所述的显示面板沿D-D’的又一种剖面图，参考图8和图11，在一些可选实施例中，透明导热部50远离线路基板10一侧的表面为圆弧面，且透明导热部50远离线路基板10一侧的表面朝向背离线路基板10的方向凸出，透明导热部50远离线路基板10的一侧设有光学膜60，透明导热部50的折射率大于光学膜60，从而发光元件30发出的光线经透明导热部50和光学膜60后朝向正视角的方向偏折，提高了正视角的出光亮度，有利于提高显示面板的显示效果。

图12是图8所述的显示面板沿D-D’的又一种剖面图，参考图8和图12，在一些可选实施例中，绝缘导热层20内设有多个白色散热结构70，白色散热结构70在线路基板10的垂直投影与发光元件30在线路基板10的垂直投影不交叠，白色散热结构70设置在绝缘导热层20中位于相邻两个发光元件30之间的部分中，发光元件30的侧边发出的光线传输至白色散热结构70的表面时发生反射，白色散热结构70的设置使得发光元件30的侧边发出的光线部分从显示面板的出光侧射出，从而提高了显示面板的出光效率。

可选的，白色散热结构70的材料可以为陶瓷等材料。可选的，白色散热结构70可以为块状或颗粒状均匀设置在绝缘导热层20中位于相邻两个发光元件30之间的部分中。

本实施例提供一种显示装置，包括如上所述的显示面板。

请参考图13，图13是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。图13提供的显示装置1000包括本发明上述任一实施例提供的显示面板100。图13实施例仅以手机为例，对显示装置1000进行说明，可以理解的是，本发明实施例提供的显示装置，可以是电脑、电视、车载显示装置等其他具有显示功能的显示装置，本发明对此不作具体限制。本发明实施例提供的显示装置，具有本发明实施例提供的显示面板的有益效果，具体可以参考上述各实施例对于显示面板的具体说明，本实施例在此不再赘述。

通过上述实施例可知，本发明提供的显示面板和显示装置，至少实现了如下的有益效果：

本发明提供的显示面板中，绝缘导热层位于线路基板朝向显示面板出光面的一侧，发光元件位于绝缘导热层远离线路基板的一侧，且发光元件在线路基板的垂直投影与绝缘导热层在线路基板的垂直投影部分交叠，即绝缘导热层部分位于发光元件和线路基板之间，绝缘导热层可将发光元件和线路基板隔开，并将发光元件靠近线路基板的一侧的热量散发至外界环境中，以改善发光元件的热量大量堆积在发光元件靠近线路基板的一侧并传导至线路基板的问题，从而提高发光元件的发光效率，并提高线路基板中各器件的稳定性和性能，有效提高显示面板的显示品质和使用寿命。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (11)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

线路基板；

绝缘导热层，所述绝缘导热层位于所述线路基板朝向所述显示面板出光面的一侧；

多个发光元件，所述发光元件位于所述绝缘导热层远离所述线路基板的一侧；

所述发光元件在所述线路基板的垂直投影与所述绝缘导热层在所述线路基板的垂直投影部分交叠；

所述绝缘导热层设有镂空部，在垂直于所述线路基板所在平面上，所述镂空部贯穿所述绝缘导热层；

所述镂空部在所述线路基板的垂直投影为具有多个网孔的网格形状，一个所述发光元件在所述线路基板的垂直投影位于一个所述网孔内；

所述镂空部内填充有隔热部，所述隔热部的导热系数小于所述绝缘导热层的导热系数。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述线路基板包括衬底以及位于所述衬底靠近所述绝缘导热层一侧的布线结构；

所述发光元件通过过孔与所述布线结构电连接；

所述过孔在所述线路基板的垂直投影与所述绝缘导热层在所述线路基板的垂直投影不交叠。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述绝缘导热层远离所述线路基板的一侧设有多个凹槽，所述凹槽朝向靠近所述线路基板的方向凹陷；

所述发光元件与所述凹槽一一对应，所述发光元件位于与其对应的所述凹槽中。

4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，

在垂直于所述线路基板所在平面上，所述凹槽的高度为h1，所述发光元件的高度为h2，其中，h2≤h1。

5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述隔热部在所述线路基板的垂直投影与所述镂空部在所述线路基板的垂直投影相同。

6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

在垂直于所述线路基板所在平面的方向上，所述隔热部的高度大于等于所述镂空部的高度。

7.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，

所述发光元件远离所述线路基板的一侧设有透明导热部，所述发光元件在所述线路基板的垂直投影位于所述透明导热部在所述线路基板的垂直投影内。

8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，

在垂直于所述线路基板所在平面上，所述凹槽的高度为h1，所述发光元件的高度为h2，所述透明导热部的高度为h3，其中，h2≤h1≤h2＋h3。

9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述绝缘导热层内设有多个白色散热结构，所述白色散热结构在所述线路基板的垂直投影与所述发光元件在所述线路基板的垂直投影不交叠。

10.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述发光元件为Mini-LED或Micro-LED。

11.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求1-10任一项所述的显示面板。

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