CN113948660B - 一种显示面板及其制作方法和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种显示面板及其制作方法和显示装置。显示面板中：多个发光器件位于衬底一侧；光耦合层位于发光器件的远离衬底一侧；封装层位于光耦合层的远离发光器件的一侧；封装层包括第一无机层，第一无机层包括堆叠的第一子无机层、第二子无机层和第三子无机层，第二子无机层位于第一子无机层和第三子无机层之间，第一子无机层为封装层中距衬底距离最近的膜层，第一子无机层与光耦合层相接触；第一子无机层的折射率小于第二子无机层的折射率，且第二子无机层的材料和第三子无机层的材料不同。本发明能够避免光耦合层和封装层之间相互剥离，同时还能够确保显示面板的出光效率。

Description

一种显示面板及其制作方法和显示装置

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及其制作方法和显示装置。

背景技术

OLED(Organic Light-Emitting Diode)有机发光二极管，由于其自发光、亮度高、功耗低、发光效率高、响应快等特点，被广泛应用于各自显示产品中，能够满足消费者对显示技术的新需求。而目前的OLED显示面板存在膜层剥离问题，影响产品性能可靠性。

发明内容

本发明实施例提供一种显示面板及其制作方法和显示装置，以解决显示面板中膜层剥离问题，提升产品性能可靠性。

第一方面，本发明实施例提供一种显示面板，包括：

衬底、以及位于衬底一侧的多个发光器件；

光耦合层，光耦合层位于发光器件的远离衬底一侧；

封装层，位于光耦合层的远离发光器件的一侧；封装层包括第一无机层，第一无机层包括堆叠的第一子无机层、第二子无机层和第三子无机层，第二子无机层位于第一子无机层和第三子无机层之间，第一子无机层为封装层中距衬底距离最近的膜层，其中，

第一子无机层与光耦合层相接触；

第一子无机层的折射率小于第二子无机层的折射率，且第二子无机层的材料和第三子无机层的材料不同。

第二方面，本发明实施例提供一种显示面板的制作方法，用于制作本发明任意实施例提供的显示面板，制作方法包括：

在制作环境中通入氢气、氮气、氧化氮和硅烷，并控制各气氛的流速以形成第一子无机层，其中，控制氧化氮的流速为硅烷的流速的两倍。

第三方面，本发明实施例还提供一种显示装置，包括本发明任意实施例提供的显示面板。

本发明实施例提供的显示面板及其制作方法和显示装置，具有如下有益效果：设置第一子无机层与光耦合层相接触，在光耦合层与封装层之间不设置LiF层，避免了应用中LiF层分解导致光耦合层与封装层之间发生剥离。同时对第一无机层中子无机层的堆叠结构进行设计，设置第一子无机层的折射率小于第二子无机层的折射率。则在发光器件的出光方向上，发光器件发出的光线由第一子无机层射入第二子无机层时是有光疏介质射向光密介质，则光线在第一子无机层和第二子无机层之间的界面上发生反射的程度变小，由此能够提升发光器件的出光效率。另外，设置第三子无机层和第二子无机层的材料不同，从而能够通过调整第三子无机层和第二子无机层之间的折射率关系，进一步提升发光器件的出光效率。

附图说明

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中一种显示面板示意图；

图2为本发明实施例提供的一种显示面板示意图；

图3为本发明实施例仿真试验光谱示意图；

图4为仿真实验相关数据表；

图5为本发明实施例提供的另一种显示面板示意图；

图6为本发明实施例提供的另一种显示面板示意图；

图7为本发明实施例提供的显示装置示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

图1为现有技术中一种显示面板示意图，如图1所示，在显示层01的远离衬底02的一侧设置有光耦合层03，在光耦合层03和封装层04之间设置有LiF层05。在电场和高温下，LiF层05中F-电负性增强，F-容易与光耦合层03中部分基团结合，导致LiF层05分解，从此使得光耦合层03和封装层04之间发生剥离，影响显示面板性能可靠性。

为了解决现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种显示面板，去掉光耦合层与封装层之间的LiF层，避免了应用中光耦合层与封装层之间发生剥离。同时，对封装层内的无机层的结构进行设计，以提升显示面板的出光效率。

图2为本发明实施例提供的一种显示面板示意图，如图2所示，显示面板包括衬底10、位于衬底10之上的阵列层20、位于阵列层20远离衬底10一侧的显示层30。显示层30包括多个发光器件31，发光器件31为有机发光器件或者无机发光器件，发光器件31包括堆叠的第一电极31a、发光层31b和第二电极31c。其中，第一电极31a和第二电极31c中一者为阳极，另一者为阴极。阵列层20包括多个像素电路，像素电路与发光器件31电连接，用于驱动发光器件31发光。

显示面板还包括光耦合层40和封装层50，光耦合层40位于发光器件31的远离衬底10的一侧。可选的，光耦合层40采用有机材料制作，光耦合层40用于调整发光器件31的出光效率。

封装层50位于光耦合层40的远离发光器件31的一侧；封装层50包括第一无机层51，第一无机层51包括堆叠的第一子无机层51a、第二子无机层51b和第三子无机层51c，第二子无机层51b位于第一子无机层51a和第三子无机层51c之间，第一子无机层51a为封装层50中距衬底10距离最近的膜层，其中，第一子无机层51a与光耦合层40相接触；第一子无机层51a的折射率小于第二子无机层51b的折射率，且第二子无机层51b的材料和第三子无机层51c的材料不同。其中，第一无机层51采用化学气相沉积工艺制作。

封装层50还包括有机层53和第二无机层52，有机层53位于第一无机层51和第二无机层52之间。其中，第二无机层52采用化学气相沉积工艺制作，有机层53采用喷墨打印工艺制作。

本发明实施例中设置第一子无机层51a与光耦合层40相接触，在光耦合层40与封装层50之间不设置LiF层，避免了应用中LiF层分解导致光耦合层与封装层之间发生剥离。第一子无机层51a采用化学气相沉积工艺制作，其稳定性好，不会使得光耦合层与封装层之间发生剥离。同时对第一无机层51中子无机层的堆叠结构进行设计，设置第一子无机层51a的折射率小于第二子无机层51b的折射率，则在发光器件31的出光方向上，发光器件31发出的光线由第一子无机层51a射入第二子无机层51b时是有光疏介质射向光密介质，则光线在第一子无机层51a和第二子无机层51b之间的界面上发生反射的程度变小，由此能够提升发光器件31的出光效率。另外，设置第三子无机层51c和第二子无机层51b的材料不同，从而能够通过调整第三子无机层51c和第二子无机层51b之间的折射率关系，进一步提升发光器件31的出光效率。

在一些实施方式中，第一子无机层51a的折射率小于光耦合层40的折射率，能够使得光器件31发出的光线在光耦合层40和第一子无机层51a之间的界面上具有较强的反射作用，保证通过调节光耦合层40的厚度实现调节显示面板的视角及亮度。在显示面板中去掉LiF层后，通过第一子无机层51a与光耦合层40进行配合，仍能确保显示面板具有较高的出光效率。

在一些实施方式中，光耦合层40的折射率约为2.1左右，第一子无机层51a的折射率为n1，其中，1.46≤n1≤1.49。如此能够使得第一子无机层51a和光耦合层40之间具有较大的折射率差异，以保证第一子无机层51a与光耦合层40进行配合使得显示面板具有较高的出光效率。

在一些实施方式中，第一子无机层51a的材料为氧化硅，第二子无机层51b的材料为氮氧化硅。相比于氮氧化硅或者氮化硅制作的无机层，采用氧化硅材料制作的无机层能够具有更低的折射率，能够增大第一子无机层51a和光耦合层40之间的折射率差异。而且，采用氧化硅材料制作的第一子无机层51a也能够具有较好的水氧阻隔性能。设置第二子无机层51b的材料为氮氧化硅，则能够实现第二子无机层51b的折射率大于第一子无机层51a的折射率，则光线在第一子无机层51a和第二子无机层51b之间的界面上发生反射的程度变小，由此能够提升发光器件31的出光效率。

在一种实施例中，第一子无机层51a的折射率约为1.4，第二子无机层51b的折射率约为1.7。

在一些实施方式中，第三子无机层51c的折射率小于第二子无机层51b的折射率。第三子无机层51c与有机层53相接触，可选的，第三子无机层51c的折射率小于有机层53的折射率。则光线由第三子无机层51c射入有机层53时也是由光疏介质射入光密介质，如此能够减弱光线在第二子无机层51b和第三子无机层51c之间界面上发生反射的程度，进一步提升发光器件的出光效率。

其中，第一子无机层51a的折射率为n1、第二子无机层51b的折射率为n2、第三子无机层51c的折射率为n3、有机层53的折射率为n4，则封装层50中依次堆叠的第一子无机层51a、第二子无机层51b、第三子无机层51c、以及有机层53之间的折射率关系为n1<n2>n3<n4。如此设置，发光器件31发出的光线在进入封装层50之后，能够经历两次由光疏介质到光密介质的传输过程，从而有效提高发光器件31的出光效率。

在一些实施方式中，第三子无机层51c的材料为氧化硅，也就是说，第三子无机层51c的材料和第一子无机层51a的材料相同。则第一子无机层51a、第二子无机层51b、第三子无机层51c的材料依次为：氧化硅、氮氧化硅、氧化硅。如此能够实现依次堆叠的第一子无机层51a、第二子无机层51b、第三子无机层51c、以及有机层53之间的折射率关系为n1<n2>n3<n4。

在一种实施例中，第一子无机层51a的厚度为75～80nm，第二子无机层51b的厚度为80～120nm，第三子无机层51c的厚度为1.15～1.22μm。

本发明对于去除LiF层，并设置封装层50中依次堆叠的第一子无机层51a、第二子无机层51b、第三子无机层51c、以及有机层53之间的折射率关系为n1<n2>n3<n4的结构中发光器件31的出光效率进行了仿真试验。图3为本发明实施例仿真试验光谱示意图。图4为仿真实验相关数据表。

仿真实验中，在保留LiF层的方案中分别对红色发光器件(R)、绿色发光器件(G)、蓝色发光器件(B)的出光情况进行检测；同时采用本发明实施例的设计，去掉LiF层并对封装层中无机层的结构进行设计后分别对红色发光器件(R)、绿色发光器件(G)、蓝色发光器件(B)的出光情况进行检测。图3中，横坐标为波长(nm)其中，从左到右光谱峰分别对应蓝色发光器件、绿色发光器件和红色发光器件，纵坐标为出光效率。在计算时，以保留LiF层的方案中蓝色发光器件、绿色发光器件和红色发光器件的出光效率均为100％，以此判断本发明实施例的设计对各种颜色发光器件出光效率的影响。

结合图3和图4可以看出，去掉LiF层并对封装层中无机层的结构进行设计后，蓝色发光器件的出光效率有所减弱，绿色发光器件的出光效率基本不变，而红色发光器件的出光效率增强。采用本发明实施例的设计后，蓝色发光器件、绿色发光器件和红色发光器件配合发白光时的功耗能够与保留LiF层的方案相当。

又由于在大角度下红光的衰减更快、蓝光的衰减更慢。而由仿真实验数据可以看出，本发明实施例中设置第一无机层51中第一子无机层51a、第二子无机层51b、第三子无机层51c的折射率关系为“小大小”的设计，能够强化红光的出光，钝化蓝光的出光。可见，本发明实施例能够使得显示面板大角度色偏问题得到改善。

在一些实施方式中，第三子无机层51c的材料为氮化硅。可选的，第一子无机层51a、第二子无机层51b、第三子无机层51c的材料依次为：氧化硅、氮氧化硅、氮化硅。

可选的，第三子无机层51c的折射率大于第二子无机层51b的折射率，如此能够减弱光线由第二子无机层51b射入第三子无机层51c时发生反射的程度。

在一种实施方式中，第二无机层52的材料为氮化硅。第二无机层52为距离发光器件31最远的封装结构，而氮化硅制作的无机层能够具有非常好的阻隔水氧的特性，由此能够保证封装层50能够具有非常好的阻隔水氧的性能。

在另一些实施方式中，图5为本发明实施例提供的另一种显示面板示意图，如图5所示，第二无机层52包括第四子无机层52d和第五子无机层52e，第四子无机层52d与有机层53相接触，第五子无机层52e位于第四子无机层52d的远离有机层53的一侧；其中，第四子无机层52d的折射率小于第五子无机层52e的折射率。该实施方式中，设置第二无机层52包括堆叠的两个子无机层，且设置第四子无机层52d的折射率小于第五子无机层52e的折射率，则能够减小发光器件31发出的光线在由第四子无机层52d射入第五子无机层52e时发生反射的程度。该实施方式中对第一无机层和第二无机层中堆叠的子无机层的折射率分别进行设计，能够进一步提升发光器件31的出光效率。

本发明实施例中，第四子无机层52d的折射率大于有机层53的折射率。第四子无机层52d的折射率为n5，第五子无机层52e的折射率为n6，则本发明能够实现依次堆叠的第一子无机层51a、第二子无机层51b、第三子无机层51c、有机层53、第四子无机层52d、以及第五子无机层52e之间的折射率关系为n1<n2>n3<n4>n5<n6。能够形成光疏介质、光密介质交替堆叠的多层结构，有效提高发光器件的出光效率。

在一些实施方式中，第四子无机层52d的材料和第一子无机层51a的材料相同，第五子无机层52e的材料和第二子无机层51b的材料相同。则第四子无机层52d制作的工艺条件能够与第一子无机层51a制作的工艺条件相同，第五子无机层52e制作的工艺条件能够与第二子无机层51b的制作的工艺条件相同，在有效提高发光器件的出光效率的同时还能够简化显示面板的工艺制程。

在另一种实施例中，图6为本发明实施例提供的另一种显示面板示意图，如图6所示，第二无机层52包括第四子无机层52d、第五子无机层52e和第六子无机层52f。第四子无机层52d的材料为氧化硅，第五子无机层52e的材料为氮氧化硅，第六子无机层52f的材料为氮化硅。

本发明实施例还提供一种显示面板的制作方法，能够用于制作本发明实施例提供的显示面板。在显示面板制作时首先提供衬底10，然后在衬底10之上依次制作阵列层20和显示层30。在显示层30的工艺之后制作光耦合层40。在光耦合层40的工艺之后制作封装层50。其中，首先制作第一子无机层51a，使得第一子无机层51a与光耦合层40相接触。其中，采用化学气相沉积工艺制作第一子无机层51a。然后在第一子无机层51a工艺之后依次制作第二子无机层51b和第三子无机层51c；然后采用喷墨打印工艺制作有机层53。在有机层53工艺之后制作第二无机层52。其中，

本发明实施例中第一子无机层51a的制作方法包括：

步骤S101：在制作环境中通入氢气、氮气、氧化氮和硅烷，并控制各气氛的流速以形成第一子无机层51a，其中，控制氧化氮的流速为硅烷的流速的两倍。其中，制作环境即为显示面板制作环境，即化学气相沉积设备的反应室。

采用本发明实施例提供的制作方法，能够实现第一子无机层51a为氧化硅，使得第一子无机层51a具有较小的折射率。而且在采用化学气相沉积工艺制作第一无机层51时，依次沉积制作第一子无机层51a、第二子无机层51b和第三子无机层51c时，通入的各气氛具有连续性。在制作的第一子无机层51a达到需求厚度之后，在调整制作环境中气氛组分时，必然在第一子无机层51a之上会形成一层氮氧化硅层。而第一子无机层51a之上的氮氧化硅层即为第二子无机层51b，实现第一子无机层51a的折射率小于第二子无机层51b的折射率。

第一子无机层51a为封装层50中距发光器件最近的膜层，本发明实施例在制作第一子无机层51a时，对氧化氮的流速与硅烷的流速之间的关系进行限定，能够避免还原出多余的水氧对发光器件造成损伤。

在一种实施例中，在第一子无机层制作时控制氧化氮的流速范围为6000～8000SCCM，控制硅烷的流速为氧化氮流速的一半。

在一种实施例中，控制氧化氮的流速为6000SCCM，硅烷的流速为3000SCCM，氢气的流速为50000SCCM，氮气的流速为30000SCCM。

本发明实施例提供的制作方法对于各气氛的通入时间、反应温度、环境压力均不做限定。可以参照现有技术中相关气相沉积工艺的条件进行调整。

本发明实施例还提供一种显示装置，图7为本发明实施例提供的显示装置示意图，如图7所示，显示装置包括本发明任意实施例提供的显示面板100。本发明实施例中显示装置可以是例如手机、平板计算机、笔记本电脑、电纸书、电视机、智能手表等任何具有显示功能的设备。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括：

衬底、以及位于所述衬底一侧的多个发光器件；

光耦合层，所述光耦合层位于所述发光器件的远离所述衬底一侧；

封装层，位于所述光耦合层的远离所述发光器件的一侧；所述封装层包括第一无机层，所述第一无机层包括堆叠的第一子无机层、第二子无机层和第三子无机层，所述第二子无机层位于所述第一子无机层和所述第三子无机层之间，所述第一子无机层为所述封装层中距所述衬底距离最近的膜层，其中，

所述第一子无机层与所述光耦合层相接触；

所述第一子无机层的折射率小于所述第二子无机层的折射率，且所述第二子无机层的材料和所述第三子无机层的材料不同；

所述封装层还包括有机层和第二无机层，所述有机层位于所述第一无机层和所述第二无机层之间；

所述第二无机层包括第四子无机层和第五子无机层，第四子无机层与所述有机层相接触，所述第五子无机层位于所述第四子无机层的远离所述有机层的一侧；其中，所述第四子无机层的折射率小于所述第五子无机层的折射率。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述第一子无机层的折射率小于所述光耦合层的折射率。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述第一子无机层的折射率为n1，其中，1.46≤n1≤1.49。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述第一子无机层的材料为氧化硅，所述第二子无机层的材料为氮氧化硅。

5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述第三子无机层的材料为氧化硅或者氮化硅。

6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述第三子无机层的折射率小于所述第二子无机层的折射率。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述封装层还包括有机层和第二无机层，所述有机层位于所述第一无机层和所述第二无机层之间；

所述第二无机层的材料为氮化硅。

8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述第四子无机层的折射率大于所述有机层的折射率。

9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述第四子无机层的材料和所述第一子无机层的材料相同，所述第五子无机层的材料和所述第二子无机层的材料相同。

10.一种显示面板的制作方法，用于制作如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述制作方法包括：

在制作环境中通入氢气、氮气、氧化氮和硅烷，并控制各气氛的流速以形成所述第一子无机层，其中，控制氧化氮的流速为硅烷的流速的两倍。

11.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的显示面板。