CN114023798B - 显示面板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了显示面板及其制备方法，显示面板包括：第一基板，其包括排成像素矩阵的两个以上显示单元，每一显示单元包括驱动区及与驱动区对应连接的像素发光区；第二基板，与第一基板相对设置；支撑结构，设于第一基板与第二基板之间，且位于驱动区内；以及纳米粒子膜层，设于第一基板与第二基板之间，且位于像素发光区内。本申请在第一基板与第二基板之间设置支撑结构，以获得均匀的垂直电场及稳定的电压，并且采用电沉积法灌入纳米粒子溶液或有机溶液于第一基板与第二基板之间，分散于溶液中的纳米粒子或有机物可以自由运动，在第一基板与第二基板之间自由运动，在电场调控而沉积形成膜厚均一的纳米粒子膜层于像素发光区内。

Description

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，尤其涉及一种显示面板及其制备方法。
背景技术
随着显示技术的发展，图案化的制作技术越来越受到人们的关注，目前的图案化技术主要为黄光制程及喷墨打印技术，其中，黄光制程的工艺步骤多并且繁杂，而喷墨打印在量产时对喷头数量和多次对位均有较高的要求，这些技术在同一基板的多次图案化的过程中都具有一定的局限性。
目前，OLED显示面板一般通过像素定义层实现上基板与下基板之间的支撑。具体的，在制备OLED显示面板的过程中，采用喷墨打印方法形成像素定义层时，像素定义层具有如下两种结构：第一种，像素定义层为边对边(Side by Side)设置的结构，即像素定义层具有多个边对边设置的围堰(bank)，不同颜色的像素发光单元均被围堰包围。第二种，像素定义层为直线堤坝(Line Bank)设置的结构，即相同颜色的像素发光单元之间不设有堤坝，不同颜色的像素发光单元之间设有沿行或列设置的堤坝，以间隔不同颜色的像素发光单元。
但是，第一种结构的像素定义层会导致显示面板面内的发光率(Rat io)很高，每个像素发光单元对应的围堰会导致上基板盖合于围堰上后，上基板与下基板之间不产生空气间隙，以致于待沉积的溶液难以流入每个像素发光单元中。因而，在后续上基板与下基板在压合的过程中，容易导致每个像素发光单元的厚度不一，从而使得上基板的电极与下基板的电极之间无法具有均匀的电场强度和稳定的电压。
第二种结构的像素定义层的高度一般小于1.5um，其不具备弹性。在使用中，第二中结构的像素定义层会被上基板的重力压裂，导致相同颜色的像素发光单元之间的间隙中存在异物，且因异物而产生的短路风险。另外，在形成这种均匀垂直电场时，较小的高度的像素定义层也会导致显示面板各个位置的厚度的偏差较大，从而引起电场的大幅波动。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种显示面板及其制备方法，以解决上基板的电极与下基板的电极之间的电场强度不均一、电压稳定性差的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种显示面板，包括：第一基板，其包括排成像素矩阵的两个以上显示单元，每一显示单元包括驱动区及与所述驱动区对应连接的像素发光区；第二基板，与所述第一基板相对设置；支撑结构，设于所述第一基板与所述第二基板之间，且位于所述驱动区内；以及纳米粒子膜层，设于所述第一基板与所述第二基板之间，且位于所述像素发光区内。
进一步的，所述支撑结构包括两个以上支撑柱，每一支撑柱对应设置于每一驱动区内。
进一步的，所述支撑结构包括两个以上支撑柱，所述支撑柱错位排列于所述驱动区内。
进一步的，所述两个以上显示单元被排成m*n列，在m*n列的显示单元中，所述支撑柱位于奇数行的奇数列的驱动区内，或者，所述支撑柱位于偶数行的偶数列的驱动区内；其中，m和n均为大于或等于2的正整数。
为实现上述目的，本发明还提供一种显示面板，包括：第一基板，其包括排成像素矩阵的两个以上显示单元，每一显示单元包括驱动区及与所述驱动区对应连接的像素发光区；第二基板，与所述第一基板相对设置；支撑结构，设于所述第一基板与所述第二基板之间，且所述支撑结构围绕所述显示单元，且所述支撑结构包括两个以上开口，用以连通相邻的两个显示单元；以及纳米粒子膜层，设于所述第一基板与所述第二基板之间，且位于所述像素发光区内。
进一步的，相邻的两个显示单元之间设有间隔区，所述支撑结构设置于所述间隔区内。
进一步的，所述支撑结构，包括两个以上支撑单元，每一支撑单元围绕每一显示单元，所述开口均匀或者不均匀地设置于所述支撑单元中。
进一步的，所述开口包括：第一开口，用以连通相邻的两个驱动区；第二开口，用以连通相邻的两个像素发光区；以及第三开口，用以连通相邻的设置的驱动区及像素发光区。
进一步的，所述支撑结构在所述第一基板上的投影面积为所述第一基板的面积5％-25％。
进一步的，所述支撑结构的高度为0.5-10um。
为实现上述目的，本发明还提供一种显示面板的制备方法，包括如下步骤：提供第一基板及第二基板，所述包括排成像素矩阵的两个以上显示单元，每一显示单元包括驱动区及与所述驱动区对应连接的像素发光区；形成支撑结构于所述第一基板上，且位于所述驱动区内；将所述第一基板与所述第二基板进行对位设置，使得所述支撑结构设于所述第一基板与所述第二基板之间；以及采用电沉积法形成纳米粒子膜层于所述像素发光区内，且设于所述第一基板与所述第二基板之间。
为实现上述目的，一种显示面板的制备方法，包括如下步骤：提供第一基板及第二基板，所述包括排成像素矩阵的两个以上显示单元，每一显示单元包括驱动区及与所述驱动区对应连接的像素发光区；形成支撑结构于所述第一基板上，所述支撑结构围绕所述显示单元；对所述支撑结构进行挖孔处理，形成两个以上开口，所述开口用以连通相邻的两个显示单元；将所述第一基板与所述第二基板进行对位设置，使得所述支撑结构设于所述第一基板与所述第二基板之间；以及采用电沉积法形成纳米粒子膜层于所述像素发光区内，且设于所述第一基板与所述第二基板之间。
进一步的，在所述支撑结构的形成步骤中，包括：涂覆光阻溶液于所述第一基板的上表面，且固化形成光阻层；以及对所述光阻层进行曝光、显影处理，形成图案化的所述支撑结构。
进一步的，在所述纳米粒子膜层形成的步骤中，包括：向所述第一基板及所述第二基板之间灌入纳米粒子溶液形成液态纳米粒子膜层；以及向所述第一基板及所述第二基板施加电压，在电场的调控下液态纳米粒子膜层沉积形成膜厚均一的固态纳米粒子膜层。
本发明的技术效果在于，提供一种显示面板及其制备方法，在第一基板与第二基板之间设置支撑结构，以获得均匀的垂直电场及稳定的电压，并且采用电沉积法灌入纳米粒子溶液或有机溶液于第一基板与第二基板之间，分散于溶液中的纳米粒子或有机物可以自由运动，在第一基板与第二基板之间自由运动，在电场调控而沉积形成膜厚均一的纳米粒子膜层于像素发光区内。
附图说明
下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本申请实施例1提供的显示面板的结构示意图。
图2为本申请实施例1提供的显示面板具有多个显示单元的平面图。
图3为本申请实施例1提供的显示面板的制备方法的流程图。
图4为本申请实施例2提供的显示面板具有多个显示单元的平面图。
图5为本申请实施例3提供的显示面板具有多个显示单元的平面图。
图6为本申请实施例3提供的显示面板的制备方法的流程图。
图7为本申请实施例4提供的显示面板具有两个显示单元的平面图。
附图部件标识如下：
1、第一基板； 2、第二基板；
3、第一电极； 4、第二电极；
5、支撑结构； 6、纳米粒子膜层；
11、显示单元； 12、间隔区；
11a、驱动区； 11b、像素发光区；
51、支撑柱； 52、支撑单元；
531、第一开口； 532、第二开口；
533、第三开口。
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。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本申请实施例提供一种显示面板及其制备方法，通过电沉积方法制备纳米粒子薄膜，该纳米粒子薄膜具有多个间隔设置的支撑柱，以使得第一基板的电极与第二基板的电极之间具有均匀的垂直电场。其中，为了实现均匀电场的电沉积，一般会考虑采用垂直电场的设计，该设计的关键在于如何精确控制第一基板的电极与第二基板的电极之间的距离，以使显示面板各个位置的厚度均一。下面将以实施例的方式展开详细的说明。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种显示面板，包括第一基板1、第二基板2、支撑结构5以及纳米粒子膜层6。
如图1-图2所示，第一基板1包括排成像素矩阵的两个以上显示单元11以及围绕显示单元11的间隔区12，每一显示单元11包括驱动区11a及与所述驱动区11a对应连接的像素发光区11b。第一基板1的上表面设置有第一电极3。
参照图1所示，第二基板2与第一基板1相对设置，第二基板2的下表面设有第二电极4，且与第一电极3共同作用形成一电场。其中，第一电极3与第二电极4为一对互为反向电极，在此不具体限定第一电极3和第二电极4的极性。
结合图1-图2所示，支撑结构5设于第一基板1与第二基板2之间，且位于驱动区11a内。支撑结构5包括两个以上支撑柱51，每一支撑柱51对应设置于每一驱动区11a内，且每一支撑柱51的高度相同。支撑柱51的高度为0.5-10um，优选为0.6um、0.77um、0.8um、0.88um、0.9um。
纳米粒子膜层6设于第一基板1与第二基板2之间，且位于像素发光区11b内。
需要说明的是，目前的液晶显示面板包括相对设置的上基板与下基板，上基板与下基板通过间隔柱进行支撑。下基板的上表面设置有间隔设置的红色色阻、绿色色阻、蓝色色阻，红色色阻和绿色色阻的厚度均小于蓝色色阻的厚度。其中，在蓝色色阻上制备主间隔柱，在红色色阻和绿色色阻上均制备次间隔柱，主间隔柱和次间隔柱均设置于像素发光区上。
本实施例提供一种显示面板，该显示面板为自发光器件，如OLED显示面板、QLED显示面板、PeLED显示面板等。与目前的液晶显示面板相比，本实施例提供的显示面板的支撑柱的结构与液晶显示面板间隔柱的结构完全不同，支撑柱仅设置于驱动区内，这样既不会占用像素发光区的面积，又不会影响溶液在显示面板内的流动，尤其是纳米粒子在显示面板内的移动和沉积不会被支撑柱阻碍。
如图3所示，本实施例还提供一种显示面板的制备方法，包括如下步骤S11)-S14)。
S11)提供第一基板1及第二基板2，所述包括排成像素矩阵的两个以上显示单元11，每一显示单元11包括驱动区11a及与所述驱动区11a对应连接的像素发光区11b，参照图1-图2所示。
S12)形成支撑结构5于所述第一基板1上，且位于所述驱动区11a内。
在所述支撑结构5的形成步骤中，包括如下步骤：
涂覆光阻溶液于所述第一基板1的上表面，且固化形成光阻层(图未示)；以及对所述光阻层进行曝光、显影处理，形成图案化的所述支撑结构5，参照图1-图2所示。
S13)将所述第一基板1与所述第二基板2进行对位设置，使得所述支撑结构5设于所述第一基板1与所述第二基板2之间，参照图1-图2所示。
本实施例中，第一基板1的上表面形成有图案化的第一电极3，其中图案化的第一电极3可以在形成支撑结构5之后制备，也可以直接制备在图案化的第一基板1后，再制备支撑结构5。第二基板2的上表面形成有第二电极4，其中第二电极4整面形成在第二基板2的上表面。
S14)采用电沉积法形成纳米粒子膜层6于所述像素发光区11b内，且设于所述第一基板1与所述第二基板2之间，参照图1-图2所示。
具体的，在所述纳米粒子膜层6形成的步骤中，包括如下步骤：向所述第一基板1及所述第二基板2之间灌入纳米粒子溶液形成液态纳米粒子膜层6；以及向所述第一基板1及所述第二基板2施加电压，在电场的调控下液态纳米粒子膜层6沉积形成膜厚均一的固态纳米粒子膜层6。其中，在电场的调控下，可以对液态纳米粒子膜层6进行光照、加热处理，以形成固态纳米粒子膜层6。
本实施例中，电沉积法包括两种灌入的方式，第一种方式为通过喷印或滴下过量的溶液，如纳米粒子溶液或有机溶液，使得溶液的液面高度高出支撑柱51的高度，因此，第二基板2下压至第一基板1时，每个像素发光区11b的都有充分的溶液浸没而没有空气间隙。第二种方式为将第一基板1和第二基板2均浸没入溶液的液面中，保证第二基板2下压至第一基板1时，第二基板2与第一基板1之间的间隙处于溶液水平面以下。以上两种方式都是在第一基板1与第二基板2之间设置高度相同的支撑柱51，且支撑柱51使得第一电极3和第二电极4的之间的距离有效地控制在一定的高度范围内，进而以使显示面板各个位置的厚度相同。此时，向第一电极3、第二电极4给予电压U，显示面板各个位置的第一电极3与第二电极4的压差均相同，即获得均匀的垂直电场，从而利用该垂直电场沉积纳米粒子，以形成膜厚均一的纳米粒子膜层6。本实施例中，显示面板可以实现5-50V/um的均匀的垂直电场。
实施例2
本实施例提供一种显示面板及其制备方法，其包括实施例1的大部分技术方案，其区别在于，支撑结构5包括两个以上支撑柱51，支撑柱51错位排列于驱动区11a内。
具体的，如图4所示，两个以上显示单元11被排成m*n列，在m*n列的显示单元11中，支撑柱51位于奇数行的奇数列的驱动区11a内，或者，支撑柱51位于偶数行的偶数列的驱动区11a内；其中，m和n均为大于或等于2的正整数。
本实施例中，支撑柱51的数量小于显示单元11的数量的10％，这样的话，显示面板在精确控制第一电极3与第二电极4之间的距离的同时，获得均匀的垂直电场。
实施例3
本实施例提供一种显示面板及其制备方法，其包括实施例1的大部分技术方案，其区别在于，支撑结构5设于第一基板1与第二基板2之间，支撑结构5位于间隔区12且围绕显示单元11；其中，支撑结构5包括两个以上开口，用以连通相邻的两个显示单元11。
如图5所示，支撑结构5设于第一基板1与第二基板2之间，支撑结构5位于间隔区12且围绕显示单元11。其中，支撑结构5包括两个以上开口，用以连通相邻的两个显示单元11。
具体的，相邻的两个显示单元11之间设有间隔区12，支撑结构5设置于间隔区12内。
支撑结构5包括两个以上支撑单元52，每一支撑单元52围绕每一显示单元11，开口均匀设置于所述支撑单元52中。
开口包括第一开口531、第二开口532以及第三开口533。
第一开口531用以连通相邻的两个驱动区11a。第二开口532用以连通相邻的两个像素发光区11b。第三开口533用以连通相邻的设置的驱动区11a及像素发光区11b。其中，第一开口531的大小与第二开口532、第三开口533的大小相同。第一开口531、第二开口532以及第三开口533，可以使得溶液能够在相邻的两个像素发光区11b内自由流动，从而使得分散于溶液中的纳米粒子或有机物可以自由运动，因此受电场调控而沉积形成纳米粒子膜层6。
本实施例中，支撑结构5在所述第一基板1上的投影面积为所述第一基板1的面积5％-25％，支撑结构5的高度为0.5-10um，这样的话，显示面板在精确控制第一电极3与第二电极4之间的距离的同时，获得均匀的垂直电场。
如图6所示，本实施例还提供一种显示面板的制备方法，包括如下步骤S31)-S35)。
S31)提供第一基板1及第二基板2，所述包括排成像素矩阵的两个以上显示单元11，每一显示单元11包括驱动区11a及与所述驱动区11a对应连接的像素发光区11b，参照图5所示。
S32)形成支撑结构5于所述第一基板1上，所述支撑结构5围绕所述显示单元11，参照图1及图5所示。
在所述支撑结构5的形成步骤中，包括如下步骤：涂覆光阻溶液于所述第一基板1的上表面，且固化形成光阻层；以及对所述光阻层进行曝光、显影处理，形成图案化的所述支撑结构5。
S33)对所述支撑结构5进行挖孔处理，形成两个以上开口，所述开口用以连通相邻的两个显示单元11，参照图5所示。
开口包括第一开口531、第二开口532以及第三开口533。
第一开口531用以连通相邻的两个驱动区11a。第二开口532用以连通相邻的两个像素发光区11b。第三开口533用以连通相邻的设置的驱动区11a及像素发光区11b。其中，第一开口531的大小与第二开口532、第三开口533的大小相同。
S34)将所述第一基板1与所述第二基板2进行对位设置，使得所述支撑结构5纳米粒子膜层6设于所述第一基板1与所述第二基板2之间，参照图1及图5所示。
S35)采用电沉积法形成纳米粒子膜层6于所述像素发光区11b内，且设于所述第一基板1与所述第二基板2之间，参照图1及图5所示。
具体的，在所述纳米粒子膜层6形成的步骤中，包括如下步骤：向所述第一基板1及所述第二基板2之间灌入纳米粒子溶液形成液态纳米粒子膜层6；以及向所述第一基板1及所述第二基板2施加电压，在电场的调控下液态纳米粒子膜层6沉积形成膜厚均一的固态纳米粒子膜层6。其中，在电场的调控下，可以对液态纳米粒子膜层6进行光照、加热处理，以形成固态纳米粒子膜层6。
本实施例中，电沉积法包括两种灌入的方式，第一种方式为通过喷印或滴下过量的溶液，如纳米粒子溶液或有机溶液，使得溶液的液面高度高出支撑柱51的高度，因此，第二基板2下压至第一基板1时，每个像素发光区11b的都有充分的溶液浸没而没有空气间隙。第二种方式为将第一基板1和第二基板2均浸没入溶液的液面中，保证第二基板2下压至第一基板1时，第二基板2与第一基板1之间的间隙处于溶液水平面以下。以上两种方式都是在第一基板1与第二基板2之间设置高度相同的支撑柱51，且支撑柱51使得第一电极3和第二电极4的之间的距离有效地控制在一定的高度范围内，进而以使显示面板各个位置的厚度相同。此时，向第一电极3、第二电极4给予电压U，显示面板各个位置的第一电极3与第二电极4的压差均相同，即获得均匀的垂直电场，从而利用该垂直电场沉积纳米粒子，以形成膜厚均一的纳米粒子膜层6。本实施例中，显示面板可以实现5-50V/um的均匀的垂直电场。
本实施例中，第一开口531、第二开口532以及第三开口533，可以使得溶液能够在相邻的两个像素发光区11b内自由流动，从而使得分散于溶液中的纳米粒子或有机物可以自由运动，因此受电场调控而沉积形成纳米粒子膜层6。
实施例4
本实施例提供一种显示面板及其制备方法，其包括实施例3的大部分技术方案，其区别在于，所述支撑结构5包括两个以上支撑单元52，每一支撑单元52围绕每一显示单元11，所述开口均匀或者不均匀地设置于所述支撑单元52中。
如图7所示，支撑结构5包括两个以上支撑单元52，每一支撑单元52围绕每一显示单元11，开口不均匀地设置于支撑单元52中。
第一开口531、第二开口532、第三开口533在支撑单元52中等间距设置，或者不等间距设置。另外，第一开口531的大小与第二开口532、第三开口533的大小不同。
本申请实施例提供一种显示面板及其制备方法，在第一基板1与第二基板2之间设置支撑结构5，以获得均匀的垂直电场及稳定的电压，并且采用电沉积法灌入纳米粒子溶液或有机溶液于第一基板1与第二基板2之间，分散于溶液中的纳米粒子或有机物可以自由运动，在第一基板1与第二基板2之间自由运动，在电场调控而沉积形成膜厚均一的纳米粒子膜层6于像素发光区11b内。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例所提供的一种显示面板及其制备方法进行了详细介绍，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技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：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各实施例的技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
第一基板，其包括排成像素矩阵的两个以上显示单元，每一显示单元包括驱动区及与所述驱动区对应连接的像素发光区，相邻的两个显示单元之间设有间隔区；
第二基板，与所述第一基板相对设置；
支撑结构，设于所述第一基板与所述第二基板之间，且所述支撑结构设置于所述间隔区内且围绕所述显示单元，且所述支撑结构包括两个以上开口，用以连通相邻的两个显示单元；以及
纳米粒子膜层，设于所述第一基板与所述第二基板之间，且位于所述像素发光区内；
其中，所述支撑结构用于控制所述第一基板与第二基板之间的距离相等，所述纳米粒子膜层是纳米粒子溶液在第一基板与第二基板之间形成的电场的作用下沉积于所述第一基板上而得到的。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述支撑结构，包括两个以上支撑单元，每一支撑单元围绕每一显示单元，所述开口均匀或者不均匀地设置于所述支撑单元中。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述开口包括：第一开口，用以连通相邻的两个驱动区；第二开口，用以连通相邻的两个像素发光区；以及第三开口，用以连通相邻的设置的驱动区及像素发光区。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述支撑结构在所述第一基板上的投影面积为所述第一基板的面积5％-25％。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述支撑结构的高度为0.5-10um。
6.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供第一基板及第二基板，所述第一基板包括排成像素矩阵的两个以上显示单元，每一显示单元包括驱动区及与所述驱动区对应连接的像素发光区，相邻的两个显示单元之间设有间隔区；
形成支撑结构于所述第一基板上，所述支撑结构设置于所述间隔区内且围绕所述显示单元；
对所述支撑结构进行挖孔处理，形成两个以上开口，所述开口用以连通相邻的两个显示单元；
将所述第一基板与所述第二基板进行对位设置，使得所述支撑结构设于所述第一基板与所述第二基板之间；以及
采用电沉积法形成纳米粒子膜层于所述像素发光区内，且设于所述第一基板与所述第二基板之间；
其中，所述支撑结构用于控制所述第一基板与第二基板之间的距离相等；在所述纳米粒子膜层形成的步骤中，包括：
向所述第一基板及所述第二基板之间灌入纳米粒子溶液形成液态纳米粒子膜层；以及
向所述第一基板及所述第二基板施加电压，在电场的调控下液态纳米粒子膜层沉积形成膜厚均一的固态纳米粒子膜层。
7.根据权利要求6所述的显示面板的制备方法，其特征在于，在所述支撑结构的形成步骤中，包括：涂覆光阻溶液于所述第一基板的上表面，且固化形成光阻层；以及对所述光阻层进行曝光、显影处理，形成图案化的所述支撑结构。
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