CN114167642A - 显示面板及电子装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种显示面板及电子装置，该电子装置包括显示面板，显示面板包括彩色滤光层，彩色滤光层包括绿色光阻，通过在绿色光阻的色材中添加结构式(Ⅰ)所示的颜料A，可以降低光照对绿色光阻的影响，从而提高绿色光阻的透过率。

Description

显示面板及电子装置
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电子装置。
背景技术
电子装置的显示面板主要包括液晶显示面板(liquidcrystaldisplay,LCD)、等离子体显示面板(plasmadisplaypanel,PDP)、有机电致发光(organiclightemittingdiode,OLED)显示面板、有源矩阵有机电致发光(active-matrixorganiclightemittingdiode,AMOLED)显示面板等几种类型，在车载、手机、平板、电脑以及电视等产品上具有广泛的应用空间。
目前，去偏光片(POL-Less)技术已经在折叠手机中实现，其优势在于厚度薄、更利于动态弯折显示产品的开发，并且出光效率高，有利于有机发光二极管寿命的延长。为了开发替代偏光片技术，新的低温彩色滤光层(colorfilter)材料应运而生，彩色滤光层由红(red)、绿(green)、蓝(blue)以及黑色矩阵(blackmatrix)组成，在有机发光二极管显示面板之中，R/G/B光阻分别承担着对应R/G/B子像素单元的出光，而黑色矩阵则主要承担着防止面板的漏光与降低面板的反射的作用。将彩色滤光层替代偏光片的技术归属为去偏光片技术。
相比于偏光片，目前低温彩色滤光层在环境信赖性评估过程中存在的问题主要是透过率下降，其中绿色光阻的问题尤为突出，这对有机发光二极管显示面板的良率造成极大的影响。
综上所述，现有采用去偏光片技术的显示面板存在绿色光阻透过率下降的问题。故，有必要提供一种显示面板及电子装置来改善这一缺陷。
发明内容
本申请实施例提供一种显示面板及电子装置，用于解决现有采用去偏光片技术的显示面板存在的绿色光阻透过率下降的问题。
本申请实施例提供一种显示面板，包括：
发光器件层，包括多个发光单元；以及
彩色滤光层，设置于所述发光器件层的出光侧，包括与所述发光单元对位设置的绿色光阻，所述绿色光阻的材料包括色材；
其中，所述色材包括结构式(Ⅰ)所示的颜料A：
Figure BDA0003412170140000021
根据本申请一实施例，所述色材还包括结构式(Ⅱ)所示的颜料B以及结构式(Ⅲ)所示的颜料C：
Figure BDA0003412170140000022
根据本申请一实施例，按质量分数计，所述色材包括：
质量分数为5～20％的所述颜料A；
质量分数为10～35％的所述颜料B；以及
质量分数为20～65％的所述颜料C。
根据本申请一实施例，所述色材还包括结构式(Ⅳ)所示的颜料D：
Figure BDA0003412170140000031
根据本申请一实施例，所述色材中，所述颜料D的质量分数大于所述颜料B的质量分数。
根据本申请一实施例，按质量分数计，所述色材包括：
质量分数为15～25％的所述颜料A；
质量分数为0～10％的所述颜料B；
质量分数为15～40％的所述颜料C；以及
质量分数为20～50％的所述颜料D。
根据本申请一实施例，所述颜料D的质量分数大于所述颜料A的质量分数以及所述颜料C的质量分数。
根据本申请一实施例，按质量分数计，所述绿色光阻包括质量分数为0～30％的所述色材。
根据本申请一实施例，所述绿色光阻还包括溶剂，所述溶剂的材料包括丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇单甲醚和二丙酮醇中的至少一种。
根据本申请一实施例，所述绿色光阻还包括反应单体，所述反应单体的材料包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸以及甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
本申请实施例还提供一种电子装置，包括如上述的显示面板。
本申请实施例的有益效果：本申请实施例提供一种显示面板及电子装置，所述电子装置包括所述显示面板，所述显示面板包括发光器件层和彩色滤光层，所述发光器件层包括多个发光单元，所述彩色滤光层设置于所述发光器件层的出光侧，所述彩色滤光层包括与所述发光单元对位设置的绿色光阻，所述绿色光阻包括色材，通过在所述色材中添加结构式(Ⅰ)所示的颜料A，可以降低光照对绿色光阻的影响，从而提高绿色光阻的透过率。
附图说明
为了更清楚地说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简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本申请实施例提供的显示面板的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的G-4、G-5、G-6对应的透过光谱示意图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本申请可用以实施的特定实施例。本申请所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本申请，而非用以限制本申请。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。
下面结合附图和具体实施例对本申请做进一步的说明。
目前，去偏光片技术中低温彩色滤光层在环境信赖性评估过程中存在的问题主要是透过率下降，其中绿色光阻的问题尤为突出，具体表现为通过绿色色片模拟显示面板叠构贴合光学胶(OCA)和保护玻璃(coverglass)，并在太阳光照环境下进行长时间测试后，绿色色片外观有深色矩形框出现，从而导致透过率严重下降，这一现象同样在显示面板上得到证实，这对有机发光二极管显示面板的良率造成极大的影响。
太阳光照实验的过程设计为通过光学胶将仅涂有绿色光阻的全膜色片与保护玻璃贴合，并将全膜色片划分为两个区域，其中一个区域以铜箔遮蔽，另一个区域不进行遮蔽，然后进行耐光实验，并测量照光前后的色度。
测试结果表明，在有光照且在一定温度的环境下，被铝箔遮挡区域的全膜色片叠构未出现深色矩形框，而深色矩形框出现在有光照区域的全膜色片叠构中，深色矩形框对全膜色片叠构的透过率以及色偏会造成影响。随着全膜色片叠构在室温环境下的长时间放置，深色矩形框逐渐缩小，直至消失不见，全膜色片叠构的透过率和色偏恢复正常。
Figure BDA0003412170140000051
表1.太阳光照光和遮光测试结果
如表1所示，根据图1所示的流程建立三组实验，分别为：G-1、G-2以及G-3，三组实验中绿色光阻中的色材的颜料分子组成均相同，均采用了如式(Ⅴ)所示的颜料G：
Figure BDA0003412170140000052
上述各组的区别在于，相较于G-1，G-2调整了一项单体，G-3调整了色材中各颜料组成的比例。实验测试发现，三组实验中遮光的区域与不遮光的区域的色差值(△E*ab)仍然存在较大的差异，即上述三组实验的结果仍然不能满足规格要求。除此之外，实验设计也有更换绿色光阻中的分散剂和分散树脂等材料、全膜色片贴合光学胶前追加曝光(100mJ)或硬烤(230℃/20min)、以及全膜色片在低温制程后追加涂布一层平坦层等，但是无法彻底解决耐光性问题，推测与颜料分子的组成相关。
全膜色片叠构异常机理推测其中的原因之一为：绿色光阻的色彩(酞青颜料)受到光照刺激下，从基地状态激励至激发态，激发态由内转换过程无辐射跃迁至能量稍低的三重态，三重态从富电子的doner接收电子形成自由基，导致透过率的下降。在太阳光照测试中，叠构OCA和CG隔绝了氧气，从而延长了自由基的寿命，并导致透过率下降，深色矩形框出现，而单体接触到了氧气对自由基起到抑制作用，所以单体无异常。
全膜色片叠构异常机理推测其中的原因之二为：光阻中颜料G的中心金属离子Zn在光、热、水的作用下产生水配位，配位后的颜料G对光的吸收产生变化，从而导致G光阻材料的光谱产生变化。
根据上述实验以及全膜色片叠构异常机理的推测，本申请实施例提供一种显示面板及电子装置，用以提高显示面板中的绿色光阻的耐光性，以此降低光照对绿色光阻的透光率的影响，从而提高显示面板及显示装置的良品率以及信耐性。
所述电子装置包括所述显示面板、用于承载所述显示面板的壳体以及设置于所述壳体内的用于驱动所述显示面板实现画面显示功能的处理器、电源等组件。所述电子装置可以是移动终端，例如智能手机、平板电脑、笔记本电脑等，电子装置也可以是可穿戴式终端，例如智能手表、智能手环、智能眼镜、增强现实设备等，电子装置还可以是固定终端，例如台式电脑、电视等。
如图1所示，图1为本申请实施例提供的显示面板的结构示意图，所述显示面板包括依次层叠设置于衬底基板10上的薄膜晶体管阵列层11、发光器件层12、封装层13、触控层14、彩色滤光层15、光学胶16以及保护层17，所述保护层17可以是玻璃或者其他透明硬质或软质材料。
所述发光器件层12包括呈阵列分布的多个发光单元，每个发光单元就是一个独立的具有发光功能的子像素。所述发光单元可以包括但不限于红色发光单元121、绿色发光单元122以及蓝色发光单元123，红色发光单元121、绿色发光单元122以及蓝色发光单元123可以按照现有技术中发光单元的排布方式进行排列。
每个所述发光单元可以包括与其自身颜色匹配的发光元件。在本申请实施例中，所述发光元件可以是有机发光二极管。在实际应用中，所述发光元件的类型不仅限于上述实施例中的有机发光二极管，也可以是微型发光二极管(Micro LED)或迷你发光二极管(Mini LED)。
所述彩色滤光层15设置于所述发光器件层12的出光侧，所述彩色滤光层15包括多个与所述发光单元对位设置的光阻，所述光阻在所述衬底基板10上的正投影可以完全覆盖所述发光单元在所述衬底基板10上的正投影。
所述光阻包括红色光阻151、绿色光阻152以及蓝色光阻153，所述红色光阻151与所述红色发光单元121对位设置，所述绿色光阻152与所述绿色发光单元122对位设置，所述蓝色光阻153与所述蓝色发光单元123对位设置。
所述彩色滤光层15还包括多个黑色矩阵154，所述黑色矩阵设置于相邻所述光阻之间，所述黑色矩阵在所述衬底基板10上的正投影可以覆盖所述触控层14中的金属走线。
进一步的，所述绿色光阻152的材料包括色材和透明材料，所述色材由不同种类的颜料混合组成，主要用于显示颜色。所述透明材料主要包括聚合物、单体、感光剂、溶剂以及添加剂。
所述聚合物包括分散剂和树脂，分散剂主要用于使色材稳定存在于光阻中，分散剂可以为亚克力系树脂，亚克力系树脂含羧基，具有碱可溶性，亚克力系树脂具体可以为丙烯酸树脂。在实际应用中，分散剂还可以包括但不限于聚酰亚胺。
所述单体可以为亚克力系单体，所述单体可以与树脂中的自由基反应打开双键发生聚合反应。具体的，单体的材料可以包括但不限于甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸以及甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
所述溶剂可以为高沸点溶剂，所述溶剂可以溶解绿色光阻中除色材以外的成分，以此保证绿色光阻涂布的均匀性。具体的，所述溶剂的材料可以包括但不限于丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇单甲醚和二丙酮醇中的至少一种。
所述感光剂可以为自由基引发剂，所述感光剂在受紫外线照射后可以产生自由基，并引发单体聚合反应。
所述添加剂可以为表面平滑剂，表面平滑剂可以进一步提高绿色光阻涂布的均匀性。
进一步的，所述色材包括结构式(Ⅰ)所示的颜料A：
Figure BDA0003412170140000081
在本申请的第一实施例中，所述色材还包括结构式(Ⅱ)所示的颜料B以及结构式(Ⅲ)所示的颜料C：
Figure BDA0003412170140000082
进一步的，按质量分数计，所述色材包括质量分数为5～20％的所述颜料A、质量分数为10～35％的所述颜料B、以及质量分数为20～65％的所述颜料C。
在本申请的第一实施例中，所述色材中各组分的用量为：
按质量分数计，所述颜料A的质量分数为15％，所述颜料B的质量分数为27％，所述颜料C的质量分数为58％。
在本申请的第二实施例中，所述色材中的组分与第一实施例中色材的组分相同，但各组分的用量与第一实施例不同，所述色材中各组分的用量为：
按质量分数计，所述颜料A的质量分数为10％，所述颜料B的质量分数为35％，所述颜料C的质量分数为55％。
在本申请的第三实施例中，所述色材中的组分与第一实施例中色材的组分相同，但各组分的用量与第一实施例不同，所述色材中各组分的用量为：
按质量分数计，所述颜料A的质量分数为5％，所述颜料B的质量分数可以为10％，所述颜料C的质量分数可以为65％，其余材料可以为引发剂。
在本申请的第四实施例中，所述色材中的组分与第一实施例中色材的组分相同，但各组分的用量与第一实施例不同，所述色材中各组分的用量为：
按质量分数计，所述颜料A的质量分数为20％，所述颜料B的质量分数可以为25％，所述颜料C的质量分数可以为20％，其余材料可以为引发剂。
在本申请提供的第五实施例中，所述色材包括结构式(Ⅰ)所示的颜料A、结构式(Ⅱ)所示的颜料B、结构式(Ⅲ)所示的颜料C以及结构式(Ⅳ)所示的颜料D：
Figure BDA0003412170140000091
进一步的，按质量分数计，所述色材包括质量分数为15～25％的所述颜料A、质量分数为0～10％的所述颜料B、质量分数为15～40％的所述颜料C、以及质量分数为20～50％的所述颜料D。
在本申请的第五实施例中，所述色材中的各组分的用量为：
按质量分数计，所述颜料A的质量分数为20％，所述颜料B的质量分数为5％，所述颜料C的质量分数为35％，所述颜料D的质量分数为40％。
在本申请的第六实施例中，所述色材中的组分与第五实施例中色材的组分相同，但各组分的用量与第五实施例不同，所述色材中各组分的用量为：
所述颜料A的质量分数为25％，所述颜料B的质量分数为10％，所述颜料C的质量分数为40％，所述颜料D的质量分数为25％。
在本申请的第七实施例中，所述色材中的组分与第五实施例中色材的组分相同，但各组分的用量与第五实施例不同，所述色材中各组分的用量为：
所述颜料A的质量分数为15％，所述颜料B的质量分数为1％，所述颜料C的质量分数为15％，所述颜料D的质量分数为50％，其余材料可以为引发剂。
在本申请的第八实施例中，所述色材中的组分与第五实施例中色材的组分相同，但各组分的用量与第五实施例不同，所述色材中各组分的用量为：
所述颜料A的质量分数为23％，所述颜料B的质量分数为8％，所述颜料C的质量分数为20％，所述颜料D的质量分数为20％，其余材料可以为引发剂。
本申请实施例中的太阳光照实验是通过将不同色材成分的绿色光阻制成全膜色片，对各个全膜色片贴合OCA光学胶以及盖板之后，进行耐光实验，将全膜色片区分为两区块，一半以铝箔遮蔽，一半不遮，并测量照光前后全膜色片的色度，以测试不同色材成分组成的绿色光阻的测试光谱及太阳光照结果。
Figure BDA0003412170140000101
表2不同绿色光阻的成分组成以及光照结果对比
如表2所示，本申请实施例针对不同色材组分的绿色光阻建立了太阳光照实验，其中对照组为G-4，G-4的绿色光阻的色材组分为现有绿色光阻的色材中的颜料组分，G-4的绿色光阻的色材组成包括前文所述的颜料G、颜料B以及颜料C。
实验组G-5的色材组分为上述第一实施例中的色材的颜料组分，G-5的绿色光阻的色材组成包括颜料A、颜料B以及颜料C，G-5中的颜料A的质量分数为15％，颜料B的质量分数为27％，颜料蓝C的质量分数为58％。
实验组G-6的绿色光阻的颜料组分为上述第五实施例中的色材的颜料组分，G-6的色材组成包括颜料A、颜料B、颜料C以及颜料D，G-6中的颜料A的质量分数为20％，颜料B的质量分数为5％，颜料C的质量分数为35％，颜料D的质量分数为40％。
绿色光阻的感光度受引发剂的添加量影响，本实验中，将感光度划分为三个等级，分别为无感度b、高感度u以及超感度w，G-5和G-6中的引发剂的添加量以G-4的添加量为基准值。实验组G-5中，对于无感度b和超感度w均未添加引发剂，对于高感度u，在G-4的基准值STD的基础上，增加了10％的引发剂。实验组G-6中，对于无感度b和超感度w均未添加引发剂，对于高感度u，在G-4的基准值STD的基础上，减少了10％的引发剂。
由表2可知，G-4与G-5的区别在于G-4中的绿色颜料采用的是颜料绿G，G-5中的绿色颜料采用的是颜料A，G-5与G-6的区别在于，G-6中的黄色颜料还包括颜料D，并且颜料D的质量分数大于颜料B的质量分数。
如图2所示，图2为本申请实施例提供的G-4、G-5、G-6对应的透过光谱示意图，由G-4和G-5对应的曲线可以看出，相较于G-4，G-5的绿色色片对于光线的透过率明显增大。G-4的实验结果显示，经过太阳光的照射后，绿色色片会形成有深色矩形框，G-5的实验结果显示，经过太阳光的照射后，绿色色片会形成有浅色矩形框。
由此可知，通过将G-4中的颜料G替换为颜料A，可以明显增大经过光照后的绿色色片对于光线的透过率，如此可以在一定程度上改善太阳光照射绿色色片后导致绿色光片透过率降低的问题，从而可以提高彩色滤光层的耐太阳光照特性，并提高采用去偏光片技术的有机发光二极管显示面板的良率。
由G-5和G-6对应的曲线可以看出，相较于G-5，G-6的绿色色片对于短波(波长小于500nm)光线的透过率降低，对于波长大于500nm光线的透过率明显增加。G-6的实验结果显示，经过太阳光的照射后，绿色色片无矩形框出现，即绿色色片经太阳光照后无异常。由此可知，通过在G-5的色材中添加颜料D，可以在G-5的基础上进一步提高经过太阳光照后的绿色光阻的透过率，从而可以进一步提高彩色滤光层的耐太阳光照特性。
进一步的，所述色材中，所述颜料D的质量分数大于所述颜料B的质量分数。结合上述表2中的实验结果可以得知，由于颜料D的颜色较颜料B更深，对短波光线(波长小于500nm)的吸收率更高，通过在光学胶中添加颜料D，可以提高绿色光阻的色浓度，同时提高颜料D在色材中的占比，并降低颜料B在色材中的占比，可使短波光线穿透减少，并增加波长大于500nm光线的穿透率，以此降低光照对绿色光阻的穿透率的影响。
进一步的，所述色材占所述绿色光阻的质量分数大于0且小于或等于30％。
在本申请实施例中，所述色材在所述绿色光阻中的质量分数约为20％，以此通过降低所述色材在绿色光阻中的比重，降低绿色光阻的色浓度，同时增加绿色光阻中透明材料的比重，可以起到对色材的保护作用，避免因光照而发生变化。在实际应用中，所述色材在所述绿色光阻中的质量分数不仅限于上述实施例中的20％，也可以为1％、5％、10％、15％、25％或者30％等。
本申请实施例提供一种显示面板及电子装置，所述电子装置包括所述显示面板，所述显示面板包括发光器件层和彩色滤光层，所述发光器件层包括多个发光单元，所述彩色滤光层设置于所述发光器件层的出光侧，所述彩色滤光层包括与所述发光单元对位设置的绿色光阻，所述绿色光阻包括色材，通过在色材中添加结构式(Ⅰ)所示的颜料A，可以降低光照对绿色光阻的影响，从而提高绿色光阻的透过率。
综上所述，虽然本申请以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本申请，本领域的普通技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本申请的保护范围以权利要求界定的范围为基准。

Claims (11)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：
发光器件层，包括多个发光单元；以及
彩色滤光层，设置于所述发光器件层的出光侧，包括与所述发光单元对位设置的绿色光阻，所述绿色光阻的材料包括色材；
其中，所述色材包括结构式(Ⅰ)所示的颜料A：
Figure FDA0003412170130000011
2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述色材还包括结构式(Ⅱ)所示的颜料B以及结构式(Ⅲ)所示的颜料C：
Figure FDA0003412170130000012
Figure FDA0003412170130000021
3.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，按质量分数计，所述色材包括：
质量分数为5～20％的所述颜料A；
质量分数为10～35％的所述颜料B；以及
质量分数为20～65％的所述颜料C。
4.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述色材还包括结构式(Ⅳ)所示的颜料D：
Figure FDA0003412170130000022
5.如权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述色材中，所述颜料D的质量分数大于所述颜料B的质量分数。
6.如权利要求5所述的显示面板，其特征在于，按质量分数计，所述色材包括：
质量分数为15～25％的所述颜料A；
质量分数为0～10％的所述颜料B；
质量分数为15～40％的所述颜料C；以及
质量分数为20～50％的所述颜料D。
7.如权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述颜料D的质量分数大于所述颜料A的质量分数以及所述颜料C的质量分数。
8.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，按质量分数计，所述绿色光阻包括质量分数为0～30％的所述色材。
9.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述绿色光阻还包括溶剂，所述溶剂的材料包括丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇单甲醚和二丙酮醇中的至少一种。
10.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述绿色光阻还包括反应单体，所述反应单体的材料包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸以及甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
11.一种电子装置，其特征在于，包括如权利要求1至10任一项所述的显示面板。
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