CN114220930B - 显示面板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种显示面板及其制备方法。该显示面板包括：阵列基板、位于阵列基板上的像素限定层和位于像素限定层远离阵列基板的一侧的发光功能层，像素限定层包括阵列排布的多个像素开口，发光功能层包括多个发光元件，发光元件包括第一电极、位于第一电极上的发光结构和位于发光结构上的第二电极，第二电极位于第一电极远离阵列基板的一侧，像素开口暴露第一电极，其中，像素限定层还包括位于相邻的两个像素开口之间的阶梯状凹槽，阶梯状凹槽沿朝向阵列基板的方向渐缩设置。该显示面板提高了光线出射效率，提升了显示效果。

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，特别是涉及一种显示面板及其制备方法。

背景技术

有机电致发光(OLED，Organic LightEmitting Diode)是由电能激发有机材料而发光的现象。其发光层发出的光通过阳极/阴极、有机/无机膜后从出光面出射，由于各有机材料层之间、有机材料与阳极/阴极之间、阳极/阴极与玻璃基板之间、玻璃基板与空气之间的折射率差异，沿竖直向下的方向或者趋近竖直向下的方向输出的光线中大部分可有效输出，沿水平方向或者沿趋近水平方向输出的部分光线则会被封堵在膜层内，进而发生无法输出的光线损失，严重影响了显示产品的出光效率。

发明内容

本申请旨在提供一种显示面板及显示面板的制备方法，该显示面板可以防止光线封堵在膜层内，提高光线出射效率。

第一方面，本申请实施例提出了一种显示面板，包括阵列基板、位于所述阵列基板上的像素限定层和位于所述像素限定层远离所述阵列基板的一侧的发光功能层，所述像素限定层包括阵列排布的多个像素开口，所述发光功能层包括多个发光元件，所述发光元件包括第一电极、位于所述第一电极上的发光结构和位于所述发光结构上的第二电极，所述第二电极位于所述第一电极远离所述阵列基板的一侧，所述像素开口暴露所述第一电极，所述像素限定层还包括位于相邻的两个所述像素开口之间的阶梯状凹槽，所述阶梯状凹槽沿朝向所述阵列基板的方向渐缩设置。

在一种可能的实施方式中，所述阶梯状凹槽包括沿朝向所述阵列基板的方向依次分布的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽的第一侧壁在所述阵列基板上的正投影包围所述第二凹槽的第二侧壁在所述阵列基板上的正投影，且所述第一侧壁与所述阵列基板所在的平面之间的第一夹角A1小于所述第二侧壁与所述阵列基板所在的平面之间的第二夹角A2。

在一种可能的实施方式中，所述第一夹角A1的取值范围为30°≤A1≤60°；所述第二夹角A2的取值范围为30°≤A2≤60°。

在一种可能的实施方式中，所述阶梯状凹槽为形成于所述像素限定层上的通槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽之间形成的底面高于所述第一电极所在的平面。

在一种可能的实施方式中，所述阶梯状凹槽的侧壁朝向所述像素限定层的一侧形成有散射层。

在一种可能的实施方式中，所述散射层包括多个颗粒状散射介质，多个所述颗粒状散射介质弥散分布于所述阶梯状凹槽朝向所述像素限定层的一侧的侧壁上。

在一种可能的实施方式中，所述散射介质为无机纳米颗粒。

在一种可能的实施方式中，所述无机纳米颗粒的材料为SiO₂、MgO、MgF₂、TiO₂、ZnO、Al₂O₃或ZrO₂中的至少一种。

在一种可能的实施方式中，所述第一电极为透明层，所述第二电极为反光金属电极。

第二方面，本申请实施例还提供了一种显示面板的制备方法，包括：在阵列基板上形成阵列排布的多个第一电极；在阵列基板和多个第一电极上形成像素限定层，像素限定层包括多个像素开口和位于相邻的两个像素开口之间的阶梯状凹槽，像素开口暴露第一电极，阶梯状凹槽沿朝向阵列基板的方向渐缩设置；在像素限定层上对应于多个像素开口形成多个发光结构和位于多个发光结构上的多个第二电极，第一电极、发光结构和第二电极形成发光元件。

根据本申请实施例提供的一种显示面板及其制备方法，该显示面板通过在像素限定层的相邻的两个像素开口之间设置阶梯状凹槽，一方面，可以将从发光功能层出射的趋近于水平方向的光线(即发射至像素限定层与阵列基板的交界面上的光线)，反射至阶梯状凹槽的阶梯状侧壁上，并从出光方向出射；另一方面，该阶梯状凹槽由于是朝向阵列基板呈渐缩的形状，因而入射到其上的光线均可沿竖直向下或者斜向下的方向射出，避免光线被封堵在像素限定层内，从而提高光线的出射效率，提升显示面板的显示效果。

附图说明

下面将参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制，仅用于示意相对位置关系，某些部位的层厚采用了夸大的绘图方式以便于理解，附图中的层厚并不代表实际层厚的比例关系。

图1示出本申请一实施例提供的显示面板的剖面结构示意图；

图2示出本申请另一实施例提供的显示面板的剖面结构示意图；

图3示出本申请一实施例提供的显示面板的制备方法的流程框图。

附图标记说明：

1、阵列基板；2、平坦化层；3、像素限定层；31、像素开口；4、发光功能层；41、发光元件；411、第一电极；412、第二电极；413、发光结构；5、阶梯状凹槽；51、第一凹槽；511、第一侧壁；52、第二凹槽；521、第二侧壁；53、散射层；531、颗粒状散射介质；

A1、第一夹角；A2、第二夹角。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本申请的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本申请造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了区域结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸式连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

图1示出本申请一实施例提供的显示面板的剖面结构示意图。

请一并参阅图1，本申请实施例提供了一种显示面板，包括：阵列基板1、位于阵列基板1上的像素限定层3和位于像素限定层3远离阵列基板1的一侧的发光功能层4，像素限定层3包括阵列排布的多个像素开口31，发光功能层4包括多个发光元件41，发光元件41包括第一电极411、位于第一电极411上的发光结构413和位于发光结构413上的第二电极412，第二电极412位于第一电极411远离阵列基板1的一侧，像素开口31暴露第一电极411。

该显示面板可以为底发射OLED显示面板，也可以为顶发射OLED显示面板。另外，第一电极411和第二电极412中的任一者为发光元件41的阳极，另一者为发光元件41的阴极。本实施例以显示面板为底发射OLED显示面板、第一电极411为发光元件41的阳极为例进行说明。

在一些实施例中，发光功能层4还包括第一公共层和第二公共层。第一公共层包括位于第一电极411的空穴注入层(Hole Injection Layer，HIL)以及位于空穴注入层背离缓冲层一侧表面的空穴传输层(Hole Transport Layer，HTL)。第二公共层包括位于发光结构413表面的电子传输层(Electron Transport Layer，ETL)以及位于电子传输层背离发光结构413一侧表面的电子注入层(Electron Injection Layer，EIL)。

可选地，本申请实施例提供的显示面板还包括衬底(图中未示出)，衬底的材质可以为玻璃，也可以为聚亚酰胺。以衬底为玻璃为例，发光结构413的发光层发出的光通过阳极/阴极、有机/无机膜后从出光面出射，由于各有机材料层之间、有机材料与阳极/阴极之间、阳极/阴极与玻璃基板之间、玻璃基板与空气之间的折射率差异，沿竖直向下的方向或者趋近竖直向下的方向输出的光线中大部分可有效输出，沿水平方向或者沿趋近水平方向输出的部分光线则会被封堵在层内，进而发生无法输出的光损失，严重影响了显示面板的出光效率。

为此，本实施例中，像素限定层3还包括位于相邻的两个像素开口31之间的阶梯状凹槽5，阶梯状凹槽5沿朝向阵列基板1的方向渐缩设置。

如图1所示，发光功能层4的发光结构413发出的趋近于水平方向的光线(即发射至像素限定层3与阵列基板1的交界面上的光线)，反射至阶梯状凹槽5的阶梯状侧壁上，并朝向出光方向出射，从而可以将沿像素开口31两侧水平方向发出的光线(即发射至像素限定层3的光线)通过该阶梯状凹槽5的阶梯状侧壁进行反射，并最终从出光方向出射。另外，该阶梯状凹槽5沿朝向阵列基板1的方向呈渐缩的形状，因而入射到其上的光线均可沿竖直向下或者斜向下的方向射出，避免光线被封堵在像素限定层3内，从而提高光线的出射效率，提升了显示面板的显示效果。

本申请实施例提供的一种显示面板，该显示面板通过在像素限定层3的相邻的两个像素开口31之间设置阶梯状凹槽5，且阶梯状凹槽5沿朝向阵列基板1的方向呈渐缩的形状，可以将入射到其上的光线均沿竖直向下或者斜向下的方向射出，避免光线被封堵在像素限定层3内，从而提高光线的出射效率，提升了显示面板的显示效果。

在一些实施例中，如图1所示，阶梯状凹槽5包括沿朝向阵列基板1的方向依次分布的第一凹槽51和第二凹槽52，第一凹槽51的第一侧壁511在阵列基板1上的正投影包围第二凹槽52的第二侧壁521在阵列基板1上的正投影，且第一侧壁511与阵列基板1所在的平面之间的第一夹角A1小于第二侧壁521与阵列基板1所在的平面之间的第二夹角A2。

由于第一凹槽51的倾斜度比第二凹槽52的倾斜度大，从而第一侧壁511的入射角要小于第二侧壁521的入射角，第一侧壁511的出射角就会大于第二侧壁521的出射角，这样第一侧壁511反射出的光线可以更多地在显示面板的有效出光区域的边缘分布，第二侧壁521反射出的光线可以更多地在显示面板的有效出光区域的中心分布，从而保证显示面板的出光效率的同时，还可以同时提高出光均匀度，防止显示面板明暗度不同的现象发生。

需要指出的是，阶梯状凹槽5还可以包括更多个阶梯状凹槽，例如沿朝向阵列基板1方向依次设置第三凹槽以及第四凹槽等，具体的个数不限于第一凹槽51和第二凹槽52，在此就不列举。

进一步地，第一夹角A1的取值范围为30°≤A1≤60°，第二夹角A2的取值范围为30°≤A2≤60°，且第一夹角A1小于第二夹角A2。发明人在实践中发现，A1和A2的取值在30°以下，入射到第一侧壁511和第二侧壁521上的光线很容易被封堵在像素限定层3内，A1和A2的取值在60°以上，入射到第一侧壁511和第二侧壁521上的光线很容易被封堵在其他膜层内，因此，30°≤A1≤60°以及30°≤A2≤60°均为优选的取值范围。更加优选地，45°≤A1≤60°，30°≤A2≤45°。

在一些实施例中，阶梯状凹槽5为形成于像素限定层3上的通槽，第一凹槽51与第二凹槽52之间形成的底面高于阵列基板1所在平面。由此，发光功能层4的发光结构413发出的趋近于水平方向的光线可以在发射至像素限定层3与阵列基板1的交界面上时，再次反射至阶梯状凹槽5的阶梯状侧壁上，即第一凹槽51与第二凹槽52之间形成的底面与第二侧壁521之间形成的反射空间内，并从该反射空间的底面和第二侧壁521后再次发生反射，并朝向出光方向出射，使得光线被反射后均可沿竖直向下或者斜向下的方向射出，避免光线被封堵在像素限定层3内，从而提高光线的出射效率，提升了显示面板的显示效果。

在一些实施例中，阶梯状凹槽5在阵列基板1上的正投影面积小于像素开口31在阵列基板1上的正投影面积，由此可以保证像素开口31在显示面板的开口面积高于阶梯状凹槽5的面积，有利于提高显示面板的开口率和出光效果。

另外，为了简化制备流程，阶梯状凹槽5和像素开口31可以通过图案化工艺一并形成在像素限定层3上。

图2示出本申请另一实施例提供的显示面板的剖面结构示意图。

如图2所示，本申请还提供了一种显示面板，其与图1所示的显示面板结构类似，不同之处在于，阶梯状凹槽5的侧壁朝向所述像素限定层3的一侧形成有散射层53。

具体来说，散射层53包括多个颗粒状散射介质531，多个颗粒状散射介质531弥散分布于阶梯状凹槽5朝向像素限定层3的一侧的侧壁上。由于多个颗粒状散射介质531的弥散式分布，使得颗粒状散射介质531可以附着在侧壁表面，使其成为凹凸不平的表面，使得反射到散射层53上的光线发生不规则的漫反射，从而最终分布到显示面板的各个位置，不但提高了显示面板的出光效率，也改善了显示面板出光不均匀的问题以及显示面板靠近边框位置发黑发暗的问题。发明人在实践中发现，阶梯状凹槽5的侧壁上形成一层散射层53，相较现有技术而言，可将出光效率至少提高40％。

可选地，第一电极411为透明层，第二电极412为反光金属电极。本实施例中，基于底发射的OLED显示面板，第一电极411为透明层材料制成的阳极，例如氧化铟锡ITO，第二电极412可以将均为反光金属电极制作的阴极，例如银。另外，为了简化制备流程，阶梯状凹槽5侧壁上的覆盖散射层53的金属层可以与第二电极412通过蒸镀的方式一体成型。

进一步地，散射层53的弥散方式为：借助超声设备，将团聚在一起的颗粒状散射介质531充分分离，然后采用机械搅拌方式实现了颗粒状散射介质531在有机物中均匀地分散，并且由于颗粒状散射介质531的强极性，很难将它们在有机物中均匀分散，为此，通过聚合物偶联剂对纳米颗粒进行表面极性，增加其与有机材料的亲和力。

对于其中的散射介质而言，所述散射介质为无机纳米颗粒。该无机纳米颗粒放大后的形状可以为弧形、三角形、矩形和梯形中的任一者，从而进一步提升漫反射，使得出光均匀。进一步地，无机纳米颗粒的选择，需要高可见光透光率、低吸光率、物理化学性质(光、热、水气、氧气)稳定、不与有机物载体发生反应，一般为宽带隙半导体和绝缘氧化物，如SiO₂、MgO、MgF₂、TiO₂、ZnO、Al₂O₃或ZrO₂中的至少一种。

图3示出本申请一实施例提供的显示面板的制备方法的流程框图。

如图3所示，本申请实施例还提供一种显示面板的制备方法，包括如下所述的步骤S1～S3。

步骤S1：在阵列基板1上形成阵列排布的多个第一电极411；

步骤S2：在阵列基板1和多个第一电极411上形成像素限定层3，像素限定层3包括多个像素开口31和位于相邻的两个像素开口31之间的阶梯状凹槽5，像素开口31暴露第一电极411，阶梯状凹槽5沿朝向阵列基板1的方向渐缩设置。

为了简化制备流程，阶梯状凹槽5和像素开口31可以通过图案化工艺一并形成在像素限定层3上。

本申请中，图案化工艺可以包括光刻工艺，或者包括光刻工艺以及刻蚀步骤，同时还可以包括打印、喷墨等其他用于形成预定图形的工艺；光刻工艺，是指包括成膜、曝光、显影等工艺过程的利用光刻胶、掩模板、曝光机等工艺，可以根据本申请中所形成的结构选择相应的图案化工艺。

步骤S3：在像素限定层3上对应于多个像素开口31形成多个发光结构413和位于多个发光结构413上的多个第二电极412，第一电极411、发光结构和第二电极412形成发光元件41。

根据本申请实施例提供的一种显示面板的制备方法，通过在像素限定层3的相邻的两个像素开口31之间设置阶梯状凹槽5，一方面，可以将从发光功能层4出射的趋近于水平方向的光线(即发射至像素限定层与阵列基板的交界面上的光线)，反射至阶梯状凹槽5的阶梯状侧壁上，并从出光方向出射；另一方面，该阶梯状凹槽5由于是朝向阵列基板1呈渐缩的形状，因而入射到其上的光线均可沿竖直向下或者斜向下的方向射出，避免光线被封堵在像素限定层3内，从而提高光线的出射效率，提升显示面板的显示效果。

应当容易地理解，应当按照最宽的方式解释本申请中的“在……上”、“在……以上”和“在……之上”，以使得“在……上”不仅意味着“直接处于某物上”，还包括“在某物上”且其间具有中间特征或层的含义，并且“在……以上”或者“在……之上”不仅包括“在某物以上”或“之上”的含义，还可以包括“在某物以上”或“之上”且其间没有中间特征或层(即，直接处于某物上)的含义。

文中使用的术语“阵列基板”是指在其上添加后续材料层的材料。阵列基板本身可以被图案化。添加到阵列基板顶上的材料可以被图案化，或者可以保持不被图案化。此外，阵列基板可以包括宽范围内的一系列材料，例如，硅、锗、砷化镓、磷化铟等。替代地，阵列基板可以由非导电材料(例如，玻璃、塑料或者蓝宝石晶圆等)制成。

文中使用的术语“层”可以指包括具有一定厚度的区域的材料部分。层可以在整个的下层结构或上覆结构之上延伸，或者可以具有比下层或上覆结构的范围小的范围。此外，层可以是匀质或者非匀质的连续结构的一个区域，其厚度小于该连续结构的厚度。例如，层可以位于所述连续结构的顶表面和底表面之间或者所述顶表面和底表面处的任何成对的横向平面之间。层可以横向延伸、垂直延伸和/或沿锥形表面延伸。阵列基板可以是层，可以在其中包括一个或多个层，和/或可以具有位于其上、其以上和/或其以下的一个或多个层。层可以包括多个层。例如，互连层可以包括一个或多个导体和接触层(在其内形成触点、互连线和/或过孔)以及一个或多个电介质层。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种显示面板，包括：阵列基板、位于所述阵列基板上的像素限定层和位于所述像素限定层远离所述阵列基板的一侧的发光功能层，所述像素限定层包括阵列排布的多个像素开口，所述发光功能层包括多个发光元件，所述发光元件包括第一电极、位于所述第一电极上的发光结构和位于所述发光结构上的第二电极，所述第二电极位于所述第一电极远离所述阵列基板的一侧，所述像素开口暴露所述第一电极，其特征在于，所述像素限定层还包括位于相邻的两个所述像素开口之间的阶梯状凹槽，所述阶梯状凹槽沿朝向所述阵列基板的方向渐缩设置；

所述阶梯状凹槽包括沿朝向所述阵列基板的方向依次分布的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽之间通过与所述阵列基板所在平面平行的平直层连接，所述第一凹槽的第一侧壁在所述阵列基板上的正投影包围所述第二凹槽的第二侧壁在所述阵列基板上的正投影，且所述第一侧壁与所述阵列基板所在的平面之间的第一夹角A1小于所述第二侧壁与所述阵列基板所在的平面之间的第二夹角A2。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一夹角A1的取值范围和所述第二夹角A2的取值范围需满足以下条件：30°≤A1＜A2≤60°。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述阶梯状凹槽为形成于所述像素限定层上的通槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽之间形成的底面高于所述第一电极所在的平面。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述阶梯状凹槽的侧壁朝向所述像素限定层的一侧形成有散射层。

5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述散射层包括多个颗粒状散射介质，多个所述颗粒状散射介质弥散分布于所述阶梯状凹槽朝向所述像素限定层的一侧的侧壁上。

6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述散射介质为无机纳米颗粒。

7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述无机纳米颗粒的材料为SiO ₂、MgO、MgF ₂、TiO ₂、ZnO、Al ₂O ₃或ZrO ₂中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一电极为透明层，所述第二电极为反光金属电极。

9.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括：

在阵列基板上形成阵列排布的多个第一电极；

在所述阵列基板和所述多个第一电极上形成像素限定层，所述像素限定层包括多个像素开口和位于相邻的两个所述像素开口之间的阶梯状凹槽，其中，所述阶梯状凹槽包括沿朝向所述阵列基板的方向依次分布的第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽之间通过与所述阵列基板所在平面平行的平直层连接，所述第一凹槽的第一侧壁在所述阵列基板上的正投影包围所述第二凹槽的第二侧壁在所述阵列基板上的正投影，且所述第一侧壁与所述阵列基板所在的平面之间的第一夹角A1小于所述第二侧壁与所述阵列基板所在的平面之间的第二夹角A2，所述像素开口暴露所述第一电极，所述阶梯状凹槽沿朝向所述阵列基板的方向渐缩设置；

在所述像素限定层上对应于所述多个像素开口形成多个发光结构和位于所述多个发光结构上的多个第二电极，所述第一电极、所述发光结构和所述第二电极形成发光元件。

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