CN114664992B - 像素单元及显示面板 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种像素单元及显示面板，像素单元包括：设置于阵列基板上的发光结构和量子点发光层，发光结构和量子点发光层在阵列基板上的正投影不存在交叠且具有间隔；发光结构和量子点发光层的间隔处设置有隔热层，发光结构发射的光线能够穿过隔热层照射至量子点发光层。因此，发光结构与量子点发光层通过隔热层间隔设置，能够减少发光结构传递到量子点发光层的热量，进而提高量子点发光层的使用寿命，以提高像素单元的使用寿命。

Description

像素单元及显示面板

技术领域

本申请涉及显示技术领域，特别涉及一种像素单元及显示面板。

背景技术

Micro LED显示技术作为当前最热门的技术之一，具有亮度高、功耗低、分辨率高、寿命长、色彩饱和度高、视角广等优点，被称为终极显示技术。

目前，Micro LED显示面板通常采用LED芯片激发量子点材料发光的来实现彩色化显示。在此种方式下，LED芯片发光产生的大量热传递到量子点发光材料中使量子点材料受热衰退。因此，量子点放光材料寿命远低于LED芯片寿命，使得Micro LED显示面板的使用寿命受限于量子点发光材料寿命。

发明内容

本申请提供一种像素单元及显示面板，发光结构与量子点发光层通过隔热层间隔设置，能够减少发光结构传递到量子点发光层的热量，进而提高量子点发光层的使用寿命，以提高像素单元的使用寿命。

本申请第一方面提供一种像素单元，像素单元包括设置于阵列基板上的发光结构和量子点发光层，发光结构和量子点发光层在阵列基板上的正投影不存在交叠且具有间隔；发光结构和量子点发光层的间隔处设置有隔热层，发光结构发射的光线能够穿过隔热层照射至量子点发光层。

在一些具体实施方式中，发光结构远离阵列基板的一侧还设置有反光层，反光层用于将发光结构发射的光反射至量子点发光层。

在一些具体实施方式中，反光层与量子点发光层在阵列基板上的正投影不重合，反光层覆盖隔热层远离阵列基板的一侧。

在一些具体实施方式中，反光层包括第一反光部及第二反光部，第一反光部与第二反光部的连接处设置于发光结构远离阵列基板的一侧，第一反光部和第二反光部均与阵列基板平面之间存在一夹角。

在一些具体实施方式中，第一反光部和第二反光部分别与阵列基板平面之间形成的夹角的大小相等；和/或，第一反光部和第二反光部分别与阵列基板平面之间形成的夹角大小范围为20°-80°。

在一些具体实施方式中，发光结构与隔热层之间还设置有导热层。

在一些具体实施方式中，像素单元还包括设置于阵列基板上的第一电极层，发光结构设置于第一电极层上，且发光结构在阵列基板上的正投影位于第一电极层内，导热层填充于反光层与第一电极层之间的区域。

在一些具体实施方式中，反光层为金属层，反光层的部分与发光结构远离阵列基板的一侧之间填充有导热层，反光层的部分穿过导热层与发光结构远离阵列基板的一侧接触设置。

在一些具体实施方式中，隔热层环绕发光结构设置，量子点发光层环绕隔热层设置。

本申请第二方面提供一种显示面板，显示面板包括阵列基板，显示面板还包括多个如上述任一项的像素单元，多个像素单元阵列排布在阵列基板上，阵列基板用于控制像素单元的发光结构发光。

本申请至少具备如下有益效果：基于本申请提供的像素单元及显示面板，发光结构与量子点发光层通过隔热层间隔设置，能够减少发光结构传递到量子点发光层的热量，进而提高量子点发光层的使用寿命，以提高像素单元的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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是本申请第一实施例提供的像素单元的结构示意图；

图2是本申请第二实施例提供的像素单元的结构示意图；

图3是本申请第三实施例提供的显示面板的一结构示意图；

图4是本申请第四实施例提供的显示面板制造方法的流程示意图；

图5是本申请第四实施例提供的显示面板制造方法在完成步骤S41后的显示面板的结构示意图；

图6是本申请第四实施例提供的显示面板制造方法中显示面板在完成步骤S42后的结构示意图；

图7是本申请第四实施例提供的显示面板制造方法在完成步骤S43后的显示面板的结构示意图；

图8是本申请第四实施例提供的显示面板制造方法在完成步骤S44后的显示面板的结构示意图。

附图标记：10，像素单元；11，阵列基板；111，基板、112，控制阵列；12，发光结构；13，量子点发光层；14、隔热层；15、反光层；151、第一反光部；152，第二反光部；16，导热层；171，第一电极层；172，第二电极层；173，第三电极层；181，量子井封装层；182，共阴极层；183，封装层；19，像素挡墙；20，显示面板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本申请作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本申请，但不对本申请的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本申请的部分实施例而非全部实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

第一实施例：

本申请第一方面提供一种像素单元10，请参阅图1，图1是本申请第一实施例提供的像素单元10的结构示意图。

显示面板可以包括多个像素单元10，像素单元10设置于显示面板的阵列基板11上，进而通过阵列基板11对像素单元10进行发光控制。

具体地，像素单元10包括发光结构12以及量子点发光层13，发光结构12以及量子点发光层13设置于阵列基板11的一侧，发光结构12和量子点发光层13在阵列基板11上的正投影不存在交叠且具有间隔。

应理解，显示面板中包括多个像素单元10，进而通过多个像素单元10进行彩色显示。发光结构12可以是Micro LED(Micro，light-emitting diode，微型发光二极管)芯片，发光结构12也可以是其他能够发光的结构，在此不作具体的限制。

具体地，发光结构12与量子点发光层13分别设置于阵列基板11一侧的不同位置，进而实现发光结构12和量子点发光层13在阵列基板11上的正投影不存在交叠且具有间隔，此时发光结构12与量子点发光层13各处均不接触，以减小发光结构12所产生热量对量子点发光层13的影响。

进一步，发光结构12和量子点发光层13的间隔处设置有隔热层14，发光结构12远离阵列基板11的一侧还设置有反光层15，反光层15用于将发光结构12发射的光反射至量子点发光层13。应理解，通过反光层15的设置，能够将更多发光结构12发出的光线汇聚到量子点发光层13，能够使得量子点发光层13实现更为良好的发光效果。

具体地，隔热层14填充于发光结构12与量子点发光层13之间的间隔处，发光结构12发出的光线能够穿过隔热层14进而照射到量子点发光层13。在一些具体的实施方式中，发光结构12与量子点发光层13之间形成间隔空间，隔热层14可以填充于全部或者部分间隔空间。隔热层14可以是由导热系数较小的材料构成，进而减少发光结构12产生的热量传导到量子点发光层13。

因此，通过在发光结构12与量子点发光层13之间设置隔热层14，在发光结构12发光产生大量热量时，隔热层14将量子点发光层13进行隔离，进而减少发光结构12所产生热量传导到量子点发光层13，进而提高量子点发光层13的寿命，以实现对像素单元10寿命的提高。

具体地，发光结构12发出的光线是四散的，其中，发光结构发出的一部分光线可以直接照射到量子点发光层13，一部分光线可经反光层15反射至量子点发光层13。应理解，隔热层14由透明材料构成，进而实现发光结构12发出光线照射到量子点发光层13。

进一步，量子点发光层13在照射下发出的光线可以从量子点发光层13远离阵列基板11的一侧发出。

在一些具体的实施方式中，反光层15在阵列基板11上的正投影完全覆盖发光结构12在阵列基板11上的正投影。

在另一些具体的实施方式中，反光层15在阵列基板11上的正投影完全覆盖发光结构12与量子点发光层13之间的结构层，以避免或缓解从发光结构12与量子点发光层13之间漏光的情况。

进一步，像素单元10还包括导热层16，导热层16设置于发光结构12与隔热层14之间。此时，隔热层14与发光结构12之间间隔设置，导热层16可以填充于隔热层14与发光结构12之间的全部或部分间隔空间内，导热层16与发光结构12接触设置。导热层16由导热系数高的材料构成，进而更加容易将发光结构12产生的热量进行传导散热。应理解，通过导热层16的设置，能够实现对发光结构12产生的热量进行传导散热，进而减少进入到量子点发光层13的热量。

进一步，结合图1，像素单元10还包括设置于阵列基板11上的第一电极层171，发光结构12设置于第一电极层171上，导热层16填充于反光层15与第一电极层171之间的区域。

具体地，第一电极层171为基板阳极层。由于导热层16填充于反光层15于第一电极层171之间，导热层16可以将热量向上传导并通过反光层15散热，导热层16可以将热量向下传导并通过第一电极层171进行散热。

进一步，反光层15与量子点发光层13在阵列基板11上的正投影不重合，以保证量子点发光层13的出光面积；且反光层15覆盖隔热层14远离阵列基板11的一侧，这样可避免从隔热层14处漏光的情况，保证更多光线照射到量子点发光层13处，提高显示效果。

具体地，反光层15的一侧与隔热层14远离阵列基板11的一侧接触设置，且与量子点发光层13的侧边无缝对齐。此时，第一电极层171、发光结构12、反光层15以及隔热层14之间的空间填充导热层16。

结合上述内容，发光结构12可以具体包括发光单元121、第二电极层172以及第三电极层173。

具体地，第二电极层172设置于反光层15与发光单元121之间，反光层15的至少部分与发光结构12远离阵列基板11的一侧接触设置，反光层15还用于与第二电极层172之间实现电连接。在此实施方式下，反光层15为金属层，其具有导电性能，进而通过第二电极层172实现与发光结构12的电连接。

更具体地，第二电极层172为LED阴极层。

结合上述实施方式的内容，反光层15与发光结构12远离阵列基板11的一侧之间填充有导热层16，反光层15的部分穿过导热层16与发光结构12远离阵列基板11的一侧接触设置，发光结构12的远离阵列基板11的一侧通过导热层16将热量传递到反光层15进行散热。

具体地，第三电极层173可以是LED阳极层。结合上述内容，第三电极层173可以设置于第一电极层171远离阵列基板11的一侧，第三电极层173实现第一电极层171发光单元121之间的电连接。

结合图1，在一些具体的实施方式中，阵列基板11包括基板111以及控制阵列112，控制阵列112设置于基板111上，发光结构12设置于控制阵列112上，控制阵列112用于对发光结构12的发光进行控制。结合上述内容，第一电极层171可以设置于控制阵列112上。

结合上述反光层15的设置方式，在一些具体的实施方式中，反光层15包括第一反光部151及第二反光部152，第一反光部151与第二反光部152的连接处设置于发光结构12远离阵列基板11的一侧，第一反光部151和第二反光部152均与阵列基板11平面之间存在一夹角。更具体地，第一反光部151与第二反光部152之间的连接处与第二电极层172连接，且位于第二电极层172的中部位置。

结合上述实施方式的内容，即是第一反光部151与第二反光部152之间的连接处穿过导热层16实现与第二电极层172的连接，第一反光部151与第二电极层172之间填充有导热层16，第二反光部152与第二电极层172之间填充有导热层16，以通过导热层16将热量传导到第一反光部151以及第二反光部152进行散热。

更具体地，第一反光部151和第二反光部152分别与阵列基板11平面之间形成的夹角的大小相等，和/或第一反光部151和第二反光部152分别与阵列基板11平面之间形成的夹角大小范围为20°-80°。

应理解，第一反光部151和第二反光部152分别与阵列基板11平面之间形成的夹角的大小相等时，第一反光部151与第二反光部152构成V字形，即此时第一反光部11和第二电极层172之间的夹角与第二反光部152和第二电极层172之间的夹角的大小相等。

第一反光部151与第二电极层172之间形成的夹角和第二反光部152与第二电极层172之间形成的夹角的大小范围在20°-80°之间时，夹角的大小可以为20°、45°以及80°等等。应理解，通过此种设置方式，能够更好地将发光结构12发出的光线反射到量子点发光层13中，进而提高量子点发光层13的发光效果。

第二实施例：

请结合图2，图2是本申请第二实施例提供的像素单元10的结构示意图。

具体地，隔热层14环绕发光结构12设置，量子点发光层13环绕隔热层14设置。

结合上述内容，即是导热层16环绕发光结构12且接触设置，隔热层14环绕导热层16且接触设置，量子点发光层13环绕隔热层14且接触设置。在此种实施方式下，导热层16、隔热层14以及量子点发光层13均呈环形设置，将发光结构12包围在环形中部。

结合上述内容，像素单元10还可以包括量子井封装层181、共阴极层182以及封装层183。其中，量子井封装层181设置于量子点发光层13远离阵列基板11的一侧并覆盖量子点发光层13。共阴极层182与反光层15、量子井封装层181接触设置，封装层183设置于共阴极层182远离反光层15的一侧且与共阴极层182接触设置。

结合上述内容，像素单元10还包括像素挡墙19，像素挡墙19设置于阵列基板11的一侧，且位于量子点发光层13远离隔热层14的一侧。应理解，量子点发光层13设置于像素挡墙19与隔热层14之间。

第三实施例：

本申请第二方面提供一种显示面板20，请参阅图3，图3是本申请第三实施例提供的显示面板20的一结构示意图。

显示面板20包括阵列基板，阵列基板包括基板111及控制阵列112，控制阵列112设置于基板111的一侧。

显示面板20还包括多个如上述实施例中任一项描述的像素单元10，像素单元10设置于控制阵列112远离基板111的一侧，控制阵列112用于控制发光结构12发光。

第四实施例：

本申请第三方面提供一种显示面板的制造方法，请参阅图4，图4是本申请第四实施例提供的显示面板制造方法的流程示意图。如图，该方法包括以下步骤：

S41：提供基板，并在基板上形成控制阵列。

请结合图5，图5是本申请第四实施例提供的显示面板制造方法在完成步骤S41后的显示面板的结构示意图。

其中，基板可以上述第一实施例提供的基板111，基板111上设置有控制阵列，控制阵列可以是上述的控制阵列112，控制阵列112为薄膜晶体管控制阵列。其中，薄膜晶体管控制阵列能够为每个发光结构提供独立的驱动电流，进而实现对发光结构的独立发光控制。

进一步，在本步骤中，还可以在控制阵列上形成第一电极层，第一电极层可以是上述第一方面中的第一电极层171。薄膜晶体管的驱动电流从第一电极层输入到发光结构中，进而实现对发光结构的控制。

S42：在基板上形成隔热层。

请结合图6，图6是本申请第四实施例提供的显示面板制造方法中显示面板在完成步骤S42后的结构示意图。

在一些具体的实施方式中，隔热层可以是上述第一方面提供的隔热层14。隔热层通过化学气相沉积二氧化硅的方式形成，通过化学气相沉积的二氧化硅层为致密层，进而能够实现较为良好的隔热效果。在形成二氧化硅层之后，可以进一步通过黄光制程(光阻涂布、曝光、显影)、刻蚀、去光阻等制程，进而形成图案化的隔热层。

当然，在另一些实施方式中，可以通过非化学气相沉积的方法来形成隔热层，隔热层的材质也可以为非二氧化硅层，可以选用其他隔热效果较好的结构层。

S43：在隔热层的一相对侧的基板上设置量子点发光层，在隔热层的另一相对侧的控制阵列上形成发光结构。

请结合图7，图7是本申请第四实施例提供的显示面板制造方法在完成步骤S43后的显示面板的结构示意图。

在一些具体实施方式中，量子点发光层可以是上述第一方面提供的量子点发光层13，发光结构可以是上述第一方面提供的发光结构12。

具体地，可以通过巨量转移技术将发光结构转移到控制阵列。应理解，量子点发光层与发光结构的设置顺序可以为任意顺序，可以先设置量子点发光层后设置发光结构，也可以先设置发光结构后设置量子点发光层，也可以同时设置发光结构以及量子点发光层。其中，通过巨量转移技术将发光结构转移到控制阵列之前，可以在发光结构的两侧分别设置第二电极层以及第三电极层，第二电极层可以是上述第一方面提供的第二电极层172，第三电极层可以是上述第一方面提供的第三电极层173。

在一些具体实施方式中，在设置量子点发光层之前，可以设置与隔热层间隔的像素挡墙，像素挡墙可以是上述第一方面提供的像素挡墙19。

具体地，可以通过树脂类材料以及黑色染料形成像素挡墙。当然，在另一些实施方式中，可以通过其他材料形成像素挡墙，其他材料满足以下条件即可：不透光，遮光性好；绝缘性好；导热性好；与基板具有的粘附性好，具有一定的强度。

其中，通过设置像素挡墙，可以起到如下作用：隔离像素单元，防止像素单元之间的光色串扰；形成凹陷结构，便于设置量子点发光材料；形成一个密闭且独立的凹陷结构，进而对量子点发光材料形成一个密闭的保护空间。

请参阅图8，图8是本申请第四实施例提供的显示面板制造方法在完成步骤S44后的显示面板的结构示意图。

进一步，在设置发光结构之后，还本方法还可以包括以下步骤：

S44：在发光结构与隔热层之间设置导热层。

其中，导热层可以是上述第一方面提供的导热层16。具体地，可以悬着光固化胶体以及纳米银线作为导热层的材料，光固化胶体有利于固化成型，纳米银线有利于传递热量。导热层在设置时可以呈V型设置，斜边与发光结构上端呈20°-80°，以便于后续反光层的设置。

本步骤可以进一步在导热层上设置反光层，反光层可以是上述第一方面提供的反光层15。其中，反光层的设置可以采用真空蒸镀的方式蒸镀银/铝薄膜，并通过黄光制程(光阻涂布、曝光、显影)、刻蚀、去光阻等制程，形成图案化的反光层。

本步骤可以进一步在量子点发光层上设置量子井封装层，量子井封装层可以是上述第一方面提供的量子井封装层181。其中，量子井封装层可以采用的材料有多种，例如可以通过化学气相沉积一层致密的二氧化硅层，厚度控制在5000～50000埃。致密的二氧化硅层可以隔绝水、氧等气体，保护量子点发光层，增加量子点发光材料的寿命。

应理解，在一些实施方式中，导热层、反光层的设置与量子井封装层的设置之间没有特定的先后顺序。

本步骤可以进一步在反光层、量子井封装层等上面设置共阴极层，共阴极层可以是上述第一方面提供的共阴极层182。其中，可以通过物理气相沉积技术沉积一层透明导电薄膜作为共阴极层，通过共阴极层连接每个像素单元的第二电极层，这里共阴极层可以采用ITO薄膜(氧化铟锡)。

进一步，可以在共阴极层上形成封装层，封装层可以是上述第一方面提供的封装层183。其中，可以通过化学气相沉积形成一层致密的二氧化硅层，二氧化硅层的厚度控制在5000～50000埃。通过封装层封装每个像素单元，隔绝水、氧等气体，形成一个密闭的保护空间，保护发光结构和电路。

以上仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种像素单元，所述像素单元包括设置于阵列基板上的发光结构和量子点发光层，其特征在于，

所述发光结构和所述量子点发光层在所述阵列基板上的正投影不存在交叠且具有间隔；

所述发光结构和所述量子点发光层的间隔处设置有隔热层，所述发光结构发射的光线能够穿过所述隔热层照射至所述量子点发光层；

其中，所述发光结构远离所述阵列基板的一侧还设置有反光层，所述反光层用于将所述发光结构发射的光反射至所述量子点发光层；所述反光层包括第一反光部及第二反光部，所述第一反光部与所述第二反光部的连接处设置于所述发光结构远离所述阵列基板的一侧，所述第一反光部和所述第二反光部均与所述阵列基板平面之间存在一夹角。

2.根据权利要求1所述的像素单元，其特征在于，

所述反光层与所述量子点发光层在所述阵列基板上的正投影不重合，所述反光层覆盖所述隔热层远离所述阵列基板的一侧。

3.根据权利要求1所述的像素单元，其特征在于，

所述第一反光部和所述第二反光部分别与所述阵列基板平面之间形成的夹角的大小相等；或，

所述第一反光部和所述第二反光部分别与所述阵列基板平面之间形成的夹角大小范围为20°-80°；或，

所述第一反光部和所述第二反光部分别与所述阵列基板平面之间形成的夹角的大小相等，且所述第一反光部和所述第二反光部分别与所述阵列基板平面之间形成的夹角大小范围为20°-80。

4.根据权利要求1所述的像素单元，其特征在于，

所述发光结构与所述隔热层之间还设置有导热层。

5.根据权利要求4所述的像素单元，其特征在于，

所述像素单元还包括设置于所述阵列基板上的第一电极层，所述发光结构设置于所述第一电极层上，且所述发光结构在所述阵列基板上的正投影位于所述第一电极层内，所述导热层填充于所述反光层与所述第一电极层之间的区域。

6.根据权利要求5所述的像素单元，其特征在于，

所述反光层为金属层，所述反光层的一部分与所述发光结构远离所述阵列基板的一侧之间填充有所述导热层，所述反光层的另一部分穿过所述导热层与所述发光结构远离所述阵列基板的一侧接触设置。

7.根据权利要求4所述的像素单元，其特征在于，

所述隔热层环绕所述发光结构设置，所述量子点发光层环绕所述隔热层设置。

8.一种显示面板，所述显示面板包括阵列基板，其特征在于，所述显示面板还包括

多个如权利要求1-7中任一项所述的像素单元，多个所述像素单元阵列排布在所述阵列基板上，所述阵列基板用于控制所述像素单元的所述发光结构发光。

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