CN114665046A - 显示面板及其制备方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种显示面板及其制备方法、显示装置，所述显示面板包括：基板；OLED阵列层，设于所述基板一侧的表面；以及盖板，设于所述OLED阵列层远离所述基板一侧的表面；其中，所述盖板包括光转换层和遮光层；每一所述光转换层与所述OLED阵列层的每一子像素相对应设置。本申请的技术效果在于，减小环境光的入射，提高显示装置的显示效果，满足对高色域的要求。

Description

显示面板及其制备方法、显示装置

技术领域

本申请涉及显示领域，具体涉及一种显示面板及其制备方法、显示装置。

背景技术

AMOLED(Active-Matrix Organic Light Emitting Diode，有源矩阵有机发光二极管)显示装置具有色域范围广、变色反映速率快、能耗低等优点，近年来得到了越来越广泛的应用，但是在使用AMOLED显示装置时，显示面板会反射环境光到人眼，影响显示效果和用户体验。

为避免环境光的反射，现有技术通常采用增加偏光片的做法，然而目前偏光片的价格昂贵，并且其消光率只有40％～50％，在过滤环境光的同时也会影响OLED器件发出的光，AMOLED显示装置的亮度会因此降低，OLED器件的发光效率受到了影响，增加了使用时的功耗。

发明内容

本申请的目的在于，提供一种显示面板及其制备方法、显示装置，可以解决现有的AMOLED显示装置的偏光片在过滤光时影响发光器件的发光，进而降低显示装置的发光效果等技术问题。

为实现上述目的，本申请提供一种显示面板，包括：基板；OLED阵列层，设于所述基板一侧的表面；以及盖板，设于所述OLED阵列层远离所述基板一侧的表面；其中，所述盖板包括光转换层和遮光层；每一所述光转换层与所述OLED阵列层的每一子像素相对应设置。

进一步地，所述盖板还包括衬底基板，所述衬底基板与所述基板相对设置，且所述光转换层与所述遮光层同层设置于所述衬底基板靠近所述OLED阵列层一侧的表面。

进一步地，所述光转换层的材质为量子点材料。

进一步地，所述子像素包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素；所述光转换层包括同层设置的第一光转换层、第二光转换层和第三光转换层，分别对应所述红色子像素、所述绿色子像素、所述蓝色子像素；所述第一光转换层的材质为掺杂锡的氮化镓量子点材料；所述第二光转换层的材质为掺杂铁的氮化镓量子点材料；所述第三光转换层的材质为掺杂磷的氮化镓量子点材料。

进一步地，所述盖板还包括保护层，覆盖于所述光转换层与所述遮光层表面。

进一步地，所述遮光层与所述OLED阵列层的信号线以及非像素区域相对应设置；所述遮光层为黑色有机光阻。

为实现上述目的，本申请还提供一种显示面板的制备方法，包括以下步骤：提供一基板；在所述基板上制备出OLED阵列层；制备一盖板，包括制备出光转换层和遮光层；以及将所述盖板设有所述光转换层和所述遮光层的一侧面贴合至所述OLED阵列层远离所述基板一侧的表面，贴合后所述光转换层与所述OLED阵列层的子像素相对应设置。

进一步地，所述制备一盖板的步骤包括：提供一衬底基板；在所述衬底基板上根据所述OLED阵列层的信号线以及非像素区域的分布情况涂布黑色有机光阻，烘烤后形成遮光层；在所述衬底基板上与所述子像素相对应的区域内打印量子点材料，形成光转换层。

进一步地，所述制备一盖板的步骤还包括：在所述遮光层以及所述光转换层的表面涂覆一层保护层。

为实现上述目的，本申请还提供一种显示装置，包括如前文所述的显示面板。

本申请的技术效果在于，在所述盖板上设置遮光层以及光转换层，分别用于反射以及吸收入射的环境光，减少环境光的反射，同时不同颜色的子像素对应不同材料掺杂的光转换层可有效避免出现和混色现象，提高显示效果，同时达到AMOLED显示装置对于高色域的要求。所述光转换层和所述遮光层可实现偏光片的作用，可减小偏光片的使用，在提高了显示面板的发光效率和显示装置的亮度的同时，降低了AMOLED显示装置的功耗，降低了使用成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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是本申请实施例提供的显示面板的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的金属遮光层的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的制备缓冲层后的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的制备有源层后的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的制备栅极绝缘层后的结构示意图；

图6是本申请实施例提供的制备栅极层后的结构示意图；

图7是本申请实施例提供的制备介电层后的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的制备源漏极后的结构示意图；

图9是本申请实施例提供的制备平坦层后的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的制备阳极后的结构示意图；

图11是本申请实施例提供的制备封装层后的结构示意图；

图12是本申请实施例提供的制备遮光层后的盖板结构示意图；

图13是本申请实施例提供的制备光转换层后的盖板结构示意图；

图14是本申请实施例提供的显示面板的制备方法的流程图。

附图标记说明：

100、基板；200、OLED阵列层；300、盖板；

201、金属遮光层；202、缓冲层；203、有源层；204、栅极绝缘层；205、栅极层；206、介电层；207、源极；208、漏极；209、钝化层；210、平坦层；211、阳极；212、像素定义层；213、子像素；214、封装层；250、信号线；

2061、第一凹槽；2101、第二凹槽；2121、第三凹槽；

2131、红色子像素；2132、绿色子像素；2133、蓝色子像素；

310、衬底基板；320、遮光层；330、光转换层；

331、第一光转换层；332、第二光转换层；333、第三光转换层。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。

本申请实施例提供一种显示面板及其制备方法、显示装置。以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。

如图1所示，本实施例提供一种显示面板，包括基板100、OLED阵列层200以及盖板300。所示OLED阵列层200上设有发光层，发光层内包括多个子像素213，所述盖板300上设有多个光转换层330和遮光层320，其中，每一光转换层330与一子像素213相对应设置，所述遮光层320则与所述OLED阵列层200的信号线250以及其他非像素区域(图未示)相对应设置。

所述基板100为玻璃基板，起到衬底作用以及支撑作用。

所述OLED阵列层200设于所述基板100的上表面，所述OLED阵列层200是所述显示面板的电路控制开关。如图2至图11所示，所述OLED阵列层200包括金属遮光层201、缓冲层202、有源层203、栅极绝缘层204、栅极层205、介电层206、源极207、漏极208、钝化层209、平坦层210、阳极211、像素定义层212、子像素213以及封装层214。

如图2所示，所述金属遮光层201设于所述基板100的上表面，所述金属遮光层201为铜(Cu)、钼(Mo)、钛(Ti)、铝(Al)等单层金属材料或多层组合材料或合金材料构成，起到对入射光线的遮光作用。

如图3所示，所述缓冲层202设于所述基板100以及所述金属遮光层201的上表面，所述缓冲层202的材质为无机材料，一般采用氮化硅(SiN)或氧化硅(SiO)的单层或叠层结构，具有隔绝外界水氧的作用。

如图4所示，所述有源层203设于所述缓冲层202的上表面，且与所述金属遮光层201相对设置。所述有源层203的材质为半导体材料，例如：氧化铟镓锌(IGZO)、氧化铟镓锡(IGTO)等，所述有源层203为这些半导体材料的单层或叠层结构或合金材料构成。

如图5所示，所述栅极绝缘层204设于所述有源层203的上表面，起到对其上下两层导电层之间的绝缘作用。所述栅极绝缘层204的材质为无机材料，一般采用氮化硅(SiN)或氧化硅(SiO)的单层或叠层结构构成。

如图6所示，所述栅极层205设于所述栅极绝缘层204的上表面，所述栅极层205一般用以接入扫描信号。所述栅极层205、所述栅极绝缘层204以及所述有源层203均相对设置，且被所述栅极层205和所述栅极绝缘层204覆盖的部分有源层203依旧保留半导体性能，未被覆盖的部分则被导体化，具有导体性能。

如图7所示，所述介电层206覆盖于栅极层205、所述栅极绝缘层204、所述有源层203以及所述缓冲层202的上表面。所述介电层206为半导体绝缘层，其一般采用氮化硅(SiN)或氧化硅(SiO)的单层或叠层结构构成。所述介电层206上设有第一凹槽2061，所述第一凹槽2061用作后续源漏极与有源层203以及金属遮光层201之间的连接。

如图8所示，所述源极207和所述漏极208设于所述介电层206的上表面，并通过所述第一凹槽2061连接装置所述有源层203和所述金属遮光层201。所述源极207和所述漏极208的材质为金属材料，其由铜(Cu)、钼(Mo)、钛(Ti)、铝(Al)等单层金属材料或多层组合材料或合金材料构成。

如图9所示，所述钝化层209设于所述源极207、所述漏极208以及所述介电层206的上表面，起到隔绝外界水氧的作用，所述钝化层209为由氮化硅(SiN)和/或氧化硅(SiO)组成。所述平坦层210设于所述钝化层209的上表面，第二凹槽2101下凹于所述平坦层210以及部分所述钝化层209，露出部分漏极208，所述第二凹槽2101作为所述漏极208与所述阳极211之间的连接通道。

如图10所示，所述阳极211设于所述平坦层210的上表面，且部分从所述第二凹槽2101处延伸至所述漏极208，便于通过所述阳极211驱动所述子像素213发光。所述阳极211为氧化铟锡/银/氧化铟锡、氧化铟锌/银/氧化铟锌或其他透明导电层与银的双层三明治夹层结构。

如图11所示，所述像素定义层212设于所述阳极211以及所述平坦层210的上表面，所述像素定义层212上开设有第三凹槽2121，所述第三凹槽2121用以定义发光区的大小，在所述第三凹槽2121内设置子像素213用以实现发光功能。所述子像素213包括红色子像素2131、绿色子像素2132以及蓝色子像素2133，分别用以显示红色、绿色以及蓝色。在所述子像素213的上表面还设有阴极等膜层，在本实施例的附图中并未画出，但属于本实施例所要保护的范围。

所述封装层214设于所述像素定义层212以及所述子像素213的上表面，一般为无机/有机/无机的三层或更多层叠层结构，起到隔绝外界水氧的作用。

如图12、图13所示，所述盖板300包括衬底基板310、遮光层320、光转换层330以及保护层。

如图12所示，所述遮光层320设于所述衬底基板310的上表面，所述遮光层320为黑色有机光阻，即为黑色矩阵，所述遮光层320的分布参考所述OLED阵列层200上的信号线250以及非像素区域的分布，与其分布一致，可参考附图1所示，可遮挡和吸收从所述信号线250和非像素区域的反射阳极反射的环境光，代替了现有的偏光片。

如图13所示，所述光转换层330设于两个遮光层320之间，所述光转换层330可吸收入射的环境光，减少环境光的反射，与所述遮光层320配合，可大幅减少环境光进入显示面板内部。

每一光转换层330对应一个子像素，具体地，所述光转换层330包括第一光转换层331、第二光转换层332以及第三光转换层333，分别与所述OLED阵列层200的红色子像素2131、绿色子像素2132以及蓝色子像素2133相对应设置。所述光转换层330的材料可以采用量子点材料，量子点材料是无机材料，具有较宽的吸收光谱和较窄的发射光谱，对于环境白光有着良好的吸收作用，并且能够满足AMOLED显示装置对于高色域的要求。

所述第一光转换层331的材质为掺杂锡(Sn)的氮化镓(GaN)量子点材料；所述第二光转换层332的材质为掺杂铁(Fe)的氮化镓(GaN)量子点材料；所述第三光转换层333的材质为掺杂磷(P)的氮化镓(GaN)量子点材料。不同颜色的子像素对应不同材料制成的光转换层，可以有效避免出现混色现象，提高显示效果，增强色域。

所述保护层包覆所述光转换层330和所述遮光层320，所述保护层的材质为树脂材料，可为氧化硅膜层。

本实施例还提供一种显示装置，所述显示装置包括如前文所述的显示面板，优选为AMOLED(Active-Matrix Organic Light Emitting Diode，有源矩阵有机发光二极管)显示装置，对色域具有较高的要求。

本实施例所述显示面板以及显示装置的技术效果在于，在所述盖板300上设置遮光层320以及光转换层330，分别用于反射以及吸收入射的环境光，减少环境光的反射，同时不同颜色的子像素对应不同材料掺杂的光转换层可有效避免出现和混色现象，提高显示效果，同时达到AMOLED显示装置对于高色域的要求。所述光转换层330和所述遮光层320可实现偏光片的作用，可减小偏光片的使用，在提高了显示面板的发光效率和显示装置的亮度的同时，降低了AMOLED显示装置的功耗，降低了使用成本。

如图14所示，本实施例还提供一种显示面板的制备方法，包括步骤S1～S4。

S1提供一基板100，所述基板100为玻璃基板，起到衬底作用以及支撑作用，并将所述基板100清洗干净，减少颗粒物对后续制程的影响。

S2在所述基板100上制备出OLED阵列层200，如图2至图11所示，依次制备出金属遮光层201、缓冲层202、有源层203、栅极绝缘层204、栅极层205、介电层206、源极207、漏极208、钝化层209、平坦层210、阳极211、像素定义层212、子像素213以及封装层214，得到OLED阵列层200，所述OLED阵列层200是所述显示面板的电路控制开关。

S3制备一盖板300，包括制备出光转换层330和遮光层320。具体地，包括以下步骤：提供一衬底基板310，在所述衬底基板310上根据所述OLED阵列层200的信号线以及非像素区域的分布情况涂布黑色有机光阻，烘烤后形成遮光层320，在所述衬底基板310上与所述子像素213相对应的区域内打印量子点材料，形成光转换层330，在所述遮光层320以及所述光转换层330的表面涂覆一层保护层(图未示)，所述保护层的材质为树脂材料，可为氧化硅膜层。

S4将所述盖板300设有所述光转换层330和所述遮光层320的一侧面贴合至所述OLED阵列层200远离所述基板100一侧的表面，即将制备完成的所述盖板300倒置后贴合至所述OLED阵列层200的上表面，贴合后所述光转换层330与所述OLED阵列层200的子像素213相对应设置，所述光转换层330可吸收入射的环境光，减少环境光的反射。所述遮光层320与所述OLED阵列层200的信号线以及非像素区域相对应设置。所述遮光层320可遮挡和吸收从所述信号线250和非像素区域的反射阳极反射的环境光，代替了现有的偏光片，所述光转换层330与所述遮光层320配合，可大幅减少环境光进入显示面板内部。

其中所述OLED阵列层200的制备步骤具体如下：

在所述基板100的上表面采用物理沉积镀膜的防止沉积一层金属材料，所述金属材料为铜(Cu)、钼(Mo)、钛(Ti)、铝(Al)等单层金属材料或多层组合材料或合金材料，再经过光阻涂布、曝光、显影、刻蚀、剥膜等操作，图案化后形成金属遮光层201(参见图2)，所述金属遮光层201起到对入射光线的遮光作用。

在所述基板100以及所述金属遮光层201的上表面采用化学沉积镀膜的方式沉积一层无机材料，所述无机材料可为氮化硅(SiN)或氧化硅(SiO)的单层或叠层结构，形成缓冲层202(参见图3)，所述缓冲层202具有隔绝外界水氧的作用。

在所述缓冲层202的上表面物理沉积镀膜的方式沉积一层半导体材料，例如：氧化铟镓锌(IGZO)、氧化铟镓锡(IGTO)等，再经过光阻涂布、曝光、显影、刻蚀、剥膜等操作，图案化后形成有源层203(参见图4)。所述有源层203为这些半导体材料的单层或叠层结构或合金材料构成。

在所述有源层203的上表面采用化学沉积镀膜的方式沉积一层无机材料，所述无机材料一般为氮化硅(SiN)或氧化硅(SiO)的单层或叠层结构，形成所述栅极绝缘层204(参见图5)。

在所述栅极绝缘层204的上表面采用物理沉积镀膜的方式沉积一层金属材料，所述金属材料为铜(Cu)、钼(Mo)、钛(Ti)、铝(Al)等单层金属材料或多层组合材料或合金材料，再经过光阻涂布、曝光、显影、刻蚀、剥膜等操作，形成栅极层205(参见图6)。

需要特别指出的是：刻蚀步骤是先用湿刻工艺刻蚀出所述栅极层205的图形层，再用干刻工艺刻蚀出所述栅极绝缘层204的图形，使得所述栅极层205、所述栅极绝缘层204以及所述有源层203均相对设置，并用He气进行诱导导体化，使得被所述栅极层205和所述栅极绝缘层204覆盖的部分有源层203依旧保留半导体性能，未被覆盖的部分则被导体化，具有导体性能。

在所述栅极层205、所述栅极绝缘层204、所述有源层203以及所述缓冲层202的上表面采用化学沉积镀膜的方式沉积一层无机材料，所述无机材料为采用氮化硅(SiN)或氧化硅(SiO)的单层或叠层结构，再经过光阻涂布、曝光、显影、刻蚀、剥膜等操作，图案化后形成介电层206，在此次蚀刻过程中，掩模版采用干刻的方式同步刻蚀完所述介电层206及所述缓冲层202，蚀刻后形成第一凹槽2061(参见图7)，所述第一凹槽2061用作后续源漏极与有源层203以及金属遮光层201之间的连接。

在所述介电层206的上表面采用物理沉积镀膜的方式沉积一层金属材料，所述金属材料为铜(Cu)、钼(Mo)、钛(Ti)、铝(Al)等单层金属材料或多层组合材料或合金材料，再经过光阻涂布、曝光、显影、刻蚀、剥膜等操作，图案化后形成源极207和漏极208(参见图8)。

在所述源极207、所述漏极208以及所述介电层206的上表面采用化学沉积镀膜的方式沉积一层无机材料，所述无机材料为由氮化硅(SiN)和/或氧化硅(SiO)，形成钝化层209。再在所述钝化层209的上表面采用涂布机涂布一层平坦层材料，形成平坦层210，再对其分别进行曝光、显影以及烘烤的操作，灰化后形成第二凹槽2101(参见图9)，露出部分漏极208，所述第二凹槽2101作为所述漏极208与阳极211之间的连接通道。

在所述平坦层210的上表面采用物理沉积镀膜的方式连续沉积出氧化铟锡/银/氧化铟锡、氧化铟锌/银/氧化铟锌或其他透明导电层与银的双层三明治夹层结构，再分别进行涂布光阻、曝光、显影、刻蚀、剥膜等操作，形成图案化的阳极211(参见图10)。

在所述阳极211以及所述平坦层210的上表面制备出像素定义层212并对其进行图案化处理，形成第三凹槽2121(参见图11)，所述第三凹槽2121用以定义发光区的大小，在所述第三凹槽2121内设置子像素213用以实现发光功能。所述子像素213包括红色子像素2131、绿色子像素2132以及蓝色子像素2133，分别用以显示红色、绿色以及蓝色。在所述子像素213的上表面还设有阴极等膜层，在本实施例的附图中并未画出，但属于本实施例所要保护的范围。

在所述像素定义层212以及所述子像素213的上表面沉积无机/有机/无机的三层或更多层叠层结构，形成封装层214，所述封装层214起到隔绝外界水氧的作用。

每一光转换层330对应一个子像素，具体地，所述光转换层330包括第一光转换层331、第二光转换层332以及第三光转换层333，分别与所述OLED阵列层200的红色子像素2131、绿色子像素2132以及蓝色子像素2133相对应设置。所述光转换层330的材料可以采用量子点材料，量子点材料是无机材料，具有较宽的吸收光谱和较窄的发射光谱，对于环境白光有着良好的吸收作用，并且能够满足AMOLED显示装置对于高色域的要求。

所述第一光转换层331的材质为掺杂锡(Sn)的氮化镓(GaN)量子点材料；所述第二光转换层332的材质为掺杂铁(Fe)的氮化镓(GaN)量子点材料；所述第三光转换层333的材质为掺杂磷(P)的氮化镓(GaN)量子点材料。不同颜色的子像素对应不同材料制成的光转换层，可以有效避免出现混色现象，提高显示效果，增强色域。

本实施例所述显示面板的制备方法的技术效果在于，在所述盖板300上设置遮光层320以及光转换层330，分别用于反射以及吸收入射的环境光，减少环境光的反射，同时不同颜色的子像素对应不同材料掺杂的光转换层可有效避免出现和混色现象，提高显示效果，同时达到AMOLED显示装置对于高色域的要求。所述光转换层330和所述遮光层320可实现偏光片的作用，可减小偏光片的使用，在提高了显示面板的发光效率和显示装置的亮度的同时，降低了AMOLED显示装置的功耗，降低了使用成本。

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、显示装置进行了详细介绍，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方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

基板；

OLED阵列层，设于所述基板一侧的表面；以及

盖板，设于所述OLED阵列层远离所述基板一侧的表面；

其中，所述盖板包括光转换层和遮光层；每一所述光转换层与所述OLED阵列层的每一子像素相对应设置。

2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述盖板还包括衬底基板，所述衬底基板与所述基板相对设置，且所述光转换层与所述遮光层同层设置于所述衬底基板靠近所述OLED阵列层一侧的表面。

3.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述光转换层的材质为量子点材料。

4.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述子像素包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素；

所述光转换层包括同层设置的第一光转换层、第二光转换层和第三光转换层，分别对应所述红色子像素、所述绿色子像素、所述蓝色子像素；

所述第一光转换层的材质为掺杂锡的氮化镓量子点材料；

所述第二光转换层的材质为掺杂铁的氮化镓量子点材料；

所述第三光转换层的材质为掺杂磷的氮化镓量子点材料。

5.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述盖板还包括保护层，覆盖于所述光转换层与所述遮光层表面。

6.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，

所述遮光层与所述OLED阵列层的信号线以及非像素区域相对应设置；所述遮光层为黑色有机光阻。

7.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一基板；

在所述基板上制备出OLED阵列层；

制备一盖板，包括制备出光转换层和遮光层；以及

将所述盖板设有所述光转换层和所述遮光层的一侧面贴合至所述OLED阵列层远离所述基板一侧的表面，贴合后所述光转换层与所述OLED阵列层的子像素相对应设置。

8.如权利要求7所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述制备一盖板的步骤包括：

提供一衬底基板；

在所述衬底基板上根据所述OLED阵列层的信号线以及非像素区域的分布情况涂布黑色有机光阻，烘烤后形成遮光层；

在所述衬底基板上与所述子像素相对应的区域内打印量子点材料，形成光转换层。

9.如权利要求8所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述制备一盖板的步骤还包括：

在所述遮光层以及所述光转换层的表面涂覆一层保护层。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1～6中任一项所述的显示面板。

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