CN115020618B - 一种透明显示面板 - Google Patents
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Abstract
本发明的实施例公开了一种透明显示面板，包括若干阵列排布的像素区和所述像素区之间的透光区，以及衬底层，从所述像素区延伸至所述透光区；同层间隔设置的像素定义层和OLED发光层，设于所述衬底层上；阴极层，设于所述像素定义层和所述OLED发光层上，从所述像素区延伸至所述透光区；封装层，设于所述阴极上，从所述像素区延伸至所述透光区；滤光层，仅设于所述像素区的所述封装层上。所述滤光层包括同层间隔设置的彩膜层和阻光层，所述彩膜层在所述衬底层上的投影与所述OLED发光层在所述衬底层上的投影重叠，所述阻光层在所述衬底层上的投影与所述像素定义层在所述衬底层上的投影重叠。
Description
技术领域
本发明涉及显示面板领域，特别涉及一种透明显示面板。
背景技术
透明OLED显示器中，由于其阴极材料Mg/Ag厚度很薄，具有半穿半反效果，阳极一般采用全反射金属，外界自然光照射到OLED屏幕上，当穿透过封装层之后就会从金属阴极或者阳极反射回来；反射光会造成很大的成像干扰，降低显示对比度，造成阅读的干扰，暗态不暗。
针对透明OLED屏幕的高反射率问题，在OLED外部再加上圆偏振片是其常用的解决办法。外界自然光经过线偏光膜、1/4相位延迟片，依次变成线偏振光、圆偏振光；经过OLED金属阴极反射后，变成旋向相反的圆偏振光；再经过1/4相位延迟膜，变成振动方向与线偏光膜偏振方向垂直的线偏振光；线偏振光不能透过，从而抑制了外界环境光的反射干扰。
使用圆偏光片虽然可以降低反射率，但由于OLED的产品的要求逐渐提高，为实现全彩效果，在使用足够偏光度的偏光片的同时需要搭配理想的全可见光谱的1/4λ材料。不仅如此，偏光片的加入不可避免的增加了OLED显示器的厚度。
当前透明显示器如果不增加偏光片，无法防止外界光从显示器中反射出来；显示器中存在大量的金属，包括Array GE走线、Array SD走线以及EL阴极等，这些金属层对外界光反射很强，故透明显示器的反射率相比加偏光片显示器增加数倍。
有鉴于此，实有必要开发一种新型的透明显示面板，用以解决现有技术中透明OLED显示器存在大量金属层对外界光反射，进而导致显示对比度低的问题。
发明内容
本发明的实施例提供一种透明显示面板，用以解决现有技术中透明OLED显示器存在大量金属层对外界光反射，进而导致显示对比度低的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的实施例公开了如下技术方案：
提供一种透明显示面板，包括若干阵列排布的像素区和所述像素区之间的透光区，以及衬底层，从所述像素区延伸至所述透光区；薄膜晶体管结构层，设于所述像素区的所述衬底层上；像素定义层，设于所述薄膜晶体管结构层上，且所述像素定义层上具有一开口；OLED发光层，设于所述像素定义层的所述开口中；阴极层，设于所述像素区的所述像素定义层和所述OLED发光层上和所述透光区的所述衬底层上；封装层，设于所述阴极上，从所述像素区延伸至所述透光区；滤光层，仅设于所述像素区的所述封装层上。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述滤光层包括同层间隔设置的彩膜层和阻光层，所述彩膜层在所述衬底层上的投影与所述OLED发光层在所述衬底层上的投影重叠，所述阻光层在所述衬底层上的投影与所述像素定义层在所述衬底层上的投影重叠。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述像素区包括一红色子像素区、一绿色子像素区和一蓝色子像素区，所述彩膜层包括红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻，所述红色色阻对应所述红色子像素区，所述绿色色阻对应所述绿色子像素区，所述蓝色色阻对应所述蓝色子像素区。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述阻光层采用高吸光材料，所述高吸光材料的光的吸收系数为3.5-4.5，所述高吸光材料的折射系数为0.01-0.1。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述阻光层采用低反射材料，所述低反射材料的光的吸收系数为2-3，所述低反射材料的折射系数为1-1.5。
所述像素区设置的所述阻光层采用高吸光材料或者低反射材料，能够遮挡像素区的金属走线的反射光线，并且能够降低外界光的反射率，而且能够吸收可见光，提高显示对比度，进而提升显示面板的显示性能。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述高吸光材料为纳米硅，所述低反射材料为石墨烯。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，在可见光波长400-700nm范围内，所述纳米硅的光的吸收系数为4，所述纳米硅的折射系数为0.04。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，在可见光波长400-700nm范围内，所述石墨烯的光的吸收系数为2.2，所述石墨烯的折射系数为1.2。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，还包括过孔，设于所述透光区，从所述像素定义层远离所述衬底层的一面贯穿所述像素定义层延伸至所述衬底层；所述阴极层设于所述像素区的所述像素定义层和所述OLED发光层上以及所述透光区的所述过孔的周壁上。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述封装层包括第一无机层，设于所述阴极层上且设于所述过孔的周壁上；第一有机层，设于所述第一无机层上且填充于所述过孔内；第二无机层，设于所述第一无机层上。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述第一无机层和所述第二无机层通过气相沉积法形成；所述第一有机层通过喷墨打印法形成；所述第一无机层、第二无机层的材料为具有阻隔水氧的氧化硅。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述过孔的剖面形状为矩形或梯形。当所述过孔的剖面形状为梯形时，因为所述阴极层采用金属走线，故所述过孔侧壁上的阴极层会对外界光进行反射，故所述优选为矩形。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述过孔的侧壁与其底面的夹角范围为90度～120度。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述透光区的所述衬底层的厚度比所述像素区的所述衬底层的厚度薄。能够增大所述透光区的透光率。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述透光区的所述衬底层的厚度范围为10μm-20μm。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述透光区的透光率大于90％。在透光区不设置阻光层，因而不影响透明显示的透光率。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述薄膜晶体管结构层包括缓冲层、有源层、栅极绝缘层、栅极层、层间介质层、钝化层、源漏极层、平坦层。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述透明显示面板还包括阳极层，设于所述像素定义层的所述开口中，所述OLED发光层设于所述开口的所述阳极层上。
除了上述公开的一个或多个特征之外，或者作为替代，所述透明显示面板还包括填充层，设于所述像素区的所述滤光层上和所述透光区的封装层上；盖板，设于所述填充层上。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：通过在封装层上设置一层图案化的彩膜层和阻光层，彩膜层能够保证发光层透过率，阻光层采用高吸光材料或者低反射材料，能够遮挡像素区的金属走线的反射光线，并且能够降低外界光的反射率，而且能够吸收可见光，提高显示对比度，进而提升显示面板的显示性能；同时，在透光区不设置阻光层，不影响透明显示的透光率。
附图说明
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本发明实施例提供的透明显示面板的剖视结构示意图；
图2为本发明实施例提供的透明显示面板的俯视结构示意图。
附图标记：
透明显示面板-100； 像素区-101；
透光区-102； 衬底层-10；
薄膜晶体管结构层-20； 像素定义层-30；
OLED发光层-40； 阴极层-50；
封装层-60； 滤光层-70；
填充层-80； 盖板-90；
缓冲层-21； 有源层-22；
栅极绝缘层-23； 栅极层-24；
层间介质层-25； 钝化层26；
源漏极层-27； 平坦层-28；
阳极层-31； 过孔-120；
彩膜层-71； 阻光层-72；
第一无机层-61； 第一有机层-62；
第二无机层-63。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，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发明的限制。
请参阅图1-图2，本实施例提供一种透明显示面板100，透明显示面板100包括若干阵列排布的像素区101和像素区101之间的透光区102，以及衬底层10、薄膜晶体管结构层20、像素定义层30、阳极层31、OLED发光层40、阴极层50、封装层60、滤光层70、过孔120、填充层80和盖板90。
衬底层10从像素区101延伸至透光区102。衬底层10可以采用各种柔性的或可弯曲的材料，例如，基板采用的材料可以为聚合物树脂，诸如聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚芳酯、聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)或醋酸丙酸纤维素(CAP)。衬底层10可用于阻挡氧和湿气，防止湿气或杂质通过衬底层10扩散。
透光区102的衬底层10的厚度比像素区101的衬底层10的厚度薄，透光区102的衬底层10的厚度范围为10μm-20μm，能够增大透光区102的透光率。
薄膜晶体管结构层20包括缓冲层21、有源层22、栅极绝缘层23、栅极层24、层间介质层25、钝化层26、源漏极层27、平坦层28。
缓冲层21设于像素区101的衬底层10上，有源层22设于缓冲层21上。有源层22可以是非晶硅材料、多晶硅材料或金属氧化物材料等。其中有源层22采用多晶硅材料时可以采用低温非晶硅技术形成，即将非晶硅材料通过激光熔融形成多晶硅材料。此外，还可以利用诸如快速热退火(RTA)法、固相结晶(SPC)法、准分子激光退火(ELA)法、金属诱导结晶(MIC)法、金属诱导横向结晶(MILC)法或连续横向固化(SLS)法等各种方法。有源层22还包括通过掺杂N型杂质离子或P型杂质离子而形成的源极区域和漏极区域，在源极区域和漏极区域之间形成沟道区域。
栅极绝缘层23设于有源层22上，栅极绝缘层23包括诸如氧化硅、氮化硅的无机层，并且可以包括单层或多个层。
栅极层24设于栅极绝缘层23上，栅极层24可以包括金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、镍(Ni)、铂(Pt)、钯(Pd)、铝(Al)、钼(MO)或铬(Cr)的单层或多层，或者诸如铝(Al)：钕(Nd)合金或钼(MO)：钨(W)合金，具体实施时可以根据实际情况选择。
层间介质层25设于栅极层24上，可以包括无机材料或有机材料。无机材料可以包括从氮化硅、氮化铝、氮化锆、氮化钛、氮化铪、氮化钽、氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锡、氧化铈和氮氧化硅中选择的至少一种。有机材料可以包括从丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、聚异戊二烯、乙烯基类树脂、环氧类树脂、氨基甲酸乙酯类树脂、纤维素类树脂和苝类树脂中选择的至少一种。
钝化层26设于层间介质层25上，钝化层26可以由氧化硅或氮化硅等的无机材料形成，也可以由有机材料形成。源漏极层27设于钝化层26上，源漏极层27可以是由包括例如Al、Cu和/或Ti的导电材料形成的单层或多层。
平坦层28设于钝化层26上，平坦层28可以包括亚克力、聚酰亚胺(PI)或苯并环丁烯(BCB)等的有机材料，平坦层28具有平坦化作用。
像素定义层30设于平坦层28上，像素定义层30可以由诸如聚酰亚胺(PI)、聚酰胺、苯并环丁烯(BCB)、压克力树脂或酚醛树脂等的有机材料形成，或由诸如SiNx的无机材料形成。并且，像素定义层30上具有一开口。
阳极层31设于像素定义层30的开口中，阳极层31可以由各种导电材料形成。例如，阳极层31可以根据它的用途形成为透明电极或反射电极。当阳极层31形成为透明电极时，可以包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)或氧化铟(In2O3)等，当阳极层31形成为反射电极时，反射层可以由银(Ag)、镁(Mg)、铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)或者它们的混合物形成，并且ITO、IZO、ZnO或In2O3等可以形成在该反射层上。
OLED发光层40设于开口中的阳极层31上。OLED发光层40具体包括层叠设置的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层，空穴注入层设于阳极层31上，空穴传输层设于空穴注入层上，发光层设于空穴传输层上，电子传输层设于发光层上，电子注入层设于电子传输层上。
过孔120设于透光区102，过孔120从像素定义层30远离衬底层10的一面贯穿像素定义层30延伸至衬底层10的表面。
阴极层50设于像素区101的像素定义层30和OLED发光层40上以及透光区102的过孔120的周壁上。
在本实施例中，过孔120的剖面形状为梯形，过孔120的侧壁与其底面的夹角范围为90度～120度。当过孔120的剖面形状为梯形时，因为阴极层50采用金属走线，故过孔120侧壁上的阴极层50会对外界光进行反射，因此过孔120的剖面形状优选为矩形。
封装层60设于阴极上，从像素区101延伸至透光区102，具有隔绝水氧的作用。封装层60包括第一无机层61、第一有机层62和第二无机层63。
第一无机层61设于阴极层50上且设于过孔120的周壁上，第一无机层61通过气相沉积法形成，第一无机层61的材料可以包括氧化硅、氮化硅以及氮氧化硅中的至少一种。
第一有机层62设于第一无机层61上且填充于过孔120内，第一有机层62通过喷墨打印法形成；第一有机层62可以包括从由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚酰亚胺(PI)、聚醚砜(PES)、聚甲醛(POM)、聚芳酯和六甲基二硅氧烷(HMDSO)组成的组中选择的至少一种。
第二无机层63设于第一无机层61上，第二无机层63通过气相沉积法形成，第二无机层63的材料可以包括氧化硅、氮化硅以及氮氧化硅中的至少一种。
滤光层70仅设于像素区101的封装层60上。滤光层70包括同层间隔设置的彩膜层71和阻光层72，彩膜层71在衬底层10上的投影与OLED发光层40在衬底层10上的投影重叠，阻光层72在衬底层10上的投影与像素定义层30在衬底层10上的投影重叠。
透光区102的透光率大于90％。在透光区102不设置阻光层72，因而不影响透明显示的透光率。
像素区101包括一红色子像素区、一绿色子像素区和一蓝色子像素区，彩膜层71包括红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻，红色色阻对应红色子像素区，绿色色阻对应绿色子像素区，蓝色色阻对应蓝色子像素区。
在本实施例中，阻光层72采用高吸光材料，高吸光材料的光的吸收系数为3.5-4.5，高吸光材料的折射系数为0.01-0.1。
高吸光材料为纳米硅，在可见光波长400-700nm范围内，纳米硅的光的吸收系数为4，纳米硅的折射系数为0.04。
在其他实施例中，阻光层72也可以采用低反射材料，低反射材料的光的吸收系数为2-3，低反射材料的折射系数为1-1.5。
低反射材料为石墨烯。在可见光波长400-700nm范围内，石墨烯的光的吸收系数为2.2，石墨烯的折射系数为1.2。
像素区101设置的阻光层72采用高吸光材料或者低反射材料，能够遮挡像素区101的金属走线的反射光线，并且能够降低外界光的反射率，而且能够吸收可见光，提高显示对比度，进而提升显示面板的显示性能。
填充层80设于像素区101的滤光层70上和透光区102的封装层60上，盖板90设于填充层80上。
本申请实施例通过在封装层60上设置一层图案化的彩膜层71和阻光层72，彩膜层71能够保证发光层透过率，阻光层72采用高吸光材料或者低反射材料，能够遮挡像素区101的金属走线的反射光线，并且能够降低外界光的反射率，而且能够吸收可见光，提高显示对比度，进而提升显示面板的显示性能；同时，在透光区102不设置阻光层72，不影响透明显示的透光率。
以上对本发明实施例所提供的一种透明显示面板进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明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发明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发明各实施例的技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种透明显示面板，其特征在于，包括若干阵列排布的像素区和所述像素区之间的透光区，所述透光区呈矩阵排布，以及
衬底层，从所述像素区延伸至所述透光区；
薄膜晶体管结构层，设于所述像素区的所述衬底层上；
像素定义层，设于所述薄膜晶体管结构层上，且所述像素定义层上具有一开口；
OLED发光层，设于所述像素定义层的所述开口中；
阴极层，设于所述像素区的所述像素定义层和所述OLED发光层上和所述透光区的所述衬底层上；
封装层，设于所述阴极层上，从所述像素区延伸至所述透光区；
滤光层，仅设于所述像素区的所述封装层上；
所述滤光层包括同层间隔设置的彩膜层和阻光层，所述彩膜层在所述衬底层上的投影与所述OLED发光层在所述衬底层上的投影重叠，所述阻光层在所述衬底层上的投影与所述像素定义层在所述衬底层上的投影重叠，所述阻光层还用于遮挡所述像素区的金属走线的反射光线；
所述透明显示面板还包括过孔，设于所述透光区，从所述像素定义层远离所述衬底层的一面贯穿所述像素定义层延伸至所述衬底层；
所述阴极层设于所述像素区的所述像素定义层和所述OLED发光层上以及所述透光区的所述过孔的周壁上；
在所述过孔的剖面形状为矩形或梯形，所述过孔的侧壁与其底面的夹角范围为90度～120度；
所述封装层包括
第一无机层，设于所述阴极层上且设于所述过孔的周壁上；
第一有机层，设于所述第一无机层上填充于所述过孔内；
第二无机层，设于所述第一无机层上。
2.如权利要求1所述的透明显示面板，其特征在于，所述阻光层采用高吸光材料，所述高吸光材料的光的吸收系数为3.5-4.5，所述高吸光材料的折射系数为0.01-0.1。
3.如权利要求1所述的透明显示面板，其特征在于，所述阻光层采用低反射材料，所述低反射材料的光的吸收系数为2-3，所述低反射材料的折射系数为1-1.5。
4.如权利要求2所述的透明显示面板，其特征在于，所述高吸光材料为纳米硅。
5.如权利要求3所述的透明显示面板，其特征在于，所述低反射材料为石墨烯。
6.如权利要求1所述的透明显示面板，其特征在于，所述透光区的所述衬底层的厚度比所述像素区的所述衬底层的厚度薄。
7.如权利要求1所述的透明显示面板，其特征在于，所述透光区的透光率大于90%。
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| CN115020618A (zh) | 2022-09-06 |
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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