CN212209497U - 一种显示面板以及微硅显示器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种显示面板以及微硅显示器，该显示面板包括：像素单元层，像素单元层包括多个像素单元；多个滤光片，一滤光片位于一像素单元的表面之上，其中，滤光片包括叠层设置的预设狭缝宽度的光栅结构，光栅结构包括依次叠层设置的第一金属层、化合物层以及第二金属层。本实用新型实施例提供的技术方案，降低了显示面板制作过程中对环境的污染程度。

Description

一种显示面板以及微硅显示器

技术领域

本实用新型实施例涉及半导体技术领域，尤其涉及一种显示面板以及微硅显示器。

背景技术

随着信息技术时代的快速发展，显示面板在智能手机、智能穿戴显示器等显示装置中的应用越来越广泛。

现有的显示面板包括像素单元和滤光片，其中，像素单元发出的光经过滤光片转换为特定颜色的光。现有的滤光片包括有机染料，其对环境污染严重。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种显示面板以及微硅显示器，降低了显示面板制作过程中对环境的污染程度。

本实用新型实施例提供了一种显示面板，包括：

像素单元层，所述像素单元层包括多个像素单元；

多个滤光片，一所述滤光片位于一所述像素单元的表面之上，其中，所述滤光片包括预设狭缝宽度的光栅结构，所述光栅结构包括依次叠层设置的第一金属层、化合物层以及第二金属层。

可选地，所述滤光片包括红色滤光片、绿色滤光片以及蓝色滤光片中的一种或多种。

可选地，所述光栅结构的狭缝宽度与所述滤光片的滤光波长呈正比。

可选地，所述红色滤光片的光栅结构的预设狭缝宽度为360纳米，所述绿色滤光片的光栅结构的预设狭缝宽度为270纳米，所述蓝色滤光片的光栅结构的预设狭缝宽度为230纳米。

可选地，所述第一金属层包括铝第一金属层、银第一金属层以及镁银合金第一金属层中的一种或多种；和/或，所述第二金属层包括铝第一金属层、银第一金属层以及镁银合金第一金属层中的一种或多种。

可选地，所述化合物层包括硒化锌化合物层、硫化锌化合物层、硫化镉化合物层以及硒化镉化合物层中的一种或多种。

可选地，所述像素单元层包括硅基板和发光器件层，所述发光器件层位于所述硅基板的表面。

可选地，还包括印刷电路板，所述印刷电路板位于所述像素单元层远离所述滤光片一侧的表面。

可选地，还包括薄膜封装层和盖板；

所述薄膜封装层位于所述像素单元和所述滤光片之间；

所述盖板位于所述滤光片远离所述像素单元的一侧。

本实用新型实施例还提供了一种微硅显示器，包括上述技术方案中任意所述的显示面板。

本实施例提供的技术方案中，滤光片包括依次叠层设置的第一金属层、化合物层以及第二金属层，像素单元发出的光入射至滤光片时，在第一金属层与化合物层之间的界面，以及在化合物层和第二金属层之间的界面诱发金属等离体子共振，金属等离子体共振能够使得局部区域内的光场大大增强，增强出射滤光片的光强，进而提升了显示面板显示侧的画面显示质量。且可以通过调节第一金属层、化合物层以及第二金属层组成的光栅结构的狭缝宽度来调节滤光片的滤光波长。其中，第一金属层、化合物层以及第二金属层均不涉及有机染料，可以降低显示面板制作过程中对环境的污染程度。此外相比包括有机染料的滤光片，第一金属层、化合物层以及第二金属层组成的光栅结构构成的滤光片随着环境温度的变化仍然保持稳定的物理化学性能，使得滤光片随着环境温度的变化具有稳定的滤光性能。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种显示面板的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种显示面板的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

正如上述背景技术中所述，现有的显示面板中滤光片的制备过程对环境污染严重。究其原因，现有的显示面板中滤光片采用的是吸收型的颜色滤光片，包括有机染料，通过有机染料吸收不同波长的入射光，呈现特定颜色。而有机染料的制备过程中对环境污染严重。

针对上述技术问题，本实用新型实施例提供了如下技术方案：

图1为本实用新型实施例提供的一种显示面板的结构示意图。参见图1，该显示面板包括：像素单元层10，像素单元层10包括多个像素单元10A；多个滤光片20，一滤光片20位于一像素单元10A的表面之上，其中，滤光片20包括预设狭缝宽度的光栅结构，光栅结构包括依次叠层设置的第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23。

示例性的，可以通过等离子体增强化学气相沉积的方法制备化合物层22。第一金属层21和第二金属层23可以采用热蒸发技术制备。

本实施例提供的技术方案中，滤光片20包括依次叠层设置的第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23，像素单元10A发出的光入射至滤光片20时，在第一金属层21与化合物层22之间的界面，以及在化合物层22和第二金属层23之间的界面诱发金属等离体子共振，金属等离子体共振能够使得局部区域内的光场大大增强，增强出射滤光片20的光强，进而提升了显示面板显示侧的画面显示质量。且可以通过调节第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23组成的光栅结构的狭缝宽度来调节滤光片20的滤光波长。其中，第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23均不涉及有机染料，可以降低显示面板制作过程中对环境的污染程度。此外相比包括有机染料的滤光片，第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23组成的光栅结构构成的滤光片随着环境温度的变化仍然保持稳定的物理化学性能，使得滤光片20随着环境温度的变化具有稳定的滤光性能。

为了使得显示面板可以显示彩色的画面，本实施例提供了如下技术方案：

图2为本实用新型实施例提供的另一种显示面板的结构示意图。可选地，参见图2，滤光片20包括红色滤光片20A、绿色滤光片20B以及蓝色滤光片20C中的一种或多种。

具体的，像素单元10A发出的光通过红色滤光片20A，以红光出射。像素单元10A发出的光通过绿色滤光片20B以绿光出射。像素单元10A发出的光通过蓝色滤光片20C以蓝光出射。示例性的，像素单元层10包括的多个像素单元10A统一发出白色的光，通过合理配置红色滤光片20A、绿色滤光片20B以及蓝色滤光片20C的位置和数量，以使显示面板可以显示彩色的画面。

由于第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23组成的光栅结构的狭缝宽度与滤光片20的滤光波长有关，下面具体介绍通过调节第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23组成的光栅结构的狭缝宽度来调节滤波片20的滤光波长的技术方案：

可选地，光栅结构的狭缝宽度与滤光片20的滤光波长呈正比。

参见图2，红色滤光片20A、绿色滤光片20B以及蓝色滤光片20C中，红色滤光片20A的光栅结构的狭缝宽度大于绿色滤光片20B的光结构的狭缝宽度，绿色滤光片20B的光栅结构的狭缝宽度大于蓝色滤光片20C的光栅结构的狭缝宽度。

具体的，第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23组成的光栅结构的狭缝宽度与滤光片20的滤光波长呈正比，通过控制第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23组成的光栅结构的狭缝宽度这一变化量，可以方便且简单地制备预设滤光波长的滤光片，相比现有滤波片通过改变有机染料的配比来实现滤光波长的改变，简化了制作工艺。

可选地，红色滤光片20A的光栅结构的预设狭缝宽度为360纳米，绿色滤光片20B的光栅结构的预设狭缝宽度为270纳米，蓝色滤光片20C的光栅结构的预设狭缝宽度为230纳米。

具体的，第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23组成的光栅结构的预设狭缝宽度为360纳米时，像素单元10A发出的光经过红色滤光片20A，以红光出射。第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23组成的光栅结构的预设狭缝宽度为270纳米时，像素单元10A发出的光通过绿色滤光片20B以绿光出射。第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23组成的光栅结构的预设狭缝宽度为230纳米时，像素单元10A发出的光通过蓝色滤光片20C以蓝光出射。示例性的，像素单元层10包括的多个像素单元10A统一发出白色的光，通过合理配置红色滤光片20A、绿色滤光片20B以及蓝色滤光片20C的位置和数量，以使显示面板可以显示彩色的画面。

并且，第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23组成的光栅结构和等离子体共振同时存在，还能够改变出射光的偏振状态。在本实施例中，蓝色滤光片20C的光栅结构的狭缝宽度为230纳米时，像素单元10A发出的光经过蓝色滤光片20C出射的光为蓝色p型偏振光，绿色滤光片20B的光栅结构的狭缝宽度为270纳米时，像素单元10A发出的光经过绿色滤光片20B出射的光为绿色p型偏振光，红色滤光片20A的光栅结构的狭缝宽度为360纳米时，像素单元10A发出的光经过红色滤光片20A出射的光为红色p型偏振光，因此，设置滤光片20，不仅能够增强出射光的光强，提升显示面板的显示效果，还能够改变出射光的偏振状态，与常规像素结构出射的圆偏振光相比，本实施例中经滤光片20出射的p型偏振光对人眼损伤小，保护人眼，提升用户使用满意度。将本实用新型实施例提供的显示面板应用于VR/AR显示装置中，将提升用户观测到的显示画面的显示质量，提升用户体验感。

可选地，参见图2，化合物层22的厚度约为100纳米。第一金属层21的厚度约为40纳米。第二金属层23的厚度约为40纳米。

可选地，第一金属层21包括铝第一金属层、银第一金属层以及镁银合金第一金属层中的一种或多种；和/或，第二金属层23包括铝第一金属层、银第一金属层以及镁银合金第一金属层中的一种或多种。

可选地，化合物层22包括硒化锌化合物层、硫化锌化合物层、硫化镉化合物层以及硒化镉化合物层中的一种或多种。

示例性的，本实施例中，第一金属层21选取铝第一金属层，第二金属层23选取铝第二金属层，化合物层22选取硫化锌化合物层，像素单元10A发出的光入射至滤光片20时，在第一金属层21与化合物层22之间的界面，以及在化合物层22和第二金属层23之间的界面诱发金属等离体子共振，金属等离子体共振能够使得局部区域内的光场大大增强，增强出射滤光片20的光强，进而提升了显示面板显示侧的画面显示质量。此外，第一金属层21、化合物层22以及第二金属层23组成的光栅结构和等离子体共振同时存在，还能够改变出射光的偏振状态。在本实施例中，蓝色滤光片20C的光栅结构的狭缝宽度为230纳米时，像素单元10A发出的光经过蓝色滤光片20C出射的光为蓝色p型偏振光，绿色滤光片20B的光栅结构的狭缝宽度为270纳米时，像素单元10A发出的光经过绿色滤光片20B出射的光为绿色p型偏振光，红色滤光片20A的光栅结构的狭缝宽度为360纳米时，像素单元10A发出的光经过红色滤光片20A出射的光为红色p型偏振光，因此，设置滤光片20，不仅能够增强出射光的光强，提升显示面板的显示效果，还能够改变出射光的偏振状态，与常规像素结构出射的圆偏振光相比，本实施例中经滤光片20出射的p型偏振光对人眼损伤小，保护人眼，提升用户使用满意度。将本实用新型实施例提供的显示面板应用于VR/AR显示装置中，将提升用户观测到的显示画面的显示质量，提升用户体验感。

需要说明的是，本实用新型实施例提供的第一金属层21、化合物层22和第二金属层23包括但并不限定于上述材料制成的膜层。

在上述技术方案中，像素单元层10中像素单元10A发出的光经过滤光片20转换为特定颜色的光，以完成显示面板的画面显示。下面具体介绍像素单元层10内部的具体结构。

图3为本实用新型实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参见图3，像素单元层10包括硅基板11和发光器件层12，发光器件层12位于硅基板11的表面。

需要说明的是，发光器件层12包括多个分立的阳极120、发光层121和阴极层122，每一阳极120、以及与阳极120对应的发光层121和阴极层122组成一个像素单元10A。其中，发光层121可以包括依次叠层设置的空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层和电子注入层，其中，空穴注入层和阳极120接触，电子注入层和阴极层122接触。载流子从空穴注入层和电子注入层，经过空穴传输层和电子传输层的传输到达有机发光层中复合发光。硅基板11上设置有驱动像素单元10A的驱动电路。其中硅基板上设置有过孔11A，将硅基板11紧邻阳极120一侧的电信号引至硅基板11远离阳极120一侧的表面。

在硅基板11上以硅材料作为有源层，通过CMOS集成电路工艺形成驱动电路，其中，驱动电路包括的薄膜晶体管具有较高的载流子迁移率和漂移较小的阈值电压。该硅基板11上驱动电路的制备采用CMOS集成电路而非薄膜晶体管工艺的优点是：1、薄膜晶体管的生产工艺中，其特征尺寸相对较大，通常为几至几十微米，而通过CMOS集成电路工艺以硅材料作为有源层形成驱动电路，制备的驱动晶体管的尺寸可以降低到微米以下，相对应的，可以在硅基板11表面形成间距十微米左右的像素单元10A，大大降低了整个显示面板的尺寸。2、CMOS集成电路工艺已经相当成熟，可以通过集成电路代工厂生产，产品良率高。3、CMOS集成电路工艺能耗低。因此，包括硅基板11的显示面板具有寿命高、体积小、重量轻、产品良率高、能耗低等优点。

需要说明的是，包括硅基板11的显示面板称之为硅基显示面板。硅基显示面板因具有寿命高、体积小、重量轻、产品良率高、能耗低等优点在智能手机、智能穿戴显示器等显示装置中的应用越来越广泛。

本实用新型实施例还提供了一种像素单元层的制备方法，该方法包括：提供硅基板，在硅基板上定义若干个像素单元区域，并在像素单元区域制备发光器件层。其中发光器件层的制备过程包括：在像素单元区域制备阳极、发光层和阴极层。

可选地，参见图3，该显示面板还包括印刷电路板30，印刷电路板30位于像素单元层10远离滤光片20一侧的表面。

需要说明的是，印刷电路板30上设置有焊盘，该焊盘通过过孔11A与硅基板11上的驱动电路实现电连接，用于为驱动电路提供驱动信号，以实现显示面板进行画面的显示。

可选地，参见图3，该显示面板还包括薄膜封装层40和盖板50；薄膜封装层40位于像素单元10A和滤光片20之间；盖板50位于滤光片20远离像素单元10A的一侧。

具体的，薄膜封装层40可以是有机膜层、无机膜层或者有机膜层和无机膜层形成的堆叠结构，用于防止外界水氧侵入像素单元层10。薄膜封装层40示例性的可以是氧化铝/氧化钛/氧化硅组成的堆叠结构。盖板50示例性的包括玻璃盖板。其中盖板50和薄膜封装层40之间设置有粘结层60，用于将盖板50固定于薄膜封装层40的表面。示例性的，粘结层60可以选择无影(UltravioletRays，UV)胶。无影胶又称光敏胶、紫外光固化胶，无影胶是一种通过紫外线光照射才能固化的一类胶粘剂。

需要说明的是，本实用新型中示出的显示面板中示例性的示出了3个像素单元10A。

本实用新型实施例提供的显示面板，可以是有机发光二极管(OrganicLight-Emitting Diode，OLED)显示面板或有机发光二极管微显示面板(Micro-OLED)。

本实用新型实施例还提供了一种微硅显示器，微硅显示器包括上述实施例中的显示面板。本实用新型实施例提供的微硅显示器包括上述显示面板，因此具有上述显示面板所具有的有益效果，在此不再赘述。该微硅显示器可以可适用于VR/AR显示装置中。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

像素单元层，所述像素单元层包括多个像素单元；

多个滤光片，一所述滤光片位于一所述像素单元的表面之上，其中，所述滤光片包括预设狭缝宽度的光栅结构，所述光栅结构包括依次叠层设置的第一金属层、化合物层以及第二金属层。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述滤光片包括红色滤光片、绿色滤光片以及蓝色滤光片中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述光栅结构的狭缝宽度与所述滤光片的滤光波长呈正比。

4.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述红色滤光片的光栅结构的预设狭缝宽度为360纳米，所述绿色滤光片的光栅结构的预设狭缝宽度为270纳米，所述蓝色滤光片的光栅结构的预设狭缝宽度为230纳米。

5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一金属层包括铝第一金属层、银第一金属层以及镁银合金第一金属层中的一种或多种；和/或，所述第二金属层包括铝第一金属层、银第一金属层以及镁银合金第一金属层中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述化合物层包括硒化锌化合物层、硫化锌化合物层、硫化镉化合物层以及硒化镉化合物层中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述像素单元层包括硅基板和发光器件层，所述发光器件层位于所述硅基板的表面。

8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括印刷电路板，所述印刷电路板位于所述像素单元层远离所述滤光片一侧的表面。

9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括薄膜封装层和盖板；

所述薄膜封装层位于所述像素单元和所述滤光片之间；

所述盖板位于所述滤光片远离所述像素单元的一侧。

10.一种微硅显示器，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的显示面板。

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