显示屏、显示装置、显示屏的制备方法与流程

文档序号:16190983发布日期:2018-12-08 05:40阅读:166来源:国知局
显示屏、显示装置、显示屏的制备方法与流程

本发明涉及显示技术领域,特别是涉及一种显示屏、显示装置、显示屏的制备方法。

背景技术

在显示屏的生产过程中,需要对屏体强度进行可靠性落球测试。在测试中选用直径为20mm、重量为32.65g的钢球冲击屏体,跌落高度范围是2~62.5cm,被击中的屏幕区域,由于应力集中无法分散,导致元件受损,从而屏幕显示区域出现黑斑、亮斑、彩斑等不良现象。

传统的做法是在显示膜层和保护层之间插入一层模量较大的强化层,减少了显示膜层受到的应力。

在实现传统技术的过程中,申请人发现:在显示膜层和保护层之间插入一层强化层的做法,应力分散的效果不好,导致显示屏的强度较弱。



技术实现要素:

基于此,有必要针对应力分散效果不好,导致显示屏强度较弱的问题,提供一种显示屏。

一种显示屏,包括:阵列基板;发光元件层,位于所述阵列基板表面;封装层,位于所述发光元件层表面;缓冲层,位于所述封装层表面,所述缓冲层包括至少两层网格状结构;偏光片,位于所述缓冲层表面。

上述显示屏在封装层和偏光片之间设置缓冲层,使得封装层远离冲击应力的受力位置,能够很大程度地将冲击应力在封装层外部分散,减少冲击应力对显示屏内部的元器件造成损伤,提高了显示屏的整体强度,提高了显示屏的使用寿命。同时,网格状结构本身由于具有间隙,能够很好地分散冲击应力。另外,设置多层网格状结构,进一步地提高了缓冲层的抗冲击能力。

在其中一个实施例中,相邻两层所述网格状结构中,靠近所述偏光片的网格状结构的网格相对于远离所述偏光片的网格状结构的网格具有旋转角度。

上述靠近偏光片的网格状结构的网格相对于远离偏光片的网格状结构的网格具有旋转角度,即相邻层之间的网格不完全重合,使得缓冲层受到冲击应力时,各层网格状结构朝冲击应力的方向定向,分散较多地冲击应力,提高了显示屏的整体强度。

在其中一个实施例中,靠近所述偏光片的网格状结构的网格轮廓与远离所述偏光片的网格状结构的网格轮廓在所述封装层上的投影具有重合部,且所述重合部的面积小于所述网格轮廓的面积。

在其中一个实施例中,靠近所述偏光片的网格状结构的网格轮廓与远离所述偏光片的网格状结构的网格轮廓在所述封装层上的投影具有重合的轮廓边。

在其中一个实施例中,相邻两层所述网格状结构中,靠近所述偏光片的网格状结构的网格相对于远离所述偏光片的网格状结构的网格具有平移间距,且该平移间距可使相邻两层所述网格状结构的网格轮廓在所述封装层上的投影具有重合部。

上述靠近偏光片的网格状结构的网格相对于远离偏光片的网格状结构的网格具有平移间距,这样做,也能够实现相邻层的网格状结构的网格不完全重合,使得缓冲层受到冲击应力时,各层网格状结构朝冲击应力的方向定向,分散较多地冲击应力,提高了显示屏的整体强度。

在其中一个实施例中,所述缓冲层通过oca光学胶与所述偏光片贴合。

上述缓冲层通过oca光学胶与偏光片贴合,oca光学胶的粘接性较大,用于粘合缓冲层和偏光片,可靠性更高,提高了显示屏的寿命。另外,oca光学胶透射率高,不影响显示效果。

在其中一个实施例中,所述缓冲层的材质是有机胶。

上述缓冲层的材质选用有机胶,有机胶质地柔软,弹性好,能够很好地缓冲分散冲击应力,减轻冲击应力对显示屏内部的元器件造成的损伤。

本发明还提供一种显示装置。

一种显示装置,包括:如上任一项所述的显示屏;以及壳体,与所述显示屏组配。

上述显示装置包括在封装层与偏光片之间设置缓冲层的显示屏,使得封装层远离冲击应力的受力位置,能够很大程度地将冲击应力在封装层外部分散,减少冲击应力对显示屏内部的元器件造成损伤,提高了显示屏的整体强度,从而提高了显示装置的使用寿命。

本发明还提供一种显示屏的制备方法。

一种显示屏的制备方法,包括以下步骤:于阵列基板上形成发光元件层;于所述发光元件层上形成封装层;于所述封装层上形成具有至少两层网格状结构的缓冲层;于所述缓冲层上设置偏光片。

上述显示屏的制备方法中在封装层与偏光片之间增加了一层缓冲层,使得封装层130远离冲击应力的受力位置,能够很大程度地将冲击应力在封装层外部分散,减少冲击应力对显示屏内部的元器件造成损伤,提高了显示屏的整体强度,提高了显示装置的使用寿命。

在其中一个实施例中,所述于所述封装层上形成缓冲层的步骤具体包括:将至少两道掩膜版的图形设置成网格状,且将后一掩膜版的网格状图形相对于前一掩膜版的网格状图形进行旋转,采用至少两道掩膜版图形化光刻的方式,在所述封装层上形成具有至少两层网格状结构的缓冲层。

上述于封装层上形成缓冲层的步骤,采用至少两道掩膜版图形化光刻的方式,能够形成具有至少两层网格状结构的缓冲层,且相邻层的网格状结构中网格不完全重合,使得缓冲层受到冲击应力时,各层网格状结构朝冲击应力的方向定向,提高了缓冲分散冲击应力的能力。

附图说明

图1为本发明实施例显示屏的层结构示意图;

图2为本发明实施例缓冲层的结构示意图;

图3为本发明实施例单层网格状结构的一结构示意图;

图4为本发明实施例单层网格状结构的另一结构示意图;

图5为本发明实施例单层网格状结构的又一结构示意图;

图6为本发明实施例相邻层单个网格的一结构示意图;

图7为本发明实施例相邻层单个网格的另一结构示意图;

图8为本发明实施例相邻层单个网格的又一结构示意图;

图9为本发明实施例显示装置的结构示意图;

图10为本发明实施例显示屏的制备方法的流程图。

其中:100、显示屏110、阵列基板120、发光元件层

130、封装层140、缓冲层142、网格状结构

144、重合部150、偏光片200、显示装置

210、壳体

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参考图1和图2,本发明提供了一种显示屏100,包括:阵列基板110;发光元件层120,位于阵列基板110表面;封装层130,位于发光元件层120表面;缓冲层140,位于封装层130表面,缓冲层140包括至少两层网格状结构142;偏光片150,位于缓冲层140表面。

需要说明的是,具体地,阵列基板110可以包括薄膜晶体管,薄膜晶体管通常包括衬底,形成在衬底上的缓冲结构层,形成在缓冲结构层上的半导体层,半导体层包括源区、漏区和位于源区与漏区之间的沟道区,半导体层可以由非晶硅层、金属氧化物或多晶硅层形成,或者可以由有机半导体材料形成。薄膜晶体管还包括位于半导体层上的栅绝缘层以及位于栅缘层上的栅极;栅极上包括层间绝缘层,源极和漏极位于层间绝缘层上,并通过接触孔电连接至源区和漏区。源极和漏极上包括钝化层和平坦化层,平坦化层上设有接触孔,延伸至漏极。在平坦化层上形成发光元件层120,发光元件层120包括有机发光二极管(organiclight-emittingdiode,oled)。在发光元件层120上形成封装层130,封装层130一般依次包括无机层、有机层和无机层,无机层常用的材质有氮化硅或氧化铝,有机层常用的材质有丙烯酸酯,封装层130主要用于隔离外界的水氧,防止内部元器件受到污染损伤。在平坦化层和封装层130之间还设有像素限定层,用来隔离像素,防止不同色发生串色。在像素限定层上还设有支撑柱,用来支撑封装层130。

参考图2,缓冲层140包括至少两层网格状结构142。相邻层的网格状结构142为层叠关系。相邻层的网格状结构142的网格形状或者单层的网格状结构142的网格形状可以是相同的,也可以是不同的,例如,将正方形网格的网格状结构142和圆形网格的网格状结构142进行层叠。同时,网格大小可以是相同的,也可以是不同的,对此不做限制,例如,将相邻层的网格状结构142的网格设为面积不等的。网格状结构142的网格形状可以是正方形、长方形、菱形、梯形、圆形等规则形状,还可以是其他不规则的形状,例如各边均不等长的多边形、或规则形状的组合体等。图3所示的网格为正方形,图4所示的网格为长方形,图5所示的网格为圆形。网格状结构142本身具有多个网格,每个网格中均具有间隙,该间隙能够在受到冲击应力时缩小间隙的距离,在这个过程中就释放了大量的冲击应力,从而达到减缓冲击应力的目的。另外,设置多层网格状结构142,进一步地提高了缓冲层140的抗冲击能力。

传统的显示屏中,封装层上方直接设置一偏光片,用来偏振,透过目标光束。当传统的显示屏在受到冲击应力时,容易出现显示不良现象。发明人研究发现,之所以出现这种情况,是由于封装层更靠近冲击应力的受力位置。因此,本发明中,在封装层130和偏光片150之间设置缓冲层140,能够将较多的冲击应力在封装层130外部缓冲分散,对封装层130下方的元器件影响较小,减轻了冲击应力对显示屏100内部的元器件造成损伤。

上述显示屏100在封装层130和偏光片150之间设置缓冲层140,因此在封装层130上方设置缓冲层140,使得封装层130远离冲击应力的受力位置,能够很大程度地将冲击应力在封装层130外部分散,减少冲击应力对显示屏100内部的元器件造成损伤,提高了显示屏100的整体强度,提高了显示屏100的使用寿命。同时,网格状结构142本身由于具有间隙,能够很好地分散冲击应力。另外,设置多层网格状结构142,进一步地提高了缓冲层140的抗冲击能力。

在一个实施例中,参考图2和图6,相邻的两层网格状结构142中,靠近偏光片150的网格状结构142的网格相对于远离偏光片150的网格状结构142的网格具有旋转角度。可以理解为:靠近偏光片150的网格状结构142的网格相对于远离偏光片150的网格状结构142的网格旋转一定的角度,使得相邻层的网格状结构142中的网格在封装层130上的投影不完全重合,即相邻层的网格状结构142呈不对称方式排列。旋转角度不作具体限制,以保证相邻层之间的网格不完全重合即可。相对于相邻层的网格状结构142对称设置的方式,后一网格状结构142整体相对于前一网格状结构142具有旋转角度,即相邻层之间的网格呈非对称方式排列,使得缓冲层140受到冲击应力时,各层网格状结构142朝冲击应力的方向定向,具体来说,当多层网格状结构142受到某一方向的冲击应力时,多层网格状结构142会有沿该冲击应力方向进行重新排列的趋势,在多层网格状结构142重新排列和恢复原始布局排列的过程中,能够分散释放大量的冲击应力。因此,在多层网格状结构142定向排列和恢复排列的过程中,能够分散较多地冲击应力,减少冲击应力对内部元器件造成的损伤,提高了显示屏100的整体强度。

相邻层的网格状结构142之间的网格不完全重合,可以有多种实施方式,下面介绍两种实施方式。

在其中一个实施例中,参考图6,靠近偏光片150的网格状结构142的网格轮廓与远离偏光片150的网格状结构142的网格轮廓在封装层130上的投影具有重合部144,且重合部144的面积小于网格轮廓的面积。即相邻层的网格,在封装层130上的投影存在重叠,形成重合部144,并且该重合部144的面积小于单个网格轮廓的面积,达到相邻层的网格不完全重合的目的。

在其中一个实施例中,靠近偏光片150的网格状结构142的网格轮廓与远离偏光片150的网格状结构142的网格轮廓在封装层130上的投影具有重合的轮廓边。可以理解的是,本实施例中,网格形状为多边形结构,且非正多边形结构,则网格轮廓具有多条轮廓边。如此设置,当相邻层的网格以某一角度偏转时,会出现相邻层的网格在封装层130上的投影具有至少一条重合的轮廓边,但依然可以形成不完全重合的重合部144。例如,参考图7中的a图,设网格形状为长方形,相邻层的网格呈垂直状态设置,其中靠近偏光片150的网格状结构142的网格一短边与远离偏光片150的网格状结构142的网格一长边重合,靠近偏光片150的网格状结构142的网格一长边与远离偏光片150的网格状结构142的网格一短边重合,同样可以形成不完全重合的重合部144。又例如,参考图7中的b图,网格形状设为梯形,两个网格在封装层130上的投影呈镜像,两个梯形的平行对边在封装层130上的投影是重合的,即具有两条重合的轮廓边,共同形成了不完全重合的重合部144。

在一个实施例中,参考图8,相邻两层网格状结构142中,靠近偏光片150的网格状结构142的网格相对于远离偏光片150的网格状结构142的网格具有平移间距,且该平移间距可使相邻两层网格状结构142的网格轮廓在封装层130上的投影具有重合部144。可以理解为,靠近偏光片150的网格状结构142的网格与远离偏光片150的网格状结构142的网格不存在旋转角度,而是沿任意方向进行平移,且该平移间距能够使相邻两层网格状结构142的网格轮廓在封装层130上的投影具有重合部144。上述靠近偏光片150的网格状结构142的网格相对于远离偏光片150的网格状结构142的网格具有平移间距,这样做,也能够实现相邻层的网格状结构142的网格不完全重合,使得缓冲层140受到冲击应力时,各层网格状结构142朝冲击应力的方向定向,分散较多地冲击应力,减少冲击应力对内部元器件造成的损伤,提高了显示屏的整体强度。

下面提供一个具体的实施例对多层网格状结构142的缓冲层140进行详细说明,当然,实施方式并不限于本实施例。

在一个具体的实施例中,参考图2所示的两层网格状结构142的基础上,再增加一层网格状结构142,得到具有三层网格状结构142的缓冲层140,每层的网格均设为正方形,第二层网格状结构142相对于第一层网格状结构142旋转60°,第三层网格状结构142相对于第二层网格状结构142旋转60°,使得相邻层的网格状结构142的网格不重合,达到在受到冲击应力时定向排列的目的,从而在定向排列的过程中释放大量的冲击应力,减轻冲击应力对封装层130下方的元器件造成损伤,提高显示屏100的整体强度。当然,为了提高缓冲能力,可增加缓冲层140中网格状结构142的层数,此时,需要考虑到显示屏100的厚度过大,影响显示屏100的轻薄性的问题。

在一个实施例中,单层网格状结构142的厚度范围是1~5微米。根据目前的生产工艺,将单层网格状结构142的厚度范围设为1~5微米,较为容易实现,且不会对显示屏100的整体厚度尺寸产生较大的影响,也能够较好地实现分散应力的效果。

在一个实施例中,网格状结构142的缓冲层140通过图形化光刻设于封装层130上。网格状结构142的形成通过掩膜版图形化光刻方式易于实现,多层网格状结构142则通过多道掩膜版图形化光刻方式实现。具体地,将多道掩膜版的网格状结构142图形旋转一定角度,主要经过旋涂光刻胶、软烘、对准曝光、显影等操作过程,完成多层网格状结构142的制备。缓冲层140通过图形化光刻的方式设于封装层130上,图形化光刻能够很好地实现缓冲层140呈网格状结构142的效果。当然,实现多层网格状结构142的方式是不受本实施例限制的,也可以通过多次涂胶,且使胶形状呈网格状,形成多层网格状结构142。

在一个实施例中,缓冲层140通过oca光学胶与偏光片150贴合。oca光学胶的粘接性较大,固化收缩较小,用于粘合缓冲层140和偏光片150,可靠性更高,提高了显示屏100的寿命。另外,oca光学胶透射率高,不影响显示效果。

在一个实施例中,缓冲层140的材质是有机胶。常见的有机胶有:光刻胶、硅树脂、uv胶或热固化型胶。缓冲层140的材质选用有机胶,有机胶质地柔软,弹性好,能够很好地缓冲分散冲击应力,减轻冲击应力对显示屏100内部的元器件造成的损伤。

本发明还提供了一种显示装置200。

参考图9,一种显示装置200,包括:如上任一项所述的显示屏100;以及壳体210,与显示屏100组配。

具体地,显示屏100的偏光片150上面还设有一层保护玻璃,显示屏100包裹于壳体210内部,显示屏100的表面裸露于外界环境中。该壳体210可以将显示屏100的轮廓边缘包围,使壳体210的边缘与显示屏100的表面平齐;或者壳体210可以将显示屏100的轮廓边缘包围后,再向显示屏100的表面延伸覆盖较小的尺寸范围,不局限于整个轮廓,可以是部分轮廓,比如对称的两侧轮廓,保护显示屏100。

上述显示装置200包括在封装层130与偏光片150之间设置缓冲层140的显示屏100,在封装层130上方设置缓冲层140,使得封装层130远离冲击应力的受力位置,能够很大程度地将冲击应力在封装层130外部分散,减少冲击应力对显示屏100内部的元器件造成损伤,提高了显示屏100的整体强度,从而提高了显示装置200的使用寿命。同时,网格状结构142本身由于具有间隙,能够很好地分散冲击应力。另外,设置多层网格状结构142,进一步地提高了缓冲层140的抗冲击能力。

本发明还提供了一种显示屏100的制备方法。

参考图10所示的流程图,本发明提供的显示屏100的制备方法,包括以下步骤:

s100、于阵列基板上形成发光元件层。

具体地,可以通过在阵列基板110上依次设置空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层,形成发光元件层120。需要说明的是,除了保证显示屏100正常发光显示所必需的发光层之外,基于产品成本以及发光亮度和发光效率的考虑,本领域技术人员根据实际产品需求,可选择性的设置其他膜层。

s200、于发光元件层上形成封装层。

具体地,可以通过在发光元件层120上依次设置第一无机层、第一有机层和第二无机层,形成封装层130。无机层常用的材质有氮化硅或氧化铝,有机层常用的材质有丙烯酸酯,封装层130主要用于隔离外界的水氧,防止内部元器件受到污染损伤。

s300、于封装层上形成至少具有两层网格状结构的缓冲层。

具体地,缓冲层包括至少两层网格状结构142,相邻层的网格状结构142为层叠关系。相邻层的网格状结构142的网格形状或者单层的网格状结构142的网格形状可以是相同的,也可以是不同的,同时,网格大小可以是相同的,也可以是不同的,对此不做限制。网格状结构142的网格形状可以是正方形、长方形、菱形、梯形、圆形等规则形状,还可以是其他不规则的形状,例如各边均不等长的多边形、或规则形状的组合体等。网格状结构142本身具有良好的缓冲分散冲击应力的作用,再将网格状结构142设置为多层,更加提高了缓冲分散冲击应力的能力。将缓冲层140设置在封装层130上,使得封装层130远离冲击应力的受力位置,能够很大程度地将冲击应力在封装层130外部分散,减少了冲击应力对封装层130下方的元器件造成损伤。

在一个实施例中,于封装层130上形成至少具有两层网格状结构142的缓冲层140的步骤具体包括:将至少两道掩膜版的图形设置成网格状,且将后一掩膜版的网格状图形相对于前一掩膜版的网格状图形进行旋转,采用至少两道掩膜版图形化光刻的方式,在封装层130上形成具有至少两层网格状结构142的缓冲层140。掩膜版根据设计好的网格状结构142进行图形化设置,得到具有网格状结构142图形的掩膜版。一道掩膜版图形化光刻的过程,主要包括在封装层130上旋转烘胶、软烘、对准曝光、显影、检测等步骤,形成单层网格状结构142,再经过多道掩膜版图形化光刻,形成具有多层网格状结构142的缓冲层140。上述于封装层130上形成缓冲层140的步骤,采用至少两道掩膜版图形化光刻的方式,能够形成具有至少两层网格状结构142的缓冲层140,且相邻层的网格状结构142中网格呈非对称方式,使得缓冲层140受到冲击应力时,各层网格状结构142朝冲击应力的方向定向,提高了缓冲分散冲击应力的能力。

当然,于封装层130上形成缓冲层140的方式并不局限于本实施例,比如,通过多次涂胶的方式,使单层胶形状呈网格状,依次涂覆后形成多层网格状结构142。或者,直接制备出具有多层网格状结构142的缓冲层140,通过粘接强度大的胶水,粘接到封装层130上。

s400、于缓冲层上设置偏光片。

具体地,利用粘接强度较大的oca光学胶将缓冲层140和偏光片150贴合在一起,且oca光学胶透射率高,不影响显示屏100的显示效果。另外,偏光片150用来偏振光,透过目标光束。

上述显示屏100的制备方法中在封装层130与偏光片150之间增加了一层缓冲层140,因此在封装层130上方设置缓冲层140,使得封装层130远离冲击应力的受力位置,能够很大程度地将冲击应力在封装层130外部分散,减少冲击应力对显示屏100内部的元器件造成损伤,提高了显示屏100的整体强度,提高了显示装置200的使用寿命。同时,网格状结构142本身由于具有间隙,能够很好地分散冲击应力。另外,设置多层网格状结构142,进一步地提高了缓冲层140的抗冲击能力。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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