本发明涉及显示装置领域，特别是涉及一种显示面板、设有其的显示装置及显示面板形成方法。
背景技术
近年来，随着社会的发展与科技的进步，智能终端设备和可穿戴设备的技术发展日新月异，对于平板显示的要求也逐渐提高，需求也越来越多样化。oled(organiclight-emittingdiode，有机发光二极管)显示装置由于与液晶显示器相比具有更低功耗，同时具有更高的亮度与响应速度，并且可弯曲、具有良好的柔韧性，因此被越来越广泛地应用于手机、平板电脑甚至电视等智能终端产品中，成为了显示领域的主流显示器。
但在具有较好柔韧性的同时，由于材料及结构限制，oled显示器件的抗冲击性能较弱，当有重物击中oled显示器件时，被击中的区域容易出现黑斑、亮斑、彩斑等显示不良的情况，从而严重影响了oled显示器件的使用寿命与使用稳定性。
技术实现要素：
基于此，有必要针对oled显示器件抗冲击能力较弱的问题，提供一种改善上述问题的显示面板、设有其的显示装置及显示面板形成方法。
一种显示面板，所述显示面板包括：
显示基板；
封装单元，封装所述显示基板；
其中，所述封装单元远离所述显示基板一侧的表面存在用于抵消至少部分机械力的残余压应力。
在其中一个实施例中，所述封装单元远离所述显示基板一侧的表面经过表面改性处理产生所述残余压应力。
上述显示面板，残余压应力的存在优化了封装单元远离显示基板一侧表面的力学性能，提高了封装单元的抗冲击性。当在可靠性测试中，当落球击中设有该封装单元的显示面板时，落球在封装单元上形成的裂纹产生的至少部分拉应力与封装单元表面的残余压应力抵消，从而有效降低了位于封装单元下方的显示基板受到的冲击力，避免显示基板受到损伤。
在其中一个实施例中，所述封装单元包括薄膜封装结构，所述薄膜封装结构包括层叠设置的第一无机层、有机层以及第二无机层，所述第二无机层覆盖显示基板，所述有机层位于所述第一无机层与所述第二无机层之间，所述第一无机层经过表面改性处理产生所述残余压应力。
在其中一个实施例中，所述封装单元包括薄膜封装结构与强化层，所述薄膜封装结构覆盖所述显示基板，所述强化层覆盖所述薄膜封装结构远离所述显示基板一侧的表面；
所述强化层存在所述残余压应力。
在其中一个实施例中，所述强化层的热膨胀系数小于所述薄膜封装结构层叠所述强化层的表面的热膨胀系数。
在其中一个实施例中，所述强化层包括钛酸铝和/或镁铝硅酸盐。
在其中一个实施例中，所述薄膜封装结构包括至少一层封装膜层，所述强化层覆盖所述封装膜层；
所述强化层的热膨胀系数小于层叠所述强化层的所述封装膜层的热膨胀系数。
一种显示装置，包括上述的显示面板。
一种显示面板形成方法，包括以下步骤：
提供一显示基板；
在显示基板上封装形成封装单元；
其中，所述封装单元远离所述显示基板一侧的表面存在残余压应力。
在其中一个实施例中，在所述封装单元远离所述显示基板一侧的表面产生残余压应力包括以下步骤：
在所述封装单元远离所述显示基板一侧的表面进行表面改性处理以产生残余压应力。
在其中一个实施例中，在显示基板上封装形成封装单元的步骤具体包括以下步骤：在所述显示基板上封装形成薄膜封装结构；
在所述薄膜封装结构远离所述显示基板一侧表面形成强化层；
其中，所述强化层与所述薄膜封装结构共同组成所述封装单元；所述残余压应力存在于所述强化层。
在其中一个实施例中，所述强化层的热膨胀系数小于所述薄膜封装结构层叠所述强化层的表面的热膨胀系数。
在其中一个实施例中，所述强化层采用化学气相淀积的方法形成。
本发明提供的显示面板、显示装置及显示面板的形成方法，在显示面板的显示基板上形成表面具有残余压应力的薄膜封装结构，提高了该显示面板的表面力学性能，具有更强的抗冲击能力、耐磨性能，从而降低了重物落在显示面板表面造成显示面板损伤的可能性，提高了设有该显示面板的显示装置的可靠性。
附图说明
图1为一实施例的显示面板的结构示意图；
图2为图1所示的显示面板的封装结构的残余应力示意图；
图3为另一实施例的显示面板的结构示意图；
图4为一实施例的显示面板的形成方法流程图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
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。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
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。
如图1所示，本较佳实施例的一种显示面板100，包括显示基板20与封装单元40。其中，显示基板20为有机电致发光显示基板，封装单元40用于封装显示基板20，以对显示基板20起到密封与保护作用。
显示基板20包括衬底基板21、薄膜晶体管层23、平坦化层(图未示)以及有机电致发光元件层25。薄膜晶体管层23、平坦化层以及有机电致发光元件层25由下至上层叠设于衬底基板21上，且薄膜晶体管层23位于衬底基板21与平坦化层之间，有机电致发光元件层25位于平坦化层远离薄膜晶体管层23一侧。
具体在本实施例中，衬底基板21的材料可为聚酰亚胺(polyimide，pi)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate，pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylenenaphthalate，pen)、聚碳酸酯(polycarbonate，pc)、聚醚砜(polyethersulfone，pes)、或复合材料薄膜(fiberreinforcedplastic，frp)等高分子柔性材料，从而在起到支撑作用的同时具有良好的柔韧性。可以理解，衬底基板21的材料不限于此，在其它实施例中还可根据需要由其它材料形成。
薄膜晶体管层23包括多个薄膜晶体管，多个薄膜晶体管呈矩阵排列于衬底基板21上，用于驱动有机电致发光元件层25发光。具体在一些实施例中，薄膜晶体管包括形成于衬底基板21上的栅电极、覆设于栅电极上的栅极绝缘层、形成于栅极绝缘层上的有源层、以及形成于有源层上的源电极与漏电极。
由于薄膜晶体管层23具有上述复杂的层结构，其顶表面可能不平坦，因此平坦化层覆盖薄膜晶体管层23远离衬底基板21一侧以形成足够平坦的表面。在形成平坦化层之后，在平坦化层中形成有通孔，以暴露薄膜晶体管的源电极或漏电极。
有机电致发光元件层25包括多个有机电致发光元件，每个有机电致发光元件包括发光材料形成的发光层、控制发光层发光的阳极和阴极，还可以根据设计需要，包括平衡电子和空穴的电子传输层和空穴传输层、以及用于增强电子和空穴注入的电子注入层和空穴注入层中的一层或多层。如此，在薄膜晶体管层23产生的外加电场的作用下，电子与空穴分别在阴极与阳极产生，可经由电子注入层和空穴注入层注入，注入的电子与空穴分别从电子传输层和空穴传输层向发光层迁移，并在发光层中相遇复合产生激子，激子将能量传递给有机发光分子，有机发光分子能量被活化，其电子状态从稳定的状态(基态)转向高能量的状态(激发态)，进而因为激发态及其不稳定而又会回到原来的基态，此时能量被释放而表现为“光”的形式。
发明人在研究中发现，由于上述显示基板20中的有机电致发光元件层25中对水汽与氧气等外部环境十分敏感，因此在未设置封装单元40的情况下，如果将有机电致发光元件层25暴露在有水汽或氧气的环境中时，将造成显示面板的性能急剧下降或完全损坏。而且，由于材料及构造的原因，由显示基板20形成的显示面板100的抗冲击性能较差。
在显示面板100的可靠性测试中，当使用32.65g的落球(直径为20mm的钢球；跌落高度2cm-62.5cm)击中显示面板100时，由于被落球击中瞬间的应力集中无法分散，当跌落高度超过10cm时，显示面板100极易受到损伤，被击中的区域很可能无法全彩显示，出现黑斑、亮斑、彩斑等不良现象。因此，发明人在研发过程中发现，如何提高显示面板100的力学可靠性是目前该领域面临的重要技术挑战之一，从而提出了一种设有封装单元40的显示面板100。
请继续参阅图1及图2，封装单元40远离显示基板20一侧的表面存在用于抵消至少部分机械力的残余压应力。残余压应力的存在优化了封装单元40远离显示基板20一侧表面的力学性能，提高了封装单元40的抗冲击性。当在可靠性测试中，当落球击中设有该封装单元40存在残余压应力一侧表面时，将在封装单元40表面形成裂纹，而裂纹产生的至少部分拉应力可与封装单元40表面的残余压应力抵消，从而有效降低了位于封装单元40下方的显示基板20受到的冲击力，避免显示基板20受到损伤。
如图1所示，其中一个实施例中，封装单元40包括薄膜封装结构41与强化层43，薄膜封装结构41覆盖显示基板20设有有机电致发光元件层25一侧，以对显示基板20进行密封与保护。强化层43覆盖薄膜封装结构41远离显示基板20一侧的表面，残余压应力存在于强化层43。如此，薄膜封装结构41覆盖有存在残余压应力的强化层43，相比于未覆盖强化层43，该封装单元40可抵抗更大的冲击。
在一些实施例中，强化层43的热膨胀系数略小于薄膜封装结构41层叠强化层43表面的热膨胀系数。具体在一些实施例中，薄膜封装结构41包括至少一层封装膜层，强化层43覆盖该封装膜层，且强化层43的热膨胀系数略小于层叠该强化层43的封装膜层的热膨胀系数。
如此，对封装单元40进行加热升温后，由于热膨胀系数略小的强化层43的收缩率略小，热膨胀系数略大的封装膜层的收缩率略大且始终略大于强化层43的收缩率，因此封装膜层的收缩受到了强化层43的阻碍而产生残余张应力，由于力的作用是相互的，因此强化层43反之产生了残余压应力，具有良好的力学性能。
如图1所示，薄膜封装结构41包括多层封装膜层，由下至上层叠设置的第一无机层412、有机层414以及第二无机层416，第一无机层412覆盖显示基板20，第二无机层416位于薄膜封装结构41靠近强化层43一侧，有机层414位于第一无机层412与第二无机层416之间，强化层43覆盖第二无机层416。可以理解，薄膜封装结构41的具体构造不限于此，可为一层、两层或多层结构。
具体在一些实施例中，第一无机层412与第二无机层416由氮化硅(sinx)通过化学气相淀积(cvd，chemicalvapordeposition)的方法形成，有机层414由丙烯基聚合物采用喷墨打印(ijp，ink-jetprinting)方式形成于第一无机层412上。在其它实施例中，第一无机层412与第二无机层416可由氧化硅(siox)或者氮氧化硅(sioxn)形成。如此，第一无机层412与第二无机层416具有良好的耐水氧性能，从而避免水氧入侵显示基板20。有机层414则具有一定的缓冲性能，可在一定程度上避免外界的冲击力损坏显示基板20。
其中，化学气相淀积指把含有构成薄膜元素的气态反应剂或液态反应剂的蒸气及反应所需其它气体引入反应室，在衬底表面发生化学反应生成薄膜的过程，具有淀积温度低，薄膜成分和厚度易控，薄膜厚度与淀积时间成正比，均匀性与重复性好，台阶覆盖好，操作方便等优点。
进一步在一些实施例中，薄膜封装结构41的厚度为30nm～50μm，优选为100nm～30μm；其中有机层414的厚度为10nm～50μm，优选为100nm～20μm，第一无机层412与第二无机层416的厚度均为10nm-50μm，优选为30nm～20μm。如此，薄膜封装结构41具有一定厚度而达到良好封装效果，同时保证了良好的力学性能。而当薄膜封装结构41的厚度超过前述范围时，薄膜封装结构41过大的厚度将导致自身形成难度将大幅度增加而增加了制造成本，并且均匀性难以保证而降低了良品率。而当薄膜封装结构41的厚度小于前述范围时，薄膜封装结构41的厚度过薄将导致整体强度较低，且无法达到的良好密封性，使设有该薄膜封装结构41的显示面板发生水氧入侵等问题。
而且，有机层414、第一无机层412与第二无机层416分别具有适当的厚度，从而具有良好的力学性能的同时保证良好的防止水氧入侵的效果。当有机层414的厚度过小时，第一无机层412与第二无机层416的厚度过大，从而影响设有该薄膜封装结构41的显示面板的整体力学性能，显示面板100的抗弯性能大幅度降低。而当有机层414的厚度过大而第一无机层412与第二无机层416的厚度过小时，则难以防止水氧入侵，缩短了显示面板100的使用寿命。
如图1及图2所示，强化层43的热膨胀系数略小于第二无机层416的热膨胀系数，在本较佳实施例中，强化层43的热膨胀系数与第二无机层416的热膨胀系数的差值为1.3×10-6/℃-1.5×10-6/℃，从而保证强化层43在升温后产生对力学性能有益的残余应力值，同时避免过大的热膨胀系数差引起过大的残余应力而降低封装单元40的力学性能，甚至导致第二无机层416在过大的残余张应力的作用下开裂。
具体在一些实施例中，强化层43由钛酸铝(al2tio5)通过化学气相淀积等方法形成，钛酸铝的热膨胀系数为1.5×10-6/℃，从而与由氮化硅形成的第二无机层416的热膨胀系数(2.8×10-6/℃)的差值大约为1.3×10-6/℃。
在其它实施例中，强化层43由镁铝硅酸盐(mg2al4si5o18)通过化学气相淀积等方法形成，镁铝硅酸盐的热膨胀系数为1.0×10-6/℃，从而与由氮化硅形成的第二无机层416的热膨胀系数(2.8×10-6/℃)的差值大约为1.5×10-6/℃。
可以理解，形成强化层43的材料不限于上述种类，还可以为其它热膨胀系数为一定值的单一或复合材料。
强化层43的厚度为10nm-50μm，优选为30nm～20μm。如此，强化层43与第二无机层416可分别产生合适大小的残余应力，避免厚度过大使残余应力过大而导致自身开裂，同时避免厚度过小使残余应力过小而导致无法有效提高封装单元40的强度。
上述封装单元40，在升温与降温过程中会产生体积膨胀或者收缩。其中，如果沉积原子的表面活动能力差，则最终形成较为疏松的结构，如果沉积原子在生长膜面上还未调整到能量最低位置时就被后续沉积的膜层所埋没，则沉积原子的激活能增大，同样产生结构缺陷。因此，薄膜封装结构41中存在大量的结构缺陷(如空位、空位群等)，这些结构缺陷形成的无序层成为了薄膜封装结构41的张应力或者压应力的起源。由于无序层本身结构不稳定，因此如果随后受到热激活(如来自沉积原子的动能传递和凝聚热的释放等)，则会产生原子的重排，并向更致密的低能态结构转变，产生横向收缩。而由于薄膜封装结构41与强化层43的热膨胀系数不同，因此当封装单元40升温后，热膨胀系数小的强化层43产生残余压应力，而热膨胀系数大的薄膜封装结构41产生残余张应力。如此，当落球跌落在强化层43上时，裂纹产生处出现向四周的拉应力，而由于强化层43上残余压应力的存在，因此抵消了至少部分拉应力，从而阻止裂纹进一步产生，达到了提高显示面板100的表面的力学性能的效果。
而且，由于在化学气相淀积形成强化层43的过程中产生了晶须，而紧靠裂纹尖端处存在晶须与强化层界面开裂区域，在此区域内，晶须把裂纹桥联起来，并在裂纹的表面加上闭合应力以阻止裂纹扩张，因此使强化层43具有更强的耐磨损和缓冲性能。对于特定位向和分布的晶须，裂纹很难偏转，只能按原来的扩展方向继续扩展，此时紧靠裂纹尖端处的晶须并未断裂，因而会在裂纹表面产生一个压应力，以抵消落球落在强化层43上产生的外加拉应力的作用，从而使裂纹难以进一步扩展。换言之，晶须在裂纹两岸搭起小桥，使两岸连在一起。如此，强化层43内部的晶体相可使该强化层43具有良好的耐磨损性能，与此同时，强化层43与薄膜封装结构41的形成过程中产生的气相也会增加封装单元40的缓冲性能。
因此，当上述设有包括强化层43的封装单元40的显示基板20进行可靠性测试时，当使用32.65g的落球(直径为20mm的钢球；跌落高度2cm-62.5cm)击中该显示基板20时，当跌落高度超过10cm时，显示基板20也不会受到损伤。
在如图3所示，在另一实施例中，封装单元40仅包括上述薄膜封装结构41，薄膜封装结构41远离显示基板20一侧表面经过表面改性处理产生残余压应力。如此，无需额外通过化学气相淀积等方法形成额外的膜层(如上述实施例中提及的强化层43)，亦可增强封装单元40的抗冲击性能。
其中，薄膜封装结构41包括由下至上层叠设置的第一无机层412、有机层414以及第二无机层416，第一无机层412覆盖显示基板20，有机层414位于第一无机层412与第二无机层416之间。第二无机层416经过表面改性处理产生残余压应力。可以理解，薄膜封装结构41的具体构造不限于此，可为一层、两层或多层结构；此外薄膜封装结构41中位于最外层的层结构经过表面改性处理产生残余压应力，而其它层结构可选择地进行相应表面改性处理产生残余压应力，亦可不进行相应处理，在此不作限定。
上述提及的表面改性处理(surfacemodifiedtechnique)是采用化学的、物理等方法改变材料表面的化学成分或组织结构以提高性能的一类处理技术，具体包括化学热处理(渗氮、渗碳、渗金属等)；表面涂层(低压等离子喷涂、低压电弧喷涂、激光重熔复合等薄膜镀层、物理气相沉积、化学气相沉积等)和非金属涂层技术等。
如图4所示，本较佳实施例的一种显示面板100的形成方法，包括以下步骤：
s110：提供一显示基板20。
s120：在显示基板20上封装形成封装单元40。
其中，封装单元40远离显示基板20一侧的表面形成残余压应力。
在一些实施例中，在显示基板20上封装形成封装单元40的步骤s120具体包括以下步骤：
s121：在显示基板20上封装形成薄膜封装结构41；
s123：在薄膜封装结构41远离显示基板20一侧表面形成强化层43。
如此，强化层43与薄膜封装结构41共同组成封装单元40，残余压应力存在于强化层43。
具体在一些实施例中，薄膜封装结构41包括第一无机层412、第二无机层416及有机层414。在显示基板20上封装形成薄膜封装结构41的步骤s121包括以下步骤：
首先，氮化硅材料通过化学气相淀积的方法在显示基板20上形成第一无机层412，第一无机层412的厚度为10nm-50μm，优选为30nm～20μm。
然后，采用喷墨打印的方法在第一无机层412远离基板一侧表面形成完全覆盖第一无机层412的有机层414，且该有机层414的材料为丙烯基聚合物，有机层414的厚度为10nm～50μm，优选为100nm～20μm。
之后，氮化硅材料通过化学气相淀积的方法在有机层414远离第一无机层412一侧表面形成第二无机层416，且该第二无机层416的厚度为10nm-50μm，优选为30nm～20μm。
如此，在显示基板20上形成厚度为30nm～50μm，优选为100nm～30μm的薄膜封装结构41，以密封显示基板20而避免显示基板20遭到水氧侵蚀，并在一定程度上缓解显示基板20受到的冲击力。
在薄膜封装结构41远离显示基板20一侧表面形成强化层43的步骤s123具体为：钛酸铝或镁铝硅酸盐通过化学气相淀积的方法，在薄膜封装结构41的第二无机层416远离第一无机层412一侧的表面形成覆盖第二无机层416表面的强化层43，且强化层43的厚度为10nm-50μm，优选为30nm～20μm。如此，强化层43的热膨胀系数略小于第二无机层416的热膨胀系数，从而可对封装单元40进行加热升温而使强化层43内产生残余压应力。
在另一实施例中，在薄膜封装结构41远离显示基板20一侧表面形成强化层43的步骤s123具体为：在薄膜封装结构41远离显示基板20一侧进行表面改性处理以产生残余压应力。
上述显示面板100的形成方法，通过在薄膜封装结构41表面采用化学气相淀积的方法形成的强化层43，提高了封装单元40的力学性能，使设有该封装单元40的显示面板100具有良好的抗冲击性及耐磨性，且形成过程简单方便而无需增加过多制造成本。
基于上述的显示面板100，本发明的实施例还提供一种显示装置，一些实施例中，该显示装置可为显示终端，例如平板电脑，在另一些实施例中，该显示装置亦可为移动通信终端，例如手机终端。
在一些实施例中，该显示装置包括显示面板100及控制单元，该控制单元用于向显示面板传输显示信号。
综上所述，本发明实施例中提供的显示面板100、显示装置及显示面板100的形成方法，在显示面板100的显示基板20上形成表面具有残余压应力的薄膜封装结构41，提高了该显示面板100的表面力学性能，具有更强的抗冲击能力、耐磨性能，从而降低了重物落在显示面板100表面造成显示面板100损伤的可能性，提高了设有该显示面板100的显示装置的可靠性。
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。