显示装置及其显示面板、显示面板的制备方法与流程

本发明涉及oled显示设备技术领域，尤其涉及一种显示装置及其显示面板、显示面板的制备方法。

背景技术：

近年来，显示装置，尤其是基于有机发光二极管(organiclightemittingdiode，oled)的显示装置成为国内外热门的新兴平面显示产品。oled显示面板具有自发光、视角广、反应时间短、发光效率高、色域广、工作电压低、面板薄、可制作大尺寸、可制作柔性面板、以及制程简单等特性，而且它还具有低成本的潜力。

oled显示面板在显示时，经常出现边缘显示效果差的问题，这严重影响oled显示面板的良率。

有鉴于此，本发明提供一种新的显示装置及其显示面板、显示面板的制备方法，改变非显示区的封装结构，以解决上述技术问题。

技术实现要素：

本发明的发明目的是提供一种显示装置及其显示面板、显示面板的制备方法，通过改变非显示区的封装结构，提升显示效果。

为实现上述目的，本发明的第一方面提供一种显示面板，包括：

基底，包括显示区以及围绕所述显示区的非显示区；

以及位于所述非显示区的金属层、粘结层以及封装层；

其中，所述封装层至少包括第一无机层，所述粘结层用于黏附所述金属层以及第一无机层。

可选地，所述粘结层的材质为tin、wn、tan、tasin、tac、mow合金中的至少一种。

可选地，所述金属层包括：依次设置在所述非显示区的第二应力缓冲层、导线层以及第一应力缓冲层。

可选地，所述第一应力缓冲层的材质为ti、ta或w，和/或所述导线层的材质为al、cu或au中的至少一种。

可选地，所述第一应力缓冲层与所述粘结层的厚度之和的范围为

可选地，所述粘结层与所述第一应力缓冲层的厚度之比的范围为1/3～2。

可选地，所述粘结层上设有堤坝，所述第一无机层覆盖所述堤坝以及堤坝内外两侧的粘结层，所述内侧为靠近所述显示区的一侧，外侧为远离所述显示区的一侧。

本发明的第二方面提供一种显示面板的制备方法，包括：

提供基底，所述基底包括显示区以及围绕所述显示区的非显示区；

至少在所述非显示区形成金属层；

在所述金属层上形成粘结层；

在所述粘结层上形成封装层，所述封装层至少包括第一无机层，所述粘结层用于黏附所述金属层以及第一无机层。

可选地，在所述非显示区形成金属层，以及在所述金属层上形成粘结层；同时还在同一工序中在所述显示区形成所述金属层、所述粘结层，所述显示区的金属层以及粘结层为像素驱动电路中的晶体管的源漏极。

可选地，所述金属层包括：依次设置在所述非显示区的导线层以及第一应力缓冲层，所述第一应力缓冲层的材质为ti，所述粘结层的材质为tin；所述tin粘结层是在沉积所述ti第一应力缓冲层时通入氮气经化学气相沉积法形成；所述化学气相沉积的工艺条件为：功率范围：250w～350w，压强范围：30mtorr～50mtorr，氮气流量范围为：450scc～500sccm，反应时间范围：100s～150s。

此外，本发明的第三方面还提供一种显示装置，包括上述任一项所述的显示面板。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1)经本发明人分析，oled显示面板的边缘显示效果差的一个原因是：oled发光功能层对水汽和氧气非常敏感，当位于边框处的非显示区封装效果差时，外界水汽、氧气容易自非显示区进入显示区，影响位于边缘处的发光单元中的oled发光功能层的发光效率。

基于上述分析，本发明改变非显示区的封装结构，采用金属层、粘结层以及封装层，其中，封装层至少包括第一无机层，粘结层用于黏附金属层以及第一无机层。通过粘结层的设置，提升金属层与第一无机层之间的密封效果，阻断外界水汽、氧气的进入路径，从而解决解决封装失效，进而边缘显示效果差问题，提升整体显示效果。

2)可选方案中，所述粘结层的材质为tin、wn、tan、tasin、tac、mow合金中的至少一种。上述tin材质相对于单质ti金属，tan、tasin、tac材质相对于单质ta金属，wn、mow材质相对于单质w金属，既能对应提高与ti、ta、w金属之间的分子间的作用力，也能提高与第一无机层中的无机材质之间的分子间的作用力，使得层结构(金属层、粘结层和封装层)之间的粘附性能增加，减少边界的封装失效，提高封装效果。

3)可选方案中，所述金属层包括：依次设置在所述非显示区的第二应力缓冲层、导线层以及第一应力缓冲层。第一应力缓冲层与第二应力缓冲层在上下两个方向可以避免导线层由于热应力加剧金属电迁移产生小丘(hillocks)与空洞(voids)，进而避免上述小丘与空洞导致的信号传输性能变差，甚至电互连失效问题。

4)可选方案中，所述第二应力缓冲层和所述第一应力缓冲层的材质相同。其它可选方案中也可以不同，本发明对此不加以限制。

5)可选方案中，所述第一应力缓冲层与所述粘结层的厚度之和的范围为上述厚度总和相当于现有技术中的第一应力缓冲层的厚度，换言之，粘结层的设置兼容现有工艺，既能满足实际的生产需要，又能解决膜层间黏附力不足的问题。

6)可选方案中，所述粘结层与所述第一应力缓冲层的厚度之比的范围为1/3～2。研究表明，上述厚度比例的粘结层与第一应力缓冲层，一方面能起到良好粘附效果，另一方面第一应力缓冲层仍能抑制金属层中的金属电迁移。

7)可选方案中，所述金属层、所述粘结层与像素驱动电路中的晶体管的源漏极在同一工序中形成。换言之，非显示区的金属层、粘结层与显示区的晶体管源漏极共用同一掩模板，不增加额外工序；粘结层可以在金属层制作完毕后通入对应元素的气体以与金属层中的金属发生反应生成。

8)可选方案中，粘结层上设有堤坝，所述第一无机层覆盖所述堤坝以及堤坝内外两侧的粘结层，所述内侧为靠近所述显示区的一侧，外侧为远离所述显示区的一侧。堤坝为一凸起物，相对于平面结构，高低起伏结构可以增加外界水汽、氧气的进入路径长度，进一步防止位于显示区边缘的oled发光功能层被干扰。

9)可选方案中，所述第一应力缓冲层的材质为ti，所述粘结层的材质为tin；所述tin粘结层是在沉积所述ti第一应力缓冲层时通入氮气经化学气相沉积法形成；所述化学气相沉积的工艺条件为：功率范围：250w～350w，压强范围：30mtorr～50mtorr，氮气流量范围为：450scc～500sccm，反应时间范围：100s～150s。上述工艺参数给出了一个制作第一应力缓冲层以及粘结层的具体例子。

附图说明

图1是本发明一实施例中的显示面板的俯视图；

图2是沿着图1中的aa直线的剖视图；

图3是沿着图1中的bb直线的剖视图；

图4是本发明另一实施例的显示面板中非显示区的局部截面结构示意图；

图5是本发明再一实施例的显示面板的俯视图；

图6是沿着图5中的cc直线的剖视图；

图7是本发明一实施例中的显示面板的制备方法的流程图。

为方便理解本发明，以下列出本发明中出现的所有附图标记：

显示面板1、2、3基底10

显示区101非显示区102

金属层11粘结层12

封装层13第一无机层131

导线层11a第一应力缓冲层11b

第一有机层132第二无机层133

堤坝14第二应力缓冲层11c

内堤坝141外堤坝142

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

图1是本发明一实施例中的显示面板的俯视图；图2是沿着图1中的aa直线的剖视图。

参照图1与图2所示，该显示面板1，包括：

基底10，包括显示区101以及围绕显示区101的非显示区102；

以及位于非显示区102的金属层11、粘结层12以及封装层13；

其中，封装层13至少包括第一无机层131，粘结层12用于黏附金属层11以及第一无机层131。

具体地，基底10可以为硬质基底，例如为玻璃，也可以为柔性基底，例如聚酰亚胺(pi)制成的基底。

显示区101包括阵列式发光单元，每一发光单元可以包括若干发光子单元。每一发光子单元包括：阳极、阴极以及夹设在阳极与阴极之间的oled发光功能层。每一发光子单元中的oled发光功能层对应一基色，例如红色、绿色、蓝色，或红色、绿色、蓝色、黄色，本发明对此并不加以限制。

当显示面板1为主动驱动发光时，显示区101还具有阵列式像素驱动电路。

当显示面板1为被动驱动发光时，显示区101的发光单元由行列交叉的阳极条与阴极条施加电压选中。

一个实施例中，显示区101为非透明显示区。本实施例中，对于顶发光的oled显示面板1，阳极为反射阳极，阴极为透光阴极；对于底发光的oled显示面板1，阳极为透光阳极，阴极为反射阴极。

一个实施例中，显示区101为透明显示区。阵列式发光单元被像素驱动电路驱动或被交叉点选中时，透明显示区为显示功能；阵列式发光单元未被像素驱动电路驱动或未被被交叉点选中时，透明显示区为透光功能。显示区101下方可以设置光传感器，光传感器包括：摄像头、虹膜识别传感器以及指纹识别传感器中的一种或组合。在透光功能下，可以进行图像采集等功能。本实施例中，不论对于顶发光的oled显示面板1，还是底发光的oled显示面板1，阳极与阴极均为透光材料制成。

一个实施例中，显示区101包括透明显示区与非透明显示区。例如透明显示区下方可以设置光传感器，光传感器包括：摄像头、虹膜识别传感器以及指纹识别传感器中的一种或组合。换言之，本实施例中的oled显示面板1为一种全面屏。本实施例中，对于顶发光的oled显示面板1，非透明显示区中：阳极为反射阳极，阴极为透光阴极；透明显示区中：阳极为透光阳极，阴极为透光阴极；对于底发光的oled显示面板1，非透明显示区中：阳极为透光阳极，阴极为反射阴极；透明显示区中：阳极为透光阳极，阴极为透光阴极。

参照图2所示，金属层11可以包括：非显示区102自下而上设置的导线层11a与第一应力缓冲层11b。

导线层11a可以对显示区101的各发光单元提供电信号。导线层11a的材质可以为现有的任意导电材质，例如可以为金属铝(al)、铜(cu)、或金(au)。

第一应力缓冲层11b可以避免导线层11a由于热应力加剧金属电迁移产生小丘(hillocks)与空洞(voids)，进而避免上述小丘与空洞导致的信号传输性能变差，甚至电互连失效问题。第一应力缓冲层11b的材质例如可以为金属钛(ti)、钽(ta)、钨(w)。

仍参照图2所示，封装层13可以为现有的薄膜封装层(tfe)，自下而上可以包括：第一无机层131、第一有机层132以及第二无机层133。

第一无机层131与第二无机层133可以为sio2、sinx、sion、al2o3、tio2、ta2o5、hfo2、zro2、bst或pzt等现有材质。

第一有机层132可以为通用的聚合物(pmma，ps)、具有酚类基团的聚合物衍生物、丙烯酸类聚合物、酰亚胺类聚合物、芳基醚类聚合物、酰胺类聚合物、氟类聚合物、对二甲苯类聚合物、乙烯醇类聚合物和它们的混合物。

其它可选方案中，封装层13也可以包括三层以上的无机、有机交叠结构。

粘结层12的材质可以为tin、wn、tan、tasin、tac、mow合金中的至少一种。上述材质相对于第一应力缓冲层11b中的金属原子，能提高金属原子与第一无机层131中的无机材质之间的分子结合力，从而起到粘附性能。

一个可选方案中，可以控制粘结层12与第一应力缓冲层11b的厚度之比的范围为1/3～2。研究表明，上述厚度比例的粘结层12与第一应力缓冲层11b，一方面能起到良好粘附效果，另一方面第一应力缓冲层11b仍能抑制导线层11a中的金属电迁移。

一个可选方案中，可以控制第一应力缓冲层11b与粘结层12的厚度之和的范围为上述厚度总和相当于现有技术中的第一应力缓冲层的厚度，换言之，粘结层12的设置兼容现有工艺，既能满足实际的生产需要，又能解决膜层间黏附力不足的问题。

图3是沿着图1中的bb直线的剖视图。参照图3所示，粘结层12上可以设有堤坝14，第一无机层131覆盖堤坝14以及堤坝14内外两侧的粘结层12，内侧为靠近显示区101的一侧，外侧为远离显示区101的一侧。堤坝14围绕显示区101一圈设置。堤坝14为一凸起物，相对于平面结构，高低起伏结构可以增加外界水汽、氧气的进入路径长度，进一步防止位于显示区边缘的oled发光功能层被干扰。堤坝14的横截面可以为上小下大的梯形、侧面也可以呈台阶状、波浪状等，相对于矩形横截面，能进一步增加外界水汽、氧气的进入路径长度。堤坝14的高度范围可以为4μm～6μm。

图4是本发明另一实施例的显示面板中非显示区的局部截面结构示意图。

参照图4与图2所示，可以看出，本实施例中的显示面板2与前一实施例中的显示面板1的结构大致相同，区别仅在于：金属层11包括：非显示区102自下而上设置的第二应力缓冲层11c、导线层11a与第一应力缓冲层11b。

第一应力缓冲层11a与第二应力缓冲层11c可以在上下两个方向避免导线层11a由于热应力加剧金属电迁移产生小丘(hillocks)与空洞(voids)，从而提升信号传输性能。

第二应力缓冲层11c和第一应力缓冲层11b的材质可以相同，也可以不同。第二应力缓冲层11c的具体材质可以为金属钛(ti)、钽(ta)、或钨(w)，也可以与像素驱动电路中的晶体管的源漏极在同一工序中形成。

图5是本发明再一实施例的显示面板的俯视图；图6是沿着图5中的cc直线的剖视图。

参照图5、6与图1、2所示，可以看出，本实施例中的显示面板3与前一实施例中的显示面板1的结构大致相同，区别仅在于：堤坝14包括内堤坝141与外堤坝142。

内堤坝141与外堤坝142均设置在粘结层12上，内堤坝141相对于外堤坝142，更靠近显示区101。

外堤坝142的高度不低于内堤坝141的高度。内堤坝141用于初步限定封装层13中第一有机层132的流动范围；外堤坝142用于进一步限定该第一有机层132的流动范围。

内堤坝141的高度范围可以为2μm～4μm，和/或外堤坝142的高度范围可以为4μm～6μm。

参照图6可以看出，内堤坝141与外堤坝142相对于仅设一个堤坝14的结构，能进一步增加外界水汽、氧气的进入路径长度，进一步防止位于显示区边缘的oled发光功能层被干扰。

内堤坝141与外堤坝142的横截面可以为上小下大的梯形、侧面也可以呈台阶状、波浪状等，相对于矩形横截面，能进一步增加外界水汽、氧气的进入路径长度。多个堤坝的设置，既可以进一步阻挡外界水汽、氧气的进入，提高封装效果；又可以阻止切割时封装边缘裂纹的内延导致的显示异常，提高显示效果。

针对上述的显示面板，本发明一实施例还提供一种制备方法。图7是制备方法的流程图。

参照图7所示流程以及图1至图6所示结构，显示面板的制备方法包括：

执行步骤s1，提供基底10，基底10包括显示区101以及围绕所述显示区101的非显示区102；

执行步骤s2，至少在非显示区102形成金属层11；

执行步骤s3，在金属层11上形成粘结层12；

执行步骤s4，在粘结层12上形成封装层13，封装层13至少包括第一无机层131，粘结层12用于黏附金属层11以及第一无机层131。

对于金属层11，一个可选方案中，如图2所示，可以包括：非显示区102自下而上设置的导线层11a与第一应力缓冲层11b；另一个可选方案中，如图4所示，可以包括：非显示区102自下而上设置的第二应力缓冲层11c、导线层11a与第一应力缓冲层11b。

一个实施例中，步骤s2、s3形成金属层11、粘结层12包括：

第一时间段：先进行物理气相沉积或化学气相沉积形成充当导线层11a的金属铝(al)、铜(cu)或金(au)；

第二时间段：接着仍进行物理气相沉积或化学气相沉积形成导线层11a上的第一应力缓冲层11b，第一应力缓冲层11b的材质为金属钛(ti)、钽(ta)、或钨(w)；

第三时间段：之后，物理气相沉积或化学气相沉积第一应力缓冲层11b同时，通入氮气以与金属钛(ti)、钽(ta)、或钨(w)发生反应对应生成tin、tan、wn粘结层12；或通入氮气、含硅气体以与金属钽(ta)发生反应生成tasin粘结层12；或通入含c的气体以与金属钽(ta)发生反应生成tac粘结层12；或同时溅射金属钼(mo)，以与金属钨(w)发生反应生成mow合金粘结层12。

通过调节通入氮气、含硅气体或含c的气体的流量或溅射金属钼(mo)的溅射速率，可以控制粘结层12与第一应力缓冲层11b的厚度之比的范围为1/3～2。

通过调节通入氮气、含硅气体或含c的气体或溅射金属钼(mo)的反应时间，可以控制第一应力缓冲层11b与粘结层12的厚度之和的范围为

一个具体例子中，第一应力缓冲层11b的材质为ti，粘结层12的材质为tin；tin粘结层12是在沉积ti第一应力缓冲层11b时通入氮气经化学气相沉积法形成；所述化学气相沉积的工艺条件为：功率范围：250w～350w，压强范围：30mtorr～50mtorr，氮气流量范围为：450scc～500sccm，反应时间范围：100s～150s。

可选方案中，在非显示区102形成金属层11，以及在金属层11上形成粘结层12；同时还在同一工序中在显示区101形成金属层11、粘结层12，显示区101的金属层11以及粘结层12为像素驱动电路中的晶体管的源漏极。具体地，可以采用同一掩模板，该掩模板中的图案既有对应显示区101中源漏极的开口，也有对应非显示区102中金属层11的开口；利用一次物理气相沉积或化学气相沉积即可同时形成源漏极以及非显示区102的金属层11、粘结层12。

一个实施例中，步骤s2、s3同时形成源漏极以及金属层11、粘结层12包括：

第一时间段：先进行物理气相沉积或化学气相沉积形成充当导线层11a以及源漏极金属层的金属铝(al)、铜(cu)或金(au)；

第二时间段：接着仍进行物理气相沉积或化学气相沉积形成导线层11a以及源漏极金属层上的第一应力缓冲层11b，第一应力缓冲层11b的材质为金属钛(ti)、钽(ta)、或钨(w)；

第三时间段：之后，物理气相沉积或化学气相沉积第一应力缓冲层11b同时，通入氮气以与金属钛(ti)、钽(ta)、或钨(w)发生反应对应生成tin、tan、wn粘结层12；或通入氮气、含硅气体以与金属钽(ta)发生反应生成tasin粘结层12；或通入含c的气体以与金属钽(ta)发生反应生成tac粘结层12；或同时溅射金属钼(mo)，以与金属钨(w)发生反应生成mow合金粘结层12。

步骤s4中，第一无机层131的材质可以为sio2、sinx、sion、al2o3、tio2、ta2o5、hfo2、zro2、bst或pzt等现有材质，可以采用物理气相沉积或化学气相沉积法生成。

可以理解的是，显示面板1、2、3除了作为显示器件用外，还可以设置触控层，作为触控面板用。显示面板1、2、3也可以作为半成品与其它部件集成、装配在一起形成如手机、平板电脑、车载显示屏等的显示装置。

显示装置中，显示面板1、2、3的透明显示区下方对应设置光传感器，光传感器包括：摄像头、虹膜识别传感器以及指纹识别传感器中的一种或组合。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。