一种显示基板及其制备方法、显示装置与流程

本文涉及显示技术领域，尤指一种显示基板及其制备方法、显示装置。

背景技术：

目前，偏光片(pol，polarizer)可以有效地降低强光下显示面板的反射率，却损失了较多的出光，这对于oled(organiclight-emittingdiode，有机发光二极管)显示面板来说，极大地增加了寿命负担；而且，偏光片的厚度较大、材质脆，不利于实现oled显示面板的折叠、卷曲等柔性显示特性。基于上述问题，目前采用彩色滤光片代替偏光片。然而，采用彩色滤光片代替偏光片的面板制备工艺存在较多问题。比如，显示结构层与彩色滤光片之间的封装结构厚度较大，不利于实现显示面板的轻薄化，而且，也不利于亮度衰减(l-decay)角度的提升。

技术实现要素：

本申请提供了一种显示基板及其制备方法、显示装置，可以解决由于显示结构层与彩色滤光片之间的封装结构厚度较大带来的不良影响。

一方面，本申请提供了一种显示基板，包括：基底、显示结构层、在所述显示结构层上依次层叠设置的第一封装层、第一保护层、彩色滤光层、第二保护层以及第二封装层。

另一方面，本申请提供了一种显示装置，包括如上所述的显示基板。

另一方面，本申请提供了一种显示基板的制备方法，包括：在基底上形成显示结构层；在显示结构层上形成第一封装层；在第一封装层上形成第一保护层；在第一保护层上形成彩色滤光层；在彩色滤光层上形成第二保护层；在第二保护层上形成第二封装层。

在本申请中，在显示结构层上依次层叠设置第一封装层、第一保护层、彩色滤光层、第二保护层以及第二封装层，形成双夹心膜层设计的彩膜封装结构，可以最大限度地减少彩色滤光层与显示结构层之间的膜层厚度，并提升l-decay角度。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为相关技术中的显示基板的结构示意图；

图2为本申请第一实施例提供的显示基板的结构示意图；

图3为本申请第二实施例提供的显示基板的结构示意图；

图4为本申请第三实施例提供的显示基板的结构示意图；

图5为本申请第四实施例提供的显示基板的结构示意图。

附图标记说明：

10，20-基底；11，21-驱动阵列层；12，22-发光结构层；121，221-子像素区域；122，222-像素界定层；13-封装结构层；131-第一层；132-第二层；133-第三层；14，28-触控电极层；15，25-彩色滤光层；151，251-彩膜层；152，252-黑矩阵；16-保护层；17，29-盖板；23-第一封装层；24-第一保护层；26-第二保护层；27-第二封装层；30-第三封装层；31-第四封装层。

具体实施方式

本申请描述了多个实施例，但是该描述是示例性的，而不是限制性的，并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是，在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合，并在具体实施方式中进行了讨论，但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外，任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用，或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。

本申请包括并设想了与本领域普通技术人员已知的特征和元件的组合。本申请已经公开的实施例、特征和元件也可以与任何常规特征或元件组合，以形成由权利要求限定的独特的发明方案。任何实施例的任何特征或元件也可以与来自其它发明方案的特征或元件组合，以形成另一个由权利要求限定的独特的发明方案。因此，应当理解，在本申请中示出和/或讨论的任何特征可以单独地或以任何适当的组合来实现。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换所做的限制以外，实施例不受其它限制。此外，可以在所附权利要求的保护范围内进行各种修改和改变。

此外，在描述具有代表性的实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，在该方法或过程不依赖于本文所述步骤的特定顺序的程度上，该方法或过程不应限于所述的特定顺序的步骤。如本领域普通技术人员将理解的，其它的步骤顺序也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，针对该方法和/或过程的权利要求不应限于按照所写顺序执行它们的步骤，本领域技术人员可以容易地理解，这些顺序可以变化，并且仍然保持在本申请实施例的精神和范围内。

图1为相关技术中的显示基板的结构示意图。如图1所示，显示基板包括：基底10、设置在基底10上的显示结构层(包括驱动阵列层11和发光结构层12)、封装结构层13、触控电极层14、彩色滤光层15、保护层16以及盖板17。

其中，发光结构层12包括像素界定层(pixeldefinelayer，pdl)122以及由像素界定层122界定出的子像素区域121；每个子像素区域121内从靠近驱动阵列层11的一侧至远离驱动阵列层11的一侧可以依次包括：阳极层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及阴极层。

其中，封装结构层13包括由下到上层叠设置的第一层131、第二层132以及第三层133。其中，第一层131和第三层133为无机层，比如，可以采用以下材料：硅氧化物siox、硅氮化物sinx、氮氧化硅sion等，也可以采用highk材料，如氧化铝alox、氧化铪hfox、氧化钽taox等。第二层132为有机层，比如，可以采用亚克力、环氧树脂或有机硅等材料。其中，第一层131的厚度范围为0.7～1.2μm，第二层132的厚度范围为10～14μm，第三层133的厚度范围为0.5～1.0μm。

其中，彩色滤光层15可以包括彩膜(colorfilm，cf)层151以及黑矩阵(blackmatric，bm)152。彩膜层151包括同层设置的、依次循环排列的多个不同颜色的彩膜(比如，红色彩膜、绿色彩膜以及蓝色彩膜)，黑矩阵152设置在相邻彩膜之间的间隙区域。彩膜层151中的彩膜与发光结构层12中的子像素区域121相对应，用于使得子像素区域121发出的光透过对应的彩膜射出。

在如图1所示的显示基板中，封装结构层13(特别是第二层132)的膜层厚度较大，不利于实现显示基板的轻薄化，而且，不利于提升l-decay角度。然而，若直接减小第二层132的膜层厚度，必然会使得第二层132的流平性能变差，从而产生部分区域的显示亮度不均mura等问题。

针对上述问题，本申请实施例提供一种显示基板及其制备方法、显示装置。本实施例提供一种显示基板，包括：基底、设置在基底上的显示结构层、在显示结构层上依次层叠设置的第一封装层、第一保护层、彩色滤光层、第二保护层以及第二封装层。本实施例中不再采用相关技术中的封装结构层，而是在显示结构层上形成双夹心膜层设计的彩膜封装结构，如此一来，不仅可以实现对显示结构层和彩色滤光层的封装，提升显示基板的阻水氧性能；而且，采用彩膜封装结构可以减少彩色滤光层与发光结构层之间的距离，从而提升l-decay角度，减少显示基板的膜层厚度，并可以减少黑矩阵的开口和像素界定层的开口衍射导致光产生的色分离显现以及由于光在彩膜中传播路径不等产生的色偏等现象。

容易理解的是，显示基板随着视角增加，亮度逐渐衰减。l-decay角度可以理解为随视角增加，当显示基板的亮度下降某一比例(例如，50％)时，显示基板的视角角度。因此，在保持显示基板的可视亮度范围内，显示基板的视角角度越大，则l-decay角度越大。本实施例使彩色滤光层尽量靠近发光结构层，以提高显示基板的视角，从而最大限度地提升l-decay角度。

下面通过多个具体实施例对本申请的技术方案进行说明。

第一实施例

图2为本申请第一实施例提供的显示基板的结构示意图。如图2所示，本实施例提供的显示基板，包括：基底20、设置在基底20上的显示结构层、在显示结构层上依次层叠设置的第一封装层23、第一保护层24、彩色滤光层25、第二保护层26以及第二封装层27。

其中，第一封装层23用于给显示结构层提供初始封装，第二封装层27用于提供二次封装。第一保护层24用于提供平坦化作用并作为彩色滤光层25的衬底。第二保护层26用于保护彩色滤光层25。

其中，显示结构层包括设置在基底20上的驱动阵列层21以及设置在驱动阵列层21上的发光结构层22。驱动阵列层21可以包括栅线、数据线、电源线、驱动晶体管、开关晶体管、存储电容等功能结构。发光结构层22可以包括：像素界定层222以及由像素界定层222界定出的子像素区域221，每个子像素区域221内从靠近驱动阵列层21的一侧向远离驱动阵列层21的一侧可以依次包括：阳极层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及阴极层。

本实施例中不再采用相关技术中的封装结构层，可以消除使用厚度过大的封装结构层所带来的不良影响。本实施例中，发光结构层22与彩色滤光层25之间仅间隔了第一封装层23和第一保护层24，相较于相关技术，减少了两者之间的距离，从而可以提升l-decay角度。如图1和图2所示，相关技术中的l-decay角度a1明显小于本实施例的l-decay角度a2。

下面通过本实施例显示基板的制备过程进一步说明本实施例的技术方案。本实施例中所说的“构图工艺”包括沉积膜层、涂覆光刻胶、掩模曝光、显影、刻蚀、剥离光刻胶等处理，是相关技术中成熟的制备工艺。沉积可采用溅射、蒸镀、化学气相沉积(cvd，chemicalvapordeposition)等已知工艺，涂覆可采用已知的涂覆工艺，刻蚀可采用已知的方法，在此不做具体的限定。在本实施例的描述中，需要理解的是，“薄膜”是指将某一种材料在基底上利用沉积或其它工艺制作出的一层薄膜。若在整个制作过程当中该“薄膜”无需构图工艺，则该“薄膜”还可以称为“层”。若在整个制作过程当中该“薄膜”还需构图工艺，则在构图工艺前称为“薄膜”，构图工艺后称为“层”。经过构图工艺后的“层”中包含至少一个“图案”。

步骤(1)、在基底20上依次形成驱动阵列层21和发光结构层22。其中，发光结构层22可以包括像素界定层222以及由像素界定层222界定出的子像素区域221；在每个子像素区域221内由下至上依次设置有阳极层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及阴极层。

其中，驱动阵列层和发光结构层的制备方式与相关技术相同，这里不再赘述。

步骤(2)、在发光结构层22上形成第一封装层23。其中，可以在发光结构层22上通过cvd沉积第一封装薄膜，形成覆盖发光结构层22的第一封装层23。第一封装层23用于对发光结构层22进行初始封装，以保护发光结构层22，有效避免后续各功能层制备时引入的水分和空气中的水分渗入到发光结构层22中，保护发光结构层22免受侵害而不使其性能发生衰变。

其中，第一封装薄膜的材料可以包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧化钛、氧化锆、氧化钽、钛酸钡、氧化钕、氮氧化铝、氮氧化锆、氮氧化钽、氮氧化钇或者氮氧化钕等材料。

步骤(3)、在第一封装层23上形成第一保护层24。其中，可以在第一封装层23上涂覆一层厚度范围为2～4微米(μm)的第一保护薄膜(oc，overcoat)，形成第一保护层24。第一保护层24可以提供平坦化作用；还用于保护第一封装层23，并作为彩色滤光层25的衬底。

其中，第一保护薄膜的材料可以包含但不限于聚硅氧烷系材料、亚克力系材料或聚酰亚胺系材料等。

步骤(4)、在第一保护层24上形成彩色滤光层25。其中，彩色滤光层25包括彩膜层251和黑矩阵252；彩膜层251包括同层设置的、依次循环排列的多个不同颜色的彩膜(比如，红色彩膜、绿色彩膜以及蓝色彩膜)，黑矩阵252设置在相邻彩膜之间的间隙区域。

在本步骤中，在第一保护层24上涂覆黑色颜料或沉积黑铬cr薄膜，通过构图工艺对黑色颜料或黑铬薄膜进行构图，形成黑矩阵252的图案。然后，依次形成rgb三种颜色对应的彩膜。以形成红色彩膜为例，先在已形成黑矩阵的第一保护层上涂覆红色颜料，经烘烤固化后，通过掩模曝光、显影，形成红色彩膜。其中，绿色彩膜和蓝色彩膜的形成过程类似，故于此不再赘述。

步骤(5)、在彩色滤光层25上形成第二保护层26。其中，在彩色滤光层25上涂覆一层厚度范围为2～4μm的第二保护薄膜，通过掩模曝光、显影，形成覆盖彩色滤光层25的第二保护层26的图案。第二保护层26用于保护彩色滤光层25，而且可以延长水汽进入显示基板内部的路径，进一步提高显示基板的阻水氧性能。

其中，第二保护薄膜的材料可以包含但不限于聚硅氧烷系材料、亚克力系材料或聚酰亚胺系材料等。

步骤(6)、在第二保护层26上形成第二封装层27。其中，可以在第二保护层26上通过cvd沉积第二封装薄膜，形成覆盖第二保护层26的第二封装层27。第二封装层27用于对显示基板进行第二次封装，以保护彩色滤光层25和发光结构层22，避免水汽进入显示基板内部。

其中，第二封装薄膜的材料可以包括但不限于氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧化钛、氧化锆、氧化钽、钛酸钡、氧化钕、氮氧化铝、氮氧化锆、氮氧化钽、氮氧化钇或者氮氧化钕等材料。

步骤(7)、在第二封装层27上形成触控电极层28。例如，可以通过贴合胶将tsp贴合到第二封装层27上，贴合胶例如可以是压敏胶(pressuresensitiveadhesive，psa)；或者，也可以直接在第二封装层27上直接制备触控电极层，即采用fmloc技术。

步骤(8)、在触控电极层28上设置盖板29。其中，盖板29位于触控电极层28的上方且可以与基底20对盒设置，以形成显示基板。

本实施例提供的显示基板采用在彩色滤光层两侧分别设置保护层和封装层的双夹心膜层设计，相较于相关技术中显示结构层上的膜层结构，本实施例提供的彩膜封装结构的厚度减少至原来的三分之一左右，可以极大地减少整体膜层厚度，降低由于封装结构层厚度过大带来的不良；而且，采用本实施例提供的彩膜封装结构可以减少彩色滤光层与发光结构层之间的距离，从而提升l-decay角度，减少显示基板的膜层厚度，并可以减少黑矩阵的开口和像素界定层的开口衍射导致光产生的色分离显现以及由于光在彩膜中传播路径不等产生的色偏等现象。

第二实施例

图3为本申请第二实施例的显示基板的结构示意图。本实施例是前述第一实施例的一种扩展，本实施例的显示基板的主体结构与前述第一实施例基本上相同，所不同的是：本实施例的显示基板还包括第三封装层30，位于第一封装层23和第一保护层24之间。

本实施例显示基板的制备过程与前述第一实施例的制备过程基本上相同，所不同的是：

在步骤(2)之后，还包括：在第一封装层23上形成第三封装层30。其中，可以在第一封装层30上通过cvd沉积第三封装薄膜，形成覆盖第一封装层23的第三封装层30。第三封装薄膜的材料可以包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧化钛、氧化锆、氧化钽、钛酸钡、氧化钕、氮氧化铝、氮氧化锆、氮氧化钽、氮氧化钇或者氮氧化钕等材料。

另外，在步骤(3)中，在第三封装层30上形成第一保护层24。

本实施例中，通过第一封装层23和第三封装层30的双层结构对发光结构层22进行初始封装，可以提高封装效果，有效避免后续各功能层制备时引入的水分和空气中的水分渗入到发光结构层22中，保护发光结构层22免受侵害而不使其性能发生衰变。

本实施例同样可以达到第一实施例的以下效果：降低由于封装结构层厚度过大带来的不良；减少彩色滤光层与发光结构层之间的距离，从而提升l-decay角度，减少显示基板的膜层厚度，并可以减少黑矩阵的开口和像素界定层的开口衍射导致光产生的色分离显现以及由于光在彩膜中传播路径不等产生的色偏等现象。

第三实施例

图4为本申请第三实施例的显示基板的结构示意图。本实施例是前述第一实施例的一种扩展，本实施例的显示基板的主体结构与前述第一实施例基本上相同，所不同的是：本实施例的显示基板还包括位于第二封装层27上的第四封装层31。

本实施例显示基板的制备过程与前述第一实施例的制备过程基本上相同，所不同的是：在步骤(6)之后，还包括：在第二封装层27上形成第四封装层31。其中，可以在第二封装层27上通过cvd沉积第四封装薄膜，形成覆盖第二封装层27的第四封装层31。第四封装薄膜的材料可以包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧化钛、氧化锆、氧化钽、钛酸钡、氧化钕、氮氧化铝、氮氧化锆、氮氧化钽、氮氧化钇或者氮氧化钕等材料。

另外，在步骤(7)中，在第四封装层31上形成触控电极层28。

本实施例中，通过第二封装层27和第四封装层31的双层结构对发光结构层22进行二次封装，可以提高封装效果，进一步提升显示基板的阻水氧性能。

本实施例同样可以达到第一实施例的以下效果：降低由于封装结构层厚度过大带来的不良；减少彩色滤光层与发光结构层之间的距离，从而提升l-decay角度，减少显示基板的膜层厚度，并可以减少黑矩阵的开口和像素界定层的开口衍射导致光产生的色分离显现以及由于光在彩膜中传播路径不等产生的色偏等现象。

第四实施例

图5为本申请第四实施例的显示基板的结构示意图。本实施例是前述第一实施例的一种扩展，本实施例的显示基板的主体结构与前述第一实施例基本上相同，所不同的是：本实施例的显示基板还包括位于第一封装层23和第一保护层24之间的第三封装层30、位于第二封装层27上的第四封装层31。

本实施例是前述第一实施例的一种扩展，本实施例的显示基板的主体结构与前述第一实施例基本上相同，所不同的是：

在步骤(2)之后，还包括：在第一封装层23上形成第三封装层30。其中，可以在第一封装层30上通过cvd沉积第三封装薄膜，形成覆盖第一封装层23的第三封装层30。第三封装薄膜的材料可以包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧化钛、氧化锆、氧化钽、钛酸钡、氧化钕、氮氧化铝、氮氧化锆、氮氧化钽、氮氧化钇或者氮氧化钕等材料。

在步骤(3)中，在第三封装层30上形成第一保护层24。

在步骤(6)之后，还包括：在第二封装层27上形成第四封装层31。其中，可以在第二封装层27上通过cvd沉积第四封装薄膜，形成覆盖第二封装层27的第四封装层31。第四封装薄膜的材料可以包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧化钛、氧化锆、氧化钽、钛酸钡、氧化钕、氮氧化铝、氮氧化锆、氮氧化钽、氮氧化钇或者氮氧化钕等材料。

在步骤(7)中，在第四封装层31上形成触控电极层28。

本实施例中，通过第一封装层23和第三封装层30的双层结构对发光结构层22进行初始封装，通过第二封装层27和第四封装层31的双层结构对发光结构层22进行二次封装，从而可以进一步提升显示基板的阻水氧性能。

本实施例同样可以达到第一实施例的以下效果：降低由于封装结构层厚度过大带来的不良；减少彩色滤光层与发光结构层之间的距离，从而提升l-decay角度，减少显示基板的膜层厚度，并可以减少黑矩阵的开口和像素界定层的开口衍射导致光产生的色分离显现以及由于光在彩膜中传播路径不等产生的色偏等现象。

第五实施例

基于前述实施例的技术构思，本实施例还提供一种显示基板的制备方法，以制备出前述实施例的显示基板。

本实施例提供的显示基板的制备方法，包括：在基底上形成显示结构层；在显示结构层上形成第一封装层；在第一封装层上形成第一保护层；在第一保护层上形成彩色滤光层；在彩色滤光层上形成第二保护层；在第二保护层上形成第二封装层。

在一示例性实施方式中，本实施例的制备方法还可以包括：在第一封装层和第一保护层之间形成第三封装层。

在一示例性实施方式中，本实施例的制备方法，还可以包括：在第二封装层上形成第四封装层。

在一示例性实施方式中，本实施例的制备方法还可以包括：在第二封装层上形成触控电极层。

有关显示基板的制备过程，已在之前的实施例中详细说明，这里不再赘述。

第六实施例

本实施例提供一种显示装置，包括前述的显示基板。显示装置可以是手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

在本申请中的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”、““口”字结构”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申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；术语“安装”、“连接”、“固定连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

虽然本申请所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本申请而采用的实施方式，并非用以限定本申请。任何本申请所属领域内的技术人员，在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本申请的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。