显示面板和显示装置的制作方法

文档序号:33712503发布日期:2023-04-01 00:29阅读:37来源:国知局
显示面板和显示装置的制作方法

1.本技术涉及显示技术领域,特别是涉及一种显示面板和显示装置。


背景技术:

2.在显示面板中,为保障较高的光透过率,电极层厚度普遍较薄,使得电极层的方阻较大,导致显示面板上存在电阻引起的电压降,即显示面板上不同位置的电压存在差异,从而使显示面板的亮度不均一。


技术实现要素:

3.基于此,有必要针对显示面板因存在电压降而亮度不均匀的问题,提供一种显示面板和显示装置。
4.根据本技术的一个方面,提供一种显示面板,包括:衬底;显示层组,位于所述衬底的一侧;第一电极,设于所述显示层组背离所述衬底的一侧;以及功能层,设于所述第一电极背离所述显示层组的一侧,且所述功能层具有导电特性。
5.本技术实施例提供的显示面板,通过在第一电极背离显示层组的一侧表面设置功能层,且功能层具有导电特性,如此,第一电极与功能层组合后的层结构具备导电特性,使得组合后的层结构具备第一电极的功能,相当于增大了第一电极的厚度,从而提升其导电性,进而减弱或者消除显示面板的电压降,提升显示面板亮度均一性。
6.在一些实施例中,所述功能层的材料包括主体材料和掺杂材料,所述掺杂材料具有导电特性。如此,功能层具有较高的导电性,从而提升显示面板亮度均一性。
7.可选地,所述掺杂材料为n型掺杂剂或者p型掺杂剂。基于此,功能层的材质选择范围较广,从而降低工艺难度。
8.在一些实施例中,所述掺杂材料为n型掺杂剂,所述主体材料为具有电子传输性能的材料;
9.可选地,所述主体材料为菲啰啉衍生物、三嗪类衍生物、吡啶类衍生物、导电聚合物中的一种或多种;
10.可选地,所述n型掺杂剂包括碱金属、碱土金属、过渡金属、有机离子化合物中的一种或多种;
11.可选地,所述n型掺杂剂的掺杂比例为1wt%—10wt%。
12.在一些实施例中,所述掺杂材料为p型掺杂剂,所述主体材料为具有空穴传输性能的材料;
13.可选地,所述主体材料为三芳胺衍生物、咔唑类衍生物、螺芴类衍生物、导电聚合物中的一种或多种;
14.可选地,所述p型掺杂剂包括具有高功函数的金属氧化物、具有强吸电子的有机半导体材料、卤素、酸、过渡金属卤化物、过渡金属盐、有机化合物或者质子酸;
15.可选地,所述p型掺杂剂的掺杂比例为3wt%—20wt%。
16.在一些实施例中,所述功能层内的掺杂剂均匀分布。如此,功能层的成型工艺较为简单。
17.在一些实施例中,沿所述显示面板的厚度方向,所述功能层内的掺杂剂非均匀分布。
18.可选地,沿所述显示面板的厚度方向,所述功能层内的掺杂剂的掺杂浓度依次增大;或者,沿所述显示面板的厚度方向,所述功能层内的掺杂剂的掺杂浓度依次减小。
19.如此,沿显示面板的厚度方向,形成了多个掺杂浓度不同的子掺杂材料,各个子掺杂材料的折射率不同,达到提升出光效率的效果。
20.在一些实施例中,所述功能层的厚度为50nm~1000nm。根据发光器件的发光视角以及功耗要求,可以对功能层的厚度进行调整。
21.在一些实施例中,所述功能层的透过率≥60%。如此,功能层具备较高的导电性的同时,具备较高的光透过率。
22.在一些实施例中,所述显示面板还包括位于所述显示层组背离所述第一电极一侧的第二电极;所述显示层组包括设置于所述第二电极上的多个发光单元;其中,每一所述发光单元包括至少一层有机发光层;或者所述第一电极为阴极或阳极。
23.根据本技术的另一个方面,还提供一种显示装置,包括如前述的显示面板。
附图说明
24.图1示出了本技术一实施例中显示面板的结构示意图;
25.图2示出了本技术一实施例中功能层的结构示意图;
26.图3示出了本技术另一实施例中显示面板的结构示意图;
27.图4示出了本技术另一实施例中显示面板的结构示意图。
28.附图标号说明:
29.10、显示面板;
30.110、功能层;111、子掺杂层;
31.120、阴极层;
32.130、显示层组;131、发光层;132、电子传输层;133、空穴传输层;
33.130a、电致发光单元;131a、有机发光层;
34.140、阳极层;
35.150、衬底。
具体实施方式
36.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本技术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技术。但是本技术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技术内涵的情况下做类似改进,因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
37.在本技术的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
38.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
39.在本技术中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;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或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
40.在本技术中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
41.需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”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”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
42.随着各种技术难题的攻克和生产成本的降低,有源矩阵有机发光二极体(active-matrix organic light-emitting diode,amoled)产品的市场占有率已经逐步接近50%。而客户对于产品功耗、寿命、画质等方面的要求也在逐步提升。屏幕的显示均一性是amoled产品画质问题中的重要关注点,它的影响因素主要包括基板的均一性和阴极的均一性。
43.在当前的产品中,为保障较高的光透过率,阴极的厚度普遍较薄,因此,阴极的方阻较大,导致屏幕上存在电阻引起的电压降(ir drop),最终导致不同位置的oled电压存在差异,影响发光亮度的均一性,通常具体表现为从屏幕边缘区域到屏幕中心区域电压逐步降低,亮度也相应地降低。
44.目前针对ir drop问题所采取的解决方案包括辅助阴极技术和亮度补偿(demura)技术。辅助阴极技术是在有机发光二极管下方的薄膜晶体管层中设置辅助阴极,通过预留的过孔将辅助阴极与阴极进行搭接,从而提高阴极的导电性。demura技术的基本原理是,让一待补偿面板显示灰阶画面,用一亮度获取装置,如使用电容耦合组件相机(charge coupled device,ccd)拍摄该待补偿面板,获取该待补偿面板中各像素单元的亮度值,然后调整待补偿位置(mura)区域的像素单元的灰阶值或者电压,使过暗的区域变亮、过亮的区域变暗,达到均匀的显示效果。其中,辅助阴极技术在解决ir drop问题的同时,也将显示面板的结构复杂化,而demura技术本质上并未改变显示面板结构上存在的ir drop问题。
45.为解决上述问题,本技术提供一种显示面板,通过采用高导电率的材料形成阴极上方的阴极覆盖层,例如,采用n型掺杂材料或者p型掺杂材料形成阴极覆盖层,如此,既保
留了阴极覆盖层光透过率、高折射率的特性,又使阴极覆盖层具有较高的导电性,从而在不改变显示面板结构的情况下,提升阴极的导电性,减弱或者消除显示面板的电压降,提升显示面板亮度均一性。
46.图1示出了本技术一实施例中显示面板的结构示意图。
47.参阅图1,本技术一实施例提供的显示面板10,包括衬底150、显示层组130、第一电极以及功能层110。显示层组130位于衬底150的一侧,第一电极设于显示层组130背离衬底150的一侧,功能层110设于第一电极背离显示层组130的一侧,且功能层110具有导电特性。
48.本实施例提供的显示面板10,通过在第一电极背离显示层组130的一侧表面设置功能层110,且功能层110具有导电特性,如此,第一电极与功能层110组合后的层结构具备导电特性,使得组合后的层结构具备第一电极的功能,相当于增大了第一电极的厚度,从而在不改变显示面板10的整体结构的情况下,提升阴极的导电性,进而减弱或者消除显示面板10的电压降,提升显示面板10亮度均一性。
49.在显示面板10中,显示层组130可以包括设置在衬底150上的多个发光像素和用于封装发光像素的封装层。
50.在oled显示中,为提高光取出效率,通常在阴极的表面覆盖一层光提取层(capping layer,cpl),也称阴极覆盖层、封盖层、盖帽层、光取出层、光耦合层,通过该层的光提取材料调节光学干涉距离,抑制外光发射,抑制表面等离子体的移动引起的消光,提升oled器件的发光效率。根据光学吸收和折射的原理,该层材料需具备较高的折射率。
51.在一示例性实施例中,第一电极为阴极层120,功能层110为光提取层,且该光提取层具备导电特性。如此,阴极层120与光提取层组合后的层结构依然具备良好的透过率,同时,又由于光提取层具备导电特性,使得组合后的层结构具备阴极层120的功能,相当于增大了阴极层120的厚度,从而在不改变显示面板10的整体结构的情况下,提升了阴极的导电性,进而减弱或者消除显示面板10的电压降,提升显示面板10亮度均一性。
52.在一些实施例中,功能层110的材料包括主体材料和掺杂材料,掺杂材料具有导电特性。其中,掺杂材料可采用蒸镀工艺形成。可以理解的是,根据导电能力不同,物质分为导体、绝缘体和半导体。纯净的、不含其他杂质的半导体称为本征半导体,若在本征半导体中掺入某种特定杂质,成为杂质半导体后,其导电性能得到质的提升。当功能层110为光提取层时,选择掺杂材料形成功能层110,使得功能层110不仅具备原有功能层110的高透过率、高折射率的特性,还具有较高的导电性,实现在保障功能层110的光提取功能的同时,提升显示面板10亮度均一性。
53.可选地,掺杂材料为n型掺杂剂或者p型掺杂剂。基于此,功能层110的材质选择范围较广,从而降低工艺难度。
54.在一些实施例中,掺杂材料为n型掺杂剂,主体材料为具有电子传输性能的材料。基于此,功能层110通过导电材料的设置,增大了阴极导电性的同时,兼具电子传输功能,提升了显示面板10的光取出效率。
55.可选地,显示层组130包括发光层131和设于发光层131与阴极层120之间的电子传输层132,且功能层110的掺杂材料为n型掺杂剂,主体材料为具有电子传输性能的有机材料。可以理解的是,由于功能层110的主体材料为具有电子传输性能的有机材料,即功能层110的主体材料与电子传输层132的材料均具备电子传输性能,基于此,即使掺杂材料的迁
移率与电子传输层132的材料的迁移率存在差异,在电子传输层132与掺杂材料的共同作用下,电子传输性也能得到一定程度的提升,从而有利于提升显示面板10的光取出效率。
56.可选地,功能层110的掺杂材料为n型掺杂剂,主体材料为菲啰啉衍生物、三嗪类衍生物、吡啶类衍生物、导电聚合物中的一种或多种,n型掺杂剂包括碱金属、碱土金属、过渡金属、有机离子化合物中的一种或多种。其中,导电聚合物具体可以是聚吡咯、聚苯并二呋喃酮等,有机离子化合物具体可以是r4n
+
、r4p
+
(r=ch3、c6h5等)。可选地,n型掺杂剂的掺杂比例为1wt%—10wt%。基于此,掺杂材料和主体材料的选择范围较广。
57.在一些实施例中,掺杂材料为p型掺杂剂,主体材料为具有空穴传输性能的材料。基于此,功能层110通过导电材料的设置,增大了阴极导电性的同时,兼具空穴传输功能,提升了显示面板10的光取出效率。
58.可选地,显示层组130包括设于发光层131背离阴极层120一侧的空穴传输层133,且功能层110的掺杂材料为p型掺杂剂,主体材料为具有空穴传输性能的有机材料。可以理解的是,由于功能层110的主体材料为具有空穴传输性能的有机材料,即功能层110的主体材料与空穴传输层133的材料均具备空穴传输性能,基于此,即使掺杂材料的迁移率与空穴传输层133的材料的迁移率存在差异,在空穴传输层133与掺杂材料的共同作用下,空穴传输性也能得到一定程度的提升,从而有利于提升显示面板10的光取出效率。
59.可选地,功能层110的掺杂材料为p型掺杂剂,主体材料为三芳胺衍生物、咔唑类衍生物、螺芴类衍生物、导电聚合物中的一种或多种,p型掺杂剂包括具有高功函数的金属氧化物、具有强吸电子的有机半导体材料或者其他p型掺杂剂。其中,导电聚合物具体可以是聚对苯、聚对苯撑乙烯、聚苯胺、聚噻吩等。强吸电子的有机半导体材料具体可以是hatcn(2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲)、f4tcnq(2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基对醌二甲烷)等。其他p型掺杂剂包括卤素、酸、过渡金属卤化物、过渡金属盐、有机化合物、质子酸以及其他材料,卤素具体包括cl2、br2、i2、ic1、icl3、ibr、if5,酸具体包括pf5、asf5、sbf5、bf5、bcl3、bbr5、so3,过渡金属卤化物具体包括nbf5、taf5、mof5、wf5、ruf5、ptcl4、ticl4,过渡金属盐具体包括agclo4、agbf4、hptcl6、fecl3、fetsoh,有机化合物具体包括tcne(四氰基乙烯)、tcnq(六氰基丁二烯)、ddo(二氯二氰基苯醌)、四氯苯醌,质子酸具体包括hf、hcl、h2so4、hno3、hclo4),其他材料具体包括o2、xeof4、xef4、nosbcl6、nopf6。基于此,掺杂材料和主体材料选择范围较广。
60.在采用蒸镀工艺形成掺杂材料的过程中,通过工艺参数的调节,可以改变掺杂剂的掺杂浓度。也就是说,功能层110内的掺杂剂可以是均匀分布或者非均匀分布。
61.在一些实施例中,功能层110内的掺杂剂均匀分布,以使功能层110的成型工艺较为简单。
62.在另一些实施例中,沿显示面板10的厚度方向,功能层110内的掺杂剂非均匀分布。具体地,沿显示面板10的厚度方向,功能层110内的掺杂剂的掺杂浓度依次增大;或者,沿显示面板10的厚度方向,功能层110内的掺杂剂的掺杂浓度依次减小。
63.图2示出了本技术一实施例中功能层的结构示意图。
64.基于此,通过掺杂浓度的调节,可以在显示面板10的厚度方向形成多个层叠设置的子掺杂层111,各个子掺杂层111的掺杂浓度相同或相异,从而形成多个折射率不同的子掺杂层111。参阅图1和图2,其中,子掺杂层111的数量可以是两个、三个、四个、五个或者更
多个,各个子掺杂层111的厚度相同或相异。具体地,沿显示面板10的厚度方向,从靠近第一电极的一侧到远离第一电极的一侧,多个子掺杂层111的折射率依次增大,或者依次减小,或者先增大后减小,或者先减小后增大。如此,通过不同折射率的子掺杂层111的耦合作用,提高出光效率。
65.在一些实施例中,功能层110的厚度为50nm~1000nm,如100nm、200nm、300nm、400nm、500nm、600nm、700nm、800nm、900nm。可以理解的是,相同厚度的功能层110,对于发出不同颜色光的发光器件而言,其功耗及发光视角存在差异,因此,可以根据发光器件的发光视角以及功耗要求,对功能层110的厚度进行调整,以协调不同发光器件的发光视角和功耗,使显示面板10整体具备良好的发光视角和较低的功耗。
66.在一些实施例中,功能层110的透过率≥60%,例如,功能层110的透过率为65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%。如此,功能层110具备较高的导电性的同时,具备较高的光透过率。
67.图3示出了本技术另一实施例中显示面板的结构示意图。图4示出了本技术另一实施例中显示面板的结构示意图。
68.参阅图1、图3和图4,在一些实施例中,显示面板10还包括位于显示层组130背离第一电极一侧的第二电极。可选地,第一电极和第二电极中一者为阴极层120,另一者为阳极层140,例如,第一电极为阴极层120,第二电极为阳极层140。显示层组130包括设置于第二电极上的多个发光单元,例如,发光单元为电致发光单元130a,每一发光单元包括一层有机发光层131a,或者,每一发光单元包括多层有机发光层131a,多层有机发光层131a具体可以是两层、三层、四层、五层或者更多层层叠且间隔设置的有机发光层。换言之,位于第二电极与第一电极之间的显示层组130包括一层或者多层发光层,形成单层oled显示面板或者叠层oled显示面板,即本技术所提供的通过高导电率的功能层110增加阴极导电性的显示面板10,适用于单层oled显示面板以及叠层oled显示面板。
69.具体地,本技术的发光器件可以为正置器件,也可以为倒置器件。
70.在一示例性实施例中,显示层组包括依次层叠设置的电子注入层、电子传输层、空穴阻挡层、发光层、电子阻挡层、空穴传输层、空穴注入层,第一电极为设于电子注入层背离电子传输层的一侧的阴极,功能层设于阴极背离电子注入层的一侧。其中,功能层的主体材料可以是电子传输材料,也可以是空穴传输材料。需要注意,虽然电子传输材料与空穴传输材料传输电子的能力不同,且传输空穴的能力不同,但电子传输材料与空穴传输材料均同时具备传输电子的能力和传输空穴的能力。因此,当功能层的主体材料是空穴传输材料时,将功能层设置在阴极的表面,依然能在一定程度上起到提升阴极导电性和提升光取出效率的作用。
71.在另一示例性实施例中,显示层组包括依次层叠设置的电子注入层、电子传输层、空穴阻挡层、发光层、电子阻挡层、空穴传输层、空穴注入层,第一电极为设于空穴注入层背离空穴传输层的一侧的阳极,功能层设于阳极背离空穴注入层的一侧。其中,功能层的主体材料可以是电子传输材料,也可以是空穴传输材料。由于电子传输材料与空穴传输材料均同时具备传输电子的能力和传输空穴的能力,因此,当功能层的主体材料是电子传输材料时,将功能层设置在阳极的表面,依然能在一定程度上起到提升阳极导电性和提升光取出效率的作用。
72.可选地,显示面板10包括隔断墙,隔断墙将阴极层120隔断为多个沿行方向或者列方向排列的阴极条。当显示面板10的阴极层120被隔断时,会导致电压降进一步增加,而本技术实施例提供的显示面板10,由于在阴极层120上设置功能层110,且功能层110具有高导电率,提高了阴极的导电性,能够有效减弱或者消除电压降,从而解决采用阴极隔断结构的显示面板亮度均一性较低的问题。
73.基于同样的发明目的,本技术还提供一种显示装置,包括上述实施例中的显示面板。其中,显示面板具体可以是单层oled显示面板或者叠层oled显示面板,还可以进一步是amoled显示面板。
74.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。
75.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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