CN111697006A - 显示面板及显示面板的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示面板及显示面板的制备方法，所述显示面板包括：有源层；及下转换层，设置于所述有源层的至少一侧，所述下转换层的正投影覆盖所述有源层，所述下转换层将射向所述有源层的蓝光或紫外光转换成红光。相较于现有的显示面板，本发明通过在所述显示面板内增加至少一层下转换层，用于将射向所述有源层的蓝光或紫外光转换成红光，由于所述红光的能级低于所述蓝光和所述紫外光，所述红光对有源层稳定性影响较小；同时节省了一道光罩工艺，降低了生产成本，提高了透过率和开口率。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种显示面板及显示面板的制备方法。
背景技术
薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)是目前液晶显示装置和有源矩阵驱动式有机电致发光显示装置中的主要驱动元件，直接关系到高性能平板显示装置的发展方向。铟镓锌氧化物(Indium Gallium Zinc Oxide，IGZO)由于具有高迁移率、适用于大面积生产、易于由非晶硅(a-Si)制程转换等优势，成为目前薄膜晶体管技术领域内的研究热点。
在有机发光二极管(OrganicLight-Emitting Diode，OLED)制作过程中，会有好几道紫外光(Ultraviolet，UV)照射工序，比如蒸镀前清洗UV除玻璃表面有机物，封装UV固化等等。但IGZO-TFT中的IGZO有源层对于工艺和环境非常敏感，因为UV光子能量高于氧化物半导体的带隙而产生了电子-空穴对，使得阈值电压降低，会对其稳定性产生不利影响。
目前的器件结构常常采用刻蚀阻挡层(Etch-Stop Layer，ESL)并增加一道金属遮光层对IGZO有源层进行保护，不利于TFT制程成本的降低；同时由于源漏金属层(SourceDrain，SD)与刻蚀阻挡层之间的堆叠，使得TFT器件的沟道尺寸较大，寄生电容也较大。然而刻蚀阻挡层和金属遮光层并无法完全阻止UV光照射IGZO，并且对于透明器件来说，刻蚀阻挡层和金属遮光层的结构反而降低了器件的透过率。
综上所述，目前的显示面板存在生产成本高、有源层的稳定性差以及面板透过率和开口率低的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供一种显示面板及显示面板的制备方法，用于解决目前的显示面板存在生产成本高、有源层的稳定性差以及面板透过率和开口率低的技术问题。
为解决上述问题，第一方面，本发明提供一种显示面板，包括：
有源层；
下转换层，设置于所述有源层的至少一侧，所述下转换层的正投影覆盖所述有源层，所述下转换层将射向所述有源层的蓝光或紫外光转换成红光。
在本发明的一些实施例中，还包括依次层叠设置的衬底基板、缓冲层、层间介质层、钝化层、平坦层以及像素定义层，所述有源层设置于所述缓冲层上，所述下转换层设置于所述衬底基板与所述缓冲层之间。
在本发明的一些实施例中，当所述显示面板包括两个所述下转换层时，另一个所述下转换层设置于所述钝化层与所述平坦层之间。
在本发明的一些实施例中，还包括依次层叠设置的衬底基板、缓冲层、层间介质层、钝化层、平坦层以及像素定义层，所述下转换层设置于所述像素定义层远离所述平坦层的一侧表面上。
在本发明的一些实施例中，所述下转换层的厚度小于等于1μm。
第二方面，本发明提供一种显示面板的制备方法，所述制备方法用于制备如第一方面中任一所述的显示面板，包括以下步骤：提供一有源层；及
制备下转换层，通过旋涂或打印在所述有源层的至少一侧形成所述下转换层，所述下转换层将射向所述有源层的蓝光或紫外光转换成红光。
在本发明的一些实施例中，制备所述下转换层包括：先将下转换发光材料均匀地分散在透明高分子材料内，再溶于乙醇，然后进行旋涂或者打印处理，其中所述下转换层的掺杂浓度1.5×10-5～2％，对光线的吸收范围为260nm～420nm。
在本发明的一些实施例中，所述下转换发光材料为掺铕钒酸钇或稀土配合物，所述透明高分子材料为乙烯-醋酸乙烯共聚物或聚乙烯醇。
在本发明的一些实施例中，还包括依次形成的衬底基板、缓冲层、层间介质层、钝化层、平坦层以及像素定义层，所述有源层形成于所述缓冲层上，所述下转换层形成于所述衬底基板与所述缓冲层之间，及/或形成于所述钝化层与所述平坦层之间。
在本发明的一些实施例中，还包括依次形成的衬底基板、缓冲层、层间介质层、钝化层、平坦层以及像素定义层，所述下转换层形成于所述像素定义层远离所述平坦层的一侧表面上。
相较于现有的显示面板，本发明通过在所述显示面板内增加至少一层下转换层，用于将射向所述有源层的蓝光或紫外光转换成红光，由于所述红光的能级低于所述蓝光和所述紫外光，所述红光对有源层稳定性影响较小；同时节省了一道光罩工艺，降低了生产成本，提高了透过率和开口率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一个实施例中显示面板的结构示意图；
图2为本发明另一个实施例中显示面板的结构示意图；
图3为本发明又一个实施例中显示面板的结构示意图；及
图4为本发明一个实施例中制备方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，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”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发明和简化描述，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发明的限制。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一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
目前的显示面板存在生产成本高、有源层的稳定性差以及面板透过率和开口率低的技术问题。
基于此，本发明实施例中提供一种显示面板及显示面板的制备方法，以下分别进行详细说明。
首先，本发明实施例提供一种显示面板，如图1所示，图1为本发明一个实施例中显示面板的结构示意图。所述显示面板包括有源层101；及下转换层102，设置于所述有源层101的至少一侧，所述下转换层102的正投影覆盖所述有源层101，所述下转换层102将射向所述有源层101的蓝光或紫外光转换成红光。
相较于现有的显示面板，本发明通过在所述显示面板内增加至少一层下转换层102，用于将射向所述有源层101的蓝光或紫外光(图中带阴影箭头，下同)转换成红光(图中空心箭头，下同)，由于所述红光的能级低于所述蓝光和所述紫外光，所述红光对有源层101稳定性影响较小；同时节省了一道光罩工艺，降低了生产成本，提高了透过率和开口率。
在本发明实施例中，所述显示面板还包括依次层叠设置的衬底基板103、缓冲层104、层间介质层105、钝化层106、平坦层107以及像素定义层108，所述有源层101设置于所述缓冲层104上，所述下转换层102设置于所述衬底基板103与所述缓冲层104之间。
当所述显示面板为顶栅结构的薄膜晶体管时，所述显示面板还包括栅极绝缘层109、栅极金属层110、源漏金属层111、彩色滤光层112、导电薄膜层(Indium Tin Oxide，ITO)113、发光层114以及阴极115，其中，所述有源层101在所述缓冲层104上，所述栅极绝缘层109在所述有源层101上。所述光线由所述衬底基板103一侧向所述有源层101射出，在一些实施例中，为了保护所述有源层101，在入射过程中设置有金属遮光层，但所述金属遮光层容易受到浮栅效应影响，带上变化不定的电压，导致TFT工作状态下电压不稳定。在本发明实施例中，在入射过程中用所述下转换层102取代了所述金属遮光层，具体的，所述下转换层102设置于所述衬底基板103与所述缓冲层104之间，来自图中下方的所述光线穿过所述衬底基板103后到达所述下转换层102。
在上述实施例的基础上，如图2所示，图2为本发明另一个实施例中显示面板的结构示意图。当所述显示面板包括两个所述下转换层102时，在本实施例中命名为第一下转换层102和第二下转换层116，设置于所述衬底基板103与所述缓冲层104之间的所述第一下转换层102位置不变，另一个所述第二下转换层116设置于所述钝化层106与所述平坦层107之间。所述第二下转换层116既能将由所述像素定义层108一侧向所述有源层101射出的至少部分蓝光或紫外光转换为红光，又能将由所述发光层114向所述有源层101射出的至少部分蓝光或紫外光转换为红光，同时，由于所述红光的能级较低，在吸收高能光子的蓝光或紫外光之后，所述下转换层116放出更多数量的低能光子，即射出亮度更大的红光，通过金属电极的反射后，增加了出光侧的亮度。
在本发明的另一个实施例中，如图3所示，图3为本发明又一个实施例中显示面板的结构示意图。所述显示面板包括有源层201、下转换层202，还包括依次层叠设置的衬底基板203、缓冲层204、层间介质层205、钝化层206、平坦层207以及像素定义层208，所述下转换层202设置于所述像素定义层208远离所述平坦层207的一侧表面上。
当所述显示面板为蚀刻阻挡型的薄膜晶体管时，所述显示面板还包括栅极绝缘层209、蚀刻阻挡层210、源漏金属层211、彩色滤光层212、导电薄膜层213、发光层214以及阴极215，其中，所述栅极绝缘层209在所述缓冲层204上，所述有源层201在所述栅极绝缘层209上，所述蚀刻阻挡层210在所述有源层201上。所述光线由所述像素定义层208一侧向所述有源层201射出，在入射过程中设置有所述下转换层202，具体的，所述下转换层202设置于所述像素定义层208远离所述平坦层207的一侧表面上，来自图中上方的所述光线直接入射到所述下转换层202上，所述光线中至少部分蓝光或紫外光被转换为红光，红光按原传播路径继续射出，由于红光的能级较低，对所述有源层101的影响较小。
优选的，所述下转换层102的厚度小于等于1μm，可以理解的是，若存在所述第二下转换层116，所述第二下转换层116的厚度也小于等于1μm，所述有源层101的材料为金属氧化物半导体，更有选的，所述有源层101的材料为铟镓锌氧化物。
为了更好地制得本发明实施例中显示面板，在所述显示面板的基础之上，本发明实施例中还提供一种显示面板的制备方法，所述制备方法用于制备如上述实施例中所述的显示面板。
所述制备方法包括以下步骤：提供一有源层101；及
制备下转换层，通过旋涂或打印在所述有源层101的至少一侧形成所述下转换层102，所述下转换层将射向所述有源层的蓝光或紫外光转换成红光。
具体的，制备所述下转换层102包括：先将下转换发光材料均匀地分散在透明高分子材料内，再溶于乙醇，然后进行旋涂或者打印处理。
优选的，所述下转换层102的掺杂浓度1.5×10-5～2％，对光线的吸收范围为260nm～420nm。可以理解的，蓝光的主要波长为400nm～450nm，紫外光的主要波长为10nm～400nm，所述下转换层102的吸收范围包括至少部分蓝光或紫外光。
优选的，所述下转换发光材料为掺铕钒酸钇(YVO4:Eu3+)或稀土配合物(Eu(DBM)3Phen)；所述透明高分子材料为乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)或聚乙烯醇(PVA)。
在本发明的一个实施例中，如图4所示，图4为本发明一个实施例中制备方法的流程图。所述显示面板的制备方法包括如下步骤：
S1、将掺有1.5×10-5～2％Eu(DBM)3Phen的PVA溶于乙醇，旋涂于衬底基板103上形成下转换层102；
S2、在所述下转换层102上制备缓冲层104；
S3、在所述缓冲层104上依次沉积有源层101、栅极绝缘层109以及栅极金属层110；
S4、在所述栅极金属层110上沉积层间介质层105；
S5、在所述层间介质层105上沉积源漏金属层111，并在所述源漏金属层111上沉积钝化层106；
S6、在所述钝化层106上依次制备彩色滤光层112、平坦层107、导电薄膜层113、像素定义层108、发光层114以及阴极115。
S7、进行封装处理。
具体的，在步骤S3中还包括：对所述栅极绝缘层109进行干刻处理，对所述栅极金属层110进行湿刻处理，其中制备所述有源层101和所述栅极金属层110采用物理气相沉积，制备所述栅极绝缘层109采用化学气相沉积，所述栅极绝缘层109的材料为氮化硅。
在步骤S5中还包括对所述源漏金属层111进行湿刻处理，所述钝化层106的材料为氮化硅，所述钝化层106对所述源漏金属层111起到保护作用。
在步骤S6中，制备所述发光层114采用蒸镀法，制备所述阴极115采用蒸镀或磁控溅射法。
在本实施例中，用所述下转换层102取代了所述金属遮光层，节省了一道光罩工艺，降低了生产成本。
在上述实施例的基础上，另一实施例中，在S5中还包括：将掺有1.5×10-5～2％Eu(DBM)3Phen的PVA溶于乙醇，在所述钝化层106上打印所述第二下转换层116，其中，所述第二下转换层116形成于所述钝化层106与所述平坦层107之间，所述第二下转换层116的正投影能够覆盖所述有源层101。
在本发明的另一个实施例中，所述制备方法与上述制备方法相仿，不同点在于，在步骤S3中：在所述缓冲层204上依次沉积栅极绝缘层209、有源层201以及蚀刻阻挡层210；并且所述下转换层202并不旋涂于所述衬底基板203上，而是在步骤S7中，将掺有1.5×10-5～2％Eu(DBM)3Phen的PVA溶于乙醇，旋涂于所述像素定义层208远离所述平坦层207的一侧表面上，形成所述下转换层202，然后进行封装处理。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见上文针对其他实施例的详细描述，此处不再赘述。具体实施时，以上各个单元或结构可以作为独立的实体来实现，也可以进行任意组合，作为同一或若干个实体来实现，以上各个单元、结构或操作的具体实施可参见前面的方法实施例，在此不再赘述。
以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括：
有源层；及
下转换层，设置于所述有源层的至少一侧，所述下转换层的正投影覆盖所述有源层，所述下转换层将射向所述有源层的蓝光或紫外光转换成红光。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括依次层叠设置的衬底基板、缓冲层、层间介质层、钝化层、平坦层以及像素定义层，所述有源层设置于所述缓冲层上，所述下转换层设置于所述衬底基板与所述缓冲层之间。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，当所述显示面板包括两个所述下转换层时，另一个所述下转换层设置于所述钝化层与所述平坦层之间。
4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括依次层叠设置的衬底基板、缓冲层、层间介质层、钝化层、平坦层以及像素定义层，所述下转换层设置于所述像素定义层远离所述平坦层的一侧表面上。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述下转换层的厚度小于等于1μm。
6.一种显示面板的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
提供一有源层；及
制备下转换层，通过旋涂或打印在所述有源层的至少一侧形成所述下转换层，所述下转换层将射向所述有源层的蓝光或紫外光转换成红光。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，制备所述下转换层包括：先将下转换发光材料均匀地分散在透明高分子材料内，再溶于乙醇，然后进行旋涂或者打印处理，其中所述下转换层的掺杂浓度1.5×10-5～2％，对光线的吸收范围为260nm～420nm。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述下转换发光材料为掺铕钒酸钇或稀土配合物，所述透明高分子材料为乙烯-醋酸乙烯共聚物或聚乙烯醇。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，还包括依次形成的衬底基板、缓冲层、层间介质层、钝化层、平坦层以及像素定义层，所述有源层形成于所述缓冲层上，所述下转换层形成于所述衬底基板与所述缓冲层之间，及/或形成于所述钝化层与所述平坦层之间。
10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，还包括依次形成的衬底基板、缓冲层、层间介质层、钝化层、平坦层以及像素定义层，所述下转换层形成于所述像素定义层远离所述平坦层的一侧表面上。
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