CN112259699A - 一种显示基板的制备方法、显示基板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种显示基板的制备方法、显示基板及显示装置，其中显示基板包括透明显示区域和有效显示区域，透明显示区域的显示基板包括：衬底基板，以及层叠设置在衬底基板一侧的第一阳极层、第一发光层和第一阴极层，第一阴极层的材料包括透明导电聚合物。本申请技术方案，采用透明导电聚合物作为透明显示区域第一阴极层的材料，与第一阴极层采用金属材料的现有技术相比，由于透明导电聚合物的透过率特性优良，能够大幅减小阴极材料导致的透过率折损，使得透明显示区域既能够满足显示需求又能够满足高透过率的成像需求。

Description

一种显示基板的制备方法、显示基板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示基板的制备方法、显示基板及显示装置。
背景技术
随着消费者对视觉效果的不断追求，极致窄边框甚至全屏显示成为显示产品的发展趋势。为了提升屏占比，市场上陆续出现了刘海屏、水滴屏、挖孔屏等，这几种全面屏形态虽然提高了屏占比，但手机的外观颜值却下降了很多。
为了进一步提升屏占比，屏下摄像头成了目前各大厂商争相开发的全新技术。屏下摄像头，就是将前置摄像头设置于透明显示区，在不使用前置摄像头的时候，相机上方的透明显示区可正常显示图像，在使用前置摄像头时，被摄物体的光线也能透过透明显示区进入摄像头，所以屏下摄像头技术不需要设置相机孔，可以实现真正的全面屏显示效果。
如何做到真正的显示屏下摄像头，这是各个厂家正在攻克的难关，其中面临最大的问题就是透过率，相关技术中设置屏下摄像头的透明显示区的透过率较低，无法满足摄像需求，摄像效果较差。
发明内容
本发明提供一种显示基板的制备方法、显示基板及显示装置，以提高透明显示区的透过率。
为了解决上述问题，本发明公开了一种显示基板，所述显示基板包括透明显示区域和有效显示区域，所述透明显示区域的显示基板包括：
衬底基板，以及层叠设置在所述衬底基板一侧的第一阳极层、第一发光层和第一阴极层，所述第一阴极层的材料包括透明导电聚合物。
在一种可选的实现方式中，所述第一阴极层的材料还包括掺杂在所述透明导电聚合物中的纳米导电粒子。
在一种可选的实现方式中，所述纳米导电粒子为纳米金属粒子或纳米金属氧化物粒子。
在一种可选的实现方式中，所述第一发光层为OLED发光层或QLED发光层，所述透明显示区域的显示基板还包括：设置在所述第一发光层与所述第一阳极层之间的空穴传输层，以及设置在所述第一发光层与所述第一阴极层之间的电子传输层。
在一种可选的实现方式中，所述第一发光层为Micro-LED发光层。
在一种可选的实现方式中，所述透明导电聚合物包括以下至少之一：聚(3，4-乙基二氧噻吩)、聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩、聚乙炔和聚对苯乙烯(PPV)。
在一种可选的实现方式中，所述有效显示区域的显示基板包括：层叠设置在所述衬底基板靠近所述第一阳极层一侧的第二阳极层、第二发光层和第二阴极层，所述第二阴极层的材料为金属材料，或者与所述第一阴极层相同的材料。
为了解决上述问题，本发明还公开了一种显示装置，包括摄像头以及任一实施例所述的显示基板，所述摄像头在所述显示基板上的正投影位于所述透明显示区域内。
为了解决上述问题，本发明还公开了一种显示基板的制备方法，所述显示基板包括透明显示区域和有效显示区域，所述透明显示区域的显示基板的制备方法包括：
提供衬底基板；
在所述衬底基板的一侧依次形成第一阳极层、第一发光层和第一阴极层，或者在所述衬底基板的一侧依次形成第一阴极层、第一发光层和第一阳极层；
其中，所述第一阴极层的材料包括透明导电聚合物。
在一种可选的实现方式中，形成所述第一阴极层的步骤，包括：
采用喷墨打印或旋涂的方法，形成所述第一阴极层，所述第一阴极层的材料为掺杂纳米导电粒子的透明导电聚合物。
与现有技术相比，本发明包括以下优点：
本申请技术方案提供了一种显示基板的制备方法、显示基板及显示装置，其中显示基板包括透明显示区域和有效显示区域，透明显示区域的显示基板包括：衬底基板，以及层叠设置在衬底基板一侧的第一阳极层、第一发光层和第一阴极层，第一阴极层的材料包括透明导电聚合物。本申请技术方案，采用透明导电聚合物作为透明显示区域第一阴极层的材料，与第一阴极层采用金属材料的现有技术相比，由于透明导电聚合物的透过率特性优良，能够大幅减小阴极材料导致的透过率折损，使得透明显示区域既能够满足显示需求又能够满足高透过率的成像需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了本申请实施例提供的一种显示基板的平面结构示意图；
图2示出了本申请实施例提供的一种显示基板的剖面结构示意图；
图3示出了本申请实施例提供的另一种显示基板的剖面结构示意图；
图4示出了本申请实施例提供的第一发光层选用垂直型Micro-LED的嵌入结构示意图；
图5示出了本申请实施例提供的一种显示基板的制备方法的步骤流程图；
图6示出了本申请实施例提供的采用喷墨打印方法打印第一阴极层的示意图；
图7示出了本申请实施例提供的采用旋涂法涂布第一阴极层的示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
发明人发现，相关技术中透明显示区域的金属阴极透过率仅有50％-60％，导致非常大的透过率折损，使得透明显示区域无法满足摄像需求。
为了提高透明显示区域TA的透过率，本申请一实施例提供了一种显示基板，参照图1，显示基板包括透明显示区域TA和有效显示区域AA。
根据不同区域的显示需求，可以将显示基板划分为两部分：有效显示区域AA和透明显示区域TA，如图1所示。有效显示区域AA的结构可以为传统OLED显示基板结构；透明显示区域TA为摄像头区域。
参照图2和图3，透明显示区域TA的显示基板包括：衬底基板21，以及层叠设置在衬底基板21一侧的第一阳极层22、第一发光层23和第一阴极层24，第一阴极层24的材料包括透明导电聚合物。
其中，第一阳极层22可以靠近衬底基板21设置，如图2和3所示。在实际应用中，也可以根据情况将第一阴极层24靠近衬底基板21设置。
第一发光层23可以为OLED发光层、QLED发光层或者Micro-LED发光层，即第一发光层23的材料可以为OLED发光材料、QLED量子点或者Micro-LED。
在具体实现中，采用透明导电聚合物作为第一阴极层24的材料，由于透明导电聚合物透过特性优良，采用透明导电聚合物作为第一阴极层24的材料可以大幅减小阴极材料的透过率折损问题。
在具体实现中，透明导电聚合物可以包括以下至少之一：聚(3，4-乙基二氧噻吩)(PEDOT)、聚苯胺(PAN)、聚吡咯和聚噻吩、聚乙炔和聚对苯乙烯(PPV)等。需要说明的是，第一阴极层24的材料还可以为其它透明导电聚合物，本实施例对透明导电聚合物的具体种类不作限定。
本申请技术方案，采用透明导电聚合物作为透明显示区域第一阴极层的材料，与第一阴极层采用金属材料的现有技术相比，由于透明导电聚合物的透过率优良，能够大幅减小阴极材料导致的透过率折损，使得透明显示区域既能够满足显示需求又能够满足高透过率的成像需求。
为了防止单独使用透明导电聚合物电阻偏大的问题，第一阴极层24的材料还可以包括掺杂在透明导电聚合物中的纳米导电粒子。在具体实现中，在透明导电聚合物中掺杂纳米导电粒子，导电粒子分布在透明导电聚合物中形成导电通道，采用掺杂有纳米导电粒子的透明导电聚合物作为第一阴极层的材料，使第一阴极层24既拥有良好的透过率又具备较小的电阻。
纳米导电粒子为纳米金属粒子或纳米金属氧化物粒子。其中，纳米金属粒子可以选择Ag、Au、Al、Ti等，纳米金属氧化物粒子可以选择ITO、IZO等。
参照图2和图3，有效显示区域AA的显示基板可以包括：层叠设置在衬底基板21靠近第一阳极层22一侧的第二阳极层25、第二发光层26和第二阴极层27。
其中，第二阴极层27的材料可以为金属材料，这样可以降低第二阴极层27的电阻，提高有效显示区域AA的显示均一性。
第二阴极层27的材料还可以为与第一阴极层24相同的材料，这样，由于透明显示区域TA与有效显示区域AA的阴极材料相同，从而可以降低工艺难度，减少工艺步骤。
在具体实现中，第二发光层26可以为OLED发光层，或者与第一发光层23相同的发光层。
如图2和图3所示，第一阳极层22和第二阳极层25均可以靠近衬底基板21设置。
在一种可选的实现方式中，参照图2，第一发光层23为OLED发光层或QLED发光层，透明显示区域TA的显示基板还可以包括：设置在第一发光层23与第一阳极层22之间的空穴传输层28，以及设置在第一发光层23与第一阴极层24之间的电子传输层29。
图2示出的显示基板中，第一阴极层24的材料为掺杂有纳米导电粒子的透明导电聚合物，第一发光层23为OLED/QLED发光层；第二阴极层27的材料为金属材料，第二发光层26为OLED发光层。另外，在第一发光层23与第一阳极层22之间还设置有空穴传输层28，在第一发光层23与第一阴极层24之间还设置有电子传输层29，在具体实现中，还可以根据实际需求设置其它功能层，如电子注入层等。采用图2所示的显示基板结构，可以通过选取不同的功能层材料或者调整功能层的厚度来调整显示基板的结构，从而提高显示屏幕的显示均一性。
需要说明的是，有效显示区域AA的显示基板还可以包括：设置在第二阳极层25与第二发光层26之间的空穴传输层，以及设置在第二发光层26与第二阴极层27之间的电子传输层等功能层。
在另一种可选的实现方式中，参照图3，第一发光层23为Micro-LED发光层。
图3示出的显示基板中，第一阴极层24的材料为掺杂有纳米导电粒子的透明导电聚合物，第一发光层23为Micro-LED发光层；第二阴极层27的材料为金属材料，第二发光层26为OLED发光层。与图2示出的显示基板不同的是，透明显示区域TA采用Micro-LED作为第一发光层时，不需要空穴传输层、电子传输层等功能层，可以通过分区调整驱动信号补偿来提高显示屏幕显示均一性。
下面列举几种具体的显示基板实施例。
实施例1
如图2所示，根据不同区域的显示需求，将显示面板分为两部分：有效显示区域AA和透明显示区域TA，其中，有效显示区域AA为传统OLED显示基板，透明显示区域TA为摄像头区域。该实施例中透明显示区域TA采用OLED作为第一发光层，采用掺杂有纳米导电粒子的透明导电聚合物作为第一阴极层。有效显示区域AA采用OLED作为第二发光层，采用金属材料作为第二阴极层。在透明显示区域TA和有效显示区域AA均设置了空穴传输层以及电子传输层等功能层，可以通过选取不同的功能层材料或者调整功能层的厚度来调整器件结构，从而达到显示屏幕显示均一性。
实施例2
如图2所示，根据不同区域的显示需求，将显示面板分为两部分：有效显示区域AA和透明显示区域TA，其中，有效显示区域AA为传统OLED显示基板，透明显示区域TA为摄像头区域。该实施例中透明显示区域TA采用QLED作为第一发光层，采用掺杂有纳米导电粒子的透明导电聚合物作为第一阴极层。有效显示区域AA采用OLED作为第二发光层，采用金属材料作为第二阴极层。在透明显示区域TA和有效显示区域AA均设置了空穴传输层以及电子传输层等功能层，可以通过选取不同的功能层材料或者调整功能层的厚度来调整器件结构，从而达到显示屏幕显示均一性。
实施例3
如图3所示，根据不同区域的显示需求，将显示面板分为两部分：有效显示区域AA和透明显示区域TA，其中，有效显示区域AA为传统OLED显示基板，透明显示区域TA为摄像头区域。该实施例中透明显示区域TA采用Micro-LED作为第一发光层，采用掺杂有纳米导电粒子的透明导电聚合物作为第一阴极层。有效显示区域AA采用OLED作为第二发光层，采用金属材料作为第二阴极层。透明显示区域TA采用Micro-LED作为发光层时，不需要设置空穴传输层、电子传输层等功能层，可以通过分区调整驱动信号补偿来达到显示屏幕显示均一性。
本实施例提供的显示基板，主要是将对透过率影响最大的阴极金属材料更换为掺杂有纳米导电粒子的透明导电聚合物，满足摄像头区域的显示需求以及高透过率的成像需求，有助于提高显示基板的屏占比，实现全面屏显示。
本申请另一实施例还提供了一种显示装置，包括摄像头以及任一实施例所述的显示基板，其中，摄像头在显示基板上的正投影位于透明显示区域内。
需要说明的是，本实施例中的显示装置可以为：显示面板、电子纸、手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有2D或3D显示功能的产品或部件。
本申请另一实施例还提供了一种显示基板的制备方法，显示基板包括透明显示区域和有效显示区域，参照图5，透明显示区域的显示基板的制备方法包括：
步骤501：提供衬底基板。
步骤502：在衬底基板的一侧依次形成第一阳极层、第一发光层和第一阴极层，或者在衬底基板的一侧依次形成第一阴极层、第一发光层和第一阳极层；其中，第一阴极层的材料包括透明导电聚合物。
采用本实施例提供的制备方法，可以制备得到上述任一实施例提供的显示基板。
在一种可选的实现方式中，步骤502中形成第一阴极层的步骤，包括：
采用喷墨打印或旋涂的方法，形成第一阴极层，第一阴极层的材料为掺杂纳米导电粒子的透明导电聚合物。
当在衬底基板的一侧依次形成第一阳极层、第一发光层和第一阴极层时，形成第一阴极层的步骤具体可以为：在第一发光层背离衬底基板的一侧，采用喷墨打印或旋涂的方法，形成第一阴极层。
其中，透明导电聚合物可以选择聚(3，4-乙基二氧噻吩)(PEDOT)、聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩、聚乙炔等；纳米导电粒子可以分为金属和金属氧化物两大类，纳米金属粒子可以选择Ag、Au、Al、Ti等，纳米金属氧化物粒子可以选择ITO、IZO等。
参照图6，示出了通过喷墨打印方法打印掺杂纳米导电粒子的透明导电聚合物阴极的示意图。采用喷墨打印IJP打印第一阴极层，不但打印精确性较高，还能调整打印液滴大小，节省材料，还可以满足图案化的打印需求。
参照图7，示出了通过旋涂的方法涂布掺杂纳米导电粒子的透明导电聚合物阴极的示意图。采用旋涂的方法制备第一阴极层，优势在于设备简单，成本较低。
本申请实施例提供了一种显示基板的制备方法、显示基板及显示装置，其中显示基板包括透明显示区域和有效显示区域，透明显示区域的显示基板包括：衬底基板，以及层叠设置在衬底基板一侧的第一阳极层、第一发光层和第一阴极层，第一阴极层的材料包括透明导电聚合物。本申请技术方案，采用透明导电聚合物作为透明显示区域第一阴极层的材料，与第一阴极层采用金属材料的现有技术相比，由于透明导电聚合物的透过率优良，能够大幅减小阴极材料导致的透过率折损，使得透明显示区域既能够满足显示需求又能够满足高透过率的成像需求。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种显示基板的制备方法、显示基板及显示装置进行了详细介绍，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，对于本领域的一般技术人员，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)

1.一种显示基板，其特征在于，所述显示基板包括透明显示区域和有效显示区域，所述透明显示区域的显示基板包括：
衬底基板，以及层叠设置在所述衬底基板一侧的第一阳极层、第一发光层和第一阴极层，所述第一阴极层的材料包括透明导电聚合物。
2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述第一阴极层的材料还包括掺杂在所述透明导电聚合物中的纳米导电粒子。
3.根据权利要求2所述的显示基板，其特征在于，所述纳米导电粒子为纳米金属粒子或纳米金属氧化物粒子。
4.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述第一发光层为OLED发光层或QLED发光层，所述透明显示区域的显示基板还包括：设置在所述第一发光层与所述第一阳极层之间的空穴传输层，以及设置在所述第一发光层与所述第一阴极层之间的电子传输层。
5.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述第一发光层为Micro-LED发光层。
6.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述透明导电聚合物包括以下至少之一：聚(3，4-乙基二氧噻吩)、聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩、聚乙炔和聚对苯乙烯(PPV)。
7.根据权利要求1至6任一项所述的显示基板，其特征在于，所述有效显示区域的显示基板包括：层叠设置在所述衬底基板靠近所述第一阳极层一侧的第二阳极层、第二发光层和第二阴极层，所述第二阴极层的材料为金属材料，或者与所述第一阴极层相同的材料。
8.一种显示装置，其特征在于，包括摄像头以及如权利要求1至7任一项所述的显示基板，所述摄像头在所述显示基板上的正投影位于所述透明显示区域内。
9.一种显示基板的制备方法，其特征在于，所述显示基板包括透明显示区域和有效显示区域，所述透明显示区域的显示基板的制备方法包括：
提供衬底基板；
在所述衬底基板的一侧依次形成第一阳极层、第一发光层和第一阴极层，或者在所述衬底基板的一侧依次形成第一阴极层、第一发光层和第一阳极层；
其中，所述第一阴极层的材料包括透明导电聚合物。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，形成所述第一阴极层的步骤，包括：
采用喷墨打印或旋涂的方法，形成所述第一阴极层，所述第一阴极层的材料为掺杂纳米导电粒子的透明导电聚合物。
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