CN106024835A - 一种透明显示面板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种透明显示面板及其制备方法。所述透明显示面板包括基板和设置在基板上的显示单元，所述显示单元分为显示区和非显示区，所述非显示区由透光材料制成，且所述非显示区的透光率为50‑80％；所述显示区设置有发光元器件，所述发光元器件包括依次设置的半透明半反射电极、发光层、透明电极和光取出层，且所述显示区的透光率为20‑50％。

Description

一种透明显示面板及其制备方法

技术领域

本发明属于平板显示技术领域，尤其涉及一种透明显示面板及其制备方法。

背景技术

在信息社会的当代，作为可视信息传输媒介的显示器的重要性在进一步加强，为了在未来占据主导地位，显示器正朝着更轻、更薄、更低能耗、更低成本以及更好图像质量的趋势发展。有机电致发光二极管(OLED)由于其具有自发光、反应快、视角广、亮度高、轻薄等优点，其潜在的市场前景被业界看好。量子点发光二极管(QLED)由于其光色纯度高、发光量子效率高、发光颜色易调等优点，近年来成了OLED的有力竞争者。因此，这两种显示技术是目前显示领域发展的两个主要方向。

由于OLED、QLED具有自主发光特性，其不需要背光源，因此可以实现透明显示。透明OLED或QLED显示器，具有可自发光同时光线可穿透的优点，有望成为未来新型显示技术的主流。现有的透明显示装置主要通过在非发光像素区域采用透光材料实现透明显示，而发光像素单元本身由于采用了反射电极，反射电极的非透光性导致整个透明显示面板的透光性较弱，其结构如图1a、图1b所示，其中，图1a为顶发射型显示器件，图1b为底发射型显示器件(图1a、图1b中，标号1’-4’依次表示基板、反射电极、发光层和透明电极)。此外，也有发光像素单元的阴、阳电极均采用透明材料制备，此时得到的显示面板透光性较强，但同时也会造成显示端的亮度大幅降低，从而导致透明显示面板的对比度降低。因此，现有技术有待进一步改进和发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种透明显示面板，旨在解决现有技术提供的透明显示面板的透光性和对比度不能兼顾的问题。

本发明的另一目的在于提供一种透明显示面板的制备方法。

本发明是这样实现的，一种透明显示面板，包括基板和设置在基板上的显示单元，所述显示单元分为显示区和非显示区，所述非显示区由透光材料制成，且所述非显示区的透光率为50-80％；所述显示区设置有发光元器件，所述发光元器件包括依次设置的半透明半反射电极、发光层、透明电极和光取出层，且所述显示区的透光率为20-50％。

以及，一种透明显示面板的制备方法，包括以下步骤：

提供一具有TFT阵列的TFT基板，在所述TFT阵列上方挖孔、形成连接孔；

在所述基板上制作半透明半反射电极，且所述半透明半反射电极通过所述连接孔与所述TFT阵列相连；

在所述半透明半反射电极上依次沉积发光层和透明电极；

在所述透明电极上制作光取出层。

或，一种透明显示面板的制备方法，包括以下步骤：

提供一具有TFT阵列的TFT基板；

在所述基板上制作光取出层，在所述TFT阵列上方挖孔、形成连接孔；

在所述光取出层上沉积透明电极，且所述透明电极通过所述连接孔与所述TFT阵列相连；

在所述透明电极上依次沉积发光层和半透明半反射电极。

本发明提供的透明显示面板，在所述发光元器件(发光像素单元)的出光侧设置透明电极结合光取出层的结构来提高出光效率，同时在非出光侧采用半反射半透明电极实现发光像素单元的半透光性，进而增强整个透明显示面板的透光性。本发明提供的透明显示面板，所述透明电极叠加光取出层、以及所述半反射半透明电极的同时设置，可以在增强透明显示面板透光性的同时，不降低显示端的亮度以及对比度，使得所述透明显示面板兼具较好的透光性和对比度。本发明提供的透明显示面板的制备方法，简单易控，易于实现产业化。

附图说明

图1a是现有技术提供的顶发射型显示器件的结构示意图；

图1b是现有技术提供的底发射型显示器件的结构示意图；

图2a是本发明实施例提供的顶发射型透明显示面板的结构示意图；

图2b是本发明实施例提供的底发射型透明显示面板的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的顶发射型透明显示面板的制备工艺流程图；

图4是本发明实施例提供的底发射型透明显示面板的制备工艺流程图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

结合图2a、图2b，本发明实施例提供了一种透明显示面板，包括基板1和设置在基板上的显示单元，所述显示单元分为显示区a和非显示区b，所述非显示区b由透光材料制成，且所述非显示区b的透光率为50-80％；所述显示区a设置有发光元器件，所述发光元器件包括依次设置的半透明半反射电极2、发光层3、透明电极4和光取出层5，且所述显示区a的透光率为20-50％。

本发明实施例所述透明显示面板可以设置成顶发射型透明显示基板或底发射型显示面板。

作为一个优选实施例，所述透明显示面板为顶发射型透明显示基板，所述半透明半反射电极2设置在所述基板1上，所述半透明半反射电极2、发光层3、透明电极4和光取出层5从下往上依次设置。作为具体优选实施例，如图2a所示，所述透明显示面板包括基板1和设置在基板上的显示单元，所述显示单元分为显示区a和非显示区b，所述非显示区b由透光材料制成，且所述非显示区b的透光率为50-80％；所述显示区a设置有发光元器件，所述发光元器件包括从下往上依次设置的半透明半反射电极2、发光层3、透明电极4和光取出层5，且所述显示区a的透光率为20-50％。

作为另一个优选实施例，所述透明显示面板为底发射型显示面板，所述光取出层5设置在所述基板1上，所述光取出层5、透明电极4、发光层3和半透明半反射电极2从下往上依次设置。作为具体优选实施例，如图2b所示，所述透明显示面板包括基板1和设置在基板上的显示单元，所述显示单元分为显示区a和非显示区b，所述非显示区b由透光材料制成，且所述非显示区b的透光率为50-80％；所述显示区a设置有发光元器件，所述发光元器件包括从下往上依次设置的光取出层5、透明电极4、发光层3和半透明半反射电极2，且所述显示区a的透光率为20-50％。

具体的，本发明实施例中，所述TFT基板1上具有用于驱动所述发光元器件的TFT阵列，且所述TFT阵列为本领域常规结构的TFT阵列。

所述发光元器件为OLED器件或QLED器件，包括依次设置的半透明半反射电极2、发光层3、透明电极4和光取出层5。

其中，所述半透明半反射电极2优选为导电金属薄膜，进一步的，所述半透明半反射电极2的厚度优选为10-25nm。该优选厚度的所述半透明半反射电极2，既能透过部分外部自然光，又能反射部分内部发射的光，从而增强整个透明显示面板的透光性。

所述发光层3至少包括光发射层，所述发光层3可以根据发光器件类型的不同，选择有机发光材料或量子点发光材料，即所述发光层3为有机发光层或量子点发光层。优选的，为了提高所述发光器件的发光效率，所述发光层3还可以包括空穴注入层、空穴传输层、电子传输层、电子注入层、空穴阻挡层、电子阻挡层中的至少一层。作为较佳实施例，所述发光层3为包括空穴注入层、空穴传输层、光发射层、电子传输层、电子注入层、空穴阻挡层、电子阻挡层的多层层叠结构。

所述透明电极4优选为导电金属氧化物或金属薄膜。作为具体优选实施例，所述透明电极4由导电金属氧化物、金属和导电金属氧化物叠层形成，该优选的所述透明电极4，即保证了透光性，又具有良好的导电性。

所述光取出层5的设置，能够增强出光侧的出光量，减小所述半透明半反射电极2带来的出光侧出光量降低的影响，从而实现增强显示面板透光性的同时、减缓或者避免出光侧出光量降低导致的显示面板对比度下降。

进一步的，作为一个优选实施例，所述光取出层5在出光侧面叠加微纳结构，从而减小全反射，提高出光效率；作为另一个优选实施例，所述光取出层5在出光侧面叠层设置折射率递变层，从而减小全反射，提高出光效率；作为又一个优选实施例，所述光取出层5在出光侧面引入含光散射颗粒的光取出薄膜，从而减小全反射，提高出光效率。

本发明实施例，所述光取出层5的材料根据具体结构的不同，可采用本领域常规的用于形成光取出层的材料，如当所述光取出层5在出光侧面叠加微纳结构时，所述光取出层5可采用有机或无机材料制备形成；当所述光取出层5在出光侧面引入含光散射颗粒的光取出薄膜时，所述光取出层5可采用有机材料掺杂无机散射颗粒形成。

本发明实施例中，所述非显示区b为透明区，可透过自然光，且透光率为50-80％，可以有效保证所述非显示区b的透光性；所述显示区a为半透明区，可透光部分自然光，透光率为20％-50％，既能具备一定的透光性，同时，可以有效避免显示端亮度的大幅降低。

本发明实施例提供的透明显示面板，在发光像素单元的出光侧设置透明电极结合光取出层的结构来提高出光效率，同时在非出光侧采用半反射半透明电极实现发光像素单元的半透光性，进而增强整个透明显示面板的透光性。本发明实施例提供的透明显示面板，所述透明电极叠加光取出层、以及所述半反射半透明电极的同时设置，可以在增强透明显示面板透光性的同时，不降低显示端的亮度以及对比度，使得所述透明显示面板兼具较好的透光性和对比度。

本发明实施例提供的透明显示面板，可以通过下述方法制备获得。

相应地，结合图3，本发明实施例提供了一种透明显示面板的制备方法，包括以下步骤：

S01.提供一具有TFT阵列的TFT基板，在所述TFT阵列上方挖孔、形成连接孔；

S02.在所述基板上制作半透明半反射电极，且所述半透明半反射电极通过所述连接孔与所述TFT阵列相连；

S03.在所述半透明半反射电极上依次沉积发光层和透明电极；

S04.在所述透明电极上制作光取出层。

具体的，上述步骤S01中，所述TFT基板上具有用于驱动所述发光元器件的TFT阵列，且所述TFT阵列为本领域常规结构的TFT阵列。优选的，所述TFT阵列表面可以覆盖有保护层，所述保护层为钝化层。进一步的，所述保护层上可设置平坦层。应当理解，上述步骤S01还包括在所述TFT阵列上方挖孔、制作用于实现所述TFT阵列的S/D电极和所述半透明半反射电极之间电连接的连接孔。所述连接孔的设置位置和实现方式，均可采用本领域常规方式。

上述步骤S02中，在所述基板上制作半透明半反射电极的方法没有严格限制，可通过常规制备电极的方法实现。本发明实施例中，为了实现有效的电连接，所述半透明半反射电极通过所述连接孔与所述TFT阵列相连。

上述步骤S03中，在所述半透明半反射电极上依次沉积发光层和透明电极的方法不受限制，可采用本领域常规方法实现。

上述步骤S04中，在所述透明电极上沉积光取出层，所述光取出层可以进一步进行结构改进，以减小全反射，提高出光效率。作为一个优选实施例，所述光取出层在出光侧面叠加微纳结构；作为另一个优选实施例，所述光取出层在出光侧面叠层设置折射率递变层；作为又一个优选实施例，所述光取出层在出光侧面引入含光散射颗粒的光取出薄膜。

进一步的，还包括对透明显示面板进行封装处理。

结合图4，本发明实施例还提供了一种透明显示面板的制备方法，包括以下步骤：

D01.提供一具有TFT阵列的TFT基板；

D02.在所述基板上制作光取出层，在所述TFT阵列上方挖孔、形成连接孔；

D03.在所述光取出层上沉积透明电极，且所述透明电极通过所述连接孔与所述TFT阵列相连；

D04.在所述透明电极上依次沉积发光层和半透明半反射电极。

具体的，上述步骤D01中，所述TFT基板上具有用于驱动所述发光元器件的TFT阵列，且所述TFT阵列为本领域常规结构的TFT阵列。优选的，所述TFT阵列表面可以覆盖有保护层，所述保护层为钝化层。进一步的，所述保护层上可设置平坦层。

上述步骤D02中，在所述基板上沉积光取出层，所述光取出层可以进一步进行结构改进，以减小全反射，提高出光效率。作为一个优选实施例，所述光取出层在出光侧面叠加微纳结构；作为另一个优选实施例，所述光取出层在出光侧面叠层设置折射率递变层；作为又一个优选实施例，所述光取出层在出光侧面引入含光散射颗粒的光取出薄膜。

进一步的，上述步骤D02还包括在所述TFT阵列上方挖孔、制作用于实现所述TFT阵列的S/D电极和所述透明电极之间电连接的连接孔。所述连接孔的设置位置和实现方式，均可采用本领域常规方式。

上述步骤D03中，在所述光取出层上沉积透明电极的方式不受限制，可采用本领域常规方法实现。本发明实施例中，为了实现有效的电连接，所述透明电极通过所述连接孔与所述TFT阵列相连。

上述步骤D04中，在所述透明电极上依次沉积发光层和半透明半反射电极的方式不受限制，可采用本领域常规方法实现。

进一步的，还包括对透明显示面板进行封装处理。

本发明实施例提供的透明显示面板的制备方法，简单易控，易于实现产业化。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种透明显示面板，包括基板和设置在基板上的显示单元，所述显示单元分为显示区和非显示区，其特征在于，所述非显示区由透光材料制成，且所述非显示区的透光率为50-80％；所述显示区设置有发光元器件，所述发光元器件包括依次设置的半透明半反射电极、发光层、透明电极和光取出层，且所述显示区的透光率为20-50％。

2.如权利要求1所述的透明显示面板，其特征在于，所述透明显示面板为顶发射型透明显示基板，所述半透明半反射电极设置在所述基板上，所述半透明半反射电极、发光层、透明电极和光取出层从下往上依次层叠设置。

3.如权利要求1所述的透明显示面板，其特征在于，所述透明显示面板为底发射型显示面板，所述光取出层设置在所述基板上，所述光取出层、透明电极、发光层和半透明半反射电极从下往上依次层叠设置。

4.如权利要求1-3任一所述的透明显示面板，其特征在于，所述光取出层在出光侧面设置微纳结构；或

所述光取出层在出光侧面叠层设置折射率递变层；或

所述光取出层在出光侧面引入含光散射颗粒的光取出薄膜。

5.如权利要求1-3任一所述的透明显示面板，其特征在于，所述半透明半反射电极为导电金属薄膜，且所述导电金属薄膜的厚度为10-25nm。

6.如权利要求1-3任一所述的透明显示面板，其特征在于，所述透明电极为导电金属氧化物或导电金属薄膜。

7.如权利要求1所述的透明显示面板，其特征在于，所述透明电极由导电金属氧化物、金属和导电金属氧化物叠层形成。

8.如权利要求1-3任一所述的透明显示面板，其特征在于，所述发光层为有机发光层或量子点发光层。

9.一种透明显示面板的制备方法，包括以下步骤：

提供一具有TFT阵列的TFT基板，在所述TFT阵列上方挖孔、形成连接孔；

在所述基板上制作半透明半反射电极，且所述半透明半反射电极通过所述连接孔与所述TFT阵列相连；

在所述半透明半反射电极上依次沉积发光层和透明电极；

在所述透明电极上制作光取出层。

10.一种透明显示面板的制备方法，包括以下步骤：

提供一具有TFT阵列的TFT基板；

在所述基板上制作光取出层，在所述TFT阵列上方挖孔、形成连接孔；

在所述光取出层上沉积透明电极，且所述透明电极通过所述连接孔与所述TFT阵列相连；

在所述透明电极上依次沉积发光层和半透明半反射电极。