CN116565102A - 发光基板及其制备方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种发光基板及其制备方法、显示装置。该发光基板包括基板和发光器件；发光器件的数量为多个，多个发光器件在基板上间隔设置，且相邻的发光器件之间设置有隔挡件；隔挡件的顶端高于发光器件的表面，以限定发光器件的出光角度；每个发光器件周侧的隔挡件在其顶端和所述发光器件之间具有向发光器件的出光方向倾斜的内坡面，内坡面可将光线反射向相邻发光器件之间的区域。上述发光基板中隔挡件可以起到限定发光器件的出光角度的作用，还可起到向斜向上方向反射光线的作用，这样就提高了发光器件所发出光线的利用率，就能够提高发光基板的发光亮度；还可以减小相邻发光器件之间的暗区，增加该暗区的亮度，就可以增加发光基板的出光均匀性。

Description

发光基板及其制备方法、显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种发光基板及其制备方法、显示装置。

背景技术

Mini LED、Micro LED器件应用于显示领域，有两种用途：其一是用作为背光源，此时，其作用是作为一个面光源，向液晶盒方向发出光；其二是直显，即每个Mini LED、MicroLED器件作为一个像素点，每个Mini LED、Micro LED器件直接发出相应亮度和颜色的光，不再经过液晶盒。

在Mini LED、Micro LED器件用作背光源时，背光源一般选择直下式设计，MiniLED、Micro LED器件位于背光源的底部(这样便于实现区域调光)，在Mini LED、Micro LED器件的上方设置有扩散板，扩散板用于增加出光的均匀性。但仅通过扩散板，背光源并不能很好地实现的均匀出光，在背光源的出光面上，容易出现亮度不均匀的现象。

在Mini LED、Micro LED器件用于直显时，在Mini LED、Micro LED器件的上方不设置有扩散板，这样在近距离观看时就容易看到相邻的像素点之间的暗区，导致视觉效果不佳，具有明显的颗粒感。

发明内容

本发明提供了一种发光基板及其制备方法、显示装置，以解决上述现有技术中发光基板的出光亮度不均匀的技术问题。

本发明提供的发光基板，其包括基板和发光器件；所述发光器件的数量为多个，多个所述发光器件在所述基板上间隔设置，且相邻的发光器件之间设置有隔挡件；所述隔挡件的顶端高于所述发光器件的表面，以限定所述发光器件的出光角度；每个发光器件周侧的隔挡件在其顶端和所述发光器件之间具有向所述发光器件的出光方向倾斜的内坡面，所述内坡面可反射光线，且将光线反射向相邻发光器件之间的区域。

其中，所述隔挡件的内坡面的反射率大于设定值。

其中，所述隔挡件的内坡面上设置有反射层；或者，所述隔挡件采用反射率高于设定值的材料制成。

其中，所述隔挡件的内坡面为平面，且所述内坡面的倾斜角度的范围在0～75度。

其中，所述隔挡件采用吸热材料制成。

其中，所述发光基板还包括第一扩散层，所述第一扩散层形成并接触在所述发光器件和隔挡件上。

其中，所述发光基板还包括第二扩散层，所述第二扩散层形成在所述第一扩散层上，且与所述第一扩散层层叠设置。

其中，所述第二扩散层的数量为多个，多个所述第二扩散层层叠设置。

其中，所述隔挡件相对于所述发光器件的表面凸出的高度不超过所述第一扩散层的厚度的二分之一。

本发明提供的发光基板的制备方法，其包括：

步骤S10，在基板上形成凸出的隔挡件和被隔挡件围成的多个安装凹槽；

步骤S20，向每个安装凹槽内转移安装发光器件；

步骤S30，在发光器件和隔挡件上形成第一扩散层。

其中，所述发光基板的制备方法还包括：

步骤S40，在第一扩散层上形成第二扩散层。

其中，所述发光基板的制备方法还包括：

步骤S11，在隔挡件的表面形成反射层。

本发明提供的显示装置，其包括上述的发光基板。

本发明提供的上述发光基板及其制备方法、显示装置与现有技术相比具有如下优点：

本发明提供的发光基板及其制备方法、显示装置，在相邻的发光器件之间设置隔挡件，且隔挡件的顶端高于发光器件的表面，基于该结构，隔挡件可以起到限定发光器件的出光角度的作用。同时，隔挡件还可以起到反射发光器件所发出的光线的作用，隔挡件的内坡面可以斜向上，也即是向发光器件的出光方向反射光线，这样实际上就提高了发光器件所发出光线的利用率，就能够提高发光基板的发光亮度；而且，由于内坡面朝向斜上方，被部分被反射的光线就可以照射到该发光器件之外、与相邻的发光器件之间的区域，从而可以减小相邻发光器件之间的暗区，增加该暗区的亮度，就可以增加发光基板的出光均匀性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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为本发明一个实施例中的发光基板的结构示意图；

图2为本发明另一个实施例中发光基板的结构示意图；

图3为图2中A区域的局部放大示意图；

图4为本发明实施例中发光基板的制备方法的流程示意图；

图5为本发明另一个实施例中发光基板的结构示意图；

图6为本发明再一个实施例中发光基板的结构示意图；

图7为步骤S10中在基板上形成隔挡件的示意图；

图8为步骤S10中在隔挡件上形成安装凹槽的示意图；

图9为步骤S11中在隔挡件的表面形成反射层的示意图；

图10为步骤S20中向安装凹槽内安装发光器件的示意图；

图11为步骤S30中在发光器件和隔挡件上形成第一扩散层的示意图；

图12为步骤S40中在第一扩散层上形成第二扩散层的示意图；

图13为一个替代实施例中步骤S10的示意图；

图14为本发明一个实施例中显示装置的结构示意图。

图中：

10-基板；11-发光器件；12-隔挡件；121-内坡面；13-反射层；14-第一扩散层；15-第二扩散层。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。

下面结合附图对本发明提供的发光基板及显示装置的实施例进行说明。

在本发明的发光基板的实施例中，参看图1，发光基板包括基板10和发光器件11；发光器件11的数量为多个，多个发光器件11在基板10上间隔设置，且相邻的发光器件11之间设置有隔挡件12，隔挡件12的顶端高于发光器件11的表面，以限定发光器件11的出光角度。每个发光器件11周侧的隔挡件12在其顶端和发光器件11之间具有向发光器件11的出光方向倾斜的内坡面121，内坡面121可反射光线，且将光线反射向相邻发光器件11之间的区域。

在该实施例中，发光基板用于向外部提供光，发光基板所提供的光可以作为面光源，例如用于液晶显示面板中，也可以基于每个发光器件11所发出的光直接用于显示。本实施例中的发光器件11具体可以为LED(发光二极管)，优选为尺寸较小的Mini LED和MicroLED。

在该实施例中，设置在相邻的发光器件11之间的隔挡件12的顶端高于发光器件11的表面，基于该结构，隔挡件12可以起到限定发光器件11的出光角度的作用。具体地，在隔挡件12的内坡面121为平面为凹面时，发光器件11的出光角度由隔挡件12的顶端决定；在隔挡件12的内坡面121为凸面时，发光器件11的出光角度由隔挡件12的顶端或者内坡面121的最凸出的部位决定。需要说明的是，在本实施例中，设置隔挡件12以限定发光器件11的出光角度，其出发点不在于对发光器件11所发出的光线进行准直，而是为了使隔挡件12具有反射光线的作用，并且将光线反射向相邻发光器件11之间的暗区(所谓暗区是指相邻发光器件11之间的、与发光器件11不正对的区域；发光器件11所发出的光直线照射在与其正对的区域，该部分区域的亮度相对较高，为亮区；而在相邻发光器件11之间的区域，不与发光器件11正对，发光器件11照射在该部分区域的光强低于与发光器件11正对的区域，该部分区域的亮度相对较低，为暗区)，基于该目的，在将内坡面121设置在凹面时，该凹面内凹的幅度不应过大，尤其是在邻近隔挡件12的顶端的位置，该凹面的切线方向不应是发光器件11的出光方向，表现在图1上盖切线方向不应竖直方向，且与竖直方向应有一定的夹角。

对于隔挡件12，其不仅具有限定发光器件11的出光角度的作用，而且还可以起到反射发光器件11所发出的光线的作用。具体来说，由于隔挡件12的内坡面121朝向发光器件11的出光方向倾斜，结合图1，也即是，内坡面121朝向上侧方向倾斜(朝向斜上方)。发光器件11所发出的光线照射在内坡面121上时，内坡面121可以将该部分光线反射向上方，也即是出光方向。这样实际上就提高了发光器件11所发出光线的利用率，就能够提高发光基板的发光亮度。

而且，由于内坡面121朝向斜上方，该部分被反射的光线也是反射到斜上方向，这样就可以将每个发光器件11所发出的光线照射到该发光器件11之外、与相邻的发光器件11之间的区域，减小相邻发光器件11之间的暗区，增加该暗区的亮度。从而就可以增加发光基板的出光均匀性。

在该实施例中，除了发光器件11照射在隔挡件12上的光线外，隔挡件12所能反射的光线还包括，发光器件11向上照射在其他结构上而被反射向下方、照射在隔挡件12上的光线。隔挡件12将这部分光线同样反射向斜上方，与前述反射的原理、过程相同，不再赘述。

在该实施例中的发光基板用作为液晶显示面板的背光源时，相邻发光器件11之间暗区减小，增加出光均匀性，对液晶显示面板而言，可以实现更好的显示效果。

在该实施例中的发光基板用于直显时，相邻发光器件11之间的暗区减小可以在近距离观看时降低被观看到的几率，降低颗粒感，改善显示效果。

在发光基板的一个实施例中，隔挡件12的内坡面121的反射率大于设定值。具体地，为实现该反射率，可以在隔挡件12的内坡面121上设置反射层13。或者，采用反射率高于设定值的材料来制备隔挡件12。例如，设定值可以确定为90％，在此情况下，银(Ag)的反射率为91％，其大于设定值，因此，隔挡件12的材质可以为银(Ag)，或者隔挡件12的表面可以形成有银(Ag)材质的反射层13。当然地，设定值还可以被确定为更高的其他值，或者也可以确定为更低的其他值。

通过上述设置，隔挡件12的内坡面121具有较高的反射率，可以将更多的光线反射向斜上方，可以起到更好的提高光线利用率和发光亮度的效果，以及改善出光均匀性的效果。

在发光基板的一个实施例中，隔挡件12的内坡面121为平面，且所述内坡面121的倾斜角度的范围在0～75度。在该角度范围内，即使将内坡面121的倾斜角度选取为最大值，既可以保证每个发光器件11具有足够出光角度，还可以通过内坡面121实现相应的反光效果。

在发光基板的一个实施例中，隔挡件12采用吸热材料制成。采用吸热材料制备的隔挡件12可以在发光基板的工作过程中吸收发光器件11所产生的热量，避免由于过热而导致器件损坏或者其他问题。具体地，用于制备隔挡件12的吸热材料可以选择为相变材料等。

在实际实施时，为兼顾隔挡件12的吸热和发射光等两方面的要求，隔挡件12的材质可以选择为反射率高于设定值的吸热材料制成，或者采用吸热材料制备隔挡件12，但在该隔挡件12之上制备一个单独的反射层13。

需要说明的是，在本实施例中，对隔挡件12的具体结构形式不做限制，只要隔挡件12具有高于安装凹槽以及发光器件11的高点即可，在此要求下，隔挡件12可以表现为图1、图2所示的三角形，也可以表现为图5所示的梯形，也可以表现为图6所示的三角形与较低的平台相结合结构形态等。

在发光基板的一个实施例中，参看图1，发光基板还包括第一扩散层14，第一扩散层14形成并接触在发光器件11和隔挡件12上。

在该实施例中，第一扩散层14直接形成在发光器件11和隔挡件12上，而不同于现有技术中预先制备好扩散板，再将扩散板固定到发光基板上。在该实施例中，直接在发光器件11和隔挡件12上形成第一扩散层14，可以省去将扩散板连接固定到发光基板上的支撑柱结构，第一扩散层14和发光器件11、隔挡件12之间没有其他结构，其相互之间的距离更小；这样就有助于实现更好的光扩散效果，有助于实现更好的出光均匀性，能够很好地满足用作背光源的性能要求。

在进一步的实施例中，发光基板在具有上述第一扩散层14的基础上，还可以包括第二扩散层15，参看图2，第二扩散层15形成在第一扩散层14上，且与第一扩散层14层叠设置。通过设置第二扩散层15，可以在第一扩散层14进行光扩散的基础上，进一步均匀混光，从而能够实现更好的出光均一性。

在该实施例中，第二扩散层15可以起到与现有技术中扩散板相同的技术效果。而且，相比现有技术中的扩散板结构，其为了实现一定的挺度需要具有较大的厚度，而本实施例中的第二扩散层15直接设置在发光器件11、隔挡件12上，第二扩散层15无需通过增加厚度而提高挺度，在第二扩散层15的厚度减小的情况下，可以实现更好的薄型化效果。而且，该实施例第一扩散层14和第二扩散层15能够更适应弯曲，由于在弯曲时无需考虑对扩散板结构的影响，该实施例中的发光基板可以更好地满足曲面显示产品的要求。

具体地，第二扩散层15的数量为多个，多个第二扩散层15层叠设置。可以理解的是，第二扩散层15的数量与发光基板的出光均一性正相关，在第二扩散层15更多的情况下，发光器件所能实现的出光均一性更好。

在该实施例中，第一扩散层14和第二扩散层15可以选择树脂材料制成，所选择的树脂材料内填充有扩散粒子，以实现好的光扩散效果。在该实施例中，第一扩散层14和第二扩散层15中的扩散粒子不仅分布在第一扩散层14、第二扩散层15的与发光器件11正对的区域，在相邻的发光器件11之间的间隙正对的区域，也填充有扩散粒子，这样可以实现更好、更充分的扩散效果。

在发光基板的一个实施例中，隔挡件12相对于发光器件11的表面凸出的高度不超过第一扩散层14的厚度的二分之一。结合图3，上述隔挡件12和第一扩散层14的厚度之间的关系可以表达为：

第一扩散层14的厚度H满足：

P/2×tanα≤H≤P×tanα。

其中，H为第一扩散层14的厚度，P为相邻两个发光器件11之间的距离(也即是隔挡件12的宽度)，α为内坡面121与发光器件11的出光方向之间的夹角。

在该实施例中还可以设置隔挡件12相对于发光器件11凸出的高度(即隔挡件12的最高点与发光器件11之间在图示中竖向的距离)不超过(P×√3)/2，以避免隔挡件12的高度较大造成第一扩散层14的厚度较厚等方面的问题。

可以理解的是，隔挡件12的高度越高，隔挡件12的内坡面121所反射的光线中就会有更多的光照射到对向的隔挡件12上，而不是直接照射到第一扩散层14中。因此，在该实施例中，将隔挡件12的高度设置为第一扩散层14厚度的一半以下，可以保证每个隔挡件12所反射的光线中会有较多的光直接照射在第一扩散层14中，照射在相邻的发光器件11之间的区域，从而可以实现更好的扩散效果，能够更好地减小相邻发光器件11之间的暗区、提高该暗区的亮度，也就能更好地提高发光基板的出光均一性。另一方面，在保证扩散效果的情况下，第一扩散层14的厚度可以设置为较小，从而也就有助于减小发光基板整体上的厚度。

同时，隔挡件12的高度越低，其对发光器件11的出光角度的限制就越小，出光器件11就能够具有更大的出光角度。因此，在该结构的发光基板中，隔挡件12的高度不会明显缩小发光器件11的出光角度，也可以用于增强发光基板的出光均一性。而且，隔挡件12的高度越低，第一扩散层14就无需为了在高度方向上包容隔挡件12而设置成较大的厚度，这样，对于第一扩散层14而言，其厚度可以相应地降低，最终就有助于减小发光基板整体上的厚度。

综上所述，本发明上述实施例提供的发光基板，其设置在相邻的发光器件11之间的隔挡件12的顶端高于发光器件11的表面，基于该结构，隔挡件12可以起到限定发光器件11的出光角度的作用。同时，隔挡件12不仅具有限定发光器件11的出光角度的作用，而且还可以起到反射发光器件11所发出的光线的作用，隔挡件12的内坡面121可以斜向上，也即是向发光器件11的出光方向反射光线，这样实际上就提高了发光器件11所发出光线的利用率，就能够提高发光基板的发光亮度。而且，由于内坡面121朝向斜上方，被部分被反射的光线就可以照射到该发光器件11之外、与相邻的发光器件11之间的区域，从而可以减小相邻发光器件11之间的暗区，增加该暗区的亮度，就可以增加发光基板的出光均匀性。

在本发明的发光基板的制备方法的实施例中，发光基板的制备方法包括以下步骤S10～S40，参看图4。

步骤S10，在基板10上形成凸出的隔挡件12和被隔挡件12围成的多个安装凹槽，如图7和图8所示。

在该步骤S10中，例如可以通过模具平压的方式形成隔挡件12，在形成隔挡件12的同时也就在隔挡件12之间的区域形成了安装凹槽。被隔挡件12所围成的安装凹槽用于放置发光器件11，向安装凹槽内放置发光器件11的步骤见于后续步骤S20。在一个实施例中，具体可以采用吸热材料制备隔挡件12，采用吸热材料支撑的隔挡件12可以在发光器件11的工作过程中吸收发光器件11所产生的热量，避免发光器件11所在区域过热而导致器件损坏等问题。

在一个实施例中，用于制备隔挡件12的材料可以选择反射率高于设定值的材料。这样制成的隔挡件12可以更好地反射光线，从而提高发光器件11所发出的光的利用率，以及实现更好的均匀出光的效果。

当然地，该步骤S10中，也可以采用反射率低于设定值的材料制备隔挡件12。在此情况下，为了实现更好的反射光线的效果，在进行上述步骤S10之后，以及在进行后续步骤S20之前，还可以先进行以下步骤S11：

步骤S11，在隔挡件12的表面形成反射层13，如图9所示。

在该步骤S11中形成反射层13时可以选择反射率高于设定值的材料。基于该反射层13，可以将光线反射向斜上方，从而提高发光器件11所发出的光的利用率，以及实现更好的均匀出光的效果。

在一个实施例中，还可以首先在基板10之外形成隔挡件12以及在隔挡件12上形成安装凹槽，然后将所形成的结构与基板10通过粘接等方式连接在一起，如图13所示。

步骤S20，向每个安装凹槽内转移安装发光器件11，如图10所示。

在该步骤S20中，以发光器件11为Mini LED或Micro LED为例，可以通过巨量转移的方式向步骤S10所形成的安装凹槽内转移Mini LED、Micro LED器件。并且，基于隔挡件12的结构(隔挡件12具有内坡面121)，在巨量转移的过程中，Mini LED、Micro LED器件只要落在安装凹槽周侧的隔挡件12所限定的区域就会自然滑入安装凹槽内，从而使Mini LED、Micro LED器件在巨量转移的过程中具有更高的准确率和成功率。

步骤S30，在发光器件11和隔挡件12上形成第一扩散层14，如图11所示。

在步骤S30中，具体可以采用喷涂的方式在已形成的发光器件11、隔挡件12上形成带有扩散粒子的树脂材料，并烘干固化，从而得到第一扩散层14。

步骤S40，在第一扩散层14上形成第二扩散层15，如图12所示。

在步骤S40中，可以首先向第一扩散层14上喷涂一层OCA胶，然后将第二扩散层15对齐并贴合在第一扩散层14上。

本发明实施例提供的发光基板的制备方法，其所制备形成的发光基板如上述实施例所述，本发明实施例提供的发光基板的制备方法当然地具有与上述发光基板一致的有益效果，不再赘述。

在本发明的显示装置的一个实施例中，显示装置包括上述的发光基板。

如图14所示，在显示装置中，发光基板可以用作为背光源，背光源所发出的光线照射到液晶盒中，能够用于实现显示。

在该实施例中，显示装置可以为平面类型的显示装置，也可以为曲面类型的显示装置。对于曲面类型的显示装置(如曲面Mini LED显示装置)，上述实施例中的发光基板适于进行弯曲，其第一扩散层14、第二扩散层15等结构并不会对弯曲造成妨碍，因此可以满足曲面类型的显示装置的使用需求。

本发明实施例的显示装置，其包括上述的发光基板，当然地具有与上述的发光基板一致的有益效果，不再赘述。

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、物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、物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、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种发光基板，其特征在于，所述发光基板包括基板和发光器件；所述发光器件的数量为多个，多个所述发光器件在所述基板上间隔设置，且相邻的发光器件之间设置有隔挡件；所述隔挡件的顶端高于所述发光器件的表面，以限定所述发光器件的出光角度；

每个发光器件周侧的隔挡件在其顶端和所述发光器件之间具有向所述发光器件的出光方向倾斜的内坡面，所述内坡面可反射光线，且将光线反射向相邻发光器件之间的区域。

2.根据权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述隔挡件的内坡面上设置有反射层；或者

所述隔挡件采用反射率高于设定值的材料制成。

3.根据权利要求1所述的发光基板，其特征在于，所述隔挡件的内坡面为平面，且所述内坡面的倾斜角度的范围在0～75度。

4.根据权利要求1所述的发光基板，其特征在于，所述发光基板还包括第一扩散层，所述第一扩散层形成并接触在所述发光器件和隔挡件上。

5.根据权利要求4所述的发光基板，其特征在于，所述发光基板还包括第二扩散层，所述第二扩散层形成在所述第一扩散层上，且与所述第一扩散层层叠设置。

6.根据权利要求5所述的发光基板，其特征在于，所述第二扩散层的数量为多个，多个所述第二扩散层层叠设置。

7.根据权利要求4～6中任意一项所述的发光基板，其特征在于，所述隔挡件相对于所述发光器件的表面凸出的高度不超过所述第一扩散层的厚度的二分之一。

8.一种发光基板的制备方法，其特征在于，所述发光基板的制备方法包括：

步骤S10，在基板上形成凸出的隔挡件和被隔挡件围成的多个安装凹槽；

步骤S20，向每个安装凹槽内转移安装发光器件；

步骤S30，在发光器件和隔挡件上形成第一扩散层。

9.根据权利要求8所述的发光基板的制备方法，其特征在于，所述发光基板的制备方法还包括：

步骤S40，在第一扩散层上形成第二扩散层。

10.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括壳体和权利要求1～7中任意一项所述的发光基板。