显示面板、滤光片的制备方法和显示面板的形成方法与流程

1.本技术涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示面板、滤光片的制备方法和显示面板的形成方法。


背景技术：

2.随着显示技术的发展，逐渐出现了mini-led cob显示屏。mini-led cob显示屏是指在pcb板上封装led芯片，led芯片之间能够具有实现更小间距而使显示屏在在较大的尺寸下也能够实现高分辨率。
3.然而，目前的mini-led显示屏出光效率低，使产品整体能耗高。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对显示屏出光效率低问题，提供一种显示面板、滤光片的制备方法和显示面板的形成方法。
5.一种显示面板，所述显示面板包括：
6.发光层；
7.滤光片，所述滤光片包括沿远离所述发光层的方向依次布置的第一金属层、微纳结构层及第二金属层，所述微纳结构层用于聚焦所述发光层的光线，所述第一金属层供所述发光层的光线通过，所述第一金属层与所述第二金属层面向彼此的一侧用于反复反射所述发光层的部分光线，所述第二金属层供所述发光层的部分光线穿出，依次出射所述第二金属层的光线彼此干涉。
8.在其中一个实施例中，所述第一金属层包括金属铬、金属银、铬化合物及银化合物中的至少一种。
9.在其中一个实施例中，所述第二金属层包括金属铝、金属镍、铝化合物及银化合物中的至少一种。
10.在其中一个实施例中，所述第一金属层的厚度为4nm-6nm；及/或
11.所述第二金属层的厚度为15nm-50nm；及/或
12.所述微纳结构层厚度为325nm-405nm。
13.在其中一个实施例中，所述发光层包括多个呈阵列排布间隔的发光芯片，所述微纳结构层包括与所述发光芯片对应分布的多个聚光部，至少其中一所述聚光部对应一所述发光芯片。
14.在其中一个实施例中，所述发光层还包括填充层，所述填充层填充在多个所述发光芯片之间，所述填充层还布置在所述发光芯片与所述滤光片之间，所述填充层为可透光、可导光材质。
15.在其中一个实施例中，沿所述发光芯片指向所述滤光片的方向，所述填充层位于所述发光芯片与所述滤光片之间的厚度尺寸小于0.5mm。
16.在其中一个实施例中，所述发光层还包括pcb基板，所述发光芯片封装于所述pcb
基板，所述pcb基板位于所述发光芯片远离所述滤光片的一侧。
17.一种滤光片的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
18.提供基底及带有微纳结构图案的模板；
19.在所述基底上形成第一金属层，所述第一金属层供光线穿过；
20.在所述第一金属层布置待成型介质；
21.通过压印将所述模板上的微纳结构图案转移到所述待成型介质上，以形成微纳结构层；
22.移除所述模板；
23.在所述微纳结构层上形成第二金属层，所述第二金属层与所述第一金属层面向彼此的一侧用于反复反射光线，所述第二金属层供部分光线穿出，依次出射所述第二金属层的光线彼此干涉。
24.一种显示面板的形成方法，所述形成方法包括如下步骤：
25.提供pcb基板；
26.将多个发光芯片封装于所述pcb基板；
27.在所述发光芯片之间填充光学胶，使所述光学胶将多个所述发光芯片覆盖至平整状态，形成填充层；
28.采用如上述实施例中所述的制备方法制备滤光片，并将所述滤光片设置在所述填充层背离所述发光芯片的一侧。
29.上述显示面板中，通过微纳结构层能够聚焦发光芯片的光线，使光线强度增大，从而提高了显示面板出光效率，即相对降低了显示面板的能耗。第一金属层与第二金属层配合能够提高显示面板的出光效果。
30.具体而言，第一金属层供发光层的光线通过，通过第一金属层的光线部分将在第一金属层与第二金属层面向彼此的一侧反复反射，另一部分光线在经过第二金属层时能够透过第二金属出射。由此，通过控制微纳结构层的厚度，即可使依次出射第二金属层的光线干涉加强。如此设置，通过合理设置第一金属层、微纳结构层及第二金属层的厚度，结合干涉原理能够使显示面板具有高饱和色彩的特征。
附图说明
31.图1为本技术一实施例提供的显示面板的结构示意图。
32.图2为图1所示显示面板中滤光片的轴侧示意图。
33.图3为第一金属层厚度对反射光谱的影响。
34.图4为第二金属层厚度对反射光谱的影响。
35.图5为微纳结构层厚度对反射光谱的影响。
36.图6为图2所示滤光片中微纳结构的聚光示意图。
37.图7为本技术一实施例提供的滤光片的制备流程图。
38.附图标记：10、显示面板；100、发光层；110、发光芯片；120、pcb基板；130、填充层；200、滤光片；210、第一金属层；220、微纳结构层；221、聚光部；230、第二金属层；240、基底；300、外胶层
具体实施方式
39.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。
40.在本技术的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“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，这些术语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。
41.此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，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，若有出现术语“多个”，“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。
42.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。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。
43.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义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。
44.需要说明的是，若元件被称为“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。若一个元件被认为是“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。如若存在，本技术所使用的术语“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。
45.本技术的发明人发现，目前的显示屏为实现小间距，通常采用led芯片作为发光的部件，即所述mini-led显示屏。在mini-led显示屏中，由于led芯片整体结构小，通过led芯片提供光线，使各个像素之间的间距能够更小，以便于实现更高的清晰度，以及便于拼接。
46.目前mini-led显示屏通常采用添加有扩散剂的光学胶封装在led芯片外以传导光线。但，人工对光学胶进行配比难以保证每次的比例都相同。并且，扩散剂通常以二氧化硅为主要原料，二氧化硅若研磨不够均匀，则扩散剂在与光学胶混合时容易出现结块等现象，将导致显示屏的出光效率低、出光模块化及出光角度偏差大等现象。
47.为解决上述问题，本技术提出了一种显示面板、滤光片的制备方法和显示面板的
形成方法。显示面板包括滤光片，滤光片设有第一金属层、微纳结构层及第二金属层。滤光片通过微纳结构层能够对发光芯片发出的光线进行聚焦，通过提高光线的强度而增大了滤光片的透过率，使显示面板出光效率更高。通过第一金属层与第二金属层层相互配合能够提高显示面板的出光效果。以下结合具体实施方式及说明书附图，对本技术所提供的显示面板、滤光片的制备方法和显示面板的形成方法进行详细说明。
48.请参阅图1及图2，在一个实施例中，显示面板10包括发光层100与滤光片200，发光层100能够发出光线。滤光片200包括沿远离发光层100的方向依次布置的第一金属层210、微纳结构层220及第二金属层230。微纳结构层220用于聚焦发光层100的光线。第一金属层210供发光层100的光线通过，第一金属层210与第二金属层230面向彼此的一侧用于反复反射发光层100的部分光线，第二金属层230供发光层100的部分光线穿出，依次出射第二金属层230的光线彼此干涉。
49.上述显示面板10中，通过微纳结构层220能够聚焦发光芯片110的光线，使光线强度增大，从而提高了显示面板10出光效率，即相对降低了显示面板10的能耗。第一金属层210与第二金属层230配合能够提高显示面板10的出光效果。
50.具体而言，第一金属层210供发光层100的光线通过，通过第一金属层210的光线部分将在第一金属层210与第二金属层230面向彼此的一侧反复反射，另一部分光线在经过第二金属层230时能够透过第二金属出射。由此，通过控制微纳结构层220的厚度，即可使依次出射第二金属层230的光线干涉加强。如此设置，通过合理设置第一金属层210、微纳结构层220及第二金属层230的厚度，结合干涉原理能够使显示面板10具有高饱和色彩的特征。
51.在一个实施例中，为了使光线能够被反复反射在第一金属层210与第二金属层230之间，可以设置第一金属层210与第二金属层230采用较高反射率的材料。例如，第一金属层210可以包括金属铬或铬的化合物。以铬为例，由于铬对反射光谱的影响大，通过研究反射光谱可知，随着第一金属层210厚度增加，反射峰值波长向长波方向偏移，反射光谱带宽先变窄后变宽。通过合理设置第一金属层210的厚度使反射光谱带宽达到最小点。此时滤光片200呈现出色差饱和度最高，显示效果更好。并且，铬及铬化合物还有高吸收性。由此，通过干涉与吸收的组合，能够增加显示面板10显色的自由度。
52.在一个实施例中，第二金属层230可以包括金属铝及铝的化合物。当第二金属层230包括铝时，第二金属层230具有较高的反射率，起高反射的作用。在一定范围内第二金属层230厚度逐渐增加，反射峰值随之逐渐增加，而反射带宽不发生变化。
53.对于微纳结构层220，随着微纳结构层220厚度增加，发光层100发出的光线将出现多个干涉级层。在同一级层中，随着微纳结构层220厚度反射峰值波长向长波移动。如此，通过合理调整第一金属层210、微纳结构层220以及第二金属层230的厚度，可实现出光颜色可控。可以理解的是，对各实施例中所述包括多层薄膜的滤光片200而言，为实现显示面板10出射的光线可控，可以利用传输矩阵计算光在滤光片200中的传播，以并结合干涉原理得出反射光谱与滤光片200中第一金属层210、第二金属层230及微纳结构层220的厚度关系，以使各个发光芯片110出射光线颜色可控，便于形成所需画面。所述厚度方向参见图1及图中标号k。
54.当然，在一个实施例中，第一金属层210的材料不限于铬或铬化合物，第一金属层210可以包括金属银或银化合物。即，第一金属层210可以包括金属铬、金属银、铬化合物及
银化合物中的至少一种。当然，第一金属层210还可以采用其他具有类似性质的材料。
55.在一个实施例中，第二金属层230的材料不限于铝或铝化合物，第一金属层210还可以包括金属镍或镍化合物。即，第一金属层210可以包括金属铝、金属镍、铝化合物及镍化合物中的至少一种。当然，第二金属层230还可以采用其他具有类似性质的材料。
56.为了便于理解和描述，以下仍以第一金属层210包括金属铬，第二金属层230包括金属铝为例进行说明，应当理解的是，对于其他材料也是同理。
57.结合下图3，在一个实施例中，第一金属层210的厚度为4nm-6nm。可以理解的是，铬对反射光谱的影响较大，随着第一金属层210厚度增加，反射峰值波长向长波方向偏移，反射光谱带宽先变窄后变宽，在第一金属层210厚度为4nm-6nm时反射光谱带宽可以具有最小点，此时滤光片200呈现出色差饱和度最高，使显示面板10的出光效果更好。第一金属层210的厚度具体可以为5nm。
58.请参阅图4，在一个实施例中，第二金属层230的厚度为15nm-50nm。需要说明的是，对于铝，其厚度在0-50nm逐渐增加时，反射峰值逐渐增加，反射带宽不发生变化。当第二金属层230厚度小于15nm的时候，第二金属层230较薄，光波透射能量损失大。故可以选择第二金属层230的厚度为15nm-50nm。
59.请参阅图5，在一个实施例中，微纳结构层220厚度为325nm-405nm。微纳结构层220作为第一金属层210与第二金属层230的中间介质层，根据介质薄膜厚度对反射光谱的影响可知，中间介质层厚度在325nm、405nm获得红绿反射。
60.由此，根据传输矩阵方法计算，并利用分光光度计测试光谱，当入射光以8％入射时得到红绿光反射峰值波长分别为644mm、538mm，对应峰值反射率约在89％左右。滤光片200如此设置，利用微纳结构这个单一像素，能够呈现更高效的彩色效率及出光。
61.请参阅图1及图6，在一个实施例中，发光层100包括多个呈阵列间隔排布的发光芯片110，微纳结构层220包括多个与发光芯片110对应分布的聚光部221。至少其中一聚光部221对应一发光芯片110。如此，通过聚光部221能够将所对应的发光芯片110发出的光线聚焦，并把光线调整成平行光。
62.微纳结构层220上所设置的各个聚光部221相配合，能够使显示面板10整体发出的光更加均匀。具体而言，由于发光芯片110呈间隔布置，则各个发光芯片110所发出的光线为直线出光，容易出现局部光线分布不均而使显示面板10整体出光不均。而微纳结构层220通过聚光部221聚焦光线，改变光线出射角度使光线重新分布，从而提高显示面板10出光的均匀效果。同时，经过微纳结构层220的光线在传播时边角也能兼顾到，且仍能够按照原方向进行折射。
63.请参阅图6，在一个实施例中，聚光部221包括内凹曲面，以实现聚焦光线的作用。内凹曲面可以包括球形表面、椭球形表面等，可以根据实际聚光需求而相应设置，在此不再赘述。
64.在一个实施例中，一个发光芯片110还可以对应多个聚光部221。即可以通过多个聚光部221相互配合，以将同一发光芯片110不同区域的光线聚焦，形成平行光。
65.在一个实施例中，发光芯片110可以三个为一组，显示面板10包括多组发光芯片110。一组发光芯片110包括能够发出红色管线的发光芯片110、能够发射绿色光线的发光芯片110以及能够发出蓝色光线发光芯片110。通过红绿蓝三种像素以共同组成显示面板10所
99.7％之间。
75.本技术一实施例还提供了一种滤光片200的制备方法，如图7所示，该制备方法包括如下步骤s41至步骤s46。
76.步骤s41，提供基底240及带有微纳结构图案的模板。
77.其中，基底240可以为pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜基底240。模板可以为500μm点阵列镍模板。
78.步骤s42，在基底240上形成含有铬的第一金属层210，第一金属层210供光线穿过。
79.其中，第一金属层210可以包括铬、铬的化合物、银或银的化合物。在基底240上形成第一金属层210的方式可以包括电解、喷镀、真空沉积和高温扩散等。
80.步骤s43，在第一金属层210布置待成型介质。
81.其中，待成型介质用于承载聚光部221，并最终形成微纳结构层220。待成型介质可以为紫外固化胶。步骤s43还包括如下步骤s431及s432，
82.步骤s431，在第一金属层210背离发光芯片110的一侧涂覆待成型介质胶。
83.步骤s432，烘烤待成型介质胶，使待成型介质固化，即使待成型介质具有相对固定的形状。
84.其中，烘烤时长可视待成型介质的成分而适应性调整。例如，当待成型介质包括紫外固化胶时，烘烤时间可以为1分钟。
85.步骤s44，通过压印将模板上的微纳结构图案转移到待成型介质上，形成微纳结构层220。
86.其中，压印可采用纳米压印机，以将模板上微纳结构转移待成型介质上而形成微纳结构层220，使微纳结构层220能够实现聚光，改善显示面板10的出光效果。
87.可以理解的是，本实施例所述压印为其中一种形成微纳结构层220的方式。还可以采用蚀刻等方式在待成型介质上形成具有聚光部221的微纳结构的微纳结构层220。
88.步骤s45，移除模板。
89.步骤s46，在微纳结构层220上形成含有铝的第二金属层230，第二金属层230与第一金属层210面向彼此的一侧用于反复反射光线，第二金属层230供部分光线穿出，依次出射第二金属层230的光线彼此干涉。由此，通过控制微纳结构层220的厚度，即可使依次出射第二金属层230的光线干涉加强。如此设置，通过合理设置第一金属层210、微纳结构层220及第二金属层230的厚度，结合干涉原理能够使显示面板10具有高饱和色彩的特征。
90.其中，第二金属层230可以包括铝、铝的化合物、镍或镍的化合物。可以通过离子束溅射沉积技术在微纳结构层220上沉积第二金属层220。当然，还可以采用其他的方式在微纳结构层220上形成具有高反射率的第二金属层220。
91.本技术一实施例还提供了一种显示面板10的形成方法，该形成方法包括如下步骤：
92.步骤s1，提供pcb基板120。
93.步骤s2，将多个发光芯片110封装于pcb基板120。如此，通过pcb基板120能够驱动发光芯片110发光。
94.步骤s3，在发光芯片110之间填充光学胶，使光学胶将多个发光芯片110覆盖至平整状态，形成填充层130。如此，能够提高显示面板10的匀光效果，降低出光不均的现象。
95.步骤s4，采用如上述实施例中所述滤光片200的制备方法制备滤光片200，并将滤光片200设置在填充层130背离发光芯片110的一侧。如此，显示面板10中光线透过滤光片200出射时出光更加均匀，且出光效率高。
96.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。
97.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。

技术特征：
1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括：发光层；滤光片，所述滤光片包括沿远离所述发光层的方向依次布置的第一金属层、微纳结构层及第二金属层，所述微纳结构层用于聚焦所述发光层的光线，所述第一金属层供所述发光层的光线通过，所述第一金属层与所述第二金属层面向彼此的一侧用于反复反射所述发光层的部分光线，所述第二金属层供所述发光层的部分光线穿出，依次出射所述第二金属层的光线彼此干涉。2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一金属层包括金属铬、金属银、铬化合物及银化合物中的至少一种。3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第二金属层包括金属铝、金属镍、铝化合物及银化合物中的至少一种。4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述第一金属层的厚度为4nm-6nm；及/或所述第二金属层的厚度为15nm-50nm；及/或所述微纳结构层厚度为325nm-405nm。5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述发光层包括多个呈阵列排布间隔的发光芯片，所述微纳结构层包括与所述发光芯片对应分布的多个聚光部，至少其中一所述聚光部对应一所述发光芯片。6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述发光层还包括填充层，所述填充层填充在多个所述发光芯片之间，所述填充层还布置在所述发光芯片与所述滤光片之间，所述填充层为可透光、可导光材质。7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，沿所述发光芯片指向所述滤光片的方向，所述填充层位于所述发光芯片与所述滤光片之间的厚度尺寸小于0.5mm。8.根据权利要求5-7任一项所述的显示面板，其特征在于，所述发光层还包括pcb基板，所述发光芯片封装于所述pcb基板，所述pcb基板位于所述发光芯片远离所述滤光片的一侧。9.一种滤光片的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：提供基底及带有微纳结构图案的模板；在所述基底上形成第一金属层，所述第一金属层供光线穿过；在所述第一金属层布置待成型介质；通过压印将所述模板上的微纳结构图案转移到所述待成型介质上，以形成微纳结构层；移除所述模板；在所述微纳结构层上形成第二金属层，所述第二金属层与所述第一金属层面向彼此的一侧用于反复反射光线，所述第二金属层供部分光线穿出，依次出射所述第二金属层的光线彼此干涉。10.一种显示面板的形成方法，其特征在于，所述形成方法包括如下步骤：提供pcb基板；将多个发光芯片封装于所述pcb基板；
在所述发光芯片之间填充光学胶，使所述光学胶将多个所述发光芯片覆盖至平整状态，形成填充层；采用如权利要求9所述的制备方法制备滤光片，并将所述滤光片设置在所述填充层背离所述发光芯片的一侧。

技术总结
本申请涉及一种显示面板、滤光片的制备方法及显示面板的形成方法，显示面板包括发光层及滤光片，滤光片包括沿远离发光层的方向依次布置的第一金属层、微纳结构层及第二金属层，微纳结构层用于聚焦发光层的光线，第一金属层供发光层的光线通过，第一金属层与第二金属层面向彼此的一侧用于反复反射发光层的部分光线，第二金属层供发光层的部分光线穿出，依次出射第二金属层的光线彼此干涉。如此设置，通过微纳结构层能够提高出光效率。第一金属层与第二金属层配合能够提高显示面板的出光效果。滤光片的制备方法能够制备上述显示面板锁包括的滤光片，便于制造出光效率高的显示面板。显示面板的形成方法用于形成上述出光效率高的显示面板。的显示面板。的显示面板。


技术研发人员：林冬冬 孙天鹏
受保护的技术使用者：深圳市洲明科技股份有限公司
技术研发日：2023.06.01
技术公布日：2023/8/14