显示装置及显示装置中基板上阻挡层的成型方法与流程

本发明涉及显示设备技术领域，特别涉及一种显示装置及显示装置中基板上阻挡层的成型方法。

背景技术：

oled是一种利用有机半导体材料制成的薄膜发光器件，其具有自发光的特性。oled主要采用较薄的有机材料涂层和玻璃基板制成，而且无需背光源。因此，当有电流通路时，这些有机材料就会主动发光。由于oled依赖于电流驱动，因此oled的发光亮度与流经该oled的电流大小有关，所以作为驱动的薄膜晶体管(thin-filmtransistor，tft)的电学性能会直接影响上述oled的显示效果，尤其是tft的阈值电压经常会发生漂移，使得整个oled显示器件出现了亮度不均匀的问题。

为了改善上述oled的显示效果，一般都要通过驱动电路对oled进行像素补偿。然而，现有的oled像素补偿电路的数据电压信号和参考电压信号需要采用不同的布线输入，而且上述数据电压信号和参考电压信号分别需要一个tft进行时序控制输出。现有的oled像素电路中，普遍基于电路设计技术来实现阈值电压补偿以应对tft器件在长期工作下引起的性能漂移，这大大增加了驱动电路的复杂性，增加了像素电路的面积。

柔性显示装置中的柔性基板多采用聚合物基板，如聚酰亚胺薄膜、聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜等，这些基板需要增加多层复合保护膜来增加水氧阻挡效果。现有技术中至少存在如下问题：两层结构的阻隔层制备要通过两步完成制备，步骤繁琐，需要投入不同的设备，尤其是涉及到亲性材料，特别是无机亲性材料时要用到等离子体增强化学气相沉积(pecvd)，设备昂贵。此外，由于有机无机材料之间存在界面问题，易发生分层。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种显示装置，可以抑制阈值电压漂移。

根据本发明实施例的显示装置，包括：基板、封装层、电子发光层和发光层电极。所述基板上铺设有阻挡层；所述阻挡层的至少一部分设在所述基板面向所述封装层的一侧；所述电子发光层设在所述基板与所述封装层之间，所述电子发光层上连接有第一像素电极和第二像素电极；所述发光层电极铺设在所述电子发光层与所述封装层之间，其中，所述阻挡层与所述封装层之间形成有有源层、源漏电极和栅电极，所述源漏电极与所述有源层电连接，且所述栅电极分别与所述有源层和所述源漏电极绝缘，所述源漏电极与所述第一像素电极相连，且所述栅电极与所述第二像素电极相连。

根据本发明实施例的显示装置，像素电极层形成的补偿电极可以有效提高稳定性的同时，简化了电路设计技术所增加的像素面积。

另外，根据本发明上述实施例的显示装置，还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述阻挡层包括有机阻挡层和无机阻挡层。

在本发明的一些实施例中，所述有机阻挡层铺设在所述基板上，所述无机阻挡层形成于所述有机阻挡层的表面上，所述有机阻挡层经过表面处理形成所述无机阻挡层。

在本发明的一些实施例中，所述有机阻挡层为聚二甲基硅氧烷层，所述无机阻挡层为二氧化硅层。

在本发明的一些实施例中，所述有源层设在所述阻挡层上，所述源漏电极形成在所述阻挡层或所述有源层上。

在本发明的一些实施例中，所述栅电极与所述有源层间隔开，且所述栅电极与所述有源层之间沉积有绝缘层。

在本发明的一些实施例中，所述基板为柔性基板，所述基板为聚酰亚胺薄膜或聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜。

在本发明的一些实施例中，所述基板和所述有源层中的至少一个包括有机半导体和金属氧化物半导体中的至少一种。

在本发明的一些实施例中，所述有机半导体材料包括聚噻吩、聚苯胺、聚吡咯、聚芴、并五苯、酞青氧钛和红荧烯中的至少一种；所述金属氧化物半导体材料包括氧化锌、氧化铟锌、氧化锌锡、镓铟锌氧化物和锆铟锌氧化物(zrinzno)中至少一种。

本发明还提供了一种根据前述述的显示装置中基板上阻挡层的成型方法，所述成型方法包括：在所述基板上涂覆一层经羟基化的聚二甲基硅氧烷膜层，然后对聚二甲基硅氧烷膜层进行氧化处理以在聚二甲基硅氧烷膜层的表面形成二氧化硅膜层，然后对聚二甲基硅氧烷膜层进行低温固化成型。

附图说明

图1和图2是本发明不同实施例的显示装置的示意图。

附图标记：显示装置100，基板101，封装层110，电子发光层108，发光层电极109，阻挡层102，有源层103，源漏电极104，栅电极105，有机阻挡层1021，无机阻挡层1022。第一像素电极106，第二像素电极107。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

为了解决相关技术中的一些技术问题，本发明提供了一种显示装置100。

下面参照附图描述本发明实施例的显示装置100。

如图1和图2，根据本发明实施例的显示装置100，包括：基板101、封装层110、电子发光层108和发光层电极109。

具体而言，所述基板101上铺设有阻挡层102。所述阻挡层102的至少一部分设在所述基板101面向所述封装层110的一侧。所述电子发光层108设在所述基板101与所述封装层110之间，所述电子发光层108上连接有第一像素电极106和第二像素电极107。所述发光层电极109铺设在所述电子发光层108与所述封装层110之间，其中，所述阻挡层102与所述封装层110之间形成有有源层103、源漏电极104和栅电极105，所述源漏电极104与所述有源层103电连接，且所述栅电极105分别与所述有源层103和所述源漏电极104绝缘，所述源漏电极104与所述第一像素电极106相连，且所述栅电极105与所述第二像素电极107相连。

根据本发明实施例的显示装置100，像素电极层形成的补偿电极可以有效提高稳定性的同时，简化了电路设计技术所增加的像素面积。

在光照或加温偏压的情况下，形成在基板101上的薄膜晶体管可防止其阈值电压发生漂移，从而提高薄膜晶体管的可靠性，并简化了阈值电压补偿电路设计的复杂性，进而提升oled柔性显示面板的显示品质；

另外，在提高特性稳定性的同时，阻挡层102的制备工艺简单，成本降低，提高了制备工艺效率，提升了器件的稳定性

本发明避免了相关技术所存在的一些不足之处，本发明的显示装置100在光照或加温偏压的情况下，形成在基板101上的薄膜晶体管可防止其阈值电压发生漂移，从而提高薄膜晶体管的可靠性，并简化了阈值电压补偿电路设计的复杂性，进而提升oled柔性显示面板的显示品质；在提高特性稳定性的同时，阻挡层102的制备工艺简单，成本降低，提高了制备工艺效率，提升了器件的稳定性。

另外，根据本发明上述实施例的显示装置100，还可以具有如下附加的技术特征：

本发明中的阻挡层102可以为有机阻挡层1021、无机阻挡层1022等，也可以是多种形式的阻挡层102的组合。

如图1和2所示，所述阻挡层102包括有机阻挡层1021和无机阻挡层1022。有机阻挡层1021和无机阻挡层1022的配合，可以有效的阻挡水等有可能损坏显示装置100稳定性的影响因素，从而提高显示装置100的稳定性。

本发明的一些实施例中，柔性oled基板上的阻挡层由聚合物薄膜和无机材料薄膜交替沉积而成，即可利用无机材料良好的阻挡性能，又可通过有机材料阻断无机材料内部缺陷的连续生长，延长水汽和氧分子的渗透路径，有效减少wvtr(watervaportransmissionrate，水蒸气传输率)和otr(oxygentransmissionrate，透氧率)。但阻隔层制备要通过至少两步完成制备，步骤繁琐，需要投入不同的设备，尤其是涉及到亲性材料，特别是无机亲性材料时要用到等离子体增强化学气相沉积(pecvd)，设备昂贵。此外，由于有机无机材料之间存在界面问题，易发生分层。

为此，本发明提供了一些更好的阻挡层102及其成型方式。

如图1和图2，所述有机阻挡层1021铺设在所述基板101上，所述无机阻挡层1022形成于所述有机阻挡层1021的表面上，所述有机阻挡层1021经过表面处理形成所述无机阻挡层1022。通过有机阻挡层1021的表面处理形成的无机阻挡层1022，使得有机阻挡层1021和无机阻挡层1022之间的强度高且稳定性好，而且在有机阻挡层1021的表面形成无机阻挡层1022的工艺较为容易，从而降低工艺难度。

例如，本发明提供的一种简单有效的阻挡层102的制备方法如下：

1)采用涂布法或旋涂法在柔性基板101上涂覆一层经羟基化的pdms膜层；

2)然后对pdms膜层进行氧化处理(如uv/o3处理)，在pdms薄膜近于氧化处理侧的表面形成较pdms薄膜稍硬的sio2膜层；

3)再对pdms薄膜进行低温固化成型(如60℃固化4h)，在柔性基板101上方形成无机-有机绝缘层材料，作为柔性oled基板101的阻挡层102材料。在提高特性稳定性的同时，阻挡层102的制备工艺简单，成本降低，提高了制备工艺效率。

另外，聚二甲基硅氧烷(pdms，polydimethylsiloxane)为有机硅聚合体，具有电绝缘性和耐高低温性，可在-50℃到+250℃下长期使用，压缩率大，表面张力低，憎水防潮性好，被用于电器电子工业领域。pdms低表面能的性质使其为流体后极易达到平滑、均匀的涂层。根据不同的需求，pdms聚合物可以进行改性。pdms的改性可以为羟基化改性或聚苯乙烯嵌段pdms(即ps-b-pdms)，亦或其他嵌段pdms材料。改性后的pdms可以描述为其衍生物。

由上述，优选地，所述有机阻挡层1021为聚二甲基硅氧烷层，所述无机阻挡层1022为二氧化硅层。

另外，有机阻挡层1021可以为硅氧烷类有机材料，但不限于羟基化的聚二甲基硅氧烷，例如聚苯乙烯嵌段的聚二甲基硅氧烷及其衍生物也具有亲液性质，而其被氧化后也可转变为疏液的无机二氧化硅层，也能取得相同的技术效果。

本发明中，薄膜晶体管的形成方式有多种，包括不限于如下实施方式。

如图1，所述有源层103设在所述阻挡层102上，所述源漏电极104形成在所述阻挡层102上；又如图2，所述有源层103设在所述阻挡层102上，所述源漏电极104形成在所述有源层103上。

另外，如图1和图2，所述栅电极105与所述有源层103间隔开，为了提高薄膜晶体管以及显示装置100的稳定性，所述栅电极105与所述有源层103之间沉积有绝缘层。

在本发明的一些实施例中，所述基板101为柔性基板101。优选地，所述基板101为聚酰亚胺薄膜或聚萘二甲酸乙二醇酯薄膜。

另外，本发明中，所述基板101和所述有源层103中的至少一个包括有机半导体和金属氧化物半导体中的至少一种。

优选地，所述有机半导体材料包括聚噻吩、聚苯胺、聚吡咯、聚芴、并五苯、酞青氧钛和红荧烯中的至少一种。

进一步地，所述金属氧化物半导体材料包括氧化锌、氧化铟锌、氧化锌锡、镓铟锌氧化物和锆铟锌氧化物(zrinzno)中至少一种。

在像素电极层形成的补偿电极可以有效提高稳定性的同时，简化了电路设计技术所增加的像素面积。产生的有益效果：在光照或加温偏压的情况下，形成在基板101上的薄膜晶体管可防止其阈值电压发生漂移，从而提高薄膜晶体管的可靠性，进而提升oled柔性显示面板的显示品质。

柔性显示基板101和显示器件的有源层103可以为有机半导体材料和金属氧化物半导体材料。有机半导体材料可以为聚噻吩(p3ht)、聚苯胺(pae)、聚吡咯、聚芴(pf)、并五苯、酞青氧钛、红荧烯等；金属氧化物半导体材料可以为氧化锌(zno)、氧化铟锌(inzno)、氧化锌锡(znsno)、镓铟锌氧化物(gainzno)与锆铟锌氧化物(zrinzno)中的一种或几种制成。

本发明提供一种顶栅结构的柔性基板101的制备方法和显示装置100。像素电极层形成的补偿电极可以有效提高稳定性的同时，简化了电路设计技术所增加的像素面积；在基板101表面上形成的阻挡层102的制备工艺简单，成本较低。制备流程如下：

1.在柔性基板101上形成源漏电极104、有源层103、栅电极105和像素电极；其中一处像素电极与漏电极电性连接，以向tft提供电信号；一处像素电极与栅电极105电性连接，以通过该处像素电极调节栅电极105电信号，减少阈值电压发生漂移，从而提高薄膜晶体管的可靠性；

2.在柔性基本和tft电极之间制备阻挡层102，阻挡层102材料为一层羟基功能化的pdms聚合物或为其衍生物，并从基板101顶部进行氧化处理，在处理方向的一面形成一层sio2薄膜；所制备的阻挡层102即可利用无机材料良好的阻挡性能，又可通过有机材料阻断无机材料内部缺陷的连续生长，延长水汽和氧分子的渗透路径，有效减少wvtr(watervaportransmissionrate)和otr(oxygentransmissionrate)；

3.在上述柔性基板101上，由像素电极构成有机电子功能层的阳极或者阴极，采用喷墨打印法制备有机电子功能层，再由有机电子功能层上方的电极和封装层110一起构成oled显示器件。

下面参照附图描述本发明的一种基板上阻挡层的成型方法。

根据本发明实施例的基板上阻挡层的成型方法所述成型方法包括：在所述基板上涂覆一层经羟基化的聚二甲基硅氧烷膜层，然后对聚二甲基硅氧烷膜层进行氧化处理以在聚二甲基硅氧烷膜层的表面形成二氧化硅膜层，然后对聚二甲基硅氧烷膜层进行低温固化成型。

该成型方法可以应用到前述的显示装置100中。

下面参照附图描述了一些具体实施方式。

实施方式1

如图1

1.在柔性基板101上形成阻挡层102；

2.在阻挡层102上形成有机半导体有源层103和源漏电极104的图形，其中源漏电级104和有源层103电性连接；

3.在源漏电极104的图形上形成栅电极105，其中在两层之间沉积有绝缘层材料；

4.在栅电极105上制备像素电极图形，第一像素电极106与漏电极相连，第二像素电极107与栅电极105相连，通过第二像素电极107提供的电学信号调节其阈值电压减少阈值电压发生漂移，从而提高薄膜晶体管的可靠性；在栅电极105和像素电极图形之间有绝缘层材料；以上形成一种底栅结构的柔性显示基板101；

5.采用喷墨打印方法，在像素电极图形上涂覆有机电子功能层(如前述的电子发光层108)；

6.在有机电子发光层108上方形成el电极(如前述的发光层电极109)，在电极图形上形成封装材料层(即前述的封装层110)，形成一种顶栅结构的柔性显示基板101和显示器件。

其中阻挡层102的形成步骤如下：

1)采用涂布法或旋涂法在该栅极图形上涂覆一层经羟基化的pdms膜层(如前述的有机阻挡层1021)；

2)然后对pdms膜层进行氧化处理(如uv/o3处理)，在pdms薄膜近于氧化处理侧的表面形成较pdms薄膜稍硬的sio2膜层(如前述的无机阻挡层1021)；

3)再对pdms薄膜进行低温固化成型(如60℃固化4h)，在柔性基板101上方形成无机-有机绝缘层材料，有机阻挡层1021和无机阻挡层1022作为阻挡层102材料。

实施方式2

如图2

1.在柔性基板101上形成阻挡层102；

2.在阻挡层102上形成金属氧化物半导体有源层103；

3.在金属氧化物半导体有源层103上形成源漏电极104和栅电极105，其中在有源层103和栅电极105之间沉积有绝缘层材料；

4.在栅电极105上制备像素电极图形，第一像素电极106与漏电极相连，第二像素电极107与栅电极105相连，通过第二像素电极107提供的电学信号调节其阈值电压减少阈值电压发生漂移，从而提高薄膜晶体管的可靠性；在栅电极105和像素电极图形之间有绝缘层材料；以上形成一种底栅结构的柔性显示基板101；

5.采用喷墨打印方法，在像素电极图形上涂覆有机电子功能层(如前述电子发光层108)；

6.在有机电子发光层108上方形成el电极(如前述发光层电极109)，在电极图形上形成封装材料层(如前述封装层109)，形成一种顶栅结构的柔性显示基板101和显示器件。

其中阻挡层102的形成步骤如下：

1)采用涂布法或旋涂法在该栅极图形上涂覆一层经羟基化的pdms膜层(如前述的有机阻挡层1021)；

2)然后对pdms膜层进行氧化处理(如uv/o3处理)，在pdms薄膜近于氧化处理侧的表面形成较pdms薄膜稍硬的sio2膜层(如前述的无机阻挡层1021)；

3)再对pdms薄膜进行低温固化成型(如60℃固化4h)，在柔性基板101上方形成无机-有机绝缘层材料，有机阻挡层1021和无机阻挡层1022作为阻挡层102材料。

根据本发明实施例的显示装置100，柔性oled基板101的阻挡层102采用硅氧烷类有机材料制备，形成具有无机-有机材料的膜层，在提高特性稳定性的同时，阻挡层102的制备工艺简单，成本降低，提高了制备工艺效率；在像素电极层形成的补偿电极可以有效提高稳定性的同时，并简化了阈值电压补偿电路设计的复杂性，较少了电路设计技术所增加的像素面积，提升了器件的稳定性，进而提升oled柔性显示面板的显示品质；阻挡层102材料在阻隔水汽、提高特性稳定性的同时，阻挡层102的制备工艺简单，成本降低，提高了制备工艺效率。

本发明中，通过uv(紫外线)或臭氧氧化pdms生成sio2，用于制作柔性基板101中的阻挡层102，具有制备工艺简单，成本低，阻隔水汽效果好的特点。

另外。一般的pdms，因链状结构紧密，不易受外界的化学作用产生变化，如不易经氧化生成sio2层，但合适聚合度或端基和侧基改性的pdms可经外界的化学作用产生变化。

本发明中，在像素电极层形成的补偿电极可以有效提高稳定性的同时，并简化了阈值电压补偿电路设计的复杂性，共同达到制备电学特性稳定的柔性显示器件，从而将柔性器件的应用领域得以拓展。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。