阵列基板的制备方法、阵列基板、显示面板及显示装置与流程

本发明实施例属于显示技术领域，涉及一种阵列基板的制备方法、阵列基板、显示面板及显示装置。

背景技术：

实现有机发光二极管(organiclight-emittingdiode，oled)彩色化的技术中，包含有两种主流技术，即微腔效应rgb像素独立发光技术，和白色发光材料配合彩色滤光层技术。

其中，微腔效应rgb像素独立发光需要利用精密蒸镀掩膜板与像素对位技术，制备微腔效应的红、绿、蓝三基色发光中心，实现彩色化，往往需要使用多块精密蒸镀掩膜板，而使用精密蒸镀掩膜板的方法难以确保子像素的定位精度，比较难实现高像素密度的显示面板，而且，精密蒸镀掩膜板价格昂贵，会导致成本增加。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提出一种阵列基板的制备方法、阵列基板、显示面板及显示装置，以降低精密蒸镀掩膜板的加工精度，降低工艺成本。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种阵列基板的制备方法，

所述阵列基板包括多个沿行方向和列方向呈阵列排布的像素单元，所述像素单元包括沿所述行方向交替排布的第一类像素单元和第二类像素单元，所述第一类像素单元和所述第二类像素单元均包括第一子像素单元、第二子像素单元和第三子像素单元，沿所述行方向顺序排布的相邻的所述第一类像素单元和所述第二类像素单元的第一子像素单元相邻设置，包括：

提供衬底；

在所述衬底上的各子像素单元中形成相互分离的第一电极；

在所述第一电极之间形成像素定义层；

采用第一掩膜板在所述第一电极和所述像素定义层远离所述衬底的一侧形成第一功能层，其中，所述第一掩膜板的开口覆盖全部像素单元；

采用第二掩膜板在所述第一功能层远离所述衬底一侧的所述第一子像素单元和所述第二子像素单元中形成第二功能层，其中，所述第二掩膜板至少有同一开口至少覆盖相邻的两个第一子像素单元；

采用第三掩膜板在所述第一功能层远离所述衬底一侧的所述第一子像素单元中形成第三功能层，其中，所述第三掩膜板的同一开口覆盖相邻的两个第一子像素单元；

采用第四掩膜板形成覆盖全部像素单元的第四功能层；

在所述第四功能层远离所述衬底的一侧形成第二电极。

第二方面，本发明实施例提供了一种阵列基板，包括：

衬底基板；

多个像素单元，位于所述衬底基板上，所述像素单元沿行方向和列方向呈阵列排布，所述像素单元包括沿所述行方向交替排布的第一类像素单元和第二类像素单元，所述第一类像素单元和所述第二类像素单元均包括第一子像素单元、第二子像素单元和第三子像素单元，沿所述行方向顺序排布的相邻的所述第一类像素单元和所述第二类像素单元的第一子像素单元相邻设置；

各子像素单元包括相互分离的第一电极，所述第一电极之间形成有像素定义层；

各子像素单元还包括形成于所述第一电极和所述像素定义层远离所述衬底的一侧的依次层叠的第一功能层、第四功能层和第二电极；

所述第一子像素单元还包括形成于所述第一功能层和所述第四功能层之间的第二功能层和第三功能层；

所述第二子像素单元还包括形成于所述第一功能层和所述第四功能层之间的所述第二功能层。

第三方面，本发明实施例提供了一种显示面板，包括上述第二方面所述的阵列基板和封装层。

第四方面，本发明实施例提供了一种显示装置，包括上述第三方面所述的显示面板。

本发明的有益效果是：本发明提供的阵列基板的制备方法、阵列基板、显示面板及显示装置，通过将相邻的第一类像素单元和第二类像素单元的第一子像素单元相邻设置，在采用掩膜板在子像素单元中形成功能层时，至少上述相邻的两个子像素单元可以在掩膜板的同一开口中形成功能层，由此，本发明实施例使用的掩膜板的部分开口较大，可降低制备掩膜板的工艺难度，进而降低工艺成本；同时，为在不同子像素单元中形成不同腔长的微腔结构，不同的功能层采用不同的掩膜板形成，如采用第二掩膜板在第一功能层远离衬底一侧的第一子像素单元和第二子像素单元中形成第二功能层，采用第三掩膜板在第一功能层远离衬底一侧的第一子像素单元中形成第三功能层，由此，本发明实施例使用的掩膜板的开口之间的间距比较大，可进一步降低制备掩膜板的工艺难度，降低工艺成本。综上，与现有技术相比，本发明实施例减少了精密蒸镀掩膜板的使用，降低了精密蒸镀掩膜板的加工精度，降低了工艺成本。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其他特征和优点，附图中：

图1是本发明实施例提供的阵列基板的像素排布示意图；

图2是本发明实施例提供的阵列基板的制备方法的流程示意图；

图3a-3i是本发明实施例提供的阵列基板的制备方法各流程对应的剖面结构示意图；

图4是本发明实施例提供的第一掩膜板的开口示意图；

图5是本发明实施例提供的第二掩膜板的开口示意图；

图6是本发明实施例提供的第三掩膜板的开口示意图；

图7是本发明实施例提供的第四掩膜板的开口示意图；

图8是本发明实施例提供的阵列基板的又一种像素排布示意图；

图9是本发明实施例提供的又一种第二掩膜板的开口示意图；

图10是本发明实施例提供的阵列基板的又一种像素排布示意图；

图11是本发明实施例提供的又一种第二掩膜板的开口示意图；

图12是现有的白光发光结构的本征发光光谱图；

图13是本发明实施例提供的像素单元的发光光谱图；

图14是本发明实施例提供的与图8对应的阵列基板的剖面结构示意图；

图15是本发明实施例提供的与图10对应的阵列基板的剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的阵列基板的像素排布示意图；图2是本发明实施例提供的阵列基板的制备方法的流程示意图。如图1所示，本发明实施例的阵列基板包括多个沿行方向和列方向呈阵列排布的像素单元，像素单元包括沿行方向交替排布的第一类像素单元10和第二类像素单元20，第一类像素单元10和第二类像素单元20均包括第一子像素单元11、第二子像素单元12和第三子像素单元13，沿行方向顺序排布的相邻的第一类像素单元10和第二类像素单元20的第一子像素单元11相邻设置。如图2所示，本发明实施例提供的阵列基板的制备方法包括：

步骤110、提供衬底。

可选的，衬底可以为刚性基板或柔性基板，其中，刚性基板的材料可以为玻璃，柔性基板的材料可以为聚酰亚胺，衬底的厚度可以根据工艺需求和产品要求等设置。

步骤120、参考图3a，在衬底100上的各子像素单元中形成相互分离的第一电极101。

可选的，基于顶发射型显示面板，本实施例的第一电极101可以作反射电极。第一电极101可呈块状分布，相互之间绝缘，以对每个子像素单独驱动。

步骤130、参考图3b，在第一电极101之间形成像素定义层102。

可选的，像素定义层102可以为有机材料，该像素定义层102可限定各子像素的开口区(发光区)。

步骤140、参考图3c，采用第一掩膜板在第一电极101和像素定义层102远离衬底100的一侧形成第一功能层103。

其中，如图4所示，第一掩膜板1的开口a覆盖全部像素单元，该第一掩膜板1的制作成本极低。

步骤150、参考图3d，采用第二掩膜板在第一功能层103远离衬底100一侧的第一子像素单元11和第二子像素单元12中形成第二功能层104。

其中，如图5所示，第二掩膜板2至少有同一开口b或c至少覆盖相邻的两个第一子像素单元11。可选的，本实施例中的第一类像素单元的第三子像素单元13、第二子像素单元12和第一子像素单元11沿行方向顺序排布，第二类像素单元的第一子像素单元11、第二子像素单元12和第三子像素单元13沿行方向顺序排布，此时，参考图5，第二掩膜板2的同一开口b或c覆盖相邻的两个第一子像素单元11，以及与相邻的两个第一子像素单元11相邻的第二子像素单元12。该第二掩膜板2的成本相对较低。

步骤160、参考图3e，采用第三掩膜板在第一功能层103远离衬底100一侧的第一子像素单元11中形成第三功能层105。

其中，如图6所示，第三掩膜板3的同一开口d或e覆盖相邻的两个第一子像素单元11。该第三掩膜板3虽然开口宽度较窄，但开口之间(如开口d和e之间)的间距较大，相对于现有的精密蒸镀掩膜板，该第三掩膜板3制作成本较低。

步骤170、参考图3f和图7，采用第四掩膜板4形成覆盖全部像素单元的第四功能层106。

本实施例中，第四掩膜板4的开口f和第一掩膜板1的开口一致，可选的，第一掩膜板1和第四掩膜板4为同一掩膜板。

步骤180、参考图3g，在第四功能层106远离衬底100的一侧形成第二电极107。

由此，可形成各子像素单元对应的不同腔长的微腔结构，例如，参考图3g，第一电极101、第一功能层103、第二功能层104、第三功能层105、第四功能层106和第二电极107构成第一子像素单元11的微腔结构，腔长为第一功能层103、第二功能层104、第三功能层105和第四功能层106的厚度之和；第一电极101、第一功能层103、第二功能层104、第四功能层106和第二电极107构成第二子像素单元12的微腔结构，腔长为第一功能层103、第二功能层104和第四功能层106的厚度之和；第一电极101、第一功能层103、第四功能层106和第二电极107构成第三子像素单元13的微腔结构，腔长为第一功能层103和第四功能层106的厚度之和。进而，本发明实施例可通过各子像素单元不同厚度的腔长，实现红光、绿光和蓝光的同时增强。

本发明实施例提供的阵列基板的制备方法，通过将相邻的第一类像素单元和第二类像素单元的第一子像素单元相邻设置，在采用掩膜板在子像素单元中形成功能层时，至少上述相邻的两个子像素单元可以在掩膜板的同一开口中形成功能层，由此，本发明实施例使用的掩膜板的部分开口较大，可降低制备掩膜板的工艺难度，进而降低工艺成本；同时，为在不同子像素单元中形成不同腔长的微腔结构，不同的功能层采用不同的掩膜板形成，如采用第二掩膜板在第一功能层远离衬底一侧的第一子像素单元和第二子像素单元中形成第二功能层，采用第三掩膜板在第一功能层远离衬底一侧的第一子像素单元中形成第三功能层，由此，本发明实施例使用的掩膜板的开口之间的间距比较大，可进一步降低制备掩膜板的工艺难度，降低工艺成本。综上，与现有技术相比，本发明实施例减少了精密蒸镀掩膜板的使用，降低了精密蒸镀掩膜板的加工精度，降低了工艺成本。

可选的，上述实施例的第一电极为阳极，第二电极为阴极。相应的，第一功能层为空穴注入层，第二功能层和第三功能层为空穴传输层，第四功能层包括白光有机发光层。另外，本发明实施例也可包括电子传输层和电子注入层。

需要说明的是，上述阵列基板的制备方法中，步骤150和步骤160可无先后顺序，示例性的，可先执行步骤150，再执行步骤160，即第三功能层形成于第二功能层远离衬底一侧的表面。

进而，可选的，本实施例中的第一子像素单元可为红色子像素单元，第二子像素单元可为绿色子像素单元，第三子像素单元可为蓝色子像素单元，同一列的子像素单元相同。为提高各子像素单元发出对应光的质量，本实施例的第一功能层、第二功能层、第三功能层和第四功能层的厚度满足如下关系：

其中，l1为第一功能层的厚度，l2为第二功能层的厚度，l3为第三功能层的厚度，l4为第四功能层的厚度；λb为蓝光中心波长，λg为绿光中心波长，λr为红光中心波长；θb为蓝光在第一电极和第二电极表面的反射相移之和，θg为绿光在第一电极和第二电极表面的反射相移之和，θr为红光在第一电极和第二电极表面的反射相移之和；m为模数；nb为第一功能层和第四功能层的平均折射率，ng为第二功能层的折射率，nr为第三功能层的折射率。上述m的值为1或2。

另外，本发明实施例也可先执行步骤160，再执行步骤150。示例性的，如图3h所示，采用第三掩膜板在第一功能层103远离衬底100一侧表面的第一子像素单元11中形成第三功能层105；如图3i所示，采用第二掩膜板在第一功能层103远离衬底100一侧表面，以及第三功能层105远离衬底100一侧表面的第一子像素单元11和第二子像素单元12中形成第二功能层104。

另外，需要说明的是，本发明实施例不仅限于图1所示的像素排布方式，只要沿行方向顺序排布的相邻的第一类像素单元和第二类像素单元的第一子像素单元相邻设置即可，由此在制备阵列基板时，采用的掩膜板的总的制作成本可低于现有的精密蒸镀掩膜板的制作成本。

可选的，如图8所示，第一类像素单元10的第二子像素单元12、第三子像素单元13和第一子像素单元11沿行方向顺序排布，第二类像素单元20的第一子像素单元11、第二子像素单元12和第三子像素单元13沿行方向顺序排布，此时，参考图9，第二掩膜板2的同一开口h或j覆盖相邻的两个第一子像素单元11，以及与相邻的两个第一子像素单元11右侧相邻的第二子像素单元12，开口g、i和k分别覆盖一列第二子像素单元12。该第二掩膜板2开口之间间隔一个子像素单元，且开口h和j在行方向上同时覆盖三个子像素单元，制作成本较低。

可选的，如图10所示，第一类像素单元10的第二子像素单元12、第三子像素单元13和第一子像素单元11沿行方向顺序排布，第二类像素单元20的第一子像素单元11、第三子像素单元13和第二子像素单元12沿行方向顺序排布，此时，参考图11，第二掩膜板2的同一开口m或o覆盖相邻的两个第一子像素单元11，第二掩膜板2的同一开口l、n或p覆盖相邻的两个第二子像素单元12。该第二掩膜板2开口之间间隔一个子像素单元，且开口l、m、n、o和p在行方向上均同时覆盖两个子像素单元，制作成本较低。

上述不同像素排布的阵列基板均可采用本实施例提供的阵列基板的制备方法制备，此处不再赘述。

可选的，本发明实施例中的白光有机发光层可包括依次层叠的蓝色发光层、间隔层、红色发光层和绿色发光层。示例性的，蓝色发光层的厚度为6nm，包括主体材料3-叔丁基-9,10-二(2-萘)蒽(mand)，和客体材料4,4'-[1,4-亚苯基二-(1e)-2,1-乙烯二基]二[n,n-二苯基苯胺](dsa-ph)，主体材料和客体材料的比值为5％；间隔层的厚度为5nm，包括4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(tcta)和1,3,5-三(1-苯基-1h-苯并咪唑-2-基)苯(tpbi)，tcta和tpbi比例为5:5；红色发光层的厚度为5nm，包括主体材料tcta和tpbi，以及客体材料(乙酰丙酮)双(2-甲基二苯并[f,h]喹喔啉)合铱((mdq)ir(acac)2)，tcta、tpbi和(mdq)ir(acac)2的比例为0.5:0.5：0.06；绿色发光层的厚度为20nm，包括主体材料tcta和tpbi，以及客体材料三(2-苯基吡啶)合铱(iii)(ir(ppy)3)，tcta、tpbi和ir(ppy)3的比例为0.5:0.5：0.15。此时，如图12所示，由白光有机发光层的本征发光光谱图可以看出，绿光(517nm处)的光谱较宽且发光强度较小，红光(618nm处)、绿光和蓝光(466nm处)的发光强度或亮度不均匀。

本发明实施例中，阳极的材料可以为氧化铟锡，阴极的材料可以为铝，第一功能层(空穴注入层)的厚度为100nm，材料为2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲(hat-cn)；第二功能层(空穴传输层)的厚度为15nm，材料为n,n'-二萘基-n,n'-二苯基-4,4'-联苯二胺(npb)；第三功能层(空穴传输层)的厚度为5nm，材料为tcta；另外，第四功能层还可包括电子传输层，厚度为35nm，材料为二(2-羟基苯基吡啶)合铍(bepp2)。

由此，本发明实施例的像素单元的发光光谱图可参考图13，从图13中可以看出，经过本发明实施例的微腔结构之后，最终出射的rgb光谱的半峰宽大幅度缩小，发光强度或亮度大且均匀，颜色的纯正度得到有效提升。

本发明实施例还提供了一种阵列基板，该阵列基板根据上述实施例提供的阵列基板的制备方法制备，参考图1和图3g，该阵列基板包括：

衬底基板100；

多个像素单元，位于衬底基板100上，像素单元沿行方向和列方向呈阵列排布，像素单元包括沿行方向交替排布的第一类像素单元10和第二类像素单元20，第一类像素单元10和第二类像素单元20均包括第一子像素单元11、第二子像素单元12和第三子像素单元13，沿行方向顺序排布的相邻的第一类像素单元10和第二类像素单元20的第一子像素单元11相邻设置；

各子像素单元包括相互分离的第一电极101，第一电极101之间形成有像素定义层102；

各子像素单元还包括形成于第一电极101和像素定义层102远离衬底的一侧的依次层叠的第一功能层103、第四功能层106和第二电极107；

第一子像素单元11还包括形成于第一功能层103和第四功能层106之间的第二功能层104和第三功能层105；

第二子像素单元还包括形成于第一功能层103和第四功能层106之间的第二功能层104。

可选的，参考图1，第一类像素单元10的第三子像素单元13、第二子像素单元12和第一子像素单元11沿行方向顺序排布，第二类像素单元20的第一子像素单元11、第二子像素单元12和第三子像素单元13沿行方向顺序排布。

另外，需要说明的是，本发明实施例不仅限于图1所示的像素排布方式，只要沿行方向顺序排布的相邻的第一类像素单元和第二类像素单元的第一子像素单元相邻设置即可。

可选的，如图8所示，第一类像素单元10的第二子像素单元12、第三子像素单元13和第一子像素单元11沿行方向顺序排布，第二类像素单元20的第一子像素单元11、第二子像素单元12和第三子像素单元13沿行方向顺序排布，相应的，阵列基板的剖面结构如图14所示。

可选的，如图10所示，第一类像素单元10的第二子像素单元12、第三子像素单元13和第一子像素单元11沿行方向顺序排布，第二类像素单元20的第一子像素单元11、第三子像素单元13和第二子像素单元12沿行方向顺序排布，相应的，阵列基板的剖面结构如图15所示。

可选的，第一电极为阳极，第二电极为阴极；

第一功能层为空穴注入层，第二功能层和第三功能层为空穴传输层，第四功能层包括白光有机发光层。

可选的，第三功能层形成于第二功能层远离衬底一侧的表面。

可选的，第一功能层、第二功能层、第三功能层和第四功能层的厚度满足如下关系：

其中，l1为第一功能层的厚度，l2为第二功能层的厚度，l3为第三功能层的厚度，l4为第四功能层的厚度；λb为蓝光中心波长，λg为绿光中心波长，λr为红光中心波长；θb为蓝光在第一电极和第二电极表面的反射相移之和，θg为绿光在第一电极和第二电极表面的反射相移之和，θr为红光在第一电极和第二电极表面的反射相移之和；m为模数；nb为第一功能层和第四功能层的平均折射率，ng为第二功能层的折射率，nr为第三功能层的折射率。

可选的，第四功能层还包括位于白光有机发光层和阴极之间的电子传输层；

白光有机发光层包括依次层叠的蓝色发光层、间隔层、红色发光层和绿色发光层。

可选的，第一掩膜板和第四掩膜板为同一掩膜板。

可选的，如图1所示，同一列的子像素单元相同。

本发明的阵列基板实施例与方法实施例属于同一发明构思，具备相同的功能和有益效果，未在阵列基板实施例中详尽描述的内容请参考方法实施例，此处不再赘述。

本发明实施例还提供了一种显示面板，包括上述任一实施例所述的阵列基板和封装层。

其中，封装层可以为封装盖板或薄膜封装层。

本发明实施例还提供了一种显示装置，包括上述实施例所述的显示面板。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。