阵列基板和显示装置的制作方法

文档序号:15480693发布日期:2018-09-18 22:34阅读:135来源:国知局

本实用新型涉及显示技术领域。更具体地,涉及一种阵列基板和显示装置。



背景技术:

随着显示技术的急速进步,作为显示装置核心的半导体元件技术也随之得到了飞跃性的进步。对于现有的显示装置而言,有机发光二极管(OLED)作为一种电流型发光器件,因其所具有的自发光、快速响应、宽视角和可制作在柔性衬底上等特点而越来越多地被应用于高性能显示领域当中。



技术实现要素:

本实用新型的实施例提供了一种阵列基板、显示装置以及阵列基板的制造方法。

本实用新型的一个目的在于提供一种阵列基板。

本实用新型的第一方面提供了一种阵列基板。所述阵列基板包括:

衬底,所述衬底具有多个像素区;设置在所述多个像素区中发光器件,其中,所述多个像素区中的至少一个像素区具有位于其周边部分的凹槽和位于所述凹槽中的遮光部,所述凹槽的底表面的沿垂直于所述衬底的表面的方向上的高度低于所述发光器件的发光层的沿垂直于所述衬底的表面的方向上的高度。

在一个实施例中,所述发光器件包括从底部到顶部依次设置的第一电极、发光层和第二电极,其中,所述第二电极具有延伸到所述凹槽中的延伸部分,所述第二电极的延伸部分作为所述遮光部。

在一个实施例中,所述发光层和所述第二电极共同延伸,且覆盖所述凹槽。

在一个实施例中,所述凹槽的底表面与所述第一电极的底表面沿垂直于所述衬底的表面的方向上的距离D具有以下范围:其中,B为所述发光层的厚度,A为所述多个像素区之间沿平行于所述衬底的表面的方向上的间距。

在一个实施例中,所述凹槽位于所述衬底中。

在一个实施例中,所述阵列基板还包括位于所述发光器件和所述衬底之间的介质层,所述凹槽位于所述介质层中。

在一个实施例中,所述阵列基板还包括位于邻近的像素区之间的像素定义层,所述发光层和所述第二电极还覆盖所述像素定义层。

在一个实施例中,所述至少一个像素区包括白色子像素区,所述多个像素区还包括与所述白色子像素区邻近的彩色子像素区。

在一个实施例中,所述第二电极为反射电极。

在一个实施例中,所述发光层发射白光,其中,所述彩色子像素区还包括形成在所述衬底和所述介质层之间的色阻。

本实用新型的另一个目的在于提供一种显示装置。

本实用新型的第二方面提供了一种显示装置。所述显示装置包括如上所述的阵列基板。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施例的技术方案,下面将对实施例的附图进行简要说明,应当知道,以下描述的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例,而非对本实用新型的限制,其中:

图1(A)为根据本实用新型的实施例的阵列基板的示意图;

图1(B)和图1(C)为1(A)的阵列基板的沿AA’面截取的截面示意图;

图2为根据本实用新型的实施例的阵列基板的示意图;

图3为根据本实用新型的实施例的阵列基板的示意图;

图4为根据本实用新型的实施例的阵列基板的示意图;

图5为根据本实用新型的实施例的阵列基板的制造方法的流程示意图;

图6(A)-6(E)为根据本实用新型的一个实施例的形成发光器件的方法的流程示意图;

图7(A)-7(G)为根据本实用新型的一个实施例的阵列基板的制造方法的流程示意图;

图7为根据本实用新型的实施例的阵列基板的制造方法的流程示意图;

图8为根据本实用新型的一个实施例的阵列基板的制造方法的流程示意图。

图9为根据本实用新型的一个实施例的显示装置的示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将接合附图,对本实用新型的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例,本领域技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,也都属于本实用新型保护的范围。

当介绍本实用新型的元素及其实施例时,冠词“一”、“一个”、“该”和“所述”旨在表示存在一个或者多个要素。用语“包含”、“包括”、“含有”和“具有”旨在包括性的并且表示可以存在除所列要素之外的另外的要素。

出于下文表面描述的目的,如其在附图中被标定方向那样,术语“上”、“下”、“左”、“右”“垂直”、“水平”、“顶”、“底”及其派生词应涉及实用新型。术语“上覆”、“在……顶上”、“定位在……上”或者“定位在……顶上”意味着诸如第一结构的第一要素存在于诸如第二结构的第二要素上,其中,在第一要素和第二要素之间可存在诸如界面结构的中间要素。术语“接触”意味着连接诸如第一结构的第一要素和诸如第二结构的第二要素,而在两个要素的界面处可以有或者没有其它要素。

图1(A)为根据本实用新型的实施例的阵列基板的示意图。图1(B)和图1(C)为1(A)的阵列基板的沿AA’面截取的截面示意图。如图1(A)和图1(B)所示,根据本实用新型的实施例的阵列基板包括:衬底10,其中,衬底10具有多个像素区PR;设置在多个像素区中的发光器件13。其中,多个像素区中的至少一个像素区具有位于其周边部分PR1的凹槽14和位于凹槽14中的遮光部15,该凹槽14的底表面的沿垂直于衬底10的表面的方向上的高度低于发光器件13的发光层132的沿垂直于衬底10的表面的方向上的高度。

在传统的OLED像素结构中,存在相邻两个像素之间存在横向漏光的漏光问题。而本实用新型的实施例通过设置遮光部,可以解决该横向漏光的问题,并且对开口率影响小。需要指出,虽然图1(A)以一个像素区的两侧都设置有凹槽为示例,也可以根据实际需要设置凹槽的数目和位置。例如,可以在多个像素区处设置有凹槽。对于一个像素区,也可以仅在其一侧设置凹槽,或者如图1(C)所示,在该像素区的周围设置凹槽。

如图1(A)所示,阵列基板还可以包括位于邻近的像素区之间的像素定义层12,像素定义层可限定阵列基板的多个像素区。以下将以阵列基板包括像素定义层为示例进行说明。

图2为根据本实用新型的实施例的阵列基板的示意图。如图2所示,在一个实施例中,发光器件13可以包括从底部到顶部依次设置的第一电极131、发光层132和第二电极133。第二电极133具有延伸到凹槽14中的部分133E,该延伸部分133E作为遮光部。通过将第二电极的一部分用作遮光部,在实现横向遮光、减少像素之间的横向漏光的同时,对开口率影响小,且工艺较为简单。

根据本实用新型的实施例,凹槽可以形成在衬底10中,如图1和2所示。然而,在一个实施例中,如图3和4所示,阵列基板还可以包括位于发光器件和衬底之间的介质层11,凹槽可以位于介质层中11。

如图3所示,在一个实施例中,发光层132还可以和第二电极133共同延伸,并且覆盖凹槽14和与凹槽14邻近的像素定义层12。通过这样的设置,不会增加额外的构图步骤,降低制造成本。

在该实施例中,凹槽的深度D可以具有以下范围:其中,B为发光层的厚度,A为多个像素区之间的沿平行于衬底的表面方向上的间距。如图3中对虚线部的放大图所示,将横向漏光的光线的漏光角标记为θ。横向漏光多数集中在θ为[0,60°]的方向。一方面,θ在超过约60°的角度时,漏出的光对相邻像素的影响很小,可以忽略。由于tanθ=C/(A+B)且θ≤60°,因此,另一方面,如果确保第二电极位于凹槽中以实现横向遮光功能,则需要凹槽的深度大于发光层的厚度B。从而,可以将凹槽的深度D设置为具有以下范围:(A+B)。通过这样的凹槽深度范围设置,可以较好地实现防止漏光的效果,同时也能较好地控制成本。

图4为根据本实用新型的实施例的阵列基板的示意图。如图4所示,设置有遮光部的至少一个像素区包括白色子像素区W,阵列基板的多个像素区还包括与白色子像素区邻近的彩色子像素区C。由于白色子像素区发出的白光对横向漏光更为敏感,因此相比于将遮光部设置在彩色子像素区域的情况,将遮光部设置在白色子像素区能够更显著地改善显示效果。

进一步地,第二电极为反射电极。例如,第二电极133可以包括下列材料的至少一种:Mo、Al、Nb、Ti、Ag,第一电极131可以包括诸如ITO、IZO的透明导电氧化物。当将第二电极133设置为反射电极时,显示器件为底发射器件。相对顶发射器件,底发射器件的制作工艺较为简单,技术更为成熟,更易于量产。

根据本实用新型的实施例,如果发光层发射白光,彩色子像素区还可以包括形成在衬底10和介质层11之间的色阻16。示例性地,色阻层可以包括红光色阻、蓝光色阻和绿光色阻。从发光层发射的光通过红光色阻变为红光,通过蓝光色阻变为蓝光,通过绿光色阻则变为绿光,从而能够实现彩色显示。

介质层可以被用作平坦化层,其可以包括有机树脂材料。发光层可以包括空穴注入层、空穴传输层、发光功能层、电子传输层和电子注入层等。

本实用新型的实施例还提供了一种阵列基板的制造方法。

图5为根据本实用新型的实施例的阵列基板的制造方法的流程示意图。如图5所示,根据本实用新型的一个实施例的阵列基板的制造方法包括:

S1、提供具有多个像素区的衬底;

S3、在多个像素区中的至少一个像素区的周边部分形成凹槽;

S5、在衬底上且在多个像素区域中形成发光器件,其中,所述凹槽的底表面的沿垂直于所述衬底的表面的方向上的高度低于所述发光器件的发光层的沿垂直于所述衬底的表面的方向上的高度;

S7、在凹槽中形成遮光部。

在一个实施例中,形成凹槽包括将凹槽形成到所述衬底中。

图6(A)-6(E)为根据本实用新型的一个实施例的形成发光器件的方法的示意图。如图6(A)-6(E)所示,在一个实施例中,形成发光器件包括:

如图6(A)所示,在具有凹槽的衬底上形成第一导电层131’。衬底可以包括玻璃衬底。

如图6(B)所示,去除第一导电层131’的位于邻近像素区之间的部分P1以及位于凹槽中的部分P2,其中,所述第一导电层的保留部分形成发光器件的第一电极131。

如图6(C)所示,在衬底的位于邻近像素区之间的部分上形成像素限定层12。

如图6(D)所示,在第一电极131、凹槽14和像素限定层12的表面上形成发光层132。

如图6(E)所示,在发光层132上形成发光器件的第二电极132,其中,第二电极位于凹槽14中的部分形成遮光部。

虽然图6(A)-图6(E)以像素区的两侧都设置有凹槽为示例,可以理解也可以根据实际需要设置凹槽的数目和位置。例如,可以在多个像素区处设置有凹槽。对于一个像素区,也可以仅在其一侧设置凹槽。

在一个实施例中,形成凹槽包括:在衬底上形成介质层;以及将凹槽形成到所述介质层中。进一步地,形成发光器件可以包括:

在衬底上形成第一导电层;

去除第一导电层的位于邻近像素区之间的部分以及位于凹槽中的部分,其中,第一导电层的保留部分形成发光器件的第一电极131;

在衬底的位于邻近像素区之间的部分上形成像素限定层12;

在第一电极131、凹槽14和像素限定层12的表面上形成发光层132;

在发光层132上形成发光器件的第二电极133,其中,第二电极位于所述凹槽中的部分形成所述遮光部。

图7(A)-7(G)为根据本实用新型的一个实施例的阵列基板的制造方法的流程示意图。如图7(A)-7(G)所示,在一个实施例中,阵列基板的制造包括:

如图7(A)所示,在衬底10上形成介质材料层11’。例如,可以采用涂覆工艺来形成介质材料层。

如图7(B)所示,对所述介质材料层进行构图以形成凹槽14,从而形成所述介质层11。介质材料层的材料可以包括感光材料,通过半色调(half-tone)工艺掩模曝光然后显影介质材料层,从而形成凹槽。若介质材料层的材料包括非感光材料,则可以采用干法刻蚀来形成凹槽。与采用干法刻蚀相比,采用半色调工艺,工艺简单且凹槽深度更容易控制。

如图7(C)所示,在介质层11上且形成第一导电层131’。例如,可以沉积透明导电材料来形成第一导电层131’。

如图7(D)所示,去除第一导电层131’的位于邻近像素区之间的部分P1以及位于所述至少一个像素区的所述凹槽中的部分P2,其中,第一导电层的保留部分形成发光器件的第一电极131。

如图7(E)所示,在介质层11的位于邻近像素区之间的部分上形成所述像素限定层12。根据本实用新型的实施例,形成像素定义层可以采用包括曝光、显影和刻蚀的构图工艺。其中,与传统的阵列基板的像素定义层的形成过程相比,本实施例中的像素定义层的刻蚀时间可以适当延长,以使得凹槽中的像素定义层能够被刻蚀掉。

如图7(F)所示,在第一电极131、凹槽14和像素限定层12的表面上形成发光层132。

如图7(G)所示,在发光层132上形成发光器件的第二电极133,其中,第二电极133的位于所述凹槽中的部分形成遮光部。

虽然图7(A)-图7(G)以像素区的两侧都设置有凹槽为示例,可以理解也可以根据实际需要设置凹槽的数目和位置。例如,可以在多个像素区处设置有凹槽。对于一个像素区,也可以仅在其一侧设置凹槽。

对于传统的OLED阵列基板的制造方法,其所制造出来的阵列基板存在相邻两个像素之间存在横向漏光的漏光问题。而本实用新型的实施例通过设置遮光部,可以解决该横向漏光的问题,并且对开口率影响小。并且,通过图6所示的方法,在实现横向遮光、减少像素之间的横向漏光的同时,对开口率影响小,且工艺较为简单。

在一个实施例中,凹槽的底表面与所述第一电极的底表面沿垂直于所述衬底的表面的方向上的距离D具有以下范围:其中,B为发光层的厚度,A为多个像素区之间沿平行于所述衬底的表面的方向上的间距。通过这样的凹槽深度范围设置,可以较好地实现防止漏光的效果,同时也能较好地控制成本。

在一个实施例中,设置有遮光部的至少一个像素区包括白色子像素区。这是因为白色子像素区发出的白光对横向漏光更为敏感,将遮光部设置在白色子像素区能够更显著地改善显示效果。

进一步地,第二电极可以为反射电极,所述多个像素区还包括与所述白色子像素区邻近的彩色子像素区。

图8为根据本实用新型的实施例的阵列基板的制造方法的流程示意图。如图7所示,当第二电极为反射电极时,阵列基板的制造方法还可以包括:在形成所述介质层之前,在彩色子像素区形成位于衬底和介质层之间的色阻16。此时,介质层可以用作平坦化层。

本实用新型的实施例还提供了一种显示装置,包括如上所述的阵列基板。

图9为根据本实用新型的一个实施例的显示装置的示意图。如图8所示,根据本实用新型的实施例的显示装置2000包括阵列基板1000。阵列基板1000可以为如图1、图2、图3和图4中所示的阵列基板。

本实用新型的实施例提供的显示装置可以为:显示面板、手机、平板电脑、电视机、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

已经描述了某特定实施例,这些实施例仅通过举例的方式展现,而且不旨在限制本实用新型的范围。事实上,本文所描述的新颖实施例可以以各种其它形式来实施;此外,可在不脱离本实用新型的精神下,做出以本文所描述的实施例的形式的各种省略、替代和改变。所附权利要求以及它们的等价物旨在覆盖落在本实用新型范围和精神内的此类形式或者修改。

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