一种像素结构、显示屏及金属掩膜版的制作方法

本发明涉及显示屏技术领域，尤其涉及一种像素结构、显示屏及金属掩膜版。

背景技术：

显示屏的彩色显示通过红（r）、绿（g）、蓝（b）三个子像素混色产生，不同颜色的子像素需使用不同颜色的材料蒸镀，像素大小和位置通过精细金属掩膜版（fmm）控制。由于蒸镀工艺和材料性能的限制，fmm的蒸镀图形开口尺寸与开口间距已达到极限，fmm的制作精度已经很难再有较大提高，无法继续依靠缩小蒸镀图形开口尺寸来提高显示产品的分辨率；

因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种像素结构、显示屏及金属掩膜版，旨在解决现有的显示屏的分辨率无法进一步提高的问题。

本发明的技术方案如下：

一种像素结构，包括三种形状一致的单色的主子像素，分别为第一主子像素、第二主子像素和第三主子像素，还包括三种形状一致的补偿子像素，分别为第四补偿子像素、第五补偿子像素和第六补偿子像素；

在第一方向上：第一主子像素、第二主子像素和第三主子像素以设定的间隙依次排列并阵列；

垂直于所述第一方向的第二方向上：第一主子像素和第五补偿子像素交替排列，第二主子像素和第六补偿子像素交替排列，第三主子像素和第四补偿子像素交替排列。

所述的像素结构，其中，所述主子像素的形状由两个边长相同的正五边形构成，两个正五边形的一边重合；所述补偿子像素的形状为边长与所述正五边形的边长相等的菱形，所述菱形的锐角为36°。

所述的像素结构，其中，所述主子像素的形状由一个正六边形和一个正三角形构成，两个图形的边长相等并且一条边重合；所述补偿子像素的形状与所述正三角形相同。

所述的像素结构，其中，所述主子像素的形状为正八边形，所述补偿子像素的形状为边长与所述正六边形的边长相等的正方形。

所述的像素结构，其中，参考所述第一方向，至少有一种补偿子像素的颜色与相邻于该补偿子像素的两个主子像素的颜色不相同。

所述的像素结构，其中，所述第四补偿子像素、所述第五补偿子像素和所述第六补偿子像素的颜色相互独立地为：任意一种单原色或两种以上的单原色的混合色。

所述的像素结构，其中，参考所述第一方向，所述补偿子像素的颜色为：相邻的两个主子像素的混合色。

一种显示屏，包含如上所述的像素结构。

所述的显示屏，其中，所述显示屏为oled显示屏。

一种金属掩膜版，包括一组图形阵列，所述图形阵列的阵列单元为如上所述的像素结构中的主子像素和补偿子像素的任意组合的图形。

有益效果：本发明提供了一种如上所述的像素结构，在蒸镀过程中，使相邻的同色子像素排布形成的图形通过金属掩膜版的一个开口形成，使掩膜版上的掩模图形开口增大，提高了显示屏的分辨率；同时通过共用的补偿子像素，调节不同颜色器件的衰退差异，减少白色平衡的偏差，提高了显示效果。

附图说明

图1为本发明第一种实施方式的主子像素和补偿子像素的排列示意图。

图2为本发明第一种实施方式的主子像素的形状。

图3为本发明第一种实施方式的补偿子像素的形状。

图4为本发明第一种实施方式的像素结构图。

图5为本发明第二种实施方式的主子像素和补偿子像素的形状。

图6为本发明第二种实施方式的主子像素和补偿子像素的排列示意图。

图7为本发明第三种实施方式的主子像素和补偿子像素的形状。

图8为本发明第三种实施方式的主子像素和补偿子像素的排列示意图。

图9为本发明的一种补偿子像素的实施方案图。

图10为本发明的另一种补偿子像素的实施方案图。

图11为本发明实施例1中的蓝色掩膜版示意图。

图12为本发明实施例1中的红色掩膜版示意图。

图13为本发明实施例1中的绿色掩膜版示意图。

图14为本发明实施例1中的蓝色、红色掩膜版叠加示意图。

图15为本发明实施例1中的蓝色、红色、绿色掩膜版叠加示意图。

图16为本发明实施例2中的一种掩膜版示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种像素结构、显示屏及金属掩膜版，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供了一种像素结构的较佳实施例，如图1所示，包括三种单色的主子像素1，分别为第一主子像素11、第二主子像素12和第三主子像素13，还包括三种补偿子像素2，分别为第四补偿子像素24、第五补偿子像素25和第六补偿子像素26（参照图4），其中，三种单色可以是红、绿、蓝三种颜色，也可以是白色加上红、绿、蓝中的任意两种颜色，三种主子像1素构成色彩的基础单元，三种补偿子像素2用于调节不同颜色器件的衰退差异，减少白色平衡的偏差，提高显示的效果。

所述主子像素1如图2所示，其形状由两个边长相同的正五边形构成，两个正五边形的一边重合；所述补偿子像素2如图3所示，其形状为边长与所述正五边形的边长相等的菱形，所述菱形的锐角为36°。

如图1所示，在第一方向a上：第一主子像素11、第二主子像素12和第三主子像素13依次排列并阵列，相邻的两个主子像素有2个顶点（如图中顶点a和顶点b）重合，并且之间形成菱形间隙，所述菱形间隙处设置有补偿子像素2。

垂直于所述第一方向a的第二方向b上：主子像素的一个顶点和补偿子像素的锐角的顶点重合，即图中的顶点b，并且该主子像素和该补偿子像素在所述第二方向上的对称轴重合；沿所述第二方向b的所有子像素的排列顺序为（参照图4）：第一主子像素11和第五补偿子像素25交替排列，第二主子像素12和第六补偿子像素26交替排列，第三主子像素13和第四补偿子像素24交替排列。根据上述规则，可以将本发明的像素结构完整阵列出来，形成紧凑的密排阵列图形。图4中虚线框内的单元为最小阵列单元，将此单元进行阵列即可得到本发明第一种实施例的像素结构，本发明其他实施例中均可以参照此阵列方法，后面不再对此进行赘述。

本发明提供的第二种像素结构的较佳实施例，如图5和图6所示，包括红、绿、蓝三种单原色的主子像素1a和补偿子像素2a，主子像素1a的形状由一个正六边形和一个正三角形构成，两个图形的边长相等并且一条边重合；补偿子像素2a的形状与所述正三角形相同。

具体的，如图6所示，主子像素1a包括三种，分别为第一主子像素11a、第二主子像素12a和第三主子像素13a；三种主子像素（11a、12a、13a）在第一方向a上，依次排列并阵列；补偿子像素2a包括三种，分别为第四补偿子像素24a、第五补偿子像素25a和第六补偿子像素26a，在第二方向b上，第一主子像素11a和第五补偿子像素25a交替排列，第二主子像素12a和第六补偿子像素26a交替排列，第三主子像素13a和第四补偿子像素24a交替排列,形成紧凑的密排阵列图形。

本发明提供的第三种像素结构的较佳实施例，如图7和图8所示，包括红、绿、蓝三种单原色的主子像素1b和补偿子像素2b，主子像素1b为正八边形，补偿子像素2b为正方形，两者边长相等。

具体的，如图8所示，主子像素1b包括三种，分别为第一主子像素11b、第二主子像素12b和第三主子像素13b；三种主子像素（11b、12b、13b）在第一方向a上，依次排列并阵列；补偿子像素2b包括三种，分别为第四补偿子像素24b、第五补偿子像素25b和第六补偿子像素26b，在第二方向b上，第一主子像素11b和第五补偿子像素25b交替排列，第二主子像素12b和第六补偿子像素26b交替排列，第三主子像素13b和第四补偿子像素24b交替排列,形成紧凑的密排阵列图形。

需要说明的是，本发明的主子像素还可以设计为其他多边形结构，并设计相应的补偿子像素，能够形成阵列的密排结构即可，本领域技术人员可根据本发明提供的上述实施例做简单变化即可得到，本发明不再赘述。

本发明提供的新的像素结构，在蒸镀过程中，相邻的同色子像素排布形成的图形通过金属掩膜版的一个开口形成，使掩膜版上的掩模图形开口增大，提高了显示屏的分辨率；同时通过共用的补偿子像素，调节不同颜色器件的衰退差异，减少白色平衡的偏差，提高了显示效果。

本发明还提供了补偿子像素的颜色设计方案，参考所述第一方向，至少有一种补偿子像素的颜色与相邻于该补偿子像素的两个主子像素的颜色不相同。即存在三种情况，以前述的第一种像素结构的实施例进行说明，具体包括：（1）如图9所示，第四补偿子像素24的颜色不同于第一主子像素11和第二主子像素12的颜色，而第五补偿子像素25和第六补偿子像素26分别与位于其相邻的其中一个主子像素的颜色一致；（2）如图10所示，第四补偿子像素24的颜色不同于第一主子像素11和第二主子像素12的颜色，第五补偿子像素25不同于第二主子像素12和第三主子像素13的颜色，而第六补偿子像素26与位于其相邻的其中一个主子像素的颜色一致；（3）三种补偿子像素与位于其相邻的主子像素的颜色都不一致，可参考图4。进一步的，所述第四补偿子像素24、所述第五补偿子像素25和所述第六补偿子像素26的颜色相互独立地为：任意一种单原色或两种以上的单原色的混合色，优选为红、绿、蓝及其混合颜色，这样可以尽量减少金属掩膜版的数量以及加工工序。

可以看出，本发明可根据实际需要，设计不同的补偿子像素方案，来调节显示颜色及分辨率。

优选的一种补偿子像素的设计方案为：参考所述第一方向，所述补偿子像素的颜色为：相邻的两个主子像素的混合色。具体地，参考图4，第四补偿子像素24的颜色为第一主子像素11和第二主子像素12的颜色的混色，第五补偿子像素25则为第二主子像素12和第三主子像素13的颜色的混色，第六补偿子像素26则为第三主子像素13和第一主子像素11的颜色的混色。本方案中，补偿子像素设计为三种颜色，并且为a方向上位于该补偿子像素相邻的主子像素的混色，最大程度地减少白色平衡的偏差，显示效果最好，而且制作工序最少。

本发明还提供了一种显示屏，其中，显示屏中的像素结构采用上述的阵列方法进行制作，可获得分辨率高、显示效果好的显示器。

本发明的像素结构应用于oled器件中，能产生更好的显示效果。这是由于目前的r、g、b三原色oled器件中，不同光色的亮度衰退速率不同，容易造成显示时三原色的强弱控制不易，使显示画面产生色偏，本发明通过共用的补偿子像素，调节不同颜色器件的衰退差异，可以减少白色平衡的偏差。

本发明还提供了一种金属掩膜版，包括一组图形阵列，所述图形阵列的阵列单元为如上所述的像素结构中的主子像素和补偿子像素的任意组合的图形，具体的，以第一种像素结构的实施例为例，组合的图形包括但不限于本说明书附图中的图11、图13和图16所示的金属掩膜版中的图形单元。

下面以前述的第一种实施方式的像素结构为例，结合掩膜版来具体说明像素结构的制作方法。

实施例1（只有一种补偿子像素的颜色与相邻于该补偿子像素的两个主子像素的颜色不相同）

分别制作三原色金属掩膜版b、r、g，如图11-图13所示，其中掩膜版b和r的阵列单元均为：主子像素叠加相邻的两个菱形形成的图形，掩膜版g为的阵列单元均为：主子像素图形。制作时，可以首先制作蓝色子像素，然后制作红色子像素得到图14所示的图形，最后制作绿色子像素，得到如图15所示的图形，得到主子像素为红、绿、蓝，补偿子像素24为红蓝混色的像素结构。

实施例2（只有一种补偿子像素的颜色与相邻于该补偿子像素的两个主子像素的颜色相同，另两种不相同，例如第四补偿子像素24和第五补偿子像素25）

可以制作一张以图16所示的图形单元为阵列单元的金属掩膜版，图16中的图形单元为一个主子像素叠加一个相邻的菱形形成的图形，制作二张包含图14中所示的阵列单元的掩膜版，具体制作过程及图形叠加均可参照实施例1，不再赘述。

实施例3（任一种补偿子像素的颜色与相邻于该补偿子像素的两个主子像素的颜色都不相同）

可以制作三张包含图11中所示的阵列单元的掩膜版，具体制作过程及图形叠加均可参照实施例1，不再赘述。

综上所述，本发明提供了一种像素结构、显示屏及金属掩膜版，本发明提供的新像素结构，在蒸镀过程中，使相邻的同色子像素排布形成的图形通过金属掩膜版的一个开口形成，使掩膜版上的掩模图形开口增大，提高了显示屏的分辨率；同时通过共用的补偿子像素，调节不同颜色器件的衰退差异，减少白色平衡的偏差，提高了显示效果；本发明还提供了多种补充子像素的设计方案，可进一步来调节显示颜色及分辨率。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。