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CN108010946B - 一种像素界定层、阵列基板及显示装置 - Google Patents

一种像素界定层、阵列基板及显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种像素界定层、阵列基板及显示装置,该像素界定层包括第一像素界定层和设置在第一像素界定层之上的第二像素界定层,像素界定层被划分为显示区域及显示区域外侧的辅助区域;辅助区域中的第二像素界定层的宽度小于显示区域中的第二像素界定层的宽度,使得辅助区域中的第二像素界定层之间的开口区域大于显示区域中的第二像素界定层之间的开口区域;其中,像素界定层内设置有与像素子单元对应的开口区间且至少一个像素子单元形成一个像素单元;宽度为同一像素单元中相邻像素子单元之间的连线方向的宽度。所述像素界定层、阵列基板及显示装置能够降低边缘区域中辅助像素的数目,进而在保证成膜均匀性的情况下实现窄边框设计。

Description

一种像素界定层、阵列基板及显示装置
技术领域
本发明涉及显示器相关技术领域,特别是指一种像素界定层、阵列基板及显示装置。
背景技术
有机电致发光器件(OLED)相对于LCD具有自发光、反应快、视角广、亮度高、色彩艳、轻薄等优点,被认为是下一代显示技术。有机电致发光器件(OLED)薄膜沉积方法主要有真空蒸镀和溶液制程两种。在喷墨打印工艺中,喷墨打印边缘区域中溶剂的干燥速率比显示区域快,而为了保证像素之间的成膜均匀性以及相应器件亮度的均匀性,一般需要在边缘区域设置辅助像素,也即在辅助像素内打印与显示区域相同的墨水,但是在器件点亮时辅助像素不会发光。
为了满足上述设计需求,通常需要在边缘区域设置多个辅助像素以使得成膜均匀,但是这样同样会使得边缘区域对应的边框占用面积较大,不利于当前窄边框的设计需求。
因此,在实现本申请的过程中,发明人发现现有技术至少存在以下问题:当前的辅助像素结构设计在实现成膜均匀性的条件下难以满足窄边框的设计需求。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提出一种像素界定层、阵列基板及显示装置,能够降低边缘区域中辅助像素的数目,进而在保证成膜均匀性的情况下实现窄边框设计。
基于上述目的,第一方面,本发明提供了一种像素界定层,包括第一像素界定层和设置在所述第一像素界定层之上的第二像素界定层,所述像素界定层被划分为显示区域以及位于所述显示区域外侧的辅助区域;所述辅助区域中的第二像素界定层的宽度小于所述显示区域中的第二像素界定层的宽度;
其中,所述像素界定层内设置有与像素子单元对应的开口区间且至少一个像素子单元形成一个像素单元;所述第二像素界定层的宽度为同一像素单元中相邻像素子单元之间的连线方向的宽度。
可选的,所述辅助区域中的第一像素界定层的宽度和高度与所述显示区域中的第一像素界定层的宽度和高度均相等。
可选的,所述显示区域中的第一像素界定层的宽度与第二像素界定层的宽度之差的取值范围为1-3um;所述辅助区域中的第一像素界定层的宽度与第二像素界定层的宽度之差的取值范围为3-10um。
可选的,所述显示区域中的第一像素界定层的长度与第二像素界定层的长度之差的取值范围为1-3um;所述辅助区域中的第一像素界定层的长度与第二像素界定层的长度之差的取值范围为3-20um;其中,所述长度为相邻像素单元之间的连线方向的长度,且长度方向与宽度方向垂直。
可选的,所述第一像素界定层的宽度大于等于15um。
可选的,所述第一像素界定层为具有亲液特性的无机像素界定层,所述第二像素界定层为具有疏液特性的有机像素界定层。
可选的,所述无机像素界定层的材料包括二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅中的一种或多种;所述有机像素界定层的材料包括氟化聚酰亚胺、氟化聚甲基丙烯酸甲酯、聚硅氧烷、有机硅树脂中的一种或多种。
第二方面,本申请还提供了一种阵列基板,所述阵列基板包括上述任一项所述的像素界定层。
第三方面,本申请还提供了一种显示装置,所述显示装置包括上述所述的阵列基板。
从上面所述可以看出,本发明提供的像素界定层、阵列基板及显示装置,通过将辅助区域对应的第二像素界定层的宽度设置为小于显示区域中第二像素界定层的宽度,进而使得辅助区域,即边缘区域中对应的开口区域大于显示区域中对应的开口区域,这样,在进行喷墨打印工艺时,能够使得辅助区域中容纳更多的溶剂,进而能够平衡辅助区域中溶剂干燥速率较快的问题,也即本申请中的像素界定层的结构能够利用更少的辅助区域像素就能够实现成膜均匀性的目的,也即可以相对的减少边缘位置中辅助像素的数量。因此,本申请所述像素界定层、阵列基板及显示装置,能够降低边缘区域中辅助像素的数目,进而在保证成膜均匀性的情况下实现窄边框设计。
附图说明
图1为本发明提供的像素界定层的一个实施例的结构示意图;
图2为本发明提供的像素单元的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
需要说明的是,本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量,可见“第一”“第二”仅为了表述的方便,不应理解为对本发明实施例的限定,后续实施例对此不再一一说明。
针对当前显示设备追求屏占比的市场需求,为了满足相应窄边框的设计,必须减少Dummy(辅助)区的像素数量。本申请通过控制dummy区像素大小来控制dummy区像素内墨水的体积,进而达到控制像素内开口区的成膜均匀性的目的。
实施例一,
参照图1所示,为本发明提供的像素界定层的一个实施例的结构示意图。由图可知,像素界定层通常设置于衬底基板1上,用于实现像素单元的区分界定。具体的,所述像素界定层由双层材料组成,包括第一像素界定层(21、31)和设置在所述第一像素界定层(21、31)之上的第二像素界定层(22、32);可选的,所述第一像素界定层(21、31)为具有亲液特性的无机像素界定层,例如材料选用二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅中的一种或多种;所述第二像素界定层(22、32)为具有疏液特性的有机像素界定层,例如材料选用氟化聚酰亚胺、氟化聚甲基丙烯酸甲酯、聚硅氧烷、有机硅树脂中的一种或多种。
相对于所述像素界定层界定的像素单元来说,根据作用的不同,所述像素界定层被划分为显示区域2以及位于所述显示区域2外侧的辅助区域3,也即边缘区域;所述辅助区域3中的第二像素界定层32的宽度小于所述显示区域2中的第二像素界定层22的宽度,用于使得所述辅助区域3中的第二像素界定层32之间的开口区域34大于所述显示区域2中的第二像素界定层22之间的开口区域24;其中,所述像素界定层内设置有与像素子单元对应的开口区间且至少一个像素子单元形成一个像素单元;所述第二像素界定层(22、32)的宽度为同一像素单元中相邻像素子单元之间的连线方向的宽度。这样,在进行喷墨打印过程中,所述辅助区域3对应的开口区域34比所述显示区域2对应的开口区域24能够容纳更多的墨水,进而使得,即使处于边缘的辅助区域中墨水的干燥速率更快,但是由于本申请辅助区域能够容纳更多的墨水,也即可以抵消干燥速率更高带来的不平衡性,因而不会出现成膜不均匀的问题。相对于现有技术中通过设置多个并列的辅助区域3实现上述成膜均匀的效果,本申请通过增加辅助区域3相应开口区域容纳墨水的容量就可以使得成膜均匀,因而可以大大减少辅助区域的数量,也即减少相应边缘区域中辅助像素单元的数量,实现窄边框设计。
具体的,参照图2所示,为本发明提供的像素单元的一个实施例的结构示意图。由图2可知,所述像素界定层内形成的每个开口区间分别对应一个像素子单元;其中,第一像素单元4包括第一像素子单元41、第二像素子单元42、第三像素子单元43,第二像素单元5包括第四像素子单元51、第五像素子单元52、第六像素子单元53;通常来说,每个像素单元之间的左右相邻像素子单元之间的距离小于上下相邻的像素单元之间的距离,而在考虑墨水溢流的问题时通常只需要考虑较短距离的设计,因此本实施例中第一像素界定层和第二像素界定层对应的宽度是指相邻像素子单元之间的连线方向的宽度,例如宽度为第一像素子单元41和第二像素子单元42之间的距离。当然,需要说明的是,若像素单元只包含一个像素子单元或者相邻像素单元在平面的横向和纵向两个方向上的距离较为接近或者某一方向距离较为重要时,本实施例中对应的像素界定层的宽度也可以相应的调整,例如宽度还可以是第一像素子单元41与第四像素子单元51之间的距离。
由上述实施例可知,本申请所述像素界定层通过将辅助区域对应的第二像素界定层的宽度设置为小于显示区域中第二像素界定层的宽度,进而使得辅助区域,即边缘区域中对应的开口区域大于显示区域中对应的开口区域,这样,在进行喷墨打印工艺时,能够使得辅助区域中容纳更多的溶剂,即墨水,进而能够平衡辅助区域中溶剂干燥速率较快的问题,也即本申请中的像素界定层的结构能够利用更少的辅助区域像素就能够实现成膜均匀性的目的,也即可以相对的减少边缘位置中辅助像素单元的数量。因此,本申请所述像素界定层能够降低边缘区域中辅助像素单元的数目,进而在保证成膜均匀性的情况下实现窄边框设计。
在本申请一些可选的实施例中,所述辅助区域3中的第一像素界定层31的宽度和高度与所述显示区域2中的第一像素界定层21的宽度和高度均相等,用于使得所述辅助区域3中第一像素界定层31对应的开口区域33大小与所述显示区域2中第一像素界定层21对应的开口区域23大小相同。这样,通过减小辅助区域中第二像素界定层的宽度,相当于扩大了像素的开口;而使得第一像素界定层界定的阳极大小并没有改变。因此,靠近边缘区域的像素虽然成膜的不均匀性依旧存在,但是不均匀的部分通常只会在第一像素界定层上面,从而保证了阳极上面成膜还是均匀的。由此,辅助像素就能实现发光,从而减少了辅助像素的数量,能够实现稳定有效的窄边框设计。
实施例二,
在进行实际像素设计时,参照图1所示,第一像素界定层之间的开口宽度Xa设计所需要考虑的影响因素是分辨率以及材料的性质;而第一像素界定层的宽度Ya设计所需要考虑的影响因素是喷墨打印墨水的溢流行。且现有技术中Xa和Ya通常设计为相等。
更具体的,以80ppi的基板为例说明:
假设像素单元之间的间距为314.16um,像素子单元之间的间距为104.72um。为了防止墨水越过第一像素界定层的宽度Ya溢流到相邻的像素子单元内,Ya大于等于15um;
第一像素界定层之间的开口宽度Xa的分辨率决定了像素间和像素子单元间的间距,而像素子单元的开口面积是由材料性质决定的,原因是RGB的材料性质不同,一般情况是B材料的性能最差,其开口面积也是最大的,GR的开口面积依次减小。B开口的Xa设计按照最大的开口率计算为104.72-15=88.72um,GR的Xa设计尺寸依次减小。
实际的80ppi基板设计时,Xa可以选为75um,即Ya为104.72-75=29.72um。
实施例三,
像素界定层中对应显示区和辅助区内的第一像素界定层的宽度和高度均相同,即Yd=Ya,同理,相应开口区域大小也相同Xd=Xa;由于本申请使得辅助区中第二像素界定层32的宽度小于显示区中第二像素界定层22的宽度,即使得辅助区内裸露的第一像素界定层的宽度b大于显示区中裸露的第一像素界定层的宽度,得到b>a;这样使得喷墨打印时,辅助区对应像素内打印的墨水体积大于显示区对应像素内的墨水体积。
此外,基于一个显示器件中对应的像素界定层分布为一个四边形的形状,因此,通常将同一像素单元内像素子单元之间的连线方向设为横向,也即宽度方向,将与横向垂直的方向设为纵向,也即长度方向。对于这两个方向具有不同的设计尺寸,具体的,所述显示区域中的第一像素界定层的宽度与第二像素界定层的宽度之差的取值范围为1-3um;所述辅助区域中的第一像素界定层的宽度与第二像素界定层的宽度之差的取值范围为3-10um。所述显示区域中的第一像素界定层的长度与第二像素界定层的长度之差的取值范围为1-3um;所述辅助区域中的第一像素界定层的长度与第二像素界定层的长度之差的取值范围为3-20um。
实施例四,
辅助像素的数量以及相应显示器件所需要的厚度与墨水的挥发特性相关,所述厚度为器件中空穴注入层、空穴传输层和发光层的厚度。相应显示器件设计时若选在光学第一反节点时需要的厚度较小,例如厚度为30nm,则辅助像素的数量为2-3个,相应像素子单元为6-9个;若相应显示器件设计时选在光学第二反节点则需要的厚度较大,例如厚度为100nm,则辅助像素的数量为4-6个,相应像素子单元为12-18个。其中,光学反节点的定义是两束波长相似的光相干涉,光增强的位置为反节点。在OLED器件中,需要增强干涉优化出光,因此发光体与金属电极的距离应该与反节点的位置相近;即发光体到金属电极的光程差是相位变化的2π的整数倍;因此,第一反节点是光程差的1倍,第二反节点是光程差的2倍。
而本申请通过上述辅助像素结构的设计,使得辅助像素的数量可以减少到1个,也即边框宽度可以相应减少2-5个像素的宽度,例如:在上述80ppi基板的设计中,边框可以减少0.5-1.5mm的宽度。
实施例五,
在本申请一些可选的实施例中,还公开了一种阵列基板,所述阵列基板包括上述任一项实施例所述的像素界定层。
在本申请一些可选的实施例中,还公开了一种显示装置,所述显示装置包括上述所述的阵列基板。
因此,可以将本申请提出的像素界定层应用于相应的显示领域对应的阵列基板或者显示装置中;当然,本申请并不限定该像素界定层的具体应用范围。
所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本发明的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。
另外,为简化说明和讨论,并且为了不会使本发明难以理解,在所提供的附图中可以示出或可以不示出与集成电路(IC)芯片和其它部件的公知的电源/接地连接。此外,可以以框图的形式示出装置,以便避免使本发明难以理解,并且这也考虑了以下事实,即关于这些框图装置的实施方式的细节是高度取决于将要实施本发明的平台的(即,这些细节应当完全处于本领域技术人员的理解范围内)。在阐述了具体细节(例如,电路)以描述本发明的示例性实施例的情况下,对本领域技术人员来说显而易见的是,可以在没有这些具体细节的情况下或者这些具体细节有变化的情况下实施本发明。因此,这些描述应被认为是说明性的而不是限制性的。
尽管已经结合了本发明的具体实施例对本发明进行了描述,但是根据前面的描述,这些实施例的很多替换、修改和变型对本领域普通技术人员来说将是显而易见的。例如,其它存储器架构(例如,动态RAM(DRAM))可以使用所讨论的实施例。
本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种阵列基板,其特征在于,包括像素界定层,所述像素界定层包括第一像素界定层和设置在所述第一像素界定层之上的第二像素界定层,所述像素界定层被划分为显示区域以及位于所述显示区域外侧的辅助区域;所述辅助区域中的第二像素界定层的宽度小于所述显示区域中的第二像素界定层的宽度;
其中,所述像素界定层内设置有与像素子单元对应的开口区间且至少一个像素子单元形成一个像素单元;所述第二像素界定层的宽度为同一像素单元中相邻像素子单元之间的连线方向的宽度;
所述辅助区域中的第一像素界定层的宽度和高度与所述显示区域中的第一像素界定层的宽度和高度均相等,用于使得所述辅助区域中第一像素界定层对应的开口区域大小与所述显示区域中第一像素界定层对应的开口区域大小相同;
所述显示区域中的第一像素界定层的宽度与第二像素界定层的宽度之差的取值范围为1-3um;所述辅助区域中的第一像素界定层的宽度与第二像素界定层的宽度之差的取值范围为3-10um;
所述显示区域中的第一像素界定层的长度与第二像素界定层的长度之差的取值范围为1-3um;所述辅助区域中的第一像素界定层的长度与第二像素界定层的长度之差的取值范围为3-20um;其中,所述长度为相邻像素单元之间的连线方向的长度,且长度方向与宽度方向垂直;
所述第一像素界定层的宽度大于等于15um;
显示器件设计时选在光学第一反节点时需要的厚度为30nm时,辅助像素的数量为1个;或者,显示器件设计时选在光学第二反节点则需要的厚度为100nm时,辅助像素的数量为1个。
2.根据权利要求1所述的阵列基板,其特征在于,所述第一像素界定层为具有亲液特性的无机像素界定层,所述第二像素界定层为具有疏液特性的有机像素界定层。
3.根据权利要求2所述的阵列基板,其特征在于,所述无机像素界定层的材料包括二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅中的一种或多种;所述有机像素界定层的材料包括氟化聚酰亚胺、氟化聚甲基丙烯酸甲酯、聚硅氧烷、有机硅树脂中的一种或多种。
4.一种显示装置,其特征在于,所述显示装置包括权利要求1-3任一项所述的阵列基板。
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