CN107302015A - 一种显示装置及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种显示装置及其制作方法。该显示装置包括：多个子像素；与各个子像素对应的子像素电极；位于子像素和子像素电极之间的辅助层；位于相邻子像素电极之间的接地电极，所述接地电极的一端与辅助层连接，另一端接地；位于各个子像素上的相对电极。当某个子像素电极向对应的子像素注入载流子时，能够通过接地电极将经由辅助层流入相邻子像素的载流子导出，从而避免相邻子像素的非意图发光，解决了现有技术中的问题。

Description

一种显示装置及其制作方法

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示装置及其制作方法。

背景技术

随着显示技术的不断发展，有机电致发光元件(Electroluminescence，EL)受到了越来越多的关注。有机电致发光元件通过向有机化合物构成的发光层中注入载流子(电子或空穴)来实现发光。为了在电压施加时高效的向发光层中注入载流子，一般会在有机电致发光元件的电极(包括阴极和阳极)和发光层之间设置能够辅助载流子迁移的辅助层。比如，可以在阳极和发光层之间设置空穴注入层(hole injection layer，HIL)、空穴传输层(hole transport layer，HTL)；也可以在阴极和发光层之间设置电子注入层(electroninjection layer，HIL)、电子传输层(electron transport layer，HTL)等。

当有机电致发光元件中包括HTL、HIL等能够辅助载流子迁移的辅助层时，由于相邻子像素之间共用辅助层，向某个子像素注入的载流子可能会经由辅助层注入到相邻子像素，造成相邻子像素的非意图发光。尤其是随着分辨率的提高，子像素尺寸的缩小，相邻子像素之间的这种非意图发光现象愈发显著。

发明内容

本申请实施例提供一种显示装置及其制作方法，能够用于解决现有技术中的问题。

本申请实施例提供了一种显示装置，该显示装置包括：

多个子像素；

与各个子像素对应的子像素电极；

位于子像素和子像素电极之间的辅助层；

位于相邻子像素电极之间的接地电极，所述接地电极的一端与辅助层连接，另一端接地；

位于各个子像素上的相对电极。

优选的，所述显示装置还包括：

位于子像素电极和相邻的接地电极之间的隔离支柱。

优选的，所述隔离支柱通过绝缘材料制作。

优选的，所述接地电极采用电导率大于预设阈值的金属或金属合金制作。

优选的，当所述子像素电极具体为阳极时，所述相对电极具体为阴极；

当所述子像素电极具体为阴极时，所述相对电极具体为阳极。

优选的，当所述子像素电极具体为阳极及所述相对电极具体为阴极时，所述辅助层具体包括空穴传输层和/或空穴注入层；

当所述子像素电极具体为阴极及所述相对电极具体为阳极时，所述辅助层具体包括电子传输层和/或电子注入层。

优选的，所述接地电极的另一端连接所述显示装置的金属边缘并通过所述金属边缘接地。

优选的，所述显示装置还包括：用于控制像素电极工作电压的低温多晶硅薄膜晶体管开关。

优选的，所述显示装置具体为有源矩阵有机发光二极管AMOLED。

本申请实施例还包括一种显示装置的制作方法，该方法包括：

所述基板上依次包括导电层和光刻胶层，通过带沟道窗口的掩模板对基板上的光刻胶层进行遮挡；

将通过掩模板进行遮挡之后的光刻胶层曝光和显影，用于在所述光刻胶层形成沟道窗口；

清除沟道窗口中导电层的导电材料，用于生成子像素电极和接地电极；

生成辅助层并在辅助层上与子像素电极对应的位置生成子像素；

生成相对电极。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

采用本申请实施例所提供的显示装置，该显示装置中包括接地电极，其中接地电极设置于相邻的两个子像素电极之间，并且接地电极的一端与辅助层连接，另一端接地，辅助层介于子像素电极和子像素之间。当某个子像素电极向对应的子像素注入载流子时，能够通过接地电极将经由辅助层流入相邻子像素的载流子导出，从而避免相邻子像素的非意图发光，解决了现有技术中的问题。即使在高分辨率的情况下，子像素的尺寸较小，也能够通过相邻子像素电极之间的接地电极将漏电流导出，降低非意图发光的现象。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中的显示装置的横截面示意图；

图2为本申请实施例提供的一种显示装置的横截面示意图；

图3为本申请实施例提供的另一种显示装置的横截面示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种显示装置的横截面示意图；

图5为本申请实施例提供的AMOLED的俯视图；

图6为本申请实施例提供的另一种AMOLED的俯视图；

图7为本申请实施例提供的AMOLED的横截面示意图；

图8为本申请实施例提供的AMOLED的电路模拟图；

图9为本申请实施例提供的一种显示装置的制作方法的流程示意图；

图10为本申请实施例提供的一种掩膜版的示意图；

图11为本申请实施例提供的显示装置的制作方法，制作的显示装置的像素电极和接地电极；

图12为本申请实施例提供的显示装置的制作方法，制作的显示装置的像素；

图13为本申请实施例提供的显示装置的制作方法，制作的另一种显示装置的像素。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

如上所述，目前的有机电致发光元件中通常会包括HTL、HIL等辅助层，由于相邻子像素之间共用辅助层，向某个子像素注入的载流子可能会经由辅助层注入到相邻子像素，造成相邻子像素的非意图发光。尤其是随着分辨率的提高，子像素尺寸的缩小，相邻子像素之间的这种非意图发光现象愈发显著。其中，有机电致发光元件通常包括多个子像素，这些子像素能够发出不同颜色的光线，多个子像素能够组成一个像素。比如，发出红色光线的红光子像素、发出绿色光线的绿光子像素和发出蓝色光线的蓝光子像素，能够共同组成一个像素。

如图1所示，为现有技术中的有机电致发光元件，包括多个子像素11，阳极13以及介于阳极13和子像素11之间的辅助层12，由图1可以看出，当阳极13通过辅助层12向子像素11(A)注入载流子时，由于A子像素与相邻的B子像素共用辅助层12，部分的载流子可能会经由辅助层12注入到B子像素，从而造成B子像素的非意图发光。特别是随着分辨率的提高，子像素尺寸的缩小，相邻子像素之间由于距离减少，载流子越加容易经由辅助层注入到相邻子像素，使得这种非意图发光现象愈发显著。

基于此，本申请实施例提供了显示装置，能够用于解决现有技术中的问题。如图2所示为该显示装置20横截面的结构示意图，该显示装置20包括：多个子像素21；与各个子像素对应的子像素电极23；位于子像素21和子像素电极23之间的辅助层22；位于子像素电极23之间的接地电极24，所述接地电极24的一端与辅助层22连接，另一端接地；位于各个子像素21上的相对电极25。

显示装置20中的多个子像素21，可以是发出红光的红光子像素，也可以是发出绿光的绿光子像素，也可以是发出蓝光的蓝光子像素，也可以是发出白光的白光子像素。在实际应用中，诸如有机电致发光元件等显示装置上通常会同时包括红光子像素、绿光子像素和蓝光子像素，或者同时包括红光子像素、绿光子像素、蓝光子像素和白光子像素，并且红光子像素、绿光子像素、蓝光子像素和白光子像素能够共同组成了像素，所组成的这些像素依次规则地进行排列，从而构成了有机电致发光元件上的发光层。

当有机电致发光元件的子像素(可以是红光子像素、绿光子像素、蓝光子像素和/或白光子像素)进行发光时，可以通过子像素电极23或相对电极25，向发光的子像素中注入载流子，从而使得子像素进行发光。

显示装置20中的子像素电极23与子像素21相对应，能够通过子像素电极23向所对应的子像素21注入载流子。通常子像素电极23与子像素21的对应关系是一一对应关系，此时一个子像素电极向一个对应的子像素注入载流子，从而控制一个子像素的发光，通过这种一对一的控制方式，能够更精准的对子像素的放光进行控制。

通常子像素电极23可以是显示装置20中的阳极，此时相对电极25为显示装置20中的阴极；当然也可以是子像素电极23为阴极，而相对电极25为阳极。

当子像素电极23为阳极，相对电极25为阴极时，子像素21和子像素电极23之间的辅助层22，用于辅助阳极向发光层的子像素中注入空穴，因此该辅助层22可以是空穴注入层HIL，也可以是空穴传输层HTL，也可以是空穴注入层HIL+空穴传输层HTL，也可以是其它能够提高空穴迁移率的其它辅助层。

当子像素电极23为阴极，相对电极25为阳极时，子像素21和子像素电极23之间的辅助层22，用于辅助阴极向发光层的子像素中注入电子，此时辅助层22可以是电子注入层EIL和电子传输层ETL中的任意一个或多个，当然也可以是能够提高电子迁移率的其他辅助层。

显示装置20中包括接地电极24，该接地电极24可以采用金属或者金属合金材料制备，其中为了更好的将造成非意图发光的漏电流导出，可以将电导率大于预设阈值的金属或者金属合金制作该接地电极24，比如镍、铜、银或金等金属。这里的预设阈值的大小可以根据具体需要来确定，比如，当辅助层22自身的电导率较高时，该预设阈值的大小可以相对较大，从而采用电电性能相对较好的金属或金属合金制作该接地电极24，相反该预设阈值的大小可以相对较小，在实际应用中，该预设阈值通常可以设置为25西门子/米(也可以为其他值)。

如图2所示，接地电极24设置于相邻的两个子像素电极23之间，并且接地电极24的一端与辅助层22连接，另一端接地。这样可以使得，当某个子像素电极通过辅助层向对应子像素中注入载流子时，如果出现载流子通过辅助层22泄露至相邻子像素的现象，介于两个相邻子像素电极之间的接地电极24能够将泄露的载流子导出，从而避免载流子流入相邻子像素，造成相邻子像素的非意图发光。即使在高分辨率的情况下，子像素的尺寸较小，也能够通过相邻子像素电极之间的接地电极将漏电流导出，降低非意图发光的现象。

当然在实际应用中，该显示装置20还可以包括其他的部件，比如金属边缘，可以通过该金属边缘包裹其他的部件，从而防止其他部件的损坏，这里对其他部件就不再一一说明。另外，接地电极24接地的方式可以有多种，比如，考虑到显示装置20中有多个接地电极24，为了降低这些接地电极24接地的实现成本，可以先将这些接地电极24均连接到显示装置20的金属边缘(也可以是其他部件，只需要该部件能够为导体，并且即使接地也并不会影响显示装置20的其他性能)，再通过显示装置20的金属边缘统一的进行接地。比如，当手持显示装置20时，金属边缘可以通过手将漏电流导出，从而进行接地。

在实际应用中，如图3所示，显示装置20还可以包括：低温多晶硅薄膜晶体管开关27，低温多晶硅薄膜晶体管开关27位于子像素电极23的下方，能够用于控制像素电极23工作电压。比如，能够通过低温多晶硅薄膜晶体管开关27的开启，从而向子像素电极23提供工作电压，使得子像素电极23向对应的子像素21注入载流子。

如图4所示，该显示装置20还可以包括隔离支柱26。其中，隔离支柱26位于子像素电极23和相邻的接地电极24之间，隔离支柱26的一端插置在辅助层22，并且隔离支柱26对载流子的迁移率低于辅助层22对载流子的迁移率。另外，从图4中可以看出，隔离支柱26生长于子像素电极23的上方，能够定义子像素发光区域，即可以由两个隔离支柱26限定子像素的发光区域。

由于隔离支柱26的一端插置在辅助层22，并且载流子迁移率相对较低，因此当子像素电极23向对应的子像素21注入载流子时，能够通过插置在辅助层22中的隔离支柱26对载流子流向相邻子像素进行阻隔，从而能够进一步防止载流子流向相邻子像素所造成的非意图发光。

通常可以采用载流子迁移率较低，甚至能够阻挡载流子迁移的绝缘材料制作隔离支柱26。比如，可以采用绝缘的光刻胶材料来制作隔离支柱26，这样载流子不能通过绝缘材料流入相邻子像素，造成非意图发光。

上述是本申请所提供的显示装置的具体说明，为了便于理解，下面还可以结合具体的示例进行说明。在该示例中显示装置为有源矩阵有机发光二极管(Active-matrixorganic light emitting diode，AMOLED)。如图5所示为该AMOLED的俯视图，该AMOLED中包括多个子像素，分别为多个红光子像素R、多个绿光子像素G和多个蓝光子像素B，其中一个红光子像素R、一个绿光子像素G、一个蓝光子像素B组成像素31’，通过子像素单元的排列组成了AMOLED的发光层(同时该AMOLED的俯视图也可如图6所示，该AMOLED中包括多个子像素，分别为多个红光子像素R、多个绿光子像素G、多个蓝光子像素B和多个白光子像素W，其中一个红光子像素R、一个绿光子像素G、一个蓝光子像素B和一个白光子像素W组成子像素31，通过像素31的排列组成了AMOLED的发光层)。

图7为图5所示AMOLED的横截面图，在该示例中AMOLED的子像素电极为阳极33，子像素与子像素电极一一对应，相对电极为阴极35，多个子像素共用一个子像素电极，辅助层32包括空穴注入层321和空穴传输层322，相邻两个阳极之间包括一个接地电极34，并且接地电极34与空穴注入层321相连，隔离支柱36介于接地电极34和相邻的阳极33之间。

图8为该AMOLED的电路模拟示意图，D1和D2分别为相邻的两个子像素(这里并不限定D1是红光子像素R、绿光子像素G或蓝光子像素B，D2也同样如此)，V_D1为与D1对应的阳极所提供的工作电压，I_D1为D1对应的阳极向D1注入载流子时形成的电流(驱动电流)，I_leak为D1对应的阳极向D1注入载流子时，流向相邻子像素D2的漏电流，R_D1和R_D2分别为D1、D2对应的电阻，R_P1为载流子从D1对应的阳极流入相应的接地电极时的电阻，R_P1+R_P2为载流子从D1对应的阳极流入D2的总电阻，Vs为D1和D2的阴极，V₀为接地电极。当D1对应的阳极向D1注入空穴时形成驱动电流I_D1，同时形成的漏电流I_leak流经R_P1后，最终流入接地电极V₀，从而避免I_leak流入D2，造成D2非意图发光。

本申请还可以提供一种显示装置的制作方法，也可以用于制作本申请实施例所提供的显示装置，从而解决现有技术中的问题。如图9所示为该方法的流程示意图，该方法的具体步骤如下所示：

步骤S41：在基板上依次生成导电层和光刻胶层。

根据所制备的显示装置的需要，这里的基板可以是透明的玻璃基板，也可以是有机材料制备的柔性基板，也可以是其他透明材料制作的基板，比如，该基板为铟锡氧化物半导体透明导电膜(称之为，ITO薄膜)制作的基板。

导电层可以通过金属材料的沉积来生成，比如通过银在玻璃基板上沉积来生成导电层；光刻胶层可以通过将光刻胶溶液均匀分布在导电层，从而生成光刻胶层。

步骤S42：通过带沟道窗口的掩模板对光刻胶层进行遮挡；

这里的沟道窗口可以是“回”字形的沟道窗口，如图10所示为该“回”字形的沟道窗口的掩模板。在该掩模板中包括多个“回”字形的沟道窗口，该“回”字形的沟道窗口中阴影部分为空白区域，也就是说图10中阴影部分为掩模板的非遮光区域，光线能够通过该非遮光区域，阴影部分之外的区域为遮光区域。

步骤S43：将通过掩模板进行遮挡之后的光刻胶层曝光和显影，用于在所述光刻胶层形成沟道窗口。

比如，通过上述图10的“回”字形的沟道窗口的掩模板进行遮挡，曝光和显影之后，在光刻胶层形被曝光的区域形成“回”字形的沟道窗口。

步骤S44：清除沟道窗口中导电层的导电材料，用于生成子像素电极和接地电极。

以上述“回”字形的沟道窗口为例，在刻蚀“回”字形的沟道窗口中的导电材料之后，能够形成如图11所示的图形化，其中清除导电层的导电材料形成了该图11中白色部分。在图11中，在清除沟道中的导电材料后，形成了多个相互隔离的导电区块，其中黑色方块1可以作为子像素电极(阳极)，黑色长条2接地后作为接地电极。

上述是以“回”字形的沟道窗口的掩模板进行遮挡，从而最终形成“回”字形的沟道窗口，并最终形成子像素电极和接地电极。在实际应用中，也可以通过其他形状的沟道窗口进行遮挡，从而最终达到相同或相似的效果，也在本申请的保护范围之内。

步骤S45：清除光刻胶层，并在清除导电材料后的沟道窗口中生成隔离支柱。

其中可以使用绝缘材料(比如，绝缘的光刻胶)生成该隔离支柱。

步骤S46：生成辅助层并在辅助层上与子像素电极对应的位置生成子像素。

如图12所示，在子像素电极对应位置上生成了子像素，子像素R、G、B组成了像素；在图13中，子像素电极对应位置上生成了子像素R、G、B、W，子像素R、G、B和W组成了像素。

在子像素之下对应位置上为子像素电极，在子像素电极和子像素之间为辅助层。

步骤S47：生成相对电极。

通过本申请的方法生成的显示装置，该显示装置中包括接地电极能够将相邻子像素之间的漏电流导出，防止其流入相邻子像素造成非意图发光。从而能够解决现有技术中的问题。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：

多个子像素(21)；

与各个子像素对应的子像素电极(23)；

位于子像素(21)和子像素电极(23)之间的辅助层(22)；

位于相邻子像素电极(23)之间的接地电极(24)，所述接地电极(24)的一端与辅助层(22)连接，另一端接地；

位于各个子像素(21)上的相对电极(25)。

2.如权利要求1所述显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括：

位于子像素电极(23)和相邻的接地电极(24)之间的隔离支柱(26)。

3.如权利要求2所述显示装置，其特征在于，所述隔离支柱(26)通过绝缘材料制作。

4.如权利要求2所述显示装置，其特征在于，所述接地电极(24)采用电导率大于预设阈值的金属或金属合金制作。

5.如权利要求1所述显示装置，其特征在于，

当所述子像素电极(23)具体为阳极时，所述相对电极(25)具体为阴极；

当所述子像素电极(23)具体为阴极时，所述相对电极(25)具体为阳极。

6.如权利要求5所述显示装置，其特征在于，

当所述子像素电极(23)具体为阳极及所述相对电极(25)具体为阴极时，所述辅助层(22)具体包括空穴传输层和/或空穴注入层；

当所述子像素电极(23)具体为阴极及所述相对电极(25)具体为阳极时，所述辅助层(22)具体包括电子传输层和/或电子注入层。

7.如权利要求1所述显示装置，其特征在于，所述接地电极(24)的另一端连接所述显示装置的金属边缘并通过所述金属边缘接地。

8.如权利要求1所述显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括：用于控制像素电极(23)工作电压的低温多晶硅薄膜晶体管开关(27)。

9.如权利要求1所述显示装置，其特征在于，所述显示装置具体为有源矩阵有机发光二极管AMOLED。

10.一种显示装置的制作方法，其特征在于，包括：

所述基板上依次包括导电层和光刻胶层，通过带沟道窗口的掩模板对基板上的光刻胶层进行遮挡；

将通过掩模板进行遮挡之后的光刻胶层曝光和显影，用于在所述光刻胶层形成沟道窗口；

清除沟道窗口中导电层的导电材料，用于生成子像素电极和接地电极；

生成辅助层并在辅助层上与子像素电极对应的位置生成子像素；

生成相对电极。