CN107799579B - 用于有机发光显示器件的背板及其制备方法、显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了用于有机发光显示器件的背板及其制备方法、有机发光显示装置。根据本发明的实施例，该背板包括：基底，所述基底上设置走线结构以及薄膜晶体管，其中，所述走线结构包括初始化电压输入线，所述初始化电压输入线与所述薄膜晶体管的薄膜晶体管电极同层同材料设置。由此，该背板具有以下优点的至少之一：初始化电压输入线的电压信号稳定，可以显著改善OLED中横条不良，背板结构简单，通过简单的制备工艺即可获得，无需大幅改进现有的背板制备工艺。

Description

用于有机发光显示器件的背板及其制备方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体地，涉及用于有机发光显示器件的背板及其制备方法、有机发光显示装置。
背景技术
随着科学技术的发展和集成电路技术的优化，有机发光二极管(Organic LightEmitting Diode，OLED)显示装置，以其突出的性能，成为了显示领域中的佼佼者。OLED显示技术由于能够自发光，并且具有视角广、对比度高、耗电低、反应速度高等优点，从而广泛的运用于移动终端、平板电脑、笔记本电脑、汽车音响和电视中。
然而，目前用于有机发光显示器件的背板及其制备方法、有机发光显示装置，仍有待改进。
发明内容
本发明是基于发明人对于以下事实和问题的发现和认识作出的：
发明人发现，虽然OLED显示技术不断发展，制备工艺也日趋成熟，但目前的OLED显示装置仍然存在着多种显示不良等问题。发明人发现，上述不良，例如由OLED走线排布方式造成的横条不良(mura，由于亮度不均匀造成各种痕迹的现象)，这主要是由于目前的OLED多为电流驱动型器件，其受各种走线的负载(Loading)影响较大，例如数据信号输入(Vdata)线、参考电压输入(Vref)线、初始化电压输入(Vinit)线等，而上述信号线上的电压出现波动时，会影响信号的稳定输入以及补偿电路中开关阈值电压(Vth)的补偿，由此造成OLED发光不一致，产生横条不良。而对于不同走线，其工作电流不同，对于工作电流较大的走线，当走线自身电阻较大时，其电压就会发生较大的波动，更具体的，发明人发现，Vinit走线工作时电流较大，而且又使用了电阻较大的阳极做走线，因此电压波动较大，影响信号的稳定输入以及Vth的补偿而产生发光不一致现象，产生横条不良。因此，如能够解决上述问题，将大幅提升OLED显示装置的显示效果。
本发明旨在至少一定程度上缓解或解决上述提及问题中至少一个。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种用于有机发光显示器件的背板。根据本发明的实施例，该背板包括：基底，所述基底上设置走线结构以及薄膜晶体管，其中，所述走线结构包括初始化电压输入线，所述初始化电压输入线与所述薄膜晶体管的薄膜晶体管电极同层同材料设置。由此，该背板具有以下优点的至少之一：初始化电压输入线的电压信号稳定，可以显著改善OLED中横条不良，背板结构简单，通过简单的制备工艺即可获得，无需大幅改进现有的背板制备工艺。
根据本发明的实施例，所述薄膜晶体管电极包括第一极、第二极以及控制极，所述初始化电压输入线与所述第一极、所述第二极或者所述控制极同层同材料设置。由此，可以进一步提高该背板的性能。
根据本发明的实施例，所述第一极以及所述第二极分别独立地由钛、铬、钼、钽以及铝的至少之一形成的。由此，可以利用上述电阻率较小的材料形成上述电极从而可以进一步提高该背板的性能。
根据本发明的实施例，所述初始化电压输入线与所述第一极或所述第二极同层同材料设置。由此，可以简便的制备得到初始化电压输入线，并且电阻率小，避免产生横条不良现象。
根据本发明的实施例，所述控制极由钛、铬、钼以及钽的至少之一构成的。由此，可以进一步提高该背板的性能。
根据本发明的实施例，所述初始化电压输入线与所述控制极同层同材料设置。由此，可以简便的制备得到初始化电压输入线，并且电阻率小，避免产生横条不良现象。
根据本发明的实施例，该背板进一步包括有机发光二极管，所述有机发光二极管设置在所述基底上；所述走线结构进一步包括参考电压输入线，所述参考电压输入线与所述有机发光二极管的阳极同层同材料设置。由此，可以简便的使参考电压输入线与初始化电压输入线分层设置，进一步提升OLED的开口率。
在本发明的另一个方面，本发明提出了一种有机发光显示装置。根据本发明的实施例，该有机发光显示装置包括前面所述的背板。由此，该有机发光显示装置可以具有前面描述的背板所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该有机发光显示装置具有以下优点的至少之一：初始化电压输入线的电压信号稳定，可以显著改善OLED中横条不良，该有机发光显示装置中的背板结构简单，通过简单的制备工艺即可获得，无需大幅改进现有的背板制备工艺。
在本发明的又一个方面，本发明提出了一种制备用于有机发光显示器件的背板的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：在基底上设置走线结构以及薄膜晶体管，其中，所述走线结构包括初始化电压输入线，所述初始化电压输入线与所述薄膜晶体管的薄膜晶体管电极是通过同一次构图工艺形成的。根据本发明的实施例，该方法制备的背板可以是前面描述的背板，由此可以具有前面描述的背板所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该方法可以简便的同层同材料制备初始化电压输入线与薄膜晶体管电极，无需大幅改进现有的背板制备工艺，该方法制备的背板中初始化电压输入线的电压信号稳定，可以显著改善OLED中横条不良。
根据本发明的实施例，所述薄膜晶体管电极包括控制极，以及同层设置的第一极和第二极，所述初始化电压输入线与所述控制极是通过同一次构图工艺形成的，或者，所述初始化电压输入线与所述第一极和第二极是通过同一次构图工艺形成的。由此，可以简便的制备得到初始化电压输入线，并且电阻率小，避免产生横条不良现象。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1显示了根据本发明一个实施例的背板的部分结构示意图；
图2显示了根据本发明另一个实施例的背板的部分结构示意图；
图3显示了根据本发明一个实施例背板的走线结构的部分结构示意图；
图4显示了根据本发明一个实施例的背板的部分结构示意图；
图5显示了根据本发明一个实施例背板的走线结构的部分结构示意图；
图6显示了根据本发明一个实施例的背板的部分结构示意图；
图7显示了根据本发明一个实施例背板的走线结构的部分结构示意图；
图8显示了根据本发明一个实施例的有机发光显示装置的结构示意图。
附图标记说明：
100：基底；200：初始化电压输入线；300：薄膜晶体管电极；310：第一极；320：第二极；330：控制极；31：第一极电极线；32：第二极电极线；33：控制极电极线；340：缓冲层；350：有源层；360：绝缘层；400：参考电压输入线；500：阳极；510：空穴传输层；520：发光层；530：电子传输层；540：阴极；50：阳极线。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种用于有机发光显示器件的背板。根据本发明的实施例，参考图1，该背板包括：基底100，基底100上设置走线结构(图中未示出)以及薄膜晶体管(如图1中所示出的薄膜晶体管电极300、缓冲层340、有源层350以及绝缘层360)，走线结构包括初始化电压输入线200，初始化电压输入线200与薄膜晶体管的薄膜晶体管电极300同层同材料设置。由此，该背板具有以下优点的至少之一：初始化电压输入线的电压信号稳定，可以显著改善OLED中横条不良，背板结构简单，通过简单的制备工艺即可获得，无需大幅改进现有的背板制备工艺。
为了便于理解，下面对该背板实现上述技术效果的原理进行详细说明：
如前所述，目前的OLED显示装置中，Vinit线通常是由电阻较大的有机发光二极管的阳极层形成的，由于有机发光二极管的阳极层，需要兼顾导电以及透光两种性能，因此必须采用ITO材料形成。由于ITO电阻较大(约为5.0×10-4Ω·cm)，由此产生了横条不良。虽然为了改善阳极层的导电性能，可以在阳极材料中添加其他导电率高的金属，例如由ITO/Ag/ITO三层金属层复合材料作为阳极，但由于要兼顾阳极层的透光性能，因此改进后的阳极层电阻仍旧较大，不能够真正缓解上述Vinit线电阻较大而导致的问题。发明人发现，如将Vinit线与薄膜晶体管电极同层同材料设置，可以大幅缓解上述问题。通常，用于形成薄膜晶体管的电极的材料，电阻均小于有机发光二极管的阳极层，例如，Vinit线由Ti/Al/Ti三层金属层复合材料形成，电阻率更小(Al的电阻率为2.65×10-6Ω·cm，Ti的电阻率为4.2×10-5Ω·cm)，可以避免产生横条不良，提升显示效果。同时，具有根据本发实施例的上述背板结构简单，同层制备无需额外的工艺流程，也无需大幅改进现有的背板制备工艺。
下面根据本发明的具体实施例，对该背板的各个结构进行详细说明：
根据本发明的实施例，形成基底100的具体材料不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需求进行选择。例如，根据本发明的具体实施例，基底100可以为玻璃。
根据本发明的实施例，上述走线结构以及薄膜晶体管的具体特征、结构、材料或者特点均不受特别限制，只需满足走线结构中的初始化电压输入线200与薄膜晶体管中的薄膜晶体管电极300同层同材料设置即可。
根据本发明的实施例，参考图2-图5，薄膜晶体管电极包括第一极310、第二极320以及控制极330，初始化电压输入线200与第一极310、第二极320或者控制极330同层同材料设置。根据本发明的实施例，初始化电压输入线200可以与第一极310或第二极320同层同材料设置。由此，可以简便的制备得到初始化电压输入线200，并且电阻率小，避免产生横条不良现象。根据本发明的具体实施例，参考图2(背板具有薄膜晶体管处的剖面图)以及图3(背板走线结构处的俯视图)，第一极310与第二极320可以一个为薄膜晶体管的源极，另一个为漏极，源极以及漏极可以同层设置，初始化电压输入线200与第一极310、第二极320同层同材料制备，需要说明的是，图3中初始化电压输入线200与第一极电极线31、第二极电极线32也是同层同材料制备的，其中，第一极电极线31用于连接第一极310，第二极电极线32用于连接第二极320。根据本发明的实施例，参考图4(背板具有薄膜晶体管处的剖面图)以及图5(背板走线结构处的俯视图)，初始化电压输入线200可以与控制极330(即薄膜晶体管的栅极)同层同材料设置，需要说明的是，图5中初始化电压输入线200与控制极电极线33(栅极线)也是同层同材料制备的，其中，控制极电极线33用于连接控制极330。由此，可以简便的制备得到初始化电压输入线200，并且电阻率小，避免产生横不良现象。
根据本发明的实施例，形成第一极310以及第二极320的具体材料不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需求进行选择。例如，根据本发明的实施例，第一极310以及第二极320可以分别独立地由钛、铬、钼、钽以及铝的至少之一形成的。由此，可以利用上述电阻率较小的材料形成上述电极从而可以进一步提高该背板的性能。根据本发明的实施例，第一极310以及第二极320可以分别独立地是由多层金属层复合材料形成的，即具有多层金属层结构，其中，每一层金属层可以是由钛、铬、钼、钽以及铝的至少之一形成的。具体的，每一层金属层可以分别独立地由钛、铬、钼、钽、铝、钛合金、铬合金、钼合金以及钽合金的至少之一形成的。更具体的，第一极310以及第二极320可以分别独立地是由Ti/Al/Ti三层金属层形成的多层复合结构。根据本发明的实施例，当初始化电压输入线200与第一极310和第二极320同层同材料制备时，初始化电压输入线200可以具有与第一极310、第二极320相同的特征、结构、材料或者特点。
根据本发明的实施例，形成控制极330的具体材料不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需求进行选择。例如，根据本发明的实施例，控制极330可以是由钛、铬、钼以及钽的至少之一构成的。由此，可以进一步提高该背板的性能。具体的，根据本发明的实施例，控制极330可以是由钼构成的。根据本发明的实施例，当初始化电压输入线200与控制极330同层同材料制备时，初始化电压输入线200可以具有与控制极330相同的特征、结构、材料或者特点。
根据本发明的实施例，参考图6(背板部分结构的剖面结构示意图)，该背板进一步包括有机发光二极管(如图6中所示出的阳极500、空穴传输层510、发光层520、电子传输层530以及阴极540)，有机发光二极管设置在基底100上，走线结构进一步包括参考电压输入线400，参考电压输入线400与有机发光二极管的阳极500同层同材料设置。具体的，参考图7(背板部分走线结构的俯视图)，以初始化电压输入线200与第一极310、第二极320同层同材料制备为例，即初始化电压输入线200与第一极电极线31、第二极电极线32同层同材料制备，参考电压输入线400与阳极线50同层同材料设置，其中，阳极线50用于连接阳极500。在现有的用于OLED显示装置的背板中，通常参考电压输入线400是与薄膜晶体管的源漏极同层设置的。根据本发明的实施例，将参考电压输入线400与阳极500以及阳极线50同层同材料设置，可以令参考电压输入线400与初始化电压输入线200分层设置。因此，在该背板用于制备高分辨率产品时，可以通过令参考电压输入线400与初始化电压输入线200在垂直于基板的方向上部分重叠设置或是完全重叠，进而可以在像素排布较密集的情况下，减少走线结构的占用面积，进一步提升OLED的开口率。并且，施加在参考电压输入线400上的电流较小，因此导线自身的电阻对于线路的电压影响较小，不会造成线路电压的显著浮动，进而即便采用电阻较大的阳极层材料形成参考电压输入线400，也不会对该背板的性能造成负面影响。
根据本发明的实施例，上述有机发光二极管的具体特征、结构、材料或者特点均不受特别限制，只需满足参考电压输入线400与有机发光二极管的阳极500同层同材料设置即可。根据本发明的实施例，形成阳极500以及参考电压输入线400的具体材料不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需求进行选择。例如，根据本发明的实施例，阳极500以及参考电压输入线400可以分别独立地由ITO/Ag/ITO三层金属层复合材料构成。
在本发明的另一个方面，参考图8，本发明提出了一种有机发光显示装置1000。根据本发明的实施例，该有机发光显示装置1000包括前面所述的背板。由此，该有机发光显示装置1000可以具有前面描述的背板所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。总的来说，该有机发光显示装置具有以下优点的至少之一：初始化电压输入线的电压信号稳定，可以显著改善OLED中横条不良，该有机发光显示装置中的背板结构简单，通过简单的制备工艺即可获得，无需大幅改进现有的背板制备工艺。
在本发明的又一个方面，本发明提出了一种制备用于有机发光显示器件的背板的方法。根据本发明的实施例，该方法制备的背板可以是前面描述的背板，由此可以具有前面描述的背板所具有的全部特征以及优点，在此不再赘述。
根据本发明的实施例，该方法包括：在基底上设置走线结构以及薄膜晶体管，其中，走线结构包括初始化电压输入线，初始化电压输入线与薄膜晶体管的薄膜晶体管电极是通过同一次构图工艺形成的。由此，可以简便的同层同材料制备初始化电压输入线与薄膜晶体管电极，降低了生产成本，该方法制备的背板可以显著改善OLED中横条不良。根据本发明的实施例，构图工艺的具体方式不受特别限制，只需满足初始化电压输入线与薄膜晶体管电极同层同材料形成即可。
根据本发明的实施例，形成基底的具体材料不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需求进行选择。例如，根据本发明的具体实施例，基底可以为玻璃。根据本发明的实施例，上述走线结构以及薄膜晶体管的具体特征、结构、材料或者特点均不受特别限制，只需满足走线结构中的初始化电压输入线与薄膜晶体管中的薄膜晶体管电极是通过同一次构图工艺形成的。
根据本发明的实施例，薄膜晶体管电极包括控制极、第一极以及第二极。根据本发明的实施例，初始化电压输入线与第一极、第二极或者控制极是通过同一次构图工艺形成的。根据本发明的具体实施例，第一极和第二极同层设置，初始化电压输入线与第一极和第二极是通过同一次构图工艺形成的；或者，根据本发明的实施例，初始化电压输入线与控制极是通过同一次构图工艺形成的。由此，可以简便的制备得到初始化电压输入线，并且电阻率小，避免产生横条不良现象。
根据本发明的实施例，形成第一极以及第二极的具体材料前面已经进行了详细的叙述在此不再赘述。根据本发明的实施例，当初始化电压输入线与第一极和第二极同层同材料制备时，初始化电压输入线可以具有与第一极和第二极相同的特征、结构、材料或者特点。根据本发明的实施例，形成控制极的具体材料前面已经进行了详细的叙述，在此不再赘述。根据本发明的实施例，当初始化电压输入线与控制极同层同材料制备时，初始化电压输入线可以具有与控制极相同的特征、结构、材料或者特点。
为了进一步提升该方法制备的背板的性能，根据本发明的实施例，该背板进一步包括有机发光二极管，有机发光二极管设置在基底上，走线结构进一步包括参考电压输入线，参考电压输入线与有机发光二极管的阳极是通过同一次构图工艺形成的。由此，可以简便的使参考电压输入线与初始化电压输入线分层设置。根据本发明的实施例，构图工艺的具体方式不受特别限制，只需满足参考电压输入线与有机发光二极管的阳极同层同材料形成即可。
在现有的用于OLED显示装置的背板中，通常参考电压输入线是与薄膜晶体管的源漏极同层设置的。根据本发明的实施例，将参考电压输入线与阳极同层同材料设置，可以令参考电压输入线与初始化电压输入线分层设置。因此，在该背板用于制备高分辨率产品时，可以通过令参考电压输入线与初始化电压输入线在垂直于基板的方向上部分重叠设置或是完全重叠，进而可以在像素排布较密集的情况下，减少走线结构的占用面积，进一步提升OLED的开口率。并且，施加在参考电压输入线上的电流较小，因此导线自身的电阻对于线路的电压影响较小，不会造成线路电压的显著浮动，进而即便采用电阻较大的阳极层材料形成参考电压输入线，也不会对该背板的性能造成负面影响。
根据本发明的实施例，有机发光二极管的具体特征、结构、材料或者特点均不受特别限制，只需满足参考电压输入线与有机发光二极管的阳极同层同材料设置即可。根据本发明的实施例，形成阳极以及参考电压输入线的具体材料前面已经进行了详细的叙述，在此不再赘述。
综上所述，该方法可以简便的同层同材料制备初始化电压输入线与薄膜晶体管电极，无需大幅改进现有的背板制备工艺，该方法制备的背板中初始化电压输入线的电压信号稳定，可以显著改善OLED中横条不良。
在本发明的描述中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“另一个实施例”等的描述意指结合该实施例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。另外，需要说明的是，本说明书中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (4)

1.一种用于有机发光显示器件的背板，其特征在于，包括：
基底，所述基底上设置走线结构、薄膜晶体管以及有机发光二极管，
其中，所述走线结构包括初始化电压输入线和参考电压输入线，
所述薄膜晶体管的薄膜晶体管电极包括第一极、第二极以及控制极，所述初始化电压输入线与所述第一极以及所述第二极同层同材料设置，
所述参考电压输入线与所述有机发光二极管的阳极同层同材料设置，
所述第一极以及所述第二极分别独立地由钛、铬、钼、钽以及铝的至少之一形成的，
所述参考电压输入线与所述初始化电压输入线在垂直于基底的方向上至少部分重叠设置。
2.根据权利要求1所述的背板，其特征在于，所述控制极由钛、铬、钼以及钽的至少之一构成的。
3.一种有机发光显示装置，其特征在于，包括如权利要求1或2所述的背板。
4.一种制备用于有机发光显示器件的背板的方法，其特征在于，包括：
在基底上设置走线结构、薄膜晶体管以及有机发光二极管，
所述薄膜晶体管电极包括控制极，以及同层设置的第一极和第二极，
其中，所述走线结构包括初始化电压输入线和参考电压输入线，所述初始化电压输入线与所述第一极和第二极是通过同一次构图工艺形成的，
所述参考电压输入线与所述有机发光二极管的阳极是通过同一次构图工艺形成的，
所述第一极以及所述第二极分别独立地由钛、铬、钼、钽以及铝的至少之一形成的，
所述参考电压输入线与所述初始化电压输入线在垂直于基底的方向上至少部分重叠设置。
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