CN108364975A - 显示基板、显示面板、显示器及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种显示基板、显示面板、显示器及其制作方法。该显示基板包括设在衬底上的第一电极和像素界定层，所述像素界定层设置在相邻的所述第一电极之间，且第一电极和像素界定层之间具有间隙。由于第一电极和像素界定层之间具有间隙，在采用喷墨打印过程中，可通过第一电极和像素界定层间的距调整实现有效降低发光功能墨水的钉扎点，继而避免发光功能墨水在像素界定层壁上的堆积，避免像素界定层边缘的发光功能层薄膜不连续而导致的漏电流，进而能够有效提高显示面板或显示器的发光均匀性。同时，该显示基板能够降低像素界定层的制备工艺复杂程度和生产成本。

Description

显示基板、显示面板、显示器及其制作方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示基板、显示面板、显示器及其制作方法。

背景技术

与当前主流的LCD相比，OLED作为新型第三代平板显示技术，具有主动发光、结构简单、视角广、响应速度快、节能、轻薄、可弯曲等特点，已得到广泛的研究和应用。

目前OLED的商业化应用主要是采用蒸镀技术，但蒸镀技术需要比较昂贵的真空设备，材料利用率低，生产成本相对较高，导致在市场价格竞争中处于劣势。溶液加工技术，特别是喷墨打印技术，具有操作简单、非接触、无掩模、设备成本低、材料利用率高等优点而在器件制备上具有强劲的竞争优势，能极大地推动显示装置向着更薄、更轻、更低成本、柔性、大面积的方向发展，加快OLED全面产业化的进程。

通常，如图1和图2所示，喷墨打印制作显示基板10时需要预先在基板的平坦层11上制作电极12和像素界定层(PDL)，以限定墨滴14落入电极12对应的子像素区内。目前，像素界定层一般采用下层131亲水、上层132疏水的双层结构。疏水的上表面使墨滴14在像素界定层上不容易铺展而滚落入像素坑内，并使墨滴14不易溢出；亲水的下层132像素界定层能够保证墨水与其较好的浸润接触，保证墨水在像素坑内充分铺展，能够抑制漏电流的产生。

但是双层结构的像素界定层制备工艺复杂，制备成本高，同时亲水疏水界面加速了打印墨水的三相线钉扎，加剧了“咖啡环”的形成，使像素内薄膜均匀性下降。另外，目前像素界定层的制作工艺一般只能在顶部表面获得很薄一层疏液性像素界定层，像素界定层下部则为亲液性，这样在干燥过程中墨水的扎钉点141就比较高，容易使像素界定层的侧壁上堆积的墨水功能材料就较多，不仅降低了像素坑内发光薄膜的均匀性，也不利于后续功能墨水的均匀沉积，加剧像素内发光的不均匀性，进而影响器件的性能和寿命。

发明内容

基于此，有必要针对提供一种能够降低墨水钉扎点并提高发光均匀性的显示基板、显示面板、显示器及其制作方法。

一种显示基板，包括衬底、第一电极和像素界定层；

所述第一电极和所述像素界定层均设在所述衬底上，所述像素界定层设置在相邻的所述第一电极之间，且所述第一电极和所述像素界定层之间具有间隙。

在其中一个实施例中，所述显示基板还包括平坦层；

所述衬底具有与所述第一电极连接的TFT，所述平坦层设在所述衬底上以覆盖所述TFT，所述第一电极和所述像素界定层均设在所述平坦层上。

在其中一个实施例中，所述第一电极与所述像素界定层之间间隙的间距为1～10μm。

在其中一个实施例中，所述第一电极为金属氧化物导电层或金属导电层；

和/或所述第一电极的厚度为30～150nm。

在其中一个实施例中，所述像素界定层为疏水性像素界定层。

一种显示面板，包括上述所述的显示基板。

在其中一个实施例中，所述显示面板还包括发光功能层和第二电极；

所述发光功能层为有机电致发光功能层、量子点发光功能层或者所述有机电致发光功能层和所述量子点发光功能层相结合形成的混合发光功能层，所述发光功能层设于所述第一电极上；

所述第二电极设在所述发光功能层和所述像素界定层上。

一种显示器，包括上述所述的显示面板。

一种显示基板的制作方法，包括如下步骤：

提供衬底；

在所述衬底上形成图案化的第一电极；

在相邻的所述第一电极之间形成像素界定层，并使所述第一电极和所述像素界定层之间具有间隙，即得。

一种显示面板的制作方法，包括如下步骤：

在所述第一电极上形成发光功能层；

在所述发光功能层上或所述发光功能层和所述像素界定层上形成第二电极；

封装，即得。

上述显示基板包括衬底、第一电极和像素界定层，第一电极和像素界定层均设在衬底上，且第一电极和像素界定层之间具有间隙。由于第一电极和像素界定层之间具有间隙，在采用喷墨打印过程中，可通过第一电极和像素界定层间的距调整实现有效降低发光功能墨水的钉扎点，继而减少或甚至避免发光功能墨水在像素界定层壁上的堆积，避免像素界定层边缘的发光功能层薄膜不连续而导致的漏电流，提高第一电极上的发光功能层薄膜的均匀性，进而能够有效提高显示面板或显示器的发光均匀性。

同时，与传统包含双层结构的像素界定层的显示基板相比，上述显示基板包括该单层的像素界定层，能够大大降低像素界定层的制备工艺复杂程度和生产成本，从而降低显示基板、显示面板的生产成本。

包含上述显示基板的显示面板及显示器具有良好的发光均匀性。

上述显示基板和显示面板的制作方法简单，生产成本低，且获得的显示基板及显示面板能够有效降低漏电流，提高电流效率，并同时能够提高发光功能层薄膜的均匀性，进而提高整个显示面板的发光均匀性。

附图说明

图1为传统的显示基板在喷墨打印发光功能墨水时的状态结构示意图；

图2为图1中的显示基板上形成发光功能层后的结构示意图；

图3为一实施方式的显示面板的结构示意图；

图4为图3中的显示面板的显示基板的结构示意图；

图5为图4中的显示基板上喷墨打印发光功能墨水的状态结构示意图；

图6为图4中的显示基板上形成发光层后的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“设于”或“位于”另一个元件上，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请结合图3至图6，一实施方式的显示面板20包括显示基板、发光功能层、第二电极层26和封装层27。

在本实施方式中，显示基板包括衬底21、第一电极22和像素界定层23。

优选地，衬底21上具有与第一电极连接的TFT，衬底21上设有平坦层以覆盖TFT。平坦层的厚度可以为1～20um，以保证平坦层完全覆盖住下方的TFT即可。衬底100可以是刚性基板或柔性基板。刚性基板可以是陶瓷材质或各类玻璃材质等。柔性基板可以是聚酰亚胺薄膜(PI)及其衍生物、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)或二亚苯基醚树脂等。

在本实施方式中，第一电极22直接设在平坦层上。第一电极22可以为金属氧化物导电层或金属导电层，具体可以由ITO(二氧化铟)、Ag(银)、NiO(氧化镍)、Al(铝)、石墨烯等高功函的透明或半透明导电材料形成。

进一步地，第一电极22的厚度优选为30～150nm，更优选为50nm，使在符合要求的电极方阻范围内，第一电极22的厚度尽量减小。第一电极22的厚度越小，发光功能墨水沉积时在平坦层与第一电极22之间的高度差越小，越有利于发光功能墨水的均匀沉积，进而进一步提高发光均匀性。

在本实施方式中，像素界定层23直接设在平坦层上并位于相邻的第一电极22之间，并且像素界定层23与第一电极22之间具有间隙。由于第一电极22和像素界定层23之间具有间隙，也就是第一电极22和像素界定层23朝向衬底21的底部不直接接触，在采用喷墨打印过程中，可通过第一电极22和像素界定层23间距调整能够有效降低发光功能墨水的钉扎点241，例如钉扎点241可以下移至像素界定层23与平坦层的交界处，继而避免发光功能墨水在像素界定层23壁上的堆积，并使有效发光面积收缩至连续发光成膜区域，避免像素界定层23边缘的发光功能层薄膜不连续而导致的漏电流，提高第一电极22上发光功能层薄膜的均匀性，也就能够有效提高显示面板和显示器的发光均匀性。

具体地，像素界定层23为疏水性像素界定层。该疏水性像素界定层的材质可以为聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚a-甲基苯乙烯树脂、聚对苯二甲酸丁二醇脂、聚碳酸亚丙酯和聚苯乙烯的至少一种。

进一步地，像素界定层23优选为正梯形结构，能够扩大发光功能墨水的面积，提高发光效果。

进一步地，像素界定层23与第一电极22的间距优选为1～10μm。在形成图案化的第一电极22之后制备像素界定层23时，两者之间的间距具体与打印的空穴注入层的材料墨水与像素界定层23之间的浸润性相关。即空穴注入层的材料墨水与像素界定层23的接触角越小，在像素界定层23上的铺展性越好，对应像素界定层23与第一电极22之间的间距要越大。

因此，在其他实施方式中，可以根据发光功能层墨水的材质与像素界定层23浸润性的不同对像素界定层23与第一电极22的间距进行调整即可。

在其他实施方式中，第一电极22和像素界定层23可直接设在具有TFT的衬底21上，且第一电极22和像素界定层23之间具有间隙即可。

与传统包含双层结构的像素界定层的显示基板10相比，本实施方式的显示基板包括该单层的像素界定层23，简化了像素界定层的制备要求，能够大大降低像素界定层的制备工艺复杂程度和生产成本，从而降低显示基板、显示面板及显示器的生产成本。

在本实施方式中，发光功能层为有机发光功能层，包括空穴注入层、空穴传输层、发光层24、电子传输层25和电子注入层。空穴注入层设于第一电极22上，空穴传输层设于空穴注入层和发光层24之间。电子传输层25覆盖发光层和像素界定层23，电子注入层位于电子传输层25和第二电极26之间，能够提高电子传输效果。

空穴注入层用于改进后续有机层的成膜性质，并且有助于将空穴注入到空穴传输层或者发光层。用于空穴注入层的材料包括但不限于卟啉化合物、碳氟聚合物等。空穴传输层含有至少一种空穴传输化合物，例如芳族叔胺。芳族叔胺为含有至少一个仅与碳原子连接的三价氮原子且上述碳原子中至少一个是芳环的化合物，芳族叔胺可以是芳基胺，例如单芳基胺、二芳基胺或聚合的芳基胺等。

空穴传输层可以由一种芳族叔胺化合物或多种芳族叔胺化合物的混合物形成。另一类空穴传输层材料包括多环芳香族化合物。另外，可以使用聚合的空穴传输材料例如聚(N-乙烯基咔唑)(PVK)、聚噻吩、聚吡咯，或共聚类，例如聚(3,4-亚乙二氧基噻吩酯)/聚(4-苯乙烯磺酸酯)(PEDOT/PSS)等。

在其他实施方式中，发光层24包括红色发光层、绿色发光层、蓝色发光层及白色发光层中的至少一种颜色的发光层。

在其中一个实施例中，发光层24为有机发光薄膜层，用于制备发光层24的材料可以是有机半导体发光材料，例如PFO、P-PPV(对-聚苯撑乙烯)等。

用于制备发光层24的材料还可以是无机半导体纳米晶，具体包括但不限于II-VI半导体的纳米晶，如：CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、HgS、HgSe、HgTe、PbS、PbSe、PbTe和其他二元、三元、四元的II-VI族元素化合物；III-V半导体的纳米晶，如：GaP、GaAs、InP、InAs和其他二元、三元、四元的III-V元素化合物，所述无机半导体量子点纳米晶还可以为II-V族化合物、III-VI化合物、IV-VI化合物、I-III-VI化合物、II-IV-VI化合物、IV族单质。

电子传输层25选自但不限于金属螯合的喔星类化合物、丁二烯衍生物、杂环荧光增白剂、吲哚类等。在有些情况下，发光层和电子传输层可任选重叠一起成为保证发光和电子传输作用的一个单层，在小分子有机电致发光器体系和聚合有机电致发光器体系中，都可以发生重叠。

电子注入层可以为含有缺电子的含氮芳环结构有机物，例如8-羟基喹啉锂、2-甲基-8羟基喹啉锂、4-羟基菲啶锂等。

在其他实施方式中，发光功能层至少包括发光层23。也就是发光功能层还可以为量子点发光功能层或者有机电致发光功能层和量子点发光功能层相结合形成的混合发光功能层。

在其他实施方式中，第二电极26设在电子传输层上，封装层27设于第二电极26上。

本实施方式的显示面板20中的显示基板，通过使衬底21上的第一电极22和像素界定层23之间具有间隙，实现了将打印发光功能墨水在像素界定层内的钉扎点固定在像素界定层23下底面与平坦层的交接处，保证了发光功能墨水不在像素界定层23壁上的沉积，提高了像素内发光单元的均匀性，同时也避免了阴阳电极的直接接触，有效抑制了漏电流的产生。

本实施方式的显示面板20的制作方法，包括如下步骤：

S1，请进一步结合图4，提供具有TFT的衬底21。

S2，在衬底21上形成平坦层以保证完全覆盖住下方的TFT阵列。然后利用曝光、显影工艺等制备介孔，漏出TFT的源漏电极以用于与第一电极22相连通。再在平坦层上依据显示分辨率通过构图工艺形成图案化的第一电极22。

S3，在相邻的第一电极22之间形成像素界定层23，并使第一电极22和像素界定层23之间不直接接触，间距可以为1～10um，形成显示基板。

具体地，第一电极22和像素界定层23间距宽度依据打印的发光功能墨水材料与像素界定层23的浸润性。

在该步骤中，发光功能墨水在像素界定层23之间的凹槽内沉积，存在一定程度的“咖啡环”，第一电极22与像素界定层23之间的间距保证了在第一电极22上有效发光功能薄膜为中间均匀薄膜，并且避免了第一电极22和第二电极26的直接接触造成的漏电流，提高了内发光区域的发光均匀性。

S4，在像素界定层23之间喷墨打印形成空穴注入层、空穴传输层和发光层24，在发光层24和像素界定层23上依次蒸镀形成电子传输层25、电子注入层和第二电极26。

可以理解，在其他实施方式中，发光功能层可以根据制作的需要制作的器件类型，例如OLED或者QLED等，进行调整。

S5，制备封装层27进行封装处理。

本实施方式显示面板20通过使衬底21上的第一电极22和像素界定层23之间具有间隙，能够大大降低像素界定层的制备工艺复杂程度和生产成本，降低显示过程中漏电流的发生，并能提高像素的发光均匀性，有利于提升显示器的效率和寿命。

一种显示器，包括上述所述的显示面板。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种显示基板，其特征在于，包括衬底、第一电极和像素界定层；

所述第一电极和所述像素界定层均设在所述衬底上，所述像素界定层设置在相邻的所述第一电极之间，且所述第一电极和所述像素界定层之间具有间隙。

2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，还包括平坦层；

所述衬底具有与所述第一电极连接的TFT，所述平坦层设在所述衬底上以覆盖所述TFT，所述第一电极和所述像素界定层均设在所述平坦层上。

3.根据权利要求1或2所述的显示基板，其特征在于，所述第一电极与所述像素界定层之间间隙的间距为1～10μm。

4.根据权利要求1或2所述的显示基板，其特征在于，所述第一电极为金属氧化物导电层或金属导电层；

和/或所述第一电极的厚度为30～150nm。

5.根据权利要求1或2所述的显示基板，其特征在于，所述像素界定层为疏水性像素界定层。

6.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1至5任一项所述的显示基板。

7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，还包括发光功能层和第二电极；

所述发光功能层为有机电致发光功能层、量子点发光功能层或者所述有机电致发光功能层和所述量子点发光功能层相结合形成的混合发光功能层，所述发光功能层设于所述第一电极上；

所述第二电极设在所述发光功能层上或所述发光功能层和所述像素界定层上。

8.一种显示器，其特征在于，包括权利要求6或7所述的显示面板。

9.一种显示基板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供衬底；

在所述衬底上形成图案化的第一电极；

在相邻的所述第一电极之间形成像素界定层，并使所述第一电极和所述像素界定层之间具有间隙，即得。

10.一种显示面板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

按照权利要求9所述的显示基板的制作方法制备获得所述显示基板；

在所述第一电极上形成发光功能层；

在所述发光功能层上或所述发光功能层和所述像素界定层上形成第二电极；

封装，即得。