CN109545829A - 一种阵列基板及其制作方法、显示装置 - Google Patents

一种阵列基板及其制作方法、显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种阵列基板及其制作方法、显示装置，涉及显示技术领域，能够避免像素定义层发生脱气(outgas)。该阵列基板包括基板以及设置于基板上的像素定义层，该像素定义层为无机层。

Description

一种阵列基板及其制作方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板及其制作方法、显示装置。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，简称OLED)显示器因其具有自发光、轻薄、功耗低、高对比度、高色域、可实现柔性显示等优点，已被广泛地应用于包括电脑、手机等电子产品在内的各种电子设备中。
其中，像素定义层(Pixel Define Layer，PDL)作为OLED显示装置中的一个重要组成部分，其主要采用有机材料形成，而有机材料本身会存在严重的脱气(outgas)现象，会直接影响OLED器件的寿命。
发明内容
本发明的实施例提供一种阵列基板及其制作方法、显示装置，能够降低像素定义层中有机材料脱气(outgas)的产生。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
本发明实施例提供一种阵列基板，包括基板以及设置于所述基板上的像素定义层，所述像素定义层为无机层。
在一些实施例中，所述阵列基板还包括：覆盖所述像素定义层中挡墙的上表面以及侧面的疏液层。
在一些实施例中，所述像素定义层厚度为所述疏液层的厚度的1～50倍。
在一些实施例中，所述像素定义层厚度为所述疏液层的厚度的20～40倍。
在一些实施例中，所述阵列基板还包括：位于所述像素定义层靠近所述基板一侧的亲液层，所述亲液层在所述像素定义层中挡墙的侧面的底部形成凸出的台阶结构。
在一些实施例中，所述阵列基板还包括：从所述像素定义层中挡墙的底部向侧面延伸形成的台阶结构；所述像素定义层包括无机亲液材料。
在一些实施例中，所述疏液层的厚度为0.1μm～0.5μm；所述像素定义层的厚度为0.1μm～5μm。
本发明实施例还提供一种阵列基板的制作方法，包括：在基板上形成无机膜层，并通过构图工艺形成像素定义层；在形成有所述像素定义层的基板上形成覆盖所述像素定义层中挡墙的上表面以及侧面的疏液层。
在一些实施例中，所述在基板上形成无机膜层，并通过构图工艺形成像素定义层的同时，在所述像素定义层中挡墙的底部形成向侧面延伸的台阶结构。
本发明实施例还提供一种显示装置，包括前述的阵列基板。
综上所述，本发明实施例提供一种阵列基板及其制作方法、显示装置，该阵列基板包括基板以及设置于基板上的像素定义层，该像素定义层为无机层；由于本发明中设置的像素定义层采用无机材料，从而避免了因采用有机材料形成像素定义层PDL而造成的outgas。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明相关技术提供的一种阵列基板的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种阵列基板的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种阵列基板的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种阵列基板的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种阵列基板的制作方法流程图；
图6为本发明实施例提供的一种阵列基板的制作过程示意图；
图7为本发明实施例提供的另一种阵列基板的制作过程示意图。
附图标记：
01-阵列基板；10-基板；11-无机膜层；12-有机膜层；100-疏液层；200-亲液层；PDL-像素定义层；B-挡墙；T-台阶结构。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
除非另外定义，本发明实施例中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明实施例中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
本发明实施例提供一种相关技术的阵列基板，如图1所示，该阵列基板01包括基板10以及设置于基板10上的像素定义层PDL，其中，该像素定义层PDL由挡墙B(Bank)构成，用于界定自发光器件(例如，OLED器件)的位置。由于挡墙B主要采用有机疏液材料形成，例如，多采用负光刻胶形成，从而使得该挡墙B自身会产生严重的脱气(outgas)现象，进而影响自发光器件的寿命。
基于此，本发明实施例提供一种阵列基板，该阵列基板中设置像素定义层PDL为无机层；也即像素定义层PDL采用无机材料形成；这样一来，避免了因采用有机材料形成像素定义层PDL而造成的outgas，从而提高了自发光器件的寿命。
另外，由于形成上述像素定义层PDL的无机材料，一般多采用包括：氮化硅、氮氧化硅、二氧化硅、二氧化钛中的至少一种，且该无机材料一般均具有亲液性，从而使得形成的像素定义层PDL的表面具有亲液性，从而不利于后续制作工艺的进行(例如采用喷墨打印形成有机膜层)。
在此基础上，在本发明的一些实施例中，如图2所示，该阵列基板01还包括覆盖像素定义层PDL中挡墙B的上表面以及侧面的疏液层100。
其中，由于疏液层100一般采用有机疏液材料，例如，可以包括：氟树脂；具体的，可以包括氟化聚酰亚胺、氟化聚甲基丙烯酸甲酯等；可以理解的是，该有机疏液材料不可避免的会产生outgas。因此实际中，为了保证疏液层100产生的outgas，不会影响到自发光器件的寿命，实际中优选的，可以设置疏液层100的厚度为像素定义层PDL厚度的1～50倍。
具体的，实际中，像素定义层PDL和疏液层100整体的厚度一般为一个相对固定数值，因此，如果设置像素定义层PDL的厚度小于疏液层100的厚度，会使得疏液层100的厚度较大，不利用减少outgas的产生；如果像素定义层PDL的厚度大于疏液层100的厚度的50倍，导致疏液层100的厚度过小，可能导致其疏液性能下降，不利于后续制作工艺的进行(例如采用喷墨打印形成有机膜层)。
优选的，在一些实施例中，可以使疏液层100的厚度为像素定义层PDL厚度的20～40倍，以有效的保证疏液层100的疏液性能的同时，降低outgas的产生。
具体的，在一些实施例中，疏液层100的厚度为0.1μm～0.5μm。示意的，可以为0.2μm、0.3μm；像素定义层PDL的厚度为0.1μm～5μm；示意的，可以为1μm、3.5μm、4μm。
在此基础上，本领域的技术人员可以理解的是，对于阵列基板01而言，在像素定义层PDL和疏液层100制作完成后，一般需要通过喷墨打印、旋涂或者喷嘴涂覆等工艺，将有机溶液置于挡墙B围成的亚像素发光区域内，然后通过干燥工艺形成有机膜层。
然而，由于上述疏液层100覆盖了挡墙B的上表面以及侧面，从而使得挡墙B围成的亚像素发光区域内的有机溶液在靠近挡墙B侧壁位置的延展性不佳，进而不利于干燥后形成的有机膜层的均匀性。
基于此，本发明的另一些实施例中，如图3所示，该阵列基板01还包括：位于像素定义层PDL靠近基板10一侧的亲液层200，该亲液层200在挡墙B的底部的侧面形成凸出的台阶结构。
可以理解的是，亲液层200在挡墙B的底部的侧面形成凸出的台阶结构，相当于在挡墙B围成的亚像素发光区域的底部形成一个亲液性的凸缘，这样一来，基于亲液层的亲液性能，该亲液层能够在该亚像素发光区域底部的四周，对有机溶液形成一定的吸引力，从而提高了有机溶液的延展性，进而提高了干燥后形成的有机膜层的均一性。
另外，为了避免在对有机溶液干燥过程中，有机溶液沿亲液层200的侧面，产生严重的攀爬现象，实际中一般优选的，上述亲液层200的厚度为0.1μm～0.3μm；例如，可以是0.2μm。
在此基础上，由于上述像素定义层PDL采用的无机亲液材料(例如氮化硅、氮氧化硅、二氧化硅、二氧化钛)，一般具有一定的亲液性；基于此，本发明中，为了简化工艺，降低制作成本，优选的，如图4所示，上述亲液层200与像素定义层PDL为一体结构，也即，像素定义层PDL中的挡墙B在底部向侧面延伸形成台阶结构T，此时在挡墙B的底部向侧面延伸形成的台阶结构T与像素定义层PDL，通过一次制作工艺制作而成。
本发明实施例还提供一种阵列基板的制作方法，如图5所示，该制作方法包括：
步骤S101、在基板10上形成无机膜层11，并通过构图工艺形成像素定义层PDL。。
需要说明的是，第一，上述基板10并不必然是指单纯的衬底基板，该基板10一般包括衬底基板以及设置于衬底基板上的像素阵列等相关的器件和膜层等。
第二，在本发明中，构图工艺，可指包括光刻工艺，或，包括光刻工艺以及刻蚀步骤，同时还可以包括打印、喷墨等其他用于形成预定图形的工艺；光刻工艺，是指包括成膜、曝光、显影等工艺过程的利用光刻胶、掩膜版、曝光机等形成图形的工艺。可根据本发明中所形成的结构选择相应的构图工艺。
具体的，可以参考图6中(a)到(b)，在一些实施例中，可以在基板10上采用包括氮化硅、氮氧化硅、二氧化硅、二氧化钛中的至少一种无机材料，通过PECVD(Plasma EnhancedChemical Vapor Deposition，等离子体增强化学的气相沉积法)形成厚度为1.0μm的无机膜层11，然后通过干法刻蚀形成像素定义层PDL。
步骤S102、在形成有像素定义层PDL的基板10上形成覆盖像素定义层PDL中挡墙B的上表面以及侧面的疏液层100。
示意的，可以参考图6中(c)到(d)，首先在形成有像素定义层PDL的基板10上，主要采用有机疏液材料形成覆盖像素定义层PDL的有机膜层12；然后通过构图工艺形成覆盖挡墙B的上表面以及侧面的疏液层100。
实际中，一般优选的，设置疏液层100的厚度为像素定义层PDL厚度的1～50倍，这样一来，在像素定义层PDL和疏液层100整体在具有疏液性能的同时，降低outgas的产生。
具体的，在一些实施例中，可以采用氟树脂(可以包括氟化聚酰亚胺、氟化聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一种)，以旋涂的方式形成厚度为1.5μm的有机膜层12，然后通过曝光、显影工艺形成厚度为0.5μm，宽度为1.5μm的疏液层100；其中，形成的疏液层100的宽度，也即挡墙B的宽度。
在一些实施例中，制作完成的像素定义层PDL和疏液层100的整体厚度约为1.5μm，挡墙的宽度为1.5μm左右。
在此基础上，为了保证后续在挡墙B围成的亚像素发光区域内形成的有机膜层的均匀性，本发明优选的，该制作方法还包括：在位于像素定义层PDL靠近基板10一侧形成亲液层200，且该亲液层200在挡墙B的侧面形成凸出的台阶结构。
需要说明的是，对于亲液层200而言，可以如图3所示，该亲液层200与像素定义层PDL为两个层叠设置的结构；在此情况下，在制作时，需要在形成像素定义层PDL之前(也即上述步骤S101之前)，形成上述亲液层200。
还可以如图4所示，在制作时，可以参考图7中(a)到(b)，对无机膜层11采用构图工艺形成像素定义层PDL的同时，形成位于像素定义层PDL中的挡墙B的底部向侧面延伸形成的台阶结构T，相当于在挡墙B底部形成亲液层。
具体的，在一些实施例中，可以采用半透掩膜板，对上述无机层进行半色调掩膜(也可以称为灰度掩膜)，通过一次制作工艺(曝光、灰化、显影等)，同时形成一体结构的亲液台阶结构T和像素定义层PDL，从而达到简化制作工艺，降低制作成本的目的。
当然，对于该制作方法中其他的相关内容，可以对应的参考前述阵列基板实施例中的对应部分，此处不再赘述；对于前述阵列基板实施例中的其他设置结构，可以参考上述制作方法对应制备，调整相应的制作步骤，此处不再一一赘述。
本发明实施例还提供一种显示装置，包括前述的阵列基板，具有与前述实施例提供的阵列基板相同的结构和有益效果。由于前述实施例已经对阵列基板的结构和有益效果进行了详细的描述，此处不再赘述。
需要说明的是，在本发明实施例中，显示装置具体至少可以包括有机发光二极管显示面板，例如该显示面板可以应用至显示器、电视、数码相框、手机或平板电脑等任何具有显示功能的产品或者部件中。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种阵列基板，包括基板以及设置于所述基板上的像素定义层，其特征在于，所述像素定义层为无机层。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，
所述阵列基板还包括：覆盖所述像素定义层中挡墙的上表面以及侧面的疏液层。
3.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，
所述像素定义层厚度为所述疏液层的厚度的1～50倍。
4.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，
所述像素定义层厚度为所述疏液层的厚度的20～40倍。
5.根据权利要求1-4任一项所述的阵列基板，其特征在于，
所述阵列基板还包括：位于所述像素定义层靠近所述基板一侧的亲液层，所述亲液层在所述像素定义层中挡墙的侧面的底部形成凸出的台阶结构。
6.根据权利要求1-4任一项所述的阵列基板，其特征在于，
所述阵列基板还包括：从所述像素定义层中挡墙的底部向侧面延伸形成的台阶结构；
所述像素定义层包括无机亲液材料。
7.根据权利要求1-4任一项所述的阵列基板，其特征在于，所述疏液层的厚度为0.1μm～0.5μm；所述像素定义层的厚度为0.1μm～5μm。
8.一种阵列基板的制作方法，其特征在于，包括：
在基板上形成无机膜层，并通过构图工艺形成像素定义层；
在形成有所述像素定义层的基板上形成覆盖所述像素定义层中挡墙的上表面以及侧面的疏液层。
9.根据权利要求8所述的阵列基板的制作方法，其特征在于，
所述在基板上形成无机膜层，并通过构图工艺形成像素定义层的同时，在所述像素定义层中挡墙的底部形成向侧面延伸的台阶结构。
10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的阵列基板。
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