CN109560196B - 显示面板的制备方法及显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示面板的制备方法及显示面板。本发明的优点在于，避免了因蒸镀角度造成的像素边缘较大的阴影区，另外还能避免镀膜过程中精细金属掩膜版温度升高造成的PPA变化，能够应用于高解析度显示面板的制造。

Description

显示面板的制备方法及显示面板
技术领域
本发明涉及显示装置领域，尤其涉及一种显示面板的制备方法及显示面板。
背景技术
OLED显示技术较之当前主流的液晶显示技术，具有对比度高、色域广、柔性、轻薄、节能等突出优点。近年来OLED显示技术逐渐在智能手机和平板电脑等移动设备、智能手表等柔性可穿戴设备、大尺寸曲面电视、白光照明等领域普及，发展势头强劲。
当前投入商业化的OLED显示器件主要有RGB三色OLED显示器件和白光OLED搭配彩膜(CF)的显示器件。
其中，RGB三色OLED显示器件当前广泛应用于移动显示设备。目前比较普遍的制作OLED的方法是真空蒸镀的方法。有机发光(EL)材料在坩埚中受热，由固态变成气态，然后通过精细金属掩膜版(Fine Metal Mask，FMM)的开孔，沉积在薄膜晶体管阵列(TFT Array)基板上对应的像素定义层(PDL，Pixel Definition Layer)的开口中。传统的精细金属掩膜版主要使用因瓦合金(Invar)材料，经过双面光刻、蚀刻工艺制造而成。通过张网机(masktension)将精细金属掩膜版与掩膜版支撑架(Mask Frame)对位并激光焊接在掩膜版支撑架上。图1A是精细金属掩膜版焊接在掩膜版支撑架上的示意图，请参阅图1A，精细金属掩膜版10焊接在掩膜版支撑架11上。
精细金属掩膜版技术是显示器件解析度的决定因素。图1B是精细金属掩膜版10的俯视示意图，图1C沿图1B的A-A线的截面示意图，请参阅图1B及图1C，所述精细金属掩膜版10具有多个开口12，在所述开口12对应的基板位置，有机材料沉积形成子像素。图1D是采用精细金属掩膜版蒸镀子像素的示意图，图1E是图1D中C区域的放大示意图，请参阅图1D及图1E，蒸发源13蒸发出的有机材料通过所述开口12沉积在基板14上，从而在所述基板14上形成子像素(Sub-pixel)15，其中有机材料蒸镀区域采用虚线绘示。其缺点在于，在蒸镀镀膜过程中，受所述开口12的形状及厚度等参数的影响，在子像素15的两边缘会产生阴影区(Shadow area)A，其中，所述阴影区A包括位于所述开口12边缘左侧的外阴影区A1及位于所述开口12边缘右侧的内阴影区A2。在阴影区A内，所述子像素的厚度不均匀，呈梯度递减。通常情况下，所述阴影区A的宽度达到5微米以上，为了避免阴影区A对显示器件的显示效果的影响，必须增大子像素15的宽度，这限制了更高解析度显示器件的制造。传统FMM解析度一般难以超过250ppi，随着对显示器件解析度需求的日益提升(如300ppi以上)，现有采用精细金属掩膜版进行真空蒸镀的技术已经难以满足需求，且蒸镀镀膜过程中精细金属掩膜版温度升高(例如5℃或以上)，同时精细金属掩膜版需要周期性清洗、重新张网等，易发生PPA精度变化、增加了量产维护成本。因此，需要发展新的显示面板的制备方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种显示面板的制备方法及显示面板，其能够应用于高解析度显示面板的制造。
为了解决上述问题，本发明提供了一种显示面板的制备方法，包括如下步骤：提供一基板，所述基板具有一第一表面及一第二表面，所述第一表面与所述第二表面相对设置，在所述第一表面上具有交替设置的多个沉积区及多个非沉积区；提供一光源，所述光源照射所述第二表面，并进一步从所述第二表面照射在所述非沉积区；以及一蒸发源产生一有机材料蒸汽，所述有机材料蒸汽与所述第一表面接触，所述有机材料蒸汽在所述沉积区形成一有机材料块，在所述非沉积区，所述有机材料蒸汽未形成一有机材料块。
在一实施例中，所述制备方法还包括如下步骤：在所述光源从所述第二表面照射在所述非子像素区的步骤之前，提供一掩膜板，所述掩膜板包括间隔设置的多个阻挡区及多个镂空区，所述阻挡区对应所述沉积区设置，所述镂空区对应所述非沉积区设置；在所述光源从所述第二表面照射在所述非沉积区的步骤中，所述光源照射在所述掩膜板上，在所述镂空区，所述光源穿过所述掩镂空区后照射在所述非沉积区，在所述阻挡区，所述光源被阻挡。
在一实施例中，所述制备方法还包括一对位步骤，调整所述基板及所述掩膜板的位置，以使所述阻挡区对应所述沉积区设置，所述镂空区对应所述非沉积区设置。
在一实施例中，在形成所述有机材料块的步骤中，所述有机材料块的侧边的边缘突出于所述沉积区与所述非沉积区的界限。
在一实施例中，所述沉积区为一子像素区，所述非沉积区为一非子像素区，形成在所述沉积区的所述有机材料块为一子像素。
在一实施例中，所述有机材料块的侧边突出于所述沉积区与所述非沉积区的界限，在所述非沉积区，所述有机材料块的厚度递减。
在一实施例中，所述光源为激光光源。
本发明还提供一种采用上述的方法制备的显示面板，包括一基板，所述基板具有交替设置的多个沉积区及多个非沉积区，在所述沉积区设置有一有机材料块，所述有机材料块的侧边突出于所述沉积区与所述非沉积区的界限，在所述非沉积区，所述有机材料块的厚度递减。
在一实施例中，所述有机材料块为一子像素。
在一实施例中，所述有机材料块的侧边呈弧形。
本发明的优点在于，光源选择性照射到基板上，在光源所照射到的区域产生热效应或光化学效应，活化有机材料蒸汽中的粒子，阻止粒子在该区域的沉积。本发明的制备方法避免使用精细金属掩膜版，无需周期性张网、清洗的工序，降低量产维护成本，同时避免了因蒸镀角度造成的像素边缘较大的阴影区，另外还能避免镀膜过程中精细金属掩膜版温度升高造成的PPA变化，能够应用于高解析度显示面板的制造。
附图说明
图1A是精细金属掩膜版焊接在掩膜版支撑架上的示意图；
图1B是精细金属掩膜版的俯视示意图；
图1C沿图1B的A-A线的截面示意图；
图1D是采用精细金属掩膜版蒸镀子像素的示意图；
图1E是图1D中C区域的放大示意图；
图2是本发明显示面板的制备方法的步骤示意图；
图3A～图3D是本发明显示面板的制备方法的工艺流程图；
图4是本发明显示面板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明提供的显示面板的制备方法及显示面板的具体实施方式做详细说明。
图2是本发明显示面板的制备方法的步骤示意图，图3A～图3D是本发明显示面板的制备方法的工艺流程图。
请参阅步骤S20、图3A及图3B，其中图3A是俯视图，图3B是沿图3A中F-F线的截面图，提供一基板300，所述基板300具有一第一表面301及一第二表面302。所述第一表面301与所述第二表面302相对设置，即所述第一表面301与所述第二表面302为相对面。在所述第一表面301上具有交替设置的多个沉积区B1及多个非沉积区B2，即在相邻的两个所述沉积区B1之间为所述非沉积区B2。在本实施例中，在图3A及图3B中，示意性地绘示两个所述沉积区B1及一个所述非沉积区B2。
具体地说，所述基板300为制作显示面板的常规基板，例如玻璃基板、柔性基板等。所述沉积区B1及所述非沉积区B2的设定可根据具体情况设置，例如，根据功能设定。所述沉积区B1及所述非沉积区B2的界限可通过外部结构界定或者通过所述沉积区B1及所述非沉积区B2的高度的变化而界定。
举例说明，在本实施例中，所述基板300为一玻璃基板，其为透明结构，允许光线穿过，在所述基板300上沉积有薄膜晶体管层(附图中未绘示)等常规结构，在本发明其他实施例中，所述基板还可以为柔性基板。在本实施例中，所述沉积区B1为一子像素区，所述非沉积区B2为一非子像素区，所述沉积区B1与所述非沉积区B2的界限通过掩膜板的镂空区321(标示于图3C中)的边缘界定；在本发明其他实施例中，在所述基板300上形成一像素限定层，所述像素限定层的镂空区域即为所述沉积区B1，所述像素限定层除镂空区域之外的区域即为所述非沉积区B2。
请参阅步骤S21及图3C，提供一光源310，所述光源310照射所述第二表面302，并进一步从所述第二表面302照射在所述非沉积区B2。即所述光源310穿过所述基板300有选择地照射在所述非沉积区B2，所述光源310并未照射所述沉积区B1。所述光源310包括但不限于激光光源。在现有技术汇中，实现所述光源310仅照射在所述非沉积区B2而不照射在所述沉积区B1的方法有很多，本领域技术人员可从现有的方法中选取。
在本实施例中，所述光源310通过一掩膜板320后照射在所述基板300上，即所述掩膜板320设置在所述光源310与所述基板300之间。所述掩膜板320为本领域常规的光罩(photo mask)。所述掩膜板320具有多个镂空区321及多个阻挡区322，所述镂空区321与所述非沉积区B2对应设置，所述阻挡区与所述沉积区B1对应设置。即在所述非沉积区B2对应位置没有掩膜板320遮挡，而在所述沉积区B1对应的位置有所述掩膜板320遮挡。其中，所述光源310的光线如图中箭头所示，光源310发出的光照射向所述掩膜板320后，在所述镂空区321处，所述光源310发出的光直接照射在基板300上，并穿过所述基板300照射在所述非沉积区B2，而在所述阻挡区322，所述光源310发生的光被所述掩膜板320阻挡，并未照射在所述基板300上，即并未照射在所述沉积区B1。
请参阅步骤S22及图3D，一蒸发源330产生一有机材料蒸汽(如图中虚线箭头所示)，所述有机材料蒸汽与所述第一表面301接触。即所述蒸发源330从所述第一表面301侧向所述基板300输送有机材料蒸汽。所述蒸发源330为本领域蒸镀工艺的常规结构，不再赘述。在该步骤中，所述光源310也作用于所述基板300。
所述有机材料蒸汽被所述基板300阻挡后在所述基板300的第一表面301沉积。具体地说，在所沉积区B1，所述有机材料蒸汽成核及成膜，形成一有机材料块340；在所述非沉积区B2，所述有机材料蒸汽未形成一有机材料块，其原因在于，所述光源310照射在所述非沉积区B2，有机材料蒸汽到达所述非沉积区B2后，受到所述光源310的照射及活化，所述有机材料蒸汽并不能成核及成膜，即所述有机材料蒸汽不能在所述非沉积区B2处沉积形成有机材料块。在本实施例中，所述有机材料块340为子像素。
本发明的显示面板的制备方法利用现有光罩技术，通过激光等光源照射在掩膜板320上，光源310的光线选择性穿过掩膜板照射到基板300上，在光源所照射到的区域产生热效应或光化学效应，活化有机材料蒸汽中的粒子，阻止粒子在该区域的沉积。本发明的制备方法避免使用精细金属掩膜版，无需周期性张网、清洗的工序，降低量产维护成本，同时避免了因蒸镀角度造成的像素边缘较大的阴影区，另外还能避免镀膜过程中精细金属掩膜版温度升高造成的PPA变化，能够应用于高解析度显示面板的制造。
进一步，在一实施例中，所述制备方法还包括一对位步骤，调整所述基板300及所述掩膜板320的位置，以使所述阻挡区322对应所述沉积区B1设置，所述镂空区321对应所述非沉积区B2设置。其中调整的方法为本领域的常规方法，例如，可采用基板300及掩膜板320各自的对位系统进行调整，本文不再赘述。
进一步，请继续参阅图3D，在一实施例中，在形成所述有机材料块340的步骤中，所述有机材料块340的侧边突出于所述沉积区B1与所述非沉积区B2的界限E，即所述有机材料块340除覆盖所述沉积区B1之外，其还覆盖部分所述非沉积区B2，所述镂空区321的边缘即为所述沉积区B1与所述非沉积区B2的界限。其原因在于，由于所述掩膜板的镂空区321的边缘对光源310的光线的遮挡，使得在所述镂空区321的边缘处光源310的照射强度降低，部分所述有机材料蒸汽中的粒子没有被活化，从而在该处沉积。由于从所述镂空区321的边缘至所述镂空区321的中心，所述光源的强度逐渐增加，则能够在非沉积区B2沉积的有机材料蒸汽越来越少，所以，在所述非沉积区B2处所述有机材料块340的厚度递减，即所述有机材料块340的侧边呈弧形。
本发明还提供一种采用上述的方法制备的显示面板。图4是本发明显示面板的结构示意图。请参阅图4，所述显示面板包括一基板400。所述基板400为显示面板的常规基板，例如玻璃基板、柔性基板等。在本实施例中，所述基板400为玻璃基板。在所述基板400上设置有薄膜晶体管层等常规结构。
所述基板400具有交替设置的多个沉积区B1及多个非沉积区B2，在所述沉积区B1设置有一有机材料块440。在本实施例中，所述有机材料块440即为子像素。其中，所述有机材料块440的侧边突出于所述沉积区B1与所述非沉积区B2的界限E。即所述有机材料块440除覆盖所述沉积区B1之外，其还覆盖部分所述非沉积区B2。所述沉积区B1与所述非沉积区B2的界限由其工艺决定，在本实施例中，所述沉积区B1与所述非沉积区B2的界限即为在制备所述显示面板时使用的掩膜板的镂空区的边缘。在所述有机材料块440突出于所述界限E的部分，所述有机材料块440的厚度递减，所述有机材料块440的侧边呈弧形。
所述显示装置还包括盖板450等结构，在本文中并未描述所述显示面板的其他结构，本领域技术人员应当能够从现有技术中获取所述显示面板的其他结构。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供一基板，所述基板具有一第一表面及一第二表面，所述第一表面与所述第二表面相对设置，在所述第一表面上具有交替设置的多个沉积区及多个非沉积区；
提供一光源，所述光源有选择地照射所述第二表面，并进一步从所述第二表面照射在所述非沉积区，所述光源并未照射所述沉积区；以及
一蒸发源产生一有机材料蒸汽，所述有机材料蒸汽与所述第一表面接触，所述有机材料蒸汽在所述沉积区形成一有机材料块，在所述非沉积区，所述有机材料蒸汽受到所述光源的照射及活化未形成一有机材料块。
2.根据权利要求1所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括如下步骤：
在所述光源从所述第二表面照射在所述非沉积区的步骤之前，提供一掩膜板，所述掩膜板包括间隔设置的多个阻挡区及多个镂空区，所述阻挡区对应所述沉积区设置，所述镂空区对应所述非沉积区设置；
在所述光源从所述第二表面照射在所述非沉积区的步骤中，所述光源照射在所述掩膜板上，在所述镂空区，所述光源穿过所述镂空区后照射在所述非沉积区，在所述阻挡区，所述光源被阻挡。
3.根据权利要求2所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括一对位步骤，调整所述基板及所述掩膜板的位置，以使所述阻挡区对应所述沉积区设置，所述镂空区对应所述非沉积区设置。
4.根据权利要求2所述的显示面板的制备方法，其特征在于，在形成所述有机材料块的步骤中，所述有机材料块的侧边的边缘突出于所述沉积区与所述非沉积区的界限。
5.根据权利要求1所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述沉积区为一子像素区，所述非沉积区为一非子像素区，形成在所述沉积区的所述有机材料块为一子像素。
6.根据权利要求1所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述有机材料块的侧边突出于所述沉积区与所述非沉积区的界限，在所述非沉积区，所述有机材料块的厚度递减。
7.根据权利要求1所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述光源为激光光源。
8.一种采用权利要求1所述的方法制备的显示面板，其特征在于，包括一基板，所述基板具有交替设置的多个沉积区及多个非沉积区，在所述沉积区设置有一有机材料块，所述有机材料块的侧边突出于所述沉积区与所述非沉积区的界限，在所述非沉积区，所述有机材料块的厚度递减。
9.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述有机材料块为一子像素。
10.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述有机材料块的侧边呈弧形。
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