CN110571258B - 显示装置、显示面板、阵列基板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本公开是关于显示技术领域，涉及一种阵列基板及其制造方法、显示面板与显示装置，阵列基板包括：压电基底、像素界定层与叉指电极；像素界定层设于所述压电基底上，所述像素界定层形成有开孔区；叉指电极相对设于所述压电基底上的所述像素界定层的两侧，相对设置的所述叉指电极能够配合在所述压电基底上形成包括波腹点与波节点的声表面驻波，所述波腹点与所述开孔区的位置对应，所述波节点与所述像素界定层的位置对应。本公开提供的阵列基板，通过气体喷射打印装置在开孔区中形成发光单元时，能够避免气体材料扩散到相邻的开孔区中。

Description

显示装置、显示面板、阵列基板及其制造方法
技术领域
本公开涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种阵列基板及其制造方法、显示面板与显示装置。
背景技术
OLED(有机发光二极管，Organic Light-emitting Diode)显示器是新一代的显示器，OLED显示器具有良好的色彩对比度、主动发光、宽视角、响应速度快、低能耗、轻薄化以及可柔性的优点。其发光原理是通过在阳极和阴极金属之间制备有机薄膜，给两电极通电实现薄膜器件发光。
目前，OLED显示器件主要有两种制作工艺，一种是FMM(精细金属掩膜，Fine metalmask)蒸镀工艺，另一种是JP(喷射打印，Jet printing)工艺。其中，JP工艺根据打印材料的不同又可分为液体喷射和气体喷射。OVJP(有机气体喷射打印，Organic vapor jetprinting)是以惰性高温气体为载体运载气体发光材料，通过微型喷头喷射到显示器件像素定义区，气体材料遇冷基板凝华成固态薄膜，完成发光图案的成膜，实现OLED器件的制备。
但是，由于气体材料扩散性强，在喷射过程中极易出现在相邻像素区域成膜的情况，从而导致器件混色，器件性能变差。
需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本公开的目的在于提供一种能够避免在开孔区喷射气体发光材料时发光材料的向相邻的开孔区扩散的阵列基板及其制造方法、显示面板与显示装置。
根据本公开的一个方面，提供了一种阵列基板，该阵列基板包括：
压电基底；
像素界定层，设于所述压电基底上，所述像素界定层形成有开孔区；
叉指电极，相对设于所述压电基底上所述像素界定层的两侧，相对设置的所述叉指电极用于配合在所述压电基底上形成包括波腹点与波节点的声表面驻波，所述波腹点与所述开孔区的位置对应，所述波节点与所述像素界定层的位置对应。
在本公开的一种示例性实施例中，相对设置的所述叉指电极中相邻叉指的间距大小一致。
在本公开的一种示例性实施例中，相邻的所述开孔区在所述声表面驻波传播方向上的间距大小一致。
在本公开的一种示例性实施例中，所述叉指电极中相邻的叉指的间距大小与所述声表面驻波传播方向上相邻的所述开孔区的间距大小一致。
在本公开的一种示例性实施例中，相对的设置的所述叉指电极的叉指的延伸方向平行。
在本公开的一种示例性实施例中，各所述开孔区沿垂直的第一方向与第二方向阵列分布，所述第二方向与所述叉指电极的叉指的延伸方向平行。
在本公开的一种示例性实施例中，各所述开孔区在所述压电基底上的正投影完全位于相对设置的所述叉指电极在所述压电基底上的正投影之间。
根据本公开的另一个方面，提供了一种阵列基板的制造方法，该制造方法包括：
形成压电基底；
在所述压电基底上形成相对设置的叉指电极；
在相对设置的所述叉指电极之间的所述压电基底上形成像素界定层，所述像素界定层上形成有开孔区；
使相对设置的所述叉指电极配合在所述压电基底上形成包括波腹点与波节点的声表面驻波，所述波腹点与所述开孔区的位置对应，所述波节点与所述像素界定层的位置对应；
在所述开孔区通过喷射打印装置形成发光单元。
在本公开的一种示例性实施例中，在所述压电基底上形成相对设置的叉指电极，包括：
在所述压电基底上通过镀膜工艺形成叉指电极材料层；
在所述叉指电极材料层远离所述压电基底的一侧形成光刻胶层；
对所述光刻胶层进行曝光及显影，形成预设图案的光刻胶层；
对所述叉指电极材料层进行刻蚀，形成相对设置的叉指电极。
在本公开的一种示例性实施例中，在所述开孔区通过喷射打印装置形成发光单元，包括：
通过喷射打印装置将气体发光材料与载体气体混合形成混合气体；
将所述混合气体通过所述喷射打印装置喷射至目标开孔区。
在本公开的一种示例性实施例中，所述喷射打印装置包括：
喷射器，设有多个喷嘴，所述喷嘴的直径小于所述开孔区的直径。
在本公开的一种示例性实施例中，所述喷射打印装置还包括：
加热装置，设于所述喷嘴上，用于使所述喷嘴的温度大于形成所述发光单元的发光材料的升华温度。
根据本公开的又一个方面，提供了一种显示面板，该显示面板包括上述任一项实施例所述的阵列基板。
根据本公开的再一个方面，提供了一种显示装置，该显示装置包括上述的显示面板。
本公开提供的阵列基板，压电基底上的两侧设置有叉指电极，叉指电极在射频信号的激励下，叉指电极产生声表面波在压电基底传播，两侧声表面波相遇叠加，产生声表面驻波；由驻波理论可知，波节点质点振幅最小，周围介质被压缩，压强最大；波腹点质点振幅最大，周围介质被拉伸，压强最小；因此，波节点声压大于波腹点声压，从而像素界定层区域的压强大于开孔区的压强，在开孔区中通过有机气体喷射打印装置将气体发光材料在喷射中时，气体发光材料会聚集在开孔区，难以向非开孔区域或者相邻近开孔区扩散，从而避免显示器件混色，提高显示器件性能。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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为本公开的一种实施例提供的阵列基板的示意图；
图2为本公开的一种实施例提供的阵列基板的侧面剖视图；
图3为本公开的一种实施例提供的喷射打印装置的示意图；
图4为本公开的一种实施例提供的阵列基板制造方法的流程图。
附图标记说明：
10、压电基底；
20、像素界定层；
30、开孔区；
40、叉指电极，410、声表面驻波，420、高声压区，430、低声压区；
50、喷射打印装置，510、喷嘴，520、喷射器，530、发光材料存储罐。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。
在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知技术方案以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。
用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。
本公开提供了一种阵列基板，如图1-图3所示，阵列基板包括：压电基底10、像素界定层20与叉指电极40；像素界定层20设于压电基底10上，像素界定层20形成有开孔区30；叉指电极40相对设于压电基底10上的像素界定层20的两侧，相对设置的叉指电极40能够配合在压电基底10上形成包括波腹点与波节点的声表面驻波410，波腹点与开孔区30的位置对应，波节点与像素界定层20的位置对应。
本公开提供的阵列基板，压电基底10上的两侧设置有叉指电极40，叉指电极40在射频信号的激励下，叉指电极40产生声表面波在压电基底10传播，两侧声表面波相遇叠加，产生声表面驻波410；由驻波理论可知，波节点质点振幅最小，周围介质被压缩，压强最大；波腹点质点振幅最大，周围介质被拉伸，压强最小；因此，波节点声压大于波腹点声压，在像素界定层20上形成高声压区420，在开孔区30上形成低声压区430，从而像素界定层20区域的压强大于开孔区30的压强，在开孔区30中通过有机气体喷射打印装置50将气体发光材料在喷射中时，气体发光材料会聚集在开孔区30，难以向非开孔区域或者相邻近开孔区扩散，从而避免显示器件混色，提高显示器件性能。
其中，压电基底10的材料包括石英晶体、镓酸锂、锗酸锂、锗酸钛、铌酸锂、钽酸锂、钛酸钡、锆钛酸铅、锆钛酸铅、偏铌酸铅、铌酸铅钡锂、改性钛酸铅等和聚偏氟乙烯中的至少一种；叉指电极40的材料包括铜、金、银、铝、石墨、铂、锌、铅中的至少一种；像素界定层20的材料为无机化合物，无机化合物包括氮化硅、氧化硅等，像素界定层20厚度可为0.1um～10um。
具体地，相对设置的叉指电极40中相邻叉指的间距大小一致。通过这种设置，能够使相对设置的叉指电极40产生的声波的波峰与波谷位置对应，以使波节点压强最大，波腹点压强最小，从而使波节点与波腹点的压强差值相对达到最大值，从而能够进一步使气体发光材料会聚集在开孔区30，避免其向非开孔区域或者相邻近开孔区扩散，进一步避免显示器件混色，提高显示器件性能。
进一步地，相邻的开孔区30在声表面驻波410传播方向上的间距大小一致。通过使开孔区30在声表面驻波410传播方向上的间距大小一致，能够使波腹点相对位于开孔区30的中心部位，从而使开孔区30的压强处于最小状态，能够进一步保证气体发光材料会聚集在开孔区30，避免其向非开孔区域或者相邻近开孔区扩散。
进一步地，叉指电极40中相邻的叉指的间距大小与声表面驻波410传播方向上相邻的开孔区30的间距大小一致。通过将相邻的叉指的间距大小与声表面驻波410传播方向上相邻的开孔区30的间距大小设置一致，能够使声表面驻波410的多个波腹点一一对应位于多个开孔区30的中心部位，从而使各开孔区30的压强处于最小状态，能够进一步保证气体发光材料会聚集在开孔区30，避免其向非开孔区域或者相邻近开孔区扩散。
具体地，相对的设置的叉指电极40的叉指的延伸方向平行。通过将相对的设置的叉指电极40的叉指的延伸方向平行设置，能够保证相对设置的叉指电极40产生的声波的波峰与波谷位置对应，从而使波节点与波腹点的压强差值相对达到最大值，从而能够进一步使气体发光材料会聚集在开孔区30，避免其向非开孔区域或者相邻近开孔区扩散，进一步避免显示器件混色，提高显示器件性能。
进一步地，如图1所示，各开孔区30沿垂直的第一方向与第二方向阵列分布，第一方向为与叉指电极40的叉指的延伸方向垂直的方向，第二方向为与叉指电极40的叉指的延伸方向平行的方向。通过这种设置，能够使各开孔区30与声表面驻波410的多个波腹点一一对应，从而使各开孔区30的压强处于最小状态，能够进一步保证气体发光材料会聚集在开孔区30，避免其向非开孔区域或者相邻近开孔区扩散。
具体地，如图1所示，各开孔区30在压电基底10上的正投影完全位于相对设置的叉指电极40在压电基底10上的正投影之间，即相对的设置的叉指电极40产生声表面波能够完全覆盖各开孔区30，使各开孔区30一一对应有声表面驻波410的多个波腹点，从而保证各开孔区30压强相对降低，进而能够进一步使气体发光材料会聚集在开孔区30，避免其向非开孔区域或者相邻近开孔区扩散。
本公开还提供了另一种阵列基板的制造方法，如图4所示，该制造方法包括：
步骤S100、形成压电基底；
步骤S200、在压电基底上形成相对设置的叉指电极；
步骤S300、在相对设置的叉指电极之间的压电基底上形成像素界定层，像素界定层上形成有开孔区；
步骤S400、使相对设置的叉指电极配合在压电基底上形成包括波腹点与波节点的声表面驻波，波腹点与开孔区的位置对应，波节点与像素界定层的位置对应；
步骤S500、在开孔区通过喷射打印装置形成发光单元。
本公开提供的阵列基板的制造方法，在压电基底上的两侧形成相对设置的叉指电极，使叉指电极在射频信号的激励下，叉指电极产生声表面波在压电基底传播，两侧声表面波相遇叠加，产生声表面驻波；声表面驻波的波节点声压大于波腹点声压，在像素界定层上形成高声压区，在开孔区上形成低声压区从而像素界定层区域的压强大于开孔区的压强，在开孔区中通过有机气体喷射打印装置将气体发光材料在喷射中时，气体发光材料会聚集在开孔区，难以向非开孔区域或者相邻近开孔区扩散，从而避免显示器件混色，提高显示器件性能。
下面，将对本示例实施方式中的阵列基板的制造方法的各步骤进行进一步的说明。
在步骤S100中，形成压电基底。
具体地，可通过石英晶体、镓酸锂、锗酸锂、锗酸钛、铌酸锂、钽酸锂、钛酸钡、锆钛酸铅、锆钛酸铅、偏铌酸铅、铌酸铅钡锂、改性钛酸铅等和聚偏氟乙烯中的至少一种形成压电基底。
在步骤S200中，在压电基底上形成相对设置的叉指电极，包括步骤S210～步骤S240。
在步骤S210中，在压电基底上通过镀膜工艺形成叉指电极材料层。
具体地，叉指电极的材料可包括铜、金、银、铝、石墨、铂、锌、铅中的至少一种。
在步骤S220中，在叉指电极材料层远离压电基底的一侧形成光刻胶层。
具体地，光刻胶层可由正性光刻胶材料或异性光刻胶材料形成。
在步骤S230中，对光刻胶层进行曝光及显影，形成预设图案的光刻胶层。
具体地，可根据光刻胶的具体类型，对光刻胶层进行曝光及显影，以形成相对设置的叉指电极的目标图案。
在步骤S240中，对叉指电极材料层进行刻蚀，形成相对设置的叉指电极。
具体地，对光刻胶层曝光及显影后，形成目标图案，然后通过刻蚀工艺对叉指电极材料层进行刻蚀，从而形成相对设置的叉指电极，接着去除叉指电极上的光刻胶。
上述叉指电极制作工艺与显示器件背板制作工艺兼容，无需额外的设备，能够相对降低工艺难度与工艺成本。此外，叉指电极也可通过溅射工艺形成于压电基底上，本公开对此不做限制。
在步骤S300中，在相对设置的叉指电极之间的压电基底上形成像素界定层，像素界定层上形成有开孔区。
具体地，在相对设置的叉指电极之间的压电基底上形成TFT层，接着在TFT层上形成阳极层，接着在阳极层上形成具有开孔区的像素界定层。
在步骤S400中，使相对设置的叉指电极配合在压电基底上形成包括波腹点与波节点的声表面驻波，波腹点与开孔区的位置对应，波节点与像素界定层的位置对应。
具体地，向叉指电极通入射频信号，叉指电极在射频信号的激励下，叉指电极产生声表面波在压电基底传播，两侧声表面波相遇叠加，产生声表面驻波，使波腹点与开孔区的位置对应，波节点与像素界定层的位置对应。由于声表面驻波的波节点声压大于波腹点声压，从而像素界定层区域的压强大于开孔区的压强，在开孔区中通过有机气体喷射打印装置将气体发光材料在喷射中时，气体发光材料会聚集在开孔区。
在步骤S500中，在开孔区通过喷射打印装置形成发光单元，包括步骤S510和步骤S520。
在步骤S510中，通过喷射打印装置将气体发光材料与载体气体混合形成混合气体。
具体地，如图3所示，可将气体发光材料存储于发光材料存储罐530中，然后向发光材料存储罐530中通入载体气体，载体气体携带发光材料从发光材料存储罐530中流入，以形成混合气体。其中，载体气体可为氮气、氦气、氖气、氩气、氪气、氙气、氡气等惰性气体，发光材料可为OLED磷光材料、荧光材料、TADF材料中的至少一种。
在步骤S520中，将混合气体通过喷射打印装置喷射至目标开孔区30。
具体地，如图3所示，混合气体通过管路来到喷射器520，喷射器520将混合气体分配到各喷喷嘴510处，以使混合气体从喷嘴510以预设速度喷向开孔区30内形成发光层。
其中，喷嘴510形状可以是圆形、椭圆形、三角形、矩形、正多边形等形状，喷嘴510的直径小于开孔区30的直径，也就是说，喷嘴510的大小小于开孔区30的大小，以保证气体发光材料会聚集在开孔区30，避免向非开孔区30域或者相邻近开孔区30扩散，发光材料聚集在开孔区30域遇冷压电基底10凝华形成薄膜。
进一步地，喷射打印装置50还包括加热装置，加热装置设于喷嘴510上，用于使喷嘴510的温度大于形成发光单元的发光材料的升华温度。其中，加热装置可为设置喷嘴510上的加热电阻，向加热电阻通过，即可通过加热电阻产生的热量对喷嘴510进行加热，以使喷嘴510的温度大于形成发光单元的发光材料的升华温度，从而保证发光材料能够从喷嘴510全部喷出，避免冷凝在喷嘴510上形成对喷嘴510的堵塞，提高了喷射打印装置50的可靠性。
如图3所示，喷头在喷射器520上呈一列排布，喷射器520数量等于纵向开孔区30的数量，当然，喷射器520数量也等于横向开孔区30的数量。喷射打印装置50设置为1或3(R/G/B各1个)或3的倍数个喷射器520，以提高向开孔区30形成发光单元的效率。
具体地，发光单元包括一次层叠空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层与电子注入层，空穴注入层、空穴传输层、电子传输层与电子注入层也可通过上述工艺形成与开孔区内。
此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。
本公开还提供了一种显示面板，该显示面板包括上述的阵列基板，显示面板形成时气体发光材料会聚集在开孔区，难以向非开孔区域或者相邻近开孔区扩散，避免显示面板混色，提高显示面板的性能，其更多的有益效果参照上述阵列基板有益效果的叙述，在此不再赘述。
本公开还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述显示面板，能够避免显示装置混色，提高显示装置的性能，其更多的有益效果参照上述阵列基板有益效果的叙述，在此不再赘述。其中，显示装置可为手机、电脑、广告屏、电子手表、电子手环、电视等具有显示面板的装置，在此不一一列举。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (11)

1.一种阵列基板，其特征在于，包括：
压电基底；
像素界定层，设于所述压电基底上，所述像素界定层形成有开孔区；
叉指电极，相对设于所述压电基底上所述像素界定层的两侧，相对设置的所述叉指电极用于配合在所述压电基底上形成包括波腹点与波节点的声表面驻波，所述波腹点与所述开孔区的位置对应，所述波节点与所述像素界定层的位置对应；
其中，相对设置的所述叉指电极中相邻叉指的间距大小一致；相邻的所述开孔区在所述声表面驻波传播方向上的间距大小一致；所述叉指电极中相邻的叉指的间距大小与所述声表面驻波传播方向上相邻的所述开孔区的间距大小一致。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，相对的设置的所述叉指电极的叉指的延伸方向平行。
3.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，各所述开孔区沿垂直的第一方向与第二方向阵列分布，所述第二方向与所述叉指电极的叉指的延伸方向平行。
4.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，各所述开孔区在所述压电基底上的正投影完全位于相对设置的所述叉指电极在所述压电基底上的正投影之间。
5.一种阵列基板的制造方法，其特征在于，包括：
形成压电基底；
在所述压电基底上形成相对设置的叉指电极，且相对设置的所述叉指电极中相邻叉指的间距大小一致；
在相对设置的所述叉指电极之间的所述压电基底上形成像素界定层，所述像素界定层上形成有开孔区，且相邻的所述开孔区在所述声表面驻波传播方向上的间距大小一致，所述叉指电极中相邻的叉指的间距大小与所述声表面驻波传播方向上相邻的所述开孔区的间距大小一致；
使相对设置的所述叉指电极配合在所述压电基底上形成包括波腹点与波节点的声表面驻波，所述波腹点与所述开孔区的位置对应，所述波节点与所述像素界定层的位置对应；
在所述开孔区通过喷射打印装置形成发光单元。
6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，在所述压电基底上形成相对设置的叉指电极，包括：
在所述压电基底上通过镀膜工艺形成叉指电极材料层；
在所述叉指电极材料层远离所述压电基底的一侧形成光刻胶层；
对所述光刻胶层进行曝光及显影，形成预设图案的光刻胶层；
对所述叉指电极材料层进行刻蚀，形成相对设置的叉指电极。
7.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，在所述开孔区通过喷射打印装置形成发光单元，包括：
通过喷射打印装置将气体发光材料与载体气体混合形成混合气体；
将所述混合气体通过所述喷射打印装置喷射至目标开孔区。
8.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述喷射打印装置包括：
喷嘴，所述喷嘴的直径小于所述开孔区的直径。
9.根据权利要求8所述的制造方法，其特征在于，所述喷射打印装置还包括：
加热装置，设于所述喷嘴上，用于使所述喷嘴的温度大于形成所述发光单元的发光材料的升华温度。
10.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的阵列基板。
11.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求10所述的显示面板。
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