CN111146267B - 显示基板及其制造方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种显示基板及其制造方法、显示装置，显示基板包括：衬底基板、位于衬底基板一侧的像素电路层以及位于像素电路层远离衬底基板一侧的发光结构层，像素电路层包括多条平行的栅线和多条平行的数据线，栅线和数据线交叉限定出多个像素单元，像素电路层和发光结构层之间设有多个黑矩阵，多个黑矩阵在衬底基板上的正投影一一对应并覆盖栅线和数据线的多个交叉区域在衬底基板上的正投影。显示装置包括显示基板。本发明通过黑矩阵遮挡维修预留区域(即栅线和数据线的交叉处)，黑矩阵吸收维修过程中的激光能量，有效降低发光层和阴极层被激光损伤的风险，提高维修成功率，从而提高显示基板的良品率。

Description

显示基板及其制造方法、显示装置

技术领域

本发明一般涉及显示技术领域，具体涉及一种显示基板、显示装置及显示基板的制造方法。

背景技术

随着技术的发展，OLED(Organic Light-Emitting Diode：有机电致发光二极管)显示装置已成为常用的显示装置之一，OLED显示装置一般包括OLED基板。

其中，OLED基板在制作完成后，会对OLED基板进行检查，通常会检查出点、线不良的问题，主要集中于栅线与数据线的交叉区域，例如该区域内栅线或数据线存在不平整的情况，易导致栅线与数据线发生短接，目前对此采用激光切割栅线方式进行维修。由于OLED基板已封装完成，OLED基板内的发光层、阴极均为整面金属，且发光层厚度较薄，在切割栅线时，由于激光能量的波动以及偶发性，一定概率会损坏发光层以及阴极，进而导致维修失败，使得OLED基板的良品率不高。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种显示基板、显示装置及显示基板的制造方法。

第一方面，本发明提供一种显示基板，包括：衬底基板、位于所述衬底基板一侧的像素电路层以及位于所述像素电路层远离所述衬底基板一侧的发光结构层，所述像素电路层包括多条平行的栅线和多条平行的数据线，所述栅线和所述数据线交叉限定出多个像素单元，其特征在于，所述像素电路层和所述发光结构层之间设有多个黑矩阵，多个所述黑矩阵在衬底基板上的正投影一一对应并覆盖所述栅线和所述数据线的多个交叉区域在衬底基板上的正投影。

较佳地，所述显示基板还包括绝缘平坦层，所述绝缘平坦层位于所述像素电路层和所述发光结构层之间；

所述绝缘平坦层具有多个与所述交叉区域一一对应设置的开口区，所述黑矩阵填充于所述开口区内。

较佳地，所述像素电路层包括：栅电极、栅绝缘层、有源层、源电极和漏电极，所述栅电极与所述栅线同层形成，所述源电极、所述漏电极分别与所述有源层连接，所述源电极、所述漏电极均与所述数据线同层设置，所述源电极与所述数据线连接；其中，

所述栅绝缘层位于所述栅电极远离所述衬底基板一侧，所述有源层、所述源电极和所述漏电极位于所述栅绝缘层远离所述衬底基板一侧，所述绝缘平坦层设置在所述有源层远离所述衬底基板的一侧；或者，

所述有源层、所述源电极和所述漏电极位于所述栅电极靠近所述衬底基板一侧，所述栅绝缘层位于所述有源层和所述栅电极之间，所述栅绝缘层覆盖所述有源层、所述源电极和所述漏电极，所述绝缘平坦层设置在所述栅电极远离所述衬底基板的一侧。

较佳地，自靠近所述衬底基板至远离所述衬底基板的方向上，所述发光结构层包括依次层叠设置的阳极层、像素界定层、发光层和阴极层，所述阳极层与所述漏电极连接。

较佳地，所述栅线正对所述交叉区域的部分呈框状结构或圈状结构。

第二方面，本发明提供一种显示装置，包括上述显示基板。

第三方面，本发明还提供一种显示基板的制造方法，包括：

在衬底基板的一侧形成像素电路层，所述像素电路层包括多条平行的栅线和多条平行的数据线，所述栅线和所述数据线交叉限定出多个像素单元；

在所述像素电路层远离所述衬底基板的一侧形成包含多个黑矩阵的绝缘平坦层；其中，

多个所述黑矩阵在衬底基板上的正投影一一对应并覆盖所述栅线和所述数据线的多个交叉区域在衬底基板上的正投影。

较佳地，所述在所述像素电路层远离所述衬底基板的一侧形成包含多个黑矩阵的绝缘平坦层包括：

在在所述像素电路层远离所述衬底基板的一侧形成绝缘平坦材料层；

通过掩膜、曝光、显影以及刻蚀工艺，形成具有多个开口的绝缘平坦层；

在所述开口内填充黑色光阻材料，形成所述黑矩阵；其中，多个所述开口与多个所述交叉区域一一对应设置。

较佳地，所述显示基板的制造方法还包括：

在所述绝缘平坦层远离所述衬底基板的一侧依次形成阳极层、像素界定层、发光层和阴极层。

较佳地，所述栅线正对所述交叉区域的部分呈框状结构或圈状结构。

与现有技术相比，在本发明的实施例中，显示基板包含多个黑矩阵，在垂直于衬底基板的方向上，黑矩阵作为黑色挡块遮挡维修预留区域(即栅线和数据线的交叉处)，黑矩阵吸收维修过程中的激光能量，有效降低发光层和阴极层被激光损伤的风险，提高维修成功率，从而提高显示基板的良品率。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明实施例提供的显示基板的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的图1中AB方向的剖视图；

图3为本发明实施例提供的图1中CD方向的剖视图；

图4为本发明实施例提供的栅线与数据线的交叉结构的示意图；

图5为本发明实施例提供的点、线不良的交叉区域维修后的结构示意图；

图6至图9为本发明实施例提供的形成图1中E处的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参照图1至图3，本发明的实施例提供一种显示基板，包括：衬底基板11、位于衬底基板11一侧的像素电路层以及像素电路层远离衬底基板11一侧的发光结构层，像素电路层包括多条平行的栅线12和多条平行的数据线13，栅线12和数据线13交叉限定出多个像素单元，像素电路层和发光结构层之间设有多个黑矩阵14，多个黑矩阵14在衬底基板上的正投影一一对应并覆盖栅线12和数据线13的多个交叉区域在衬底基板上的正投影。

上述提供的显示基板，栅线与数据线的交叉区域为前述维修预留区域，在栅线和数据线远离衬底基板的一侧具有多个黑矩阵(Black Matrix，简称BM)，在垂直衬底基板的方向上，黑矩阵正对并覆盖上述交叉区域，黑矩阵作为挡光材料吸收维修过程中激光的能量，有效避免发光结构层正对交叉区域的部分被损坏，提高维修成功率，从而提高显示基板的良品率。

进一步地，显示基板还包括绝缘平坦层15，绝缘平坦层15位于栅线12以及数据线13远离衬底基板11的一侧，且绝缘平坦层15位于发光结构层靠近衬底基板11的一侧；绝缘平坦层15具有多个与交叉区域一一对应设置的开口区，黑矩阵14填充于开口区内。其中，此处的开口区可以是贯通绝缘平坦层15的通孔，也可以是凹设在绝缘平坦层15内部的凹槽，黑矩阵14填充于开口区内能够吸收维修过程中的激光能量，对发光结构层起到保护的作用。

进一步地，像素电路层为TFT(Thin-film transistor，薄膜晶体管)像素电路层，参照图2，TFT包括：栅电极16、栅绝缘层17、有源层18、源电极19和漏电极20，其中，栅电极16与栅线12同层形成，栅电极16可以是从栅线12中延伸出的一部分(参照图1)，栅电极16也可以是栅线12的一部分；源电极19、漏电极20分别与有源层18连接，源电极19、漏电极20均与数据线13同层设置，源电极19与数据线13连接；栅绝缘层17位于栅电极16远离衬底基板11一侧，有源层18、源电极19和漏电极20位于栅绝缘层17远离衬底基板11一侧，绝缘平坦层15设置在有源层18远离衬底基板11的一侧。该实施例中，TFT为底栅型TFT，具有黑矩阵14的绝缘平坦层15覆盖有源层18、源电极19、漏电极20和数据线13，在垂直于衬底基板11的方向上，黑矩阵14覆盖栅线12与数据线13的交叉区域，在激光维修过程中黑矩阵起到吸收激光能量的作用，保护发光结构层的对应部位不被激光损坏。

另外，TFT也可以是顶栅型TFT，TFT包括栅电极、栅绝缘层、有源层、源电极和漏电极，栅电极与栅线同层形成，栅电极可以是从栅线中延伸出的一部分，也可以是栅线的一部分；源电极、漏电极分别与有源层连接，源电极、漏电极均与数据线同层设置，源电极与数据线连接，其中，有源层、源电极和漏电极位于栅电极靠近衬底基板一侧，栅绝缘层位于有源层和栅电极之间，栅绝缘层覆盖有源层、源电极和漏电极，绝缘平坦层设置在栅电极远离衬底基板的一侧。如此在垂直于衬底基板的方向上，黑矩阵覆盖栅线与数据线的交叉区域，在激光维修过程中黑矩阵起到吸收激光能量的作用，保护发光结构层的对应部位不被激光损坏。

进一步地，自靠近衬底基板11至远离衬底基板11的方向上，发光结构层包括依次层叠设置的阳极层21、像素界定层、发光层22和阴极层23，阳极层21与漏电极20连接。

该实施例提供的显示基板，在采用激光对维修预留区域进行维修的过程中，通过黑矩阵保护发光层、阴极层不被激光损坏，有效提高维修率，进而提高显示基板的良品率。

进一步地，栅线12正对交叉区域的部分优选为框状结构或圈状结构，参照图4。例如，图1中E处的栅线不平整，栅绝缘层未将栅线与数据线之间绝缘隔开，会出现栅线与数据线短接的现象。基于栅线正对交叉区域的部分为框状结构或圈状结构，结合图5，采用激光切割技术切割掉数据线两侧的部分栅线，能够解决栅线与数据线短接的问题，从而解决显示基板中局部点、线不良的问题，同时确保栅线能正常传输控制信号，提高显示基板的良品率。

本发明的实施例提供一种显示装置，包括上述实施例提供的显示基板。显示装置可以是OLED面板、手机、平板显示器、相机视图的显示器(例如，车辆中后视相机的显示器)等等。

基于上述实施例提供的显示基板，本发明实施例还提供一种用于制备上述显示基板的制造方法，该制造方法包括：

在衬底基板的一侧形成像素电路层，像素电路层包括栅线和数据线交叉限定出多个像素单元；

在像素电路层远离衬底基板的一侧形成包含多个黑矩阵的绝缘平坦层；其中，

多个黑矩阵14在衬底基板11上的正投影一一对应并覆盖栅线12和数据线13的多个交叉区域在衬底基板上的正投影。

上述实施例提供的显示基板的制造方法，在垂直于衬底基板的方向上，形成正对栅线与数据线交叉区域的黑矩阵，在维修过程中黑矩阵吸收激光能量，能够对后续形成的发光层以及阴极层起到保护的作用。

其中，在衬底基板的一侧形成像素电路层，包括形成栅线、栅电极、栅绝缘层、有源层、数据线、源电极和漏电极，以底栅型TFT为例，具体可以包括：

首先在衬底基板11上沉积金属层，通过构图工艺处理形成栅线12和与栅线12相连的栅电极16，目前为阻隔水氧，还会在沉积金属层之前，在衬底基板11上形成阻挡层和缓冲层；

接着，在形成有栅线12和栅电极16的衬底基板11上沉积栅绝缘层薄膜，形成栅绝缘层17；

然后，在栅绝缘层17远离衬底基板11的一侧沉积有源层薄膜和数据金属层薄膜，通过构图工艺形成有源层18、数据线13、源电极19和漏电极20，且数据线13和源电极19相连。

其中，在像素电路层远离衬底基板的一侧形成包含多个黑矩阵的绝缘平坦层包括：

参照图6，在形成有栅线、栅电极、栅绝缘层、有源层、数据线、源电极和漏电极的衬底基板上沉积树脂层薄膜，形成绝缘平坦材料层24；

参照图7，通过掩膜、曝光、显影及刻蚀工艺，形成具有多个开口25的绝缘平坦层15；

参照图8，在开口25内填充黑色光阻材料，形成黑矩阵14；其中，多个开口25与多个交叉区域一一对应设置。

在形成开口25的同时，还形成树脂层过孔，便于后续形成的阳极层经树脂层过孔与漏电极20连接。具体的，在绝缘平坦材料层24上涂覆光刻胶，然后曝光、显影，对曝光、显影后露出的部分进行刻蚀，在绝缘平坦材料上形成开口25及树脂层过孔，得到绝缘平坦层15。

进一步地，参照图9，显示基板的制造方法还包括：在绝缘平坦层15远离衬底基板11的一侧依次形成阳极层21、像素界定层、发光层22和阴极层23。该实施例提供的制造方法制成的显示基板中，黑矩阵正对维修预留区域，在维修时黑矩阵吸收激光能量，进而保护正对于维修预留区域的发光层22和阴极层23不会被激光损坏。

该实施例提供的显示基板的制造方法中，栅线正对交叉区域的部分呈框状结构或圈状结构。在栅线与数据线交叉处出现短接问题时，采用激光切割技术切割掉部分栅线，解决栅线与数据线短接的问题，从而解决显示基板中局部点、线不良的问题，同时确保栅线能正常传输控制信号，提高显示基板的良品率。

以上描述仅为本发明的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本发明中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本发明中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (8)

1.一种显示基板，包括：衬底基板、位于所述衬底基板一侧的像素电路层、绝缘平坦层以及位于所述绝缘平坦层远离所述衬底基板一侧的发光结构层，所述像素电路层包括多条平行的栅线和多条平行的数据线，所述栅线和所述数据线交叉限定出多个像素单元，其特征在于，所述像素电路层和所述发光结构层之间设有多个黑矩阵，多个所述黑矩阵在衬底基板上的正投影一一对应并覆盖所述栅线和所述数据线的多个交叉区域在衬底基板上的正投影；所述绝缘平坦层具有多个与所述交叉区域一一对应设置的开口区，所述黑矩阵填充于所述开口区内。

2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述像素电路层还包括：栅电极、栅绝缘层、有源层、源电极和漏电极，所述栅电极与所述栅线同层形成，所述源电极、所述漏电极分别与所述有源层连接，所述源电极、所述漏电极均与所述数据线同层设置，所述源电极与所述数据线连接；其中，

所述栅绝缘层位于所述栅电极远离所述衬底基板一侧，所述有源层、所述源电极和所述漏电极位于所述栅绝缘层远离所述衬底基板一侧，所述绝缘平坦层设置在所述有源层远离所述衬底基板的一侧；或者，

所述有源层、所述源电极和所述漏电极位于所述栅电极靠近所述衬底基板一侧，所述栅绝缘层位于所述有源层和所述栅电极之间，所述栅绝缘层覆盖所述有源层、所述源电极和所述漏电极，所述绝缘平坦层设置在所述栅电极远离所述衬底基板的一侧。

3.根据权利要求2所述的显示基板，其特征在于，自靠近所述衬底基板至远离所述衬底基板的方向上，所述发光结构层包括依次层叠设置的阳极层、像素界定层、发光层和阴极层，所述阳极层与所述漏电极连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的显示基板，其特征在于，所述栅线正对所述交叉区域的部分呈框状结构或圈状结构。

5.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-4任一项所述的显示基板。

6.一种显示基板的制造方法，其特征在于，包括：

在衬底基板的一侧形成像素电路层，所述像素电路层包括多条平行的栅线和多条平行的数据线，所述栅线和所述数据线交叉限定出多个像素单元；

在所述像素电路层远离所述衬底基板的一侧形成包含多个黑矩阵的绝缘平坦层；

在所述绝缘平坦层远离所述衬底基板的一侧依次形成阳极层、像素界定层、发光层和阴极层；其中，

多个所述黑矩阵在衬底基板上的正投影一一对应并覆盖所述栅线和所述数据线的多个交叉区域在衬底基板上的正投影。

7.根据权利要求6所述的显示基板的制造方法，其特征在于，所述在所述像素电路层远离所述衬底基板的一侧形成包含多个黑矩阵的绝缘平坦层包括：

在所述像素电路层远离所述衬底基板的一侧形成绝缘平坦材料层；

通过掩膜、曝光、显影以及刻蚀工艺，形成具有多个开口的绝缘平坦层；

在所述开口内填充黑色光阻材料，形成所述黑矩阵；其中，多个所述开口与多个所述交叉区域一一对应设置。

8.根据权利要求6或7所述的显示基板的制造方法，其特征在于，所述栅线正对所述交叉区域的部分呈框状结构或圈状结构。

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