CN111312072A - 一种显示屏、显示屏的制作方法及电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种显示屏、显示屏的制作方法及电子装置，该显示屏包括：柔性衬底；开关阵列层，设于所述柔性衬底上；阳极，设于所述开关阵列层上；像素定义层，设于所述阳极上，所述像素定义层包括多个开口区域；有机发光层，位于所述开口区域内；阴极，设于所述有机发光层及所述像素定义层上，所述阴极复用为第一触控电极；所述第一触控电极包括多个第一触控单元；第二触控电极，设于所述阴极上；所述第二触控电极包括多个间隔设置的第二触控单元；黑色矩阵，设于所述第二触控电极上，所述黑色矩阵的位置与所述第二触控单元的位置对应。本发明的显示屏、显示屏的制作方法及电子装置，能够有效地降低光线的反射，提高显示效果。

Description

一种显示屏、显示屏的制作方法及电子装置

【技术领域】

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示屏、显示屏的制作方法及电子装置。

【背景技术】

现有的显示屏包括显示面板和触控层，通常在显示屏的最顶部设置偏光片，显示面板通常采用有机发光二极管显示面板。虽然偏光片(POL)能够有效地降低强光下的反射，但是会损失接近58％的出光，因此增加了有机发光二极管的负担，也即增大了功耗，此外由于偏光片的厚度较大(接近100um)、材质脆，无法用于柔性显示屏上。

随后出现了使用彩色滤光片(Color Filter)替代偏光片(POL)的技术，也即在触控层的上方制作彩色滤光片。它不仅能将功能层的厚度从100μm降低至5μm以下，而且能够将出光率从42％提高至60％，因此该技术被认为是实现动态弯折产品开发的关键技术之一。

由于现有的触控电极位于彩色滤光片的上方，也即触控电极位于黑色矩阵的下方且对于旋涂或喷墨打印后的彩膜，由于其自身的性质，仍然对OLED自发光和环境光存在较高的反射作用，导致无法有效地降低光线的反射，从而降低了显示效果。

因此，有必要提供一种显示屏、显示屏的制作方法及电子装置，以解决现有技术所存在的问题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种显示屏、显示屏的制作方法及电子装置，能够有效地降低光线的反射，提高显示效果。

为解决上述技术问题，本发明提供一种显示屏，包括：

柔性衬底；

开关阵列层，设于所述柔性衬底上；

阳极，设于所述开关阵列层上；

像素定义层，设于所述阳极上，所述像素定义层包括多个开口区域；

有机发光层，位于所述开口区域内；

阴极，设于所述有机发光层及所述像素定义层上，所述阴极复用为第一触控电极；所述第一触控电极包括多个第一触控单元；

第二触控电极，设于所述阴极上；所述第二触控电极包括多个间隔设置的第二触控单元；

黑色矩阵，设于所述第二触控电极上，所述黑色矩阵的位置与所述第二触控单元的位置对应。

本发明还提供一种电子装置，其包括上述显示屏。

本发明还提供一种显示屏的制作方法，其包括：

在柔性衬底上制作开关阵列层；

在开关阵列层上依次制作阳极、像素定义层、有机发光层以及阴极，对所述阴极进行图案化处理，形成第一触控电极；

在所述阴极上依次制作第一无机层、色阻层、有机层以及第二无机层；

在所述第二无机层上制作导电层，并在所述导电层上制作黑色矩阵层，对所述黑色矩阵层进行图案化处理，形成多个黑色矩阵，采用所述黑色矩阵对所述导电层进行蚀刻，以将与所述黑色矩阵对应的位置的导电层保留，得到第二触控电极。

本发明的显示屏及其制作方法及电子装置，包括柔性衬底；开关阵列层，设于所述柔性衬底上；阳极，设于所述开关阵列层上；像素定义层，设于所述阳极上，所述像素定义层包括多个开口区域；有机发光层，位于所述开口区域内；阴极，设于所述有机发光层及所述像素定义层上，所述阴极复用为第一触控电极；所述第一触控电极包括多个第一触控单元；第二触控电极，设于所述阴极上；所述第二触控电极包括多个间隔设置的第二触控单元；黑色矩阵，设于所述第二触控电极上，所述黑色矩阵的位置与所述第二触控单元的位置对应；由于黑色矩阵与第二触控单元的位置对应，因此可以有效地减小外界环境光的反射及金属电极对光的反射，提高了显示效果。

【附图说明】

图1为现有显示屏的触控层和彩色滤光片的俯视图；

图2为本发明一实施方式的显示屏的结构示意图；

图3为本发明阴极和第二触控电极的俯视图；

图4为本发明显示屏的触控层和彩色滤光片的俯视图。

【具体实施方式】

以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。

现有显示屏包括触控层和位于触控层上方的彩色滤光片，触控层包括第一触控电极、绝缘层、第二触控电极以及第一透明有机光阻层。如图1所示，10表示触控电极，彩色滤光片的结构包括红色彩膜a1、绿色彩膜a2、蓝色彩膜a3、黑色矩阵a4以及第二透明有机光阻层(平坦层)，其中在制作过程中，现有显示屏需要9道光刻工艺。

请参照图2至图4，图2为本发明一实施方式的显示屏的结构示意图。

如图2所示，本发明的显示屏包括柔性衬底11、开关阵列层12、阳极(图中未示出)、像素定义层13、有机发光层14、阴极15、第二触控电极20以及黑色矩阵21。

其中柔性衬底11的材料可为聚酰亚胺。

开关阵列层12设于所述柔性衬底11上；所述开关阵列层12可以包括多个开关元件，其截面结构包括栅极、有源层以及源极、漏极。该开关元件比如为薄膜晶体管。

阳极设于所述开关阵列层12上。

像素定义层13包括多个开口区域(图中未标出)；有机发光层14位于所述开口区域内。

阴极15设于所述有机发光层14和所述像素定义层13上。结合图3，阴极15复用为第一触控电极，第一触控电极包括多个第一触控单元151，所述第一触控单元151与显示屏中的多个有机发光单元对应。相邻两个第一触控单元151之间电性连接。所述阴极15可采用低温工艺制作得到的，其中制程温度小于90度。

返回图2，在一实施方式中，显示屏还包括色阻层17，色阻层17设于所述阴极15和所述第二触控电极20之间，在一实施方式中，显示屏还可包括封装层，色阻层17可设置在封装层内，在一实施方式中，所述封装层的截面结构可包括第一无机层16、有机层18以及第二无机层19。

第一无机层16的厚度范围可为1～2μm。

所述色阻层17设于所述第一无机层16上。所述色阻层17包括多个彩膜色阻，比如红色彩膜、绿色彩膜以及蓝色彩膜，所述彩膜色阻的位置与所述有机发光单元的位置对应。具体地，红色彩膜对应红色有机发光单元，其余颜色的彩膜与此类似。在一实施方式中，色阻层17是通过喷墨打印方式制作得到的，由于采用喷墨打印方式制作色阻层，也即采用与有机层同样的工艺制作，因此可以避免采用黄光制程制彩膜色阻，简化制程工艺，提高了生产效率。

有机层18设于所述色阻层17上。所述有机层18也是通过喷墨打印方式制作得到的，其厚度范围可为8～10μm。

第二无机层19设于所述有机层18上。第二无机层19和第一无机层16的厚度范围可相同。第二无机层19和第一无机层16的材料均可为SiNx/SiOx。

第二触控电极20设于部分封装层上。也即第二触控电极20设于部分第二无机层19上。结合图3，其中所述第二触控电极20包括多个间隔设置的第二触控单元211，所述第二触控单元211的形状为网格状，其中在俯视角下，所述显示屏包括多个有机发光单元101；所述第二触控单元包括多个触控感应线31。所述触控感应线31与相邻两个有机发光单元101之间的间隙的位置对应，也即该触控感应线31位于相邻两个有机发光单元101之间的间隙处。其中所述第一触控单元151与所述第二触控单元211交错设置。所述第二触控电极20的材料可为金属材料或者透明导电材料。所述第二触控电极20的材料可以为Ti/Al/Ti或者Mo，也可以为高透过率导电材质如氧化铟锡(ITO)、石墨烯及AgNW。

返回图2，黑色矩阵21设于所述第二触控电极20上。其中所述黑色矩阵21的位置与所述第二触控单元211的位置对应。结合图4，由于将黑色矩阵21设置在第二触控电极20上，且与第二触控单元211的位置对应，使得黑色矩阵21可以完全遮挡第二触控单元211，因此可以减小外界环境光的反射及金属电极对光的反射，提高了显示效果。此外，黑色矩阵和彩膜色阻a1至a3的结合可以遮挡第一触控单元，从而进一步减小外界环境光的反射及金属电极对光的反射。

此外，该显示屏还可包括平坦层22以及玻璃盖板(图中未示出)。平坦层22的材料可以为透明光阻材料。

在显示屏具体工作过程中：在显示屏处于显示阶段时，所述阴极15具有第一功能，也即所述阴极15与阳极共同作用，从而驱动所述有机发光单元发光。

在显示屏处于触控阶段时，所述阴极15具有第二功能。也即所述阴极15用作第一触控电极，从而与所述第二触控电极20配合以检测触控信号。此时阴极15与第二触控电极20形成互容模式的触控层。

其中所述显示屏还包括多条连接线和驱动芯片(图中未示出)，所述第一触控单元151通过一连接线与驱动芯片连接，也即每个第一触控单元151对应一连接线。所述驱动芯片用于在显示阶段提供驱动电压以及在触控阶段检测触控信号。也即驱动芯片具有显示驱动和控制触控的功能。

由于将阴极还作为第一触控电极使用，也即将图案化的阴极复用为第一触控电极，因此可以减少一道触控电极的制作工序，从而提高了生产效率。

在一实施方式中，结合图2和图3，上述显示屏的制作方法包括：

S101、在柔性衬底11上制作开关阵列层12；

S102、在开关阵列层12上依次制作阳极、像素定义层13、有机发光层14以及阴极15，对所述阴极15进行图案化处理，形成第一触控电极。

其中像素定义层13设置有多个开口区域；有机发光层14位于所述开口区域内。

S103、在所述阴极15上依次制作第一无机层16、色阻层17、有机层18以及第二无机层19；

其中，所述色阻层17包括多个彩膜色阻，所述彩膜色阻的位置与所述有机发光单元的位置对应。

S104、在第二无机层19上制作导电层，并在所述导电层上制作黑色矩阵层，对所述黑色矩阵层进行图案化处理，形成多个黑色矩阵21，采用所述黑色矩阵21对所述导电层进行蚀刻，以将与所述黑色矩阵21对应的位置的导电层保留，得到第二触控电极20。

在蚀刻过程中，将其上未覆盖黑色矩阵21的导电层蚀刻掉，在蚀刻结束后，与所述黑色矩阵21对应的位置的导电层，形成第二触控电极20。所述导电层的材料可以为Ti/Al/Ti或者Mo，也可以为高透过率导电材质如氧化铟锡(ITO)、石墨烯及AgNW。

上述方法还可包括在黑色矩阵层上制作平坦层22以及玻璃盖板。

由于现有技术采用透明有机光阻材料对第二触控电极进行图案化，而本发明直接用黑色矩阵替代该用于图案化的透明有机光阻材料，不仅可以省去黑色矩阵的制程工序，还节省了透明有机光阻材料，且对导电层图案化完成后不用剥离黑色矩阵，简化了制程工艺，降低了生产成本。其次，与现有技术相比，本发明的制作方法可以省去现有结构中的第一触控电极、绝缘层、第一透明有机光阻层、黑色矩阵、红色彩膜、绿色彩膜、蓝色彩膜的光刻工艺(掩膜工艺)，本发明只需要在制作第二触控电极以及平坦层时需要采用光刻工艺，因此简化了制程工艺，提高了制程效率，同时还减少了光刻制程中黄光产线的投入，因而降低了生产成本。

本发明还提供一种电子装置，其包括上述任意一种显示屏。该电子装置可以为手机、平板电脑、电脑等设备。

本发明的显示屏及其制作方法及电子装置，包括柔性衬底；开关阵列层，设于所述柔性衬底上；阳极，设于所述开关阵列层上；像素定义层，设于所述阳极上，所述像素定义层包括多个开口区域；有机发光层，位于所述开口区域内；阴极，设于所述有机发光层及所述像素定义层上，所述阴极复用为第一触控电极；所述第一触控电极包括多个第一触控单元；第二触控电极，设于所述阴极上；所述第二触控电极包括多个间隔设置的第二触控单元；黑色矩阵，设于所述第二触控电极上，所述黑色矩阵的位置与所述第二触控单元的位置对应由于黑色矩阵与第二触控单元的位置对应，因此可以有效地减小外界环境光的反射及金属电极对光的反射，提高了显示效果。

综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (12)

1.一种显示屏，其特征在于，包括

柔性衬底；

开关阵列层，设于所述柔性衬底上；

阳极，设于所述开关阵列层上；

像素定义层，设于所述阳极上，所述像素定义层包括多个开口区域；

有机发光层，位于所述开口区域内；

阴极，设于所述有机发光层及所述像素定义层上，所述阴极复用为第一触控电极；所述第一触控电极包括多个第一触控单元；

第二触控电极，设于所述阴极上；所述第二触控电极包括多个间隔设置的第二触控单元；

黑色矩阵，设于所述第二触控电极上，所述黑色矩阵的位置与所述第二触控单元的位置对应。

2.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，在俯视角下，所述显示屏包括多个有机发光单元；

所述第二触控单元的形状为网格状，所述第二触控单元包括多个相互交错的触控感应线，所述触控感应线与相邻两个有机发光单元之间的间隙的位置对应。

3.根据权利要求2所述的显示屏，其特征在于，

所述第一触控单元与所述第二触控单元交错设置。

4.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，所述显示屏还包括色阻层；

所述色阻层设于所述阴极和所述第二触控电极之间，所述色阻层包括多个彩膜色阻，所述彩膜色阻的位置与所述有机发光层的位置对应。

5.根据权利要求4所述的显示屏，其特征在于，所述彩膜色阻是采用喷墨打印工艺制作得到的。

6.根据权利要求5所述的显示屏，其特征在于，所述显示屏还包括封装层，所述色阻层设置在所述封装层内。

7.根据权利要求6所述的显示屏，其特征在于，所述显示屏还包括：

第一无机层，设于所述阴极和所述色阻层之间；

有机层，设于所述色阻层上；

第二无机层，设于所述有机层上。

8.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，

所述显示屏还包括多条连接线，所述第一触控单元通过一连接线与驱动芯片连接，所述驱动芯片用于在显示阶段提供驱动电压以及在触控阶段检测触控信号。

9.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，

在显示屏处于显示阶段时，所述阴极具有第一功能；

在显示屏处于触控阶段时，所述阴极具有第二功能。

10.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，

所述第二触控电极的材料为金属材料或者透明导电材料。

11.一种电子装置，其特征在于，包括如权利要求1至10任意一项所述的显示屏。

12.一种显示屏的制作方法，其特征在于，包括：

在柔性衬底上制作开关阵列层；

在开关阵列层上依次制作阳极、像素定义层、有机发光层以及阴极，对所述阴极进行图案化处理，形成第一触控电极；

在所述阴极上依次制作第一无机层、色阻层、有机层以及第二无机层；

在所述第二无机层上制作导电层，并在所述导电层上制作黑色矩阵层，对所述黑色矩阵层进行图案化处理，形成多个黑色矩阵，采用所述黑色矩阵对所述导电层进行蚀刻，以将与所述黑色矩阵对应的位置的导电层保留，得到第二触控电极。

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