CN111430430A - 一种显示面板的制备方法、显示面板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种显示面板的制备方法、显示面板及显示装置，制备方法包括：提供基板，在所述基板上方制备像素限定层，所述像素限定层形成有若干开口；在所述像素限定层上制备掩膜层；去除所述开口位置对应的所述掩膜层；在所述掩膜层上制备发光功能层，部分所述发光功能层形成在所述开口中的所述基板上；去除剩余所述掩膜层和所述掩膜层上的所述发光功能层；在所述像素限定层上制备封装层，所述封装层连续覆盖所述发光功能层。本发明显示面板的制备方法及显示面板及具有其的显示装置，其中制备方法利用掩膜层去除像素限定层开口以外的非必要的发光功能层，蒸镀区域选择性好，能有效改善打孔处封装失效的问题。
Description
技术领域
本申请属于显示屏技术领域，尤其是涉及一种显示面板的制备方法、显示面板及显示装置。
背景技术
OLED(Organic Light-Emitting Diode)显示设备经过几代的改良技术上已逐渐成熟，获得了越来越多厂商的青睐，被逐渐采用在多种电子产品上。目前来说，在显示设备上打孔以实现全面屏仍存在挑战。封装的好坏直接影响了OLED显示器件的寿命，所以改善显示面板打孔区域失效问题对于提高相关器件的效率、延长使用寿命具有重要意义。
发明内容
本发明提供一种新的显示面板的制备方法、显示面板及显示装置，以解决现有技术中显示面板打孔区域封装失效的问题，从而本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种显示面板的制备方法，包括：
提供基板，在所述基板上方制备像素限定层，所述像素限定层形成有若干开口；
在所述像素限定层上制备掩膜层；
去除所述开口位置对应的所述掩膜层；
在所述掩膜层上制备发光功能层，部分所述发光功能层形成在所述开口中的所述基板上；
去除剩余所述掩膜层和所述掩膜层上的所述发光功能层；
在所述像素限定层上制备封装层，所述封装层连续覆盖所述发光功能层。
在其中一个实施例中，所述掩膜层材质为光刻胶。
在其中一个实施例中，所述掩膜层材质为负性光刻胶，去除所述开口位置对应的所述掩膜层的步骤包括：
采用光罩露出所述开口位置对应的所述掩膜层，对所述开口位置的掩膜层进行曝光与显影，去除所述开口位置对应的所述掩膜层。
在其中一个实施例中，所述掩膜层材质为正性光刻胶，去除所述开口位置对应的所述掩膜层的步骤包括：
采用光罩掩盖所述开口位置对应的所述掩膜层，对露出的所述掩膜层进行曝光，采用显影去除所述开口位置对应的所述掩膜层。
在其中一个实施例中，在所述像素限定层上制备掩膜层的步骤包括：
通过涂布、黄光或喷墨打印工艺中的一种方法制备掩膜层。
在其中一个实施例中，所述发光功能层包括空穴传输层、空穴注入层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、阴极和保护层。
在其中一个实施例中，去除剩余所述掩膜层和所述掩膜层上的所述发光功能层的步骤包括：
采用灰化或刻蚀工艺去除所述掩膜层和述掩膜层上的所述发光功能层。
在其中一个实施例中，在所述像素限定层上制备封装层后，还包括在所述封装层上方依次层叠形成触控层和保护层。
一种显示面板，所述显示面板由所述的显示面板的制备方法制得。
一种显示装置，包括所述的显示面板。
本发明的有益效果是：本发明显示面板的制备方法、显示面板及显示装置，其中制备方法通过在基板上形成掩膜层，掩膜层与像素限定层的开口位置去除，利用掩膜层形成不连续的有机发光功能层，蒸镀区域选择性好，可实现打孔处无发光功能层外露，能有效改善打孔处的封装效果，延长使用寿命；其显示面板及其显示装置通过改善制备方法，在制备异形屏时，不再出现显示失效问题，提高了良品率，节约了生产成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步说明。
图1是本申请实施例显示面板去除开口位置对应的部分所述掩膜层后的截面示意图；
图2是本申请实施例显示面板在掩膜层上制备发光功能层后的截面示意图；
图3是本申请实施例显示面板在所述像素限定层上制备封装层后的截面示意图；
图4是本申请实施例显示面板的制备方法流程示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、
“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请的技术方案。
图1是本申请实施例显示面板去除开口位置对应的部分所述掩膜层后的截面示意图；图2是本申请实施例显示面板在掩膜层上制备发光功能层后的截面示意图；图3是本申请实施例显示面板在所述像素限定层上制备封装层后的截面示意图；图4是本申请实施例显示面板的制备方法流程示意图。
针对传统技术中的显示装置打孔时打孔区域明显失效的问题，经发明人的研究发现，出现这种问题的原因在于打孔处显示面板的发光功能层50裸露在外。为解决上述问题，发明人在显示面板的制备方法中，先后制备和去除掩膜层40，实现了发光功能层材料有效隔断，即发光功能层仅形成在像素限定层的开口内，打孔后发光功能层50无裸露。
请参考图1和图4，一种显示面板的制备方法，包括：提供基板10，在基板10上方制备像素限定层20，像素限定层20形成有若干开口，像素限定层20部分覆盖阳极30，未被覆盖的部分阳极30容纳在像素限定层20形成的若干开口中；在像素限定层20上制备掩膜层40；去除上述开口位置对应的掩膜层40；参考图2，向掩膜层40上蒸镀发光功能层50，部分发光功能层50形成在开口中的基板10上，以在阳极30上形成发光层和阴极，产生发光的发光单元；去除剩余掩膜层40和掩膜层40上的发光功能层50；参考图3，在像素限定层20上制备封装层60，封装层60连续覆盖发光功能层50以完成封装。
对于上述显示面板：功能上，显示面板可划分为设有发光单元的显示区和显示区外的非显示区。显示区用于产生显示效果，在显示区的外围设置有非显示区，非显示区往往作为显示面板的边缘封装区，起到封装、保护显示面板的作用。发光单元作为发出光的功能单元全部位于显示区内，封装层60用于封装显示面板，在显示区范围内，封装层60位于发光单元之上并覆盖发光单元。
结构上，显示面板包括基板10以及位于基板10上的像素限定层20，像素限定层20用于限定发光单元沉积在基板上的位置，封装层60设置于基板10的表面并覆盖发光功能层60。一般地，基板10包括衬底、TFT(薄膜晶体管)平坦化层和阳极30。发光功能层50包括形成于阳极30上的空穴传输层、空穴注入层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、阴极和保护层(如氟化锂)。其中，发光功能层材料由蒸镀形成，在本实施例中形成发光功能层50，并由像素限定层20分隔开来，像素限定层20暴露每个像素电极(阳极)的至少一部分。例如请参考附图1或2，像素限定层20可覆盖每个像素电极的边缘的至少一部分，从而将每个像素电极的至少一部分暴露出来，如此，像素限定层20限定出有多个可容纳发光功能层的像素定义开口，也称为像素容纳腔。发光功能层被像素容纳腔容纳的部分为发光像素，像素容纳腔的形状不限于附图1或2中呈现的倒梯形开口，可以是棱台体状、正方体、长方体等形状等。
本发明中基板10包括衬底、TFT(薄膜晶体管)平坦化层和阳极30。上述阳极30为图案化的，对应于像素限定层20的开口位置，上述TFT层由薄膜晶体管组成，包含薄膜晶体管的驱动电路持续稳定的向上述发光单元供电，从而在显示面板上产生一定的显示区。发光单元包括一个或多个像素，每个像素包括三个子像素，如红色子像素、蓝色子像素及绿色子像素，由于像素限定层20的存在，不同像素不会相互污染。
特别指出的是，发光像素通常是沉积于上述开口内。受限于蒸镀技术的发展，目前发光功能层的发光像素采用精密金属掩膜版(FMM)，而空穴传输层、空穴注入层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、阴极和保护层等其他共通层使用的是通用金属掩膜版(CMM)，共通层不仅沉积在开口内，也会形成在像素限定层20，导致打孔后，显示功能层裸露，有水氧进入封装失效的风险。若其他共通层也采用FMM，则制作成本较高。本发明中，为了将发射不同颜色光的像素沉积于对应的开口内，使用的是具有小贯穿孔的掩膜，如去除发光单元对应的部分掩膜层40后，一个小贯穿孔对应于一个开口，在附图1或2中呈现为掩膜层40间隙与开口对应。在蒸镀过程中为避免掩膜对已经形成的膜层造成损坏，且保证掩膜精确地执行蒸镀沉积，需要对掩膜进行支撑，如在本实施例中，起到支撑作用的是像素限定层20的表面结构。本发明通过制备一次膜层40即可实现发光功能层50所有膜层的制作，有利于改善打孔显示面板的封装效果，同时简化工艺，降低生产成本。
在掩膜层40上制备发光功能层50时，因为掩膜层40的存在，发光功能层50的OLED材料分别形成于开口内的阳极和掩膜层40上。发光功能层50和阳极可用于形成发光单元，掩膜层40上的发光功能层50随掩膜层40的去除而去除。随后在像素限定层20上制备封装层60，封装后进行显示面板局部打孔时，打孔区域没有非必要的发光功能层50，也将不会裸露在外。本实施例中，封装层60可采用薄膜封装，通常包括多层的交替设置的无机薄膜和有机薄膜。
在其中一个实施例中，掩膜层40材质为光刻胶。光刻胶可利用图形刻蚀准确去除像素限定层开口对应的部分掩膜层40。值得注意的是，本发明的出发点和发光面板的打孔或切割等有关，采用液态合金等金属掩膜在孔洞处较难被支撑存在，而采用光刻胶等胶体制造掩膜则无问题。
在其中一个实施例中，掩膜层40材质为负性光刻胶，去除开口位置对应的掩膜层40的步骤包括：采用光罩露出开口位置对应的掩膜层40，对开口位置的掩膜层40进行曝光与显影，去除开口位置对应的掩膜层40。
在另一个实施例中，掩膜层40材质为正性光刻胶，去除开口位置对应的掩膜层40的步骤包括：采用光罩掩盖开口位置对应的掩膜层40，对露出的掩膜层40进行曝光，采用显影去除开口位置对应的掩膜层40。由于负性胶可轻易获得孤立的单根线，而正性胶可轻易获得孤立的洞和梢，可根据在加工中可获得的特定几何图形不同，优选不同的正、负性胶。本发明实施例中的掩膜层40上以形成开口为主，可优选正性光刻胶。
进一步的，在其中一个实施例中，去除上述开口位置对应的掩膜层40的步骤包括：采用黄光光刻法在掩膜层40光刻出开口对应部分的图像，并通过刻蚀去除开口对应的部分掩膜层40。开口即发光功能层所容纳位置，黄光光刻法结合刻蚀工艺可以准确去除所需部分的掩膜层40，同时不影响发光功能层。
在其中一个实施例中，在像素限定层20上制备掩膜层40的步骤包括：通过涂布、黄光或喷墨打印工艺中的一种方法制备掩膜层40。涂布和黄光工艺是显示面板膜层制备工艺的常用工艺手段，喷墨打印工艺(IJP)喷墨制备掩膜层40，成本较高，但可预见的效果较好，准确度高。本实施例中，封装层也可通过IJP内缩实现打孔边缘切面无喷墨，避免水汽渗透，相比常规打孔处被喷墨覆盖，封装效果有所改善。
在其中一个实施例中，发光功能层50包括空穴传输层、空穴注入层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、阴极和氟化锂层，实施例中通过蒸镀有机材料或无机材料形成上述膜层。OLED又称为有机发光半导体，OLED在电场的作用下，阳极30产生的空穴和阴极产生的电子就会发生移动，分别向空穴传输层和电子传输层注入，迁移到发光层。当二者在发光层相遇时，产生能量激子，从而激发发光分子最终产生可见光。
在其中一个实施例中，去除剩余掩膜层40和掩膜层40上的发光功能层50的步骤包括：采用灰化或刻蚀工艺去除掩膜层40和掩膜层40上的发光功能层50。灰化或刻蚀工艺同样可用于去除掩膜层40和掩膜层40上的发光功能层50，其中，灰化工艺包括采用等离子体浴等方式整体去除残留的光刻胶，等离子体浴还可去除蒸镀过程的附着物如OLED材料，从而保持膜层无污染。
在其中一个实施例中，在像素限定层20上制备封装层60后，还包括在封装层60上方依次层叠形成触控层和保护层，形成具触控功能的显示面板。带有触控功能的显示面板(TP，Touch Panel)或显示装置是当下广泛使用的电子产品输入工具，结合OLED显示面板的特性，在其发光器件层上覆盖一定的触控层实现触控功能。在其中一个实施例中，保护层为OC胶(有机膜层)。OC胶为透明或半透明胶，具有绝缘、耐磨和抗腐蚀性，用于起保护和绝缘的作用，防止环境污染和频繁操作导致的划损影响功能。软体的保护层满足OLED显示面板的柔性需求。
实施例还公开了一种显示面板，显示面板由上述显示面板的制备方法制得。在显示面板打孔区域，如屏体刘海、美人尖等摄像孔区域，需要对显示面板进行打孔或切除等操作，如在其中一个实施例中通过引入聚焦离子束切割的手段或方案，达到屏幕小尺寸开孔的效果。
打孔区域用于被至少部分切除以形成异形屏，由于通常来说特定尺寸的显示面板均是从一整块大的显示面板上切割得到，在生产切割前的整块显示面板时，也可预先按照显示面板的尺寸成型待打孔或切割的部分区域。异形屏应当作广义解释，包括刘海屏，水滴屏，珍珠屏和挖孔屏等需要进行异形切割的显示面板。传统技术上，需要预先指定打孔或切割区域，以防止该区域的OLED的共通层(CMM)未被有效隔断而遭裸露，共通层可理解为本发明实施例中发光功能层50。如相比采用常规镍铁合金掩膜的流程办法，本发明在待打孔或切割区域蒸镀时利用掩膜层40去除非必要的共通层，蒸镀区域选择性好，可实现打孔处无共通层OLED材料，从而避免打孔后发光层材料裸露，能有效改善打孔处失效。同时还可去除杂质如蒸镀过程的附着物，以维持膜层整洁。
实施例还公开了一种显示装置，包括上述实施例方法值得的显示面板。显示面板通过邦定外部连接部件(如IC、FPC)后形成显示装置，显示装置可以用于平板电脑，手机等电子设备。
本发明的有益效果是：本发明显示面板的制备方法、显示面板及显示装置，其中制备方法通过在基板上形成掩膜层，掩膜层与像素限定层的开口位置去除，利用掩膜层形成不连续的有机发光功能层，蒸镀区域选择性好，可实现打孔处无发光功能层外露，能有效改善打孔处的封装效果；其显示面板及其显示装置通过改善制备方法，在制备异形屏时，不再出现显示失效问题，提高了良品率，节约了生产成本。
需要额外指出的是，本文中指出的“上”、“下”，是以膜层的交叠时的上下为基准；也就是说，显示面板的制作工艺中，膜层是一层一层逐一交叠形成，则在后形成的膜层被认为是位于在先形成的膜层的“上方/上层”；对应地，在先形成的膜层被认为是位于在后形成的膜层的“下方/下层”。
以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括：
提供基板，在所述基板上方制备像素限定层，所述像素限定层形成有若干开口；
在所述像素限定层上制备掩膜层；
去除所述开口位置对应的所述掩膜层；
在所述掩膜层上制备发光功能层，部分所述发光功能层形成在所述开口中的所述基板上；
去除剩余所述掩膜层和所述掩膜层上的所述发光功能层；
在所述像素限定层上制备封装层，所述封装层连续覆盖所述发光功能层。
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，所述掩膜层材质为光刻胶。
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，所述掩膜层材质为负性光刻胶，去除所述开口位置对应的所述掩膜层的步骤包括：
采用光罩露出所述开口位置对应的所述掩膜层，对所述开口位置的掩膜层进行曝光与显影，去除所述开口位置对应的所述掩膜层。
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，所述掩膜层材质为正性光刻胶，去除所述开口位置对应的所述掩膜层的步骤包括：
采用光罩掩盖所述开口位置对应的所述掩膜层，对露出的所述掩膜层进行曝光，采用显影去除所述开口位置对应的所述掩膜层。
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，在所述像素限定层上制备掩膜层的步骤包括：
通过涂布、黄光或喷墨打印工艺中的一种方法制备掩膜层。
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，所述发光功能层包括空穴传输层、空穴注入层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层、阴极和保护层。
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，去除剩余所述掩膜层和所述掩膜层上的所述发光功能层的步骤包括：
采用灰化或刻蚀工艺去除所述掩膜层和述掩膜层上的所述发光功能层。
8.根据权利要求1所述的显示面板的制备方法，其特征在于，在所述像素限定层上制备封装层后，还包括在所述封装层上方依次层叠形成触控层和保护层。
9.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板由权利要求1-8中任一项所述的显示面板的制备方法制得。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的显示面板。
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