CN111564477B - 显示面板及其制备方法和显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种显示面板及其制备方法和显示装置，显示面板包括多个用于形成子像素的开口部，所述开口部内形成有有机功能层，所述开口部的底部沿一方向，自中部向边缘依次设置有凸起和凹槽；所述中部对应的所述有机功能层的区域，发光效率为第一发光效率；所述凸起对应的所述有机功能层的区域，发光效率为第二发光效率；所述凹槽对应的所述有机功能层的区域，发光效率为第三发光效率；所述第二发光效率和所述第三发光效率分别大于所述第一发光效率的80％。该方案提高了整个子像素区域内的发光均匀性。

Description

显示面板及其制备方法和显示装置

技术领域

本发明一般涉及显示技术领域，具体涉及一种显示面板及其制备方法和显示装置。

背景技术

OLED(Organic Light Emitting Diode；有机发光二极体)，是指利用有机半导体材料和发光材料，当有电流通过时，发光材料就会发光的现象制成的显示器件，与LCD(Liquid Crystal Display；液晶显示器)相比，OLED具有可视角度大、功耗低等优点。

制备OLED的有机功能层时，可以采用喷墨打印的方式将有机溶液打印到像素界定层的像素开口内，一般地，像素界定层下部为亲液材料，上部为疏液材料，以及有机溶液边缘处干燥速度高于中部等原因，造成有机溶液会沿着像素开口的内壁向上攀爬，导致干燥后形成的有机材料层中部薄，边缘厚，致使像素内发光不均匀，在同一像素内，中部的亮度高于边缘的亮度。

发明内容

本申请期望提供一种显示面板及其制备方法和显示装置，用于解决现有技术中像素内亮度不均的问题。

第一方面，本发明提供一种显示面板，包括多个用于形成子像素的开口部，所述开口部内形成有有机功能层，所述开口部的底部沿一方向，自中部向边缘依次设置有凸起和凹槽；

所述中部对应的所述有机功能层的区域，发光效率为第一发光效率；

所述凸起对应的所述有机功能层的区域，发光效率为第二发光效率；

所述凹槽对应的所述有机功能层的区域，发光效率为第三发光效率；

所述第二发光效率和所述第三发光效率分别大于所述第一发光效率的80％。

作为可实现的方式，所述开口部为矩形，所述沿一方向为沿所述矩形的长边方向。

作为可实现的方式，沿所述长边方向，自所述中部向两侧边缘分别依次交替设置有两个凸起和两个凹槽；

位于所述中部同侧的两个所述凸起中，靠近所述中部的所述凸起的顶面低于另一所述凸起的顶面；

位于所述中部同侧的两个所述凹槽中，靠近所述中部的所述凹槽的底面低于另一所述凹槽的底面。

作为可实现的方式，所述凹槽的深度为第三发光效率所对应的有机功能层厚度，减去凹槽位置处形成有机功能层的有机溶液攀爬高度及有机功能层中部的厚度。

作为可实现的方式，所述有机功能层包括空穴注入层、空穴传输层和发光层；

根据预先标定的所述空穴注入层与所述空穴传输层的厚度之和，与所述发光层厚度所对应的发光效率，确定所述凹槽的深度。

第二方面，本发明提供一种显示装置，包括上述的显示面板。

第三方面，本发明提供一种上述显示面板的制备方法，包括：

形成第一结构层，所述第一结构层位于开口部的区域，沿一方向自中部向边缘依次设置有凸起和凹槽；

在第一结构层上形成第一电极层，所述第一电极层至少具有位于开口部的电极图案；

在第一电极层上形成像素界定层，所述像素界定层对应于开口部的位置设置有像素开口；

在所述像素开口内打印有机溶液以形成所述有机功能层；

在像素界定层上形成第二电极层，所述第二电极层至少具有与所述有机功能层电连接的电极图案。

作为可实现的方式，所述形成第一结构层，所述第一结构层位于开口部的区域，沿一方向自中部向边缘依次设置有凸起和凹槽，包括：

涂覆平坦化材料；

采用半色调掩膜通过一次曝光工艺，于开口部的区域，形成具有沿一方向，自中部向边缘依次设置有凸起和凹槽的平坦化层。

作为可实现的方式，所述开口部为矩形，所述沿一方向为沿所述矩形的长边方向。

作为可实现的方式，所述有机功能层包括空穴注入层、空穴传输层和发光层；

根据预先标定的所述空穴注入层与所述空穴传输层的厚度之和，与所述发光层厚度所对应的发光效率，确定所述凹槽的深度。

上述方案，通过设置凸起和凹槽后，凸起和凹槽部位分别对应的有机功能层的区域的发光效率，大于中部所对应有机功能层的区域的发光效率的80％，因此提高了整个子像素区域内的发光均匀性。

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，本申请的其它特征、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面板的俯视图；

图2为图1的A-A剖面图；

图3为空穴注入层与空穴传输层的厚度之和，与发光层厚度所对应的发光效率的云图；

图4-图7为本发明实施例提供的显示面板的制备过程图；

图8为本发明实施例提供的显示面板的制备流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请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，本申请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申请。

如图1、图2所示，本发明实施例示出的一种显示面板，包括多个用于形成子像素1的开口部K，开口部K内形成有有机功能层6，开口部K的底部沿一方向，自中部C向边缘依次设置有凸起5和凹槽 4；中部C对应的有机功能层6的区域，发光效率为第一发光效率；凸起5对应的有机功能层6的区域，发光效率为第二发光效率；凹槽 4对应的有机功能层6的区域，发光效率为第三发光效率；第二发光效率和第三发光效率分别大于第一发光效率的80％。

子像素1的排布方式可以不局限于如图1所示的矩阵排布，且子像素1的大小及形状可以相同亦可以不同。

这里所说的有机功能层6在通电的情况下可以发光，其可以是单层结构也可以是复合层状结构，例如但不限于，单层结构可以仅包括发光层，复合层状结构可以顺次包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层及电子注入层。

另参见图4，这里的沿一方向可以是垂直于开口部K的深度S的任一方向，优选地沿着有机功能层6发光均匀性差的方向。开口部K 的深度S方向是指图2中上下的方向。

另参见图7，有机功能层6可以通过喷墨打印的方式，向开口部K 喷入有机溶液，并干燥后形成。根据显示面板的子像素类型，不同的子像素可以喷入不同的有机溶液，也可以喷入相同的有机溶液。如，子像素是红绿蓝三原色，则分别向对应开口部K喷入形成红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素的有机溶液；对于白光加彩色滤光片的形式，在各开口部K均喷入用于形成发射白光的子像素的有机溶液。当然，还有其他形式，这里不一一赘述。

有机功能层6的厚度与发光效率有直接关系，不同的有机功能层 6厚度可以具有相同的发光效率，例如，厚度为H的有机功能层6的发光效率，与厚度为2H、3H左右的有机功能层6的发光效率相同或接近。由于有机溶液在开口部K内存在攀爬现象，在有机溶液干燥后形成的有机功能层6呈现中部C区域厚度较为均一，越向边缘，厚度越大，因攀爬而造成的有机功能层6厚度的增加，其厚度增加量是有限的，但是该有限的增加量会造成相应区域发光效率的降低，为了克服该问题，在中部C向外，也即厚度较为均一的区域之外，先设置凸起5，凸起5弥补了有机溶液的向上攀爬并干燥为机功能层6后，其所对应区域相对于中部的厚度增加量，使得凸起5上方的机功能层6 的厚度与中部C的机功能层6的厚度相等或接近，这样就使得与凸起 5部位对应的有机功能层6的发光效率-第二发光效率可以达到中部C 对应的有机功能层6-第一发光效率的80％以上，使得该两个区域的亮度比较均一。随后在凸起5的外侧再设置凹槽4，凹槽4对应位置处的有机功能层6的厚度可以是中部C的有机功能层6的厚度2倍、3 倍左右等，这样就使得与凹槽4部位对应的有机功能层6的发光效率- 第三发光效率可以达到中部C对应的有机功能层6的第一发光效率的 80％以上，使得该两个区域的亮度比较均一。

其中，凸起5及凹槽4的宽度(图2中左右的方向)，根据有机溶液攀爬并干燥为机功能层6后，攀爬区域(也即有机功能层6厚度增加的区域)有机功能层6厚度的增加量(也可称为攀爬高度)，所对应的攀爬对应净宽度来确定。如下表所示，

可以看出，攀爬同样的高度(与上述深度S方向一致)，不同的有机溶液干燥后形成的有机功能层6的攀爬对应净宽度是不同的，也即下文所说的长边方向的长度是不同的，由此可以根据不同的有机功能层6，来具体的确定凸起5及凹槽4的具体尺寸。如，攀爬高度为5nm，对于形成红色子像素的机功能层6来说，其对应的凸起5的宽度可以是12.5nm。

此外，还可以根据开口部K的形状、大小及有机功能层6的种类等，确定凸起5及凹槽4的数量，在图1-2所示的示例中，中部C的同一侧分别交替设置了两个凸起5和两个凹槽4。

上述方案，通过设置凸起5和凹槽4后，凸起5和凹槽4部位分别对应的有机功能层6的区域的发光效率，大于中部C所对应有机功能层6的区域的发光效率的80％，因此提高了整个子像素区域内的发光均匀性。

作为可实现的方式，开口部K为矩形，沿一方向为沿矩形的长边方向。沿着矩形的长边方向，是有机功能层6发光均匀性差的方向，沿着该方向设置凸起5和凹槽4，可以最大限度的提高子像素内发光的均匀性。

作为可实现的方式，沿长边方向，自中部向两侧边缘分别依次交替设置有两个凸起5和两个凹槽4；位于中部同侧的两个凸起5中，靠近中部的凸起5的顶面11低于另一凸起5的顶面12；位于中部同侧的两个凹槽4中，靠近中部的凹槽4的底面13低于另一凹槽4的底面14。凸起5分别用来抵消其对应区域有机溶液攀爬并干燥为机功能层6后，其所对应区域相对于中部的厚度增加量，使得该区域机功能层6的厚度与中部C的机功能层6厚度相当或接近，在干燥后，该两个区域的有机功能层6的厚度亦相当，则其发光效率接近或相等，因此提高了子像素内发光的均匀性。此外，靠近中部的凹槽4的底面13 低于另一凹槽4的底面14，可以采用几乎同一深度的凹槽4，如深度均为2H，来使发光效率接近或相等，这样可以在保证发光效率的情况下，尽大限度的降低用于形成凹槽4的层状结构的厚度(例如平坦化层的厚度)，进而降低整个面板的厚度。当然了，靠近中部的凹槽4 的底面也是可以高于另一凹槽4的底面，这种情况下，另一凹槽的深度要做的较大，例如，靠近中部的凹槽4的深度为2H，另一凹槽需要为3H、4H等，这种情况下，就需要增大形成凹槽的层状结构的厚度，这样就不利于产品的薄形化。

作为可实现的方式，凹槽4的深度为第三发光效率所对应的有机功能层6厚度，减去凹槽4位置处形成有机功能层6的有机溶液并干燥为机功能层6后，其所对应区域相对于中部的厚度增加量及有机功能层6中部C的厚度。例如，凹槽4处对应的有机功能层6的厚度可以为中部C有机功能层6厚度的两倍左右，该厚度的有机功能层6的发光效率可以达到中部C有机功能层6的80％以上，该厚度减去凹槽 4区域有机溶液攀爬并干燥为机功能层6后，其所对应区域相对于中部的厚度增加量及有机功能层6中部C的厚度即为凹槽4的深度。

作为可实现的方式，有机功能层6包括空穴注入层、空穴传输层和发光层；根据预先标定的所述空穴注入层与空穴传输层的厚度之和，与发光层厚度所对应的发光效率，确定凹槽4的深度。

如图3所述，其为空穴注入层HIL与空穴传输层IL的厚度之和，与发光层EML厚度所对应的发光效率的云图，该图中的发光效率是参考值，而不是绝对值，这里的参考值是指，这里的发光效率是相对于某一标定值而测定的大小。如，发光层EML的厚度为60nm，空穴注入层HIL与空穴传输层IL的厚度之和为40nm，即有机功能层6的厚度为100nm时，发光效率为13.76；而发光层EML的厚度为210nm，空穴注入层HIL与空穴传输层IL的厚度之和为60nm，即有机功能层 6的厚度为270nm时，发光效率为13.38。那么在中部C及凸起5部位对应的有机功能层6的厚度可以选为100nm，凹槽4处对应的有机功能层6的厚度可以选为270nm，270nm减去凹槽4区域有机溶液攀爬高度及有机功能层6中部C的厚度即为凹槽4的深度。

第二方面，本发明提供一种显示装置，包括上述的显示面板。

本发明实施例中所说的“构图工艺”包括沉积膜层、涂覆光刻胶、掩模曝光、显影、刻蚀、剥离光刻胶等处理，是相关技术中成熟的制备工艺。本实施例中所说的“光刻工艺”包括涂覆膜层、掩模曝光和显影，是相关技术中成熟的制备工艺。沉积可采用溅射、蒸镀、化学气相沉积等已知工艺，涂覆可采用已知的涂覆工艺，刻蚀可采用已知的方法，生长外延也采用已知的方法，在此不做具体的限定。

在本实施例的描述中，需要理解的是，“薄膜”是指将某一种材料在基底上利用沉积、涂覆或生长工艺制作出的一层薄膜。若在整个制作过程当中该“薄膜”无需构图工艺或光刻工艺，则该“薄膜”还可以称为“层”。若在整个制作过程当中该“薄膜”还需构图工艺或光刻工艺，则在构图工艺前称为“薄膜”，构图工艺后称为“层”。经过构图工艺或光刻工艺后的“层”中包含至少一个“图案”。

第三方面，如图8所示，本发明提供一种上述显示面板的制备方法，包括：

S10：形成第一结构层7，所述第一结构层7位于开口部K的区域，沿一方向自中部C向边缘依次设置有凸起5和凹槽4，如图4所示；

例如但不限于，可以在形成有薄膜晶体管阵列的基板之上形成第一结构层7，该第一结构层7可以是平坦化层，通过构图工艺，在该平坦化层上各开口区域形成沿一方向自中部C向边缘依次设置有凸起 5和凹槽4。

S20：在第一结构层7上形成第一电极层2，所述第一电极层2至少具有位于开口部K的电极图案，如图5所示；

在第一结构层7上沉积ITO(Indium Tin Oxide；氧化铟锡)薄膜，通过构图工艺对ITO薄膜进行图案化，形成至少位于开口部K具有电极图案的第一电极层2。

S30：在第一电极层2上形成像素界定层3，像素界定层3对应于开口部K的位置设置有像素开口9，如图6所示；

在第一电极层2上涂覆像素界定层3材料形成形成像素界定薄膜，对该像素界定薄膜进行光刻，形成对应于开口部K的位置设置的像素开口9。

S40：在像素开口9内打印有机溶液以形成有机功能层6，如图7 所示；

根据子像素的不同，可以向各像素开口9内打印不同的或相同的有机溶液。

S50：在像素界定层3上形成第二电极层，第二电极层至少具有与所述有机功能层6电连接的电极图案。

在像素界定层3上层级金属薄膜最为第二电极层，该第二电极层作为阴极，上述第一电极层2作为阳极，在对阴极及阳极施加电压后，有机功能层6可以发光。

作为可实现的方式，所述形成第一结构层7，所述第一结构层7 位于开口部K的区域，沿一方向自中部C向边缘依次设置有凸起5和凹槽4，包括：

涂覆平坦化材料，例如可以通过旋涂的方式，形成平坦化薄膜；

采用半色调掩膜通过一次曝光工艺，于开口部K的区域，形成具有沿一方向，自中部C向边缘依次设置有凸起5和凹槽4的平坦化层。

作为可实现的方式，开口部K为矩形，沿一方向为沿所述矩形的长边方向。

作为可实现的方式，有机功能层6包括空穴注入层、空穴传输层和发光层；根据预先标定的空穴注入层与空穴传输层的厚度之和，与发光层厚度所对应的发光效率，确定凹槽4的深度。

该方式实现方式，对应于上述显示面板，其详细介绍及效果可以参见显示面板。

需要理解的是，上文如有涉及术语“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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

以上描述仅为本申请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，本申请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。例如上述特征与本申请中公开的(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)

1.一种显示面板，包括多个用于形成子像素的开口部，所述开口部内形成有有机功能层，其特征在于，所述开口部的底部沿一方向，自中部向边缘依次设置有凸起和凹槽；

所述中部对应的所述有机功能层的区域，发光效率为第一发光效率；

所述凸起对应的所述有机功能层的区域，发光效率为第二发光效率；

所述凹槽对应的所述有机功能层的区域，发光效率为第三发光效率；

所述第二发光效率和所述第三发光效率分别大于所述第一发光效率的80％；

所述开口部为矩形，所述沿一方向为沿所述矩形的长边方向；沿所述长边方向，自所述中部向两侧边缘分别依次交替设置有两个凸起和两个凹槽；

位于所述中部同侧的两个所述凸起中，靠近所述中部的所述凸起的顶面低于另一所述凸起的顶面；

位于所述中部同侧的两个所述凹槽中，靠近所述中部的所述凹槽的底面低于另一所述凹槽的底面；

所述有机功能层直接形成于所述凸起和所述凹槽上。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述凹槽的深度为第三发光效率所对应的有机功能层厚度，减去凹槽位置处形成有机功能层的有机溶液攀爬并干燥为机功能层后，其所对应区域相对于中部的厚度增加量及有机功能层中部的厚度。

3.根据权利要求1-2任一项所述的显示面板，其特征在于，所述有机功能层包括空穴注入层、空穴传输层和发光层；

根据预先标定的所述空穴注入层与所述空穴传输层的厚度之和，与所述发光层的厚度所对应的发光效率，确定所述凹槽的深度。

4.一种显示装置，包括权利要求1-3任一项所述的显示面板。

5.一种权利要求1-3任一项所述显示面板的制备方法，其特征在于，包括：

形成第一结构层，所述第一结构层位于开口部的区域，沿一方向自中部向边缘依次设置有凸起和凹槽；

在第一结构层上共形形成第一电极层，所述第一电极层至少具有位于开口部的电极图案；

在第一电极层上形成像素界定层，所述像素界定层对应于开口部的位置设置有像素开口；

在所述像素开口内打印有机溶液以形成所述有机功能层；

在像素界定层上形成第二电极层，所述第二电极层至少具有与所述有机功能层电连接的电极图案。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述形成第一结构层，所述第一结构层位于开口部的区域，沿一方向自中部向边缘依次设置有凸起和凹槽，包括：

涂覆平坦化材料；

采用半色调掩膜通过一次曝光工艺，于开口部的区域，形成具有沿一方向，自中部向边缘依次设置有凸起和凹槽的平坦化层。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述开口部为矩形，所述沿一方向为沿所述矩形的长边方向。

8.根据权利要求5-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述有机功能层包括空穴注入层、空穴传输层和发光层；

根据预先标定的所述空穴注入层与所述空穴传输层的厚度之和，与所述发光层的厚度所对应的发光效率，确定所述凹槽的深度。

Images