CN112349750B - 显示器件及其制备方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种显示器件及其制备方法、显示装置。其中，显示器件，包括：基板，包括显示区和非显示区，所述非显示区围绕所述显示区设置；像素电极，设置在所述基板的所述显示区上；发光功能层，设置在所述像素电极上；顶电极，设置在所述发光功能层上；走线电极，设置在所述基板的所述非显示区上；及连接电极层，连接所述走线电极与所述顶电极。该显示器件在基板的非显示区上设置走线电极，并通过电极连接层将顶电极和走线电极连接，从而不需要在显示区预留走线电极连接孔，不会降低像素开口率，且可以降低顶电极的电阻，提高顶电极的导电性，进而提高显示器件的显示性能。

Description

显示器件及其制备方法、显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术，特别是涉及显示器件及其制备方法、显示装置。

背景技术

在信息社会的当代，作为可视信息传输媒介的显示器件的重要性在进一步加强，为了在未来占据主导地位，显示器件正朝着更轻、更薄、更低能耗、更低成本以及更好图像质量的趋势发展。

电致发光二极管(OLED、QLED)由于其具有自发光、反应快、视角广、亮度高、轻薄等优点，是目前显示器件研究的主要方向。目前，采用最多且技术较为成熟制备工艺是采用蒸镀的方式制备，然而，这种制备工艺需采用精度较高的mask(精细掩模，FMM)，而FMM的制作成本较高，这就使得电致发光二极管的制作成本大大提高。

目前，行业中已有可小幅度量产的打印技术，其面板的设计采用线型排列像素(Line bank)的方式制备中大尺寸顶发射型OLED或QLED显示屏，通常采用Ag(银)、ITO(铟锡氧化物)或者多层结构作为顶电极，由于顶电极厚度较薄具有较大的方阻而不利于器件的发光显示，为了提高其顶电极的导电性，通常需要在显示区按一定规律预留辅助电极连接孔，便于顶电极与辅助电极实现电连接。然而，采用这种方式制备的显示面板，由于辅助电极连接孔的设置会使像素开口率降低，且限制了高分辨率面板的制备。因此，现有技术有待进一步改善和发展。

发明内容

基于此，有必要提供一种显示器件，能够在不影响像素开口率的前提下提高顶电极的导电性，提高显示器件的显示性能。

一种显示器件，包括：

基板，包括显示区和非显示区，所述非显示区围绕所述显示区设置；

像素电极，设置在所述基板的所述显示区上；

发光功能层，设置在所述像素电极上；

顶电极，设置在所述发光功能层上；

走线电极，设置在所述基板的所述非显示区上；及

电极连接层，连接所述走线电极与所述顶电极。

上述显示器件在基板的非显示区上设置走线电极，从而不需要在显示区预留辅助电极连接孔，不会降低像素开口率，并通过电极连接层将走线电极与顶电极电连接，可以降低顶电极的电阻，提高顶电极的导电性，进而提高显示器件的显示性能。

在其中一个实施例中，所述电极连接层设于所述顶电极和所述走线电极上并至少覆盖部分的所述显示区。

可以理解，所述电极连接层至少覆盖部分的所述显示区指所述显示区至少有部分被所述电极连接层覆盖，或整个所述显示区被所述电极连接层覆盖。

在其中一个实施例中，所述电极连接层为透明导电膜层；或者

所述电极连接层为非透明导电膜层，所述非透明导电膜层覆盖部分的所述显示区。

在其中一个实施例中，所述走线电极围绕所述显示区设置。

在其中一个实施例中，所述显示器件还包括设于所述基板上的第一隔离墙，所述第一隔离墙在所述显示区围成多个像素开口，所述第一隔离墙在所述非显示区围成电极连接开口，所述走线电极设于所述电极连接开口内。

在其中一个实施例中，所述显示器件还包括设于所述像素开口内的第二隔离墙，所述第二隔离墙将所述像素开口分隔成多个子像素开口，且所述第二隔离墙的高度小于所述第一隔离墙的高度。

在其中一个实施例中，所述顶电极呈条状。

在其中一个实施例中，所述走线电极的材料与所述像素电极的材料相同。

本发明另一目的在于提供一种显示器件的制备方法，用于制备上述显示器件，该制备方法包括以下步骤：

提供基板，所述基板包括显示区和非显示区，所述非显示区围绕所述显示区设置；

于所述基板的所述显示区上形成像素电极，于所述基板的所述非显示区上形成走线电极；

于所述像素电极上形成发光功能层；

于所述发光功能层上形成顶电极；

形成电极连接层，所述电极连接层连接所述顶电极与所述走线电极。

本发明又一目的在于提供一种显示装置，该显示装置包括上述的显示器件或采用上述制备方法制备得到的显示器件。

附图说明

图1为本发明一实施方式显示器件的俯视示意图；

图2为本发明图1所示的显示器件沿I-I方向的剖视示意图；

图3为本发明图1所示的显示器件沿II-II方向的剖视示意图；

图4为本发明另一实施方式显示器件俯视示意图；

图5为本发明图4所示的显示器件沿I-I方向的剖视示意图；

图6为本发明图1所示的显示器件在制备过程示意图；

图7为本发明图4所示的显示器件在制备过程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述，并给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“设于”另一个元件上，它可以直接设于另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参照图1～图3，本发明一实施例的显示器件100，包括基板110、像素电极120、发光功能层130、顶电极140、走线电极150和电极连接层160。

其中，基板110包括显示区112和非显示区114，非显示区114围绕显示区112设置。像素电极120设置在基板110的显示区112上，发光功能层130设置在像素电极120上，顶电极140设置在发光功能层130上，走线电极150设置在基板110的非显示区114上，电极连接层160连接顶电极140与走线电极150。

基板110包括衬底和阵列驱动单元，其中衬底可以为刚性衬底，如玻璃衬底，也可为柔性衬底，如PI(聚酰亚胺)衬底，阵列驱动单元用于驱动上层的发光功能层130。

像素电极120的材料选自金属、金属合金和金属氧化物中的一种。

具体地，像素电极120可以为单层结构或多层结构。当像素电极120为单层结构时，该单层可为由金属单质、金属合金或金属氧化物形成的单层导电膜层；当像素电极120为多层结构时，该多层结构可为由金属、金属合金和/或金属氧化物形成的叠层结构。

在本实施例中，像素电极120作为反射电极，可由高导电金属材料制备形成的单层结构，如：铝膜层、银膜层或铝-银合金层，或者由金属、金属合金和/或金属氧化物形成的叠层结构，如ITO/Ag/ITO等叠层导电膜层。

在一实施例中，走线电极150的材料与像素电极120的材料相同。

具体地，走线电极150与像素电极120的结构及材料均相同。

进一步地，走线电极150与像素电极120采用同层同材设置，可以采用同一工艺步骤一步形成。

在一实施例中，走线电极150围绕显示区112设置。

在本实施例中，如图2～3所示，显示器件100还包括设于基板110上的第一隔离墙171，第一隔离墙171在基板110的显示区112围成多个像素开口(图中未标示)，且相邻的两个像素开口被第一隔离墙171间隔开，发光功能层130形成于像素开口内；第一隔离墙171在基板110的非显示区14围成电极连接开口175，走线电极150设于电极连接开口175内。

可以理解的，电极连接层160从像素开口延伸至电极连接开口175内，并与走线电极150连接。

具体地，本实施例采用line bank设计，于基板110上平行设置多条间隔设置的条形第一隔离墙171，相邻的两条第一隔离墙171在基板110的显示区112围成一个线形的像素开口。

进一步地，电极连接开口175的数量为多个，多个电极连接开口175环绕显示区112设置。

在本实施例中，如图2所示，显示器件100还包括设于基板110的第二隔离墙173，第二隔离墙173位于像素开口内，并将像素开口分隔成多个子像素开口，相邻的两个子像素被第二隔离墙173间隔开，且第二隔离墙173的高度小于第一隔离墙171的高度。

在本实施例中，采用line bank设计，于基板110上设置多条条形的第一隔离墙171和第二隔离墙173，相邻的两条第一隔离墙171在显示区围成线形的像素开口，第二隔离墙173位于像素开口内，且第二隔离墙173与第一隔离墙171的延伸方向相互垂直，并将像素开口分隔成多个同色子像素开口，每一个子像素开口对应一个子像素，每一个子像素对应一个像素电极120，且多个子像素呈线性排列。

如此，便于采用喷墨打印的方法在呈线性排列的像素开口内打印发光功能功能层墨水，形成发光功能层130，并于发光功能层130上打印形成如图1所示的条状的顶电极140。

进一步地，第一隔离墙171高于出第二隔离墙173的部分的侧面、以及远离基板110的表面为疏液性的；第二隔离墙173的侧面为亲液性的，第二隔离墙173远离基板110的表面为疏液性的。如此，便于发光功能层墨水的打印，提高打印良率。

在本实施例中，第一隔离墙171覆盖像素电极120的尖端。如此，可以避免像素电极120产生尖端放电。

具体地，第一隔离墙171和第二隔离墙173可以采用同一工艺步骤一步形成。

具体地，第一隔离墙171和第二隔离墙173以光阻材料为原料，通过一道mask工艺半曝光的方式形成。

发光功能层130包括发光层，该发光层为有机发光层、量子点发光层或都有机和量子点混合发光层，发光层设于像素开口内。

进一步地，发光功能层130还包括空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、激子限定层和电子传输层中的一层或多层。

在本实施例中，顶电极140呈条状，即顶电极140为电极条。

在本实施例中，电极条为多个，多个电极条独立设置。

进一步地，每个电极条对应一行或一列子像素设置。

在该具体施例中，每个电极条所对应的一行或一列子像素中的各子像素的颜色相同。

在其他实施例中，顶电极140可以为其他可行的形状，比如为整面结构的面电极，其覆盖整个显示区112的各子像素。

在一实施例中，顶电极140的材料选自金属纳米线、碳纳米管、石墨烯和导电聚合物中的一种。

其中，金属纳米线可为银纳米线、铜纳米线、金纳米线等；导电聚合物可为PEDOT(聚3,4-乙烯二氧噻吩)等。

较优地，顶电极140的材料为金属纳米线，更优地为银纳米线。

以上述材料作为顶电极140的材料，可以形成如图1或图4中所示的条状透明顶电极，而且可以采用印刷的方式制备，提高制备效率。

在一实施例中，顶电极的厚度为15nm～100nm。

请继续参见图1～图3，在本实施例中，电极连接层160为透明导电膜层，该透明导电膜层包括a、b、c三部分，其中，a部分覆盖走线电极150，b部分覆盖第一隔离墙171远离基板110的表面以及靠近走线电极150的侧面，c部分覆盖整个显示区112，并与顶电极140直接接触。

具体地，透明导电膜层的材料为透明导电金属氧化物，可选自IZO、ITO和AZO中的一种。即透明导电膜层可为IZO薄膜层、ITO薄膜层或AZO薄膜层。

如此，以透明导电膜层作为电极连接层，可以在顶电极上采用溅射工艺形成整面的透明薄膜层，且该透明导电膜层的部分覆盖整个显示区并与顶电极直接接触，部分覆盖走线电极与走线电极连接，因此，可以避免在显示区内预留走线电极的电连接开孔，从而可以提高显示区内的像素开口率，同时，可以提高整个发光功能层的打印良率。

进一步地，透明导电膜层的厚度为30nm～70nm。

在另一实施例中，如图4～图5所示，显示器件200的电极连接层260为透明导电膜层或非透明的导电金属膜层，该电极连接层260包括d、e、f部分，其中，d部分覆盖走线电极150，e部分覆盖第一隔离墙271远离基板210的表面以及靠近走线电极250的侧面，f部分覆盖顶电极240的边缘，并与顶电极240形成边缘搭接。其中，顶电极240设置在基板210的显示区212上，走线电极250设置在基板210的非显示区214上。

具体地，导电金属膜层的材料可选自导电金属银、铜和金中的一种。

本发明另一目的在于提供一种显示器件的制备方法，用于制备上述的显示器件，该制备方法包括以下步骤：

提供基板，该基板包括显示区和非显示区，非显示区围绕显示区设置；

于基板的显示区上形成像素电极，于基板的非显示区上形成走线电极；

于像素电极上形成发光功能层；

于发光功能层上形成顶电极；

形成电极连接层，电连接连接层连接顶电极与走线电极。

在一实施例中，在于像素电极上形成发光功能层的步骤之前还包括于基板上形成第一隔离墙和第二隔离墙的步骤；

第一隔离墙在显示区围成多个像素开口，且相邻的两个像素开口被第一隔离墙间隔开，第一隔离墙在非显示区围成电极连接开口，走线电极设于所述电极连接开口内；第二隔离墙设于像素开口内，并将像素开口分隔成多个子像素开口，且第二隔离墙的高度小于第一隔离墙的高度。

在一实施例中，第隔离墙和第二隔离墙采用相同的材料，用同一工艺步骤一步形成。

具体的，可以光阻材料为原料，通过一道mask工艺半曝光的方式形成。

在一实施例中，所述制备方法还包括形成电极连接层的步骤：于显示区和非显示区上整面沉积透明导电膜材料，形成电极连接层，所述电极连接层的部分覆盖整个显示区并与顶电极直接接触，另一部分覆盖第一隔离墙的远离基板的表面、以及第一隔离墙靠近走线电极的侧面和走线电极远离基板的表面。

如此，通过电极连接层实现顶电极与走线电极的电连接。

进一步地，顶电极的材料选自金属纳米线、碳纳米管、石墨烯和导电聚合物中的一种。

具体地，采用打印方法将电极连接层的材料墨打印在发光功能层上，去除墨水中的溶剂，于60℃～150℃加热，形成条状、透明的顶电极。

值得注意的是，加热温度不宜过高，否则易造成下层发光功能层的损伤。

在另一实施例中，形成电极连接层的步骤包括：在顶电极上覆盖掩膜板，以露出顶电极的边缘、第一隔离墙远离基板的表面以及非显示区，然后沉积导电膜层材料形成电极连接层，电极连接层的部分覆盖顶电极的边缘并与顶电极形成边缘搭接。

本发明另一目的在于提供一种显示装置，该显示装置包括上述显示器件或采用上述制备方法制备得到的显示器件。

以下为具体实施例

实施例1

如图6所示，一种如图1所示的显示器件的制备方法，包括以下步骤：

1)提供一基板110，并在基板上制作TFT阵列驱动电路(图未示)，用于驱动发光单元。

2)在上述基板110上采用光刻掩膜的方式制备如图6中的6a所示的像素电极120和走线电极150，像素电极120和走线电极150的材料相同，均为Ag反射电极。

3)采用line bank设计，在基板110上涂布有机光阻材料，并覆盖像素电极120和走线电极150，并通过半爆光的方式形成如图6中的6b所示的第一隔离墙171和第二隔离墙173。其中，第一隔离墙171在基板的显示区围成多个像素开口(图未标示)，第二隔离墙173位于像素开口内，且第二隔离墙173的高度小于第一隔离墙171的高度，并将每个像素开口分隔成至少两个同色子像素开口，并露出像素电极120；第一隔离墙171在非显示区围成电极连接开口175，并露出走线电极150；第一隔离墙171高于第二隔离墙173的部分的侧面、以及第一隔离墙171远离基板110的表面为疏液性的，第二隔离墙173的侧面为亲液性的。

4)在像素电极120上打印发光功能层材料，形成如图6中6c所示的发光功能层130。

5)在发光功能层130上打印银纳米线墨水，去除墨水中的溶剂，然后于60℃～150℃加热处理，形成如图6中的6d所示的线状透明的顶电极140，顶电极140的厚度为30nm，作为阴极。

6)随后整面溅射IZO，形成如图6中的6e所示的电极连接层160，电极连接层160的厚度为50nm，电极连接层160覆盖顶电极140并与走线电极150连接，得到如图1所示的显示器件。

实施例2

如图7所示，一种如图4所示的显示器件的制备方法，包括以下步骤：

1)提供一基板210，并在基板210上制作TFT阵列驱动电路，用于驱动发光单元。

2)在上述基板210上采用光刻掩膜的方式制备如图7中的7a所示的像素电极220和走线电极250，像素电极220和走线电极250的材料相同，均为Ag反射电极。

3)采用line bank设计，在基板210上涂布有机光阻材料，并覆盖像素电极220和走线电极250，并通过半爆光的方式形成如图7中的7b所示的第一隔离墙271和第二隔离墙273。其中，第一隔离墙271在基板210的显示区围成多个像素开口，第二隔离墙273位于像素开口内，且第二隔离墙273的高度小于第一隔离墙271的高度，并将每个像素开口分隔成至少两个同色子像素开口，并露出像素电极220；第一隔离墙271在非显示区围成电极连接开口275，并露出走线电极250；第一隔离墙271高于第二隔离墙273的部分的侧面、以及第一隔离墙271远离基板210的表面为疏液性的，第二隔离墙273的侧面为亲液性的。

4)在像素电极220上打印发光功能层材料，形成如图7中的7c所示的发光功能层230。

5)在发光功能层230上打印银纳米线墨水，去除墨水中的溶剂，然后于60℃～150℃加热处理，形成如图7中的7d所示的线状透明的顶电极240，顶电极240的厚度为30nm，作为阴极。

6)随后采用Open mask在顶电极的边缘、第一隔离墙远离基板的表面上、以及非显示区上蒸镀导电金属Ag，形成如图7中的7e所示的电极连接层260，电极连接层260与顶电极240的边缘形成搭接，并与走线电极250连接，得到如图4所示的显示器件。

本发明实施例通过采用Line bank设计，采用疏液性有机光阻材料制备线形像素坑，并将RGB像素分别集中在一起，通过具有亲液性侧面的第二隔离墙将像素开口分隔成多个子像素开口，便于发光功能层的打印，在打印完RGB发光功能层后，在其上打印顶电极材料，随后整面制作透明电极连接层，透明连接层覆盖位于显示区的顶电极和位于非显示区的走线电极连接，或者通过mask方式制备金属电极连接层，该金属电极连接层与顶电极的边缘搭接，并连接位于非显示区的走线电极，从而提高顶电极的导电性，提高显示器件的显示性能，而且不用在显示区内预留辅助电极的连接开口，可以提高显示区的开口率，同时提高喷墨打印的产品良率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种显示器件，其特征在于，包括：

基板，包括显示区和非显示区，所述非显示区围绕所述显示区设置；

像素电极，设置在所述基板的所述显示区上；

发光功能层，设置在所述像素电极上；

顶电极，设置在所述发光功能层上；所述顶电极的材料为金属纳米线或碳纳米线中的一种；

走线电极，设置在所述基板的所述非显示区上；及

电极连接层，连接所述走线电极与所述顶电极；所述电极连接层为透明导电膜层，且所述透明导电膜层的部分覆盖整个显示区并与所述顶电极直接接触，部分覆盖所述走线电极与走线电极连接；

第一隔离墙，所述第一隔离墙设于所述基板上，在所述显示区围成多个像素开口，所述第一隔离墙在所述非显示区围成电极连接开口，所述走线电极设于所述电极连接开口内；

第二隔离墙，所述第二隔离墙设于所述像素开口内，所述第二隔离墙将所述像素开口分隔成多个子像素开口，且所述第二隔离墙的高度小于所述第一隔离墙的高度；

其中，所述第一隔离墙高于第二隔离墙的部分的侧面、以及远离基板的表面为疏液性的；所述第二隔离墙的侧面为亲液性的，所述第二隔离墙远离基板的表面为疏液性的。

2.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，所述透明导电膜层的厚度为30nm~70nm。

3.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，所述透明导电膜层选自IZO、ITO和AZO中的一种。

4.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，所述走线电极围绕所述显示区设置。

5.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，所述第一隔离墙覆盖像素电极的尖端。

6.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，所述金属纳米线为银纳米线、铜纳米线和金纳米线中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的显示器件，其特征在于，所述顶电极呈条状。

8.根据权利要求1~7任一项所述的显示器件，其特征在于，所述走线电极的材料与所述像素电极的材料相同。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的显示器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供基板，所述基板包括显示区和非显示区，所述非显示区围绕所述显示区设置；

于所述基板的所述显示区上形成像素电极，于所述基板的所述非显示区上形成走线电极；

于所述基板上形成第一隔离墙和第二隔离墙，所述第一隔离墙在显示区围成多个像素开口，且相邻的两个像素开口被所述第一隔离墙间隔开，所述第一隔离墙在非显示区围成电极连接开口，所述走线电极设于所述电极连接开口内；所述第二隔离墙设于所述像素开口内，并将所述像素开口分隔成多个子像素开口，且所述第二隔离墙的高度小于第一隔离墙的高度；其中，所述第一隔离墙高于第二隔离墙的部分的侧面、以及远离基板的表面为疏液性的；所述第二隔离墙的侧面为亲液性的，所述第二隔离墙远离基板的表面为疏液性的；

于所述像素电极上形成发光功能层；

于所述发光功能层上形成顶电极；所述顶电极的材料为金属纳米线或碳纳米线中的一种；

形成电极连接层，所述电极连接层连接所述顶电极与所述走线电极；所述电极连接层为透明导电膜层，且所述透明导电膜层的部分覆盖整个显示区并与所述顶电极直接接触，部分覆盖所述走线电极与走线电极连接。

10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1~8任一项所述显示器件或采用权利要求9所述制备方法制备得到的显示器件。