CN115295741A - 显示基板及其制备方法、显示装置 - Google Patents

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CN115295741A CN202210945105.9A CN202210945105A CN115295741A CN 115295741 A CN115295741 A CN 115295741A CN 202210945105 A CN202210945105 A CN 202210945105A CN 115295741 A CN115295741 A CN 115295741A
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晏荣建
余兆伟
陈文斌
许晶行
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Chengdu BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
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Abstract

一种显示基板及其制备方法、显示装置,其中,包括:显示区域和围设在所述显示区域至少一侧的非显示区域,显示基板包括:基底以及设置在基底上的发光结构层,发光结构层包括:位于显示区域的多个发光区域和非发光区域,多个发光区域阵列排布,非发光区域位于相邻发光区域之间,发光区域设置有发光元件,发光元件包括:依次叠设在基底上的第一电极、有机发光层和第二电极;发光元件包括:第一发光元件至第N发光元件,不同发光元件发射不同颜色的光线;非发光区域设置有多个隔断结构,隔断结构设置为隔断第一发光元件至第N发光元件中的至少两个相邻的发光元件的有机发光层和/或第二电极。

Description

显示基板及其制备方法、显示装置
技术领域
本公开涉及但不限于显示技术领域,具体涉及一种显示基板及其制备方法和显示装置。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,简称OLED)和量子点发光二极管(Quantum-dot Light Emitting Diodes,简称QLED)为主动发光显示器件,具有自发光、广视角、高对比度、低耗电、极高反应速度、轻薄、可弯曲和成本低等优点。随着显示技术的不断发展,以OLED或QLED为发光元件、由薄膜晶体管(Thin Film Transistor,简称TFT)进行信号控制的柔性显示装置(Flexible Display)已成为目前显示领域的主流产品。
发明内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
第一方面,本公开提供了一种显示基板,包括:显示区域和围设在所述显示区域至少一侧的非显示区域,所述显示基板包括:基底以及设置在所述基底上的发光结构层,所述发光结构层包括:位于显示区域的多个发光区域和非发光区域,多个发光区域阵列排布,非发光区域位于相邻发光区域之间,所述发光区域设置有发光元件,所述发光元件包括:依次叠设在基底上的第一电极、有机发光层和第二电极;所述发光元件包括:第一发光元件至第N发光元件,不同发光元件发射不同颜色的光线;
所述非发光区域设置有多个隔断结构,所述隔断结构设置为隔断第一发光元件至第N发光元件中的至少两个相邻的发光元件的有机发光层和/或第二电极,N为大于或者等于3的正整数。
在示例性实施方式中,当N=3时,所述隔断结构设置为隔断相邻的第一发光元件和第二发光元件的有机发光层和第二电极;
所述第一发光元件的发射光线的颜色为红色,所述第二发光元件的发射光线的颜色为绿色,所述第三发光元件的发射光线的颜色为蓝色。
在示例性实施方式中,还包括:设置在所述基底和所述发光结构层之间的电路结构层;
所述电路结构层包括:依次叠设在所述基底上的薄膜晶体管器件层和平坦层;
所述发光结构层包括:依次叠设在所述平坦层上的隔断层、第一电极层、像素定义层、发光层和第二电极层,所述第一电极层包括:多个发光元件的第一电极,所述发光层包括:多个发光元件的有机发光层,所述第二电极层包括:多个发光元件的第二电极。
在示例性实施方式中,所述隔断层上设置有隔断孔,所述平坦层上设置有隔断槽,所述隔断孔和所述隔断槽连通,所述隔断结构包括:所述隔断孔和所述隔断槽;
位于隔断孔周边的隔断层相对于隔断槽的侧壁具有凸出部,凸出部和隔断槽的侧壁形成内陷结构。
在示例性实施方式中,所述隔断层在基底上的正投影与像素定义层和第一电极层在基底上的正投影至少部分交叠,所述像素定义层、所述第一发光元件的有机发光层和第二电极以及第二发光元件的有机发光层和第二电极在基底上的正投影与所述隔断孔在基底上的正投影不交叠。
在示例性实施方式中,所述第一发光元件的有机发光层覆盖所述像素定义层靠近隔断结构的侧壁,且搭接在所述隔断层上,所述第二发光元件的有机发光层覆盖所述像素定义层靠近隔断结构的侧壁,且搭接在隔断层上;
所述第一发光元件的第二电极覆盖所述第一发光元件的有机发光层,且搭接在所述隔断层上,所述第二发光元件的第二电极覆盖所述第二发光元件的有机发光层,且搭接在隔断层上。
在示例性实施方式中,所述发光层还包括:位于所述隔断槽内的第一发光块和第二发光块,所述第二电极层还包括:位于隔断槽内的电极块;
所述第一发光块与所述第一发光元件的有机发光层断开设置;
所述第二发光块与所述第二发光元件的有机发光层断开设置;
所述电极块分别与所述第一发光元件的第二电极和所述第二发光元件的第二电极断开设置。
在示例性实施方式中,所述电极块远离基底一侧与基底之间的距离小于隔断层靠近基底的一侧与基底之间的距离。
在示例性实施方式中,所述隔断层上设置有第一隔断孔和第二隔断孔,所述平坦层上设置有第一隔断槽和第二隔断槽,所述第一隔断槽和所述第二隔断槽之间形成有隔断柱,所述第一隔断孔和所述第一隔断槽连通,所述第二隔断孔和所述第二隔断槽连通;
所述隔断层在基底的正投影与所述隔断柱在基底上的正投影至少部分交叠;
隔断柱和位于隔断柱上的隔断层组成所述隔断结构;
位于隔断柱上的隔断层相对于第一隔断槽的侧壁具有第一凸出部,第一凸出部和第一隔断槽的侧壁形成内陷结构,位于隔断柱上的隔断层相对于第二隔断槽的侧壁具有第二凸出部,第二凸出部和第二隔断槽的侧壁形成内陷结构。
在示例性实施方式中,所述像素定义层在基底上的正投影与所述第一隔断孔、所述第二隔断孔和所述隔断柱在基底上的正投影不交叠,所述隔断层在基底上的正投影与像素定义层在基底上的正投影部分交叠,且与第一电极层在基底上的正投影至少部分交叠。
在示例性实施方式中,所述像素定义层覆盖第一隔断孔远离隔断柱一侧的侧壁,且覆盖第二隔断孔远离隔断柱的一侧的侧壁;
所述第一发光元件的有机发光层延伸至第一隔断槽内,所述第二发光元件的有机发光层延伸至第二隔断槽内;
所述第一发光元件的第二电极延伸至第一隔断槽内,且覆盖所述第一发光元件的有机发光层,所述第二发光元件的第二电极延伸至第二隔断槽内,且覆盖所述第二发光元件的有机发光层。
在示例性实施方式中,所述发光层还包括:位于隔断柱上的隔断层远离基底的一侧的第一发光块和第二发光块,所述第二电极层还包括:位于第一发光块和第二发光块远离基底一侧的电极块;隔断柱、位于隔断柱上的隔断层、第一发光块、第二发光块、和电极块共同组成所述隔断结构;
所述第一发光块与所述第一发光元件的有机发光层断开设置;
所述第二发光块与所述第二发光元件的有机发光层断开设置;
所述电极块分别与所述第一发光元件的第二电极和所述第二发光元件的第二电极断开设置。
在示例性实施方式中,第一隔断孔的孔径大于第一隔断槽上开口的孔径,第二隔断孔的孔径大于第二隔断槽上开口的孔径。
包括多个发光单元,至少一个发光单元包括:一个第一发光元件、一个第二发光元件和一个第三发光元件;
在所述发光单元中,第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件沿同一方向排布,或者第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件沿品字型排布;
或者,至少一个发光单元包括一个第一发光元件、两个第二发光元件和一个第三发光元件;
在示例性实施方式中,在所述发光单元中,两个第二发光元件位于发光单元的中部,第一发光元件和第三发光元件分别位于两个发光元件的两侧;两个第二发光元件的排布方向与第一发光元件和第三发光元件的排布方向相交,或者,四个发光元件分别位于发光单元的四个角落,第一发光元件和第三发光元件位于发光单元中相对设置的两个角落,两个第二发光元件位于发光单元中另外两个相对设置的角落。
在示例性实施方式中,多个隔断结构间隔设置。
在示例性实施方式中,所述隔断结构设置在第一发光元件和第二发光元件之间,当至少一个发光单元包括:一个第一发光元件、一个第二发光元件和一个第三发光元件,或者,至少一个发光单元包括一个第一发光元件、两个第二发光元件和一个第三发光元件,四个发光元件分别位于发光单元的四个角落,第一发光元件和第三发光元件位于发光单元中相对设置的两个角落,两个第二发光元件位于发光单元中另外两个相对设置的角落时;
所述隔断结构设置在第一发光元件和第二发光元件之间,沿平行于显示基板的平面,所述隔断结构的形状为直线形的或者弧线形的“n”字型,且设置有开口;
所述开口朝向所述第一发光元件或者第二发光元件,所述隔断结构围设在所述第一发光元件和第二发光元件的至少一侧。
在示例性实施方式中,当至少一个发光单元包括一个第一发光元件、两个第二发光元件和一个第三发光元件,且两个第二发光元件位于发光单元的中部,第一发光元件和第三发光元件分别位于两个发光元件的两侧时,
在所述沿平行于显示基板的平面,所述隔断结构的形状为直线型的或者弧线形的“n”字型;
所述“n”字型的开口朝向所述所围设的第二发光元件相对设置的另一个第二发光元件。
在示例性实施方式中,沿平行于显示基板的平面,所述隔断结构的形状为“H”型,且设置有两个开口;
其中一个开口朝向所述第一发光元件,另一个开口朝向所述第二发光元件,所述隔断结构围设在所述第一发光元件和第二发光元件的至少一侧。
在示例性实施方式中,沿第二方向排布的多个隔断结构相互连接,所述隔断结构围设在所述第一发光元件和所述第二发光元件的至少三侧,且具有设置有两个开口,其中一个开口位于第一发光元件周边,另一个开口位于第二发光元件的周边;
位于第一发光元件周边的开口沿第二方向的长度小于或者等于第一发光元件的有机发光层沿第二方向的长度,位于第二发光元件周边的开口沿第二方向的长度小于或者等于第二发光元件的有机发光层沿第二方向的长度。
在示例性实施方式中,所述第一发光元件的第二电极和所述第三发光元件的第二电极相互连通,所述第二发光元件的第二电极和所述第三发光元件的第二电极相互连通。
在示例性实施方式中,所述有机发光层包括:发光材料层,不同的发光元件的发光材料层间隔设置;
所述有机发光层还包括:功能层,所述功能层包括:层叠设置的空穴传输层、空穴注入层、空穴阻挡层、电子注入层和电子传输层中的至少一种或者多种。
在示例性实施方式中,所述有机发光层包括至少两层发光材料层以及位于发光材料层之间的电荷产生层;
所述有机发光层还包括:功能层,所述功能层包括:层叠设置的空穴传输层、空穴注入层、空穴阻挡层、电子注入层和电子传输层中的至少一种或者多种。
在示例性实施方式中,还包括:位于非显示区域的低电平电源线,第二电极层在基底上的正投影与低电平电源线在基底上的正投影交叠,且搭接在低电平电源线上。
第二方面,本公开还提供了一种显示装置,包括:上述显示基板。
第三方面,本公开还提供了一种显示基板的制备方法,设置为制备上述显示基板,所述显示基板包括:显示区域和非显示区域,所述方法包括:
提供一基底;
在基底上形成发光结构层,所述发光结构层包括:位于所述显示区域的多个发光区域和非发光区域,多个发光区域阵列排布,非发光区域位于相邻发光区域之间,所述发光区域设置有发光元件,所述发光元件包括:依次叠设在基底上的第一电极、有机发光层和第二电极;所述发光元件包括:第一发光元件至第N发光元件,不同发光元件发射不同颜色的光线;所述非发光区域设置有多个隔断结构,所述隔断结构设置为隔断第一发光元件至第N发光元件中的至少两个相邻的发光元件的有机发光层和/或第二电极。
在示例性实施方式中,所述在基底上形成发光结构层包括:
在基底上依次形成薄膜晶体管器件层和平坦层;
在所述平坦层上形成隔断层;
在隔断层上依次形成第一电极层、像素定义层、发光层和第二电极层。
在阅读并理解了附图和详细描述后,可以明白其他方面。
附图说明
附图用来提供对本公开技术方案的理解,并且构成说明书的一部分,与本公开的实施例一起用于解释本公开的技术方案,并不构成对本公开技术方案的限制。
图1为一种显示装置的结构示意图;
图2为一种显示基板的结构示意图;
图3为一种像素驱动电路的等效电路示意图;
图4为一种像素驱动电路的工作时序图;
图5为本公开实施例提供的显示基板的结构示意图;
图6为图5提供的显示基板沿x方向的截面图;
图7为图5提供的显示基板沿y方向的截面图一;
图8为图5提供的显示基板沿y方向的截面图二;
图9为一种示例性实施例提供的有机发光层的结构示意图一;
图10为一种示例性实施例提供的有机发光层的结构示意图二;
图11为一种示例性实施例提供的显示基板的俯视图一;
图12为一种示例性实施例提供的显示基板的俯视图二;
图13为一种示例性实施例提供的显示基板的俯视图三;
图14为一种示例性实施例提供的显示基板的俯视图四;
图15为一种示例性实施例提供的显示基板的俯视图五;
图16为一种示例性实施例的显示基板的结构示意图一;
图17为一种示例性实施例的显示基板的结构示意图二;
图18为一种示例性实施例的显示基板的结构示意图三;
图19为一种示例性实施例的显示基板的结构示意图四;
图20为一种示例性实施例的显示基板的结构示意图五;
图21为形成薄膜晶体管器件层图案后的结构示意图;
图22为形成隔断层图案后的示意图一;
图23为形成隔断层图案后的示意图二;
图24为形成像素定义层图案后的示意图一;
图25为形成像素定义层图案后的示意图二;
图26为形成发光层图案后的示意图一;
图27为形成发光层图案后的示意图二。
具体实施方式
为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本公开的实施例进行详细说明。注意,实施方式可以以多个不同形式来实施。所属技术领域的普通技术人员可以很容易地理解一个事实,就是方式和内容可以在不脱离本公开的宗旨及其范围的条件下被变换为各种各样的形式。因此,本公开不应该被解释为仅限定在下面的实施方式所记载的内容中。在不冲突的情况下,本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明,本公开省略了部分已知功能和已知部件的详细说明。本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计
本公开中的附图比例可以作为实际工艺中的参考,但不限于此。例如:沟道的宽长比、各个膜层的厚度和间距、各个信号线的宽度和间距,可以根据实际需要进行调整。显示基板中像素的个数和每个像素中子像素的个数也不是限定为图中所示的数量,本公开中所描述的附图仅是结构示意图,本公开的一个方式不局限于附图所示的形状或数值等。
本说明书中的“第一”、“第二”、“第三”等序数词是为了避免构成要素的混同而设置,而不是为了在数量方面上进行限定的。
在本说明书中,为了方便起见,使用“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的词句以参照附图说明构成要素的位置关系,仅是为了便于描述本说明书和简化描述,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公开的限制。构成要素的位置关系根据描述各构成要素的方向适当地改变。因此,不局限于在说明书中说明的词句,根据情况可以适当地更换。
在本说明书中,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,或可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或通过中间件间接相连,或两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
在本说明书中,晶体管是指至少包括栅电极、漏电极以及源电极这三个端子的元件。晶体管在漏电极(漏电极端子、漏区域或漏电极)与源电极(源电极端子、源区域或源电极)之间具有沟道区域,并且电流能够流过漏电极、沟道区域以及源电极。注意,在本说明书中,沟道区域是指电流主要流过的区域。
在本说明书中,第一极可以为漏电极、第二极可以为源电极,或者第一极可以为源电极、第二极可以为漏电极。在使用极性相反的晶体管的情况或电路工作中的电流方向变化的情况等下,“源电极”及“漏电极”的功能有时互相调换。因此,在本说明书中,“源电极”和“漏电极”可以互相调换。
在本说明书中,“电连接”包括构成要素通过具有某种电作用的元件连接在一起的情况。“具有某种电作用的元件”只要可以进行连接的构成要素间的电信号的授受,就对其没有特别的限制。“具有某种电作用的元件”的例子不仅包括电极和布线,而且还包括晶体管等开关元件、电阻器、电感器、电容器、其它具有各种功能的元件等。
在本说明书中,“平行”是指两条直线形成的角度为-10°以上且10°以下的状态,因此,也包括该角度为-5°以上且5°以下的状态。另外,“垂直”是指两条直线形成的角度为80°以上且100°以下的状态,因此,也包括85°以上且95°以下的角度的状态。
在本说明书中,“膜”和“层”可以相互调换。例如,有时可以将“导电层”换成为“导电膜”。与此同样,有时可以将“绝缘膜”换成为“绝缘层”。
在本说明书中,所采用的“同层设置”是指两种(或两种以上)结构通过同一次图案化工艺得以图案化而形成的结构,它们的材料可以相同或不同。例如,形成同层设置的多种结构的前驱体的材料是相同的,最终形成的材料可以相同或不同。
本说明书中三角形、矩形、梯形、五边形或六边形等并非严格意义上的,可以是近似三角形、矩形、梯形、五边形或六边形等,可以存在公差导致的一些小变形,可以存在导角、弧边以及变形等。
本公开中的“约”,是指不严格限定界限,允许工艺和测量误差范围内的数值。
图1为一种显示装置的结构示意图。如图1所示,显示装置可以包括时序控制器、数据驱动器、扫描驱动器、发光驱动器和像素阵列,时序控制器分别与数据驱动器、扫描驱动器和发光驱动器连接,数据驱动器分别与多个数据信号线(D1到Dn)连接,扫描驱动器分别与多个扫描信号线(S1到Sm)连接,发光驱动器分别与多个发光信号线(E1到Eo)连接。像素阵列可以包括多个子像素Pxij,i和j可以是自然数,至少一个子像素Pxij可以包括电路单元和与电路单元连接的发光元件,电路单元可以包括至少一个扫描信号线、至少一个数据信号线、至少一个发光信号线和像素驱动电路。在示例性实施方式中,时序控制器可以将适合于数据驱动器的规格的灰度值和控制信号提供到数据驱动器,可以将适合于扫描驱动器的规格的时钟信号、扫描起始信号等提供到扫描驱动器,可以将适合于发光驱动器的规格的时钟信号、发射停止信号等提供到发光驱动器。数据驱动器可以利用从时序控制器接收的灰度值和控制信号来产生将提供到数据信号线D1、D2、D3、……和Dn的数据电压。例如,数据驱动器可以利用时钟信号对灰度值进行采样,并且以像素行为单位将与灰度值对应的数据电压施加到数据信号线D1至Dn,n可以是自然数。扫描驱动器可以通过从时序控制器接收时钟信号、扫描起始信号等来产生将提供到扫描信号线S1、S2、S3、……和Sm的扫描信号。例如,扫描驱动器可以将具有导通电平脉冲的扫描信号顺序地提供到扫描信号线S1至Sm。例如,扫描驱动器可以被构造为移位寄存器的形式,并且可以以在时钟信号的控制下顺序地将以导通电平脉冲形式提供的扫描起始信号传输到下一级电路的方式产生扫描信号,m可以是自然数。发光驱动器可以通过从时序控制器接收时钟信号、发射停止信号等来产生将提供到发光信号线E1、E2、E3、……和Eo的发射信号。例如,发光驱动器可以将具有截止电平脉冲的发射信号顺序地提供到发光信号线E1至Eo。例如,发光驱动器可以被构造为移位寄存器的形式,并且可以以在时钟信号的控制下顺序地将以截止电平脉冲形式提供的发射停止信号传输到下一级电路的方式产生发射信号,o可以是自然数。
图2为一种显示基板的结构示意图。如图2所示,显示基板可以包括显示区域AA1和位于显示区域AA1周边的非显示区域,非显示区域可以包括位于显示区域AA1一侧的绑定区域AA3和位于显示区域AA1其它侧的边框区域AA2。在示例性实施方式中,显示区域AA1可以包括以矩阵方式排布的多个子像素,子像素可以包括像素驱动电路和发光元件,绑定区域AA3可以至少包括隔断坝和将多个子像素的信号线连接至外部驱动装置的绑定电路,边框区域AA3可以至少包括隔断坝、栅极驱动电路(Gate Driver on Array,简称GOA)和向多个子像素传输电压信号的电源线,绑定区域AA3和边框区域AA2的隔断坝形成环绕显示区域AA1的环形结构。
在示例性实施方式中,在平行于显示基板的平面内,绑定区域AA3可以位于显示区域AA1的一侧,绑定区域可以包括沿着远离显示区域的方向依次设置的第一扇出区、弯折区、第二扇出区、防静电区、驱动芯片区和绑定引脚区。其中,第一扇出区可以至少包括多条数据连接线、多条触控引线、第一电源线和第二电源线,多条数据连接线被配置为以扇出(Fanout)走线方式连接显示区域的数据线(Data Line),多条触控引线被配置为连接显示区域的触控电极,第一电源线被配置为连接显示区域的高电平电源线,第二电源线被配置为连接边框区域的低电平电源线。弯折区可以包括设置有凹槽的复合绝缘层,被配置为使绑定区域弯折到显示区域的背面。第二扇出区可以包括扇出走线方式引出的多条数据连接线。防静电区可以包括防静电电路,被配置为通过消除静电防止显示基板的静电损伤。驱动芯片区可以包括集成电路(Integrated Circuit,简称IC),被配置为与多条数据连接线连接。绑定引脚区216可以包括多个绑定焊盘(Bonding Pad),被配置为与外部的柔性线路板(Flexible Printed Circuit,简称FPC)绑定连接。
在示例性实施方式中,像素驱动电路可以是3T1C、4T1C、5T1C、5T2C、6T1C或7T1C结构。图3为一种像素驱动电路的等效电路示意图。如图3所示,像素驱动电路可以包括7个晶体管(第一晶体管T1到第七晶体管T7)、1个存储电容C和7个信号端(数据信号端D、第一扫描信号端S1、第二扫描信号端S2、发光信号端E、初始信号端INIT、高电平电源端VDD和低电平电源端VSS)。
在示例性实施方式中,像素驱动电路可以包括第一节点N1、第二节点N2和第三节点N3。其中,第一节点N1分别与第三晶体管T3的第一极、第四晶体管T4的第二极和第五晶体管T5的第二极连接,第二节点N2分别与第一晶体管的第二极、第二晶体管T2的第一极、第三晶体管T3的控制极和存储电容C的第二端连接,第三节点N3分别与第二晶体管T2的第二极、第三晶体管T3的第二极和第六晶体管T6的第一极连接。
在示例性实施方式中,存储电容C的第一端与高电平电源端VDD连接,存储电容C的第二端与第二节点N2连接,即存储电容C的第二端与第三晶体管T3的控制极连接。
第一晶体管T1的控制极与第二扫描信号端S2连接,第一晶体管T1的第一极与初始信号端INIT连接,第一晶体管的第二极与第二节点N2连接。当导通电平扫描信号施加到第二扫描信号端S2时,第一晶体管T1将初始化电压传输到第三晶体管T3的控制极,以使第三晶体管T3的控制极的电荷量初始化。
第二晶体管T2的控制极与第一扫描信号端S1连接,第二晶体管T2的第一极与第二节点N2连接,第二晶体管T2的第二极与第三节点N3连接。当导通电平扫描信号施加到第一扫描信号端S1时,第二晶体管T2使第三晶体管T3的控制极与第二极连接。
第三晶体管T3的控制极与第二节点N2连接,即第三晶体管T3的控制极与存储电容C的第二端连接,第三晶体管T3的第一极与第一节点N1连接,第三晶体管T3的第二极与第三节点N3连接。第三晶体管T3可以称为驱动晶体管,第三晶体管T3根据其控制极与第一极之间的电位差来确定在高电平电源端VDD与低电平电源端VSS之间流动的驱动电流的量。
第四晶体管T4的控制极与第一扫描信号端S1连接,第四晶体管T4的第一极与数据信号端D连接,第四晶体管T4的第二极与第一节点N1连接。第四晶体管T4可以称为开关晶体管、扫描晶体管等,当导通电平扫描信号施加到第一扫描信号端S1时,第四晶体管T4使数据信号端D的数据电压输入到像素驱动电路。
第五晶体管T5的控制极与发光信号端E连接,第五晶体管T5的第一极与高电平电源端VDD连接,第五晶体管T5的第二极与第一节点N1连接。第六晶体管T6的控制极与发光信号端E连接,第六晶体管T6的第一极与第三节点N3连接,第六晶体管T6的第二极与发光元件的第一极连接。第五晶体管T5和第六晶体管T6可以称为发光晶体管。当导通电平发光信号施加到发光信号端E时,第五晶体管T5和第六晶体管T6通过在高电平电源端VDD与低电平电源端VSS之间形成驱动电流路径而使发光元件发光。
第七晶体管T7的控制极与第一扫描信号端S1连接,第七晶体管T7的第一极与初始信号端INIT连接,第七晶体管T7的第二极与发光元件的第一极连接。当导通电平扫描信号施加到第一扫描信号端S1时,第七晶体管T7将初始化电压传输到发光元件的第一极,以使发光元件的第一极中累积的电荷量初始化或释放发光元件的第一极中累积的电荷量。
在示例性实施方式中,发光元件的第二极与低电平电源端VSS连接,低电平电源端VSS的信号为低电平信号,高电平电源端VDD的信号为持续提供高电平信号。第一扫描信号端S1为本显示行像素驱动电路中的扫描信号端,第二扫描信号端S2为上一显示行像素驱动电路中的扫描信号端,即对于第n显示行,第一扫描信号端S1为S(n),第二扫描信号端S2为S(n-1),本显示行的第二扫描信号端S2与上一显示行像素驱动电路中的第一扫描信号端S1为同一信号端,可以减少显示面板的信号端,实现显示面板的窄边框。
在示例性实施方式中,按照晶体管的特性区分可以将晶体管分为N型晶体管和P型晶体管。当晶体管为P型晶体管时,开启电压为低电平电压(例如,0V、-5V、-10V或其它合适的电压),关闭电压为高电平电压(例如,5V、10V或其它合适的电压)。当晶体管为N型晶体管时,开启电压为高电平电压(例如,5V、10V或其它合适的电压),关闭电压为低电平电压(例如,0V、-5V、-10V或其它合适的电压)。
在示例性实施方式中,第一晶体管T1到第七晶体管T7可以是P型晶体管,或者可以是N型晶体管。像素驱动电路中采用相同类型的晶体管可以简化工艺流程,减少显示面板的工艺难度,提高产品的良率。在一些可能的实现方式中,第一晶体管T1到第七晶体管T7可以包括P型晶体管和N型晶体管。
在示例性实施方式中,第一晶体管T1到第七晶体管T7可以采用低温多晶硅薄膜晶体管,或者可以采用氧化物薄膜晶体管,或者可以采用低温多晶硅薄膜晶体管和氧化物薄膜晶体管。低温多晶硅薄膜晶体管的有源层采用低温多晶硅(Low Temperature Poly-Silicon,简称LTPS),氧化物薄膜晶体管的有源层采用氧化物半导体(Oxide)。低温多晶硅薄膜晶体管具有迁移率高、充电快等优点,氧化物薄膜晶体管具有漏电流低等优点,将低温多晶硅薄膜晶体管和氧化物薄膜晶体管集成在一个显示基板上,形成低温多晶氧化物(LowTemperature Polycrystalline Oxide,简称LTPO)显示基板,可以利用两者的优势,可以实现低频驱动,可以降低功耗,可以提高显示品质。
在示例性实施方式中,对于像素驱动电路,数据信号端与数据信号线连接,第一扫描信号端与第一扫描信号线连接,第二扫描信号端与第二扫描信号线连接,发光信号端与发光信号线连接。
图4为一种像素驱动电路的工作时序图。下面通过图3示例的像素驱动电路的工作过程说明本公开示例性实施例。在示例性实施方式中,像素驱动电路的工作过程可以包括:
第一阶段A1,称为复位阶段,第二扫描信号端S2的信号为低电平信号,第一扫描信号端S1和发光信号端E的信号为高电平信号。第二扫描信号端S2的信号为低电平信号,使第一晶体管T1导通,初始信号端INIT的信号提供至第二节点N2,对存储电容C进行初始化,清除存储电容中原有数据电压。第一扫描信号端S1和发光信号端E的信号为高电平信号,使第二晶体管T2、第四晶体管T4、第五晶体管T5、第六晶体管T6和第七晶体管T7断开,此阶段发光元件L不发光。
第二阶段A2、称为数据写入阶段或者阈值补偿阶段,第一扫描信号端S1的信号为低电平信号,第二扫描信号端S2和发光信号端E的信号为高电平信号,数据信号端D输出数据电压。此阶段由于存储电容C的第二端为低电平,因此第三晶体管T3导通。第一扫描信号端S1的信号为低电平信号使第二晶体管T2、第四晶体管T4和第七晶体管T7导通。第二晶体管T2和第四晶体管T4导通使得数据信号端D输出的数据电压经过第一节点N1、导通的第三晶体管T3、第三节点N3、导通的第二晶体管T2提供至第二节点N2,并将数据信号端D输出的数据电压与第三晶体管T3的阈值电压之差充入存储电容C,存储电容C的第二端(第二节点N2)的电压为Vd-|Vth|,Vd为数据信号端D输出的数据电压,Vth为第三晶体管T3的阈值电压。第七晶体管T7导通使得初始信号端INIT的初始电压提供至发光元件L的第一极,对发光元件L的第一极进行初始化(复位),清空其内部的预存电压,完成初始化,确保发光元件L不发光。第二扫描信号端S2的信号为高电平信号,使第一晶体管T1断开。发光信号端E的信号为高电平信号,使第五晶体管T5和第六晶体管T6断开。
第三阶段A3、称为发光阶段,发光信号端E的信号为低电平信号,第一扫描信号端S1和第二扫描信号端S2的信号为高电平信号。发光信号端E的信号为低电平信号,使第五晶体管T5和第六晶体管T6导通,高电平电源端VDD输出的电源电压通过导通的第五晶体管T5、第三晶体管T3和第六晶体管T6向发光元件L的第一极提供驱动电压,驱动发光元件L发光。
在像素驱动电路驱动过程中,流过第三晶体管T3(驱动晶体管)的驱动电流由其栅电极和第一极之间的电压差决定。由于第二节点N2的电压为Vdata-|Vth|,因而第三晶体管T3的驱动电流为:
I=K*(Vgs-Vth)2=K*[(Vdd-Vd+|Vth|)-Vth]2=K*[(Vdd-Vd]2
其中,I为流过第三晶体管T3的驱动电流,也就是驱动发光元件L的驱动电流,K为常数,Vgs为第三晶体管T3的栅电极和第一极之间的电压差,Vth为第三晶体管T3的阈值电压,Vd为数据信号端D输出的数据电压,Vdd为高电平电源端VDD输出的电源电压。
近年来,自发光显示技术发展迅速,尤其有源矩阵有机发光二极管显示技术,它与目前常用的液晶显示技术相比,色域广,响应速度快,视角宽,以及可折叠等优势开始显现,已经吸引众多厂商投入大量的资金对其进行研发。
目前主流的显示方式是通过红、绿、蓝三种颜色发光元件配出所需的颜色。三种颜色的发光元件通过蒸镀方式制备。三种颜色的发光元件存在公共层,由于公共层的存在使得相邻发光元件之间会存在横向电流流动,引起相邻发光元件发光,使得显示基板发生串扰,降低了显示基板的显示效果。
图5为本公开实施例提供的显示基板的结构示意图,图6为图5提供的显示基板沿x方向的截面图,图7为图5提供的显示基板沿y方向的截面图一,图8为图5提供的显示基板沿y方向的截面图二。如图5至图8所示,本公开实施例提供的显示基板可以包括:显示区域和围设在显示区域至少一侧的非显示区域,显示基板包括:基底100以及设置在基底上的发光结构层300,发光结构层300包括:位于显示区域的多个发光区域和非发光区域,多个发光区域阵列排布,非发光区域位于相邻发光区域之间,发光区域设置有发光元件,发光元件包括:依次叠设在基底上的第一电极、有机发光层和第二电极;发光元件包括:第一发光元件至第N发光元件,第一发光元件310、第二发光元件320和第三发光元件330,不同发光元件发射不同颜色的光线。
在示例性实施方式中,N可以为大于或者等于3的正整数,图5至图8是以N=3,发光元件包括:第一发光元件310、第二发光元件320和第三发光元件330为例进行说明的。
本公开中,非发光区域设置有多个隔断结构400,隔断结构400设置为隔断第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件中的至少两个相邻的发光元件的有机发光层和/或第二电极。图5至图8是以隔断结构隔断第一发光元件和第二发光元件的有机发光层和第二电极为例进行说明的。
在示例性实施方式中,基底可以是刚性基底,或者可以是柔性基底。在示例性实施方式中,刚性基底可以采用玻璃或石英等材料,柔性基底可以采用聚酰亚胺(PI)等材料,柔性基底可以是单层结构,或者可以是无机材料层和柔性材料层构成的叠层结构,本公开在此不做限定。
在示例性实施方式中,第一发光元件310包括:第一电极311、有机发光层312和第二电极313,第二发光元件320包括:第一电极321、有机发光层322和第二电极323,第三发光元件330包括:第一电极331、有机发光层332和第二电极333。
在示例性实施方式中,本公开显示基板可以应用于具有像素驱动电路的显示装置中,如OLED、量子点显示(QLED)、发光二极管显示(Micro LED或Mini LED)或量子点发光二极管显示(QDLED)等,本公开在此不做限定。发光元件可以为OLED、量子点显示(QLED)、发光二极管显示(Micro LED或Mini LED)或量子点发光二极管显示(QDLED)等,本公开对此不做任何限定。
在示例性实施方式中,显示基板的显示区域可以包括规则排布的多个像素单元,第一方向上依次设置的多个像素单元可以称为像素行,第二方向竖直方向上依次设置的多个像素单元可以称为像素列,多个像素行和多个像素列构成阵列排布的像素阵列。
在示例性实施方式中,至少一个像素单元可以包括一个出射第一颜色光线的第一子像素、一个出射第二颜色光线的第二子像素和一个出射第三颜色光线的第三子像素,三个子像素均可以包括电路单元和发光元件,电路单元可以包括扫描信号线、数据信号线和发光信号线和像素驱动电路,像素驱动电路分别与扫描信号线、数据信号线和发光信号线连接,像素驱动电路被配置为在扫描信号线和发光信号线的控制下,接收数据信号线传输的数据电压,向发光元件输出相应的电流。每个子像素中的发光元件分别与所在子像素的像素驱动电路连接,发光元件被配置为响应所在子像素的像素驱动电路输出的电流发出相应亮度的光。
在示例性实施方式中,第一子像素P1可以是出射红色光线的红色子像素(R),第二子像素P2可以是出射蓝色光线的蓝色子像素(B),第三子像素P3可以是出射绿色光线的绿色子像素(G)。在示例性实施方式中,子像素的形状可以是矩形状、菱形、五边形或六边形,三个子像素可以采用水平并列、竖直并列或品字方式排列,本公开在此不做限定。图5是以像素单元包括三个子像素,且采用品字方式排列为例进行说明的。
在示例性实施方式中,显示基板的显示区域可以包括规则排布的多个像素单元,至少一个像素单元可以包括一个出射第一颜色光线的第一子像素、一个出射第二颜色光线的第二子像素和二个出射第三颜色光线的第三子像素和第四子像素,四个子像素均可以包括电路单元和发光元件,电路单元可以包括扫描信号线、数据信号线和发光信号线和像素驱动电路,像素驱动电路分别与扫描信号线、数据信号线和发光信号线连接,像素驱动电路被配置为在扫描信号线和发光信号线的控制下,接收数据信号线传输的数据电压,向发光元件输出相应的电流。每个子像素中的发光元件分别与所在子像素的像素驱动电路连接,发光元件被配置为响应所在子像素的像素驱动电路输出的电流发出相应亮度的光。
在示例性实施方式中,第一子像素可以是出射红色光线的红色子像素(R),第二子像素可以是出射蓝色光线的蓝色子像素(B),第三子像素P3和第四子像素P4可以是出射绿色光线的绿色子像素(G)。在示例性实施方式中,子像素的形状可以是矩形、菱形、五边形或六边形等。在一种示例性实施方式中,四个子像素可以分别采用五边形和六边形状,以并列方式排列,2个五边形的G子像素位于像素单元的中部,六边形的R子像素和六边形的B子像素分别位于G子像素的两侧。在另一种示例性实施方式中,四个子像素可以采用正方形(Square)方式、钻石形(Diamond)方式、水平并列或竖直并列等方式排列,本公开在此不做限定。
本公开实施例提供的一种显示基板包括:显示区域和围设在显示区域至少一侧的非显示区域,显示基板包括:基底以及设置在基底上的发光结构层,发光结构层包括:位于显示区域的多个发光区域和非发光区域,多个发光区域阵列排布,非发光区域位于相邻发光区域之间,发光区域设置有发光元件,发光元件包括:依次叠设在基底上的第一电极、有机发光层和第二电极;发光元件包括:第一发光元件至第N发光元件,不同发光元件发射不同颜色的光线;非发光区域设置有多个隔断结构,隔断结构设置为隔断第一发光元件至第N发光元件中的至少两个相邻的发光元件的有机发光层和/或第二电极。本公开通过隔断结构,将至少部分不同发光元件的公共层隔断,可以减弱或者避免显示基板发生串扰,提升了显示基板的显示效果。
在示例性实施方式中,如图7和图8所示,当N=3时,隔断结构400设置为隔断相邻的第一发光元件310和第二发光元件320的有机发光层和第二电极。第一发光元件的发射光线的颜色可以为红色,第二发光元件的发射光线的颜色可以为红色,第三发光元件的发射光线的颜色可以为蓝色。
本公开中的隔断结构设置为隔断相邻的第一发光元件和第二发光元件的有机发光层和隔断相邻的第一发光元件310的和第二发光元件320的第二电极。
在示例性实施方式中,如图6至图8所示,显示基板还可以包括:设置在基底100和发光结构层300之间的电路结构层200。其中,电路结构层可以包括:设置在基底100上的薄膜晶体管器件层和平坦层230。
在示例性实施方式中,薄膜晶体管器件层可以包括:构成像素驱动电路的多个晶体管和存储电容。
在示例性实施方式中,如图6至图8所示,发光结构层可以包括:依次叠设在平坦层230上的隔断层340、第一电极层、像素定义层350、发光层和第二电极层,第一电极层包括:多个发光元件的第一电极,发光层包括:多个发光元件的有机发光层,第二电极层包括:多个发光元件的第二电极。
在示例性实施方式中,隔断层340可以采用硅氧化物(SiOx)、硅氮化物(SiNx)和氮氧化硅(SiON)中的任意一种或更多种,可以是单层、多层或复合层。在一些可能的示例性实施方式中,隔断层可以采用金属材料,本公开在此不做限定。
在示例性实施方式中,像素定义层350的厚度为1.5-3微米,所使用的材料例如可以为无机材料(氮化硅或氧化硅等)或有机材料(例如聚酰亚胺、聚四氟乙烯)等,还可以为光刻胶(如聚乙烯醇,月桂酸酯)等,本公开对此不作任何限定。
在示例性实施方式中,第一电极层作为发光元件正向电压的连接层,具有较好的导电性能、可见光透明性以及较高的功函数。第一电极层可以采用具有高功函数的材料。对于底发射型发光元件,第一电极层可以采用透明氧化物材料,如氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)等,第一电极层的厚度可以约为80纳米至200纳米。对于顶发射型发光元件,第一电极层可以采用金属和透明氧化物的复合结构,如Ag/ITO、Ag/IZO或者ITO/Ag/ITO等,第一电极层中金属层的厚度可以约为80纳米至100纳米,第一电极层中透明氧化物的厚度可以约为5纳米至20纳米,使第一电极层在可见光区的平均反射率约为85%至95%。
在示例性实施方式中,第二电极层作为有机电致发光器件负向电压的连接层,具有较好的导电性能和较低的功函数。对于底发射型发光元件,第二电极层可以采用镁(Mg)、银(Ag)、铝(Al)或Mg:Ag的合金,第二电极层的厚度可以约大于80纳米,使第二电极层具有良好的反射率。对于顶发射型发光元件,第二电极层可以采用透明氧化物材料,如氧化铟锌(IZO)等,第二电极层的厚度可以约为10纳米至20纳米,使第二电极层在波长530纳米处的平均透过率约为50%~60%。
在示例性实施方式中,显示基板可以包括其它膜层,如封装结构层,或者触控结构层等,本公开在此不做限定。其中,封装结构层可以包括叠设的第一封装层、第二封装层和第三封装层,第一封装层和第三封装层可以采用无机材料,第二封装层可以采用有机材料,第二封装层设置在第一封装层和第三封装层之间,可以保证外界水汽无法进入发光结构层。
在示例性实施方式中,如图7所示,隔断层340上设置有隔断孔V,平坦层230上设置有隔断槽L,隔断孔V和隔断槽L连通,隔断结构400包括:隔断孔V和隔断槽L。
在示例性实施方式中,如图7所示,位于隔断孔V周边的隔断层340相对于隔断槽L的侧壁具有凸出部,凸出部和隔断槽L的侧壁形成内陷结构,即凸出部形成一个“屋檐”结构,使得第一发光元件的有机发光层和第二发光元件的有机发光层不会延伸至隔断结构400中。
在示例性实施方式中,隔断层340凸出隔断槽L上开口边缘的宽度可以约为1μm至3μm,即隔断槽L相对于隔断孔V外扩1μm至3μm。
在示例性实施方式中,在垂直于基底的平面内,隔断孔V的截面形状可以为倒梯形状,隔断孔V远离基底100一侧上开口的宽度大于隔断孔V靠近基底一侧下开口的宽度。
在示例性实施方式中,在垂直于基底的平面内,隔断槽的截面形状可以为倒梯形状,隔断槽远离基底一侧上开口的宽度大于隔断槽靠近基底一侧下开口的宽度。在示例性实施方式中,倒梯形状隔断槽的侧边可以为弧形。
在示例性实施方式中,隔断孔V的孔径可以小于隔断槽上开口的孔径,隔断孔V的开口在基底上的正投影可以位于隔断槽L上开口在基底上的正投影的范围之内。
在示例性实施方式中,如图7所示,隔断层340在基底100上的正投影与像素定义层350和第一电极层在基底100上的正投影至少部分交叠。
在示例性实施方式中,如图7所示,像素定义层350、第一发光元件的有机发光层312和第二电极313以及第二发光元件的有机发光层322和第二电极323在基底上的正投影与隔断孔V在基底上的正投影不交叠。
在示例性实施方式中,如图7所示,像素定义层350开设有暴露出隔离结构的过孔,且像素定义层的暴露出隔离结构的过孔的孔径大于隔断孔V的孔径。
在示例性实施方式中,如图7所示,第一发光元件的有机发光层312覆盖像素定义层350靠近隔断结构400的侧壁,且搭接在隔断层340上,第一发光元件的第二电极313覆盖第一发光元件的有机发光层312,且搭接在隔断层340上。
在示例性实施方式中,如图7所示,第二发光元件的有机发光层322覆盖像素定义层350靠近隔断结构400的侧壁,且搭接在隔断层340上,第二发光元件的第二电极323覆盖第二发光元件的有机发光层322,且搭接在隔断层340上。
在示例性实施方式中,如图7所示,发光层还包括:位于隔断槽L内的第一发光块361和第二发光块362,所述第二电极层还包括:位于隔断槽L内的电极块363。
在示例性实施方式中,如图7所示,第一发光块361与第一发光元件的有机发光层312为一体成型结构,且第一发光块361与第一发光元件的有机发光层312断开设置。
在示例性实施方式中,如图7所示,第二发光块362与第二发光元件的有机发光层322为一体成型结构,且第二发光块362与第二发光元件的有机发光层322断开设置。
在示例性实施方式中,如图7所示,电极块363与第一发光元件的第二电极313和第二发光元件的第二电极323为一体成型结构,且电极块363分别与第一发光元件的第二电极313和第二发光元件的第二电极323断开设置。
在示例性实施方式中,电极块363远离基底100一侧与基底100之间的距离小于隔断层靠近基底100的一侧与基底100之间的距离。
在示例性实施方式中,如图8所示,隔断层340上设置有第一隔断孔V1和第二隔断孔V2,平坦层230上设置有第一隔断槽L1和第二隔断槽L2,第一隔断槽L2和第二隔断槽L2之间形成有隔断柱410,第一隔断孔V1和第一隔断槽L1连通,第二隔断孔V2和第二隔断槽L2连通。
在示例性实施方式中,如图8所示,隔断层340在基底的正投影与隔断柱410在基底上的正投影至少部分交叠。隔断柱410和位于隔断柱上的隔断层420组成隔断结构400。
在示例性实施方式中,如图8所示,位于隔断柱410上的隔断层420相对于第一隔断槽L1的侧壁具有第一凸出部,第一凸出部和第一隔断槽L1的侧壁形成内陷结构,即第一凸出部形成一个“屋檐”结构,使得第一发光元件的有机发光层不会延伸至隔断结构400中。
在示例性实施方式中,如图8所示,位于隔断柱410上的隔断层420相对于第二隔断槽L2的侧壁具有第二凸出部,第二凸出部和第二隔断槽的侧壁形成内陷结构,即第二凸出部形成一个“屋檐”结构,使得第二发光元件的有机发光层不会延伸至隔断结构400中。
在示例性实施方式中,如图8所示,位于隔断柱410上的隔断层420凸出第一隔断槽L1上开口边缘的宽度可以约为1μm至3μm。
在示例性实施方式中,如图8所示,位于隔断柱410上的隔断层420凸出第二隔断槽L2上开口边缘的宽度可以约为1μm至3μm。
在示例性实施方式中,如图8所示,在垂直于基底的平面内,第一隔断孔和第二隔断孔的截面形状可以为矩形或者倒梯形状。第一隔断孔和第二隔断孔的截面形状可以为倒梯形状时,第一隔断孔远离基底一侧上开口的宽度大于第一隔断孔靠近基底一侧下开口的宽度。第二隔断孔远离基底一侧上开口的宽度大于第二隔断孔靠近基底一侧下开口的宽度。
在示例性实施方式中,如图8所示,在垂直于基底的平面内,第一隔断槽的截面形状可以为倒梯形状,第一隔断槽远离基底一侧上开口的宽度大于第一隔断槽靠近基底一侧下开口的宽度。在示例性实施方式中,倒梯形状第一隔断槽的侧边可以为弧形。
在示例性实施方式中,如图8所示,在垂直于基底的平面内,第二隔断槽的截面形状可以为倒梯形状,第二隔断槽远离基底一侧上开口的宽度大于第二隔断槽靠近基底一侧下开口的宽度。在示例性实施方式中,倒梯形状第二隔断槽的侧边可以为弧形。
在示例性实施方式中,如图8所示,第一隔断孔的孔径可以大于第一隔断槽上开口的孔径。
在示例性实施方式中,如图8所示,第二隔断孔的孔径可以大于第二隔断槽上开口的孔径。
在示例性实施方式中,如图8所示,像素定义层350在基底100上的正投影与第一隔断孔V1、第二隔断孔V2和隔断柱410在基底上的正投影不交叠,隔断层340在基底上的正投影与像素定义层350在基底上的正投影部分交叠,且与第一电极层在基底上的正投影至少部分交叠。
在示例性实施方式中,如图8所示,像素定义层350覆盖第一隔断孔V1远离隔断柱410一侧的侧壁,且覆盖第二隔断孔V2远离隔断柱410的一侧的侧壁。
在示例性实施方式中,如图8所示,第一发光元件的有机发光层312延伸至第一隔断槽L1内,第一发光元件的第二电极313延伸至第一隔断槽L1内,且覆盖第一发光元件的有机发光层312。
在示例性实施方式中,如图8所示,第二发光元件的有机发光层322延伸至第二隔断槽L2内,第二发光元件的第二电极323延伸至第二隔断槽L2内,且覆盖第二发光元件的有机发光层322。
在示例性实施方式中,如图8所示,发光层还包括:位于隔断柱410上的隔断层340远离基底100的一侧的第一发光块430和第二发光块440,第二电极层还包括:位于第一发光块430和第二发光块440远离基底一侧的电极块450;隔断柱410、位于隔断柱上的隔断层420、第一发光块430、第二发光块440和电极块450共同组成所述隔断结构400。
在示例性实施方式中,如图8所示,第一发光块430与第一发光元件的有机发光层312为一体成型结构,且第一发光块430与第一发光元件的有机发光层312断开设置。
在示例性实施方式中,如图8所示,第二发光块440与第二发光元件的有机发光层322为一体成型结构,且第二发光块440与第二发光元件的有机发光层322断开设置。
在示例性实施方式中,如图8所示,电极块450与第一发光元件的第二电极313和第二发光元件的第二电极323为一体成型结构,且电极块450分别与第一发光元件的第二电极313和第二发光元件的第二电极323断开设置。
在示例性实施方式中,有机发光层可以通过采用精细金属掩模版(Fine MetalMask,简称FMM)蒸镀制备形成。
图9为一种示例性实施例提供的有机发光层的结构示意图一,图10为一种示例性实施例提供的有机发光层的结构示意图二。如图9和图10所示,有机发光层可以包括:发光材料层360,不同的发光元件的发光材料层360同层,且间隔设置。发光材料层可以为至少一层,图9是以有机发光层包括:一层发光材料层为例进行说明的,图10是以有机发光层包括:两层发光材料层为例进行说明的。
在示例性实施方式中,发光材料层可以包括主体(Host)材料和掺杂在主体材料中的客体(Dopant)材料,发光材料层客体材料的掺杂比例为1%至20%。在该掺杂比例范围内,一方面发光材料层主体材料可将激子能量有效转移给发光材料层客体材料来激发发光材料层客体材料发光,另一方面发光材料层主体材料对发光材料层客体材料进行了“稀释”,有效改善了发光材料层客体材料分子间相互碰撞、以及能量间相互碰撞引起的荧光淬灭,提高了发光效率和器件寿命。在示例性实施方式中,掺杂比例是指客体材料的质量与发光材料层的质量之比,即质量百分比。在示例性实施方式中,可以通过多源蒸镀工艺共同蒸镀主体材料和客体材料,使主体材料和客体材料均匀分散在发光材料层中,可以在蒸镀过程中通过控制客体材料的蒸镀速率来调控掺杂比例,或者通过控制主体材料和客体材料的蒸镀速率比来调控掺杂比例。在示例性实施方式中,发光材料层的厚度可以约为10nm至50nm。
如图10所示,在示例性实施例中,当有机发光层包括至少两层发光材料层时,有机发光层还包括:位于发光材料层之间的电荷产生层376。
如图9和图10所示,在示例性实施方式中,有机发光层还可以包括:功能层。功能层包括:层叠设置的空穴传输层371、空穴注入层372、空穴阻挡层373、电子注入层374和电子传输层375中的至少一种或者多种。图9是以有机发光层中包括一层发光材料层为例进行说明的,图10是以有机发光层中包括两层发光材料层为例进行说明的,且在两层发光材料层之间设置有空穴阻挡层、电子传输层和电荷产生层,本公开不对有机发光层的结构进行限定。
在示例性实施方式中,第一发光元件的功能层与第三发光元件的功能层连通,第二发光元件的功能层与第三发光元件的功能层连通。
在示例性实施方式中,空穴注入层可以采用无机的氧化物,如钼氧化物、钛氧化物、钒氧化物、铼氧化物、钌氧化物、铬氧化物、锆氧化物、铪氧化物、钽氧化物、银氧化物、钨氧化物或锰氧化物,或者可以采用强吸电子体系的p型掺杂剂和空穴传输材料的掺杂物。在示例性实施方式中,空穴注入层的厚度可以约为5nm至20nm。
在示例性实施方式中,空穴传输层可以采用空穴迁移率较高的材料,如芳胺类化合物,其取代基团可以是咔唑、甲基芴、螺芴、二苯并噻吩或呋喃等。在示例性实施方式中,空穴传输层的厚度可以约为40nm至150nm。
在示例性实施方式中,空穴阻挡层和电子传输层可以采用芳族杂环化合物,例如苯并咪唑衍生物、咪唑并吡啶衍生物、苯并咪唑并菲啶衍生物等咪唑衍生物;嘧啶衍生物、三嗪衍生物等嗪衍生物;喹啉衍生物、异喹啉衍生物、菲咯啉衍生物等包含含氮六元环结构的化合物(也包括在杂环上具有氧化膦系的取代基的化合物)等。在示例性实施方式中,空穴阻挡层的厚度可以约为5nm至15nm,电子传输层的厚度可以约为20nm至50nm。
在示例性实施方式中,电子注入层可以采用碱金属或者金属,例如氟化锂(LiF)、镱(Yb)、镁(Mg)或钙(Ca)等材料,或者这些碱金属或者金属的化合物等。在示例性实施方式中,电子注入层的厚度可以约为0.5nm至2nm。
在示例性实施方式中,第一发光元件的第二电极与第三发光元件的第二电极连通,第二发光元件的第二电极与第三发光元件的第二电极连通。
图11为一种示例性实施例提供的显示基板的俯视图一,图12为一种示例性实施例提供的显示基板的俯视图二,图13为一种示例性实施例提供的显示基板的俯视图三,图14为一种示例性实施例提供的显示基板的俯视图四,图15为一种示例性实施例提供的显示基板的俯视图五。如图11至图15所示,在示例性实施方式中,显示基板可以包括:位于显示区域的像素单元10和位于非显示区域的低电平电源线20。如图12至图15所示,显示基板还包括:第二电极层还包括第二电极层300。第二电极层300在基底上的正投影与低电平电源线20在基底上的正投影交叠,且搭接在低电平电源线20上。
在示例性实施方式中,低电平电源线20围设在显示区域的至少一侧。
如图13所示,由于隔断结构的设置,第一发光元件的第二电极的通道40只能沿左右两个方向流动。由于第一发光元件的第二电极的通道受到隔断结构的影响,因此,在相同条件下,本公开实施例提供的显示基板中的第一发光元件的第二电极的电压大于没有设置隔断结构的显示基板中的第一发光元件的第一电极的电压。
如图14所示,由于隔断结构的设置,第二发光元件的第二电极的通道50也只能沿左右两个方向流动。由于第二发光元件的第二电极的通道受到隔断结构的影响,因此,在相同条件下,本公开实施例提供的显示基板中的第二发光元件的第二电极的电压大于没有设置隔断结构的显示基板中的第二发光元件的第一电极的电压。
如图15所示,第三发光元件的第二电极的通道60不受隔断结构的影响,可以沿左右及上下四个方向流动。由于第三发光元件的第二电极的通道60不受隔断结构的影响,因此,在相同条件下,本公开实施例提供的显示基板中的第三发光元件的第二电极的电压与没有设置隔断结构的显示基板中的第三发光元件的第二电极的电压基本相同。
在没有设置隔断结构的显示基板中,第三发光元件的第二电极的电压大于第一发光元件的第二电极的电压和第二发光元件的第二电极的电压,为了保证第三发光元件工作在TFT饱和区,高电平电源线和低电平电源线的电压的压差可以根据第三发光元件的第二电极的电压设置。
虽然在相同条件下,本公开实施例提供的显示基板与没有设置隔断结构的显示基板相比,第一发光元件的第二电极的电压和第二发光元件的第二电极的电压均有升高,但是本公开实施例提供的显示基板中的第一发光元件的第二电极的电压和第二发光元件的第二电极的电压仍小于或者接近第三发光元件的第二电极的电压,因此,本公开实施例中的高电平电源线和低电平电源线的电压的压差设置仍可以与没有设置隔断结构的显示基板中的高电平电源线和低电平电源线的电压的压差相同,因此,本公开实施例提供的显示基板,在改善串扰的同时没有增加显示面板的功耗。
在示例性实施方式中,显示基板可以包括多个发光单元,至少一个发光单元包括:一个第一发光元件、一个第二发光元件和一个第三发光元件;其中,在发光单元中,第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件沿同一方向排布,或者第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件沿品字型排布;
在示例性实施方式中,显示基板可以至少一个发光单元包括一个第一发光元件、两个第二发光元件和一个第三发光元件,其中,在发光单元中,两个第二发光元件位于发光单元的中部,第一发光元件和第三发光元件分别位于两个发光元件的两侧;两个第二发光元件的排布方向与第一发光元件和第三发光元件的排布方向相交,或者,四个发光元件分别位于发光单元的四个角落,第一发光元件和第三发光元件位于发光单元中相对设置的两个角落,两个第二发光元件位于发光单元中另外两个相对设置的角落。
图16为一种示例性实施例的显示基板的结构示意图一,图17为一种示例性实施例的显示基板的结构示意图二,图18为一种示例性实施例的显示基板的结构示意图三,图19为一种示例性实施例的显示基板的结构示意图四,图20为一种示例性实施例的显示基板的结构示意图五。如图5、图16、图17、图19和图20所示,多个隔断结构400间隔设置。图5、图16至图18是以至少一个发光单元包括:一个第一发光元件、一个第二发光元件和一个第三发光元件,且第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件沿品字型排布为例进行说明的,图19是以显示基板可以至少一个发光单元包括一个第一发光元件、两个第二发光元件和一个第三发光元件,且两个第二发光元件位于发光单元的中部,第一发光元件和第三发光元件分别位于两个发光元件的两侧;两个第二发光元件的排布方向与第一发光元件和第三发光元件的排布方向相交为例进行说明的,图20是以显示基板可以至少一个发光单元包括一个第一发光元件、两个第二发光元件和一个第三发光元件,且四个发光元件分别位于发光单元的四个角落,第一发光元件和第三发光元件位于发光单元中相对设置的两个角落,两个第二发光元件位于发光单元中另外两个相对设置的角落为例进行说明的。
在示例性实施方式中,如图5和图20所示,隔断结构400设置在第一发光元件310和第二发光元件320之间,沿平行于显示基板的平面,隔断结构400沿第一方向延伸,且设置在第二发光元件320靠近第一发光元件310的一侧,第一方向与第二方向相交,第二方向为第一发光元件310和第二发光元件320的排布方向。
在示例性实施方式中,如图16所示,隔断结构400设置在第一发光元件310和第二发光元件320之间,沿平行于显示基板的平面,隔断结构400的形状为直线形的或者弧线形的“n”字型,且设置有开口,开口朝向所述第一发光元件或者第二发光元件,隔断结构围设在第一发光元件和第二发光元件的至少一侧。图16是以发光元件的形状为矩形状,隔断结构400形状为直线形的“n”字型,且开口朝向第二发光元件为例进行说明的。
在示例性实施方式中,如图19所示,在所述沿平行于显示基板的平面,所述隔断结构的形状为直线型的或者弧线形的“n”字型;所述“n”字型的开口朝向所述所围设的第二发光元件相对设置的另一个第二发光元件。图19是以发光单元中四个发光元件可以分别采用五边形和六边形状,且隔断结构400形状为弧线形的“n”字型为例进行说明。
在示例性实施方式中,如图17所示,沿平行于显示基板的平面,隔断结构400的形状可以为“H”型,且设置有两个开口;其中一个开口朝向第一发光元件310,另一个开口朝向第二发光元件320,隔断结构400围设在第一发光元件310和第二发光元件320的至少一侧。朝向第一发光元件310的开口的深度为a,朝向第二发光元件320的开口的深度为b,a可以大于b,或者可以等于b,或者可以小于b,本公开对此不作任何限定。
在示例性实施方式中,如图18所示,沿第二方向排布的多个隔断结构400相互连接,隔断结构400围设在第一发光元件310和第二发光元件320的至少三侧,且具有设置有两个开口,其中一个开口位于第一发光元件周边,另一个开口位于第二发光元件的周边。
位于第一发光元件周边的开口沿第二方向的长度小于或者等于第一发光元件的有机发光层沿第二方向的长度,位于第二发光元件周边的开口沿第二方向的长度小于或者等于第二发光元件的有机发光层沿第二方向的长度。。
下面通过显示基板的制备过程进行示例性说明。本公开所说的“图案化工艺”,对于金属材料、无机材料或透明导电材料,包括涂覆光刻胶、掩模曝光、显影、刻蚀、剥离光刻胶等处理,对于有机材料,包括涂覆有机材料、掩模曝光和显影等处理。沉积可以采用溅射、蒸镀、化学气相沉积中的任意一种或多种,涂覆可以采用喷涂、旋涂和喷墨打印中的任意一种或多种,刻蚀可以采用干刻和湿刻中的任意一种或多种,本公开不做限定。“薄膜”是指将某一种材料在基底上利用沉积、涂覆或其它工艺制作出的一层薄膜。若在整个制作过程当中该“薄膜”无需图案化工艺,则该“薄膜”还可以称为“层”。若在整个制作过程当中该“薄膜”需图案化工艺,则在图案化工艺前称为“薄膜”,图案化工艺后称为“层”。经过图案化工艺后的“层”中包含至少一个“图案”。本公开所说的“A和B同层设置”是指,A和B通过同一次图案化工艺同时形成,膜层的“厚度”为膜层在垂直于显示基板方向上的尺寸。本公开示例性实施例中,“B的正投影位于A的正投影的范围之内”或者“A的正投影包含B的正投影”是指,B的正投影的边界落入A的正投影的边界范围内,或者A的正投影的边界与B的正投影的边界重叠。
在示例性实施方式中,在平行于显示基板的平面方向,显示基板可以包括显示区域100和位于显示区域100至少一侧的非显示区域。在示例性实施方式中,本公开示例性实施例一种显示基板的制备可以包括如下步骤。
(1)在玻璃载板上制备基底。在示例性实施方式中,基底可以包括在玻璃载板上叠设的第一柔性材料层、第一无机材料层、第二柔性材料层和第二无机材料层。第一柔性材料层和第二柔性材料层的材料可以采用聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)或经表面处理的聚合物软膜等材料,第一无机材料层和第二无机材料层的材料可以采用氮化硅(SiNx)或氧化硅(SiOx)等,用于提高基底的抗水氧能力,第一无机材料层和第二无机材料层可以称为阻挡(Barrier)层或缓冲(Buffer)层。在示例性实施方式中,以叠层结构PI1/Barrier1/PI2/Barrier2为例,其制备过程可以包括:先在玻璃载板上涂布一层聚酰亚胺,固化成膜后形成第一柔性(PI1)层;随后在第一柔性层上沉积一层阻挡薄膜,形成覆盖第一柔性层的第一阻挡(Barrier1)层;然后在第一阻挡层上再涂布一层聚酰亚胺,固化成膜后形成第二柔性(PI2)层;然后在第二柔性层上沉积一层阻挡薄膜,形成覆盖第二柔性层的第二阻挡(Barrier2)层,完成基底的制备。在示例性实施方式中,第一阻挡层和第二无机材料层之间可以设置非晶硅(a-si)层,基底可以包括在玻璃载板上叠设的第一柔性材料层、第一无机材料层、半导体层、第二柔性材料层和第二无机材料层。
(2)在基底100上制备显示区域的薄膜晶体管器件层210,如图21所示,图21为形成薄膜晶体管器件层图案后的结构示意图。
在示例性实施方式中,制备显示区域的薄膜晶体管器件层可以包括:
在基底100上依次沉积第一绝缘薄膜和半导体薄膜,通过图案化工艺对半导体薄膜进行图案化,在基底上形成第一绝缘层,以及设置在第一绝缘层上的半导体层图案,半导体层图案至少包括位于显示区域的晶体管的有源层。
随后,依次沉积第二绝缘薄膜和第一导电薄膜,通过图案化工艺对第一导电薄膜进行图案化,形成覆盖半导体层图案的第二绝缘层,以及设置在第二绝缘层上的第一导电层图案,第一导电层图案至少包括位于显示区域的像素驱动电路中的晶体管的栅电极和电容的一个极板。
随后,依次沉积第三绝缘薄膜和第二导电薄膜,通过图案化工艺对第二导电薄膜进行图案化,形成覆盖第一导电层图案的第三绝缘层,以及设置在第三绝缘层上的第二导电层图案,第二导电层图案至少包括位于显示区域的像素驱动电路中的电容的另一个极板。
随后,沉积第四绝缘薄膜,通过图案化工艺对第四绝缘薄膜进行图案化,形成覆盖第二导电层图案的第四绝缘层,第四绝缘层上开设有多个过孔和多个通孔。多个过孔可以包括位于显示区域的多个过孔,过孔内的第四绝缘层、第三绝缘层和第二绝缘层被刻蚀掉,过孔暴露出的晶体管的有源层两端的源极区域和漏极区域
随后,沉积第三导电薄膜,通过图案化工艺对第三导电薄膜进行图案化,在第四绝缘层上形成第三导电层图案,第三导电层图案至少包括:位于显示区域的像素驱动电路中的晶体管的源电极和漏电极。源电极和漏电极可以分别通过过孔与像素驱动电路中的晶体管的有源层连接
至此,制备完成薄膜晶体管器件层、电路结构层、隔离结构层和裂缝结构层图案。在示例性实施方式中,第一有源层、第一栅电极、第一源电极和第一漏电极组成像素驱动电路的第一晶体管101,第二有源层、第二栅电极、第二源电极和第二漏电极组成栅极驱动电路的第二晶体管201,第一电容电极和第三电容电极组成像素驱动电路的第一存储电容102,第二电容电极和第四电容电极组成栅极驱动电路的第二存储电容202。在示例性实施方式中,第一晶体管101可以是像素驱动电路中的驱动晶体管,第二晶体管201可以是栅极驱动电路中的开关晶体管。
在示例性实施方式中,第一绝缘层、第二绝缘层、第三绝缘层和第四绝缘层可以采用硅氧化物(SiOx)、硅氮化物(SiNx)和氮氧化硅(SiON)中的任意一种或更多种,可以是单层、多层或复合层。第一绝缘层可以称为缓冲层,第二绝缘层和第三绝缘层可以称为(GI)层,第四绝缘层可以称为层间绝缘(ILD)层。第一导电薄膜、第二导电薄膜和第三导电薄膜可以采用金属材料,如银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)、钛(Ti)和钼(Mo)中的任意一种或更多种,或上述金属的合金材料,如铝钕合金(AlNd)或钼铌合金(MoNb),可以是单层结构,或者多层复合结构,如Ti/Al/Ti等。有源层薄膜可以采用非晶态氧化铟镓锌材料(a-IGZO)、氮氧化锌(ZnON)、氧化铟锌锡(IZTO)、非晶硅(a-Si)、多晶硅(p-Si)、六噻吩、聚噻吩等各种材料,即本公开适用于基于氧化物Oxide技术、硅技术以及有机物技术制造的晶体管。
(3)形成平坦层220图案和隔断层340图案,包括:在形成前述图案的基底上涂覆平坦薄膜,在平坦薄膜上沉积隔断薄膜,通过图案化工艺对平坦薄膜和隔断薄膜进行图案化,形成平坦层220图案和隔断层340图案,如图22和图23所示,图22为形成隔断层图案后的示意图一,图23为形成隔断层图案后的示意图二。
在示例性实施方式中,平坦层220可以采用有机材料,如树脂等。
在示例性实施方式中,隔断层340可以采用硅氧化物(SiOx)、硅氮化物(SiNx)和氮氧化硅(SiON)中的任意一种或更多种,可以是单层、多层或复合层。在一些可能的示例性实施方式中,隔断层可以采用金属材料,本公开在此不做限定。
在示例性实施方式中,平坦层和隔断层可以设置有暴露出像素驱动电路中的晶体管的漏电极的过孔,该过孔被配置为使后续形成的发光元件的第一电极通过该过孔与像素驱动电路中的晶体管的漏电极连接。
在示例性实施方式中,如图22所示,隔断层340可以包括:隔断孔V,平坦层220可以包括隔断槽L,隔断孔V和隔断槽L连通,隔断孔V和隔断槽L构成隔断结构400。
在示例性实施方式中,如图22所示,位于隔断孔V周边的隔断层340相对于隔断槽L的侧壁具有凸出部,凸出部和隔断槽L的侧壁形成内陷结构,即凸出部形成一个“屋檐”结构。
在示例性实施方式中,如图22所示,隔断层340凸出隔断槽L上开口边缘的宽度可以约为1μm至3μm,即隔断槽L相对于隔断孔V外扩1μm至3μm。
在示例性实施方式中,如图22所示,在垂直于基底的平面内,隔断孔V的截面形状可以为倒梯形状,隔断孔远离基底一侧上开口的宽度大于隔断孔靠近基底一侧下开口的宽度。
在示例性实施方式中,如图22所示,在垂直于基底的平面内,隔断槽的截面形状可以为倒梯形状,隔断槽L远离基底一侧上开口的宽度大于隔断槽L靠近基底一侧下开口的宽度。在示例性实施方式中,倒梯形状隔断槽L的侧边可以为弧形。
在示例性实施方式中,如图22所示,隔断孔V的孔径可以小于隔断槽上开口的孔径,隔断孔V的开口在基底上的正投影可以位于隔断槽上开口在基底上的正投影的范围之内。
在示例性实施方式中,如图23所示,隔断层340上设置有第一隔断孔V1和第二隔断孔V2,平坦层230上设置有第一隔断槽L1和第二隔断槽L2,第一隔断槽L2和第二隔断槽L2之间形成有隔断柱410,第一隔断孔V1和第一隔断槽L1连通,第二隔断孔V2和第二隔断槽L2连通,隔断结构400包括:隔断柱410和位于隔断柱410上的隔断层。
在示例性实施方式中,如图23所示,隔断层340在基底的正投影与隔断柱410在基底上的正投影至少部分交叠。
在示例性实施方式中,如图23所示,位于隔断柱410上的隔断层420相对于第一隔断槽L1的侧壁具有第一凸出部,第一凸出部和第一隔断槽L1的侧壁形成内陷结构,即第一凸出部形成一个“屋檐”结构。
在示例性实施方式中,如图23所示,位于隔断柱410上的隔断层420相对于第二隔断槽L2的侧壁具有第二凸出部,第二凸出部和第二隔断槽的侧壁形成内陷结构,即第二凸出部形成一个“屋檐”结构。
在示例性实施方式中,如图23所示,位于隔断柱410上的隔断层420凸出第一隔断槽L1上开口边缘的宽度可以约为1μm至3μm。
在示例性实施方式中,如图23所示,位于隔断柱410上的隔断层420凸出第二隔断槽L2上开口边缘的宽度可以约为1μm至3μm。
在示例性实施方式中,如图23所示,在垂直于基底的平面内,第一隔断孔V1和第二隔断孔V2的截面形状可以为矩形或者倒梯形状。第一隔断孔V1和第二隔断孔V2的截面形状可以为倒梯形状时,第一隔断孔V1远离基底一侧上开口的宽度大于第一隔断孔V1靠近基底一侧下开口的宽度。第二隔断孔V2远离基底一侧上开口的宽度大于第二隔断孔V2靠近基底一侧下开口的宽度。
在示例性实施方式中,如图23所示,在垂直于基底的平面内,第一隔断槽L1的截面形状可以为倒梯形状,第一隔断槽L1远离基底一侧上开口的宽度大于第一隔断槽L1靠近基底一侧下开口的宽度。在示例性实施方式中,倒梯形状第一隔断槽L1的侧边可以为弧形。
在示例性实施方式中,如图23所示,在垂直于基底的平面内,第二隔断槽L2的截面形状可以为倒梯形状,第二隔断槽远离基底一侧上开口的宽度大于第二隔断槽靠近基底一侧下开口的宽度。在示例性实施方式中,倒梯形状第二隔断槽的侧边可以为弧形。
在示例性实施方式中,如图23所示,第一隔断孔V1的孔径可以大于第一隔断槽L1上开口的孔径。
在示例性实施方式中,如图23所示,第二隔断孔V2的孔径可以大于第二隔断槽L2上开口的孔径。
在示例性实施方式中,通过图案化工艺对平坦薄膜和隔断薄膜进行图案化可以包括:在隔断薄膜上涂覆一层光刻胶,采用掩膜板对光刻胶进行曝光,显影后形成完全曝光区域和未曝光区域,完全曝光区域的光刻胶被去除,未曝光区域的光刻胶被保留。然后,采用刻蚀工艺对完全曝光区域的隔断薄膜进行刻蚀,在非发光区域形成隔断层340和位于隔断层中部区域的隔断孔V,隔断孔V暴露出平坦层220的表面。随后,对隔断孔V内暴露出的平坦层220继续刻蚀,在隔断层所在区域的平坦层220上形成隔断槽L,隔断孔和隔断槽相互连通。
在示例性实施方式中,可以采用干法刻蚀工艺进行刻蚀,且采用有机/无机刻蚀比较大的气体,如O2、CF4、CHF3等。由于有机/无机刻蚀比较大,即刻蚀有机材料的刻蚀速率大于刻蚀无机材料的刻蚀速率,因而在刻蚀平坦层220时,隔断槽L存在横向刻蚀,隔断槽L相对于隔断孔V外扩一段距离,形成具有侧蚀结构的隔断槽。
(4)形成第一电极层图案和像素定义层图案,包括:在形成前述图案的基底上沉积导电薄膜,通过图案化工艺对导电薄膜进行图案化,形成第一电极层图案,在形成前述图案的基底上涂覆像素定义薄膜,通过图案化工艺对像素定义薄膜进行图案化,形成像素定义层350图案,如图24和图25所示,图24为形成像素定义层图案后的示意图一,图25为形成像素定义层图案后的示意图二。
在示例性实施方式中,第一电极层包括:第一发光元件的第一电极311、第二发光元件的第二电极321和第三发光元件的第一电极(图中为示出)。
在示例性实施方式中,第一电极层可以采用金属材料或者透明导电材料,金属材料可以包括银(Ag)、铜(Cu)、铝(Al)、钛(Ti)和钼(Mo)中的任意一种或更多种,或上述金属的合金材料,透明导电材料可以包括氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)。在示例性实施方式中,导电薄膜可以是单层结构,或者是多层复合结构,如ITO/Al/ITO等。
在示例性实施方式中,像素定义层可以采用聚酰亚胺、亚克力或聚对苯二甲酸乙二醇酯等。在平行于显示基板的平面内,像素定义层包括暴露出第一电极的像素开口,像素开口的形状可以是三角形、矩形、多边形、圆形或椭圆形等。在垂直于显示基板的平面内,像素开口的截面形状可以是矩形或者梯形等。
在示例性实施方式中,如图24所示,隔断层340在基底100上的正投影覆盖像素定义层350和第一电极层在基底上的正投影。
在示例性实施方式中,如图24所示,像素定义层350在基底上的正投影与隔断孔V在基底上的正投影不交叠。
在示例性实施方式中,如图24所示,像素定义层350开设与暴露出隔离结构的过孔,且像素定义层的过孔沿第二方向的长度小于隔断V沿第二方向的长度。
在示例性实施方式中,如图25所示,像素定义层350在基底100上的正投影与第一隔断孔V1、第二隔断孔V2和隔断柱410在基底上的正投影不交叠,隔断层340在基底上的正投影与像素定义层350在基底上的正投影部分交叠,且覆盖第一电极层在基底上的正投影。
在示例性实施方式中,如图25所示,像素定义层350覆盖第一隔断孔V1远离隔断柱410一侧的侧壁,且覆盖第二隔断孔V2远离隔断柱410的一侧的侧壁。
(5)形成发光层图案,包括:在形成前述图案的基底上,通过蒸镀方式或喷墨打印方式形成发光层,如图26和图27所示,图26为形成发光层图案后的示意图一,图27为形成发光层图案后的示意图二。
在示例性实施方式中,如图26所示,发光层包括:第一发光元件的有机发光层312、第二发光元件的有机发光层322、第三发光元件的有机发光层332、第一发光块361和第二发光块362。
在示例性实施方式中,如图26所示,第一发光块361与第一发光元件的有机发光层312为一体成型结构,且第一发光块361与第一发光元件的有机发光层312断开设置。
在示例性实施方式中,如图26所示,第二发光块362与第二发光元件的有机发光层322为一体成型结构,且第二发光块362与第二发光元件的有机发光层322断开设置。
在示例性实施方式中,如图26所示,第一发光元件的有机发光层312和第二发光元件的有机发光层322在基底上的正投影与隔断孔V在基底上的正投影不交叠。
在示例性实施方式中,如图26所示,第一发光元件的有机发光层312覆盖像素定义层350靠近隔断结构400的侧壁,且搭接在隔断层340上。
在示例性实施方式中,如图26所示,第二发光元件的有机发光层322覆盖像素定义层350靠近隔断结构400的侧壁,且搭接在隔断层340上。
在示例性实施方式中,如图27所示,发光层包括:第一发光元件的有机发光层312、第二发光元件的有机发光层322、第三发光元件的有机发光层332、第一发光块430和第二发光块440。
在示例性实施方式中,如图27所示,第一发光元件的有机发光层312延伸至第一隔断槽L1内,第二发光元件的有机发光层322延伸至第二隔断槽L2内。
在示例性实施方式中,如图27所示,第一发光块430与第一发光元件的有机发光层312为一体成型结构,且第一发光块430与第一发光元件的有机发光层312断开设置。
在示例性实施方式中,如图27所示,第二发光块440与第二发光元件的有机发光层322为一体成型结构,且第二发光块440与第二发光元件的有机发光层322断开设置。
(6)形成第二电极层图案图案,包括:在形成前述图案的基底上,通过开放式掩膜版的蒸镀方式形成第二电极层图案,如图7和图8所示。
在示例性实施方式中,如图7和图8所示,第二电极层图案可以包括:第一发光元件的第二电极313、第二发光元件的第二电极323和第三发光元件的第二电极(图中未示出)。
在示例性实施方式中,如图7和图8所示,第一发光元件的第二电极313覆盖第一发光元件的有机发光层312,且搭接在隔断层340上。
在示例性实施方式中,如图7和图8所示,第二发光元件的第二电极323覆盖第二发光元件的有机发光层322,且搭接在隔断层340上。
在示例性实施方式中,如图7所示,第二电极层可以还包括:位于隔断槽L内的电极块363,电极块363位于第一发光块361远离基底100的一侧。
在示例性实施方式中,电极块363远离基底100一侧与基底100之间的距离小于隔断层靠近基底100的一侧与基底100之间的距离。
在示例性实施方式中,如图7所示,电极块363与第一发光元件的第二电极313和第二发光元件的第二电极323为一体成型结构,且电极块363分别与第一发光元件的第二电极313和第二发光元件的第二电极323断开设置。
在示例性实施方式中,如图8所示,第二电极层还可以还包括:电极块450,电极块450位于第一发光块430和第二发光块440远离基底的一侧。
在示例性实施方式中,如图8所示,电极块450分别与第一发光元件的第二电极313和第二发光元件的第二电极323断开设置。
在示例性实施方式中,如图8所示,隔断柱410、位于隔断柱上的隔断层420、第一发光块430、第二发光块440和电极块450共同组成所述隔断结构400。
在示例性实施方式中,第二电极层可以采用镁(Mg)、银(Ag)、铝(Al)、铜(Cu)和锂(Li)中的任意一种或多种,或采用上述金属中任意一种或多种制成的合金。
在示例性实施方式中,可以在形成第二电极层图案后形成光学耦合层和光学耦合块图案,光学耦合层设置在阴极上,光学耦合块设置在阴极块上。光学耦合层的折射率可以大于阴极的折射率,有利于光取出并增加出光效率,光学耦合层的材料可以采用有机材料,或者采用无机材料,或者采用有机材料和无机材料,可以是单层、多层或复合层,本公开在此不做限定。
至此,制备完成显示区域的发光结构层。
本公开示例性实施例显示基板的结构及其制备过程仅仅是一种示例性说明。在示例性实施方式中,可以根据实际需要变更相应结构以及增加或减少图案化工艺,本公开在此不做限定。
本公开实施例还提供了一种显示基板的制备方法,设置为制备显示基板,显示基板包括:显示区域和非显示区域,本公开实施例提供的显示基板的制备方法可以包括:
提供一基底;
在基底上形成发光结构层,发光结构层包括:位于显示区域的多个发光区域和非发光区域,多个发光区域阵列排布,非发光区域位于相邻发光区域之间,发光区域设置有发光元件,发光元件包括:依次叠设在基底上的第一电极、有机发光层和第二电极;发光元件包括:第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件,不同发光元件发射不同颜色的光线;非发光区域设置有多个隔断结构,隔断结构设置为隔断第一发光元件至第三发光元件中的至少两个相邻的发光元件的有机发光层和/或第二电极。
显示基板为前述任一个实施例提供的显示基板,实现原理和实现效果类似,在此不再赘述。
在示例性实施方式中,在基底上形成发光结构层可以包括:在基底上依次形成薄膜晶体管器件层和平坦层;在平坦层上形成隔断层;在隔断层上依次形成第一电极层、像素定义层、发光层和第二电极层。本公开实施例还提供了一种显示装置,包括:显示基板。
显示基板为前述任一个实施例提供的显示基板,实现原理和实现效果类似,在此不再赘述。
显示装置可以为:手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的,在此不做赘述,也不应作为对本发明的限制。
本公开中的附图只涉及本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计。
为了清晰起见,在用于描述本公开的实施例的附图中,层或微结构的厚度和尺寸被放大。可以理解,当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时,该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”,或者可以存在中间元件。
虽然本公开所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本公开而采用的实施方式,并非用以限定本公开。任何本公开所属领域内的技术人员,在不脱离本公开所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本公开的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (27)

1.一种显示基板,其特征在于,包括:显示区域和围设在所述显示区域至少一侧的非显示区域,所述显示基板包括:基底以及设置在所述基底上的发光结构层,所述发光结构层包括:位于显示区域的多个发光区域和非发光区域,多个发光区域阵列排布,非发光区域位于相邻发光区域之间,所述发光区域设置有发光元件,所述发光元件包括:依次叠设在基底上的第一电极、有机发光层和第二电极;所述发光元件包括:第一发光元件至第N发光元件,不同发光元件发射不同颜色的光线;
所述非发光区域设置有多个隔断结构,所述隔断结构设置为隔断第一发光元件至第N发光元件中的至少两个相邻的发光元件的有机发光层和/或第二电极,N为大于或者等于3的正整数。
2.根据权利要求1所述的显示基板,其特征在于,当N=3时,所述隔断结构设置为隔断相邻的第一发光元件和第二发光元件的有机发光层和第二电极;
所述第一发光元件的发射光线的颜色为红色,所述第二发光元件的发射光线的颜色为绿色,所述第三发光元件的发射光线的颜色为蓝色。
3.根据权利要求2所述的显示基板,其特征在于,还包括:设置在所述基底和所述发光结构层之间的电路结构层;
所述电路结构层包括:依次叠设在所述基底上的薄膜晶体管器件层和平坦层;
所述发光结构层包括:依次叠设在所述平坦层上的隔断层、第一电极层、像素定义层、发光层和第二电极层,所述第一电极层包括:多个发光元件的第一电极,所述发光层包括:多个发光元件的有机发光层,所述第二电极层包括:多个发光元件的第二电极。
4.根据权利要求3所述的显示基板,其特征在于,所述隔断层上设置有隔断孔,所述平坦层上设置有隔断槽,所述隔断孔和所述隔断槽连通,所述隔断结构包括:所述隔断孔和所述隔断槽;
位于隔断孔周边的隔断层相对于隔断槽的侧壁具有凸出部,凸出部和隔断槽的侧壁形成内陷结构。
5.根据权利要求4所述的显示基板,其特征在于,所述隔断层在基底上的正投影与像素定义层和第一电极层在基底上的正投影至少部分交叠,所述像素定义层、所述第一发光元件的有机发光层和第二电极以及第二发光元件的有机发光层和第二电极在基底上的正投影与所述隔断孔在基底上的正投影不交叠。
6.根据权利要求5所述的显示基板,其特征在于,所述第一发光元件的有机发光层覆盖所述像素定义层靠近隔断结构的侧壁,且搭接在所述隔断层上,所述第二发光元件的有机发光层覆盖所述像素定义层靠近隔断结构的侧壁,且搭接在隔断层上;
所述第一发光元件的第二电极覆盖所述第一发光元件的有机发光层,且搭接在所述隔断层上,所述第二发光元件的第二电极覆盖所述第二发光元件的有机发光层,且搭接在隔断层上。
7.根据权利要求4至6任一项所述的显示基板,其特征在于,所述发光层还包括:位于所述隔断槽内的第一发光块和第二发光块,所述第二电极层还包括:位于隔断槽内的电极块;
所述第一发光块与所述第一发光元件的有机发光层断开设置;
所述第二发光块与所述第二发光元件的有机发光层断开设置;
所述电极块分别与所述第一发光元件的第二电极和所述第二发光元件的第二电极断开设置。
8.根据权利要求7所述的显示基板,其特征在于,所述电极块远离基底一侧与基底之间的距离小于隔断层靠近基底的一侧与基底之间的距离。
9.根据权利要求3所述的显示基板,其特征在于,所述隔断层上设置有第一隔断孔和第二隔断孔,所述平坦层上设置有第一隔断槽和第二隔断槽,所述第一隔断槽和所述第二隔断槽之间形成有隔断柱,所述第一隔断孔和所述第一隔断槽连通,所述第二隔断孔和所述第二隔断槽连通;
所述隔断层在基底的正投影与所述隔断柱在基底上的正投影至少部分交叠;
隔断柱和位于隔断柱上的隔断层组成所述隔断结构;
位于隔断柱上的隔断层相对于第一隔断槽的侧壁具有第一凸出部,第一凸出部和第一隔断槽的侧壁形成内陷结构,位于隔断柱上的隔断层相对于第二隔断槽的侧壁具有第二凸出部,第二凸出部和第二隔断槽的侧壁形成内陷结构。
10.根据权利要求9所述的显示基板,其特征在于,所述像素定义层在基底上的正投影与所述第一隔断孔、所述第二隔断孔和所述隔断柱在基底上的正投影不交叠,所述隔断层在基底上的正投影与像素定义层在基底上的正投影部分交叠,且与第一电极层在基底上的正投影至少部分交叠。
11.根据权利要求10所述的显示基板,其特征在于,所述像素定义层覆盖第一隔断孔远离隔断柱一侧的侧壁,且覆盖第二隔断孔远离隔断柱的一侧的侧壁;
所述第一发光元件的有机发光层延伸至第一隔断槽内,所述第二发光元件的有机发光层延伸至第二隔断槽内;
所述第一发光元件的第二电极延伸至第一隔断槽内,且覆盖所述第一发光元件的有机发光层,所述第二发光元件的第二电极延伸至第二隔断槽内,且覆盖所述第二发光元件的有机发光层。
12.根据权利要求9至11任一项所述的显示基板,其特征在于,所述发光层还包括:位于隔断柱上的隔断层远离基底的一侧的第一发光块和第二发光块,所述第二电极层还包括:位于第一发光块和第二发光块远离基底一侧的电极块;隔断柱、位于隔断柱上的隔断层、第一发光块、第二发光块、和电极块共同组成所述隔断结构;
所述第一发光块与所述第一发光元件的有机发光层断开设置;
所述第二发光块与所述第二发光元件的有机发光层断开设置;
所述电极块分别与所述第一发光元件的第二电极和所述第二发光元件的第二电极断开设置。
13.根据权利要求9所述的显示基板,其特征在于,第一隔断孔的孔径大于第一隔断槽上开口的孔径,第二隔断孔的孔径大于第二隔断槽上开口的孔径。
14.根据权利要求2所述的显示基板,其特征在于,包括多个发光单元,至少一个发光单元包括:一个第一发光元件、一个第二发光元件和一个第三发光元件;
在所述发光单元中,第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件沿同一方向排布,或者第一发光元件、第二发光元件和第三发光元件沿品字型排布;
或者,至少一个发光单元包括一个第一发光元件、两个第二发光元件和一个第三发光元件;
在所述发光单元中,两个第二发光元件位于发光单元的中部,第一发光元件和第三发光元件分别位于两个发光元件的两侧;两个第二发光元件的排布方向与第一发光元件和第三发光元件的排布方向相交,或者,四个发光元件分别位于发光单元的四个角落,第一发光元件和第三发光元件位于发光单元中相对设置的两个角落,两个第二发光元件位于发光单元中另外两个相对设置的角落。
15.根据权利要求14所述的显示基板,其特征在于,多个隔断结构间隔设置。
16.根据权利要求15所述的显示基板,其特征在于,所述隔断结构设置在第一发光元件和第二发光元件之间,沿平行于显示基板的平面,所述隔断结构沿第一方向延伸,且设置在第二发光元件靠近第一发光元件的一侧,所述第一方向与第二方向相交,第二方向为所述第一发光元件和所述第二发光元件的排布方向。
17.根据权利要求15所述的显示基板,其特征在于,当至少一个发光单元包括:一个第一发光元件、一个第二发光元件和一个第三发光元件,或者,至少一个发光单元包括一个第一发光元件、两个第二发光元件和一个第三发光元件,四个发光元件分别位于发光单元的四个角落,第一发光元件和第三发光元件位于发光单元中相对设置的两个角落,两个第二发光元件位于发光单元中另外两个相对设置的角落时;
所述隔断结构设置在第一发光元件和第二发光元件之间,沿平行于显示基板的平面,所述隔断结构的形状为直线形的或者弧线形的“n”字型,且设置有开口;
所述开口朝向所述第一发光元件或者第二发光元件,所述隔断结构围设在所述第一发光元件和第二发光元件的至少一侧。
18.根据权利要求15所述的显示基板,其特征在于,当至少一个发光单元包括一个第一发光元件、两个第二发光元件和一个第三发光元件,且两个第二发光元件位于发光单元的中部,第一发光元件和第三发光元件分别位于两个发光元件的两侧时,
在所述沿平行于显示基板的平面,所述隔断结构的形状为直线型的或者弧线形的“n”字型;
所述“n”字型的开口朝向所述所围设的第二发光元件相对设置的另一个第二发光元件。
19.根据权利要求15所述的显示基板,其特征在于,沿平行于显示基板的平面,所述隔断结构的形状为“H”型,且设置有两个开口;
其中一个开口朝向所述第一发光元件,另一个开口朝向所述第二发光元件,所述隔断结构围设在所述第一发光元件和第二发光元件的至少一侧。
20.根据权利要求13所述的显示基板,其特征在于,沿第二方向排布的多个隔断结构相互连接,所述隔断结构围设在所述第一发光元件和所述第二发光元件的至少三侧,且具有设置有两个开口,其中一个开口位于第一发光元件周边,另一个开口位于第二发光元件的周边;
位于第一发光元件周边的开口沿第二方向的长度小于或者等于第一发光元件的有机发光层沿第二方向的长度,位于第二发光元件周边的开口沿第二方向的长度小于或者等于第二发光元件的有机发光层沿第二方向的长度。
21.根据权利要求2所述的显示基板,其特征在于,所述第一发光元件的第二电极和所述第三发光元件的第二电极相互连通,所述第二发光元件的第二电极和所述第三发光元件的第二电极相互连通。
22.根据权利要求2所述的显示基板,其特征在于,所述有机发光层包括:发光材料层,不同的发光元件的发光材料层间隔设置;
所述有机发光层还包括:功能层,所述功能层包括:层叠设置的空穴传输层、空穴注入层、空穴阻挡层、电子注入层和电子传输层中的至少一种或者多种。
23.根据权利要求2所述的显示基板,其特征在于,所述有机发光层包括至少两层发光材料层以及位于发光材料层之间的电荷产生层;
所述有机发光层还包括:功能层,所述功能层包括:层叠设置的空穴传输层、空穴注入层、空穴阻挡层、电子注入层和电子传输层中的至少一种或者多种。
24.根据权利要求3所述的显示基板,其特征在于,还包括:位于非显示区域的低电平电源线,第二电极层在基底上的正投影与低电平电源线在基底上的正投影交叠,且搭接在低电平电源线上。
25.一种显示装置,其特征在于,包括:如权利要求1至24任一项所述的显示基板。
26.一种显示基板的制备方法,其特征在于,设置为制备如权利要求1至24任一项所述的显示基板,所述显示基板包括:显示区域和围设在所述显示区域至少一侧的非显示区域,所述方法包括:
提供一基底;
在基底上形成发光结构层,所述发光结构层包括:位于显示区域的多个发光区域和非发光区域,多个发光区域阵列排布,非发光区域位于相邻发光区域之间,所述发光区域设置有发光元件,所述发光元件包括:依次叠设在基底上的第一电极、有机发光层和第二电极;所述发光元件包括:第一发光元件至第N发光元件,不同发光元件发射不同颜色的光线;所述非发光区域设置有多个隔断结构,所述隔断结构设置为隔断第一发光元件至第N发光元件中的至少两个相邻的发光元件的有机发光层和/或第二电极。
27.根据权利要求26所述的方法,其特征在于,所述在基底上形成发光结构层包括:
在基底上依次形成薄膜晶体管器件层和平坦层;
在所述平坦层上形成隔断层;
在隔断层上依次形成第一电极层、像素定义层、发光层和第二电极层。
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WO2024113186A1 (zh) * 2022-11-29 2024-06-06 京东方科技集团股份有限公司 一种显示基板及其制备方法、显示装置

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