顯示屏的像素結構、金屬掩模板及oled顯示屏的製作方法
2023-06-01 16:50:56 5
顯示屏的像素結構、金屬掩模板及oled顯示屏的製作方法
【專利摘要】本發明提出一種顯示屏的像素結構、金屬掩模板及OLED顯示屏，所述像素結構包括多個像素行，每個所述像素行包括多個子像素，所述多個子像素包括依次重複排列的第一子像素、第二子像素和第三子像素，所述多個像素行中的奇數行和偶數行中相同顏色的所述子像素之間錯位1.5個子像素的寬度布置，相鄰的兩個奇數行中的所述第一子像素、所述第二子像素和所述第三子像素相互正對。本發明通過將相鄰兩行的子像素移位，加大了掩模板上子像素開口之間的距離，相比於現有技術能夠方便掩模板的製造，並提高金屬掩模板的強度，從而提高蒸鍍品質和OLED顯示屏的顯示效果。
【專利說明】顯示屏的像素結構、金屬掩模板及OLED顯示屏
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種顯示屏的像素結構，尤其涉及一種顯示屏的像素結構、金屬掩模板及OLED顯示屏。
【背景技術】
[0002]OLED是一種新型的顯示技術，相比於傳統的IXD顯示方式，OLED顯示屏具有自發光的特性。OLED屏幕的發光層是通過將有機材料透過精細掩模板上的開口蒸鍍在基板上相應的像素位置形成。OLED屏幕的發光層的每一個像素範圍內具有紅、綠、藍(R、G、B)三個子像素。由於紅、綠、藍三種子像素的有機發光材料不同，在製作過程中，需要通過精細金屬掩模板上的開口在相應的位置上分別對紅、綠、藍三基色發光子像素蒸鍍三種不同的有機材料，然後調節三種顏色組合的混色比，產生真彩色。這樣，紅、綠、藍三色OLED元件獨立發光構成一個像素。
[0003]精細金屬掩模板(fine metal mask FMM)是蒸鍍像素中的關鍵元件,一般來說,精細金屬掩模板應儘量少地發生翹曲、斷裂等問題，避免造成蒸鍍膜層暈開、偏移等影響蒸鍍品質的缺陷。而像素及子像素的排布方式是決定精細金屬掩模板是否容易發生翹曲和斷裂的主要原因。也即，像素及子像素的排布方式較大程度上決定金屬掩模板的機械性能，金屬掩模板的機械性能較大程度上決定蒸鍍的品質。
[0004]現有像素的排布方式(即金屬掩模板的開口方式)主要有以下兩種:
[0005]一、slot (槽形)方式
[0006]圖1A顯示了 OLED屏幕中使用的傳統的對應於槽形開口掩模板的像素排列方式，如圖1A所示，傳統的OLED顯示屏發光層由基板I』上排列的多行多列的像素單元2 『構成。在一個像素單元2 『內包括紅(R) 21』、綠(G) 22』、藍(B) 23』三個相互平行的子像素。為了加工出該像素排列方式，其相對應的金屬掩模板3』如圖1B所示。
[0007]由圖1B可以看出，這種金屬掩模板3是在某一顏色的子像素21』的位置對應設置槽形開口 31』，由於圖1A的排布方式中相同顏色的子像素21』是上下對位設置的，因此金屬掩模板3』的槽形開口 31』也必須對位設置，這使得縱向相鄰的兩個槽形開口 31』之間的金屬搭橋(bridge) 32』具有斷線的風險。亦或，因金屬搭橋(bridge)的細小,在張網時無法在水平方向施力過大，或因施力過大而造成金屬搭橋(bridge)斷線。同時，掩模板31』的槽形開口 31』需要對應於預定的像素位置，按照現有的這一種像素排布方式，掩模板31』和子像素區的對位空間會縮小，有可能產生缺色或混色的缺陷。
[0008]二、strip (帶狀)方式
[0009]圖2A顯示了 OLED屏幕中使用的傳統的對應於帶狀開口掩模板的像素排列方式，如圖2A所示，在基板I」的一個像素單元2」內包括紅(R)21」、綠(G)22」、藍(B)23」三個相互平行的子像素。為了形成該像素排列方式，其相對應的金屬掩模板3』如圖2B所示。
[0010]由圖2B可以看出，這種金屬掩模板3」是在某一顏色的子像素21」的位置對應設置帶狀開口 31」，帶狀開口 31」呈長條形，避免了槽形開口 31』的掩模的金屬搭橋32』的斷線風險。然而，帶狀開口 31」需要維持其直線性及平坦性，在精細金屬掩模上較難實現。
[0011]綜上所述，現有的金屬掩模板具有如上的缺點，特別是在需要提高解析度的需求下，現有的像素排布方式和金屬掩模板均難以實現高解析度下保證蒸鍍品質的需求。因此，需要提出一種具有新的排布結構的像素結構及對應的金屬掩模板和OLED顯示屏，以解決現有技術存在的問題。
【發明內容】
[0012]本發明的目的是提出一種顯示屏的像素結構及對應的金屬掩模板和OLED顯示屏，能夠增加相同顏色的像素之間的距離，並使金屬掩模板的開口之間的距離達到最大，從而提升像素結構的蒸鍍品質，提高金屬掩模板的製作良率、機械穩定性及對位空間。
[0013]為實現上述目的，本發明提出一種顯示屏的像素結構，所述像素結構包括多個像素行，每個所述像素行包括多個子像素，所述多個子像素包括依次重複排列的第一子像素、第二子像素和第三子像素，所述多個像素行中的奇數行和偶數行中相同顏色的所述子像素之間錯位1.5個子像素的寬度布置，相鄰的兩個奇數行中的所述第一子像素、所述第二子像素和所述第三子像素相互正對。
[0014]在本發明像素結構的一實施例中，每一個所述子像素呈六邊形。
[0015]在本發明像素結構的一實施例中，所述子像素為軸對稱的非正六邊形的子像素。
[0016]在本發明像素結構的一實施例中，每一個所述子像素呈菱形。
[0017]在本發明像素結構的一實施例中，所述第一子像素、所述第二子像素、所述第三子像素分別為紅色、綠色、藍色其中任一，且所述第一子像素、所述第二子像素、所述第三子像素彼此顏色相異。
[0018]本發明還提出一種顯示屏的像素結構，所述像素結構中包括多個像素行，每一個像素行包括多個依次排列的第一子像素、第二子像素和第三子像素，所述像素行中，相鄰的兩個奇數行中的所述第一子像素和所述第二子像素分別相互正對，並且相互正對的所述第一子像素和所述第二子像素圍繞偶數行中的第三子像素布置，所述偶數行位於所述相鄰的兩個奇數行之間。
[0019]在本發明像素結構的一實施例中，所述第一子像素、第二子像素和第三子像素均為菱形。
[0020]在本發明像素結構的一實施例中，所述第一子像素、第二子像素和第三子像素分別為紅色、藍色和綠色其中任一。
[0021]本發明還提出一種用於製作顯示屏像素結構中一子像素的金屬掩模板，包括:
[0022]基板；所述基板包括多個沿行和列方向依次排列的開口，所述開口用於形成所述第一子像素，其特徵在於:所述奇數行的所述開口與偶數行的所述開口沿水平方向錯位
1.5個子像素的寬度排列。
[0023]在本發明金屬掩模板的一實施例中，所述開口的形狀為六邊形。
[0024]在本發明金屬掩模板的一實施例中，所述開口的形狀為軸對稱的非正六邊形。
[0025]在本發明金屬掩模板的一實施例中，所述開口的形狀為菱形。
[0026]本發明還提出一種用於製作顯示屏像素結構中一子像素的金屬掩模板，包括:
[0027]基板；所述基板包括多個沿行和列方向依次排列的開口，所述開口用於形成所述第一子像素，其特徵在於:同一行中相鄰的兩個所述開口與相鄰行中同時相鄰於所述兩個開口的開口分布成等腰三角形結構。
[0028]在本發明金屬掩模板的一實施例中，所述開口為矩形、菱形或六邊形。
[0029]本發明還提出一種顯示屏，包括上述的像素結構。
[0030]本發明通過將相鄰兩行的子像素移位，加大了掩模板上子像素開口之間的距離，相比於現有技術能夠方便掩模板的製造，並提高金屬掩模板的強度，從而提高蒸鍍品質和OLED顯示屏的顯示效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1A顯示了 OLED屏幕中使用的傳統的對應於槽形開口掩模板的像素排列方式。
[0032]圖1B顯示出對應於圖1A的像素結構的金屬掩模板的示意圖。
[0033]圖2A顯示了 OLED屏幕中使用的傳統的對應於帶狀開口掩模板的像素排列方式
[0034]圖2B顯示出對應於圖2A的像素結構的金屬掩模板的示意圖。
[0035]圖3A所示為本發明一實施例的像素結構排列方式的示意圖。
[0036]圖3B所示為蒸鍍圖3A所示的像素結構所對應的金屬掩模板的示意圖。
[0037]圖4A所示為本發明另一實施例的像素結構排列方式的示意圖。
[0038]圖4B所示為蒸鍍圖4A所示的像素結構所對應的金屬掩模板的示意圖。
[0039]圖5A為本發明第三實施例的像素結構排列方式的示意圖。
[0040]圖5B所示為蒸鍍圖5A所示的像素結構所對應的金屬掩模板的示意圖。
【具體實施方式】
[0041]圖3A所示為本發明一實施例的像素結構排列方式的示意圖，圖3B所示為蒸鍍圖3A所示的像素結構所對應的金屬掩模板的示意圖。如圖3A所示，本發明一實施例的像素結構中的各像素呈並排(side-by-side)的排列方式，該像素結構I包括多個像素行，每個像素行中包括多個並排排列的子像素，在該實施例中子像素均為矩形，多個子像素按照的紅(R) 12、綠(G) 13、藍(B) 14、紅(R) 12……的方式循環排列。
[0042]本實施例中，每一像素行中的子像素的排列方式相同，然而奇數行和偶數行相同顏色的像素並非上下對應，而是相互錯開(移位)排列。例如，在本實施例中，奇數行和偶數行相同顏色的子像素錯位1.5個子像素排列，換句話說，相鄰兩行中位置最接近的相同顏色的兩個子像素的中點之間的在寬度方向上的距離為1.5個子像素的寬度，同一行中位置最接近的相同顏色的兩個子像素的中點之間的距離為相隔3個子像素的寬度。具體如圖3A所示。需要說明的是，上述及下述的「寬度方向」是指每一像素行的延伸方向，「子像素的寬度」是指子像素在該寬度方向上的寬度。
[0043]在圖3A中，像素結構包含第一像素行15和第二像素行16，其中在垂直方向上相同顏色的子像素不對齊，第二像素行16中的每一個子像素相比於第一像素行15同顏色的子像素錯開1.5個子像素的距離。從另一角度看，圖3A中的相鄰的兩個奇數行中15的各子像素12、13、14分別相互正對，並且二者之間的偶數行16中的子像素(例如圖3A中第二行第一個藍色子像素B)被上下兩個奇數行15中與該藍色子像素B顏色相異的紅色子像素12和綠色子像素13圍繞。圖3B為對應的金屬掩模板2的示意圖。如圖3B所示，金屬掩模板2具有多個開口 21，開口 21對應於圖3A中同一種顏色(例如綠色13)的子像素，從圖3B可以看出，由於錯開布置，相鄰的兩行中距離最近的兩個開口 21之間的距離得到了增加，在製作金屬掩模板時能夠增強掩模板的強度，在滿足工藝條件的情況下可以製造出更小尺寸的像素單元，從而提高有機發光顯示屏的解析度。
[0044]從另一角度看，在圖3B中，同一行中相鄰的兩個開口(例如第一行中的前兩個像素開口 21)與相鄰行中同時相鄰於上述兩個開口 21的開口(例如第二行中第一個像素開口 21)分布成等腰三角形結構。
[0045]在另一優選的實施例中，如圖4A所示，其為本發明另一實施例的像素結構排列方式的示意圖，圖4B所示為蒸鍍圖4A所示的像素結構所對應的金屬掩模板的示意圖。如圖4A所示，在本實施例中，像素結構中的各像素I包括多個像素行，每個像素行中包括多個並排排列的子像素，多個子像素按照的紅(R) 12、綠(G) 13、藍(B) 14、紅(R) 12……的方式排列。
[0046]本實施例與上一實施例的相同之處在於相鄰的兩像素行(奇數行和偶數行)相同顏色的像素錯開(移位)1.5個子像素。然而本實施例與上一實施例的不同之處在於，如圖4A所示，本實施例中的每一個子像素呈六邊形。六邊形子像素的寬度指在寬度方向上該子像素具有的寬度，即六邊形子像素在該寬度方向上的兩個頂點之間的距離。從另一角度看，圖4A中的相鄰的兩個奇數行中15的各子像素12、13、14分別相互正對，並且二者之間的偶數行16中的子像素(例如圖4A中第二行第一個藍色子像素B)被上下兩個奇數行15中與該藍色子像素B顏色相異的紅色子像素12和綠色子像素13圍繞。圖4B為對應的金屬掩模板2的示意圖。如圖4B所示，金屬掩模板2具有多個開口 21，開口 21對應於圖4A中同一種顏色(例如綠色13)的子像素，從圖4B可以看出，將每一個子像素對應的開口 21修改為六邊形能夠進一步增加相鄰的同色子像素開口 21之間的距離，並且在製作相應的金屬掩模板時能夠增強金屬掩模板的強度，在滿足工藝條件的情況下可以製造出更小尺寸的像素單元，從而進一步提高有機發光顯示屏的解析度。
[0047]從另一角度看，在圖4B中，同一行中相鄰的兩個開口(例如第一行中的前兩個像素開口 21)與相鄰行中同時相鄰於上述兩個開口 21的開口(例如第二行中第一個像素開口 21)分布成等腰三角形結構。
[0048]在上述實施例中，上述六邊形的子像素可以為正六邊形或非正六邊形，本實施例優選為非正六邊形，因為正六邊形的金屬掩模板在加工時容易變形成圓形，除非子像素也是圓形，否則容易造成缺色或混色的缺陷。非正六邊形優選為軸對稱的六邊形，即上部兩條邊和下部兩條邊分別相等的非正六邊形。子像素設置為軸對稱的非正六邊形能夠方便金屬掩模板的加工製作，並提高金屬掩模板的強度。六邊形的子像素的斜邊角度以45度為最佳。
[0049]圖5A為本發明第三實施例的像素結構排列方式的示意圖，圖5B所示為蒸鍍圖5A所示的像素結構所對應的金屬掩模板的示意圖。如圖5A和圖5B所示，在本實施例中像素結構中的各像素I包括多個像素行，每個像素行中包括多個並排排列的子像素，多個子像素按照的紅(R) 12、綠(G) 13、藍(B) 14、紅(R) 12……的方式排列。本實施例中的每一個子像素呈菱形。菱形子像素的寬度指在寬度方向上該子像素具有的寬度，即菱形子像素在該寬度方向上的兩個頂點之間的距離。值得注意的是，在本實施例中，相鄰的奇(偶)數行之間的菱形開口的尖角部分製作為具有一定距離，而不能完全抵住。
[0050]從另一角度看，圖5A中的相鄰的兩個奇數行中15的各子像素12、13、14分別相互正對，並且二者之間的偶數行16中的子像素(例如圖5A中第二行第一個藍色子像素B)被上下兩個奇數行15中與該藍色子像素B顏色相異的紅色子像素12和綠色子像素13圍繞。也就是說，偶數行16中的菱形子像素(如藍色子像素B)的四邊分別與相鄰兩個奇數行15中顏色相異的子像素(如紅色子像素R和綠色子像素G)相鄰。
[0051]如圖5B所不,金屬掩模板2具有多個開口 21,開孔對應於圖5A中同一種顏色(例如綠色13)的子像素，從圖5B可以看出，將每一個子像素對應的開口 21修改為菱形能夠進一步增加相鄰的同色子像素開口 21之間的距離，並且在製作相應的金屬掩模板時能夠增強金屬掩模板的強度，在滿足工藝條件的情況下可以製造出更小尺寸的像素單元，從而提聞有機發光顯不屏的解析度。
[0052]從另一角度看，在圖5B中，同一行中相鄰的兩個開口(例如第一行中的前兩個像素開口 21)與相鄰行中同時相鄰於上述兩個開口 21的開口(例如第二行中第一個像素開口 21)分布成等腰三角形結構。
[0053]在上述實施例中，每一塊金屬掩模板上的開口的數量和開口的面積可以根據OLED顯示屏的解析度(PPi)所需的像素個數決定。
[0054]綜上所述，本發明通過將相鄰兩行的子像素移位1.5個子像素寬度，加大了掩模板上子像素開口之間的距離，相比於現有技術能夠方便掩模板的製造，並提高金屬掩模板的強度，從而提高蒸鍍品質和OLED顯示屏的顯示效果。
[0055]在一優選實施例中，將金屬掩模板上的開口設置為六邊形或菱形，能更進一步地加大了開口之間的距離，進一步降低了金屬掩模板的製造難度，提高了金屬掩模板的機械性能。
[0056]再者,具有六邊形開口的金屬掩模板可以在普通的具有矩形開口的金屬掩模板的基礎上加工出，通過簡單的加工工藝即能進一步增加了對位空間，提高了金屬掩模板的機械性能。
[0057]雖然已參照幾個典型實施例描述了本發明，但應當理解，所用的術語是說明和示例性、而非限制性的術語。由於本發明能夠以多種形式具體實施而不脫離本發明的精神或實質，所以應當理解，上述實施例不限於任何前述的細節，而應在所附權利要求所限定的精神和範圍內廣泛地解釋，因此落入權利要求或其等效範圍內的全部變化和改型都應為所附權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種顯示屏的像素結構，其特徵在於，所述像素結構包括多個像素行，每個所述像素行包括多個子像素，所述多個子像素包括依次重複排列的第一子像素、第二子像素和第三子像素，其特徵在於，所述多個像素行中的奇數行和偶數行中相同顏色的所述子像素之間錯位1.5個子像素的寬度布置，相鄰的兩個奇數行中的所述第一子像素、所述第二子像素和所述第三子像素相互正對。
2.如權利要求1所述的像素結構，其特徵在於，每一個所述子像素呈六邊形。
3.如權利要求2所述的像素結構，其特徵在於，所述子像素為軸對稱的非正六邊形的子像素。
4.如權利要求1所述的像素結構，其特徵在於，每一個所述子像素呈菱形。
5.如權利要求1所述的像素結構，其特徵在於，所述第一子像素、所述第二子像素、所述第三子像素分別為紅色、綠色、藍色其中任一，且所述第一子像素、所述第二子像素、所述第三子像素彼此顏色相異。
6.—種顯示屏的像素結構，所述像素結構中包括多個像素行，每一個像素行包括多個依次排列的第一子像素、第二子像素和第三子像素，其特徵在於，所述像素行中，相鄰的兩個奇數行中的所述第一子像素和所述第二子像素分別相互正對，並且相互正對的所述第一子像素和所述第二子像素圍繞偶數行中的第三子像素布置，所述偶數行位於所述相鄰的兩個奇數行之間。
7.如權利要求6所述的像素結構，其特徵在於，所述第一子像素、第二子像素和第三子像素均為菱形。
8.如權利要求6所述的像素結構，其特徵在於，所述第一子像素、第二子像素和第三子像素分別為紅色、藍色和綠色其中任一。
9.一種用於製作顯示屏像素結構中一子像素的金屬掩模板，包括: 基板；所述基板包括多個沿行和列方向依次排列的開口，所述開口用於形成所述第一子像素，其特徵在於:所述奇數行的所述開口與偶數行的所述開口沿水平方向錯位1.5個子像素的寬度排列。
10.如權利要求9所述的金屬掩模板，其特徵在於，所述開口的形狀為六邊形。
11.如權利要求10所述的金屬掩模板，其特徵在於，所述開口的形狀為軸對稱的非正六邊形。
12.如權利要求9所述的金屬掩模板，其特徵在於，所述開口的形狀為菱形。
13.一種用於製作顯示屏像素結構中一子像素的金屬掩模板，包括: 基板；所述基板包括多個沿行和列方向依次排列的開口，所述開口用於形成所述第一子像素，其特徵在於:同一行中相鄰的兩個所述開口與相鄰行中同時相鄰於所述兩個開口的開口分布成等腰三角形結構。
14.如權利要求13所述的金屬掩模板，其特徵在於，所述開口為矩形、菱形或六邊形。
15.一種顯示屏，其特徵在於，包括如權利要求1-8中任一項所述的像素結構。
【文檔編號】H01L27/32GK104201192SQ201410471910
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月16日 優先權日:2014年9月16日
【發明者】吳界煌 申請人:上海和輝光電有限公司