[發明專利]一種像素結構及采用該像素結構的有機發光顯示器

有效

• 申請號: 201410241531.X
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN104037198B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 張伸福;邱勇;彭兆基;朱暉
• 申請（專利權）人: 昆山國顯光電有限公司;昆山工研院新型平板顯示技術中心有限公司
• 主分類號: H01L27/32
• 分類號: H01L27/32
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司11228
• 代理人: 朱振德

本申請是申請號為201310747572.1，申請日為2013年12月31日，名稱為“一種像素結構及采用該像素結構的有機發光顯示器”的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及有機發光顯示技術領域，具體地說，是一種像素結構及采用該像素結構的有機發光顯示器。

背景技術

OLED（Organic Light-Emitting Diode ，有機發光二極管）是主動發光器件。與傳統的LCD（Liquid Crystal Display，液晶顯示器）顯示方式相比，OLED顯示技術無需背光燈，具有自發光的特性。OLED采用非常薄的有機材料膜層和玻璃基板，當有電流通過時，有機材料就會發光。因此OLED顯示屏能夠顯著節省電能，可以做得更輕更薄，比LCD顯示屏耐受更寬范圍的溫度變化，而且可視角度更大。OLED顯示器有望成為繼LCD之后的下一代平板顯示技術，是目前平板顯示技術中受到關注最多的技術之一。

OLED屏體的彩色化方法有許多種，現在較為成熟并已經成功量產的OLED彩色化技術是OLED蒸鍍技術，其采用傳統的RGB Stripe（RGB條狀）排列方式進行蒸鍍。其中畫面效果最好的是side-by-side（并置）的方式。side-by-side方式是在一個像素（Pixel）范圍內有紅、綠、藍（R、G、B）三個子像素（sub-pixel），每個子像素均呈四邊形，且各自具有獨立的有機發光元器件，它是利用蒸鍍成膜技術透過高精細金屬掩膜板（Fine Metal Mask，FMM）在array（陣列）基板上相應的像素位置形成有機發光元器件。制作高PPI（Pixel Per Inch，點每英寸）OLED屏體的技術重點在于精細及機械穩定性好的高精細金屬掩膜板，而高精細金屬掩膜板的關鍵在于像素及子像素的排布方式。

目前業界已經有縫（slit）、槽（slot）、Pentile和IGNIS等排布方式，但由于掩模板（Mask）開口面積有規格下限，以及為了避免制作過程受公差（tolerance）的影響，相鄰像素的開口之間需要預留間隙（gap）而導致像素密度，如PPI無法得到大幅提升，以及像素排列不是真實意義上的真彩顯示等原因，使得以上方案還不能很好的解決像素密度提升的問題。

傳統的像素排布方式，每個像素分別由R、G、B三色組成。如圖1所示的像素排布方式，在一個像素內分成R、G、B三個相互平行的子像素，每個子像素均呈四邊形，根據對應RGB器件性能的不同來調節R、G、B子像素對應四邊形的大小。如圖1所示，像素區域100包括R子像素區域101、R發光區102、G子像素區域103、G發光區104、B子像素區域105及B發光區106，圖中所示R、G、B子像素的區域和發光區面積分別相等，實施時根據需要面積可作調整。

圖1A和圖1B分別為對應于圖1的兩種蒸鍍Mask。其中，圖1A、圖1B中的107、109為Mask遮擋區，蒸鍍區開口108、110的開口可以是縫（slit）或槽（slot）兩種。

圖1A為slit式蒸鍍Mask，其相對應的金屬掩膜板開口大小與子像素的大小相對應。該金屬掩膜板的開口方式主要特點是在屏體內同一列的所有子像素共用同一個開口，金屬掩膜板開口在長度方向上較長，隨著顯示屏尺寸的增大，金屬掩膜板的開口長度也需要隨之增長， 相鄰開口之間的非開口部分形成金屬長條（stripe）。

Slit開口方式對于低PPI的OLED屏體來說，金屬掩膜板上相鄰開口的間距較大，金屬長條較寬，金屬掩膜板的制作及使用管理較容易。但是此種開口方式在高PPI的OLED屏體應用時，高精細金屬掩膜板上相鄰開口的間距變小，金屬長條較細，金屬掩膜板在使用過程中金屬長條容易受磁鐵板磁力線方向的影響而變形，造成子像素間不同顏色材料相互污染而混色，產品的生產良率較低。此外，此種金屬掩膜板在使用、清洗和保管過程中也容易受損變形，重復利用率不高，因為金屬掩膜板的成本高， 所以此種方式制作的屏體成本也較高。

圖1B為slot式蒸鍍Mask，該種金屬掩膜板的開口方式主要特點是在slit開口中位于像素間的位置增加了bridge（連接橋），連接相鄰的金屬長條，將原來的一個長條開口改變成多個開口單元。此方法使得金屬掩膜板的金屬長條較為穩固，解決了上述slit開口方式金屬長條容易受磁力線及外力影響而變形的問題。但是在考慮金屬掩膜板長尺寸精度，為了避免蒸鍍時對子像素產生遮蔽效應，子像素與bridge間必須保持足夠的距離，子像素的上下的長度縮小，而影響了每一個子像素的開口率。