CN103531106B - 一种有源有机发光二极管显示背板、显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种AMOLED显示背板、显示设备，涉及液晶显示技术，在该AMOLED显示背板中，VDD线的数量小于一行中子像素个数，所以减少了VDD线占用的面积，减小VDD线对电路板面积的影响，同时通过VDD连接线连接各子像素电路输入端和VDD线，实现了各子像素电路输入端和VDD线的连接。

Description

一种有源有机发光二极管显示背板、显示设备

技术领域

本发明涉及液晶显示技术，尤其涉及一种有源有机发光二极管AMOLED显示背板。

背景技术

目前的有源显示器的电源信号线，以VDD（电源电压）为例，多采用栅格型布线，即每个子像素单元都与VDD相连，如图1所示。该背板电源信号布线方法适用于有源液晶显示器和有源有机发光二极管显示器等采用有源驱动方式的平板显示器的背板电路设计。

图2是AMOLED背板的子像素版图的示意图，图2中的电路位于背板玻璃上，且横线以下的部分的电路上还包括封装玻璃，即横线以下的部分的电路位于背板玻璃和封装玻璃之间，从图2中可以看到每个子像素均通过金属层布线和电源信号线VDD相连接，同时每个子像素还与栅扫描线和显示数据信号线相连，形成栅格布线。

图3为目前AMOLED（Active matrix organic light emission diode，有源有机发光二极管）背板电路的版图排布的示意图。对于中小尺寸的AMOLED显示器，直流电源信号VDD多采用FPC连接器直接从***的模组电路提供，在背板电路的有效显示区域内，采用如图3中所示的连接方式。图4为目前的AMOLED背板的像素电路版图设计的示意图，图5a和图5b是2T1C（2个三极管和1个电容）子像素结构的电路原理图和版图示意图，两个TFT为常用结构，包括栅极，源漏极，未在图中显示，DTFT为给像素电极供电的驱动TFT，从图5a和图5b中可以看出，AMOLED背板栅扫描线、显示数据线、和电源信号线构成一个正交的网状结构，水平方向和垂直方向一般采用不同金属层的布线。

随着显示分辨率的提高，对于紧凑型版图设计的需求成为能否实现最终设计的重要制约因素。而AMOLED显示背板的背板电路设计多采用具有补偿功能的子像素电路设计，所以每个子像素的电路结构往往比较复杂，需要使用更多的晶体管和电容，在列与列之间有较多的布线，版图设计受到面积的制约更为明显。

发明内容

本发明实施例提供一种AMOLED显示背板、显示设备及制作方法，以减少VDD线占用的面积，减小VDD线对电路板面积的影响。

本发明实施例提供的一种AMOLED显示背板，包括：

数量小于一行中子像素个数的VDD线以及至少一根与所述VDD线相交或异面相交的VDD连接线，其中：

所述VDD连接线用于连接各子像素电路输入端和VDD线。

由于VDD线的数量小于一行中子像素个数，减少了VDD线占用的面积，进而减小VDD线对电路板面积的影响。

进一步，为了尽量减少VDD线的数目，并减小VDD线数目减少对各子像素的影响，每个像素中包括的VDD线数目均小于3根。

更进一步，为便于对各个子像素进行显示控制，每个像素中包括1根VDD线。

较佳的，为了降低直流消耗，所述VDD线的宽度大于数据线的宽度。

进一步，所述VDD线的宽度是数据线的宽度的3倍。

进一步为便于设计和制作，同时进一步减小线路占用的面积，所述VDD连接线与VDD线位于不同层，所述VDD连接线通过过孔连接各子像素电路输入端和VDD线。

更进一步，为减少一次掩膜，所述VDD连接线设置在栅极层。

较佳的，为减小电容所占用的面积，所述VDD连接线与多晶硅层形成子像素电容。

较佳的，所述VDD连接线与所述VDD线垂直

本发明实施例还提供一种显示设备，包括本发明实施例提供的AMOLED显示背板。

本发明实施例还提供一种AMOLED显示背板制作方法，包括：

在栅极层进行栅极和VDD连接线的制作；

通过过孔将所述VDD连接线分别与VDD线、各子像素电路输入端连接。

本发明实施例提供一种AMOLED显示背板、显示设备及制作方法，在该AMOLED显示背板中，VDD线的数量小于一行中子像素个数，所以减少了VDD线占用的面积，减小VDD线对电路板面积的影响，同时通过VDD连接线连接各子像素电路输入端和VDD线，实现了各子像素电路输入端和VDD线的连接。

附图说明

图1为现有技术中有源显示背板VDD线布局示意图；

图2为现有技术中有源显示背板子像素版图示意图；

图3为现有技术中AMOLED显示背板电路的版图排布示意图；

图4为现有技术中AMOLED显示背板子像素版图示意图；

图5a为现有技术中2T1C子像素结构电路原理图；

图5b为现有技术中2T1C子像素版图示意图；

图6为本发明实施例提供的AMOLED显示背板子像素版图示意图；

图7为本发明实施例提供的AMOLED显示背板电路的版图排布示意图；

图8为本发明实施例提供的2T1C子像素版图示意图；

图9为本发明实施例提供的AMOLED显示背板制作方法流程图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种AMOLED显示背板、显示设备及制作方法，在该AMOLED显示背板中，VDD线的数量小于一行中子像素个数，所以减少了VDD线占用的面积，减小VDD线对电路板面积的影响，同时通过VDD连接线连接各子像素电路输入端和VDD线，实现了各子像素电路输入端和VDD线的连接。

如图6所示，本发明实施例提供的AMOLED显示背板，包括：

数量小于一行中子像素个数的VDD线601以及至少一根与VDD线601相交或异面相交的VDD连接线602，其中：

VDD连接线602用于连接各子像素电路输入端603和VDD线601，各子像素电路输入端603与DTFT的源极电连接。

较佳的，VDD连接线602与VDD线601垂直。

由于VDD线601的数量小于一行中子像素个数，所以不能实现各子像素电路输入端603都直接连接VDD线601，所以该AMOLED显示背板中还包括至少一根垂直VDD线601的VDD连接线602，用于连接各子像素电路输入端603和VDD线601，在不影响子像素供电的情况下，减少了VDD线占用的面积，进而减小VDD线对电路板面积的影响。同时，由于各子像素电路输入端603连接了各VDD线601，可以减小VDD线601的阻抗，进而减小传输损耗。

通常，一个像素中包括三个子像素，即子像素R、子像素G、子像素B，每个子像素电路都能够通过VDD线或VDD连接线得到供电，所以不影响子像素功能的实现。

如图7所示，为AMOLED背板电路的版图排布的示意图，可见图7中AA’区域中除纵向排列的VDD线外，还有横向排列的VDD连接线，图7中的VDD线数量小于图3中的VDD线数量。

进一步，为了尽量减少VDD线的数目，并减小VDD线数目减少对各子像素的影响，可以使得每个像素中包括的VDD线数目均小于3根。

例如，可以是多个像素共用一根VDD线，也可以在某个像素中，VDD线的数目为2根。

更进一步，可以使得每个像素中包括1根VDD线，这一根VDD线对该像素中3个子像素进行供电，更加便于对各个子像素进行显示控制。

较佳的，由于1根VDD线需要为多个子像素供电，其电流增大，所以为了降低直流消耗，需要降低VDD线的阻抗，可以增大VDD线的宽度，使得VDD线的宽度大于数据线的宽度，VDD线的宽度越大，VDD线的阻抗越小，直流消耗也越小，较佳的，VDD线的宽度是数据线的宽度的3倍，现有技术中VDD线的宽度与数据线相同，本方案设计成3倍宽可以在不改变现有供电电压的情况下通过一根VDD线给一个像素中的三个子像素同时供电，例如，VDD线的宽度可以设置为：8um左右。

为便于设计和制作，同时进一步减小线路占用的面积，VDD连接线与VDD线位于不同层，VDD连接线可以通过过孔连接各子像素电路输入端和VDD线。

更进一步，可以将VDD连接线设置在栅极层，这样，可以同时制作栅极和VDD连接线，进而减少一次掩膜刻蚀工艺。当然，根据实际情况，也可以将VDD连接线设置在其它层，与其它导电层一同制作，同样也可以达到减少掩膜的效果。

较佳的，在以低温多晶硅作为有源层的背板中，可以使得VDD连接线与多晶硅层形成子像素电容，从而可以减小电容所占用的面积。

如图8所示，可以通过该版图实现图5a中所示的2T1C子像素结构的电路，两个TFT为常用结构，包括栅极，源漏极，未在图中显示，，此时，VDD连接线多晶硅层形成子像素电容。

可见，当采用顶发射的整体结构时，由于OLED（organic lightemission diode，有机发光二极管）器件采用蒸镀的方式逐层沉积在背板结构之上，OLED器件结构中的阳极电极，采用的ITO（氧化铟锡）透明导电层实现，该ITO导电层位于整个背板结构的上层，即位于其他两层金属层之上，必要时依靠过孔和下层的金属层相连接，在此结构中VDD线采用了正交网络的模式，既具有纵向的VDD线，也具有横向的VDD连接线，并不会影响上层的ITO透明电极的排布，不会影响子像素的开口率。

本发明实施例提供一种显示设备，包括本发明实施例提供的AMOLED显示背板。

本发明实施例还提供一种AMOLED显示背板制作方法，如图9所示，包括：

步骤S901、在栅极层进行栅极和VDD连接线的制作；

步骤S902、通过过孔将VDD连接线分别与VDD线、各子像素电路输入端连接。

其中，在栅极层进行栅极和VDD连接线的制作，具体包括：

进行栅极层的沉积；

对栅极层进行掩膜，掩膜图案包括栅极图案和VDD连接线图案；

进行曝光、显影和刻蚀，完成对栅极和VDD连接线的制作。

具体的，在制作AMOLED显示背板时，可以采用如下方法：

在基板上首先沉积Buffer（缓冲）层，之后沉积active（有源）层，然后进行LTPS（Low temperature poly silicon，低温多晶硅）晶化、可采用的晶化方法有激光晶化，固态晶化等方法；

进行有源层图形曝光、显影、刻蚀工艺；

进行GI（Gate insulator，栅极绝缘层）和Gate（栅极电极）层的沉积，之后进行Gate层的金属曝光、显影、刻蚀，之后利用Gate层作为薄膜晶体管沟道离子注入区域的阻挡层，再进行源漏电极的离子掺杂；

进行栅极金属层Gate层的保护层ILD（Insolution layer绝缘介质层）的沉积，并进行源漏电极处过孔图形的曝光、显影、刻蚀；

进行SD（Source/drain源级/漏极）金属层的沉积、曝光、显影、刻蚀来形成显示数据线、电源信号线VDD、子像素电极的连接线及其他相应的信号线；

进行PLN（Planarization，平坦）层的沉积，PLN层具有保护SD金属层的作用；

进行像素透明电极ITO与TFT源漏电极的连接过孔的曝光、显影、刻蚀工艺，之后进行像素透明电极ITO层的沉积、曝光、显影、刻蚀来形成象素电极图形；

进行PDL（Pixel definition layer，像素定义层）的沉积、曝光、显影工艺。

进行OLED器件制备工艺，目前较为常规的方法是采用FMM（Fine metal mask,精细金属掩模版）进行蒸镀完成。

采用本发明中的电源信号线排列方法，可以较大程度的使用像素电路有限的版图面积，对于采用具有补偿电路的子像素电路设计的版图设计带来很大的设计灵活度，而采用正交的电源线，也进一步降级了在电源线上的IR drop（IR电压降，电源线上的寄生电阻造成的电压降），从而在背板电路驱动电路的功耗以及在驱动电压的margin（设计余量）上带来更大的灵活性。

本发明实施例提供一种AMOLED显示背板、显示设备及制作方法，在该AMOLED显示背板中，VDD线的数量小于一行中子像素个数，所以减少了VDD线占用的面积，减小VDD线对电路板面积的影响，同时通过VDD连接线连接各子像素电路输入端和VDD线，实现了各子像素电路输入端和VDD线的连接。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种有源有机发光二极管显示背板，其特征在于，包括：

数量小于一行中子像素个数的电源信号线以及至少一根与所述电源信号线相交或异面相交的电源信号线连接线，其中：

所述电源信号线连接线用于连接各子像素电路输入端和电源信号线；所述电源信号线的宽度大于数据线的宽度。

2.如权利要求1所述的显示背板，其特征在于，每个像素中包括的电源信号线数目均小于3根。

3.如权利要求2所述的显示背板，其特征在于，每个像素中包括1根电源信号线。

4.如权利要求1所述的显示背板，其特征在于，所述电源信号线的宽度是数据线的宽度的3倍。

5.如权利要求1所述的显示背板，其特征在于，所述电源信号线连接线与电源信号线位于不同层，所述电源信号线连接线通过过孔连接各子像素电路输入端和电源信号线。

6.如权利要求5所述的显示背板，其特征在于，所述电源信号线连接线设置在栅极层。

7.如权利要求1所述的显示背板，其特征在于，还包括多晶硅层；

所述电源信号线连接线与多晶硅层形成子像素电容。

8.如权利要求1所述的显示背板，其特征在于，所述电源信号线连接线与所述电源信号线垂直。

9.一种显示设备，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的有源有机发光二极管显示背板。