CN108074962A - 阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置，所述阵列基板包括电极层和辅助电极层，所述电极层与辅助电极层之间设有若干透镜结构，所述透镜结构具有导电性，所述电极层与所述透镜结构电连接，所述辅助电极层与所述透镜结构电连接。本发明可降低现有电极层的电阻，使阵列基板的显示亮度均衡，提高阵列基板的出光效率，减少阵列基板的反射效果。

Description

阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术，尤其是一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置。

背景技术

大尺寸平板显示器件具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。现有的平板显示器件主要包括液晶显示器件(Liquid Crystal Display，LCD)及有机电致发光显示器件(Organic Light Emitting Display，OLED)。

OLED显示器件由于同时具备自发光、不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造以及制程较简单等优异特性，具有很好的应用前景和很大的市场空间。OLED器件通常包括：基板、设于基板上的阳极、设于阳极上的空穴注入层、设于空穴注入层上的空穴传输层、设于空穴传输层上的发光层、设于发光层上的电子传输层、设于电子传输层上的电子注入层、及设于电子注入层上的阴极。当空穴穿过空穴注入/传输层，电子穿过电子注入/传输层时，空穴和电子相遇复合，产生能量，释放出光子，形成发光层。

随着时代的发展，技术水平生活水平的提高，人们对于大尺寸OLED显示器的需求越来越高。但是当显示器的尺寸越来越大时，所述阴极的电阻也越来越大；而且，由于阴极是在蒸镀的制程中用金属材料整面蒸在背板上，由此导致阴极面板中心的电阻比面板边缘更高，且面板中心的电阻压降(IR Drop)较高，使得面板中心的亮度较边缘亮度低，由此导致整个面板的亮度不均一性，从而制约了大尺寸OLED显示器的发展。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是减小电极层的平面电阻压降，从而解决阵列基板的亮度不均匀的问题。

本发明提供了一种阵列基板，包括电极层和辅助电极层，所述电极层与辅助电极层之间设有若干透镜结构，所述透镜结构具有导电性，所述电极层与所述透镜结构电连接，所述辅助电极层与所述透镜结构电连接。

优选地，所述透镜结构为透明弹性球状颗粒。

优选地，所述透镜结构包括球状树脂和包覆于所述球状树脂外的透明导电薄膜。

优选地，所述阵列基板还包括由填料形成的填充层，所述填充层设于所述电极层与所述辅助电极层之间，所述透镜结构掺杂于所述填充层内。

优选地，所述球状树脂的折射率大于所述填料的折射率。

进一步地，所述填料包括绝缘透明胶材。

进一步地，所述球状树脂的折射率为1.4-1.6。

进一步地，所述透明导电薄膜为ITO薄膜。

优选地，所述辅助电极层为ITO层。

优选地，所述阵列基板还包括第一基板和设于所述第一基板上的TFT电路层，所述电极层设置于所述TFT电路层远离所述第一基板的一侧；所述电极层与所述TFT电路层之间设有发光层。

本发明还提出一种显示面板，其包括前述任一项所述的阵列基板。

优选地，所述显示面板还包括彩膜结构，所述彩膜结构包括第二基板、设于所述第二基板一侧的彩膜层、设于所述彩膜层上远离所述第二基板一侧的保护层，所述辅助电极层设于所述保护层上，且位于远离所述第二基板的一侧。

进一步地，所述保护层与所述辅助电极层之间设有若干辅助导电凸块，所述辅助导电凸块与所述电极层之间的距离小于所述保护层与所述电极层之间的距离；所述彩膜结构还包括设于所述第二基板上的黑矩阵；所述辅助导电凸块在所述第二基板上的正投影位于所述黑矩阵在所述第二基板上的正投影范围之内。

本发明还提出一种阵列基板的制作方法，包括：

形成电极层与辅助电极层；

在所述辅助电极层上设置若干透镜结构，所述透镜结构具有导电性；

将所述电极层与所述辅助电极层对盒，使所述电极层与所述透镜结构电连接，所述辅助电极层与所述透镜结构电连接。

优选地，所述透镜结构为透明弹性球状颗粒；在所述辅助电极层上设置若干透镜结构，包括：

在所述辅助电极层上形成填充层，所述填充层内掺杂有所述透明弹性球状颗粒。

基于所述显示面板，本发明还提出一种显示装置，其包括前述任一项所述的显示面板。

本发明的有益效果如下：

1、本发明的阵列基板在现有的电极层上增设所述辅助电极层，并通过所述透镜结构将所述辅助电极层与所述电极层电连接，使得电流流过所述电极层表面时，亦通过所述透镜结构流经所述辅助电极层，达到降低现有电极层的电阻压降的目的，从而使整个阵列基板的电阻压降均衡，出射光线的显示亮度均衡；而且，射入阵列基板的环境光在所述透镜结构上发生折射，从而减少了阵列基板的反射效果，提高了带有本发明所述阵列基板的显示面板的整体视觉效果。

2、本发明的显示面板还可包括彩膜结构，并在所述彩膜结构的保护层和所述辅助电极层之间设置辅助导电凸块，以确保所述电极层和所述辅助电极层之间接触导通的同时，降低所述电极层的电阻。

3、本发明阵列基板的制作方法通过对盒工艺，将所述透镜结构制作于所述电极层和所述辅助电极层之间，对现有阵列基板的制作工艺改进小，改进成本低。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明所述阵列第一实施例的结构示意图；

图2为本发明所述显示面板优选实施例的结构示意图；

图3为本发明所述阵列基板的制作方法第一实施例的流程示意图。

标号说明：

电极层11，发光层12，第一基板13，TFT电路层14，辅助电极层21，透镜结构22，球状树脂221，透明导电薄膜222，辅助导电凸块23，填充层24，第二基板31，彩膜层32，保护层33，黑矩阵34。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”到另一元件时，它可以直接连接到其他元件，或者也可以存在中间元件。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

如图1所示，本发明提出一种阵列基板的第一实施例，包括电极层11和辅助电极层21，电极层11与辅助电极层21之间设有若干透镜结构22，透镜结构22具有导电性，电极层11与透镜结构22电连接，辅助电极层21与透镜结构22电连接。当电极层11通电后，电流通过透镜结构22，与辅助电极层21形成回路，达到减小电极层11的平面电阻压降的目的，尤其是降低电极层11中心区域的电阻压降，从而使得阵列基板中心区域的亮度与边缘的亮度一致。结合图2所示，从外界射入阵列基板的环境光亦可在所述透镜结构22上发生折射，从而减少阵列基板的反射效果。

结合图2所示，本发明的辅助电极层21与电极层11类似，可采用透明导电薄膜制作，使得发光层12发出的光线可穿过电极层11、透镜结构22与辅助电极层21向外射出，不影响阵列基板的正常出光；但该辅助电极层21通过透镜结构22与电极层11连接后，可降低现有电极层11平面横向导通的电阻，从而降低电极层11平面上的电阻压降(IR Drop)，尤其是电极层11中心区域的电阻压降，从而使整个阵列基板的电阻压降均衡，进而使整个阵列基板出射的光线显示亮度均衡。本发明的阵列基板结构尤其适于制作OLED显示面板的阴极结构，一方面可降低现有OLED显示面板中心区域的阴极电阻压降，提高OLED显示面板的亮度均一性；另一方面，所述透镜结构22又可减少OLED显示面板对环境光的反射，从而提高OLED显示面板的整体视觉效果。

透镜结构22可为导电的空腔，亦可为导电的实心腔体。当辅助电极层21与电极层11为透明导电薄膜时，透镜结构22若为刚性结构，为确保辅助电极层21和电极层11同时与透镜结构22电连接，则辅助电极层21和电极层11将同时与透镜结构22保持一定的接触压力，该接触压力容易对辅助电极层21和电极层11造成损伤，从而降低阵列基板的良率；为避免制作辅助电极层21、透镜结构22与电极层11等多层结构时，在贴合或对盒工艺中造成阵列基板或显示面板表面的particla等缺陷，本发明中的透镜结构22最佳地采用透明弹性球状颗粒，使得在贴合或对盒工艺中，透镜结构22既能保证导通辅助电极层21与电极层11，又能避免与辅助电极层21与电极层11的刚性接触。

本发明还提出阵列基板的第二实施例：参照图2所示，透镜结构22包括球状树脂221和包覆于球状树脂221外的透明导电薄膜222。球状树脂221具有一定的变形能力，可减少对辅助电极层21与电极层11的破坏，提高制作阵列基板以及显示面板的良率；同时，球状树脂221外的透明导电薄膜222可导通辅助电极层21与电极层11，达到降低电阻压降的目的。

在上一实施例中，所述透明导电薄膜222可为透光性和导电性良好的材料，例如纯金属薄膜、ITO、ZnO、In₂O₃薄膜等；为提高阵列基板的透光率以及缩短制作透明导电薄膜222的时间，所述透明导电薄膜222优选为ITO薄膜，或与电极层11相同的材质，以缩短设备与工艺参数的调整时间。

在前述各实施例中，辅助电极层21可为ITO层，亦可采用ZnO、In₂O₃等透明导电材料形成的薄膜。

为便于将透镜结构22设于电极层11与辅助电极层21之间，本发明提出阵列基板的另一实施例：所述阵列基板还包括填充层24，填充层24设于电极层11与辅助电极层21之间，透镜结构22掺杂于填充层24内。本实施例可将透明导电的透镜结构22预先均匀地掺杂在填充层24的填料内，以便在电极层11上或辅助电极层21上形成填充层24时，可将透镜结构22均匀地分散于电极层11与辅助电极层21之间。

基于本实施例与所述第二实施例，本发明还提出第三实施例：透镜结构22包括球状树脂221和包覆于球状树脂221外的透明导电薄膜222；阵列基板还包括由填料形成的填充层24，填充层24设于电极层11与辅助电极层21之间，透镜结构22掺杂于填充层24内；球状树脂221的折射率大于所述填料的折射率。参考图2所示，在该实施例中，当透镜结构22位于发光层12上方时，由于透明导电薄膜222薄膜厚度较薄，从发光层12射出的光线穿过填充层24与透镜结构22时，光线从光疏介质(填充层24)穿过光密介质(透镜结构22)，透镜结构22的弧形结构可起到聚光作用，从而使发光层12中向各个方向射出的光，经过透镜结构22的聚光后，向显示面板的透光区域汇聚，从而使发光层12发出的光线更充分地发射出去，提高了阵列基板的出光效率。

优选地，球状树脂221的折射率为1.4-1.6，可包括环氧树脂、丙烯酸树脂等材料，优选采用丙烯酸树脂。

作为另一实施例，为便于形成填充层24，所述填充层24包括绝缘透明胶材。所述胶材作为填充层24的填料，一方面起到使透镜结构22均匀分散的目的，另一方面起到粘合和密封电极层11与辅助电极层21的目的。

基于第一实施例，本发明还提出另一实施例：所述阵列基板还包括第一基板13和设于第一基板13上的TFT电路层14；电极层11设置于TFT电路层14远离第一基板13的一侧，电极层11与TFT电路层14之间设有发光层12。在本实施例中，第一基板13为透明基板，可在该第一基板13上形成TFT电路层14，再于TFT电路层14上制备发光层12，然后于发光层12上制备电极层11，最后于电极层11上形成透镜结构22，或通过对盒工艺，使透镜结构22位于所述发光层12所对应的区域。

基于以上各阵列基板的实施例，本发明还提出一种显示面板，所述显示面板包括前述任一项所述的阵列基板。

如图2所示的显示面板的优选实施例：所述显示面板还包括彩膜结构，所述彩膜结构包括第二基板31、设于第二基板31一侧的彩膜层32、设于彩膜层32上远离第二基板31一侧的保护层33，所述辅助电极层21设于保护层33上，且位于远离第二基板31的一侧。第二基板31为透明基板，于其上形成彩膜层32和保护层33之后，再于保护层33上通过沉积工艺形成辅助电极层21；最后将带有辅助电极层21的彩膜结构与阵列基板上的电极层11对盒，使电极层11和辅助电极层21与所述透镜结构22电连接。所述保护层33可以为彩膜层32外的钝化层、缓冲层或隔离层等。在本实施例中，所述辅助电极层21设于保护层33上，是指所述辅助电极层21与保护层33具有相接触的相对位置关系，而非辅助电极层21位于保护层33的上方。结合前述第三实施例的阵列基板结构，在本优选实施例中，透镜结构22可使发光层12射出的光，向显示面板的彩膜层32区域汇聚，以通过彩膜层32向外射出，从而提高显示面板的出光效率。

基于所述显示面板的优选实施例，本发明提出又一显示面板的实施例：所述保护层33与所述辅助电极层21之间设有若干辅助导电凸块23；辅助导电凸块23与所述电极层11之间的距离小于所述保护层33与所述电极层11之间的距离；所述彩膜结构还包括设于所述第二基板31上的黑矩阵34；辅助导电凸块23在第二基板31上的正投影位于黑矩阵34在第二基板31上的正投影范围之内。本实施例中的辅助导电凸块23在第二基板31上的正投影位于黑矩阵34在第二基板31上的正投影范围之内，既包括辅助导电凸块23的正投影边缘轮廓完全位于黑矩阵34的正投影边缘轮廓范围之内，两个正投影边缘的轮廓无重合点，也可以指辅助导电凸块23的正投影边缘轮廓位于黑矩阵34的正投影边缘轮廓范围之内，且部分边缘的轮廓有重合点。在导通辅助电极层21与电极层11的制程中，由于透镜结构22的尺寸误差、贴合或对盒等工艺的误差限制等原因，所述透镜结构22可能与辅助电极层21或电极层11之间存在间隙，从而导致局部区域出现辅助电极层21与电极层11不导通、导通点接触不良、导通通道容易断裂等异常情况，进而影响电极层11的电阻压降或阵列基板的显示效果。本实施例通过设置若干辅助导电凸块23，使辅助导电凸块23对应的辅助电极层21与电极层11之间的区域间距减小，从而确保辅助导电凸块23所对应的辅助电极层21与电极层11之间的导通，并通过较大的接触力保持导通的稳定性。

所述当所述彩膜结构还包括黑矩阵34时，所述辅助导电凸块23优选地位于所述黑矩阵34遮挡的区域，即：在出光方向上，辅助导电凸块23在第二基板31上的正投影位于黑矩阵34在第二基板31上的正投影范围之内，以使辅助导电凸块23不影响发光层12的出光，亦不会在显示面板的出光侧引起镜面反射等不良显示效果。

辅助导电凸块23可为导体，亦可为非导体；为进一步减小电极层11的电阻，辅助导电凸块23的电阻率优选为比电极层11和辅助电极层21的电阻率低的金属材料。

基于以上各阵列基板的实施例，本发明还提出一种阵列基板的制作方法第一实施例，如图3所示，包括如下步骤：

步骤S10：形成电极层与辅助电极层；

步骤S20：在所述辅助电极层上设置若干透镜结构，所述透镜结构具有导电性；

步骤S30：将所述电极层与辅助电极层对盒，使所述电极层与所述透镜结构电连接，所述辅助电极层与所述透镜结构电连接。

结合图2所示，所述步骤S10中的电极层11可采用现有阵列基板的制作工艺，形成于TFT电路层14上；所述辅助电极层21可直接形成于透明基板上，或形成于现有彩膜基板的保护层33上，或形成于其它结构的基板上。所示TFT电路层14可通过现有的半导体工艺制备于第一基板13上，发光层12可通过蒸镀工艺形成于TFT电路层14上，所述半导体工艺与蒸镀工艺均为现有技术，在此不再赘述。

形成辅助电极层21的工艺可为溅射工艺，当辅助电极层21为ITO层时，可采用现有的ITO溅射工艺制备。将所述电极层11与辅助电极层21对盒时，若电极层11形成于阵列基板上，辅助电极层21形成于彩膜基板上，可将阵列基板与彩膜基板对盒；该制备工艺对对盒工艺的改进小，改进成本低。

在辅助电极层21上设置若干透镜结构22时，为提高透镜结构22分布的均匀性，可将透镜结构22预先均匀地掺杂在填充基材中，再将填充基材覆涂于辅助电极层21上。故，基于上一制作方法的实施例，本发明还提出另一阵列基板的制作方法：

所述透镜结构为透明弹性球状颗粒；在所述辅助电极层上设置若干透镜结构，包括：

在所述辅助电极层上形成填充层，所述填充层内掺杂有所述透明弹性球状颗粒。

为当所述填充层24包括绝缘透明胶材时，步骤S20中的制备工艺可为涂布工艺，以将绝缘透明胶材均匀地覆涂于辅助电极层21上。将所述电极层11与辅助电极层21对盒时，透镜结构22被挤压在电极层11与辅助电极层21之间，从而使电极层11与辅助电极层21导通，达到降低电极层11电阻压降的目的，同时提高阵列基板的出光率。

当彩膜结构为彩膜基板上时，制作彩膜基板的步骤包括：

在第二基板31上形成彩膜层32，在彩膜层32远离第二基板31的一侧形成保护层33，以便在保护层33上形成辅助阴极层21。本发明的制作方法可将辅助电极层21与透镜结构22设置于现有的彩膜基板与阵列基板之间，以便于利用现有的彩膜基板与阵列基板的对盒工艺，使填充层24中的透镜结构22挤压在电极层11与辅助电极层21之间，从而简化了工艺步骤，减少了制作成本。

基于前述阵列基板的结构和制作方法的实施例，本发明还提出一种具体的显示面板结构及其制作方法：结合图2所示，所述显示面板沿出光方向，其结构依次包括：第一基板13(为玻璃基板)、TFT电路层14、发光层12、电极层11、掺杂有透镜结构22(为外覆ITO薄膜的树脂球)的填充层24、辅助电极层21(为ITO层)、辅助导电凸块23、保护层33、彩膜层32和黑矩阵34、第二基板31(为玻璃基板)。其制作方法包括如下步骤：

在第二基板31上通过刻蚀等工艺形成彩膜层32、黑矩阵34、辅助导电凸块23、保护层33；

通过溅射工艺将ITO薄膜形成于保护层33和辅助导电凸块23上，以形成辅助电极层21；

在第一基板13上通过半导体工艺形成TFT电路层14；

通过蒸镀工艺在TFT电路层14上蒸镀EL发光层12；

通过溅射工艺将ITO薄膜形成于发光层12和TFT电路层14上，以形成电极层11；

将掺杂有树脂球的填料覆涂于辅助电极层21的表面；

最后，将第二基板31及其上的多层结构与第一基板13及其上的多层结构对盒，使树脂球挤压在电极层11与辅助电极层21之间，形成图2所示的结构。

基于以上各显示面板的实施例，本发明还提出一种显示装置，其包括前述任一项所述的显示面板。

以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (14)

1.一种阵列基板，其特征在于，包括电极层和辅助电极层，所述电极层与辅助电极层之间设有若干透镜结构，所述透镜结构具有导电性，所述电极层与所述透镜结构电连接，所述辅助电极层与所述透镜结构电连接。

2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述透镜结构为透明弹性球状颗粒。

3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述透镜结构包括球状树脂和包覆于所述球状树脂外的透明导电薄膜。

4.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，还包括由填料形成的填充层，所述填充层设于所述电极层与所述辅助电极层之间，所述透镜结构掺杂于所述填充层内。

5.根据权利要求4所述的阵列基板，其特征在于，所述球状树脂的折射率大于所述填料的折射率。

6.根据权利要求3-5任一项所述的阵列基板，其特征在于，所述球状树脂的折射率为1.4-1.6。

7.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述透明导电薄膜为ITO薄膜；所述辅助电极层为ITO层。

8.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，还包括第一基板和设于所述第一基板上的TFT电路层，所述电极层设置于所述TFT电路层远离所述第一基板的一侧；所述电极层与所述TFT电路层之间设有发光层。

9.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的阵列基板。

10.根据权利要求9所述的显示面板，其特征在于，还包括彩膜结构，所述彩膜结构包括第二基板、设于所述第二基板一侧的彩膜层、设于所述彩膜层上远离所述第二基板一侧的保护层；所述辅助电极层设于所述保护层上，且位于远离所述第二基板的一侧。

11.根据权利要求10所述的显示面板，其特征在于，所述保护层与所述辅助电极层之间设有若干辅助导电凸块，所述辅助导电凸块与所述电极层之间的距离小于所述保护层与所述电极层之间的距离；所述彩膜结构还包括设于所述第二基板上的黑矩阵；所述辅助导电凸块在所述第二基板上的正投影位于所述黑矩阵在所述第二基板上的正投影范围之内。

12.一种阵列基板的制作方法，其特征在于，包括：

形成电极层与辅助电极层；

在所述辅助电极层上设置若干透镜结构，所述透镜结构具有导电性；

将所述电极层与所述辅助电极层对盒，使所述电极层与所述透镜结构电连接，所述辅助电极层与所述透镜结构电连接。

13.根据权利要求12所述的制作方法，其特征在于，所述透镜结构为透明弹性球状颗粒；在所述辅助电极层上设置若干透镜结构，包括：

在所述辅助电极层上形成填充层，所述填充层内掺杂有所述透明弹性球状颗粒。

14.一种显示装置，其特征在于，其包括权利要求9-11任一项所述的显示面板。