CN110571257B - 显示基板及其制备方法、显示装置 - Google Patents
显示基板及其制备方法、显示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110571257B CN110571257B CN201910859632.6A CN201910859632A CN110571257B CN 110571257 B CN110571257 B CN 110571257B CN 201910859632 A CN201910859632 A CN 201910859632A CN 110571257 B CN110571257 B CN 110571257B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- display
- anode
- forming
- electrophoresis
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/50—OLEDs integrated with light modulating elements, e.g. with electrochromic elements, photochromic elements or liquid crystal elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
- G02F1/166—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect
- G02F1/167—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field characterised by the electro-optical or magneto-optical effect by electrophoresis
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
- G02F1/1675—Constructional details
- G02F1/16756—Insulating layers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
- G02F1/1675—Constructional details
- G02F1/1676—Electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
- H10K59/1201—Manufacture or treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
- H10K59/122—Pixel-defining structures or layers, e.g. banks
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/10—OLED displays
- H10K59/17—Passive-matrix OLED displays
- H10K59/176—Passive-matrix OLED displays comprising two independent displays, e.g. for emitting information from two major sides of the display
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
- H10K59/60—OLEDs integrated with inorganic light-sensitive elements, e.g. with inorganic solar cells or inorganic photodiodes
- H10K59/65—OLEDs integrated with inorganic image sensors
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
- G02F1/1675—Constructional details
- G02F1/1676—Electrodes
- G02F1/16766—Electrodes for active matrices
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/165—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on translational movement of particles in a fluid under the influence of an applied field
- G02F1/1675—Constructional details
- G02F1/1677—Structural association of cells with optical devices, e.g. reflectors or illuminating devices
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
- G02F2201/44—Arrangements combining different electro-active layers, e.g. electrochromic, liquid crystal or electroluminescent layers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
Abstract
本发明提供了一种显示基板及其制备方法、显示装置。显示基板包括第一显示区域和位于所述第一显示区域内的第二显示区域,所述第一显示区域包括用于实现显示的多个发光单元,所述第二显示区域包括用于实现在显示状态和透明状态之间进行切换的多个电泳单元。本发明将有机发光显示和电泳显示有机地集成在一起,利用电泳单元能够在显示状态和透明状态之间进行切换的特点,既实现了全面屏,又能够保证摄像头等硬件正常工作,有效解决了现有技术无法实现真正的全面屏显示的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,具体涉及一种显示基板及其制备方法、显示装置。
背景技术
有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)为主动发光显示器件,具有超薄、大视角、高亮度、成本低、响应速度快、低功耗、工作温度范围宽及可柔性显示等优点,已逐渐成为极具发展前景的下一代显示技术,越来越多的应用各种显示装置中,特别是手机和平板电脑等智能终端产品中。
对于智能终端产品,大部分厂商都在追求更高的屏占比,如全面屏和无边框屏,以期给用户带来更炫的视觉冲击。对于智能终端等产品,通常需要设置前置摄像头、光线传感器等硬件,为提高屏占比,现有技术通常采用在屏幕上开孔的方式,将前置摄像头等硬件隐藏于OLED屏幕下方。
但实际使用表明,这种开孔方式虽然能够实现较大的显示区域,但为了保证摄像头的拍摄功能,开孔区域必须保证较高的透过率,因而开孔区域的像素无法显示图像,并未实现真正的全面屏显示。此外,这种开孔方式还增加了设计难度和制作成本,且无法保证封装有效性和可靠性。因此,如何实现真正的全面屏显示,是本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是,提供一种显示基板及其制备方法、显示装置,以解决现有技术无法实现真正的全面屏显示的技术问题。
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种显示基板,包括第一显示区域和位于所述第一显示区域内的第二显示区域,所述第一显示区域包括用于实现显示的多个发光单元,所述第二显示区域包括用于实现在显示状态和透明状态之间进行切换的多个电泳单元。
可选地,所述发光单元包括在基底上叠设的第一驱动结构层和发光结构层,所述电泳单元包括在所述基底上叠设第二驱动结构层和电泳结构层。
可选地,所述第一驱动结构层包括多个第一薄膜晶体管,所述第一薄膜晶体管包括第一有源层、第一栅电极、第一源电极和第一漏电极;所述第二驱动结构层包括多个第二薄膜晶体管,所述第二薄膜晶体管包括第二有源层、第二栅电极、第二源电极和第二漏电极;所述第一有源层与第二有源层同层设置;所述第一栅电极与第二栅电极同层设置;所述第一源电极、第一漏电极、第二源电极和第二漏电极同层设置。
可选地,所述发光结构层包括第一阳极、有机发光层和第一阴极;所述电泳结构层包括第二阳极、电泳显示层和第二阴极;所述第一阳极与第二阳极同层设置;所述第一阴极与第二阴极同层设置。
可选地,所述有机发光层包括开设有开口区域的第一像素定义层,以及设置在所述开口区域内的有机发光材料层;所述电泳显示层包括开设有凹槽的第二像素定义层,以及设置在所述凹槽内的电泳显示材料层;所述电泳显示材料层包括透明的分散液以及设置在所述分散液中的染色导电粒子。
可选地,所述第一像素定义层与第二像素定义层同层设置。
可选地,所述凹槽的截面形状为倒梯形状,所述凹槽邻近所述第二阳极一端的宽度小于远离所述第二阳极一端的宽度;所述凹槽的深度小于或等于所述第二像素定义层的厚度。
本发明实施例还提供了一种显示装置,包括上述显示基板。
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种显示基板的制备方法,显示基板包括第一显示区域和位于所述第一显示区域内的第二显示区域,所述制备方法包括:
在所述第一显示区域形成用于实现显示的多个发光单元,在所述第二显示区域形成用于实现在显示状态和透明状态之间进行切换的多个电泳单元。
可选地,在所述第一显示区域形成用于实现显示的多个发光单元,在所述第二显示区域形成用于实现在显示状态和透明状态之间进行切换的多个电泳单元,包括:
在基底上同步形成第一驱动结构层和第二驱动结构层;
同步形成发光结构层和电泳结构层;所述发光结构层形成在所述第一驱动结构层上,所述第一驱动结构层和发光结构层构成实现显示的发光单元;所述电泳结构层形成在所述第二驱动结构层上,所述第二驱动结构层和电泳结构层构成实现在显示状态和透明状态之间进行切换的电泳单元。
可选地,在基底上同步形成第一驱动结构层和第二驱动结构层,包括:
在基底上形成第一有源层和第二有源层,所述第一有源层位于所述第一显示区域,所述第二有源层位于所述第二显示区域;
形成第一绝缘层,以及形成位于所述第一绝缘层上的第一栅电极和第二栅电极,所述第一栅电极位于所述第一显示区域,所述第二栅电极位于所述第二显示区域;
形成第二绝缘层和第三绝缘层,所述第三绝缘层上形成有分别暴露出所述第一有源层和第二有源层的第一过孔,以及分别暴露出所述第一栅电极和第二栅电极的第二过孔;
形成位于所述第三绝缘层上的第一源电极、第一漏电极、第一连接电极、第二源电极、第二漏电极和第二连接电极,所述第一源电极和第一漏电极分别通过第一过孔与第一有源层连接,所述第一连接电极通过第二过孔与第一栅电极连接,所述第二源电极和第二漏电极分别通过第一过孔与第二有源层连接,所述第二连接电极通过第二过孔与第二栅电极连接;
形成第四绝缘层,所述第四绝缘层上形成有分别暴露出所述第一漏电极和第二漏电极的第三过孔。
可选地,同步形成发光结构层和电泳结构层,包括:
在所述第四绝缘层上形成第一阳极和第二阳极,所述第一阳极和第二阳极分别通过所述第三过孔与第一漏电极和第二漏电极连接;
在第一显示区域形成有机发光层,在第二显示区域形成电泳显示层;
形成第一阴极和第二阴极,所述第一阴极位于第一显示区域,所述第二阴极位于第二显示区域。
可选地,在第一显示区域形成有机发光层,在第二显示区域形成电泳显示层,包括:
形成第一像素定义层和第二像素定义层,所述第一像素定义层位于第一显示区域,形成有暴露出所述第一阳极的开口区域,所述第二像素定义层位于第二显示区域,形成有凹槽;在所述开口区域内形成有机发光材料层,在所述凹槽内形成电泳显示材料层;或者,
在第一显示区域形成第一像素定义层,所述第一像素定义层上形成有暴露出所述第一阳极的开口区域;在所述开口区域内形成有机发光材料层;在第二显示区域贴合预先制备的电泳显示层;所述电泳显示层包括形成有凹槽的第二像素定义层,以及设置在所述凹槽内的电泳显示材料层。
可选地,所述凹槽的深度小于或等于所述第二像素定义层的厚度。
可选地,所述凹槽的截面形状为倒梯形状,所述凹槽邻近所述第二阳极一端的宽度小于远离所述第二阳极一端的宽度;所述电泳显示材料层包括透明的分散液以及设置在所述分散液中的染色导电粒子;所述染色导电粒子的颜色包括白色、黑色、红色、绿色或蓝色。
本发明实施例提供了一种显示基板及其制备方法、显示装置,将有机发光显示和电泳显示有机地集成在一起,利用电泳单元能够在显示状态和透明状态之间进行切换的特点,既实现了全面屏,又能够保证摄像头等硬件正常工作,有效解决了现有技术无法实现真正的全面屏显示的技术问题。当电泳单元切换到显示状态时,电泳单元和发光单元一起提供显示图像,实现了真正的全面屏。当电泳单元切换到透明状态时,电泳单元所形成的透明区域能够为摄像头等硬件提供工作窗口,保证了摄像头等硬件的正常工作。
当然,实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书实施例中阐述,并且,部分地从说明书实施例中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案,并不构成对本发明技术方案的限制。附图中各部件的形状和大小不反映真实比例,目的只是示意说明本发明内容。
图1为本发明显示基板第一实施例的结构示意图;
图2为图1中A-A向的剖视图;
图3为本发明第一实施例形成有源层图案后的示意图;
图4为本发明第一实施例形成栅电极图案后的示意图;
图5为本发明第一实施例形成电容电极图案后的示意图;
图6为本发明第一实施例形成第三绝缘层图案后的示意图;
图7为本发明第一实施例形成源电极和漏电极图案后的示意图;
图8为本发明第一实施例形成第四绝缘层图案后的示意图;
图9为本发明第一实施例形成阳极图案后的示意图;
图10为本发明第一实施例形成像素定义层图案后的示意图;
图11为本发明第一实施例形成有机发光材料层图案后的示意图;
图12为本发明第一实施例形成电泳显示材料层图案后的示意图;
图13为本发明第一实施例形成阴极图案后的示意图;
图14为本发明第一实施例形成封装层图案后的示意图;
图15为本发明电泳单元处于显示状态的示意图;
图16为本发明电泳单元处于透明状态的示意图
图17为本发明第二实施例形成第一像素定义层图案后的示意图;
图18为本发明第二实施例形成有机发光材料层图案后的示意图;
图19为本发明第二实施例贴附电泳显示层后的示意图。
附图标记说明:
10—基底; 11—缓冲层; 12—第一绝缘层;
13—第二绝缘层; 14—第三绝缘层; 15—第四绝缘层;
16—第一无机层; 17—有机层; 18—第二无机层;
102—第一有源层; 103—第一栅电极; 104—第一电容电极;
105—第一源电极; 106—第一漏电极; 107—第一连接电极;
202—第二有源层; 203—第二栅电极; 204—第二电容电极;
205—第二源电极; 206—第二漏电极; 207—第二连接电极;
301—第一阳极; 302—第一像素定义层; 303—有机发光材料层;
304—第一阴极; 401—第二阳极; 402—第二像素定义层;
403—电泳显示材料层; 404—第二阴极; 500—染色导电粒子。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
电泳显示(Electrophoretic Display,EPD)是一种基于电泳原理的新型显示技术,利用导电粒子在电场中移动的原理,通过电场控制导电粒子移动,从而实现图像显示。目前,实现电泳显示有三种方式:直接驱动、无源矩阵驱动和有源矩阵驱动。相对于直接驱动和无源矩阵驱动,有源矩阵驱动技术更能实现良好的控制,实现良好的信息显示,并在高分辨率、彩色显示等方面具备更好的优势,目前高端的电子纸显示大多采用有源矩阵驱动技术。薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT)技术是较常用的一种有源矩阵驱动技术,有源驱动矩阵电泳显示面板中,将TFT集成在基底上形成驱动基板,将胶体电泳液设置在电泳基板上,然后将电泳基板和驱动基板组合起来构成显示面板,通过TFT控制电极的电信号,使得胶体电泳液中的带电粒子在显示面发生偏移/聚集,通过反射或吸收外界光线,从而形成图像。由于电泳显示具有双稳态性且无需背光源,关闭电源后可保持图案显示,因此具有功耗低的特点,同时还具有对比度高、良好的日光可读性等性能。
为了解决现有技术无法实现真正的全面屏显示的技术问题,本发明实施例提供了一种OLED和EPD集成显示的解决方案,以实现全面屏显示。本发明实施例显示基板包括第一显示区域和位于所述第一显示区域内的第二显示区域,所述第一显示区域包括用于实现显示的多个发光单元,所述第二显示区域包括用于实现在显示状态和透明状态之间进行切换的多个电泳单元。
本发明实施例提供了一种显示基板,将有机发光显示和电泳显示有机地集成在一起,利用电泳单元能够在显示状态和透明状态之间进行切换的特点,既实现了全面屏,又能够保证摄像头等硬件正常工作,有效解决了现有技术无法实现真正的全面屏显示的技术问题。当电泳单元切换到显示状态时,电泳单元和发光单元一起提供图像显示,进一步提高了屏占比,实现了真正的全面屏。当电泳单元切换到透明状态时,电泳单元所形成的透明区域能够为摄像头等硬件提供工作窗口,保证了摄像头等硬件的正常工作。
其中,所述显示基板还包括多条栅线和多条数据线,所述多条栅线和多条数据线垂直交叉限定出矩阵排布的多个显示单元,在第一显示区域,显示单元是发光单元,在第二显示区域,显示单元是电泳单元,位于同一行的发光单元和电泳单元共用同一条栅线,位于同一列的发光单元和电泳单元共用同一条数据线。
其中,所述发光单元包括在基底上叠设的第一驱动结构层和发光结构层,所述电泳单元包括在基底上叠设的第二驱动结构层和电泳结构层,所述第一驱动结构层和第二驱动结构层同步形成,所述发光结构层和电泳结构层同步形成。
其中,所述第一驱动结构层包括多个第一薄膜晶体管,所述第一薄膜晶体管包括第一有源层、第一栅电极、第一源电极和第一漏电极;所述第二驱动结构层包括多个第二薄膜晶体管,所述第二薄膜晶体管包括第二有源层、第二栅电极、第二源电极和第二漏电极;所述第一有源层与第二有源层同层设置,且通过同一次构图工艺形成;所述第一栅电极与第二栅电极同层设置,且通过同一次构图工艺形成;所述第一源电极和第一漏电极与第二源电极和第二漏电极同层设置,且通过同一次构图工艺形成。
其中,所述发光结构层包括第一阳极、有机发光层和第一阴极;所述电泳结构层包括第二阳极、电泳显示层和第二阴极;所述第一阳极与第二阳极同层设置,且通过同一次构图工艺形成;所述第一阴极与第二阴极同层设置,且通过同一次构图工艺形成。
其中,所述有机发光层包括第一像素定义层,所述第一像素定义层开设有暴露出所述第一阳极的开口区域,以及设置在所述开口区域内的有机发光材料层;所述电泳显示层包括第二像素定义层,所述第二像素定义层开设有凹槽,以及设置在所述凹槽内的电泳显示材料层。
其中,在平行于基底的平面上,所述凹槽的形状为下底小、上底大的圆台形或棱台形。在垂直于基底的平面上,所述凹槽的横截面形状为倒梯形状,邻近第二阳极一端(倒梯形的下底)的宽度小于远离第二阳极一端(倒梯形的上底)的宽度。
其中,所述凹槽的深度等于第二像素定义层的厚度,凹槽暴露出第二电极。或者,所述凹槽的深度小于第二像素定义层的厚度,凹槽没有暴露出第二电极。
其中,所述电泳显示材料层包括透明的分散液以及设置在所述分散液中的染色导电粒子。在第二阳极和第二阴极所形成的电场作用下,当所述染色导电粒子向第二阴极一侧运动时,使所述电泳单元处于显示状态,当所述染色导电粒子向第二阳极一侧运动,使所述电泳单元处于透明状态。
其中,所述染色导电粒子的颜色包括白色、黑色、红色、绿色和蓝色中的至少一种。
下面通过具体实施例详细说明本发明实施例的技术方案。
第一实施例
图1为本发明显示基板第一实施例的结构示意图,图2为图1中A-A向的剖视图,示意了一种顶发射结构的显示基板。如图1所示,在平行于显示基板的平面上,显示基板的主体结构包括第一显示区域100和第二显示区域200,第二显示区域200位于第一显示区域100内,第一显示区域100包括呈阵列分布的多个发光单元,多个发光单元用于实现显示,第二显示区域包括呈阵列分布的多个电泳单元,多个电泳单元用于实现在显示状态和透明状态之间进行切换。本实施例中,第二显示区域200在第一显示区域100中的位置不限,可以位于第一显示区域100上部或下部,也可以位于第一显示区域100的边缘。第二显示区域200的形状也不做限制,可以为图1中所示的圆形,也可以椭圆形或者方形、菱形等其它多边形。
如图2所示,在垂直于显示基板的平面上,每个发光单元包括设置在基底10上的第一驱动结构层和发光结构层,第一驱动结构层包括多个第一薄膜晶体管T1,可以是2T1C、3T1C或4T1C设计,图2中仅以一个发光单元和一个第一薄膜晶体管为例进行示意。每个电泳单元包括设置在基底10上的第二驱动结构层和电泳结构层,第二驱动结构层包括多个第二薄膜晶体管T2,可以是2T1C设计,图2中仅以一个显示单元和一个第二薄膜晶体管为例进行示意。第一显示区域100的第一驱动结构层和第二显示区域200的第二驱动结构层同步制备形成,第一驱动结构层的第一薄膜晶体管T1和第二驱动结构层的第二薄膜晶体管T2共用栅线和数据线,实现逐行扫描写入显示数据。
如图2所示,第一显示区域100中,第一驱动结构层主要包括设置在基底10上的第一薄膜晶体管T1,发光结构层主要包括与第一薄膜晶体管T1的第一漏电极106连接的第一阳极301、第一像素定义层302、有机发光材料层303和第一阴极304。第二显示区域200中,第二驱动结构层主要包括设置在基底10上的第二薄膜晶体管T2,电泳结构层主要包括与第二薄膜晶体管T2的第二漏电极206连接的第二阳极401、第二像素定义层402、电泳显示材料层403和第二阴极404。本实施例中,第一显示区域100中第一驱动结构层和发光结构层的结构与现有OLED结构基本上相同。第二显示区域200中,第二薄膜晶体管T2的结构与第一薄膜晶体管T1的结构相同,且通过相同的工艺同步制备;第二阳极401与第一阳极301同层设置,且通过同一次构图工艺形成;第二像素定义层402与第一像素定义层302同层设置,且通过同一次构图工艺形成;第二阴极404与第一阴极304同层设置,且通过同一次构图工艺形成,且第二阴极404与第一阴极304为一体结构。
本实施例中,第二像素定义层402上开设有凹槽,在平行于基底的平面上,凹槽的形状为上底大、下底小的圆台形或棱台形。在垂直于基底的平面上,凹槽的横截面形状为倒梯形状,邻近第二阳极401一端(倒梯形的下底)的宽度小于远离第二阳极401一端(倒梯形的上底)的宽度。电泳显示材料层403设置在凹槽内,包括透明的分散液和设置在透明的分散液中的染色导电粒子。在第二阳极401和第二阴极404所形成的电场作用下,染色导电粒子既可以向第二阴极404一侧运动,使电泳单元显示图像,又可以向第二阳极401一侧运动,使电泳单元形成局部透明,从而使电泳单元实现在显示状态和透明状态之间的切换。
下面通过本实施例显示基板的制备过程进一步说明本实施例的技术方案。本实施例中所说的“构图工艺”包括沉积膜层、涂覆光刻胶、掩模曝光、显影、刻蚀、剥离光刻胶等处理,是相关技术中成熟的制备工艺。沉积可采用溅射、蒸镀、化学气相沉积等已知工艺,涂覆可采用已知的涂覆工艺,刻蚀可采用已知的方法,在此不做具体的限定。在本实施例的描述中,需要理解的是,“薄膜”是指将某一种材料在基底上利用沉积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”无需构图工艺,则该“薄膜”还可以称为“层”。若在整个制作过程当中该“薄膜”还需构图工艺,则在构图工艺前称为“薄膜”,构图工艺后称为“层”。经过构图工艺后的“层”中包含至少一个“图案”。
(1)在基底上形成有源层图案。在基底上形成有源层图案包括:先在基底10上沉积一层缓冲薄膜,形成覆盖整个基底10的缓冲层11图案。随后沉积一层有源层薄膜,通过构图工艺对有源层薄膜进行构图,形成设置在缓冲层11上的第一有源层102和第二有源层202图案,第一有源层102形成在第一显示区域,第二有源层202形成在第二显示区域,如图3所示。其中,基底可以为柔性基底,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。缓冲(Buffer)薄膜可以采用氮化硅SiNx、氧化硅SiOx、氮氧化硅SiON等,可以是单层、多层或复合层。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,即本实施例同时适用于基于氧化物Oxide技术、硅技术以及有机物技术制造的基于顶栅(Top Gate)TFT的显示基板。
(2)形成栅电极图案。形成栅电极图案包括:在形成上述结构的基底10上,依次沉积第一绝缘薄膜和第一金属薄膜,通过构图工艺对第一金属薄膜进行构图,形成覆盖缓冲层11、第一有源层102和第二有源层202的第一绝缘层12,以及设置在第一绝缘层12上的第一栅电极103、第二栅电极203和栅线(未示出)图案,第一栅电极103形成在第一显示区域,第二栅电极203形成在第二显示区域,均与栅线连接,如图4所示。其中,第一绝缘薄膜可以采用氮化硅SiNx、氧化硅SiOx、氮氧化硅SiON等,可以是单层、多层或复合层。通常,第一绝缘层12称之为栅绝缘(GI)层。第一金属薄膜可以采用金属材料,如银Ag、铜Cu、铝Al、钼Mo等,或上述金属的合金材料,如铝铌合金AlNd、钼铌合金MoNb等,可以是多层金属,如Mo/Cu/Mo等,也可以是金属和透明导电材料形成的堆栈结构,如ITO/Ag/ITO等。
(3)形成电容电极图案。形成电容电极图案包括:在形成上述结构的基底10上,依次沉积第二绝缘薄膜和第二金属薄膜,通过构图工艺对第二金属薄膜进行构图,形成覆盖第一绝缘层12、第一栅电极103、第二栅电极203和栅线的第二绝缘层13,以及设置在第二绝缘层13上的第一电容电极104和第二电容电极204图案,第一电容电极104形成在第一显示区域,其位置与第一栅电极103的位置相对应,第二电容电极204形成在第二显示区域,其位置与第二栅电极203的位置相对应,第一电容电极104和第二电容电极204的中部区域被刻蚀掉,如图5所示。其中,第二绝缘薄膜可以采用氮化硅SiNx、氧化硅SiOx、氮氧化硅SiON等,可以是单层、多层或复合层。通常,第二绝缘层13称之为栅绝缘(GI)层。第二金属薄膜可以采用金属材料,如银Ag、铜Cu、铝Al、钼Mo等,或上述金属的合金材料,如铝铌合金AlNd、钼铌合金MoNb等,可以是多层金属,如Mo/Cu/Mo等,也可以是金属和透明导电材料形成的堆栈结构,如ITO/Ag/ITO等。
(4)形成第三绝缘层图案。形成第三绝缘层图案包括:在形成上述结构的基底10上,沉积第三绝缘薄膜,通过构图工艺对第三绝缘薄膜进行构图,分别在第一、第二显示区域形成开设有第一过孔K1和第二过孔K2的第三绝缘层14图案,每个显示区域开设有的两个第一过孔K1分别位于每个显示区域的有源层的两端,其中的第三绝缘层14、第二绝缘层13和第一绝缘层12被刻蚀掉,暴露出有源层(102,202)的表面;每个显示区域开设有的一个第二过孔K2位于每个显示区域的电容电极的中部区域,其中的第三绝缘层14和第二绝缘层13被刻蚀掉,暴露出栅电极(103,203)的表面,如图6所示。其中,第三绝缘薄膜可以采用氮化硅SiNx、氧化硅SiOx、氮氧化硅SiON等,可以是单层、多层或复合层。通常,第三绝缘层14称之为层间绝缘(ILD)层。
(5)形成源电极和漏电极图案。形成源电极和漏电极图案包括:在形成上述结构的基底10上,沉积第三金属薄膜,通过构图工艺对第三金属薄膜进行构图,在第一显示区域形成第一源电极105、第一漏电极106和第一连接电极107图案,在第二显示区域形成第二源电极205、第二漏电极206和第二连接电极207图案,以及在整个显示区域形成数据线(未示出)图案,第一源电极105和第一漏电极106分别通过两个第一过孔K1与第一有源层102的两端连接,第一连接电极107通过第二过孔K2与第一栅电极103连接,第一源电极105还与数据线连接;第二源电极205和第二漏电极206分别通过两个第一过孔K1与第二有源层202的两端连接,第二连接电极207通过第二过孔K2与第二栅电极203连接,第二源电极205还与数据线连接,如图7所示。其中,第三金属薄膜可以采用金属材料,如银Ag、铜Cu、铝Al、钼Mo等,或上述金属的合金材料,如铝铌合金AlNd、钼铌合金MoNb等,可以是多层金属,如Mo/Cu/Mo等,也可以是金属和透明导电材料形成的堆栈结构,如ITO/Ag/ITO等。
(6)形成第四绝缘层图案。形成第四绝缘层图案包括:在形成前述图案的基底上涂覆第四绝缘薄膜,通过掩膜曝光显影的光刻工艺在显示区域形成覆盖前述结构的第四绝缘层15图案,第四绝缘层15在第一、第二显示区域分别开设有第三过孔K3,第三过孔K3分别暴露出第一漏电极106和第二漏电极206,如图8所示。其中,第四绝缘薄膜的材料包含但不限于聚硅氧烷系材料、亚克力系材料或聚酰亚胺系材料等。通常,第四绝缘层15称之为平坦化层(PNL)。
通过流程(1)~(6)的制备过程,即在基底10上完成了位于第一显示区域的第一驱动结构层和位于第二显示区域的第二驱动结构层的同步制备。其中,位于第一显示区域的第一驱动结构层的第一薄膜晶体管T1包括第一有源层102、第一栅电极103、第一电容电极104、第一源电极105、第一漏电极106和第一连接电极107。位于第二显示区域的第二驱动结构层的第二薄膜晶体管T2包括第二有源层202、第二栅电极203、第二电容电极204、第二源电极205、第二漏电极206和第二连接电极207。第一薄膜晶体管T1和第二薄膜晶体管T2结构相同,且通过制备工艺同步形成,即第一有源层102与第二有源层202同层设置,通过同一次构图工艺同时形成,第一栅电极103与第二栅电极203同层设置,通过同一次构图工艺同时形成,第一电容电极104与第二电容电极204同层设置,通过同一次构图工艺同时形成,第一源电极105、第一漏电极106和第一连接电极107与第二源电极205、第二漏电极206和第二连接电极207同层设置,通过同一次构图工艺同时形成。此外,第一显示区域和第二显示区域还形成多条栅线和多条数据线,多条栅线和多条数据线垂直交叉限定出多个显示单元,在第一显示区域,显示单元是发光单元,在第二显示区域,显示单元是电泳单元,位于同一行的发光单元和电泳单元共用同一条栅线,位于同一列的发光单元和电泳单元共用同一条数据线。
(7)形成阳极图案。形成阳极图案包括:在形成前述图案的基底上沉积透明导电薄膜,通过构图工艺对透明导电薄膜进行构图,形成第一阳极301和第二阳极401图案,第一阳极301位于第一显示区域,通过第一显示区域的第三过孔K3与第一漏电极106连接,第二阳极401位于第二显示区域,通过第二显示区域的第三过孔K3与第二漏电极206连接,如图9所示。其中,透明导电薄膜可以采用氧化铟锡ITO或氧化铟锌IZO。
(8)形成像素定义层(Pixel Define Layer)图案。形成像素定义层图案包括:在形成前述图案的基底上涂覆像素定义薄膜,通过掩膜曝光和显影形成第一像素定义层302和第二像素定义层402图案,第一像素定义层302位于第一显示区域,限定出暴露第一阳极301的开口区域KA1,第二像素定义层402位于第二显示区域,开设有凹槽KA2,如图10所示。其中,第一像素定义层302开口区域KA1的结构和形状与现有OLED结构相同,第二像素定义层402的凹槽KA2的截面形状为倒梯形状,凹槽KA2邻近第二阳极401一端的宽度小于远离第二阳极401一端的宽度。本实施例中,凹槽KA2的深度可以等于第二像素定义层402的厚度,即凹槽KA2的底部暴露出第二阳极的表面;凹槽KA2的深度可以小于第二像素定义层402的厚度,即凹槽KA2没有贯通第二像素定义层402,凹槽KA2没有暴露出第二阳极的表面,凹槽KA2的底部与第二阳极间隔有一定厚度的第二像素定义层。其中,像素定义薄膜可以采用透明的有机材料。实际实施时,第一像素定义层302和第二像素定义层402也可以分别形成,第一像素定义层302的材料采用现有OLED常用的材料,第二像素定义层402的材料采用透明树脂材料。通常,第二像素定义层402也称之为分隔墙(Partition Wall)。尽管附图中未示出,第一像素定义层302和第二像素定义层402在基底10上是以矩阵形式排布,在每个发光单元形成开口区域,在每个电泳单元形成凹槽。
(9)形成有机发光材料层图案。形成有机发光材料层图案包括:在形成前述图案的基底上,采用蒸镀或喷墨打印方式,在第一显示区域形成的各个开口区域KA1内形成有机发光材料层303图案,有机发光材料层303与第一阳极301连接,如图11所示。其中,有机发光材料层303主要包括发光材料层(EML)。实际实施时,有机发光材料层可以包括依次设置的空穴注入层、空穴传输层、发光材料层、电子传输层和电子注入层,以提高电子和空穴注入发光层的效率,制备有机发光材料层的过程与现有制备技术相同,这里不再赘述。
(10)形成电泳显示材料层图案。形成电泳显示材料层包括:在形成前述图案的基底上,采用喷墨打印方式,在第二显示区域形成的各个凹槽KA2内注入电泳液,形成电泳显示材料层403图案,如图12所示。其中,电泳显示材料层403包括透明的分散液、染色导电粒子和透明的密封层,制备电泳显示材料层的过程与现有制备技术相同,这里不再赘述。
(11)形成阴极图案。形成阴极图案包括:在形成前述图案的基底上,采用蒸镀方式形成第一阴极304和第二阴极404图案,第一阴极304位于第一显示区域,与有机发光材料层303连接,第二阴极404位于第二显示区域,与电泳显示材料层403连接,如图13所示。本实施例中,第一阴极304和第二阴极404为一体结构。实际实施时,第一阴极304和第二阴极404也可以为分体结构,提供不同的电压。其中,第一阴极304和第二阴极404的材料可以采用镁Mg、银Ag、铝Al、铜Cu、锂Li等金属材料的一种,或上述金属的合金。制备阴极的过程与现有制备技术相同,这里不再赘述。
(12)形成封装层图案。形成封装层图案包括:在形成前述图案的基底上先沉积第一无机薄膜,第一无机薄膜覆盖第一显示区域和第二显示区域,形成第一无机层16图案。随后,采用喷墨打印方式在第一显示区域形成有机层17。随后,沉积第二无机薄膜,第二无机薄膜覆盖第一显示区域和第二显示区域,形成第二无机层18图案,如图14所示。其中,封装层为无机/有机/无机的三层结构,中间的有机层仅形成在第一显示区域,上下两层无机层覆盖第一显示区域和第二显示区域,完成显示基板的封装。
通过流程(7)~(12)的制备过程,即完成了位于第一显示区域的发光结构层、位于第二显示区域的电泳结构层的制备。其中,位于第一显示区域的发光结构层包括第一阳极301、第一像素界定层302、有机发光材料层303、第一阴极304以及封装层,第一阳极301与第一晶体管T1的漏电极连接,有机发光材料层303设置在第一阳极301与第一阴极304之间,第一阴极304与第二显示区域的第二阴极404共用。位于第二显示区域的电泳结构层包括第二阳极401、第二像素界定层402、电泳显示材料层403、第二阴极404以及封装层,第二阳极401与第二晶体管T2的漏电极连接,电泳显示材料层403设置在第二阳极401与第二阴极404之间,第二阴极404与第一显示区域的第一阴极304共用。发光结构层和电泳结构层通过制备工艺同步形成,即第一阳极301和第二阳极401同层设置,通过同一次构图工艺同时形成,第一像素界定层302和第二像素界定层402同层设置,通过同一次构图工艺同时形成,第一阴极304和第二阴极404同层设置,通过同一次构图工艺同时形成。
图15为本发明电泳单元处于显示状态的示意图,图16为本发明电泳单元处于透明状态的示意图。当电泳单元处于显示状态时,栅线开启信号使第二晶体管T2打开,数据线的数据电压经过第二晶体管T2被施加至第二阳极401上,在第二阳极401与第二阴极404之间产生的电场使得染色导电粒子500向远离第二阳极401的一侧运动,染色导电粒子500布满凹槽的顶部,使电泳单元显示图像,如图15所示。当电泳单元处于透明状态时,栅线开启信号使第二晶体管T2打开,数据线的数据电压经过第二晶体管T2被施加至第二阳极401上,在第二阳极401与第二阴极404之间产生的电场使得染色导电粒子500向靠近第二阳极401的一侧运动,并聚集在凹槽的底部,使电泳单元形成局部透明,如图16所示。
下面以染色导电粒子是白色粒子为例来说明电泳单元的两种状态。其中,分散液为透明液体,密封层为透明材料层,第二阴极404具有负(-)电势,白色粒子具有正(+)电荷特性。如果数据线提供的正(+)电压经过第二晶体管T2被施加至第二阳极401上时,由于第二阴极404具有负(-)电势,则带有正(+)电荷的白色粒子向第二阴极404一侧运动,最终使白色粒子布满倒圆台形或倒棱台形凹槽的顶部的顶部。此时,外部(上部)输入的光线可大部分被白色粒子反射,由此电泳单元进行图像显示,多个电泳单元形成弱显示区域。其中,位于倒圆台形或倒棱台形凹槽顶部的白色粒子的密度会根据施加到第二阳极401上的电压值而变化,因而白色粒子反射光的强度也会变化,由此实现理想的亮度。相反,如果数据线提供的负(-)电压低于第二阴极404的负(-)电势,则带有正(+)电荷的白色粒子向第二阳极401一侧运动,最终使白色粒子聚集在倒圆台形或倒棱台形凹槽的底部。此时,外部(上部)输入的光线可大部分穿过透明的分散液和其它结构层,输入的光线基本上不被反射,由此使电泳单元实现局部透明,多个电泳单元形成局部透明区域。
同理,当染色导电粒子是黑色粒子时,也可以实现电泳单元具有显示和透明两种状态。此外,也可以设置三个电泳单元组成一个像素,三个电泳单元中分别设置彩色粒子,如红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)粒子,三个电泳单元中的彩色粒子根据施加至第二阳极401的电压而改变布设密度,由此实现相应的彩色显示。
通过本实施例显示基板的结构及其制备过程可以看出,本实施例通过在共用基底上同步制备第一显示区域和第二显示区域,将OLED显示和EPD显示有机地集成在一个显示基板上,第一显示区域的OLED作为主要显示,第二显示区域的EPD作为辅助显示,利用电泳单元能够在显示状态和透明状态之间进行切换的特点,既实现了全面屏,又能够保证摄像头等硬件正常工作。当电泳单元切换到显示状态时,电泳单元和发光单元一起提供图像显示,实现了真正的全面屏。当电泳单元切换到透明状态时,电泳单元所形成的透明区域能够为摄像头等硬件提供工作窗口,保证了摄像头等硬件的正常工作。即本实施例第二显示区域相当于现有技术的开孔区域,摄像头、光线传感器等硬件设置在第二显示区域下面,当摄像头等硬件不工作时,第二显示区域实现画面显示,当摄像头等硬件工作时,第二显示区域实现局部透明。与现有技术相比,本实施例通过将现有技术的开孔区域设置成电泳单元,通过将电泳单元切换成显示状态时,使得开孔区域能够显示图像,真正实现了全面屏显示,而通过将电泳单元切换成透明状态,不会影响摄像头等硬件的正常工作,有效解决了现有技术无法实现真正的全面屏显示的技术问题。
目前,在OLED显示屏的显示区域开设安装孔方案的难点之一在于封装的有效性。由于安装孔的侧壁会暴露出有机发光层和阴极,使得大气中的水氧会沿着有机发光层侵入有效显示区域,使得有效显示区域的有机发光层失效,带来显示不良。本实施例通过将现有技术的开孔区域设置成电泳单元,封装层将发光单元和电泳单元一起封装起来,不仅降低了设计难度和制作成本,而且消除了水氧入侵到有机发光层的传输路径,提高了封装效果,保证了封装的有效性和可靠性。
进一步地,本实施例在基底上通过同一次制备过程同步制备OLED显示和EPD显示,集成度高,简化了显示基板结构,利于轻薄化,不需要改变现有工艺流程,不需改变现有工艺设备,对现有工艺改进较小,能够很好地与现有制备工艺兼容,工艺可实现性高,实用性强,具有良好的应用前景。
需要说明的是,本实施例所示结构及其制备过程仅仅是一种示例性说明。实际实施时,可以根据实际需要变更相应结构以及增加或减少构图工艺。例如,第一显示区域的OLED结构不仅可以是顶发射结构,也可以是底发射结构。又如,薄膜晶体管不仅可以是顶栅结构,也可以是底栅结构。再如,第一驱动结构层、第二驱动结构层、发光结构层和电泳显示层中还可以设置其它电极、引线和结构膜层。再如,形成有机发光材料层与形成电泳显示材料层的次序可以改变等等,本实施例在此不做具体的限定。
第二实施例
本实施例是前述第一实施例的一种扩展,显示基板的主体结构与前述第一实施例相同,所不同的是,形成有机发光层和电泳显示层的制备方式有所不同。
本实施例制备驱动结构层和阳极的过程与前述第一实施例相同,参见前述第一实施例的步骤(1)~(7)。
(8)形成第一像素定义层图案,位于第一显示区域的第一像素定义层302限定出暴露第一阳极301的开口区域KA1,位于第二显示区域的第一像素定义层302覆盖第二阳极401,如图17所示。
(9)形成有机发光材料层图案,包括:采用蒸镀或喷墨打印方式,在第一显示区域形成的各个开口区域KA1内形成有机发光材料层303图案,有机发光材料层303与第一阳极301连接,如图18所示。
(10)贴附电泳显示层。贴附电泳显示层包括:将预先制备的电泳显示层贴合在第二显示区域,如图19所示。其中,预先制备的电泳显示层包括形成有凹槽的第二像素定义层402,凹槽的深度小于第二像素定义层402的厚度,以及设置在凹槽内的电泳显示材料层403,制备电泳显示层的方式可以采用现有成熟的工艺。
本实施例后续制备阴极和封装层的过程与前述第一实施例相同,参见前述第一实施例的步骤(11)~(12)。
本实施例同样实现了前述第一实施例的技术效果,包括既实现了全面屏,又能够保证摄像头等硬件正常工作。
第三实施例
基于前述实施例的技术构思,本发明实施例还提供了一种显示基板的制备方法,以制备出前述实施例的显示基板,显示基板包括第一显示区域和位于所述第一显示区域内的第二显示区域,制备方法包括:
在所述第一显示区域形成用于实现显示的多个发光单元,在所述第二显示区域形成用于实现在显示状态和透明状态之间进行切换的多个电泳单元。
其中,在所述第一显示区域形成用于实现显示的多个发光单元,在所述第二显示区域形成用于实现在显示状态和透明状态之间进行切换的多个电泳单元,包括:
在基底上同步形成第一驱动结构层和第二驱动结构层;
同步形成发光结构层和电泳结构层;所述发光结构层形成在所述第一驱动结构层上,所述第一驱动结构层和发光结构层构成实现显示的发光单元;所述电泳结构层形成在所述第二驱动结构层上,所述第二驱动结构层和电泳结构层构成实现在显示状态和透明状态之间进行切换的电泳单元。
其中,在基底上同步形成第一驱动结构层和第二驱动结构层,包括:
在基底上形成第一有源层和第二有源层,所述第一有源层位于所述第一显示区域,所述第二有源层位于所述第二显示区域;
形成第一绝缘层,以及形成位于所述第一绝缘层上的第一栅电极和第二栅电极,所述第一栅电极位于所述第一显示区域,所述第二栅电极位于所述第二显示区域;
形成第二绝缘层和第三绝缘层,所述第三绝缘层上形成有分别暴露出所述第一有源层和第二有源层的第一过孔,以及分别暴露出所述第一栅电极和第二栅电极的第二过孔;
形成位于所述第三绝缘层上的第一源电极、第一漏电极、第一连接电极、第二源电极、第二漏电极和第二连接电极,所述第一源电极和第一漏电极分别通过第一过孔与第一有源层连接,所述第一连接电极通过第二过孔与第一栅电极连接,所述第二源电极和第二漏电极分别通过第一过孔与第二有源层连接,所述第二连接电极通过第二过孔与第二栅电极连接;
形成第四绝缘层,所述第四绝缘层上形成有分别暴露出所述第一漏电极和第二漏电极的第三过孔。
其中,同步形成发光结构层和电泳结构层,包括:
在所述第四绝缘层上形成第一阳极和第二阳极,所述第一阳极和第二阳极分别通过所述第三过孔与第一漏电极和第二漏电极连接;
在第一显示区域形成有机发光层,在第二显示区域形成电泳显示层;
形成第一阴极和第二阴极,所述第一阴极位于第一显示区域,所述第二阴极位于第二显示区域。
在一个实施例中,在第一显示区域形成有机发光层,在第二显示区域形成电泳显示层,包括:
形成第一像素定义层和第二像素定义层,所述第一像素定义层位于第一显示区域,形成有暴露出所述第一阳极的开口区域,所述第二像素定义层位于第二显示区域,形成有凹槽;
在所述开口区域内形成有机发光材料层,在所述凹槽内形成电泳显示材料层。
在另一个实施例中,在第一显示区域形成有机发光层,在第二显示区域形成电泳显示层,包括:
在第一显示区域形成第一像素定义层,所述第一像素定义层上形成有暴露出所述第一阳极的开口区域;在所述开口区域内形成有机发光材料层;
在第二显示区域贴合预先制备的电泳显示层;所述电泳显示层包括形成有凹槽的第二像素定义层,以及设置在所述凹槽内的电泳显示材料层。
其中,所述凹槽的截面形状为倒梯形状,所述凹槽邻近所述第二阳极一端的宽度小于远离所述第二阳极一端的宽度。
其中,所述电泳显示材料层包括透明的分散液以及设置在所述分散液中的染色导电粒子。
其中,所述凹槽的深度小于或等于所述第二像素定义层的厚度。
本发明实施例显示基板的制备方法,将有机发光显示和电泳显示有机地集成在一起,利用电泳单元能够在显示状态和透明状态之间进行切换的特点,既实现了全面屏,又能够保证摄像头等硬件正常工作,有效解决了现有技术无法实现真正的全面屏显示的技术问题。本发明实施例在基底上通过同一次制备过程同步制备OLED显示和EPD显示,不需要改变现有工艺流程,不需改变现有工艺设备,对现有工艺改进较小,能够很好地与现有制备工艺兼容,工艺可实现性高,实用性强,具有良好的应用前景。
第四实施例
本发明实施例还提供了一种显示装置,包括前述的显示基板。显示装置包括前置摄像头、光线传感器等器件,前置摄像头、光线传感器等器件的设置位置与显示基板的第二显示区域相对应,即设置在第二显示区域的下面,使得在摄像头对应区域可实现透明/显示之间的切换。正常显示时,第二显示区域的电泳单元切换到显示状态,与第一显示区域的发光单元一起提供显示图像,实现真正的全面屏。当显示装置用于自拍或者启动前置光学传感器时,第二显示区域的电泳单元切换到透明状态,使第二显示区域下面的前置摄像头或前置光学传感器能够正常工作。本发明实施例显示装置可以是手机、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。
在本发明实施例的描述中,需要理解的是,术语“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,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发明的限制。
在本发明实施例的描述中,需要说明的是,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,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间件间接相连,可以是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发明中的具体含义。
虽然本发明所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式,并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员,在不脱离本发明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,但本发明的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种显示基板,其特征在于,包括第一显示区域和位于所述第一显示区域内的第二显示区域,所述第一显示区域包括用于实现显示的多个发光单元,所述第二显示区域包括用于实现在显示状态和透明状态之间进行切换的多个电泳单元;所述电泳单元切换到显示状态时,所述电泳单元和发光单元一起提供图像显示,以进行全面屏显示;所述发光单元包括在基底上叠设的第一驱动结构层和发光结构层,所述电泳单元包括在所述基底上叠设的第二驱动结构层和电泳结构层;所述发光结构层包括第一阳极、有机发光层和第一阴极,所述电泳结构层包括第二阳极、电泳显示层和第二阴极,所述第一阳极与第二阳极同层设置,所述第一阴极与第二阴极同层设置;所述有机发光层包括开设有开口区域的第一像素定义层,以及设置在所述开口区域内的有机发光材料层,所述电泳显示层包括开设有凹槽的第二像素定义层,以及设置在所述凹槽内的电泳显示材料层,所述凹槽的深度小于所述第二像素定义层的厚度;所述电泳显示层通过贴附方式贴附在所述第二显示区域的第一像素定义层上,所述第二显示区域的第一像素定义层覆盖所述第二阳极。
2.根据权利要求1所述的显示基板,其特征在于,所述第一驱动结构层包括多个第一薄膜晶体管,所述第一薄膜晶体管包括第一有源层、第一栅电极、第一源电极和第一漏电极;所述第二驱动结构层包括多个第二薄膜晶体管,所述第二薄膜晶体管包括第二有源层、第二栅电极、第二源电极和第二漏电极;所述第一有源层与第二有源层同层设置;所述第一栅电极与第二栅电极同层设置;所述第一源电极、第一漏电极、第二源电极和第二漏电极同层设置。
3.根据权利要求1所述的显示基板,其特征在于,所述电泳显示材料层包括透明的分散液以及设置在所述分散液中的染色导电粒子。
4.根据权利要求1所述的显示基板,其特征在于,所述凹槽的截面形状为倒梯形状,所述凹槽邻近所述第二阳极一端的宽度小于远离所述第二阳极一端的宽度;所述凹槽的深度小于或等于所述第二像素定义层的厚度。
5.一种显示装置,其特征在于,包括如权利要求1~4任一所述的显示基板。
6.一种显示基板的制备方法,其特征在于,显示基板包括第一显示区域和位于所述第一显示区域内的第二显示区域,所述制备方法包括:
在所述第一显示区域形成用于实现显示的多个发光单元,在所述第二显示区域形成用于实现在显示状态和透明状态之间进行切换的多个电泳单元;所述电泳单元切换到显示状态时,所述电泳单元和发光单元一起提供图像显示,以进行全面屏显示,包括:
在基底上同步形成第一驱动结构层和第二驱动结构层;
同步形成发光结构层和电泳结构层;所述发光结构层形成在所述第一驱动结构层上,所述第一驱动结构层和发光结构层构成实现显示的发光单元;所述电泳结构层形成在所述第二驱动结构层上,所述第二驱动结构层和电泳结构层构成实现在显示状态和透明状态之间进行切换的电泳单元;
所述发光结构层包括第一阳极、有机发光层和第一阴极,所述电泳结构层包括第二阳极、电泳显示层和第二阴极,所述第一阳极与第二阳极同层设置,所述第一阴极与第二阴极同层设置;所述有机发光层包括开设有开口区域的第一像素定义层,以及设置在所述开口区域内的有机发光材料层,所述电泳显示层包括开设有凹槽的第二像素定义层,以及设置在所述凹槽内的电泳显示材料层,所述凹槽的深度小于所述第二像素定义层的厚度;所述电泳显示层通过贴附方式贴附在所述第二显示区域的第一像素定义层上,所述第二显示区域的第一像素定义层覆盖所述第二阳极。
7.根据权利要求6所述的显示基板的制备方法,其特征在于,在基底上同步形成第一驱动结构层和第二驱动结构层,包括:
在基底上形成第一有源层和第二有源层,所述第一有源层位于所述第一显示区域,所述第二有源层位于所述第二显示区域;
形成第一绝缘层,以及形成位于所述第一绝缘层上的第一栅电极和第二栅电极,所述第一栅电极位于所述第一显示区域,所述第二栅电极位于所述第二显示区域;
形成第二绝缘层和第三绝缘层,所述第三绝缘层上形成有分别暴露出所述第一有源层和第二有源层的第一过孔,以及分别暴露出所述第一栅电极和第二栅电极的第二过孔;
形成位于所述第三绝缘层上的第一源电极、第一漏电极、第一连接电极、第二源电极、第二漏电极和第二连接电极,所述第一源电极和第一漏电极分别通过第一过孔与第一有源层连接,所述第一连接电极通过第二过孔与第一栅电极连接,所述第二源电极和第二漏电极分别通过第一过孔与第二有源层连接,所述第二连接电极通过第二过孔与第二栅电极连接;
形成第四绝缘层,所述第四绝缘层上形成有分别暴露出所述第一漏电极和第二漏电极的第三过孔。
8.根据权利要求7所述的显示基板的制备方法,其特征在于,同步形成发光结构层和电泳结构层,包括:
在所述第四绝缘层上形成第一阳极和第二阳极,所述第一阳极和第二阳极分别通过所述第三过孔与第一漏电极和第二漏电极连接;
在第一显示区域形成有机发光层,在第二显示区域形成电泳显示层;
形成第一阴极和第二阴极,所述第一阴极位于第一显示区域,所述第二阴极位于第二显示区域。
9.根据权利要求8所述的显示基板的制备方法,其特征在于,在第一显示区域形成有机发光层,在第二显示区域形成电泳显示层,包括:
在第一显示区域形成第一像素定义层,所述第一像素定义层上形成有暴露出所述第一阳极的开口区域;在所述开口区域内形成有机发光材料层;在第二显示区域贴合预先制备的电泳显示层;所述电泳显示层包括形成有凹槽的第二像素定义层,以及设置在所述凹槽内的电泳显示材料层。
10.根据权利要求9所述的显示基板的制备方法,其特征在于,所述凹槽的截面形状为倒梯形状,所述凹槽邻近所述第二阳极一端的宽度小于远离所述第二阳极一端的宽度;所述电泳显示材料层包括透明的分散液以及设置在所述分散液中的染色导电粒子。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910859632.6A CN110571257B (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | 显示基板及其制备方法、显示装置 |
US16/934,040 US11778886B2 (en) | 2019-09-11 | 2020-07-21 | Display substrate and preparation method thereof, and display apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910859632.6A CN110571257B (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | 显示基板及其制备方法、显示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110571257A CN110571257A (zh) | 2019-12-13 |
CN110571257B true CN110571257B (zh) | 2023-08-08 |
Family
ID=68779438
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910859632.6A Active CN110571257B (zh) | 2019-09-11 | 2019-09-11 | 显示基板及其制备方法、显示装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11778886B2 (zh) |
CN (1) | CN110571257B (zh) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111162095B (zh) * | 2020-01-02 | 2022-11-11 | 京东方科技集团股份有限公司 | 驱动背板及其制备方法、显示面板、显示装置 |
CN111240121B (zh) * | 2020-02-21 | 2024-05-28 | 京东方科技集团股份有限公司 | 透明控制装置及显示屏幕 |
CN112233611B (zh) * | 2020-10-22 | 2022-07-12 | Oppo广东移动通信有限公司 | 显示模组及其制备方法、控制方法和电子设备 |
CN113763817A (zh) | 2021-09-07 | 2021-12-07 | 联想(北京)有限公司 | 一种电子设备及显示方法 |
CN114188493A (zh) * | 2021-11-29 | 2022-03-15 | 惠州华星光电显示有限公司 | 显示面板及显示装置 |
CN115332465B (zh) | 2022-10-11 | 2023-01-31 | 惠科股份有限公司 | 显示结构和显示装置 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101199209A (zh) * | 2005-06-14 | 2008-06-11 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 组合单视图/多视图显示器 |
CN102651383A (zh) * | 2011-02-24 | 2012-08-29 | 财团法人工业技术研究院 | 复合式显示器的像素结构、驱动方法以及驱动*** |
CN102890906A (zh) * | 2011-07-22 | 2013-01-23 | 胜华科技股份有限公司 | 显示结构 |
CN103886813A (zh) * | 2014-02-14 | 2014-06-25 | 上海和辉光电有限公司 | 双面显示器、双面显示器的控制装置及其制造方法 |
CN104241327A (zh) * | 2013-06-21 | 2014-12-24 | 乐金显示有限公司 | 显示装置 |
CN108535880A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-09-14 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 一种2d/3d可切换光学模组、显示装置及其制作方法 |
CN109243306A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-18 | 上海中航光电子有限公司 | 显示面板、显示装置和可折叠显示装置 |
KR20190081100A (ko) * | 2017-12-29 | 2019-07-09 | 엘지디스플레이 주식회사 | 광 제어 장치 및 이를 포함하는 투명표시장치 |
CN110049163A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-07-23 | 昆山龙腾光电有限公司 | 全面屏电子装置 |
CN110071125A (zh) * | 2019-05-05 | 2019-07-30 | 京东方科技集团股份有限公司 | Tft背板及其制备方法、oled显示面板 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5663214B2 (ja) * | 2009-07-03 | 2015-02-04 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置の作製方法 |
-
2019
- 2019-09-11 CN CN201910859632.6A patent/CN110571257B/zh active Active
-
2020
- 2020-07-21 US US16/934,040 patent/US11778886B2/en active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101199209A (zh) * | 2005-06-14 | 2008-06-11 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 组合单视图/多视图显示器 |
CN102651383A (zh) * | 2011-02-24 | 2012-08-29 | 财团法人工业技术研究院 | 复合式显示器的像素结构、驱动方法以及驱动*** |
CN102890906A (zh) * | 2011-07-22 | 2013-01-23 | 胜华科技股份有限公司 | 显示结构 |
CN104241327A (zh) * | 2013-06-21 | 2014-12-24 | 乐金显示有限公司 | 显示装置 |
CN103886813A (zh) * | 2014-02-14 | 2014-06-25 | 上海和辉光电有限公司 | 双面显示器、双面显示器的控制装置及其制造方法 |
KR20190081100A (ko) * | 2017-12-29 | 2019-07-09 | 엘지디스플레이 주식회사 | 광 제어 장치 및 이를 포함하는 투명표시장치 |
CN108535880A (zh) * | 2018-04-18 | 2018-09-14 | 张家港康得新光电材料有限公司 | 一种2d/3d可切换光学模组、显示装置及其制作方法 |
CN109243306A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-18 | 上海中航光电子有限公司 | 显示面板、显示装置和可折叠显示装置 |
CN110071125A (zh) * | 2019-05-05 | 2019-07-30 | 京东方科技集团股份有限公司 | Tft背板及其制备方法、oled显示面板 |
CN110049163A (zh) * | 2019-05-28 | 2019-07-23 | 昆山龙腾光电有限公司 | 全面屏电子装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11778886B2 (en) | 2023-10-03 |
US20210074778A1 (en) | 2021-03-11 |
CN110571257A (zh) | 2019-12-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110571257B (zh) | 显示基板及其制备方法、显示装置 | |
CN108257972B (zh) | 显示装置 | |
US10714557B2 (en) | Substrate for display device and display device including the same | |
US20220376024A1 (en) | Display Substrate and Manufacturing Method Therefor, and Display Apparatus | |
US20210225957A1 (en) | Oled display substrate and method of fabricating the same, display panel containing display substrate, and display device containing display panel | |
CN111179828B (zh) | 显示基板及其制备方法、显示装置 | |
US9054197B2 (en) | Thin-film transistor, display unit, and electronic apparatus | |
US20240032355A1 (en) | Display Substrate and Preparation Method Therefor, and Display Apparatus | |
EP3993055B1 (en) | Display substrate, preparation method therefor, and display apparatus | |
US11895879B2 (en) | Display substrate and preparation method thereof, and display apparatus | |
CN101043048A (zh) | 包含电激发光装置的图像显示***及其制造方法 | |
CN111554727A (zh) | 显示面板和显示装置 | |
CN111785760A (zh) | 一种显示基板及其制备方法、显示装置 | |
US20100271353A1 (en) | Semiconductor device, production method of semiconductor device, display device, and electronic equipment | |
US20240114728A1 (en) | Organic light-emitting diode display substrate and manufacturing method thereof, and display panel | |
US20220293704A1 (en) | Display substrate and manufacturing method therefor, and display device | |
KR20120072949A (ko) | 화이트 유기발광다이오드 표시소자 및 그 제조방법 | |
CN113555400A (zh) | 显示基板及其制备方法、显示装置 | |
CN115398532B (zh) | 显示基板及其制备方法、显示装置 | |
US11665940B2 (en) | Display substrate for avoiding breaks and preparation method thereof, bonding method of display panel and display apparatus | |
US20230107909A1 (en) | Display panel and display device | |
CN113471384A (zh) | 一种显示面板及其制备方法、显示装置 | |
JP4780255B1 (ja) | 電気化学表示素子 | |
US11925087B2 (en) | Display substrate and preparation method thereof, and display apparatus | |
EP4336987A1 (en) | Display substrate and manufacturing method therefor, and display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |