CN112349749B - 像素排列结构、发光器件及显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明涉及像素排列结构、发光器件及显示面板。该像素排列结构包括数个重复单元，重复单元包括：一个第一子像素群、一个第二子像素群和两个第三子像素群，第一子像素群、第二子像素群和第三子像素群的发光颜色各不相同；第一子像素群和第二子像素群的形状相同且呈包括一中空区域的六边形，第一子像素群与第二子像素群以边对边的方式设置；两个第三子像素群分别设置在第一子像素群和第二子像素群内的中空区域。该像素排列结构能够在不增大制备难度的基础上，能够提高显示面板分辨率。

Description

像素排列结构、发光器件及显示面板

技术领域

本发明涉及电子显示技术领域，特别涉及像素排列结构、发光器件及显示面板。

背景技术

由于有机电致发光二极管(OLED)具有自发光、反应快、视角广、亮度高、轻薄等优点，逐渐成为未来显示的主流。其中，目前采用最多的实现OLED全彩色显示的方式是蒸镀有机发光材料和溶液加工，其中，蒸镀有机发光材料的方法主要是利用精密的金属荫罩与像素对位技术，通过蒸镀方法制备红、绿、蓝发光层。然而，受限于金属荫罩图形尺寸的精度，使得通过上述方法制备的OLED显示器的分辨率受制限制。溶液加工的方法主要是通过印刷的方法形成各发光层，其具有低成本、高产能、易于实现大尺寸等优点，逐渐成为是未来显示技术发展的重要方向。

但随着显示技术的不断发展，显示面板的分辨率也越来越高，要实现高分辨率的产品，则需要将像素设计的比较小，这对打印设备提出了苛刻的要求，目前还没有能够打印高像素密度的印刷设备，因此对像素排列结构的设计提出了更高的要求。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够在不增大制备难度的基础上，能够提高显示面板分辨率的像素排列结构、发光器件及显示面板。

一种像素排列结构，包括重复单元；所述重复单元包括：一个第一子像素群、一个第二子像素群和两个第三子像素群，所述第一子像素群、第二子像素群和第三子像素群的发光颜色各不相同；

所述第一子像素群和所述第二子像素群的形状相同且呈包括一中空区域的六边形，所述第一子像素群与所述第二子像素群以边对边的方式设置；两个所述第三子像素群分别设置在所述第一子像素群和所述第二子像素群内。

在其中一实施例中，所述第一子像素群、第二子像素群和第三子像素群分别由发光颜色相同的多个子像素组成，且所述第一子像素群的中心点和所述第二子像素群的中心点的连线与行方向和列方向均形成夹角。

在其中一实施例中，所述重复单元有数个，在列或行方向上，相邻两个重复单元的两个第一子像素群以边对边设置，相邻两个重复单元的两个第二子像素群以边对边设置；在行或列方向上，相邻两个重复单元中的相邻的第一子像素群和第二子像素群以对边对设置；

且数个重复单元沿行方向和列方向重复排列，形成沿行方向和列方向中，一个方向上相邻子像素群的发光颜色相同，另一个方向上相邻子像素群发光颜色不同的阵列结构。

在其中一实施例中，所述第一子像素群和所述第二子像素群呈包括一中空区域的正六边形；填充所述第一子像素群和所述第二子像素群的中空区域的所述第三子像素群呈菱形或矩形。

在其中一实施例中，所述第一子像素群包括四个发光颜色相同且面积相等的子像素；

所述第二子像素群包括四个发光颜色相同且面积相等的子像素；

所述第三子像素群包括两个发光颜色相同且面积相等的子像素。

在其中一实施例中，设置在所述第一子像素群内的所述第三子像素群的两个相对的顶点与所述第一子像素群的两个相对的顶点重合；

设置在所述第二子像素群内的第三子像素群的两个相对的顶点与所述第二子像素群的两个相对的顶点重合。

在其中一实施例中，所述第一子像素群和所述第二子像素群的四个子像素分别为第一子像素、第二子像素、第三子像素和第四子像素，所述第一子像素和所述第二子像素沿列方向呈轴对称排列，所述三子像素和第四子像素沿列方向呈轴对称排列，所述第一子像素和所述第三子像素沿行方向呈轴对称排列，所述第二子像素和所述第四子像素沿行方向呈轴对称排列；

所述三子像素群中两个子像素沿列方向呈轴对称排列。

一种发光器件，包括基板和像素定义层；所述像素定义层层叠在所述基板上，并形成与上述像素排列结构的各子像素群对应的像素坑。

在其中一实施例中，所述像素定义层包括第一像素定义层和第二像素定义层，所述第二像素定义层层叠在部分所述第一像素定义层上；所述第二像素定义层用于形成与所述像素排列结对应的各子像素群对应的区域，所述第一像素定义层用于形成各像素群中具有相同发光颜色的各子像素对应的区域。

一种显示面板，包括上述发光器件。

上述像素排列结构使第一子像素群和第二子像素群以边对边的方式设置，并使第三子像素群设置在第一子像素群和第二子像素群内的中空区域，使得第三子像群中的一子像素和第二子像素群的一子像素、第三子像素群中的一子像素形成一个像素单元，当重复单元重复排列后，每一个重复单元和周围的重复单元配合能够形成数个像素单元，大幅度地提高了单位面积像素单位的数目，进而提高了像素排列结构的分辨率。

附图说明

图1为本发明一实施方式的像素排列结构的示意图；

图2为图1所示的重复单元和像素单元的示意图；

图3为图1中的部分重复单元的示意图；

图4为形成图1所示像素排列结构中的第一子像素群的掩膜板示意图；

图5为形成图1所示像素排列结构中的第二子像素群的掩膜板示意图；

图6所示像素排列结构中的第三子像素群的掩膜板示意图；

图7为一实施方式的发光器件示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述，并给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1和图2所示，本发明一实施方式的像素排列结构10，包括数个重复单元100(参照图2中a所示)，重复单元100包括：一个第一子像素群110、一个第二子像素群120和两个第三子像素群130；第一子像素群110、第二子像素群120和第三子像素群130的发光颜色各不相同。第一子像素群110和第二子像素群120的形状相同且呈包括一中空区域的六边形，第一子像素群110与第二子像素群120以边对边的方式设置；两个第三子像素群130分别设置在第一子像素群110和第二子像素群120内的中空区域。

进一步地，第一子像素群110、第二子像素群120和第三子像素群130分别由发光颜色相同的多个子像素组成，且第一子像素群110的中心点和第二子像素群120的中心点的连线与行方向和列方向均形成夹角。

其中，第一子像素群110、第二子像素群120和第三子像素群130的发光颜色无特别限定，根据最终所需获得的光的颜色进行选择，例如采用红绿蓝组合来获取白光，即第一子像素群110、第二子像素群120和第三子像素群130中有一个的发光颜色为红色、一个的发光颜色为绿色，一个的发光颜色为蓝色，优选第三子像素群130的发光颜色为绿色，以方便控制其面积，通常绿色像素的发光器件寿命长，且人眼对绿色波长的敏感性较强，因此绿色组成白光时亮度可以降低些。

需要说明的是，各子像素群的面积无特别限定，例如可以根据该颜色组成白光的贡献率以及发射该颜色的发光材料的寿命来确定。

本发明中第一子像素群110和第二子像素群120的形状相同且呈包括一中空区域的六边形，优选第一子像素群110和第二子像群120的形状为包括一中空区域的正六边形。可以理解的，子像素群的形状是指组成该子像素群的数个子像素所拼接而成的形状，由于制备工艺等的需要，各子像素之间可以存在本领域可接受范围内的间隙，应理解为均在本发明的保护范围内。另外，本发明中的正六边形并非严格的正六边形，由于制备工艺等的原因各边可以存在本领域范围内可接受的误差。

另外，本发明中，第一子像素群110和第二子像素群120以边对边的方式设置；进一步地，上述像素排列结构的重复单元有数个，在列或行方向上，相邻两个重复单元的两个第一子像素群110以边对边设置，相邻两个重复单元的两个第二子像素群120以边对边设置；在行或列方向上，相邻两个重复单元中的相邻的第一子像素群110和第二子像素群120对边对设置。

如图2中a所示，优选第一子像素群110和第二子像素群120相邻的边彼此平行或重合(参见虚线框E)，以有利于重复单元的排列。可理解的，第一子像素群110和第二子像素群120之间的间隔根据制备工艺等来确定，无特别限定。如图1所示，当第一子像素群110和第二子像素群120为包括一中空区域的正六边形，使每个重复单元的第一子像素群110和第二子像素群120的相邻的边平行或重合，如此重复单元沿行方向和列方向重复排列后可以形成蜂窝状的像素排列结构，充分利用空间，提高单位面积像素单元数目。

具体地：参见图3，以图1中四个重复单元为例，分别为第一重复单元100、第二重复单元200、第三重复单元300和第四重复单元400，各重复单元的第一子像素群110与第二子像素群120相邻的边相互平行或重合，如此可以形成第一重复单元100的第一子像素群110，第二重复单元200的第一子像素群210、第三重复单元300的第一子像素群310和第四重复单元400的第一子像素群410围绕第一重复单元100的第二子像素群120的排列方式，且第二重复单元200的第一子像素群210与第一重复单元100的第二子像素群120相邻的边相互平行或重合，同样，第三重复单元300的第一子像素群310与第一重复单元100的第二子像素群120相邻的边相互平行或重合，第四重复单元400的第一子像素群410与第一重复单元100的第二子像素群120相邻的边相互平行或重合。如此，第一重复单元100的第二子像素群120的各子像素可以被位于其四周的各重复单元的子像素群的子像素公用，提高单位面积像素单元数目。

再者，如图2中a所示，本发明中的第三子像素群130设置在第一子像素群110和第二子像素群120内的中空区域，如此，如图2中b所示第三子像群130中的一子像素、第二子像素群120的一子像素、第一子像素群110中的一子像素三者形成一个像素单元1000。

可理解的，第三子像素群130设置在第一子像素群110和第二子像素群120内的中空区域是指第三子像素群130的各子像素被第一子像素群110和第二子像素群120的各子像素围绕，即第三子像素群130的各子像素被位于其周围的第一子像素群110和第二子像素群120的子像素共用。如此，当第一子像素群110和第二子像素群120分别由4个子像素组成，第三子像素群130由2个子像素组成时，并且第三子像素130的每一子像素可被周围的子像素共用而分别形成2个像素单元，则每一个重复单元100与相邻的重复单元配合可以形成8个像素单元(参见图1中小三角形)，提高显示面板的分辨率。

进一步地，填充在第一子像素群110和第二子像素群120的中空区域的第三子像素群130呈菱形或矩形。

更进一步地，设置在第一子像素群110内的第三子像素群130的两个相对的顶点与第一子像素群110的两个相对的顶点重合；设置在第二子像素群120内的第三子像素群130的两个相对的顶点与第二子像素群120的两个相对的顶点重合，以利于像素单元的形成。

进一步地，每个重复单元中的两个第三子像素群130呈中心对称，对称中心在第一直线上，其中，第一直线与第一子像素群110的靠近第二子像素群120的边平行，以利于发光均一。

可理解的，各子像素群中子像素的数目无特别限定，优选，第三子像素群130由2n个子像素，第一子像素群110和第二子像素群120由4n个子像素组成，n为大于或等于1的整数，更优选n为1。如此，可以简化制备工艺，例如：第一子像素群110包括四个子像素，第二子像素群120包括四个子像素，第三子像素群130包括两个子像素，则第一子像素群110和第二子像素群120中只需2条隔离线(即分割呈4个子像素的分割线)，第三子像群130只需1条隔离线即可，可以简化制备工艺。且通过将各子像素群划分为数个子像素，即将数个子像素汇聚在一起，并结合本发明的子像素群的排布方式，可省去较多的驱动TFT的面板设计需求，从而大大降低面板的设计难度和制程的复杂性。

另外，各子像素群中子像素的面积可以相等或不等，在此不做特别限定，优选各子像素群的子像素的面积相等，以提高发光均一性。

如图2中a所示，第一子像素群110的四个子像素分别为第一子像素111、第二子像素112、第三子像素113和第四子像素114，第一子像素111和第二子像素112沿列方向呈轴对称排列，第三子像素113和第四子像素114沿列方向呈轴对称排列，第一子像素111和第三子像素113沿行方向呈轴对称排列，第二子像素112和第四子像素114沿行方向呈轴对称排列。第二子像素群120中各子像素同第一子像素群110，在此不再赘述。

更进一步地，第三子像素群130中两个子像素沿列方向呈轴对称排列。

上述排列使得第一子像素群110和第二子像素群120中的各子像素呈四边形，以第一子像素群110中四边形的第一子像素111为例(如图2中a所示)，第一子像素111的第一边a构成六边形的第一子像素群110的一边，第二边b与第三子像素群113相邻的边平行或重合，第三边c与第二子像素112相邻的一边平行或重合，第四边d与第二子像素112相邻的一边在一条直线上，且共同构成六边形的一边。第二子像素112、第三子像素113和第四子像素114同第一子像素，在此不再赘述。

进一步地，本发明的像素排列结构包括数个重复单元，数个重复单元沿行方向和列方向重复排列，形成沿行方向和列方向中，一个方向上相邻子像素群的发光颜色相同，另一个方向上相邻子像素群的发光颜色不同的阵列结构。即上述像素排列结构10，在列方向上的相邻的两个子像素群的发光颜色相同，在行方向上相邻两个子像素群的发光颜色不同；或在行方向上相邻的两个子像素群的发光颜色相同，在列方向上相邻两个子像素群的发光颜色不同。

如图1所示，在列方向上，第一子像素群110排列在奇数列，第二子像素群120排列在偶数列，且行方向上，第一子像素群110和第二子像素群120错位排列，进而使得在行方向和列方向上，第三子像素群130错位排列。

如此，由于重复单元沿一个方向上相邻的子像素群的发光颜色相同，故该发光颜色相同的子像素群可以一同印刷或蒸镀，进而可以提高印刷或蒸镀面积，如此可以避免蒸镀工艺中对金属荫罩图形尺寸的高精度需求及印刷设备高精度的需求。而另一个方向上是的相邻子像素群发光颜色不同，结合上述排列方式，则可以形成所需数量的像素单元，提高单位面积像素单元数目，进而提高显示面板分辨率，故可以实现在不增加制备难度的同时提高显示面板分辨率。

例如图1所示，第一子像素群110和第二子像素群120呈包括一中空区域的六边形，填充第一子像素群110和第二子像素群120的中空区域的第三子像素群130呈菱形状，且设置在第一子像素群110内的第三子像素群130的两个相对的顶点与第一子像素群110的两个相对的顶点重合，设置在第二子像素群120内的第三子像素群130的两个相对的顶点与第二子像素群120的两个相对的顶点重合，沿列方向上，相邻子像素群的发光颜色相同，如此，相邻的两个第一子像素群110中的四个子像素汇聚在一起，形成“四角星”的区域，该区域可以一同印刷或蒸镀，相邻的两个第二子像素群120的四个子像素汇聚在一起，形成“四角星”的区域，该区域可以一同印刷或蒸镀。

本发明还提供了一种制备上述像素结构10的方法，包括以下步骤：采用蒸镀工艺的方法来制备上述像素排列结构，具体地：

分别使用第一掩膜板、第二掩膜板和第三掩膜板制备数个重复单元中的第一子像素群、第二子像素群和第三子像素群；其中，第一掩膜板的开口形状与第一子像素群的形状对应，第二掩膜板的开口形状与第二子像素群的形状对应，第三掩膜板的开口形状与第三子像素群的形状对应。例如：当第一子像素群和第二子像素群的形状为包括一中空区域的六边形，填充在第一子像素群和第二子像群的中空区域的第三子像素群的形状为菱形，则通过与相邻重复单元组合，第一掩膜板和第二掩膜板可以分别采用图4和图5所示的掩膜板(其中，黑色表示金属覆盖区域，白色为开口区域)，相比传统的掩膜板，开口面积变大，制备难度降低，且应力较小，寿命较长，第三掩膜板可以采用图6所示的掩膜板(其中，黑色表示金属覆盖区域，白色为开口区域)，并可以根据需要调节开口大小。

可理解的，第一子像素群、第二子像素群和第三子像素群的沉积顺序无特别限定。

本发明还提供了一种掩膜板组，包括第一掩膜板、第二掩膜板和第三掩膜板，其中，第一掩膜板的开口与上述像素排列结构中第一子像素群的排列位置和形状对应；第二掩膜板的开口与上述的像素排列结构中第二子像素群的排列位置和形状对应；第三掩膜板的开口与上述像素排列结构中第三子像素群的排列位置和形状对应。

本发明还提供了一种像素排列结构的驱动方法，其中像素排列结构为上述像素排列结构，在此步骤特别限定。

具体地，驱动方法包括以下步骤：控制第一子像素群、第二子像素群和第三子像素群中启动发光的子像素的数目。由于上述像素排列结构中的各子像素群由数个具有相同发光颜色的子像素组成，故可通过算法，调节需要发光的子像素的数目，即可实现灰度的调节。相比于传统的对子像素发光亮度的条件来改变灰度，操作更叫容易，且调节更精确。

例如：可以将灰度分为2～4个等级，需要较低灰阶显示时(较暗)，只使用单个颜色区域内的一个子像素颜色来显示颜色。需要较高灰阶显示时(较亮)，则启用单个颜色区域内的多个子像素来提高亮度，以达到高灰阶显示。

本发明还提供了一种发光器件，如图7所示，包括基板20和像素定义层40。

其中，像素定义层40层叠在基板上，并形成与上述像素排列结构的各子像素群对应的像素坑。进一步地，上述发光器件还可以包括像素电极30，像素电极30设置在基板20上，且像素界定层40覆盖部分像素电极30。

本发明的基板20、像素电极30和像素定义层40的制备方法和材料可以材料现有的制备方法和材料，在此不做特别限定。像素排列结构采用上述像素排列结构，在此不做赘述。可理解的，像素排列结构的子像素与各发光单元对应，用于发各种颜色的光，进而组合成所需颜色的光，形成各子像素的材料无特别限定，可以根据发光颜色进行选择。

在一实施例中，上述像素定义层40包括第一像素定义层41和第二像素定义层42，第二像素定义层42层叠在部分第一像素定义41上，第二像素定义层42用于形成与像素排列结对应的各子像素群对应的区域，第一像素定义层41用于形成各像素群中具有相同发光颜色的各子像素对应的区域。如此，可以有效扩大墨水的沉积区域，实现高分辨率显示器的印刷工艺制备。

可理解的，第二像素定义层用于围绕出像素排列结构的不同发光颜色的子像素群的区域，第一像素界定层用于形成同一个像素群中具有相同发光颜色的各子像素对应的区域，故其形成区域根据像素排列结构来确定。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种像素排列结构，其特征在于，包括重复单元；

所述重复单元包括：一个第一子像素群、一个第二子像素群和两个第三子像素群，所述第一子像素群、第二子像素群和第三子像素群的发光颜色各不相同；

所述第一子像素群和所述第二子像素群的形状相同且呈包括一中空区域的六边形，所述第一子像素群与所述第二子像素群以边对边的方式设置；两个所述第三子像素群分别设置在所述第一子像素群和所述第二子像素群内的中空区域。

2.根据权利要求1所述的像素排列结构，其特征在于，所述第一子像素群、第二子像素群和第三子像素群分别由发光颜色相同的多个子像素组成，且所述第一子像素群的中心点和所述第二子像素群的中心点的连线与行方向和列方向均形成夹角。

3.根据权利要求2所述的像素排列结构，其特征在于，所述重复单元有数个，在列或行方向上，相邻两个重复单元的两个第一子像素群以边对边设置，相邻两个重复单元的两个第二子像素群以边对边设置；在行或列方向上，相邻两个重复单元中的相邻的第一子像素群和第二子像素群以对边对设置；

且数个重复单元沿行方向和列方向重复排列，形成沿行方向和列方向中，一个方向上相邻子像素群的发光颜色相同，另一个方向上相邻子像素群的发光颜色不同的阵列结构。

4.根据权利要求1-3任一项所述的像素排列结构，其特征在于，所述第一子像素群和所述第二子像素群呈包括一中空区域的正六边形；填充所述第一子像素群和第二子像素群的中空区域的第三子像素群呈菱形或矩形。

5.根据权利要求4所述的像素排列结构，其特征在于，所述第一子像素群包括四个发光颜色相同且面积相等的子像素；

所述第二子像素群包括四个发光颜色相同且面积相等的子像素；

所述第三子像素群包括两个发光颜色相同且面积相等的子像素。

6.根据权利要求5所述的像素排列结构，其特征在于，设置在所述第一子像素群内的所述第三子像素群的两个相对的顶点与所述第一子像素群的两个相对的顶点重合；

设置在所述第二子像素群内的第三子像素群的两个相对的顶点与所述第二子像素群的两个相对的顶点重合。

7.根据权利要求5所述的像素排列结构，其特征在于，所述第一子像素群和所述第二子像素群的四个子像素分别为第一子像素、第二子像素、第三子像素和第四子像素，所述第一子像素和所述第二子像素沿列方向呈轴对称排列，所述三子像素和第四子像素沿列方向呈轴对称排列，所述第一子像素和所述第三子像素沿行方向呈轴对称排列，所述第二子像素和所述第四子像素沿行方向呈轴对称排列；

所述第三子像素群中两个子像素沿列方向呈轴对称排列。

8.一种发光器件，其特征在于，包括基板和像素定义层，所述像素定义层层叠在所述基板上，并形成与权利要求1-7任一项所述的像素排列结构的各子像素群对应的像素坑。

9.根据权利要求8所述的发光器件，其特征在于，所述像素定义层包括第一像素定义层和第二像素定义层，所述第二像素定义层层叠在部分所述第一像素定义层上；所述第二像素定义层用于形成与所述像素排列结对应的各子像素群对应的区域，所述第一像素定义层用于形成各像素群中具有相同发光颜色的各子像素对应的区域。

10.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求8-9任一项所述的发光器件。

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