TWM572073U - Pixel structure and OLED display panel - Google Patents

Abstract

本創作提出一種像素結構及OLED顯示面板，該像素結構包括多個像素單元組，每個像素單元組包括在第一方向上相鄰且在與所述第一方向垂直的第二方向上錯位設置的第一像素單元和第二像素單元，所述第一像素單元和所述第二像素單元分別包括沿所述第二方向設置的三個不同顏色的子像素，分別屬於所述第一像素單元和所述第二像素單元的相同顏色的兩個子像素在所述第一方向上的距離和在所述第二方向上的距離相等。本創作排列緊湊且減少了像素間距，同時提高了PPI；提高螢幕顯示解析度和製作良率，降低蒸鍍遮罩製作工藝和蒸鍍工藝的難度。

Description

一種像素結構及OLED顯示面板

本創作涉及顯示技術領域，尤其涉及一種像素結構及包含該像素結構的OLED顯示面板。

OLED(Organic Light-Emitting Diode，有機發光二極體)是主動發光元件。與傳統的LCD(Liquid Crystal Display，液晶顯示)顯示方式相比，OLED顯示技術無需背光源，具有自發光的特性。OLED採用較薄的有機材料膜層和玻璃基板，當有電流通過時，有機材料膜層就會發光。因此OLED顯示面板能夠顯著節省電能，可以做得更輕更薄，比LCD顯示面板耐受更寬範圍的溫度變化，而且可視角度更大。OLED顯示面板有望成為繼LCD之後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螢幕的彩色化方法有許多種，現在較為成熟並已經成功量產的OLED彩色化技術主要是OLED蒸鍍技術，其採用傳統的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(並置)的方式。side-by-side方式是在一個像素(Pixel)範圍內有紅、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件，它是利用蒸鍍成膜技術透過FMM(Fine Metal Mask，高精細金屬遮罩)在陣列基 板上相應的像素位置形成有機發光元件，FMM通常簡稱為金屬遮罩或蒸鍍遮罩。製作高PPI(Pixel Per Inch，每英寸所擁有的像素數目)的OLED顯示面板的技術重點在於精細及機械穩定性好的FMM以及像素(子像素)的排列方式。

圖1為先前技術中一種OLED顯示面板的像素排列示意圖。如圖1所示，該OLED顯示面板採用像素並置的方式，每個像素單元Pixel包括R子像素區域101、G子像素區域103以及B子像素區域105，其中，R子像素區域101包括R發光區102以及R非發光區(未標號)，G子像素區域103包括G發光區104以及G非發光區(未標號)，B子像素區域105包括B發光區106以及B非發光區(未標號)。圖1中所示R、G、B子像素區域和發光區面積分別相等，並且R、G、B子像素呈直線排列。具體而言，在每個子像素區域的發光區中，包括陰極、陽極和電致發光層(亦稱為有機發射層)，其中，電致發光層位於陰極和陽極之間，用於產生預定顏色光線以實現顯示。在製備先前技術中顯示面板時，通常需要利用三次蒸鍍工藝以分別在對應顏色像素區域的發光區中形成對應顏色(紅色、綠色或藍色)的電致發光層。

圖1所示的OLED顯示面板通常採用圖2所示FMM進行蒸鍍，該種FMM包括遮擋區107以及若干個蒸鍍開口108，同一列相鄰的兩個蒸鍍開口108之間的遮擋區稱之為bridge(連接橋)。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，這就導致子像素上下的長度縮小，而影響了每一個子像素的開口率。傳統的RGB並置像素排列方式，最高只能達到200~300PPI，難以實現高解析度的顯示效果。隨著使用者對 OLED顯示面板解析度的需求越來越高，這種RGB像素並置的方式已不能滿足產品高PPI的設計要求。

圖3為現有技術中另一種OLED顯示面板的像素排列示意圖。如圖3所示，每個像素單元僅有G子像素是獨用的，R和B子像素均被相鄰的像素單元共用，比如，像素單元201和像素單元202共用R子像素。這種方式可以提高顯示幕的PPI，然而，這種排列方式中R和B子像素被相鄰的像素單元共用，整個顯示效果可能存在畸變，不是真正意義上的全彩顯示。

本創作的主要目的在於提出一種像素結構及OLED顯示面板，旨在解決現有技術存在的問題。

為實現上述目的，本創作實施例的第一面向提供一種像素結構，所述像素結構包括多個像素單元組，每個像素單元組包括在第一方向上相鄰且在與所述第一方向垂直的第二方向上錯位設置的第一像素單元和第二像素單元，

所述第一像素單元和所述第二像素單元分別包括沿所述第二方向設置的三個不同顏色的子像素，分別屬於所述第一像素單元和所述第二像素單元的相同顏色的兩個子像素在所述第一方向上的距離和在所述第二方向上的距離相等。

可選地，所述第二像素單元中的第一個子像素沿著所述第一方向延伸的中心線與所述第一像素單元中的第一個子像素和第二個子像素之間的邊界線重合，或所述第一像素單元中的第一個子像素沿著所述第一方向延伸的中心線與所述第二像素單元中的第一個子像素和第二個子像素之間的邊界線重合。

可選地，所述第一像素單元包括沿所述第二方向依次排列的第一子像素、第二子像素和第三子像素，所述第二像素單元包括沿所述第二方向依次排列的第三子像素、第一子像素和第二子像素。

可選地，各所述子像素的開口長寬比的取值範圍為1~1.5。

可選地，在所述第二方向上，相鄰的兩個子像素的中心之間的距離彼此相等。

可選地，所述第一像素單元和所述第二像素單元中的相同顏色的子像素的形狀及面積均相同。

可選地，所述子像素由紅色子像素、綠色子像素和藍色子像素構成。

可選地，所述像素單元組中的各個子像素的形狀及面積均相同。

可選地，在所述像素單元組中，紅色子像素的面積與綠色子像素的面積相同，藍色子像素的面積大於紅色子像素的面積。

可選地，所述第一方向為行方向，所述第二方向為列方向，或者所述第一方向為列方向，所述第二方向為行方向。

此外，為實現上述目的，本創作第二方面提供一種OLED顯示面板，所述OLED顯示面板包括第一面向中所述的任一像素結構。

本創作之實施例所提供的像素結構及OLED顯示面板，通過如下特徵可以實現真正意義上的全色顯示，排列緊湊且減 少了像素間距，同時提高了PPI：沿第一方向相鄰設置且分別包含三個不同顏色的子像素的第一像素單元和第二像素單元，沿所述第二方向依次排列的子像素，第二像素單元中第三子像素沿著第一方向延伸的中心線與第一像素單元中第一子像素和第二子像素之間的邊界線重合，分別屬於第一像素單元和第二像素單元的相同顏色的兩個子像素在第一方向上的距離和在第二方向上的距離相等；通過共用相鄰子像素的方式，一個像素單元可表現出兩個像素的顯示效果，進而提高螢幕顯示解析度和製作良率，降低蒸鍍遮罩製作工藝和蒸鍍工藝的難度。

101‧‧‧R子像素區域

102‧‧‧R發光區

103‧‧‧G子像素區域

104‧‧‧G發光區

105‧‧‧B子像素區域

106‧‧‧B發光區

107‧‧‧遮擋區

108‧‧‧蒸鍍開口

201‧‧‧像素單元

202‧‧‧像素單元

30‧‧‧第一像素單元

31‧‧‧第二像素單元

301‧‧‧第一子像素

302‧‧‧紅色(R)發光區

303‧‧‧第二子像素

304‧‧‧綠色(G)發光區

305‧‧‧第三子像素

306‧‧‧藍色(B)發光區

311‧‧‧第三子像素

312‧‧‧藍色(B)發光區

313‧‧‧第一子像素

314‧‧‧紅色(R)發光區

315‧‧‧第二子像素

316‧‧‧綠色(G)發光區

x‧‧‧行方向上的距離

y‧‧‧列方向上的距離

d‧‧‧開口長

z‧‧‧開口寬

b‧‧‧bridge(連接橋)的值

b1‧‧‧bridge(連接橋)的值

A‧‧‧中心線

圖1為先前技術中一種OLED顯示面板的像素排列示意圖；圖2為對應圖1的一種FMM的示意圖；圖3為先前技術中另一種OLED顯示面板的像素排列示意圖；圖4為本創作實施例的像素結構示意圖；圖5為本創作實施例的像素結構中一個像素單元組的結構示意圖；圖6及圖7為本創作實施例的像素結構中具有不同像素開口長寬比的像素單元組的結構示意圖；圖8為本創作實施例的像素結構的顯示示意圖；圖9a及圖9b為本創作實施例的另一像素結構示意圖。

以下將參照附圖更詳細地描述本創作。在各個附圖中，相同的元件採用類似的附圖標記來表示。為了清楚起見，附圖 中的各個部分沒有按比例繪製。此外，在圖中可能未示出某些習知的部分。

[第一實施例]

以下結合圖4至圖6對本實施例進行說明，其中，第一方向為X方向(也可以稱之為行方向或橫向)，第二方向為Y方向(可稱之為列方向或縱向)，第一方向垂直於第二方向。為了簡便，附圖中只表示出了像素結構的一部分，實際產品中像素單元的數量不限於此，像素單元的數量可依據實際顯示需要作相應的變化。本創作中所述第一行、第二行、第一列、第二列等均是為說明本創作而以圖中所示為參考標準的，並非指實際產品中的行和列。

需要說明的是，本實施例中的第一方向和第二方向可以不垂直，為了敘述方便，以下以第一方向和第二方向垂直的情形進行說明。

如圖4和圖5所示，本創作第一實施例提供的像素結構包括多個像素單元組，每個像素單元組包括在第一方向相鄰且在第二方向上錯位設置且分別包含三個不同顏色的子像素的第一像素單元30和第二像素單元31。所述第二像素單元31中的第一個子像素(位於最靠上位置的那個子像素)沿著第一方向延伸的中心線與所述第一像素單元30中的第一個子像素和第二個子像素(位於中間位置的那個子像素)之間的邊界線重合； 請參考圖9a和圖9b所示，在另一種實施方式中，所述第一像素單元30中的第一個子像素沿著第一方向延伸的中心線與所述第二像素單元31中的第一個子像素和第二個子像素之間的 邊界線重合。

所述第一像素單元30包括沿第二方向依次排列的第一子像素301、第二子像素303和第三子像素305；所述第二像素單元31包括沿第二方向依次排列的第三子像素311、第一子像素313和第二子像素315。

需要說明的是，在本實施例中，所述第一像素單元30和所述第二像素單元31中的子像素排列結構不限於圖4至圖8的情形。子像素排列可包括各種不同的排列組合，例如圖9a、圖9b就是與圖4不同的一種情形。為了敘述方便，以下以圖4至圖8的子像素排列結構進行說明。

在本實施例中，各個子像素的形狀可以為矩形或者長方形，本實施例對此不作限制。

在本實施例中，第一像素單元30或第二像素單元31中的第一子像素、第二子像素和第三子像素由紅色(R)子像素、綠色(G)子像素和藍色(B)子像素構成。即在本創作實施例中，第一子像素為紅色(R)子像素、綠色(G)子像素和藍色(B)子像素中之一，第二子像素為紅色(R)子像素、綠色(G)子像素和藍色(B)子像素中之一，第三子像素為紅色(R)子像素、綠色(G)子像素和藍色(B)子像素中之一，且第一子像素、第二子像素和第三子像素的顏色彼此不同。

以圖5為例，第一像素單元30中的第一子像素301為紅色(R)子像素，第二子像素303為綠色(G)子像素，第三子像素305為藍色(B)子像素；因此，第一子像素301包括紅色(R)發光區302以及紅色(R)非發光區(圖中未標號)，並且包括用於發射紅光的有機發射層；第二子像素303包括綠色(G)發光區304以及綠色(G) 非發光區(圖中未標號)，並且包括用於發射綠光的有機發射層；第三子像素305包括藍色(B)發光區306以及藍色(B)非發光區(圖中未標號)，並且包括用於發射藍光的有機發射層。第二像素單元31中的第一子像素313為紅色(R)子像素，第二子像素315為綠色(G)子像素，第三子像素311為藍色(B)子像素；因此，第一子像素313包括紅色(R)發光區314以及紅色(R)非發光區(圖中未標號)，並且包括用於發射紅光的有機發射層；第二子像素315包括綠色(G)發光區316以及綠色(G)非發光區(圖中未標號)，並且包括用於發射綠光的有機發射層；第三子像素311包括藍色(B)發光區312以及藍色(B)非發光區(圖中未標號)，並且包括用於發射藍光的有機發射層。

所述第二像素單元31中第三子像素311沿著第一方向延伸的中心線(圖4和圖5中的A所示)與所述第一像素單元30中第一子像素301和第二子像素303之間的邊界線重合； 需要說明的是，由於第一像素單元30內的第一子像素301和第二子像素302共用一條邊，該共用的邊即為第一子像素301和第二子像素302之間的邊界線，但應理解，此處的「邊界」或「邊界線」並不限定為實體的「邊界」或「邊界線」，而可以是指兩個像素子像素之間虛擬的「邊界」或「邊界線」。

分別屬於所述第一像素單元30和所述第二像素單元31的相同顏色的兩個子像素在第一方向上的距離和在第二方向上的距離相等。即，所述像素單元組中相同顏色的兩個子像素在第一方向上的距離和在第二方向上的距離相等。

以圖6為例，第一列的R子像素與第二列的R子像 素，在行方向上的距離為x，在列方向上的距離為y，x等於y；第一列的G子像素與第二列的G子像素，在行方向上的距離為x，在列方向上的距離為y，x等於y；B子像素與上類似(圖中未示出)，在此不作贅述。通過此種像素排列，可使得像素單元更緊湊的排列，減少了像素間距，提高了PPI。

本實施例的每個像素單元由RGB三色子像素構成，可以實現真正意義上的全色顯示；另一方面可以同時應用於解析度在第一方向和第二方向上相同或不同的顯示面板中，相鄰像素單元通過共用子像素的方式，一個像素單元可表現出兩個像素的顯示效果，進而提高螢幕的虛擬顯示解析度。以原始解析度n為例，此像素排列通過第一方向共用，可提高一倍的解析度，變為2n；共用的方式可參考圖4中的虛線三角形。例如，在圖4中，第三列的R子像素和G子像素被與其相鄰的第二列和第四列的B子像素共用，第三列的B子像素被與其相鄰的第二列和第四列的R子像素和G子像素共用。

在一種實施方式中，分別屬於所述第一像素單元30和所述第二像素單元31的相同顏色的兩個子像素的各自的開口長寬比的取值範圍為1~1.5。

請參考圖6和圖7，R子像素的開口長寬比為d：z，其中d：z的取值範圍為1~1.5，G子像素和B子像素與此類似，在此不作贅述。子像素的開口長寬比為1.5時可滿足的設計餘量較大，而且通過調節長寬比例還可以調整同顏色的子像素之間的bridge(連接橋)(如圖6中的b和圖7中的b1所示)，增加bridge(連接橋)的值可提高機械穩定性，降低精密金屬遮罩製作工藝和蒸鍍 工藝的難度，提高製作良率。以圖6和圖7為例，圖7中的bridge(連接橋)的值b1大於圖6中的bridge(連接橋)的值b，因此相對於圖6，圖7的機械穩定性較高、精密金屬遮罩製作工藝和蒸鍍工藝的難度較低、製作良率較高。

在一種實施方式中，在所述第二方向上相鄰兩個子像素的中心之間的距離相等。該實施方式可使得像素單元進一步地緊湊的排列，減少了像素間距，提高了PPI。

在一種實施方式中，分別屬於所述第一像素單元30和所述第二像素單元31的相同顏色兩個的子像素的形狀及面積均相同。相同顏色的子像素的形狀及面積均相同，可以更進一步降低金屬遮罩製作工藝和蒸鍍工藝的難度。進一步地，所述像素單元組中各個子像素的形狀及面積也可保持相同。

由於B子像素的發光效率通常是最低的，在另一種實施方式中，所述像素單元組中，紅色子像素的面積與綠色子像素的面積可以相同，藍色子像素的面積可以大於紅色子像素的面積。

[第二實施例]

本創作第二實施例提供一種OLED顯示面板，所述OLED顯示面板包括第一實施例所述的像素結構。

像素結構可參考第一實施例，在此不作贅述。

為了進一步地闡述本實施例，以下結合圖8對OLED顯示面板中像素結構的顯示方案進行說明：如圖8所示，在行方向上，真實像素的長寬比可以為2：1，每列子像素對應顯示一列像素，在驅動顯示時可採取以下兩 種方式：第一種驅動顯示方式，使對應圖像RGB的子像素中的位於虛線框內的部分不顯示；第二種驅動顯示方式，使對應圖像RGB的子像素中的位於虛線框內的部分進行小比例(如30%)亮度顯示，使對應圖像RGB的子像素中的不位於虛線框內的部分進行大比例(如70%)亮度顯示，這樣既可保證在橫向上相鄰的列的亮度差異，也可使單點的顯示不過於失真，當然亮度顯示比例也可以對半劃分(即子像素中的位於虛線框內的部分進行50%亮度顯示，不位於虛線框內的部分也進行50%亮度顯示)，這樣相鄰兩列亮度相同，進而會模糊顯示細節，可適用高PPI顯示。

依照本創作的實施例如上文所述，這些實施例並沒有詳盡敘述所有的細節，也不限制本創作僅為所述的具體實施例。顯然，根據以上描述，可作很多的修改和變化。本說明書選取並具體描述這些實施例，是為了更好地解釋本創作的原理和實際應用，從而使所屬技術領域中具有通常知識者能很好地利用本創作以及在本創作基礎上的修改使用。本創作僅受申請專利範圍之全部和均等範圍的限制。

Claims (10)

1. 一種像素結構，其中，所述像素結構包括多個像素單元組，每個像素單元組包括在第一方向上相鄰且在與所述第一方向垂直的第二方向上錯位設置的第一像素單元和第二像素單元，所述第一像素單元和所述第二像素單元分別包括沿所述第二方向設置的三個不同顏色的子像素，分別屬於所述第一像素單元和所述第二像素單元的相同顏色的兩個子像素在所述第一方向上的距離和在所述第二方向上的距離相等。
2. 如請求項1之像素結構，其中，所述第二像素單元中的第一個子像素沿著所述第一方向延伸的中心線與所述第一像素單元中的第一個子像素和第二個子像素之間的邊界線重合，或所述第一像素單元中的第一個子像素沿著所述第一方向延伸的中心線與所述第二像素單元中的第一個子像素和第二個子像素之間的邊界線重合。
3. 如請求項1之像素結構，其中，所述第一像素單元包括沿所述第二方向依次排列的第一子像素、第二子像素和第三子像素，所述第二像素單元包括沿所述第二方向依次排列的第三子像素、第一子像素和第二子像素，各所述子像素的開口長寬比的取值範圍為1~1.5。
4. 如請求項1之像素結構，其中，在所述第二方向上，相鄰的兩個子像素的中心之間的距離彼此相等。
5. 如請求項1之像素結構，其中，所述第一像素單元和所述第二像素單元中的相同顏色的子像素的形狀及面積均相同。
6. 如請求項1至5中任一項之像素結構，其中，所述子像素由紅 色子像素、綠色子像素和藍色子像素構成。
7. 如請求項6之像素結構，其中，所述像素單元組中的各個子像素的形狀及面積均相同。
8. 如請求項6之像素結構，其中，在所述像素單元組中，紅色子像素的面積與綠色子像素的面積相同，藍色子像素的面積大於紅色子像素的面積。
9. 如請求項1至5中任一項之像素結構，其中，所述第一方向為行方向，所述第二方向為列方向，或者所述第一方向為列方向，所述第二方向為行方向。
10. 一種OLED顯示面板，其中，所述OLED顯示面板包括請求項1至9中任一項所述的像素結構。