像素結(jié)構(gòu)、制作方法及顯示面板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種像素結(jié)構(gòu)、制作方法及顯示面板，所述像素結(jié)構(gòu)包括層疊設(shè)置的薄膜晶體管陣列圖案單元和像素圖案單元，所述像素圖案單元包括位于所述薄膜晶體管陣列圖案單元上的褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層、覆蓋于所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層上的保護(hù)層、位于所述保護(hù)層上且電性連接所述薄膜晶體管陣列圖案單元及發(fā)光定義區(qū)的像素電極層，以提高發(fā)光器件的光取出率，進(jìn)而提高器件性能，降低顯示面板的功耗，延長使用壽命。
【專利說明】
像素結(jié)構(gòu)、制作方法及顯示面板
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種像素結(jié)構(gòu)、制作方法及顯示面板。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，作為可視信息傳輸媒介的顯示器的重要性在進(jìn)一步加強(qiáng)，為了在未來占據(jù)主導(dǎo)地位，顯示器正朝著更輕、更薄、更低能耗、更低成本以及更好圖像質(zhì)量的趨勢發(fā)展。有機(jī)電致發(fā)光二極管(OLED)由于其具有自發(fā)光、反應(yīng)快、視角廣、亮度高、輕薄等優(yōu)點(diǎn)，其潛在的市場前景被業(yè)界看好，量子點(diǎn)發(fā)光二極管(QLED)由于其光色純度高、發(fā)光量子效率高、發(fā)光顏色易調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，近年來成了OLED的有力競爭者，這兩種顯示技術(shù)是目前顯示領(lǐng)域發(fā)展的兩個(gè)主要方向。然而，受限于器件結(jié)構(gòu)內(nèi)部的光損耗，器件中僅約20%的射出被利用，這大幅增大了顯示面板的功耗，縮短了顯示器件的使用壽命，這些已成為業(yè)界亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種像素結(jié)構(gòu)、制作方法及顯示面板，以提高發(fā)光器件的光取出率，進(jìn)而提高器件性能，降低顯示面板的功耗，延長使用壽命。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種像素結(jié)構(gòu)，所述像素結(jié)構(gòu)包括層疊設(shè)置的薄膜晶體管陣列圖案單元和像素圖案單元，所述像素圖案單元包括位于所述薄膜晶體管陣列圖案單元上的褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層、覆蓋于所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層上的保護(hù)層、位于所述保護(hù)層上且電性連接所述薄膜晶體管陣列圖案單元及發(fā)光定義區(qū)的像素電極層。
[0005]其中，所述薄膜晶體管陣列圖案單元包括支撐所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層的平坦層、設(shè)置于所述平坦層上且彼此間隔的源極圖案和漏極圖案、電性連接于所述源極圖案和漏極圖案之間的有緣層、覆蓋于所述有緣層上的柵極絕緣層及設(shè)置于所述柵極絕緣層與襯底之間的柵極圖案。
[0006]其中，所述像素電極層通過貫穿所述保護(hù)層、所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層及所述平坦層的連接孔與所述漏極圖案或者所述源極圖案電性連接。
[0007]其中，所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層是通過在所述平坦層上沉積一層液態(tài)預(yù)聚物薄膜并曝光所述液態(tài)預(yù)聚物薄膜后形成的，所述像素電極層及所述保護(hù)層與所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層具有相同的褶皺結(jié)構(gòu)。
[0008]其中，在所述液態(tài)預(yù)聚物薄膜中加入濃度為0.5%-2%的光敏引發(fā)劑。
[0009]其中，所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層的尺寸為500-5000納米。
[0010]其中，所述保護(hù)層是絕緣的無機(jī)氮化物或氧化物，為氮化硅、氧化硅、氮化鋁或氧化鋁中的一者或兩者以上的復(fù)合材料，所述保護(hù)層的厚度為50-200納米。
[0011]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種像素結(jié)構(gòu)的制作方法，包括:
[0012]在制作了薄膜晶體管陣列圖案單元的平坦層上沉積一層液態(tài)預(yù)聚物薄膜并曝光后形成褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層；
[0013]在所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層上覆蓋保護(hù)層；
[0014]蝕刻貫穿所述保護(hù)層、所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層及所述平坦層的過孔并在所述過孔上覆蓋導(dǎo)電物質(zhì)以形成連接孔；
[0015]在所述保護(hù)層上設(shè)置電性連接所述薄膜晶體管陣列圖案單元的漏極圖案或源極圖案的像素電極層;及
[0016]在所述保護(hù)層上且位于所述像素電極層的兩邊設(shè)置發(fā)光定義區(qū)，并使所述發(fā)光定義區(qū)與所述像素電極層電性連接。
[0017]其中，在所述液態(tài)預(yù)聚物薄膜中加入濃度為0.5%_2%的光敏引發(fā)劑，所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層的尺寸為500-5000納米，所述保護(hù)層是絕緣的無機(jī)氮化物或氧化物，為氮化硅、氧化硅、氮化鋁或氧化鋁中的一者或兩者以上的復(fù)合材料，所述保護(hù)層的厚度為50-200納米。
[0018]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種顯示面板，所述顯示面板包括上述任一所述的像素結(jié)構(gòu)。
[0019]本發(fā)明的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明的所述像素結(jié)構(gòu)通過光照液態(tài)預(yù)聚物薄膜使其自發(fā)形成褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層，隨后在這種褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層上制作與所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層具有相同褶皺結(jié)構(gòu)的保護(hù)層及像素電極層，形成像素結(jié)構(gòu)，以提高發(fā)光器件的光取出率，進(jìn)而提高器件性能，降低顯示面板的功耗，延長使用壽命。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ]圖2是液態(tài)預(yù)聚物的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3是圖1的像素結(jié)構(gòu)的制作方法的流程圖；
[0023]圖4a至圖4f是圖2的制作方法的工藝流程圖；
[0024]圖5是本發(fā)明的顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]請參閱圖1，是本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，所述像素結(jié)構(gòu)I包括層疊設(shè)置的薄膜晶體管陣列圖案單元10和像素圖案單元20，所述像素圖案單元20包括位于所述薄膜晶體管陣列圖案單元10上的褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21、覆蓋于所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21上的保護(hù)層22、位于所述保護(hù)層22上且電性連接所述薄膜晶體管陣列圖案單元10及發(fā)光定義區(qū)30的像素電極層23。
[0026]其中，所述薄膜晶體管陣列圖案單元10包括支撐所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層的平坦層
11、設(shè)置于所述平坦層11上且彼此間隔的源極圖案和漏極圖案12、電性連接于所述源極圖案和漏極圖案12之間的有緣層13、覆蓋于所述有緣層13上的柵極絕緣層14及設(shè)置于所述柵極絕緣層14與襯底15之間的柵極圖案16。
[0027]具體地，所述像素電極層23通過貫穿所述保護(hù)層22、所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21及所述平坦層11的連接孔24與所述薄膜晶體管陣列圖案單元10的漏極圖案或者所述源極圖案12電性連接，其中，所述連接孔24由蝕刻貫穿所述保護(hù)層、所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層及所述薄膜晶體管陣列圖案單元的平坦層的過孔241及覆蓋在所述過孔上的導(dǎo)電物質(zhì)形成，其中，所述過孔241設(shè)置在所述薄膜晶體管陣列圖案單元10的漏極圖案或者源極圖案12的電極上端。
[0028]在本實(shí)施例中，所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21由液態(tài)預(yù)聚物(所述液態(tài)預(yù)聚物的結(jié)構(gòu)如圖2所示)經(jīng)過UV光照自發(fā)聚集形成，褶皺的尺寸通過液態(tài)預(yù)聚物薄膜的厚度來調(diào)控，尺寸為500-5000nm;所述保護(hù)層22是保護(hù)所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21的褶皺結(jié)構(gòu)在隨后的制備工藝中不受破壞，所述保護(hù)層22可以是絕緣的無機(jī)氮化物或氧化物，包括但不限于氮化硅、氧化硅、氮化鋁或氧化鋁，厚度為50-200nm;所述像素電極層23及所述保護(hù)層22具有與所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21相同的褶皺結(jié)構(gòu)，從而可以有效提高發(fā)光器件的光取出率，降低顯示器件的功耗，延長使用壽命。
[0029]其中，所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21形成工藝分為兩步:第一步是形成預(yù)聚物薄膜;第二步是將預(yù)聚物薄膜用UV曝光，自發(fā)形成褶皺結(jié)構(gòu)。如圖1中所示，波紋形的所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21的形成是因?yàn)椴牧舷到y(tǒng)通過幾何形狀的改變維持其最低能量狀態(tài)，優(yōu)選的，為了促進(jìn)UV曝光自發(fā)形成所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層的進(jìn)程，可以在液態(tài)預(yù)聚物中摻入少量的光敏引發(fā)劑，濃度0.5%-2%。
[0030]請參閱圖3及圖4a至圖4f，是本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)的制作方法的流程圖。所述制作方法，包括:
[0031]步驟S1:在制作了薄膜晶體管陣列圖案單元10的平坦層11上沉積一層液態(tài)預(yù)聚物薄膜，隨后將液態(tài)預(yù)聚物薄膜放置于UV光源下，液態(tài)預(yù)聚物由于UV照射發(fā)射聚集，從而自發(fā)形成褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21。其中，所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21由液態(tài)預(yù)聚物(所述液態(tài)預(yù)聚物的結(jié)構(gòu)如圖2所示)經(jīng)過UV光照自發(fā)聚集形成，褶皺的尺寸通過液態(tài)預(yù)聚物薄膜的厚度來調(diào)控，尺寸為 500-5000nm。
[0032]其中，所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21形成工藝分為兩步:第一步是形成預(yù)聚物薄膜;第二步是將預(yù)聚物薄膜用UV曝光，自發(fā)形成褶皺結(jié)構(gòu)。如圖1中所示，波紋形的所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21的形成是因?yàn)椴牧舷到y(tǒng)通過幾何形狀的改變維持其最低能量狀態(tài)，優(yōu)選的，為了促進(jìn)UV曝光自發(fā)形成所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層的進(jìn)程，可以在液態(tài)預(yù)聚物中摻入少量的光敏引發(fā)劑，濃度0.5%-2%。
[0033]步驟S2:在所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21上覆蓋保護(hù)層22，使得所述保護(hù)層22具有與所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21相同的褶皺結(jié)構(gòu)，以防止所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21在后續(xù)制作過程中被破壞。其中，所述保護(hù)層22可以是絕緣的無機(jī)氮化物或氧化物，包括但不限于氮化硅、氧化娃、氮化招或氧化招，厚度為50-200nm。
[0034]步驟S3:蝕刻貫穿所述保護(hù)層22、所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21及所述薄膜晶體管陣列圖案單元10的平坦層11的過孔241，并在所述過孔241上覆蓋導(dǎo)電物質(zhì)以形成連接孔24，其中，所述薄膜晶體管陣列圖案單元10包括支撐所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層的平坦層11、設(shè)置于所述平坦層11上且彼此間隔的源極圖案和漏極圖案12、電性連接于所述源極圖案和漏極圖案12之間的有緣層13、覆蓋于所述有緣層13上的柵極絕緣層14及設(shè)置于所述柵極絕緣層14與襯底15之間的柵極圖案16，所述過孔241設(shè)置在所述薄膜晶體管陣列圖案單元10的漏極圖案或者源極圖案12的電極上端。
[0035]步驟S4:在所述保護(hù)層22上設(shè)置像素電極層23，以使所述像素電極層23通過所述連接孔24電性連接所述薄膜晶體管陣列圖案單元10的漏極圖案或源極圖案12。其中，所述像素電極層23及所述保護(hù)層22具有與所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層21相同的褶皺結(jié)構(gòu)，從而可以有效提高發(fā)光器件的光取出率，降低顯示器件的功耗，延長使用壽命。
[0036]步驟S5:在所述保護(hù)層22上且位于所述像素電極層23的兩邊設(shè)置發(fā)光定義區(qū)30，并使所述發(fā)光定義區(qū)30與所述像素電極層23電性連接，其中，所述發(fā)光定義區(qū)30的結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù)，其可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，如可以包括絕緣層、金屬導(dǎo)電層等等，所述發(fā)光定義區(qū)30的結(jié)構(gòu)不是本發(fā)明的保護(hù)范圍，在此不做詳細(xì)描述。
[0037]請參閱圖5，是本發(fā)明的顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示，所述顯示面板2包括上述的像素結(jié)構(gòu)I，所述顯示面板2的其他器件及功能與現(xiàn)有顯示面板的器件及功能相同，在此不再贅述。
[0038]所述像素結(jié)構(gòu)通過光照液態(tài)預(yù)聚物薄膜使其自發(fā)形成褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層，隨后在這種褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層上制作與所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層具有相同褶皺結(jié)構(gòu)的保護(hù)層及像素電極層，形成像素結(jié)構(gòu)，以提高發(fā)光器件的光取出率，進(jìn)而提高器件性能，降低顯示面板的功耗，延長使用壽命。
[0039]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述像素結(jié)構(gòu)包括層疊設(shè)置的薄膜晶體管陣列圖案單元和像素圖案單元，所述像素圖案單元包括位于所述薄膜晶體管陣列圖案單元上的褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層、覆蓋于所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層上的保護(hù)層、位于所述保護(hù)層上且電性連接所述薄膜晶體管陣列圖案單元及發(fā)光定義區(qū)的像素電極層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述薄膜晶體管陣列圖案單元包括支撐所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層的平坦層、設(shè)置于所述平坦層上且彼此間隔的源極圖案和漏極圖案、電性連接于所述源極圖案和漏極圖案之間的有緣層、覆蓋于所述有緣層上的柵極絕緣層及設(shè)置于所述柵極絕緣層與襯底之間的柵極圖案。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述像素電極層通過貫穿所述保護(hù)層、所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層及所述平坦層的連接孔與所述漏極圖案或者所述源極圖案電性連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層是通過在所述平坦層上沉積一層液態(tài)預(yù)聚物薄膜并曝光所述液態(tài)預(yù)聚物薄膜后形成的，所述像素電極層及所述保護(hù)層與所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層具有相同的褶皺結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述液態(tài)預(yù)聚物薄膜中加入濃度為0.5%-2%的光敏引發(fā)劑。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層的尺寸為500-5000納米。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述保護(hù)層是絕緣的無機(jī)氮化物或氧化物，為氮化硅、氧化硅、氮化鋁或氧化鋁中的一者或兩者以上的復(fù)合材料，所述保護(hù)層的厚度為50-200納米。8.一種像素結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征在于，所述方法包括: 在制作了薄膜晶體管陣列圖案單元的平坦層上沉積一層液態(tài)預(yù)聚物薄膜并曝光后形成褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層； 在所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層上覆蓋保護(hù)層； 蝕刻貫穿所述保護(hù)層、所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層及所述平坦層的過孔并在所述過孔上覆蓋導(dǎo)電物質(zhì)以形成連接孔； 在所述保護(hù)層上設(shè)置電性連接所述薄膜晶體管陣列圖案單元的漏極圖案或源極圖案的像素電極層;及 在所述保護(hù)層上且位于所述像素電極層的兩邊設(shè)置發(fā)光定義區(qū)，并使所述發(fā)光定義區(qū)與所述像素電極層電性連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制作方法，其特征在于，在所述液態(tài)預(yù)聚物薄膜中加入濃度為0.5%-2%的光敏引發(fā)劑，所述褶皺結(jié)構(gòu)薄膜層的尺寸為500-5000納米，所述保護(hù)層是絕緣的無機(jī)氮化物或氧化物，為氮化硅、氧化硅、氮化鋁或氧化鋁中的一者或兩者以上的復(fù)合材料，所述保護(hù)層的厚度為50-200納米。10.—種顯示面板，其特征在于，所述顯示面板包括如權(quán)利要求1-7任一所述的像素結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】H01L21/77GK106098700SQ201610485611
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】史文
【申請人】深圳市華星光電技術(shù)有限公司