專利名稱：一種oled顯示器及其掩膜板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于平面顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種OLED顯示器以及專用于該顯 示器的掩膜板。
背景技術(shù)：
0LED，即有機(jī)發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode)，又稱為有機(jī)電激光 Il示(Organic Electroluminesence Display，0ELD)。OLED 顯示技術(shù)與傳統(tǒng)白勺 LCD 顯示方 式不同，無需背光燈，采用非常薄的有機(jī)材料涂層和玻璃基層，當(dāng)有電流通過時(shí)，這些有機(jī) 材料就會(huì)發(fā)光。而且OLED顯示屏幕可以做得更輕更薄，可視角度更大，并且能夠顯著節(jié)省 電能。OLED由NXM(N和M均為自然數(shù))個(gè)發(fā)光象素單元按照矩陣結(jié)構(gòu)排列組合而成，對(duì)于 彩色OLED每個(gè)發(fā)光象素單元又包括紅色子象素單元、綠色子象素單元和藍(lán)色子象素單元。 OLED的根據(jù)驅(qū)動(dòng)方式分為主動(dòng)式驅(qū)動(dòng)(有源驅(qū)動(dòng))OLED (AMOLED)和被動(dòng)式驅(qū)動(dòng)(無源驅(qū) 動(dòng))OLED(PMOLED)。PMOLED的每個(gè)子象素單元包括有機(jī)發(fā)光材料層，NXM個(gè)發(fā)光象素單元按照矩陣 結(jié)構(gòu)排列，對(duì)應(yīng)有N個(gè)行電極和M個(gè)列電極，行和列分別對(duì)應(yīng)發(fā)光像素的兩個(gè)電極，即陰極 和陽(yáng)極，利用行電極和列電極的交叉感應(yīng)控制每個(gè)發(fā)光象素單元的發(fā)光狀態(tài)。如圖1所示， 為具有6行X 2列的發(fā)光象素單元的PM0LED，由圖可知，基層9上的每個(gè)發(fā)光象素單元1由 紅色(R)子象素單元11、綠色(G)子象素單元12和藍(lán)色(B)子象素單元13各一個(gè)組成，每 個(gè)子象素單元又包括有機(jī)發(fā)光材料層15，上述排列結(jié)構(gòu)中，每列子象素單元的顏色相同。AMOLED的每個(gè)子象素單元包括具有開關(guān)功能的低溫多晶硅薄膜晶體管(LTP-Si TFT, LowTemperature Poly-Si Thin Film Transistor)和有機(jī)發(fā)光材料層，而且每個(gè)像素 配備一個(gè)電荷存儲(chǔ)電容，外圍驅(qū)動(dòng)電路和顯示陣列整個(gè)系統(tǒng)集成在同一玻璃基板上，有機(jī) 發(fā)光材料層由每個(gè)發(fā)光象素單元自身的薄膜晶體管控制發(fā)光狀態(tài)。如圖2所示，為具有6 行X2列的發(fā)光象素單元的AM0LED，由圖可知，基層9上的每個(gè)發(fā)光象素單元1由紅色(R) 子象素單元11、綠色(G)子象素單元12和藍(lán)色(B)子象素單元各一個(gè)組成，每個(gè)子象素單 元又包括薄膜晶體管14和有機(jī)發(fā)光材料層15，每個(gè)子象素單元通過陰極隔離柱16隔離開 來，上述排列結(jié)構(gòu)中，每列子象素單元的顏色相同。無論是AMOLED和PMOLED，其機(jī)發(fā)光材料層15 —般都通過對(duì)有機(jī)材料進(jìn)行真空蒸 發(fā)鍍膜形成，為了在玻璃基板上形成顯示屏的各種細(xì)節(jié)構(gòu)造，一般采用金屬材料的掩膜板 來控制有機(jī)材料在基層9上的鍍膜位置，由于OLED需要R/G/B子像素單元分別顯示才能完 美地顯示現(xiàn)實(shí)的圖像，而R/G/B子像素單元都是不同的有機(jī)發(fā)光材料，所以需要采用金屬 材料的掩膜板來對(duì)R/G/B子像素單元分別蒸鍍有機(jī)材料。現(xiàn)有技術(shù)中，AMOLED和PMOLED的 子象素單元的尺寸都非常小，其長(zhǎng)邊距離V(縱向)的尺寸為150 μ m左右，短邊距離H(橫 向)為50 μ m左右，相鄰子象素單元之間的間距為10-20 μ m,相鄰發(fā)光象素單元之間的間距 為10-20 μ m。AMOLED的象素單元的有機(jī)發(fā)光材料層的面積小于PM0LED，因而AMOLED的開 口率也小于PM0LED。在這種微小尺度下控制有機(jī)材料在基層9上的蒸鍍位置相當(dāng)困難，如果R/G/B子像素單元之間的像素對(duì)位出現(xiàn)問題則會(huì)直接對(duì)圖像產(chǎn)生不利的影響?，F(xiàn)有技術(shù)中的掩膜板如圖3所示，掩膜板包括掩膜板基板2，在掩膜板基板2上形 成的長(zhǎng)條形缺口 21，長(zhǎng)條形缺口 21貫穿覆蓋一列同色子象素單元。由于長(zhǎng)條形缺口 21過 于狹長(zhǎng)，在將掩膜板安裝并向四方張緊受力F后，掩膜板易變形，不容易控制，為了防止掩 膜板變形，就需要保證其機(jī)械強(qiáng)度，這就需要使掩膜板保持足夠的厚度，因而R/G/B子像素 單元在蒸鍍有機(jī)發(fā)光材料過程中會(huì)因?yàn)檠谀ぐ宓暮穸扔绊懘嬖凇瓣幱啊爆F(xiàn)象，即每個(gè)子像素 單元的邊緣蒸鍍厚度會(huì)明顯低于子像素中間的蒸鍍厚度，從而影響顯示效果。根據(jù)現(xiàn)有的OLED顯示器及其掩膜板，現(xiàn)有技術(shù)的掩膜板對(duì)位方法是使掩膜板的 長(zhǎng)條形缺口和一種同色子象素單元(即同一列上)對(duì)位好并進(jìn)行有機(jī)發(fā)光材料的蒸鍍，然 后依次沿對(duì)位方向D向相鄰列移動(dòng)一個(gè)子象素單元的短邊距離V直到完成三種顏色子象素 單元的有機(jī)發(fā)光材料的蒸鍍。由于短邊距離V遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于長(zhǎng)邊距離H，所以現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)位方 法精度要求高，對(duì)位難度大。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了降低OLED的有機(jī)發(fā)光層蒸鍍時(shí)掩膜板的對(duì)位精度要求 而提供一種OLED顯示器及其掩膜板和掩膜板對(duì)位方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種OLED顯示器，由多列 和多行的發(fā)光象素單元組成，每組發(fā)光象素單元包括一個(gè)紅色子象素單元、綠色子象素單 元和藍(lán)色子象素單元，其特征在于，相鄰三行的發(fā)光象素單元的同色子象素單元依次錯(cuò)開 排列。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，還提供了 一種OLED顯示器的掩膜板，所述掩膜板包括基板和 基板之上的矩形孔，所述矩形孔的開口尺寸大于子象素單元，所述矩形孔排列方式與發(fā)光 象素單元的其中一種同色子象素單元的排列方式相同，相鄰三行的矩形孔依次錯(cuò)開排列。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，還提供了一種OLED顯示器的掩膜板對(duì)位方法，其特征在于， 包括步驟Si.使掩膜板的矩形孔和OLED顯示器的其中一種同色子象素單元對(duì)位好并進(jìn)行 有機(jī)發(fā)光材料的蒸鍍；S2.完成上述同色子象素單元的有機(jī)發(fā)光材料的蒸鍍后，使掩膜板相對(duì)OLED顯示 器向相鄰行移動(dòng)一個(gè)子象素單元的長(zhǎng)邊距離并進(jìn)行第二種有機(jī)發(fā)光材料的蒸鍍；S3.完成上述兩種同色子象素單元的有機(jī)發(fā)光材料的蒸鍍后，使掩膜板相對(duì)OLED 顯示器再沿同一方向向相鄰行移動(dòng)一個(gè)子象素單元的長(zhǎng)邊距離并進(jìn)行第三種有機(jī)發(fā)光材 料的蒸鍍，直到完成三種顏色子象素單元的有機(jī)發(fā)光材料的蒸鍍。本實(shí)用新型的有益效果是采用上述結(jié)構(gòu)的OLED顯示器，其對(duì)應(yīng)的掩膜板改變了 傳統(tǒng)的長(zhǎng)條形缺口所形成的條柵狀開口的R/G/B子象素單元蒸鍍的掩模板設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，而采 用錯(cuò)位點(diǎn)狀矩形孔開口的的R/G/B子象素單元蒸鍍掩模板設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，利用R/G/B子像素單 元長(zhǎng)邊距離V大于短邊距離H的特點(diǎn)，減小了掩膜板的對(duì)位精度要求。由于上述結(jié)構(gòu)的掩 模板機(jī)械強(qiáng)度比較大，相應(yīng)的就降低了掩膜板的厚度要求，因而也減小了掩膜板蒸鍍過程 中的“陰影”現(xiàn)象。
附圖1是現(xiàn)有技術(shù)中PMOLED顯示器的象素單元排列結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是現(xiàn)有技術(shù)中AMOLED顯示器的象素單元排列結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3是現(xiàn)有技術(shù)的掩膜板的平面結(jié)構(gòu)圖。附圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例1的象素單元排列結(jié)構(gòu)示意圖。附圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例2的象素單元排列結(jié)構(gòu)示意圖。附圖6是本實(shí)用新型的掩膜板的平面結(jié)構(gòu)圖。附圖標(biāo)記說明發(fā)光象素單元1、紅色子象素單元11、綠色子象素單元12、藍(lán)色子 象素單元13、晶體管14、有機(jī)發(fā)光材料層15、陰極隔離柱16、掩膜板基板2、長(zhǎng)條形缺口 21、 矩形孔22、基層9。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。實(shí)施例1 如圖4所示，PMOLED的每個(gè)子象素單元包括有機(jī)發(fā)光材料層，NXM(本 實(shí)施例中N為6，M為2)個(gè)發(fā)光象素單元按照矩陣結(jié)構(gòu)排列，對(duì)應(yīng)有N個(gè)行電極和M個(gè)列電 極，行和列分別對(duì)應(yīng)發(fā)光像素的兩個(gè)電極，即陰極和陽(yáng)極，利用行電極和列電極的交叉感應(yīng) 控制每個(gè)發(fā)光象素單元的發(fā)光狀態(tài)。PMOLED的基層9上的每個(gè)發(fā)光象素單元1由紅色(R) 子象素單元11、綠色(G)子象素單元12和藍(lán)色(B)子象素單元13各一個(gè)組成，每個(gè)子象素 單元又包括有機(jī)發(fā)光材料層15，每個(gè)子象素單元通過陰極隔離柱16隔離開來。上述排列結(jié) 構(gòu)中，相鄰三行的發(fā)光象素單元的同色子象素單元依次錯(cuò)開排列，并以每相鄰三行為周期 在行方向上擴(kuò)展。由于PMOLED的每個(gè)子象素單元沒有包含晶體管及其附屬驅(qū)動(dòng)電路，因而 有機(jī)發(fā)光材料層15在每個(gè)子象素單元中所占面積大，開口率大。實(shí)施例2 如圖5所示，AMOLED的每個(gè)子象素單元包括具有開關(guān)功能的低溫多晶 硅薄膜晶體管(LTP-Si TFT,LowTemperature Poly-Si Thin FilmTransistor)和有機(jī)發(fā)光 材料層，而且每個(gè)像素配備一個(gè)電荷存儲(chǔ)電容，外圍驅(qū)動(dòng)電路和顯示陣列整個(gè)系統(tǒng)集成在 同一玻璃基板上，有機(jī)發(fā)光材料層由每個(gè)發(fā)光象素單元自身的薄膜晶體管控制發(fā)光狀態(tài)。 NXM(本實(shí)施例中N為6，M為2)個(gè)發(fā)光象素單元按照矩陣結(jié)構(gòu)排列，基層9上的每個(gè)發(fā)光 象素單元1由紅色(R)子象素單元11、綠色(G)子象素單元12和藍(lán)色(B)子象素單元各一 個(gè)組成，每個(gè)子象素單元又包括薄膜晶體管14和有機(jī)發(fā)光材料層15，上述排列結(jié)構(gòu)中，相 鄰三行的發(fā)光象素單元的同色子象素單元依次錯(cuò)開排列，并以每相鄰三行為周期在行方向 上擴(kuò)展。由于AMOLED的每個(gè)子象素單元包含晶體管及其附屬驅(qū)動(dòng)電路，因而有機(jī)發(fā)光材料 層15在每個(gè)子象素單元中所占面積相對(duì)PMOLED較小，開口率小。無論是AMOLED和PMOLED，其機(jī)發(fā)光材料層15 —般都通過對(duì)有機(jī)材料進(jìn)行真空蒸 發(fā)鍍膜形成，為了在玻璃基板上形成顯示屏的各種細(xì)節(jié)構(gòu)造，一般采用金屬材料的掩膜板 來控制有機(jī)材料在基層9上的鍍膜位置，由于OLED需要R/G/B子像素單元分別顯示才能完 美地顯示現(xiàn)實(shí)的圖像，而R/G/B子像素單元都是不同的有機(jī)發(fā)光材料，所以需要采用金屬 材料的掩膜板來對(duì)R/G/B子像素單元分別蒸鍍有機(jī)材料。本實(shí)用新型中，AMOLED和PMOLED 的子象素單元的尺寸都非常小，其短邊距離H(縱向)的尺寸為150μπι左右，短邊距離V(橫 向)為50 μ m左右，相鄰子象素單元之間的間距為10-20 μ m,相鄰發(fā)光象素單元之間的間距為10-20μπι。因此，本實(shí)用新型提供了一種掩膜板，如圖6所示，所述掩膜板包括基板2和 基板之上的矩形孔22，矩形孔22的開口尺寸大于子象素單元，矩形孔22排列方式與發(fā)光象 素單元的其中一種同色子象素單元的排列方式相同，相鄰三行的矩形孔22依次錯(cuò)開排列， 并以每相鄰三行為周期在行方向上擴(kuò)展。對(duì)于AMOLED和PMOLED其主要差別在于矩形孔22 的大小上，矩形孔22與其發(fā)光子象素單元的有機(jī)發(fā)光材料層15的形狀對(duì)應(yīng)，恰好包圍住有 機(jī)發(fā)光材料層15。根據(jù)本實(shí)用新型的OLED顯示器及其掩膜板，本實(shí)用新型的掩膜板對(duì)位方法是Si.使掩膜板的矩形孔22和OLED顯示器的其中一種同色子象素單元對(duì)位好并進(jìn) 行有機(jī)發(fā)光材料的蒸鍍；S2.完成上述同色子象素單元的有機(jī)發(fā)光材料的蒸鍍后，使掩膜板相對(duì)OLED顯示 器向相鄰行移動(dòng)一個(gè)子象素單元的長(zhǎng)邊距離V并進(jìn)行第二種有機(jī)發(fā)光材料的蒸鍍；S3.完成上述兩種同色子象素單元的有機(jī)發(fā)光材料的蒸鍍后，使掩膜板相對(duì)OLED 顯示器再沿同一方向向相鄰行移動(dòng)一個(gè)子象素單元的長(zhǎng)邊距離V并進(jìn)行第三種有機(jī)發(fā)光 材料的蒸鍍，直到完成三種顏色子象素單元的有機(jī)發(fā)光材料的蒸鍍。上述結(jié)構(gòu)的掩膜板相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的掩膜板具有更好的機(jī)械強(qiáng)度，在使用工程中， 受到掩膜板模具來自四方的固定拉力F的作用時(shí)，仍然能夠保持較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度，因而變 形小，在相同條件下，可以比現(xiàn)有的掩模板做得更薄。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到，這里所述的實(shí)施例是為了幫助讀者理解本實(shí) 用新型的原理，應(yīng)被理解為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于這樣的特別陳述和實(shí)施例。 凡是根據(jù)上述描述做出各種可能的等同替換或改變，均被認(rèn)為屬于本實(shí)用新型的權(quán)利要求 的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種OLED顯示器，由多列和多行的發(fā)光象素單元組成，每組發(fā)光象素單元包括一個(gè)紅色子象素單元、綠色子象素單元和藍(lán)色子象素單元，其特征在于，相鄰三行的發(fā)光象素單元的同色子象素單元依次錯(cuò)開排列。
2.—種OLED顯示器的掩膜板，所述掩膜板包括基板和基板之上的矩形孔，其特征在 于，所述矩形孔的開口尺寸大于子象素單元，所述矩形孔排列方式與發(fā)光象素單元的其中 一種同色子象素單元的排列方式相同，相鄰三行的矩形孔依次錯(cuò)開排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種OLED顯示器的掩膜板，其特征在于，所述矩形孔與其發(fā) 光子象素單元的有機(jī)發(fā)光材料層的形狀對(duì)應(yīng)并恰好包圍住有機(jī)發(fā)光材料層。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種OLED顯示器。由多列和多行的發(fā)光象素單元組成，每組發(fā)光象素單元包括一個(gè)紅色子象素單元、綠色子象素單元和藍(lán)色子象素單元，其特征在于，相鄰三行的發(fā)光象素單元的同色子象素單元依次錯(cuò)開排列。本實(shí)用新型的有益效果是采用上述結(jié)構(gòu)的OLED顯示器，其對(duì)應(yīng)的掩膜板改變了傳統(tǒng)的長(zhǎng)條形缺口所形成的條柵狀開口的R/G/B子象素單元蒸鍍的掩模板設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，而采用錯(cuò)位點(diǎn)狀矩形孔開口的R/G/B子象素單元蒸鍍掩模板設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，利用R/G/B子像素單元長(zhǎng)邊距離V大于短邊距離H的特點(diǎn)，減小了掩膜板的對(duì)位精度要求。由于上述結(jié)構(gòu)的掩模板機(jī)械強(qiáng)度比較大，相應(yīng)的就降低了掩膜板的厚度要求，因而也減小了掩膜板蒸鍍過程中的“陰影”現(xiàn)象。
文檔編號(hào)H01L27/32GK201638818SQ20092035304
公開日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者閆曉劍 申請(qǐng)人:四川虹視顯示技術(shù)有限公司