一種像素結(jié)構(gòu)及其制備方法、像素顯示方法和陣列基板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種像素結(jié)構(gòu)及其制備方法、像素顯示方法和陣列基板，以解決現(xiàn)有的量子點(diǎn)電致發(fā)光QLED顯示裝置的QLED顯示器件使用壽命低、QLED顯示裝置制備難度大的問題。所述像素結(jié)構(gòu)，包括：薄膜晶體管TFT，用于控制微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)；所述微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)，用于控制量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件的出射光的透過量；所述量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件為頂發(fā)射型，用于根據(jù)恒定發(fā)光驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行恒定發(fā)光。
【專利說明】一種像素結(jié)構(gòu)及其制備方法、像素顯示方法和陣列基板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種像素結(jié)構(gòu)及其制備方法、像素顯示方法和陣列基板。

【背景技術(shù)】
[0002]量子點(diǎn)(Quantum Dot，QD)又可稱為納米晶，是一種由I1-VI族或II1-V族元素組成的納米顆粒，由于電子和空穴被量子限域，連續(xù)的能帶結(jié)構(gòu)變成具有分子特性的分立能級(jí)結(jié)構(gòu)，受激后可以發(fā)射熒光，其發(fā)光光譜可以通過改變量子點(diǎn)的尺寸大小來控制，熒光強(qiáng)度和穩(wěn)定性都很好，是一種很好的電致發(fā)光材料。量子點(diǎn)的種類很多，代表性的有I1-VI族的 CdS, CdSe, CdTe, ZnO, ZnS, ZnSe, ZnTe 等和 II1-V 族 GaAs, GaP、GaAs, GaSb, HgS, HgSe,HgTe> InAs> InP、InSb、AlAs、A1P、AlSb 等。
[0003]目前，量子點(diǎn)作為一種顯示材料且已經(jīng)被廣泛使用在了顯示領(lǐng)域，例如，利用量子點(diǎn)作為發(fā)光材料而制造出的發(fā)光二極管顯示器(Quantum Dot Light Emitting Display,QLED)?，F(xiàn)有的QLED顯示器采用的結(jié)構(gòu)和有機(jī)電致發(fā)光顯示器(Organic Light EmittingDisplay，0LED)相類似，通過TFT通過通斷動(dòng)作控制QLED顯示器中QLED顯示器件的陰極，以控制QLED顯示器件發(fā)光或不發(fā)光，即控制QLED顯示器件閃爍。但是，現(xiàn)有技術(shù)的QLED顯示器具有如下問題:現(xiàn)有的QLED顯示器是通過驅(qū)動(dòng)電流的不斷變化控制QLED顯示器件的頻繁閃爍，因此會(huì)導(dǎo)致電荷注入的不平衡(即，注入的電子和空穴數(shù)量不平衡)，長時(shí)間的重復(fù)該過程會(huì)導(dǎo)致量子點(diǎn)化學(xué)解離(例如氧化/還原)從而發(fā)生變性，使得QLED顯示器件壽命降低；而且，通過TFT通過通斷動(dòng)作控制QLED顯示器中QLED顯示器件的陰極實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電流的變化控制QLED顯示器件的閃爍的方式，存在電流控制不穩(wěn)定的問題，需要復(fù)雜的補(bǔ)償電路對(duì)電流進(jìn)行補(bǔ)償，因此現(xiàn)有技術(shù)的QLED顯示裝置制備難度大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種像素結(jié)構(gòu)及其制備方法、像素顯示方法和陣列基板，以解決現(xiàn)有的QLED顯示裝置壽命低且制備工藝難度大的問題。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種像素結(jié)構(gòu)，包括:
[0006]薄膜晶體管TFT，用于控制微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)；
[0007]所述微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)，用于控制量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件的出射光的透過量;
[0008]所述量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件為頂發(fā)射型，用于根據(jù)恒定發(fā)光驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行恒定發(fā)光。
[0009]本發(fā)明實(shí)施例中，在像素結(jié)構(gòu)中增加所述MEMS開關(guān)，所述TFT控制MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)，以控制所述QLED器件的出射光的透過量。
[0010]可選地，所述TFT的漏電極與所述MEMS開關(guān)電性連接，所述TFT導(dǎo)通后根據(jù)自身的源電極接收的信號(hào)控制所述MEMS開關(guān)。本實(shí)施例中，所述MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)根據(jù)所述TFT的導(dǎo)通/關(guān)斷狀態(tài)和所接收的信號(hào)進(jìn)行變換或調(diào)整，從而控制所述QLED器件的出射光的透過量。
[0011]可選的，所述MEMS開關(guān)包括連接部和開關(guān)部，所述連接部與所述TFT的漏電極電性連接，所述開關(guān)部設(shè)置于所述QLED器件的出光方向一側(cè)以控制所述QLED器件的出射光的光量。本實(shí)施例中，所述MEMS開關(guān)的開關(guān)部設(shè)置于所述QLED器件的出光方向上，可以根據(jù)自身開合的幅度控制透過QLED器件的出射光的光量。
[0012]可選的，所述像素結(jié)構(gòu)還包括遮光條，所述遮光條位于所述MEMS開關(guān)的靠近所述QLED器件一側(cè)的邊緣處的下方。本發(fā)明實(shí)施例中，所述遮光條可以遮擋所述MEMS開關(guān)的漏光，避免顯示異常。
[0013]可選的，所述像素結(jié)構(gòu)還包括第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，所述MEMS開關(guān)通過所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與所述TFT的漏電極電性連接。
[0014]可選的，所述TFT的漏電極與所述MEMS開關(guān)的連接部之間設(shè)置有絕緣層，所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)通過所述絕緣層上的第一過孔與所述TFT的漏電極電性連接。本發(fā)明實(shí)施例中，所述絕緣層上形成的所述第一過孔，使所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和所述漏電極能夠?qū)崿F(xiàn)電性連接。
[0015]可選的，所述遮光條與所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)同層設(shè)置且彼此絕緣，所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和所述遮光條的材料為金屬材料。本發(fā)明實(shí)施例中，所述遮光條和所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)同層設(shè)置，在制備時(shí)可以節(jié)省工序。
[0016]本發(fā)明實(shí)施例有益效果如下:在顯示裝置工作時(shí)，所述TFT控制MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)，以控制所述QLED器件的出射光的透過量，避免QLED器件的頻繁閃爍，提高所述QLED器件的使用壽命。
[0017]本發(fā)明實(shí)施例提供一種陣列基板，包括陣列排布的多個(gè)像素單元，每一所述像素單元采用如上實(shí)施例提供的所述像素結(jié)構(gòu)。
[0018]本發(fā)明實(shí)施例有益效果如下:在顯示裝置工作時(shí)，使所述QLED器件恒定發(fā)光，所述TFT控制MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)，以控制所述QLED器件的出射光的透過量，避免QLED器件的頻繁閃爍，提高所述QLED器件的使用壽命。
[0019]本發(fā)明實(shí)施例提供一種像素結(jié)構(gòu)的制備方法，包括:
[0020]在襯底基板上形成薄膜晶體管TFT、以及與所述TFT相鄰的頂發(fā)射型的量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件；
[0021]在完成上述步驟的襯底基板上形成包括連接部和開關(guān)部的微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)，使所述MEMS開關(guān)的連接部與所述TFT的漏電極電性連接，使所述MEMS的開關(guān)部形成于所述QLED的上方。
[0022]可選的，在所述襯底基板上形成所述TFT之后，還包括:
[0023]在所述TFT之上形成包括第一過孔的絕緣層，并在所述襯底基板上形成與所述TFT間隔開的第一區(qū)域；其中，所述第一過孔的位置與所述TFT的漏電極的位置對(duì)應(yīng)。
[0024]可選的，還包括在所述絕緣層之上形成與所述TFT的漏電極電性連接的第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)；
[0025]使所述MEMS開關(guān)的連接部與所述TFT的漏電極電性連接，具體為:使所述MEMS開關(guān)的連接部通過所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與所述TFT的漏電極電性連接。
[0026]可選的，形成包括連接部和開關(guān)部的MEMS開關(guān)之前，還包括:
[0027]在所述QLED上方形成遮光條，所述遮光條位于所述MEMS開關(guān)的靠近所述QLED器件一側(cè)的邊緣處的下方。
[0028]本發(fā)明實(shí)施例有益效果如下:在像素結(jié)構(gòu)中增加所述MEMS開關(guān)，所述MEMS開關(guān)與所述TFT的漏電極電性連接；在顯示裝置工作時(shí)，使所述QLED器件恒定發(fā)光，所述TFT控制MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)，以控制所述QLED器件的出射光的透過量，避免QLED器件的頻繁閃爍，提高所述QLED器件的使用壽命。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例提供一種像素顯示方法，包括:
[0030]量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件根據(jù)恒定發(fā)光驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行恒定發(fā)光；
[0031]薄膜晶體管TFT控制微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)，使所述MEMS開關(guān)控制所述QLED器件的出射光的透過量，以實(shí)現(xiàn)像素顯示。
[0032]可選的，所述TFT控制所述MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)，使所述MEMS開關(guān)控制所述QLED器件的出射光的透過量，包括:
[0033]將所述TFT的源電極接收的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)所述TFT的漏電極、第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)依次傳送至所述MEMS開關(guān)的連接部，使所述MEMS開關(guān)的開關(guān)部打開與所述圖像數(shù)據(jù)信號(hào)相匹配的開合幅度，以控制所述QLED器件的出射光的光量。
[0034]本發(fā)明實(shí)施例有益效果如下:在像素結(jié)構(gòu)中具有所述MEMS開關(guān)，所述MEMS開關(guān)與所述TFT的漏電極電性連接；在顯示裝置工作時(shí)，使所述QLED器件恒定發(fā)光，所述TFT控制MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)，以控制所述QLED器件的出射光的透過量，避免QLED器件的頻繁閃爍，提高所述QLED器件的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的第一種像素結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的第二種像素結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的第三種像素結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的第四種像素結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的第五種像素結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的第六種像素結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的遮光條和色阻的示意圖；
[0042]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種像素結(jié)構(gòu)的制備方法的流程圖；
[0043]圖9本發(fā)明實(shí)施例提供的像素顯示方法的流程圖。
[0044]附圖標(biāo)記:
[0045]襯底基板I ;柵電極2 ;柵絕緣層3 ;有源層4 ;源電極5 ;漏電極6 ?’絕緣層7 ;鈍化層71 ;第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8 ；MEMS開關(guān)9 ;陽極10 ;空穴注入層11 ;空穴傳輸層12 ；QLED發(fā)光層13 ;電子傳輸層14 ;電子注入層15 ;陰極16 ;第一過孔17 ;遮光條18 ;第一電極19 ;第二電極20。

【具體實(shí)施方式】
[0046]下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)過程進(jìn)行詳細(xì)說明。需要注意的是，自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0047]為了避免像素結(jié)構(gòu)中QLED器件的頻繁閃爍，提高QLED器件的使用壽命，本發(fā)明實(shí)施例提供一種像素結(jié)構(gòu)，包括:薄膜晶體管TFT，用于控制微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)；微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)，用于控制量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件的出射光的透過量；量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件為頂發(fā)射型，用于根據(jù)恒定發(fā)光驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行恒定發(fā)光。需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中的“恒定發(fā)光”并不限于是絕對(duì)的恒定發(fā)光，也并不是指其QLED器件一直處于亮態(tài)而不關(guān)閉，這里的“恒定”是指相對(duì)于QLED器件的閃爍發(fā)光模式而言，在驅(qū)動(dòng)像素進(jìn)行發(fā)光時(shí)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的強(qiáng)度是相對(duì)恒定的，不必需通過驅(qū)動(dòng)信號(hào)的強(qiáng)和弱來實(shí)現(xiàn)像素的不同灰階顯示。適應(yīng)于“恒定發(fā)光”的QLED器件，提供能夠控制量子點(diǎn)QLED器件的出射光的透過量的MEMS開關(guān)，該MEMS開關(guān)可以根據(jù)TFT的控制不透過QLED器件的出光，或者透過QLED器件的部分出光，或者透過QLED器件的全部出光，使QLED器件在“恒定發(fā)光”的狀態(tài)下，像素結(jié)構(gòu)能夠提供與QLED器件閃爍發(fā)光進(jìn)行不同灰階顯示相同的功能，本實(shí)施例中，MEMS開關(guān)可以是可調(diào)的光柵或光閥，光柵或光閥可以由TFT控制打開的縫隙寬度來控制出光量。TFT可以為底柵型、頂柵型或其他結(jié)構(gòu)，TFT至少包括源電極和漏電極之一與MEMS開關(guān)電性連接，從而TFT根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的強(qiáng)弱來驅(qū)動(dòng)MEMS開關(guān)的打開狀態(tài)或打開幅度來調(diào)節(jié)透光量。
[0048]可選地，TFT的漏電極與MEMS開關(guān)電性連接，TFT導(dǎo)通后根據(jù)自身的源電極接收的信號(hào)控制MEMS開關(guān)。本實(shí)施例中，MEMS開關(guān)與TFT的漏電極電性連接，從而實(shí)現(xiàn)TFT的MEMS開關(guān)的控制，當(dāng)然，對(duì)于不同類型的TFT，也可以由TFT的源電極與MEMS開關(guān)電性連接，由于TFT通?？梢噪p向?qū)ǎ虼擞蒚FT的源電極或漏電極與MEMS開關(guān)電性連接并不影響本發(fā)明的實(shí)施，在此不再贅述。
[0049]可選的，MEMS開關(guān)包括連接部和開關(guān)部，連接部與TFT的漏電極電性連接，開關(guān)部設(shè)置于QLED器件的出光方向一側(cè)以控制QLED器件的出射光的光量。本實(shí)施例中，MEMS開關(guān)的開關(guān)部設(shè)置于QLED器件的出光方向上，可以根據(jù)自身開合的幅度控制透過QLED器件的出射光的光量。
[0050]可選的，像素結(jié)構(gòu)還包括遮光條，遮光條位于MEMS開關(guān)的靠近QLED器件一側(cè)的邊緣處的下方。本發(fā)明實(shí)施例中，遮光條可以遮擋MEMS開關(guān)的漏光，避免顯示異常。
[0051]可選的，像素結(jié)構(gòu)還包括第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，MEMS開關(guān)通過第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與TFT的漏電極電性連接。
[0052]可選的，TFT的漏電極與MEMS開關(guān)的連接部之間設(shè)置有絕緣層，第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)通過絕緣層上的第一過孔與TFT的漏電極電性連接。本發(fā)明實(shí)施例中，絕緣層上形成的第一過孔，使第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和漏電極能夠?qū)崿F(xiàn)電性連接，需要說明的是，對(duì)于不同結(jié)構(gòu)的TFT，該絕緣層可以為鈍化層、柵極絕緣層或平坦化層中一種或組合。
[0053]可選的，遮光條與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)同層設(shè)置且彼此絕緣，第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和遮光條的材料為金屬材料。本發(fā)明實(shí)施例中，遮光條和第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)同層設(shè)置，在制備時(shí)可以節(jié)省工序。
[0054]本發(fā)明實(shí)施例中，在像素結(jié)構(gòu)中具有“恒定發(fā)光”的QLED器件、由TFT控制的MEMS開關(guān)，TFT能夠根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的強(qiáng)弱控制MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)，使MEMS開關(guān)透過符合要求的QLED器件的出射光?？刂芉LED器件的出射光的透過量。
[0055]為了更清楚的對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的像素結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述，以圖1所示的像素結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，如下:
[0056]實(shí)施一
[0057]參見圖1，該像素結(jié)構(gòu)，包括薄膜晶體管TFT、與TFT間隔開的量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件，薄膜晶體管包括依次形成于襯底基板I上的柵電極2、柵絕緣層3、有源層4、源電極5、漏電極6和絕緣層7，絕緣層7上形成有第一過孔17，第一過孔17與TFT的漏電極6的至少部分相對(duì)應(yīng)。本發(fā)明實(shí)施例中，該TFT為底柵型結(jié)構(gòu)，該絕緣層7為鈍化層，或者為鈍化層和平坦化層的組合。
[0058]所述像素結(jié)構(gòu)還包括形成于絕緣層7之上的第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8，第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8與漏電極6電性連接，第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8通過第一過孔17與TFT的漏電極6電性連接。
[0059]MEMS開關(guān)9形成于第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8之上，MEMS開關(guān)9與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8電性連接；MEMS開關(guān)9根據(jù)TFT通斷的控制調(diào)整開合的幅度，以控制QLED器件的出射光的透過量。例如，TFT導(dǎo)通時(shí)，MEMS開關(guān)9打開一定的幅度，使QLED器件的光透過打開的MEMS開關(guān)9顯示，MEMS開關(guān)9打開的程度可由TFT所接收的信號(hào)例如圖像數(shù)據(jù)信號(hào)的參數(shù)決定，例如該圖像數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的顯示亮度高，則MEMS開關(guān)9打開的幅度大，若該圖像數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的顯示亮度低，則MEMS開關(guān)9打開的幅度小；TFT關(guān)斷時(shí)，MEMS開關(guān)9閉合，使QLED器件的光無法透過MEMS開關(guān)9顯示；當(dāng)然，也可以基于邊界取值，即僅使MEMS開關(guān)9僅有兩種狀態(tài)，即打開和閉合兩種狀態(tài)，對(duì)應(yīng)該兩種狀態(tài)，使QLED器件有透光量和不透光兩種狀態(tài)。需要說明的是，第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8可以為金屬材料或ITO制備，在可選的實(shí)施例采用金屬制作，以達(dá)到具有良好導(dǎo)電性和信號(hào)傳遞特性的效果。本發(fā)明實(shí)施例中，像素結(jié)構(gòu)中設(shè)置有MEMS開關(guān)9，TFT開關(guān)控制MEMS開關(guān)9的開合，以控制QLED器件的顯示。
[0060]可選的，MEMS開關(guān)9包括連接部91和開關(guān)部92 ;連接部91覆蓋第一過孔17位置處的第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8，開關(guān)部92置于QLED器件的出光方向一側(cè)。本發(fā)明實(shí)施例中，由于MEMS開關(guān)9可以改變開合狀態(tài)的開合幅度，因此MEMS開關(guān)9遮擋QLED器件后，可以根據(jù)自身開合狀態(tài)控制是否透過QLED器件發(fā)光，以及根據(jù)開合幅度控制透過QLED器件的出射光的透過量，從而實(shí)現(xiàn)顯示；在可選的實(shí)施例中，MEMS開關(guān)9的連接部91覆蓋住第一過孔17位置處的第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8，即，連接部91的面積大于第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8的面積，這樣在后續(xù)的制作工藝過程中，可以避免對(duì)第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8造成的腐蝕和損壞。
[0061 ] 可選的，QLED器件包括依形成于襯底基板I上的陽極10、空穴注入層11、空穴傳輸層12、QLED發(fā)光層13、電子傳輸層14、電子注入層15和陰極16。需要說明的是，本實(shí)施例中該QLED器件為頂發(fā)射型，QELD器件的陰極16為透明材料，光由QLED器件的陰極16透過并到達(dá)MEMS開關(guān)9的開關(guān)部92。在另外實(shí)施例中，該QLED器件還可以為倒置的底發(fā)射型QLED器件，以適應(yīng)不同的使用需求。
[0062]需要說明的是，MEMS開關(guān)9的開關(guān)部92的具體結(jié)構(gòu)可以為光柵閥，或者柵格等其他不限形狀的可調(diào)整型透光結(jié)構(gòu)；在可選的實(shí)施例中，所述光柵閥的柵的排列方向設(shè)置為多種，包括與TFT的從源電極到漏電極的方向形成的角度處于O到90度之間(參考附圖即，如圖1中情形大致為O度，圖2中情形大致為90度)，如圖2所示的像素結(jié)構(gòu)的剖面示意圖中開關(guān)部92。
[0063]在可選的實(shí)施例中，為了避免MEMS開關(guān)9對(duì)QLED器件遮擋時(shí)產(chǎn)生邊緣處漏光，還可以在圖1所示的像素結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加遮光條。如圖3所示的像素結(jié)構(gòu)，與圖1所示的像素結(jié)構(gòu)不同之處在于:在QLED器件的陰極16上的邊緣處設(shè)置遮光條18，遮光條18的材料可以為具有遮光作用的任何材料，例如金屬、黑矩陣材料，或其他的添加了遮光物質(zhì)的樹脂材料等；在可選的實(shí)施例中，該遮光條18與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8同層設(shè)置且與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8彼此絕緣，具體地，遮光條18與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)8使用同種材料在同一次構(gòu)圖工藝中形成，這樣可節(jié)省一次曝光等構(gòu)圖工藝，降低成本、優(yōu)化制作過程。圖7示出遮光條18和色阻的示意圖，色阻包括例如R、G、B色阻，或R、G、B、W等其他顏色的組合方式，當(dāng)然R、G、B色阻不限于圖7所示的排布方式，可根據(jù)需要進(jìn)行各種方式的排列和布局；在可選的實(shí)施例中，遮光條18在一行或一列像素上連成一體，用于遮擋MEMS開關(guān)9的邊緣漏光；在另外的優(yōu)選實(shí)施例中，遮光條18不限于只對(duì)像素的一條邊緣進(jìn)行遮光，例如像素形狀大致為矩形時(shí)，遮光條18可以設(shè)置在該像素邊緣的任何位置處進(jìn)行遮光，優(yōu)選地，遮光條18至少設(shè)置在像素的與TFT相對(duì)一側(cè)的邊緣處，遮光效果較好。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，該遮光條18還與陰極信號(hào)提供源進(jìn)行電性連接，為陰極提供電信號(hào)，從而提高QLED器件的發(fā)光效果。
[0064]本發(fā)明實(shí)施例有益效果如下:在像素結(jié)構(gòu)中增加MEMS開關(guān)，MEMS開關(guān)與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)電性連接，第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)通過第一過孔與TFT的漏電極電性連接，從而使MEMS開關(guān)與TFT的漏電極電性連接；在顯示裝置工作時(shí)，使QLED器件恒定發(fā)光，TFT通過控制MEMS的開合幅度，控制QLED器件的出射光的出光量，以避免QLED器件的頻繁閃爍，提高QLED器件的使用壽命；通過MEMS開關(guān)的開合控制QLED顯示器件的顯示，因此不需要電流補(bǔ)償來調(diào)節(jié)QLED顯示器件的亮度，可以省去較復(fù)雜的電流補(bǔ)償電路，降低了 QLED裝置的制備難度。
[0065]實(shí)施例二
[0066]參見圖4，提供另一種像素結(jié)構(gòu)，該像素結(jié)構(gòu)包括薄膜晶體管TFT、與TFT間隔開的量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件，薄膜晶體管包括依次形成于襯底基板I上的歐姆接觸層、有源層4、柵絕緣層3、柵電極2、鈍化層71和源漏極金屬層；歐姆接觸層包括第一電極19和第二電極20，源漏極金屬層包括源電極5和漏電極6。該TFT為頂柵型結(jié)構(gòu)，與上述底柵型TFT的本實(shí)施例相比，并非簡單的由底柵型到頂柵型的簡單變換和替代，本可選的實(shí)施例中使用頂柵型結(jié)構(gòu)的TFT，能夠使在制作MEMS開關(guān)時(shí)使連接部91直接與漏電極6相接觸，簡化了制作工藝，避免了制作步驟，降低了成本。
[0067]像素結(jié)構(gòu)還包括與漏電極6電性連接的MEMS開關(guān)9，MEMS開關(guān)9包括連接部91和開關(guān)部92，連接部91與TFT開關(guān)的漏電極6電性連接，開關(guān)部92遮擋QLED器件，需要說明的是，在本發(fā)明實(shí)施例中，省略了 TFT之上的絕緣層，MEMS開關(guān)9的連接部91與TFT開關(guān)的漏電極6直接接觸實(shí)現(xiàn)電性連接。MEMS開關(guān)9根據(jù)TFT通斷的控制調(diào)整開合的幅度，以控制QLED器件的出射光的透過量。例如，TFT導(dǎo)通時(shí)，MEMS開關(guān)9打開一定的幅度，使QLED器件的光透過打開的MEMS開關(guān)9顯示，MEMS開關(guān)9打的幅度由圖像數(shù)據(jù)信號(hào)的參數(shù)決定，例如該圖像數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的顯示亮度高，則MEMS開關(guān)9打的幅度大，若該圖像數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)的顯示亮度低，則MEMS開關(guān)9打的幅度??；TFT關(guān)斷時(shí)，MEMS開關(guān)9閉合，使QLED器件的光無法透過MEMS開關(guān)9顯示；當(dāng)然，也可以基于邊界取值，即僅使MEMS開關(guān)9僅有兩種狀態(tài)，即打的幅度最大和閉合兩種狀態(tài)，對(duì)應(yīng)該兩種狀態(tài)，使QLED器件的出射光的透光量最大和不透光。
[0068]可選的，QLED器件包括依形成于襯底基板I上的陽極10、空穴注入層11、空穴傳輸層12、QLED發(fā)光層13、電子傳輸層14、電子注入層15和陰極16。需要說明的是，該QLED器件為頂發(fā)射型，QELD器件的陰極16為透明材料，光由QLED器件的陰極16透過并到達(dá)MEMS開關(guān)9的開關(guān)部92。
[0069]需要說明的是，MEMS開關(guān)9的開關(guān)部92的具體結(jié)構(gòu)可以為光柵閥，或者柵格等其他不限形狀的可調(diào)整型透光結(jié)構(gòu)；在可選的實(shí)施例中，所述光柵閥的柵的排列方向設(shè)置為多種，包括與TFT的從源電極到漏電極的方向形成的角度處于O到90度之間，如圖5所示的像素結(jié)構(gòu)的剖面示意圖中開關(guān)部92。
[0070]在可選的實(shí)施例中，為了避免MEMS開關(guān)9對(duì)QLED器件遮擋時(shí)產(chǎn)生邊緣處漏光，還可以在圖1所示的像素結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加遮光條。如圖6所示的像素結(jié)構(gòu)，與圖4所示的像素結(jié)構(gòu)不同之處在于:在QLED器件的陰極16上的邊緣處設(shè)置遮光條18，該遮光條18位于MEMS開關(guān)9的開關(guān)部92的下方，遮光條18的材料可以為具有遮光作用的任何材料，例如金屬、黑矩陣材料，或其他的添加了遮光物質(zhì)的樹脂材料等。圖7示出遮光條18和色阻的示意圖，色阻包括例如R、G、B色阻，或R、G、B、W等其他顏色的組合方式，當(dāng)然R、G、B色阻不限于圖7所示的排布方式，可根據(jù)需要進(jìn)行各種方式的排列和布局，例如屬于同一像素的R、G、B、W子像素所對(duì)應(yīng)的色阻以2X2矩陣形式排布；在可選的實(shí)施例中，遮光條18在一行或一列像素上連成一體，用于遮擋MEMS開關(guān)9的邊緣漏光；在另外的優(yōu)選實(shí)施例中，遮光條18不限于只對(duì)像素的一條邊緣進(jìn)行遮光，例如像素形狀大致為矩形時(shí)，遮光條18可以設(shè)置在該像素邊緣的任何位置處進(jìn)行遮光，優(yōu)選地，遮光條18至少設(shè)置在像素的與TFT相對(duì)一側(cè)的邊緣處，遮光效果較好。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，該遮光條18還與陰極信號(hào)提供源進(jìn)行電性連接，為陰極提供電信號(hào)，從而提高QLED器件的發(fā)光效果。
[0071]本發(fā)明實(shí)施例有益效果如下:在像素結(jié)構(gòu)中增加MEMS開關(guān)，MEMS開關(guān)與TFT的漏電極電性連接；在顯示裝置工作時(shí)，使QLED器件恒定發(fā)光，TFT通過控制MEMS的開合幅度，控制QLED器件的出射光的出光量，以避免QLED器件的頻繁閃爍，提高QLED器件的使用壽命；通過MEMS開關(guān)的開合控制QLED顯示器件的顯示，因此不需要電流補(bǔ)償來調(diào)節(jié)QLED顯示器件的亮度，可以省去較復(fù)雜的電流補(bǔ)償電路，降低了 QLED裝置的制備難度。
[0072]實(shí)施例三
[0073]本發(fā)明實(shí)施例提供一種陣列基板，包括陣列排布的多個(gè)像素單元，每一像素單元采用如上實(shí)施例提供的像素結(jié)構(gòu)。
[0074]可選的，出于簡化制作過程、節(jié)省工序的考慮，可以使每一列像素的QLED為一整體，即按圖7所示的R、G、B色阻相應(yīng)的排列方式。
[0075]本發(fā)明實(shí)施例有益效果如下:在像素結(jié)構(gòu)中增加MEMS開關(guān)，MEMS開關(guān)與TFT的漏電極電性連接；在顯示裝置工作時(shí)，使QLED器件恒定發(fā)光，TFT通過控制MEMS的開合幅度，控制QLED器件的出射光的出光量，以避免QLED器件的頻繁閃爍，提高QLED器件的使用壽命；通過MEMS開關(guān)的開合控制QLED顯示器件的顯示，因此不需要電流補(bǔ)償來調(diào)節(jié)QLED顯示器件的亮度，可以省去較復(fù)雜的電流補(bǔ)償電路，降低了 QLED裝置的制備難度。
[0076]實(shí)施例四
[0077]參見圖8，本發(fā)明實(shí)施例提供一種像素結(jié)構(gòu)的制備方法，包括:
[0078]步驟801，在襯底基板上形成薄膜晶體管TFT、以及與TFT相鄰的頂發(fā)射型的量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件。
[0079]該TFT可以是底柵型、頂柵型或其他結(jié)構(gòu)。例如，提供第一種TFT結(jié)構(gòu)，該TFT為底柵型，包括依次形成于襯底基板上的柵極金屬層、柵極絕緣層、有源層、源漏極金屬層；又例如，提供第二種TFT結(jié)構(gòu)，該TFT為頂柵型，包括依次形成于襯底基板上的源漏極金屬層、有源層、柵極絕緣層和柵極金屬層；又例如，該第三種TFT結(jié)構(gòu)，TFT為頂柵型，包括依次形成于襯底基板上的歐姆接觸層、有源層、柵極絕緣層、柵極金屬層、鈍化層和源漏極金屬層，此種結(jié)構(gòu)由于以歐姆接觸層作為源漏極金屬層與有源層接觸的介質(zhì)，能夠有效提高TFT性能且減少源漏極金屬層與柵極金屬層之間的寄生電容。該QLED器件可以包括依次形成于襯底基板上的陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、QLED發(fā)光層、電子注入層、電子傳輸層和陰極。根據(jù)TFT的結(jié)構(gòu)不同，具體的制備方法稍有不同，
[0080]在襯底基板上形成TFT之后，通常包括:
[0081]步驟802，在TFT之上形成包括第一過孔的絕緣層，并在襯底基板上形成與TFT間隔開的第一區(qū)域；其中，第一過孔的位置與TFT的漏電極的位置對(duì)應(yīng)。對(duì)于第一種TFT結(jié)構(gòu)和第二種TFT結(jié)構(gòu)，該絕緣層可以通常為鈍化層、平坦化層之一或組合。對(duì)于于第三種TFT結(jié)構(gòu)，該絕緣層可以通常為平坦化層，需要說明的是，對(duì)第三種TFT結(jié)構(gòu)而言，由于TFT的源漏極金屬層在最上方，TFT的源電極和漏電極是通過過孔與歐姆接觸層連接的，因此，可以使后續(xù)制備的MEMS開關(guān)直接與TFT的漏電極電性連接，從而省略絕緣層。
[0082]在考慮更佳導(dǎo)電性或降低制備難度的情況下，可選的，對(duì)于采用第一種TFT的像素結(jié)構(gòu)的制備，可在絕緣層之上形成與TFT的漏電極電性連接的第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，使MEMS開關(guān)的連接部通過第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與TFT的漏電極電性連接，可以使得后續(xù)MEMS開關(guān)的連接部制備時(shí)，不需要考慮深入至TFT的漏電極所在的層，降低制備困難，也具有更佳的導(dǎo)電性會(huì)K。
[0083]由于后續(xù)制備的MEMS開關(guān)并非絕對(duì)的密封，因此MEMS開關(guān)的側(cè)邊可能會(huì)存在漏光現(xiàn)象，例如與TFT遠(yuǎn)離的MEMS開關(guān)的側(cè)邊。因此可選的，還包括在QLED上方形成遮光條，遮光條位于MEMS開關(guān)的靠近QLED器件一側(cè)的邊緣處的下方。
[0084]步驟803，在完成上述步驟的襯底基板上形成包括連接部和開關(guān)部的微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)，使MEMS開關(guān)的連接部與TFT的漏電極電性連接，使MEMS的開關(guān)部形成于QLED的上方。
[0085]本發(fā)明實(shí)施例有益效果如下:在像素結(jié)構(gòu)中增加MEMS開關(guān)，MEMS開關(guān)與第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)電性連接，第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)通過第一過孔與TFT的漏電極電性連接，從而使MEMS開關(guān)與TFT的漏電極電性連接；在顯示裝置工作時(shí)，使QLED器件恒定發(fā)光，TFT通過控制MEMS的開合幅度，控制QLED器件的出射光的出光量，以避免QLED器件的頻繁閃爍，提高QLED器件的使用壽命；通過MEMS開關(guān)的開合控制QLED顯示器件的顯示，因此不需要電流補(bǔ)償來調(diào)節(jié)QLED顯示器件的亮度，可以省去較復(fù)雜的電流補(bǔ)償電路，降低了 QLED裝置的制備難度。
[0086]實(shí)施例五
[0087]參見圖9，本發(fā)明實(shí)施例一種像素顯示方法，包括:
[0088]步驟901，量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件根據(jù)恒定發(fā)光驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行恒定發(fā)光。
[0089]步驟902，薄膜晶體管TFT控制微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)，使MEMS開關(guān)控制QLED器件的出射光的透過量，以實(shí)現(xiàn)像素顯示。
[0090]可選的，步驟902中，TFT控制MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)，使MEMS開關(guān)控制QLED器件的出射光的透過量，包括:
[0091]將TFT的源電極接收的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)TFT的漏電極、第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)依次傳送至MEMS開關(guān)的連接部，使MEMS開關(guān)的開關(guān)部打開與圖像數(shù)據(jù)信號(hào)相匹配的開合幅度，以控制QLED器件的出射光的光量。
[0092]本發(fā)明實(shí)施例有益效果如下:在像素結(jié)構(gòu)中具有MEMS開關(guān)，使MEMS開關(guān)與TFT的漏電極電性連接；在顯示裝置工作時(shí)，使QLED器件恒定發(fā)光，TFT控制MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)，以控制QLED器件的出射光的透過量，以避免QLED器件的頻繁閃爍，提高QLED器件的使用壽命。
[0093]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括: 薄膜晶體管TFT，用于控制微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)； 所述微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)，用于控制量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件的出射光的透過量; 所述量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件為頂發(fā)射型，用于根據(jù)恒定發(fā)光驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行恒定發(fā)光。
2.如權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述TFT的漏電極與所述MEMS開關(guān)電性連接，所述TFT導(dǎo)通后根據(jù)自身的源電極接收的信號(hào)控制所述MEMS開關(guān)。
3.如權(quán)利要求2所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述MEMS開關(guān)包括連接部和開關(guān)部，所述連接部與所述TFT的漏電極電性連接，所述開關(guān)部設(shè)置于所述QLED器件的出光方向一側(cè)以控制所述QLED器件的出射光的光量。
4.如權(quán)利要求3所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述像素結(jié)構(gòu)還包括遮光條，所述遮光條位于所述MEMS開關(guān)的靠近所述QLED器件一側(cè)的邊緣處的下方。
5.如權(quán)利要求4所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述像素結(jié)構(gòu)還包括第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，所述MEMS開關(guān)通過所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與所述TFT的漏電極電性連接。
6.如權(quán)利要求5所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述TFT的漏電極與所述MEMS開關(guān)的連接部之間設(shè)置有絕緣層，所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)通過所述絕緣層上的第一過孔與所述TFT的漏電極電性連接。
7.如權(quán)利要求6所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述遮光條與所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)同層設(shè)置且彼此絕緣，所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)和所述遮光條的材料為金屬材料。
8.—種陣列基板，包括陣列排布的多個(gè)像素單元，其特征在于，每一所述像素單元采用如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)的所述像素結(jié)構(gòu)。
9.一種像素結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，包括: 在襯底基板上形成薄膜晶體管TFT、以及與所述TFT相鄰的頂發(fā)射型的量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件； 在完成上述步驟的襯底基板上形成包括連接部和開關(guān)部的微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)，使所述MEMS開關(guān)的連接部與所述TFT的漏電極電性連接，使所述MEMS的開關(guān)部形成于所述QLED的上方。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，在所述襯底基板上形成所述TFT之后，還包括: 在所述TFT之上形成包括第一過孔的絕緣層，并在所述襯底基板上形成與所述TFT間隔開的第一區(qū)域；其中，所述第一過孔的位置與所述TFT的漏電極的位置對(duì)應(yīng)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，還包括在所述絕緣層之上形成與所述TFT的漏電極電性連接的第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)； 使所述MEMS開關(guān)的連接部與所述TFT的漏電極電性連接，具體為:使所述MEMS開關(guān)的連接部通過所述第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與所述TFT的漏電極電性連接。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，形成包括連接部和開關(guān)部的MEMS開關(guān)之前，還包括: 在所述QLED上方形成遮光條，所述遮光條位于所述MEMS開關(guān)的靠近所述QLED器件一側(cè)的邊緣處的下方。
13.一種像素顯示方法，其特征在于，包括: 量子點(diǎn)發(fā)光二極管QLED器件根據(jù)恒定發(fā)光驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行恒定發(fā)光； 薄膜晶體管TFT控制微機(jī)電系統(tǒng)MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)，使所述MEMS開關(guān)控制所述QLED器件的出射光的透過量，以實(shí)現(xiàn)像素顯示。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述TFT控制所述MEMS開關(guān)的工作狀態(tài)，使所述MEMS開關(guān)控制所述QLED器件的出射光的透過量，包括: 將所述TFT的源電極接收的圖像數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)所述TFT的漏電極、第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)依次傳送至所述MEMS開關(guān)的連接部，使所述MEMS開關(guān)的開關(guān)部打開與所述圖像數(shù)據(jù)信號(hào)相匹配的開合幅度，以控制所述QLED器件的出射光的光量。
【文檔編號(hào)】H01L27/32GK104464632SQ201410818586
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月24日
【發(fā)明者】張斌, 曹占鋒, 孔祥春, 姚琪, 高錦成, 李正亮, 何曉龍 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司