显示基板和显示装置的制作方法

1.本公开涉及显示技术领域，特别涉及一种显示基板和显示装置。


背景技术：

2.有机电致发光二极管(organic light-emitting diodes，oled)当有电流通过时，阳极产生的空穴和阴极产生的电子，在发光层复合并释放光，根据激发能量的不同可以发出不同能量的光子，对应不同颜色的光。使用oled器件作为显示材料的有机发光显示面板具有自发光、广视角、高对比度等优点，广泛应用于手机、电视、笔记本电脑等产品智能产品中，又由于其质量轻、厚度薄、具有抗弯折性能的特点，是目前国内外众多学者的研究重点。


技术实现要素：

3.本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种显示基板和显示装置。
4.为实现上述目的，第一方面，本公开实施例提供了一种显示基板，具有多个发光区，至少部分所述发光区包括第一出光区和第二出光区；
5.所述显示基板包括：衬底基板，设置在衬底基板上、且位于所述发光区的发光器件；所述发光器件在所述第一出光区出射的光沿第一方向传播，所述发光器件在所述第二出光区出射的光至少沿第二方向传播，所述第一方向为由所述衬底基板指向所述发光器件的方向，所述第二方向为由所述发光器件指向所述衬底基板的方向；
6.所述显示基板还包括：设置在所述衬底基板背离所述发光器件一侧的感光器件；所述发光器件在所述第二出光区沿所述第二方向发出的光能够照射至所述感光器件。
7.在一些实施例中，一个所述发光区对应一个子像素；每个所述子像素包括像素电路和所述发光器件，所述像素电路至少包括开关晶体管、驱动晶体管以及存储电容。
8.在一些实施例中，所述发光器件包括阴极、第一阳极，以及设置在所述阴极和所述第一阳极之间的有机功能层；所述第一阳极与所述驱动晶体管电性连接；
9.对于包括所述第一出光区和所述第二出光区的子像素，其驱动晶体管在出光侧的正投影位于其第一出光区内。
10.在一些实施例中，所述发光器件还包括：设置在所述有机功能层和所述第一阳极之间的第二阳极，所述第二阳极与所述第一出光区对应设置，所述第二阳极为反射阳极。
11.在一些实施例中，所述显示基板还包括：封装层和遮挡层；
12.所述封装层位于所述阴极背离所述衬底基板的一侧；
13.所述遮挡层位于所述封装层背离所述衬底基板的一侧；所述发光器件在所述第二出光区出射的光还沿所述第一方向传播，所述遮挡层包括与所述第二出光区对应设置的遮挡部。
14.在一些实施例中，所述发光区具有多种颜色类型，至少一种颜色类型下的全部所述发光区包括所述第一出光区和所述第二出光区。
15.在一些实施例中，所述第二出光区在所述衬底基板上的正投影的面积小于所述第一出光区在所述衬底基板上的正投影的面积。
16.在一些实施例中，所述显示基板还包括：像素限定层；所述像素限定层界定出所述发光区；
17.对于包括所述第一出光区和所述第二出光区的发光区，所述像素限定层包括第一像素限定部；所述第一像素限定部界定出所述第一出光区，并与相邻的发光区的第二像素限定部共同界定出所述第二出光区。
18.在一些实施例中，所述显示基板还包括：遮光层；
19.所述遮光层位于所述衬底基板和所述发光器件之间；
20.所述遮光层包括：与所述第二出光区对应设置的开口。
21.第二方面，本公开实施例还提供了一种显示装置，包括：如上述实施例中任一所述的显示基板。
附图说明
22.附图用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开的实施例一起用于解释本公开，并不构成对本公开的限制。通过参考附图对详细示例实施例进行描述，以上和其他特征和优点对本领域技术人员将变得更加显而易见，在附图中：
23.图1为本公开实施例提供的一种显示基板的结构示意图；
24.图2为本公开实施例提供的另一种显示基板的结构示意图；
25.图3为本公开实施例提供的又一种显示基板的结构示意图；
26.图4为本公开实施例提供的再一种显示基板的结构示意图；
27.图5为本公开实施例提供的一种驱动晶体管和发光器件的截面图；
28.图6为本公开实施例提供的另一种驱动晶体管和发光器件的截面图；
29.图7为本公开实施例提供的又一种驱动晶体管和发光器件的截面图。
具体实施方式
30.为使本领域的技术人员更好地理解本公开的技术方案，下面结合附图对本公开提供的显示基板和显示装置进行详细描述。
31.在下文中将参考附图更充分地描述示例实施例，但是所述示例实施例可以以不同形式来体现且不应当被解释为限于本文阐述的实施例。反之，提供这些实施例的目的在于使本公开透彻和完整，并将使本领域技术人员充分理解本公开的范围。
32.本文所使用的术语仅用于描述特定实施例，且不意欲限制本公开。如本文所使用的，单数形式“一个”和“该”也意欲包括复数形式，除非上下文另外清楚指出。还将理解的是，当本说明书中使用术语“包括”和/或“由
……
制成”时，指定存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。
33.将理解的是，虽然本文可以使用术语第一、第二等来描述各种元件，但这些元件不应当受限于这些术语。这些术语仅用于区分一个元件和另一元件。因此，在不背离本公开的指教的情况下，下文讨论的第一元件、第一组件或第一模块可称为第二元件、第二组件或第
二模块。
34.除非另外限定，否则本文所用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本领域普通技术人员通常理解的含义相同。还将理解，诸如那些在常用字典中限定的那些术语应当被解释为具有与其在相关技术以及本公开的背景下的含义一致的含义，且将不解释为具有理想化或过度形式上的含义，除非本文明确如此限定。
35.需要说明的是，在本公开实施例中的所采用的晶体管可以为薄膜晶体管或场效应管或其他具有相同、类似特性的器件，由于采用的晶体管的源极和漏极是对称的，所以其源极、漏极是没有区别的。此外按照晶体管的特性区分可以将晶体管分为n型和p型，以下实施例中是以n型晶体管进行说明的，当采用n型晶体管时，其栅极输入高电平时，源漏极导通，p型相反。可以想到的是采用p型晶体管实现是本领域技术人员可以在没有付出创造性劳动前提下轻易想到的，因此也是在本公开实施例的保护范围内的。
36.需要说明的是，在本公开实施例中发光器件包括但不限于有机电致发光二极管oled，以下以发光器件为oled为例进行说明。还需要说明的是，有机电致发光二极管oled按照光的出射方向分为顶发射型和底发射型；其中，底发射型的有机电致发光二极管的光经由基底一侧射出，该种结构的有机电致发光二极管的阴极通常采用金属材料，作为反射电极。顶发射型的发光二极管的光则是由阴极射出，该种结构的有机电致发光二极管的阴极虽然也可以采用金属材料，但需要蒸镀较薄的金属材料作为阴极，以使光线可以从阴极射出，相应的，该种结构的有机电致发光二极管的阳极可以是反射阳极，也可以是在阳极靠近基底的一侧设置反射层，以使光线经由阴极射出。本公开实施例是以显示基板中的有机电致发光二极管oled为顶发射型为例进行说明。而且，在本公开实施例中的有机电致发光二极管oled的发光颜色可以是绿色，也可以红、白、蓝等任意颜色。
37.本公开实施例提供了一种显示基板，其具有多个发光区，至少部分发光区包括第一出光区和第二出光区。
38.显示基板包括：衬底基板，设置在衬底基板上、且位于发光区的发光器件；发光器件在第一出光区出射的光沿第一方向传播，发光器件在第二出光区出射的光至少沿第二方向传播；其中，第一方向为由衬底基板指向发光器件的方向，第二方向为由发光器件指向衬底基板的方向。
39.显示基板还包括：设置在衬底基板背离发光器件一侧的感光器件；发光器件在第二出光区沿第二方向发出的光能够照射至感光器件。在一些实施例中，该感光器件为外贴式光学传感器。
40.在一些实施例中，第二出光区在衬底基板上的正投影的面积小于第一出光区在所述衬底基板上的正投影的面积。
41.通常，oled显示基板包括oled发光器件以及用于驱动oled的驱动晶体管。oled在长期工作之后可能出现显示不均匀的现象。这例如是由于驱动晶体管的阈值电压(v
th
)发生漂移，导致流过oled的电流发生变化，从而使得显示亮度不均匀，还可能由于oled老化而造成显示亮度不均匀。
42.目前一般通过数据累计推算的方式计算oled老化情况，进而进行亮度补偿，而发光器件实际的光强度不能直接感测，由此亮度补偿的精确度较低。本公开提供了一种显示基板，至少部分发光区包括第一出光区和第二出光区，第二出光区可沿由发光器件指向衬
底基板的方向出光，并照射至对应设置的感光器件，由此可通过实际感测发光器件的光强、亮度信息，精确地判断oled老化情况以及亮度变化情况，从而进行亮度补偿。
43.具体地，感光器件感测到发光器件发光变化后通过外部ic反馈到发光器件对应的驱动控制端，由此该驱动控制端进行驱动电压的调整以调整显示亮度。
44.在一些实施例中，发光区具有多种颜色类型，至少一种颜色类型下的全部发光区包括第一出光区和第二出光区。其中，颜色类型与该发光区的发光器件相对应，颜色类型可包括红色、绿色、蓝色和白色。
45.在一些实施例中，一个发光区对应一个子像素。具体地，该显示基板包括多个子像素，沿第三方向并排设置的多个子像素形成第一像素组；显示基板还可包括多条信号线，如栅线、控制信号线、数据线和电源线，其中，栅线和控制信号线沿第三方向延伸，数据线和电源线沿第四方向延伸，第三方向和第四方向相交，也即栅线和数据线交叉设置，每个第一像素组包括位于栅线和数据线交叉位置处的多个子像素。以第三方向和第四方向分别为行方向和列方向为例，下述的图1至图3示出了在一些实施例中的第一像素组的多种排布方式。
46.图1为本公开实施例提供的一种显示基板的结构示意图。如图1所示，在本实施例中，一个第一像素组a包括三个子像素a，子像素a包括红色子像素r、绿色子像素g、蓝色子像素b，其分别对应发光区的多种颜色类型，即红色、绿色和蓝色，在一些实施例中，该三个子像素a还可以呈品字形排布；在一些实施例中，第一像素组a又称为像素单元，各个像素单元可呈阵列排布或按照一定规律进行排布。
47.图2为本公开实施例提供的另一种显示基板的结构示意图。如图2所示，一个第一像素组a包括四个子像素a，子像素a包括红色子像素r、绿色子像素g、蓝色子像素b以及白色子像素w，其中，该四个子像素a采用正方形(square)形式排布，即一个第一像素组a包括两行两列四个子像素a；此时该四个子像素a共用一条栅线，且该四个子像素a分别连接一条数据线。
48.图3为本公开实施例提供的又一种显示基板的结构示意图。如图3所示，一个第一像素组a包括四个子像素a，子像素a包括红色子像素r、绿色子像素g、蓝色子像素b以及白色子像素w。需要说明的是，上述的第一像素组的排布方式仅为示例性的可选实施方式，其不会对本公开的保护范围产生限制，第三方向和第四方向选用其他方向以及第一像素组的其他排布方式同样适用于本公开的技术方案。
49.图4为本公开实施例提供的再一种显示基板的结构示意图。如图4所示，其基于图2所示的第一像素组的排布方式，其示出了相邻的两个第一像素组对应的第二出光区的布局方式，以像素版图的形式进行体现。在(a)中，以每两个第一像素组作为重复单元，其红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素以及白色子像素中每一者都对应一个第二出光区e(图中以圆形框选出了其对应的矩形开口位置，即第二出光区e仅为该矩形开口位置)，分布于该两个第一像素组的四角，对于包括第二出光区e的子像素，其除第二出光区e对应的开口位置外其余发光部分则作为第一出光区f，由此可感知不同颜色对应的亮度补偿需求；在(b)和(c)中，其对应至少一种颜色类型下的全部发光区包括第一出光区f和第二出光区e的情况，在(b)中，仅红色子像素包括第一出光区f和第二出光区e，在(c)中，红色子像素和蓝色子像素包括第一出光区f和第二出光区e；(b)和(c)示例性地示出了在图2对应的像素排布下的两种出光区设置方式，基于(a)、(b)和(c)，可以理解的是，在任意像素排布方式下，第二出
光区e可仅设置在第一像素组的红色子像素或其他任一子像素内，或可设置在第一像素组的多个子像素内，或可设置在其每一子像素内。
50.在一些实施例中，每个子像素包括像素电路和发光器件，像素电路至少包括开关晶体管、驱动晶体管以及存储电容。
51.其中，开关晶体管、驱动晶体管均可以为氧化物薄膜晶体管，也可以为多晶硅、非晶硅薄膜晶体管，在下述描述中以本公开实施例中的晶体管为氧化物晶体管为例进行说明。对于开关晶体管、驱动晶体管均可以为顶栅型晶体管，也可以为底栅型晶体管，在下述描述中以本公开实施例中的晶体管为顶栅型晶体管为例进行说明。由于开关晶体管、驱动晶体管均包括依次设置的半导体有源层、栅极、同层设置的源极和漏极，下面示例性地基于驱动晶体管和发光器件的各层结构对显示基板上的各膜层进行说明。
52.图5为本公开实施例提供的一种驱动晶体管和发光器件的截面图。如图5所示，其示例性地示出了发光区包括第一出光区cc和第二出光区dd的一种情况。显示基板包括：衬底基板10，设置在衬底基板10上、且位于发光区的发光器件4；发光器件4在第一出光区cc出射的光沿第一方向传播，发光器件4在第二出光区dd出射的光至少沿第二方向传播；其中，第一方向为由衬底基板10指向发光器件4的方向，第二方向为由发光器件4指向衬底基板10的方向。显示基板还包括：设置在衬底基板10背离发光器件一侧的感光器件101；发光器件4在第二出光区dd沿第二方向发出的光能够照射至感光器件101，需要理解的是，图5中以层的形式示出了感光器件101，而同样可体现为仅设置于第二出光区dd的单一器件。
53.其中，驱动晶体管为顶栅型氧化物薄膜晶体管，驱动晶体管包括依次层叠设置的半导体有源层51、栅极绝缘层302、栅极52、层间绝缘层303、源极53和漏极54。其中，源极53和漏极54分别位于栅极52的相对两侧，该源极53和漏极54分别通过过孔(例如金属过孔)与位于半导体有源层51的相对两侧的源极接触区和漏极接触区接触。应当理解的是，在一些实施例中，此驱动晶体管也可为底栅型。
54.在一些实施例中，对于包括第一出光区和第二出光区的子像素，其驱动晶体管在出光侧的正投影位于其第一出光区内；对应图4，其驱动晶体管在出光侧(对应第一方向)的正投影位于第一出光区cc内。由此可减少整体的面积占用，避免因为增加第二出光区而导致显示基板非显示区面积增大的问题。
55.在一些实施例中，如图5所示，发光器件包括阴极403、第一阳极401，以及设置在阴极403和第一阳极401之间的有机功能层402；第一阳极401与驱动晶体管电性连接，具体地，第一阳极401可与驱动晶体管的源极53/漏极54电性连接，在本实施例中，第一阳极401与驱动晶体管的源极53电性连接。
56.在一些实施例中，如图5所示，在驱动晶体管背离基底10的一侧设置有平坦化层304。其中，平坦化层304通常采用有机材料制作而成，例如：光刻胶、丙烯酸基聚合物、硅基聚合物等材料。第一阳极401形成在平坦化层304上。
57.在一些实施例中，如图5所示，平坦化层304上还形成有像素限定层306。从全部发光区以及子像素的角度来看，像素限定层306界定出各发光区；对于发光区，像素限定层306包括第一像素限定部3061，第一像素限定部界定出第一出光区cc，并与相邻的发光区的第二像素限定部3062共同界定出第二出光区dd。
58.其中，发光器件的第一阳极401可通过贯穿平坦化层304的过孔与驱动晶体管的源
极53电性连接，此第一阳极401可为氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、氧化锌(zno)等材料制作而成；像素限定层306可覆盖平坦化层304，此像素限定层306可为有机材料制作而成，例如：光刻胶等有机材料，且像素限定层306可具有露出阳极401的容纳部，即对应图4中由第一像素限定部3061限定出的开口位置；有机功能层402位于容纳部内并形成在第一阳极401上，该有机功能层402可包括小分子有机材料或聚合物分子有机材料，可以为荧光发光材料或磷光发光材料，可以发红光、绿光、蓝光，或可以发白光等；并且，在一些实施例中，有机功能层402可包括电子注入层、电子传输层、空穴阻拦层、发光层、电子阻拦层、空穴传输层和空穴注入层；阴极403覆盖有机功能层402，此阴极403可由锂(li)、铝(al)、镁(mg)、银(ag)等金属材料制作而成。
59.需要说明的是，第一阳极401、有机功能层402和阴极403构成一个有机发光二极管，其中，显示基板中包括呈阵列排布的有机发光二极管。此外，还需说明的是，各有机发光二极管的第一阳极401相互独立，各有机发光二极管的阴极403可整面连接；即阴极403为设置在显示基板上的整面结构，为多个有机发光二极管的公共电极。
60.在一些实施例中，如图5所示，显示基板还包括：遮光层311；遮光层311位于衬底基板10和发光器件4之间；遮光层包括：与第二出光区dd对应设置的开口3111。具体地，为避免光照影响半导体有源层51的电子迁移率，故形成晶体管之前在衬底基板10上依次形成有遮光层311和缓冲层301；为保证第二出光区发出的光能在第二方向上传播至感光器件101，遮光层311对应设置有开口3111。
61.在一些实施例中，栅极52和遮光层311的材料可以包括金属材料或者合金材料，例如包括钼、铝及钛等。源极53和漏极54可以包括金属材料或者合金材料，例如由钼、铝及钛等形成的金属单层或多层结构，例如，该多层结构为多金属层叠层，例如钛、铝、钛三层金属叠层(al/ti/al)等。半导体有源层51的材料可以包括氧化物半导体材料，例如氧化铟镓锌、氧化铟镓锡等。
62.当然，在一些实施例中，在发光器件之上还可以包括封装层等结构，其中，封装层包括依次层叠设置的第一封装层、第二封装层和第三封装层。第一封装层、第三封装层用于防止水、氧进入到发光器件中；该第一封装层、第三封装层可采用氮化硅、氧化硅等无机材料制作而成。第二封装层用于实现平坦化作用，以便于第三封装薄膜层层的制作，此第二封装层可采用丙烯酸基聚合物、硅基聚合物等材料制作而成。
63.图6为本公开实施例提供的另一种驱动晶体管和发光器件的截面图。如图6所示，该结构为基于图5所示结构的一种具体化可选实施方案。发光器件4还包括：设置在有机功能层402和第一阳极401之间的第二阳极404，第二阳极404与第一出光区对应设置，第二阳极404为反射阳极。
64.在一些实施例中，如图6所示，显示基板还包括：封装层61和遮挡层62；封装层61位于阴极403背离衬底基板10的一侧；遮挡层62位于封装层61背离衬底基板10的一侧。
65.在一些实施例中，如图6所示，显示基板还包括：滤光层71，其可为红色滤光层、绿色滤光层、蓝色滤光层和白色滤光层等。
66.图7为本公开实施例提供的又一种驱动晶体管和发光器件的截面图。如图7所示，其为基于图6所示结构的一种具体化可选实施方案。其中，遮挡层62包括与第二出光区对应设置的遮挡部621。具体地，发光器件4在第二出光区dd出射的光还沿第一方向传播，对应图
6所示的方案，其遮挡层62未设置遮挡部621，可提高显示出光效率，提高发光器件4的利用率；而对应图7所示的方案，其遮挡层62设置有遮挡部621，可防止外界环境光对感光器件101的感测精度产生影响，提高所测得的亮度信息的准确性。
67.本公开实施例还提供了一种显示装置，包括：如上述实施例中任一所述的显示基板。
68.在一些实施例中，该显示装置还包括：获取模块和亮度补偿模块。
69.其中，获取模块用于通过感光器件获取每个第二出光区对应的亮度信息；亮度补偿模块用于根据获取模块获取到的亮度信息和预设的参考亮度信息，确定待补偿发光区，并对待补偿发光区进行亮度补偿。
70.相应地，本公开实施例还提供了一种亮度补偿方法，应用于如上述的显示装置；该方法包括：通过感光器件获取每个第二出光区对应的亮度信息；根据获取到的亮度信息和预设的参考亮度信息，确定待补偿发光区，并对待补偿发光区进行亮度补偿。
71.本文已经公开了示例实施例，并且虽然采用了具体术语，但它们仅用于并仅应当被解释为一般说明性含义，并且不用于限制的目的。在一些实例中，对本领域技术人员显而易见的是，除非另外明确指出，否则可单独使用与特定实施例相结合描述的特征、特性和/或元素，或可与其他实施例相结合描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此，本领域技术人员将理解，在不脱离由所附的权利要求阐明的本公开的范围的情况下，可进行各种形式和细节上的改变。