CN114220835A - 一种显示基板及其制备方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示基板及其制备方法、显示装置，属于显示技术领域，所要解决的问题是提高发光器件膜层的厚度均匀性，采用的方案为：显示基板包括基板、阳极层、像素界定层和公共层，像素界定层具有多个像素凹槽，像素凹槽内侧设置有至少一个台阶，每个台阶包括第一表面和第一侧面，至少一个台阶设置于像素界定层的亲水层，公共层的一个公共图案设置于一个像素凹槽内，公共图案的一个有机功能层覆盖一个台阶的第一表面，有机功能层靠近边缘处的表面距离第一表面的尺寸，与有机功能层中心处的厚度相等或者大致相等；本发明可以提高产品的良率。

Description

一种显示基板及其制备方法、显示装置

技术领域

本发明涉及显示器制备技术领域，尤其涉及一种显示基板及其制备方法、显示装置。

背景技术

在有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)领域中，通常会利用喷墨打印等方法形成有机功能层薄膜，而喷墨打印方法属于湿法成膜工艺的一种，这种湿法成膜工艺中一般包含一个必不可少的步骤，即通过后续工艺去除多余的溶剂，从而干燥并形成所需要的薄膜。对于光电显示器件而言，干燥薄膜的形貌和均一性的好坏，对器件的显示效果具有较大的影响。

发明内容

为克服上述现有技术中的缺陷，本发明提供一种显示基板及其制备方法、显示装置，提高OLED有机功能层的膜厚均匀性，保持OLED器件良好的光电特性。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面提供了一种显示基板，所述显示基板包括：基板、叠设于所述基板一侧的阳极层、叠设于所述阳极层一侧的像素界定层和公共层，所述阳极层包括多个阳极图案，其中，所述阳极层与所述基板的叠设方向为第一方向；所述像素界定层具有多个像素凹槽，每个像素凹槽暴露一个所述阳极图案的一部分，所述像素凹槽内侧设置有至少一个台阶，每个所述台阶包括远离所述基板一侧的第一表面和与所述第一表面连接的第一侧面；所述像素界定层包括亲水层，所述至少一个台阶设置于所述亲水层；所述公共层包括多个公共图案，每个公共图案设置于一个所述像素凹槽内，所述公共图案包括至少一个有机功能层，一个所述有机功能层覆盖一个台阶的第一表面；在第一方向上，所述有机功能层靠近其边缘处的表面距离所述台阶的第一表面的尺寸，与所述有机功能层中心处的厚度相等或者大致相等。

在像素凹槽内侧设置台阶，一个所述有机功能层覆盖一个台阶的第一表面，在第一方向上，所述有机功能层靠近边缘处的表面距离所述台阶的第一表面的尺寸，与所述有机功能层中心处的厚度相等或者大致相等。这样通过台阶的设置，减少了有机功能层边缘处的膜厚，规避了有机功能层中间薄、边缘厚的边缘爬坡现象引起的有机膜层边缘和中心处的膜厚相差较大的问题，使得有机膜层边缘处的膜厚和中心处的膜厚相等或者大致相等，改善了由于有机膜层厚度不均影响发光器件发光效果，进而影响显示基板的画面品质的问题，提高了产品的良率。

在一些实施例中，所述至少一个有机功能层为一个有机功能层，所述至少一个台阶为一个台阶，所述有机功能层覆盖所述台阶的第一表面，且所述有机功能层的边缘与所述亲水层远离所述基板的一侧表面相接。

在一些实施例中，所述至少一个有机功能层为多个有机功能层，多个所述有机功能层沿第一方向层叠设置，所述至少一个台阶为多个台阶，所述多个台阶沿逐渐远离所述基板的方向依次设置；最远离所述基板的有机功能层的边缘与所述亲水层远离所述基板的一侧表面相接。

在一些实施例中，每个所述台阶在所述阳极层所在平面上的正投影沿第二方向的尺寸，与其所在的所述像素凹槽的底面沿所述第二方向的尺寸的比值为1/3～1/7；其中，所述第二方向垂直所述第一方向，且所述第二方向穿过所述像素凹槽的底面的中心。

在一些实施例中，所述像素界定层还包括疏水层，所述疏水层叠设于所述亲水层远离所述基板的一侧。

在一些实施例中，所述至少一个有机功能层包括发光层，或者，所述至少一个有机功能层包括发光层和空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的一个或者多个。

本发明的第二方面提供了一种显示基板的制备方法，包括形成基板，在所述基板一侧形成阳极层，所述阳极层包括多个阳极图案，其中，所述阳极层与所述基板的叠设方向定义为第一方向。在所述阳极层的一侧形成像素界定层，所述像素界定层包括多个像素凹槽，每个像素凹槽暴露一个所述阳极图案的一部分，所述像素凹槽内侧设置有至少一个台阶，每个所述台阶包括远离所述基板一侧的第一表面和与所述第一表面连接的第一侧面，所述像素界定层包括亲水层，所述至少一个台阶形成于所述亲水层。形成公共层，所述公共层包括多个公共图案，一个公共图案位于一个所述像素凹槽内，所述公共图案包括至少一个有机功能层，一个所述有机功能层覆盖有一个台阶的第一表面，在第一方向上，所述有机功能层靠近其边缘处的表面距离所述台阶的第一表面的尺寸，与所述有机功能层中心处的厚度相等或者大致相等。

在一些实施例中，所述像素凹槽内侧设置有一个台阶，在所述阳极层的一侧形成像素界定层的步骤包括：在所述基板和所述阳极层上形成亲水材料层。在所述亲水材料层上形成光刻胶层。采用半色调掩膜板曝光所述光刻胶层，将所述光刻胶层形成全曝光区光刻胶、半曝光区光刻胶和非曝光区光刻胶。显影所述光刻胶层，去除所述全曝光区光刻胶，且去除所述半曝光区光刻胶的远离所述基板的一部分。蚀刻所述亲水材料层，去除所述亲水材料层中被所述光刻胶层暴露的部分，形成第一凹槽。采用灰化工艺，去除所述半曝光区光刻胶。蚀刻所述亲水材料层中被所述非曝光区光刻胶暴露的部分的远离所述基板的一部分，形成所述台阶。剥离所述光刻胶层的剩余部分，得到所述像素界定层的亲水层。

在一些实施例中，所述像素凹槽内侧设置有N个台阶，在所述阳极层的一侧形成像素界定层的步骤还包括：在所述基板和所述阳极层上形成亲水材料层，在所述亲水材料层上形成光刻胶层，采用第一半色调掩膜板曝光所述光刻胶层，将所述光刻胶层形成全曝光区光刻胶、第一半曝光区光刻胶和第一非曝光区光刻胶。显影所述光刻胶层，去除所述全曝光区光刻胶，且去除所述第一半曝光区光刻胶的远离所述基板的一部分。蚀刻所述亲水材料层，去除所述亲水材料层中被所述光刻胶层暴露的部分。采用灰化工艺，去除所述第一半曝光区光刻胶。蚀刻所述亲水材料层中被所述第一半曝光区光刻胶覆盖的部分的远离所述基板的一部分，并形成第一个台阶。采用第二半色调掩膜板曝光所述第一非曝光区光刻胶，将所述第一非曝光区光刻胶形成第二半曝光区光刻胶和第二非曝光区光刻胶。显影所述光刻胶层，去除所述第二半曝光区光刻胶的远离所述基板的一部分。采用灰化工艺，去除所述第二半曝光区光刻胶。蚀刻所述亲水材料层中被所述第二非曝光区光刻胶暴露的部分的远离所述基板的一部分，使所述第一个台阶下降预设高度，且形成第二个台阶。采用第三半色调掩膜板至第N半色调掩膜板重复上述曝光、灰化和刻蚀步骤，直至形成所述N个台阶。剥离所述光刻胶层的剩余部分，得到所述像素界定层的亲水层。

在一些实施例中，所述像素界定层还包括疏水层的情况下，在所述阳极层的一侧形成像素界定层的步骤包括：在所述基板和所述阳极层上形成层叠设置的亲水材料层和疏水材料层，其中，所述疏水材料层相对所述亲水材料层远离所述基板。在所述疏水材料层上形成光刻胶层。采用半色调掩膜板曝光所述光刻胶层，将所述光刻胶层形成全曝光区光刻胶、半曝光区光刻胶和非曝光区光刻胶。显影所述光刻胶层，去除所述全曝光区光刻胶，且去除所述半曝光区光刻胶的远离所述基板的一部分。蚀刻所述疏水材料层和所述亲水材料层，去除疏水材料层中被所述光刻胶层暴露的部分以及相对应的亲水材料层，形成第二凹槽。采用灰化工艺，去除所述半曝光区光刻胶。蚀刻所述疏水材料层中被所述半曝光区光刻胶覆盖的部分，以及所述亲水材料层中被所述半曝光区光刻胶覆盖的部分远离所述基板的一部分，将所述第二凹槽扩大为像素凹槽，并形成所述至少一个台阶。剥离所述光刻胶层的剩余部分，得到所述像素界定层。

在一些实施例中，采用喷墨打印的工艺形成至少一个有机功能层，在所述喷墨打印工艺中，形成所述至少一个有机功能层的墨水为亲水性墨水。

本发明的第三方面提供了一种显示装置，所述显示装置包括如上所述的显示基板。

本发明所提供的显示基板通过曝光半掩膜工艺改变墨水凹槽的结构，在凹槽的底部边缘处形成台阶，制作出边缘处具有台阶的凹槽，然后采用喷墨打印工艺制备有机电致发光显示器件，规避了墨水组分的钉扎效应造成的咖啡环效应的影响，避免了在像素内喷墨打印制备有机电致发光显示器件时，由于常规的像素界定层的结构，导致薄膜呈现中间薄、边缘过厚的边缘攀爬现象带来的显示装置画面品质问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为咖啡环现象的过程原理图；

图2为咖啡环现象形成的溶质沉积状态图；

图3为墨水滴落到带有像素界定层的像素凹槽内的断面图；

图4为相关技术中制成的显示基板的断面结构图；

图5A为本发明一些实施例所提供的显示基板的断面结构图；

图5B为本发明一些实施例所提供的显示基板的俯视图；

图6为本发明一些实施例所提供的显示基板的部分结构的断面结构图；

图7A为本发明一些实施例所提供的显示基板的另一种断面结构图；

图7B为本发明一些实施例所提供的图7A中的区域T处的放大图；

图8为本发明一些实施例所提供的有机功能层的结构图；

图9为本发明一些实施例所提供的显示基板的又一种断面结构图；

图10为本发明一些实施例所提供的显示基板的制备方法的流程图；

图11为本发明一些实施例所提供的基板的结构图；

图12为本发明一些实施例所提供的显示基板的部分结构的结构图；

图13～图21为本发明一些实施例所提供的显示基板的制备方法中S3的步骤图；

图22～图29为本发明一些实施例所提供的显示基板的制备方法中S3的另一种步骤图；

图30为本发明一些实施例所提供的显示基板的又一种断面结构图；

图31～图40为本发明一些实施例所提供的显示基板的制备方法中S3中的又一种步骤图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。

术语“第一”、“第二”等可以用于描述各种部件，但是部件不受限于该术语。术语仅用于将一个部件与其它部件进行区分。

如图1和图2所示，图1为墨滴在平坦表面上干燥形成咖啡环现象的过程原理示意图。当墨滴滴落到基板上后，由于墨滴形状的原因，即由于表面张力变化曲线A的形成，导致墨滴中体积和单位表面积比较小的中心部分与体积和单位表面积比较大的边缘部分的蒸发速率不同，因此，边缘部分的墨水的干燥速率更快。随着边缘部分的溶剂的不断挥发，导致中心部分和边缘部分的固含量分布变得不同，使其存在一个浓度梯度差，从而引起溶剂从中心部分向边缘部分的毛细补偿流动现象，毛细补偿流动方向B如图中所述，溶剂的这种流动势必带动部分溶质也向边缘部分迁移，导致边缘部分的溶质质量不断增加，最终溶质在基板上沉积形成边缘厚中间薄的不均匀薄膜，导致咖啡环效应的形成。

除此之外，咖啡环效应的形成还需一个条件，即液滴与界面的接触线钉扎效应。接触线的移动与钉扎是一个复杂的过程，受到墨水特性(例如，沸点、粘度与表面张力等)、界面材质的亲疏液特性、液体与固体界面张力大小等的影响。图2为在平坦的表面上形成的带有咖啡环的液滴干燥后薄膜断面图，可以看到液滴干燥后在边缘部分的厚度明显比中心厚。

在一些实施例中，如图3所示，以显示基板100’为OLED显示基板为例，在显示基板100’的制备过程中，在像素界定层中形成像素凹槽，像素凹槽60一般是由像素界定层30来界定出其边界的形状，OLED器件的有机膜层形成于像素凹槽内。针对溶液制程，例如，喷墨打印工艺来说，像素界定层30用来在制备工艺过程中储存打印用的墨水50。在墨水50干燥后形成薄膜，作为有机功能层401，有机功能层401结构如图4所示，因此，在像素凹槽60内通过喷墨打印制备有机电致发光显示器件时，会由于墨水组分的钉扎效应造成的咖啡环效应，引起有机功能层401呈现中间薄、边缘厚的边缘攀爬现象，有机功能层401边缘处的厚度b1’与其中心处的厚度a1’差值较大，影响OLED发光器件的发光效果，进而影响显示基板的画面品质，导致降低产品的良率。

在一些实施例中，如图5A所示，本发明提供一种显示基板100，显示基板100包括：基板10、叠设于基板10一侧的阳极层2、叠设于阳极层2一侧的像素界定层30和公共层4。

在一些示例中，基板10可以是阵列基板，阵列基板即包括薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，TFT)阵列，示例性地，阵列基板包括衬底，以及依次叠设于衬底上的有源层、栅极绝缘层、栅金属层、层间绝缘层、源漏金属层和平坦层，阳极层2设置于平坦层远离衬底的一侧。在另一些示例中，上述基板10也可以是衬底基板，显示基板100还包括设置于基板10和阳极层2之间的其他膜层，例如有源层、栅极绝缘层、栅金属层、层间绝缘层、源漏金属层和平坦层。

在一些实施例中，再次参见图5A，阳极层2包括多个阳极图案20，其中，阳极层2与基板10的叠设方向为第一方向Y，第一方向Y垂直于基板10所在平面。

示例性的，阳极层2叠设于基板10上侧，阳极层2形成多个阳极图案20，每个阳极图案20作为一个发光器件的阳极。

在一些实施例中，如图6所示，像素界定层30具有多个像素凹槽60，每个像素凹槽60暴露一个阳极图案20的一部分，像素凹槽60内侧设置有至少一个台阶311，每个台阶311包括远离基板10一侧的第一表面311a和与第一表面311a连接的第一侧面311b，像素界定层30包括亲水层301，至少一个台阶311设置于亲水层301。

可以理解的是，亲水层301为亲水性材料，示例性的，亲水性材料包括氮化硅或者氧化硅。

在一些示例中，再次参见图6，像素凹槽60内侧设置有一个台阶311，一个台阶311设置于亲水层301紧邻阳极图案20的下部的位置，即台阶311设置于像素凹槽60的下部，台阶311的第一侧面311b连接阳极图案20背离基板10一侧的表面。

在一些实施例中，再次参见图5A，公共层4包括多个公共图案40，每个公共图案40设置于一个像素凹槽60内，公共图案40包括至少一个有机功能层401，一个有机功能层401覆盖一个台阶311的第一表面311a。在第一方向Y上，有机功能层401靠近其边缘处的表面401a距离台阶311的第一表面311a的尺寸b1，与有机功能层401中心处的厚度a1相等或者大致相等。其中，有机功能层401的边缘40aa为有机功能层401与像素界定层30相接触的位置，有机功能层401靠近其边缘处的表面401a为有机功能层401的表面中距离其边缘40aa设定距离的部分。

在一些实施例中，在显示基板100的俯视图中，像素凹槽60为圆形槽或者方形槽，公共图案40的形状与像素凹槽60的形状一致，可以理解的是，至少一个台阶311可以呈现环形，有机功能层401靠近其边缘处的表面401a也呈现环形。

在一些示例中，如图5B所示，在显示基板100的俯视图中，像素凹槽60为圆形槽。

在一些示例中，再次参见图5A，公共图案40包括一个有机功能层401，在第一方向Y上，有机功能层401叠设于阳极图案20背离基板10的一侧，也即阳极图案20的上侧，由于在喷墨工艺形成有机功能层401时，在墨滴干燥的过程中，因为钉扎效应引起咖啡环效应的存在，会使得有机功能层401在边缘处具有明显的攀爬现象，使得有机功能层401边缘处的表面401a明显高于有机功能层401中心处的表面。

与相关技术相比，再次参见图4和图5A，在像素凹槽60内侧设置台阶311，使得有机功能层401的靠近其边缘40aa的部分的膜厚b1(以下称有机功能层401边缘处的膜厚)，变更为相关技术中有机功能层401边缘处的厚度b1’减去台阶311的在第一方向Y上的厚度c1，即有机功能层401边缘处的膜厚b1＝b1’-c1，降低了有机功能层401边缘处的膜厚，且使得有机功能层401边缘处的膜厚b1与有机功能层401中心处的厚度a1相等或者大致相等。有效规避了墨水组分的钉扎效应造成的咖啡环效应的影响，减少了有机功能层401边缘区域与有机功能层401中心处的厚度a1之间的差值较大的问题，有效缓解了薄膜呈现中间薄、边缘过厚的边缘攀爬现象带来的OLED显示装置的画面品质不佳问题。

可以理解的是，台阶311的在第一方向Y上的厚度c1为，台阶311的第一表面311a与阳极图案20背离基板10一侧的表面之间的尺寸。

在一些实施例中，再次参见图5A，至少一个有机功能层401为一个有机功能层401，至少一个台阶311为一个台阶311，有机功能层401覆盖台阶311的第一表面311a，且有机功能层401的边缘40aa与亲水层301远离基板10的一侧表面301a相接。

需要说明的是，有机功能层401边缘处的表面401a由于钉扎效应造成的咖啡环效应的影响呈一定角度的坡形状态，有机功能层401的边缘40aa与亲水层301远离基板10的一侧表面301a相接，在第一方向Y上，有机功能层401的边缘处爬坡高度接近亲水层301的最上沿。由于像素界定层30是为了界定出像素凹槽60的边界的形状，有机功能层401形成于像素凹槽60内，将有机功能层401的边缘40aa与亲水层301远离基板10的一侧表面301a相接，可以充分利用亲水层301所限定的像素凹槽60的空间区域，避免像素凹槽60的空间区域的浪费，缩小显示基板100在第一方向Y上的尺寸。

在一些实施例中，如图7A和图7B所示，至少一个有机功能层401为多个有机功能层401，多个有机功能层401沿第一方向Y层叠设置。至少一个台阶311为多个，多个台阶311沿逐渐远离基板10的方向依次设置。最远离基板10的有机功能层401的边缘40aa与亲水层301远离基板10的一侧表面301a相接。

在一些示例中，再次参见图7A和图7B，多个有机功能层401分别标记为第一有机功能层4011、第二有机功能层4012和第三有机功能层4013，多个台阶311分别标记为第一台阶3111、第二台阶3112和第三台阶3113。第一有机功能层4011覆盖第一台阶3111的第一表面311b，第二有机功能层4012覆盖第二台阶3112的第一表面311c，第三有机功能层4013覆盖第三台阶3113的第一表面311d。在第一方向Y上，第一有机功能层4011靠近边缘处的表面401b距离第一台阶3111的第一表面311b的尺寸b2，与第一有机功能层4011中心处的厚度a2相等或者大致相等；第二有机功能层4012靠近边缘处的表面401c距离第二台阶3112的第一表面311c的尺寸b3，与第二有机功能层4012中心处的厚度a3相等或者大致相等；第三有机功能层4013靠近边缘处的表面401d距离第三台阶3113的第一表面311d的尺寸b4，与第三有机功能层4013中心处的厚度a4相等或者大致相等。最远离基板10的有机功能层为第三有机功能层4013，其边缘处的表面401d与亲水层301远离基板10的一侧表面301a齐平或者大致齐平。

在像素凹槽60内形成多层有机功能层401，且每个有机功能层401内均设置有一个台阶311，有效的减少了有机功能层401边缘区域与有机功能层401中心处的厚度a1之间的差值较大的问题，且最远离基板10的第三有机功能层4013的边缘40aa与亲水层301远离基板10的一侧表面301a相接，充分利用亲水层301所限定的像素凹槽60的空间区域。

在一些实施例中，如图5A和图6所示，每个台阶311在阳极层2所在平面的正投影沿第二方向X的尺寸L1，与其所在的像素凹槽60的底面沿第二方向X的尺寸L2的比值为1/3～1/7。其中，第二方向X垂直第一方向Y，且第二方向X穿过像素凹槽60的底面中心。

需要说明的是，像素凹槽60的底面中心与其内部的有机功能层401的中心重合。

示例性的，每个台阶311在阳极层2所在平面的正投影沿第二方向X的尺寸L1，与其所在的像素凹槽60的底面沿第二方向X的尺寸的比值为1/3、1/4、1/5、1/6或者1/7。

在一些示例中，如图5A和图5B所示，以像素凹槽在俯视图中的形状为圆形为例，像素凹槽60内设置有一个台阶311，台阶311在俯视图中的形状为环形，台阶311在阳极层2所在平面的正投影沿第二方向X的尺寸L1，与其所在的像素凹槽60的底面沿第二方向X的尺寸的比值为1/5。像素凹槽60的底面沿第二方向X的尺寸也就是像素凹槽60的底面的直径。

通过限制台阶311在阳极层2所在平面的正投影沿第二方向X的尺寸L1，与其所在的像素凹槽60的底面沿第二方向X的尺寸的比值的设置，使得台阶311在满足有机功能层401边缘处的膜厚b1与有机功能层401中心处的厚度a1相等或者大致相等的情况下，尽量减小台阶311在第二方向X上的尺寸L1，缩小台阶占据的面积，增大有机功能层与阳极图案直接接触的部分的面积，可以有效的保持发光器件的光电特性。

在一些实施例中，像素凹槽60内设置有多个台阶311时，每个台阶311在阳极层2所在平面的正投影沿第二方向X的尺寸L1，与其所在的像素凹槽60的底面沿第二方向X的尺寸的比值为1/3～1/7，此处不再赘述。

在一些实施例中，再次参见图5A、图6和图7A，像素界定层30还包括疏水层302，疏水层302叠设于亲水层301远离基板10的一侧。

可以理解的是，疏水层302为疏水性材料，示例性的，疏水性材料包括聚合物树脂。

疏水层302的表面具有较强的疏液特性，可以避免相邻像素凹槽60间墨水的混合，同时使微量偏移的下落墨滴(滴落在像素凹槽60边缘上的像素界定层30上的墨滴)滚落到像素凹槽60。

在一些实施例中，如图8所示，至少一个有机功能层40包括发光层，或者，至少一个有机功能层40包括发光层和空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的一个或者多个。

在一些实施例中，如图9所示，显示基板100还包括设于公共层4和像素界定层30上的阴极层70。示例性地，阴极层70为整层覆盖于公共层4和像素界定层30上的膜层，阴极层70落入像素凹槽内的部分作为发光器件的阴极，即依次层叠设置的阳极图案、有机功能层、阴极层70落入像素凹槽内的部分组成一个发光器件。

本发明的一些实施例还提供一种显示基板的制备方法，如图10所示，该方法包括：

S1：形成基板10。

如图11所示，示例性的，基板10为阵列基板，基板10包括衬底和设置于衬底上的多个膜层，组成TFT阵列，衬底可以包括玻璃、金属或者柔性材料中的一种。例如，可以采用沉积工艺形成各膜层，并采用刻蚀工艺将各膜层形成多个图案。

S2：如图12所示，在基板10一侧形成阳极层2，阳极层2包括多个阳极图案20，其中，阳极层2与基板10的叠设方向定义为第一方向Y。

示例性的，通过刻蚀工艺，在阳极层2上形成多个阳极图案20。

S3：如图6所示，在阳极层2的一侧形成像素界定层30，像素界定层30包括多个像素凹槽60，每个像素凹槽60暴露一个阳极图案20的一部分，像素凹槽60内侧设置有至少一个台阶311，每个台阶311包括远离基板10一侧的第一表面311a和与第一表面311a连接的第一侧面311b，像素界定层30包括亲水层301，至少一个台阶311设置于亲水层301。

S4：如图5A所示，形成公共层4，公共层4包括多个公共图案40，一个公共图案40位于一个像素凹槽60内，公共图案40包括至少一个有机功能层401，一个有机功能层401覆盖有一个台阶311的第一表面311a。在第一方向Y上，有机功能层401靠近其边缘处的表面401a距离台阶311的第一表面311a的尺寸b1，与有机功能层401中心处的厚度a1相等或者大致相等。

S5：如图5A所示，在公共层4和像素界定层30远离基板的一侧形成阴极层70。示例性地，可采用溅射、蒸镀或者化学气相沉积等工艺形成金属材料层，然后进行刻蚀处理，形成阴极层。

在一些实施例中，如图13所示，像素凹槽30内侧设置有一个台阶311，像素界定层30包括亲水层301，在阳极层2的一侧形成像素界定层30的步骤S3包括：

S31：如图14所示，在基板10和阳极层2上形成亲水材料层3010。示例性地，亲水材料层3010的材料为氮化硅或者氧化硅，采用沉积工艺沉积亲水材料，形成亲水材料层3010。

S32：如图15所示，在亲水材料层3010上形成光刻胶层80。示例性地，光刻胶层80的材料为聚酰亚胺，采用涂覆工艺，在亲水材料层3010上涂覆光刻胶材料，形成光刻胶层80。

S33：如图16所示，采用半色调掩膜板90曝光光刻胶层80，将光刻胶层80形成全曝光区光刻胶80a、半曝光区光刻胶80b和非曝光区光刻胶80c。

示例性地，半色调掩膜板90包括遮光区90a和多个开口90b，遮光区90a包括全遮光区90aa和半遮光区90ab，全遮光区90aa阻挡全部光线透过，对应光刻胶层80中的非曝光区光刻胶80c，半遮光区90ab允许部分光线透过，对应光刻胶层80中的半曝光区光刻胶80b，多个开口90b不遮挡光线，对应光刻胶层80中的全曝光区光刻胶80a。在曝光后，对应半色调掩膜板90的开口90b、半遮光区90ab和全遮光区90aa的位置，光刻胶层80形成全曝光区光刻胶80a、半曝光区光刻胶80b和非曝光区光刻胶80c，全曝光区光刻胶80a接收的曝光量大于半曝光区光刻胶80b接收的曝光量。

需要说明的是，以上A与B“对应”，是指，在第一方向上，A和B在基板10上的正投影重合。

S34：显影光刻胶层80，去除全曝光区光刻胶80a，且去除半曝光区光刻胶80b的远离基板10的一部分，结构如图17所示。

示例性地，采用显影液，显影光刻胶层80，全曝光区光刻胶80a被全部去除，半曝光区光刻胶80b由于接收的曝光量较低，因此显影液仅去除半曝光区光刻胶80b的远离基板10的一部分，非曝光区光刻胶80c被全部保留，如图17所示，非曝光区光刻胶80c的厚度大于半曝光区光刻胶80b的厚度，光刻胶层80形成台阶形貌。

S35：如图18所示，蚀刻亲水材料层3010，去除亲水材料层3010中被光刻胶层80暴露的部分，形成第一凹槽60a。

示例性地，采用干法刻蚀工艺，刻蚀亲水材料层3010，亲水材料层3010中被光刻胶层80(非曝光区光刻胶80c和半曝光区光刻胶80b)遮挡的部分被保留，亲水材料层3010中被光刻胶层80暴露的部分都被去除，暴露出阳极图案20的一部分。

S36：采用灰化工艺，去除半曝光区光刻胶80b。

如图19所示，将半曝光区光刻胶80b的靠近基板10的一部分灰化，进而去除，亲水材料层3010中对应半曝光区光刻胶80b的表面被暴露。此时仅剩非曝光区光刻胶80c。

S37：蚀刻亲水材料层3010中被非曝光区光刻胶80c暴露的部分的远离基板10的一部分，将第一凹槽60a扩大为像素凹槽60，并形成台阶311，结构如图20所示，即台阶311为亲水材料层3010的一部分。

在S36中，亲水材料层3010中对应半曝光区光刻胶80b的表面被暴露，采用刻蚀工艺，将亲水材料层3010中被半曝光区光刻胶80b覆盖的部分的远离基板10的一部分刻蚀，也就是说，亲水材料层3010中被半曝光区光刻胶80b覆盖的部分30aa没有被全部刻蚀贯穿至阳极层2，保留一部分作为台阶。

S38：剥离光刻胶层80的剩余部分，得到像素界定层30的亲水层301，结构如图21所示。

光刻胶层80的剩余部分为非曝光区光刻胶80c。

需要说明的是，在蚀刻亲水材料层3010形成台阶311的过程中，可以通过调整蚀刻气体的配比，来实现控制台阶尺寸。亲水材料层3010可以为光透过率高的材料。

在一些实施例中，如图6和图22所示，像素界定层30还包括疏水层302，在阳极层2的一侧形成像素界定层30的步骤S3包括：

S31’：如图23所示，在基板10和阳极层2上形成层叠设置的亲水材料层3010和疏水材料层3020，其中，疏水材料层3020相对亲水材料层3010远离基板10。

S32’：如图24所示，在疏水材料层3020上形成光刻胶层80。示例性地，光刻胶层80的材料为聚酰亚胺，采用涂覆工艺，在亲水材料层3010上涂覆光刻胶材料，形成光刻胶层80。

S33’：如图25所示，采用半色调掩膜板90曝光光刻胶层80，将光刻胶层80形成全曝光区光刻胶80a、半曝光区光刻胶80b和非曝光区光刻胶80c。

关于半色调掩膜板90的结构如上所述，此处不再赘述。

S34’：显影光刻胶层80，去除全曝光区光刻胶80a，且去除半曝光区光刻胶80b的远离基板10的一部分，结构如图26所示。

S35’：蚀刻疏水材料层3020和亲水材料层3010，去除疏水材料层3020中被光刻胶层80暴露的部分以及相对应的亲水材料层3010，形成第二凹槽60b，结构如图27所示，与疏水材料层3020中被光刻胶层80暴露的部分相对应的亲水材料层3010，为位于疏水材料层3020中被光刻胶层80暴露的部分与基板10之间的亲水材料层3010，也即疏水材料层3020中被光刻胶层80暴露的部分的下方的亲水材料层3010。

S36’：采用灰化工艺，去除半曝光区光刻胶80b，去除半曝光区光刻胶80b后的结构如图28所示。

S37’：蚀刻疏水材料层3020中被半曝光区光刻胶80b覆盖的部分30ab，以及亲水材料层3010中被半曝光区光刻胶80b覆盖的部分远离基板10的一部分30ac，将第二凹槽60b扩大为像素凹槽60，并形成一个台阶311，结构如图29所示。

S38’：剥离光刻胶层80的剩余部分，得到像素界定层30，剥离光刻胶层80后的结构如图6所示。

在一些实施例中，如图30所示，亲水层301中设置有两个台阶311，两个台阶311沿逐渐远离基板10的方向依次设置。如图31所示，形成两个台阶311的步骤包括：

S31a：在基板10和阳极层2上形成亲水材料层3010。采用沉积工艺沉积亲水材料，形成亲水材料层3010，结构同图14所示。

S32a：在亲水材料层3010上形成光刻胶层80。示例性地，采用涂覆工艺，在亲水材料层3010上涂覆光刻胶材料，形成光刻胶层80，结构同上述图15所示。

S33a：如图32所示，采用第一半色调掩膜板91曝光光刻胶层80，将光刻胶层80形成全曝光区光刻胶81a、第一半曝光区光刻胶81b和第一非曝光区光刻胶81c。

示例性地，第一半色调掩膜板91包括遮光区91a和多个开口91b，遮光区91a包括全遮光区91aa和半遮光区91ab，全遮光区91aa阻挡全部光线透过，对应光刻胶层80中的第一非曝光区光刻胶81c，半遮光区91ab允许部分光线透过，对应光刻胶层80中的第一半曝光区光刻胶81b，多个开口91b不遮挡光线，对应光刻胶层80中的全曝光区光刻胶81a。在曝光后，对应第一半色调掩膜板91的开口91b、半遮光区91ab和全遮光区91aa的位置，光刻胶层80形成全曝光区光刻胶81a、第一半曝光区光刻胶81b和第一非曝光区光刻胶81c。

S34a：显影光刻胶层80，去除全曝光区光刻胶81a，且去除第一半曝光区光刻胶81b的远离基板10的一部分，结构如图33所示。

示例性的，采用显影液，显影光刻胶层80，全曝光区光刻胶81a被全部去除，第一半曝光区光刻胶81b仅去除远离基板10的一部分，第一非曝光区光刻胶81c被全部保留，光刻胶层80形成台阶形貌。

S35a：如图34所示，蚀刻亲水材料层3010，去除亲水材料层3010中被光刻胶层80暴露的部分。

示例性的，采用干法刻蚀工艺，亲水材料层3010中被光刻胶层80暴露的部分都被去除，暴露出阳极图案20的一部分。

S36a：采用灰化工艺，去除第一半曝光区光刻胶81b。

如图35所示，将第一半曝光区光刻胶81b的靠近基板10的一部分灰化，进而去除，亲水材料层3010中对应第一半曝光区光刻胶81b的表面被暴露。此时仅剩第一非曝光区光刻胶81c。

S37a：蚀刻亲水材料层3010中被第一半曝光区光刻胶81b覆盖的部分的远离基板10的一部分，并形成第一个台阶31a，如图36所示。

亲水材料层3010中被第一半曝光区光刻胶81b覆盖的部分30bb没有被全部刻蚀贯穿至阳极层2，保留一部分作为第一个台阶31a。

S33b：如图37所示，采用第二半色调掩膜板92曝光第一非曝光区光刻胶81c，将第一非曝光区光刻胶81c形成第二半曝光区光刻胶81c2和第二非曝光区光刻胶81c1。

示例性的，第二半色调掩膜板92对应第一非曝光区光刻胶81c的部分包括：全遮光区92aa和半遮光区92ab，全遮光区92aa阻挡全部光线透过，对应第一非曝光区光刻胶81c中的第二非曝光区光刻胶81c1，半遮光区92ab允许部分光线透过，对应第一非曝光区光刻胶81c中的第二半曝光区光刻胶81c2。与未覆盖光刻胶层80对应的第二半色调掩膜板92的部分92b，可以设计为全遮光，由于未覆盖光刻胶层80的部分没有光刻胶存在，不需要进行光照处理。

S34b：显影光刻胶层80，去除第二半曝光区光刻胶81c2的远离基板10的一部分，结构如图38所示。

示例性地，采用显影液，显影光刻胶层80，第二半曝光区光刻胶81c2仅去除其远离基板10的一部分，光刻胶层80再次形成台阶形貌。

S36b：采用灰化工艺，去除第二半曝光区光刻胶81c2。

如图39所示，将第二半曝光区光刻胶81c2靠近基板10的一部分灰化，进而去除，此时仅剩第二非曝光区光刻胶81c1。

S37b：如图40所示，蚀刻亲水材料层3010中被第二非曝光区光刻胶81c1暴露的部分的远离基板10的一部分，使第一个台阶31a下降预设高度，且同时形成第二个台阶31b。

亲水材料层3010中被第二非曝光区光刻胶81c1暴露的部分包括：亲水材料层3010中被第二半曝光区光刻胶81c2覆盖的部分30cc和被第一半曝光区光刻胶81b覆盖的部分30bb。采用刻蚀工艺，将亲水材料层3010中被第二半曝光区光刻胶81c2覆盖的部分的远离基板10的一部分30cc刻蚀，也就是说，亲水材料层3010中被第二半曝光区光刻胶81c2覆盖的部分30cc没有被全部刻蚀贯穿至阳极层2，保留一部分作为第二个台阶31b，同时，第一个台阶31a下降预设高度，下降预设高度后的第一个台阶31a没有被全部刻蚀贯穿至阳极层2，下降预设高度后的第一个台阶31a和第二个台阶31b即为目标预形成的两个台阶311。第一个台阶31a下降的预设高度根据预形成的台阶311的高度进行设置。

S38：剥离光刻胶层80的剩余部分，得到像素界定层30的亲水层301，结构如图30所示。

光刻胶层80的剩余部分为第二非曝光区光刻胶81c1。

在一些实施例中，所述像素凹槽60内侧设置有N个台阶，当N大于2时，采用第三半色调掩膜板至第N半色调掩膜板重复上述曝光、灰化和刻蚀步骤，直至形成N个台阶即可，此处不在赘述。

在一些示例中，采用喷墨打印的工艺形成至少一个有机功能层401，在喷墨打印工艺中，形成至少一个有机功能层401的墨水为亲水性墨水。

采用亲水性墨水与像素界定层30的亲水层301配合会形成凹型结构的有机功能层401，才会使得有机功能层401靠近边缘处的表面401a距离台阶311的第一表面311a的尺寸b1，与有机功能层401中心处的厚度a1相等或者大致相等。

需要说明的是，当像素界定层30的材料和形成有机功能层401墨水材料一定时，墨滴在像素凹槽60内形成的有机功能层401在边缘处攀爬高度是一定的，因此可以通过像素界定层30的材料、墨水材料及喷墨打印工艺参数，控制喷墨打印工艺形成中心和边缘处高度可控的有机功能层401，根据有机功能层401边缘的攀爬高度和中心处的厚度的高度差，设置台阶的高度，并通过显示基板100的制备方法制作台阶311，从而使得在第一方向Y上，有机功能层401靠近边缘处的表面401a距离台阶311的第一表面311a的尺寸b1，与有机功能层401中心处的厚度a1相等或者大致相等。

在墨水溶液配制的过程中，墨水由光电材料和溶剂等组成，需要从流体特性、铺展程度和干燥成膜几个过程考虑墨水的配制。第一、确保墨水的稳定性，要求溶质的溶解度高或分散均匀，保证液滴稳定以及材料在基板10上成膜均匀；第二、溶液的流变性(粘度，表面张力及剪切速率)需满足喷墨打印设备的要求，并能够形成稳定的液滴，包括液滴无卫星点、重复性好、定位精确等；第三、溶剂不能挥发得太快，防止干燥后的溶质堵塞打印头导致打印失效。墨水的可打印性主要是由粘度、表面张力和剪切速率变化量决定的，而分子结构和分子量、固体含量以及选择的溶剂是影响这些物理参数的主要因素。喷墨打印设备对墨水粘度的要求一般在1～20cP之间；对于聚合物墨水来说，溶质含量越高墨水粘度越大，固体含量一般在0.2％～2.5％(质量分数)之间；对于小分子来说，溶质含量对溶液粘度的影响很小，一般通过选择高粘度溶剂和加入添加剂等方式提高溶液的粘度；溶剂的沸点和表面张力决定墨水的干燥速率，所以需要选择物理性质适当的溶剂，达到控制溶质在像素凹槽60中的成膜形貌的目的。

本发明显示基板的制备方法的有益效果与本发明的第一方面所提供的显示基板的有益效果相同，此处不再赘述。

本发明的一些实施例还提供一种显示装置，包括上述的显示基板100。

本发明显示装置的有益效果与本发明的第一方面所提供的显示基板的有益效果相同，此处不再赘述。

另外，本实施例中的显示装置可以为液晶面板、电子纸、OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种显示基板，其特征在于，包括：

基板；

叠设于所述基板一侧的阳极层，所述阳极层包括多个阳极图案，其中，所述阳极层与所述基板的叠设方向为第一方向；

叠设于所述阳极层一侧的像素界定层，其中，所述像素界定层具有多个像素凹槽，每个像素凹槽暴露一个所述阳极图案的一部分，所述像素凹槽内侧设置有至少一个台阶，每个所述台阶包括远离所述基板一侧的第一表面和与所述第一表面连接的第一侧面；所述像素界定层包括亲水层，所述至少一个台阶设置于所述亲水层；

公共层，所述公共层包括多个公共图案，每个公共图案设置于一个所述像素凹槽内，所述公共图案包括至少一个有机功能层，一个所述有机功能层覆盖一个台阶的第一表面；在第一方向上，所述有机功能层靠近其边缘处的表面距离所述台阶的第一表面的尺寸，与所述有机功能层中心处的厚度相等或者大致相等。

2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述至少一个有机功能层为一个，所述至少一个台阶为一个，所述有机功能层覆盖所述台阶的第一表面，且所述有机功能层的边缘与所述亲水层远离所述基板的一侧表面相接。

3.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述至少一个有机功能层为多个，多个所述有机功能层沿第一方向层叠设置；

所述至少一个台阶为多个，所述多个台阶沿逐渐远离所述基板的方向依次设置；

最远离所述基板的有机功能层的边缘与所述亲水层远离所述基板的一侧表面相接。

4.根据权利要求2或3所述的显示基板，其特征在于，每个所述台阶在所述阳极层所在平面上的正投影沿第二方向的尺寸，与其所在的所述像素凹槽的底面沿所述第二方向的尺寸的比值为1/3～1/7；其中，所述第二方向垂直所述第一方向，且所述第二方向穿过所述像素凹槽的底面的中心。

5.根据权利要求4所述的显示基板，其特征在于，所述像素界定层还包括疏水层，所述疏水层叠设于所述亲水层远离所述基板的一侧。

6.根据权利要求5所述的显示基板，其特征在于，所述至少一个有机功能层包括发光层；

或者，所述至少一个有机功能层包括发光层，和空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的一个或者多个。

7.一种显示基板的制备方法，其特征在于，包括：

形成基板；

在所述基板一侧形成阳极层，所述阳极层包括多个阳极图案，其中，所述阳极层与所述基板的叠设方向定义为第一方向；

在所述阳极层的一侧形成像素界定层，所述像素界定层包括多个像素凹槽，每个像素凹槽暴露一个所述阳极图案的部分，所述像素凹槽内侧设置有至少一个台阶，每个所述台阶包括远离所述基板一侧的第一表面和与所述第一表面连接的第一侧面；所述像素界定层包括亲水层，所述至少一个台阶形成于所述亲水层；

形成公共层，所述公共层包括多个公共图案，一个公共图案位于一个所述像素凹槽内，所述公共图案包括至少一个有机功能层，一个所述有机功能层覆盖有一个台阶的第一表面；在第一方向上，所述有机功能层靠近边缘处的表面距离所述台阶的第一表面的尺寸，与所述有机功能层中心处的厚度相等或者大致相等。

8.根据权利要求7所述的显示基板的制备方法，其特征在于，所述像素凹槽内侧设置有一个台阶，在所述阳极层的一侧形成像素界定层的步骤包括：

在所述基板和所述阳极层上形成亲水材料层；

在所述亲水材料层上形成光刻胶层；

采用半色调掩膜板曝光所述光刻胶层，将所述光刻胶层形成全曝光区光刻胶、半曝光区光刻胶和非曝光区光刻胶；

显影所述光刻胶层，去除所述全曝光区光刻胶，且去除所述半曝光区光刻胶的远离所述基板的一部分；

蚀刻所述亲水材料层，去除所述亲水材料层中被所述光刻胶层暴露的部分，形成第一凹槽；

采用灰化工艺，去除所述半曝光区光刻胶；

蚀刻所述亲水材料层中被所述非曝光区光刻胶暴露的部分的远离所述基板的一部分，形成所述台阶；

剥离所述光刻胶层的剩余部分，得到所述像素界定层的亲水层。

9.根据权利要求7所述的显示基板的制备方法，其特征在于，所述像素凹槽内侧设置有N个台阶，在所述阳极层的一侧形成像素界定层的步骤还包括：

在所述基板和所述阳极层上形成亲水材料层；

在所述亲水材料层上形成光刻胶层；

采用第一半色调掩膜板曝光所述光刻胶层，将所述光刻胶层形成全曝光区光刻胶、第一半曝光区光刻胶和第一非曝光区光刻胶；

显影所述光刻胶层，去除所述全曝光区光刻胶，且去除所述第一半曝光区光刻胶的远离所述基板的一部分；

蚀刻所述亲水材料层，去除所述亲水材料层中被所述光刻胶层暴露的部分；

采用灰化工艺，去除所述第一半曝光区光刻胶；

蚀刻所述亲水材料层中被所述第一半曝光区光刻胶覆盖的部分的远离所述基板的一部分，并形成第一个台阶；

采用第二半色调掩膜板曝光所述第一非曝光区光刻胶，将所述第一非曝光区光刻胶形成第二半曝光区光刻胶和第二非曝光区光刻胶；

显影所述光刻胶层，去除所述第二半曝光区光刻胶的远离所述基板的一部分；

采用灰化工艺，去除所述第二半曝光区光刻胶；

蚀刻所述亲水材料层中被所述第二非曝光区光刻胶暴露的部分的远离所述基板的一部分，使所述第一个台阶下降预设高度，且形成第二个台阶；

采用第三半色调掩膜板至第N半色调掩膜板重复上述曝光、灰化和刻蚀步骤，直至形成所述N个台阶；

剥离所述光刻胶层的剩余部分，得到所述像素界定层的亲水层。

10.根据权利要求8所述的显示基板的制备方法，其特征在于，所述像素界定层还包括疏水层，在所述阳极层的一侧形成像素界定层的步骤包括：

在所述基板和所述阳极层上形成层叠设置的亲水材料层和疏水材料层，其中，所述疏水材料层相对所述亲水材料层远离所述基板；

在所述疏水材料层上形成光刻胶层；

采用半色调掩膜板曝光所述光刻胶层，将所述光刻胶层形成全曝光区光刻胶、半曝光区光刻胶和非曝光区光刻胶；

显影所述光刻胶层，去除所述全曝光区光刻胶，且去除所述半曝光区光刻胶的远离所述基板的一部分；

蚀刻所述疏水材料层和所述亲水材料层，去除疏水材料层中被所述光刻胶层暴露的部分以及相对应的亲水材料层；

采用灰化工艺，去除所述半曝光区光刻胶；

蚀刻所述疏水材料层中被所述半曝光区光刻胶覆盖的部分，以及所述亲水材料层中被所述半曝光区光刻胶覆盖的部分远离所述基板的一部分，形成所述台阶；

剥离所述光刻胶层的剩余部分，得到所述像素界定层。

11.根据权利要求10所述的显示基板的制备方法，其特征在于，采用喷墨打印的工艺形成至少一个有机功能层，在所述喷墨打印工艺中，形成所述至少一个有机功能层的墨水为亲水性墨水。

12.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至6中任一项所述的显示基板。

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