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CN112968040B - 像素阵列、显示装置及高精度金属掩膜板 - Google Patents

像素阵列、显示装置及高精度金属掩膜板 Download PDF

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CN112968040B CN202110137139.0A CN202110137139A CN112968040B CN 112968040 B CN112968040 B CN 112968040B CN 202110137139 A CN202110137139 A CN 202110137139A CN 112968040 B CN112968040 B CN 112968040B
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Abstract

本公开提供了一种像素阵列、显示装置及高精度金属掩膜板。所述像素阵列包括布置在奇数行的多个第一基本像素单元和布置在偶数行的多个第二基本像素单元，每个第一基本像素单元包括沿行方向依次排列的第一子像素组、第二子像素组和第三子像素组，每个第二基本像素单元包括沿行方向依次排列的第三子像素组、第一子像素组和第二子像素组，第一子像素组包括沿列方向排列的两个第一子像素，第二子像素组包括沿列方向排列的两个第二子像素，第三子像素组包括沿列方向排列的两个第三子像素，第一子像素、第二子像素和第三子像素具有不同颜色，其中，偶数行的第一基本像素单元在列方向上对齐排列；奇数行的第二基本像素单元在列方向上对齐排列；相邻两行的第一基本像素单元和第二基本像素单元中，一行的第三子像素组设置为在行方向上与另一行的第三子像素组交错布置。

Description

像素阵列、显示装置及高精度金属掩膜板
技术领域
本公开涉及显示技术领域，具体涉及一种像素阵列、显示装置和高精度金属掩膜板。
背景技术
在现有技术的OLED显示装置中，彩色显示屏是通过像素单元实现图像显示的。通常情况下，一个像素单元中包括红(R)、绿(G)、蓝(B)三种不同颜色的子像素，通过控制某个像素单元中三种颜色的RGB子像素分量的大小，即可控制该像素点(每一像素点对应一个像素单元)所显示的色彩和亮度。
发明内容
本公开提供了像素阵列、显示装置和高精度金属掩膜板。
所述像素阵列包括布置在奇数行的多个第一基本像素单元和布置在偶数行的多个第二基本像素单元，每个第一基本像素单元包括沿行方向依次排列的第一子像素组、第二子像素组和第三子像素组，每个第二基本像素单元包括沿行方向依次排列的第三子像素组、第一子像素组和第二子像素组，第一子像素组包括沿列方向排列的两个第一子像素，第二子像素组包括沿列方向排列的两个第二子像素，第三子像素组包括沿列方向排列的两个第三子像素，第一子像素、第二子像素和第三子像素具有不同颜色，其中，偶数行的第一基本像素单元在列方向上对齐排列；奇数行的第二基本像素单元在列方向上对齐排列；所述第一子像素组中的两个第一子像素的发光层是连续的，所述第二子像素组中的两个第二子像素的发光层是连续的，以及所述第三子像素组中的两个第三子像素的发光层是连续的；所述第一基本像素单元中的第一子像素组远离第二子像素组的边界和相邻行距离最近的第二基本像素单元中第三子像素组远离第一子像素组的边界之间在行方向上的距离为D，D大于等于零且小于等于第一子像素组在行方向上的宽度、第二子像素组在行方向上的宽度和第一子像素组与第二子像素组在行方向上的距离三者之和。
在一个实施例中，所述第一子像素组包括两个第一像素驱动电路，用于分别驱动该第一像素组中的两个第一子像素发光；所述第二子像素组包括两个第二像素驱动电路，用于分别驱动该第二像素组中的两个第二子像素发光；以及所述第三子像素组包括两个第三像素驱动电路，用于分别驱动该第三像素组中的两个第三子像素发光。
在一个实施例中，相邻两行距离最近的第一基本像素单元和第二基本像素单元中，一行的第三子像素组设置为在行方向上至少与另一行的第一子像素组或第二子像素组部分重叠；或者一行的第三子像素组设置为在行方向上处于另一行的第一子像素组和第二子像素组之间。
在一个实施例中，在每个第一基本像素单元或第二基本像素单元中，第一子像素组中的两个第一子像素、第二子像素组中的两个第二子像素和第三子像素组中的两个第三子像素排列成两行三列，以及第一子像素、第二子像素和第三子像素在列方向上的高度相等。
在一个实施例中，第一子像素在行方向上的宽度小于第二子像素在行方向上的宽度，以及第二子像素在行方向上的宽度小于第三子像素在行方向上的宽度。
在一个实施例中，每个第二子像素与其相邻行的距离最近的一个第一子像素和一个第三子像素构成一个基本显示单元，从而所述多个第一基本像素单元和所述多个第二基本像素单元构成多个基本显示单元。
在一个实施例中，第一子像素为红色子像素，第二子像素为绿色子像素，第三子像素为蓝色子像素；由所述第一子像素、所述第二子像素和所述第三子像素所构成的所述基本显示单元的发光中心位于红色子像素的中心与绿色子像素的中心之间的连线上靠近所述绿色子像素的位置。
在一个实施例中，所述多个基本显示单元排列成多行多列；以及所述多行基本显示单元中任意一行基本显示单元中任意相邻的两个基本显示单元的发光中心的距离相等。
在一个实施例中，所述多列基本显示单元中任意一列基本显示单元中任意相邻的三个基本显示单元中，前两个基本显示单元的发光中心的距离与后两个基本显示单元的发光中心的距离不同。
在一个实施例中，偶数行的第二基本像素单元中的第三子像素组的中心在行方向上处于其相邻的奇数行中距离最近的第一基本像素单元中的第一子像素组和第二子像素组的中心连线的中点处；偶数行的第二基本像素单元中的第二子像素组的中心在行方向上处于其相邻的奇数行中距离最近的第一基本像素单元中的第二子像素组和第三子像素组的中心连线的中点处；以及偶数行的第二基本像素单元中的第一子像素组的中心在行方向上处于其相邻的奇数行中距离最近的第一基本像素单元中的第二子像素组和第三子像素组的中心连线的中点处。
在一个实施例中，处于同一行行方向上相邻的两个第一子像素中心的连线的中垂线延伸穿过同一列中的多个第一子像素；处于同一行行方向上相邻的两个第二子像素中心的连线的中垂线延伸穿过同一列中的多个第二子像素；以及处于同一行行方向上相邻的两个第三子像素中心的连线的中垂线延伸穿过同一列中的多个第三子像素。
在一个实施例中，D等于零。
在一个实施例中，第一子像素、第二子像素和第三子像素为四边形或多边形；所述第一子像素组中的两个第一子像素中的任意一个第一子像素的远离另一个第一子像素的边缘包括至少一个圆倒角或平倒角；所述第二子像素组中的两个第二子像素中的任意一个第二子像素的远离另一个第二子像素的边缘包括至少一个圆倒角或平倒角；和/或，所述第三子像素组中的两个第三子像素中的任意一个第三子像素的远离另一个第三子像素的边缘包括至少一个圆倒角或平倒角。
本公开还提供了一种显示装置，其包括基底和设置在基底上的上述像素阵列。
在一个实施例中，所述显示装置还包括设置在基底上的至少一个隔垫物；以及所述至少一个隔垫物中的每个隔垫物在列方向上处于相邻两行的第一基本像素单元和第二基本像素单元之间。
在一个实施例中，所述隔垫物在所述基底上的正投影为矩形或多边形。
在一个实施例中，偶数行的第二基本像素单元中的第三子像素组在行方向上处于其相邻的奇数行的第一基本像素单元中的第一子像素组和第二子像素组中间；偶数行的第二基本像素单元中的第二子像素组在行方向上处于其相邻的奇数行的第一基本像素单元中的第一子像素组和第三子像素组中间；偶数行的第二基本像素单元中的第一子像素组在行方向上处于其相邻的奇数行的第一基本像素单元中的第二子像素组和第三子像素组中间；以及所述隔垫物处于第一基本像素单元中的第一子像素组和第二子像素组与相邻行距离最近的第二基本像素单元中的第三子像素组三者中间的位置。
在一个实施例中，处于同一行行方向上相邻的两个第一子像素中心的连线的中垂线延伸穿过同一列中的多个第一子像素；处于同一行行方向上相邻的两个第二子像素中心的连线的中垂线延伸穿过同一列中的多个第二子像素；以及处于同一行行方向上相邻的两个第三子像素中心的连线的中垂线直线延伸穿过同一列中的多个第三子像素。
在一个实施例中，D等于零；所述至少一个隔垫物包括多个隔垫物；以及所述多个隔垫物成阵列排布成多行多列。
在一个实施例中，所述隔垫物在基底上的正投影为矩形或多边形；所述多个隔垫物中的每一个隔垫物的一边与行方向成一锐角；以及相邻两行的隔垫物相对于二者之间的一行第一基本像素单元或者一行第二基本像素单元而言呈镜像布置。
在一个实施例中，同一列隔垫物中相邻两个隔垫物的延长线相交。
本公开还提供了一种高精度金属掩模板，包括第一掩模子板、第二掩膜子板和第三掩膜子板，其中，第一掩模子板包括布置成矩阵的多行多列第一子像素组开孔，相邻行的第一子像素组开孔在行方向上错开排列，以及相邻列的第一子像素组开孔在列方向上错开排列；第二掩模子板包括布置成矩阵的多行多列第二子像素组开孔，相邻行的第二子像素组开孔在行方向上错开排列，以及相邻列的第二子像素组开孔在列方向上错开排列；以及第三掩模子板包括布置成矩阵的多行多列第三子像素组开孔，相邻行的第三子像素组开孔在行方向上错开排列，以及相邻列的第三子像素组开孔在列方向上错开排列。
在一个实施例中，所述第一子像素组开孔、所述第二子像素组开孔和所述第三像素组开孔中的任意一个为四边形，所述四边形的内角中的至少一个包括圆倒角或平倒角。
在一个实施例中，所述四边形包括沿列方向延伸的相对的第一边和第二边，和沿行方向延伸的相对的第三边和第四边；以及第一边和第三边之间、第一边和第四边之间、第二边和第三边之间、第二边和第四边之间分别包括圆弧或直线。
附图说明
图1示出了相关技术中RGB子像素构成的像素阵列的结构示意图；
图2示出了根据本公开实施例的像素阵列的结构示意图；
图3示出了根据本公开实施例的像素阵列的第三子像素组的截面示意图；
图4示出了根据本公开实施例的像素阵列的结构示意图；以及
图5示出了根据本公开实施例的高精度金属掩膜板的结构示意图。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本公开的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步详细描述。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
OLED显示装置在移动电话和穿戴领域逐渐取代液晶显示，成为主流。现有技术全高清(FHD)产品均是采用子像素渲染(SPR)算法进行，通过算法弥补物理像素密度(PPI)的不足。然而，仍然需要高PPI的无需子像素渲染算法(Real实时显示)就可以实现全彩色显示的子像素排布。
图1示出了相关技术的德尔塔(Delta)排列方式的像素阵列。该像素阵列包括布置在奇数行的多个第一像素单元100’和布置在偶数行的多个第二像素单元200’；每个第一像素单元100’包括成列布置的红色子像素1’和绿色子像素2’，以及与红色子像素1’和绿色子像素2’二者并排布置(沿行方向并排布置)的蓝色子像素3’；每个第二像素单元200’包括蓝色子像素3’以及与蓝色子像素3’并排布置的成列布置的红色子像素1’和绿色子像素2’；多个第一像素单元100’沿着奇数行依次排列，多个第二像素单元200’沿着偶数行依次排列。在这种结构的像素阵列中，第一像素单元100’和第二像素单元200’中的每一个均由三种颜色的子像素构成，其可以构成一个基本显示单元来实现全彩色显示。如图1所示，这种结构的像素阵列中，蓝色子像素的宽度大概为5μm，比较窄，这样会造成左右色偏。另外，在这种结构的像素阵列中，用于蒸镀子像素的高精度金属掩膜板(fine metal mask，简称FMM)开孔间距较小，FMM制作难度及坡度角(Profile angle，FMM形成开孔时厚度方向上的角度为坡度角)均较难保证。
为此，本公开提出了一种新的像素阵列，其包括布置在奇数行的多个第一基本像素单元和布置在偶数行的多个第二基本像素单元，每个第一基本像素单元包括沿行方向依次排列的第一子像素组、第二子像素组和第三子像素组，每个第二基本像素单元包括沿行方向依次排列的第三子像素组、第一子像素组和第二子像素组，第一子像素组包括沿列方向排列且间隔开的两个第一子像素，第二子像素组包括沿列方向排列且间隔开的两个第二子像素，第三子像素组包括沿列方向排列且间隔开的两个第三子像素，第一子像素(例如红色)、第二子像素(例如绿色)和第三子像素(例如蓝色)具有不同颜色，偶数行的第一基本像素单元在列方向上对齐排列；奇数行的第二基本像素单元在列方向上对齐排列；相邻两行的第一基本像素单元和第二基本像素单元中，一行的第三子像素组设置为在行方向上与另一行的第三子像素组交错布置。
具体地，第一基本像素单元中的第一子像素组远离第二子像素组的边界和相邻行距离最近的第二基本像素单元中第三子像素组远离第一子像素组的边界之间在行方向上的距离为D，D大于等于零且小于等于第一子像素组在行方向上的宽度、第二子像素组在行方向上的宽度和第一子像素组与第二子像素组在行方向上的距离三者之和。
在本公开中，第一子像素组中的两个第一子像素的发光层是连续的，所述第二子像素组中的两个第二子像素的发光层是连续的，以及所述第三子像素组中的两个第三子像素的发光层是连续的；而每个第一子像素组中的两个第一子像素由不同的像素驱动电路来驱动，以使得每个第一子像素能够单独发光；每个第二子像素组中的两个第二子像素由不同的像素驱动电路来驱动，以使得每个第二子像素能够单独发光；每个第三子像素组中的两个第三子像素由不同的像素驱动电路来驱动，以使得每个第三子像素能够单独发光。
本公开的上述像素阵列可以在实现实时显示(即无需借用相邻像素单元的子像素从而无需较复杂的借用算法就可以实现全彩色显示，从而达到了实时显示)的基础上，避免出现常规技术中细长型子像素(会导致左右色偏)，从而增大开口率，例如可以使得开口率增大约常规技术1倍左右。在本公开的像素阵列中，在同一行中依次排列不同颜色的子像素组(例如，红色子像素组、绿色子像素组和蓝色子像素组)，每个子像素组中包括沿列方向排列的两个子像素，从而行方向上依次排列有不同颜色的子像素，例如第一行的第一基本像素单元包括第一子行和第二子行，第一子行中依次排列有不同颜色的子像素，例如依次排列有红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素，而第二子行中也同样依次排列也不同颜色的子像素，例如依次排列有红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素；而第二行中包括第三子行和第四子行，第三子行中依次排列有不同颜色的子像素，例如依次排列有蓝色子像素、红色子像素和绿色子像素，而第四子行中依次排列有不同颜色的子像素，例如依次排列有蓝色子像素、红色子像素和绿色子像素。偶数行中不同颜色的子像素组以相同顺序排列，奇数行中不同颜色的子像素组以相同顺序排列，而偶数行和奇数行中，不同颜色的子像素将以预定距离错开排列，使得相邻两行的第一基本像素单元和第二基本像素单元中，一行的第三子像素组设置为在行方向上与另一行的第三子像素组交错布置，例如，一个偶数行中蓝色子像素组与相邻奇数行中距离最近的红色子像素组和绿色子像素组在行方向上至少存在部分重叠或者一个偶数行中蓝色子像素组在行方向上处于相邻奇数行中距离最近的红色子像素组和绿色子像素组之间，以便容易地将蓝色子像素组中的蓝色子像素与其相邻行中距离最近的红色子像素组中的红色子像素和绿色子像素组中的绿色子像素进行组合形成基本显示单元以形成全彩色显示。
这种像素结构中，由于不同颜色的子像素组依次排列，相邻行中不同颜色的像素组错开排列，因此相邻行中的各颜色的子像素可以构成一个基本显示单元实现全彩色显示，这样构成一个基本显示单元的各个子像素之间的距离很近，可以增大像素密度，并且不需要借用算法，从而可以实现实时显示。基于此，各个子像素可以形成为具有较大的宽度，不会出现如图1所示的现有技术中的较窄的子像素，从而可以避免左右色偏，同时也防止高精度金属掩模板开孔较小、制备难度较大的问题。
具体地，如图2所示，本公开的像素阵列包括布置在奇数行的多个第一基本像素单元100和布置在偶数行的多个第二基本像素单元200，每个第一基本像素单元100包括沿行方向X依次排列的第一子像素组1、第二子像素组2和第三子像素组3，每个第二基本像素单元200包括沿行方向X依次排列的第三子像素组3、第一子像素组1和第二子像素组2，第一子像素组1包括沿列方向Y排列的两个第一子像素11，第二子像素组2包括沿列方向Y排列的两个第二子像素22，第三子像素组3包括沿列方向排列Y的两个第三子像素33，第一子像素11(例如，红色子像素)、第二子像素22(例如，绿色子像素)和第三子像素33(例如，蓝色子像素)具有不同颜色；偶数行的第一基本像素单元100在列方向Y上对齐排列；奇数行的第二基本像素单元200在列方向Y上对齐排列；相邻两行距离最近的第一基本像素单元100和第二基本像素单元200中，一行的第三子像素组3设置为在行方向上与另一行距离最近的第三子像素组3交错排列。
基于上述交错排列的结构，在本公开中，相邻行中的第一子像素组1、第二子像素组2和第三子像素组3的排列顺序不同。
例如，如图2所示，相邻两行的第一基本像素单元100和第二基本像素单元200中，一行的第三子像素组3设置为在行方向X上至少与另一行距离最近的第一子像素组1或第二子像素组2部分重叠。在一个实施例中，相邻两行的第一基本像素单元100和第二基本像素单元200中，一行的第三子像素组3设置为在行方向X上处于另一行距离最近的第一子像素组1和第二子像素组2之间。
在图2所示的实施例中，第一行的第一基本像素单元100在行方向上依次排列，其他奇数行(第三行、第五行等等)的第一基本像素单元100与第一行的第一基本像素单元100以同样方式进行布置。即，在列方向Y上，奇数行的第一基本像素单元100对齐排列；第二行的第二基本像素单元200在行方向上依次排列，其他偶数行(第四行、第六行等)的第二基本像素单元200与第二行的第二基本像素单元200以同样方式进行布置。即，在列方向Y上，偶数行的第二基本像素单元200对齐排列。
图2仅仅示出了本公开的一个实施例，但是本公开不限于此。在具体的排列方式上，如果第一基本像素单元100依次设置在奇数行，则第二基本像素单元200依次设置在偶数行；如果第二基本像素单元200依次设置在奇数行，则第一基本像素单元100依次设置在偶数行。在实际应用中，可根据显示面板的长宽比以及长度、宽度等实际情况进行灵活设置。
在图2所示的实施例中，在每个第一基本像素单元100或第二基本像素单元200中，第一子像素组1中的两个第一子像素11、第二子像素组2中的两个第二子像素22和第三子像素组3中的两个第三子像素33排列成两行三列，并且第一子像素11、第二子像素22和第三子像素33在列方向Y上的高度可以相等。即，在图2的实施例中，每个子像素组中包括两个相同的子像素。一行的第一基本像素单元可以被认为包括两个子行(第一子行X1和第二子行X2)的子像素，第一子行X1或第二子行X2的子像素均包括依次排列的第一子像素11、第二子像素22和第三子像素33，而一行的第二基本像素单元可以被认为包括两个子行(第三子行X3和第四子行X4)的子像素，第三子行X3或第四子行X4的子像素均包括依次排列的第三子像素33、第一子像素11和第二子像素22。
在本公开中，第一子像素组1可以通过高精度金属掩膜板中的一个开孔来形成，即，可以通过一个沉积发光层的步骤来同时形成一个第一子像素组中的两个第一子像素的发光层，因此两个第一子像素的发光层是连续的。在这种情况下，例如可以通过像素限定层中形成的开口来限定第一子像素组中每个第一子像素开口的大小，每个第一子像素例如可以包括分立的阳极和单独的像素驱动电路，因此可以基于单独的像素驱动电路来单独控制每个第一子像素的发光。
类似地，第二子像素组2可以通过高精度金属掩膜板中的一个开孔来形成，即，可以通过一个沉积发光层的步骤来同时形成一个第二子像素组中的两个第二子像素的发光层，因此两个第二子像素的发光层是连续的。在这种情况下，例如可以通过像素限定层中形成的开口来限定第二子像素组中每个第二子像素开口的大小，每个第二子像素例如可以包括分立的阳极和单独的像素驱动电路，因此可以基于单独的像素驱动电路来单独控制每个第二子像素的发光。
具体地，例如，图3示出了沿图2所示的AA’线截取的第三子像素组3的结构的截面示意图。类似于第一子像素组1和第二子像素组2，第三子像素组3也可以通过高精度金属掩膜板中的一个开孔来形成，即，可以通过一个沉积发光层EL的步骤来同时形成一个第三子像素组3中的两个第三子像素33的发光层EL，因此两个第三子像素33的发光层EL是连续的。在这种情况下，例如可以通过像素限定层PDL中形成的开口来限定第三子像素3组中每个第三子像素33开口的大小，每个第三子像素33例如可以包括分立的阳极A和单独的像素驱动电路T，因此可以利用单独的像素驱动电路T经由过孔A中的导电材料来单独控制每个第三子像素33的发光。
进一步地，如图2所示，第一子像素11在行方向X上的宽度可以小于第二子像素22在行方向X上的宽度，而第二子像素22在行方向X上的宽度小于第三子像素33在行方向X上的宽度。例如，在第一子像素11为红色子像素、第二子像素22为绿色子像素、第三子像素33为蓝色子像素时，上述宽度限定可以确保各颜色的发光器件能够补偿不同颜色子像素的发光层的寿命。具体地，例如，对于有机电致发光显示器件，相比红色和绿色，蓝色发光材料通常发光效率最低且寿命最短，因此蓝色子像素面积可以大于红色子像素和绿色子像素面积。在本公开实施例中，如图2所示，为了实现均匀发光，可以将各个子像素的高度设置为相同，而通过各个子像素的宽度的不同来实现不同颜色的子像素具有不同的面积，以改善显示装置的寿命性能。
如图2所示，奇数行的第一基本像素单元100中的每个子像素组均包括两个沿列方向排布的两个子像素，而偶数行的第二基本像素单元200中的每个像素组均包括两个沿列方向排布的两个子像素。因此，如上所述，每个奇数行包括两行相同顺序布置的第一子像素11、第二子像素22和第三子像素33，每个偶数行包括两行相同顺序布置的第三子像素33、第一子像素11和第二子像素22。基于此种配置，每个第二子像素22与其相邻行的距离最近的第一子像素11和第三子像素33构成一个基本显示单元，从而所述多个第一基本像素单元100和所述多个第二基本像素单元200构成多个基本显示单元。
如图2所示，所述多个基本显示单元包括第一基本显示单元9-1和第二基本显示单元9-2。以第二子像素22作为三角形的顶点和第一子像素11和第三子像素33连线作为底边，第一基本显示单元9-1和第二基本显示单元9-2可以看作是顶点朝向不同的两个三角形。第一基本显示单元9-1包括一行的第二子像素22和相邻的下一行的距离最近的第一子像素11和第三子像素33。
这种配置的像素阵列中相邻两行的各颜色的子像素构成一个基本显示单元，用于进行全彩色显示，因此不需要像素单元之间的子像素的借用就可以实现实时全彩色显示。本公开的像素阵列，通过子像素排列方式的改变，不仅提高了像素开口率避免了常规技术中细长开口的子像素，同时还增大了PPI，从而可以提高包括该像素阵列的显示装置的物理分辨率，实现不同颜色的图像显示并且获得良好的色彩均匀度；相应地，还可以很容易地设置和改变各个子像素的开口大小和间距，满足需要的显示需要。
在本公开实施例中，第一子像素、第二子像素和第三子像素的基础颜色可以构成用于实现全彩色的三原色。基础颜色指的是该子像素结构本身所具有的能实现彩色显示的颜色，对于有机电致发光显示装置中的像素结构而言，该基础颜色指的是有机电致发光二极管中发光层的颜色，即在正常加压状态下，该发光层能发出的光的相应的颜色。通常情况下，基础颜色包括红色、绿色和蓝色。在本实施例中，子像素中的基础颜色可以选用红绿蓝三原色中的任一种。
在第一子像素11为红色子像素，第二子像素22为绿色子像素，第三子像素33为蓝色子像素时，多个第一基本显示单元9-1和多个第二基本显示单元9-2可以发出白光。多个基本显示单元的发光中心8，例如可以为白光中心，位于红色子像素的中心与绿色子像素的中心之间的连线上靠近所述绿色子像素的位置。例如，根据实际需要，发光中心8可以处于红色子像素的中心与绿色子像素的中心的连线上靠近绿色子像素的1/3的位置处。
如图2所示，所述多个基本显示单元的多个发光中心可以排列成多行多列，任意一行基本显示单元中任意相邻的两个基本显示单元的发光中心的距离相等，如图2所示，第二子行X2和第三子行X3形成的一行基本显示单元中任意相邻的两个基本显示单元的发光中心的距离D1均相等。如图2所示，由于第一基本显示单元9-1的发光中心更加靠近其绿色子像素，而其相邻的第二基本显示单元9-2的发光中心更加靠近其绿色子像素，因此相邻两行的基本显示单元中处于同一列的第一基本显示单元9-1的发光中心的距离大于同一列的第二基本显示单元9-2的发光中心的距离。也就是说，相邻两行的基本显示单元中相邻两列的四个基本显示单元的四个发光中心可以构成一个等腰梯形。
在这种配置中，在整个像素阵列中，多个发光中心8以一列发光中心8为对称轴而对称布置(或者可以以该列发光中心8为对称轴而镜像布置)。这种配置可以实现更加均匀的发光，保证显示效果的均匀性，实现高品质的画面显示。
另外，本申请的像素阵列中各子像素的排列不限于图2所示，例如，偶数行的第二基本像素单元200中的第三子像素组3的中心在行方向上可以处于其相邻的奇数行距离最近的第一基本像素单元100中的第一子像素组1和第二子像素组2的中心连线的中间处；偶数行的第二基本像素单200元中的第二子像素组2的中心在行方向上可以处于其相邻的奇数行中距离最近的第一基本像素单元100中的第二子像素组2和第三子像素组3的中心连线的中点处；以及偶数行的第二基本像素单元200中的第一子像素组1的中心在行方向上可以处于其相邻的奇数行中距离最近的第一基本像素单元100中的第二子像素组2和第三子像素组3的中心连线的中点处。这取决于包括该像素阵列的显示装置的实际应用。
另外，如图2所示，处于同一行行方向上相邻的两个第三子像素33中心的连线10的中垂线10-1可以延伸穿过同一列中的多个第三子像素33。对于第一子像素11和第二子像素22而言，可以具有类似的配置，即，处于同一行行方向上相邻的两个第一子像素11中心的连线的中垂线延伸穿过同一列中的多个第一子像素11；处于同一行相行方向邻的两个第二子像素22中心的连线的中垂线延伸穿过同一列中的多个第二子像素22。
与图2所示的实施例不同的是，图4所示的实施例中，D等于零。即，所述多个第一基本像素单元100和所述多个第二基本像素单元200在列方向上对齐排列；相邻两行且处于同一列的第一基本像素单元100和第二基本像素单元200中，第一基本像素单元100的第一子像素11的外边缘与第二基本像素单元200的第三子像素33的外边缘在列方向上对齐。与图2所示的像素阵列类似，图4所示的像素阵列的奇数行和偶数行的子像素排列不同，例如在图4所示的实施例中，像素阵列包括布置在奇数行的多个第一基本像素单元100和布置在偶数行的多个第二基本像素单元200，每个第一基本像素单元100包括沿行方向X依次排列的第一子像素组1、第二子像素组2和第三子像素组3，每个第二基本像素单元200包括沿行方向X依次排列的第三子像素组3、第一子像素组1和第二子像素组2，第一子像素组1包括沿列方向Y排列的两个第一子像素11，第二子像素组2包括沿列方向Y排列的两个第二子像素22，第三子像素组3包括沿列方向排列Y的两个第三子像素33，第一子像素11(例如，红色子像素)、第二子像素22(例如，绿色子像素)和第三子像素33(例如，蓝色子像素)具有不同颜色；偶数行的第一基本像素单元100在列方向Y上对齐排列；奇数行的第二基本像素单元200在列方向Y上对齐排列。在该实施例中，相邻两行的像素单元中，一行的第一基本像素单元100的第一子像素11与另一行距离最近的第二基本像素单元200的第三子像素33对齐。在这种配置中，相邻两行的第一基本像素单元100和第二基本像素单元200在列方向对齐，但是第一基本像素单元100和第二基本像素单元200中相同颜色的子像素不是对齐的，从而可以如图4所示，相邻两行中距离最近的第一基本像素单元100和第二基本像素单元200可以构成实现全彩色显示的基本显示单元，从而所述多个第一基本像素单元100和所述多个第二基本像素单元200构成多个基本显示单元。如图4所示，所述多个基本显示单元排列成多行多列。类似于图2，图4所示的像素阵列也包括多个第一基本显示单元9-1和多个第二基本显示单元9-2。
在第一子像素11为红色子像素，第二子像素22为绿色子像素，第三子像素33为蓝色子像素时，多个基本显示单元例如可以包括多个白色显示单元；在所述多个基本显示单元中的每个基本显示单元中，该基本显示单元发出的发光中心8位于红色子像素的中心与绿色子像素的中心之间的连线上靠近所述绿色子像素的位置。
如图4所示，所述多个基本显示单元可以排列成多行多列，以及任意相邻两行的基本显示单元中任意相邻的两个发光中心的距离可以相等。在一个实施例中，类似于图2所示的实施例，相邻两行基本显示单元中相邻两列的四个基本显示单元的四个发光中心8可以构成一个等腰梯形。
在这种配置中，在整个像素阵列中，多个发光中心8可以以一列发光中心8为对称轴而对称布置(或者可以以该列发光中心8为对称轴而镜像布置)，从而可以实现更加均匀的发光。
如图2和图4所示，第一子像素11、第二子像素22和第三子像素33均为四边形。例如，所述第一子像素组1中的两个第一子像素11中的任意一个第一子像素11的形状可以为正方向或矩形，其四个角部可以均为直角；所述第二子像素组2中的两个第二子像素22中的任意一个第二子像素22的远离另一个第二子像素22的边缘可以包括至少一个圆倒角或平倒角；以及所述第三子像素组3中的两个第三子像素33中的任意一个第三子像素33的远离另一个第三子像素33的边缘可以包括至少一个圆倒角或平倒角。
本公开不限于此。具体的，第一子像素11、第二子像素22和第三子像素33的形状可以为圆形、三角形、五边形、六边形或八边形中的任意一种或多种的组合，如第一子像素11、第二子像素22、第三子像素33可以均为四边形或八边形，或者第一子像素11、第三子像素33为八边形，第二子像素22为四边形，等等，可以根据实际设计需要而定。作为特例，上述子像素均为菱形或方形形状，且子像素形状的对称轴可以选用行方向或列方向。另外，第一子像素11的形状可以包括直角、圆倒角或平倒角，类似地，第二子像素22和第三子像素33的形状也可以包括直角、圆倒角或平倒角。
在实际应用中，可根据显示面板的应用场合或客户要求的显示效果等实际情况进行灵活设置。例如：各个子像素可以设计为如图2或图4所示的四边形，考虑显示面板布线以及掩模板(mask)制作工艺，各个子像素可以设计为八边形(例如切掉四个角而形成的八边形)。当然，还可以为其他形状，如六边形、圆形、三角形、五边形等等。
本公开的像素阵列，通过子像素排列方式的改变，不仅提高了像素开口率、避免了常规技术中细长开口的子像素，同时还增大了PPI，从而可以提高包括该像素阵列的显示装置的物理分辨率；另外，还可以通过设置各个子像素的开口大小和间距，实现所需要的显示，从而可以实现更加均匀的显示。
相应地，本公开还提供了一种高精度金属掩模板，其用于制备上述的像素阵列。本公开的高精度金属掩膜板可以包括用于形成第一子像素组的第一掩模子板、用于形成第二子像素组的第二掩膜子板和用于形成第三子像素组的第三掩膜子板，第一掩模子板包括布置成矩阵的多行多列第一子像素组开孔，相邻行的第一子像素组开孔在行方向上错开排列，以及相邻列的第一子像素组开孔在列方向上错开排列；第二掩模子板包括布置成矩阵的多行多列第二子像素组开孔，相邻行的第二子像素组开孔在行方向上错开排列，以及相邻列的第二子像素组开孔在列方向上错开排列；第三掩模子板包括布置成矩阵的多行多列第三子像素组开孔，相邻行的第三子像素组开孔在行方向上错开排列，以及相邻列的第三子像素组开孔在列方向上错开排列。
例如，如图1所示，本公开的高精度金属掩膜板(FFM)包括用于形成多个第一子像素组开孔的第一掩模子板、用于形成多个第二子像素组开孔的第二掩模子板、用于形成多个第三子像素组开孔的第三掩模子板。
例如，如图1和图5所示，所述第一子像素组开孔5、所述第二子像素组开孔6和所述第三像素组开孔7中的任意一个为四边形，该四边形的边缘角部可以包括圆倒角或平倒角。例如，所述四边形包括沿列方向延伸的相对的第一边和第二边，和沿行方向延伸的相对的第三边和第四边；第一边和第三边之间、第一边和第四边之间、第二边和第三边之间、第二边和第四边之间分别包括直线或圆弧。
如图5(a)和5(b)所示，图5(a)所示的本公开的用于形成第一子像素组1的第一掩膜子板的每个开孔5的宽度和高度均大于图5(b)所示的常规技术中对应颜色的掩膜板的每个开孔5’的宽度和高度；而图5(a)所示的本公开的第一掩膜子板的两个开孔5之间的距离5-1远远大于图5(b)所示的常规技术中对应颜色的掩膜板的两个开孔5’之间的距离5-1’。
类似地，如图5(c)和5(d)所示，图5(c)所示的本公开的用于形成第二子像素组2的第二掩膜子板的每个开孔6的宽度和高度均大于图5(d)所示的常规技术中对应颜色的掩膜板的每个开孔6’的宽度和高度；而图5(c)所示的本公开的第二掩膜子板的两个开孔6之间的距离6-1远远大于图5(d)所示的常规技术中对应颜色的掩膜板的两个开孔6’之间的距离6-1’。
类似地，如图5(e)和5(f)所示，图5(e)所示的本公开的用于形成第三子像素组3的第三掩膜子板的每个开孔7的宽度和高度均大于图5(f)所示的常规技术中对应颜色的掩膜板的每个开孔7’的宽度和高度；而图5(e)所示的本公开的第一掩膜子板的两个开孔7之间的距离7-1远远大于图5(f)所示的常规技术中对应颜色的掩膜板的两个开孔7’之间的距离7-1’。
尤其是，在第三子像素33为蓝色子像素时，相比相关技术中蓝色子像素条形排列方式使用的高精度金属掩模板(FMM)，本公开的蓝色子像素所使用的掩膜板的开孔宽度增大。当本公开的像素阵列用于有机电致发光显示装置时，子像素间距增大，有利于FMM工艺。可见，不管是红色子像素、蓝色子像素还是绿色子像素的掩模板的开孔间距均有所增大，因此非常有利于FMM设计和有机层蒸镀工艺，更容易实现高分辨率。
在本公开中，如图5所示，用于形成多个第一子像素组1的第一掩膜子板包括多个开孔5，用于形成多个第二子像素组2的第二掩膜子板包括多个开孔6，用于形成多个第三子像素组3的第三掩膜子板包括多个开孔7。使用该第一掩膜子板、第二掩膜板子板和第三掩膜子板，配合基底上所形成的针对每个子像素进行独立驱动的像素驱动电路T和限定每个子像素位置的像素限定层(PDL)，在基底上对应于每个开孔的位置将会形成第一子像素，如图2和图4所示。
另外，本公开还提供了一种显示装置，包括基底和设置在基底上的上述像素阵列。
在一个实施例中，例如图1和图4所示，显示装置还可以包括设置在基底上的至少一个隔垫物4；以及所述至少一个隔垫物中的每个隔垫物4在列方向上处于相邻的两行第一基本像素单元100和第二基本像素单元200之间。在一个实施例中，隔垫物4在基底上的正投影可以为多边形，例如为四边形、六边形、八边形、圆形、三角形、五边形等等。隔垫物4例如设置在像素限定层上用于在沉积有机发光层时将金属掩膜板隔离开，以避免金属掩膜板接触阵列基板。
在如图4所示的实施例中，基底上设置了多个隔垫物4，例如在每个第一基本像素单元100或每个第二基本像素单元200的位置，设置一个隔垫物4，以使得整个显示装置的结构更加稳定和构造平稳。这些隔垫物4分别处于两行相邻的第一基本像素单元100和第二基本像素单元200之间。
例如，如图4所示，在该实施例中，多个第一基本像素单元100和多个第二基本像素单元200在列方向Y上对齐排列，相邻两行且处于同一列的第一基本像素单元100和第二基本像素单元200中，第一基本像素单元100的第一子像素11的外边缘与第二基本像素单元200的第三子像素33的外边缘在列方向上对齐。对于该结构的像素阵列，显示装置中的多个隔垫物4可以阵列排布成多行多列。例如，隔垫物4在基底上的正投影为矩形，其一边可以与行方向成一锐角，例如30度至60度之间；相邻两行的隔垫物4相对于二者之间的第一基本像素单元100或者第二基本像素单元200而言呈镜像布置。例如，第二行的隔垫物4和第三行的隔垫物4相对于第二行的第二基本像素单元200而言呈镜像布置，以使得整个显示装置的结构更加均衡稳定。同一列隔垫物中相邻两个隔垫物的延长线L1和L2相交于一点。
本公开中的隔垫物4的设置与要制备有机发光层的高精度金属掩膜板所包括的第一掩膜子板、第二掩膜子板和第二掩膜子版的开孔位置相对应，以使得在蒸镀制备有机发光层时，掩膜板的开孔将避开隔垫物的位置，以避免不必要的剐蹭，从而避免引起异物不良。
本公开的显示装置可以为：液晶面板、电子纸、OLED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。
该显示装置由于其中的像素结构非常有利于有机层蒸镀工艺所以具有较高的良率；而且，该显示装置由于其中的像素结构具有更高的亮度和色彩均匀度因此具有较好的显示效果。
本公开提供的像素阵列及显示装置，通过像素排列方式的改进，提高了各颜色子像素开口率，避免了相关技术中某些像素开口过于狭窄而导致的对不同视角色偏产生影响，从而提高了显示装置的物理像素分辨率和颜色均匀性；同时，这种像素结构还能够实现实时显示，不需要复杂的用于子像素渲染的借用算法，提高显示装置的显示效果，解决了现有技术中显示装置尤其是有机发光显示装置分辨率由于工艺问题难以提高的问题。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本公开的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本公开的保护范围。

Claims (24)

1.一种像素阵列，包括布置在奇数行的多个第一基本像素单元和布置在偶数行的多个第二基本像素单元，每个第一基本像素单元包括沿行方向依次排列的第一子像素组、第二子像素组和第三子像素组，每个第二基本像素单元包括沿行方向依次排列的第三子像素组、第一子像素组和第二子像素组，第一子像素组包括沿列方向排列的两个第一子像素，第二子像素组包括沿列方向排列的两个第二子像素，第三子像素组包括沿列方向排列的两个第三子像素，第一子像素、第二子像素和第三子像素具有不同颜色，其中，
偶数行的第一基本像素单元在列方向上对齐排列；
奇数行的第二基本像素单元在列方向上对齐排列；
所述第一子像素组中的两个第一子像素的发光层是连续的，所述第二子像素组中的两个第二子像素的发光层是连续的，以及所述第三子像素组中的两个第三子像素的发光层是连续的；
所述第一基本像素单元中的第一子像素组远离第二子像素组的边界和相邻行距离最近的第二基本像素单元中第三子像素组远离第一子像素组的边界之间在行方向上的距离为D，D大于等于零且小于等于第一子像素组在行方向上的宽度、第二子像素组在行方向上的宽度和第一子像素组与第二子像素组在行方向上的距离三者之和。
2.根据权利要求1所述的像素阵列，其中，所述第一子像素组包括两个第一像素驱动电路，用于分别驱动该第一像素组中的两个第一子像素发光；
所述第二子像素组包括两个第二像素驱动电路，用于分别驱动该第二像素组中的两个第二子像素发光；以及
所述第三子像素组包括两个第三像素驱动电路，用于分别驱动该第三像素组中的两个第三子像素发光。
3.根据权利要求1或2所述的像素阵列，其中，相邻两行距离最近的第一基本像素单元和第二基本像素单元中，一行的第三子像素组设置为在行方向上至少与另一行的第一子像素组或第二子像素组部分重叠；或者一行的第三子像素组设置为在行方向上处于另一行的第一子像素组和第二子像素组之间。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的像素阵列，其中，在每个第一基本像素单元或第二基本像素单元中，
第一子像素组中的两个第一子像素、第二子像素组中的两个第二子像素和第三子像素组中的两个第三子像素排列成两行三列，以及
第一子像素、第二子像素和第三子像素在列方向上的高度相等。
5.根据权利要求4所述的像素阵列，其中，
第一子像素在行方向上的宽度小于第二子像素在行方向上的宽度，以及
第二子像素在行方向上的宽度小于第三子像素在行方向上的宽度。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的像素阵列，其中，
每个第二子像素与其相邻行的距离最近的一个第一子像素和一个第三子像素构成一个基本显示单元，从而所述多个第一基本像素单元和所述多个第二基本像素单元构成多个基本显示单元。
7.根据权利要求6所述的像素阵列，其中，
第一子像素为红色子像素，第二子像素为绿色子像素，第三子像素为蓝色子像素；
由所述第一子像素、所述第二子像素和所述第三子像素所构成的所述基本显示单元的发光中心位于红色子像素的中心与绿色子像素的中心之间的连线上靠近所述绿色子像素的位置。
8.根据权利要求7所述的像素阵列，其中，
所述多个基本显示单元排列成多行多列；以及
所述多行基本显示单元中任意一行基本显示单元中任意相邻的两个基本显示单元的发光中心的距离相等。
9.根据权利要求8所述的像素阵列，其中，
所述多列基本显示单元中任意一列基本显示单元中任意相邻的三个基本显示单元中，前两个基本显示单元的发光中心的距离与后两个基本显示单元的发光中心的距离不同。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的像素阵列，其中，
偶数行的第二基本像素单元中的第三子像素组的中心在行方向上处于其相邻的奇数行中距离最近的第一基本像素单元中的第一子像素组和第二子像素组的中心连线的中点处；
偶数行的第二基本像素单元中的第二子像素组的中心在行方向上处于其相邻的奇数行中距离最近的第一基本像素单元中的第二子像素组和第三子像素组的中心连线的中点处；以及
偶数行的第二基本像素单元中的第一子像素组的中心在行方向上处于其相邻的奇数行中距离最近的第一基本像素单元中的第二子像素组和第三子像素组的中心连线的中点处。
11.根据权利要求10所述的像素阵列，其中，
处于同一行行方向上相邻的两个第一子像素中心的连线的中垂线延伸穿过同一列中的多个第一子像素；
处于同一行行方向上相邻的两个第二子像素中心的连线的中垂线延伸穿过同一列中的多个第二子像素；以及
处于同一行行方向上相邻的两个第三子像素中心的连线的中垂线延伸穿过同一列中的多个第三子像素。
12.根据权利要求1至9中任一项所述的像素阵列，其中，
D等于零。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的像素阵列，其中，第一子像素、第二子像素和第三子像素为四边形或多边形；
所述第一子像素组中的两个第一子像素中的任意一个第一子像素的远离另一个第一子像素的边缘包括至少一个圆倒角或平倒角；
所述第二子像素组中的两个第二子像素中的任意一个第二子像素的远离另一个第二子像素的边缘包括至少一个圆倒角或平倒角；和/或
所述第三子像素组中的两个第三子像素中的任意一个第三子像素的远离另一个第三子像素的边缘包括至少一个圆倒角或平倒角。
14.一种显示装置，包括基底和设置在基底上的如权利要求1至13中任一项所述的像素阵列。
15.根据权利要求14所述的显示装置，其中，
所述显示装置还包括设置在基底上的至少一个隔垫物；以及
所述至少一个隔垫物中的每个隔垫物在列方向上处于相邻两行的第一基本像素单元和第二基本像素单元之间。
16.根据权利要求15所述的显示装置，其中，
所述隔垫物在所述基底上的正投影为矩形或多边形。
17.根据权利要求15所述的显示装置，其中，
偶数行的第二基本像素单元中的第三子像素组在行方向上处于其相邻的奇数行的第一基本像素单元中的第一子像素组和第二子像素组中间；
偶数行的第二基本像素单元中的第二子像素组在行方向上处于其相邻的奇数行的第一基本像素单元中的第一子像素组和第三子像素组中间；
偶数行的第二基本像素单元中的第一子像素组在行方向上处于其相邻的奇数行的第一基本像素单元中的第二子像素组和第三子像素组中间；以及
所述隔垫物处于第一基本像素单元中的第一子像素组和第二子像素组与相邻行距离最近的第二基本像素单元中的第三子像素组三者中间的位置。
18.根据权利要求17所述的显示装置，其中，
处于同一行行方向上相邻的两个第一子像素中心的连线的中垂线延伸穿过同一列中的多个第一子像素；
处于同一行行方向上相邻的两个第二子像素中心的连线的中垂线延伸穿过同一列中的多个第二子像素；以及
处于同一行行方向上相邻的两个第三子像素中心的连线的中垂线直线延伸穿过同一列中的多个第三子像素。
19.根据权利要求15所述的显示装置，其中，
D等于零；
所述至少一个隔垫物包括多个隔垫物；以及
所述多个隔垫物成阵列排布成多行多列。
20.根据权利要求19所述的显示装置，其中，
所述隔垫物在基底上的正投影为矩形或多边形；
所述多个隔垫物中的每一个隔垫物的一边与行方向成一锐角；以及
相邻两行的隔垫物相对于二者之间的一行第一基本像素单元或者一行第二基本像素单元而言呈镜像布置。
21.根据权利要求20所述的显示装置，其中，
同一列隔垫物中相邻两个隔垫物的延长线相交。
22.一种高精度金属掩模板，包括第一掩模子板、第二掩膜子板和第三掩膜子板，其中，
第一掩模子板包括布置成矩阵的多行多列第一子像素组开孔，相邻行的第一子像素组开孔在行方向上错开排列，以及相邻列的第一子像素组开孔在列方向上错开排列；
第二掩模子板包括布置成矩阵的多行多列第二子像素组开孔，相邻行的第二子像素组开孔在行方向上错开排列，以及相邻列的第二子像素组开孔在列方向上错开排列；以及
第三掩模子板包括布置成矩阵的多行多列第三子像素组开孔，相邻行的第三子像素组开孔在行方向上错开排列，以及相邻列的第三子像素组开孔在列方向上错开排列。
23.根据权利要求22所述的高精度金属掩模板，其中，所述第一子像素组开孔、所述第二子像素组开孔和所述第三像素组开孔中的任意一个为四边形，所述四边形的内角中的至少一个包括圆倒角或平倒角。
24.根据权利要求23所述的高精度金属掩膜板，其中，所述四边形包括沿列方向延伸的相对的第一边和第二边，和沿行方向延伸的相对的第三边和第四边；以及
第一边和第三边之间、第一边和第四边之间、第二边和第三边之间、第二边和第四边之间分别包括圆弧或直线。
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