阅读说明：本技术 像素结构、金属掩膜板、显示面板和amoled显示装置 (Pixel structure, metal mask plate, display panel and AMOLED display device ) 是由 李晓凯 许正豪 陈凯凯 于 2019-04-01 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种像素结构、金属掩膜板、显示面板和AMOLED显示装置。其中像素结构包括：沿行方向交替排列的第一像素单元组和第二像素单元组,所述第一像素单元组包括沿列方向依次排列的多个第一像素单元,所述第二像素单元组包括沿列方向依次排列的多个第二像素单元,形成每行由所述第一像素单元和所述第二像素单元交替、各列由所述第一像素单元组和所述第二像素单元组交替的矩阵；每行的第一像素单元的中心连线与第二像素单元的中心连线相平行,相邻行像素单元之间的行间距等于相邻列像素单元之间的列间距。本发明通过相邻行像素单元之间的行间距等于相邻列像素单元之间的列间距的结构,提高显示画面时的图像质量,消除显示暗纹。(The invention provides a pixel structure, a metal mask plate, a display panel and an AMOLED display device. Wherein the pixel structure includes: a first pixel cell group and a second pixel cell group alternately arranged in a row direction, the first pixel cell group including a plurality of first pixel cells sequentially arranged in a column direction, the second pixel cell group including a plurality of second pixel cells sequentially arranged in the column direction, forming a matrix in which each row is alternated by the first pixel cells and the second pixel cells, and each column is alternated by the first pixel cell group and the second pixel cell group; the central connecting line of the first pixel unit of each row is parallel to the central connecting line of the second pixel unit, and the row spacing between the adjacent row pixel units is equal to the column spacing between the adjacent column pixel units. According to the invention, through the structure that the line spacing between adjacent line pixel units is equal to the column spacing between adjacent column pixel units, the image quality when a picture is displayed is improved, and the display dark stripes are eliminated.)

像素结构、金属掩膜板、显示面板和AMOLED显示装置

技术领域

本发明涉及显示设备技术领域，具体地说，涉及一种像素结构、金属掩膜板、显示面板和AMOLED显示装置。

背景技术

在AMOLED(Active-matrix Organic Light-Emitting Diode，主动矩阵有机发光二极管)器件的发展过程中，发展最早且最为常用的是Real型像素排列方式。参照图1所示，Real型像素排列方式中一个像素单元由三个方形的子像素呈三角形排列，分别是图中标示的红色(R)子像素、绿色(G)子像素和蓝色(B)子像素。

目前Real型像素排列结构中，水平方向上子像素顺次呈直线形排列，像素单元的行间距L1一般为两个子像素对位精度之和；而垂直方向上子像素之间错落排列，导致像素单元的列间距极大缩小，造成像素单元的行间距L1大于列间距L2。当AMOLED器件在显示白画面时，垂直方向显示均匀而水平方向呈线性显示，水平方向较大的行间距为像素显示的死角，其亮度会相对于正常区域变暗，从而造成白画面显示时表现为暗纹，对用户体验造成损害。

需要说明的是，在上述背景技术部分申请的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种像素结构、用于蒸镀该像素结构的金属掩膜板、采用该像素结构的显示面板和包括该显示面板的AMOLED显示装置，用于解决现有技术中显示暗纹的问题。

根据本发明的一个方面，提供一种像素结构，包括：沿行方向交替排列的第一像素单元组和第二像素单元组，所述第一像素单元组包括沿列方向依次排列的多个第一像素单元，所述第二像素单元组包括沿列方向依次排列的多个第二像素单元，形成每行由所述第一像素单元和所述第二像素单元交替、各列由所述第一像素单元组和所述第二像素单元组交替的矩阵；每行的第一像素单元的中心连线与第二像素单元的中心连线相平行，相邻行像素单元之间的行间距等于相邻列像素单元之间的列间距。

优选地，上述的像素结构中，每个像素单元包括颜色互不相同的三个子像素，所述第一像素单元中的三个子像素呈品字形排列，所述第二像素单元中的三个子像素呈倒品字形排列，且所述第一像素单元沿行方向翻转后的结构与所述第二像素单元相同。

优选地，上述的像素结构中，每个像素单元中并排的两个子像素在相背离的一侧各设有两个切角，使每个像素单元中切角的子像素形成沿列方向超出未切角的子像素所在区域的切角区域；每个第一像素单元的切角区域填补相邻列的两个相邻的第二像素单元之间由切角形成的空缺区域，每个第二像素单元的切角区域填补相邻列的两个相邻的第一像素单元之间由切角形成的空缺区域。

优选地，上述的像素结构中，切角的子像素中，所述切角区域为梯形区域，所述梯形区域的斜边为所述切角的切线、顶边长度等于未切角的子像素沿列方向的高度，底边长度等于切角的子像素沿列方向的高度。

优选地，上述的像素结构中，每个子像素包括像素区域和包围其像素区域的边框区域，每个子像素的像素区域和边框区域的形状相同，各子像素的边框区域相切；以及，所述行间距和所述列间距为子像素的像素区域之间的间距。

优选地，上述的像素结构中，所述行间距和所述列间距均为正值、零或负值。

优选地，上述的像素结构中，每个像素单元中子像素的切角均为45°，且切角尺寸相同。

优选地，上述的像素结构中，每个像素单元中子像素的切角面积占子像素面积的1/6～1/4。

根据本发明的另一个方面，提供一种金属掩膜板，用于蒸镀上述的像素结构中一种颜色的子像素，所述金属掩膜板具有多个开口，每个开口对应该种颜色的一子像素，所述开口与所述子像素的边框区域重合。

优选地，上述的金属掩膜板中，子像素的边框区域和像素区域之间的距离为采用所述金属掩膜板蒸镀所述子像素时的对位精度。

根据本发明的另一个方面，提供一种显示面板，所述显示面板采用上述的像素结构。

根据本发明的另一个方面，提供一种AMOLED显示装置，所述AMOLED显示装置包括上述的显示面板。

本发明与现有技术相比的有益效果在于：

本发明通过每行的第一像素单元的中心连线与第二像素单元的中心连线相平行的设计，使各行的像素单元之间呈现相嵌的结构，从而减小相邻行像素单元之间的行间距，使相邻行像素单元之间的行间距等于相邻列像素单元之间的列间距，解决显示暗纹的问题；

通过每个像素单元中两个子像素在相背离的一侧各自切角，并由像素单元的切角区域填补相邻行的两个像素单元之间的空缺区域，实现各行的像素单元之间呈现相嵌的结构。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。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他的附图。

图1示出现有技术中像素排列结构的示意图；

图2～图5分别示出本发明不同实施例中像素结构的示意图；

图6示出本发明实施例中像素结构的信号连接示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。

图2和图3示出本发明实施例中像素结构的示意图。参照图2和图3所示，在一些实施例中，本发明的像素结构包括：

沿行方向(即图示水平方向)交替排列的第一像素单元组1和第二像素单元组2，第一像素单元组1包括沿列方向(即图示竖直方向)依次排列的多个第一像素单元10，第二像素单元组2包括沿列方向依次排列的多个第二像素单元20。整个像素结构形成每行由第一像素单元10和第二像素单元20交替、各列由第一像素单元组1和第二像素单元组2交替的矩阵。

其中，每行的第一像素单元10的中心连线Y-Y’与第二像素单元20的中心连线X-X’相平行。其中，中心连线Y-Y’上的圆点O₁是各第一像素单元10的中心，中心连线X-X’上的圆点O₂是第二像素单元20的中心。也即，每行中第一像素单元10和第二像素单元20不在一条直线上，而是呈现波浪形一高一低交错排列的结构。这样，能够使得不同行之间第一像素单元10和第二像素单元20呈现相嵌的结构，减小相邻行像素单元之间的行间距，实现相邻行像素单元之间的行间距D1等于相邻列像素单元之间的列间距D2。这样，当像素结构显示白画面时，不会因像素单元之间行间距和列间距不同造成显示暗纹。

进一步的，每个像素单元包括颜色互不相同的三个子像素，第一像素单元10中的三个子像素呈品字形排列，第二像素单元20中的三个子像素呈倒品字形排列，且第一像素单元10沿行方向翻转后的结构与第二像素单元20相同，也即第一像素单元水平翻转180°后的结构与第二像素单元20相同。品字形排列是指，每个像素单元的三个子像素的中心连线呈三角形，较优的实施例中可以为等边三角形。每个像素单元中颜色互不相同的三个子像素分别选自红色子像素(R)、绿色子像素(G)和蓝色子像素(B)。图中以第一子像素11为绿色子像素(G)、且排列于品字形的第一像素单元10的左侧，第二子像素12为蓝色子像素(B)、且排列于品字形的第一像素单元10的右侧，第三子像素13为红色子像素(R)、且排列于品字形的第一像素单元10的上侧进行示例。在其他实施例中，R、G、B三个子像素可以采用其他的品字形排列结构，且第一子像素11也可以是红色子像素或蓝色子像素，相应地，第二子像素12和第三子像素13也相应变化，第一、第二和第三并不用来限定具体的颜色，只要满足一个像素单元内同时包含红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素三种子像素即可。

在一个具体的实施例中，通过对每个像素单元中的两个子像素在相背离的一侧各进行切角的方式，实现像素单元在行方向相嵌的结构。在比较优选的实施例中，对每个像素单元的并排的两个子像素进行切角，使切角后像素单元之间的排列更加紧密。结合图3和图4所示的像素结构，每个像素单元中的第一子像素(G)11和第二子像素(B)12在相背离的一侧各设有两个切角，其中第一子像素11在背离第二子像素12的一侧设有两个切角111和112，第二子像素12在背离第一子像素11的一侧设有两个切角121和122。为方便说明，以图示方向为例，将第一子像素11左上角的切角111记为第一切角111，将第一子像素11左下角的切角112记为第二切角112，将第二子像素12右上角的切角121记为第三切角121，将第二子像素12右下角的切角122记为第四切角122。这样，每个像素单元中并排的第一子像素11和第二子像素12在相背离的一侧各设了两个切角，使每个像素单元中切角的子像素形成沿列方向超出未切角的子像素所在区域的切角区域，也即图中标示的第一像素单元10中切角的第一子像素11具有超出未切角的第三子像素13所在区域的切角区域1101、切角的第二子像素12具有超出未切角的第三子像素13所在区域的切角区域1201，第二像素单元20中切角的第一子像素11具有超出未切角的第三子像素13所在区域的切角区域2101、切角的第二子像素12具有超出未切角的第三子像素13所在区域的切角区域2201。

在其他实施例中，也可以是第一子像素11和第三子像素(R)13在相背离的一侧各设有两个切角，或者第二子像素12和第三子像素13在相背离的一侧各设有两个切角。也就是说，本发明并不限定切角的两个子像素的颜色和位置，它们可以是R、G、B三色子像素中的任意两色子像素的组合。另外，子像素的形状也并不限定为图示的方形，R、G、B三色子像素可以是圆形、三角形、方形、菱形、梯形、六边形、八边形甚至是异形等。

进一步的，任意像素单元中第一子像素11的两个切角分别和该像素单元的一相邻列像素单元组中两个相邻像素单元的第二子像素12的切角相对。以图4中标示的像素单元20为例，该像素单元20中第一子像素11的第一切角111和其左侧相邻组像素单元组1中左上角相邻像素单元10的第二子像素12的第四切角122相对，像素单元20中第一子像素11的第二切角112和其左侧相邻组像素单元组1中左下角相邻像素单元10的第二子像素12的第三切角121相对。

更进一步的，除切角相对外，每个第一像素单元10的切角区域填补相邻列的两个相邻的第二像素单元20之间由切角形成的空缺区域，每个第二像素单元20的切角区域填补相邻列的两个相邻的第一像素单元10之间由切角形成的空缺区域。如图3所示，以虚线加粗框示的第一像素单元10的切角区域1201和第二像素单元20的切角区域2101为例。第一像素单元10中第二子像素12的切角区域1201填补了该第一像素单元10的右侧相邻列的两个相邻的打斜线阴影的第二像素单元20之间的空缺区域。第二像素单元20中第一子像素11的切角区域2101填补了该第二像素单元20的左侧相邻列的两个相邻的打波点阴影的第一像素单元10之间的空缺区域。这样，通过在子像素的边角设置切角，且像素单元的切角区域填补相邻列像素单元的空缺区域的结构，使斜对角的两个子像素在行方向上可以相嵌，每个切角的子像素在其设置切角的一侧均具有两个设有切角的相邻子像素，缩小像素单元之间的行间距。

在一个具体的实施例中，可以继续参照图3，切角的子像素中，切角区域为梯形区域，梯形区域(以图中标示的2200为例)的斜边22001为切角的切线、顶边22002长度等于未切角的子像素13沿列方向的高度，底边22003长度等于切角的子像素12沿列方向的高度。通过这种设计，切角的子像素可以与未切角的子像素之间实现相切，使像素结构的排列更加紧密，可以提高像素结构的开口率。

本发明的像素结构中，每个子像素包括像素区域和包围其像素区域的边框区域，如上述图2至图4中所示，像素区域为子像素中标示R、G、B的框表示的区域，边框区域为围绕像素区域，且形状与像素区域的形状相同的***区域。每个子像素的边框区域相切。本发明所称的行间距D1和列间距D2为子像素的像素区域之间的间距。之所以每个子像素包含像素区域和边框区域，是因为蒸镀子像素时，现有的工艺存在对位精度(ALT)，子像素中像素区域和边框区域之间的距离H即为对位精度。随着工艺的进步，对位精度的缩小，子像素中像素区域和边框区域之间的距离H可以不断缩小。受益于对位精度的缩小，像素单元之间的行间距D1和列间距D2可以由现在的正值逐渐减小为零，或负值。如图5示出另一实施例中像素单元之间的行间距D1和列间距D2均为零的像素结构。当像素单元之间的行间距和列间距为零时，人眼将不会看到两个方向上亮度的差异；当两方向上的间距为负值时，即像素单元的像素区域在行方向和列方向错落交替排列，将会对显示及观感更为有利。或者，当分辨率变化时，或是由于三种子像素开口率变化时，像素单元之间的D1和列间距D2会产生一定的变化。

在优选的实施例中，每个像素单元中第一子像素11和第二子像素12的切角优选均为45°，且切角尺寸相同，相同的切角可以保证像素单元之间行间距和列间距相等，避免产生两个方向上视觉的差异而感受到显示暗纹。在保证切角为45°且尺寸相同的情况下，像素单元之间的行间距和列间距会按照相同的趋势变化。在其他实施例中，切角并不限定为45°。当切角偏离45°时，像素单元之间的行间距和列间距会有差别。例如当子像素被切部分水平方向尺寸小于垂直方向尺寸时，将导致像素单元之间垂直间距(即列间距)大于水平间距(即行间距)，当间距足够大或者列间距和行间距相差足够大达到人眼能感受的范围时，人眼就能感受到显示暗纹，从而影响观感，因此优选的实施例中切角不能太偏离45°。

上述各个实施例的像素结构通过每行的第一像素单元的中心连线与第二像素单元的中心连线相平行的设计，使各行的像素单元之间呈现相嵌的结构，从而减小相邻行像素单元之间的行间距，使相邻行像素单元之间的行间距等于相邻列像素单元之间的列间距，解决显示暗纹的问题；进一步的通过每个像素单元中两个子像素在相背离的一侧各自切角，另一子像素保持不变，并由像素单元的切角区域填补相邻行的两个像素单元之间的空缺区域，实现相邻像素单元中切角的子像素在行方向相嵌，避免产生水平方向和垂直方向上像素单元间距不等而导致白画面显示暗纹的问题。

本发明还提供一种精密金属掩膜板(Fine Metal Mask，简称FMM)，用于蒸镀上述任意实施例的像素结构中一种颜色的子像素。精密金属掩膜板具有多个开口，每个开口对应该种颜色的一子像素，且开口与子像素的边框区域重合。当用于蒸镀三种颜色的子像素的三块精密金属掩膜板上下叠在一起透视观察时，精密金属掩膜板的相邻两开口相切。可以参照图2至图5任意像素结构所示，以图5为例左上角的第一像素单元10为例，第一子像素11的像素区域外侧的边框区域(多边形框110)即蒸镀该子像素时的掩膜板的开口区域，第二子像素12的像素区域外侧的边框区域(多边形框120)即蒸镀该子像素时的掩膜板的开口区域，以及第三子像素13的像素区域外侧的边框区域(方形框130)即蒸镀该子像素时的掩膜板的开口区域。各个子像素的边框区域相切，因此蒸镀各子像素的掩膜板的任意相邻两开口相切，以保证最大的开口率，且任意相邻两子像素的像素区域之间的距离即为两个开口的对位精度之和。

本发明还提供一种显示面板，该显示面板采用上述任意实施例的像素结构。参照图6所示(仅示意像素结构与数据线和扫描线的连接方式，并未示意显示面板的其他结构)，当像素结构进行信号连接时，数据线31设于像素结构的背面，可以直接与各色子像素相连，也即每个像素单元中三个子像素通过三根数据线31分别控制，无需任何补偿算法进行三种颜色的亮度方面的补偿。扫描线32设于像素结构的正面，可以是曲折的形状，并与各行子像素相连接。

本发明还提供一种AMOLED显示装置，该AMOLED显示装置包括上述的显示面板。AMOLED显示装置可以应用于手机、手表、笔电、车载显示等多个领域，具有宽色域、高对比度、低功耗、柔性制备等优势。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。