CN102156360B - 柔性显示装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

柔性显示装置及其制造方法，其能够在玻璃基板上形成显示装置并同时确保柔性，该方法包括：制备玻璃基板，其前表面上限定有显示区域和非显示区域；在玻璃基板前表面上限定的显示区域上形成显示装置；制备金属薄片基板，将金属薄片基板接合到玻璃基板以使金属薄片基板的前表面与玻璃基板的前表面相对以密封显示装置；将第一钝化膜附接到玻璃基板背面的区域，该区域对应于玻璃基板前表面上限定的非显示区域的一部分或全部，将第二钝化膜附接到金属薄片基板的整个背面；使用第一钝化膜作为掩模对玻璃基板背面的显示区域进行第一蚀刻；移除第一钝化膜，对玻璃基板背面的显示区域和非显示区域进行第二蚀刻；移除第二钝化膜；以及将显示装置驱动单元安装在玻璃基板前表面上限定的非显示区域上。

Description

柔性显示装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种柔性显示装置及其制造方法，具体地说，涉及一种能在玻璃基板上形成显示装置并同时确保柔性的柔性显示装置及其制造方法。
背景技术
在当今信息社会，电子显示装置逐渐扮演着更加重要的角色，各种电子显示装置被广泛应用于工业领域及日常生活。
电子显示装置通常用于电视机，计算机监视器等。在其它显示装置中，历史最久的阴极射线管(CRT)显示装置占据了最高的市场份额，但其具有诸如重量大、尺寸大、功耗高等许多缺点。
因此，当今半导体技术的迅速改进导致了新型电子显示装置(即，诸如有机电致发光装置、液晶显示装置等的平板显示装置)的发展。各种类型的平板显示装置可以设计得重量轻，厚度薄，因此用户对这些平板显示装置表现出很大的兴趣。
近来，除了诸如重量轻，厚度小等具有吸引力的特点之外，平板显示装置被制成柔性的，这允许其变形。因此，正在积极进行对便于在任何时间任何地点使用的柔性显示装置的研究。
以下将参照附图来说明根据现有技术的一种典型的柔性显示装置。
图1是根据现有技术的典型的柔性显示装置的截面图。
如图1所示，现有技术的柔性显示装置包括：第一基板1；以及第二基板2，其与第一基板1面对地设置以将显示装置3密封在第一基板1上。该第一基板1由塑料或金属薄片制成，该第二基板2由无机材料或塑料制成。该显示装置3是诸如有机电致发光装置或液晶显示装置的平板显示装置。
在现有技术的柔性显示装置的结构中，如果该第一基板1由塑料制成，则该第一基板1在轻重量方面具有优势，并且塑料也是最适合于卷对卷(roll-to-roll)制造方法的材料。然而，由于制造过程中的热而使得塑料基板存在变形的危险。另一方面，如果第二基板2由金属薄片制成，则该第二基板2适于安装高性能显示装置和驱动集成电路，但是该第二基板2表面的平坦度比塑料或玻璃差，即使被轻微地弯曲，也容易在第二基板2上产生褶皱。
发明内容
因此，为了克服现有技术中的这些问题，本发明的目的是提供一种能够在玻璃基板上形成显示装置并同时确保柔性的柔性显示装置及其制造方法。
为了达到此目的和其它优点并根据本发明的宗旨，如这里所实现和广泛说明的，提供了一种柔性显示装置，该柔性显示装置包括：玻璃基板，在该玻璃基板的前表面上限定了显示区域和非显示区域，该显示区域比该非显示区域薄；显示装置，其形成在该玻璃基板的前表面上限定的显示区域上；显示装置驱动单元，其被安装在该玻璃基板的前表面上限定的非显示区域上；以及金属薄片基板，其被接合，以与在该玻璃基板的前表面上限定的显示区域相对应，从而密封显示装置。
根据一个实施方式，提供了一种制造柔性显示装置的方法，该方法包括：制备玻璃基板，在该玻璃基板的前表面上限定了显示区域和非显示区域；在该玻璃基板的前表面上限定的显示区域上形成显示装置；制备金属薄片基板；将该金属薄片基板接合到该玻璃基板，以使得金属薄片基板的前表面与玻璃基板的前表面相对，从而密封显示装置；将第一钝化膜附接在玻璃基板的背面的区域上，该区域与该玻璃基板的前表面上限定的非显示区域的一部分或全部相对应，并将第二钝化膜附接在金属薄片基板的整个背面上；通过使用该第一钝化膜作为掩模，针对玻璃基板的背面的显示区域进行第一蚀刻；移除该第一钝化膜，针对玻璃基板的背面的显示区域和非显示区域进行第二蚀刻；移除该第二钝化膜；以及将显示装置驱动单元安装在该玻璃基板的前表面上限定的非显示区域上。
根据另一实施方式，提供了一种制造柔性显示装置的方法，该方法包括：制备玻璃母板，该玻璃母板在其前表面上限定有多个面板区域，各面板区域上限定有显示区域和非显示区域；在玻璃母板的前表面上限定的各显示区域上形成显示装置；制备金属薄片母板；将金属薄片母板接合到该玻璃母板，以使金属薄片母板的前表面与玻璃母板的前表面相对，从而密封显示装置；将第一钝化膜附接在玻璃母板的背面的区域上，该区域与在该玻璃母板的前表面上限定的各非显示区域的一部分或全部相对应，并且将第二钝化膜附接在该金属薄片母板的整个背面上；通过使用该第一钝化膜作为掩模，针对该玻璃母板的背面的各显示区域进行第一蚀刻；移除该第一钝化膜，针对该玻璃母板的背面的各显示区域和各非显示区域进行第二蚀刻；移除第二钝化膜；将所接合的玻璃母板和金属薄片母板切割成多个面板区域单元以形成多个单位面板；以及将显示装置驱动单元安装在各单位面板的非显示区域上。
根据该柔性显示装置的结构及制造方法，该显示装置可以形成在具有高耐热性和表面平整度良好的玻璃基板上，并且同时确保该显示装置的柔性。
结合附图，本发明的前述以及其它的目的、特征、方面及优点将在随后的发明详述中更加显而易见。
附图说明
附图被包含以提供对本发明的进一步理解，并包含在本说明书中构成本说明书的一部分，附图例示了本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
附图中：
图1是示出根据现有技术的典型柔性显示装置的截面图；
图2是示出根据示例性实施方式的柔性显示装置的立体图；
图3是沿图2中的I-I’线的截面图；
图4是图2中的柔性显示装置的顶部平面图；
图5是图2中的柔性显示装置的底部平面图；
图6是示出图2中的柔性显示装置的弯曲状态的侧视图；以及
图7A至图7G是顺序地示出图2中的柔性显示装置的制造方法的截面图。
具体实施方式
下面将参照附图对根据示例性实施方式的柔性显示装置及其制造方法进行详细描述。
下文中，将参照图2至6来说明根据示例性实施方式的柔性显示装置。
图2是示出根据示例性实施方式的柔性显示装置的立体图，图3是示出沿图2中的I-I’线的截面图，图4是图2中的柔性显示装置的顶部平面图，图5是图2中的柔性显示装置的底部平面图，图6是示出图2中的柔性显示装置的弯曲状态的侧视图。
参照图2至图5，根据示例性实施例的柔性显示装置可包括：玻璃基板101，在该玻璃基板101的前表面上限定有显示区域AA和非显示区域NA，该显示区域AA比该非显示区域NA薄；显示装置103，其形成在玻璃基板101的前表面上限定的显示区域AA上；显示装置驱动单元104，其形成在玻璃基板101的前表面上限定的非显示区域NA上；以及金属薄片基板102，该金属薄片基板102被接合为与玻璃基板101的前表面上限定的显示区域AA相对，以密封显示装置103。
下面，将描述根据示例性实施方式的柔性显示装置的各组件的构造。
参照图3至图5，根据示例性实施方式的柔性显示装置可包括具有显示装置103的玻璃基板101，以及面对玻璃基板101的金属薄片基板102。
显示区域AA和非显示区域NA可被限定在玻璃基板101的前表面上，显示装置103可形成在显示区域AA上。
玻璃基板101被构造为使得显示区域AA比非显示区域NA薄。为了促使面板弯曲，玻璃基板101的显示区域AA的厚度可在0.03mm至0.05mm的范围内。同样，为了避免在玻璃基板101的非显示区域NA上安装显示装置驱动单元104时损坏玻璃基板101，非显示区域NA的厚度可以大于0.2mm。这里，玻璃基板101的显示区域AA的在0.03mm至0.05mm范围内的非常薄的厚度，以及显示区域AA和非显示区域NA之间的厚度差异可以通过在制造工艺期间在玻璃基板101的背面上进行的两次蚀刻操作而得到。在下文中，通过对根据示例性实施方式的制造柔性显示装置的方法的说明可以理解这种结构。
可以在不背离本发明的精神或范围的前提下以不同的变化方式来实现形成在玻璃基板101上的显示装置103。显示装置103的代表性示例可以是有机电致发光装置。
用于驱动显示装置103的显示装置驱动单元104可被安装在玻璃基板101的非显示区域NA上。可以按照集成电路(IC)的形式来制造显示装置驱动单元104。
可以利用粘合剂105或类似物将与玻璃基板101相对的金属薄片基板102接合到玻璃基板101上，使金属薄片基板102与玻璃基板101的前表面上限定的显示区域AA相对，以便密封显示装置103，从而保护显示装置103免于受潮等。
图6示出通过将玻璃基板101和金属薄片基板102彼此接合而形成的面板的弯曲状态。为了便于说明，图2和图3示出的这些基板要厚于它们的真实厚度，但是图6示意性地示出了这些基板的厚度很薄。
参照图6，当对玻璃基板101的背面的中心区域施加力时，通过将玻璃基板101和金属薄片基板102彼此接合而形成的面板可以按照玻璃基板101位于内侧而金属薄片基板位于外侧的形式弯曲。在这种情况下，金属薄片基板102端部区域和中心区域之间的高度差d1可以在15mm至20mm的范围内。
下文中，将参照图7A至图7G以及图3来说明制造根据示例性实施方式的柔性显示装置的方法。
首先，参照图7A，制备玻璃基板101，该玻璃基板101的表面上具有显示区域AA和非显示区域NA。
参照图7B，在玻璃基板101的前表面上限定的显示区域AA上形成显示装置103。
这里，可以在不背离本发明的精神或范围的前提下以不同的变化方式来实现在玻璃基板101的前表面上限定的显示区域AA上形成的显示装置103。显示装置103的代表性示例可以是有机电致发光装置。
参照图7C，在制备金属薄片基板102之后，将金属薄片基板102接合到玻璃基板101上，以使得金属薄片基板102的前表面与玻璃基板101的前表面相对，从而密封显示装置103。
这里，将金属薄片基板102和玻璃基板101彼此接合的方法可包括通过将粘合剂105添加到玻璃基板101的在金属薄片基板102的前表面和玻璃基板101前表面之间的区域上的显示区域AA的边缘上来接合该两个基板。
参照图7D，将第一钝化膜106附接在玻璃基板101的背面的区域上，该区域对应于玻璃基板101的前表面的非显示区域NA的一部分或全部，并将第二钝化膜107附接在金属薄片基板102的整个背面上。接下来，如图7E所示，通过使用该第一钝化膜106作为掩模，针对玻璃基板101的背面进行第一蚀刻，由此将玻璃基板101的背面的显示区域AA移除预设厚度。这里，可以采用湿蚀刻作为蚀刻方法。在多种类型的湿蚀刻方法中，适于采用将蚀刻装置的喷射喷嘴设置在玻璃基板101上方以将蚀刻溶液喷射到玻璃基板101的背面的湿蚀刻方法。
在第一蚀刻操作期间，由第二钝化膜107来保护金属薄片基板102。
然后，如图7F所示，移除附接在玻璃基板101的背面上的第一钝化膜106，接着针对玻璃基板101的背面进行第二蚀刻，由此将玻璃基板101的背面的显示区域AA和非显示区域NA移除预设厚度。
结果，为了促使玻璃基板101在接合至金属薄片基板102之后弯曲，玻璃基板的显示区域AA的厚度可在0.03mm至0.05mm的范围内。同样，为了避免在玻璃基板101的非显示区域NA上安装显示装置驱动单元104时损坏玻璃基板101，玻璃基板101的非显示区域NA的厚度可大于0.2mm。
也就是说，可以执行第二蚀刻操作，以使玻璃基板101的显示区域AA的厚度在0.03mm至0.05mm的范围内，同时玻璃基板101的非显示区域NA的厚度大于0.2mm。
在第二蚀刻期间，由第二钝化膜107来保护金属薄片基板102。
参照图7G，移除附接在金属薄片基板102上的第二钝化膜107，从而将显示装置驱动单元104安装在玻璃基板101的前表面上限定的非显示区域NA上。这里，可以以集成电路(IC)的形式来制造安装在玻璃基板101的非显示区域NA上的显示装置驱动单元104。
在对制造根据示意性实施方式的柔性显示装置的方法的说明中，在整个制造过程中，玻璃基板101和金属薄片基板102都被示例性地描述成单个基板，然而，这仅仅是为便于解释的示例性说明，而不是对本发明的限制。另选地，玻璃基板101和金属薄片基板102可以是其上限定有多个面板区域的母板，并且在这种情况下，在将显示装置驱动单元104安装在玻璃基板101的非显示区域NA上之前，还需要执行将玻璃基板101切割成多个面板区域单元的处理。
前述实施方式和优点仅为示例性的并不能将它们理解为对本发明的限制。本发明的教导可方便地应用于其它类型的设备。本说明书的目的为解释但不限制权利要求的范围。许多替换例、改变例及变形例对于本领域技术人员是显而易见的。可以按照多种方式组合这里描述的示例性实施方式的特征、结构、方法及其它特点，从而得到附加的和/或另选的示例性实施方式。
在不脱离本发明的特点的前提下，本发明的特征可以体现为多种形式。还应当理解的是，除非另有说明，否则上述实施方式不被前述的任何细节所限制，而是应当在所附的权利要求限定的范围内被广泛解释，因此旨在所有落入权利要求的界限和范围内的改变和变形，或者这些界限和范围的等同物均被包含在所附权利要求中。

Claims (13)

1.一种柔性显示装置，该柔性显示装置包括：
玻璃基板，在该玻璃基板的前表面上限定有显示区域和非显示区域，该显示区域比该非显示区域薄；
显示装置，其形成在所述玻璃基板的所述前表面上限定的所述显示区域上；
显示装置驱动单元，其被安装在所述玻璃基板的所述前表面上限定的所述非显示区域上；以及
金属薄片基板，其被接合以与所述玻璃基板的所述前表面上限定的所述显示区域相对应，从而密封所述显示装置，
其中，通过施加在所述玻璃基板背面的中心区域的力使所接合的玻璃基板和金属薄片基板弯曲为所述玻璃基板位于内侧而所述金属薄片基板位于外侧的形式。
2.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，所述玻璃基板的所述显示区域的厚度在0.03mm至0.05mm的范围内。
3.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，所述玻璃基板的所述非显示区域的厚度大于0.2mm。
4.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，在该弯曲状态下，所述金属薄片基板的端部区域与中心区域之间的高度差在15mm至20mm的范围内。
5.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，以集成电路的形式制造所述显示装置驱动单元。
6.一种制造柔性显示装置的方法，该方法包括：
制备玻璃基板，在该玻璃基板的前表面上限定有显示区域和非显示区域；
在所述玻璃基板的所述前表面上限定的显示区域上形成显示装置；
制备金属薄片基板；
将所述金属薄片基板接合到所述玻璃基板上，以使所述金属薄片基板的前表面与所述玻璃基板的所述前表面相对，从而密封所述显示装置；
将第一钝化膜附接在所述玻璃基板的背面的区域上，该区域与所述玻璃基板的前表面上限定的所述非显示区域的一部分或全部相对应，以及将第二钝化膜附接在所述金属薄片基板的整个背面上；
通过使用所述第一钝化膜作为掩模，针对所述玻璃基板的背面的所述显示区域进行第一蚀刻；
移除所述第一钝化膜，并针对所述玻璃基板的背面的所述显示区域和所述非显示区域进行第二蚀刻；
移除所述第二钝化膜；以及
将显示装置驱动单元安装在所述玻璃基板的所述前表面上限定的所述非显示区域上，
其中，通过施加在所述玻璃基板背面的中心区域的力使所接合的玻璃基板和金属薄片基板弯曲为所述玻璃基板位于内侧而所述金属薄片基板位于外侧的形式。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，进行所述第二蚀刻，以使所述玻璃基板的所述显示区域的厚度在0.03mm至0.05mm的范围内。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，进行所述第二蚀刻，以使所述玻璃基板的所述非显示区域的厚度大于0.2mm。
9.根据权利要求6所述的方法，其中，以集成电路的形式制造所述显示装置驱动单元。
10.一种制造柔性显示装置的方法，该方法包括：
制备玻璃母板，在该玻璃母板的前表面上限定有多个面板区域，各面板区域上限定有显示区域和非显示区域；
在所述玻璃母板的所述前表面上限定的各显示区域上形成显示装置；
制备金属薄片母板；
将所述金属薄片母板接合到所述玻璃母板，以使所述金属薄片母板的前表面与所述玻璃母板的前表面相对，从而密封所述显示装置；
将第一钝化膜附接在所述玻璃母板的背面的区域上，该区域与所述玻璃母板的前表面上限定的各非显示区域的部分或全部相对应，以及将第二钝化膜附接在所述金属薄片母板的整个背面上；
通过使用所述第一钝化膜作为掩模，针对所述玻璃母板的所述背面的各显示区域进行第一蚀刻；
移除所述第一钝化膜，并针对所述玻璃母板的所述背面的各显示区域和各非显示区域进行第二蚀刻；
移除所述第二钝化膜；
将所接合的玻璃母板和金属薄片母板切割成多个面板区域单元，以形成多个单位面板；以及
将显示装置驱动单元安装在各单位面板的非显示区域上，
其中，通过施加在所述玻璃母板背面的中心区域的力使所接合的玻璃母板和金属薄片母板弯曲为所述玻璃母板位于内侧而所述金属薄片母板位于外侧的形式。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，进行所述第二蚀刻，以使所述玻璃母板的所述显示区域的厚度在0.03mm至0.05mm的范围内。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，进行所述第二蚀刻，以使所述玻璃母板的所述非显示区域的厚度大于0.2mm。
13.根据权利要求10所述的方法，其中，以集成电路的形式制造所述显示装置驱动单元。
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