CN103928398A - 一种柔性显示面板及其制备方法、柔性显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柔性显示面板及其制备方法、柔性显示装置，主要内容包括：以刚性基板作为基底，在刚性基板之上形成柔性基板、TFT阵列、显示层等，并在显示层之上形成前板保护膜，之后将刚性基板剥离，在柔性基板背面形成后板保护膜。然后，分别在前板保护膜和后板保护膜的非显示区形成第一沟槽和第二沟槽，进而可以将位于非显示区的柔性基板向背面弯折，增大显示区相对于整个柔性显示面板的面积，而且，由于同时在上基板和下基板形成沟槽，从而，减小了弯折位置所在的拐点的应力之和，便于弯折。

Description

一种柔性显示面板及其制备方法、柔性显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种柔性显示面板及其制备方法、包括该柔性显示面板的柔性显示装置。
背景技术
柔性显示器是由柔软的材料制成，可变型可弯曲的显示装置，由于其低功耗、体积小的优点，成为未来在多领域使用的显示器。
为了使柔性显示器的显示效果好，在制备柔性显示器时，希望柔性显示器的显示区域的面积相对于显示平面的面积比例尽可能大，所述显示平面包括显示区域和与所述显示区域在同一平面的非显示区域（所述非显示区域可以是外围走线区域）。
但是，在制备柔性显示器时，由于受到采用的玻璃基板面积的限制，制备得到的显示区域的面积不可能随意增大；当显示区域面积确定时，需在与显示区域的面积呈一定比例的外围走线区域中部署外围走线，如果直接采用减少外围走线区域面积的方式来缩小非显示区域面积，又会提升制备得到的柔性显示器的外围走线阻值。
综上所述，在目前制备柔性显示器时，显示区域的面积相对于显示平面的面积比例相对固定，很难有效增大显示区域的面积相对于显示平面的面积比例。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种柔性显示面板及其制备方法，用以解决现有技术中存在的显示区域的面积相对于柔性显示面板的面积较小的问题。
本发明实施例采用以下技术方案：
一种柔性显示面板的制备方法，包括：
提供一刚性基板；
在所述刚性基板之上形成柔性基板；
在所述柔性基板之上形成TFT阵列；
在所述TFT阵列之上形成显示层；
在所述显示层之上形成前板保护膜；剥离所述刚性基板；在所述柔性基板背面形成后板保护膜，形成包括显示区与非显示区的柔性显示面板；
对所述柔性显示面板的非显示区的前板保护膜和后板保护膜分别沿切割线进行切割，在前板保护膜上形成第一沟槽，在后板保护膜上相对形成第二沟槽，其中，所述第一沟槽和所述第二沟槽位于所述柔性显示面板的相同位置；
以切割位置为拐点，将位于非显示区的柔性基板向背面弯折，并固定。
本发明实施例的有益效果如下：
通过本发明实施例提供的一种柔性显示面板及其制备方法，分别在前板保护膜和后板保护膜的非显示区形成第一沟槽和第二沟槽，进而可以将位于非显示区的柔性基板向背面弯折，增大显示区相对于整个柔性显示面板的面积，而且，由于同时在上基板和下基板形成沟槽，从而，减小了弯折位置所在的拐点的应力之和，便于弯折。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，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，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的柔性显示面板的制备方法步骤流程图；
图2（a）为本发明实施例一中部分切割形成的沟槽俯视图；
图2（b）为本发明实施例一中全部切割形成的沟槽俯视图；
图3（a）为实例1中切割形成沟槽后的柔性显示面板的俯视图和侧面图；
图3（b）为实例2中切割形成沟槽后的柔性显示面板的俯视图和侧面图；
图3（c）为实例3中切割形成沟槽后的柔性显示面板的俯视图；
图3（d）为实例4中切割形成沟槽后的柔性显示面板的俯视图；
图4为本发明实施例一中切割形成第三沟槽后的柔性显示面板的俯视图；
图5为本发明弯折后的柔性显示面板的侧面图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中，首先以刚性基板作为基底，在刚性基板之上形成柔性基板、TFT阵列、显示层等，并在显示层之上形成前板保护膜，之后将刚性基板剥离，在柔性基板背面形成后板保护膜。然后，分别在前板保护膜和后板保护膜的非显示区形成第一沟槽和第二沟槽，进而可以将位于非显示区的柔性基板向背面弯折，增大显示区相对于整个柔性显示面板的面积，而且，由于同时在上基板和下基板形成沟槽，从而，减小了弯折位置所在的拐点的应力之和，便于弯折。
下面结合具体实施例对本发明进行详细描述，但本发明并不局限于以下实施例。
实施例一：
如图1所示，为本发明实施例一提供的柔性显示面板的制备方法步骤流程图，主要包括以下步骤：
步骤101：在刚性基板之上形成柔性基板。
在本步骤101中，刚性基板可以是玻璃基板，也可以是其他刚性材料制备而成的基板。
在本发明实施例中，可以直接将柔性薄膜粘贴在提供的一刚性基板之上，也可以将柔性材料溶液涂布在刚性基板之上，经过烘干后形成所需要的柔性基板。
优选地，在本发明实施例中所选用的柔性薄膜和柔性材料溶液均可由聚对苯二甲酸乙二酯、聚芳醚砜、聚萘二甲酸乙二酯、聚酰亚胺等高分子材料构成；或者，由铝、铜、银、不锈钢等金属材料构成。需要说明的是，本发明并不对柔性基板的材料作具体限定，无论选择何种材料（包括现有技术中的所有可用作柔性基板的柔性材料），其必须具备一定的伸展性，才能形成柔性基板。而在具体地制备过程中，就需要根据对显示面板的实际需求，选择满足伸展性要求的柔性材料。
一般的，形成的柔性基板的厚度范围为5～200um，优选地，在本发明实施例中，形成的柔性基板的厚度可以为10～50um。
优选地，在形成柔性基板之后，还可以在柔性基板之上集成驱动电路，或者为柔性基板绑定驱动电路。
步骤102：在柔性基板之上形成TFT阵列。
在本发明实施例中，TFT阵列可以通过业界所熟知的各种TFT阵列制备方式获得，一般的TFT阵列的制备工艺可以简述为：在柔性基板上形成栅极，在栅极之上形成栅极绝缘层，并依次形成半导体层（A-si）以及数据线的源、漏极，最终平铺一层平坦化层。从而，形成了具有TFT阵列的基板，一般称为TFT阵列基板。
步骤103：在TFT阵列之上形成显示层。
在本步骤103中，在形成的TFT阵列基板之上形成显示层，一般情况下，该显示层可以是现有的任意一种显示介质（LCD、LED、OLED等），但在本发明实施例中，主要以OLED显示介质作为显示层。
步骤104：在显示层之上形成前板保护膜；剥离刚性基板；在柔性基板背面形成后板保护膜，形成包括显示区与非显示区的柔性显示面板。
在本步骤104中，柔性显示面板可以通过以下过程得到：
首先：在步骤103形成的显示层之上沉积形成一层保护膜作为前板保护膜；
然后：通过现有技术中的剥离工艺（例如吸附剥离技术）将刚性基板剥离掉，暴露出柔性基板的下表面；
最后：在柔性基板下表面（即背向TFT阵列一侧）沉积形成一层保护膜作为后板保护膜。
通过上述过程，就可以初步得到本发明所需的柔性显示面板，且该柔性显示面板包括：前板保护膜、显示层、TFT阵列、柔性基板以及后板保护膜。在本发明实施例中，前板保护膜和后板保护膜均可由高分子材料或金属材料构成，两者的厚度均可设置为：25um～300um。优选地，前板保护膜和后板保护膜的厚度均为100um。
步骤105：对柔性显示面板的非显示区的前板保护膜和后板保护膜分别沿切割线进行切割，在前板保护膜上形成第一沟槽，在后板保护膜上相对形成第二沟槽，其中，第一沟槽和第二沟槽位于柔性显示面板的相同位置，即二者垂直基板方向上的投影位于相同位置。
在本步骤105中，对柔性显示面板的非显示区的前板保护膜和后板保护膜分别进行对称切割时，可以对柔性显示面板的四周的非显示区进行切割，分别在前板保护膜形成首尾相接的第一沟槽和在后板保护膜形成首尾相接的第二沟槽；也可以对柔性显示面板的任一相对的两个非显示区进行切割，分别在前板保护膜形成相对的两个第一沟槽和在后板保护膜形成相对的两个第二沟槽。
在切割之前，需要根据选取的显示区与整个显示面板的比例确定切割线，切割线为非显示区中的切割线，该切割线内侧为希望保留的区域（包括显示区和部分非显示区），切割线外侧为非显示区。
优选地，在本发明实施例中，第一沟槽和第二沟槽均通过切割切割线外侧的全部非显示区形成，或通过切割切割线外侧的部分非显示区形成。当切割切割线外侧的部分非显示区时，就形成了如图2（a）所示的部分切割形成的沟槽俯视图，其中，该沟槽的长度为L，宽度为W1；当切割切割线外侧的全部非显示区时，就形成了如图2（b）所示的沟槽俯视图，其中，该沟槽的长度仍为L，宽度为W2。一般地，沟槽的长度L可以取值为初步形成的柔性显示面板的沟槽所在侧的边长。
优选地，当切割切割线外侧的部分非显示区时，形成的第一沟槽和第二沟槽的宽度W1大于1um。
具体地，在对前板保护膜和后板保护膜进行切割时，可以根据显示区与整个显示面板的比例及柔性基板的伸展性选择合适的切割方式，以下通过具体的实例并结合说明书附图分别进行详细描述。
实例1：针对任一相对的两个非显示区进行部分切割。
如图3（a）所示，为实例1中切割形成沟槽后的柔性显示面板的俯视图和侧面图。选择任一相对的非显示区A、B（空白区域），并分别在A、B两个非显示区的前板保护膜确定切割线1、2，以该切割线1为边界，对切割线1外侧的非显示区进行部分切割，形成一宽度为W1的第一沟槽a；同理，以切割线2为边界，形成一宽度为W1的第一沟槽b，且第一沟槽a与第一沟槽b对称设置。
以及，分别在A、B两个非显示区的后板保护膜的、与切割线1、2相对的位置确定切割线1’、2’，以切割线1’为边界，对切割线1’外侧的非显示区进行切割，形成一与第一沟槽a相对设置的（位于柔性显示面板的相同位置）、宽度为W1的第二沟槽a’；同理，以切割线2’为边界，形成一与第一沟槽b相对设置的、宽度为W1的第二沟槽b’，且第二沟槽a’与沟槽第二b’对称设置。
通过上述切割过程，就形成了如图3（a）所示的柔性显示面板，包括：后板保护膜201、柔性基板202、显示层203、前板保护膜204。
需要说明的是，在本发明实施例中，任一相对的两个非显示区可以根据实际的需求以及工艺限制进行合理的选择。
实例2：针对任一相对的两个非显示区进行全部切割。
如图3（b）所示，为实例2中切割形成沟槽后的柔性显示面板的俯视图和侧面图。选择任一相对的非显示区A、B，并分别在A、B两个非显示区的前板保护膜确定切割线1、2，以该切割线1为边界，对切割线1外侧的非显示区进行全部切割，形成一宽度为W2的第一沟槽a；同理，以切割线2为边界，形成一为W2的第一沟槽b，且第一沟槽a与第一沟槽b对称设置；
以及，分别在A、B两个非显示区的后板保护膜的、与切割线1、2相对的位置确定切割线1’、2’，以切割线1’为边界，对切割线1’外侧的非显示区进行全部切割，形成一与第一沟槽a相对设置的、宽度为W2的第二沟槽a’；同理，以切割线2’为边界，形成一与第一沟槽b相对设置的、宽度为W2的第二沟槽b’，且第二沟槽a’与第二沟槽b’对称设置。
实例3：针对柔性显示面板的四周的非显示区进行部分切割。
如图3（c）所示，为实例3中切割形成沟槽后的柔性显示面板的俯视图。分别在A、B、C、D四个非显示区的前板保护膜确定切割线1、2、3、4，以该切割线1为边界，对切割线1外侧的非显示区进行部分切割（保留部分完整的前保护膜），形成一宽度为W1的第一沟槽a；同理，分别以切割线2、3、4为边界，形成宽度为W1的第一沟槽b、第一沟槽c、第一沟槽d，且第一沟槽a与第一沟槽b对称设置，第一沟槽c与第一沟槽d对称设置；
以及，分别在A、B、C、D四个非显示区的后板保护膜的、与切割线1、2、3、4相对的位置确定切割线1’、2’、3’、4’，以切割线1’为边界，对切割线1’外侧的非显示区进行部分切割，形成一与第一沟槽a相对设置的、宽度为W1的沟槽第二a’；同理，分别以切割线2’、3’、4’为边界，形成分别与第一沟槽b、第一沟槽c、第一沟槽d相对设置的、宽度为W1的第二沟槽b’、第二沟槽c’、第二沟槽d’，且第二沟槽a’与第二沟槽b’对称设置，第二沟槽c’与第二沟槽d’对称设置。
实例4：针对柔性显示面板的四周的非显示区进行全部切割。
如图3（d）所示，为实例4中切割形成沟槽后的柔性显示面板的俯视图。分别在A、B、C、D四个非显示区的前板保护膜确定切割线1、2、3、4，以该切割线1为边界，对切割线1外侧的非显示区进行全部切割，形成一宽度为W2的第一沟槽a；同理，分别以切割线2、3、4为边界，形成宽度为W2的第一沟槽b、第一沟槽c、第一沟槽d，且第一沟槽a与第一沟槽b对称设置，第一沟槽c与第一沟槽d对称设置；
以及，分别在A、B、C、D四个非显示区的后板保护膜的、与切割线1、2、3、4相对的位置确定切割线1’、2’、3’、4’，以切割线1’为边界，对切割线1’外侧的非显示区进行全部切割，形成一与第一沟槽a相对设置的、宽度为W2的第二沟槽a’；同理，分别以切割线2’、3’、4’为边界，形成分别与第一沟槽b、第一沟槽c、第一沟槽d相对设置的、宽度为W2的第二沟槽b’、第二沟槽c’、第二沟槽d’，且第二沟槽a’与第二沟槽b’对称设置，第二沟槽c’与第二沟槽d’对称设置。
通过上述实例1～4，不仅对后板保护膜进行切割，同时，还对前板保护膜进行切割，这样，在执行步骤106的过程中，可以有效避免切割位置处（拐点）的弯折应力的累加，便于柔性基板的弯折。
需要说明的是，本发明并不局限于上述实例，还包括现有技术中的其它切割设置方式，具体的切割方式可以根据实际需求灵活选择，只要能达到本发明的目的即可。
在本发明实施例中，可以根据实际需求和工艺流程的限制，对前板保护膜和后板保护膜选择合适的切割厚度，其中，该切割厚度即为沟槽深度。
优选地，前板保护膜上形成的沟槽深度为前板保护膜的厚度，后板保护膜上形成的沟槽深度为后板保护膜的厚度，通过切割前板保护膜和后板保护膜，暴露出部分柔性基板。
优选地，在切割前板保护膜和后板保护膜，暴露出部分柔性基板之后，还可以对暴露出的部分柔性基板的下表面进行半切割，形成一第三沟槽c，如图4所示，第三沟槽c的宽度可以小于第二沟槽a’的宽度，这样，就可以为柔性基板的弯折保留一定的空间，便于进行步骤106中的弯折操作。
在本步骤105中，是利用切割工艺形成沟槽的，本发明还可以利用现有技术中的其它工艺形成沟槽，例如：刻蚀工艺。
步骤106：以切割线为拐点，将位于非显示区的柔性基板向背面弯折，并固定。
在本步骤106中，以步骤105中进行切割操作时所选的切割位置（具体为切割线）为拐点，将位于切割线外侧的非显示区的柔性基板向背面弯折、固定，制备得到本发明所需的柔性显示面板。
在本发明实施例中，并不对弯折的角度做限定，可以是0°～180°之间任一可以实现的角度，具体根据需求设定，而且弯折之后，集成在柔性基板上的驱动电路也相应被弯折一定角度或是弯折到背面。此外，在弯折结束后，会利用封装模组等固定器件对弯折后的柔性显示模组进行相应的固定操作。而本发明实施例所涉及的柔性显示面板并未包含该固定器件，但是，该固定操作仍然存在。
优选地，将位于切割线外侧的非显示区的柔性基板向背面弯折的角度范围为90度～180度。
在本步骤106中，若希望得到如图5所示的柔性显示面板的侧面图，除了上述弯折、固定操作外，还需要根据实际的操作环境，对步骤105得到的柔性显示面板进行修整，以适于弯折和固定。
在本发明实施例中，针对制备得到的柔性显示面板的前板保护膜和后板保护膜沿切割线进行切割，形成设定深度的第一沟槽和第二沟槽，并以切割位置（具体为切割线）为拐点，将位于非显示区的柔性基板向背面弯折，并固定，形成所需的柔性显示面板。从而，减小了整个柔性显示面板的面积，使得显示区的面积相对于整个柔性显示面板的面积增大了，同时，在柔性显示面板的前板保护膜和后板保护膜分别形成第一沟槽和第二沟槽，避免了拐点上应力的累加。
基于本发明实施例一提供的柔性显示面板的制备方法，本发明实施例二还提供了一种柔性显示面板，以下实施例二详细介绍该柔性显示面板。
实施例二：
以下结合说明书附图5及图3（a）～图3（d），对本发明实施例二提供的柔性显示面板进行详细描述，如图5所示，该柔性显示面板包括：
柔性基板202，位于柔性基板202之上的TFT阵列，位于TFT阵列之上的显示层203，以及位于显示层之上的前板保护膜204和位于柔性基板背面的后板保护膜201；
在柔性显示面板的非显示区的前板保护膜204有第一沟槽a，在柔性显示面板的非显示区的后板保护膜201有第二沟槽b，其中，第一沟槽a和第二沟槽b位于柔性显示面板的相同位置，即二者垂直基板方向上的投影位于相同位置；位于非显示区的柔性基板呈背面弯折状态。
优选地，显示面板还包括：集成在柔性基板上的驱动电路。在此需要说明的是，驱动电路并不局限于集成在柔性基板上，还可以与柔性基板进行绑定。
优选地，显示面板还包括位于非显示区的切割线1（或1’），第一沟槽a和第二沟槽b的宽度为切割线外侧的非显示区的宽度，或小于切割线外侧的非显示区的宽度。
且当第一沟槽a和第二沟槽b的宽度小于切割线外侧的非显示区的宽度时，沟槽的宽度大于1um。
优选地，第一沟槽a的深度为前板保护膜204的厚度，第二沟槽b的深度为后板保护膜201的厚度，第一沟槽a和第二沟槽b分别暴露出部分柔性基板202。
优选地，如图5所示，暴露出的部分柔性基板202的下表面还可以有第三沟槽c。
优选地，位于非显示区的柔性基板呈背面弯折的角度范围为90度～180度。
实施例三：
一种柔性显示装置，包括实施例二的显示面板，除此之外，还包括其他的现有结构，如电源单元、封闭基板、封装模块等。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (15)

1.一种柔性显示面板的制备方法，其特征在于，包括：
提供一刚性基板；
在所述刚性基板之上形成柔性基板；
在所述柔性基板之上形成TFT阵列；
在所述TFT阵列之上形成显示层；
在所述显示层之上形成前板保护膜；剥离所述刚性基板；在所述柔性基板背面形成后板保护膜，形成包括显示区与非显示区的柔性显示面板；
对所述柔性显示面板的非显示区的前板保护膜和后板保护膜分别进行切割，在前板保护膜上形成第一沟槽，在后板保护膜上相对形成第二沟槽；
以切割位置为拐点，将位于非显示区的柔性基板向背面弯折，并固定。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一沟槽和所述第二沟槽位于所述柔性显示面板的相同位置。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一沟槽和第二沟槽均通过切割切割位置处的切割线外侧的全部非显示区形成，或通过切割切割位置处的切割线外侧的部分非显示区形成。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，通过切割所述切割线外侧的部分非显示区形成的第一沟槽和第二沟槽的宽度均大于1um。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述前板保护膜上形成的沟槽深度为所述前板保护膜的厚度，所述后板保护膜上形成的沟槽深度为所述后板保护膜的厚度，通过切割所述前板保护膜和后板保护膜，暴露出部分所述柔性基板。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：对暴露出的部分柔性基板的下表面进行半切割，形成第三沟槽。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将位于非显示区的柔性基板向背面弯折的角度范围为90度～180度。
8.一种柔性显示面板，其特征在于，包括：柔性基板，位于柔性基板之上的TFT阵列，位于TFT阵列之上的显示层，以及位于显示层之上的前板保护膜和位于柔性基板背面的后板保护膜；
在所述柔性显示面板的非显示区的前板保护膜包括第一沟槽，在所述柔性显示面板的非显示区的后板保护膜包括与第一沟槽相对设置的第二沟槽；
位于非显示区的柔性基板呈背面弯折状态。
9.如权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述第一沟槽和所述第二沟槽位于所述柔性显示面板的相同位置。
10.如权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括位于所述非显示区的切割线，所述第一沟槽和第二沟槽的宽度为切割线外侧的非显示区的宽度，或小于切割线外侧的非显示区的宽度。
11.如权利要求10所述的显示面板，其特征在于，当所述第一沟槽和第二沟槽的宽度小于切割线外侧的非显示区的宽度时，所述沟槽的宽度大于1um。
12.如权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述第一沟槽的深度为所述前板保护膜的厚度，所述第二沟槽的深度为所述后板保护膜的厚度，所述第一沟槽和所述第二沟槽分别暴露出部分所述柔性基板。
13.如权利要求12所述的显示面板，其特征在于，所述暴露出的部分柔性基板的下表面有第三沟槽。
14.如权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述位于非显示区的柔性基板呈背面弯折的角度范围为90度～180度。
15.一种柔性显示装置，包括如权利要求8-14任一所述的显示面板。
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