CN106098695A - 柔性显示设备及制造柔性显示设备的方法 - Google Patents

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Abstract

公开了柔性显示设备及制造柔性显示设备的方法，柔性显示设备包括：柔性衬底；显示单元，位于柔性衬底上；第一封装单元，覆盖显示单元、限定穿过第一封装单元的第一贯通部分，并且第一封装单元包括第一有机层以及位于第一有机层上的第一无机层；以及第一材料，位于第一贯通部分中，第一材料不同于第一有机层的材料。

Description

柔性显示设备及制造柔性显示设备的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年4月30日提交至韩国知识产权局的第10-2015-0062024号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的公开通过引用以其整体并入本文。
技术领域
一个或多个示例性实施方式涉及柔性显示设备及制造柔性显示设备的方法，并且更具体地，涉及具有提高的柔性的柔性显示设备及制造具有提高的柔性的柔性显示设备的方法。
背景技术
显示面板是配置为显示图像信号的装置。显示面板的示例包括电视、数字照相机、智能电话、膝上型计算机、平板个人电脑、摄录像机、摄影机等等，并且显示面板是如下概念，该概念包括配置为显示与从显示面板的外部输入的信号对应的图像的任何装置。
近来已经开发了便于携带且适用于具有各种形状的装置的柔性显示面板。具体地，包括有机发光二极管的柔性显示面板是最具影响的显示设备之一。
同时，柔性显示面板通过在柔性衬底上形成显示单元，并且随后在显示单元上形成封装单元而制造。封装单元封装显示单元从而提高产品可靠性，否则显示单元会容易受到由水分和氧气引起的损坏。
然而，根据传统的柔性显示设备，当柔性面板弯曲时，柔性显示设备的曲率半径受到施加至柔性面板上的封装单元的应力的限制，因此限制柔性面板可以弯曲到的程度。
发明内容
一个或多个示例性实施方式包括具有提高的柔性的柔性显示设备及制造具有提高的柔性的柔性显示设备的方法。
其他方面将在下面的描述中部分地阐述，并且一部分将从描述中显而易见，或者可以通过所提出的实施方式的实践被了解。
根据一个或多个示例性实施方式，柔性显示设备包括：柔性衬底；显示单元，位于柔性衬底上；第一封装单元，覆盖显示单元、限定穿过第一封装单元的第一贯通部分，并且第一封装单元包括第一有机层以及位于第一有机层上的第一无机层；以及第一材料，位于第一贯通部分中，第一材料不同于第一有机层的材料。
第一无机层可以包括与第一材料相同的材料。
第一材料可以包括具有约5％或更高的延伸率的金属。
显示单元可以包括薄膜晶体管和有机发光器件，有机发光器件包括：像素电极，电连接至薄膜晶体管；中间层，包括位于像素电极上的发射层；以及相对电极，位于中间层上并且面对像素电极，并且第一材料可以接触相对电极。
柔性衬底可以具有弯曲区域和邻近弯曲区域的平坦区域，柔性衬底配置为在弯曲区域弯曲，并且第一贯通部分可以位于弯曲区域。
第一贯通部分可以沿着弯曲区域的弯曲轴方向延伸。
柔性显示设备可以进一步包括：第二封装单元，位于第一封装单元上、限定穿过第二封装单元的第二贯通部分，并且第二封装单元包括第二有机层以及位于第二有机层上的第二无机层；以及第二材料，位于第二贯通部分中，第二材料不同于第二有机层的材料。
第二无机层可以包括与第二材料相同的材料。
第二材料可以包括具有约5％或更高的延伸率的金属。
第一材料可以包括第一金属，以及第二材料可以包括第二金属，第二金属具有比第一金属的延伸率高的延伸率。
第二材料可以接触第一无机层。
柔性衬底可以具有弯曲区域和邻近弯曲区域的平坦区域，柔性衬底配置为在弯曲区域弯曲，并且第一贯通部分和第二贯通部分可以位于弯曲区域。
第一贯通部分和第二贯通部分可以沿着弯曲区域的弯曲轴方向延伸。
柔性显示设备可以进一步包括位于显示单元和第一封装单元之间的第三无机层，并且第一材料可以接触第三无机层。
根据一个或多个示例性实施方式，制造柔性显示设备的方法包括：在柔性衬底上形成显示单元；通过在显示单元上形成第一有机层以及在第一有机层上形成第一无机层，形成覆盖显示单元的第一封装单元；形成穿过第一封装单元的第一贯通部分；以及在第一贯通部分中填充第一材料，其中第一有机层包括不同于第一材料的材料。
第一材料可以包括：与第一无机层的材料相同的材料；或者具有约5％或更高的延伸率的金属。
第一贯通部分的形成可以包括蚀刻第一封装单元的一部分。
第一贯通部分的形成可以包括使用图案化的掩膜。
这些一般且具体的实施方式可以通过使用系统、方法、计算机程序实现或者通过使用系统、方法和计算机程序的组合实现。
附图说明
通过下面结合附图对示例性实施方式进行的描述，这些和/或其他方面将变得显而易见并且更容易理解，在附图中：
图1是示出根据本发明构思的示例性实施方式的柔性显示设备的示意性截面图；
图2是示出图1的柔性显示设备的显示单元和封装单元的详细截面图；
图3是示出根据本发明构思的示例性实施方式的柔性显示设备的示意性截面图；
图4是示出图3的柔性显示设备的示意性截面图；
图5是示出根据本发明构思的示例性实施方式的柔性显示设备的示意性截面图；
图6是示出根据本发明构思的示例性实施方式的柔性显示设备的弯曲区域和平坦区域的示意性截面图；
图7是示出包括在根据本发明构思的示例性实施方式的柔性显示设备的封装单元中的有机层的示意性平面图；以及
图8是示出包括在根据本发明构思的示例性实施方式的柔性显示设备的封装单元中的有机层的示意性平面图。
具体实施方式
通过参照下面对实施方式的详细描述和附图，可以更容易地理解本发明构思的特征及实现本发明构思的方法。然而，本发明构思可以以多种不同的形式实施并且不应被理解为限于本文所阐述的实施方式。在下文中，将参照附图更详细地描述示例性实施方式，在附图中相同的参考数字始终指示相同的元件。然而，本发明可以以各种不同的形式实施并且不应被理解为仅限于在本文中说明的实施方式。更确切地说，这些实施方式作为示例被提供以使本公开将是彻底和完全的，并且将充分地将本发明的诸多方面和特征传达给本领域技术人员。因此，可能没有描述对于具有本领域普通技能的人员完全理解本发明的诸多方面和特征来说是不必需的过程、元件和技术。除非另外指出，否则相同的参考数字在整个附图和撰写的描述中指示相同的元件，并因此，将不重复其描述。在附图中，为了清楚起见，可以放大元件、层和区域的相对尺寸。
将理解的是，虽然术语“第一”、“第二”、“第三”等在本文中可以用于描述不同的元件、组件、区域、层和/或段，但是这些元件、组件、区域、层和/或段不应被这些术语限制。这些术语用于将一个元件、组件、区域、层或段与另一元件、组件、区域、层或段区分开。因此，在不背离本发明的精神和范围的情况下，以下所描述的第一元件、组件、区域、层或段可被称为第二元件、组件、区域、层或段。
为了便于解释，在本文中可以使用空间上的相对术语，例如“在…下方”、“在...下面”、“下部”、“在...之下”、“在...之上”、“上部”等，以描述如附图中所示的一个元件或特征与另外的元件或特征的关系。将理解的是，空间上的相对术语旨在除了包含在附图中所描绘的方向之外还包含在使用时或在操作时装置的不同的方向。例如，如果附图中的装置翻转，则被描述成在其他元件或特征“下面”或“下方”或“之下”的元件随后将被定向成在其他元件或部件“之上”。因此，术语“在...下面”和“在...之下”可包含在…上方和在…下方两个方向。装置可以其他方式定向(例如，旋转90度或处于其他方位)，从而应相应地解释本文中使用的空间上的相对描述语。
将理解的是，当元件或层被称为位于另一元件或层“上”、“连接至”或“耦接至”另一元件或层时，该元件或层可直接位于另一元件或层上、直接连接至或直接耦接至另一元件或层，或者可以存在一个或多个介于中间的元件或层。另外，还将理解的是，当元件或层被称为在两个元件或两个层“之间”时，该元件或层可以是在这两个元件或两个层之间的唯一的元件或层，或者还可以存在一个或多个介于中间的元件或层。
在本文中使用的术语仅是出于描述具体的实施方式的目的而非旨在成为本发明的限制。当在本文中使用时，单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“该(the)”还旨在包括复数形式，除非上下文中另外明确指示。将进一步理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括(comprises)”、“包括(comprising)”、“包括(includes)”和“包括(including)”指明所叙述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组的存在和增加。当在本文中使用时，术语“和/或”包括相关列出项目中的一个或多个的任意和所有组合。当诸如“……中的至少一个”的表述在一列元件之后时，该表述修饰整列元件而不修饰该列中的单独的元件。
当在本文中使用时，术语“大体上”、“大约”以及类似的术语被用作近似性的术语，而非用作程度的术语，并且旨在说明测量的或计算的值上的固有偏差，而这是可由本领域普通技术人员认识到的。而且，在描述本发明的实施方式时“可以”的使用指的是“本发明的一个或多个实施方式”。当在本文中使用时，术语“使用(ues)”、“使用(using)”和“使用(used)”可以被认为分别与术语“利用(utilize)”、“利用(utilizing)”和“利用(utilized)”同义。此外，术语“示例性”意指示例或图例。
在本文中所描述的、根据本发明实施方式的电子装置或电装置和/或任何其他相关的装置或组件可以利用任何适当的硬件、固件(例如，专用集成电路)、软件实现，或者利用软件、固件和硬件的组合实现。例如，这些装置的各种组件可以形成于一个集成电路(IC)芯片上或形成于单独的IC芯片上。而且，这些装置的各种组件可以在柔性印刷电路薄膜、带式载体封装(TCP)、印刷电路板(PCB)上实现，或者形成在一个衬底上。而且，这些装置的各种组件可以是在一个或多个计算装置中的一个或多个处理器上运行的进程或线程，该进程或线程执行计算机程序指令并与其他系统组件交互以用于执行本文所描述的各种功能。计算机程序指令存储在存储器中，该存储器可以在使用标准存储装置，诸如例如随机存取存储器(RAM)的计算装置中实现。计算机程序指令还可以存储在其他非临时性计算机可读介质，诸如例如CD-ROM、闪存盘等等中。此外，本领域技术人员应该认识到的是，不同的计算装置的功能可以组合或整合到单个计算装置中，或者在不背离本发明的示例性实施方式的精神和范围的情况下，具体的计算装置的功能可以分布于一个或多个其他计算装置中。
在以下的示例性实施方式中，x轴、y轴和z轴不限于直角坐标系上的三个轴，而是可以被理解成包括这些轴。例如，x轴、y轴和z轴可以成直角或者不成直角，还可以指示不成直角的、彼此不同的方向。
当示例性实施方式可以以另一方式实现时，预定的处理顺序可以与所描述的处理顺序不同。例如，连续地描述的两个过程可以大体上同时执行或可以以与所描述的顺序相反的顺序执行。
除非另有定义，否则在本文中使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属的领域内的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义。将进一步理解的是，术语，诸如常用字典中所定义的那些术语，应该被解释为具有与其在相关领域的上下文中的含义和/或在本说明书中的含义相一致的含义，并且除非在本文中明确地如此定义，否则不应该以理想化的或过于正式的意义对这些术语进行解释。
图1是示出根据本发明构思的示例性实施方式的柔性显示设备的示意性截面图，以及图2是示出图1的柔性显示设备的显示单元和封装单元的详细截面图。
参照图1和2，根据示例性实施方式的柔性显示设备包括柔性衬底100、位于柔性衬底100上的显示单元200、覆盖显示单元200的第一封装单元300、以及穿过第一封装单元300的第一贯通部分300a。
衬底100可以由多种材料，例如玻璃、金属、或塑性材料例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚酰亚胺等形成。衬底100可以具有显示区域和围绕显示区域的周围区域，其中在显示区域中布置了多个像素。
柔性衬底100具有柔性、优良的耐热性和耐久性，并且可以由可形成为弯曲表面的塑性材料形成，塑性材料为例如聚乙烯醚邻苯二甲酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚芳酯、聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚酰亚胺等等。然而，柔性衬底100的材料不限于此，并且还可以是金属或其他多种材料。
显示单元200位于柔性衬底100上，并且包括多个像素PX。例如，显示单元200可以是有机发光显示层，有机发光显示层包括电容CAP、多个薄膜晶体管(TFT)和连接至TFT的像素电极。可选地，显示单元200可以是液晶显示层。以下将对显示单元200是有机发光显示层的实施方式进行描述。
像素PX中的每个包括TFT和有机发光器件240，并且TFT包括：半导体层120，包括非晶硅、多晶硅或有机半导体材料；栅电极140；以及源电极160s和漏电极160d。此外，有机发光器件240包括：像素电极210；中间层220，包括像素电极210上的发射层(EML)；以及相对电极(opposite electrode)230。
第一封装单元300位于显示单元200上，并且可以位于柔性衬底100的整个表面之上以覆盖显示单元200。第一封装单元300的边缘可以接触柔性衬底100，从而保护显示单元200，否则显示单元200容易受到由来自显示设备外部的氧气和水分引起的损坏。
参照图2，由氧化硅、氮化硅等形成的缓冲层110可以位于柔性衬底100上，以使柔性衬底100的表面平整或防止杂质侵入TFT的半导体层120中。半导体层120可以位于缓冲层110上。
栅电极140位于半导体层120上，并且源电极160s和漏电极160d配置为根据施加至栅电极140的信号而彼此电连接。栅电极140可以具有单层结构，或者可以具有多层结构，该多层结构包括例如铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)、锂(Li)、钙(Ca)、钼(Mo)、钛(Ti)、钨(W)和/或铜(Cu)中的至少一个。材料的选择可以考虑相对于相邻层的粘接性能、堆叠层的表面平整性和可加工性能。
这里，为了在半导体层120和栅电极140之间提供绝缘性能，由氧化硅、氮化硅和/或类似物形成的栅绝缘层130可以位于半导体层120和栅电极140之间。
夹层绝缘层150可以位于栅电极140上，并且可以具有由例如氧化硅或氮化硅的材料形成的单层结构或多层结构。
源电极160s和漏电极160d位于夹层绝缘层150上，并且通过在夹层绝缘层150和栅绝缘层130中形成的、相应的接触孔电连接至半导体层120。源电极160s和漏电极160d可以具有单层结构，或者可以具有多层结构，该多层结构由例如铝(Al)、铂(Pt)、钯(Pd)、银(Ag)、镁(Mg)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)、锂(Li)、钙(Ca)、钼(Mo)、钛(Ti)、钨(W)和/或铜(Cu)中的至少一个形成。材料的选择可以考虑电导性等等。
为了保护具有上述结构的TFT，保护层可以另外地位于TFT上以覆盖TFT，并且可以由例如无机材料诸如氧化硅、氮化硅和/或氮氧化硅形成。
第一绝缘层170可以位于柔性衬底100上，并且可以用作平整层或保护层。第一绝缘层170通常使TFT的上表面平整，并且在有机发光器件位于TFT上时保护TFT和各种元件。第一绝缘层170可以由例如丙烯酸有机材料或苯并环丁烯(BCB)形成。如图2中所示出的，缓冲层110、栅绝缘层130、夹层绝缘层150和第一绝缘层170可以形成在柔性衬底100的整个表面之上。
第二绝缘层180可以位于TFT上，并且可以是像素限定层。第二绝缘层180可以位于上述的第一绝缘层170上，并且可以具有开口以在柔性衬底100上限定像素区域。第二绝缘层180可以包括例如有机绝缘层。有机绝缘层的示例可以包括丙烯酸聚合物，例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、具有苯基的聚合物衍生物、酰亚胺基聚合物、芳醚基聚合物、酰胺基聚合物、氟基聚合物、对二甲苯基聚合物、乙烯醇基聚合物和/或它们的混合物。
有机发光器件240可以位于第二绝缘层180上，并且可以包括像素电极210、包括EML的中间层220、以及相对电极230。
像素电极210可以包括透明的或半透明的电极或者反射电极。当像素电极210包括透明的或半透明的电极时，像素电极210可以由例如ITO、IZO、ZnO、In2O3、IGO和/或AZO形成。当像素电极210包括反射电极时，像素电极210可以具有由例如Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr及它们的任何组合形成的反射膜和由ITO、IZO、ZnO、In2O3、IGO和/或AZO形成的层。然而，本发明构思不限于此，并且像素电极210可以由各种材料形成。此外，像素电极210的结构可以变化(例如，成为单层或者成为多层结构)。
中间层220可以布置于由第二绝缘层180限定的像素区域中。中间层220可以包括配置为根据电信号发光的EML、位于EML和像素电极210之间的空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、位于EML和相对电极230之间的电子传输层(ETL)、和/或电子注入层(EIL)，这些层以单一或组合的结构堆叠。然而，中间层220不限于此并且可以具有各种结构。
中间层220可以由低分子量有机材料形成，或者可以由高分子有机材料形成。当中间层220由低分子量有机材料形成时，HTL、HIL、ETL和EIL可以相对于EML堆叠。另外，在其他实施方式中可以堆叠其他多种层。中间层220可以由作为有机材料的多种材料，例如铜酞菁(CuPc)、N,N'-Di(萘基-1)-N,N'-二苯基-联苯胺(NPB)和三-8-羟基喹啉铝(Alq3)形成。
当中间层220包括高分子有机材料时，除了中间层220之外还可以提供HTL。HTL可以使用聚(2,4)-乙烯二氧噻吩(PEDOT)或聚苯胺(PANI)。中间层220可以将高分子有机材料例如聚对苯撑乙烯(PPV)基高分子材料和聚芴基高分子材料用作有机材料。此外，无机材料可以设置于中间层220和像素电极210之间，或者设置于中间层220和相对电极230之间。
HTL、HIL、ETL和EIL可以形成在柔性衬底100的整个表面之上，并且可以与柔性衬底100形成为单个单元。可以利用喷墨印刷操作为每个像素形成EML。此外，HTL、HIL、ETL和EIL可以位于台阶部分内部。
面对像素电极210同时覆盖包括EML的中间层220的相对电极230可以布置在衬底100的整个表面上。相对电极230可以包括透明的或半透明的电极，或者可以包括反射电极。
当相对电极230包括透明的或半透明的电极时，相对电极230可以具有由具有低逸出功的金属，例如Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg和/或它们的混合物形成的层，并且还可以具有透明的或半透明的导电层例如ITO、IZO、ZnO和/或In2O3。当相对电极230包括反射电极时，相对电极230可以具有由Li、Ca、LiF/Ca、LiF/Al、Al、Ag、Mg和/或它们的混合物形成的层。然而，相对电极230的结构和材料不限于此，并且可以进行相对电极230的结构和材料的各种修改。
第一封装单元300可以位于柔性衬底100上并且可以覆盖显示单元200。第一封装单元300可以具有包括第一有机层320和第一无机层330的多层结构。图2示出了第一有机层320位于相对电极230上，以及第一无机层330位于第一有机层320上。然而，本发明构思不限于此，并且在其他实施方式中还可以包括附加的有机层或附加的无机层。
第一有机层320可以由有机材料形成，并且可以包括从由丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、聚异戊二烯、乙烯基树脂、环氧基树脂、聚氨酯基树脂、纤维素基树脂和/或二萘嵌苯基树脂组成的组中选择的至少一种材料。详细地：丙烯酸树脂的示例是丙烯酸丁酯和丙烯酸辛酯；甲基丙烯酸树脂的示例包括丙二醇甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸氢糠酯；乙烯基树脂包括醋酸乙烯酯和N-乙烯吡咯烷酮；环氧基树脂的示例包括脂环族环氧树脂、环氧丙烯酸酯树脂和乙烯基环氧基树脂；聚氨酯基树脂的示例包括聚氨酯丙烯酸酯；以及纤维素基树脂的示例包括硝酸纤维素，但是示例不限于此。
第一无机层330可以由无机材料形成，并且可以包括从由氮化硅、氮化铝、氮化锆、氮化钛、氮化铪、氮化钽、氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锡、氧化铈和/或氮氧化硅(SiON)组成的组中选择的至少一种材料。
与第一封装单元300的第一有机层320的材料不同的第一材料332可以用于填充第一贯通部分300a。第一有机层320可以由如上所述的那些有机材料形成，并因此，填充在第一贯通部分300a中的第一材料332可以包括无机材料而不包括有机材料。第一材料332可以与用于形成第一无机层330的材料相同。例如，如图2中所示出的，当第一无机层330位于第一有机层320上并且是第一封装单元300的最上层时，填充在第一贯通部分300a中的第一材料332可以与第一无机层330的材料相同。在本实施方式中，第一无机层330和第一贯通部分300a可以形成为单个单元。
根据另一示例性实施方式，填充在第一贯通部分300a中的第一材料332可包括金属，该金属可以是具有优良的延展性的金属。延展性指的是金属的如下性能：金属不会被等于或大于弹性极限的张力破坏，反而是塑性地变形。金属的延展性可以由延伸率定义，延伸率可以表示为(ΔL/L0)×100(％)，其中L0表示金属的初始长度，L表示在通过两端拉动金属时被拉长的金属的长度，以及ΔL表示初始长度L0和拉长的长度L之间的差。根据本示例性实施方式，具有高延伸率的金属可以用作第一材料332，并且金属的延伸率可以是5％或更高。
如上所述，第一贯通部分300a可以形成为穿过第一封装单元300，使得位于第一封装单元300之下的相对电极230的上表面的至少一部分起初被暴露。在本实施方式中，因为第一材料332填充在第一贯通部分300a中，所以相对电极230不通过第一贯通部分300a暴露于外部。
第一贯通部分300a可以形成在柔性衬底100的整个表面之上(例如相隔一定间距)，并且当柔性衬底100的一部分弯曲时，第一贯通部分300a可以形成于如图6中所示出的弯曲区域BA。也就是说，当柔性衬底100以某一角度弯曲时，柔性衬底100具有弯曲区域BA和邻近弯曲区域BA的平坦区域FA，并且第一贯通部分300a可以形成于弯曲区域BA。
柔性显示设备可以具有弯曲的结构，该弯曲的结构具有给定的曲率半径。为了设计具有各种曲率半径的柔性显示设备，设法减小或最小化极限曲率半径，其中在极限曲率半径处可能产生显示面板的裂纹。例如，当使显示面板弯曲至或超出相应的极限曲率半径时，最大量的拉伸应力可施加至位于显示设备的上层的封装单元，并且产生的裂纹可以从容易受到应力影响的无机层开始。因此，水分、氧气等等可以通过产生裂纹的封装单元流入显示面板中，从而在显示面板中引起缺陷。具体地，当封装单元的无机层具有单层结构并且形成在显示面板的整个表面之上时，无机层具有更加容易受到应力影响的结构。
因此，根据示例性实施方式的柔性显示设备，第一封装单元300中的第一贯通部分300a配置为分散施加至显示面板的应力。因此，第一封装单元300中的第一贯通部分300a可以分散施加至第一封装单元300的第一无机层330的整个表面的应力，从而减小显示面板的极限曲率半径。此外，因为第一贯通部分300a位于在光的前进方向上布置的第一封装单元300中，所以发生光的不规则折射，从而改善显示设备的视角。
图3至5是示出根据本发明构思的另一示例性实施方式的柔性显示设备的示意性截面图。
参照图3，根据本发明构思的另一示例性实施方式的柔性显示设备包括：柔性衬底100；显示单元200，位于柔性衬底100上；第一封装单元300，覆盖显示单元200；第二封装单元310；以及第一贯通部分300a和第二贯通部分310a，分别穿过第一封装单元300和第二封装单元310。也就是说，根据图3、4和5中所示出的示例性实施方式，第二封装单元310另外地形成于上述示例性实施方式的柔性显示设备的第一封装单元300上。
根据图4中所示出的示例性实施方式，第一贯通部分300a和第二贯通部分310a分别重叠，以及根据图5中所示出的示例性实施方式，第一贯通部分300a和第二贯通部分310a位于不同的位置且不重叠。根据本示例性实施方式的柔性衬底100和显示单元200与上述实施方式的柔性衬底100和显示单元200相同，并因此，以上提供的、对柔性衬底100和显示单元200的描述在这里适用。
根据本示例性实施方式的柔性显示设备进一步包括第二封装单元310，第二封装单元310位于针对上述实施方式描述的第一封装单元300上。如图3和4中所示出的，根据本示例性实施方式的第一封装单元300可以包括第一有机层320和第一无机层330，以及第二封装单元310可以包括第二有机层340和第二无机层350。
第一有机层320和第二有机层340可以由彼此独立的材料形成，并且可以由有机材料形成，该有机材料包括例如从由丙烯酸树脂、甲基丙烯酸树脂、聚异戊二烯、乙烯基树脂、环氧基树脂、聚氨酯基树脂、纤维素基树脂和/或二萘嵌苯基树脂组成的组中选择的至少一种材料。包括在第一有机层320中的有机材料和包括在第二有机层340中的有机材料可以彼此相同，或可以彼此不同。
用于形成第一无机层330的无机材料和用于形成第二无机层350的无机材料可以彼此独立，并且可以包括例如从由氮化硅、氮化铝、氮化锆、氮化钛、氮化铪、氮化钽、氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锡、氧化铈和/或氮氧化硅(SiON)组成的组中选择的至少一种材料。用于形成第一无机层330的无机材料和用于形成第二无机层350的无机材料可以彼此相同或彼此不同。
如图4中所示出的，至少一个第一贯通部分300a可以形成为穿过第一封装单元300，以及至少一个第二贯通部分310a可以形成为穿过第二封装单元310。与第一封装单元300的第一有机层320的材料不同的第一材料332可以填充在第一贯通部分300a中，并且此外，与第二封装单元310的第二有机层340的材料不同的第二材料352可以填充在第二贯通部分310a中。这样，分别填充在第一贯通部分300a和第二贯通部分310a中的第一材料332和第二材料352可以包括无机材料。第一材料332可以与用于形成第一无机层330的材料相同，以及第二材料352可以与用于形成第二无机层350的材料相同。而且，第一材料332和第二材料352可以是相同的材料。
例如，当第一材料332与用于形成第一无机层330的材料相同时，填充在第一贯通部分300a中的第一材料332可以与第一无机层330同时形成。此外，当第二材料352与用于形成第二无机层350的材料相同时，填充在第二贯通部分310a中的第二材料352可以与第二无机层350同时形成。
根据实施方式，填充在第一贯通部分300a中的第一材料332和填充在第二贯通部分310a中的第二材料352可以是相同的材料，并且在这种情况下，第一材料332和第二材料352可以同时分别填充在贯通部分300a和贯通部分310a中。而且，当第一材料332和第二材料352与第二无机层350的材料相同时，第二无机层350、第一材料332和第二材料352可以形成为单个单元。
根据另一示例性实施方式，分别填充在第一贯通部分300a和第二贯通部分310a中的第一材料332和第二材料352可以包括可具有优良的延展性的金属。根据本示例性实施方式的金属可以是具有约5％或更高的高延伸率的金属。
如上所述，第一贯通部分300a和第二贯通部分310a可以形成为分别穿过第一封装单元300和第二封装单元310。因此，位于第一封装单元300之下的相对电极230的上表面的至少一部分起初通过第一贯通部分300a和第二贯通部分310a被暴露，直到无机材料或金属填充在第一贯通部分300a和第二贯通部分310a中为止。
第一贯通部分300a和第二贯通部分310a可以形成在柔性衬底100的整个表面之上，或者可以形成于柔性衬底100的弯曲区域BA中。也就是说，如图6和7中所示出的，当柔性衬底100以某一角度弯曲时，柔性衬底100具有弯曲区域BA和紧挨着弯曲区域BA的平坦区域FA。第一贯通部分300a和第二贯通部分310a可以形成于弯曲区域BA中。
柔性显示设备可以具有弯曲的结构，该弯曲的结构具有曲率半径。为了设计具有各种曲率半径的柔性显示设备，设法减小或最小化极限曲率半径，其中在极限曲率半径处可能产生显示面板的裂纹。例如，当使显示面板弯曲一直到或超出显示面板的极限曲率半径时，最大程度的拉伸应力可施加至位于上层部分的封装单元，并且可以从容易受到应力影响的无机层开始产生裂纹。随后，水分、氧气等等可以通过产生裂纹的封装单元流入显示面板中，从而在显示面板中引起缺陷。具体地，当封装单元的无机层具有单层结构并且形成在显示面板的整个表面之上时，无机层的结构更加容易受到应力影响。
因此，根据示例性实施方式的柔性显示设备，穿过第一封装单元300的第一贯通部分300a和穿过第二封装单元310的第二贯通部分310a可以形成为分散通过弯曲施加至显示面板的应力。因此，第一贯通部分300a和第二贯通部分310a可以分散施加至第一封装单元300和第二封装单元310的无机层的整个表面的应力，从而减小显示面板的极限曲率半径。此外，由于第一贯通部分300a和第二贯通部分310a分别位于在由像素发射的光的前进方向上布置的第一封装单元300和第二封装单元310中，因此引起光的不规则折射，从而改善显示设备的视角。
图6是示出根据本发明构思的示例性实施方式的柔性显示设备的弯曲区域和平坦区域的示意性截面图，图7是示出包括在根据本发明构思的示例性实施方式的柔性显示设备的封装单元中的有机层的示意性平面图，以及图8是示出包括在根据本发明构思的示例性实施方式的柔性显示设备的封装单元中的有机层的示意性平面图。
参照图6和7，第一贯通部分300a可以具有圆形横截面。然而，本发明构思不限于此，并且第一贯通部分300a可以具有椭圆形横截面，或可以具有网状横截面。位于第一有机层320之下的相对电极230可以通过形成于第一有机层320中的、作为贯通部分的第一孔320a被暴露。
参照图8，根据另一示例性实施方式，贯通部分320a’可以具有线形横截面。具体地，当贯通部分320a’具有线形横截面时，形成贯通部分320a’的部分可以是柔性衬底100的弯曲区域BA。也就是说，贯通部分320a’可以沿着对应于弯曲轴A的弯曲轴方向(例如，Y方向)延伸，其中柔性衬底100配置为沿着弯曲轴A弯曲，并且由于形成于第一封装单元300中的贯通部分320a’配置为分散另外施加至第一封装单元300的第一无机层330的应力，所以可以提高相对于贯通部分320a’弯曲的柔性显示面板的柔性。
根据另一示例性实施方式，第三无机层可以进一步插入显示单元200和第一封装单元300之间。也就是说，第三无机层可以插入显示单元200的相对电极230和第一封装单元300的第一有机层320之间。第三无机层可以进一步防止由于第一贯通部分300a的构造导致外来物质穿透第一封装单元300进入有机发光器件中，并且可以防止相对电极230和填充在第一贯通部分300a中的第一材料332的金属(当第一材料332由金属形成时)之间的短路。
虽然在上文中描述集中于柔性显示设备，但是本发明构思不限于此。例如，制造如上所述的柔性显示设备的方法也在本发明构思的范围内。将参照图1和2描述制造柔性显示设备的方法。
根据本示例性实施方式，首先，显示单元200可以形成于柔性衬底100上。显示单元200与如上所述的显示单元200相同，并因此，以上提供的、对显示单元200的描述在这里适用。接下来，第一封装单元300可以通过将第一有机层320和第一无机层330顺序地堆叠在显示单元200上而形成以覆盖显示单元200。
在形成第一封装单元300之后，可以形成穿过第一封装单元300的第一贯通部分300a。可以使用多种方法形成第一贯通部分300a。例如，在形成包括第一有机层320和第一无机层330的第一封装单元300之后，可以形成穿过第一有机层320且穿过第一无机层330的第一贯通部分300a。在这种情况下，第一贯通部分300a可以通过使用能够同时蚀刻第一有机层320和第一无机层330的蚀刻溶液而形成。
根据另一示例性实施方式，第一贯通部分300a可以利用图案化的掩膜形成。也就是说，图案化的掩膜可以用于形成第一有机层320的操作，并且可以用于形成第一无机层330的操作，从而形成具有第一孔320a的第一有机层320和具有第二孔330a的第一无机层330(见图2)。在本实施方式中，第一孔320a和第二孔330a可以形成为重叠以共同地形成穿过第一封装单元300的第一贯通部分300a。
与第一有机层320的材料不同的材料可以填充在第一贯通部分300a中。例如，第一贯通部分300a可以在其中包括与第一无机层330的材料相同的材料，并且当第一无机层330位于第一有机层320上时，填充在第一贯通部分300a中的材料与第一无机层330的材料相同，并且可以与第一无机层330形成为单个单元。
根据另一示例性实施方式，填充在第一贯通部分300a中的材料可以是金属。填充在第一贯通部分300a中的金属可以是具有优良的延展性的金属。根据本示例性实施方式的金属可以是具有高延伸率的金属，而高延伸率可以是约5％或更高。
柔性显示设备可以具有弯曲的结构，该弯曲的结构具有给定的曲率半径。为了设计能有各种曲率半径的柔性显示设备，将减小或最小化极限曲率半径，其中在极限曲率半径处可能产生显示面板的裂纹。例如，当使显示面板弯曲一直到或超过极限曲率半径时，最大程度的拉伸应力可施加至位于上层部分的封装单元，并且裂纹可以从容易受到应力影响的无机层开始。随后，水分或氧气或类似物可以通过封装单元中的裂纹流入显示面板中，从而可能在显示面板中引起缺陷。具体地，当封装单元的无机层具有单层结构并且形成在显示面板的整个表面之上时，无机层的结构更加容易受到应力影响。
因此，根据示例性实施方式的柔性显示设备，由于形成了穿过第一封装单元300的第一贯通部分300a，所以施加至显示面板的应力可以被分散。因此，在第一封装单元300中形成的第一贯通部分300a可以分散施加至第一封装单元300的第一无机层330的整个表面的应力，从而减小显示面板的极限曲率半径。此外，因为第一贯通部分300a位于在由显示单元200发射的光的前进方向上布置的第一封装单元300中，所以引起光的不规则折射，从而改善视角。虽然以上描述了制造包括第一贯通部分300a的柔性显示设备的方法，但是根据另一示例性实施方式的柔性显示设备也可以以相同的方式形成，在该柔性显示设备中，在第一封装单元300上可以进一步包括第二封装单元310。
根据本发明构思的一个或多个实施方式，可以实现具有提高的柔性的柔性显示设备以及制造柔性显示设备的方法。然而，本发明构思的范围不由效果限制。
应理解的是，在本文中描述的示例性实施方式应被认为是描述性的意义且不是为了限制的目的。每个示例性实施方式中的特征或方面的描述应通常被认为可用于其他示例性实施方式中的其他相似特征或方面。
虽然已经参照附图描述了一个或多个示例性实施方式，但是将由本领域普通技术人员理解的是，在不背离如由所附权利要求及其等同物所限定的精神和范围的情况下，在此可以进行形式和细节上的各种改变。

Claims (18)

1.一种柔性显示设备，包括：
柔性衬底；
显示单元，位于所述柔性衬底上；
第一封装单元，覆盖所述显示单元、限定穿过所述第一封装单元的第一贯通部分，并且所述第一封装单元包括：
第一有机层；以及
第一无机层，位于所述第一有机层上；以及
第一材料，位于所述第一贯通部分中，所述第一材料不同于所述第一有机层的材料。
2.如权利要求1所述的柔性显示设备，其中所述第一无机层包括与所述第一材料相同的材料。
3.如权利要求1所述的柔性显示设备，其中所述第一材料包括具有5％或更高的延伸率的金属。
4.如权利要求1所述的柔性显示设备，其中所述显示单元包括：
薄膜晶体管；以及
有机发光器件，包括：
像素电极，电连接至所述薄膜晶体管；
中间层，包括位于所述像素电极上的发射层；以及
相对电极，位于所述中间层上并且面对所述像素电极，
其中所述第一材料接触所述相对电极。
5.如权利要求1所述的柔性显示设备，其中所述柔性衬底具有弯曲区域和邻近所述弯曲区域的平坦区域，所述柔性衬底配置为在所述弯曲区域弯曲，以及
其中所述第一贯通部分位于所述弯曲区域。
6.如权利要求5所述的柔性显示设备，其中所述第一贯通部分沿着所述弯曲区域的弯曲轴方向延伸。
7.如权利要求1所述的柔性显示设备，进一步包括：
第二封装单元，位于所述第一封装单元上、限定穿过所述第二封装单元的第二贯通部分，并且所述第二封装单元包括：
第二有机层；以及
第二无机层，位于所述第二有机层上；以及
第二材料，位于所述第二贯通部分中，所述第二材料不同于所述第二有机层的材料。
8.如权利要求7所述的柔性显示设备，其中所述第二无机层包括与所述第二材料相同的材料。
9.如权利要求7所述的柔性显示设备，其中所述第二材料包括具有5％或更高的延伸率的金属。
10.如权利要求9所述的柔性显示设备，其中所述第一材料包括第一金属，以及
其中所述第二材料包括第二金属，所述第二金属具有比所述第一金属的延伸率高的延伸率。
11.如权利要求7所述的柔性显示设备，其中所述第二材料接触所述第一无机层。
12.如权利要求7所述的柔性显示设备，其中所述柔性衬底具有弯曲区域和邻近所述弯曲区域的平坦区域，所述柔性衬底配置为在所述弯曲区域弯曲，以及
其中所述第一贯通部分和所述第二贯通部分位于所述弯曲区域。
13.如权利要求12所述的柔性显示设备，其中所述第一贯通部分和所述第二贯通部分沿着所述弯曲区域的弯曲轴方向延伸。
14.如权利要求1所述的柔性显示设备，进一步包括位于所述显示单元和所述第一封装单元之间的第三无机层，
其中所述第一材料接触所述第三无机层。
15.一种制造柔性显示设备的方法，所述方法包括：
在柔性衬底上形成显示单元；
通过在所述显示单元上形成第一有机层以及在所述第一有机层上形成第一无机层，形成覆盖所述显示单元的第一封装单元；
形成穿过所述第一封装单元的第一贯通部分；以及
在所述第一贯通部分中填充第一材料，
其中所述第一有机层包括不同于所述第一材料的材料。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述第一材料包括：
与所述第一无机层的材料相同的材料；或者
具有5％或更高的延伸率的金属。
17.如权利要求15所述的方法，其中所述第一贯通部分的形成包括蚀刻所述第一封装单元的一部分。
18.如权利要求15所述的方法，其中所述第一贯通部分的形成包括使用图案化的掩膜。
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