CN107316881B - 一种柔性显示面板及柔性显示装置 - Google Patents

一种柔性显示面板及柔性显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种柔性显示面板及柔性显示装置，包括：具有显示区和焊盘区的柔性衬底基板，设置于柔性衬底基板显示区上的多个显示元件。通过将保护膜覆盖至整个柔性衬底基板显示区和焊盘区，且在保护膜与显示元件之间的空间以及柔性衬底基板焊盘区与保护膜之间的空间直接设置粘合层的方式，使得在柔性衬底基板和保护膜之间的焊接区仅存在单一的粘合剂。当柔性显示面板在受力弯折时，可以保证在柔性显示面板焊接区的应变中性层位于粘合层处，避免了位于焊接区的信号走线受到过大的应力而产生裂纹出现断线的风险；并通过将粘合层的弹性模量控制在0.5MPa‑10MPa之间的范围，使得粘合层具有较好的柔韧性，以保证柔性显示面板的弯折性能。

Description

一种柔性显示面板及柔性显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤指一种柔性显示面板及柔性显示装置。
背景技术
随着显示技术的进步，越来越多的有源矩阵有机发光二极管(Active MatrixOrganic Light Emitting Diode，AMOLED)显示装置进入市场，与传统的晶体管液晶显示装置(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,TFT LCD)相比，其具有低能耗、生产成本低、自发光、宽视角及响应速度快等优点，目前，在手机、PDA、数码相机等显示领域已经开始逐步取代传统的LCD显示屏。当有机发光二极管显示面板制作成柔性显示器件时，容易在焊接区出现信号走线产生裂纹而断线的问题。因此，如何提高柔性显示面板焊接区的弯折性能，是本领域亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供一种柔性显示面板及柔性显示装置，用以解决现有技术中存在的焊接区在弯折时容易出现断线风险的问题。
本发明提供了一种柔性显示面板，包括：具有显示区和焊盘区的柔性衬底基板，设置于所述柔性衬底基板显示区上的多个显示元件，覆盖所述柔性衬底基板显示区和焊盘区的保护膜，以及填充于所述保护膜与所述显示元件之间的空间以及所述柔性衬底基板焊盘区与所述保护膜之间的空间的粘合层；其中，多个所述显示元件设置于所述柔性衬底基板和所述保护膜之间，所述粘合层的弹性模量范围在0.5MPa-10MPa之间。
另一方面，本发明实施例还提供了一种柔性显示装置，包括：本发明实施例提供的上述柔性显示面板，设置于所述柔性显示面板的柔性衬底基板背离显示元件一侧的柔性背板，一侧连接至所述柔性显示面板焊盘区的柔性印刷电路板，以及与所述柔性印刷电路板的另一侧连接的印刷电路板；其中，所述印刷电路板固定于所述柔性背板背离所述柔性衬底基板的一侧。
本发明有益效果如下：
本发明实施例提供的一种柔性显示面板及柔性显示装置，包括：具有显示区和焊盘区的柔性衬底基板，设置于柔性衬底基板显示区上的多个显示元件。通过将保护膜覆盖至整个柔性衬底基板显示区和焊盘区，且在保护膜与显示元件之间的空间以及柔性衬底基板焊盘区与保护膜之间的空间直接设置粘合层的方式，使得在柔性衬底基板和保护膜之间的焊接区仅存在单一的粘合剂。当柔性显示面板在受力弯折时，可以保证在柔性显示面板焊接区的应变中性层位于粘合层处，避免了位于焊接区的信号走线受到过大的应力而产生裂纹出现断线的风险；并通过将粘合层的弹性模量控制在0.5MPa-10MPa之间的范围，使得粘合层具有较好的柔韧性，以保证柔性显示面板的弯折性能。
附图说明
图1为现有技术中的有机发光二极管显示装置的结构示意图；
图2为现有技术中的有机发光二极管显示面板的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的柔性显示面板的结构示意图之一；
图4为本发明实施例提供的柔性显示面板的结构示意图之二；
图5为本发明实施例提供的柔性显示面板的结构示意图之三；
图6为本发明实施例提供的柔性显示面板的结构示意图之四；
图7为本发明实施例提供的柔性显示面板中的局部示意图；
图8为本发明实施例提供的柔性显示装置的结构示意图；
图9为本发明实施例提供的膜受力和弹性模量变化的关系曲线示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的柔性显示面板及柔性显示装置的具体实施方式进行详细地说明。
附图中各层薄膜的厚度和区域形状大小不反映柔性显示面板的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
目前，现有的有机发光二极管显示装置，如图1所示，一般包括：具有显示区a和焊盘区b的衬底基板001，设置于衬底基板001显示区a上的多个显示元件002，一侧连接至焊盘区b的柔性印刷电路板003(FPC)，与柔性印刷电路板003的另一侧连接的印刷电路板004(PCB)，以及设置于焊盘区b且覆盖位于焊盘区b的柔性印刷电路板003一侧的粘合胶005；其中，印刷电路板004固定于衬底基板001背离显示元件002的一侧，且柔性印刷电路板003靠近印刷电路板004的一侧还可以绑定驱动(IC)芯片006。
目前，现有的有机发光二极管显示面板，如图2所示，其中显示元件002具体包括：衬底基板001上的发光器件0021，覆盖发光器件0021的封装盖板0022，用于将封装盖板0022与衬底基板001封装成包围OLED发光器件0021的密闭空间的玻璃封装胶(Frit)0023，以及覆盖在封装盖板0022上的偏光片0024。并且，如图2所示，在有机发光二极管显示面板的最外侧一般会设置保护盖板007，且保护盖板007通过粘合层008与偏光片0024和粘合胶005固定，以保护有机发光二极管显示面板的显示区a和焊盘区b。
其中，粘合层008一般选用弹性模量在0.86Mpa左右的液态光学胶(LiquidOptical Clear Adhesive，LOCA)。而用于焊盘区b的粘合胶005一般会使用紫外固化胶(UV)，紫外固化胶的弹性模量在1.2GPa左右，因此其硬度比较大。可以看出，在保护盖板007和衬底基板001之间的焊接区b同时存在两种弹性模量较大的粘合剂。
当现有的有机发光二极管显示面板将保护盖板007替换为保护膜而相应的制作成柔性显示器件时，由于焊接区b存在的粘合剂硬度较大，且粘合胶005的弹性模量大于粘合层008，会使焊接区b在受力弯折时，在柔性显示器件焊接区b的应变中性层靠近衬底基板001附近，容易导致位于焊接区b的信号走线受应力过大而产生裂纹出现断线的风险。
因此，如何提高柔性显示面板焊接区的弯折性能，是本领域亟需解决的技术问题。
基于此，本发明实施例提供了一种柔性显示面板，如图3所示，包括：具有显示区A和焊盘区B的柔性衬底基板100，设置于柔性衬底基板100显示区A上的多个显示元件200，覆盖柔性衬底基板100显示区A和焊盘区B的保护膜300，以及填充于保护膜300与显示元件200之间的空间以及柔性衬底基板100焊盘区B与保护膜300之间的空间的粘合层400；其中，多个显示元件200设置于柔性衬底基板100和保护膜300之间，粘合层400的弹性模量范围在0.5MPa-10MPa之间。
具体地，由于在本发明实施例提供的上述柔性显示面板中，将保护膜300覆盖至整个柔性衬底基板100显示区A和焊盘区B，且在保护膜300与显示元件200之间的空间以及柔性衬底基板100焊盘区B与保护膜300之间的空间直接设置粘合层400，使得在柔性衬底基板100和保护膜300之间的焊接区B仅存在单一的粘合剂。当柔性显示面板在受力弯折时，可以保证在柔性显示面板焊接区B的应变中性层位于粘合层400处，避免了位于焊接区B的信号走线受到过大的应力而产生裂纹出现断线的风险；并通过将粘合层400的弹性模量控制在0.5MPa-10MPa之间的范围，使得粘合层400具有较好的柔韧性，以保证柔性显示面板的弯折性能。
在具体实施时，为了保证柔性显示面板的弯折性能，在本发明实施例提供的上述柔性显示面板中的柔性衬底基板100可以由具有柔性的任意合适的绝缘材料形成。例如，柔性衬底基板100可以由诸如：聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、多芳基化合物(PAR)或薄膜纤维增强塑料(FRP)等聚合物材料形成。柔性衬底基板100可以是透明的、半透明的或不透明的，在此不做限定。
同样，在具体实施时，为了保证柔性显示面板的弯折性能，在本发明实施例提供的上述柔性显示面板中的保护膜300可以由具有柔性的任意合适的透明绝缘材料形成，例如：保护膜300的材料具体可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚酰亚胺(PI)或柔性玻璃等材料。并且，为了保证柔性显示面板的透光性，保护膜300需要为透明的。当然，保护膜300的材料还可以选用其他任何具有保护性且能够满足柔韧性和透明性要求的功能膜层，本申请对此不作限定，具体视情况而定。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述柔性显示面板中，如图4所示，显示元件200具体包括：设置在柔性衬底基板100上的发光器件210，设置于柔性衬底基板100上的覆盖发光器件210的阻隔粘合层220，以及设置于阻隔粘合层220上的阻隔膜230。阻隔膜230一般由多层交替设置的无机阻隔薄膜和有机阻隔薄膜构成，可以进一步保护发光器件210不受外部水氧侵袭。
并且，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述柔性显示面板中，如图5所示，一般还会包括：设置在柔性衬底基板100焊盘区B的与发光器件210连接的信号走线500。具体地，信号走线500的一端会与发光器件210连接，另一端在会与显示装置绑定在焊盘区B的柔性电路板连接，以保证柔性电路板和发光器件210之间可以传输电信号。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述柔性显示面板中，显示元件200如图6所示，还会包括：设置于阻隔膜230与粘合层400之间且覆盖阻隔膜230的偏光层240。偏光层240可以消除外部环境光对于显示元件200的显示光造成影响而降低显示对比度的问题。
其中，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述柔性显示面板中，发光器件210一般为有机发光二极管器件211。具体地，在本发明的一种实现方式中，可以在柔性衬底基板100上依次形成缓冲层、薄膜晶体管层、平坦化层、第一电极层、像素限定层、发光层和第二电极层以形成有机发光二极管器件211，其中，第一电极层、发光层和第二电极层构成了有机发光二极管器件211中发光部件的基本膜层结构。
并且，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述柔性显示面板中，发光器件210，如图7所示，一般还会包括：包围多个有机发光二极管器件211的挡墙结构212，以及覆盖多个有机发光二极管器件211和挡墙结构212的封装膜213(Thin Film Encapsulation，TFE)。
具体地，封装膜213由有机薄膜213a和无机薄膜213b交替层叠设置，用于保护多个有机发光二极管器件211不受外部湿气和氧气等影响，并且本发明实施例并不对封装膜213的结构做具体的限定。挡墙结构212一般包括两层围绕有机发光二极管器件211设置的环状阻挡坝212a和212b；其中，内层的环状阻挡坝212a主要作为封装膜213中有机薄膜213a的截止层，封装膜213中的无机薄膜213b跨过内层的环状阻挡坝212a截止于外层的环状阻挡坝212b，并且本发明实施例并不对挡墙结构212的结构做具体的限定，例如环状阻挡坝的数量可以不限制于两层。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述柔性显示面板中，通过阻隔粘合层220贴附于封装膜213之上的阻隔膜230一般为一厚度均匀的薄膜，其具有较强的阻水氧能力。通过阻隔膜230和封装膜213的双重阻隔作用，可以使显示元件200达到较强的阻水氧能力。
并且，在具体实施时，当选用的封装膜213具备较好的阻水氧能力时，在本发明实施例提供的上述柔性显示面板中，可以省去通过阻隔粘合层220贴附于封装膜213之上的阻隔膜230。
具体地，在本发明实施例提供的上述柔性显示面板中的显示元件200包含阻隔膜230和阻隔粘合层220时，一般需要根据阻隔粘合层220的弹性模量选择粘合层400的弹性模量，以控制柔性显示面板在受力弯折时应变中性层的位置，来确保柔性显示面板显示区A和焊接区B同时具备较好的弯折性能。
当选择阻隔粘合层220的弹性模量为0.3MPa时，测量在粘合层400的弹性模量从0.01MPa到5000MPa时，模拟柔性显示面板中发光器件的膜受力情况，通过下表1中的数据以及根据表1的数据绘制的膜受力和弹性模量变化的关系曲线示意图9可知，随着弹性模量的变化，膜受力也会发生极大变化。需要说明的是，这里的膜受力是指阻隔膜、阻隔粘合层、保护膜以及粘合层等对发光器件以及阵列基板上的各个部件所施加的应力，膜受力越大，表明发光器件以及阵列基板上的部件受到的应力越大。
粘合层的弹性模量(MPa) 膜受力(N)
0.01 2.07E-03
0.05 1.50E-03
0.1 1.13E-03
0.3 5.10E-04
0.5 2.40E-04
1 2.20E-05
5 1.50E-04
10 2.00E-04
50 3.40E-04
500 4.04E-04
5000 4.21E-04
表1
具体地，从模拟的数据来看粘合层400的弹性模量在0.5MPa-10MPa之间时，膜受力较为合适。较佳地，粘合层400的弹性模量在1MPa-5MPa之间时，膜受力最为合适。这是由于从受力情况来看，保护膜300的受力会通过粘合层400缓冲后作用到中间的阻隔膜230上，而阻隔膜230边缘的受力再经过阻隔粘合层220的缓冲后传递到发光器件210的表面。在随着粘合层400的弹性模量增大，阻隔粘合层220和粘合层400的弹性模量越发接近，集中在发光器件210上的最大应力由于逐步被平摊而减小，因此膜受力逐渐减小。但是随着粘合层400的弹性模量进一步增大，粘合层400的缓冲作用逐渐降低，保护膜300的受力更多的传递到下层而造成发光器件210的受力开始增大，因此，膜受力逐渐增大。
基于此，在本发明实施例提供的上述柔性显示面板中，较佳地，阻隔粘合层220的弹性模量应小于粘合层400的弹性模量，柔性显示面板的弯折性能较佳。一般地，阻隔粘合层220的弹性模量一般选取0.3MPa左右为佳。
在具体实施时，在本发明实施例提供的上述柔性显示面板中，为保证粘合层400和阻隔粘合层220的弹性模量在设定的数值范围，具体地，粘合层400和阻隔粘合层220的材料可以选用压敏胶(Pressure Sensitive Adhesive，PSA)或液态光学胶，以满足对于粘合层400和阻隔粘合层220的弹性模量的要求。当然，粘合层400和阻隔粘合层220的材料还可以选用其他任何具有粘结性能且能够满足弹性模量要求的功能膜层，本申请对此不作限定，具体视情况而定。
并且，在具体实施时，粘合层400和阻隔粘合层220可以选用相同的材料，也可以选用不同的材料，在此不做限定。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种柔性显示装置，该柔性显示装置可以为：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。该显示装置的实施可以参见上述柔性显示面板的实施例，重复之处不再赘述。
具体地，本发明实施例提供的一种柔性显示装置，如图8所示，具体可以包括：本发明实施例提供的上述柔性显示面板，设置于柔性显示面板的柔性衬底基板100背离显示元件200一侧的柔性背板600，一侧连接至柔性显示面板焊盘区B的柔性印刷电路板700，以及与柔性印刷电路板700的另一侧连接的印刷电路板800；其中，印刷电路板800固定于柔性背板600背离柔性衬底基板100的一侧。
本发明实施例提供的上述柔性显示装置的实施可以参见上述柔性显示面板的实施例，重复之处不再赘述。
具体地，由于在本发明实施例提供的上述柔性显示装置中，将保护膜300覆盖至整个柔性衬底基板100显示区A和焊盘区B，且在保护膜300与显示元件200之间的空间以及柔性衬底基板100焊盘区B与保护膜300之间的空间直接设置粘合层400，使得在柔性衬底基板100和保护膜300之间的焊接区B仅存在单一的粘合剂。当柔性显示面板在受力弯折时，可以保证在柔性显示装置焊接区B的应变中性层位于粘合层400处，避免了位于焊接区B的信号走线受到过大的应力而产生裂纹出现断线的风险；并通过将粘合层400的弹性模量控制在0.5MPa-10MPa之间的范围，使得粘合层400具有较好的柔韧性，以保证柔性显示面板的弯折性能。
并且，进一步地，在本发明实施例提供的上述柔性显示装置中，如图8所示，柔性印刷电路板700靠近印刷电路板800的一侧还可以绑定驱动(IC)芯片900。
本发明实施例提供的一种柔性显示面板及柔性显示装置，包括：具有显示区和焊盘区的柔性衬底基板，设置于柔性衬底基板显示区上的多个显示元件。通过将保护膜覆盖至整个柔性衬底基板显示区和焊盘区，且在保护膜与显示元件之间的空间以及柔性衬底基板焊盘区与保护膜之间的空间直接设置粘合层的方式，使得在柔性衬底基板和保护膜之间的焊接区仅存在单一的粘合剂。当柔性显示面板在受力弯折时，可以保证在柔性显示面板焊接区的应变中性层位于粘合层处，避免了位于焊接区的信号走线受到过大的应力而产生裂纹出现断线的风险；并通过将粘合层的弹性模量控制在0.5MPa-10MPa之间的范围，使得粘合层具有较好的柔韧性，以保证柔性显示面板的弯折性能。
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 (10)

1.一种柔性显示面板，包括：具有显示区和焊盘区的柔性衬底基板，设置于所述柔性衬底基板显示区上的多个显示元件，覆盖所述柔性衬底基板显示区和焊盘区的保护膜，以及填充于所述保护膜与所述显示元件之间的空间以及所述柔性衬底基板焊盘区与所述保护膜之间的空间的粘合层；其中，多个所述显示元件设置于所述柔性衬底基板和所述保护膜之间，所述粘合层的弹性模量范围在0.5MPa-10MPa之间。
2.如权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，所述显示元件包括：设置在所述柔性衬底基板上的发光器件，设置于所述柔性衬底基板上的覆盖所述发光器件的阻隔粘合层，以及设置于所述阻隔粘合层上的阻隔膜。
3.如权利要求2所述的柔性显示面板，其特征在于，所述阻隔粘合层的弹性模量小于所述粘合层的弹性模量。
4.如权利要求3所述的柔性显示面板，其特征在于，所述阻隔粘合层的弹性模量为0.3MPa。
5.如权利要求3或4所述的柔性显示面板，其特征在于，所述粘合层和所述阻隔粘合层的材料为压敏胶或液体光学胶。
6.如权利要求2-4任一项所述的柔性显示面板，其特征在于，所述发光器件为有机发光二极管器件。
7.如权利要求2-4任一项所述的柔性显示面板，其特征在于，所述显示元件还包括：设置于所述阻隔膜与所述粘合层之间且覆盖所述阻隔膜的偏光层。
8.如权利要求2-4任一项所述的柔性显示面板，其特征在于，还包括：设置在所述柔性衬底基板焊盘区的与所述发光器件连接的信号走线。
9.如权利要求1-4任一项所述的柔性显示面板，其特征在于，所述保护膜的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺或柔性玻璃。
10.一种柔性显示装置，其特征在于，包括：如权利要求1-9任一项所述的柔性显示面板，设置于所述柔性显示面板的柔性衬底基板背离显示元件一侧的柔性背板，一侧连接至所述柔性显示面板焊盘区的柔性印刷电路板，以及与所述柔性印刷电路板的另一侧连接的印刷电路板；其中，所述印刷电路板固定于所述柔性背板背离所述柔性衬底基板的一侧。
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