CN107482046B - 显示基板及其制备方法和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示基板及其制备方法和显示装置，包括：衬底基板，衬底基板上对应显示区域和边框区域的位置设置有无机绝缘层，衬底基板上对应耐弯曲区域的位置设置有第一有机缓冲层，第一有机缓冲层的厚度与有机绝缘层的厚度相等，第一有机缓冲层背向衬底基板的一侧设置有第二有机缓冲层，第二有机缓冲层与耐弯曲区域对应设置，第二有机缓冲层背向衬底基板的一侧设置有信号走线层。本发明的技术方案通过在耐弯曲区域设置第一有机缓冲层和第二有机缓冲层，以使得位于第二有机缓冲层上的信号走线层呈现“整体上凸”的状态，当非显示区域进行弯曲时，信号走线层上对应耐弯曲区域的部分发生较小形变，从而可避免该部分因应力过大而发生断裂的问题。

Description

显示基板及其制备方法和显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种显示基板及其制备方法和显示装置。

背景技术

柔性显示装置是一种基于柔性基底材料形成的显示装置。由于柔性显示装置具有可卷曲、宽视角、便于携带等特点，因此，在便携产品等多数显示应用领域，柔性显示装置具有广阔的应用前景以及良好的市场潜力。

图1为现有技术中一种柔性显示面板的非显示区域的截面示意图；如图1所示，柔性显示面板包括显示区域1a和围绕显示区域的非显示区域1b，在非显示区域1b中，信号走线层3的上层和下层均存在无机绝缘层2(位于信号走线层3背向衬底基板1一侧的无机绝缘层未示出)，而无机绝缘层2通常由SiNx或SiOx等材料制作，导致上述无机绝缘层2的韧性较差；在柔性显示装置的非显示区域1b在弯曲时，则容易出现由于无机绝缘层2的断裂而导致信号走线层3断裂的问题。

图2为现有技术中又一种柔性显示面板的非显示区域的截面示意图，图3为图2中柔性显示基板的非显示区域处于弯曲状态时的示意图，如图2和图3所示，为解决上述技术问题，现有技术中在非显示区域1b内设置一耐弯曲区域101，该并将位于耐弯曲区域101内的无机绝缘层2去除，以使得在耐弯曲区域101内信号走线层3与衬底基板1直接接触，以使得对应耐弯曲区域101的部分具备较佳的耐弯曲性能，从而解决因无机绝缘层的断裂而导致信号走线层断裂的问题。

然而，在实际应用中发现，由于信号走线层对应耐弯曲区域与边框区域交界位置存在一个爬坡区域，在对非显示区域进行弯折时，由于信号走线层对应爬坡区域会发生较大的形变，从而导致该位置应力较大，容易发生断裂。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种显示基板及其制备方法和显示装置。

为实现上述目的，本发明提供了一种显示基板，所述显示基板划分出显示区域和围绕所述显示区域的非显示区域，所述非显示区域包括：耐弯曲区域和边框区域；

所述显示基板包括：衬底基板，所述衬底基板上对应所述显示区域和所述边框区域的位置设置有无机绝缘层，所述衬底基板上对应所述耐弯曲区域的位置设置有第一有机缓冲层，所述第一有机缓冲层的厚度与所述有机绝缘层的厚度相等，所述第一有机缓冲层背向所述衬底基板的一侧设置有第二有机缓冲层，所述第二有机缓冲层与所述耐弯曲区域对应设置，所述第二有机缓冲层背向所述衬底基板的一侧设置有信号走线层。

可选地，所述第一有机缓冲层和所述第二有机缓冲层一体成型。

可选地，所述第二有机缓冲层的截面形状为梯形。

可选地，所述梯形对应下底的两个底角的范围为(0,60°]。

可选地，所述第二有机缓冲层的背向所述衬底基板一侧表面的截面形状为弧形。

可选地，所述信号走线层背向所述衬底基板的一侧设置有保护层。

可选地，所述衬底基板背向所述无机绝缘层的一侧设置有背保护膜。

为实现上述目的，本发明还提供了一种显示装置，包括：如上述的显示基板。

为实现上述目的，本发明还提供了一种显示基板的制备方法，所述显示基板划分出显示区域和围绕所述显示区域的非显示区域，所述非显示区域内设置耐弯曲区域和边框区域，所述制备方法包括：

在所述衬底基板上对应所述显示区域和所述边框区域的位置形成无机绝缘层；

在所述衬底基板上对应所述耐弯曲区域的位置形成第一有机缓冲层，所述第一有机缓冲层的厚度与所述有机绝缘层的厚度相等；

在所述第一有机缓冲层背向所述衬底基板的一侧形成第二有机缓冲层，所述第二有机缓冲层至少位于所述耐弯曲区域内；

在所述第二有机缓冲层背向所述衬底基板的一侧形成信号走线层。

可选地，所述第一有机缓冲层和所述第二有机缓冲层的材料相同，所述第一有机缓冲层和所述第二有机缓冲层通过一次构图工艺形成。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供了一种显示基板及其制备方法和显示装置，通过将位于衬底基板上的无机绝缘层对应耐弯曲区域的部分去除，并在该部分设置与无机绝缘层等高的第一有机缓冲层，以及在第一有机缓冲层上设置第二有机缓冲层，以使得位于第二有机缓冲层上的信号走线层呈现“整体上凸”的状态。当显示基板的非显示区域进行弯曲时，信号走线层上对应耐弯曲区域的部分发生较小形变，从而可避免该部分因应力过大而发生断裂的现象。此外，第一有机缓冲层和第二有机缓冲层还能在信号走线层弯曲过程中吸收信号走线层内的部分应力，从而能进一步避免信号走线层发生断裂的问题。

附图说明

图1为现有技术中一种柔性显示面板的非显示区域的截面示意图；

图2为现有技术中又一种柔性显示面板的非显示区域的截面示意图；

图3为图2中柔性显示基板的非显示区域处于弯曲状态时的示意图；

图4为本发明实施例一提供的一种显示基板的俯视图；

图5为图4中显示基板的非显示区域处于弯曲状态时的显示基板的截面示意图；

图6为图4中显示基板的非显示区域的截面示意图；

图7为图6所示显示基板的非显示区域处于弯曲状态时的截面示意图；

图8为本发明中信号走线层发生弯曲时的示意图；

图9为图2中信号走线层发生弯曲时的示意图；

图10为本发明实施例二提供的一种显示基板的非显示区域的截面示意图；

图11为本发明实施例四提供的一种显示基板的制备方法的流程图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的一种显示基板及其制备方法和显示装置进行详细描述。

图4为本发明实施例一提供的一种显示基板的俯视图，图5为图4中显示基板的非显示区域处于弯曲状态时的显示基板的截面示意图，图6为图4中显示基板的非显示区域的截面示意图，图7为图6所示显示基板的非显示区域处于弯曲状态时的截面示意图，如图4-7所示，本发明中的显示基板为有机发光二极管(organiclight-emitting diode，简称OLED)柔性显示基板。该显示基板包括：显示基板划分出显示区域1a和围绕显示区域的非显示区域1b，非显示区域1b包括：耐弯曲区域101和边框区域102。

其中，在显示区域1a内设置有呈阵列排布的像素单元(未示出)，像素单元内设置有薄膜晶体管和有机发光二极管，有机发光二极管包括阳极、阴极和位于两者之间的有机发光层，有机发光二极管的阳极与薄膜晶体管的漏极连接。当然，在显示区域内还设置有封装构件，封装构件包括多个无机层和有机混合层交替沉积形成。无机层可以防止氧气和湿气渗透到像素单元，有机层可以吸收作用于无机层的应力以增强柔性。对于本发明中显示基板的显示区域内的具体结构与现有技术类似，此处不再详细描述。下面仅对非显示区域1b内的具体结构进行详细描述。

本发明中对显示基板的非显示区域1b进行弯曲，具体是指将非显示区域1b向显示基板的背部(未形成薄膜晶体管的一侧)进行弯曲。

需要说明的是，附图中耐弯曲区域101为矩形，且两个耐弯曲区域101位于显示区域的相对两侧的情况，其仅起到示意性作用，并不会对本发明的技术方案产生限制。本领域技术人员应该知晓的是，可根据实际需要来对耐弯曲区域101的形状和位置进行相应调整。

本实施例提供的显示基板包括：衬底基板1，衬底基板1上对应显示区域和边框区域102的位置设置有无机绝缘层2，衬底基板1上对应耐弯曲区域101的位置设置有第一有机缓冲层4，第一有机缓冲层4的厚度与有机绝缘层的厚度相等，第一有机缓冲层4背向衬底基板1的一侧设置有第二有机缓冲层5，第二有机缓冲层5与耐弯曲区域101对应设置，第二有机缓冲层5背向衬底基板1的一侧设置有信号走线层3。

其中，该衬底基板1为柔性衬底基板1，其材料包括：聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚醚酰亚胺、聚醚砜、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯中的至少一种。

需要说明的是，无机绝缘层2包括：无机缓冲层、栅绝缘层、层间绝缘层中的至少一者。以显示基板上的薄膜晶体管为顶栅型薄膜晶体管为例，当信号走线层3与栅金属层同层设置时，则无机绝缘层2包括：无机缓冲层和栅绝缘层；当信号走线层3与源漏金属层同层设置时，则无机绝缘层2包括：无机缓冲层、栅绝缘层和层间绝缘层。以显示基板上的薄膜晶体管为底栅型薄膜晶体管为例，当信号走线层3与栅金属层同层设置时，则无机绝缘层2包括：无机缓冲层；当信号走线层3与源漏金属层同层设置时，则无机绝缘层2包括：无机缓冲层、栅绝缘层和层间绝缘层。当然，本领域技术人员应该知晓的是，随着薄膜晶体管结构的变化，无机绝缘层2所包含的膜层结构也会相应变化，其均应属于本发明的保护范围。

本实施例中，优选地，第一有机缓冲层4和第二有机缓冲层5一体成型，即可通过一次构图工艺以同时制备出第一有机缓冲层4和第二有机缓冲层5。

作为本发明中的一种优选方案，第二有机缓冲层5的截面形状为梯形。下面将结合附图来对本发明提供的显示基板的非显示区域1b进行弯曲时能有效避免信号走线层3断裂的原理进行详细描述。为方便描述，以衬底基板1形成有无机缓冲层的一侧方向称为“上方”，对称侧称为“下方”。

图8为本发明中信号走线层发生弯曲时的示意图，如图8所示，在第一有机缓冲层4和第二有机缓冲层5的作用下，以使得信号走线层3对应耐弯曲区域101的部分被抬高，当非显示区域1b未发生弯曲时，信号走线层3对应耐弯曲区域101呈现“整体上凸”的状态；在非显示区域1b发生弯曲时，信号走线层3对应耐弯曲区域101的部分弯曲，其也呈现“整体上凸”的状态。

图9为图2中信号走线层3发生弯曲时的示意图，如图9所示，当非显示区域1b未发生弯曲时，信号走线层3对应耐弯曲区域101呈现“整体下凹”的状态；在非显示区域1b发生弯曲时，信号走线层3对应耐弯曲区域101的部分弯曲，其呈现“整体上凸”的状态。

通过上述内容可见，在对本发明提供的显示基板的非显示区进行弯曲时，信号走线层3对应耐弯曲区域101的部分由折线型“整体上凸”状态变为弧线型“整体上凸”状态。而在现有技术中，信号走线层3对应耐弯曲区域101的部分由折线型“整体下凹”状态变为弧线型“整体上凸”状态。即，在弯曲过程中，本发明中的信号走线层3对应耐弯曲区域101的部分所发生的形变量小于现有技术中的信号走线层3对应耐弯曲区域101的部分所产生的形变量，因此，在处于弯曲状态时，本发明中的信号走线层3对应耐弯曲区域101的部分其内部应力小于现有技术中的信号走线层3对应耐弯曲区域101的部分其内部应力。因此，本发明的技术方案能有效避免信号走线层3在弯曲过程中出现断裂的问题。

此外，位于信号走线层3下方的第一有机缓冲层4和第二有机缓冲层5具有较佳的韧性，因而使得耐弯曲区域101具备较佳的耐弯折性能。此外，第一有机缓冲层4和第二有机缓冲层5还能在信号走线层3弯曲过程中吸收信号走线层3内的部分应力，从而能进一步避免信号走线层3发生断裂。

进一步优选地，梯形对应下底的两个底角的范围为(0,60°]，此时可保证信号走线层3对应梯形的腰的部分在弯曲过程中其形变量较小，从而有效减小该部分的内部应力，可进一步地防止信号走线层3在弯曲过程中出现断裂。

优选地，信号走线层3背向衬底基板1的一侧设置有保护层6，以对显示基板的正面进行保护。需要说明的是，受到显示区域中薄膜晶体管工艺、有机发光二极管工艺的影响，在保护层6和信号走线层3之间还可能设置有其他无机膜层(未示出)，例如：钝化层、平坦层、像素限定层。为避免位于保护层6和信号走线层3之间的无机膜层对信号走线层3造成影响，可将该无机膜层对应耐弯曲区域101的部分去除，以使得在耐弯曲区域101内保护层6与信号走线层3直接接触。

优选地，衬底基板1背向无机绝缘层2的一侧设置有背保护膜7，以对显示基板的正面进行保护。在对非显示区域1b进行弯曲过程中，有背保护膜7对应耐弯曲区域101的部分会发生较大的压缩形变，其在一定程度上会阻碍非显示区域1b的弯曲。为此，本发明中优选地，将背保护膜7对应耐弯曲区域101的部分去除。

图10为本发明实施例二提供的一种显示基板的非显示区域的截面示意图，如图10所示，与上述实施例一中不同的是本实施例中的第二有机缓冲层5的背向衬底基板1一侧表面的截面形状为弧形，该孤形具体可为圆弧形、椭圆弧形。

考虑到在非显示区域1b的弯曲过程中，信号走线层3的呈弧形，因此将第二有机缓冲层5的背向衬底基板1一侧表面的截面形状为弧形，可使得信号走线层3对应耐弯曲区域101的部分所发生的形变量尽量小，从而能有效减小该部分的内部应力，从而防止信号走线层3发生断裂。

需要说明的是，上述实施例一所示的第二有机缓冲层5的截面形状为梯形，以及实施例二中所示的第二有机缓冲层5的背向衬底基板1一侧表面的截面形状为弧形的情况，均为本发明中的优选实施方案，其不会对本发明的技术方案产生限制，本发明中的第二有机缓冲层5还可为其他结构，例如：第二有机缓冲层5的截面为矩形或三角形，或第二有机缓冲层5的背向衬底基板1一侧表面的截面形状为台阶型。此处不再一一举例。本发明的技术人员应该理解，但凡通过第二有机缓冲层5将信号走线层3对应耐弯曲区域101的部分抬高，以使得信号走线层3对应耐弯曲区域101的部分呈“整体上凸”，从而减小弯曲过程中信号走线层3对应耐弯曲区域101的部分的应变量，以防止信号走线层3断裂的技术手段，其均应属于本发明的保护范围。

本发明实施例一和实施例二均提供了一种显示基板，通过将位于衬底基板上的无机绝缘层对应耐弯曲区域的部分去除，并在该部分设置与无机绝缘层等高的第一有机缓冲层，以及在第一有机缓冲层上设置第二有机缓冲层，以使得位于第二有机缓冲层上的信号走线层呈现“整体上凸”的状态。当显示基板的非显示区域进行弯曲时，信号走线层上对应耐弯曲区域的部分发生较小形变，从而可避免该部分因应力过大而发生断裂。此外，第一有机缓冲层和第二有机缓冲层还能在信号走线层弯曲过程中吸收信号走线层内的部分应力，从而能进一步避免信号走线层发生断裂。

实施例三

本发明实施例三提供了一种显示装置，该显示装置包括：显示基板，该显示基板采用上述实施例一或实施例二中所提供的显示基板，具体描述可参见上述实施例一和实施例二中的内容，此处不再赘述。

该显示装置可为电视机、显示器、平板电脑、移动电话、电子纸、导航仪、数码相框、摄像机、照相机等具有显示功能的产品或部件。

实施例四

图11为本发明实施例四提供的一种显示基板的制备方法的流程图，如图11所示，该制备方法用于制备上述实施例一和实施例二中的显示基板，该显示基板划分出显示区域和围绕显示区域的非显示区域，非显示区域内设置耐弯曲区域和边框区域，该制备方法包括：

步骤S1、在衬底基板上对应显示区域和边框区域的位置形成无机绝缘层。

首先，基于现有的薄膜晶体管工艺，在衬底基板上设置有整层铺设的无机绝缘层，该无机绝缘层包括：无机缓冲层、栅绝缘层、层间绝缘层中的至少一者。然后，通过刻蚀工艺将无机绝缘层对应耐弯曲区域的部分去除。

步骤S2、在衬底基板上对应耐弯曲区域的位置形成第一有机缓冲层，第一有机缓冲层的厚度与有机绝缘层的厚度相等。

步骤S3、在第一有机缓冲层背向衬底基板的一侧形成第二有机缓冲层，所述第二有机缓冲层与所述耐弯曲区域对应设置。

在本实施例中，第一有机缓冲层和第二有机缓冲层可通过两个不同步骤分别得以制备，或者是两者同时制备。对于两者分别制备的过程此处不进行详细描述，下面仅对两者同时制备的过程进行详细描述。

具体地，构成第一有机缓冲层和第二有机缓冲层的有机缓冲材料相同。首先，在步骤S1所得到的基板表面形成一层有机缓冲材料薄膜，该有机缓冲材料薄膜完全填充由无机绝缘层在耐弯曲区域围成的槽；然后，通过构图工艺对有机缓冲材料薄膜进行处理，以得到第一有机缓冲层和第一有机缓冲层的图形，其中，第一有机缓冲层位于由无机绝缘层在耐弯曲区域围成的槽内且与无机绝缘层厚度相等，第一有机缓冲层位于为位于第一有机缓冲层上的部分。

其中，本发明中的构图工艺是指包括光刻胶涂布、曝光、显影、刻蚀、光刻胶剥离等工艺步骤。

当然，若有机缓冲材料为一种光刻胶材料，则仅需对有机缓冲材料薄膜进行曝光、显影即可。其中，为形成上述实施例一中截面呈梯形和第二有机缓冲层，以及形成上述实施例二中背向衬底基板的一侧的界面形状为弧形的第二有机缓冲层，则在曝光过程中可使用灰阶掩膜板，以针对有机缓冲材料薄膜的不同区域实现不同程度的曝光，从而形成斜坡面和弧面。

步骤S4、在第二有机缓冲层背向衬底基板的一侧形成信号走线层。

该信号走线层即可与栅金属层同步形成，也可以与源漏金属层同步形成，具体过程此处不再详细描述。

此外，为对显示基板进行有效保护，可在信号走线层背向衬底基板的一侧设置保护层，以及在衬底基板背向第一有机缓冲层的一侧设置背保护膜，其中背保护膜对应耐弯曲区域的部分为镂空结构。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种显示基板，其特征在于，所述显示基板划分出显示区域和围绕所述显示区域的非显示区域，所述非显示区域包括：耐弯曲区域和边框区域；

所述显示基板包括：衬底基板，所述衬底基板上对应所述显示区域和所述边框区域的位置设置有无机绝缘层，且所述耐弯曲区域不存在所述无机绝缘层，所述衬底基板上对应所述耐弯曲区域的位置设置有第一有机缓冲层，所述第一有机缓冲层的厚度与所述无机绝缘层的厚度相等，所述第一有机缓冲层背向所述衬底基板的一侧设置有第二有机缓冲层，所述第二有机缓冲层与所述耐弯曲区域对应设置，所述第二有机缓冲层背向所述衬底基板的一侧设置有信号走线层；

所述第二有机缓冲层的截面形状为梯形，所述梯形对应下底的两个底角的范围为(0,60°]。

2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述第一有机缓冲层和所述第二有机缓冲层一体成型。

3.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述第二有机缓冲层的背向所述衬底基板一侧表面的截面形状为弧形。

4.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述信号走线层背向所述衬底基板的一侧设置有保护层。

5.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述衬底基板背向所述无机绝缘层的一侧设置有背保护膜。

6.一种显示装置，其特征在于，包括：如上述权利要求1-5中任一所述的显示基板。

7.一种显示基板的制备方法，其特征在于，所述显示基板划分出显示区域和围绕所述显示区域的非显示区域，所述非显示区域内设置耐弯曲区域和边框区域，所述制备方法包括：

在衬底基板上对应所述显示区域和所述边框区域的位置形成无机绝缘层，其中所述耐弯曲区域不存在所述无机绝缘层；

在所述衬底基板上对应所述耐弯曲区域的位置形成第一有机缓冲层，所述第一有机缓冲层的厚度与所述无机绝缘层的厚度相等；

在所述第一有机缓冲层背向所述衬底基板的一侧形成第二有机缓冲层，所述第二有机缓冲层至少位于所述耐弯曲区域内，所述第二有机缓冲层的截面形状为梯形，所述梯形对应下底的两个底角的范围为(0，60°]；

在所述第二有机缓冲层背向所述衬底基板的一侧形成信号走线层。

8.根据权利要求7所述的显示基板的制备方法，其特征在于，所述第一有机缓冲层和所述第二有机缓冲层的材料相同，所述第一有机缓冲层和所述第二有机缓冲层通过一次构图工艺形成。

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