CN107799550B - 柔性显示器 - Google Patents

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Abstract

公开了一种柔性显示器。所述柔性显示器包括：包括第一部分和第二部分的基层，所述第一部分具有第一表面，在所述第一表面上设置有机发光元件，所述第二部分从所述第一部分的外侧延伸并且朝着与所述第一表面相对的第二表面弯曲；保护涂覆层，所述保护膜覆盖所述第二部分的至少一部分以抑制湿气渗透；偏振层，所述偏振层设置在所述第一部分的有机发光元件上，在所述偏振层与所述基层之间不具有阻挡膜；以及填充在所述偏振层与所述保护膜之间的树脂。

Description

柔性显示器
相关申请的交叉引用
本申请要求于2016年8月30日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请 No.10-2016-0110581的优先权，在此通过参考的方式将其公开内容并入本文。
技术领域
本发明涉及一种柔性显示器。
背景技术
在屏幕上实现各种信息的图像显示装置是信息和电信时代的核心技术，并且正被开发为更薄、更轻、更便携且具有更高性能。图像显示装置的一个例子是有机发光显示装置，有机发光显示装置配置成通过控制从有机发光元件发射的光的量来显示图像。
有机发光元件是使用位于电极之间的薄发光层的自发光元件。典型的有机发光显示装置具有这样的结构：像素驱动电路和有机发光元件形成在基板上，并且从有机发光元件发射的光穿过基板或阻挡层来显示图像。
有机发光显示装置不需要单独的光源即可实现，因而能够被实现为柔性显示器。在这种情形下，诸如塑料或金属箔之类的柔性材料可用作有机发光显示装置的基板。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供一种柔性显示器。所述柔性显示器包括：包括第一部分和第二部分的基层，所述第一部分具有第一表面，在所述第一表面上设置有机发光元件，所述第二部分从所述第一部分的外侧延伸并且朝着与所述第一表面相对的第二表面弯曲；保护膜，所述保护膜覆盖所述第二部分的至少一部分以抑制湿气渗透；偏振层，所述偏振层设置在所述第一部分的有机发光元件上，在所述偏振层与所述基层之间不具有阻挡膜；以及填充在所述偏振层与所述保护膜之间的树脂。
根据本发明的另一方面，提供一种柔性显示器。所述柔性显示器包括：基层，所述基层包括平坦部分和连接至所述平坦部分的弯曲部分；设置在所述基层的平坦部分上的有机发光元件；位于所述有机发光元件上的偏振层；位于所述基层的弯曲部分上的保护膜；以及填充在所述偏振层和所述保护膜之间的树脂，所述树脂接触所述偏振层的至少一侧表面以及所述保护膜的第一侧表面。
实施方式的其他细节包含在详细描述和附图中。
根据本发明的实施方式，可提供一种减小施加给柔性显示器的弯曲部分的损坏的结构和组件。更具体地，根据本发明的实施方式，可提供可均匀地保护弯曲允许部的涂覆层。因此，在根据本发明实施方式的柔性显示器中，可减少在弯曲部分中导致的故障，可改善产品的可靠性。根据本发明的效果不限于上述列举的内容，更多的不同效果包含在本说明书中。
附图说明
将从下面结合附图的详细描述更清楚地理解本发明的上述和其他的方面、特征和其他优点，其中：
图1示出根据本发明的一实施方式，可并入在电子装置中的柔性显示器；
图2示出根据本发明的一实施方式，平坦部分和弯曲部分的布置；
图3A和3B示出根据本发明的一实施方式，柔性显示器的有源区的布置；
图4是示出根据本发明的一实施方式，柔性显示器的简化叠层结构的剖视图；
图5示出根据本发明的一实施方式，弯曲图案的平面图和剖视图；
图6A至6C是示出柔性显示器中的元件布置的简化剖视图；
图7A和7B分别示出根据本发明的一实施方式，多层导线的结构；
图8示出根据本发明的一实施方式的应变减小迹线设计；
图9A和9B示出根据本发明的一实施方式，具有多条子迹线的配线迹线的简化视图；
图10示出根据本发明的一实施方式，具有菱形迹线设计的多配线迹线的布置；
图11A和11B示出根据本发明的一实施方式，配线迹线的简化剖视图；
图12A和12B示出根据本发明的一实施方式，具有修改部的应变减小配线迹线的简化视图；
图13A至13C是示出根据本发明的一实施方式，用于柔性显示器的保护涂覆层的构造的视图；
图14A和14B是示出根据本发明的一实施方式，应用了保护涂覆层的柔性显示器的视图；
图15A和15B是示出根据本发明的另一实施方式，用于柔性显示器的保护涂覆层的视图；以及
图16A至16D是示出根据本发明的一实施方式，用于柔性显示器的保护膜的视图。
具体实施方式
通过参考下文与附图一起详细描述的实施方式将更清楚本发明的优点和特性及实现这些优点和特性的方法。然而，本发明不限于本文公开的实施方式，而是可以以各种不同的形式实现。仅通过举例的方式提供了实施方式，使得所属领域的普通技术人员能够充分理解本发明的公开内容以及本发明的范围。因此，本发明将仅由所附权利要求书的范围限定。
为了描述本发明的各实施方式而在附图中显示出的形状、尺寸、比例、角度、数量等仅仅是示例，本发明并不限于此。相似的参考标记一般在整个本申请中表示相似的元件。此外，在本发明下面的描述中，可能省略对已知相关技术的详细解释，以避免不必要地使本发明的主题模糊不清。在此使用的诸如“包括”、“具有”、和“包含”之类的术语一般旨在允许添加其他组件，除非这些术语与术语“仅”一起使用。即使没有明确说明，要素仍被解释为包含通常的误差范围。
当使用诸如“在……上”、“在……上方”、“在……下方”和“在……之后”之类的术语描述两部分之间的位置关系时，可在这两个部分之间设置一个或多个部分，除非这些术语与术语“紧接”或“直接”一起使用。当一元件或层设置在另一元件或层“上”时，此元件或层可直接设置在另一元件或层上，或者其他层或其他元件可插入在他们之间。当一组件被描述为“连接至”或“接合至”另一组件时，应当理解，此组件可直接连接至或接合至另一组件，或者其他组件可连接或接合在这两个组件之间。
尽管使用了术语“第一”、“第二”等描述各种组件，但这些组件不受这些术语限制。这些术语仅仅是用于区分一个组件与其他组件。因此，在本发明的技术构思内，下面提到的第一组件可以是第二组件。
在附图中示出的每个组件的尺寸和厚度是为了便于描述而示出，本发明不限于图示的组件的尺寸和厚度。下文中，将参照附图详细描述本发明的各实施方式。
图1示出根据本发明的一实施方式，可并入在电子装置中的柔性显示器。图2示出根据本发明的一实施方式，平坦部分和弯曲部分的布置。
柔性显示器是指具有柔性的显示装置，并且可与可弯曲显示装置、可卷曲显示装置、不易碎(unbreakable)显示装置或可折叠显示装置以相同的含义使用。参照图1，柔性显示器100包括至少一个显示区(即有源区)，其中形成有像素阵列。一个或多个非显示区(即无源区)可设置在有源区的外围。也就是说，无源区可与有源区的一侧或多侧相邻。在图1中，无源区围绕矩形有源区。但是，应当理解，有源区的形状以及与有源区相邻的无源区的形状/布置不特定限于图1所示的柔性显示器100。有源区和无源区可以是适于采用柔性显示器100的电子装置的设计的任何形状。柔性显示器100中的有源区形状的非限制性的例子包括五边形、六边形、圆形、椭圆形等等。
有源区中的每个像素可与像素电路关联，像素电路包括位于柔性显示器 100的背板上的至少一个开关薄膜晶体管(TFT)和至少一个驱动TFT。每个像素电路可电连接至栅极线和数据线以与一个或多个驱动电路比如位于柔性显示器100的无源区中的栅极驱动器和数据驱动器通信。
例如，可利用在如图1所示的无源区中制造的TFT来实现一个或多个驱动电路。驱动电路可称为面板内栅极(GIP)。此外，诸如数据驱动IC之类的一些组件可安装在单独的印刷电路板上，并且利用诸如柔性印刷电路板 (FPCB)、膜上芯片(COF)、载带封装(TCP)之类的印刷电路膜或任何其他适当的技术接合至位于无源区中的连接接口(焊盘/突起、引脚等)。具有连接接口的无源区可弯曲或折离(bent away)成：使得印刷电路膜(例如 COF、FPCB等)位于柔性显示器100的后侧。
柔性显示器100可包括用于产生各种信号或者用于驱动有源区中的像素的各种附加组件。用于驱动像素的组件的非限制性的例子包括：逆变器电路、多路复用器MUX、静电放电(ESD)电路等。除了用于驱动柔性显示器100 的像素，柔性显示器100还可包括与其他功能相关联的组件。例如，柔性显示器100可包括用于为采用柔性显示器100的电子装置提供触摸感测功能、用户认证功能(例如指纹扫描)、多级压力感测功能、触觉反馈功能和/或各种其他功能的组件。上述组件中的一些可放置在柔性显示器100的无源区中和/或放置在与柔性显示器100的连接接口连接的单独印刷电路上。
柔性显示器100的多个部分可沿着弯曲线BL弯曲。柔性显示器100中的弯曲线BL可水平(例如沿图1所示的X轴方向)延伸，垂直(例如沿图1 所示的Y轴方向)延伸，或者甚至沿对角线延伸。因此，柔性显示器100能够基于柔性显示器100的所需设计以水平、垂直和/或对角线方向的任意组合弯曲。
柔性显示器100的一个或多个边缘可沿着弯曲线BL折离开中心部分101 的平面。尽管弯曲线BL被描绘成位于柔性显示器100的边缘附近，但应当注意，弯曲线BL可跨越(across)中心部分101延伸，或者在柔性显示器100 的一个或多个角部沿对角线延伸。这种构造将允许柔性显示器100提供可折叠显示器，或者在折叠的显示器的两个外侧上都具有显示像素的双侧显示器。
在具有将柔性显示器100的一个或多个部分弯曲的能力的条件下，柔性显示器100可被限定为基本平坦部分和弯曲部分。柔性显示器100的一部分可保持基本平坦，并称为柔性显示器100的中心部分101。柔性显示器100的一部分可以相对于邻近部分的平面以某一弯曲角度弯曲，这种部分称为柔性显示器 100的弯曲部分102。弯曲部分102包括弯曲允许部(bend allowance section)，弯曲允许部能够以某一弯曲半径有效弯曲。
应当理解，术语“基本平坦”包括可能不是绝对平坦的部分。例如，图2 中描述的凹的中心部分101a和凸的中心部分101b在本发明讨论的一些实施方式中可被描述为基本平坦部分。在图2中，一个或多个弯曲部分102邻近于凹的中心部分101a或凸的中心部分101b而存在，并且围绕弯曲轴以一弯曲角度沿着弯曲线向内或向外弯曲。弯曲部分102的弯曲半径小于中心部分(101a， 101b)的弯曲半径。换句话说，术语“基本平坦部分”是指其曲率小于柔性显示器100的邻近弯曲允许部的曲率的部分。
依据柔性显示器100中的弯曲线BL的位置，弯曲线BL的一侧上的部分可朝向柔性显示器100的中心放置，而弯曲线BL的相对侧上的部分朝向柔性显示器100的边缘部分放置。朝向中心的部分可指柔性显示器100的中心部分，朝向边缘的部分可指柔性显示器100的边缘部分。尽管这不是必须，但柔性显示器100的中心部分可以是柔性显示器100的基本平坦部分，边缘部分可以是柔性显示器100的弯曲部分。应当注意，基本平坦部分也可设置在柔性显示器 100的边缘部分中。此外，在柔性显示器100的一些构造中，弯曲允许部可位于两个基本平坦部分之间。
将无源区弯曲会减小从组装后的柔性显示器100的前侧看到无源区的范围。从前侧保持可见的部分无源区可被边框覆盖。边框例如可由安装到盖层 114(见图4)的单独(standalone)边框结构、柔性显示器100的外壳或者其他适当组件形成。从前侧保持可见的无源区也可隐藏在不透明掩模层(opaque masking layer)比如黑墨水(例如由碳黑填充的聚合物)的下方。这种不透明掩模层可设置在柔性显示器100中包括的诸如触摸传感器层、偏振层、盖层和其他适当层之类的各种层的一部分上。
在一些实施方式中，柔性显示器100的弯曲部分可包括能够从弯曲部分显示图像的有源区，下文中称为第二有源区。也就是说，弯曲线BL能够位于有源区中，使得有源区的至少一些显示像素包括在柔性显示器100的弯曲部分中。
图3A和3B分别示出在本发明的柔性显示器100的一实施方式中，有源区的布置。在图3A描绘的布置中，弯曲部分的第二有源区中的像素矩阵可从中心部分101的有源区中的像素矩阵连续地延伸。可选择地，在图3B描绘的布置中，弯曲部分102内的第二有源区和柔性显示器100的中心部分101内的有源区可通过柔性显示器的弯曲允许部102b彼此分离开。中心部分101和弯曲部分102中的一些组件可经由跨越柔性显示器100的弯曲允许部铺设的一条或多条导线120电连接。
第二有源区中的像素和中心有源区中的像素可通过驱动电路(例如栅极驱动器、数据驱动器等)被寻址(addressed)，就如同他们处于同一矩阵中一样。在这种情形下，中心有源区的像素和第二有源区的像素可通过相同的驱动电路组(set)来操作。举例来说，中心有源区的第N行像素和第二有源区的第N 行像素可配置为从相同的栅极驱动器接收栅极信号。如图3B中所示，跨越弯曲允许部的栅极线部分或者用于连接两个有源区的栅极线的桥(bridge)可具有应变减小设计(strain-reducing design)。
依据第二有源区的功能，可以与中心有源区中的像素分离地驱动第二有源区的像素。也就是说，第二有源区的像素可被显示驱动电路识别为与中心有源区的像素矩阵分离的独立像素矩阵。在这种情形下，第二有源区的像素可从除了用于向中心有源区的像素提供信号的驱动电路之外的至少一个分离驱动电路接收信号。
与形状无关，弯曲部分中的第二有源区可用作柔性显示器100中的辅助有源区。此外，第二有源区的尺寸不特别限制。第二有源区的尺寸可取决于其在电子装置内的功能。例如，第二有源区可用于提供诸如图形用户界面、按钮、文本消息等之类的图像和/或文本。在一些情形下，第二有源区可用于提供针对各种用途的各种颜色的光(例如，静态指示光)，因而第二有源区的尺寸不必像柔性显示器100的中心部分中的有源区那样大。
图4示出根据本发明的一实施方式，柔性显示器中的组件的简化叠层结构。为了便于说明，在图4中，柔性显示器100的中心部分101被图示为基本平坦，弯曲部分102设置柔性显示器100的边缘处。
如图4所示，一个或多个弯曲部分102可以以某一弯曲角度θ绕着弯曲轴以弯曲半径R折离开中心部分101。从中心部分折离的每个弯曲部分102的尺寸不必相同。也就是说，在每个弯曲部分102，从弯曲线BL到基层106的外边缘的长度可与其他弯曲部分不同。此外，围绕弯曲轴的弯曲角度θ以及距弯曲轴的弯曲半径R可在弯曲部分102之间变化。
在图4所示的例子中，右侧弯曲部分102具有90°的弯曲角度θ，弯曲部分102包括基本平坦部。弯曲部分102可以以更大的弯曲角度θ弯曲，使得弯曲部分的至少一部分与柔性显示器100的左侧上的弯曲部分102一样，进入到柔性显示器100的中心部分101的平面下方。此外，弯曲部分102可以以小于等于90°的弯曲角度θ弯曲。
在一些实施方式中，柔性显示器100中的弯曲部分102的曲率半径(即弯曲半径)可以在大约0.1mm至大约10mm之间，更优选在大约0.1mm至大约 5mm之间，更优选在大约0.1mm至大约1mm之间，更优选在大约0.1mm至大约0.5mm之间。在一些实施方式中，柔性显示器100的弯曲部分102处的弯曲半径可小于0.5mm。
一个或多个支撑层108可设置在基层106的下侧处，以增大柔性显示器 100的选择部分(selective portion)处的刚度和/或坚固性。例如，支撑层108 可在柔性显示器100的中心部分101处，设置在基层106的下侧表面上。支撑层108可不设置在弯曲允许部中以允许增大的柔性。支撑层108可设置在位于柔性显示器100的中心部分101下方的弯曲部分102上。在柔性显示器100 的选择部分处的增大的刚度可有助于增大在制造和使用柔性显示器100的过程中各组件的构造和放置精确度。如果基层106具有高于支撑层108的模量(modulus)，支撑层108还可用于减小基层106中破裂的发生可能性。
基层106和支撑层108均可由聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、其他适当聚合物的组合等形成为薄塑料膜。可用于形成基层106和支撑层108的其他适当材料包括：薄玻璃、以介电材料屏蔽的金属箔、多层聚合物叠层、以及包括与其中散布的纳米颗粒或微粒相组合的聚合物材料的聚合物复合膜等。设置在柔性显示器100的各个部分中的支撑层108不必由相同材料制成。例如，薄玻璃层可用作针对柔性显示器100 的中心部分101的支撑层108，而塑料膜用作针对边缘部分的支撑层108。
基层106和支撑层108的厚度是在设计柔性显示器101时需要考虑的另一因素。在一个方面，如果基层106具有过高的厚度，则会很难以小弯曲半径来弯曲基层106。此外，基层106的过高厚度在弯曲基层106期间可增大对于设置在其上的组件的机械应力。但是，另一方面，如果基层106太薄，则基层 106会太脆弱以致于不能够用作支撑柔性显示器的各组件的基板。
为了在提供充分支撑的同时易于弯曲基板，基层106可具有范围在大约 5μm至大约50μm、更优选范围在大约5μm至大约30μm、更优选范围在大约 5μm至大约16μm的厚度。支撑层108可具有大约100μm至大约125μm、大约 50μm至大约150μm、大约75μm至大约200μm、小于150μm、或者大于100μm 的厚度。
在一个实施方式中，厚度在大约10μm至大约16μm的聚酰亚胺层用作基层106，而厚度在大约50μm至大约125μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET) 层用作支撑层108。在另一实施方式中，厚度在大约10μm至大约16μm的聚酰亚胺层用作基层106，而厚度在大约50μm至大约200μm的薄玻璃层用作支撑层108。在又一适当构造中，薄玻璃层用作基层106，且聚酰亚胺层用作支撑层108，以减小基层106的破裂可能性。
在制造期间，柔性显示器100的一些部分可暴露到外部光。由于在制造柔性显示器100期间的曝光，在制造基层106上的组件时使用的一些材料或者组件自身可能经历不期望的状态变化(例如TFT的阈值电压转变)。柔性显示器100的一些部分相比其他部分可更强地暴露到外部光，这可导致显示不均匀性(例如云纹、阴影缺陷等)。为了减小这种问题的影响，基层106和/或支撑层108可包括能够减少外部光量的一种或多种材料。
遮光材料，例如氯化改性(chloride modified)碳黑可混合在基层106的组成材料(例如聚酰亚胺或其他聚合物)中。以这种方式，基层106可由具有遮蔽性(shade)的聚酰亚胺形成，以提供遮光功能。这种遮蔽性基层106通过减少从柔性显示器100的前侧进入的外部光的反射，还可改善显示在柔性显示器100上的图像内容的可视性。
代替基层106，支撑层108可包括遮光材料以减少从柔性显示器100的后侧(即，附着有支撑层108的一侧)进入的光量。支撑层108的组成材料可以按照上述类似的方式混合有一种或多种遮光材料。此外，基层106和支撑层 108都可包括一种或多种遮光材料。在此，在基层106和支撑层108中使用的遮光材料不必相同。
虽然如上所述使得基层106和支撑层108阻挡不期望的外部光可提高显示均匀性并减少反射，但是识别用于精确定位组件或用于执行制造工艺的对准标记可能变得困难。例如，由于可能需要通过比较层的交叠部分的外边缘来确定层的定位，所以基层106上的组件的精确定位或者柔性显示器100的弯曲期间的对准会很困难。此外，如果基层106和/或支撑层108阻挡了过量范围的光谱(即，可见光、紫外光和红外光光谱的波长)，则对柔性显示器100中的不期望的碎片或其他杂质的检查会成为问题。
因此，在一些实施方式中，在基层106和/或支撑层108中可包括的遮光材料被配置成：使在柔性显示器100的一个或多个制造和/或测试工艺中可使用的某种偏振的光和/或具体波长范围内的光通过。举例来说，支撑层108可使在制造柔性显示器100期间的质量检查和/或对准工艺中使用的光(例如UV、IR光谱的光)通过，但阻挡可见光波长范围内的光。波长的限制范围可有助于减小显示不均匀问题，显示不均匀问题可由附接到基层106的印刷电路膜产生的阴影导致，尤其在如上所述基层106包括遮光材料时可导致显示不均匀问题。
基层106和支撑层108可在阻挡和通过具体类型的光时一起工作。例如，支撑层108可改变光的偏振，使得光将不可穿过基层106。以这种方式，针对制造柔性显示器100期间的各种用途可使某种类型的光穿过支撑层108，但不可穿过基层106从而避免导致对位于基层106的相对侧上的组件的不期望影响。
在基层106上实现柔性显示器100的背板。在一些实施方式中，可通过采用低温多晶硅(LTPS)半导体层作为其有源层的TFT来实现柔性显示器100 的背板。在一个例子中，基层106上的像素电路和驱动电路(例如GIP)通过 NMOS LTPS TFT实现。在另一例子中，柔性显示器100的背板可通过NMOS LTPS TFT和PMOS LTPS TFT的组合来实现。例如，基层106上的驱动电路 (例如GIP)可包括一个或多个CMOS电路，以减少用于控制栅极线上的扫描信号的线路的数量。
此外，在一些实施方式中，柔性显示器100可采用多种TFT来实现无源区中的驱动电路和/或有源区中的像素电路。也就是说，可采用氧化物半导体 TFT和LTPS TFT的组合来实现柔性显示器100的背板。在背板中，可根据相应电路内的TFT的操作条件和/或要求来选择TFT的类型。
低温多晶硅(LTPS)TFT即使以较小的外形(profile)通常也能展现卓越的载流子迁移率，使其适于实现集成驱动电路。LTPS TFT的载流子迁移率使其适于高速操作的组件。尽管具有上述优点，由于多结晶(poly-crystalized) 硅半导体层的晶界(grainboundary)，初始阈值电压可能在LTPS TFT之间变化。
采用基于氧化物材料的半导体层比如氧化铟镓锌(IGZO)半导体层的TFT (下文中称为“氧化物TFT”)在很多方面与LTPS TFT不同。尽管具有比 LTPS TFT低的迁移率，但是氧化物TFT通常在功效方面比LTPS TFT更有利。氧化物TFT在其截止状态(off state)期间的低漏电流允许保持更长时间的有效状态。这对于在不需要用于驱动像素的高帧速时以降低的帧速驱动像素会很有利。
举例来说，柔性显示器100可具有这样的特征：整个有源区或有源区的选择部分的像素在具体条件下以降低的帧速驱动。在这种设置下，能够根据从柔性显示器100显示的内容以降低的刷新速率刷新像素。此外，显示静止图像数据(例如用户界面、文本)的有源区的部分相比显示快速变化的图像数据(例如电影)的有源区的其他部分可以以更低的速率刷新。以降低的刷新速率驱动的像素可具有增大的空白时段(blank period)，其中数据信号不提供至像素。这将使由于提供具有相同图像数据的像素而浪费的电力最小化。在这些实施方式中，用于实现柔性显示器100的像素电路和/或驱动电路的一些TFT可由氧化物TFT形成，以使空白时段期间的漏电流最小化。通过减小像素电路和/或驱动电路的漏电流，即使以降低的速率刷新显示，像素也能够实现更稳定的亮度等级。
氧化物TFT的另一个特征在于：不会遭受像LTPS TFT那样多的晶体管- 晶体管初始阈值电压变化问题。这种特性在增大柔性显示器100的尺寸时会很有利。在偏置应力下的阈值偏移在LTPS TFT与氧化物TFT之间也不同。
考虑到LTPS TFT和氧化物TFT的上述特性，本文公开的柔性显示器100 的一些实施方式可在单个背板中采用LTPS TFT和氧化物TFT的组合。特别是，柔性显示器100的一些实施方式可在无源区中采用LTPS TFT来实现驱动电路(例如GIP)并在有源区中采用氧化物TFT来实现像素电路。由于LTPS TFT的载流子迁移率，由LTPS TFT实现的驱动电路相比由氧化物TFT实现的驱动电路可以以更快的速度操作。此外，更多的集成驱动电路可设置有LTPSTFT，这减小了柔性显示器100中的无源区的尺寸。通过像素电路中使用的氧化物TFT的改善的电压保持比率(voltage holding ratio)，能够减小像素的漏电流。这在使由漏电流导致的显示缺陷最小化的同时还能够实现驱动有源区的选择部分中的像素或者在预定条件下(例如当显示静止图像时)以降低的帧速驱动像素。
在一些实施方式中，柔性显示器100的无源区中的驱动电路可以通过N 型LTPSTFT和P型LTPS TFT的组合实现，而像素电路通过氧化物TFT实现。例如，N型LTPS TFT和P型LTPS TFT可用于实现CMOS栅极驱动器(例如 CMOS GIP、数据驱动器)，而氧化物TFT在像素电路的至少一部分中采用。与整个由P型或N型LTPS TFT形成的GIP不同，能够通过DC信号或逻辑高/低信号控制来自CMOS栅极驱动器的栅极输出信号。这允许空白时段期间对栅极线的更稳定控制，使得能够实现抑制像素电路的漏电流或者抑制与栅极线连接的像素的不期望激活。
在背板上的CMOS栅极驱动器或逆变器电路可通过采用LTPS TFT和氧化物TFT的组合来实现。例如，可采用P型LTPS TFT和N型氧化物TFT来实现CMOS电路。此外，有源区中的像素电路也可通过采用LTPS TFT和氧化物TFT来实现。当在像素电路和/或驱动电路采用这两种TFT时，LTPS TFT 可以策略性地放置在电路内部，以消除在其截止状态期间残留在氧化物TFT 之间的节点中的偏压并使偏置应力(例如PBTS(正偏置温度应力)、NBTS (负偏置温度应力))最小化。此外，电路中的连接至存储电容器的TFT可由氧化物TFT形成，以减小来自TFT的漏电流。
有机发光二极管(OLED)元件层150设置在基层106上。OLED元件层 150包括多个OLED元件，通过在基层106上实现的像素电路和驱动电路以及连接至位于基层106上的连接接口的任何其他驱动电路来控制OLED元件层 150。OLED元件层包括可发射某种光谱颜色(例如红色、绿色、蓝色)的光的有机发光材料层。在一些实施方式中，有机发光材料层可具有发射白色光(白色光实质上是多种颜色的光的组合)的叠层构造。
封装部105设置为保护OLED元件层150免受空气和湿气的影响。封装部105可包括用于减少空气和湿气的渗透以保护其下方的OLED元件的多种材料层。在一些实施方式中，封装部105可设置为薄膜形式。
柔性显示器100可包括用于控制柔性显示器100的显示特性(例如外部光反射、色彩精确度、亮度等)的偏振层110。此外，可采用盖层114来保护柔性显示器100。
用于感测来自用户的触摸输入的电极可形成在盖层114的内表面上和/或偏振层110的至少一个表面处。根据需要，具有触摸传感器电极的独立层和/ 或与触摸输入的感测相关联的其他组件(下文中称为触摸传感器层112)可设置在柔性显示器100中。触摸传感器电极(例如触摸驱动/感测电极)可由诸如氧化铟锡之类的透明导电材料、基于碳的材料比如石墨烯或碳纳米管、导电聚合物、由各种导电和非导电材料的混合物形成的混合材料形成。此外，也可采用金属网(metal mesh)比如铝网、银网等作为触摸传感器电极。
触摸传感器层112可包括一种或多种可变形介电材料。一个或多个电极可与触摸传感器层112进行接口连接或者位于触摸传感器层112附近，并且读取基于电极的变形来测量电性变化的信号。可对测量结果进行分析，以评估柔性显示器100上的压力量的几个等级。
在一些实施方式中，触摸传感器电极可用于识别用户输入的位置以及评估用户输入的压力。识别触摸输入的位置以及测量柔性显示器100上的触摸输入压力可通过测量位于触摸传感器层112的一侧上的触摸传感器电极的电容变化来实现。触摸传感器电极和/或其他电极可用于测量表示通过触摸输入在柔性显示器100上的压力的信号。这种信号可与触摸信号同时从触摸传感器电极获取，或者以不同的时序获得。
包括在触摸传感器层112中的可变形材料可以是电活性(electro-active) 材料，可变形材料的振幅和/或频率通过电信号和/或电场来控制。这种可变形材料的例子包括压电陶瓷、电活性聚合物(EAP)等。因此，触摸传感器电极和/或分开设置的电极能够激活可变形材料，以将柔性显示器100弯曲至期望的方向。此外，这种电活性材料能被激活以在期望的频率下振动，由此在柔性显示器100上提供触觉和/或纹理(texture)反馈。柔性显示器100可采用多个电活性材料层，使得柔性显示器100的弯曲和振动能够同时提供或以不同的时序提供。可在从柔性显示器100产生声波时采用这种组合。
柔性显示器100的一些组件可使得难以沿着弯曲线BL弯曲柔性显示器 100。一些组件比如支撑层108、触摸传感器层112、偏振层110等可对柔性显示器100增加更多的刚性。此外，这些组件的厚度使得柔性显示器100的中性面发生偏移，因而一些组件相比其他组件可能遭受更大的弯曲应力。
为了有助于更容易地弯曲柔性显示器100以及提高柔性显示器100的可靠性，柔性显示器100的弯曲部分102中的组件构造不同于柔性显示器100的中心部分101中的组件构造。存在于中心部分101中的一些组件可不设置在柔性显示器100的弯曲部分102中，或者可以设置成不同的厚度。弯曲部分102 中可不设置支撑层108、偏振层110、触摸传感器层112、滤色器层和/或可妨碍柔性显示器100的弯曲的其他组件。如果弯曲部分102将要从视野中隐藏或者对于柔性显示器100的用户来说不可见，则在弯曲部分102中可不需要这些组件。
即使在弯曲部分102中设置第二有源区以向用户提供信息，根据第二有源区提供的信息的用途和/或类型，第二有源区也可不需要这些组件中的一些。例如，当第二有源区用于简单地发射带颜色的光、以对比色组合(例如在白色背景下的黑色文本或图标)显示文本或简单图形用户界面时，在弯曲部分102 中可不需要偏振层110和/或滤色器层。此外，如果触摸传感器层112的功能在弯曲部分102中不需要，则柔性显示器100的弯曲部分102中可不设置这种触摸传感器层112。根据需要，即使在弯曲部分102中不设置用于显示信息的辅助有源区，弯曲部分102也可设置有触摸传感器层102和/或电活性材料层。
由于弯曲允许部受弯曲应力的影响最大，将各种弯曲应力减小特征或零件(feature)应用于弯曲部分102上的组件。为此，中心部分101中的一些元件可不存在于弯曲部分102的至少一部分中。中心部分101和弯曲部分102中的组件之间的分离可通过选择性去除柔性显示器100的弯曲允许部处的元件以使得弯曲允许部中不具有相应的元件来产生。
如图4和图5所示，中心部分101中的支撑层108和弯曲部分102中的支撑层108可通过在弯曲允许部102b处不设置支撑层108来彼此分离。代替采用附接至基层106的支撑层108，具有端部的支撑部件116可在弯曲允许部处设置在基层106的下侧。各种其他组件，例如偏振层110和触摸传感器层112 等也可不设置于柔性显示器100的弯曲允许部处。可通过切割、湿蚀刻、干蚀刻、划线和折断或其他适当材料去除方法来完成元件的去除。除了切割或去除元件之外，可在选择部分(例如中心部分和弯曲部分)处形成元件的分离片段(separate pieces)来保持弯曲允许部不具有这种元件。除了从弯曲部分整个去除之外，一些元件可与沿着弯曲线的弯曲图案一起设置和/或与弯曲允许部内的部分一起设置，以减小弯曲应力。
图5示出根据本发明的实施方式，弯曲图案300的平面图和剖视图。弯曲图案300可应用于一些组件。上述弯曲图案300可用在柔性显示器100的支撑层108、偏振层110、触摸传感器层112和各种其他元件中。
柔性显示器100可采用超过一种的弯曲图案300。应当理解，组件采用的弯曲图案的数量以及弯曲图案300的类型不受限制。根据需要，弯曲图案300 的深度可足够深以整个穿透组件，但仅局部穿过相应的层。位于基层106与TFT之间的缓冲层以及覆盖导线的钝化层可设置有弯曲图案以减小弯曲应力。
再次参照图4，支撑层108可不存在于弯曲允许部处以有助于基层106的弯曲。但是，如果没有支撑层108，则弯曲允许部处的曲率可容易受外力改变。为了支撑基层106并且保持弯曲允许部处的曲率，柔性显示器100还可包括支撑部件116，支撑部件116也可称为“心轴(mandrel)”。图4所示的支撑部件116具有主体部和端部。基层106和支撑部件116被布置成：使得支撑部件 116的端部对应于柔性显示器100的弯曲允许部位于基层106的下侧。
在弯曲部分102设置在柔性显示器100的边缘处的实施方式中，支撑部件 116可设置在柔性显示器100的边缘处。在这种设置下，基层106的一部分可围绕支撑部件116的端部并且位于支撑部件116的下侧，如图4所示。柔性显示器100的无源区中的各种电路和组件，比如驱动IC和用于连接膜上芯片 (COF)与印刷电路板(PCB)的接口可设置在位于柔性显示器100的后侧处的基层106上，以这种方式，即使非柔性的组件也可放置在柔性显示器100的有源区的下方。
支撑部件116可由塑料材料比如聚碳酸酯(PC)、聚酰亚胺(PI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等形成。由这种塑料材料形成的支撑部件116的刚度可通过支撑部件116的厚度和/或通过提供用于提高刚度的添加剂来控制。支撑部件116可以形成为期望的颜色(例如黑色、白色等)。此外，支撑部件116还可由玻璃、陶瓷、金属或其他刚性材料或上述材料的组合形成。
支撑部件116的端部的尺寸和形状可根据柔性显示器100的弯曲允许部处所需的最小曲率而变化。在一些实施方式中，端部的厚度和主体部的厚度可基本相同。在其他实施方式中，具有平面形状的主体部可薄于支撑部件116的端部。通过在主体部具有更薄的外形，支撑部件116可在避免进一步增大柔性显示器100的厚度的同时支撑弯曲允许部102b。
由于弯曲允许部处的支撑通过支撑部件116的端部来提供，朝向柔性显示器100的中心部分101延伸的主体部不需要延伸至有源区中。尽管主体部由于各种原因可在有源区下方延伸，只要主体部提供足够的表面区域以固定支撑部件116，从端部朝向相对端的主体部长度就是足够的。
为了在柔性显示器100中固定支撑部件116，可在支撑部件116的表面上设置粘合层118。粘合层118可包括压敏粘合剂、泡沫型粘合剂、液体粘合剂、光固化粘合剂或任何其他适当的粘合材料。在一些实施方式中，粘合层118 可由可压缩材料形成或者包括可压缩材料，并且用作由粘合层118接合的部分的缓冲垫(cushion)。作为一个例子，粘合层118的组成材料可以是可压缩的。粘合层118可由多个层形成，多个层包括插置在粘合材料的上层和下层之间的缓冲垫层(例如聚烯烃泡沫)。
粘合层118可放置在支撑部件116的主体部的上表面和下表面的至少之一上。当柔性显示器100的弯曲部分102缠绕在支撑部件116的端部周围时，粘合层118可设置在主体部的下表面(即面对后侧的表面)和上表面(即面对前侧的表面)两者上。粘合层118可设置在支撑部件116的端部的表面与基层 106的内表面之间。
在弯曲期间，位于支撑部件116的一侧上的柔性显示器100的一部分可被拉向(pulled toward)支撑部件116，并且基层106可被端部的最高和最低边缘损坏。由此，位于支撑部件116和基层106之间的粘合层118和支撑层108 的高度可等于或大于在端部的最高边缘与主体部的放置有粘合层108的表面之间的垂直距离。换句话说，由支撑部件116的端部和主体部之间的厚度差产生的空间的高度可等于或小于支撑层108和粘合层118的总厚度。
根据支撑部件116的形状，在主体部的上表面和下表面上的粘合层118 的厚度可不同。例如，薄于端部的主体部可不存在于支撑部件116的端部的中心处。在这种情形下，支撑部件116的一侧上的空间可大于相对侧上的空间。
在另一例子中，端部的最低边缘可设置在主体部的底表面的内部，使得空间仅设置在主体部的一侧上。在这种情形下，位于支撑部件116的主体部的一侧上的粘合层118可厚于相对侧上的粘合层118。
图6A、6B和6C是示出柔性显示器100的各种实施方式中的元件布置的简化剖视图。在一个适当的构造中，支撑部件116A的圆化端部和拉伸的主体部的厚度可基本相同，如图6A所示。这种支撑部件116A可由塑料材料形成。支撑部件116A还可由折叠薄片金属(例如SUS)形成。在这种情形下，片金属的折叠边缘可用作支撑部件116A的圆化端部。即使采用片金属来形成支撑部件，端部可具有比主体部更大的厚度。例如，压力可施加到用于主体部的折叠金属片的部分上，使得此部分比折叠边缘薄。
在图6A中，粘合层118A被图示为涂覆在支撑部件116A的上表面和下表面以及圆化端部的表面上。由于支撑部件116A在圆化端部和主体部处的厚度大致相同，粘合层118A的厚度在支撑部件116A的表面上可具有基本均匀厚度。但是，粘合层118A可在支撑部件116A的选择部分处更薄和/或更厚。
在另一适当的构造中，支撑部件116的拉伸主体部薄于其圆化端部。关于这一点，主体部的底表面与端部的最低边缘齐平，以提供具有平坦底部的支撑部件116B，如图6B所示。在此构造中，支撑部件116B可由上述塑料材料(例如聚碳酸酯等)之一或组合形成。此外，设置在主体部的上表面上的粘合层 118B厚于设置在支撑部件116B的主体部的底表面上的粘合层118B。位于主体部的上表面上的粘合层118B可包括上述缓冲垫层，而位于下表面上的粘合层118B不包括上述缓冲垫层。
在图6C所示的又一适当构造中，支撑部件116C的主体部的顶表面和底表面都不与圆化部分的最高/最低边缘齐平。支撑部件116C可由上述塑料材料 (例如聚碳酸酯等)之一或组合形成。在这个例子中，主体部是离心的(即，更靠近圆化部分的最低边缘)，位于主体部的上表面上的粘合层118C可厚于位于下表面上的粘合层118C。位于主体部的上表面上的粘合层118C可包括上述缓冲垫层，而位于下表面上的粘合层118C不包括上述缓冲垫层。
在图6A-6C所示的构造中，位于支撑部件116的上侧上的支撑层108可朝着弯曲允许部相比其上方的封装部进一步向外延伸。换句话说，基层106 的朝向弯曲允许部的部分不被封装部覆盖，但在其下方设置有支撑层108。支撑层108的额外长度可有助于保持弯曲允许部中的曲率。位于支撑部件116 下方的支撑层108的边缘可偏移开弯曲允许部。在一些实施方式中，朝向弯曲允许部的支撑层108的边缘可设置有凸缘(flange)，凸缘甚至朝着弯曲允许部进一步向外延伸，如图6A所示。在一个例子中，凸缘可通过切割或者图案化支撑层108以具有锥形边缘来形成。在另一例子中，凸缘可通过叠置至少两个支撑层且其边缘彼此偏移来提供。尽管在图6B和6C中省略，但凸缘也可设置在这些实施方式中。
应当理解，参照图6A-6C描述的上述构造仅仅是示例性的。不管主体部的位置如何，具有相同厚度的粘合层可设置在支撑部件的上表面和下表面上。此外，位于支撑部件的上表面或下表面上的粘合层可包括缓冲垫层。
在柔性显示器100中包括多条导线以在其中的各种组件之间进行电互连。在有源区和无源区中制造的电路可经由一条或多条导线传输各种信号，以在柔性显示器100中提供多种功能。一些导线可用于提供柔性显示器100的中心部分和弯曲部分中的电路和/或其他组件之间的互连。
如本文使用的，术语“导线”广义上指用于在柔性显示器100中从一个点到另一点传输任何类型的电信号、电力和/或电压的导电路径的迹线(trace)。如此，导线可包括TFT的源极/漏极以及用于从无源区中的一些显示驱动电路 (例如栅极驱动器、数据驱动器)到有源区中的像素电路传输信号的栅极线/ 数据线。类似地，诸如触摸传感器电极、压力传感器电极和/或指纹传感器电极之类的一些导线可提供用于感测柔性显示器100上的触摸输入的信号或识别柔性显示器100上的指纹的信号。此外，导线可提供在柔性显示器100的中心部分中的有源区的组件与弯曲部分中的第二有源区的组件之间的互连。
柔性显示器100中的导线应当被仔细设计，以满足各种电性和非电性要求。例如，导线可具有具体的最小电阻水平，这可根据待经由导线传输的信号类型而变化。一些导线可从柔性显示器100的基本平坦部分路由到弯曲部分。这种导线应当展现充分的柔性以保持其机械和电坚固性。柔性显示器100的一些导线可具有多层结构。
图7A和7B分别示出多层导线的叠层结构。参照图7A，导线120具有多层结构，其中初级导电层122夹在次级导电层124之间。初级导电层122可由比次级导电层124具有更低电阻的材料形成。用于初级导电层122的材料的非限制性的例子包括铜、铝、透明导电氧化物或其他柔性导体。
次级导电层124应当由在以初级导电层122上方的叠层形成时展现充分低的欧姆接触电阻的导电材料形成。在导电层之间的低欧姆接触电阻不是选择多层导线120中的导电层的材料的唯一因素。在满足严格的电性和热要求(例如电阻、发热等)的同时，导线120的材料还应当满足最小机械应力要求(例如杨氏模量)。也就是说，初级导电层122和次级导电层124都应由展现充分柔性的材料形成。
因此，在一些实施方式中，柔性显示器100的至少一些导线120可由从铝 (Al)、钛(Ti)、钼(Mo)、铜(Cu)层中选出的两层或更多层形成。这种组合的例子包括：在钛层之间夹入铝层(Ti/Al/Ti)、在上钼层和下钼层之间夹入铝层(Mo/Al/Mo)、在钛层之间夹入铜层(Ti/Cu/Ti)、以及在上钼层和下钼层之间夹入铜层(Mo/Cu/Mo)。也可采用其他导电材料作为初级/次级导电层。
采用柔性显示器100的电子装置，例如可穿戴电子装置或可潜水电子装置可将柔性显示器100暴露在潮湿环境中。在一些情形下，湿气可抵达导线120。相异的(dissimilar)金属和合金具有不同的电极电位，当两种或更多种在电解质中接触时，一种金属用作阳极，另一种用作阴极。相异金属之间的电位差会加速电偶的阳极部件上的腐蚀，这将成为多层导线120中的初级导电层122(例如Ti/Al/Ti叠层中的Al层)。阳极金属溶解到电解质中，沉淀物集中在阴极金属上。
当采用如上所述的多层导线120时，暴露初级导电层122和次级导电层 124这两者的任何表面可变成电化学腐蚀初始点。因此，在柔性显示器100的一些实施方式中，至少一些导线120设置有如下结构：初级导电层122的外表面被次级导电层124包围，如图7B所示。这种构造阻碍了电解质与初级导电层122和次级导电层124接触，由此减少了初级导电层122由于电化学腐蚀带来的损耗。
这种多层导线120可通过在次级导电层124(例如Ti)上方沉积用于次级导电层122的材料(例如Al)来产生。在此，位于初级导电层122下方的次级导电层124可具有更大的宽度。在这两个层的叠层上方形成抗蚀刻材料，并且将抗蚀刻材料蚀刻(例如干蚀刻、湿蚀刻等)以便以期望的迹线形成导线。在将抗蚀刻材料划线之后，在图案化的结构(即Ti/Al)上方沉积次级导电层 124(即Ti)。在初级导电层122上方沉积的次级导电层124的宽度可大于初级导电层122的宽度，以覆盖初级导电层122的外表面。对抗蚀刻材料执行另一轮的蚀刻和划线(striping)，以便以期望的导线迹线设计来形成多层导线。应当理解，上述多层导线形成工艺仅是例子。因此，在制作多层导线时，可添加和/或跳过一些工艺。
导线的迹线设计是能够影响导线的电特性和机械特性的重要因素。为了满足电性和机械要求，导线的一部分可与导线的另一部分不同地构造。如此，处于柔性显示器100的弯曲允许部处或者位于弯曲允许部附近的导线的一部分可配备有用于弯曲应力管理的几个特征或零件(feature)。
在导线附近的绝缘层的弯曲应力管理就如同管理导线自身的应变(strain) 一样重要。位于导线120下方和/或上方的各种绝缘层，比如缓冲层126、钝化层128、栅极绝缘层(GI层)和层间介电层(ILD层)可包括无机材料层。由无机材料形成的层，例如硅氧化物层和硅氮化物层相比导线的金属层通常更易于破裂。即使导线具有充分的柔性来应对弯曲应力而没有破裂，源自绝缘层的一些破裂也可传播到导线并且在柔性显示器100中产生不良电接触地点 (spot)。
作为用于减小导线上的弯曲应力的迹线设计，导线120的层的上方和/或下方的一些绝缘层可被图案化以减少破裂的产生机会。可采用各种绝缘层图案化技术，比如湿蚀刻和/或干蚀刻工艺来形成与导线迹线相对应的绝缘层的迹线。如果在导线迹线周围缺少绝缘层，尤其是缺少基于无机材料的绝缘层，不仅会减少破裂的产生机会，也会切断破裂传播的路径。为了便于说明，在下面的描述中，导线120的迹线和覆盖导线120的至少一些部分的绝缘层的迹线统称为“配线迹线(wire trace)”。
如所述的，用于导线和覆盖导线的绝缘层的迹线设计在增强配线迹线的坚固性方面起着重要的作用。无数的参数(其范围从配线迹线的厚度和宽度到配线迹线区段(segment)相对于柔性显示器100的弯曲方向的扇出角)都与配线迹线设计相关。除了上述参数之外，在柔性显示器100的实施方式内，与导线120和绝缘层迹线相关的各种其他参数基于配线迹线的布置和方位而被具体调适(tailored)。
随着配线迹线延伸的方向与曲率的正切矢量(tangent vector)更加对准，由弯曲应力对配线迹线造成的应变将更大。换句话说，如果与曲率的正切矢量平行的配线迹线区段(segment)的长度减小，则配线迹线将更好地承受弯曲应力。不管配线迹线的延伸方向如何，在配线迹线中总会有在弯曲方向上可测量的部分。但是，通过在配线迹线中采用应变减小迹线设计，能够减小与弯曲方向平行地对准的每个连续可测量部分(即区段)的长度。
图8示出一些应变减小迹线设计。图8中示出的正弦波、方波、以及蛇形、锯齿和斜线迹线设计中的任一种或多种可用于柔性显示器100的配线迹线。采用这种应变减小迹线设计增大了相对于曲率的正切矢量，布置在倾斜方位上的配线迹线部分。这相应地限制了在平行于弯曲方向的直线上延伸的配线迹线区段的长度。
由于通过柔性显示器的弯曲在配线迹线中产生的破裂通常源自无机绝缘层，所以与曲率的正切矢量对准的绝缘层迹线的长度也应被最小化。在单线应变减小设计中，导线迹线的宽度和形状以及与导线迹线的表面进行接口连接的图案化无机绝缘层的宽度应当保持最小。
图8中示出的应变减小迹线设计仅是的，在柔性显示器100的各种实施方式中，可采用用于减小与弯曲方向平行的配线迹线区段长度的其他迹线设计。此外，在柔性显示器100中，根据电性和/或机械要求，一些配线迹线可采用与其他配线迹线不同的应变减小迹线设计。例如，用于数据信号线的应变减小迹线设计可不同于用于电力线的应变减小迹线设计。
为了进一步提高坚固性，配线迹线可采用这样的迹线设计：配线迹线以某一间隔重复分离并重新会聚。换句话说，配线迹线包括至少两条子迹线，至少两条子迹线被布置为形成像具有一系列连接链路(link)的链条(chain)一样的迹线设计。分离和合并的角度限定了每个链路的形状，这允许限制在平行于弯曲方向的直线上可测量的配线迹线区段的长度。
参照图9A，导线120包括子迹线A和子迹线B，他们彼此分离开并且在每个接点X处重新合并。在第一接点X(1)与第二接点X(2)之间，子迹线A的一部分在角度偏离曲率的正切矢量的第一方向上延伸预定距离，子迹线A的另一部分在第二方向上延伸。子迹线B以与子迹线A类似的方式布置，但是相对于曲率的正切矢量以镜像方位布置子迹线B。在两个相邻接点X之间布置子迹线的距离和方向限定了链条中的链路的形状和尺寸以及由子迹线包围的开口区域(open area)。在此例子中，在接点X(1)与X(2)之间的导线120的形状，即链路具有菱形，且具有被子迹线A和子迹线B包围的开口区域。利用附加的接点X，导线120形成菱形链路的链条，因而迹线设计可称为菱形迹线设计。
与图8中所示的非分离的应变减小迹线设计相比，图9A所示的应变减小迹线设计在电特性方面能够提供明显优势。例如，具有分离/合并迹线设计的配线迹线相比采用山脉(mountain)迹线设计、正弦波迹线设计、或图8所示的其他单线应变减小迹线设计的配线迹线能够提供低得多的电阻。此外，一旦子迹线之一被破裂损坏或分离，多条子迹线可用作备份电通路。
覆盖导线120的表面的绝缘层也按照与导线120的迹线设计相对应的迹线设计被图案化。如此，被子迹线A和子迹线B包围的开口区域不具有无机绝缘层，或者比位于导线120的迹线下方和/或上方的区域具有更薄的无机绝缘层。如此，在平行于弯曲方向的直线上可测量的绝缘层迹线的长度能够受到限制，以减少破裂产生和传播的机会。
对于基于多条子迹线的应变减小迹线设计，必须考虑各种附加因素。两个相邻接点X之间的每条子迹线的分离/合并角度和长度应当针对接点X处以及子迹线在两个相邻接点X之间改变其方向的外角部处的无机绝缘层提供补偿或偏移(offset)。换种方式说，由配线迹线的两个接点X之间的分离子迹线包围的开口区域应当具有使得配线迹线的无机绝缘层迹线平行于弯曲方向延伸的长度最小化的尺寸和形状。
在图9A所示的菱形迹线设计中，利用距导线120的外迹线(即外边缘) 的预定裕度(margin)来图案化覆盖导线120的迹线的缓冲层126和钝化层128。除了具有预定裕度的绝缘层保持覆盖导线120之外，由子迹线A和B包围的开口区域(由FA2表示)不具有绝缘层。如此，根据导线120的迹线设计形成绝缘层的迹线。在相对于弯曲方向的正交方向上测量的不具有绝缘层的开口区域的长度大于在相同方向上测量的接点X处的无机绝缘层迹线的宽度。在这种设置下，由子迹线A和B包围的开口区域FA2以及与接点X邻近的区域能够不具有无机绝缘层，或者具有减少数量的无机绝缘层。
参照图9A，无绝缘层区域FA1防止位于两个接点X(1)与X(2)之间的子迹线A和子迹线B的绝缘层在连续直线上延伸。相似地，无绝缘层区域 FA2防止位于两个接点X(1)与X(2)之间的绝缘层在连续直线上延伸。因此，与曲率的正切矢量对准的绝缘层迹线的每个区段的长度被最小化。与曲率的正切矢量对准的绝缘层迹线的每个区段的长度的进一步减小可通过减小导线120的宽度以及减小超出导线120的边缘的绝缘层裕度(margin)来获得。
应当注意，通过图8所示的单线应变减小迹线设计，限制导线120的宽度减小量，因为导线宽度减小可使其电阻过高以用于柔性显示器100内的特定用途。但是，通过图9A的分离/合并迹线设计，能够在提供充分电特性的同时减小导线120和绝缘层迹线的宽度。
子迹线相对于弯曲方向的更大分离/合并角度可允许更大程度地减小沿着曲率的正切矢量延伸的导线120和绝缘层迹线的长度。因此，通过选择性增大在高弯曲应力区域的子迹线的分离/合并角度，可在配线迹线中提供更低的破裂产生机会。
应当注意，子迹线的分离角度可影响菱形迹线设计中两个相邻接点X之间的距离。接点X之间的距离不需要在整个配线迹线上都均匀。迹线分离和合并的间隔可根据施加在配线迹线部分上的弯曲应力等级而在单条配线迹线内改变。对于配线迹线的部分，接点X之间的距离可朝着经历更高弯曲应力的柔性显示器100的区域(例如具有更小弯曲半径的区域，具有更大弯曲角度的区域)逐渐缩短。相反地，接点X之间的距离可朝着经历更低弯曲应力的区域逐渐加宽。
即使具有应变减小迹线设计，不可避免的弯曲应力也会残留在迹线的某些点(即应力点)处。应力点的位置很大程度上取决于迹线的形状以及弯曲方向。结果，对于给定的弯曲方向，配线迹线可被设计为，使得残留的弯曲应力集中在配线迹线的期望部分处。如果获知了配线迹线中应力点的位置，则可向应力点提供抗裂区域，以使得配线迹线能够持续更长时间地抵挡弯曲应力。
再次参照图9A，当具有菱形迹线设计的配线迹线在弯曲方向上弯曲时，弯曲应力趋于集中在拐角部(即每个菱形链路的顶点)，描绘为应力点A和应力点B。如此，破裂趋于在配线迹线的内边缘和外边缘之间产生和延伸。例如，在应力点A处，破裂可从内迹线120(IN)产生并朝着外迹线120(OUT) 延伸。类似地，在应力点B处，破裂可从外配线迹线120(OUT)产生，并朝着内迹线120(IN)延伸。
因此，在应力点A处的导线120的宽度可选择性地增大以用作抗裂区域。如图9A所示，在应力点A和B处的导线120的宽度(WA,WB)(其在垂直于弯曲方向的方向上测量)可大于在应力点A和B之间的部分处的导线120 的宽度(W)。应力点处的额外宽度可在由于应力点处的破裂延伸而在导线 120中发生完全断离之前使导线120坚持使用更长时间。
与弯曲方向对准的绝缘层迹线的连续部分的长度应当保持最小。增大应力点A和B处的导线120的宽度必然可增大各个区域处的绝缘层迹线的宽度，这导致与弯曲方向平行地对准的绝缘层迹线的长度增加。
因此，在一些实施方式中，在应力点A处，在垂直于曲率的正切矢量的方向上测量的导线120的宽度范围从大约2.5μm至大约8μm，更优选从大约 3.5μm至大约6μm，更优选从大约4.5μm至大约8.5μm，更优选在大约4.0μm。在应力点B处的导线120的宽度也应以与应力点A处的导线120的宽度类似的方式保持。如此，在应力点B处的导线120的宽度的范围可从大约2.5μm 至大约8μm，更优选从大约3.5μm至大约6μm，更优选从4.5至大约8.5，更优选在大约4.0μm。由于子迹线A和子迹线B在应力点B处合并，在应力点 B处的导线120的宽度可大于在应力点A处的宽度。
在一些实施方式中，内迹线120(IN)和外迹线120(OUT)的其中之一可不像应力点A处的其他迹线那样具有尖锐的角度，以使源自两侧的破裂机会最小化。在图9A所示的实施方式中，在应力点A处，内迹线120(IN)比外迹线120(OUT)具有更尖锐的角度。但是，在一些其他实施方式中，在应力点A处，外迹线120(OUT)可比内迹线120(IN)具有更尖锐的角度。在这两种情形下，具有较不尖锐角度的迹线可更被圆化而不是成为一条直线，如图9A所示的外迹线120(OUT)那样。此外，在应力点A处的内迹线120(IN) 和外迹线120(OUT)都可被圆化。
配线迹线可分离成附加数量的子迹线，从而产生以栅格状构造布置的一系列链路。作为例子，配线迹线可被构造成如图9B所示的菱形迹线形状的网。这种迹线设计对于向多个点传输公共信号的配线迹线或者对于需要非常低的电阻的配线迹线来说尤其有用。例如，在柔性显示器100中的VSS线和VDD 线及VREF线可具有栅格状迹线设计，尤其在这些线布置成跨越弯曲允许部的情形下。栅格状迹线设计的子迹线的数量和子迹线的形状都不受图9B所示的设计的特别限制。
在一些实施方式中，在柔性显示器100内的两端之间的栅格宽度可减小或增大。此外，图9B所示的栅格状配线迹线可重新会聚以形成图9A所示的菱形迹线，或者形成非分离的应变减小迹线设计。在一些情形下，栅格状配线迹线的每条菱形迹线的尺寸可大于菱形链条迹线的每条菱形迹线的尺寸，以降低电阻。
由于角度偏离弯曲方向的部分，具有应变减小迹线设计的配线迹线必然可需要柔性显示器100内的更大路由区域(routing area)。在柔性显示器100的边缘处的无源区弯曲的实施方式中，用于容纳配线迹线的路由区域的增大实际上可增大隐藏在掩模(masking)下方的无源区的尺寸。
因此，应用了应变减小迹线设计的配线迹线可布置成有助于相邻配线迹线之间的紧密间距。例如，具有应变减小迹线设计的两条相邻配线迹线可分别包括非线性部分，非线性部分具有凸侧和凹侧。两条相邻配线迹线可在柔性显示器中布置成：使得第一配线迹线中的非线性部分的凸侧与第二配线迹线中的非线性部分的凹侧相邻设置。由于两条相邻配线迹线之间的间距受到配线迹线的形状和尺寸的限制，所以第一配线迹线的应变减小迹线设计中的非线性部分可大于第二配线迹线的应变减小迹线设计中的非线性部分。第一配线迹线和第二配线迹线的其中之一可具有不同的应变减小迹线设计，以更好地适应其他配线迹线的非线性部分。
在一些情形中，彼此相邻布置的两条或更多条配线迹线均可应用应变减小迹线设计，并且每条配线迹线可具有多个缩进部分和扩张部分。在这种情形下，配线迹线可被布置成：配线迹线的其中之一的扩张部分与相邻配线迹线的缩进部分相邻设置。
图10示出多条配线迹线的布置，每条配线迹线具有上述菱形迹线设计。子迹线的分离加宽了配线迹线的布局以产生扩张部分，而子迹线的合并缩窄了配线迹线的布局以产生缩进部分。因此，根据其布局，配线迹线的缩进部分位于接点X处，而配线迹线的扩张部分位于两个相邻接点X之间的、子迹线的分离/合并角度改变的点处。
如图10所示，在第一配线迹线中的接点X的位置和第二配线迹线中的接点X的位置布置成交错构造。在这种布置下，在第一配线迹线中的扩张部分处的菱形链路的顶点与相邻配线迹线的缩进部分处的接点X邻近设置。配线迹线的这种交错布置可有助于减少由于配线迹线之间的极为贴近而带来的配线迹线上的电噪声，因而能够减小配线迹线之间的距离。通过将配线迹线的扩张部分布置成更邻近于相邻配线迹线的缩进部分，甚至是配线迹线之间的紧密间距也是可能的。例如，一条配线迹线的宽部处的顶点可位于开口区域FA1中，开口区域通过相邻配线迹线中的子迹线的分离/合并角度和长度而产生。如此，交错布置允许在减小配线迹线占据的空间量的同时保持配线迹线之间的确定最小距离。
图11A和11B示出根据本发明的实施方式，在柔性显示器中对于配线迹线可用的迹线设计的示意性剖视图。
应当注意，破裂初始源自无机绝缘层。因此，通过从易于破裂的区域中选择性地去除无机绝缘层，可抑制破裂的传播。为此，可以在柔性显示器100 的各部分处，选择性地将一个或多个无机绝缘层和/或包括无机材料层的多个绝缘层的叠层蚀刻掉。
例如，位于导线120下方的绝缘层可被蚀刻掉。位于导线120下方的绝缘层可以是缓冲层126，缓冲层126可包括无机材料层的一层或多层。缓冲层126 可由SiNx层和SiO2层的一层或多层形成。在一个适当构造中，缓冲层126可由SiNx层和SiO2层的交替叠层形成。缓冲层126设置在基层106上，但位于 TFT下方。
为了有助于更易于弯曲柔性显示器100，可在柔性显示器100的弯曲部分中将缓冲层126的一部分蚀刻掉。因此，形成在基层106的基本平坦部分上的缓冲层126可比位于基层106的弯曲部分上方的缓冲层126更厚。当以多个子层的叠层形成缓冲层126时，在柔性显示器100的基本平坦部分中的缓冲层 126相比柔性显示器100的弯曲部分中的缓冲层可包括一个或多个附加子层。
例如，基本平坦部分中的缓冲层126可包括SiNx层和SiO2层的多个叠层，弯曲部分中的缓冲层126包括SiNx层和SiO2层的单个叠层。在弯曲部分的某一部分中，仅具有SiNx层或SiO2层的单层也是可能的。在一个构造中，缓冲层126中的每个SiNx层和SiO2层可具有大约
Figure GDA0002999078070000261
的厚度。如此，柔性显示器的弯曲部分中的缓冲层126的厚度的范围可从大约
Figure GDA0002999078070000262
至大约
Figure GDA0002999078070000263
在柔性显示器100的基本平坦部分中，可紧接在TFT的半导体层下方设置无机层的附加层，其可称为有源缓冲部(active buffer)。在一些实施方式中，最靠近TFT的有源层下方设置的无机层可比缓冲层126的单独无机层厚得多。
在保持导线120下方的缓冲层126原封不动的同时，可蚀刻弯曲允许部中的缓冲层126以甚至进一步暴露基层106。换句话说，凹区域和凸区域设置在柔性显示器100的弯曲部分中。凸区域包括设置在基层106上的缓冲层126，而凹区域具有暴露的基层106(其上不具有缓冲层126)。
在图11A所示的一个构造中，导线120位于凸区域上，并且钝化层128位于凸区域上的导线120的上方。尽管钝化层128可不沉积在凹区域的上方，但是可通过干蚀刻或湿蚀刻工艺从凹区域去除钝化层128。如此，凹区域可基本不具有钝化层128。当从凹区域蚀刻钝化层128时，基层106的一部分也可被蚀刻。因此，在凹区域处的基层106的厚度可小于在柔性显示器100中的其他位置处的基层106的厚度。当如图11A所示蚀刻掉缓冲层126时，从缓冲层 126的一个部分到缓冲层126的另一部分的破裂传播可被凹区域中的空间阻止。类似地，经由钝化层128的破裂传播也可通过凹区域的空间阻止。因此，能够减小通过破裂传播对导线120的损坏。
在图11B所示的另一构造中，凹区域包括被蚀刻到某一深度的基层106，导线120沉积在凹区域的基层106上。在这种设置下，导线120的部分设置在基层106内部。导线120的一些部分也可沉积在位于凸区域中的缓冲层126 的一部分上。钝化层128可沉积在导线120上方，然后从凹区域蚀刻掉以暴露凹区域中的导线120。
因此，钝化层128保留在位于凸区域上的导线120上。在此构造中，保留在缓冲层126上的钝化层128可抑制电化学腐蚀，因为其覆盖多层导线120 的横截侧表面。尽管从缓冲层126产生的破裂可渗透到位于缓冲层126的中空空间的墙壁上的导线120，可防止破裂抵达位于基层106内部的导线120的部分。
当导线120具有如上所述的多层结构时，在凹区域中的导线120的部分不需要被钝化层128覆盖。通过从凹区域中的导线120的表面去除钝化层128，源自钝化层128的破裂传播也可被防止。此外，电化学腐蚀通常从缓冲层上的导线120的边缘开始，因而，如果缓冲层126上的导线120与基层106中的导线120之间的距离充分地彼此分离开，覆盖缓冲层126上的导线120的边缘的钝化层128可不需要。图11A和11B所示的构造可用于具有图8、9A和9B的应变减小迹线图案的弯曲允许部中的配线迹线。除了弯曲允许部之外，在一些实施方式中，在位于有源区和弯曲允许部之间的路由区域中以及在COF接合区和弯曲部分之间的路由区域中，也可设置图案化的绝缘层。
此外，上述的图案化绝缘层可设置在有源区中。但是，在柔性显示器100 的TFT附近的无机绝缘层的去除可影响柔性显示器100中的组件的电特性。例如，在去除缓冲层126的一些部分时，可导致TFT的不期望的阈值电压偏移。为了保持TFT的稳定性，在TFT的半导体层的下方可形成附加的屏蔽金属层。屏蔽金属层可位于缓冲层126下方或者插置在缓冲层126的无机层之间。在一些实施方式中，屏蔽金属层可电连接至TFT的源极或栅极。
除了图案化柔性显示器100的各个部分中的绝缘层之外，在柔性显示器100 的一些区域中也可去除或简化其他结构元件，以有助于弯曲。例如，触摸传感器层112、偏振层110等可不存在于柔性显示器100的弯曲允许部中。这些元件的取消或简化将产生配线迹线可能需要跨越的很多不均匀表面。
当配线迹线铺设在这种不均匀表面上方时，配线迹线的一些部分可放置在与配线迹线的其他部分不同的水平面上。由于多个部分位于不同的水平面上，所以即使在配线迹线的多个部分之间，弯曲应力的量和方向以及由弯曲应力导致的应变也可不同。为了适应这种不同，用于配线迹线的应变减小迹线设计可包括针对不均匀表面上的配线迹线部分的修改迹线设计。
图12A是示出根据本发明的一实施方式，柔性显示器100的背板构造的放大剖视图，其中从弯曲部分去除几个绝缘层以有助于更可靠的弯曲。
在基层106和OLED元件层150之间可形成几个有机和无机层。在这个特别的例子中，可在基层106上设置SiNx和SiO2的交替叠层，以用作缓冲层126。 TFT的半导体层151可夹在由SiO2层形成的有源缓冲层127与栅极绝缘层152 之间。TFT的栅极153设置在栅极绝缘层152上，具有上述多层结构的金属层(与TFT的源极/漏极相同的金属)夹在ILD154与钝化层128之间。在此， ILD154可由SiNx和SiO2的叠层形成，钝化层128由SiNx形成。然后，在钝化层128上方设置平坦化层，使得能够在其上设置OLED的阳极。
如上所述，应变减小迹线设计的使用不仅限于弯曲部分内的配线迹线部分。此外，应变减小迹线设计可应用于位于弯曲允许部外部的路由区域中的配线迹线部分。通过对这种路由区域中的配线迹线采用应变减小迹线设计，能够对配线迹线提供增强的保护以抵抗弯曲应力。
但是，在路由区域中，位于基层106和OLED元件层150之间的有机和/ 或无机材料层的几个层可不存在，以有助于柔性显示器100的弯曲。包括但不限于ILD154、栅极绝缘层152、缓冲层126和127、钝化层128、平坦化层等的这种有机和/或无机层可不存在于柔性显示器100的弯曲部分中。这些层中的一些可通过几道蚀刻工艺从区域中去除。
举例来说，可通过第一蚀刻工艺EB1蚀刻缓冲层126上的几个绝缘层，之后通过第二蚀刻工艺EB2蚀刻掉有源缓冲层127和部分缓冲层126(例如，SiNx 层和SiO2层的叠层)。这些蚀刻工艺产生如图12A所示的多个台阶区域，其具有一个或多个垂直倾斜表面和水平表面(导线设置在上面)。铺设在垂直倾斜表面和水平表面上方的导线具有几个弯曲地点，比如位于高水平表面和低水平表面之间的台阶区域。
当在弯曲方向上弯曲柔性显示器100时，配线迹线可在台阶区域处或台阶区域附近经历更多的应变。无数的测试和试验表明：在跨越EB1区域和EB2 区域(以及EB3区域)之间的台阶区域的配线迹线中破裂机会尤其更高。因此，在一些实施方式中，对于配线迹线的应变减小迹线设计在位于通过柔性显示器的绝缘层设置的高水平表面和低水平表面之间的台阶区域处或附近具有加强部分(reinforced portion)。
在图12B示出的例子中，配线迹线在其两端具有简单的直线迹线。但是，跨越弯曲区域EB1和EB2(以及EB3区域)的导线120的部分通过修改迹线设计而加强。在修改部分处，以额外宽度WR设置具有更宽宽度的导线120，以即使从EB1和EB2区域附近的绝缘层产生破裂，也能确保导线120的持续性。在修改迹线设计中设置的距离DR取决于通过蚀刻工艺蚀刻的绝缘层的厚度以及在第一水平表面(例如在EB1处的水平面)和第二水平表面(例如在EB2处的水平面)之间的距离。
应当认识到，应用了修改部分的配线迹线的应变减小迹线设计不限于图 12B所示的应变减小迹线设计。应变减小迹线设计的各个实施方式可包括针对与两个不同水平表面的台阶区域对应的配线迹线部分的修改迹线设计。
尽管可能不总是这样，与弯曲允许部相邻的路由区域可以是柔性显示器100 的基本平坦部分。在这种情形中，EB1和EB2区域将位于弯曲部分中的弯曲允许部处或者刚好位于弯曲允许部的外侧起始点处，配线迹线可在其迹线设计中具有加强部分。
加强的导线120部分的增大宽度WR在曲率相对较小的弯曲允许部的起点和终点处或附近也可发挥其作用。配线迹线的更宽的宽度WR以及在配线迹线中应用了修改迹线部分的长度能够增大与弯曲方向平行地对准的配线迹线的长度。这将使配线迹线在具有更大弯曲半径的区域更难以抵抗弯曲应力。
为此，设置有加强部分的距离DR应当受到限制，使得加强的导线部分不会朝着弯曲允许部延伸太多。因此，加强的导线部分的距离DR可被限制为：使得加强的导线部分的迹线设计不延伸超出弯曲允许部(在弯曲允许部，以高于预定阈值弯曲角度的角度弯曲)。举例来说，加强的导线部分可不延伸超出从曲率的正切平面弯曲了30°的点。阈值弯曲角度可小于20°，例如10°，更优选小于7°。
在台阶区域设置有加强部分的配线迹线可延伸跨越弯曲允许部，并路由到柔性显示器100的COF或其他组件的焊盘。在这种情形下，在弯曲允许部的相对端部处或附近，可存在附加的台阶区域(类似于EB1和EB2)。在这种弯曲地点处或附近的导线可以按照与图12B所示的相对端部处的配线迹线的修改部分相似的方式进行加强。根据需要，在弯曲允许部的相对两端处的台阶区域处或附近的加强导线部分可具有与图12B所示不同的形状。
图13A至13C是示出根据本发明的一实施方式，用于柔性显示器的保护涂覆层的视图。
当柔性显示器100的弯曲部分中不设置多个层时，钝化层可用于导线，具体地，用于弯曲允许部中的配线迹线。此外，由于无机绝缘层可在柔性显示器 100的弯曲部分处被蚀刻，弯曲部分的导线可易于受到湿气或其他杂质的影响。具体地，在柔性显示器100的制造工艺期间用于测试部分的各种焊盘和导线可被倒角(chamfered)，这可保留延伸至柔性显示器100的沟槽边缘的导线。导线可易于被湿气腐蚀，腐蚀可扩展至相邻的导线。因此，保护涂覆层(也可称为“微涂覆层”)可设置在导线和/或弯曲部分的配线迹线上。
保护涂覆层132可以以一厚度涂覆在弯曲允许部上，此厚度被确定为调整弯曲部分中的柔性显示器100的中性面。更具体地，添加至弯曲部分中的保护涂覆层132的厚度可将导线和/或配线迹线的平面移动至更接近于中性面。
在一些实施方式中，在阻挡膜104与印刷电路板134之间的区域中，从基层106的表面测量的微涂覆层132的厚度可与阻挡膜104的厚度(从基层106 至阻挡膜104的上表面)基本相同。
在此描述的阻挡膜是指层叠在发光元件上方以保护发光元件免受外部污染或湿气影响的膜。阻挡膜与发光元件的封装部分离且不同。
保护涂覆层132应当具有充分的柔性以便用在柔性显示器100的弯曲部分中。此外，保护涂覆层132可由在有限的时间内以低能量弯曲的材料形成，使得设置在其下方的组件在固化工艺期间不会被损坏。例如，保护涂覆层132 可由光(例如UV光或可见光)可固化丙烯酸树脂形成。为了抑制湿气经由保护涂覆层132的渗透，可将一种或多种湿气吸收材料(吸气剂)混合至保护涂覆层132。
可采用各种树脂涂覆方法比如狭缝涂覆方法或喷射方法将保护涂覆层132 涂覆在确定表面上。作为另一例子，可采用喷射阀涂覆保护涂覆层132。在涂覆工艺期间可调整喷射阀的涂覆速率，以精确控制保护涂覆层132的厚度和扩散。此外，涂覆保护涂覆层132的喷射阀的数量不受特别限制。喷射阀的数量可改变，以在固化保护涂覆层132之前调整扩散量和涂覆时间。
图13A示出保护涂覆层132的构造。如上所述，可在阻挡膜104与附接在无源区中的印刷电路板134之间的区域中涂覆保护涂覆层132。但是，依据保护涂覆层132的粘结特性和应力强度，保护涂覆层132可与阻挡膜104和/或印刷电路板134分离。在保护涂覆层132与阻挡膜104或印刷电路板134之间的开口空间可作为湿气可能渗透进入的缺陷区域。
因此，在一些实施方式中，可将保护涂覆层132设置为在阻挡膜104上方局部溢出，如图13A至13C所示。也就是说，阻挡膜104的边缘的部分上表面可被保护涂覆层132覆盖。与阻挡膜104的表面接触的区域由于弯曲应力抑制了保护涂覆层132与阻挡膜104的分离。通过在阻挡膜104的边缘处的保护涂覆层132提供的改进的密封可减少弯曲部分中的导线的腐蚀。类似地，可在印刷电路板134的至少一部分上方涂覆保护涂覆层132，以改善印刷电路板134 的边缘的密封。
参照图13B和13C，被保护涂覆层132覆盖的阻挡膜104上的区域的宽度由“W1”表示，被保护涂覆层132覆盖的印刷电路板134上的区域的宽度由“W2”表示。覆盖阻挡膜104和印刷电路板134的保护涂覆层132的尺寸(面积)不受特别限制，可依据保护涂覆层132的粘度而改变。
如图13B所示，柔性显示器100可包括与偏振层110的边缘分隔开的位于阻挡膜104上的部分保护涂覆层132。但是，在一些实施方式中，如图13C所示，柔性显示器100可包括与偏振层110接触的位于阻挡膜104上的部分保护涂覆层132。
不仅通过粘性而且还通过涂覆保护涂覆层132的位置的表面能(surface energy)来确定涂覆的保护涂覆层132的扩散力。在阻挡膜104的上方溢出的保护涂覆层132可抵达偏振层110。与偏振层110的侧壁接触的保护涂覆层132 可有助于将偏振层110固定在适当的位置。但是，抵达偏振层110的侧壁的保护涂覆层132可设置在偏振层110的侧壁上方。保护涂覆层132的侧壁润湿 (wetting)可在偏振层110的表面上产生不均匀边缘，这可在其上设置其他层时导致各种问题。因此，涂覆在具体表面上的保护涂覆层132的量可被调整以控制宽度。此外，可将保护涂覆层132涂覆为，仅偏振层110的一些选择区域与保护涂覆层132接触。
在一个构造例子中，保护涂覆层132可在两个相对角部(图13A中的“POL_CT”)与偏振层110接触，但保护涂覆层132不抵达位于两个角部之间的偏振层110的边缘。位于两个相对角部POL_CT之间的保护涂覆层132 仅覆盖阻挡膜104的一部分。在弯曲工艺之后，保护涂覆层132与偏振层110 分隔开的部分柔性显示器100可如图14A所示配置。在保护涂覆层132被配置为与偏振层110接触的区域中，柔性显示器100可如图14B所示配置。
图15A和15B是示出根据本发明的另一实施方式，用于柔性显示器的保护涂覆层的视图。
图13A-C和14A-B中所示的保护涂覆层132具有如下结构：在基层106的弯曲部分上涂覆具体的树脂。在上述结构中，当保护涂覆层与偏振层110的侧壁接触时，由于表面张力可能发生润湿现象，使得保护涂覆层被涂覆成略微覆盖阻挡膜104。由此，将上述结构应用到具有较小水平宽度且具有阻挡膜并易于确保涂覆表面均匀性的小尺寸柔性显示器(例如智能手表)。
与此相对照，图15A所示的柔性显示器可被实现为具有如下结构：偏振层 110叠置在不具有阻挡膜的基层106上(在有机发光元件上方)。这种结构遵循了省略阻挡膜的开发趋势，以便应用新的封装结构和/或减小厚度。将粘合层113涂覆在偏振层110上，可在粘合层113上设置盖层。
图15A示出的结构可应用到较大的柔性显示器(例如智能电话)。但是，如上所述，当在如相关技术中那样省略阻挡膜的结构中应用保护涂覆层132 时，由于表面张力可在偏振层110和/或粘合层113的侧壁上导致润湿。因此，如图15B所示，可在几个地点A、B、C中产生保护涂覆层132的厚度非均匀性。此外，当保护涂覆层132的厚度不均匀时，中性面改变，这可成为导致破裂的潜在因素。
图16A至16D是示出根据本发明的一实施方式，用于柔性显示器的保护膜的视图。
柔性显示器可包括基层106、偏振层110、粘合层113、保护膜140和印刷电路板134。在一些实施方式中，柔性显示器可进一步包括支撑层108和支撑部件(例如心轴)。当基层106由塑料形成时，基层还可称为塑料膜或塑料基板。例如，基层106可以是包括从由基于聚酰亚胺的聚合物、基于聚酯的聚合物、基于硅的聚合物、丙烯酸聚合物、基于聚烯烃的聚合物和其共聚物构成的集合中选出的一种的膜型层(film type layer)。在这些材料之中，聚酰亚胺可被应用于高温工艺，且可被涂覆，因而聚酰亚胺被广泛用于塑料基板。
柔性显示器的基层106可包括第一部分101和第二部分102，如图3A和 4所示。在图3A和4中，图示了第二部分102延伸至第一部分101的外侧，但是本发明的精神不限于此。第一部分101是其上面设置有有机发光元件、偏振层110和粘合层113的基本平坦部分。在这种情形下，有机发光元件、偏振层110和粘合层113设置在第一部分101的第一表面(顶表面)上。粘合层 113可以是膜型透明粘合剂比如光学透明粘合剂(OCA)。在有机发光元件中，依次设置第一电极、有机发光层和第二电极。也就是说，可通过与驱动薄膜晶体管(驱动TFT)电连接的第一电极、设置在第一电极上的有机发光层以及设置在有机发光层上的第二电极来配置有机发光元件。偏振层可设置在不具有阻挡膜的有机发光元件上。
第二部分102是朝着第一部分101的第二表面(与第一表面相对的底表面) 弯曲的部分。在这种情形下，第二部分102可设置成从第一部分101的外侧开始(延伸)。第二部分102可通过以预定曲率弯曲的弯曲允许部和不弯曲并设置在第一部分下方的平坦部来配置。
保护膜140覆盖第二部分102的至少一部分，以抑制湿气的渗透。即使将保护膜140应用到大尺寸显示装置(例如第一部分的对角线长度是四英寸或更长)，也可实现其改善的厚度均匀性。例如，保护膜140不是通过在弯曲允许部中涂覆柔性树脂来形成，而是通过将预先制造的膜附接到弯曲部分上来形成。此外，上面未附接保护膜140的部分第二部分102被树脂138覆盖，使得可以减少湿气的渗透。
在被精细控制的环境中执行保护膜140的预先制造，且相比通过用树脂涂覆弯曲允许部并且将树脂凝固而在弯曲允许部上形成微涂覆层，保护膜140 的预先制造可经历附加的工艺以改善膜的厚度均匀性。
保护膜140可由多层膜形成，如图16C和16D所示。在这种情形下，保护膜140可包括与基层接触的粘合层143、在粘合层143上的保护基板142以及在保护基板上的缓冲垫层141。粘合层143可由诸如压敏粘合剂(PSA)之类的材料形成。保护基板142可由基于弹性体和/或基于聚酰亚胺的材料制造。将缓冲垫层141设置为吸收在组装/输送工艺期间施加的冲击，并且缓冲垫层 141可由诸如泡沫橡胶之类的材料形成。保护膜140可包括湿气吸收材料(例如吸气剂材料)。
弯曲部分在中性轴上方和/或下方经受压缩应力和/或伸张应力。此外，当粘合层/保护基板/缓冲垫层的厚度/物理特性改变时，中性轴的位置可改变。因此，保护膜140可具有可考虑到施加至第二部分(弯曲部分)的伸张应力来确定的均匀厚度和密度。例如，保护膜140的厚度/密度可被确定为：使得第二部分上的导线和/或无机层位于中性轴上方或位于中性轴下方(压缩侧)。图 16C是图16B的部分D的放大图，并且是被设计为保护膜140的粘合层143 设置在中性轴上的例子。
树脂138可填充在保护膜140和偏振层110之间。在这种情形下，树脂 138的厚度可等于偏振层110的厚度，或者略大于偏振层110的厚度。
如图16A和16B所示，印刷电路板134可在保护膜140的外侧连接至第二部分102。在印刷电路板134中，可安装与有机发光元件的操作相关的组件，比如驱动器IC芯片。印刷电路板称为膜上芯片(COF)。
树脂138可填充在保护膜140和印刷电路板134之间。在这种情形下，树脂138可被设置为覆盖保护膜140的一侧(边缘)以及印刷电路板134的一侧 (边缘)。用于连接驱动器IC芯片与有机发光元件的导线设置在第二部分(弯曲部分)中，保护膜140覆盖导线。树脂138可接触偏振层110的至少一侧表面和保护膜140的第一侧表面。
在一些实施方式中，不同于图16A和16B，驱动器IC芯片可在第二部分中的保护膜的外侧设置在基层106上。也就是说，驱动器IC芯片可直接形成在基层106上。
尽管已参照附图详细描述了本发明的实施方式，但本发明并不限于此，在不背离本发明的技术构思的情况下，本发明可以以许多不同的形式实施。因此，提供本发明的实施方式仅是为了举例说明的目的，而不旨在限制本发明的技术精神。本发明的技术精神的范围不限于此。因此，应当理解，上述实施方式在所有方面都是举例说明性的，并不限制本发明。应当基于所附的权利要求书解释本发明的保护范围，其等同范围内的所有技术构思都应解释为落入本发明的范围内。

Claims (20)

1.一种柔性显示器，包括：
包括第一部分和第二部分的基层，所述第一部分具有第一表面，在所述第一表面上设置有机发光元件，所述第二部分从所述第一部分的外侧延伸并且朝着与所述第一表面相对的第二表面弯曲；
保护膜，所述保护膜覆盖所述第二部分的至少一部分以抑制湿气渗透；
偏振层，所述偏振层设置在所述第一部分的有机发光元件上，在所述偏振层与所述基层之间不具有阻挡膜；以及
填充在所述偏振层与所述保护膜之间的树脂，
其中，所述保护膜被预先制造并且附接至所述基层的所述第二部分的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的柔性显示器，其中所述保护膜是多层膜。
3.根据权利要求2所述的柔性显示器，其中所述保护膜包括与所述基层接触的粘合层、位于所述粘合层上的保护基板以及位于所述保护基板上的缓冲垫层。
4.根据权利要求3所述的柔性显示器，其中所述缓冲垫层由橡胶形成。
5.根据权利要求3所述的柔性显示器，其中所述保护膜具有根据施加至所述第二部分的伸张应力而确定的均匀的厚度和密度。
6.根据权利要求1所述的柔性显示器，还包括印刷电路板和安装在所述印刷电路板上的驱动器集成电路IC芯片，所述印刷电路板连接至所述第二部分中的保护膜的外侧。
7.根据权利要求6所述的柔性显示器，还包括：填充在所述保护膜与所述印刷电路板之间的树脂。
8.根据权利要求6所述的柔性显示器，还包括导线，所述导线设置在所述第二部分上并且连接所述驱动器IC芯片和所述有机发光元件，其中所述保护膜覆盖所述导线。
9.根据权利要求6所述的柔性显示器，其中所述树脂包括第一部分和第二部分，所述树脂的第一部分覆盖所述偏振层的一侧和所述保护膜的第一侧，所述树脂的第二部分覆盖所述保护膜的第二侧和所述印刷电路板的一侧。
10.根据权利要求1所述的柔性显示器，还包括驱动器集成电路IC芯片，所述驱动器集成电路IC芯片设置在所述第二部分中的保护膜的外侧。
11.根据权利要求10所述的柔性显示器，其中所述保护膜包含湿气吸收材料。
12.一种柔性显示器，包括：
基层，所述基层包括一平坦部分和连接至所述一平坦部分的弯曲部分；
设置在所述一平坦部分上的有机发光元件；
位于所述有机发光元件上的偏振层；
位于所述基层的弯曲部分上的保护膜；以及
位于所述偏振层和所述保护膜之间的树脂，所述树脂接触所述偏振层的至少一侧表面以及所述保护膜的第一侧表面，
其中，所述保护膜被预先制造并且附接至所述基层的所述弯曲部分的至少一部分。
13.根据权利要求12所述的柔性显示器，其中所述保护膜包括：
位于所述基层的弯曲部分上的粘合层，用于将所述保护膜附接至所述基层的弯曲部分；
位于所述粘合层上的保护基板；以及
位于所述保护基板上的缓冲垫层，用于吸收对所述保护膜的冲击。
14.根据权利要求12所述的柔性显示器，其中所述保护膜具有均匀的厚度或均匀的密度。
15.根据权利要求12所述的柔性显示器，还包括：
接合至所述基层的另一平坦部分的印刷电路板，所述另一平坦部分在所述一平坦部分的相对侧连接至所述弯曲部分；以及
位于所述保护膜和所述印刷电路板之间的第二树脂，所述第二树脂接触所述印刷电路板的侧表面以及所述保护膜的位于所述第一侧表面的相对侧的第二侧表面。
16.根据权利要求15所述的柔性显示器，还包括：
设置在所述基层的弯曲部分上的一条或多条导线，所述一条或多条导线的至少一部分被所述保护膜覆盖，其中所述一条或多条导线将所述印刷电路板接合至所述有机发光元件。
17.根据权利要求12所述的柔性显示器，其中所述保护膜包含湿气吸收材料。
18.根据权利要求12所述的柔性显示器，其中所述基层被施加压缩应力，所述保护膜被施加伸张应力。
19.根据权利要求12所述的柔性显示器，其中所述树脂的厚度等于或大于所述偏振层的厚度。
20.根据权利要求12所述的柔性显示器，其中所述一平坦部分的曲率半径大于所述基层的弯曲部分的曲率半径。
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