CN109065759B - 显示区打孔封装结构和方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示技术领域，提出一种显示区打孔封装结构，该显示区打孔封装结构包括背板组件、发光层以及热熔胶层；发光层设于背板组件之上，其上设置有环形切割槽；热熔胶层至少覆盖环形切割槽的槽口远离中心的棱边；封装层设于背板组件、热熔胶层以及发光层之上。通过热熔胶层可以覆盖切割产生的金属毛刺，冷却后对环形切割槽表面起到优化、平坦作用；通过封装层进一步封装，确保了环形切割槽边缘的封装效果。

Description

显示区打孔封装结构和方法、显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示区打孔封装结构和显示区打孔封装方法、显示装置。

背景技术

有机发光二极管显示装置(Organic Light Emitting Display，OLED)逐渐成为屏幕的首选，其具有自发光、发光效率高、响应时间短、清晰度与对比度高等诸多优点，同时还可以保证屏幕具有一定柔性与可适应性。随着当前对大屏占比的需求日益增长，全面屏、窄边框已经成为当前设计主流，这些多采用异形切割刘海的设计才能将摄像头、传感器等必须的正面功能部件容纳其中，因此需要在屏幕的发光区实现打孔，进而将摄像头、传感器等内置其中，无疑有着更强的“全屏”视觉冲击。而且，对于钟表这种电子设备，需要在其中心内置轴心等部件，因此，在显示区实现打孔，无疑成为了下一代“全屏”设计的主流。

激光打孔技术在半导体制造中有很大应用，随着皮秒、飞秒等高精准、低热影响的激光设备开发，使得激光打孔可以实现更高精度与小热影响。CO₂红外激光在柔性显示器件切割中有着广泛应用，可以利用CO₂红外激光切割发光层形成环形切割槽，然后通过皮秒激光沿环形切割槽将显示器的剩余部分切穿，形成镂空。这其中必须要考虑的就是发光层的有机材料的封装保护，因此在切断发光层后环形切割槽边缘需要进行良好的封装，以免水汽和氧气从打孔区进入并扩散，进而引起器件失效。

因此，有必要研究一种显示区打孔封装结构和显示区打孔封装方法、显示装置。

所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的水汽和氧气从打孔区进入并扩散的不足，提供一种水汽和氧气不易从打孔区进入并扩散的显示区打孔封装结构和显示区打孔封装方法、显示装置。

本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本发明的实践而习得。

根据本公开的一个方面，提供一种显示区打孔封装结构，包括：

背板组件；

发光层，设于所述背板组件之上，其上设置有环形切割槽；

热熔胶层，至少覆盖所述环形切割槽的槽口远离中心的棱边；

封装层，设于所述背板组件、所述热熔胶层以及所述发光层之上。

在本公开的一种示例性实施例中，所述热熔胶层包括：EVA树脂，以及添加在所述EVA树脂内的SiO2无机纳米粒子。

在本公开的一种示例性实施例中，所述封装层包括：

第一无机层，设于所述背板组件、所述热熔胶层以及所述发光层之上，且覆盖于所述环形切割槽的槽壁的所述第一无机层之间形成有容纳槽；

有机封装层，设于所述第一无机层之上，并在所述热熔胶层以及所述背板组件之上形成间断；

第二无机层，设于所述有机封装层以及所述第一无机层之上，且覆盖于所述容纳槽的槽壁的所述第二无机层之间形成有二次切割空间。

在本公开的一种示例性实施例中，所述背板组件包括：

柔性衬底；

中间层，设于所述柔性衬底之上；

平坦层，设于所述中间层之上，在打孔区设置有过孔，所述过孔的面积大于所述打孔区的面积。

在本公开的一种示例性实施例中，所述背板组件还包括：

无机层，设于所述过孔内。

在本公开的一种示例性实施例中，所述背板组件还包括：

阳极层，设于所述平坦层之上，其上设置有第一通孔，所述第一通孔的面积大于所述打孔区的面积；

像素定义层，设于所述阳极层之上，其上设置有第二通孔，所述第二通孔的面积大于所述打孔区的面积。

根据本公开的一个方面，提供一种显示区打孔封装方法，包括：

形成背板组件；

在所述背板组件之上形成发光层；

在所述发光层上形成热熔胶层，所述热熔胶层覆盖环形切割区域，所述热熔胶层的宽度大于所述环形切割区域的宽度；

沿所述环形切割区域对所述热熔胶层以及所述发光层进行切割形成环形切割槽，所述热熔胶层融化至少覆盖所述环形切割槽的槽口远离中心的棱边；

在所述背板组件、所述热熔胶层以及所述发光层之上形成封装层。

在本公开的一种示例性实施例中，所述热熔胶层包括：EVA树脂，以及添加在所述EVA树脂内的SiO2无机纳米粒子。

在本公开的一种示例性实施例中，所述热熔胶层设置为环形，其外边沿突出于所述环形切割区域的外边沿，其内边沿的径向尺寸等于或小于所述环形切割区域的内边沿的径向尺寸，或

所述热熔胶层设置为方形片状，其外边沿突出于所述环形切割区域的外边沿。

根据本公开的一个方面，提供一种显示装置，包括：

上述任意一项所述的显示区打孔封装结构。

由上述技术方案可知，本发明具备以下优点和积极效果中的至少之一：

本发明的显示区打孔封装结构以及显示装置，在环形切割槽的槽口远离中心的棱边覆盖有热熔胶层，在背板组件、热熔胶层以及发光层之上设有封装层。一方面，通过热熔胶层可以覆盖切割产生的金属毛刺，冷却后对环形切割槽表面起到优化、平坦作用；另一方面，通过封装层进一步封装，确保了环形切割槽边缘的封装效果。

本发明的显示区打孔封装方法，在发光层上形成热熔胶层，热熔胶层至少覆盖切割区域，沿切割区域对热熔胶层以及发光层进行切割形成环形切割槽，热熔胶层至少覆盖环形切割槽的槽口远离中心的棱边；在背板组件、热熔胶层以及发光层之上形成封装层。一方面，激光切割过程中，热熔胶迅速融化覆盖环形切割槽的槽口远离中心的棱边，将切割产生的金属毛刺覆盖，而且可以吸热保护发光层；另一方面，冷却后的热熔胶层对环形切割槽表面起到优化、平坦作用；又一方面，热熔胶能够延缓背板组件上的裂纹扩展；再一方面，通过封装层进一步封装，确保了环形切割槽边缘的封装效果。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1是本发明显示区打孔封装结构一实施方式的结构示意图；

图2是图1中的背板组件的结构示意图；

图3是在显示区需要形成的环形切割槽的结构示意图；

图4是在图3中的显示区形成的热熔胶层的一实施方式的结构示意图；

图5是在图3中的显示区形成的热熔胶层的另一实施方式的结构示意图；

图6是形成的热熔胶层的结构示意图；

图7是在图6的基础上形成的第一无机层以及有机封装层的结构示意图；

图8是本发明显示区打孔封装结构另一实施方式的结构示意图；

图9是本发明显示区打孔封装方法的流程示意图。

图中主要元件附图标记说明如下：

11、柔性衬底；12、中间层；13、平坦层；14、无机层；15、阳极层；16、像素定义层；

2、发光层；

3、热熔胶层；

41、第一无机层；42、有机封装层；43、第二无机层；

5、激光切割区；51、容纳槽；52二次激光切割空间。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

本发明首先提供了一种显示区打孔封装结构，该显示区打孔封装结构可以包括背板组件、发光层2、热熔胶层3以及封装层；发光层2设于所述背板组件之上，其上设置有环形切割槽；热熔胶层3至少覆盖于所述环形切割槽的槽口远离中心的棱边；封装层设于所述背板组件、所述热熔胶层3以及所述发光层2之上。

下面通过两个示例实施方式对本发明的显示区打孔封装结构进行详细说明。

示例实施方式一

参照图1所示的显示区打孔封装结构一实施方式的结构示意图。

在本示例实施方式中，背板组件可以包括柔性衬底11，柔性衬底11可以采用聚酰亚胺。在柔性衬底11之上设置有中间层12，中间层12可以包括缓冲层、阻挡层、栅极层、金属电极层、绝缘层等结构。在中间层12之上设置有平坦层13，平坦层13可以为聚酰亚胺(PI)胶，聚酰亚胺胶耐热及隔绝水氧能力较差。在平坦层13的需要打孔的打孔区设置有过孔，过孔通过光刻方法形成，且过孔的面积大于打孔区的面积，使打孔过程中不会触及平坦层13，避免在打孔过程中聚酰亚胺胶会受热融化。

参照图2所示的背板组件的结构示意图，在过孔内设置有无机层14，无机层14采用SiNx。由于过孔的面积大于打孔区的面积，因此，无机层14的面积也大于打孔区的面积，因此，打孔后还有残留一部分无机层14。

在本示例实施方式中，背板组件还可以包括阳极层15以及像素定义层16。在平坦层13之上设置有阳极层15，且在阳极层15上设置有第一通孔，第一通孔的面积大于打孔区的面积，使打孔过程中不会触及阳极层15，避免在打孔过程中阳极层15受热影响使得阳极金属熔滴产生毛刺。

在阳极层15之上设置有像素定义层16，且在像素定义层16上设置有第二通孔，第二通孔的面积也大于打孔区的面积，使打孔过程中不会触及像素定义层16；第二通孔的面积小于第一通孔的面积，使像素定义层16将阳极层15的边沿包裹。

在本示例实施方式中，在像素定义层16、平坦层13以及无机层14之上形成发光层2，发光层2包括发光材料、阴极以及激光诱导荧光(Laser Induce Fluorescence，简称LiF)层等等。

参照图3所示的在显示区需要形成的环形切割槽的结构示意图。要在发光层2上形成环形切割槽，环形切割槽围成的形状为需要打孔的形状，环形切割槽通过激光切割形成，因此，激光切割区5的形状与环形切割槽的形状基本相同。在本示例实施方式中，需要打孔的形状为方形，因此，环形切割槽围成的形状为方形，即环形切割槽的截面为方形框。当然，根据实际装配的需要，打孔也可以为圆形、长方形、梯形等等。

参照图4所示的在图3中的显示区形成的热熔胶层3的一实施方式的结构示意图；热熔胶层3为方形，热熔胶层3的外侧边沿突出于激光切割区5的外侧边沿，即热熔胶层3不仅覆盖需要形成环形切割槽的发光层2的部分，还覆盖环形切割槽所围的发光层2的部分，而且覆盖环形切割槽外围的发光层2的部分。如此设置的热熔胶层3在激光切割过程中融化后不仅覆盖需要切除形成打孔的发光层2，还覆盖环形切割槽的槽口两侧棱边，而且有足够的热熔胶流入环形切割槽内延伸覆盖环形切割槽的两侧槽壁，热熔胶流至背板组件的无机层14上，能够延缓无机层14的裂纹扩展。

在本示例实施方式中，热熔胶可以采用EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)树脂，其在80℃左右软化，形成热熔胶层3的方法可以采用熔融态热熔胶涂平然后固化切片的方式，当然，也可以采用聚氨酯、聚酰胺、聚酯等等。

参照图5所示的在图3中的显示区形成的热熔胶层3的一实施方式的结构示意图；热熔胶层3设置为方形环，热熔胶层3的方形环的外边沿突出激光切割区5的方形环的外边沿，热熔胶层3的方形环的内边沿的径向尺寸可以等于激光切割区5的方形环的内边沿的径向尺寸。如此设置的热熔胶层3在激光切割过程中融化后覆盖环形切割槽的槽口远离中心的棱边，流入环形切割槽内的热熔胶延伸覆盖环形切割槽的外侧槽壁。由于环形切割槽的截面为方形框，由一个较大的方形和一个较小的方形围成，此处的外侧槽壁是指较大的方形形成的侧壁，外侧棱边指外侧槽壁延伸至槽口处行成的棱边；当然，相对的较小的方形形成的侧壁为内侧槽壁。

在本示例实施方式中，内指的是靠近环形切割槽的中心的一侧，外即为远离环形切割槽的中心的一侧。

另外，热熔胶层3的方形环的内边沿可以小于或大于激光切割区5的方形环的内边沿。只要热熔胶层3的方形环的内边沿位于激光切割区5的方形环的外边沿之内即可。环形切割槽所围的发光层2，经过二次激光切割后会脱落形成孔，因此，环形切割槽的内侧槽壁以及内侧棱边可以不覆盖。

在本示例实施方式中，热熔胶层3包括SiO₂无极纳米粒子，即在EVA树脂内添加有SiO2无机纳米粒子。参照图6所示的形成的热熔胶层3的结构示意图；一次激光切割过程中，热影响区大，热熔胶层3迅速融化由于毛细作用流入环形切割槽覆盖环形切割槽表面，SiO₂密度大优先流入环形切割槽，且SiO₂能够反射红外光线、吸收热量，加快热熔胶冷却速率，吸热保护环形切割槽内侧发光层2，减弱热影响向显示区扩散；密度小的胶层覆盖金属毛刺，改善表面粗糙度。

参照图7所示的在图6的基础上形成的第一无机层41以及有机封装层42的结构示意图。封装层包括第一无机层41、有机封装层42以及第二无机层43；第一无机层41设于背板组件、热熔胶层3以及发光层2之上，第一无机层41中覆盖于环形切割槽的槽壁的第一无机层41之间形成有容纳槽51。由于热熔胶层3的高度较高，热熔胶层3上覆盖第一无机层41后高度也高于发光层2处的第一无机层41的高度，该处为下一步形成有机封装层42提供坪坝；有机封装层42设于第一无机层41之上，并在热熔胶层3以及背板组件之上形成间断，即在热熔胶层3的边缘形成的区域内没有设置有机封装层42。第一无机层41与背板组件的无机层14密合，保证了边缘的隔绝水氧能力。第一无机层41可以包括硅的氧化物、硅的氮化物、铝的氧化物中的一种或多种的组合，还可以是SiNO。采用PECVD(Plasma Enhanced ChemicalVapor Deposition，等离子体增强化学的气相沉积法)形成。有机层封装层采用聚丙烯酸酯，通过固化形成。

第二无机层43设于有机封装层42以及第一无机层41之上，第二无机层43与第一无机层41将有机封装层42包裹，保证了隔绝水氧能力。且第二无机层43中覆盖于容纳槽51的槽壁的第二无机层43之间形成有二次激光切割空间52，该二次激光切割空间52为下次激光切割背板组件提供足够的空间。第一无机层41与第二无机层43通过二次激光切割后形成的边沿会基本形成一体实现密合，第一无机层41与背板组件的无机层14通过二次激光切割后形成的边沿会基本形成一体实现密合，进一步提高封装效果。第二无机层43可以包括硅的氧化物、硅的氮化物、铝的氧化物中的一种或多种的组合，可以采用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)、原子层沉积法(ALD)等技术形成。

示例实施方式二

参照图8所示的显示区打孔封装结构一实施方式的结构示意图。

示例实施方式二与示例实施方式一的主要区别在于：在平坦层13上设置的过孔内没有设置无机层14，发光层2形成在像素定义层16、平坦层13以及中间层12之上。通过上述封装后形成第一层无机层14与中间层12的密合，同样可以确保边缘的良好封装。

进一步的，本发明还提供了一种对应于上述显示区打孔封装结构的显示区打孔封装方法，参照图9所示的显示区打孔封装方法的流程示意图，该显示区打孔封装方法可以包括以下步骤：

步骤S10，形成背板组件；

步骤S20，在所述背板组件之上形成发光层2；

步骤S30，在所述发光层2上形成热熔胶层3，所述热熔胶层3覆盖环形切割区域，所述热熔胶层的宽度大于所述环形切割区域的宽度；

步骤S40，沿所述环形切割区域对所述热熔胶层3以及所述发光层2进行切割形成环形切割槽，所述热熔胶层3融化至少覆盖所述环形切割槽的槽口远离中心的棱边；

步骤S50，在所述背板组件、所述热熔胶层3以及所述发光层2之上形成封装层。

在本示例实施方式中，所述热熔胶层3可以包括：SiO2无极纳米粒子。

在本示例实施方式中，在所述背板组件、所述热熔胶层3以及所述发光层2之上形成封装层，可以包括：在所述背板组件、所述热熔胶层3以及所述发光层2之上形成第一无机层41；在所述第一无机层41之上形成有机封装层42，所述有机封装层42在所述热熔胶层3以及背板组件之上形成间断；在所述有机封装层42以及所述第一无机层41之上形成第二无机层43，且覆盖于所述环形切割槽的槽壁的所述第二无机层43之间形成有切割空间。

在本示例实施方式中，形成背板组件，可以包括：提供一柔性衬底11。在所述柔性衬底11之上形成中间层12。在所述中间层12之上形成平坦层13，并在所述平坦层13的打孔区形成过孔，所述过孔的面积大于所述打孔区的面积。

在本示例实施方式中，形成背板组件，还可以包括：在所述过孔内形成无机层14。

在本示例实施方式中，形成背板组件，还可以包括：在所述平坦层13之上形成阳极层15，并在所述阳极层15上形成第一通孔，所述第一通孔的面积大于所述打孔区的面积。在所述阳极层15之上形成像素定义层16，并在所述像素定义层16上形成第二通孔，所述第二通孔的面积大于所述打孔区的面积。

在本示例实施方式中，所述热熔胶层设置为环形，其外边沿突出于所述环形切割区域的外边沿，其内边沿的径向尺寸等于或小于所述环形切割区域的内边沿的径向尺寸。

在本示例实施方式中，所述热熔胶层设置为方形片状，其外边沿突出于所述环形切割区域的外边沿。

该显示区打孔封装方法在对应的上述显示区打孔封装结构中已经进行了详细说明，因此，此处不再赘述。

进一步的，本发明还提供了一种显示装置，该显示装置可以包括上述显示区打孔封装结构。显示区打孔封装结构的具体结构上述已经进行了详细描述，因此，此处不再赘述。

上述所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中，如有可能，各实施例中所讨论的特征是可互换的。在上面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组件、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明的各方面。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语，例如“高”“低”“顶”“底”“内”“外”等也作具有类似含义。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

本说明书中，用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

应可理解的是，本发明不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本发明能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本发明的范围内。应可理解的是，本说明书公开和限定的本发明延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本发明的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本发明的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本发明。

Claims (9)

1.一种显示区打孔封装结构，其特征在于，包括：

背板组件；

发光层，设于所述背板组件之上，其上设置有环形切割槽；

热熔胶层，至少覆盖所述环形切割槽的槽口远离中心的棱边；

封装层，设于所述背板组件、所述热熔胶层以及所述发光层之上；

所述背板组件包括：

柔性衬底；

中间层，设于所述柔性衬底之上；

平坦层，设于所述中间层之上，在打孔区设置有过孔，所述过孔的面积大于所述打孔区的面积。

2.根据权利要求1所述的显示区打孔封装结构，其特征在于，所述热熔胶层包括：EVA树脂，以及添加在所述EVA树脂内的SiO₂无机纳米粒子。

3.根据权利要求1所述的显示区打孔封装结构，其特征在于，所述封装层包括：

第一无机层，设于所述背板组件、所述热熔胶层以及所述发光层之上，且覆盖于所述环形切割槽的槽壁的所述第一无机层之间形成有容纳槽；

有机封装层，设于所述第一无机层之上，并在所述热熔胶层以及所述背板组件之上形成间断；

第二无机层，设于所述有机封装层以及所述第一无机层之上，且覆盖于所述容纳槽的槽壁的所述第二无机层之间形成有二次激光切割空间。

4.根据权利要求1所述的显示区打孔封装结构，其特征在于，所述背板组件还包括：

无机层，设于所述过孔内。

5.根据权利要求4所述的显示区打孔封装结构，其特征在于，所述背板组件还包括：

阳极层，设于所述平坦层之上，其上设置有第一通孔，所述第一通孔的面积大于所述打孔区的面积；

像素定义层，设于所述阳极层之上，其上设置有第二通孔，所述第二通孔的面积大于所述打孔区的面积。

6.一种显示区打孔封装方法，其特征在于，包括：

形成背板组件；

在所述背板组件之上形成发光层；

在所述发光层上形成热熔胶层，所述热熔胶层覆盖环形切割区域，所述热熔胶层的宽度大于所述环形切割区域的宽度；

沿所述环形切割区域对所述热熔胶层以及所述发光层进行切割形成环形切割槽，所述热熔胶层融化至少覆盖所述环形切割槽的槽口远离中心的棱边；

在所述背板组件、所述热熔胶层以及所述发光层之上形成封装层；

所述背板组件包括：

柔性衬底；

中间层，设于所述柔性衬底之上；

平坦层，设于所述中间层之上，在打孔区设置有过孔，所述过孔的面积大于所述打孔区的面积。

7.根据权利要求6所述的显示区打孔封装方法，其特征在于，所述热熔胶层包括：EVA树脂，以及添加在所述EVA树脂内的SiO2无机纳米粒子。

8.根据权利要求6所述的显示区打孔封装方法，其特征在于，所述热熔胶层设置为环形，其外边沿突出于所述环形切割区域的外边沿，其内边沿的径向尺寸等于或小于所述环形切割区域的内边沿的径向尺寸，或

所述热熔胶层设置为方形片状，其外边沿突出于所述环形切割区域的外边沿。

9.一种显示装置，其特征在于，包括：

权利要求1～5任意一项所述的显示区打孔封装结构。

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