CN109638157B - 显示面板母版、柔性显示面板及制备方法和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于显示技术领域，具体涉及柔性显示面板的制备方法、显示面板母版、柔性显示面板和显示装置。该柔性显示面板的制备方法，在形成所述像素结构对激光照射敏感的层结构之前，包括：提供一支撑基板，在所述支撑基板的一侧表面形成柔性衬底；在所述支撑基板的另一侧设置掩模板，所述掩模板的透光域对应所述显示体区，遮光域对应所述非显示体区；通过所述掩模板，采用激光工艺对所述支撑基板进行照射，使得所述显示体区对应着的所述柔性衬底与所述支撑基板分离。其通过将激光剥离工艺提前到像素结构的制程前，可完全消除激光剥离工艺对柔性显示面板内部光敏感结构的影响，提升柔性显示面板显示性能，并降低生产成本，并能极大提高生产效率。

Description

显示面板母版、柔性显示面板及制备方法和显示装置
技术领域
本发明属于显示技术领域，具体涉及柔性显示面板的制备方法、显示面板母版、柔性显示面板和显示装置。
背景技术
OLED(Organic Light Emitting Diode，简称有机发光二极管)显示面板具备自发光、对比度高、厚度薄、视角宽广和反应速度快等优点。柔性(Flexible)OLED显示面板是其中的一个重要发展趋势。柔性显示面板不仅在体积上更加轻薄，而且功耗低，从而有助于提升相应产品的续航能力。同时，由于柔性显示面板的可弯曲性和柔韧性，其耐用程度也高于普通硬质显示面板。柔性显示面板可广泛应用于各种带显示功能的产品中，例如可以应用于平板电脑、电视、移动终端和各类可穿戴设备中。
柔性显示面板中包括多个像素结构，每一像素结构包括控制元件的薄膜晶体管(Thin Film Transistor，简称TFT)和发光器件OLED。现有柔性显示面板的生产流程中，在以玻璃基板为支撑制备完像素结构后，通常使用激光剥离(Laser Stripping)工艺，使得制成品与玻璃基板分离。但是，采用激光照射会对柔性显示面板内部的一些光敏感结构(如TFT的半导体层、OLED的发光层等)造成影响，降低柔性显示面板显示性能。
目前针对该问题的一种解决方式为，在柔性衬底和像素结构之间设置遮光层来避免激光照射到柔性显示面板内的光敏感结构。该方法虽然能起到对显示面板中光敏感结构的遮光作用，但需要增加工艺工序和层结构，增加了生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中上述不足，提供柔性显示面板的制备方法、显示面板母版、柔性显示面板和显示装置，可完全消除激光剥离工艺对柔性显示面板内部光敏感结构的影响，提升柔性显示面板显示性能，并降低生产成本。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是该柔性显示面板的制备方法，藉由显示面板母版制备柔性显示面板，所述显示面板母版划分为至少一个显示体区和除所述显示体区以外的非显示体区，所述显示体区用于至少设置像素结构，该制备方法在形成所述像素结构对激光照射敏感的层结构之前，包括：
提供一支撑基板，在所述支撑基板的一侧表面形成柔性衬底；
在所述支撑基板的另一侧设置掩模板，所述掩模板的透光域对应所述显示体区，遮光域对应所述非显示体区；
通过所述掩模板，采用激光工艺对所述支撑基板进行照射，使得所述显示体区对应着的所述柔性衬底与所述支撑基板分离。
优选的是，在所述支撑基板的一侧表面形成柔性衬底的步骤，为：
在所述支撑基板的一侧表面，涂布聚酰亚胺材料形成所述柔性衬底。
优选的是，采用激光工艺对所述支撑基板进行照射的步骤中，所述激光的照射能量范围为290-350mJ，波长范围为300-400nm。
优选的是，所述显示体区包括显示区和设于显示区外的非显示区，使得所述显示体区对应着的所述柔性衬底与所述支撑基板分离的步骤之后，还包括：
在所述显示区内形成所述像素结构，所述像素结构包括层叠设置的控制元件和发光器件；
所述控制元件至少包括对激光照射敏感的半导体层，和/或，所述发光器件至少包括对激光照射敏感的发光层；
以及，在所述非显示区形成对所述像素结构进行驱动的边缘引线以及驱动电路。
优选的是，所述控制元件为薄膜晶体管，所述发光器件包括有机发光二极管或量子点发光二极管。
优选的是，该制备方法还包括：
在与制备所述像素结构的层结构相同的构图工艺中，还在所述非显示体区内相应形成测试结构，所述测试结构包括用于对所述控制元件进行电学测试的阵列测盘和用于对所述发光器件进行光学测试的光测盘。
优选的是，在形成所述像素结构之后，还包括：
沿所述显示体区的边缘进行切割，以使得每一所述显示体区对应的所有结构形成一独立的显示面板。
优选的是，沿所述显示体区的边缘进行切割的步骤中：
仅对所述衬底以及所述衬底上方的结构进行切割，而不切割所述支撑基板。
优选的是，采用激光工艺沿所述显示体区的内侧边缘进行切割。
一种显示面板母版，划分为显示体区和除所述显示体区以外的非显示体区，所述显示体区用于至少设置像素结构，其中，所述显示面板母版具有柔性衬底、且所述柔性衬底设于支撑基板上，所述显示体区对应着的所述柔性衬底与所述支撑基板分离。
优选的是，所述显示体区包括显示区和设于显示区外的非显示区，所述像素结构设置于所述显示区，所述非显示区用于设置对所述像素结构进行驱动的边缘引线以及驱动电路；所述像素结构包括层叠设置的控制元件和发光器件，所述控制元件至少包括对激光照射敏感的半导体层，和/或，所述发光器件至少包括对激光照射敏感的发光层。
优选的是，所述控制元件为薄膜晶体管，所述发光器件包括有机发光二极管或量子点发光二极管。
优选的是，该显示面板母版还包括：在所述非显示体区内设置有测试结构，所述测试结构包括用于对所述控制元件进行电学测试的阵列测盘和用于对所述发光器件进行光学测试的光测盘。
一种柔性显示面板，其通过切割上述显示面板母版得到，每一所述显示体区内对应的所有结构为一独立的所述柔性显示面板。
一种显示装置，其包括上述的柔性显示面板。
本发明的有益效果是：
该显示面板的制备方法，提供了柔性衬底与支撑基板分离的方法，通过将激光剥离工艺提前到像素结构的制程前，可完全消除激光剥离工艺对柔性显示面板内部光敏感结构的影响，提升柔性显示面板显示性能，并降低生产成本；
另外，通过切割柔性显示面板母版得到柔性显示面板，一次性形成多个柔性显示面板，能极大提高生产效率。
附图说明
图1为本发明实施例1中柔性显示面板的制备方法流程图；
图2A-图2D为对应图1中制备方法的工艺结构图；
其中：
图2A为形成柔性衬底的剖面示意图；
图2B为掩模板的结构示意图；
图2C为采用图2B的掩模板进行激光剥离工艺的示意图；
图2D为激光剥离工艺后支撑基板与柔性衬底分离、结合情况示意图；
图3为本发明实施例1中显示面板母版的完整结构制备流程图；
图4A-图4C为图3相对于图1制备方法的工艺结构图；
其中：
图4A为形成像素结构的剖面示意图；
图4B为封装工艺完成后显示面板的分布示意图；
图4C为对显示面板母版进行切割的工艺示意图；
附图标识中：
1-支撑基板；
2-柔性衬底；21-剥离区；22-保留区；
3-掩模板；31-透光域；32-遮光域；
4-缓冲层；
5-像素结构；
6-显示面板母版；60-柔性显示面板；
7-切割线。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明柔性显示面板的制备方法、显示面板母版、柔性显示面板和显示装置作进一步详细描述。
实施例1：
本发明提供一种显示面板的制备方法，针对现有技术中柔性显示面板的制备过程中，先制备显示面板上的各器件后激光分离显示面板的方式无法避免激光照射到光敏感结构，从而导致柔性显示面板性能下降的问题，通过调整工艺顺序，完全消除激光剥离工艺对柔性显示面板内部光敏感结构的影响，提升产品性能。
该柔性显示面板的制备方法，藉由显示面板母版制备柔性显示面板，显示面板母版划分为显示体区和除显示体区以外的非显示体区，显示体区用于至少设置像素结构。如图1所示，并参考图2A-图2D，该柔性显示面板的制备方法在形成像素结构对激光照射敏感的层结构之前，包括：
步骤S1)：提供一支撑基板，在支撑基板的一侧表面形成柔性衬底。
在该步骤中，如图2A所示，提供一支撑基板1，在支撑基板1上表面形成柔性衬底2。在支撑基板1的一侧表面形成柔性衬底2的步骤，为：在支撑基板1的一侧表面，涂布聚酰亚胺材料形成柔性衬底2。聚酰亚胺材料即俗称的PI(Polyimide)材料，是分子结构含有酰亚胺基链节的芳杂环高分子化合物，具有力学性能、耐疲劳性能、难燃性、尺寸稳定性、电性能均好，成型收缩率小、耐摩擦等优点。采用涂布方式形成柔性衬底2，具有成熟的工艺，良率高。
步骤S2)：在支撑基板的另一侧设置掩模板，掩模板的透光域对应显示体区，遮光域对应非显示体区。
在该步骤中，在支撑基板1的下表面设置掩模板3(Mask)，掩模板3的图案如图2B所示，其中掩模板3的透光域31对应显示体区，遮光域32对应非显示体区。
掩模板3的透光域31(也就是开口区域)、遮光域32与显示面板母版上设计布置的显示面板的数量、布局、形状相关，掩模板3的图案并不限于图2B的示例情况，可根据生产需求任意排布，这里不再赘述。
步骤S3)：通过掩模板，采用激光工艺对支撑基板进行照射，使得显示体区对应着的柔性衬底与支撑基板分离。
在该步骤中，采用激光通过掩模板3对支撑基板1进行照射，如图2C所示。采用激光工艺对支撑基板1进行照射的步骤中，优选激光的照射能量范围为290-350mJ，波长范围为300-400nm，以在保证支撑基板1与柔性衬底2彻底分离的基础上，柔性衬底2能获得较好的表面平坦度。如果激光能量过大，柔性衬底2经激光灼烧产生的灰烬多，可能导致柔性衬底2表面不平整，影响后续膜层的沉积；如果激光能量过小，柔性衬底2吸收的激光能量不足，不易于与支撑基板1分离。
激光照射支撑基板1与柔性衬底2后，掩模板3的透光域31对应的柔性衬底2与支撑基板1分离形成剥离区21，其余部分柔性衬底2与支撑基板1仍结合在一起形成保留区22，剥离区21用于形成包括像素结构的显示器件结构，也就是形成显示体。该剥离工艺仅仅使得柔性衬底2与支撑基板1提前分离，并不影响后续像素结构的制备，如图2D所示。
该制备方法在形成像素结构之前或者在像素结构对激光照射敏感的层结构之前，先对柔性衬底2进行处理，采用激光分离即将制备显示面板的区域，然后再制备显示面板上的各器件，使得制备显示面板的区域与柔性衬底2处于分离的状态，这样可避免在形成像素结构之后采用激光分离显示面板时对像素结构造成影响，因此能保证显示产品的性能。
在对柔性衬底2处理完成之后，即可进行显示面板上的各器件，包括像素结构的制备。显示体区包括显示区和设于显示区外的非显示区，使得显示体区对应着的柔性衬底2与支撑基板1分离的步骤之后，该柔性显示面板的制备方法如图3所示，还包括：
步骤S4)：在显示区内形成像素结构，像素结构包括层叠设置的控制元件和发光器件；以及，在非显示区形成对像素结构进行驱动的边缘引线以及驱动电路。
在该步骤中，如图4A所示为一个显示面板的简单剖面示意图，在柔性衬底2的上方制备缓冲层4后，在缓冲层4上方对应着分离区域形成像素结构5和封装结构(图4A中未示出封装结构)，形成含多个柔性显示面板60(Panel)的显示面板母版6，如图4A、图4B所示。在显示区内形成像素结构5，其中的控制元件至少包括对光照敏感的半导体层，和/或，发光器件至少包括对激光照射敏感的发光层。优选的是，控制元件为薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，简称TFT)，发光器件包括有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，简称OLED)或量子点发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diodes，简称QLED)。该方法适用于制备柔性设置的OLED和QLED，鉴于OLED和QLED的前沿性发展，该方法具备较大的应用前景。
在与制备像素结构5的层结构相同的构图工艺中，还在非显示体区内相应形成测试结构，测试结构包括用于对控制元件进行电学测试的阵列测盘(Array Test Pad)和用于对发光器件进行光学测试的光测盘(如LTC，Littile Test Cell，即小型测试单元)。非显示体区的结构设置与现有技术相同，从而在切割之前完成测试结构制备和测试。
经过该步骤，即在显示体区的显示区形成显示器件，并在非显示区形成驱动电路，这样的结构布局实质上保持了现有的显示面板上的各器件的制备工艺和结构，不影响后续工艺制程，因此可继续采用现有制备装备，节约成本。
在形成像素结构5之后，还包括步骤S5)：沿显示体区的边缘进行切割，以使得每一显示体区对应的所有结构形成一独立的显示面板。
在该步骤中，沿显示面板母版6的显示体区的内侧边缘进行切割工艺，由于前段工序中显示面板对应的区域中柔性基底与支撑基板1已经分离，因此可直接得到多个柔性显示面板60，如图4C所示。通过该切割方式使得显示面板母版6一次性得到多个柔性显示面板60，能极大提高制备效率。
在切割过程中，沿显示体区的边缘进行切割的步骤中：仅对衬底以及衬底上方的结构进行切割，而不切割支撑基板1，即可直接将显示面板取出。
优选的是，图4C中切割线7位于显示体区的内部，即采用激光工艺沿显示体区的内侧边缘进行切割，例如在边缘靠近内侧10μm左右的地方进行切割。通常情况下，切割机台的精度约为10μm，在内侧边缘切割一方面可以保证支撑基板1与柔性衬底2完全分离；另一方面，由于支撑基板1与柔性衬底2分离的区域内有显示面板的驱动电路及线路，而尽量靠近内侧边缘切割，能保证不会因切割工艺对显示面板的驱动电路及线路造成影响。
优选的是，采用激光切割工艺，通过控制切割深度设置，使得切割工艺仅分割至柔性衬底2而不涉及支撑基板1，可省去切割后通常必需的裂片工艺，避免切割工艺损伤显示面板中的驱动电路及线路、薄膜晶体管等。由于支撑基板1上需要预留空间用于电学测试结构制作及光学测试结构，因此显示面板在支撑基板1上的占比不可能达到100％，激光剥离工艺后必定会存在柔性衬底2与支撑基板1结合的区域，待显示面板去除后，将支撑基板1的多余柔性衬底2用激光去除并进行清洗，使得支撑基板1可重复循环利用，降低生产成本。
该显示面板的制备方法，提供了柔性衬底与支撑基板分离的方法，通过将激光剥离工艺提前到像素结构的制程前，可完全消除激光剥离工艺对柔性显示面板内部光敏感结构的影响，提升柔性显示面板显示性能，并降低生产成本。
实施例2：
本实施例提供一种涉及实施例1的柔性显示面板的制备方法的显示面板母版，该显示面板母版划分为显示体区和除显示体区以外的非显示体区，显示体区用于至少设置像素结构，该显示面板母版具有柔性衬底、且柔性衬底设于支撑基板上，显示体区对应着的柔性衬底与支撑基板分离。基于该显示面板母版，通过先分离制备显示面板的区域，后制备显示面板上的各器件，能保证显示产品的性能。
其中，显示体区包括显示区和设于显示区外的非显示区，像素结构设置于显示区，非显示区用于设置对像素结构进行驱动的边缘引线以及驱动电路；像素结构包括层叠设置的控制元件和发光器件，控制元件至少包括对激光照射敏感的半导体层，和/或，发光器件至少包括对激光照射敏感的发光层。即在显示体区的显示区形成显示面板上的各器件，并在非显示区形成驱动电路，这样的结构布局实质上保持了现有的显示面板上的各器件的制备工艺和结构，因此可继续采用现有工艺装备，节约成本。
优选的是，控制元件为薄膜晶体管，发光器件包括有机发光二极管或量子点发光二极管。该像素结构适用于柔性设置的OLED和QLED，鉴于OLED和QLED的前沿性发展，具备较大的应用范围。
在非显示体区内还设置有测试结构，测试结构包括用于对控制元件进行电学测试的阵列测盘和用于对发光器件进行光学测试的光测盘。非显示体区的结构设置与现有技术相同，从而在切割之前完成测试结构制备和测试。
实施例3：
本实施例提供一种柔性显示面板，该柔性显示面板通过切割实施例2中的显示面板母版得到，每一显示体区内对应的所有结构(包括像素结构和驱动电路等)为一独立的柔性显示面板。
通过切割柔性显示面板母版得到柔性显示面板，一次性形成多个柔性显示面板，能极大提高生产效率。
实施例4：
本实施例提供一种显示装置，该显示装置包括实施例3中的柔性显示面板。
该显示装置可以为：台式电脑、平板电脑、笔记本电脑、手机、PDA、GPS、车载显示、投影显示、摄像机、数码相机、电子手表、计算器、电子仪器、仪表、液晶面板、电子纸、电视机、显示器、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件，可应用于公共显示和虚幻显示等多个领域。
该显示装置具有较佳的显示效果。
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 (12)

1.一种柔性显示面板的制备方法，藉由显示面板母版制备柔性显示面板，所述显示面板母版划分为至少一个显示体区和除所述显示体区以外的非显示体区，所述显示体区用于至少设置像素结构，其特征在于，该制备方法在形成所述像素结构对激光照射敏感的层结构之前，包括：
提供一支撑基板，在所述支撑基板的一侧表面形成柔性衬底；
在所述支撑基板的另一侧设置掩模板，所述掩模板的透光域对应所述显示体区，遮光域对应所述非显示体区；
通过所述掩模板，采用激光工艺对所述支撑基板和所述柔性衬底进行照射，使得所述显示体区对应着的所述柔性衬底与所述支撑基板分离，所述非显示区体区对应的所述柔性衬底与所述支撑基板仍结合在一起；所述激光的照射能量范围为290-350mJ，波长范围为300-400nm；
所述显示体区包括显示区和设于显示区外的非显示区，使得所述显示体区对应着的所述柔性衬底与所述支撑基板分离的步骤之后，还包括：
在所述显示区内形成所述像素结构，所述像素结构包括层叠设置的控制元件和发光器件；所述控制元件至少包括对激光照射敏感的半导体层，和/或，所述发光器件至少包括对激光照射敏感的发光层；以及，在所述非显示区形成对所述像素结构进行驱动的边缘引线以及驱动电路，以形成含有多个柔性显示面板的显示面板母版；
对所述显示面板母版沿所述显示体区的边缘进行切割，以使得每一所述显示体区对应的所有结构形成一独立的所述柔性显示面板。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述支撑基板的一侧表面形成柔性衬底的步骤，为：
在所述支撑基板的一侧表面，涂布聚酰亚胺材料形成所述柔性衬底。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述控制元件为薄膜晶体管，所述发光器件包括有机发光二极管或量子点发光二极管。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，还包括：
在与制备所述像素结构的层结构相同的构图工艺中，还在所述非显示体区内相应形成测试结构，所述测试结构包括用于对所述控制元件进行电学测试的阵列测盘和用于对所述发光器件进行光学测试的光测盘。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，沿所述显示体区的边缘进行切割的步骤中：
仅对所述衬底以及所述衬底上方的结构进行切割，而不切割所述支撑基板。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，采用激光工艺沿所述显示体区的内侧边缘进行切割。
7.一种显示面板母版，划分为显示体区和除所述显示体区以外的非显示体区，所述显示体区用于至少设置像素结构，其特征在于，所述显示面板母版具有柔性衬底、且所述柔性衬底设于支撑基板上；
采用激光工艺对所述支撑基板和所述柔性衬底进行照射，所述显示体区对应着的所述柔性衬底与所述支撑基板分离，所述非显示区体区对应的所述柔性衬底与所述支撑基板仍结合在一起；
所述激光的照射能量范围为290-350mJ，波长范围为300-400nm；
所述显示面板母版未设置遮光层。
8.根据权利要求7所述的显示面板母版，其特征在于，所述显示体区包括显示区和设于显示区外的非显示区，所述像素结构设置于所述显示区，所述非显示区用于设置对所述像素结构进行驱动的边缘引线以及驱动电路；所述像素结构包括层叠设置的控制元件和发光器件，所述控制元件至少包括对激光照射敏感的半导体层，和/或，所述发光器件至少包括对激光照射敏感的发光层。
9.根据权利要求8所述的显示面板母版，其特征在于，所述控制元件为薄膜晶体管，所述发光器件包括有机发光二极管或量子点发光二极管。
10.根据权利要求8所述的显示面板母版，其特征在于，还包括：
在所述非显示体区内设置有测试结构，所述测试结构包括用于对所述控制元件进行电学测试的阵列测盘和用于对所述发光器件进行光学测试的光测盘。
11.一种柔性显示面板，其特征在于，通过切割权利要求7-10任一项所述显示面板母版得到，每一所述显示体区对应的所有结构为一独立的所述柔性显示面板。
12.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求11所述的柔性显示面板。
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