CN109860229B - 有机发光显示装置 - Google Patents
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Abstract
有机发光显示装置。公开了增强基板和布线之间的粘结性并且使布线的裂缝最小化的有机发光显示装置。该有机发光显示装置包括：基板，该基板具有显示区域和弯曲区域；布线，该布线布置在所述基板的所述弯曲区域上；以及下层，该下层形成在所述基板和所述布线之间。
Description
技术领域
本公开涉及有机发光显示装置。
背景技术
随着信息时代的进步，对显示图像的显示装置的需求以各种形式增加。在这些显示装置当中，有机发光显示装置是自发光装置，并且由于诸如视角宽、对比度优异且响应速度快这样的优点而作为下一代显示装置受到关注。近来，已经实现尺寸更纤薄的有机发光显示装置。特别地，柔性有机发光显示装置因为它易于携带并且可以应用于各种形状的装置而具有诸多优点。
由于柔性有机发光显示装置包括可以是可折叠基板的弯曲区域并且能够通过折叠弯曲区域处的基板来减小边框尺寸，因此能够实现具有窄边框的有机发光显示装置。然而，如果增加弯曲，则易受应力影响的缓冲层和绝缘层发生破裂，并且在布线中产生裂缝，由此出现断开的问题。
为了解决该问题，当从弯曲区域中去除缓冲层和绝缘层时，可以容易地执行柔性显示器的弯曲，但是存在诸如由于布线和基板之间的粘结性低而产生膜间隙这样的问题。
发明内容
鉴于以上问题做出了本公开，并且本公开的目的是提供增强了基板和布线之间的粘结性并且使布线的裂缝最小化的有机发光显示装置。
根据本发明的一方面，可以通过提供一种有机发光显示装置来实现以上和其它目的，该有机发光显示装置包括：基板，该基板具有显示区域和弯曲区域；布线，该布线布置在所述基板的所述弯曲区域上；以及下层，该下层形成在所述基板和所述布线之间。
附图说明
根据以下结合附图进行的详细描述，将更清楚地理解本公开的以上和其它目的、特征和其它优点，在附图中：
图1是例示了根据本公开的实施方式的有机发光显示装置的平面图；
图2是例示了图1的有机发光显示装置被弯曲的截面图；
图3是根据本公开的第一实施方式的沿着图1的线I-I’截取的截面图；
图4是根据本公开的第二实施方式的沿着图1的线I-I’截取的截面图；
图5是根据本公开的第三实施方式的沿着图1的线I-I’截取的截面图；以及
图6是例示了图5中的其中形成有布线的区域的结构的放大视图。
具体实施方式
将通过参照附图描述的以下实施方式来阐明本公开的优点和特征及其实现方法。然而，本公开可以按照不同的形式来体现并且不应该被理解为限于本文中阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式，使得本公开将是彻底和完全的，并且将把本公开的范围充分传达给本领域的技术人员。另外，本公开仅由权利要求书的范围限定。
附图中为了描述本公开的实施方式而公开的形状、大小、比率、角度和数量仅仅是示例，因此，本公开不限于所例示的细节。在整篇说明书中，类似的参考标号是指类似的元件。在下面的描述中，当确定对相关已知功能或配置的详细描述不必要地模糊了本公开的要点时，将省略详细描述。
在使用本说明书中描述的“包括”、“具有”和“包含”的情况下，除非使用“仅”，否则可添加另一个部分。单数形式的术语可包括复数形式，除非做相反表示。
在理解元件时，元件被解释为包括误差范围，尽管没有进行明确描述。
在描述位置关系时，例如，当位置关系被描述为“～上”、“～上方”、“～下方”和“～旁边”时，除非使用了“正”或“正好”，否则可在两个部分之间布置一个或更多个其他部分。
在描述时间关系时，例如，当时间次序被描述为“～之后”、“～随后”、“接着～～”和“～之前”时，可包括并不连续的情况，除非使用“正”或“正好”。
将理解，虽然在本文中可使用术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，但这些元件不应该受这些术语限制。这些术语只是用于将一个元件与另一个区分开。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，并且类似地，第二元件可被称为第一元件。
“第一水平轴方向”、“第二水平轴方向”和“垂直轴方向”不应该仅用相互垂直关系的几何关系来解释，并且可以在本公开的元件可以在功能上起作用的范围内具有更广的方向性。
术语“至少一个”应该被理解为包括一个或更多个关联的所列项的任何和全部组合。例如，“第一项、第二项和第三项中的至少一个”的含义表示从第一项、第二项和第三项中的两个或更多个提出的所有项的组合以及第一项、第二项或第三项。
本公开的各种实施方式的特征可被部分或全体彼此联结或组合，并且可按各种方式彼此相互作用并且被技术上驱动，如本领域的技术人员可充分理解的。本公开的实施方式可独立于彼此执行，或者可一起按相互依赖关系来执行。
下文中，将参照附图来详细描述根据本公开的多膜和有机发光显示装置的本公开的优选实施方式。只要有可能，就将在附图中通篇使用相同的参考标号来表示相同或相似的部件。
图1是例示了根据本公开的一个实施方式的有机发光显示装置的平面图，图2是例示了图1的有机发光显示装置被弯曲的截面图。
参照图1和图2，根据本公开的一个实施方式的有机发光显示装置包括基板100、像素阵列层PL、驱动器300和电路板400。
基板100是薄膜晶体管阵列基板，并且可以由玻璃或塑料材料制成。基板100包括显示区域AA和非显示区域IA。
显示区域AA设置在基板100的不包括边缘部分的中间部分处。显示区域AA可以被定义为其中布置有用于显示图像的像素阵列层PL的区域。
非显示区域IA设置在基板100中设置的不包括显示区域AA的外围部分处，并且可以被定义为基板100的围绕显示区域AA的边缘部分。非显示区域IA处于显示区域AA外部的周缘中，不像显示区域AA一样显示图像，并且包括与驱动器300连接的弯曲区域BA。
弯曲区域BA是布置在非显示区域IA内的区域，并且是其中布置有用于将驱动器300与像素阵列层PL连接的布线210的区域。弯曲区域BA是被设置成使非显示区域IA的部分在一个方向上折叠的区域，并且用于减小根据本公开的有机发光显示装置的边框。弯曲区域BA具有便于弯曲的结构，随后将对此进行描述。
像素阵列层PL设置在基板100的显示区域AA上。像素阵列层PL通过布线210与驱动器300连接，并且通过接收从显示驱动系统供应的图像数据来显示图像。随后，将描述像素阵列层PL的详细结构。
驱动器300与设置在基板100的非显示区域IA中的焊盘部分连接，并且显示与从显示驱动系统供应的图像数据对应的图像。驱动器300包括驱动电路310，并且可以是膜上芯片结构。例如，驱动器300可包括柔性膜、柔性膜上的驱动电路310以及布置在柔性膜的一个边缘处的多个驱动端子。
电路板400与驱动器300电连接。电路板400用于在驱动器300的元件之间传送信号和电力源。电路板400可以是具有柔性的印刷电路板。
再次参照图2，基板100可以在一个方向上在弯曲区域BA处折叠。在这种情况下，可以以与形成在基板100上的像素阵列层PL的边缘间隔开的间隔布置弯曲线BL。弯曲线BL可以是用于折叠基板100的线。根据本公开的有机发光显示装置因为弯曲线BL被布置成与像素阵列层PL的边缘邻接而具有最小化的边框。在显示器前方的非显示区域被定义为边框。包括非显示区域IA的弯曲区域BA未在显示器前方示出。随着弯曲线BL越靠近像素阵列层PL的边缘，边框的面积越小。
图3是根据本公开的第一实施方式的沿着图1的线I-I’截取的截面图。
参照图3，根据第一实施方式的有机发光显示装置包括基板100、像素阵列层PL、布线210、下层205和第二平整层130b。
基板100是薄膜晶体管阵列基板，并且可以由玻璃或塑料材料制成。基板100包括显示区域AA和弯曲区域BA。
像素阵列层PL设置在显示区域AA上。像素阵列层PL包括缓冲层105、薄膜晶体管120、第一平整层130a、堤层140、发光二极管层150和封装层160。
缓冲层105设置在基板100的显示区域AA上。缓冲层105用于防止水渗入到像素阵列层PL中。缓冲层105可以由无机绝缘材料(例如，SiO2(二氧化硅)、SiNx(硅氮化物)或SiO2和SiNx的多层)制成，但是不限于此。
薄膜晶体管120设置在缓冲层105上。薄膜晶体管120控制从驱动器300流向发光二极管的电流量。为此，薄膜晶体管120包括栅电极、漏电极和源电极。薄膜晶体管120可以驱动发光二极管以通过控制从驱动器300流向发光二极管的数据电流，来以与从数据线供应的数据信号成正比的亮度发光。
薄膜晶体管120可以包括覆盖栅电极的绝缘层110。绝缘层110可以由无机材料(例如，SiOx(硅氧化物)、SiNx(硅氮化物)等)的单层或多层制成。
第一平整层130a设置在基板100的显示区域AA上以覆盖薄膜晶体管120。第一平整层130a在保护薄膜晶体管120的同时在薄膜晶体管120上提供平整表面。第一平整层130a可以由诸如苯并环丁烯和光亚克力这样的有机材料制成，但是可以优选地由光亚克力材料制成，以方便加工。
堤层140设置在第一平整层130a上以限定开口区域。堤层140可以包含诸如苯并环丁二烯、亚克力或聚酰亚胺这样的有机材料。另外，堤层140可以由包含黑色颜料的光致抗蚀剂材料形成。在这种情况下，堤层140用作遮光构件(或黑底)。
发光二极管层150按照从薄膜晶体管供应的数据信号来发光。从发光二极管层150发射的光通过穿过基板100而被提取到外部。发光二极管层150可以包括与薄膜晶体管连接的第一电极E1、形成在第一电极E1上的发光层EL和形成在发光层EL上的第二电极E2。
第一电极E1是阳极电极，并且以图案化形状设置在第一平整层130a上。第一电极E1通过经由设置在第一平整层130a中的接触孔与薄膜晶体管的源电极/漏电极电连接，接收从薄膜晶体管输出的数据电流。第一电极E1可以由反射率高的金属材料制成，并且例如可以包含但不限于诸如Au、Ag、Al、Mo、Mg或其合金这样的材料。
发光层EL设置在由堤层140限定的开口区域的第一电极E1上。发光层EL可以包括顺序沉积在第一电极E1上的空穴注入层、空穴传输层、有机发光层、电子传输层和电子注入层。在这种情况下，可以省略空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层中的一个或更多个。另外，发光层EL还可以包括用于控制注入到有机发光层中的电子和/或空穴的至少一个功能层。
第二电极E2设置在基板100上以覆盖发光层EL和堤层140，并且与发光层EL连接。按照流向发光层EL的电流的方向，第二电极可以被定义为阴极电极或(通常连接到所有发光二极管的)公共电极。第二电极E2接收从驱动器300供应的阴极电力源。在这种情况下，阴极电力源可以是地电压或具有预定电平的直流电压。
第二电极E2可以由透光率高的透明金属材料制成。例如，第二电极E2可以包含作为诸如TCO(透明导电氧化物)这样的透明导电材料的ITO(铟锡氧化物)、IZO(铟锌氧化物)、IZTO(铟锌锡氧化物)、ICO(铟铯氧化物)或IWO(铟钨氧化物)。选择性地，在该实施方式中，为了使由于形成第二电极E2时的工艺温度而导致的发光层EL的受损最小化，第二电极E2可以通过工艺温度低于100℃的低温金属沉积工艺，由非晶透明导电材料形成。也就是说，当第二电极E2由结晶透明导电材料形成时，存在因为针对第二电极E2执行的用于获得低阻值的高温热处理工艺而发光层EL受损的问题。因此，优选地，第二电极E2通过低压金属沉积工艺，由非晶透明导电材料形成。
封装层160设置在发光二极管层150上，以用于通过防止水渗入到发光层EL中来保护易受外部水或氧气影响的发光层EL。也就是说，封装层160设置在基板100上以覆盖第二电极E2。封装层160可以由无机层或有机层形成，或者可以由无机层和有机层交替沉积的多层结构形成。
布线210设置在基板100的弯曲区域BA上。布线210用于将驱动器300与像素阵列层PL电连接，并且可以由金属线形成。布线210可以由线性金属线形成以具有与有机发光显示装置的UHD(超高密度)设计对应的精细图案。由于布线210应该将数据信号传输到有限空间内的像素阵列层PL，因此线宽和线间隔可以为2μm至4μm。
下层205设置在基板100的弯曲区域BA上。下层205形成在基板100和布线210之间。下层205可以由无机绝缘材料(例如，SiO2(二氧化硅)、SiNx(硅氮化物)或SiO2和SiNx的多层)制成，但是不限于此。下层205用于防止水渗入到布线210中。
下层205能够增强基板100和布线210之间的粘结性。基板100可以由含氮的塑料基材料形成。此时，由于氮与由金属材料制成的布线210的粘结性不良，因此存在后续工艺期间会发生脱离的问题。然而，下层205由诸如SiO2和SiNx这样的无机绝缘材料形成，并且无机绝缘材料与氮的粘结性良好，并且与由金属材料制成的布线210的粘结性也良好。由于下层205被插置在基板100和布线210之间，因此基板100通过形成在基板100上的下层205与布线210间接联结，并且粘结性能够得以增强。
下层205被形成为，使得其前表面(或上表面)与布线210的后表面(或下表面)交叠(或接触)。当下层205被形成为设置在弯曲区域BA的整个表面上时，因在弯曲期间施加到下层205的应力，在下层205中会产生裂缝。在根据本公开的有机发光显示装置中，由于下层205按图案化形状形成在与布线210交叠的区域中而非弯曲区域BA的整个表面上，因此施加到下层205的应力相对较小，并且能够防止在弯曲工艺期间在下层205中产生裂缝。
下层205可以被形成为具有与布线210的宽度相同的宽度。由于下层205由无机绝缘材料形成，因此会因外部冲击而产生裂缝。在根据本公开的有机发光显示装置中，由于下层205被形成为具有与布线210的宽度相同的宽度，因此下层205的上部与布线210交叠。在这种情况下，由于布线210由金属材料形成，因此布线210容易忍受外部冲击并且用作吸收施加到下层205的冲击的缓冲构件，由此能够防止在下层205中产生裂缝。
在根据本公开的有机发光显示装置中，由于下层205只形成在与布线210交叠的区域中，因此施加到下层205的冲击能够被布线210吸收，并且能够避免因下层205中产生的裂缝而造成布线210断开。另外，下层205由能够增强基板100和布线210之间的粘结性的无机绝缘材料形成。因此，能够防止当在基板100上形成布线210时由于粘结性不良造成布线210被剥离。
第二平整层130b被设置成覆盖布线210。第二平整层130b在保护布线210的同时在布线210上提供平整表面。根据一个实施方式的第二平整层130b由与第一平整层130a的有机材料相同的有机材料制成，并且在用于形成第一平整层130a的沉积工艺期间被图案化，从而与第一平整层130a一起形成。
第二平整层130b可以通过在布线210上提供平整表面来防止在弯曲期间产生裂缝。由于布线210被形成为与其它布线210间隔开，因此由于布线210的形成导致在弯曲区域BA中产生台阶差，由此在弯曲期间产生的应力会增大。由于第二平整层130b在布线210上提供平整表面，因此能够防止在弯曲区域BA中产生台阶差，并且能够防止在弯曲区域BA中产生裂缝。
第二平整层130b被形成为覆盖下层205的上表面和侧表面(或侧壁)，并且被形成为在其中没有形成下层205和布线210的区域中与基板100直接接触。由于下层205被形成为具有与布线210的宽度相同的宽度而没有设置在弯曲区域BA的整个表面上，因此弯曲区域中的其中没有形成下层205和布线210的一些区域被第二平整层130b覆盖。第二平整层130b可以由能够防止水渗透发生的材料形成，以保护布线210免受外部水或颗粒的影响。
图4是根据本公开的第二实施方式的沿着图1的线I-I’截取的截面图。图4对应于下层宽度与图3的下层宽度不同的结构，因此将省略与图3重复的描述。
参照图4，下层205可以被形成为具有比布线210的宽度小的宽度。
由于下层205由无机绝缘材料形成，因此下层205会易受应力影响，并且会因外部冲击而在下层205中产生裂缝。在图4所例示的实施方式的情况中，由于布线210由金属材料形成，因此布线210可以用作容易忍受外部冲击并且吸收施加到下层205的冲击的缓冲构件。由于下层205被形成为具有比布线210的宽度小的宽度，因此布线210能够主要吸收从侧面传递的冲击。当下层205如上被形成为具有比布线210的宽度小的宽度时，由于布线210能够吸收从侧面传递的冲击以及上下传递的冲击，因此能够防止在下层205中产生裂缝。
图5是根据本公开的第三实施方式的沿着图1的线I-I’截取的截面图，并且图6是例示了图5中的其中有形成布线的区域的结构的放大视图。图5涉及其中向图4的结构添加微涂层的结构，因此可以省略对已通过图4讨论的特征的描述。
参照图5和图6，根据本公开的第三实施方式的有机发光显示装置包括布线210和微涂层220。
布线210设置在基板100的弯曲区域BA上。布线210包括第一金属210a、第二金属210b和第三金属210c。
第一金属210a被设置成在布线210的最低部分处与下层205直接接触。第一金属210a可以由强度高的诸如Ti这样的金属形成，并且能够保护布线210免受外部冲击。
第二金属210b设置在第一金属210a上。第二金属210b可以由延展性和柔性良好的诸如Al这样的金属形成。第二金属210b被形成为比第一金属210a和第三金属210c厚。
第三金属210c设置在第二金属210b上。第三金属210c可以由与第一金属210a的材料相同的材料形成，以保护布线210免受外部冲击，并且优选地以与第一金属210a的厚度相同的厚度形成。
微涂层220设置在基板100的弯曲区域BA的整个表面上以覆盖第二平整层130b。微涂层220可以被提供为光硬化树脂，并且可以被涂覆在根据本公开的有机发光显示装置的目标区域上。在这方面，微涂层220可以被涂覆在弯曲区域BA的整个表面上。
在根据本公开的有机发光显示装置中，可以以预定厚度涂覆微涂层220，以调节基板100的弯曲区域BA处的中性平面NP的位置。详细地，在有机发光显示装置中，弯曲区域BA的中性平面NP可以被调节成设置在布线210上。当基板100被弯曲时，基板100的一个表面被拉伸而另一个表面被收缩。此时，既不拉伸也不收缩并且限定在基板100的中心处的表面被限定成中间平面或中性平面。在这种情况下，中性平面NP形成或限定在有机发光显示装置的弯曲区域BA上。
例如，当微涂层220被涂覆得厚时，中性平面NP从基板100朝向上部上升，由此中性平面NP可以布置在布线210处(布线210上或布线210中)。由于布线210由金属材料形成，因此布线210易受弯曲期间产生的弯曲应力的影响，由此会发生断开。在这种情况下，当中性平面NP布置在布线210处时，因为中性平面NP既不拉伸又不收缩，所以施加到布线210的弯曲应力被最小化。因此，布线210上不发生断开缺陷。结果，能够获取有机发光显示装置的极度弯曲并且能够实现窄边框。
另外，中性平面NP甚至可以布置在布线210内的第二金属210b中。第二金属210b由延展性高的材料形成，并且用于将数据信号传输到像素阵列层PL。由于第二金属210b是会造成断开的直接因素，因此使中性平面NP布置在第二金属210b处(第二金属210b上或第二金属210b中)的极度弯曲情形是有利的。
在根据本公开的有机发光显示装置中，微涂层220可以形成在弯曲区域BA上，以调节弯曲区域BA的中性平面NP。因此，能够抑制施加到弯曲区域BA的应力，从而能够进行极度弯曲。
如上所述，根据本公开，能够获得以下的效果和优点。
根据本公开的有机发光显示装置能够防止来自基板和布线之间的膜间隙的缺陷产生同时便于弯曲。
除了如以上提到的本公开的效果之外，本领域的技术人员将根据本公开的以上描述清楚地理解本公开的附加优点和特征。
本领域的技术人员应该清楚，上述的本公开不受上述实施方式和附图的限制，并且在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在本公开中可以进行各种替代、修改和变形。因此，本公开的范围由所附权利要求书限定，并且从权利要求书的含义、范围和等同构思推导出的所有变形或修改落入本公开的范围内。
可以组合上述各种实施方式，以提供其它实施方式。如有需要，可以修改实施方式的各方面，以采用各种专利、申请和出版物的构思来提供其它实施方式。
可依据以上详细的描述对实施方式进行这些和其它改变。总体上，在下面的权利要求书中，所使用的术语不应该被理解为将权利要求限于说明书和权利要求书中公开的特定实施方式，而是应该被理解为包括伴随被这些权利要求所享有的整个等同物范围内的所有可能的实施方式。因此，权利要求不受本公开的限制。
Claims (10)
1.一种有机发光显示装置，该有机发光显示装置包括：
基板，该基板具有显示区域和弯曲区域；
布线，该布线布置在所述基板的所述弯曲区域上；
下层，该下层形成在所述基板和所述布线之间；以及
第二平整层，所述第二平整层用于覆盖所述布线和所述下层的侧表面，
其中，所述下层具有与所述布线的后表面而非所述弯曲区域的整个表面交叠的前表面，并且
其中，所述第二平整层直接与所述基板接触。
2.根据权利要求1所述的有机发光显示装置，其中，所述下层的宽度与所述布线的宽度相同。
3.根据权利要求1所述的有机发光显示装置，其中，所述下层的宽度小于所述布线的宽度。
4.根据权利要求1所述的有机发光显示装置，其中，所述下层包含无机绝缘材料。
5.根据权利要求1所述的有机发光显示装置，该有机发光显示装置还包括：
像素阵列层，该像素阵列层设置在所述基板的所述显示区域上，
其中，所述像素阵列层包括：
薄膜晶体管，该薄膜晶体管用于控制流向发光二极管的数据电流；
第一平整层，该第一平整层用于覆盖所述薄膜晶体管；
发光二极管层，该发光二极管层设置在所述第一平整层上并且与所述薄膜晶体管连接；以及
封装层，该封装层用于覆盖所述发光二极管层。
6.根据权利要求5所述的有机发光显示装置，
其中，所述第一平整层和所述第二平整层由相同的材料形成。
7.根据权利要求1所述的有机发光显示装置，该有机发光显示装置还包括设置在所述第二平整层上的微涂层。
8.根据权利要求7所述的有机发光显示装置，其中，所述弯曲区域的中性平面布置在所述布线处。
9.根据权利要求7所述的有机发光显示装置，其中，所述弯曲区域的中性平面布置在所述布线上或者布置在所述布线中。
10.根据权利要求8所述的有机发光显示装置，其中，所述布线包括：
第一金属，该第一金属在所述基板上；
第二金属，该第二金属在所述第一金属上；以及
第三金属，该第三金属在所述第二金属上，
其中，所述中性平面布置在所述第二金属处。
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