CN110189640A - 可拉伸显示基板及其制作方法、显示装置 - Google Patents

可拉伸显示基板及其制作方法、显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种可拉伸显示基板，包括：经过预拉伸的可拉伸基底和设置在所述可拉伸基底上的支撑结构层，所述支撑结构层包括：多个岛部和多个连接部，多个所述岛部呈阵列排布，同一行中至少紧邻两个岛部以及同一列中至少紧邻两个岛部通过所述连接部相连；所述岛部上设置有显示单元，所述连接部上设置有连接紧邻显示单元的信号线；所述连接部以及所述可拉伸基底位于所述连接部正投影范围内的部分在未受到拉伸时呈褶皱状态；所述岛部的刚性大于所述连接部的刚性。本发明还提供了一种可拉伸显示基板的制作方法和显示装置，本发明能够提高可拉伸显示装置的解析率，提高显示效果。

Description

可拉伸显示基板及其制作方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种可拉伸显示基板及其制作方法、显示装置。
背景技术
随着显示技术的不断发展，可拉伸柔性显示装置逐渐成为研究的热点和市场的焦点。可拉伸柔性显示装置是一种采用柔性材料制作的可弯曲、可拉伸的显示装置。
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，提出了一种可拉伸显示基板及其制作方法、显示装置。
为了实现上述目的，本发明提供一种可拉伸显示基板，包括：经过预拉伸的可拉伸基底和设置在所述可拉伸基底上的支撑结构层，所述支撑结构层包括：多个岛部和多个连接部，多个所述岛部呈阵列排布，同一行中至少紧邻两个岛部以及同一列中至少紧邻两个岛部通过所述连接部相连；所述岛部上设置有显示单元，所述连接部上设置有连接紧邻显示单元的信号线；所述连接部以及所述可拉伸基底位于所述连接部正投影范围内的部分在未受到拉伸时呈褶皱状态；
所述岛部的刚性大于所述连接部的刚性。
可选地，同一行中紧邻两个岛部之间的连接部沿列方向的尺寸大于或等于所述岛部沿列方向的尺寸；
同一列中紧邻两个岛部之间的连接部沿行方向的尺寸大于或等于所述岛部沿行方向的尺寸。
可选地，所述岛部包括层叠设置的：第一支撑层和第二支撑层，所述第一支撑层位于所述第二支撑层与所述可拉伸基底之间；所述第一支撑层的厚度大于所述第二支撑层的厚度；所述第二支撑层与所述连接部为一体结构，且厚度相同。
可选地，所有的第二支撑层和所有连接部形成为连续膜层，以覆盖所述可拉伸显示基板的整个显示区。
可选地，所述支撑结构层上设置有多个过孔，所述过孔位于紧邻两行岛部之间的行间隔区与紧邻两列岛部之间的列间隔区的交叉位置处。
可选地，所述第一支撑层的材料包括聚酰亚胺，所述第二支撑层和所述连接部的材料均包括氮化硅和氧化硅中的至少一者。
可选地，所述显示单元包括：有机发光器件和与该有机发光器件相连的薄膜晶体管。
相应地，本发明还提供一种可拉伸显示基板的制作方法，包括：
在载板上形成支撑结构层，所述支撑结构层包括：多个岛部和多个连接部，多个所述岛部呈阵列排布，同一行中至少紧邻两个岛部以及同一列中至少紧邻两个岛部通过所述连接部相连；
在所述岛部上形成显示单元，并在所述连接部上形成连接紧邻显示单元的信号线；
将所述载板与所述支撑结构层分离，并将所述支撑结构层固定在预拉伸的可拉伸基底上；
去除施加在所述可拉伸基底上的预拉伸力，以使所述连接部以及所述可拉伸基底位于所述连接部正投影范围内的部分在未受到拉伸时呈褶皱状态。
可选地，在载板上形成支撑结构层的步骤包括：
形成包括多个第一支撑层的图形；
利用同一材料层形成包括多个第二支撑结构层和多个所述连接部的图形；
其中，多个第二支撑层一一对应地设置在多个所述第一支撑层上；每个所述岛部包括所述第一支撑层和设置在该第一支撑部上的第二支撑层。
可选地，利用同一材料层形成包括多个第二支撑层和多个所述连接部的图形的步骤包括：
形成覆盖所述载板的连续膜层；该连续膜层位于所述第一支撑层上的部分为所述第二支撑层，所述连续膜层位于同一行中至少紧邻两个岛部之间的部分、以及位于同一列中至少紧邻两个岛部之间的部分为所述连接部。
可选地，利用同一材料层形成包括多个第二支撑层和多个所述连接部的图形的步骤还包括：
在所述连续膜层上形成多个过孔，所述过孔位于紧邻两行岛部之间的行间隔区与紧邻两列岛部之间的列间隔区的交叉位置处。
可选地，所述第一支撑层的材料包括聚酰亚胺，所述第二支撑层和所述连接部的材料均包括碳化硅和氧化硅中的至少一者。
可选地，在所述岛部上形成显示单元的步骤包括：
形成有机发光器件和与该有机发光器件相连的薄膜晶体管。
相应地，本发明还提供一种显示装置，包括本发明提供的上述可拉伸显示基板。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为现有的一种可拉伸显示基板的部分结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种可拉伸显示基板的俯视图之一；
图3为沿图2中AA线的剖视图；
图4为岛部和连接部的尺寸示意图；
图5为本发明实施例提供的一种可拉伸显示基板的俯视图之二；
图6为沿图5中BB线的剖视图；
图7为设置有多个刚性体的可拉伸基底所产生的褶皱形貌示意图；
图8为本发明实施例提供的可拉伸显示基板的制作方法流程图；
图9为本发明实施例提供的可拉伸显示基板的制作方法的具体流程图；
图10a至图10f为可拉伸显示基板制作过程中的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
图1为现有的一种可拉伸显示基板的部分结构示意图，如图1所示，其包括衬底100和设置在衬底100上的显示单元200，衬底100可包括互相间隔开的多个岛状部101、连接多个岛状部101的多个连接单元102、以及在多个连接单元102之间穿透衬底100的多个通孔V。多个显示单元200可分别布置在多个岛状部101之上。
但是，在这种可拉伸显示基板中，显示单元之间设置有大面积的镂空部分，导致岛状部的布置面积受限；并且，封装层需要与每个岛部的边缘区域固定相连，从而对每个岛状部上的显示单元单独封装，这样，显示单元与岛状部的边界需要留有一定的侧封装距离，从而导致显示单元的布置面积减小，从而降低显示装置的解析度。
图2为本发明实施例提供的一种可拉伸显示基板的俯视图之一，图3为沿图2中AA线的剖视图。结合图2和图3所示，可拉伸显示基板包括：经过预拉伸的可拉伸基底10和设置在可拉伸基底10上的支撑结构层11。支撑结构层11包括：多个岛部111和多个连接部112，多个岛部111呈阵列排布，同一行中至少紧邻两个岛部111以及同一列中至少紧邻两个岛部111均通过连接部112相连；岛部111上设置有显示单元12，连接部112上设置有连接紧邻显示单元12的信号线14。可选地，同一行中每两个紧邻的岛部111以及同一列中每两个紧邻的岛部111均通过连接部112相连。其中，连接部112以及可拉伸基底10位于连接部112正投影范围内的部分在未受到拉伸时呈褶皱状态。岛部111的刚性大于连接部112的刚性。
其中，所谓“褶皱状态”是指膜层呈现出具有至少一个凸起和凹陷的波浪形。
显示单元12至少包括用于实现显示的显示元件。可选地，显示单元12可以包括：有机发光器件(OLED)和与该有机发光器件相连的薄膜晶体管。薄膜晶体管的数量可以为多个。另外，还可以包括存储电容，多个薄膜晶体管和存储电容构成像素驱动电路。
信号线14可以包括栅线、数据线、高电平信号线等。每条栅线可以对应一行显示单元12，每条数据线可以对应一列显示单元12。栅线为相应行的显示单元12提供扫描信号，数据线为相应列的显示单元12提供数据信号，每行显示单元12的像素驱动电路的高电平信号端可以连接同一条高电平信号线。
可拉伸基底10为有弹性易拉伸的基板，其可以由可拉伸聚合物(例如，硅橡胶、硅胶弹性体、聚氨基甲酸乙酯、丙烯酸(酯)类弹性体、天然橡胶等)制成。
需要说明的是，“可拉伸显示基板包括：经过预拉伸的可拉伸基底10和设置在可拉伸基底10上的支撑结构层11”是指，在制作可拉伸显示基板时，将支撑结构层11形成在经过预拉伸的可拉伸基底10上，而对可拉伸基底10上的拉伸力去除之后，可拉伸基底10上的残余应力释放而呈使得至少一部分区域呈褶皱状态。
其中，支撑结构层11可以通过粘结胶贴合在可拉伸基底10上。
在本发明中，由于支撑结构层11的岛部111的刚性大于连接部112的刚性，因此，将支撑结构层11设置在经过预拉伸的可拉伸基底10上，之后将拉伸力去除时，可拉伸基底对应于连接部112的位置形成褶皱，从而为后续使用时对显示基板的拉伸提供了拉伸空间，无需设置面积较大的通孔，从而有利于增大显示装置的解析度；并且，刚性较大的岛部111会限制可拉伸基底10的形变，从而使得可拉伸基底10的褶皱更加均匀，进而使得可拉伸显示基板受到拉伸时，像素之间的距离分布更加均匀，改善显示效果。
图4为岛部和连接部的尺寸示意图，如图4所示，可选地，同一行中紧邻两个岛部111之间的连接部112沿列方向L2的尺寸大于或等于岛部111沿列方向的尺寸L1；同一列中紧邻两个岛部111之间的连接部112沿行方向L4的尺寸大于或等于岛部111沿行方向的尺寸L3，以使得支撑结构层11位于紧邻岛部111之间的实体部分的面积尽量大，有利于增大显示装置的解析度。
如图3所示，岛部111包括层叠设置的：第一支撑层111a和第二支撑层111b，第一支撑层111a位于第二支撑层111b与可拉伸基底10之间。其中，第一支撑层111a的厚度大于第二支撑层111b的厚度。
第二支撑层111b与连接部112为一体结构，且厚度相同，因此，在制作过程中，可以通过同一次工艺来同步形成第二支撑层111b和连接部112，以简化制作工艺。
其中，第一支撑层111a的材料具体可以采用PI(聚酰亚胺)或PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或PMMA(聚甲基苯烯酸甲酯)；第二支撑层111b和连接部112的材料均包括氮化硅和氧化硅中的至少一者，例如，第二支撑层111b和连接部112均为氮化硅层，或者均为氧化硅层，或者均为氮化硅层和氧化硅层的复合膜层。
其中，连接部112的厚度可以在之间，第一支撑层111a的厚度可以为连接部112厚度的2～10倍，以使岛部111具有较大的刚度，而连接部112具有较小的刚度，从而有利于可拉伸基底10对应于连接部112的位置产生褶皱，而对应于岛部111的位置不产生褶皱。
在一些实施例中，如图2和图3所示，所有的第二支撑层111b和所有连接部112形成为连续膜层，以覆盖可拉伸显示基板的整个显示区。这种情况下，在对可拉伸显示基板进行封装的封装层为连续的整层膜层，从而对可拉伸显示基板进行整体封装，而不需要在每个岛部111的边缘留出侧封装距离。
图5为本发明实施例提供的一种可拉伸显示基板的俯视图之二，图6为沿图5中BB线的剖视图，如图5和图6所示，在另一些实施例中，支撑结构层11上设置有多个过孔V，过孔V位于紧邻两行岛部111之间的行间隔区与紧邻两列岛部111之间的列间隔区的交叉位置处。
图7为设置有多个刚性体的可拉伸基底所产生的褶皱形貌示意图，如图所示，预拉伸的可拉伸基底上设置有阵列排布的多个刚性体20，当可拉伸基底上的拉伸力去除后，可拉伸基底在位于同一行中紧邻两个刚性体之间、以及同一列中紧邻两个刚性体之间的区域形成规则均匀的褶皱(图7中的弧线表示褶皱的凸起、弧线之间的间隔表示褶皱的凹陷)。
可以理解的是，显示单元12所连接的信号线14位于岛部111的左右两侧或上下两侧，不会经过过孔V所在位置，因此，过孔V的设置并不会影响信号线14的布置。
图8为本发明实施例提供的可拉伸显示基板的制作方法流程图，如图8所示，该制作方法包括：
S1、在载板上形成支撑结构层，支撑结构层包括：多个岛部和多个连接部，多个岛部阵列排布，同一行中至少紧邻两个岛部以及同一列中至少紧邻两个岛部通过连接部相连。
其中，载板可以采用玻璃等材料制作的硬质结构。
可选地，同一行中每紧邻两个岛部以及同一列中每紧邻两个岛部均通过连接部相连。
S2、在岛部上形成显示单元，并在连接部上形成连接紧邻显示单元的信号线。
S3、将载板与支撑结构层分离，并将支撑结构层固定在预拉伸后的可拉伸基底上。
S4、去除施加在可拉伸基底上的预拉伸力，以使连接部以及可拉伸基底位于连接部正投影范围内的部分在未受到拉伸时呈褶皱状态。
图9为本发明实施例提供的可拉伸显示基板的制作方法的具体流程图，图10a至图10f为可拉伸显示基板制作过程中的结构示意图，如图9至图10f所示，该制作方法包括：
S1、在载板30上形成支撑结构层11，支撑结构层11包括：多个岛部111和多个连接部112，多个岛部111阵列排布，同一行中至少紧邻两个岛部111以及同一列中至少紧邻两个岛部111均通过连接部112相连。
该步骤S1具体可以包括：
S11、形成包括多个第一支撑层111a的图形，如图10a所示。其中，第一支撑层111a的材料具体可以包括聚酰亚胺(PI)，也可以采用PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或PMMA(聚甲基苯烯酸甲酯)。
S12、利用同一材料层形成包括多个第二支撑层111b和多个连接部112的图形，如图10b所示。
其中，多个第二支撑层111b一一对应地设置在多个第一支撑层111a上；每个岛部111包括第一支撑层111a和设置在该第一支撑部111a上的第二支撑层111b。第二支撑层111a和连接部112的材料均包括碳化硅和氧化硅中的至少一者。
另外，第一支撑层111a的厚度大于连接部112的厚度。具体地，连接部112的厚度可以在之间，第一支撑层111a的厚度可以为连接部112厚度的2～10倍，以使岛部111具有较大的刚度，而连接部112具有较小的刚度。
在一些实施例中，步骤S12具体可以包括：形成覆盖载板30的连续膜层；该连续膜层可以与可拉伸显示基板的显示区的形状、大小一致。该连续膜层位于第一支撑层111a上的部分为第二支撑层111b，连续膜层位于同一行中至少紧邻两个岛部之间的部分、以及位于同一列中至少紧邻两个岛部之间的部分为连接部112。
在另一些实施例中，步骤S12具体可以包括：在连续膜层上形成多个过孔V(如图10c中所示)，过孔V位于紧邻两行岛部111之间的行间隔区与紧邻两列岛部111之间的列间隔区的交叉位置处。
S2、在岛部111上形成显示单元12，并在连接部112上形成连接紧邻显示单元12的信号线14，如图10c所示。
其中，在岛部111上形成显示单元12的步骤包括：形成有机发光器件121和与该有机发光器件121相连的薄膜晶体管122。
连接紧邻显示单元的信号线可以包括栅线、数据线和高电平信号线等信号线。其中，栅线可以与至少一个薄膜晶体管的栅极同步形成，数据线与至少一个薄膜晶体管的源极、漏极同步形成。
其中，当步骤S12包括在连续膜层上形成多个过孔V时，形成过孔V的步骤可以在形成步骤S2之前进行，也可以在步骤S2之后进行，在此不做具体限定。
S3、将载板30与支撑结构层11分离，如图10d所示；并将支撑结构层11固定在预拉伸的可拉伸基底10上，如图10e所示。
其中，对可拉伸基底的预拉伸可以为由可拉伸基底的每个角部向远离可拉伸基底中心的方向拉伸。
待支撑结构层11固定在可拉伸基底10上之后，S4、去除施加在可拉伸基底10上的预拉伸力，从而使连接部112以及可拉伸基底10位于连接部112正投影范围内的部分在未受到拉伸时呈褶皱状态，如图10f所示。
本发明还提供一种显示装置，包括上述实施例提供的可拉伸显示基板。
其中，显示装置可以为：手机、显示器、平板电脑、导航仪、电子相框等具有显示功能的产品或部件。
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 (14)

1.一种可拉伸显示基板，其特征在于，包括：经过预拉伸的可拉伸基底和设置在所述可拉伸基底上的支撑结构层，所述支撑结构层包括：多个岛部和多个连接部，多个所述岛部呈阵列排布，同一行中至少紧邻两个岛部以及同一列中至少紧邻两个岛部通过所述连接部相连；所述岛部上设置有显示单元，所述连接部上设置有连接紧邻显示单元的信号线；所述连接部以及所述可拉伸基底位于所述连接部正投影范围内的部分在未受到拉伸时呈褶皱状态；
所述岛部的刚性大于所述连接部的刚性。
2.根据权利要求1所述的可拉伸显示基板，其特征在于，同一行中紧邻两个岛部之间的连接部沿列方向的尺寸大于或等于所述岛部沿列方向的尺寸；
同一列中紧邻两个岛部之间的连接部沿行方向的尺寸大于或等于所述岛部沿行方向的尺寸。
3.根据权利要求1所述的可拉伸显示基板，其特征在于，所述岛部包括层叠设置的：第一支撑层和第二支撑层，所述第一支撑层位于所述第二支撑层与所述可拉伸基底之间；所述第一支撑层的厚度大于所述第二支撑层的厚度；所述第二支撑层与所述连接部为一体结构，且厚度相同。
4.根据权利要求3所述的可拉伸显示基板，其特征在于，所有的第二支撑层和所有连接部形成为连续膜层，以覆盖所述可拉伸显示基板的整个显示区。
5.根据权利要求3所述的可拉伸显示基板，其特征在于，所述支撑结构层上设置有多个过孔，所述过孔位于紧邻两行岛部之间的行间隔区与紧邻两列岛部之间的列间隔区的交叉位置处。
6.根据权利要求3至5中任意一项所述的可拉伸显示基板，其特征在于，所述第一支撑层的材料包括聚酰亚胺，所述第二支撑层和所述连接部的材料均包括氮化硅和氧化硅中的至少一者。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的可拉伸显示基板，其特征在于，所述显示单元包括：有机发光器件和与该有机发光器件相连的薄膜晶体管。
8.一种可拉伸显示基板的制作方法，其特征在于，包括：
在载板上形成支撑结构层，所述支撑结构层包括：多个岛部和多个连接部，多个所述岛部呈阵列排布，同一行中至少紧邻两个岛部以及同一列中至少紧邻两个岛部通过所述连接部相连；
在所述岛部上形成显示单元，并在所述连接部上形成连接紧邻显示单元的信号线；
将所述载板与所述支撑结构层分离，并将所述支撑结构层固定在预拉伸的可拉伸基底上；
去除施加在所述可拉伸基底上的预拉伸力，以使所述连接部以及所述可拉伸基底位于所述连接部正投影范围内的部分在未受到拉伸时呈褶皱状态。
9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，在载板上形成支撑结构层的步骤包括：
形成包括多个第一支撑层的图形；
利用同一材料层形成包括多个第二支撑结构层和多个所述连接部的图形；
其中，多个第二支撑层一一对应地设置在多个所述第一支撑层上；每个所述岛部包括所述第一支撑层和设置在该第一支撑部上的第二支撑层。
10.根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于，利用同一材料层形成包括多个第二支撑层和多个所述连接部的图形的步骤包括：
形成覆盖所述载板的连续膜层；该连续膜层位于所述第一支撑层上的部分为所述第二支撑层，所述连续膜层位于同一行中至少紧邻两个岛部之间的部分、以及位于同一列中至少紧邻两个岛部之间的部分为所述连接部。
11.根据权利要求10所述的制作方法，其特征在于，利用同一材料层形成包括多个第二支撑层和多个所述连接部的图形的步骤还包括：
在所述连续膜层上形成多个过孔，所述过孔位于紧邻两行岛部之间的行间隔区与紧邻两列岛部之间的列间隔区的交叉位置处。
12.根据权利要求9至11中任意一项所述的制作方法，其特征在于，所述第一支撑层的材料包括聚酰亚胺，所述第二支撑层和所述连接部的材料均包括碳化硅和氧化硅中的至少一者。
13.根据权利要求8至11中任意一项所述的制作方法，其特征在于，在所述岛部上形成显示单元的步骤包括：
形成有机发光器件和与该有机发光器件相连的薄膜晶体管。
14.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1至7中任意一项所述的可拉伸显示基板。
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