CN110265582A - 柔性显示面板结构和柔性显示面板制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种柔性显示面板结构和柔性显示面板制作方法。显示面板制作结构包括第一刚性基板、第一水分离层、第一柔性基板、第一水氧阻隔层以及显示器件层。第一柔性基板设置于所述第一水分离层上，通过所述第一水分离层与所述第一刚性基板连接。当水洗所述第一水分离层后，所述第一刚性基板与所述第一柔性基板分离。通过本发明一种柔性显示面板结构和柔性显示面板制作方法，经过水洗便能将柔性显示面板和刚性载体基板分离，过程简单又不会损伤柔性显示面板，降低生产成本的同时也提高了柔性显示面板的品质。

Description

柔性显示面板结构和柔性显示面板制作方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其是涉及一种柔性显示面板结构和柔性显示面板制作方法。

背景技术

柔性显示装置具有轻薄、可弯折、方便携带和应用范围广等特点，将逐渐成为下一代显示器的主流。目前柔性显示装置的柔性基材主要有薄型玻璃、薄型不锈钢片、聚合物薄膜，因为柔性基材非刚性材质，在制作柔性显示显板时，通常都会将其粘接或沉积在刚性载体基板上，再进行其他工艺制程，完成所有工艺制程后需将柔性基材和刚性载体基板进行分离，以得到柔性显示面板。

现有的分离方法主要有机械分离和激光分离。机械分离是采用外机械力将柔性显示面板从刚性载体基板上剥离，因此容易损伤柔性显示面板。而激光分离则是利用激光能量使得刚性载体基板和柔性显示面板分离，但激光产生的高能量容易使柔性基板因高温而受损，甚至损伤显示器件。所以极需一种简单方便的分离柔性显示面板和刚性载体基板的方法，同时又确保柔性基板结构完整，提升柔性显示面板的品质。

因此本发明提供了一种柔性显示面板结构和柔性显示面板制作方法，通过在刚性载体基板和柔性基板之间形成一层水分离层，在完成所有工艺制程后经过水洗便能将柔性显示面板和刚性载体基板分离，过程简单又不会损伤柔性显示面板，降低生产成本的同时也提高了柔性显示面板的品质。

发明内容

本发明提供一种柔性显示面板制作结构包括第一刚性基板、第一水分离层、第一柔性基板、第一水氧阻隔层以及显示器件层。第一水分离层设置于所述第一刚性基板上。第一柔性基板设置于所述第一水分离层上，通过所述第一水分离层与所述第一刚性基板连接。第一水氧阻隔层设置于所述第一柔性基板上。显示器件层，设置于所述第一水氧阻隔层上。当水洗所述第一水分离层后，所述第一刚性基板与所述第一柔性基板分离。

较佳地，所述显示器件层包含薄膜晶体管层、有机发光器件层以及封装薄膜层，所述薄膜晶体管层、所述有机发光器件层以及所述封装薄膜层依次设置于所述第一水氧阻隔层上。

较佳地，所述的柔性显示面板制作结构包含第二刚性基板、第二水分离层、第二柔性基板以及第二水氧阻隔层，所述显示器件层设置于所述第一水氧阻隔层与所述第二水氧阻隔层之间，当水洗所述第二水分离层后，所述第二刚性基板与所述第二柔性基板分离。

较佳地，所述第一水分离层的宽度介于所述第一刚性基板的宽度与所述第二刚性基板的宽度之间。

较佳地，所述第一水氧阻隔层包覆所述第一刚性基板、所述第一水分离层以及所述第一柔性基板。

本发明另提供一种柔性显示面板制作方法包括步骤一至步骤六。步骤一提供第一刚性基板。步骤二在所述第一刚性基板上形成第一水分离层。步骤三在所述第一水分离层上设置第一柔性基板，使所述第一柔性基板通过所述第一水分离层与所述第一刚性基板连接。步骤四在所述第一柔性基板上形成第一水氧阻隔层。步骤五在所述第一水氧阻隔层上设置显示器件层。步骤六水洗所述第一水分离层使所述第一刚性基板与所述第一柔性基板分离。

较佳地，在所述第一水氧阻隔层上设置所述显示器件层还包含在所述第一水氧阻隔层上依次设置膜晶体管层、有机发光器件层以及封装薄膜层。

较佳地，所述步骤一还包含提供第二刚性基板，所述步骤二还包含在第二刚性基板上形成第二水分离层，所述步骤三还包含在所述第二水分离层上设置第二柔性基板，以及使所述第一柔性基板通过所述第一水分离层与所述第一刚性基板连接，所述步骤四还包含在所述第二柔性基板上形成第二水氧阻隔层，所述步骤五还包含在所述第二水氧阻隔层与第一水氧阻隔层之间设置显示器件层，所述步骤六还包含水洗所述第二水分离层使所述第二刚性基板与所述第二柔性基板分离。

较佳地，所述第一水分离层的宽度介于所述第一刚性基板的宽度与所述第二刚性基板的宽度之间，所述第一水氧阻隔层包覆所述第一刚性基板、所述第一水分离层以及所述第一柔性基板。

较佳地，所述步骤六包含在水洗所述第一水分离层之前，沿着所述第一柔性基板的宽度方向切割，切除所述第一水分离层与所述第一水氧阻隔层宽度超出所述第一柔基板的部分。

通过本发明的柔性显示面板制作结构及柔性显示面板制作方法，可以使柔性显示面板在显示元件封装完成后轻易地与刚性基板分离，不会破坏柔性显示面板的完整性，同时刚性基板又可再次利用，提升了柔性显示器的品质并降低了生产成本。

附图说明

图1绘示本发明第一实施例的柔性显示面板制作结构示意图；

图2绘示图1所示的柔性显示面板制作结构的俯视图；

图3绘示本发明第二实施例的柔性显示面板制作结构图；

图4绘示本发明的第一实施例的柔性显示面板制作结构形成的流程图；

图5绘示本发明的第二实施例的柔性显示面板制作结构形成的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例提供的柔性显示面板结构和柔性显示面板制作方法做详细说明。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明第一实施例的柔性显示面板制作结构示意图，柔性显示面板制作结构10包含刚性基板102、水分离层104、柔性基板106、水氧阻隔层108以及显示器件组120。显示器件层120包含薄膜晶体管层122、有机发光器件层124以及封装薄膜层126。水分离层104设置于刚性基板102与柔性基板106之间，当柔性显示面板封装完成后，通过移除水分离层104使刚性基板102与柔性基板106分离，以完成柔性显示面板的制作。水氧阻隔层108设置于柔性基板106上，较佳地，水氧阻隔层108覆盖范围包含刚性基板102、水分离层104以及柔性基板106，以保护水分离层在制作柔性显示面板的过程中脱落。薄膜晶体管层122、有机发光器件层124以及封装薄膜层126依次设置于水氧阻隔层108上，待显示面板10的制作完成后，沿着切割线140将显示面板的宽度裁切至与柔性基板106相当，再通过水洗使刚性基板102与柔性基板106分离，如此，便可制成包含有柔性基板、水氧阻隔层108、薄膜晶体管层122、有机发光器件层124以及封装薄膜层126的柔性显示面板。

图2为图1所示的柔性显示面板制作结构的俯视图，柔性显示面板制作结构10中的俯视图，水分离层104的宽度小于或等于刚性基板102的宽度，水分离层104的宽度大于或等于柔性基板106的宽度，在切割线140之外的范围属于非有效区域，柔性显示面板的元件皆位于有效区域内，而非有效区域将在柔性显示面板制作完成后移除。较佳地，水分离层边界超出有效区域设计边线，且距非有效区域边界不小于2cm，以确保在切割前的前制程中水氧阻隔层108能够保护水分离层104，防止在制程中出现水分离层104气泡或脱落。

图3为本发明第二实施例的柔性显示面板制作结构示意图，柔性显示面板制作结构30包含两个刚性基板302、两个水分离层304、两个柔性基板306、两个水氧阻隔层308以及显示器件层320。显示器件层320包含框胶322以及液晶层324。第二实施例中，两个柔性基板306之间具有液晶层324，因此在两个柔性基板306的外侧各需一个刚性基板302来协助完成柔性显示面板的制作。水分离层104设置于刚性基板102与柔性基板106之间，当柔性显示面板封装完成后，通过移除水分离层104使刚性基板102与柔性基板106分离，以完成柔性显示面板的制作。水氧阻隔层108设置于柔性基板106上，较佳地，水氧阻隔层108覆盖范围包含刚性基板102、水分离层104以及柔性基板106，以保护水分离层在制作柔性显示面板的过程中脱落。液晶层324位于两个水氧阻隔层308之间，显示器件层320中具有阵列基板326与彩膜基板328，液晶层外侧具有框胶322固定液晶层324的形状与尺寸，同时水氧阻隔层308与框胶320也具有保护液晶层324的功能。

图4为本发明第一实施例的柔性显示面板制作结构形成的流程图，流程包含步骤41-47。步骤41提供刚性基板，步骤42在刚性基板上形成水分离层，步骤43在水分离层上设置柔性基板，步骤44形成水氧阻隔层，步骤45在水氧阻隔层上依次形成薄膜晶体管层、有机发光器件层以及封装薄膜层，步骤46沿着柔性基板宽度切割，步骤47水洗水分离层。详细来说，步骤41提供刚性基板，刚性基板分为有效区域与无效区域。步骤42在有效区域的范围中形成水分离层。步骤43在水分离层上形成柔性基板。步骤44形成水氧阻隔层，水氧阻隔层覆盖有效区域与无效区域，即水氧阻隔层覆盖柔性基板、水分离层以刚性基板。步骤45在水氧阻隔层上依次形成薄膜晶体管层、有机发光器件层以及封装薄膜层，柔性显示面板的结构及所需元件在步骤45中设置完成。步骤46将有效区域与无效区域切割分开，即沿着柔性基板宽度的切割线340切开，将有效区域与无效区域切割分开后，执行步骤47水洗水分离层使刚性基板与柔性基板分离。

图5为本发明第二实施例的柔性显示面板制作结构形成的流程图，流程包含步骤51～步骤58。步骤51提供两片刚性基板，步骤52在刚性基板上形成水分离层，步骤53在水分离层上设置柔性基板，步骤54形成水氧阻隔层，步骤55在水氧阻隔层上形成阵列基板与彩膜基板，步骤56将阵列基板与彩膜基板对组，步骤57沿着柔性基板宽度切割，步骤58水洗水分离层。详细来说，步骤51提供刚性基板，刚性基板分为有效区域与无效区域。步骤52在有效区域的范围中形成水分离层。步骤53在水分离层上形成柔性基板。步骤54形成水氧阻隔层，水氧阻隔层覆盖有效区域与无效区域，即水氧阻隔层覆盖柔性基板、水分离层以刚性基板。步骤55在其中一个水氧阻隔层上形成阵列基板，在另一个水氧阻隔层上形成彩膜基板。步骤56将阵列基板与彩膜基板对组形成液晶层，柔性显示面板的结构及所需元件在步骤56中设置完成。步骤57将有效区域与无效区域切割分开，即沿着柔性基板的宽度切开，将有效区域与无效区域切割分开后，执行步骤58水洗水分离层使刚性基板与柔性基板分离。

在本发明较佳的实施例中，通过将水分离聚合物溶液涂敷在刚性载体基板的有效区域上，再进行UV照射固形成水分离层。涂敷方法可以是旋涂、喷涂、刮涂等。最佳的UV照射固化条件为100-5000MJ。较佳的水分离层厚度为1-100um。

较佳地，刚性载体基板为透过率高的玻璃基板。

较佳地，水分离聚合物溶液组成成分为：光引发剂0.5-6wt％，水溶性单体20-70wt％，顶聚物15-65wt％，助剂0.2-1wt％。顶聚物包括但不限于环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、丙烯酸树脂等。水溶性单体包括但不限于聚乙二醇丙烯酸酯类单体或聚乙烯醇类单体。光引发剂较佳地为紫外光引发剂，包括但不限于二苯甲酮2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮，1-羟基环己基苯基甲酮，2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮，2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦等。

较佳地，柔性基板溶液涂敷在水分离层上的涂敷方式为旋涂、喷涂、刮涂等，再通过加热温度约30-210℃成膜以形成柔性基板，较佳的加热时间为20-180min。

水溶性单体占水分离聚合物溶剂的较佳质量比为40-55wt％，顶聚物占水分离聚合物溶剂的较佳质量比为30％-50％。当水溶性单体质量比大于40％，顶聚物质量比小于50％，可保证后续水洗时水分离层粘性较低而易于分离，并且能使得刚性载体基板和柔性基板上没有余胶残留，保证柔性基板表面平整性以及分离后的柔性显示屏的显示效果，同时，也能保证刚性载体基板的循环使用，降低生产成本。当水溶性单体质量比小于55％，顶聚物质量比大于30％，使得水分离聚合物溶液黏度适当，易于调控膜厚精度，且固化成膜后膜厚均匀性较好，膜面较为平整，从而保证后续制程的稳定性，尤其是柔性显示面板配向膜均匀性，以保证柔性显示面板的显示效果。

柔性基板较佳的膜厚为10-150um,较佳的材料为三醋酸纤维素(TAC),聚酰亚胺(PI)，聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET)，聚苯乙烯(PS)等。

水氧阻隔层可采用单层氮化硅，氮化硅/氧化硅，氮化硅/有机层/氧化硅或者其他防水材料。较佳的，水氧阻隔层为氮化硅/有机层/氧化硅，既能较好的阻隔水氧，又有一定的可挠曲性。整面覆盖的水氧阻隔层对柔性基板和水分离层进行了密封包覆，能防止后续工艺制程中的水渗入水分离层从而导致水分离层起泡或者导致工艺制程中刚性载体基板直接与柔性基板分离。

阵列基板与彩膜基板的对组可以彩用传统灌法，也可以采用ODF工艺。

有效区域与无效区域的切割，可以先采用先激光切割柔性显示面板，再用机械切割玻璃的方式，也可采用先机械切割玻璃，后激光切割柔性显示面板的方式。更为优选的，若非有效区域的精度要求和损伤要求不高，可采用较大能量的激光同时切割玻璃和柔性面板，简化工艺。

在本发明中较佳的水洗条件为：水洗温度30-110℃，水洗时间2-13min。较佳的水洗方式为超声波水洗，水洗温度大于50℃，如此一来水洗时间可缩短至小于4min。在水洗过程中，水分离层中的水溶性单体溶胀，与刚性载体基板和柔性基底的黏附性逐步降低，一定时间后，黏附性接近于零，刚性载体基板可直接取走循环使用，同时水分离层也呈片状脱离，柔性基板上无余胶残留。分离后的柔性基板需及时进行加热将水分烘干，以防止水分进入影响器件性能。

本发明中任何一个结构层都可以采用常规成膜以及光刻工艺形成，其中成膜工艺可以用溅射和等离子沉积或者涂敷等方式，光刻工艺包括涂光刻胶、曝光、显影以及刻蚀脱膜，通过成膜和光刻工艺，可以形成所需膜层结构。

通过本发明的柔性显示面板制作结构及柔性显示面板制作方法，可以使柔性显示面板在显示元件封装完成后轻易地与刚性基板分离，不会破坏柔性显示面板的完整性，同时刚性基板又可再次利用，提升了柔性显示器的品质并降低了生产成本。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种柔性显示面板制作结构，其特征在于，包括：

第一刚性基板；

第一水分离层，设置于所述第一刚性基板上；

第一柔性基板，设置于所述第一水分离层上，通过所述第一水分离层与所述第一刚性基板连接；

第一水氧阻隔层，设置于所述第一柔性基板上；以及

显示器件层，设置于所述第一水氧阻隔层上；

当水洗所述第一水分离层后，所述第一刚性基板与所述第一柔性基板分离。

2.根据权利要求1所述的柔性显示面板制作结构，其特征在于，所述显示器件层包含薄膜晶体管层、有机发光器件层以及封装薄膜层，所述薄膜晶体管层、所述有机发光器件层以及所述封装薄膜层依次设置于所述第一水氧阻隔层上。

3.根据权利要求1所述的柔性显示面板制作结构，其特征在于，所述柔性显示面板制作结构包含第二刚性基板、第二水分离层、第二柔性基板以及第二水氧阻隔层，所述显示器件层设置于所述第一水氧阻隔层与所述第二水氧阻隔层之间，当水洗所述第二水分离层后，所述第二刚性基板与所述第二柔性基板分离。

4.根据权利要求3所述的柔性显示面板制作结构，其特征在于，所述第一水分离层的宽度介于所述第一刚性基板的宽度与所述第二刚性基板的宽度之间。

5.根据权利要求1所述的柔性显示面板制作结构，其特征在于，所述第一水氧阻隔层包覆所述第一刚性基板、所述第一水分离层以及所述第一柔性基板。

6.一种柔性显示面板制作方法，其特征在于，包括：

步骤一：提供第一刚性基板；

步骤二：在所述第一刚性基板上形成第一水分离层；

步骤三：在所述第一水分离层上设置第一柔性基板，使所述第一柔性基板通过所述第一水分离层与所述第一刚性基板连接；

步骤四：在所述第一柔性基板上形成第一水氧阻隔层；

步骤五：在所述第一水氧阻隔层上设置显示器件层；以及

步骤六：水洗所述第一水分离层使所述第一刚性基板与所述第一柔性基板分离。

7.根据权利要求6所述的柔性显示面板制作方法，其特征在于，在所述第一水氧阻隔层上设置所述显示器件层包含在所述第一水氧阻隔层上依次设置薄膜晶体管层、有机发光器件层以及封装薄膜层。

8.根据权利要求6所述的柔性显示面板制作方法，其特征在于，所述步骤一还包含提供第二刚性基板，所述步骤二还包含在所述第二刚性基板上形成第二水分离层，所述步骤三还包含在所述第二水分离层上设置第二柔性基板，以及使所述第一柔性基板通过所述第一水分离层与所述第一刚性基板连接，所述步骤四还包含在所述第二柔性基板上形成第二水氧阻隔层，所述步骤五还包含在所述第二水氧阻隔层与第一水氧阻隔层之间设置所述显示器件层，所述步骤六还包含水洗所述第二水分离层使所述第二刚性基板与所述第二柔性基板分离。

9.根据权利要求8所述的柔性显示面板制作方法，其特征在于，所述第一水分离层的宽度介于所述第一刚性基板的宽度与所述第二刚性基板的宽度之间，所述第一水氧阻隔层包覆所述第一刚性基板、所述第一水分离层以及所述第一柔性基板。

10.根据权利要求6所述的柔性显示面板制作方法，其特征在于，所述步骤六还包含在水洗所述第一水分离层之前，沿着所述第一柔性基板的宽度方向切割，切除所述第一水分离层与所述第一水氧阻隔层宽度超出所述第一柔性基板的部分。