CN111190498B - 显示装置 - Google Patents

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Abstract

公开了一种显示装置，其能够通过简化的工艺制造并具有提高的触摸灵敏度。该显示装置包括：设置在发光元件上的封装单元；设置在封装单元上的触摸传感器；以及设置在封装单元与触摸传感器之间的中间层。中间层包括比设置在中间层上方或下方的有机膜具有更低的介电常数的第一中间层以及比第一中间层具有更高的硬度的第二中间层，由此提高了触摸灵敏度，同时简化了工艺。

Description

显示装置
本申请要求于2018年11月14日提交的韩国专利申请No.P2018-0139766的优先权，该申请通过引用并入本文，如同全文记载于本文中一样。
技术领域
本发明涉及一种显示装置，更具体地，涉及一种能够通过简化的工艺制造并且具有提高的触摸灵敏度的显示装置。
背景技术
触摸屏是允许用户通过使用用户的手或物体选择显示在屏幕(例如显示装置的屏幕)上的多个指令中的一个指令来输入命令的一种输入装置。也就是说，触摸屏将用户的手或物体直接接触触摸屏的接触位置转换为电信号以接收在接触位置处选择的指令作为输入信号。由于触摸屏能够替代连接到显示装置来操作的单独的输入装置(例如键盘或鼠标)，因此触摸屏的使用增加。
在大多数情况下，通常使用粘合剂将触摸屏附接到诸如液晶显示面板或有机电致发光显示面板的显示面板的前部。由于触摸屏单独制造并且附接到显示面板的前部，所以工艺因附接步骤的添加而变得复杂。另外，传统的粘合剂具有高介电常数，由此增大了触摸传感器与发光元件之间的寄生电容，从而降低了触摸灵敏度。
发明内容
因此，本发明旨在提供一种显示装置，其基本上消除了由于现有技术的局限性和缺点导致的一个或多个问题。
本发明的一个目的是提供一种显示装置，其能够通过简化的工艺制造并且具有提高的触摸灵敏度。
本发明的其他优点、目的和特征将部分地在以下的描述中阐述，并且部分地将在本领域普通技术人员审查以下内容时变得明显或者可以从本发明的实践中学习。本发明的目的和其它特征可以通过书面描述及其权利要求以及附图中具体指出的结构来实现和获得。
为了实现这些目的和其它优点，并且根据本发明的目的，如本文中体现和广泛描述的，一种显示装置包括：发光元件，发光元件设置在基板上；封装单元，封装单元设置在发光元件上；触摸传感器，触摸传感器设置在封装单元上；以及中间层，中间层设置在封装单元与触摸传感器之间并且包括第一中间层和第二中间层其中，第一中间层比设置在中间层上方或下方的有机膜具有更低的介电常数，并且第一中间层比封装层在非有源区域中延伸更多，由此提高了触摸灵敏度，同时简化了工艺。
例如，第二中间层比第一中间层具有更高的硬度，由此进一步提高了触摸灵敏度。
例如，第一中间层由有机材料构成。
例如，第一中间层和第二中间层沿着封装单元的上表面和侧表面设置。
例如，第二中间层层叠在第一中间层上。
例如，第一中间层的介电常数为大于等于2.5且小于3.5。
例如，第一中间层包括具有Si-O键的硅氧烷基聚合物粘合剂以及介孔粒子。
例如，每个介孔粒子被构造成具有多个正六边形结构重复排列的结构，每个正六边形结构中形成有孔。
例如，硅氧烷基聚合物粘合剂具有环键结构。
例如，第二中间层由硅氧烷基材料和二氧化硅的混合物制成。
例如，第二中间层的上部区域的硬度高于第二中间层的下部区域的硬度。
例如，所述下部区域比所述上部区域厚。
例如，所述显示装置还包括：触摸钝化膜，触摸钝化膜设置在触摸传感器上；布线，布线连接到触摸传感器，布线沿着封装单元的侧表面设置；触摸焊盘，触摸焊盘连接到布线；以及堰部，堰部设置在触摸焊盘与发光元件之间，其中，有机膜是触摸钝化膜、堰部和封装单元的有机封装层中的一者。
例如，布线接触第二中间层。
例如，触摸传感器包括触摸感测线和触摸驱动线，在触摸介电膜设置在触摸感测线与触摸驱动线之间的状态下触摸感测线和触摸驱动线彼此交叉，并且，触摸焊盘包括：触摸焊盘下电极，触摸焊盘下电极设置在基板上；以及触摸焊盘上电极，触摸焊盘上电极连接到触摸焊盘下电极，触摸焊盘下电极由穿过第一中间层和第二中间层以及触摸介电膜形成的触摸焊盘接触孔暴露。
例如，触摸焊盘下电极与漏极电极包含相同的材料。
例如，防裂层设置在触摸焊盘下电极上。
例如，第一中间层比触摸钝化膜、堰部或有机封装层中的至少一者具有更低的介电常数。
例如，在第一中间层设置在触摸感测线和触摸驱动线中的每一者与发光元件之间的状态下，触摸感测线和触摸驱动线中的每一者与发光元件彼此相对。
例如，布线连接到触摸焊盘下电极，触摸焊盘下电极由穿过第一中间层和第二中间层以及触摸介电膜形成的布线接触孔暴露。
例如，所述显示装置还包括设置在非有源区域上的弯曲区域，非有源区域设置在基板的有源区域周围，其中，弯曲区域是弯曲以将非显示区域安置在有源区域的后表面上的区域。
例如，第一中间层和第二中间层不设置在弯曲区域上。
例如，弯曲区域中设置有防裂层和至少一个开口。
例如，防裂层下方设置有触摸焊盘下电极。
根据本发明的目的，如本文所体现和广泛描述的那样，一种制造显示装置的方法包括：在基板上形成发光元件；在发光元件上形成封装单元；在封装单元上形成中间层；在中间层上形成触摸传感器，其中，中间层包括第一中间层和第二中间层，并且其中，第一中间层比设置在中间层上方或下方的有机膜具有更低的介电常数，并且第二中间层比第一中间层具有更高的硬度。
例如，第二中间层层叠在第一中间层上。
应当理解，本发明的前述一般描述和以下详细描述是示例性和解释性的，并且旨在提供对要求保护的本发明的进一步解释。
附图说明
所包括的附图用以提供对本公开的进一步理解，并且被并入本申请中，构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施例，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在图中：
图1是示出根据本发明的具有触摸传感器的有机发光显示装置的透视图；
图2是图1中示出的具有触摸传感器的有机发光显示装置的平面图；
图3是沿图2的I-I′线截取的具有触摸传感器的有机发光显示装置的截面图；
图4a是示出图3中所示的第一中间层的硅氧烷基聚合物粘合剂的视图，图4b是示出比较例的丙烯酸基聚合物粘合剂的视图；
图5是示出图3中所示的第一中间层的硅氧烷基聚合物粘合剂根据其结构的介电常数的图；
图6是示出图3中所示的第一中间层的介孔粒子的透视图；
图7A和图7B是示出图3中所示的第二中间层的实施例的视图；并且
图8A至图8E是示出图3中所示的具有触摸传感器的有机发光显示装置的制造方法的截面图。
具体实施方式
现在将参考本发明的优选实施例对本发明进行详细描述，实施例的示例在附图中示出。尽可能地，在整个附图中使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。
图1是示出根据本发明的具有触摸传感器的有机发光显示装置的透视图。
图1中示出的具有触摸传感器的有机发光显示装置包括：以矩阵方式布置在基板111上的多个子像素PXL；设置在子像素PXL上的封装单元140；以及设置在封装单元140上的互电容Cm。
具有触摸传感器的有机发光显示装置在显示时段期间通过子像素PXL显示图像，每个子像素PXL包括发光元件120。另外，具有触摸传感器的有机发光显示装置在触摸时段期间检测由于用户的触摸导致的互电容Cm(触摸传感器)的变化以感测是否已经执行触摸以及触摸的位置。
如图2中所示，具有触摸传感器的有机发光显示装置被分成设置在基板111上的有源区域AA和设置在有源区域AA周围的非有源区域NA。基板111由表现出高柔性的塑料材料制成，由此基板111可弯曲。例如，基板111可以由聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚砜(PSF)或环烯烃共聚物(COC)制成。
有源区域AA通过以矩阵方式布置的单位像素来显示图像。每个单位像素包括红色(R)子像素、绿色(G)子像素和蓝色(B)子像素。或者，每个单位像素可以包括红色(R)子像素、绿色(G)子像素、蓝色(B)子像素和白色(W)子像素。
子像素PXL中的每一个包括像素驱动电路和连接到像素驱动电路的发光元件120。
如图1中所示，像素驱动电路包括开关晶体管T1、驱动晶体管T2和存储电容器Cst。同时，在本发明中，作为示例，像素驱动电路已被描述为包括两个晶体管T和一个电容器C。然而，本发明不限于此。也就是说，可以使用具有三个以上晶体管T和一个以上电容器C的3T1C或3T2C型像素驱动电路。
当将扫描脉冲供给到扫描线SL时，开关晶体管T1导通以将供给到数据线DL的数据信号供给到存储电容器Cst和驱动晶体管T2的栅极电极。
响应于供给到驱动晶体管T2的栅极电极的数据信号，驱动晶体管T2控制从高电压(VDD)供给线供给到发光元件120的电流以调节由发光元件120发出的光的量。即使当开关晶体管T1关断时，驱动晶体管T2也使用存储电容器Cst中充电的电压向发光元件120供给均匀的电流，使得发光元件120保持发光，直到供给下一帧的数据信号。
如图3中所示，驱动晶体管T2包括：半导体层134，半导体层134设置在缓冲层112上；栅极电极132，在栅极介电膜102设置在栅极电极132与半导体层134之间的状态下栅极电极132与半导体层134重叠；以及源极电极136和漏极电极138，源极电极136和漏极电极138形成在层间介电膜114上以便接触半导体层134。这里，半导体层134由非晶半导体材料、多晶半导体材料或氧化物半导体材料中的至少一种制成。
发光元件120包括：阳极电极122；形成在阳极电极122上的至少一个发光叠层124；以及形成在发光叠层124上的阴极电极126。
阳极电极122电连接到驱动晶体管T2的漏极电极138，漏极电极138由穿过像素平坦化层118形成的像素接触孔116暴露。同时，除了像素平坦化层118之外，有机钝化层也可以设置在阳极电极122与驱动晶体管T2之间。
在由堤部128限定的发光区域中，至少一个发光叠层124设置在阳极电极122上。通过将空穴相关层、有机发光层和电子相关层按此顺序或按相反顺序层叠在阳极电极122上来形成至少一个发光叠层124。另外，发光叠层124可以包括第一发光叠层和第二发光叠层，在电荷生成层设置在第一发光叠层与第二发光叠层之间的状态下第一发光叠层和第二发光叠层彼此相对。在这种情况下，第一发光叠层和第二发光叠层中的一者的有机发光层产生蓝色光，第一发光叠层和第二发光叠层中的另一者的有机发光层产生黄绿色光。因此，由第一发光叠层和第二发光叠层产生白色光。由发光叠层124产生的白色光入射在位于发光叠层124上方或下方的滤色器上，以实现彩色图像。或者，每个发光叠层124可以产生与各个子像素相对应的彩色光而无需单独的滤色器，以实现彩色图像。也就是说，红色(R)子像素的发光叠层124可以产生红色光，绿色(G)子像素的发光叠层124可以产生绿色光，蓝色(B)子像素的发光叠层124可以产生蓝色光。
在发光叠层124设置在阴极电极126与阳极电极122之间的状态下，阴极电极126形成为与阳极电极122相对，并且阴极电极126连接到低电压(VSS)供给线。
封装单元140防止外部水分或氧气渗透到对外部水分或氧气的抵抗力低的发光元件120中。
为此，封装单元140包括至少一个无机封装层142和146以及至少一个有机封装层144。在本发明中，作为示例，将描述具有第一无机封装层142、有机封装层144和第二无机封装层146依次层叠的结构的封装单元140。
第一无机封装层142形成在形成有阴极电极126的基板111上。第二无机封装层146形成在形成有有机封装层144的基板111上，并且形成为与第一无机封装层142一起包围有机封装层144的上表面、下表面和侧表面。
第一无机封装层142和第二无机封装层146最小化或防止外部水分或氧气渗透到发光叠层124中。第一无机封装层142和第二无机封装层146中的每一者由在低温下能够沉积的诸如氮化硅(SiNx)、氧化硅(SiOx)、氮氧化硅(SiON)或氧化铝(Al2O3)的无机介电材料制成。因此，在低温气氛下沉积第一无机封装层142和第二无机封装层146中的每一者，由此当沉积第一无机封装层142和第二无机封装层146中的每一者时，可以防止对高温环境的抵抗力低的发光叠层124的损坏。
有机封装层144减小了由于有机发光装置的弯曲而导致的层之间的应力并且改善了平坦化。有机封装层144形成在形成有第一无机封装层142的基板111上，并且由诸如粒子覆盖层(PCL)、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、聚乙烯或碳氧化硅(SiOC)的非光敏性有机介电材料或者诸如光丙烯酸(photo acrylic)的光敏性有机介电材料制成。有机封装层144设置在除非有源区域NA之外的有源区域AA中。此时，设置堰部106以防止有机封装层144扩散到非有源区域NA。
触摸感测线154和触摸驱动线152设置在封装单元140的有源区域AA中，以便在触摸介电膜156设置在触摸感测线154和触摸驱动线152之间的状态下彼此交叉。互电容Cm形成在触摸感测线154和触摸驱动线152的交叉处。因此，互电容Cm通过供给到触摸驱动线152的触摸驱动脉冲对电荷充电并使充电的电荷向触摸感测线154放电，从而用作触摸传感器。
触摸驱动线152包括多个第一触摸电极152e和用于将第一触摸电极152e电互连的第一桥152b。
第一触摸电极152e在触摸介电膜156上沿Y方向(第一方向)彼此间隔开预定距离。每个第一触摸电极152e经由相应的一个第一桥152b电连接到相邻的第一触摸电极152e。
第一桥152b设置在触摸介电膜156上(触摸介电膜156与第一触摸电极152e设置在同一平面中)，以电连接到第一触摸电极152e而无需单独的接触孔。第一桥152b设置成与堤部128重叠，由此可以防止由第一桥152b导致的开口率的降低。
触摸感测线154包括多个第二触摸电极154e和用于将第二触摸电极154e电互连的第二桥154b。
第二触摸电极154e在触摸介电膜156上沿X方向(第二方向)彼此间隔开预定距离。每个第二触摸电极154e经由相应的一个第二桥154b电连接到相邻的第二触摸电极154e。
第二桥154b形成在第二无机封装层146上，并且经由通过触摸介电膜156形成的触摸接触孔150电连接到第二触摸电极154e。以与第一桥152b相同的方式，第二桥154b设置成与堤部128重叠，由此可以防止由第二桥154b导致的开口率的降低。
同时，作为示例，已经参考图3描述了第二桥154b设置在封装单元140的最上部处所设置的第二无机封装层146上以便接触第二无机封装层146的结构。或者，第一触摸电极152e和第二触摸电极154e或第一桥152b中的至少一个可以设置在第二无机封装层146上，以便接触第二无机封装层146，并且第二桥154b可以设置在触摸介电膜156上。
在非有源区域NA中设置有显示焊盘130和触摸焊盘160，显示焊盘130连接到数据线DL、扫描线SL、低电压(VSS)供给线或高电压(VDD)供给线中的至少一个，触摸焊盘160连接到布线170。显示焊盘130和触摸焊盘160可以设置在非有源区域NA的与基板111的一侧部分或另一侧部分中的至少一者相对应的部分中，或者可以设置在非有源区域NA的不同部分中。同时，触摸焊盘160和显示焊盘130的布置不限于图2中所示的结构。可以根据显示装置的设计对触摸焊盘160和显示焊盘130的布置进行各种改变。
触摸焊盘160和显示焊盘130中的每一者设置在被封装单元140暴露的基板111上。也就是说，触摸焊盘160和显示焊盘130中的每一个设置在设置于封装单元140下方的基板111、缓冲层112、层间介电膜114、钝化层108或像素平坦化层118中的至少一个上。
触摸焊盘160包括触摸焊盘下电极162和与触摸焊盘下电极162接触的触摸焊盘上电极164。
触摸焊盘下电极162与栅极电极132或漏极电极138中的至少一个由相同的材料制成，并且形成在基板上。例如，触摸焊盘下电极162与漏极电极138由相同的材料制成，并且在与漏极电极138相同的平面中设置在基板111上。触摸焊盘下电极162由穿过第一中间层182和第二中间层184以及触摸介电膜156形成的布线接触孔176暴露，以电连接到布线170。
触摸焊盘上电极164经由触摸焊盘下电极162连接到布线170。触摸焊盘上电极164电连接到触摸焊盘下电极162，触摸焊盘下电极162由穿过第一中间层182和第二中间层184以及触摸介电膜156形成的触摸焊盘接触孔166暴露。触摸焊盘上电极164与第一触摸电极152e和第二触摸电极154e由相同的材料制成，并且与第一触摸电极152e和第二触摸电极154e形成在同一平面中。
设置有触摸焊盘160和显示焊盘130的非有源区域NA包括能够使基板111弯曲或折叠的弯曲区域BA。弯曲区域BA是弯曲以在有源区域AA的后表面上安置非显示区域(例如触摸焊盘160和显示焊盘130)的区域。如图2中所示，弯曲区域BA设置在非有源区域NA的位于触摸焊盘160和显示焊盘130与有源区域AA之间的上部中。或者，弯曲区域BA可以设置在非有源区域NA的上部、下部、左部或右部中的至少一者中。因此，有源区域AA与显示装置的整个屏幕的面积比被最大化，并且非有源区域NA与显示装置的整个屏幕的面积比被最小化。
如图2中所示，布线170设置在弯曲区域BA中，以与弯曲区域BA交叉。如图3中所示，防裂层188和至少一个开口168和178设置在弯曲区域BA中，使得弯曲区域BA容易弯曲。
防裂层188由比无机介电膜具有更高的应变和抗冲击性的有机介电材料制成。例如，由于当形成像素平坦化层118或堤部128中的至少一者时同时形成防裂层188，因此防裂层188与平坦化层118或堤部128中的至少一者由相同的材料制成，并与像素平坦化层118或堤部128中的至少一者设置在相同的平面中。由有机介电材料制成的防裂层188比无机介电材料具有更高的应变，由此防裂层188减小了当基板111弯曲时产生的弯曲应力。因此，防裂层188可以防止在弯曲区域BA中形成裂纹，从而防止裂纹扩散到有源区域AA。
通过去除无机介电膜形成开口168和178，无机介电膜比有机介电材料具有更高的硬度，并且因此在无机介电膜中由于施加到无机介电膜的弯曲应力而容易形成裂纹。
通过去除包括设置在与触摸焊盘下电极162重叠的防裂层188上的导电膜或无机介电膜中的至少一者的无机膜来形成第一开口168。在第一开口168设置在布线170与触摸焊盘上电极164之间的状态下布线170和触摸焊盘上电极164彼此间隔开。
通过去除设置在与防裂层188重叠的非有源区域NA中的缓冲层112、栅极介电膜102、层间介电膜114和钝化层108来形成第二开口178。使用与暴露半导体层134的源极接触孔和漏极接触孔、或者像素接触孔116中的至少一个相同的掩模工艺来形成第二开口178，由此实现结构和工艺的简化。
在本发明中，如上所述，由于设置在弯曲区域BA中的开口168和178以及防裂层188而可以防止产生裂纹。因此，可以防止裂纹扩散到有源区域AA，从而防止线缺陷和元件的异常驱动。
同时，在触摸传感器和封装单元140之间设置中间层180。
中间层180包括依次层叠在触摸传感器与封装单元140之间的第一中间层182和第二中间层184。具体地，第二中间层184层叠在第一中间层182上。
第一中间层182设置在封装单元140最上部处设置的第二无机封装层146上。通过将介孔粒子分散在粘合剂树脂中而形成第一中间层182。
如图4a所示，具有Si-O键的硅氧烷基聚合物用作第一中间层182中所包含的粘合剂树脂182a。
如图4b所示，根据本发明的硅氧烷基聚合物的Si-O键比丙烯酸基聚合物的C-C键具有更高的键能，硅氧烷基聚合物的Si-O键长长于丙烯酸基聚合物的C-C键长，硅氧烷基聚合物的Si-O-Si键角长于丙烯酸基聚合物的C-H键角或C-C-H键角。因此，用于第一中间层182的粘合剂树脂182a的硅氧烷基聚合物蓬松(bulky)，因此体积密度降低，由此可以确保低介电常数。
另外，如图5中所示，硅氧烷基聚合物粘合剂树脂182a的Si-O-Si键具有图5中所示的环键结构。环键结构比线性键结构和梯型键结构在分子之间具有更宽的空间，因此环键结构蓬松，由此降低了体积密度。因此，包括具有环键结构的硅氧烷基聚合物粘合剂树脂182a的第一中间层192比当第一中间层包括具有线性键结构或梯型键结构的硅氧烷基聚合物粘合剂时具有更低的介电常数。
如图6中所示，第一中间层182中包括的介孔粒子182b被构造成具有形成有孔182c的六角形结构。通过介孔粒子182b中的孔182c形成尺寸为1nm至10nm的空间，由此进一步降低了其体积密度。
另外，介孔粒子182b被构造成具有正六边形结构重复排列的结构。假设正六边形的中心是对称点或穿过正六边形的中心的直线是对称线，则介孔粒子182b具有点对称结构或线对称结构。介孔粒子182b可以使极性最小化，因此其键长增加，由此进一步降低了其体积密度。
同时，第一中间层182还包含表面活性剂和偶联剂。为了其厚度稳定性，使用氟基表面活性剂作为表面活性剂。为了增加与封装单元140的第二无机封装层146以及与第二中间层184的粘合力，使用硅烷基偶联剂作为偶联剂。
第一中间层182比触摸钝化膜158(该触摸钝化膜158由丙烯酸材料或环氧树脂材料制成)、堰部106或有机封装层144中的至少一者具有更低的介电常数。也就是说，第一中间层182具有大于等于2.5且小于3.5的介电常数，其低于触摸钝化膜158、堰部106和有机封装层144中的一者的约为3.5至4.0的介电常数。在这种情况下，在第一中间层182设置在触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一者与发光元件120之间的状态下，触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一者与发光元件120彼此相对，从而可以使触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一者与发光元件120之间的寄生电容最小化。因此，可以防止触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一者与发光元件120之间由于触摸感测线154和触摸驱动线152中的每一者与发光元件120之间的耦合而导致的相互影响，由此可以提高触摸灵敏度。
第二中间层184设置在第一中间层182与触摸传感器Cm之间，并且接触布线170。由于触摸传感器Cm和布线170设置在第二中间层184上，因此第二中间层184形成为比第一中间层182具有更高的硬度。
第二中间层184由硅氧烷基材料和二氧化硅的混合物制成，并且通过设计网格而形成。第二中间层184的机械性能(例如其固化程度、膜硬度和弹性模量)得到改善。具有改善的固化程度的第二中间层184可以抑制水分的渗透，从而提高良率。另外，具有改善的弹性模量的第二中间层184可以减小施加到第一中间层182的应力，从而防止裂纹的产生和扩散，从而提高良率。此外，在具有改善的膜硬度的第二中间层184上可以容易地形成触摸传感器。
如图7A所示，第二中间层184的第一实施例可以具有整体上均匀的高硬度，或者如图7B所示，第二中间层184的第二实施例可以在其上部区域184b和下部区域184a中具有不同的硬度值。
图7A中所示的第二中间层184形成为包含与长波长反应的引发剂(initiator)，由此第二中间层184可以在其整个区域具有高硬度。
图7B中所示的第二中间层184包括下部区域184a和设置在下部区域184a上的上部区域184b。
下部区域184a比上部区域184b具有更大的厚度，并且比上部区域184b具有更低的硬度。为此，下部区域184a形成为包含与短波长反应的引发剂，比上部区域184b具有更低的二氧化硅含量，或者包含比上部区域184b具有更低硬度的二氧化硅。由于具有低硬度的下部区域184a是柔性的，因此当柔性显示装置弯曲时下部区域184a也可以弯曲。
上部区域184b设置在下部区域184a上，同时比下部区域184a具有更高的硬度。为此，上部区域184b形成为包括与长波长反应的引发剂，比下部区域184a具有更高的二氧化硅含量，或者包含比下部区域184a具有更高硬度的二氧化硅。由于上部区域184b具有高硬度，因此触摸传感器可以容易地形成在上部区域184b上。
将参考表1描述用于根据示例的设置在触摸传感器Cm与封装单元140之间的中间层180的材料的特性。
在表1中，比较例1是使用粘合剂将触摸传感器附接到有机发光显示面板的结构，比较例2是由无机介电材料制成的触摸缓冲膜设置在触摸传感器与封装单元之间的结构。
[表1]
如表1中所示，可以看出，根据示例的中间层180比根据比较例1的粘合剂和根据比较例2的触摸缓冲膜具有更低的介电常数，并且具有优异的薄膜特性，例如厚度稳定性(膜保留率)、粘合力、透射率和膜硬度。
特别地，由于根据示例的中间层180比根据比较例1的粘合剂和根据比较例2的触摸缓冲膜具有更低的介电常数，因此根据本发明可以提高触摸灵敏度。
另外，根据示例的中间层180具有约H的铅笔硬度，而根据比较例1的粘合剂具有约6B的铅笔硬度，并且根据比较例2的触摸缓冲膜具有约3H的铅笔硬度。由于根据比较例1的粘合剂具有低硬度和低弹性模量，因此不能在粘合剂上直接形成触摸传感器，由此比较例1的工艺复杂化。另外，由于根据比较例2的触摸缓冲膜具有超高硬度和超高弹性模量，因此在根据比较例2的触摸缓冲膜中可能由于外部冲击而容易形成裂纹。相反，由于根据示例的中间层180具有高硬度和高弹性模量，因此可以防止裂纹的产生和扩散，并且可以容易地在中间层180上形成触摸传感器。
图8A至图8E是示出图3中所示的具有触摸传感器的有机发光显示装置的制造方法的截面图。
参考图8A，在基板111上形成开关晶体管T1、驱动晶体管T2、触摸焊盘下电极162、发光元件120、封装单元140和中间层180。
具体地，通过多个掩模工艺在基板111上形成开关晶体管T1、驱动晶体管T2、触摸焊盘下电极162和有机发光元件120。随后，使用诸如化学气相沉积(CVD)、低压化学气相沉积(LPCVD)或等离子体增强化学气相沉积(PECVD)的沉积方法在形成有有机发光元件120的基板111上形成无机封装层142。这里，无机封装层142由SiOx、SiNx或SiON制成。随后，在形成有无机封装层142的基板111上涂覆光敏或非光敏的第一有机介电材料，以形成有机封装层144。这里，使用诸如粒子覆盖层(PCL)、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酰亚胺、聚乙烯或碳氧化硅(SiOC)的有机介电材料作为有机封装层144。随后，在形成有有机封装层144的基板111上沉积无机介电材料，以便形成第二无机封装层146。在第二无机封装层146的整个表面上形成包含具有Si-O键的硅氧烷基聚合物粘合剂和介孔粒子的第一中间层182，并且在第一中间层182的整个表面上形成硅氧烷基材料和二氧化硅彼此混合的第二中间层184。
此时，中间层180设置成覆盖由防裂层188暴露的触摸焊盘下电极162，以保护触摸焊盘下电极162。
参考图8B，在形成有中间层180的基板111上形成第二桥154b。
具体地，在常温下通过使用溅射的沉积工艺在形成有中间层180的基板111的整个表面上形成不透明导电层。随后，通过光刻和蚀刻工艺将不透明导电层图案化，以形成第二桥154b。这里，不透明导电层由诸如Al、Ti、Cu、Mo、Ta或MoTi的金属制成，并且形成为具有单层的结构或多层的结构。此时，由与第二桥154b相同的材料制成的触摸焊盘下电极162受到中间层180的保护，由此可以防止当通过蚀刻形成第二桥154b时对触摸焊盘下电极162的损坏。
参考图8C，在形成有第二桥154b的基板111上形成触摸介电膜156。
具体地，在形成有第二桥154b的基板111上层叠无机介电材料，以形成触摸介电膜156。随后，通过光刻和蚀刻工艺将非有源区域NA中的第一中间层182和第二中间层184以及触摸介电膜156图案化，以形成布线接触孔176和触摸焊盘接触孔166。同时，将有源区域AA中的触摸介电膜156图案化以形成触摸接触孔150。
参考图8D，在形成有布线接触孔176、触摸焊盘接触孔166和触摸接触孔150的基板111上形成第一触摸电极152e、第二触摸电极154e、第一桥152b、布线170和触摸焊盘上电极164。
具体地，在形成有布线接触孔176、触摸焊盘接触孔166和触摸接触孔150的基板111的整个表面上沉积诸如由ITO、IZO或IGZO中的一者制成的透明导电层，并且通过光刻和蚀刻工艺将透明导电层图案化。由此，形成了第一触摸电极152e、第二触摸电极154e、第一桥152b、布线170和触摸焊盘上电极164。此时，设置在防裂层188上的触摸焊盘上电极164与另一个触摸焊盘上电极164在第二开口178设置在它们之间的状态下间隔开。
参考图8E，在形成有第一触摸电极152e、第二触摸电极154e、第一桥152b、布线170和触摸焊盘上电极164的基板111上形成触摸钝化膜158。
具体地，在形成有第一触摸电极152e、第二触摸电极154e、第一桥152b、布线170和触摸焊盘上电极164的基板111的整个表面上形成有机介电材料。随后，通过光刻和蚀刻工艺将有机介电材料图案化，以形成触摸钝化膜158。触摸钝化膜158由诸如环氧树脂或丙烯酸的有机介电材料制成，并且以薄膜、通用膜或偏光膜的形式形成。
同时，在本发明中，作为示例已经描述了具有弯曲区域BA的显示装置。或者，本发明也适用于不具有弯曲区域BA的显示装置。
另外，在本发明中，可以进一步提供第一触摸电极152e和第二触摸电极154e上方或下方设置的滤色器或黑矩阵中的至少一个。
此外，在本发明中，如图3所示，作为示例已经描述了第一触摸电极152e和第二触摸电极154e以及第一桥152b和第二桥154b形成为板状。或者，第一触摸电极152e和第二触摸电极154e或第一桥152b和第二桥154b中的至少一个可以形成为网状。此时，第一触摸电极152e和第二触摸电极154e或第一桥152b和第二桥154b中的至少一个具有含有由Ti、Al、Mo、MoTi、Cu、Ta或ITO中的至少一种制成的至少一层的结构，并且形成为网状。例如，第一触摸电极152e和第二触摸电极154e或第一桥152b和第二桥154b中的至少一个形成为具有三层层叠结构，例如Ti/Al/Ti、MoTi/Cu/MoTi或Ti/Al/Mo。与第一触摸电极152e和第二触摸电极154e或第一桥152b和第二桥154b中的至少一者由相同的材料制成的布线170也形成为具有三层层叠结构，例如Ti/Al/Ti、MoTi/Cu/MoTi或Ti/Al/Mo。
因此，第一触摸电极152e和第二触摸电极154e以及第一桥152b和第二桥154b中的每一者的电阻和电容减小，由此减小了RC时间常数，从而提高了触摸灵敏度。另外，第一触摸电极152e和第二触摸电极154e以及第一桥152b和第二桥154b中的每一者的线宽非常小，从而可以防止开口率和透射率的降低。
从以上描述可以明显看出，不同于使用粘合剂附接触摸屏的传统有机发光显示装置，根据本发明的有机发光显示装置被配置为使得触摸电极设置在封装单元上。因此，不需要单独的粘合工艺，从而简化了工艺并降低了成本。另外，根据本发明的有机发光显示装置被配置为使得包括具有低介电常数的第一中间层和具有高硬度的第二中间层的中间层设置在触摸传感器与封装单元之间，由此提高了触摸灵敏度并防止了水分渗透。
对于本领域技术人员明显的是，在不背离本发明的精神或范围的情况下，可以在本发明中进行各种修改和变化。因此，本发明旨在涵盖对本发明的这些修改和变化，只要这些修改和变化在所附权利要求及其等同物的范围内。

Claims (23)

1.一种显示装置，包括：
发光元件，所述发光元件设置在基板上；
封装单元，所述封装单元设置在所述发光元件上；
触摸传感器，所述触摸传感器设置在所述封装单元上；以及
中间层，所述中间层设置在所述封装单元与所述触摸传感器之间，所述中间层包括第一中间层和第二中间层，
其中，所述第一中间层比设置在所述中间层上方或下方的有机膜具有更低的介电常数，
其中，所述第一中间层比封装层在非有源区域中延伸更多，
其中，所述第二中间层比所述第一中间层具有更高的硬度，
其中，所述第二中间层层叠在所述第一中间层上。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第一中间层由有机材料构成。
3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第一中间层和所述第二中间层沿着所述封装单元的上表面和侧表面设置。
4.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第一中间层的所述介电常数为大于等于2.5且小于3.5。
5.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第一中间层包括具有Si-O键的硅氧烷基聚合物粘合剂以及介孔粒子。
6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，每个所述介孔粒子被构造成具有多个正六边形结构重复排列的结构，每个所述正六边形结构中形成有孔。
7.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述硅氧烷基聚合物粘合剂具有环键结构。
8.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第二中间层由硅氧烷基材料和二氧化硅的混合物制成。
9.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第二中间层的上部区域的硬度高于所述第二中间层的下部区域的硬度。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其中，所述下部区域比所述上部区域厚。
11.根据权利要求1所述的显示装置，还包括：
触摸钝化膜，所述触摸钝化膜设置在所述触摸传感器上；
布线，所述布线连接到所述触摸传感器，所述布线沿着所述封装单元的侧表面设置；
触摸焊盘，所述触摸焊盘连接到所述布线；以及
堰部，所述堰部设置在所述触摸焊盘与所述发光元件之间，其中
所述有机膜是所述触摸钝化膜、所述堰部和所述封装单元的有机封装层中的一者。
12.根据权利要求11所述的显示装置，其中，所述布线接触所述第二中间层。
13.根据权利要求11所述的显示装置，其中，
所述触摸传感器包括触摸感测线和触摸驱动线，在触摸介电膜设置在所述触摸感测线与所述触摸驱动线之间的状态下所述触摸感测线和所述触摸驱动线彼此交叉，并且
所述触摸焊盘包括：
触摸焊盘下电极，所述触摸焊盘下电极设置在所述基板上；以及
触摸焊盘上电极，所述触摸焊盘上电极连接到所述触摸焊盘下电极，所述触摸焊盘下电极由穿过所述第一中间层和所述第二中间层以及所述触摸介电膜形成的触摸焊盘接触孔暴露。
14.根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述触摸焊盘下电极与漏极电极包含相同的材料。
15.根据权利要求13所述的显示装置，其中，防裂层设置在所述触摸焊盘下电极上。
16.根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述第一中间层比所述触摸钝化膜、所述堰部或所述有机封装层中的至少一者具有更低的介电常数。
17.根据权利要求16所述的显示装置，其中，在所述第一中间层设置在所述触摸感测线和所述触摸驱动线中的每一者与所述发光元件之间的状态下，所述触摸感测线和所述触摸驱动线中的每一者与所述发光元件彼此相对。
18.根据权利要求13所述的显示装置，其中，所述布线连接到所述触摸焊盘下电极，所述触摸焊盘下电极由穿过所述第一中间层和所述第二中间层以及所述触摸介电膜形成的布线接触孔暴露。
19.根据权利要求1所述的显示装置，还包括设置在非有源区域上的弯曲区域，所述非有源区域设置在所述基板的有源区域周围，其中，
所述弯曲区域是弯曲以将非显示区域安置在所述有源区域的后表面上的区域。
20.根据权利要求19所述的显示装置，其中，所述第一中间层和所述第二中间层不设置在所述弯曲区域上。
21.根据权利要求19所述的显示装置，其中，所述弯曲区域中设置有防裂层和至少一个开口。
22.根据权利要求21所述的显示装置，其中，所述防裂层下方设置有触摸焊盘下电极。
23.一种制造显示装置的方法，包括：
在基板上形成发光元件；
在所述发光元件上形成封装单元；
在所述封装单元上形成中间层；
在所述中间层上形成触摸传感器，
其中，所述中间层包括第一中间层和第二中间层，并且
其中，所述第一中间层比设置在所述中间层上方或下方的有机膜具有更低的介电常数，并且所述第二中间层比所述第一中间层具有更高的硬度，
其中，所述第二中间层层叠在所述第一中间层上。
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