CN111430424B - 一种柔性基板、其制作方法及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种柔性基板、其制作方法及显示装置，其中，该柔性基板包括：至少两层柔性基底层，设置在相邻两所述柔性基底层之间的第一缓冲层，所述第一缓冲层包括层叠设置的硅化物层和非晶硅层，其中，所述硅化物层与所述非晶硅层接触的表面经粗化处理。用于提高柔性基板的制作良率，提高由柔性基板制作的显示装置的显示品质。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种柔性基板、其制作方法及显示装置。
背景技术
柔性基板由于质量轻、厚度薄、可弯曲等优点，在显示领域的应用越来越广泛。
目前，常将柔性基板用于制作显示面板。为了保证显示面板在使用中耐环境中水氧的侵蚀，现有柔性基板一般采用如图1所示的双层柔性衬底层和双层缓冲层的结构，该柔性基板的制备过程一般为：在玻璃基底1上涂布第一柔性衬底层2，经过高真空干燥和固化，形成需要的第一柔性衬底层2；然后，在第一柔性衬底层2上沉积一层氧化硅层3；然后，在氧化硅层3上沉积一层非晶硅层4，形成第一缓冲层5’；然后，在第一缓冲层5’上涂布第二柔性衬底层5，经过高真空干燥和固化，形成需要的第二柔性衬底层5；然后，在第二柔性衬底层5上沉积一层氧化硅层6，形成第二缓冲层6’；然后，剥离玻璃基底1。
由于起到黏结作用的非晶硅层4往往比较薄，一旦沉积不均匀，极易导致第一缓冲层5’和第二柔性衬底层5之间不能很好地黏结在一起，这样的话，所制成的柔性基板的良率较低，即便是在使用由该柔性基板制成的显示面板时，在弯折显示面板的过程中，第一缓冲层5’和第二柔性衬底层5之间容易产生分离的现象，从而影响显示面板的继续使用，进而降低显示品质。
发明内容
本发明提供了一种柔性基板、其制作方法及显示装置，用于提高柔性基板的制作良率，提高由柔性基板制作的显示装置的显示品质。
第一方面，本发明实施例提供了一种柔性基板，包括：
至少两层柔性基底层，设置在相邻两所述柔性基底层之间的第一缓冲层，所述第一缓冲层包括层叠设置的硅化物层和非晶硅层，其中，所述硅化物层与所述非晶硅层接触的表面经粗化处理。
在一种可能的实现方式中，所述至少两层柔性基底层包括第一柔性基底层和第二柔性基底层，第二缓冲层设置在所述第二柔性基底层背离所述第一柔性基底层的一侧，其中，所述硅化物层和所述非晶硅层依次背离所述第一柔性基底层设置。
在一种可能的实现方式中，所述硅化物层经粗化处理的表面形成微结构，其中，所述微结构的截面形状为梯形、矩形和弧形中的至少一种。
在一种可能的实现方式中，所述非晶硅层整层且连续设置在所述硅化物层上。
在一种可能的实现方式中，所述非晶硅层整层且间断设置在所述硅化物层上，且所述第二柔性基底层与所述硅化物层接触。
在一种可能的实现方式中，所述第二缓冲层和所述硅化物层为氮化硅、氧化硅中的任一种。
在一种可能的实现方式中，所述第一柔性基底层和所述第二柔性基底层的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯中的至少一种。
第二方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括：
如上面所述的柔性基板，设置在所述柔性基板上的阵列层和封装层。
第三方面，本发明实施例提供了一种如上面所述的柔性基板的制作方法，包括：
在衬底基板上涂布第一柔性基底层；
在所述第一柔性基底层上沉积所述硅化物层；
对所述硅化物层背离所述衬底基板的一侧进行粗化处理，形成经粗化处理的表面；
在所述硅化物层经粗化处理的表面上沉积一整层所述非晶硅层，形成包括所述硅化物层和所述非晶硅层的所述第一缓冲层；
在所述非晶硅层上涂布第二柔性基底层；
剥离所述衬底基板，形成至少包括所述第一柔性基底层和所述第二柔性基底层的所述柔性基板。
在一种可能的实现方式中，所述对所述硅化物层背离所述衬底基板的一侧进行粗化处理，形成经粗化处理的表面，包括：
利用半色调掩膜板对所述硅化物层背离所述衬底基板的一侧进行刻蚀，在所述硅化物层上形成经粗化处理的表面；或者，
对所述硅化物层背离所述衬底基板的一侧进行等离子体处理，在所述硅化物层上形成经粗化处理的表面。
本发明的有益效果如下：
本发明实施例提供了一种柔性基板、其制作方法及显示装置，该柔性基板包括至少两层柔性基底层，设置在相邻两柔性基底层之间的第一缓冲层包括层叠设置的硅化物层和非晶硅层，其中，硅化物层与非晶硅层接触的表面经粗化处理，这样的话，在增大硅化物层与非晶硅层接触面积的同时，增大了非晶硅层与接触的柔性基底层间的接触面积，提高了非晶硅层与柔性基底层间的黏结性，从而提高了柔性基板的良率。一旦用该柔性基底制作显示面板，能够提高由柔性基板制作的显示装置的显示品质。
附图说明
图1为现有柔性基板的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的包括两层柔性基底层的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的包括三层柔性基底层的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的柔性基板的其中一种结构示意图；
图5为本发明实施例提供的柔性基板的其中一种结构示意图；
图6为本发明实施例提供的柔性基板的其中一种结构示意图；
图7为本发明实施例提供的柔性基板的其中一种结构示意图；
图8为本发明实施例提供的柔性基板的其中一种结构示意图；
图9为本发明实施例提供的柔性基板的其中一种结构示意图；
图10为本发明实施例提供的柔性基板的其中一种结构示意图；
图11为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图；
图12为本发明实施例提供的一种柔性基板的制作方法的方法流程图；
图13为本发明实施例提供的采用图12所示的制作方法来制备图6所示的柔性基板的其中一工艺流程图。
附图标记说明：
1-玻璃基底；2-第一柔性衬底层；3-氧化硅层；4-非晶硅层；5’-第一缓冲层；5-第二柔性衬底层；6-氧化硅层；6’-第二缓冲层；10-柔性基底层；20-第一缓冲层；30-硅化物层；40-非晶硅层；101-第一柔性基底层；102-第二柔性基底层；50-第二缓冲层；60-微结构；100-显示装置；200-柔性基板；300-阵列层；400-封装层；500-衬底基板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。
需要注意的是，附图中各图形的尺寸和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
现有双层柔性基板中非晶硅层往往较薄，一旦沉积不均匀，在弯折过程中，极易导致非晶硅层和接触的柔性衬底层间分离，从而降低柔性基板的良率。
鉴于此，如图2所示，本发明实施例提供了一种柔性基板，包括：
至少两层柔性基底层10，设置在相邻两柔性基底层10之间的第一缓冲层20，第一缓冲层20包括层叠设置的硅化物层30和非晶硅层40，其中，硅化物层30与非晶硅层40接触的表面经粗化处理。
在具体实施过程中，柔性基板可以是如图2所示的包括两层柔性基底层10的结构，还可以是如图3所示的包括三层柔性基底层10的结构，在此不做限定。也就是说，柔性基板包括多层柔性基底层10。在具体实施过程中，相邻两柔性基底层10之间均设置有第一缓冲层20，比如，柔性基板包括两层柔性基底层10时，第一缓冲层20设置在这两层柔性基底层10之间，再比如，柔性基板包括三层柔性基底层10时，每相邻两柔性基底层10之间设置一第一缓冲层20，这样的话，该柔性基板共设置有两层第一缓冲层20。此外，对于每一第一缓冲层20包括层叠设置的硅化物层30和非晶硅层40。其中，硅化物层30的材料可以是氮化硅，还可以是氧化硅，在此不做限定。
在具体实施过程中，硅化物层30与非晶硅层40接触的表面经粗化处理。由于硅化物层30和非晶硅层40的表面经粗化处理，从而在增大硅化物层30与非晶硅层40接触面积的同时，增大了非晶硅层40与接触的柔性基底层10间的接触面积，提高了非晶硅层40与柔性基底层10间的黏结性，从而提高了柔性基板的良率。一旦用该柔性基底制作显示面板，能够提高由柔性基板制作的显示装置的显示品质。
在本发明实施例中，如图4所示为柔性基板的其中一种结构示意图，具体来讲，至少两层柔性基底层10包括第一柔性基底层101和第二柔性基底层102，第二缓冲层50设置在第二柔性基底层102背离第一柔性基底层101的一侧，其中，硅化物层30和非晶硅层40依次背离第一柔性基底层101设置。在具体实施过程中，第二缓冲层50和硅化物层30为氮化硅、氧化硅中的任一种。由于第二缓冲层50设置在第二柔性基底层102背离第一柔性基底层101的一侧，第一缓冲层20中的硅化物层30设置在第一柔性基底层101和第二柔性基底层102之间，从而提高了柔性基板具有良好的耐环境中水氧的侵蚀，提高了柔性基板的使用寿命。
在本发明实施例中，硅化物层30经粗化处理的表面形成微结构60，该微结构60的截面形状为梯形、矩形和弧形中的至少一种。由于硅化物层30经粗化处理的表面形成微结构60，相应地，沉积在该硅化物层30上的非晶硅层40经微结构60具有一定的图案化，从而在保证硅化物层30与非晶硅层40良好接触的同时，保证了图案化的非晶硅层40与接触的柔性基底层10的良好接触，进而提高了柔性基板的良率。
在具体实施过程中，该微结构60的截面形状可以是以下几种情况，相应地，柔性基板可以有以下几种结构。
第一种结构
第一种结构具体为微结构60的截面形状为梯形的情况，具体可以是如图5所示的正梯形结构，其中，虚线框标注的为微结构60，相应地，设置在硅化物层30上的非晶硅的截面形状为如图5所示的正梯形结构。此外，硅化物层30经粗化处理的表面形成的微结构60可以是一个，还可以是多个，在微结构60为多个时，其中，在微结构60为多个时，每个微结构60可以为同一结构大小，还可以是不同的结构大小。在每个微结构60为同一结构大小时，可以是图5所示的等距离间隔设置，还可以是根据弯折区域的具体位置来设置，如图6所示为其中的一种分布情况，具体可以是微结构60在弯折区域以较大分布密度设置，在非弯折区域以较小分布密度设置。在每个微结构60为同一结构大小时，分布密度为单位面积的分布数量，也就是说，微结构60在弯折区域单位面积的分布数量大于微结构60在非弯折区域单位面积的分布数量。
此外，在硅化物层30经粗化处理的表面所形成的微结构60的截面形状可以是如图7所示的倒梯形结构。
第二种结构
第二种结构具体为微结构60的截面形状为距形的情况，具体可以为如图8所示的矩形结构，在微结构60为多个时，相应地，可以是同一结构大小的等距离分布，还可以是同一结构大小的不等距设置。此外，矩形截面形状的微结构60还可以是不同的结构大小，在具体实施过程中，具体可以根据实际应用需要来设置微结构60的结构大小以及对应的分布情况，在此不做限定。
第三种结构
第三种结构具体为微结构60的截面形状为弧形的情况，具体可以为图9所示的弧形结构，在微结构60为多个时，相应地，可以是同一结构大小的等距离分布，还可以是同一结构大小的不等距设置。此外，弧形截面形状的微结构60还可以是不同的结构大小，在具体实施过程中，具体可以根据实际应用需要来设置微结构60的结构大小以及对应的分布情况，在此不做限定。
第四种结构
第四种结构具体为微结构60的截面形状包括弧形和矩形的情况，具体可以是图10所示，当然，微结构60的截面形状并不仅限于以上四种情况，本领域技术人员可以根据实际应用来设置为微结构60的截面形状，以此制备不同结构的柔性基板，从而提高了柔性基板的多样化设计。
在本发明实施例中，非晶硅层40可以是整层且连续设置在硅化物层30上，如图5、图6、图9所示。
在本发明实施例中，非晶硅层40可以是整层且间断设置在硅化物层30上，第二柔性基底层102与硅化物层30未接触，如图8所示，其中，非晶硅层40的厚度d1小于微结构60的厚度d2，这样的话，在增大第二柔性基底层102与非晶硅层40间的接触面积的同时，使得第二柔性基底层102与非晶硅层40间的齿合力增大，进一步提高了第二柔性基底层102与非晶硅层40间的黏结性，提高了柔性基板的良率。
在本发明实施例中，非晶硅层40可以是整层且间断设置在硅化物层30上，第二柔性基底层102与硅化物层30接触，如图7所示，其中，非晶硅层40的厚度d3小于微结构60的厚度d4，加之，微结构60的截面形状为倒梯形，相应地，在硅化物层30上的非晶硅层40形成段差，这样的话，第二柔型基底层能够与硅化物层30接触，从而增大第二柔性基底层102与硅化物层30之间的齿合力，进一步提高了第二柔性基底层102与非晶硅层40间的黏结性，提高了柔性基板的良率。
在本发明实施例中，第一柔性基底层101和第二柔性基底层102的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯中的至少一种。从而在保证柔性基板具有较好的可弯折性的同时，实现了柔性基板的低成本制作。此外，在具体实施过程中，第一柔性基底层101和第二柔性基底层102二者的材料可以是相同材料，比如，二者均为聚酰亚胺，也还可以是不同材料，比如，第一柔性基底层101为聚酰亚胺，第二柔性基底层102为聚碳酸酯。当然，本领域技术人员还可以根据实际应用需要来选择第一柔性基底层101和第二柔性基底层102的材料，在此不做限定。
基于同一发明构思，如图11所示，本发明实施例提供了一种显示装置，该显示装置100包括如上面所述的柔性基板200，设置在该柔性基板200上的阵列层300和封装层400。其中，阵列层300和封装层400的相关结构同现有技术，在此不做详述。该显示装置可以是有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)柔性显示装置，该显示装置100解决问题的原理与前述柔性基板200相似，因此该显示装置100的实施可以参见前述柔性基板200的实施，重复之处不再赘述。
在具体实施过程中，本发明实施例提供的显示装置100可以为手机，还可以为平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该显示装置100的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此就不做赘述，也不应作为对本发明的限制。
基于同一发明构思，以包括第一柔性基底层101和第二柔性基底层102的柔性基板的制作方法为例，如图12所示，本发明实施例还提供了一种柔性基板的制作方法，包括：
S101：在衬底基板上涂布第一柔性基底层；
S102：在所述第一柔性基底层上沉积所述硅化物层；
S103：对所述硅化物层背离所述衬底基板的一侧进行粗化处理，形成经粗化处理的表面；
S104：在所述硅化物层经粗化处理的表面上沉积一整层所述非晶硅层，形成包括所述硅化物层和所述非晶硅层的所述第一缓冲层；
S105：在所述非晶硅层上涂布第二柔性基底层；
S106：剥离所述衬底基板，形成至少包括所述第一柔性基底层和所述第二柔性基底层的所述柔性基板。
在具体实施过程中，步骤S101至步骤S106的具体实施过程如下：
首先，在衬底基板500上涂布第一柔性基底层101，其中，衬底基板500具体为用于支撑其上功能层的衬底，衬底基板500可以是硅基板，还可以是玻璃基板，当然，本领域技术人员可以根据实际需要来选择相应材质的衬底基板500，在此不做限定。在具体实施过程中，可以是在衬底基板500上涂布一层诸如聚酰亚胺的柔性材料，然后，对该层柔性材料进行真空干燥和固化，从而形成第一柔性基底层101。然后，在第一柔性基底层101上沉积硅化物层30，比如，沉积一层氧化硅层。然后，对该硅化物层30背离衬底基板500的一侧进行粗化处理，形成经粗化处理的表面，比如，形成凹凸不同的表面。比如，用光刻技术或者是等离子体技术来对该硅化物层30背离衬底基板500的一侧进行粗化处理。然后，在硅化物层30经粗化处理的表面上沉积一整层非晶硅层40，形成包括硅化物层30和非晶硅层40的第一缓冲层20。比如，硅化物层30的表面经粗化处理，从而形成图案化的表面，这样的话，沉积在硅化物层30表面上的非晶硅层40也具有相应的图案。从而增大了硅化物层30和非晶硅层40表面的接触面积，提高了二者之间的黏结性。进而形成了包括硅化物层30和非晶硅层40的第一缓冲层20。然后在非晶硅层40上涂布第二柔性基底层102。比如，在非晶硅层40上涂布聚酰亚胺材料，再经高真空干燥和固化，从而形成第二柔性基底层102。然后，剥离衬底基板500，形成至少包括第一柔性基底层101和第二柔性基底层102的柔性基板。比如，可以是激光照射衬底基板500，从而剥离该衬底基板500。如图13所示为采用图12所示的制作方法来制备图6所示的柔性基板的其中一种工艺流程图。
在本发明实施例中，步骤S103：对所述硅化物层背离所述衬底基板的一侧进行粗化处理，形成经粗化处理的表面，包括：
利用半色调掩膜板对所述硅化物层背离所述衬底基板的一侧进行刻蚀，在所述硅化物层上形成经粗化处理的表面；或者，
对所述硅化物层背离所述衬底基板的一侧进行等离子体处理，在所述硅化物层上形成经粗化处理的表面。
在具体实施过程中，可以是利用半色调掩膜板对硅化物层30背离衬底基板500的一侧进行刻蚀，在硅化物层30上形成经粗化处理的表面。具体来讲，在硅化物层30上涂覆一层光刻胶，采用半色调掩膜板对光刻胶进行曝光、显影后，使光刻胶形成未曝光区域(光刻胶完全保留区域)、完全曝光区域(光刻胶完全去除区域)，然后，通过刻蚀工艺对完全曝光区域的硅化物层30刻蚀掉一定厚度，形成硅化物层30所需的图案，然后，剥离剩余的光刻胶，最终在硅化物30上形成经粗化处理的表面。当然，还可以根据实际应用需要采用其它刻蚀工艺来在硅化物层30上形成经粗化处理的表面，在此不做赘述。
在具体实施过程中，可以是对硅化物层30背离衬底基板500的一侧进行等离子体处理，在硅化物层30上形成经粗化处理的表面。具体来讲，通过氧化氮N2O、氩Ar等气体等离子体在沉积腔室中对硅化物层30背离衬底基板500的一侧的表面进行等离子处理，从而，在硅化物层30上形成经粗化处理的表面。
在具体实施过程中，在形成包括第一柔性基底层101和第二柔性基底层102的柔性基板之后，可以在第二柔性基底层102上再沉积一层第二缓冲层50，该第二缓冲层50可以是氮化硅、氧化硅中的任一种。
此外，在具体实施过程中，对于包括三层及以上柔性基底层的柔性基板的制作过程同两层柔性基底层的柔性基板的制作过程，在此就不再详述了。
本发明实施例提供了一种柔性基板、其制作方法及显示装置，该柔性基板包括至少两层柔性基底层10，设置在相邻两柔性基底层10之间的第一缓冲层20包括层叠设置的硅化物层30和非晶硅层40，其中，硅化物层30与非晶硅层40接触的表面经粗化处理，这样的话，在增大硅化物层30与非晶硅层40接触面积的同时，增大了非晶硅层40与接触的柔性基底层10间的接触面积，提高了非晶硅层40与柔性基底层10间的黏结性，从而提高了柔性基板的良率。一旦用该柔性基底制作显示面板，能够提高由柔性基板制作的显示装置的显示品质。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种柔性基板的制作方法，其特征在于，包括：
在衬底基板上涂布第一柔性基底层；
在所述第一柔性基底层上沉积硅化物层；
对所述硅化物层背离所述衬底基板的一侧进行粗化处理，形成经粗化处理的表面；
在所述硅化物层经粗化处理的表面上沉积一整层非晶硅层，形成包括所述硅化物层和所述非晶硅层的第一缓冲层；
在所述非晶硅层上涂布第二柔性基底层；
剥离所述衬底基板，形成至少包括所述第一柔性基底层和所述第二柔性基底层的柔性基板。
2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述对所述硅化物层背离所述衬底基板的一侧进行粗化处理，形成经粗化处理的表面，包括：
利用半色调掩膜板对所述硅化物层背离所述衬底基板的一侧进行刻蚀，在所述硅化物层上形成经粗化处理的表面；或者，
对所述硅化物层背离所述衬底基板的一侧进行等离子体处理，在所述硅化物层上形成经粗化处理的表面。
3.一种采用如权利要求1或2所述的制作方法制作的柔性基板，其特征在于，包括：
至少两层柔性基底层，设置在相邻两所述柔性基底层之间的第一缓冲层，所述第一缓冲层包括层叠设置的硅化物层和非晶硅层，其中，所述硅化物层与所述非晶硅层接触的表面经粗化处理。
4.如权利要求3所述的柔性基板，其特征在于，所述至少两层柔性基底层包括第一柔性基底层和第二柔性基底层，第二缓冲层设置在所述第二柔性基底层背离所述第一柔性基底层的一侧，其中，所述硅化物层和所述非晶硅层依次背离所述第一柔性基底层设置。
5.如权利要求4所述的柔性基板，其特征在于，所述硅化物层经粗化处理的表面形成微结构，其中，所述微结构的截面形状为梯形、矩形和弧形中的至少一种。
6.如权利要求4所述的柔性基板，其特征在于，所述非晶硅层整层且连续设置在所述硅化物层上。
7.如权利要求4所述的柔性基板，其特征在于，所述非晶硅层整层且间断设置在所述硅化物层上，且所述第二柔性基底层与所述硅化物层接触。
8.如权利要求4所述的柔性基板，其特征在于，所述第二缓冲层和所述硅化物层为氮化硅、氧化硅中的任一种。
9.如权利要求3所述的柔性基板，其特征在于，所述第一柔性基底层和所述第二柔性基底层的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯中的至少一种。
10.一种显示装置，其特征在于，包括：
如权利要求3-9任一项所述的柔性基板，设置在所述柔性基板上的阵列层和封装层。
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