CN112071983B - 一种阵列基板的柔性衬底、阵列基板和电子设备 - Google Patents

一种阵列基板的柔性衬底、阵列基板和电子设备 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种阵列基板的柔性衬底、阵列基板和电子设备，所述阵列基板包括显示区和开孔区，所述柔性衬底包括依次层叠设置的第一有机聚合物层、非晶硅层和第二有机聚合物层，其中，非晶硅层在对应开孔区的第一部分的厚度大于对应显示区的第二部分的厚度。采用本申请的方案,采用这样的方案，避免了彩虹纹不良的产生，并且采用一次的激光玻璃工艺，就能实现玻璃载体与柔性衬底的彻底分离。在激光剥离时不用降低激光能量，避免了多次进行激光剥离工序才能将玻璃载体与柔性衬底剥离的情况产生。

Description

一种阵列基板的柔性衬底、阵列基板和电子设备
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体地，涉及一种阵列基板的柔性衬底、阵列基板、显示面板和电子设备。
背景技术
OLED(有机发光二极管)显示屏是利用有机电致发光二极管制成的显示屏，由于采用自发光有机电激发光二极管，具备不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造及工艺相对简单等优异之特性，被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术。
相比于LCD(液晶显示屏)及刚性OLED，柔性OLED具有更加广阔的应用前景。柔性OLED利用玻璃作为载体，在其上面制作用作OLED发光器件的柔性衬底，之后通过激光剥离技术使玻璃载体与柔性衬底分离。
然而，柔性衬底在分离时常出现的一些问题，比如，在开孔区(对应屏下摄像头位置)容易出现彩虹纹不良，或者玻璃载体与柔性衬底不能在一次激光玻璃工序中彻底分离开等。
发明内容
鉴于现有技术中任一缺陷或不足，本申请提供一种解决上述任一问题的柔性衬底、阵列基板、显示面板和电子设备。具体而言本申请提供一种阵列基板的柔性衬底，所述阵列基板具有显示区和开孔区，所述柔性衬底包括依次层叠设置的第一有机聚合物层、非晶硅层和第二有机聚合物层，其中，非晶硅层在对应开孔区的第一部分的厚度大于对应显示区的第二部分的厚度。
在一个实施例中，所述第一部分的厚度比第二部分的厚度大30-50％。
在一个实施例中，所述阵列基板包括位于显示区和开孔区的隔离区，所述非晶硅层包括对应于所述隔离区的第三部分，所述第三部分的厚度比第二部分的厚度大30-50％。
在一个实施例中，所述第二部分与第三部分的厚度相同。
在一个实施例中，在所述第一有机聚合物层和所述非晶硅层之间设置有第一氧化硅层。
在一个实施例中，在所述第二有机聚合物层远离所述非晶硅层之间的表面设置有第二氧化硅层。
在一个实施例中，所述第一有机聚合物层和第二有机聚合物层的材料为聚酰亚胺。
本申请还提供一种阵列基板，其具有显示区和位于显示区中的开孔区，所述阵列基板包括上述任一实施例所述的柔性衬底。
在一个实施例中，在所述显示区和开孔区之间还设置有隔离区，其中在所述柔性衬底上设置绝缘层，在所述绝缘层对应隔离区的位置设置有环形的隔离柱和隔离坝。
本申请还提供一种显示面板，所述显示面板包括了上述所述的阵列基板。
本申请还提供一种电子设备，所述电子设备包括了上述的显示面板。
采用本申请的方案,避免了彩虹纹不良的产生，并且采用一次的激光玻璃工艺，就能实现玻璃载体与柔性衬底的彻底分离。在激光剥离时不用降低激光能量，避免了多次进行激光剥离工序才能将玻璃载体与柔性衬底剥离的情况产生。
此外，还可以避免由于激光能量到达隔离区隔离柱、隔离坝而产生的隔离柱、隔离坝剥离情况的发生。并且在制造过程中简化了工序步骤。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本申请一个方案阵列基板的柔性衬底的剖视图；
图2为图1柔性衬底除去第二有机聚合物层后的主视图；
图3为本申请另一方案阵列基板的柔性衬底的剖视图；
图4为本申请另一方案阵列基板的柔性衬底的剖视图；
图5为本申请一个方案的柔性衬底制作的第一工序示意图；
图6为本申请一个方案的柔性衬底制作的第二工序示意图；
图7为本申请一个方案的柔性衬底制作的第三工序示意图；
图8为本申请一个方案的柔性衬底制作的第四工序示意图；
图9为本申请一个方案的柔性衬底制作的第五工序示意图；
图10为本申请一个方案的柔性衬底制作的第六工序示意图；
图11为本申请激光剥离工序示意图；
图12为本申请打孔工序示意图；
图13为本申请另一方案衬底的剖视图；
图14为本申请一个方案的阵列基板的剖视图；
图15为图14开孔区周围局部位置的主视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
本申请中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
如图1-2所示(图中只局部展示了显示区10，且为了展示具体结构，采用示意图方式说明，并未按照实际比例画图)，本申请的一种阵列基板的柔性衬底，所述阵列基板包括显示区和开孔区，其特征在于：包括依次层叠设置的第一有机聚合物层110、非晶硅层120和第二有机聚合物层130，其中，非晶硅层120在对应开孔区20的第一部分121的厚度大于对应显示区10(AA区)的第二部分122的厚度。
在一个实施例中，非晶硅层120在对应开孔区20的第一部分121的厚度比对应显示区10的第二部分122的厚度大30-50％。例如，第二部分122的厚度为4纳米，第一部分121的厚度为5.2-6纳米。
采用这样的方案，避免了彩虹纹不良的产生，并且采用一次的激光玻璃工艺，就能实现玻璃载体与柔性衬底的彻底分离。其机理在于，在激光剥离过程中，由于非晶硅层120在对应开孔区20的第一部分121的厚度大于对应显示区10的第二部分122的厚度，充分吸收了激光的能量，避免过度的能量施加到开孔区20衬底层上方的电路结构中(显示区10和开孔区20上层的电路结构不同，同样的情况下，所以彩虹纹不良只在开孔区20上方的电路中产生)，减少了彩虹纹不良的产生。并且，采用这样的方案，不用降低激光能量，避免了多次进行激光剥离工序才能将玻璃载体与柔性衬底剥离的情况产生。
在一个实施例中，所述第一有机聚合物层110为聚酰亚胺层(PI层)。
在一个实施例中，所述第二有机聚合物层130为聚酰亚胺层(PI层)。
如图3所示，在一个实施例中，在所述第一有机聚合物层110和所述非晶硅层之间120设置有第一氧化硅层140。
如图4所示，在一个实施例中，在所述第二有机聚合物层130远离所述非晶硅层之间120的表面设置有第二氧化硅层150。
采用这样的方案，保证了柔性衬底更好的性能，既充分满足了衬底的柔性，又确保了第一有机聚合物层和非晶硅层之间粘结性能以及柔性衬底与设置在柔性衬底的电路结构的粘结性能。并且，氧化硅层还能避免外部静电对内部电路造成影响。
下面结合附图5-10，说明本申请的一个具体实施方式的OLED阵列基板柔性衬底的制作方法。
如图5，在玻璃载体100上形成第一有机聚合物层110，例如，可以采用涂布或印刷方式将第一有机聚合物材料形成在玻璃载体110上，干燥后形成第一有机聚合物层110。
如图6，在所述第一有机聚合物层110上依次形成所述第一氧化硅层140和所述非晶硅层120。例如，通过沉积设备分别将氧化硅材料沉积在所述第一有机聚合物层110上形成第一氧化硅层140，将非晶硅材料沉积在第一氧化硅层140上形成非晶硅层120。
如图7和8，在所述非晶硅层120表面形成掩膜层200，例如，采用涂布方式将光刻胶形成在非晶硅层120表面，之后采用曝光显影方式保留预定的图案(在本申请中为对应第一部分121的圆形区域)。
采用蚀刻方式，去除掉未被掩膜层200覆盖的非晶硅层120一定厚度的材料，形成第一部分121和第二部分122。其中，所述蚀刻可以是干蚀刻或湿蚀刻。蚀刻完成后，去除掉所述掩膜层200，形成如图9的结构。
如图10，在所述非晶硅层120依次形成第二有机聚合物层130和第二氧化硅层150，所述第二有机聚合物层130的形成方法可以与第一有机聚合物层110相同，所述第二氧化硅层150的形成方法可以与第一氧化硅层140相同。
至此，所述柔性衬底制作完成，可以在后续工艺中，在柔性衬底上继续形成电路结构(图中未示出)，最终形成衬底基板和显示面板。
如图11，在进行剥离工序时，激光从玻璃载体100一侧照向所述玻璃载体100和所述第一有机聚合物层110的结合面，穿过所述结合面的能量被非晶硅层120吸收，其中对应开孔处的第一部分121厚度较厚能够充分吸收激光能量，避免了能量对于上层的电路结构的影响，减少了彩虹纹的产生。同时，本申请结构保证了不影响正常激光能量在玻璃载体100与第一有机聚合物层110之间的积累，可以保证激光玻璃工序后玻璃载体100与第一有机聚合物层110的正常分离。
如图12，在后续的打孔工序中，对开孔区20对应位置处的衬底及至少部分上层电路结构进行打孔形成开孔(例如采用激光打孔)，其中，之后在手机等电子设备的安装中，将摄像头安装在对应所述开孔位置。
如图13，在一个实施例中，所述衬底包括对应于隔离区30的第三部123(隔离区30位于开孔区20与显示区10交界的位置处，用于组织空气中的水分渗入显示区10等)，所述第三部分123位于第一部分121与第二部分122之间，其中所述第三部分121的厚度大于第二部分122的厚度。
在一个实施例中，所述非晶硅层120的第三部分123的厚度比第二部分122的厚度大30-50％。例如，第二部分122的厚度为4纳米，第三部分123的厚度为5.2-6纳米。
在一个实施例中，所述第三部分123和第一部分121厚度相同。
采用这样的方案，通过非晶硅层120的第三部分123对激光能量的充分吸收，可以避免由于激光能量到达隔离区30隔离柱、隔离坝而产生的隔离柱、隔离坝剥离情况的发生。并且在述第三部分123和第一部分121厚度相同时，可以简化工序步骤。
本申请还提供一种阵列基板，其包括显示区10和位于显示区10中的开孔区20，其中所述阵列基板包括上述任一方案的柔性衬底。
在一个实施例中，所述阵列基板还包括位于显示区10和开孔区20之间的隔离区30。
在一个实施例中，在所述述第二氧化硅层150上形成有绝缘层160，所述绝缘层可以包括介电层、栅极绝缘层、缓冲层和阻挡层中的一层或多层。
在一个实施例中，在所述隔离区30对应的所述绝缘层160的表面形成有隔离柱和隔离坝，所述隔离柱和隔离坝均为围绕所述开孔区20的环形结构。在一个方案中，所述隔离柱为源漏金属层材料形成，所述隔离坝为平坦层材料和/或支撑层材料形成。所述隔离柱和隔离坝用于将所述显示区10的发光层与开孔区20隔断开，防止水汽和氧气进入显示区10中。
如图14、和15，在一个实施例中，所述隔离柱包括内隔离柱161和外隔离柱162，所述隔离坝包括位于所述内隔离柱161和外隔离柱162之间的第一个隔离坝163和第二隔离坝164，构成了包围开孔区20的从内带外依次排布的四个环状结构。这样能够更好地隔绝水汽和氧气进入显示区10内部。
在一个实施例中，在所述基板的开孔区20打孔形成开孔300。在一个方案中，所述开孔300为穿过所述阵列基板的通孔，透过所述衬底上方的发光单元。在一个方案中，所述开孔300为盲孔，其延伸至发光单元的下方。
本申请还提供一种电子设备，其包括了上述的阵列基板和摄像头，其中所述摄像头安装在所述阵列基板的开孔300的下方。
下面结合附图说明本申请阵列基板的一个具体实施方式，所述阵列基板具有显示区10、开孔区20和位于开孔区20与显示区10之间的隔离区。
所述阵列基板包括柔性衬底和设置在柔性衬底上的电路结构，所述柔性衬底包括依次层叠的第一聚酰亚胺层110、第一氧化硅层140、非晶硅层120、第二聚酰亚胺层130、第二氧化硅层150。
其中，非晶硅层120在对应开孔区20的第一部分121的厚度和对应隔离区30的第三部分123的厚度相同，比对应显示区10的第二部分122的厚度大30-50％。例如，第二部分122的厚度为4纳米，第一部分121和第三部分123的厚度均为6纳米。
所述电路结构包括绝缘层160，所述绝缘层包括介电层、栅极绝缘层、缓冲层和阻挡层。
其中在隔离区的绝缘层160上设置有环形的内隔离柱161和外隔离柱162，和位于所述内隔离柱161和外隔离柱162之间的环形的第一个隔离坝163和第二隔离坝164，所述的内隔离柱161、第一个隔离坝163、第二隔离坝164和外隔离柱162构成了包围开孔区20的从内带外依次排布的四个环状结构。这样能够更好地隔绝水汽和氧气进入显示区10内部的电路结构中。
在所述开孔区30激光打孔形成贯通所述阵列基板的开孔300，用于在电子设备中，摄像光路的通过。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离前述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (9)

1.一种阵列基板的柔性衬底，所述阵列基板包括显示区和开孔区，其特征在于：所述柔性衬底包括依次层叠设置的第一有机聚合物层、非晶硅层和第二有机聚合物层，其中，非晶硅层在对应开孔区的第一部分的厚度大于对应显示区的第二部分的厚度，所述第一部分的厚度比第二部分的厚度大30-50%；
其中，所述阵列基板包括位于显示区和开孔区之间的隔离区，所述非晶硅层包括对应于所述隔离区的第三部分，所述第三部分的厚度比第二部分的厚度大30-50%。
2.根据权利要求1所述的一种阵列基板的柔性衬底，其特征在于：所述第一部分与第三部分的厚度相同。
3.根据权利要求1-2任一项所述的一种阵列基板的柔性衬底，其特征在于：在所述第一有机聚合物层和所述非晶硅层之间设置有第一氧化硅层。
4.根据权利要求1-2任一项所述的一种阵列基板的柔性衬底，其特征在于：在所述第二有机聚合物层远离所述非晶硅层的表面设置有第二氧化硅层。
5.根据权利要求1-2任一项所述的一种阵列基板的柔性衬底，其特征在于：所述第一有机聚合物层和第二有机聚合物层的材料为聚酰亚胺。
6.一种阵列基板，其具有显示区和位于显示区中的开孔区，其特征在于：所述阵列基板包括权利要求1-5任一项所述的柔性衬底。
7.根据权利要求6所述的阵列基板，其特征在于：在所述显示区和开孔区之间还设置有隔离区，其中在所述柔性衬底上设置绝缘层，在所述绝缘层对应隔离区的位置设置有环形的隔离柱和隔离坝。
8.一种显示面板，其特征在于：包括了权利要求6或7所述的阵列基板。
9.一种电子设备，其特征在于：包括了权利要求8所述的显示面板。
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