CN1873912A - 显示设备基板和制造方法以及显示设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于显示设备的基板,一种制造该基板的方法和具有该基板的显示设备。所述基板包括憎水体、亲水体部分和亲水薄膜。亲水体部分形成于憎水体上且亲水薄膜形成于亲水体部分上以形成显示元件。在所述基板的制造方法中,将憎水裸基板设置于等离子体室中。通过将憎水裸基板暴露于在等离子体室中产生的等离子体,亲水体部分可以形成于憎水裸基板的表面上。亲水图像显示元件可以形成于柔性基板上,从而显示元件紧密地贴附到柔性基板。

Description

显示设备基板和制造方法以及显示设备
技术领域
本发明涉及一种用于显示设备的基板,一种制造该基板的方法和具有该基板的显示设备。更具体而言,本发明涉及一种能够防止用于显示图像的显示元件的薄层从柔性基板分离的基板,一种制造该基板的方法和具有该基板的显示设备。
背景技术
显示元件将由信息处理装置处理的电信号转化为图像。示范性显示元件可以包括但不限于,液晶显示器(LCD)、有机发光装置(OLED)和等离子体显示面板(PDP)。一般而言,这些显示元件使用像素显示图像。传统地,像素形成于硬基板上,比如玻璃上。然而,具有硬基板的显示元件具有缺点,且将显示元件形成于柔性基板上是有利的。然而,目前的柔性基板易于从贴附的薄膜分层。例如,形成于柔性基板上的薄膜可以容易地从它形成于其上的基板分离,如可以对于薄膜晶体管(TFT)发生。于是,存在提供柔性基板的需求,所述柔性基板允许表面形成于其上但是不易于分层。期望一种制造这样的基板的方法和使用这样的柔性基板的显示设备。
发明内容
这里的实施例提供了能够防止在显示设备中用于显示图像的薄层从柔性基板分离的基板。而且,还提供了制造上述基板的方法和具有上述基板的显示设备。
这里的示范性基板实施例包括憎水体、亲水体部分和亲水薄膜。亲水体部分形成于憎水体上且亲水薄膜形成于亲水体部分上。亲水薄膜形成显示元件。示范性方法实施例将憎水裸基板设置于等离子体室中。通过将憎水裸基板暴露于在等离子体室中产生的等离子体,亲水体部分可以形成于憎水裸基板的表面上。这里的示范性显示设备可以包括第一基板、第二基板和显示元件。第一基板可以具有第一憎水体、和形成于第一憎水体上的第一亲水体部分。第二基板可以具有第二憎水体和形成于第二憎水体上的第二亲水体部分。第二亲水体部分一般相应于第一亲水体部分。用于显示图像的显示元件设置于第一和第二基板之间,显示元件包括亲水薄膜。相应地,用于显示图像的显示元件可以形成于柔性基板上,从而显示元件紧密地贴附到柔性基板。
附图说明
参考附图,通过详细描述本发明的实施例,本发明的以上和其他特征和优点将变得更加显见,在附图中:
图1是示出根据本发明的示范性实施例的用于显示设备的基板的剖面图;
图2是示出根据本发明的另一示范性实施例的用于显示设备的基板的剖面图;
图3是示出根据本发明的又一示范性实施例的用于显示设备的基板的剖面图;
图4是示出图3中的部分“A”的放大图;
图5是示出根据本发明的又一示范性实施例的用于显示设备的基板的剖面图;
图6是示出本发明的用于显示设备的基板的憎水体部分的特性的示意图;
图7是示出本发明的用于显示设备的基板的亲水体部分的特性的示意图;
图8是示出形成于本发明的用于显示设备的基板上的薄膜晶体管的剖面图;
图9是图8中的薄膜晶体管的示意平面图;
图10是显示根据本发明的用于显示设备的基板的制造方法的流程图;
图11A到16B是示出根据本发明的用于显示设备的基板的特性的剖面图;
图17是示出图11A到16B中接触角和基板之间的关系的柱状图;
图18是示出根据本发明的示范性实施例的显示设备的剖面图;以及
图19是示出根据本发明的另一示范性实施例的显示设备的剖面图。
具体实施方式
现将参考其中显示本发明的实施例的附图在其后更加全面地描述本发明。然而,本发明可以以许多不同的形式实现且不应解释为限于这里阐释的实施例。而是,提供这些实施例使得本公开充分和完整,且向那些本领域的技术人员全面地传达本发明的范围。在附图中,为了清晰可以夸大层和区域的尺寸和相对尺寸。
可以理解当元件或层被称为在另一元件或层“上”或“连接到”、“耦合到”另一元件或层时,它可以直接在其他元件或层上、直接连接或耦合到其它元件或层,或可以存在中间的元件或层。相反,当元件被称为“直接”在其他元件或层“上”或“直接连接到”、“直接耦合到”其它元件或层时,则没有中间元件或层存在。通篇相似的标号指示相似的元件。这里所用的术语“和/或”包括相关列举项目的一个或更多的任何和所有组合。
可以理解虽然术语第一、第二和第三等可以于此用来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分,这些元件、部件、区域、层和/或部分应不受这些术语限制。这些术语只用于区分一个元件、部件、区域、层或部分与其他元件、部件、区域、层或部分。因此,以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可以被称为第二元件、部件、区域、层或部分,而不背离本发明的教授。
在这里为了描述的方便,可以使用空间相对术语,诸如“下面”、“下方”、“下”、“上方”、“上”等,来描述一个元件或特征和其他(诸)元件或(诸)特征如图中所示的关系。可以理解空间相对术语旨在包含除了在图中所绘的方向之外的装置在使用或操作中的不同方向。例如,如果在图中的装置被翻转,被描述为在其他元件或特征的“下方”或“下面”的元件则应取向在所述其他元件或特征的“上方”。因此,示范性术语“下方”可以包含下方和上方两个方向。装置也可以有其它取向(旋转90度或其它取向)且相应地解释这里所使用的空间相对描述语。
这里所使用的术语是只为了描述特别的实施例的目的且不旨在限制本发明。如这里所用,单数形式也旨在包括复数形式,除非内容清楚地指示另外的意思。
参考剖面图示在这里描述了本发明的实施例,该图示是本发明的理想实施例的示意图。因此,可以预期由于例如制造技术和/或公差引起的图示的形状的变化。因此,本发明的实施例不应解释为限于这里所示的特别的区域形状,而是包括由于例如由制造引起的形状的偏离。例如,被示为矩形的注入区可以通常具有倒圆或曲线的特征和/或在其边缘具有注入浓度的梯度而不是从注入区到非注入区的急剧变化。相似地,通过注入形成的埋入区可以在埋入区和通过其产生注入的表面之间的区域中产生一些注入。因此,图中示出的区域本质上是示意性的且它们的形状不旨在示出装置的区域的实际形状且不旨在限制本发明的范围。
用于显示设备的基板
参考图1,亲水薄膜120可以形成于柔性基板100上作为用于显示图像的显示元件。基板100可以包括憎水体140和亲水体部分160。憎水体140可以由合成树脂形成,包括但不限于,聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚醚砜和聚丙烯酸酯。薄膜120可以例如为氮化硅(SiNx)膜。通常,直接形成于柔性憎水基板上的亲水薄膜易于从基板分层或分离。这里本发明的实施例可以通过在亲水薄膜和憎水基板之间夹置比如亲水体部分160的亲水体部分,从而基本改善亲水薄膜比如膜120从下面的憎水基板比如体140分层。因此,在本发明的实施例中,在亲水薄膜120和憎水体140之间设置亲水体部分160是有利的。一般而言,期望在亲水体部分160上形成亲水薄膜120,从而薄膜120可以紧密地贴附到亲水体部分160。将亲水体部分160与体140一体形成是有利的,由此提供基板100。基板100的可替换的实施例可以提供亲水体部分160与憎水体140分开形成。
参考图2,亲水薄膜120可以形成于柔性基板100上作为用于显示图像的显示元件。基板100可以包括憎水体140和亲水体部分162。憎水体140可以由合成树脂形成,包括但不限于,聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚醚砜和聚丙烯酸酯。薄膜120可以例如为氮化硅(SiNx)膜。通常,直接形成于柔性憎水基板上的亲水薄膜易于从基板分层或分离。这里本发明的实施例可以通过在亲水薄膜和憎水基板之间夹置比如亲水体部分162的亲水体部分,从而基本改善亲水薄膜比如膜120从下面的憎水基板比如体140分层。因此,在本发明的实施例中,在亲水薄膜120和憎水体140之间设置亲水体部分162是有利的。一般而言,期望在亲水体部分162上形成亲水薄膜120,从而薄膜120可以紧密地贴附到亲水体部分162。将亲水体部分162与憎水体140一体形成是有利的,由此提供基板100。基板100的可替换的实施例可以提供亲水体部分162与憎水体140分开形成。
为了提高薄膜120和亲水体部分162之间的粘结力,压纹图案164可以形成于亲水体部分162上。压纹图案164一般增加薄膜120和亲水体部分162之间的接触区,由此提高了薄膜120和亲水体部分162之间的粘结力。
参考图3和4,亲水薄膜120可以形成于柔性基板100上作为用于显示图像的显示元件。基板100可以包括憎水体150和亲水体部分160。憎水体150可以由合成树脂形成,包括但不限于,聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚醚砜和聚丙烯酸酯。根据本发明,憎水体150可以具有至少两个憎水膜,包括具有第一厚度的主体152和具有第二厚度的子体154,第二厚度小于第一厚度。子体154可以形成于主体152的上和下面上。期望地,主体152和子体154可以基本为憎水的且可以例如由合成树脂形成,包括但不限于,聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚醚砜和聚丙烯酸酯。主体152可以对于憎水体150提供足够的强度,用于保持基板100的形状。子体154可以防止湿气或氧气对于主体152的不利的侵入。
通常,直接形成于柔性憎水基板上的亲水薄膜易于从基板分层或分离。这里本发明的实施例可以通过在亲水薄膜和憎水基板之间夹置比如亲水体部分160的亲水体部分,从而基本改善亲水薄膜比如膜120从下面的憎水基板比如子体154分层。因此,在本发明的实施例中,在亲水薄膜120和憎水子体154之间设置亲水体部分160是有利的。一般而言,期望在亲水体部分160上形成亲水薄膜120,从而薄膜120可以紧密地贴附到亲水体部分160。将亲水体部分160与憎水体150一体形成是有利的,由此提供基板100。基板100的可替换的实施例可以提供亲水体部分160与憎水体150分开形成。
参考图5,亲水薄膜120可以形成于柔性基板100上作为用于显示图像的显示元件。基板100可以包括憎水体140、亲水体部分160、密封构件170和子体180。憎水体140可以由合成树脂形成,包括但不限于,聚碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、聚醚砜和聚丙烯酸酯。薄膜120可以例如为氮化硅(SiNx)膜。通常,直接形成于柔性憎水基板上的亲水薄膜易于从基板分层或分离。这里本发明的实施例可以通过在亲水薄膜和憎水基板之间夹置比如亲水体部分160的亲水体部分,从而基本改善亲水薄膜比如膜120从下面的憎水基板比如体140分层。因此,在本发明的实施例中,在亲水薄膜120和憎水体140之间设置亲水体部分160是有利的。一般而言,期望在亲水体部分160上形成亲水薄膜120,从而薄膜120可以紧密地贴附到亲水体部分160。将亲水体部分160与憎水体140一体形成是有利的,由此提供基板100。基板100的可替换的实施例可以提供亲水体部分160与憎水体140分开形成。
子体180支撑基板100,且可以防止基板100弯曲、翘曲或下垂。为了支撑基板100,子体180具有比基板100更高程度的硬度是有利的。用作子体180的示范性基板可以为透明玻璃基板。或者,适当硬度的不透明基板还可以被用作子体180。
可操作的薄膜图案可以形成于设置于子体180上的基板100的上面上。薄膜图案可以通过例如薄膜产生工艺来形成,所述工艺包括但不限于薄膜沉积、薄膜蚀刻和薄膜净化。然而,在薄膜产生工艺期间所使用的物质比如化学品、水等可以穿透子体180和基板100之间的界面,导致子体180从基板100分离或分层。为了基本防止这样的分层,密封构件170可以沿基板100的边缘设置来密封子体180和基板100之间的界面边界。本发明的实施例还可以在显示元件形成于基板100上时防止基板100从子体180分层或分离。
参考图6,当液滴166落在基板102上时不分散,因为基板102基本为憎水的,且水滴166相对于基板102的表面的接触角θ1可以在约50度到约85度的接触角之间的范围内。相反,在图7中,当液滴167落在基本上亲水的亲水体部分160上时可以在亲水体部分160上分散得比较宽,从而水滴167相对于亲水体部分160的表面的接触角θ2可以在约2度到约50度的接触角之间的范围内。在选择的本发明的实施例中,基板100可以形成为亲水的,从而设置于基板100表面上的水滴的接触角可以在约2度到约50度的接触角之间的范围内。期望地,亲水基板100包括憎水体140;且亲水体部分160可以设置于体140的上面上。
参考图8和9,阻挡薄膜120可以形成于在其上形成有憎水体140的基板100上,亲水体部分160形成于憎水体140上。信号线L、薄膜晶体管TR和像素电极PE可以形成于阻挡薄膜120上。示范性信号线包括栅线GL和数据线DL。
栅线,比如栅线GL可以形成于阻挡薄膜120上,从而栅线GL基本彼此平行,且沿第一方向延伸。薄膜晶体管TR的栅电极G可以从每条栅线突出,如栅线GL所示例的。通常,在具有1024×768个像素的分辨率的显示设备中存在1024个栅电极G和768条栅线,每条栅线GL传输各自的栅信号,从而产生导通或截止薄膜晶体管TR的效果。而且,栅电极,比如栅电极G可以从每条栅线GL突出。
数据线DL可以设置于绝缘层IL上,所述绝缘层IL基本覆盖栅线GL。在具有1024×768个像素的分辨率的示范性显示设备中,形成有1024×3条数据线DL。一般而言,数据线DL基本彼此平行,沿基本垂直于第一方向的第二方向延伸。
数据线DL可以传输从外部装置提供的数据信号。源电极S可以从每条数据线DL突出,764个源电极S从各自的数据线DL突出,且一般沿第二方向取向。
示范性薄膜晶体管TR可以包括栅线GL、从栅线GL突出的栅电极G、沟道图案CP、数据线DL、从数据线DL突出的源电极S和与基板100耦合的漏电极D。沟道图案CP可以包括形成于面对栅电极G的绝缘层IL上的非晶硅图案,和形成于非晶硅图案上的成对非晶硅图案,该对硅图案对具有注入其中的掺杂剂。源电极S可以设置于掺杂的非晶硅图案之一上,漏电极D设置于剩余的掺杂的非晶硅图案上。通常,可以形成并构图光学透明和导电材料,包括但不限于氧化铟锡(ITO)和氧化铟锌(IZO),来产生像素电极PE,像素电极PE电连接到薄膜晶体管TR的漏电极D。
制造用于显示设备的基板的方法
参考图10,制造用于显示设备的基板的方法可以开始于形成例如憎水合成树脂的裸基板,所述合成树脂包括但不限于,聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚醚砜、聚丙烯酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯。直接形成于憎水裸基板上的亲水薄膜易于从裸基板分离。因此,可以期望例如通过将基板100设置于等离子体室中(步骤S10),且将基板100暴露于使用适当的源气体在等离子体室中产生的等离子体(步骤S20)来改变裸露基板的特性。
用于产生等离子体的适当的源气体的示例可以包括但不限于氧(O2)、氩(Ar)、四氟甲烷(CF4)、三氟甲烷(CHF3)、氯化氢(HCl)和其混合物。本发明的选择的示范性实施例可以提供氧气(O2)作为等离子体室中的等离子体源气体。根据等离子体的强度调整将裸基板暴露于等离子体的暴露时间是有利的。一般而言,可以将裸基板暴露于等离子体持续约1秒到约300秒,随着等离子体的强度增加而减少将裸基板暴露于等离子体的时间。因为设置于室中的裸基板与在等离子体室中产生的等离子体反应,亲水体部分可以形成于暴露于等离子体的憎水裸基板的表面上,由此使得处理的基板适于用作可以从其制造显示设备的基板。另外,因为裸基板的表面特性通过暴露于等离子体来改变,裸基板的表面可以通过等离子体来干蚀刻,且压纹图案形成于暴露的裸露基板的表面上。或者,亲水薄膜可以形成于憎水裸基板的亲水部分上(步骤S30),从而当形成亲水薄膜时,提高了薄膜和裸基板之间的粘结力。示范性亲水薄膜可以包括但不限于氮化硅膜。
一般而言,图11A到16B示出了具有亲水部分的用于显示设备的基板的表面特性。表1的信息可以是在这些图中所阐述的各自的基板、有机净化时间、硬焙条件以及等离子体处理条件的代表值。图17的柱状图一般为前述的表面特性的示例,所述表面特性由基板样品表面和设置于其上的水滴之间的接触角来代表,图11A、12A、13A、14A、15A和16A代表了未处理的基板样品表面特性,而图11B、12B、13B、14B、15B和16B代表了处理后的基板样品表面特性。
表1
  基板样品   有机净化(大致时间)   硬焙条件(大致温度和时间)   等离子体处理条件(大致功率和时间)
  A   240秒   -   -
  B   480秒   -   -
  C   240秒   150℃,30分钟   -
  D   240秒   120℃,60分钟   -
  E   240秒   -   1200W,30秒
  F   240秒   -   1200W,50秒
在表1中,氧气被用作等离子体的源气体。表1中的基板样品“A”和“B”仅进行了有机净化处理。表1中的基板样品“C”和“D”进行了有机净化处理和硬焙处理,而没有进行等离子体处理。表1中的基板样品“E”和“F”进行了有机净化处理和等离子体处理,而没有进行硬焙处理。而且,基板样品“E”可以暴露于在1200W的电功率下的等离子体约30秒;而基板样品“F”可以暴露于在1200W的电功率下的等离子体约50秒。
为了判断基板是亲水还是憎水,将水滴滴落在样品基板“A”、“B”、“C”、“D”、“E”和“F”上,之后测量水滴相对于基板表面的接触角。
例如,在图11A中,可以通过将水滴111a滴落在基板“A”111的表面上并通过测量基板“A”111和水滴111a之间的接触角θ0来评估基板“A”111的表面性能,基板“A”111的表面在有机净化之前没有进行表面处理。在图11B中,通过将基板“A”111的表面经受约240秒的有机净化处理来期望提高基板“A”111的表面性能。然后,测量基板“A”111和滴落在其上的水滴111b之间的接触角θ1,θ1一般是提高的表面性能的标志。
相似地,在图12A中,可以通过测量基板“B”112和落在其上的水滴112a之间的接触角θ2来评估基板“B”112的表面性能,基板“B”112没有进行表面处理。而且,图12B示出了在基板“B”112进行了480秒的有机净化处理之后,测量基板“B”112和滴落在其上的水滴112b之间的接触角θ3,θ3一般是提高的基板“B”112的表面性能的标志。
相似地,在图13A中,可以通过将水滴113a滴落在基板“A”113的表面上并通过测量基板“C”113和水滴113a之间的接触角θ4来评估基板“C”113的表面性能,基板“C”113的表面在有机净化之前没有进行表面处理。在图13B中,通过将基板“C”113的表面在约150℃的温度下经受硬焙处理约30分钟来期望提高基板“C”113的表面性能。然后,测量基板“C”113和滴落在其上的水滴113b之间的接触角θ5,θ5是提高的表面性能的标志。
相似地,在图14A中,可以通过将水滴114a滴落在基板“D”114的表面上并通过测量基板“D”114和水滴114a之间的接触角θ6来评估基板“D”114的表面性能,基板“D”114的表面在有机净化之前没有进行表面处理。在图14B中,通过将基板“D”114的表面在约120℃的温度下经受硬焙处理约60分钟来期望提高基板“D”114的表面性能。然后,测量基板“D”114和滴落在其上的水滴114b之间的接触角θ7,θ7是提高的表面性能的标志。
相似地,在图15A中,可以通过将水滴115a滴落在基板“E”115的表面上并通过测量基板“E”115和水滴115a之间的接触角θ8来评估基板“E”115的表面性能,基板“E”115的表面在有机净化之前没有进行表面处理。在图15B中,通过将基板“E”115的表面经受通过1200W电功率产生的氧等离子体的等离子体处理约30秒来期望提高基板“E”115的表面性能。然后,测量基板“E”115和滴落在其上的水滴115b之间的接触角θ9,θ9是提高的表面性能的标志。
相似地,在图16A中,可以通过将水滴116a滴落在基板“F”116的表面上并通过测量基板“F”116和水滴116a之间的接触角θ10来评估基板“F”116的表面性能,基板“F”116的表面在有机净化之前没有进行表面处理。在图16B中,通过将基板“F”116的表面经受通过1200W电功率产生的氧等离子体的等离子体处理约50秒来期望提高基板“F”116的表面性能。然后,测量基板“F”116和滴落在其上的水滴116b之间的接触角θ11,θ11是提高的表面性能的标志。
图17是示出图11A到11B中的接触角和基板之间的关系的柱状图。图17示出,相对于通过如图11A和11B所示的对于基板“A”111的选择的表面处理所产生的表面特性改变性能,持续约240秒的有机净化处理没有实现基板憎水性的足够的改变,其证据为在有机净化处理之前形成于基板A 111表面上的接触角θ0(即,对于水滴111a,θ0可以为约70°)和在有机净化处理之后形成于基板A 111的表面上的接触角θ1(即,对于水滴111b,θ1可以为约60°)之间的不同。因此,比如氮化硅薄膜的薄亲水膜可以相对容易地从憎水基板分离,所述基板比如是经受了持续约240秒的有机净化处理的基板A111。
图17还示出,相对于通过如图12A和12B所示的对于基板“B”112的选择的表面处理所产生的表面特性改变性能,持续约480秒的有机净化处理没有实现基板憎水性的足够的改变,其证据为在有机净化处理之前形成于基板B 112表面上的接触角θ2(即,对于水滴112a,θ2可以为约70°)和在有机净化处理之后形成于基板B 112的表面上的接触角θ3(即,对于水滴112b,θ3可以为约55°)之间的不同。因此,比如氮化硅薄膜的薄亲水膜可以相对容易地从憎水基板分离,所述基板比如是经受了持续约480秒的有机净化处理的基板B 112。
图17还示出,相对于通过如图13A和13B所示的对于基板“C”113的选择的表面处理所产生的表面特性改变性能,在约150℃的温度下持续约30分钟的硬焙处理没有实现基板憎水性的足够的改变,其证据为在硬焙之前形成于基板C113表面上的接触角θ4(即,对于水滴113a,θ4可以为约70°)和在硬焙处理之后形成于基板C113的表面上的接触角θ5(即,对于水滴113b,θ5可以为约80°)之间的不同。因此,比如氮化硅薄膜的薄亲水膜可以相对容易地从憎水基板分离,所述基板比如是经受在约150℃的温度下持续约30分钟的硬焙处理的基板C113。
图17还示出,相对于通过如图14A和14B所示的对于基板“D”114的选择的表面处理所产生的表面特性改变性能,在约120℃的温度下持续约60分钟的硬焙处理没有实现基板憎水性的足够的改变,其证据为在硬焙之前形成于基板D114表面上的接触角θ6(即,对于水滴114a,θ6可以为约70°)和在硬焙处理之后形成于基板D114的表面上的接触角θ7(即,对于水滴114b,θ7可以为约85°)之间的不同。因此,比如氮化硅薄膜的薄亲水膜可以相对容易地从憎水基板分离,所述基板比如是经受在约120℃的温度下持续约60分钟的硬焙处理的基板D114。
图17还示出,相对于通过如图15A和15B所示的对于基板“E”115的选择的表面处理所产生的表面特性改变性能,通过1200W电功率产生的氧等离子持续约30秒的等离子体处理可以将基板憎水性改变为亲水,其证据为在氧等离子体处理之前形成于基板E115表面上的接触角θ8(即,对于水滴115a,θ8可以为约70°)和在氧等离子体处理之后形成于基板E 115的表面上的接触角θ9(即,对于水滴115b,θ9可以为约5°)之间的不同。因此,比如氮化硅薄膜的薄亲水膜不可以相对容易地从具有形成于其上的亲水体的憎水基板分离,所述基板比如是经受通过1200W电功率产生的氧等离子持续约30秒的等离子体处理的基板E115。
图17还示出,相对于通过如图16A和16B所示的对于基板“F”116的选择的表面处理所产生的表面特性改变性能,通过1200W电功率产生的氧等离子持续约50秒的等离子体处理可以将基板憎水性改变为亲水,其证据为在氧等离子体处理之前形成于基板F 116表面上的接触角θ10(即,对于水滴116a,θ10可以为约70°)和在氧等离子体处理之后形成于基板F116的表面上的接触角θ11(即,对于水滴116b,θ11可以为约10°)之间的不同。因此,比如氮化硅薄膜的薄亲水膜不可以相对容易地从具有形成于其上的亲水体的憎水基板分离,所述基板比如是经受通过1200W电功率产生的氧等离子持续约50秒的等离子体处理的基板F116。
显示设备
在图18中,显示设备600可以包括第一基板200、第二基板300和显示元件400。第一基板200可以包括第一憎水体210和第一亲水体220。示范性第一憎水体210可以由合成树脂形成,但不限于此。滴落到第一憎水体210上的水滴的接触角可以基本不小于40°。通过用等离子体处理工艺来处理第一憎水体210可以形成第一亲水体220。滴落在第一亲水体220上的水滴的接触角可以在约2°到约40°的范围内。在选择的实施例中,第一憎水体210和第一亲水体220可以一体形成。或者,第一亲水体220可以设置于第一憎水体210上。
虽然第一基板200可以表现第一程度的硬度,但是其可以是柔性的,且可以期望形成第一子体230来提供对于第一基板200的支撑,其中这样的支撑对于在其上形成显示元件40是有益的。第一子体230可以具有第二程度的硬度,第二程度的硬度可以高于第一基板200的第一程度的硬度。例如,玻璃基板可以被用作第一子体230。
第二基板300可以包括第二憎水体310和第二亲水体320。示范性第二憎水体310可以由合成树脂形成,但不限于此。滴落到第二憎水体310上的水滴的接触角可以基本不小于40°。通过用等离子体处理工艺来处理第二憎水体310可以形成第二亲水体320。滴落在第二亲水体320上的水滴的接触角可以在约2°到约40°的范围内。在选择的实施例中,第二憎水体310和第二亲水体320可以一体形成。或者,第二亲水体320可以设置于第二憎水体310上。
虽然第二基板300可以表现第一程度的硬度,但是其可以是柔性的,且可以期望形成第二子体320来提供对于第二基板300的支撑,其中这样的支撑对于在其上形成显示元件400是有益的。第二子体330可以具有第二程度的硬度,第二程度的硬度可以高于第二基板300的第一程度的硬度。例如,玻璃基板可以被用作第二子体330。
显示元件400可以包括薄膜晶体管410、像素电极420、黑矩阵430、滤色器440和液晶层450。薄膜晶体管410和像素电极420可以形成于第一基板200上,且黑矩阵430和滤色器440可以形成于第二基板300上。而且,液晶层450可以设置于第一基板200和第二基板300之间。
图19是示出根据本发明的另一实施例的显示设备的剖面图,所述显示设备与图18中的显示设备相似,且对于第一和第二基板之一或两者进行了改变。因此,相同的参考标号将被用来指示与图18中所述的相同或相似的部件。在图19中,第一压纹图案222可以形成于第一基板200的第一亲水体部分220的表面上。第一压纹图案222可以增加第一亲水体部分220和形成于第一亲水体部分220上的薄膜晶体管410之间的接触面积,从而第一亲水体部分220和形成于第一亲水体部分220上的薄膜晶体管410之间的粘结力可以被提高。第一压纹图案222还可以增加第一亲水体部分220和亲水薄膜像素电极420之间的接触面积,从而第一亲水体部分220和亲水薄膜像素电极420之间的粘结力可以被提高。
另外,第二压纹图案322可以形成于第二基板300的第二亲水体部分320的表面上。第二压纹图案322可以增加第二亲水体部分320和形成于第二亲水体部分320上的黑矩阵430之间的接触面积,从而第二亲水体部分320和形成于第二亲水体部分320上的黑矩阵430之间的粘结力可以被提高。第二压纹图案322还可以增加第二亲水体部分320和形成于第二亲水体部分320上的亲水薄膜滤色器440之间的接触面积,从而第二亲水体部分320和亲水薄膜滤色器440之间的粘结力可以被提高。
可以期望在柔性基板上形成用于显示图像的亲水显示元件,从而显示元件紧密地贴附到柔性基板。
虽然已经描述了本发明的示范性实施例及其优点,然而注意的是在不脱离由权利要求所界定的本发明的精神和范围的情况下,可以在这里作出各种变化、替换和改造。

Claims (23)

1.一种用于显示设备的基板,包括:
憎水体;
形成于所述憎水体上的亲水体部分;和
形成于所述亲水体部分上的亲水薄膜,其中所述亲水薄膜形成了显示元件。
2.如权利要求1所述的基板,其中所述憎水体和亲水体部分一体形成。
3.如权利要求1所述的基板,其中所述亲水体部分包括形成于所述亲水体部分的表面上的压纹图案。
4.如权利要求1所述的基板,其中所述憎水体部分包括至少两个憎水薄膜。
5.如权利要求4所述的基板,其中所述亲水体部分形成于与所述亲水薄膜接触的憎水薄膜上。
6.如权利要求1所述的基板,其中所述憎水体是柔性的。
7.如权利要求1所述的基板,其中所述憎水体具有第一程度的硬度且还包括具有第二程度的硬度的子体,其中第二程度的硬度大于第一程度的硬度且其中所述子体支撑所述憎水体。
8.如权利要求1所述的基板,其中所述憎水体包括聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚醚砜、聚丙烯酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯。
9.如权利要求1所述的基板,其中滴落在亲水体部分上的水滴相对于亲水体部分的表面的接触角在约2度到约40度之间的范围中。
10.如权利要求1所述的基板,其中所述憎水体包括:
形成于亲水体部分上的信号线;
电连接到所述信号线的薄膜晶体管;和
电连接到所述薄膜晶体管的像素电极。
11.一种制造用于显示设备的基板的方法,包括:
将憎水裸基板设置于等离子体室中;和
通过将所述憎水裸基板暴露于在所述等离子体室中产生的等离子体,在所述憎水裸基板的表面上形成亲水体部分。
12.如权利要求11所述的方法,其中所述等离子体从源气体产生,所述源气体包括氧、氩、四氟甲烷、三氟甲烷、氯化氢和其混合物之一。
13.如权利要求11所述的方法,其中所述憎水裸基板暴露于所述等离子体持续约1秒到约300秒之间。
14.如权利要求11所述的方法,其中滴落在亲水体部分上的水滴相对于亲水体部分的表面的接触角在约2度到约40度之间的范围中。
15.如权利要求11所述的方法,还包括在所述亲水体部分上形成亲水薄膜。
16.如权利要求15所述的方法,还包括形成氮化硅亲水薄膜。
17.一种显示设备,包括:
第一基板,具有第一憎水体和形成于所述第一憎水体上的第一亲水体部分;
第二基板,具有第二憎水体和形成于所述第二憎水体上的第二亲水体部分;
显示元件,设置于所述第一基板和第二基板之间,且包括亲水薄膜,其中所述显示元件用于显示图像。
18.如权利要求17所述的显示设备,其中所述第一亲水体部分和所述第二亲水体部分的至少一个包括形成于所述第一亲水体部分和所述第二亲水体部分的至少一个的表面上的压纹图案。
19.如权利要求17所述的显示设备,还包括设置于所述第一基板和第二基板之间的液晶层。
20.如权利要求17所述的显示设备,其中所述第一憎水体部分和第一亲水体部分一体形成,且其中所述第二憎水体部分和第二亲水体部分一体形成。
21.如权利要求17所述的显示设备,其中所述第一憎水体部分和第二憎水体部分的至少之一包括至少两个憎水薄膜。
22.如权利要求17所述的显示设备,其中所述第一基板和第二基板的至少之一是柔性的。
23.如权利要求17所述的显示设备,其中所述第一憎水体部分和第二憎水体部分的至少之一具有第一程度的硬度,其中所述第一憎水体部分和第二憎水体部分的至少之一还包括各自的第一子体和第二子体,其中所述第一子体和第二子体的至少之一表现了第二程度的硬度,且其中所述第二程度的硬度大于第一程度的硬度,且其中所述第一和第二子体分别支撑所述第一和第二憎水体。
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