TW201810630A - 顯示設備 - Google Patents
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Abstract
本發明揭露一種顯示設備，其能夠最小化在製造製程期間內像是短路等缺陷的發生。所述顯示設備包含：具有位在第一區域與第二區域之間的彎曲區域且在彎曲區域內相對於彎曲軸彎曲的基板、位於基板上方以對應於彎曲區域且包含沿著與彎曲軸相交的方向延伸的第二開口或第二溝槽的有機材料層以及從第一區域通過彎曲區域延伸至第二區域且位於有機材料層上方的第一導電層。
Description
相關申請案之互相參照
本申請主張2016年8月18日向韓國智慧財產局提交之韓國專利申請案No.10-2016-0104984之權益，揭露的全部內容於此併入作為參考。
本揭露關於一種顯示設備，且尤其係關於一種可彎曲的顯示設備，其能夠最小化在製造製程期間內像是短路等缺陷的發生。
一般而言，顯示設備包含在基板上的顯示單元。藉由彎曲顯示設備的至少一部分可增加各種角度的可視度，或可減少非顯示區域的面積。
然而，傳統的彎曲顯示設備具有可能在製造製程期間內產生缺陷的問題。
本揭露的一或多種實施例包含可最小化在製造製程期間內像是短路等缺陷的發生的顯示設備。
其他態樣將一部分闡述在下面的描述中，並且一部分將從敘述中理解，或者可透過實施本實施例而習得。
根據一或多種實施例，顯示設備包含：具有位在第一區域與第二區域之間的彎曲區域且在彎曲區域內相對於彎曲軸彎曲的基板；位於基板上方以對應於彎曲區域且包含沿著與彎曲軸相交的方向延伸的第二開口或第二溝槽的有機材料層；以及從第一區域通過彎曲區域延伸至第二區域且位於有機材料層上方的第一導電層。
顯示設備可更包含位於基板上方且包含對應於彎曲區域的第一開口或第一溝槽的無機絕緣層，其中有機材料層填充第一開口或第一溝槽的至少一部分。在此情況中，第一開口或第一溝槽可重疊於彎曲區域。此外，第一開口或第一溝槽的面積可大於彎曲區域的面積。
顯示設備可更包含電連接於第一導電層且位於第一區域或第二區域內的第二導電層，且第二導電層位於與第一導電層所在的層不同的層。在此情況中，第一導電層的延伸率可大於第二導電層的延伸率。
第二開口或第二溝槽可沿著與第一導電層延伸的方向平行的方向延伸。詳細而言，第一導電層可以鋸齒形狀從第一區域通過彎曲區域延伸至第二區域，且第二開口或第二溝槽可沿著與第一導電層延伸的方向平行的方向延伸。
顯示設備可更包含位於第二開口或第二溝槽內且與第一導電層間隔隔開的其他導電層。
其他導電層可包含與包含於第一導電層內的材料相同的材料。詳細而言，第一導電層可具有包含多層的結構，且其他導電層可包含與包含於第一導電層的多層的至少其一的材料相同的材料。此外，第一導電層可具有包含多層的結構，且其他導電層可包含與包含於第一導電層的多層的最下層的材料相同的材料。
有機材料層可更包含沿著彎曲軸延伸的第三開口或第三溝槽。
第二開口或第二溝槽可不重疊於第一導電層。
可設置複數個第一導電層，且第二缺口或第二溝槽可插入複數個第一導電層之間。
本揭露描述各種實施例與變形例，且其實施例將在附圖中示出且將在本文中被詳細地描述。藉由搭配附圖，本揭露的效果及特徵與其附帶的方法將從以下對實施例的敘述而變得顯而易見。然而，本揭露不限於下述實施例，且可以各種模式來實施。
在下文中，將藉由參照附圖來解釋實施例以詳細地描述本揭露。相同元件在附圖中由相同的附圖標記表示，且因此將不給予其的重複說明。
應理解的是，當像是層、膜、區域或平板之構件被稱為「在 (on) 」另一構件「上」時，所述構件可直接在另一構件上或可存中間構件於其之間。為了便於說明，附圖中的構件的尺寸可被誇大。換句話說，因為附圖中的構件的尺寸與厚度為了說明上的方便而被任意地描繪，故下述實施例不受其限制。
在下述實例中，x軸、y軸與z軸係不限制於直角坐標系的三個軸，且可廣義地解釋。舉例而言，x軸、y軸與z軸可彼此垂直或可表示彼此不垂直的不同方向。
當用於本文中時，用語「及/或(and/or)」包括一或多個相關所列項目之任意和所有組合。當像是「至少其一(at least one)」之表述後綴於元件列表時，係修飾整個元件列表而非修飾列表中的個別元件。
第1圖係為描繪根據一實施例的顯示設備的一部分之透視圖。 第2圖係為描繪第1圖的顯示設備的一部分之剖面圖。第3圖係為描繪第1圖的顯示設備的一部分之平面圖。
如第1圖至第3圖所示，根據本實施例的顯示設備的基板100包含沿著第一方向(例如：+y方向)延伸的彎曲區域BA。在與第一方向相交的第二方向(例如：+x方向)中，彎曲區域BA位於第一區域1A與第二區域2A之間。如第1圖所示，基板100相對於沿著第一方向(例如：+y方向)延伸的彎曲軸BAX彎曲。基板100可包含任何具可撓性或可彎曲性的各種材料。舉例而言，基板100可包含像是聚醚碸(polyethersulphone，PES)、聚丙烯酸酯(polyacrylate，PAR)、聚醚醯亞胺(polyetherimide，PEI)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylenen naphthalate ，PEN)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate，PET)、聚苯硫醚(polyphenylene sulfide，PPS)、聚芳酯(polyarylate)、聚醯亞胺(polyimide，PI)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)或乙酸丙酸纖維素(cellulose acetate propionate ，CAP)等聚合物樹脂。
第一區域1A包含顯示區域DA。如第2圖所示，第一區域1A不僅可包含顯示區域DA，而且可包含在顯示區域DA之外的非顯示區域的一部分。第二區域2A也可包含非顯示區域的另一部分。
參照第2圖，顯示裝置300與電連接於顯示裝置300的薄膜電晶體(TFT)210可位於基板100的顯示區域DA中。在一個實施例中，顯示裝置300可為有機發光裝置。在此情況中，顯示裝置300的像素電極310電連接於TFT210。
TFT210可包含具有非晶矽、多晶矽及/或有機半導體材料的半導體層211、閘極電極213、源極電極215a與汲極電極215b。包含像是氧化矽(silicon oxide)、氮化矽(silicon nitride)及/或氮氧化矽(silicon oxynitride)等無機材料的閘極絕緣膜120可位於半導體層211與閘極電極213之間，以使半導體層211與閘極電極213絕緣。此外，包含像是氧化矽、氮化矽及/或氮氧化矽等無機材料的中介絕緣膜130可在閘極電極213之上方，且源極電極215a與汲極電極215b可在中介絕緣膜130之上方。包含無機材料的閘極絕緣膜120與中介絕緣膜130可藉由化學氣相沉積(CVD)或原子層沉積(ALD)所形成。此亦用於下述實施例及其變形例中。
包含像是氧化矽、氮化矽及/或氮氧化矽等無機材料的緩衝層110可位於TFT210與基板100之間。緩衝層110可增進基板100的上表面的平坦性，或可預防或最小化來自基板100的雜質或其類似物滲透入TFT210的半導體層211。
平坦化層140可位於TFT210之上方。舉例而言，當有機發光裝置位於TFT210之上方時，平坦化層140可實質上地平坦化覆蓋TFT210的保護膜的上表面。平坦化層140可由像是丙烯酸(acryl)、苯並環丁烯(benzocyclobutene，BCB)、或六甲基二矽氧烷(hexamethyldisiloxane ，HMDSO)等有機材料所形成。雖然在第2圖中顯示平坦化層140具有單層結構，實施例不限制於此，且平坦化層140可以各種方式修改。舉例而言，平坦化層140可具有多層結構。平坦化層140具有在顯示區域DA之外的開口，以物理上地分離在顯示區域DA中的平坦化層140的部分與在第二區域2A中的平坦化層140的部分。平坦化層140的開口可防止外部雜質經由平坦化層140滲入顯示區域DA。
顯示裝置300可位於基板100的顯示區域DA內的平坦化層140上方。顯示裝置300可為有機發光裝置，舉例而言，所述之有機發光裝置包含：像素電極310、相對電極330與位於像素電極310與相對電極330之間的中介層320。像素電極310藉由形成在平坦化層140中的開口來接觸源極電極215a與汲極電極215b中之任意一個以電連接TFT210。
像素限定層150可在平坦化層140之上方。像素限定層150藉由具有對應於每個子像素之開口(亦即，透過其至少暴露像素電極310的中心部分的開口)來定義像素。此外，像素限定層150藉由增加像素電極310的邊緣與位在像素電極310之上方的相對電極330之間的距離，防止於像素電極310的邊緣發生電弧。像素限定層150可由像是聚醯亞胺或HMDSO等有機材料所形成。
有機發光裝置的中介層320可包含低分子量材料或高分子量材料。當中介層320包含低分子量材料，中介層320可具有單層結構或藉由堆疊電洞注入層(HIL)、電洞傳輸層(HTL)、發射層(EML)、電子傳輸層(ETL)及/或電子注入層(EIL)所形成的多層結構。中介層320可包含像是銅酞菁(copper phthalocyanine，CuPc)、N,N'-二(萘-1-基)-N,N'-二苯基-聯苯胺(N,N'-Di(naphthalene-1-yl)-N,N'-diphenyl-benzidine ，NPB)或三-8-羥基喹啉鋁(tris-8-hydroxyquinoline aluminum，Alq3
)等之各種有機材料中的任意材料。每層可藉由真空沉積法形成。
當中介層320包含高分子量材料時，中介層320可包含HTL及EML。在此情況中，HTL可包含聚(3,4-乙烯基二氧噻吩) (poly(3,4-ethylenedioxythiophene，PEDOT)，且EML可包含像是聚苯乙烯(poly-phenylenevinylene，PPV)類高分子材料和聚芴(polyfluorene)類高分子量材料等高分子量材料。中介層320可藉由絲網印刷、噴墨印刷或雷射誘導熱成像(LITI)來形成。
應理解的是，中介層320不限於此，且可具有任意其他各種結構。中介層320可包含與複數個像素電極310整合形成的層，或可包含圖樣化以對應於複數個像素電極310中的每一個像素電極的層。
位於顯示區域DA上方的相對電極330可覆蓋顯示區域DA。亦即，相對電極330可與複數個有激發光裝置整合形成且對應於複數個像素電極310。
因為有機發光裝置可輕易地被水氣或氧氣損害，封裝層410可覆蓋並保護有機發光裝置。封裝層410可覆蓋顯示區域DA，且可延伸超過顯示區域DA。封裝層410可包含第一無機封裝層411、有機封裝層412與第二無機封裝層413。
第一無機封裝層411可覆蓋相對電極330，且包含氧化矽、氮化矽及/或氮氧化矽。將被理解的是，在一些實施例中，像是覆蓋層等其他層，亦可位於第一無機封裝層411與相對電極330之間。因為第一無機封裝層411形成於相對電極330的不平坦表面上，所以第一無機封裝層411的上表面可不為平坦的。有機封裝層412可覆蓋第一無機封裝層411，且對應於顯示區域DA的有機封裝層412的上表面可實質上為平坦的。在一個實施例中，有機封裝層412可包含選自由聚對苯二甲酸乙二酯、 聚萘二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚醯亞胺、聚乙烯磺酸酯(polyethylene sulfonate)、聚甲醛(polyoxymethylene)、聚芳酯、與六甲基二矽氧烷所組成的群組中的至少一種材料。第二無機封裝層413可覆蓋有機封裝層412，且包含氧化矽、氮化矽及/或氮氧化矽。位於顯示區域DA之外(例如：於第一區域1A內)的第二無機封裝層413的邊緣可接觸第一無機封裝層411，而不使有機封裝層412暴露至外部。
因為封裝層410包含第一無機封裝層411、有機封裝層412、與第二無機封裝層413，可防止可能產生於封裝層410內的裂縫於第一無機封裝層411與有機封裝層412之間，或有機封裝層412與第二無機封裝層413之間彼此接續。因此，可阻擋或最小化外部水氣或氧氣滲入顯示區域DA的路徑。
偏光板520可藉由使用光學透明黏著劑(OCA)層510而位於封裝層410上方。偏光板520可減少外部光線的反射。舉例而言，當外部光線穿過偏光板520時，其從相對電極330的上表面反射，且再次穿過偏光板520。在此情況中，外部光線穿過偏光板520兩次，且外部光線的相位可被改變。結果，由於入射光與穿過偏光板520的反射光之間的相位差產生的破壞性干涉能夠增加顯示設備的可視性。舉例而言，OCA層510與偏光板520可覆蓋平坦化層140的開口。將理解的是，根據本實施例的顯示設備不必包含偏光板520，且偏光板520可被省略，且可使用其他元件。舉例而言，在沒有偏光板520的情況中，可藉由使用黑矩陣與濾色片來減少外部光線的反射。
各自包含無機材料的緩衝層110、閘極絕緣膜120與中介絕緣膜130可統稱為無機絕緣層。無機絕緣層具有對應於彎曲區域BA的第一開口。也就是說，緩衝層110、閘極絕緣膜120與中介絕緣膜130可分別具有對應於彎曲區域BA的開口110a、120a與130a。當第一開口對應於彎曲區域BA時，第一開口重疊於彎曲區域BA。在此情況中，第一開口的面積可大於彎曲區域BA的面積。為此，第一開口的寬度OW大於彎曲區域BA的寬度。在緩衝層110、閘極絕緣膜120與中介絕緣膜130的開口110a、120a與130a中的最小的開口的面積可被定義為第一開口的面積。在第2圖中，緩衝層110的開口110a的面積可被定義為第一開口的面積。
根據本實施例的顯示設備包含填充無機絕緣層的第一開口的至少一部分的有機材料層160。在第2圖中，有機材料層160填充整個第一開口。顯示設備更包含第一導電層215c，且第一導電層215c從第一區域1A通過彎曲區域BA延伸至第二區域2A並位於有機材料層160上方。第一導電層215c的一部分可位於像是中介絕緣膜130的無機絕緣層上方。當形成源極電極215a或汲極電極215b時，可使用與源極電極215a或汲極電極215b相同的材料來形成第一導電層215c。
雖然為了便說明，第2圖中的顯示設備不彎曲，實際上，根據本實施例的顯示設備的基板100或其類似物如第1圖所示地在彎曲區域BA內彎曲，使得在第一區域1A的基板100的一部分的後表面(在-z方向)面對在第二區域2A的基板100的一部分的後表面。在製造製程中，首先製造顯示設備，使得基板100如第2圖所示地為實質上平坦，隨後藉由彎曲在彎曲區域BA內的基板100或其類似物，將顯示設備彎曲成具有如第1圖所示的形狀。在此情況中，當基板100或其類似物在彎曲區域BA中彎曲時，拉伸應力可被施加於第一導電層215c上。然而，在根據本實施例的顯示設備中，可防止或最小化在彎曲製程期間內可發生在第一導電層215c的缺陷。
若像是緩衝層110、閘極絕緣膜120及/或中介絕緣膜130的無機絕緣層在彎曲區域BA內不具有任何開口，且具有從第一區域1A至第二區域2A的連續形狀，且第一導電層215c位於有機絕緣層上，則當基板100或其類似物彎曲時，大的拉伸應力會被施加於第一導電層215c上。因為無機絕緣層的硬度大於有機材料層的硬度，裂縫比較可能在彎曲區域BA內的無機絕緣層內產生。一旦裂縫在無機絕緣層內產生，則甚至在無機絕緣層上的第一導電層215c內可產生更多裂縫，從而增加像是第一導電層215c的短路等缺陷的風險。
然而，在根據本實施例的顯示設備中，無機絕緣層在彎曲區域BA內具有第一開口，且在彎曲區域BA上的第一導電層215c的一部分位於填充無機絕緣層的第一開口的至少一部分的有機材料層160上。因為無機絕緣層具有在彎曲區域BA內的第一開口，在無機絕緣層內比較不可能產生裂縫。因為有機材料層160包含有機材料，在有機材料層160內比較不可能產生裂縫。因此，可防止位於有機材料層160上且對應於彎曲區域BA的第一導電層215c的一部分中產生裂縫。因為有機材料層160的硬度小於無機材料層的硬度，所以因為基板100或其類似物的彎曲所產生的拉伸應力可被有機材料層160被吸收且有效地防止其集中於第一導電層215c內。
雖然在如第2圖所示的實例中無機絕緣層具有第一開口，但本揭露不限制於此。舉例而言，無機絕緣層可具有取代第一開口的第一溝槽。舉例而言，緩衝層110可不具有開口110a，且從第一區域1A通過彎曲區域BA延伸至第二區域2A，且僅閘極絕緣膜120與中介絕緣膜130可具有開口120a與130a。即使在此情況中，各自包含無機材料的緩衝層110、閘極絕緣膜120與中介絕緣膜130可統稱為無機絕緣層。在此情況中，無機絕緣層可具有對應於彎曲區域BA的第一溝槽。有機材料層160可填充第一溝槽的至少一部分。或者，可僅去除中介絕緣膜130的一部分。即使在此情況中，無機絕緣層可具有對應於彎曲區域BA的第一溝槽。
在無機絕緣層具有在彎曲區域BA內的第一溝槽的情況中，在彎曲區域BA內的無機絕緣層的厚度可被減少，從而順利地彎曲基板100或其類似物。此外，因為有機材料層160位於彎曲區域BA內，且第一導電層215c位於有機材料層160上，可有效地防止因為彎曲造成的對第一導電層215c的潛在損害(potential damage)。雖然第2圖所示的實例顯示無機絕緣層具有第一開口，其將被理解的是，無機絕緣層可具有第一溝槽而不脫離本揭露的範疇。
根據本實施例的顯示設備除了第一導電層215c之外，可包含第二導電層213a與213b。第二導電層213a或213b可位在不同於第一導電層215c的層的第一區域1A或第二區域2A內且電連接至第一導電層215c。參照第2圖，第二導電層213a與213b位於相同層上，亦即，閘極絕緣膜120上，且可由與TFT210的閘極電極213相同的材料所形成。此外，第一導電層215c通過在中介絕緣膜130內形成的接觸孔連接第二導電層213a與213b中的每一個。第二導電層213a位於第一區域1A內，且第二導電層213b位於第二區域2A內。
位於第一區域1A內的第二導電層213a可電連接在顯示區域DA內的TFT或其類似物，因此第一導電層215c可通過第二導電層213a電連接在顯示區域DA內之TFT或其類似物。位於第二區域2A內的第二導電層213b也可通過第一導電層215c電連接在顯示區域DA內之TFT或其類似物。第二導電層213a與213b可位於顯示區域DA之外，且電連接至位於顯示區域DA內的元件。或者，第二導電層213a與213b可延伸至顯示區域DA，且第二導電層213a與213b的至少一部分可位於顯示區域DA內。
雖然為了便說明，第2圖所示的顯示設備未彎曲，實際上，根據本實施例的顯示設備的基板100或其類似物如第1圖所示且如上所述的在彎曲區域BA內彎曲。首先，顯示設備被製造以使基板100如第2圖所示地實質上平坦，隨後藉由彎曲在彎曲區域BA內的基板100或其類似物來將顯示設備彎曲成具有如第1圖所示的形狀。當基板100或其類似物在彎曲區域BA上彎曲時，拉伸應力可被施加於位在彎曲區域BA內的元件。
藉由包含具有高延伸率的材料於通過彎曲區域BA的第一導電層215c內，可防止在第一導電層215c內產生裂縫，或者可防止在第一導電層215c上產生像是短路等缺陷。此外，藉由形成具有不同於第一導電層215c的電性/物性且具有小於第一導電層215c的延伸率的材料的第二導電層213a與213b在第一區域1A或第二區域2A內，可增進顯示設備的電訊號的傳輸效率，或者可減少在製造製程內的缺陷率。舉例而言，第二導電層213a與213b可包含鉬 (molybdenum)，且第一導電層215c可包含鋁 (aluminum)。將被理解的是，第一導電層215c或第二導電層213a與213b可具有多層結構。舉例而言，第一導電層215c可具有包含鈦層、鋁層及鈦層的多層結構，且第二導電層213a與213b的每一個可具有包含鉬層與鈦層的多層結構。
如第2圖所示，有機材料層160可覆蓋無機絕緣層的第一開口的內表面。如上所述，當源極電極215a與汲極電極215b形成時，可使用與源極電極215a與汲極電極215b的相同材料形成第一導電層215c。為此，導電層可在基板100的整個表面上形成且圖樣化以形成源極電極215a、汲極電極215b與第一導電層215c。若有機材料層160不覆蓋緩衝層110的開口110a的內表面、閘極絕緣膜120的開口120a的內表面或中介絕緣膜130的開口130a的內表面，則在圖樣化導電層的製程內及/或製程後不被移除的導電材料可殘留於緩衝層110的開口110a的內表面上、閘極絕緣膜120的開口120a的內表面上或中介絕緣膜130的開口130a的內表面上。在此情況中，剩餘的導電材料可能會造成不同導電層之間的短路。
因此，優選地為，當有機材料層160形成時，有機材料層160覆蓋無機絕緣層的第一開口的內表面。作為參考，雖然在第2圖中，有機材料層160被顯示為具有均勻厚度，但實施例不限於此，且有機材料層160可具有根據位置變化的厚度。舉例而言，圍繞緩衝層110的開口110a的內表面、閘極絕緣膜120的開口120a的內表面或中介絕緣膜130的開口130a的內表面的有機材料層160的上表面可平緩地傾斜。因此，在圖樣化導電層以形成源極電極215a、汲極電極215b與第一導電層215c的製程內及/或製程後可有效率地移除導電材料。
彎曲保護層(BPL)160可位於顯示區域DA之外。舉例而言，BPL600可位於第一導電層215c上方以至少對應彎曲區域BA。
當層堆疊彎曲時，堆疊中存在應力中性面(stress neutral plane)。若不設置BPL600，則當基板100或其類似物彎曲時，過大的拉伸應力或其類似的力可被施加至在彎曲區域BA內的第一導電層215c。這是因為第一導電層215c的位置可能未對應於應力中性面。然而，當設置BPL600時，在包含所有形成於基板100上方的層、第一導電層215c與BPL600的堆疊中的應力中性面的位置可藉由調整BPL600的厚度與模數來調整。因此，施加至第一導電層215c的拉伸應力可被最小化，或者可藉由調整BPL600而使應力中性面位於第一導電層215c的周圍或上方，以將壓縮應力施加至第一導電層215c。作為參考，當壓縮應力施加至第一導電層215c時損害第一導電層215c的風險遠小於當拉伸應力施加至第一導電層215c時損害第一導電層215c的風險。
雖然在第2圖中，在方向(例如：+z方向)上，BPL600的端部的上表面朝向顯示區域DA的方向(例如：-x方向) 與偏光板520的上表面共面，但實施例不限於此。舉例而言，在朝向顯示區域DA的方向(例如：-x方向)的BPL600的端部可覆蓋偏光板520的邊緣的上表面的一部分。或者，在朝向顯示區域DA的方向(例如：-x方向)的BPL600的端部可不接觸偏光板520及/或OCA層510。特別地而言，在後者的情況下，在形成BPL600的製程期間內或期間後，可防止在BPL600內產生的氣體在朝向顯示區域DA的方向(例如：-x方向)移動及劣化像是有機發光顯示裝置等的顯示裝置300或其類似物。
若在方向(例如：+z方向)上， BPL600的端部的上表面在朝向顯示區域DA的方向與偏光板520的上表面共面，則在朝向顯示區域DA的方向的BPL600的端部覆蓋偏光板520的邊緣的上表面的一部分，或者在朝向顯示區域DA的方向的BPL600的端部接觸偏光板520及/或OCA層510，在朝向顯示區域DA的方向的BPL600的一部分的厚度可大於BPL600的其他部分的厚度。當BPL形成時，可施加及固化液態或糊狀材料。在固化期間，可減少BPL600的體積。在此情況中，當在朝向顯示區域DA的方向的BPL600的一部分接觸偏光板520及/或OCA層510時，BPL600的剩餘部分的體積因為BPL600的一部分的位置被固定而減少。結果，在朝向顯示區域DA的方向中的BPL600的一部分的厚度可大於BPL600的其他部分的厚度。
包含在根據本實施例的顯示設備內的有機材料層160具有包含沿著相交於彎曲軸BAX的方向延伸的第二溝槽160a的上表面。參照第3圖，有機材料層160包含在第一導電層215c延伸的方向(例如：+x方向)延伸的第二溝槽160a。因為有機材料層160包含第二溝槽160a，可有效地預防當第一導電層215c或其類似物形成時可能發生的缺陷，這將在下面進一步詳細說明。
第4圖至第6圖係為描繪根據比較例的顯示設備的製造製程之剖面圖。在第4圖至第6圖中，有機材料層160’的上表面不包含在相交於彎曲軸BAX的方向中延伸的第二溝槽。在導電材料層215’沉積在有機材料層160’上方之前，可執行清潔有機材料層160’ 或其類似物的製程。然而，如第4圖所示，在清潔製程後，作為雜質的粒子PTC可能仍殘留在有機材料層160’上方。當在此狀態下沉積導電材料層215’時，粒子PTC可位於介於導電材料層215’與有機材料層160’之間。
然而，因為導電材料層215’在高溫下沉積，粒子PTC可不平坦。舉例而言，氣體在高溫環境下從有機材料層160’中釋放，因此可產生除氣(outgassing)。如第5圖所示，氣體可不從粒子PTC的中心部分釋放，且主要從粒子PTC的邊緣釋放，因此粒子PTC的邊緣被向上提起。因此，當導電材料層215’被沉積時，粒子PTC變形，且因此導電材料層215’填充顆粒PTC的邊緣之下的空間。
在此情況中，如第6圖所示，當實質上沿+x方向延伸的第一導電層215’藉由圖樣化導電材料層215’以形成時，在粒子PTC的邊緣之下的空間內的導電材料層215’可能未被完全地移除。結果，其他導電層215c’’可不想要地保留於粒子PTC的邊緣之下。如第6圖所示，其他導電層215c’’不僅可存在於粒子PTC的邊緣之下，也可突出至粒子PTC之外。這是因為當粒子PTC執行遮罩功能時，也可能產生陰影效應。
在如第6圖所示的剖面圖中，其他導電層215c’’不連接至第一導電層215c’。然而，如描繪使用上述製程製造的顯示設備的一部分之平面圖的第7圖所示，其他導電層215c’’可沿著粒子PTC的邊緣延伸。假如粒子PTC大到足以到達兩個相鄰的第一導電層215c’，則其他導電層215c’’可電連接至第一導電層215c’且產生像是短路等缺陷。
此外，當導電材料層215’具有包含鈦層、鋁層與鈦層的多層結構時，粒子PTC的邊緣可如第5圖所示地被向上提起，裂縫可產生在鈦層中，經過裂縫暴露的鋁層可被氧化，且在裂縫周圍可能產生相對大的氧化鋁塊。在此情況中，在圖樣化導電材料層215’的期間內或期間後，氧化鋁塊之下的鈦層可能未被移除，且為未移除鈦層的其他導電層215c’’可沿著粒子PTC的邊緣延伸。如上所述，其他導電層215c’’可電連接至兩個相鄰的第一導電層215c’，且產生像是短路等的缺陷。
然而，因為在根據本實施例的顯示設備內的有機材料層160包含第二溝槽160a，所以可避免上述問題。參照第8圖，即使當粒子PTC位於有機材料層160上方時，一些粒子PTC可位於第二溝槽160a內。如第9圖所示，當在這種情況下藉由沉積或其類似的製程形成導電材料層215時，粒子PTC可在第二溝槽160a內分散成複數個部分(fraction)。這是因為在形成導電材料層215的製程內，壓力施加於粒子PTC，因此，具有第二溝槽160a的有機材料層160的部分不支撐粒子PTC。
當粒子PTC被分散成複數個部分時，因為在有機材料層160內產生的氣體在所述部分之間排出至外部，粒子PTC難以變形，或者僅一部分的粒子PTC可能變形。因此，如第10圖所示，當複數個第一導電層215c藉由圖樣化導電材料層215而形成時，導電材料層215不殘留於粒子PTC之下，或即使當導電材料層215殘留且其他導電層215ca形成時，相鄰的第一導電層215c可不彼此電連接。
第11圖係為描繪藉由使用如第8圖至第10圖所示的製程來製造的顯示設備的一部分之平面圖。為了便於說明，不示出粒子PTC。即使當其他導電層215ca被設置時，其他導電層215ca僅位於沿著粒子PTC的一些部分的邊緣。因此，雖然一個其他導電層215ca可能連接至一個第一導電層215c，其他導電層215ca會藉由插入至第一導電層215c與其他第一導電層215c之間的一個第二溝槽160a而與其他第一導電層215c間格隔開。此外，位於各第二溝槽160a內的任何其他導電層215ca與位於第二溝槽160a之外的第一導電層215c間隔隔開。因此，即使其他導電層215ca被設置，其他導電層215ca不會電連接相鄰的第一導電層215c。因此，根據本實施例的顯示設備可防止相鄰的第一導電層215c之間的短路。
根據一實施例，當第一導電層215c形成時，會產生其他導電層215ca，且其他導電層215ca包含與第一導電層215c的材料相同的材料。若第一導電層215c具有包含鈦層、鋁層與鈦層的多層結構，則其他導電層215ca包含與包含於第一導電層215c的多層中的任何一種材料相同的材料。因為其他導電層215ca可形成於粒子PTC的邊緣之下，其他導電層215ca可包含與包含於第一導電層215c的多層的最下層中的材料相同的材料。舉例而言，當第一導電層215c具有包含鈦層、鋁層與鈦層的多層結構時，其他導電層215ca可包含鈦。
如第3圖或第11圖所示，第二溝槽160a可實質上地在與第一導電層215c延伸的方向平行的方向延伸。當設置複數個第一導電層215c時，第二溝槽160a可插入第一導電層215c之間。因此，可藉由將每個第二溝槽160a插入第一導電層215c的相鄰的第一導電層之間，來防止相鄰的第一導電層215c之間的短路。
如第3圖或第11圖所示，第二溝槽160a可不重疊於第一導電層215c。然而，實施例不限於此，且如描繪根據另一實施例的顯示設備的一部分之平面圖的第12圖所示， 第二溝槽160a可不平行於第一導電層215c，且可與第一導電層215c相交以部分重疊於第一導電層215c。然而，即使在此情況中，假如粒子PTC不是非常大，則粒子PTC會由於第二溝槽160a而被分散成複數個部分，從而有效地防止相鄰第一導電層215c之間的短路。
雖然第二溝槽160a在平面圖中線性地延伸，實施例不限於此。如描繪根據另一實施例的顯示設備的一部分之平面圖的第13圖所示，第二溝槽160a可實質上於+x方向中延伸，且可具有除了線性形狀之外的各種形狀。舉例而言，當第一導電層215c在平面圖中以鋸齒形狀從第一區域1A經過彎曲區域BA延伸至第二區域2A時，第二溝槽160a也可在平面圖中實質上平行於第一導電層215c延伸，以局部地具有鋸齒形狀。
參照第13圖，第一導電層215c可局部地具有在彎曲區域BA內的貫穿孔，以最小化當基板100或其類似物彎曲時的損害。在此情況中，第一導電層215c的貫穿孔的位置可實質上以鋸齒形式(zigzag fashion)位在第一導電層215c延伸的方向中。因此，第一導電層215c的邊緣可具有實質上鋸齒形狀，且第二溝槽160a也可具有實質上鋸齒形狀。
雖然有機材料層160僅包含第二溝槽160a，實施例不限於此。如描繪根據另一實施例的顯示設備的一部分之平面圖的第14圖所示，有機材料層160的上表面也可包含複數個第三溝槽160b。第三溝槽160b可在彎曲軸BAX(參見第1圖)延伸的方向(例如：+y方向)中延伸。因為有機材料層160的上表面具有第三溝槽160b，有機材料層160的上表面可為不平坦的。在此情況中，位於有機材料層160上方的第一導電層215c也具有對應於有機材料層160的上表面的形狀，因此第一導電層215c的表面面積增加。因此，當基板100或其類似物在彎曲區域BA上彎曲時，可更有效地防止在第一導電層215c上的短路。
實施例不限於僅包含第二溝槽160a的有機材料層160。舉例而言，如描繪根據另一實施例的顯示設備的一部分之剖面圖的第15圖所示，有機材料層160可具有沿著z軸穿過有機材料層160的第二開口160c，而不是第二溝槽160a。將理解的是，第二開口160c可執行與第二溝槽160a實質上相似的功能，且在平面圖中，第二開口160c的延伸方向或形狀可與第二溝槽160a的延伸方向或形狀相同或相似。第二溝槽160a的描述可應用至第二開口160c。作為參考，雖然有機材料層160可包含如第14圖所示的在彎曲軸BAX延伸的方向延伸的第三溝槽160b，有機材料層160可包含具有與第三溝槽160b的延伸方向或形狀相同及/或相似的延伸方向或形狀的第三開口
實施例不限於包含在彎曲區域BA內的第一開口或第一溝槽的無機絕緣層。舉例而言，無機絕緣層可不包含第一開口或第一溝槽，且可以實質上均勻的厚度從第一區域1A延伸至彎曲區域BA。在此情況中，有機材料層160可位於基板100上方，舉例而言，像是緩衝層110、閘極絕緣膜120與中介絕緣膜130的無機絕緣層至少對應於彎曲區域BA，且第一導電層215c可位於有機材料層160上方。在此情況中，如上所述，有機材料層160可包含在相交於彎曲軸BAX的方向中延伸的第二開口或第二溝槽。
一般而言，有機材料層160具有相較於無機材料層更高的彈性或柔性，因此即使當基板100或其類似物彎曲時，有機材料層160可不被損害。當有機材料層160未被損害時，可防止像是在有機材料層160上方的第一導電層215c的佈線被損害或使其難以被損害。因此，可藉由使用此種結構來設置可防止或最小化對於像是第一導電層215c的佈線的損害的顯示設備。當基板100或其類似物彎曲時，在無機材料層中可能產生裂縫。然而，因為第一導電層215c位於具有相對高的彈性與柔性的有機材料層160上方，可防止或最小化對於第一導電層215c的損害。
在上述實施例與其變形例中，雖然無機絕緣層包含第一開口或第一溝槽，但在如上所述的實施例與變形例中，無機絕緣層可不包含第一開口或第一溝槽。
根據一或多個實施例，提供在製造製程內最小化像是短路等缺陷的顯示設備。然而，本揭露的範疇不限於此。
雖然已參照附圖描述一或多個實施例，然將為所屬領域中具有通常知識者所理解的是，可對其進行各種形式與細節的改變，而不脫離精神與範疇。
1A‧‧‧第一區域
100‧‧‧基板
110‧‧‧緩衝層
110a、120a、130a‧‧‧開口
120‧‧‧閘極絕緣膜
130‧‧‧中介絕緣膜
140‧‧‧平坦化層
150‧‧‧像素限定層
160、160’‧‧‧有機材料層
160a‧‧‧第二溝槽
160b‧‧‧第三溝槽
160c‧‧‧第二開口
2A‧‧‧第二區域
210‧‧‧薄膜電晶體
211‧‧‧半導體層
213‧‧‧閘極電極
213a、213b‧‧‧第二導電層
215、215’‧‧‧導電材料層
215a‧‧‧源極電極
215b‧‧‧汲極電極
215c、215c’‧‧‧第一導電層
215c’’、215ca‧‧‧其他導電層
300‧‧‧顯示裝置
310‧‧‧像素電極
320‧‧‧中介層
330‧‧‧相對電極
410‧‧‧封裝層
411‧‧‧第一無機封裝層
412‧‧‧有機封裝層
413‧‧‧第二無機封裝層
510‧‧‧光學透明黏著劑層
520‧‧‧偏光板
600‧‧‧彎曲保護層
BA‧‧‧彎曲區域
BAX‧‧‧彎曲軸
DA‧‧‧顯示區域
OW‧‧‧寬度
PTC‧‧‧粒子
藉由搭配附圖，這些及/或其他態樣將可從以下實施例的敘述，變得顯而易見且更容易理解，其中：
第1圖係為描繪根據一實施例的顯示設備的一部分之透視圖；
第2圖係為描繪第1圖的顯示設備的一部分之剖面圖；
第3圖係為描繪第1圖的顯示設備的一部分之平面圖；
第4圖至第6圖係為描繪根據比較例的顯示設備的製造製程之剖面圖；
第7圖係為描繪使用第4圖至第6圖的製程製造的顯示設備的一部分之平面圖；
第8圖至第10圖係為描繪製造第1圖的顯示設備的製造製程之剖面圖；
第11圖係為描繪使用第8圖至第10圖的製程製造的顯示設備的一部分之平面圖；
第12圖係為描繪根據另一實施例的顯示設備的一部分之平面圖；
第13圖係為描繪根據另一實施例的顯示設備的一部分之平面圖；
第14圖係為描繪根據另一實施例的顯示設備的一部分之平面圖；以及
第15圖係為描繪根據另一實施例的顯示設備的一部分之剖面圖。
Claims (15)
- 一種顯示設備，其包含： 一基板，具有位在一第一區域與一第二區域之間的一彎曲區域且在該彎曲區域內相對於一彎曲軸彎曲； 一有機材料層，位於該基板上方以對應於該彎曲區域，且包含在與該彎曲軸相交的方向中延伸的一第二開口或一第二溝槽；以及 一第一導電層，從該第一區域通過該彎曲區域延伸至該第二區域，且位於該有機材料層上方。
- 如申請專利範圍第1項所述之顯示設備，其更包含位於該基板上方且包含對應於該彎曲區域的一第一開口或一第一溝槽的一無機絕緣層，其中該有機材料層填充該第一開口或該第一溝槽的至少一部分。
- 如申請專利範圍第2項所述之顯示設備，其中該第一開口或該第一溝槽重疊於該彎曲區域。
- 如申請專利範圍第3項所述之顯示設備，其中該第一開口或該第一溝槽的面積大於該彎曲區域的面積。
- 如申請專利範圍第1項所述之顯示設備，其更包含電連接於該第一導電層且位於該第一區域或該第二區域內的一第二導電層，且該第二導電層位於與該第一導電層所在的層不同的層上。
- 如申請專利範圍第5項所述之顯示設備，其中該第一導電層的延伸率大於該第二導電層的延伸率。
- 如申請專利範圍第1項所述之顯示設備，其中該第二開口或該第二溝槽在與該第一導電層延伸的方向平行的方向中延伸。
- 如申請專利範圍第1項所述之顯示設備，其中該第一導電層以鋸齒形狀從該第一區域通過該彎曲區域延伸至該第二區域，且該第二開口或該第二溝槽在與該第一導電層延伸的方向平行的方向中延伸。
- 如申請專利範圍第1項所述之顯示設備，其更包含位於該第二開口或該第二溝槽內且與該第一導電層間隔隔開的一其他導電層。
- 如申請專利範圍第9項所述之顯示設備，其中該其他導電層包含與包含於該第一導電層內的材料相同的材料。
- 如申請專利範圍第9項所述之顯示設備，其中該第一導電層具有包含多層的結構，且該其他導電層包含與該第一導電層的多層的至少其一所包含的材料相同的材料。
- 如申請專利範圍第9項所述之顯示設備，其中該第一導電層具有包含多層的結構，且該其他導電層包含與該第一導電層的多層的最下層所包含的材料相同的材料。
- 如申請專利範圍第1項所述之顯示設備，其中該有機材料層更包含沿著該彎曲軸延伸的一第三開口或一第三溝槽。
- 如申請專利範圍第1項所述之顯示設備，其中該第二開口或該第二溝槽不重疊於該第一導電層。
- 如申請專利範圍第1項所述之顯示設備，其中設置複數個該第一導電層，且該第二開口或該第二溝槽插入複數個該第一導電層之間。
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