TWI735883B - 顯示面板及其製造方法 - Google Patents

Abstract

一種顯示面板，其包括基板、發光顯示層、封裝層、穿孔以及屏障層。發光顯示層設置於基板上；封裝層覆蓋於發光顯示層上；穿孔貫穿基板、發光顯示層以及封裝層；屏障層設置於穿孔之周壁。

Description

顯示面板及其製造方法

本發明關於一種利用屏障層和封裝層的設置來阻擋水氣及雜質進入發光顯示層之具有穿孔的顯示面板。

鑒於穿戴式行動裝置的崛起，顯示面板的選擇則相當重要，有機發光二極體(organic light-emitting diode,OLED)顯示面板由於其高亮度及色彩飽和度佳而為不二選擇。且在流行的趨使下，穿戴式行動裝置和傳統指針式手錶結合，形成新一代的具有孔洞的穿戴式手錶，穿孔式顯示面板則應運而生。

現今，一般的穿孔式顯示面板若採有機發光二極體顯示面板並在顯示面板上製造穿孔，有機發光二極體將受到水氣及雜質的入侵，使得有機發光二極體顯示面板在穿孔式顯示面板的應用上備受挑戰。

綜觀前所述，本發明之發明者思索並設計一種顯示面板及其製造方法，以期針對習知技術之缺失加以改善，進而增進產業上之實施利用。

有鑑於上述習知之問題，本發明的目的在於提供一種顯示面板及其製造方法，特別是一種側向封裝有機發光二極體面板及其製程方法，用以解決習知技術中所面臨之問題。

基於上述目的，本發明提供一種顯示面板，其包括基板、發光顯示層、封裝層、穿孔以及屏障層。發光顯示層設置於基板上，且發光顯示層包括有機發光二極體；封裝層覆蓋於發光顯示層上，以阻擋水氣及外來雜質，從而使發光顯示層與外界隔離；穿孔貫穿基板、發光顯示層以及封裝層；屏障層設置於穿孔之周壁，並且屏障層與基板以及封裝層共同密封發光顯示層，以側向阻擋水氣和雜質進入發光顯示層。透過屏障層和封裝層共同密封發光顯示層，阻擋水氣及雜質進入發光顯示層。

較佳地，封裝層包含至少一層有機層以及至少一層無機層。

較佳地，本發明之顯示面板更包含至少一第一限位堤，第一限位堤設置於基板上，且位於有機層鄰近穿孔之一側。

較佳地，本發明之顯示面板更包含至少一第二限位堤，第二限位堤係設置基板上，且位於有機層遠離穿孔之一側，有機層於基板上之垂直投影位於第一限位堤於基板上之垂直投影以及第二限位堤於基板上之垂直投影之間。

較佳地，於穿孔之周緣處，屏障層係部分交疊於封裝層。

基於上述目的，本發明提供一種顯示面板之製造方法，其包括：(1)提供基板。(2)設置發光顯示層於基板上。(3)覆蓋封裝層於發光顯示層上，以使發光顯示層與外界隔離。(4)形成穿孔以貫穿基板、發光顯示層以及封裝層。(5)於穿孔之周壁形成屏障層，使屏障層與基板以及封裝層共同密封發光顯示層。透過屏障層和封裝層共同密封發光顯示層，達成阻擋水氣及雜質進入發光顯示層，成功地開發出具有穿孔的顯示面板。

較佳地，封裝層包含至少一層有機層以及至少一層無機層。

較佳地，於設置發光顯示層之步驟前，進一步包含設置至少一第一限位堤於基板上，第一限位堤位於有機層鄰近穿孔之一側。

較佳地，於設置發光顯示層之步驟前，進一步包含設置至少一第二限位堤於基板上，第二限位堤位於有機層遠離穿孔之一側。

較佳地，於穿孔之周緣處，屏障層係部分交疊於封裝層。

承上所述，本發明之顯示面板及其製造方法，透過屏障層和封裝層共同密封發光顯示層，達成阻擋水氣及雜質進入發光顯示層，成功地開發出具有穿孔的顯示面板，以滿足例如具有孔洞螢幕的穿戴式手錶的需求。

10:基板

20:發光顯示層

30:封裝層

31:有機層

32:無機層

40:穿孔

50:屏障層

60:第一限位堤

70:第二限位堤

S11~S16:步驟

第1圖為本發明之顯示面板之第一實施例之俯視圖。

第2圖為本發明之顯示面板之第一實施例之截面圖。

第3圖為本發明之顯示面板之第二實施例之截面圖。

第4A圖及第4B圖為本發明之顯示面板之截面放大圖。

第5圖為本發明之顯示面板之製造方法的流程圖。

本發明之優點、特徵以及達到之技術方法將參照例示性實施例及所附圖式進行更詳細地描述而更容易理解，且本發明可以不同形式來實現，故不應被理解僅限於此處所陳述的實施例，相反地，對所屬技術領域具有通常知識者而言，所提供的實施例將使本揭露更加透徹與全面且完整地傳達本發明的範疇，且本發明將僅為所附加的申請專利範圍所定義。

另外，術語「包括」及/或「包含」指所述特徵、區域、整體、步驟、操作、元件及/或部件的存在，但不排除一個或多個其他特徵、區域、整體、步驟、操作、元件、部件及/或其組合的存在或添加。

除非另有定義，本發明所使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本發明所屬技術領域的普通技術人員通常理解的相同含義。將進一步理解的是，諸如在通常使用的字典中定義的那些術語應當被解釋為具有與它們在相關技術和本發明的上下文中的含義一致的定義，並且將不被解釋為理想化或過度正式的意義，除非本文中明確地這樣定義。

請參閱第1圖和第2圖，其為本發明之顯示面板之第一實施例之俯視圖及本發明之顯示面板之第一實施例之截面圖，第2圖為對應第1圖之AA’截線之截面圖。如第1圖和第2圖所示，本發明之顯示面板，其包括基板10、發光顯示層20、封裝層30、穿孔40以及屏障層50。發光顯示層20設置於基板10上，且發光顯示層20例如為有機發光層，但不限於此。封裝層30覆蓋於發光顯示層20上，以阻擋水氣及外來雜質，從而使發光顯示層20與外界隔離。穿孔40貫穿基板10、發光顯示層20以及封裝層30。屏障層50係設置於穿孔40之周壁，並且屏障層50與基板10以及封裝層30共同密封發光顯示層20，以側向阻擋水氣和雜質進入發光顯示層20。其中，於穿孔40之周緣處，屏障層50與封裝層30相接觸但不交疊於封裝層30。藉此，透過屏障層50和封裝層30共同密封發光顯示層20，達成阻擋水氣及雜質進入發光顯示層20，成功地開發出具有穿孔的顯示面板。

在一實施例中，封裝層30如第2圖所示可包括一層有機層31以及兩層無機層32。其中，兩層無機層32之其中一層可位於發光顯示層20上，有機 層31可接續設置於無機層32上，而兩層無機層32之另一層可位於有機層31上。亦即，有機層31位於兩層無機層32之間。藉此，無機層32可阻擋水氣及雜質進入發光顯示層20，而有機層31可覆蓋無機層32的凹凸表面以平坦化顯示面板之表面。在另一實施例中，封裝層30可包括一層有機層31以及一層無機層32。其中，無機層32可位於發光顯示層20上，有機層31可接續設置於無機層32上。同樣地，無機層32可阻擋水氣及雜質進入發光顯示層20，而有機層31可覆蓋無機層32的凹凸表面以平坦化顯示面板之表面。當然也能根據發光顯示層20的封裝需求，調整封裝層30之有機層31和無機層32的層數，而並未侷限於本發明所列舉的範圍，例如封裝層30可僅包括單一層，如僅包括一層無機層32或者僅包括一層有機層31，封裝層30亦可包括多層，如包括有機層31/無機層32之多層複合層等。

此外，本發明之顯示面板可更包含第一限位堤60和第二限位堤70。第一限位堤60可設置於基板10上而為一凸起之堤狀結構，且位於有機層31鄰近於穿孔40之一側。具體而言，第一限位堤60可位於發光顯示層20和基板10之間，且位於發光顯示層20之鄰近穿孔40的邊緣。第二限位堤70為另一凸起之堤狀結構，而可設置於基板10上，且位於有機層31遠離穿孔40之一側。藉此設置，於基板10上之垂直投影觀之，有機層31係位於第一限位堤60以及第二限位堤70之間。具體而言，第二限位堤70位於基板10和有機層31之間，且位於有機層31遠離穿孔40之一側。透過第一限位堤60和第二限位堤70的設置，定義了有機層31的覆蓋區域。

續言之，第一限位堤60和第二限位堤70的數量乃能根據實際所需增加，因此，第一限位堤60和第二限位堤70的數量可例如為兩個或三個，第一 限位堤60和第二限位堤70的數量也可為其他數字，而未侷限於本發明所列舉的範圍；第一限位堤60和第二限位堤70組成材料分別可為聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephtha late,PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate,PEN)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚醯亞胺(polyimide,PI)、聚氯乙烯(polyvinyl chloride,PVC)、聚苯乙烯(polystyrene,PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(poly(methyl methacrylate),PMMA)、聚對苯二甲酸丁二酯(polybutylene terephthalate,PBT)、聚醚碸(polyparaphenylene diethylsulfone,PES)、聚乙烯(polyethylene,PE)、聚丙烯(polypropylene,PP)、，聚醯胺(polyamide,PA)、聚四氟乙烯(polytetrafluo roethylene,PTFE)、環氧材脂(Epoxy Resin)、聚對二甲苯(Parylene)或聚醋酸乙烯酯(polyvinyl acetate,PVAc)。

請參閱第3圖，其為本發明之顯示面板之第二實施例之截面圖。於本實施例中，相同元件符號之元件，其配置與前述類似，其類似處於此便不再加以贅述。

如第3圖所示，本發明之第二實施例和第一實施例之差異為屏障層50部分交疊於封裝層30的無機層32，以進一步加強阻擋水氣和雜質之效果。其中，屏障層50和封裝層30根據實際沉積屏障層50的狀況而可為部份交疊或無交疊，當然屏障層50和封裝層30的交疊情形也可能為其他狀況，而非侷限於本發明所陳述的範圍。

值得一提的是，本發明之顯示面板包含屏障層50，屏障層50側向密封無機層32、發光顯示層20以及基板10，從而阻擋水氣和雜質進入發光顯示層20，使發光顯示層20的有機發光二極體依然正常運作。較佳地，屏障層50的 厚度範圍為1埃(Å)至100微米(μm)，當然也可根據發光顯示層20的設計調整屏障層50的厚度，而未侷限於本發明所列舉的範圍。

需說明的是，基板10可包括玻璃基板、石英基板、聚合物樹脂所形成的基板或例如聚亞醯胺之可撓性材料形成的可撓性基板。聚合物樹脂的材料可包括聚醚碸(polyethersulfone，PES)、聚丙烯酸酯(polyacrylate，PA)、聚芳酯(polyarylate，PAT)、聚醚醯亞胺(polyetherimide，PEI)、聚2,6萘二甲酸乙二酯(polyethylene naphthalate，PEN)、聚對酞酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚苯硫(polyphenylene sulfide，PPS)、聚芳基酸酯(polyallylate)、聚亞醯胺(polyimide，PI)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、纖維素三乙酸酯(cellulose triacetate，CAT或TAC)、醋酸丙酸纖維素(cellulose acetate propionate，CAP)、以及其組合物；無機層32和屏障層50的材料可包括氧化矽(SiO_x)、氮化矽(SiN_x)、氮氧化矽(SiON)、碳氮化矽(SiCN)、碳氧化矽(SiOC)、氧化鈦(TiO_x)、氧化鋯(ZrO_x)、氧化鎂(MgO)、氧化鉿(HfO_x)、五氧化二鉭(Ta₂O₅)、氧化銦錫(ITO)或氧化鋁(AlO_x)及其組合物；有機層31的材料可包括苯環丁烯(benzocyclobutene)、聚亞醯胺、聚醯胺、丙烯酸樹脂或酚醛樹脂及其組合物；有機發光二極體發出的光可為紅光、藍光或綠光，有機發光二極體的材料包括4-(Dicyanomethylene)-2-tert-butyl-6-(1,1,7,7-tetramethyljulolidin-4-yl-vinyl)-4H-pyran、4-(dicyanomethylene)-2-tert-butyl-6-(1,1,7,7-tetramethyljulolidin-4-yl-vinyl)-4H-pyran(DCJTB)等相關衍光物、多環芳香族碳氫化合物(Polycyclic aromatic hydrocarbon(PAH)、喹吖啶酮衍光物(Quinacridone)、1H-pyrazolo[3,4-b]quinoxaline之綠光衍光物、二芳香基蒽衍生物(Diarylanthracene)、芘衍生物 (Pyrene)、Pt、Ir為中心之金屬衍生螯合物(Tris[2-phenylpyridinato-C2,N]iridium(III)(Ir(ppy)3)、Bis[2-(4,6-difluorophenyl)pyridinato-C2,N](picolinato)iridium(III)(Flrpic)、Platinum octaethylporphyrin(PtOEP)、Tris(dibenzoylmethane)phenanthroline europium(III)(Eu(dbm)3(Phen))、bis(2-(2′-benzo[4,5-α]thienyl)pyridinato-N,C3′)iridium(acetylacetonate)(Btp2Ir(acac))、Tris(1-phenylpyrazolato)iridium(Ir(ppz)3)、Bis(2,4-difluorophenylpyridinato)(5-(pyridin-2-yl)-1H-tetrazolate)iridium(III)(FIrN4)、mer-Tris(1-phenyl-3-methylimidazolin-2-ylidene-C,C(2)'iridium(III)(mer-Ir(pmi)3))。

續言之，發光顯示層20、有機層31、第一限位堤60及第二限位堤70可透過蒸鍍或旋轉塗佈(spin coating)的方式並搭配黃光製程形成；無機層32和屏障層50可透過化學氣相沉積(chemical vapor deposition,CVD)、分子束磊晶(molecular beam epitaxy,MBE)、原子層堆積(atomic layer deposition,ALD)或濺鍍(Sputtering)的方式形成，當然也可為其他較佳的形成方法，而未侷限於本發明所列舉的範圍。

請參閱第4A圖，其為本發明之顯示面板之截面放大圖。如第4A圖所示，利用原子層堆積(ALD)方式可成功地沉積屏障層50於基板10的側面，以達成側向阻擋水氣及雜質進入發光顯示層20。

請參閱第4B圖，其本發明之顯示面板之截面放大圖。如第4B圖所示，利用化學氣相沉積(CVD)方式亦可成功地沉積屏障層50於基板10的側面，以達成側向阻擋水氣及雜質進入發光顯示層20。

請參閱第5圖，其為本發明之顯示面板之製造方法的流程圖。如第5圖所示，並搭配第2圖說明本發明之製造方法如下：(1)S11步驟：提供基板10。(2)S12步驟：設置第一限位堤60和第二限位堤70於基板10上。(3)S13步驟：設置發光顯示層20於第一限位堤60上，發光顯示層20未覆蓋第二限位堤70。(3)S14步驟：覆蓋封裝層30於發光顯示層20上，以使發光顯示層20與外界隔離；其中封裝層30包括兩層無機層32以及一層有機層31，兩層無機層32之其中一層位於發光顯示層20上且覆蓋第二限位堤70，有機層31接續設置於無機層32上，兩層無機層32之另一層位於有機層31上，亦即，有機層31位於兩層無機層32之間。(4)S15步驟：利用雷射蝕刻基板10、發光顯示層20以及封裝層30，從而形成穿孔40以貫穿基板10、發光顯示層20以及封裝層30。(5)S16步驟：設置擋板於無機層32的上方，並於穿孔40之周壁形成屏障層50，使屏障層50與基板10以及封裝層30共同密封發光顯示層20，且於穿孔40之周緣處，屏障層50係部分交疊於封裝層30之無機層32。透過屏障層50和封裝層30共同密封發光顯示層30，達成阻擋水氣及雜質進入發光顯示層20，成功地開發出具有穿孔的顯示面板。

其中，第一限位堤60位於有機層31鄰近穿孔40之一側。具體而言，第一限位堤60位於發光顯示層20和基板10之間，且位於發光顯示層20之鄰近穿孔40的邊緣。第二限位堤70位於有機層31遠離穿孔40之一側。於基板10上之垂直投影觀察，有機層31係位於第一限位堤60以及第二限位堤70之間。具體而言，第二限位堤70位於基板10和有機層31之間，且位於有機層31遠離穿孔40之一側。

綜觀前述，本發明之顯示裝置及其製造方法，透過屏障層50和封裝層30共同密封發光顯示層20，達成阻擋水氣及雜質進入發光顯示層20， 成功地開發出具有穿孔的顯示面板。總而言之，本發明之顯示裝置及其製造方法，具有如上述的優點，側向阻擋水氣及雜質進入發光顯示層20，並可將本發明應用於具有孔洞的穿戴式手錶。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

10:基板

20:發光顯示層

30:封裝層

31:有機層

32:無機層

40:穿孔

50:屏障層

60:第一限位堤

70:第二限位堤

Claims (10)

1. 一種顯示面板，其包括：一基板；一發光顯示層，係設置於該基板上；一封裝層，係覆蓋於該發光顯示層上，以使該發光顯示層與外界隔離；一穿孔，係貫穿該基板、該發光顯示層以及該封裝層；以及一屏障層，係設置於該穿孔之一周壁，該周壁為該基板、該發光顯示層及該封裝層之鄰近該穿孔之側面，並且該屏障層係與該基板以及該封裝層共同密封該發光顯示層，該屏障層側向密封該基板和該發光顯示層。
2. 如請求項1所述之顯示面板，其中該封裝層包含至少一有機層以及至少一無機層。
3. 如請求項2所述之顯示面板，進一步包含至少一第一限位堤，該第一限位堤係設置於該基板上，且位於該有機層鄰近於該穿孔之一側。
4. 如請求項3所述之顯示面板，進一步包含至少一第二限位堤，該第二限位堤係設置該基板上，且位於該有機層遠離該穿孔之一側，該有機層於該基板上之垂直投影位於該第一限位堤於該基板上之垂直投影以及該第二限位堤於該基板上之垂直投影之間。
5. 如請求項1所述之顯示面板，其中於該穿孔之周緣處，該屏障層係部分交疊於該封裝層。
6. 一種顯示面板之製造方法，其包括：提供一基板；設置一發光顯示層該基板上；覆蓋一封裝層於該發光顯示層上，以使該發光顯示層與外界隔離；形成一穿孔以貫穿該基板、該發光顯示層以及該封裝層；以及於該穿孔之一周壁形成一屏障層，該周壁為該基板、該發光顯示層及該封裝層之鄰近該穿孔之側面，使該屏障層與該基板以及該封裝層共同密封該發光顯示層，該屏障層側向密封該基板和該發光顯示層。
7. 如請求項6所述之顯示面板之製造方法，其中該封裝層包含至少一有機層以及至少一無機層。
8. 如請求項7所述之顯示面板之製造方法，其中於設置該發光顯示層之步驟前，進一步包含設置至少一第一限位堤於該基板上，該第一限位堤位於該有機層鄰近於該穿孔之一側。
9. 如請求項8所述之顯示面板之製造方法，其中於設置該發光顯示層之步驟前，進一步包含設置至少一第二限位堤於該基板上，該第二限位堤位於該有機層遠離該穿孔之一側。
10. 如請求項7所述之顯示面板之製造方法，其中於形成該屏障層之步驟中，係於該穿孔之周緣處使該屏障層部分交疊於該封裝層。

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