CN112002702A - 柔性显示面板及可卷曲显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种柔性显示面板及可卷曲显示装置，该柔性显示面板包括衬底基板，包括显示区；像素电路，设置于所述衬底基板上且位于所述显示区内；及第一过孔，开设于所述显示区内；其中，至少一所述第一过孔设置于相邻的两个所述像素电路之间。本发明通过在衬底基板的显示区内相邻的两个像素电路之间设置第一过孔，所述柔性显示面板弯折或卷曲时，应力集中到所述第一过孔，避免所述柔性显示面板因应力集中而产生折痕或破损；同时，在非显示区设置交错间隔的多个第二过孔，能够进一步释放非显示区的应力，提高柔性显示面板的动态拉伸和弯折耐久性、可卷曲显示装置的性能耐久性和功能可靠性，提升产品质量和生产良率。

Description

柔性显示面板及可卷曲显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种柔性显示面板及可卷曲显示装置。
背景技术
在显示技术领域，液晶显示器件(Liquid Crystal Display，LCD)与有机发光二极管显示器件(Organic Light Emitting Diode，OLED)等平板显示器件已经逐步取代阴极射线显像管(Cathode Ray Tube，CRT)显示器。
LCD显示器件是由一片薄膜晶体管阵列基板(Thin Film Transistor ArraySubstrate，TFT Array Substrate)与一片彩色滤光片(Color Filter，CF)基板贴合而成，且在TFT基板与CF基板之间灌入液晶，通过通电与否来控制液晶分子改变方向，将背光模组的光线折射出来产生画面。
OLED具有自发光、驱动电压低、发光效率高、响应时间短、清晰度与对比度高、近180°视角、使用温度范围宽，可实现柔性显示与大面积全色显示等诸多优点，被业界公认为是最有发展潜力的显示器件。OLED显示器件通常包括：基板、设于基板上的阳极、设于阳极上的空穴注入层、设于空穴注入层上的空穴传输层、设于空穴传输层上的发光层、设于发光层上的电子传输层、设于电子传输层上的电子注入层、及设于电子注入层上的阴极，发光原理为半导体材料和有机发光材料在电场驱动下，通过载流子注入和复合导致发光。以当前的市场趋势,面板进入柔性时代，相关柔性面板开发，柔性可折叠和rolling成为小尺寸手机的主流方向，未来柔性OLED显示器会是市场主流，其中动态折叠(Dynamic Foldable，DF)和可卷曲(Rollable)产品将会成为中小显示行业的重中之重。需要有更稳定的结构来对应，需要柔性面板或材料动态拉伸和弯折耐久性得到保证，需要在DF技术开发中使用累积的技术进行可卷曲开发可行性。因此需要对多重应力(Multi Stress)缩减需要进行厚度及线板设计和结构优化。去实现可卷曲显示装置的性能耐久性及功能可靠性。
综上所述，现有技术中的柔性显示面板存在动态拉伸和弯折耐久性不足、可卷曲显示装置的性能耐久性及功能可靠性不够的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供一种柔性显示面板及可卷曲显示装置，用于解决现有技术中的柔性显示面板存在动态拉伸和弯折耐久性不足、可卷曲显示装置的性能耐久性及功能可靠性不够的技术问题。
为解决上述问题，第一方面，本发明提供一种柔性显示面板，其中，包括：
衬底基板，包括显示区；
像素电路，设置于所述衬底基板上且位于所述显示区内，包括依次设置的有源层、第一栅极金属层、第二栅极金属层以及第一源漏金属层；
缓冲层，设置于所述有源层靠近所述衬底基板一侧；
第一栅极绝缘层，设置于所述有源层与所述第一栅极金属层之间；
第二栅极绝缘层，设置于所述第一栅极金属层与所述第二栅极金属层之间；层间介质层，设置于所述第二栅极金属层与所述第一源漏金属层之间；及
第一过孔，开设于所述显示区内，贯穿所述缓冲层、所述第一栅极绝缘层、所述第二栅极绝缘层以及所述层间介质层；
其中，至少一所述第一过孔设置于相邻的两个所述像素电路之间。
在本发明的一些实施例中，所述第一过孔中无填充或设置有第一有机填充层，所述第一有机填充层的材料为有机物。
在本发明的一些实施例中，所述第一有机填充层表面覆盖有钝化层。
在本发明的一些实施例中，所述第一过孔为连续的条形孔或矩形孔。
在本发明的一些实施例中，所述衬底基板还包括非显示区，至少又一所述第一过孔邻设于所述非显示区的一侧。
在本发明的一些实施例中，所述衬底基板还包括非显示区，所述非显示区内开设有多个第二过孔，所述多个第二过孔内设置有第二有机填充层。
在本发明的一些实施例中，所述第二有机填充层覆盖所述第二过孔内壁，所述有机填充层的表面覆盖有第二源漏金属层。
在本发明的一些实施例中，每根所述第二源漏金属层对应同一列的多个所述第二过孔，所述第二过孔的宽度大于所述第二源漏金属层的宽度，所述第二过孔的长度大于相邻的所述第二过孔之间的间距。
在本发明的一些实施例中，相邻行或列上的所述多个第二过孔在列或行上互相交错。
第二方面，本发明提供一种可卷曲显示装置，所述可卷曲显示装置包括转轴和如第一方面中任一所述的柔性显示面板。
相较于现有的柔性显示面板及可卷曲显示装置，本发明通过在衬底基板的显示区内相邻的两个像素电路之间设置第一过孔，所述柔性显示面板弯折或卷曲时，应力集中到所述第一过孔，避免所述柔性显示面板因应力集中而产生折痕或破损；同时，在非显示区设置交错间隔的多个第二过孔，能够进一步释放非显示区的应力，提高柔性显示面板的动态拉伸和弯折耐久性、可卷曲显示装置的性能耐久性和功能可靠性，提升产品质量和生产良率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一个实施例中柔性显示面板的结构示意图；
图2为本发明一个实施例中显示区的俯视示意图；
图3为本发明一个实施例中非显示区的俯视图示意图；
图4为本发明另一个实施例中柔性显示面板的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
现有技术中的柔性显示面板存在动态拉伸和弯折耐久性不足、可卷曲显示装置的性能耐久性及功能可靠性不够的技术问题。
基于此，本发明实施例公开了一种柔性显示面板和可卷曲显示装置。以下分别进行详细说明。
首先，本发明提供一种柔性显示面板。如图1和图2所示，图1为本发明一个实施例中柔性显示面板的结构示意图，图2为本发明一个实施例中显示区的俯视示意图。所示柔性显示面板，包括：衬底基板10，包括显示区和非显示区，所述显示区如图中虚线靠左区域，换言之，虚线右侧为非显示区；像素电路20，设置于所述衬底基板10上且位于所述显示区内，包括依次设置的有源层201、第一栅极金属层202、第二栅极金属层203以及第一源漏金属层204；缓冲层301，设置于所述有源层201靠近所述衬底基板10一侧；第一栅极绝缘层302，设置于所述有源层201与所述第一栅极金属层202之间；第二栅极绝缘层303，设置于所述第一栅极金属层202与所述第二栅极金属层203之间；层间介质层304，设置于所述第二栅极金属层203与第一源漏金属层204之间；及第一过孔401，开设于所述显示区内，贯穿所述缓冲层301、所述第一栅极绝缘层302、所述第二栅极绝缘层303以及所述层间介质层304；其中，所述第一过孔401设置于相邻的两个所述像素电路20之间。
相较于现有的柔性显示面板，本发明实施例通过在所述衬底基板10的显示区内相邻的两个所述像素电路20之间设置所述第一过孔401，在一些实施例中，不需要重新设计所述像素电路20的结构，相邻的两个所述像素电路20之间的间距足够大，可以直接进行开孔；在另一些实施例中，相邻的两个所述像素电路20之间的间距过小，如有必要，需一定程度上压缩每个所述像素电路20的所占面积，同一个所述像素电路20中各走线之间的间距缩小，则相邻的两个所述像素电路20之间的间距得以扩大，为开设所述第一过孔401留出适当的空间，使得相邻的两个所述像素电路20之间的间距足够制备所述第一过孔401。当所述柔性显示面板弯折或卷曲时，应力集中到所述第一过孔401，避免所述柔性显示面板因应力集中而产生折痕或破损。
由于所述缓冲层301、所述第一栅极绝缘层302、所述第二栅极绝缘层303以及所述层间介质层304的主材料均为氧化硅或氮化硅，由于氧化硅、氮化硅等无机材料绝缘效果好，硬度高，但抗弯折性能差，若不同方向上的应力集中到上述无机膜层，上述无机膜层容易产生破损，故所述第一过孔401中无填充或设置有第一有机填充层402，所述第一有机填充层402的材料为有机物。设置所述第一过孔401已有改善，将弯折应力集中到所述第一过孔401释放避免破坏上述膜层，但为了进一步改善，在所述第一过孔401中设置抗弯折性能优异的所述有机物形成所述第一有机填充层402，将弯折应力集中到所述第一有机填充层402上，进一步保护上述无机膜层。
所述衬底基板10包括第一配向层101、阻挡层102、第二配向层103和遮光层104，所述柔性显示面板还包括平坦层501、阳极层502、像素定义层503、挡墙504，所述层间介质层304包括第一介质层3041和第二介质层3042，部分实施例中，还包括有机介质层，所述像素电路20还包括导通孔205。
在上述实施例的基础上，所述第一有机填充层402表面覆盖有钝化层403，所述钝化层403中具有亲水物质或基团和/或疏水物质或基团，例如氮化硅、氧化硅、单晶硅、锗、氧化锆等无机材料，其也可以由带有羧基、羟基等亲水基团的有机材料组成。所述钝化层30既可以隔绝水分又可以平坦化所述第一有机填充层402，使设置于所述第一有机填充层402上的平坦层501的贴附效果更好。
一些实施例中，仅部分相邻的两个所述像素电路20之间开设有所述第一过孔401，此时已有改善效果。更优选的，在所述柔性显示面板空间足够的情况下，所述柔性显示面板包括多个所述第一过孔401，每两个相邻的所述像素电路之间开设有至少一个所述第一过孔401。
在一些实施例中，所述第一过孔401为连续的条形孔或矩形孔，所述第一过孔401的截面形状为上宽下窄的倒梯形。所述衬底基板10的展开状态包括两长侧面和两短侧面，在本实施例中，所述第一过孔401沿着垂直所述长侧面的方向部分或全部贯穿所述衬底基板10。在另一个实施例中，所述柔性显示面板包括多个平行排列的所述第一过孔401，所述第一过孔401的数量越多，整个所述柔性显示面板的抗弯折性能越好，但会对所述像素电路20的空间压缩过甚，容易导致短路等问题，具体数量需根据生产实际需求而定。
在另一些实施例中，所述柔性显示面板还包括设置于所述像素电路20所在区域内的第三过孔，所述第三过孔位于同一个所述像素电路20的各走线之间，所述第三过孔因为不能影响线路走向，通常面积比所述第一过孔401的面积小，且分布没有规律，加工起来复杂，分散应力的效果也远不如所述第一过孔401，在空间有限的情况下，选择保留所述第一过孔401效果更好，仅在所述像素电路20的各走线之间缝隙较大的情况下，同时选择所述第一过孔401和所述第三过孔，使所述柔性显示面板的抗弯折性能进一步提升。
进一步优化，针对所述柔性显示面板在经过弯折制程后，线路容易破损。所述衬底基板10还包括非显示区，所述非显示区如图1中虚线靠右区域。所述非显示区内开设有多个第二过孔601，所述多个第二过孔601内设置有第二有机填充层602。在一些实施例中，所述第二有机填充层602与所述第二过孔601齐平，在另一些实施例中，所述有机填充层602仅覆盖所述第二过孔601内壁，所述有机填充层602外壁与所述第二过孔601的内壁接触，所述有机填充层602的内壁也呈孔状，所述有机填充层602的内壁表面覆盖有第二源漏金属层603，所述第二源漏金属层603与所述有机填充层602相仿，所述第二源漏金属层603的外壁与所述有机填充层602的内壁表面接触，所述第二源漏金属层603包括平台段和U型段，可以减少弯折应力的集中，增强所述柔性显示面板的抗弯折性能。
在上述实施例的基础之上，如图3所示，图3为本发明一个实施例中非显示区的俯视图示意图。每根所述第二源漏金属层603对应同一列的多个所述第二过孔601，所述第二过孔601的宽度大于所述第二源漏金属层603的宽度，所述第二过孔601的长度大于相邻的所述第二过孔601之间的间距。在一个具体的实施例中，所述第二过孔601的宽度为CD1，所述第二过孔601的长度为CD2，所述第二源漏金属层603的宽度为CD3，同一列中任意相邻两个所述第二过孔601之间的间距为CD4，其中，CD1＞CD3，CD2＞CD4，优选的，CD1＝9.8um，CD2＝8um，CD3＝7.4um，CD4＝4um。
除此之外，还可以对所述第二过孔601的排布进行优化，所述多个第二过孔601呈交错间隔排布，即相邻行或列上的所述多个第二过孔601在列或行上互相交错，形成类似三维立体弹簧的波浪状。
如图4所示，图4为本发明另一个实施例中柔性显示面板的结构示意图。所述柔性显示面板包括衬底基板10，包括显示区和非显示区，所述显示区如图中虚线靠左区域，换言之，虚线右侧为非显示区，至少又一所述第一过孔401邻设于所述非显示区的一侧。在所述柔性显示面板空间足够的情况下，所述衬底基板10的四周为所述非显示区，除了部分所述第一过孔401设置于相邻的两个所述像素电路20之间，另一部分所述第一过孔401邻设于所述非显示区的一侧，即该部分所述第一过孔401设置于所述显示区内靠近所述非显示区的区域。
为了更好实施本发明实施例中柔性显示面板，在所述柔性显示面板的基础之上，本发明实施例中还提供一种可卷曲显示装置，所述可卷曲显示装置包括转轴和如上述实施例中所述的柔性显示面板。
其中，靠近所述转轴一侧的所述第一过孔401的数量和密度大于或等于远离所述转轴一侧的所述第一过孔401的数量和密度，由于所述可卷曲显示装置卷曲时，内层受到弯折应力明显大于外层，故当所述可卷曲显示装置呈展开状态时，靠近所述转轴一侧的所述第一过孔401的数量和密度大于或等于远离所述转轴一侧的所述第一过孔401的数量和密度，即可实现所述可卷曲显示装置在卷曲状态时，靠近所述转轴的内层的所述第一过孔401的数量和密度大于或等于远离所述转轴的外层的所述第一过孔401的数量和密度，进一步提升所述可卷曲显示装置的抗弯折性能。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见上文针对其他实施例的详细描述，此处不再赘述。具体实施时，以上各个单元或结构可以作为独立的实体来实现，也可以进行任意组合，作为同一或若干个实体来实现，以上各个单元、结构或操作的具体实施可参见前面的方法实施例，在此不再赘述。
以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种柔性显示面板，其特征在于，包括：
衬底基板，包括显示区；
像素电路，设置于所述衬底基板上且位于所述显示区内，包括依次设置的有源层、第一栅极金属层、第二栅极金属层以及第一源漏金属层；
缓冲层，设置于所述有源层靠近所述衬底基板一侧；
第一栅极绝缘层，设置于所述有源层与所述第一栅极金属层之间；
第二栅极绝缘层，设置于所述第一栅极金属层与所述第二栅极金属层之间；
层间介质层，设置于所述第二栅极金属层与所述第一源漏金属层之间；及
第一过孔，开设于所述显示区内，贯穿所述缓冲层、所述第一栅极绝缘层、所述第二栅极绝缘层以及所述层间介质层；
其中，至少一所述第一过孔设置于相邻的两个所述像素电路之间。
2.根据权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，所述第一过孔中无填充或设置有第一有机填充层，所述第一有机填充层的材料为有机物。
3.根据权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，所述第一有机填充层表面覆盖有钝化层。
4.根据权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，所述第一过孔为连续的条形孔或矩形孔。
5.根据权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，所述衬底基板还包括非显示区，至少又一所述第一过孔邻设于所述非显示区的一侧。
6.根据权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，所述衬底基板还包括非显示区，所述非显示区内开设有多个第二过孔，所述多个第二过孔内设置有第二有机填充层。
7.根据权利要求6所述的柔性显示面板，其特征在于，所述第二有机填充层覆盖所述第二过孔内壁，所述有机填充层的表面覆盖有第二源漏金属层。
8.根据权利要求7所述的柔性显示面板，其特征在于，每根所述第二源漏金属层对应同一列的多个所述第二过孔，所述第二过孔的宽度大于所述第二源漏金属层的宽度，所述第二过孔的长度大于相邻的所述第二过孔之间的间距。
9.根据权利要求6所述的柔性显示面板，其特征在于，相邻行或列上的所述多个第二过孔在列或行上互相交错。
10.一种可卷曲显示装置，其特征在于，包括转轴和权利要求1～9任一项所述的柔性显示面板。
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