CN106783912A - 柔性显示面板及柔性显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种柔性显示面板及柔性显示装置，通过在基底和封装层的上方、下方及内部中的至少一处增加多个支撑结构，能够容易为柔性显示面板提供平整的显示表面以显示优质的画面，同时容易挂置于墙壁上使用，且弯折后的形态也容易维持，另外，使其具有良好的可弯折性能，内部器件在弯折时不易遭受破坏。

Description

柔性显示面板及柔性显示装置

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以及具有该柔性显示面板的柔性显示装置。

背景技术

柔性显示面板所具有的柔性特点，使其在使用过程中容易产生较多不便，例如，在被放置于不平整的介质表面时其不易提供平整的显示表面以显示优质的画面，同时不易挂置于墙壁上使用，且显示面板弯折后的形态也不易维持，另外，其可弯折性能较差，内部器件在弯折时容易遭受破坏，尤其是薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT)中的半导体层和多层金属堆叠结构，且随着弯折次数的增多所遭受的破坏越严重。因此，改善柔性显示面板的可弯折性能已变得很有必要。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种柔性显示面板及柔性显示装置，在被放置于不平整的介质表面时容易提供平整的显示表面以显示优质的画面，同时容易挂置于墙壁上使用，且弯折后的形态也容易维持，另外，其具有良好的可弯折性能，器件在弯折时不易遭受破坏。

本发明一实施例的柔性显示面板，包括基底、封装层以及支撑结构，支撑结构设置于基底和封装层的上方、下方及内部中的至少一处。

其中，柔性显示面板还包括位于基底和封装层之间的发光层，发光层设置有薄膜晶体管，支撑结构设置于薄膜晶体管的上方和/或下方，且与薄膜晶体管对应设置。

其中，支撑结构包括多个呈条状的刚性条，每一刚性条的宽度大于或等于薄膜晶体管的半导体层的宽度。

其中，支撑结构包括多个呈块状的刚性块，每一刚性块的面积小于柔性显示面板的子像素的面积。

其中，支撑结构的弹性模量大于柔性显示面板的弹性模量，且支撑结构的弯曲强度大于或等于400MPa。

其中，柔性显示面板包括位于中间的显示区域和位于显示区域周围的非显示区域，支撑结构包括与显示区域对应设置的第一支撑条和/或与非显示区域对应设置的第二支撑条。

其中，第二支撑条的宽度大于第一支撑条的宽度。

其中，位于第一支撑条和第二支撑条的至少一个具有磁性。

其中，每一支撑结构的长度方向垂直于柔性显示面板的可弯折方向。

本实施例提供的一种柔性显示装置，包括上述柔性显示面板。

有益效果：本发明实施例通过在柔性显示面板中增加多个支撑结构，能够在显示面板被放置于不平整的介质表面时容易提供平整的显示表面以显示优质的画面，同时容易挂置于墙壁上使用，且弯折后的形态也容易维持；另外，支撑结构与其对应设置的器件作为一个整体参与弯折，使得显示面板的器件在弯折时不易遭受破坏。

附图说明

图1是本发明第一实施例的柔性显示面板的结构剖视图；

图2是图1所示柔性显示面板的局部结构示意图；

图3是本发明第二实施例的柔性显示面板的结构剖视图；

图4是图3所示柔性显示面板的局部结构示意图；

图5是本发明第三实施例的柔性显示面板的结构剖视图；

图6是图5所示柔性显示面板的局部结构示意图；

图7是本发明第四实施例的柔性显示面板的结构剖视图；

图8是图7所示柔性显示面板的局部结构示意图；

图9是本发明第五实施例的柔性显示面板的结构剖视图；

图10是本发明一实施例的刚性条的结构俯视图；

图11是本发明另一实施例的刚性条的结构俯视图；

图12是本发明一实施例的刚性块的结构俯视图；

图13是本发明第六实施例的柔性显示面板弯折的结构示意图；

图14是本发明第一实施例的支撑条的结构俯视图；

图15是本发明第二实施例的支撑条的结构俯视图；

图16是本发明第三实施例的支撑条的结构俯视图；

图17是本发明第四实施例的支撑条的结构俯视图；

图18是图13所示柔性显示面板放置于不平整的介质表面时的示意图；

图19是图13所示柔性显示面板挂置于墙壁的正视图；

图20是本发明一实施例的柔性显示装置的结构剖视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明所提供的示例性的实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。并且，本发明全文所采用的方向性术语，例如“上”、“下”等措辞，均是为了更好的描述各个实施例，并非用于限制本发明的保护范围。

请参阅图1，为本发明一实施例的柔性显示面板，所谓柔性是指显示面板10可弯折，即可以被弯曲或折叠。所述显示面板10包括支撑结构11，该支撑结构11与显示面板10内的器件(例如，包括但不限于薄膜晶体管的半导体层以及多层金属堆叠结构)对应设置，能够保护对应的器件不会弯曲或者弯曲较轻微，从而保护该器件不会被弯折破坏。其中，所谓对应设置可理解为：在沿垂直于显示面板10的视线方向，显示面板10内的器件的投影至少部分位于支撑结构11所在区域，换言之，所述器件与支撑结构11至少部分重叠。

当显示面板10进行弯折时，支撑结构11可以与对应位置的器件作为一个整体参与弯折，所述器件在弯折时不易遭受破坏，使得显示面板10具有良好的可弯折性能。

基于此，支撑结构11优选采用刚性材料制成，即每一支撑结构11可视为一刚性层。该刚性材料可以为金属、无机材料等，例如氧化锆、钴-铬合金或钨。支撑结构11的制作工艺可以依据其所采用的刚性材料进行选择，例如，刚性材料为金属时，可以采用掩模板遮挡无刚性材料部位而露出具有刚性材料部位后制作支撑结构11；又例如，先制作整面的刚性层，然后通过蚀刻等方法去掉无用的刚性层，从而得到具有预定结构的支撑结构11；还例如，刚性材料为无机材料时，可以先制作好具有图案的刚性层，然后通过转印方式粘附至显示面板10的对应结构上，从而得到具有预定结构的支撑结构11。

弹性模量作为衡量刚性材料产生弹性变形难易程度的指标，其值越大，使刚性材料发生弹性形变的应力也越大，即刚度越大，也就是说，在一定应力作用下，支撑结构11发生的弹性变形越小。弯曲强度是指材料在弯曲负荷作用下破裂或达到规定挠度时能承受的最大应力。在本实施例中，当所选用刚性材料的弹性模量较大时，能够满足对支撑结构11的刚性要求；但此时还需要考虑支撑结构11的弯曲强度，如果其弯曲强度过小，则在显示面板10的弯折过程中，支撑结构11容易破裂，从而达不到利用其来保护器件在弯折时不受损坏的目的。鉴于此，本实施例优选支撑结构11的弹性模量大于显示面板10的与支撑结构11重叠的层结构的弹性模量，且支撑结构11的弯曲强度大于或等于400MPa。

请继续参阅图1，本实施例将显示面板10简化为基底12、发光层13以及封装层14这三层结构。所述三层结构可以包含显示面板10所需求的各个部件，例如，对于图2所示的具有OLED(Organic Light-Emitting Diode,OLED，有机发光二极管)的显示面板10，基底12可以包括衬底基材121和缓冲层122，发光层13中的发光器件可以包括薄膜晶体管131、栅极绝缘层(Gate Insulation Layer,GI层)132、介质隔离层(Interlayer dielectricisolation,ILD,又称层间介质隔离)133、平坦层134、阳极135、发光材料层136以及阴极137，封装层14用于阻挡水汽和氧气进入。

当然，对于不同类型的显示面板10，所述三层结构所包括的部件以及制作材料也不同。例如，基底12的制作材料可以是玻璃、金属、塑料等，也可以是完全柔性的结构，包括但不限于PI(Polyimide,聚酰亚胺)等有机物、以及PI等有机物与SiO₂等无机物组成的多层堆叠结构；发光层13所包含的薄膜晶体管可以采用非晶硅、低温单晶硅工艺制成，薄膜晶体管可以是底栅型结构或顶栅型结构；发光材料可以是各种适用的有机材料、无机材料；封装层14可以是薄膜封装，也可以是外盖封装，还可以是薄膜封装和外盖封装的组合结构。

在本实施例中，所述多个支撑结构11与显示面板10的器件对应设置，其具***置可根据显示面板10所包含的部件进行设置。具体地，所述多个支撑结构11可以设置于基底12和封装层14的上方、下方及内部中的至少一处。例如，对于OLED的显示面板10：如图1和图2所示，支撑结构11设置于基底12的内部，且位于薄膜晶体管131的下方；如图3和图4所示，支撑结构11设置于基底12的上方，且位于薄膜晶体管131的下方；如图5和图6所示，支撑结构11设置于基底12的下表面，且位于薄膜晶体管131的下方；如图7和图8所示，支撑结构11设置于封装层14的内部，且位于薄膜晶体管131的上方；如图9所示，对于共用一基底12的双面型显示面板10，即第一显示面板101和第二显示面板102共用一基底12，支撑结构11可设置于基底12的内部，且位于第一显示面板101的薄膜晶体管131的上方、位于第二显示面板102的薄膜晶体管131的下方，即，只需设置一层支撑结构11即可保护第一显示面板101和第二显示面板102的与支撑结构11对应器件。

需要说明的是，在图1～图9所示实施例中，支撑结构11与薄膜晶体管131为一一对应设置，仅为说明举例。本发明的其他实施例也可以设置支撑结构11与薄膜晶体管131不是一一对应，即支撑结构11和薄膜晶体管131的数量没有必然关联，只要支撑结构11与显示面板10的器件对应设置即可。当显示面板10被弯折时，支撑结构11能够保护对应的器件(例如图中所示的薄膜晶体管131的半导体层1311)不会弯曲或者弯曲较轻微，从而保护该器件不会被弯折破坏。

在本实施例中，支撑结构11可以呈条状，也可以呈块状。例如：如图10所示，支撑结构11包括多个刚性条111，每一刚性条111可以与显示面板10的边相平行；如图11所示，支撑结构11包括多条间断的刚性条112，相当于将图10所示每条刚性条111分为多个间隔设置的部分，其中间断的距离可以小于一个子像素在刚性条111方向上的尺寸；如图12所示，支撑结构11包括多个与显示面板10的器件(例如薄膜晶体管131)对应的刚性块113。

另外，当支撑结构11呈条状时，本实施例优选支撑结构11的每一刚性条111(刚性条112)的宽度大于或等于薄膜晶体管131的半导体层1311的宽度；当支撑结构11呈块状时，本实施例优选支撑结构11的每一刚性块113的面积小于显示面板10的每一子像素的面积。进一步地，本实施例优选支撑结构11的外边缘与薄膜晶体管131的源极S和漏极D之间的水平距离小于10um。

当支撑结构11位于基底12和/或封装层14的内部时，本发明实施例优选基底12和/或封装层14为具有多层结构的薄膜结构，例如为PI等柔性有机层与SiOx、SiNx等无机层的多层交替堆叠结构。在此基础上，本发明实施例可以在基底12和/或封装层14的邻近发光材料的一侧且紧靠支撑结构11的表面覆盖一层或多层无机层，以阻挡支撑结构11中杂质进入发光层13的发光器件内。

当支撑结构11位于基底12/封装层14的内表面时，本发明实施例可以在支撑结构11的邻近发光层13的表面上覆盖无机层，以阻挡支撑结构11中杂质进入发光层12的发光器件内，同时基底12表面的层结构也可以起到此功能。

请参阅图13，为本发明另一实施例的柔性显示面板。所述显示面板20包括支撑结构21，该支撑结构21包括平行间隔设置的多个支撑条。其中，多个支撑条21设置于显示面板20的背面，具体地，对于显示面板20简化为基底、发光层以及封装层这三层结构，多个支撑条21可以设置于基底的背向观看侧，具体地，在顶发光型的显示面板20中，多个支撑条21可以设置于基底的下方；在底发光型的显示面板20中，多个支撑条21可以设置于封装层的上方。并且，每一支撑条21的长度方向可以垂直于显示面板20的可弯折方向。

不同于图1～图12所示的支撑结构11，本实施例的支撑结构21既可以设置于显示面板20的显示区域，也可以设置于显示面板20的非显示区域。也就是说，支撑结构21可以设置于显示面板20的中间和/或周围边缘之处。并且，如果说前述支撑结构11为与内部器件对应设置的微观结构，则本实施例的支撑结构21可理解为宏观结构，每一支撑结构21在其长度方向和宽度方向可以对应数十或者数百个薄膜晶体管。

结合图14所示，显示面板20的可弯折方向为图中箭头所示的水平朝向纸内方向，平行间隔设置的多条支撑条21的长度方向为竖直方向。

结合图15所示，在平行间隔设置的多条支撑条21中，竖直方向的每一支撑条21的包括断开的两部分，显示面板20可沿图中箭头a所示的水平朝向纸内方向进行弯折，也可以沿图中箭头b所示的竖直朝向纸内方向进行弯折，即，显示面板20的可弯折方向包括水平朝向纸内方向和竖直朝向纸内方向。需要说明的是，本发明其他实施例可设置每一支撑条21具有多处上述断开结构。

结合图16所示，本实施例的支撑结构21包括多条第一支撑条211和两条第二支撑条212。类似于图14所示，平行间隔设置的多条第一支撑条211的长度方向为竖直方向，显示面板20的可弯折方向为图中箭头所示的水平朝向纸内方向。两条第二支撑条212设置于显示面板20的两端，用于维持显示面板20弯折后的形态。其中，位于显示面板20两端的第二支撑条212可以具有磁性，通过磁性相吸维持显示面板20弯折后的形态，当然也可以通过其他方式维持显示面板20弯折后的形态。并且，设置于其他位置处的第一支撑条211也可以具有磁性，从而使得显示面板20可以弯折卷曲一圈、两圈或多圈并维持卷曲形态，进而减小包装所占用的空间。

在本实施例中，优选第二支撑条212的宽度大于第一支撑条211的宽度，从而便于固定显示面板20，以及为显示面板20提供平整的显示表面以显示优质的画面，同时不影响中部位置的弯折。

结合图17所示，本实施例的支撑结构21还可以包括仅设置于显示面板20两端的两个支撑条213，该两个支撑条213可以与图16所示的两条第二支撑条212的结构相同。

另外，本发明实施例的支撑结构21也可以不是直接设定于显示面板20的基底的背部，而是设置于一个保护套或者外壳之上。该保护套或者外壳粘附或者包裹显示面板20，也可以实现上述有益效果。

再次参阅图16和图17所示，设置于显示面板20的两端的支撑条212、213还可以在显示面板20被放置于不平整的介质23表面时为显示面板20提供平整的显示表面以显示优质的画面。当然，设置于显示面板20的其他位置的支撑条也可以实现该效果。进一步地，结合图18所示，在显示面板20被放置于不平整的介质23表面时，本发明实施例的支撑结构21可以为显示面板20提供平整的显示表面以显示优质的画面。同时，结合图19所示，具有磁性的支撑结构21也可以通过磁性相吸方式使得显示面板20容易挂置于墙壁上使用。

由图13～图19所述实施例，可知支撑结构21不仅可以提供柔性显示面板20的可弯折方向，保持其弯曲形状，而且可以在显示面板20在被放置于不平坦介质表面时提供平整的显示表面以确保显示优质画面。基于此，所述支撑结构21的材料可以包括陶瓷、玻璃、塑料、金属等。

请参阅图20，为本发明一实施例的柔性显示装置。所述显示装置30包括柔性显示面板，例如该柔性显示面板可以为图1～图12其中一个实施例结构的显示面板10，或者，为图13～图19其中一个实施例结构的显示面板20，因此可达到前述有益效果。当然，所述显示装置30的柔性显示面板可以既具有上述图1～图12其中一个实施例的支撑结构11，也具有上述图13～图19其中一个实施例的支撑结构21，因此可同时达到支撑结构11和支撑结构21的有益效果。

应理解，以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，例如各实施例之间技术特征的相互结合，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种柔性显示面板，其特征在于，所述柔性显示面板包括基底、封装层以及支撑结构，所述支撑结构设置于所述基底和所述封装层的上方、下方及内部中的至少一处。

2.根据权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，所述柔性显示面板还包括位于所述基底和所述封装层之间的发光层，所述发光层设置有薄膜晶体管，所述支撑结构设置于所述薄膜晶体管的上方和/或下方，且与所述薄膜晶体管对应设置。

3.根据权利要求2所述的柔性显示面板，其特征在于，所述支撑结构包括多个呈条状的刚性条，每一所述刚性条的宽度大于或等于所述薄膜晶体管的半导体层的宽度。

4.根据权利要求2所述的柔性显示面板，其特征在于，所述支撑结构包括多个呈块状的刚性块，每一所述刚性块的面积小于所述柔性显示面板的子像素的面积。

5.根据权利要求2所述的柔性显示面板，其特征在于，所述支撑结构的弹性模量大于所述柔性显示面板的弹性模量，且所述支撑结构的弯曲强度大于或等于400MPa。

6.根据权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，所述柔性显示面板包括位于中间的显示区域和位于所述显示区域周围的非显示区域，所述支撑结构包括与所述显示区域对应设置的第一支撑条和/或与所述非显示区域对应设置的第二支撑条。

7.根据权利要求6所述的柔性显示面板，其特征在于，所述第二支撑条的宽度大于所述第一支撑条的宽度。

8.根据权利要求6所述的柔性显示面板，其特征在于，位于所述第一支撑条和所述第二支撑条的至少一个具有磁性。

9.根据权利要求6所述的柔性显示面板，其特征在于，每一所述支撑结构的长度方向垂直于所述柔性显示面板的可弯折方向。

10.一种柔性显示装置，其特征在于，所述柔性显示装置包括权利要求1-9任一项所述的柔性显示面板。