CN110620187B - 一种柔性封装结构及柔性显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明揭露一种柔性封装结构及柔性显示面板，本发明柔性封装结构在对应柔性显示面板的非显示区域的位置，在原有的有机层上增设一层有机层，可以增强非显示区域的污染颗粒的覆盖能力，提高封装良率。且所述柔性封装结构在对应所述柔性显示面板的弯折区域的位置，不增设一层有机层，在原有的有机层上直接沉积无机层，使得所述柔性封装结构在所述弯折区域形成凹槽结构，从而改善弯折性能。

Description

一种柔性封装结构及柔性显示面板
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种柔性封装结构及柔性显示面板。
背景技术
随着OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)显示技术的快速发展，推动曲面和柔性显示产品迅速进入市场，相关领域技术更新也是日新月异。OLED器件是利用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的二极管器件。近几年来，采用电流驱动OLED器件发光形成画面的AMOLED(Active-Matrix Organic LightEmitting Diode，有源矩阵有机发光二极管)显示装置，以其高对比度、广视角、响应快、可实现弯折等优势受到了广泛关注。
由于OLED器件的发光材料对水氧十分敏感，因此如何有效的阻隔外界水氧对OLED器件的破坏以保证器件具有较长的使用寿命，也是目前柔性OLED研究的热点和难点之一。目前较为成熟的柔性封装工艺一般在OLED器件之上，采用无机/有机多重交替薄膜封装结构实现。其中，无机层一般由化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)工艺制备，厚度≤1um，主要作用是阻隔水氧，以防止水汽或氧侵入OLED器件而造成的发光变暗；有机层一般由喷墨打印(Inkjet Printing，IJP)工艺制备，主要起使基板表面平坦化、包覆住污染颗粒(particle)及缓释应力的作用，厚度一般在8-10um。而为了实现显示面板的弯折，薄膜封装结构中的有机层将会不断减薄(低于8um，可能更薄)，以便在弯折时缓释相邻无机层的应力，减少剥落(peeling)或裂纹(crack)的发生。但随着有机层的减薄，其污染颗粒的覆盖能力会明显减弱，封装失效的风险显著增加。而对于生产线，污染颗粒的控制是业界的难题，污染颗粒的覆盖能力减弱使得生产线封装良率也受到很大影响。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术存在的问题，提供一种柔性封装结构及柔性显示面板，可以提高显示面板的封装良率，同时还可提高显示面板的弯折性能。
为实现上述目的，本发明提供了一种柔性封装结构，所述柔性封装结构上具有一显示区域以及围绕所述显示区域的一非显示区域，所述柔性封装结构包括：一第一挡墙，设于所述非显示区域，并围绕设置于一阵列基板上的一发光器件层的边缘设置；一第一无机层，其完全覆盖所述第一挡墙、所述发光器件层以及所述阵列基板；一第一有机层，沉积在所述第一无机层之上，且位于所述第一挡墙靠近所述显示区域的一侧；一第二有机层，沉积在所述非显示区域的所述第一有机层之上，且位于所述第一挡墙与所述显示区域之间；以及一第二无机层，其完全覆盖所述第二有机层、第一有机层以及所述第一无机层。
为实现上述目的，本发明还提供了一种柔性显示面板，所述柔性显示面板具有一显示区域以及围绕所述显示区域的一非显示区域；所述柔性显示面板包括：一阵列基板；一发光器件层，形成于所述阵列基板上；以及一柔性封装结构，形成于所述发光器件层上，所述柔性封装结构采用本发明所述的柔性封装结构。
本发明的优点在于：本发明柔性封装结构在对应柔性显示面板的非显示区域的位置，在原有的有机层上增设一层有机层，增设的有机层具备良好的污染颗粒覆盖能力，同时与无机层具有良好的粘附力，可以增强非显示区域的污染颗粒的覆盖能力，提高封装良率。且所述柔性封装结构在对应所述柔性显示面板的弯折区域的位置，不增设一层有机层，在原有的有机层上直接沉积无机层，使得所述柔性封装结构在所述弯折区域形成凹槽结构，从而改善弯折性能。
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它的附图。
图1，本发明柔性显示面板的平面图；
图2为沿图1中A-A’线剖切的一实施例所述的柔性显示面板层状结构剖视图
图3为沿图1中B-B’线剖切的一实施例所述的柔性显示面板层状结构剖视图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的组件或具有相同或类似功能的组件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。此外，本发明在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。
本发明柔性显示面板，包括阵列基板、形成于所述阵列基板上的发光器件层，以及形成于所述发光器件层上的柔性封装结构；所述柔性封装结构在对应所述柔性显示面板的非显示区域的位置，在原有的有机层上增设一层有机层，增设的有机层可采用喷墨打印、点胶等无掩模板(mask free)的方式制备。增设的有机层具备良好的污染颗粒(particle)覆盖能力，同时与无机层具有良好的粘附力，可以增强非显示区域的污染颗粒的覆盖能力，提高封装良率。所述柔性封装结构在对应所述柔性显示面板的弯折区域的位置，不增设一层有机层，在原有的有机层上直接沉积无机层，使得所述柔性封装结构在所述弯折区域形成凹槽结构，从而改善弯折性能。
请一并参阅图1-图2，其中，图1为本发明柔性显示面板的平面图，图2为沿图1中A-A’线剖切的一实施例所述的柔性显示面板层状结构剖视图。
如图1所示，所述柔性显示面板具有一显示区域(Active Area，简称AA)100以及围绕所述显示区域100的一非显示区域120。图中标号L4为所述显示区域100的边界，标号L1-标号L3为不同掩模板的边界(见下文详述)。所述柔性显示面板包括一阵列基板、形成于所述阵列基板上的一发光器件层，以及形成于所述发光器件层上的一柔性封装结构。
如图2所示，在本实施例中，所述阵列基板包括依次层叠设置的一柔性衬底101，一TFT(薄膜晶体管)阵列层102，以及一平坦化层(PLN)103。所述柔性衬底101一般采用柔性可弯折材料形成，例如，聚酰亚胺(PI)，所述柔性衬底101可以采用单层PI层或者多层PI层，本发明对此不作限定。所述TFT阵列层102包括阵列设置的多个TFT，其制备工艺可参考现有工艺，本发明对此不做限定。所述平坦化层103主要起平整所述TFT阵列层102上因各种不同层图案所造成的面内段差，以及隔离TFT与发光器件层、防止电场干扰的作用。
在本实施例中，所述发光器件层包括依次层叠设置的一阳极层104，一像素定义层(PDL)105，一发光材料功能层106，一阴极层107，一封盖层(Capping Layer，简称CPL)108，以及一器件保护层109。所述发光材料功能层106包括电子注入层(EIL)、电子传输层(ETL)、发光层(EML)、空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)，其制备在所述像素定义层105所定义的区域。所述发光器件层采用的发光器件为OLED发光器件，所述发光材料功能层106至少包括红光材料功能层106R、绿光材料功能层106G以及蓝光材料功能层106B，相应的，所述柔性显示面板为OLED柔性显示面板。需要说明的是，在其它实施例中，所述发光器件层的发光器件的也可以是量子点发光器件，本发明对于所述发光器件层的发光器件的具体设置形式不作限定。
在生产中，所述发光材料功能层106、所述阴极层107、所述封盖层108以及所述器件保护层109目前均采用热蒸发的方式并配合相应的掩模板(mask)来制备。如图1所示，标号L1为所述器件保护层109的掩模板边界，标号L2为所述封盖层108的掩模板边界，标号L3为所述阴极层107的掩模板边界，标号L4为所述显示区域100的边界，其它蒸镀掩模板如所述发光材料功能层106的电子注入层(EIL)、电子传输层(ETL)、空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发光层(EML)等掩模板边界均会在标号L4与标号L3之间。
请继续参考图2，在本实施例中，所述柔性封装结构包括：一第一挡墙113、一第一无机层110、一第一有机层111、一第二有机层201以及一第二无机层112。
所述第一挡墙(Dam1)113设于所述非显示区域120，并围绕设置于所述阵列基板上的所述发光器件层的边缘设置，用于防止所述柔性封装结构中的有机层材料流出所述第一无机层110的覆盖区域；具体的，所述第一挡墙113设置在所述平坦化层103上，并位于所述阳极层104的边缘。
所述第一无机层110完全覆盖所述第一挡墙113、所述发光器件层以及所述阵列基板，其主要作用是隔绝水氧，以防止水汽或氧侵入所述发光器件层(特别是所述发光材料功能层106)而造成的发光变暗。所述第一无机层110可通过采用化学气相沉积(ChemicalVapor Deposition，CVD)工艺、等离子体增强化学气相沉积(Plasma Enhanced ChemicalVapor Deposition,PECVD)工艺、原子层沉积(Atomic Layer Deposition,ALD)工艺、物理气相沉积(Physical Vapor Deposition,PVD)工艺或溅射镀膜(sputtering)工艺等工艺制程方式制备而成。可以理解的是，所述第一无机层110所采用的材料为能增加器件阻水氧性能的无机材料。
所述第一有机层111沉积在所述第一无机层110之上，且位于所述第一挡墙113靠近所述显示区域100的一侧，主要起使基板表面平坦化及包覆住污染颗粒(particle)的作用。所述第一有机层111可以采用喷墨打印(Inkjet Printing，IJP)工艺制备而成。可以理解的是，所述第一有机层111所采用的材料为用于缓冲器件在弯曲、折叠时的应力以及颗粒污染物的覆盖的材料。可以理解的是，在一些实施例中，也可能不存在污染颗粒。
所述第二有机层201沉积在所述非显示区域130的所述第一有机层111之上，且位于所述第一挡墙113与所述显示区域100之间，主要起使基板表面平坦化及包覆住污染颗粒(particle)的作用。所述第二有机层201可以采用喷墨打印或点胶工艺制备而成。所述第二有机层201所采用的材料为亚克力材料或环氧树脂材料，具备良好的污染颗粒覆盖能力及良好的粘附力，可以增强所述第一挡墙113与所述显示区域100之间整个区域的污染颗粒覆盖能力，同时能与之后沉积的所述第二无机层112很好的粘合，提高封装良率。且所述第二有机层201仅设置在非显示区，可以节省材料并减少对显示区域的影响。
如前所述，在生产中，所述发光材料功能层106、所述阴极层107、所述封盖层108以及所述器件保护层109目前均采用热蒸发的方式并配合相应的掩模板来制备；在热蒸发的过程中，各道掩模板的边界都会被积累许多蒸镀材料。而掩模板又与显示基板紧密贴合在一起，于是掩模板边界上积累的材料会很大程度上粘附在显示基板上，而粘附在显示基板上的材料将会作为污染颗粒，增加了封装失效的风险。而在实际的封装的可靠性试验也发现，从标号L4到标号L1的区域也是最易出现像素内缩(表现为黑斑、不显示)，基本都是由于该区域的污染颗粒所致。本发明通过在该区域的所述第一有机层111之上，沉积具备良好的污染颗粒覆盖能力及良好的粘附力的所述第二有机层201，可以增强该区域的污染颗粒覆盖能力，同时能与之后沉积的所述第二无机层112很好的粘合，提高封装良率。
所述第二无机层112完全覆盖所述第二有机层201、第一有机层111以及所述第一无机层110，其主要作用是隔绝水氧。所述第二无机层112也可通过采用化学气相沉积工艺、等离子体增强化学气相沉积工艺、原子层沉积工艺、物理气相沉积工艺或溅射镀膜工艺等工艺制程方式制备而成。可以理解的是，所述第二无机层112所采用的材料也为能增加器件阻水氧性能的无机材料，其可以与所述第一无机层110所采用的材料相同。
进一步的实施例中，所述柔性显示面板还包括：一第二挡墙(Dam2)114；所述第二挡墙114设于所述非显示区域，并围绕所述阵列基板的边缘设置，所述柔性封装结构位于所述第二挡墙114靠近所述显示区域100的一侧。具体的，所述第二挡墙114设置在所述平坦化层103上，并位于所述阳极层104的边缘。所述第二挡墙114用于防止所述柔性封装结构中的有机层材料流出所述第一无机层110的覆盖区域；具体的，所述第一挡墙113设置在所述柔性衬底101上，并靠近面板切割线(cutting line)L0，从而在所述柔性显示面板在沿所述面板切割线L0被切割时，可以阻挡切割裂纹向面内延伸。
本发明柔性显示面板所采用的柔性封装结构，通过在对应所述柔性显示面板的非显示区域的位置，在原有的有机层上增设一层有机层，可以增强非显示区域的污染颗粒的覆盖能力，提高封装良率。
请一并参阅图1、图3，其中，图3为沿图1中B-B’线剖切的一实施例所述的柔性显示面板层状结构剖视图。
如图1所示，所述柔性显示面板还具有贯穿所述显示区域100以及所述非显示区域120的一弯折区域130。本实施例中，所述弯折区域130位于所述柔性显示面板的中部，使得所述柔性显示面板可通过所述弯折区域130实现折叠。本发明所述柔性封装结构的所述第二有机层201不覆盖所述弯折区域130；在所述弯折区域130，所述第二无机层112直接沉积在所述第一有机层111上，使得所述柔性封装结构在所述弯折区域130形成凹槽结构，从而改善弯折性能。
具体的，如图3所示，相比于图2所示非弯折区的膜层结构，本实施例中，在弯折区域，所述第一有机层111上不设置所述第二有机层201，所述第二无机层112直接沉积在所述第一有机层111上，从而使得所述弯折区域130的柔性封装结构的厚度小于非弯折区的柔性封装结构的厚度，即所述柔性封装结构在所述弯折区域130形成凹槽结构，从而可以改善弯折性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种柔性封装结构，其特征在于，所述柔性封装结构上具有一显示区域以及围绕所述显示区域的一非显示区域，所述柔性封装结构包括：
一第一挡墙，设于所述非显示区域，并围绕设置于一阵列基板上的一发光器件层的边缘设置；
一第一无机层，其完全覆盖所述第一挡墙、所述发光器件层以及所述阵列基板；
一第一有机层，沉积在所述第一无机层之上，且位于所述第一挡墙靠近所述显示区域的一侧；
一第二有机层，沉积在所述非显示区域的所述第一有机层之上，且位于所述第一挡墙与所述显示区域之间；以及
一第二无机层，其完全覆盖所述第二有机层、第一有机层以及所述第一无机层；
所述柔性封装结构上还具有贯穿所述显示区域以及所述非显示区域的一弯折区域；所述第二有机层不覆盖所述弯折区域，在所述弯折区域，所述第二无机层沉积在所述第一有机层上，使得所述柔性封装结构在所述弯折区域形成凹槽结构。
2.如权利要求1所述的柔性封装结构，其特征在于，所述第一无机层和所述第二无机层采用化学气相沉积工艺、等离子体增强化学气相沉积工艺、原子层沉积工艺、物理气相沉积工艺或溅射镀膜工艺制备而成。
3.如权利要求1所述的柔性封装结构，其特征在于，所述第一有机层采用喷墨打印工艺制备而成。
4.如权利要求1所述的柔性封装结构，其特征在于，所述第二有机层采用喷墨打印或点胶工艺制备而成。
5.如权利要求1所述的柔性封装结构，其特征在于，所述第二有机层所采用的材料为亚克力材料或环氧树脂材料。
6.一种柔性显示面板，所述柔性显示面板具有一显示区域以及围绕所述显示区域的一非显示区域；其特征在于，所述柔性显示面板包括：
一阵列基板；
一发光器件层，形成于所述阵列基板上；以及
一柔性封装结构，形成于所述发光器件层上，所述柔性封装结构采用如权利要求1-5任意一项所述的柔性封装结构。
7.如权利要求6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：一第二挡墙，设于所述非显示区域，并围绕所述阵列基板的边缘设置，所述柔性封装结构位于所述第二挡墙靠近所述显示区域的一侧。
8.如权利要求6所述的柔性显示面板，其特征在于，所述发光器件层采用OLED发光器件或量子点发光器件。
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