CN111477659B - 一种柔性显示面板及其修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种柔性显示面板及其修复方法，其在提高弯曲程度的基础上，设置线路层下的修复层，即第一激光活化聚合物层，其在线路层因完全断裂开时，可以利用激光活化生成活化金属层以将断裂的线路层导通，实现线路的修复功能，方法极为简单，且不会影响顶面出光的像素单元；更进一步的，还包括第二激光活化聚合物层，其可以修复连接薄膜晶体管和线路层的连接线。
Description
技术领域
本发明涉及显示面板技术领域，具体涉及一种柔性显示面板及其修复方法。
背景技术
随着柔性有机发光二极管(Organic Light-emitting Diode，OLED)面板因其广色域、高对比度、大视角、反应速率快、轻薄等优势。在手机、手表、Pad等应用领域，随着消费者对大屏的钟爱，屏幕的屏占比要求越来越高。
目前柔性弯折OLED面板主要有静态弯折和动态弯折。其中面板的弯折只能进行垂直方向或水平方向的弯折，其弯折的方向较为局限，且弯折半径较大。现有技术中，为了提高显示面板的弯曲程度，往往是利用在基板上的多层绝缘层(包括缓冲层、栅绝缘层、层间绝缘层等)中形成凹槽，并利用柔性的平坦层进行填充凹槽，来实现较大程度的弯曲。并且为了集成度的需要，走线往往需要在上述凹槽内进行，但是随着重复的弯曲操作，平坦层的材料对走线会造成应力，以使得走线断裂，其不利于柔性显示面板可靠性。
发明内容
基于解决上述问题，本发明提供了一种柔性显示面板，其包括：
柔性衬底；
第一激光活化聚合物层，形成于所述柔性衬底的表面上；
堆叠的多层绝缘层，形成于所述第一激光活化聚合物层上，且所述多层绝缘层中具有在薄膜晶体管之间的凹槽，所述凹槽的截面呈倒梯形且所述凹槽包括底面和至少两个斜面；
线路层，位于所述凹槽中；
平坦层，覆盖所述多层绝缘层且填充所述凹槽；
所述线路层与所述第一激光活化聚合物层直接接触，所述第一激光活化聚合物层包括金属络合物，所述金属络合物可通过激光活化形成导电金属。
其中，所述多层绝缘层中形成有薄膜晶体管，所述晶体管包括源/漏线；所述源/漏线从薄膜晶体管的源/漏区延伸至所述多层绝缘层和所述平坦层之间，且所述源/漏线通过一连接线与所述线路层电连接，所述连接线从所述多层绝缘层的顶面经过所述凹槽的所述斜面延伸至所述凹槽的底面。
其中，还包括第二激光活化聚合物层，所述第二激光活化聚合物层与所述连接线直接接触。
其中，所述第二激光活化聚合物层至少覆盖所述凹槽的底面和至少一个斜面，且所述第二激光活化聚合物层位于所述连接线之下或者覆盖所述连接线。
其中，所述线路层位于所述第一激光活化聚合物层的表面上。
其中，所述线路层嵌入所述第一激光活化聚合物层中。
其中，所述第一激光活化聚合物层包括位于所述多层绝缘层底部的第一部分和位于所述凹槽底面的间隔开的多个第二部分，其中所述第一部分与所述多个第二部分间隔开，且所述线路层为多条，分别形成于所述多个第二部分上。
本发明还提供上述显示面板的线路修复方法，其包括以下步骤：
(1)检测所述显示面板的坏点位置，根据所述坏点位置找到相应的断裂的线路层和/ 或连接线；
(2)利用激光从所述柔性衬底的另一表面对所述第一激光活化聚合物层和/或所述第二激光活化聚合物层进行激光活化以形成活化金属层，使得至少所述断裂的线路层和/或连接线的断裂处与所述活化金属层并联。
根据上述方法，根据所述坏点位置找到相应的断裂的线路层和/或连接线，具体包括：测试坏点位置处所有线路层和/或连接线的电阻，根据所述电阻值找到相应的断裂的线路层和/或连接线。
根据上述方法，断裂的线路层为并行排列的两条线路中的其中一条，所述活化金属层的边界内缩于所述断裂的线路层的靠近所述两条线路中的另一条的边界。
本发明在提高弯曲程度的基础上，设置线路层下的修复层，即第一激光活化聚合物层，其在线路层因弯曲断裂开时，可以利用激光活化生成活化金属层以将断裂的线路层导通，实现线路的修复功能，方法极为简单，且不会影响顶面出光的像素单元；更进一步的，还包括第二激光活化聚合物层，其可以修复连接薄膜晶体管和线路层的连接线。
附图说明
图1为本发明的柔性显示面板(线路层部分)的剖面图；
图2、3为本发明的断裂的线路层修复后的示意图；图2为沿着所述线路层延伸方向的剖面图，图3为垂直所述线路层延伸方向的剖面图；
图4为本发明的柔性显示面板(连接线部分)的剖面图；
图5为本发明的断裂的连接线修复后的示意图；
图6为本发明另一实施例的柔性显示面板(连接线部分)的剖面图；
图7为本发明另一实施例的断裂的连接线修复后的示意图；
图8为本发明又一实施例的柔性显示面板(线路层部分)的剖面图；
图9为本发明又一实施例的断裂的线路层修复后的示意图；
图10为本发明再一实施例的柔性显示面板(线路层部分)的剖面图；
图11为本发明再一实施例的断裂的线路层修复后的示意图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
本发明至少一个实施例公开了一种柔性显示面板，其设置线路层下的修复层，即第一激光活化聚合物层，其在线路层因完全断裂开时，可以利用激光活化生成活化金属层以将断裂的线路层导通，实现线路的修复功能，方法极为简单，且不会影响顶面出光的像素单元。
下面将结合附图对根据本发明公开实施例的柔性显示面板及其修复方法进行详细的描述。
请参照图1、图2和图3，图1为本发明的柔性显示面板(线路层部分)的剖面图，图2、3为本发明的断裂的线路层修复后的示意图；其中，图2为沿着所述线路层延伸方向的剖面图，图3为垂直所述线路层延伸方向的剖面图。
本申请第一实施例的一种柔性显示面板，其包括：柔性衬底1；位于所述柔性衬底上的透明保护层2；位于透明保护层2上的第一激光活化聚合物层3；位于第一激光活化聚合物层3上的薄膜晶体管(TFT)层；位于薄膜晶体管层上的平坦层14；以及位于平坦层 14上的发光结构(未示出)。可以理解的，本实施例所说的一些“上”可以理解为位于“远离所述柔性衬底1的一侧上”。
其中，柔性衬底1是柔性的，因而可伸展、可折替、可弯曲或可卷曲，使得柔性显示面板可以是可伸展的、可折叠的、可弯曲的或可卷曲的。柔性衬底1可以由具有柔性的任意合适的绝缘材料形成。柔性衬底1用于阻挡氧和湿气，防止湿气或杂质通过柔性基底扩散，并且在柔性基底的上表面上提供平坦的表面。例如，可以由聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯 (PC)、聚醚砜(PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、多芳基化合物(PAR)或玻璃纤维增强塑料(FRP)等聚合物材料形成。在本发明中，柔性衬底1可以是透明的或半透明的，但是不能是不透明的。
所述透明保护层2用于缓冲所述第一激光活化聚合物层3，且可以防止在激光活化过程中损毁柔性衬底1，其可选材料为亚克力、聚酰亚胺(PI)或聚酯等有机材料。
所述薄膜晶体管层可以包括多个薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)以及由薄膜晶体管够构成像素电路，用于控制发光功能层中的发光结构，发光结构可以为有机发光二极管。所述薄膜晶体管层包括多层绝缘层，具体的依次包括位于第一激光活化聚合物层 3上的缓冲层4、栅绝缘层6、层间绝缘层8。在所述多层绝缘层中还设有在缓冲层4上的有源层5、在栅极绝缘层6上的栅线7以及源/漏线9；所述源/漏线9从薄膜晶体管的源/ 漏区延伸至所述多层绝缘层和所述平坦层14之间。
所述缓冲层4可以覆盖柔性衬底1的整个上表面。例如，缓冲层4可以由从诸如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SioxNy)、氧化铝(AlOx)或氮化铝(AlNx)等无机材料中选择的材料。当然，在本发明其他可选实施例中，缓冲层可以由诸如亚克力、聚酰亚胺 (PI)或聚酯等有机材料中选择的材料形成。缓冲层4可以包括单层或多个层。缓冲层4可以阻挡衬底基板中的杂质向其他膜层扩散。
所述有源层5可以是非晶硅材料、多晶硅材料或金属氧化物材料等。其中有源层5采用多晶硅材料时可以采用低温非晶硅技术形成，即将非晶硅材料通过该激光熔融形成多晶硅材料。此外，还可以利用诸如快速热退火(RTA)法、固相结晶(SPC)法、准分子激光退火(ELA)法、金属诱导结晶(MIC)法、金属诱导横向结晶(MILC)法或连续横向固化(SLS)法等各种方法。有源层5还包括通过掺杂N型杂质离子或P型杂质离子而形成的源区和漏区，在源区和漏区之间区沟道区域。
位于有源层5上的栅绝缘层6包括诸如氧化硅、氮化硅的无机层，并且可以包括单层或多个层。
位于栅绝缘层6上的栅线7可以包括金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、镍(Ni)、铂(Pt)、钯(Pd)、铝(Al)、钼(MO)或铬(Cr)的单层或多层，或者诸如铝(Al)：钕(Nd)合金以及钼(MO):钨(W)合金的合金。
位于栅线7上的层间绝缘层8可以由氧化硅或氮化硅等的无机层绝缘形成。当然，在本发明其他可选实施例中，层间绝缘层可以由有机绝缘材料形成。
位于层间绝缘层8上的源/漏线9通过接触孔电连接(或结合)到源区和漏区，接触孔是通过选择性地去除栅绝缘层6和层间绝缘层8而形成的。
柔性显示面板还可以包括平坦层14。可选的，平坦层14包括亚克力、聚酰亚胺(PI)或苯并环丁烯(BCB)等的有机材料，平坦化层具有平坦化作用。
所述发光结构包括显示功能层和像素定义层等(未示出)，所述像素定义层可以由诸如聚酰亚胺(PI)、聚酰胺、苯并环丁烯(BCB)、亚 克力树脂或酚醛树脂等的有机材料形成，或由诸如SiNx的无机材料形成。
所述多层绝缘层中具有在薄膜晶体管之间的凹槽10，所述凹槽10的截面呈倒梯形且所述凹槽包括底面12和至少两个斜面11。所述凹槽10通过选择性蚀刻所述多层绝缘层，即缓冲层4、栅绝缘层6、层间绝缘层8，所述凹槽10底部露出所述第一激光活化聚合物层。所述凹槽10填充所述平坦层14材料，其中该平坦层14为有机材料，可以实现弯曲。
所述第一激光活化聚合物层3包括金属络合物，例如可以包括铜络合物、银络合物、铝络合物等。所述第一激光活化聚合物层3包括改性的聚丙烯或改性的聚对苯二甲酸丁二酯，该第一激光活化聚合物层3在被激光照射达到既定激光能量时，可以被活化为金属，在本申请中其活化为一活化金属层15(参见图2或图3)。
在所述凹槽10的底面12上具有至少一条线路层13，所述线路层13沿着所述凹槽10的延伸方向布置，所述凹槽10为布置在所述显示区域的网格状结构，所述线路层13与所述第一激光活化聚合物层3直接接触。所述线路层13为连接所述源/漏线9的线路层，其为走线结构。
在本发明中，由于弯曲的应力反复作用于所述凹槽10的位置，其导致所述线路层13 断裂而发生断路，会产生显示区域的坏点，因而影响了显示装置的可靠性。为此，本发明特地设置了第一激光活化聚合物层3，参见图2和3，当在线路层13中出现断裂处A时，所述线路层13处于断路状态，此时，需要通过既定的激光能量从柔性衬底1的背面照射所述第一激光活化聚合物层3，以此形成活化金属层15。在本实施例中，应当使得至少所述断裂处A与所述活化金属层15并联，以此实现所述线路层13的二次导通，以修复所述线路层13的断路。
参见图4和5，其中，图4为本发明的柔性显示面板(连接线部分)的剖面图；图5 为本发明的断裂的连接线修复后的示意图。本发明的柔性显示面板还包括连接线17，且所述源/漏线9通过一所述连接线17与所述线路层13电连接，所述连接线17从所述多层绝缘层的顶面经过所述凹槽10的所述斜面11延伸至所述凹槽10的底面12。且在所述连接线17的底部还形成有第二激光活化聚合物层16，所述第二激光活化聚合物层16同样与所述连接线17直接接触。所述第二激光活化聚合物16覆盖所述凹槽10的侧面11和底面 12的一部分，其仅设置在所述连接线17的下方，在线路层13的下方并未设置。
其中，所述线路层13和连接线17可以为单层金属或者多层金属或者金属合金或者氧化铟锡或者透明导电材料等。
在本实施例中，可以先在凹槽10中形成第二激光活化聚合物层16，然后再通过电镀、气相沉积等方法同时形成源/漏线9、连接线17和线路层13。
参见图5，当在连接线17中出现断裂处A1或A2时，所述连接线17处于断路状态，此时，需要通过既定的激光能量从柔性衬底1的背面照射所述第二激光活化聚合物层16，以此形成活化金属层18。在本实施例中，应当使得至少所述断裂处A1、A2与所述活化金属层18并联，以此实现所述连接线17的二次导通，以修复所述连接线17的断路。
参见图6和7，其中，图6为本发明另一实施例的柔性显示面板(连接线部分)的剖面图；图7为本发明另一实施例的断裂的连接线修复后的示意图。与图4和图5不同的是，第二激光活化聚合物层20覆盖连接线19。
在本实施例中，可以先在凹槽10中通过电镀、气相沉积等方法同时形成源/漏线9、连接线19和线路层13，然后再形成第二激光活化聚合物层20。
参见图7，当在连接线19中出现断裂处A3或A4时，所述连接线19处于断路状态，此时，需要通过既定的激光能量从柔性衬底1的背面照射所述第二激光活化聚合物层20，以此形成活化金属层21。在本实施例中，应当使得至少所述断裂处A3、A4与所述活化金属层21并联，以此实现所述连接线19的二次导通，以修复所述连接线19的断路。
本发明的又一实施例将结合图8和图9进行说明，其中，图8为本发明又一实施例的柔性显示面板(线路层部分)的剖面图；图9为本发明又一实施例的断裂的线路层修复后的示意图。
在该实施例中，线路层25、26嵌入所述第一激光活化聚合物层3中，其可以增加与活化金属层27的结合面积，从而减小修复后的线路层电阻。具体制作可以是先形成凹槽10，然后对所述凹槽底部的所述第一激光活化聚合物层3进行选择性蚀刻形成多个开槽，然后在多个开槽中填充导电材料形成线路层25、26。
参见图9，当在线路层26中出现断裂处时，所述线路层26处于断路状态，此时，需要通过既定的激光能量从柔性衬底1的背面照射所述第一激光活化聚合物层3，以此形成活化金属层27。为了避免线路层26和线路层25的短路，所述活化金属层27的边界应当在线路层26的边界C1C2的左侧，即其应当内缩于所述断裂的线路层26的靠近所述线路层25的边界C1C2。在本实施例中，应当使得至少所述断裂处与所述活化金属层27并联，以此实现所述线路层26的二次导通，以修复所述线路层26的断路。
本发明的再一实施例将结合图10和图11进行说明，其中，图10为本发明再一实施例的柔性显示面板(线路层部分)的剖面图；图11为本发明再一实施例的断裂的线路层修复后的示意图。
在该实施例中，所述第一激光活化聚合物层3包括位于所述多层绝缘层底部的第一部分和位于所述凹槽底面的第二部分32，其中所述第一部分与所述第二部分32间隔开，且所述线路层31形成于所述第二部分32上。优选的，该实施例中所述线路层31具有多条，且第二部分为多个，所述多条线路层分别设于所述第二部分上，此时修复后可以防止多条线路层的短路。
参见图11，当在线路层31中出现断裂处时，所述线路层31处于断路状态，此时，需要通过既定的激光能量从柔性衬底1的背面照射所述第一激光活化聚合物层3的第二部分32，以此形成活化金属层33。在本实施例中，应当使得至少所述断裂处与所述活化金属层33并联，以此实现所述线路层31的二次导通，以修复所述线路层31的断路。
根据上述柔性显示面板，本发明还提供了一种柔性显示面板的线路修复方法，其包括以下步骤：
(1)检测所述显示面板的坏点位置，根据所述坏点位置找到相应的断裂的线路层和/ 或连接线；
(2)利用激光从所述柔性衬底的另一表面对所述第一激光活化聚合物层和/或所述第二激光活化聚合物层进行激光活化以形成活化金属层，使得至少所述断裂的线路层和/或连接线的断裂处与所述活化金属层并联。
其中，根据所述坏点位置找到相应的断裂的线路层和/或连接线，具体包括：测试坏点位置处所有线路层和/或连接线的电阻，根据所述电阻值找到相应的断裂的线路层和/或连接线。
本发明在提高弯曲程度的基础上，设置线路层下的修复层，即第一激光活化聚合物层，其在线路层因完全断裂开时，可以利用激光活化生成活化金属层以将断裂的线路层导通，实现线路的修复功能，方法极为简单，且不会影响顶面出光的像素单元；更进一步的，还包括第二激光活化聚合物层，其可以修复连接薄膜晶体管和线路层的连接线。
本发明中使用的表述“示例性实施例”、“示例”等不是指同一实施例，而是被提供来着重描述不同的特定特征。然而，上述示例和示例性实施例不排除他们与其他示例的特征相组合来实现。例如，即使在另一示例中未提供特定示例的描述的情况下，除非另有陈述或与其他示例中的描述相反，否则该描述可被理解为与另一示例相关的解释。
本发明中使用的术语仅用于示出示例，而无意限制本发明。除非上下文中另外清楚地指明，否则单数表述包括复数表述。
虽然以上示出并描述了示例实施例，但对本领域技术人员将明显的是，在不脱离由权利要求限定的本发明的范围的情况下，可做出变型和改变。
Claims (7)
1.一种柔性显示面板，其包括：
柔性衬底；
第一激光活化聚合物层，形成于所述柔性衬底的表面上；
堆叠的多层绝缘层，形成于所述第一激光活化聚合物层上，且所述多层绝缘层中具有在薄膜晶体管之间的凹槽，所述凹槽的截面呈倒梯形且所述凹槽包括底面和至少两个斜面；
线路层，位于所述凹槽中；
平坦层，覆盖所述多层绝缘层且填充所述凹槽；
其特征在于，所述线路层与所述第一激光活化聚合物层直接接触，所述第一激光活化聚合物层包括金属络合物，所述金属络合物能够通过激光活化形成导电金属；
其中，所述多层绝缘层中形成有薄膜晶体管，所述晶体管包括源/漏线；所述源/漏线从薄膜晶体管的源/漏区延伸至所述多层绝缘层和所述平坦层之间，且所述源/漏线通过一连接线与所述线路层电连接，所述连接线从所述多层绝缘层的顶面经过所述凹槽的所述斜面延伸至所述凹槽的底面；并且还包括第二激光活化聚合物层，所述第二激光活化聚合物层与所述连接线直接接触；所述第二激光活化聚合物层至少覆盖所述凹槽的底面和至少一个斜面，且所述第二激光活化聚合物层位于所述连接线之下或者覆盖所述连接线。
2.根据权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，所述线路层位于所述第一激光活化聚合物层的表面上。
3.根据权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，所述线路层嵌入所述第一激光活化聚合物层中。
4.根据权利要求1所述的柔性显示面板，其特征在于，所述第一激光活化聚合物层包括位于所述多层绝缘层底部的第一部分和位于所述凹槽底面的间隔开的多个第二部分，其中所述第一部分与所述多个第二部分间隔开，且所述线路层为多条，分别形成于所述多个第二部分上。
5.一种柔性显示面板的线路修复方法，所述柔性显示面板为权利要求1-4任一项所述的显示面板，其包括以下步骤：
（1）检测所述显示面板的坏点位置，根据所述坏点位置找到相应的断裂的线路层和/或连接线；
（2）利用激光从所述柔性衬底的另一表面对所述第一激光活化聚合物层和/或所述第二激光活化聚合物层进行激光活化以形成活化金属层，使得至少所述断裂的线路层和/或连接线的断裂处与所述活化金属层并联。
6.根据权利要求5所述的柔性显示面板的线路修复方法，其特征在于，根据所述坏点位置找到相应的断裂的线路层和/或连接线，具体包括：测试坏点位置处所有线路层和/或连接线的电阻值，根据所述电阻值找到相应的断裂的线路层和/或连接线。
7.根据权利要求5所述的柔性显示面板的线路修复方法，其特征在于，断裂的线路层为并行排列的两条线路中的其中一条，所述活化金属层的边界内缩于所述断裂的线路层的靠近所述两条线路中的另一条的边界。
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