CN112397553A - 包括具有粗糙表面的无机封装层的显示设备及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及显示设备及其制造方法。该显示设备包括：基板，该基板包括第一区域、围绕第一区域的第二区域以及在第一区域和第二区域之间的第三区域；设置在第二区域中的多个显示元件，该多个显示元件包括彼此隔开的第一显示元件和第二显示元件；薄膜封装层，该薄膜封装层包括覆盖多个显示元件的有机封装层和在有机封装层上的无机封装层；以及部分覆盖第三区域中的薄膜封装层的平坦化层。无机封装层包括面向平坦化层的第一表面和面向相反方向的第二表面。第一表面的粗糙度大于第二表面的粗糙度。另外，可提供其他各种实施方式。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年8月13日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2019-0098926号的权益，其公开内容通过引用以其整体并入本文。
技术领域
本公开涉及显示设备，并且，更具体地，涉及包括具有粗糙表面的无机封装层的显示设备及其制造方法。
背景技术
随着显示设备在现代电子装置中找到各种新用途，显示设备的尺寸和形状已多样化。另外，显示设备已变得更薄和更轻。
显示设备一般包括其中显示图像的显示区域和其中不显示图像的非显示区域。随着显示设备进步，显示区域变得越来越大，并且非显示区域变得越来越小。此外，各种功能元件已被并入显示设备中。
发明内容
显示设备包括：基板，该基板包括第一区域、至少部分围绕第一区域的第二区域以及设置在第一区域和第二区域之间的第三区域；设置在第二区域中的多个显示元件，并且多个显示元件包括彼此隔开的第一显示元件和第二显示元件；包括至少部分覆盖多个显示元件的有机封装层和在有机封装层上的无机封装层的薄膜封装层；以及至少部分覆盖第三区域中的薄膜封装层的平坦化层。无机封装层包括面向平坦化层的第一表面和与第一表面面向相反方向的第二表面。第一表面的粗糙度大于第二表面的粗糙度。
平坦化层可包括与有机封装层的材料相同的材料。
第一表面的均方根(RMS)粗糙度可等于或大于约
且等于或小于约
平坦化层的端部的倾斜表面的锥角可等于或大于约0°且等于或小于约15°。
平坦化层可由喷墨打印方法形成。
平坦化层和/或有机封装层可包括丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、异戊二烯类树脂、乙烯基类树脂、环氧类树脂、氨基甲酸乙酯类树脂、纤维素类树脂、苝类树脂、酰亚胺类树脂，或这些树脂中的两种或更多种的混合物。
显示设备可进一步包括设置在第三区域中的在第一显示元件和第二显示元件之间的分隔壁。平坦化层可覆盖分隔壁。
基板可包括设置在第一区域中的开口。
显示设备可进一步包括在第三区域中的至少一个槽。平坦化层可覆盖该至少一个槽。
第一显示元件和第二显示元件中的每个可包括像素电极、相对电极以及设置在像素电极和相对电极之间的中间层。相对电极和/或包括在中间层中的有机材料层可朝向第三区域延伸，并且可被至少一个槽断开或分离。
显示设备可进一步包括设置在第三区域中且具有倒锥形的倾斜表面的分隔体。第一显示元件和第二显示元件中的每个包括像素电极、相对电极以及在像素电极和相对电极之间的中间层。相对电极和/或包括在中间层中的有机材料层朝向第三区域延伸，并且被分隔体断开或分离。
显示设备包括第一区域、至少部分围绕第一区域的第二区域以及设置在第一区域和第二区域之间的第三区域。用于形成显示设备的方法包括：在对应于基板的第二区域的位置中形成多个显示元件；形成包括有机封装层和在有机封装层上的无机封装层的薄膜封装层，以至少部分覆盖多个显示元件；通过使用等离子体对无机封装层的上表面进行表面处理；以及通过使用喷墨打印方法在第三区域中形成平坦化层。
无机封装层可包括面向平坦化层的第一表面和与第一表面面向相反方向的第二表面，并且第一表面的粗糙度可大于第二表面的粗糙度。
第一表面的RMS粗糙度可等于或大于约
且等于或小于约
可形成平坦化层的端部以使得倾斜表面的锥角等于或大于约0°且等于或小于约15°。
平坦化层可包括丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、异戊二烯类树脂、乙烯基类树脂、环氧类树脂、氨基甲酸乙酯类树脂、纤维素类树脂、苝类树脂、酰亚胺类树脂，或这些树脂中的两种或更多种的混合物。
平坦化层可包括与有机封装层的材料相同的材料。
该方法可进一步包括在基板中对应于第一区域形成开口。
开口的形成可在进行平坦化层的形成之后进行。
开口的形成可包括用激光辐射第一区域的外线。
平坦化层可设置在第三区域中。
该方法可进一步包括在进行薄膜封装层的形成之前，在对应于第三区域的位置中形成至少一个分隔壁。
平坦化层的形成可包括形成平坦化层以覆盖该至少一个分隔壁。
在进行薄膜封装层的形成之前，可在对应于第三区域的位置中形成至少一个槽和/或至少一个分隔体。
平坦化层可覆盖该至少一个槽和/或该至少一个分隔体。
附图说明
结合附图，从以下描述中，本公开的示例性实施方式的以上和其他方面、特征和元件将更加明显，其中：
图1是示出根据本公开的示例性实施方式的显示设备的示意性透视图；
图2是示出根据本公开的示例性实施方式的显示设备的示意性截面图；
图3A至图3F是顺序地示出根据本公开的示例性实施方式的显示设备的制造方法的截面图；
图4是示出根据本公开的示例性实施方式的显示面板的截面图；
图5是示出根据本公开的示例性实施方式的显示面板的截面图；并且
图6是示出根据本公开的示例性实施方式的显示面板的截面图。
具体实施方式
现在将参考附图详细说明本发明的示例性实施方式。相同的附图标记可贯穿说明书和图中指代相同的元件。在这方面，本实施方式可具有不同的形式，并且不应被解释为限于本文阐述的描述。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关联的所列项目的任何组合和所有组合。
下文，将参考附图详细描述本公开的示例性实施方式。就没有针对特定的图描述元件的情况来说，可假定该元件至少与在说明书中其他地方已讨论过的对应元件类似。
将理解，尽管本文可使用术语“第一”、“第二”等来描述各种组件，但是这些组件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个组件与另一个组件。
如本文所使用，单数形式“一(a)”、“一(an)”和“所述”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确指示。
将进一步理解，本文使用的术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”指定了存在所陈述的特征或组件，但不排除存在或添加一个或多个其他特征或组件。相反，本文使用的术语“由……组成”指定了仅存在所陈述的特征或组件，而不包括其他特征或组件。
将理解，当层、区或组件被称为“形成于”另一层、区或组件“上”时，它可直接或间接形成于另一层、区或组件上。也就是说，例如，可存在中间层、区或组件。
为了便于解释，可放大图中元件的尺寸。虽然图中显示的相对尺寸和角度旨在示出特定的示例性布置，但以下实施方式不限于此。
当某个实施方式可不同地实施时，具体的过程顺序可不同于所描述的过程顺序。例如，接连描述的两个过程可基本上同时进行，或者以除了描述的顺序之外的顺序进行。
将理解，当层、区或组件被称为“连接至”或“耦接至”另一层、区或组件时，它可“直接连接或耦接”至另一层、区或组件，和/或“间接连接或耦接至”另一层、区或组件(其间具有中间元件)。例如，当层、区或组件被称为电“连接至”或电“耦接至”另一层、区或组件时，它可“直接电连接或电耦接”至另一层、区或组件，和/或“间接电连接或电耦接至”另一层、区或组件(其间具有中间元件)。
在以下示例中，x轴、y轴和z轴不限于笛卡尔坐标系的三个轴，并且可以更广泛的意义进行解释。例如，x轴、y轴和z轴可彼此垂直，或者可表示彼此不垂直的不同方向。
图1是根据本公开的示例性实施方式的显示设备1的示意性透视图。
参考图1，显示设备1包括第一区域OA、至少部分围绕第一区域OA的第二区域DA以及设置在第一区域OA和第二区域DA之间并且至少部分围绕第一区域OA的第三区域MA。例如，第一区域OA可被称为组件区域、传感器区域或开口区域。另外，第二区域DA可被称为显示区域。第三区域MA可被称为中间区域。在本说明书中，包括在显示设备1中的第一区域OA、第二区域DA和第三区域MA可分别理解为包括在显示设备1的基板中的第一区域OA、第二区域DA和第三区域MA。
显示设备1可通过使用从设置在第二区域DA中的多个像素发射的光来生成某个图像。
如图1所示，在显示设备1中，根据本公开的示例性实施方式，第一区域OA可被设置成被第二区域DA完全围绕。根据本公开的示例性实施方式，第一区域OA可被第二区域DA部分围绕。
第一区域OA可包括与显示设备1中包括的组件相对应的具有大透光率(例如，透明)的区域。例如，第一区域OA可被理解为可经由其透射光的透射区域，其中光(并且特别是生成的图像)通过其是可见的。
第三区域MA可设置在第一区域OA和第二区域DA之间。另外，第二区域DA可设置在作为显示设备1的外区域的第四区域PA和第三区域MA之间。例如，第一区域OA可被第三区域MA完全围绕，第三区域MA可被第二区域DA完全围绕，并且第二区域DA可被第四区域PA完全围绕。第三区域MA、第一区域OA和第四区域PA可对应于其中不设置像素的非显示区域。
图1显示了其中一个第一区域OA设置在具有基本上矩形形状的第二区域DA的一侧(例如，左上侧)处的结构。然而，本公开不限于此。例如，第二区域DA可具有圆形、椭圆形或多边形(比如三角形、五边形等)的形状。第一区域OA的位置和/或数目也可不同地修改。例如，第一区域OA可相对于第二区域DA的平面(例如：x-y平面)设置在上中心部分中。可替换地，多个第一区域OA可包括在第二区域DA中。
下文，描述有机发光显示设备作为根据本公开的示例性实施方式的显示设备1的示例。然而，本公开的显示设备1不限于此。例如，在本公开的示例性实施方式中，显示设备1可包括液晶显示设备、无机发光显示设备(或无机电致发光(EL)显示设备)或量子点发光显示设备。例如，显示设备1中的显示元件的发射层可包括有机材料、无机材料、量子点、有机材料和量子点或无机材料和量子点。
图2是根据本公开的示例性实施方式的显示设备1的示意性截面图。例如，图2可对应于沿图1的线II-II’截取的显示设备1。
参考图2，显示设备1可包括显示面板10、在显示面板10上的输入感测层40和光学功能层50，各自被窗口60覆盖。窗口60可经由粘合剂层(比如光学透明粘合剂OCA)与在其下面的元件(例如，光学功能层50)粘附。显示设备1可为各种类型的电子装置，比如移动电话、笔记本计算机、智能手表等。
显示面板10可通过从像素输出的光来输出图像。例如，显示面板10可包括在第二区域DA中的多个像素。每个像素可包括显示元件和连接至显示元件的像素电路。显示元件可包括，例如，有机发光二极管或量子点有机发光二极管。
输入感测层40可根据外部输入(例如，触摸事件)获得坐标信息。输入感测层40可包括感测电极(或触摸电极)和连接至感测电极的迹线。输入感测层40可设置在显示面板10上。输入感测层40可通过使用互容(mutual cap)方法或自容(self-cap)方法感测外部输入。
在本公开的示例性实施方式中，输入感测层40可与显示面板10分开形成，并且然后，经由粘合剂层(比如OCA)粘附至显示面板10。在本公开的示例性实施方式中，输入感测层40可直接形成在显示面板10上。例如，可在进行形成显示面板10的过程之后顺序地在显示面板10上形成输入感测层40。在这种情况下，输入感测层40可理解为显示面板10的一部分，并且在输入感测层40和显示面板10之间可能不设置粘合剂层。如图2中所示，输入感测层40可设置在显示面板10和光学功能层50之间。然而，在本公开的示例性实施方式中，输入感测层40可设置在光学功能层50上。
光学功能层50可包括防反射层。防反射层可降低经由窗口60从外侧朝向显示面板10入射的光的反射率。防反射层可包括延迟器和偏振器。
延迟器可为膜型延迟器或液晶涂层型延迟器。延迟器可包括λ/2(半波)延迟器和/或λ/4(四分之一波)延迟器。偏振器可为膜型偏振器或液晶涂层型偏振器。膜型偏振器可包括拉伸的合成树脂膜。液晶涂层型偏振器可包括以特定布置设置的液晶。
延迟器和偏振器可进一步包括保护膜。例如，延迟器、偏振器或保护膜可被限定为防反射层的基底层。
在本公开的示例性实施方式中，防反射层可包括黑色矩阵和滤色器。可考虑从显示面板10的每个像素发射的光的颜色来设置滤色器。
在本公开的示例性实施方式中，防反射层可包括相消干涉结构。相消干涉结构可包括设置在不同层上的第一反射层和第二反射层。分别从第一反射层和第二反射层反射的第一反射光和第二反射光可相消干涉，并且因此，可降低外部光的反射率。
光学功能层50可包括透镜层。透镜层可增强从显示面板10发射的光的发光效率，或者降低色差。透镜层可包括具有凹透镜形状或凸透镜形状的层，和/或可包括具有不同折射率的多个层。光学功能层50可包括防反射层和透镜层二者，或者可包括防反射层或透镜层。
在本发明的示例性实施方式中，可在进行形成显示面板10和/或输入感测层40的过程之后接连形成光学功能层50。在这种情况下，在光学功能层50、显示面板10和/或输入感测层40之间可能不设置粘合剂层。
显示面板10、输入感测层40和/或光学功能层50可包括对应于第一区域OA的开口。与此相关，图2示出了其中显示面板10、输入感测层40和光学功能层50分别包括第一至第三开口10H、40H和50H并且第一至第三开口10H、40H和50H彼此重叠的结构。
在本公开的示例性实施方式中，显示面板10、输入感测层40和/或光学功能层50可能不包括开口。例如，显示面板10、输入感测层40和光学功能层50当中的一个或两个元件可能不包括开口。可替换地，显示面板10、输入感测层40和光学功能层50可能各自不包括开口。
第一区域OA可对应于其中设置组件20(例如：传感器、照相机、扬声器等)的区域。
组件20可包括电子元件。例如，组件20可为使用光或声音的电子元件。例如，组件20可包括被配置成输出和/或接收光的传感器(比如红外传感器)、被配置成接收光和捕获图像的照相机、被配置成通过输出和感测光或声音来测量距离或识别指纹的传感器、被配置成输出光的小灯、被配置成输出声音的扬声器等。在使用光的电子元件的情况下，可使用各种波长带的光，比如可见光、红外光、紫外光等。
在本公开的示例性实施方式中，当显示设备1被用作智能手表或车辆仪表板时，组件20可为比如表针或指示某信息(例如，车速等)的指针的部件。当显示设备1包括表针或车辆仪表板时，组件20可穿过窗口60并暴露于外侧。在这种情况下，与图2中所示不同，窗口60可包括对应于第一区域OA的开口。
如上所述，组件20可包括与显示面板10的功能相关的元件(多个元件)或增强显示面板10的美感的配件。
图3A至图3F是顺序地示出根据本发明的示例性实施方式的显示设备的制造方法的截面图。
根据本发明的示例性实施方式，显示设备可包括作为显示区域的第二区域DA和作为除了第二区域DA之外的区域的非显示区域NDA。例如，非显示区域NDA可包括第一区域OA、第三区域MA和第四区域PA，各自显示在图1中。
参考图3A，显示设备的制造方法可包括在对应于基板100的第二区域DA的位置处形成多个显示元件。
显示元件可包括第一显示元件OLED1和第二显示元件OLED2。第一显示元件OLED1和第二显示元件OLED2为彼此相邻的显示元件，并且可彼此隔开。图3A-图3F的非显示区域NDA可对应于在其中通过进行稍后参考图3A至图3F描述的顺序操作而要形成第一区域OA和第三区域MA(各自显示在图1中)的区域。
电路层200可设置在基板100上，其中电路层200包括薄膜晶体管TFT和至少一个绝缘层IL，并且至少一个绝缘层IL设置在第一显示元件OLED1和第二显示元件OLED2与基板100之间。第一显示元件OLED1和第二显示元件OLED2可设置在电路层200上。电路层200可包括向存储电容器和显示元件提供信号或电压的布线。
基板100可包括玻璃或聚合物树脂。聚合物树脂可包括聚醚砜、聚芳酯、聚醚酰亚胺、聚丙烯酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚碳酸酯(PC)、三乙酸纤维素(TAC)、乙酸丙酸纤维素等。包括聚合物树脂的基板100可具有柔性、可卷曲或可弯曲的特性，例如被拉伸、卷曲或弯曲而不对其造成损害的能力。基板100可具有多层结构，该多层结构包括含有上述聚合物树脂的层和无机层。
在基板100上形成第一显示元件OLED1和第二显示元件OLED2时，第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2中的至少一个分隔壁可与第一显示元件OLED1和第二显示元件OLED2一起形成。第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2可设置在第一显示元件OLED1和第二显示元件OLED2之间的非显示区域NDA中。
第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2可包括顺序地堆叠的多个绝缘层。例如，第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2可在与至少一个绝缘层IL的至少一些元件的形成过程相同的形成过程中，由与在第一显示元件OLED1和第二显示元件OLED2与基板100之间的至少一个绝缘层IL的至少一些元件的材料相同的材料形成。
然后，在图3B中，可形成覆盖多个显示元件的薄膜封装层300。
参考图3B，薄膜封装层300可包括至少一个无机封装层和至少一个有机封装层320。例如，如图3B中所示，薄膜封装层300可包括覆盖第一显示元件OLED1和第二显示元件OLED2的第一无机封装层310、在第一无机封装层310上的有机封装层320以及在有机封装层320上的第二无机封装层330。
第一无机封装层310和第二无机封装层330可各自包括至少一种无机绝缘材料，比如氧化铝、氧化钛、氧化钽、氧化铪、氧化锌、氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)和/或氧氮化硅(SiOxNy)。有机封装层320可包括聚合物类材料。聚合物类材料可包括丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、异戊二烯类树脂、乙烯基类树脂、环氧类树脂、氨基甲酸乙酯类树脂、纤维素类树脂、苝类树脂、酰亚胺类树脂，或其两种或更多种的混合物。
参考图3C，可在薄膜封装层300的上表面上进行表面处理过程。可处理构成薄膜封装层300的上表面(例如，第二无机封装层330的上表面3301)的无机封装层的上表面以使得比处理前更粗糙。该处理可为使用等离子体的表面处理过程(例如：灰化过程)。例如，在作为第二无机封装层330的上表面3301的第一表面经过图3C的表面处理过程之前，第一表面可具有小于
的均方根(RMS)粗糙度值。在第一表面经过图3C的表面处理过程之后，第一表面可具有等于或大于约
且等于或小于约
的RMS粗糙度值。
应理解，如本文所使用，“粗糙度”意为表面被抛光得多么不均匀和不光滑的量化。粗糙度可在本文被量化为通过规定的取样长度，与表面厚度的中心线的偏差的平均值，其可表达为均方根(RMS)值。
例如，在作为第二无机封装层330的上表面3301的第一表面经过图3C的表面处理过程之后，第一表面的粗糙度值可大于作为第二无机封装层330的下表面3302的第二表面的粗糙度值。
然后，参考图3D，可通过使用喷墨打印方法在对应于非显示区域NDA的位置处形成平坦化层410。
平坦化层410可覆盖在多个显示元件(例如，第一显示元件OLED1和第二显示元件OLED2)之间的非显示区域NDA。
平坦化层410可形成在薄膜封装层300上，并且可至少部分覆盖在非显示区域NDA中的薄膜封装层300。平坦化层410可覆盖设置在第一显示元件OLED1和第二显示元件OLED2之间的第一分隔壁PW1和第二分隔壁PW2。
平坦化层410可覆盖其中不存在薄膜封装层300的有机封装层320的区域，以持续地保持显示面板10的平坦化层410的上部分的平坦度。相应地，可防止输入感测层40(参考图2)和/或光学功能层50(参考图2)从显示面板10分离或偏离，其中输入感测层40和/或光学功能层50直接形成在显示面板10上，或经由粘合剂层与显示面板10结合。
平坦化层410可包括与薄膜封装层300的有机封装层320的材料相同的材料。例如，平坦化层410的材料可包括丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、异戊二烯类树脂、乙烯基类树脂、环氧类树脂、氨基甲酸乙酯类树脂、纤维素类树脂、苝类树脂、酰亚胺类树脂，或其两种或更多种的混合物。作为示例，平坦化层410和有机封装层320可各自由丙烯酸类树脂的单体材料形成。
例如，平坦化层410可通过如下过程形成：通过使用喷墨打印方法在对应于非显示区域NDA的位置处将单体材料局部地施加到薄膜封装层300，并且然后，将特定波长带中的光辐射到该位置，从而使单体材料硬化成聚合物。
与通过用光致抗蚀剂涂覆不仅包括非显示区域NDA而且包括第二区域DA的整个表面，并且然后，进行曝光和显影过程，而最终仅在非显示区域NDA中局部地形成平坦化层410的方法相比，根据本公开的示例性实施方式的平坦化层410可使用更少的材料制造，并且***层可发生更少的损伤。相应地，可降低制造显示面板10的时间和成本。
平坦化层410可包括在两个端部处成锥形的倾斜表面。通过使用喷墨打印方法形成的平坦化层410的端部的倾斜表面可与被平坦化层410覆盖的薄膜封装层300的上表面形成锥角。例如，平坦化层410的端部的倾斜表面的锥角可等于或大于约0°且等于或小于约15°。作为比较例，当通过用光致抗蚀剂涂覆非显示区域NDA的整个表面并进行曝光和显影过程而形成平坦化层410时，平坦化层410可包括锥角θ大于或等于80°的倾斜表面。
根据本公开的示例性实施方式的平坦化层410的倾斜表面的锥角可小于通过进行用光致抗蚀剂涂覆整个表面以及曝光和显影过程而形成的平坦化层410的倾斜表面的锥角。相应地，可最小化平坦化层410与平坦化层410下面或平坦化层410上的层的分离或脱离。
如参考图3C所描述的，在平坦化层410下面的薄膜封装层300的上表面(例如，第二无机封装层330的上表面3301)，由于经历使用等离子体的表面处理过程(例如：灰化过程)，可具有更大的粗糙度值。当在薄膜封装层300的上表面上进行表面处理以具有更大的粗糙度值时，与平坦化层410的接触面积增加。因此，平坦化层410和薄膜封装层300之间的粘合力增加，并且可防止平坦化层410从薄膜封装层300的上表面偏离或分离。
然后，在图3E中，上绝缘层450可形成在平坦化层410上。上绝缘层450可包括含有无机绝缘层和/或有机绝缘层的单个层或多个层。
作为本公开的示例性实施方式，当输入感测层40(参考图2)直接形成在显示面板10上时，上绝缘层450可与包括在输入感测层40中的绝缘层一体地形成。
作为选择性实施方式，上述组件20(例如：传感器、照相机、扬声器等)可与非显示区域NDA相对应地设置。
然后，在图3F中，第一开口10H可通过划线或切割过程在对应于第一区域OA的位置处形成。
参考图3F，激光可沿着第一区域OA的外线SCL辐射到显示面板10。通过这样做，可移除第一区域OA中的部分，例如，对应于平坦化层410、薄膜封装层300的第一无机封装层310和第二无机封装层330、至少一个绝缘层IL和上绝缘层450以及基板100的第一区域OA的部分。所移除部分的区域可构成第一开口10H。
平坦化层410可通过进行划线或切割过程与在第二区域DA和第一区域OA之间的第三区域MA相对应地设置。
例如，平坦化层410可唯一地设置在第三区域MA中。平坦化层410可形成为，例如，在对应于图1的第三区域MA的位置处具有围绕第一区域OA的环形。
作为实施方式，上述组件20(例如：传感器、照相机、扬声器等)可设置在对应于第一区域OA中的第一开口10H的位置处。
图4和图5是示出根据本公开的示例性实施方式的显示面板10的截面图。图4和图5是示出通过进行图3A至图3F的操作而形成的显示面板10的第一区域OA和第二区域DA之间的区域的详细的截面图。
参考图4和图5，显示面板10可包括第一开口10H，以及像素电路PC和显示元件OLED，其中第一开口10H对应于第一区域OA，像素电路PC设置成对应于基板100上的第二区域DA，并且显示元件连接至像素电路PC。
像素电路PC可包括薄膜晶体管TFT和存储电容器Cst。薄膜晶体管TFT可包括半导体层Act、栅电极GE、源电极SE和漏电极DE。
半导体层Act可包括多晶硅。可替换地，半导体层Act可包括非晶硅、氧化物半导体、有机半导体等。栅电极GE可包括低电阻金属材料。栅电极GE可包括导电材料，该导电材料包括钼(Mo)、铝(Al)、铜(Cu)、钛(Ti)等。栅电极GE可包括含有上述材料的单个层或多个层。
栅绝缘层203可设置在半导体层Act和栅电极GE之间。栅绝缘层203可包括无机绝缘材料，比如氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氧化铝、氧化钛、氧化钽、氧化铪等。栅绝缘层203可包括含有上述材料的单个层或多个层。
源电极SE和漏电极DE可包括具有优异导电性的材料。源电极SE和漏电极DE可包括含有Mo、Al、Cu、Ti等的导电材料，并且包括含有上述材料的单个层或多个层。作为实施方式，源电极SE和漏电极DE可包括多个层，例如Ti/Al/Ti。
存储电容器Cst可包括彼此重叠的下电极CE1和上电极CE2，以在其间具有第一层间绝缘层205。存储电容器Cst可与薄膜晶体管TFT重叠。与此相关，图4和图5显示薄膜晶体管TFT的栅电极GE为存储电容器Cst的下电极CE1。然而，在本公开的示例性实施方式中，存储电容器Cst可能不与薄膜晶体管TFT重叠。存储电容器Cst可被第二层间绝缘层207覆盖。
第一层间绝缘层205和第二层间绝缘层207可包括无机绝缘材料，比如氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氧化铝、氧化钛、氧化钽、氧化铪等。第一层间绝缘层205和第二层间绝缘层207可包括含有上述材料的单个层或多个层。
像素电路PC可被第一有机绝缘层209覆盖。第一有机绝缘层209可包括大致平坦的上表面。
像素电路PC可电连接至像素电极221。例如，如图4和图5中所示，接触金属层CM可设置在薄膜晶体管TFT和像素电极221之间。
接触金属层CM可经由第一有机绝缘层209中的接触孔连接至薄膜晶体管TFT。像素电极221可经由接触金属层CM上的第二有机绝缘层211中的接触孔连接至接触金属层CM。接触金属层CM可包括导电材料，该导电材料包括Mo、Al、Cu、Ti等。接触金属层CM可包括含有上述材料的单个层或多个层。作为实施方式，接触金属层CM可包括多个层，例如Ti/Al/Ti。
第一有机绝缘层209和第二有机绝缘层211可包括有机绝缘材料，比如通用聚合物(比如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚苯乙烯(PS))、含酚基的聚合物衍生物、丙烯酸类聚合物、酰亚胺类聚合物、芳基醚类聚合物、酰胺类聚合物、氟类聚合物、对二甲苯类聚合物、乙烯醇类聚合物，或其共混物。作为实施方式，第一有机绝缘层209和第二有机绝缘层211可包括聚酰亚胺。
像素电极221可设置在第二有机绝缘层211上。像素电极221可包括导电氧化物，比如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锌(ZnO)、氧化铟(In2O3)、氧化铟镓(IGO)或氧化铝锌(AZO)。在本公开的示例性实施方式中，像素电极221可包括反射层，该反射层包括银(Ag)、镁(Mg)、Al、铂(Pt)、钯(Pd)、金(Au)、镍(Ni)、钕(Nd)、铱(Ir)、铬(Cr)，或其化合物。在本公开的示例性实施方式中，像素电极221可在上述反射层的上面/下面进一步包括含有ITO、IZO、ZnO或In2O3的层。
像素限定层215可设置在像素电极221上。像素限定层215可包括暴露像素电极221的上表面的开口，并且覆盖像素电极221的边缘。像素限定层215可包括有机绝缘材料。可替换地，像素限定层215可包括无机绝缘材料，比如氮化硅、氧氮化硅和氧化硅。可替换地，像素限定层215可包括有机绝缘材料和无机绝缘材料。
中间层222可包括发射层222b。中间层222可包括在发射层222b下面的第一功能层222a和/或在发射层222b上的第二功能层222c。发射层222b可包括发射某种颜色的光的聚合物有机材料或低分子量有机材料。
第一功能层222a可包括单个层或多个层。例如，当第一功能层222a包括聚合物有机材料时，第一功能层222a可具有包括空穴传输层(HTL)的单层结构，并且包括聚(3,4-乙撑二氧噻吩)(PEDOT)或聚苯胺(PANI)。当第一功能层222a包括低分子量有机材料时，第一功能层222a可包括空穴注入层(HIL)和HTL。
显示面板10可包括或可能不包括第二功能层222c。例如，当第一功能层222a和发射层222b包括聚合物材料时，显示面板10可包括第二功能层222c。第二功能层222c可包括单个层或多个层。第二功能层222c可包括电子传输层(ETL)和/或电子注入层(EIL)。
发射层222b可设置在第二区域DA中的每个像素中。发射层222b可被图案化以对应于像素电极221。与发射层222b不同，中间层222的第一功能层222a和/或第二功能层222c可存在于第三区域MA以及第二区域DA中。
相对电极223可包括具有低功函数的导电材料。例如，相对电极223可包括(半)透明层，该(半)透明层包括Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr、锂(Li)、钙(Ca)、其合金等。可替换地，相对电极223可在包括上述材料的(半)透明层上进一步包括含有ITO、IZO、ZnO或In2O3的层。相对电极223可设置在第三区域MA以及第二区域DA中。可通过使用热沉积方法形成第一功能层222a、第二功能层222c和相对电极223。
覆盖层230可设置在相对电极223上。例如，覆盖层230可包括氟化锂(LiF)，并且可通过使用热沉积方法形成。在一些实施方式中，可能不包括覆盖层230。
间隔物217可设置在像素限定层215上。间隔物217可包括有机绝缘材料，比如聚酰亚胺。可替换地，间隔物217可包括无机绝缘材料，或有机绝缘材料和无机绝缘材料。
间隔物217可包括与像素限定层215的材料不同的材料或与像素限定层215的材料相同的材料。例如，像素限定层215和间隔物217可在使用半色调掩模的掩模过程中一起形成。作为实施方式，像素限定层215和间隔物217可包括聚酰亚胺。
基板100可包括玻璃材料或聚合物树脂。基板100可包括多个层。例如，如图4中所示，基板100可包括第一基底层101、第一阻挡层102、第二基底层103和第二阻挡层104。
第一基底层101和第二基底层103可各自包括聚合物树脂。例如，第一基底层101和第二基底层103可包括聚醚砜、聚芳酯、聚醚酰亚胺、聚丙烯酸酯、聚萘甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚酰亚胺、PC、TAC、乙酸丙酸纤维素等。上述聚合物树脂可为透明的。
第一阻挡层102和第二阻挡层104为被配置成防止外部异物渗透的阻挡层，并且可包括含有无机材料(比如SiNx或SiOx)的单个层或多个层。
在基板100上，可设置缓冲层201，其中提供缓冲层201以防止杂质渗透到薄膜晶体管TFT的半导体层Act中。缓冲层201可包括无机绝缘层，比如SiNx、SiOxNy或SiOx，并且包括含有上述无机绝缘材料的单个层或多个层。
参考图4和图5，第三区域MA可包括与第二区域DA比较邻近的第一子中间区域SMA1和与第一区域OA比较邻近的第二子中间区域SMA2。
第一子中间区域SMA1可为多条布线(比如数据线、扫描线等)穿过其的区域。例如，图4和图5示出了其中数据线DL穿过第一子中间区域SMA1的结构。例如，数据线DL可绕过第一区域OA，电连接至在第二区域DA中的像素，并且向每个像素提供数据信号。
第二子中间区域SMA2可为其中设置槽G的区域。显示面板10可在第二子中间区域SMA2中包括至少一个槽G。
槽G可形成在设置在基板100和像素电极221之间的多层膜ML上。多层膜ML可包括含有有机层的第一子层和含有无机层的第二子层。例如，穿透第二子层的孔可在空间上连接至提供在第一子层中的凹陷以构成槽G。第一子层中的凹陷的宽度可大于第二子层中的孔的宽度。槽G可具有底切(undercut)的截面。
根据示例，如图4中所示，构成槽G的多层膜ML可包括基板100的一些层，例如第二基底层103和第二阻挡层104。
在图4中，第二基底层103对应于多层膜ML的第一子层，并且第二阻挡层104可对应于多层膜ML的第二子层。在形成槽G的过程中，在第二阻挡层104上的缓冲层201的一部分可与第二阻挡层104一起移除。
根据本公开的示例性实施方式，如图5中所示，构成槽G的多层膜ML可包括第一有机绝缘层209和在第一有机绝缘层209上的无机层210。
无机层210可设置在与接触金属层CM的层相同的层上，例如，在第一有机绝缘层209上。无机层210可通过与接触金属层CM的掩模过程相同的掩模过程形成。无机层210可包括与接触金属层CM的材料相同的材料。例如，无机层210可包括金属。无机层210可包括三个子层，例如，Ti/Al/Ti。
可在进行形成中间层222的过程之前形成槽G。中间层222的一些有机层，例如，第一功能层222a和/或第二功能层222c，可从第二区域DA朝向第三区域MA延伸，并可被槽G断开。在中间层222上的相对电极223和/或覆盖层230可从第二区域DA朝向第三区域MA延伸，并可相对于槽G被断开。
如图4和图5中所示，当显示面板10包括多个槽G时，槽G可彼此隔开。在显示面板10的平面图中，每个槽G可设置在第三区域MA中，以具有围绕第一区域OA的环形。
薄膜封装层300可覆盖第二区域DA。第一无机封装层310和第二无机封装层330可从第二区域DA朝向第三区域MA延伸，以覆盖第三区域MA以及第二区域DA。
第一无机封装层310和第二无机封装层330可通过使用化学气相沉积(CVD)方法等形成，并且与中间层222的一部分(第一功能层222a和第二功能层222c)或相对电极223相比，可具有优异的台阶覆盖性。相应地，第一无机封装层310和第二无机封装层330可能不被槽G断开，而是可连续地形成。例如，第一无机封装层310可覆盖槽G的内表面。
有机封装层320可覆盖第二区域DA，并且有机封装层320的端部可设置在第一分隔壁PW1的一侧处。例如，可通过施加并硬化单体类材料来形成有机封装层320。在形成有机封装层320时，由于第二子中间区域SMA2中的第一分隔壁PW1，导致单体类材料可能不流动到第一区域OA中。
第一分隔壁PW1可包括多个层。
图4示出了第一分隔壁PW1包括以下的堆叠结构：包括分别与栅绝缘层203、第一层间绝缘层205和第二层间绝缘层207的材料相同的材料的层，以及包括分别与第一有机绝缘层209、第二有机绝缘层211、像素限定层215和间隔物217的材料相同的材料的层。图5示出了第一分隔壁PW1包括以下的堆叠结构：包括分别与第一有机绝缘层209、第二有机绝缘层211、像素限定层215和间隔物217的材料相同的材料的层。然而，在本公开的示例性实施方式中，第一分隔壁PW1的层的数目可大于或小于图4或图5的电路层200的层的数目。
图4和图5示出了只提供一个分隔壁。然而，在从第一区域OA到第二区域DA的一部分的显示面板10的截面图中，显示面板10可包括多个分隔壁。
平坦化层410可设置在薄膜封装层300上。平坦化层410可形成在通过进行表面处理而具有相对较大的粗糙度的薄膜封装层300的第二无机封装层330的上表面3301上。例如，第二无机封装层330的上表面3301可具有等于或大于约
且等于或小于约
的RMS粗糙度值。
包括第一上绝缘层420和第二上绝缘层430的上绝缘层450可设置在平坦化层410上。例如，第一上绝缘层420可包括无机绝缘层，并且第二上绝缘层430可包括有机绝缘层。
图6是根据本公开的示例性实施方式的显示面板10的截面图。图6的显示面板10可具有类似于上面参考图4和图5描述的显示面板10的结构。因此，下文，描述图6的显示面板10与图4和图5的显示面板10的区别。
参考图6，分隔体SP可设置在第三区域MA中。分隔体SP可包括具有倒梯形形状的部分，其上部分的宽度大于下部分的宽度。例如，分隔体SP的侧表面SP-L可包括倒锥形的倾斜表面。
分隔体SP可设置在基板100上方的绝缘层上，例如，在第二层间绝缘层207上。分隔体SP可将在中间层222中的有机材料层的至少一部分(例如，从第二区域DA延伸到第三区域MA的第一功能层222a，和/或第二功能层222c)断开或分离。相对电极223和/或覆盖层230也可从第二区域DA延伸到第三区域MA，并且被分隔体SP断开或分离。
分隔体SP可包括有机材料。例如，分隔体SP可包括与第一有机绝缘层209和第二有机绝缘层211的有机材料不同的有机材料。分隔体SP可包括光敏树脂，例如，负性光致抗蚀剂。
分隔体SP可被无机材料层PSV覆盖。无机材料层PSV可包括对应于分隔体SP的上表面SP-T的至少一个孔PSV-h。
孔PSV-h可为经由其排出气体的路径，其中气体是在显示面板10的制造过程中和/或在显示面板10制造之后从包括有机材料的分隔体SP生成的。例如，孔PSV-h可为排气路径。
除了孔PSV-h之外，无机材料层PSV的主体可覆盖分隔体SP的上表面SP-T的一部分和分隔体SP的侧表面SP-L。无机材料层PSV的主体可从分隔体SP的上表面SP-T延伸以覆盖分隔体SP的侧表面SP-L，并且可与设置在分隔体SP下面的绝缘层(例如，第二层间绝缘层207的上表面)接触。
在形成分隔体SP和无机材料层PSV之后，可形成第一功能层222a、第二功能层222c以及相对电极223和/或覆盖层230。第一功能层222a、第二功能层222c以及相对电极223和/或覆盖层230可分别在第二区域DA和第三区域MA中一体地形成。由于分隔体SP设置在第三区域MA中，因此第一功能层222a和/或第二功能层222c可相对于分隔体SP被断开。同样地，相对电极223可相对于分隔体SP被断开。另外，包括比如LiF的材料的覆盖层230也可相对于分隔体SP被断开。
在基板100上方的层当中，包括有机材料的层可为异物(比如水分)的渗透路径。异物(比如水分)可损坏显示元件OLED。然而，由于作为有机层的第一功能层222a和/或第二功能层222c被图4和图5的槽G或图6的分隔体SP断开，因此可最小化在与第一功能层222a和/或第二功能层222c的上表面平行的方向(侧方向或x方向)上的水分的前进。
根据各种实施方式，可通过降低制造时间和成本来制造显示设备，并且可提供具有增强的可靠性的显示设备。
应理解，每个实施方式中的特征或方面的描述通常应被视为可用于在其他实施方式中的其他类似特征或方面。虽然已经参考图描述了一个或多个实施方式，但是本领域的普通技术人员将理解，在不背离本公开的精神和范围的情况下，可对其中的形式和细节做出各种改变。
Claims (20)
1.一种显示设备，包括：
基板，所述基板包括第一区域、至少部分围绕所述第一区域的第二区域，以及设置在所述第一区域和所述第二区域之间的第三区域；
设置在所述第二区域中的多个显示元件，所述多个显示元件至少包括彼此隔开的第一显示元件和第二显示元件；
薄膜封装层，所述薄膜封装层包括至少部分覆盖所述多个显示元件的有机封装层和设置在所述有机封装层上的无机封装层；以及
至少部分覆盖所述第三区域中的所述薄膜封装层的平坦化层，
其中所述无机封装层包括面向所述平坦化层的第一表面和与所述第一表面面向相反方向的第二表面，并且
其中所述第一表面的粗糙度大于所述第二表面的粗糙度。
2.根据权利要求1所述的显示设备，其中所述平坦化层包括与所述有机封装层的材料相同的材料。
3.根据权利要求1所述的显示设备，其中所述第一表面的均方根粗糙度在
至
的范围内。
4.根据权利要求1所述的显示设备，其中所述平坦化层的端部的倾斜表面的锥角在0°至15°的范围内。
5.根据权利要求1所述的显示设备，其中所述平坦化层和/或所述有机封装层包括：丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、异戊二烯类树脂、乙烯基类树脂、环氧类树脂、氨基甲酸乙酯类树脂、纤维素类树脂、苝类树脂、酰亚胺类树脂，或这些树脂中的两种或更多种的混合物。
6.根据权利要求1所述的显示设备，进一步包括设置在所述第三区域中的在所述第一显示元件和所述第二显示元件之间的分隔壁，
其中所述平坦化层至少部分覆盖所述分隔壁。
7.根据权利要求1所述的显示设备，其中所述基板包括设置在所述第一区域中的开口。
8.根据权利要求1所述的显示设备，进一步包括设置在所述第三区域中的至少一个槽，
其中所述平坦化层至少部分覆盖所述至少一个槽。
9.根据权利要求8所述的显示设备，其中：
所述第一显示元件和所述第二显示元件中的每个包括像素电极、相对电极以及设置在所述像素电极和所述相对电极之间的中间层，并且
所述相对电极和所述中间层中的有机材料层中的至少一个在朝向所述第三区域的方向上延伸，并且被所述至少一个槽断开或分离。
10.根据权利要求1所述的显示设备，进一步包括：
设置在所述第三区域中且具有倒锥形的倾斜表面的分隔体，
其中所述第一显示元件和所述第二显示元件中的每个包括像素电极、相对电极以及设置在所述像素电极和所述相对电极之间的中间层，并且
其中所述相对电极和所述中间层中的有机材料层中的至少一个朝向所述第三区域延伸，并且被所述分隔体断开或分离。
11.一种形成显示设备的方法，其中：
所述显示设备包括：
基板，所述基板包括第一区域、至少部分围绕所述第一区域的第二区域，以及设置在所述第一区域和所述第二区域之间的第三区域，
所述方法包括：
在对应于所述基板的所述第二区域的位置中形成多个显示元件；
形成包括有机封装层和在所述有机封装层上的无机封装层的薄膜封装层，以覆盖所述多个显示元件；
通过使用等离子体对所述无机封装层的上表面进行表面处理；以及
通过使用喷墨打印方法在所述第三区域中形成平坦化层。
12.根据权利要求11所述的方法，其中：
所述无机封装层包括面向所述平坦化层的第一表面和与所述第一表面面向相反方向的第二表面，并且
所述第一表面的粗糙度大于所述第二表面的粗糙度。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述第一表面的均方根粗糙度在
至
的范围内。
14.根据权利要求11所述的方法，其中形成所述平坦化层的端部以使得倾斜表面的锥角在0°至15°的范围内。
15.根据权利要求11所述的方法，其中所述平坦化层包括：丙烯酸类树脂、甲基丙烯酸类树脂、异戊二烯类树脂、乙烯基类树脂、环氧类树脂、氨基甲酸乙酯类树脂、纤维素类树脂、苝类树脂、酰亚胺类树脂，或这些树脂中的两种或更多种的混合物。
16.根据权利要求11所述的方法，其中所述平坦化层包括与所述有机封装层的材料相同的材料。
17.根据权利要求11所述的方法，进一步包括在所述基板上对应于所述第一区域形成开口。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述开口的所述形成在进行所述平坦化层的所述形成之后进行。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述开口的所述形成包括沿着所述第一区域的外线辐射激光。
20.根据权利要求11所述的方法，其中所述平坦化层设置在所述第三区域中。
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