TWI624095B - 具有邊緣彎曲結構的可撓性有機發光二極體顯示器 - Google Patents

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Abstract

一種具有邊緣彎曲結構的可撓性有機發光二極體顯示器，包含：一可撓性板，具有一顯示區域，圍繞顯示區域的非顯示區域，以及在非顯示區域中靠近顯示區域的一邊緣彎曲區域，設置在可撓性板上非顯示區域中的一第一線，覆蓋第一線的一第一緩衝層，位於非顯示區域中第一緩衝層上的一第二線，一第二緩衝層，覆蓋第二線，閘極元件，設置在第二緩衝層上，一中間絕緣層，覆蓋閘極元件，資料元件，以及在中間絕緣層上將第一線連接到第二線的一連接電極，以及溝槽，設置在邊緣彎曲區域並穿透中間絕緣層、第二緩衝層以及第一緩衝層。

Description

具有邊緣彎曲結構的可撓性有機發光二極體顯示器
本發明關於一種可撓性平面顯示器。特別地，本發明關於一種具有邊緣彎曲結構的可撓性有機發光二極體顯示器。
近來已經開發了用於克服陰極射線管（CRT）的許多缺點，例如大重量和大體積的各種平板顯示裝置。平板顯示裝置包含液晶顯示裝置（或LCD）、場發射顯示器（FED）、電漿顯示面板（PDP）以及電致發光裝置（或EL）。
圖1係為表示根據習知技術的具有例如薄膜電晶體的有源開關元件的有機發光二極體顯示器之結構的平面圖。圖2係為表示根據習知技術的沿圖1中的I-I'切割線的有機發光二極體顯示器之結構的截面圖。
請參考圖1及圖2，有機發光二極體顯示器包含一薄膜電晶體（或TFT）基板以及一阻擋板BF，其中此薄膜電晶體基板具有開關及驅動薄膜電晶體ST及DT，以及連接到開關及驅動薄膜電晶體ST及DT並由開關及驅動薄膜電晶體ST及DT驅動的一有機發光二極體OLE，阻擋膜BF利用和薄膜電晶體基板之間的一密封劑SE接合併面對薄膜電晶體基板。薄膜電晶體基板包含一開關薄膜電晶體ST，連接至開關薄膜電晶體ST的一驅動薄膜電晶體DT，以及連接到驅動薄膜電晶體DT的一有機發光二極體OLE。
在一透明基板SUB上，在閘極線GL和資料線DL彼此交叉處形成開關薄膜電晶體ST。開關薄膜電晶體ST用於選擇連接到開關薄膜電晶體ST的畫素。開關薄膜電晶體ST包含從閘極線GL分支出的一開關閘極SG，與開關閘極SG重疊的一半導體通道層SA，一開關源極SS以及一開關汲極SD。驅動薄膜電晶體DT用於驅動有機發光二極體OLE的一陽極ANO，其中此有機發光二極體OD設置在由開關薄膜電晶體ST所選擇的畫素處。驅動薄膜電晶體DT包含連接到開關薄膜電晶體ST之開關汲極SD的一驅動閘極DG，半導體通道層DA，連接到驅動電流線VDD的一驅動源極DS，以及一驅動汲極DD。驅動薄膜電晶體DT之驅動汲極DD連接至有機發光二極體OLE的陽極ANO。
作為一個實例，圖2表示頂閘結構的薄膜電晶體。在這種情況下，開關薄膜電晶體ST和驅動薄膜電晶體DT的半導體通道層SA和DA首先形成在基板SUB上，閘極絕緣層GI覆蓋半導體通道層SA和DA，然後閘極SG及DG透過與半導體通道層SA及DA的中心部分重疊形成於閘極絕緣層GI上。之後，在半導體通道層SA及DA的兩側，源極SS及DS和汲極SD及DD通過穿過絕緣層IN的接觸孔連接於此。源極SS及DS和汲極SD及DD形成在絕緣層IN上。
此外，在圍繞設置有畫素區域的顯示區域的基板SUB之外部區域，排列有形成在閘極線GL之一端的一閘極墊GP，形成在資料線DL之一端的一資料墊DP，以及形成在驅動電流線VDD之一端的一驅動電流墊VDP。由於閘極墊GP設置在與資料墊DP不同的層處，因此由於電平差可能在重疊部分出現一些缺陷。
一鈍化層PAS設置為覆蓋具有開關薄膜電晶體ST和驅動薄膜電晶體DT的基板SUB的頂部整個表面。之後，形成暴露閘極墊GP、資料墊DP、驅動電流墊VDP以及驅動薄膜電晶體DT之驅動汲極DD的接觸孔。閘極墊接觸孔GPH暴露閘極墊GP，資料墊接觸孔DPH暴露資料墊DP，並且驅動電流墊接觸孔VPH暴露驅動電流墊VDP。在基板SUB內的顯示區域上方，塗覆一平面層PL。對平面層PL執行圖案化，形成用於暴露驅動薄膜電晶體DT之驅動汲極DD的接觸孔。此外，平面層PL圖案化為暴露在閘極墊GP和資料墊DP的焊墊的整個區域。平面層PL使得基板SUB的頂表面的粗糙度處在更平滑的條件下，用於將組成有機發光二極體的有機材料塗覆在基板SUB的平滑且平坦的表麵條件上。
在平面層PL上，陽極ANO形成為通過其中一個接觸孔連接驅動薄膜電晶體DT的驅動汲極DD。另一方面，在不具有平面層PL的顯示區域的外部區域，形成通過接觸孔暴露的，分別連接到閘極墊GP、資料墊DP以及驅動電流墊VDP的一閘極墊終端GPT、一資料墊終端DPT以及一驅動電流終端VDPT。在基板SUB上，形成覆蓋除了畫素區域之外的顯示區域的一堤層BN。
在完成薄膜電晶體基板之後，一無機材料例如氮化矽（SiNx）沉積在基板SUB的整個表面上，厚度為1〜3um，以防止有機發光二極體受到的水分或氧氣的侵入。此外，一密封劑SE設置在阻擋膜的內表面上。優選地，密封劑SE具有從阻擋板BF的邊緣向內側間隔開一預定距離的邊界。
將阻擋板BF對準薄膜電晶體基板，阻擋板BF在壓力下與薄膜電晶體基板附接/接合。在阻擋膜和薄膜電晶體基板之間的密封劑SE硬化之後，然後釋放壓力，薄膜電晶體基板具有由阻擋板BF與密封劑SE形成的表面密封結構。優選地，阻擋板BF係為包含塑料或有機材料的一膜。
優選地，密封劑SE和阻擋板BF覆蓋薄膜基板的大部分表面而不覆蓋墊區域，因為焊墊將連接到外部裝置。如暴露在外部，閘極墊GP、閘極墊終端GPT、資料墊GP以及資料墊終端DPT將通過一連接裝置連接到外部裝置。
根據習知技術，有機發光二極體顯示器形成在一剛性基板SUB上。作為具有剛性特性的基板SUB，適用於監視器、電視機或可攜式顯示模塊。然而，在市場上，需要更多種類的顯示器。
舉例而言，對自由彎曲或可折疊的可撓性顯示器的需求正在增加。此外，透過在側面或後側上彎曲或折疊非顯示區域（其上沒有顯示顯示資訊），對非邊框或窄邊框顯示器的需求也在增加。為了開發這些各種樣式的顯示器，需要可撓性顯示器，即顯示元件形成在可撓性基板上。
為了克服上述缺點，本發明的目的在於提出一種可撓性顯示器，其中即使自由彎曲或折疊也可保持顯示功能。本發明的另一目的在於提出一種可撓性顯示器，其中透過彎曲顯示區域和非顯示區域之間的邊界，非顯示區域移動到後部的側面之後。本發明的另一個目的在於提出一種可撓性顯示器，其中顯示元件不由於在顯示區域和非顯示區域的邊界定義的彎曲部分發生的彎曲應力而損壞。
為了完成上述目的，本發明提出的一種可撓性有機發光二極體顯示器包含：一可撓性板，具有一顯示區域，圍繞顯示區域的一非顯示區域，以及在非顯示區域中靠近顯示區域的一邊緣彎曲區域；一第一線，設置在可撓性板上的非顯示區域中；一第一緩衝層，覆蓋第一線；一第二線，位於非顯示區域中的第一緩衝層上；一第二緩衝層，覆蓋第二線；閘極元件，設置在第二緩衝層上；一中間絕緣層，覆蓋閘極元件；資料元件，以及在中間絕緣層上將第一線連接到第二線的一連接電極；以及溝槽，設置在邊緣彎曲區域並且穿透中間絕緣層、第二緩衝層以及第一緩衝層。
在本發明的一個實施例中，這種可撓性有機發光二極體顯示器更包含：一遮光層，設置在與顯示區域中的第一線相同的層並包含與第一線相同的材料；一儲存電極，設置在與顯示區域中的第二線相同的層並包含與第二線相同的材料；一開關薄膜電晶體，以及連接至開關薄膜電晶體的一驅動薄膜電晶體，均位於顯示區域中的第二緩衝層上；以及一有機發光二極體，連接至驅動薄膜電晶體。
在本發明的一個實施例中，閘極元件包含：一閘極墊，設置在非顯示區域中;一閘極線，在顯示區域上從閘極墊延伸出；以及一閘極，在顯示區域中從閘極線伸出，其中資料元件包含：一資料墊，設置在非顯示區域中; 一資料線，在顯示區域上從資料墊延伸出；一源極，在顯示區域中從資料線伸出; 一汲極，與源極面對;以及一閘極墊終端，與閘極墊相接觸。
在本發明的一個實施例中，這種可撓性有機發光二極體顯示器更包含：一半導體層，與閘極的中間部分重疊，半導體層位於第二緩衝層上和閘極下方；以及一閘極絕緣層，在半導體層和閘極之間覆蓋第二緩衝層的整個表面；其中溝槽穿透中間絕緣層、閘極絕緣層、第二緩衝層以及第一緩衝層。
在本發明的一些實施例中，這種可撓性有機發光二極體顯示器更包含：一半導體層，與閘極的中間部分重疊，半導體層位於第二緩衝層上和閘極下方;以及一閘極絕緣層，具有與閘極相同的形狀，並且位於半導體層和閘極之間，其中溝槽穿透中間絕緣層、第二緩衝層以及第一緩衝層。
在本發明的一些實施例中。這種可撓性有機發光二極體顯示器更包含: 一有機層，與可撓性板的整個表面相接觸；一多-緩衝層，與有機層的整個表面相接觸；以及一閘極絕緣層，沉積在多-緩衝層上，其中溝槽透過穿透中間絕緣層、閘極絕緣層、第二緩衝層、第一緩衝層以及多-緩衝層而暴露有機層的一些部分。
在本發明的一些實施例中，這種可撓性有機發光二極體顯示器更包含：一有機層，與可撓性板的整個表面直接接觸；以及一多-緩衝層，與有機層的整個表面直接接觸，其中溝槽透過穿透中間絕緣層、第二緩衝層、第一緩衝層以及多-緩衝層而暴露有機層的一些部分。
在本發明的一些實施例中，其中透過彎曲邊緣彎曲區域，非顯示區域設置在顯示區域的一側面和一後部中的一個的後面。
由於顯示元件設置在可撓性基板上，因此根據本發明的平板顯示器即使在自由彎曲的情況下也正常地在所有區域上保持顯示功能。可撓性有機發光二極體顯示器包含透過去除在顯示區域和非顯示區域之間邊界的彎曲部分處堆疊之層的一些部分而形成的溝槽。因此，彎曲應力可以在彎曲部分減小或減弱，使得元件不損壞。由於最大的焊墊區具有相似或相同的堆疊結構，因此可防止由於堆疊差異結構造成的損壞。此外，由於溝槽可透過單個蝕刻製程形成，所以可簡化製程。
參考附圖，我們將解釋本發明的優選實施例。在整個詳細描述中，相同的附圖標記表示相同的元件。然而，本發明不限於這些實施例，而是可以在不改變技術精神的情況下應用於各種改變或修改。在以下實施例中，透過考慮解釋的容易性來選擇元件的名稱，使得它們可以與實際名稱不相同。
＜第一實施例＞
請參考圖3、4A以及4B，我們將解釋本發明的第一實施例。圖3係為表示根據本發明的具有一邊緣彎曲結構的一可撓性有機發光二極體顯示器之結構的平面圖。圖4A及4B係為表示根據本發明第一實施例，沿圖3中II-II'切割線具有一邊緣彎曲結構的一可撓性有機發光二極體顯示器之結構的截面圖。
根據本發明第一實施例的可撓性有機發光二極體顯示器包含一薄膜電晶體基板，薄膜電晶體基板上形成有開關及驅動薄膜電晶體ST及DT以及由開關及驅動薄膜電晶體ST及DT驅動的一有機發光二極體OLE。此外，可包含利用密封劑附接在薄膜電晶體基板上的一阻擋膜（或一面密封）。因為與習知技術中的密封劑和阻擋板類似，因此不對密封劑與或阻擋膜進行重複的解釋。
可撓性有機發光二極體顯示器包含不是剛性基板的一可撓性板SUF以及設置在可撓性板SUF上的顯示元件。可撓性板SUF包含一顯示區域AA以及一非顯示區域NA。顯示區域AA定義在可撓性板SUF的最中間部分。非顯示區域NA圍繞顯示區域AA。舉例而言，非顯示區域NA可定義在可撓性板SUF的所有四個側面，完全圍繞顯示區域AA。或者，僅可撓性板SUF的上側和左側定義為非顯示區域NA。在一些情況下，任何一側或平行的兩側可定義為非顯示區域NA。
非顯示區域NA包含用於從外部裝置接收訊號的焊墊GP、DP與/或VDP。在焊墊GP、DP與/或VDP和顯示區域AA之間存在一些虛擬區域。這些虛擬區域也包括在設置有線（DL、VDD以及GL）的非顯示區域NA中。透過在後側後方彎曲非顯示區域NA，本發明提出了當僅在正前方觀看顯示器時觀察者識別顯示區域的一顯示器。特別地，閘極墊GP和資料墊DP在顯示區域AA的後側上彎曲。接觸孔暴露閘極墊GP、資料墊DP、驅動電流墊VDP。閘極墊接觸孔GPH暴露閘極墊GP，資料墊接觸孔DPH暴露資料墊DP，並且驅動電流墊接觸孔VPH暴露驅動電流墊VDP。
為此，排除閘極墊GP和資料墊DP之外的非顯示區域NA的虛擬區域將容易彎曲。虛擬區域定義為一邊緣彎曲區域（或一彎曲部分）EBA。在邊緣彎曲區域，設置複數個溝槽TR以便於可撓性板SUF的彎曲。溝槽TR僅在可撓性板SUF上堆疊的各層中順次堆疊的絕緣層上形成。透過選擇性地去除一些堆疊的絕緣層，溝槽TR具有一阱形狀（或一向下凹陷部分）。
在可撓性板SUF上，各層堆疊和進行圖案化，或者各種絕緣層順次地堆疊。堆疊的絕緣層具有與可撓性板SUF不同的彎曲應力。因此，當可撓性顯示器反复彎曲或者嚴重折疊時，由於應力的差異，彎曲部分可受到損壞。結果，絕緣層可能剝離，並且設置在絕緣層之間的另一層可能損壞。透過去除邊緣彎曲區域EBA的一些絕緣層，形成暴露可撓性板SUF的一些表面的複數個溝槽TR，這些絕緣層可防止當施加彎曲應力時絕緣層由應力差而損壞。
下文中，請參考圖4A及4B，我們將詳細解釋根據本發明第一實施例的可撓性有機發光二極體顯示器的結構。為了便於製造可撓性有機發光二極體顯示器，首先，可撓性有機發光二極體顯示器形成於一剛性基板SUB上。之後，剛性基板SUB從可撓性有機發光二極體顯示器派送出。圖4A係為表示形成在剛性基板上的可撓性有機發光二極體顯示器之結構的截面圖。
在剛性基板SUB的整個表面上，沉積一犧牲層SL。犧牲層SL包含一非晶矽（a-Si）材料。在犧牲層SL的整個表面上，設置一有機層PI。有機層PI包含具有對高溫的優良性能（或抵抗性）的一聚酰亞胺材料。在有機層PI的整個表面上，設置一多-緩衝層MB。多-緩衝層MB包含順次堆疊的複數個絕緣層。舉例而言，氧化矽層和氮化矽層可相交替堆疊。或者，有機層和無機層可相交替堆疊。
在多-緩衝層MB的整個表面上，形成一遮光層LS。優選地，遮光層LS選擇性地形成在將設置薄膜電晶體的位置。在具有遮光層LS的基板SUB的整個表面上，設置一緩衝層BUF。在與遮光層LS相重疊的緩衝層BUF上，設置有一開關薄膜電晶體ST以及一驅動薄膜電晶體DT。
在緩衝層BUF上，首先形成開關薄膜電晶體ST的開關半導體層SA和驅動薄膜電晶體DT的驅動半導體層DA。在半導體層SA和DA上，一閘極絕緣層GI設置為覆蓋基板SUB的整個表面。在閘極絕緣層GI上，閘極SG和DG形成為分別與半導體層SA和DA相重疊。舉例而言，開關薄膜電晶體ST的開關閘極SG與開關半導體層SA的中間部分重疊。驅動薄膜電晶體DT的驅動閘極DG與驅動半導體層DA的中間部分重疊。
在具有閘極SG和DG的基板SUB的整個表面上，設置一中間絕緣層ILD。在中間絕緣層ILD上，形成源-汲極SS-SD和DS-DD以完成薄膜電晶體ST和DT。舉例而言，開關薄膜電晶體ST的開關源極SS通過穿過中間絕緣層ILD和閘極絕緣層GI的接觸孔，與開關半導體層SA的一側相接觸。開關薄膜電晶體ST的開關汲極SD通過穿過中間絕緣層ILD和閘極絕緣層GI的接觸孔，與開關半導體層SA的另一側相接觸。與開關薄膜電晶體ST類似，驅動薄膜電晶體DT具有一驅動源極DS以及一驅動汲極DD。開關薄膜電晶體ST的開關汲極SD連接到驅動薄膜電晶體DT的驅動閘極DG。
在非顯示區域NA中，設置一閘極墊GP以及一資料墊DP。閘極墊GP設置於多-緩衝層MB、緩衝層BUF以及閘極絕緣層GI上。相反，資料墊DP設置在多-緩衝層MB和中間絕緣層ILD上。閘極墊GP具有與資料墊DP不同的堆疊結構的原因在於，溝槽TR形成在非顯示區域NA中的邊緣彎曲區域EBA。
舉例而言，溝槽TR可具有用於暴露有機層PI的結構。為此，當形成閘極SG和DG時，同時形成閘極墊GP。在沉積閘極絕緣層GI之後，透過圖案化閘極絕緣層GI、緩衝層BUF以及多-緩衝層MB來形成溝槽TR。此時，在將設置資料墊DP的非顯示區域，去除在有機層PI上定位的所有層。
之後，中間絕緣層ILD沉積在基板SUB的整個表面上。當在中間絕緣層ILD上形成源-汲極SS-SD和DS-DD時，形成資料線DL、驅動電流線VDD以及資料墊DP。隨著中間絕緣層ILD保留在資料墊DP下方，中間絕緣層ILD圖案化以形成溝槽TR。此時，也去除覆蓋閘極墊GP的中間絕緣層ILD。
在具有源-汲極SS-SD和DS-DD的基板SUB的整個表面上，沉積一鈍化層PAS。鈍化層PAS進行圖案化，暴露閘極墊GP和資料墊DP，並且完成溝槽TR。之後，一平面層PL沉積於基板SUB的表面上。優選地，平面層PL覆蓋在顯示區域AA內。
對平面層PL和鈍化層PAS進行圖案化，暴露驅動薄膜電晶體DT的驅動汲極DD。在平面層PL上沉積一導電材料並對其圖案化，形成一陽極ANO，以連接到驅動薄膜電晶體DT的驅動汲極DD。
在具有陽極ANO的平面層PL上設置一堤材料，並對其圖案化，一發射區域定義於陽極ANO上。順次地沉積一有機發光層OL和陰極CAT，形成一有機發光二極體OLE。
如圖4A所示的有機發光二極體顯示器仍然不是可撓性有機發光二極體顯示器，因為顯示元件不在剛性基板SUB上。為了完成可撓性有機發光二極體顯示器，透過照射一雷射聚焦於犧牲層SL上來去除犧牲層SL。結果，剛性基板SUB與有機層PI分離。之後，一可撓性膜或一可撓性板SUF附裝至有機層P1的底表面上。然後，如圖4B所示，完成可撓性有機發光二極體顯示器。
根據本發明的第一實施例的可撓性有機發光二極體顯示器在沒有設置線的非顯示區域中的一些區域包含複數個溝槽TR。透過去除有機層P1上的緩衝層和絕緣層，溝槽TR具有阱形狀。具有溝槽TR的邊緣彎曲區域EBA、閘極墊GP和資料墊DP可設置在可撓性板SUF的後側後面。
在本發明的第一實施例中，為了邊緣彎曲結構的容易性而設置複數個溝槽TR。在本發明的第一實施例中，溝槽TR的製程具有2〜3個光罩製程。因此，閘極墊GP的堆疊結構不同於資料墊DP的堆疊結構。在這種情況下，由於厚度差，彎曲應力可仍然保持在邊緣彎曲區域EBA。這可能導致用於顯示的元件的缺陷。
＜第二實施例＞
下文中，請參考圖3、5A以及5B，我們將解釋本發明的第二實施例。本發明的第二實施例提出了可以克服第一實施例中引起之缺陷的可撓性有機發光二極體顯示器的結構。本發明第二實施例的主要特徵在橫截面圖中容易表示。因此，將不會重複與根據本發明第一實施例相同的平面圖的結構，並且圖3為通用的平面圖。圖5A及5B係為表示根據本發明的第二實施例，沿圖3中II-II'切割線的具有一邊緣彎曲結構的一可撓性有機發光二極體顯示器的結構的截面圖。
對於根據本發明第二實施例的可撓性有機發光二極體顯示器，首先，如圖5A所示，顯示元件形成在剛性基板SUB上。之後，剛性基板SUB從顯示元件分離，以完成圖5B所示的可撓性有機發光二極體顯示器。
如圖5A所示，在剛性基板SUB的整個表面上，沉積一犧牲層SL。在犧牲層SL的整個表面上，設置一有機層PI。有機層PI包含具有對高溫的優良性能（或抵抗性）的一聚酰亞胺膜。
在有機層PI的整個表面上，設置一多-緩衝層MB。多-緩衝層MB包含順序堆疊的複數個無機絕緣層。舉例而言，氧化矽層和氮化矽層可交替堆疊。或者，有機層和無機層可交替堆疊。多-緩衝層MB用於防止水分或氣體侵入到設置在其上的顯示元件中。
在多-緩衝層MB的整個表面上，形成一遮光層BS。優選地，遮光層BS選擇性地形成在將設置薄膜電晶體的地方。包含一不透明金屬材料，遮光層BS還用於形成一附加儲存器。此外，設置於非顯示區域NA中，遮光層BS用作一鏈接件，用於在非顯示區域中將焊墊鏈接到線路。舉例而言，用於鏈接不同層上線路的複數個連接電極CN可設置在非顯示區域NA中。使用用於遮光層BS的不透明金屬材料也用作連接到連接電極CN的一第一線L1。
在遮光層BS上，沉積一第一緩衝層BF1，以覆蓋基板SUB的整個表面。第一緩衝層BF1用於將遮光層BS與其他導電層物理和電隔離。此外，第一緩衝層BF1用於使得基板SUB的頂表面為一平滑平面。在第一緩衝層BF1上，形成一儲存電極BC。
優選地，儲存電極BC設置為與遮光層BS重疊。也就是說，在遮光層BS和儲存電極BC之間的第一緩衝層BF1的部分，形成這個附加儲存器。為了完成這個附加儲存器，遮光層BS可連接到開關薄膜電晶體ST的開關源極SS，儲存電極BC可連接到驅動薄膜電晶體DT的驅動閘極DG。
此外，設置在非顯示區域AA中，儲存電極BC的材料也用於一鏈接件，鏈接件用於鏈接線路和焊墊。舉例而言，用於鏈接不同層上線路的複數個連接電極CN可設置在非顯示區域NA中。使用用於儲存電極BC的不透明金屬材料還用於連接到連接電極CN的一第二線L2。
在儲存電極BC上，沉積一第二緩衝層BF2以覆蓋基板SUB的整個表面。第二緩衝層BF2用於將儲存電極BC與其他導電層物理和電隔離。在第二緩衝層BF2上，形成一開關薄膜電晶體ST和一驅動薄膜電晶體DT。
在第二緩衝層BF2上，設置開關薄膜電晶體ST的一開關半導體層SA和驅動薄膜電晶體DT的一驅動半導體層DA。在半導體層SA和DA上，設置一閘極絕緣層GI。在閘極絕緣層GI上，形成閘極元件。閘極元件包含一閘極線GL、閘極SG和DG、以及一閘極墊GP。在驅動閘極DG連接到儲存電極BC的情況下，在形成閘極元件之前，透過圖案化閘極絕緣層GI和第二緩衝層BF2，暴露儲存電極BC的一些部分。
開關薄膜電晶體ST的開關閘極SG與開關半導體層SA的中間部分重疊，並且開關薄膜電晶體ST的開關閘極SG與開關半導體層SA的中間部分之間具有閘極絕緣層。驅動薄膜電晶體DT的驅動閘極DG與驅動半導體層DA的中間部分重疊，並且驅動薄膜電晶體DT的驅動閘極DG與驅動半導體層DA的中間部分之間具有閘極絕緣層。閘極線GL連接到開關薄膜電晶體ST的開關閘極SG。閘極墊GP設置在閘極線GL的一端。提供至閘極墊GP的閘極訊號通過閘極線GL提供給開關薄膜電晶體ST的開關閘極SG。
在閘極元件上，一中間絕緣層ILD設置為覆蓋基板SUB的整個表面。中間絕緣層ILD用於將閘極元件與設置在另一層的另一導電層物理和電隔離。在中間絕緣層ILD上，形成資料元件。一些資料元件可連接至設置在中間絕緣層ILD下面的其他元件。透過圖案化中間絕緣層ILD和閘極絕緣層GI，形成接觸孔。舉例而言，暴露半導體層SA和DA的兩側。同時，暴露驅動薄膜電晶體DT的驅動閘極DG。此外，暴露閘極墊GP。
當在非顯示區域NA圖案化中間絕緣層ILD與/或閘極絕緣層GI時，可暴露具有與遮光層BS相同材料的第一線L1的一些部分和包含與儲存電極BC相同材料的第二線L2的一些部分。這些接觸孔用於最近地將第一線L1連接到第二線L2。
在具有接觸孔的中間絕緣層ILD上，沉積一金屬材料並將其圖案化，形成資料元件。這些資料元件包含開關薄膜電晶體ST的一開關源極SS和一開關汲極SD，驅動薄膜電晶體DT的一驅動源極DS和一驅動汲極DD，一資料線DL，一資料墊DP，一驅動電流線VDD以及一驅動電流墊VDP。
開關薄膜電晶體ST的開關源極SS接觸開關半導體層SA的一側，並且開關汲極SD接觸開關半導體層SA的另一側。開關汲極SD連接到驅動閘極DG。資料線DL連接到開關薄膜電晶體ST的開關源極SS。資料墊DP設置在資料線DL的一端。驅動薄膜電晶體DT的驅動源極DS接觸驅動半導體層DA的一側，並且驅動汲極DD接觸驅動半導體層DA的另一側。驅動電流線VDD連接到驅動薄膜電晶體DT的驅動源極DS。驅動電流墊VDP設置在驅動電流線VDD的一端。
在一些情況下，開關源極SS連接到遮光層BS。在與遮光層BS重疊的儲存電極BC連接到驅動閘極DG的情況下，附加的儲存電容形成於遮光層BS和儲存電極BC之間。
在非顯示區域NA中，設置位於資料線DL一端的資料墊DP和位於驅動電流線VDD一端的驅動電流墊VDP。資料元件進一步包含與閘極墊GP接觸的一閘極墊終端GPT。此外，資料元件包含非顯示區域NA中的連接電極CN。連接電極CN藉由接觸孔連接由與遮光層BS相同材料製成的第一線L1和由與儲存電極BC相同材料製成的第二線L2。
在具有資料元件的基板SUB的整個表面上，沉積一鈍化層PAS。對鈍化層PAS進行圖案化，暴露資料元件的一些部分。同時，形成複數個溝槽TR。舉例而言，在非顯示區域NA中，鈍化層PAS圖案化以暴露資料元素的一些部分。透過順次蝕刻鈍化層PAS、中間絕緣層ILD、閘極絕緣層GI、第二緩衝層BF2、第一緩衝層BF1以及多-緩衝層MB，可以形成溝槽TR。優選地，溝槽TR設置在非顯示區域NA中的邊緣彎曲區域EBA。舉例而言，溝槽TR可設置在閘極墊GP和資料墊DP的區域與顯示區域AA之間沒有閘極線GL和資料線DL的位置。
之後，一平面層PL沉積在基板SUB的表面上。優選地，平面層PL覆蓋在顯示區域AA內。圖案化平面層PL和鈍化層PAS，暴露驅動薄膜電晶體DT的驅動汲極DD。在平面層PL上沉積一導電材料並對其圖案化，形成一陽極ANO以連接到驅動薄膜電晶體DT的驅動汲極DD。
在具有陽極ANO的平面層PL上設置一堤材料，並對其圖案化，發射區域定義於陽極ANO上。順次沉積一有機發光層OL和陰極CAT，一形成有機發光二極體OLE。
有機發光二極體顯示器如圖5A所示仍然不是可撓性有機發光二極體顯示器，因為顯示元件不在剛性基板SUB上。為了完成可撓性有機發光二極體顯示器，透過照射雷射在犧牲層SL上聚焦來去除犧牲層SL。結果，剛性基板SUB與有機層PI分離。之後，一可撓性膜或一可撓性板SUF附加於有機層PI的底表面上。然後，如圖5B所示，完成可撓性有機發光二極體顯示器。
在本發明的第二實施例中，使用用於顯示區域AA中的遮光層BS和儲存電極BC的金屬層，第一線L1和第二線L2形成於非顯示區域AA中。使用第一線L1和第二線L2，閘極元件中的一個和資料元件中的一個彼此相連接。在本發明的第二實施例中，閘極元件和資料元件在非顯示區域NA中具有相同的堆疊結構。
透過選擇性地去除非顯示區域NA中堆疊的絕緣層，形成溝槽TR。當非顯示區域NA朝向顯示區域AA的後側彎曲時，溝槽TR設置在邊緣彎曲區域EBA。彎曲應力可集中在邊緣彎曲區域EBA。在不同元件設置在邊緣彎曲區域EBA的情況下，當彎曲非顯示區域NA時，這些元件可容易受到損壞。根據本發明的第二實施例，使用設置在邊緣彎曲區域EBA的溝槽TR，可散射或減小彎曲應力。結果，可防止在邊緣彎曲區域EBA引起的損壞。
此外，由於整個焊墊區域的堆疊結構類似或相同，因此可防止由形狀差異或電平差引起的損壞。此外，由於溝槽TR可透過單個蝕刻製程形成，因此可使得製程最小化。
到目前為止，我們將解釋其中薄膜電晶體具有頂閘結構的可撓性有機發光二極體顯示器。然而，主要的思想可應用於具有底閘結構的薄膜電晶體的有機發光二極體顯示器。此外，開關薄膜電晶體可具有與驅動薄膜電晶體不同的類型。舉例而言，開關薄膜電晶體具有頂閘結構，而驅動薄膜電晶體具有一底柵結構，反之亦然。
在上述說明中，閘極絕緣層GI覆蓋半導體層上基板的整個表面。然而，閘極絕緣層GI可與閘極一起圖案化。在這種情況下，閘極絕緣層GI具有與閘極相同的形狀，並且設置在與閘極重疊的半導體層的中間部分上。在這種情況下，溝槽可具有阱結構，其中透過蝕刻穿透中間絕緣層、第二緩衝層、第一緩衝層以及多-緩衝層而暴露有機層。
雖然已參照附圖詳細描述了本發明的實施例，但是本領域技術人員將理解的是，本發明可以其他具體的形式實現，而不改變本發明的技術精神或本質特徵。因此，應當注意的是，前述實施例在所有方面中僅是說明性的，而不應解釋為限製本發明。本發明的範圍由所附的專利申請範圍而不是本發明的詳細描述限定。在專利申請範圍的含義和範圍內做出的所有改變或修改或其等同範圍應解釋為落入本發明的範圍內。
TR‧‧‧溝槽
CN‧‧‧連接電極
PAS‧‧‧鈍化層
GPT‧‧‧閘極墊終端
GPH‧‧‧閘極墊接觸孔
DPH‧‧‧資料墊接觸孔
VPH‧‧‧驅動電流墊接觸孔
DP‧‧‧資料墊
DPT‧‧‧資料墊終端
GP‧‧‧閘極墊
ILD‧‧‧中間絕緣層
DG‧‧‧驅動閘極
OLE‧‧‧有機發光二極體
CAT‧‧‧陰極
OL‧‧‧有機發光層
ANO‧‧‧陽極
L1‧‧‧第一線
L2‧‧‧第二線
BUF‧‧‧緩衝層
BF‧‧‧阻擋板
BF1‧‧‧第一緩衝層
BF2‧‧‧第二緩衝層
ST‧‧‧開關薄膜電晶體
SA‧‧‧半導體通道層
SS‧‧‧開關源極
SG‧‧‧開關閘極
SD‧‧‧開關汲極
SE‧‧‧密封劑
SL‧‧‧犧牲層
DT‧‧‧驅動薄膜電晶體
DS‧‧‧驅動源極
DA‧‧‧半導體通道層
DD‧‧‧驅動汲極
DG‧‧‧驅動閘極
MB‧‧‧多-緩衝層
GI‧‧‧閘極絕緣層
BS‧‧‧遮光層
PI‧‧‧有機層
SUF‧‧‧可撓性板
BC‧‧‧儲存電極
GL‧‧‧閘極線
DL‧‧‧資料線
SUB‧‧‧基板
VDP‧‧‧驅動電流墊
VDPT‧‧‧驅動電流終端
PL‧‧‧平坦層
IN‧‧‧絕緣層
VDD‧‧‧驅動電流線
BN‧‧‧堤層
NA‧‧‧非顯示區域
AA‧‧‧顯示區域
LS‧‧‧遮光層
EBA‧‧‧邊緣彎曲區域
圖1係為表示根據習知技術的具有例如薄膜電晶體的有源開關元件的有機發光二極體顯示器之結構的平面圖； 圖2係為表示根據習知技術的沿圖1中的I-I'切割線的有機發光二極體顯示器之結構的截面圖； 圖3係為表示根據本發明的具有一邊緣彎曲結構的一可撓性有機發光二極體顯示器之結構的平面圖； 圖4A及4B係為表示根據本發明第一實施例，沿圖3中II-II'切割線具有一邊緣彎曲結構的一可撓性有機發光二極體顯示器之結構的截面圖；以及 圖5A及5B係為表示根據本發明的第二實施例，沿圖3中II-II'切割線的具有一邊緣彎曲結構的一可撓性有機發光二極體顯示器的結構的截面圖。

Claims (7)

  1. 一種可撓性有機發光二極體顯示器，包含：一可撓性板，具有一顯示區域，圍繞該顯示區域的一非顯示區域，以及在該非顯示區域中靠近該顯示區域的一邊緣彎曲區域；一第一線，設置在該可撓性板上的該非顯示區域中；一第一緩衝層，覆蓋該第一線；一第二線，位於該非顯示區域中的該第一緩衝層上；一第二緩衝層，覆蓋該第二線；複數個閘極元件，設置在該第二緩衝層上；一中間絕緣層，覆蓋該些閘極元件；複數個資料元件，包含一資料線，以及在該中間絕緣層上將該第一線連接到該第二線的一連接電極；複數個溝槽，設置在該邊緣彎曲區域並且穿透該中間絕緣層、該第二緩衝層以及該第一緩衝層；一遮光層，設置在與該顯示區域中的該第一線相同的層並且包含與該第一線相同的材料；一儲存電極，設置在與該顯示區域中的該第二線相同的層並且包含與該第二線相同的材料；一開關薄膜電晶體，以及連接至該開關薄膜電晶體的一驅動薄膜電晶體，均位於該顯示區域中的該第二緩衝層上；以及一有機發光二極體，連接至該驅動薄膜電晶體。
  2. 如請求項1所述之可撓性有機發光二極體顯示器， 其中該些閘極元件包含：一閘極墊，設置在該非顯示區域中；一閘極線，在該顯示區域上從該閘極墊延伸出；以及一閘極，在該顯示區域中從該閘極線伸出，其中該些資料元件包含：一資料墊，設置在該非顯示區域中；該資料線，在該顯示區域上從該資料墊延伸出；一源極，在該顯示區域中從該資料線伸出；一汲極，與該源極面對；以及一閘極墊終端，與閘極墊相接觸。
  3. 如請求項2所述之可撓性有機發光二極體顯示器，更包含：一半導體層，與該閘極的中間部分重疊，該半導體層位於該第二緩衝層上和該閘極下方；以及一閘極絕緣層，在該半導體層和該閘極之間覆蓋該第二緩衝層的整個表面；其中該些溝槽穿透該中間絕緣層、該閘極絕緣層、該第二緩衝層以及該第一緩衝層。
  4. 如請求項2所述之可撓性有機發光二極體顯示器，更包含：一半導體層，與該閘極的中間部分重疊，該半導體層位於該第二緩衝層上和該閘極下方；以及一閘極絕緣層，具有與該閘極相同的形狀，並且位於該半導體層和該閘極之間， 其中該些溝槽穿透該中間絕緣層、該第二緩衝層以及該第一緩衝層。
  5. 如請求項1所述之可撓性有機發光二極體顯示器，更包含：一有機層，與該可撓性板的整個表面相接觸；一多-緩衝層，與該有機層的整個表面相接觸；以及一閘極絕緣層，沉積在該多-緩衝層上，其中該些溝槽透過穿透該中間絕緣層、該閘極絕緣層、該第二緩衝層、該第一緩衝層以及該多-緩衝層而暴露該有機層的一些部分。
  6. 如請求項1所述之可撓性有機發光二極體顯示器，更包含：一有機層，與該可撓性板的整個表面直接接觸；以及一多-緩衝層，與該有機層的整個表面直接接觸，其中該些溝槽透過穿透該中間絕緣層、該第二緩衝層、該第一緩衝層以及該多-緩衝層而暴露該有機層的一些部分。
  7. 如請求項1所述之可撓性有機發光二極體顯示器，其中透過彎曲該邊緣彎曲區域，該非顯示區域設置在該顯示區域的一側面和一後部中的一個的後面。
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