TWI685139B - 顯示基板及顯示裝置 - Google Patents

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程鴻飛
郝學光
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Abstract

本發明提供一種顯示基板及顯示裝置。顯示基板包括:顯示區,包括基底和至少一個絕緣層;周邊區,環繞所述顯示區,所述至少一個絕緣層從所述顯示區延伸到所述周邊區中;和懸浮走線,位於所述周邊區的所述至少一個絕緣層中,並且所述懸浮走線的韌性大於所述至少一個絕緣層的韌性。

Description

顯示基板及顯示裝置
本發明實施例有關一種顯示基板及顯示裝置。
在現有顯示器中,基板上的絕緣層通常採用脆性材料,在外力的碰撞作用下,脆性材料易產生裂縫並且易擴展,從而影響顯示器的顯示效果。
根據本發明的第一方面,一種顯示基板,包括:顯示區,包括基底和至少一個絕緣層;周邊區,環繞所述顯示區,所述至少一個絕緣層從所述顯示區延伸到所述周邊區中;和懸浮走線,位於所述周邊區的所述至少一個絕緣層中,並且所述懸浮走線的韌性大於所述至少一個絕緣層的韌性。
至少一些實施例中,所述周邊區包括多個側邊,所述懸浮走線位於至少一個側邊上,且所述懸浮走線沿著所述至少一個側邊的長度方向延伸。
至少一些實施例中,所述至少一個側邊上設置有間隔分佈的多條懸浮走線。
至少一些實施例中,所述至少一個絕緣層上開設有凹槽,所述凹槽位於兩相鄰懸浮走線之間,且所述凹槽中填充有有機材料。
至少一些實施例中,所述顯示區還包括:薄膜電晶體,包括閘極和覆蓋所述閘極的閘極絕緣層;其中所述至少一個絕緣層包括所述閘極絕緣層,所述懸浮走線包括第一走線,所述第一走線與所述薄膜電晶體的所述閘極均位於所述閘極絕緣層中,且所述第一走線與所述閘極的材料相同。
至少一些實施例中,所述薄膜電晶體還包括源極、汲極和覆蓋所述源極和汲極的層間絕緣層;其中所述至少一個絕緣層還包括所述層間絕緣層,所述懸浮走線還包括第二走線,所述第二走線與所述薄膜電晶體的源極、汲極均位於所述層間絕緣層中,且所述第二走線與所述源極、汲極的材料相同。
至少一些實施例中,所述第一走線還配置為用於靜電釋放,所述第二走線還配置為用於靜電釋放。
至少一些實施例中,所述周邊區還包括通孔,所述第一走線通過所述通孔與所述第二走線連接。
至少一些實施例中,所述第一走線在所述基底上的正投影與所述第二走線在所述基底上的正投影至少部分重疊。
至少一些實施例中,所述懸浮走線的形狀包括非直線形。
至少一些實施例中,所述懸浮走線的材料包括金屬材料。
至少一些實施例中,所述顯示基板包括柔性有機發光二極體(OLED)基板。
根據本發明的第二方面提供一種顯示裝置,包括上述的顯示基板。
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例的附圖,對本發明實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本發明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基於所描述的本發明的實施例,本領域普通技術人員在無需創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬於本發明保護的範圍。
除非另作定義,此處使用的技術術語或者科學術語應當為本發明所屬領域內具有一般技能的人士所理解的通常意義。本發明專利申請說明書以及申請專利範圍中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語並不表示任何順序、數量或者重要性,而只是用來區分不同的組成部分。“包括”或者“包含”等類似的詞語意指出現在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵蓋出現在“包括”或者“包含”後面列舉的元件或者物件及其等同,並不排除其他元件或者物件。“連接”或者“相連”等類似的詞語並非限定於物理的或者機械的連接,而是可以包括電性的連接,不管是直接的還是間接的。“上”、“下”、“左”、“右”等僅用於表示相對位置關係,當被描述物件的絕對位置改變後,則該相對位置關係也可能相應地改變。
如第1圖所示,陣列基板包括基底1,依次設置在基底1上的有源層2、閘極絕緣層3、閘極4、層間絕緣層5、源極10、汲極11、鈍化層12等等。閘極絕緣層3、層間絕緣層5均由SiOX、SiNX等無機非金屬材料製造而成,由於SiOX、SiNX材料均為脆性材料,故閘極絕緣層3、層間絕緣層5表面比較脆弱,從而使得在外力的碰撞作用下,閘極絕緣層3和/或層間絕緣層5的邊緣極易產生裂縫,若不阻止裂縫在閘極絕緣層3和/或層間絕緣層5上的擴展,其很容易損壞陣列基板,進而損壞由該陣列基板構成的顯示器。
本發明實施例提供一種顯示基板,包括:顯示區,包括基底和至少一個絕緣層;周邊區,環繞所述顯示區,所述至少一個絕緣層從所述顯示區延伸到所述周邊區中;和懸浮走線,位於所述周邊區的所述至少一個絕緣層中,並且所述懸浮走線的韌性大於所述至少一個絕緣層的韌性。
由於韌性表示材料在塑性變形和斷裂過程中吸收應力的能力,韌性越好,吸收應力的能力就越強,則發生脆性斷裂的可能性就越小,因此,當外力作用使得處於周邊區中的絕緣層的邊緣產生裂紋時,且該裂紋還欲向絕緣層的內部伸展時,設置在絕緣層周邊區的懸浮走線6能夠將裂紋向內伸展的應力吸收掉,此時裂紋將被懸浮走線6阻擋在絕緣層的周邊區域,從而阻止裂紋向絕緣層內部伸展。
需要說明的是,在本發明的實施例中,顯示基板可包括陣列基板、彩色濾光基板或彩色濾光陣列(Color on Array)基板等等,並且該顯示基板可以是柔性或剛性,柔性表示可彎折。顯示基板可以為用於有機發光二極體顯示裝置的OLED陣列基板,或者為用於液晶顯示裝置的陣列基板或彩色濾光基板。下文主要以柔性OLED基板為例進行說明。
如第2至3圖所示,本發明實施例提供一種柔性OLED基板,具有顯示區9和環繞顯示區9的周邊區,顯示區包括基底1,設置在基底1上的至少一個絕緣層;其中,至少一個絕緣層從顯示區9延伸到周邊區。柔性基板還包括懸浮走線6,位於周邊區的所述至少一個絕緣層中,懸浮走線6的韌性大於至少一個絕緣層的韌性。
本實施例的柔性OLED基板中,由於懸浮走線6的韌性大於至少一個絕緣層的韌性,當外力作用使得處於周邊區中的絕緣層的邊緣產生裂紋時,且該裂紋還欲向絕緣層的內部伸展時,設置在絕緣層周邊區的懸浮走線6能夠將裂紋向內伸展的應力吸收掉,此時裂紋將被懸浮走線6阻擋在絕緣層的周邊區域,從而阻止裂紋向絕緣層內部伸展,提高本實施例中的柔性基板的抗彎折能力。
需要說明的是,第2圖中除顯示區之外的區域都可以看做周邊區或者非顯示區。例如,該周邊區包括閘極驅動電路(Gate Drive on Array, GOA)20、扇出區22、COF(Chip on Film)PAD區24和IC電路26。顯示區9中設置有相互交叉的多條閘極線(gate線)和多條資料線(data線),從而限定多個像素單元。例如,如第9圖所示,每個像素單元包括開關TFT T1、驅動TFT T2和儲存電容C和OLED發光單元。
至少一些實施例中,所述周邊區包括多個側邊,所述懸浮走線位於至少一個側邊上,且所述懸浮走線沿著所述至少一個側邊的長度方向延伸。
例如,為增強懸浮走線6阻止裂紋向至少一個絕緣層內部伸展的強度,周邊區包括四個側邊,其中三個側邊上設置有多條間隔分佈的懸浮走線6,且懸浮走線6沿著側邊的長度方向延伸。該多條懸浮走線6之間的間距可以相同,也可以不同。
例如,如第2圖所示,周邊區包括四個側邊31-34,分別是位於上下兩側的第一側邊31、第二側邊32,以及位於左右兩側的第三側邊33、第四側邊34。第一側邊31、第二側邊32上均設置有多條間隔設置的懸浮走線6,多條懸浮走線6分別沿著第一側邊31或者第二側邊32的長度方向(相當於橫方向)延伸;第三側邊33上設置有多條間隔設置的懸浮走線6,多條懸浮走線6分別沿著第三側邊33的長度方向(相當於縱方向)延伸。
如第3-6圖所示,以下以第一側邊、第二側邊、第三側邊均設置有三條懸浮走線6為例,對懸浮走線6的位置進行具體闡述。當然,在本實施例中,懸浮走線6的數量並不局限於上述的三條,其還可以為一條、兩條、四條、五條等等,在此不做限定。
至少一些實施例中,所述顯示區還包括薄膜電晶體,薄膜電晶體包括閘極和覆蓋所述閘極的閘極絕緣層,所述至少一個絕緣層包括所述閘極絕緣層,所述懸浮走線包括第一走線,所述第一走線與所述薄膜電晶體的所述閘極均位於所述閘極絕緣層中,且材料相同。
例如,如第3圖所示,當柔性OLED基板包括薄膜電晶體,至少一個絕緣層為位於薄膜電晶體的閘極4與有源層2之間的閘極絕緣層3時,懸浮走線6與薄膜電晶體的閘極4同層設置,且材料相同,該種結構設置能夠簡化本實施例中的柔性基板的製造程序。
由此可以看出,當閘極絕緣層3的邊緣受外力作用產生裂紋,並且該裂紋不斷向閘極絕緣層3的內部擴展時,設置在閘極絕緣層3背離基底1一側的懸浮走線6能夠將裂紋向內伸展的應力吸收掉,從而使得裂紋無法通過懸浮走線6而伸展至閘極絕緣層3內部,提高本實施例中的柔性基板的抗彎折能力。
至少一些實施例中,所述顯示區還包括薄膜電晶體,薄膜電晶體包括源極、汲極和覆蓋所述源極和汲極的層間絕緣層;其中所述至少一個絕緣層包括所述層間絕緣層,所述懸浮走線還包括第二走線,所述第二走線與所述薄膜電晶體的源極、汲極均位於所述層間絕緣層中,且材料相同。
例如,如第4圖所示,本實施例中的至少一個絕緣層也可以為位於薄膜電晶體的源極、汲極與閘極4之間的層間絕緣層5,此時,為簡化本實施例中的柔性基板的製造程序,懸浮走線6會與薄膜電晶體的源極、汲極同層設置,且材料相同。其中,該懸浮走線6設置在層間絕緣層5背離基底1一側時的工作原理,與前述的懸浮走線6設置在閘極絕緣層3背離基底1一側時的工作原理相同,在此不再一一贅述。
再例如,如第10圖和第11圖所示,柔性OLED基板包括薄膜電晶體,薄膜電晶體包括基底、有源層、閘極絕緣層、閘極、層間絕緣層、源極和汲極、鈍化層、平坦層、陽極、像素界定層、發光層、陰極。陽極通過通孔連接汲極。有源層例如為低溫多晶矽或氧化物。如第5圖所示,至少一個絕緣層包括位於薄膜電晶體的閘極與有源層之間的閘極絕緣層3,以及位於薄膜電晶體的源極、汲極與閘極4之間的層間絕緣層5。懸浮走線6包括設置在閘極絕緣層3上的第一走線61,以及設置在層間絕緣層5上的第二走線62;其中,第一走線61與薄膜電晶體的閘極4同層設置,且材料相同;第二走線62與薄膜電晶體的源極、汲極同層設置,且材料相同。該種結構設置能夠簡化本實施例中的柔性OLED基板的製造程序。
在上述實施例中,當閘極絕緣層3和/或層間絕緣層5的邊緣受外力作用產生裂紋,並且該裂紋不斷向閘極絕緣層3和/或層間絕緣層5的內部擴展時,設置在閘極絕緣層3背離基底1一側的第一走線61,和/或設置在層間絕緣層5背離基底1一側的第二走線62能夠將裂紋向內伸展的應力吸收掉,從而使得裂紋無法通過第一走線61和/或第二走線62而伸展至閘極絕緣層3和/或層間絕緣層5內部,提高本實施例中的柔性OLED基板的抗彎折能力。
本實施例中的柔性OLED基板還可以包括與薄膜電晶體的閘極4同層設置的第一靜電保護線,和/或與薄膜電晶體的源極10、汲極11同層設置的第二靜電保護線(未畫出)。由於第一靜電保護線和/或第二靜電保護線可與地線連接,從而使得柔性OLED基板上的GOA電路免受外界靜電的損壞,進而延長本實施例所提供的柔性OLED基板的使用壽命。
需要說明的是,本實施例中的第一走線61可以複用為第一靜電保護線,第二走線62可以複用為第二靜電保護線,該種結構設置使得第一走線61和第二走線62具有兩個功能,即其不僅能夠阻止裂紋向閘極絕緣層3和層間絕緣層5的內部伸展,其還能夠使得位於柔性OLED基板周邊區的電路免受外界靜電的損壞,從而延長本實施例所提供的柔性OLED基板的使用壽命。
至少一些實施例中,周邊區還包括通孔,所述第一走線通過所述通孔與所述第二走線連接。
例如,如圖6所示,層間絕緣層5中形成通孔7,第一走線61通過通孔7與第二走線62連接。此時,當層間絕緣層5上的裂紋欲向其內部擴展、生長時,通孔7能夠起到隔絕的作用,即將裂紋與層間絕緣層5的內部區域分隔開,從而進一步阻止裂紋向層間絕緣層5的內部伸展,提高本實施例中的柔性OLED基板的抗彎折能力。
例如,第一走線61在基底1上的正投影,與第二走線62在基底1上的正投影至少部分重疊。該種結構設置能夠使得第一走線61、第二走線62同時將閘極絕緣層3和層間絕緣層5上欲發生裂紋的應力吸收掉,也即增強第一走線61、第二走線62阻止裂紋向閘極絕緣層3和層間絕緣層5內部伸展的強度。
當然,本實施例中的第一走線61在基底1上的正投影,也可以不與第二走線62在基底1上的正投影重疊,在此不做限定。
至少一些實施例中,懸浮走線的形狀包括直線形或非直線形,非直線形包括曲線、折線等。
例如,如圖7所示,懸浮走線6的形狀包括曲線;曲線的形狀增大了懸浮走線6與至少一個絕緣層的接觸面積,從而增強懸浮走線6吸收裂紋向至少一個絕緣層內伸展的應力強度,以進一步阻止裂紋向內生長。當然,本實施例中的懸浮走線6還可以為第7圖中的菱形走線,在此不做限定。
至少一些實施例中,懸浮走線6的材料包括金屬材料。當然,懸浮走線6還可以為其他的材料,只要該種材料製成的懸浮走線6具有比絕緣層較強的韌性即可,在此不做限定。例如,懸浮走線6可以由Cu,Al,Mo,Ti,Cr,W等金屬材料製造,也可以採用這些材料的合金製造。懸浮走線6可以是單層結構,也可以採用多層結構,如Mo\Al\Mo,Ti\Cu\Ti,MoTi\Cu。
在上述實施例的柔性OLED基板中,閘極絕緣層3和層間絕緣層5的周邊區域分別設置有第一走線61和第二走線62,從而使得閘極絕緣層3和層間絕緣層5在外力作用而產生裂紋時,第一走線61和第二走線62能夠分別將與其對應設置的絕緣層表面的應力吸收掉,以此來阻止裂紋向閘極絕緣層3和層間絕緣層5的內部伸展,提高本實施例中的柔性OLED基板的抗彎折能力,進而避免了現有技術中,因裂紋伸展至閘極絕緣層3和層間絕緣層5的內部,所導致的損壞柔性OLED基板的情況,提高柔性OLED基板的使用壽命。
至少一些實施例中,至少一個絕緣層上開設有凹槽,所述凹槽位於兩相鄰懸浮走線之間,且所述凹槽中填充有有機材料。
例如,如第8圖所示,在周邊區不僅設置有多條間隔分佈的懸浮走線6,還開設有凹槽8,凹槽8位於兩相鄰懸浮走線6之間,且凹槽8中填充有有機材料;其中,懸浮走線6的韌性大於至少一個絕緣層的韌性。如第8圖所示,凹槽8至少貫穿閘極絕緣層3和層間絕緣層5。
由於有機材料具有高彈性、高韌性等特點,故在凹槽8中填充有機材料能夠提高本實施例中的閘極絕緣層3和層間絕緣層5的韌性,從而使的外力作用在閘極絕緣層3或層間絕緣層5表面時,閘極絕緣層3和層間絕緣層5表面不易產生裂紋;另外,即便外界所施加的作用力較大,導致閘極絕緣層3和層間絕緣層5的邊緣還是產生裂縫,然而由於本實施例中的閘極絕緣層3和層間絕緣層5周邊區還設置有多條懸浮走線6,故懸浮走線6能夠將裂紋向內伸展的應力吸收掉,以此來將裂紋限定在閘極絕緣層3和層間絕緣層5的周邊區域,也即阻止裂紋向閘極絕緣層3和層間絕緣層5內部伸展,提高本實施例中的柔性OLED基板的抗彎折能力,提高柔性OLED基板的使用壽命。
除了有機材料之外,填充凹槽8的材料也可以用顯示區中現有的材料,例如與平坦層或像素界定層相同的材料,以簡化製作程序。例如,填充凹槽8的材料包括樹脂材料。
至少一些實施例中,包括閘極絕緣層、層間絕緣層或鈍化層等絕緣層可以採用氮化矽或氧化矽製成。而且,絕緣層可以是單層結構,也可以是多層結構,例如氧化矽\氮化矽雙層結構。
本發明實施例還提供一種顯示裝置,包括上述任一實施例所述的顯示基板。由於本實施例中的顯示裝置包括上述的顯示基板,故提高了本實施例中的顯示裝置的使用壽命。
上述的顯示裝置例如可以為:液晶顯示器、OLED顯示器、電子紙、手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記型電腦、數位相框、導航儀等任何具有顯示功能的產品或部件。
本文中,有以下幾點需要說明:
(1)本發明實施例附圖只有關於與本發明實施例有關的結構,其他結構可參考通常設計。
(2)為了清晰起見,在用於描述本發明的實施例的附圖中,層或區域的厚度被放大或縮小,即這些附圖並非按照實際的比例繪製。
(3)在不衝突的情況下,本發明的實施例及實施例中的特徵可以相互組合以得到新的實施例。
以上所述僅是本發明的示範性實施方式,而非用於限制本發明的保護範圍,本發明的保護範圍由所附的申請專利範圍確定。
1‧‧‧基底
2‧‧‧有源層
3‧‧‧閘極絕緣層
4‧‧‧閘極
5‧‧‧層間絕緣層
6‧‧‧懸浮走線
7‧‧‧通孔
8‧‧‧凹槽
9‧‧‧顯示區
10‧‧‧源極
11‧‧‧汲極
12‧‧‧鈍化層
20‧‧‧閘極驅動電路
22‧‧‧扇出區
24‧‧‧PAD區
26‧‧‧IC電路
31‧‧‧側邊
32‧‧‧側邊
33‧‧‧側邊
34‧‧‧側邊
61‧‧‧第一走線
62‧‧‧第二走線
C‧‧‧儲存電容
T1‧‧‧開關TFT
T2‧‧‧驅動TFT
第1圖為一種顯示基板的示意圖; 第2圖為本發明的實施例的一種顯示基板的平面結構圖; 第3圖為沿圖2的B-B’線的剖面圖; 第4圖為本發明另一實施例的顯示基板的剖面圖; 第5圖為本發明又一實施例的顯示基板的剖面圖; 第6圖為本發明再一實施例的顯示基板的剖面圖; 第7圖為本發明再又一實施例的顯示基板的平面結構圖; 第8圖為本發明另一實施例的顯示基板的剖面圖; 第9圖為本發明實施例的OLED陣列基板的原理圖; 第10圖為本發明實施例的OLED陣列基板的局部放大結構圖; 第11圖為沿第10圖的A-A’線的剖面圖。
6‧‧‧懸浮走線
9‧‧‧顯示區
20‧‧‧閘極驅動電路
22‧‧‧扇出區
24‧‧‧PAD區
26‧‧‧IC電路
31‧‧‧側邊
32‧‧‧側邊
33‧‧‧側邊
34‧‧‧側邊

Claims (12)

  1. 一種顯示基板,包括:顯示區,包括基底和至少一個絕緣層;周邊區,環繞所述顯示區,所述至少一個絕緣層從所述顯示區延伸到所述周邊區中;和懸浮走線,位於所述周邊區的所述至少一個絕緣層中,並且所述懸浮走線的韌性大於所述至少一個絕緣層的韌性,其中所述至少一個絕緣層上開設有凹槽,所述凹槽位於兩相鄰懸浮走線之間,且所述凹槽中填充有有機材料。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的顯示基板,其中,所述周邊區包括多個側邊,所述懸浮走線位於至少一個側邊上,且所述懸浮走線沿著所述至少一個側邊的長度方向延伸。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的顯示基板,其中,所述至少一個側邊上設置有間隔分佈的多條懸浮走線。
  4. 如申請專利範圍第1至3項任一項所述的顯示基板,其中,所述顯示區還包括:薄膜電晶體,包括閘極和覆蓋所述閘極的閘極絕緣層;其中所述至少一個絕緣層包括所述閘極絕緣層,所述懸浮走線包括第一走線,所述第一走線與所述薄膜電晶體的所述閘極均位於所述閘極絕緣層中,且所述第一走線與所述閘極的材料相同。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的顯示基板,其中,所述薄膜電晶體還包括源極、汲極和覆蓋所述源極和汲極的層間絕緣層; 其中所述至少一個絕緣層還包括所述層間絕緣層,所述懸浮走線還包括第二走線,所述第二走線與所述薄膜電晶體的源極、汲極均位於所述層間絕緣層中,且所述第二走線與所述源極、汲極的材料相同。
  6. 如申請專利範圍第4項所述的顯示基板,其中,所述第一走線還配置為用於靜電釋放,所述第二走線還配置為用於靜電釋放。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的顯示基板,其中,所述周邊區還包括通孔,所述第一走線通過所述通孔與所述第二走線連接。
  8. 如申請專利範圍第6項所述的顯示基板,其中,所述第一走線在所述基底上的正投影與所述第二走線在所述基底上的正投影至少部分重疊。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的顯示基板,其中,所述懸浮走線的形狀包括非直線形。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的顯示基板,其中,所述懸浮走線的材料包括金屬材料。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的顯示基板,其中,所述顯示基板包括柔性有機發光二極體(OLED)基板。
  12. 一種顯示裝置,包括申請專利範圍第1-11項中任一項所述的顯示基板。
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