具有柔性顯示器的電子裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]根據(jù)35U.S.C.§ 119(e)，本申請(qǐng)要求于2013年2月15日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/765253號(hào)和于2014年2月12日提交的美國非臨時(shí)專利申請(qǐng)第14/179211號(hào)的優(yōu)先權(quán)，通過引用將這些申請(qǐng)的公開內(nèi)容結(jié)合在此。
【背景技術(shù)】
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]
[0004]本發(fā)明涉及電子顯示器領(lǐng)域，且更具體地，涉及用于減小在柔性有機(jī)發(fā)光顯示裝置的制造和/或使用中的機(jī)械應(yīng)變的新穎構(gòu)造。
[0005]相關(guān)技術(shù)的描述
[0006]作為下一代顯示技術(shù)，在不喪失功能的情況下能夠彎曲的柔性顯示器正吸引廣泛的關(guān)注，因?yàn)槿嵝燥@示器相比于傳統(tǒng)的剛性顯示器提供了許多優(yōu)點(diǎn)。柔性顯示器提供的特點(diǎn)包括更纖薄的外形因素、更輕的重量、提高的耐久性，且最重要的是傳統(tǒng)的剛性顯示器不能實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)獨(dú)特電子裝置的自由度。通常，使用諸如非常薄的塑料或玻璃基板之類的柔性基板來提供柔性顯示器所需的機(jī)械柔性。一旦在柔性基板上形成各個(gè)部件，則可將柔性基板放置在基底裝置和/或支撐結(jié)構(gòu)上或甚至使柔性基板圍繞底部裝置和/或支撐結(jié)構(gòu)纏繞，來制造柔性顯示器。因此，能夠利用柔性顯示器來制造一系列創(chuàng)新性的顯示裝置，諸如具有曲率可調(diào)屏幕的電視機(jī)以及具有可滾動(dòng)顯示屏的便攜式電子設(shè)備。
[0007]盡管已有顯著的技術(shù)進(jìn)步，但是在柔性顯示器領(lǐng)域依然存在各種挑戰(zhàn)。特別地，配備有柔性顯示器的裝置的制造工藝和這些裝置的連續(xù)彎曲導(dǎo)致柔性顯示器中的各個(gè)部件產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)變。例如，柔性顯示器可能需要在基底結(jié)構(gòu)的邊緣處彎曲或圍繞基底結(jié)構(gòu)的邊緣纏繞，從而需要柔性顯示器的彎曲部分具有非常小的曲率半徑。此外，在采用柔性顯示器的裝置的實(shí)際使用期間，柔性顯示器可被緊密地卷起或折疊。在這種情況下，柔性顯示器的多個(gè)部件經(jīng)受機(jī)械應(yīng)變。特別地，用于這些裝置的配線和/或電極通常對(duì)拉伸、壓縮和/或剪應(yīng)力敏感，因而位于柔性顯示器的彎曲部分處的配線在經(jīng)受這種機(jī)械應(yīng)力時(shí)容易產(chǎn)生破裂/斷裂。
[0008]已進(jìn)行了一些嘗試來減少柔性顯示器中的配線的破裂和斷裂。大多數(shù)現(xiàn)有的嘗試的目的在于利用更具延展性的材料形成配線或增加配線的尺寸以承受機(jī)械應(yīng)變。一些方法涉及調(diào)整鄰近配線的各層的厚度、或者在配線上或在配線下方形成附加層，使得配線在柔性顯示器的彎曲過程中位于中間平面(neutral plane)內(nèi)。然而，上述方法增加了所得到的顯示器的厚度，且甚至可能使柔性顯示器很難彎曲成小的曲率半徑。因此，這些方法不能解決位于嚴(yán)重彎曲部分(諸如柔性顯示器的邊緣)處的部件的破裂和斷裂。
[0009]因此，減輕在制造和/或使用柔性顯示器期間各個(gè)部件上因彎曲產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力是采用柔性顯示器的各種裝置中主要關(guān)注的問題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本文所披露的實(shí)施方式的發(fā)明人已認(rèn)識(shí)到，僅僅減少配線本身的機(jī)械應(yīng)力不能充分解決柔性顯示器的各種電路中的破裂產(chǎn)生問題。特別地，設(shè)置在配線上或配線下方的各層(例如覆蓋配線的絕緣層)仍經(jīng)受由柔性顯示器的彎曲而產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)變。這些層通常包括一般比形成配線的金屬的延展性更低的有機(jī)/無機(jī)材料。即使當(dāng)配線的機(jī)械應(yīng)變減少時(shí)，配線上方和/或配線下方的各層中的破裂也會(huì)擴(kuò)展到配線，從而產(chǎn)生不良電接觸點(diǎn)，致使柔性顯示器不能使用。
[0011]因此，本文提供了一種用于提高柔性并減少由于機(jī)械應(yīng)變導(dǎo)致的部件故障的產(chǎn)生的新穎柔性顯示器及其構(gòu)造。
[0012]—方面，本公開內(nèi)容涉及一種適合于同時(shí)減少絕緣層和配線的機(jī)械應(yīng)變的柔性顯示器的絕緣層和配線的構(gòu)造。
[0013]在一個(gè)實(shí)施方式中，柔性O(shè)LED顯示器包括柔性基板，所述柔性基板具有顯示區(qū)域和鄰近于顯示區(qū)域的彎曲區(qū)域。在顯示區(qū)域上，具有薄膜晶體管和OLED元件的顯示單元被設(shè)置于其中。電連接至顯示單元的配線被布置成跨越到柔性基板的彎曲區(qū)域中。配線具有在相對(duì)于柔性基板的顯示區(qū)域和彎曲區(qū)域之間的邊界的正交方向上布置的跡線圖案(trace pattern)。上絕緣圖案覆蓋配線。上絕緣圖案具有與被覆蓋在其下方的配線實(shí)質(zhì)相同的跡線圖案形狀。
[0014]柔性O(shè)LED顯示器可進(jìn)一步包括在配線下方的下絕緣層。下絕緣層可包括下絕緣圖案，下絕緣圖案具有與被下絕緣圖案覆蓋的配線實(shí)質(zhì)相同的跡線圖案形狀。配線、下絕緣圖案和上絕緣圖案的跡線圖案減少了在柔性O(shè)LED顯示器的制造或采用柔性O(shè)LED顯示器的裝置的使用過程中由于柔性基板的彎曲而導(dǎo)致的機(jī)械應(yīng)力。上絕緣層和下絕緣層中的各個(gè)絕緣圖案的分離阻止了破裂/裂縫的擴(kuò)展。
[0015]在另一實(shí)施方式中，柔性顯示器包括柔性基板，所述柔性基板具有第一區(qū)域和第二區(qū)域。第二區(qū)域相對(duì)于第一區(qū)域的平面以非零角度彎曲。所述柔性顯示器進(jìn)一步包括從柔性基板的第一區(qū)域延伸至第二區(qū)域的多條配線。每條配線都被與其它上絕緣圖案分離開的上絕緣圖案覆蓋。覆蓋配線的每個(gè)上絕緣圖案具有與其下方相應(yīng)的配線實(shí)質(zhì)相同的跡線圖案形狀。
[0016]在第一區(qū)域和第二區(qū)域中的任一個(gè)或兩者上，可設(shè)置包括多個(gè)有機(jī)發(fā)光二極管元件的顯示單元和觸摸傳感器。從第一區(qū)域跨越至第二區(qū)域的配線中的至少一條配線電連接至顯示單元和/或觸摸傳感器。此外，可在柔性顯示器的第一區(qū)域和第二區(qū)域中的至少一個(gè)上設(shè)置覆蓋玻璃。
[0017]替代地，可在第一區(qū)域和第二區(qū)域中的任一個(gè)或兩者上設(shè)置包括液晶面板、光源和導(dǎo)光構(gòu)件的顯示單元。
[0018]應(yīng)當(dāng)注意，本公開內(nèi)容中所描述的實(shí)施方式并不受前述【背景技術(shù)】和
【發(fā)明內(nèi)容】
中給出的任何明示或暗示的原理的限制或約束。還應(yīng)當(dāng)理解到，下面的詳細(xì)描述在本質(zhì)上僅僅是示例性的，并不旨在限制這些實(shí)施方式或本申請(qǐng)及其應(yīng)用。下文中，將參照附圖詳細(xì)描述示例性實(shí)施方式。
[0019]附圖簡要說明
[0020]圖1a是沿彎曲方向彎曲的柔性基板的透視圖。
[0021]圖1b是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的柔性有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器中的配線、上絕緣層和下絕緣層的示例性構(gòu)造的平面圖。
[0022]圖1c是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施方式的柔性O(shè)LED顯示器的彎曲區(qū)域處的配線和上絕緣層的示例性圖案的放大圖。
[0023]圖1d是沿著圖1b的Id-1d’的柔性有機(jī)發(fā)光顯示器的配線、上絕緣層和下絕緣層的截面圖。
[0024]圖1e是沿著圖1b的Ie-1e’截取的柔性O(shè)LED顯示器的顯示單元、配線、上絕緣層、下絕緣層和保護(hù)層的截面圖。
[0025]圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的柔性O(shè)LED顯示器中的配線、上絕緣層和下絕緣層的示例性構(gòu)造的平面圖。
[0026]圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的柔性O(shè)LED顯示器中的配線、上絕緣層和下絕緣層的示例性構(gòu)造的平面圖。
[0027]圖4a是根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式的柔性O(shè)LED顯示器中的配線、上絕緣層和下絕緣層的示例性構(gòu)造的平面圖。
[0028]圖4b是沿著圖4a的IVb_IVb’線截取的柔性O(shè)LED顯示器的截面圖。
[0029]優(yōu)選實(shí)施方式詳細(xì)說明
[0030]通過下面參照附圖的描述將更加清楚地理解本發(fā)明中所描述的各特征和優(yōu)點(diǎn)。注意，附圖僅僅是說明性的，且為了更容易解釋，附圖可能沒有按比例繪制。此外，在描述各實(shí)施方式的整個(gè)附圖中，具有相同或相似功能的部件可由相對(duì)應(yīng)的參考標(biāo)記/數(shù)字(例如110、210和310)來表示?？墒÷詫?duì)相同或相似部件的描述。
[0031]電子裝置可包括顯示器。例如，蜂窩電話、平板電腦、筆記本電腦、電腦顯示器或其它電子裝置可具有向用戶顯示諸如文本和圖像之類的視覺信息的顯示器。所述顯示器可包括自發(fā)光有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器或配備有光源和導(dǎo)光構(gòu)件的液晶顯示器。此類顯示器可形成于諸如聚合物片材之類的柔性基板上，并且用作柔性顯示器。所述柔性顯示器可貼合至諸如柔性支撐層、覆蓋玻璃、殼體等的支撐結(jié)構(gòu)。
[0032]在下面的描述中，柔性顯示器是指在不喪失其功能的情況下能夠彎曲的顯示器。例如，柔性顯示器的一些部分在裝置制造過程中可彎曲，以形成曲面顯示器和/或折疊的邊緣