柔性显示装置、制造视窗构件的方法及硬质涂料组合物与流程

文档序号:11433931阅读:217来源:国知局
柔性显示装置、制造视窗构件的方法及硬质涂料组合物与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年2月19日提交的第10-2016-0019687号韩国专利申请的优先权和权益,其全部内容通过引用并入本文。

本公开内容的示例性实施方案的一个或多个方面涉及柔性显示装置,并且涉及具有硬质涂层的柔性显示装置。



背景技术:

正在开发诸如智能手机、数码照相机、笔记本电脑、导航系统和智能电视的电子装置。此类电子装置可以装备有用于提供信息的显示装置。

随着电子装置演变为多种形式,显示装置也在变化。过去,电子装置已经装备有平板显示装置。最近开发的电子装置要求柔性显示装置(例如曲形的、可弯曲的和可卷曲的显示器)。

此外,消费者需要薄的电子装置。为了实现此类薄的电子装置,将多种功能性构件(例如,多种功能性部件)集成在显示装置中。



技术实现要素:

本公开内容的示例性实施方案的一个或多个方面涉及具有改善的硬度和柔性的柔性显示装置。

此外,本公开内容的示例性实施方案的一个方面涉及具有改善的硬度和柔性的视窗构件。

此外,本公开内容的示例性实施方案的一个方面涉及硬质涂料组合物。

本公开内容的一个或多个示例性实施方案提供了柔性显示装置,其包括柔性显示面板;以及在所述柔性显示面板上的视窗构件。所述视窗构件包括柔性基底构件和在所述柔性基底构件上的硬质涂层。所述硬质涂层可以包含光引发剂和由式1表示的聚合物:

式1

在式1中,x可以由式2表示:

式2

在式2中,n可以为选自8至30的整数;r1可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团;所述多个r1中的至少一个可以是光引发反应性基团;以及r2可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团。

在式1中,y可以由式3表示:

式3

在式3中,m可以为选自46至150的整数;r3可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团;所述多个r3中的至少一个可以是光引发反应性基团;以及r4可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团。

在式1中,z可以是交联剂(例如,交联基团)。

在一个或多个实施方案中,所述光引发反应性基团可以是被环氧基或烯基取代的酯基、具有1至20个碳原子和包括环氧基或烯基的取代基的烷基、或者取代或未取代的具有1至20个碳原子的烯基。

在一个或多个实施方案中,所述光引发反应性基团可以由式4或式5表示:

式4

式5

在式5中,k可以是选自1至10的整数。

在一个实施方案中,所述交联剂可以包括脂环族二环氧羧酸酯。

在一个实施方案中,所述交联剂可以是4-乙烯基环己烯二氧化物、环己烯乙烯基一氧化物、(3,4-环氧基环己基)甲基3,4-环氧基环己基羧酸酯、3,4-环氧基环己基甲基丙烯酸甲酯、双(3,4-环氧基环己基甲基)己二酸酯、3,4-环氧基环己烷羧酸酯、或2-(3,4-环氧基环己基)-1,3-二氧戊环。

在一个或多个实施方案中,z可以由式6表示:

式6

在式6中,h可以为选自1至7的整数。

在一个或多个实施方案中,所述光引发剂可以包括由彼此不同波长的光引发的第一光引发剂和第二光引发剂(例如,可以由具有第一波长的光引发所述第一光引发剂并且由具有不同于所述第一波长的第二波长的光引发所述第二光引发剂)。

在一个或多个实施方案中,所述硬质涂层可以还包含由式1a表示的聚合物以及由式1b表示的聚合物中的至少一种:

式1a

式1b

其中在式1a和式1b中,x、y和z可以各自独立地与本文关于式1所述的相同。

在本公开内容的一个或多个实施方案中,用于制备视窗构件的方法包括制备硬质涂料组合物,所述硬质涂料组合物包含溶剂和含有光引发剂、第一低聚物、第二低聚物和交联剂的硬质涂料固态物质;将所述硬质涂料组合物涂敷在柔性基底构件上以形成预硬质涂层;使所述预硬质涂层干燥以去除溶剂;以及使所述经干燥的预硬质涂层光固化。所述第一低聚物的分子量可以是2,000至6,000,并且所述第二低聚物的分子量可以是10,000至30,000。

在一个实施方案中,所述第一低聚物中的每一个可以由式2表示:

式2

在式2中,n可以为选自8至30的整数;r1可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团;所述多个r1中的至少一个可以是光引发反应性基团;以及r2可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团。

所述第二低聚物中的每一个可以由式3表示:

式3

在式3中,m可以为选自46至150的整数;r3可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团;选自所述多个r3中的至少一个可以是光引发反应性基团;以及r4可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团。

在一个实施方案中,所述硬质涂料固态物质可以包含6重量%至36重量%的第一低聚物、36重量%至70重量%的第二低聚物、10重量%至20重量%的交联剂和1重量%至4重量%的光引发剂(相对于100重量%的硬质涂料固态物质)。

在一个实施方案中,所述光引发反应性基团可以由式4或式5表示:

式4

式5

在式5中,k可以是选自1至10的整数。

在一个实施方案中,所述交联剂中的每一个可以包含由式6b表示的单体:

式6b

在一个实施方案中,所述硬质涂料组合物可以还包含硅纳米颗粒。

在一个实施方案中,所述硬质涂料组合物可以还包含双酚a-环氧-硅氧烷嵌段共聚物。

在一个实施方案中,所述光引发剂可以包含由具有彼此不同波长范围的光引发的第一光引发剂和第二光引发剂(例如,可以由具有第一波长的光引发所述第一光引发剂并且由具有不同于所述第一波长的第二波长的光引发所述第二光引发剂)。

在一个实施方案中,所述经干燥的预硬质涂层的光固化可以包括将具有第一波长范围的光发射到所述经干燥的预硬质涂层上,所述光具有引发第一光引发剂的第一波长范围;以及将具有第二波长范围的光发射到所述经干燥的预硬质涂层上,所述光具有引发第二光引发剂的第二波长范围。

在本公开内容的一个实施方案中,硬质涂料组合物可以包含溶剂和硬质涂料固态物质。所述硬质涂料固态物质可以包含6重量%至36重量%的第一低聚物、36重量%至70重量%的第二低聚物、10重量%至20重量%的交联剂和1重量%至4重量%的光引发剂(相对于100重量%的硬质涂料固态物质)。所述第一低聚物的分子量可以是2,000至6,000,并且所述第二低聚物的分子量可以是10,000至30,000。

在一个实施方案中,所述第一低聚物中的每一个可以由式2表示:

式2

在式2中,n可以为选自8至30的整数;r1可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团;多个r1中的至少一个可以是光引发反应性基团;以及r2可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团。

所述第二低聚物中的每一个可以由式3表示:

式3

在式3中,m可以为选自46至150的整数;r3可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团;所述多个r3中的至少一个可以是光引发反应性基团;以及r4可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团。

在一个实施方案中,所述光引发反应性基团可以由式4或式5表示:

式4

式5

在式5中,k可以是选自1至10的整数。

在一个或多个实施方案中,所述交联剂中的每一个可以包含由式6b表示的单体:

式6b

在一个实施方案中,所述交联剂可以是4-乙烯基环己烯二氧化物、环己烯乙烯基一氧化物、(3,4-环氧基环己基)甲基3,4-环氧基环己基羧酸酯、3,4-环氧基环己基甲基丙烯酸甲酯、双(3,4-环氧基环己基甲基)己二酸酯、3,4-环氧基环己烷羧酸酯、或2-(3,4-环氧基环己基)-1,3-二氧戊环。

在一个实施方案中,所述硬质涂料组合物可以还包含硅纳米颗粒。

在一个实施方案中,所述硬质涂料组合物可以还包含双酚a-环氧-硅氧烷嵌段共聚物。

在一个或多个实施方案中,所述光引发剂可以包含由具有彼此不同波长范围的光引发的第一光引发剂和第二光引发剂(例如,可以由具有第一波长的光引发所述第一光引发剂并且由具有不同于所述第一波长的第二波长的光引发所述第二光引发剂)。

附图说明

图1a是例示出根据本公开内容的实施方案的柔性显示装置的第一操作的透视图;

图1b是例示出根据本公开内容的实施方案的柔性显示装置的第二操作的透视图;

图2a是例示出根据本公开内容的实施方案的柔性显示装置的第一操作的横截面视图;

图2b是例示出根据本公开内容的实施方案的柔性显示装置的第二操作的横截面视图;

图3是根据本公开内容的实施方案的柔性显示面板的透视图;

图4是根据本公开内容的实施方案的像素的等效电路图;

图5是根据本公开内容的实施方案的有机发光显示面板的部分平面图;

图6a和图6b是根据本公开内容的实施方案的有机发光显示面板的部分横截面视图;

图7a和图7b是根据本公开内容的实施方案的显示装置的横截面视图;

图8是例示出根据本公开内容的实施方案的用于制造视窗构件wm的方法的流程图;

图9a和图9b例示出两个类型(例如,种类)的光引发剂的吸收光谱;

图10例示出根据本公开内容的实施方案的用于使硬质涂层光固化的方法;以及

图11例示出根据本公开内容的实施方案的硬质涂料聚合物和根据比较例的硬质涂料聚合物的结构。

具体实施方式

在下文中,将参考附图更详细地描述本公开内容的实施方案。附图例示出本公开内容的示例性实施方案,并且与所述描述一起用于阐释本公开内容的原理。应理解,当元件(或区、层、部分等)被称为在另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时,其可以直接在另一元件上、直接连接到另一元件或直接结合到另一元件,或可以存在介于中间的元件。

全文中相同的数字指代相同的元件,并且可以不提供其重复性描述。为了清楚,可以在附图中放大元件的厚度、比率和尺寸。如本文所用,术语“和/或”包括相关的列出项中的一个或多个的任何组合和所有组合。

应理解,尽管本文可以使用术语“第一”、“第二”等来描述一个或多个元件,但是这些术语不应解释为限制此类元件。这些术语仅用于区别一个元件与另一个元件。因此,在不背离本公开内容的精神和范围的情况下,第一元件可以被交替地称为第二元件。类似地,第二元件可以被交替地称为第一元件。术语的单数形式也旨在包括复数形式,除非上下文另外明确表明。

此外,为了易于描述,空间相对术语,例如“下方”、“之下”、“下”、“之上”、“上”等,在本文可以用于描述一个元件与另一元件的空间关系,如附图中所例示。应理解,空间相对术语旨在除了包括附图中所示的方向之外,还包括在使用中或在操作中的装置的不同的方向。例如,如果在附图中的装置被翻转,被描述成在其他元件或特征“之下”或“下方”或“下面”的元件则会定向在其他元件或特征“之上”。因此,示例性术语“之下”和“下面”可以包括上和下的方向两者。装置可以以其他方式定向(例如,旋转90度或在其他方向上),并且本文所用的空间相对描述应当被相应地解释。

还应当理解,术语“包括/包含(includes)”和“包括/包含(including)”,当用于本公开内容中时,指定所规定的特征、整数、动作、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其群组的存在或添加。

图1a是例示出根据本公开内容的实施方案的柔性显示装置dd的第一操作的透视图。

图1b是例示出根据本公开内容的实施方案的柔性显示装置dd的第二操作的透视图。

图2a是例示出例示本公开内容的实施方案的柔性显示装置dd的第一操作的横截面视图。

图2b是例示出根据本公开内容的实施方案的柔性显示装置dd的第二操作的横截面视图。

在附图中,显示图像im的显示表面is平行(例如,基本上平行)于由第一方向轴dr1和第二方向轴dr2限定的平面。第三方向轴dr3表示显示表面is的法向(例如,基本上法向),例如,柔性显示装置dd的厚度方向。可以根据第三方向轴dr3描述各个构件的前表面和后表面。然而,由第一至第三方向轴dr1、dr2和dr3表示的方向是相对方向,并且可以被转换成其他方向(例如,坐标系)。在下文中,第一至第三方向是分别由第一至第三方向轴dr1、dr2和dr3表示的方向,并且用相同的参考数字提及。

图1a至图2b例示出作为柔性显示装置dd的实施方案的可折叠的显示装置。然而,本公开内容的实施方案不限于此,并且所述柔性显示装置dd可以是具有设定的(例如,预定的)曲线的曲形柔性显示装置,或可被卷曲的可卷曲的柔性显示装置。尽管未例示,但是根据本公开内容的实施方案的柔性显示装置dd可以用于大型电子装置(例如电视机或监视器)中,或用于中型或小型电子装置(例如移动电话、平板电脑、汽车导航系统、游戏机或智能手表)中。

如图1a中所例示,可以将柔性显示装置dd中的显示表面is分成多个区。柔性显示装置dd可以包括显示图像im的显示区dd-da和不显示图像im的非显示区dd-nda。所述非显示区dd-nda是其中不显示图像的区。在图1a中,花瓶被例示为示例性图像im,但柔性显示装置dd不限于此。在一个实施方案中,显示区dd-da可以是矩形的,但柔性显示装置dd不限于此。非显示区dd-nda可以围绕显示区dd-da。然而,本公开内容的实施方案不限于此,并且显示区dd-da的形状和非显示区dd-nda的形状可以相对于彼此而设计。

如图1a至图1b中所例示,可以根据弯曲轴bx将柔性显示装置dd限定为包括弯曲的弯曲区ba以及不弯曲(或与弯曲区ba相比弯曲较少或基本上不弯曲)的第一非弯曲区nba1和第二非弯曲区nba2。柔性显示装置dd可以经受内弯曲,使得第一非弯曲区nba1中的显示表面is和第二非弯曲区nba2的显示表面is面向彼此。使用者可以操控柔性显示装置dd以使其经受外弯曲,使得显示表面is暴露在外(例如,nba1和nba2中的显示表面is的部分彼此背离,并且在外部)。

在本公开内容的一个实施方案中,柔性显示装置dd可以包括多个弯曲区ba。此外,可以限定弯曲区ba以符合使用者对柔性显示装置dd的操控。例如,与图1b中不同,可以平行(例如,基本上平行)于第一方向轴dr1限定弯曲区ba,并且还可以在对角线的(例如,基本上对角线的)方向上限定弯曲区ba。弯曲区ba的表面积不是固定的,并且可以根据弯曲半径br而确定(参见图2b)。

如图2a和图2b中所例示,柔性显示装置dd可以包括显示面板dp、触摸屏ts和视窗构件wm。显示面板dp、触摸屏ts和视窗构件wm中的每一个可以是柔性的。尽管未例示,但是根据本公开内容的实施方案的柔性显示装置dd可以还包括结合到视窗构件wm且可以保护显示面板dp和触摸屏ts的保护构件。在本公开内容的一个实施方案中,触摸屏ts可以在显示面板dp的后表面上,或可以集成在视窗构件wm中。

显示面板dp响应于输入图像数据而生成图像im(例如,如图1a中所示的图像)。显示面板dp可以是有机发光显示面板、电泳显示面板、电润湿显示面板等,但显示器的实施方案不限于此。有机发光显示面板的一个实施方案将作为实例进行描述。

触摸屏ts可以从外部输入接收坐标数据。触摸屏ts可以在显示面板dp的基底表面上。在一个实施方案中,可以将触摸屏ts与显示面板一起通过连续的(例如,基本上连续的)方法制造。

触摸屏ts可以是电容式触摸屏。然而,触摸屏ts的实施方案不限于此,并且可以被使用不同方法(例如电磁感应方法)和/或包括两种类型或种类的触摸电极的触摸屏替代。

可以使用光学透明粘合剂oca将视窗构件wm结合到触摸屏ts。视窗构件wm可以包括柔性基底构件wm-bs、边框层wm-bz和硬质涂层wm-hc。硬质涂层wm-hc可以在柔性基底构件wm-bs的前表面上,并且边框层wm-bz可以在柔性基底构件wm-bs的后表面上。在本公开内容的一个实施方案中,可以将边框层wm-bz排除在外。

柔性基底构件wm-bs可以包括塑料薄膜等。柔性基底构件wm-bs可以具有单层或多层结构,但其层压结构的实施方案不限于此。

边框层wm-bz可以部分地与柔性基底构件wm-bs重叠。边框层wm-bz可以限定边框区,例如,柔性显示装置dd中的非显示区nda(参见图1a)。边框层wm-bz可以是彩色有机层。

硬质涂层wm-hc可以加强低硬度柔性基底构件wm-bs以增加视窗构件wm的硬度。下文中,参考图8至图11给出对硬质涂层wm-hc的更详细的描述。

尽管未例示,但是视窗构件wm可以进一步包括在视窗构件wm的前表面上的功能性涂层。功能性涂层可以包括防指纹层、防反射层等。

图3例示出根据本公开内容的实施方案的柔性显示面板dp的透视图。图4例示出根据本公开内容的实施方案的像素px的等效电路图。在下文中,将柔性显示面板dp描述为有机发光显示面板dp。当视为平面时,有机发光显示面板dp包括显示区da和非显示区nda。有机发光显示面板dp中的显示区da和非显示区nda与在柔性显示装置dd中由边框层wm-bz限定的显示区dd-da和非显示区dd-nda不必相同,并且根据有机发光显示面板dp的结构/设计可以变化或可以经改变。

如图3中所例示,有机发光显示面板dp可以包括在显示区da中的多个像素px。多个像素px被例示为矩阵,但本公开内容的实施方案不限于此。多个像素px可以为非矩阵的形式。例如,可以以pentile形式布置多个像素px。

图4例示出与第i条扫描线sli和第j条源线dlj连接的单个像素pxij的等效电路图。多个像素px中的每一个可以具有相同的(或基本上相同的)等效电路。

像素pxij可以包括至少一个晶体管(如tr1和tr2)、至少一个电容器cap和有机发光二极管oled。在图4的实施方案中,例示出包括两个晶体管tr1和tr2以及一个电容器cap的像素驱动电路,但像素驱动电路的配置不限于此。

有机发光二极管oled中的阳极接收通过第二晶体管tr2施加于电源线pl的第一电源电压elvdd。有机发光二极管oled中的阴极接收第二电源电压elvss。第一晶体管tr1响应于施加于第i条扫描线sli的扫描信号,并输出施加于第j条源线dlj的数据信号。电容器cap在对应于从第一晶体管tr1接收到的数据信号的电压下充电。第二晶体管tr2控制对应于在电容器cap中储存的电压的驱动电流向有机发光二极管oled的流动。

图5是根据本公开内容的实施方案的有机发光显示面板dp的部分平面图。图6a至图6b是根据本公开内容的实施方案的有机发光显示面板dp的部分横截面视图。图5例示出显示区da(参见图3)的一部分。图6a例示出与在图4中例示出的等效电路中的第一晶体管tr1和电容器cap相对应的部分的横截面,并且图6b例示出与图4中例示出的等效电路中的第二晶体管tr2和有机发光二极管oled相对应的部分的横截面。

如图5中所例示,有机发光显示面板dp由在由第一方向轴dr1和第二方向轴dr2限定的平面中的多个发光区pxa-r、pxa-g和pxa-b以及非发光区npxa限定。图5例示出以矩阵形式布置的三种类型的发光区(例如,三种发光区)pxa-r、pxa-g和pxa-b。可以将发射三种不同类型或不同范围的颜色的有机发光区安置在三种类型的发光区(例如,三种发光区)pxa-r、pxa-g和pxa-b中。

在本公开内容的一个实施方案中,可以将发射白色光的有机发光二极管安置在三种类型的发光区(例如,三种发光区)pxa-r、pxa-g和pxa-b中。此处,三种类型的不同颜色的滤色片(例如,三种不同颜色的滤色片)可以与三种类型的发光区(例如,三种发光区)pxa-r、pxa-g和pxa-b重叠。

可以将非发光区npxa分成围绕发光区pxa-r、pxa-g和pxa-b的第一非发光区npxa-1以及限定第一非发光区npxa-1的边界的第二非发光区npxa-2。可以将对应于各个像素的驱动电路,例如,晶体管tr1和tr2(参见图4)或电容器cap(参见图4)安置在每一个第一非发光区npxa-1中。可以将信号线,例如,扫描线sli(参见图4)、源线dlj(参见图4)或电源线pl(参见图4)安置在第二非发光区中。然而,本公开内容的实施方案不限于此,并且第一非发光区npxa-1和第二非发光区npxa-2可以是彼此不可区分的。

在本公开内容的一个或多个实施方案中,发光区pxa-r、pxa-g和pxa-b中的每一个可以具有基本上与菱形的形状相似的形状。在本公开内容的一个或多个实施方案中,可以将发射彼此不同颜色的光的四个发光二极管分别安置在四种类型的重复布置的发光区域(例如,四种不同的周期性布置的发光区域)中。

如在本说明书中所用,短语“在发光区中发射预定的颜色的光”不仅是指发射由相对应的发光二极管产生的光,还可以是指在发光之前将在发光二极管中产生的光的颜色改变成适当的颜色。

如图6a至图6b中所例示,有机发光显示面板dp可以包括基底衬底sub、电路层dp-cl、有机发光二极管层dp-oled和薄膜封装层tfe。电路层dp-cl可以包括多个导电层和多个绝缘层,并且有机发光二极管层dp-oled可以包括多个导电层和多个功能性有机层。薄膜封装层tfe可以包括多个有机层和/或多个无机层。

基底衬底sub是柔性衬底并且可以包括塑料衬底(例如聚酰亚胺)、玻璃衬底、金属衬底等。第一晶体管tr1的半导体图案al1(在下文中,第一半导体图案)和第二晶体管tr2的半导体图案al2(在下文中,第二半导体图案)可以在基底衬底sub上。第一半导体图案al1和第二半导体图案al2可以各自包含在低温下形成的非晶硅。其他的第一和第二半导体图案al1和al2可以包含金属氧化物半导体。另外的功能层可以在基底衬底sub的表面上。功能层可以包括阻挡层或缓冲层中的至少一个。第一半导体图案al1和第二半导体图案al2可以在阻挡层或缓冲层上。

覆盖第一半导体图案al1和第二半导体图案al2的第一绝缘层12可以在基底衬底sub上。第一绝缘层12可以包括有机层和/或无机层。特别地,第一绝缘层12可以包括多个无机薄膜。多个无机薄膜可以包括硅氮化物层和/或硅氧化物层。

第一晶体管tr1的栅电极ge1(在下文中,第一栅电极)和第二晶体管tr2的栅电极ge2(在下文中,第二栅电极)可以在第一绝缘层12上。电容器cap的第一电极e1可以在第一绝缘层12上。可以使用用于扫描线sli(参见图4)的相同的(或基本上相同的)光刻方法来制造第一栅电极ge1、第二栅电极ge2和第一电极e1。例如,第一电极e1可以由与扫描线相同的(或基本上相同的)材料形成。

覆盖第一栅电极ge1、第二栅电极ge2和第一电极e1的第二绝缘层14可以在第一绝缘层12上。第二绝缘层14可以包括有机层和/或无机层。特别地,第二绝缘层14可以包括多个无机薄膜。多个无机薄膜可以包括硅氮化物层和/或硅氧化物层。

源线dlj(参见图4)和电源线pl(参见图4)可以在第二绝缘层14上。第一晶体管tr1的源电极se1(在下文中,第一源电极)和漏电极de1(在下文中,第一漏电极)可以在第二绝缘层14上。第二晶体管tr2的源电极se2(在下文中,第二源电极)和漏电极de2(在下文中,第二漏电极)可以在第二绝缘层14上。第一源电极se1从源线dlj分支而来。第二源电极se2从电源线pl分支而来。

电容器cap的第二电极e2可以在第二绝缘层14上。第二电极e2可以根据与源线dlj和电源线pl基本上相同的光刻方法制造并且由与源线dlj和电源线pl相同的(或基本上相同的)材料制成。

可以将第一源电极se1和第一漏电极de1分别通过分别穿过第一绝缘层12和第二绝缘层14的第一通孔ch1和第二通孔ch2而与第一半导体图案al1连接。第一漏电极de1可以与第一电极e1电连接。例如,第一漏电极de1可以通过穿过第二绝缘层14的通孔与第一电极e1连接。第二源电极se2和第二漏电极de2可以分别通过分别穿过第一绝缘层12和第二绝缘层14的第三通孔ch3和第四通孔ch4而与第二半导体图案al2连接。在本公开内容的一个实施方案中,可以将第一晶体管tr1和第二晶体管tr2改变为具有底栅结构。

覆盖第一源电极se1、第一漏电极de1、第二源电极se2和第二漏电极de2的第三绝缘层16可以在第二绝缘层14上。第三绝缘层16可以包括有机层和/或无机层。特别地,第三绝缘层16可以包含有机材料以提供平整表面。

像素限定膜pxl和有机发光二极管oled可以在第三绝缘层16上。可以在像素限定膜pxl中限定开口op。像素限定膜pxl可以相象于(例如,可以类似于)另一绝缘层。图6b中的开口op可以对应于图5中的开口op-r、op-g和op-b。

阳极ae可以通过穿过第三绝缘层16的第五通孔ch5与第二漏电极de2连接。像素限定膜pxl中的开口op可以暴露至少一部分阳极ae。可以在发光区pxa-r、pxa-g和pxa-b(参见图5)以及非发光区npxa(参见图5)中形成空穴控制层hcl。可以在空穴控制层hcl上相继地形成有机发光层eml和电子控制层ecl。空穴控制层hcl可以包括至少一个空穴传输层,并且电子控制层ecl可以包括至少一个电子传输层。然后,可以通常在发光区pxa-r、pxa-g和pxa-b以及非发光区npxa中形成阴极ce。可以根据阴极ce的分层结构通过沉积和/或溅射形成阴极ce。

可以将发光区pxa定义为其中产生光的区。可以限定发光区pxa以对应于(例如,同源于)有机发光二极管oled中的阳极ae或有机发光层eml。

封装有机发光二极管层dp-oled的薄膜封装层tfe可以在阴极ce上。薄膜封装层tfe可以保护有机发光二极管oled免受水分和外来物质的影响。

薄膜封装层tfe可以包括至少两个无机薄膜和在其间的有机薄膜。无机薄膜可以保护有机发光二极管oled免受水分的影响,并且有机薄膜可以保护有机发光二极管oled免受诸如尘粒的外来物质的影响。薄膜封装层tfe可以包括可交替堆叠的多个无机薄膜和多个有机薄膜。

图7a至图7b是根据本公开内容的实施方案的显示装置的横截面视图。示意性地例示出显示面板dp的结构。参考图7a至图7b来描述显示装置之间的相似性和差异性。

如图7a中所例示,触摸屏ts包括第一导电层ts-cl1、第一绝缘层ts-il1、第二导电层ts-cl2和第二绝缘层ts-il2。触摸屏ts可以直接在显示面板dp上。第一导电层ts-cl1和第二导电层ts-cl2中的每一个可以具有沿第三方向轴dr3层压的单层结构或多层结构。多层导电层可以包括透明导电层和至少一个金属层。透明导电层可以包含氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、氧化锌(zno)、氧化铟锡锌(itzo)、pedot、金属纳米线或石墨烯。金属层可以包含钼(mo)、银(ag)、钛(ti)、铜(cu)、铝(al)或其合金。

第一导电层ts-cl1和第二导电层ts-cl2中的每一个可以包括多个图案。第一导电层ts-cl1可以在薄膜封装层tfe上。例如,薄膜封装层tfe提供可以在其上安置触摸屏ts的基底表面bs。第一绝缘层ts-il1和第二绝缘层ts-il2中的每一个可以包括无机层或有机层。

如图7b中所例示,可以使用光学透明粘合剂oca将触摸屏ts1结合至显示面板dp。触摸屏ts1可以还包括其中布置有第一导电层ts-cl1的柔性基底构件ts-bs。

图8是例示出根据本公开内容的实施方案的用于制造视窗构件wm的方法的流程图。图9a至图9b例示出两种类型(例如,种类)的光引发剂的吸收光谱。图10例示出根据本公开内容的实施方案的用于光固化硬质涂层的方法。

参考图8,首先,制备硬质涂料组合物(s10)。硬质涂料组合物可以包含(例如,含有)第一低聚物、第二低聚物、交联剂和光引发剂。在本说明书中,短语“硬质涂料固态物质”是指硬质涂料组合物中除溶剂之外的所有组分,例如,第一低聚物、第二低聚物、交联剂和光引发剂。

溶剂可以包括基于酮的溶剂或基于醚的溶剂。基于酮的溶剂可以包括甲基乙基酮、苯乙酮、环戊酮、乙基异丙基酮、2-己酮、异佛尔酮、异亚丙基丙酮、甲基异丁基酮、3-甲基-2-戊酮、2-戊酮、3-戊酮等。基于醚的溶剂可以包括环戊基甲醚(cpme)、二乙二醇二乙醚、二甲氧基甲烷、甲基叔丁基醚、2-(2-甲氧基乙氧基)乙醇、丙二醇醚等。

第一低聚物和第二低聚物可以具有不同的分子量。例如,硬质涂料组合物可以包含由分子量差别化的两种类型的低聚物。第一低聚物的分子量可以是2,000至6,000,并且第二低聚物的分子量可以是10,000至30,000。第一低聚物可以增加硬质涂层的硬度,以及第二低聚物可以增加硬质涂层的柔性。

在本公开内容的一个实施方案中,第一低聚物的分子量可以基本上彼此相同(例如,第一低聚物的分子量分布可以是窄的或相对较窄的)。例如,第一低聚物的分子量可以为约4,000。此处,第一低聚物的分子量的偏差可以为约-5%至约+5%。

在本公开内容的一个实施方案中,第一低聚物可以包含具有不同分子量的群组。例如,第一低聚物中的一些可以具有约2,000的分子量,以及第一低聚物中的一些可以具有约4,000的分子量。此处,不管群组如何,第一低聚物的分子量的偏差可以为约-5%至约+5%。

第一低聚物中的每一个可以由式1表示:

式1

在式1中,n可以为选自8至30的整数。当第一低聚物中的每一个具有约2,000的分子量时,n可以是选自8至10的整数,当第一低聚物中的每一个具有约4,000的分子量时,n可以是选自18至20的整数,并且当第一低聚物中的每一个具有约6,000的分子量时,n可以是选自28至30的整数。如下所述,n的范围可以根据分子量而改变,取决于下述r1和r2的类型(例如,群组)。

r1可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团。在式1中,表示与另一重复单元连接的部分(例如,表示与另一重复单元的结合位置)。

多个r1中的至少一个可以是光引发反应性基团。在本说明书中,术语“光引发反应性基团”可以是指包含当在其上发射(或入射)光时发生反应的部分(例如,化学部分)的反应性基团。例如,光引发剂可以由于光(例如,当吸收光能时)而形成自由基或阳离子,并且光引发反应性基团可以表示包含由于自由基或阳离子而发生反应(例如,与自由基或阳离子发生反应)的部分(例如,化学部分)的反应性基团。

光引发反应性基团可以包括,例如,被环氧基或烯基取代的酯基、具有1至20个碳原子且被环氧基或烯基取代的烷基、或者取代或未取代的具有1至20个碳原子的烯基。

光引发反应性基团可以由式4或式5表示:

式4

式5

在式5中,k可以是选自1至10的整数。

r2可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团。

第二低聚物中的每一个可以由式3表示。在本公开内容的一个实施方案中,第二低聚物的分子量可以基本上彼此相同(例如,第二低聚物的分子量分布可以是窄的或相对较窄的)。例如,第二低聚物的分子量可以为约10,000。此处,第二低聚物的分子量的偏差可以为约-5%至约+5%。

在本公开内容的一个实施方案中,第二低聚物可以包括具有不同分子量的群组。例如,第二低聚物中的一些可以具有约10,000的分子量,以及一些可以具有约12,000的分子量。此处,不管群组如何,第二低聚物的分子量的偏差可以为约-5%至约+5%。

式3

在式3中,m可以为选自36至150的整数。在一个或多个实施方案中,式3中的m可以为选自46至150的整数。例如,当第二低聚物中的每一个具有约10,000的分子量时,m可以为选自46至50的整数。如下所述,m的范围可以根据分子量而改变,取决于下述r3和r4的类型(例如,群组)。

r3可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团。多个r3中的至少一个可以是光引发反应性基团。r4可以为羟基、取代或未取代的具有6至30个用于形成环的碳原子的芳基、烷氧基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烷基、或光引发反应性基团。

可以使用相同的(例如,同样的)单体来制备具有不同分子量的第一低聚物和第二低聚物。可以使用由式10表示的单体合成第一低聚物和第二低聚物中的每一个:

式10

式10中的r10可以对应于式1中的r1和式4中的r3。式10中的r20可以对应于式1中的r2和式4中的r4。r30和r40可以各自独立地为羟基或烷氧基。此处,烷氧基可以由--or表示,并且r可以是具有1至20个碳原子的烷基。

可以使由式10表示的单体发生催化反应以合成第一低聚物和第二低聚物中的每一个。可以控制(例如,选择)反应时间以控制第一和第二低聚物的分子量。催化剂可以包括ba(oh)2·h2o。催化剂的类型或种类不限于此,并且其中能发生溶胶-凝胶反应的催化剂材料可以是充足的或适当的。催化反应可以在溶液状态下发生。用于低聚物合成的溶剂可以与硬质涂料组合物中的溶剂基本上相同。

在本说明书中,通过交联反应连接低聚物的交联剂可以是充足的或适当的,并且其类型(例如,交联剂)不受限制。在本公开内容的一个实施方案中,交联剂可以包括脂环族二环氧羧酸酯。在本公开内容的一个实施方案中,交联剂可以是4-乙烯基环己烯二氧化物、环己烯乙烯基一氧化物、(3,4-环氧基环己基)甲基3,4-环氧基环己基羧酸酯、3,4-环氧基环己基甲基丙烯酸甲酯、双(3,4-环氧基环己基甲基)己二酸酯、3,4-环氧基环己烷羧酸酯或2-(3,4-环氧基环己基)-1,3-二氧戊环。

在一个或多个实施方案中,交联剂可以包括由式6b表示的单体、或由式6表示的单体合成的低聚物(在下文中,交联低聚物):

式6b

交联低聚物可以由式6表示。在式6中,h可以为选自1至7的整数:

式6

可以经由催化反应合成交联低聚物。可以使用与用于上述第一低聚物或第二低聚物的方法类似的方法合成交联低聚物。交联低聚物可以独立于第一低聚物和第二低聚物而合成,或可以通过向其中已经合成第一低聚物或第二低聚物的溶液引入交联单体而相继地合成。

光引发剂可以包括自由基型引发剂(例如,产生自由基的引发剂)或阳离子型引发剂(例如,产生阳离子的引发剂)中的至少一种。光引发剂可以包括至少两种类型或种类的被不同波长的光引发的光引发剂。例如,光引发剂可以包括短波长引发剂和长波长引发剂。

如图9a中所例示,光引发剂可以包括可以被不同的(例如,有区别的)波长范围的紫外线辐射激活的第一光引发剂和第二光引发剂。第一光引发剂可以具有第一曲线图gp1的吸收光谱,以及第二光引发剂可以具有第二曲线图gp2的吸收光谱。

如图9b中所例示,光引发剂可以包括可以被不同的(例如,有区别的)波长范围的紫外线辐射激活的第一光引发剂、第二光引发剂和第三光引发剂。例如,第一光引发剂可以具有第一曲线图gp10的吸收光谱,第二光引发剂可以具有第二曲线图gp20的吸收光谱,以及第三光引发剂可以具有第三曲线图gp30的吸收光谱。

在本公开内容的一个实施方案中,硬质涂料组合物可以还包含第一添加剂以改善待制备的硬质涂层的柔性。第一添加剂可以包括双酚a-环氧-硅氧烷嵌段共聚物。双酚a-环氧-硅氧烷嵌段共聚物具有直链结构,并且可以具有与第一低聚物、第二低聚物和/或交联剂结合的作用以延长或扩展硬质涂料聚合物的分子结构。因此,可以进一步改善硬质涂层的柔性。

在本公开内容的一个实施方案中,硬质涂料组合物可以还包含第二添加剂以改善待制备的硬质涂层的硬度。第二添加剂可以包括硅纳米颗粒。可以将硅纳米颗粒散布在形成的硬质涂料聚合物之间以进一步改善硬质涂层的硬度。

相对于100重量%的硬质涂料固态物质,硬质涂料组合物可以包含6重量%至36重量%的第一低聚物、36重量%至70重量%的第二低聚物、10重量%至20重量%的交联剂和1重量%至4重量%的光引发剂。硬质涂料组合物可以还包含用于控制硬质涂层的柔性和硬度的添加剂。相对于100重量%的硬质涂料固态物质,硬质涂料组合物可以还包含0重量%至4重量%的第一添加剂和第二添加剂中的每一个。

接下来,如图8中所例示,将已制备的硬质涂料组合物安置在柔性基底构件wm-bs(参见图2a和图2b)的表面上(s20)。可以使用适当的方法(例如辊对辊涂布、旋转涂布、狭缝涂布、棒涂布和/或喷墨印刷)涂敷硬质涂料组合物。涂敷在柔性基底构件wm-bs的表面上的硬质涂料组合物可以形成预硬质涂层。

接下来,使预硬质涂层干燥(s30)。去除预硬质涂层中的溶剂。经干燥的预硬质涂层可以是具有设定的(例如,预定的)粘度的混合层。在本公开内容的一个实施方案中,经干燥的预硬质涂层可以不仅包含第一低聚物、第二低聚物、交联剂和光引发剂,而且还可以包含第一添加剂或第二添加剂。

然后,使经干燥的预硬质涂层光固化(s40)。当在其上发射光时,可以通过光引发剂引发(例如,激活)光反应。可以通过光引发剂激活第一低聚物、第二低聚物和交联剂中的每一个中的光引发反应性基团。交联剂中的光引发反应性基团可以与第一和第二低聚物中的光引发反应性基团结合。随着交联剂将第一低聚物和第二低聚物连接(例如,结合),硬质涂料聚合物被合成。因此,可以形成图2a和图2b中所例示的硬质涂层wm-hc。

可以将硬质涂层熟化以使经光固化的硬质涂层稳定。可以使硬质涂层经受在室温下的初级熟化和在高温/高湿度(例如,60℃/93%)下的二次熟化。

当硬质涂料组合物包含多个类型的被不同的(例如,有区别的)波长范围的紫外线辐射激活的光引发剂(例如,两个或多于两个种类的光引发剂)时,可以使用多个光源l10和l20相继地发射具有不同波长范围的光,如图10中所例示。图10例示出两个光源l10和l20作为实例。

当将来自第一光源l10的具有第一波长范围的光发射到预硬质涂层phc上时,可以通过多个类型或种类的光引发剂中的一种类型或种类的光引发剂使第一低聚物、第二低聚物和交联低聚物部分地化学结合(例如,偶合)。当将来自第二光源l20的具有第二波长范围的光随后发射到预硬质涂层phc上时,交联剂可以第二次使第一低聚物和第二低聚物连接(例如,偶合)。

通过使用多个类型或种类的光引发剂和相对应的多个光源使硬质涂层光固化,可以均匀地(例如,基本上均匀地)合成硬质涂料聚合物。由于光到达(例如,穿透)的深度根据光的波长而不同,因此不管预硬质涂层phc的厚度如何,可以均匀地(例如,基本上均匀地)提供光。

图11例示出根据本公开内容的实施方案的硬质涂料聚合物和根据比较例的硬质涂料聚合物。

图11中例示出的第一聚合物p1对应于根据本公开内容的实施方案制备的硬质涂层的一部分。第一聚合物p1包含第一低聚物hco1、具有比第一低聚物hco1更大的分子量的第二低聚物hco2以及使第一和第二低聚物hco1和hco2连接(例如,偶合)的交联低聚物cr。根据参考图8至图10描述的方法合成第一聚合物p1。

根据本公开内容的实施方案的硬质涂层可以包含聚合物(例如由式1表示的聚合物):

式1

在式1中,x可以是硬质涂料低聚物(例如由式2表示的低聚物),y可以是硬质涂料低聚物(例如由式3表示的低聚物),以及z可以是单体(例如由式6b表示的单体)或交联低聚物(例如由式6表示的交联低聚物)。硬质涂层可以具有10μm至100μm的厚度。硬质涂层可以具有每单位表面积(1mm2)50,000至100,000的分子量。

硬质涂层的厚度可以根据柔性基底构件wm-bs(参见图2a和图2b)的厚度而变化。可以将具有上述厚度的硬质涂层用于具有20μm至100μm的厚度的柔性基底构件wm-bs。

根据本公开内容的实施方案的硬质涂层可以还包含由式1a表示的聚合物或由式1b表示的聚合物中的至少一种。

式1a

式1b

在式1a和式1b中,x可以是硬质涂料低聚物(例如由式2表示的低聚物),y可以是硬质涂料低聚物(例如由式3表示的低聚物),以及z可以是单体(例如由式6b表示的单体)或交联低聚物(例如由式6表示的交联低聚物)。

图11中所例示的第二聚合物p2对应于根据比较例的硬质涂层的一部分。第二聚合物p2包含硬质涂料低聚物hco和连接硬质涂料低聚物hco的交联低聚物cr。第二聚合物p2包含一种类型的由式2或式3表示的硬质涂料低聚物,以及连接硬质涂层的单体(例如由式6b表示的单体)或交联低聚物(例如由式6表示的交联低聚物)。例如,第二聚合物p2可以仅包含聚合物(例如由式1a或式1b表示的聚合物)。

根据本公开内容的实施方案的硬质涂层可以维持预定的硬度,同时改善柔性。参考表1和表2来提供更详细的描述。

表1

使用由式6b表示的单体以及使用由式11表示的单体合成的硬质涂料低聚物来合成比较例1至7中的硬质涂层中的每一个。

比较例1至7中的硬质涂层中的每一个包含一种类型或种类的低聚物,所述低聚物具有彼此不同的分子量(例如,在各个比较例中的低聚物的分子量不同)。使用相对于100重量%的各自的硬质涂料固态物质,包含88.5重量%的硬质涂料低聚物、10重量%的交联剂和1.5重量%的阳离子型引发剂(例如,产生阳离子的引发剂)的硬质涂料固态物质来合成比较例1至7中的硬质涂层中的每一个。用于制备硬质涂层的其他条件是相同的。

式11

式6b

表2

使用由式11表示的单体合成的第一低聚物、由式11表示的单体合成的第二低聚物和由式6b表示的单体来合成实施例1至3的硬质涂层中的每一个。

实施例1至3的硬质涂层中的每一个包含两种类型或种类的低聚物,但第一低聚物的分子量彼此不同(例如,在各个实施例中的第一低聚物的分子量不同)。使用相对于100重量%的各自的硬质涂料固态物质,包含88.5重量%的硬质涂料低聚物、10重量%的交联剂和1.5重量%的阳离子型引发剂(例如,产生阳离子的引发剂)的硬质涂料固态物质合成实施例1至3的硬质涂层中的每一个。用于制备硬质涂层的其他条件是相同的。实施例1至3的硬质涂层中的每一个包含50:50比率的第一低聚物与第二低聚物。

可以通过x射线衍射(xrd)分析观察包含在硬质涂层中的低聚物。可以将谱图中峰的差异分析为对应于低聚物的分子量的差异。

根据比较例1至7,包含具有小分子量的低聚物的硬质涂层可以具有高硬度,但是具有低柔性,并且包含具有大分子量的低聚物的硬质涂层可以具有高柔性,但是具有低硬度。由于仅可以满足选自硬度和柔性中的一种性能,因此此类硬质涂层可以不适合或不适宜用作柔性视窗中的硬质涂层。

根据实施例1至3,与比较例1至7相比,实现相对较高的柔性,同时维持高的硬度。因此,甚至当使柔性显示装置弯曲时和/或当使硬质涂层经受外部冲击时,硬质涂层不会受损。

表3中展示的硬质涂层包含不同比率的第一低聚物和第二低聚物:

表3

使用由式11表示的单体合成的第一低聚物、由式11表示的第二低聚物和由式6b表示的单体来合成实施例4至6的硬质涂层中的每一个。

使用相对于100重量%的各自的硬质涂料固态物质,包含88.5重量%的硬质涂料低聚物、10重量%的交联剂和1.5重量%的阳离子型引发剂(例如,产生阳离子的引发剂)的硬质涂料固态物质来合成实施例4至6的硬质涂层中的每一个。用于制备硬质涂层的其他条件是相同的。实施例4至6的硬质涂料低聚物中的每一个包含具有4,000的分子量的第一低聚物和具有10,000的分子量的第二低聚物。

第一低聚物与第二低聚物的比率可以为约50:50至20:80。通过调节第一低聚物和第二低聚物之间的比率,可以控制硬质涂层的硬度和柔性。

根据本公开内容的实施方案的柔性显示装置可以包括具有改善的硬度和柔性的涂层。因此,当经受外部冲击时或当弯曲时,提供柔性显示器的外表面的视窗构件不会受损。

在用于制备根据本公开内容的实施方案的视窗构件的方法中,可以包含吸收彼此不同波长的光的光引发剂,使得硬质涂层被充分地固化或被适当地固化。

如本文所用,诸如“选自……中的至少一个(种)”、“……中的一个(种)”和“选自……”的表达当在一列要素之前时,修饰整列要素而不修饰该列的个别要素。此外,当描述本公开内容的实施方案时,“可以”的使用是指“本公开内容的一个或多个实施方案”。

在一些实施方案中,如本文所用,术语“使用”可以被认为分别与术语“利用”同义。

如本文所用,将术语“基本上”、“约”和类似的术语用作近似的术语而不是程度的术语,并且旨在解释本领域普通技术人员将会认识到的测量值或计算值中的固有偏差。

此外,本文列举的任何数值范围旨在包括所述的范围内所包含的相同数值精度的所有子范围。例如,“1.0至10.0”的范围旨在包括在所述的最小值1.0与所述的最大值10.0之间(并且包括)的所有子范围,例如,具有等于或大于1.0的最小值以及等于或小于10.0的最大值,例如,诸如2.4至7.6。本文所述的任何最大数值限制旨在包括其中所包含的所有更低的数值限制,并且在本说明书中所述的任何最小数值限制旨在包括其中所包含的所有更高的数值限制。因此,申请人保留修改包括权利要求及其等同物在内的本说明书的权利以明确描述本文所明确引用的范围内所包含的任何子范围。

尽管已经参考附图描述了本公开内容的示例性实施方案,但应理解本公开内容不应局限于这些示例性实施方案,并且本领域普通技术人员可以在由权利要求及其等同物限定的本公开内容的精神和范围内做出各种变化和改变。

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