显示屏及显示装置的制作方法

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示屏及显示装置。

背景技术

随着显示技术的发展，消费者对显示屏的高品质的需求越来越大。然而，传统的显示屏受到重物撞击时，容易造成显示失效，不利于应用。

技术实现要素：

基于此，有必要针对如何避免重物撞击时造成显示失效的问题，提供一种能够避免重物撞击时显示失效的显示屏及显示装置。

一种显示屏，所述显示屏包括显示区，所述显示区包括像素区以及位于所述像素区周围的非像素区；

所述显示屏包括层叠设置的若干膜层，所述若干膜层内设置有至少一个支撑柱，所述支撑柱位于所述非像素区内，且所述支撑柱沿纵向嵌入至少两层膜层内，所述纵向指垂直于所述显示屏的表面的方向。

在其中一个实施例中，所述支撑柱为一体成型。

在其中一个实施例中，所述支撑柱的个数为若干个，且若干个所述支撑柱分布于不同膜层内。

在其中一个实施例中，所述支撑柱的个数为若干个，若干个所述支撑柱在所述膜层表面的投影面积的和与所述像素区的面积的比值为1：1～1：10。

在其中一个实施例中，所述支撑柱的材质为聚酰亚胺或者有机硅。

在其中一个实施例中，所述显示屏包括若干个子像素，每个所述子像素的外围设置有若干个均匀分布的所述支撑柱。

在其中一个实施例中，每个所述子像素的开口呈矩形，每个所述子像素的四周设置有两个第一支撑柱以及两个第二支撑柱；其中，两个所述第一支撑柱沿矩形长边中点的连线呈对称设置，两个所述第二支撑柱沿矩形短边中点的连线呈对称设置。

在其中一个实施例中，相邻两个所述子像素共用一个支撑柱。

在其中一个实施例中，所述若干膜层包括支撑基底、缓冲层、第一层间绝缘层、电容内绝缘介质层、第二层间绝缘层、平坦化层、像素限定层以及薄膜封装层；

所述支撑柱的顶端与所述像素限定层的顶端平齐，所述支撑柱的底端位于所述支撑基底上。

此外，还提供一种显示装置，包括上述的显示屏。

应用本发明技术方案的显示屏，由于支撑柱嵌入至少两层膜层内，当受到重物撞击时，应力更容易沿支撑柱的轴向传播，减少了应力在膜层内横向传播的几率，因而避免了膜层的损伤和剥离，从而避免了显示失效。

应用本发明技术方案的显示装置，包括上述显示屏，由于支撑柱嵌入至少两层膜层内，当受到重物撞击时，应力更容易沿支撑柱的轴向传播，减少了应力在膜层内横向传播的几率，因而避免了膜层的损伤和剥离，从而避免了显示失效。

附图说明

图1为传统的显示屏的示意图；

图2为本发明一实施方式的显示屏的正视图；

图3为本发明一实施方式的显示屏的侧视图；

图4为本发明一实施方式的显示屏中支撑柱的分布示意图；

图5为本发明一实施方式的在显示屏的膜层上开槽之后的示意图；

图6为本发明另一实施方式的在显示屏的膜层上开槽之后的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参见图1，传统的显示屏100'包括显示区110'。显示区110'包括像素区120'以及位于像素区120'周围的非像素区130'。其中，显示屏100'包括层叠设置的若干膜层140'。若干膜层140'例如可以包括支撑基底141'、array膜层142'、有机胶层143'以及薄膜封装层144'等。当然，显示屏100'还可以包括位于若干膜层140'上的偏光片145'与盖板147'等其他元件，还可以包括位于偏光片145'与盖板147'之间的光学胶146'。

柔性产品的可靠性依然是影响产品良率的主要问题，特别是在柔性屏的可靠性测试中，当使用32.65g的落球(直径为20mm的钢球，跌落高度2cm～62.5cm)沿图1中箭头所指方向击中屏幕时，被击中的区域瞬间出现黑斑、亮斑、彩斑等不良，导致柔性屏不能满足市场的应用需求。

本发明的发明人经过分析之后得到以下可能存在的原因导致上述不良：

1、落球击中阴极，阴极失效，出现黑斑；

2、某一子像素被破坏，出现彩斑；

3、落球击中阳极，造成阳极失效；

4、落球击中面板，粘附性差的膜层间易发生剥离，其中，阴极与下方的膜层最易剥离。

为此，本发明提出一种能够避免重物撞击时显示失效的显示屏及显示装置。

请参见图2～图4，本发明一实施方式的显示屏100包括显示区110。显示区110包括像素区120以及位于像素区120周围的非像素区130。

其中，显示区110指的是除边框之外用于显示的区域。显示屏100上除了显示区110，还可以包括围绕显示区110的边框区域(未图示)。像素区120指的是显示屏100内若干个子像素所在的区域。非像素区130指的是显示区110内除像素区120之外的区域，例如与像素限定层(pdl)对应的区域。

其中，显示屏100包括层叠设置的若干膜层140。若干膜层140内设置有至少一个支撑柱150。支撑柱150位于非像素区130内，且支撑柱150沿纵向嵌入至少两层膜层内，纵向指垂直于显示屏100的表面的方向。

其中，若干膜层140包括支撑基底141、array膜层142、有机胶层143以及薄膜封装层144，如图2所示。其中，支撑基底141可以为pi(聚酰亚胺)等柔性基底。

其中，array膜层142包括第一缓冲层1421、第二缓冲层1422、第一层间绝缘层(gi)1423、电容内绝缘介质层(ci)1424、第二层间绝缘层(ild1)1425以及第三层间绝缘层(ild2)1426，如图3所示。其中，第一缓冲层1421为氮化硅(sinx)，第二缓冲层1422为氧化硅(siox)。当然，第一缓冲层1421和第二缓冲层1422的材质不限于此。例如，第一缓冲层1421还可以为氧化硅，第二缓冲层1422的材质还可以为氮化硅。可以理解的是，array膜层142亦不限于此。

其中，有机胶层143包括平坦化层(pln)1431、第一像素限定层(pdl)1432以及第二像素限定层(spc)1433等。其中，第一像素限定层(pdl)1432以及第二像素限定层(spc)1433又可以称为隔离柱(pillar)。可以理解的是，有机胶层143亦不限于此。

此外，显示屏100还包括位于若干膜层140上的偏光片(pol)145与盖板(coverfilm/glass)147等其他元件，还可以包括位于偏光片145与盖板147之间的光学胶146。

其中，支撑柱150沿纵向嵌入至少两层膜层内，指的是支撑柱150可沿纵向嵌入两层或者两层以上的膜层内。由于显示屏100整体为平面结构，故纵向指的是垂直于显示屏100的表面的方向，也就是自显示屏100的显示面向背面延伸的方向或者反方向。嵌入指的是支撑柱150的至少部分伸入至少两层膜层内。当支撑柱150沿纵向嵌入三层或者三层以上的膜层内时，支撑柱150穿透位于边缘两层膜层之间的膜层。

此外，若干膜层140的两端膜层分别为支撑基底141与薄膜封装层144。支撑柱150的底端可嵌入支撑基底141内，但不应穿透支撑基底141，避免外界的水汽从显示屏100的底部渗透进入显示屏100的内部。同样的，支撑柱150的顶端可嵌入薄膜封装层144内，但不应穿透薄膜封装层144，避免封装失效。

本发明的显示屏中，由于支撑柱150位于非像素区130内，故不会影响各个子像素的显示。由于支撑柱150沿纵向嵌入至少两层膜层内。因此，当受到重物撞击时，应力更容易沿支撑柱150的轴向传播，减少了应力在膜层内横向传播的几率，既能够避免应力在膜层内横向传播而损坏像素区内的功能层，又能够避免相邻两层膜层之间剥离，从而避免了显示失效。

请参见图3，在一实施方式的显示屏100中，支撑柱150的顶端与第二像素限定层1433的顶端平齐，支撑柱150的底端位于支撑基底141上。因此，支撑柱150在膜层内部的延伸距离长，当受到重物撞击时，应力沿支撑柱150的轴向传播的距离长，有效减少了应力在膜层内横向传播的几率，避免了应力在膜层内横向传播而损坏阴极和阳极等，从而避免了显示失效。

在一实施方式中，支撑柱150为一体成型。支撑柱150为一体成型指的是采用一次工艺制备得到支撑柱150，这样得到的支撑柱150为一个整体。当受到重物撞击时，应力更容易沿一体成型的支撑柱150的轴向传播，减少了应力在膜层内横向传播的几率，既能够避免应力在膜层内横向传播而损坏像素区内的功能层，又能够避免相邻两层膜层之间剥离，从而避免了显示失效。

当然，本发明的显示屏中，支撑柱的形式不限于此。支撑柱还可以包括若干个叠加的子支撑柱(未图示)，优选这些子支撑柱的材质相同。这样当受到应力作用时，应力更容易沿支撑柱的轴向传播，亦可减少应力在磨成内横向传播的几率，从而避免显示失效。

在一实施方式中，支撑柱150的个数为若干个，若干个支撑柱150在膜层表面的投影面积的和与像素区120的面积的比值为1：1～1：10。此时，当显示屏100受到重物撞击时，应力能够迅速通过这些支撑柱150向下传递，有效减少了应力在膜层内横向传播的几率，避免了应力在膜层内横向传播而损坏阴极和阳极等功能层，从而避免了显示失效。

当然，若干个支撑柱150在膜层表面的投影面积的和与像素区120的面积的比值不限于此，以不影响像素发光进行设置即可。

在一实施方式中，支撑柱150的材质为聚酰亚胺或者有机硅。其中，有机硅即有机硅化合物，是指含有si-c键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物。这些种类材质的支撑柱150具有一定的支撑强度，当受到重物撞击时，这些种类材质的支撑柱150能够承受一定的应力，且将这部分应力沿支撑柱150的轴向向下传递。此外，这些种类材质的支撑柱150的制作温度不高，避免温度过高而对有机功能层造成不良影响。当然，支撑柱150的材质还可以为其他不影响显示屏性能的有机高分子。

在一实施方式中，请一并参见图4，显示屏100包括若干个子像素160，每个子像素160的外围设置有若干个均匀分布的支撑柱150。其中，均匀分布指的是支撑柱在子像素160的外围有规律地、且相邻两个支撑柱之间的距离差别不大地分布。这样能够对受到重物撞击时的应力起到均匀地分散作用，有效避免显示失效。

在一实施方式中，每个子像素160的开口呈矩形，每个子像素160的四周设置有两个第一支撑柱151(150)以及两个第二支撑柱152(150)。其中，两个第一支撑柱151(150)沿矩形长边中点的连线呈对称设置，两个第二支撑柱152(150)沿矩形短边中点的连线呈对称设置，如图4所示。这样能够对子像素160起到全方位的保护作用，当受到重物撞击时，应力能够快速地沿四周的支撑柱150的轴向传递，避免对子像素160的损伤，有效避免显示失效。

在一实施方式中，相邻两个子像素160共用一个支撑柱150。这样合理布局支撑柱150，其中，一个支撑柱150能够对两侧的子像素起到保护作用。

在一实施方式中，支撑柱150的长度为5.8μm～7.2μm。当支撑柱150的长度为5.8μm～7.2μm时，受到重物撞击时的应力在支撑柱150内沿轴向向下传递的路程较长，能够充分将应力沿轴向传递至下方，则能够充分避免应力沿横向传递而损伤子像素等，从而有效避免显示失效。

当然，本发明的显示屏中，支撑柱的位置不限于此。支撑柱沿纵向嵌入至少两层膜层内即可。例如，在其他实施方式中，支撑柱可以嵌入两层或者两层以上的膜层中。其中，两层膜层可以为任意相邻两层的膜层。例如，支撑柱嵌入支撑基底与第一缓冲层、或者嵌入第二像素限定层与薄膜封装层等。此外需要说明的是，支撑柱的位置需要避开array膜层的线路设计，避免影响走线。

在另一实施方式中，支撑柱的个数为若干个，且若干个支撑柱分布于不同膜层内。当显示屏受到重物撞击时，分布于不同膜层内的支撑柱能够起到不同的支撑作用，避免某一膜层受到的应力过大来不及向下传递而损伤、或者与相邻膜层之间剥离，从而避免显示失效。

应用本发明技术方案的显示屏，由于支撑柱嵌入至少两层膜层内，当受到重物撞击时，应力更容易沿支撑柱的轴向传播，减少了应力在膜层内横向传播的几率，因而避免了膜层的损伤和剥离，从而避免了显示失效。

制作上述显示屏时，对需要做支撑柱的位置进行开槽处理，例如，请参见图5，首先，在m3完成之后，在array膜层142上开槽，得到凹槽170。可以采用物理刻蚀、化学刻蚀等工艺进行开槽，其中，化学刻蚀包括等离子刻蚀或者激光刻蚀等。之后在开槽后的array膜层142上形成有机胶层143，再将沉积入凹槽170内的材料刻蚀掉即可。最终可得到图2所示的显示屏。

需要说明的是，可以在制备多个膜层140过程中的任一膜层上开槽。例如还可以形成平坦化层(pln)1431之后再开槽，得到凹槽180，如图6所示。亦可以采用物理刻蚀、化学刻蚀等工艺进行开槽，其中，化学刻蚀包括等离子刻蚀或者激光刻蚀等。之后在开槽后的平坦化层1431上形成第一像素限定层(pdl)1432以及第二像素限定层(spc)1433，再将沉积入凹槽180内的材料刻蚀掉即可。最终亦可得到图2所示的显示屏。

一实施方式的显示装置，包括上述的显示屏。显示屏优选为oled显示屏。

在一实施方式中，支撑柱150沿平行于膜层表面的截面形状为圆形、椭圆形、矩形或者三角形。这些截面形状较规整，有利于应力沿支撑柱150的轴向向下传递。其中，支撑柱150沿平行于膜层表面的截面形状优选为圆形。截面为圆形的支撑柱150的制作工艺简单，不需要对边缘夹角进行角度控制。当然，支撑柱150沿平行于膜层表面的截面形状不限于此，亦可以为其他形状。

此外，还可以将支撑柱设置成网状，即支撑柱为一个整体，子像素位于网状支撑柱的网孔内，这样能够对子像素起到全方位的保护作用，充分避免显示失效。

应用本发明技术方案的显示装置，包括上述显示屏，由于支撑柱嵌入至少两层膜层内，当受到重物撞击时，应力更容易沿支撑柱的轴向传播，减少了应力在膜层内横向传播的几率，因而避免了膜层的损伤和剥离，从而避免了显示失效。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。