阵列基板、显示面板和显示装置的制作方法

1.本技术属于显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板、显示面板和显示装置。


背景技术：

2.随着显示技术的发展，对显示设备的屏占比要求越来越高，柔性显示面板具有可弯曲、柔性佳、体积轻薄、功耗低等优点，可以形成具有折叠性能的显示装置，以满足人们极致追求大屏幕显示的需求，提升用户体验。
3.随着柔性显示面板耐弯折性能提升，造成柔性显示面板厚度变薄，柔性显示面板刚性和支撑性越来越弱。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供了一种阵列基板、显示面板和显示装置，该阵列基板具有更强的刚度和支撑性，且进一步提高了抗冲击性。
5.本技术实施例第一方面的实施例提供了一种阵列基板，包括：
6.衬底；
7.多个承载绝缘层，层叠形成于所述衬底一侧，各所述承载绝缘层背离所述衬底的一侧表面形成有图案化的器件形成层，所述承载绝缘层为无机材料层，至少一个所述承载绝缘层朝向所述衬底的一侧表面设有平坦化层、以使所述承载绝缘层平坦化，所述平坦化层背离所述衬底一侧的表面为平面，所述平坦化层为有机材料层。
8.根据本技术第一方面的实施方式，沿垂直于所述衬底方向相邻的两个所述承载绝缘层中，包括位于靠近所述衬底一侧的第一层以及位于远离所述衬底一侧的第二层，部分所述平坦化层形成于位于所述第一层与所述第二层之间的所述器件形成层与所述第二层之间。
9.根据本技术第一方面前述任一实施方式，沿垂直于所述衬底方向相邻的两个所述承载绝缘层之间，所述平坦化层与所述器件形成层同层设置。
10.根据本技术第一方面前述任一实施方式，至少部分所述承载绝缘层图案化设置，所述阵列基板还包括与至少部分所述图案化设置的承载绝缘层同层设置的子平坦化层，所述子平坦化层为有机材料层。
11.根据本技术第一方面前述任一实施方式，沿垂直于所述衬底方向相邻的两个所述承载绝缘层之间包括多层材料不同的所述平坦化层。
12.根据本技术第一方面前述任一实施方式，平坦化层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚乙烯或聚丙烯酸酯、聚酰亚胺中的至少一种。
13.根据本技术第一方面前述任一实施方式，所述器件形成层用于形成晶体管和电容，包括用于形成晶体管和电容的导体层和半导体层；
14.优选地，所述半导体层包括多晶硅与金属氧化物中的至少一种；所述导体层的材质为金属。
15.根据本技术第一方面前述任一实施方式，还包括位于所述晶体管和所述电容背离所述衬底一侧的附加平坦化层，所述附加平坦化层覆盖所述晶体管和所述电容。
16.本技术第二方面的实施例还提供了一种显示面板，包括本技术第一方面提供的任意一种阵列基板。
17.本技术第三方面的实施例还提供了一种显示装置，包括本技术第二方面提供的任意一种显示面板。
18.本技术实施例提供的阵列基板中包括衬底、器件形成层、承载绝缘层和平坦化层，其中，平坦化层形成于至少部分承载绝缘层朝向衬底一侧，即平坦化层形成于至少部分承载绝缘层的下方，由于平坦化层背离衬底的一侧表面为平面，从而便于使得形成于平坦化层上的承载绝缘层实现平坦化。由于承载绝缘层为无机材料层、且器件形成层图案化设置，即器件形成层包括位于不同层的多个部分而非整层设置，因此当承载绝缘层直接形成于器件形成层上时，承载绝缘层包括形成于器件形成层的上方的部分，以及与器件形成层位于同层的部分，承载绝缘层在器件形成层的周边形成有台阶，在弯折过程中的应力容易集中于台阶位置。本技术提供的阵列基板通过设置平坦化层将承载绝缘层平坦化后，可降低在台阶处的应力集中的风险；同时，由于位于上层的承载绝缘层朝向衬底一侧设置有平坦化层之后可与位于下层的承载绝缘层之间通过平坦化层间隔开，避免多层为无机材料层的承载绝缘层叠加沉积，从而降低了在相邻承载绝缘层之间的应力，平坦化层可对冲击能量进行吸收，使得阵列基板的抗冲击能力更强，承载绝缘层实现平坦化后，还可提高阵列基板的刚度和支撑性，进一步提高了抗冲击性。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本技术实施例提供的一种阵列基板的结构示意图；
21.图2是本技术实施例提供的另一种阵列基板的结构示意图；
22.图3是本技术实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图；
23.图4是本技术实施例提供的再一种阵列基板的结构示意图；
24.图5是本技术实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
25.图6是本技术实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
26.附图中：
27.10-阵列基板；1-衬底；11-第一支撑层；12-第一缓冲层；13-第二支撑层；14-第二缓冲层；2-承载绝缘层；21-第一层；22-第二层；3-器件形成层；31-多晶硅半导体层；32-金属氧化物半导体层；33-栅极；34-源漏极；35-电容；4-平坦化层；5-子平坦化层；6-附加平坦化层；20-显示面板，7-发光层；8-封装层；9-触控层；16-支撑层；11-偏光片层；12-光学胶层；13-盖板；14-缓冲层；15-钢片；30-显示装置。
具体实施方式
28.下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本技术的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本技术的示例来提供对本技术的更好的理解。
29.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
30.发明人经研究发现，随着折叠显示面板耐弯折性能提升，造成显示面板厚度变薄，显示面板刚性和支撑性越来越弱的原因在于：显示面板中阵列基板的叠构设计中，一方面，有些无机膜层图形设计复杂，导致无机膜材沉积过程中尤其是段差区和挖孔区容易存在残余应力和缺陷；另一方面，多层无机膜层叠加沉积时易在相邻膜层界面产生残余应力和缺陷；这样当存在残余应力和缺陷的无机膜层在受到外力冲击时，一方面因显示面板支撑性差产生形变而加速碎裂；另一方面，阵列基板会受到显示面板出光面侧的正向的应力冲击以及背离出光面侧的反向引力波，从而在阵列基板的非平坦区域尤其是段差处易因应力集中而出现断裂；无机膜层的裂纹产生后在冲击过程中会逐渐延伸至附近膜层，导致附近膜层断裂，从而使阵列基板刚性和支撑性越来越弱，造成电性叠构损坏而最终出现亮暗点失效问题。基于对上述问题的研究，发明人提供了抗弯折性能更好的阵列基板、显示面板和显示装置。
31.为了更好地理解本技术，下面结合图1至图6根据本技术实施例的阵列基板、显示面板和显示装置进行详细描述。
32.请参阅图1，本技术实施例提供了一种阵列基板10，包括衬底1和层叠形成于衬底1一侧的多个承载绝缘层2，各承载绝缘层2背离衬底1的一侧表面形成有图案化的器件形成层3，承载绝缘层2为无机材料层，至少一个承载绝缘层2朝向衬底1的一侧表面设有平坦化层4、以使承载绝缘层2平坦化，平坦化层4背离衬底1一侧的表面为平面，平坦化层4为有机材料层。
33.本技术提供的阵列基板10中包括衬底1、器件形成层3、承载绝缘层2和平坦化层4，其中，平坦化层4形成于至少部分承载绝缘层2朝向衬底1一侧，即平坦化层4形成于至少部分承载绝缘层2的下方，由于平坦化层4背离衬底1的一侧表面为平面，从而便于使得形成于平坦化层4上的承载绝缘层2实现平坦化。由于承载绝缘层2为无机材料层、且器件形成层3图案化设置，即器件形成层3包括位于不同层的多个部分而非整层设置，因此当承载绝缘层2直接形成于器件形成层3上时，承载绝缘层2包括形成于器件形成层3的上方的部分，以及与器件形成层3位于同层的部分，承载绝缘层2在器件形成层3的周边形成有台阶，在弯折过程中的应力容易集中于台阶位置。本技术提供的阵列基板通过设置平坦化层4将述承载绝缘层2平坦化后，可降低在台阶处的应力集中的风险；同时，由于位于上层的承载绝缘层2朝
向衬底1一侧设置有平坦化层4之后可与位于下层的承载绝缘层2之间通过平坦化层4间隔开，避免多层为无机材料层的承载绝缘层2叠加沉积，从而降低了在相邻承载绝缘层2之间的应力，平坦化层4可对冲击能量进行吸收，使得阵列基板10的抗冲击能力更强，承载绝缘层2实现平坦化后，还可提高阵列基板10的刚度和支撑性，进一步提高了抗冲击性。
34.有机材料层与无机材料层相比，有机材料层的缓冲能力更好，无机材料层的支撑性能以及绝缘性能更好，且无机材料层的抗高温的能力更强。在制备器件形成层3时，一般需要高温制程，因此需要将器件形成层3制备于承载绝缘层2上，此时承载绝缘层2需采用无机材料层，以免对承载绝缘层2造成损伤。由于无机绝缘层的材料特性使其容易在器件形成层3周围形成台阶，而有机材料层可覆盖器件形成层3并保持背离衬底1一侧的平坦。
35.衬底1可以选用复合衬底1，包括依次层叠设置的第一支撑层11、第一缓冲层12、第二支撑层13和第二缓冲层14，其中。第一支撑层11和第二支撑层13的材质可以为聚酰亚胺(pi)，第一缓冲层12和第二缓冲层14的材质可以选用氧化硅(siox)或非晶硅(a-si)。衬底1的制备工艺可以为：将pi浆料涂布在玻璃基板上并进行烘烤形成第一支撑层11；在第一支撑层11上用化学气相沉积(cvd)制备工艺制备第一缓冲层12；在第一缓冲层12上涂布pi浆料并进行烘烤形成第二支撑层13；在第二支撑层13上用化学气相沉积(cvd)制备工艺制备第二缓冲层14。然后，可以在衬底1上直接制备部分器件形成层3。
36.在一种可行的实施方式中，如图1所示，全部承载绝缘层2朝向衬底1的一侧表面均设有平坦化层4，从而可以提高阵列基板10对冲击能量的吸收，从而提高阵列基板10的抗冲击性，增加阵列基板10耐弯折的性能。
37.在另一种可行的实施方式中，如图2和图3所示，部分承载绝缘层2朝向衬底1的一侧表面设有平坦化层4，从而可以在确保阵列基板10的抗冲击性能的条件下，减少平坦化层4的使用数量，保留部分承载绝缘层2的台阶化沉积，以减少制备平坦化层4的工艺数量和并降低平坦化层4的使用成本。
38.在一种可行的实施方式中，如图3所示，沿垂直于衬底1方向相邻的两个承载绝缘层2中，包括位于靠近衬底1一侧的第一层21以及位于远离衬底1一侧的第二层22，部分平坦化层4形成于位于第一层21与第二层22之间的器件形成层3与第二层22之间。
39.在上述实施方式中，相邻的平坦化层4与器件形成层3中，平坦化层4覆盖器件形成层3，从而使得平坦化层4背离衬底1的一侧表面为完整的一层，位于平坦化层4上的承载绝缘层2与该平坦化层4完全接触，极大程度的实现了承载绝缘层2的平坦化，由于承载绝缘层2为无机材料层，将承载绝缘层2平坦化后，防止阵列基板10中局部应力集中，同时提高了阵列基板10的刚度和支撑性。
40.在另一种可行的实施方式中，如图4所示，沿垂直于衬底1方向相邻的两个承载绝缘层2之间，平坦化层4与器件形成层3同层设置。
41.在上述实施方式中，沿垂直于衬底1方向相邻的两个承载绝缘层2之间形成有平坦化层4和器件形成层3，该平坦化层4与该器件形成层3同层设置，一方面可减薄阵列基板的厚度，实现轻薄化；另一方面，可节省平坦化层4的用料，从而降低成本。
42.在一种可行的实施方式中，如图4所示，至少部分承载绝缘层2图案化设置，阵列基板10还包括与至少部分图案化设置的承载绝缘层2同层设置的子平坦化层5，子平坦化层5为有机材料层。
43.在上述实施方式中，将至少部分承载绝缘层2图案化设置，具体地，将至少部分承载绝缘层2中仅保留与形成于该承载绝缘层2上的器件形成层3相对应的区域，去除承载绝缘层2中未与该承载绝缘层2上的器件形成层3相对应的区域，并在去除后将承载绝缘层2中未与该承载绝缘层2上的器件形成层3相对应的区域替换为子平坦化层5。即将相邻的承载绝缘层2与器件形成层3均图案化，使得承载绝缘层2在与其沿远离衬底方向相邻的器件形成层3上的正投影覆盖该器件形成层3。
44.由于子平坦化层5为有机材料层，因此上述实施方式中，将承载绝缘层2中未被与该承载绝缘层相邻的器件形成层3覆盖的区域替换为子平坦化层5后，使得阵列基板10中有机材料层的使用增多，提高了阵列基板10对冲击能量的吸收，从而提高了阵列基板10的抗冲击性。
45.在一种可行的实施方式中，沿垂直于衬底1方向相邻的两个承载绝缘层2之间包括多层材料不同的平坦化层4，使得阵列基板10中有机材料层的使用增多，提高了阵列基板10对冲击能量的吸收能力，从而提高了阵列基板10的抗冲击性。
46.在一种可行的实施方式中，平坦化层4的材料可以为聚酰亚胺(pi)、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚乙烯或聚丙烯酸酯、聚酰亚胺中的至少一种中的至少一种。
47.具体地，平坦化层4的材料还可以为其它耐高温的有机材料，本技术不做特别限定。
48.平坦化层4的制备工艺包括：在器件形成层3上方涂布有机材料并烘烤以形成平坦化层4。
49.阵列基板10中，承载绝缘层2的制备过程包括：在平坦化层4上用cvd制备工艺制备。
50.阵列基板10中包括晶体管和电容35等器件，因此，器件形成层3包括用于形成晶体管的有源层的半导体层，半导体层的材质包括多晶硅(例如p-si)半导体层与金属氧化物(例如igzo)半导体层中的至少一种，还可以包括非晶硅材料等等；器件形成层3还包括用于形成晶体管中的栅极33、源漏极34、以及形成电容35上极板和下极板的导体层，导体层的材质为金属，例如：用于形成栅极33的金属可以采用钼(mo)或者钛(ti)或者银等等，用于形成源漏极34的金属可以采用层叠的钛/铝/钛复合结构。
51.阵列基板10中，当晶体管的材质为多晶硅时，可以在衬底1上或者承载绝缘层2上用cvd工艺沉积一层非晶硅(a-si)，而后用激光退火(ela)工艺生成多晶硅(p-si)，然后经黄光工艺(涂光刻胶-曝光-显影)和干法蚀刻、去光阻工艺形成图案化多晶硅膜层。
52.阵列基板10中，导体层的制备过程包括：用pvd制备工艺沉积一层金属层(如mo)，而后经黄光工艺(涂光刻胶-曝光-显影)和干法蚀刻、去光阻工艺形成图案化的导体层。
53.在制备源漏极34时，需要在制备源漏极34的位置与有源层的源区、漏区以及栅极33之间的膜层经黄光工艺(涂光刻胶-曝光-显影)和干法蚀刻、去光阻工艺形成盲孔。然后需要在制备源漏极34的位置用pvd制备工艺沉积一层金属膜层(如ti/al/ti)，而后经黄光工艺(涂光刻胶-曝光-显影)和干法蚀刻、去光阻工艺形成图案化的源漏极34。
54.在一种可行的实施方式中，阵列基板10还包括位于器件形成层3中远离衬底1一侧的部分背离衬底1一侧的附加平坦化层6。
55.在一种可行的实施方式中，器件形成层3包括用于形成晶体管和电容35的导体层
和半导体层，附加平坦化层6覆盖晶体管和电容35。
56.上述实施方式中，附加平坦化层6的材质可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚乙烯或聚丙烯酸酯、聚酰亚胺(pi)中的至少一种，该附加平坦化层6用于覆盖位于器件形成层3中位于顶部的源漏极34等器件形成层3，以形成平坦表面，便于后续膜层的制备。
57.本技术还提供了一种显示面板20，如图5所示，包括本技术上述实施方式提供的任意一种阵列基板10。
58.当该显示面板20为oled显示面板时，还包括形成于附加平坦化层6背离衬底1的一侧的发光层7，包括图案化的阳极、以及像素限定层、辅助支撑层等，像素限定层上形成有与阳极一一对应的开口以暴露阳极，阳极的结构可以为沿远离衬底方向层叠设置的第一氧化铟锡材料层、银材料层和第二氧化铟锡材料层；辅助支撑层用于支撑掩膜板，以通过蒸镀工艺形成共通层、发光材料层以及阴极层等等。共通层为覆盖像素限定层的整层，包括位于像素开口内的部分以及位于像素限定层背离衬底1一侧的部分，共通层包括电子注入层(eil)、电子传输层(etl)、空穴阻挡层(hbl)、电子阻挡层(ebl)、空穴传输层(htl)、空穴注入层(hil)中的部分或全部。发光材料层包括用于发红光和绿光的磷光材料以及用于发蓝光的荧光材料等。
59.其中，像素定义层、支撑层16的制备工艺包括：将原材料分别涂布于预设位置，并曝光、显影以形成图案化的像素定义层或支撑层16。
60.显示面板20还可以为液晶显示面板等，本技术不做特别限定。
61.本技术提供的显示面板20中，可以通过调整阵列基板10中各个平坦化层和承载绝缘层2的厚度，以及调整平坦化层的数量，来调整显示面板20的中性面，进而提高显示面板20的耐弯折性。具体地，可以将各个膜层的数量以及厚度信息进行仿真，并调整各个平坦化层和承载绝缘层2的厚度等以得到最佳的组合，得到显示面板20高耐弯折性能，防止出现显示不良，提升了显示品质。
62.本技术还提供了一种显示装置30，如图6所示，包括上述实施方式中提供的显示面板20。
63.显示面板20中，发光层7之上还依次可形成有封装层8、触控层9、支撑层16、偏光片层11、光学胶层12以及盖板13等，阵列基板10背离发光层7一侧还可形成有支撑层16、缓冲层14以及钢片15等，以形成具备优异抗缓冲和耐弯折的柔性显示装置。
64.显示装置可以为手机、平板等移动终端，还可以为显示器、电视等设备，本技术不做特别限定。
65.依照本技术如上文的实施例，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本技术的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本技术以及在本技术基础上的修改使用。本技术仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。