一种显示面板及其检测方法与流程

本发明涉及柔性显示技术领域，特别涉及一种显示面板及其检测方法。

背景技术：

有机发光二极管(organiclight-emittingdiode，oled)显示屏具有亮度高、色域宽、分辨率高、功耗低等特点被认为是下一代显示器的最佳选择，而柔性oled具有可弯折、不易破碎、质量轻等特点，对于未来显示的展现形态提供了无限可能。近年来，随着柔性oled技术的发展，柔性屏幕也离我们越来越近。可以折叠的手机、像幕布一样的电视、手机电脑二合一的产品等等，这些也将在不远的将来走进千家万户。

技术实现要素：

本发明实施例提供的一种显示面板及其检测方法，能够在不增加显示面板厚度的情况下增加电阻式弯折传感器，对柔性显示面板的弯折状态进行检测，且不会增加制程工序，能够降低成本；另外，还可以检测显示面板中在弯折时发生断裂的膜层及中性层。

因此，本发明实施例提供了一种显示面板，包括弯折区域，所述弯折区域具有沿第一方向延伸的弯折轴，在所述弯折区域内包括沿第二方向延伸、且与所述弯折轴相交叠的至少一个电阻传感器，所述第一方向与所述第二方向垂直；

所述显示面板包括与所述电阻传感器电连接的检测电路，所述检测电路被配置为在所述弯折区域进行弯折时，检测由所述电阻传感器的电阻值变化所引起的电压变化量。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，所述显示面板包括：显示区域和围绕在所述显示区域四周的周边区域，所述弯折区域将所述显示区域分为两部分，所述电阻传感器位于所述弯折区域与所述周边区域的交叠区域内。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，所述电阻传感器在所述显示面板内的正投影呈弓字形。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，所述电阻传感器的个数为多个，各所述电阻传感器位于所述显示面板内的不同膜层。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，各所述电阻传感器在所述显示面板内的正投影相互交叠。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，所述显示面板包括层叠设置的遮光金属层、源漏金属层和触控金属层，所述电阻传感器位于所述遮光金属层、所述源漏金属层、所述触控金属层其中之一或组合。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，所述遮光金属层、所述源漏金属层和所述触控金属层均设置有所述电阻传感器。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，所述显示面板还包括位于所述遮光金属层和所述源漏金属层之间层叠设置的第一栅极金属层和第二栅极金属层，以及位于所述源漏金属层与所述触控金属层之间的阳极金属层和阴极金属层；

所述第一栅极金属层、所述第二栅极金属层、所述阳极金属层和所述阴极金属层中至少一层设置有所述电阻传感器。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，所述第一栅极金属层、所述第二栅极金属层、所述阳极金属层和所述阴极金属层均设置有所述电阻传感器。

相应地，本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的上述显示面板的检测方法，包括：

在所述弯折区域进行弯折时，所述检测电路检测由所述电阻传感器的电阻值变化所引起的电压变化量；

根据所述电压变化量，确定所述显示面板的弯折角度、中性层的位置以及断裂膜层。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述检测方法中，根据所述电压变化量，确定所述显示面板的弯折角度，具体包括：

所述电压变化量越大，则确定所述显示面板的弯折角度越大。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述检测方法中，根据所述电压变化量，确定所述显示面板的中性层的位置，具体包括：

在层叠的两个所述电阻传感器中，若其中一个电阻传感器的电阻值变化所引起的电压变化量增大，另一个电阻传感器的电阻值变化所引起的电压变化量减小，则确定所述中性层位于层叠的两个所述电阻传感器所在膜层之间。

可选地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述检测方法中，根据所述电压变化量，确定所述显示面板的断裂膜层，具体包括：

若所述检测电路检测到发生信号异常的电阻传感器，则确定靠近所述发生信号异常的电阻传感器的膜层为断裂膜层。

本发明实施例的有益效果：

本发明实施例提供的显示面板及其检测方法，通过在弯折区域设置至少一个电阻传感器，能够在不增加显示面板厚度的情况下增加电阻传感器，且不会增加制程工序，从而能够降低成本，由于该电阻传感器的延伸方向与弯折轴的延伸方向垂直、且与弯折轴相交叠，因此，在该显示面板沿弯折区域的弯折轴进行弯折时，该电阻传感器在拉伸或挤压作用下发生变形，能够改变该电阻传感器的电阻值，通过将该电阻传感器与检测电路电连接，该电阻传感器的电阻值的变化可以反映为电压的变化，因此通过检测电路感知弯折过程中由于电阻传感器的电阻值的变化所引起的电压变化量，从而能够对该柔性显示面板的弯折角度进行检测。另外，还可以通过感知电阻传感器的电阻值的变化来确定显示面板在弯折时发生断裂膜层的位置以及中性层的位置。

附图说明

图1为本发明实施例提供的显示面板的俯视结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电阻传感器的俯视结构示意图；

图3为本发明实施例提供的显示面板的剖面结构示意图；

图4为本发明实施例提供的电阻传感器的电阻值与弯折角度的关系图；

图5为本发明实施例提供的显示面板内断裂膜层的剖面结构示意图；

图6a-图6c为图3所示的显示面板的制作方法在执行各步骤之后的剖面结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面结合附图，对本发明实施例提供的显示面板及其检测方法的具体实施方式进行详细地说明。应当理解，下面所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要注意的是，附图中各层薄膜厚度和形状不反映显示面板的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

下面结合附图，对本发明进行详细说明。需要说明的是，本实施例中是为了更好的解释本发明，但不限制本发明。

在可折叠显示屏或者可卷曲的显示屏中引入感知弯折状态的传感器已成为目前感知弯折状态的应用需求，目前，常用的方法是把柔性弯折传感器直接贴合至屏幕上来感知弯折状态。但是，该方法制备的显示屏的厚度会大幅度增加，不利于屏幕的弯折，并且，将弯折传感器贴合至屏幕上时还会增加制程工序、增加成本以及增加电耗。

有鉴于此，本发明实施例提供的一种显示面板，如图1所示，包括弯折区域a，弯折区域a具有沿第一方向y延伸的弯折轴aa’，在弯折区域a内包括沿第二方向x延伸、且与弯折轴aa’相交叠的至少一个电阻传感器100，第一方向y与第二方向x垂直；

显示面板包括与电阻传感器100电连接的检测电路(图1中未示意出)，检测电路被配置为在弯折区域a进行弯折时，检测由电阻传感器100的电阻值变化所引起的电压变化量。

本发明实施例提供的上述显示面板，如图1所示，通过在弯折区域a设置至少一个电阻传感器100，能够在不增加显示面板厚度的情况下增加电阻传感器100，且不会增加制程工序，从而能够降低成本，由于该电阻传感器100的延伸方向与弯折轴aa’的延伸方向垂直、且与弯折轴aa’相交叠，因此，在该显示面板沿弯折区域的弯折轴aa’进行弯折时，该电阻传感器100在拉伸或挤压作用下发生变形，能够改变该电阻传感器100的电阻值，通过将该电阻传感器100与检测电路电连接，该电阻传感器100的电阻值的变化可以反映为电压的变化，因此通过检测电路感知弯折过程中由于电阻传感器100的电阻值的变化所引起的电压变化量，从而能够对该柔性显示面板的弯折角度进行检测。另外，还可以通过感知电阻传感器100的电阻值的变化来确定显示面板在弯折时发生断裂膜层的位置以及中性层的位置。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，如图1所示，显示面板包括：显示区域b和围绕在显示区域b四周的周边区域c，弯折区域a将显示区域b分为两部分，电阻传感器100位于弯折区域a与周边区域c的交叠区域d内。当然，在具体实施时，电阻传感器100可以位于弯折区域a的任意位置，只要该弯折区域具有容置电阻传感器100的空间即可。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，如图2所示，电阻传感器100在显示面板内的正投影呈弓字形。具体地，如图2所示，本发明实施例提供的电阻传感器100为弯折结构，该弯折结构包括第一弯折感应部01和第二弯折感应部02，这样在显示面板进行弯折时，第一弯折感应部01和第二弯折感应部02同时发生挤压或拉伸，这样电阻传感器100的电阻值的变化量就会较大，即检测电路感知由于电阻传感器100的电阻值的变化所引起的电压变化量较大，则可以增大检测电路检测的灵敏度，有利于检测显示面板的弯折状态。

当然，在具体实施时，本发明实施例提供的电阻传感器也可以为其它弯折结构，或者也可以为块状结构，在此不做限定。本发明优选采用图2所示的弯折结构。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，如图2所示，电阻传感器100沿第二方向x的长度l1可以为30mm-50mm，第一弯折感应部01沿第一方向y的长度l2可以为90μm-120μm，第一弯折感应部01沿第二方向x的宽度w1可以为6μm-9μm，第二弯折感应部02沿第一方向y的宽度w2可以为6μm-9μm，相邻两个第一弯折感应部01之间的宽度w3可以为6μm-9μm。

以本发明实施例提供的显示面板为顶发光型显示面板为例，如图3所示，该顶发光型显示面板通常包括形成在衬底基板1上、且位于显示区域b的顶发光器件2和用于驱动该顶发光器件2发光的驱动电路3，该驱动电路3位于顶发光器件与衬底基板1之间，该驱动电路3包括tft驱动电路31和存储电容32。

具体地，如图3所示，该tft驱动电路31包括层叠设置的有源层311、栅极312(第一栅极金属层)、源极313和漏极314(源漏金属层)，源极313和漏极314分别与有源层311电连接。存储电容32包括第一电极层321和第二电极层322，第一电极层321与栅极312同层设置，即第一电极层321与栅极312位于第一栅极金属层上，第二电极层322位于第二栅极金属层上。该顶发光器件2包括位于驱动电路3上方依次层叠设置的阳极21、发光层22和阴极23，阳极21与漏极314电连接。具体地，阳极21可以为透明电极层/反射金属层/透明电极层的堆叠结构，透明电极层的材料可以为ito，反射金属层的材料可以为ag。

具体地，如图3所示，本发明实施例提供的显示面板还包括：位于衬底基板1与有源层311之间的遮光金属层4，位于遮光金属层4与有源层311之间的缓冲层5，位于有源层311与栅极312之间的第一栅绝缘层6，位于栅极312与第二电极层322之间的第二栅绝缘层7，位于第二电极层322与源漏金属层(源极313和漏极314)之间的层间绝缘层8，位于源漏金属层(源极313和漏极314)与阳极21之间的平坦化层9，界定显示面板内各开口区域的像素界定层10，位于阴极23上方的tfe封装层11，tfe封装层11一般包括叠层设置的无机层、有机层和无机层，位于tfe封装层11上方的绝缘层12，绝缘层12的材料可以为诶sinx；当该显示面板集成触控功能时，该显示面板还包括位于绝缘层12上方的触控电极13。当然在具体实施时，该显示面板还包其它本领域技术人员熟知的其它功能性膜层，在此不做详述。

需要说明的是，在本发明实施例提供的显示面板为自发光显示面板的情况下，上述tft驱动电路31通常包括一个驱动tft和至少一个开关tft。

具体地，用于驱动上述顶发光器件发光的驱动电路3可以为包括两个薄膜晶体管和一个存储电容的2t1c结构，也可以为包括七个薄膜晶体管和一个存储电容的7t1c结构，均属于本领域技术人员熟知的电路结构，在此不做详述。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，电阻传感器的个数可以为多个，各电阻传感器位于显示面板内的不同膜层。这样在显示面板进行弯折时，检测电路可以根据各电阻传感器的电阻值的变化确定对应的电压变化量，并根据各电压变化量确定显示面板的弯折角度、中性层的位置以及断裂膜层。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，如图3所示，各电阻传感器100在显示面板内的正投影相互交叠。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，如图3所示，显示面板包括层叠设置的遮光金属层4、源漏金属层(源极313和漏极314所在膜层)和触控金属层(触控电极13所在膜层)，电阻传感器100位于遮光金属层4、源漏金属层(源极313和漏极314所在膜层)、触控金属层(触控电极13所在膜层)其中之一或组合。具体地，当弯折区域a仅包括一个电阻传感器100时，该电阻传感器100可以与遮光金属层4、源漏金属层(源极313和漏极314所在膜层)和触控金属层(触控电极13所在膜层)中的任意一层同层同材料；当弯折区域a包括多个电阻传感器100时，该电阻传感器100可以与遮光金属层4、源漏金属层(源极313和漏极314所在膜层)和触控金属层(触控电极13所在膜层)中的多层同层同材料；这样通过在显示面板现有金属层上制作电阻传感器100，能够在不增加显示面板厚度的情况下增加电阻传感器100，且不会增加制程工序，从而能够降低成本。

需要说明的是，当弯折区域a包括多个电阻传感器100时，与弯折区域a仅包括一个电阻传感器100相比，若由于弯折而使得任意一层电阻传感器100的金属线发生断裂时，不会影响其他电阻传感器100对该显示面板的弯折状态进行检测，能够提高显示面板在应用时的良率。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述显示面板中，如图3所示，遮光金属层4、源漏金属层(源极313和漏极314所在膜层)和触控金属层(触控电极13所在膜层)均设置有电阻传感器100。这样在显示面板进行弯折时，可以利用位于上述三个金属层上的电阻传感器100来确定显示面板的弯折角度、中性层的位置以及断裂膜层。

下面详细说明如何根据图3所示的位于上述三个金属层上的电阻传感器100来确定显示面板的弯折角度、中性层的位置以及断裂膜层。

具体地，如图1和图3所示，当该显示面板沿弯折轴aa’进行弯折时，该电阻传感器100沿其延伸方向发生拉伸或挤压，随着弯折状态的改变，该阻传感器100的电阻值会发生变化，检测电路将该电阻值的变化转换成电压的变化，即检测电路根据各电阻传感器100的电阻值的变化确定对应的电压变化量，并根据确定的电压变化量可以确定该显示面板的弯折角度，其中电阻值的变化与弯折角度成正比，如图4所示，图4为该电阻传感器100的电阻值与弯折角度之间关系，弯折角度越大，电阻值越大，电压的变化量也越大，因此在显示面板发生弯折过程中，电压变化量越大，则确定显示面板的弯折角度越大，因此本发明实施例提供的显示面板可以实现对显示面板转折状态的判断。

另外，位于弯折区域a的膜层大多都是无机绝缘层，如缓冲层5、第一栅绝缘层6、第二栅绝缘层7、层间绝缘层8、tfe封装层11等，由于这些膜层的厚度较薄，在显示面板的弯折过程中，极易发生断裂，如图5所示，图5中的白色圆圈内为断裂纹路。本发明实施例提供的设置有电阻传感器的显示面板还可以检测出在显示面板的弯折过程中发生断裂的膜层，具体地，当该显示面板沿弯折轴aa’进行弯折时，当检测电路检测到电阻传感器100出现信号异常时，比如检测到触控金属层(触控电极层13)上的电阻传感器100发生信号异常，则可以判断触控金属层附近的无机膜层即tfe封装层11发生断裂，这是因为当tfe封装层11断裂时，裂纹会向电阻传感器100的方向扩散，导致触控金属层上的电阻传感器100出现异常，比如发生断裂，从而检测到触控金属层上的电阻传感器100出现信号异常。若源漏金属层(源极313和漏极314所在膜层)的电阻传感器100出现信号异常，则可以判断层间绝缘层8发生断裂。若遮光金属层4的电阻传感器100出现信号异常，则可以判断缓冲层5发生断裂。根据各电阻传感器100判断出断裂膜层后，可以为后续设制作这些易断裂膜层时进行相应的改善。因此，本发明实施例提供的显示面板可以判断在显示面板弯折过程中发生断裂的膜层，为后续设计提供技术支持。

当然，本发明实施例还可以判断出弯折区域的中性层的位置，中性层是指材料在弯曲过程中，外层受拉伸，内层受挤压，在其断面上必然会有一个既不受拉，又不受压的过渡层，应力几乎等于零，这个过渡层称为材料的中性层。中性层在弯曲过程中的长度和弯曲前一样，保持不变。中性层是计算弯曲件展开长度的基准，为后续叠层结构的设计提供技术支持。因此确定显示面板在弯折过程中的中性层的位置至关重要。如图3所示，遮光金属层4、源漏金属层(源极313和漏极314所在膜层)和触控金属层(触控电极13所在膜层)均设置有电阻传感器100，由于电阻传感器100在弯折过程中会发生挤压和拉伸，发生挤压时，电阻值减小，发生拉伸时，电阻值增大，因此在层叠的两个电阻传感器100中，比如位于遮光金属层4和源漏金属层的两个电阻传感器100，若其中一个电阻传感器100的电阻值增大，其对应的电压变化量增大，另一个电阻传感器100的电阻值减小，其对应的电压变化量减小，则这两个电阻传感器100之间必然存在没有发生挤压和拉伸的膜层，即为中性层，因此可以确定中性层位于遮光金属层4和源漏金属层之间。同理，若触控金属层和源漏金属层的两个电阻传感器100，在弯折过程中，若其中一个电阻传感器100的电阻值增大，另一个电阻传感器100的电阻值减小，则可以确定中性层位于触控金属层和源漏金属层之间。因此，本发明实施例提供的显示面板可以判断出弯折区域的中性层的位置。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的显示面板中，如图3所示，显示面板还包括位于遮光金属层4和源漏金属层(源极313和漏极314所在膜层)之间层叠设置的第一栅极金属层(栅极312所在膜层)和第二栅极金属层(第二电极层322所在膜层)，以及位于源漏金属层(源极313和漏极314所在膜层)与触控金属层(触控电极13所在膜层)之间的阳极金属层(阳极21所在膜层)和阴极金属层(阴极23所在膜层)；

为了能够在不增加显示面板厚度的情况下增加电阻传感器，第一栅极金属层(栅极312所在膜层)、第二栅极金属层(第二电极层322所在膜层)、(阳极21所在膜层)和阴极金属层(阴极23所在膜层)中至少一层设置有电阻传感器，不会增加制程工序，从而能够降低成本。这样可以提高显示面板在弯折过程中确定断裂膜层和中性层位置的精确度，具体的检测原理与上述对图3所示的检测原理相同，在此不做详述。

进一步地，在具体实施时，为了更精确的确定显示面板在弯折过程中发生断裂的膜层的位置，以及精确确定中性层的具体位置，在本发明实施例提供的显示面板中，第一栅极金属层、第二栅极金属层、阳极金属层和阴极金属层均设置有电阻传感器。具体的检测原理与上述对图3所示的检测原理相同，在此不做详述。

需要说明的是，本发明实施例提供的显示面板为柔性显示面板，该柔性显示面板可以为检测用面板，也可以为出厂面板。当该柔性显示面板为检测用面板时，在出厂前，可以通过在显示面板内现有金属层上同层同材料制作多个电阻传感器，判断该柔性显示面板的弯折角度、断裂膜层的位置以及中性层的位置，为后续设计提供技术支持。当该柔性显示面板为出厂面板时，该出厂面板内的弯折区域可以设置电阻传感器，也可以不设置电阻传感器，由于电阻传感器主要是为了检测用，当出厂面板内具有电阻传感器时，不使用该电阻传感器的功能即可，不影响显示面板的正常使用。

下面对本发明实施例图3提供的显示面板的制作方法进行描述：

(1)清洗衬底基板1，衬底基板1可以为玻璃衬底，在衬底基板1表面涂覆厚度约5um-10um的pi膜层，随后通过磁控溅射工艺沉积遮光金属层4，遮光金属层4的材料可以为mo金属，并且在制作遮光金属层4的同时在弯折区域a制作与遮光金属层4同层同材料的电阻传感器100，如图6a所示。

(2)在遮光金属层4上方依次形成缓冲层5到源漏金属层中各膜层，并且在制作源极313和漏极314的同时在弯折区域a制作与源极313和漏极314同层同材料的电阻传感器100，如图6b所示。具体地，源极313和漏极314的材料可以为ti/al/ti复合金属材料，厚度可以为500nm-700nm。

(3)在源漏金属层上方形成平坦化层9，在平坦化层9上依次形成阳极21、发光层22、阴极23，在阴极23上方形成tfe封装层11，在tfe封装层11上形成绝缘层12，在绝缘层12上形成触控电极13，并且在制作触控电极13的同时在弯折区域a制作与触控电极13同层同材料的电阻传感器100，如图6c所示。具体地，触控电极13的材料可以为ti/al/ti复合金属材料，厚度可以为300nm-500nm。

通过上述步骤(1)-(3)即可制备出本发明实施例图3提供的显示面板。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示面板的检测方法，包括：

在弯折区域进行弯折时，检测电路检测由电阻传感器的电阻值变化所引起的电压变化量；

根据电压变化量，确定显示面板的弯折角度、中性层的位置以及断裂膜层。

本发明实施例提供的显示面板的其检测方法，通过将该电阻传感器与检测电路电连接，在显示面板弯折过程中，该电阻传感器的电阻值的变化可以反映为电压的变化，因此通过检测电路感知弯折过程中由于电阻传感器的电阻值的变化所引起的电压变化量，从而能够判断该柔性显示面板的弯折角度、断裂膜层的位置以及中性层的位置。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的检测方法中，根据电压变化量，确定显示面板的弯折角度，具体可以包括：

电压变化量越大，则确定显示面板的弯折角度越大。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的检测方法中，根据电压变化量，确定显示面板的中性层的位置，具体可以包括：

在层叠的两个电阻传感器中，若其中一个电阻传感器的电阻值变化所引起的电压变化量增大，另一个电阻传感器的电阻值变化所引起的电压变化量减小，则确定中性层位于层叠的两个电阻传感器所在膜层之间。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的检测方法中，根据电压变化量，确定显示面板的断裂膜层，具体可以包括：

若检测电路检测到发生信号异常的电阻传感器，则确定靠近发生信号异常的电阻传感器的膜层为断裂膜层。

在具体实施时，上述显示面板的检测方法的原理可以参见上述显示面板中描述的检测原理，在此不做赘述。

本发明实施例提供的显示面板及其检测方法，通过在弯折区域设置至少一个电阻传感器，能够在不增加显示面板厚度的情况下增加电阻传感器，且不会增加制程工序，从而能够降低成本，由于该电阻传感器的延伸方向与弯折轴的延伸方向垂直、且与弯折轴相交叠，因此，在该显示面板沿弯折区域的弯折轴进行弯折时，该电阻传感器在拉伸或挤压作用下发生变形，能够改变该电阻传感器的电阻值，通过将该电阻传感器与检测电路电连接，该电阻传感器的电阻值的变化可以反映为电压的变化，因此通过检测电路感知弯折过程中由于电阻传感器的电阻值的变化所引起的电压变化量，从而能够对该柔性显示面板的弯折角度进行检测。另外，还可以通过感知电阻传感器的电阻值的变化来确定显示面板在弯折时发生断裂膜层的位置以及中性层的位置。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。