显示面板及切割方法、显示装置与流程

文档序号:15561083发布日期:2018-09-29 02:15阅读:244来源:国知局

本发明涉及显示技术领域,特别是涉及一种显示面板及其切割方法、显示装置。



背景技术:

有机发光二极管(organiclight-emittingdiode,oled)显示器件,通过有机发光材料层自主发光显示,不需要背光源,其具有更快的响应速度,更大的可视角度,对比度更高,重量更轻及低功耗等特点,被认为是最有发展潜力的平板显示器件,同时也能够制作成柔性显示器件。

但oled显示器件的寿命问题制约了其产业化的步伐。当oled显示器件工作时从阴极注入电子到传输层,为了提高注入的载流子数量,提高发光效率,oled显示器件的阴极采用与发光层相近功函数的材料,减少能级势垒。例如,镁、铝、银等低功函数金属都是活泼金属,极易与环境中的水、氧发生反应,使器件失效。同时,空穴传输层和电子传输层,很容易受到水、氧的侵蚀,导致像素受损,器件寿命缩短。因此,oled显示器件需要有效的封装防止活泼金属和有机发光层的腐蚀。

一般地,oled显示器件的封装主要包括薄膜封装及frit(玻璃料)封装,frit封装是将玻璃料印刷在盖板玻璃上,采用激光束移动加热玻璃料融化形成气密式封装,玻璃料融化在基板上形成一密封体。目前,显示面板的制造通常是在完成封装后在母板上将单个的显示面板切割分离,对于frit封装方式,在切割工艺中,易出现误切刀玻璃料并无法切穿的问题,造成切割不良或掰片困难。



技术实现要素:

基于此,有必要针对oled显示器件切割过程中,易出现误切刀玻璃料并无法切穿,造成切割不良或掰片困难的问题,提供一种改善上述问题的显示面板及其切割方法、显示装置。

一种显示面板的切割方法,包括:

采用电火花线切割沿切割线切割显示面板母板,以得到多个独立的显示面板;

其中,所述显示面板包括显示区域及围绕所述显示区域的边框区域;所述显示面板包括衬底基板、封装盖板,以及用于将所述衬底基板和所述封装盖板粘合在一起的封框胶;所述封框胶设置于所述边框区域,所述切割线位于所述封框胶覆盖区域范围内。

本申请中,采用电火花线切割显示面板母板,电火花线切割可瞬间切断封框胶及玻璃,瞬间的产生的高温改变封框胶的固化程度,从而降低应力大小对衬底基板和封装盖板的影响,进而避免衬底基板和封装盖板上出现裂纹、破损或无法切断的现象发生,提高切割良率。切割线边缘处的封框胶受切割热量的影响,可以更好的与衬底基板和封装盖板融合,提高了封装效果,且相比现有技术还省去了切割前对封框胶预热的工艺步骤。

在其中一实施例中,所述切割线位于所述封框胶的外围边缘向内第一预设距离处。

在其中一实施例中,所述第一预设距离为200μm~800μm。

在其中一实施例中,在垂直于所述衬底基板的方向,所述封框胶的厚度为3μm~8μm。

在其中一实施例中,所述封框胶的外围边缘呈矩形线框。

一种显示面板的切割方法,显示面板包括显示区域及围绕所述显示区域的边框区域;所述显示面板包括衬底基板、封装盖板,以及用于将所述衬底基板和所述封装盖板粘合在一起的封框胶;所述封框胶设置于所述边框区域;

所述方法包括:

采用刀轮或激光沿第一切割线切割显示面板母板;所述第一切割线位于所述边框区域,且位于距所述封框胶的外围边缘向外第二预设距离处;

采用电火花线切割沿第二切割线切割所述显示面板母板,以得到多个独立的显示面板;所述第二割线位于所述边框区域,且位于所述封框胶覆盖区域范围内;

其中,所述第一切割线为直线切割线,所述第二切割线为异形切割线。

在其中一实施例中,所述第二切割线在其与所述第一切割线的交点处的切线,与所述第一切割线相互平行。

在其中一实施例中,电火花线切割的线电极沿切割线行走,加工液沿所述线电极的行走方向被供给于显示面板与所述线电极相对的一侧;

所述加工液包括润滑剂、乳化剂、爆炸剂及去离子水;

其中,所述润滑剂的质量百分比范围为70%~80%;所述乳化剂的质量百分比范围为10%~15%;所述爆炸剂的质量百分比范围为10%~15%;余量为所述去离子水。

显示面板,采用上述实施例中所述的显示面板的切割方法切割获得。

显示装置,包括如上述实施例中所述的显示面板。

附图说明

图1为本发明一实施例中的显示面板的切割方法的流程框图;

图2为本发明一实施例中的显示面板的结构示意图;

图3为图2所示的显示面板的剖视结构图;

图4为本发明又一实施例中的显示面板的切割方法的流程框图。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

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。

在现有的显示面板的生产制造中,为了降低制造成本、形成大规模批量化的生产,通常是在一张较大的显示面板母板上制作多个显示面板,完成封装后,再通过切割工序,将较大的显示面板母板切割为若干个显示面板的单体。对于非柔性的显示面板,现有技术中通常是采用封装材料(frit)将覆盖有机发光器件的封装盖板与作为衬底的衬底基板相粘合。

例如,先在阵列基板(衬底基板)上形成有机发光层、功能层和金属阴极,再在阵列基板的封装区域上印刷形成frit图案,然后将封装盖板与阵列基板对位贴合,接着利用激光扫描frit图案,使其熔融进而将封装盖板与阵列基板封装在一起。在切割工艺中,可先控制刀轮在未切割的显示面板母板上沿平行于预设方向的多条轨迹移动,形成平行于预设方向的多条切割线。之后再控制刀轮沿垂直于预设方向的多条轨迹移动,使刀轮形成于垂直于预设方向的多条切割线。两个方向上的切割线相互交叉,将显示面板母板分割成多个显示面板。

其中,显示面板包括有效显示区域及围绕有效显示区域的边框区域。边框区域可包括电路区域及封装区域,电路区域排布有电路引线和驱动电路等结构,封装区域布设有封装材料,用于将有机发光器件及相关的电路元件进行封装。以盖板式封装为例,由于封装材料(frit)的主要成分是玻璃粉、陶瓷粉等,被激光熔融固化后,其脆性提高,因此,刀轮的按压和磨边易引起玻璃料内部应力释放,使玻璃料开裂,甚至导致封装盖板与基板剥离,水氧经开裂通道侵入oled器件,从而使oled器件出现黑点和气泡,进而最终导致器件失效。且刀轮切割中存在无法切穿玻璃料的现象发生,因此,通常会将切割线位置与封装边界保持一定距离。

为顺应显示面板窄边框化的发展方向,显示面板边框需不断缩窄,从而要求显示面板母板上切割线位置与封装边界之间的距离逐渐缩窄。但受限于切割工艺及切割成本,刀轮的磨边量有限,减小切割线与封装边界的距离,容易发生切割偏差切割到玻璃料,造成封装不良或切割不良引起的掰片困难。

因此,需要提供一种显示面板母板的制作方法,保证切割线与切割边界的距离,以尽可能实现窄边框的同时,降低切割工艺中造成的封装不良或切割不良的程度,从而提高显示面板的强度及封装效果,进而提高显示面板生产良率。

图1示出了本发明实施例提供的显示面板的切割方法的流程框图。该显示面板的切割方法可以用于制造oled显示面板或量子点发光二极管显示面板。当然,该显示面板的切割方法还可用于其他类型的显示面板的制作,在此不作限定。

请参阅图1,本发明一实施例提供的显示面板的切割方法,包括步骤:

s110:采用电火花线切割沿切割线x切割显示面板母板,以得到多个独立的显示面板;

请参阅图2,显示面板10包括显示区域a及围绕显示区域a的边框区域b;一并参阅图3,显示面板10包括衬底基板12、封装盖板14,以及用于将衬底基板12和封装盖板14粘合在一起的封框胶16;封框胶16设置于边框区域b,切割线x位于封框胶16覆盖区域范围内。

一些实施例中,边框区域b包括围绕显示区域a的电路区域及封装区域,电路区域位于显示区域a与封装区域之间,用于设置电路引线和驱动电路等结构。另一些实施例中,显示面板10还可包括间隔区域,该间隔区域位于封装区域和电路区域之间,用于避免电路区域中的电路元件(例如,薄膜晶体管),在封装过程中受到外部的影响,例如,受到外部光源(例如,激光)的热影响。具体到一些实施例中,封框胶16位于封装区域,切割线x位于间隔区域的外侧边界与封框胶16的外围边缘之间。

可以理解的是,切割线x可以是实际不存在的线,也可以是在承载基板或显示面板10的封装盖板14上预留的线。

需要说明的是,现有技术中,封框胶16可以通过印刷等方式涂覆在衬底基板12的封装区域中,也可以涂覆在封装盖板14上的对应封装区域中。在封框胶16涂覆好以后,将衬底基板12与封装盖板14对准贴合在一起。之后,在衬底基板12及封装盖板14对应封装区域的位置进行激光照射,使得封框胶16熔融固化。接着,采用刀轮切割或激光切割将显示面板母板切割为多个单独的显示面板10。

在显示面板10的切割中,刀轮切割的速度在100~300毫米/秒内选择,本申请的发明人经研究发现,刀轮切割中切割线x的位置选择极大地影响切割效果和封装效果。在封装区域的不同位置,封框胶16与衬底基板12和封装盖板14的固化程度不同,封框胶16的厚度不同,导致衬底基板12和封装盖板14上不同位置处的应力大小不同。受限于切割工艺,刀轮的磨边量有限,容易发生切割偏差切割到封框胶16,由于应力的作用,容易造成衬底基板12和封装盖板14上出现裂纹、破损或无法切断的现象发生,造成切割不良或掰片困难。

电火花线切割,是利用连续移动的细金属丝作为电极,对工件进行脉冲火花放电蚀除、切割成型。具体可以将待切割工件接入脉冲电源正极,采用钼丝或铜丝作为切割金属丝,将金属丝接高频脉冲电源负极,利用火花放电对待切割工件进行切割。

本申请中,采用电火花线切割显示面板母板,电火花线切割可瞬间切断封框胶16及玻璃,瞬间的产生的高温改变封框胶16的固化程度,从而降低应力大小对衬底基板12和封装盖板14的影响,进而避免衬底基板12和封装盖板14上出现裂纹、破损或无法切断的现象发生,提高切割良率。切割线x边缘处的封框胶16受切割热量的影响,可以更好的与衬底基板12和封装盖板14融合,提高了封装效果,且相比现有技术还省去了切割前对封框胶16预热的工艺步骤。

此外,刀轮切割中的切割线x可位于封框胶16覆盖区域范围内,不需要与封装边界保持一定距离,显示面板10边框可缩窄,满足“窄边框”的设计要求。

本发明的一些实施例中,切割线x位于封框胶16的外围边缘向内第一预设距离处。本申请的发明人经过研究发现,通常激光光斑的能量集中在光斑中心,光斑边缘位置的激光能量低于光斑中心的激光能量。则封框胶16在激光照射熔融固化过程中,不同位置的封框胶16受热不均匀,熔融速度不一致,从而造成封框胶16的边缘部分和中心部分的固化程度差别较大,进而导致衬底基板12和封装盖板14上不同位置处的应力大小不同。

经过实验发现,当在距离封框胶16外围边缘预设距离进行切割时,能够保证切割效果和封装效果。而在其他位置会造成衬底基板12和封装盖板14上出现裂纹、破损的现象发生。

一些实施例中,当第一预设距离为200~800μm,能够在实现良好切割的同时,满足显示面板10的封装效果,且相比现有的刀轮切割,切割线x更靠近显示区域a,从而实现“窄边框”的设计要求。作为一个优选的实施例,该第一预设距离为400μm时,能够保证切割效果和封装效果的同时,实现更窄的边框。

本发明的一些实施例中,在垂直于所述衬底基板12的方向,所述封框胶16的厚度为3~8μm。本申请的发明人继续研究发现,封框胶16的厚度不同,直接影响应力的分布,从而影响切割效果。在刀轮切割中,现有技术中为保证切割效果及封装效果,通常封框胶16的厚度在6μm以上,经实验可得,采用电火花线切割可以在保证切割效果与封装效果的同时,使封框胶16的厚度可降低至3μm。作为一个优选的实施例,当该第一预设距离为400μm,封框胶16的厚度为4.5μm,可以达到一个较佳的切割效果与封装效果,且实现“窄边框”的设计。

应当理解的是,前述的切割线x可以为与产品外形相匹配的外形切割线x,亦可以是在显示面板10上切割凹槽的凹槽切割线x。一些实施例中,该切割线x包括第一切割线x1及第二切割线x2,该第一切割线x1为直线切割线,第二切割线x2为异形切割线。其中,第一切割线x1可以为根据产品的外形边界延伸的直线切割线,第二切割线x2可以为与产品的外形边界的拐角处相匹配的切割线,或是形成产品上特殊形状的部分的切割线。例如,如图2所示,显示面板10大致矩形,则第一切割线x1为与显示面板10的四个直边相匹配的切割线,第二切割线x2可以为与显示面板10的四个倒角边相匹配的切割线。

本发明一些实施例中,封框胶16的外围边缘呈矩形线框。由于对显示面板10的边框进行切割时,两条切割线x的交点位于封框胶16的拐角处。即沿显示面板10边框的横向切割线x与纵向切割线x在显示面板10的边框的拐角处相交,且交点恰好位于封框胶16矩形线框状的外围边缘的直角拐角处。这样,能使每条切割线x都能完全位于封框胶16的涂覆区域内,从而使显示面板10拐角处的切割效果与其他区域的切割效果一致,进而提高显示面板10的切割效果,保证了产品的良率。

当然,在另一些实施例中,封框胶16的外围边缘的拐角处可呈弧形,能使切割线x完全位于封框胶16的覆设区域内即可,在此不作限定。

特别地,刀轮切割或激光切割的切割效率相对于电火花切割速度更高,但根据前述的分析可知,刀轮切割或激光切割在切割过程中容易造成切割不良及封装不良。本申请的发明人经过研究发现,在不同位置,刀轮切割或激光切割对显示面板10的影响程度不同,故可采用刀轮切割或激光切割与线切割共同完成显示面板10的切割。

本发明的另一些实施例中,请参阅图4,该显示面板10的切割方法包括:

步骤s210:采用刀轮或激光沿第一切割线x1切割显示面板母板;第一切割线x1位于边框区域b,且位于距封框胶16的外围边缘向第二外预设距离处;

以刀轮切割为例,控制刀轮在显示面板10的切割面沿平行于第一方向的至少一条切割线,相对显示面板10移动进行切割。再抬起刀轮,沿平行于第二方向的至少一条切割线移动刀轮进行切割。其中,第一方向与第二方向相互垂直,具体到如图1所示的实施例中,第一方向即为如图1所示的左右方向,第二方向为如图1所示的上下方向。

可以理解的是,刀轮的按压和磨边易引起封框胶16内部应力释放,使玻璃料开裂,甚至导致封装盖板14与基板剥离,水氧经开裂通道侵入oled器件,从而使oled器件出现黑点和气泡,进而最终导致器件失效。而激光切割使用的激光光斑的具有一定的直径,在采用激光切割时,部分激光会切到封框胶16,可能会出现切割不良。且高能量的激光会发生较高的热量,瞬间温度可达到800℃~1000℃,对封装结构造成损伤。

因此,将切割线x设置于边框区域b,并距封框胶16的外围边缘向外第二预设距离处。

步骤s220:采用电火花线切割沿第二切割线x2切割显示面板母板,以得到多个独立的显示面板10;第二割线位于边框区域b,且位于封框胶16覆盖区域范围内;

本申请的发明人经过研究得知,刀轮切割或刀轮切割在倒角处或异形部的切割中,容易造成衬底基板12和封装盖板14上出现裂纹、破损或无法切断的现象发生,造成切割不良或掰片困难。

这样,在沿第一切割线x1切割采用刀轮或激光切割,在沿第二切割线x2切割采用电火花线切割,在提升切割效率的同时,还保证了拐角处或异形切割区域边界的切割效果及封装效果。

一些实施例中,第二切割线x2在其与第一切割线x1的交点处的切线,与第一切割线x1相互平行。容易理解的是,由于第二切割线x2需位于封框胶16的覆盖范围内,且刀轮切割或激光切割在封框胶16的拐角处容易造成切割不良及封装不良。因此,需保证第一切割线x1与第二切割线x2的交点位于封框胶16的拐角处范围外,且封框胶16的拐角处的涂覆范围更大,例如,封框胶16的外框形状为矩形线框状。

第一切割线x1为直线切割线,第二切割线x2异形切割线,当第一切割线x1与第二切割线x2的交点处的切线平行于第一切割线x1,则可保证实现上述的目的。从而使显示面板10拐角处或异形部的切割效果与其他区域的切割效果一致,提高显示面板10的切割效果,保证了产品的良率。

本发明的一些实施例中,电火花线切割的线电极沿切割线行走;加工液沿线电极的行走方向被供给于显示面板10与线电极相对的一侧。其中,电加工液包括润滑剂、乳化剂、爆炸剂及去离子水;润滑剂的质量百分比范围为70%~80%;乳化剂的质量百分比范围为10%~15%;爆炸剂的质量百分比范围为10%~15%;余量为去离子水。

可以理解的是,显示面板母板亦可浸渍于加工液中进行电火花线切割,在此不作限定。

一些实施例中,润滑剂可为皂化油,可以有效减缓线电极与封装盖板14等的摩擦,减少线痕,达到提高切片表面质量的效果。应当理解的是,润滑剂可选择有机酯、碳氢化合物等中的一种或多种,当润滑剂的质量百分比质量小于70%,在显示面板10的切割中,无法起到有效地润滑。作为优选的实施例中,该皂化油的质量百分比为75%。

一些实施例中,乳化剂可选择有机醚、有机盐等中的一种或多种。乳化剂可以使加工液为外观均一液体,且有利于切片后续清洗,当乳化剂的用量小于10%,乳化效果不佳;反之,如果乳化剂的用量超过15%,影响加工液的润滑性和分散性。

去离子水可以有效提高加工液的冷却性能,且也是其他组分的良好溶剂。

基于上述的显示面板母板切割方法,本发明还提供一种显示面板10,该显示面板10采用上述实施例中的显示面板10的切割方法获得。

基于同一个发明构思,本发明还提供一种显示装置,该显示装置包括上述实施例中的显示面板10。

上述显示面板10及其切割方法、显示装置,采用电火花线切割显示面板母板,电火花线切割可瞬间切断封框胶16及玻璃,瞬间的产生的高温改变封框胶16的固化程度,从而降低应力大小对衬底基板12和封装盖板14的影响,进而避免衬底基板12和封装盖板14上出现裂纹、破损或无法切断的现象发生,提高切割良率。切割线x边缘处的封框胶16受切割热量的影响,可以更好的与衬底基板12和封装盖板14融合,提高了封装效果,且相比现有技术还省去了切割前对封框胶16预热的工艺步骤。此外,刀轮切割中的切割线x可位于封框胶16覆盖区域范围内,不需要与封装边界保持一定距离,显示面板10边框可缩窄,满足“窄边框”的设计要求。

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。

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