显示面板及其制作方法与流程

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及其制作方法。

背景技术：

相比于液晶显示器(liquidcrystaldisplay，lcd)，有机发光二极管显示器(organiclight-emittingdiode，简称oled)的最大优势在于可以在柔性衬底上制作，由于oled有机发光材料具有耐弯折性，使得oled显示面板可以实现弯曲化和折叠化。如果将oled显示面板的下边框(border)部分折叠到显示器背面，就可以将oled显示面板的下边框进一步缩小，达到极窄边框或者无边框的效果。如果将oled显示面板的显示区域以固定弯曲半径弯折，则可以实现oled显示面板的曲面化。

有鉴于此，如何实现oled显示面板的曲面化成为了相关研究人员的重要研究课题。

技术实现要素：

本发明的目的在于，提供一种显示面板及其制作方法。所述显示面板通过在阵列基板的下边框区域(即弯折区)设置深孔区，以使所述下边框区沿深孔区而整体向后弯折，实现显示面板的窄边框化，同时在显示区设置应力释放孔，用于释放显示区弯折时产生的应力，使得整个阵列基板在弯折时不易产生裂纹或破孔，大幅度提高显示面板的弯折性能。另外，弯折区的深孔内的无机膜层被刻蚀，且弯折区的柔性衬底通过特殊工艺进行减薄化，用来调整弯折区在弯折时的中性面，使得用于跨接信号走线的金属走线层正好落在中性面上，金属走线层受到的弯折应力最小，从而增强弯折区的弯折半径与弯折性能。另外，根据不同的需求使用不同的方法进行柔性衬底的减薄，控制刻蚀工艺，可以在进行柔性衬底减薄的同时进行显示光罩掩模板的节省。

为了解决上述问题，本发明提供了一种显示面板，其包括一柔性衬底，在所述柔性衬底上设置有一功能层，所述柔性衬底划分为一非弯折区及一弯折区；在所述弯折区的功能层还具有一深孔区，一第一填充层填充于所述深孔区的深孔；在所述弯折区的第一填充层上设有一金属走线层，所述金属走线层位于中性面上。

在本发明的一实施例中，所述第一填充层的底部位于所述柔性衬底内。

在本发明的一实施例中，所述非弯折区包括一显示区，在所述显示区的功能层具有至少一应力释放孔，一第二填充层填充于所述应力释放孔，所述第二填充层的底部设置在所述功能层中的阻隔层上。

在本发明的一实施例中，所述第一填充层和所述第二填充层采用有机材料制成。

根据本发明的另一方面，本发明提供一种如上述显示面板的制作方法，所述方法包括以下步骤：(1)提供一柔性衬底，在所述柔性衬底上形成一阻隔层；(2)对所述阻隔层进行曝光刻蚀，以去除位于弯折区的所述阻隔层；(3)对刻蚀过的柔性衬底进行氧电浆处理，使得所述弯折区的柔性衬底形成一凹槽，以使所述弯折区的柔性衬底变薄；(4)对弯折区具有凹槽的柔性衬底填充有机材料；(5)在变薄的柔性衬底上依次形成缓冲层、有源层、栅极绝缘层、栅极层和层间绝缘层；(6)对所述层间绝缘层进行曝光显影，以形成位于弯折区的深孔和位于显示区的应力释放孔，其中所述显示区位于非弯折区中；(7)对所述深孔和所述应力释放孔进行有机材料填充，以分别形成第一填充层和第二填充层。

在本发明的一实施例中，在步骤(3)中，所述凹槽的深度是根据所述氧电浆的流量和处理时间而确定的。

在本发明的一实施例中，在步骤(6)中，使用同一道刻蚀工艺同时对位于所述弯折区的层间绝缘层和位于所述显示区的层间绝缘层进行曝光刻蚀，以分别形成位于弯折区的深孔和位于显示区的应力释放孔，所述深孔和所述应力释放孔的深度相同。

根据本发明的又一方面，本发明提供一种如上述显示面板的制作方法，所述方法包括以下步骤：(1)提供一柔性衬底，在所述柔性衬底上依次形成阻隔层、缓冲层、有源层、栅极绝缘层、栅极层和层间绝缘层；(2)对弯折区进行曝光显影，以暴露出柔性衬底；(3)利用层间绝缘层作为阻挡层，通过氧电浆处理方式对弯折区暴露出的柔性衬底进行刻蚀，并形成一深孔；(4)对具有深孔的柔性衬底进行有机材料涂覆处理，并进行曝光显影，以使所述有机材料覆盖所述深孔，并形成第一填充层；(5)对显示区进行曝光，以显影出位于显示区的应力释放孔；(6)对所述应力释放孔进行有机材料涂覆处理，并进行曝光显影，以使所述有机材料填充于所述应力释放孔，并形成第二填充层。

在本发明的一实施例中，在步骤(3)中，弯折区的柔性衬底被刻蚀的深度是根据所述氧电浆的流量和处理时间而确定的。

本发明的优点在于，本发明所述显示面板及其制作方法。所述显示面板通过在阵列基板的下边框区域(即弯折区)设置深孔区，以使所述下边框区沿深孔区而整体向后弯折，实现显示面板的窄边框化，同时在显示区设置应力释放孔，用于释放显示区弯折时产生的应力，使得整个阵列基板在弯折时不易产生裂纹或破孔，大幅度提高显示面板的弯折性能。另外，弯折区的深孔内的无机膜层被刻蚀，且弯折区的柔性衬底通过特殊工艺进行减薄化，用来调整弯折区在弯折时的中性面，使得用于跨接信号走线的金属走线层正好落在中性面上，金属走线层受到的弯折应力最小，从而增强弯折区的弯折半径与弯折性能。另外，根据不同的需求使用不同的方法进行柔性衬底的减薄，控制刻蚀工艺，可以在进行柔性衬底减薄的同时进行显示光罩掩模板的节省。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。

图1是本发明一实施例中的显示面板的阵列基板的结构示意图。

图2是本发明所述实施例中的显示面板的结构示意图。

图3是本发明所述实施例中的显示面板因柔性衬底减薄而产生影响的效果示意图。

图4是本发明一实施方式中的显示面板的制作方法的步骤流程图。

图5a至图5i是本发明所述实施方式中的显示面板的制作方式的工艺流程图。

图6是本发明另一实施方式中的显示面板的制作方法的步骤流程图。

图7a至图7h是本发明所述另一实施方式的显示面板的制作方式的工艺流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书以及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解，这样描述的对象在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本专利文档中，下文论述的附图以及用来描述本发明公开的原理的各实施例仅用于说明，而不应解释为限制本发明公开的范围。所属领域的技术人员将理解，本发明的原理可在任何适当布置的系统中实施。将详细说明示例性实施方式，在附图中示出了这些实施方式的实例。此外，将参考附图详细描述根据示例性实施例的终端。附图中的相同附图标号指代相同的元件。

本发明说明书中使用的术语仅用来描述特定实施方式，而并不意图显示本发明的概念。除非上下文中有明确不同的意义，否则，以单数形式使用的表达涵盖复数形式的表达。在本发明说明书中，应理解，诸如“包括”、“具有”以及“含有”等术语意图说明存在本发明说明书中揭示的特征、数字、步骤、动作或其组合的可能性，而并不意图排除可存在或可添加一个或多个其他特征、数字、步骤、动作或其组合的可能性。附图中的相同参考标号指代相同部分。

本发明实施例提供一种显示面板及其制作方法。以下将分别进行详细说明。

参阅图1至图3所示。图1是本发明一实施例中的显示面板的阵列基板的结构示意图。图2是本发明所述实施例中的显示面板的结构示意图。图3是本发明所述实施例中的显示面板因柔性衬底减薄而产生影响的效果示意图。

本发明提供了一种显示面板10，所述显示面板10包括一阵列基板(图中未标注)，所述阵列基板进一步包括一柔性衬底100。所述柔性衬底100的材料采用聚酰亚胺塑料、聚醚醚酮或透明导电涤纶等高分子材料，在本实施例中，采用聚酰亚胺(pi)材料，其具有耐高温，使用温度范围广，无明显熔点，高绝缘性能，以及介电常数稳定等特点，因此在柔性衬底100中广泛使用。

在所述柔性衬底100上设置有一功能层20。所述功能层20包括但不限于依次层叠设置的阻隔层200、缓冲层300、有源层400、栅极绝缘层(具体包括第一栅极绝缘层500和第二栅极绝缘层700)、栅极层(具体包括第一栅极层600和第二栅极层800)以及层间绝缘层900以及源漏极层1100。其中，所述阻隔层200和缓冲层300用于充当缓冲和保护作用。所述阻隔层200用于防止外部的水分或氧气进入显示面板10而影响显示面板10的使用寿命。所述缓冲层300采用氮化硅和氧化硅材料制成。所述有源层400是利用准分子激光晶化技术实现有源层400的多晶硅化。所述栅极绝缘层包括第一栅极绝缘层500和第二栅极绝缘层700。所述栅极层包括第一栅极层600(即第一金属电极和栅极走线层，此处第一金属电极为金属栅极)和第二栅极层800(即第二金属电极和信号走线层)。

所述柔性衬底100划分为一非弯折区a及一弯折区b。所述非弯折区a是指不需要弯折或折叠的区域。所述弯折区b是指需要弯折或折叠的区域，通常不包括有源层和各种金属层的功能层。所述柔性衬底100、所述功能层20自所述非弯折区a延伸至所述弯折区b，即所述柔性衬底100、所述功能层20也被划分为非弯折区a及弯折区b。所述柔性衬底100包括非弯折区a的柔性衬底100和弯折区b的柔性衬底100。如图2所示，在所述非弯折区a进一步包括一显示区c，所述弯折区b设置在在所述显示区c的一侧。

进一步，在所述显示区c的功能层具有至少一应力释放孔903。一第二填充层1002填充于所述应力释放孔903，所述第二填充层1002的底部设置在所述功能层中的阻隔层200上。所述第二填充层1002采用有机材料制成。具体地，所述应力释放孔903位于阵列基板的子像素空隙区域内。通过刻蚀工艺将应力释放孔903内的无机膜层刻蚀一部分，然后向所述应力释放孔903填充有机材料，从而能够释放显示面板10弯折时的应力，并且能够使得显示面板10更加耐弯折，达到曲面屏的效果。

在所述弯折区b的功能层具有一深孔区d，一第一填充层1001填充于所述深孔区d的深孔902。所述第一填充层1001的底部位于所述柔性衬底100中。所述第一填充层1001采用有机材料制成。进一步而言，所述弯折区b的柔性衬底100形成一凹槽904，在所述凹槽904内设置有部分的第一填充层1001。在本实施例中，可以通过采用氧电浆方式来减薄所述柔性衬底100。

在所述弯折区b的第一填充层1001上设有一金属走线层1100，所述金属走线层1100位于中性面n上，如图3所示。所述中性面n的具体说明如下：在显示面板发生弯折时，显示面板上会存在一个中性面n，中性面n是一个临界面，在弯折过程中既不会受到拉应力，也不会受到压应力，位于中性面n靠近凸侧面(即弯折区的外侧面)的一侧的膜层将受到拉应力，位于中性面n远离凸侧面的一侧(即弯折区的内侧面)的膜层将受到压应力，膜层越靠近中性面n设置受到的应力越小。

所述金属走线层1100包括多个金属走线(图中未示)。通过耐弯折的金属走线跨接弯折区两侧的信号走线，并且对金属走线图案化，以增强其弯折性能。因此，弯折区b的柔性衬底100的厚度减薄可以调整整体弯折的中性面n的位置，使得金属走线层1100正好落在中性面n上，进而金属走线弯折时应力达到最小，这样能够提高弯折区b的弯折半径和弯折效果。

另外，所述显示区c的层间绝缘层900包括接触孔901，所述接触孔901用于连接设置在所述层间绝缘层900上的金属走线层1100和所述有源层400。

另外，所述显示面板10还包括一发光层，所述发光层设置在所述阵列基板的功能层20上。所述发光层可以包括像素界定层和隔垫物层。具体地，在所述显示区c和所述弯折区b，在所述金属走线层1100上设置有平坦层1200，并且对所述平坦层1200进行图案化，以实现用于连接所述金属走线层1100和所述像素电极层的接触孔901。在图案化的平坦层1200上形成一像素电极层1300，并且进行图案化。在图案化的像素电极层1300上沉积一像素界定层1400和一隔垫物层1500，并且在所述像素界定层1400的开口区设置一发光层。

因此，本发明通过在显示面板10所包括的阵列基板(图中未标注)的下边框区域设有一弯折区b，如图1所示。在弯折区b，仅存在柔性衬底100、第一填充层1001(有机材料制成)和用于信号线搭接的金属走线层1100，而无机膜层被刻蚀掉。该弯折区b的柔性衬底100通过特殊工艺减薄(如下文所述)，以调整所述弯折区b弯折时的中性面n，使得金属走线层1100正好落在中性面n上，所受到的弯折应力最小，从而可以减小弯折半径。当所述阵列基板进行oled(有机电致发光二极管)材料蒸镀封装并完成柔性印刷电路板/驱动芯片的贴合后，下边框区可以沿着弯折区b的深孔902所在区域而整体弯折，并弯折至阵列基板的背面，从而增大显示面板10整面的显示区域，达到窄边框甚至无边框的效果。所述显示面板10的曲面化进一步通过在阵列基板的子像素空隙区域(图中未示)内所设计的应力释放孔903来实现，所述应力释放孔903内的无机膜层被刻蚀一部分，在所述应力释放孔903内填充有有机材料，从而释放阵列基板弯折时的应力，使得整个阵列基板在弯折时不易产生裂纹或破孔，大幅度提高显示面板10的弯折性能。

参阅图4、图5a至图5i。图4是本发明一实施方式中的显示面板的制作方法的步骤流程图。图5a至图5i是本发明所述实施方式中的显示面板的制作方式的工艺流程图。

本发明提供一种如上述显示面板10的制作方法，所述方法包括以下步骤：

参阅图5a和图5b，步骤s410：提供一柔性衬底，在所述柔性衬底上形成一阻隔层。

在柔性衬底上采用化学气相沉积法生长5000埃的阻隔层200，该阻隔层200是由氧化硅材料制成。

参阅图5c，步骤s420：对所述阻隔层进行曝光刻蚀，以去除位于弯折区的所述阻隔层。

对所述阻隔层200进行曝光刻蚀，将位于弯折区的阻隔层200刻蚀掉，其他区域(如显示区)的阻隔层200保留。

参阅图5d，步骤s430：对刻蚀过的柔性衬底进行氧电浆处理，使得所述弯折区的柔性衬底形成一凹槽904，以使所述弯折区的柔性衬底变薄。

直接对刻蚀过的柔性衬底进行氧电浆处理。在弯折区，由于没有阻隔层200的阻挡，所述柔性衬底会被氧气直接刻蚀，并且形成一凹槽904。其他区域的柔性衬底由于具有阻隔层200的阻挡而不会被氧气刻蚀，这样就能够实现弯折区的柔性衬底的变薄，所述凹槽904的深度是根据所述氧电浆的流量和处理时间而确定的。

参阅图5e，步骤s440：对弯折区具有凹槽的柔性衬底填充有机材料。

在减薄的柔性衬底上涂覆有机材料，并进行曝光显影，使得弯折区的有机材料填平由于减薄的柔性衬底带来的厚度断差，该厚度断差是根据所述凹槽904的开口深度决定的。而其他区域(如显示区)的有机材料被去除。此步骤的目的为平坦化减薄的柔性衬底。

参阅图5f,步骤s450：在变薄的柔性衬底上依次形成缓冲层、有源层、栅极绝缘层、栅极层和层间绝缘层。

在减薄的柔性衬底上依次做出3500埃的缓冲层300和500埃的非晶硅层，所述缓冲层300为氮化硅和氧化硅材料制成，接着通过准分子激光退火法进行晶化、曝光、刻蚀形成有源层400。接着，用化学气相沉积法生长1000埃的第一栅极绝缘层500，所述第一栅极绝缘层500由氧化硅材料制成。然后，用射频溅射生长2500埃的第一金属层，曝光刻蚀，形成第一金属栅极和栅极走线层。然后，再用化学气相沉积法生长1100埃的第二栅极绝缘层700，所述第二栅极绝缘层700由氮化硅材料制成。再用射频溅射生长第二金属层，曝光刻蚀，形成第二金属电极和信号走线层。接着，采用化学气相沉积法生长5000埃的层间绝缘层900。

继续参阅5f，步骤s460：对所述层间绝缘层900进行曝光显影，以形成位于弯折区的深孔和位于显示区的应力释放孔903，其中所述显示区位于非弯折区中。

在步骤s460中，使用同一道刻蚀工艺同时对位于所述弯折区的层间绝缘层900和位于所述显示区的层间绝缘层900进行曝光刻蚀，以分别形成位于弯折区的深孔902和位于显示区的应力释放孔903，所述深孔902和所述应力释放孔903的深度相同，即两者的目标刻蚀深度相同。

参阅图5g，步骤s470：对所述深孔和所述应力释放孔进行有机材料填充，以分别形成第一填充层和第二填充层。

在基于步骤s460执行之后，对所述深孔902和所述应力释放孔903进行有机材料填充，并进行曝光显影，使得所述深孔902和所述应力释放孔903内填充满有机材料。而其他区域无有机材料填充。所述深孔902和所述应力释放孔903的深度基本相同，因此，只需同一道有机材料涂覆曝光显影工艺就可以达到填充效果。

在步骤s470之后，进一步包括：

参阅图5h，步骤s480：对层间绝缘层900再次进行曝光显影，以形成金属走线层1100与有源层、第一栅极层600、第二栅极层800的接触孔901。

参阅图5i，步骤s490：用射频溅射生长金属走线层，并且曝光刻蚀，形成显示区的金属走线和弯折区的金属跨线。

参阅图2，步骤s4100：在所述金属走线层上依次形成平坦层、像素电极层、像素界定层1400和隔垫物层1500。

通过上述步骤的实施，完成整个弯折区的柔性衬底的变薄化处理，以及显示区的耐弯折的阵列基板的制备。其中，阵列基板工艺需要光罩道数为13道。

参阅图6、图7a至图7h。图6是本发明另一实施方式中的显示面板10的制作方法的步骤流程图。图7a至图7h是本发明所述实施方式中的显示面板的制作方式的工艺流程图。

本发明提供一种如显示面板10的制作方法，所述方法包括以下步骤：

参阅图7a，步骤s610：提供一柔性衬底，在所述柔性衬底上依次形成阻隔层、缓冲层、有源层、栅极绝缘层、栅极层和层间绝缘层。

在柔性衬底上依次用化学气相沉积法生长5000埃的阻隔层200、3500埃的缓冲层300和500埃的非晶硅层，其中，所述阻隔层200是由氧化硅材料制成，所述缓冲层300为氮化硅和氧化硅材料制成。接着通过准分子激光退火法进行晶化、曝光、刻蚀形成有源层400。然后，用化学气相沉积法生长1000埃的第一栅极绝缘层500，所述第一栅极绝缘层500由氧化硅材料制成。然后，用射频溅射生长2500埃的第一金属层，曝光刻蚀，形成第一金属栅极和栅极走线层。然后，再用化学气相沉积法生长1100埃的第二栅极绝缘层700，所述第二栅极绝缘层700由氮化硅材料制成。再用射频溅射生长第二金属层，曝光刻蚀，形成第二金属电极和信号走线层。接着，采用化学气相沉积法生长5000埃的层间绝缘层900。

参阅图7b，步骤s620：对弯折区进行曝光显影，以暴露出柔性衬底。

对弯折区进行曝光显影，使用干法刻蚀将弯折区的无机膜层刻蚀掉，暴露出柔性衬底，刻蚀深度为15900埃。

参阅图7c，步骤s630：利用层间绝缘层作为阻挡层，通过氧电浆处理方式对弯折区暴露出的柔性衬底进行刻蚀，并形成一深孔902。

在步骤s630中，弯折区的柔性衬底被刻蚀的深度是根据所述氧电浆的流量和处理时间而确定的。除了弯折区，其他区域(如显示区)的柔性衬底被层间绝缘层900保护住，从而不会被刻蚀，于是形成了弯折区的柔性衬底变薄的效果。

参阅图7d，步骤s640：对具有深孔的柔性衬底进行有机材料涂覆处理，并进行曝光显影，以使所述有机材料覆盖所述深孔902，并形成第一填充层1001。

对上述基板进行有机材料(例如有机光阻，下文相同)涂覆处理，使得弯折区的深孔902被有机光阻覆盖，而其他区域没有光阻。

参阅图7e,步骤s650：对显示区进行曝光，以显影出位于显示区的应力释放孔。

对上述基板的显示区进行曝光，将显示区的应力释放孔903显影出来，并且用干法刻蚀将显示区的应力释放孔903中的无机膜层刻蚀一部分，刻蚀深度约为1μm。

参阅图7f,步骤s660：对所述应力释放孔进行有机材料涂覆处理，并进行曝光显影，以使所述有机材料填充于所述应力释放孔，并形成第二填充层。

对上述基板进行有机光阻涂覆处理，并进行曝光显影，使得显示区的应力释放孔903被有机光阻填充，而其他区域没有有机光阻。由于显示区的应力释放孔903的深度与弯折区的深孔902的深度差距较大，因此，步骤s660不适合与步骤s640合并。

在步骤s660之后，进一步包括：

参阅图7g,步骤s670：对层间绝缘层再次进行曝光显影刻蚀，以形成金属走线层1100与有源层、第一栅极层600、第二栅极层800的接触孔901。

参阅图7h,步骤s680：在层间绝缘层上依次形成金属走线层、平坦层、像素电极层、像素界定层1400和隔垫物层1500，从而完成整个弯折区的柔性衬底的变薄化处理，以及显示区的耐弯折的阵列基板的制备。其中，阵列基板工艺需要光罩道数为13道。

本发明的优点在于，本发明所述显示面板及其制作方法。所述显示面板通过在阵列基板的下边框区域(即弯折区)设置深孔区d，以使所述下边框区沿深孔区d而整体向后弯折，实现显示面板的窄边框化，同时在显示区设置应力释放孔903，用于释放显示区弯折时产生的应力，使得整个阵列基板在弯折时不易产生裂纹或破孔，大幅度提高显示面板的弯折性能。另外，弯折区的深孔902内的无机膜层被刻蚀，且弯折区的柔性衬底通过特殊工艺进行减薄化，用来调整弯折区在弯折时的中性面n，使得中性面n正好落在用于跨接信号走线的金属走线层1100上，金属走线层1100上受到的弯折应力最小，从而增强弯折区的弯折半径与弯折性能。另外，根据不同的需求使用不同的方法进行柔性衬底的减薄，控制刻蚀工艺，可以在进行柔性衬底减薄的同时进行显示光罩掩模板的节省。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。