一种阵列基板、显示面板和显示装置的制作方法

本发明实施例涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板、显示面板和显示装置。

背景技术：

随着显示技术的不断发展，柔性显示装置由于具有更轻和更薄的外观设计、更宽的可视视角、更快的响应速度以及更低的功耗等特点受到越来越多用户的青睐。

然而，柔性显示装置在弯折时弯折区会承受过于集中的应力，从而导致柔性显示装置中的阵列基板的各膜层出现开裂、剥离以及错位等问题，影响柔性显示装置的显示性能。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种阵列基板、显示面板和显示装置，可以减少阵列基板在弯折时出现应力集中的问题，避免阵列基板的各膜层出现开裂、剥离以及错位等问题，同时可以防止水氧对金属走线的腐蚀，保证显示面板正常的显示性能。

第一方面，本发明实施例提供了一种阵列基板，该阵列基板包括弯折区域；

还包括：

柔性衬底基板；

无机绝缘层，位于所述柔性衬底基板一侧，所述无机绝缘层中对应所述弯折区域的部分形成有开口结构，在垂直于所述柔性衬底基板所在平面的方向上，所述开口结构贯穿所述无机绝缘层；

有机材料层，至少部分地填充所述开口结构；

金属走线，位于所述有机材料层远离所述柔性衬底基板的一侧；

耐弯折水氧阻隔层，至少位于所述开口结构内，且在垂直于所述柔性衬底基板所在平面的方向上，位于所述金属走线与所述柔性衬底基板之间。

第二方面，本发明实施例还提供了一种显示面板，该显示面板包括本发明实施例提供的阵列基板。

第三方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括本发明实施例提供的显示面板。

本发明实施例提供的阵列基板，通过在无机绝缘层中对应弯折区域的部分形成开口结构，开口结构贯穿无机绝缘层，在开口结构中填充有机材料，因为有机材料弹性较大，所以可以释放弯折时产生的应力，解决柔性显示装置在弯折时弯折区会承受过于集中的应力的问题，避免阵列基板的各膜层出现开裂、剥离以及错位等问题；同时在至少开口结构内，且位于金属走线与柔性衬底基板之间设置耐弯折水氧阻隔层，阻止水氧对金属走线的腐蚀，保证金属走线可以正常传输显示信号，保证显示面板正常显示。

附图说明

图1为现有技术中一种阵列基板的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种阵列基板的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1为现有技术中一种阵列基板的结构示意图，如图1所示，该阵列基板包括弯折区域11，还包括柔性衬底基板20、无机绝缘层30以及金属走线60，当阵列基板弯折时，弯折区域11会承受过于集中的应力，由于弯折区域11的无机绝缘层30硬度大，使阵列基板中的应力无法释放，导致阵列基板中的无机绝缘层的各膜层出现开裂、剥离以及错位等问题。

基于上述技术问题，本发明实施例提供一种阵列基板，包括弯折区域；还包括：柔性衬底基板；无机绝缘层，位于柔性衬底基板一侧，无机绝缘层中对应弯折区域的部分形成有开口结构，在垂直于柔性衬底基板所在平面的方向上，开口结构贯穿无机绝缘层；有机材料层，至少部分地填充开口结构；金属走线，位于有机材料层远离柔性衬底基板的一侧；耐弯折水氧阻隔层，至少位于开口结构内，且在垂直于柔性衬底基板所在平面的方向上，位于金属走线与柔性衬底基板之间。采用上述技术方案，在无机绝缘层中对应弯折区域的部分形成开口结构，并在开口结构中填充有机材料，因为有机材料弹性较大，所以可以释放弯折时产生的应力；同时在至少开口结构内，垂直于柔性衬底基板所在平面的方向上，位于金属走线与柔性衬底基板之间，设置耐弯折水氧阻隔层，阻止水氧对金属走线的腐蚀，保证金属走线可以正常传输显示信号，保证了显示面板正常的显示性能。

以上是本发明的核心思想，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

图2是本发明实施例提供的一种阵列基板的结构示意图，如图2所示，该阵列基板包括弯折区域11；还包括：柔性衬底基板20；无机绝缘层30，位于柔性衬底基板20一侧，无机绝缘层30中对应弯折区域11的部分形成有开口结构40，在垂直于柔性衬底基板20所在平面的方向(图2中的y方向)上，开口结构40贯穿无机绝缘层30；有机材料层50，至少部分地填充开口结构40；金属走线60，位于有机材料层50远离柔性衬底基板20的一侧；耐弯折水氧阻隔层70，至少位于开口结构40内，且在垂直于柔性衬底基板20所在平面的方向(图2中的y方向)上，位于金属走线60与柔性衬底基板20之间。

其中，阵列基板包括弯折区域11和非弯折区域12，阵列基板在弯折区域11沿弯折轴(图中未示出)弯折。在阵列基板中的无机绝缘层30中对应的弯折区域11中形成有开口结构40，并在开口结构40中填充弹性较大的有机材料，即有机材料层50，因为有机材料层50的弹性较大，所以有机材料层50可以吸收阵列基板弯折时产生的应力。但是，由于柔性衬底基板20和有机材料层50的材料均是有机材料，其水氧阻隔性能较差，水汽和氧气容易透过柔性衬底基板20和有机材料层50腐蚀金属走线60，所以本实施例还在至少开口结构40内，且在垂直于柔性衬底基板20所在平面的方向(图2中的y方向)上，位于金属走线60与柔性衬底基板20之间，设置耐弯折水氧阻隔层70。因为耐弯折水氧阻隔层70有着良好的膜粘附性和弯折性能，填充在金属走线60与柔性衬底基板20之间不会影响弯折效果，并且耐弯折水氧阻隔层70具有良好的水氧阻隔性能，所以可以隔绝水氧渗入柔性衬底基板20和有机材料层50腐蚀金属走线60。

可选的，柔性衬底基板20的材料例如可以包括聚醚砜、聚丙烯酸酯、聚醚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚芳酯、聚酰亚胺、聚碳酸酯和乙酸丙酸纤维素的聚合物树脂中的一种或多种组合。柔性衬底基板20可以具有多层结构，每层结构的材料包括上述聚合物树脂中的一种或多种组合，相邻两个层之间还可以包括材料为无机材料的阻挡层，示例性的，无机材料包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的任意一种或多种组合。无机绝缘层30可以包括缓冲层31、栅极绝缘层32和层间绝缘层33。缓冲层31、栅极绝缘层32和层间绝缘层33的材料可以相同，例如可以包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅的任意一种或多种组合。缓冲层31、栅极绝缘层32和层间绝缘层33可通过化学气相沉积或原子层沉积形成。有机材料层50的材料例如可以包括琼脂等有机材料。金属走线60可以仅位于有机材料层50的上方，也可以位于有机材料层50的上方从弯折区域11延伸至非弯折区域12。金属走线60的材料可以与源极34或漏极35的材料相同，同时金属走线60可以与源极34或漏极35同时形成，此技术方案可以简化工艺步骤。耐弯折水氧阻隔层70的材料包括具有良好的膜粘附性、弯折性能以及较好的水氧阻隔性能的氧化物半导体材料或金属材料，例如可以包括铟镓锌氧化物等。

需要说明的是，柔性衬底基板20的材料和有机材料层50的材料包括但不限于上述示例，本领域技术人员可以根据产品所需自行选取，在本发明中不进行具体限制。无机绝缘层30中的开口结构40在弯折区域11的具体位置在本发明中不进行具体限制，只要位于弯折区域11即可。开口结构40的截面形状可以包括梯形或长方形等，本领域技术人员可以根据产品所需自行设定开口结构40的截面形状，在本发明中不进行具体限制，图2仅以开口结构40的截面形状为长方形进行示例性说明。本发明实施例不对耐弯折水氧阻隔层70的材料进行具体限定，只要满足耐弯折水氧阻隔层70具有良好的膜粘附性、弯折性能以及较好的水氧阻隔性能即可。耐弯折水氧阻隔层70在开口结构40内的位置以及层数不进行具体限定，只要位于开口结构40内，且在垂直于柔性衬底基板20所在平面的方向(图2中的y方向)上，位于金属走线60与柔性衬底基板20之间即可，图2仅以耐弯折水氧阻隔层70的层数为一层且位于有机材料层50与柔性衬底基板20之间进行示例性说明。

需要说明的是，无机绝缘层中对应弯折区域的部分形成的开口结构的数量可以为一个或者多个，当开口结构的数量为一个时，开口结构的大小可以小于、大于或者等于弯折区域的大小。在一种实施方式中，开口结构可以沿弯折轴的方向贯穿无机绝缘层。

本发明实施例提供的阵列基板通过在无机绝缘层中对应弯折区域的部分形成开口结构，在开口结构中填充有机材料，因为有机材料弹性较大，所以可以释放弯折时产生的应力，解决柔性显示装置在弯折时弯折区会承受过于集中的应力的问题，避免阵列基板的各膜层出现开裂、剥离以及错位等问题；同时在至少开口结构内，且位于金属走线与柔性衬底基板之间设置耐弯折水氧阻隔层，阻止水氧对金属走线的腐蚀，保证金属走线可以正常传输显示信号，保证显示面板正常的显示性能。

在上述技术方案的基础上，可选的，图3是本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图，如图3所示，耐弯折水氧阻隔层70包括位于有机材料层50与柔性衬底基板20之间的第一耐弯折水氧阻隔层71；和/或，耐弯折水氧阻隔层70包括位于金属走线60与有机材料层50之间的第二耐弯折水氧阻隔层72。

本发明实施例中，耐弯折水氧阻隔层70可以仅包括位于有机材料层50与柔性衬底基板20之间的第一耐弯折水氧阻隔层71，也可以仅包括位于金属走线60与有机材料层50之间的第二耐弯折水氧阻隔层72，还可以包括位于有机材料层50与柔性衬底基板20之间的第一耐弯折水氧阻隔层71以及位于金属走线60与有机材料层50之间的第二耐弯折水氧阻隔层72，图3仅以耐弯折水氧阻隔层70包括位于有机材料层50与柔性衬底基板20之间的第一耐弯折水氧阻隔层71以及位于金属走线60与有机材料层50之间的第二耐弯折水氧阻隔层72进行示例性说明。

具体的，因为柔性衬底基板20和有机材料层50的水氧阻隔性能较差，水汽和氧气容易透过柔性衬底基板20和有机材料层50腐蚀金属走线60，所以本实施例通过在开口结构40的最下面，即有机材料层50的下方设置第一耐弯折水氧阻隔层71，使水汽和氧气不能进入有机材料层50中，因为金属走线60位于有机材料层50远离柔性衬底基板20的一侧，进而防止了水汽和氧气对金属走线60的腐蚀；也可以通过在开口结构40中的有机材料层的上面，即金属走线60的下方设置第二耐弯折水氧阻隔层72，虽然水汽和氧气可以进入有机材料层50中，但是通过在金属走线60的下方设置第二耐弯折水氧阻隔层72，阻止了水汽和氧气对金属走线60的腐蚀；还可以在开口结构40的最下面，即有机材料层50的下方设置第一耐弯折水氧阻隔层71，同时，开口结构40中的有机材料层的上面，即金属走线60的下方设置第二耐弯折水氧阻隔层72，通过两层耐弯折水氧阻隔层，更有效的阻止了水汽和氧气对金属走线60的腐蚀。

在上述方案的基础上，第一耐弯折水氧阻隔层71的材料可以包括金属材料或者氧化物半导体材料；第二耐弯折水氧阻隔层72的材料可以包括氧化物半导体材料。

示例性的，因为金属材料和氧化物半导体材料均具有较好的耐弯折性能和水氧阻隔性能，因此第一耐弯折水氧阻隔层71的材料可以包括氧化物半导体材料或金属材料，保证第一耐弯折水氧阻隔层71较好的耐弯折性能和水氧阻隔性能。因为第二耐弯折水氧阻隔层72与金属走线60接触，当第二耐弯折水氧阻隔层72的材料为金属材料时，会改变金属走线60的电阻，从而影响显示信号的传输，所以第二耐弯折水氧阻隔层72的材料可以包括氧化物半导体材料，保证第二耐弯折水氧阻隔层72较好的耐弯折性能和水氧阻隔性能。

可选的，第一耐弯折水氧阻隔层71包括单层结构或者多层结构；第二耐弯折水氧阻隔层72包括单层结构或者多层结构。

当第一耐弯折水氧阻隔层71为单层结构；第二耐弯折水氧阻隔层72为单层结构时简化工艺的同时防止了水汽和氧气对金属走线60的腐蚀。当第一耐弯折水氧阻隔71为多层结构或者第二耐弯折水氧阻隔层72为多层结构时，可以加强水氧阻隔效果。

在上述方案的基础上，可选的，图4是本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图，如图4所示，阵列基板还包括非弯折区域12，非弯折区域12形成有驱动电路，驱动电路包括氧化物半导体薄膜晶体管80，氧化物半导体薄膜晶体管80包括有源层36、第一栅极37和源漏连接层38，有源层36的材料为氧化物半导体材料；第一耐弯折水氧阻隔层71与有源层36、第一栅极37或者源漏连接层38同层设置；或者，第二耐弯折水氧阻隔层72与有源层36同层设置。

具体的，本发明实施例的有源层36的材料可以包括氧化物半导体材料，因为第一耐弯折水氧阻隔层71的材料也可以为氧化物半导体材料，所以通过将第一耐弯折水氧阻隔层71与有源层36同层设置，简化制备工艺步骤；因为第一栅极37的材料为金属材料，源漏连接层38的材料也为金属材料，第一耐弯折水氧阻隔层71的材料可以包括金属材料，所以通过将第一耐弯折水氧阻隔层71与第一栅极37同层设置，或者第一耐弯折水氧阻隔层71与源漏连接层38同层设置，简化制备工艺步骤。因为第二耐弯折水氧阻隔层72的材料可以包括氧化物半导体材料，所以第二耐弯折水氧阻隔层72与有源层36同层设置，简化制备工艺步骤。

本技术方案，通过第一耐弯折水氧阻隔层与有源层、第一栅极或者源漏连接层同层设置；或者，第二耐弯折水氧阻隔层与有源层同层设置，简化制备工艺步骤。

需要说明的是，源漏连接层38为位于有源层26和源极39和漏极40之间的金属层，在同时具有低温多晶硅薄膜晶体管和氧化物薄膜晶体管的阵列基板中，低温多晶硅薄膜晶体管的有源层形成后，会由于其暴露在空气中而发生氧化现象，从而低温多晶硅薄膜晶体管的有源层与源极或者漏极接触时会形成较大的接触电阻，较大的接触电阻会影响信号的传输，所以为了减少接触电阻，会用氢氟酸对低温多晶硅薄膜晶体管的有源层进行处理。而本实施例中有源层36的材料为氧化物半导体材料，当采用氢氟酸对低温多晶硅薄膜晶体管的有源层36进行处理时，氧化物半导体材料会与氢氟酸发生反应，从而对氧化物半导体薄膜晶体管的有源层造成损伤，通过在有源层36和源极39，以及有源层36和漏极40之间设置源漏连接层38，在采用氢氟酸对低温多晶硅薄膜晶体管的有源层进行处理时，源漏连接层的存在可以避免氢氟酸对氧化物半导体薄膜晶体管的有源层造成的损伤。

在上述方案的基础上，可选的，继续参见图3所示，阵列基板还可以包括非弯折区域12，非弯折区域12形成有驱动电路，驱动电路可以包括低温多晶硅薄膜晶体管90，低温多晶硅薄膜晶体管90包括第二栅极41；第一耐弯折水氧阻隔层71与第二栅极41同层设置。

其中，第二栅极41的材料为金属材料，因为第一耐弯折水氧阻隔层71的材料也可以为金属材料，所以通过将第一耐弯折水氧阻隔层71与第二栅极41同层设置，可以简化制备工艺步骤。

可选的，图5是本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图，如图5所示，阵列基板还包括非弯折区域12，非弯折区域12形成有驱动电路，驱动电路包括氧化物半导体薄膜晶体管80和低温多晶硅薄膜晶体管90，第一耐弯折水氧阻隔层71与第二栅极41同层设置，第二耐弯折水氧阻隔层72与氧化物半导体薄膜晶体管80中的有源层36同层设置。

需要说明的是，阵列基板可以包括多个薄膜晶体管，且本实施例不对晶体管的类型进行限定，图5仅以驱动电路包括两种晶体管(氧化物半导体薄膜晶体管80和低温多晶硅薄膜晶体管90)进行示例性说明。

具体的，第二栅极41的材料为金属材料，因为第一耐弯折水氧阻隔层71的材料可以包括金属材料，所以将第一耐弯折水氧阻隔层71与第二栅极41同层设置，可以简化制备工艺步骤；同时氧化物半导体薄膜晶体管80中的有源层36的材料为氧化物半导体材料，而第二耐弯折水氧阻隔层72的材料可以包括氧化物半导体材料，所以将第二耐弯折水氧阻隔层72与氧化物半导体薄膜晶体管80中的有源层36同层设置，可以简化制备工艺步骤。

在上述方案的基础上，可选的，继续参见图2-图5所示，耐弯折水氧阻隔层70在柔性衬底基板20上的垂直投影覆盖有机材料层50在柔性衬底基板20上的垂直投影。

其中，耐弯折水氧阻隔层70在柔性衬底基板20上的垂直投影覆盖有机材料层50在柔性衬底基板20上的垂直投影，即在图2中的x方向上，耐弯折水氧阻隔层70的宽度大于等于有机材料层50的宽度。设置耐弯折水氧阻隔层70在柔性衬底基板20上的垂直投影覆盖有机材料层50在柔性衬底基板20上的垂直投影，保证耐弯折水氧阻隔层70可以完全阻挡水氧，对金属走线60进行充分的水氧防护。

在上述方案的基础上，可选的，阵列基板可以包括显示区和位于显示区一侧的台阶区，弯折区域11可以位于显示区，或者弯折区域11可以位于台阶区。

示例性的，图6是本发明实施例提供的又一种阵列基板的结构示意图，如图6所示，阵列基板包括显示区aa，弯折区域11可以位于显示区aa。具体地，显示区包括呈阵列排布的多个像素，弯折区域11可以位于相邻像素行之间，和/或，弯折区域11可以位于相邻像素列之间。或者，参见图2-图5所示，台阶区可以包括弯折区11，即弯折区11可以位于台阶区内。具体地，显示区内的走线由显示区延伸至台阶区，并在台阶区内，通过引脚与柔性电路板绑定，将弯折区11设置在台阶区内，通过将阵列基板的位于台阶区的部分弯折至背面，可以将阵列基板的与柔性电路板绑定的部分移至背面，从而减小显示面板的边框尺寸。

通过将弯折区域11设置于显示区aa，或者弯折区11设置于台阶区，既可以实现显示区aa的弯折，也可以实现台阶区弯折。本技术方案不仅适用于在台阶区弯折的阵列基板，还适用于在显示区弯折的阵列基板。

本发明实施例还提供了一种显示面板，图7为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图。参见图7，该显示面板200包括本发明实施例提供的阵列基板100，该显示面板200中的阵列基板100可以减少阵列基板在弯折时出现应力集中的问题，同时可以防止水氧对阵列基板的金属走线的腐蚀，提高显示面板200的显示性能。

本发明实施例还提供了一种显示装置，图8为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。参见图8，该显示装置300包括本发明实施例提供的显示面板200，具备相应的有益效果，这里不再赘述。该显示装置300具体可以为手机、电脑以及智能可穿戴设备等。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。