一种柔性显示基板、显示装置及制备方法与流程

本申请总体来说涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种柔性显示基板、显示装置及制备方法。

背景技术：

柔性显示装置是一种基于柔性基底材料形成的显示装置。由于该柔性显示装置具有可卷曲、宽视角和便于携带等特点，因此，在便携电子设备中，柔性显示装置具有广阔的应用前景。

现有的柔性显示装置在使用中由于需要弯曲，采用聚酰亚胺基底的聚合材料，逐渐取代玻璃基板，成为薄膜晶体管基板的材料。但是，由于聚酰亚胺基底材料中存在一定数量的电荷，当驱动薄膜晶体管基板的栅极施加一定的电压后，基底中的电荷就会随着电场方向移动。基底移动电荷会形成背沟道，导致显示画面变更时，实际亮度变化产生差异，从而形成残像，影响显示效果。

为了解决聚酰亚胺基底移动电荷对残像的影响，现有的常用方法是在驱动薄膜晶体管基板的沟道正下方与基底之间加入一层底部遮挡的金属层，然而，加入金属层后会导致像素的开口率下降。

技术实现要素：

为了解决现有技术中解决残像问题加入金属层后导致像素的开口率下降的技术问题，本申请提供一种柔性显示基板、显示装置及制备方法。

为实现上述发明目的，本申请采用如下技术方案：

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种柔性显示基板，包括依次设置的金属层、第一栅极绝缘层和第二栅极绝缘层，所述金属层图形化形成金属引线，所述第一栅极绝缘层图形化形成第一栅极，所述第二栅极绝缘层图形化形成第二栅极，所述金属引线包括所述第一栅极覆盖的第一部分、所述第二栅极覆盖的第二部分以及第三部分，所述第三部分通过透明电极形成。

根据本申请的一实施方式，其中所述第一部分和所述第二部分可存在交集。

根据本申请的一实施方式，其中部分所述第一部分和/或部分所述第二部分可通过所述透明电极形成。

根据本申请的一实施方式，其中所述柔性显示基板还包括设置于所述金属层上方的缓冲层，所述缓冲层上设置有非晶硅薄膜，所述非晶硅薄膜图形化形成沟道有源层，所述沟道有源层覆盖的所述金属引线通过所述透明电极形成。

根据本申请的一实施方式，其中所述第三部分和所述沟道有源层之间的所述金属引线通过所述透明电极形成。

根据本申请的一实施方式，其中所述金属层的下方依次设置有第一缓冲层和基底。

根据本申请的一实施方式，其中所述透明电极为ito、izo、igzo、azo、zno或mzo。

根据本申请的一实施方式，其中所述透明电极的层厚为20nm-200nm。

根据本申请的一实施方式，其中所述金属层上的金属为钼、钛或铝，所述金属的层厚为50nm-300nm。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种柔性显示基板的制备方法，包括：

在所述第一部分和所述第二部分沉积金属，所述金属为钼、钛或铝，将所述金属图形化；

在所述第三部分沉积所述透明电极，将所述透明电极图形化。

根据本申请实施例的第三个方面，提供了一种柔性显示基板的制备方法，包括：

在所述第三部分沉积所述透明电极，将所述透明电极图形化；

在所述第一部分和所述第二部分沉积金属，所述金属为钼、钛或铝，将所述金属图形化。

根据本申请实施例的第四个方面，提供了一种显示装置，包括上述柔性显示基板。

由上述技术方案可知，本申请的一种柔性显示基板、显示装置及制备方法的优点和积极效果在于：通过将未被第一栅极和第二栅极覆盖的金属引线以及设计时未能被遮挡的金属引线通过透明电极来形成，由于透明电极的设置可以提高透光面积，进而增加像素的开口率。同时还不会影响金属层对基底电荷的屏蔽效果，保障器件特性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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是根据一示例性实施方式示出的一种柔性显示基板的整体结构示意图。

图2是根据一示例性实施方式示出的一种柔性显示基板主要用于体现第一部分、第二部分和第三部分的结构示意图。

图3是根据一示例性实施方式示出的一种柔性显示基板制备方法的流程图(一)。

图4是根据一示例性实施方式示出的一种柔性显示基板制备方法的流程图(二)。

其中，附图标记说明如下：

1、金属层；2、第一栅极绝缘层；3、第二栅极绝缘层；4、第一栅极；5、第二栅极；6、第一部分；7、第二部分；8、第三部分；9、沟道有源层；10、第一缓冲层；11、基底；12、第二缓冲层；13、第三缓冲层；14、第四缓冲层。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中，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特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

而且，术语“包括”、“包含”和“具有”以及他们的任何变形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。例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。

本申请发明人基于对柔性显示装置的观察，发现现有柔性显示装置由于需要经常弯曲，采用聚酰亚胺基底的聚合材料慢慢取代了玻璃基板，成为薄膜晶体管基板的材料。但是由于聚酰亚胺基底材料中存在一定数量的电荷，当驱动薄膜晶体管的栅极施加一定电压后，基底中的电荷就会随着电场方向移动，基底移动电荷会形成背沟道，导致显示画面变更时，实际亮度变化产生差异，从而形成残像，影响显示效果。

为了解决聚酰亚胺基底移动电荷对残像的影响，现有的常用方法是在驱动薄膜晶体管的沟道正下方与基底之间加入一层底部遮挡的金属层，通过金属层来屏蔽基底移动电荷对驱动薄膜晶体管特性的影响。金属层图形化后连接到一个固定的电压信号，一般是在柔性显示装置的下pad区通过过孔与vdd连接。为了起到屏蔽作用，位于驱动薄膜晶体管沟道正下方的图形化的金属层一般要大于驱动晶体管的栅极面积，即要把驱动晶体管的栅极完全包裹住，而图形化的金属层为了连接一个固定的电压信号，需要从像素内部通过金属层的金属引线连接到下pad区，接vdd信号。但是，这种做法带来一个问题，即驱动薄膜晶体管沟道正下方的图形化的金属层，以及连接固定电压信号的金属层的金属引线由于不透光，会导致像素的开口率下降。开口率的降低，光透过率也降低，在相同的背光源条件下，柔性显示装置的亮度越低。而高开口率可以满足柔性显示装置对亮度要求的前提下，使得背光源功耗降为最低，从而降低整个模块的功耗。

现有技术中为了解决由于金属层加入到驱动薄膜晶体管的沟道正下方与基底之间后导致的像素开口率降低的问题，通常情况下会将金属层的图形设置的相对较小，但是金属层的图形设置的较小之后，就会减弱金属层对基底移动电荷的屏蔽效果。因此，金属层图形化后对基底的屏蔽效果和对像素的开口率的影响相互矛盾。

基于上述思考，本公开实施例提供了一种柔性显示基板，其结构示意如图1-图4中所示，包括依次设置的金属层1、第一栅极绝缘层2和第二栅极绝缘层3，所述金属层1图形化形成金属引线，所述第一栅极绝缘层2图形化形成第一栅极4，所述第二栅极绝缘层3图形化形成第二栅极5，所述金属引线包括所述第一栅极4覆盖的第一部分6、所述第二栅极5覆盖的第二部分7以及第三部分8，所述第三部分8通过透明电极形成。

在实际使用过程中，由于柔性显示基板的功能以及设计需求等的不同使得柔性显示基板的第一栅极4和第二栅极5的形状以及位置等可能会不同。为了避免柔性显示基板中加入金属层1后其像素的开口率下降的问题，将金属引线未被第一栅极4和第二栅极5覆盖的部分通过透明电极来形成，通过透明电极的设置可以提高柔性显示基板的透光面积，在像素面积不变的情况下，通过提高透光面积进而提高像素的开口率。

进一步地，所述第一部分6和所述第二部分7可存在交集。根据第一栅极4和第二栅极5的形状和位置等的不同，导致第一部分6和第二部分7的位置不同，使得在实际生产过程中因不同的加工需求第一部分6和第二部分7可能会存在交集或相互之间不存在交集。

可选地，所述金属层1中的金属可以为钼、钛、铝或合金等金属。本公开实施例中的金属层1中的金属采用钼，钼是一种不透光金属，硬而坚韧，其熔点高，热传导率也比较高。

可选地，所述透明电极为ito、izo、igzo、azo、zno或mzo。本公开实施例中透明电极采用ito即铟锡氧化物半导体透明导电膜，ito作为纳米铟锡金属氧化物，具有很好的导电性和透明性，可以切断对人体有害的电子辐射、紫外线及远红外线，降低对人体的危害。

进一步地，部分所述第一部分6和/或部分所述第二部分7可通过所述透明电极形成。通过将第一部分6和/或第二部分7中的部分金属引线通过透明电极形成，可以加大透光面积进而提高像素的开口率。

由于钼是不透光的金属，其遮挡效果要优于透明电极，为了保证金属层1对基底11移动电荷的屏蔽效果，所述金属引线中被所述第一栅极4和所述第二栅极5覆盖的部分仍采用钼形成，为了提高开口率可以将部分的金属引线通过透明电极进行形成。同时，由于透明电极的电阻率比较高，当金属引线全部采用透明电极进行形成时，会影响到信号传输效果，因此可以将金属引线的部分区域采用透明电极进行形成而不可以将金属引线全部通过透明电极来形成。

进一步地，所述柔性显示基板还包括设置于所述金属层1上方的缓冲层，所述缓冲层上设置有非晶硅薄膜，所述非晶硅薄膜图形化形成沟道有源层9，所述沟道有源层9覆盖的所述金属引线通过所述透明电极形成。当所述沟道有源层9在垂直于所述柔性显示基板的厚度方向上的投影存在位于所述第三部分8上时，由于第三部分8通过透明电极形成，所述沟道有源层9的下方就会覆盖有钼金属和透明电极，钼金属和透明电极为两次图形化形成金属层1的金属引线，沟道有源层9下方的膜层会形成段差，会使得金属层1上方的沟道有源层9的沟道不平整，进而影响柔性显示基板的稳定性。因此，为了保证沟道有源层9的沟道的平整度，所述沟道有源层9覆盖的所述金属引线也通过透明电极形成，通过透明电极的设置还可以提高透光率。

进一步地，所述沟道有源层9覆盖的所述金属引线与所述第三部分8之间的所述金属引线通过所述透明电极形成。通过将沟道有源层9覆盖的金属引线与第三部分8之间的金属引线通过透明电极形成，便于生产加工操作，同时可以提高透光面积进而提高开口率。通过将所述沟道有源层9在垂直于所述柔性显示基板的厚度方向上的投影以及位于所述金属层1边缘之间的金属引线通过透明电极进行形成，可以保证沟道有源层9的沟道周边的平整度，避免沟道有源层9的沟道的周边会形成膜层的段差从而影响沟道有源层9的沟道的平整度。

进一步地，所述金属层1的下方依次设置有第一缓冲层10和基底11，所述缓冲层包括设置于所述金属层1上方的第二缓冲层12。将金属层1设置于第一缓冲层10和第二缓冲层12的中间，通过第一缓冲层10和第二缓冲层12可以对金属层1起到夹持固定的作用，可以保证金属层1位置的稳定性。通过第一缓冲层10将金属层1与基底11分隔开，避免了将金属层1直接设置于基底11上导致存在脱落的风险。同时，通过第二缓冲层12的设置还可以将金属层1与沟道有源层9进行分隔开，避免金属层1与沟道有源层9的沟道之间的距离过近从而影响器件特性。

进一步地，所述透明电极的层厚为20nm-200nm。可选地，所述透明电极的层厚为100nm。进一步地，所述钼金属的层厚为50nm-300nm。可选地，所述钼金属的层厚为200nm。通过将透明电极的层厚和钼金属的层厚设置为较薄一些，使得器件整体的能耗降低、成本也会降低。

本公开实施例还提供了一种显示装置，包括上述柔性显示基板。其中关于柔性显示基板的技术特征可以参考前文描述，在此不再赘述。本申请实施例所公开的显示装置由于包括上述实施例提供的柔性显示基板，因此具有该柔性显示基板的显示装置也具有上述所有的技术效果，在此不再一一赘述。显示装置的其他构成对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。

现有技术中为了保证在驱动薄膜晶体管的沟道正下方与基底11之间加入金属层1后减小对像素开口率的影响，金属层1的图形化一般都做的比较小，但是金属层1的图形化做的比较小后就会减弱金属层1对基底11移动电荷的屏蔽效果。本公开实施例中通过将未被第一栅极4和第二栅极5覆盖的金属引线部分使用透明电极来形成，在这种情况下，可以适当的增加金属层1的图形化的面积，通过增加金属层1图形化的面积从而加强金属层1对基底11移动电荷的屏蔽效果，进而减小柔性显示装置的残像问题，同时，也不会对像素的开口率造成影响。

本公开实施例还提供了一种柔性显示基板的制备方法，包括：

在所述第一部分6和所述第二部分7沉积金属，所述金属为钼、钛或铝，将所述金属图形化；

在所述第三部分8沉积所述透明电极，将所述透明电极图形化。

通过这种方法，将位于第一栅极4和第二栅极5以外的第三部分8通过透明电极形成，从而提高透光面积，进而提高开口率，减小由于在基底11上设置金属层1对像素开口率的影响。

具体地，在所述基底11上沉积有所述第一缓冲层10，所述第一缓冲层10的层厚为100nm，所述第一缓冲层10为氧化硅薄膜。在第一缓冲层10上设置有金属层1，所述金属层1的第一部分6和所述第二部分7沉积金属，所述金属为钼，所述金属的层厚为100nm，在所述金属层1的第三部分8沉积透明电极，所述透明电极的层厚可以为40nm-100nm，将所述金属层1图形化形成金属引线。随后在金属层1上沉积缓冲层，所述缓冲层包括依次沉积于所述金属层1上的第二缓冲层12、第三缓冲层13和第四缓冲层14，其中第二缓冲层12为层厚为400nm的氧化硅薄膜，第三缓冲层13为层厚为100nm的氮化硅薄膜，第四缓冲层14为层厚为300nm的氧化硅薄膜。紧接着沉积层厚为500nm的非晶硅薄膜，通过激光退火工艺非晶硅变成多晶硅，然后将多晶硅图形化处理形成沟道有源层9。在多晶硅上沉积层厚为120nm的第一栅极绝缘层2，第一栅极绝缘层2为氧化硅薄膜，然后在第一栅极绝缘层2上沉积层厚为200nm-300nm的金属钼，图形化处理后形成第一栅极4；在第一栅极4上沉积层厚为120nm的第二栅极绝缘层3，第二栅极绝缘层3为氮化硅薄膜，然后在第二栅极绝缘层3上沉积层厚为200nm-300nm的金属钼，图形化处理后形成第二栅极5。

可选地，部分所述第一部分6和/或部分所述第二部分7的金属引线通过透明电极形成。

可选地，所述沟道有源层9覆盖的所述金属引线与所述第三部分8之间的所述金属引线通过所述透明电极形成。

本公开实施例还提供了一种柔性显示基板的制备方法，包括：

在所述第三部分8沉积所述透明电极，将所述透明电极图形化；

在所述第一部分6和所述第二部分7沉积金属，所述金属为钼、钛或铝，将所述金属图形化。

通过这种方法，将位于第一栅极4和第二栅极5以外的第三部分8通过透明电极形成，从而提高透光面积，进而提高开口率，减小由于在基底11上设置金属层1对像素开口率的影响。并且，金属图形化和透明电极图形化的次序不影响柔性显示基板的整体性能，因此本领域技术人员可以根据加工便捷等因素对图形化次序进行选择。

具体地，在所述基底11上沉积有所述第一缓冲层10，所述第一缓冲层10的层厚为100nm，所述第一缓冲层10为氧化硅薄膜。在第一缓冲层10上设置有金属层1，在所述金属层1的第三部分8沉积透明电极，所述透明电极的层厚可以为40nm-100nm，所述金属层1的第一部分6和所述第二部分7沉积金属，所述金属为钼，所述金属的层厚为100nm，将所述金属层1图形化形成金属引线。随后在金属层1上沉积缓冲层，所述缓冲层包括依次沉积于所述金属层1上的第二缓冲层12、第三缓冲层13和第四缓冲层14，其中第二缓冲层12为层厚为400nm的氧化硅薄膜，第三缓冲层13为层厚为100nm的氮化硅薄膜，第四缓冲层14为层厚为300nm的氧化硅薄膜。紧接着沉积层厚为500nm的非晶硅薄膜，通过激光退火工艺非晶硅变成多晶硅，然后将多晶硅图形化处理形成沟道有源层9。在多晶硅上沉积层厚为120nm的第一栅极绝缘层2，第一栅极绝缘层2为氧化硅薄膜，然后在第一栅极绝缘层2上沉积层厚为200nm-300nm的金属钼，图形化处理后形成第一栅极4；在第一栅极4上沉积层厚为120nm的第二栅极绝缘层3，第二栅极绝缘层3为氮化硅薄膜，然后在第二栅极绝缘层3上沉积层厚为200nm-300nm的金属钼，图形化处理后形成第二栅极5。

可选地，部分所述第一部分6和/或部分所述第二部分7的金属引线通过透明电极形成。

可选地，所述沟道有源层9覆盖的所述金属引线与所述第三部分8之间的所述金属引线通过所述透明电极形成。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改和变化对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。