具有通孔的显示屏及其形成方法技术

本公开提供了一种具有通孔的显示屏及其形成方法。本公开的显示屏包括基板、缓冲材料层、金属阻挡层和有机发光材料层，通孔在金属阻挡层中的孔尺寸小于通孔在缓冲材料层中的孔尺寸和在基板中的孔尺寸，从而通孔在金属阻挡层中的孔与通孔在缓冲材料层中的孔形成段差，并且有机发光材料层的通孔内部分在段差处断开。即在显示屏的通孔处设置金属阻挡层形成凸出结构，有效避免了水氧传输通路的形成。

Display screen with through hole and its forming method

【技术实现步骤摘要】
具有通孔的显示屏及其形成方法
本公开涉及显示器件封装领域，具体地，涉及一种具有通孔的显示屏及其形成方法。
技术介绍
在例如手机等电子设备中，通常需要在显示屏中形成在厚度上穿过整个显示屏的孔，用于嵌入例如前置摄像头和闪光灯等必要器件。这在全面屏日益成为主流的情况下更加常见，因为电子设备正面不再具有能够容纳摄像头等器件的边框区。为了形成这样的显示屏，通常的方法是先在基板上形成通孔，然后在有孔的基板上通过沉积等方法形成有机发光材料层，随后对有机发光材料层进行封装。然而，这一方式存在着有机发光材料层在基板底面无法得到封装的问题，进而可能引起有机发光材料层的劣化。对于具有通孔的显示屏及其形成方法，仍存在着改进的需要。
技术实现思路
在一个方面，本公开提供一种具有通孔的显示屏，所述通孔贯穿所述显示屏，其中，所述显示屏包括：基板；位于所述基板一侧的缓冲材料层；位于所述缓冲材料层远离所述基板一侧的金属阻挡层；位于所述缓冲材料层远离所述基板一侧的薄膜晶体管层，所述薄膜晶体管层与所述金属阻挡层同层设置；和有机发光材料层，所述有机发光材料层包括通孔外部分和通孔内部分，所述通孔外部分位于所述金属阻挡层和所述薄膜晶体管层远离所述基板一侧，所述通孔内部分覆盖所述通孔的内壁的一部分，封装层，所述封装层至少覆盖所述有机发光材料层的所述通孔内部分和所述通孔的内壁的其他部分，其中，所述通孔穿过所述金属阻挡层、所述缓冲材料层和所述基板，所述通孔在所述金属阻挡层中的孔尺寸小于所述通孔在所述缓冲材料层中的孔尺寸和在所述基板中的孔尺寸，所述通孔在所述金属阻挡层中的孔与所述通孔在所述缓冲材料层中的孔形成段差，并且所述有机发光材料层的所述通孔内部分在所述段差处断开。可选地，所述通孔在所述缓冲材料层中的孔尺寸小于所述通孔在所述基板中的孔尺寸。可选地，所述通孔在所述金属阻挡层中的孔与所述通孔在所述缓冲材料层中的孔的段差为0.1至0.2微米。可选地，所述通孔在所述金属阻挡层中的孔与所述通孔在所述基板中的孔的段差为0.2至0.5微米。可选地，所述金属阻挡层是钼层。可选地，所述金属阻挡层的厚度范围为至在又一个方面，本公开提供一种制备上述具有通孔的显示屏的方法，所述方法包括：在所述基板的一侧形成所述缓冲材料层；在所述缓冲材料层远离所述基板一侧形成具有孔的图案化的所述金属阻挡层和与所述金属阻挡层同层设置的所述薄膜晶体管层；使用刻蚀气体，通过所述金属阻挡层的孔刻蚀所述缓冲材料层，在所述缓冲材料层中形成孔，所述金属阻挡层中的孔尺寸小于所述通孔在所述缓冲材料层中的孔尺寸；使用所述刻蚀气体通过所述金属阻挡层的孔和所述缓冲材料层中的孔继续刻蚀所述基板，在所述基板中形成孔，所述金属阻挡层中的孔尺寸小于所述通孔在所述基板中的孔尺寸；通过蒸镀法从所述金属阻挡层和所述薄膜晶体管层远离所述基板一侧蒸镀有机发光材料，形成所述有机发光材料层；以及至少在所述有机发光材料层的所述通孔内部分和所述通孔的内壁的所述其他部分覆盖所述封装层。可选地，所述刻蚀气体是SF6。可选地，所述通孔在所述金属阻挡层中的孔与所述通孔在所述缓冲材料层中的孔的段差为0.1至0.2微米。可选地，所述通孔在所述金属阻挡层中的孔与所述通孔在所述基板中的孔的段差为0.2至0.5微米。可选地，所述金属阻挡层是钼层。可选地，所述金属阻挡层的厚度范围为至附图说明图1示出了具有通孔的显示屏的一个实施方案。图2示意性示出了水氧传输路径的形成原因。图3示意性示出了一种中断水氧传输路径的方法。图4示意性示出了一种相关技术方案的效果。图5示出了本公开的显示器的一个实施方案。图6A-6G示出了本公开的方法的一个实施方案。具体实施方案如图1所示，在例如手机等电子设备中，通常需要在显示屏S中形成通孔H，用于嵌入必要器件D，例如前置摄像头和闪光灯等。这是因为随着边框F的狭窄化，这些必要器件必须形成在显示屏中。显示屏中通孔的形成方法不是在形成整块屏幕后，再在其中开孔，因为这将对显示屏造成破坏。常规地，以柔性AMOLED为例，在上表面具有TFT的柔性基板中形成通孔之后，在TFT的上表面上蒸镀有机发光材料层，随后进行封装。这样做产生的问题是，蒸镀的有机发光材料不可避免地也沉积在通孔的内壁上，并且一直延伸到基板的底表面。封装层通常仅覆盖有机发光层上表面和通孔侧壁，而有机发光材料在基板的底表面处仍暴露于外界。这样，便会形成从外界到有机发光材料层的水氧传输路径，最终导致器件性能劣化。如图2所示，在具有通孔H的基板1、缓冲材料层2、薄膜晶体管层3上，蒸镀有机发光材料层4，随后再覆盖封装层5。有机发光材料在蒸镀时会延伸至基板1的底面，与外界连通，形成水氧传输路径。为了解决这一问题，已经提出了，在形成通孔后，蒸镀有机发光材料层之前，使基板的缓冲材料层向通孔内凸出，形成台阶，或者称为段差，使得有机发光材料层形成时会在台阶处中断，以防止有机发光材料层一直延伸到底表面形成与外界接触的水氧传输路径。如图3所示，缓冲材料层向内通孔内突出形成台阶后，台阶下表面在蒸镀时不会沉积有机发光材料层4，中断了水氧传输路径。然而，该凸出结构在实践中不易形成。目前已经提出了三种方式形成该凸出结构。第一种方式是，利用刻蚀气体对缓冲材料层刻蚀速度慢而对基底刻蚀速度快的特点，在刻蚀通孔时自然形成台阶面。但是，现有的常规刻蚀气体对两者的刻蚀速度差别不大，并且在刻蚀基板通孔的同时，缓冲材料层的通孔孔尺寸也在随之变大，因此难以形成清楚的凸出台阶(例如仅形成斜坡，如图4所示)，良率较低，仍存在随后形成水氧传输路径的风险。第二种方式是在现有的形成通孔的方法中加入附加的步骤，例如激光刻蚀步骤。然而，在现有的柔性AMOLED显示器的制备中，没有用到激光刻蚀工艺。因此，为了形成凸出结构，需要专门附加设置激光刻蚀设备。第三种方式是寻找新的刻蚀气体，其对基板的刻蚀速度需要远高于对缓冲材料层的刻蚀速度。但这样的刻蚀气体是不易寻找的或是昂贵的，并且从成本和刻蚀效果综合考虑，均不如现有的常规刻蚀气体。本公开出人意料地发现，可以通过在通孔处设置一个金属阻挡层，来利用现有的制备设备和刻蚀气体来形成上述凸出结构。既可以形成良好的凸出台阶以保证中断水氧传输路径，又无需在制备工艺中添加新的设备或材料。具体地，根据本公开的一个实施方案，提供了一种具有通孔的显示屏，所述通孔贯穿所述显示屏，其中，所述显示屏包括：基板；位于所述基板一侧的缓冲材料层；位于所述缓冲材料层远离所述基板一侧的金属阻挡层；位于所述缓冲材料层远离所述基板一侧的薄膜晶体管层，所述薄膜晶体管层与所述金属阻挡层同层设置；和有机发光材料层，所述有机发光材料层包括通孔外部分和通孔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有通孔的显示屏，所述通孔贯穿所述显示屏，其中，所述显示屏包括：/n基板；/n位于所述基板一侧的缓冲材料层；/n位于所述缓冲材料层远离所述基板一侧的金属阻挡层；/n位于所述缓冲材料层远离所述基板一侧的薄膜晶体管层，所述薄膜晶体管层与所述金属阻挡层同层设置；和/n有机发光材料层，所述有机发光材料层包括通孔外部分和通孔内部分，所述通孔外部分位于所述金属阻挡层和所述薄膜晶体管层远离所述基板一侧，所述通孔内部分覆盖所述通孔的内壁的一部分，/n封装层，所述封装层至少覆盖所述有机发光材料层的所述通孔内部分和所述通孔的内壁的其他部分，/n其中，/n所述通孔穿过所述金属阻挡层、所述缓冲材料层和所述基板，/n所述通孔在所述金属阻挡层中的孔尺寸小于所述通孔在所述缓冲材料层中的孔尺寸和在所述基板中的孔尺寸，所述通孔在所述金属阻挡层中的孔与所述通孔在所述缓冲材料层中的孔形成段差，并且/n所述有机发光材料层的所述通孔内部分在所述段差处断开。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有通孔的显示屏，所述通孔贯穿所述显示屏，其中，所述显示屏包括：
基板；
位于所述基板一侧的缓冲材料层；
位于所述缓冲材料层远离所述基板一侧的金属阻挡层；
位于所述缓冲材料层远离所述基板一侧的薄膜晶体管层，所述薄膜晶体管层与所述金属阻挡层同层设置；和
有机发光材料层，所述有机发光材料层包括通孔外部分和通孔内部分，所述通孔外部分位于所述金属阻挡层和所述薄膜晶体管层远离所述基板一侧，所述通孔内部分覆盖所述通孔的内壁的一部分，
封装层，所述封装层至少覆盖所述有机发光材料层的所述通孔内部分和所述通孔的内壁的其他部分，
其中，
所述通孔穿过所述金属阻挡层、所述缓冲材料层和所述基板，
所述通孔在所述金属阻挡层中的孔尺寸小于所述通孔在所述缓冲材料层中的孔尺寸和在所述基板中的孔尺寸，所述通孔在所述金属阻挡层中的孔与所述通孔在所述缓冲材料层中的孔形成段差，并且
所述有机发光材料层的所述通孔内部分在所述段差处断开。


2.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，
所述通孔在所述缓冲材料层中的孔尺寸小于所述通孔在所述基板中的孔尺寸。


3.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，
所述通孔在所述金属阻挡层中的孔与所述通孔在所述缓冲材料层中的孔的段差为0.1至0.2微米。


4.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，
所述通孔在所述金属阻挡层中的孔与所述通孔在所述基板中的孔的段差为0.2至0.5微米。


5.根据权利要求1所述的显示屏，其特征在于，
所述金属阻挡层是钼层。


6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：来春荣，熊正平，王静，张文强，赵旭，张湖，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，绵阳京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11