一种柔性显示装置的制作方法

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种柔性显示装置。

背景技术：

随着柔性显示技术的不断革新与发展，柔性折叠与卷曲产品的时代即将到来。如果产品在弯曲、折叠后不能及时熄灭，会浪费显示产品的功耗、甚至会出现一些误控；而如果使用手动非智能化控制熄灭或唤醒，又会严重影响客户使用体验。

所以急需设计一种用于自动智能化控制柔性产品在折叠、卷曲、展开等状态下显示屏熄灭与唤醒的切换结构。

技术实现要素：

本发明提供了一种柔性显示装置，通过改变柔性显示装置的结构设计，利于实现柔性显示产品在折叠、卷曲、展开等状态下显示屏熄灭与唤醒的智能切换功能。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种柔性显示装置，包括：

红外发射模块；

柔性显示屏，所述柔性显示屏具有弯曲状态和展开状态，所述柔性显示屏包括底板、形成于所述底板一侧的第一红外接收模块和形成于所述第一红外接收模块背离所述底板一侧的阳极，所述阳极上形成有透光孔，且所述透光孔在所述底板上的垂直投影覆盖所述第一红外接收模块在所述底板上的垂直投影，所述第一红外接收模块用于当所述柔性显示屏处于弯曲状态时与所述红外发射模块位置相对，以接收所述红外发射模块发出的第一红外光线；

控制模块，所述控制模块与所述第一红外接收模块信号连接，用于当所述第一红外接收模块接收到所述红外发射模块发射的第一红外光线时，控制所述柔性显示屏的显示状态为关闭。

上述柔性显示装置中，柔性显示装置包括红外发射模块、柔性显示屏和控制模块，其中，柔性显示屏包括底板，形成于底板一侧的第一红外接收模块和形成于第一红外接收模块背离底板一侧的阳极，控制模块与第一红外接收模块信号连接，且通过第一红外接收模块的接收状态控制柔性显示屏的显示状态。具体的，由于阳极上形成有透光孔，且透光孔在底板上的垂直投影覆盖第一红外接收模块在底板上的垂直投影，则底板上的第一红外接收模块可接收经透光孔射入的光线。当弯曲柔性显示屏时，第一红外接收模块与红外发射模块位置相对，第一红外接收模块在接收到红外发射器发射出的第一红外光线后，可直接产生电流变化、传递至与其连接的控制模块，控制模块控制柔性显示屏的显示状态为关闭状态；同样的，当第一红外接收模块无法接收到第一红外光线时，会再次产生电流变化，控制模块使得柔性显示屏的显示状态恢复为唤醒状态。

本发明提供的柔性显示装置将第一红外接收模块与红外发射模块设于不同区域，实现了柔性显示屏在弯曲状态的自动关闭功能以及在展开状态时的自动唤醒功能，不仅节省了空间，而且可提升用户的使用感、降低能源消耗。

因此，通过改变上述柔性显示装置的结构设计，利于实现柔性显示产品在折叠、卷曲、展开等状态下显示屏熄灭与唤醒的智能切换功能。

优选地，所述柔性显示屏包括外显示屏和内显示屏，当所述柔性显示屏处于弯曲状态时，所述外显示屏包裹所述内显示屏，且所述第一红外接收模块接收所述红外发射模块发射的第一红外光线，所述控制模块控制所述内显示屏的显示状态为关闭。

优选地，还包括形成于所述柔性显示装置的第一通孔，所述红外发射模块置于所述第一通孔内，所述红外发射模块可自所述第一通孔的两侧开口分别发出第一红外光线和第二红外光线；

还包括设于所述柔性显示装置的第二红外接收模块，所述第二红外接收模块用于当所述柔性显示屏处于弯曲状态或者展开状态时、接收所述红外发射模块射出且被物体反射后的第二红外光线，且用于当所述柔性显示屏处于展开状态时、接收所述红外发射模块射出且被物体反射后的第一红外光线；

所述控制模块与所述第二红外接收模块信号连接，用于当所述第二红外接收模块接收到所述红外发射模块射出且被物体反射后的第二红外光线时，控制所述外显示屏的显示状态为关闭，还用于当所述第二红外接收模块接收到所述红外发射模块射出且被物体反射后的第一红外光线时，控制所述内显示屏的显示状态为关闭。

优选地，还包括形成于所述柔性显示装置的第二通孔，所述红外接收模块置于所述第二通孔内，且当所述柔性显示屏处于弯曲状态或者展开状态时，所述第二红外接收模块自所述第二通孔的一端接收所述第二红外光线；当所述柔性显示屏处于展开状态时，所述第二红外接收模块自所述第二通孔的另一端接收所述第一红外光线。

优选地，所述红外发射模块包括两个红外发光二极管和两个滤光片，两个所述红外发光二极管相背设置，其中：

一个所述红外发光二极管，用于自所述第一通孔的一端开口射出所述第一红外光线；

另一个所述红外发光二级管，用于自所述第一通孔的另一端开口射出所述第二红外光线；

所述第一通孔的每端开口处设有一个滤光片。

优选地，所述红外发射模块包括一个红外发光二极管、两个滤光片以及一个反光镜，其中：

所述红外发光二极管，用于发出红外光线，且所述红外光线中的一部分可自所述第一通孔的一端开口射出、形成所述第一红外光线；

所述反光镜，用于反射所述红外发光二级管发出的部分红外光线、形成反射光线，且使得所述反射光线可自所述第一通孔的另一端开口射出、形成所述第二红外光线；

所述第一通孔的每端开口处设有一个滤光片；

或者，

所述红外发光二极管，用于发出红外光线，且所述红外光线中的一部分可自所述第一通孔的一端开口射出、形成所述第二红外光线；

所述反光镜，用于反射所述红外发光二级管发出的部分红外光线、形成反射光线，且使得所述反射光线可自所述第一通孔的另一端开口射出、形成所述第一红外光线；

所述第一通孔的每端开口处设有一个滤光片。

优选地，所述第二红外接收模块包括两个红外光电二极管和两个滤光片，两个所述红外光电二极管相背设置，其中：

一个所述红外光电二极管，用于自所述第二通孔的一端开口接收所述第一红外光线；

另一个所述红外光电二极管，用于自所述第二通孔的另一端开口接收所述第二红外光线；

所述第二通孔的每端开口处设有一个滤光片。

优选地，所述红外发射模块包括一个红外光电二极管、两个滤光片以及一个反光镜，其中：

所述红外光电二极管用于接收所述第一红外光线，且所述红外光电二极管用于接收被所述反光镜反射的所述第二红外光线，所述第二通孔的每端开口处设有一个滤光片；或者，

所述红外光电二极管用于接收所述第二红外光线，且所述红外光电二极管用于接收被所述反光镜反射的所述第一红外光线，且所述第二通孔的每端开口处设有一个滤光片。

优选地，还包括壳体，所述壳体具有容纳腔，所述容纳腔的一端形成有开口，所述红外发射模块设于所述壳体的所述开口，所述容纳腔内设有卷轴，所述卷轴用于驱动所述柔性显示屏在弯曲状态与展开状态之间切换。

优选地，所述柔性显示屏具有显示区和非显示区，所述第一红外接收模块形成于所述非显示区。

优选地，所述第一红外接收模块包括多个红外接收器，且多个所述红外接收器之间并联。

附图说明

图1为本发明实施例提供的柔性显示装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的柔性显示装置处于弯曲状态的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的柔性显示装置处于展开状态的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的柔性显示装置处于弯曲状态的又一结构示意图；

图5为本发明实施例提供的柔性显示装置中的红外发射模块结构示意图；

图6为本发明实施例提供的柔性显示装置中的红外发射模块又一结构示意图；

图7为本发明实施例提供的柔性显示装置中的第二红外接收模块结构示意图；

图8为本发明实施例提供的柔性显示装置中的第二红外接收模块又一结构示意图；

图9为本发明实施例提供的柔性显示装置的又一结构示意图；

图10为本发明实施例提供的柔性显示装置的中的第一红外接收模块膜层结构示意图；

图11为本发明实施例提供的柔性显示装置的中的第一红外接收模块结构示意图；

图12为本发明实施例提供的柔性显示装置的中的第一红外接收模块电路连接结构示意图；

图13为本发明实施例提供的柔性显示装置的电路结构示意图；

图14为本发明实施例提供的柔性显示装置的又一结构示意图；

图15为本发明实施例提供的柔性显示装置的又一电路结构示意图。

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。

请参考图1、图2、图10和图13，本发明提供了一种柔性显示装置，包括：

红外发射模块1；

柔性显示屏2，柔性显示屏2具有弯曲状态和展开状态，柔性显示屏2包括底板、形成于底板一侧的第一红外接收模块3和形成于第一红外接收模块3背离底板一侧的阳极800，阳极800上形成有透光孔801，且透光孔801在底板上的垂直投影覆盖第一红外接收模块3在底板上的垂直投影，第一红外接收模块3用于当柔性显示屏2处于弯曲状态时与红外发射模块1位置相对，以接收红外发射模块1发出的第一红外光线；

控制模块5，控制模块5与第一红外接收模块3信号连接，用于当第一红外接收模块3接收到红外发射模块1发射的第一红外光线时，控制柔性显示屏2的显示状态为关闭。

上述柔性显示装置中，柔性显示装置包括红外发射模块1、柔性显示屏2、第一红外接收模块3和控制模块5，其中，柔性显示屏2包括底板，形成于底板一侧的第一红外接收模块3和形成于第一红外接收模块3背离底板一侧的阳极800，控制模块5与第一红外接收模块3信号连接，且通过第一红外接收模块3的接收状态控制柔性显示屏2的显示状态。具体的，由于阳极上形成有透光孔801，且透光孔801在底板上的垂直投影覆盖第一红外接收模块3在底板上的垂直投影，则底板上的第一红外接收模块3可接收经透光孔射入的光线。当弯曲柔性显示屏2时，第一红外接收模块3与红外发射模块1位置相对，第一红外接收模块3在接收到红外发射器发射出的第一红外光线后，可直接产生电流变化、传递至与其连接的控制模块5，控制模块5控制柔性显示屏2的显示状态为关闭状态；同样的，当第一红外接收模块3无法接收到第一红外光线时，会再次产生电流变化，控制模块5使得柔性显示屏2的显示状态恢复为唤醒状态。

本发明提供的柔性显示装置将第一红外接收模块3与红外发射模块1设于不同区域，实现了柔性显示屏2在弯曲状态的自动关闭功能以及在展开状态时的自动唤醒功能，不仅节省了空间，而且可提升用户的使用感、降低能源消耗。

因此，通过改变上述柔性显示装置的结构设计，利于实现柔性显示产品在折叠、卷曲、展开等状态下显示屏熄灭与唤醒的智能切换功能。

作为一种可选实施方式，请参考图4，柔性显示屏2包括外显示屏21和内显示屏22，请继续参考图2，当柔性显示屏2处于弯曲状态时，外显示屏21包裹内显示屏22，且第一红外接收模块3接收红外发射模块1发射的第一红外光线，控制模块5控制内显示屏22的显示状态为关闭。本发明提供的柔性显示装置具体双侧显示以及折叠功能，具体的，当柔性显示屏2处于展开状态时，外显示屏21以及内显示屏22均具有显示功能，当柔性显示屏2处于弯曲状态(柔性显示屏2处于弯曲状态，即实现折叠功能)时，控制模块5控制内显示屏22的显示状态为关闭，同时，外显示屏21具有显示功能。

值得注意的是，请继续参考图2，当柔性显示屏2处于弯曲状态时，第一红外接收模块3与红外发射模块1位置相对，此时，第一红外接收模块3可接收红外发射模块1发射出的第一红外光线，且由于控制模块5与第一红外接收模块3信号连接，控制模块5控制内显示屏22的显示状态为关闭状态，使得本发明提供的柔性限制装置的内显示屏22在由展开状态切换至弯曲状态时屏幕自动熄灭；同样的，当柔性显示屏2由弯曲状态恢复至展开状态时，第一红外接收模块3无法接受到红外发射模块1发射出的第一红外光线，此时，控制模块5唤醒内显示屏22。

在上述技术方案的基础上，具体可设置：

本发明提供的柔性显示装置还包括第一通孔，红外发射模块1置于第一通孔内，红外发射模块1可自第一通孔的两侧开口分别发出第一红外光线和第二红外光线；

以及本发明提供的柔性显示装置还包括第二红外接收模块4，请继续参考图2和图3，第二红外接收模块4用于当柔性显示屏2处于弯曲状态或者展开状态时、接收红外发射模块1射出且被物体反射后的第二红外光线，且用于当柔性显示屏2处于展开状态时、接收红外发射模块1射出且被物体反射后的第一红外光线；

控制模块5与第二红外接收模块4信号连接，用于当第二红外接收模块4接收到红外发射模块1射出且被物体反射后的第二红外光线时，控制外显示屏21的显示状态为关闭，还用于当第二红外接收模块4接收到红外发射模块1射出且被物体反射后的第一红外光线时，控制内显示屏22的显示状态为关闭。

需要说明的是，红外发射模块1设于柔性显示屏2的第一通孔内，在柔性显示屏2处于展开状态时，红外发射模块1可与第二红外接收模块4配合实现内显示屏22以及外显示屏21的息屏与唤醒功能；在柔性显示屏2处于弯曲状态时，红外发射模块1可与第一红外接收模块3配合实现时内显示屏22的熄灭与唤醒功能，以及，红外发射模块1可与第二红外接收模块4配合实现时外显示屏21的熄灭与唤醒功能。显然，上述结构具有节省设计空间以及多功能化的优点。

在上述技术方案的基础上，为了进一步节省设计空间，作为一种优选实施方式，本发明提供的柔性显示装置上形成有第二通孔，红外接收模块置于第二通孔内，且当柔性显示屏2处于弯曲状态或者展开状态时，第二红外接收模块4自第二通孔的一端接收第二红外光线；当柔性显示屏2处于展开状态时，第二红外接收模块4自第二通孔的另一端接收第一红外光线。

需要说明的是，红外发射模块1的结构形式可以有多种可能，至少为以下结构中的一种：

结构一：请参考图5，红外发射模块1包括两个红外发光二极管11和两个滤光片12，两个红外发光二极管11相背设置，其中：

一个红外发光二极管11，用于自第一通孔的一端开口射出第一红外光线；

另一个红外发光二级管，用于自第一通孔的另一端开口射出第二红外光线；

第一通孔的每端开口处设有一个滤光片12。

需要说明的是，上述技术方案中，红外发光二极管11发射的红外光通常是单波长光，而设置滤光片12的目的是为了遮挡红外发光二极管11，此外，两个红外发光二极管11的结构设计简单、可靠性强。

结构二：请参考图6，红外发射模块1包括一个红外发光二极管11、两个滤光片12以及一个反光镜13，其中：

红外发光二极管11，用于发出红外光线，且红外光线中的一部分可自第一通孔的一端开口射出、形成第一红外光线；

反光镜13，用于反射红外发光二级管发出的部分红外光线、形成反射光线，且使得反射光线可自第一通孔的另一端开口射出、形成第二红外光线；

第一通孔的每端开口处设有一个滤光片12。

结构三：请参考图6，红外发光二极管11，用于发出红外光线，且红外光线中的一部分可自第一通孔的一端开口射出、形成第二红外光线；

反光镜13，用于反射红外发光二级管发出的部分红外光线、形成反射光线，且使得反射光线可自第一通孔的另一端开口射出、形成第一红外光线；

第一通孔的每端开口处设有一个滤光片12。

需要说明的是，结构二与结构三的技术方案内仅设置一个红外发光二极管11，该结构设计可降低本发明提供的柔性显示装置的制造成本。

同样的，当第二红外接收模块4设于第二通孔内时，第二红外接收模块4的结构形式也具有多种可能，至少为以下形式中的一种：

形式一：请参考图7，第二红外接收模块4包括两个红外光电二极管41和两个滤光片42，两个红外光电二极管41相背设置，其中：

一个红外光电二极管41，用于自第二通孔的一端开口接收第一红外光线；

另一个红外光电二极管41，用于自第二通孔的另一端开口接收第二红外光线；

第二通孔的每端开口处设有一个滤光片42。

形式二：请参考图8，红外发射模块1包括一个红外光电二极管41、两个滤光片42以及一个反光镜43，其中：

红外光电二极管41用于接收第一红外光线，且红外光电二极管41用于接收被反光镜43反射的第二红外光线，第二通孔的每端开口处设有一个滤光片42。

形式三：请参考图8，红外光电二极管41用于接收第二红外光线，且红外光电二极管41用于接收被反光镜43反射的第一红外光线，且第二通孔的每端开口处设有一个滤光片42。

需要说明的是，在日常使用手机时，如果只使用内显示屏22时，物体不希望外显示屏21的屏幕显示状态出现误切换，产生不必要的影响，因而，可将两个红外发光二极管或两个红外光电二极管设计为每个二极管单独识别或驱动、以及间断性予以识别或驱动，而具体设计可根据需求进行调整，在此不做限定。

需要说明的是，作为一种具体实施方式，当柔性显示装置为手机时，可将红外发射模块1与第二红外接收模块4设于中框，即将第一通孔与第二通孔设置在中框上。

在上述技术方案的基础上，值得注意的是，柔性显示屏2具有显示区和非显示区，为了避免第一红外接收模块3对显示区的正常显示进行干涉，作为一种优选实施方式，第一红外接收模块3形成于非显示区。

在上述技术方案的基础上，当本发明提供的柔性显示装置具有内显示屏22和外显示屏21时，其工作原理为：

当物体靠近处于展开状态的内显示屏22或外显示屏21时，红外发射模块1发射的红外光(第一红外光线和/或第二红外光线)会被物体反射，之后经设于第二通孔处的滤光片照射到第二红外接收模块4的红外接收器上，形成光电流，实现物体靠近的距离传感，例如打电话时人脸靠近屏幕熄灭功能。

当柔性显示屏2处于弯曲状态时，内显示屏22的一部分将与内显示屏22的另一部分合在一起，此时，内显示屏22侧的红外发射器经第一通孔的开口，将第一红外光经滤光片照射到设于柔性显示屏2的第一红外接收模块3，形成光电流，电流传递至控制模块5，控制模块5中的处理器实现柔性显示屏2弯曲动作的识别，且处理器发出指令，完成屏幕熄灭动作。

此外，由于光剩电流是可逆的，光对半导体的特性影响在一定程度上也是可逆的，为了避免在弯曲状态下，红外光长时间照射对第一红外接收模块3造成影响，也可将红外发射模块1中的红外发光二极管与第一红外接收模块3做间歇性工作设计，且可根据实际情况，每隔若干帧予以驱动一次。

值得注意的是，针对第一红外接收模块3的结构设计如下：

红外接收器区设计在柔性显示装置内的数据信号线远端(即集成电路的对侧)的阳极之下，位置如图9所示。具体的，将红外接收器设计在数据信号线远端的阳极下方，取代原有备用像素，利用金属阳极的透光孔形成光路，如图11所示。

形成每个红外接收器时的具体工艺步骤如下：

如图10所示，在底板上依次设计柔性衬底100、金属遮光层200、第一无机绝缘层300、掺杂半导体p-si层400、第二无机绝缘层500、金属走线层600、有机绝缘层700以及阳极800(有透光孔801)，并在盖板900与阳极800透光孔处对应的位置设置一个滤光片32。

此外，值得注意的是，相对现有柔性显示屏2，蒸镀/封装结构无变化、偏光片/光学胶/封装盖板等模组结构无变化。

需要说明的是，本发明中的柔性显示装置利用半导体光生漏电流的原理，在底板上设计掺杂半导体p-si层，形成类pn结(或增加ndoping添加pn结)，并加以反向偏压，侦测光照时反向电流变化，判断有无红外光照，以实现对柔性显示屏2的唤醒与熄灭控制功能。

在上述技术方案的基础上，为了增强第一红外接收模块3的接收灵敏度，优选的，第一红外接收模块3包括多个红外接收器31，且多个红外接收器31之间并联。

需要说明的是，因为每一个小的pn结能感受的电流变化很微小，所以设计多个红外接收器31并将它们并联设计在一起，如图12所示，形成红外接收器区；此外，多个红外接收器的布置形成如图11所示，在每个阳极800的透光孔下设计一个红外接收器的结构。

在上述技术方案的基础上，值得注意的是，形成掺杂半导体p-si层(即pn结)的方法有多种，至少为以下两种中的一种：

方法一：

在第一无机绝缘层上形成p-si薄膜层；

使用阈值电压掺杂p-si薄膜层；

对掺杂后的p-si薄膜层的一侧采用p掺杂、形成重掺杂区，且在进行p掺杂时采用保护层对p-si薄膜层的另一侧形成保护，以形成掺杂半导体p-si层。

方法二：

在p-si薄膜层正常低温多晶硅技术工艺完成后，利用栅线层与光刻胶做成pn结。具体实施步骤如下：

步骤一：采用金属钼进行镀膜，之后采用光刻功能形成掺杂区域；

接着，采用刻蚀工艺，去掉掺杂区上的金属钼；

接着，采用磷进行掺杂，注入空穴，对光刻胶进行剥离。

步骤二：

采用光刻胶涂覆；

之后采用光刻工艺，露出栅线层；

接着，采用刻蚀工艺去掉掺杂区上的金属钼；

接着，采用硼掺杂，注入电子，对光刻胶进行剥离。

需要说明的是，采用步骤一与步骤二后可形成pn结。

现提供一种关于本技术方案中提供的柔性显示装置的电路模块设计，如图13所示，红外发射模块1与第二红外接收模块4由整机内的控制模块5单独驱动控制；集成在柔性显示屏2上的第一红外接收模块3由驱动芯片7提供反向电压(驱动芯片受整机处理器6控制)，反向电流处理模块由整机内控制模块5控制识别。

作为另一种可选实施方式，请参考图14，本发明提供的柔性显示装置还包括壳体，壳体具有容纳腔，容纳腔的一端形成有开口，红外发射模块1设于壳体的开口，容纳腔内设有卷轴8，卷轴8用于驱动柔性显示屏2在弯曲状态与展开状态之间切换。

需要说明的是，本发明提供的柔性显示装置在实现弯曲状态时，柔性显示屏可绕卷轴8进行卷曲，收纳于壳体的容纳腔内。

本技术方案中将红外发射模块1与第一红外接收模块3分别设计整机的与柔性显示屏2内，具体的：

在开口处添加红外发射器，同样的，在柔性显示屏2内部的底板上设置红外接收器，当屏幕弯曲时，红外接收器接收到红外发射器照射出的第一红外光线，接收器半导体出现电流变化，电流变化传递至控制模块5，控制模块5分析判断为柔性产品已呈弯曲状态，屏幕熄灭；当屏幕展开时，接收器不能接受红外光，原理同上，屏幕唤醒。

需要说明的是，此技术方案中有关第一红外接收模块3的设计与上述有关柔性弯曲产品的设计相同，在此不再赘述。

现提供一种关于本技术方案中提供的柔性显示装置的电路模块设计:

请参考图15，红外发射模块1由整机内的控制模块5单独驱动控制；集成在柔性显示屏2上的第一红外接收模块3由驱动芯片7提供反向电压(驱动芯片受整机处理器6控制)，反向电流处理模块由整机内控制模块5控制识别。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。