显示基板及显示装置的制作方法

1.本发明涉及显示技术领域，特别是指一种显示基板及显示装置。


背景技术：

2.随着技术的进步及用户使用需求的提高，进一步窄化电子显示产品的边框显得格外重要，尤其是oled(有机发光二极管)显示装置，目前将柔性oled显示基板的非显示区进行弯折是减小显示设备边框的最常用手段，而弯折半径减小是进一步减小边框的必经路径。
3.为了减小膜层间应力，相关技术中对弯折区的金属走线进行刻蚀，但刻蚀后金属走线的强度降低，导致弯折区的金属走线容易发生断裂或出现裂纹，继而引发屏幕亮线等不良。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是提供一种显示基板及显示装置，能够避免弯折区的信号走线断裂或出现裂纹。
5.为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：
6.一方面，提供一种显示基板，包括显示区和位于显示区周边的非显示区，所述非显示区包括弯折区，沿远离所述显示区的方向，所述弯折区包括弯折起始区、弯折中间区和弯折结束区，所述显示基板包括从所述显示区延伸至所述弯折区的信号走线，所述信号走线包括位于所述弯折起始区的第一部分、位于所述弯折中间区的第二部分和位于所述弯折结束区的第三部分，所述第二部分的镂空比例大于所述第一部分的镂空比例和所述第三部分的镂空比例，所述镂空比例为镂空面积与总面积的比例。
7.一些实施例中，位于所述弯折区的所述信号走线还包括位于所述第一部分远离所述第二部分一侧的第四部分，以及位于所述第三部分远离所述第二部分一侧的第五部分，所述第四部分的镂空比例大于所述第一部分的镂空比例，所述第五部分的镂空比例大于所述第三部分的镂空比例。
8.一些实施例中，所述第一部分和所述第三部分不存在镂空区域。
9.一些实施例中，所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分均包括多个镂空孔，所述第二部分的镂空孔的尺寸大于所述第一部分和所述第三部分的镂空孔的尺寸。
10.一些实施例中，所述第一部分中，沿远离所述第一部分中心的方向，镂空孔的面积逐渐增大；和/或
11.所述第三部分中，沿远离所述第三部分中心的方向，镂空孔的面积逐渐增大。
12.一些实施例中，沿远离所述显示基板的衬底基板的方向，所述显示基板包括弯折半径定义层、底部保护层、信号走线层和顶部保护层，所述弯折区的弯折半径定义层被去除。
13.一些实施例中，所述弯折区在第一方向上的长度取决于所述显示基板的弯折半径
以及所述底部保护层、所述信号走线层和所述顶部保护层的厚度，所述第一方向为所述信号走线的延伸方向。
14.一些实施例中，所述第一部分和所述第三部分在第一方向上的长度取决于所述弯折半径定义层、所述底部保护层、所述信号走线层的厚度，还取决于所述弯折半径定义层的侧表面与所述衬底基板之间的角度和弯折半径，所述第一方向为所述信号走线的延伸方向。
15.一些实施例中，所述第二部分在第一方向上的长度取决于所述弯折半径定义层的厚度、所述弯折半径定义层的侧表面与所述衬底基板之间的角度和所述弯折区在第一方向上的长度，所述第一方向为所述信号走线的延伸方向。
16.本发明的实施例还提供了一种显示装置，包括如上所述的显示基板。
17.本发明的实施例具有以下有益效果：
18.上述方案中，信号走线包括位于弯折起始区的第一部分、位于弯折中间区的第二部分和位于弯折结束区的第三部分，第二部分的镂空比例大于第一部分的镂空比例和第三部分的镂空比例，镂空比例为镂空面积与总面积的比例，这样信号走线的第一部分和第三部分可以具有较好的强度，同时第二部分有助于降低膜层间应力，这样可以在降低膜层间应力的同时增强膜层结构突变区的信号走线的强度，可避免信号走线在该区发生断裂或产生裂纹而引发亮线不良等问题。
附图说明
19.图1为显示基板的结构示意图；
20.图2为显示基板弯折时的示意图；
21.图3和图4为显示基板弯折区的截面示意图；
22.图5为相关技术弯折区信号走线的示意图；
23.图6和图7为本发明实施例弯折区信号走线的示意图；
24.图8为本发明实施例弯折区的长度示意图；
25.图9为本发明实施例弯折区各膜层的厚度示意图；
26.图10为本发明实施例第一部分和第二部分的长度的示意图。
具体实施方式
27.为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
28.如图1所示，显示基板包括显示区1和非显示区2，非显示区2包括连接区21、弯折区22和信号输入区23。为了减少非显示区2所占的屏比，如图2所示，柔性显示基板通常会将非显示区2向背面进行弯折。如图3所示，弯折区的主要膜层结构为弯折半径定义层32、bending spacer(弯曲垫片)层31、底部保护层33、信号走线层34、顶部保护层35与保护胶层36，其中，信号走线层中的信号走线为传输信号用。如图4所示，弯折区22包括：弯折前端区41、弯折起始区42、弯折中间区43、弯折结束区44及弯折末端区45。
29.在实际的弯折工艺中，常见的不良为信号走线断裂及膜层间发生peeling(剥离)，弯折半径减小时应力、应变增大，不良问题更为明显。为减小膜层间应力，防止膜层
peeling，通常信号走线上会刻蚀pattern(图形)，如图5所示。但刻蚀pattern后金属强度降低，导致在弯折起始区与弯折结束区因膜层结构突变而发生信号走线断裂或产生微裂纹从而引发屏幕亮线等不良。
30.本发明的实施例提供一种显示基板及显示装置，能够避免弯折区的信号走线断裂或出现裂纹。
31.本发明的实施例提供一种显示基板，包括显示区和位于显示区周边的非显示区，所述非显示区包括弯折区，沿远离所述显示区的方向，所述弯折区包括弯折起始区、弯折中间区和弯折结束区，所述显示基板包括从所述显示区延伸至所述弯折区的信号走线，如图6和图7所示，所述信号走线包括位于所述弯折起始区的第一部分52、位于所述弯折中间区的第二部分53和位于所述弯折结束区的第三部分54，所述第二部分53的镂空比例大于所述第一部分52的镂空比例和所述第三部分54的镂空比例，所述镂空比例为镂空面积与总面积的比例。
32.本实施例中，信号走线包括位于弯折起始区的第一部分、位于弯折中间区的第二部分和位于弯折结束区的第三部分，第二部分的镂空比例大于第一部分的镂空比例和第三部分的镂空比例，镂空比例为镂空面积与总面积的比例，这样信号走线的第一部分和第三部分可以具有较好的强度，同时第二部分有助于降低膜层间应力，这样可以在降低膜层间应力的同时增强膜层结构突变区的信号走线的强度，可避免信号走线在该区发生断裂或产生裂纹而引发亮线不良等问题。
33.如图4所示，弯折区22包括：弯折前端区41、弯折起始区42、弯折中间区43、弯折结束区44及弯折末端区45。在弯折起始区42和弯折结束区44，弯折半径定义层32被去除，弯折区的膜层结构发生突变，在膜层结构突变区，第一部分和第三部分的镂空比例小，可以保证第一部分和第三部分的结构强度，避免信号走线在膜层结构突变区出现裂纹或断裂；在弯折中间区43，弯折区的膜层结构没有发生变化，对信号走线的强度要求比较低，第二部分的镂空比例较大，这样可以降低膜层间应力，防止膜层peeling。
34.一些实施例中，如图6和图7所示，位于所述弯折区的所述信号走线还包括位于所述第一部分远离所述第二部分一侧的第四部分51，以及位于所述第三部分远离所述第二部分一侧的第五部分55，所述第四部分51的镂空比例大于所述第一部分52的镂空比例，所述第五部分55的镂空比例大于所述第三部分54的镂空比例。
35.本实施例中，第四部分51位于弯折前端区41，第五部分55位于弯折末端区45，在这两个区域，弯折区的膜层结构没有发生变化，对信号走线的强度要求比较低，第四部分51和第五部分55的镂空比例较大，这样可以降低膜层间应力，防止膜层peeling。
36.本实施例中，在对信号走线进行图形化后，在信号走线上形成多个镂空区域，镂空区域的形状可以为四边形、圆形、椭圆形等。如图5所示，在信号走线上形成多个椭圆形的镂空区域。
37.本实施例中，信号走线可以采用导电性较好的金属制作，比如铝、银、铜，钼等，还可以采用合金制作，还可以采用透明导电材料制作。信号走线可以采用单层结构，还可以采用多层结构，比如mo/al/mo的三层结构。
38.本实施例中，信号走线可以为栅线，可以为数据线，还可以为其他用以显示基板正常工作的走线。
39.本实施例中，为了实现所述第二部分53的镂空比例大于所述第一部分52的镂空比例和所述第三部分54的镂空比例，如图6所示，可以在第二部分仍然设置多个镂空区域，而在第一部分52和第三部分54不设置镂空区域，这样第一部分52和第三部分54的镂空比例为0，从而实现第一部分52的镂空比例和所述第三部分54的镂空比例小于第二部分53的镂空比例。
40.为了进一步降低膜层间应力，如图6所示，第四部分51和第五部分55设置多个镂空区域，第四部分51和第五部分55的镂空比例可以稍大于第二部分53的镂空比例，也可以稍小于第二部分53的镂空比例，还可以等于第二部分53的镂空比例。
41.本实施例在信号走线的弯折前端区、弯折中间区及弯折末端区进行pattern刻蚀，取消弯折起始区与弯折结束区的pattern刻蚀，从而在降低膜层间应力的同时增强膜层结构突变区的信号走线强度，可避免信号走线在该区产生裂纹而引发亮线不良等问题。
42.图6中以镂空区域为椭圆形进行示例，当然，镂空区域并不局限于椭圆形，还可以为圆形、矩形等规则图形，还可以为不规则图形。镂空区域可以在第二部分53、第四部分51和第五部分55阵列排布，也可以在第二部分53、第四部分51和第五部分55不规则排布。为了保证信号走线在显示基板弯折时受力均匀，镂空区域优选在第二部分53、第四部分51和第五部分55阵列排布，且镂空区域为规则图形，比如椭圆形、圆形。
43.本实施例中，在膜层结构突变区，第一部分和第三部分不存在镂空区域，可以保证第一部分和第三部分的结构强度，避免信号走线在膜层结构突变区出现裂纹或断裂；在弯折中间区43，弯折区的膜层结构没有发生变化，对信号走线的强度要求比较低，第二部分的镂空比例较大，这样可以降低膜层间应力，防止膜层peeling。
44.本实施例中，为了实现所述第二部分53的镂空比例大于所述第一部分52的镂空比例和所述第三部分54的镂空比例，如图7所示，可以在所述第一部分、所述第二部分和所述第三部分均设置多个镂空孔(即镂空区域)，但所述第二部分53的镂空孔的尺寸大于所述第一部分52和所述第三部分54的镂空孔的尺寸，从而实现第一部分52的镂空比例和所述第三部分54的镂空比例小于第二部分53的镂空比例。
45.为了进一步降低膜层间应力，如图7所示，第四部分51和第五部分55设置多个镂空区域，第四部分51和第五部分55的镂空比例可以稍大于第二部分53的镂空比例，也可以稍小于第二部分53的镂空比例，还可以等于第二部分53的镂空比例。
46.图7中以镂空区域为椭圆形进行示例，当然，镂空区域并不局限于椭圆形，还可以为圆形、矩形等规则图形，还可以为不规则图形。镂空区域可以在第一部分52、第二部分53、第三部分54、第四部分51和第五部分55阵列排布，也可以在第一部分52、第二部分53、第三部分54、第四部分51和第五部分55不规则排布。为了保证信号走线在显示基板弯折时受力均匀，镂空区域优选在第一部分52、第二部分53、第三部分54、第四部分51和第五部分55阵列排布，且镂空区域为规则图形，比如椭圆形、圆形。
47.为了保证信号走线在显示基板弯折时受力均匀，第一部分和第三部分为轴对称图形，相对于第二部分的中心轴对称，该中心轴与信号走线的延伸方向垂直。
48.本实施例中，在膜层结构突变区，第一部分和第三部分镂空区域比例小，可以保证第一部分和第三部分的结构强度，避免信号走线在膜层结构突变区出现裂纹或断裂；在弯折中间区43，弯折区的膜层结构没有发生变化，对信号走线的强度要求比较低，第二部分的
镂空比例较大，这样可以降低膜层间应力，防止膜层peeling。
49.为了保证信号走线在显示基板弯折时受力的均匀过渡，如图7所示，所述第一部分52中，沿远离所述第一部分中心的方向，镂空孔的面积逐渐增大；和/或，所述第三部分54中，沿远离所述第三部分中心的方向，镂空孔的面积逐渐增大。
50.对显示基板进行仿真，仿真结果显示，弯折区较大应变位置有u、m、d三处，如图4所示。以信号走线如图5所示为例，在u处，信号走线层最大应变strain值为3.4％，在m处，信号走线层最大应变strain值为2.8％；以信号走线如图6所示为例，在u处，信号走线层最大应变strain值为2.9％，在m处，信号走线层最大应变strain值为3.0％，可以看出，与现有的柔性显示基板，本实施例的显示基板在u、d、m处应变值相差不大。
51.本实施例中，沿远离所述显示基板的衬底基板的方向，所述显示基板包括弯折半径定义层32、bending spacer(弯曲垫片)层31、底部保护层33、信号走线层34、顶部保护层35与保护胶层36，所述弯折区的弯折半径定义层32被去除，弯折半径定义层32的边缘位于弯折起始区42和弯折结束区44，在弯折中间区不存在弯折半径定义层32。
52.本实施例中，如图8所示，所述弯折区在第一方向上的长度s取决于所述显示基板的弯折半径r以及所述底部保护层、所述信号走线层和所述顶部保护层的厚度，所述第一方向为所述信号走线的延伸方向。
53.具体地，s＝π*r+(h1+h2+h3)/2+b，如图9所示，h1、h2和h3分别为所述底部保护层、所述信号走线层和所述顶部保护层的厚度，b为工艺margin(余量)参数。
54.当然，s与r、h1、h2和h3的关系还可以表示为其他形式。
55.根据弯折半径r以及所述底部保护层、所述信号走线层和所述顶部保护层的厚度确定所述弯折区在第一方向上的长度既可以保证信号走线在弯折区的结构强度，还可以降低弯折区的应力。
56.一些实施例中，如图9和图10所示，所述第一部分和所述第三部分在第一方向上的长度l取决于所述弯折半径定义层、所述底部保护层、所述信号走线层的厚度，还取决于所述弯折半径定义层的侧表面与所述衬底基板之间的角度a和弯折半径r，所述第一方向为所述信号走线的延伸方向，a还可以表述为利用激光对弯折半径定义层开槽的角度。
57.具体地，l＝h*tan(a
‑
90)+c+d*(h1+h2)+e/r，其中，h为弯折半径定义层的厚度，c、d、e为工艺margin(余量)参数。
58.当然，l与r、h、h1、h2的关系还可以表示为其他形式。
59.根据所述弯折半径定义层、所述底部保护层、所述信号走线层的厚度、所述弯折半径定义层的侧表面与所述衬底基板之间的角度a和弯折半径r确定所述第一部分和所述第三部分在第一方向上的长度既可以保证信号走线在弯折区的结构强度，还可以降低弯折区的应力。
60.一些实施例中，如图9和图10所示，所述第二部分在第一方向上的长度2d取决于所述弯折半径定义层的厚度h、所述弯折半径定义层的侧表面与所述衬底基板之间的角度a和所述弯折区在第一方向上的长度s，所述第一方向为所述信号走线的延伸方向。
61.具体地，d＝(s/2)
‑
h*tan(a
‑
90)。
62.当然，d与s、h、a的关系还可以表示为其他形式。
63.根据所述弯折半径定义层的厚度h、所述弯折半径定义层的侧表面与所述衬底基
板之间的角度a和所述弯折区在第一方向上的长度s确定所述第二部分在第一方向上的长度既可以保证信号走线在弯折区的结构强度，还可以降低弯折区的应力。
64.本发明的实施例还提供了一种显示装置，包括如上所述的显示基板。
65.该显示装置包括但不限于：射频单元、网络模块、音频输出单元、输入单元、传感器、显示单元、用户输入单元、接口单元、存储器、处理器、以及电源等部件。本领域技术人员可以理解，上述显示装置的结构并不构成对显示装置的限定，显示装置可以包括上述更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。在本发明实施例中，显示装置包括但不限于显示器、手机、平板电脑、电视机、可穿戴电子设备、导航显示设备等。
66.所述显示装置可以为：电视、显示器、数码相框、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或部件，其中，所述显示装置还包括柔性电路板、印刷电路板和背板。
67.需要说明，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于实施例而言，由于其基本相似于产品实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见产品实施例的部分说明即可。
68.除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
69.可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”，或者可以存在中间元件。
70.在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
71.以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。