一种显示面板封装结构的制作方法

1.本技术涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板封装结构。


背景技术：

2.有机发光二极管(organic light emitting diode，oled)显示屏是目前手机、平板电脑、智能穿戴设备、大屏显示设备等电子设备常采用的显示屏方案之一。目前，oled显示屏存在一种常见的失效现象，即黑斑。黑斑是由于oled封装失效，水氧进入并腐蚀oled的发光层和阴极蒸镀层形成的。
3.oled封装失效原因有很多种，常见的例如封装异物、封装层裂纹等。例如：当构成oled 的源极和漏极的钛
‑
铝
‑
钛tialti走线在阳极刻蚀液作用下发生了铝基材料的侧向刻蚀(即al 侧刻)时，会导致后续制作的像素定义层(pixel define layer，pdl)材料残留于钛基金属层的咬边undercut内，形成水氧通道。这样，来自于显示面板外部的水汽就可能通过水氧通道进入到显示面板内部，最终到达有效显示区aa的oled蒸镀层，并导致发光层(emissionlayer，el)发光功能失效，形成黑斑。


技术实现要素：

4.本技术实施例提供了一种显示面板封装结构，以避免外部水汽进入到显示面板的有效显示区而导致的黑斑问题。
5.本技术实施例提供的显示面板封装结构包括：层间介质层ild，以及设置于层间介质层之上的金属走线，金属走线由刻蚀选择比不同的多个金属层构成多层结构，金属走线从显示面板的有效显示区aa向外延伸至显示面板的边缘延；金属走线的表面设置有阳极金属层，阳极金属层用于覆盖金属走线的至少一个目标金属层，以避免阳极刻蚀液对目标金属层产生侧向刻蚀。
6.在一种可选择的实现方式中，显示面板的边缘设置有喷墨打印坝部结构ijp dam，阳极金属层设置在金属走线与喷墨打印坝部结构的相交处。
7.在一种可选择的实现方式中，金属走线自下而上包括设置在层间介质层之上的第一钛基金属层、设置于第一钛基金属层之上的铝基金属层、以及设置于铝基金属层之上的第二钛基金属层；目标金属层为铝基金属层，阳极金属分布设置于金属走线的两侧，用于覆盖金属走线两侧裸露的铝基金属层，以避免阳极刻蚀液对铝基金属层产生侧向刻蚀。
8.在一种可选择的实现方式中，位于金属走线每一侧的阳极金属层与金属走线的侧面紧贴设置，并且至少从第一钛基金属层延伸至第二钛基金属层。
9.在一种可选择的实现方式中，阳极金属层在靠近第一钛基金属层的一端与层间介质层接触，并且在层间介质层之上朝着金属走线的方向延伸一定的距离。
10.在一种可选择的实现方式中，阳极金属层在靠近第二钛基金属层的一端与第二钛基金属层接触，并且在第二钛基金属层的上表面朝着金属走线的中心方向延伸一定的距离。
11.在一种可选择的实现方式中，位于金属走线两侧的阳极金属层在第二钛基金属层的上表面具有一定的间隔。
12.在一种可选择的实现方式中，金属走线包括发光层el的elvss电源线和/或elvdd电源线。
13.在一种可选择的实现方式中，显示面板为有机发光二极管oled显示面板。
14.本技术实施例提供的技术方案，在显示面板的金属走线的表面设置有阳极金属层，该阳极金属层能够覆盖金属走线裸露的铝基材料，从而避免阳极刻蚀液对铝基材料进行侧向刻蚀，因此不会在铝基材料形成水氧通道，杜绝了显示面板外部的水汽水氧通道进入到显示面板的有效显示区的情况发生，解决了显示面板的黑斑问题。
附图说明
15.图1示出了一种由于显示面板设计缺陷而在面板内部形成水氧通道导致的黑斑；
16.图2示出了显示面板底部形成水氧通道的示意图；
17.图3是目前一种oled显示面板的结构示意图；
18.图4是elvss电源线或elvdd电源线与ijp dam相交位置的a向剖视图；
19.图5是本技术实施例示出的tialti走线的截面示意图；
20.图6是本技术实施例提供的显示面板封装结构的整体示意图；
21.图7是本技术实施例提供的tialti走线的截面示意图；
22.图8是本技术实施例示出的阳极金属层沿tialti走线长度方向的结构示意图；
23.图9是本技术实施例示出的封装结构在完成阳极金属层成膜后的结构示意图；
24.图10是本技术实施例示出的封装结构在完成阳极刻蚀后的结构示意图。
25.图示说明：
26.其中，1
‑
黑斑，2
‑
显示面板，3
‑
tialti走线，4
‑
水氧通道，5
‑
ijp dam，6
‑
阳极金属层，11
‑
第一基板，12
‑
绝缘层，13
‑
第二基板，14
‑
缓冲层和绝缘层，15
‑
栅极绝缘层，16
‑
金属间介质层，17
‑
层间介质层，18
‑
tfe无机层，19
‑
第一化学气相沉积层，21
‑
喷墨打印层，22
‑
第二化学气相沉积层，23
‑
数据线，24
‑
undercut。
具体实施方式
27.oled显示屏是目前手机、平板电脑、智能穿戴设备、大屏显示设备等电子设备常采用的显示屏方案之一。目前，oled显示屏存在一种常见的失效现象，即黑斑。黑斑是由于oled 封装失效，水氧进入并腐蚀oled的发光层和阴极蒸镀层形成的。oled封装失效原因有很多种，常见的例如封装异物、封装层裂纹等。图1示出了一种由于显示面板设计缺陷而在面板内部形成水氧通道导致的黑斑1。由水氧通道导致的黑斑1一般可以发生在显示面板2的边缘，例如底部。
28.图2示出了显示面板底部形成水氧通道的示意图。如图2所示，显示面板底部一般包括喷墨打印坝部结构(ink jet print dam，ijp dam)5，例如dam1和dam2，当ijp dam 5 附近的构成oled的源极和漏极的钛
‑
铝
‑
钛tialti走线3在阳极刻蚀液作用下发生了铝基材料的侧向刻蚀(即al侧刻)时，会导致后续制作的像素定义层(pixel define layer，pdl)材料残留于钛基金属层的undercut内，形成水氧通道4。这样，来自于显示面板外部的水汽就
可以依次沿着dam外侧的平坦化层(planarization，pln)
→
水氧通道4
→
dam
→
水氧通道 4
→
dam内侧的pln
→
有效显示区(active area，aa)进入到显示面板内部，最终到达有效显示区aa的oled蒸镀层，并导致发光层(emission layer，el)发光功能失效，形成黑斑。
29.下面结合更多附图对al侧刻的形成原因进行进一步解释说明。图3是目前一种oled 显示面板的结构示意图。如图3所述，该显示面板的边缘设置有ijp dam 5，显示面板的底部位于ijp dam 5外部则设置有显示面板驱动芯片(display driver ic，ddic)和柔性电路板 (flexible printed circuit，fpc)。另外，该显示面板还包括发光层的tialti走线3，例如elvss 电源线和elvdd电源线，其中，elvss电源线和elvdd电源线均有一部分位于ijp dam 5 内侧的有效显示区aa内，另一部分则在靠近ddic的一侧向外穿过ijp dam 5，延伸至有效显示区aa之外。
30.图4是tialti走线3与ijp dam相交位置的b向剖视图。如图4所示，该显示面板包括第一基板(substrate)11，设置于第一基板11之上的绝缘层(barrier)12，设置于绝缘层 12之上的第二基板13，设置于第二基板13之上的缓冲层和绝缘层(buffer barrier)14，设置在缓冲层和绝缘层14之上的栅极绝缘层(gi)15，设置在栅极绝缘层15之上的金属间介质层(inner metal dielectric，imd)16，设置在金属间介质层16之上的层间介质层(inter layerdielectric，ild)17，设置在层间介质层17之上薄膜封装(thin film encapsulation，tfe)无机层18，该tfe无机层18包括自下而上可以依次包括第一化学气相沉积层(chemical vapordeposition，cvd)19、喷墨打印层(ink jet print，ijp)21和第二化学气相沉积层22。另外，在栅极绝缘层15之上和金属间介质层16之上还设置有该显示面板的数据(date)线23。
31.进一步如图4所示，由于ijp dam 5的作用是用来阻挡喷墨打印层21，因此在ijp dam 5附近位置需要通过氮化硅sinx或二氧化硅sio2等通过化学气相沉积等形成的第一化学气相沉积层21和第二化学气相沉积层22对喷墨打印层21进行封口，以将显示面板的tfe无机层18和下方的基板(basepanel，bp)无机层直接接触封装，因此ijp dam 5附近的elvss 电源线和elvdd电源线(一般采用tialti金属)的上方和下方不允许任何有机层。进一步以图4示出的结构为例：tialti走线3下方除了包含聚酰亚胺层(polyimide，pi)的有机基板11和13以外，没有其他有机层；tialti走线3上方仅包含的有机层仅有平坦化层pln、像素定义层pdl形成ijp dam 5，除此之外也不包含其他有机层；这样，tialti走线3上方的tfe无机层18(例如第一化学气相沉积层19(一般为sinx)、第二化学气相沉积层22(一般为sio2))有机会和tialti走线3下方的bp无机层(例如层间介质层17(一般为sio2\sinx)、金属间介质层16(一般为sinx、sio2))等无机层，以及栅极gate金属层(一般为钼mo) 直接接触，形成水氧不透过的封装结合点。
32.图5是本技术实施例示出的tialti走线3的c向截面示意图。基于图5示出的结构，由于tialti走线3的上方无保护层，当执行阳极刻蚀操作时，阳极刻蚀液会对tialti走线3的铝基材料al进行侧刻，侧刻宽度一般约0.4～0.6um，因此会在tialti侧面形成undercut 24。那么，在后续涂制pdl时，pdl材料就会钻入到该undercut 24内。由于钻入到undercut内的pdl材料无法得到曝光，因此显影液无法将此处pdl显影掉，由此在undercut 24内形成有机残留。由于水氧在有机层几乎可以传输，因此水汽可以沿着undercut 24形成的水氧通道进入到显示面板的有效显示区aa和阴极蒸镀层内，导致黑斑。
33.为了解决现有技术elvdd、elvss等tialti走线在途径ijp dam的位置时出现铝基材料侧刻而形成undercut，使后续有机层工序在undercut内形成有机层残留而形成水氧通道，进而导致oled显示面板封装失效而产生黑斑的问题，本技术实施例提供了一种显示面板封装结构。
34.图6是本技术实施例提供的显示面板封装结构的整体示意图。如图6所示，为了避免 elvdd、elvss等tialti走线3在途径ijp dam 5的位置时出现al侧刻而形成undercut，本技术实施例提供的显示面板封装结构在tialti走线3的表面设置有阳极金属层6。具体来说，该阳极金属层6可以设置在tialti走线3与ijp dam 5的相交处，用于覆盖住tialti 走线3裸露的铝基材料，从而可以避免阳极刻蚀液对铝基材料的侧刻。一般来说，由于tialti 走线3裸露的铝基材料通常位于tialti走线3的两侧，因此阳极金属层6可以优选设置在 tialti走线3的两侧。
35.图7是本技术实施例提供的tialti走线3的截面示意图。如图7所示，该显示面板包括第一基板11，设置于第一基板11之上的绝缘层12，设置于绝缘层12之上的第二基板13，设置于第二基板13之上的缓冲层和绝缘层14，设置在缓冲层和绝缘层14之上的栅极绝缘层 (gi)15，设置在栅极绝缘层15之上的金属间介质层16，设置在金属间介质层16之上的层间介质层17，设置在层间介质层17之上tfe无机层18，该tfe无机层18包括自下而上可以依次包括第一化学气相沉积层19、喷墨打印层21和第二化学气相沉积层22。另外，在栅极绝缘层15之上和金属间介质层16之上还设置有该显示面板的数据线23。
36.第一基板11和第二基板13用于承载其他各层级结构和部件，第一基板11和第二基板 13的材料可以包括聚酰亚胺层(polyimide，pi)，或者玻璃、石英、蓝宝石或者硬性或柔性的透明树脂材料等，本技术实施例对此不做限定。
37.绝缘层例如可以是sio2层。缓冲层可以是氮化硅sinx或二氧化硅sio2层等，其作用是防止基板中的杂质扩散而带来污染。栅极绝缘层15可以是二氧化硅sio2层等，其作用是将栅极和有源层隔离。层间介质层17的作用是作为栅极和源极漏极之间的绝缘层。
38.tialti走线3设置于层间介质层17和第一化学气相沉积层19之间，tialti走线3自下而上依次可以包括设置在层间介质层17之上的第一钛基金属层ti1、设置于第一钛基金属层 ti1之上的铝基金属层al、以及设置于铝基金属层al之上的第二钛基金属层ti2。
39.本技术实施例中，铝基金属层al一般可以采用铝基金属制成，包括但不限于铝al、铝钼合金almo、铝钛合金alti、铝钼钨合金almow、铝钼铌合金almonb或者铝钼钛合金 almoti中的一种或者多种，本技术实施例对此不做具体限定。
40.阳极金属层6分布设置于tialti走线3的两侧，位于tialti走线3每一侧的阳极金属层 6与tialti走线3的侧面紧贴设置，并且至少从tialti走线3的第一钛基金属层ti1延伸至第二钛基金属层ti2，从而将tialti走线3的铝基金属层使用阳极金属层6覆盖。这样，由于阳极金属层6的存在，在后续进行阳极刻蚀等工艺时，阳极金属层6和光刻胶会共同保护 tialti走线3不会发生al侧刻，因而不会形成undercut和水氧通道，避免了oled显示面板封装失效而产生黑斑的问题。
41.在一种实现方式中，本技术实施例优选将阳极金属层6紧贴tialti走线3设置，从而可以降低阳极金属层6与tialti走线3之间的阻抗。
42.在一种实现方式中，本技术实施例优选阳极金属层6的材料与oled常用的阳极材
料相同。例如可以是氧化铟锡/银/氧化铟锡(ito/ag/ito)，从而可以降低成本。
43.在一种实现方式中，进一步如图7所示，阳极金属层6在靠近第一钛基金属层ti1的一端与层间介质层17接触，并且在层间介质层17的上表面朝着远离tialti走线3的方向延伸一定的距离。阳极金属层6在靠近第二钛基金属层ti2的一端与第二钛基金属层ti2接触，并且在第二钛基金属层ti2的上表面(即tialti走线3的上表面)朝着tialti走线3的中心方向延伸一定的距离，并且位于tialti走线3两侧的阳极金属层6在第二钛基金属层ti2的上表面具有一定的间隔。这样，阳极金属层6在tialti走线3表面覆盖的面积更大，有利于更加可靠地保护tialti走线3不会发生al侧刻。
44.图8是本技术实施例示出的阳极金属层6沿tialti走线3长度方向的结构示意图。如图8所示，在oled显示面板的设置有ijp dam 5的附近区域，阳极金属层6可以沿着tialti 走线3的长度方向连续设置，从而避免ijp dam 5附近的构成oled的源极和漏极的钛铝钛 tialti走线3在阳极刻蚀液作用发生al侧刻，因而不会形成undercut和水氧通道，避免了 oled显示面板封装失效而产生黑斑的问题。
45.下面结合更多附图，对本技术实施例的阳极金属层6的制作方法进行示例性说明。
46.图9是本技术实施例示出的封装结构在完成阳极金属层6成膜后的结构示意图。如图9 所示，当使用传统工艺依次制作第一基板11、绝缘层12、第二基板13、缓冲层和绝缘层14、栅极绝缘层15、金属间介质层16、层间介质层17和elvdd、elvss的tialti走线3之后，即可制作阳极金属层6。首先，可以在当前状态下的整个oled面板层(即层间介质层17的上表面和tialti走线3的上表面和侧面)制作阳极金属层6，使阳极金属层6以成膜的形式完整覆盖整个oled面板层。
47.图10是本技术实施例示出的封装结构在完成阳极刻蚀后的结构示意图。如图10所示，在阳极金属层6以成膜的形式完整覆盖整个oled面板层之后，可以对tialti走线3和阳极金属层6进行阳极刻蚀操作，去除远离tialti走线3的阳极金属层6。例如：可以仅保留位于tialti走线3侧面的阳极金属层6；还可以在保留位于tialti走线3侧面的阳极金属层6 的基础上，保留位于tialti走线3两侧，在层间介质层17的上表面朝着远离tialti走线3 的方向延伸一定距离的阳极金属层6，以及保留位于tialti走线3的上表面，朝着tialti走线3的中心方向延伸一定距离的阳极金属层6。
48.在图9所示结构的基础上完成薄膜封装tfe之后，即可得到如图7所示的结构，薄膜封装tfe流程例如在包含有阳极金属层6的层间介质层17的上表面和tialti走线3的上表面制作tfe无机层18，该tfe无机层18自下而上可以依次包括第一化学气相沉积层19、喷墨打印层21和第二化学气相沉积层22。在此之后，可以继续在tfe无机层18之上制作触控面板touch panel镀层，以实现oled显示面板的触控功能，也可以选择在后续的供需中通过贴合工艺将触控面板touch panel、偏光片(polarizer，pol)和盖板玻璃(cover glass、cg)组装到tfe无机层18之上。
49.需要补充说明的是，本技术实施例的阳极金属层6除了用于覆盖tialti走线3之外，还可以应用于其他的由刻蚀选择比不同的多个金属层构成的具有多层结构的金属走线之上，例如：钼
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铝
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钼moalmo、钛
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铝tial、钼
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铝moal、氧化铟锡
‑
铝
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氧化铟锡ito al ito、氧化铟锡
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铝ito al等走线。阳极金属层6可以覆盖上述金属走线中的刻蚀选择比较高的金属层 (即目标金属层)，从而避免阳极刻蚀液对刻蚀选择比较高的金属层产生侧刻。
50.需要补充说明的是，由于黑斑形成的水汽通常来自于显示面板外部，并且只有当水氧通道从显示面板外部一直延伸到显示面板的有效显示区aa时，水汽才有可能通过水氧通道进入到有效显示区aa的oled蒸镀层，并导致发光层el发光功能失效，形成黑斑。因此，本技术实施例的阳极金属层6只需要覆盖进入有效显示区aa方向上的tialti走线即可，例如，可以阳极金属层6可以仅覆盖位于有效显示区aa外侧的平坦化层pln边缘的tialti 走线，便可以起到阻挡水汽进入有效显示区aa的作用。
51.可以理解的是，本技术实施例中的阳极金属层6还可以设置在其他需要避免形成undercut 的位置，例如邦定焊盘bonding pad的源极和漏极金属的边缘也需要避免形成undercut，因此也可以在bonding pad的源极和漏极金属的边缘覆盖阳极金属层6，从而避免出现bonding不良现象。
52.本技术实施例提供的技术方案，在显示面板的钛
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铝
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钛走线的表面设置有阳极金属层，该阳极金属层能够覆盖钛
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铝
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钛走线裸露的铝基材料，从而避免阳极刻蚀液对铝基材料进行侧向刻蚀，因此不会在铝基材料形成水氧通道，杜绝了显示面板外部的水汽水氧通道进入到显示面板的有效显示区的情况发生，解决了显示面板的黑斑问题。
53.以上内容，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何在本技术揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。