柔性显示面板的制作方法

1.本技术涉及显示技术领域，尤其涉及一种柔性显示面板。


背景技术：

2.近年来，柔性显示面板由于能够被弯曲或者卷曲，能够适应各种显示需求，应用越来越广泛。柔性显示面板一般包括多层叠层的无机绝缘层。随着对柔性显示面板弯折性的要求越来越高，常规的叠层无机绝缘层结构已经难以满足柔性显示面板的要求。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术提供一种能够提升弯折性能的柔性显示面板。
4.本技术提供一种柔性显示面板，包括显示区，所述柔性显示面板包括：
5.柔性衬底；
6.薄膜晶体管层，设置于所述柔性衬底上且位于所述显示区，所述薄膜晶体管层包括层叠设置的多个绝缘层，所述薄膜晶体管层远离所述柔性衬底的表面开设有第一通孔，所述第一通孔贯穿所述多个绝缘层中的至少一个；以及
7.有机平坦层，覆盖于所述薄膜晶体管层远离所述柔性衬底的一侧，并填充所述第一通孔。
8.在一种实施方式中，所述薄膜晶体管层包括薄膜晶体管，所述第一通孔与所述薄膜晶体管相邻设置。
9.在一种实施方式中，所述多个绝缘层包括栅极绝缘层、层间绝缘层、源漏极层以及钝化层，所述薄膜晶体管层还包括半导体层和栅极，所述半导体层设置于所述柔性衬底上，所述栅极层设置于所述半导体层远离或者靠近所述柔性衬底的一侧，所述栅极绝缘层设置于所述栅极层与所述半导体层之间，所述源漏极层设置于所述栅极层和所述半导体层远离所述柔性衬底的一侧，所述层间绝缘层设置于所述源漏极层与所述半导体层之间，所述钝化层设置于所述源漏极层远离所述柔性衬底的一侧，所述第一通孔贯穿所述钝化层的至少一部分，或者，所述第一通孔贯穿所述层间绝缘层的至少一部分。
10.在一种实施方式中，所述柔性显示面板还包括缓冲层，所述缓冲层设置于所述多个绝缘层与所述柔性衬底之间，所述第一通孔贯穿所述缓冲层的至少一部分。
11.在一种实施方式中，所述柔性显示面板包括阻挡层，所述阻挡层设置于所述薄膜晶体管层与所述柔性衬底之间；
12.所述柔性衬底包括第一柔性衬底、第二柔性衬底以及阻隔层，所述第二柔性衬底位于所述薄膜晶体管层与所述第一柔性衬底之间，所述阻隔层设置于所述第一柔性衬底与所述第二柔性衬底之间，所述第二柔性衬底中开设有第二通孔，所述第二通孔贯穿所述第一柔性衬底的至少一部分，所述阻挡层填充所述第二通孔。
13.在一种实施方式中，所述第一通孔的孔壁在所述第一柔性衬底所在平面上的正投影与所述第二通孔的孔壁在所述第一柔性衬底所在平面上的正投影至少部分重叠；或者
的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。
28.本技术提供一种柔性显示面板。本技术实施例中的显示面板可以用于手机、平板电脑、电子阅读器、电子展示屏、笔记本电脑、手机、增强现实(augmented reality，ar)\虚拟现实(virtual reality，vr)设备、媒体播放器、可穿戴设备、数码相机、车载导航仪等。
29.显示面板可以为有机发光二极管(organic light-emitting diode，oled)显示面板、量子点发光二极管(quantum dot light-emitting diode，qled)显示面板、微发光二极管(micro light-emitting diode，micro-led)显示面板、次毫米发光二极管(mini light-emitting diode，mini-led)显示面板或者液晶(liquid crystal)显示面板。
30.以下，以用于oled显示面板的柔性阵列基板为例说明本技术的柔性阵列基板。
31.请参考图1，柔性显示面板1包括显示区aa。可以理解，柔性显示面板1还包括围绕显示区aa的非显示区(未图示)。在本技术中，“显示区aa”是指用于柔性显示面板1上用于设置发光器件以及发光器件的像素驱动电路的区域，即由全部像素区域构成的区域。显示区aa周边的区域为非显示区。柔性显示面板1包括柔性阵列基板100，柔性阵列基板100包括柔性衬底10、设置于柔性衬底10上且位于显示区aa的薄膜晶体管层20以及覆盖于薄膜晶体管层20远离柔性衬底10的一侧的有机平坦层30。薄膜晶体管层20包括层叠设置的多个绝缘层。多个绝缘层包括钝化层pv和层间绝缘层il等。薄膜晶体管层20远离柔性衬底10的表面20a开设有第一通孔via1。第一通孔via1贯穿多个绝缘层中的至少一个。有机平坦层30填充第一通孔via1。有机平坦层30可以是有机光阻材料。
32.本技术通过在薄膜晶体管层20的多个绝缘层中开设第一通孔via1，当对柔性阵列基板100施加弯折力时，应力施加在第一通孔via1里，可有效减少弯折对柔性阵列基板100的损伤，提升产品的弯折性能。进一步，使有机平坦层30填充于第一通孔via1中，以有机材料代替绝缘层中的无机材料，进一步提高抗弯折能力，可以大幅度提升柔性阵列基板100的物理可弯折性。
33.进一步，薄膜晶体管层20包括多个薄膜晶体管。第一通孔via1与薄膜晶体管相邻设置。本技术不限定第一通孔via1的个数与位置。可选的，可以在每个薄膜晶体管的周围各设置至少一个第一通孔via1。也可以是，多个第一通孔via1围绕一个薄膜晶体管设置。通过将第一通孔via1设置在薄膜晶体管周围，可更有效地保护薄膜晶体管，提高薄膜晶体管可靠性。多个薄膜晶体管相互间隔设置，第一通孔via1设置于多个薄膜晶体管之间。换句话说，第一通孔via1与薄膜晶体管层20中的每个薄膜晶体管均错开设置，在弯折时，避免影响薄膜晶体管。
34.具体地，oled显示面板的驱动电路可以为2t1c、3t1c、5t1c或者7t1c等。图1的驱动电路为2t1c像素驱动电路，因此，多个薄膜晶体管包括驱动薄膜晶体管t1和开关薄膜晶体管t2。可以理解，根据驱动电路的类型不同，薄膜晶体管层20还可以包括其他薄膜晶体管。如图1所示，一个第一通孔via1与驱动薄膜晶体管t1相邻设置，另一个第一通孔via1与开关薄膜晶体管t2相邻设置。
35.从垂直于柔性衬底10的方向上看，薄膜晶体管层20包括半导体层sl、栅极绝缘层gi、栅极层ge、层间绝缘层il、源漏极层sd和钝化层pv。半导体层sl设置于柔性衬底10上，栅极层ge设置于栅极层ge远离或者靠近柔性衬底10的一侧，栅极绝缘层gi设置于栅极层ge与半导体层sl之间，源漏极层sd设置于栅极层ge和半导体层sl远离柔性衬底10的一侧，层间
绝缘层il设置于源漏极层sd与半导体层sl之间，钝化层pv设置于源漏极层sd远离柔性衬底10的一侧，第一通孔via1贯穿钝化层pv的至少一部分或者，第一通孔via1贯穿层间绝缘层il的至少一部分。第一通孔via1贯穿钝化层pv的至少一部分是指：第一通孔via1可以贯穿钝化层pv的一部分，也可以完全贯穿钝化层pv。第一通孔via1贯穿层间绝缘层il的至少一部分是指：第一通孔via1完全贯穿钝化层pv并贯穿层间绝缘层il的一部分，也可以完全贯穿钝化层pv和层间绝缘层il。根据第一通孔via1的深度以及贯穿的膜层不同，第一通孔via1可以通过一道光罩刻蚀形成，也可以经过两道和两道以上光罩刻蚀形成。
36.可选的，如图1所示，本技术的薄膜晶体管为顶栅型薄膜晶体管。具体地，为自对准(self-alignment)型薄膜晶体管。半导体层sl设置于栅极层ge靠近柔性衬底10的一侧，第一通孔via1完全贯穿钝化层pv与层间绝缘层il。进一步，柔性阵列基板100还包括缓冲层bl，缓冲层bl设置于薄膜晶体管层20与柔性衬底10之间。进一步，缓冲层bl设置于多个绝缘层与柔性衬底10之间。第一通孔via1贯穿缓冲层bl的至少一部分。进一步，缓冲层bl与柔性衬底10之间还设置有阻挡层ba。为了保持阻挡层ba的水氧阻隔效果，第一通孔via1不贯穿阻挡层ba。如图2所示，第一通孔via1完全贯穿钝化层pv并贯穿层间绝缘层il的一部分。如图3所示，第一通孔via1完全贯穿钝化层pv。
37.具体地，栅极层ge包括间隔设置的第一栅极ge1和第二栅极ge2。栅极绝缘层gi包括间隔设置的第一栅极绝缘层gi1和第二栅极绝缘层gi2。半导体层sl包括间隔设置的第一半导体层sl1和第二半导体层sl2。源漏极层sd包括间隔设置的第一源极s1、第一漏极d1和第二源极s2、第二漏极d2。
38.第一半导体层sl1设置在柔性衬底10上，第一栅极绝缘层gi1设置在第一半导体层sl1远离柔性衬底10的表面，第一栅极ge1设置在第一栅极绝缘层gi1远离第一半导体层sl1的表面，第一源极s1和第一漏极d1设置于第一栅极ge1远离第一半导体层sl1的一侧，第一源极s1和第一漏极d1通过开设于层间绝缘层il中的接触孔分别与第一半导体层sl1的两端连接。第一半导体层sl1可以包括半导体的沟道和位于沟道两侧的导体部。第一源极s1和第一漏极d1分别连接于第一半导体层sl1的两个导体部。驱动晶体管t1包括第一半导体层sl1、第一栅极绝缘层gi1、第一栅极ge1、第一源极s1和第一漏极d1。
39.第二半导体层sl2设置在柔性衬底10上，第二栅极绝缘层gi2设置在第二半导体层sl2远离柔性衬底10的表面，第二栅极ge2设置在第二栅极绝缘层gi2远离第二半导体层sl2的表面，第二源极s2和第二漏极d2设置于第二栅极ge2远离第二半导体层sl2的一侧，第二源极s2和第二漏极d2通过开设于层间绝缘层il中的接触孔分别与第二半导体层sl2的两端连接。第二半导体层sl2可以包括半导体的沟道和位于沟道两侧的导体部。第二源极s2和第二漏极d2分别连接于第二半导体层sl2的两个导体部。开关晶体管t2包括第二半导体层sl2、第二栅极绝缘层gi2、第二栅极ge2、第二源极s2和第二漏极d2。
40.在本技术其他实施方式中，薄膜晶体管也可以为底栅型薄膜晶体管。根据薄膜晶体管的结构不同，当栅极绝缘层gi整面覆盖柔性衬底10时，第一通孔via1可以贯穿栅极绝缘层gi。
41.柔性衬底10包括第一柔性衬底11、第二柔性衬底12、阻隔层13以及黏附层14。第二柔性衬底12位于薄膜晶体管层20与第一柔性衬底11之间。阻隔层13设置于第一柔性衬底11与第二柔性衬底12之间，以阻隔水汽。黏附层14设置于阻隔层13与第二柔性衬底12之间，以
增加第二柔性衬底12与阻隔层13之间的附着性。柔性有机层的材料选自聚酰亚胺(pi)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚芳酯(par)、聚碳酸酯(pc)、聚醚酰亚胺(pei)和聚醚砜(pes)中的一种或多种。阻隔层13的材料选自氧化硅，氮化硅、氮氧化硅等无机材料中的一种或多种。黏附层14的材料可以是a-si(非晶硅)。
42.可选的，第二柔性衬底12中开设有第二通孔via2。第二通孔via2贯穿第一柔性衬底11的至少一部分。第二通孔via2贯穿第一柔性衬底11的至少一部分是指：第二通孔via2贯穿第一柔性衬底11的一部分，或者第二通孔via2完全贯穿第一柔性衬底11。第二通孔via2可以贯穿第二柔性衬底12暴露出黏附层14或者阻隔层13。阻挡层ba填充第二通孔via2。第二通孔via2开孔设计是为了在第二柔性衬底12弯折的时候释放应力。进一步，第一通孔via1的孔壁via1a在第一柔性衬底11所在平面上的正投影与第二通孔via2的孔壁在第一柔性衬底11所在平面上的正投影至少部分重叠，或者第一通孔via1的孔壁在第一柔性衬底11所在平面上的正投影位于第二通孔via2的孔壁在第一柔性衬底11所在平面上的正投影的范围内。换句话说，第一通孔via1与第二通孔via2对应设置。通过将第一通孔via1与第二通孔via2设计成对应，可以形成深孔，更有助于应力释放在深孔里，减小弯折时对附近薄膜晶体管的影响。如果第一通孔via1与第二通孔via2错开设置，一方面会增加空间，另一方面可能会因为应力释放错位影响薄膜晶体管。当第一通孔via1的孔壁在第一柔性衬底11所在平面上的正投影位于第二通孔via2的孔壁在第一柔性衬底11所在平面上的正投影的范围内时，第一通孔via1的孔径小于第二通孔via2的孔径。这里的第一通孔via1的孔径和第二通孔via2的孔径均是指通孔的最大孔径。设计成第一通孔via1的孔径小于第二通孔via2主要是考虑第一通孔via1与第二通孔via2的对位重叠。可选的，为了保证第一通孔via1与第二通孔via2的对位，考虑到对位精度的问题，第二通孔via2相较于第一通孔via1允许有2微米左右的对位误差，即，当第一通孔via1和第二通孔via2均为圆孔时，第二通孔via2的直径比第一通孔via1的直径大4微米以上，可以保证二者的对位。可选的，第二通孔via2的深度h2大于第一通孔via1的深度h1。通孔深度越大，则缓解应力的作用越大。通过将第二通孔via2的深度h2设为大于第一通孔via1的深度h1，弯折时，应力集中在第二通孔via2，可以避免应力集中在第一通孔via1而影响到薄膜晶体管。具体地，第二通孔via2的深度h2为4微米至6微米。可以理解，本技术并不限定第一通孔via1和第二通孔via2的形状，第一通孔via1和第二通孔via2可以是矩形孔、方形孔或者圆形孔等。
43.除上面描述的柔性阵列基板100之外，显示面板1还包括第一电极200、像素定义层300、发光层400和第二电极500，第一电极200设置于柔性阵列基板100上，像素定义层300设置于第一电极200远离柔性阵列基板100的一侧，像素定义层300中开设有开口300a，发光层400设置于开口300a中，第二电极500覆盖于像素定义层300和发光层400上。第一电极200可以是阳极，第二电极500可以是阴极；或者第一电极200是阴极，第二电极500是阳极。
44.本技术还提供一种柔性显示面板的制造方法，其用于制造上述柔性显示面板。如图4所示，柔性显示面板的制造方法包括以下步骤：
45.101：在柔性衬底上形成薄膜晶体管层，薄膜晶体管层包括层叠设置的多个绝缘层。
46.多个绝缘层包括钝化层和层间绝缘层等。薄膜晶体管层包括多个薄膜晶体管。多个薄膜晶体管包括驱动薄膜晶体管和开关薄膜晶体管。多个薄膜晶体管相互间隔设置。
47.可选的，在步骤101中，在柔性衬底上形成薄膜晶体管层的步骤之前还可以包括步骤：
48.在柔性阵列基板上形成缓冲层，在缓冲层上形成阻挡层。
49.可选的，在步骤101中还可以包括：
50.步骤1011：在第二柔性衬底中开设第二通孔，第二通孔贯穿第一柔性衬底的至少一部分，阻挡层填充第二通孔。第二通孔开孔设计是为了在第二柔性衬底弯折的时候释放应力。
51.并且，在步骤102中，在对应第二通孔的位置形成第一通孔。第一通孔的孔壁在第一柔性衬底所在平面上的正投影与第二通孔的孔壁在第一柔性衬底所在平面上的正投影至少部分重叠，或者第一通孔的孔壁在第一柔性衬底所在平面上的正投影位于第二通孔的孔壁在第一柔性衬底所在平面上的正投影的范围内。
52.通过将第一通孔与第二通孔设计成对应，可以形成深孔，更有助于应力释放在深孔里，减小弯折时对附近薄膜晶体管的影响。如果第一通孔与第二通孔错开设置，一方面会增加空间，另一方面可能会因为应力释放错位影响薄膜晶体管。当第一通孔的孔壁在第一柔性衬底所在平面上的正投影位于第二通孔的孔壁在第一柔性衬底所在平面上的正投影的范围内时，第一通孔的孔径小于第二通孔的孔径。设计成第一通孔的孔径小于第二通孔主要是考虑第一通孔与第二通孔的对位重叠。可选的，为了保证第一通孔与第二通孔的对位，考虑到对位精度的问题，第二通孔相较于第一通孔允许有2微米左右的对位误差，即，当第一通孔via1和第二通孔via2均为圆孔时，第二通孔的直径比第一通孔的直径大4微米以上，可以保证二者的对位。可选的，第二通孔的深度大于第一通孔的深度。通孔深度越大，则缓解应力的作用越大。通过将第二通孔的深度设为大于第一通孔的深度，弯折时，应力集中在第二通孔，可以避免应力集中在第一通孔而影响到薄膜晶体管。具体地，第二通孔的深度为4微米至6微米。具体地，第二通孔的深度为4微米至6微米。可以理解，本技术并不限定第一通孔via1和第二通孔via2的形状，第一通孔via1和第二通孔via2可以是矩形孔、方形孔或者圆形孔等。
53.102：在薄膜晶体管层远离柔性衬底的表面开设第一通孔，第一通孔贯穿多个绝缘层中的至少一个。
54.第一通孔设置于多个薄膜晶体管之间。换句话说，第一通孔与薄膜晶体管层中的每个薄膜晶体管均错开设置。通过将第一通孔设置在薄膜晶体管周围，可更有效地保护薄膜晶体管，提高薄膜晶体管可靠性。本技术不限定第一通孔的个数与位置。可选的，可以在每个薄膜晶体管的周围各设置至少一个第一通孔。
55.可选的，第一通孔贯穿钝化层的至少一部分或者，第一通孔贯穿层间绝缘层的至少一部分。进一步，第一通孔贯穿缓冲层的至少一部分。更具体的，第一通孔贯穿一部分的缓冲层。为了保持阻挡层的水氧阻隔效果，第一通孔不贯穿阻挡层。
56.103：在薄膜晶体管层远离柔性衬底的一侧形成有机钝化层，有机平坦层填充第一通孔，得到柔性阵列基板。
57.在步骤103中，有机平坦层可以是有机光阻材料。
58.在薄膜晶体管层远离柔性衬底的一侧形成有机钝化层具体包括步骤：
59.在薄膜晶体管层远离柔性衬底的一侧形成有机光阻层，在有机光阻层中开设电极
连接孔。
60.104：在柔性阵列基板上形成第一电极层、像素定义层、发光层和第二电极层，得到柔性显示面板。
61.以下，通过具体的例子说明本技术的实施方式。
62.本技术的一个实施方式的柔性阵列基板的制造方法包括：
63.步骤201：请参考图5(a)，提供柔性衬底10，柔性衬底10包括依次层叠的第一柔性衬底11、阻隔层13、黏附层14以及第二柔性衬底12。其中，第一柔性衬底11与第二柔性衬底12为聚酰亚胺，阻隔层13为氧化硅，黏附层14为非晶硅。第二柔性衬底12的厚度为5微米至10微米。利用黄光制程在第二柔性衬底12中开设第二通孔via2。第二通孔via2贯穿第二柔性衬底12暴露出黏附层14。
64.第二通孔via2的深度h2为4微米至6微米。
65.步骤202：请参考图5(a)，在柔性衬底10上沉积阻挡层ba，在阻挡层ba上形成缓冲层bl。阻挡层ba包括依次层叠设置的氧化硅、氮化硅和氧化硅。阻挡层ba的总厚度为1000埃至5000埃。
66.步骤203：请参考图5(b)，在缓冲层bl上形成半导体材料层(未图示)，半导体材料层包括第一半导体材料层和第二半导体材料层。半导体材料层的材料可以为igzo、itzo或igzto。半导体层sl的厚度为100埃至1000埃。
67.步骤204：在半导体层sl上沉积栅极绝缘材料层，栅极绝缘材料层的材料为氧化硅，厚度1000埃至3000埃。
68.步骤205：在栅极绝缘层gi上沉积栅极金属层，栅极金属层的材料可以是单层mo，al，cu，ti等，也可以是mo/al/mo、al/mo、mo/cu、moti/cu等多层金属，厚度为500埃至10000埃。
69.步骤206：利用一道光罩，定义出栅极层ge和栅极绝缘层gi。栅极绝缘层gi包括第一栅极绝缘层gi1和第二栅极绝缘层gi2。第一栅极绝缘层gi1位于第一半导体层sl1上。第二栅极绝缘层gi2位于第二半导体层sl2上。栅极层ge包括第一栅极ge1层和第二栅极ge2层。第一栅极ge1层位于第一栅极绝缘层gi1上。第二栅极ge2层位于第二栅极绝缘层gi2上。具体地，采用湿蚀刻先蚀刻栅极金属层，再利用图案化的第一栅极ge1和第二栅极ge2图形为自对准，干法蚀刻栅极绝缘层gi，得到第一栅极绝缘层gi1和第二栅极绝缘层gi2。
70.步骤207：采用等离子(plasma)处理对上方没有栅极绝缘层gi保护的半导体材料层进行导体化处理，形成n掺杂的导体区域，作为与源极和漏极接触的源极区和漏极区。栅极绝缘层gi下方的半导体材料层不做处理，作为薄膜晶体管沟道，形成包含第一半导体层sl1和第二半导体层sl2的半导体层sl。
71.步骤208：沉积氧化硅膜作为层间绝缘层il，厚度在3000埃至10000埃，并且在层间绝缘层il中蚀刻出源极、漏极与半导体层sl的接触孔。同时还可以蚀刻出缓冲孔，以便后续形成第一通孔。缓冲孔位于第一半导体层sl1与第二半导体层sl2之间。
72.步骤209：沉积源漏金属层，源漏金属层材料可以是mo，al，cu，ti等，或者是mo，al，cu，ti的合金，源漏金属层的厚度为2000埃至10000埃，然后通过黄光制程形成隔设置的第一源极s1、第一漏极d1和第二源极s2、第二漏极d2。第一源极s1和第一漏极d1通过开设于层间绝缘层il中的过孔分别与第一半导体层sl1的两端连接。第二源极s2和第二漏极d2通过
开设于层间绝缘层il中的接触孔分别与第二半导体层sl2的两端连接。
73.步骤210：沉积钝化层pv，钝化层pv可以为氧化硅薄膜，厚度为1000埃至5000埃，并在缓冲孔的基础上蚀刻形成第一通孔via1，同时蚀刻形成和第一搭接孔ch1。第一搭接孔ch1贯穿钝化层pv，暴露出第一漏极d1。
74.步骤211：请参考图5(c)，沉积有机光阻材料作为有机平坦层30。可以是不同成分的光阻层，有机平坦层30的厚度为10000埃至50000埃，有机平坦层30填充第一通孔via1。另外，在步骤211中，还可以通过黄光制程在有机平坦层30上形成第二搭接孔ch2，第二搭接孔ch2与第一搭接孔ch1，得到柔性阵列基板100。
75.步骤212：请参考图5(d)，沉积第一电极200，第一电极200为阳极，第一电极200包括具有高反射率的金属材料，包括但不局限于ito/ag/ito，izo/ag/izo，ito/al/ito或者izo/al/izo等，第一电极200通过第一搭接孔ch1和第二搭接孔ch2与驱动薄膜晶体管t1搭接；
76.步骤213：形成像素定义层300，像素定义层300的厚度在10000埃至20000埃，通过黄光制程定义出开口300a。
77.步骤214：在开口300a中形成发光层400。
78.步骤215：在发光层400和像素定义层300上形成第二电极500，第二电极500是阴极，得到完成显示面板。
79.以上对本技术实施方式提供了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施方式的说明只是用于帮助理解本技术。同时，对于本领域的技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。