可挠曲电子装置转让专利
申请号 : CN201910780008.7
文献号 : CN110942715B
文献日 : 2022-01-18
发明人 : 吴湲琳
申请人 : 群创光电股份有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种可挠曲电子装置,其特征在于,包括:一支撑基板;
一第一可挠曲基板,设置在所述支撑基板上;
一第一氧化层,设置在所述第一可挠曲基板与所述支撑基板之间;
一第二氧化层,直接位于所述第一可挠曲基板相对于所述第一氧化层的表面上;
一电子结构,设置在所述第二氧化层上;
一第一绝缘层,设置在所述第二氧化层与所述电子结构之间;以及一第二绝缘层,设置在所述第二氧化层与所述第一绝缘层之间;
其中,所述第一氧化层的一第一厚度大于所述第二氧化层的一第二厚度,其中,所述第二厚度、所述第二绝缘层的一第四厚度与所述第一绝缘层的一第五厚度的总和对所述第一厚度的一比值介于0.5到2之间。
2.根据权利要求1所述的可挠曲电子装置,其特征在于,所述第二厚度对所述第一厚度的一比值大于或等于0.2且小于1。
3.根据权利要求1所述的可挠曲电子装置,其特征在于,所述第一可挠曲基板的一第三厚度大于所述第一厚度与所述第二厚度。
4.根据权利要求1所述的可挠曲电子装置,其特征在于,所述第一厚度与所述第二厚度的总和对所述第一可挠曲基板的一第三厚度的一比值介于0.1到0.5之间。
5.根据权利要求1所述的可挠曲电子装置,其特征在于,所述第一氧化层具有一氟离子
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浓度,且所述氟离子浓度介于1×10 原子/立方厘米到5×10 原子/立方厘米之间。
6.根据权利要求1所述的可挠曲电子装置,其特征在于,所述第一氧化层的一第一宽度大于所述第二氧化层的一第二宽度。
7.根据权利要求1所述的可挠曲电子装置,其特征在于,还包括一第二可挠曲基板,设置在所述第一氧化层与所述支撑基板之间。
8.根据权利要求7所述的可挠曲电子装置,其特征在于,所述第二可挠曲基板与所述支撑基板包括一开口,位于所述可挠曲电子装置的一可弯折区域中,且所述开口暴露出所述第一氧化层。
9.根据权利要求8所述的可挠曲电子装置,其特征在于,还包括一防水层,设置在所述开口中,其中,所述防水层覆盖所述第一氧化层被所述开口暴露的一部分。
10.根据权利要求1所述的可挠曲电子装置,其特征在于,所述电子结构为一显示结构。
11.根据权利要求1所述的可挠曲电子装置,其特征在于,所述第一绝缘层与所述第二绝缘层具有至少一个开口,暴露出位于所述可挠曲电子装置的一周边区域中的所述第二氧化层。
12.根据权利要求1所述的可挠曲电子装置,其特征在于,所述第一可挠曲基板具有一波浪形状。
13.根据权利要求1所述的可挠曲电子装置,其特征在于,所述第一可挠曲基板具有一凹槽,相对于所述第一氧化层,并位于所述可挠曲电子装置的一周边区域中,且所述可挠曲电子装置还包括一导电材料,填入所述凹槽。
14.根据权利要求1所述的可挠曲电子装置,其特征在于,还包括一绝缘层,设置在所述第二氧化层与所述电子结构之间,所述绝缘层包括一凸块,位于所述可挠曲电子装置的一周边区域中,其中,所述可挠曲电子装置还包括一导线,设置在所述凸块上。
15.一种可挠曲电子装置,其特征在于,包括:一支撑基板;
一第一可挠曲基板,设置在所述支撑基板上;
一导电层,设置在所述第一可挠曲基板与所述支撑基板之间;
一第二氧化层,直接位于所述第一可挠曲基板相对于所述导电层的表面上;
一电子结构,设置在所述第二氧化层上;
一第一绝缘层,设置在所述第二氧化层与所述电子结构之间;以及一第二绝缘层,设置在所述第二氧化层与所述第一绝缘层之间;
其中,所述导电层的一第一厚度大于所述第二氧化层的一第二厚度,其中,所述第二厚度、所述第二绝缘层的一第四厚度与所述第一绝缘层的一第五厚度的总和对所述第一厚度的一比值介于0.5到2之间。
16.根据权利要求15所述的可挠曲电子装置,其特征在于,还包括一第二可挠曲基板,设置在所述导电层与所述支撑基板之间;以及一控制元件,位于所述第二可挠曲基板面对所述支撑基板的一表面上,其中,所述导电层包括至少一接触件,用以将所述控制元件连接到所述电子结构。
17.根据权利要求15所述的可挠曲电子装置,其特征在于,还包括一第二可挠曲基板,位于所述导电层与所述支撑基板之间,以及一第一氧化层,位于所述第一可挠曲基板与所述第二可挠曲基板之间。
18.根据权利要求15所述的可挠曲电子装置,其特征在于,所述支撑基板与所述第一可挠曲基板在一俯视方向上具有一网格形状。
19.根据权利要求15所述的可挠曲电子装置,其特征在于,所述导电层包括多条导线,电连接到所述电子结构。
说明书 :
可挠曲电子装置
技术领域
背景技术
(curved)、弯折(folded)、拉伸(stretched)、挠曲(flexed)、卷曲(rolled)或是其他类似可
形变的电子装置。为了达成可挠曲的效果,传统电子装置的玻璃基板被替换成可挠曲的基
板。然而,一般的可挠曲基板无法有效的阻绝水气或气体(如氧气),导致形成在可挠曲基板
上的电路容易氧化及损坏,特别是在装置经过一定次数的弯曲之后。因此,目前仍需要减少
对可挠曲电子装置中元件的损坏以及改善可挠曲电子装置的稳定性与信赖性。
发明内容
上,第一氧化层设置在第一可挠曲基板与支撑基板之间,第二氧化层直接位于第一可挠曲
基板相对于第一氧化层的表面上,显示结构设置在第二氧化层上。第一氧化层的第一厚度
大于第二氧化层的第二厚度。
导电层设置在第一可挠曲基板与支撑基板之间,第二氧化层直接位于第一可挠曲基板相对
于导电层的表面上,电子结构设置在第二氧化层上。导电层的第一厚度大于第二氧化层的
第二厚度。
板上,第一氧化层设置在第一可挠曲基板与支撑基板之间,第二氧化层直接位于第一可挠
曲基板相对于第一氧化层的表面上,电子结构设置在第二氧化层上。第一氧化层的第一厚
度大于第二氧化层的第二厚度。
附图说明
面;102S‑边缘表面;104、204C‑显示结构;1042‑电路层;1046‑显示层;1048‑保护层;106‑控
制元件;108、108C、208、208C‑支撑基板;110、110A、110B、110D、110E、210、210C‑第一可挠曲
基板;110R、112R、102R、RD、CLR‑凹槽;110S1、110S2‑波浪状表面;112、112A、112B、112C、
212‑第一氧化层;114、114A、114D、114E、214、214C‑第二氧化层;116、116D、116E、216‑第一
绝缘层;118、118D、118E、218‑第二绝缘层;120、120B、120C、220、220C‑第二可挠曲基板;
122‑黏着层;124‑防水层;126、130、WR1、WR2、WR3‑导线;128‑导电材料;220S‑底表面;232‑
第一导线;234‑第二导线;236‑第三导线;238‑第四导线;AL‑主动层;AR‑主动区域;BP‑凸
块;BR‑弯曲区域;CD‑切割方向;CH1、CH2、CH3、CH4‑接触洞;CL、CLA、CLB、CLC‑导电层;CP‑连
接部分;CT、CT1、CT2、CTC1、CTC2‑接触件;D1‑方向;D2‑垂直方向;D3‑水平方向;DR‑显示区
域;E‑边缘部分;E1、E2‑电极;ED‑可挠曲电子装置;EL‑电子结构;FR‑可弯折区域;FX1‑第一
弯折轴;FX2‑第二弯折轴;GI‑闸极绝缘层;IL1、IL2‑绝缘层;L1、L2‑长度;LD‑发光单元;LL‑
发光层;M1‑第一金属层;M2‑第二金属层;MP‑主要部分;OP1、OP2、OP3、1140、OP4、OP5、OP6‑
开口;PDL‑像素定义层;PR‑周边区域;R1‑第一区域;R2‑第二区域;R3‑第三区域;S1、S2‑间
距;SD‑拉伸方向;SP‑讯号传递部分;T‑晶体管;T1、T2、T3、T4‑厚度;TH1、THc‑第一厚度;
TH2‑第二厚度;TH3‑第三厚度;TH4‑第四厚度;TH5‑第五厚度;TH6‑第六厚度;UP‑单元部分;
US‑显示单元结构;W1‑第一宽度;W2‑第二宽度;θ‑锐角。
具体实施方式
元件并非依照实际比例绘图。此外,图中各元件的数量及尺寸仅作为示意,并非用来限制本
发明的范围。
区分那些功能相同但名称不同的元件。在下文说明书与权利要求书中,“含有”与“包括”等
词为开放式词语,因此其应被解释为“含有但不限定为…”之意。
间存在有插入的元件或膜层。相反地,当元件被称为“直接”在另一个元件或膜层“上”或“直
接连接到”另一个元件或膜层时,两者之间不存在有插入的元件或膜层。
括能显示影像的可挠曲显示设备100。术语“可挠曲”意指至少一部分的电子装置ED可被形
变(deformed)、弯曲(curved)、曲折(bent)、弯折(folded)、拉伸(stretched)、挠曲
(flexed)和/或卷曲(rolled)。举例来说,电子装置ED的一部分可沿特定方向被形变、弯曲、
曲折、弯折、拉伸、挠曲和/或卷曲,但不以此为限。为了解释本发明的内容,本实施例的可挠
曲显示设备100可为可弯折显示设备。
区域AR的周边区域PR。电子结构EL可设置在主动区域AR中。周边区域PR可设置部分的周边
电路和/或控制元件,且可挠曲显示设备100的周边区域PR不显示影像。根据一些实施例,电
子结构EL可为显示结构104,故主动区域AR为显示影像的显示区域DR。因此,可挠曲电子装
置为可挠曲显示设备。根据一些实施例,电子结构EL可不具有显示功能,举例来说,电子结
构EL可包括天线的至少部分结构,例如可为液晶天线或其一部分。
示设备100,如图1所示。可挠曲显示设备100可沿至少一条弯折轴被弯折,例如图1所示平行
于方向D1的第一弯折轴FX1。因此,可挠曲显示设备100可被分成且定义出第一区域R1、第二
区域R2以及可弯折区域FR,其中,可弯折区域FR位于第一区域R1与第二区域R2之间,且连接
第一区域R1和第二区域R2。在本实施例中,第一区域R1、第二区域R2以及可弯折区域FR可包
含在主动区域AR中。如上文所述,当以可挠曲显示设备100具有显示功能为例时,主动区域
AR为显示区域DR,第一区域R1为第一显示区域,且第二区域R2为第二显示区域。在一些实施
例中,可挠曲显示设备100的可弯折区域FR可包括具有显示功能的元件,因此可弯折区域FR
为可弯折显示区域。在其他实施例中,可挠曲显示设备100的可弯折区域FR可不包括具有显
示功能的元件。位于可弯折显示区域FR中的可挠曲电子装置ED可沿第一弯折轴FX1被弯曲、
曲折、弯折、拉伸、挠曲和/或卷曲。第一区域R1、可弯折区域FR与第二区域R2可例如为依次
连接在一起的,但不以此为限。
示设备(未示出)或可卷曲显示设备(未示出)。举例来说,周边区域PR可相邻于主动区域AR
并连接到第二区域R2,但不以此为限。在其他实施例中,周边区域PR可连接到第一区域R1、
第二区域R2与可弯折区域FR中任意一个的一边。
106可藉由多条导线(未示出)电连接到显示结构104以控制相关的显示功能。在周边区域PR
中,可挠曲电子装置ED可沿第二弯折轴FX2被弯折,藉此形成弯曲区域BR和第三区域R3,且
弯曲区域BR可连接于第二区域R2与第三区域R3之间。利用可挠曲基底基板102可弯折的性
质,具有控制元件106的部分可挠曲基底基板102可沿第二弯折轴FX2向后弯折至可挠曲基
底基板102的后表面(第二表面102b)。因此,控制元件106可不占据在可挠曲显示设备100的
前侧,且可挠曲显示设备100的面积可因此下降。
包括支撑基板108、第一可挠曲基板110、第一氧化层112与第二氧化层114,其中,第一可挠
曲基板110设置在支撑基板108上,第一氧化层112设置在第一可挠曲基板110与支撑基板
108之间,且第二氧化层114设置在第一可挠曲基板110相对于第一氧化层112的表面上。在
一些实施例中,第一氧化层112可直接形成在第一可挠曲基板110面向支撑基板108的表面
上。在一些实施例中,第二氧化层114可直接形成在第一可挠曲基板110面向显示结构104的
另一表面上。藉由第一氧化层112、第一可挠曲基板110和第二氧化层114的堆栈结构,能有
效阻绝可损坏显示结构104或影响显示结构104电气特性的水气或气体(如氧气)穿透可挠
曲基底基板102。第一可挠曲基板110可例如包括聚酰亚胺(polyimide,PI)、聚对苯二甲酸
乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)、聚碳酸酯(polycarbonate,PC)、聚醚砜
(polyethersulfone,PES)、聚对苯二甲酸丁二酯(polybutylene terephthalate,PBT)、聚
萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate,PEN)、聚芳酯(polyarylate,PAR)或其他
适合的可挠曲基板材料,但不以此为限。
结构104和支撑基板108,其中,第一层与第二层形成在第一可挠曲基板110的两相对表面
上,第二层设置在显示结构104与第一可挠曲基板110之间,且第一层设置在第一可挠曲基
板110与支撑基板108之间。在样本1、3、5、7中,第一层为本发明中的第一氧化层112,第二层
为本发明中的第二氧化层114。在样本2、4、6、8中,第一层使用与本发明的第一氧化层112不
同的材料所形成,且/或第二层使用与本发明的第二氧化层114不同的材料所形成。所述信
赖性测试是在40℃/90%的相对湿度(relative humidity,R.H.)或85℃/85%的相对湿度
的环境下,将可挠曲显示设备沿第一弯折轴持续弯折与展开一段时间。在此信赖性测试中,
第一层与第二层的厚度可例如皆为0.5微米,但不以此为限。根据表1的样本2、样本4以及样
本6,当第一层是由氮化层所形成且/或第二层是由氮化层所形成时,在信赖性测试之后可
观察到氮化层从第一可挠曲基板110剥离的现象,使得可挠曲显示设备在进行信赖性测试
之后无法正常使用(NG)。此外,在样本8中,当第一层且/或第二层包括氮氧化物,且氧含量
低于氮含量时,第一层与/或第二层在信赖性测试之后也会从第一可挠曲基板110剥离,使
得可挠曲显示设备在进行信赖性测试之后无法正常使用(NG)。相反地,样本1、样本3、样本5
与样本7的可挠曲显示设备可通过信赖性测试。根据一些实施例,从上述测试结果可以得知
第一层可为氧化层且第二层可为氧化层。根据一些实施例,第一氧化层112与第二氧化层
114可例如包括氧化硅(silicon oxide,SiOx)、氮氧化硅(silicon oxynitride,SiOxNy)、氧
化铝(aluminum oxide,AlOx)、氮氧化铝(aluminum oxynitride,AlOxNy)或其他适合的氧化
物材料。当第一氧化层112与第二氧化层114的任何一层包括氮氧化硅或氮氧化铝时,氧含
量可大于氮含量。
氧化层114与第一绝缘层116之间,且显示结构104直接形成在第一绝缘层116上。举例来说,
第一绝缘层116和第二绝缘层118可包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化铝、氮氧化铝或其
他适合的绝缘材料。在一些实施例中,为了改善显示结构104与第一绝缘层116之间的黏着
效果,第一绝缘层116可为氧化层,例如包括氧化硅、氮氧化硅、氧化铝、氮氧化铝或其他适
合的氧化材料。在一些实施例中,由于X射线光电子能谱仪(X‑ray photoelectron
spectroscopy,XPS)所测量的Si‑N键的键能介于397eV到399eV之间,因此氮化硅阻绝水气
或气体(如氧气)的能力可优于氧化硅。为了改善可挠曲基底基板102阻绝水气或气体(如氧
气)的效果,第二绝缘层118可包括氮化硅。在其他实施例中,可挠曲基底基板102可不包括
第一绝缘层116和第二绝缘层118,且显示结构104可直接形成在第二氧化层114上。
形成在第一氧化层112上,且支撑基板108可经由黏着层122黏着到第二可挠曲基板120。第
二可挠曲基板120可例如包括聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚醚砜、聚对苯二
甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚芳酯或其他适合的可挠曲基板材料。须注意的是,由
于第二可挠曲基板120与黏着层122之间的黏着效果比第一氧化层112与黏着层122之间的
黏着效果好,因此藉由第二可挠曲基板120,可改善支撑基板108黏着到第一氧化层112的效
果。
赖性测试的结果。在本信赖性测试中,第一氧化层112与第二氧化层114皆包括氧化硅。根据
表2的内容,当第一氧化层112的第一厚度TH1大于第二氧化层114的第二厚度TH2时,可挠曲
显示设备100可通过信赖性测试。更具体来说,第二厚度TH2对第一厚度TH1的比值可大于或
等于0.2且小于1。此外,第一可挠曲基板110的第三厚度TH3可大于第一厚度TH1和第二厚度
TH2。具体来说,第一厚度TH1与第二厚度TH2的总和对第一可挠曲基板110的第三厚度TH3的
比值介于0.1到0.5之间。此外,第三厚度TH3对第一厚度TH1的比值可介于3到15之间。举例
来说,第一厚度TH1可介于0.5微米到2微米之间,且第二厚度TH2可介于0.2微米到1微米之
间。
述膜层的厚度的规则。也就是说,第二厚度TH2、第二绝缘层118的第四厚度TH4与第一绝缘
层116的第五厚度TH5的总和对第一厚度TH1的比值介于0.5到2之间。在一些实施例中,第一
可挠曲基板110的第三厚度TH3对第二可挠曲基板120的第六厚度TH6的比值介于0.4到1.2
之间。在一些实施例中,第一氧化层112的第一厚度TH1对第三厚度TH3、第一厚度TH1与第六
厚度TH6的总和的比值介于0.02到0.15之间。上述膜层之间的界面可例如藉由浸泡氢氟酸
的方法确认。
1046可包括有机发光二极管(organic light emitting diode,OLED)、无机发光二极管
(inorganic light emitting diode)、量子点发光二极管(quantum dot light emitting
diode,QLED)或液晶层。无机发光二极管可为次毫米发光二极管(mini LED)或微型发光二
极管(micro LED)。显示层1046可电连接到电路层1042,并藉由电路层1042驱动,以显示出
影像。在一些实施例中,显示层1046可包括多个发光单元LD,例如多个有机发光二极管单
元、多个量子点发光二极管单元或多个无机发光二极管单元。为了简化说明,图2仅示出一
个发光单元LD,例如一个有机发光二极管单元。
来说,电路层1042可包括晶体管T、数据线、扫描线、电源线以及其他驱动和控制发光单元LD
所需要的元件,且每一个发光单元LD可电连接到其所对应的晶体管T。为了简化描述与方便
解释,图2示出一个晶体管T与一个发光单元LD作为举例,但不以此为限。如图2所示,晶体管
T可例如为顶闸极型薄膜晶体管。在此情形下,包括半导体材料的主动层AL可先形成在可挠
曲基底基板102上,接着,形成闸极绝缘层GI以覆盖主动层AL,再来,在闸极绝缘层GI上形成
晶体管T的闸极,其中,闸极由第一金属层M1所形成。接着,在闸极和闸极绝缘层GI上形成绝
缘层IL1,在闸极绝缘层GI和绝缘层IL1中形成两个接触洞CH1以暴露主动层AL在闸极两侧
的部分,在绝缘层IL1上形成晶体管T的源极和汲极,其中,源极与汲极是由第二金属层M2所
形成,源极与汲极分别填入接触洞CH1中,以和主动层AL接触,然后,可形成另一绝缘层IL2
以覆盖晶体管T,藉此形成电路层1042。在一些实施例中,第一金属层M1与第二金属层M2可
由单层结构或多层结构所形成,例如钛/铝/钛膜层。须注意的是,由于主动层AL直接形成在
可挠曲基底基板102上,因此藉由第一氧化层112、第一可挠曲基板110与第二氧化层114的
堆栈或与第一绝缘层116和第二绝缘层118的结合,可防止主动层AL受到水气或气体(如氧
气)的氧化或影响,藉此改善晶体管T的稳定性。在一些实施例中,晶体管T可为底闸极型薄
膜晶体管。在此情形下,晶体管T的闸极可直接形成在可挠曲基底基板102上,因此上述的可
挠曲基底基板102的设计可避免闸极和/或主动层被水气或气体(如氧气)所氧化或损坏。
接触洞CH2中,并电连接到晶体管T的源极或汲极。接着,在绝缘层IL2上形成像素定义层
PDL,像素定义层PDL具有暴露电极E1的开口OP1。发光层LL,例如有机发光层,可形成在暴露
的电极E1上,接着,可在发光层LL上形成另一个电极E2,以形成发光单元(有机发光二极管
单元)。之后,形成保护层1048以覆盖发光单元LD,藉此形成显示结构104。在一些实施例中,
当发光单元LD为无机发光二极管时,发光单元LD可直接设置在像素定义层PDL的开口OP1
中,且填充层可填满开口OP1。在此情形下,发光单元LD可为具有用来发光的无机发光材料
的芯片。举例来说,次毫米发光二极管的芯片大小介于100微米到300微米之间,或微型发光
二极管的芯片大小介于1微米到100微米之间。
的气体的方式,第一氧化层112和第二氧化层114可分别形成在第一可挠曲基板110的相对
两个表面上。在本实施例中,藉由控制气体流速或气体的量,所形成第一氧化层112的第一
厚度TH1可被控制为大于所形成第二氧化层114的第二厚度TH2。在此之后,此卷第一可挠曲
基板110可被切割成第一可挠曲基板110的多个母基板,第一可挠曲基板110的母基板设置
在另一腔室的支架上,且第一可挠曲基板110具有第二氧化层114的表面为面朝上。接着,将
第二绝缘层118和第一绝缘层116依次沉积在第二氧化层114上。然后,将多个显示结构104
形成在第一绝缘层116上。然后,翻转已形成的结构,让第一可挠曲基板112面朝上,并在第
一氧化层112上形成第二可挠曲基板120,再经由黏着层122将支撑基板108黏着到第二可挠
曲基板120。完成上述步骤之后,执行切割制程以获得多个可挠曲显示设备100。在一些实施
例中,第二可挠曲基板120、第一氧化层112、第一可挠曲基板110、第二氧化层114、第二绝缘
层118、第一绝缘层116和显示结构104可依次形成在支架基板上,例如为玻璃基板,接着,第
二可挠曲基板120相对于第一氧化层112的表面可从支架基板分离并黏着到支撑基板108,
藉此形成可挠曲显示设备100。
的垂直方向D2切割时,此些膜层可具有更大的应力,使得第一绝缘层116、第二绝缘层118、
第二氧化层114和第一氧化层112的边缘容易产生断裂,且断裂可能从可挠曲基底基板102
的边缘向中心处延伸。当可挠曲显示设备100被弯曲特定次数之后,裂痕可延伸到显示结构
104,或水气或气体可藉由裂痕影响显示结构104,藉此损坏可挠曲显示设备100。请参考图
2,在一些实施例中,可挠曲基底基板102可沿着不垂直于可挠曲基底基板102的第一表面
102a的切割方向CD切割。因此,应力可被分散且/或降低,并可降低断裂的情形。具体来说,
请参考图2,切割方向CD可为倾斜的,使得在边缘部分E中,边缘表面102S与可挠曲基底基板
102的后表面(第二表面102b)之间可形成锐角θ。在一些实施例中,可挠曲基底基板102的边
缘部分E可设置在周边区域PR中,如图2所示。在一些实施例中,虽然并未于图2中示出,可挠
曲基底基板102的边缘部分可设置在邻近于显示区域DR或包含在显示区域DR的区域中,其
中,边缘部分在边缘表面102S与后表面之间具有锐角。藉由倾斜的切割方向CD,在可挠曲基
底基板102中,较低膜层(朝向支撑基板108)的宽度可大于较高膜层(远离支撑基板108)的
宽度。举例来说,第一氧化层112的底表面沿着水平方向D3具有第一宽度W1,第二氧化层114
的底表面沿着水平方向D3具有第二宽度W2,其中,第一氧化层112的第一宽度W1大于第二氧
化层114的第二宽度W2。
边缘部分E。举例来说,开口OP2的数量可为多个。由于部分断裂可在第一绝缘层116的边缘
和第二绝缘层118的边缘产生,因此可藉由在第一绝缘层116和第二绝缘层118设置开口OP2
以避免第一绝缘层116和第二绝缘层118在经过多次弯曲后产生断裂。在一些实施例中,开
口OP2还可延伸到第二氧化层114。也就是说,第二氧化层114可包括开口OP2,暴露出或不暴
露出第一可挠曲基板110。
和/或第二氧化层114的可挠曲性可因此增加。此外,第一可挠曲基板110和/或第二可挠曲
基板120中所包含的不纯物(例如离子)可朝显示结构104扩散,并影响电气特性。藉由在第
一氧化层112与第二氧化层114中植入氟离子,使得不纯物被氟离子限制住,可避免不纯物
影响显示结构104的电气特性。第一氧化层112和/或第二氧化层114的氟离子浓度可介于1
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×10 原子/立方厘米(atoms/cm)到5×10 原子/立方厘米(atoms/cm)之间,其中,氟离子
浓度是由二次离子质谱分析仪(secondary ion mass spectrometer,SIMS)所测量。
以相同符号标注相同的元件。下列叙述会详细说明不同实施例之间的差异,至于相同的特
征则不再赘述。
变化实施例的可挠曲基底基板102A与前述实施例的差异在于本变化实施例的可挠曲基底
基板102A具有波浪形状。具体来说,第一可挠曲基板110A的第三厚度TH3大致上一致,且第
一可挠曲基板110A具有相对于彼此的两个波浪状表面110S1和110S2。为此,形成在第一可
挠曲基板110A的波浪状表面110S1上的显示结构、第一绝缘层、第二绝缘层和第二氧化层
114A与形成在第一可挠曲基板110A的另一波浪状表面110S2上的第一氧化层112A和第二可
挠曲基板也可具有波浪形状。藉由此设计,可挠曲显示设备在弯曲时所产生的损坏可因此
降低。举例来说,与第一实施例的可挠曲显示设备100相比,包括可挠曲基底基板102A的可
挠曲显示设备在经过数次的弯曲(例如100次或更多)之后可具有较佳或较稳定的电气特
性。详细来说,当在第一可挠曲基板110A上形成第一氧化层112A与第二氧化层114A时,第一
可挠曲基板110A处于拉伸状态。在第一氧化层112A与第二氧化层114A形成之后,第一可挠
曲基板110A可脱离拉伸状态,接着便可形成具有波浪形状的可挠曲基底基板102A。包含在
可挠曲基底基板102A中的第一可挠曲基板110A、第一氧化层112A与第二氧化层114A也可包
括波浪形状。举例来说,波浪状的第一可挠曲基板110A可具有多个波,其中,两个相邻波的
波谷之间的间距S1可介于1微米到50微米之间,且在垂直方向D2上,波其中一个的波峰与波
谷之间的间距S2可介于1微米到50微米之间。
例的可挠曲显示设备100B与前述实施例的差异在于本变化实施例的第一氧化层112B具有
不平坦的表面,使得第一氧化层112B与第一可挠曲基板110B之间接触的面积增加。在本变
化实施例中,面向第一氧化层112B的第一可挠曲基板110B可具有多个凹槽110R。举例来说,
在可弯折区域FR中,第一氧化层112B可填入凹槽110R中。因此,第一可挠曲基板110B与第一
氧化层112B之间的界面可为不平坦的表面,且表面积可因而增加,藉此可更有效地阻绝水
气或气体。在一些实施例中,凹槽110R可只在可弯折区域FR中形成,且不形成在第一区域R1
和第二区域R2。在本变化实施例中,由于第一氧化层112B均匀地形成在第一可挠曲基板
110B上,因此第一氧化层112B面向第二可挠曲基板120B的表面也可为不平坦的,并可具有
多个凹槽112R。因此,第一氧化层112B与第二可挠曲基板120B之间的界面的面积可因而增
加。在一些实施例中,第一可挠曲基板110B与第一氧化层112B之间的界面可为平坦的,且第
一氧化层112B面向第二可挠曲基板120B的表面可为不平坦的。在此情形下,第一可挠曲基
板110B可不包括凹槽110R,但第一氧化层112B包括凹槽112R。
基板102C在可弯折区域FR中具有凹槽102R,以增加在可弯折区域FR中的可挠曲显示设备
100C的可挠曲性。具体来说,第二可挠曲基板102C与支撑基板108C在可弯折区域FR中具有
开口OP3(或凹槽102R),其中,开口OP3暴露出第一氧化层112C的一部分。在一些实施例中,
可挠曲基底基板102C还可包括设置在开口OP3中的防水层124,防水层124可覆盖第一氧化
层112C暴露出的部分,并使水气无法进入可挠曲显示设备100C。在一些实施例中,第一氧化
层112C暴露出的部分面向防水层124的表面可为不平坦的,举例来说,可具有凹槽。因此,防
水层124与第一氧化层112C之间的接触面积可增加,进而可提升防水层124与第一氧化层
112C之间的黏着效果。
述实施例的差异在于本变化实施例的第一可挠曲基板110D、第二氧化层114D、第二绝缘层
118D和第一绝缘层116D的其中一个可具有至少一个凹槽RD,对应在周边区域PR中的导线,
例如,在周边区域PR的弯曲区域BR(如图1所示)中。具体来说,第一金属层M1、第二金属层M2
或其他金属层可包括至少一条设置在凹槽RD上的导线126,例如,第一金属层M1在周边区域
PR中包括导线126。在本变化实施例中,,第一可挠曲基板110D在周边区域PR中相对于第一
氧化层112的表面可具有凹槽RD,且可挠曲显示设备100D还可包括填入凹槽RD的导电材料
128,其中,导电材料128设置在第一可挠曲基板110D和导线126之间。导线126可设置在第二
氧化层114D的开口1140中,以接触导电材料128。举例来说,导电材料128可包括导电胶,以
填入凹槽RD,但不以此为限。由于导电材料128相较于导线126更具可挠曲性,因此即便导线
126在经过弯曲之后产生破损,导线126破损的部分仍可经由导电材料128彼此电连接。在一
些实施例中,可挠曲显示设备100D可不包括导电材料,且导线126可填入凹槽RD。在此情形
下,导线126与第一可挠曲基板100D之间可具有更大的接触面积,藉此增加导线126与第一
可挠曲基板100D之间的黏着效果,并减少导线126产生破损的情形。在一些实施例中,凹槽
RD也可包含在第二氧化层114D、第二绝缘层118D和第一绝缘层116D的任何一个中。在一些
实施例中,凹槽RD的顶部沿水平方向D3的长度L1可大于凹槽RD的底部沿水平方向D3的长度
L2。举例来说,凹槽RD的剖面图的形状可为倒梯形、弧形、子弹形、锯齿形或其他适合的形
状,且所述形状可例如藉由微影或雷射蚀刻所形成。
述实施例的差异在于本变化实施例的第一绝缘层116E、第二绝缘层118E、第二氧化层114E
和第一可挠曲基板110E的其中一个可包括至少一个凸块BP(突出部),设置在可挠曲显示设
备100E的周边区域PR中,例如,在周边区域PR的弯曲区域BR(如图1所示)中。第一金属层M1、
第二金属层M2或其他适合的金属层可包括至少一条导线130,设置在对应的凸块BP上。换句
话说,导线130可由与第一金属层M1或第二金属层M2相同的金属层所形成。举例来说,第二
绝缘层118E包括至少一个凸块BP。换句话说,第二绝缘层118E在对应凸块BP的部分具有厚
度T1,在凸块外的部分具有厚度T2,其中厚度T1大于厚度T2。导线130设置在凸块BP上且与
凸块BP接触,使得第二绝缘层118E的边缘所产生的裂痕不会轻易的延伸到导线130与凸块
BP之间的界面,藉此减少导线130在弯曲之后产生剥离的情况。举例来说,第一厚度T1对第
二厚度T2的比值介于1.1到2之间。在一些实施例中,当导线130由第一金属层M1所形成时,
绝缘层IL1可覆盖在周边区域PR中的导线130。在一些实施例中,凸块BP可包括在第一绝缘
层116E、第二氧化层114E和第一可挠曲基板110E的其中一个之中。
电层CL,且导电层CL的第一厚度THc大于第二氧化层214的第二厚度TH2。换句话说,可挠曲
基底基板202包括位于第一可挠曲基板210与第二可挠曲基板220之间的导电层CL。藉由此
设计,位于周边区域PR中的第一可挠曲基板210上的导线可藉由导电层CL电连接到位于第
二可挠曲基板220相对于导电层CL的底表面220S上的导线。
第二可挠曲基板220的面向支撑基板208的底表面220S上,且可藉由导电层CL的接触件CT电
连接到电子结构EL。在一些实施例中,当以具有显示功能的可挠曲显示设备200为例时,主
动区域AR为显示区域DR,且控制元件106可藉由导电层CL的接触件CT电连接到显示结构
104。主要部分MP覆盖位于显示区域DR中的显示结构104,例如,覆盖图1所示的第一区域R1、
可弯折区域FR和第二区域R2,使得显示结构104依然可被保护,以防止水气或气体(如氧气)
渗入。此外,接触件CT设置在周边区域PR中,并与主要部分MP绝缘。第一可挠曲基板210具有
至少一个接触洞CH3,暴露出接触件CT的顶表面,且第一金属层M1可包括至少一条第一导线
232,位于周边区域PR中的第一可挠曲基板210上,其中第一导线232填入接触洞CH3中,以与
接触件CT电连接。第二可挠曲基板220可具有至少一个接触洞CH4,暴露出接触件CT的底表
面。可挠曲显示设备200还可包括至少一条设置在第二可挠曲基板220的底表面220S上的第
二导线234,其中第二导线234填入接触洞CH4中,以例如与接触件CT1电连接。因此,第一导
线232、接触件CT1和第二导线234提供了一条路径,用以电连接可挠曲基底基板202的第一
表面202a上的显示结构104与第二可挠曲基板220的底表面220S上的控制元件106。此外,为
了在第一可挠曲基板210上形成第一导线232,第一绝缘层216、第二绝缘层218和第二氧化
层214可具有暴露出接触洞CH3的开口。举例来说,为了阻绝水气,第一绝缘层216和第二绝
缘层218的开口OP4可大于第二氧化层214的开口OP5。根据此安排方式,控制元件106可设置
在底表面220S上,使得周边区域PR的面积可下降。在一些实施例中,与第一金属层M1类似,
第二金属层M2还可包括第三导线236,填入另一个接触洞CH3中,并藉由另一个接触件CT2电
连接到底表面220S上的第四导线238。在一些实施例中,控制元件106可与支撑基板208分隔
开。在一些实施例中,第一导线232可由第二金属层M2所形成。在一些实施例中,第三导线
236可由第一金属层M1所形成。在一些实施例中,第一导线232与第三导线236可由相同金属
层所形成,例如由第一金属层或第二金属层所形成。在一些实施例中,第一导线232和第三
导线236可由其他金属层所形成。在一些实施例中,第一金属层M1可为形成晶体管T的闸极
的膜层,且第二金属层M2可为形成晶体管T的源极和汲极的膜层。
主动区域AR中形成主要部分MP和在周边区域PR中形成讯号传递部分SP。接下来,依次将第
一可挠曲基板210、第二氧化层214、第二绝缘层218和第一绝缘层216堆栈在导电层CL上,之
后再形成显示结构104、接触洞CH3、第一导线232和第三导线236。之后,形成接触洞CH4、第
二导线234和第四导线238,接着,将支撑基板208黏着到第二可挠曲基板220的底表面220S,
并将控制元件106接合到第二导线234上。在一些实施例中,在形成第二可挠曲基板220之
前,第二氧化层214和导电层CL可先分开形成在第一可挠曲基板210上,再将导电层CL图案
化。在此之后,第二可挠曲基板220可涂布在导电层CL和第一可挠曲基板210上。在一些实施
例中,可挠曲显示设备200可不包括第二绝缘层218和第一绝缘层216。
可弯折区域FR中具有不平坦的表面,使得可挠曲显示设备200A的可挠曲性可提升。举例来
说,导电层CLA可具有面向第二可挠曲基板220的多个凹槽CLR。导电层CLA在凹槽CLR外的厚
度T3对导电层CLA在凹槽CLR所设置的区域中的厚度T4的比值介于1.1到2之间。在一些实施
例中,导电层CLA可具有一个凹槽CLR,且凹槽CLR的宽度可与可弯折区域FR的宽度相同。在
一些实施例中,导电层CLA的凹槽CLR可与第一弯折轴FX1(如图1所示)的至少一部分重迭。
在一些实施例中,导电层CLA在可弯折区域FR中可具有至少一个开口。在一些实施例中,可
挠曲显示设备200可不包括第二绝缘层218和第一绝缘层216。
可弯折区域FR中具有开口OP6,且在水平方向D3上,开口OP6的宽度大致上可与可弯折区域
FR的宽度相同。在一些实施例中,导电层CLB的开口OP6可与第一弯折轴FX1(如图1所示)的
至少一部分重迭。在一些实施例中,可挠曲基底基板202B还可包括位于第一可挠曲基板210
和第二可挠曲基板220之间以及位于开口OP6中的第一氧化层212。第一氧化层212可覆盖开
口OP6和可弯折区域FR,使水气或气体可被阻绝。在一些实施例中,虽然图中并未示出,第一
氧化层212还可延伸并设置在导电层CLB和第一可挠曲基板210之间,或设置在导电层CLB和
第二可挠曲基板220之间。在一些实施例中,可挠曲显示设备200可不包括第二绝缘层218和
第一绝缘层216。
比,本实施例的可挠曲显示设备200C为可拉伸显示设备。在本实施例中,可挠曲基底基板
202C可被图案化,使得可挠曲基底基板202C在俯视方向上具有网格形状。在此情形下,可挠
曲基底基板202C可沿拉伸方向SD被拉伸,如图11所示。具体来说,网格状的可挠曲基底基板
202C包括多个单元部分UP和多个连接部分CP,且任两相邻的单元部分UP可藉由一个连接部
分CP互相连接。由于连接部分CP的其中一个的宽度小于单元部分UP的其中一个的宽度,因
此当可挠曲显示设备200C被拉伸时,单元部分UP之间的相对位置可因而改变,这也代表单
元部分UP的排列可藉由拉伸而改变。举例来说,可挠曲显示设备200C在水平方向D3上的大
小可藉由将可挠曲显示设备200C沿着与水平方向D3相同的拉伸方向SD拉伸而变大,让用户
可看到放大的显示影像。当可挠曲显示设备200C未被拉伸时,可挠曲显示设备200C在水平
方向D3上的大小可缩小,使可挠曲显示设备200C便于携带。由于可挠曲基底基板202C为网
格形状,因此可挠曲基底基板202C中的膜层可具有网格形状。
化层214C在俯视方向上皆具有网格形状。在一些实施例中,可挠曲基底基板202C可选择性
地包括位于支撑基板208C和导电层CLC之间的网格状第二可挠曲基板220C。在一些实施例
中,可挠曲基底基板202C还可选择性地包括依次堆栈在第二氧化层214C上的网格状第二绝
缘层(未示出)和网格状第一绝缘层(未示出)。在一些实施例中,虽然图未示出,连接部分CP
可不包括第二氧化层214C,以增加可挠曲显示设备200C的可拉伸性。
US可包括至少一个发光单元LD和至少一个晶体管T。在一些实施例中,每一个显示单元结构
US可包括多个发光单元LD和多个晶体管T。在一些实施例中,显示结构204C可替换成不具有
显示功能的图案化电子结构。
元结构US可包括至少一个接触件,使得相邻的显示单元结构US可藉由导线WR1和接触件彼
此电连接。举例来说,请参考图12,相邻的显示单元结构US可包括穿过闸极绝缘层GI、第二
氧化层214C和第一可挠曲基板210C的接触件CTC1,以接触导线WR1的其中一条。第一金属层
M1可包括分别设置在两个相邻的显示单元结构US中的导线WR2,导线WR2可藉由接触件CTC1
和导线WR1的其中一条而彼此电连接。在一些实施例中,导线WR1和接触件CTC1可同样由第
一金属层M1所形成,但不以此为限。在一些实施例中,接触件CTC1可不包含在显示单元结构
US中,而是包含在显示单元结构US之间的连接部分CP中。接触件CTC1可穿过第二氧化层
214C和第一可挠曲基板210C,以接触第一导线WR1。在此情形下,虽然图12并未示出,第一金
属层M1的导线WR2可分别与连接部分CP中的接触件CTC1接触。因此,两个相邻的显示单元结
构US的导线WR2可藉由接触件CTC1和导线WR1而彼此电连接。同样地,第二金属层M2可包括
分别设置在两个相邻的显示单元结构US中的导线WR3,且两个相邻的显示单元结构US可包
括接触件CTC2。接触件CTC2可穿过闸极绝缘层GI、第二氧化层214C、第一可挠曲基板210C和
绝缘层IL1。因此,不同显示单元结构US中的第二金属层M2的导线WR3可藉由接触件CTC2和
导线WR1的其中一条而彼此电连接。在一些实施例中,导线WR3和接触件CTC2可同样由第二
金属层M2所形成,但不以此为限。
可有效阻绝可损坏电子结构或显示结构的水气或气体(如氧气)穿过可挠曲基底基板。因
此,电子结构或显示结构的电气特性便不会受到影响,藉此改善可挠曲电子装置的稳定性
和信赖性,并增加可挠曲电子装置的使用寿命。
均可任意搭配组合,其所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围
之内。