柔性显示装置的制作方法以及柔性显示装置

摘要

一种柔性显示装置及其制作方法，所述柔性显示装置包括衬底基板以及设置在所述衬底基板之上的膜组功能层，其中，所述衬底基板包括具有负热膨胀系数性质的材料且与所述模组功能层之间使用胶体固定，在温度介于10℃至100℃的范围内时，所述衬底基板的热膨胀系数小于0。

权利要求

1.一种柔性显示装置的制作方法，其特征在于，包括以下步骤:S11:提供至少一种化合物，并将所述至少一种化合物研磨成颗粒后均匀混合形成混合物；

S12:将所述混合物压成预设的形状；

S13 : 对具有预设形状的所述混合物进行烧结后冷却至室温；

S14 : 重复进行步骤S11 S13数次得到衬底基板；以及~

S2: 在所述衬底基板之上制作模组功能层；

其中，所述衬底基板且与所述模组功能层之间使用胶体固定，在温度介于10°C至100°C的范围内时，所述衬底基板的热膨胀系数小于0；

其中，所述至少一种化合物为镧的氧化物、铁的氧化物以及硅的氧化物；或所述至少一种化合物为铪的氧化物、钽的氧化物以及铁的氧化物；或所述至少一种化合物为铋的化合物；

其中，根据所述衬底基板的弯折时的弯折应力调整所述衬底基板的材料的化合物之间的质量比，以使所述衬底基板的弯折时的弯折应力和所述衬底基板的材料的收缩应力中和。

2.一种柔性显示装置，其特征在于，包括:

衬底基板；以及

模组功能层，设置于所述衬底基板之上；

其中，所述衬底基板包括具有负热膨胀系数性质的材料且与所述模组功能层之间使用胶体固定，在温度介于10°C至100°C的范围内时，所述衬底基板的热膨胀系数小于0；所述衬底基板的材料包括镧‑铁‑硅合金或铪‑钽‑铁合金；或所述衬底基板包括铋的化合物；其中，根据所述衬底基板的弯折时的弯折应力调整所述衬底基板的材料的化合物之间的质量比，以使所述衬底基板的弯折时的弯折应力和所述衬底基板的材料的收缩应力中和。

说明书

柔性显示装置的制作方法以及柔性显示装置

【技术领域】

[0001] 本申请涉及显示技术领域，特别涉及一种柔性显示装置的制作方法以及一种柔性显示装置。【背景技术】

[0002] 有机发光二级体(organic light‑emitting diode,OLED)柔性器件被认为是新一代的显示技术，目前已经有多款柔性折叠产品推出市场。对于柔性显示模组而言，在小半径反复弯折时，弯折区会发生明显的变形，外观上看，显示屏体出现明显折痕，影响外观品位。

[0003] 目前的柔性显示模组往往通过胶连的方式固定在整机机构上，即显示模组最下层的衬底基板与整机结构胶连起来。对弯折区的折痕进行观察，可以发现折痕是向下凹陷形成的，如果模组结构最下层的衬底基板不发生向下的凹陷，则显示模组就不会出现向下凹陷，也就能解决弯折区折痕的问题。

[0004] 衬底基板向下凹陷的原因是反复弯折过程中，衬底基板材料产生塑性变形，这一塑性变形与材料反复弯折中的疲劳有关。如果能够提升衬底基板的抗疲劳性能，则能减轻，甚至克服弯折中的塑性变形，也就能减轻或者克服弯折折痕的问题。【发明内容】

[0005] 为解决上述技术问题，本申请提供一种柔性显示装置的制作方法，包括以下步骤：

[0006] S1:提供衬底基板；

[0007] S2:在所述衬底基板之上制作模组功能层；

[0008] 其中，所述衬底基板包括具有负热膨胀系数性质的材料且与所述模组功能层之间使用胶体固定，在温度介于10℃至100℃的范围内时，所述衬底基板的热膨胀系数小于0。

[0009] 更进一步地，所述步骤S1中的所述衬底基板的制作方法还包括以下步骤:

[0010] S11:提供至少一种化合物，并将所述至少一种化合物研磨成颗粒后均匀混合形成混合物；

[0011] S12:将所述混合物压成预设的形状；

[0012] S13:对具有预设形状的所述混合物进行烧结后冷却至室温；

[0013] S14:重复进行步骤S11～S13数次最终得到所述衬底基板。

[0014] 更进一步地，所述至少一种化合物为镧的氧化物、铁的氧化物以及硅的氧化物。

[0015] 更进一步地，所述至少一种化合物为铪的氧化物、钽的氧化物以及铁的氧化物。

[0016] 更进一步地，所述至少一种化合物为锰的氧化物以及氮的氧化物。

[0017] 更进一步地，所述至少一种化合物为铋的化合物或是镓的化合物。

[0018] 为解决上述技术问题，本申请还提供一种柔性显示装置，包括:

[0019] 衬底基板；以及

[0020] 模组功能层，设置于所述衬底基板之上；

[0021] 其中，所述衬底基板包括具有负热膨胀系数性质的材料且与所述模组功能层之间使用胶体固定，在温度介于10℃至100℃的范围内时，所述衬底基板的热膨胀系数小于0。

[0022] 更进一步地，所述衬底基板的材料包括镧‑铁‑硅合金或铪‑钽‑铁合金。

[0023] 更进一步地，所述衬底基板的材料包括锰氮化合物。

[0024] 更进一步地，所述衬底基板的材料包括铋的化合物或是镓的化合物。

[0025] 本申请的有益效果为:本申请提供一种柔性显示装置的制作方法和一种柔性显示装置，所述柔性显示装置的衬底基板包括具有负热膨胀系数(negative  thermal expansion,NTE)的材料，使得所述柔性显示装置在常温(10℃至100℃)时之热膨胀系数小于0，所述柔性显示装置在平展‑弯折循环中受到的平均应力减小，因此，在所述柔性显示装置在使用过程中，所述衬底基板不会因弯折而向下凹陷，避免了所述衬底基板向下凹陷而导致其上方的模组功能层向下下陷，最终导致而导致所述柔性显示装置的弯折区出现折痕的技术问题，提高了所述衬底基板的抗疲劳性能。

[0026] 为让本申请的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。【附图说明】

[0027] 图一为本申请所提供的柔性显示装置的制作方法的步骤流程图。

[0028] 图二为本申请所提供的柔性显示装置方法中的衬底基板的制作方法的步骤流程图。【具体实施方式】

[0029] 为了让本申请的上述及其他目的、特征、优点能更明显易懂，下文将特举本揭示优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。再者，本揭示所提到的方向用语，例如上、下、顶、底、前、后、左、右、内、外、侧层、周围、中央、水平、横向、垂直、纵向、轴向、径向、最上层或最下层等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本揭示，而非用以限制本揭示。

[0030] 第一实施例

[0031] 请参考图1，本申请的一个实施例提供一种柔性显示装置的制作方法，包括以下步骤：

[0032] S1:提供衬底基板；

[0033] S2:在所述衬底基板之上制作模组功能层；

[0034] 其中，所述衬底基板包括具有负热膨胀系数性质的材料且与所述模组功能层之间使用胶体固定，在温度介于10℃至100℃的范围内时，所述衬底基板的热膨胀系数小于0。

[0035] 需要说明的是，本实施例中的所述模组功能层可以为常规OLED显示装置中的任何膜层(如空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等)，或是以上膜层的集合，所述胶体可以为光学胶。

[0036] 本申请致力于提升柔性显示装置中衬底基板的抗疲劳性能以解决传统柔性显示装置弯折后弯折区产生折痕的技术问题，而提升材料抗疲劳性能一种方式是降低平均应力。简单来说，当柔性显示装置平展时，材料的受力为0，当柔性显示装置弯折时，材料受力为X，假设平展与弯折时间相同，那么一次循环中，材料受到的平均应力为X/2。弯折时材料受到拉应力作用，如果让材料在平展状态受到压应力的作用，那么相较于平展时不受力的状态，一次循环中材料受到的平均拉应力下降，材料抗疲劳性能提升，以上功能可以通过热收缩金属来实现。所谓热收缩金属，也就是受热时尺寸会收缩的金属，即表现出NTE(负热膨胀系数，negative thermal expansion)性能的金属材料。因为展平状态为屏幕使用状态，屏体温度会有较大幅度上升(例如从20度到50度)，对于NTE金属而言，温度上升时会收缩，又因为被胶固定，尺寸无法收缩，所以整体受到压应力作用。如此，在一个展平与弯折循环中，材料受到的平均拉应力减小，抗疲劳性能提升。

[0037] 为了实现以上目的，本实施例的衬底基板使用了具备负热膨胀系数性质(NTE)的材料进行制作，在柔性显示装置的使用过程中，其温度会有较大幅度的上升，对于具备NTE性质的材料来说，温度上升会收缩，产生了一股收缩应力，在本实施例中，由于所述衬底基板与所述膜组功能层之间使用了所述胶体固定，所述衬底基板的尺寸无法收缩，因此材料的收缩应力不至于使得所述衬底基板变形，然而材料的收缩应力依然存在，其与所述衬底基板在弯折时所受的弯折应力的作用方向不同，因此能够互相抵消，如此一来，所述衬底基板在一个平展‑弯折的循环中受到的平均应力减小，因此，所述衬底基板的抗疲劳性能得到了提升。

[0038] 请参考图2，在本实施例中，所述步骤S1中的所述衬底基板的制作方法还包括以下步骤:

[0039] S11:提供至少一种化合物，并将所述至少一种化合物研磨成颗粒后均匀混合形成混合物；

[0040] S12:将所述混合物压成预设的形状，其形状可以为块状、片状、或是任何方便形成所述衬底基板的形状，在此步骤中，可以使用压延或铸塑等方法实现所述衬底基板的成型；

[0041] S13:对具有预设形状的所述混合物进行烧结后冷却至室温，其烧结温度可以介于1000℃至1500℃；

[0042] S14:重复进行步骤S11～S13中的研磨、压块、烧结、冷却流程1‑5次最终得到所述衬底基板。

[0043] 在本实施例中，所述至少一种化合物可以为镧的氧化物、铁的氧化物以及硅的氧化物，在此情况下，最终形成所述衬底基板包括镧‑铁‑硅(La‑Fe‑Si)合金。

[0044] 在本实施例中，所述至少一种化合物可以为为铪的氧化物、钽的氧化物以及铁的氧化物，在此情况下，最终形成所述衬底基板包括铪‑钽‑铁(Hf‑Ta‑Fe)合金。

[0045] 在本实施例中，所述至少一种化合物可以为为锰(Mn)的氧化物以及氮(N)的氧化物，在此情况下，最终形成所述衬底基板包括锰‑氮(Mn‑N)化合物。

[0046] 在本实施例中，所述至少一种化合物可以为铋(Bi)的化合物或是镓(Ga)的化合物，在此情况下，最终形成所述衬底基板包括铋(Bi)的化合物或是镓(Ga)的化合物。

[0047] 需要说明的是，不同热膨胀系数的衬底基板可以通过调配所述至少一种化合物之间的元素质量比来实现，例如:当所述衬底基板包括La‑Fe‑Si合金时，随着Fe元素质量比的提升，所述衬底基板的NTE值可以达到‑5ppm/K至‑25ppm/K；当所述衬底基板包括Mn‑N化合物时，随着Mn以及N之间元素质量比的变化，所述衬底基板的NTE值可以达到‑20ppm/K；当所述衬底基板包括Hf‑Ta‑Fe合金时，当Ta在整体合金的质量比占比为10％至20％时，所述衬底基板的NTE值可以达到‑20ppm/K，以上试验均在常温的条件(10℃至100℃)下进行，因此能够反应柔性显示装置在被展开使用时，衬底基板温度上升的真实情况，本领域技术人员在参考本申请后，可以根据衬底基板所需的热膨胀系数值进行元素质量比例的调配。

[0048] 在本实施例中，通过在衬底基板中加入具备NTE性质的材料，并将所述具备NTE性质的材料中的各元素质量比例进行适当地调配，使得所述衬底基板在常温(10℃至100℃)时的热膨胀系数小于0，因此，在所述柔性显示装置被展开使用而导致温度升高时，所述衬底基板会因温度升高而产生一股向内收缩的应力，其能够与所述衬底基板被弯折时所受到的应力互相抵消，如此一来，所述衬底基板在一个平展‑弯折的循环中受到的平均应力减小，因此，所述衬底基板的抗疲劳性能得到了提升，避免了传统柔性显示装置中在弯折时，因衬底基板下陷而导致其上方的显示模组下陷，最终导致柔性显示装置的弯折区出现折痕的情况，此外，由于本实施例中的衬底基板被胶体固定住，在温度上升时，向内收缩的应力不至于使得所述衬底基板变形，从而保证了柔性显示装置的正常使用。

[0049] 第二实施例

[0050] 本申请的另外一个实施例还提供了一种柔性显示装置，包括：

[0051] 衬底基板；以及

[0052] 模组功能层，设置于所述衬底基板之上；

[0053] 其中，所述衬底基板包括具有负热膨胀系数性质的材料且与所述模组功能层之间使用胶体固定，在温度介于10℃至100℃的范围内时，所述衬底基板的热膨胀系数小于0。

[0054] 更进一步地，所述衬底基板的材料可以包括镧‑铁‑硅(La‑Fe‑Si)合金或铪‑钽‑铁(Hf‑Ta‑Fe)合金。

[0055] 更进一步地，所述衬底基板的材料可以包括锰氮(Mn‑N)化合物。

[0056] 更进一步地，所述衬底基板的材料可以包括铋(Bi)的化合物或是镓(Ga)的化合物，在其他实施例中，所述衬底基板的材料也可以包括具有铋(Bi)或镓(Ga)元素的金属固溶体或是金属玻璃。

[0057] 需要说明的是，在所述衬底基板远离所述膜组功能层的一面上还可以形成其他的功能层(如散热层、缓冲层等)，两者之间同样通过胶体进行固定，进一步的保证了所述衬底基板在温度升高时不因向内收缩的应力而导致其变形。

[0058] 本实施例所提供的所述柔性显示装置具备与第一实施例所提供的方法所制作的柔性显示装置类似的技术特征，因此能够产生与第一实施例相同的有益效果，具体说明请参考第一实施例，在此不再赘述。

[0059] 综上所述，本申请公开了一种柔性显示装置的制作方法以及一种柔性显示装置，并且公开了一系列适合用于柔性显示装置且具备NTE性质的材料，通过上述材料所制备衬底基板在温度介于10℃至100℃的范围内时的热膨胀系数小于0，配合所述衬底基板与其它功能层以胶体黏接的结构设计，使得所述柔性显示装置在使用过程中，所述衬底基板不会因弯折而向下凹陷，避免了所述衬底基板向下凹陷而导致其上方的模组功能层向下凹陷，最终导致而导致所述柔性显示装置的弯折区出现折痕的技术问题，提高了所述衬底基板的抗疲劳性能。

[0060] 以上仅是本揭示的优选实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员，在不脱离本揭示原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本揭示的保护范围。