一种柔性屏的制备方法和柔性屏与流程

文档序号:26589861发布日期:2021-09-10 20:33来源:国知局
一种柔性屏的制备方法和柔性屏与流程

1.本技术涉及显示技术领域,尤其涉及一种柔性屏的制备方法和柔性屏。


背景技术:

2.随着科学技术的不断发展以及生活水平的不断提高,越来越多的电子设备被应用于人们的日常生活以及工作当中。电子设备为人们的日常生活以及工作带来了巨大的便利,成为当今人们不可或缺的重要工具。
3.显示屏是电子设备上用于显示信息的部件,为扩大显示屏的显示区域,相关技术中的显示屏多采用可以弯折的柔性显示屏。然而,柔性显示屏在弯折时,金属线在使用过程中,多次弯折或者拉伸后,会出现不同程度的微裂纹或完全断裂,引起显示屏或柔性电子设备失效,无法使用,使得柔性显示屏的使用寿命较短。


技术实现要素:

4.本技术的目的是提供一种柔性屏的制备和柔性屏,使得金属走线保持稳定,不会产生微裂纹或者断裂,从而提升柔性电子设备的稳定性和产品品质。
5.本技术公开了一种柔性屏的制备方法,包括:
6.提供一柔性衬底;
7.通过外力对所述柔性衬底进行预拉伸;
8.在预拉伸后的所述柔性衬底上制备显示驱动阵列;
9.撤去外力,使所述柔性衬底以及所述显示驱动阵列同时进行收缩以得到所述柔性屏。
10.可选的,所述通过外力对所述柔性衬底进行预拉伸的步骤包括:
11.将所述柔性衬底固定在一可伸缩平台上;
12.所述可伸缩平台进行拉伸带动所述柔性衬底实现预拉伸。
13.可选的,所述通过外力对所述柔性衬底进行预拉伸的步骤中,所述柔性衬底自然状态下的长度与预拉伸后的长度的比例为1: (1.1

2)。
14.可选的,所述通过外力对所述柔性衬底进行预拉伸的步骤中,所述预拉伸的速度为每分钟0.5

5毫米。
15.可选的,所述通过外力对所述柔性衬底进行预拉伸的步骤包括:
16.通过外力对所述柔性衬底沿扫描线排布方向的两个侧边进行预拉伸;
17.通过外力对所述柔性衬底沿数据线排布方向的两个侧边进行预拉伸。
18.可选的,所述柔性衬底包括第一层、第二层和第三层,所述第二层在所述第一层和第三层之间,所述第一层与所述显示驱动阵列相接触,所述第一层为聚酰亚胺材料形成,所述第二层为氟橡胶形成,所述第三层为聚二甲基硅氧烷形成。
19.可选的,所述显示驱动阵列包括扫描线、数据线和源漏极,所述在预拉伸后的所述柔性衬底上制备所述显示驱动阵列的步骤中包括:
20.将所述扫描线、数据线和源漏极进行挖空以形成网格状。
21.可选的,所述撤去外力,使所述柔性衬底以及所述显示驱动阵列同时进行收缩以得到柔性屏的步骤中还包括步骤:
22.在所述显示驱动阵列上形成保护层;
23.在所述保护层上形成封装层。
24.可选的,所述将所述柔性衬底固定在一可伸缩平台上的步骤中包括:
25.所述柔性衬底通过吸真空被吸附在可伸缩平台上。
26.本技术还公开了一种柔性屏,使用上述任一所述的制备方法制得,所述柔性屏包括柔性衬底,显示驱动阵列、保护层和封装层;显示驱动阵列设置在所述柔性衬底上;保护层设置在所述显示驱动阵列上;封装层设置在所述保护层上,用于封装所述柔性衬底以及显示驱动阵列;
27.其中,所述显示驱动阵列在所述柔性衬底在预拉伸后设置在所述柔性衬底上。
28.相对于没有将柔性衬底进行预拉伸的方案来说,本技术通过外力对所述柔性衬底进行预拉伸;在预拉伸后的所述柔性衬底上制备显示驱动阵列;撤去外力,使所述柔性衬底以及所述显示驱动阵列同时进行收缩,因柔性衬底是均匀被拉伸,因此显示驱动阵列中的走线及走线间距在收缩时也是按比例进行收缩的,在收缩后依然需保持有走线间距,采用该走线设计可以使柔性电子设备在弯折或拉伸的使用过程中,金属走线保持稳定,不会产生微裂纹或者断裂,从而提升柔性电子设备的稳定性,提升产品品质。并且,即使示驱动阵列中的金属走线的部分在弯折或拉伸的使用过程中出现断裂,其余部分也能够连通,实现正常的显示功能,延长了柔性电子设备的使用寿命。
附图说明
29.所包括的附图用来提供对本技术实施例的进一步的理解,其构成了说明书的一部分,用于例示本技术的实施方式,并与文字描述一起来阐释本技术的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
30.图1是本技术的一实施例的一种柔性屏的制备方法示意图;
31.图2是本技术的一实施例的柔性衬底以及显示驱动阵列的拉伸收缩示意图;
32.图3是本技术的一实施例的显示驱动阵列的镂空示意图;
33.图4是本技术的另一实施例的柔性屏的示意图。
34.其中,100、柔性屏;110、柔性衬底;120、显示驱动阵列;121、金属线;130、保护层;140、封装层;150、形变区。
具体实施方式
35.需要理解的是,这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节,仅仅是为了描述具体实施例,是代表性的,但是本技术可以通过许多替换形式来具体实现,不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。
36.在本技术的描述中,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示相对重要性,或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,除非另有说明,限定有“第一”、“第
二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征;“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形,意为不排他的包含,可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/ 或其组合。
37.另外,“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语,是基于附图所示的方位或相对位置关系描述的,仅是为了便于描述本技术的简化描述,而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。
38.此外,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
39.下面参考附图和可选的实施例对本技术作详细说明。
40.如图1所示,作为本技术的另一实施例,公开了一种柔性屏的制备方法,包括:
41.s1:提供一柔性衬底;
42.s2:通过外力对所述柔性衬底进行预拉伸;
43.s3:在预拉伸后的所述柔性衬底上制备显示驱动阵列;
44.s4:撤去外力,使所述柔性衬底以及所述显示驱动阵列同时进行收缩以得到所述柔性屏。
45.对应的如图2所示,本技术在制备柔性屏时,先选择所需的柔性衬底110,通过外力均匀的对柔性衬底110进行预拉伸,使得柔性衬底变长,接着在预拉伸的柔性衬底上制备显示驱动阵列,或者将制备好的显示驱动阵列铺设在所述柔性衬底上,放置好显示驱动阵列120 后,撤去外力,利用柔性衬底本身存在的弹性进行收缩,而此时显示驱动阵列120也会随着柔性衬底一起收缩,因衬底是均匀被拉伸,因此走线及走线间距在收缩时也是按比例进行收缩的,在收缩后依然需保持有走线间距,如此制备的柔性屏的显示驱动阵列在后续弯折或拉伸的情况下,可避免发生断裂,提升使用稳定性。
46.在步骤s2中,实现预拉伸可使用以下方法,首先将所述柔性衬底固定在一可伸缩平台上;可伸缩平台进行拉伸从而带动所述柔性衬底从而实现预拉伸;需要说明的是,可以通过夹具将柔性衬底固定在可伸缩平台上,也可以通过所述柔性衬底通过吸真空被吸附在可伸缩平台上,吸真空可以将柔性衬底更好的贴附在可伸缩平台上,避免形成褶皱,从而可以提高之后的显示驱动阵列制备的良率,从而提高柔性屏的良率;此处若担心柔性衬底在后期从可伸缩平台剥离时容易受损,可以考虑在可伸缩平台上先放置一层过渡层。
47.可伸缩平台的拉伸速度可通过对应的设备进行调整,一般的选择的拉伸速度为每分钟0.5

5毫米,为保证柔性衬底在拉伸时的均匀性,速度不高于5毫米,另外考虑到柔性衬底本身的特性,拉伸速度也不宜过慢,不仅影响生成效率也会影响柔性衬底材料的弹性时间。
48.另外,在步骤s2中,考虑到柔性衬底的弹性范围有限制,所述柔性衬底自然状态下的长度与预拉伸后的长度的比例为1:(1.1

2),拉伸比例太大会导致柔性衬底断裂,以柔性衬底的长和宽为例,原始的长度为100mm,拉伸后的长度为100

200mm,原始的宽度为60mm,拉伸后的宽度为66

200mm,另外柔性衬底的厚度比例为1: (0.5

0.9),原始宽度的厚度为
10mm,拉伸后的厚度为5

9mm,此处的数值并不是实际的柔性衬底的长宽度真正的值,沿用此数据以方便直观的得到拉伸比例,本技术中使用的柔性衬底的厚度一般选择为 0.5um

2um。
49.我们在选择柔性衬底时,考虑到因为需要拉伸的比例,一般会选择柔韧度以及弹性比较的好材料制得的柔性衬底,通常选择的柔性衬底主要通过以下材料制得,比如硅橡胶、氟橡胶、pi(聚酰亚胺)、 pe(聚乙烯)、pdms(聚二甲基硅氧烷)等,当然也不仅仅限于只使用一种材料制得,也可以是其中的至少两种或者多种材料进行混合制得所述柔性衬底。
50.多种材料除了可以混合制得柔性衬底,也可以分成多层制备,多层叠加粘合形成柔性衬底,具体的,所述柔性衬底包括第一层、第二层和第三层,所述第二层在所述第一层和第三层之间,所述第一层与所述显示驱动阵列相接触,所述第一层为聚酰亚胺材料形成,所述第二层为氟橡胶形成,所述第三层为聚二甲基硅氧烷形成;进一步的,也可以是四层,pi在上面,硅橡胶、氟橡胶、pdms这3种依次设置在聚酰亚胺下面,如此不仅柔韧度更好,且与所述显示驱动阵列之间的粘附性更好,在撤去外力,进行自然收缩时,显示驱动阵列与柔性衬底贴合更加紧密。
51.作为本技术的另一实施例,在步骤s2中,还包括步骤:
52.s21:通过外力对所述柔性衬底沿扫描线排布方向的两个侧边进行预拉伸;
53.s22:通过外力对所述柔性衬底沿数据线排布方向的两个侧边进行预拉伸。
54.将相对的两边同时进行拉伸,以上下左右或前后左右为例,左右同时拉伸,可以更好的把握力度和拉伸速度,在左右拉伸结束后再进行上下/前后的拉伸,可以使得对立的两侧拉伸的更加彻底。当然也可以四边同时拉伸,如上所述的可伸缩平台同时拉伸,即四边同时进行拉伸,如此可以更加均匀,当然也可以是两边同时拉伸后,另外两边再进行拉伸,也可以是四边分别进行拉伸,也可以各种拉伸模式配合使用,例如两边拉伸后,再进行四边拉伸,四边同时拉伸后对四边再单独进行拉伸,四边分别拉伸时,拉伸的速度可以控制在同一速度也可以是不同速度,可根据柔性衬底的实际情况进行速度上的调整。
55.在上述实施例中,都是通过放置在一个平台上,如可伸缩平台上进行拉伸,当然也可以直接通过利用夹具固定四边,然后进行拉伸,拉伸后再放置相关设备平台上,进行下一步的操作,夹具的长度通常与大于等于柔性衬底的四条边的长度。
56.进一步的,在完成柔性衬底的拉伸后,所述柔性衬底上制备所述显示驱动阵列,显示驱动阵列主要包括位于弯折区或形变区的金属线,如信号线、栅极走线、源漏极或者说是扫描线、数据线和源漏极等,显示驱动阵列形成在所述柔性衬底的步骤包括:
57.将所述扫描线、数据线和源漏极进行挖空以形成网格状。
58.以镂空的形式将单根金属线设计成网络状,可不受弯折或拉伸方向的限制,实现在各个方向上都具有稳定的效果。并且,即使金属走线的部分在弯折或拉伸的使用过程中出现断裂,其余部分也能够连通,实现正常的显示功能。
59.从力学稳定性角度考虑,如图3所示,也可设计为沿弯折或拉伸方向以镂空的设计将单根金属线121整体几组的情况,可以将所述扫描线设置有沿扫描线排布方向的长方形镂空结构即可,如此分散应力,提升弯折或拉伸时的稳定性。并且,即使金属走线的部分在弯折或拉伸的使用过程中出现断裂,其余部分也能够连通,实现正常的显示功能,延长了柔性电子设备的使用寿命。
60.在撤去外力后,柔性衬底以及所述显示驱动阵列同时进行收缩,因此,金属线的材料也需要选择柔韧度较好的材料,一般的,本技术中,金属线材料包括ag(银)、cu(铜)、al(铝)、ti(钛)、mo(钼)等,显示驱动阵列中的扫描线、数据线和源漏极可以是上述金属材料中的一种或者至少两种以上的材料混合制得,当然也可以是分层设置,以扫描线对应的金属层为例,可以设置为三层,上下两层为钼层,两层钼之间设置铜层,钼层具有较好的粘附效果,因此可以更好的贴合柔性衬底,防止收缩时,粘附效果差而导致显示驱动阵列从柔性衬底脱落。
61.另外,金属线的厚度一般为200nm

600nm,金属线厚度较小时,可控制柔性衬底的拉伸比例大一些。
62.另外在步骤s4中还包括步骤:
63.s41:在所述显示驱动阵列上形成保护层;
64.s42:在所述保护层上形成封装层。
65.通过设置保护层,以保护显示驱动阵列,防止显示驱动阵列受外界水汽影响,导致线路腐蚀或信号遭受影响,最后在保护层上形成封装层,从而对柔性衬底和显示驱动阵列整体进行保护。
66.如图4所示,作为本技术的另一实施例,公开了一种柔性屏100,可用于上述任一实施例所述的制备方法制得,柔性屏100包括柔性衬底110,显示驱动阵列120、保护层130和封装层140;显示驱动阵列120设置在所述柔性衬底110上;保护层设置在所述显示驱动阵列上;封装层140设置在所述保护层130上,用于封装所述柔性衬底以及显示驱动阵列120,其中,所述显示驱动阵列在所述柔性衬底在预拉伸后设置在所述柔性衬底上。
67.显示驱动阵列主要包括但不仅限于位于弯折区或形变区150的金属线,其中金属线包括但不仅限于信号线、栅极走线、源漏极,可根据对应的实际位置选择是否对金属线进行挖空形成网状结构或在拉伸方向形成镂空结构,用该金属线设计可以使柔性电子设备在弯折或拉伸的使用过程中,金属走线保持稳定,不会产生微裂纹或者断裂,从而提升柔性电子设备的稳定性,提升产品品质。并且,即使金属走线的部分在弯折或拉伸的使用过程中出现断裂,网状结构或镂空结构的金属线其余部分也能够连通,实现正常的显示功能,延长了柔性电子设备的使用寿命。
68.需要说明的是,本方案中涉及到的各步骤的限定,在不影响具体方案实施的前提下,并不认定为对步骤先后顺序做出限定,写在前面的步骤可以是在先执行的,也可以是在后执行的,甚至也可以是同时执行的,只要能实施本方案,都应当视为属于本技术的保护范围。
69.本技术的发明构思可以形成非常多的实施例,但是申请文件的篇幅有限,无法一一列出,因而,在不相冲突的前提下,以上描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例,各实施例或技术特征组合之后,将会增强原有的技术效果。
70.以上内容是结合具体的可选实施方式对本技术所作的进一步详细说明,不能认定本技术的具体实施只局限于这些说明。对于本技术所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本技术的保护范围。
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