可拉伸显示背板、可拉伸显示装置的制作方法

本发明涉及可拉伸显示技术领域，具体的，本发明涉及可拉伸显示背板、可拉伸显示装置。

背景技术：

拉伸显示，作为一种新型的显示装置，2017年才向世界展示了其高拉伸率(可被拉伸12mm)兼具高分辨率的显示效果。实际上，拉伸显示设计采用岛(显示单元)和桥(连接单元)的连接方式，并在显示区形成镂空结构而使其具有可拉伸性。不过，由于非显示区域例如走线区(pad)未采用镂空结构，所以在进行拉伸过程中，当拉伸率达到4％时容易在走线区与显示区之间出现断裂，走线区的很多金属连接线发生断裂进而会导致显示装置失效。

技术实现要素：

本发明是发明人针对拉伸显示设计中显示区与走线区交界处在拉伸时应力差别大的技术问题，而提出的一种拉伸能力更高、防止显示区与走线区交界处拉伸断裂且可实现性能高的可拉伸显示背板设计。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种可拉伸显示背板。

根据本发明的实施例，所述可拉伸显示背板包括：衬底，所述衬底上沿第一方向限定有走线区和显示区，所述显示区包括多个显示单元和多个连接单元，所述多个显示单元间隔且呈阵列分布，且任意相邻两个所述显示单元之间设置有所述连接单元；多个功能层，所述多个功能层依次层叠设置在所述显示区内；多个镂空结构，所述多个镂空结构贯穿所述多个功能层和所述衬底，且所述镂空结构设置在四个呈田字形分布的所述显示单元的中心，并且，每个所述镂空结构沿第二方向具有第一延伸部，所述第一延伸部沿第二方向的长度为第一长度；其中，所述第一方向与所述第二方向交叉设置，而且，所述显示区靠近所述走线区的第一过渡区中的所述第一长度，不大于所述显示区的中心区中的所述第一长度。

发明人经过研究发现，本发明实施例的可拉伸显示背板，其显示区靠近走线区的第一过渡区中镂空结构在垂直于拉伸方向上的延伸长度，不大于显示区的中心区中镂空结构在垂直于拉伸方向上的延伸长度，如此，可增加第一过渡区的抗拉伸强度，从而降低第一过渡区发生拉伸断裂的风险，进而使可拉伸显示背板的拉伸均一性更好。

另外，根据本发明上述实施例的可拉伸显示背板，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，所述第一过渡区在所述第一方向上包括至少两列所述显示单元，且从所述中心区到所述第一过渡区的所述第一长度逐渐递减。

根据本发明的实施例，所述第一过渡区在所述第一方向上包括6～8列所述显示单元。

根据本发明的实施例，从所述中心区到所述第一过渡区的所述第一长度呈阶梯式递减。

根据本发明的实施例，从所述中心区到所述第一过渡区的所述第一长度相等，且所述第一延伸部远离所述镂空结构的中心的一端填充有弹性有机层，并且，所述弹性有机层在所述第二方向上的第二长度，从所述中心区到所述第一过渡区逐渐增加。

根据本发明的实施例，每个所述镂空结构沿第一方向具有第二延伸部，且所述显示区中的所述第二延伸部沿第一方向的第三长度都相等。

根据本发明的实施例，所述衬底上进一步限定有固定区，所述固定区设置在所述显示区远离所述走线区的一侧，且所述显示区靠近所述固定区的第二过渡区中的所述第一长度，不大于所述中心区中的所述第一长度。

根据本发明的实施例，所述第二过渡区包括的所述显示单元的列数与所述第一过渡区包括的所述显示单元的列数相同。

根据本发明的实施例，从所述中心区到所述第二过渡区的所述第一长度逐渐递减。

根据本发明的实施例，所述第一过渡区和所述第二过渡区的所述第一长度都与所述中心区的所述第一长度相等，且所述第一过渡区和所述第二过渡区的所述第一延伸部远离所述镂空结构的中心的一端都填充有弹性有机层，并且，所述弹性有机层在所述第二方向上的第二长度，从所述中心区到所述第一过渡区或所述第二过渡区都逐渐增加。

在本发明的第二方面，本发明提出了一种可拉伸显示装置。

根据本发明的实施例，所述可拉伸显示装置包括上述的可拉伸显示背板。

发明人经过研究发现，本发明实施例的可拉伸显示装置，其可拉伸显示背板的拉伸性能更好，从而提高可拉伸显示装置的信赖性。本领域技术人员能够理解的是，前面针对可拉伸显示背板所描述的特征和优点，仍适用于该可拉伸显示装置，在此不再赘述。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述的方面结合下面附图对实施例的描述进行解释，其中：

图1是拉伸显示屏进行拉伸试验的照片；

图2是本发明一个实施例的可拉伸显示背板的俯视结构示意图；

图3是图2中沿线bb’的一种局部截面结构示意图；

图4是本发明一个实施例的第一过渡区中第一延伸部长度变化的示意图；

图5是本发明另一个实施例的第一过渡区中第一延伸部填充有弹性有机层的示意图；

图6是图5中沿线dd’的一种局部截面结构示意图；

图7是本发明另一个实施例的可拉伸显示背板的俯视结构示意图；

图8是本发明另一个实施例的第二过渡区中第一延伸部长度变化的示意图；

图9是本发明另一个实施例的第二过渡区中第一延伸部填充有弹性有机层的示意图；

图10是图2中沿线bb’的另一种局部截面结构示意图。

附图说明

100衬底

pad走线区

aa显示区

t1第一过渡区

c中心区

t2第二过渡区

f固定区

210显示单元

220连接单元

230镂空结构

231第一延伸部

l1第一长度

232第二延伸部

300功能层

301缓冲层

310薄膜晶体管

311无机层

320金属连接线

321阳极

322阴极

330发光层

331像素界定层

332挡墙

340封装层

400弹性有机层

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，本技术领域人员会理解，下面实施例旨在用于解释本发明，而不应视为对本发明的限制。除非特别说明，在下面实施例中没有明确描述具体技术或条件的，本领域技术人员可以按照本领域内的常用的技术或条件或按照产品说明书进行。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种可拉伸显示背板。

本发明人在研究过程中发现，拉伸显示屏的显示区aa采用岛(即显示单元)和桥(即连接单元)的连接方式，而走线区pad等非显示区未采用镂空结构的设计，所以，参考图1，在对拉伸显示屏进行左右方向的拉伸过程中，拉伸力会由边缘向中间传递。当拉伸力传递到走线区pad与显示区aa的交界处(图1中的区域a和b)，未镂空的走线区pad与具有镂空结构230的显示区域aa(图1中的区域c)在左右方向上的应力差最大，从而使此处的连接单元220承受的拉伸应力是最大的，也就成为应力集中点而最易被损坏，在拉伸率达到4％时区域a、b出现了拉伸断裂。而且，连接单元220中设置有较多的金属连接线，如果连接线被拉断还会造成显示装置失效。所以，发明人通过改变走线区pad与显示区aa的交界处的镂空结构在垂直于拉伸方向长度，或者填充有机层的方式，提高过渡区的连接单元可承受拉力能力，从而进一步提升拉伸显示屏的拉伸均一性。

根据本发明的实施例，参考图2～3，可拉伸显示背板包括衬底100、多个功能层300、多个镂空结构230；其中，衬底100上沿第一方向限定有走线区pad和显示区aa，显示区aa包括多个显示单元210和多个连接单元220，多个显示单元210间隔且呈阵列分布，且任意相邻两个显示单元210之间设置有连接单元220；多个功能层300依次层叠设置在显示区aa内；多个镂空结构230贯穿多个功能层300和衬底100，且镂空结构230设置在四个呈田字形分布的显示单元210的中心，并且，每个镂空结构230沿第二方向具有第一延伸部231，第一延伸部231沿第二方向的长度为第一长度；其中，第一方向与第二方向交叉设置(可以是垂直设置)，而且，显示区aa靠近走线区pad的第一过渡区t1中的第一长度l1，不大于显示区aa的中心区c中的第一长度l10，而中心区c设置在第一过渡区t1远离走线区pad的一侧。

在本发明的一些实施例中，第一过渡区t1在第一方向上可以包括至少两列显示单元210，具体例如2～12列，且从中心区c到第一过渡区t1，第一长度l1可以逐渐递减，如此，通过设计第一长度l1的变化，可以实现从中心区c到第一过渡区t1的连接单元220可承受拉伸力的逐渐递增，从而达到逐渐释放拉伸力的作用，进而能够提升显示背板的拉伸性能。

在本发明的一些具体示例中，第一过渡区t1在第一方向上可以包括6～8列显示单元210，如此，多级逐步释放拉伸力可使第一过渡区t1的拉伸断裂风险更低。在一些具体示例中，第一过渡区t1在第一方向上可包括7列显示单元210，且参考图4，从中心区c到第一过渡区t1的第一长度l1满足l10＝l11>l12>l13>l14>l15>l16>l17，如此，第一过渡区t1的连接单元220抗拉伸强度逐渐增大，相应的可承受拉伸力逐渐递增，从而更缓和地消除拉伸时走线区pad与显示区aa交界处应力过大的问题，进而有效解决拉伸过程中第一过渡区t1易断裂的问题。具体的，对于l10＝320微米的情况，可以设计成l11＝320微米、l12＝280微米、l13＝240微米、l14＝200微米、l15＝160微米、l16＝120微米、l17＝80微米，如此，可使显示背板的拉伸率提升至5～6％。

在另一些具体示例中，从中心区c到第一过渡区t1的第一长度l1也可以呈阶梯式递减，具体例如l10≈l11>l12≈l13>l14≈l15>l16≈l17，如此，相邻的两个连接单元组成一个受力单元，相应的可承受拉伸力会更高，从而进一步消除拉伸时走线区pad与显示区aa交界处应力过大的问题，进而有效解决拉伸过程中第一过渡区t1易断裂的问题。具体的，对于l10＝300微米的情况，可以设计成l11＝300微米、l12＝225微米、l13＝225微米、l14＝160微米、l15＝160微米、l16＝100微米、l17＝100微米。

在本发明的另一些实施例中，从中心区c到第一过渡区t1的第一长度l1也可以都相等，不过，第一延伸部321远离镂空结构320的中心的一端填充有弹性有机层400，并且，弹性有机层400在第二方向上的第二长度，从中心区c到第一过渡区t1呈逐渐增加。具体的，参考图5，第一过渡区t1在第一方向上可包括6列显示单元210，且从中心区c到第一过渡区t1，第一延伸部321的第一长度都为l1，而弹性有机层400的第二长度l2满足l21<l22<l23<l24<l25<l26。如此，无需改变第一过渡区t1中镂空结构230的第一长度l1，只要从中心区c到第一过渡区t1，弹性有机层400的第二长度逐渐增加，同样可以实现镂空部分在第二方向上的延伸长度逐渐递减，并且，弹性有机层400具有高拉伸弹性，可进一步增强连接单元220的抗拉伸强度。

根据本发明的实施例，形成弹性有机层400的材料不受特别的限制，只要具有拉伸弹性即可，具体例如聚二甲基硅氧烷(pdms)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚酰亚胺(pi)、聚醚酰亚胺(pei)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚苯硫醚(pps)等高伸缩性材料，或者，例如环氧树脂、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)等树脂，本领域技术人员可根据显示背板所需的拉伸性能要求进行相应地选择。

根据本发明的实施例，参考图6，弹性有机层400可以填充在镂空结构230中，且镂空结构230贯穿衬底100、薄膜晶体管310和发光层330，但是镂空结构230不贯穿封装层340。如此，弹性有机层400可以增加连接单元220的抗拉伸强度，从而充分保护连接金属线330不被拉断，进而减小显示背板在拉伸过程中出现显示失效的风险。

根据本发明的实施例，参考图2，每个镂空结构230沿第一方向还具有第二延伸部232，且显示区中的第二延伸部232沿第一方向的第三长度l3都相等，如此，可以使可拉伸显示背板的显示区aa沿第一方向的拉伸均一性更好。

根据本发明的实施例，参考图7，衬底100上还可进一步限定有固定区f，且固定区f设置在显示区aa远离走线区pad的一侧。并且，显示区aa靠近固定区f的第二过渡区t2中的第一长度l1’，不大于显示区aa的中心区中的第一长度l10。如此，还可增加第二过渡区t2的抗拉伸强度，从而进一步使可拉伸显示背板的拉伸均一性更好，进而进一步提升显示背板的拉伸性能。

在本发明的一些实施例中，参考图7，第二过渡区t2包括的显示单元210的列数可以与第一过渡区t1包括的显示单元210的列数相同，具体例如，第一过渡区t1和第二过渡区t2都包括7列显示单元210。如此，宽度相同的第一过渡区t1和第二过渡区t2，对左右方向上的拉伸力逐渐释放效果更对称，从而使可拉伸显示背板的拉伸均一性更好。

在本发明的一些具体示例中，从中心区c到第二过渡区t2的第一长度l1’可以逐渐递减，如此，同样通过设计第一长度l1’的变化，可实现从中心区c到第二过渡区t2的连接单元220可承受拉伸力的逐渐递增，从而进一步达到逐渐释放拉伸力的作用。具体的，第二过渡区t2也包括7列显示单元210，参考图8，从中心区c到第二过渡区t2的第一长度l1’满足l10＝l11’>l12’>l13’>l14’>l15’>l16’>l17’，如此，第二过渡区t1的连接单元220抗拉伸强度也逐渐增大，相应的可承受拉伸力逐渐递增，从而更缓和地消除拉伸时固定区f与显示区aa交界处应力过大的问题。

在本发明的另一些具体示例中，第一过渡区t1的第一长度l1和第二过渡区t2的第一长度l1’都与中心区c的第一长度l10相等，且第一过渡区t1和第二过渡区t2的第一延伸部231远离镂空结构230的中心的一端都填充有弹性有机层400，并且，弹性有机层400在第二方向上的第二长度l3，从中心区c到第一过渡区t1或第二过渡区t2都逐渐增加。具体的，参考图9，第二过渡区t2在第一方向上也包括6列显示单元210，且从中心区c到第二过渡区t2，第一延伸部321的第一长度都为l1’，而弹性有机层400的第二长度l2’满足l21’<l22’<l23’<l24’<l25’<l26’。如此，无需改变过渡区中镂空结构230的第一长度，只要从中心区c到过渡区，弹性有机层400的第二长度都逐渐增加，同样可以实现镂空部分在第二方向上的延伸长度逐渐递减，并且，弹性有机层400具有高拉伸弹性，可进一步增强过渡区连接单元220的抗拉伸强度。

根据本发明的实施例，多个功能层300的具体设置和选择，本领域技术人员可根据该显示背板的实际显示功能进行相应地设计。在本发明的一些实施例中，参考图10，缓冲层301设置在薄膜晶体管310与衬底100之间，无机层311覆盖部分的缓冲层301和薄膜晶体管310，阳极321设置在薄膜晶体管310和部分的无机层311远离衬底的表面，像素界定层331覆盖部分的阳极321，而发光层330设置在阳极321远离衬底100的表面，挡墙332设置在无机层311远离衬底100的表面，，阴极322覆盖发光层330、像素界定层331、挡墙332和部分的无机层311，而且，封装层340完全覆盖阴极322；并且，镂空结构230贯穿衬底100、缓冲层310、无机层311、阴极322和封装层340，且镂空结构230可以是通过刻蚀或激光切割的方式形成的。如此，可获得结构和功能都更完善的oled结构。

综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种可拉伸显示背板，其显示区靠近走线区的第一过渡区中镂空结构在垂直于拉伸方向上的延伸长度，不大于显示区的中心区中镂空结构在垂直于拉伸方向上的延伸长度，如此，可增加第一过渡区的抗拉伸强度，从而降低第一过渡区发生拉伸断裂的风险，进而使可拉伸显示背板的拉伸均一性更好。

在本发明的另一个方面，本发明提出了一种可拉伸显示装置。根据本发明的实施例，可拉伸显示装置包括上述的可拉伸显示背板。

根据本发明的实施例，可拉伸显示装置的具体类型不受特别的限制，具体例如显示屏、手机、平板电脑或智能手表等，本领域技术人员可根据显示装置的实际使用要求进行相应地选择，在此不再赘述。需要说明的是，该显示装置中除了显示背板以外，还包括其他必要的组成和结构，以显示屏为例，具体例如外壳、控制电路板或电源线，等等，本领域技术人员可根据该显示装置的功能进行相应地补充，在此不再赘述。

综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种可拉伸显示装置，其可拉伸显示背板的拉伸性能更好，从而提高可拉伸显示装置的拉伸率和信赖性。本领域技术人员能够理解的是，前面针对可拉伸显示背板所描述的特征和优点，仍适用于该可拉伸显示装置，在此不再赘述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。