柔性模组及柔性显示设备的制作方法

文档序号:15077394发布日期:2018-08-01 02:16阅读:204来源:国知局

本发明实施例涉及柔性显示设备制造技术领域,尤其涉及一种柔性模组及柔性显示设备。



背景技术:

随着柔性显示技术的发展,柔性模组的应用越来越多。柔性模组通常包括层叠的多层膜结构。在实际应用中,柔性模组常常会被弯折,在对柔性模组进行弯折的过程中,柔性模组中相互贴合的两个膜层由于受剪切力的作用,易出现分层、脱粘的情况,导致相应膜层的功能失效。

针对上述柔性模组中相互贴合的两个膜层易脱粘的技术问题,现有技术常常在两个膜层之间涂覆较厚的光学胶,以增大两个膜层之间的结合力,最终减小两个膜层脱粘的可能性。

然而,在膜层之间涂覆较厚的光学胶,会使整个柔性模组变厚,柔性模组变厚之后会使整个模组在弯折的过程中所受的最大应变升高(ε=h/2r,ε为柔性模组的最大应变,h为柔性模组的厚度,r为柔性模组中各膜层的弯曲半径),从而使各膜层所受的弯曲应力(拉应力或压应力)也相对升高,这使得防止相互贴合的两个膜层脱粘的效果仍然不理想。



技术实现要素:

本发明实施例提供一种柔性模组及柔性显示设备,以解决柔性模组弯折的过程中相互贴合的两个膜层容易脱粘的技术问题。

第一方面,本发明实施例提供一种柔性模组,所述柔性模组包括:相互贴合的第一膜层和第二膜层,其中,所述第一膜层朝向所述第二膜层一侧的至少部分表面上形成有第一粗糙结构;所述第二膜层朝向所述第一膜层一侧的至少部分表面上形成有第二粗糙结构;所述第一粗糙结构和所述第二粗糙结构相对设置、且无间隙贴合。

可选地,所述第一粗糙结构环绕所述第一膜层的边缘设置,所述第二粗糙结构环绕所述第二膜层的边缘设置。

可选地,所述第一膜层和所述第二膜层的相对表面中,未形成所述第一粗糙结构及所述第二粗糙结构的部分真空吸附贴合。

可选地,所述第一粗糙结构的表面粗糙度在5~8μm之间;和/或,所述第二粗糙结构的表面粗糙度在5~8μm之间。

可选地,所述第一粗糙结构的表面粗糙度和所述第二粗糙结构的表面粗糙度相同。

可选地,所述第一膜层朝向所述第二膜层一侧的至少部分表面上形成有第一粗糙膜层,所述第一粗糙结构形成在所述第一粗糙膜层上;和/或,所述第二膜层朝向所述第一膜层一侧的至少部分表面上形成有第二粗糙膜层,所述第二粗糙结构形成在所述第二粗糙膜层上。

可选地,所述第一粗糙膜层的厚度和所述第二粗糙膜层的厚度相同。

可选地,形成所述第一粗糙膜层和所述第二粗糙膜层所用的材料分别独立地选自碳化硅、氧化硅和氮化硅中的一种或几种。

第二方面,本发明实施例提供一种柔性显示设备,包括:本发明第一方面提供的柔性模组。

可选地,所述柔性模组包括:oled显示面板和贴合在所述oled显示面板上的触控面板,位于所述oled显示面板顶层的阻隔层为第一膜层,位于所述触控面板底部的基板为第二膜层。

应用本发明一种柔性模组及柔性显示设备,由于第一膜层和第二膜层贴合后,第一膜层上的第一粗糙结构和第二膜层上的第二粗糙结构相互接触,这使得第一膜层和第二膜层之间的摩擦力增大,从而可以抑制柔性模组弯折时第一膜层和第二膜层的接触界面所受的剪切力,进而在无需采用光学胶的情况下,就能够有效避免第一膜层和第二膜层因互相滑移导致的脱粘、分层现象;而且,鉴于第一粗糙结构和第二粗糙结构之间无需使用光学胶,不会使柔性模组的厚度增加,从而也不会使整个柔性模组在弯折的过程中所受的最大应变升高,这从另一个角度起到了防脱粘的作用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1a-图1c为柔性模组中相互贴合的两个膜层发生脱粘的一种原理示意图;

图2a-图2b为柔性模组中相互贴合的两个膜层发生脱粘的另一种原理示意图;

图3为本发明实施例提供的一种柔性模组的结构示意图;

图4a-图4c为本发明实施例提供的柔性模组中相互贴合的两个膜层能够防止脱粘的原理示意图;

图5a为本发明实施例提供的一种柔性显示设备的结构示意图;

图5b为现有技术中的一种柔性显示设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

为了更清楚地理解柔性模组中相互贴合的两个膜层在柔性模组弯折过程中容易脱粘的原理,下面首先结合图1a至图1c以及图2a至图2b对柔性模组中相互贴合的两个膜层容易脱粘的原理进行说明。

如图1a所示,柔性模组包括两个相互贴合的下膜层11和上膜层12,柔性模组未弯折时,下膜层11和上膜层12贴合良好。

如图1b所示,当柔性模组被向下弯折时,上膜层12受到拉应力f1,下膜层11受到压应力f2;反之,当柔性模组被向上弯折时,上膜层12层受到压应力,下膜层11受到拉应力。

由于在柔性模组弯折的过程中,相互贴合的下膜层11和上膜层12的受力方向正好相反,因此,如图1c所示,当下膜层11和上膜层12所受的拉应力或压应力大于这两个膜层之间的摩擦力时,这两个膜层因受到拉应力或压应力的剪切作用而相互滑移、错位,最终相互分离,也即脱粘。

此外,如图2a所示,柔性模组包括两个相互贴合的下膜层11和上膜层12,当柔性模组被向下弯折时,上膜层12受到拉应力f1,下膜层11受到压应力f2;反之,当柔性模组被向上弯折时,上膜层12层受到压应力,下膜层11受到拉应力。

由于在柔性模组弯折的过程中,相互贴合的下膜层11和上膜层12的受力方向正好相反,因此,当下膜层11和上膜层12所受的拉应力或压应力大于这两个膜层之间的摩擦力f3时,这两个膜层因受到拉应力或压应力的剪切作用而相互滑移、错位,最终相互分离,也即脱粘,具体如图2b所示,在下膜层11和上膜层12之间出现缝隙13。

为了解决柔性模组弯折的过程中相互贴合的两个膜层容易脱粘的技术问题,本发明实施例中提供了一种柔性模组,包括:相互贴合的第一膜层和第二膜层,其中,所述第一膜层朝向所述第二膜层一侧的至少部分表面上形成有第一粗糙结构;所述第二膜层朝向所述第一膜层一侧的至少部分表面上形成有第二粗糙结构;所述第一粗糙结构和所述第二粗糙结构相对设置、且无间隙贴合。其中,“无间隙贴合”是指第一粗糙膜层和所述第二粗糙膜层直接贴合,其中不存在任何其他有形物质;此时,所述第一粗糙结构与所述第二粗糙结构通过分子间作用力(也称范德华力)相互吸附。

在一种具体实施方式中,第一粗糙结构可以为,直接对所述第一膜层朝向所述第二膜层的一侧的表面进行加工(例如刻蚀)得到的粗糙结构(粗糙面);和/或,第二粗糙结构可以为,直接对所述第二膜层朝向所述第一膜层的一侧的表面进行加工(例如刻蚀)得到的粗糙结构(粗糙面)。

在另一种具体实施方式中,所述第一膜层朝向所述第二膜层一侧的至少部分表面上形成有第一粗糙膜层,所述第一粗糙结构形成在所述第一粗糙膜层上;和/或,所述第二膜层朝向所述第一膜层一侧的至少部分表面上形成有第二粗糙膜层,所述第二粗糙结构形成在所述第二粗糙膜层上。具体地,可以通过喷涂或沉积等工艺在第一膜层上形成第一粗糙膜层,在第二膜层上形成第二粗糙膜层;其中对于喷涂工艺而言,所形成的第一粗糙膜层上直接形成第一粗糙结构,所形成的第二粗糙膜层上直接形成第二粗糙结构;对于沉积工艺而言,可以进一步通过刻蚀工艺在所述第一粗糙膜层上形成第一粗糙结构,在所述第二和粗糙膜层上形成第二粗糙结构。

在实际应用中,第一粗糙膜层和第二粗糙膜层可以通过喷涂或沉积无机材料形成。所述无机材料可以为选自碳化硅、氮化硅和氧化硅中的一种或几种。也即,形成第一粗糙膜层所用的材料可以选自碳化硅、氧化硅和氮化硅中的一种或几种;和/或,形成第二粗糙膜层所用的材料可以选自碳化硅、氧化硅和氮化硅中的一种或几种。

本发明实施例中提供的一种柔性膜模组结构,由于第一膜层和第二膜层贴合后,第一膜层上的第一粗糙结构和第二膜层上的第二粗糙结构相互接触,这使得第一膜层和第二膜层之间的摩擦力增大,从而可以抑制柔性模组弯折时第一膜层和第二膜层的接触界面所受的剪切力,进而在无需采用光学胶的情况下,就能够有效避免第一膜层和第二膜层因互相滑移导致的脱粘、分层现象。而且,鉴于第一粗糙结构和第二粗糙结构之间无需使用光学胶,不会使柔性模组的厚度增加,从而也不会使整个柔性模组在弯折的过程中所受的最大应变升高,这从另一个角度起到了防脱粘的作用。

柔性模组所受的最大应变与柔性模组的厚度的关系式为:ε=h/2r,其中,ε为柔性模组的最大应变,h为柔性模组的厚度,r为柔性模组中各膜层的弯曲半径。根据该关系式不难发现,柔性模组越厚(h越大),柔性模组的最大应变越高(ε越大)。因此,在实际制造过程中,柔性模组的厚度不宜过大。

在具体实现时,所述第一粗糙结构环绕所述第一膜层的边缘设置,所述第二粗糙结构环绕所述第二膜层的边缘设置。当第一粗糙结构和第二粗糙结构分别形成在第一膜层和第二膜层的边缘部分时,一方面能够起到防止第一膜层和第二膜层脱粘的作用;另一方面,鉴于未形成整层的粗糙结构,无需担心光漫反射现象,不会影响整个柔性模组的透光性,使得柔性模组的显示效果不受影响,同时也不会影响在第一膜层的中心区域制作其他显示元件。

另外,当第一粗糙结构和第二粗糙结构分别形成在第一膜层和第二膜层的边缘部分时,第一膜层和第二膜层的相对表面中,未形成所述第一粗糙结构和所述第二粗糙结构的部分(即第一膜层的中心区域和第二膜层的中心区域)真空吸附贴合,当然,第一膜层和第二膜层的相对表面中,未形成所述第一粗糙结构和所述第二粗糙结构的部分(即第一膜层的中心区域和第二膜层的中心区域)还可以通过少量的光学胶贴合,以进一步地提高第一膜层和第二膜层的防脱粘能力。

可以理解,第一粗糙结构和第二粗糙结构的表面粗糙度过低时,对提高贴合后的第一膜层和第二膜层之间的摩擦力的作用不大;而第一粗糙结构和第二粗糙结构的表面粗糙度过高时,会增加整个柔性模组的厚度,使得整个柔性模组在弯折的过程中所受的最大应变升高,最终影响防止第一膜层和第二膜层脱粘的效果。因此,较佳的,第一粗糙结构的表面粗糙度可以在5~8μm之间;和/或,第二粗糙结构的表面粗糙度在5~8μm之间。

并且,第一粗糙结构的表面粗糙度和第二粗糙结构的表面粗糙度可以相同,以降低加工第一粗糙结构和第二粗糙结构的工艺复杂度。

同样可以理解,当在所述第一膜层朝向所述第二膜层一侧的至少一部分表面上形成第一粗糙膜层,在所述第二膜层朝向所述第一膜层一侧的至少一部分表面上形成第二粗糙膜层时,若第一粗糙膜层和第二粗糙膜层的厚度过低,可能无法保证第一粗糙膜层和第二粗糙膜层的表面粗糙度达到预期的数值,从而影响提高贴合后的第一膜层和第二膜层之间的摩擦力的效果;若第一粗糙膜层和第二粗糙膜层的厚度过高,就会像现有技术一样增加整个柔性模组的厚度,使得整个柔性模组在弯折的过程中所受的最大应变升高,最终影响防止第一膜层和第二膜层脱粘的效果。较佳的,第一粗糙膜层的厚度可以在5~8μm之间;和/或,第二粗糙膜层的厚度可以在5~8μm之间。

同理,第一粗糙膜层的厚度和第二粗糙膜层的厚度可以相同,以降低加工第一粗糙膜层和第二粗糙膜层的工艺复杂度。

下面结合附图,详细说明本发明各实施例提供的技术方案。

请参见图3,本发明实施例提供的一种柔性模组,主要包括:相互贴合的第一膜层21和第二膜层22,更为重要的是,第一膜层21朝向所述第二膜层22一侧的至少部分表面上形成第一粗糙结构23,第二膜层22朝向第一膜层21一侧的至少部分表面上形成有第二粗糙结构24,并且,第一粗糙结构23和第二粗糙结构24相对设置、且无间隙贴合。其中,“无间隙贴合”是指第一粗糙膜层和所述第二粗糙膜层直接贴合,其中不存在任何其他有形物质;此时第一粗糙结构23和第二粗糙结构24通过分子间作用力相互吸附。

具体的,如图3所示,第一粗糙结构23可以仅环绕第一膜层21的边缘设置,相应的,第二粗糙结构24也可以仅环绕第二膜层22的边缘设置。当第一粗糙结构23和第二粗糙结构24分别形成在第一膜层21和第二膜层22的边缘时,一方面能够起到防止第一膜层21和第二膜层22脱粘的作用;另一方面,鉴于未形成整层的粗糙结构,无需担心光漫反射现象,不会影响整个柔性模组的透光性,使得柔性模组的显示效果不受影响,同时也不会影响在第一膜层的中心制作其他显示元件。

另外,当第一粗糙结构23和第二粗糙结构24分别形成在第一膜层21和第二膜层22的边缘时,第一膜层21和第二膜层22的相对表面中,未形成第一粗糙结构23和第二粗糙结构24的部分(即第一膜层21的中心区域和第二膜层22的中心区域)真空吸附贴合。当然,第一膜层21和第二膜层22的相对表面中,未形成第一粗糙结构23和第二粗糙结构24的部分(即第一膜层21的中心区域和第二膜层22的中心区域)还可以通过少量的光学胶贴合,以进一步地提高第一膜层21和第二膜层22的防脱粘能力。

参考图3可知,第一粗糙结构23可以为,直接对第一膜层21朝向第二膜层22的一侧的表面进行加工(例如刻蚀)得到的粗糙结构(粗糙面);第二粗糙结构24可以为,直接对第二膜层22朝向第一膜层21的一侧的表面进行加工(例如刻蚀)得到的粗糙结构(粗糙面)。

当然,在图3中,所述第一膜层21朝向所述第二膜层一侧的至少部分表面上形成有第一粗糙膜层,所述第一粗糙结构23形成在所述第一粗糙膜层上;和/或,所述第二膜层22朝向所述第一膜层一侧的至少部分表面上形成有第二粗糙膜层,所述第二粗糙结构24形成在所述第二粗糙膜层上。具体地,可以通过喷涂或沉积等工艺在第一膜层21上形成第一粗糙膜层,在第二膜层22上形成第二粗糙膜层;其中对于喷涂工艺而言,所形成的第一粗糙膜层上直接形成第一粗糙结构23,所形成的第二粗糙膜层上直接形成第二粗糙结构24;对于沉积工艺而言,可以进一步通过刻蚀工艺在所述第一粗糙膜层上形成第一粗糙结构23,在所述第二和粗糙膜层上形成第二粗糙结构24。

可以理解,第一粗糙结构23和第二粗糙结构24的表面粗糙度过低时,对提高贴合后的第一膜层21和第二膜层22之间的摩擦力的作用不大;而第一粗糙结构23和第二粗糙结构24的表面粗糙度过高时,会增加整个柔性模组的厚度,使得整个柔性模组在弯折的过程中所受的最大应变升高,最终影响防止第一膜层和第二膜层脱粘的效果。因此,较佳的,第一粗糙结构23的表面粗糙度可以在5~8μm之间;和/或,第二粗糙结构24的表面粗糙度在5~8μm之间。

并且,第一粗糙结构23的表面粗糙度和第二粗糙结构24的表面粗糙度可以相同,以降低加工第一粗糙结构23和第二粗糙结构24的工艺复杂度。

同样可以理解,当在第一膜层21朝向第二膜层22一侧的至少一部分表面上形成第一粗糙膜层,在第二膜层22朝向第一膜层21一侧的至少一部分表面上的第二粗糙膜层时,若第一粗糙膜层和第二粗糙膜层的厚度过低,可能无法保证第一粗糙结构23和第二粗糙结构24的表面粗糙度达到预期的数值,从而影响提高贴合后的第一膜层21和第二膜层22之间的摩擦力的效果;若第一粗糙膜层和第二粗糙膜层的厚度过高时,就会像现有技术一样增加整个柔性模组的厚度,使得整个柔性模组在弯折的过程中所受的最大应变升高,最终影响防止第一膜层21和第二膜层22脱粘的效果。较佳的,第一粗糙膜层的厚度可以在5~8μm之间;和/或,第二粗糙膜层的厚度可以在5~8μm之间。

同理,第一粗糙膜层的厚度和第二粗糙膜层的厚度可以相同,以降低加工第一粗糙膜层和第二粗糙膜层的工艺复杂度。

在实际应用中,可以通过喷涂、沉积等工艺在第一膜层21和第二膜层22上分别加工第一粗糙膜层和第二粗糙膜层;具体来说,第一粗糙膜层和第二粗糙膜层可以通过喷涂或沉积无机材料形成。所述无机材料可以为选自碳化硅、氮化硅和氧化硅中的一种或几种。也即,形成第一粗糙膜层所用的材料可以选自碳化硅、氧化硅和氮化硅中的一种或几种;和/或,形成第二粗糙膜层所用的材料可以选自碳化硅、氧化硅和氮化硅中的一种或几种。

下面结合图4a至图4c,对本发明提供的一种柔性模组能够避免相互贴合的第一膜层和第二膜层因互相滑移导致的脱粘、分层现象的原理进行说明。

需要说明的是,图4a至图4c显示的是第一膜层21上的第一粗糙结构23与第二膜层22上的第二粗糙结构24贴合后的微观结构示意图。

如图4a所示,包括相互贴合的第一膜层21和第二膜层22的柔性模组未弯折时,第一膜层21上形成的第一粗糙结构23和第二膜层22上形成的第二粗糙结构24(可以通过刻蚀形成)相互嵌合,增大了第一膜层21和第二膜层22之间的摩擦力。

如图4b所示,当柔性模组被向下弯折时,第二膜层22受到拉应力f1,第一膜层21受到压应力f2。

如图4c所示,在柔性模组弯折的过程中,由于第一粗糙结构23和第二粗糙结构24的相互嵌合,使得第一膜层21和第二膜层22之间的摩擦力大幅提升,进而使得第一膜层21和第二膜层22相互滑移或错位时所要克服的阻力增大,也就是说,第一膜层21和第二膜层22之间的摩擦力大于第一膜层21所受的压应力f2(或第二膜层22所受的拉应力f1),因此,最终可以防止第一膜层21和第二膜层22因受到剪切力的作用而相互滑移、错位,最终可以避免第一膜层21和第二膜层22相互分离、脱粘。

再有,本发明实施例还提供了一种柔性显示设备,该柔性显示设备包括本发明实施例提供的一种柔性模组。

具体如图5a所示,上述柔性显示设备中的柔性模组可以包括:显示面板31和贴合在所述显示面板31上的触控面板33(touchpad,tp),其中,显示面板31具体可以为oled显示面板。

在一种更为具体的实施方式中,位于oled显示面板31顶层的对oled显示面板起阻隔或保护作用的阻隔层311可以为上述第一膜层;位于触控面板33底部的基板331可以为上述第二膜层,且阻隔层311和基板331通过分子间作用力或静电吸附的方式相互贴合。

当然,柔性模组中的其他相互贴合的膜层也可以分别对应作为第一膜层和第二膜层,本发明对此不做限定。

继续参考图5a可知,除相互贴合的显示面板31和触控面板33外,上述柔性显示设备可以包括:逐层贴合在所述触控面板33上的偏光片胶34、偏光片(polarizer,pol)35、光学胶(opticallyclearadhesive,oca)36和盖板37等。

图5b为现有技术中的一种柔性显示设备的结构示意图,该柔性显示设备包括自下而上层叠设置的显示面板31、第一层光学胶32、触控面板33、偏光片胶34、偏光片35、第二层光学胶36和盖板37。

对比图5a和图5b不难发现,由于本发明实施例提供的柔性显示设备(如图5a所示)中包含有本发明实施例提供的柔性模组,一方面,显示面板31的顶层的阻隔层311与触控面板33的基板331相互贴合的一面的边缘分别加工有粗糙膜层,这使得阻隔层311和基板331之间的摩擦力增大,从而可以抑制柔性显示设备弯折时阻隔层311和基板331的接触界面所受的剪切力,进而避免阻隔层311和基板331因互相滑移导致的脱粘、分层现象;另一方面,阻隔层311和基板331直接通过分子间作用力(形成粗糙结构的部分间)、以及静电吸附(未形成粗糙结构的部分间)的方式贴合,可以省去了第一层光学胶32,因此,不会使柔性显示设备的厚度增加,从而也不会使柔性显示设备在弯折的过程中所受的最大应变升高,从另一个角度起到了防脱粘的作用。

需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1