一种柔性基板及其制备方法与流程

本发明涉及柔性基板技术领域，具体涉及一种柔性基板及其制备方法。

背景技术：

柔性基板作为柔性显示器件的重要组成部分，通常包括设置在基底上的缓冲层、绝缘层、金属层等多个膜层，这些膜层由于材质的不同而具有不同的热膨胀系数，因此，在柔性基板的制备过程中会由于热膨胀不同而在各膜层间产生应力，该应力很容易导致金属层的断裂或脱落。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种柔性基板的制备方法，解决了各膜层之间由于热膨胀系数不同所产生的应力对金属层的不良影响。本发明还提供了一种柔性基板，解决了柔性基板制备过程中金属层断裂或脱落的问题。

本发明一实施例提供了一种柔性基板的制备方法，在制备金属层之前，包括：制备栅格状隔离层；在栅格中的每一个单元格中填充形变材料；对形变材料进行第一次特殊处理使其膨胀；在隔离层和形变材料之上制备金属层；对形变材料进行第二次特殊处理使其恢复初始形状，所述初始形状取决于单元格的形状。

本发明一实施例还提供了一种柔性基板，包括：金属层，所述金属层的下层膜层包括呈栅格状布置的隔离层，以及填充栅格中的每一个单元格的形变材料层，所述金属层与所述隔离层接触，并以所述隔离层为支撑与所述形变材料层分离。

本发明实施例提供的一种柔性基板及其制备方法，通过在金属层之下设置形变材料层和隔离层，可以使金属层以隔离层为支撑与形变材料层分离，即实现了金属层与下层膜层的部分分离，这样，在柔性基板的生产制备过程中，就可以有效降低由于膜层间热膨胀不同产生的应力所导致的金属层断裂或脱落的风险。

附图说明

图1所示为本发明一实施例提供的柔性基板的制备方法流程图。

图2a-图2f所示为本发明一实施例提供的柔性基板的制备过程示意图。

图3a和图3b所示分别为本发明另一实施例提供的柔性基板制备过程的状态示意图。

图4a所示为本发明一实施例提供的柔性基板的俯视图。

图4b所示为图4a所示柔性基板沿A1-A2线的截面示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、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作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。

图1所示为本发明一实施例提供的柔性基板的制备方法流程图。从图中可以看出，该柔性基板的制备方法包括：

步骤101，制备栅格状隔离层。可以通过掩模刻蚀工艺制备栅格状隔离层12。

参阅图2a和图2b，本实施例是在缓冲层11之上制备栅格状的隔离层12，这就需要先在基板10上制备缓冲层11，然后采用掩膜刻蚀工艺在缓冲层11上制备栅格状的隔离层12。缓冲层11的制备采用现有技术，对此不作限定，此外，本领域技术人员可以理解，该制备栅格状的隔离层的步骤是在现有的金属层之下的膜层之上进行的，该金属层之下的膜层不限于缓冲层11。

在一个实施例中，隔离层12可以采用具有较高附着力的无机材料，例如，氧化硅、氮化硅等，这样有利于后续金属层与隔离层12的贴合。

在一个实施例中，每一个单元格的断面形状为矩形，或梯形，或半圆形。

步骤102，在栅格中的每一个单元格中填充形变材料。这样，形变材料13就会复制单元格的形状，作为初始形状，如图2c所示。该形变材料13采用具有形状记忆功能的材料，这类材料经过第一次特殊处理后其内部结构会产生变化，发生膨胀， 之后再经过第二次特殊处理可以恢复初始形状。这里的第一次和/或第二次特殊处理可以是加热、冷却、加压等条件变化。

在一个实施例中，形变材料13为有机高分子形状记忆材料，例如聚降冰片烯或交联聚乙烯。这是因为，在柔性基板的制备过程中有机高分子材料与金属层易分离。

步骤103，对形变材料进行第一次特殊处理使其膨胀。

在一个实施例中，形变材料采用聚降冰片烯。此时，第一次特殊处理是指将温度升高到250度，聚降冰片烯会发生膨胀，而由于聚降冰片烯四周被隔离层包围，受热膨胀时会受到来自于隔离层的黏着力，这个力从单元格四周向中心逐渐递减，因此呈现图2d所示形状。本领域技术人员应当理解，这里给出的只是较佳实施例，实际生产时，聚降冰片烯膨胀后其上表面边缘部分有可能略高于隔离层12。

此外，不同的形变材料对应的特殊处理不同，即便都是加热，不同的形变材料对应的加热处理的目标温度也可能不同，实际生产时需要根据形变材料的特性合理设置。

步骤104，在隔离层和形变材料之上制备金属层。可以采用等离子气相沉积或溅射的方式制备金属层14，如图2e所示。该金属层14的制备过程为现有技术，对此不予限定。

步骤105，对形变材料进行第二次特殊处理使其恢复初始形状，初始形状取决于单元格的形状。

仍以聚降冰片烯为例，则该第二次特殊处理具体为，将温度降低至40度，此时，聚降冰片烯可以恢复初始形状，即单元格的形状，至此形成如图2f所示的柔性基板。

特别需要注意的是，在填充形变材料13时，应以隔离层12的高度作为参考，最好保证形变材料层13上表面与隔离层12上表面平齐。这样做的好处是，可以使后续制备的金属层表面趋于平滑，降低断线风险。下面结合附图对此具体说明。

当形变材料层13与隔离层12的上表面等高时，可以确保后续形变材料层13发生形变之后的上表面一定高于隔离层12上表面，如图2d所示，进而，当形变材 料层13恢复形状，金属层14与形变材料层13分离时，金属层表面趋于平滑，如图2f所示。当然，也可以合理设计形变材料层13的高度，只要能够保证形变材料层13发生形变后的上表面高于隔离层12上表面即可。

而如果形变材料层13低于隔离层12的上表面，以至于形变材料层13发生形变之后的上表面仍低于隔离层12上表面，如图3a所示，则当形变材料层恢复形状，金属层14与形变材料层13分离时，金属层表面不再平滑，如图3b所示，容易造成金属线断线。

根据本发明实施例的柔性基板，通过在金属层14之下制备形变材料层13和隔离层12，可以使金属层14以隔离层12为支撑与形变材料层13分离，即实现了金属层与下层膜层(这里即为形变材料层13和隔离层12)的部分分离，这样，在柔性基板的生产制备过程中，就可以有效降低由于膜层间热膨胀不同产生的应力所导致的金属层断裂或脱落的风险，同时在柔性基板的弯折过程中也会起到一定的应力缓冲作用。

图4a所示为本发明一实施例提供的柔性基板的俯视图。图4b所示为图4a所示柔性基板沿A1-A2线的截面示意图。结合图4a和图4b可以看出，该柔性基板包括设置在基板10上的缓冲层11，在缓冲层11之上呈栅格状布置的隔离层12，填充栅格中每一个单元格的形变材料层13，以及设置于隔离层12和形变材料层13之上的金属层14(图4a中未示出)，其中，金属层14与隔离层12接触，并通过隔离层12的支撑作用与形变材料层13分离。

形变材料层13采用具有形状记忆功能的材料，这类材料经过第一次特殊处理后其内部结构会产生变化，发生膨胀，之后再经过第二次特殊处理可以恢复初始形状。这里的第一次和/或第二次特殊处理可以是加热、冷却、加压等条件变化。在一个实施例中，形变材料13为有机高分子形状记忆材料，例如聚降冰片烯或交联聚乙烯。这是因为，在柔性基板的制备过程中有机高分子材料与金属层14易分离。相反，为了利于和金属层的贴合，隔离层则采用无机材料。

在本实施例中，每一个单元格的断面形状为矩形，但不限于此，也可以是梯形、直角梯形、半圆形等其他形状。

在本实施例中，形变材料层13的上表面与隔离层12的上表面等高。这样做的好处是，可以使金属层表面趋于平滑，降低断线风险。对于隔离层12的高度、数量，以及相邻两个隔离层12的间距需要根据基板尺寸、工艺精度等实际条件合理设置，对此不作限定。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。