CN111326662B - 可拉伸衬底及其制备方法、可拉伸显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种可拉伸衬底及其制备方法、可拉伸显示装置。该可拉伸衬底包括多个刚性岛，至少两个相邻的所述刚性岛之间设置有褶皱区，褶皱区的下表面设有记忆合金层。根据本发明实施例，能够使衬底具有类似弹簧的功能，在拉伸后能够恢复原始状态，防止拉伸时衬底断裂。

Description

可拉伸衬底及其制备方法、可拉伸显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种可拉伸衬底及其制备方法、可拉伸显示装置。

背景技术

随着电子显示技术的不断发展，用户对电子设备显示装置的要求越来越高，而作为电子设备显示装置重要发展方向之一的可拉伸显示装置，也逐渐受到了越来越多的关注。

可拉伸显示器具有在保持图像质量的前提下，可按原来的平面形状按下或拉伸的特点，这一特点使得可拉伸显示器不仅适用于吸引眼球的手机，而且还能成为诸如智能手表、健身追踪器等可穿戴式显示设备的实用功能。

可拉伸显示装置是将显示器件制作在可拉伸衬底上，以使屏体能够拉伸且可贴合在曲面或球面上，进而承受在双轴(X轴和Y轴)方向上拉伸的形变。屏体被拉伸时，存在衬底断裂的问题。

发明内容

本发明实施例提供了可拉伸衬底及其制备方法、可拉伸显示装置，能够防止拉伸时衬底断裂。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种可拉伸衬底，包括：

多个刚性岛，至少两个相邻的所述刚性岛之间设置有褶皱区，所述褶皱区的下表面设有记忆合金层。

根据本发明实施例提供的可拉伸衬底，所述褶皱区和所述刚性岛沿平行于所述可拉伸衬底表面的第一方向间隔分布。

根据本发明实施例提供的可拉伸衬底，

所述褶皱区和刚性岛沿沿平行于所述可拉伸衬底表面的第二方向间隔分布，所述第一方向与第二方向垂直。

根据本发明实施例提供的可拉伸衬底，所述多个褶皱区沿所述第一方向的长度相同。

根据本发明实施例提供的可拉伸衬底，所述多个刚性岛沿所述第一方向的长度相同。

根据本发明实施例提供的可拉伸衬底，所述褶皱区的褶皱纵截面为具有波形的曲面，所述具有波形的曲面中波形包括方波形、锯齿波形、三角波形、正弦波形中至少一种。

根据本发明实施例提供的可拉伸衬底，所述褶皱区的厚度在20μm～150μm之间。

根据本发明实施例提供的可拉伸衬底，所述记忆合金层的厚度在2μm～30μm之间。

根据本发明实施例提供的可拉伸衬底，所述记忆合金层的材料包括Au-Cd合金、Cu-Zn合金、Cu-Zn-Al合金、Cu-AL-Ni合金、Ti-Ni合金、In-Ti合金、Ni-Al合金中的至少一种。

第二方面，本发明实施例提供了一种可拉伸衬底的制备方法，包括：

提供一衬底，所述衬底包括多个刚性岛，至少两个相邻的所述刚性岛之间设置有褶皱区；

在所述褶皱区的下表面镀上记忆合金层。

第三方面，本发明实施例提供了一种可拉伸显示装置，包括上述所述的可拉伸衬底。

本发明实施例提供的可拉伸衬底及其制备方法、可拉伸显示装置。该可拉伸衬底包括多个刚性岛，至少两个相邻的所述刚性岛之间设置有褶皱区。褶皱区的下表面设有合金记忆层。根据本发明实施例，能够使衬底具有类似弹簧的功能，在拉伸后能够恢复原始状态，防止拉伸时衬底断裂。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明一个实施例提供的可拉伸衬底的俯视示意图；

图2示出了本发明另一个实施例提供的可拉伸衬底的俯视示意图；

图3示出了本发明实施例提供的可拉伸基板的剖面示意图；

图4示出了图3所示的可拉伸衬底区域B的放大示意图。

其中：

100-可拉伸衬底；10-褶皱区；11-记忆合金层；20-刚性岛。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本发明造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本发明的具体结构进行限定。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了更好地理解本发明，下面结合图1至图4对本发明实施例的可拉伸衬底进行详细描述。

请一并参阅图1至图4，图1示出了本发明一个实施例提供的可拉伸衬底的俯视示意图，图2示出了本发明另一个实施例提供的可拉伸衬底的俯视示意图，图3示出了本发明实施例提供的可拉伸基板的剖面示意图，图4示出了图3所示的可拉伸衬底区域B的放大示意图。如图1、图2、图3和图4所示，本发明实施例提供了一种可拉伸衬底100，可拉伸显示衬底100包括多个刚性岛20，至少两个相邻的所述刚性岛20之间设置有褶皱区10。褶皱区10的下表面设有合金记忆层11。

作为一个示例，可以在刚性岛20上放置显示器件(图中未示出)，在褶皱区10上放置连接显示器件的导线(图中未示出)。

本发明实施例提供的可拉伸衬底100，包括多个刚性岛20，至少两个相邻的所述刚性岛20之间设置有褶皱区10。在褶皱区10的下表面上设有记忆合金层11。由于记忆合金能够记忆形状，使衬底100具有类似弹簧的功能，在拉伸后能够恢复原始状态，防止拉伸时衬底断裂。

在本发明的一个实施方式中，如图1所示，褶皱区10和刚性岛20沿平行于可拉伸衬底100表面的第一方向D1间隔分布，优选地，褶皱区10和刚性岛20沿垂直于第一方向D1的第二方向D2延伸至可拉伸衬底100的边缘。

在本发明实施例中，褶皱区10和刚性岛20间隔分布，可拉伸衬底沿A-A方向拉伸，使衬底100的多个不同的区域具有类似弹簧的功能，在拉伸后能够恢复原始状态，防止拉伸时衬底断裂。

进一步，多个褶皱区10沿第一方向D1的长度相同，多个刚性岛20沿第一方向D1的长度也相同，如图1所示，W为刚性岛的长度。褶皱区10沿第一方向D1的长度与刚性岛20沿第一方向D1的长度可以相同也可以不同。这里，多个褶皱区10沿第一方向D1的长度相同，多个刚性岛20沿第一方向D1的长度也相同，保证了褶皱区10和刚性岛20均匀间隔分布，使衬底100具有弹簧的功能的多个不同区域的面积相同，使各个区域在受到相同的拉力时，产生相同的回复力。

在本发明实施例中，褶皱区10和刚性岛20均匀间隔分布，褶皱区10的下表面镀上记忆合金层11，记忆合金能够记忆形状，使衬底100具有弹簧的功能，能够使可拉伸衬底100的各个区域在受到相同的拉力时，产生相同的回复力。能够使衬底100在第一方向D1上被拉伸后恢复至原始状态，防止拉伸时衬底断裂。

在本发明的另一个实施方式中，如图2所示，褶皱区10和刚性岛20沿平行于可拉伸衬底100表面的第一方向D1间隔分布，且褶皱区10和刚性岛20沿平行于可拉伸衬底表面的第二方向D2间隔分布，第一方向D1与第二方向D2垂直。因此褶皱区10和刚性岛20呈阵列式间隔分布。例如，褶皱区10和刚性岛20均为方形区域，褶皱区10被刚性岛20包围，同样，刚性岛20被褶皱区10包围。褶皱区10的褶皱方向可以由可拉伸衬底100的中心点向周围延伸，即，褶皱区10的褶皱方向类似伞状地由可拉伸衬底100的中心点向周围延伸。当然，在可拉伸衬底表面上的投影，褶皱区10可以为菱形区域、平行四边形区域、圆形区域等。例如，当褶皱区10为圆形区域时，刚性岛20可以为不规则形状的区域，刚性岛20将褶皱区10包围。

在本发明实施例中，由于褶皱区10和刚性岛20呈阵列式间隔分布，褶皱区10被刚性岛20包围，刚性岛20被褶皱区10包围。且，褶皱区10的褶皱方向类似伞状地由可拉伸衬底100的中心点向周围延伸。能够使衬底100在任意方向上都具有类似弹簧的功能，被拉伸后都能恢复原始状态，防止拉伸时衬底断裂。

作为一个示例，如图3或图4所示，褶皱区10的沿平行于褶皱方向的纵截面为具有波形的曲面。例如，如图1所示，褶皱区10沿平行于第一方向D1的褶皱的纵截面为具有波形的曲面。或者，如图2所示，褶皱区10沿平行于方向D1、方向D2、方向-D1、方向-D2的褶皱的纵截面为具有波形的曲面。即，褶皱区10沿着褶皱的方向是呈波形延伸的。

在本发明实施例中，褶皱区10的纵截面为具有波形的曲面，使褶皱区10在形状上具有类似弹簧的功能，被拉伸后都能恢复原始状态，防止拉伸时衬底断裂。

这里，褶皱区10的厚度可以是均匀的。可以理解的是，褶皱区10的褶皱呈波形蜿蜒延伸，波形的每一处的厚度相等。褶皱区10的厚度在20μm～150μm之间，例如100μm、80μm等。当然也可以根据实际需求设置褶皱区10的厚度。

另外，每个褶皱区10的褶皱幅度相同，即每个褶皱区10的波形蜿蜒程度是相同的。

在本发明实施例中，每个褶皱区10的外形及尺寸都一致，可以在受到相同的拉伸力产生相同的回复力，使可拉伸衬底恢复到原始状态。当然，也可以根据实际需求，设置不同厚度及不同蜿蜒程度的波形褶皱区10。

需要注意的是，褶皱区10的皱褶的纵截面形状可以根据实际需求设置，例如，优选地，采用方波形、锯齿波形、三角波形、正弦波形等中的至少一种。

另外，如图4所示，为了使整个衬底轻薄及方便使用，记忆合金层11的厚度可以设置为在2μm～30μm之间。例如15μm、20μm等。也可以根据实际需求设置记忆合金层11的厚度。

记忆合金层11可以由下列材料中的一种或多种形成，例如，优选采用Au-Cd合金(这里，Au-Cd合金也可以记为金-镉合金，下同)、Cu-Zn合金、Cu-Zn-Al合金、Cu-AL-Ni合金、Ti-Ni合金、In-Ti合金、Ni-Al合金，等。采用以上材料的记忆合金层具有更好的回复能力。

在本发明实施例中，将记忆合金镀在衬底100的褶皱区域，当合金被拉伸时，会产生一定的回复力，这样能够使衬底具有类似弹簧的功能，在拉伸后能够恢复原始状态，防止拉伸时衬底断裂。

另外，设置可拉伸衬底100的厚度在一个合适的范围，优选地，刚性岛20对应的可拉伸衬底100的厚度设置在300μm～500μm之间，褶皱区对应的可拉伸衬底100的褶皱加上合金记忆层的总厚度不大于180μm，能够保证可拉伸衬底100对可拉伸衬底100上显示面板的支撑和保护的同时，防止拉伸时衬底断裂，保持显示面板的显示效果。

根据本发明实施例提供的可拉伸衬底100，包括多个刚性岛20，至少两个相邻的刚性岛20之间设置有褶皱区10。在褶皱区10的下表面上设有记忆合金层11。由于记忆合金能够记忆形状，使衬底100具有弹簧的功能，在拉伸后能够恢复原始状态，防止拉伸时衬底断裂。

本发明实施例还提供了一种可拉伸衬底的制备方法，包括：

提供一衬底，包括多个刚性岛20，至少两个相邻的刚性岛20之间设置有褶皱区10；

在褶皱区10的下表面镀上记忆合金层11。

需要说明的是，可拉伸衬底100本身可由弹性材料形成。例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚酰亚胺(Polyimide，PI)等。

在可拉伸衬底被制备时，可通过调整温度进而调整记忆合金层11的外形。需要说明的是，记忆合金层11的外形越紧密，即褶皱区10的褶皱数量越多，所能提供的回复力越大。记忆合金层11的外形越稀疏，即褶皱区10的褶皱数量越少，所能提供的回复力越小。这里，可以根据实际需求设置褶皱区10的褶皱数量。

根据本发明实施例提供的可拉伸衬底的制备方法，在衬底上制造多个褶皱区10，在褶皱区10下方镀上一金属层，金属层为记忆合金，可通过温度调整记忆合金的形状，当衬底被拉伸时，金属层会产生回复形状的力量，类似弹簧的回复力，将衬底回复到原始状态。防止拉伸时衬底断裂。

本发明实施例还提供了一种可拉伸显示装置(图中未示出)，包括上述的可拉伸衬底100。

作为一个示例，可拉伸显示装置可以包括可拉伸衬底100、器件层及盖板。器件层包括显示器件和连接显示器件的导线。例如，可拉伸衬底100的刚性岛20上放置显示器件，褶皱区10上放置连接显示器件的导线。

当可拉伸显示装置是有机发光二极管显示装置时，显示器件可包括有机发光二极管和用于驱动有机发光二极管的薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)。有机发光二极管可包括连接至TFT的阳极、位于阳极上的有机发光层、以及位于有机发光层上的阴极。此外，用于防止湿气渗透的封装膜可覆盖有机发光二极管。

另外，当可拉伸显示装置是液晶显示装置时，显示器件可包括位于可拉伸衬底100上的薄膜晶体管TFT、连接至TFT的像素电极、面对可拉伸衬底100的对向基板、位于可拉伸衬底100或对向基板上的公共电极、以及位于可拉伸衬底100与对向基板之间的液晶层。

可拉伸显示装置具体可以是有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)显示器、Micro LED显示器，Micro LED显示器由于其轻薄可拉伸，能够贴附于皮肤表面，还包括OLED或Micro LED电视、数码相框、手机、平板电脑、导航仪等具有任何显示功能的产品或者部件。

根据本发明实施例提供的可拉伸显示装置，形成多个褶皱区10和位于褶皱区10两侧的刚性岛20。在褶皱区10的下表面镀上记忆合金层11。由于记忆合金能够记忆形状，使衬底100具有类似弹簧的功能，在拉伸后能够恢复原始状态，防止拉伸时衬底断裂。进而保证了可拉伸显示装置的可拉伸性和显示效果。

需要明确的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本发明实施例并不局限于上文所描述并在图中示出的特定步骤和结构。本领域的技术人员可以在领会本发明实施例的精神之后作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。并且，为了简明起见，这里省略对已知方法技术的详细描述。

本发明实施例可以以其他的具体形式实现，而不脱离其精神和本质特征。例如，特定实施例中所描述的算法可以被修改，而***体系结构并不脱离本发明实施例的基本精神。因此，当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本发明实施例的范围由所附权利要求而非上述描述定义，并且，落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明实施例的范围之中。

Claims (11)

1.一种可拉伸衬底，其特征在于，包括多个刚性岛，至少两个相邻的所述刚性岛之间设置有褶皱区，所述褶皱区的下表面设有记忆合金层。

2.根据权利要求1所述的可拉伸衬底，其特征在于，所述褶皱区和所述刚性岛沿平行于所述可拉伸衬底表面的第一方向间隔分布。

3.根据权利要求2所述的可拉伸衬底，其特征在于，所述褶皱区和刚性岛沿平行于所述可拉伸衬底表面的第二方向间隔分布，所述第一方向与第二方向垂直。

4.根据权利要求2所述的可拉伸衬底，其特征在于，所述可拉伸衬底包括多个所述褶皱区，多个所述褶皱区沿所述第一方向的长度相同。

5.根据权利要求2所述的可拉伸衬底，其特征在于，所述多个刚性岛沿所述第一方向的长度相同。

6.根据权利要求1-5任一项所述的可拉伸衬底，其特征在于，所述褶皱区的纵截面为具有波形的曲面。

7.根据权利要求6所述的可拉伸衬底，其特征在于，所述具有波形的曲面中波形包括方波形、锯齿波形、三角波形、正弦波形中至少一种。

8.根据权利要求1-5任一项所述的可拉伸衬底，其特征在于，所述褶皱区的厚度在20μm～150μm之间；和/或，所述记忆合金层的厚度在2μm～30μm之间。

9.根据权利要求1-5任一项所述的可拉伸衬底，其特征在于，

所述记忆合金层的材料包括Au-Cd合金、Cu-Zn合金、Cu-Zn-Al合金、Cu-AL-Ni合金、Ti-Ni合金、In-Ti合金、Ni-Al合金中的至少一种。

10.一种可拉伸衬底的制备方法，其特征在于，包括：

提供一衬底，所述衬底包括多个刚性岛，至少两个相邻的所述刚性岛之间设置有褶皱区；

在所述褶皱区的下表面镀上记忆合金层。

11.一种可拉伸显示装置，其特征在于，所述可拉伸显示装置包括权利要求1至9任一项所述的可拉伸衬底。

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