CN219497259U - 柔性显示设备和用于柔性显示设备的上膜 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及柔性显示设备和用于柔性显示设备的上膜，柔性显示设备包括显示面板、覆盖窗和前表面膜，其中，显示面板包括触摸传感器，其中，显示面板能够相对于折叠轴折叠，覆盖窗布置在显示面板的前表面上，前表面膜布置在覆盖窗的前表面上，其中，前表面膜包括保护膜和具有横向方向的基膜，并且横向方向与折叠轴的方向垂直。

Description

柔性显示设备和用于柔性显示设备的上膜
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年12月3日提交的第10-2021-0171734号韩国专利申请的优先权，以及由该申请产生的所有权益，该申请的全部内容通过引用以其整体并入本文。
技术领域
本公开涉及柔性显示设备和用于柔性显示设备的上膜，并且具体涉及用于防止由折叠而引起的缺陷和增强抗冲击性的柔性显示设备和用于柔性显示设备的上膜。
背景技术
诸如有机发光设备的显示设备包括显示面板，并且显示面板由基板上的多个层和元件制造。通常，玻璃用作显示面板的基板。然而，由于玻璃基板是刚性的，因此可能难以弯曲或变形包括玻璃作为其基板的显示设备。最近，已经开发了使用诸如塑料的柔性基板的柔性显示设备，塑料是轻的并且容易变形的。
柔性显示设备可以根据它的使用和形式分为可弯曲的显示设备、可折叠的显示设备和可卷动的显示设备。通过使用由诸如塑料的材料制成的柔性基板可以弯曲或折叠柔性显示设备。
此外，最近的显示设备可以包括当触摸屏幕时感测触摸位置的功能，并且它可以依据显示设备类型来感测手触摸或笔触摸。
实用新型内容
本实用新型的实施例提供了用于增强抗冲击性并且防止弯曲时产生的诸如断裂的缺陷的柔性显示设备和用于柔性显示设备的上膜。
实施例提供了柔性显示设备，其包括显示面板、覆盖窗和前表面膜，其中，显示面板包括触摸传感器，其中，显示面板能够相对于折叠轴折叠，覆盖窗布置在显示面板的前表面上，前表面膜布置在覆盖窗的前表面上，其中，前表面膜包括保护膜和具有横向方向的基膜，并且横向方向与折叠轴的方向垂直。
在实施例中，保护膜的厚度可以等于或大于约20μm并且等于或小于基膜的厚度的约80％。
在实施例中，保护膜可以布置在基膜的后表面上。
在实施例中，保护膜可以包括聚氨酯、包括聚氨酯的混合树脂、或包括至少一种包括氨基甲酸酯官能团的树脂的共聚物。
在实施例中，基膜可以包括选自聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)、环烯烃聚合物和三乙酰纤维素中的至少一种。
在实施例中，基膜可以具有等于或大于约50微米(μm)并且等于或小于约125μm的厚度。
在实施例中，柔性显示设备在弯曲状态下的曲率半径可以是约1.5毫米(mm)。
在实施列中，保护膜或基膜可以具有等于或小于约2％的雾度值和等于或大于约85％的透射率。
在实施列中，前表面膜还可以包括布置在基膜的前表面上的硬涂层。
在实施例中，柔性显示设备还可以包括附接到显示面板的后表面的下膜。
在实施例中，柔性显示设备还可以包括布置在显示面板和覆盖窗之间的偏振器。
在实施例中，显示面板可以包括第一显示区和第二显示区，其中，第一显示区包括多个像素，第二显示区包括透光区域，其中，第二显示区可以对应于包括相机或光传感器的光学元件。
实施例提供了用于柔性显示设备的上膜，其包括保护膜和基膜，其中，保护膜包括聚氨酯，基膜具有横向方向的基膜，其中，保护膜的厚度等于或大于约20μm并且等于或小于基膜的厚度的约80％。
在实施例中，保护膜可以布置在基膜的后表面上。
在实施列中，保护膜可以包括聚氨酯、包括聚氨酯的混合树脂、或包括至少一种包括氨基甲酸酯官能团的树脂的共聚物。
在实施例中，基膜可以包括选自聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、PET、环烯烃聚合物和三乙酰纤维素中的至少一种。
在实施例中，基膜可以具有等于或大于约50μm并且等于或小于约125μm的厚度。
在实施例中，柔性显示设备在弯曲状态下的曲率半径可以是约1.5mm。
在实施列中，保护膜或基膜可以具有等于或小于约2％的雾度值和等于或大于约85％的透射率。
在实施例中，上膜还可以包括布置在基膜的前表面上的硬涂层。
根据本实用新型的实施例，柔性显示设备在窗的上侧上包括其中设置有保护膜的上膜以通过保护膜增强抗冲击性，其中，保护膜包括聚氨酯，上膜还包括基膜。在这种实施例中，基膜以使得具有最大模量的横向方向与折叠轴垂直的方式布置以增强模量，从而防止当弯曲时由断裂引起的缺陷。
附图说明
图1示出了根据实施例的显示设备的立体图。
图2示出了根据实施例的显示面板的俯视图。
图3示出了根据实施例的显示设备的剖视图。
图4示出了根据实施例的显示设备中的基膜的伸长方向和折叠轴的方向的示意图。
图5示出了根据实施例的用于制造基膜的工艺。
图6示出了在根据实施例的用于制造基膜的工艺中基膜的特性的变化的示意图。
图7示出了根据实施例的显示设备中上膜的厚度与亮点的产生之间的关系的曲线图。
图8示出了根据实施例的显示设备中上膜的厚度与裂纹(破碎)的产生之间的关系的曲线图。
图9和图10是示出在各种显示设备中压缩应力值和折叠评估结果的表。
图11是示出根据比较例的显示设备中的上膜的分层现象的示意图。
图12和图13示出了根据实施例和比较例的显示设备中的折叠评估结果。
图14和图15示出了根据可选实施例的显示设备的剖视图。
具体实施方式
下文中将参考附图更全面地描述本实用新型，在附图中示出了本实用新型的各种实施例。然而，本实用新型可以以许多不同的形式实施，并且不应解释为限于本文中阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的，并且将把本实用新型的范围完全传达给本领域的技术人员。
将省略与描述无关的部分以清楚地描述本实用新型的实施例，并且在整个说明书中，相同的元件将由相同的附图标记标示。
为了更好地理解和易于描述，任意地示出了附图中所示的每个构造的尺寸和厚度，但本实用新型不限于此。为了清楚起见，扩大了层、膜、面板、区域等的厚度。为了便于说明，夸大了一些层和区的厚度。
应当理解，当诸如层、膜、区域或基板的元件称为在另一元件“上”时，它可以直接在另一元件上，或也可以存在中间元件。相反，当元件称为“直接”在另一元件“上”时，不存在中间元件。词语“在……上”或“在……之上”意味着定位在物体部分上或下，并且必然意味着定位在物体部分的基于重力方向的上侧上。
应当理解，尽管本文中可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件、部件、区域、层和/或剖面，但这些元件、部件、区域、层和/或剖面不应由这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区域、层或剖面与另一元件、部件、区域、层或剖面区分开。因此，在不脱离本文中的教导的情况下，下面讨论的“第一元件”、“第一部件”、“第一区域”、“第一层”或“第一剖面”可以被称为第二元件、第二部件、第二区域、第二层或第二剖面。
本文中所用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且不旨在进行限制。如本文中所用，“一”、“一个”、“该”和“至少一个”不表示数量的限制，并且旨在包括单数和复数两者，除非上下文清楚地另有指示。例如，“一个元素”具有与“至少一个元素”相同的含义，除非上下文清楚地另有指示。“至少一个”不应解释为限于“一”或“一个”。“或”意指“和/或”。如本文中所用，术语“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何组合和所有组合。还将理解，术语“包含”和/或“包含有”，或“包括”和/或“包括有”当在本说明书中使用时指定所述的特征、区域、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其它特征、区域、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。
此外，诸如“下”或“底部”和“上”或“顶部”的相对术语可以在本文中使用以描述如附图中所示的一个元件与另一元件的关系。应当理解，除了附图中描写的取向之外，相对术语旨在也包含设备的不同取向。例如，如果附图中的一个中的设备翻转，则描述为在其它元件的“下”侧上的元件将取向在其它元件的“上”侧上。因此，依据附图的具体取向，术语“下”可以包括“下”和“上”两种取向。类似地，如果在附图中的一个中的设备翻转，则描述为“在”其他元件“之下”或“在”其他元件“下方”的元件将取向为“在”其它元件“之上”。因此，术语“在……之下”或“在……下方”可以包含在……之上和在……之下两者的取向。
短语“在平面图中”意味着从顶部观看物体部分，并且短语“在剖面图中”意味着从侧面观看物体部分的竖直切割的剖面。
在整个说明书中，当描述一部分“连接(接触、联接)”至另一部分时，该一部分可以“直接连接”至另一部分，可以通过第三部分“连接”至另一部分，或可以物理地或电气地连接至另一部分，并且它们可以依据位置或功能被称为不同的名称，但基本上集成到一个主体中的相应部分可以彼此连接。
当诸如布线、层、膜、区域、板或组成元件的部分描述为在“第一方向或第二方向”上延伸时，这不仅表示在相应方向上直线行进的直线形状，而且也包括总体上在第一方向或第二方向上延伸的结构、在预定部分上弯曲的结构、锯齿状结构、或包括弯曲结构并且延伸的结构。
包括在说明书中描述的显示设备和显示面板的电子设备(例如，移动电话、电视(“TV”)、监视器、膝上型计算机等)或包括由说明书中描述的制造方法制造的显示设备和显示面板的电子设备不排除在说明书所要求的范围之外。
如本文中所用的“约”或“大约”包括所述值并且意指在由本领域的普通技术人员考虑所讨论的测量和与特定量的测量相关的误差(即，测量***的限制)所确定的特定值的可接受偏差范围内。例如，“约”可以意指在一个或多个标准偏差内，或在所述值的±30％、±20％、±10％或±5％内。
除非另有限定，否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员的通常理解相同的含义。还将理解，诸如在常用词典中限定的术语应当解释为具有与其在相关领域和本公开的上下文中的含义一致的含义，并且除非在本文中明确地如此限定，否则将不以理想化或过分正式的意义来解释。
本文中参考作为理想化实施例的示意性说明的剖面图示来描述实施例。这样，将预期由例如制造技术和/或公差导致的图示的形状的改变。因此，本文中描述的实施例不应解释为限于本文中示出的区域的特定形状，而应包括由例如制造导致的形状的偏差。例如，示出或描述为平坦的区域通常可以具有粗糙和/或非线性的特征。此外，示出的锐角可以是圆形的。因此，附图中示出的区域在本质上是示意性的，并且它们的形状不旨在示出区域的精确形状，并且不旨在限制所呈权利要求的范围。
在下文中，将参考附图详细描述本实用新型的实施例。
现在将参考图1描述根据实施例的柔性显示设备。
图1示出了根据实施例的显示设备的立体图。
柔性显示设备1000表示用于显示视频或静止图像的设备，并且它可以用作用于诸如移动电话、智能电话、平板个人计算机(“PC”)、移动通信终端、电子记事簿、电子书、便携式多媒体播放器(“PMP”)、全球定位***或超级移动PC(“UMPC”)的便携式电子设备的显示屏，并且也用于诸如电视机、膝上型计算机、监视器、广告牌或物联网(“IOT”)设备的各种产品的显示屏。柔性显示设备1000也可以用于诸如智能手表、手表电话、玻璃型显示器或头戴式显示器(“HMD”)的可穿戴设备。柔性显示设备1000可以用作车辆的仪表板、布置在车辆的中心仪表盘或仪表板上的中心信息显示器(“CID”)、代替车辆的侧视镜的室内镜显示器、以及为车辆的后座的娱乐而布置在前座的后侧上的显示器。
参考图1，柔性显示设备1000的实施例可以在第三方向DR3上从与第一方向DR1和第二方向DR2平行的显示侧显示图像。用于显示图像的显示侧可以对应于柔性显示设备1000的前表面，并且图像可以包括视频和静止图像。
在实施例中，相应构件的前表面(或上表面)和后表面(或下表面)参考图像显示方向来限定。前表面和后表面可以在第三方向DR3上彼此相对，并且前表面和后表面的法线方向可以与第三方向DR3平行。显示面板DP的前表面和后表面之间在第三方向DR3上的间隔距离可以对应于显示面板DP在第三方向DR3上的厚度。
柔性显示设备1000可以感测从外部施加的用户输入。用户输入可以包括诸如用户的身体的一部分、光、热或压力的各种类型的外部输入。在实施例中，用户输入可以是由施加到前表面的用户的手指产生的输入，或由用户使用触控笔产生的输入，但本实用新型不限于此。根据柔性显示设备1000的结构，柔性显示设备1000可以感测施加到柔性显示设备1000的侧表面或后表面的用户输入。
在实施例中，柔性显示设备1000可以包括显示区DA和***区PA(也称为非显示区)。显示区DA显示图像，并且可以在其中同时感测外部输入。多个像素可以布置在显示区DA中。
显示区DA可以包括第一显示区(参考图2的DA1)和第二显示区(参考图2的DA2)。
多个发光二极管(“LED”)和用于产生发光电流并且将发光电流传输到LED的多个像素电路单元布置在第一显示区DA1中。这里，一个LED和一个像素电路单元可以配置或共同限定像素。一个像素电路单元和一个LED一对一地布置在第一显示区DA1中。第一显示区DA1也将称为正常显示区。
第一显示区DA1可以分成第一-第一显示区DA1-1、第二-第一显示区DA1-2和折叠区FA。第一-第一显示区DA1-1和第二-第一显示区DA1-2可以定位在折叠轴FAX的左侧和右侧处，并且折叠区FA可以定位在第一-第一显示区DA1-1和第二-第一显示区DA1-2之间。当相对于折叠轴FAX向外侧折叠(即，向外折叠)时，第一-第一显示区DA1-1和第二-第一显示区DA1-2定位在第三方向DR3上的相应侧处，并且可以在相应方向上显示图像。当相对于折叠轴FAX向内侧折叠(即，向内折叠)时，第一-第一显示区DA1-1和第二-第一显示区DA1-2可以不从外侧被看到。
在参考图1描述的实施例中，折叠轴FAX在第二方向DR2上延伸，并且在图1中与折叠轴FAX的方向垂直的第一方向DR1上还示出了箭头TD。在柔性显示设备1000中示出的箭头TD表示如图3中所示的附接包括在定位于显示面板DP的前表面上的前表面膜UF中的基膜TBF的方向(或横向方向TD)。在这种实施例中，基膜TBF的横向方向TD设置成与折叠轴FAX垂直。具有这种结构的实施例的特征将以更详细的方式在后面更详细地描述。
在实施例中，显示区DA还可以包括第二显示区(参考图2中的DA2)，将在后面参考图2描述。
将参考图2描述包括在柔性显示设备1000的实施例中的显示面板DP的平面结构。
图2示出了根据实施例的显示面板的俯视图。
在实施例中，显示区DA定位在包括在柔性显示设备1000中的显示面板DP的前表面上，并且显示区DA分成第一显示区DA1(也称为主显示区)和第二显示区DA2(也称为部件区域)。
第一显示区DA1包括多个LED和用于产生发光电流并且将发光电流传输到LED的多个像素电路单元。一个LED和一个像素电路单元可以配置或共同限定像素。一个像素电路单元和一个LED一对一地布置在第一显示区DA1中。第一显示区DA1也将称为正常显示区。
第二显示区DA2可以包括透光区域，并且可以另外包括用于显示图像的像素。第二显示区DA2可以至少部分地与诸如相机或光传感器的光学元件重叠。在实施例中，如图2中所示，第二显示区DA2可以以圆的形式在柔性显示设备1000的左侧上，但本实用新型不限于此。第二显示区DA2可以依据光学元件的数量和形状设置有多个并且具有另一形状。
柔性显示设备1000可以通过第二显示区DA2接收用于光学元件的外部信号，或可以由光学元件向外部提供信号输出。在这种实施例中，第二显示区DA2包括透光区域，使得***区PA的面积可以通过不在其中形成透光区域而被减小。
在实施例中，边界区域可以定位在第一显示区DA1和第二显示区DA2之间。
***区PA可以进一步定位在显示区DA的外部。在实施例中，如图2中所示，第二显示区DA2由第一显示区DA1包围，因此显示区DA的面积可以不由于第二显示区DA2而减小，并且可以不增加***区PA的面积。
参考图1和图2，柔性显示设备1000的实施例可以是可折叠的柔性显示设备。柔性显示设备1000可以相对于折叠轴FAX在内侧或外侧上折叠或可折叠。当柔性显示设备1000相对于折叠轴FAX在外侧上折叠时，柔性显示设备1000的显示侧可以在第三方向DR3上布置在外侧上，并且图像可以在相应方向上显示。当柔性显示设备1000相对于折叠轴FAX在内侧上折叠时，显示侧可以是从外侧不可见的。
图2示出了***区PA布置在显示区DA的外侧上，并且驱动器50布置在***区PA中。***区PA定位在显示区DA的外侧上，并且可以分成驱动器50、连接布线和弯曲区域。显示面板DP的其上定位驱动器50的部分可以折叠到后表面以将驱动器50定位在显示区DA的后侧上并且完成依据实施例的柔性显示设备1000。
在实施例中，如图2中所示，驱动器50可以定位在对应于折叠轴FAX的部分上，但不限于此。或者，驱动器50的位置可以以许多方式变化。
在实施例中，如图2中所示，折叠轴FAX在第二方向DR2上延伸，并且箭头TD进一步在图1中与折叠轴FAX的方向垂直的第一方向DR1上示出。箭头TD限定在柔性显示设备1000中，并且参考图3，箭头TD表示附接包括在定位于显示面板DP的前表面上的前表面膜UF中的基膜TBF的横向方向TD。在这种实施例中，基膜TBF的横向方向TD设置成与折叠轴FAX垂直。将在后面更详细地描述具有这种结构的实施例的特征。
现在将参考图3描述根据实施例的柔性显示设备1000的整个剖面结构。
图3示出了根据实施例的显示设备的剖视图。
在柔性显示设备1000的实施例中，下膜LF(也称为后表面膜)定位在下面，例如，在显示面板DP的后表面上，并且偏振器POL、覆盖窗WIN和前表面膜UF(也称为上膜或用于柔性显示设备的上膜)定位在上面，例如，在显示面板DP的前表面上。
显示面板DP可以包括其上定位多个像素并且显示图像的显示单元、定位在显示单元的上侧上并且感测外部输入的触摸传感器TSP、以及驱动器(参考图2的50)。显示面板DP可以包括显示区DA和***区PA。显示区DA可以是其中多个像素由电信号操作并且发光的区域。像素定位在显示面板DP的触摸传感器TSP的下部分上以在第三方向DR3上显示图像，并且触摸传感器TSP定位在像素的第三方向DR3上的上侧上以感测外部输入。
下膜LF可以定位在显示面板DP的后表面上，并且下膜LF可以保护显示面板DP的下部分不受冲击，并且可以包括薄金属板使得当柔性显示设备1000相对于折叠轴FAX折叠时柔性显示设备1000可以保持折叠。金属板可以布置成与显示面板DP的整个区域重叠。
覆盖窗WIN通过第一粘合层AD1附接到显示面板DP的前表面。
覆盖窗WIN可以分成透射区域和阻挡区域，并且透射区域可以至少部分地与显示面板DP的显示区DA重叠。在实施例中，例如，透射区域可以与显示区DA的前表面重叠，或可以与显示区DA的至少一部分重叠。在这种实施例中，用户可以通过透射区域观看图像，或可以基于图像提供外部输入。然而，本实用新型不限于此。在可选实施例中，例如，用于显示图像的区域可以与用于感测显示区DA中的外部输入的区域分开。
显示面板DP的***区PA可以至少部分地与覆盖窗WIN的阻挡区域重叠。***区PA可以由阻挡区域覆盖。***区PA可以邻近显示区DA并且围绕显示区DA布置。***区PA不显示图像，并且用于驱动显示区DA的驱动电路或驱动布线可以布置在其中。
柔性显示设备1000可以是具有等于或大于10英寸的宽屏幕的可折叠显示设备。在覆盖窗WIN由玻璃制成的情况下，当覆盖窗WIN折叠时玻璃可能损坏或破裂。因此，在实施例中，覆盖窗WIN可以包括聚合物膜或由聚合物膜制成。
显示面板DP可以以使得显示区DA和***区PA可以面对覆盖窗WIN的方式组装。然而，本实用新型不限于此。
在实施例中，触控笔可以用于应用等于或大于10英寸的宽屏幕的产品，并且期望等于或大于10英寸的柔性显示设备1000同时获得折叠特性和针对触控笔的抗冲击性。现在将描述用于获得折叠特性和抗冲击性的前表面膜UF。
前表面膜UF通过第二粘合层AD2附接到覆盖窗WIN的前表面。
前表面膜UF包括保护膜PF、基膜TBF和硬涂层HC。
硬涂层HC保护柔性显示设备1000不受来自外部的冲击，并且涂覆在作为前表面膜UF的最前表面的基膜TBF的前表面上。
定位在硬涂层HC的下部分上的基膜TBF和保护膜PF增加了用于减少传递到显示面板DP的冲击的抗冲击性以及柔性显示设备1000的柔性特性。当用户使用触控笔并且冲击由触控笔施加到柔性显示设备1000的前表面时，抗冲击性可以防止缺陷产生到显示面板DP。
保护膜PF可以增强抗冲击性并且也可以称为抗冲击层。保护膜PF可以包括聚氨酯或由聚氨酯制成，可以包括聚氨酯的混合树脂或由包括聚氨酯的混合树脂制成，或可以包括共聚物，其中，共聚物包括至少一种包括氨基甲酸酯官能团的树脂。氨基甲酸酯官能团可以包括-NH(峰(3200-3300cm-1))或-C＝O(峰(1700-1750cm-1))。
抗冲击性可以通过增加保护膜PF的厚度来增加，但当保护膜PF变厚时，当柔性显示设备1000折叠时排斥力增加，并且在折叠时(或在折叠过程期间)可靠性劣化。为了保持抗冲击性并且获得折叠可靠性，保护膜PF的厚度可以设定为等于或大于约20微米(μm)并且等于或小于基膜TBF的厚度的约80％。
保护膜PF定位在基膜TBF的后表面上。
参考图5，基膜TBF是双轴伸长的，并且伸长方向包括横向方向TD和与横向方向TD垂直的纵向方向MD，并且基膜TBF的横向方向TD设置成与柔性显示设备1000的折叠轴FAX垂直。基膜TBF的纵向方向MD可以与柔性显示设备1000的折叠轴FAX平行。
在实施例中，考虑到误差，基膜TBF的纵向方向MD与折叠轴FAX之间的角度可以等于或小于约10度。
在实施例中，基膜TBF的横向方向TD设置成与柔性显示设备1000的折叠轴FAX垂直，以克服保护膜PF的低模量的缺点。在这种实施例中，当柔性显示设备1000折叠时，柔性显示设备1000可以在与折叠轴FAX垂直的方向上增大或减小，模量在与折叠轴FAX垂直的方向上增加，并且基膜TBF的模量在横向方向TD上的值大于其在纵向方向MD上的模量值。因此，在这种实施例中，基膜TBF的横向方向TD布置在与折叠轴FAX垂直的方向上。因此，当折叠时，模量值和/或弹性力在柔性显示设备1000通过折叠而增大或减小的方向上增大，从而防止由折叠产生的缺陷。在柔性显示设备1000折叠时可以解决的问题是：在如图11中所示的其中模量值和/或弹性力小并且前表面膜UF剥离的情况下，或在如图13中所示的其中前表面膜UF和柔性显示设备1000断裂的情况下，可能由于柔性显示设备1000的折叠而出现缺陷。
基膜TBF具有透明特性并且可以包括树脂或由树脂制成，其中，该树脂包括选自聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)、环烯烃聚合物和三乙酰纤维素中的至少一种。在下文中，为了便于描述，将主要描述基膜TBF包括PET或由PET制成的实施例。在实施例中，基膜TBF的厚度可以等于或大于约50μm并且等于或小于约125μm。在这种实施例中，保护膜PF的厚度可以等于或大于约20μm并且等于或小于约100μm，并且可以等于或小于基膜TBF的厚度的约80％。
基膜TBF和保护膜PF的厚度的数值在这样数值范围内，该数值范围为在处于折叠状态下的柔性显示设备1000的曲率半径为约1.5mm的情况下限定的数值范围。在实施例中，当折叠半径增加时，基膜TBF和保护膜PF的厚度范围也可以以增加的比率而增加。在实施例中，例如，在柔性显示设备1000以3mm的曲率半径折叠的情况下，保护膜PF的厚度可以等于或大于约40μm并且等于或小于基膜TBF的厚度的约80％，并且基膜TBF的厚度可以等于或大于约100μm并且等于或小于约250μm。
在实施例中，基膜TBF和/或保护膜PF可以具有透明特性，并且关于透明特性，雾度值可以等于或小于约2％，例如，雾度值可以等于或小于约1％并且透射率可以等于或大于约85％。在基膜TBF和/或保护膜PF的雾度值等于或大于约2％或透射率小于约85％的实施例中，显示设备的显示质量可能劣化。
现在将参考图4详细描述基膜TBF的横向方向TD和折叠区FA的延伸方向(即折叠轴FAX的方向)之间的关系。
图4示出了根据实施例的显示设备中的基膜的伸长方向和折叠轴的方向的示意图。
参考图4，示出了卷绕成卷的基膜卷TBFR，并且在基膜卷TBFR上示出了两个伸长方向(横向方向TD和纵向方向MD)。
由基膜卷TBFR提供的基膜TBF以使得显示面板DP的折叠区FA的延伸方向可以与横向方向TD垂直并且折叠时的应力可以施加到横向方向TD的方式附接到显示面板DP的前表面。折叠区FA的延伸方向与折叠轴FAX的方向平行，并且折叠轴FAX的方向可以与纵向方向MD平行。在实施例中，考虑到误差，基膜TBF的纵向方向MD和折叠轴FAX之间的角度可以等于或小于约10度。
具有上述特性的前表面膜UF可以通过使用保护膜PF获得抗冲击性，通过形成不厚的保护膜PF允许容易地折叠，并且允许基膜TBF的横向方向TD与折叠轴FAX垂直以减轻保护膜PF的低模量特性，从而增强模量和/或弹性力，并且防止在折叠时出现分层现象或断裂现象。
现在将参考图5和图6描述用于制造基膜TBF的工艺和伸长基膜TBF的特性。
现在将参考图5描述制造基膜TBF的工艺。
图5示出了根据实施例的用于制造基膜的工艺。
如图5中所示，基膜TBF是在两个方向上双轴伸长并且被冷却来形成的，并且基膜TBF在相应的方向上伸长两次。
在实施列中，关于图5的制造工艺，熔融并挤出包括PET的树脂，树脂在纵向方向MD上初次伸长，树脂在横向方向TD上初次伸长，树脂在纵向方向MD上二次伸长，以及树脂在横向方向TD上二次伸长，以完成基膜TBF。当熔融和挤出的树脂通过冷却辊时，树脂可以经历冷却工艺，并且冷却的和双轴伸长的基膜TBF可以卷绕成基膜卷TBFR。
在图5中，部分A标记于在横向方向TD上二次伸长之后的基膜TBF上。将参考图6详细描述部分A，并且现在将参考图6描述基膜TBF的特性的变化。
图6示出了在根据实施例的用于制造基膜的工艺中基膜的特性的变化的示意图。
图6示出了基膜TBF伸长并且分子在箭头方向上进一步对准，并且根据基膜TBF的中心部分和边缘部分的伸长的分子对准特性可以彼此不同。关于根据图5的制造方法，横向方向TD具有比纵向方向MD大的伸长率，在横向方向TD上的伸长执行于在纵向方向MD上的伸长之后，并且根据在横向方向上的伸长和对准的模量具有更大的值。在制造基膜TBF时拉伸的最新方向可以具有最大的模量值。在具有如上所述的大模量值的方向的情况下，基膜TBF可以不容易撕裂并且可以充分承受压缩/拉伸应力。因此，由于基膜TBF在横向方向TD上的模量大于基膜TBF在纵向方向MD上的模量，折叠轴FAX布置成与横向方向TD垂直以最大化基膜TBF的刚性和耐久性，并且在折叠的情况下产生的折叠应力施加到横向方向TD以防止由折叠引起的缺陷的产生。
此外，当不清楚基膜TBF的哪个方向是横向方向TD时，测量各个方向的模量值，并且横向方向TD可以是具有最大模量值的方向。
现在将参考图7至图13描述根据实施例的前表面膜UF和柔性显示设备1000的特性。
现在将参考图7和图8描述相对于前表面膜UF的厚度的亮点缺陷和裂纹缺陷特性。
图7示出了根据实施例的显示设备中上膜的厚度与亮点缺陷的产生之间的关系的曲线图，并且图8示出了根据实施例的显示设备中上膜的厚度与裂纹(破碎)的产生之间的关系的曲线图。
图7和图8示出了当笔落到柔性显示设备1000上时产生亮点缺陷(即，当像素破裂和显示白色时出现的缺陷)或裂纹缺陷(即，当覆盖窗WIN破裂时出现的缺陷)的笔的高度，并且在这种示例中，也标记了前表面膜UF的厚度和包括在前表面膜UF中的保护膜PF的厚度。此外，“无PF”表示根据比较例的不包括保护膜PF的前表面膜UF，并且与比较例相比，产生缺陷的位置处有多高显示在相应数值的右侧上。
参考图7和图8，与不包括保护膜PF的比较例相比，示出了包括保护膜PF的前表面膜UF的使用增加了产生亮点缺陷和裂纹缺陷的高度。保护膜PF包括聚氨酯，并且由于保护膜PF变厚，保护膜PF的保护功能改善。
具体地，参考图7和图8，示出了保护膜PF的厚度与产生亮点缺陷或裂纹缺陷的高度成正例。然而，如图7和图8中所示，当与不包括保护膜PF的比较例相比时，其中保护膜PF的厚度为20μm的实施例示出5cm的裂纹改善效果，但亮点的改善效果为1cm，因此当保护膜PF的厚度设定为小于20μm时，抗冲击性改善小于1cm。因此，在实施列中，保护膜PF的厚度可以形成为至少20μm。
由于保护膜PF的厚度增加，产生较少量的亮点缺陷或裂纹缺陷。然而，当保护膜PF的厚度增加超过一定程度时，可能难以弯曲柔性显示设备1000，并且前表面膜UF可能剥离。
现在将参考图9至图11描述用于防止前表面膜UF剥离的保护膜PF的厚度，以及基膜TBF的厚度和/或前表面膜UF的厚度。
图9和图10是示出在各种显示设备中的压缩应力值和折叠评估结果的表，并且图11是示出根据比较例的显示设备中的上膜的分层现象的示意图。
图9示出了通过计算相对于前表面膜UF的厚度的压缩应力而获得的值(分析值)。
参考图9，其示出了在向内折叠的情况下，前表面膜UF接收压缩应力，并且随着前表面膜UF的厚度增加，施加到前表面膜UF的压缩应力也增加。
如图11中所示，在60℃的温度和93％的湿度的高温且高湿的条件下，通过在前表面膜UF的相应的厚度上执行折叠操作150000次而产生的分层现象表示在覆盖窗WIN和显示面板DP的前表面上剥离其中包括聚氨酯的保护膜PF堆叠在基膜TBF上的前表面膜UF的现象。
当前表面膜UF的厚度增加并且压缩应力增加时产生分层现象。关于覆盖窗WIN和前表面膜UF朝内折叠的向内折叠，保护膜PF接收压缩应力，并且当压缩应力增加时，可以引起堆叠结构剥离。因此，当考虑折叠特性时，可以限制保护膜PF的厚度以改善在亮点和裂纹上的耐久性。
为此目的，通过使用如图10中所示的实施例和比较例来测试是否产生剥离。
关于包括在前表面膜UF中的保护膜PF和基膜TBF的厚度，图10示出了四个实施例(实施例1、实施例2、实施例3和实施例4)和三个比较例(比较例1、比较例2和比较例3)。
在60℃的温度和93％的湿度的高温且高湿的条件下，针对相应实施例和示例执行折叠操作150000次，并且其中不产生剥离的情况标记为“OK”，同时其中产生剥离的情况标记为“膜剥离”。
详细地，用于改进抗冲击性表现的保护膜PF的相应厚度的可靠性评估结果如下。
保护膜PF通过在基膜TBF的后表面上涂覆或堆叠聚氨酯树脂制成，并且保护膜PF的厚度设定为等于或大于20μm以改善抗冲击性表现。然而，当保护膜PF的厚度增加时，折叠时的压缩应力和拉伸应力增加，折叠可靠性可能劣化，并且膜可能剥离。参考图10，其示出了在折叠时可靠性结果根据保护膜PF和前表面膜UF的厚度比而变化，在保护膜PF和前表面膜UF的厚度比等于或大于100％时，在高温且高湿的条件下的折叠评估情况下产生膜剥离，并且当保护膜PF和前表面膜UF的厚度比等于或小于80％时不产生膜剥离。因此，在实施例中，作为抗冲击层的保护膜PF的厚度等于或小于基膜TBF的厚度的80％，使得在高温且高湿的条件下不产生膜剥离，并且获得折叠可靠性。
现在将参考图12和图13详细描述根据基膜TBF的横向方向TD和折叠轴FAX的方向的特性的不同。
图12和图13示出了根据实施例和比较例的显示设备中的折叠评估结果。
参考图12，实施例5是其中基膜TBF的横向方向TD与折叠轴FAX的方向垂直的示例，并且比较例4是其中基膜TBF的横向方向TD与折叠轴FAX的方向平行的示例。基膜TBF在横向方向TD上的模量值为5.0吉帕斯卡(GPa)，并且基膜TBF在纵向方向MD上的模量值为4.1GPa。
参考图12和图13，在低温条件(-20℃)下的折叠可靠性评估的情况下，当基膜TBF以使得折叠轴FAX如比较例4中那样与具有更大模量值的横向方向TD平行的方式切割和附接时，产生断裂。然而，当基膜TBF以使得折叠轴如实施例5中那样与具有大模量值的横向方向TD垂直的方式切割和附接时，不产生断裂。这里，实施例5可以具有满足图7至图10的结果的保护膜PF的厚度，并且保护膜PF可以具有等于或大于20μm并且等于或小于基膜TBF的厚度的80％的厚度。
在柔性显示设备1000的实施例中，在笔落评估中产生的作为典型缺陷现象的亮点缺陷和裂纹缺陷被改善1.2倍至2倍，并且也可以获得在低温(-20℃)条件和高温且高湿(60℃和93％)的条件下的折叠可靠性，而没有剥离问题或基膜TBF的断裂。因此，在这种实施例中，通过使用保护膜PF作为前表面膜UF获得抗冲击性，并且使用不太厚的保护膜PF容易地执行折叠，并且基膜TBF的横向方向TD布置成与折叠轴FAX垂直以减轻保护膜PF的低模量特性，增强模量和/或弹性力，并且消除在折叠时产生的分层现象或断裂现象。
现在将参考图14和图15描述根据可选实施例的剖面。
图14和图15示出了根据可选实施例的显示设备的剖视图。
图14示出了包括参考图3描述的柔性显示设备1000中的前表面膜UF和覆盖窗WIN的结构1001的实施例，并且从中省略了显示面板DP、偏振器POL和下膜LF。
在实施例中，前表面膜UF可以在附接到显示面板DP的上侧之前的状态下附接到覆盖窗WIN，并且彼此附接的前表面膜UF和覆盖窗WIN可以诸如为了销售被运输或流通。
具有图14中所示的结构的覆盖窗WIN可以通过第一粘合层AD1附接到偏振器POL的前表面，并且可以完成柔性显示设备1000。
在实施例中，如图15中所示，与参考图3描述的实施例不同，柔性显示设备1000可以不包括覆盖窗WIN。这里，关于柔性显示设备1000，下膜LF(也称为后表面膜)定位在显示面板DP的后表面上，并且偏振器POL和前表面膜UF(也称为上膜)定位在显示面板DP的前表面上，并且不包括覆盖窗WIN。在这种实施例中，省略了覆盖窗WIN，前表面膜UF可以比实施例中参考图3描述的前表面膜UF厚，以保护显示面板DP。
通过在图15的柔性显示设备1000中使用保护膜PF获得抗冲击性，但由于保护膜PF的厚度增加，折叠特性可能引起缺陷。因此，在这种实施例中，保护膜PF以使得基膜TBF的横向方向TD与折叠轴FAX垂直的方式附接以增加模量值，并且可以有效地防止折叠时的缺陷。
本实用新型不应解释为限于本文中阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的，并且将把本实用新型的构思完全传达给本领域的技术人员。
虽然已经参考本实用新型的实施例具体示出和描述了本实用新型，但本领域的普通技术人员将理解，在不脱离如所附权利要求限定的本实用新型的精神或范围的情况下，可以进行形式和细节上各种变化。

Claims (10)

1.柔性显示设备，其特征在于，所述柔性显示设备包括：
显示面板，能够相对于折叠轴折叠；
覆盖窗，布置在所述显示面板的前表面上；以及
前表面膜，布置在所述覆盖窗的前表面上，
其中，所述前表面膜包括：
保护膜；以及
基膜，具有横向方向，
其中，所述横向方向与所述折叠轴的方向垂直。
2.根据权利要求1所述的柔性显示设备，其特征在于，
所述保护膜的厚度等于或大于20μm并且等于或小于所述基膜的厚度的80％。
3.根据权利要求2所述的柔性显示设备，其特征在于，
所述保护膜布置在所述基膜的后表面上。
4.根据权利要求1所述的柔性显示设备，其特征在于，
所述基膜具有等于或大于50μm并且等于或小于125μm的厚度。
5.根据权利要求2所述的柔性显示设备，其特征在于，
所述前表面膜还包括布置在所述基膜的前表面上的硬涂层。
6.根据权利要求2所述的柔性显示设备，其特征在于，
所述显示面板包括第一显示区和第二显示区，其中，所述第一显示区包括多个像素，所述第二显示区包括透光区域，
其中，所述第二显示区对应于包括相机或光传感器的光学元件。
7.用于柔性显示设备的上膜，其特征在于，所述用于柔性显示设备的上膜包括：
保护膜；以及
基膜，具有横向方向，
其中，所述保护膜的厚度等于或大于20μm并且等于或小于所述基膜的厚度的80％。
8.根据权利要求7所述的用于柔性显示设备的上膜，其特征在于，所述保护膜布置在所述基膜的后表面上。
9.根据权利要求7所述的用于柔性显示设备的上膜，其特征在于，所述基膜具有等于或大于50μm并且等于或小于125μm的厚度。
10.根据权利要求7所述的用于柔性显示设备的上膜，其特征在于，
所述上膜还包括布置在所述基膜的前表面上的硬涂层。
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