CN106328599B

CN106328599B - 柔性显示装置

Info

Publication number: CN106328599B
Application number: CN201610953763.7A
Authority: CN
Inventors: 翟应腾
Original assignee: Tianma Microelectronics Co Ltd; Shanghai Tianma Microelectronics Co Ltd
Current assignee: Tianma Microelectronics Co Ltd; Shanghai Tianma Microelectronics Co Ltd
Priority date: 2016-10-27
Filing date: 2016-10-27
Publication date: 2019-02-15
Anticipated expiration: 2036-10-27
Also published as: CN106328599A

Abstract

本申请公开了一种柔性显示装置。所述装置的一具体实施方式包括：柔性显示面板和附接在柔性显示面板的刚性支撑板；柔性显示面板包括显示区和电路区；刚性支撑板包括非弯折区和弯折区，弯折区的刚性小于非弯折区的刚性；非弯折区包括第一子刚性支撑板以及第二子刚性支撑板，第一子刚性支撑板用于支撑显示区，第二子刚性支撑板用于支撑电路区；弯折区包括支撑层，支撑层包括基材和形成于基材上的凸起阵列，且弯折区的厚度小于或等于刚性支撑板的厚度。该实施方式在实现电路区和显示区弯折的同时，通过凸起阵列将在弯折区形成的挤压力分散，从而避免了现有技术中的断裂现象，延长了柔性显示装置的使用寿命。

Description

柔性显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，具体涉及柔性显示技术领域，尤其涉及柔性显示装置。

背景技术

随着科技的发展与社会的进步，各种平板显示装置在生活中得到了广泛的应用。平板显示装置通常用于电视机、计算机监视器等。半导体技术的迅速发展使得这些平板显示装置可以设计得重量轻、厚度薄，用户对这些平板显示装置表现出很大的兴趣。

而在这些显示装置大量运用的基础上，柔性显示装置由于能够弯曲变形，具备良好的便携性，便于在任何时间任何地点使用，被认为是最具竞争力的显示装置。

现有的柔性显示装置弯折时对弯折处造成的应力很大，从而在弯折处容易断裂，减少了柔性显示装置的使用寿命。

发明内容

本申请的目的在于提出一种柔性显示装置，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。

本申请提供了一种柔性显示装置，所述显示装置包括：柔性显示面板和附接在所述柔性显示面板的刚性支撑板；所述柔性显示面板包括显示区和电路区；其中，所述显示区包括用于显示图像的显示元件，所述电路区与所述显示区相邻，包括用于向所述显示元件发送信号的组件；所述刚性支撑板包括非弯折区和弯折区，所述弯折区的刚性小于所述非弯折区的刚性；所述非弯折区包括第一子刚性支撑板以及第二子刚性支撑板，所述第一子刚性支撑板用于支撑所述显示区，所述第二子刚性支撑板用于支撑所述电路区；所述弯折区包括支撑层，所述支撑层包括基材和形成于所述基材上的凸起阵列，且所述弯折区的厚度小于或等于所述刚性支撑板的厚度。

本申请提供的柔性显示装置，在刚性支撑板上设置非弯折区和弯折区，通过在弯折区设置包括凸起阵列的支撑层，并设置弯折区的厚度小于或等于刚性支撑板的厚度，从而使得弯折区的刚性小于非弯折区的刚性，在实现柔性显示装置弯折的同时，通过凸起阵列将在弯折区形成的挤压力分散，从而避免了现有技术中的撕裂现象，延长了柔性显示装置的使用寿命。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1a是根据本申请的柔性显示装置的一个实施例的俯视图；

图1b是根据图1a所示的柔性显示装置在XX’位置的剖面图；

图2a是根据本申请的柔性显示装置的另一个实施例的俯视图；

图2b是根据图2a所示的柔性显示装置的侧视图；

图2c是根据本申请的柔性显示装置的一个实施例的弯折区支撑层的多行凸起的一种排布方式示意图；

图2d是根据本申请的柔性显示装置的一个实施例的弯折区支撑层的多行凸起的另一种排布方式示意图；

图2e是根据本申请的柔性显示装置的支撑层填充弯折区的俯视图；

图3是根据本申请的柔性显示装置的一个实施例的弯折区部分的侧视图；

图4是根据本申请的柔性显示装置的又一个实施例的弯折区部分的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1a示出了根据本申请的柔性显示装置的一个实施例的俯视图，图1b示出了根据图1a所示的柔性显示装置在XX’位置的剖面图。结合图1a和图1b，本实施例的柔性显示装置100包括柔性显示面板110和刚性支撑板120，刚性支撑板120附接在柔性显示面板110的下表面，用于支撑柔性显示面板110。

其中，柔性显示面板110由柔性材料制成，例如可以由基于聚酯的聚合物、基于硅酮的聚合物、丙烯酸聚合物、基于聚烯烃的聚合物及其共聚物形成。

如图1a和图1b所示，柔性显示面板110包括显示区A和电路区B，其中，显示区A为图1a中YY’线以上部分，电路区B为图1a中YY’线以下部分。显示区A是指用于显示图像的区域，其包括用于显示图像的显示元件，例如可以包括一个或多个有机发光层发射光来产生图像的OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)。电路区B与显示区A相邻，是指没有显示图像的区域。电路区B包括用于向显示区A的显示元件发送信号的组件，如布线和电路。由于电路区B不用显示任何图像，因此保护构件(如柔性显示装置的外壳、框架等)经常覆盖电路区B。

刚性支撑板120包括非弯折区和弯折区，其中非弯折区包括第一子刚性支撑板121和第二子刚性支撑板122。第一子刚性支撑板121用于支撑显示区A，第二子刚性支撑板122用于支撑电路区B。

尽管图1b示出了柔性显示面板的形状为矩形，但这仅仅是示意性的。可以理解的是，柔性显示面板可以为任意形状，例如圆形、多边形等。本领域技术人员可以根据实际应用场景的需求来设置刚性支撑板120、第一子刚性支撑板121及第二子刚性支撑板122的形状与柔性显示面板110的形状相对应。

第一子刚性支撑板121可以与第二子刚性支撑板122连通，也可以相互分离。在第一子刚性支撑板121与第二子刚性支撑板122连通时，二者在刚性支撑板120上形成的封闭区域可以作为弯折区的形成区域。本实施例中，二者在刚性支撑板120上形成一个凹槽，弯折区形成于刚性支撑板120的凹槽内。

可以理解的是，尽管在柔性显示装置100中，该封闭区域为矩形，但这仅是示意性的，本领域技术人员可以根据实际应用场景的需要来设置该封闭区域的形状，例如，将该封闭区域的形状设置为圆形、多边形、椭圆形或任意至少二者的组合等。

弯折区包括支撑层，上述支撑层123包括基材和形成于基材上的凸起阵列。基材可以是贴附在柔性显示面板110的一柔性层，其可以为厚度均一的柔性层，也可以为存在厚度起伏的柔性层。例如，上述基材可以是四周高中间低的柔性层，也可以是靠近第一子刚性支撑板121的一侧较高、靠近第二子刚性支撑板122的一侧较高、其它位置较低的柔性层。凸起阵列是指阵列排布的岛状凸起，如图1a中所示，凸起阵列可以由多个岛状凸起阵列排布而成。该岛状凸起可以呈球状、半球状、丘陵状等，还可以是上述多种形状的组合体。基材的材料可以与凸起阵列的材料相同，也可以与凸起阵列的材料不相同。

本实施例中，弯折区的刚性要小于刚性支撑板120的刚性，也就是说，支撑层123以及第一子刚性支撑板121与第二子刚性支撑板122之间的连通部分的杨氏模量小于刚性支撑板120的杨氏模量。这样，柔性显示装置100容易在弯折区实现弯折。

本实施例中，支撑层123的厚度可以小于或等于刚性支撑板120的厚度。可以理解的是，如果支撑层123的厚度大于刚性支撑板120的厚度，一方面不利于柔性显示装置100的封装，另一方面在柔性显示装置100弯曲时，支撑层123内部会产生巨大的应力来反抗弯折造成的挤压力，从而不容易实现弯折。因此，本实施例的支撑层123可以减小柔性显示装置100弯折时由凸起阵列中各凸起间产生的应力，更容易实现弯折，同时也便于封装。

本申请的上述实施例提供的柔性显示装置，通过在弯折区设置包括凸起阵列的支撑层，可以在弯折时，将弯折区承受的挤压力分散开，从而减小了每次弯折对柔性显示装置的损耗，延长柔性显示装置的寿命；通过设置弯折区的厚度小于或等于刚性支撑板的厚度，减小了弯折时弯折区自身产生的应力，更容易实现柔性显示装置的弯折。

图2a示出了根据本申请的柔性显示装置的另一个实施例的俯视图，图2b示出了图2a所示的柔性显示装置的侧视图。结合图2a和图2b，柔性显示装置200包括柔性显示面板210、刚性支撑板220，并且刚性支撑板220附接在柔性显示面板210的下方。

本实施例中，刚性支撑板220包括第一子刚性支撑板221和第二子刚性支撑板222，第一子刚性支撑板221和第二子刚性支撑板222相互分离，在刚性支撑板220上形成一个分离区域。上述分离区域与第一子刚性支撑板221的与第二子刚性支撑板222的形状和位置相关。可以理解的是，本实施例并不对上述分离区域的形状进行限定。

为了减轻柔性显示装置200在弯折时对柔性显示面板210的损害，本实施例中，在第一子刚性支撑板221的与弯折区接触的侧面上设置一圆弧面，在第二子刚性支撑板222的与弯折区接触的侧面上设置一圆弧面，以使柔性显示装置200在弯折时，柔性显示面板210能够平滑弯折。

本实施例中，弯折区形成于第一子刚性支撑板221和第二子刚性支撑板222之间。弯折区包括支撑层223，上述支撑层223包括基材和形成于基材之上的凸起阵列。支撑层223可以与第一子刚性支撑板221、第二子刚性支撑板222一样，起到支撑柔性显示面板的作用，同时，能够有效的分散弯折时对弯折区产生的挤压力，延长柔性显示装置200的使用寿命。

在本实施例的一些可选的实现方式中，形成于弯折区的支撑层223中的凸起阵列可以包括至少一行沿第一方向均匀排布的多个凸起。其中，第一方向为平行于柔性显示面板210的显示区和电路区的交界线的方向。

可以理解的是，柔性显示装置200在弯折时，会在显示区和电路区之间形成一条弯折线，一般情况下，这条弯折线与显示区和电路区的交界线平行。因此可以将支撑层223设置在此弯折线处。在设置上述支撑层223上的凸起阵列时，为保证支撑层223可以有效地分散弯折区所受的挤压力，可以设置至少一行凸起阵列。

本实现方式中，当凸起阵列中包括多行凸起时，每行凸起之间可以交错排布，如图2c所示；每行凸起之间也可以平行排布，如图2d所示。

图2c中，弯折区位于第一子刚性支撑板221和第二子刚性支撑板222的分离区域中。此排列方式中，各行凸起交错排列，使得一个凸起的最高点与相邻行的两个凸起的最高点的中间位置的连线垂直于各行凸起的延伸方向。这样，柔性显示装置200在弯折时产生的挤压力可以将各凸起挤压至相邻行的两个凸起之间的位置，从而能够提供更大的弯折角度。

图2d中，弯折区位于第一子刚性支撑板221和第二子刚性支撑板222的分离区域中。此排列方式中，各行凸起平行排列，使得在垂直于各行凸起的延伸方向的列方向上，各列凸起也平行排列。柔性显示装置200在弯折时产生的挤压力挤压各凸起，当达到一定的弯折角度时，各凸起之间产生的相互作用力可以与来自外部的挤压力达到平衡，此弯折角度即为柔性显示装置200的最大弯折角度，这样可以保护柔性弯折装置200不会因过弯折造成的柔性显示面板210断裂的情况。

在本实施例的一些可选的实现方式中，可以设置上述支撑层223的面积占第一子刚性支撑板221和第二子刚性支撑板222之间分离面积的50％-100％，即占弯折区面积的50％-100％。也就是说，支撑层223可以全部填充弯折区，也可以部分填充弯折区。

可以理解的是，在第一子刚性支撑板221和第二子刚性支撑板222相互分离时，形成的分离区域即为弯折区。如果在弯折区中填充的支撑层223的面积较小时，可能会造成弯折区的刚性过小，使得柔性显示装置200可能由于第二子刚性支撑板222的重力而处于弯折状态，即在不施加任何外力的情况下呈现弯折状态，影响使用体验，也会对柔性显示面板210造成损坏。因此，本实施例中，设置支撑层223的面积占弯折区面积的50％以上，以使得柔性显示装置既能避免上述不正常的弯折状态，又能够有足够的弯折角度。

图2e示出了本申请的柔性显示装置的支撑层填充弯折区的俯视图。如图2e所示，弯折区位于第一子刚性支撑板221和第二子刚性支撑板222的分离区域中，支撑层在弯折区中呈平行的条带状分布，各条带的延伸方向与柔性显示装置200的弯折方向相交，例如各条带的延伸方向可以垂直于柔性显示装置200的弯折方向。上述弯折方向可以是柔性显示装置200在弯折时，弯折区形成的弧面的切线的延伸方向，例如，上述切线可以是图2e中示出的ZZ’，弯折方向可以为ZZ’的延伸方向。

并且，上述支撑层的刚性小于第一子刚性支撑板和第二子刚性支撑板的刚性，从而在能够支撑弯折区的同时，又能够提供较大的弯折角度。

本申请的上述实施例提供的柔性显示装置，通过将支撑显示区的刚性支撑板与支撑电路区的刚性支撑板分离，并在二者分离的区域内制作包含凸起阵列的支撑层，由于支撑层的刚性小于刚性支撑板的刚性，因此弯折区不存在刚性不均一的情况，从而更容易实现弯折，弯折效果较好。

继续参考图3，图3示出了根据本申请的柔性显示装置的另一个实施例的弯折区部分的侧视图。如图3所示，本实施例的柔性显示装置300包括柔性显示面板310、第一子刚性支撑板321、第二子刚性支撑板322、支撑层323以及保护膜324。

其中，第一子刚性支撑板321与第二子刚性支撑板322相互分离，二者的分离区域形成弯折区，支撑层323位于弯折区内，保护膜324位于支撑层323和柔性显示面板310之间。

支撑层323上形成有凸起阵列，支撑层323的刚性小于保护膜324的刚性。本实施例中，保护膜324的刚性可以小于第一子刚性支撑板321与第二子刚性支撑板322的刚性，以避免在弯折时由于保护膜324的刚性过大对第一子刚性支撑板321与第二子刚性支撑板322造成损伤。

保护膜324的厚度可表示为d₁，支撑层323的厚度最小值可表示为d₂，支撑层323的厚度最大值可表示为d₃。

在本实施例的一些可选的实现方式中，可以设置上述保护膜324的厚度d₁小于50μm。

本实现方式中，保护膜324可以起到支撑弯折区的作用，但如果保护膜324的厚度过大，柔性显示装置300在弯折时，保护膜324产生的应力过大，会造成柔性显示装置300的弯折角度减小。因此本实施例中，可以设置保护膜324的厚度d₁＜50μm，其与支撑层323结合，既能够有效地支撑弯折区，又能够提供较合适的弯折角度。

在本实施例的一些可选的实现方式中，可以设置支撑层323的厚度最大值与厚度最小值之差大于保护膜324的厚度，即d₃-d₂＞d₁。

可以理解的是，当支撑层323的厚度最大值与厚度最小值较接近时，则支撑层323近似于平面，其在弯折时产生的应力较大，不能够提供较大的弯折角度。因此，要设置支撑层323的厚度最大值与厚度最小值之差在合理范围内。保护膜324的厚度不宜过大，可以将凸起阵列的厚度最大值与厚度最小值之差设置为大于保护膜324的厚度。

在本实施例的一些可选的实现方式中，还可以设置支撑层323的厚度最大值与厚度最小值的差大于50μm，即d₃-d₂＞50μm。

在本实施例的一些可选的实现方式中，由于支撑层323与保护膜324结合具有支撑弯折区的作用，当二者的厚度较小时，对弯折区的支撑作用较弱。因此，需设置二者的厚度在合适的范围内，当支撑层323的厚度最大值与厚度最小值的差大于50μm时，其与保护膜324结合，可以很好的支撑弯折区，又能提供适当的弯折角度。

本实现方式中，还可以设置支撑层323的凸起阵列中各凸起的曲率半径R＞50μm。

本实现方式中，通过限定各凸起的曲率半径的大小，避免了由于凸起的曲率半径较小造成的凸起较尖锐的情况，从而在弯折时产生的挤压力不会集中在凸起的尖端，不容易在凸起上产生裂纹，从而延长了柔性显示装置的使用寿命。

本申请的上述实施例提供的柔性显示装置，通过在弯折区的支撑层与柔性显示面板之间加入保护膜，并设置支撑层的刚性小于保护膜的刚性，一方面可以支撑弯折区，避免由于弯折区的刚性过小造成柔性显示装置的非正常弯折；另一方面可以在弯折时，起到过渡作用，承担弯折时产生的部分挤压力，减小支撑层所承受的挤压力，更进一步地延长了柔性显示装置的使用寿命。

图4示出了根据本申请的柔性显示装置的又一个实施例的弯折区部分的侧视图。如图4所示，本实施例的柔性显示装置400包括：柔性显示面板410及刚性支撑板。其中，刚性支撑板包括第一子刚性支撑板421、第二子刚性支撑板422及第三子刚性支撑板423，第一子刚性支撑板421与第二子刚性支撑板422之间通过第三子刚性支撑板423连接，并且第三子刚性支撑板423的厚度小于第一子刚性支撑板421、第二子刚性支撑板422的厚度，从而在刚性支撑板上形成一个凹槽。支撑层424形成于第三子刚性支撑板423之上，也就是说，支撑层424形成于上述凹槽内，上述凹槽构成柔性显示装置400的弯折区。

本实施例中，第一子刚性支撑板421的厚度可以与第二子刚性支撑板422的厚度相等，以方便柔性显示装置400的制作和封装。

在本实施例的一些可选的实现方式中，上述第三子刚性支撑板423的厚度可以设置为刚性支撑板厚度的50％-90％。

可以理解的是，第三子刚性支撑板423的刚性可以与第一子刚性支撑板421、第二子刚性支撑板422的刚性相同，当第三子刚性支撑板423的厚度过大会导致弯折区的弯折程度减小。因此可将第三子刚性支撑板423的厚度设置为刚性支撑板厚度的10％-50％，保证能够提供足够的弯折角度。

在本实施例的一些可选的实现方式中，上述支撑层424的凸起阵列可以由光敏胶或印蓝胶制成。可以理解的是，支撑层424的基材的材料可以与凸起阵列的材料相同，也可以与凸起阵列的材料不同。

在本实施例的一些可选的实现方式中，上述基材和凸起阵列一体成型。

在制作上述包括凸起阵列的支撑层424时，可以首先在第三刚性支撑板423上涂覆一层一定厚度的光敏胶或印蓝胶，然后在上述光敏胶或印蓝胶上覆盖一个预先刻制好形状的掩膜版，对覆盖了掩膜版的光敏胶或印蓝胶曝光，就可以形成凸起。具体的，可以在掩膜版上刻制阵列排布的通孔，在曝光后可以得到上述岛状凸起阵列。

本实现方式的凸起阵列的制作方法简单，适于大规模的应用，降低了制作成本。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims

1.一种柔性显示装置，其特征在于，所述显示装置包括：柔性显示面板和附接在所述柔性显示面板的刚性支撑板；

所述柔性显示面板包括显示区和电路区；

其中，所述显示区包括用于显示图像的显示元件，所述电路区与所述显示区相邻，包括用于向所述显示元件发送信号的组件；

所述刚性支撑板包括非弯折区和弯折区，所述弯折区的刚性小于所述非弯折区的刚性；

所述非弯折区包括第一子刚性支撑板以及第二子刚性支撑板，所述第一子刚性支撑板用于支撑所述显示区，所述第二子刚性支撑板用于支撑所述电路区；所述第一子刚性支撑板与所述第二子刚性支撑板通过第三子刚性支撑板连接，所述第三子刚性支撑板的厚度小于所述第一子刚性支撑板的厚度、所述第二子刚性支撑板的厚度；

所述弯折区包括支撑层，所述支撑层形成于所述第三子刚性支撑板上，所述支撑层包括基材和形成于所述基材上的凸起阵列，且所述弯折区的厚度小于或等于所述刚性支撑板的厚度。

2.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其特征在于，所述第一子刚性支撑板与所述第二子刚性支撑板相互分离；

所述支撑层形成于所述第一子刚性支撑板与所述第二子刚性支撑板之间。

3.根据权利要求2所述的柔性显示装置，其特征在于，所述支撑层的面积占所述第一子刚性支撑板与所述第二子刚性支撑板之间分离面积的50％-100％。

4.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其特征在于，所述第三子刚性支撑板的厚度占所述刚性支撑板厚度的10％-50％。

5.根据权利要求1-4任一项所述的柔性显示装置，其特征在于，所述凸起阵列与所述基材一体成型。

6.根据权利要求1-4任一项所述的柔性显示装置，其特征在于：

所述凸起阵列包括至少一行沿第一方向均匀排布的多个凸起；

其中，所述第一方向平行于所述显示区和所述电路区的交界线。

7.根据权利要求1-4任一项所述的柔性显示装置，其特征在于，所述凸起阵列由光敏胶或印蓝胶制成。