CN106684115A - 一种金属导线及柔性显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种金属导线，解决了金属导线易断裂的同时，也避免了现有技术中制备过程复杂，生产成本高等技术问题；本发明还提供了一种柔性显示面板，其中至少一层金属层由上述金属导线构成，解决了显示面板的显示性能不稳定、可靠性低、使用寿命短等技术问题。本发明提供的金属导线，包括交替堆叠设置的子导线和应变阻隔材料，所述子导线和应变阻隔材料的延伸方向相同，其中，所述子导线的个数至少为2个；本发明提供的柔性显示面板，包括衬底，所述柔性衬底上交替设置绝缘层和金属层，至少一层金属层由所述的金属导线构成。

Description

一种金属导线及柔性显示面板

技术领域

本发明涉及柔性显示技术领域，具体涉及一种金属导线及柔性显示面板。

背景技术

柔性显示器作为新一代的显示产品，由于其具有超轻、超薄、清晰度高、发光效率高、响应快、功耗低、可弯曲、携带方便等优点，受到人们越来越广泛的关注。

然而柔性显示器在使用时需要卷起或者弯曲，甚至频繁弯折，这样其发生形变产生的应力会累积和叠加到显示器内的金属导线上，就会出现金属导线断裂的现象，这样的断裂会导致显示面板出现黑线、亮线或斑点，从而对电路的稳定性、柔性显示器的显示效果以及功耗等产生不利的影响，甚至将直接导致显示面板的毁坏，严重影响柔性显示器的可靠性和使用寿命。

因此，如何设计出耐弯折性能的金属导线对于提高柔性显示的疲劳可靠性至关重要。目前业界往往采用在金属导线上设置一些孔洞、使用较细或者柔性较好的导线材料、或者使用突起与弯折相交替的结构来提高金属导线的延展性。上述方法虽然在一定程度上能够释放累积在导线上的应力，但是这些方法要么对于光刻设备的要求比较高，加大了工艺和操作的难度，要么所使用的材料或加工设备成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种金属导线，解决了金属导线易断裂的同时，也避免了现有技术中制备过程复杂，生产成本高等技术问题；本发明实施例还提供了一种柔性显示面板，其中至少一层金属层由上述金属导线构成，解决了显示面板的显示性能不稳定、可靠性低、使用寿命短等技术问题。

本发明一实施例提供的一种金属导线，包括交替堆叠设置的子导线和应变阻隔材料，所述子导线和应变阻隔材料的延伸方向相同，其中，所述子导线的个数至少为2个；

其中，所述应变阻隔材料为低弹性模量的耐高温材料；

其中，所述应变阻隔材料为导电性应变阻隔材料；

其中，所述应变阻隔材料为绝缘性应变阻隔材料；

其中，所述子导线包括沿延伸方向分隔设置的多个导线线段，所述绝缘性应变阻隔材料上设置有连通孔，连通孔中填充有金属，相邻子导线的导线线段通过连通孔中的金属连接；

其中，所述相邻子导线的导线线段通过连通孔中的金属交替连接；

其中，所述相邻子导线包括第一子导线和第二子导线，所述连通孔中的金属一端连接在第一子导线的导线线段的头部或尾部，所述连通孔中的金属另一端连接在第二子导线的导线线段的尾部或头部；

其中，所述子导线由铜、铝、钛、钼或者铜合金、铝合金、钛合金、钼合金中的一种材料制成；

其中，所述金属导线用作数据线、栅线和/或公共电极线。

本发明一实施例提供的一种柔性显示面板，包括衬底，所述柔性衬底上交替设置绝缘层和金属层，至少一层金属层由以上任一所述的金属导线构成。

本发明实施例提供的金属导线，由延伸方向相同的多个子导线和应变阻隔材料交替堆叠而成，增强了金属导线的强度和韧性，有效地缓冲和释放了累积在金属导线中的应力，使金属导线具有更强的耐弯折性能，进而提高了显示器件的稳定性和可靠性。另外，此种金属导线的制备需要在显示衬底上交替沉积子导线和应变阻隔材料，操作工艺较为简单，不会增加生产线设备的投入数量和种类，降低了成本。

本发明实施例提供的柔性显示面板，其中的一层或多层金属层由延伸方向相同的多个子导线和应变阻隔材料交替堆叠而成的金属导线构成，增强了金属导线强度和韧性的同时，有效地缓冲和释放了累积在金属导线中的应力，从而提高了显示面板的显示性能和可靠性，延长了其使用寿命。另外，本发明实施例提供的柔性显示面板的制备过程较为简单，成本较低。

附图说明

图1所示为本发明一实施例提供的一种金属导线的结构示意图。

图2所示为本发明又一实施例提供的一种金属导线的结构示意图。

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。

本发明一实施例提供的一种金属导线，包括交替堆叠设置的子导线和应变阻隔材料，该子导线和应变阻隔材料的延伸方向相同，且子导线的个数至少为两个。如图1所示，该金属导线包括5个子导线1，该5个子导线1与应变阻隔材料2交替堆叠设置，且子导线1和应变阻隔材料2的延伸方向相同，其中，该子导线1由铜、铝、钛、钼或者铜合金、铝合金、钛合金、钼合金中的一种材料制成，各子导线1的材料可以相同，也可以不同。对于子导线1的制备方式，可采用化学气相沉积工艺、物理气相沉积工艺、旋涂工艺、喷涂工艺或溅镀工艺中的任意一种工艺，本发明对子导线1的材料和制备方式不做具体限定。需要说明的是，在其他实施例中，子导线1的个数可以为2，3，4...等任意多个，只要保证子导线1间设置有应变阻隔材料2即可。

本发明实施例提供的金属导线，由延伸方向相同的多个子导线和应变阻隔材料交替堆叠而成，即使其中某一个子导线断裂，其余的子导线依然能够正常工作，从而增强了金属导线的强度和韧性，并且相邻的子导线间填充有应变阻隔材料，有效地缓冲和释放了累积在金属导线中的应力，使金属导线具有更强的耐弯折性能，进而提高了显示器件的稳定性和可靠性。另外，此种金属导线的制备只需要在显示衬底上交替沉积子导线和应变阻隔材料即可，操作工艺较为简单，不会增加生产线设备的投入数量和种类，降低了成本。

在本发明一实施例中，金属导线的总厚度可为0.2μm～0.7μm，这是因为金属导线过薄易发生断裂，过厚则不符合柔性显示器件的尺寸要求，也会增加生产成本。在一实施例中，各子导线1的厚度相同，各相邻子导线1间的应变阻隔材料2的厚度也相同，这样的设计有利于得到均匀的金属导线，进一步减小了发生断裂的可能性。其中，各子导线1的厚度以及应变阻隔材料2的厚度可根据具体需求以及设定的子导线1的个数而做不同设定，本发明对其数值不做具体限定。

对于应变阻隔材料2，其为具有较低弹性模量的耐高温材料。在本发明一实施例中，该应变阻隔材料2具体为较低弹性模量的导电性应变阻隔材料，例如银纳米管或者碳纳米管等。则导电性应变阻隔材料不仅可以有效地缓冲弯曲时产生的应力集中现象，还可作为导体与子导线1一起构成一个导电整体，即金属导线。

在本发明另一实施例中，该应变阻隔材料2为较低弹性模量的绝缘性应变阻隔材料，如聚酰亚胺(PI)。在本发明又一实施例中，子导线1包括沿延伸方向分隔设置的多个导线线段，绝缘性应变阻隔材料上设置有连通孔，连通孔中填充有金属，相邻子导线1的导线线段通过连通孔中的金属连接。在一较优的实施例中，相邻子导线1的导线线段通过连通孔中的金属进行交替连接，即相邻子导线1中的导线线段有序地连接，形成了新的连续的子导线。本实施例提供的金属导线，将内部的子导线设置成多个小段线段组合的形式，并将不同子导线中的线段通过绝缘性应变阻隔材料中的连通孔进行连接，以制成新的连续的子导线，通过这种折线的方式将长距离内的总形变分割在若干小线段上，从而消除了较长距离上的应变积累，进一步降低了金属导线的断裂风险。

图2所示为本发明又一实施例提供的一种金属导线的结构示意图。如图2所示，该金属导线依次设置有第一子导线11、绝缘应变阻隔材料2、第二子导线12，第一子导线11和第二子导线12分别包括沿延伸方向分隔设置的多个导线线段3，绝缘应变阻隔材料2上设置有连通孔4，连通孔4中的金属一端连接在第一子导线11的导线线段3的头部或尾部，连通孔4中的金属另一端连接在第二子导线12的导线线段3的尾部或头部。虽然在图2中示出的金属导线仅包括第一子导线11和第二子导线12这一组组合的情况，在其他实施例中，还可包括第一子导线11和第二子导线12组合的多组组合，即每两个子导线1中的导线线段3通过其间的连通孔4进行连接以形成新的连续的子导线；当然，作为一个组合中的子导线1的个数，也不限于2个，还可为3个或更多个，例如，当一个组合中包括3个子导线时，则第二子导线12的导线线段3一端可通过连通孔4与第一子导线11中的导线线段3连接，另一端则通过连通孔4与第三子导线中的导线线段3连接。

在本发明一实施例中，该金属导线用作数据线、栅线和/或公共电极线。该多条金属导线可形成金属层，该金属层包括交替堆叠设置的多个子导线层和应变阻隔层，其中，子导线层由处于同一水平面的多个子导线1构成，应变阻隔层由应变阻隔材料2沉积而成。

本发明一实施例还提供了一种柔性显示面板，该柔性显示面板包括柔性衬底，该柔性衬底上交替设置绝缘层和金属层，其中，至少一层金属层由以上任一所述的金属导线构成。对于绝缘层，可包括栅绝缘层、层间绝缘层、缓冲层、钝化层、平坦层或像素限定层中的一种或多种，其材料可选择氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化铝或氧化钛中的一种或多种。本发明对绝缘层的层数以及材料不做具体限定。对于金属层，也可为一层或多层，本发明对金属层的层数也不做具体限定。另外，当柔性显示面板包括多层金属层时，可以选择其中的一层由上述的金属导线构成，其他金属层仍采用现有技术中的金属导线，也可选择多层或所有层均采用上述的金属导线制成，例如用作栅金属层和/或源漏金属层等。

对于柔性显示面板的制备方法，首先准备柔性衬底，在柔性衬底上交替设置绝缘层和金属层，对于金属层的制备，若相邻的子导线层间的应变阻隔层设定为导电性应变阻隔材料，则可在柔性衬底或绝缘层上交替制备子导线层和导电性应变阻隔层，其中，子导线层由多条子导线1构成，子导线1可通过化学气相沉积工艺、物理气相沉积工艺、旋涂工艺、喷涂工艺或溅镀工艺中的任意一种工艺制备，导电性应变阻隔层也可通过化学气相沉积工艺或物理气相沉积工艺等沉积工艺形成；当相邻的子导线层间的应变阻隔层设定为绝缘性应变阻隔材料时，则在制备子导线层时，可将子导线1沿延伸方向分隔设置成多个导线线段3，再在子导线层上制备应变阻隔层，在该应变阻隔层上设置连通孔4并在连通孔4中填充金属，再在应变阻隔层上制备子导线层，将上下子导线层中的导线线段3通过连通孔4中的金属进行连接。其中，子导线层、导线线段3的个数以及不同子导线1的组合个数都可根据具体需要而做不同设定，本发明对此不做具体限定。

本发明实施例提供的柔性显示面板及其制备方法，其中的一层或多层金属层由延伸方向相同的多个子导线和应变阻隔材料交替堆叠而成的金属导线构成，增强了金属导线强度和韧性的同时，有效地缓冲和释放了累积在金属导线中的应力，从而提高了显示面板的显示性能和可靠性，延长了其使用寿命。另外，本发明实施例提供的柔性显示面板的制备过程较为简单，成本较低。

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。

Claims (10)

1.一种金属导线，其特征在于，包括交替堆叠设置的子导线和应变阻隔材料，所述子导线和应变阻隔材料的延伸方向相同，其中，所述子导线的个数至少为2个。

2.根据权利要求1所述的金属导线，其特征在于，所述应变阻隔材料为低弹性模量的耐高温材料。

3.根据权利要求1或2所述的金属导线，其特征在于，所述应变阻隔材料为导电性应变阻隔材料。

4.根据权利要求1或2所述的金属导线，其特征在于，所述应变阻隔材料为绝缘性应变阻隔材料。

5.根据权利要求4所述的金属导线，其特征在于，所述子导线包括沿延伸方向分隔设置的多个导线线段，所述绝缘性应变阻隔材料上设置有连通孔，连通孔中填充有金属，相邻子导线的导线线段通过连通孔中的金属连接。

6.根据权利要求5所述的金属导线，其特征在于，所述相邻子导线的导线线段通过连通孔中的金属交替连接。

7.根据权利要求6所述的金属导线，其特征在于，所述相邻子导线包括第一子导线和第二子导线，所述连通孔中的金属一端连接在第一子导线的导线线段的头部或尾部，所述连通孔中的金属另一端连接在第二子导线的导线线段的尾部或头部。

8.根据权利要求1所述的金属导线，其特征在于，所述子导线由铜、铝、钛、钼或者铜合金、铝合金、钛合金、钼合金中的一种材料制成。

9.根据权利要求1所述的金属导线，其特征在于，所述金属导线用作数据线、栅线和/或公共电极线。

10.一种柔性显示面板，包括衬底，其特征在于，所述柔性衬底上交替设置绝缘层和金属层，至少一层金属层由权利要求1至9任一所述的金属导线构成。