CN110391352B - 一种柔性显示器的封装方法和结构 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种柔性显示器的封装方法和结构，包括：采用真空离子束键解工艺键解第一柔性功能膜、第二柔性功能膜内所含的设定材料的分子中原子间的化学键，所述材料的不同原子间重新组合形成新的化学键，以使第一柔性功能膜、第二柔性功能膜结合在一起。本发明实施例中，由于利用各层柔性功能膜中所含材料的特性，采用真空离子束键解工艺将封装结构中相邻的柔性功能膜结合在一起，因而可使得相邻的两层柔性功能膜之间结合力更强，封装结构的稳固性得到明显提高，同时可提高显示器件的信赖性。此外，由于无需使用胶材将相邻的两层柔性功能膜粘合在一起，因而也简化了封装结构和柔性显示器的厚度。

Description

一种柔性显示器的封装方法和结构
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种柔性显示器的封装方法和结构。
背景技术
目前，柔性显示器在进行封装时，封装结构中通常包括多层膜材，多层膜材通过胶材粘合在一起。由于使用胶材将多层膜材粘合在一起，一方面，后续使用时柔性显示器在挠曲的过程中容易造成胶材剥离，进而使得膜材的层与层之间出现整面的剥离，另一方面，侧边水汽入侵，胶材侧露也容易造成显示器件的失效。可见，在封装结构中使用胶材粘合各层膜材，会导致封装结构的稳固性较差，显示器件的信赖性也较差。
综上所述，目前亟需要一种柔性显示器的封装方法，用以解决现有技术中封装结构的稳固性、显示器件的信赖性较差的技术问题。
发明内容
本发明提供一种柔性显示器的封装方法和结构，用以解决现有技术中封装结构的稳固性、显示器件的信赖性较差的技术问题。
本发明实施例提供的一种柔性显示器的封装方法，所述方法应用于OLED的封装结构，所述封装结构包括依次层叠设置的多层柔性功能膜，所述方法包括：
采用真空离子束键解工艺键解第一柔性功能膜、第二柔性功能膜内所含的设定材料的分子中原子间的化学键，所述材料的不同原子间重新组合形成新的化学键，以使所述第一柔性功能膜、所述第二柔性功能膜结合在一起，其中，所述第一柔性功能膜与所述第二柔性功能膜为所述封装结构中相邻设置的两层柔性功能膜。
可选地，所述采用真空离子束工艺键解工艺键解第一柔性功能膜、第二柔性功能膜中设定材料的不同原子间的化学键，包括：
在真空环境下，使用离子束同时轰击所述第一柔性功能膜和所述第二柔性功能膜。
可选地，所述采用真空离子束键解工艺键解第一柔性功能膜、第二柔性功能膜内所含的设定材料的分子中原子间的化学键之前，还包括：
若确定所述第一柔性功能膜或所述第二柔性功能膜中所述设定材料的含量低于设定阈值，在所述第一柔性功能膜与所述第二柔性功能膜之间涂布所述设定材料。
可选地，所述在所述第一柔性功能膜与所述第二柔性功能膜之间涂布所述设定材料，包括：
在所述第一柔性功能膜和所述第二柔性功能膜的相对面上有效显示区的四周涂布所述设定材料。
可选地，所述方法还包括：
在所述第一柔性功能膜与所述第二柔性功能膜设置应力缓冲层。
可选地，所述方法还包括：
将所述封装结构中待结合的各层柔性功能膜按照设定次序依次进行真空离子束键解工艺，或者将所述封装结构中待结合各层柔性功能膜同时进行真空离子束键解工艺。
可选地，所述设定材料为氧化硅或氮化硅。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供一种柔性显示器的封装结构，所述封装结构包括柔性基板和在所述柔性基板上依次层叠设置的多层柔性功能膜，任意相邻的两层柔性功能膜之间通过真空离子束键解工艺结合在一起。
可选地，按照距离所述柔性基板的由近到远的顺序，所述多层柔性功能膜依次为：
封装层、柔性盖板、偏光片、触摸屏。
可选地，所述触摸屏上还设置有硬力涂布层。
本发明另一实施例还提供一种控制设备，其包括存储器和处理器，其中，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行上述任一种方法。
本发明另一实施例还提供一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行上述任一种方法。
本发明实施例中，利用各层柔性功能膜中所含材料的特性，采用真空离子束键解工艺将封装结构中相邻的柔性功能膜结合在一起，因而可使得相邻的两层柔性功能膜之间结合力更强，封装结构的稳固性得到明显提高，同时可提高显示器件的信赖性。此外，由于无需使用胶材将相邻的两层柔性功能膜粘合在一起，因而也简化了封装结构和柔性显示器的厚度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中柔性显示器的封装结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种柔性显示器的封装方法对应的流程示意图；
图3a至图3c为本发明实施例提供的真空离子束键解工艺的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的一种柔性显示器的封装结构示意图；
图5a至图5b为本发明实施例提供的封装结构中设定材料的设置位置示意图；
图6a至图6c为本发明实施例提供的封装结构中应力缓冲层的设置位置示意图；
图7为本发明实施例提供的一种控制设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例，仅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它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合说明书附图对本发明实施例做进一步详细描述。
图1示例性示出了现有技术中柔性显示器的封装结构示意图，如图1所示，该封装结构由上至下依次包括硬力涂布层(hard coating)、触摸屏(touch film)、胶材(adhesive)、偏光片(Polarizer，POL)、胶材、柔性盖板(flexible cover)、胶材、封装层(Thin Film Encapsulation，TFE)、像素层(Active-matrix organic light emittingdiode，AMOLED)、柔性基板(flexible substrate)。
可见，封装结构中共包括3层胶材，这3层胶材的存在不仅容易造成各膜层之间的整面性的剥离、显示器件失效，使得封装结构的稳固性较差，显示器件的信赖性较差，还可导致封装结构的厚度较厚，给超薄柔性显示器的研发制造带来了困难。
为解决上述问题，本发明提供了一种柔性显示器的封装方法，该方法应用于柔性显示器的封装结构，该封装结构包括依次层叠设置的多层柔性功能膜。
图2示例性示出了本发明实施例中提供的一种柔性显示器的封装方法，如图2所示，该方法包括如下步骤S201至步骤S202：
步骤S201：采用真空离子束键解工艺键解第一柔性功能膜、第二柔性功能膜内所含的设定材料的分子中原子间的化学键；
步骤S202：所述材料的不同原子间重新组合形成新的化学键，以使所述第一柔性功能膜、所述第二柔性功能膜结合在一起。
本发明实施例中，利用各层柔性功能膜中所含材料的特性，采用真空离子束键解工艺将封装结构中相邻的柔性功能膜结合在一起，因而可使得相邻的两层柔性功能膜之间结合力更强，封装结构的稳固性得到明显提高，同时可提高显示器件的信赖性。此外，由于无需使用胶材将相邻的两层柔性功能膜粘合在一起，因而也简化了封装结构和柔性显示器的厚度。
具体的，本发明实施例中所涉及的柔性显示器可以为AMOLED(Active-matrixorganic light emitting diode，有源矩阵有机发光二极体)，或者也可以是其他类型的柔性显示器，本发明对此不作具体限制。
本发明实施例中所涉及的柔性功能膜具体是指，柔性显示器的封装结构的多层膜材，包括触摸屏、偏光片、柔性盖板、封装层。其中，第一柔性功能膜和第二柔性功能膜是指这多层膜材中的任意相邻的两层膜材，例如，触摸屏和偏光片，或者偏光片和柔性盖板。
在步骤S201和步骤S202的具体实施中，采用真空离子束键解工艺键解第一柔性功能膜、第二柔性功能膜内所含的设定材料的分子中原子间的化学键。其中，所述设定材料具体为封装结构的各层膜材中均可能含有或者说在膜材组成中较为常见的SiOx或SiNx材料，当然也可以选用其他材料进行键解，本发明对此不做具体限制。
图3a至图3c为本发明实施例中提供的真空离子束键解工艺的流程示意图。如图3a至图3c所示，以第一柔性功能膜为柔性盖板，第二柔性功能膜为封装层，设定材料为SiO为例，在高真空环境下，利用离子束打断两层柔性功能膜中设定材料的分子中原子间的化学键。如此，上层柔性功能膜与下层柔性功能膜中的SiOx材料由于断键的关系，Si原子和O原子均处于离子状态，它们会去抓取它们需要的离子来填充断键，进而组成新的分子，以达到上下两层柔性功能膜中SiO材料结合在一起，这样也就使得上下两层柔性功能膜连接在了一起。
具体来说，所述真空离子束键解工艺可以是在高真空的环境下使用离子束同时轰击所述第一柔性功能膜和所述第二柔性功能膜。其中，所述离子束的组成、离子束与膜材之间的入射角度、离子束轰击时的流密度、离子束的能量均可由本领域技术人员根据实际需要自行设置，本发明对此不作具体限制，只要保证键解第一柔性功能膜与第二柔性功能膜中所述设定材料的分子中化学键即可。例如，所述离子束可以为O离子的离子束，采用从上至下的方向，以任意角度轰击第一柔性功能膜和第二柔性功能膜。
图4示例性示出了本发明实施例中柔性显示器的封装结构示意图，如图4所示，该封装结构由上至下依次包括硬力涂布层、触摸屏、偏光片、柔性盖板、封装层、显示层和柔性基板。其中，触摸屏与偏光片之间、偏光片与柔性盖板之间、柔性盖板与封装层之间均采用真空离子束键解工艺结合在一起，不仅可避免设置胶材粘合导致膜材剥离、显示器件失效的问题，同时也减小柔性显示器的厚度。
若第一柔性功能膜或第二柔性功能膜中设定材料的含量低于设定阈值，可以在第一柔性功能膜和第二柔性功能膜相对的表面上蒸镀上一层设定材料后，再进行真空离子束键解工艺，如图5a。其中，所述设定阈值以及在柔性功能膜上所镀设定材料的厚度可由本领域技术人员根据实际需要自行设置，本发明对此不作具体限制。可选的，在第一柔性功能膜和第二柔性功能膜相对的内表面上镀约为3微米后的设定材料。
在具体的应用场景中，考虑到在上层柔性功能膜与下层柔性功能膜中可能在中间区域中设定材料的含量比较高，而边缘区域设定材料的含量可能比较低，如此，若直接进行真空离子束键解工艺，容易造成上下两层柔性功能膜在中间区域结合的较为稳固，而在边缘区域由于键解不完全，结合不够稳固的问题。因而，本发明实施例中可仅在第一柔性功能膜和第二柔性功能膜的相对面上有效显示区的四周涂布设定材料，如图5b中所示。
进一步地，本发明实施例中还可在封装结构中设置应力缓冲层来调整整个柔性显示器的应力中心轴，以避免柔性显示器在弯曲过程中产生器件失效和发光异常的问题。由于本发明实施例的封装结构中各层膜材通过真空离子束工艺牢固地结合在一起，无需考虑因柔性显示器的弯折导致膜材层与层之间发生剥离问题，因而，本发明实施例中的应力缓冲层可以设置在任意位置，用于为了避免柔性显示器件的损坏，使得柔性显示器可以任意弯折。
可选地，在第一柔性功能膜与第二柔性功能膜之间设置该应力缓冲层，例如，可以在第一柔性功能膜与第二柔性功能膜之间整层地设置应力缓冲层(如6a所示)，也可仅在第一柔性功能膜与第二柔性功能膜之间的有效显示区对应的位置设置应力缓冲层(如图6b和图6c所示)。
可选地，可以在第一柔性功能膜和第二柔性功能膜的相对面上有效显示区的四周涂布设定材料，而在有效显示区以内的区域设置应力缓冲层，同时设定材料的厚度与应力缓冲材料的厚度相同。如此，可不仅可达到膜材之间结合牢固，柔性显示器可以任意弯折，而且可简化制作工艺，便于柔性显示器的量产。
可选地，本发明实施例中还可仅在柔性盖板与位于其上的偏光片结合时，或与位于其下的封装层结合时，在两层之间设置应力缓冲层。
本发明实施例中，可采用超波喷墨打印技术设置应力缓冲层，或者也可采用其他方式设置上述应力缓冲层，本发明对此不作具体限制。
从图4中可以看出，本发明实施例所提供的封装结构中触摸屏与偏光片之间、偏光片与柔性盖板之间、柔性盖板与封装层之间均需采用真空离子束键解工艺将其结合在一起，因而，本发明实施例中，可以按照设定次序依次进行真空离子束键解工艺将封装结构中待结合的各层柔性功能膜结合在一起。例如，可按照膜材距离柔性基板由近及远的顺序，先将柔性基板、AMOLED、封装层三层膜材与柔性盖板结合，再将得到的柔性基板、AMOLED、封装层、柔性盖板四层膜材与偏光片结合，进而再将得到的柔性基板、AMOLED、封装层、柔性盖板、偏光片五层膜材与触摸屏结合，最后再在触摸屏上喷涂硬力涂布层。
再例如，也可以按照膜材距离柔性基板由远及近的顺序先将触摸屏与偏光片结合，再将得到的触摸屏与偏光片的两层膜材与柔性盖板结合在一起，进而再将触摸屏、偏光片、柔性盖板三层膜材与封装层、AMOLED、柔性基板三层膜材结合。
可选地，还可采用先将触摸屏与偏光片结合在一起，将柔性盖板与封装层、AMOLED、柔性基板三层胶材结合在一起，再将触摸屏、偏光片这两层胶材与柔性盖板、封装层、AMOLED、柔性基板四层胶材结合在一起。如此，可有效缩短封装工艺花费的时间，便于大规模生产。
本发明实施例中，在工艺条件允许的情况下，也可以将封装结构中待结合各层柔性功能膜同时进行真空离子束键解工艺，本发明对此不做具体限制。
本发明另一实施例提供了一种控制设备，其包括存储器和处理器，其中，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行上述任一种方法。
本发明另一实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行上述任一种方法。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供另一种控制设备，该控制设备具体可以为桌面计算机、便携式计算机、智能手机、平板电脑、个人数字助理(Personal DigitalAssistant，PDA)等。如图7所示，该控制设备700可以包括中央处理器(Center ProcessingUnit，CPU)701、存储器702、输入/输出设备703及总线系统704等。其中，输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏等，输出设备可以包括显示设备，如液晶显示器(Liquid CrystalDisplay，LCD)、阴极射线管(Cathode Ray Tube，CRT)等。
存储器可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)，并向处理器提供存储器中存储的程序指令和数据。在本发明实施例中，存储器可以用于存储上述任一方法的程序。
处理器通过调用存储器存储的程序指令，处理器用于按照获得的程序指令执行上述任一方法。
基于同样的发明构思，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存为上述控制设备所用的计算机程序指令，其包含用于执行上述任一方法的程序。
所述计算机存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NAND FLASH)、固态硬盘(SSD))等。
由上述内容可以看出：
本发明实施例中，利用各层柔性功能膜中所含材料的特性，采用真空离子束键解工艺将封装结构中相邻的柔性功能膜结合在一起，因而可使得相邻的两层柔性功能膜之间结合力更强，封装结构的稳固性得到明显提高，同时可提高显示器件的信赖性。此外，由于无需使用胶材将相邻的两层柔性功能膜粘合在一起，因而也简化了封装结构和柔性显示器的厚度。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或两个以上其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或两个以上流程和/或方框图一个方框或两个以上方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或两个以上流程和/或方框图一个方框或两个以上方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或两个以上流程和/或方框图一个方框或两个以上方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的可选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种柔性显示器的封装方法，其特征在于，所述方法应用于柔性显示器的封装结构，所述封装结构包括依次层叠设置的多层柔性功能膜，所述方法包括：
采用真空离子束键解工艺键解第一柔性功能膜、第二柔性功能膜内所含的设定材料的分子中原子间的化学键，所述材料的不同原子间重新组合形成新的化学键，以使所述第一柔性功能膜、所述第二柔性功能膜结合在一起，其中，所述第一柔性功能膜与所述第二柔性功能膜为所述封装结构中相邻设置的两层柔性功能膜；
所述采用真空离子束键解工艺键解第一柔性功能膜、第二柔性功能膜内所含的设定材料的分子中原子间的化学键之前，还包括：
若确定所述第一柔性功能膜或所述第二柔性功能膜中所述设定材料的含量低于设定阈值，在所述第一柔性功能膜与所述第二柔性功能膜之间蒸镀设定厚度的所述设定材料。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用真空离子束工艺键解工艺键解第一柔性功能膜、第二柔性功能膜中设定材料的不同原子间的化学键，包括：
在真空环境下，使用离子束同时轰击所述第一柔性功能膜和所述第二柔性功能膜。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第一柔性功能膜与所述第二柔性功能膜之间涂布所述设定材料，包括：
在所述第一柔性功能膜和所述第二柔性功能膜的相对面上有效显示区的四周涂布所述设定材料。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述第一柔性功能膜与所述第二柔性功能膜之间设置应力缓冲层。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
将所述封装结构中待结合的各层柔性功能膜按照设定次序依次进行真空离子束键解工艺，或者将所述封装结构中待结合各层柔性功能膜同时进行真空离子束键解工艺。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述设定材料为氧化硅或氮化硅。
7.一种柔性显示器的封装结构，其特征在于，所述封装结构包括柔性基板和在所述柔性基板上依次层叠设置的含有设定材料的多层柔性功能膜，任意相邻的两层柔性功能膜之间通过真空离子束键解工艺将多层柔性功能膜内所含的设定材料的分子中原子间的化学键键解后结合在一起；所述多层柔性功能膜中所述设定材料的含量高于设定阈值。
8.根据权利要求7所述的封装结构，其特征在于，按照距离所述柔性基板的由近到远的顺序，所述多层柔性功能膜依次为：
封装层、柔性盖板、偏光片、触摸屏。
9.根据权利要求8所述的封装结构，其特征在于，所述触摸屏上还设置有硬力涂布层。
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