CN110497091A - 一种柔性显示屏的加工方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柔性显示屏的加工方法及装置，涉及显示设备技术领域，包括将柔性显示屏放置在加工平台上，所述柔性显示屏包括依次叠加设置的电路层、粘合层以及弯折层；控制激光器发射激光束，所述激光束经由光路系统聚焦至所述弯折层；所述激光束通过预设的加工参数对所述弯折层进行部分去除加工，以在所述弯折层上形成沟槽；以所述沟槽的中心线为基准对所述柔性显示屏进行弯折。可以有效避免了柔性显示屏在进行弯折加工时可能会导致柔性显示屏的材料损伤，甚至导致连接在柔性显示屏上的电路损坏，从而便于柔性显示屏的弯折，有利于扩大柔性显示屏的屏占比，实现全面屏的制作。

Description

一种柔性显示屏的加工方法及装置

技术领域

本发明涉及显示设备技术领域，尤其涉及一种柔性显示屏的加工方法及装置。

背景技术

随着电子技术的不断发展，目前的便携式设备如手机、平板电脑等设备逐渐向屏占比越来越高的趋势发展，所谓的屏占比指的是屏幕显示面积与前面板的面积之比，该比值越大，设备的边框越窄，屏幕上显示画面的视觉冲击力更强，所以，全面屏电子设备越来越多地受到消费者的喜爱，也是手机等电子设备未来发展的必然趋势。

现有的柔性OLED(Organic Light-Emitting Diode有机发光二极管)显示屏制备方法是将柔性显示屏弯折，之后将IC(integrated circuit集成电路)芯片贴合在弯折区域，使得屏幕显示区域面积变大，从而实现全面屏。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：上述方法是直接将柔性显示屏弯折，由于柔性显示屏弯折时的应力作用，弯折区内外半径不同，外侧材料被拉伸产生拉应力，内侧材料被压缩产生压应力，而柔性显示屏会随着内、外侧的应力作用下导致材料损伤，或者，导致连接在柔性显示屏上的电路部分损坏甚至是全部损坏，使显示屏生产良率降低。

发明内容

为了克服现有技术中相关产品的不足，本发明提出一种柔性显示屏的加工方法及装置，解决现有的柔性OLED显示屏弯折时，可能会导致柔性显示屏的材料损伤，或者，导致连接在柔性显示屏上的电路损坏的问题。

本发明实施例提供了一种柔性显示屏的加工方法，包括：

将柔性显示屏放置在加工平台上，所述柔性显示屏包括依次叠加设置的电路层、粘合层以及弯折层；

控制激光器发射激光束，所述激光束经由光路系统聚焦至所述弯折层；

所述激光束通过预设的加工参数对所述弯折层进行部分去除加工，以在所述弯折层上形成沟槽；

以所述沟槽的中心线为基准对所述柔性显示屏进行弯折。

作为本发明实施例的进一步改进，所述沟槽的长度与柔性显示屏的宽度相等，所述沟槽的宽度为1mm～3mm。

作为本发明实施例的进一步改进，所述沟槽在所述弯折层的深度占柔性显示屏厚度的40％～80％。

作为本发明实施例的进一步改进，所述预设的加工参数，具体包括：激光束的波长、功率、频率、脉冲宽度、加工速度、线间距和所述沟槽的长度、宽度，以及所述沟槽在所述弯折层的深度。

作为本发明实施例的进一步改进，所述柔性显示屏的弯折方向为以所述沟槽的中心线为基准由所述电路层或所述粘合层向所述弯折层的方向弯折。

本发明实施例还提供了一种柔性显示屏的加工装置，应用于上述实施例所述柔性显示屏的加工方法，包括柔性显示屏、加工平台、激光器、光路系统和控制模块；

所述柔性显示屏包括依次叠加设置的电路层、粘合层以及弯折层；

所述激光器用于发射激光束，所述激光束通过所述光路系统引导，聚焦至所述弯折层；

所述控制模块分别与所述激光器以及所述加工平台电性连接，所述控制模块用于电性控制所述激光器发射激光束，以及电性控制所述加工平台运动；

其中，所述激光束通过预设的加工参数对所述弯折层进行部分去除加工，以在所述弯折层上形成沟槽，并以所述沟槽的中心线为基准对所述柔性显示屏进行弯折。

作为本发明实施例的进一步改进，所述光路系统包括扩束镜，振镜和聚焦透镜，其中：

所述扩束镜，用于对所述激光器发射的激光束进行扩束和准直；

所述振镜包括扫描镜X和扫描镜Y，用于通过所述扫描镜X和扫描镜Y改变所述激光束的偏转方向；

所述聚焦透镜用于将经过所述振镜偏转后的激光束聚焦至所述弯折层。

作为本发明实施例的进一步改进，所述控制模块与所述振镜电性连接，所述控制模块还用于电性控制所述振镜的扫描镜X和扫描镜Y以改变所述激光束的偏转方向。

作为本发明实施例的进一步改进，所述柔性显示屏的弯折方向为以所述沟槽的中心线为基准由所述电路层或所述粘合层向所述弯折层的方向弯折。

作为本发明实施例的进一步改进，所述激光器的波长范围为9um～10.6um；所述激光束聚焦至所述弯折层上进行加工时扫描的线间距为10～50um，加工时的扫描速度为500～3000mm/s。

与现有技术相比，本发明有以下优点：

本发明实施例所述柔性显示屏的加工方法及装置通过在柔性显示屏上设置依次叠加的电路层、粘合层以及弯折层，并通过激光加工对需要弯折的弯折层进行部分去除的加工，从而降低了该弯折层的整体厚度，从而有效避免了柔性显示屏在进行弯折加工时可能会导致柔性显示屏的材料损伤，甚至导致连接在柔性显示屏上的电路损坏，从而便于柔性显示屏的弯折，有利于扩大柔性显示屏的屏占比，实现全面屏的制作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，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为本发明所述柔性显示屏的结构示意图；

图2为本发明所述柔性显示屏的加工方法的流程示意图；

图3为本发明激光器对所述弯折层部分剔除加工后的示意图；

图4为本发明激光器对所述弯折层部分剔除加工后的微观示意图；

图5为本发明对所述弯折层弯折的微观示意图；

图6为本发明所述柔性显示屏的加工装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本发明的较佳实施例。本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例，相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

图1为本发明所述柔性显示屏的结构示意图，所述柔性显示屏包括依次叠加设置的电路层10、粘合层20以及弯折层30，在本发明实施例中，所述柔性显示屏为由柔性材料制备的OLED显示屏，当该柔性显示屏安装于塑料或金属箔片等柔性材料，会让该柔性显示屏使用更加灵活、更加轻便。其中，所述电路层10为PI(PolyimideFilm聚酰亚胺薄膜)材质，所述电路层10上可刻蚀电路，并通过该电路与外部设备(手机、电脑等)连接，并使外部设备电性控制该柔性显示屏；所述粘合层20为PSA(N-丙基乙二胺)胶材质，用于粘合所述电路层和所述弯折层30，并使所述电路层10和所述弯折层30之间减小缓冲，所述弯折层30为所述柔性显示屏的外层，所述弯折层30为PET(Polyethylene terephthalate聚对苯二甲酸乙二醇酯)材质，当然，在本发明的其他实施方式中，所述电路层10、粘合层20以及弯折层30也可以根据具体的需求选用其他材质，本发明对此并无限制。

在本发明的一个实施例中，所述电路层的厚度可设置为20um，所述粘合层的厚度可设置为30um，所述弯折层的厚度可设置为80um，当然，在本发明的其他实施方式中，所述电路层的厚度取值范围为15～40um，所述粘合层的厚度取值范围为20～70um，所述弯折层的厚度取值范围为50～150um，因此，所述电路层、粘合层以及弯折层的厚度也可以设置成其他数值，本发明对此并无限制。

图2为本发明所述柔性显示屏的加工方法的流程示意图，用于对所述柔性显示屏进行弯折加工，参阅图2所示，所述柔性显示屏的加工方法包括如下步骤：

S101：将柔性显示屏放置在加工平台上，所述柔性显示屏包括依次叠加设置的电路层、粘合层以及弯折层。

在本步骤中将柔性显示屏放置在加工平台上，所述柔性显示屏包括依次叠加设置的电路层、粘合层以及弯折层，具体的，所述电路层部分与加工平台相接触，弯折层材料位于上方，激光束作用于弯折层上。

S102：控制激光器发射激光束，所述激光束经由光路系统聚焦至所述弯折层。

在本步骤中，所述激光器采用波长范围为9um～10.6um的CO2激光器，当然，在本发明的其他实施方式中，所述激光器也可以是其他类型、波长的激光器，本发明对此并无限制。激光器发射出的激光束经过光路系统聚焦至柔性显示屏的弯折层并对所述弯折层进行加工。

其中，在一个实施例中，光路系统包括沿着所述激光器发射的激光束的光路方向依次设置的扩束镜、振镜以及聚焦透镜，其中，所述激光器发射的激光束依次通过所述扩束镜、所述振镜以及所述聚焦透镜，并由所述聚焦透镜聚焦至所述弯折层。具体的，所述激光器发射的激光束经过所述扩束镜并将所述激光器发射的激光束进行扩束和准直；所述振镜包括扫描镜X和扫描镜Y，所述振镜将经由所述扩束镜的激光束通过所述扫描镜X和扫描镜Y改变所述激光束的偏转方向，配合加工平台进行加工，获得丰富的加工轨迹；所述聚焦透镜将经由所述振镜被偏转后的激光束聚焦至弯折层30。

S103：所述激光束通过预设的加工参数对所述弯折层进行部分去除加工，以在所述弯折层上形成沟槽。

在本步骤中需要所述激光束通过预设的加工参数对所述弯折层进行部分去除加工，以在所述弯折层上形成沟槽；本发明实施例所述预设的加工参数包括激光束的波长、功率、频率、脉冲宽度、加工速度、线间距和所述沟槽的长度、宽度，以及所述沟槽在所述弯折层的深度；在一些实施例中，所述加工参数还包括但不限于激光束的扫描次数、脉冲频率等，本发明对此并无限制。

具体的，高能量的激光束的激光光斑作用至所述弯折层，并在所述弯折层上来回往复地进行高速的扫描，使得所述弯折层的材料气化，并使所述弯折层的部分材料去除，减小所述弯折层的厚度，形成沟槽。为了不会损伤到电路层上的电路图案，同时达到减小柔性显示屏的厚度的目的，本实施例中所述沟槽在所述弯折层的深度占柔性显示屏厚度的40％～80％，例如，本实施例中所述柔性显示屏的厚度为130um，即所述沟槽在所述弯折层的深度约为70um；而所述沟槽的长度与柔性显示屏的宽度相等，所述沟槽的宽度为1mm～3mm，但在一些实施例中，所述沟槽的宽度可以根据实际应用的需要进行调整，例如，1.5mm或者2mm等。

在一个实施例中，所述激光束聚焦至所述弯折层上进行加工时扫描的线间距为10～50um，加工时的扫描速度为500～3000mm/s，并作用至柔性显示屏的弯折层进行来回往复的扫描，从而使所述弯折层进行部分去除工，以在所述弯折层区域形成沟槽。本实施例中通过设置所述激光束的线间距以及扫描速度，使所述激光束的加工效果均匀，加工后在所述弯折层形成沟槽的外表面材料的热影响小，且其底部的形状较为平坦。在本发明的实施例中，主要有两种激光加工方式，第一种为振镜扫描进行加工，此时柔性显示屏在加工平台上的位置保持不变，由振镜高速扫描进行加工，此种方式加工速度快，效率高，但加工幅面有限；第二种为加工平台带动柔性显示屏移动，激光聚焦光斑位置保持不变，从而获得更大的加工幅面。在实际应用中，这两种加工方式配合使用，具有更为广泛的应用范围。

图3为本发明激光器对所述弯折层部分去除加工后的示意图，图4为本发明激光器对所述弯折层部分去除加工后的微观示意图。请参照图3所示，激光器发射的激光束将所述弯折层的中间部分去除。

S104：以所述沟槽的中心线为基准对所述柔性显示屏进行弯折。

在本步骤中，所述弯折层为PET材质形成的薄膜，在所述弯折层加工出沟槽后，只需以所述沟槽的中心线为基准对所述柔性显示屏进行弯折，操作简单，提高了弯折加工的效率；同时，由于对所述弯折层进行部分去除的加工，使得所述弯折层的厚度减小，例如所述弯折层的厚度由原先的80um减小至激光部分去除加工后的10um，即在对上述弯折层进行弯折时，能够有效地减小外侧材料被拉伸产生拉应力，并减小内侧材料被压缩产生压应力，从而提高产品的加工良率。

图5为本发明对所述柔性显示屏进行弯折后的微观示意图，结合图1所示，在本发明实施例中，所述柔性显示屏的弯折方向a为以所述沟槽的中心线为基准由所述电路层或所述粘合层向所述弯折层的方向弯折。

本发明实施例所述柔性显示屏的加工方法通过将柔性显示屏放置在加工平台上，所述柔性显示屏包括依次叠加设置的电路层、粘合层以及弯折层；并控制激光器发射激光束，所述激光束经由光路系统聚焦并作用至所述弯折层，确定所述弯折层的加工参数，并根据所述加工参数使用所述激光束对所述弯折层进行部分去除加工以在所述弯折层上形成沟槽，所述柔性显示屏通过以所述沟槽为基准进行弯折，有效避免了柔性显示屏在进行弯折加工时可能会导致柔性显示屏的材料损伤，甚至导致连接在柔性显示屏上的电路损坏，从而便于柔性显示屏的弯折，有利于扩大柔性显示屏的屏占比，实现全面屏的制作。

在上述实施例的基础上，本发明还提供了一种柔性显示屏的加工装置，应用于上述任一实施例所述柔性显示屏的加工方法，图6为本发明所述柔性显示屏的加工装置的结构框图，参阅图6所示，所述柔性显示屏的加工装置包括柔性显示屏1、加工平台2、激光器3、光路系统4和控制模块5。

所述柔性显示屏1包括依次叠加设置的电路层10、粘合层20以及弯折层30，具体的，所述电路层10部分与加工平台2相接触，弯折层30材料位于上方；所述激光器3用于发射激光束，所述激光束通过所述光路系统4引导，使其聚焦至所述弯折层30；所述控制模块5分别与所述激光器3以及所述加工平台2电性连接，所述控制模块5用于电性控制所述激光器3发射激光束，以及电性控制所述加工平台2运动。其中，所述激光束通过预设的加工参数对所述弯折层30进行部分去除加工，以在所述弯折层上形成沟槽6，并以所述沟槽6的中心线为基准对所述柔性显示屏进行弯折。

其中，在一个实施例中，光路系统4包括：扩束镜，振镜和聚焦透镜。

扩束镜，所述激光器3发射的激光束经过所述扩束镜，用于对所述激光器3发射的激光束进行扩束和准直；

振镜，包括扫描镜X和扫描镜Y，所述振镜将经由所述扩束镜的激光束通过所述扫描镜X和扫描镜Y改变所述激光束的偏转方向；

聚焦透镜，用于将经过所述振镜偏转后的激光束聚焦至弯折层30。其中，所述激光器3发射的激光束依次通过所述扩束镜、所述振镜以及所述聚焦透镜，并由所述聚焦透镜聚焦至所述弯折层30。其中，所述激光器3发射的激光束依次通过所述扩束镜、所述振镜以及所述聚焦透镜，并由所述聚焦透镜聚焦至所述弯折层30。

在本发明的实施例中，所述控制模块5与所述振镜电性连接，所述控制模块5还用于电性控制所述振镜的扫描镜X和扫描镜Y以改变所述激光束的偏转方向。

作为本发明实施例的优选方案，所述激光器3采用波长范围为9um～10.6um的CO2激光器，而所述激光束聚焦至所述弯折层30上进行加工时扫描的线间距为10～50um，加工时的扫描速度为500～3000mm/s，从而使所述激光束的加工效果均匀，加工后在所述弯折层30形成沟槽的外表面材料的热影响小，且其底部的形状较为平坦。

图5为本发明对所述柔性显示屏进行弯折后的微观示意图，结合图1所示，在本发明实施例中，所述柔性显示屏的弯折方向a为以所述沟槽6的中心线为基准由所述电路层10或所述粘合层20向所述弯折层30的方向弯折。

本发明实施例所述柔性显示屏的加工装置通过在柔性显示屏1上设置依次叠加的电路层10、粘合层20以及弯折层30，并通过激光加工对需要弯折的弯折层30进行部分去除的加工，从而降低了该弯折层30的整体厚度，从而有效避免了柔性显示屏1在进行弯折加工时可能会导致柔性显示屏的材料损伤，甚至导致连接在柔性显示屏上的电路损坏，从而便于柔性显示屏的弯折，有利于扩大柔性显示屏的屏占比，实现全面屏的制作。

本发明实施例所述的柔性显示屏的加工装置可执行上述实施例所提供的柔性显示屏的加工方法，所述柔性显示屏的加工装置具备上述实施例所述柔性显示屏的加工方法相应的功能步骤以及有益效果，具体请参阅上述柔性显示屏的加工方法的实施例，本发明实施例在此不再赘述。

在本发明所提供的上述实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如，多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

所述作为分离部件说明的模块或组件可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块或组件显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，既可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块或组件来实现本实施例方案的目的。

以上仅为本发明的实施例，但并不限制本发明的专利范围，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种柔性显示屏的加工方法，其特征在于，包括：

将柔性显示屏放置在加工平台上，所述柔性显示屏包括依次叠加设置的电路层、粘合层以及弯折层；

控制激光器发射激光束，所述激光束经由光路系统聚焦至所述弯折层；

所述激光束通过预设的加工参数对所述弯折层进行部分去除加工，以在所述弯折层上形成沟槽；

以所述沟槽的中心线为基准对所述柔性显示屏进行弯折。

2.根据权利要求1所述的柔性显示屏的加工方法，其特征在于，所述沟槽的长度与柔性显示屏的宽度相等，所述沟槽的宽度为1mm～3mm。

3.根据权利要求1所述的柔性显示屏的加工方法，其特征在于，所述沟槽在所述弯折层的深度占柔性显示屏厚度的40％～80％。

4.根据权利要求1所述的柔性显示屏的加工方法，其特征在于，所述预设的加工参数，具体包括：激光束的波长、功率、频率、脉冲宽度、加工速度、线间距和所述沟槽的长度、宽度，以及所述沟槽在所述弯折层的深度。

5.根据权利要求1所述的柔性显示屏的加工方法，其特征在于，所述柔性显示屏的弯折方向为以所述沟槽的中心线为基准由所述电路层或所述粘合层向所述弯折层的方向弯折。

6.一种柔性显示屏的加工装置，应用于上述权利要求1-5任一项所述柔性显示屏的加工方法，其特征在于，包括柔性显示屏、加工平台、激光器、光路系统和控制模块；

所述柔性显示屏包括依次叠加设置的电路层、粘合层以及弯折层；

所述激光器用于发射激光束，所述激光束通过所述光路系统引导，聚焦至所述弯折层；

所述控制模块分别与所述激光器以及所述加工平台电性连接，所述控制模块用于电性控制所述激光器发射激光束，以及电性控制所述加工平台运动；

其中，所述激光束通过预设的加工参数对所述弯折层进行部分去除加工，以在所述弯折层上形成沟槽，并以所述沟槽的中心线为基准对所述柔性显示屏进行弯折。

7.根据权利要求6所述的柔性显示屏的加工装置，其特征在于，所述光路系统包括扩束镜，振镜和聚焦透镜，其中：

所述扩束镜，用于对所述激光器发射的激光束进行扩束和准直；

所述振镜包括扫描镜X和扫描镜Y，用于通过所述扫描镜X和扫描镜Y改变所述激光束的偏转方向；

所述聚焦透镜用于将经过所述振镜偏转后的激光束聚焦至所述弯折层。

8.根据权利要求7所述的柔性显示屏的加工装置，其特征在于，所述控制模块与所述振镜电性连接，所述控制模块还用于电性控制所述振镜的扫描镜X和扫描镜Y以改变所述激光束的偏转方向。

9.根据权利要求6所述的柔性显示屏的加工装置，其特征在于，所述柔性显示屏的弯折方向为以所述沟槽的中心线为基准由所述电路层或所述粘合层向所述弯折层的方向弯折。

10.根据权利要求6所述的柔性显示屏的加工装置，其特征在于，所述激光器的波长范围为9um～10.6um；所述激光束聚焦至所述弯折层上进行加工时扫描的线间距为10～50um，加工时的扫描速度为500～3000mm/s。