CN112908180B - 柔性显示模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种柔性显示模组，柔性显示模组具有弯曲区和与弯曲区相邻的平面区，柔性显示模组包括：柔性显示面板；保护盖板；以及透明胶层，透明胶层粘接柔性显示面板和保护盖板，且透明胶层对应弯曲区的至少一部分的存储模量小于透明胶层对应平面区的至少一部分的存储模量。通过使透明胶层对应弯曲区的至少一部分的存储模量小于透明胶层对应平面区的至少一部分的存储模量，减小透明胶层由于弯曲受回复力作用而与柔性显示面板之间界面处产生的切向拉应力，改善大曲率状态下的柔性显示面板的无机膜层产生裂纹以及膜层剥离的概率，保证了产品的可靠性。

Description

柔性显示模组
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模组。
背景技术
目前，柔性有机发光二极管显示模组的重要特征之一在于可弯曲。对于包括具有固定曲率的3D保护盖板和柔性有机发光二极管显示面板的柔性有机发光二极管显示模组，柔性有机发光二极管面板与3D保护盖板通过固化的紫外(Ultraviolet，UV)光学胶粘接。然而，在3D保护盖板与柔性有机发光二极管显示面板贴合过程中或者可靠性测试过程中，柔性有机发光二极管显示面板中的无机层由于所受弯曲张应力过大而产生裂纹，裂纹进一步导致柔性有机发光二极管显示面板发生显示功能失效的问题。
因此，有必要提出一种技术方案以解决上述柔性有机发光二极管显示模组在贴合过程中或者可靠性测试过程中由于无机层产生裂纹导致显示功能失效的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种柔性显示模组，以解决柔性有机发光二极管显示模组在贴合过程中或者可靠性测试过程中由于无机层产生裂纹导致显示功能失效的问题。
为实现上述目的，技术方案如下：
一种柔性显示模组，所述柔性显示模组具有弯曲区和与所述弯曲区相邻的平面区，所述柔性显示模组包括：
柔性显示面板；
保护盖板；以及
透明胶层，所述透明胶层粘接所述柔性显示面板和所述保护盖板，且所述透明胶层对应所述弯曲区的至少一部分的存储模量小于所述透明胶层对应所述平面区的至少一部分的存储模量。
有益效果：本发明提供一种柔性显示模组，通过使透明胶层对应弯曲区的至少一部分的存储模量小于透明胶层对应平面区的至少一部分的存储模量，减小透明胶层由于弯曲受回复力作用而与柔性显示面板之间界面处产生的切向拉应力，改善大曲率状态下的柔性显示面板的膜层产生裂纹以及膜层剥离的概率，保证了产品的可靠性。
附图说明
图1为本发明实施例的柔性显示模组的示意图；
图2为图1所示柔性显示面板的示意图；
图3为3M系列CF3006型UV胶在不同固化率时对应的储能模量。
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。
在传统技术中，会利用UV型光学胶将柔性显示面板与3D玻璃保护盖板贴合在一起。在贴合、加压脱泡后，利用发出特定波长的紫外光的UV灯源对UV型光学胶进行固化，使UV型光学胶的胶体内部产生分子链聚合，加强UV型光学胶与3D玻璃保护盖板、柔性显示面板之间界面的附著力，且使胶体模量提升。一般，为确保UV型光学胶与3D玻璃保护盖板之间的界面处以及UV型光学胶与柔性显示面板之间界面处的附著力相同，UV型光学胶对应平面区域的部分与UV型光学胶对应弯曲区域的部分皆需要同等的紫外光能量进行照射以达成均质的固化率。然而，UV型光学胶在整面固化后的低蠕变、高模量特性对于大曲率3D玻璃保护盖板制备得到的柔性显示模组的贴合良率及可靠性测试良率均较低。
针对传统技术的问题，本发明通过使粘接保护盖板和柔性显示面板的透明胶层对应弯曲区的部分的存储模量小于透明胶层对应平面区的部分的存储模量，减小透明胶层对应弯曲区的部分由于弯曲产生的回复力，减小透明胶层由于受回复力而作用于柔性显示面板时在与柔性显示面板之间的界面处产生的拉应力，进而改善柔性显示面板由于受拉应力过大而出现裂纹的现象。另外，透明胶层对应平面区的部分的胶体模量较大，在平面区仍维持透明胶层的固有机械特性，较大的胶模量可使柔性显示模组在平面区能承受较大的耐压，且达到抗变形印痕的水准。
另外，尽管传统柔性显示面板中也包括胶层，例如后盖板与有机发光二极管显示面板之间设置有胶层，偏光片与有机发光二极管显示面板之间也设置有胶层，由于这些胶层的厚度一般在20微米-30微米左右，即这些胶层的厚度较薄，降低这些胶层对应弯曲区的存储模量对降低柔性显示面板对应弯曲区的部分所受的应力的贡献较少。而保护盖板和柔性显示面板之间的透明胶层的厚度较厚，将保护盖板和柔性显示面板之间的透明胶层对应弯曲区的部分的存储模量降低，对降低柔性显示面板对应弯曲区的部分所受的应力的贡献较明显。
请参阅图1，其为本发明实施例的柔性显示模组的示意图。柔性显示模组100具有一个平面区100a以及位于平面区100a相对两侧的弯曲区100b，弯曲区100b与平面区100a相邻。柔性显示模组100包括柔性显示面板10、保护盖板20以及透明胶层30。透明胶层30粘接柔性显示面板10和保护盖板20。
如图2所示，其为图1所示柔性显示面板的示意图。柔性显示面板10包括依次叠置的散热层101、后盖板102、有机发光二极管显示面板103以及偏光片104。其中，偏光片104靠近透明胶层30设置，散热层101远离透明胶层30设置。
在本实施例中，有机发光二极管显示面板103用于显示画面。有机发光二极管显示面板103包括依次叠置的薄膜晶体管阵列层、有机发光二极管阵列层以及薄膜封装层。其中，薄膜晶体管阵列层包括多个阵列排布的薄膜晶体管。薄膜晶体管阵列层包括多个图案化金属层以及多个绝缘层，多个绝缘层包括无机绝缘层和有机绝缘层。有机发光二极管阵列层包括多个阵列排布的有机发光二极管，有机发光二极管包括阴极、阳极以及设置于阴极和阳极之间的有机发光层。薄膜封装层包括两个无机绝缘层以及位于两个无机绝缘层之间的有机绝缘层。无机绝缘层的制备材料选自氮化硅或者氧化硅中的至少一种，有机绝缘层的制备材料选自聚酰亚胺或者丙烯酸酯。由于有机发光二极管显示面板包括无机绝缘层，有机发光二极管显示面板经过贴合弯曲后，无机绝缘层受弯曲张应力的作用。若无机绝缘层受弯曲张应力过大则会出现裂纹，导致有机发光二极管显示面板的显示功能失效。
在本实施例中，偏光片104为圆偏光片，用于降低对环境光的反射。后盖板102为柔性聚合物层，后盖板102用于保护有机发光二极管显示面板103的背面。散热层101起到散热的作用。散热层101包括泡沫层1012以及导热金属层1011，泡沫层1012设置于导热金属层1011和后盖板102之间。导热金属层1011为铜箔。
在本实施例中，保护盖板20用于保护偏光片104以及有机发光二极管显示面板103。保护盖板20为三维(3D)玻璃盖板。保护盖板20是透明的。保护盖板20对应平面区100a的部分为平面部，保护盖板20对应弯曲区100b的部分为圆弧弯曲部。保护盖板20对应弯曲区100b的部分的弧度α大于90度且小于180度，使得柔性显示模组100具有大曲率。具体地，保护盖板20对应弯曲区100b的部分的弧度α为100度、105度、110度、120度、130度、140度、150度或者175度。
在本实施例中，透明胶层30对应弯曲区100b的至少一部分的存储模量小于透明胶层30对应平面区100a的至少一部分的存储模量，减小透明胶层30由于弯曲受回复力作用而与柔性显示面板10之间界面处产生的切向拉应力，使得柔性显示面板10的弯曲部分所受拉应力减小，降低大曲率状态下的柔性显示面板的无机膜层产生裂纹以及膜层剥离的概率。
需要说明的是，图1所示透明胶层30所受的切向拉应力σ＝(ε1+ε2v)Y/2(1-v2)，其中，v为泊松比，Y为透明胶层的存储模量，ε1为第一应变，ε2为第二应变，第一应变的方向与第二应变的方向垂直，切向拉应力σ的方向与第一应变的方向相同。在柔性显示模组的厚度一定且弯曲半径一定的情况下，ε1和ε2均为定值。可知，切向拉应力与透明胶层30的存储模量成正比，若透明胶层30的存储模量越大，则切向拉应力σ越大。
在本实施例中，透明胶层30对应平面区100a的部分的存储模量与透明胶层30对应弯曲区100b的部分的存储模量的差值与透明胶层30对应平面区100a的部分的存储模量的比值百分数大于或等于30％且小于100％，以使得透明胶层30对应平面区100a的部分的存储模量较大以具有足够的机械性能，且透明胶层30对应弯曲区的存储模量较小以减小柔性显示面板10对应弯曲区的部分受的切向拉应力。例如，该比值百分数可以为35％、40％、45％、50％、60％、80％、85％或者90％。
具体地，透明胶层30对应平面区100a的部分的存储模量大于或等于115kPa，以使得透明胶层30对应平面区100a的部分具有固有机械特性，使得柔性显示模组在平面区100a能承受较大的耐压、抗变形印痕的水准。透明胶层30对应弯曲区100b的部分的存储模量大于或等于20kPa且小于或等于80kPa，以使得透明胶层30对应弯曲区100b的部分具有良好的形变能力(包括蠕变性能)的同时，保证透明胶层30在保护盖板20与柔性显示面板10之间起到一定的粘接作用，还能满足柔性显示模组在低弯曲半径下对透明胶层30的存储模量的要求。具体地，透明胶层30对应平面区100a的部分的存储模量为可以为118kPa、120kPa、130kPa、150kPa、200kPa或者200kPa以上；透明胶层30对应弯曲区100b的部分的存储模量可以为20kPa、25kPa、30kPa、40kPa、55kPa、60kPa、65kPa或者70kPa。
在本实施例中，透明胶层30为紫外固化胶，紫外固化胶的制备材料为丙烯酸酯及其衍生物。透明胶层30对应弯曲区100b的部分的固化率小于透明胶层30对应平面区100a的部分的固化率，以使得透明胶层30对应弯曲区100b的部分的存储模量小于透明胶层30对应平面区100a的部分的存储模量。降低弯曲区100b的胶层固化程度，以致该区域胶体维持较软的程度，即该区域胶体的模量降低、蠕变大，以降低了柔性显示面板在弯曲区100b受的拉应力，进而改善大曲率状态下的柔性显示面板的膜层裂纹、剥离概率，保证了产品的可靠性。同时，在平面区100a的透明胶层30维持较高的固化率，使得平面区100a的透明胶层30仍维持透明胶层30的固有机械特性，较大的胶模量可使柔性显示模组在平面区能承受较大的耐压、抗变形印痕的水准，且避免透明胶层30对应平面区100a的部分固化率低导致透明胶层30对应的平面区100a的部分容易产生气泡而影响外观。
需要说明的是，透明胶层30对应弯曲区100b的部分的固化率与透明胶层30对应平面区100a的部分的固化率不同可以有很多种方式实现。例如，调节用于发出紫外光的灯珠的数量，和/或，调节发出紫外光的灯珠之间的间距，和/或，调节发出紫外光的灯珠的功率。或者，将柔性显示模组100的透明胶层30对应弯曲区100b的部分与柔性显示模组100对应平面区100a的部分分别固化。
在本实施例中，透明胶层30对应弯曲区100b的部分的固化率大于或等于0％且小于80％，使得透明胶层30对应弯曲区100b的部分具有较低的存储模量的同时，保证透明胶层30对应弯曲区100b的部分几乎不存在气泡，且保证透明胶层30对应弯曲区100b的部分具有足够的粘接力。透明胶层30对应平面区100a的部分的固化率大于或等于80％，以使得透明胶层30具有较大的存储模量，且减少透明胶层30对应平面区100a的部分固化后存在的气泡。透明胶层30的固化率大于或等于80％，透明胶层30基本完全固化。透明胶层30对应弯曲区100b的部分的固化率可以为0％、5％、10％、15％、20％、25％、30％或者40％。透明胶层30对应平面区100a的部分的固化率可以为80％、85％、88％或者90％。
在本实施例中，透明胶层30对应弯曲区100b的部分的固化率为35％-45％，透明胶层30对应平面区100a的部分的固化率为75％-85％，以降低弯曲区100b的柔性显示面板10出现裂纹的概率的同时，提高柔性显示模组的平面区100a的机械性能，且使得透明胶层30对应平面区100a和弯曲区100b的部分在可靠性测试后出现气泡的概率均为0，提高柔性显示模组的可靠性。具体地，透明胶层30对应弯曲区100b的部分的固化率为40％，透明胶层30对应平面区100a的部分的固化率为80％。
在本实施例中，透明胶层30的厚度为100微米-150微米，例如透明胶层30的厚度为110微米、120微米、130微米或者140微米。透明胶层30的厚度越薄，越有利于降低柔性显示面板10对应弯曲区100b的部分所受的应力。
在本实施例中，柔性显示模组100对应弯曲区100b的半径为2毫米-5毫米，例如弯曲半径为3毫米或者4毫米。弯曲半径越大，越有利于降低柔性显示面板10对应弯曲区100b的部分所受的应力。
请参阅表1，表1为130度的倒扣玻璃保护盖板和柔性显示面板通过3M系列CF3006型UV胶贴合时不同UV固化率对应的贴合裂纹百分比以及不同UV固化率的UV胶贴合后的柔性显示模组进行可靠性测试后的测试结果。其中，可靠性测试的条件为温度85度，湿度为85，且测试时间为240h。
表1
Figure BDA0002938091500000071
由表1可知，贴合过程中，UV胶的固化率为40％对应的贴合裂纹百分比比UV胶的固化率为80％对应的贴合裂纹百分比低8％，故UV固化胶的固化率低更有利于降低贴合过程中的裂纹产生概率。另外，对于可靠性测试，UV胶的固化率为40％时，会导致柔性显示模组的平面区出现气泡的概率为100％，而柔性显示模组对应弯曲区的部分不会产生气泡，故UV胶固化率较低会导致柔性显示膜层对应平面区气泡较多，但不会导致弯曲区出现气泡。UV胶的固化率为80％时，会导致柔性显示面板出现裂纹的百分比相较于UV胶的固化率为40％时增加20％，故弯曲区的UV胶的固化率较大不利于降低柔性显示面板出现裂纹的概率。
请参阅图3，其为3M系列CF3006型UV胶在不同固化率时对应的储能模量。图3的横坐标为UV胶的固化率，图3的左侧纵坐标为胶体的固化率对应的储能模量，图3的右侧纵坐标为胶体的固化率对应的储能模量与胶体固化率为90％对应的储能模量的比值百分数。由图3可知，随着UV胶的固化率从10％增加至90％，固化后的胶层的储能模量递增。
另外，结合图3和表1可知，固化率为40％时，固化后的胶层的储能模量为80kPa；固化率为80％时，固化后的胶层的储能模量为115kPa左右。故UV胶对应弯曲区的存储模量为80kPa且UV胶对应平面区的存储模量为115kPa，可以保证柔性显示模组的平面区无气泡且UV胶层存储模量高的同时，柔性显示模组的弯曲区出现裂纹的概率明显降低。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例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同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种柔性显示模组，其特征在于，所述柔性显示模组具有弯曲区和与所述弯曲区相邻的平面区，所述柔性显示模组包括：
柔性显示面板；
保护盖板，所述保护盖板对应所述平面区的部分为平面部，所述保护盖板对应所述弯曲区的部分为圆弧弯曲部；以及
透明胶层，所述透明胶层粘接所述柔性显示面板和所述保护盖板，且所述透明胶层对应所述弯曲区的至少一部分的存储模量小于所述透明胶层对应所述平面区的至少一部分的存储模量，所述透明胶层的厚度大于或等于100微米且小于或等于150微米。
2.根据权利要求1所述的柔性显示模组，其特征在于，所述透明胶层对应所述平面区的部分的存储模量和所述透明胶层对应所述弯曲区的部分的存储模量之间的差值与所述透明胶层对应所述平面区的部分的存储模量的比值百分数大于或等于30％且小于100％。
3.根据权利要求1所述的柔性显示模组，其特征在于，所述透明胶层对应所述平面区的部分的存储模量大于或等于115kPa，所述透明胶层对应所述弯曲区的部分的存储模量大于或等于20kPa且小于或等于80kPa。
4.根据权利要求1-3任一项所述的柔性显示模组，其特征在于，所述透明胶层对应所述弯曲区的部分的固化率小于所述透明胶层对应所述平面区的部分的固化率。
5.根据权利要求4所述的柔性显示模组，其特征在于，所述透明胶层对应所述弯曲区的部分的固化率大于或等于0％且小于80％，所述透明胶层对应所述平面区的部分的固化率大于或等于80％。
6.根据权利要求5所述的柔性显示模组，其特征在于，所述透明胶层对应所述弯曲区的部分的固化率为35％-45％。
7.根据权利要求1所述的柔性显示模组，其特征在于，所述保护盖板对应所述弯曲区的部分的弧度大于90度且小于180度。
8.根据权利要求1所述的柔性显示模组，其特征在于，所述保护盖板为玻璃盖板，所述透明胶层为紫外固化胶。
9.根据权利要求1所述的柔性显示模组，其特征在于，所述透明胶层的厚度大于或等于120微米且小于或等于140微米。
10.根据权利要求1所述的柔性显示模组，其特征在于，所述柔性显示面板包括依次叠置的散热层、后盖板、有机发光二极管显示面板以及偏光片，所述偏光片靠近所述透明胶层设置，所述散热层远离所述透明胶层设置。
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