CN114049846A - 一种支撑构件及显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种支撑构件及显示装置；该支撑构件设置有弯折区以及邻接弯折区的平面区，支撑构件至少包括层叠粘结设置的刚性支撑层和柔性支撑层，刚性支撑层在弯折区的厚度小于在平面区的厚度。基于该支撑构件的设计，支撑构件的刚性支撑层在弯折区比较薄就可以具备一定的弯折性能，而在平面区比较厚就可以具备较好的支撑性能，并且基于柔性支撑层可以具备很好的与其他构件的粘结性能，即支撑构件同时兼顾了弯折性能以及支撑效果，还兼具粘结性能，缓解了显示装置中的动态弯折显示模组由于支撑构件弯折性能较差/贴合度不好导致支撑构件与柔性显示面板之间剥离或者断裂的技术问题。

Description

一种支撑构件及显示装置

技术领域

本申请涉及显示面板领域，尤其涉及一种支撑构件及显示装置。

背景技术

近年来，OLED显示技术由于其厚度薄，显示效果好，被广泛应用于电脑、手机等电子产品中。柔性显示技术的发展，使多种形态(一般包括弯折形态、折叠形态、平面形态等)的屏幕和产品成为可能；更多的信息传递需要屏幕形态越来越大，而电子产品便携性的需求需要屏幕越来越小，那么柔性可多向折叠屏幕则可能同时满足这两种需求。

为了保证弯折性能，当前大部分可折叠显示模组的支撑构件只能采用厚度很薄的金属板，在弯折一定次数后，这种金属板容易断裂或者柔性显示面板剥离。

发明内容

本申请提供一种支撑构件及显示装置，用以缓解动态弯折显示模组由于支撑层弯折性能较差、贴合度不好导致的剥离和断裂的技术问题。

为解决上述问题，本申请提供的技术方案如下：

本申请提供一种支撑构件，所述支撑构件设置有弯折区以及邻接所述弯折区的平面区；所述支撑构件至少包括层叠粘结设置的刚性支撑层和柔性支撑层；

其中：

所述刚性支撑层在所述弯折区的厚度小于在所述平面区的厚度。

在本申请实施例提供的支撑构件中，所述刚性支撑层的材料为金属或者合金的一种。

在本申请实施例提供的支撑构件中，所述刚性支撑层的弹性模量大于50GPa，且小于250GPa。

在本申请实施例提供的支撑构件中，所述刚性支撑层在所述平面区的厚度为大于100微米、且小于150微米；所述刚性支撑层在所述弯折区的厚度为大于30微米、且小于50微米。

在本申请实施例提供的支撑构件中，所述柔性支撑层的材料为有机高分子材料。

在本申请实施例提供的支撑构件中，所述柔性支撑层的弹性模量大于0.4GPa，且小于5GPa。

在本申请实施例提供的支撑构件中，所述刚性支撑层和所述柔性支撑层通过双面胶粘贴。

在本申请实施例提供的支撑构件中，所述刚性支撑层在所述弯折区的截面形状为圆弧形、开口矩形中的一种。

在本申请实施例提供的支撑构件中，所述支撑构件在所述弯折区的厚度与在所述平面区的厚度相同。

在本申请实施例还提供一种柔性显示模组，包括：

支撑构件，所述支撑构件设置有弯折区以及邻接所述弯折区的平面区；所述支撑构件至少包括层叠粘结设置的刚性支撑层和柔性支撑层；其中：所述刚性支撑层在所述弯折区的厚度小于在所述平面区的厚度；

柔性显示面板，设置在所述支撑构件上；

柔性保护盖板，设置在所述柔性显示面板上。

本申请的有益效果：本申请提供一种支撑构件及显示装置，该支撑构件设置有弯折区以及邻接弯折区的平面区；支撑构件至少包括层叠粘结设置的刚性支撑层和柔性支撑层；其中，刚性支撑层在弯折区的厚度小于在平面区的厚度。基于该支撑构件的设计，支撑构件的刚性支撑层在弯折区比较薄就可以具备一定的弯折性能，而在平面区比较厚就可以具备较好的支撑性能，并且基于柔性支撑层可以具备很好的与其他构件的粘结性能，即支撑构件同时兼顾了弯折性能以及支撑效果，还兼具粘结性能，缓解了动态弯折显示模组由于支撑构件弯折性能较差/贴合度不好导致支撑构件与柔性显示面板之间剥离或者断裂的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，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为本申请实施例提供的支撑构件的剖面示意图。

图2为本申请实施例提供的现有设计与本申请的支撑构件的刚性支撑层应力的仿真验证对比示意图。

图3为本申请实施例提供的显示装置的结构示意图。

图4为本申请实施例提供的弯折状态下的显示装置的剖面示意图。

图5为本申请实施例提供的柔性显示面板的剖面示意图。

图6为本申请实施例提供的一个弯折区的显示装置的示意图。

图7为本申请实施例提供的多个平行弯折区的显示装置的示意图。

图8为本申请实施例提供的多个垂直弯折区的显示装置的示意图。

图9为本申请实施例提供的多个成任意角度弯折区的显示装置的示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有的特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或者两个以上，除非另有明确具体的限定。

本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。

显示装置中的动态折叠柔性显示模组大多由支撑构件、显示面板、盖板组成，其中支撑构件为刚性支撑层，为了保证支撑性能，刚性支撑层的厚度在100μm-150μm之间，随着厚度的增加，刚性支撑层支撑效果变好，但是弯折时刚性支撑层发生断裂和膜层剥离的风险增大；柔性支撑层材料的弹性模量较小，可弯折性能较好，但支撑效果欠佳。

基于此，本申请提供一种可兼顾弯折性能以及支撑效果的支撑层设计，以解决动态弯折显示模组由于支撑构件弯折性能较差/贴合度不好导致支撑构件与柔性显示面板之间剥离或者断裂的技术问题。

如图1所示，在一种实施例中，本申请实施例提供的支撑构件10，该支撑构件10设置有弯折区WA以及邻接所述弯折区WA的平面区PA(包括图1所示的PA1和PA2)；所述支撑构件10至少包括层叠粘结设置的刚性支撑层101和柔性支撑层102；其中：

所述刚性支撑层101在所述弯折区WA的厚度小于在所述平面区PA的厚度。

在一种实施例中，如图1所示，本申请实施例提供的支撑构件10包括刚性支撑层101和柔性支撑层102，该支撑构件设置在柔性显示面板11的下面。刚性支撑层101在平面区PA和弯折区WA的厚度不一致，成台阶性分布，刚性支撑层101在弯折区WA的部分相对平面区PA1和平面区PA2的部分为一个凹槽，凹槽设置在靠近柔性支撑层102的一侧；柔性支撑层102在平面区WA和弯折区PA的厚度也不一致，并同样形成台阶性分布，柔性支撑层102在弯折区WA的部分相对平面区PA1和平面区PA2的部分为一个凸起，凸起设置在靠近刚性支撑层101的一侧；柔性支撑层102的凸起区域恰好嵌入到刚性支撑层101的凹槽区域。基于该结构设计的支撑构件10，平面区PA的刚性支撑层101较厚，柔性支撑层102较薄，可以给平面区PA提供较好的支撑力和粘合性能；弯折区WA的刚性支撑层101较薄，柔性支撑层102较厚，可以给弯折区WA提供较好的弯折性能，和现有设计在刚性支撑板上镂空挖槽相比，模组弯折时出现褶皱的风险减小，同时兼顾了弯折性能以及支撑效果，且更适用于有多个弯折方向需求的模组。

在一种实施例中，所述刚性支撑层101的材料为金属或者合金的一种。具体的，可以是铜、不锈钢、钛合金等。

在一种实施例中，所述刚性支撑层101的弹性模量大于50GPa，且小于250GPa，可以在平面区PA内为柔性显示模组提供良好的支撑性能。“弹性模量”是描述物质弹性的一个物理量，是一个统称，表示方法可以是“杨氏模量”、“剪切模量”、“体积模量”等。弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标，其值越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越大，亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小。

在一种实施例中，所述刚性支撑层101在所述平面区PA的厚度范围为大于/等于100微米、且小于/等于150微米；所述刚性支撑层101在所述弯折区WA的厚度为大于/等于30微米、且小于/等于50微米。具体的，如图1所示，刚性支撑层101在平面区PA的厚度大于弯折区WA的厚度，成台阶性分布，刚性支撑层101在平面区PA1、平面区PA2及弯折区WA的三个部分形成凹槽，凹槽在靠近柔性支撑层102的一面。

在一种实施例中，所述柔性支撑层102的材料为有机高分子材料。具体的，可以是聚酰亚胺(Polyimide，PI)、光学胶等。

在一种实施例中，所述柔性支撑层102的弹性模量大于0.4GPa，且小于5GPa。具体的，柔性支撑层102的弹性模量远小于刚性支撑层101的弹性模量，柔性支撑层102可给弯折区WA提供较好的弯折效果，刚性支撑层101可给平面区PA提供较好的支撑效果，两者皆发挥各自的优势，兼顾了弯折性能、粘合性以及支撑效果。

需要说明的是，本申请实施例仿真验证了柔性显示模组弯折区弯折半径为5mm，刚性支撑层采用不锈钢材料，平面区厚度设置为100μm，弯折区厚度设置为40μm；柔性支撑层采用聚酰亚胺材料，平面区厚度设置为20μm，弯折区厚度设置为80μm时的应力分布，结果如图2所示，本申请刚性支撑层断裂风险与现有设计相比明显降低。

在一种实施例中，所述刚性支撑层101和所述柔性支撑层102通过双面胶粘贴。具体的，这里应用的双面胶可以是光学双面胶、泡棉胶等有基材的胶。有基材双面胶是以PET、棉纸、PVC膜、泡棉、无纺布、亚克力、薄膜等等为基材，双面均匀涂布弹性体型压敏胶或树脂型压敏胶、丙烯酸类压敏胶等。双面胶的基材不仅起到固定胶粘剂的作用，而且对双面胶的功能性也有所帮助，它相对较薄，弹性优异而且非常光滑，对弯折区的弯折效果具有一定的增强作用。

本申请通过将刚性支撑层101和柔性支撑层102用双面胶粘合为一体，平面区刚性支撑层101较厚，柔性支撑层102较薄，可给平面区PA提供较好的支撑力；弯折区WA刚性支撑层101较薄，柔性支撑层102较厚，可给弯折区WA提供较好的弯折效果。模组弯折时出现褶皱风险减小，同时兼顾了弯折性能以及支撑效果，且更适用于有多个弯折方向需求的模组。

在一种实施例中，如图1所示，所述刚性支撑层101在所述弯折区WA的截面形状为圆弧形、开口矩形中的一种。

请参考图3以及图4，在一种实施例中，本申请实施例提供的显示装置中的柔性显示模组包括：

支撑构件31，所述支撑构件31设置有弯折区WA以及邻接所述弯折区WA的平面区PA(包括图3所示的PA1和PA2)；所述支撑构件31至少包括层叠粘结设置的刚性支撑层311和柔性支撑层312；其中：所述刚性支撑层311在所述弯折区WA的厚度小于在所述平面区PA的厚度；

柔性显示面板32，设置在所述支撑构件31上；

柔性保护盖板33，设置在所述柔性显示面板上。

在一种实施例中，所述支撑构件31为所述柔性显示面板32提供支撑及缓冲作用，以及可以提高柔性显示模组的弯折程度。支撑构件31在平面区PA和弯折区WA针对刚性支撑层311和柔性支撑层312的厚度的不同设计，可以给平面区PA提供较好的支撑力，给弯折区WA提供较好的弯折效果，同时兼顾了弯折性能以及支撑效果，以解决动态弯折显示模组由于支撑构件弯折性能较差/贴合度不好导致支撑构件与柔性显示面板之间剥离或者断裂的技术问题。

在一种实施例中，所述柔性显示面板32可以为有机电致发光显示面板，也可以为液晶显示面板，还可以为量子点显示面板。下文以柔性显示面板32为有机电致发光显示面板为例，对本申请进行详细说明。

具体地，如图5所示，在一种实施例中，本申请提供的显示装置中的柔性显示面板32包括：衬底51、依次层叠设置在所述衬底51上的驱动电路层52、设置在驱动电路层52上的平坦化层526、像素定义层528、发光功能层53和封装层54。

可选地，所述衬底51可以为刚性基板或柔性基板；所述衬底51为刚性基板时，可包括玻璃基板等硬性基板；所述衬底51为柔性基板时，可包括聚酰亚胺(Polyimide，PI)薄膜、超薄玻璃薄膜等柔性基板，采用柔性基板作衬底51可以制作柔性显示面板，以实现柔性显示面板32的弯折、卷曲等特殊性能。

可选地，所述衬底51和所述驱动电路层52之间还可设置缓冲层55，所述缓冲层55的材料可包括氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氮氧化硅(SiON)等无机材料，所述缓冲层55可以进一步防止不期望的杂质或污染物(例如湿气、氧气等)从所述衬底51扩散至可能因这些杂质或污染物而受损的器件中，同时还可以提供平坦的顶表面。

所述驱动电路层52包括依次层叠设置在所述缓冲层51上的有源层521、栅极绝缘层522、栅极523、层间绝缘层524、源漏极层525；所述有源层521包括沟道区5215以及位于所述沟道区5215两侧的源极区5212和漏极区5213。所述栅极绝缘层522覆于所述有源层521及所述缓冲层55上，所述栅极523设置与所述栅极绝缘层522上，且所述栅极523与所述沟道区5215对应设置。

所述层间绝缘层524覆于所述栅极523以及所述栅极绝缘层522上，所述源漏极层525设置于所述层间绝缘层524上，所述源漏极层525图案化形成源极5251、漏极5252以及数据线5253等，所述源极5251通过所述层间绝缘层524的过孔与所述源极区5212连接，所述漏极5252通过所述层间绝缘层524的另一过孔与所述漏极区5213连接。

所述平坦化层526覆于所述源漏极层525以及所述层间绝缘层524上，设置所述平坦化层526可为所述柔性显示面板32提供平坦的膜层表面，以提高制备发光功能层53的稳定性。所述像素电极527设置于所述平坦化层526上，并通过所述平坦化层526的过孔与所述源极5251或所述漏极5252连接，本申请以所述像素电极527与所述漏极5252连接为例说明。

所述像素定义层528覆于所述像素电极527以及所述平坦化层526上，所述像素定义层528图案化形成有像素开口，所述像素开口裸露出部分所述像素电极527，以定义出发光区域。

需要说明的是，本申请驱动电路层52的结构不限于本实施例示意的，本申请的驱动电路层52还可包括更多或更少的膜层，且各膜层的位置关系也不限于本实施例示意的，比如所述栅极523还可位于所述有源层525的下方，形成底栅结构。所述驱动电路层52用于给所述发光功能层53提供驱动电压，以使所述发光功能层53发光。

所述发光功能层53包括发光单元531以及阴极532。所述发光单元531是把不同颜色的发光材料整面设置在所述驱动电路层52的表面形成，不同颜色的发光材料发射不同颜色的光，比如红色发光材料发射红光，绿色发光材料发射绿光，蓝色发光材料发射蓝光。

所述阴极532覆盖所述发光单元531，所述发光单元531在所述像素电极527和所述阴极532的共同作用下发光，不同颜色的发光单元531发射不同颜色的光，进而实现柔性显示面板的全彩显示。

可选地，所述像素电极527可以是透明电极或反射电极，如果所述像素电极527是透明电极，则所述像素电极527可以由例如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、ZnO或In2O3形成。如果所述像素电极527是反射电极，则所述像素电极527例如可以包括由Ag、Mg、Al、Pt、Pd、Au、Ni、Nd、Ir、Cr或它们的组合形成的反射层以及由ITO、IZO、ZnO或In2O3形成的层。然而，像素电极527不限于此，像素电极527可以由各种材料形成，并且也可以形成为单层或多层结构。

需要说明的是，所述像素电极527具体是采用透明电极还是反射电极需取决于所述显示面板的出光方向，当显示面板采用顶发光时，所述像素电极527可以是透明电极或反射电极，当然地，采用反射电极时能够提高发光单元531发出光线的利用率；当显示面板32采用底发光时，所述像素电极527采用透明电极，以提高光线的透过率。本实施例以所述显示面板32采用顶发光为例说明，为了提高光线的透过率，所述阴极532需采用透明导电材料形成。例如所述阴极532可由ITO、IZO、ZnO或In2O3等透明导电氧化物(TransparentConductive Oxide，TCO)形成。

可选地，所述发光功能层53还可包括设置于所述发光单元531与所述像素电极527之间的空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)；以及设置于所述发光单元531与所述阴极532之间的电子注入层(EIL)、电子传输层(ETL)。空穴注入层接收像素电极527传输的空穴，空穴经由空穴传输层传输至发光单元531，电子注入层接收阴极532传输的电子，电子经由电子传输层传输至发光单元531，空穴和电子在发光单元531位置结合后产生激子，激子由激发态跃迁至基态释放能量并发光。

所述封装层54覆盖所述发光功能层53，用于保护所述发光功能层53的发光单元531，避免水氧入侵导致发光单元531失效。可选地，所述封装层54可采用薄膜封装，比如所述封装层54可以为由第一无机封装层、有机封装层、第二无机封装层三层薄膜依次层叠形成的叠层结构或更多层的叠层结构。

在一种实施例中，如图3所示，所述柔性保护盖板33，设置在所述柔性显示面板32上；所述柔性保护盖板33在起到保护所述柔性显示面板32的作用的同时，还起到了优化显示器件外观的作用；作为柔性保护盖板33，既要保证柔性弯折性能，又要兼顾强度和透光性，其材料可以是柔性玻璃等。

在一种实施例中，显示装置至少包括一个前述实施例其中之一的需要对支撑构件进行结构设计的弯折区WA。

具体的，如图6所示，柔性显示模组有1个弯折区，弯折方向可以是如图4中所示向着支撑模组方向弯曲(外弯)，也可以是向相反方向，即向着柔性显示面板方向弯曲(内弯)。

如图7所示，柔性显示模组有两个或两个以上的平行弯折区，其每个弯折区的弯折方向可选内弯、外弯中的一种。

如图8所示，柔性显示模组有两个或两个以上的垂直弯折区，第一方向和第二方向上的弯折形成垂直交叉弯折区，弯折区的弯折方向可选内弯、外弯中的其中一种。

如图9所示，柔性显示模组有两个或两个以上任意角度的弯折区，第一方向和第二方向的弯折交叉角度在0度到90度之间，弯折区的弯折方向可选内弯、外弯中的其中一种。

根据上述实施例可知：

本申请提供一种支撑构件及显示装置，所述支撑构件设置有弯折区以及邻接所述弯折区的平面区；所述支撑构件至少包括层叠粘结设置的刚性支撑层和柔性支撑层；其中，所述刚性支撑层在所述弯折区的厚度小于在所述平面区的厚度；所述刚性支撑层在所述平面区的厚度为大于100微米、且小于150微米；所述刚性支撑层在所述弯折区的厚度为大于30微米、且小于50微米；所述刚性支撑层的材料为金属或者合金的一种；所述刚性支撑层的弹性模量大于50GPa，且小于250GPa；所述柔性支撑层的材料为有机高分子材料；所述柔性支撑层的弹性模量大于0.4GPa，且小于5GPa；所述刚性支撑层和所述柔性支撑层通过双面胶粘贴；所述支撑构件在所述弯折区的厚度与在所述平面区的厚度相同。基于该支撑构件的设计，支撑构件的刚性支撑层在弯折区比较薄就可以具备一定的弯折性能，而在平面区比较厚就可以具备较好的支撑性能，并且基于柔性支撑层可以具备很好的与其他构件的粘结性能，即支撑构件同时兼顾了弯折性能以及支撑效果，还兼具粘结性能，缓解了动态弯折显示模组由于支撑构件弯折性能较差/贴合度不好导致支撑构件与柔性显示面板之间剥离或者断裂的技术问题。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请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申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种支撑构件，其特征在于，所述支撑构件设置有弯折区以及邻接所述弯折区的平面区；所述支撑构件至少包括层叠粘结设置的刚性支撑层和柔性支撑层；其中：

所述刚性支撑层在所述弯折区的厚度小于在所述平面区的厚度。

2.如权利要求1所述的支撑构件，其特征在于，所述刚性支撑层的材料为金属或者合金的一种。

3.如权利要求1所述的支撑构件，其特征在于，所述刚性支撑层的弹性模量大于50GPa，且小于250GPa。

4.如权利要求1所述的支撑构件，其特征在于，所述刚性支撑层在所述平面区的厚度为大于100微米、且小于150微米；所述刚性支撑层在所述弯折区的厚度为大于30微米、且小于50微米。

5.如权利要求1所述的支撑构件，其特征在于，所述柔性支撑层的材料为有机高分子材料。

6.如权利要求1所述的支撑构件，其特征在于，所述柔性支撑层的弹性模量大于0.4GPa，且小于5GPa。

7.如权利要求1所述的支撑构件，其特征在于，所述刚性支撑层和所述柔性支撑层通过双面胶粘贴。

8.如权利要求1所述的支撑构件，其特征在于，所述刚性支撑层在所述弯折区的截面形状为圆弧形、开口矩形中的一种。

9.如权利要求1至8任一项所述的支撑构件，其特征在于，所述支撑构件在所述弯折区的厚度与在所述平面区的厚度相同。

10.一种显示装置，其特征在于，包括：

支撑构件，所述支撑构件设置有弯折区以及邻接所述弯折区的平面区；所述支撑构件至少包括层叠粘结设置的刚性支撑层和柔性支撑层；其中：所述刚性支撑层在所述弯折区的厚度小于在所述平面区的厚度；

柔性显示面板，设置在所述支撑构件上；

柔性保护盖板，设置在所述柔性显示面板上。

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