CN114496350A - 一种电极、电子器件和装置 - Google Patents

一种电极、电子器件和装置 Download PDF

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Abstract

本申请实施例提供一种电极、电子器件和装置。电极至少包括导电层;电极包括:多个应力释放孔,多个应力释放孔在电极的厚度方向上至少贯穿导电层;至少一个应力引导口,应力引导口在电极的厚度方向上贯穿电极的至少部分膜层,且至少一个应力引导口和一个应力释放孔相连通。本申请能够提升电极的拉伸性能。

Description

一种电极、电子器件和装置
技术领域
本发明涉及一种电极、电子器件和装置。
背景技术
可拉伸电子器件具有柔性、可拉伸的特点,是消费电子未来的发展趋势。可拉伸电子器件能够广泛应用于可穿戴电子产品、电子皮肤、可植入医疗电子设备、软体机器人等产品领域。而为了实现电子器件的可拉伸性能,电子器件中的电极或者导线就必须具备一定的可拉伸性能,以防止在拉伸应用中电极受拉伸应力而断裂。因此制作具有良好的可拉伸性能和导电性能的电极是推动可拉伸电子器件发展的关键。
发明内容
有鉴于此,本申请提供一种电极、电子器件和装置,以解决提升电极可拉伸性能的技术问题。
第一方面,本申请实施例提供一种电极,电极至少包括导电层;电极包括:多个应力释放孔,多个应力释放孔在电极的厚度方向上至少贯穿导电层;至少一个应力引导口,应力引导口在电极的厚度方向上贯穿电极的至少部分膜层,且至少一个应力引导口和一个应力释放孔相连通。电极包括至少一个应力引导口和阵列排布的多个应力释放孔,其中,至少一个应力引导口与应力释放孔相连通。当电极承受拉伸时,多个应力释放孔受拉伸时产生形变能够释放拉伸应力,与应力释放孔相连通的应力引导口能够在电极拉伸时引导应力的方向,使得拉伸应力向应力引导口位置处集中,则应力引导口能够进一步在拉伸应力作用下产生形变,提升电极的拉伸比例。通过应力引导口与应力释放孔的配合能够提升电极在拉伸状态下的拉伸性能,在承受较大的拉伸应力时能够将断裂局限在局部区域,降低电极在拉伸过程中发生整体断裂的风险,而且即使局部发生断裂,电极整体仍然能够保持高的导电性能。另外,应力引导口的设置能够引导电极承受拉伸作用时局部区域的断裂方向,实现电极拉伸断裂位置的可控性,从而能够确保电极在拉伸过程中不丧失导电性能,提升电极可拉伸性能的可靠性。
进一步的,电极包括在第一方向排列的至少两个应力释放孔行,每个应力释放孔行均包括在第二方向排列的至少两个应力释放孔,第二方向与第一方向垂直;相邻的两个应力释放孔行中的多个应力释放孔错位排列。在电极整体面积、相邻应力释放孔之间距离以及应力释放孔尺寸均固定的情况下,能够在电极中设置更多的应力释放孔,能够有利于实现电极中应力释放孔均匀分布,则电极承受拉伸应力时各个位置能够均匀受力,以保证整体的可拉伸性能。
在一些实施方式中,应力释放孔的中心距围绕其设置的应力释放孔的中心的距离为定值。
具体的,应力引导口的应力引导方向指向与其相邻的应力释放孔。由于应力引导口的应力引导作用,在应力引导方向上电极局部区域断裂,导致相邻的两个应力释放孔相连通。两个应力释放孔相连通后相当于形成一个大的应力释放孔,该大的应力释放孔能够在拉伸应力作用下进一步发生形变,从而进一步提升电极的拉伸比例,以满足电极的拉伸性能。
具体的,相邻的两个应力释放孔分别与至少一个应力引导口相连通,仅有与其中一个相连通的应力引导口的应力引导方向指向相邻的两个应力释放孔中的另一个。也就是说相邻的两个应力释放孔分别与应力引导口相连通时,与这两个相邻的应力释放孔分别相连通的应力引导口的应力引导方向不同时指向对方。避免相邻的两个应力释放孔之间的连接区域(局部电极部)宽度过窄,导致其在承受较小的拉伸应力时即断裂。
具体的,电极包括在第一方向排列的至少两个应力释放孔行,每个应力释放孔行均包括在第二方向排列的至少两个应力释放孔,第二方向与第一方向垂直;每个应力释放孔行均至少有一个应力释放孔孔和至少一个应力引导口相连通。能够保证在电极承受沿第二方向上的拉伸作用力时,每一个应力释放孔行对应的电极区域均能够在应力引导口的作用下进一步提升拉伸比例,确保拉伸状态下电极整体拉伸受力的均匀性。
具体的,与应力引导口相连通的应力释放孔为主应力释放孔,不与应力引导口相连通的应力释放孔为副应力释放孔;相邻的两个主应力释放孔之间间隔有至少一个副应力释放孔。与应力引导口相连通的应力释放孔在整体应力释放孔中的占比不大于50%,能够通过应力引导口与应力释放孔相互配合在电极承受拉伸作用时提升电极的拉伸比例,同时还能够保证电极结构整体的强度。
在一些实施方式中,电极沿多个预设断裂方向断裂后不形成孤立的电极部,预设断裂方向为应力引导口的应力引导方向。
在一些实施方式中,电极的面积为S1,多个应力释放孔的总面积为S2,其中,0.06≤S2/S1≤0.8。该实施方式通过对电极中应力释放孔的面积的占比进行设计,在提升电极拉伸性能的同时,也保证电极的整体覆盖面积,以使得电极具有足够好的结构强度和导电性能。
在一些实施方式中,电极共包括N个应力释放孔,与应力引导口相连通的应力释放孔的个数为n,其中,0.01≤n/N≤0.25。该实施方式设置与应力引导口相连通的应力释放孔在总体应力释放孔中的占比满足一定范围,在提升电极拉伸性能的同时也保证电极具有足够好的结构强度以及导电性能。
在一些实施方式中,应力释放孔包括第一子通孔,第一子通孔贯穿导电层;应力引导口包括第一子引导口,第一子引导口贯穿导电层,第一子引导口与第一子通孔相连通。
在一些实施方式中,电极还包括位于导电层一侧的柔性衬底;应力释放孔包括第二子通孔,第二子通孔贯穿柔性衬底,第一子通孔在柔性衬底的正投影覆盖第二子通孔;或者,应力释放孔包括第二子通孔,第二子通孔贯穿柔性衬底,第一子通孔在柔性衬底的正投影覆盖第二子通孔,应力引导口包括第二子引导口,第二子引导口贯穿柔性衬底,第二子引导口与第二子通孔相连通,且第一子引导口在柔性衬底的正投影覆盖第二子引导口。
在一些实施方式中,电极还包括柔性保护层,柔性保护层位于导电层的远离柔性衬底的一侧;其中,应力释放孔包括第三子通孔,第三子通孔贯穿柔性保护层,第三子通孔在柔性衬底的正投影与第一子通孔在柔性衬底的正投影交叠;或者,应力释放孔包括第三子通孔,第三子通孔贯穿柔性保护层,第三子通孔在柔性衬底的正投影与第一子通孔在柔性衬底的正投影交叠,应力引导口包括第三子引导口,第三子引导口贯穿柔性衬底,第三子引导口与第三子通孔相连通,且第三子引导口在柔性衬底的正投影与第一子引导口在柔性衬底的正投影交叠。
在一些实施方式中,电极包括柔性衬底和柔性保护层,导电层位于柔性衬底和柔性保护层之间;其中,应力释放孔包括第一子通孔和第三子通孔,第一子通孔贯穿导电层,第三子通孔贯穿柔性保护层,第一子通孔在柔性衬底的正投影与第三子通孔在柔性衬底的正投影交叠;应力引导口包括第三子引导口,第三子引导口贯穿柔性保护层,第三子引导口与第三子通孔相连通。
第二方面,本申请实施例还提供一种电子器件,包括本申请任意实施例提供的电极。
第三方面,本申请实施例还提供一种装置,包括本申请任意实施例提供的电子器件。
本申请提供的一种电极、电子器件和装置,具有如下有益效果:
电极包括至少一个应力引导口和阵列排布的多个应力释放孔,其中,至少一个应力引导口与应力释放孔相连通。当电极承受拉伸时,多个应力释放孔受拉伸时产生形变能够释放拉伸应力,与应力释放孔相连通的应力引导口能够在电极拉伸时引导应力的方向,使得拉伸应力向应力引导口位置处集中,则应力引导口能够进一步在拉伸应力作用下产生形变,提升电极的拉伸比例。通过应力引导口与应力释放孔的配合能够提升电极在拉伸状态下的拉伸性能,在承受较大的拉伸应力时能够将断裂局限在局部区域,降低电极在拉伸过程中发生整体断裂的风险,而且即使局部发生断裂,电极整体仍然能够保持高的导电性能。另外,应力引导口的设置能够引导电极承受拉伸作用时局部区域的断裂方向,实现电极拉伸断裂位置的可控性,从而能够确保电极在拉伸过程中不丧失导电性能,提升电极可拉伸性能的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发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一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图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性的前提下,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电极的一种俯视示意图;
图2为本申请实施例提供的电极在拉伸状态下应力集中方向示意图;
图3为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图4为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图5为本申请实施例提供的电极的局部区域在应用中一种拉伸状态示意图;
图6为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图7为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式示意图;
图8为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式示意图;
图9为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图10为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图11为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图12A为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图12B为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图13为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图14为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图15为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图16A为本申请实施例提供的电极的导电能力估算原理示意图;
图16B为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式示意图;
图16C为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式示意图;
图17A为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式示意图;
图17B为图17A中切线A-A'位置处截面示意图;
图17C为本申请实施例提供的电极的制作方法的一种流程图;
图17D为本申请实施例提供的电极的制作方法的另一种流程图;
图18为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图19为图18中切线B-B'位置处一种截面示意图;
图20为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图21为图20中切线C-C'位置处一种截面示意图;
图22为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图23为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图24为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图;
图25为本申请实施例提供的电极的一种应用示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。
传统的可拉伸电极通常设计具有预形变结构,比如具有弯曲结构金属电极,在拉伸过程中通过弯曲结构的舒张而避免电极破裂。在采用这种预形变结构来制作可拉伸平面电极时,由于弯曲结构的设置导致平面电极导电材料的覆盖率很低,使得电极的导电性能下降。基于此,本申请实施例提供一种电极,能够提升电极的可拉伸性能同时确保电极的导电性能。本申请实施例提供的电极,可以作为半导体器件(比如晶体管)中的电极以实现半导体器件的可拉伸性,也可以作为用于导电走线以实现导电走线的可拉伸性,或者也可以应用于其他可拉伸互连件中。本申请实施例提供的可拉伸电极可以用在可拉伸电子器件中替代不耐拉伸的金属电极、走线与导电触点等。例如其可应用在用于连接可拉伸基材上的半导体结构(如TFT、LED、OLED、TP等)的电极、导电走线等需要电学联通的部分;或者作为半导体结构(如TFT、LED、OLED、TP等)中的电极;或者作为基材上的导电走线本身使用。
图1为本申请实施例提供的电极的一种俯视示意图。如图1所示,电极包括多个应力释放孔10,应力释放孔10用于在电极承受拉伸时释放拉伸应力,电极还包括至少一个应力引导口20,至少一个应力引导口20和一个应力释放孔10相连通,应力引导口20用于在电极承受拉伸时引导应力的方向。其中,电极至少包括导电层(图1中未标示),应力释放孔10在电极的厚度方向上至少贯穿导电层。可选的,多个应力释放孔10呈阵列排布。
图2为本申请实施例提供的电极在拉伸状态下应力集中方向示意图。如图2中示出了电极的局部区域,电极在承受水平方向上的拉伸作用时,应力引导口20能够引导应力的集中方向,如图中黑色箭头示意的方向。应力引导口20的设置相当于预设了电极承受拉伸作用时的断裂方向。当电极承受较大的拉伸作用力时,则电极的局部区域在应力引导口20的应力引导方向上发生断裂,从而增大电极的拉伸比例。而且当电极承受的拉伸度超出电极的物理极限,应力引导口20引导电极沿预设方向发生断裂,将电极的断裂位置局限于局部,而防止电极在应力最大的方向上连续大尺寸断裂。通过对应力引导口20的设置能够实现电极拉伸断裂位置的可控性,从而能够确保电极在拉伸过程中不丧失导电性能,提升电极可拉伸性能的可靠性。
在应用中,当电极承受拉伸时,多个应力释放孔10受拉伸时产生形变能够释放拉伸应力,与应力释放孔10相连通的应力引导口20能够在电极拉伸时引导应力的方向,使得拉伸应力向应力引导口20位置处集中,则应力引导口20能够进一步在拉伸应力作用下产生形变,提升电极的拉伸比例。当电极的拉伸度超出应力释放孔的形变极限时,应力引导口可以控制局部电极的破裂方向,应力引导口的应力引导方向可以与电极实际承受的应力方向不同,当应力引导口破裂时,破裂方向的应力是电极实际承受应力在该方向上的分力,在应力引导口引导电极局部破裂的过程中,电极内部承受的应力能够被逐步缓冲掉。通过应力引导口20与应力释放孔10的配合能够提升电极在拉伸状态下的拉伸性能,在承受较大的拉伸应力时能够将断裂局限在局部区域,降低电极在拉伸过程中发生整体断裂的风险,而且即使局部发生断裂,电极整体仍然能够保持高的导电性能。另外,应力引导口20的设置能够引导电极承受拉伸作用时局部区域的断裂方向,实现电极拉伸断裂位置的可控性,从而能够确保电极在拉伸过程中不丧失导电性能,提升电极可拉伸性能的可靠性。应力释放孔10在电极厚度方向上贯穿导电层,也即相当于在导电层上制作多个开孔,则导电层相当于形成网状结构,导电层中的多个电极部(即导电层中非开孔的区域)相当于串并联连接,本申请实施例提供的电极与具有弯曲结构的电极相比能够降低电极整体的电阻,确保电极具有良好的导电性能。
本申请实施例中对于电极中应力释放孔和应力引导口的形状均不做具体限定。应力释放孔和应力引导口的形状为圆形、椭圆形、菱形、多边形等。本申请实施例中应力引导口具有应力引导方向,应力引导方向与应力引导口的形状、以及与应力引导口和应力释放孔的相对位置有关。下面以具体的实施例对应力引导口的应力引导方向进行说明。
具体的,图3为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,如图3所示,应力释放孔10为圆形、应力引导口20大致为圆形,则该应力引导口20的几何中心和与其相邻的应力释放孔10的几何中心之间的连线为该应力引导口20的应力引导方向,即图中黑色箭头示意的方向。也就是说,当应力引导口和应力释放孔均为规则图形时,应力引导口的几何中心和与其相连通的应力释放孔的几何中心即为该应力引导口的应力引导方向。
在另一种实施例中,图4为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,如图4所示,应力释放孔10为圆形,应力引导口20具有顶角,应力引导口20大致为三角形,则该应力引导口20图形的顶点和该应力引导口20的重心之间的连线为该应力引导口20的应力引导方向,即图中黑色箭头示意的方向。当应力引导口为不规则图形时,该应力引导口的顶角与重心之间的连线即为该应力引导口的应力引导方向。
在实际中可以对应力引导口的图形形状进行设计以实现预设电极在承受拉伸应力时的断裂方向。图3和图4实施例中均示意,应力引导口20的应力引导方向指向与其相邻的应力释放孔10。对于一个应力引导口20来说,电极中包括与其相邻的应力释放孔和与其相连通的应力释放孔。与应力引导口相邻的应力释放孔,应力引导口仅与该应力释放孔相邻,但不与该应力释放孔相连通。
图5为本申请实施例提供的电极的局部区域在应用中一种拉伸状态示意图,如图5所示,在电极承受较大的拉伸应力下,由于应力引导口20的应力引导作用,在应力引导方向上电极局部区域断裂,导致相邻的两个应力释放孔10相连通。两个应力释放孔相连通后相当于形成一个大的应力释放孔,该大的应力释放孔能够在拉伸应力作用下进一步发生形变,从而进一步提升电极的拉伸比例,以满足电极的拉伸性能。
在一种实施例中,应力引导口的应力引导方向指向与其相邻的应力释放孔的中心。
在另一种实施例中,图6为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,如图6所示,应力引导口20与一个应力释放孔10相连通,且应力引导口20的应力引导方向指向了另外两个相邻的应力释放孔10的中间区域。在应用中,该实施方式提供的电极在承受拉伸应力时,应力引导口20能够引导应力向相邻的两个应力释放孔10的中间区域集中。也即通过对应力引导口的应力引导方向进行设置,能够预设拉伸状态时电极局部区域的断裂方向,实现断裂方向可控性,进而能够通过对整体布局进行设计,以提升电极的拉伸性能,降低电极承受拉伸应力而丧失导电性能的风险。
在一种实施例中,图7为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式示意图,如图7所示,电极包括在第一方向x排列的至少两个应力释放孔行3,每个应力释放孔行3均包括在第二方向y排列的至少两个应力释放孔10,第二方向x与第一方向y垂直;其中,相邻的两个应力释放孔行3中的多个应力释放孔10错位排列。图中示意应力引导口20与应力释放孔10相连通。该实施方式中设置相邻两个应力释放孔行3中的应力释放孔10错位排列,在电极整体面积、相邻应力释放孔之间距离以及应力释放孔尺寸均固定的情况下,能够在电极中设置更多的应力释放孔,能够有利于实现电极中应力释放孔均匀分布,则电极承受拉伸应力时各个位置能够均匀受力,以保证整体的可拉伸性能。
进一步的,继续参考图7中示意的,应力释放孔10的中心O距围绕其设置的应力释放孔10的中心O的距离为定值D。图中示意靠近中心区域的应力释放孔10周围设置有6个与其相邻的应力释放孔10。当应力释放孔10为规则图形,比如圆形、椭圆形、长方形或者正多变形时,应力释放孔10的中心O理解为应力释放孔10图形的几何中心。当应力释放孔10为非规则图形时,应力释放孔10的中心理解为应力释放孔10几何图形的重心。该实施方式能够进一步确保应力释放孔分布的均匀性,保证电极承受拉伸应力时各个位置能够均匀受力,进一步提升整体的可拉伸性能。
在另一种实施例中,图8为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式示意图,如图8所示,电极包括在第一方向x排列的至少两个应力释放孔行3,每个应力释放孔行3均包括在第二方向y排列的至少两个应力释放孔10,第二方向x与第一方向y垂直;该实施方式中相邻的两个应力释放孔行3中的多个应力释放孔10对齐排列。该实施方式能够保证多个应力释放孔10规律性排布,以确保应力释放孔分布的均匀性,保证电极承受拉伸应力时各个位置能够均匀受力,进一步提升整体的可拉伸性能。
在另一种实施例中,相邻的两个应力释放孔分别与至少一个应力引导口相连通,仅有与其中一个相连通的应力引导口的应力引导方向指向相邻的两个应力释放孔中的另一个。图9为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,如图9所示,相邻的两个应力释放孔10-1和10-2分别与一个应力引导口(未标示)相连通,其中,与应力释放孔10-1相连通的应力引导口的应力引导方向(图中黑色箭头示意)指向应力释放孔10-2,而与应力释放孔10-2相连通的应力引导口的应力引导方向(图中同样以黑色箭头示意)指向应力释放孔10-3。也就是说相邻的两个应力释放孔分别与应力引导口相连通时,与这两个相邻的应力释放孔分别相连通的应力引导口的应力引导方向不同时指向对方。避免相邻的两个应力释放孔之间的连接区域(局部电极部)宽度过窄,导致其在承受较小的拉伸应力时即断裂。而且,相邻的两个应力释放孔10-1和10-2分别对应的应力引导口的应力引导方向不同,当与应力释放孔10-1相连通的应力引导口引导的应力传递到应力释放孔10-2后,应力释放孔10-2将应力进行分散,同时与应力释放孔10-2相连通的应力引导口能够引导破裂方向转向,从而将电极的破损局限于一个小区域,进一步阻止电极发生不可控大尺度连续破裂。相当于利用应力引导口和应力释放孔进行配合实现应力方向的多次引导逐步缓冲应力,有利于将可能发生的破裂限制在局部区域内,避免电极拉伸后丧失导电性能。
进一步的,可以分散设置多个应力引导口,且多个应力引导口的应力引导方向至少部分不同,能够在电极应对多个方向上的拉伸作用时,对多个方向的应力进行分散。
在另一种实施例中,图10为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,如图10所示,电极包括在第一方向x排列的至少两个应力释放孔行3,每个应力释放孔行3均包括在第二方向y排列的至少两个应力释放孔10,第二方向y与第一方向x垂直;每个应力释放孔行3均至少有一个应力释放孔10和应力引导20口相连通。图中示意每个应力释放孔行3均包括与应力引导口20相连通的应力释放孔10,能够保证在电极承受沿第二方向上的拉伸作用力时,每一个应力释放孔行对应的电极区域均能够在应力引导口的作用下进一步提升拉伸比例,确保拉伸状态下电极整体拉伸受力的均匀性。
在另一种实施例中,图11为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,如图11所示,与应力引导口20相连通的应力释放孔10为主应力释放孔10a,不与应力引导口20相连通的应力释放孔10为副应力释放孔10b;相邻的两个主应力释放孔10a之间间隔有至少一个副应力释放孔10b。该实施方式中,与应力引导口相连通的应力释放孔在整体应力释放孔中的占比不大于50%,能够通过应力引导口与应力释放孔相互配合在电极承受拉伸作用时提升电极的拉伸比例,同时还能够保证电极结构整体的强度。
进一步的,本申请中电极沿多个应力引导口的应力引导方向连续断裂后不形成孤立的电极部。能够避免在承受较大的拉伸作用力时,由于应力引导口的应力引导作用,导致电极局部区域连续断裂后对电极整体电阻造成较大影响,或者导致电极丧失导电性能。
具体的,在一种实施例中,图12A为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,如图12A所示,电极中依次相邻的应力释放孔10-1、10-2、10-3、10-4均分别与各自对应的应力引导口相连通,其中,与应力释放孔10-1相连通的应力引导口的应力引导方向指向应力释放孔10-2,与应力释放孔10-2相连通的应力引导口的应力引导方向指向应力释放孔10-3,与应力释放孔10-3相连通的应力引导口的应力引导方向指向应力释放孔10-4,而与应力释放孔10-4相连通的应力引导口的应力引导方向不指向应力释放孔10-1。在电极承受较大的拉伸应力下,电极在应力引导口的应力引导方向上发生断裂时,相邻的应力释放孔10-1、10-2、10-3、10-4围绕的区域66不会形成孤立的电极部与电极的其他区域断开连接,也即与首尾依次相邻的应力释放孔相连通的应力引导口的应力引导方向不形成闭环,能够避免电极局部区域丧失导电性能而对电极整体电阻造成较大影响。
在另一种实施例中,图12B为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,如图12B所示,电极中沿同一方向依次排列的应力释放孔10-5、10-6、10-7均分别与各自对应的应力引导口相连通,其中,与应力释放孔10-5相连通的应力引导口的应力引导方向和与应力释放孔10-7相连通的应力引导口的应力引导方向相同,图中黑色箭头示意应力引导方向,而与应力释放孔10-6相连通的应力引导口的应力引导方向指向应力释放孔10-8。假设与应力释放孔10-6相连通的应力引导口的应力引导方向指向应力释放孔10-7时,则电极在承受应力时,沿分别于应力释放孔10-5、10-6、10-7相连通的应力引导口的引导方向依次断裂后,会导致图中左右两侧的电极相互孤立,也就形成了孤立的电极部,导致电极整体断裂丧失导电性能。而本申请实施例中设置沿与同一方向依次排列的多个应力释放孔分别相连通的应力引导口的应力引导方向不同,能够避免电极在同一方向上连续断裂而丧失导电性能。
在另一种实施例中,在电极的局部区域内,首尾依次相邻的至少三个应力释放孔均分别与应力引导口相连通,且与该至少三个应力释放孔相连通的应力引导口沿应力引导方向连续断裂后形成孤立的电极部。图13为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,如图13所示,在电极的局部区域内,应力释放孔10-1、10-2、10-3首位依次相邻,且应力释放孔10-1、10-2、10-3分别与应力引导口20相连通。其中,与应力释放孔10-1相连通的应力引导口20的应力引导方向指向应力释放孔10-2,与应力释放孔10-2相连通的应力引导口20的应力引导方向指向应力释放孔10-3,与应力释放孔10-3相连通的应力引导口20的应力引导方向指向应力释放孔10-1。也即与首尾依次相邻的至少三个应力释放孔相连通的应力引导口的应力引导方向形成闭环。在电极承受较大的拉伸应力下,电极在应力引导口的应力引导方向上发生断裂时,首尾依次相邻的应力释放孔10-1、10-2、10-3围绕的区域77会形成孤立的电极部,区域77内的电极部与电极的其他区域断开连接而影响整体电极的电阻。而通过对电极内应力引导口的应力引导方向进行设计,以使得与首尾依次相邻的至少三个应力释放孔相连通的应力引导口的应力引导方向形成闭环的电极区域在整体电极中的占比较小,以尽量降低在电极承受较大拉伸时,由于电极局部断裂对导电性能的影响。
上述实施例中均以一个应力释放孔与一个应力引导口相连通进行示意,在一些可选的实施方式中,与应力引导口相连通的应力释放孔可以同时与两个应力引导口相连通。图14为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,如图14所示,与应力引导口20相连通的应力释放孔10同时与两个应力引导口20相连通。与应力释放孔相连通的应力引导口的个数,在实际中可以根据具体的产品需要进行设计。
在另一种实施例中,图15为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,如图15所示,应力释放孔10的形状大致为菱形的顶角做圆滑处理后形成的形状,应力引导口20与应力释放孔10相连通,应力引导口20为尖角形状,相当于将菱形的顶角保留做应力引导口20。图中还示意出了应力引导口20的应力引导方向,该实施方式中通过设置应力引导口,能够预设电极拉伸时的断裂方向,将电极承受较大拉伸应力时的断裂限制在电极的局部区域,避免电极发生大面积的连续断裂,而丧失导电性能。
本申请实施例提供的电极中,应力释放孔的形状和应力引导口的形状可以为圆形、椭圆形、菱形、多边形中任意一种。通过在电极中设置多个应力引导口,能够实现在电极承受拉伸应力时将电极整体的应力沿多个应力引导口所引导的不同方向上进行分散,从而将电极裂纹限制的电极的局部区域,避免产生大面积的连续断裂,而丧失导电性能。
本申请中提供的电极的导电能力与无应力释放孔和应力引导口的厚度、材料相同的薄膜电极之比可以通过如下方法进行估算。图16A为本申请实施例提供的电极的导电能力估算原理示意图。如图16A所示,以包含一个应力释放孔10的电极为单个电极单元100Y(图中用虚线框标识),其长度为l,宽度为w。在100Y中,以l做微分,取对应点l值为l0,l0对应的应力释放孔10的挖孔区域的宽度为Δw,图16A中虚线框内的箭头表示Δw,其代表当dl位于l0时,中间挖孔区域的宽度(或者长度),是微分对应的一个值,也可以表示成△w(l0)。由于应力引导口的面积远小于应力释放孔的面积,且应力引导口与应力释放孔相连通,在计算时不单独计算应力引导口的面积,而将应力引导口看成是应力释放孔的一部分。则单个电极单元100Y的电阻Ri与同等长宽的金属薄膜的电阻R0之比可用如下公式表示:
Figure BDA0002740564000000081
将整个电极看作多个电极单元100Y串并联形成的通路,可知Ri/R0即两种电极的电阻之比,其倒数R0/Ri即两者导电能力之比。由于R0/Ri的比值是与Δw相关的l的积分,因此该比值与应力释放孔的面积和形状均有关系。图中表示了应力释放孔10对应l0的切线Xl(图中黑粗线标识),切线Xl对应斜率为k。假设应力释放孔10的面积以及单个电极单元的面积不变,用下式表示切线Xl对应位置(图中虚线框出的区域)的电阻比微分值:
Figure BDA0002740564000000091
可以看到,当k为0时电阻比的微分值最小。因此,当应力释放孔与整个电极的面积比不变时,应力释放孔为矩形时整个电极的导电能力下降最小。由于矩形本身存在多个易发生断裂的应力取向,因此并非拉伸电极中应力释放孔的优选形状。但由此可以估计电极中应力释放孔可占整个电极的最大比例,以实现通过对电极中应力释放孔的面积的占比进行设计,在提升电极拉伸性能的同时,也保证电极具有足够好的结构强度和导电性能。
在一些实施方式中,电极的面积为S1,多个应力释放孔的总面积为S2,其中,电极的面积为薄膜电极所占据的平面的总面积,电极的面积为未设置应力释放孔的区域和多个应力释放孔的面积的总和。其中,0.06≤S2/S1≤0.8。,以应力释放孔为正方向形且电极单元为正方形为例,则应力引导口的边长与单个电极单元的边长的比值为
Figure BDA0002740564000000092
记为a。可以将电极单元简化为由长度为(1-a)、宽度为a的金属条与长度为a、宽度为1的金属条串联,则单个电极单元100Y的电阻Ri与同等长宽的金属薄膜的电阻R0之比可以用如下公式表示:
Figure BDA0002740564000000093
当S2/S1=0.8时,代入上述公式,可得Ri/Ro≈8.5。则电极的电阻相对于纯薄膜电极至少提高750%,意味着本申请实施例提供的电极,如果要在电极厚度不变的情况下获得同样的导电能力,电极的宽度应为原来薄膜电极的850%。所以理论上应力释放孔的总面积在电极面积中的占比越小,则对电极电阻的影响越小,也即电极的导电性能越好。同时为了保证电极具有好的拉伸性能,设置应力释放孔的总面积在电极面积中的占比大于0.06。该实施方式通过对电极中应力释放孔的面积的占比进行设计,在提升电极拉伸性能的同时,也保证电极的整体覆盖面积,以使得电极具有足够好的结构强度和导电性能。
在一些实施方式中,电极共包括N个应力释放孔,与应力引导口相连通的应力释放孔的个数为n。当电极被拉伸至极限长度时,可以假设每个应力引导口均发生如图5所示的断裂。则拉伸后的电极的电阻增幅的估计最小值ΔRi如下式所示:
Figure BDA0002740564000000094
优选情况下,如果电极的电阻增幅大于30%,则会对电极连接的元件工作情况造成较大的影响。所以n/N不应大于0.25。因此,在实施例中0.01≤n/N≤0.25。该实施方式设置与应力引导口相连通的应力释放孔在总体应力释放孔中的占比满足一定范围,在提升电极拉伸性能的同时也保证电极具有足够好的结构强度以及导电性能。在一种实施例中,应力释放孔为圆形,应力释放孔的半径为R,其中,100nm≤R≤1mm。
在一些实施方式中,图16B为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式示意图,如图16B所示,以电极中应力释放孔10为圆形进行示意,电极中相邻两个应力释放孔10的中心(图中以黑实心进行示意)的间距为D,应力释放孔10的中心到外轮廓(也即该应力释放孔10的边缘)的距离为dm,其中,dm的最大值为rh。其中,D>2.15rh。该实施方式能够避免由于应力释放孔之间的连接区域过于脆弱,使得电极可能在任意方向上发生不受控制的断裂。
由于在电极的设计过程中,应力引导口的分布是建立在极限拉伸后应力引导口全部断裂的情况下设计的,因此在极限情况下该应力引导口也可以预先设计成可断裂的。在一些实施方式中,图16C为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式示意图,如图16C所示,部分应力引导口20可以直接贯穿其连接的两个应力释放孔10。其中,应力引导口20的面积不应大于单个应力释放孔10的面积。
在一些实施方式中,建立在上述关于应力释放孔的约束条件下,电极中的应力释放孔可以不均匀排布。
在一些实施方式中,建立在上述关于应力释放孔的约束条件下,电极中的应力释放孔可以为不同形状及大小的组合。
申请实施例提供的电极为平面电极,电极具有一定的厚度,电极至少包括导电层,导电层的制作材料为导电材料,典型的导电材料为金属。其中,应力释放孔10在电极的厚度方向上至少贯穿导电层,应力引导口20在电极的厚度方向上贯穿电极的至少部分膜层。
在一些实施方式中,电极包括堆叠设置的柔性衬底和导电层,其中,应力释放孔可以同时贯穿柔性衬底和导电层,或者应力释放孔仅贯穿导电层;应力引导口可以同时贯穿柔性衬底和导电层,以实现应力引导口与应力释放孔相连通;或者应力引导口仅贯穿导电层,以实现应力引导口与应力释放孔相连通。在一些实施方式中,电极包括堆叠设置的柔性衬底、导电层和柔性保护层,其中,应力释放孔贯穿导电层,同时应力释放孔还可以贯穿柔性衬底和柔性保护层中的至少一层;在柔性保护层上设置有应力释放孔时,应力引导口可以仅贯穿柔性保护层,以实现应力引导口与应力释放孔相连通;在柔性保护层上设置有应力引导口时,导电层可以不设置应力引导口,也即应力引导口仅贯穿柔性保护层。可以根据电极的结构不同,对应力释放孔和应力引导口贯穿的膜层进行设置,其中,应力释放孔至少贯穿导电层,以保证在电极承受拉伸应力时,导电层能够通过应力释放孔释放拉伸应力,降低导电层在拉伸过程中拉伸断裂的风险。然后配合在导电层或者其他膜层中设置的应力引导口,来引导电极承受拉伸作用时应力集中的方向,以进一步提升电极的拉伸性能。下面以具体的电极结构为例进行举例说明。
具体的,在一种实施例中,图17A为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式示意图,图17B为图17A中切线A-A'位置处截面示意图,结合图17A和图17B所示的,电极包括导电层101和柔性衬底102。其中,应力释放孔10贯穿导电层101,且应力引导口20贯穿导电层101,在导电层101应力引导口20与应力释放孔10相连通。该实施方式中,应力释放孔和应力引导口均形成在导电层101中。在制作时,首先提供柔性衬底102,柔性衬底102可以为聚酰亚胺材料、树脂等柔韧性好的聚合材料;然后在柔性衬底102之上制作具有应力释放孔和应力引导口的导电层。
图17A实施例提供的电极可以采用下述制作方法制作。
具体的,在一种制作方法中,图17C为本申请实施例提供的电极的制作方法的另一种流程图。如图17C所示,制作方法包括:
步骤S101:提供柔性衬底102,在柔性衬底102上制作整面的金属薄膜101A,其中,金属薄膜可以采用真空蒸镀工艺制备或者采用磁控溅射工艺制备。
步骤S102:在金属薄膜101A上采用涂布或者打印工艺制作光刻胶105。
步骤S103:采用曝光-显影工艺对光刻胶105,例如通过紫外光刻技术,进行纳米结构定位,使得光刻胶105形成图形化结构。其中,步骤S103之后光刻胶105的图案与电极导电层的图案相同。图中示意步骤S103之后的俯视示意图,光刻胶105图形化之后,没有被光刻胶105覆盖的区域会暴露金属薄膜101A。
步骤S104:以图形化的光刻胶105作为掩模,对金属薄膜101A进行刻蚀,以使得金属薄膜101A图形化,也即形成具有应力释放孔10和应力引导口20的导电层101。其中,金属薄膜101A的刻蚀工艺可以采用干刻或者湿刻工艺实现。图中示意步骤S104之后的俯视示意图,在金属薄膜101A刻蚀之后,形成导电层101,导电层101与光刻胶105重合。
步骤S105:清洗去除金属薄膜101A之上的光刻胶105。
图17C实施例提供的制作方法中,在制作导电层时,首先制作一整层的金属薄膜,然后采用刻蚀工艺对金属薄膜进行图案化处理,最终形成具有应力释放孔和应力引导口的导电层。
在另一种制作方法中,图17D为本申请实施例提供的电极的制作方法的一种流程图。如图17D所示,制作方法包括:
步骤S201:提供柔性衬底102,在柔性衬底102上采用涂布或者打印工艺制作光刻胶105。
步骤S202:采用曝光-显影工艺对光刻胶105进行处理,使得光刻胶105形成图形化结构。
步骤S203:在光刻胶105之上,制作整面的金属薄膜101A,其中,金属薄膜可以采用真空蒸镀工艺制备或者采用磁控溅射工艺制备。步骤S203示意的为步骤S202示意的俯视图中虚线位置处的截面示意图。
步骤S204:清洗去除光刻胶105,同时去除显影后光刻胶105上的金属薄膜;从而形成具有应力释放孔10和应力引导口20的导电层101。
图17C提供的制作方法中,在柔性衬底上首先制作光刻胶,对光刻胶进行图形化处理,其中,光刻胶没有覆盖的区域形成的图案与设计的导电层的图案相同。然后再在光刻胶之上制作整面的金属薄膜,金属薄膜覆盖光刻胶同时还会覆盖没有光刻胶的区域。在对光刻胶进行清洗时,光刻胶之上的金属薄膜会与光刻胶一起被清洗掉,从而形成最终的导电层的图案。该种制作方法,不需要对金属薄膜进行刻蚀,能够简化工艺制程。
上述图17C和图17D提供了两种制作方法,区别在于导电层的工艺步骤不同。通过对光刻胶的曝光工艺中的掩膜板的形状进行设计,能够最终形成具有应力释放孔的导电层,或者形成具有应力释放孔和应力引导口的导电层。本申请实施例提供的下述电极结构中的导电层均可以采用上述制作方法中导电层的工艺步骤进行制作。
在另一种实施例中,图18为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,图19为图18中切线B-B'位置处一种截面示意图。需要说明的是,图19仅示意出了电极局部区域的截面示意图,实际电极中柔性衬底102是相连接的整体的结构,能够对导电层101进行支撑。同时参考图18和图19所示,电极包括导电层101和柔性衬底102,应力释放孔10包括第一子通孔11和第二子通孔12,第一子通孔11贯穿导电层101,第二子通孔12贯穿柔性衬底102,也即应力释放孔10贯穿柔性衬底102和导电层101。应力引导口包括第一子引导口21,第一子引导口21贯穿导电层101,也即,应力引导口贯穿导电层101。第一子引导口21与第一子通孔11相连通,进而实现应力引导口与应力释放孔相连通。其中,俯视电极的俯视方向与第一子通孔11向柔性衬底102做正投影的方向相同,则在俯视角度第一子通孔11和第一子通孔11在柔性衬底102的正投影重合,由图18中俯视图可以看出第一子通孔11在柔性衬底102的正投影覆盖第二子通孔12。也就是说,在柔性衬底102上的第二子通孔12和导电层101上的第一子通孔11共同构成应力释放孔10,应力释放孔10贯穿柔性衬底102和导电层101。且第一子通孔11的面积大于第二子通孔12的面积。则在电极制作过程中,在柔性衬底102之上制作导电层101时,具有第二子通孔12的柔性衬底102能够对导电层101中刻蚀后需要保留的电极部分进行完整的支撑。同时仅在导电层形成应力引导口,用于在电极拉伸过程中引导应力的方向。
图18实施例提供的电极可以参考上述图17C和图17D实施例提供的制作方法进行制作,其中,仅需要提供具有应力释放孔的柔性衬底即可。
进一步的,在上述图18实施例基础上,应力引导口还包括第二子引导口,第二子引导口贯穿柔性衬底,且第二子引导口与第二子通孔相连通,也就是说,由贯穿导电层的第一子引导口和贯穿柔性衬底的第二子引导口共同构成应力引导口。该实施方式中,第一子引导口在柔性衬底的正投影覆盖第二子引导口,也即第一子引导口的面积大于第二子引导口的面积,以保证在柔性衬底之上制作导电层时,具有第二子引导口的柔性衬底能够对导电层中刻蚀后需要保留的电极部分进行完整的支撑。
在另一种实施例中,电极还包括位于导电层远离柔性衬底一侧的柔性保护层,其中,柔性保护层可以是一整层,柔性保护层不进行图案化,柔性保护层能够在导电层远离柔性衬底的一侧对导电层进行保护。可选的,柔性保护层的制作材料与柔性衬底的制作材料相同。
在另一种实施例中,图20为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,图21为图20中切线C-C'位置处一种截面示意图。如图20和图21所示,电极还包括柔性保护层103,其中,应力释放孔10包括第一子通孔11和第三子通孔13,第一子通孔11贯穿导电层101,第三子通孔13贯穿柔性保护层103,第一子通孔11在柔性衬底102的正投影与第三子通孔13在柔性衬底102的正投影相互交叠,也即,应力释放孔10同时贯穿导电层101和柔性保护层103。引力引导口20包括第一子引导口21和第三子引导口23,第一子引导口21贯穿导电层101,第三子引导口23贯穿柔性保护层103,第一子引导口21在柔性衬底102的正投影与第三子引导口23在柔性衬底102的正投影相互交叠,也即引力引导口20同时贯穿导电层101和柔性保护层103。第一子引导口21与第一子通孔11相连通,且第三子引导口23与第三子通孔13相连通,以实现应力引导口20与应力释放孔10相连通。另外,该实施方式中,第三子通孔13在柔性衬底102的正投影覆盖第一子通孔11在柔性衬底102的正投影,也即第三子通孔13的面积大于第一子通孔11的面积;同时第三子引导口23在柔性衬底102的正投影覆盖第一子引导口21在柔性衬底102的正投影,也即第三子引导口23的面积大于第一子引导口21的面积。该实施方式中,柔性保护层上的应力释放孔和应力引导口所在的区域暴露部分导电层。在应用中,可以暴露的导电层位置处涂布导电银胶,然后在柔性保护层之上设置元器件以实现元器件通过导电银胶与导电层相连接。
图20实施例提供的电极可以参考上述图17C和图17D实施例提供的制作方法进行制作,其中,在导电层的工艺之后,在导电层之上采用涂布或者打印工艺制作整面的柔性材料层,然后采用光刻工艺对柔性材料层进行图案化处理,形成具有应力释放孔和应力引导口的柔性保护层。
在另一种实施例中,图22为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,如图22所示的,电极包括堆叠设置在柔性衬底102、导电层101和柔性保护层103。其中,应力释放孔10包括第一子通孔11和第三子通孔13,第一子通孔11贯穿导电层101,第三子通孔13贯穿柔性保护层103,第一子通孔11在柔性衬底102的正投影与第三子通孔13在柔性衬底102的正投影相互交叠,应力引导口20包括第三子引导口23,第三子引导口23贯穿柔性保护层103,该实施方式仅在柔性保护层103设置应力引导口,在电极承受较大的拉伸作用力时,由设置在柔性保护层103的应力引导口来引导应力的集中方向,进而引导电极发生形变,降低电极在拉伸过程中发生断裂的风险。该实施方式提供的电极同样可以参考上述图17C和图17D实施例提供的制作方法制作形成具有应力释放孔的导电层,在导电层的工艺之后,在导电层之上采用涂布或者打印工艺制作整面的柔性材料层,然后采用光刻工艺对柔性材料层进行图案化处理,形成具有应力释放孔和应力引导口的柔性保护层。
在另一种实施例中,图23为本申请实施例提供的电极的另一种可选实施方式局部示意图,如图23所示,应力释放孔10包括第一子通孔11和第三子通孔13,第一子通孔11贯穿导电层101,第三子通孔13贯穿柔性保护层103,第三子通孔13在柔性衬底102的正投影位于第一子通孔11在柔性衬底102的正投影内,也即第三子通孔13的面积小于第一子通孔11的面积。应力引导口20贯穿导电层101,实现应力引导口20与应力释放孔10相连通。该实施方式中,柔性保护层103在导电层101的远离柔性衬底102的一侧覆盖导电层101。在实际应用中,可以在导电层101的四周的至少部分区域涂布导电银胶,以实现电极与其他元器件之间的连接。该实施方式提供的电极的制作方法可以与图24实施例提供的电极的制作方法相同,在此不再赘述。
在另一种实施例中,图24为本发明实施例提供的电极的另一种可选实施方式示意图,如图24所示,电极包括堆叠设置在柔性衬底102、辅助导电层104和导电层101,其中,辅助导电层104位于柔性衬底102和导电层101之间,辅助导电层104的厚度小于导电层102的厚度,应力释放孔10贯穿导电层101,应力引导口贯穿101。辅助导电层104整面设置,不具有应力释放孔和应力引导口。其中,辅助导电层的制作材料包括金属材料,该实施方式在导电层和柔性衬底之间增加一层辅助导电层能够提高电极的导电性能,辅助导电层整面设置且辅助导电层的厚度小于导电层的厚度,能够降低辅助导电层对电极整体拉伸性能的影响。该实施提供的电极可以参考上述图17C和图17D实施例提供的制作方法进行制作,其中,仅需要在导电层的工艺之前,在柔性衬底上制作整面的辅助导电层即可。
进一步的,图24实施例中在导电层101之上还可以设置有柔性保护层。对于柔性保护层的设计可以参考上述图20至图23中的示意,在此不再赘述。
图25为本申请实施例提供的电极的一种应用示意图。如图25所示,在一种电子器件中,包括电极1-1、电极1-2和连接结构99,连接结构99的一端与电极1-1连接,另一端与电极1-2连接。电极1-1和电极1-2分别为本申请任意实施例提供的电极。也即,电极1-1和电极1-2均包括应力释放孔10和应力引导口20,从而能够提升电子器件整体的拉伸性能。连接结构99可以是包括TFT、OLED的刚性结构,其引出的引脚与可拉伸电极相连。在拉伸过程中,刚性结构不被拉伸,而与之相连的可拉伸电极随衬底形变一起被拉伸,从而保证了整个电子器件在拉伸过程中仍然能正常工作。
在一种实施例中,连接结构99为沟道,连接结构99的制作材料包括半导体材料。可选的,连接结构99为半导体纳米线。
本申请实施例还提供一种电子器件,包括本申请任意实施例提供的电极。其中,电子器件可以为半导体器件,比如薄膜晶体管。
本申请实施例还提供一种装置,包括本申请实施例提供的电子器件。
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,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,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,或者对其中部分或者全部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技术方案的范围。

Claims (16)

1.一种电极,其特征在于,所述电极至少包括导电层;所述电极包括:
多个应力释放孔,所述多个应力释放孔在所述电极的厚度方向上至少贯穿所述导电层;
至少一个应力引导口,所述应力引导口在所述电极的厚度方向上贯穿所述电极的至少部分膜层,且至少一个所述应力引导口和一个所述应力释放孔相连通。
2.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,
所述电极包括在第一方向排列的至少两个应力释放孔行,每个所述应力释放孔行均包括在第二方向排列的至少两个应力释放孔,所述第二方向与所述第一方向垂直;
相邻的两个所述应力释放孔行中的多个所述应力释放孔错位排列。
3.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,
所述应力释放孔的中心距围绕其设置的所述应力释放孔的中心的距离为定值。
4.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,
所述应力引导口的应力引导方向指向与其相邻的所述应力释放孔。
5.根据权利要求4所述的电极,其特征在于,
相邻的两个应力释放孔分别与至少一个所述应力引导口相连通,仅有与其中一个相连通的所述应力引导口的应力引导方向指向所述相邻的两个应力释放孔中的另一个。
6.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,
所述电极包括在第一方向排列的至少两个应力释放孔行,每个所述应力释放孔行均包括在第二方向排列的至少两个应力释放孔,所述第二方向与所述第一方向垂直;
每个所述应力释放孔行均至少有一个所述应力释放孔孔和至少一个所述应力引导口相连通。
7.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,
与所述应力引导口相连通的应力释放孔为主应力释放孔,不与所述应力引导口相连通的应力释放孔为副应力释放孔;
相邻的两个所述主应力释放孔之间间隔有至少一个所述副应力释放孔。
8.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,
所述电极沿多个预设断裂方向断裂后不形成孤立的电极部,所述预设断裂方向为所述应力引导口的应力引导方向。
9.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,
所述电极的面积为S1,所述多个应力释放孔的总面积为S2,其中,0.06≤S2/S1≤0.8。
10.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,
所述电极共包括N个所述应力释放孔,与所述应力引导口相连通的所述应力释放孔的个数为n,其中,0.01≤n/N≤0.25。
11.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,
所述应力释放孔包括第一子通孔,所述第一子通孔贯穿所述导电层;
所述应力引导口包括第一子引导口,所述第一子引导口贯穿所述导电层,所述第一子引导口与所述第一子通孔相连通。
12.根据权利要求11所述的电极,其特征在于,
所述电极还包括位于所述导电层一侧的柔性衬底;
所述应力释放孔包括第二子通孔,所述第二子通孔贯穿所述柔性衬底,所述第一子通孔在所述柔性衬底的正投影覆盖所述第二子通孔;或者,
所述应力释放孔包括第二子通孔,所述第二子通孔贯穿所述柔性衬底,所述第一子通孔在所述柔性衬底的正投影覆盖所述第二子通孔,所述应力引导口包括第二子引导口,所述第二子引导口贯穿所述柔性衬底,所述第二子引导口与所述第二子通孔相连通,且所述第一子引导口在所述柔性衬底的正投影覆盖所述第二子引导口。
13.根据权利要求12所述的电极,其特征在于,
所述电极还包括柔性保护层,所述柔性保护层位于所述导电层的远离所述柔性衬底的一侧;其中,
所述应力释放孔包括第三子通孔,所述第三子通孔贯穿所述柔性保护层,所述第三子通孔在所述柔性衬底的正投影与所述第一子通孔在所述柔性衬底的正投影交叠;或者,
所述应力释放孔包括第三子通孔,所述第三子通孔贯穿所述柔性保护层,所述第三子通孔在所述柔性衬底的正投影与所述第一子通孔在所述柔性衬底的正投影交叠,所述应力引导口包括第三子引导口,所述第三子引导口贯穿所述柔性衬底,所述第三子引导口与所述第三子通孔相连通,且所述第三子引导口在所述柔性衬底的正投影与所述第一子引导口在所述柔性衬底的正投影交叠。
14.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,
所述电极包括柔性衬底和柔性保护层,所述导电层位于所述柔性衬底和所述柔性保护层之间;其中,
所述应力释放孔包括第一子通孔和第三子通孔,所述第一子通孔贯穿所述导电层,所述第三子通孔贯穿所述柔性保护层,所述第一子通孔在所述柔性衬底的正投影与所述第三子通孔在所述柔性衬底的正投影交叠;
所述应力引导口包括第三子引导口,所述第三子引导口贯穿所述柔性保护层,所述第三子引导口与所述第三子通孔相连通。
15.一种电子器件,其特征在于,包括权利要求1至14任一项所述的电极。
16.一种装置,其特征在于,包括权利要求15所述的电子器件。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024078152A1 (zh) * 2022-10-13 2024-04-18 荣耀终端有限公司 防抖机构、摄像模组及电子设备

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05335642A (ja) * 1992-05-27 1993-12-17 Kureha Chem Ind Co Ltd 圧電素子およびその製造方法
CN1135097A (zh) * 1994-10-21 1996-11-06 佳能株式会社 一种改进的阳极,充电电池,以及上述阳极的制造方法
CN1909206A (zh) * 2005-08-04 2007-02-07 台湾积体电路制造股份有限公司 半导体元件中内连线结构的制造方法
CN101005718A (zh) * 2006-01-16 2007-07-25 财团法人工业技术研究院 微型声学传感器及其制造方法
JP2008085126A (ja) * 2006-09-28 2008-04-10 Hitachi Ltd 半導体装置及びその製造方法
CN102269090A (zh) * 2010-06-03 2011-12-07 德尔福技术控股有限公司 在加压流体流动系统中的应力释放
US20130092424A1 (en) * 2010-03-31 2013-04-18 Taiyo Yuden Co., Ltd. Stress buffer layer and method for producing same
CN106165126A (zh) * 2014-02-22 2016-11-23 传感器电子技术股份有限公司 具有应力降低缓冲结构的半导体结构
US20170214036A1 (en) * 2016-01-22 2017-07-27 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Electrode sheet for li-ion battery and li-ion battery including the same
CN207818780U (zh) * 2018-02-13 2018-09-04 宁德时代新能源科技股份有限公司 集流体、极片及电池
CN109278409A (zh) * 2018-08-16 2019-01-29 西安微电子技术研究所 一种mems压电打印喷头组件集成结构
CN110599908A (zh) * 2019-09-20 2019-12-20 云谷(固安)科技有限公司 显示面板及其制备方法、显示装置
CN110661000A (zh) * 2018-09-30 2020-01-07 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种集流体,极片和电化学装置
CN110660999A (zh) * 2018-09-30 2020-01-07 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种集流体,极片和电化学装置
JP2020072155A (ja) * 2018-10-30 2020-05-07 株式会社朝日Fr研究所 伸縮性弾性体シート及びそれを有する伸縮導電配線モジュール
CN111552405A (zh) * 2020-04-26 2020-08-18 业成科技(成都)有限公司 触控面板及微发光二极管显示模组的制备方法

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05335642A (ja) * 1992-05-27 1993-12-17 Kureha Chem Ind Co Ltd 圧電素子およびその製造方法
CN1135097A (zh) * 1994-10-21 1996-11-06 佳能株式会社 一种改进的阳极,充电电池,以及上述阳极的制造方法
CN1909206A (zh) * 2005-08-04 2007-02-07 台湾积体电路制造股份有限公司 半导体元件中内连线结构的制造方法
CN101005718A (zh) * 2006-01-16 2007-07-25 财团法人工业技术研究院 微型声学传感器及其制造方法
JP2008085126A (ja) * 2006-09-28 2008-04-10 Hitachi Ltd 半導体装置及びその製造方法
US20130092424A1 (en) * 2010-03-31 2013-04-18 Taiyo Yuden Co., Ltd. Stress buffer layer and method for producing same
CN102269090A (zh) * 2010-06-03 2011-12-07 德尔福技术控股有限公司 在加压流体流动系统中的应力释放
CN106165126A (zh) * 2014-02-22 2016-11-23 传感器电子技术股份有限公司 具有应力降低缓冲结构的半导体结构
US20170214036A1 (en) * 2016-01-22 2017-07-27 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Electrode sheet for li-ion battery and li-ion battery including the same
CN207818780U (zh) * 2018-02-13 2018-09-04 宁德时代新能源科技股份有限公司 集流体、极片及电池
CN109278409A (zh) * 2018-08-16 2019-01-29 西安微电子技术研究所 一种mems压电打印喷头组件集成结构
CN110661000A (zh) * 2018-09-30 2020-01-07 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种集流体,极片和电化学装置
CN110660999A (zh) * 2018-09-30 2020-01-07 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种集流体,极片和电化学装置
JP2020072155A (ja) * 2018-10-30 2020-05-07 株式会社朝日Fr研究所 伸縮性弾性体シート及びそれを有する伸縮導電配線モジュール
CN110599908A (zh) * 2019-09-20 2019-12-20 云谷(固安)科技有限公司 显示面板及其制备方法、显示装置
CN111552405A (zh) * 2020-04-26 2020-08-18 业成科技(成都)有限公司 触控面板及微发光二极管显示模组的制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024078152A1 (zh) * 2022-10-13 2024-04-18 荣耀终端有限公司 防抖机构、摄像模组及电子设备

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