CN114639306A - 柔性显示装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种柔性显示装置，根据本公开的示例性实施例的柔性显示装置包括：显示面板，包括折叠区域和非折叠区域；以及背板，包括在显示面板的下方支撑显示面板并且在底表面上包括与折叠区域相对应的多个凹槽的基底层；以及填充在多个凹槽的至少一部分中的填料，并且填料包括金属纤维。根据本公开的示例性实施例，不包括诸如顶板、底板和阻尼层的部件，但是满足诸如抗冲击性的机械性能并且显示装置的厚度被最小化，使得折叠特性和可靠性得到显著提高。因此，可以容易地实现具有比现有技术的曲率更大曲率的柔性显示装置。

Description

柔性显示装置

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年12月15日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2020-0175076号的优先权，该申请的公开内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及一种柔性显示装置，更具体地，涉及一种具有优异的机械性能、提高的外观质量以及提高的折叠可靠性的柔性显示装置。

背景技术

近年来，随着进入信息时代，以视觉方式表现电信息信号的显示领域快速发展，响应于此，已经开发出具有诸如厚度薄、重量轻、功耗低的优异性能的各种显示装置。这种显示装置的具体示例包括液晶显示(LCD)装置、等离子显示面板(PDP)装置、场发射显示(FED)装置、有机发光显示(OLED)装置等。

同时，正在继续努力使显示装置的形状和尺寸多样化。例如，正在持续地开发具有各种形状的显示装置，例如具有弯曲表面的弯曲显示装置或即使在弯曲或弯折状态下也保持其显示性能的柔性显示装置。柔性显示装置的显示面板使用柔性基板，使得诸如背板的支撑构件设置在显示面板的下方，以抑制显示面板的下垂并保护显示面板免受来自外部的异物和冲击。

发明内容

现有技术的支撑构件由背板和包括顶板和底板的板组件构成，并且设置有用于接合各个层的粘合层。由此，支撑构件的厚度厚，使得在折叠过程中施加于支撑构件的应力较大，这降低了折叠可靠性。

此外，为了实现期望的曲率，在背板和/或板组件的至少部分区域中形成开口图案。然而，存在开口图案对于用户可见的问题，这使外观质量劣化。此外，即使在最下部处设置有具有泡沫结构的阻尼层以确保抗冲击性，由于在折叠过程中表面的凹陷或穿孔也会引起缺陷。

因此，本公开要实现的目的是提供一种包括背板的柔性显示装置，其在保持高的刚性的同时显著减小了显示装置的厚度。

本公开要实现的另一个目的是提供一种柔性显示装置，与现有技术相比，其具有优异的折叠可靠性和抗冲击性以及具有更高曲率的优异外观质量。

本公开要实现的又一目的是提供一种柔性显示装置，其降低了在折叠区域中形成的图案的可见性并且分散了在折叠过程中集中在浮雕图案部分(engraved patternportion)上的应力以抑制在反复折叠的过程中的破裂或塑性变形。

本公开的目的不限于上述目的，本领域技术人员通过以下描述可以清楚地理解上述未提及的其他目的。

根据本公开的一个方面，柔性显示装置包括：显示面板，所述显示面板包括折叠区域和非折叠区域；背板，所述背板包括在显示面板的下方支撑显示面板并且在底表面上包括与折叠区域相对应的多个凹槽的基底层；以及被填充在多个凹槽的至少一部分中的填料，并且填料包括金属纤维。

示例性实施例的其他详细事项被包括在具体实施方式和附图中。

根据本公开的示例性实施例，柔性显示装置在背板中形成凹槽图案而不是开口图案，以有效地缓解折叠应力并降低图案的可见性，从而提高外观质量。

进一步地，根据本公开，金属纤维填充在多个凹槽中以分散在折叠过程中集中在浮雕图案单元上的应力并提高背板的刚性。此外，多个凹槽被填充有金属纤维，使得折叠应力被有效地缓解，并且即使在反复折叠的过程中也不会引起诸如断裂或塑性变形的变形，从而提供高可靠性。

进一步地，根据本公开，省略了在现有技术中与背板一起配置的诸如顶板、底板和阻尼层的部件，使得显示装置的厚度可以显著地减小。因此，与现有技术相比，可以实现满足折叠可靠性并满足诸如抗冲击性的机械性能并且具有更大曲率的柔性显示装置。此外，省略了阻尼层，从而可以最小化在折叠过程中由表面的凹陷或穿孔引起的缺陷问题。

根据本公开的效果不限于以上例示的内容，本说明书中包括更多的各种效果。

附图说明

从以下结合附图的具体实施方式中，将更清楚地理解本公开的上述和其他方面、特征和其他优点，其中：

图1是根据本公开的示例性实施例的柔性显示装置的示意性平面图；

图2是沿图1的线I-I’的示意性剖视图；

图3是根据本公开的示例性实施例的柔性显示装置中的背板的底表面的示意性平面图；

图4A至图4F是用于说明根据本公开的示例性实施例的柔性显示装置中的背板的制造方法的示意性剖面工艺图；

图5是根据本公开的另一示例性实施例的柔性显示装置的示意性剖视图；

图6是示出根据本公开的背板的折叠模拟结果的图；

图7是示出根据现有技术的背板的折叠模拟结果的图；以及

图8是示出根据现有技术的另一背板的折叠模拟结果的图。

具体实施方式

通过参考下面结合附图详细描述的示例性实施例，本公开的优点和特征以及实现这些优点和特征的方法将变得清楚。然而，本公开不限于在此公开的示例性实施例，而是将以各种形式实施。示例性实施例仅作为示例提供，以使本领域技术人员能够充分理解本公开的公开内容和本公开的范围。因此，本公开将仅由所附权利要求的范围限定。

在附图中示出的用于描述本公开的示例性实施例的形状、尺寸、比率、角度、数量等仅仅是示例，并且本公开不限于此。在整个说明书中，相同的附图标记通常表示相同的元件。此外，在本公开的以下描述中，可以省略对已知现有技术的详细说明以避免不必要地模糊本公开的主题。在此使用的诸如“包括”、“具有”和“由……组成”等术语通常旨在允许添加其他部件，除非这些术语与术语“仅”一起使用。除非另有明确说明，否则对单数的任何引用都可以包括复数。

即使没有明确说明，部件也被解释为包括普通的误差范围。

当使用诸如“上”、“上方”、“下”和“靠近”的术语来描述两个部件之间的位置关系时，除非这些术语与术语“立即”或“直接”一起使用，否则一个或多个部件可以位于这两个部件之间。

当一个元件或层设置在另一元件或层“上”时，第三层或第三元件可以直接插设在该另一元件上或它们之间。

尽管术语“第一”、“第二”等用于描述各种部件，但是这些部件不受这些术语限制。这些术语仅用于将一个部件与其他部件区分开来。因此，下面提到的第一部件可以是本公开的技术构思中的第二部件。

在整个说明书中，相同的附图标记通常表示相同的元件。

附图中所示的每个部件的尺寸和厚度是为了便于描述而示出的，本公开不限于所示部件的尺寸和厚度。

本公开的各个实施例的特征可以部分地或全部地彼此粘合或结合，并且可以在技术上以各种方式相互关联和操作，并且实施例可以彼此独立或关联地执行。

在下文中，将参照附图详细描述根据本公开的示例性实施例的柔性显示装置。

图1是根据本公开的示例性实施例的柔性显示装置的示意性平面图。图2是沿图1的线I-I’的示意性剖视图。

参考图1和图2，根据本公开的示例性实施例的柔性显示装置100包括背板110、显示面板120和盖构件130。在下文中，为了便于描述，将通过假设根据本公开的示例性实施例的柔性显示装置是有机发光显示装置来进行描述，而不限于此。

显示面板120包括显示区域DA和非显示区域NDA。此外，显示面板110包括折叠区域FA和非折叠区域NFA1和NFA2。显示面板120可以根据是否显示图像被划分为显示区域DA和非显示区域NDA，并且可以根据是否可折叠被划分为折叠区域FA和非折叠区域NFA。因此，显示面板120的一部分区域可以是显示区域DA和折叠区域FA，显示面板120的另一部分区域可以是非显示区域NDA和非折叠区域NFA。

显示区域DA是设置有多个像素以实质上显示图像的区域。在显示区域DA中，可以设置多个像素，所述多个像素包括用于显示图像的发光区域、用于驱动像素的薄膜晶体管、电容器等。一个像素可以包括多个子像素SP。子像素SP是构成显示区域的最小单位，并且每个子像素SP可以被配置为发射特定波段的光。例如，每个子像素SP可以被配置为发射红光、绿光、蓝光或白光。

非显示区域NDA被设置成包围显示区域DA。非显示区域NDA是实质上不显示图像并且设置有用于驱动在显示区域DA中设置的像素以及驱动元件的各种布线、驱动IC等的区域。

如上所述，根据是否可折叠，显示面板120可以被定义为折叠区域FA和非折叠区域NFA1和NFA2。显示面板120包括可折叠的一个折叠区域FA以及除折叠区域之外的非折叠区域NFA1和NFA2。折叠区域FA是在折叠柔性显示装置100时被折叠的区域并且可以根据相对于折叠轴的特定曲率半径被折叠。例如，折叠区域FA的折叠轴可以在X轴方向上形成，并且非折叠区域NFA1和NFA2可以从折叠区域FA在与折叠轴垂直的Y轴方向上延伸。当折叠区域FA相对于折叠轴被折叠时，折叠区域FA可以形成圆形或椭圆形的一部分。此时，折叠区域FA的曲率半径可以指由折叠区域FA形成的圆形或椭圆形的半径。

非折叠区域NFA1和NFA2是折叠柔性显示装置100时不被折叠的区域。即，当折叠柔性显示装置100时，非折叠区域NFA1和NFA2保持平坦状态。非折叠区域NFA1和NFA2可以位于折叠区域FA的两侧。即，非折叠区域NFA1和NFA2可以是相对于折叠轴在Y轴方向上延伸的区域。此时，折叠区域FA可以被限定在非折叠区域NFA1与NFA2之间。进一步地，当柔性显示装置100相对于折叠轴被折叠时，非折叠区域NFA1和NFA2可以彼此重叠。

显示面板120包括柔性基板121和显示元件122。

柔性基板121支撑构成显示面板120的各种元件。柔性基板121可以是具有柔性的塑料基板。例如，塑料基板可以是选自聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚醚砜、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚碳酸酯的聚合物材料，而不限于此。

塑料基板对湿气或氧气具有相对较弱的阻隔特性，因此为了对此进行补偿，塑料基板可以具有塑料膜和无机层被层叠的结构。例如，柔性基板121可以具有第一塑料膜、无机层和第二塑料膜依次被层叠的多层结构，而不限于此。

柔性基板121具有优异的折叠特性，但厚度薄且刚性低于玻璃基板或金属基板的刚性，因此难以在折叠过程中保持恒定的形状，因此，可能会发生下垂现象。因此，为了支撑柔性基板121并提高抗冲击性，在显示面板120的下方设置背板110。

背板110设置在显示面板120的下方，以支撑显示面板120并保护显示面板120免受从外部渗入的湿气或异物以及外部冲击。下面将更详细地描述背板110。

用于驱动显示元件122的驱动薄膜晶体管可以设置在柔性基板121上。驱动薄膜晶体管可以设置在多个像素区域中的每一个中。例如，驱动薄膜晶体管包括栅极、有源层、源极和漏极。驱动薄膜晶体管可以进一步包括使栅极与有源层绝缘的栅极绝缘层以及使栅极与源极和漏极绝缘的层间绝缘层。

平坦化层可以设置在驱动薄膜晶体管上以使上表面平坦化。

显示元件122可以设置在平坦化层上。显示元件122可以是有机发光二极管。有机发光二极管可以包括阳极、阴极和设置在它们之间的有机发光层。在有机发光二极管中，从阳极注入的空穴和从阴极注入的电子在有机发光层上耦合而发光。可以使用如上所述的发射的光来显示图像。

盖构件130设置在显示元件122上。盖构件130保护显示面板120免受外部冲击和划痕。因此，盖构件130可以由透明的并且具有优异的抗冲击性和抗划痕的材料形成。此外，盖构件130保护显示面板120免受从外部渗入的湿气。当湿气从外部渗入时，显示面板120劣化，从而显示质量可能降低。

例如，盖构件130可以是由诸如聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙二醇或聚碳酸酯的聚合物的形成的膜。作为另一示例，盖构件可以是由诸如环烯烃(共)聚合物、光各向同性聚碳酸酯或光各向同性聚甲基丙烯酸甲酯的光各向同性聚合物形成的膜。

此外，盖构件130可以具有各种功能层被层叠的多层结构。例如，盖构件130可以包括各种功能层，例如外部光反射减少层、UV阻挡层或硬涂层。

在下文中，将一并参考图3更详细地描述背板110。图3是根据本公开的示例性实施例的柔性显示装置中的背板的底表面的示意性平面图。

一并参考图2和图3，背板110设置于显示面板120的下方。即，背板110设置在柔性基板121的背面上，以抑制柔性基板121的下垂或变形并且保护显示面板120免受外部冲击或异物。

背板110可以通过粘合层Adh接合到显示面板120。即，背板110通过粘合层Adh附接到柔性基板121的背面。

背板110包括基底层111、填料112和导电粘合层113。

基底层111用于实质上支撑显示面板120。基底层111可以是可折叠并且具有优异刚性的板。基底层111可以由刚性大于柔性基板121的刚性的材料形成以支撑显示面板120。

例如，基底层111可以是包括诸如不锈钢(SUS)、殷钢、铝或镁的金属的金属板。金属板具有优异的刚性和抗冲击性以及优异的恢复力。当背板110由如上所述的具有优异刚性的金属材料形成时，即使其厚度减小，也可以保持诸如所需刚性的机械性能以牢固地支撑显示面板120。因此，与由现有技术的聚合物材料形成的背板相比，厚度可以显著减少。背板110的厚度被最小化，以减少在折叠过程中施加于背板110或显示面板120的应力，因此可以提高折叠可靠性并且可以提高折叠特性。此外，可以实现与现有技术相比具有更大曲率的柔性显示装置，进一步地，还可以实现可多重折叠显示装置或可卷曲显示装置。此外，如上所述由金属材料形成的基底层111具有优异的恢复力，使得即使在重复折叠过程中也不会引起诸如塑性变形的变形，从而可以改善外观缺陷。

例如，基底层111的厚度可以是90μm至220μm。当基底层111的厚度小于90μm时，基底层太薄以至于基底层不能有效地支撑将要下垂的显示面板120。此外，当基底层111的厚度大于220μm时，背板110的厚度很大以至于当柔性显示装置100被折叠时，施加于显示面板120的应力增加，这可能导致裂纹。此外，恢复力减小，从而导致塑性变形，这可能无法满足折叠可靠性。

基底层111包括多个凹槽G。尽管在图2和图3中，为了便于描述，示出了形成四个凹槽，而不限于此。

多个凹槽G可以基底层111的底表面上形成为对应于折叠区域FA。即，多个凹槽G从基底层111的底表面朝向顶表面凹陷。当柔性显示装置100被折叠时，应力集中于折叠区域FA上。多个凹槽G可以分散在折叠过程中集中于折叠区域FA上的应力。如上所述，由于多个凹槽G形成在与折叠区域FA相对应的位置中，所以具有柔性显示装置100容易折叠并且恢复力优异的优点。

参考图3，多个凹槽G中的每一个可以形成为沿着平行于折叠轴的方向较长地延伸。即，多个凹槽G中的每一个可以形成为沿着与折叠轴相同的X轴方向较长地延伸。因此，多个凹槽G中的每一个可以在平面图中平行于折叠轴形成为杆状。

多个凹槽G中的每一个可以沿着与折叠轴相同的X轴方向在显示区域DA上连续地延伸至非显示区域而不中断，而不限于此。

尽管在图2和图3中示出了多个凹槽G中的每一个的截面形状为四边形，而不限于此。多个凹槽G中的每一个的截面形状可以形成为各种形状，除了半圆形或四边形之外，例如还可以形成为多边形。

在现有技术中，为了分散集中于折叠区域上的折叠应力，在基底层上形成开口图案，即多个孔。在这种情况下，折叠应力被分散以满足折叠可靠性，但是开口图案的可见性增加，使得外观质量劣化。

根据本公开的示例性实施例的柔性显示装置100在基底层111的底表面上形成凹槽，从而降低图案的可见性以提高外观质量。即，从基底层111的底表面沿基底层111的厚度方向(Z轴)以预定深度形成多个凹槽G。因此，在折叠区域FA中形成的多个凹槽G对于用户不可见，从而可以提高外观质量。

例如，多个凹槽G中的每一个的深度可以是10μm至40μm或20μm至30μm，并且在该范围内，多个凹槽G的可见性降低，使得外观质量提高。此外，在折叠过程中集中于折叠区域FA上的应力被有效地分散，从而可以提高折叠特性。

可以通过去除形成基底层111的材料的一部分来形成多个凹槽G。例如，可以通过诸如光刻、激光蚀刻或等离子体蚀刻的已知方法来形成多个凹槽G，而不限于此。

填料112被填充在多个凹槽的至少一部分中。例如，填料112填充在多个凹槽中的每一个中。

当多个凹槽G形成在与折叠区域FA重叠的基底层111上时，应力在折叠过程中被分散，从而提高了折叠特性。然而，形成台阶并且背板110和柔性显示装置100的平坦度劣化。因此，由于折叠过程中的应力不均匀而导致诸如部件分离或部件破裂的问题，从而不能满足折叠可靠性或实现具有较大曲率的柔性显示装置受到限制。进一步地，当折叠区域FA的平坦度劣化时，导致在折叠区域FA中显示的图像的扭曲，使显示质量劣化。

因此，填料112形成为填充在多个凹槽G中。填料112包括金属纤维。因此，可以更有效地分散在折叠过程中更集中于折叠区域FA上(具体地，凹槽G中)的应力。因此，改善了折叠特性，从而可以容易地实现具有更大曲率的柔性显示装置100。

当填料112没有填充在多个凹槽G中时，应力集中于从表面凹陷的浮雕图案部分上，从而在反复折叠过程中可能导致破裂。因此，不满足折叠可靠性并且柔性显示装置的曲率的提高可能受到限制。

在现有技术中，为了提高折叠特性而不使开口图案可见的目的，在开口图案的开口中填充诸如硅树脂(例如，PDMS)或丙烯酸树脂的软材料。然而，在这种情况下，存在由于反复折叠而容易引起塑性变形的问题。

本公开的填料112包括金属纤维。例如，金属纤维可以包括选自不锈钢、钛和铝的一种或多种金属。这样的金属材料不容易发生塑性变形并且具有优异的刚性。

例如，多个凹槽G可以被填充金属线(metallic yarn)或金属纤维片。即，填料112可以由金属线或金属纤维片形成。

例如，通过对金属纤维进行拉伸处理，将金属线加工成具有预定的粗度和长度。例如，金属线可以通过拉伸单个金属纤维而形成。作为另一个示例，金属线可以通过在预定方向上加捻单个金属纤维而具有加捻结构，或者通过加捻多个金属纤维而具有加捻结构。

金属线被填充在多个凹槽G中的每一个中以形成金属纤维随机地缠结的结构。由于金属纤维随机地缠结，因此形成不规则的网络结构。因此，填充在多个凹槽G中的每一个中的填料112形成为具有包括多个孔的多孔结构。填料112通过上述的结构特性而具有弹性。因此，金属线在折叠过程中沿折叠方向(Y轴方向)被拉伸并且应力均匀地分散而不会集中。由于结构特性，恢复力优异，即使在反复折叠过程中也不容易引起变形，因此耐久性优异。

例如，金属线的直径可以是5μm至15μm。在该范围内，金属线可以容易地填充在多个凹槽G中的每一个中并且弹性优异，以有效地分散在折叠过程中集中于折叠区域FA上的应力。

作为另一个示例，金属线可以是聚合物涂层形成在金属线的表面上的纱线，或者金属线和聚合物纤维混合的混合纱线。聚合物涂层和聚合物纤维可以由诸如聚酯或尼龙的聚合物形成，而不限于此。

通过金属纤维随机地或规则地缠结并堆叠以形成为膜，可以形成金属纤维片。例如，金属纤维片可以是由金属纤维形成的无纺织物片或织物片。

无纺织物片(nonwoven sheet)由随机地缠结的金属片构成一个片，但是织物片(woven sheet)可以由规则地缠结的金属片形成。具体地，织物片可以通过使划分为垂直(经)线和水平(纬)线的金属纤维交叉并进行编织而形成，织物片具有金属纤维以网格形式布置的结构。

通过将金属纤维随机地或规则地缠结以具有包括多个孔的多孔结构，而形成如上所述的无纺织物片和织物片。因此，通过用无纺织物片或织物片填充多个凹槽G而形成的填料112具有弹性。因此，在折叠过程中无纺织物片和织物片沿折叠方向(Y轴方向)被拉伸，使得应力可以均匀地分散而不会集中。由于该结构特征，恢复力优异，并且即使在反复折叠的过程中也不容易引起变形，因此耐久性优异。

无纺织物片和织物片可以进一步包括聚合物涂层或聚合物纤维。聚合物涂层可以形成为涂覆构成片的金属纤维。进一步，聚合物纤维与金属纤维缠结而形成编织结构。作为另一个示例，无纺织物片或织物片可以是通过将无纺织物片或织物片浸入聚合物中以填充多个孔而形成的片。这里，聚合物可以选自聚酯、尼龙等，而不限于此。

当多个凹槽G如上所述填充有金属线或金属纤维片时，通过金属材料的高的刚性，背板110可以保持高机械强度。此外，如上所述，由金属纤维形成的金属线或金属纤维片由于结构特性而具有优异的弹性。因此，在通过填充金属线或金属纤维片而形成的填料112中，填料112中的金属纤维在折叠过程中沿折叠方向延伸。因此，在折叠过程中，应力可以均匀地分散而不会集中于折叠区域FA上。此外，由于弹性特性而由金属纤维形成的填料112可以使由于反复折叠而导致的背板110的破裂或塑性变形最小化。

同时，填料112可以通过粘合层113附接到多个凹槽G中。导电粘合层113可以将填料112接合到多个凹槽G中以将它们固定。导电粘合层113可以设置在多个凹槽G的最内表面上。因此，填料112的上表面通过导电粘合层113接合到凹槽G中，使得在折叠过程中填料112可以固定到凹槽G而不会偏离。此外，填料112的侧表面没有被导电粘合层113固定，因而在折叠过程中填料112中的金属纤维可以容易地沿着折叠方向被拉伸。由此，可以更有效地分散在折叠过程中集中于浮雕图案部分上的应力。

例如，导电粘合层113可以由焊膏形成，在焊膏中导电颗粒均匀地分散在粘合剂树脂中。

例如，粘合剂树脂可以选自环氧基树脂、氨基甲酸酯基树脂、丙烯酸树脂、硅基树脂、酚基树脂、三聚氰胺基树脂、醇酸基树脂、尿素树脂、不饱和聚酯树脂等。

例如，导电颗粒可以选自锡与选自银、铜、铅、铋、锌和铟的一种或多种金属的合金。

当对导电颗粒施加热量时，导电颗粒熔化并熔合以容许填料112接合到多个凹槽G。

在下文中，将参照图4A至图4F更详细地描述用于在多个凹槽G中形成填料112的方法。图4A至图4F是用于说明根据本公开的示例性实施例的柔性显示装置中的背板的制造方法的示意性剖面工艺图。

首先，制备在其上形成有多个凹槽G的基底层111。

参照图4A，在与折叠区域FA相对应的基底层111的底表面上形成多个凹槽G。如上所述，可以通过选自光刻、激光蚀刻和等离子体蚀刻工艺中的方法形成多个凹槽G。

接着，在基底层111的底表面上形成可剥离粘合层150。

参照图4B，可剥离粘合层150选择性地形成在基底层111的底表面上。可剥离粘合层150形成在除了多个凹槽G以外的基底层111的底表面上。即，可剥离粘合层150没有形成在多个凹槽G中。可剥离粘合层150可以使用粘合剂形成，该粘合剂可以根据需要通过降低粘合性而从基底材料去除。例如，可剥离粘合层150可以通过涂覆可再加工的光学透明粘合剂或通过水分溶解而释放的水剥离溶液来形成。例如，可再加工的光学透明粘合剂可以是粘合性根据热、光或压力而变化的光学透明粘合剂，而不限于此。

接下来，将焊膏113’施加于基底层111的底表面上。

参考图4C，焊膏113’被施加在基底层111的整个底表面上。不同于可剥离粘合层150，焊膏113’也被施加到多个凹槽G的内部。在施加焊膏焊膏113’之后，根据需要，可以选择性地进一步包括退火工艺。

接着，金属纤维被填充在多个凹槽G中并且被焊接以形成填料112。

参考图4D，首先，将金属纤维填充在多个凹槽G中。例如，将金属纤维片层压在基底层111的与折叠区域FA相对应的底表面上，以将金属纤维填充在多个凹槽G中。具体地，通过将金属纤维片接合在基底层111的底表面上然后使用层压辊按压它们来执行层压。当使用层压辊按压接合到基底层111的金属纤维片时，金属纤维被填充在多个凹槽中以形成填料112。

接下来，使用焊接工艺将填料112接合到多个凹槽G中。

参考图4E，在形成填料112之后，执行焊接工艺，填料112被固定到多个凹槽G而不会从多个凹槽G中偏离。焊膏113’中的导电颗粒通过焊接工艺熔化并熔合以形成导电粘合层113。因此，与焊膏113’接触的填料112的顶表面被焊接在多个凹槽G中而被固定。例如，通过在140℃至230℃的温度下加热30秒至50分钟来执行焊接工艺。如果加热单元熔化导电颗粒，则加热单元没有特别限制。熔化的导电颗粒熔合而形成导电粘合层113，因此，填料112可以通过导电粘合层113被牢固地接合到多个凹槽G中。

接着，去除可剥离粘合层150和层压在其表面上的导电粘合层113。

如上所述，根据需要，可以通过降低粘合性将可剥离粘合层150从基底材料去除。因此，可以通过降低可剥离粘合层150的粘合性，来共同去除可剥离粘合层150和层压在其表面上的导电粘合层113。例如，通过涂覆水剥离溶液形成的可剥离粘合层150包括在施加水分时溶解的材料，从而粘合性可能降低。如上所述，通过降低可剥离粘合层150的粘合性来去除可剥离粘合层150和层压在其表面上的导电粘合层113，以制造具有如图4F所示的结构的背板110。

图4A至图4F中所示的背板110的制造工艺是示例性的，因此不限于此。作为另一个示例，背板110可以通过微点焊工艺制造。根据微点焊工艺，焊膏被局部地涂覆在选定区域中以执行焊接。例如，在制备形成有多个凹槽G的基底层111之后，在多个凹槽G中的每一个中涂覆焊膏，然后在其中填充金属纤维以执行焊接，从而制造背板110。根据该方法，焊膏没有被涂覆在基底层111的整个底表面上，而是局部地涂覆在必要区域中，即多个凹槽G中。由此，可以省略图4B所示的可剥离粘合层150的形成工艺和图4F所示的可剥离粘合层150和导电粘合层113的去除工艺。

根据本公开的示例性实施例的柔性显示装置100中的支撑显示面板120的背板110包括基底层111，基底层111包括在底表面上并且对应于折叠区域FA的多个凹槽G以及填充在多个凹槽G中的填料112。填料112包括金属纤维。根据本公开，在基底层111中形成多个凹槽G，而不是穿过基底层111的开口图案，从而降低了图案的可见性并且外观质量优异。此外，基底层111由具有优异的刚性的材料形成从而机械强度优异，并且形成多个凹槽G使得在折叠过程中集中于折叠区域FA上的应力可以被均匀地分散。此外，包括金属纤维的填料112被填充在多个凹槽G中，并且金属纤维具有优异的弹性和恢复性能，从而在折叠过程中沿折叠方向被拉伸并在展开过程中恢复到其原始状态。因此，可以提供具有优异的折叠特性和可靠性的柔性显示装置100。此外，即使柔性显示装置被反复折叠，由于金属纤维的高弹性，也不容易产生断裂或塑性变形，从而可以实现优异的耐久性。

在现有技术的柔性显示装置中，包括顶板和底板的板组件被额外地设置在背板的下方，并且根据需要在板组件中进一步设置阻尼层以补偿抗冲击性，因此柔性显示装置的厚度相当大。因此，难以实现具有更大曲率的柔性显示装置。此外，阻尼层由诸如PDMS的柔软且柔性的材料形成，因此在现有技术的具有阻尼层的柔性显示装置中，在折叠过程中由于凹陷或穿孔而容易产生缺陷。

然而，在根据本公开的背板110中，在保持高机械刚度的同时折叠特性得到显著改善，从而不需要板组件或阻尼层。因此，柔性显示装置100的厚度显著减小，从而即使曲率被实现为大于现有技术的曲率，也可以满足折叠可靠性。

例如，根据本公开的柔性显示装置100可以被实现为包括具有3R以下的(进一步地，1.5R以下的)折叠区域FA的大曲率的柔性显示装置。此外，即使曲率增加，折叠可靠性也得到满足，从而可以实现为可多重折叠的显示装置。在本说明书中，曲率半径1R是指折叠过程中折叠区域的曲面的半径为1mm。

图5是根据本公开的另一示例性实施例的柔性显示装置的示意性剖视图。参照图5，根据本公开的另一示例性实施例的柔性显示装置200包括背板210、显示面板120和盖构件130，并且背板210包括基底层211、填料212和导电粘合层213。与图2所示的柔性显示装置100相比，图5中所示的柔性显示装置200的其他部件除了多个凹槽G、填料212和导电粘合层213的形状之外基本上相同，因此将省略多余的描述。

参考图5，多个凹槽G形成在基底层211的与折叠区域FA相对应的底表面上。多个凹槽G中的每一个从基底层211的底表面朝向顶表面凹陷。此时，多个凹槽G中的每一个可以形成为具有半圆形截面形状。即，多个凹槽G中的每一个形成为使得梯度从基底层111的底表面到顶表面逐渐减小。

当多个凹槽G形成为具有半圆形时，与图2所示的柔性显示装置相比，可以进一步降低图案的可见性。因此，可以提供具有更优异的外观质量的柔性显示装置200。

此外，当多个凹槽G形成为具有半圆形时，凹槽G的横截面积朝向基底层211的底表面逐渐增加。由此，当柔性显示装置200折叠时集中于折叠区域FA上的应力可以更有效地分散。因此，可以容易地实现满足折叠可靠性的同时具有更高曲率的柔性显示装置。

由于多个凹槽G形成为具有半圆形，从而填料212也被填充为具有与多个凹槽G相对应的半圆形。

此外，将填料212接合到凹槽G的导电粘合层213也可以形成为具有带有曲率的形状。

如上所述，由于多个凹槽G、填料212和导电粘合层213分别形成为具有曲率，因此进一步降低了图案的可见性，使得可以提高柔性显示装置200的外观质量。此外，柔性显示装置折叠时的折叠应力被更有利地分散，从而可以进一步提高柔性显示装置200的折叠特性。具体而言，即使在折叠过程中应力更集中于形成有多个凹槽G的部分上，具有图5所示的结构的背板110也可以更有效地分散集中于凹槽G的部分上的应力。

因此，根据图5所示的示例性实施例，可以更容易地实现具有比图2所示的柔性显示装置100的曲率更大的曲率的柔性显示装置。

图6至图8是示出当本公开或现有技术的背板的半模块以3R的曲率半径向内折叠时的应力分布的模拟图。模拟结果按照施加到背板上的应力程度以不同灰度表示，随着应力增加，按照黑色、深灰色、浅灰色的顺序表示。

首先，图6是示出根据本公开的背板的折叠模拟结果的图。具体而言，图6示出了具有与由不锈钢材料形成的基底层的折叠区域相对应地形成多个凹槽并且在多个凹槽中填充金属纤维片的结构的背板的模拟结果。

参考图6，根据本公开的背板在折叠区域中总体上均匀地示出黑色，因此在折叠过程中施加到背板上的应力小并且均匀地分散，因此可以理解的是，施加到每个位置的应力差小。

图7是根据现有技术的背板的折叠模拟结果，在该现有技术中与本公开类似，多个凹槽形成在背板的折叠区域中，但是填料没有填充在多个凹槽中。参考图7，当填料没有形成在多个凹槽中时，可以理解的是，多个凹槽之间的突起由黑色表示，但是折叠区域整体上由深灰色和浅灰色表示。这意味着施加到折叠区域的应力大并且根据位置施加的应力差显著。此外，可以理解的是，形成多个凹槽使得应力特别集中在具有相对较小的厚度的浮雕图案部分上。

图8示出了在多个凹槽中填充硅胶作为填料而不是金属纤维片的背板的折叠模拟结果。参照图8，整个折叠区域由深灰色和黑色表示，但是在具有较大曲率半径的折叠区域中，确认为由浅灰色表示的区域。因此，当用硅胶填充多个凹槽时，确认与多个凹槽未填充填料的图7的背板相比，应力略微缓解并且均匀。然而，与多个凹槽被填充金属纤维的本公开相比，确认应力的缓解和分散是不显著的。

综上所述，在根据本公开的柔性显示装置中，背板包括基底层，所述基底层包括在底表面上并且与折叠区域相对应的多个凹槽以及填充在多个凹槽的至少一部分中并且包括金属纤维的填料。由此，在折叠过程中集中于折叠区域上的应力减小并且应力均匀地分散在折叠区域中，从而提供优良的折叠特性和可靠性。

本公开的示例性实施例还可以描述如下：

根据本公开的一方面，柔性显示装置包括显示面板和背板，所述显示面板包括折叠区域和非折叠区域，所述背板包括在显示面板的下方支撑显示面板并且在底表面上包括与折叠区域相对应的多个凹槽的基底层、以及填充在多个凹槽的至少一部分中的填料，其中填料包括金属纤维。

基底层的厚度可以是90μm至220μm。

基底层可以由选自不锈钢(SUS)、殷钢、铝以及镁的一种或多种金属形成。

多个凹槽可以从基底层的底表面朝向顶表面凹陷。

多个凹槽中的每一个可以平行于折叠轴延伸。

多个凹槽中的每一个的深度可以是10μm至40μm。

多个凹槽可以形成为具有四边形或半圆形。

金属纤维可以是金属线或金属纤维片。

金属纤维可以包括选自不锈钢、钛和铝中的一种或多种金属。

金属线的直径可以是5μm至15μm。

金属纤维片可以包括金属纤维以网格图案设置的结构。

金属纤维片可以是包括金属纤维的无纺织物片或织物片。

填料可以通过导电粘合层附接到多个凹槽中的每一个。

填料的顶表面可以通过导电粘合层焊接到多个凹槽中的每一个。

折叠区域的曲率半径可以是3R以下。

尽管已经参照附图详细描述了本公开的示例性实施例，但是本公开不限于此，而是可以在不脱离本公开的技术构思的情况下以多种不同的形式实施。因此，提供本公开的示例性实施例仅用于说明目的，而不旨在限制本公开的技术构思。本公开的技术构思的范围不限于此。因此，应当理解的是，上述示例性实施例在所有方面都是示例性的，并不限制本公开。本公开的保护范围应基于以下权利要求来解释，与其等同范围内的所有技术构思均应理解为落入本公开的保护范围内。

Claims (15)

1.一种柔性显示装置，包括：

显示面板，所述显示面板包括折叠区域和非折叠区域；以及

背板，所述背板包括基底层和填料，所述基底层在所述显示面板的下方支撑所述显示面板并且在底表面上包括与所述折叠区域相对应的多个凹槽，所述填料被填充在所述多个凹槽的至少一部分中，

其中，所述填料包括金属纤维。

2.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，所述基底层的厚度为90μm至220μm。

3.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，所述基底层由选自不锈钢(SUS)、殷钢、铝以及镁的一种或多种金属形成。

4.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，所述多个凹槽从所述基底层的所述底表面朝向顶表面凹陷。

5.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，所述多个凹槽中的每一个平行于折叠轴延伸。

6.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，所述多个凹槽中的每一个的深度为10μm至40μm。

7.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，所述多个凹槽形成为具有四边形或半圆形。

8.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，所述金属纤维为金属线或金属纤维片。

9.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，所述金属纤维包括选自不锈钢、钛和铝中的一种或多种金属。

10.根据权利要求8所述的柔性显示装置，其中，所述金属线的直径为5μm至15μm。

11.根据权利要求8所述的柔性显示装置，其中，所述金属纤维片包括所述金属纤维以网格图案设置的结构。

12.根据权利要求8所述的柔性显示装置，其中，所述金属纤维片是包括所述金属纤维的无纺织物片或织物片。

13.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，所述填料通过导电粘合层附接到所述多个凹槽中的每一个。

14.根据权利要求13所述的柔性显示装置，其中，所述填料的顶表面通过所述导电粘合层焊接到所述多个凹槽中的每一个。

15.根据权利要求1所述的柔性显示装置，其中，所述折叠区域的曲率半径为3R以下。

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