WO2019174052A1 - 背膜层、柔性显示面板及柔性显示装置 - Google Patents

Abstract

一种背膜层（30）、柔性显示面板（100）及柔性显示装置（200）。背膜层（30）用于支撑和保护柔性基板（10），其包括形变部（33），形变部（33）于背膜层（30）的可弯曲位置开设凹槽（330）。柔性显示面板（100）包括柔性基板（10）、有机发光材料层（20）及上述背膜层（30），有机发光材料层（20）设置在柔性基板（10）的上方，背膜层（30）贴附于柔性基板（10）的下方。柔性显示装置（200）包括上述柔性显示面板（100）。背膜层（30）通过在形变部（33）上开设凹槽（330）以限制背膜层（30）在弯曲位置的曲率。柔性显示面板（100）应用上述背膜层（30），柔性显示装置（200）应用上述柔性显示面板（100），从而避免柔性显示面板（100）的过度弯折，进而保护了柔性显示面板（100）及柔性显示装置（200），并使得柔性显示面板（100）及柔性显示装置（200）的寿命增加。

Description

背膜层、柔性显示面板及柔性显示装置 技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种背膜层、柔性显示面板及柔性显示装置。

背景技术

随着显示技术的发展，消费者对于显示装置的显示方式、显示效果等需求越来越多样化、个性化。柔性显示面板相对于传统的显示面板，具有可折叠、曲面和可拉伸等优点，广泛地受到消费者的青睐。

现有的柔性显示面板从玻璃上离形后,由于其聚酰亚胺(Polyimide，简称PI)层较薄,通常需要外贴背膜层进行支撑与保护,从而避免柔性基板的卷曲,进而利于后续制程，例如压焊或贴合等制程。然而，由于背膜层较硬且厚度较大,会影响柔性显示面板可弯折的曲率。

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种提高耐弯折性能的背膜层、柔性显示面板及柔性显示装置。

为了实现上述目的，本发明实施方式提供如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种背膜层。所述背膜层用于支撑和保护柔性基板，其包括：

形变部，所述形变部于所述背膜层的可弯曲位置开设凹槽。

第二方面，本发明提供一种柔性显示面板。所述柔性显示面板包括：

柔性基板；

有机发光材料层，设置在所述柔性基板的上方；以及

上述背膜层，所述背膜层贴附于所述柔性基板的下方。

第三方面，本发明还提供了一种柔性显示装置。所述柔性显示装置包括上述柔性显示面板。

本发明的背膜层，通过在所述形变部上开设凹槽以限制所述背膜层在弯曲位置的曲率。本发明的柔性显示面板应用上述背膜层，所述柔性显示装置应用上述柔性显示面板，从而避免所述柔性显示面板的过度弯折，进而保护了所述柔性显示面板及柔性显示装置，并使得所述柔性显示面板及所述柔性显示装置的寿命增加。

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是本发明实施例提供的柔性显示面板的结构示意图；

图2是图1中的柔性显示面板的背膜层的第一实施方式的展开结构示意图；

图3是图1中的柔性显示面板的背膜层的第二实施方式的展开结构示意图；

图4是图1中的柔性显示面板的背膜层的第三实施方式的展开结构示意图；

图5是图1中的柔性显示面板的背膜层的第四实施方式的展开结构示意图；

图6是图1中的柔性显示面板的背膜层的第五实施方式的展开结构示意图；

图7是本发明实施例提供的柔性显示装置的结构示意图。

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，本领域普通技术人员在没有做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。

为便于描述，这里可以使用诸如“在…之下”、“在…下面”、“下”、“在…之上”、“上”等空间相对性术语来描述如图中所示的一个元件或特征与另一个(些) 元件或特征的关系。可以理解，当一个元件或层被称为在另一元件或层“上”、“连接到”或“耦接到”另一元件或层时，它可以直接在另一元件或层上、直接连接到或耦接到另一元件或层，或者可以存在居间元件或层。

可以理解，这里所用的术语仅是为了描述特定实施例，并非要限制本发明。在这里使用时，除非上下文另有明确表述，否则单数形式“一”和“该”也旨在包括复数形式。进一步地，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”表明所述特征、整体、步骤、元件和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、元件、组件和/或其组合的存在或增加。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本发明的一般原则为目的，并非用以限制本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

请参阅图1，为本发明实施例提供的一种柔性显示面板100，其包括柔性基板10、有机发光材料层20及背膜层30。所述有机发光材料层20设置在所述柔性基板10的上方，所述背膜层30贴附于所述柔性基板10的下方。

可以理解的，所述柔性显示面板100例如是，但不局限于液晶显示(Liquid Crystal Display,LCD)面板、量子点显示(Quantum Dot Light Emitting Diodes，QLED)面板、电子纸(E-paper Display，EPD)、触摸屏(Touch panel)、柔性太阳能电池(Page View，PV)板、射频标签(Radio Frequency Identification,RFID)等具有显示功能的产品或部件。

所述柔性基板10由柔性材料制成。所述柔性材料例如是，但不局限于柔性透明塑料、柔性玻璃或金属箔。在本实施例中，所述柔性材料优选为有机聚合物。所述有机聚合物例如是，但不局限于聚酰亚胺(Polyimide，简称PI)、聚酰胺(polyamide，PA)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚苯醚砜(polyethersulfone，PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate，PEN)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate，PMMA)或环烯烃共聚物(cycloolefin copolymer， COC)。由于聚酰亚胺类材料具有较好的弹性和柔韧性，可以比较好释放应力以实现所述柔性显示面板100的弯曲，因此所述有机聚合物优选为聚酰亚胺类材料。

所述柔性基板10为可弯曲的基板，且用于支撑整个所述柔性显示面板100。在本实施例中，所述柔性基板10为PI基板。可以理解的，在其他实施例中，所述柔性基板10还可以为PA基板、PC基板、PES基板、PET基板、PEN基板、PMMA基板、COC基板中的一种。

所述有机发光材料层20形成于所述柔性基板10上。所述有机发光材料层20例如是，但不局限于由有机塑料诸如聚芴或其他有机发射材料形成。

所述背膜层30用于支撑和保护柔性基板10。所述背膜层30包括第一本体31、第二本体32和连接在二者之间的形变部33。

所述第一本体31相对所述第二本体32活动(例如翻转)时带动所述形变部33发生形变，从而实现所述柔性显示面板100的形变(弯曲或展开状态)。可以理解的，在本实施例中，所述第一本体31和所述第二本体32均为矩形状。在其他实施例中，所述第一本体31和所述第二本体32还可以为多边形。

所述形变部33于所述背膜层30的可弯曲位置开设凹槽330。所述形变部33在所述凹槽330位置处的厚度小于位于所述凹槽330之外位置处的厚度。所述形变部33包括支撑层331和形成在所述支撑层331上的间隔排列的若干凸起332，所述若干凸起332在所述柔性显示面板100形变过程中彼此靠近或远离。

在本实施例中，所述支撑层331与所述第一本体31和所述第二本体32一体成型。所述若干凸起332设置在所述支撑层331背离所述柔性基板10的一侧，所述支撑层331的另一侧贴附于所述柔性基板10。所述形变部33的支撑层331与所述第一本体31和所述第二本体32于靠近所述柔性基板10的一侧形成连续的表面3301，以使所述背膜层30能够完全地贴附于所述柔性基板10，从而实现对所述柔性基板10的支撑和保护，且避免所述柔性基板10卷曲。 具体的，所述第一本体31具有相对的平坦的第一表面311和第二表面312。所述第二本体32具有相对的平坦的第一表面321和第二表面322。所述支撑层331亦具有相对的平坦的第一表面3311和第二表面3312。所述支撑层331的第一表面3311与所述第一本体31的第一表面311和所述第二本体32的第一表面321共面，也即所述支撑层331的第一表面3311与所述第一本体31的第一表面311和所述第二本体32的第一表面321相接而形成连续且平坦的所述表面3301，以利于所述第一本体31、所述第二本体32及所述形变部33贴附于所述柔性基板10。由于所述形变部33的其中一侧开设若干所述凹槽330，因此所述形变部33的支撑层331与所述第一本体31和所述第二本体32于背离所述柔性基板10的另一侧形成非连续的表面，从而减薄所述背膜层30在所述形变部33处的厚度以利于所述柔性显示面板100的弯折。

所述支撑层331的厚度小于所述第一本体31的厚度和所述第二本体32的厚度。所述支撑层331的厚度和所述凸起332的高度之和等于所述第一本体31的厚度和所述第二本体32的厚度。其中，所述支撑层311的厚度是指所述支撑层311的第一表面3311到所述第二表面3312的垂直距离；所述第一本体31的厚度是指所述所述第一本体31的第一表面311到所述第二表面312的垂直距离；所述第二本体32的厚度是指所述所述第二本体32的第一表面321到所述第二表面322的垂直距离；所述凸起332的高度是指所述所述凸起332背离所述支撑层331的一端到所述支撑层331的第二表面312的最大距离。

在本实施例中，所述凹槽330位于相邻的凸起332之间，所述背膜层30弯曲时相邻的凸起332相互抵接而限制所述背膜层30的弯曲程度。所述形变部33的相邻凸起332之间以及所述凸起332和所述第一本体31和所述第二本体32之间分别形成有间隙333，当所述柔性显示面板100形变时，所述第一本体31和所述第二本体32朝向所述凸起332靠近或与所述凸起332分隔。具体的，当所述柔性显示面板100处于展开状态时，所述凸起332远离所述第一本体31和所述第二本体32。当所述柔性显示面板100处于弯曲或折叠状态时， 所述凸起332靠近或抵接所述第一本体31和所述第二本体32。可以理解的，当所述凸起332与所述第一本体31或所述第二本体32抵靠时，所述若干凸起332之间也相互抵靠，以限制所述柔性显示面板100继续弯曲，从而避免了所述柔性显示面板100的过度弯曲而导致所述柔性显示面板100的内部线路或其他元件的损坏，进而保护了所述柔性显示面板100，并使得所述柔性显示面板100的寿命增加。

可以理解的，若干凸起332在所述第一本体31相对所述第二本体32活动时限制所述形变部33的曲率。具体的，当所述柔性显示面板100弯曲或折叠时，相邻的两所述凸起332于背离所述柔性基板10的一侧相互抵靠，使得所述柔性显示面板100无法继续弯曲，从而避免所述柔性显示面板100在形变部33的曲率半径突变过大、应力集中出现挠曲现象，从而避免所述柔性显示面板100的内部线路或元件遭受损坏，进而提高了所述柔性显示面板100的寿命。

在本实施例中，所述凸起332为多边凸起。所述凸起332例如是，但不局限于矩形凸起、锥形凸起、四棱梯形凸起、多棱梯形凸起中的一种或其组合。如图2所示，为本发明第一实施方式的背膜层30。所述形变部33的凸起332为矩形凸起。

请一并参阅图1和图2，在本实施例中，当所述若干凸起332于背离所述支撑层331的一端相互抵靠时，所述若干凸起332背离所述支撑层331的端部3320相接而围设形成连续的连接面3302。可选的，在其他实施例中，所述若干凸起332的端部3320为内凹弧面，从而当所述柔性面板100弯曲时，所述连接面3302大致呈半圆形弧面，从而使得所述柔性显示面板100能够形变而具有规则的表面，进而较好适应用户所需的形状，例如是手腕的形状。

在一实施例中，相邻两所述凸起332之间的间距相同。在另一实施例中，相邻两所述凸起332之间的间距也可以不相同。优选的，相邻两所述凸起332之间的间距自所述第一本体31到所述第二本体32呈渐变变化。

在本实施例中，所述若干凸起332自所述形变部33的中心线呈对称分布， 从而所述柔性显示面板100在折叠时，所述形变部33的受力均匀而避免应力集中导致的挠曲问题。所述中心线是指所述形变部33的对称轴。

如图3所示，为本发明第二实施方式的背膜层30a。所述第二实施方式的背膜层30a的形状和结构与第一实施方式的背膜层30大致相同。不同的是，所述形变部33a的凸起332a为锥形凸起332a。

每一所述凸起332a包括相对设置的第一端3321a和第二端3322a，且所述凸起332a的第二端3322a远离所述柔性基板10。所述凸起3321a的宽度自所述第一端3321a朝所述第二端3322a的方向逐渐递减。

如图4所示，为本发明第三实施方式的背膜层30b。所述第三实施方式的背膜层30b的形状和结构与第二实施方式的背膜层30a大致相同。不同的是，所述形变部33b的凸起332b为四棱梯形凸起332b。

每一所述凸起332b包括相对设置的第一端3321b和第二端3322b，且所述凸起332b的第二端3322b远离所述柔性基板10。所述凸起3321b的宽度自所述第一端3321b朝所述第二端3322b的方向逐渐递减。可以理解的，所述凸起332b的第二端3322b可以为相对所述凸起332b向内弯曲的弧面，从而所述柔性显示面板100在弯曲时，所述若干凸起332的第二端3322b围设形成连续的半圆弧面，从而使得所述柔性显示面板100能够形变而具有规则的表面，进而较好适应用户所需的形状，例如是手腕的形状。

如图5所示，为本发明第四实施方式的背膜层30c。所述第四实施方式的背膜层30c的形状和结构与第一实施方式的背膜层30大致相同。不同的是，相邻两所述形变部33c的凸起332c之间的间距自所述第一本体31到所述第二本体32呈渐变变化。

在本实施例中，每一所述凸起332c的宽度均相同。在弯曲时，所述形变部33c的中部的曲率大于两端部的曲率，且所述形变部33c的两端部的曲率相同。具体的，所述形变部33c的靠近所述第一本体31或第二本体32的相邻两所述凸起332c之间的间距L1小于所述形变部33c的中部的相邻两所述凸起 332c之间的间距L2，以利于所述柔性显示面板100发生形变。

如图6所示，为本发明第五实施方式的背膜层30d。所述第五实施方式的背膜层30d的形状和结构与第一实施方式的背膜层30大致相同。不同的是，所述形变部33d的若干凸起332d的宽度可自所述第一本体31到所述第二本体32呈渐变变化。

在本实施例中，相邻两所述凸起332d之间的间距相同。在变形时，所述形变部33d的中部的曲率大于两端部的曲率，且所述形变部33d的两端部的曲率相同。具体的，所述形变部33d于靠近所述第一本体31或第二本体32的所述凸起332d的宽度D1大于所述形变部33d的中部的所述凸起332d的宽度D2，以利于所述柔性显示面板100发生形变。

请再次参看图1，所述柔性显示面板100具有薄膜晶体管阵列的有效区域(Active Area，AA)和包括弯曲部分的无效区域(Invalid Area，IA)。所述有效区域是指用于显示信息的区域。所述无效区域围绕所述有效区域，所述无效区域例如是边框区。所述有效区域可以为矩形形状，所述无效区域为具有围绕所述有效区域的矩形环形状。可以理解的，所述无效区域可由不透明掩蔽材料诸如黑墨层(例如，填有炭黑的聚合物)或不透明金属层覆盖，从而所述柔性显示面板100内部的在所述无效区域中的部件避免用户看见。

在本实施例中，所述背膜层30的第一本体31和形变部33设置在所述柔性显示面板100的无效区域，所述背膜层30的第二本体32设置在所述柔性显示面板100的有效区域。当然，所述第一本体31、所述形变部33及所述第二本体32也可以均分布在所述无效区域或者所述有效区域，具体取决于实际的应用需求。

进一步地，除所述形变部33外，所述背膜层30也可仅包含所述第一本体31或所述第二本体32，或者所述形变部33分布于整个所述背膜层30。通过这种设计，可以使得所述背膜层30在任意位置处均可以具备良好的弯折性能，而不仅限于局部位置。

可以理解的，所述背膜层30和所述柔性基板10可由相同材料或不同材料形成。所述背膜层30由有机聚合物材料形成，例如塑料薄膜。所述塑料薄膜包含聚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中的一种或其组合。

进一步的，所述柔性显示面板100还包括封装层40。所述封装层40形成于所述有机发光材料层20的上方，且包覆所述有机发光材料层20，从而能够为所述有机发光材料层20阻挡水分或气体。具体地，由于所述柔性显示面板100中的有机发光材料层20对水汽和氧气等外部环境因素十分敏感，如果将所述柔性显示面板100中的有机发光材料层20暴露在有水汽或者氧气的环境中，会使得有机发光显示面板性能急剧下降或者完全损坏。为了提高所述柔性显示面板100的使用寿命和稳定性，需在所述有机发光材料层20上覆盖所述封装层40进行密封。所述封装层40可以是一层或者多层结构，使用材料可以是有机膜层或者无机膜层，亦或者是有机膜层和无机膜层的叠层结构。

可以理解的，所述封装层40可由金属箔层、覆盖有塑料的金属箔、其他金属结构、玻璃层、由诸如氮化硅的材料形成的薄膜封装层、交替的聚合物和陶瓷材料的分层堆叠，或用于封装所述有机发光材料层20的其他合适材料形成。所述封装层40通过防止水和氧气到达所述所述柔性显示面板100内，还可以用来保护所述有机发光材料层20免于暴露到环境中。

本发明实施例中的柔性显示面板，通过在背膜层设有具有限制形变部曲率的若干凸起，从而避免所述柔性显示面板的过度弯折而导致所述柔性显示面板的内部线路或其他元件的损坏，进而保护了所述柔性显示面板，并使得所述柔性显示面板的寿命增加。

请参看图7，为本发明实施例提供的一种柔性显示装置200的平面图。所述柔性显示装置200包括本发明实施例所述的柔性显示面板100。

所述柔性显示面板100具有薄膜晶体管阵列的有效区域AA和包括无效框部分的无效区域IA。所述柔性显示装置200例如是，但不局限于液晶显示器 (Liquid Crystal Display,LCD)、量子点显示器(Quantum Dot Light Emitting Diodes,QLED)、手机、平板电脑、导航仪等具有显示功能的产品或部件。

以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限制。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (21)

1. 一种背膜层，用于支撑和保护柔性基板，其特征在于，所述背膜层包括:

   形变部，所述形变部于所述背膜层的可弯曲位置开设凹槽。
2. 如权利要求1所述的背膜层，其特征在于，所述形变部在所述凹槽位置处的厚度小于位于所述凹槽之外位置处的厚度。
3. 如权利要求1所述的背膜层，其特征在于，所述形变部包括支撑层和形成在所述支撑层上的间隔排列的若干凸起，所述若干凸起在所述形变部形变过程中彼此靠近或远离。
4. 如权利要求3所述的背膜层，其特征在于，所述若干凸起设置在所述支撑层背离所述柔性基板的一侧，所述支撑层的另一侧贴附于所述柔性基板。
5. 如权利要求3所述的背膜层，其特征在于，所述背膜层还包括第一本体和第二本体，所述形变部连接于所述第一本体和所述第二本体之间。
6. 如权利要求5所述的背膜层，其特征在于，所述形变部的支撑层与所述第一本体和所述第二本体于靠近所述柔性基板的一侧形成连续的表面。
7. 如权利要求6所述的背膜层，其特征在于，所述支撑层的厚度小于所述第一本体和所述第二本体的厚度。
8. 如权利要求3所述的背膜层，其特征在于，所述凹槽位于相邻的凸起之间，所述背膜层弯曲时相邻的凸起相互抵接而限制所述背膜层的弯曲程度。
9. 如权利要求3所述的背膜层，其特征在于，所述凸起为多边形凸起。
10. 如权利要求3所述的背膜层，其特征在于，所述凸起为矩形凸起、锥形凸起、四棱梯形凸起、多棱梯形凸起中的一种或其组合。
11. 如权利要求3所述的背膜层，其特征在于，相邻两所述凸起之间的间距相同。
12. 如权利要求3所述的背膜层，其特征在于，在所述背膜层变形时，所述形变部的中部的曲率大于两端部的曲率。
13. 如权利要求3所述的背膜层，其特征在于，所述形变部的中部的相邻两所述凸起的间距大于所述形变部的两端部的相邻两所述凸起的间距。
14. 如权利要求3所述的背膜层，其特征在于，所述形变部的中部的凸起的宽度小于所述形变部的两端部的凸起的宽度。
15. 如权利要求5所述的背膜层，其特征在于，相邻两所述凸起之间的间距自所述第一本体到所述第二本体逐渐变化。
16. 如权利要求5所述的背膜层，其特征在于，所述若干凸起的宽度自所述第一本体到所述第二本体逐渐变化。
17. 一种柔性显示面板，其特征在于，所述柔性显示面板包括：

    柔性基板；

    有机发光材料层，设置在所述柔性基板的上方；以及

    如权利要求1至16任一项所述的背膜层，所述背膜层贴附于所述柔性基板的下方。
18. 如权利要求17所述的柔性显示面板，其特征在于，所述柔性显示面板具有薄膜晶体管阵列的有效区域和包括弯曲部分的无效区域，所述背膜层还包括第一本体和第二本体，所述背膜层的第一本体和形变部设置在所述柔性显示面板的无效区域，所述背膜层的第二本体设置在所述柔性显示面板的有效区域。
19. 如权利要求17所述的柔性显示面板，其特征在于，所述柔性基板为聚酰胺基板。
20. 如权利要求17所述的柔性显示面板，其特征在于，所述柔性显示面板还包括封装层，所述封装层形成于所述有机发光材料层上，且包覆所述有机发光材料层。
21. 一种柔性显示装置，其特征在于，包括如权利要求17-20中任一项所述的柔性显示面板。

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