柔性平板显示器制造技术

一种呈现类似织物性能的柔性平板显示器，包括由弹性材料形成的衬底（１０），优选其中嵌入了纺织材料（１４）层。布置和配置衬底（１０）以具有特定弹性模量，使得所述显示器在正常工作条件下可以在至少两个曲率半径同时弯曲和／或沿一个或多个方向伸展。结果得到的显示器可以结合在例如服装等之中。此外，描述了柔性平板显示器的制造方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术通常涉及柔性平板显示器，诸如液晶显示器(LCD)和有机发光二极管显示器，场发射显示器或者薄膜或厚膜电致变色或电致发光显示器，尤其涉及显示织物(fabric)状特性的柔性平板显示器。本专利技术进一步涉及柔性平板显示器的制造方法以及用于平板显示器的柔性衬底。柔性平板显示器目前正处于发展阶段。然而可以设想在广泛变化的环境中具有日益增长的市场，其中柔性平板显示器具体地经受张应力、压应力和剪切应力，同时维持了平板显示器的功能性。平板显示器在制造中受到了压力负载，例如在将多层键合在一起时以及在弯曲和接触该显示器时。然而，平板显示器的柔性确保最大可能数目的平板显示器仍将能工作。柔性平板显示器已经在较早的专利申请中得以描述。例如，英国专利申请No.GB2337131A描述了一种LCD及其制造方法，其中该LCD包括由壁状衬垫分隔的两层衬底。该LCD被专门设计以满足条件qL4/Eh3≤π5V/48，其中‘q’为制造时施加的压力，例如键合压力，‘L’为壁状衬垫之间的距离，‘E’为衬底的弹性模量，‘h’为衬底的厚度，‘V’为界定于两层衬底和壁状衬垫之间单元的厚度的容许变化。通过制造这样的LCD元件，即，在垂直于衬底表面施加压力期间能够维持均匀的单元厚度(间隙)并提供优越显示LCD元件，可使根据上述英国专利申请的关于LCD的上述条件得到满足。此外，国际专利申请No.WO 02/43032描述了一种柔性显示装置，其包括柔性衬底和贴附到该衬底的多个行电极和列电极，在行电极和列电极之间存在显示材料。用于衬底的材料可以是无机玻璃或者聚合物薄膜。然而，在上述国际专利申请中描述的柔性显示装置利用了非晶和/或半晶聚合物，在显示器正常工作条件下这些聚合物处于其玻璃态。实际上，液晶显示器通常形成于玻璃衬底上，尽管塑料显示器使用了聚合物基衬底，但从衬底开始的制备方式是相似的。大部分(尽管不是所有的)塑料衬底可实现质轻、不易破损的柔性显示器，但是由于曲率只能大于单个半径，因此这些显示器仍然与纸类似的方式表现(behave)，这使得这种显示器例如不适用于服装外套。因此，本专利技术的目标是提供呈现织物状特性的一种柔性平板显示器，即，其中沿“经线(warp)”和“纬线(weft)”方向的伸展受到的限制为百分之几，沿与“经线”和“纬线”对角方向的伸展受到的限制量级为百分之几十。本专利技术的另一个目标是提供这种柔性平板显示器的制造方法以及用于这种平板显示器的柔性衬底。根据本专利技术，提供了一种柔性平板显示器，包括至少部分由复合材料形成的第一衬底，该复合材料包括弹性材料和用于限制所述弹性材料的弹性的纤维和/或颗粒材料。因此，本专利技术提供了一种无源柔性平板显示器，其表现类似于织物之处在于，该平板显示器可同时弯曲成两个半径以上的至少两个曲率半径(即，实现例如球形变形或者变形成鞍状)和/或沿至少一些方向伸展，使得该显示器可以被很好地集成到服装外套等之中，由此提供了适宜穿戴的电子器件等方面的突破。当然，应当理解的是，根据应用需要，该显示器可以是简单的指示器(即，低分辨率或分段显示器)或更高分辨率显示器。该复合材料可包括弹性材料和纺织材料。该纺织材料可嵌在弹性材料中，和/或使用弹性材料浸渍(impregnate)该纺织材料。该弹性体可包括任何橡胶或类橡胶聚合物，例如基于硅树脂、氨基甲酸乙酯、氯丁橡胶、丁基橡胶、乙烯丙烯橡胶、丙烯酸橡胶、丁二烯橡胶、choloprene橡胶、丁腈橡胶、1-1丙烯橡胶、氟化橡胶、丁苯橡胶、天然橡胶或其任何组合。适当的纺织材料包括例如天然纺织纤维，例如羊毛和棉纱；合成纺织纤维，例如聚酰胺、聚酯、粘胶和丙烯酸树脂；以及产业用纤维，例如玻璃、碳和大力玛(Dyneema)(RTM)，即伸展的聚乙烯纤维，或这些纤维混合物的共聚物。可由任何聚合物薄膜制成该第一衬底，其中该聚合物薄膜在典型平板显示器的正常工作条件下处于其橡胶状态。也就是说，该材料具有的玻璃转变温度低于典型平板显示器的正常工作条件，例如低于80℃、低于60℃、低于40℃、低于30℃、低于0℃、低于-20℃、低于-40℃。在备选实施例中，不使用上述纺织材料，而可以使用填充成分例如珠或杆强化该弹性材料。在使用杆、纤维或颗粒的情况下，可以按照许多不同方式之一进行布置，例如其可以整齐排列、随机、交叠地布置等。此外，根据本专利技术，提供了一种柔性平板显示器的制造方法，该方法包括提供定义衬底所需表面图案的模具；通过复制工艺产生至少一个弹性衬底，该复制工艺包括使用液态弹性材料涂敷所述模具或者将所述模具挤压到软化弹性材料内；致使所述弹性材料凝固；以及，随后将所述弹性材料从所述模具释放。该方法优选地进一步包括通过所述复制工艺产生两个弹性衬底，以及将所述两个弹性衬底层叠在一起，使电光显示材料位于所述两个弹性衬底之间。致使该弹性材料凝固的步骤可包括，例如，固化该弹性材料，使该弹性材料冷却或主动地冷却该弹性材料。在该衬底是由包括弹性材料和纺织材料的复合材料形成，且该复制工艺包括使用液态弹性材料涂敷该模具的情况下，该方法可进一步包括将纺织材料层设置在涂敷于所述模具上的该弹性材料内。备选地，该模具可使用液态树脂涂敷，纺织材料层可被挤压至该液态树脂层内。在任一种情况下，可使用该弹性材料浸渍纺织材料。如果致使所述弹性材料凝固的步骤包括固化，则该固化步骤可包括例如热固化或使用紫外辐射的固化。该模具可包括其上具有图形化抗蚀剂层的基板(base plate)。在优选实施例中，在将两个衬底层层叠在一起之前，可将导电层和/或对准层提供于至少一个衬底上。该电光显示材料可包括液晶、电致变色或电泳成分、发光成分、有机或无机发光成分、或其任意组合。实际上，甚至等离子体也可用作该电光介质。本专利技术还进一步涉及根据上述方法制造的柔性平板显示器。此外，根据本专利技术，提供了一种用于柔性平板显示器的衬底，所述衬底由包括纤维和/或颗粒材料以及弹性材料的复合材料构成。该显示器有益地配备有导线，优选地基本以该导线的方向导向所述纺织材料的至少部分纤维。形成该纺织材料的至少部分纤维有利地具有导电性，从而增强最终得到的导电图案的导电性。此外，根据本专利技术，提供了用于柔性平板显示器的柔性衬底的制造方法，该方法包括提供定义所述衬底的所需表面图案的模具；使用液态弹性材料涂敷所述模具；致使所述弹性材料凝固；以及随后将所述弹性材料从所述模具释放。根据此处描述的实施例，本专利技术的这些和其他方面将变得显而易见，并将参考这些实施例详细描述本专利技术。现在将仅通过实例并参考附图描述本专利技术的实施例，附图中附图说明图1为根据本专利技术第一示范实施例用于柔性平板显示器的衬底的剖面示意图；图2为根据本专利技术第二示范实施例用于柔性平板显示器的衬底的剖面示意图；图3示出了根据本专利技术示范实施例的平板显示器制造方法的原理步骤的示意性流程图；图4为根据本专利技术示范实施例的制造方法中使用的模具的剖面示意图；图5示出了根据本专利技术示范实施例的制造方法中步骤示意图，藉此将两个显示衬底层叠在一起以用于单元组件，例如液晶(LC)的电光显示材料位于其间；图6示出了在根据本专利技术示范实施例的柔性平板显示器制造方法中通过接触印刷工艺将导电层或对准层施加到显示器衬底的步骤示意图；图7示意性示出了用于根据本专利技术示范实施例的制造方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔性平板显示器，包括至少部分由复合材料形成的第一衬底（１０），所述复合材料包括弹性材料和用于限制所述弹性材料的弹性的纤维和／或颗粒材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：PJ斯利克韦尔，JMJ登图恩德，N维拉德，ND杨，MJJ多纳，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]