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柔性覆盖窗的制造方法

文献发布时间:2023-06-19 10:38:35


柔性覆盖窗的制造方法

技术领域

本发明涉及一种基于玻璃的覆盖窗的制造方法,尤其涉及一种确保强度和折叠特性并且改善折叠部中边界部的可见性的柔性覆盖窗的制造方法。

背景技术

近年来,电气、电子技术迅速发展,为了满足新时代要求以及各种消费者的需求,涌现出了各种形态的显示产品,其中正在积极地研究可折叠和展开屏幕的柔性显示器。

对于柔性显示器,正在研究从基本的折叠到弯曲、卷绕以及拉伸形态,并且,显示器面板和用于保护该显示器面板的覆盖窗也同样要具备柔性。

基本上,所述柔性覆盖窗需具备良好的柔软性,即使在反复折叠的情况下,折叠部位也不应产生痕迹,图像质量也不应失真。

现有的柔性显示器的覆盖窗是在显示器面板表面采用诸如PI或PET薄膜等高分子薄膜。

但是,高分子薄膜的机械强度弱,因此,仅起到防止划伤显示面板的作用,其具有耐冲击性差、透射率低的缺点,而且价格较昂贵。

并且,在使用所述高分子薄膜的情况下,随着显示器的折叠次数增加,在折叠部位会留下痕迹,从而导致折叠的部分发生损坏损坏。例如,在评估折叠极限时(通常为20万次),会发生高分子薄膜的挤压或撕裂。

近年来,为了克服高分子薄膜覆盖窗的局限性,正在对基于玻璃的覆盖窗进行各种研究。

基于玻璃的覆盖窗需具备如下基本要求物理性质:在满足折叠特性的同时没有画面失真现象,并且在受到触摸笔等的反复接触和一定压力的情况下也需具备充分的强度。

为了满足覆盖窗的强度特性,玻璃的厚度需要在规定程度以上,而为了满足折叠特性,玻璃的厚度需要在规定程度以下,因此,目前需要研究一种同时满足强度特性和折叠特性且无画面失真现象的最优的覆盖窗厚度和结构。

现有技术有“柔性显示装置”(公开号10-2017-0122554号),其提供被折叠的部分形成为较薄的覆盖窗。

根据所述现有技术的覆盖窗的厚度为0.2mm~2.0mm,使覆盖窗折叠的折叠部的最小厚度为0.05~0.15mm,离被定义为厚度最薄的部分的折叠线的距离越远,覆盖窗的厚度越厚。

在所述现有技术中,由于覆盖窗的厚度较厚,难以应用于轻质显示装置,并且还需要对折叠特性进行改善,因此最近正在进行研究,以通过在利用2.0mm以下的薄板玻璃的覆盖窗中设置厚度薄的折叠部来同时改善强度特性和折叠特性。

根据如上所述的需求,本申请人曾经申请过“柔性覆盖窗”(申请号:10-2019-0027399)。

在所述技术中提供了一种基于玻璃的柔性显示器用覆盖窗,其特征在于,在折叠显示器的区域对应地形成被薄化(Slimming)的折叠部。

其中,如图1所示,在折叠部的两侧端形成有厚度从折叠部逐渐变厚并延伸到所述覆盖窗的平面区域的倾斜部,但是在该部分可通过肉眼看到光的反射,导致覆盖窗的可见性降低。

图2示出通过肉眼看到折叠部与平面区域之间的边界部中的反射面的情况,所述情况导致画面失真或分辨率降低,因此在使用柔性覆盖窗时,需要改善所述问题。

并且,对形成有折叠部F的覆盖窗进行化学强化处理,以增强基本的折叠特性和强度,通过化学强化处理,作为基本要求物理性质的拉伸应力(Central Tension,CT)值约为30MPa~300MPa。即,当所述值小于30MPa时,折叠强度不足,当所述值为300MPa以上时,可能会因压缩应力(Compressive Stress,CS)大而导致自然爆炸。

通常,在化学强化处理中,拉伸应力CT满足以下公式:

CT=(CS x DOL)/(玻璃厚度(Glass Thickness)-2x DOL)

(CS:压缩应力、DOL:强化深度)

因此,在压缩应力CS相同的情况下,拉伸应力CT根据强化深度DOL和玻璃的厚度而发生改变。

如图1所示,形成有厚度薄的折叠部F的覆盖窗在进行化学强化处理时,由于其平面部P与折叠部F的拉伸应力CT值彼此不同,因此所述平面部P和折叠部F难以同时满足用于满足折叠特性和强度特性的拉伸应力CT的基本要求物理性质值,即30MPa~300MPa。

即,由于对形成有折叠部F的覆盖窗的整个区域进行了化学强化处理,因此当强化深度DOL值基本相同时,厚度薄的所述折叠部F的拉伸应力CT值会比平面部P大。

由于所述拉伸应力CT值的不均衡引起的折叠部中的高压缩率,会发生覆盖窗的自然爆炸或损坏、波纹(waviness),从而对产品质量产生严重的影响。

对于如上所述的厚度薄的柔性覆盖窗,需要一种可以同时满足折叠特性和强度特性的特别的技术。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明是根据上述需求而提出的,其目的在于提供一种确保强度和折叠特性并且改善折叠部中边界部的可见性的柔性覆盖窗的制造方法。

(二)技术方案

为了实现所述目的,本发明将柔性覆盖窗的制造方法作为技术要旨,所述柔性覆盖窗包括:平面部,与柔性显示器的平面区域对应地形成;以及折叠部,与所述平面部相连而形成,并且与柔性显示器的折叠区域对应地形成,厚度比所述平面部薄,所述柔性覆盖窗的制造方法包括:第一步骤,在玻璃基板上形成光阻层;第二步骤,通过在所述光阻层形成图案,在所述玻璃基板上形成用于形成折叠部的灰度(Gradation)光阻图案层;第三步骤,将所述灰度光阻图案层作为掩膜形成折叠部,在该折叠部与所述平面部之间形成有倾斜部;第四步骤,去除所述灰度光阻图案层;以及第五步骤,强化所述玻璃基板。

并且,优选地,在所述第二步骤的所述灰度光阻图案层中,对应于所述折叠部中心的区域的开口率为90~100%,所述开口率从所述折叠部的中心到平面部逐渐降低,从而在所述平面部的所述开口率为0~10%。

并且,优选地,所述开口率的调节是通过形成在所述灰度光阻图案层中的图案孔的间隔、尺寸及分布度中的任一种或其组合实现。

并且,优选地,所述第二步骤的所述灰度光阻图案层通过光图案形成工艺形成,所述光图案形成工艺使用具有对应所述灰度光阻图案层的灰度对比度的光掩膜。

并且,优选地,在所述第三步骤中,将所述灰度光阻图案层作为掩膜来进行湿式蚀刻。

并且,优选地,所述折叠部的倾斜部以所述平面部为基准形成1~20°的倾斜度,所述倾斜部的有效区域为50~5000μm。

并且,优选地,所述第五步骤中的强化通过对所述平面部和所述折叠部同时进行第一次化学强化处理后仅对所述平面部进行第二次化学强化处理来实现。

并且,优选地,所述第五步骤中的强化通过仅对所述平面部进行第一次化学强化处理后对所述平面部和所述折叠部同时进行第二次化学强化处理来实现。

并且,优选地,所述第一次化学强化处理是浸渍(dipping)化学强化,所述第二次化学强化处理是浆液(slurry)化学强化,或者,所述第一次化学强化处理是浆液化学强化,所述第二次化学强化处理是浸渍化学强化。

其中,优选地,所述浆液化学强化通过对所述折叠部区域进行掩蔽并在所述平面部涂布浆液,然后进行离子置换热处理工艺来实现。

并且,优选地,所述折叠部区域的掩蔽通过在所述折叠部区域层叠掩蔽胶带的方法来实现,所述掩蔽胶带在150℃以上的温度下具有耐热特性。

并且,优选地,所述折叠部区域的掩蔽使用SiO

另外,其特征在于,所述折叠部形成在所述覆盖窗的一个面或两个面上,优选地,当所述折叠部形成在所述覆盖窗的两个面上时,所述折叠部的深度彼此相同或不同。

并且,优选地,所述折叠部中填充有透明树脂材料,使得所述折叠部无空隙地接合到所述显示器面板的整个面(Total Surface)上,并且,优选地,所述透明树脂材料被填充在所述折叠部中,并在所述折叠部上侧连续涂覆在覆盖窗的整个面上。

(三)有益效果

本发明的基于玻璃的覆盖窗形成有在显示器的折叠区域对应地形成被薄化(Slimming)的折叠部,从而提供一种在保持玻璃固有的质感的同时,强度和折叠特性优异的覆盖窗。

即,本发明的基于玻璃的覆盖窗因玻璃固有的优异光特性而具有高透射率,并且不仅可以防止划痕,还可以通过确保机械强度来吸收外部冲击,从而具有显示器面板的可见性和耐冲击性优异的效果。

并且,折叠部与平面部的边界部形成有倾斜度为1~20°的倾斜部,由此提供一种改善倾斜部的反射面的肉眼可见性,从而使画面失真或边界部的可见性最小化的柔性覆盖窗。

并且,通过调节平面部或折叠部的强化深度DOL,实现拉伸应力CT的均衡,满足要求物理性质,从而最小化折叠部中因过度的压缩应力CS而导致的玻璃爆炸和损坏的问题,并且解决了波纹(waviness)问题,从而可以在改善产品的分辨率和画面失真的同时,使产品的缺陷最小化,使得能够提供高质量的产品。

并且,本发明由薄板形成且提高了强度和折叠特性,从而还可以设置在透明聚酰亚胺(Clear Polyimide,CPI)盖体上,以起到保护作用。

附图说明

图1是现有柔性覆盖窗的示意图。

图2是示出现有的柔性覆盖窗的折叠部与平面区域之间的边界部中肉眼可见状态的图。

图3是根据本发明的一个实施例的灰度感光掩蔽工艺的示意图。

图4是根据本发明的多种实施例的灰度光阻图案层的示意图。

图5是根据本发明的一个实施例的强化工艺的示意图。

图6至图14是示出根据本发明的柔性覆盖窗的多种实施例的示意图。

具体实施方式

本发明涉及一种基于玻璃的覆盖窗,尤其涉及一种在保持强化玻璃的固有质感的同时,改善折叠部与平面部的边界部的可见性,并且通过调节平面部的强化深度DOL或折叠部的强化深度DOL来调节柔性覆盖窗的整体区域的拉伸应力,从而确保强度和折叠特性的柔性覆盖窗。

下面,参照附图对本发明进行详细说明。

如图3至图5所示,根据本发明的柔性显示器用覆盖窗包括:平面部P,与柔性显示器的平面区域对应地形成;以及折叠部F,与所述平面部P相连而形成,并且与柔性显示器的折叠区域对应地形成,厚度比所述平面部P薄,柔性覆盖窗的制造方法包括:第一步骤,在玻璃基板上形成光阻层;第二步骤,通过在所述光阻层形成图案,在所述玻璃基板上形成用于形成折叠部F的灰度(Gradation)光阻图案层;第三步骤,将所述灰度光阻图案层作为掩膜形成折叠部F,在该折叠部F与所述平面部P之间形成有倾斜部;第四步骤,去除所述灰度光阻图案层;以及第五步骤,强化所述玻璃基板。

其中,显示器被折叠的区域是指显示器被折叠成一半的区域或被弯曲的区域,在本发明中,将与所述区域对应地折叠覆盖窗的区域称为覆盖窗的“折叠部”,除折叠部以外的部分称为覆盖窗的“平面部”。

在本发明中,显示器的折叠包括内折叠(in-folding)和外折叠(out-folding),并且应用于可进行内折叠操作或内折叠和外折叠双向操作的柔性显示器。

本发明的特征在于,所述覆盖窗的厚度即平面部P的厚度为50~200μm,所述折叠部F的厚度为10~45μm。

根据本发明的形成有折叠部F的柔性覆盖窗包括:平面部P,与所述显示器的平面区域对应地形成;以及折叠部F,与所述平面部P相连而形成,并且与所述显示器的折叠区域对应地形成,通过薄化(Slimming)使得其厚度比所述平面部P薄。

其中,所述折叠部F可形成为厚度均匀或者厚度从折叠区域的中心到外侧逐渐变厚。即,折叠部F可以形成为直线或曲线形态。

当所述折叠部F形成为直线形态时,相比于形成为曲线形态的技术,其折叠特性进一步被改善,当折叠部F为曲线形态时,由于折叠部的最小厚度的范围相对较小,因此在反复折叠时会发生诸如折叠时厚度厚的部分被破碎等折叠特性降低的现象,但是,当折叠部F形成为整体的厚度均匀,即厚度相同的直线形态时,由于形成最小厚度的区域较宽,因此柔软性、复位力及弹性力等得以提高,从而会改善折叠特性。

并且,曲线型折叠部F在结构性组装时难以对准中心部,但根据本发明的折叠部F的厚度是均匀形成的,因此在结构性组装,即将折叠部F接合到显示器面板的前表面时,可以降低组装公差,从而可以最小化产品之间的质量差异,并且可以减少不合格率。

如上所述,尽管直线型折叠部的优点比曲线型折叠部更多,但可以根据产品的规格选择直线型折叠部或曲线型折叠部来进行制造。

其中,所述折叠部F的薄化优选通过使用湿式蚀刻(Wet Etching)、抛光(Polishing)、激光成型(Laser Forming)以及涂盖墨(Masking Ink)或干膜光阻(Dry Filmphoto Resist,DFR)等的掩蔽(Masking)工艺中的一种工艺或两种以上的工艺的组合来实现,或者通过将抛光工艺作为后续工艺的湿式蚀刻、激光成型或掩蔽工艺来实现。

其中,所述折叠部F的宽度会考虑折叠覆盖窗100时的曲率半径来进行设计,大致地,将所述折叠部F的宽度设定为曲率半径xπ,在所述折叠部F处的覆盖窗的厚度形成为10~45μm,这与折叠部F有关。

若所述折叠部F的深度过深,即当覆盖窗的折叠区域过薄时,虽然折叠性较好,但进行强化时会产生皱纹或对强度不利,若覆盖窗的折叠区域过厚,则会使折叠区域的柔软性、复位力、弹性力降低,从而使折叠特性降低,因此,在所述折叠部F处的覆盖窗的厚度优选为10~45μm。

在本发明中的覆盖窗形成为基于玻璃的50~200μm左右的厚度,并且通过对其进行化学强化处理来使用。在所述厚度的基础上,如上所述,适当地设计折叠部F的宽度和深度等。若所述覆盖窗的厚度比所述厚度薄,则在形成折叠部F后,覆盖窗的折叠区域的厚度过薄,从而会发生如上所述的问题,若所述覆盖窗的厚度比所述厚度厚,则如上所述,同样会降低基于玻璃的柔软性、复位力及弹性力,从而对显示器产品的轻量化造成影响。

根据本发明的一个实施例,所述折叠部F是在所述覆盖窗的折叠区域向内侧被薄化(Slimming)的形态,从而整体形成为四边沟槽(Trench)形态,在所述折叠部F的两侧端上可以设置厚度从所述折叠部F逐渐变厚的倾斜部,从而使该倾斜部与所述覆盖窗100的平面区域相连。

尤其,通过在折叠部F的两侧端(折叠部与平面部的边界部)形成倾斜度小的倾斜部,将在折叠部F全区域中由反射面形成的反射角的大小调节为相近,从而可以使光的干涉以及反射面的肉眼可见性最小化。

为此,在本发明中,利用灰度(Gradation)感光掩蔽工艺来制造形成有倾斜部的折叠部F。

如图3所示,所述灰度感光掩蔽工艺(第一步骤至第四步骤)包括如下工艺:通过在玻璃基板上涂覆光阻或层压干膜光阻(Dry Film photo Resist,DFR)来形成光阻层;并通过在所述光阻层上形成图案,从而在所述玻璃基板上形成用于形成折叠部F的灰度光阻图案层;然后将所述灰度光阻图案层作为掩膜来形成折叠部F,并且在该折叠部F与所述平面部之间形成有倾斜部;以及去除所述灰度光阻图案层。

在所述灰度感光掩蔽工艺中,首先准备玻璃基板,并通过在所述玻璃基板上涂覆光阻或层压干膜光阻来形成光阻层,然后通过曝光和显像所述光阻层的图案形成工艺,在所述玻璃基板上形成灰度光阻图案层。

所述灰度光阻图案层可以通过光图案工艺来形成,所述光图案工艺使用具有对应于所述灰度光阻图案层的灰度对比度的光掩膜。

所述灰度光阻图案层的特征在于,对应于所述折叠部F中心的区域的开口率为90~100%,所述开口率从所述折叠部F的中心到平面部P逐渐减少,因此在所述平面部P的所述开口率为0~10%。

其中,所述开口率的调节是通过形成在所述灰度光阻图案层的图案孔的间隔、尺寸以及分布度中的一种或其组合来实现。

通过将所述灰度光阻图案层作为掩膜来进行湿式蚀刻,从而与所述灰度光阻图案层对应地形成倾斜部。

即,可以利用灰度光阻图案层来调节倾斜部的倾斜度,并且,通过调节对应于倾斜部的区域的所述灰度光阻图案层的开口率(open rate)来调节蚀刻率。

所述光阻层的开口率的调节可以通过形成在所述灰度光阻图案层的图案孔的间隔、尺寸及分布度中的一种或其组合来实现。

图4示出根据多种实施例的灰度光阻图案层的图案孔(黑色),通过调节以使蚀刻率在折叠部F的中心最高,并且向边界部方向逐渐变低,从而形成倾斜部。

即,与所述折叠部F的中心区域对应地形成所述开口率为90~100%的图案孔并进行湿式蚀刻,并且使蚀刻液通过图案孔渗透,从而实现湿式蚀刻。

并且,在折叠部F的中心区域进行蚀刻的同时,也在折叠部F的两侧端进行蚀刻,两侧端区域的开口率比所述中心区域更低,并且其蚀刻液在渗透时通过规定开口率的图案孔来实现蚀刻液的渗透,从而以低于所述折叠部F中心的蚀刻率进行湿式蚀刻。

使开口率向折叠部F的两侧端方向逐渐变低,从而从所述折叠部F的中心到两侧端可以通过蚀刻率来调节倾斜部的倾斜度。

根据所设计的倾斜部的倾斜度或倾斜部的有效区域的长度来调节开口率,并且由此逐渐调节蚀刻率,从而在倾斜部形成规定倾斜度。

如图6所示,所述倾斜部的有效区域L由倾斜部的倾斜度确定,50~5000μm的有效长度L比较合适。其中,优选地,所述倾斜部120的倾斜度A以所述平面部P为基准为1~20°。

在所述倾斜部120设置倾斜度是为了最小化由光反射引起的边界部的可见性。即,若倾斜部(边界部)没有倾斜度(90°),则会因平面部P的侧面反射而使得通过肉眼识别到边界部的反射面,从而导致画面失真或分辨率降低,因此在本发明中,通过以平缓的倾斜度连接所述折叠部F和平面部P,使分界部的可见性最小化。

如上所述,形成有设置倾斜部的折叠部F的玻璃基板将如图5所示经过强化工艺(第五步骤),强化工艺通常通过化学强化工艺进行。

如上所述,形成有厚度薄的折叠部F的覆盖窗100由于在进行化学强化处理时平面部P与折叠部F的拉伸应力CT值彼此不同,从而难以同时满足所述平面部P和所述折叠部F的折叠特性和强度特性,因此在平面部P进一步执行附加化学工艺(调节强化深度DOL)。

在本发明中,对所述平面部P和所述折叠部F同时进行第一次化学强化处理,然后仅对所述平面部P进行第二次化学强化处理,或者,在仅对所述平面部P进行第一次化学强化处理后,对所述平面部P和所述折叠部F同时进行第二次化学强化处理。

其中,化学强化处理可以通过化学浸渍(chemical dipping)、化学浆液(chemicalslurry)、浆料强化等工艺来执行。

优选地,所述第一次化学强化处理可以是浸渍(dipping)化学强化,并且所述第二次化学强化处理可以是浆液化学强化,或者,所述第一次化学强化处理可以是浆液(slurry)化学强化,并且所述第二次化学强化处理可以是浸渍化学强化。

其中,所述浆液化学强化通过对所述折叠部F区域进行掩蔽并在所述平面部P涂布浆液,然后进行离子置换热处理工艺来实现。

即,第一次在包括所述平面部P和所述折叠部F的玻璃整体区域进行浸渍化学强化处理以确保强度,然后仅对所述平面部F进行利用浆液的第二次化学强化处理。

或者,第一次仅对平面部P先进行浸渍化学强化处理,然后对所述平面部P和所述折叠部F进行利用浆液的第二次化学强化处理。

在所述浆液化学强化中,需要首先对所述折叠部F区域进行掩蔽,所述折叠部F区域的掩蔽方法是在所述折叠部区域层叠掩蔽胶带。然后,在所述平面部P上涂布浆液后,去除掩蔽胶带并执行离子置换热处理工艺,并且进行清洗工艺(DI(去离子)水)以去除浆液涂布层。其中,掩蔽胶带的去除步骤在离子置换热处理工艺后执行也无妨。

所述掩蔽胶带在150℃以上的温度下具有耐热特性,其可以使用聚酰亚胺、卡普顿(Kepton)、硅胶等耐热性薄膜;具有丙烯基或硅基粘附剂的耐热性薄膜;聚酰胺薄膜;聚醚酰亚胺薄膜;低粘附性制剂;包括碳黑的耐热性薄膜等。所述掩蔽胶带在用于离子置换的区域以外的区域层叠。即,仅在折叠部F区域层压掩蔽胶带。

并且,作为所述折叠部F区域的掩蔽方法,在所述折叠部区域使用SiO

所述平面部P区域的浆液涂布是涂布混合SiO

并且,在350~480℃的温度下执行用于离子置换的热处理。热处理温度和时间可以根据目标CS或DOL而改变。

通常,浆液化学强化工艺是将玻璃表面的尺寸小的离子(Na

其中,所述纳米尺寸的氧化物支撑体在溶解液内均匀地分散KNO

如上所述,在执行第一次化学强化处理工艺后,对平面部P再一次执行化学强化处理,以使在所述平面部P和所述折叠部F中因厚度差而引起的拉伸应力CT最小化,从而使所述平面部P的强化深度DOL更深,并且将小于所述折叠部F的拉伸应力CT的平面部P的拉伸应力CT调节为所述折叠部F的拉伸应力CT的程度。

如上所述,通过调节所述平面部P的强化深度DOL,所述平面部P和所述折叠部F同时满足用于确保柔性覆盖窗的折叠特性和强度特性的要求物理性质(30~300MPa)。

图5示出在本发明的一个实施例中第一次化学强化处理使用浆液化学强化工艺并且第二次化学强化处理使用浸渍化学强化工艺,即,在所述折叠部F区域层叠掩蔽胶带并在所述平面部P涂布浆液,然后去除掩蔽胶带并执行离子置换热处理工艺,去除浆液涂布层,并对整个折叠部和平面部执行浸渍化学强化工艺。

由此示出,在平面部进行第一次和第二次化学强化处理,在折叠部仅进行第二次化学强化处理。

另外,如图6所示,所述折叠部110可以形成在所述覆盖窗100的一个面上,并且,如图7所示,所述折叠部110还可以形成在所述覆盖窗100的两个面上。这可以根据显示器产品的规格来选择并确定。

尤其,当所述折叠部110形成在所述覆盖窗100的两个面上时,所述折叠部110的深度可以彼此相同或不同。优选地,所述覆盖窗100的后表面侧的折叠部110可以更深。即,通过使后表面侧的折叠部110的深度形成为比消费者触摸的覆盖窗100的前表面更深,从而在确保强度特性和折叠特性的同时,最小化消费者的物理触感和异质感。

并且,如图8所示,本发明的特征在于,在所述折叠部110中填充有透明树脂材料130,从而在所述显示器面板的整个面(Total Surface)上无空隙地接合。

即,通过在所述折叠部110中填充透明树脂材料130来提供整体厚度均匀的覆盖窗100,并且在将覆盖窗100接合在显示器面板的整个面上时不会产生空隙(空气层)。

对于现有的覆盖窗,其与显示器面板的整个面之间存在空隙(空气层),因此发生由玻璃与空气之间的折射率差引起的显示器画质失真、触摸反应速度低下、以空隙为中心的覆盖窗与显示器面板之间的接合力下降等诸多问题。

而在本发明中,通过在所述折叠部110中填充折射率与所述玻璃的折射率(1.5)基本相同的透明树脂材料130,从而使如上所述的问题均可以得到解决。

所述透明树脂材料130可以使用光学透明胶(Optical Clear Resin,OCR),例如,可以使用丙烯酸树脂、环氧树脂、硅酯、聚氨酯、聚氨酯合成物、聚氨酯丙烯酸树脂、混合凝胶剂、硅氧烷基等。可以根据所述树脂材料的性质以多种组合进行混合使用,以加强强度和弹性。

并且,如图9所示,当所述折叠部110形成在所述覆盖窗100的两个面上时,优选地,与在所述覆盖窗100的前表面侧(被折叠部分)的折叠部110中填充的透明树脂材料130相比,在所述覆盖窗100的后表面侧(被拉伸部分)的折叠部110中填充的透明树脂材料130相对柔软(Soft)。

即,通过在用户触摸的部分填充相对硬(hard)的透明树脂材料130,保持耐久性,并且使被折叠的部分由硬质材料形成,使被拉伸的部分由相对柔软的材料形成,从而可以使拉伸部分的裂纹最小化。

并且,如图10和图11所示,所述透明树脂材料130可以被填充在所述折叠部110中,并且所述透明树脂130还可以在所述折叠部110的上侧连续涂覆形成在覆盖窗100的整个面(Total Surface)上。

其可以防止在折叠区域产生裂纹,并且最小化从外部识别折叠部110的形态的程度,同时使所述透明树脂材料130均匀地填充在折叠部110中,从而可以确保覆盖窗与显示器面板相接的部分的平坦度(flatness)。并且,在覆盖窗与显示器面板相接的部分加强覆盖窗100的弹性力,从而提高耐冲击性,并且在玻璃破碎时起到防止飞溅的功能。

另外,如图12和图13所示,所述覆盖窗100的一个面或两个面上可以进一步形成功能性涂层。所述功能性涂层由上述透明树脂材料130等透明材料形成,并且通过合成具有多种性质的树脂来赋予功能性。

当透明树脂材料130被填充在所述折叠部110时,或透明树脂材料130被涂覆在所述折叠部110和覆盖窗100的整个面上时,所述功能性涂层可以形成在其上层。所述功能性涂层可以通过喷射、浸渍、旋转涂覆等公知的树脂涂覆方法来形成。

所述功能性涂层可以由单层或多层形成,形成在所述覆盖窗100前表面的功能性涂层可以是强度提高层,形成在所述覆盖窗100后表面的功能性涂层可以是弹性提高层。

即,由于在覆盖窗的前表面进行触摸,因此可以设置进一步加强强度的功能性涂层,在覆盖窗的后表面可以设置加强弹性的功能性涂层,以能够在覆盖窗与显示器面板之间起到缓冲作用。

所述覆盖窗100前表面的强度加强层(Hard Coating)在被硬化时使用硬度相对高的树脂,例如丙烯酸树脂或环氧树脂等树脂含量高的材料,所述覆盖窗100后表面的弹性加强层(Soft Coating)在被硬化时使用高含量的弹性相对高的树脂,例如硅胶、聚氨酯合成树脂等。并且,可以通过调节有机/无机混合凝胶剂中有机物和无机物的含量来加强强度或弹性而使用。

并且,优选地,当所述功能性涂层形成为多层时,形成在所述覆盖窗100前表面的功能性涂层中,越是上层,越由相对硬质(Hard)的材料形成。

图12和图13示出形成在所述覆盖窗100前表面的功能性涂层为两层的情况,与第一功能性涂层141相比,第二功能性涂层142由相对更硬质的材料形成。

并且,可以对所述功能性涂层,尤其对形成在最上层的功能性涂层赋予防指纹(Anti Finger,AF)功能或防反射(Anti Reflective,AR)功能,这些可以通过合成具有所述功能的树脂来实现,或者,通过在所述功能性涂层上形成多种图案,例如蛾眼(moth eye)等图案来实现。

如上所述,根据本发明的覆盖窗100基本上为了加强使用薄板玻璃时的强度和弹性而附加形成有功能性涂层,由此在受到外部冲击和触摸笔的压力时也能够保护覆盖窗100。

并且,所述功能性涂层进一步防止在折叠区域中产生裂纹,并且在相接于显示器面板的面上加强覆盖窗100的弹性力,从而提高耐冲击性,起到防止飞溅的功能。

另外,如图14所示,根据本发明的覆盖窗100的特征在于,在所述覆盖窗100的一个面或两个面上进一步形成接合薄膜150。利用光学胶(Optical Clear Adhesive,OCA)接合所述接合薄膜150与覆盖窗100。所述接合薄膜150可以形成在覆盖窗100的前表面或后表面,也可以形成在覆盖窗100的两个面,所述接合薄膜150还可以形成在所述功能性涂层的上层,也可以代替所述功能性涂层。

所述接合薄膜150以0.025mm~0.150mm的厚度形成,在本发明中可以用作防飞溅薄膜(Anti Splinter Film,ASF)。

所述接合薄膜150用于提高覆盖窗100的物理性质,其目的在于提高弯曲性和耐冲击性。

即,由玻璃形成的覆盖窗100通过提高柔软性、复位力、弹性力及机械强度来起到保持形状的作用,接合薄膜150起到补充弯曲性的同时提高基于弹性保护的耐冲击性的作用。

所述接合薄膜150使用透明的PC(polycarbonate,聚碳酸酯)、PA(polyacrylate,聚丙烯酸酯)、PVA(Polyvinylalcohol,聚乙烯醇)、PI(polyimide,聚酰亚胺)、PET(polyethylene terephthalate,聚对苯二甲酸乙二醇酯)中的任一种材料。

并且,当所述接合薄膜150根据需要形成在覆盖窗100的前表面时,可以通过AR处理、AF处理中的任一种或其组合来赋予功能性。

如上所述,本发明的基于玻璃的覆盖窗100在显示屏被折叠的区域对应地形成被薄化的折叠部110,所述覆盖窗100的厚度为50~200μm,所述折叠部110的厚度为10~45μm,由此提供一种在保持柔性覆盖窗100玻璃固有的质感的同时,强度和折叠特性优异的覆盖窗100。

并且,为了调节所述平面部P或所述折叠部110的强化深度DOL,可以通过采用使折叠部110的强化程度小于平面部P,或者在压缩应力CS相同时降低折叠部110的强化深度DOL,或者在压缩应力CS不同时适当地降低折叠部110的强化深度DOL的方法,实现所述平面部P与所述折叠部110的拉伸应力CT的均衡,并且满足柔性覆盖窗100所需的物理性质。

由此,实现平面部P与折叠部110之间的拉伸应力CT的均衡,满足所需物理性质,从而最小化折叠部110中因过度的压缩应力CS而发生的玻璃爆炸和损坏的问题,并且解决了波纹(waviness)问题,从而可以在改善产品的分辨率和画面失真的同时,使产品缺陷最小化,使得能够提供高质量的产品。

并且,根据本发明,通过在折叠部110中填充透明树脂材料130来防止折叠部110与显示器面板的整个面之间形成空隙,从而可以使显示器画质的失真最小化,并且改善触摸反应速度降低、显示器面板与覆盖窗之间的接合力降低的问题等。

并且,本发明由薄板形成且提高了强度和折叠特性,从而还可以设置在透明聚酰亚胺(Clear Polyimide,CPI)盖体上,以起到保护作用。

相关技术
  • 柔性覆盖窗及柔性覆盖窗的制造方法
  • 柔性显示设备以及制造该柔性显示设备的覆盖窗的方法
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