[发明专利]可弯曲电子器件模块、制品及其制造方法

说明书

可折叠电子器件模块包括玻璃覆盖元件，其具有约25‑200um的厚度、约20‑140GPa的弹性模量和至少1.5kgf的耐穿刺性。模块还包括：厚度约为100‑600um的堆叠；以及接合了堆叠与覆盖元件的第一粘合剂，其剪切模量约为1MPa至约1GPa。堆叠还包括：面板、电子器件以及用堆叠粘合剂固定到面板的堆叠元件。此外，器件模块的特征在于，在将模块弯曲到约20mm至约2mm的半径之后，在覆盖元件的主表面处的处于拉伸的切线应力不超过约1000MPa。

相关申请的交叉参考

本申请根据35 U.S.C.§119，要求2016年02月03日提交的美国临时申请系列第62/290701号以及2015年10月13日提交的美国临时申请系列第62/240879号的优先权，本文以其作为基础并将其全文分别通过引用结合于此。

技术领域

本公开一般地涉及可弯曲电子器件模块、制品，以及它们的制造方法。更具体地，本公开涉及可弯曲电子器件模块，其具有用于可折叠显示器装置应用的含玻璃覆盖。

技术背景

正在构思将通常天然是刚性的产品和组件的挠性版本用于新应用。例如，挠性电子器件可以提供薄、轻量化和挠性性质，这提供了用于包括曲面显示器和可穿戴装置的新应用的机会。许多这些挠性电子器件结合了挠性基材来容纳和安装这些器件的电子组件。金属箔具有包括热稳定性和耐化学性在内的一些优势，但是遭受高成本和缺乏光学透明度的问题。聚合物箔具有包括低成本和耐冲击性在内的一些优势，但是遭受边缘光学透明度、缺乏热稳定性和有限的密封性和循环疲劳性能的问题。

这些电子器件中的一些还可使用挠性显示器。对于挠性显示器应用，光学透明度和热稳定性通常是重要性质。此外，挠性显示器应该具有高的耐疲劳性和耐穿刺性，包括小弯曲半径下的耐失效性，特别是对于具有触摸屏功能性和/或可以被折叠的挠性显示器而言。此外，取决于显示器的目标应用，挠性显示器应该易于被消费者弯曲和折叠。

一些挠性玻璃材料和含玻璃材料为挠性和可折叠基材和显示器应用提供许多所需的性质。但是，迄今为止，这些应用的线玻璃材料(harness glass material)的努力在很大程度上是尚未成功的。通常来说，可以将玻璃基材制造成非常低的厚度水平(25μm)以实现越来越小的弯曲半径。这些“薄”玻璃基材遭受有限耐穿刺性的问题。与此同时，较厚的玻璃基材(150μm)可以被制造成具有更好的耐穿刺性，但是这些基材在弯曲之后缺乏合适的耐疲劳性和机械可靠性。

此外，由于将这些挠性玻璃材料用作还含有电子组件(例如，薄膜晶体管(“TFT”)、触摸屏等)的模块中的覆盖元件，额外层(例如，聚合物电子器件面板)与粘合剂(例如，环氧化物、光学透明的粘合剂(“OCA”))在这些各种组件和元件之间的相互作用会导致终端产品(例如，电子显示器装置)中的模块使用期间存在越来越复杂的应力状态。这些复杂的应力状态会导致覆盖元件经受应力水平增加和/或应力集中因素。由此，这些覆盖元件会易于发生模块内的内聚和/或分层失效模式。此外，这些复杂相互作用会导致消费者弯曲和折叠覆盖元件所需的弯曲作用力增加。

因此，存在对于如下挠性、含玻璃材料和模块设计的需求，其采用这些材料用于各种电子器件应用，特别是用于挠性电子显示器装置应用，更具体来说用于可折叠显示器装置应用。

发明内容