可折叠设备、带材及其制造方法技术

可折叠设备可包括可折叠基材，所述可折叠基材包括基材厚度以及位于第一部分与第二部分之间的中心部分。中心部分可包括比基材厚度小的中心厚度。第一部分中的第一拉伸应力区的第一最大拉伸应力以及第二部分中的第二拉伸应力区的第二最大拉伸应力可小于中心部分中的中心拉伸应力区的第三最大拉伸应力。带材可包括带材厚度以及位于第一部分与第二部分之间的中心部分。中心部分可包括第一中心压缩应力区和第二中心压缩应力区。在一些实施方式中，加工带材的方法可包括：掩蔽第一部分，掩蔽第二部分，以及对中心部分进行化学强化。以及对中心部分进行化学强化。以及对中心部分进行化学强化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可折叠设备、带材及其制造方法
[0001]相关申请的交叉参考
[0002]本申请根据35U.S.C.
§
119要求2019年10月14日提交的系列号为62/914720的美国临时申请和2019年8月29日提交的系列号为62/893306的美国临时申请的优先权权益，它们各自的内容作为本文的基础并通过引用全文纳入本文中。


[0003]本公开一般地涉及可折叠设备、可折叠带材及其制造方法，更具体地，涉及包括可折叠基材并且所述可折叠基材包括压缩应力区的可折叠设备和带材，以及制造可折叠设备和带材的方法。

技术介绍

[0004]玻璃基基材(例如带材)普遍用于例如显示装置，例如，液晶显示器(LCD)、电泳显示器(EPD)、有机发光二极管显示器(OLED)、等离子体显示器面板(PDP)等。
[0005]期望开发可折叠形式的显示器以及安装在可折叠显示器上的可折叠的保护盖板。可折叠显示器和盖板应具有优良的抗冲击性和抗刺穿性。同时，可折叠显示器和盖板应具有小的最小弯曲半径[例如，约10毫米(mm)或更小]。然而，最小弯曲半径小的塑料显示器和盖板往往具有差的抗冲击性和/或抗刺穿性。
[0006]另外，传统观点表明，最小弯曲半径小的超薄玻璃基片材[例如，厚度小于或等于约75微米(μm或micron)]往往具有差的抗冲击性和/或抗刺穿性。再者，具有优异抗冲击性和/或抗刺穿性的较厚的玻璃基片材(例如，大于125微米)往往具有相对较大的最小弯曲半径(例如，大于或等于约30毫米)。结果，需要开发用于可折叠设备的具有低的最小弯曲半径和优异的抗冲击和抗刺穿性的可折叠基材。
[0007]另外，最小弯曲半径小的强化(例如，化学强化、热强化)带材(例如，玻璃基带材、陶瓷基带材)往往具有差的抗冲击性和/或抗刺穿性。而且，具有优异抗冲击性和/或抗刺穿性的未强化带材往往具有相对较大的最小弯曲半径(例如，大于或等于约30毫米)。因此，需要开发用于可折叠设备的具有低的最小弯曲半径和优异的抗冲击和抗刺穿性的带材。

技术实现思路

[0008]本文阐述了可折叠设备及制造可折叠设备的方法，所述可折叠设备包括可折叠基材或带材，所述带材包括玻璃基基材和/或陶瓷基基材。可折叠基材和带材可提供小的有效最小弯曲半径，与此同时，提供优异的抗冲击性和抗刺穿性，以及低能量断裂。本公开的设备可包括第一部分和第二部分并且具有基材厚度。基材厚度可以足够地大[例如，约80微米(micron或μm)至约2毫米]，以提供优异的抗冲击性和优异的抗刺穿性。
[0009]本公开的设备可包括将第一部分附接于第二部分的中心部分。特别地，本公开的实施方式可提供包括中心拉伸应力区的中心部分，所述中心拉伸应力区可位于第一中心压缩应力区与第二中心压缩应力区之间。在一些实施方式中，中心拉伸应力区的最大拉伸应
力可大于第一部分中的第一拉伸应力区的最大拉伸应力和/或第二部分中的第二拉伸应力区的最大拉伸应力。在一些实施方式中，第一部分和/或第二部分可以是基本未强化的(例如，无应力，未经化学强化的，未经热强化的)，并且基本上不具有拉伸应力区或者具有小量值的最大拉伸应力。提供的中心最大拉伸应力大于第一拉伸应力区(如果提供)的第一最大拉伸应力，和/或第二拉伸应力区(如果提供)的第二最大拉伸应力，由此可使得第一部分和/或第二部分中因冲击导致的断裂为低能量断裂，同时提供优异的折叠性能。在一些实施方式中，低能量断裂可以是中心部分的厚度减小的结果，对于给定的最大拉伸应力，厚度减小的中心部分比更厚的玻璃部分储存更少的能量。在一些实施方式中，低能量断裂可以是远离经历弯曲的中心部分的第一部分和/或第二部分的断裂的结果，其中，第一部分和/或第二部分包含比中心部分低的最大拉伸应力。提供的中心最大拉伸应力大于第一拉伸应力区(如果提供)的第一最大拉伸应力，和/或第二拉伸应力区(如果提供)的第二最大拉伸应力，由此可在第一部分和/或第二部分中提供优异的抗冲击性和/或抗断裂性，这通过优异的笔落性能来指示。
[0010]本公开的设备可包括将第一部分附接于第二部分的中心部分。中心部分可包括比基材厚度小的中心厚度。中心厚度可足够地小(例如，约10微米至约125微米)，可在可折叠设备的弯曲区域中，并且可提供低的有效弯曲半径(例如，小于或等于约10mm，或者小于或等于约9mm，或者小于或等于约8mm，或者小于或等于约7mm，或者小于或等于约6mm，或者小于或等于约5mm，或者小于或等于约4mm，或者小于或等于约3mm，小于或等于约2mm，约1mm)。如由图14所呈现的笔落测试的惊奇结果所指示的，包含小于或等于约50μm的厚度的玻璃基基材提供了优异的笔落性能，而约50μm至约80μm的厚度提供了差的笔落性能。进一步地，在一些实施方式中，提供与可折叠基材的压缩应力区相关的基本均匀的压缩深度可通过避免使用遮蔽或其他非均匀离子交换方法而简化制品的制造。
[0011]根据本公开实施方式所述的带材包括中心部分，该中心部分包括延伸到第一中心压缩深度的第一中心压缩应力区，以及延伸到第二压缩深度的第二中心压缩应力区，该带材能够实现小的最小弯曲半径(例如，小于或等于约10毫米)，这是因为压缩应力区(例如，来自化学强化的)可抵消弯曲诱导的拉伸力。进一步地，提供在带材厚度的约10％至约30％范围内的第一中心压缩深度和/或第二中心压缩深度能够实现小的最小弯曲半径。类似地，包括大于或等于约10％的第一中心层深度和/或第二中心层深度的中心部分能够实现小的最小弯曲半径。提供具有压缩应力区、压缩深度和/或层深度的中心区域的第一边缘部分和/或中心区域的第二边缘部分可通过减少因为弯曲诱导的应力导致的损坏(例如，断裂和/或开裂)而能够进一步实现小的最小弯曲半径。在一些实施方式中，第一中心压缩应力区的最大压缩应力可以基本上等于第二中心压缩应力区的最大压缩应力，这可提供具有低翘曲(例如，小于或等于约2nm，小于或等于约1nm)的带材。在一些实施方式中，提供包含的宽度是最小弯曲半径的约5倍(例如，约5mm至约55mm的宽度)的中心部分，能够减少(例如避免)处于或接近最小弯曲半径时的带材沿着弯曲长度的应力集中和损伤，从而能够实现小的最小弯曲半径。同时，第一部分和/或第二部分能够实现优异的抗冲击性和/或抗刺穿性。在一些实施方式中，第一部分和/或第二部分在第一主表面和/或第二主表面处可包含小于或等于约0.3纳米的表面粗糙度。第一部分和/或第二部分中的表面的光滑性(例如，低的表面粗糙度)可最大程度地减少表面中的缺陷，这可降低带材损坏(例如，断裂和/或开裂)的
发生率。在一些实施方式中，第一部分和/或第二部分可包括距离第一主表面和/或第二主表面的层深度，该层深度在带材的带材厚度的0％至约5％的范围内。在一些实施方式中，第一部分和/或第二部分在第一主表面和/或第二主表面处可包含无应力区域。在第一部分和/或第二部分的表面处缺少明显的化学强化和/或压缩应力可最大程度地减少表面中的缺陷的发生，这可降低带材损坏(例如，断裂和/或开裂)的发生率。当带材是包含粘合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种带材，所述带材包括：限定在第一主表面以及与第一主表面相对的第二主表面之间的带材厚度；第一部分，该第一部分包括第一层深度和第二层深度，所述第一层深度距离第一主表面为从0％至约5％的带材厚度，所述第二层深度距离第二主表面为从0％至约5％的带材厚度；第二部分，该第二部分包括第三层深度和第四层深度，所述第三层深度距离第二主表面为从0％至约5％的带材厚度，所述第四层深度距离第二主表面为从0％至约5％的带材厚度；以及中心部分，所述中心部分包括：距离第一主表面为大于或等于约10％的带材厚度的第一中心层深度，从第一主表面延伸到第一中心压缩深度的第一中心压缩应力区，距离第二主表面为大于或等于约10％的带材厚度的第二中心层深度，以及从第二主表面延伸到第二中心压缩深度的第二中心压缩应力区，其中，中心部分在带材长度的方向上位于第一部分与第二部分之间。2.如权利要求1所述的带材，其中，第一中心压缩深度是带材厚度的约10％至约30％。3.如权利要求1
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2中任一项所述的带材，其还包括限定在带材的第一边缘和与第一边缘相对的带材的第二边缘之间的宽度，第一边缘在第一主表面与第二主表面之间延伸，第二边缘在第一主表面与第二主表面之间延伸，并且第一中心压缩应力区和第二中心压缩应力区各自从第一边缘延伸到第二边缘。4.如权利要求1
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3中任一项所述的带材，其还包括：位于第一压缩应力区与第二压缩应力区之间的第一拉伸应力区，所述第一拉伸应力区包括第一最大拉伸应力；位于第三压缩应力区与第四压缩应力区之间的第二拉伸应力区，所述第二拉伸应力区包括第二最大拉伸应力；以及位于第一中心压缩应力区与第二中心压缩应力区之间的中心拉伸应力区，所述中心拉伸应力区包括中心最大拉伸应力，其中，中心最大拉伸应力大于第一最大拉伸应力，并且中心最大拉伸应力大于第二最大拉伸应力。5.如权利要求1
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4中任一项所述的带材，其还包括位于第一中心压缩应力区与第二中心压缩应力区之间的中心拉伸应力区，所述中心拉伸应力区包括约10兆帕斯卡至约375兆帕斯卡的中心最大拉伸应力。6.如权利要求1
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5中任一项所述的带材，其中，所述带材包括小于10毫米的最小弯曲半径。7.如权利要求6所述的带材，其中，所述带材实现了5毫米的弯曲半径。8.如权利要求6
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7中任一项所述的带材，其中，在带材长度方向上的中心部分的长度是最小弯曲半径的约5倍或更大。9.如权利要求1
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8中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈乃庚，M，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：