一种膜层应力测试装置及测试方法制造方法及图纸

本申请实施例提供一种膜层应力测试装置及膜层应力测试方法。所述膜层应力测试装置包括第一测量装置、第二测量装置和计算装置；所述第一测量装置被配置为获取测试膜层的第一挠度和基底膜层的第二挠度；所述第二测量装置被配置为获取所述基底膜层的弹性模量和泊松比；所述计算装置被配置为根据所述测试膜层的第一挠度、所述基底膜层的第二挠度、所述基底膜层的弹性模量和泊松比获得目标膜层的应力；所述测试膜层包括所述基底膜层和设置在所述基底膜层上的目标膜层，所述基底膜层至少包括柔性基底。本申请实施例所提供的膜层应力测试装置，可实现对设置在柔性基底上目标膜层的应力测试，且具有较高的测试准确性。且具有较高的测试准确性。且具有较高的测试准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种膜层应力测试装置及测试方法


[0001]本文涉及但不限于薄膜应力测试
，尤其涉及一种膜层应力测试装置及测试方法。

技术介绍

[0002]由于可折叠、超薄、自发光等特性，柔性显示技术正蓬勃发展。为实现柔性器件的显示功能和封装要求，往往需要在聚萘二甲酸乙二醇酯(简称PEN)、聚酰亚胺(简称PI)等柔性有机基底上蒸镀多层薄膜。成膜后，膜层内通常存在拉应力或者压应力。薄膜应力会影响膜层的各项物理性质，并对柔性显示器件使用寿命产生重要影响。因此，对薄膜应力进行表征具有重要的实际意义。

技术实现思路

[0003]以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
[0004]本申请实施例提供一种膜层应力测试装置。所述膜层应力测试装置包括第一测量装置、第二测量装置和计算装置；所述第一测量装置被配置为获取测试膜层的第一挠度和基底膜层的第二挠度；所述第二测量装置被配置为获取所述基底膜层的弹性模量和泊松比；所述计算装置被配置为根据所述测试膜层的第一挠度、所述基底膜层的第二挠度、所述基底膜层的弹性模量和泊松比获得目标膜层的应力；
[0005]所述测试膜层包括所述基底膜层和设置在所述基底膜层上的目标膜层，所述基底膜层至少包括柔性基底。
[0006]在一示例性实施例中，所述基底膜层还包括设置在所述柔性基底远离所述目标膜层一侧的测试附加层。
[0007]在一示例性实施例中，所述基底膜层还包括设置在所述柔性基底上的复合结构层，所述目标膜层设置在所述复合结构层远离所述柔性基底的一侧。
[0008]在一示例性实施例中，所述测试膜层包括第一夹持部和第一悬空部；所述第一夹持部被配置为使所述第一测量装置固定所述测试膜层，所述第一悬空部被配置为在第一作用力的作用下产生第一挠度。
[0009]在一示例性实施例中，所述测试膜层的第一挠度小于第一悬空部的长度的三分之一。
[0010]在一示例性实施例中，所述基底膜层包括第二夹持部和第二悬空部；所述第二夹持部被配置为使所述第一测量装置固定所述基底膜层，所述第二悬空部被配置为在第二作用力的作用下产生第二挠度。
[0011]在一示例性实施例中，所述基底膜层的第二挠度小于所述第二悬空部的长度的三分之一。
[0012]在一示例性实施例中，所述第一作用力与所述第二作用力相等，所述第一悬空部
的长度与所述第二悬空部的长度相等，所述第一悬空部的宽度与所述第二悬空部的宽度相等。
[0013]在一示例性实施例中，所述第一悬空部的长度大于所述第一夹持部的长度，所述第二悬空部的长度大于所述第二夹持部的长度。
[0014]在一示例性实施例中，所述第一测量装置固定所述测试膜层和所述基底膜层时，所述测试膜层的平面和所述基底膜层的平面垂直于地面，所述第一作用力和所述第二作用力的方向平行于地面。
[0015]在一示例性实施例中，所述第一悬空部和所述第二悬空部的形状均为长方形；
[0016]所述第一悬空部的长度和所述第二悬空部的长度为2.5厘米至3.5厘米；
[0017]所述第一悬空部的宽度和所述第二悬空部的宽度为0.3厘米至0.8厘米。
[0018]在一示例性实施例中，所述测试附加层的材料包括有机材料，所述测试附加层的厚度为90微米至110微米。
[0019]在一示例性实施例中，所述目标膜层包括氧化硅层、氮氧化硅层、氮化硅层、喷墨打印材料层或者金属材料层中的至少一个。
[0020]本申请实施例提供一种膜层应力测试方法。所述膜层应力测试方法采用上述任一实施例所述的膜层应力测试装置；所述膜层应力测试方法包括：
[0021]采用所述第一测量装置获取所述测试膜层的第一挠度和所述基底膜层的第二挠度；采用所述第二测量装置获取所述基底膜层的弹性模量和泊松比；
[0022]采用所述计算装置根据所述测试膜层的第一挠度、所述基底膜层的第二挠度、所述基底膜层的弹性模量和泊松比获得所述目标膜层的应力。
[0023]在一示例性实施例中，所述计算装置采用公式(1)计算得到所述目标膜层的应力：
[0024][0025]其中，σ为所述目标膜层的应力，E为所述基底膜层的弹性模量，h
s
为所述基底膜层的厚度，h
f
为所述测试膜层的厚度，v为所述基底膜层的泊松比，δ1为所述测试膜层的第一挠度，δ2为所述基底膜层的第二挠度，l为所述测试膜层的第一悬空部的长度和所述基底膜层的第二悬空部的长度。
[0026]本申请实施例提供了一种膜层应力测试装置，该膜层应力测试装置通过设置的第一测量装置、第二测量装置和计算装置，可实现对设置在柔性基底上目标膜层的应力测试，且具有较高的测试准确性。
[0027]实施本专利技术的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书实施例中阐述，并且，部分地从说明书实施例中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本申请实施例的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
[0028]附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。附图
中各部件的形状和大小不反映真实比例，目的只是示意说明本
技术实现思路
。
[0029]图1为本公开膜层应力测试装置的结构示意图；
[0030]图2为本公开实施例测试膜层的平面结构示意图；
[0031]图3为本公开实施例测试膜层的剖面结构示意图；
[0032]图4为本公开实施例基底膜层的平面结构示意图；
[0033]图5为本公开实施例基底膜层的剖面结构示意图；
[0034]图6为本公开实施例第一测量装置的结构示意图；
[0035]图7为本公开实施例第一测量装置测试测试膜层挠度的示意图；
[0036]图8为本公开实施例第一测量装置测试基底膜层挠度的示意图；
[0037]图9为本公开实施例第二测量装置的结构示意图。
[0038]附图标记说明:
[0039]100
‑
第一测量装置，200
‑
第二测量装置，300
‑
计算装置；
[0040]10
‑
测试膜层，10a
‑
第一夹持部，10b
‑
第一悬空部，101
‑
测试附加层，102
‑
柔性基底，103
‑
复合结构层，104
‑
目标膜层；105
‑
基底膜层，105a
‑
第二夹持部，105b
‑
第二悬空部；
[0041]20
‑
挠度测试夹具；30
‑
显微镜夹具，301
‑
横梁，302本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种膜层应力测试装置，其特征在于，包括第一测量装置、第二测量装置和计算装置；所述第一测量装置被配置为获取测试膜层的第一挠度和基底膜层的第二挠度；所述第二测量装置被配置为获取所述基底膜层的弹性模量和泊松比；所述计算装置被配置为根据所述测试膜层的第一挠度、所述基底膜层的第二挠度、所述基底膜层的弹性模量和泊松比获得目标膜层的应力；所述测试膜层包括所述基底膜层和设置在所述基底膜层上的目标膜层，所述基底膜层至少包括柔性基底。2.如权利要求1所述的膜层应力测试装置，其特征在于，所述基底膜层还包括设置在所述柔性基底远离所述目标膜层一侧的测试附加层。3.如权利要求1所述的膜层应力测试装置，其特征在于，所述基底膜层还包括设置在所述柔性基底上的复合结构层，所述目标膜层设置在所述复合结构层远离所述柔性基底的一侧。4.如权利要求1所述的膜层应力测试装置，其特征在于，所述测试膜层包括第一夹持部和第一悬空部；所述第一夹持部被配置为使所述第一测量装置固定所述测试膜层，所述第一悬空部被配置为在第一作用力的作用下产生第一挠度。5.如权利要求4所述的膜层应力测试装置，其特征在于，所述测试膜层的第一挠度小于第一悬空部的长度的三分之一。6.如权利要求4所述的膜层应力测试装置，其特征在于，所述基底膜层包括第二夹持部和第二悬空部；所述第二夹持部被配置为使所述第一测量装置固定所述基底膜层，所述第二悬空部被配置为在第二作用力的作用下产生第二挠度。7.如权利要求6所述的膜层应力测试装置，其特征在于，所述基底膜层的第二挠度小于所述第二悬空部的长度的三分之一。8.如权利要求6所述的膜层应力测试装置，其特征在于，所述第一作用力与所述第二作用力相等，所述第一悬空部的长度与所述第二悬空部的长度相等，所述第一悬空部的宽度与所述第二悬空部的宽度相等。9.如权利要求6所述的膜层应力测试装置，其特征在于，所述第一悬空部的长度大于所述第一夹持...

【专利技术属性】
技术研发人员：段慧玲，周伟峰，崔国意，吕鹏宇，王爽，何盛一，张胜星，程杨洋，宋淮桐，辛晨阳，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：