摘要：随着科技的发展和人们探索的不断深入，许多看似不可能实现的目标都达成了，柔性显示器就是其中之一。作为现代新科技下的产物，其市场经济价值是不可估量的，同时它也存在着一些问题需要通过实验的方法进一步的研究，使其更加的优化。文章首先对机械试验方法国际标准进展进行了表述，接着对机械试验的具体过程以及对结果进行了讨论，并就饰演的难点与对策进行了分析，最后进行了未来的展望。希望能够对柔性显示器件的发展有所帮助。
关键词：柔性显示器件；机械试验；方法研究
1前言
近年来，在不断的研究和试验下，柔性显示的概念问世了，由于其轻薄、可随意弯曲的特点，已经问世就受到了许多领域的重视，也在很多地方对其进行了应用，尤其在一些便携式电子设备等领域，对其的应用更是广泛。比如三星就在全球首发了第一款曲面屏手机，已经推广不仅获得了最高奖项，还受到了市场的极力推崇。所以，对柔性显示器件的进一步研究刻不容缓。柔性显示器件的机械试验是一个十分重要的实验，其实验中有许多难点需要解决。
2机械试验方法国际标准进展
柔性显示技术最为一种最新研发的显示技术，相对于传统的显示器件相比，它有轻薄、可以弯折且抗冲击性等。柔性显示，顾名思义，显示器件是十分柔软的，可以改变其形状，使得显示能够更加灵活多变，是一种革命性的变革。但是，虽然该技术已经被研发了，由于上下游企业及研究机构的差异性，在产品测试评估的时候使用的方法也不相同，如何进一步建立起统一的标准体系是当前一个急需解决的问题。
为了解决这一问题，于2010年成立了WG8柔性显示器件工作组，其作用为尽快的制定器件的统一标准。就目前为止，已经有了两项标准对其测试方法进行了规范，并对九种不同的机械试验做了详细的标准规定。此举不仅为柔性显示器件的生产商和用户在进行测定时提供了参考方法，还对器件的研发和评测起到了极大的促进作用。实验人员利用这一系列的方法进行了产品层面的力学可靠性研究，对未知的一些物理化学性质进行了探讨，在不断深化产品研究和应用方面做出了巨大的贡献。
3机械试验具体过程
在进行机械试验的时候，采用的是TFT器件中所用的栅极Mo线，然后利用激光刻出三种不同形状的金属线，宽度分别控制为3微米、5微米和19微米。实验采用IEC62715-6-1所规定的弯折测试方法进行试验。要测得是其疲劳寿命，即到了什么程度该器件的各类性能都会大幅的下降，并最终得到一种可靠的金属方案。其弯曲寿命的计算方法是观察电阻表的示数，示数突然变大作为一次，共变大了几次其弯曲寿命就为多少。
4实验的结果与讨论
经过多次反复试验，最后可以得出几组数据，并将数据表示在一张折线图上，横坐标表示导线宽度，纵坐标表示弯曲寿命。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆作图完成后，根据图上所显示的规律和信息可以发现，当导线的形状相同，如果导线的宽度越大，力学可靠性寿命就会下降，而造成这一现象的原理，经过推测可能是因为导线太宽导致出现缺陷和微小的裂缝的可能性大，一旦发生裂纹扩展，金属线就失效了。从这一个层面也可以看出，金属线越窄，接触面积就会越小，受到的影响就越小，金属线越不容易发生失效。
而对于宽度相同的金属线，经过试验可以发现，折线的耐弯曲寿命是最低的，而正弦线的耐弯曲寿命是最高的，就拿3微米的金属线为例，其寿命就高达近十万次。由此可以说明，正弦线的设计相对来说是最可靠的。再通过对实验结果进行观察后发现，折线的拐点处发生了断裂，表示应力集中在该点，无法进行释放出来。而正弦线是一条平滑的曲线，这一形状最大程度上降低了应力的大小，防止应力都集中在一块，保持金属线的整体利用率，使得寿命达到了最高。
提到了应力，接下来就要对应力和线宽之间的关系进行一个具体的探究。此时要设计一个锯齿形的导线，线宽仍然是3微米、5微米和10微米。上文中已经粗略的提到了两者之间得关系。根据进一步的研究发现，利用锯齿形的导线，其尖端的应力都十分集中，并且线宽越大，应力值越大。由此可以证明，金属线越细，其力学可靠性越强。而从另一个角度也间接证明了，金属线电阻值受导线宽度影响是较大的。在综合考虑导线的力学和电学性能的影响时，要选取最为适宜的金属线宽度。
这里我们取中间值5微米的三种不同形状的金属导线，要注意所采取金属线的结构要具有普遍性。锯齿形导线会在会在尖端集中大量的应力，可以在其拐角处增加圆角来降低集中的应力。而在其远离尖端的地方，可以发现应力的分布还是很均匀的，且比直线的应力水平还低。
5机械试验方法的难点
在进行柔性显示器件机械试验方法的过程中，会遇到许多的问题。首先，传统的实验环境下，只需要考虑到静态压力和运输中所受到的冲击力和碰撞力对期间产生的影响，在评估的时候所考虑到的因素不用很多。然而，柔性显示器件为了实现柔性这一特点，摒弃了玻璃基板。放弃了玻璃基板的保护，在整个生产到运输过程中，器件一定会受到摩擦、碰撞等力学因素的影响，从而导致器件的功能受到破坏，甚至如果受到的外界力过于强大，会导致薄膜出现裂纹并且扩展，最终导致器件的实效。这一现实情况要求产品在开发的时候，要设置符合实际条件的合理的测试环境，要将屏体在整个过程中可能受到的各种力学外力都考虑进去。当然，由于考虑的因素过于多，在进行机械受耐性试验方法标准的实验条件设置就更加复杂，不利于后续标准的设定和实施，自然的就出现了讨论的一大热点和难点。
6柔性显示器件未来展望
在2014年全国平板显示器件标准化技术会员会的成立大会上，副司长就已经提出要明确标准制定的时效性，对标准的研究一定要尽早，提前研究和部署有利于技术的研发，使得标准能够和新的创新成果进行磨合。同时，也要注意不能过早，这样只会适得其反。
柔性显示器件为了让其更加的轻薄和柔软，通常是采用塑料作为衬底的，从而使得其能够耐受外部撞击等严苛的实验条件。不仅如此，为了更好的显示其柔软的特性，其包装的方式也不能和传统的一样，而是有本质的区别的。未来如何建立起一个标准来体现该新型器件的抗冲击能力和使用寿命的稳定，是一个新的需要深入去思考的课题。
而在这个全球化进程不断加快的今天，谁先提出标准新提案，谁就占据了主导权。所以，我国在2013年12月的日本会议和2014年6月的美国会议上都积极的对新项目提出了自己的意见和建议，建议针对柔性显示器件的寿命和强度进行标准的预研。未来，在不断完善实验的环境测试标准的制定以外，还要针对其开发的过程，以其他显示技术的测定标准为参考，制定出适合该器件的评估方法，使得该器件无论是国际标准还是国内标准都能趋于完善，使得其市场能够更佳开拓，拥有更加强劲的竞争力和市场价值。
结束语
综上可知，随着科学技术的发展，柔性显示器件以其特有的柔软性和轻薄性开始逐渐占据着一定的市场。但是作为一种新型的显示器件，其仍然存在着一些不足之处，需要通过机械试验等方法对其进行不断研究优化，通过研究试验我们可以获得宽度与应力之间的相互关系等。但是在实验中也存在着许多重点难点需要解决，在未来的发展过程中，该器件的标准制定一定会越来越完善。
参考文献
[1]刘艳玲, 胡坤, 党鹏乐,等. 柔性显示器件机械试验方法研究[J]. 信息技术与标准化, 2017(6):90-92.
[2]党鹏乐, 胡坤, 张小宝,等. 柔性显示器件机械试验方法标准进展[J]. 信息技术与标准化, 2016(10):43-45.
论文作者:余荣
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/25
标签：器件论文; 柔性论文; 三星论文; 应力论文; 导线论文; 标准论文; 机械论文; 《防护工程》2018年第27期论文;