3.3.1 柔性显示基板

柔性显示基板是影响柔性显示器件品质与寿命的关键部分，柔性显示器对基板材料具有下述的要求。

（1）耐热性与高温尺寸稳定性。柔性显示器基板材料应具有极强的耐热性，主要归因于显示器关键组件（如TFT背板）制作工艺需要在高温下进行。目前，柔性AMOLED制造过程中最常用的TFT制造技术主要有非晶硅TFT、低温多晶硅TFT、有机TFT、氧化物TFT等。其中，非晶硅TFT的加工温度通常超过250℃，对柔性基板材料的玻璃化转变温度（ T _g ）提出了很高的要求。另外，柔性显示器还要求基板在高温制程中保持优良的尺寸稳定性，以免对最终显示器的品质和可靠性产生不良影响。

（2）光学透明度。在底发射显示器件中应用的柔性基板，其光学透明度需在可见光范围内达到85%以上。

（3）柔韧性。根据AMOLED产品及柔性基板的发展趋势推测，随着柔性AMOLED向着由可弯曲到可卷曲、再到可折叠方向的快速发展，柔性基板也相应面临着由可弯曲向可卷曲和可折叠方向发展的需求，可折叠产品需要基板的弯折曲率半径减少到3mm以下。

（4）阻水阻氧特性。柔性显示器常用的显示介质极易在潮湿或氧气环境中发生劣化。因此，柔性基板必须具有尽可能低的水汽透过率（WVTR）和氧气透过率（O ₂ TR）。图3.59展示了不同应用领域对显示器件水氧透过率的要求。由图可知，LCD器件要求材料的WVTR值为10 ^-2 ～10 ^-1 g/（m ² ·d），远低于常用的聚合物材料。因此，聚合物基板在实际应用过程中必须在其表面制作阻水阻氧层，以提高柔性显示器件的使用寿命和可靠性。

（5）表面平坦化。柔性基板的表面质量会通过影响导电层的完整性和显示器光电活性层的质量对显示器件的寿命和可靠性产生影响，基板表面缺陷甚至可能导致在弯曲时材料开裂。通常，金属基板表面被抛光精度限制（RMS：-10nm），而柔性基板通常要求表面粗糙度小于1nm。在实际应用中常通过在其表面涂敷一层平坦化层确保基板表面的平整光滑。

（6）化学稳定性。为确保柔性基板的表面质量，在加工过程中，基板常暴露在很多化学溶剂中，如甲醇、丙酮、四氢呋喃等。因此，具有优良的化学稳定性是保证基板材料加工成功的基础。

柔性显示器对基板材料的性能要求如表3.19所示。目前已经成功应用的柔性显示基板包括聚合物薄膜基板、超薄玻璃基板、金属箔基板等。其中，聚合物薄膜基板具有独特的优势，下面将重点进行讨论。