[发明专利]用于验证试验脆性材料板的方法和装置

说明书

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2006年10月4日提交的美国临时申请 S/N.60/849,298的优先权。

发明背景

发明领域

本发明涉及用于验证试验脆性材料的方法和装置，尤其涉及验证试验玻璃 或玻璃陶瓷板。

相关技术的描述

在商用产品中，利用等离子体、液晶或有机发光二极管显示元件等的显示设备 正在迅速战胜阴极射线管(CRT)显示器，从而在从蜂窝电话到电视的种种应用中 获得应用。然而，极薄的柔性显示器的引入仅处于其初期。这大部分是由于置于此 类显示设备上的巨大的结构需求所致：它们必须能够经受住重复的挠曲或弯曲而不 损伤其所置于的设备或基板；由于柔性显示器在便携式设备中的预期使用，它们被 期望能够经受住粗暴的操作，而不会过度地损伤设备或基板；并且它们应当能够经 受住可小于2厘米以及在一些情况下小于1厘米的弯曲半径。

被预期用于柔性显示器的一种材料是玻璃。玻璃通常是耐化学性的、透明的， 可形成气密屏障或密封，并且可被形成为极薄的板。已生产并例行使用厚度小于1 毫米、甚至小于0.7毫米的超过10平方米的板，并且很快就期望玻璃板达到至少 约100平方米的尺寸。在典型的显示器制造过程中，使用一个或多个大玻璃板或基 板形成多个显示器。随后通常通过划片和切片将这些显示器分成个体显示单元。因 而，通过生产尽可能多的显示单元而使极大的玻璃板得到有效利用。

切割玻璃，在该例中是玻璃板，通常在玻璃板的边缘形成缺陷(例如，裂缝)。 这些缺陷可作为断裂源，从而减小板的强度，如果玻璃被挠曲使得缺陷经受拉伸应 力则尤其如此。通常，典型的显示设备并不经受显著的挠曲，因而这些缺陷的存在 关系不大。

在制造过程或使用期间，柔性显示器正是由于其柔性的性质而在显示器基板中 产生相当大的应力。因而，可能出现在玻璃中的缺陷可能经受足够大的应力而使玻 璃破裂。因为典型的显示器制造涉及切割玻璃以形成个体显示器，并且已知切割会 在玻璃中沿着切边产生多个缺陷，所以这预示着基于玻璃基板的柔性显示设备的命 运不佳。

减少玻璃板边缘处的缺陷的试图已包括激光切割、研磨、抛光等，所有这 些都试图去除或最少化当玻璃板被切割成应有尺寸时所产生的缺陷。然而，其 中这些方法中的许多方法对于柔性显示器应用而言并不令人满意，这是因为该 技术不能去除小到预期应力所需尺寸的缺陷，或者是因为该技术难以应用于这 样薄的玻璃板(厚度小于约0.4毫米)。可使用对玻璃边缘的酸蚀刻，但这也 可使设置在基板上的显示设备退化。因而，这样看来无论采用何种切割方法， 缺陷将继续在玻璃板中尤其是在板的边缘处形成。

发明概要

在本发明的一个实施例中，公开了一种验证试验脆性材料板的方法，该方法包 括：向该板施加弯曲并在板与弯曲之间产生相对运动使得弯曲遍历该板，并且其中 由弯曲在板的表面中所引起的拉伸应力对应于预定的强度值以检测强度比该预定 强度值大的板。

在另一实施例中，描述了一种验证试验玻璃板的方法，该方法包括：使玻璃板 在至少一个滚柱上弯曲以弯曲该板并在该板的表面中产生与预定强度值相对应的 拉伸应力，以及在板与至少一个滚柱之间产生相对运动使得板的后续部分遭受拉伸 应力以检测强度比预定强度值大的板。

在又一实施例中，公开了一种验证试验脆性材料板的装置，该装置包括：用于 接触该板且在脆性材料板中引起弯曲的至少一个弧形构件，其中该至少一个弧形构 件的曲率半径选择成使得由弯曲在板的表面中所引起的拉伸应力对应于预定的强 度值以检测强度比该预定强度值大的板。

可以理解，以上一般描述和以下详细描述两者仅仅是对本发明的示例性说明， 并且它们旨在提供用于理解所要求保护的本发明的本质和特性的概观或框架。

所包括的附图用于提供对本发明的进一步理解，且被结合到本说明书中并 构成其一部分。这些附图并不一定按比例绘制，并且为了清楚起见各个元件的 大小可失真。附图示出本发明的一个或多个实施例，并与本描述一起用于说明 本发明的原理和操作。

附图简述

图1是作为弧形构件(例如滚柱)的以cm计的曲率半径的函数施加的以MPa 计的拉伸“验证试验”应力的曲线图，其中在该弧形构件上三种厚度的玻璃板被弯 曲。