[0001] 本发明涉及非晶合金应用技术领域，具体而言，涉及一种非晶合金柔性基板。

[0002] 随着半导体工艺技术的发展，在柔性电子器件方面的研究也取得了大幅发展。柔性电子器件主要是通过将电子器件整合在柔性基板上，从而实现电子设备的可弯曲功能。

[0003] 柔性基板作为整个柔性电子器件的支撑与保护组件，不仅对于电子器件的显示品质有着重要的影响，更会直接影响电子设备的使用寿命，因而国内外对于柔性基板的研制与开发一直十分重视。

[0004] 目前，柔性基板存在柔性与强度不能兼得的问题，要么柔性够了，但是强度不够；要么强度够了，但是柔性又不够。制备柔性基板的材料通常选用聚酰亚胺等聚合物，虽然聚合物材料基板具有一定的柔韧性和抗冲击性，但由于聚合物本身性质所限，这种材料在高温条件下尺寸稳定性较差，而且玻璃化转变温度低。在高温和低压环境下，玻璃基片容易受热膨胀，如果以聚合物柔性材料作为基板，则容易出现由于基片膨胀所导致的基板弯曲、翘曲等现象，这对于电子器件的外观和使用寿命而言，明显是不利的。

[0005] 有鉴于此，特提出本发明。

[0024] 下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

[0025] 本发明所提供的非晶合金柔性基板，是一种用于柔性电子器件用非晶合金柔性基板，以克服现有聚合物柔性基板在高温和低温下容易变形的缺陷，为柔性电子器件的推广和应用提供了材料基础。

[0026] 具体的，本发明所提供的非晶合金柔性基板，是以锆基非晶合金、铜基非晶合金、钛基非晶合金、铁基非晶合金、钴基非晶合金、镍基非晶合金或稀土基非晶合金等中的一种或者多种非晶合金材料制得的；

[0027] 如上非晶合金具体组成可以为：ZrTiCuNiBeNb(例如Zr61Ti11Cu13Ni10Be3Nb2等)，TiZrBeCu(例如Ti45Zr20Be25Cu10等)，CuZrAlBe(例如Cu43Zr43Al7Be7等)，NiZrTiSi(Ni57Zr20Ti20Si3)等。

[0028] 进一步的，如上非晶合金柔性基板的弹性极限为1～4％，弯曲半径小于等于3mm，且非晶合金柔性基板的强度为1000～4000MPa；

[0029] 本发明如上非晶合金柔性基板可以采用真空热压成型或者真空热轧成型的方法得到，具体介绍如下：

[0030] 真空热压成型制备非晶合金柔性基板：

[0031] (1)投料：将模具打磨抛光，非晶合金原料超声清洗；将非晶合金原料连同模具一起放入真空热压成型机中。

[0032] (2)真空加热：将真空热压成型机进行抽真空处理，真空度高于3.0x10-3Pa；同时将温度加热到非晶合金过冷液相区范围区间内。

[0033] (3)成型：达到步骤(2)的真空和加热条件后，施加压力进行热压成型；模具压强在100MPa～1000MPa；热压时间在60s～900s。

[0034] (4)取样：将步骤(3)中热压模具取出进行快速冷却并取出样品。

[0035] (5)后处理：对样品进行切割，进行研磨抛光等后处理。

[0036] 真空热轧成型制备非晶合金柔性基板：

[0037] (1)投料：将非晶合金原料进行超声清洗，再放入真空热轧机中。

[0038] (2)真空加热：将真空热轧机进行抽真空处理，真空度高于3.0x10-3Pa；同时将温度加热到非晶合金过冷液相区范围区间内。

[0039] (3)成型：达到步骤(2)的真空和加热条件后，对其进行热轧成型；送料速度为0.01m/s～1m/s.

[0040] (4)取样：将步骤(3)中的样品取出并进行快速冷却。

[0041] (5)后处理：对样品进行切割，进行研磨抛光等后处理。

[0042] 由如上方法所制备的非晶合金柔性基板，不仅能够满足柔性电子器件对于基板材料柔性特性的要求，而且还具有高强度特点，能够适应于不同温度环境，且由于非晶合金本身独特的结构特征，也使得本发明所提供的基板结构不易发生形变。

[0043] 进一步的，本发明还能够提供一种基于本发明非晶合金柔性基板的柔性电子器件。其中，所述柔性电子器件包括：柔性电子显示屏、柔性电池板、柔性皮肤器件等。

[0044] 实施案例1：锆基非晶合金柔性基板

[0045] 采用真空热压成型法制备：将合金组成为Zr61Ti11Cu13Ni10Be3Nb2非晶合金原料超声清洗10min，将模具打磨抛光，再将非晶合金原料与模具一起放入真空热压成型机中。开启设备真空系统，抽真空至真空度大于3.0x10-3Pa。同时启动设备的加热程序，将温度加热至Zr61Ti11Cu13Ni10Be3Nb2非晶合金的过冷液相区310℃-450℃范围内。开始运行设备，对模具进行加压，物料受到的压强在100～1000MPa，整个热压时间持续60～900s。待热压过程结束后，取出模具样品进行快速冷却，最后对样品进行切割，去除边角，在进行打磨抛光等后处理，使其表面粗糙度达到相应的标准，得到产品锆基非晶合金柔性基板。

[0046] 对所制得的锆基非晶合金柔性基板进行XRD(X射线衍射)分析以及组织观察，证实其仍保持非晶态。该柔性基板的弯曲半径2.5mm，压缩强度为1900MPa。

[0047] 实施案例2：锆基非晶合金柔性基板

[0048] 采用真空热轧成型法制备：将Zr61Ti11Cu13Ni10Be3Nb2非晶合金原料超声清洗10min后放入真空热轧机送料平台上。开启设备真空系统，抽真空至真空度大于3.0x10-3Pa。
同时启动设备的加热程序，将温度加热至Zr61Ti11Cu13Ni10Be3Nb2非晶合金的过冷液相区
310℃-450℃范围内。开始运行设备，对材料进行热轧处理，送料的速度控制在0.01m/s-1m/s之间。待热轧过程结束后，取出热轧样品进行快速冷却，最后对样品进行切割整形，在进行打磨抛光等后处理，使其达到相应的表面粗糙度要求，得到产品锆基非晶合金柔性基板。

[0049] 对所制得的锆基非晶合金柔性基板进行XRD分析以及组织观察，证实其仍保持非晶态结构。该柔性基板的弯曲半径2.6mm，压缩强度为1950MPa。

[0050] 实施案例3：钛基非晶合金柔性基板

[0051] 采用真空热压成型法制备：将Ti45Zr20Be25Cu10非晶合金原料超声清洗10min，将模具打磨抛光，再将非晶合金原料与模具一起放入真空热压成型机中。开启设备真空系统，-3抽真空至真空度大于3.0x10 Pa。同时启动设备的加热程序，将温度加热至Ti45Zr20Be25Cu10非晶合金的过冷液相区300℃-410℃范围内。开始运行设备，对模具进行加压，物料受到的压强在100MPa-1000MPa，整个热压时间持续60s-900s。待热压过程结束后，取出模具样品进行快速冷却，最后对样品进行切割，去除边角，在进行打磨抛光等后处理，使其表面粗糙度达到相应的标准，得到产品钛基非晶合金柔性基板。

[0052] 对所制得的钛基非晶合金柔性基板进行XRD分析以及组织观察，证实其仍保持非晶态。该柔性基板的弯曲半径2.5mm，压缩强度为2200MPa。实施案例4：钛基非晶合金柔性基板

[0053] 采用真空热轧成型法制备：将Ti45Zr20Be25Cu10非晶合金原料超声清洗10min后放入真空热轧机送料平台上。开启设备真空系统，抽真空至真空度大于3.0x10-3Pa。同时启动设备的加热程序，将温度加热到Ti45Zr20Be25Cu10非晶合金的过冷液相区300℃-410℃范围内。开始运行设备，对材料进行热轧处理，送料的速度控制在0.01m/s-1m/s之间。待热轧过程结束后，取出热轧样品进行快速冷却，最后对样品进行切割整形，在进行打磨抛光等后处理，使其达到相应的表面粗糙度要求，得到产品钛基非晶合金柔性基板。

[0054] 对所制得的钛基非晶合金柔性基板进行XRD分析以及组织观察，证实其仍保持非晶态结构。该柔性基板的弯曲半径2.6mm，压缩强度为2230MPa。

[0055] 实施案例5：铜基非晶合金柔性基板

[0056] 采用真空热压成型法制备：将Cu43Zr43Al7Be7非晶合金原料超声清洗10min，将模具打磨抛光，再将非晶合金原料与模具一起放入真空热压成型机中。开启设备真空系统，抽真空至真空度大于3.0x10-3Pa。同时启动设备的加热程序，将温度加热至Cu43Zr43Al7Be7非晶合金的过冷液相区410℃-520℃范围内。开始运行设备，对模具进行加压，物料受到的压强在100MPa-1000MPa，整个热压时间持续60s-900s。待热压过程结束后，取出模具样品进行快速冷却，最后对样品进行切割，去除边角，在进行打磨抛光等后处理，使其表面粗糙度达到相应的标准，得到产品铜基非晶合金柔性基板。

[0057] 对所制得的铜基非晶合金柔性基板进行XRD分析以及组织观察，证实其仍保持非晶态。该柔性基板的弯曲半径2.8mm，压缩强度为2300MPa。实施案例6：铜基非晶合金柔性基板

[0058] 采用真空热轧成型法制备：将Cu43Zr43A7lBe7非晶合金原料超声清洗10min后放入真空热轧机送料平台上。开启设备真空系统，抽真空至真空度大于3.0x10-3Pa。同时启动设备的加热程序，将温度加热至Cu43Zr43A7lBe7非晶合金的过冷液相区410℃-520℃范围内。开始运行设备，对材料进行热轧处理，送料的速度控制在0.01m/s-1m/s之间。待热轧过程结束后，取出热轧样品进行快速冷却，最后对样品进行切割整形，在进行打磨抛光等处理，使其达到相应的表面粗糙度要求，得到产品铜基非晶合金柔性基板。

[0059] 对所制得的铜基非晶合金柔性基板进行XRD分析以及组织观察，证实其仍保持非晶态结构。该柔性基板的弯曲半径2.6mm，压缩强度为2360MPa。

[0060] 实施案例7：镍基非晶合金柔性基板

[0061] 采用真空热压成型法制备：将Ni57Zr20Ti20Si3非晶合金原料超声清洗10min，将模具打磨抛光，再将非晶合金原料与模具一起放入真空热压成型机中。开启设备真空系统，抽真空至真空度大于3.0x10-3Pa。同时启动设备的加热程序，将温度加热至Ni57Zr20Ti20Si3非晶合金的过冷液相区500℃-610℃范围内。开始运行设备，对模具进行加压，物料受到的压强在100MPa-1000MPa，整个热压时间持续60s-900s。待热压过程结束后，取出模具样品进行快速冷却，最后对样品进行切割，去除边角，在进行打磨抛光等处理，使其表面粗糙度达到相应的标准，得到产品镍基非晶合金柔性基板。

[0062] 对所制得的镍基非晶合金柔性基板进行XRD(X射线衍射)分析以及组织观察，证实其仍保持非晶态。该柔性基板的弯曲半径3.0mm，压缩强度为3100MPa。

[0063] 实施案例8：镍基非晶合金柔性基板

[0064] 采用真空热轧成型法制备：将Ni57Zr20Ti20Si3非晶合金原料超声清洗10min后放入真空热轧机送料平台上。开启设备真空系统，抽真空至真空度大于3.0x10-3Pa。同时启动设备的加热程序，将温度加热到Ni57Zr20Ti20Si3非晶合金的过冷液相区500℃-610℃范围内。开始运行设备，对材料进行热轧处理，送料的速度控制在0.01m/s-1m/s之间。待热轧过程结束后，取出热轧样品进行快速冷却，最后对样品进行切割整形，在进行打磨抛光等处理，使其达到相应的表面粗糙度要求，得到产品镍基非晶合金柔性基板。

[0065] 对所制得的镍基非晶合金柔性基板进行XRD(X射线衍射)分析以及组织观察，证实其仍保持非晶态结构。该柔性基板的弯曲半径3.0mm，压缩强度为3160MPa。

[0066] 尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。