觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,該觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,包括形成在基板一側的薄膜晶體管,在所述薄膜晶體管上形成有觸控信號反饋層,在所述觸控信號反饋層上設置發(fā)光基板,所述發(fā)光基板的陽極層與所述薄膜晶體管的漏極連接,在所述基板的另一側形成有觸控信號接收層。本實用新型實現(xiàn)了將觸控屏和有機發(fā)光二極管顯示部分制作為一體,大大降低了顯示器本身的重量和厚度,節(jié)約了制作成本。
【專利說明】觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及觸控顯示【技術領域】,尤其涉及一種觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置。
【背景技術】
[0002]隨著科技的高速發(fā)展,電子類產品已發(fā)生了天翻地覆的變化,隨著近來觸控式電子類產品的問世,觸控產品已越來越多的受到人們的追捧,不但可節(jié)省空間,方便攜帶,而且用戶通過手指或者觸控筆等就可直接操作,使用舒適,非常便捷。例如,目前市場常見的個人數(shù)字處理(PDA)、觸控類手機、手提式筆記型電腦等等,都已加大對觸控技術的投入,所以觸控式裝置將來必在各個領域有更加廣泛的應用。
[0003]OLED (英文全稱為Organic Light-Emitting Diode,中文名稱為有機發(fā)光二極管)顯示屏,其顯示方式與傳統(tǒng)的IXD (英文全稱為Liquid Crystal Display,中文名稱為液晶顯示器)顯示方式不同,無需背光燈,采用非常薄的有機材料涂層和玻璃基板,當有電流通過時,這些有機材料就會發(fā)光。因此,OLED的特性是自己發(fā)光,不像TFT (英文全稱為ThinFilm Transistor,中文名稱為薄膜場效應晶體管)_IXD需要背光,因此可視度和亮度均高,其次是電壓需求低且省電效率高,加上反應快、重量輕、厚度薄,構造簡單,成本低等,被視為二十一世紀最具前途的產品之一。
[0004]觸控技術與OLED技術的結合必定促進顯示技術的發(fā)展,也是未來顯示發(fā)展的一種趨勢,現(xiàn)階段有機發(fā)光二極管顯示裝置觸控結構大多是將觸控屏和有機發(fā)光二極管顯示裝置顯示部分分開做,這樣增加了顯示器本身的重量和厚度,與有機發(fā)光二極管顯示裝置本省的優(yōu)勢輕、薄相悖。
[0005]因此,針對以上不足,本實用新型提供了一種觸控的有機發(fā)光二極管顯示裝置。實用新型內容
[0006](一)要解決的技術問題
[0007]本實用新型要解決的技術問題是提供一種觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,以解決現(xiàn)有有機發(fā)光二極管顯示裝置大多是將觸控屏和有機發(fā)光二極管顯示裝置顯示部分分開做,增加了顯示器本身的重量和厚度,與有機發(fā)光二極管顯示裝置本省的優(yōu)勢輕、薄相悖的問題。
[0008](二)技術方案
[0009]為了解決上述技術問題,本實用新型提供了一種觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,其包括形成在基板一側的薄膜晶體管,在所述薄膜晶體管上形成有觸控信號反饋層,在所述觸控信號反饋層上設置發(fā)光基板,所述發(fā)光基板的陽極層與所述薄膜晶體管的漏極連接,在所述基板的另一側形成有觸控信號接收層。
[0010]進一步地,
[0011]所述薄膜晶體管上形成有保護層;[0012]在所述保護層上形成所述觸控信號反饋層;
[0013]在所述觸控信號反饋層上形成層間絕緣層;
[0014]在所述層間絕緣層上設有第一過孔,在所述保護層上設有第二過孔,所述陽極層形成于所述層間絕緣層上,并通過所述第一過孔及第二過孔與所述薄膜晶體管的漏極連接。
[0015]進一步地,所述發(fā)光基板包括依次形成于所述陽極層上的發(fā)光層和陰極層。
[0016]進一步地,所述陽極層的厚度為400A-700A。
[0017]進一步地,所述觸控信號接收層和觸控信號反饋層均由ITO制成。
[0018]進一步地,所述觸控信號接收層的厚度為400A-700A,所述觸控信號反饋層的厚度為 400A-700A。
[0019]進一步地,所述保護層的材料為SiOx或SiNx。
[0020](三)有益效果
[0021]本實用新型的上述技術方案具有如下優(yōu)點:
[0022]1、本實用新型的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,其包括形成在基板一側的薄膜晶體管,在所述薄膜晶體管上形成有觸控信號反饋層,在所述觸控信號反饋層上設置發(fā)光基板,所述發(fā)光基板的陽極層與所述薄膜晶體管的漏極連接,在所述基板的另一側形成有觸控信號接收層。這樣將觸控信號反饋層設置于薄膜晶體管的內部,實現(xiàn)了將觸控屏和有機發(fā)光二極管顯示部分制作為一體,解決了需要將觸控屏和有機發(fā)光二極管顯示部分分開做的問題,大大降低了顯示器本身的重量和厚度,節(jié)約了制作成本。
[0023]2、本實用新型的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的制造方法,其在基板的一側形成觸控信號接收層的圖形,在所述基板的另一側形成包括漏極的薄膜晶體管圖形,在所述薄膜晶體管上形成觸控信號反饋層的圖形,在所述觸控信號反饋層上形成包括陽極層的發(fā)光基板的圖形,所述陽極層與所述漏極連接。通過該方法使得觸控信號反饋層位于薄膜晶體管內,簡化了制作步驟,節(jié)約了制作成本,同時也減小了通過該方法制作的顯示裝置的厚度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型實施例一中第一次光刻工藝完成后的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的結構示意圖;
[0025]圖2是本實用新型實施例一中第二次光刻工藝完成后的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的結構示意圖;
[0026]圖3是本實用新型實施例一中第三次光刻工藝完成后的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的結構示意圖;
[0027]圖4是本實用新型實施例一中第四次光刻工藝完成后的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的結構示意圖;
[0028]圖5是本實用新型實施例一中第五次光刻工藝完成后的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的結構示意圖;
[0029]圖6是本實用新型實施例一中第六次光刻工藝完成后的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的結構示意圖;
[0030]圖7是本實用新型實施例一中第七次光刻工藝完成后的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的結構示意圖;
[0031]圖8是本實用新型實施例一中第八次光刻工藝完成后的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的結構示意圖;
[0032]圖9是本實用新型實施例一中第九次光刻工藝完成后的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的結構示意圖;
[0033]圖10是本實用新型實施例一中第十次光刻工藝完成后的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的結構示意圖;
[0034]圖11是本實用新型實施例一中第十一次光刻工藝完成后的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的結構示意圖;
[0035]圖12是本實用新型實施例一中第十二次光刻工藝完成后的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的結構示意圖;
[0036]圖13是本實用新型觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置簡化的截面示意圖;
[0037]圖14是本實用新型觸控電極正交條形圖形;
[0038]圖15是本實用新型實施例三的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的結構示意圖。
[0039]圖中:1:觸控信號接收層;2:基板;3:柵極;4:柵極絕緣層;5:有源層;6:阻擋層;71:源極;72:漏極;8:保護層;9:觸控信號反饋層;10:層間絕緣層;11:陽極層;12:發(fā)光層;13:陰極層;14:緩沖層;15:平坦層;A:薄膜晶體管;B:發(fā)光基板;C:外部總控制電路。
【具體實施方式】
[0040]下面結合附圖和實施例對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。附圖中各層薄膜厚度和區(qū)域大小形狀不反映本實用新型觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置的真實比例,目的只是示意說明本實用新型的內容。
[0041]實施例一
[0042]如圖1-13所示,本實用新型實施例一提供的一種觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,其為底柵式結構。該觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置包括形成在基板2 —側的薄膜晶體管A,在所述薄膜晶體管A上形成有觸控信號反饋層9,在所述觸控信號反饋層9上設置發(fā)光基板B,所述發(fā)光基板B的陽極層11與所述薄膜晶體管A的漏極72連接,在所述基板2的另一側形成有觸控信號接收層I。
[0043]本實用新型的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置通過在基板2的一側形成觸控信號接受層1,在薄膜晶體管A上形成觸控信號反饋層9,發(fā)光基板B的陽極層11與薄膜晶體管A的漏極72連接,實現(xiàn)了將觸控信號反饋層11設置于薄膜晶體管A的內部,實現(xiàn)了將觸控屏和有機發(fā)光二極管顯示部分制作為一體,大大降低了顯示器本身的重量和厚度。
[0044]具體地,所述薄膜晶體管包括:形成在所述基板2上的柵極3 ;覆蓋在所述柵極3上并延伸至所述基板2上的柵極絕緣層4 ;在所述柵極絕緣層4上形成的并位于所述柵極2上方的有源層5 ;覆蓋在所述有源層5上并延伸至所述柵極絕緣層4上的阻擋層6 ;在所述阻擋層6上形成有源極71及漏極72,所述源極71及漏極72與有源層5連接;在所述源極71及漏極72上形成的保護層8 ;在所述保護層8上形成所述觸控信號反饋層9 ;在所述觸控信號反饋層9上形成層間絕緣層10 ;在所述層間絕緣層10上設有第一過孔,在所述保護層8上設有第二過孔,所述陽極層11形成于所述層間絕緣層10上,并通過所述第一過孔及第二過孔與所述薄膜晶體管A的漏極72連接;在陽極層11上依次形成發(fā)光層和陰極層。
[0045]圖1-12為本實用新型的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置制作方法的示意圖,可進一步說明本實施例的技術方案,在以下說明中,本實用新型所稱的構圖工藝包括光刻膠涂覆、掩膜、曝光、刻蝕和光刻膠剝離等工藝,光刻膠以正性光刻膠為例。
[0046]所述基板2可采用透明的無堿玻璃基板或者石英基板,或者采用將其他具有一定硬度的透明基板。
[0047]本實施例一的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置采用多次構圖工藝過程形成,所述多次構圖工藝的具體工藝流程如下:
[0048]步驟1,如圖1所示,在清洗好的基板2 —側濺射觸控信號接收層1,其由納米銦錫金屬氧化物(Indium Tin Oxides,縮寫為ITO)制成,厚度可控制在400A-700A,在經過涂膠,曝光,顯影,濕刻,剝離完成觸控信號接收層ITO圖形。
[0049]步驟2,如圖2所示,將步驟I制好的基板2翻轉過來,在清洗好的基板2的另一側上采用磁控派射或熱蒸發(fā)的方法形成柵極3,其材料可以選擇Mo或AlNd/Mo,厚度可控制在
2000A ~ 3000A,在經過涂膠,曝光,顯影,濕刻,剝離完成背板第一層柵極圖形。
[0050]步驟3,如圖3所示,在完成步驟2的基板2上沉積柵極絕緣層4,所述柵極絕緣層4覆蓋在所述柵極3上并延伸至所述基板2上,柵極絕緣層4采用材料SiOx或SiNx,厚度
可控制在4000A左右。
[0051]步驟4,如圖4所示,在完成步驟3的基板2上濺射形成有源層5,其由銦鎵鋅氧化物(indium gallium zinc oxide,縮寫為IGZO)制成,派射厚度40nm?60nm,經過涂膠,曝光,顯影,濕刻,剝離,固化,完成有源層5的制作。
[0052]步驟5,如圖5所示,在步驟4的基板2上沉積阻擋層6,所述阻擋層6覆蓋在所述有源層5上并延伸至所述柵極絕緣層4上,其材料可以是SiOx,厚度控制在1000A左右。
經過退火一小時。然后進行經過涂膠,曝光,顯影,濕刻,剝離,形成接觸過孔。
[0053]步驟6,如圖6所示,在步驟5的基板2上濺射源極71和漏極72,經過涂膠,曝光,顯影,濕刻,剝離完成源極71和漏極72的圖形;
[0054]源極71和漏極72的材料可以選擇Mo或AlNd/Mo,厚度控制在2000 A ~ 3000 A之間。
[0055]步驟7,如圖7所示,在步驟6的基板2上涂覆光刻膠制作保護層8,所述保護層的材料為SiOx或SiNx,然后曝光,顯影形成第二過孔。
[0056]步驟8,如圖8所示,在步驟7的基板2上濺射觸控信號反饋層9,其由ITO制成,厚度可控制在400A ~ 700人,在經過涂膠,曝光,顯影,濕刻,剝離完成觸控信號反饋層圖形。
[0057]步驟9,如圖9所示,在步驟8的基板2上制作層間絕緣層10,
[0058]經過固化,顯影,曝光形成第一過孔。[0059]步驟10,如圖10所示,在步驟9的基板2上濺射陽極層11,厚度控制在400A ~ 700A左右。經過涂膠,曝光,顯影,濕刻,剝離完成ITO圖形。
[0060]步驟11,如圖11所示,在步驟10的基板2上蒸鍍發(fā)光層12。
[0061]步驟12,如圖12所示,在步驟11的基板2上蒸鍍陰極層13。
[0062]有機發(fā)光二極管顯示裝置制作的材料選擇有廣泛的靈活性,本實用新型的實施例不做要求。
[0063]在經過上述步驟后進行封裝,封裝后,器件的制作結束。然后再經過后續(xù)的電路接線,即可實現(xiàn)觸控顯示。
[0064]如圖13所示,觸控信號接收層I形成于基板2的一側,觸控信號反饋層9形成在薄膜晶體管A上,然后在薄膜晶體管A上再設置發(fā)光基板B,再通過外部總控制電路將觸控信號接收層I和觸控信號反饋層9連接,可以達到觸控顯示。
[0065]具體地工作原理,如圖14所示,給出了條形的觸控截面圖。其中,I為觸控信號接收層,可以接受X向的脈沖信號,9為觸控信號反饋層。當給其中一列觸控信號反饋層9上的觸控電極加上Y向的脈沖信號時,其他列接地,同時,對觸控信號接收層I上的感應電極逐行進行檢測,檢測完后電容改變的一個交叉點便可以確定出來,通過算法計算便可以得出在觸控屏上的哪個點被觸摸,通過外部總控制電路C在觸控屏上顯示,從而達到觸控目的。當手指接觸時,等效為電容改變,可以檢測電壓或者電荷;當然,所述觸控信號反饋層也可與所述觸控信號接收層互換;具體地說,所述觸控信號反饋層也可接受X向的脈沖信號,相應的在觸控信號接收層上的觸控電極加上Y向的脈沖信號;以此也可達到觸控目的。
[0066]通常用的設計圖形可以是條形圖形、菱形圖形和三角形圖形。其中菱形圖形比較常用,一般設計時要求圖形之間的連線避免過長,如果連線過長會使的線電阻過大,從而延長掃描時間。每行和每列的菱形應該是完整的,如果空間允許可以向外擴展些以增加邊緣的靈敏度。半菱形不能過多,在每行和每列的結束處使用半菱形,這樣可以避免行和列的感應面積不一樣,導致掃面檢測不一致。觸控圖形與外部總控制電路的連接用到金屬線可以是納米銀、Al、Cu等線電阻值小的金屬,長度可以控制在50-200um之間。
[0067]實施例二
[0068]如圖15所示,本實用新型實施例二提供的一種觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,其為頂柵式結構。
[0069]其工作原理和實施例一相同,本實施例二的觸控式有機發(fā)光二極管顯不裝置包括:形成在基板2 —側的觸控信號接收層I ;形成在基板2的另一側的緩沖層14 ;形成在緩沖層14上的有源層5 ;覆蓋在所述有源層5上并延伸至緩沖層14上的柵極絕緣層4,在柵極絕緣層4上設有接觸過孔;形成在柵極絕緣層4上且位于有源層5上方的柵極3 ;覆蓋在所述柵極3上并延伸至柵極絕緣層4上的平坦層15,在層間絕緣層10上設有接觸過孔;形成在層間絕緣層10上的源極71和漏極72,所述源極71和漏極72通過接觸過孔與柵極5連接;覆蓋在源極71和漏極72上并延伸至層間絕緣層10上的保護層8 ;在保護層8上形成所述觸控信號反饋層9 ;在所述觸控信號反饋層9上形成層間絕緣層10 ;在所述層間絕緣層10上設有第一過孔,在所述保護層8上設有第二過孔,所述陽極層11形成于所述層間絕緣層10上,并通過所述第一過孔及第二過孔與漏極72連接;在陽極層11上依次形成發(fā)光層12和陰極層13。[0070]具體地制作方法工藝和實施例一類似,具體工藝流程如下:
[0071]步驟1,在清洗好的基板2的一側濺射觸控信號接收層1,由ITO制成,厚度可控制
在400A-700A,在經過涂膠,曝光,顯影,濕刻,剝離完成觸控信號接收層ITO圖形。
[0072]步驟2,將步驟I制好的基板2翻轉過來,在清洗好的基板2的另一側濺射緩沖層14。
[0073]步驟3,在完成步驟2的基板2上部分濺射形成有源層5,濺射厚度40nm_60nm,經過涂膠,曝光,顯影,濕刻,剝離,固化,完成有源層IGZO的制作。
[0074]步驟4,在完成步驟3的基板2上沉積柵極絕緣層4,所述柵極絕緣層4覆蓋在所述有源層5上并延伸至所述緩沖層14上,其材料采用SiOx和SiNx,厚度可控制在4000A左右,經過固化,顯影,曝光形成接觸過孔。
[0075]步驟5,在完成步驟4的基板2上濺射柵極3,其材料可以選擇Mo或AlNd/Mo,厚度可控制在2000A ~ 3000A,在經過涂膠,曝光,顯影,濕刻,剝離完成背板第一層柵極圖形。
[0076]步驟6,在完成步驟5的基板2上制作平坦層15,所述層間絕緣層10覆蓋在柵極3上并延伸至所述柵極絕緣層4上,其經過固化,顯影,曝光形成ITO接觸過孔。
[0077]步驟7,在完成步驟6的基板2上濺射源極71和漏極72,經過涂膠,曝光,顯影,濕刻,剝離完成源極和漏極圖形。其可以選擇Mo或AlNd/Mo的材料,厚度控制在
2000 A ~ 3000 A 之間。
[0078]步驟8,在完成步驟7的基板2上涂覆光刻膠制作保護層8,所述保護層的材料為SiOx或SiNx,然后曝光,顯影形成第二過孔。
[0079]步驟9,在完成步驟8的基板2上濺射觸控信號反饋層9,由ITO制成,厚度可控制在400A ~ 700A,在經過涂膠,曝光,顯影,刻蝕,剝離完成觸控信號反饋層圖形。
[0080]步驟10,在完成步驟9的基板2上涂覆光刻膠制作層間絕緣層10,然后曝光,顯影形成第一過孔。
[0081]步驟11,在完成步驟10的基板2上濺射陽極層11,其厚度控制在400A ~ 700A左右。經過涂膠,曝光,顯影,濕刻,剝離完成ITO圖形。
[0082]步驟12,在完成步驟11的基板2上蒸鍍發(fā)光層12。
[0083]步驟13,在完成步驟12的基板2上蒸鍍陰極層13。
[0084]在經過上述步驟后就可以進行封裝,封裝后,器件的制作結束。在經過后續(xù)的電路接線,可以實現(xiàn)觸控顯示。
[0085]另需要說明的是,本實用新型的薄膜晶體管可以是P型場效應晶體管或N型場效應晶體管。
[0086]綜上所述,本實用新型的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,其包括形成在基板一側的薄膜晶體管,在所述薄膜晶體管上形成有觸控信號反饋層,在所述觸控信號反饋層上設置發(fā)光基板,所述發(fā)光基板的陽極層與所述薄膜晶體管的漏極連接,在所述基板的另一側形成有觸控信號接收層。這樣將觸控信號反饋層設置于薄膜晶體管的內部,實現(xiàn)了將觸控屏和有機發(fā)光二極管顯示部分制作為一體,解決了需要將觸控屏和有機發(fā)光二極管顯示部分分開做的問題,大大降低了顯示器本身的重量和厚度,節(jié)約了制作成本。[0087] 以上所述僅是本實用新型的幾種優(yōu)選實施方式,應當指出,對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型技術原理的前提下,還可以做出若干改進和變型,這些改進和變型也應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,包括形成在基板一側的薄膜晶體管,其特征在于:在所述薄膜晶體管上形成有觸控信號反饋層,在所述觸控信號反饋層上設置發(fā)光基板,所述發(fā)光基板的陽極層與所述薄膜晶體管的漏極連接,在所述基板的另一側形成有觸控信號接收層。
2.根據(jù)權利要求1所述的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,其特征在于: 所述薄膜晶體管上形成有保護層; 在所述保護層上形成所述觸控信號反饋層; 在所述觸控信號反饋層上形成層間絕緣層; 在所述層間絕緣層上設有第一過孔,在所述保護層上設有第二過孔,所述陽極層形成于所述層間絕緣層上,并通過所述第一過孔及第二過孔與所述薄膜晶體管的漏極連接。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,其特征在于:所述發(fā)光基板包括依次形成于所述陽極層上的發(fā)光層和陰極層。
4.根據(jù)權利要求3所述的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,其特征在于:所述陽極層的厚度為400A-700A。
5.根據(jù)權利要求3所述的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,其特征在于:所述觸控信號接收層和觸控信號反饋層均由ITO制成。
6.根據(jù)權利要求5所述的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,其特征在于:所述觸控信號接收層的厚度為400A-700A,所述觸控信號反饋層的厚度為400A-700A。
7.根據(jù)權利要求2所述的觸控式有機發(fā)光二極管顯示裝置,其特征在于:所述保護層的材料為SiOx或SiNx。
【文檔編號】G06F3/041GK203445126SQ201320604037
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權日:2013年9月27日
【發(fā)明者】張文林, 曹占鋒, 孫雙 申請人:京東方科技集團股份有限公司