本發(fā)明屬于柔性電路制造,具體地,本發(fā)明涉及一種帶有觸控區(qū)的柔性屏及其制備方法。
背景技術(shù):
1、目前,由于生產(chǎn)工藝的缺陷和不足,柔性屏和其配套的觸控設(shè)備(如鼠標(biāo)、鍵盤、觸摸板等)通常在不同的生產(chǎn)線上制備,然后在組裝廠進行組裝。這種分離制備的工藝方法導(dǎo)致了額外的組裝時間,因此整體裝配周期較長,效率低,極易產(chǎn)生損耗。為了提高柔性屏相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)效率,需提出一種方案來縮短這一組裝周期,降低生產(chǎn)損耗和成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為解決上述問題,本發(fā)明提出了一種帶有觸控區(qū)的柔性屏及其制備方法,該方法集成度高,其在柔性屏的制備時已將屏幕與三維觸控單元集成一起,同時降低了屏觸一體化集成的周期,有利于降低制備成本。
2、本發(fā)明的第一方面,提供了一種帶有觸控區(qū)的柔性屏制備方法,包括:
3、s0、將具有柔性襯底的基板劃分為三維觸控區(qū)和屏幕區(qū);構(gòu)造跨區(qū)層次結(jié)構(gòu)圖;其中,所述三維觸控區(qū)用于構(gòu)造三維觸控器件單元,所述屏幕區(qū)用于構(gòu)造屏幕器件單元,所述跨區(qū)層次結(jié)構(gòu)圖用于為s1至s9步驟提供操作圖案;
4、s1、在具有柔性襯底的基板上沉積一層緩沖層,在緩沖層上沉積一層底柵金屬電極層,對底柵金屬電極層進行光刻和刻蝕形成底柵電極與遮光電極圖案,在底柵金屬電極層上生長一層底柵絕緣層;
5、s2、在所述底柵絕緣層上生長一層氧化物有源層,經(jīng)過光刻和刻蝕后形成一層氧化物有源層圖案,在有源層圖案上生長一層頂柵絕緣層;
6、s3、在所述頂柵絕緣層上生長一層頂柵金屬電極層,經(jīng)過光刻和刻蝕后形成頂柵電極圖案;
7、s4、沉積一層氫化非晶硅有源層和一層非晶硅金屬電極層,采用半曝光光刻工藝和刻蝕工藝在所述非晶硅金屬電極層上形成源極電極和漏極電極圖案,再在所述氫化非晶硅有源層上形成非晶硅有源層圖案;
8、s5、在所述頂柵電極、源極電極和漏極電極上沉積一層保護層,經(jīng)過光刻和刻蝕后形成保護層通孔;
9、s6、在所述保護層上沉積一層中層金屬電極層和中層透明電極層,經(jīng)過光刻和刻蝕后,分別形成光敏輸出電極、光敏輸入電極、互聯(lián)電極和透明陰極的電極圖案;
10、s7、在所述中層金屬電極層及中層透明電極層上涂布一層像素定義層,經(jīng)過曝光和顯影后形成像素定義層通孔;
11、s8、在所述像素定義層通孔內(nèi)的透明陰極上依次蒸鍍所述屏幕器件單元的電子傳輸層、電子注入層、發(fā)光層、空穴傳輸層、空穴注入層和透明陽極;
12、s9、進行屏幕器件單元封裝,并進行固化處理;
13、s10、進行鐳射脫膜處理。
14、進一步地,所述基板,材料為玻璃基板、石英基板或者硅片;
15、所述柔性襯底,材料為聚酰亞胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚乙烯醇或聚對苯二甲酸乙二醇酯;
16、所述緩沖層,材料為氮化硅或氧化硅,或氮化硅和氧化硅的疊層;
17、所述像素定義層,材料為氮化硅、氧化硅、氧化鋁、氧化鉿、氧化鋯或聚酰亞胺。
18、進一步地,所述氧化物有源層,是以下材料任意一種或幾種組成的疊層:氧化錫,氧化銦,氧化鎵,氧化銅,氧化鉍,氧化銦鋅,氧化鋅錫,鋁錫氧化物,銦錫氧化物,銦鎵鋅氧化物,銦錫鋅氧化物,鋁銦錫鋅氧化物;
19、所述氫化非晶硅有源層,是磷摻雜氫化非晶硅層、硼摻雜氫化非晶硅層或無任何摻雜的氫化非晶硅層,以及其中任意兩者或三者的疊層;
20、所述透明陰極、透明陽極,是以下材料任意一種或幾種組成:氧化錫,氧化銦,氧化鎵,氧化銅,氧化鉍,氧化銦鋅,氧化鋅錫,鋁錫氧化物,銦錫氧化物,銦鎵鋅氧化物,銦錫鋅氧化物,鋁銦錫鋅氧化物。
21、進一步地,所述底柵金屬電極層、頂柵金屬電極層、非晶硅金屬電極層、中層金屬電極層的材料,是鉬、銅、鋁、鈦、鈮或鎳的單質(zhì)金屬,或是鉬鈦、鉬鈮或鉬鎳合金,或是所述單質(zhì)金屬中任意幾種金屬和/或所述合金中任意幾種合金的疊層。
22、進一步地,所述底柵極絕緣層、保護層或頂柵極絕緣層,是氮化硅、氧化硅、氧化鋁、氧化鉿、氧化鋯單層或是其中任意兩者或三者組合后的疊層。
23、進一步地,所述電子傳輸層,是以下材料任意一種或幾種組成:1,2,4-三唑衍生物(taz),苯基聯(lián)苯基噁二唑類化合物(pbd),噻吡喃硫酮化合物(tps),三(8-羥基喹啉)鋁(alq3),4,7-二苯基-1,10-菲羅啉(bphen),n-芳基苯并咪唑(tpbi);
24、所述電子注入層,是以下材料任意一種或幾種組成:lif,licoo2,nacl,mgf2,csf,caf2,naf,rbf,cscl,ybf3;
25、所述發(fā)光層,是以下材料任意一種或幾種組成:聚苯乙烯(ppv),聚苯乙炔,聚噻吩類,9,10-二-2-蔡基蒽(adn),2-叔丁基-9,10-二-2-萘基蒽(tbadn),2-甲基-9,10-二-2-萘基蒽(madn),2,3,6,7-四甲基-9,10-二萘基蒽(tmadn),9,10-[2,7-二(叔丁基9,9-螺芴基)(tbsa),8-羥基喹啉鋁(alq3)。
26、進一步地,所述空穴傳輸層,是以下材料任意一種或幾種組成:n,n′-雙-(1-萘基)-n,n′-聯(lián)苯-1,1′-聯(lián)苯-4,4′-二胺(npb),聚乙烯基咔唑(pvk),3,4-乙烯二氧噻吩單體,聚苯乙烯磺酸鹽(pedot:pss),聚對苯撐乙烯(ppv)類,聚噻吩類,聚硅烷類,三苯甲烷類,三芳胺類,腙類,吡唑啉類,嚼唑類,咔唑類,丁二烯類;
27、所述空穴注入層,是以下材料任意一種或幾種組成:cupc,芳香胺化合物(tnada),烯丙基胺系或銅鈦菁系,2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮雜苯并菲(hat-cn),moo3。
28、本發(fā)明的第二方面,提供了一種帶有觸控區(qū)的柔性屏產(chǎn)品,包括:
29、柔性襯底;
30、集成在所述柔性襯底上的屏幕區(qū)域和三維觸控區(qū)域;
31、若干個屏幕器件單元布置在所述屏幕區(qū)域中;
32、若干個三維觸控器件單元布置在所述三維觸控區(qū)域中;
33、所述屏幕器件單元包括一個或以上的薄膜晶體管單元及一個或以上的有機發(fā)光二極管單元;
34、所述三維觸控器件單元包括一個或以上的薄膜晶體管單元及一個或以上的非晶硅光電晶體管單元。
35、進一步地,所述三維觸控區(qū)域用于至少實現(xiàn)鍵盤、鼠標(biāo)或觸摸板的功能之一。
36、進一步地,所述三維觸控區(qū)域包括:
37、非晶硅光感傳感器,用于感知手勢引起的光信號的變化,輸出電信號;
38、手勢信號讀取器,用于讀取來自非晶硅光感傳感器的電信號;
39、模數(shù)轉(zhuǎn)換器,用于將來自手勢信號讀取器的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;
40、手勢信號處理芯片,用于對來自模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)字信號進行數(shù)據(jù)處理,得到屏幕控制信號,實現(xiàn)與所述屏幕區(qū)域上顯示內(nèi)容的互動。
41、本發(fā)明相較于現(xiàn)有技術(shù)的有益之處在于:
42、可以減少生產(chǎn)周期:合并制備可以直接跳過屏幕與三維觸控設(shè)備分開制備后的組裝階段,顯著縮短整體裝配周期。這樣不僅節(jié)省了時間,還減少了生產(chǎn)中的環(huán)節(jié)和成本。
43、可以提高生產(chǎn)效率:通過集成制備,可以優(yōu)化生產(chǎn)流程,減少生產(chǎn)線上的等待時間和中間環(huán)節(jié)。這種優(yōu)化有助于提高設(shè)備的生產(chǎn)率,增加產(chǎn)量并降低制造成本。
44、能夠降低生產(chǎn)風(fēng)險:減少了在組裝過程中可能出現(xiàn)的問題和損耗,因為一體化制備減少了部件之間的組裝和拆卸步驟,降低了損壞的風(fēng)險。
45、具有技術(shù)集成優(yōu)勢:由于屏幕和三維觸控設(shè)備同時在同一生產(chǎn)線上制備,技術(shù)集成更加順暢,有助于優(yōu)化產(chǎn)品性能和穩(wěn)定性。