本發(fā)明涉及柔性顯示裝置領(lǐng)域，具體涉及一種適用于柔性顯示裝置的柔性導(dǎo)電線及其制備方法，以及設(shè)置有這種柔性導(dǎo)電性的柔性背板及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著顯示技術(shù)的不斷發(fā)展，OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)因其發(fā)光亮度高、色彩豐富、低壓直流驅(qū)動、制備工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)，日益成為國際研究的熱點(diǎn)。OLED視野范圍更廣，可制成更大尺寸的產(chǎn)品，可滿足用戶對不同尺寸的要求。上述突出的優(yōu)點(diǎn)決定了OLED將成為下一代顯示技術(shù)的主流。隨著材料技術(shù)的發(fā)展，顯示屏已經(jīng)可以制作成可彎曲的形式。采用柔性顯示屏的設(shè)備有很多優(yōu)點(diǎn)，比如攜帶方便、可彎曲、可隨意變形等。但是柔性背板內(nèi)部的金屬線在彎曲狀態(tài)下電阻容易發(fā)生巨大的變化甚至斷裂，從而影響屏體的壽命。

為解決電線斷裂的問題，CN203025453U公開了如圖1所示陣列基板及顯示裝置，在金屬線交疊處將金屬層1設(shè)置為具有鋸齒形狀，以防止在爬坡時(shí)金屬層2斷裂。該專利僅僅解決了金屬線爬坡時(shí)的斷裂問題，但是金屬線在進(jìn)行反復(fù)彎曲時(shí)依然會存在斷裂問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)有柔性背板內(nèi)部的金屬線在彎曲狀態(tài)下電阻容易發(fā)生巨大的變化甚至斷裂的問題，提供一種柔性導(dǎo)電線。所述的柔性導(dǎo)電線彎曲過程中電阻率能夠保持穩(wěn)定，延長了 柔性背板的壽命。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種柔性導(dǎo)電線的制備方法，包括下述步驟：

S11：制備微球分散液

將微球加入到溶劑中，分散均勻得到微球分散液；

S12：制備微球模板陣列

將微球分散液涂覆在基板上，干燥去除溶劑，得到微球模板陣列；

S13：沉積金屬線

向微球模板上沉積金屬層，所述微球表面及微球之間的縫隙內(nèi)填充的金屬層形成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的金屬膜；

S14、形成柔性導(dǎo)電線

去除基板和微球后，再將具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的金屬膜刻蝕成預(yù)定形狀的柔性導(dǎo)電線。

所述的步驟S11為：將微球加到水里或有機(jī)溶液中，再加入表面活性劑后通過超聲振蕩將微球均勻分布溶液中形成微球分散液。

所述的微球的直徑為12nm-3um。

所述微球的濃度為0.01-0.15wt％。

所述的微球?yàn)榫郾揭蚁┪⑶蚧蚨趸栉⑶颉?/p>

所述的步驟S14為：在溶液中超聲振蕩或者高溫退火，去掉微球，再進(jìn)行真空退火處理，得到具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的金屬膜，再將具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的金屬膜刻蝕成預(yù)定形狀的柔性導(dǎo)電線。

所述步驟S3中的金屬層為銅、鋁、鉬或鈦中的一種或其中幾種的組合。

一種所述柔性導(dǎo)電線的制備方法制備得到的柔性導(dǎo)電線。

一種柔性背板，包括柔性襯底和形成在柔性襯底上的底柵型TFT，所述TFT包括在柔性襯底上形成的柵極層、柵極絕緣層、多晶硅半導(dǎo)體層、 層間絕緣層和源/漏電極層，所述的柵極層和/或源/漏電極層為權(quán)利要求1-6任一所述的柔性導(dǎo)電線。

一種所述的柔性背板的制備方法，包括下述步驟：

S21、制備柵極層

按照權(quán)利要求1-6任一所述的方法制備柔性導(dǎo)電線作為柵極層；

S22、制備柵極絕緣層、多晶硅半導(dǎo)體層和層間絕緣層

在步驟S21制備的柵極層上沉積柵極絕緣層、多晶硅半導(dǎo)體層和層間絕緣層，并刻蝕層間絕緣層形成接觸孔使所述多晶硅半導(dǎo)體層裸露；

S22、制備源漏極層

按照所述的方法步驟S21刻蝕形成的接觸孔制備柔性導(dǎo)電線作為源漏極。

一種柔性背板，包括柔性襯底和形成在柔性襯底上的頂柵型TFT，所述TFT包括在柔性襯底上形成的有源層、柵極絕緣層、層間絕緣層、柵極層和源/漏電極層，所述的柵極層和/或源/漏電極層為權(quán)利要求1-6任一所述的柔性導(dǎo)電線。

一種所述的柔性背板的制備方法，包括下述步驟：

S31、制備有源層和柵極絕緣層

在柔性襯底上沉積有源層和柵極絕緣層；

S32、制備柵極層

按照權(quán)利要求1-6任一所述的方法在所述柵極絕緣層上制備柔性導(dǎo)電線作為柵極層；

S33、制備層間絕緣層

在所述步驟S32基礎(chǔ)上沉積層間絕緣層，并刻蝕所述層間絕緣層和柵極絕緣層形成接觸孔使所述有源層裸露；

S34、制備源漏極層

按照所述的方法在所述步驟S34刻蝕形成的接觸孔制備柔性導(dǎo)電線作為源漏極。

本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明提供的柔性導(dǎo)電線的制備方法通過將聚苯乙烯(PS)微球或二氧化硅(SiO₂)微球制作陣列，然后在陣列上沉積金屬層后，再將微球去除掉，留下具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的金屬膜，再通過刻蝕將金屬膜制作成金屬線。當(dāng)柔性背板發(fā)生彎曲時(shí)，采用具有網(wǎng)狀金屬線可以有效地釋放金屬線在反復(fù)彎曲時(shí)釋放的應(yīng)力，從而增加金屬線的壽命，將極大提升柔性背板的彎曲性能，實(shí)現(xiàn)柔性屏體高的壽命。

本發(fā)明可以通過控制微球濃度控制陣列排列的疏密，從而制備出所需形狀的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的金屬膜，再進(jìn)一步通過刻蝕將金屬膜制作成金屬線。

本發(fā)明提供柔性背板采用了上述柔性導(dǎo)電線時(shí)，當(dāng)柔性襯底彎曲時(shí)，TFT的導(dǎo)電線電阻不會出現(xiàn)劇烈變大或者斷裂情況，增加了裝置的可靠性。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的導(dǎo)電線結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為微球陣列模板示意圖；

圖3為PS聚苯乙烯微球陣列模板制備柔性導(dǎo)電線的示意圖；

圖4為二氧化硅微球陣列模板制備柔性導(dǎo)電線的示意圖；

圖5為底柵型TFT結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為頂柵型TFT結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中附圖標(biāo)記表示為：1-柔性襯底、2-柵極層、3-柵極絕緣層、4-多晶硅半導(dǎo)體層、5-層間絕緣層，6-源漏極層，7-有源層，11-金屬層，12-微球，13-玻璃基板。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對 本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

本發(fā)明可以以許多不同的形式實(shí)施，而不應(yīng)該被理解為限于在此闡述的實(shí)施例。相反，提供這些實(shí)施例，使得本公開將是徹底和完整的，并且將把本發(fā)明的構(gòu)思充分傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員，本發(fā)明將僅由權(quán)利要求來限定。

實(shí)施例1

本實(shí)施例中的柔性導(dǎo)電線的制備方法，包括下述步驟：

S11：制備微球分散液

將聚苯乙烯微球加到有機(jī)溶劑丙酮或者直接使用去離子水中，再加入表面活性劑十二烷基硫酸鈉(sodium dodecyl sulfate,sodium salt，SDS)，然后通過超聲振蕩將微球均勻分布溶液中形成微球分散液，所述微球的直徑為10nm-3um，所述微球分散液中微球的濃度為0.15wt％；

S12：制備微球模板陣列

將微球分散液涂覆在玻璃基板13上形成圖2所示的微球模板陣列，玻璃基板13上分布有陣列排布的微球12，干燥去除溶劑，得到微球模板陣列；PS微球模板陣列制備柔性導(dǎo)電線如圖3所示，根據(jù)需要制作的金屬層厚度選擇不同直徑的微球12。選取規(guī)則為：PS微球的半徑大于制作金屬層11厚度，這樣可以保證在金屬層11沉積的過程中不會形成連接在一起的金屬線，如圖3中所示，在微球之間形成金屬層11和在微球上方的金屬層11是斷開的，方便之后去除微球后形成具有網(wǎng)格狀的金屬線。本實(shí)施例中沉積250nm厚度的金屬層，選取的PS微球的直徑為600nm，這樣在沉積過程中沉積在微球上面的金屬層和沉積在微球之間的金屬層不會成連接在一起的金屬線。

S13：沉積金屬線

向微球模板上沉積鋁金屬層，所述微球表面及微球之間的縫隙內(nèi)填充的金屬層形成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的金屬膜；

S14、形成柔性導(dǎo)電線

在二氯甲烷溶液中高溫退火，去掉微球，再進(jìn)行真空退火處理，得到如圖4所示的具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的金屬膜，再將具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的金屬膜刻蝕成預(yù)定形狀的柔性導(dǎo)電線。本實(shí)施例制備的柔性導(dǎo)電線應(yīng)用于柔性襯底時(shí)，當(dāng)柔性襯底彎曲時(shí)，TFT的導(dǎo)電線電阻不會出現(xiàn)劇烈變大或者斷裂情況，增加了裝置的可靠性。

實(shí)施例2

本實(shí)施例中的柔性導(dǎo)電線的制備方法，包括下述步驟：

S11：制備微球分散液

將二氧化硅微球加到水里或有機(jī)溶液中，再加入表面活性劑十二烷基硫酸鈉后通過超聲振蕩將微球均勻分布溶液中形成微球分散液，所述微球的直徑為10nm-2um，所述微球分散液中微球的濃度為0.01wt％；

S12：制備微球模板陣列

將微球分散液涂覆在玻璃基板13上形成圖2所示的微球模板陣列，，玻璃基板13上分布有陣列排布的微球12，干燥去除溶劑，得到微球模板陣列；二氧化硅微球模板陣列制備柔性導(dǎo)電線如圖4所示，根據(jù)需要制作的金屬層厚度選擇不同直徑的二氧化硅微球，微球12的直徑可以大于制作金屬層11的厚度，也可以小于制作金屬層11的厚度，如圖4中二氧化硅微球的直徑為150nm，金屬層的厚度為250nm。

S13：沉積金屬線

向微球模板上沉積銅金屬層，所述微球表面及微球之間的縫隙內(nèi)填充的金屬層形成具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的金屬膜；

S14、形成柔性導(dǎo)電線

在步驟S13基礎(chǔ)上進(jìn)行真空退火處理，得到如圖4所示的具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的金屬膜，再將具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的金屬膜刻蝕成預(yù)定形狀的柔性導(dǎo)電線。

作為其他實(shí)施方式，沉積的金屬層也可以為鉬或鈦金屬層，或者銅、鋁、鉬或鈦中幾種的組合。本實(shí)施例制備的柔性導(dǎo)電線應(yīng)用于柔性襯底時(shí)， 當(dāng)柔性襯底彎曲時(shí)，TFT的導(dǎo)電線電阻不會出現(xiàn)劇烈變大或者斷裂情況，增加了裝置的可靠性。

應(yīng)用例1

如圖5所示，一種柔性背板，包括柔性襯底1和形成在柔性襯底1上的底柵型TFT，所述TFT包括在柔性襯底上形成的柵極層2、柵極絕緣層3、多晶硅半導(dǎo)體層4和源/漏電極層6，所述的柵極層2和源/漏電極層6為所述的柔性導(dǎo)電線。作為其他實(shí)施方式，所述的TFT也可以為：柵極層2采用實(shí)施例1或?qū)嵤├?制備的柔性導(dǎo)電線結(jié)構(gòu)，源/漏電極層6采用普通的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)；或者源/漏電極層6采用實(shí)施例1或?qū)嵤├?制備的柔性導(dǎo)電線，柵極層2采用普通的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)。

所述柵極絕緣層3選自但不限于氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化鋁、氧化鈦中的一種或多種材料的堆疊結(jié)構(gòu)層，本實(shí)施例優(yōu)選氧化硅層；本實(shí)施例中所述柵極絕緣層3的厚度為作為本發(fā)明的其他實(shí)施例，所述柵極絕緣層3的厚度還可以為均可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

所述多晶硅半導(dǎo)體層4在源/漏電極層6的圖案化的過程中容易受到損傷，為此，本實(shí)施例中所述多晶硅半導(dǎo)體層上還設(shè)置有覆蓋所述多晶硅半導(dǎo)體層4遠(yuǎn)離所述基板1的表面和側(cè)面的層間絕緣層5。所述層間絕緣層選自但不限于氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化鋁、氧化鈦中的一種或多種材料的堆疊結(jié)構(gòu)層，均可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。本實(shí)施例中所述層間絕緣層5優(yōu)選刻蝕阻擋層，所述刻蝕阻擋層優(yōu)選氧化硅層，厚度為

在薄膜晶體管TFT中，所述源極和漏極通常采用同種原料形成在同一層中，為此，為了方便描述，通常將所述源極和所述漏極所在層統(tǒng)稱為源/漏極層6。源/漏極層6通過層間絕緣層5中的過孔與多晶硅半導(dǎo)體層4的源區(qū)和漏區(qū)連接。在本發(fā)明所有附圖中，所述源極和所述漏極的位置可以互換。

上述柔性背板的制備方法，包括下述步驟：

S21、制備柵極層

按照實(shí)施例1或?qū)嵤├?的方法制備柔性導(dǎo)電線作為柵極層；

S22、制備柵極絕緣層、多晶硅半導(dǎo)體層和層間絕緣層

在步驟S21制備的柵極層上沉積柵極絕緣層、多晶硅半導(dǎo)體層和層間絕緣層，并刻蝕層間絕緣層形成接觸孔使所述多晶硅半導(dǎo)體層裸露；

S22、制備源漏極層

按照實(shí)施例1或?qū)嵤├?的方法在所述步驟S22刻蝕形成的接觸孔制備柔性導(dǎo)電線作為源漏極。實(shí)施例1或?qū)嵤├?中所述的玻璃基板在本步驟中相當(dāng)于接觸孔的孔壁。

本實(shí)施例制備的柔性襯底彎曲時(shí)，TFT的導(dǎo)電線電阻不會出現(xiàn)劇烈變大或者斷裂情況，增加了裝置的可靠性。

應(yīng)用例2

如圖6所示，一種柔性背板，包括柔性襯底1和形成在柔性襯底1上的頂柵型TFT，所述TFT包括在柔性襯底上形成的有源層7、柵極絕緣層3、層間絕緣層5、柵極層2和源/漏電極層6，所述的柵極層2和/或源/漏電極層6為所述的柔性導(dǎo)電線。作為其他實(shí)施方式，所述的TFT也可以為：柵極層2采用實(shí)施例1或?qū)嵤├?制備的柔性導(dǎo)電線結(jié)構(gòu)，源/漏電極層6采用普通的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)；或者源/漏電極層6采用實(shí)施例1或?qū)嵤├?制備的柔性導(dǎo)電線，柵極層2采用普通的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)。

上述柔性背板的制備方法，包括下述步驟：

S31、制備有源層和柵極絕緣層

在柔性襯底上沉積有源層和柵極絕緣層；

S32、制備柵極層

按照實(shí)施例1或?qū)嵤├?所述的方法在所述柵極絕緣層上制備柔性導(dǎo)電線作為柵極層；實(shí)施例1或?qū)嵤├?中所述的玻璃基板在本步驟中應(yīng)當(dāng) 是柵極絕緣層；

S33、制備層間絕緣層

在所述步驟S32基礎(chǔ)上沉積層間絕緣層，并刻蝕所述層間絕緣層和柵極絕緣層形成接觸孔使所述有源層裸露

S34、制備源漏極層

按照實(shí)施例1或?qū)嵤├?所述的方法在所述步驟S33刻蝕形成的接觸孔制備柔性導(dǎo)電線作為源漏極。實(shí)施例1或?qū)嵤├?中所述的玻璃基板在本步驟中相當(dāng)于接觸孔的孔壁。

本實(shí)施例制備的柔性襯底彎曲時(shí)，TFT的導(dǎo)電線電阻不會出現(xiàn)劇烈變大或者斷裂情況，增加了裝置的可靠性。

顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。