本發(fā)明涉及柔性顯示裝置領(lǐng)域，具體設(shè)計(jì)一種適用于柔性顯示裝置的柔性導(dǎo)電線(xiàn)，以及設(shè)置有這種柔性導(dǎo)電線(xiàn)的柔性背板。

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(dòng)、制備工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，日益成為國(guó)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(mǎn)足用戶(hù)對(duì)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(xiàn)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。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題現(xiàn)有柔性背板內(nèi)部的金屬線(xiàn)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(wèn)題，提供一種柔性導(dǎo)電線(xiàn)，以及設(shè)置有這種柔性導(dǎo)電線(xiàn)的柔性背板。所述柔性導(dǎo)電線(xiàn)彎曲過(guò)程中電阻率能夠保持穩(wěn)定，延長(zhǎng)了柔性背板的壽命。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種柔性導(dǎo)電線(xiàn)的制備方法，包括下述步驟：

S11、刻蝕薄膜碎片之間的邊界形成溝槽，所述薄膜碎片之間的溝槽形成相互連通的網(wǎng)狀溝槽；

S12、在步驟S11的基礎(chǔ)上沉積金屬，所述薄膜碎片上和網(wǎng)狀溝槽內(nèi) 形成金屬層，所述網(wǎng)狀溝槽內(nèi)填充的金屬層形成網(wǎng)狀金屬線(xiàn)；

S13、將網(wǎng)狀金屬線(xiàn)刻蝕成預(yù)定形狀的柔性導(dǎo)電線(xiàn)。

所述薄膜碎片為摻雜或非摻雜的多晶硅薄膜顆粒，所述摻雜或非摻雜的多晶硅薄膜顆粒是由多晶硅沉積成為薄膜過(guò)程中自然形成。

所述摻雜或非摻雜多晶硅薄膜顆粒之間的邊界采用重鉻酸鉀溶液刻蝕。所述多晶硅薄膜顆?；驌诫s的多晶硅薄膜顆粒之間的邊界采用重鉻酸鉀溶液刻蝕，所述重鉻酸鉀溶液的濃度為0.04-0.4g/L，刻蝕時(shí)間為4-8s。

所述薄膜碎片是由薄膜在外界應(yīng)力下碎裂而成，所述薄膜的厚度為30-80nm；所述外界應(yīng)力為頻率0.2M-1Mhz，功率50W-300W的超聲波振動(dòng)震蕩。

所述薄膜碎片為摻雜或非摻雜的氧化硅薄膜碎片、摻雜或非摻雜的氮化硅薄膜碎片、摻雜或非摻雜的碳化硅薄膜碎片、聚酯膜薄膜碎片、聚丙烯膜薄膜碎片或并五苯薄膜碎片。

所述摻雜或非摻雜的氧化硅薄膜碎片之間的邊界采用緩沖氧化蝕刻劑溶液(BOE)刻蝕；

所述摻雜或非摻雜的氮化硅薄膜碎片之間的邊界采用熱磷酸溶液刻蝕；

所述摻雜或非摻雜的碳化硅薄膜碎片之間的邊界采用氫氟酸和硝酸混合液刻蝕；

所述聚酯膜薄膜，聚丙烯膜薄膜或并五苯薄膜碎片之間的邊界采用甲基吡咯烷酮(NMP)溶液刻蝕。

所述緩沖氧化蝕刻劑溶液(BOE)包括濃度為3wt％-8wt％的HF溶液和濃度18wt％-48wt％的NH₄F溶液的混合物，其中HF溶液和NH₄F溶液的體積比為1:4-1:8，刻蝕時(shí)間為5-20s；

所述熱磷酸溶液的濃度為60g/L-140g/L，溫度為60℃-90℃，刻蝕時(shí)間為4-8s；

所述氫氟酸和硝酸混合液包括濃度為5wt％-10wt％的氫氟酸和濃度為70wt％-98wt％的硝酸，二者的體積比為1:1-3:1刻蝕時(shí)間為10-80s；

所述甲基吡咯烷酮(NMP)溶液的濃度為0.25g/L-1.12g/L，刻蝕時(shí)間為120-600s。

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(xiàn)的制備方法制備得到的柔性導(dǎo)電線(xiàn)。

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，所述柵極層和/或源/漏電極層為所述柔性導(dǎo)電線(xiàn)。

一種所述柔性背板的制備方法，包括下述步驟：

S21、制備柵極層

按照所述方法制備柔性導(dǎo)電線(xiàn)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；

S23、制備源漏極層

按照所述方法在所述步驟S21刻蝕形成的接觸孔中制備柔性導(dǎo)電線(xiàn)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，所述柵極層和/或源/漏電極層為所述柔性導(dǎo)電線(xiàn)。

一種所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

按照所述方法在所述柵極絕緣層上制備柔性導(dǎo)電線(xiàn)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

按照所述方法在所述步驟S34刻蝕形成的接觸孔中制備柔性導(dǎo)電線(xiàn)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(xiàn)的制備方法是通過(guò)利用外界應(yīng)力將沉積在柔性襯底上的導(dǎo)電或非導(dǎo)電薄膜，使其碎裂成納米尺寸的多晶硅顆粒薄膜碎片，利用薄膜碎片邊緣區(qū)域的化學(xué)反應(yīng)具有比其他區(qū)域更快的刻蝕速的差異，形成納米尺寸的溝槽區(qū)域，然后再沉積金屬層，從而在所述溝槽區(qū)域形成納米尺寸的網(wǎng)狀金屬線(xiàn)。根據(jù)需要將網(wǎng)狀金屬線(xiàn)刻蝕成需要的形狀的柔性導(dǎo)電線(xiàn)。當(dāng)柔性背板發(fā)生彎曲時(shí)，采用具有網(wǎng)狀金屬線(xiàn)可以有效地釋放金屬線(xiàn)在反復(fù)彎曲時(shí)釋放的應(yīng)力，從而增加金屬線(xiàn)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)明提供柔性背板采用了上述柔性導(dǎo)電線(xiàn)時(shí)，當(dāng)柔性襯底彎曲時(shí)，TFT的導(dǎo)電線(xiàn)電阻不會(huì)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(shuō)明

圖1是網(wǎng)狀金屬線(xiàn)的掃描電鏡圖；

圖2是本發(fā)明為底柵型TFT柔性背板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明為頂柵型TFT柔性背板結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為網(wǎng)狀溝槽內(nèi)沉積有金屬層的結(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-薄膜碎片。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖作進(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(kāi)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(lái)限定。在附圖中，為了清晰起見(jiàn)，會(huì)夸大層和區(qū)域的尺寸和相對(duì)尺寸。應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)元件例如層、區(qū)域或柔性襯底被稱(chēng)作“形成在”或“設(shè)置在”另一元件“上”時(shí)，該元件可以直接設(shè)置在所述另一元件上，或者也可以存在中間元件。相反，當(dāng)元件被稱(chēng)作“直接形成在”或“直接設(shè)置在”另一元件上時(shí)，不存在中間元件。

本發(fā)明提供的柔性導(dǎo)電線(xiàn)的制備方法，包括下述步驟：

S11、在外界應(yīng)力下將厚度為30-80nm薄膜碎裂成納米尺寸的薄膜碎片，所述外界應(yīng)力為頻率0.2M-1Mhz，功率50W-300W的超聲波振動(dòng)震蕩；所述薄膜碎片為摻雜或非摻雜的氧化硅薄膜碎片、摻雜或非摻雜的氮化硅薄膜碎片、摻雜或非摻雜的碳化硅薄膜碎片、聚酯膜薄膜碎片、聚丙烯膜薄膜碎片或并五苯薄膜碎片。

作為另一種實(shí)施方式，所述薄膜碎片為摻雜或非摻雜的多晶硅薄膜顆粒時(shí)，所述S11薄膜碎片由多晶硅沉積成為薄膜過(guò)程中自然形成，不需要采取外界應(yīng)力下碎裂。

S12、刻蝕所述薄膜碎片12之間的邊界形成溝槽，所述薄膜碎片12之間的溝槽形成相互連通的網(wǎng)狀溝槽；

所述摻雜或非摻雜的多晶硅薄膜顆粒之間的邊界采用重鉻酸鉀溶液刻蝕，所述重鉻酸鉀溶液的濃度為0.04-0.4g/L，刻蝕時(shí)間為4-8s；

所述摻雜或非摻雜的氧化硅薄膜碎片之間的邊界采用緩沖氧化蝕刻劑溶液(BOE)刻蝕，所述緩沖氧化蝕刻劑溶液(BOE)包括包括濃度為3wt％-8wt％的HF溶液和濃度18wt％-48wt％的NH4F溶液的混合物，其中HF溶液和NH4F溶液的體積比為1:4-1:8，刻蝕時(shí)間為5-20s；；

所述摻雜或非摻雜的氮化硅薄膜碎片之間的邊界采用熱磷酸溶液刻蝕，所述熱磷酸溶液的濃度為60g/L-140g/L，溫度為60℃-90℃，刻蝕時(shí)間為4-8s；

所述摻雜或非摻雜的碳化硅薄膜碎片之間的邊界采用氫氟酸和硝酸混合液刻蝕，所述氫氟酸和硝酸混合液包括濃度為5wt％-10wt％的氫氟酸和濃度為70wt％-98wt％的硝酸，二者的體積比為1:1-3:1刻蝕時(shí)間為10-80s；

所述聚酯膜薄膜，聚丙烯膜薄膜或并五苯薄膜碎片之間的邊界采用基吡咯烷酮(NMP)溶液刻蝕，所述甲基吡咯烷酮(NMP)溶液的濃度為0.25g/L-1.12g/L，刻蝕時(shí)間為120-600s。

S13、如圖4所示，向薄膜碎片12之間的網(wǎng)狀溝槽內(nèi)沉積金屬層11，所述網(wǎng)狀溝槽內(nèi)填充的金屬層11形成網(wǎng)狀金屬線(xiàn)；金屬層為銅、鋁、鉬或鈦中的一種或其中幾種的組合；薄膜碎片12上方也沉積有金屬層11。

S14、將網(wǎng)狀金屬線(xiàn)刻蝕成預(yù)定形狀的柔性導(dǎo)電線(xiàn)。

除另有說(shuō)明，實(shí)施例中所述柵極絕緣層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(guò)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(chēng)為源/漏極層6。源/漏極層6通過(guò)層間絕緣層5中的過(guò)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。

本發(fā)明中溶液中的溶劑未明示時(shí)，溶劑為水。

實(shí)施例1

如圖2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，所述柵極層2和源/漏電極層6為所述柔性導(dǎo)電線(xiàn)。作為其他實(shí)施方式，所述TFT也可以為：柵極層2采用本發(fā)明的柔性導(dǎo)電線(xiàn)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采用本發(fā)明的柔性導(dǎo)電線(xiàn)，柵極層2采用普通的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)。

本實(shí)施例柔性導(dǎo)電線(xiàn)的制備方法，包括下述步驟：

S11、先沉積非晶硅層，然后利用SPC或者ELA使非晶硅轉(zhuǎn)化為多晶硅，然后對(duì)多晶硅進(jìn)行雜質(zhì)注入，使之變?yōu)閷?dǎo)體摻雜的多晶硅薄膜顆粒。用重鉻酸鉀溶液刻蝕所述摻雜的多晶硅薄膜顆粒之間的邊界形成溝槽，所述摻雜的多晶硅薄膜顆粒之間的溝槽形成相互連通的網(wǎng)狀溝槽；所述重鉻酸鉀溶液的濃度為0.01g/L，刻蝕時(shí)間為6s；

S12、如圖4所示，向網(wǎng)狀溝槽內(nèi)沉積金屬層銅，所示的薄膜碎片12之間沉積有金屬層11，所述薄膜碎片上方也沉積有金屬層11，所述網(wǎng)狀溝槽內(nèi)填充的金屬層形成如圖1所示的網(wǎng)狀金屬線(xiàn)；

S13、將網(wǎng)狀金屬線(xiàn)刻蝕成預(yù)定形狀的柔性導(dǎo)電線(xiàn)。

該柔性背板的制備方法，包括下述步驟：

S21、制備柵極層

在柔性襯底上沉積摻雜多晶硅薄膜，然后按照上述方法制備柔性導(dǎo)電線(xiàn)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

按照上述方法在所述步驟S21刻蝕形成的接觸孔中制備柔性導(dǎo)電線(xiàn)作為源漏極。

本實(shí)施例的柔性背板發(fā)生彎曲時(shí)，TFT的導(dǎo)電線(xiàn)電阻不會(huì)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

如圖3所示柔性背板，采用頂柵型TFT，具體包括柔性襯底1和形成在柔性襯底1上的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，所述柵極層2和源/漏電極層6為所述柔性導(dǎo)電線(xiàn)。作為其他實(shí)施方式，所述TFT也可以為：柵極層2采用本發(fā)明的柔性導(dǎo)電線(xiàn)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采用本發(fā)明的柔性導(dǎo)電線(xiàn)，柵極層2采用普通的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)。

其中柔性導(dǎo)電線(xiàn)的制備方法，包括下述步驟：

S11、在外界應(yīng)力下將厚度為50nm氧化硅薄膜碎裂成納米尺寸的碎片，所述外界應(yīng)力為頻率0.5Mhz，功率200W的超聲波振動(dòng)震蕩。

用緩沖氧化蝕刻劑溶液(BOE)刻蝕所述摻雜的氧化硅薄膜碎片之間的邊界形成溝槽，所述氧化硅薄膜碎片之間的溝槽形成相互連通的網(wǎng)狀溝槽；所述緩沖氧化蝕刻劑溶液(BOE)包括濃度為5wt％的HF溶液和濃度30wt％的NH₄F溶液的混合物，其中HF溶液和NH₄F溶液的體積比為1:6，刻蝕時(shí)間為15s；

S12、在步驟S11的基礎(chǔ)上沉積金屬，所述薄膜碎片上和網(wǎng)狀溝槽內(nèi)形成金屬層，所述網(wǎng)狀溝槽內(nèi)填充的金屬層形成網(wǎng)狀金屬線(xiàn)；

S13、將網(wǎng)狀金屬線(xiàn)刻蝕成預(yù)定形狀的柔性導(dǎo)電線(xiàn)。

該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

所述柵極絕緣層上摻雜多晶硅薄膜，然后按照上述方法制備柔性導(dǎo)電線(xiàn)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

按照上述方法在所述步驟S34刻蝕形成的接觸孔中制備柔性導(dǎo)電線(xiàn)作為源漏極。

本實(shí)施例的柔性背板發(fā)生彎曲時(shí)，TFT的導(dǎo)電線(xiàn)電阻不會(huì)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3-11

實(shí)施例3-5的TFT背板同實(shí)施例1中的底柵型TFT，實(shí)施例6-11的TFT背板同實(shí)施例2中的頂柵型TFT，其中各參數(shù)如表1所示：

表1

上述實(shí)施例3-11的柔性背板發(fā)生彎曲時(shí)，TFT的導(dǎo)電線(xiàn)電阻不會(huì)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(shuō)明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。