[发明专利]用于柔性显示背电极的柔性TFT及其制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种柔性TFT背板及其制作方法，特别是涉及一种用于柔性显示背电极的柔性TFT及其制备工艺。

背景技术

最普通的液晶显示屏就像计算器的显示面版，其图像元素是由电压直接驱动，当控制一个单元时不会影响到其他单元，当像素数量增加到极大如以百万计时，这种方式就显得不切实际了。如果将像素排成行与列则可将连接线数量减至数以千计，这样问题看起来确实可以得到解决：一列中的所有像素都由一个正电位驱动，而一行中的所有像素都由一个负电位驱动，则行与列的交叉点像素会有最大的电压而被切换状态。然而此法仍有缺陷，即是同一行或同一列的其他像素虽然受到的电压仅为部分值，但这种部份切换仍会使像素变暗。

目前来说最好的解决方法是每个像素都添加一个配属于它的晶体管开关，使得每个像素都可被独立控制。晶体管所拥有的低漏电流特征所代表的意义乃是当画面更新之前，施加在像素的电压不会任意丧失。此种电路布置方式很类似于动态随机存取存储器，只不过整个架构不是建在硅晶圆上，而是建构在玻璃之类的基板上(Thin-Film Transistor，TFT)。

基本上所有的TFT基板都不耐高温，所以TFT的工艺制程必须在相对低温下进行，所用到的硅层是利用硅化物气体制造出的非晶硅或多晶硅层，当代显示技术的发展需要更高性能的TFT以驱动LCD像素及AMOLED像素，非晶硅TFT具有制备工艺简单，均一性好的优点，但其迁移率较低，无法满足对驱动的要求；低温多晶硅虽然迁移较高，但其需要激光辅助退火而制造成本过高，且多晶硅量产均一性差，无法满足大面积高分辨率的显示器生产的需求。

柔性显示具有轻薄、可弯曲的特点，可用于制造电子书、手机等显示设备的显示屏。这类显示器柔软可便携，耐冲击性强，可以实现卷曲显示；但是当前的塑料基底，表面平整性差，表面微米量级的凸起会引起器件损坏，可靠性差；同时晶体管制备过程中由于不同膜层的热膨胀系数不同，薄膜的生长、热处理等都会对其造成弯曲收缩等影响，不利于光刻图形对准，也不利于面板制作。

碳纳米管(Carbon Nanotube，CNT)是一种管状的碳分子，按照管子的层数不同，分为单壁和多壁碳纳米管，管子的半径方向非常细，只有纳米尺度，而在轴向则可长达数十到数百微米。由于其特殊的结构，碳纳米管具有一些特别的电学性质，可以通过改变制造工艺调整碳纳米管内部结构，从而在特定方向上表现出单一的绝缘性、半导体或者金属性，电导率可控且最高可达铜的一万倍。CNT材料力学性质优异，硬度与金刚石相当，防水，耐敲击刮擦；韧性强，可以在拉伸弯曲之后立即恢复原状。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于柔性显示背电极的柔性TFT及其制备工艺，用于解决现有技术中现有技术中制作碳纳米管阵列图形而使得工艺复杂繁琐的问题，且解决了现有技术中高精密低容错率的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种用于柔性显示背电极的柔性TFT制备工艺，所述制备工艺至少包括：(1)提供一设有微结构压印图形的柔性基板；所述微结构压印图形包括由栅极、源极和漏极组成的若干单元；所述单元按矩阵分布且该矩阵中每列相邻单元共用一个栅极，每行相邻单元共用一个源极，该源极位于组成该两个相邻单元的栅极、漏极之间并延伸出所述栅极之外；并在所述压印图形所形成的沟槽内填充金属，形成导电线路；(2)在所述压印图形之上制作与所述每个单元的源极和漏极及其之间的沟道区相接触但不完全覆盖该单元源极和漏极的碳纳米管；(3)在所述碳纳米管上制作绝缘层图形；所述绝缘层图形完全覆盖碳纳米管；所述绝缘层图形与所述每个单元的源极、漏极和栅极相接触但不完全覆盖该单元的源极、漏极和栅极；(4)制备横置的T型金属结构作为栅极跳线；所述T型金属结构的双臂位于所述绝缘层图形上且与每列中相邻两个单元的栅极相接触；所述T型金属结构的主体部分在该柔性基板上的投影与每个单元的源极和漏极有重叠且其宽度不超出所述绝缘层图形的宽度；(5)在所述栅极跳线上制作一层覆盖所述若干单元且带有若干通孔的绝缘层薄膜，所述若干通孔位于所述每个单元的漏极之上；(6)在所述步骤(5)中带有通孔的绝缘层薄膜上利用导电墨水制作一层导电薄膜；导电墨水填充入所述通孔与所述漏极相接触并固化；(7)沿所述单元切割所述导电薄膜形成若干像素电极单元。

优选地，所述步骤(1)中的微结构压印图形形成的方法是在所述柔性基板上涂覆UV胶，再利用特制模板与固化设备在所述UV胶水上压印出微结构图形。