触控基板及其制备方法、显示装置与流程

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种触控基板及其制备方法、显示装置。

背景技术：

触摸屏因具有易操作性、直观性和灵活性等优点，已成为个人移动通讯设备和综合信息终端，如平板电脑、智能手机，以及超级笔记本电脑等主要人机交互手段。

同时，有机发光显示器(Organic Light Emitting Diode；OLED)作为一种高档消费类产品，是当今平板显示器研究领域的热点之一，与液晶显示器(Liquid Crystal Display；LCD)相比，OLED具有低能耗、生产成本低、白发光、宽视角及响应速度快等优点，目前，在手机、PDA、数码相机等显示领域。OLED已经开始取代传统的液晶显示屏。

发明人发现现有技术中，在OLED显示器中增加触控功能的制成中，通常是先现制作OLED显示器件结构，之后再制备触控功能器件(例如：触控感光器件)，工艺步骤复杂，因此提供一种工艺步骤简单的触控基板的制备方法是亟需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种制备工艺简单的触控基板的制备方法、触控基板及显示装置。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种触控基板的制备方法，包括：在基底上方的依次形成发光器件的第一极、发光材料层、第二极；在所述基底上方依次形成触控感光器件的第一电极、感光功能层、第二电极；所述触控感光器件的第一电极和第二电极中的一者与所述发光器件的第一极采用一次构图工艺制备。

优选的是，所述触控感光器件的第一电极与所述发光器件的第一极采用一次构图工艺制备；所述触控感光器件的第二电极与所述发光器件的第二极采用一次构图工艺制备。

进一步优选的是，在所述基底上形成所述发光器件和所述触控感光器件之前还包括：

在所述基底上形成开关晶体管、驱动晶体管、读取晶体管；

形成平坦化层，并在与所述驱动晶体管的第二电极对应的位置刻蚀形成第一过孔，在与所述读取晶体管的第二极对应的位置刻蚀形成第二过孔；所述发光器件的第一极通过所述第一过孔与所述驱动晶体管的第二极直接连接；所述触控感光器件的第一电极通过所述第二过孔与所述读取晶体管的第二极直接连接。

进一步优选的是，形成所述发光器件和所述触控感光器件的具体包括：

在形成所述第一过孔和所述第二过孔的基底上，通过一次构图工艺形成包括所述触控感光器件的第一电极与所述发光器件的第一极；

形成感光功能层；

形成像素限定层，并在与所述发光器件的第一极对应的位置形成第一容纳槽，在与所述触控感光器件的感光功能层对应的位置形成第二容纳槽；

在所述第一容纳槽中形成发光材料层；

通过一次构图工艺形成包括所述发光器件的第二极和位于第二容纳槽中的所述触控感光器件的第二电极的图形。

优选的是，所述触控感光器件的第二电极与所述发光器件的第一极采用一次构图工艺制备；在所述基底上形成所述发光器件和所述触控感光器件之前还包括：

在所述基底上形成开关晶体管、驱动晶体管、读取晶体管；

在完成上述步骤的基底上，形成平坦化层，并在与所述驱动晶体管的第二电极对应的位置刻蚀形成第一过孔，在与所述读取晶体管的第二极对应的位置刻蚀形成第二过孔；

通过构图工艺形成包括连接电极和所述触控感光器件的第一电极的图形；其中，所述连接电极通过所述第一过孔将所述发光器件的第一极与所述驱动晶体管的第二极连接；所述触控感光器件的第一电极通过所述第二过孔与所述读取晶体管的第二极直接连接。

进一步优选的是，在形成所述第一过孔和所述第二过孔的同时，还在所述平坦化层与所述读取晶体管的第一极对应的位置刻蚀形成有第三过孔；

在形成所述连接电极和所述触控感光器件的第一极的同时，还形成有读取信号线；所述读取信号线通过所述第三过孔与所述读取晶体管的第一极连接。

进一步优选的是，形成所述发光器件和所述触控感光器件的感光功能层、第二电极的步骤具体包括：

在形成有连接电极和所述触控感光器件的第一电极的基底上，形成感光功能层；

形成层间绝缘层，并在与所述连接电极对应的位置形成第四过孔，在与所述触控感光器件的感光功能层对应的位置形成第五过孔；

通过一次构图工艺形成包括位于所述第四过孔中的所述发光器件的第一极和位于第五过孔中的所述触控感光器件的第二电极的图形；

形成像素限定层，并在与所述发光器件的第一极对应的位置形成第一容纳槽；

在所述第一容纳槽中形成发光材料层；

通过一次构图工艺形成包括所述发光器件的第二极的图形。

优选的是，形成所述感光功能层的步骤包括：

在沿背离所述基底方向，依次沉积N型a-si层、本征型a-si层、P型a-si层，以及辅助层，通过一次构图工艺在与所述触控感光器件的第一电极对应的位置形成包括感光功能层的图形。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种触控基板，包括：基底，设置在基底上的发光器件和触控感光器件；其中，所述发光器件包括依次设置在基底上方的第一极、发光材料层、第二极；所述触控感光器件包括依次设置在基底上方的第一电极、感光功能层、第二电极；所述触控感光器件的第一电极和第二电极中的一者与所述发光器件的第一极同层设置且材料相同。

优选的是，所述触控感光器件的第一电极与所述发光器件的第一极同层设置且材料相同；所述触控感光器件的第二电极与所述发光器件的第二极同层设置且材料相同。

进一步优选的是，所述触控基板还包括：设置在基底上的开关晶体管、驱动晶体管、读取晶体管；

设置在所述开关晶体管、所述驱动晶体管、所述读取晶体管所在层上方的平坦化层，且在所述平坦化层与所述驱动晶体管的第二电极对应的位置设置有第一过孔，在与所述读取晶体管的第二极对应的位置设置有第二过孔；所述发光器件的第一极通过所述第一过孔与所述驱动晶体管的第二极直接连接；所述触控感光器件的第一电极通过所述第二过孔与所述读取晶体管直接连接。

优选的是，所述触控感光器件的第二电极与所述发光器件的第一极同层设置且材料相同；所述触控基板还包括：

设置在基底上的开关晶体管、驱动晶体管、读取晶体管；

设置在所述开关晶体管、所述驱动晶体管、所述读取晶体管所在层上方的平坦化层，且在所述平坦化层与所述驱动晶体管的第二电极对应的位置设置有第一过孔，在与所述读取晶体管的第二极对应的位置设置有第二过孔；

覆盖所述第一过孔的连接电极，所述触控感光器件的第一电极覆盖所述第二过孔；其中，所述连接电极通过所述第一过孔将所述发光器件的第一极与所述驱动晶体管的第二极连接；所述触控感光器件的第一电极通过所述第二过孔与所述读取晶体管的第二极直接连接。

进一步优选的是，在所述平坦化层中还设置有与所述读取晶体管的第一极对应的位置设置有第三过孔；

在所述第三过孔上方覆盖有读取信号线；所述读取信号线通过所述第三过孔与所述读取晶体管的第一极连接。

优选的是，所述感光功能层包括：在沿背离所述基底方向，依次设置的N型a-si层、本征型a-si层、P型a-si层，以及辅助层。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种显示装置，其包括上述的触控基板。

本发明具有如下有益效果：

由于在本发明的触控基板的制备方法中触控感光器件的第一电极和第二电极中的一者是与发光器件的第一极采用一次构图工艺制备的，故可以简化触控基板的制备工艺，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的实施例1的第一种优选实现方式的触控基板的制备方法的流程图；

图2为本发明的实施例1的第一种和第二优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤一所形成结构的示意图；

图3为本发明的实施例1的第一种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤二所形成结构的示意图；

图4为本发明的实施例1的第一种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤三所形成结构的示意图；

图5为本发明的实施例1的第一种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤四所形成结构的示意图；

图6为本发明的实施例1的第一种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤五所形成结构的示意图；

图7为本发明的实施例1的第一种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤六所形成结构的示意图；

图8为本发明的实施例1的第一种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤七所形成结构的示意图；

图9为本发明的实施例1的第二种优选实现方式的触控基板的制备方法的流程图；

图10为本发明的实施例1的第二种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤二所形成结构的示意图；

图11为本发明的实施例1的第二种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤三所形成结构的示意图；

图12为本发明的实施例1的第二种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤四所形成结构的示意图；

图13为本发明的实施例1的第二种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤五所形成结构的示意图；

图14为本发明的实施例1的第二种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤六所形成结构的示意图；

图15为本发明的实施例1的第二种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤七所形成结构的示意图；

图16为本发明的实施例1的第二种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤八所形成结构的示意图；

图17为本发明的实施例1的第二种优选实现方式的触控基板的制备方法中步骤九所形成结构的示意图。

其中附图标记为：10、基底；1、开关晶体管；2、驱动晶体管；3、读取晶体管；4、平坦化层；41、第一过孔；42、第二过孔；5、发光器件/OLED器件；51、第一极/阳极；52、发光材料层；53、第二极/阴极；6、触控感光器件；61、第一电极；62、感光功能层；63、第二电极；621、N型a-si层；622、本征型a-si层；623、P型a-si层；624、辅助层；7、像素限定层；71、第一容纳槽；72、第二容纳槽；8、连接电极；9、读取信号线；11、层间绝缘层；111、第四过孔；112、第五过孔。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

实施例1：

本实施例提供一种触控基板的制备方法，包括在基底上形成发光器件和触控感光器件的步骤；其中，形成发光器件的步骤包括：在基底上依次形成发光器件的第一极、发光材料层、第二电极的步骤；形成触控感光器件的步骤包括在基底上依次形成第一电极、感光功能层、第二电极的步骤。特别的是，本实施例中的触控感光器件的第一电极和第二电极中的一者与发光器件的第一极采用一次构图工艺制备。

由于在本实施例的触控基板的制备方法中触控感光器件的第一电极和第二电极中的一者是与发光器件的第一极采用一次构图工艺制备的，故可以简化触控基板的制备工艺，提高生产效率。

在此需要说明的是，本实施例中的发光器件优选为有机电致发光器件，即OLED器件，发光器件的第一极为OLED器件的阳极，第二极为OLED器件的阴极。当然，这并不构成对本实施例中的发光器件的限制，其他发光器件也是可行的。以下，均以触控基板中的每个触控单元由触控感光器件和读取晶体管构成；驱动OLED器件发光的像素电路包括驱动晶体管和开关晶体管；发光器件为OLED器件，第一极为阳极，第二极为阴极为例进行说明。

为更清楚的理解本实施例的触控基板的制备方法，具体结合下述两种优选实现方式对该制备方法进行说明。其中，在以下步骤中，构图工艺，可只包括光刻工艺，或，包括光刻工艺以及刻蚀步骤，同时还可以包括打印、喷墨等其他用于形成预定图形的工艺；光刻工艺，是指包括成膜、曝光、显影等工艺过程的利用光刻胶、掩模板、曝光机等形成图形的工艺。形成薄膜通常有沉积、涂敷、溅射等多种方式。

本实施例中的第一种优选实现方式，也即，触控感光器件6的第一电极61与OLED器件的阳极51采用一次构图工艺制备。

结合图1所示，该触控基板的制备方法具体包括如下步骤：

步骤一、在基底10上，通过图工艺形成包括用于驱动OLED器件5发光的驱动晶体管2、开关晶体管1，以及触控单元中的读取晶体管3的各层结构的步骤，如图2所示。

以该步骤中所形成的驱动晶体管2、开关晶体管1、读取晶体管3为底栅型薄膜晶体管为例，该步骤具体为：栅极/栅线/→栅极绝缘层→有源层→源极/漏极。

步骤二、在完成步骤一的基底10上，涂覆形成平坦化层4，通过刻蚀工艺，，并在与所述驱动晶体管2的第二电极63对应的位置刻蚀形成第一过孔41，在与所述读取晶体管3的第二极对应的位置形成第二过孔42，如图3所示，。

步骤三、在完成步骤二的基底10上，通过一次构图工艺形成包括OLED器件的阳极51(第一极)和触控感光器件6的第一电极61的图形；其中，OLED器件的阳极51通过所述第一过孔41与所述驱动晶体管2的第二极直接连接；所述触控感光器件6的第一电极61通过所述第二过孔42与所述读取晶体管3的第二极直接连接，如图4所示。

步骤四、在完成步骤三的基底10上，形成触控感光器件6的感光功能层62，如图5所示。

该步骤具体可以包括：在沿背离所述基底10方向，依次沉积N型a-si层621、本征型a-si层622、P型a-si层623，以及辅助层624，通过一次构图工艺在与所述触控感光器件6的第一电极61对应的位置形成包括感光功能层62的图形。在此需要说明的是，之所以形成辅助层624(ITO cap层)是由于之后所形成第五过孔112较小，辅助层624可以更好的俘获电荷，若第五过孔112尺寸足够大，也可以不用形成辅助层624。

步骤五、在完成步骤四的基底10上，形成像素限定层7，并在与所述发光器件的第一极51对应的位置形成第一容纳槽71，在与所述触控感光器件6的感光功能层62对应的位置形成第二容纳槽72，如图6所示。

步骤六、在完成步骤五的基底10上，在所述第一容纳槽71中形成OLED器件的发光材料层52，如图7所示；优选的，形成发光材料层52的方式为喷墨打印的方式。此时所形成的发光层仅在第一容纳槽71中，在触控感光器件6上方并没有发光材料层52，此时可以增加入射至触控感光器件6的光的通量，从而可以提高光学触控精度。当然，也可以采用蒸镀的方式形成OLED器件5的发光材料层52。

步骤七、在完成步骤六的基底10上，通过一次构图工艺形成包括OLED器件的阴极53(第二极)和位于第二容纳槽72中的触控感光器件6的第二电极63的图形，如图8所示。当然，OLED器件的阴极53和触控感光器件的第二电极63也可以采用两次工艺制备。

至此完成触控基板的制备，当然，该触控基板的制备方法还可以包括在OLED器件的阴极53和触控感光器件6的第二电极63所在层上方形成封装层的步骤。

相应的，本实施例提供了一种可上述的制备方法制备的触控基板。其中，本实施例中的所述的“同层设置”并非是宏观上的同层，而是指在一次构图工艺中所形成的图形为同层设置。

具体的，如图8所示，该触控基板包括：基底10，设置在基底10上的开关晶体管1、驱动晶体管2、读取晶体管3，且开关晶体管1、驱动晶体管2、读取晶体管3可以同时制备；也即，开关晶体管1的控制极与驱动晶体管2的控制极和读取晶体管3的控制极同层设置且材料相同，这三者的源、漏极同层设置且材料相同。该触控基板还包括：设置在所述开关晶体管1、所述驱动晶体管2、所述读取晶体管3所在层上方的平坦化层4，且在所述平坦化层4与所述驱动晶体管2的第二电极63对应的位置设置有第一过孔41，在与所述读取晶体管3的第二极对应的位置设置有第二过孔42；在第一过孔41对应的位置设置发光器件的第一极51，在第二过孔42对应的位置设置触控感光器件6的第一电极61；其中，发光器件的第一极51通过所述第一过孔41与所述驱动晶体管2的第二极直接连接；触控感光器件6的第一电极61通过所述第二过孔42与所述读取晶体管3直接连接。在触控感光器件6的第一电极61上设置感光功能层62(该感光功能包括：在沿背离所述基底10方向，依次设置的N型a-si层621、本征型a-si层622、P型a-si层623，以及辅助层624)；在感光功能层62所在层上方设置像素限定层7，并在该像素限定层7与发光器件的第一极51对应的位置设置第一容纳槽71，在与触控感光器件6的感光功能层62对应的位置设置第二容纳槽72；在第一容纳槽71中色设置有发光材料层52；在设置发光材料层52的基底10上设置发光器件的第二极53和位于第二容纳槽72中的触控感光器件6的第二电极63；其中，第二电极63覆盖发光材料层52，且与触控感光器件6的第二电极63同层设置且材料相同。

当然，该触控基板上还可以包括覆盖在发光器件的第二极53和触控感光器件的第二电极63所在层上方的封装层等其他结构，在此不再一一列举。

本实施例中的第二种优选实现方式，也即，触控感光器件6的第二电极63与所述发光器件的第一极51采用一次构图工艺制备。

结合图9所示，该触控基板的制备方法具体包括如下步骤：

步骤一、在基底10上，通过图工艺形成包括用于驱动OLED器件5发光的驱动晶体管2、开关晶体管1，以及触控单元中的读取晶体管3的各层结构的步骤，如图2所示，。

以该步骤中所形成的驱动晶体管2、开关晶体管1、读取晶体管3为底栅型薄膜晶体管为例，该步骤具体为：栅极/栅线/→栅极绝缘层→有源层→源极/漏极。

步骤二、在完成步骤一的基底10上，形成平坦化层4，并在与所述驱动晶体管2的第二电极63对应的位置刻蚀形成第一过孔41，在与所述读取晶体管3的第二极对应的位置形成第二过孔42，与所读取晶体管3的第一极对应的位置形成有第三过孔43，如图10所示。

步骤三、在完成步骤二的基底10上，通过构图工艺形成包括连接电极8、触控感光器件6的第一极、读取信号线9的图形，如图11所示；其中，所述连接电极8通过所述第一过孔41将OLED器件的阳极51与驱动晶体管2的第二极连接；触控感光器件6的第一电极61通过第二过孔42与读取晶体管3直接连接；读取信号线9通过第三过孔43与读取晶体管3的第一极连接。连接电极8、触控感光器件6的第一极、读取信号线9的材料优选为金属材料。

步骤四、在完成步骤三的基底10上，形成触控感光器件6的感光功能层62，如图12所示。

该步骤具体可以包括：在沿背离所述基底10方向，依次沉积N型a-si层621、本征型a-si层622、P型a-si层623，以及辅助层624，通过一次构图工艺在与所述触控感光器件6的第一电极61对应的位置形成包括感光功能层62的图形。在此需要说明的是，之所以形成辅助层624是由于之后所形成第五过孔112较小，辅助层624可以更好的俘获电荷，若第五过孔112尺寸足够大，也可以不用形成辅助层624。

步骤五、在完成步骤四的基底10上，形成层间绝缘层11，并在与连接电极8对应的位置形成第四过孔111，在与触控感光器件6的感光功能层62对应的位置形成第五过孔112，如图13所示。

步骤六、在完成步骤五基底10上，通过一次构图工艺形成包括位于第四过孔111中的OLED器件的阳极51和位于第五过孔112中的触控感光器件6的第二电极63的图形，如图14所示。

步骤七、在完成步骤六的基底10上，形成像素限定层7，并在与所述发光器件的第一极51对应的位置形成第一容纳槽71，如图15所示。

步骤八、在完成步骤七的基底10上，在所述第一容纳槽71中形成OLED器件5的发光材料层52，如图16所示；其中，形成OLED器件5的发光材料层52所采用的方式为蒸镀，当然也可以采用喷墨打印的方式。

步骤九、在完成步骤八的基底10上，通过构图工艺形成包括OLED器件的阴极53的图形，如图17所示。

至此完成触控基板的制备，当然，该触控基板的制备方法还可以包括在OLED器件的阴极53和触控感光器件6的第二电极63所在层上方形成封装层的步骤。

相应的，本实施例提供了一种可上述的制备方法制备的触控基板。具体的，如图17所示，该触控基板包括：基底10，设置在基底10上的开关晶体管1、驱动晶体管2、读取晶体管3，且开关晶体管1、驱动晶体管2、读取晶体管3可以同时制备；也即，开关晶体管1的控制极与驱动晶体管2的控制极和读取晶体管3的控制极同层设置且材料相同，这三者的源、漏极同层设置且材料相同。该触控基板还包括：设置在所述开关晶体管1、所述驱动晶体管2、所述读取晶体管3所在层上方的平坦化层4，且在所述平坦化层4与所述驱动晶体管2的第二电极63对应的位置设置有第一过孔41，在与所述读取晶体管3的第二极对应的位置设置有第二过孔42，在与所述读取晶体管3的第一极对应的位置设置有第三过孔43；在与第一过孔41对应的位置设置连接电极8，在与第二过孔42对应的位置设置触控感光器件6的第一电极61，在于第三过孔43位置对应的位置设置读取信号线9，且连接电极8、触控感光器件6的第一电极61、读取信号线9同层设置且材料相同；在触控感光器件6的第一电极61上方设置感光功能层62(该感光功能包括：在沿背离所述基底10方向，依次设置的N型a-si层621、本征型a-si层622、P型a-si层623，以及辅助层624)；在感光功能层62所在层上方设置层间绝缘层11，并在该层间绝缘层11与发光器件的第一极51对应的位置设置第四过孔111，在与触控感光器件6的感光功能层62对应的位置形成第五过孔112；在与第四过孔111对应的位置设置发光器件的第一极51，在与所述第五过孔112对应的位置设置触控感光器件6的第二电极63；且该发光器件的第一极51与触控感光器件6的第二电极63同层设置且材料相同；在发光器件的第一极51与触控感光器件6的第二电极63所在层上方形成像素限定层7，并在该像素限定层7与发光器件的第一极51对应的位置形成第一容纳槽71；所述第一容纳槽71中设置发光材料层52；在发光材料层52所在层上方设置发光器件的第二极53。

当然，该触控基板上还可以包括覆盖在发光器件的第二极53和触控感光器件6的第二电极63所在层上方的封装层等其他结构，在此不再一一列举。

实施例2：

本实施例提供一种显示装置，包括实施例1所述的触控基板，此处不详细描述。

当然本实施例中该显示装置可以为：OLED面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

由于本实施例的显示装置具有上述的触控基板，故其可以制备工艺简单，产能较高。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。