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《柔性AMOLED顯示模組與PEDOT觸控面板的技術(shù)整合.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、柔性AMOLED顯示模組與PEDOT觸控面板的技術(shù)整合 在PI(聚酰亞胺)薄膜上制造的6寸柔性PEDOT觸控面板需要采用無蝕刻痕工藝與“多用途柔性電子基板技術(shù)”。在柔性測試中,PEDOT電極的電阻變化(ΔR/R0)在10K繞曲測試之后下降了1%。借助視頻交換系統(tǒng)、圖片交換系統(tǒng)以及放大/縮小的功能設(shè)置,6寸PEDOT觸控面板與AMOLED顯示模組的技術(shù)整合得到了成功展示。1.簡介 諸如ITO(氧化銦錫)等透明摻雜金屬氧化物一直是液晶顯示屏、觸控面板、OLED(有機發(fā)光二極管)以及太陽能電池等應(yīng)用領(lǐng)域的主要選擇。然而,金屬氧
2、化物薄膜的柔性極差,通常會在彎曲或扭轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生裂痕1。因此,多種柔性電極材料已被考慮用作ITO的替代性方案,例如PEDOT:PSS聚合物2、碳納米管3、石墨烯4以及納米銀線5。與其他替代性材料相比,目前廣受關(guān)注6-8的液態(tài)導(dǎo)電聚合物PEDOT具有多種核心競爭優(yōu)勢,其中包括霧度更低、價格更實惠,而且能夠與凹版印刷、夾縫式擠壓型涂布與狹縫涂布等溶液沉積技術(shù)相兼容等。本文將詳細(xì)分析高導(dǎo)電PEDOT在柔性觸控面板應(yīng)用領(lǐng)域作為透明電極的用途,包括光學(xué)性能、可靠性以及柔性測試等。此外,PEDOT觸控面板與AMOLED顯示模組技術(shù)整合的
3、相關(guān)結(jié)果同樣會得到驗證。2.方法2.1生產(chǎn)工藝 本文所提到的高導(dǎo)電PEDOT產(chǎn)品配方(由臺灣EOC公司生產(chǎn))為用作透明導(dǎo)體。圖例1(a)和(b)展示了PEDOT觸控面板結(jié)構(gòu)的頂視圖與橫切圖。FlexUPTM基板的生產(chǎn)是通過將聚酰亞胺清漆涂覆于單層離型層之上。隨后,采用真空沉積工藝將過渡層沉積于上述基材之上。銀則通過制圖工藝發(fā)揮橋梁紐帶作用。之后,隔離層通過沉積和壓制工藝生成介電層。導(dǎo)電聚合物經(jīng)由旋涂工藝引入之后即采取可視化制圖工藝9進(jìn)行壓制處理,完成觸控傳感器制造流程的最后一步。至此,觸控傳感器即可借助機械解鍵合技術(shù)進(jìn)行脫
4、離操作?! 。╝) ?。╞) ?。╝)柔性PEDOT觸控面板的頂視圖;(b)柔性PEDOT觸控面板的側(cè)切圖2.2柔性測試 PEDOT電極應(yīng)用在FlexUpTMPI薄膜上的柔性需要通過彎曲試驗進(jìn)行評估。本文所涉及的彎曲半徑、周期時間與彎曲曲率分別為5毫米、10000次和2秒/次。2.3與AMOLED顯示模組整合 如圖2所示,借助光學(xué)膠(OCA)薄膜,6寸PEDOT觸控面板通過夾膠技術(shù)疊覆于6寸AMOLED顯示模組之上。夾膠流程結(jié)束之后,此一體化模組即通過解鍵合工藝從載體玻璃中脫離。 圖2.PEDOT觸控面板與
5、AMOLED顯示模組進(jìn)行技術(shù)整合的詳細(xì)圖解3.結(jié)果與討論 采用旋涂工藝生產(chǎn)的PEDOT薄膜產(chǎn)品所具有的薄膜電阻與厚度變化可通過調(diào)整旋涂工藝的制程實現(xiàn)。圖3展示了PEDOT薄膜的光學(xué)性能特征。PEDOT薄膜擁有理想的霧度值(《1%),而且性能十分穩(wěn)定。紅、綠與藍(lán)光透射率將隨著薄膜電阻率的降低而升高。當(dāng)薄膜電阻率超過70Ω/□時,透射率將會高于80%。對于觸控面板應(yīng)用場合而言,建議在藍(lán)色虛線區(qū)域(如圖3所示)即對PEDOT薄膜產(chǎn)品的薄膜電阻率與透射率進(jìn)行相應(yīng)控制。 圖3:PEDOT薄膜電阻與光學(xué)性能的關(guān)系示意圖 為了確
6、認(rèn)PEDOT電極的最小線寬,本次測試中采用了一個專門設(shè)計、帶有不同線寬的測試鍵。線寬分別為75um、150um、200um、250um、300um和350um。使用PEDOT蝕刻劑進(jìn)行鈍化處理之后,當(dāng)線寬大于200μm時,PEDOT電極的線路電阻率隨著蝕刻時間的增加而略有提高,而在線寬為小于200μm的極細(xì)寬度時(如圖4所示)則出現(xiàn)大幅度上升的情形。為了確保電極的線路電阻率低于15KΩ,對于觸控面板集成電路所需的規(guī)格,建議采用線寬大于200μm的電路?! D4:PEDOT薄膜電阻與線寬的關(guān)系示意圖 為了檢測PEDOT電
7、極的柔性,需要將一個PEDOT電極測試鍵安裝于折彎機上。這臺機器的彎曲半徑可通過調(diào)整彎曲角度實現(xiàn)5毫米到50毫米的范圍,而彎曲周期則可通過嵌入式自動記錄器進(jìn)行計算。圖5為彎曲測試中的屏幕截屏。例如,當(dāng)彎曲角度為0度時,彎曲半徑為5毫米。在本次柔性測試中,在進(jìn)行10000周彎曲半徑為5毫米的內(nèi)向/外向彎曲測試之后,將會對PEDOT電極的線路電阻進(jìn)行檢查?! D5:彎曲測試設(shè)備 圖6展示了PEDOT電極進(jìn)行內(nèi)向/外向彎曲測試的結(jié)果。彎曲半徑為5毫米,彎曲次數(shù)為10000周,PEDOT測試電極的結(jié)構(gòu)則是基于真實的觸控面板結(jié)構(gòu)
8、進(jìn)行了模擬-PET利用光學(xué)膠疊覆于PEDOT電極/PI膜之上。在進(jìn)行10000周的內(nèi)向/外向彎曲測試之后,每個PEDOT電極的電阻變化率均低于1%?! D6:10000周彎曲測試之后,PEDOT3測試鍵模式上的電極電阻變化詳解圖 帶有此類設(shè)計模式、由FocalTech(敦泰科技)公司