触控微发光二极管显示装置、操作触控微发光二极管显示装
置的方法，以及制造触控微发光二极管显示装置的方法
技术领域
背景技术
[0002] 近年来，小型化的电光器件(包括微发光二极管(微LED))被提出和发展。基于微LED的
显示面板具有高
亮度、高
对比度、快速响应和低功耗的优点。基于微LED的显示技术在显示领域(包括智能手机和智能
手表)有着广泛的应用。
发明内容
[0003] 一方面，本发明提供了一种触控微发光二极管(微LED)显示装置，包括：衬底
基板；第一
电极层，位于衬底基板上；第二电极层，位于第一电极层的远离衬底基板的一侧，其中，第二电极层包括彼此间隔开的多个第二电极；绝缘层，位于第二电极层的远离衬底基板的一侧上；以及第三电极层，位于绝缘层的远离衬底基板的一侧上，其中，第三电极层包括彼此间隔开的多个第三电极，其中，触控微LED显示装置在包括图像显示模式和触控模式的时分驱动模式下操作，其中，在触控模式下，多个第二电极和多个第三电极是互电容型的触摸电极，并且其中，在图像显示模式下，多个第二电极是多个微LED的
阴极。
[0004] 可选地，触控微LED显示装置还包括：第一类型掺杂
半导体层，位于第一电极层的远离衬底基板的一侧上，并且电连接到第一电极层；
量子阱层，位于第一类型掺杂半导体层的远离衬底基板的一侧上；第二类型掺杂半导体层，位于量子阱层的远离衬底基板的一侧上；以及间隔部层，位于第二类型掺杂半导体层的远离衬底基板的一侧上，其中，间隔部层包括多个间隔部，其中，多个间隔部和多个第二电极交替布置，并且其中，多个第二电极中的两个相邻的第二电极被多个间隔部中的一个间隔部间隔开。
[0005] 可选地，多个第三电极沿第一方向布置，多个第二电极沿第二方向布置，多个间隔部沿第二方向布置，并且第二方向不同于第一方向。
[0006] 可选地，多个第二电极中的相应一个第二电极在衬底基板上的正投影与多个微LED中的沿第一方向的一行微LED在衬底基板上的正投影至少部分地重叠，并且多个第三电极中的相应一个第三电极在衬底基板上的正投影与多个微LED中的沿第二方向的一列微LED在衬底基板上的正投影至少部分地重叠。
[0007] 可选地，触控微LED显示装置还包括触摸驱动
电路，其中，多个第二电极和多个第三电极电连接到触摸驱动电路，其中，在图像显示模式下，触摸驱动电路被配置为向多个第二电极提供公共
电压，其中，在触控模式下，触摸驱动电路被配置为分别向多个第二电极提供触摸扫描
信号，并且其中，在触控模式下，多个第三电极被配置为分别向触摸驱动电路发送触摸感测信号。
[0008] 可选地，触控微LED显示装置还包括
像素驱动电路，用于在图像显示模式下对多个微LED中的相应一个微LED的发光进行驱动，其中，在触控模式下，像素驱动电路的信号线中的至少一条信号线被配置为发送具有与触摸扫描信号的
波形对应的波形的信号。
[0009] 可选地，连接到像素驱动电路的复位信号线、发光
控制信号线和一条或多条栅极扫描线被配置为发送具有与触摸扫描信号的波形对应的波形的信号。
[0010] 可选地，具有与触摸扫描信号的波形对应的波形的信号与触摸扫描信号相同。
[0011] 可选地，像素驱动电路包括
电流调制子电路和持续时间调制子电路，其中，在图像显示模式下，电流调制子电路被配置为基于数据信号生成经过补偿的电流信号，并将经过补偿的电流信号发送到持续时间调制子电路，并且其中，持续时间调制子电路被配置为从电流调制子电路接收经过补偿的电流信号，并且基于经过补偿的电流信号的时间积分来控制从多个微LED中的相应一个微LED发射的光的灰度值。
[0012] 可选地，持续时间调制子电路包括：第一晶体管，具有连接到电流调制子电路的源电极、连接到多个微LED中的相应一个微LED的漏电极；第二晶体管，具有连接到数据线的源电极、连接到第一晶体管的栅电极的漏极和连接到
栅线的栅电极；以及电容器，具有连接到第二晶体管的漏电极和第一晶体管的栅电极的第一电极以及被配置为被提供有公共电压的第二电极。
[0013] 可选地，第一电极层包括多个第一电极
块，其中，第一类型掺杂半导体层包括多个第一类型掺杂半导体块，其中，量子阱层包括多个量子阱块，其中，第二类型掺杂半导体层包括多个第二类型掺杂半导体块，其中，多个微LED中的相应一个微LED包括多个第一电极块中的相应一个一电极块、多个第一类型掺杂半导体块中的相应一个第一类型掺杂半导体块、多个量子阱块中的相应一个量子阱块以及多个第二类型掺杂半导体块中的相应一个第二类型掺杂半导体块，其中，多个微LED中相应一个微LED的多个第二类型掺杂半导体块中的相应一个第二类型掺杂半导体块电连接到多个第二电极中的一个第二电极，并且其中，多个第一电极块中的相应一个第一电极块在衬底基板上的正投影与多个第二电极中的一个第二电极在衬底基板上的正投影至少部分地重叠。
[0014] 可选地，触控微LED显示装置还包括限定多个子像素开口的像素限定层，其中，所述多个微LED中的相应一个微LED的以下项位于所述多个子像素开口中的相应一个子像素开口中：所述多个第一电极块中的相应一个第一电极块、所述多个第一类型掺杂半导体块中的相应一个第一类型掺杂半导体块、所述多个量子阱块中的相应一个量子阱块以及所述多个第二类型掺杂半导体块中的相应一个第二类型掺杂半导体块，并且其中，所述第二电极层和所述间隔部层位于所述像素限定层的远离衬底基板的一侧上。
[0015] 另一方面，本发明提供了一种操作触控微发光二极管(微LED)显示装置的方法，其中，触控微LED显示装置包括：衬底基板；第一电极层，位于衬底基板上；以及第二电极层，位于第一电极层的远离衬底基板的一侧上，其中，第二电极层包括多个第二电极；绝缘层，位于第二电极层的远离衬底基板的一侧上；以及第三电极层，位于绝缘层的远离衬底基板的一侧上，其中，第三电极层包括多个彼此间隔开的第三电极；其中，所述方法包括：在包括图像显示模式和触控模式的时分驱动模式下操作触控微LED显示装置；使用多个第二电极和多个第三电极作为互电容型触摸电极来检测在触控模式中的触摸；在图像显示模式下，向多个第二电极提供公共电压；以及使用多个微LED显示图像，其中，多个第二电极作为多个微LED的阴极。
[0016] 可选地，所述方法还包括，在触控模式下，分别向多个第二电极发送触摸扫描信号；以及在触控模式下，检测从多个第三电极传输的触摸感测信号。
[0017] 可选地，所述方法还包括，在触控模式下，将具有与触摸扫描信号的波形对应的波形的信号发送到像素驱动电路的至少一条信号线，其中，所述像素驱动电路用于对多个微LED中的相应一个微LED的发光进行驱动。
[0018] 可选地，所述方法包括：在触控模式下，将具有与所述触摸扫描信号的波形对应的波形的信号发送到连接到像素驱动电路的复位信号线、发光控制信号线和一条或多条栅极扫描线。
[0019] 可选地，具有与触摸扫描信号的波形对应的波形的信号与触摸扫描信号相同。
[0020] 可选地，在图像显示模式中，所述方法包括：基于数据信号产生经过补偿的电流信号；以及基于经过补偿的电流信号的时间积分，控制从多个微LED中的相应一个微LED发射的光的灰度值。
[0021] 另一方面，本发明提供了一种触控微发光二极管(微LED)显示装置的制造方法，包括在衬底基板上形成第一电极层；在第一电极层的远离衬底基板的一侧上形成第二电极层，其中，第二电极层包括多个彼此间隔开的第二电极；在第二电极层的远离衬底基板的一侧上形成绝缘层；以及在绝缘层的远离衬底基板的一侧上形成第三电极层，其中，第三电极层包括多个彼此间隔开的第三电极，其中，触控微LED显示装置在包括图像显示模式和触控模式的时分驱动模式下操作，其中，在触控模式下，多个第二电极和多个第三电极是互电容类型的触摸电极，并且其中，在图像显示模式下，多个第二电极是多个微LED的阴极。
[0022] 可选地，所述方法还包括形成多个微LED前体单元，其中，形成所述多个微LED前体单元的步骤包括：在生长衬底上形成第二类型掺杂半导体层；在第二类型掺杂半导体层的远离生长衬底的一侧上形成量子阱层；在量子阱层远离生长衬底的一侧上形成第一类型掺杂半导体层；以及在第一类型掺杂半导体层的远离生长衬底的一侧上形成第一电极层；其中所述方法还包括在衬底基板上形成像素限定层，以限定多个子像素开口；以及将多个微LED前体单元分别转移到多个子像素开口中；其中在将多个微LED前体单元转移到多个子像素开口中之后，执行形成第二电极层的步骤。
附图说明
[0023] 以下附图仅是用于根据各种公开的
实施例的说明性目的的示例，并不旨在限制本发明的范围。
[0024] 图1是示出根据本公开的一些实施例中的触控微LED显示装置的结构的示意图。
[0025] 图2是根据本公开的一些实施例中的触控微LED显示装置中的第二电极层和第三电极层的平面图。
[0026] 图3A是示出根据本公开的一些实施例中的触控微LED显示装置中的微LED的结构的示意图。
[0027] 图3B是示出根据本公开的一些实施例中的触控微LED显示装置中的微LED的结构的示意图。
[0028] 图4是根据本公开的一些实施例中的用于对触控微LED显示装置中的微LED的发光进行驱动的像素驱动电路的电路图。
[0029] 图5是根据本公开的一些实施例中的操作触控微LED显示装置的时序图。
[0030] 图6A至图6F示出制造根据本公开的一些实施例中的触控微LED显示装置的方法。
具体实施方式
[0031] 现在将参照以下实施例更具体地描述本公开。将注意的是，以下对一些实施例的描述仅出于示意和描述的目的而呈现于此。其不旨在是穷举性的或者被限制为所公开的确切形式。
[0032] 本公开尤其提供了一种新颖的触控微LED显示装置、操作触控微LED显示装置的方法以及制造触控微LED显示装置的方法，其中，所述触控微LED显示装置基本上消除了由于
现有技术的限制和缺点导致的一个或多个问题。一方面，本公开提供了一种触控微LED(微LED)显示装置。在一些实施例中，触控微LED显示装置包括：衬底基板；位于衬底基板上的第一电极层；以及位于第一电极层的远离衬底基板的一侧上的第二电极层，其中，第二电极层包括多个第二电极；位于第二电极层的远离衬底基板的一侧上的绝缘层；以及位于绝缘层的远离衬底基板的一侧上的第三电极层，其中，第三电极层包括彼此间隔开的多个第三电极。可选地，触控微LED显示装置在包括图像显示模式和触控模式的时分驱动模式下操作。在触控模式下，多个第二电极和多个第三电极是互电容型的触摸电极。在图像显示模式下，多个第二电极是多个微LED的阴极。
[0033] 图1是示出根据本公开的一些实施例中的触控微LED显示装置的结构的示意图。参照图1，触控微LED显示装置具有多个子像素Sp。在一些实施例中，触控微LED显示装置包括：衬底基板10；第一电极层20，位于衬底基板10上；第一类型掺杂半导体层30，位于第一电极层20的远离衬底基板10的一侧上并且电连接到第一电极层20；量子阱层40，位于第一类型掺杂半导体层30的远离衬底基板10的一侧上；第二类型掺杂半导体层50，位于量子阱层40的远离衬底基板10的一侧上；第二电极层60，位于第二类型掺杂半导体层50的远离衬底基板10的一侧上并且电连接到第二类型掺杂半导体层50；绝缘层70，位于第二电极层60的远离衬底基板10的一侧上；以及第三电极层80，位于绝缘层70的远离衬底基板10的一侧上。可选地，触控微LED显示装置包括多个微LED，其中，所述多个微LED中的相应的一个微LED在多个子像素Sp中的相应的一个子像素Sp中。
[0034] 可选地，使用从由P型掺杂半导体材料和N型掺杂半导体材料构成的组选择的材料来形成第一类型掺杂半导体层30。可选地，使用从由P型掺杂半导体材料和N型掺杂半导体材料构成的组选择的材料来形成第二类型掺杂半导体层50。在一个示例中，P型掺杂半导体材料包括p-GaN。在另一个示例中，N型掺杂半导体材料包括N-GaN。可选地，量子阱层40包括多量子阱(MQW)。在一个示例中，量子阱层40包括具有多量子阱的单个层。在另一个示例中，量子阱层40包括具有多量子阱的多个子层。可选地，通过金属有机
化学气相沉积独立地形成第一类型掺杂半导体层30、量子阱层40和第二类型掺杂半导体层50。
[0035] 图2是根据本公开的一些实施例中的触控微LED显示装置中的第二电极层和第三电极层的平面图。参照图2，在一些实施例中，第二电极层60包括彼此间隔开的多个第二电极60e，并且第三电极层包括彼此间隔开的多个第三电极70e。在一些实施例中，多个第二电极60e沿着第二方向(例如，列方向)布置，并且多个第三电极70e沿着第一方向(例如，行方向)布置。第二方向不同于第一方向。可选地，第二方向基本上垂直于第一方向。多个第二电极60e中的每个第二电极60e沿着第一方向延伸，并且多个第三电极70e中的每个第三电极70e沿着第二方向延伸。多个第二电极60e的多个行和多个第三电极70e的多个列彼此交叉形成多个交叉点。
[0036] 各种适当的材料可以用于制造多个第二电极60e和多个第三电极70e。适于制造多个第二电极60e和多个第三电极70e的透明导电材料的示例包括但不限于：透明金属
氧化物材料、纳米
银、
碳纳米管和
石墨烯。透明金属氧化物材料的示例包括但不限于：氧化铟
锡、氧化铟锌、氧化铟镓、氧化铟镓锌。可选地，多个第二电极60e和/或多个第三电极70e是网状电极。适用于制造网状电极的透明导电材料的示例包括但不限于：金属网、银
纳米线、
碳纳米管、纳米网、
石墨烯和诸如聚(3，4-亚乙基二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)的导电
聚合物。可选地，网状电极由诸如纳米银网的金属网制成。可选地，如图2所示，多个第二电极60e和/或多个第三电极70e是条带电极。
[0037] 图3A是示出根据本公开的一些实施例中的触控微LED显示装置中的微LED的结构的示意图。参照图1和图3A，在一些实施例中，第一电极层20包括多个第一电极块20b；第一类型掺杂半导体层30包括多个第一类型掺杂半导体块30b；量子阱层40包括多个量子阱块40b；并且第二类型掺杂半导体层50包括多个第二类型掺杂半导体块50b。在一些实施例中，多个微LED中的相应一个微LED包括：多个第一电极块20b中的相应一个第一电极块20b、多个第一类型掺杂半导体块30b中的相应一个第一类型掺杂半导体块30b、多个量子阱块40b中的相应一个量子阱块40b以及多个第二类型掺杂半导体块50b中的相应一个第二类型掺杂半导体块50b。多个微LED中的相应一个微LED的多个第二类型掺杂半导体块50b中相应一个第二类型掺杂半导体块50b电连接到多个第二电极60e中的一个第二电极60e。在本微LED中，可选地，多个第一电极块20b中的相应一个第一电极块20b在衬底基板10上的正投影与多个第二电极60e中的一个第二电极60e在衬底基板10上的正投影至少部分地重叠。在一个示例中，多个第二电极60e中的一个第二电极60e在衬底基板10上的正投影
覆盖多个第一电极块20b中的相应一个第一电极块20b在衬底基板10上的正投影。可选地，多个第一电极块
20b中的相应一个第一电极块20b是反射电极块。
[0038] 图3B是示出根据本公开的一些实施例中的触控微LED显示装置中的微LED的结构的示意图。参照图3B，在一些实施例中，多个微LED中相应的一个微LED还包括位于多个第一类型掺杂半导体块30b中相应的一个第一类型掺杂半导体块30b和多个第一电极块20b中相应的一个第一电极块20b之间的反射块21b。各种类型的反射结构可以用于形成反射块21b。反射结构的示例包括分布式布拉格
反射器和银镜结构。在一些实施例中，反射块21b是分布式布拉格反射器。可选地，分布式布拉格反射器包括交替布置的多个高折射率子层和多个低折射率子层，例如，具有HL…HL结构，其中，H代表具有高折射率的子层，而L代表具有低折射率的子层。因此，分布式布拉格反射器具有多层结构，其中，所述多层结构相当于一组
光子晶体。可选地，H子层包括氧化
钛，L子层包括氧化
硅。可选地，H子层包括氧化铪，L子层包括氧化硅。可选地，H子层包括氮化镓，L子层包括氮化
铝。可选地，H子层包括氮化铝镓，L子层包括氮化镓。可选地，H子层包括砷化镓铝，H子层包括砷化镓。
[0039] 参照图1和图2，在一些实施例中，触控微LED显示装置还包括位于第二类型掺杂半导体层50远离衬底基板10的一侧上的间隔部层90。间隔部层90包括多个间隔部PS。如图2所示，多个间隔部PS沿着第二方向布置，并且多个间隔部PS中的每个间隔部PS沿着第一方向延伸。多个间隔部PS和多个第二电极60e交替布置。多个第二电极60e中的两个相邻的第二电极被多个间隔部PS中的一个间隔部PS间隔开。各种适当的绝缘材料可以用于制造多个间隔部PS。适于制造多个隔离部PS的绝缘材料的示例包括诸如
树脂、光致抗蚀剂材料、SiOx和SiNx的透明绝缘材料。
[0040] 在一些实施例中，多个间隔部PS由负性光致抗蚀剂材料制成。将负性光致抗蚀剂材料进行
图案化以形成多个间隔部PS，导致底切轮廓。例如，如图1所示，多个间隔部PS中的相应一个间隔部PS沿着垂直于衬底基板10并与多个间隔部PS交叉的平面的横截面具有大致梯形的形状。通过形成具有底切轮廓的多个间隔部PS，可以防止在形成多个第二电极60e的步骤期间多个第二电极60e的相邻第二电极之间的
短路。
[0041] 在本触控微LED显示装置中，多个第二电极60e中的相应一个第二电极60e由多个微LED共用。参照图1，在一些实施例中，多个第二电极60e中的相应一个第二电极60e由多个行的多个微LED共用。可选地，多个第二电极60e中的相应一个第二电极60e在衬底基板10上的正投影至与多个微LED的沿第一方向的一行微LED在衬底基板10上的正投影少部分地重叠。在一个示例中，多个第二电极60e中的相应一个第二电极60e在衬底基板10上的正投影覆盖了多个微LED中的沿第一方向的一行微LED在衬底基板10上的正投影。可选地，多个第三电极70e中的相应一个第三电极70e在衬底基板10上的正投影与多个微LED中的沿着第二方向的一列微LED在衬底基板10上的正投影至少部分地重叠。在一个示例中，多个第三电极70e中的相应一个第三电极70e在衬底基板10上的正投影覆盖了多个微LED中的沿着第二方向的一列微LED在衬底基板10上的正投影。
[0042] 参照图1，在一些实施例中，触控微LED显示装置还包括限定多个子像素开口(subpixel aperture)Spa的像素限定层100。可选地，第二电极层60和间隔层90位于像素限定层100远离衬底基板10的一侧。可选地，参照图1、图3A和图3B，多个微LED中的相应一个微LED的以下项位于多个子像素开口Spa中的相应一个子像素开口Spa中：多个第一电极块20b中的相应一个第一电极块20b、多个第一类型掺杂半导体块30b中的相应一个第一类型掺杂半导体块30b、多个量子阱块40b中的相应一个量子阱块40b以及多个第二类型掺杂半导体块50b中的相应一个第二类型掺杂半导体块50b。各种适当的绝缘材料可以用于制造像素限定层100。适于制造像素限定层100的绝缘材料的示例包括诸如树脂、光致抗蚀剂材料、SiOx和SiNx的透明绝缘材料。
[0043] 参照图1，在一些实施例中，触控微LED显示装置还包括在衬底基板10上的用于对多个微LED的发光进行驱动的多个
薄膜晶体管TFT。多个
薄膜晶体管TFT中的相应一个薄膜晶体管TFT电连接到多个微LED中的相应一个微LED。在一个示例中，多个薄膜晶体管TFT中的相应一个薄膜晶体管TFT的漏电极电连接到多个微LED中的相应一个微LED的多个第一电极块20b中的相应一个第一电极块20b。
[0044] 在一些实施例中，参照图2，触控微LED显示装置还包括触摸驱动电路IC。多个第二电极60e和多个第三电极70e电连接到触摸驱动电路IC。可选地，多个第二电极60e和多个第三电极70e是互电容型触控设备的触摸
扫描电极和触摸感测电极。在一个示例中，第二电极60e是被配置为发送触摸扫描信号的触摸扫描电极，并且多个第三电极70e是被配置为发送触摸感测信号的触摸感测电极。在另一个示例中，第二电极60e是被配置为发送触摸感测信号的触摸感测电极，并且多个第三电极70e是被配置为发送触摸扫描信号的触摸扫描电极。
[0045] 在一些实施例中，触控微LED显示装置在包括图像显示模式和触控模式的时分驱动模式下操作。在一些实施例中，在图像显示模式中，多个第二电极60e是多个微LED的阴极，并且被配置为提供有公共电压。在图像显示模式下，触摸驱动电路IC被配置为向多个第二电极60e提供公共电压。在一些实施例中，在触控模式下，触摸驱动电路IC被配置为分别向多个第二电极60e提供触摸扫描信号，并且被配置为分别从多个第三电极70e接收触摸感测信号。多个第三电极70e被配置为在触控模式下分别向触摸驱动电路IC发送触摸感测信号。
[0046] 在一些实施例中，触控微LED显示装置还包括用于在图像显示模式下对多个微LED中相应一个微LED的发光进行驱动的像素驱动电路。图4是根据本公开的一些实施例中的用于对触控微LED显示装置中的微LED的发光进行驱动的像素驱动电路的电路图。参照图4，在一些实施例中，像素驱动电路包括电流调制子电路sc 1和持续时间调制子电路sc2。在图像显示模式下，电流调制子电路sc1被配置为基于输入到电流调制子电路sc1中的数据信号生成经过补偿的电流信号，并将经过补偿的电流信号发送到持续时间调制子电路sc2。在图像显示模式下，持续时间调制子电路sc2被配置为从电流调制子电路sc1接收经过补偿的电流信号，并且基于经过补偿的电流信号的时间积分来控制从多个微LED中的相应一个微LED发射的光的灰度值。
[0047] 各种适当的电流调制子电路可以用作电流调制子电路sc1。图4示出了作为电流调制子电路sc1的6T1C电路。其他适当的电流调制子电路包括3T1C、3T2C、4T1C、4T2C、5T1C、5T2C、6T2C、7T1C、7T2C、8T1C和8T2C。
[0048] 在一些实施例中，持续时间调制子电路sc2包括两个晶体管和一个电容器。在一些实施例中，持续时间调制子电路sc2包括：第一晶体管T8，其中，第一晶体管T8具有连接到电流调制子电路sc 1以接收来自电流调制子电路sc1的经过补偿的电流信号的源电极和连接到多个微LED中相应一个的漏电极；第二晶体管T7，其中，第二晶体管T7具有连接到数据线(Vdata_T)的源电极、连接到第一晶体管T8的栅电极的漏电极和连接到栅线(Gate_B)的栅电极；以及电容器C2，其中，电容器C2具有连接到第二晶体管T7的漏电极和第一晶体管T8的栅电极的第一电极以及被配置为被提供有公共电压Vcom(例如，接地电压)的第二电极。
[0049] 图5是根据本公开的一些实施例中的操作触控微LED显示装置的时序图。参照图5，触控微LED显示装置在包括图像显示模式dm和触控模式tm的时分驱动模式下进行操作。RST表示发送到图4中复位信号线Rst的复位信号；GateA表示发送到用于向图4中的电流调制子电路sc1提供第一扫描信号的第一栅线Gate_A的第一扫描信号；GateB表示发送到用于向图4中的电流调制子电路sc1以及持续时间调制子电路sc2提供第二扫描信号的第二栅线Gate_B的第二扫描信号；并且EM表示发送到图4中的发光控制信号线EM的发光控制信号。
ELVDD1/TX1、ELVDD2/TX2和ELVDD3/TX3表示发送到触摸扫描电极(例如，多个第二电极60e)的触摸扫描信号。Vint 1/RX1、Vint2/RX2和Vint3/RX3表示来自触摸感测电极(例如，多个第三电极70e)的触摸感测信号。
[0050] 参照图5，在一些实施例中，在触控模式下，像素驱动电路的信号线中的至少一条信号线被配置为发送具有与触摸扫描信号的波形对应的波形的信号。在一个示例中，连接到像素驱动电路的复位信号线(例如，图4中的复位信号线Rst)、发光控制信号线(例如，图4中的发光控制信号线em)和一条或多条栅极扫描线(例如，图4中的第一栅线Gate_A和第二栅线Gate_B)被配置为发送具有与触摸扫描信号的波形对应的波形的信号。可选地，具有与触摸扫描信号的波形对应的波形的信号与触摸扫描信号相同，例如，它们的波形相同。
[0051] 像素驱动电路的信号线设置在多个第二电极60e下方，并且通过绝缘层与多个第二电极60e间隔开。寄生电容可以形成在多个第二电极60e和像素驱动电路的信号线之间。通过在触控模式期间，使像素驱动电路的信号线发送具有与触摸扫描信号的波形对应的波形的信号，可以有效地减少多个第二电极60e的负载。
[0052] 另一方面，本公开提供了一种操作如本文所述或通过本文所述的方法制造的触控微发光二极管(微LED)显示装置的方法。在一些实施例中，该方法包括在包括图像显示模式和触控模式的时分驱动模式下操作触控微LED显示装置。在触控模式下，该方法包括使用多个第二电极和多个第三电极作为互电容类型的触摸电极来检测触控微LED显示装置的表面上的触摸。在图像显示模式下，该方法包括：向多个第二电极提供公共电压；以及使用多个微LED显示图像，其中，所述多个微LED具有多个第二电极作为多个微LED的阴极。如这里所使用的，术语“公共电压”是指由公共电压源提供的参考电压，通常从触控微LED显示装置的外围区域提供。在触控模式下，该方法还包括分别向多个第二电极发送触摸扫描信号；以及检测从多个第三电极发送的触摸感测信号。
[0053] 如上所述，像素驱动电路包括电流调制子电路和持续时间调制子电路。在一些实施例中，在触控模式下，该方法还包括将具有与触摸扫描信号波形对应的波形的信号发送到像素驱动电路的至少一条信号线，其中，所述像素驱动电路用于对多个微LED中的相应一个微LED的发光进行驱动。像素驱动电路的至少一条信号线是连接到电流调制子电路或持续时间调制子电路的信号线。可选地，在触控模式下，连接到像素驱动电路的所有信号线都被提供有具有与触摸扫描信号的波形对应的波形的信号。例如，在触控模式下，连接到像素驱动电路的复位信号线、发光控制信号线和一条或多条栅极扫描线被提供有具有与触摸扫描信号的波形对应的波形的信号。可选地，具有与触摸扫描信号的波形对应的波形的信号与触摸扫描信号相同。
[0054] 在图像显示模式下，一些实施例中的方法包括：(例如，通过电流调制子电路)基于输入到电流调制子电路的数据信号产生经过补偿的电流信号；以及(例如，通过持续时间调制子电路)基于经过补偿的电流信号的时间积分，控制从多个微LED中的相应一个微LED发射的光的灰度值。
[0055] 另一方面，本公开提供了一种制造触控微发光二极管(微LED)显示装置的方法。在一些实施例中，该方法包括：在衬底基板上形成第一电极层；在第一电极层的远离衬底基板的一侧上形成第二电极层，其中，第二电极层包括彼此间隔开的多个第二电极；在第二电极层的远离衬底基板的一侧上形成绝缘层；以及在绝缘层的远离衬底基板的一侧上形成第三电极层，其中，第三电极层包括彼此间隔开的多个第三电极。通过本方法制造的触控微LED显示装置在包括图像显示模式和触控模式的时分驱动模式下操作。在触控模式下，多个第二电极和多个第三电极是互电容类型的触摸电极。在图像显示模式下，多个第二电极是多个微LED的阴极。
[0056] 图6A至图6F示出制造根据本公开的一些实施例中的触控微LED显示装置的方法。参照图6A，形成多个微LED前体单元p-LED。形成多个微LED前体单元p-LED的步骤包括：在生长衬底110上形成第二类型掺杂半导体层50；在第二类型掺杂半导体层50的远离生长衬底
110的一侧上形成量子阱层40；在量子阱层40的远离生长衬底110的一侧上形成第一类型掺杂半导体层30；以及在第一类型掺杂半导体层30的远离生长衬底110的一侧上形成第一电极层20。
[0057] 在一些实施例中，形成多个微LED前体单元p-LED的步骤包括：在生长衬底110上形成第二类型掺杂半导体材料层；在第二类型掺杂半导体材料层的远离生长衬底110的一侧上形成量子阱材料层；在量子阱材料层的远离生长衬底110的一侧上形成第一类型掺杂半导体材料层；以及在第一类型掺杂半导体材料层的远离生长衬底110的一侧上形成第一电极材料层。可选地，形成多个微LED前体单元p-LED的步骤还包括去除与多个微LED前体单元p-LED的相邻前体单元之间的区域对应的半导体材料的部分。适用于去除半导体材料的方法的示例包括但不限于干蚀刻工艺。在一个示例中，与多个微LED前体单元p-LED的相邻前体单元之间的区域对应的半导体材料可能被过蚀刻。
[0058] 参照图6B，形成目标基板。形成目标基板的步骤包括：在衬底基板10上形成多个薄膜晶体管TFT；以及在衬底基板10上形成像素限定层100，以限定多个子像素开口Spa。
[0059] 参照图6C，该方法还包括将多个微LED前体单元p-LED分别转移到多个子像素开口Spa中。可以使用各种适当的方法将多个微LED前体单元p-LED分别转移到多个子像素开口Spa中。转移方法的示例包括整体转移方法(mass transfer)和拾取和放置转移方法(pick-and-place transfer)。图6C示出了示例性的整体转移方法。在将多个微LED前体单元p-LED分别转移到多个子像素开口Spa中之后，可以例如通过剥离方法从目标基板移除生长基板110。
[0060] 参照图6D，在将多个微LED前体单元p-LED分别转移到多个子像素开口Spa中之后，在像素限定层100的远离衬底基板10的一侧上形成间隔部层90。形成间隔部层90的步骤包括：在像素限定层100的远离衬底基板10的一侧上形成绝缘材料层；以及将绝缘材料层进行图案化以形成多个间隔部PS。可选地，在像素限定层100远离衬底基板10的一侧上形成负性光致抗蚀剂材料层，对负性光致抗蚀剂材料层进行曝光和显影，并且多个间隔部PS形成为具有底切轮廓。例如，如图6D所示，多个间隔部PS中的相应一个间隔部PS的沿垂直于衬底基板10并与多个间隔部PS交叉的平面的横截面具有大致梯形的形状。
[0061] 参照图6E，在形成间隔部层90之后，在像素限定层100的远离衬底基板10的一侧上形成第二电极层。可选地，通过在目标基板上沉积导电材料来形成第二电极层。在一个示例中，导电材料在开放式掩模工艺中沉积在目标基板上。因为多个间隔部PS形成为具有底切轮廓，所以多个第二电极可以彼此间隔地形成。如图6E和图2所示，多个第二电极60e和多个间隔部PS形成为沿第二方向布置，并且多个间隔部PS中的每个间隔部PS和多个第二电极60e中的每个第二电极60e沿着第一方向延伸。多个间隔部PS和多个第二电极60e交替布置。
多个第二电极60e中的两个相邻的第二电极被多个间隔部PS中的一个间隔部PS间隔开。通过形成具有底切轮廓的多个间隔部PS，可以防止在形成多个第二电极60e的步骤期间多个第二电极60e的相邻第二电极之间的短路。
[0062] 参照图6F，然后在第二电极层60的远离衬底基板10的一侧上形成绝缘层70；在绝缘层70的远离衬底基板10的一侧上形成第三电极层80。参照图6F和图2，在一些实施例中，形成第三电极层80的步骤包括形成彼此间隔开的多个第三电极70e。可选地，多个第三电极70e形成为沿着第一方向布置，并且多个第三电极70e中的每个第三电极70e沿着第二方向延伸。
[0063] 已经出于示意和描述的目的而呈现了本发明实施例的以上描述。其不旨在是穷举性的，也并非旨在将本发明限于所公开的确切形式或示例性实施例。因此，以上描述应当视为示意性的而非限制性的。显然，许多
修改和变化对于本领域技术人员而言将是显而易见的。选择和描述这些实施例是为了解释本发明的原理及其最佳实施方式的实际应用，从而使得本领域技术人员能够理解本发明的各种实施例以及适于特定应用或所构思的实施方式的各种修改例。除非另外指明，否则本发明的范围旨在由所附
权利要求及其等价形式限定，其中，所有术语应当被理解为其最宽泛的合理含义。因此，术语“所述发明”、“本发明”等并不一定将权利要求的范围限定在特定的实施例，并且对本发明示例性实施例的引用并不意味着对本发明的限制，也不应推断出任何这样的限制。本发明仅由所附权利要求的精神和范围所限定。此外，这些权利要求可适于在名词或元件之前使用“第一”、“第二”等。这些术语应当理解为一种命名法，而不应被理解为对这些命名法所修饰的元件的数量进行限制，除非已经给出了具体的数量。所描述的任何优点和益处可不适用于本发明的所有实施例。应当理解的是，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，本领域技术人员可以对所描述的实施例进行各种变化。此外，本公开的任何元件和组件均不旨在贡献给公众，无论所述元件或组件是否在所附权利要求中明确记载。
