一种屏下摄像头结构
阅读：1046发布：2020-05-22
专利汇可以提供一种屏下摄像头结构专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种屏下摄像头结构，包括显示屏，所述显示屏包括增透OLED面板，所述增透面板下设置有镜头模组，所述增透OLED面板通过如下步骤制得，在 基板 上成膜 缓冲层 ，在 薄膜 晶体管区的缓冲层上 图案化 有源层，在有源层之上图案化栅极绝缘层，并整体成膜第一导电膜层及栅极层，在电容区蚀刻所有 栅极金属 ，在 薄膜晶体管 区保留栅极金属及第一导电膜层，在其他区域根据图案化需要蚀刻栅极金属及导电膜层；图案化第二绝缘层，使得暴露薄膜晶体管区的有源层，并遮覆电容区的第一导电膜层；先后成膜第二导电膜层及 电极 层，在电容区蚀刻所有电极金属，在薄膜晶体管区保留源漏极和第二导电膜层，所述源漏极通过第二导电膜层与有源层 接触 。上述方案解决了可显示区域下方设置摄像模组的问题。，下面是一种屏下摄像头结构专利的具体信息内容。
1.一种屏下摄像头结构，包括显示屏，所述显示屏包括OLED面板，所述面板下设置有镜头模组，所述OLED面板通过如下步骤制得，
在基板上成膜缓冲层，在薄膜晶体管区的缓冲层上图案化有源层，在有源层之上图案化栅极绝缘层，并整体成膜第一导电膜层及栅极层，在电容区蚀刻所有栅极金属，在薄膜晶体管区保留栅极金属及第一导电膜层，在其他区域根据图案化需要蚀刻栅极金属及导电膜层；图案化第二绝缘层，使得暴露薄膜晶体管区的有源层，并遮覆电容区的第一导电膜层；
先后成膜第二导电膜层及电极层，在电容区蚀刻所有电极金属，在薄膜晶体管区保留源漏极和第二导电膜层，所述源漏极通过第二导电膜层与有源层接触，还包括制作步骤，制作钝化层并蚀刻暴露出漏极金属，再设置平坦层及画素定义层，蚀刻电容区上的平坦层和画素定义层。
2.根据权利要求1所述的屏下摄像头结构，其特征在于，在电容区蚀刻所有栅极金属，在薄膜晶体管区保留栅极金属及第一导电膜层，在其他区域根据图案化需要蚀刻栅极金属及导电膜层，具体为，
在栅极层上涂布光阻，利用半色掩膜板进行曝光，设置电容区光线透过率为50％，薄膜晶体管的栅极走线部分透光率100％，其他部分透光率100％，然后进行显影液显影，去除其他部分的光阻，再进行蚀刻转印光罩图案，使得其他部分的栅极金属及第一导电膜层完全去除，通过灰化处理去除电容区的光阻，然后再次进行蚀刻，去除电容区的栅极金属及栅极走线部分的光阻。
3.根据权利要求1所述的屏下摄像头结构，其特征在于，在电容区蚀刻所有电极金属，在薄膜晶体管区保留源漏极和第二导电膜层，具体为，
在电极层上涂布光阻，利用半色掩膜板进行曝光，设置电容区光线透过率为50％，薄膜晶体管的源漏极走线部分透光率100％，其他部分透光率100％，然后进行显影液显影，去除其他部分的光阻，再进行蚀刻转印光罩图案，使得其他部分的电极金属及第二导电膜层完全去除，通过灰化处理去除电容区的光阻，然后再次进行蚀刻，去除电容区的电极金属及电极走线部分的光阻。
一种屏下摄像头结构
技术领域
[0001] 本发明涉及新的全面屏设计领域，尤其涉及一种增加面板摄像头部分区域透光率的全面屏结构。
背景技术
[0002] 随着显示技术的日益发展，各种新型技术不断涌现，透明显示技术因其透明的显示面板这一特性及其独特的应用，越来越受到人们的关注。
[0003] 透明显示技术的核心是透明显示面板，透明显示板是一种能够显示图像的透明面板，它与双面显示板不同，双面显示板是一种能够在显示面板两侧同时显示图像的显示器件。而透明显示板在关闭时，面板就仿佛一块透明玻璃，当其工作时，观看者不仅能够观看到在面板上显示的内容，同时还能透过面板观看到面板后的物体。
[0004] 智能手机发展到现在，能实现的功能已经越来越多，人们已经逐渐习惯用手机来进行社交、玩游戏和看视频等日常生活中必不可少的活动，与此同时人们也越来越喜欢可视角度大，大屏幕的手机，但前置摄像头占据了很多屏幕位置，为了达到更高的屏占比，提高显示效果，全面屏的概念应运而生。全面屏的“全面”，可以说是我们的美好愿望，但由于种种技术原因，全面屏无法达到真全面，虽然视觉趋向性让自动弹出、推滑盖的机械式设计大行其道，但无需质疑的是，兼顾美感和使用效率的设计方案才是手机设计的终途。屏下摄像头恰恰就是一个兼顾美学和使用效率的设计方案，而且似乎即将成为趋势。
发明内容
[0005] 因此，需要提供一种新的屏幕结构设计，达到改进电容区的透光率并相应地设计屏下摄像头的全面屏结构。
[0006] 为实现上述目的，发明人提供了一种屏下摄像头结构，包括显示屏，所述显示屏包括增透OLED面板，所述增透面板下设置有镜头模组，所述增透OLED面板通过如下步骤制得，在基板上成膜缓冲层，在薄膜晶体管区的缓冲层上图案化有源层，在有源层之上图案化栅极绝缘层，并整体成膜第一导电膜层及栅极层，在电容区蚀刻所有栅极金属，在薄膜晶体管区保留栅极金属及第一导电膜层，在其他区域根据图案化需要蚀刻栅极金属及导电膜层；图案化第二绝缘层，使得暴露薄膜晶体管区的有源层，并遮覆电容区的第一导电膜层；先后成膜第二导电膜层及电极层，在电容区蚀刻所有电极金属，在薄膜晶体管区保留源漏极和第二导电膜层，所述源漏极通过第二导电膜层与有源层接触。还包括制作步骤，制作钝化层并蚀刻暴露出漏极金属，再设置平坦层及画素定义层，蚀刻电容区上的平坦层和画素定义层。
[0007] 进一步地，在电容区蚀刻所有栅极金属，在薄膜晶体管区保留栅极金属及第一导电膜层，在其他区域根据图案化需要蚀刻栅极金属及导电膜层，具体为，
[0008] 在栅极层上涂布光阻，利用半色掩膜板进行曝光，设置电容区光线透过率为50％，薄膜晶体管的栅极走线部分透光率100％，其他部分透光率100％，然后进行显影液显影，去除其他部分的光阻，再进行蚀刻转印光罩图案，使得其他部分的栅极金属及第一导电膜层完全去除，通过灰化处理去除电容区的光阻，然后再次进行蚀刻，去除电容区的栅极金属及栅极走线部分的光阻。
[0009] 进一步地，在电容区蚀刻所有电极金属，在薄膜晶体管区保留源漏极和第二导电膜层，具体为，
[0010] 在电极层上涂布光阻，利用半色掩膜板进行曝光，设置电容区光线透过率为50％，薄膜晶体管的源漏极走线部分透光率100％，其他部分透光率100％，然后进行显影液显影，去除其他部分的光阻，再进行蚀刻转印光罩图案，使得其他部分的电极金属及第二导电膜层完全去除，通过灰化处理去除电容区的光阻，然后再次进行蚀刻，去除电容区的电极金属及电极走线部分的光阻。
[0011] 本发明通过在屏幕中镜头模组上的部分成膜透明导电膜以及金属膜层，并结合灰阶光罩，在画素电容区仅保留透明导电膜，无金属及平坦层，使得面板金属膜层的面积进一步减少，增加面板的透光性，同时整合电容区及透射窗口，提高画素密度，从而达成屏下镜头模组摄影更清晰的技术效果。附图说明
[0012] 图1为具体实施方式所述的OLED面板的截面示意图；
[0013] 图2为具体实施方式所述的现有技术与本方案对比示意图；
[0015] 图4为具体实施方式所述的阵列基板的具体结构示意图；
[0016] 图5为具体实施方式所述的面板制作流程示意图；
[0017] 图6为具体实施方式所述的透明电容极板的实施方案；
[0018] 图7为具体实施方式所述的一种阵列基板的结构示意图；
[0019] 图8为具体实施方式所述的一种阵列基板的结构示意图；
[0020] 图9为具体实施方式所述的面板的制作流程；
[0021] 图10为具体实施方式所述的阵列基本结构图；
[0022] 图11为具体实施方式所述的全面屏示意图；
[0023] 图12为具体实施方式所述的屏下镜头模组结构示意图。
具体实施方式
[0024] 为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
[0025] 图1是本发明的新型OLED面板的设计图，一种OLED面板，包括薄膜晶体管区和电容区，如图中所示，薄膜晶体管区(下称TFT区)位于横截面图的中心，即用以布置走线的部分，图中左侧展示了电容区部分的结构，右侧是透光区。从图中我们可以看到。电容区包括电容极板，电容极板可用于稳定TFT的电运作。在我们的技术方案之中，电容区不包括金属层，通过不设置遮光的金属层，而将电容区的极板都改成透明导电膜层。本发明方案还使得源漏极通过透明导电膜与有源层搭接，能够减小欧姆阻抗，进一步提高薄膜晶体管的电学特性。
[0026] 图2进一步展示了本发明与常规设计的对比效果，常规技术方案中的电容金属层，在制作工艺中与TFT板上的源漏极金属、栅极金属兼容，图案化较为简单方便，但是在电容区占像素很大位置的情况下，仅靠透射窗口提高面板的透明度是不够的。图3展示了一些像素设计的实施例，当电容区设计为可透光时，整个面板的透明度将会有极大的提升。
[0027] 图4所显示的实施例中展示了本发明面板中阵列基板的具体结构。TFT区的膜层结构由下至上依次为，以透明基板为基础，然后是栅极扫描线GE、栅极绝缘层GI、有源层IGZO、蚀刻阻挡层ES、源极漏极信号线SD、钝化层PV。具体的设计我们从图中可以看出，所述电容极板间包括栅极绝缘层或蚀刻阻挡层。在电容区包括由下至上设置的基板、电容下极板、栅极绝缘层、蚀刻阻挡层、电容上极板、钝化层、平坦层。而在薄膜晶体管区，源漏极与有源层之间、栅极扫描线与基板之间，都包括导电膜层。钝化层之外还设置有平坦层。所述薄膜晶体管区包括由下至上设置的基板、第一导电膜层、栅极层、栅极绝缘层、有源层、第二导电膜层、蚀刻阻挡层、源漏极层、钝化层、平坦层。通过上述方案设计的面板结构，能够增加电容的透射率，同时还提高了有源层的电性。
[0028] 为了制作上述的透明电容的面板，我们还提供一种OLED面板的制作方法，包括如下步骤，准备基板，在基板上先后成膜第一导电膜层及栅极层，在电容区蚀刻所有栅极金属，在薄膜晶体管区保留栅极金属及第一导电膜层，在其他区域根据图案化需要蚀刻栅极金属及导电膜层；
[0029] 随后进行步骤，制作栅极绝缘层，在薄膜晶体管区制作有源层，再制作蚀刻阻挡层并留出过孔，先后成膜第二导电膜层及电极层，在电容区蚀刻所有电极金属，在薄膜晶体管区保留源漏极和第二导电膜层，所述源漏极通过第二导电膜层与有源层接触。进一步地，还包括步骤，制作平坦层及像素定义层。
[0030] 具体的实施细节我们可以从图5之中一窥究竟。如图5所示，本发明方案中OLED面板的制备包括如下步骤：
[0031] 01、GE：在基板之上成膜第一金属层制作栅极驱动电路以及电容区第一电极板；
[0032] 02、GI：在栅极之上制作栅极绝缘层；
[0034] 04、ES：在有源层上制作蚀刻阻挡层，保护有源层沟道并蚀刻出过孔连接有源层与源极/漏极；
[0035] 05、SD：制作源极/漏极电路与电容区第二电极板，流程与GE一致；
[0036] 06、PV：在源极/漏极之上制作钝化层，并蚀刻出过孔露出漏极表面，以及透射窗口处蚀刻出通孔，露出基板表面以增加面板透明度；
[0037] 07、OP：在钝化层之上制作有机平坦层并在PV过孔出显影出OP过孔露出漏极，在投射窗口处露出基板表面；
[0039] 09、PD：制作有机像素定义层，并显影出RGB图案开口以及透射窗口通孔；
[0040] 10、PS：图案化起支撑基板与封装盖板的PS层；
[0043] 图6所示的实施例中展示了基板上制作透明电容极板的实施方案，包括如下步骤，[0044] Step1.连续成膜透明导电层以及金属膜层，透明导电膜可优选ITO，这里不对材料特殊限制，金属膜层可选用铝、钼、钛、镍、铜、银、铬等导电性优良金属一种或多种，以及合金；
[0045] Step2.利用半色掩膜版进行曝光，电容区光线透过率为50％，栅极走线区透过率0％，其他区域100％；
[0046] Step3.在光阻层曝光后利用显影液显影，光罩100％透过率区光阻完全去除，50％与0％透过率区光阻仍保留，且50％透光率区光阻相较于0％透光区光阻会减薄；
[0047] Step4.对膜层进行蚀刻初步转印光罩图案，金属和ITO蚀刻根据膜质材料可以一次性蚀刻或二次蚀刻；
[0048] Step5.通过灰化处理去除50％透光率区光阻；
[0049] Step6.灰化处理后再次进行蚀刻，通过蚀刻时间控制或蚀刻药液的选择性去除50％透光率区上方金属，保留下方ITO，之后除去剩余光阻完成图案转移。
[0050] 因此，参照图6在电容区蚀刻所有栅极金属，在薄膜晶体管区保留栅极金属及第一导电膜层，在其他区域根据图案化需要蚀刻栅极金属及导电膜层，具体为，[0051] 在栅极层上涂布光阻，利用半色掩膜板进行曝光，设置电容区光线透过率为50％，薄膜晶体管的栅极走线部分透光率100％，其他部分透光率100％，然后进行显影液显影，去除其他部分的光阻，再进行蚀刻转印光罩图案，使得其他部分的栅极金属及第一导电膜层完全去除，通过灰化处理去除电容区的光阻，然后再次进行蚀刻，去除电容区的栅极金属及栅极走线部分的光阻。
[0052] 而另一方面，在电容区蚀刻所有电极金属，在薄膜晶体管区保留源漏极和第二导电膜层，具体也基本类似，包括如下步骤：
[0053] 在电极层上涂布光阻，利用半色掩膜板进行曝光，设置电容区光线透过率为50％，薄膜晶体管的源漏极走线部分透光率100％，其他部分透光率100％，然后进行显影液显影，去除其他部分的光阻，再进行蚀刻转印光罩图案，使得其他部分的电极金属及第二导电膜层完全去除，通过灰化处理去除电容区的光阻，然后再次进行蚀刻，去除电容区的电极金属及电极走线部分的光阻。
[0054] 在另一些优选的实施例中，在蒸镀金属阴极时，可通过采用掩膜版蒸镀，在透射窗口区不保留阴极金属膜层结构，进一步增加透光度。
[0055] 图7所示的实施例中展示了另一种阵列基板的结构方案，在TFT薄膜晶体管区的膜层结构在透明基板上依次为栅极扫描线GE、栅极绝缘层GI(第一绝缘层)、有源层SE、源漏极信号线SD、钝化层PV。而透明电容区同样包括第一、第二导电膜层，第一、第二导电膜层之间在这种构型下夹着第一绝缘层。
[0056] 图8所示的实施例中展示了另一种阵列基板的结构，本发明TFT膜层结构由下至上依次为：
[0057] 1.BF：缓冲层
[0058] 2.SE：有源层(金属氧化物)
[0059] 3.GI：栅极绝缘层(第一绝缘层)
[0060] 4.GE：金属栅极(第一金属层)
[0061] 5.IL：第二绝缘层
[0062] 6.SD：金属源漏极(第二金属层)
[0063] 7.PV：钝化层(第三绝缘层)。
[0064] 图9展示了图8的构型所对应的制备方法，包括了如下步骤：
[0065] 01、BF：在玻璃基板上成膜缓冲层，可选材料为有机材料、SiOx、SiNx、氧化钛、氧化铝等；
[0066] 02、SE：在缓冲层上成膜并图案化有源层IGZO，或其他金属氧化物等材料；
[0067] 03、GI：在有源层之上成膜并图案化栅极绝缘层，可选SiOx、SiNx、氧化钛、氧化铝等；
[0068] 04、GE：在栅极绝缘层之上成膜第一金属层制作栅极驱动电路以及电容区第一电极板，采用金属如铝、钼、钛、镍、铜、银、铬等导电性优良金属一种或多种，以及合金；
[0069] 05、IL：在栅极金属层之上成膜并图案化第二绝缘层，可选SiOx、SiNx、氧化钛、氧化铝等；
[0070] 06、SD：制作源极/漏极电路与电容区第二电极板，流程与GE一致；
[0071] 07、PV：在源极/漏极之上成膜并图案化钝化层，露出漏极金属表面以及玻璃基板表面可选材料为有机材料、SiOx、SiNx、氧化钛、氧化铝等。
[0072] 通过上述方案，同样能够制作电容区为透明结构的OLED面板结构。
[0073] 因此，我们的方案还包括如下步骤，在基板上成膜缓冲层，在薄膜晶体管区的缓冲层上图案化有源层，在有源层之上图案化栅极绝缘层，并整体成膜第一导电膜层及栅极层，在电容区蚀刻所有栅极金属，在薄膜晶体管区保留栅极金属及第一导电膜层，在其他区域根据图案化需要蚀刻栅极金属及导电膜层；图案化第二绝缘层，使得暴露薄膜晶体管区的有源层，并遮覆电容区的第一导电膜层；先后成膜第二导电膜层及电极层，在电容区蚀刻所有电极金属，在薄膜晶体管区保留源漏极和第二导电膜层，所述源漏极通过第二导电膜层与有源层接触。
[0074] 具体地，还包括步骤，制作钝化层并蚀刻暴露出漏极金属，再设置平坦层及画素定义层。
[0075] 进一步地，在电容区蚀刻所有栅极金属，在薄膜晶体管区保留栅极金属及第一导电膜层，在其他区域根据图案化需要蚀刻栅极金属及导电膜层，具体为，
[0076] 在栅极层上涂布光阻，利用半色掩膜板进行曝光，设置电容区光线透过率为50％，薄膜晶体管的栅极走线部分透光率100％，其他部分透光率100％，然后进行显影液显影，去除其他部分的光阻，再进行蚀刻转印光罩图案，使得其他部分的栅极金属及第一导电膜层完全去除，通过灰化处理去除电容区的光阻，然后再次进行蚀刻，去除电容区的栅极金属及栅极走线部分的光阻。
[0077] 进一步地，在电容区蚀刻所有电极金属，在薄膜晶体管区保留源漏极和第二导电膜层，具体为，
[0078] 在电极层上涂布光阻，利用半色掩膜板进行曝光，设置电容区光线透过率为50％，薄膜晶体管的源漏极走线部分透光率100％，其他部分透光率100％，然后进行显影液显影，去除其他部分的光阻，再进行蚀刻转印光罩图案，使得其他部分的电极金属及第二导电膜层完全去除，通过灰化处理去除电容区的光阻，然后再次进行蚀刻，去除电容区的电极金属及电极走线部分的光阻。
[0079] 上述方法通过成膜透明导电膜以及金属膜层，并结合灰阶光罩，在画素电容区仅保留透明导电膜，使得面板金属膜层的面积进一步减少，增加面板的透光性。
[0080] 其他一些实施例中，如图10所示，我们的技术方案还可以进行如下改进，减少原来的透射窗口与透明电容分开设置的技术方案，将电容区上的平坦层以及像素定义层通过图案化或蚀刻手段清除。具体包括步骤，在制作钝化层之前的步骤与上些实施例相同，之后还进行步骤，制作钝化层并蚀刻暴露出漏极金属，再设置平坦层及画素定义层，在这一步骤中，画素定义层与漏极金属接触，在薄膜晶体管区的画素定义层上设计有机发光层。而在电容区的平坦层、及画素定义层全部被蚀刻，从图中我们可以看到，电容区仅剩透明电容的第一导电膜层、第二导电膜层，其间设置的蚀刻阻挡层、栅极绝缘层；还有透明电容上设计的钝化层。其上的平坦层与画素定义层等均被蚀刻。形成一个V字形的开口。通过这样的设计，能够使得电容区域与开口区域在空间上得到整合，保证面板透光性的同时，也更好地节省了空间需求，提高了面板的画素比。
[0081] 在图11的实施例中，展示了高透明度面板的应用实例，在全面屏中，可以使用上述的OLED高透明度面板，则能够在全面屏中形成若干的增透区，增投区可以是圆形，刘海位置的方形等多种实施方式，其余部分正常显示，可以采用现有技术的普通OLED面板。增透区使用的是上述方案的高透明度OLED面板，在增透区的下方，可以设置摄像模组，所述摄像模组用于获取影像数据，图12展示了屏下摄像结构的具体设置，实际情况中透明电容面积远大于不透光的区域面积，则增透区能够保证正常的光线摄入，在使用时可以通过预设的程序设定取消该增透区面板的发光信号，就能够减小或避免画素发光对摄像头采集信号的影响。达到屏下摄像头采集光学输入信号的技术效果。
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