[发明专利]一种柔性阵列基板及其制备方法和显示装置

说明书

本发明提供了一种柔性阵列基板及其制备方法和显示装置，该阵列基板的栅极、栅线、绝缘层、有源层、源极、漏极、像素电极、公共电极、数据线均采用石墨烯类材料构成，从而大幅降低了柔性阵列基板发生龟裂的可能，减少了阵列基板制备时所需的设备数量和种类，简化了生产工艺，降低了制造成本，进一步提高了所制备的显示装置的开口率。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种柔性阵列基板及其制备方法和显示装置。

背景技术

薄膜晶体管液晶显示装置（TFT-LCD，Thin Film Transistor Liquid CrystalDisplay），是有源矩阵类型液晶显示装置（AM-LCD，Active Matrix-LCD）中的一种。TFT-LCD一般包括背光源、上下偏光片、液晶盒、驱动与控制IC等部分，其中，核心部件是液晶盒。液晶盒采用阵列基板与彩膜基板对盒后灌入液晶（Liquid Crystal，LC），并通过隔垫物保持一定的盒厚，周边用封框胶密封形成，其中的像素电极和公共电极多采用透明导电材料氧化铟锡来制备，栅极线、数据线等导线采用钼、铝、铜等金属和合金制备。液晶盒的基本工作原理是利用薄膜晶体管（Thin Film Transistor，TFT）控制像素电极的电压，控制两块基板之间的液晶分子的排列状态，利用液晶材料的光电特性来产生灰阶，再配合彩膜的滤光特性，从而显示出丰富的各种色彩。

随着人们对显示技术需求的不断提高，未来的显示装置向柔性方向发展。但是，用于阵列基板制作的导电材料氧化铟锡为无机材料，质脆，弯曲角度有限，若作为柔性显示装置的导电材料，在弯曲时，容易产生裂缝和碎裂现象，导致电阻急剧增加甚至显示失效；柔性显示装置的基板多采用有机材料如塑料，而氧化铟锡与塑料基板的粘合性比与玻璃基板的粘合性差；另外，铟的价格持续上涨，使得氧化铟锡成为日益昂贵的材料。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种柔性阵列基板及其制备方法和显示装置，降低柔性阵列基板发生龟裂的可能，简化生产工艺，降低制造成本。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种柔性阵列基板的制备方法，所述制备方法包括：

形成第一石墨烯层，通过构图工艺形成包括栅极、栅线的第一石墨烯层的图案；

形成第二石墨烯层，通过涂覆光刻胶、曝光和显影露出用于形成有源层的第二石墨烯层的有源区，对所述有源区进行氢化处理，形成由氢化石墨烯构成的有源层；通过构图工艺在所述有源层之外形成包括源极、漏极、数据线的第二石墨烯层的图案，所述有源层与所述源极、所述漏极相连接。

上述技术方案中，所述制备方法还包括：

形成氧化石墨烯层，所述氧化石墨烯层为设置在第一石墨烯层和第二石墨烯层之间的绝缘层。

上述技术方案中，所述制备方法还包括：

形成所述第一石墨烯层的图案还包括形成公共电极和公共电极线；

形成所述第二石墨烯层的图案还包括形成像素电极，所述像素电极与所述漏极相连接。

或者，所述制备方法还包括：

形成所述第二石墨烯层的图案还包括形成像素电极，所述像素电极与所述漏极相连接；

形成覆盖第二石墨烯层的图案的保护层；

在所述保护层的上方形成第三石墨烯层，通过构图工艺形成包括公共电极、公共电极线的第三石墨烯层的图案。

上述技术方案中，所述形成第一石墨烯层、第二石墨烯层和第三石墨烯层包括：采用化学气相沉积法或旋涂法，形成石墨烯层；所述形成氧化石墨烯层包括：旋涂或喷涂氧化石墨烯溶液，烘干处理；所述对所述第二石墨烯层的有源区进行氢化处理包括：利用氢气或氢气和氩气的混合气体对有源区进行氢化。