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一種OLED成像裝置及制備方法與流程

文檔序號:12749682閱讀:207來源:國知局
一種OLED成像裝置及制備方法與流程

本發(fā)明涉及OLED(Organic Light Emitting Diode,有機發(fā)光二極管)技術領域,尤其是一種OLED成像裝置及制備方法。

技術背景

傳統(tǒng)的光學生物識別裝置由于結構和體積過大,其應用也僅僅局限于公安、門禁、安檢等場所。隨著便攜式電子產品的快速發(fā)展,生物識別裝置也被廣泛采用,但是傳統(tǒng)的光學成像裝置無法滿足電子產品對超薄尺寸的要求。因此,本發(fā)明基于OLED面板鍍膜工藝及超薄型光學成像技術,提供一種OLED成像裝置及制備方法,該裝置搭配圖像傳感器后,可以組合形成具有生物識別功能的設備,滿足電子產品對超薄型光學生物識別的需求。



技術實現要素:

為了解決上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種OLED成像裝置及制備方法,本發(fā)明裝置通過小孔成像原理呈現圖像,同時搭配圖像傳感器,可以組合形成具有生物識別功能的設備,滿足電子產品對超薄型光學生物識別的需求。

本發(fā)明的技術方案如下:一種OLED成像裝置,包括用于成像的多膜層、用于承載和封裝多膜層的玻璃基板和玻璃蓋板以及接收和傳輸圖像的圖像傳感器,所述玻璃基板和玻璃蓋板均為透明材料;所述多膜層位于玻璃基板和玻璃蓋板形成的密閉空間內,且多膜層上設有用成像的小孔;所述圖像傳感器和玻璃基板相對設置,且所述多膜層和圖像傳感器之間存在距離差b,b能夠根據具體的成像要求調整。

進一步的,所述多膜層依次包括:小孔金屬層、絕緣層、陽極金屬層、OLED發(fā)光層以及陰極金屬層,所述小孔金屬層為金屬薄膜,且金屬薄膜上設有均勻排布的小孔一;所述絕緣層位于陽極金屬層和小孔金屬層之間,且所述絕緣層為透明絕緣材料;所述陽極金屬層上設有均勻排布的小孔二,且所述陽極金屬層與電源陽極相連接;所述陰極金屬層與電源的陰極相連接,且所述陰極金屬層為透明的;所述OLED發(fā)光層分別于陽極金屬層和陰極金屬層相連接,且所述OLED發(fā)光層的光源能經過玻璃蓋板與人體接觸面反射后從小孔一和小孔二透過。

進一步的,所述多膜層、玻璃基板和玻璃蓋板的位置排列關系為:玻璃基板、小孔金屬層、絕緣層、陽極金屬層、OLED發(fā)光層、陰極金屬層、玻璃蓋板。

進一步的,所述小孔金屬層和觸碰在玻璃蓋板的人體一起構成一個電容,觸碰的瞬間電容會發(fā)出一個電信號。

進一步的,所述小孔二和小孔一的中心在同一中軸線上,且所述小孔二的大小是小孔一的1.5-3倍。

進一步的,所述相鄰的兩個小孔一或小孔二的圓心距離為a,a能夠根據具體的成像要求去設定。

進一步的,所述OLED發(fā)光層的光強,能夠通過控制陽極金屬層和陰極金屬層之間的電壓來調整。

進一步的,所述OLED發(fā)光層包括空穴注入層、空穴傳輸層、有機發(fā)光材料層、電子傳輸層和電子注入層。

一種OLED成像裝置的制備方法,包括以下步驟:

(一)準備玻璃基板:用于承載和封裝多膜層的玻璃基板和玻璃蓋板,兩者都必須為透明玻璃,且玻璃蓋板也作為承載圖像的媒介;

(二)小孔金屬層制備:通過物理氣相沉積法在玻璃基板上形成一層不透明金屬薄膜,然后在金屬薄膜上涂布一層光刻膠,該層光刻膠使用刻有對應小孔的掩膜板進行曝光,曝光后,用顯影液將曝光過的小孔位置的光刻膠除去,此時小孔位置的金屬層就暴露了出來,小孔位置以外的金屬層則被光刻膠保護,通過刻蝕工藝將小孔位置的金屬層刻蝕除去,除去后剝離多余的光刻膠,便可得到了刻有一系列小孔的不透明金屬薄膜,即小孔金屬層;

(三)絕緣層制備:通過化學氣相沉積法制備透明絕緣層;

(四)陽極金屬層制備:該層制備方法同步驟(二),該層小孔位置與步驟(二)相同,但是小孔直徑為步驟(二)的小孔的1.5-3倍;

(五)OLED發(fā)光層制備:OLED發(fā)光層由空穴注入層、空穴傳輸層、有機發(fā)光材料層、電子傳輸層和電子注入層組成,通過掃描蒸鍍的方法依次形成各膜層結構,且對陽極金屬層分區(qū),通過控制陽極金屬層不同分區(qū)的通電狀況,能夠對OLED發(fā)光層進行不同區(qū)域的顯示,當把部分陽極金屬層制作成Logo或提示符號等時,用戶可以通過發(fā)光提示到相應的地方觸碰進行識別,方便便捷;

(六)陰極金屬層制備:該層材料作為OLED發(fā)光層的陰極,通過掃描蒸鍍的方法制備,且該層材料采用的是金屬;

(七)粘合:所述OLED發(fā)光層分別與陽極金屬層和陰極金屬層相連接,且所述OLED發(fā)光層的光強能夠通過控制陽極金屬層和陰極金屬層之間的電壓來調整;

(八)封裝:玻璃蓋板與玻璃基板封裝形成一個密閉空間,將步驟(七)粘合的各層材料封裝隔絕在無水和氧的環(huán)境;

(九)設置圖像傳感器:設置圖像傳感器與步驟(七)封裝后的玻璃基板的間距為b,b能夠根據具體的成像要求調整。

進一步的,所述步驟(二)制備的小孔金屬層上相鄰的兩小孔的間距為a,a能夠根據具體的成像要求去設定;如果同時調整步驟(九)所述的b,則圖像傳感器上可以形成一個分離的像或一個完整的像。

采用以上技術方案的有益效果是:本發(fā)明裝置搭配圖像傳感器,可以組合形成具有生物識別功能的設備,滿足電子產品對超薄型光學生物識別的需求。本發(fā)明在陽極金屬層增加一層絕緣層,將OLED發(fā)光層隔離成單獨的發(fā)光像素,能夠防止大面積發(fā)光造成的大功耗問題,且可以把部分陽極金屬層制作成Logo或提示符號等,通過發(fā)光提示用戶到某個地方觸碰進行識別,而且,本發(fā)明設置的小孔金屬層可以與觸碰在玻璃蓋板上的物體構成一個電容,在觸碰的時候會產生電信號,電信號可以作為設備喚醒等等的觸發(fā)要件。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的剖面圖。

圖2為本發(fā)明小孔金屬層俯視圖。

圖3為本發(fā)明陽極金屬層俯視圖。

圖4為本發(fā)明的原理圖。

圖中的數字或字母代表的相應部件的名稱:1. 一種OLED成像裝置,2.玻璃基板,3.小孔金屬層,31.小孔一,4.絕緣層,5.陽極金屬層,51.小孔二,6.OLED發(fā)光層,7.陰極金屬層,8.玻璃蓋板,9. 圖像傳感器。

具體實施例一

如附圖所示,一種OLED成像裝置1,包括用于成像的多膜層、用于承載和封裝多膜層的玻璃基板2和玻璃蓋板8以及接收和傳輸圖像的圖像傳感器9,玻璃基板2和玻璃蓋板8均為透明材料;多膜層位于玻璃基板2和玻璃蓋板8形成的密閉空間內,且多膜層上設有用于成像的小孔;圖像傳感器9和玻璃基板2相對設置,且多膜層和圖像傳感器9之間存在距離差b,b能夠根據具體的成像要求調整,因為有玻璃基板2的存在,所以圖像傳感器9和多膜層的距離最短為玻璃基板2的厚度。

具體的,所述多膜層依次包括:小孔金屬層3、絕緣層4、陽極金屬層5、OLED發(fā)光層6以及陰極金屬層7,多膜層、玻璃基板2和玻璃蓋板8的位置排列關系為:玻璃基板2、小孔金屬層3、絕緣層4、陽極金屬層5、OLED發(fā)光層6、陰極金屬層7、玻璃蓋板8,所述小孔金屬層3為金屬薄膜,且金屬薄膜上設有均勻排布的小孔一31;所述絕緣層4位于陽極金屬層5和小孔金屬層3之間,且所述絕緣層4為透明絕緣材料;所述陽極金屬層5上設有均勻排布的小孔二51,且所述陽極金屬層5與電源陽極相連接;所述陰極金屬層7與電源的陰極相連接;所述OLED發(fā)光層6分別與陽極金屬層5和陰極金屬層7相連接,且所述OLED發(fā)光層6的光源能經過玻璃蓋板與人體接觸面反射后從小孔一31和小孔二51透過。

具體的,小孔二51和小孔一31的中心在同一中軸線線上,小孔二51的大小是小孔一31的1.5-3倍,且相鄰的兩個小孔一31或小孔二51的圓心距離為a,a能夠根據具體的成像要求去設定。

具體的,所述小孔金屬層3和觸碰在玻璃蓋板8的人體一起構成一個電容,觸碰的瞬間電容會發(fā)出一個電信號,該電信號可以被接受,可用于裝置的喚醒等觸發(fā)要件。

具體的,所述OLED發(fā)光層6包括空穴注入層、空穴傳輸層、有機發(fā)光材料層、電子傳輸層和電子注入層,這些層都是業(yè)內比較常見的。OLED發(fā)光層6的光強,能夠通過控制陽極金屬層5和陰極金屬層7之間的電壓來調整,因為陽極金屬層5有分區(qū),通過控制陽極金屬層5的不同分區(qū)的通電狀況,所以能夠對OLED發(fā)光層6進行不同區(qū)域的顯示,當把部分陽極金屬層制作成Logo或提示符號等時,用戶可以通過發(fā)光提示到相應的地方觸碰進行識別,方便便捷。

一種OLED成像裝置的制備方法,包括以下步驟:

(一)準備玻璃基板2:用于承載和封裝多膜層的玻璃基板2和玻璃蓋板8,兩者都必須為透明玻璃,且玻璃蓋板8也作為承載圖像的媒介;

(二)小孔金屬層3制備:通過物理氣相沉積法在玻璃基板2上形成一層不透明金屬薄膜,然后在金屬薄膜上涂布一層光刻膠,該層光刻膠使用刻有對應小孔的掩膜板進行曝光,曝光后,用顯影液將曝光過的小孔位置的光刻膠除去,此時小孔位置的金屬層就暴露了出來,小孔位置以外的金屬層則被光刻膠保護,通過刻蝕工藝將小孔位置的金屬層刻蝕除去,除去后剝離多余的光刻膠,便可得到了刻有一系列小孔的不透明金屬薄膜,即小孔金屬層3;

(三)絕緣層4制備:通過化學氣相沉積法制備透明絕緣層4;

(四)陽極金屬層5制備:該層制備方法同步驟(二),該層小孔位置與步驟(二)相同,但是小孔直徑為步驟(二)的小孔的1.5-3倍;

(五)OLED發(fā)光層6制備:OLED發(fā)光層6由空穴注入層、空穴傳輸層、有機發(fā)光材料層、電子傳輸層和電子注入層組成,通過掃描蒸鍍的方法依次形成各膜層結構,且對陽極金屬層5分區(qū),通過控制陽極金屬層5的不同分區(qū)的通電狀況,能夠對OLED發(fā)光層6進行不同區(qū)域的顯示,當把部分陽極金屬層制作成Logo或提示符號等時,用戶可以通過發(fā)光提示到相應的地方觸碰進行識別,方便便捷;

(六)陰極金屬層7制備:該層材料作為OLED發(fā)光層6的陰極,通過掃描蒸鍍的方法制備,且該層材料采用的是金屬;

(七)粘合:所述OLED發(fā)光層6分別與陽極金屬層5和陰極金屬層7相連接,且所述OLED發(fā)光層6的光強能夠通過控制陽極金屬層5和陰極金屬層7之間的電壓來調整;

(八)封裝:玻璃蓋板8與玻璃基板2封裝形成一個密閉空間,將步驟(七)粘合的各層材料封裝隔絕在無水和氧的環(huán)境;

(九)設置圖像傳感器9:設置圖像傳感器9與步驟(七)封裝后的玻璃基板2的間距為b,b能夠根據具體的成像要求調整。

具體的的,所述步驟(二)制備的小孔金屬層3上相鄰的兩小孔的間距為a,a能夠根據具體的成像要求去設定;如果同時調整步驟(九)所述的b,則圖像傳感器9上可以形成一個分離的像或一個完整的像,這里所述的分離的像,是指如果采集的是掌紋,則不必采集大面積的掌紋,只需要幾個特定區(qū)域的圖像。

本發(fā)明原理以及所涉及的一些基本原理:

本發(fā)明原理:如圖4所示,本發(fā)明主要源于小孔成像的原理,在本發(fā)明中間有一層發(fā)光層,發(fā)光層發(fā)出的光線在人體與玻璃蓋板接觸面發(fā)生反射,反射光線透過小孔后到達玻璃基板外側的圖像傳感器,可以形成一個人體與玻璃蓋板接觸面的圖像,包括指紋、掌紋以及其他生物特征圖像等。

所涉及的一些基本原理:

小孔成像:物體表面的反射光線在通過一個小孔后,在小孔另外一側可以形成一個該物體的倒立的像。

物理氣相沉積:指利用物理過程實現物質轉移,將原子或分子由源轉移到基材表面上的過程。

化學氣相沉積:指把含有構成薄膜元素的氣態(tài)反應劑或液態(tài)反應劑的蒸氣及反應所需其它氣體引入反應室,在襯底表面發(fā)生化學反應生成薄膜的過程。

蒸鍍:蒸鍍是將待成膜的物質置于真空中進行蒸發(fā)或升華,使之在工件或基片表面析出的過程。

曝光:對光刻膠特定位置進行光照射。

顯影:被光照射過的光刻膠可以與顯影液進行化學反應,進而曝光過的光刻膠被去除。

刻蝕:通過溶液、反應離子或其它機械方式來剝離、去除材料的一種方法。

具體實施例二

本實施例未設置小孔金屬層和絕緣層,其他步驟和方法與實施一均相同。實施例一中通過觸碰物體和小孔金屬層構成的電容,可以發(fā)出電信號,但是,某些顧客不需要此功能,所以,本實施例為了節(jié)約成本未設置小孔金屬層和絕緣層。而且,沒有小孔金屬層和絕緣層,除了無法構成電容產生電信號,其他方面均可以達到與實施例一相同的效果。

本發(fā)明的目的是提供一種OLED成像裝置及制備方法,本發(fā)明裝置通過小孔成像原理呈現圖像,同時搭配圖像傳感器,可以組合形成具有生物識別功能的設備,滿足電子產品對超薄型光學生物識別的需求。

以下是結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。

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