[发明专利]显示面板、显示装置、三维微结构器件及其制备方法

说明书

本发明公开了一种显示面板、显示装置、三维微结构器件及其制备方法；制备方法包括：制备功能层、薄膜执行器和器件层，所述薄膜执行器位于所述功能层和所述器件层之间；执行设定工艺使所述薄膜执行器膨胀，以使所述功能层远离所述器件层；在所述功能层远离所述器件层的状态下，加工所述器件层或所述功能层，以制备所述三维微结构器件。上述方法能够提高三维微机械结构的工艺精度，保证了三维微结构器件的产品性能和良品率。

技术领域

本申请涉及微机电系统技术领域，尤其涉及一种显示面板、显示装置、三维微结构器件及其制备方法。

背景技术

MEMS，即Micro Electro Mechanical System，微机电系统，侧重于超精密机械加工，是指尺寸在微米甚至纳米量级的独立器件。MEMS是在半导体制造技术基础上发展起来的，融合了光刻、腐蚀、薄膜、LIGA(Lithographie，Galvanoformung，Abformung，即光刻、电铸和注塑)、硅微加工、非硅微加工和精密机械加工等技术制作的高科技电子机械器件。

三维微机械结构通常具有体积小、重量轻和功能集成度高等特点，其在微传感、光纤通信、微机械结构、微电源微能源、微量分析和微执行器等领域具有广泛的应用。这种复杂的三维微结构可以通过多次涂胶再曝光方法，gray tone mask(灰色调掩膜，JP2017/038919)光刻方法或者键合工艺实现。但是多次涂胶再曝光工艺涉及到上下层对位，同时还要考虑光刻胶互溶等因素；gray tone mask工艺的制作成本较高，技术难度大，且通常需要涂厚胶对应，工艺复杂；而键合工艺则无法对应多层薄膜型的三维微机械结构。总的来说，上述三类工艺均受到成膜均匀性有限、曝光机光源强度分布及曝光焦距无法局部调节的限制，影响了三维微机械结构的工艺精度。

因此，如何提高三维微机械结构的工艺精度，成为目前MEMS领域中亟需解决的问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提供了一种显示面板、显示装置、三维微结构器件及其制备方法，以提高三维微机械结构的工艺精度和产品良品率。

第一方面，提供了一种三维微结构器件的制备方法，包括：

制备功能层、薄膜执行器和器件层，所述薄膜执行器位于所述功能层和所述器件层之间；

执行设定工艺使所述薄膜执行器膨胀，以使所述功能层远离所述器件层；

在所述功能层远离所述器件层的状态下，加工所述器件层或所述功能层，以制备所述三维微结构器件。

可选的，所述薄膜执行器的材质为热响应型形状记忆材料、光致形状记忆材料、pH致形状记忆材料、电致形状记忆材料、磁致形状记忆材料中的其中一种；

所述设定工艺是与所述薄膜执行器的材质关联的对应工艺；所述对应工艺包括加热工艺、光照工艺、pH值调整工艺、施加电场工艺、施加磁场工艺。

可选的，所述热响应型形状记忆材料为聚乙烯-醋酸乙烯酯、聚氨酯、聚己内脂及其共聚物中的其中一种。

可选的，所述执行设定工艺使所述薄膜执行器膨胀，以使所述功能层远离所述器件层，包括：

执行设定工艺使所述薄膜执行器膨胀，推动所述器件层的接触区域远离所述功能层，并使所述接触区域与周边区域趋于同一平面；

其中，所述接触区域为所述器件层与所述薄膜执行器接触的区域，所述周边区域为所述器件层与所述接触区域相连的区域。

可选的，所述制备功能层、薄膜执行器和器件层，包括：

制备所述功能层，并检测所述功能层中的凹陷区；

在所述凹陷区内形成所述薄膜执行器；

在形成有所述薄膜执行器的所述功能层上形成所述器件层。