一种集成薄膜太阳能电池的显示模组及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种集成薄膜太阳能电池的显示模组及其制备方法，其中显示模组包括玻璃基板，所述玻璃基板朝向显示模组发光方向的一侧具有彩色树脂显示区和黑矩阵区，所述黑矩阵区包括设置在玻璃基板上的薄膜太阳能电池层和设置在薄膜太阳能电池层上的遮光层，所述彩色树脂显示区内设有薄膜太阳能电池走线，其中所述薄膜太阳能电池层和薄膜太阳能电池走线的前电极和背电极均为透明电极。实施本发明专利技术，利用遮光层与薄膜太阳能电池层一体制作的方式可以使制作工艺更加简单，制作成本更低，降低显示屏的厚度，采用透明走线保证显示效果。

An integrated thin film solar cell display module and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种集成薄膜太阳能电池的显示模组及其制备方法
本专利技术涉及显示器
，更具体地涉及一种集成薄膜太阳能电池的显示模组及其制备方法。
技术介绍
随着电脑、显示器、穿戴设备等电子产品的使用越来越广泛，这类电子产品普遍存在的一个问题是：显示屏在显示过程中消耗大部分的能源，导致电池无法长时间工作，因此出现将薄膜太阳能电池应用在显示屏上可以有效提高显示屏的电池使用时长，薄膜太阳能电池具有厚度薄、成本低、光电转化率高等优点，现有技术中有通过将薄膜太阳能电池设置在显示屏最外层的保护盖板上，也有将薄膜太阳能电池与显示屏分别制作后再粘贴固定，这些现有的技术在制作工艺、制作成本、保证显示效果和显示屏的厚度降低上均没有足够的优势，仍可通过进一步改进简化制作工艺、成本、保证显示效果和达到降低显示屏厚度的目的。
技术实现思路
为了解决所述现有技术的不足，本专利技术提供了一种制作工艺更加简单，制作成本更低，降低显示屏的厚度，采用透明走线保证显示效果的集成薄膜太阳能电池的显示模组及其制备方法。本专利技术所要达到的技术效果通过以下方案实现：一种集成薄膜太阳能电池的显示模组，包括玻璃基板，所述玻璃基板朝向显示模组发光方向的一侧具有彩色树脂显示区和黑矩阵区，所述黑矩阵区包括设置在玻璃基板上的薄膜太阳能电池层和设置在薄膜太阳能电池层上的遮光层，所述彩色树脂显示区内设有薄膜太阳能电池走线，其中所述薄膜太阳能电池层和薄膜太阳能电池走线的前电极和背电极均为透明电极。优选地，所述薄膜太阳能电池层包括依次层叠设置在玻璃基板上的第一前电极层、第一光伏吸收层和第一背电极层，所述遮光层设置在第一背电极层上；所述薄膜太阳能电池走线包括依次层叠设置在玻璃基板上的第二前电极层、第二光伏吸收层和第二背电极层，所述薄膜太阳能电池走线上不设置遮光层。优选地，在彩色树脂显示区，所述薄膜太阳能电池走线可选择性断开设置。优选地，所述黑矩阵区的最外围还设有第一金属辅助层以减少第一前电极层和/或第一背电极层的电阻。优选地，所述黑矩阵区的中间区域的交叉位置处还设有第二金属辅助层以减少该区域的第一前电极层和/或第一背电极层的电阻。优选地，所述黑矩阵区的部分位置设置第一光伏吸收层，部分位置不设置第一光伏吸收层，不设置第一光伏吸收层的黑矩阵区设有第一金属层与第一前电极层连接，所述第一金属层与第一背电极层绝缘隔。优选地，还包括公共电极层，所述公共电极层形成在彩色树脂显示区和黑矩阵区的外侧面，所述薄膜太阳能电池层和薄膜太阳能电池走线上还设有不与第一前电极层和第二前电极层连接的第二金属层，所述遮光层上还开设有通孔使公共电极层与第二金属层连接。一种如上述所述的集成薄膜太阳能电池的显示模组的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：在玻璃基板上进行第一前电极层和第二前电极层成膜；步骤S2：在所述第一前电极层进行第一光伏吸收层的化学气相沉积成膜，在第二前电极层上进行第二光伏吸收层的化学气相沉积成膜；步骤S3：在所述第一光伏吸收层进行第一背电极层成膜和在第二光伏吸收层上进行第二背电极层成膜；所述第一背电极层和第二背电极层均采用透明电极；步骤S4：清洗后先对第一背电极层和第二背电极层进行成像刻蚀，再对第一光伏吸收层和第二光伏吸收层进行成像刻蚀，最后对第一前电极层和第二前电极层进行成像刻蚀；步骤S5：通过涂胶曝光显影的方式在黑矩阵区制备遮光层；步骤S6：依次通过涂胶曝光显影的方式制备RGB子像素，形成彩色树脂显示区，然后在彩色树脂显示区和黑矩阵区的外侧找平层上用物理气相沉积的方式镀公共电极层。优选地，还包括在黑矩阵区的中间区域的交叉位置进行第二金属辅助层的制作，在黑矩阵区的中间区域的交叉位置处通过预先设置掩膜版，一次性湿刻第一背电极层和干刻第一光伏吸收层，第一前电极层不进行刻蚀，然后通过成膜第二金属辅助层将第一前电极层引出。优选地，还包括在第一背电极层和第二背电极层上进行第二金属层的制作，所述第二金属层与第一背电极层和第二背电极层之间还制作有绝缘层，所述遮光层通过曝光形成通孔，在彩色树脂显示区和黑矩阵区的外侧进行公共电极层镀膜后公共电极直接通过通孔与第二金属层连接。本专利技术具有以下优点：1、通过在黑矩阵区设置薄膜太阳能电池层和在彩色树脂显示区设置薄膜太阳能电池走线，可以提高薄膜太阳能电池的光电转换能量，满足显示模组的使用，有效提高其待机或使用时间。同时利用遮光层与薄膜太阳能电池层一体制作的方式可以使制作工艺更加简单，制作成本更低，降低显示屏的厚度，采用透明走线保证显示效果；2、通过薄膜太阳能电池走线可选择性断开设置，因为第二光伏吸收层本身的颜色呈暗红色，选择性断开薄膜太阳能电池走线可以减少对彩色树脂显示区的影响；3、所述黑矩阵区的最外围还设有第一金属辅助层以减少第一前电极层和第一背电极层的电阻，提高薄膜太阳能电池层在强光下的转化效率，同时有利于第一前电极层和第一背电极层的引出；4、通过将所述黑矩阵区的中间区域的交叉位置处还设有第二金属辅助层以减少该区域的第一前电极层和第一背电极层的电阻；5、通过黑矩阵区的部分位置设置第一光伏吸收层，部分位置不设置第一光伏吸收层，不设置第一光伏吸收层的黑矩阵区设有第一金属层与第一前电极层连接，用于进一步减少第一前电极层的电阻；6、通过将薄膜太阳能电池层和薄膜太阳能电池走线上还设有不与第一前电极层和第二前电极层连接的第二金属层，所述遮光层上还开设有通孔使公共电极层与第二金属层连接，用于减少公共电极层的电阻。附图说明图1为本专利技术集成薄膜太阳能电池的显示模组显示彩色树脂显示区、黑矩阵区及电池的平面结构示意图；图2为本专利技术集成薄膜太阳能电池的显示模组显示彩色树脂显示区、黑矩阵区的侧视结构示意图；图3为本专利技术集成薄膜太阳能电池的显示模组中黑矩阵区内的薄膜太阳能电池层和遮光层的侧视结构示意图；图4为本专利技术集成薄膜太阳能电池的显示模组中彩色树脂显示区内的薄膜太阳能电池走线的侧视结构示意图；图5为本专利技术集成薄膜太阳能电池的显示模组中黑矩阵区内最外围设有第一金属辅助层的侧视结构示意图；图6为本专利技术集成薄膜太阳能电池的显示模组中黑矩阵区内中间区域的交叉位置处挖空的平面结构示意图；图7为图6中A-A处的侧视结构示意图；图8为本专利技术集成薄膜太阳能电池的显示模组中黑矩阵区不设置第一光伏吸收层和设置第一金属层的侧视结构示意图；图9为本专利技术集成薄膜太阳能电池的显示模组中公共电极层与第二金属层连接的侧视结构示意图；图10为本专利技术集成薄膜太阳能电池的显示模组的制备方法的工艺流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细的说明，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集成薄膜太阳能电池的显示模组，包括玻璃基板，所述玻璃基板朝向显示模组发光方向的一侧具有彩色树脂显示区和黑矩阵区，其特征在于，所述黑矩阵区包括设置在玻璃基板上的薄膜太阳能电池层和设置在薄膜太阳能电池层上的遮光层，所述彩色树脂显示区内设有薄膜太阳能电池走线，其中所述薄膜太阳能电池层和薄膜太阳能电池走线的前电极和背电极均为透明电极。/n

【技术特征摘要】
1.一种集成薄膜太阳能电池的显示模组，包括玻璃基板，所述玻璃基板朝向显示模组发光方向的一侧具有彩色树脂显示区和黑矩阵区，其特征在于，所述黑矩阵区包括设置在玻璃基板上的薄膜太阳能电池层和设置在薄膜太阳能电池层上的遮光层，所述彩色树脂显示区内设有薄膜太阳能电池走线，其中所述薄膜太阳能电池层和薄膜太阳能电池走线的前电极和背电极均为透明电极。


2.如权利要求1所述的集成薄膜太阳能电池的显示模组，其特征在于，所述薄膜太阳能电池层包括依次层叠设置在玻璃基板上的第一前电极层、第一光伏吸收层和第一背电极层，所述遮光层设置在第一背电极层上；所述薄膜太阳能电池走线包括依次层叠设置在玻璃基板上的第二前电极层、第二光伏吸收层和第二背电极层，所述薄膜太阳能电池走线上不设置遮光层。


3.如权利要求1或2所述的集成薄膜太阳能电池的显示模组，其特征在于，在彩色树脂显示区，所述薄膜太阳能电池走线可选择性断开设置。


4.如权利要求1或2所述的集成薄膜太阳能电池的显示模组，其特征在于，所述黑矩阵区的最外围还设有第一金属辅助层以减少第一前电极层和/或第一背电极层的电阻。


5.如权利要求1或2所述的集成薄膜太阳能电池的显示模组，其特征在于，所述黑矩阵区的中间区域的交叉位置处还设有第二金属辅助层以减少该区域的第一前电极层和/或第一背电极层的电阻。


6.如权利要求1或2所述的集成薄膜太阳能电池的显示模组，其特征在于，所述黑矩阵区的部分位置设置第一光伏吸收层，部分位置不设置第一光伏吸收层，不设置第一光伏吸收层的黑矩阵区设有第一金属层与第一前电极层连接，所述第一金属层与第一背电极层绝缘隔。


7.如权利要求1或2所述的集成薄膜太阳能电池的显示模组，其特征在于，还包括公共电极层，所述公共电极层形成在彩色树脂显示区和黑矩阵区的外侧面，所述薄膜太阳能...

【专利技术属性】
技术研发人员：眭斌，谢雄才，杨亮，赵云，
申请(专利权)人：信利半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44