一种近眼微显示器及其制备方法
阅读说明：本技术 一种近眼微显示器及其制备方法 (Near-to-eye micro display and preparation method thereof ) 是由 吕迅 刘胜芳 刘晓佳 陆瑞 王澳 颜强盖 于 2021-08-05 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种应用于近眼微显示器技术领域的近眼微显示器,本发明还涉及一种近眼微显示器制备方法,所述的近眼微显示器制备方法的制备步骤为：在硅片(1)上制备驱动电路(2)；介质层(3)沉积,介质层(3)选用氧化硅或氮化硅或氮氧化硅；介质层(3)离子束刻蚀制备曲面,通过改变离子束扫描方向、速度、气体配比、流量、功率,刻蚀出凹面层(4)或凸面层(5),本发明的凹面近眼显示器及近眼微显示器制备方法,通过开发凹面或凸面的曲面显示器,把平面像素变成曲面像素,曲面像素与近眼显示光学方案搭配,弥补光学传输和放大导致的图像边缘像素与中间像素不一致导致的图像扭曲问题,提升近眼微显示器性能。(The invention provides a near-to-eye microdisplay applied to the technical field of near-to-eye microdisplays, and also relates to a near-to-eye microdisplay preparation method, which comprises the following preparation steps: preparing a driving circuit (2) on a silicon chip (1); depositing a dielectric layer (3), wherein the dielectric layer (3) is silicon oxide, silicon nitride or silicon oxynitride; the invention relates to a concave near-eye display and a near-eye micro-display preparation method, which are characterized in that a medium layer (3) is etched by ion beams to prepare a curved surface, and a concave surface layer (4) or a convex surface layer (5) is etched by changing the scanning direction, speed, gas ratio, flow and power of the ion beams.)
技术领域
本发明属于近眼微显示器技术领域，更具体地说，是涉及一种近眼微显示器，本发明还涉及一种近眼微显示器制备方法。
背景技术
近眼显示技术已经广泛应用于教育、工业、医疗、游戏、娱乐、驾驶、军事等领域，包括虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、混合现实(MR)等。不同于手机、电视、电脑等常规产品，VR一般使用菲涅尔透镜方案，超短焦方案也在逐步推广。AR和MR多采用半透半反的投影显示技术，显示器经过光波导传输，并经过放大光栅放大，最终在人眼呈现图形。无论是VR，还是AR和MR，图像经过放大，或长距离光波导传输后，都会存在图像扭曲的现象，例如VR的超短焦方案，在图像边缘容易模糊；AR/MR光波导长距离传输后，再加上半透半反的光学方案，图像边缘像素与中间像素大小存在差异，产生像素扭曲，图像显示比例不协调等问题。图像扭曲的问题影响显示效果和用户体验，增加了近眼显示终端产品的光学调试难度，限制了很多光学方案的应用，所以开发抗图像扭曲的显示技术，降低光学开发难度，对近眼显示很有必要。常规显示器像素是平面的，平面像素经过VR/AR/MR扭曲的光路传输或放大，图像边缘容易模糊，图像边缘像素与中间像素大小会存在差异，产生像素扭曲，图像显示比例不协调等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种结构简单，通过开发凹面或凸面的曲面显示器，把平面像素变成曲面像素，曲面像素与近眼显示光学方案搭配，弥补光学传输和放大导致的图像边缘像素与中间像素不一致导致的图像扭曲问题，提升近眼微显示器性能的近眼微显示器制备方法。
要解决以上所述的技术问题，本发明采取的技术方案为：
本发明为一种近眼微显示器制备方法，所述的近眼微显示器制备方法的制备步骤为：
S1.在硅片上制备驱动电路；
S2.介质层沉积，介质层选用氧化硅或氮化硅或氮氧化硅；
S3.介质层离子束刻蚀(ion beam etch)制备曲面，通过改变离子束扫描方向、速度、气体配比、流量、功率，刻蚀出凹面层或凸面层5，凹面层4刻蚀时，随离子束扫描，中间扫描速度变慢或中间气体流量或功率加大，增加中间刻蚀量，形成凹面层。
所述的近眼微显示器制备方法还包括导通孔光刻步骤。
所述的近眼微显示器制备方法还包括导通孔刻蚀和剥离步骤，用来导通阳极和驱动电路。
所述的近眼微显示器制备方法还包括阳极沉积和阳极光刻步骤、阳极刻蚀和剥离步骤。
所述的近眼微显示器制备方法还包括有机发光层和阴极蒸镀。
所述的近眼微显示器制备方法还包括薄膜封装层沉积。
本发明还涉及一种近眼微显示器，所述的近眼微显示器包括硅片、驱动电路、介质层、凹面层或凸面层、阳极、有机发光层、阴极、薄膜封装层。
所述的在硅片上制备驱动电路，驱动电路上沉积介质层，介质层选用氧化硅或氮化硅或氮氧化硅。
所述的介质层离子束刻蚀形成凹面层或凸面层，凹面层或凸面层上依次设置阳极、有机发光层。
所述的有机发光层上依次设置阴极、薄膜封装层。
采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：
本发明所述的凹面近眼显示器及近眼微显示器制备方法，针对现有技术中存在的问题提出新的技术方案。通过开发凹面或凸面的曲面显示器，把平面像素变成曲面像素，曲面像素与近眼显示光学方案搭配。解决光学传输和放大导致的图像边缘像素与中间像素不一致导致的图像扭曲问题。同时，曲面像素具备更大的发光面积，亮度更高。
附图说明
下面对本说明书各附图所表达的内容及图中的标记作出简要的说明：
图1为本发明所述的近眼微显示器制备方法制备的凹面近眼显示器的结构示意图；
图2为本发明所述的近眼微显示器制备方法制备的凸面近眼显示器的结构示意图；
图3为本发明所述的近眼微显示器制备方法的制备流程示意图；
附图中标记分别为：1、硅片(硅衬底)；2、驱动电路；3、介质层；4、凹面层；5、凸面层；6、阳极(阳极层)；7、有机发光层；8、阴极(阴极层)；9、薄膜封装层。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：
如附图1—附图3所示，本发明为一种近眼微显示器制备方法，所述的近眼微显示器制备方法的制备步骤为：S1.在硅片1上制备驱动电路2；S2.介质层3沉积，介质层3选用氧化硅或氮化硅或氮氧化硅；S3.介质层3离子束刻蚀(ion beam etch)制备曲面，通过改变离子束扫描方向、速度、气体配比、流量、功率，刻蚀出凹面层4或凸面层5，凹面层4刻蚀时，随离子束扫描，中间扫描速度变慢或中间气体流量或功率加大，增加中间刻蚀量，形成凹面层4。本发明所述的近眼微显示器包括硅片1、驱动电路2、介质层3、凹面层4或凸面层5、阳极6、有机发光层7、阴极8、薄膜封装层9。申述工艺，针对现有技术中存在的问题提出改进方案。本发明通过开发凹面或凸面的曲面显示器，把平面像素变成曲面像素，曲面像素与近眼显示光学方案搭配。解决光学传输和放大导致的图像边缘像素与中间像素不一致导致的图像扭曲问题。同时，曲面像素具备更大的发光面积，亮度更高。本发明的凹面近眼显示器及近眼微显示器制备方法，通过开发凹面或凸面的曲面显示器，把平面像素变成曲面像素，曲面像素与近眼显示光学方案搭配，弥补光学传输和放大导致的图像边缘像素与中间像素不一致导致的图像扭曲问题，提升近眼微显示器性能。
所述的近眼微显示器制备方法还包括导通孔光刻步骤。所述的近眼微显示器制备方法还包括导通孔刻蚀和剥离步骤，用来导通阳极6和驱动电路2。近眼微显示器制备方法还包括阳极6沉积和阳极6光刻步骤、阳极6刻蚀和剥离步骤。近眼微显示器制备方法还包括有机发光层7和阴极8蒸镀。近眼微显示器制备方法还包括薄膜封装层9沉积。上述步骤，形成完备的近眼微显示器制备方法，针对像素扭曲，图像显示比例不协调等问题的问题，通过开发凹面或凸面的曲面显示器，把平面像素变成曲面像素，曲面像素与近眼显示光学方案搭配，弥补光学传输和放大导致的图像边缘像素与中间像素不一致导致的图像扭曲问题。可根据近眼显示光学系统输出图像的扭曲程度选择凹面或凸面显示器，用来补偿光学系统导致的图像扭曲。除了补偿光学系统导致的图像扭曲问题，曲面像素具备更大的发光面积，亮度更高。
本发明还涉及一种近眼微显示器，所述的近眼微显示器包括硅片1、驱动电路2、介质层3、凹面层4或凸面层5、阳极6、有机发光层7、阴极8、薄膜封装层9。所述的在硅片1上制备驱动电路2，驱动电路2上沉积介质层3，介质层3选用氧化硅或氮化硅或氮氧化硅。所述的介质层3离子束刻蚀形成凹面层4或凸面层5，凹面层4或凸面层5上依次设置阳极6、有机发光层7。所述的有机发光层7上依次设置阴极8、薄膜封装层9。本发明所述的近眼微显示器根据近眼显示光学系统输出图像的扭曲程度选择凹面或凸面显示器，用来补偿光学系统导致的图像扭曲。除了补偿光学系统导致的图像扭曲问题，曲面像素具备更大的发光面积，亮度更高，全面提升显示器性能。
本发明所述的凹面近眼显示器及近眼微显示器制备方法，针对现有技术中存在的问题提出新的技术方案。通过开发凹面或凸面的曲面显示器，把平面像素变成曲面像素，曲面像素与近眼显示光学方案搭配。解决光学传输和放大导致的图像边缘像素与中间像素不一致导致的图像扭曲问题。同时，曲面像素具备更大的发光面积，亮度更高。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围内。
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