CN111710292B - 显示发音集成装置及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示发音集成装置及其制作方法，涉及显示发音集成技术领域，为解决现有技术在将显示装置与发音装置集成时，存在集成工艺复杂，以及发音方式和质量等均受到限制的问题。所述显示发音集成装置的制作方法包括：制作驱动背板，在驱动背板上形成多个发光元件，多个发光元件呈阵列分布于驱动背板上，相邻发光元件之间具有间隙，多个发光元件与像素驱动电路一一对应电连接，发光元件用于在对应的像素驱动电路的驱动下发光；转印多个发音器件于间隙中，使多个发音器件与发音驱动电路一一对应电连接，发音器件用于在对应的发音驱动电路的驱动下发音。本发明提供的制作方法用于制作显示发音集成装置。

Description

显示发音集成装置及其制作方法
技术领域
本发明涉及显示发音集成技术领域，尤其涉及一种显示发音集成装置及其制作方法。
背景技术
随着显示技术的不断发展，显示装置的应用范围越来越广泛，相应的人们对显示装置集成各项功能的要求也越来越高。现有技术中在将显示装置与发音装置集成在一起时，一般将发音装置集成在显示装置的边缘处，使得显示装置在实现显示功能的同时，兼具发音功能。但是现有技术在将显示装置与发音装置集成时，存在集成工艺复杂，以及发音方式和质量等均受到限制的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种显示发音集成装置及其制作方法，用于解决现有技术在将显示装置与发音装置集成时，存在集成工艺复杂，以及发音方式和质量等均受到限制的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明的第一方面提供一种显示发音集成装置的制作方法，包括：
制作驱动背板，所述驱动背板包括：基底，设置于所述基底上的多个像素驱动电路，以及设置于所述基底上的多个发音驱动电路；
在所述驱动背板上形成多个发光元件，所述多个发光元件呈阵列分布于所述驱动背板上，相邻所述发光元件之间具有间隙，所述多个发光元件与所述像素驱动电路一一对应电连接，所述发光元件用于在对应的像素驱动电路的驱动下发光；
转印多个发音器件于所述间隙中，使所述多个发音器件与所述发音驱动电路一一对应电连接，所述发音器件用于在对应的发音驱动电路的驱动下发音。
可选的，制作所述驱动背板的步骤具体包括：在所述间隙中制作所述发音驱动电路包括的第一绑定电极和第二绑定电极；
所述发音器件包括微型硅基扬声器，转印发音器件于所述间隙中的步骤具体包括：
在所述第一绑定电极与所述第二绑定电极背向所述基底的一侧形成发音器件包括的线圈，所述线圈的第一极与所述第一绑定电极电连接，所述线圈的第二极与所述第二绑定电极电连接；
转印所述发音器件包括的悬臂梁结构，所述悬臂梁结构包括：
多个支撑部件，所述支撑部件包括相连接的第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部沿垂直于所述基底的方向延伸，所述多个支撑部件中包括的多个所述第一支撑部在所述基底上的正投影，围绕所述线圈在所述基底上的正投影；所述第二支撑部位于所述第一支撑部远离所述基底的一端，所述多个支撑部件中包括的多个所述第二支撑部围成平行于所述基底的支撑环；
振膜层，所述振膜层与各所述第二支撑部远离所述第一支撑部的一端分别耦接，所述振膜层与各所述第二支撑部之间具有缝隙；
定位环，设置于所述振膜层朝向所述线圈的表面；
磁性部件，设置于所述振膜层朝向所述线圈的表面，且被所述定位环包围。
可选的，制作所述驱动背板的步骤具体包括：在所述间隙中制作所述发音驱动电路包括的第一绑定电极和第二绑定电极；
所述发音器件包括压电超声换能器；转印发音器件于所述间隙中的步骤具体包括：
转印压电超声换能器于所述间隙中，所述压电超声换能器包括：
支撑架；
设置于所述支撑架背向所述基底的一侧的压电振动部件，所述压电振动部件包括：沿远离所述基底的方向依次层叠设置的第一电极、压电层、第二电极和弹性层；所述第一电极与所述第一绑定电极电连接，所述第二电极与所述第二绑定电极电连接。
可选的，在所述驱动背板上形成多个发光元件的步骤具体包括：
在所述驱动背板上转印多个发光二极管芯片，所述多个发光二极管芯片与所述像素驱动电路一一对应电连接；或，
在所述驱动背板上形成多个有机发光二极管，所述多个有机发光二极管与所述像素驱动电路一一对应电连接。
基于上述显示发音集成装置的制作方法的技术方案，本发明的第二方面提供一种显示发音集成装置，采用上述制作方法制作，所述显示发音集成装置包括：
驱动背板，所述驱动背板包括：基底，设置于所述基底上的多个像素驱动电路，以及设置于所述基底上的多个发音驱动电路；
多个发光元件，所述多个发光元件呈阵列分布于所述驱动背板上，相邻所述发光元件之间具有间隙，所述多个发光元件与所述像素驱动电路一一对应电连接，所述发光元件用于在对应的像素驱动电路的驱动下发光；
多个发音器件，所述多个发音器件设置于所述间隙中，所述多个发音器件与所述发音驱动电路一一对应电连接，所述发音器件用于在对应的发音驱动电路的驱动下发音。
可选的，所述发音驱动电路包括：第一绑定电极和第二绑定电极；所述发音器件包括微型硅基扬声器；所述微型硅基扬声器包括：
设置于所述驱动背板上的线圈，所述线圈的第一极与所述第一绑定电极电连接，所述线圈的第二极与所述第二绑定电极电连接；以及，
设置于所述背板上的悬臂梁结构，所述悬臂梁结构包括：
多个支撑部件，所述支撑部件包括相连接的第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部沿垂直于所述基底的方向延伸，所述多个支撑部件中包括的多个所述第一支撑部在所述基底上的正投影，围绕所述线圈在所述基底上的正投影；所述第二支撑部位于所述第一支撑部远离所述基底的一端，所述多个支撑部件中包括的多个所述第二支撑部围成平行于所述基底的支撑环；
振膜层，所述振膜层与各所述第二支撑部远离所述第一支撑部的一端分别耦接，所述振膜层与各所述第二支撑部之间具有缝隙；
定位环，设置于所述振膜层朝向所述线圈的表面；
磁性部件，设置于所述振膜层朝向所述线圈的表面，且被所述定位环包围。
可选的，所述发音驱动电路包括：第一绑定电极和第二绑定电极；所述发音器件包括压电超声换能器；所述压电超声换能器包括：
支撑架；
设置于所述支撑架背向所述基底的一侧的压电振动部件，所述压电振动部件包括：沿远离所述基底的方向依次层叠设置的第一电极、压电层、第二电极和弹性层；所述第一电极与所述第一绑定电极电连接，所述第二电极与所述第二绑定电极电连接。
可选的，所述多个发音器件均匀分布在所述驱动背板的指定区域。
可选的，所述多个发音器件的尺寸相同；或者，所述多个发音器件，至少部分所述发音器件的尺寸不同。
可选的，所述发光元件包括贴装在所述驱动背板上的发光二极管芯片；或，所述发光元件包括形成在所述驱动背板上的有机发光二极管。
本发明提供的技术方案中，以转印的方式将多个发音器件转印至相邻发光元件之间的间隙中，使得所述显示发音集成装置的集成工艺简单。而且，通过控制多个发音器件在所述间隙中的具体布局方式，以及对所述发音器件的驱动方式，能够实现更优质和更多样化的发声效果，从而很好的解决了现有显示发音集成技术中发音方式和质量等均受到限制的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例提供的微型硅基扬声器位于间隙中的截面示意图；
图2为本发明实施例提供的悬臂梁结构的俯视示意图；
图3为本发明实施例提供的线圈的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的压电超声换能器位于间隙中的截面示意图；
图5本发明实施例提供的显示发音集成装置的第一布局示意图；
图6本发明实施例提供的显示发音集成装置的第二布局示意图；
图7本发明实施例提供的悬臂梁结构制作流程图。
具体实施方式
为了进一步说明本发明实施例提供的显示发音集成装置及其制作方法，下面结合说明书附图进行详细描述。
请参阅图1和图4，本发明实施例提供了一种显示发音集成装置的制作方法，所述制作方法包括：
制作驱动背板10，所述驱动背板10包括：基底，设置于所述基底上的多个像素驱动电路，以及设置于所述基底上的多个发音驱动电路；
如图5和图6所示，在所述驱动背板10上形成多个发光元件20，所述多个发光元件20呈阵列分布于所述驱动背板10上，相邻所述发光元件20之间具有间隙，所述多个发光元件20与所述像素驱动电路一一对应电连接，所述发光元件20用于在对应的像素驱动电路的驱动下发光；
转印多个发音器件于所述间隙中，使所述多个发音器件与所述发音驱动电路一一对应电连接，所述发音器件用于在对应的发音驱动电路的驱动下发音。
具体地，所述基底可选为玻璃基底，但不仅限于此。在制作所述发光元件20和所述发音器件之前，在基底上制作多个像素驱动电路和多个发音驱动电路；所述像素驱动电路用于驱动对应的发光元件20发光，所述发音驱动电路用于驱动对应的发音器件发音。
值得注意，所述驱动背板10中，不同层导电层之间采用绝缘介质层绝缘，驱动背板10背向基底的表面使用如SiO2、Si3N4等绝缘介质层进行保护，可在该绝缘介质层上刻蚀形成过孔，将用于绑定发光元件20和发音器件的绑定电极露出。
制作完成驱动背板10后，在所述驱动背板10上形成多个发光元件20。示例性的，所述发光元件20是预先制作好，后被转印至所述驱动背板10上的。示例性的，所述发光元件20是直接制作在所述驱动背板10上的。所述多个发光元件20呈阵列分布于所述驱动背板10上，相邻所述发光元件20之间具有一定宽度的间隙。
制作完成驱动背板10后，将所述多个发音器件转印至所述间隙中，使所述多个发音器件与所述发音驱动电路一一对应电连接，并能够在对应的发音驱动电路的驱动下发音。上述多个发音器件的排布方式多种多样，示例性的，所述多个发音器件呈阵列分布。
值得注意，所述发光元件20和所述发音器件的形成顺序可根据实际需要设置，示例性的，先转印发光元件20，再转印发音器件；示例性的，先转印发音器件再转印发光元件20；示例性的，同时转印发光元件20和发音器件。
如图5所示，所述发音器件与所述发光元件20受同一个驱动芯片IC控制。或者所述发音器件连接至单独的驱动芯片IC，受单独的驱动芯片控制。
需要说明，图5中，使用平面线圈310代表各发音器件的布局位置。该线圈310的位置可以布局微型硅基扬声器31或压电超声换能器32。
在驱动采用上述制作方法制作的显示发音集成装置时，具体驱动方式多种多样，示例性的，包括分块驱动和聚焦驱动。更详细地说，分块驱动是指：分区域驱动所述发音器件，从而实现分区域发音；例如：驱动位于显示发音集成装置两边区域的发音元件。聚焦驱动是指：按照指向焦点的方向依次驱动；例如：以显示发音集成装置的中心轴线为焦点，从显示发音集成装置的左右两边开始驱动发音器件，并按照从两边靠近中心轴线的方向依次驱动发音器件，使得中心轴线处的发音器件发音更强。
采用本发明实施例提供的制作方法制作的显示发音集成装置中，以转印的方式将多个发音器件转印至相邻发光元件20之间的间隙中，使得所述显示发音集成装置的集成工艺简单。而且，通过控制多个发音器件在所述间隙中的具体布局方式，以及对所述发音器件的驱动方式，能够实现更优质和更多样化的发声效果，从而很好的解决了现有显示发音集成技术中发音方式和质量等均受到限制的问题。
如图1～图3所示，在一些实施例中，制作所述驱动背板10的步骤具体包括：在所述间隙中制作所述发音驱动电路包括的第一绑定电极和第二绑定电极；
所述发音器件包括微型硅基扬声器31，转印发音器件于所述间隙中的步骤具体包括：
在所述第一绑定电极与所述第二绑定电极背向所述基底的一侧形成发音器件包括的线圈310，所述线圈310的第一极3101与所述第一绑定电极电连接，所述线圈310的第二极3102与所述第二绑定电极电连接；
如图2所示，转印所述发音器件包括的悬臂梁结构311，所述悬臂梁结构311包括：
多个支撑部件，所述支撑部件包括相连接的第一支撑部3110和第二支撑部3111，所述第一支撑部3110沿垂直于所述基底的方向延伸，所述多个支撑部件中包括的多个所述第一支撑部3110在所述基底上的正投影，围绕所述线圈310在所述基底上的正投影；所述第二支撑部3111位于所述第一支撑部3110远离所述基底的一端，所述多个支撑部件中包括的多个所述第二支撑部3111围成平行于所述基底的支撑环；
振膜层3112，所述振膜层3112与各所述第二支撑部3111远离所述第一支撑部3110的一端分别耦接，所述振膜层3112与各所述第二支撑部3111之间具有缝隙；
定位环3113，设置于所述振膜层3112朝向所述线圈310的表面；
磁性部件3114，设置于所述振膜层3112朝向所述线圈310的表面，且被所述定位环3113包围。
需要说明，图2为图1中从驱动背板所在一侧俯视所述悬臂梁结构311时，所述悬臂梁结构311的俯视示意图。
具体地，所述发音驱动电路包括所述第一绑定电极和所述第二绑定电极，还可以包括用于将所述第一绑定电极和所述第二绑定电极连接至驱动芯片的电极引线。所述第一绑定电极和所述第二绑定电极位于所述间隙中，并能够被暴露出来，用于后续与所述发音器件中的线圈310电连接。
在所述第一绑定电极与所述第二绑定电极背向所述基底的一侧形成发音器件包括的线圈310，形成线圈310的具体方式包括但不限于转印、蒸镀、溅射、丝网印刷等方式。所述线圈310的第一极3101与所述第一绑定电极电连接，所述线圈310的第二极3102与所述第二绑定电极电连接；所述第一极3101和所述第二极3102中的一个为正极，另一个为负极。
先采用双面光刻刻蚀工艺制作形成悬臂梁结构311，所述悬臂梁结构311包括：多个支撑部件、振膜层3112、定位环3113和磁性部件3114。
如图7所示，采用双面光刻刻蚀工艺制作形成悬臂梁结构311的步骤具体包括：
步骤1，首先，硅(英文：Silicon-On-Insulator，简称SOI)片40通过热氧化的方法生长2μm的氧化层41(即SiO2层)。
步骤2，对下表面进行涂胶保护，使用腐蚀液腐蚀掉上表面的氧化层。
步骤3，然后在上表面涂1.4μm厚的光刻胶，进行光刻工艺，在上表面进行深反应离子刻蚀(DRIE)，形成第二支撑部3111后去胶；
步骤4，然后在SOI片下表面涂8μm厚的光刻胶45，进行光刻工艺，在下表面进行反应离子刻蚀(RIE)SiO2，形成环形槽图形43。
步骤5，用该SiO2作为掩膜，DRIE刻蚀出200μm深的环形槽，考虑到环形槽深度较深，需在SOI片正面进行贴片44以确保DRIE时硅片的安全，
步骤6，在刻蚀出环形槽以后通过腐蚀液腐蚀掉环形槽上的SiO2掩膜层46，
步骤7，然后使用DRIE工艺刻蚀硅，使整个SOI片同步刻蚀减薄，直到刻蚀到氧化层埋层42，形成所述第一支撑部3110、所述振膜层3112和所述定位环3113。
步骤8，通过干法去胶工艺，分离贴片。
步骤9，通过腐蚀液腐蚀掉SOI片的氧化层埋层42，释放整个悬臂梁结构311。
步骤10，在所述振膜层3112的下表面形成所述磁性部件3114，所述磁性部件3114被所述定位环3113包围。
制作完上述悬臂梁结构311后，将所述悬臂梁结构311转印至所述间隙中。
值得注意，所述线圈310可选为螺旋圆形，也可选为螺旋方形。所述定位环3113可以是圆环也可以是方形环，图示为圆环型。在所述振膜层3112的下表面形成的磁性部件3114可具体为：采用胶贴磁铁或印刷蒸镀磁性膜。所述定位环3113不仅能起到加固悬臂梁结构311的效果，还能实现磁性部件3114放置自对准功能。
当所述发音器件包括微型硅基扬声器31时，根据右手定则可知，电流流过平面线圈310，在垂直于平面线圈310的方向上形成磁场，变化的磁场驱动上方磁性部件3114运动，带动悬臂梁结构311上的振膜层3112振动，发出声波。
如图4所示，在一些实施例中，制作所述驱动背板10的步骤具体包括：在所述间隙中制作所述发音驱动电路包括的第一绑定电极和第二绑定电极；
所述发音器件包括压电超声换能器32；转印发音器件于所述间隙中的步骤具体包括：
转印压电超声换能器32于所述间隙中，所述压电超声换能器32包括：
支撑架321，以及设置于所述支撑架321背向所述基底的一侧的压电振动部件322，所述压电振动部件322包括：沿远离所述基底的方向依次层叠设置的第一电极3221、压电层3222、第二电极3223和弹性层3224；所述第一电极3221与所述第一绑定电极电连接，所述第二电极3223与所述第二绑定电极电连接。
具体地，所述发音驱动电路包括所述第一绑定电极和所述第二绑定电极，还可以包括用于将所述第一绑定电极和所述第二绑定电极连接至驱动芯片的电极引线。所述第一绑定电极和所述第二绑定电极位于所述间隙中，并能够被暴露出来，用于后续与所述发音器件中压电振动部件322包括的第一电极3221和第二电极3223电连接。
完成所述驱动背板10的制作后，转印所述压电超声换能器32至所述间隙中，并使所述压电超声换能器32中压电振动部件322包括的所述第一电极3221与所述第一绑定电极电连接，所述第二电极3223与所述第二绑定电极电连接。
值得注意，所述第一电极3221、所述第二电极3223与所述第一绑定电极、所述第二绑定电极之间的连接方式多种多样，示例性的，对所述支撑架321的结构进行设置，使所述支撑架321包括相互独立的第一部分和第二部分，并设置所述支撑架321采用导电材料制作，从而使得所述第一电极3221通过第一部分支撑架321与所述第一绑定电极电连接，所述第二电极3223通过第二部分支撑架321与所述第二绑定电极电连接。
所述压电层3222采用的压电材料包括但不限于PVDF(聚偏氟乙烯)、PZT(锆钛酸铅系压电陶瓷)、AlN(氮化铝)及压电驻极体等。
当所述发音器件包括压电超声换能器32时，在第一电极3221和第二电极3223通电后，压电层3222因其逆压电效应而产生形变，从而带动整个结构形变振动发出声波。
采用上述制作方法制作的显示发音集成装置中，在发光元件20点阵的缝隙中转印发音器件，如：微型硅基扬声器31和压电超声换能器32(PMUT)；通过驱动芯片激励，使发音器件发射超声波，并通过一定的排布，形成特定指向性，利用声参量阵原理和技术，调制解调出可听声，从而实现显示发音集成装置的定向发声。
需要说明，声参量阵技术是将声频信号经过信号处理加载到超声波传感器上，通过超声波传感器发射到空气中，两列不同频率的超声波在空气中发声非线性交互作用，解调出可听声(差频波)。
在一些实施例中，在所述驱动背板10上形成多个发光元件20的步骤具体包括：
在所述驱动背板10上转印多个发光二极管芯片，所述多个发光二极管芯片与所述像素驱动电路一一对应电连接；或，在所述驱动背板10上形成多个有机发光二极管，所述多个有机发光二极管与所述像素驱动电路一一对应电连接。
示例性的，所述发光元件20包括发光二极管(LED)芯片，在所述驱动背板10上转印LED芯片点阵。在相邻的LED芯片之间具有间隙，所述发音器件形成在所述间隙中，形成LED显示发音集成装置。将多个完整的LED显示发音集成装置以微小缝隙拼接，能够形成大尺寸LED显示发音集成装置。
示例性的，所述发光元件20包括有机发光二极管(OLED)，OLED直接在所述驱动背板10上制作。
示例性的，所述显示发音集成装置包括液晶面板，该液晶面板包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，所述驱动背板10可作为所述阵列基板，所述发音器件可以形成在所述阵列基板上。
示例性的，所述显示发音集成装置包括液晶面板，该液晶面板包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，所述驱动背板10可作为所述彩膜基板，所述发音器件可以形成在所述彩膜基板上。
值得注意，当所述显示发音集成装置包括液晶面板时，所述发音器件可以形成在所述液晶面板的内部或外部。
本发明实施例还提供了一种显示发音集成装置，采用上述实施例提供的制作方法制作，所述显示发音集成装置包括：
驱动背板10，所述驱动背板10包括：基底，设置于所述基底上的多个像素驱动电路，以及设置于所述基底上的多个发音驱动电路；
多个发光元件20，所述多个发光元件20呈阵列分布于所述驱动背板10上，相邻所述发光元件20之间具有间隙，所述多个发光元件20与所述像素驱动电路一一对应电连接，所述发光元件20用于在对应的像素驱动电路的驱动下发光；
多个发音器件，所述多个发音器件设置于所述间隙中，所述多个发音器件与所述发音驱动电路一一对应电连接，所述发音器件用于在对应的发音驱动电路的驱动下发音。
具体地，所述基底可选为玻璃基底，但不仅限于此。在制作所述发光元件20和所述发音器件之前，在基底上制作多个像素驱动电路和多个发音驱动电路；所述像素驱动电路用于驱动对应的发光元件20发光，所述发音驱动电路用于驱动对应的发音器件发音。
值得注意，所述驱动背板10中，不同层导电层之间采用绝缘介质层绝缘，驱动背板10背向基底的表面使用如SiO2、Si3N4等绝缘介质层进行保护，可在该绝缘介质层上刻蚀形成过孔，将用于绑定发光元件20和发音器件的绑定电极露出。
制作完成驱动背板10后，在所述驱动背板10上形成多个发光元件20。示例性的，所述发光元件20是预先制作好，后被转印至所述驱动背板10上的。示例性的，所述发光元件20是直接制作在所述驱动背板10上的。所述多个发光元件20呈阵列分布于所述驱动背板10上，相邻所述发光元件20之间具有一定宽度的间隙。
制作完成驱动背板10后，将所述多个发音器件转印至所述间隙中，使所述多个发音器件与所述发音驱动电路一一对应电连接，并能够在对应的发音驱动电路的驱动下发音。上述多个发音器件的排布方式多种多样，示例性的，所述多个发音器件呈阵列分布。
值得注意，所述发光元件20和所述发音器件的形成顺序可根据实际需要设置，示例性的，先转印发光元件20，再转印发音器件；示例性的，先转印发音器件再转印发光元件20；示例性的，同时转印发光元件20和发音器件。
所述发音器件与所述发光元件20受同一个驱动芯片控制，或者所述发音器件连接至单独的驱动芯片，受单独的驱动芯片控制。
需要说明，图5中，使用平面线圈310代表各发音器件的布局位置。该线圈310的位置可以布局微型硅基扬声器31或压电超声换能器32。
在驱动采用上述制作方法制作的显示发音集成装置时，具体驱动方式多种多样，示例性的，包括分块驱动和聚焦驱动。更详细地说，分块驱动是指：分区域驱动所述发音器件，从而实现分区域发音；例如：驱动位于显示发音集成装置两边区域的发音元件。聚焦驱动是指：按照指向焦点的方向依次驱动；例如：以显示发音集成装置的中心轴线为焦点，从显示发音集成装置的左右两边开始驱动发音器件，并按照从两边靠近中心轴线的方向依次驱动发音器件，使得中心轴线处的发音器件发音更强。
采用本发明实施例提供的制作方法制作的显示发音集成装置中，以转印的方式将多个发音器件转印至相邻发光元件20之间的间隙中，使得所述显示发音集成装置的集成工艺简单。而且，通过控制多个发音器件在所述间隙中的具体布局方式，以及对所述发音器件的驱动方式，能够实现更优质和更多样化的发声效果，从而很好的解决了现有显示发音集成技术中发音方式和质量等均受到限制的问题。
在一些实施例中，所述发音驱动电路包括：第一绑定电极和第二绑定电极；所述发音器件包括微型硅基扬声器31；所述微型硅基扬声器31包括：
设置于所述驱动背板10上的线圈310，所述线圈310的第一极3101与所述第一绑定电极电连接，所述线圈310的第二极3102与所述第二绑定电极电连接；以及，
设置于所述背板上的悬臂梁结构311，所述悬臂梁结构311包括：
多个支撑部件，所述支撑部件包括相连接的第一支撑部3110和第二支撑部3111，所述第一支撑部3110沿垂直于所述基底的方向延伸，所述多个支撑部件中包括的多个所述第一支撑部3110在所述基底上的正投影，围绕所述线圈310在所述基底上的正投影；所述第二支撑部3111位于所述第一支撑部3110远离所述基底的一端，所述多个支撑部件中包括的多个所述第二支撑部3111围成平行于所述基底的支撑环；
振膜层3112，所述振膜层3112与各所述第二支撑部3111远离所述第一支撑部3110的一端分别耦接，所述振膜层3112与各所述第二支撑部3111之间具有缝隙；
定位环3113，设置于所述振膜层3112朝向所述线圈310的表面；
磁性部件3114，设置于所述振膜层3112朝向所述线圈310的表面，且被所述定位环3113包围。
具体地，所述发音驱动电路包括所述第一绑定电极和所述第二绑定电极，还可以包括用于将所述第一绑定电极和所述第二绑定电极连接至驱动芯片的电极引线。所述第一绑定电极和所述第二绑定电极位于所述间隙中，并能够被暴露出来，用于后续与所述发音器件中的线圈310电连接。
在所述第一绑定电极与所述第二绑定电极背向所述基底的一侧形成发音器件包括的线圈310，形成线圈310的具体方式包括但不限于转印、蒸镀、溅射、丝网印刷等方式。所述线圈310的第一极3101与所述第一绑定电极电连接，所述线圈310的第二极3102与所述第二绑定电极电连接；所述第一极3101和所述第二极3102中的一个为正极，另一个为负极。
先采用双面光刻刻蚀工艺制作形成悬臂梁结构311，所述悬臂梁结构311包括：多个支撑部件、振膜层3112、定位环3113和磁性部件3114。
制作完上述悬臂梁结构311后，将所述悬臂梁结构311转印至所述间隙中。
值得注意，所述线圈310可选为螺旋圆形，也可选为螺旋方形。所述定位环3113可以是圆环也可以是方形环，图示为圆环型。在所述振膜层3112的下表面形成的磁性部件3114可具体为：采用胶贴磁铁或印刷蒸镀磁性膜。所述定位环3113不仅能起到加固悬臂梁结构311的效果，还能实现磁性部件3114放置自对准功能。
在一些实施例中，所述发音驱动电路包括：第一绑定电极和第二绑定电极；所述发音器件包括压电超声换能器；所述压电超声换能器包括：
支撑架321；以及设置于所述支撑架321背向所述基底的一侧的压电振动部件322，所述压电振动部件322包括：沿远离所述基底的方向依次层叠设置的第一电极3221、压电层3222、第二电极3223和弹性层3224；所述第一电极3221与所述第一绑定电极电连接，所述第二电极3223与所述第二绑定电极电连接。
具体地，所述发音驱动电路包括所述第一绑定电极和所述第二绑定电极，还可以包括用于将所述第一绑定电极和所述第二绑定电极连接至驱动芯片的电极引线。所述第一绑定电极和所述第二绑定电极位于所述间隙中，并能够被暴露出来，用于后续与所述发音器件中压电振动部件322包括的第一电极3221和第二电极3223电连接。
完成所述驱动背板10的制作后，转印所述压电超声换能器32至所述间隙中，并使所述压电超声换能器32中压电振动部件322包括的所述第一电极3221与所述第一绑定电极电连接，所述第二电极3223与所述第二绑定电极电连接。
值得注意，所述第一电极3221、所述第二电极3223与所述第一绑定电极、所述第二绑定电极之间的连接方式多种多样，示例性的，对所述支撑架321的结构进行设置，使所述支撑架321包括相互独立的第一部分和第二部分，并设置所述支撑架321采用导电材料制作，从而使得所述第一电极3221通过第一部分支撑架321与所述第一绑定电极电连接，所述第二电极3223通过第二部分支撑架321与所述第二绑定电极电连接。
所述压电层3222采用的压电材料包括但不限于PVDF(聚偏氟乙烯)、PZT(锆钛酸铅系压电陶瓷)、AlN(氮化铝)及压电驻极体等。
当所述发音器件包括压电超声换能器32时，在第一电极3221和第二电极3223通电后，压电层3222因其逆压电效应而产生形变，从而带动整个结构形变振动发出声波。
上述显示发音集成装置中，在发光元件20点阵的缝隙中转印发音器件，如：微型硅基扬声器31和压电超声换能器32(PMUT)；通过驱动芯片激励，使发音器件发射超声波，并通过一定的排布，形成特定指向性，利用声参量阵原理和技术，调制解调出可听声，从而实现显示发音集成装置的定向发声。
在一些实施例中，所述多个发音器件均匀分布在所述驱动背板的指定区域。
具体地，所述多个发音器件的具体分布方式多种多样，示例性的，所述多个发音器件均匀分布在整个驱动背板上。示例性的，所述多个发音器件均匀分布在所述驱动背板的指定区域。
在一些实施例中，设置所述多个发音器件的尺寸相同；或者，所述多个发音器件中，至少部分所述发音器件的尺寸不同。
如图6所示，示意了显示发音集成装置中包括尺寸不同的发音器件(如图6中的压电超声换能器32)。
以所述发音器件包括微型硅基扬声器31为例，所述发音器件的尺寸不同包括：所述发音器件的线圈310面积不同，所述发音器件的振膜层3112的面积不同，以及所述磁性部件3114的面积不同。
以所述发音器件包括压电超声换能器32为例，所述发音器件的尺寸不同包括：所述第一电极3221、所述第二电极3223、所述压电层3222的面积不同。
所述多个发音器件的尺寸可根据工作频率及声压大小需求设计，屏幕上不同区域可设计不同大小和排布。
上述设置方式使得所述显示发音集成装置中发音器件能够实现差异化设计，从而能够形成低频发声单元和中高频发声单元，以实现低音重放效果和中高音重放效果。因此，上述实施例提供的显示发音集成装置能够实现不同频率不同区域的发音。
在一些实施例中，所述发光元件20包括贴装在所述驱动背板10上的发光二极管芯片；或，所述发光元件20包括形成在所述驱动背板10上的有机发光二极管。
示例性的，所述发光元件20包括发光二极管(LED)芯片，在所述驱动背板10上转印LED芯片点阵。在相邻的LED芯片之间具有间隙，所述发音器件形成在所述间隙中，形成LED显示发音集成装置。将多个完整的LED显示发音集成装置以微小缝隙拼接，能够形成大尺寸LED显示发音集成装置。
示例性的，所述发光元件20包括有机发光二极管(OLED)，OLED直接在所述驱动背板10上制作。
示例性的，所述显示发音集成装置包括液晶面板，该液晶面板包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，所述驱动背板10可作为所述阵列基板，所述发音器件可以形成在所述阵列基板上。
示例性的，所述显示发音集成装置包括液晶面板，该液晶面板包括相对设置的阵列基板和彩膜基板，所述驱动背板10可作为所述彩膜基板，所述发音器件可以形成在所述彩膜基板上。
值得注意，当所述显示发音集成装置包括液晶面板时，所述发音器件可以形成在所述液晶面板的内部或外部。
需要说明的是，所述显示发音集成装置可以为：电视、显示器、数码相框、手机、平板电脑等任何具有显示功能和发音功能的产品或部件。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”、“耦接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
可以理解，当诸如层、膜、区域或基板之类的元件被称作位于另一元件“上”或“下”时，该元件可以“直接”位于另一元件“上”或“下”，或者可以存在中间元件。
在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种显示发音集成装置的制作方法，其特征在于，包括：
制作驱动背板，所述驱动背板包括：基底，设置于所述基底上的多个像素驱动电路，以及设置于所述基底上的多个发音驱动电路；
在所述驱动背板上形成多个发光元件，所述多个发光元件呈阵列分布于所述驱动背板上，相邻所述发光元件之间具有间隙，所述多个发光元件与所述像素驱动电路一一对应电连接，所述发光元件用于在对应的像素驱动电路的驱动下发光；
转印多个发音器件于所述间隙中，使所述多个发音器件与所述发音驱动电路一一对应电连接，所述发音器件用于在对应的发音驱动电路的驱动下发音；
制作所述驱动背板的步骤具体包括：在所述间隙中制作所述发音驱动电路包括的第一绑定电极和第二绑定电极；
所述发音器件包括微型硅基扬声器，转印发音器件于所述间隙中的步骤具体包括：
在所述第一绑定电极与所述第二绑定电极背向所述基底的一侧形成发音器件包括的线圈，所述线圈的第一极与所述第一绑定电极电连接，所述线圈的第二极与所述第二绑定电极电连接；
转印所述发音器件包括的悬臂梁结构，所述悬臂梁结构包括：
多个支撑部件，所述支撑部件包括相连接的第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部沿垂直于所述基底的方向延伸，所述多个支撑部件中包括的多个所述第一支撑部在所述基底上的正投影，围绕所述线圈在所述基底上的正投影；所述第二支撑部位于所述第一支撑部远离所述基底的一端，所述多个支撑部件中包括的多个所述第二支撑部围成平行于所述基底的支撑环；
振膜层，所述振膜层与各所述第二支撑部远离所述第一支撑部的一端分别耦接，所述振膜层与各所述第二支撑部之间具有缝隙；
定位环，设置于所述振膜层朝向所述线圈的表面；
磁性部件，设置于所述振膜层朝向所述线圈的表面，且被所述定位环包围。
2.根据权利要求1所述的显示发音集成装置的制作方法，其特征在于，在所述驱动背板上形成多个发光元件的步骤具体包括：
在所述驱动背板上转印多个发光二极管芯片，所述多个发光二极管芯片与所述像素驱动电路一一对应电连接；或，
在所述驱动背板上形成多个有机发光二极管，所述多个有机发光二极管与所述像素驱动电路一一对应电连接。
3.一种显示发音集成装置的制作方法，其特征在于，包括：
制作驱动背板，所述驱动背板包括：基底，设置于所述基底上的多个像素驱动电路，以及设置于所述基底上的多个发音驱动电路；
在所述驱动背板上形成多个发光元件，所述多个发光元件呈阵列分布于所述驱动背板上，相邻所述发光元件之间具有间隙，所述多个发光元件与所述像素驱动电路一一对应电连接，所述发光元件用于在对应的像素驱动电路的驱动下发光；
转印多个发音器件于所述间隙中，使所述多个发音器件与所述发音驱动电路一一对应电连接，所述发音器件用于在对应的发音驱动电路的驱动下发音；
制作所述驱动背板的步骤具体包括：在所述间隙中制作所述发音驱动电路包括的第一绑定电极和第二绑定电极；
所述发音器件包括压电超声换能器；转印发音器件于所述间隙中的步骤具体包括：
转印压电超声换能器于所述间隙中，所述压电超声换能器包括：
支撑架；
设置于所述支撑架背向所述基底的一侧的压电振动部件，所述压电振动部件包括：沿远离所述基底的方向依次层叠设置的第一电极、压电层、第二电极和弹性层；所述第一电极与所述第一绑定电极电连接，所述第二电极与所述第二绑定电极电连接。
4.根据权利要求3所述的显示发音集成装置的制作方法，其特征在于，
在所述驱动背板上形成多个发光元件的步骤具体包括：
在所述驱动背板上转印多个发光二极管芯片，所述多个发光二极管芯片与所述像素驱动电路一一对应电连接；或，
在所述驱动背板上形成多个有机发光二极管，所述多个有机发光二极管与所述像素驱动电路一一对应电连接。
5.一种显示发音集成装置，其特征在于，采用如权利要求1或2中任一项所述的制作方法制作，所述显示发音集成装置包括：
驱动背板，所述驱动背板包括：基底，设置于所述基底上的多个像素驱动电路，以及设置于所述基底上的多个发音驱动电路；
多个发光元件，所述多个发光元件呈阵列分布于所述驱动背板上，相邻所述发光元件之间具有间隙，所述多个发光元件与所述像素驱动电路一一对应电连接，所述发光元件用于在对应的像素驱动电路的驱动下发光；
多个发音器件，所述多个发音器件设置于所述间隙中，所述多个发音器件与所述发音驱动电路一一对应电连接，所述发音器件用于在对应的发音驱动电路的驱动下发音；
所述发音驱动电路包括：第一绑定电极和第二绑定电极；所述发音器件包括微型硅基扬声器；所述微型硅基扬声器包括：
设置于所述驱动背板上的线圈，所述线圈的第一极与所述第一绑定电极电连接，所述线圈的第二极与所述第二绑定电极电连接；以及，
设置于所述背板上的悬臂梁结构，所述悬臂梁结构包括：
多个支撑部件，所述支撑部件包括相连接的第一支撑部和第二支撑部，所述第一支撑部沿垂直于所述基底的方向延伸，所述多个支撑部件中包括的多个所述第一支撑部在所述基底上的正投影，围绕所述线圈在所述基底上的正投影；所述第二支撑部位于所述第一支撑部远离所述基底的一端，所述多个支撑部件中包括的多个所述第二支撑部围成平行于所述基底的支撑环；
振膜层，所述振膜层与各所述第二支撑部远离所述第一支撑部的一端分别耦接，所述振膜层与各所述第二支撑部之间具有缝隙；
定位环，设置于所述振膜层朝向所述线圈的表面；
磁性部件，设置于所述振膜层朝向所述线圈的表面，且被所述定位环包围。
6.根据权利要求5所述的显示发音集成装置，其特征在于，所述多个发音器件均匀分布在所述驱动背板的指定区域。
7.根据权利要求5所述的显示发音集成装置，其特征在于，所述多个发音器件的尺寸相同；或者，所述多个发音器件，至少部分所述发音器件的尺寸不同。
8.根据权利要求5所述的显示发音集成装置，其特征在于，所述发光元件包括贴装在所述驱动背板上的发光二极管芯片；或，
所述发光元件包括形成在所述驱动背板上的有机发光二极管。
9.一种显示发音集成装置，其特征在于，采用如权利要求3或4中任一项所述的制作方法制作，所述显示发音集成装置包括：
驱动背板，所述驱动背板包括：基底，设置于所述基底上的多个像素驱动电路，以及设置于所述基底上的多个发音驱动电路；
多个发光元件，所述多个发光元件呈阵列分布于所述驱动背板上，相邻所述发光元件之间具有间隙，所述多个发光元件与所述像素驱动电路一一对应电连接，所述发光元件用于在对应的像素驱动电路的驱动下发光；
多个发音器件，所述多个发音器件设置于所述间隙中，所述多个发音器件与所述发音驱动电路一一对应电连接，所述发音器件用于在对应的发音驱动电路的驱动下发音；
所述发音驱动电路包括：第一绑定电极和第二绑定电极；所述发音器件包括压电超声换能器；所述压电超声换能器包括：
支撑架；
设置于所述支撑架背向所述基底的一侧的压电振动部件，所述压电振动部件包括：沿远离所述基底的方向依次层叠设置的第一电极、压电层、第二电极和弹性层；所述第一电极与所述第一绑定电极电连接，所述第二电极与所述第二绑定电极电连接。
10.根据权利要求9所述的显示发音集成装置，其特征在于，
所述多个发音器件均匀分布在所述驱动背板的指定区域。
11.根据权利要求9所述的显示发音集成装置，其特征在于，所述多个发音器件的尺寸相同；或者，所述多个发音器件，至少部分所述发音器件的尺寸不同。
12.根据权利要求9所述的显示发音集成装置，其特征在于，所述发光元件包括贴装在所述驱动背板上的发光二极管芯片；或，
所述发光元件包括形成在所述驱动背板上的有机发光二极管。
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