CN107248523A - 像素界定层及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明像素界定层的第一界定层包括局部覆盖在基底上的坝体，第二界定层设置在所述坝体的顶部，所述第二界定层为疏液性材料。本发明像素界定层制造方法包括：在基底上制备第一界定层，在基底及第一界定层上制备一层疏液性材料，通过蚀刻制程去除坝体之间的疏液性材料，得到覆盖在第一界定层的坝体上的第二界定层。本发明像素界定层在坝体顶部设有疏水层，而基底材料具有亲液性，满足对像素界定层顶部疏液和底部亲液的要求，并且本发明像素界定层的制造方法简单、制造成本低、工艺流程十分简便。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种像素界定层及其制造方法。
背景技术
OLED显示器由于同时具备自发光、不需要背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板等优点，被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术。
OLED具有依次形成于基板上的阳极、有机功能层和阴极，目前，大多OLED各功能材料层与阴极金属层薄膜均通过真空热蒸镀工艺制备，即在真空腔体内加热有机小分子材料，使其升华或者熔融气化成材料蒸汽，透过金属掩膜版的开孔沉积在玻璃基板上，但由于真空热蒸发制备成本高，限制了OLED显示器的大范围商业化应用。因此部分技术开始使用喷墨打印制备材料层。
喷墨打印是利用多个喷嘴将功能材料墨水喷入预定的像素区域，带溶剂挥发后形成所需图案，是解决大尺寸OLED显示器成本问题的关键技术，相比于传统的真空蒸镀工艺，具有材料利用率高、节省材料、制程条件温和、成膜更均匀等诸多优点，所以更具应用潜力。
为定义出OLED显示的像素区域，喷墨打印前需要在基底上制备像素界定层，通过像素界定层的坝体限定出像素子区域，像素子区域内填充发光层。通常来说，像素界定层的表面具备疏液性，这样溶解有OLED材料的墨水液滴能够很容易流进像素子区域内，不会残留在坝体上表面；另外，坝体侧面及像素子区域内的基底表面需要具备亲液性，这样液滴能够很好的均匀铺展开，不会在侧面产生过大的接触角而使得膜厚较薄。现有技术中一般的像素界定层并不满足该需求。
有些现有技术中在坝体侧面制备无机层实现亲液性，另外要对坝体进行等离子体输液处理，该结构的制备工艺十分复杂，先在基底制备有机坝体，再在基底和坝体上制备无机材料层，然后将坝体上表面的无机层去除，留下覆盖坝体侧面的无机层，然而这只能实现坝体侧面的亲液性，而坝体上表面不能获得疏液性，未能满足上述的使墨水液滴能够很容易流进像素子区域内的疏液性要求，所以该现有技术还需要对坝体进行等离子体疏水处理，从而使得坝体上表面变为疏液性，该等离子体处理进程需要较多时间、并对处理的容腔真空度、纯净度要求较高，整个等离子体处理步骤较为繁复，而且该现有技术像素界定层的整个制备方法包括喷墨制备和等离子体疏水处理，制备工艺繁复、成本高、所需工艺治具繁多，并不理想。
因此，提供一种制备工艺简单、成本低，结构简单、顶部疏液和底部亲液特性良好的像素界定层及其制造方法实为必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种制备工艺简单、成本低，结构简单、满足顶部疏液和底部亲液特性的像素界定层及其制造方法。
为实现上述目的，本发明提供一种像素界定层，其包括第一界定层和第二界定层，所述第一界定层包括局部覆盖在基底上的坝体，所述第二界定层设置在所述坝体的顶部，所述第二界定层为疏液性材料。
较佳实施方式中，在所述坝体的至少部分侧壁上也设有所述第二界定层。
较佳实施方式中，在所述坝体之间未被第二界定层覆盖的位置设有第三界定层，所述第三界定层为亲液性材料。
较佳实施方式中，所述第二界定层为含氟有机材料。
较佳实施方式中，所述含氟有机材料包括聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、七氟丙烯酸酯薄膜中任一种。
本发明提供一种像素界定层制造方法，其包括：
在基底上制备第一界定层，其中所述第一界定层包括局部覆盖在基底上的坝体；
在基底及第一界定层上制备一层疏液性材料，
通过蚀刻制程去除坝体之间的疏液性材料，得到覆盖在第一界定层的坝体上的第二界定层。
较佳实施方式中，所述通过蚀刻制程去除坝体之间的疏液性材料的步骤，包括：
在位于第一界定层的坝体顶部上制备光阻层；
通过蚀刻制程去除位于坝体之间且未被所述光阻层覆盖的疏液性材料；
去除残留光阻。
较佳实施方式中，所述通过蚀刻制程去除坝体之间的疏液性材料的步骤，还包括：
在位于第一界定层的坝体顶部和至少部分侧壁上制备光阻层；
通过蚀刻制程去除坝体上未被光阻层覆盖的部分侧壁上的疏液性材料；
去除残留光阻。
较佳实施方式中，在所述通过蚀刻制程去除坝体之间的疏液性材料的步骤之后，还包括：
在所述坝体之间未被第二界定层覆盖的位置制备第三界定层。
较佳实施例中，在所述坝体之间未被第二界定层覆盖的位置制备第三界定层的步骤，包括：
在基底、第一界定层及第二界定层上制备亲液层，
在基底以及坝体连接基底的部分侧壁上覆盖光阻层，
通过蚀刻制程去除坝体上未被光阻层覆盖的亲液层；
去除残留光阻。
有益效果：本发明像素界定层在坝体顶部设有疏水层，而基底材料具有亲液性，满足对像素界定层顶部疏液和底部亲液的要求，并且本发明像素界定层的制造方法简单、制造成本低、工艺流程十分简便。另外，更进一步的，在坝体顶部和部分侧壁设疏水性第二界定层，在所述坝体之间未被第二界定层覆盖的位置制备第三界定层，则使得该像素界定层的顶部疏液性和底部亲液性的特性更好，这样溶解有OLED材料的墨水液滴能够很容易流进所述像素界定层所界定的像素子区域内，不会残留在坝体上表面，而坝体侧面及像素子区域内的基底表面具备亲液性，这样液滴能够很好的均匀铺展开，膜厚均匀。整个制造方法过程均主要采用简单制程，简便快捷，材料利用率高、节省材料、制程条件温和、成膜更均匀、设备简单、制备成本低。
附图说明
图1是本发明像素界定层实施例一的结构示意图；
图2是本发明像素界定层实施例二的结构示意图；
图3是本发明像素界定层实施例三的结构示意图；
图4是本发明像素界定层实施例四的结构示意图；
图5是本发明像素界定层实施例五的结构示意图；
图6是本发明像素界定层实施例六的结构示意图；
图7是本发明像素界定层的制备方法之一流程示意图；
图8是本发明像素界定层的制备方法之二流程示意图；
图9是本发明像素界定层的制备方法之三流程示意图；
图10是本发明像素界定层的制备方法之四流程示意图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细描述。
请参照图1，本发明实施例一中，所述像素界定层的第一界定层包括局部覆盖在基底101上的坝体102，所述第二界定层为设置在所述坝体的顶部的疏液性薄膜103。所述第二界定层为含氟有机材料，例如聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、七氟丙烯酸酯薄膜等等。其中基底101为玻璃等亲液衬底。从而使得所述像素界定层的坝体102顶部具有疏液性，基底101及坝体102侧壁具有亲液的特性。
请参照图2，本发明实施例二，与实施例一不同的是，所述第二界定层的疏液性薄膜104覆盖在所述坝体102的顶部以及与顶部相邻的部分侧壁上。从而使得坝体102顶部及侧壁上半部分具有疏液特性，基底101及坝体102侧壁下半部分具有亲液特性。
请参照图3，本发明实施例三，与实施例一不同的是，所述第二界定层的疏液性薄膜105覆盖在所述坝体102的顶部和侧壁上。从而使得坝体102顶部及侧壁具有疏液特性，基底101具有亲液特性。
上述实施例中可见，本发明像素界定层的坝体102所包围像素子区域内所具有的亲液性，与坝体102顶和侧壁/部分侧壁所具有的疏液性保证了系统在经过喷墨打印制程时，利用水溶液量子点墨水的可行性和稳定性。
请参照图4，本发明实施例四，在实施例一的基础上，所述坝体102之间未被第二界定层覆盖的位置设有第三界定层，具体的，所述第三界定层为亲液性薄膜106，设置在基底101上以及与基底101相邻的部分侧壁上。从而使得所述像素界定层的坝体102顶部具有疏液性，并且保证了像素界定层的基底101及坝体102侧壁具有亲液特性。
图5和图6所示的实施例五和实施例六，分别是在实施例二和实施例三基础上，在所述坝体102之间未被第二界定层覆盖的位置设置第三界定层，如图5中所示的亲液性薄膜107，设置在基底101上以及与基底101相邻的部分侧壁上，如图6中所示的亲液性薄膜108，设置在基底101上。从而使得所述像素界定层的坝体102顶部以及侧壁/部分侧壁具有疏液性，并且保证了像素界定层的基底101具有亲液特性，或基底101及连接基底101的坝体102部分侧壁具有亲液特性。
请参阅图7，本发明提供一种像素界定层制造方法的实施例一，其包括：
在基底101上制备第一界定层，其中所述第一界定层包括局部覆盖在基底101上的坝体102，一般的，该坝体102材料为普通界定层材料，不要求亲疏液特性，更进一步的，该坝体102下方可设置黑色遮光材料，或者该坝体102采用黑色遮光材料制成，以防止侧向漏光；
在基底101及第一界定层上制备一层疏液性薄膜103；
在位于第一界定层的坝体102的顶部上制备光阻层113，具体地，可先在整个基底101及第一界定层上制备一层光阻层113，然后通过黄光制程和MASK，洗去基底101及坝体102侧壁上方的光阻，仅留下坝体102顶部上方的光阻层113；
通过蚀刻制程去除位于坝体102之间且未被所述光阻层113覆盖的疏液性薄膜103，也就是去除基底101及坝体102侧壁上方的疏液性薄膜103，露出具有亲液特性的基底101和坝体102侧壁，仅留下坝体102顶部上方的疏液性薄膜103，从而得到覆盖在第一界定层的坝体102顶部的具备疏液性的第二界定层；
去除残留光阻。
请参阅图8，本发明提供的像素界定层制造方法实施例二，其与前述制造方法实施例一的区别在于：
在基底101及第一界定层上制备一层疏液性薄膜104之后；
在整个基底101及第一界定层上制备一层光阻层114，然后通过黄光制程和MASK，洗去基底101及相连的坝体102部分侧壁上的光阻，留下坝体102顶部及相连的部分侧壁上的光阻层114；
通过蚀刻制程去除位于坝体102之间且未被所述光阻层114覆盖的疏液性薄膜104，也就是去除基底101及相连的坝体102上半部分侧壁上方的疏液性薄膜104，露出具有亲液特性的基底101和坝体102下半部分侧壁，留下坝体102顶部和上半部分侧壁上的疏液性薄膜103，从而得到覆盖在第一界定层的坝体102顶部和上半部分侧壁的具备疏液性的第二界定层；
去除残留光阻。
请参阅图9，本发明提供的像素界定层制造方法实施例三，其与前述制造方法实施例一的区别在于：
在基底101及第一界定层上制备一层疏液性薄膜105之后；
在整个基底101及第一界定层上制备一层光阻层115，然后通过黄光制程和MASK，洗去基底101上方的光阻，留下坝体102顶部及侧壁上的光阻层115；
通过蚀刻制程去除位于坝体102之间且未被所述光阻层115覆盖的疏液性薄膜105，也就是去除基底101上方的疏液性薄膜105，露出具有亲液特性的基底101，留下坝体102顶部和侧壁上的疏液性薄膜105，从而得到覆盖在第一界定层的坝体102顶部和侧壁的具备疏液性的第二界定层；
去除残留光阻。
为保证系统在经过喷墨打印制程时，利用水溶液量子点墨水的可行性和稳定性，进一步获得坝体102侧壁上半部分疏液下半部分亲液的特性，还可以在像素子区域底部及下部设置亲液层，如图10所示，本发明像素界定层制造方法实施例四，在上述实施例一的基础上，在所述通过蚀刻制程去除坝体102之间的疏液性薄膜103得到坝体102顶部的具备疏液性第二界定层的步骤之后，还包括：
在基底101、第一界定层及第二界定层上制备亲液层106，
在基底101以及坝体102连接基底101的下半部分侧壁上覆盖光阻层116，
通过蚀刻制程去除坝体102上未被光阻层116覆盖的亲液层106，留下基底101以及坝体102连接基底101的下半部分侧壁上的亲液层106，从而得到具备亲液性的第三界定层；
去除残留光阻。
第三界定层的设置确保了底部亲液特性。
同样，在上述制造方法实施例二和实施例三的基础上，在基底101、第一界定层及第二界定层上制备亲液层，再通过蚀刻制程在基底101上，或在基底101和部分侧壁上制备亲液特性的第三界定层。在此不再赘述。
以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围。
Claims (10)
1.一种像素界定层，其特征在于，其包括第一界定层和第二界定层，所述第一界定层包括局部覆盖在基底上的坝体，所述第二界定层设置在所述坝体的顶部，所述第二界定层为疏液性材料。
2.根据权利要求1所述的像素界定层，其特征在于，在所述坝体的至少部分侧壁上也设有所述第二界定层。
3.根据权利要求1或2所述的像素界定层，其特征在于，在所述坝体之间未被第二界定层覆盖的位置设有第三界定层，所述第三界定层为亲液性材料。
4.根据权利要求1或2所述的像素界定层，其特征在于，所述第二界定层为含氟有机材料。
5.根据权利要求4所述的像素界定层，其特征在于，所述含氟有机材料包括聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、七氟丙烯酸酯薄膜中任一种。
6.一种像素界定层制造方法，其特征在于，包括：
在基底上制备第一界定层，其中所述第一界定层包括局部覆盖在基底上的坝体；
在基底及第一界定层上制备一层疏液性材料，
通过蚀刻制程去除坝体之间的疏液性材料，得到覆盖在第一界定层的坝体上的第二界定层。
7.根据权利要求6所述的像素界定层制造方法，其特征在于，所述通过蚀刻制程去除坝体之间的疏液性材料的步骤，包括：
在位于第一界定层的坝体顶部上制备光阻层；
通过蚀刻制程去除位于坝体之间且未被所述光阻层覆盖的疏液性材料；
去除残留光阻。
8.根据权利要求6所述的像素界定层制造方法，其特征在于，所述通过蚀刻制程去除坝体之间的疏液性材料的步骤，还包括：
在位于第一界定层的坝体顶部和至少部分侧壁上制备光阻层；
通过蚀刻制程去除坝体上未被光阻层覆盖的部分侧壁上的疏液性材料；
去除残留光阻。
9.根据权利要求8所述的像素界定层制造方法，其特征在于，在所述通过蚀刻制程去除坝体之间的疏液性材料的步骤之后，还包括：
在所述坝体之间未被第二界定层覆盖的位置制备第三界定层。
10.根据权利要求9所述的像素界定层制造方法，其特征在于，在所述坝体之间未被第二界定层覆盖的位置制备第三界定层的步骤，包括：
在基底、第一界定层及第二界定层上制备亲液层，
在基底以及坝体连接基底的部分侧壁上覆盖光阻层，
通过蚀刻制程去除坝体上未被光阻层覆盖的亲液层；
去除残留光阻。
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