梯形像素Bank結(jié)構(gòu)和OLED器件的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于印刷顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及梯形像素Bank結(jié)構(gòu)和OLED器件的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]OLED顯示器件由于同時(shí)具備自發(fā)光，不需背光源、對(duì)比度高、厚度薄、視角廣、反應(yīng)速度快、可用于撓曲性面板等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是下一代的平面顯示器新興應(yīng)用技術(shù)。目前，對(duì)于OLED顯示器件的制備，通常采用真空蒸鍍和印刷技術(shù)制備，這是當(dāng)前國(guó)際主流的發(fā)展技術(shù)。小分子的真空蒸鍍技術(shù)比較成熟，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，并有中小尺寸的全彩色顯示屏批量推出，應(yīng)用在MP3、MP4、手機(jī)及小尺寸電視機(jī)等電子設(shè)備領(lǐng)域；另外，三星、LG等顯示巨頭已推出大尺寸OLED電視產(chǎn)品，更有曲面屏OLED電視產(chǎn)品面世。但是，該技術(shù)設(shè)備投資和維護(hù)費(fèi)用高昂、材料浪費(fèi)嚴(yán)重，難以實(shí)現(xiàn)大面積，且成本居高不下，面對(duì)殘酷的市場(chǎng)環(huán)境，難以形成克爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
[0003]那么，如何解決OLED高成本問(wèn)題，加速OLED的推廣？
[0004]印刷技術(shù)被認(rèn)為是解決OLED高成本和實(shí)現(xiàn)大面積的有效途徑，具有廣闊的發(fā)展前景，這種技術(shù)可結(jié)合液體功能性材料和先進(jìn)的印刷設(shè)備來(lái)制作OLED顯示屏，可提高材料的利用率和生廣效率，降低制造成本，提尚廣能。
[0005]最常見(jiàn)的印刷技術(shù)有噴墨印刷(inkjet printing)和絲網(wǎng)印刷(screenprinting)兩種。典型的噴墨印刷設(shè)備有好幾個(gè)印刷頭，分別用于打印不同顏色的聚合物發(fā)光材料，每一個(gè)都帶有數(shù)個(gè)微型噴嘴，把紅、綠、藍(lán)發(fā)光材料溶液分別精確地沉積在ITO玻璃基板的隔離柱槽中，溶劑揮發(fā)后形成納米薄層(厚度在100納米左右)，構(gòu)成發(fā)光像素。噴嘴是用特殊的壓電陶瓷做成，可以通過(guò)控制陶瓷上所加電壓大小及時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)精確控制液滴大小，從而調(diào)控發(fā)光層厚度，由于這是一種完全的數(shù)字技術(shù)，故不需要任何加工。噴墨印刷有許多優(yōu)點(diǎn)，比如，分辨率相當(dāng)高，具有靈活性，成本較低，并與幾乎所有類型的基板兼容。另一種常用的印刷技術(shù)是絲網(wǎng)印刷，在OLED顯示屏制備工藝中，絲網(wǎng)印刷主要用于加工顯示屏的條狀陰極(傳統(tǒng)工藝一般采用真空蒸鍍沉積形成條狀金屬陰極)，陰極材料采用可印刷的陰極漿料，如導(dǎo)電銀膠、金膠。絲網(wǎng)通常由精細(xì)編織的多孔織物或在金屬板架上伸展的金屬網(wǎng)孔構(gòu)成。絲網(wǎng)頂端有一塊模板封住了陰極漿料不應(yīng)穿過(guò)的網(wǎng)孔區(qū)域。絲網(wǎng)放置在基板頂端，精確對(duì)位后固定絲網(wǎng)，然后使用陰極漿料，采用一塊橡皮刀片在絲網(wǎng)的網(wǎng)孔通透區(qū)域刮陰極漿料，然后吊離絲網(wǎng)，形成條狀陰極，絲網(wǎng)印刷可與各種基板一起使用，它可以單次淀積厚膜。
[0006]雖然噴墨打印技術(shù)被許多實(shí)驗(yàn)室研究證明，被認(rèn)作是未來(lái)制造有機(jī)發(fā)光平板顯示器最具有前景的技術(shù)，然而，應(yīng)用噴墨打印技術(shù)生產(chǎn)平板顯示器還存在很多問(wèn)題需要解決，如:a)開(kāi)發(fā)可印刷的高質(zhì)量功能材料；b)薄膜厚度均勻性及光電性能等需達(dá)到應(yīng)用的要求；c)Bank技術(shù)需要進(jìn)一步優(yōu)化，以提高印刷器件的分辨率；d)開(kāi)發(fā)性能可靠、產(chǎn)量高的噴墨打印設(shè)備；e)開(kāi)發(fā)印刷過(guò)程是否嚴(yán)格符合生產(chǎn)要求的監(jiān)控系統(tǒng)等。應(yīng)用噴墨打印技術(shù)生產(chǎn)平板顯示器并走向工業(yè)化生產(chǎn)和進(jìn)入市場(chǎng)，還有待研究者作出不懈的努力。
[0007]噴墨打印技術(shù)中，傳統(tǒng)地，采用垂直曝光方法制作像素Bank，經(jīng)過(guò)顯影、刻蝕等步驟后形成像素Bank。但是由于刻蝕液橫向侵蝕的影響，導(dǎo)致Bank底部過(guò)刻蝕而形成倒梯形結(jié)構(gòu)(如圖1a所示)，從而影響器件像素的均勻性，甚至導(dǎo)致器件開(kāi)路，減小器件的開(kāi)口率。通過(guò)選擇電子束刻蝕方法或者各項(xiàng)異性刻蝕液等途徑，能一定程度抑制倒梯形Bank結(jié)構(gòu)的形成，得到垂直Bank結(jié)構(gòu)(如圖1b所示)。然而，由于OLED器件的溶液法制程中，要求Bank的頂部進(jìn)行疏水處理，而其側(cè)面要求親水處理，這樣有利于有機(jī)材料的墨水在像素Bank內(nèi)的均勾分布。而垂直的結(jié)構(gòu)給Bank的表面親疏水處理帶來(lái)了難度，不利于溶液法制作OLED器件。因此，獲得一種既能避免Bank底部過(guò)刻蝕造成器件開(kāi)路、同時(shí)又能進(jìn)行表面親疏水處理的梯形像素Bank結(jié)構(gòu)(如圖1c所示)，有利于溶液法制備像素均勻的OLED器件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種梯形像素Bank結(jié)構(gòu)的制備方法，旨在解決現(xiàn)有垂直曝光方法制作的梯形像素Bank結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的器件像素均勻性差、甚至導(dǎo)致器件開(kāi)路、減小器件開(kāi)口率，或垂直像素Bank結(jié)構(gòu)難于進(jìn)行表面親疏水處理、不利于溶液法制作OLED器件的問(wèn)題。
[0009]本發(fā)明的另一目的在于提供了一種OLED器件的制備方法，該柔性O(shè)LED器件中含有上述梯形像素Bank結(jié)構(gòu)。
[0010]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種梯形像素Bank結(jié)構(gòu)的制備方法，包括以下步驟:
[0011]提供一 TFT背板，在所述TFT背板的電極上涂覆一層Bank材料，對(duì)所述Bank材料進(jìn)行烘烤處理，以形成與所述電極具有粘性的Bank層，其中，所述Bank材料為正性Bank材料；
[0012]將圖形化的掩膜板平行置于所述Bank層的上方，在所述掩膜板的上方設(shè)置光源，在所述光源與所述掩膜板之間、所述掩膜板與所述Bank層之間，分別設(shè)置與所述Bank層平行的第一光學(xué)棱鏡和第二光學(xué)棱鏡，所述光源發(fā)出的光線經(jīng)聚光裝置進(jìn)行聚光處理后，透過(guò)所述第一光學(xué)棱鏡照射所述掩膜板，經(jīng)所述第二光學(xué)棱鏡對(duì)所述Bank層進(jìn)行兩次曝光處理后，依次進(jìn)行顯影和刻蝕處理，形成倒梯形像素區(qū)域，得到具有梯形Bank的梯形像素Bank結(jié)構(gòu)，
[0013]其中，所述倒梯形像素區(qū)域中，倒梯形的頂邊和底邊分別以d、I表示，d > 1，所述Bank層的高度以h表示，所述底邊與倒梯形的側(cè)邊形成的夾角以α表示，所述兩次曝光處理的方法為:
[0014]第一次曝光處理:調(diào)節(jié)所述光學(xué)棱鏡使得透過(guò)所述光學(xué)棱鏡的光源與所述Bank層之間形成(90° -α)的夾角，同步移動(dòng)所述掩膜板和所述Bank層、或同步移動(dòng)所述光源、聚光裝置、第一光學(xué)棱鏡和第二光學(xué)棱鏡，使所述光線掃描式照射所述掩膜板，進(jìn)行第一次曝光；
[0015]第二次曝光處理:與第一次曝光處理反方向調(diào)整所述光學(xué)棱鏡(180° _2α)，使得透過(guò)所述光學(xué)棱鏡的光源與所述Bank層之間形成(90° -α)的夾角，同步移動(dòng)所述掩膜板和所述Bank層、或同步移動(dòng)所述光源、聚光裝置、第一光學(xué)棱鏡和第二光學(xué)棱鏡，使所述光線掃描式照射所述掩膜板，進(jìn)行第二次曝光；
[0016]所述d、l、α 之間滿足 ctga < d/2h。
[0017]以及，一種OLED器件的制備方法，包括以下步驟:
[0018]提供上述梯形像素Bank結(jié)構(gòu)；
[0019]在所述梯形像素Bank結(jié)構(gòu)的倒梯形像素區(qū)域中，噴墨印刷有機(jī)功能層，對(duì)形成的所述有機(jī)功能層進(jìn)行退火處理；
[0020]在所述梯形Bank和所述有機(jī)功能層上，蒸鍍陰極層，形成柔性O(shè)LED元件；
[0021 ] 對(duì)所述柔性O(shè)LED元件進(jìn)行封裝處理。
[0022]本發(fā)明提供的梯形像素Bank結(jié)構(gòu)的制備方法，首先，通過(guò)采用兩次曝光的方法制作印刷器件的像素Bank，降低了刻蝕液橫向侵蝕的影響，形成了梯形像素Bank結(jié)構(gòu)(如圖1c所示)，避免了 Bank底部過(guò)刻蝕造成器件開(kāi)路；同時(shí)容易對(duì)梯形像素Bank表面進(jìn)行親疏水處理，使得倒梯形像素區(qū)域形成的溶液表面張力更有利于控制像素的均勻性。
[0023]其次，采用先聚光再掃描式曝光的方式對(duì)正性Bank