本發(fā)明涉及一種液體噴頭，具體涉及一種液體噴頭、用于液體噴頭的噴嘴板及該噴嘴板的制作方法。

背景技術(shù)：

量子點(diǎn)(quantum dot)是由有限數(shù)目的原子組成的、且原子的三個(gè)維度尺寸均在納米數(shù)量級(jí)的納米材料。由于其具有量子尺寸效應(yīng)，量子點(diǎn)發(fā)光半峰寬很窄，因此也具有極好的色純度，將量子點(diǎn)材料制成量子點(diǎn)發(fā)光二極管(Quantum Dot Light Emitting Diode，簡(jiǎn)稱QLED)，可以實(shí)現(xiàn)比有機(jī)電致發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode，簡(jiǎn)稱OLED)顯示器件更好的色域。

一般的量子點(diǎn)發(fā)光二極管器件包括如下部分，分別為襯底基板、以及依次設(shè)置在襯底基板上的陽極、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和陰極。

目前，當(dāng)采用量子點(diǎn)材料制作QLED的發(fā)光層時(shí)，比較有量產(chǎn)可行性的圖案化方式是噴墨打印，在進(jìn)行噴墨打印時(shí)，最常采用的打印設(shè)備是采用MEMS(Micro-Electron-Mechanical Systems，微電子機(jī)械系統(tǒng))一體成型技術(shù)制造的液體噴頭。如圖1所示，該液體噴頭包括噴嘴板101，該噴嘴板101上設(shè)置有若干噴嘴口102。使用時(shí)，先將量子點(diǎn)材料溶解在非極性的有機(jī)溶劑中形成量子點(diǎn)溶液，然后量子點(diǎn)溶液從噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面噴出，噴出的量子點(diǎn)溶液(墨水)即被打印到器件上形成量子點(diǎn)膜。

當(dāng)制作對(duì)分辨率要求較高的量子點(diǎn)發(fā)光二極管時(shí)，噴頭在噴墨打印必須能精確控制量子點(diǎn)溶液這種墨水的墨滴大小，以便能夠精確控制打印后量子點(diǎn)膜的厚度。然而圖1所示的噴頭在噴墨打印時(shí)卻無法控制墨滴大小，這是因?yàn)榱孔狱c(diǎn)溶液有親水性和親油性兩種類型，而噴嘴板一般是采用親水性的硅片制成，當(dāng)采用親水性的量子點(diǎn)溶液進(jìn)行噴墨打印時(shí)，在噴嘴口的出液端，墨滴與噴嘴板之間會(huì)發(fā)生粘連，導(dǎo)致噴墨過程中墨滴體積變化幅度較大，出現(xiàn)墨滴大小不一致、體積不均勻的情況；即便是采用親油性的量子點(diǎn)溶液進(jìn)行噴墨打印，墨滴也存在大小不一致的情況。這就導(dǎo)致打印后量子點(diǎn)膜的厚度得不到精確控制，使得量子點(diǎn)發(fā)光二極管的分辨率較差，產(chǎn)品質(zhì)量低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種用于液體噴頭的噴嘴板，該噴嘴板能精確控制噴墨打印時(shí)墨滴的大小。

一種用于液體噴頭的噴嘴板，包括板體，所述板體內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)用于噴射墨水的噴嘴口，在出液側(cè)的板體表面上，圍繞所述噴嘴口外緣設(shè)置有第一區(qū)表面和圍繞所述第一區(qū)表面外緣設(shè)置有第二區(qū)表面，其中，所述第一區(qū)表面的親液性和所述第二區(qū)表面的親液性相反，所述第一區(qū)表面的親液性與所述墨水的親液性相同。

相應(yīng)地，設(shè)置有第一區(qū)表面的板體表面即為第一區(qū)，設(shè)置有第二區(qū)表面的板體表面即為第二區(qū)。

本發(fā)明將噴嘴板上離噴嘴口較近的第一區(qū)表面設(shè)置為與墨水具有相同的親液性，而將噴嘴板上離噴嘴口較遠(yuǎn)的第二區(qū)表面設(shè)置為與墨水的親液性相反。當(dāng)墨滴從噴嘴口噴出時(shí)，墨滴先接觸第一區(qū)表面，由于第一區(qū)表面的親液性與墨水相同，在第一區(qū)表面內(nèi)墨水形成的墨滴的表面張力較小，因此第一區(qū)表面可用于蓄積墨滴，使墨滴在滴落前達(dá)到一定的尺寸；而當(dāng)墨滴逐漸膨大、并接觸第二區(qū)表面時(shí)，由于第二區(qū)表面的親液性與墨水相反，這使得墨滴與第二區(qū)表面接觸部分的表面張力變大，因此第二區(qū)表面能夠限制墨滴的蓄積程度，驅(qū)使墨滴脫離噴嘴板，滴落，完成噴墨打印。如此通過改變噴墨打印過程中墨滴與噴嘴板不同部分接觸時(shí)的表面張力，實(shí)現(xiàn)對(duì)墨滴噴出大小的準(zhǔn)確控制。

可選的，上述的噴嘴口噴射的墨水可以包括量子點(diǎn)溶液。

作為優(yōu)選，所述第二區(qū)表面與所述第一區(qū)表面齊平設(shè)置或所述第二區(qū)表面凸設(shè)在所述第一區(qū)表面的外周。如此處于外圍的第二區(qū)表面對(duì)墨滴蓄積程度的限制作用更強(qiáng)，進(jìn)一步提高對(duì)墨滴大小的精確控制效果。

作為優(yōu)選，所述第一區(qū)表面和第二區(qū)表面通過設(shè)置具有親液性的膜層而形成，所述第一區(qū)表面的膜層厚度為10～1000nm，所述第二區(qū)表面的膜層厚度為10～1000nm。

將第一區(qū)表面和第二區(qū)表面的膜層厚度設(shè)置在適宜的范圍內(nèi)，有利于將形成第一區(qū)表面或第二區(qū)表面的膜層牢固地設(shè)置在板體上，避免因膜層太厚而出現(xiàn)固化困難的狀況，也避免因膜層太薄而出現(xiàn)與板體發(fā)生剝離的現(xiàn)象，保證本發(fā)明噴嘴板的使用壽命。

本發(fā)明中，噴嘴口外緣可以全部或部分地設(shè)置所述第一區(qū)表面。

當(dāng)噴嘴口外緣部分地設(shè)置所述第一區(qū)表面時(shí)：

所述第一區(qū)表面包括至少兩個(gè)處于噴嘴口外緣的第一分區(qū)表面，各所述第一分區(qū)表面圍繞所述噴嘴口外緣均勻間隔地分布，各所述第一分區(qū)表面之間形成間隔區(qū)表面，所述第二區(qū)表面包括所述間隔區(qū)表面。

也即所述第二區(qū)表面帶有從兩個(gè)相鄰所述第一分區(qū)表面之間的間隙延伸至噴嘴口外緣的延伸段表面，該延伸段表面即為間隔區(qū)表面。

作為優(yōu)選，所述第一分區(qū)表面具有平滑邊緣。

而當(dāng)噴嘴口外緣全部地設(shè)置所述第一區(qū)表面時(shí)：

所述第一區(qū)表面呈繞噴嘴口外緣設(shè)置的環(huán)狀，所述第二區(qū)表面呈繞第一區(qū)表面外緣設(shè)置的環(huán)狀；

所述第二區(qū)表面具有朝向所述第一區(qū)表面的分界面，該分界面與所述第一區(qū)表面的外周緣相吻合或凸設(shè)在所述第一區(qū)表面的外周。

環(huán)狀第一區(qū)表面具有與噴嘴口外緣相適配的內(nèi)環(huán)面，但其外周緣的形狀卻取決于所述分界面的形狀。本發(fā)明中，所述分界面可以是圓滑面，也可以在圓滑面上設(shè)置呈規(guī)律分布的凸起，形成鋸齒形面或波浪形面。

本發(fā)明中，第二區(qū)表面可以占據(jù)板體上除第一區(qū)表面外的其他所有區(qū)域(區(qū)域A)，板體的邊緣即為第二區(qū)表面的外邊界；也可以通過在板體出液側(cè)上額外設(shè)置外邊界，使第二區(qū)表面僅占據(jù)區(qū)域A中的部分區(qū)域。

作為優(yōu)選，所述第一區(qū)表面為親水區(qū)表面且所述第二區(qū)表面為疏水區(qū)表面，所述親水區(qū)表面通過設(shè)置親水性膜而形成，所述疏水區(qū)表面通過設(shè)置疏水性膜而形成；

或者，所述第一區(qū)表面為親油區(qū)表面且所述第二區(qū)表面為疏油區(qū)表面，所述親油區(qū)表面通過設(shè)置親油性膜而形成，所述疏油區(qū)表面通過設(shè)置疏油性膜而形成。

相應(yīng)地，所述第一分區(qū)表面即為親水分區(qū)表面或親油分區(qū)表面。

當(dāng)使用親水性的量子點(diǎn)溶液這種墨水進(jìn)行噴墨打印時(shí)，可以選用第一區(qū)表面為親水區(qū)表面、且第二區(qū)表面為疏水區(qū)表面的噴嘴板，也可以選用第一區(qū)表面為親水親油區(qū)表面的噴嘴板(此時(shí)第二區(qū)表面可以是疏水區(qū)表面，也可以是疏水疏油區(qū)表面)。

當(dāng)使用親油性的量子點(diǎn)溶液這種墨水進(jìn)行噴墨打印時(shí)，可以選用第一區(qū)表面為親油區(qū)表面、且第二區(qū)表面為疏油區(qū)表面的噴嘴板，也可以選用第一區(qū)表面為親水親油區(qū)表面的噴嘴板(此時(shí)第二區(qū)表面可以是疏油區(qū)表面，也可以是疏水疏油區(qū)表面)。

當(dāng)使用既親水又親油的量子點(diǎn)溶液這種墨水進(jìn)行噴墨打印時(shí)，則選用第一區(qū)表面為親水親油區(qū)表面、而第二區(qū)表面為疏水疏油區(qū)表面的噴嘴板；當(dāng)使用既疏水又疏油的量子點(diǎn)溶液這種墨水進(jìn)行噴墨打印時(shí)，則選用第一區(qū)表面為疏水疏油區(qū)表面、而第二區(qū)表面為親水親油區(qū)表面的噴嘴板。

作為進(jìn)一步優(yōu)選，所述親水性膜或疏油性膜采用金屬氧化物制成，如TiO₂、Ta₂O₅、Nb₂O₅或ZrO₂；所述親油性膜或疏水性膜采用疏水性正硅酸乙酯(TEOS)、十二烷基磷酸銨(ammonium dodecyl phosphate，CH₃(CH₂)₁₁PO₄(NH₄)₂)、單正十二烷基磷酸酯(dodecyl dihydrogen phosphate，DDPO₄)或十二烷基羥基磷酸酯制成。

本發(fā)明還提供了兩種所述用于液體噴頭的噴嘴板的制作方法：

其一、所述用于液體噴頭的噴嘴板的制作方法，包括以下步驟：

S1：取設(shè)置有噴嘴口的噴嘴板，采用填充物將所述噴嘴口填平；

填充物應(yīng)選擇耐高溫性好、熱膨脹系數(shù)小的材料，如多晶硅、多孔硅或無定形硅等，如此可避免填充物在噴嘴口內(nèi)發(fā)生性變，既便于后期清理，也防止填充物對(duì)噴嘴口內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成損傷。

S2：在所述噴嘴板的出液側(cè)的板體表面上設(shè)置親水性膜或親油性膜；

S3：在所述親水性膜或所述親油性膜上設(shè)置第一光刻膠層，經(jīng)曝光、顯影后，暴露出第二區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親水性膜或親油性膜；

具體地：在親水性膜上設(shè)置第一光刻膠層，經(jīng)曝光、顯影后，暴露出疏水區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親水性膜；或者，在親油性膜上設(shè)置第一光刻膠層，經(jīng)曝光、顯影后，暴露出疏油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親油性膜；

S4：在所述第二區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親水性膜上設(shè)置疏水性膜；或者，在所述第二區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親油性膜上設(shè)置疏油性膜；

S5：除去第一光刻膠層并設(shè)置第二光刻膠層，經(jīng)曝光、顯影后，暴露出處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的親水性膜或親油性膜；

S6：除去噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的親水性膜或親油性膜；

S7：除去噴嘴口內(nèi)的填充物；

S8：除去第二光刻膠層，獲得所述用于液體噴頭的噴嘴板。

通過上述方法制得的噴嘴板，親水性膜或親油性膜覆蓋了噴嘴板的整個(gè)出液面的板體表面(噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面除外)，疏水性膜或疏油性膜則分別設(shè)置在親水性膜或親油性膜的上方。

其二、所述用于液體噴頭的噴嘴板的制作方法，包括以下步驟：

S1’：取設(shè)置有噴嘴口的噴嘴板，采用填充物將各噴嘴口填平；

填充物應(yīng)選擇耐高溫性好、熱膨脹系數(shù)小的材料，如多晶硅、多孔硅或無定形硅等，如此可避免填充物在噴嘴口內(nèi)發(fā)生性變，既便于后期清理，也防止填充物對(duì)噴嘴口內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成損傷。

S2’：在所述噴嘴板的出液側(cè)的板體表面上設(shè)置疏油性膜或疏水性膜；

S3’：在所述疏油性膜或疏水性膜上設(shè)置第一光刻膠層，經(jīng)曝光、顯影后，暴露出第一區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的疏油性膜或疏水性膜；

具體地：在疏油性膜上設(shè)置第一光刻膠層，經(jīng)曝光、顯影后，暴露出親油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的疏油性膜，此時(shí)第一區(qū)表面為親油區(qū)表面；或者，在疏水性膜上設(shè)置第一光刻膠層，經(jīng)曝光、顯影后，暴露出親水區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的疏水性膜，此時(shí)第一區(qū)表面為親水區(qū)表面；

所述第一光刻膠層可選用正性光刻膠或負(fù)性光刻膠制成，當(dāng)選用正性光刻膠時(shí)，曝光親油區(qū)表面或親水區(qū)表面(即需要暴露的部分)，當(dāng)選用負(fù)性光刻膠時(shí)，曝光疏油區(qū)表面或疏水區(qū)表面(即不需要暴露的部分)。

S4’：除去第一區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的疏油性膜或疏水性膜；

具體地：除去親油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的疏油性膜，此時(shí)第一區(qū)表面為親油區(qū)表面；或者，除去親水區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的疏水性膜，此時(shí)第一區(qū)表面為親水區(qū)表面；

由于疏油性膜一般采用金屬氧化物制成，因此可以通過酸腐蝕的方法除去親油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的疏油性膜。

當(dāng)疏水性膜采用疏水性正硅酸乙酯制成時(shí)，也可以通過酸腐蝕的方法除去親水區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的疏水性膜。

S5’：除去第一光刻膠層；

S6’：當(dāng)S2’中設(shè)置的為疏油性膜時(shí)，在第一區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)設(shè)置親油性膜；

當(dāng)S2’中設(shè)置的為疏水性膜時(shí)，在第一區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)設(shè)置親水性膜；

意即：在親油區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)設(shè)置親油性膜；或者，在親水區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)設(shè)置親水性膜；

此時(shí)親油區(qū)表面或親水區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置(即噴嘴板上與親油區(qū)表面或親水區(qū)表面相對(duì)應(yīng)的區(qū)域)已經(jīng)暴露，因此可以直接在親油區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)設(shè)置親油性膜(或在親水區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)設(shè)置親水性膜)；也可以先在疏油性膜上以及親油區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)整體設(shè)置一層親油性膜(或者，先在疏水性膜上以及親水區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)整體設(shè)置一層親水性膜)，再通過與步驟S4相同的方法除去疏油性膜上的親油性膜，僅留下親油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親油性膜(或者，再通過與步驟S4相同的方法除去疏水性膜上的親水性膜，僅留下親水區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親水性膜)。

無論是哪種設(shè)置方法，均優(yōu)選將親油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親油性膜(或親水區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親水性膜)的高度設(shè)置成比疏油性膜(或疏水性膜)略低。

S7’：在所述疏油性膜和所述親油性膜上設(shè)置第二光刻膠層，經(jīng)曝光、顯影后，暴露出處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的疏油性膜；

或者，在所述疏水性膜和所述親水性膜上設(shè)置第二光刻膠層，經(jīng)曝光、顯影后，暴露出處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的疏水性膜；

同樣地，所述第二光刻膠層也可選用正性光刻膠或負(fù)性光刻膠制成。

S8’：除去噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的疏油性膜或疏水性膜；

以便暴露出噴嘴口，從而可除去噴嘴口內(nèi)的填充物。

S9’：除去噴嘴口內(nèi)的填充物；

采用四甲基氫氧化銨(TMAH)可以除去該填充物。

S10’：除去第二光刻膠層，獲得所述用于液體噴頭的噴嘴板。

通過上述方法制得的噴嘴板，親水性膜和疏水性膜(或者，親油性膜和疏油性膜)均直接設(shè)置在噴嘴板表面。

本發(fā)明的另一個(gè)發(fā)明目的是提供一種液體噴頭，該液體噴頭包括噴嘴板，所述噴嘴板即為所述用于液體噴頭的噴嘴板。通過更換具有不同親液性的第一區(qū)表面和第二區(qū)表面的噴嘴板，該液體噴頭可以用于對(duì)親水性、親油性、既親水又親油或既疏水又疏油的墨水(如，量子點(diǎn)溶液)進(jìn)行噴墨打印。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在：

本發(fā)明將噴嘴板上離噴嘴口較近的第一區(qū)表面設(shè)置為與墨水(如，量子點(diǎn)溶液)具有相同的親液性，而將噴嘴板上離噴嘴口較遠(yuǎn)的第二區(qū)表面設(shè)置為與墨水的親液性相反。當(dāng)墨滴從噴嘴口噴出時(shí)，墨滴先接觸第一區(qū)表面，由于第一區(qū)表面的親液性與墨水相同，在第一區(qū)表面內(nèi)墨滴的表面張力較小，因此第一區(qū)表面可用于蓄積墨滴，使墨滴在滴落前達(dá)到一定的尺寸；而當(dāng)墨滴逐漸膨大、并接觸第二區(qū)表面時(shí)，由于第二區(qū)表面的親液性與墨水相反，這使得墨滴與第二區(qū)表面接觸部分的表面張力變大，因此第二區(qū)表面能夠限制墨滴的蓄積程度，驅(qū)使墨滴脫離噴嘴板，滴落，完成噴墨打印。如此通過改變噴墨打印過程中墨滴與噴嘴板不同部分接觸時(shí)的表面張力，實(shí)現(xiàn)對(duì)墨滴噴出大小的準(zhǔn)確控制。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明用于液體噴頭的噴嘴板的制作方法流程圖；

圖3為實(shí)施例1制備的用于液體噴頭的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為實(shí)施例2制備的用于液體噴頭的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4中A-A剖面圖；

圖6為本發(fā)明用于液體噴頭的噴嘴板的另一制作方法的流程圖；

圖7為實(shí)施例4制備的用于液體噴頭的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖7中B-B剖面圖；

圖9為實(shí)施例5制備的用于液體噴頭的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為實(shí)施例6制備的用于液體噴頭的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為對(duì)比例1制備的用于液體噴頭的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為對(duì)比例2制備的用于液體噴頭的噴嘴板的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，1：板體，2：噴嘴口，3：親水性膜，4：疏水性膜，5：親水區(qū)表面，6：疏水區(qū)表面，7：填充物，8：第一光刻膠層，9：第二光刻膠層；10：疏油性膜，11：親油性膜，12：親油區(qū)表面，13：疏油區(qū)表面；14：空白區(qū)；15：親水分區(qū)表面；16：間隔區(qū)表面(延伸段表面)；17：第一凸起部；18：第二凸起部。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

實(shí)施例1

如圖2和圖3所示，本實(shí)施例用于液體噴頭的噴嘴板，包括板體1，板體1上開設(shè)有至少一個(gè)噴嘴口2；板體1的出液側(cè)上依次設(shè)有親水性膜3和疏水性膜4，但在噴嘴口2外緣，疏水性膜4未覆蓋親水性膜3，親水性膜3因裸露在外側(cè)而形成了親水區(qū)表面5，其他由疏水性膜4覆蓋的區(qū)域則形成了疏水區(qū)表面6。

上述噴嘴板的制作方法包括以下步驟(流程圖如圖2)：

(1)取設(shè)置有噴嘴口的常規(guī)噴嘴板，采用填充物(本實(shí)施例選用多晶硅)將各噴嘴口填平；

(2)在噴嘴板的出液面上設(shè)置親水性膜：

將粒徑為100nm的TiO₂納米晶體分散在乙醇中，獲得固含量為20mg/ml的TiO₂乙醇溶液；在噴嘴板的出液面上以3000rpm的轉(zhuǎn)速旋涂該TiO₂乙醇溶液，旋涂時(shí)間60s，干燥后形成親水性膜；

(3)在親水性膜上涂布一層正性光刻膠，預(yù)固化(soft bake，固化溫度較低，只要使正性光刻膠不流動(dòng)即可)形成第一光刻膠層，曝光疏水區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的第一光刻膠層，顯影，暴露出疏水區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親水性膜后，主固化(hard bake，固化溫度較高，固化時(shí)間較長(zhǎng)，使第一光刻膠層徹底固定)第一光刻膠層；

(4)將噴嘴板的出液側(cè)浸入濃度為0.4-0.6mmol的十二烷基磷酸銨(ammonium dodecyl phosphate，CH₃(CH₂)₁₁PO₄(NH₄)₂)溶液中，浸泡48h后用清水沖洗，在親水性膜表面形成疏水性膜(經(jīng)測(cè)試，水滴與疏水性膜的接觸角達(dá)110°)；

(5)采用去膠液去除第一光刻膠層，并用清水沖洗干凈后干燥；

(6)在噴嘴板的出液側(cè)再涂布一層正性光刻膠，預(yù)固化形成第二光刻膠層，曝光處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的第二光刻膠層，顯影，暴露出處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的親水性膜后，主固化第二光刻膠層；

(7)采用0.5M的鹽酸腐蝕處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的親水性膜，并用清水沖洗干凈后干燥；

(8)采用0.4M的TMAH清洗噴嘴內(nèi)填充的多晶硅，并用清水沖洗干凈后干燥；

(9)采用去膠液去除第二光刻膠層，并用清水沖洗干凈后干燥；

從而獲得本實(shí)施例用于液體噴頭的噴嘴板，該噴嘴板可用于對(duì)親水性的量子點(diǎn)溶液進(jìn)行噴墨打印。

實(shí)施例2

如圖4和圖5所示，本實(shí)施例用于液體噴頭的噴嘴板，包括板體1，板體1上開設(shè)有至少一個(gè)噴嘴口2；出液側(cè)的板體表面上依次設(shè)有親油性膜11和疏油性膜10，但在噴嘴口2外緣，疏油性膜10未覆蓋親油性膜11，親油性膜11因裸露在外側(cè)而形成了親油區(qū)表面12，其他由疏油性膜10覆蓋的區(qū)域則形成了疏油區(qū)表面13；除設(shè)置了親油區(qū)表面12和疏油區(qū)表面13外，出液側(cè)的板體表面上還留有空白區(qū)14。

上述噴嘴板的制作方法包括以下步驟：

(1)取設(shè)置有噴嘴口的常規(guī)噴嘴板，采用填充物(本實(shí)施例選用多孔硅)將各噴嘴口填平；

(2)在噴嘴板的出液面上涂布一層正性光刻膠，預(yù)固化形成第一光刻膠層，曝光親油區(qū)表面和疏油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的第一光刻膠層，顯影，暴露出親油區(qū)表面和疏油區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置，主固化第一光刻膠層；

(3)在親油區(qū)表面和疏油區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)涂布一層疏水性正硅酸乙酯，干燥后形成親油性膜；

(4)采用去膠液去除第一光刻膠層，并用清水沖洗干凈后干燥；

(5)在親油性膜上涂布一層負(fù)性光刻膠，預(yù)固化形成第二光刻膠層，曝光親油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的第二光刻膠層，顯影，暴露出疏油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親油性膜后，主固化第二光刻膠層；

(4)參照實(shí)施例1，選用粒徑為60nm的Ta₂O₅納米晶體，在疏油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親油性膜上制備疏油性膜；

(5)采用去膠液去除第二光刻膠層，并用清水沖洗干凈后干燥；

(6)在噴嘴板的出液側(cè)的板體表面再涂布一層負(fù)性光刻膠，預(yù)固化形成第三光刻膠層，曝光，顯影，暴露出處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的親油性膜后，主固化第三光刻膠層；

(7)采用1M的HF酸(氫氟酸)腐蝕、除去處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的親油性膜，并用清水沖洗干凈后干燥；

(8)采用0.5M的TMAH清洗噴嘴內(nèi)填充的多孔硅，并用清水沖洗干凈后干燥；

(9)采用去膠液去除第三光刻膠層，并用清水沖洗干凈后干燥；

從而獲得本實(shí)施例用于液體噴頭的噴嘴板，該噴嘴板可用于對(duì)親油性的量子點(diǎn)溶液進(jìn)行噴墨打印。

實(shí)施例3

如圖6所示，本實(shí)施例用于液體噴頭的噴嘴板，包括板體1，板體1上開設(shè)有至少一個(gè)噴嘴口2；在板體1的出液側(cè)，板體1上設(shè)有處于噴嘴口2外緣的親油區(qū)表面12，以及處于親油區(qū)表面12外周的疏油區(qū)表面13，其中，親油區(qū)表面12的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)覆蓋有親油性膜11，疏油區(qū)表面13的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)覆蓋有疏油性膜10，且疏油性膜10的厚度大于親油性膜11的厚度。

上述噴嘴板的制作方法包括如下步驟(其流程圖如圖6)：

(1)取設(shè)置有噴嘴口的常規(guī)噴嘴板，采用填充物(本實(shí)施例選用無定型硅)將各噴嘴口填平；

(2)將粒徑為120nm的Nb₂O₅納米晶體分散在乙醇中，獲得固含量為30mg/ml的Nb₂O₅乙醇溶液；在噴嘴板的出液面上以3000rpm的轉(zhuǎn)速旋涂該Nb₂O₅乙醇溶液，旋涂時(shí)間60s，干燥后形成疏油性膜；

(3)在疏油性膜上涂布一層正性光刻膠，預(yù)固化形成第一光刻膠層，曝光親油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的第一光刻膠層，顯影，暴露出親油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的疏油性膜后，主固化第一光刻膠層；

(4)采用0.8M的鹽酸腐蝕、除去親油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的疏油性膜，并用清水沖洗干凈后干燥；

(5)采用Plasma除去第一光刻膠層，并用清水沖洗干凈后干燥；

(6)在疏油性膜表面以及親油區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)涂布一層疏水性正硅酸乙酯，干燥后形成親油性膜；

(7)采用2M的稀HF酸徹底腐蝕掉疏油性膜表面的親油性膜，但親油區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親油性膜被完整保留(此時(shí)親油性膜的厚度與疏油性膜的厚度相同)或僅腐蝕一部分(此時(shí)親油性膜的厚度小于疏油性膜的厚度，即如圖6所示)；

(8)在噴嘴板的出液側(cè)再涂布一層正性光刻膠，預(yù)固化形成第二光刻膠層，曝光處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的第二光刻膠層，顯影，暴露出處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的疏油性膜后，主固化第二光刻膠層；

(9)采用1M的鹽酸腐蝕、除去處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的疏油性膜，并用清水沖洗干凈后干燥；

(10)采用0.4M的TMAH清洗噴嘴內(nèi)填充的無定型硅，并用清水沖洗干凈后干燥；

(11)采用去膠液去除第二光刻膠層，并用清水沖洗干凈后干燥；

從而獲得本實(shí)施例用于液體噴頭的噴嘴板，該噴嘴板可用于對(duì)親油性的量子點(diǎn)溶液進(jìn)行噴墨打印。

實(shí)施例4

如圖7和圖8所示，本實(shí)施例用于液體噴頭的噴嘴板，包括板體1，板體1上開設(shè)有至少一個(gè)噴嘴口2；在出液側(cè)的板體表面上設(shè)有處于噴嘴口2外緣的親水區(qū)表面5(也即第一區(qū)表面)，以及處于親水區(qū)表面5外周的疏水區(qū)表面6(也即第二區(qū)表面)。

其中，親水區(qū)表面5包括至少兩個(gè)處于噴嘴口外緣的親水分區(qū)表面15，其中，親水分區(qū)表面15也即第一分區(qū)表面(本實(shí)施例，每個(gè)親水區(qū)表面5均由五個(gè)親水分區(qū)表面15構(gòu)成)，所有親水分區(qū)表面15繞噴嘴口2外周緣均勻間隔地分布，各親水分區(qū)表面15之間形成間隔區(qū)表面16，疏水區(qū)表面6包括所述間隔區(qū)表面16，也可以說，疏水區(qū)表面6則帶有從兩個(gè)相鄰親水分區(qū)表面15之間的間隙延伸至噴嘴口2外緣的延伸段表面，該延伸段表面即為上述的間隔區(qū)表面16；各親水分區(qū)表面15的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)均覆蓋有親水性膜3，疏水區(qū)表面6及各間隔區(qū)表面16的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)則覆蓋有疏水性膜4，且疏水性膜4的厚度大于親水性膜3的厚度。

除設(shè)置了親水區(qū)表面5和疏水區(qū)表面6外，出液側(cè)的板體表面上還留有空白區(qū)14。

上述噴嘴板的制作方法包括如下步驟：

(1)取設(shè)置有噴嘴口的常規(guī)噴嘴板，采用填充物(本實(shí)施例選用多孔硅)將各噴嘴口填平；

(2)在噴嘴板的出液面上涂布一層正性光刻膠，預(yù)固化形成第一光刻膠層，曝光親水區(qū)表面和疏水區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的第一光刻膠層，顯影，暴露出親水區(qū)表面和疏水區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置，主固化第一光刻膠層；

(3)在親水區(qū)表面和疏水區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)涂布一層疏水性正硅酸乙酯，干燥后形成疏水性膜；

(4)采用去膠液去除第一光刻膠層，并用清水沖洗干凈后干燥；

(5)在疏水性膜上涂布一層負(fù)性光刻膠，預(yù)固化形成第二光刻膠層，曝光疏水區(qū)表面和各間隔區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的第二光刻膠層，顯影，暴露出各親水分區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的疏水性膜后，主固化第二光刻膠層；

(4)采用1M的HF酸腐蝕、去除各親水分區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的疏水性膜，并用清水沖洗干凈后干燥；

(5)采用Plasma除去第二光刻膠層，并用清水沖洗干凈；

(6)將粒徑為50nm的ZrO₂納米晶體分散在乙醇中，獲得固含量為20mg/ml的ZrO₂乙醇溶液；在疏水性膜表面以及各親水分區(qū)表面的對(duì)應(yīng)位置內(nèi)以3000rpm的轉(zhuǎn)速旋涂該ZrO₂乙醇溶液，旋涂時(shí)間60s，干燥后形成親水性膜；

(7)采用0.3M的鹽酸徹底腐蝕掉疏水性膜表面的親水性膜，但各親水分區(qū)表面對(duì)應(yīng)位置內(nèi)的親水性膜被完整保留(此時(shí)親水性膜的厚度與疏水性膜的厚度相同)或僅腐蝕一部分(此時(shí)親水性膜的厚度小于疏水性膜的厚度，如圖8所示)；

(8)在噴嘴板的出液側(cè)再涂布一層負(fù)性光刻膠，預(yù)固化形成第三光刻膠層，曝光，顯影，暴露出處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的疏水性膜后，主固化第三光刻膠層；

(9)采用1.5M的HF酸腐蝕、除去處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的疏水性膜，并用清水沖洗干凈后干燥；

(10)采用1M的TMAH清洗噴嘴內(nèi)填充的多孔硅，并用清水沖洗干凈后干燥；

(11)采用去膠液去除第三光刻膠層，并用清水沖洗干凈后干燥；

從而獲得本實(shí)施例用于液體噴頭的噴嘴板，該噴嘴板可用于對(duì)親水性的量子點(diǎn)溶液進(jìn)行噴墨打印。

實(shí)施例5

采用與實(shí)施例2相同的方法制備本實(shí)施例用于液體噴頭的噴嘴板。如圖9所示，該噴嘴板包括板體1，板體1上開設(shè)有至少一個(gè)噴嘴口2；板體1的出液側(cè)的板體表面上依次設(shè)有親油性膜和疏油性膜，但在噴嘴口2外緣，疏油性膜未覆蓋親油性膜，親油性膜因裸露在外側(cè)而形成了親油區(qū)表面12，其他由疏油性膜覆蓋的區(qū)域則形成了疏油區(qū)表面13；除設(shè)置了親油區(qū)表面12和疏油區(qū)表面13外，出液側(cè)的板體表面上還留有空白區(qū)14。

本實(shí)施例中，親油區(qū)表面12呈繞噴嘴口外緣設(shè)置的環(huán)狀，環(huán)狀親油區(qū)表面12具有與噴嘴口2外緣相適配的內(nèi)環(huán)面，疏油區(qū)表面13具有朝向環(huán)狀親油區(qū)表面12的分界面，該分界面上設(shè)有呈規(guī)律分布的第一凸起部17。

實(shí)施例6

采用與實(shí)施例4相同的方法制備本實(shí)施例用于液體噴頭的噴嘴板。如圖10所示，該噴嘴板包括板體1，板體1上開設(shè)有至少一個(gè)噴嘴口2；在出液側(cè)的板體表面上設(shè)有處于噴嘴口2外緣的親水區(qū)表面5、處于親水區(qū)表面5外周的疏水區(qū)表面6、以及處于疏水區(qū)表面6外周的空白區(qū)14。

本實(shí)施例中，疏水區(qū)表面6的外周緣帶有鋸齒形的第二凸起部18，所有第二凸起部18繞疏水區(qū)表面6的外周緣均勻分布。

對(duì)比例1

如圖11所示，本對(duì)比例用于液體噴頭的噴嘴板，包括板體1，板體1上開設(shè)有至少一個(gè)噴嘴口2(圖11中示出兩個(gè)噴嘴口2)；出液側(cè)的板體表面上設(shè)有親水性膜3，親水性膜3上設(shè)有與噴嘴口2相連的通孔。

上述噴嘴板的制作方法包括以下步驟：

(1)取設(shè)置有噴嘴口的常規(guī)噴嘴板，采用填充物(本實(shí)施例選用多晶硅)將各噴嘴口填平；

(2)在噴嘴板的出液側(cè)的板體表面設(shè)置親水性膜：與實(shí)施例1相同；

(3)在親水性膜上涂布一層正性光刻膠，預(yù)固化形成第一光刻膠層，曝光處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的第一光刻膠層，顯影，暴露出處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的親水性膜后，主固化第一光刻膠層；

(4)采用1M的鹽酸腐蝕處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的親水性膜，并用清水沖洗干凈后干燥；

(5)采用0.6M的TMAH清洗噴嘴內(nèi)填充的多晶硅，并用清水沖洗干凈后干燥；

(6)采用去膠液去除第一光刻膠層，并用清水沖洗干凈后干燥；

從而獲得本對(duì)比例用于液體噴頭的噴嘴板，該噴嘴板可用于對(duì)親水性的量子點(diǎn)溶液進(jìn)行噴墨打印。

對(duì)比例2

如圖12所示，本對(duì)比例用于液體噴頭的噴嘴板，包括板體1，板體1上開設(shè)有至少一個(gè)噴嘴口2(圖12中示出兩個(gè)噴嘴口2)；出液側(cè)的板體1表面上設(shè)有親油性膜11，親油性膜11上設(shè)有與噴嘴口2相連的通孔。

上述噴嘴板的制作方法包括以下步驟：

(1)取設(shè)置有噴嘴口的常規(guī)噴嘴板，采用填充物(本實(shí)施例選用多晶硅)將各噴嘴口填平；

(2)在噴嘴板的出液側(cè)表面上涂布一層疏水性正硅酸乙酯，干燥后形成親油性膜；

(3)在親油性膜上涂布一層正性光刻膠，預(yù)固化形成第一光刻膠層，曝光處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的第一光刻膠層，顯影，暴露出處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的親油性膜后，主固化第一光刻膠層；

(4)采用2M的稀HF酸腐蝕、除去處于噴嘴口對(duì)應(yīng)位置表面的親油性膜，并用清水沖洗干凈后干燥；

(5)采用0.8M的TMAH清洗噴嘴內(nèi)填充的多晶硅，并用清水沖洗干凈后干燥；

(6)采用去膠液去除第一光刻膠層，并用清水沖洗干凈后干燥；

從而獲得本對(duì)比例用于液體噴頭的噴嘴板，該噴嘴板可用于對(duì)親油性的量子點(diǎn)溶液進(jìn)行噴墨打印。

測(cè)試?yán)?/p>

分別采用實(shí)施例1～6、對(duì)比例1、對(duì)比例2制備的噴嘴板以及現(xiàn)有噴嘴板對(duì)具有相應(yīng)親水性或親油性的量子點(diǎn)溶液進(jìn)行噴墨打印，檢測(cè)從噴嘴口噴出的墨滴的體積，每次噴墨結(jié)束后計(jì)算從所有噴嘴口噴出的墨滴的平均體積，噴墨5次，比較各噴嘴板在5次噴墨過程中的噴嘴口墨滴平均體積，比較結(jié)果見表1。

表1

由表1可見，采用本發(fā)明的噴嘴板進(jìn)行噴墨的墨滴液體體積變化幅度較小，比采用現(xiàn)有的噴嘴板噴出的墨滴更加均勻，同時(shí)也比單一設(shè)置親水性膜或親油性膜的噴嘴板噴出的墨滴更加均勻。這表明通過將噴嘴口較近的區(qū)域設(shè)置為與量子點(diǎn)溶液具有相同的親液性，而將噴嘴板上離噴嘴口較遠(yuǎn)的區(qū)域設(shè)置為與量子點(diǎn)溶液的親液性相反，可以通過改變噴墨打印過程中墨滴與噴嘴板不同部分接觸時(shí)的表面張力，實(shí)現(xiàn)了對(duì)墨滴噴出大小的準(zhǔn)確控制。