本發(fā)明涉及電致發(fā)光技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種像素界定層及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

oled作為新型第三代平板顯示技術(shù)，與當前主流的lcd相比，具有主動發(fā)光、結(jié)構(gòu)簡單、視角廣、響應(yīng)速度快、節(jié)能、輕薄、可彎曲等特點而得到廣泛的研究和應(yīng)用。目前oled的商業(yè)化應(yīng)用主要是采用蒸鍍技術(shù)，但蒸鍍需要比較昂貴的真空設(shè)備，材料利用率低，其生產(chǎn)成本相對較高，而在市場價格競爭中處于劣勢。溶液加工技術(shù)，特別是噴墨打印技術(shù)具有操作簡單、非接觸、無掩模、設(shè)備成本低、材料利用率高等優(yōu)點而在器件制備上具有強勁的競爭優(yōu)勢，能極大地推動顯示向著更薄、更輕、更低成本、柔性、大面積的方向發(fā)展，加快oled全面產(chǎn)業(yè)化的進程。

噴墨打印制備顯示器時是通過將功能材料直接噴射進對應(yīng)的像素區(qū)域并干燥沉積。因此，在噴墨打印制備顯示器時面臨的兩個主要挑戰(zhàn)是打印像素的高分辨率和功能材料的成膜均勻性。為了解決分辨率問題，一般需要將像素界定層的表面進行疏水處理，這樣親水性的墨水會在疏水的像素界定層上不容易鋪展而滾落入像素坑內(nèi)；但在像素內(nèi)鋪展時親水性的墨水與疏水的像素界定層浸潤性較差而導(dǎo)致有機發(fā)光材料與像素坑邊緣存在間隙，這樣就容易造成器件陰極與陽極短路，產(chǎn)生較大的漏電流，如圖1所示。為了提高墨水在像素內(nèi)的浸潤性，通常是將像素界定層下部分進行親水處理，這樣墨水鋪展時與像素界定層由不浸潤狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻櫊顟B(tài)，這樣能抑制了漏電流的產(chǎn)生，但是也加速了墨水三相線的釘扎，加劇了“咖啡環(huán)”的形成，導(dǎo)致薄膜的均勻性下降，如圖2所示。因此，高分辨率與薄膜均勻性仍是當前噴墨打印制備oled顯示面臨的主要難題，迫切需要在現(xiàn)有的技術(shù)上有新的突破。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，本發(fā)明的目的是提供一種既能抑制漏電流產(chǎn)生，又保證像素內(nèi)成膜均勻性的的像素界定層。

具體的技術(shù)方案如下：

一種像素界定層，其特征在于，包括第一像素界定層和層疊設(shè)置于所述第一像素界定層上的第二像素界定層；所述第一像素界定層設(shè)有與各子像素單元的發(fā)光區(qū)域相對應(yīng)的多個第一開窗區(qū)域，所述第二像素界定層設(shè)有與所述第一開窗區(qū)域?qū)?yīng)的第二開窗區(qū)域；所述第二開窗區(qū)域的面積大于所述第一開窗區(qū)域的面積，且所述第二開窗區(qū)域各邊長的尺寸比所述第一開窗區(qū)域相應(yīng)各邊長的尺寸大10nm-1000nm。

在其中一些實施例中，所述第二開窗區(qū)域各邊長的尺寸比所述第一開窗區(qū)域各邊長的尺寸大200nm～500nm。

在其中一些實施例中，所述第一像素界定層由疏水親油材料構(gòu)成，所述第二像素界定層由疏水疏油材料構(gòu)成，且所述第一像素界定層的材料與所述第二像素界定層的材料具有相反的光阻特性。

在其中一些實施例中，所述疏水親油性材料優(yōu)選自：聚酰亞胺、聚硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸環(huán)己酯或聚苯乙烯等。

在其中一些實施例中，所述疏水疏油材料選自：聚六氟丙烯、氟化聚對二甲苯、氟化聚硅基醚、氟化聚酰亞胺或氟化聚酰胺。

在其中一些實施例中，所述第一像素界定層的厚度為50nm-200nm，所述第二像素界定層的厚度為1000nm-5000nm。

優(yōu)選的，在其中一些實施例中，所述第一像素界定層的厚度為50nm-100nm，所述第二像素界定層的厚度為1000nm-2000nm。

本發(fā)明的另一目的是提供上述像素界定層的制備方法。

具體的技術(shù)方案如下：

上述像素界定層的制備方法，包括如下步驟：

在基板上沉積一層疏水親油薄膜材料，然后進行圖形化形成第一開窗區(qū)域，得所述第一像素界定層；

在所述第一像素界定層上沉積一層疏水疏油薄膜材料，然后進行圖形化形成與所述第一開窗區(qū)域相對應(yīng)的第二開窗區(qū)域，得所述第二像素界定層；

即得所述像素界定層。

在其中一些實施例中，所述沉積包括旋涂、絲網(wǎng)印刷或噴墨打印。

本發(fā)明還提供一種電致發(fā)光器件，包括上述的像素界定層。

本發(fā)明還提供一種顯示面板，包含上述電致發(fā)光器件。

本發(fā)明還提供一種顯示裝置，包含上述的顯示面板。

本發(fā)明的原理及有益效果如下：

上述像素界定層包括第一像素界定層以及層疊設(shè)置于第一像素界定層上的第二像素界定層，所述第一像素界定層設(shè)有與各子像素單元的發(fā)光區(qū)域相對應(yīng)的多個第一開窗區(qū)域，所述第二像素界定層設(shè)有與所述第一開窗區(qū)域?qū)?yīng)的第二開窗區(qū)域；所述第一開窗區(qū)域和第二開窗區(qū)域的縱截面積均為上寬下窄的倒梯形結(jié)構(gòu)(即所述第二開窗區(qū)域各邊長的尺寸比所述第一開窗區(qū)域相應(yīng)各邊長的尺寸大10nm-1000nm)，且第二開窗區(qū)域的面積大于所述第一開窗區(qū)域的面積。所述第一開窗區(qū)域與所述第二開窗區(qū)域即形成了用于容納墨水的“像素坑”，在提高薄膜均勻性的同時為了避免短路現(xiàn)象，上述像素界定層特別地在所述第二開窗區(qū)域的邊緣與所述第一開窗區(qū)域的邊緣設(shè)有間距(從像素坑的縱截面看，第一像素界定層與第二像素界定層之間形成臺階狀)。這樣當?shù)谝粚佑H水墨水4001填充入具有疏水性質(zhì)的第一像素坑時，墨水與第一像素界定層浸潤性較差導(dǎo)致干燥的薄膜與第一像素界定層之間存在間隙而形成針孔，但當?shù)诙幽?002覆蓋于第一層親水墨水后，也會覆蓋針孔，不存在陰極與陽極的連通，從而避免短路現(xiàn)象；同時由于第二像素界定層的材料具有疏水疏油特性，有效抑制了第二墨水在第二像素界定層上的釘扎，從而抑制“咖啡環(huán)”現(xiàn)象的產(chǎn)生，進而保證了薄膜的均勻性。

1)避免“陰極斷開”問題：雙層像素界定層的開窗區(qū)域的縱截面均為上寬下窄的倒梯形，保證了最后蒸鍍陰極在像素內(nèi)的連續(xù)性，避免了陰極的斷開現(xiàn)象；

2)提高打印分辨率：像素界定層上表面(第二像素界定層)具有疏水疏油性，打印的墨水在其表面具有不浸潤性而無法鋪展，直接滾入到像素區(qū)域中，避免了串色現(xiàn)象，提高了打印顯示器的分辨率；

3)提高打印薄膜均勻性：第一像素界定層和第二像素界定層均保持疏水性，這樣墨水在像素區(qū)域內(nèi)沉積時與像素界定層內(nèi)表面為非浸潤性接觸，墨水的釘扎現(xiàn)象大大降低，薄膜沉積的均勻性得到提高；

4)降低漏電流：由于第二開窗區(qū)域大于第一開窗區(qū)域，且第一像素界定層具有疏水親油的性質(zhì)，隨后打印的htl、eml會完全覆蓋hil以及hil與第一像素界定層之間的間隙，這樣發(fā)光材料即使與疏水疏油的第二像素界定層存在間隙，也不會發(fā)生陰陽極的短路，有效降低了顯示器件的漏電流。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一像素界定層結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為現(xiàn)有技術(shù)中另一像素界定層結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明一實施例像素界定層的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明一實施例像素界定層的制備流程圖。

附圖標記說明：

1000、基板；2000、陽極；3001、第一像素界定層；3002、第二像素界定層；4001、第一層墨水；4002、第二層墨水。

具體實施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

以下通過實施例對本發(fā)明做進一步闡述。

參考圖3，本實施例一種像素界定層，包括第一像素界定層3001以及層疊設(shè)置于第一像素界定層3001上的第二像素界定層3002，所述第一像素界定層3001設(shè)有與各子像素單元的發(fā)光區(qū)域相對應(yīng)的多個第一開窗區(qū)域，所述第二像素界定層設(shè)有與所述第一開窗區(qū)域?qū)?yīng)的第二開窗區(qū)域；所述第二開窗區(qū)域的面積大于所述第一開窗區(qū)域的面積，且所述第二開窗區(qū)域各邊長的尺寸比所述第一開窗區(qū)域相應(yīng)各邊長的尺寸大10nm-1000nm。

所述第一開窗區(qū)域與所述第二開窗區(qū)域即形成了用于容納墨水的“像素坑”，為了避免短路現(xiàn)象的產(chǎn)生，上述像素界定層特別地在所述第二開窗區(qū)域各邊長的尺寸比所述第一開窗區(qū)域各邊長的尺寸大10nm～1000nm(從像素坑的縱截面看，第一像素界定層與第二像素界定層之間形成臺階狀，如圖3中的a)。這樣雖然當?shù)谝粚佑H水墨水4001填充入疏水親油性的第一像素坑，墨水與第一像素界定層之間形成針孔，但當?shù)诙幽?002覆蓋于第一層親水墨水后，就會覆蓋針孔，從而避免短路現(xiàn)象，且由于第二像素界定層的材料為疏水疏油，有效抑制了第二墨水在第二像素界定層上的釘扎，從而抑制“咖啡環(huán)”現(xiàn)象的產(chǎn)生，進而保證了薄膜的均勻性。

優(yōu)選地，所述第二開窗區(qū)域各邊長的尺寸比所述第一開窗區(qū)域相應(yīng)各邊長的尺寸大200～500nm。

所述第一像素界定層由疏水親油材料構(gòu)成，所述第二像素界定層由疏水疏油材料構(gòu)成。

所述疏水親油材料一般包含一些極性弱的基團，如烷基，苯基，環(huán)烷基等，但是并不限于此，優(yōu)選地選自：聚酰亞胺、聚硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸環(huán)己酯或聚苯乙烯。

所述第一像素界定層的厚度為50nm-200nm，優(yōu)選地，厚度在50nm～100nm。

所述疏水疏油材料一般含有極性強的基團，如氟離子，氯離子等，但并不限于此，優(yōu)選地選自：聚六氟丙烯、氟化聚對二甲苯、氟化聚硅基醚、氟化聚酰亞胺、氟化聚酰胺等。所述第二像素界定層的厚度為1000nm-5000nm，優(yōu)選地，厚度在1000nm-2000nm。

進一步的，第一像素界定層與第二像素界定層具有相反的光阻特性。若第一像素界定層為負性光阻薄膜，那所述第二像素界定層為正性光阻薄膜；若第一像素界定層為正性光阻薄膜，那所述第二像素界定層為負性光阻薄膜；這樣在曝光顯影時兩像素界定層互不影響。其中正性光阻是指曝光后被光照射的區(qū)域可以被顯影液去除干凈，而被掩模遮擋沒有被光照的區(qū)域則不會被顯影液去除；而負性光阻相反，曝光后被光照射的區(qū)域不會被顯影液去除，而被掩模遮擋沒被光照的區(qū)域會被顯影液去除。

進一步的，第一像素界定層和第二像素界定層均為正梯形結(jié)構(gòu)，即第一開窗區(qū)域和第二開窗區(qū)域的縱截面均為上寬下窄的倒梯形，這種結(jié)構(gòu)一方面增大了像素發(fā)光的開口率，同時也避免了倒梯形像素界定層結(jié)構(gòu)中陰極斷開的現(xiàn)象。

進一步的，第二像素界定層的表面具有疏水疏油性。一般oled或者qled的墨水為親水、親油性，在噴墨打印時，墨水在疏水疏油性的像素界定層表面浸潤性較差，墨水很難得到鋪展而全部滾入到像素區(qū)域，這樣能有效避免打印不同顏色發(fā)光墨水時的溢出而造成的串色現(xiàn)象，能一定程度上提高打印顯示器的分辨率。

進一步的，第一像素界定層和第二像素界定層都具有疏水性質(zhì)，打印的墨水與像素界定層內(nèi)壁浸潤性較差，這樣打印的墨水在干燥中發(fā)生釘扎的難度增大，在一定程度上抑制了“咖啡環(huán)”的形成，能有效提高像素內(nèi)打印薄膜的均勻性；雖然較差的浸潤性也會造成打印墨水與像素界定層內(nèi)壁存在一定的間隙，但由于第二像素界定層對應(yīng)的第二開窗區(qū)域的面積大于第一像素界定層對應(yīng)的第一開窗區(qū)域，在第一像素界定層內(nèi)打印的水性hil以及親油性的第一像素界定層壁均會被隨后在第二像素界定層內(nèi)打印的油性eml\htl完全覆蓋，而打印hil形成的間隙也被覆蓋，這樣像素底部的陽極完全被eml/htl覆蓋，不會發(fā)生陰陽極的短路，漏電流得到很好的抑制。

本實施例一種像素界定層結(jié)構(gòu)的制備方法的最佳實施例的流程圖，如圖4所示，其中的步驟為：

s1、在基板1000上沉積疏水親油薄膜材料，并對其進行圖案化形成具有與子像素區(qū)域一一對應(yīng)的多個第一開窗區(qū)域的第一像素界定層3001；

可以理解地，所述沉積的方法可以為旋涂、絲網(wǎng)印刷或噴墨打印。所述圖形化的方法為利用掩模對疏水親油薄膜材料進行曝光顯影；

s2、在形成的第一像素界定層3001上再沉積一層疏水疏油薄膜材料，并對其圖案化形成具有與第一開窗區(qū)域一一對應(yīng)的多個第二開窗區(qū)域的第二像素界定層3002。

具體實施時，在所述步驟s2后還包括發(fā)光單元的制備步驟s3，其具體包括：

s31.在所述像素界定層內(nèi)噴墨打印有機功能層，所述有機功能層依次為：空穴注入層、空穴傳輸層、各色發(fā)光層；

s32.在噴墨打印完有機功能層后依次蒸鍍電子傳輸層、電子注入層和陰極；

s33.對所述制備的器件進行封裝處理。

上述方法得到的像素界定層的雙層像素界定層具有正梯形結(jié)構(gòu)，即第一開窗區(qū)域與第二開窗區(qū)域的縱截面均為倒梯形結(jié)構(gòu)(即所述第二開窗區(qū)域各邊長的尺寸比所述第一開窗區(qū)域各邊長的尺寸大10nm-1000nm)，保證了最后蒸鍍陰極的連續(xù)性，避免了陰極斷開問題；像素界定層特殊的浸潤性還可以提高打印分辨率，其中像素界定層上表面(第二像素界定層)具有疏水疏油性，打印的墨水在其表面具有不浸潤性而無法鋪展，直接滾入到像素區(qū)域中，避免了串色現(xiàn)象，提高了打印顯示器的分辨率；像素界定層特殊的浸潤性還提高打印薄膜均勻性，由于第一像素界定層和第二像素界定層均保持疏水性，這樣墨水在像素區(qū)域內(nèi)沉積時與像素界定層內(nèi)表面為非浸潤性接觸，墨水的釘扎現(xiàn)象大大降低，薄膜沉積的均勻性得到提高；雙層像素界定層還能降低漏電流，由于第二開窗區(qū)域大于第一開窗區(qū)域，且第一像素界定層具有疏水親油的性質(zhì)，隨后打印的htl、eml會完全覆蓋hil以及hil與第一像素界定層之間的間隙，這樣發(fā)光材料即使與疏水疏油的第二像素界定層存在間隙，也不會發(fā)生陰陽極的短路，有效降低了顯示器件的漏電流。

本實施例還提供一種電致發(fā)光器件，包含上述像素界定層。

本實施例還提供一種顯示面板，包含上述電致發(fā)光器件。

本實施例還提供一種顯示裝置，包含上述顯示面板。所述顯示裝置可以是oled，也可以是qled，可以是硬質(zhì)的，也可以是柔性的。

以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。