本發(fā)明涉及光電材料器件技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種非光刻像素bank的制備及其印刷顯示應(yīng)用方法。

背景技術(shù)：

OLED被業(yè)界公認(rèn)為下一代顯示技術(shù)，但受限于比較蒸發(fā)鍍膜高的成本，離市場普及還有相當(dāng)距離。鑒于此，基于溶液法的光電顯示技術(shù)日益受到行業(yè)的重視和青睞。三星、LG等國際品牌以及我國京東方、華星光電等本土廠商也已經(jīng)在印刷OLED以及QLED布局。然而目前，TFT基板的bank依然采用如光刻、離子束刻蝕技術(shù)方法，都存在成本高、步驟復(fù)雜、bank材料選擇空間小、以及表面需要復(fù)雜的疏水處理等缺點。

噴墨打印、氣流噴印、轉(zhuǎn)印、微米壓印、卷對卷等圖案化非光刻成膜技術(shù)據(jù)報道已經(jīng)可以將線寬降到10um甚至微米以下，可以滿足對顯示TFT基板的bank的精度要求。利用圖案化技術(shù)制備TFT基板的bank的特點有成本低、步驟簡單、不需要使用大量化學(xué)藥劑、對環(huán)境和設(shè)備要求不高、適合大規(guī)?？扇嵝燥@示面板的生產(chǎn)等。

傳統(tǒng)的光刻方式步驟復(fù)雜、成本較大、模板(mask)制作成本較高、缺乏靈活性，且在制備的過程中需要使用大量化學(xué)藥劑，造成環(huán)境污染。熟知的導(dǎo)電圖形薄膜的光刻法制備過程如圖1所示，其過程必須經(jīng)過沉積成膜、涂布光刻膠、曝光、顯影、刻蝕、清洗和烘干等許多步驟。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種非光刻像素bank的制備及其印刷顯示應(yīng)用方法，通過該方法可以大面積低成本的制備TFT基板的bank，省去了傳統(tǒng)光刻方式必須經(jīng)過涂布光刻膠、曝光、顯影、固化、刻蝕、清洗、烘干以及增加疏水性等流程，拓寬了bank材料的選擇空間，大大簡化了像素bank的制備流程，有利于工業(yè)化量產(chǎn)發(fā)光顯示器。

本發(fā)明采用以下方案實現(xiàn)：一種非光刻像素bank的制備及其印刷顯示應(yīng)用方法，包括以下步驟：

步驟S1：在基板上沉積TFT驅(qū)動電路與陽極層；

步驟S2：配制具有疏水性材料的墨水；

步驟S3：在TFT基板上沉積一層圖案化的疏水的bank層；

步驟S4：在bank層內(nèi)依次打印電子注入層、電子傳輸層和發(fā)光層；

步驟S5：依次沉積空穴傳輸層、空穴注入層和陰極，得到印刷發(fā)光顯示器件；

步驟S6：封裝整個發(fā)光顯示器件。

進一步地，所述基板選用的材料包括玻璃、柔性材料與可伸縮材料。

進一步地，所述陽極極層包括ITO、銀納米線、納米銀、石墨烯與透明導(dǎo)電材料。

進一步地，所述步驟S3中，在TFT基板上沉積的一層圖案化的疏水的bank層通過包括噴墨打印、氣流噴印、轉(zhuǎn)印、微納米壓印、卷對卷圖案化非光刻的印刷方式進行制備。

進一步地，所述疏水的bank層的材料為正負(fù)光膠以及具有絕緣性的疏水和超疏水材料，所述疏水和超疏水材料包括氟離子或氯離子的低表面能材料、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯為原料制備超疏水薄膜以及自組裝微納表面疏水材料，所述疏水的bank層材料墨水粘度為1cp~1000cp。

特別地，所述基板的親疏水特征通過非增加功能薄膜層的等離子刻蝕或等離子臭氧等方式獲得。

進一步地，所述疏水的bank層厚度為0.5um~2um。

進一步地，所述疏水的bank層的垂直剖面形狀包括倒梯形、正梯形與弧形。

進一步地，所述發(fā)光顯示器件包括OLED、QLED與PeLED。

進一步地，所述發(fā)光顯示器件中的空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層以及陰極電極通過噴墨打印的方式進行制備。

進一步地，所述發(fā)光顯示器件通過包括玻璃封裝、薄膜封裝以及基于印刷的封裝方式進行封裝。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過一種基于非光刻像素bank的制備及在全打印發(fā)光顯示器的應(yīng)用方法，可以大面積低成本的制備TFT基板的bank，省去了傳統(tǒng)光刻方式必須經(jīng)過涂布光刻膠、曝光、顯影、固化、刻蝕、清洗、烘干以及增加疏水性等流程，拓寬了bank材料的選擇空間，大大簡化了像素bank的制備流程，有利于工業(yè)化量產(chǎn)發(fā)光顯示器。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的方法流程示意圖；

圖2是像素bank的俯視圖；

圖3是在基板上沉積TFT驅(qū)動電路；

圖4是在TFT驅(qū)動電路沉積陽極層；

圖5是在TFT基板上沉積一層圖案化的疏水的bank層；

圖6是在bank內(nèi)依次打印電子注入層、電子傳輸層和發(fā)光層，依次沉積空穴傳輸層、空穴注入層；

圖7是沉積陰極得到印刷發(fā)光顯示器件；

圖8是封裝整個發(fā)光顯示器件。

圖中標(biāo)號說明：100—基板；110—TFT驅(qū)動電路；120—陽極層；130—疏水bank層；140—依次為電子注入層、電子傳輸層、發(fā)光層、積空穴傳輸層、空穴注入層；150—陽極層；160—封裝的保護層。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例具體對本發(fā)明進行進一步說明，本發(fā)明提供優(yōu)選實施例，但不應(yīng)該被認(rèn)為僅限于在此闡述的實施例。在圖中，為了清楚放大了層和區(qū)域的厚度，但作為示意圖不應(yīng)該被認(rèn)為嚴(yán)格反映了幾何尺寸的比例關(guān)系。

在此參考圖是本發(fā)明的理想化實施例的示意圖，本發(fā)明所示的實施例不應(yīng)該被認(rèn)為僅限于圖中所示的區(qū)域的特定形狀，而是包括所得到的形狀，比如制造引起的偏差。在本實施例中均以矩形和三角形表示，圖中的表示是示意性的，但這不應(yīng)該被認(rèn)為限制本發(fā)明的范圍。

本實施例提供一種非光刻像素bank的制備及其印刷顯示應(yīng)用方法，如圖1所示，包括以下步驟：

步驟S1：在基板上沉積TFT驅(qū)動電路與陽極層；

步驟S2：配制具有疏水性材料的墨水；

步驟S3：在TFT基板上沉積一層圖案化的疏水的bank層；

步驟S4：在bank層內(nèi)依次打印電子注入層、電子傳輸層和發(fā)光層；

步驟S5：依次沉積空穴傳輸層、空穴注入層和陰極，得到印刷發(fā)光顯示器件；

步驟S6：封裝整個發(fā)光顯示器件。

在本實施例中，所述基板選用的材料包括玻璃、柔性材料與可伸縮材料。

在本實施例中，所述陽極極層包括ITO、銀納米線、納米銀、石墨烯與透明導(dǎo)電材料。

在本實施例中，所述步驟S3中，在TFT基板上沉積的一層圖案化的疏水的bank層通過包括噴墨打印、氣流噴印、轉(zhuǎn)印、微納米壓印、卷對卷圖案化非光刻的印刷方式進行制備。

在本實施例中，所述疏水的bank層的材料為正負(fù)光膠以及具有絕緣性的疏水和超疏水材料，所述疏水和超疏水材料包括氟離子或氯離子的低表面能材料、聚甲基丙烯酸甲酯和聚苯乙烯為原料制備超疏水薄膜以及自組裝微納表面疏水材料，所述疏水的bank層材料墨水粘度為1cp~1000cp。

在本實施例中，所述基板的親疏水特征通過非增加功能薄膜層的等離子刻蝕或等離子臭氧等方式獲得。

在本實施例中，所述疏水的bank層厚度為0.5um~2um。

在本實施例中，所述疏水的bank層的垂直剖面形狀包括倒梯形、正梯形與弧形。

在本實施例中，所述發(fā)光顯示器件包括OLED、QLED與PeLED。

在本實施例中，所述發(fā)光顯示器件中的空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層以及陰極電極通過噴墨打印的方式進行制備。

在本實施例中，所述發(fā)光顯示器件通過包括玻璃封裝、薄膜封裝以及基于印刷的封裝方式進行封裝。

在本實施例中，給出以下兩個具體方案進行說明：

實施例1

一種非光刻像素bank的制備及其印刷顯示應(yīng)用方法，具體步驟為：

第一步：提供一基板100，依次在大氣環(huán)境下，通過丙酮、酒精、去離子水依次超聲清洗，干燥，并沉積TFT驅(qū)動電路，如圖3所示；

第二步：沉積陽極層ITO，也可以是銀納米線、納米銀、石墨烯和其他透明導(dǎo)電材料，如圖4所示；

第三步：將一定化學(xué)劑量比的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚苯乙烯(PS)溶解在四氫呋喃溶劑中制成聚合物墨水，然后通過噴墨打印制備圖形化bank（如圖2所示），然后靜置待四氫呋喃溶劑揮發(fā)，最后將其浸泡在環(huán)己烷中一定時間后取出并自然晾干得到疏水bank層，厚度為0.5~2um，如圖5所示，也可以通過氣流噴印、轉(zhuǎn)印、卷對卷等方式制備；

第四步：bank層中依次沉積發(fā)光顯示器件的空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層，如圖6所示；

第五步：利用真空蒸發(fā)蒸鍍頂部電極銀，如圖7所示；

第六步：使用玻璃封裝、薄膜封裝或基于印刷的封裝方式封裝，如圖8所示。

實施例2

一種非光刻像素bank的制備及其印刷顯示應(yīng)用方法，具體步驟為：

第一步：提供一基板100，依次在大氣環(huán)境下，通過丙酮、酒精、去離子水依次超聲清洗，干燥，并沉積TFT驅(qū)動電路，如圖3所示；

第二步：沉積陽極層ITO，也可以是銀納米線、納米銀、石墨烯和其他透明導(dǎo)電材料，如圖4所示；

第三步：將一定化學(xué)劑量比的聚甲基丙烯酸甲酯( PMMA) 和聚苯乙烯( PS)溶解在四氫呋喃溶劑中制成聚合物墨水，然后通過噴墨打印制備圖形化bank（如圖2所示），然后靜置待四氫呋喃溶劑揮發(fā)，最后將其浸泡在環(huán)己烷中一定時間后取出并自然晾干得到疏水bank層，厚度為0.5~2um，如圖5所示，也可以通過氣流噴印、轉(zhuǎn)印、卷對卷等方式制備；

第四步：bank層中依次沉積發(fā)光顯示器件的空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層，如圖6所示；

第五步：利用噴墨打印納米線沉積陰極，如圖7所示；

第六步：使用玻璃封裝、薄膜封裝或基于印刷的封裝方式封裝，如圖8所示。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。