梯形像素Bank結構和OLED器件的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于印刷顯示技術領域，尤其涉及梯形像素Bank結構和OLED器件的制備方法。
【背景技術】
[0002]OLED顯示器件由于同時具備自發(fā)光，不需背光源、對比度高、厚度薄、視角廣、反應速度快、可用于撓曲性面板等優(yōu)點，被認為是下一代的平面顯示器新興應用技術。目前，對于OLED顯示器件的制備，通常采用真空蒸鍍和印刷技術制備，這是當前國際主流的發(fā)展技術。小分子的真空蒸鍍技術比較成熟，目前已經實現(xiàn)產業(yè)化，并有中小尺寸的全彩色顯示屏批量推出，應用在MP3、MP4、手機及小尺寸電視機等電子設備領域；另外，三星、LG等顯示巨頭已推出大尺寸OLED電視產品，更有曲面屏OLED電視產品面世。但是，該技術設備投資和維護費用高昂、材料浪費嚴重，難以實現(xiàn)大面積，且成本居高不下，面對殘酷的市場環(huán)境，難以形成克爭優(yōu)勢。
[0003]那么，如何解決OLED高成本問題，加速OLED的推廣？
[0004]印刷技術被認為是解決OLED高成本和實現(xiàn)大面積的有效途徑，具有廣闊的發(fā)展前景，這種技術可結合液體功能性材料和先進的印刷設備來制作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]最常見的印刷技術有噴墨印刷(inkjet printing)和絲網印刷(screenprinting)兩種。典型的噴墨印刷設備有好幾個印刷頭，分別用于打印不同顏色的聚合物發(fā)光材料，每一個都帶有數(shù)個微型噴嘴，把紅、綠、藍發(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)，構成發(fā)光像素。噴嘴是用特殊的壓電陶瓷做成，可以通過控制陶瓷上所加電壓大小及時間長短來精確控制液滴大小，從而調控發(fā)光層厚度，由于這是一種完全的數(shù)字技術，故不需要任何加工。噴墨印刷有許多優(yōu)點，比如，分辨率相當高，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是絲網印刷，在OLED顯示屏制備工藝中，絲網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，如導電銀膠、金膠。絲網通常由精細編織的多孔織物或在金屬板架上伸展的金屬網孔構成。絲網頂端有一塊模板封住了陰極漿料不應穿過的網孔區(qū)域。絲網放置在基板頂端，精確對位后固定絲網，然后使用陰極漿料，采用一塊橡皮刀片在絲網的網孔通透區(qū)域刮陰極漿料，然后吊離絲網，形成條狀陰極，絲網印刷可與各種基板一起使用，它可以單次淀積厚膜。
[0006]雖然噴墨打印技術被許多實驗室研究證明，被認作是未來制造有機發(fā)光平板顯示器最具有前景的技術，然而，應用噴墨打印技術生產平板顯示器還存在很多問題需要解決，如:a)開發(fā)可印刷的高質量功能材料；b)薄膜厚度均勻性及光電性能等需達到應用的要求；c)Bank技術需要進一步優(yōu)化，以提高印刷器件的分辨率；d)開發(fā)性能可靠、產量高的噴墨打印設備；e)開發(fā)印刷過程是否嚴格符合生產要求的監(jiān)控系統(tǒng)等。應用噴墨打印技術生產平板顯示器并走向工業(yè)化生產和進入市場，還有待研究者作出不懈的努力。
[0007]噴墨打印技術中，傳統(tǒng)地，采用垂直曝光方法制作像素Bank，經過顯影、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，導致Bank底部過刻蝕而形成倒梯形結構(如圖1a所示)，從而影響器件像素的均勻性，甚至導致器件開路，減小器件的開口率。通過選擇電子束刻蝕方法或者各項異性刻蝕液等途徑，能一定程度抑制倒梯形Bank結構的形成，得到垂直Bank結構(如圖1b所示)。然而，由于OLED器件的溶液法制程中，要求Bank的頂部進行疏水處理，而其側面要求親水處理，這樣有利于有機材料的墨水在像素Bank內的均勾分布。而垂直的結構給Bank的表面親疏水處理帶來了難度，不利于溶液法制作OLED器件。因此，獲得一種既能避免Bank底部過刻蝕造成器件開路、同時又能進行表面親疏水處理的梯形像素Bank結構(如圖1c所示)，有利于溶液法制備像素均勻的OLED器件。

【發(fā)明內容】

[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種梯形像素Bank結構的制備方法，旨在解決現(xiàn)有垂直曝光方法制作的梯形像素Bank結構導致的器件像素均勻性差、甚至導致器件開路、減小器件開口率，或垂直像素Bank結構難于進行表面親疏水處理、不利于溶液法制作OLED器件的問題。
[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OLED器件中含有上述梯形像素Bank結構。
[0010]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種梯形像素Bank結構的制備方法，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，對所述Bank材料進行烘烤處理，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，分別設置與所述Bank層平行的第一光學棱鏡和第二光學棱鏡，所述光源發(fā)出的光線經聚光裝置進行聚光處理后，透過所述第一光學棱鏡照射所述掩膜板，經所述第二光學棱鏡對所述Bank層進行兩次曝光處理后，依次進行顯影和刻蝕處理，形成倒梯形像素區(qū)域，得到具有梯形Bank的梯形像素Bank結構，
[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:調節(jié)所述光學棱鏡使得透過所述光學棱鏡的光源與所述Bank層之間形成(90° -α)的夾角，同步移動所述掩膜板和所述Bank層、或同步移動所述光源、聚光裝置、第一光學棱鏡和第二光學棱鏡，使所述光線掃描式照射所述掩膜板，進行第一次曝光；
[0015]第二次曝光處理:與第一次曝光處理反方向調整所述光學棱鏡(180° _2α)，使得透過所述光學棱鏡的光源與所述Bank層之間形成(90° -α)的夾角，同步移動所述掩膜板和所述Bank層、或同步移動所述光源、聚光裝置、第一光學棱鏡和第二光學棱鏡，使所述光線掃描式照射所述掩膜板，進行第二次曝光；
[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結構；
[0019]在所述梯形像素Bank結構的倒梯形像素區(qū)域中，噴墨印刷有機功能層，對形成的所述有機功能層進行退火處理；
[0020]在所述梯形Bank和所述有機功能層上，蒸鍍陰極層，形成柔性OLED元件；
[0021 ] 對所述柔性OLED元件進行封裝處理。
[0022]本發(fā)明提供的梯形像素Bank結構的制備方法，首先，通過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結構(如圖1c所示)，避免了 Bank底部過刻蝕造成器件開路；同時容易對梯形像素Bank表面進行親疏水處理，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正性Bank