CN105374852B - 一种无像素bank的印刷型发光显示器及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种无像素bank的印刷型发光显示器及其制作方法。本发明在TFT基板上形成嵌入疏水薄膜层的像素电极，由于此时像素电极相对疏水薄膜层表面没有凸出，制作发光元件时不会引起器件短路，所以省去了像素bank的制作，同时，由于像素电极嵌入疏水材料中，在采用印刷工艺制备发光元件时，墨水沉积在像素电极上后，会形成较大的接触角而不会铺展到相连的像素电极，从而有效防止相邻像素间的相互串色。

Description

一种无像素bank的印刷型发光显示器及其制作方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种无像素bank的印刷型发光显示器及其制作方法。
背景技术
在信息社会的当代，作为可视信息传输媒介的显示器件的重要性在进一步加强，为了在未来占据主导地位，显示器件正朝着更轻、更薄、更低能耗、更低成本以及更好图像质量的趋势发展。
有机电致发光二极管（OLED）其具有自发光、反应快、视角广、亮度高、轻薄等优点，量子点发光二极管（QLED）其光色纯度高、发光量子效率高、发光颜色易调、使用寿命长等优点，这两种发光器件是目前显示器件研究的两个主要方向。OLED的制备工艺主要有真空蒸镀和溶液加工，QLED的制备工艺则主要是溶液加工。其中OLED的真空蒸镀在小尺寸器件的应用方面已经较为成熟，目前已处于量产中，但生产成本依然居高不下。OLED和QLED的溶液加工主要有喷墨打印、喷嘴涂覆、旋涂、丝网印刷等工艺，其中的印刷工艺，尤其喷墨打印技术由于材料利用率高、可以实现大尺寸化以及易于实现彩色化，被认为是大尺寸OLED和QLED显示器件实现低成本量产的重要方式。
在目前印刷工艺制备的发光显示器中，像素电极周边需要制作一层像素bank，防止像素电极周边区域因像素电极的凸起在制作发光元件时发生短路，同时为了防止墨水溢出，造成相邻像素的相互串色，降低显示器显示效果。另外由于还需要对像素bank进行疏水处理，这些都增加了制作工艺的复杂性，使制作成本居高不下。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种无像素bank的印刷型发光显示器及其制作方法，旨在解决现有的印刷型发光显示器其制作工艺复杂、成本高的问题。
本发明的技术方案如下：
一种无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其中，包括步骤：
A、在TFT基板上制作平坦钝化层，然后在平坦钝化层上沉积一层疏水薄膜层，再在疏水薄膜层上沉积一层光阻层；
B、通过掩膜对光阻层进行曝光，其中待制作像素电极的区域进行半曝光，TFT漏极上端待挖孔区域进行全曝光；
C、对曝光区域进行显影，其中全曝光区域的光阻层全部去除，半曝光区域残留部分光阻层，未曝光区域光阻层厚度无变化；
D、采用干刻工艺进行刻蚀挖孔，露出TFT漏极，其中半曝光区域残留的部分光阻层被去除，并且该半曝光区域的疏水薄膜层被刻蚀掉；
E、在所述TFT基板上沉积像素电极；
F、剥离TFT基板上残留的光阻层；
G、在TFT基板上制作发光元件，然后进行包封。
所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其中，所述疏水薄膜层的厚度为50~200nm。
所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其中，所述像素电极的厚度为50~200nm。
所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其中，所述发光元件为OLED或QLED。
所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其中，所述OLED或QLED包括以下功能层：空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和顶部电极。
所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其中，所述OLED或QLED中至少有一功能层采用印刷工艺制备。
所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其中，所述TFT基板为玻璃或柔性基板。
所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其中，所述TFT基板中的TFT阵列为非晶硅TFT、低温多晶硅TFT、高温多晶硅TFT或金属氧化物TFT。
所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其中，所述像素电极为透明导电金属氧化物或透明导电金属。
一种无像素bank的印刷型发光显示器，其中，采用如上任一项所述的制作方法制成。
有益效果：本发明在TFT基板上形成嵌入疏水薄膜层的像素电极结构，由于此时像素电极相对疏水薄膜层表面没有凸出，制作发光元件时不会引起器件短路，所以省去了像素bank的制作，简化了制作工艺，降低了制作成本。同时，由于像素电极嵌入疏水材料中，在采用印刷工艺制备发光元件时，墨水沉积在像素电极上后，会形成较大的接触角而不会铺展到相连的像素电极，从而有效防止了印刷过程中墨水铺展造成的颜色串扰，提高印刷型显示器的良品率和显示效果。
附图说明
图1为本发明一种无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法较佳实施例的流程图。
图2至图6为本发明一种无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法在不同状态下的截面示意图。
具体实施方式
本发明提供一种无像素bank的印刷型发光显示器及其制作方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，图1为本发明一种无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法较佳实施例的流程图，如图所示，其包括步骤：
S1、在TFT基板上制作平坦钝化层，然后在平坦钝化层上沉积一层疏水薄膜层，再在疏水薄膜层上沉积一层光阻层；
S2、通过掩膜对光阻层进行曝光，其中待制作像素电极的区域进行半曝光，TFT漏极上端待挖孔区域进行全曝光；
S3、对曝光区域进行显影，其中全曝光区域的光阻层全部去除，半曝光区域残留部分光阻层，未曝光区域光阻层厚度无变化；
S4、采用干刻工艺进行刻蚀挖孔，露出TFT漏极，其中半曝光区域残留的部分光阻层被去除，并且该半曝光区域的疏水薄膜层被刻蚀掉；
S5、在所述TFT基板上沉积像素电极；
S6、剥离TFT基板上残留的光阻层；
S7、在TFT基板上制作发光元件，然后进行包封。
本发明在TFT的平坦钝化层上增加一层疏水薄膜层，然后采用半曝光工艺，在TFT漏极上端挖孔，同时去除需沉积像素电极区域（即像素电极的区域）的疏水薄膜层，接着沉积像素电极，然后通过光阻剥离将像素电极图案化，形成嵌入疏水薄膜层的像素电极结构，由于此时像素电极相对疏水薄膜层表面没有凸出，所以制作发光元件时不会引起器件短路，可省去像素bank的制作。
同时，由于像素电极嵌入疏水材料中，在采用印刷工艺制备发光元件时，墨水沉积在像素电极上后，会形成较大的接触角而不会铺展到相连的像素电极，从而有效防止相邻像素间的相互串色。
具体来说，在步骤S1中，如图1所示，先在基板100上制作TFT阵列110得到TFT基板，然后在TFT阵列110上覆盖钝化层以及平坦层（二者构成钝化平坦层200）。其中，基板100可以是玻璃基板或柔性基板；TFT阵列110可以是非晶硅TFT、低温多晶硅TFT、高温多晶硅TFT或金属氧化物TFT。
然后沉积疏水薄膜层300，其厚度优选为50-200nm，再在疏水薄膜层300上沉积光阻层400。其中的疏水薄膜层300其材质为但不限于聚苯乙烯（PS）。
在步骤S2中，采用半曝光工艺进行曝光处理，利用掩膜120对光阻层400进行曝光，其中需要制作像素电极的区域进行半曝光，TFT漏极（即TFT阵列110的漏极）上端待挖孔区域进行全曝光，半曝光和全曝光的区域共同构成曝光区域410，如图2所示。
在步骤S3中，对曝光区域410进行显影，其中全曝光区域（即挖孔区域）的光阻层400完全去除，半曝光区域（像素电极的区域）残留一层较薄的光阻层，未曝光区域光阻厚度则无变化，如图3所示。
在步骤S4中，采用干刻工艺进行刻蚀挖孔，露出TFT漏极，其中像素电极区域较薄的光阻层在刻蚀过程中被去除，此区域的疏水薄膜层300因失去光阻层400的保护也被刻蚀掉，如图4所示。
在步骤S5中，在完成上述步骤的基板100上直接沉积像素电极500，如图5所示，其中，像素电极500可以是透明导电金属氧化物或导电金属，其厚度优选为50-200nm，与疏水薄膜层300厚度一致或略小于疏水薄膜层300厚度。
在步骤S6中，剥离基板100上残留的光阻层400，光阻层400上的像素电极500同时被剥离，从而将像素电极图案化，形成嵌入疏水薄膜层300的像素电极结构，如图6所示。
在步骤S7中，最后在完成上述步骤的基板100上制作发光元件，然后对器件进行包封。其中，发光元件可以是OLED或QLED，OLED或QLED包括以下功能层：空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和顶部电极，其中各功能层中至少有一层采用印刷工艺制备。
基于上述方法，本发明还提供一种无像素bank的印刷型发光显示器，其采用如上所述的制作方法制成。
综上所述，本发明通过将像素电极嵌入一层疏水材料，省去了像素bank的制作，简化了发光显示器的制作工艺，降低了制作成本。同时采用印刷工艺制作发光元件时，疏水薄膜层可以有效避免相邻像素间的墨水污染问题，从而有效提高印刷型显示器的良品率和显示效果。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其特征在于，包括步骤：
A、在TFT基板上制作平坦钝化层，然后在平坦钝化层上沉积一层疏水薄膜层，再在疏水薄膜层上沉积一层光阻层；
B、通过掩膜对光阻层进行曝光，其中待制作像素电极的区域进行半曝光，TFT漏极上端待挖孔区域进行全曝光；
C、对曝光区域进行显影，其中全曝光区域的光阻层全部去除，半曝光区域残留部分光阻层，未曝光区域光阻层厚度无变化；
D、采用干刻工艺进行刻蚀挖孔，露出TFT漏极，其中半曝光区域残留的部分光阻层被去除，并且该半曝光区域的疏水薄膜层被刻蚀掉；
E、在所述TFT基板上沉积像素电极；
F、剥离TFT基板上残留的光阻层；
G、在TFT基板上制作发光元件，然后进行包封；
所述疏水薄膜层的厚度为50～200nm。
2.根据权利要求1所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其特征在于，所述像素电极的厚度为50～200nm。
3.根据权利要求1所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其特征在于，所述发光元件为OLED或QLED。
4.根据权利要求3所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其特征在于，所述OLED或QLED包括以下功能层：空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和顶部电极。
5.根据权利要求4所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其特征在于，所述OLED或QLED中至少有一功能层采用印刷工艺制备。
6.根据权利要求1所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其特征在于，所述TFT基板为玻璃或柔性基板。
7.根据权利要求1所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其特征在于，所述TFT基板中的TFT阵列为非晶硅TFT、低温多晶硅TFT、高温多晶硅TFT或金属氧化物TFT。
8.根据权利要求1所述的无像素bank的印刷型发光显示器的制作方法，其特征在于，所述像素电极为透明导电金属氧化物或透明导电金属。
9.一种无像素bank的印刷型发光显示器，其特征在于，采用如权利要求1～8任一项所述的制作方法制成。
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