CN106299118B - 预干燥装置、膜层制备方法、发光器件及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种预干燥装置、膜层制备方法、发光器件及其制备方法。该预干燥装置，包括箱体以及设置于箱体中的载物台，箱体具有设置溶剂材料的容纳空间，且箱体上设置有箱门、进气口和出气口，进气口与箱体底面之间的垂直距离小于载物台的上表面与箱体底面之间的垂直距离。在将设置有墨水的子像素区域设置于载物台上，并将与墨水中溶剂种类相同的溶剂材料设置于预干燥装置中的箱体底部，且溶剂材料的液面低于载物台的上表面且高于进气口时，从进气口通入箱体中的气体能够使得子像素区域中的墨水由位于子像素区域的中间区域均匀流动并铺展到整个子像素区域中，有效地避免了干燥后薄膜形貌不均匀的问题，提高了器件的发光质量。

Description

预干燥装置、膜层制备方法、发光器件及其制备方法

技术领域

本发明涉及光学技术领域，具体而言，涉及一种预干燥装置、膜层制备方法、发光器件及其制备方法。

背景技术

在PLED(英文：Polymer Light-Emitting Diode，高分子发光二极管)、OLED(有机发光二极管)以及QLED(量子点发光二极管)显示或照明器件的制备中，通常采用喷墨打印技术，形成红、绿、蓝三基色发光像素。即将预先进行ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)图案化的基板吸附在打印基台上，将溶解在溶剂中的各种材料(包括，功能层材料，以及红、绿、蓝三色发光材料)的溶液喷涂在该基板上的子像素坑中，形成红、绿、蓝三基色发光像素。然后通过后续的干燥工艺去除膜层中的多余溶剂，其中，干燥工艺一般包括抽真空干燥和烘烤干燥工艺，抽真空干燥通常在一个真空炉中进行减压去除湿法形成的膜层中的溶剂。

目前的生产过程中，在将溶液喷墨至基板子像素坑后，溶液是以很小的墨滴形式分布在像素坑的像素区中(通常200*50um，甚至更小)，并不能很好的流淌并铺展整个像素坑，并且在后续的真空干燥过程中，因为墨滴体积很小，在像素坑中形成的厚度只有几十到几百纳米，墨滴中的溶剂快速干燥，以致会出现像素坑中的墨滴未均匀覆盖整个像素坑就已经固化的现象，或者溶剂在边缘挥发速度快，带动溶质向边缘运动形成咖啡环(即墨滴的溶质在像素坑边缘堆积)最后导致器件的发光不均的现象；另外，在抽真空干燥工艺中，真空设备的抽气端口通常设置在炉子的角落部位，容易导致气流的分布不均，从而使得各个子像素的膜层中溶剂挥发速率不同，最后造成干燥后的薄膜的形貌不均匀，严重影响器件的质量。

现有技术中，一般采用在基板的非显示区域上也进行打印、或者采用在打印设备的打印平台周围设置喷射装置，对基板四周进行溶剂喷射的方法，以期改善打印时周边像素的溶剂氛围。但前者会增加显示器的边框宽度，后者则会使得打印机内部腔体长时间置于溶剂氛围中，这对打印机设备内部组件的材料特性要求较高，从而会对打印机的精密度和使用寿命造成影响。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种预干燥装置、膜层制备方法、发光器件及其制备方法，以解决现有技术中各个子像素的膜层中溶剂挥发速率不同而导致薄膜的形貌不均匀的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种预干燥装置，包括箱体以及设置于箱体中的载物台，箱体具有设置溶剂材料的容纳空间，且箱体上设置有箱门、进气口和出气口，进气口与箱体底面之间的垂直距离小于载物台的上表面与箱体底面之间的垂直距离。

进一步地，出气口与箱体底面之间的垂直距离大于进气口与箱体底面之间的垂直距离，优选出气口与箱体底面之间的垂直距离大于载物台的上表面与箱体底面之间的垂直距离。

进一步地，出气口为多个，至少两个出气口设置于箱体的顶面，且分别位于载物台上表面中心位置的两侧，优选设置于顶面的各出气口与中心位置之间的最小垂直距离相等。

进一步地，进气口为多个，一个进气口设置于箱体的底面，且载物台上表面的中心在底面上的投影位于进气口中，优选箱体的至少一组相对的侧壁上分别设置有至少一个进气口，更优选设置于侧壁的各进气口与箱体底面之间的垂直距离相等。

进一步地，载物台包括支架和设置于支架上的载物板，载物板的上表面为载物台的上表面，优选支架与箱体的底面、顶面或侧壁连接。

进一步地，预干燥装置中还包括加热装置，加热装置设置于箱体中或箱体的外表面上，优选加热装置设置于箱体的底面上或与底面对应的箱体的外表面上。

进一步地，预干燥装置中还包括设置于箱体内表面和/或外表面的绝热层。

根据本发明的另一方面，提供了一种膜层的制备方法，包括以下步骤：S1’，将墨水设置于基板上；S2’，利用与墨水中溶剂种类相同的溶剂材料在气体的带动作用下使墨水中的溶质分散；S3’，对经分散后的基板中的墨水进行干燥处理，形成膜层。

根据本发明的另一方面，还提供了一种发光器件的制备方法，包括以下步骤：S1，将墨水设置于第一电极基板的子像素区域中；S2，利用与墨水中溶剂种类相同的溶剂材料在气体的带动作用下使墨水中的溶质分散至整个子像素区域；S3，对经分散后的子像素区域中的墨水进行干燥处理，形成发光层或功能层。

进一步地，步骤S2包括以下过程：S21，将设置有墨水的第一电极基板置于载物台上；S22，设置溶剂材料使溶剂材料的液面低于载物台的载物面；S23，向溶剂材料中通入气体，使溶剂材料在气体的带动下形成溶剂氛围，墨水在溶剂氛围中在子像素区域扩散。

进一步地，在过程S23之后，步骤S2还包括以下过程：S24，对溶剂材料进行加热处理的过程，优选加热处理的温度小于等于溶剂材料的沸点。

根据本发明的另一方面，还提供了一种发光器件，发光器件由上述的制备方法制备而成。

应用本发明的技术方案，提供了一种包括箱体以及设置于箱体中的载物台的预干燥装置，由于上述箱体具有设置溶剂材料的容纳空间，且箱体上设置有进气口和出气口，进气口与箱体底面之间的垂直距离小于载物台的上表面与箱体底面之间的垂直距离，从而在将设置有墨水的子像素区域设置于载物台上，并将与墨水中溶剂种类相同的溶剂材料设置于预干燥装置中的箱体底部，且溶剂材料的液面低于载物台的上表面且高于进气口时，从进气口通入箱体中的不与溶剂材料以及各层材料反应的气体能够在向出气口流动的过程中，带动溶剂材料均匀地分散于箱体内部，从而使得子像素区域中的墨水能够处于均匀的溶剂氛围下，由位于子像素区域的中间区域均匀流动并铺展到整个子像素区域中，进而有效地避免了由于子像素区域中各处墨水的溶剂挥发速率不同而导致的干燥后薄膜的形貌不均匀的问题，提高了器件的发光质量。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明实施方式所提供的一种预干燥装置的结构示意图；

图2示出了本发明实施方式所提供的一种多个预干燥装置叠加后的结构示意图；

图3示出了本发明实施方式所提供的膜层的制备方法的流程图；以及

图4示出了本发明实施方式所提供的发光器件的制备方法的流程图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、箱体；20、载物台；210、载物板；220、支架；30、进气口；40、出气口；50、加热装置；60、绝热层；100、预干燥装置。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

正如背景技术中所介绍的，现有技术中各个子像素的膜层中溶剂挥发速率不同，最后造成干燥后的薄膜的形貌不均匀，严重影响器件的质量。本申请的发明人针对上述问题进行研究，提出了一种预干燥装置，如图1所示，该预干燥装置包括箱体10以及设置于箱体10中的载物台20，所述箱体10具有设置溶剂材料的容纳空间，设置于箱体10中的溶剂材料的液面可以如图1中的虚线所示，且箱体10上设置有箱门、进气口30和出气口40，进气口30与箱体10底面之间的垂直距离小于载物台20的上表面与箱体10底面之间的垂直距离。

本发明的预干燥装置中包括箱体以及设置于箱体中的载物台，由于上述具有设置溶剂材料的容纳空间，且箱体上设置有进气口和出气口，进气口与箱体底面之间的垂直距离小于载物台的上表面与箱体底面之间的垂直距离，从而在将设置有墨水的子像素区域设置于载物台上，并将与墨水中溶剂种类相同的溶剂材料设置于预干燥装置中的箱体底部，且溶剂材料的液面低于载物台的上表面且高于进气口时，从进气口通入箱体中的不与溶剂材料以及各层材料反应的气体能够在向出气口流动的过程中，带动溶剂材料均匀地分散于箱体内部，从而使得子像素区域中的墨水能够处于均匀的溶剂氛围下，由位于子像素区域的中间区域均匀流动并铺展到整个子像素区域中，进而有效地避免了由于子像素区域中各处墨水的溶剂挥发速率不同而导致的干燥后薄膜的形貌不均匀的问题，提高了包括干燥后薄膜的器件的发光质量。

并且，由于子像素区域中的墨水能够处于均匀的溶剂氛围下，从而使得像素区域周边和中间区域溶剂的挥发速率能够趋于一致，随着溶剂材料的在像素内的均匀铺展，使得墨水中的溶质也会比较均匀的分布于中心和边缘区域，避免了溶质沉积在边缘区域引起咖啡环效应。

具体地，当墨水中的溶剂沸点较低时，由于溶剂容易挥发，打印到子像素区域中的墨水会主要位于子像素区域的中间区域，然后在溶剂氛围中会逐渐铺展到整个子像素区域中，使得墨水在子像素区域中铺展均匀，并且也使得墨水中的溶质也均匀分布于子像素区域的中心和边缘，从而有效地避免了咖啡环效应；而当墨水中的溶剂沸点较高时，溶剂不容易挥发，打印到子像素区域中的墨水可能会直接铺展到整个子像素区域或者铺展的较开，均匀的溶剂氛围也能够使墨水中的溶质均匀分布于中心和边缘，从而同样地避免了咖啡环效应。

本发明提供的上述预干燥装置可以用于发光器件的制备工艺中，在量子点墨水或各功能层材料墨水设置于第一电极基板的子像素区域中之后，利用上述预干燥装置对子像素区域中设置有墨水的第一电极基板进行预处理，然后再进行后续的干燥工艺去除膜层中的多余溶剂，由于上述预干燥装置具有独立的腔体，从而无需在打印设备上改进，成本较低，且操作灵活；并且，由于喷墨打印设备是非常精密的部件，因此本发明提供的预干燥装置使喷墨打印机不用长期处于各种溶剂的氛围当中，从而不仅对打印设备内部组件的材料特性要求较低，而且有效地避免了对喷墨打印机的精密度和使用寿命造成的影响。

在本发明提供的上述预干燥装置中，为了使从进气口通入箱体中的气体能够在向出气口流动的过程中，带动溶剂材料更为均匀地分散于箱体内部，优选地，如图1所示，出气口40与箱体10底面之间的垂直距离大于进气口30与箱体10底面之间的垂直距离，此时设置于箱体中溶剂材料的液面位于出气口与进气口之间且低于载物台20的上表面，而当出气口40低于载物台20的上表面时，可以通过设置一端与出气口40连接的出气管，并将另一端设置于溶剂材料的液面之上，从而通过气压的作用使气体进入出气管中并从出气口40流出；更为优选地，出气口40与箱体10底面之间的垂直距离大于载物台20的上表面与箱体10底面之间的垂直距离，此时仅需使溶剂材料的液面位于载物台20的上表面与进气口之间。

在本发明提供的上述预干燥装置中，为了扩大气体在带动溶剂材料后均匀分散于箱体中的扩散面积，如图1所示，出气口40可以为多个，在一种优选的实施方式中，至少两个出气口40设置于箱体10的顶面，且分别位于载物台20上表面中心位置的两侧，更为优选地，设置于顶面的各出气口40与中心位置之间的最小垂直距离相等。由于出气口40设置于载物台20上表面中心位置的两侧，从而使带动溶剂材料的气体在向上述两个出气口40流动的过程中能够更为均匀、快速地分散于箱体内部，进而使子像素区域中的墨水能够均匀、快速地流动并铺展到整个子像素区域中。

在本发明提供的上述预干燥装置中，为了使通入箱体内的气体更快地带动溶剂材料均匀地充满箱体内部，如图1所示，进气口30也可以为多个，在一种优选的实施方式中，一个进气口30设置于箱体10的底面，且载物台20上表面的中心在底面上的投影位于进气口30中。上述位于箱体10底面的进气口30对应于载物台20上表面的中心位置，从而使从该进气口30通入的气体能够从位于箱体10底部的溶剂材料的中部向两侧均匀的扩散，进而提高了带有溶剂材料的气体在箱体中的均匀度。

在上述优选的实施方式中，更为优选地，如图1所示，箱体10的至少一组相对的侧壁上分别设置有其余的进气口30中的至少一个进气口30。由于上述进气口30位于箱体10的相对的两个侧壁上，从而使通过上述进气口30的气体能够在溶剂材料中从箱体的两侧向中心扩散，进而提高了带动溶剂材料的气体在箱体中的均匀度；进一步地，还可以通过使设置于侧壁的各进气口30的中心位置与箱体10底面之间的垂直距离相等，进一步提高了带有溶剂材料的气体在箱体中的均匀度。

在本发明提供的上述预干燥装置中，优选地，如图1所示，载物台20包括支架220和设置于支架220上的载物板210，载物板210的上表面为载物台20的上表面，优选支架220设置于箱体10的底面、顶面、侧壁或相邻两个内表面的交界处。上述优选的实施方式能够使载物台20的内部即载物板210的下方具有容纳空间，从而不仅减少了箱体10中载物台20所占据的空间，而且方便操作人员在载物台20中设置加热装置等设备。

在本发明提供的上述预干燥装置中，优选地，如图1所示，预干燥装置中还包括加热装置50，加热装置50设置于箱体10中或箱体10的外表面上。上述加热装置50能够对位于箱体10中的溶剂材料加热，从而通过加快溶剂材料的蒸发速率，在箱体10中快速地形成了均匀的溶剂氛围，进而使墨水能够在子像素区域中快速地铺展开。更为优选地，加热装置50设置于箱体10的底面上或与底面对应的箱体10的外表面上。上述优选的实施方式能够更为有效地对位于箱体10底部的溶剂材料进行加热，从而加快了子像素区域中墨水的流动速率，进而使墨水能够在子像素区域中更快地铺展开。

在本发明提供的上述预干燥装置中，优选地，如图1所示，预干燥装置中还包括设置于箱体10内表面和/或外表面的绝热层60。上述绝热层60能够起到保温的效果，且当绝热层60设置于与箱体底面对应的外表面时，为了使加热装置能够实现有效地加热，需要将上述加热装置设置于箱体的内部或者设置于绝热层与箱体底面对应的外表面之间。并且，优选地，上述绝热层60设置于箱体10的顶面和/或箱体10的侧壁的内表面和/或箱体10的侧壁的外表面，从而有效地避免蒸发后的溶剂材料在箱体10的顶部凝结后滴落而导致预处理基板受到污染的问题。形成上述绝热层60的材料可以为高热反射系数的材料，以起到绝热的效果，优选选自金、银、镍、铝箔或镀金属的聚酯和镀金属的聚酰亚胺中的任一种或多种，本领域技术人员可以根据现有技术对形成上述绝热层60的材料进行选取。

在本发明提供的上述预干燥装置中，优选地，载物台20还包括多个顶针和抽真空装置，顶针设置在载物板210的靠近箱体10顶面的一侧，且顶针具有通孔，通孔的一端远离载物台20，通孔的另一端与抽真空装置连通。通过将预处理基板设置于顶针上并开启上述抽真空装置，能够实现对预处理基板的真空吸附，从而使预处理基板牢固地设置于载物台20上，防止箱体10中预处理基板的移动。在另一种可替换的实施方式中，可以通过顶针将基板四角卡住，从而无需将顶针与抽真空装置连接，即实现了载物台20上预处理基板的固定。

在制备发光器件中发光层和各功能层的步骤中，在量子点墨水或各功能层材料墨水设置于第一电极基板的子像素区域中之后，均可以采用上述预干燥装置对子像素区域中设置有墨水的第一电极基板进行预处理，此时预干燥装置100可以为多个且相互叠加设置，如图2所示，然后，通过在各预干燥装置100的底部设置与量子点墨水或各功能层材料墨水中溶剂种类相同的溶剂材料，以实现对发光层和各功能层快速地预处理；并且，上述多个预干燥装置100叠加后的结构节省了空间。

根据本发明的另一个方面，提供了一种膜层的制备方法，如图3所示，包括以下步骤：步骤S1’，将墨水设置于基板上；步骤S2’，利用与墨水中溶剂种类相同的溶剂材料在气体的带动作用下使墨水中的溶质分散；步骤S3’，对经分散后的基板中的墨水进行干燥处理，形成膜层。

本发明的膜层的制备方法中由于将墨水设置于基板上，并通过气体将溶剂材料均匀地分散开来，从而使得基板上的墨水能够处于均匀的溶剂氛围下，由位于基板中间的区域均匀流动并铺展，进而有效地避免了由于基板表面各处墨水的溶剂挥发速率不同而导致的干燥后薄膜的形貌不均匀的问题，提高了具有该膜层的器件的性能。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种发光器件的制备方法，如图4所示，包括以下步骤：步骤S1，将墨水设置于第一电极基板的子像素区域中；步骤S2，利用与墨水中溶剂种类相同的溶剂材料在气体的带动作用下使墨水中的溶质分散至整个子像素区域；步骤S3，对经分散后的子像素区域中的墨水进行干燥处理，形成发光层或功能层。

本发明的发光器件的制备方法中由于将墨水设置于第一电极基板的子像素区域中，并通过气体将溶剂材料均匀地分散开来，从而使得子像素区域中的墨水能够处于均匀的溶剂氛围下，由位于子像素区域的中间区域均匀流动并铺展到整个子像素区域中，进而有效地避免了由于子像素区域中各处墨水的溶剂挥发速率不同而导致的干燥后薄膜的形貌不均匀的问题，提高了器件的发光质量。

下面将更详细地描述根据本发明提供的发光器件的制备方法的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员。

首先，执行步骤S1：将墨水设置于第一电极基板的子像素区域中。上述墨水可以为量子点墨水，如红色量子点墨水、绿色量子点墨水或蓝色量子点墨水，也可以为功能层材料墨水，如空穴注入墨水、空穴传输墨水、电子注入墨水或电子传输墨水，本领域技术人员可以根据实际需求对墨水的种类进行选取；上述子像素区域为第一电极基板上被像素隔离结构隔离开的各个区域，通过在子像素区域中设置发光层，以形成具有多个子像素单元的电致发光器件。

将上述墨水设置于第一电极基板的子像素区域中的方式有很多种，本领域技术人员可以根据现有技术进行选取。为了使墨水能够精确、快速地设置于子像素区域中，优选地，采用喷墨打印工艺将墨水喷涂于子像素区域中，喷墨打印的工艺条件本领域技术人员可以根据现有技术进行设定。

在完成步骤S1后，执行步骤S2：利用与墨水中溶剂种类相同的溶剂材料在气体的带动作用下使墨水中的溶质分散至整个子像素区域。上述气体可以为氮气、氩气、氦气、氖气、氩气、氪气、氙气中任一种或由至少两种组成的混合气；并且，由于上述溶剂材料与墨水中溶剂种类相同，因此上述溶剂材料的种类根据设置于子像素区域中墨水种类的不同而改变。

为了利用溶剂材料和气体实现墨水在子像素区域中的均匀分散，在一种优选的实施方式中，上述步骤S2包括以下过程：S21，将设置有墨水的第一电极基板置于载物台上；S22，设置溶剂材料使溶剂材料的液面低于载物台的载物面；S23，向溶剂材料中通入气体，使述溶剂材料在气体的带动下形成溶剂氛围，墨水在溶剂氛围中在子像素区域扩散。

在上述优选的实施方式中，载物台可以设置于具有箱门的箱体中，箱体上设置有进气口和出气口，进气口低于载物台的载物面，出气口高于载物台的载物面，从而通过向进气口中通入气体，以实现溶剂材料在气体带动下的均匀分散，从而使得子像素区域中的墨水能够处于均匀的溶剂氛围下，由位于子像素区域的中间区域均匀流动并铺展到整个子像素区域中；并且，为了使得子像素区域中的墨水能够处于均匀的溶剂氛围下，优选地，使预处理基板处于溶剂材料的饱和蒸汽压下。

在一种优选的实施方式中，在过程S23之后，步骤S2还包括以下过程：S24，对溶剂材料进行加热处理的过程，优选加热处理的温度小于等于溶剂材料的沸点。通过对溶剂材料进行加热，加快了溶剂材料的蒸发速率，从而在设置有墨水的子像素区域周围快速地形成了均匀的溶剂氛围，进而使墨水能够在子像素区域中快速地铺展开。

在完成步骤S2后，执行步骤S3：对经分散后的子像素区域中的墨水进行干燥处理，形成发光层或功能层。当步骤S1中设置于子像素区域中的墨水为量子点墨水时，通过干燥处理以形成发光层，而当步骤S1中设置于子像素区域中的墨水为功能层材料墨水时，通过干燥处理以形成对应的功能层，如空穴注入层、空穴传输层、电子注入层或电子传输层；上述干燥处理包括抽真空干燥和烘烤干燥工艺，本领域技术人员可以根据现有技术对干燥处理的方式进行选取。

当上述墨水为量子点材料墨水时，在一种优选的实施方式中，制备方法还包括至少重复一次步骤S1至S3的过程，各次重复过程中，将不同颜色的量子点墨水设置于不同的子像素区域中，通过使各子像素区域中设置不同发光颜色的量子点墨水并干燥，以使电致发光器件实现全彩显示；并且，通过分别在不同的子像素区域中设置红色量子点、蓝色量子点和绿色量子点，还能够使电致发光器件实现更广的显示色域。

当在步骤S3中形成发光层时，优选地，在步骤S3之后，制作方法还包括步骤S4：在发光层的远离第一电极基板的一侧设置第二电极，从而形成结构为第一电极基板/发光层/第二电极的电致发光器件；当在步骤S3中形成功能层时，优选地，在步骤S3之后，制作方法还包括步骤S4：当形成的功能层为第一注入层或第一传输层，在第一注入层或第一传输层的远离第一电极基板的一侧设置发光层，并在发光层的远离第一电极基板的一侧设置第二电极，从而形成具有功能层的电致发光器件。

当在步骤S3中形成的功能层为第一注入层时，在一种优选的实施方式中，在步骤S4中，制作方法还包括以下过程：在设置发光层的过程之前，重复步骤S1至S3，以在第一注入层的表面设置第一传输层；在设置发光层的过程之后，重复步骤S1至S3，以在发光层的表面设置第二传输层；以及在设置发光层的过程之后，重复步骤S1至S3，以在第二传输层的表面设置第二注入层。采用上述优选的实施方式能够形成结构为第一电极基板/第一注入层/第一传输层/发光层/第二传输层/第二注入层/第二电极的电致发光器件。

在上述形成发光层或每一层功能层的步骤中，由于对子像素区域中设置有不同种类墨水的第一电极基板进行预处理，从而有效地避免了由子像素区域中各处墨水的溶剂挥发速率不同而导致的干燥后发光层和各功能层形貌不均匀的问题，进而提高了器件的发光质量。

并且，在上述电致发光器件中，当第一电极为阳极时，第二电极为阴极时，第一注入层为空穴注入层，第一传输层为空穴传输层，第二注入层为电子注入层，第二传输层为电子传输层；而当第一电极为阴极，第二电极为阳极时，第一注入层为电子注入层，第一传输层为电子传输层，第二注入层为空穴注入层，第二传输层为空穴传输层，以形成反型电致发光器件。

但是需要注意的是，电致发光器件中各层的制备工艺并不局限于上述优选的实施方式，本发明的上述制作方法可以用来制作电致发光器件的发光层或功能层中的任一层或多层，电致发光器件的其它各层本领域技术人员可以结合现有技术中的常规工艺制备。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种发光器件，所述发光器件由上述的制备方法制备而成。由于上述制备方法是将墨水设置于第一电极基板的子像素区域中，并通过气体将溶剂材料均匀地分散开来，从而使得子像素区域中的墨水能够处于均匀的溶剂氛围下，由位于子像素区域的中间区域均匀流动并铺展到整个子像素区域中，进而有效地避免了由于子像素区域中各处墨水的溶剂挥发速率不同而导致的干燥后薄膜的形貌不均匀的问题，提高了器件的发光质量。

下面将结合实施例进一步说明本发明提供的预干燥装置及发光器件的制备方法。

实施例1

本实施例提供的预干燥装置包括箱体以及设置于箱体中的载物台，箱体设置有箱门、进气口和出气口，且进气口与箱体底面之间的垂直距离小于载物台的上表面与箱体底面之间的垂直距离，出气口与箱体底面之间的垂直距离大于载物台的上表面与箱体底面之间的垂直距离。

其中，出气口为一个，设置于箱体的顶面，且位于载物台上表面的中心位置。

进气口为一个，设置于箱体的一个侧壁上。

实施例2

本实施例提供的预干燥装置与实施例1的区别在于：

出气口为两个，设置于箱体的顶面，且分别位于载物台上表面中心位置的两侧，设置于顶面的各出气口与中心位置之间的最小垂直距离相等。

进气口为一个，设置于箱体的底面，且载物台上表面的中心在底面上的投影位于进气口中。

实施例3

本实施例提供的预干燥装置与实施例2的区别在于：

进气口为三个，一个进气口设置于箱体的底面，且载物台上表面的中心在底面上的投影位于进气口中，箱体的至少一组相对的侧壁上分别设置有一个进气口，且设置于侧壁的各进气口的中心位置与箱体底面之间的垂直距离相等。

实施例4

本实施例提供的预干燥装置与实施例3的区别在于：

预干燥装置中还包括加热装置，加热装置设置于箱体的底面上。

实施例5

本实施例提供的预干燥装置与实施例4的区别在于：

预干燥装置中还包括设置于箱体中的绝热层，且绝热层设置于箱体的顶面和箱体的侧壁上。

实施例6

本实施例提供的发光器件的制备方法包括以下步骤：

S01，提供具有像素隔离结构的第一电极基板，像素隔离结构具有50×50个相互隔离的子像素区域，第一电极基板为有阳极层的基板，且阳极层为ITO(氧化铟锡)阳极；

S02，采用喷墨打印工艺使PEDOT:PSS(聚3，4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐)的水溶液进入对应的子像素区域中；

S03，采用实施例1中的预干燥装置，将设置有墨水的子像素区域设置于载物台上，以及将与墨水中溶剂种类相同的溶剂材料设置于预干燥装置中的箱体底部，且液面低于载物台的上表面，并使气体从进气口通入箱体中，溶剂材料在气体的带动作用下使墨水分散至整个子像素区域；

S04，将子像素区域中的空穴注入层墨水干燥，形成空穴注入层；

S05，再次执行步骤S02至S04，在上述重复过程的步骤S02中采用空穴传输层墨水，且空穴传输层墨水为聚(9-乙烯基)咔唑(PVK)的甲苯溶液，以在步骤S04中形成空穴传输层；

S06，再次执行步骤S02至S04，在上述重复过程的步骤S02中采用量子点材料墨水，且量子点材料墨水为CdSe/ZnS的癸烷溶液，以在步骤S04中形成发光层；

S07，再次执行步骤S02至S04，在上述重复过程的步骤S02中采用电子传输层对应的墨水和电子注入层对应的墨水，且电子传输层对应的墨水和电子注入层对应的墨水为ZnO的丁醇溶液，以在步骤S04中形成电子传输及注入层；

S08，在电子注入层的远离第一电极基板的一侧蒸镀第二电极，形成阴极层的材料为Ag。

实施例7

本实施例提供的发光器件的制备方法与实施例6的区别在于：

在步骤S03中，采用实施例2中的预干燥装置。

实施例8

本实施例提供的发光器件的制备方法与实施例6的区别在于：

在步骤S03中，采用实施例3中的预干燥装置。

实施例9

本实施例提供的发光器件的制备方法与实施例6的区别在于：

在步骤S03中，采用实施例4中的预干燥装置，并利用加热装置对溶剂材料进行加热处理，加热处理的温度大于溶剂材料的沸点。

实施例10

本实施例提供的发光器件的制备方法与实施例6的区别在于：

在步骤S03中，采用实施例4中的预干燥装置，并利用加热装置对溶剂材料进行加热处理，加热处理的温度小于溶剂材料的沸点。

实施例11

本实施例提供的发光器件的制备方法与实施例6的区别在于：

在步骤S03中，采用实施例5中的预干燥装置。

对比例1

本对比例提供的发光器件的制备方法包括以下步骤：

S001，提供具有像素隔离结构的第一电极基板，像素隔离结构具有50×50个相互隔离的子像素区域，第一电极基板为有阳极层的基板，且阳极层为ITO阳极；

S002，采用喷墨打印工艺使作为空穴注入层墨水的PEDOT:PSS的水溶液通过镂空部进入对应的子像素区域中；

S003，将子像素区域中的空穴注入层墨水干燥，形成空穴注入层；

S004，再次执行步骤S02至S03，在上述重复过程的步骤S02中采用空穴传输层对应的墨水，且空穴传输层对应的墨水为聚(9-乙烯基)咔唑(PVK)的甲苯溶液，以在步骤S03中形成空穴传输层；

S005，再次执行步骤S02至S03，在上述重复过程的步骤S02中采用量子点材料墨水，且量子点材料墨水为CdSe/ZnS的癸烷溶液，以在步骤S03中形成发光层；

S006，再次执行步骤S02至S03，在上述重复过程的步骤S02中采用电子传输层对应的墨水和电子注入层对应的墨水，且电子传输层对应的墨水和电子注入层对应的墨水为ZnO的丁醇溶液，以在步骤S03中形成电子传输及注入层；

S007，在电子注入层的远离第一电极基板的一侧蒸镀第二电极，形成阴极层的材料为Ag。

对上述实施例和对比例中发光器件的亮度均匀度进行测试，测试方法为：采用PHOTO RESEARCH公司生产的PR670光谱光度/色度/辐射度计，在电流密度为2mA/cm²的条件下，测试实施例中的发光器件中平均分配的21个点的亮度(单位Cd/m²)，并通过计算公式算出亮度均匀度＝(Max-Min)/(2Ave)，且Ave＝(L1+L2+L3+……+L20+L21)/21，其中Max是指21个数据中亮度最大的值，Min指其中亮度最小的值，Ave是指各点的亮度平均值，L1、L2……L21代表各点的亮度值。亮度均匀度的值越小，表示其发光越均匀，膜层的厚度均匀度越好，测结果如下表所示：

从上述测试结果可以看出，采用本发明提供的预干燥装置对发光层和功能层进行预处理的发光器件，其光电性能远大于未利用上述预干燥装置进行预处理的发光器件的光电性能。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

1、采用本发明提供的预干燥装置有效地避免了由于子像素区域中各处墨水的溶剂挥发速率不同而导致的干燥后薄膜的形貌不均匀的问题，提高了器件的发光质量；

2、本发明提供的预干燥装置由于具有独立的腔体，从而无需在打印设备上改进，成本较低，且操作灵活；

3、由于喷墨打印设备是非常精密的部件，因此本发明提供的预干燥装置使喷墨打印机不用长期处于各种溶剂的氛围当中，从而不仅对打印设备内部组件的材料特性要求较低，而且有效地避免了对喷墨打印机的精密度和使用寿命造成的影响。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种预干燥装置，其特征在于，包括箱体(10)以及设置于所述箱体(10)中的载物台(20)，所述箱体(10)具有设置溶剂材料的容纳空间，且所述箱体(10)上设置有箱门、进气口(30)和出气口(40)，所述进气口(30)与所述箱体(10)底面之间的垂直距离小于所述载物台(20)的上表面与所述箱体(10)底面之间的垂直距离，与墨水溶剂种类相同的溶剂材料设置于预干燥装置中的箱体底部，且溶剂材料的液面低于载物台的上表面且高于进气口。

2.根据权利要求1所述的预干燥装置，其特征在于，所述出气口(40)与所述箱体(10)底面之间的垂直距离大于所述进气口(30)与所述箱体(10)底面之间的垂直距离。

3.根据权利要求1所述的预干燥装置，其特征在于，所述出气口(40)与所述箱体(10)底面之间的垂直距离大于所述载物台(20)的上表面与所述箱体(10)底面之间的垂直距离。

4.根据权利要求1所述的预干燥装置，其特征在于，所述出气口(40)为多个，至少两个所述出气口(40)设置于所述箱体(10)的顶面，且分别位于所述载物台(20)上表面中心位置的两侧。

5.根据权利要求4所述的预干燥装置，其特征在于，设置于所述顶面的各所述出气口(40)与所述中心位置之间的最小垂直距离相等。

6.根据权利要求1所述的预干燥装置，其特征在于，所述进气口(30)为多个，一个所述进气口(30)设置于所述箱体(10)的底面，且所述载物台(20)上表面的中心在所述底面上的投影位于所述进气口(30)中。

7.根据权利要求6所述的预干燥装置，其特征在于，所述箱体(10)的至少一组相对的侧壁上分别设置有至少一个所述进气口(30)。

8.根据权利要求7所述的预干燥装置，其特征在于，设置于所述侧壁的各所述进气口(30)与所述箱体(10)底面之间的垂直距离相等。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的预干燥装置，其特征在于，所述载物台(20)包括支架(220)和设置于所述支架(220)上的载物板(210)，所述载物板(210)的上表面为所述载物台(20)的上表面。

10.根据权利要求9所述的预干燥装置，其特征在于，所述支架(220)与所述箱体(10)的底面、顶面或侧壁连接。

11.根据权利要求1至8中任一项所述的预干燥装置，其特征在于，所述预干燥装置中还包括加热装置(50)，所述加热装置(50)设置于所述箱体(10)中或所述箱体(10)的外表面上。

12.根据权利要求11所述的预干燥装置，其特征在于，所述加热装置(50)设置于所述箱体(10)的底面上或与所述底面对应的所述箱体(10)的外表面上。

13.根据权利要求1至8中任一项所述的预干燥装置，其特征在于，所述预干燥装置中还包括设置于所述箱体内表面和/或外表面的绝热层(60)。

14.一种发光器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，将墨水设置于第一电极基板的子像素区域中；

S2，利用与所述墨水中溶剂种类相同的溶剂材料在气体的带动作用下使所述墨水中的溶质分散至整个所述子像素区域；

S3，对经所述分散后的所述子像素区域中的墨水进行干燥处理，形成发光层或功能层。

15.根据权利要求14所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下过程：

S21，将设置有所述墨水的第一电极基板置于载物台上；

S22，设置所述溶剂材料使所述溶剂材料的液面低于所述载物台的载物面；

S23，向所述溶剂材料中通入所述气体，使所述溶剂材料在所述气体的带动下形成溶剂氛围，所述墨水在所述溶剂氛围中在所述子像素区域扩散。

16.根据权利要求15所述的制备方法，其特征在于，在所述过程S23之后，所述步骤S2还包括以下过程：

S24，对所述溶剂材料进行加热处理的过程。

17.根据权利要求16所述的制备方法，其特征在于，所述加热处理的温度小于等于所述溶剂材料的沸点。

18.一种发光器件，其特征在于，所述发光器件由权利要求14至17中任一项所述的制备方法制备而成。

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