CN107068916B - 一种oled面板发光层的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种OLED面板中发光层的制作方法，OLED面板包括基板、ITO阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、阴极和封装层；其中ITO阳极、空穴注入层、空穴传输层并称为中间层，发光层需要制作在中间层之上；发光层制作方法如下；将ITO阳极、空穴注入层和空穴传输层已依次制作于OLED基板上；再将喷墨打印头放置于OLED基板之上，并将发光材料注入到喷墨打印头内；使喷墨打印头与OLED基板垂直，保持喷墨打印头上的喷墨孔与OLED基板的距离1mm。本发明使RGB三种颜色的发光材料一次性制作，提高了效率。采用按需打印，提高材料的利用率。简化制作工艺，便于降低成本制作OLED面板发光层，提高产品的良品率。

Description

一种OLED面板发光层的制作方法
技术领域
本发明涉及OLED面板发光层的结构及其制作工艺技术领域。
背景技术
OLED是一种新型的显示技术，与传统液晶显示器(LCD)相比，OLED显示具有柔性、轻薄、自发光、广视角及高对比度等优点，柔性OLED显示能够彻底改变现有显示屏幕的形态，为新型电子产品提供创新动力，从而成为手机、平板、电脑、电视等全面采用OLED显示的重要驱动力，已成为显示行业发展最为迅猛的领域。
发明专利CN201310190867.3，CN201310475906.4公开了采用真空蒸镀装置和工艺制作OLED面板的发光层的方法，真空蒸镀工艺将发光材料高温蒸发成原子和分子，原子和分子通过金属掩膜板撞击面板基底凝固后形成像素点阵，其工艺过程很复杂，对发光材料的耐热性能要求较高。同时，发光材料在蒸镀过程中自由挥发，导致大部分材料被浪费掉，其材料利用率极低。因此，该工艺制作OLED面板发光层的良品率较低，成本较高。
与真空蒸镀工艺不同，美国专利US2014/0197358A1公开了一种基于喷墨打印技术制作OLED面板发光层的工艺方法。喷墨打印技术直接将发光材料打印到OLED面板基底，形成像素点阵，材料的利用率得到大幅提高。同时，喷墨打印过程无需真空环境和真空腔体，基于氮气保护环境即可开展生产，因此，制作成本大幅降低。但是，由于打印过程的液滴尺寸难以均一化，像素定位精度难以控制，导致像素的膜厚不均匀，这些缺陷导致像素发色产生色差，寿命降低，良品率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种OLED面板发光层的制作方法，结合喷墨打印技术和激光消融技术，一方面，喷墨打印技术能够提高发光材料的利用率，另一方面，激光消融能够制作膜厚均匀的像素点阵，从而大幅提高了OLED面板的良品率。
本发明的技术方案是：
一种OLED面板中发光层的制作方法，首先OLED面板结构是，包括基板、ITO阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、阴极和封装层；
其中ITO阳极、空穴注入层、空穴传输层并称为中间层，发光层需要制作在中间层之上，阴极和封装层在发光层以上；
发光层制作方法如下：
1、将ITO阳极、空穴注入层和空穴传输层已依次制作于OLED基板上；再将喷墨打印头放置于OLED基板之上，并将发光材料注入到喷墨打印头内；使喷墨打印头与OLED基板垂直，保持喷墨打印头上的喷墨孔与OLED基板的距离1mm；
2、喷墨打印头运动方向分为扫描方向X和步进方向Y；在扫描方向X，喷头按照所需分辨率将发光材料打印至OLED基板上，通过调节打印分辨率精确控制打印形成的发光材料线宽度；在步进方向Y，喷头步进所需距离，然后继续沿扫描方向X进行打印发光材料线的操作；通过调节步进方向Y的距离，控制打印发光材料线之间的间距，使之边缘相交或小于0.5mm的重合；
3、喷墨打印头后方设置近红外固化装置，该装置跟随喷墨打印头运动而运动，对打印完毕的发光材料线进行固化；
4、待OLED基板所有图案打印完毕后，采用激光头发射激光光束对打印成形的发光材料线进行消融，激光消融方向与喷墨方向一致，包括扫描方向X和步进方向Y；在扫描方向X，激光光束与形成的发光材料线方向平行，激光光束对发光材料线的边缘相交或重合部分进行冲击消融；在步进方向Y，激光光束以等间距对发光材料线进行冲击消融，两个方向消融后形成像素点阵；消融的宽度通过调节激光头的发射功率进行控制。
所述喷墨打印头采用三个，三个喷墨打印头中分别注入RGB三种颜色的发光材料。
将三个喷墨打印头并行排列，使喷墨孔交叉布置，喷墨孔的偏移距离为L。
本发明具有以下优点：
1、喷墨打印能够制作出均匀的线，避免了喷墨打印单个像素点所必然导致的液滴尺寸不均一的难点
2、在扫描方向X，激光光束对线的边缘相交或部分重合区域进行消融，去除了该区域的不均匀缺陷，同时，能够形成宽度更小的线。
3、在步进方向Y，激光光束以等间距对线进行消融，能够制作出精度更高的点阵，且点阵的均匀性能够很好的控制，提高了像素阵列的分辨率。
4、喷墨打印工艺能够支持多喷头多材料的一体化制造，使得RGB三种颜色的发光材料能够一次性制作，提高了制造效率。由于其按需打印的特点，提高了材料的利用率。通过控制激光发射功率，能够精准的控制消融的宽度，提高了OLED面板的分辨率，从而制作出像素点阵均匀的发光层。本发明方法结合了喷墨打印和激光技术的优点，简化了制作工艺，便于低成本制作OLED面板发光层，提高了产品的良品率。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本发明的喷墨打印线的工艺流程示意图；
图2是本发明的激光光束沿扫描方向X消融工艺示意图；
图3是本发明的激光光束沿步进方向Y消融工艺示意图；
图4是本发明的制作完毕的OLED面板发光层像素点阵结构示意图。
具体实施方式
如图1-4所示，一种OLED面板中发光层的制作方法，首先OLED面板结构是，包括基板1、ITO阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、阴极和封装层；
其中ITO阳极、空穴注入层、空穴传输层并称为中间层2，发光层3需要制作在中间层之上，阴极和封装层在发光层3以上；
发光层制作方法如下：
1)将ITO阳极、空穴注入层和空穴传输层已依次制作于OLED基板上；再将喷墨打印头放置于OLED基板之上，并将发光材料4注入到喷墨打印头5内；使喷墨打印头6与OLED基板垂直，保持喷墨打印头6上的喷墨孔与OLED基板的距离1mm；
2)喷墨打印头运动方向分为扫描方向X和步进方向Y；在扫描方向X，喷头按照所需分辨率将发光材料打印至OLED基板上，通过调节打印分辨率精确控制打印形成的发光材料线宽度；在步进方向Y，喷头步进所需距离，然后继续沿扫描方向X进行打印发光材料线的操作；通过调节步进方向Y的距离，控制打印发光材料线之间的间距，使之边缘相交或小于0.5mm的重合；
3)喷墨打印头后方设置近红外固化装置7，该装置跟随喷墨打印头运动而运动，对打印完毕的发光材料线进行固化；
4)待OLED基板所有图案打印完毕后，采用激光头8对打印成形的发光材料线进行激光消融，激光消融方向与喷墨方向一致，包括扫描方向X和步进方向Y；在扫描方向X，激光光束7与形成的发光材料线方向平行，激光光束7对发光材料线的边缘相交或重合部分进行冲击消融(见图2)；在步进方向Y，激光光束以等间距对发光材料线进行冲击消融(见图3)，两个方向消融后形成像素点阵；消融的宽度通过调节激光头8的发射功率进行控制。
所述喷墨打印头采用三个，三个喷墨打印头中分别注入RGB三种颜色的发光材料。
将三个喷墨打印头并行排列，使喷墨孔交叉布置，喷墨孔的偏移距离为L。
图1是本发明喷墨打印线的工艺流程示意图。
首先，将三个喷墨打印头放置于OLED基板之上，其中ITO阳极、空穴注入层和空穴传输层已被依次制作于OLED基板上。三个喷墨头放置位置如图所示，将RGB三种颜色的发光材料分别注入到喷墨打印头内，喷墨打印头与OLED基板垂直，且喷墨孔距离OLED基板1mm；喷墨头之间平行且等间距。在Y方向，三个喷头依次偏移的距离为L，使得三个喷墨头的喷孔交叉排列。
喷墨打印头沿扫描方向X匀速运动，在运动过程中将RGB发光材料打印到OLED面板上，在扫描方向X，喷头按照所需分辨率将发光材料打印至OLED面板上，通过调节打印分辨率精确控制打印成形的线宽度。通过调节喷头间距L，控制打印线之间的间距，使之边缘相交或略微重合。喷头后方放置近红外固化灯，该装置随喷墨打印头运动而运动，对打印完毕的线进行固化。在X方向打印完成后，喷墨头在步进方向Y方向步进所需距离LA，LA为喷头长度，然后继续沿扫描方向X进行打印线的操作，直至OLED面板的发光层全部打印完毕。
图2和图3所示为激光对打印成形的线进行消融的示意图，激光消融方向包括扫描方向X和步进方向Y。在扫描方向X，激光光束与成形的线的方向平行，激光光束对线的边缘相交或重合部分进行冲击消融；在步进方向Y，激光光束以等间距对线进行冲击消融，两个方向消融后形成像素点阵。最终成形的像素点阵如图4所示。

Claims (2)

1.一种OLED面板中发光层的制作方法，首先OLED面板结构是，包括基板、ITO阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、阴极和封装层；
其中ITO阳极、空穴注入层、空穴传输层并称为中间层，发光层需要制作在中间层之上，阴极和封装层在发光层以上；
其特征在于：发光层制作方法如下：
1)将ITO阳极、空穴注入层和空穴传输层已依次制作于OLED基板上；再将喷墨打印头放置于OLED基板之上，并将发光材料注入到喷墨打印头内；使喷墨打印头与OLED基板垂直，保持喷墨打印头上的喷墨孔与OLED基板的距离1mm；
2)喷墨打印头运动方向分为扫描方向X和步进方向Y；在扫描方向X，喷墨打印头按照所需分辨率将发光材料打印至OLED基板上，通过调节打印分辨率精确控制打印形成的发光材料线宽度；在步进方向Y，喷墨打印头步进所需距离，然后继续沿扫描方向X进行打印发光材料线的操作；通过调节步进方向Y的距离，控制打印发光材料线之间的间距，使之边缘相交或小于0.5mm的重合；
3)喷墨打印头后方设置近红外固化装置，该装置跟随喷墨打印头运动而运动，对打印完毕的发光材料线进行固化；
4)待OLED基板所有图案打印完毕后，采用激光头发射激光光束对打印成形的发光材料线进行消融，激光消融方向与喷墨方向一致，包括扫描方向X和步进方向Y；在扫描方向X，激光光束与形成的发光材料线方向平行，激光光束对发光材料线的边缘相交或重合部分进行冲击消融；在步进方向Y，激光光束以等间距对发光材料线进行冲击消融，两个方向消融后形成像素点阵；消融的宽度通过调节激光头的发射功率进行控制。
2.根据权利要求1所述的一种OLED面板中发光层的制作方法，其特征在于：
所述喷墨打印头采用三个，三个喷墨打印头中分别注入RGB三种颜色的发光材料。
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