CN107093678A - 一种膜层制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种膜层制备方法，涉及显示技术领域，用于提高膜层的制备效率。所述膜层制备方法包括：提供一具有功能膜层去除区域和功能膜层保留区域的基板，在基板的功能膜层去除区域形成敏感材料层；在基板的功能膜层保留区域和敏感材料层沉积功能膜层；提供一敏感材料层的敏化条件，敏感材料层在敏化条件下敏化，使得敏感材料层和功能膜层对应敏感材料层的部分从基板去除，得到图案化的功能膜层。本发明提供的膜层制备方法用于制备图案化的膜层。

Description

一种膜层制备方法

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种膜层制备方法。

背景技术

在有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，简称OLED)显示装置中，因构成OLED发光器件的材料对水、氧极为敏感，需要采用高质量的封装膜层对OLED显示基板中的OLED发光器件进行防水保护和防氧保护，方能确保OLED发光器件被稳定使用，且使OLED发光器件具有一定的使用寿命。

目前，在OLED显示装置内形成封装膜层时，需利用图形化的挡板对无需涂覆封装膜层的非封装区域进行遮挡，然后采用等离子体增强化学气相沉积(Plasma EnhancedChemical Vapor Deposition，简称PEVCD)方法，在OLED显示装置中需要涂覆封装膜层的封装区域制备氮化硅膜层或氧化硅膜层作为封装膜层，以利用封装膜层对封装区域的OLED发光器件进行封装。当然，也可采用原子层沉积(Atomic Layer Deposition，简称ALD)方法来制备氮化硅膜层或氧化硅膜层以作为封装膜层。

然而，在封装膜层的制备过程中，常用掩膜板作为图形化的挡板，使得封装膜层的制备离不开光刻或干刻等工艺，而光刻或干刻等工艺所采用的工序较多，比如一般的光刻工艺要经历基板清洗烘干、涂覆光刻胶、软烘、对准曝光、后烘、显影、刻蚀、检测等工序，导致封装膜层的制备效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种膜层制备方法，用于提高膜层的制备效率。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供一种膜层制备方法，包括：

提供一基板，基板包括功能膜层去除区域和功能膜层保留区域；

在基板的功能膜层去除区域形成敏感材料层；

在基板的功能膜层保留区域和敏感材料层沉积功能膜层；

提供一敏感材料层的敏化条件，敏感材料层在敏化条件下敏化，使得敏感材料层和功能膜层对应敏感材料层的部分从基板去除，得到图案化的功能膜层。

与现有技术相比，本发明提供的膜层制备方法具有如下有益效果：

本发明提供的膜层制备方法，在基板的功能膜层去除区域形成敏感材料层，而在基板的功能膜层保留区域和敏感材料层沉积功能膜层，使得基板的敏感材料层在敏化条件下敏化后，能够将功能膜层对应覆盖敏感材料层的部分去除，得到图案化的功能膜层。因此可知，本发明提供的膜层制备方法，在沉积功能膜层后，只需要将基板置于敏化条件下，使得基板上的敏化材料层敏化，就能够制备出图案化的功能膜层，而无需使用现有技术中诸如光刻等较为繁琐的工艺，大大简化了功能膜层的制备工艺，有利于提高功能膜层的制备效率。

此外，现有技术中，当使用ALD工艺沉积功能膜层时，因功能膜层的沉积具有良好的不定向性，即功能膜层在各个方向的反应沉积几率相等，导致使用挡板对功能膜层去除区域进行遮挡时，不可避免的在挡板与基板之间以及挡板的正反两面，均存在功能膜层的沉积，出现挡板难以阻挡功能膜层沉积在基板功能膜层去除区域的问题。而本发明提供的膜层制备方法，在功能膜层去除区域形成敏感材料层后，再使用ALD工艺沉积功能膜层，因敏感材料层对功能膜层去除区域的覆盖作用，使得功能膜层去除区域并不会出现有功能膜层的沉积，然后敏化敏感材料层，将敏感材料层和功能膜层对应敏感材料层的部分从基板去除，便可获得图案化的功能膜层，实现敏感材料层对功能膜层去除区域的清洁保护，因此，本发明提供的膜层制备方法，还能解决现有采用ALD工艺沉积功能膜层过程中，利用挡板难以阻挡功能膜层沉积在基板功能膜层去除区域的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，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为本发明实施例提供的膜层制备方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的基板的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的形成敏感材料层后的基板的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的沉积功能膜层后的基板的结构示意图。

附图标记：

1-基板， 11-功能膜层去除区域，

12-功能膜层保留区域， 2-OLED发光器件，

3-敏感材料层， 4-功能膜层。

具体实施方式

为了进一步说明本发明实施例提供的膜层制备方法，下面结合说明书附图进行详细描述。

参阅图1-图4，本发明实施例提供的膜层制备方法，包括：

S1，提供一基板1，基板1包括功能膜层去除区域11和功能膜层保留区域12；

S2，在基板1的功能膜层去除区域11形成敏感材料层3；

S3，在基板1的功能膜层保留区域12和敏感材料层3沉积功能膜层4；

S4，提供一敏感材料层3的敏化条件，敏感材料层3在敏化条件下敏化，使得敏感材料层3和功能膜层4对应敏感材料层3的部分从基板1去除，得到图案化的功能膜层4。

在本发明实施例中，对应是否应在基板1上涂覆功能膜层，可将基板1划分为功能膜层保留区域11和功能膜层去除区域12。对于功能膜层4的类型，本发明实施例并不做具体限定，功能膜层4可以为封装膜层或介电膜层，当然也可以是其他需要图案化的膜层。

具体实施时，在基板1的功能膜层去除区域11形成敏感材料层3，使得敏感材料层3能够覆盖功能膜层去除区域11，即敏感材料层3的形成面积应略大于功能膜层去除区域11的区域面积，以确保敏感材料层3能够在后续功能膜层4的沉积过程中对功能膜层去除区域11进行保护。

然后，在基板的功能膜层保留区域12和敏感材料层3沉积功能膜层4，具体可使用PEVCD工艺或ALD工艺沉积功能膜层4。当然，本发明实施例中，功能膜层4的沉积并不仅限于上述两种沉积工艺，与之相类似的其他沉积工艺或膜层制备工艺均可用于形成功能膜层4。

之后，为敏感材料层3提供对应的敏化条件，使得敏感材料层3在敏化条件下敏化，将敏感材料层3和功能膜层4对应敏感材料层3的部分从基板1去除，即将功能膜层去除区域11裸露出来，获得图案化的功能膜层。

通过上述具体实施过程可知，本发明实施例提供的膜层制备方法，在基板1的功能膜层去除区域11形成敏感材料层3，在基板1的功能膜层保留区域12和敏感材料层3沉积功能膜层后，然后只需要将基板1置于敏化条件下，使得基板1上的敏化材料层3敏化，就能够制备出图案化的功能膜层，而无需使用现有技术中诸如光刻等较为繁琐的工艺，大大简化了功能膜层4的制备工艺，有利于提高功能膜层4的制备效率。

此外，现有技术中，当使用ALD工艺沉积功能膜层时，因功能膜层的沉积具有良好的不定向性，即功能膜层在各个方向的反应沉积几率相等，导致使用挡板对功能膜层去除区域进行遮挡时，不可避免的在挡板与基板之间以及挡板的正反两面，均存在功能膜层的沉积，出现挡板难以阻挡功能膜层沉积在基板功能膜层去除区域的问题。而本发明实施例提供的膜层制备方法，在功能膜层去除区域11形成敏感材料层3后，再使用ALD工艺沉积功能膜层4，因敏感材料层3对功能膜层去除区域11的覆盖作用，使得功能膜层去除区域11并不会出现有功能膜层4的沉积，然后敏化敏感材料层3，将敏感材料层3和功能膜层4对应敏感材料层3的部分从基板1去除，便可获得图案化的功能膜层4，实现敏感材料层3对功能膜层去除区域11的清洁保护，因此，本发明实施例提供的膜层制备方法，还能解决现有采用ALD工艺沉积功能膜层过程中，利用挡板难以阻挡功能膜层沉积在基板功能膜层去除区域的问题。

示例性的，参阅图2和图4，以基板1是常见的OLED显示基板，功能膜层4是封装膜层为例详细说明如下。OLED显示基板包括像素区A以及位于像素区A周边的非像素区，但不论OLED显示基板的像素区A，或是OLED显示基板1的非像素区，均可存在功能膜层去除区域11。具体的，在非像素区设置功能膜层去除区域11，可使该功能膜层去除区域11在形成敏感材料层3以及封装膜层后，用作OLED显示基板的测试区域，或用作OLED显示基板1与IC芯片的连接区域等；而在像素区A设置功能膜层去除区域11，可使该功能膜层去除区域11在形成敏感材料层3以及封装膜层后，用作基板围坝胶的涂覆区域等。

此外，在OLED显示基板中，需要采用高质量的封装膜层封装OLED发光器件2，对OLED发光器件2进行防水保护和防氧保护，因此，可使用本实施例提供的膜层制备方法来制备封装膜层，封装膜层通常为SiNx薄膜或SiOx薄膜。具体实施时，在基板1形成OLED发光器件2，在OLED发光器件2对应功能膜层去除区域11的部分形成敏感材料层3，在OLED发光器件2对应功能膜层保留区域12的部分和敏感材料层3沉积封装膜层，然后提供一敏感材料层3的敏化条件，使得敏感材料层3在敏化条件下敏化，将敏感材料层3和封装膜层对应敏感材料层3的部分从基板1去除，便可获得图案化的封装膜层。

需要补充的是，在基板1的功能膜层去除区域11形成敏感材料层3时，为了提高敏感材料层3在基板1上的涂覆精度，可采用喷墨打印的方式在基板1的功能膜层去除区域11形成敏感材料层3。这样采用喷墨打印的方式，能够准确标定敏感材料层3的形成位置，将敏感材料精确涂覆在基板1的功能膜层去除区域。当然，在本发明实施例中，敏感材料层3的形成方式并不仅限定于喷墨打印，其他能够将敏感材料层3精确涂覆在基板1的功能膜层去除区域11的工艺方法也均可使用。

需要说明的是，上述实施例中的敏感材料层3可以只含有敏感材料，但敏感材料层3只含有敏感材料时，存在敏感材料不易粘附在基板上的问题，导致敏感材料难以在基板1上成型的问题。为了方便敏感材料层3的成型，可以在敏感材料中添加成型树脂，使得敏感材料层3按照其成型需求快速成型，方便于敏感材料层3的制作。其中，示例性的，成型树脂可选用聚对苯二甲酸乙二醇脂(Polyethylene terephthalate，简称PET)、聚对苯二甲酸丁二醇脂(Polybutylene Terephthalate，简称PBT)或聚萘二甲酸丁二醇脂(Polybutylenenaphthalate，简称PBN)等。

另外，上述实施例中敏感材料层3中所含有的敏感材料有多种选择，比如光敏材料、热敏材料或电敏材料等，本发明实施例对此并不作具体限定，只要该敏感材料形成的敏感材料层3，在其对应的敏化条件下敏化时，能够使得敏感材料层3升华或微爆，将敏感材料层3和功能膜层4对应敏感材料层3的部分从基板1去除，获得图案化的功能膜层4便可。

可以理解的是，本实施例中敏感材料层3的材料优选使用光敏材料或热敏材料，光敏材料的敏化条件通常为光照环境，而热敏材料的敏化条件通常为加热环境，这样可确保用于敏化敏感材料层3的敏化条件容易提供，且方便敏感材料层3敏化，有利于提高功能膜层4的制备效率。而为了更清楚的说明上述实施例所提供的敏化材料层3的形成和敏化，针对光敏材料形成的敏化材料层3和热敏材料形成的敏化材料层3分别举例说明如下。

示例性的，用于形成敏感材料层3的光敏材料具体可选用氢化非晶硅材料，该氢化非晶硅材料中的含氢量应大于或等于2％，且其含氢量的最佳选择为7％～10％；其中，氢化非晶硅材料的含氢量是指氢元素在氢化非晶硅材料中的摩尔分数。此时，对应氢化非晶硅材料的敏化条件为高能量光源照射环境，比如准分子激光照射(Excimer LaserAnnealing，简称ELA)环境。由于氢化非晶硅材料的含氢量较高，当对氢化非晶硅材料形成的敏感材料层3进行准分子激光照射时，敏感材料层3的膜层温度会迅速升高，引起氢化非晶硅材料中不稳定氢键的断裂脱离，使得敏感材料层3爆破，将敏感材料层3与基板1分离开来，或在敏感材料层3上形成大量孔洞，且在敏感材料层3爆破的同时，功能膜层4对应敏感材料层3的部分也会被移除，实现功能膜层去除区域11的裸露，完成功能膜层4的图案化。

示例性的，用于形成敏感材料层3的热敏材料包括可升华热敏材料或可爆破热敏材料；具体的，可升华热敏材料包括萘或三聚氰氨等，而可爆破热敏材料包括镁粉颗粒等。此时，对应可升华热敏材料或可爆破热敏材料的敏化条件应为加热环境，但不仅限于此，其敏化条件也可以是能够使得可升华热敏材料或可爆破热敏材料迅速升温的光照环境等。

采用可升华热敏材料形成敏感材料层3时，因功能膜层4沉积在敏感材料层3和基板1上，即敏感材料层3处于功能膜层4和基板1共同提供的密闭空间中，此时如果采用大于或等于该可升华热敏材料升华温度的温度，对敏感材料层3加热，则可使敏感材料层3迅速升华，而且，在持续的加热过程中，该敏感材料层3所升华气体的热能会在功能膜层4和基板1围成的密闭空间中迅速增加，使得该升华气体将功能膜层4对应敏感材料层3的部分撑破，从而将功能膜层4对应敏感材料层3的部分与基板1分离开来，或在功能膜层4对应敏感材料层3的部分上形成大量孔洞，造成功能膜层去除区域11的裸露，实现功能膜层4的图案化。

具体实施时，如果敏感材料层3由萘形成，则对应加热环境的环境温度应大于或等于萘的升华温度，本实施例中优选使用大于或等于220℃的温度；此时，由萘形成的敏感材料层3迅速升华，且其所升华气体的热能在功能膜层4和基板1围成的密闭空间中迅速增加，使得该升华气体将功能膜层4对应敏感材料层3的部分撑破，从而将功能膜层4对应敏感材料层3的部分与基板1分离开来，或在功能膜层4对应敏感材料层3的部分上形成大量孔洞，造成功能膜层去除区域11的裸露，实现功能膜层4的图案化。

如果敏感材料层3由三聚氰氨形成，则对应加热环境的环境温度应大于或等于三聚氰氨的升华温度，本实施例中优选使用大于或等于350℃的温度；此时，由三聚氰氨形成的敏感材料层3迅速升华，且其所升华气体的热能在功能膜层4和基板1围成的密闭空间中迅速增加，使得该升华气体将功能膜层4对应敏感材料层3的部分撑破，从而将功能膜层4对应敏感材料层3的部分与基板1分离开来，或在功能膜层4对应敏感材料层3的部分上形成大量孔洞，造成功能膜层去除区域11的裸露，实现功能膜层4的图案化。

而采用可爆破热敏材料形成敏感材料层3时，因可爆破热敏材料是指加热后能够燃烧爆炸的材料，在敏感材料层3处于功能膜层4和基板1共同提供的密闭空间中后，如果采用大于或等于该可爆破热敏材料燃点的温度，对敏感材料层3加热，则可使敏感材料层3迅速燃烧爆炸，将敏感材料层3与基板1分离开来，或在敏感材料层3上形成大量孔洞；同时，在敏感材料层3的爆炸效应下，功能膜层4对应敏感材料层3的部分也会被移除，实现功能膜层去除区域11的裸露，完成功能膜层4的图案化。需要说明的是，本发明实施例中提到的爆炸，均是指微型爆炸，其爆炸程度以能消除敏感材料层3和功能膜层4对应敏感材料层3的部分，但不会对基板1造成破坏为准。

具体实施时，如果可爆破热敏材料为镁粉颗粒，则敏感材料层3应由掺杂镁粉颗粒的成型树脂形成，且为了实现镁粉颗粒在密闭空间内的燃烧，成型树脂中对应镁粉颗粒还应掺杂有适量可供镁粉颗粒燃烧的气体，比如氮气、氯气等。对应该敏感材料层3，其加热环境的环境温度应大于或等于镁粉的燃点，本实施例中优选使用大于或等于500℃的温度；当敏感材料层3内的镁粉颗粒达到燃点迅速燃烧爆炸后，便可将敏感材料层3与基板1分离开来，或在敏感材料层3上形成大量孔洞；同时，在敏感材料层3的爆炸效应下，功能膜层4对应敏感材料层3的部分也会被移除，实现功能膜层去除区域11的裸露，完成功能膜层4的图案化。

此外，为了确保镁粉颗粒的爆炸效果，上述可爆破热敏材料优选采用空心微球体的结构，并在该空心微球体的空心位置按照爆炸所需的比例，存放一定量的镁粉颗粒和可燃气体，然后利用掺杂有多个所述空心微球体的成型树脂形成敏感材料层3，以确保可爆破热敏材料在达到其燃点温度后能够顺利的燃烧爆炸。

当然，本发明实施例中用于形成敏感材料层3的光敏材料或热敏材料并不仅限于上述几种，其他具有同等效果的光敏材料或热敏材料均可使用，在此不做赘述。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种膜层制备方法，其特征在于，包括：

提供一基板，所述基板包括功能膜层去除区域和功能膜层保留区域；

在所述基板的功能膜层去除区域形成敏感材料层；

在所述基板的功能膜层保留区域和所述敏感材料层沉积功能膜层；

提供一所述敏感材料层的敏化条件，所述敏感材料层在所述敏化条件下敏化，使得所述敏感材料层和所述功能膜层对应所述敏感材料层的部分从所述基板去除，得到图案化的功能膜层。

2.根据权利要求1所述的膜层制备方法，其特征在于，所述敏感材料层的材料包括光敏材料或热敏材料。

3.根据权利要求2所述的膜层制备方法，其特征在于，所述敏感材料层的材料还包括成型树脂。

4.根据权利要求3所述的膜层制备方法，其特征在于，所述成型树脂包括聚对苯二甲酸乙二醇脂、聚对苯二甲酸丁二醇脂或聚萘二甲酸丁二醇脂。

5.根据权利要求2所述的膜层沉积方法，其特征在于，所述热敏材料包括可升华热敏材料或可爆破热敏材料，所述可升华热敏材料或所述可爆破热敏材料的敏化条件为加热环境。

6.根据权利要求5所述的膜层制备方法，其特征在于，

所述可升华热敏材料包括萘或三聚氰氨；

所述可爆破热敏材料包括镁粉颗粒。

7.根据权利要求6所述的膜层制备方法，其特征在于，

所述可升华热敏材料为萘时，所述加热环境的环境温度大于或等于萘的升华温度；

所述可升华热敏材料为三聚氰氨时，所述加热环境的环境温度大于或等于三聚氰氨的升华温度；

所述可爆破热敏材料为镁粉颗粒时，所述加热环境的环境温度大于或等于镁粉颗粒的燃点。

8.根据权利要求2所述的膜层制备方法，其特征在于，所述光敏材料包括氢化非晶硅材料；所述氢化非晶硅材料的敏化条件为光照环境。

9.根据权利要求8所述的膜层制备方法，其特征在于，所述氢化非晶硅材料的含氢量大于或等于2％。

10.根据权利要求8所述的膜层制备方法，其特征在于，所述光照环境包括准分子激光照射环境。

11.根据权利要求1-10任一项所述的膜层制备方法，其特征在于，所述功能膜层包括封装膜层或介电膜层。

12.根据权利要求1-10任一项所述的膜层制备方法，其特征在于，在所述基板的功能膜层去除区域形成敏感材料层包括：

在所述基板的功能膜层去除区域通过喷墨打印的方式形成敏感材料层。