CN108906548B - 一种图形化膜层的制备方法、涂布装置 - Google Patents

一种图形化膜层的制备方法、涂布装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种图形化膜层的制备方法,包括以下步骤:提供基板、涂布液和涂布装置,涂布装置包括一个或多个涂布组件,以及与一个或多个涂布组件相连接的控制器;将涂布液添加到涂布组件中,通过控制器控制涂布组件在基板上按预设图形移动,进而使涂布组件中的涂布液按照预设图形涂布至基板上,得到图形化膜层。本发明提供的制备方法,采用了一种全新的图形化膜层的制备工艺,通过控制器控制涂布组件在基板上按预设图形移动,只需一步操作,最终即可得到图形化膜层。本发明的制备方法可取代传统的黄光工艺,极大地避免了材料的浪费、降低了成本、降低了危险性,提高了图形化膜层的制备效率、产品良率。

Description

一种图形化膜层的制备方法、涂布装置
技术领域
本发明属于显示技术领域,具体涉及一种图形化膜层的制备方法、涂布装置。
背景技术
OLED因其高色域、高对比度、广视角、颜色均匀等优点,被认为是最具潜力的显示技术。而在OLED显示技术中显示面板中的像素的形成及各种图形化膜层的形成是OLED显示技术中的关键技术。现在,在制备图形化膜层中通常是先整面成膜,然后通过光阻涂布、曝光、显影、蚀刻和剥离等黄光工艺来形成图案,但这种方法具有较高的危险性、生产的效率较低、会造成材料的浪费、提高产品的成本、产品的良率不可控等缺点。
目前,有人通过将多层需要图形化的膜层合并在一起仅通过一次黄光工艺进行图形化进而来减少黄工工艺的次数。但上述方法仍然会造成大量材料的浪费,成本的增加以及生产时间的增加,并没有从根本上解决黄光工艺的问题。
发明内容
鉴于此,本发明提供了一种图形化膜层的制备方法、涂布装置,采用一种全新的制备工艺,通过控制器控制涂布组件在基板上按控制器中的预设图形移动,进而使所述涂布组件中的所述涂布液按照所述预设图形涂布至所述基板上,只需一步操作,最终即可得到图形化膜层。
本发明第一方面提供了一种图形化膜层的制备方法,包括以下步骤:
提供基板、涂布液和涂布装置,所述涂布装置包括一个或多个涂布组件,以及与所述一个或多个涂布组件相连接的控制器;
将所述涂布液添加到所述涂布组件中,通过所述控制器控制所述涂布组件在所述基板上按预设图形移动,进而使所述涂布组件中的所述涂布液按照所述预设图形涂布至所述基板上,得到图形化膜层。
本发明第一方面提供的一种图形化膜层的制备方法,采用了一种现有技术还未出现过的、全新的图形化膜层的制备工艺和一种全新的涂布装置,通过控制器控制涂布组件在基板上按控制器中的预设图形移动,进而使所述涂布组件中的所述涂布液按照所述预设图形涂布至所述基板上。只需一步操作,最终即可得到图形化膜层。本发明提供的制备方法可取代传统的黄光工艺,极大地避免了材料的浪费、降低了成本、降低了危险性,提高了图形化膜层的制备效率、产品良率。
其中,所述涂布组件包括注入管、储液腔和喷嘴,所述喷嘴包括出液口,所述注入管与所述储液腔相连接,所述喷嘴与所述储液腔相连接,在所述涂布过程中,所述涂布液从所述注入管注入,并在所述储液腔中暂存,最终所述涂布液从所述出液口中流出。
其中,所述出液口上还设有一个或多个毛刷。
其中,所述控制器还用于控制所述涂布液从所述出液口中流出的速度。
其中,所述涂布液中固体物质的最大尺寸小于所述出液口的最大尺寸。
其中,所述涂布液的粘度为5-50cts。
其中,所述涂布液的固含量为1-20%。
其中,所述涂布液的表面张力为20-40dyn/cm。
其中,所述涂布液包括金属溶液或光刻胶。
本发明第二方面提供了一种涂布装置,所述涂布装置包括一个或多个涂布组件,以及与所述一个或多个涂布组件相连接的控制器,所述控制器用于控制所述涂布组件按预设图形移动,所述涂布组件包括注入管、储液腔和喷嘴,所述喷嘴包括出液口,所述注入管与所述储液腔相连接,所述喷嘴与所述储液腔相连接。
本发明第二方面提供的一种涂布装置,采用涂布组件和控制器,通过控制器控制涂布组件按预设图形移动,进而使涂布组件中的涂布液按照预设图形涂布至所述基板上,最终就能得到图形化膜层。本发明提供的涂布装置可简单、快速、一步成型地形成图形化膜层,省去了众多工序。极大地避免了材料的浪费、降低了成本、降低了危险性,提高了图形化膜层的制备效率、产品良率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图进行说明。
图1为本发明一实施例中图形化膜层的制备过程示意图;
图2为本发明一实施例中涂布装置的结构示意图。
具体实施方式
以下是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
请参阅图1,本发明实施例提供的一种图形化膜层的制备方法,包括以下步骤:
步骤1:提供基板2、涂布液和涂布装置1,所述涂布装置1包括一个或多个涂布组件11,以及与所述一个或多个涂布组件11相连接的控制器12;
步骤2:将所述涂布液添加到所述涂布组件11中,通过所述控制器12控制所述涂布组件11在所述基板2上按预设图形移动,进而使所述涂布组件11中的所述涂布液按照所述预设图形涂布至所述基板2上,得到图形化膜层。
本发明实施例提供的一种图形化膜层的制备方法,采用了一种全新的图形化膜层的制备工艺和一种全新的涂布装置1,预先在控制器12中输入好需要在基板2上形成的预设图形,当开始工作时,通过控制器12控制涂布组件11在基板2上按控制器12中的预设图形进行移动,进而使所述涂布组件11中的所述涂布液按照所述预设图形涂布至所述基板2上。只需一步操作,最终即可得到图形化膜层。本发明提供的制备方法可取代传统的黄光工艺,极大地避免了材料的浪费、降低了成本、降低了危险性,提高了图形化膜层的制备效率、产品良率。另外,多个涂布组件11可以在多个基板2或同一块基板2上的多个位置形成多个相同的图形化膜层,大大降低了工艺的时间与成本。
本发明实施方式中,所述涂布组件11包括注入管111、储液腔112和喷嘴113,所述喷嘴113包括出液口114,所述注入管111与所述储液腔112相连接,所述喷嘴113与所述储液腔112相连接,在所述涂布过程中,所述涂布液从所述注入管111注入,并在所述储液腔112中暂存,最终所述涂布液从所述出液口114中流出。涂布液在涂布组件11的移动过程中流出,而由于涂布组件11是在控制器12的控制下按照规律的移动方向去进行移动的,因此涂布液也是按照规律的方向流出,因此可使涂布液中的固体物质规则排布。上述方式得到的图形化膜层可极大地提升显示面板在使用时电子或光子的传输速度。本发明实施例提供的涂布组件11,结构简单,可良好地应用在基板2上去在控制器12的控制下形成图形化膜层。
本发明实施方式中,所述出液口114上还设有一个或多个毛刷115。由于毛刷115中毛的存在,毛刷115可以更好地控制涂布液中固体物质的排布。例如当涂布液中的固体物质不是颗粒状,而是像银纳米线似的线状,毛刷115中的毛会在移动的过程中使银纳米线规则排布,使其银纳米线的电阻更小,导电性能更好。而多个毛刷115可以在同一块基板2上的多个位置形成多个相同的图形化膜层,进一步地降低了工艺的时间与成本。
本发明实施方式中,所述控制器12还用于控制所述涂布液从所述出液口114中流出的速度。当图形化膜层中有些部位需要厚一点或宽一些的时候,控制器12可以控制涂布液的流出速度大一点,而当图形化膜层中有些部位需要薄一点或窄一些的时候,控制器12可以控制涂布液的流出速度小一点。
本发明实施方式中,经一次形成的膜层的厚度为0.1-2μm。膜层的厚度可根据控制器12调节或涂布液的粘度、固含量和表面张力来调节。优选地,经一次形成的膜层的厚度为0.4-1.5μm。优选地,经一次形成的膜层的厚度为0.8-1.2μm。
本发明实施方式中,所述涂布液中固体物质的最大尺寸小于所述出液口114的最大尺寸。涂布液中的固体物质需要从出液口114中,因此所述涂布液中固体物质的最大尺寸必须小于所述出液口114的最大尺寸。其中,出液口114的最大尺寸为10-80μm。因此涂布液中的固体物质的最大尺寸需要小于80μm。优选地,出液口114的最大尺寸为10-60μm。优选地,出液口114的最大尺寸为10-35μm。
本发明实施方式中,所述涂布液的粘度为5-50cts。优选地,所述涂布液的粘度为10-40cts。更优选地,所述涂布液的粘度为20-30cts。
本发明实施方式中,所述涂布液的固含量为1-20%。优选地,所述涂布液的固含量为3-17%。更优选地,所述涂布液的固含量为7-13%。
本发明实施方式中,所述涂布液的表面张力为20-40dyn/cm。优选地,所述涂布液的表面张力为23-37dyn/cm。更优选地,所述涂布液的表面张力为28-31dyn/cm。
涂布液的粘度、固含量和表面张力都会影响着图形化膜层中图形的厚度与宽度。当粘度、固含量和表面张力过低时,涂布液会过于分散,变得比较“稀”,使图形无法成型。而当粘度、固含量和表面张力过高时,涂布液会集中、团聚在一起,使得涂布液从出液口114中的流出变得很不顺畅,同样影响着图形化膜层的形成。
本发明实施方式中,所述涂布液包括金属溶液或光刻胶。光刻胶包括有色光刻胶。
下面对金属溶液进行举例说明。当金属溶液为纳米银导线溶液时,按重量分数计,所述纳米银导线溶液包括可聚合单体1-10%,银纳米线(AgNW)0.5-3%、溶剂87-98.5%,所述可聚合单体包括3、4-乙撑二氧噻吩(PEDOT)0.5-5%和聚苯乙烯磺酸(PSS)0.5-5%。
本发明实施方式中,所述纳米银线为矩形,矩形的边长为5-30μm和5-30μm。
本发明实施方式中,所述溶剂包括甲醇、乙醇、异丙醇和丙三醇中的一种或多种。
本发明实施方式中,所述纳米银线溶液按重量分数计还包括催化剂1-3%和光稳定剂1-5%。
本发明实施方式中,所述光稳定剂包括苯甲酮类、苯并三唑类、辛氧基酚类和亚磷酸酯类中的一种或多种。
本发明实施方式中,所述纳米银导线溶液的制备方法为将PEDOT和PSS混合,得到可聚合单体,再将可聚合单体与银纳米线混合在一起,形成混合溶液,将混合溶液在恒温水浴的条件下以50-100℃的温度下密封搅拌3-120min。然后继续添加溶剂达到所需要的粘度和固含量。还可以在上述混合溶液中根据需要添加催化剂和光稳定剂。
请参阅图2,本发明实施例提供的一种涂布装置1,所述涂布装置1包括一个或多个涂布组件11,以及与所述一个或多个涂布组件11相连接的控制器12,所述控制器12用于控制所述涂布组件11按预设图形移动,所述涂布组件11包括注入管111、储液腔112和喷嘴113,所述喷嘴113包括出液口114,所述注入管111与所述储液腔112相连接,所述喷嘴113与所述储液腔112相连接。
本发明实施例提供的一种涂布装置1,采用涂布组件11和控制器12,用控制器12控制涂布组件11按预设图形移动,进而使涂布组件11中的涂布液按照预设图形涂布至所述基板2上,最终就能得到图形化膜层。本发明提供的涂布装置1可简单、快速、一步成型地形成图形化膜层,省去了众多工序。极大地避免了材料的浪费、降低了成本、降低了危险性,提高了图形化膜层的制备效率、产品良率。
以上对本发明实施方式所提供的内容进行了详细介绍,本文对本发明的原理及实施方式进行了阐述与说明,以上说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种图形化膜层的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供基板、涂布液和涂布装置,所述涂布液的粘度为5-50cts,所述涂布液的固含量为1-20%,所述涂布液的表面张力为20-40dyn/cm,所述涂布装置包括一个或多个涂布组件,以及与所述一个或多个涂布组件相连接的控制器,预先在所述控制器中输入好需要在所述基板上形成的预设图形,所述涂布组件包括注入管、储液腔和喷嘴,所述喷嘴包括出液口,所述注入管与所述储液腔相连接,所述喷嘴与所述储液腔相连接,所述出液口上还设有一个或多个毛刷;
将所述涂布液添加到所述涂布组件中,在涂布过程中,所述涂布液从所述注入管注入,并在所述储液腔中暂存,最终所述涂布液从所述出液口中流出,通过所述控制器控制所述涂布组件在所述基板上按预设图形移动,进而使所述涂布组件中的所述涂布液按照预设图形涂布至所述基板上,得到图形化膜层。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述控制器还用于控制所述涂布液从所述出液口中流出的速度。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述涂布液中固体物质的最大尺寸小于所述出液口的最大尺寸。
4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述涂布液包括金属溶液。
5.一种涂布装置,其特征在于,采用如权利要求1-4任一项所述的图形化膜层的制备方法,所述涂布装置包括一个或多个涂布组件,以及与所述一个或多个涂布组件相连接的控制器,所述控制器用于控制所述涂布组件按预设图形移动,所述涂布组件包括注入管、储液腔和喷嘴,所述喷嘴包括出液口,所述注入管与所述储液腔相连接,所述喷嘴与所述储液腔相连接。
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