CN110112326B - 一种喷墨打印结构及利用喷墨打印结构制备显示面板的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种喷墨打印结构及利用喷墨打印结构制备显示面板的方法，所述喷墨打印结构用以对基板进行喷墨打印，包括打印载台；所述基板设于所述打印载台上，所述基板在喷墨打印过程中形成有喷墨打印区；冷凝装置，设于所述基板的上方，在喷墨打印过程中，所述喷墨打印区正对于所述冷凝装置。本发明的有益效果在于本发明的一种喷墨打印结构通过在打印载台上设置冷凝装置，减少由于墨水挥发带来的不同区域溶剂状态不同的影响。

Description

一种喷墨打印结构及利用喷墨打印结构制备显示面板的方法
技术领域
本发明涉及喷墨打印领域，特别涉及一种喷墨打印结构及利用喷墨打印结构制备显示面板的方法。
背景技术
现在，有机发光器件OLED(Organic Light Emitting Diode)相对于液晶显示器(LCD)，具有自发光、反应快、视角广、亮度高、色彩艳、轻薄等优点，被认为是下一代显示技术。而OLED的成膜方式主要有蒸镀制程和溶液制程两种。其中，蒸镀制程在小尺寸应用较为成熟，该技术已经应用于量产中；而溶液制程主要包括了喷墨打印、喷嘴涂覆、旋涂、丝网印刷等OLED成膜方式，其中的喷墨打印技术由于其材料利用率较高、可以实现大尺寸化，被认为是大尺寸OLED实现量产的重要方式。
有机发光器件OLED(Organic Light Emitting Diode)以其良好的自发光特性、高的对比度、快速响应以及柔性显示等优势，得到了广泛的应用。传统的OLED采用真空蒸镀技术，目前可实现量产化。但是该技术需要采用精细掩模版，导致材料利用率低；另外，如果对于大尺寸面板，掩模版的制备工艺饱受挑战。近些年，印刷显示技术(喷墨打印，Ink jetprinting，IJP)发展迅速。IJP是OLED实现大尺寸以及低成本生产的最佳途径。
现阶段，喷墨打印的OLED器件的方法中，OLED薄膜在像素内的厚度均匀性非常重要，是影响OLED器件的寿命和效率的重要因素，因此获得像素内平坦的形貌需在特定的压强下进行干燥。而喷墨打印工艺大致包括：喷墨打印(IJP)工艺、真空干燥(VCD)工艺和烘干(Bake)工艺。其中，以真空干燥工艺对薄膜最后形貌的影响最重要，所以，如何控制基板上墨滴干燥速度均匀很关键。
现有设备在IJP OLED面板制作中，需要较长时间完成喷印动作。因此会造成先打印的区域溶剂会发快，后打印的区域溶剂挥发慢，这样在整块面板进入下一个生产步骤-减压干燥时面板不同区域的溶剂状态不一样，所以会造成成膜均匀性的差异。
发明内容
解决上述问题的技术方案是：本发明提供了一种喷墨打印结构，用以对基板进行喷墨打印，包括打印载台；所述基板设于所述打印载台上，所述基板在喷墨打印过程中形成有喷墨打印区；冷凝装置，设于所述基板的上方，在喷墨打印过程中，所述喷墨打印区正对于所述冷凝装置。
进一步的，所述冷凝装置包括第一冷凝层，分布有若干朝向所述基板的通孔；第二冷凝层，设于所述第一冷凝层远离所述基板一侧。
进一步的，所述第一冷凝层为陶瓷材料，其通孔孔径大小在10nm～5000nm之间，所述通孔内分布有有机溶剂。
进一步的，还包括打印头，设于所述基板上方且对应所述喷墨打印区；
进一步的，所述第二冷凝层的温度范围为5℃～100℃，其温度控制精度在-1℃～1℃之间。
进一步的，所述冷凝装置与所述基板的距离在200um～2000um之间。
本发明还提供了一种制备显示面板的方法，包括以下步骤S1)提供所述喷墨打印结构以及基板；S2)清洗所述基板并将所述基板平放于所述打印载台上；S3)通过打印头对所述基板进行喷墨打印并在所述基板上形成喷墨打印区；通过所述打印载台水平横移所述基板，以使所述喷墨打印区移动至所述冷凝装置的正下方。
进一步的，所述喷墨打印区包括若干喷墨打印单元，所述喷墨打印单元为所述打印头从所述基板一侧运行至所述基板另一侧时所喷出的墨水覆盖区域。
进一步的，所述步骤S3)包括S31)通过打印头按预设方向对所述基板进行喷墨打印并在所述基板上形成喷墨打印单元；S32)通过所述打印载台水平横移所述基板，以使所述喷墨打印单元移动至所述冷凝装置的正下方；重复所述S31)和S32)直至所述喷墨打印区的所有所述喷墨打印单元均被墨水覆盖。
进一步的，所述冷凝装置包括第一冷凝层、第二冷凝层，还包括预处理步骤S01)通过第二冷凝层控制所述第一冷凝层的温度为80℃～100℃；S02)提供一预处理玻璃，在所述预处理玻璃上均匀涂布墨水有机溶剂；S03)将打印台移动至所述冷凝装置正下方，在所述第一冷凝层的温度为80℃～100℃状态下等待80min～100min；S04)撤走所述预处理玻璃，通过第二冷凝层将所述第一冷凝层的温度降至5℃以下。
本发明的优点是：本发明的一种喷墨打印结构及通过在打印载台上设置冷凝装置，减少由于墨水挥发带来的不同区域溶剂状态不同的影响，本发明的利用喷墨打印结构制备显示面板的方法采用先喷墨形成喷墨打印区，后移动基板使喷墨打印区处于冷凝装置的下方，由于冷凝装置在预处理工序中，其上分布的小孔内充满有与喷墨打印的墨水成分相似的有机溶剂，可以为处于冷凝装置的下方的喷墨打印区营造饱和氛围，且冷凝装置可以通过控制温度使喷墨打印区处于低温状态，减少墨水的挥发。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释。
图1是实施例中喷墨打印结构示意图。
图2是实施例中冷凝装置示意图。
图3是实施例中制备显示面板的方法的流程图。
图4是实施例中制备显示面板的方法部分流程图。
图5是实施例中制备显示面板的方法的预处理步骤示意图。
图中
10打印载台； 20打印头；
30基板； 40冷凝装置；
310喷墨打印区； 311喷墨打印单元；
410第一冷凝层； 420第二冷凝层；
411通孔；
具体实施方式
以下实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「顶」、「底」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
实施例1
如图1所示，本实施例中，本发明的喷墨打印结构包括打印载台10、打印头20、基板30和冷凝装置40。
所述基板30平放于所述打印载台10上，其正上方设有所述打印头20，所述打印头20内部填充有墨水，且靠近所述基板30一侧设有若干喷嘴，在喷墨打印过程中，所述墨水至所述喷嘴处喷出，均匀喷洒于所述基板30上，在所述基板30上形成喷墨打印区310。
所述喷墨打印区310包括若干喷墨打印单元311，其宽度等于所述打印头20的喷嘴的宽度，用以保证在喷墨打印完成后，任一所述喷墨打印单元311均被所述墨水覆盖，方便进行喷墨打印的下一步工序。
由于在喷墨打印过程中，所述基板30的所述喷墨打印区310一般包括较多的所述喷墨打印单元311，由于喷墨打印具有时间顺序，所以最先喷墨的喷墨打印单元311其挥发程度大于之后喷墨的喷墨打印单元311，这会使得后续的生产步骤，如减压干燥时所述基板30上不同喷墨打印单元311的墨水浓度不同，造成成膜均匀性的差异。
本实施例中，本发明所述基板30上方200um～2000um之间设置所述冷凝装置40，如图2所示，所述冷凝装置40包括第一冷凝层410和第二冷凝层420，其中，所述第一冷凝层410设于所述基板30上方，材料为陶瓷材料，其抗高温和耐低温能力强，不易变形，且导热能力较好，所述第一冷凝层410上分布有若干朝向所述基板30的通孔411，所述通孔411的孔径大小在10nm～5000nm之间，用以容纳有机溶剂412，所述有机溶剂412与所述墨水材料一致，这样在喷墨打印过程中可以提供饱和溶剂氛围，降低所述墨水的挥发。
所述第二冷凝层420设于所述第一冷凝层410远离所述基板30的一侧，其主要由冷凝管、冷却液和压缩机三部分组成，所述第二冷凝层420温度控制范围为5℃～100℃，其温度控制精度在-1℃～1℃之间。用以调节所述第一冷凝层410的温度，降低喷墨打印过后的所述喷墨打印单元311表面的温度，减少所述基板30表面墨水的挥发。
如图3所示，本实施例中，本发明的一种制备显示面板的方法，包括以下步骤：
S1)提供所述喷墨打印结构以及基板30；
S2)清洗所述基板30并将所述基板30平放于所述打印载台10上；
S3)通过打印头20对所述基板30进行喷墨打印并在所述基板30上形成喷墨打印区310；通过所述打印载台10水平横移所述基板30，以使所述喷墨打印区310移动至所述冷凝装置40的正下方。
具体的，所述喷墨打印区310包括若干喷墨打印单元311，所述喷墨打印单元311为所述打印头20从所述基板30一侧运行至所述基板30另一侧时所喷出的墨水覆盖区域。
如图4所示，其中所述步骤S3)包括S31)通过打印头20对所述基板30进行喷墨打印并在所述基板30上形成喷墨打印单元311；
S32)通过所述打印载台10水平横移所述基板30，以使所述喷墨打印单元311移动至所述冷凝装置40的正下方；
重复所述步骤S31)和所述步骤S32)直至所述喷墨打印区310的所有所述喷墨打印单元311均被墨水覆盖。
如图5所示，在所述步骤S1)之前还包括预处理步骤：
S01)通过第二冷凝层420控制所述第一冷凝层410的温度为80℃～100℃；
S02)提供一预处理玻璃，在所述预处理玻璃上均匀涂布墨水有机溶剂；
S03)将打印载台10移动至所述冷凝装置40正下方，在所述第一冷凝层410的温度为80℃～100℃状态下等待80min～100min，以便在所述预处理玻璃上的墨水有机溶剂挥发；
S04)撤走所述预处理玻璃，通过第二冷凝层420将所述第一冷凝层410的温度降至5℃以下，以便所述墨水有机溶剂迅速液化并吸附于所述第一冷凝层410中的通孔411内。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种喷墨打印结构，用以对基板进行喷墨打印，其特征在于，包括
打印载台；
所述基板设于所述打印载台上，所述基板在喷墨打印过程中形成有喷墨打印区；
冷凝装置，设于所述基板的上方，在喷墨打印过程中，所述喷墨打印区正对于所述冷凝装置；
所述冷凝装置包括
第一冷凝层，分布有若干朝向所述基板的通孔，所述通孔内分布有有机溶剂；
第二冷凝层，设于所述第一冷凝层远离所述基板一侧。
2.根据权利要求1所述的喷墨打印结构，其特征在于，
所述第一冷凝层为陶瓷材料，其通孔孔径大小在10nm～5000nm之间，所述通孔内分布有有机溶剂。
3.根据权利要求2所述的喷墨打印结构，其特征在于，还包括
打印头，设于所述基板上方且对应所述喷墨打印区。
4.根据权利要求1所述的喷墨打印结构，其特征在于，
所述第二冷凝层的温度范围为5℃～100℃，其温度控制精度在-1℃～1℃之间。
5.根据权利要求1所述的喷墨打印结构，其特征在于，
所述冷凝装置与所述基板的距离在200um～2000um之间。
6.一种利用喷墨打印结构制备显示面板的方法，其特征在于，包括以下步骤
S1)提供如权利要求1-5中任意一项所述的喷墨打印结构以及基板；
S2)清洗所述基板并将所述基板平放于所述打印载台上；
S3)通过打印头对所述基板进行喷墨打印并在所述基板上形成喷墨打印区；通过所述打印载台水平横移所述基板，以使所述喷墨打印区移动至所述冷凝装置的正下方。
7.根据权利要求6所述的利用喷墨打印结构制备显示面板的方法，其特征在于，
所述喷墨打印区包括若干喷墨打印单元，所述喷墨打印单元为所述打印头从所述基板一侧运行至所述基板另一侧时所喷出的墨水覆盖区域。
8.根据权利要求7所述的利用喷墨打印结构制备显示面板的方法，其特征在于，
所述步骤S3)包括
S31)通过打印头按预设方向对所述基板进行喷墨打印并在所述基板上形成喷墨打印单元；
S32)通过所述打印载台水平横移所述基板，以使所述喷墨打印单元移动至所述冷凝装置的正下方；
重复所述S31)和S32)直至所述喷墨打印区的所有所述喷墨打印单元均被墨水覆盖。
9.根据权利要求6所述的利用喷墨打印结构制备显示面板的方法，所述冷凝装置包括第一冷凝层、第二冷凝层，其特征在于，还包括
预处理步骤
S01)通过第二冷凝层控制所述第一冷凝层的温度为80℃～100℃；
S02)提供一预处理玻璃，在所述预处理玻璃上均匀涂布与墨水材料一致的有机溶剂；
S03)将打印台移动至所述冷凝装置正下方，在所述第一冷凝层的温度为80℃～100℃状态下等待80min～100min；
S04)撤走所述预处理玻璃，通过第二冷凝层将所述第一冷凝层的温度降至5℃以下。
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