CN110224007B

CN110224007B - 显示基板及其制备方法、显示面板

Info

Publication number: CN110224007B
Application number: CN201910454312.2A
Authority: CN
Inventors: 王红琴; 史横舟; 王思元; 王允军
Original assignee: Suzhou Xingshuo Nanotech Co Ltd
Current assignee: Suzhou Xingshuo Nanotech Co Ltd
Priority date: 2019-05-29
Filing date: 2019-05-29
Publication date: 2022-06-10
Anticipated expiration: 2039-05-29
Also published as: CN110224007A

Abstract

本申请提供一种显示基板及其制备方法、显示面板。所述显示基板包括衬底、第一电极及像素限定层，所述第一电极设于所述衬底上，所述像素限定层设于所述衬底及第一电极上，所述像素限定层在基板上限定出多个亚像素区域，所述亚像素区域的侧壁具有微结构表面。在亚像素区域内喷墨打印后，墨滴在干燥成膜的过程中，微结构表面可以阻挡墨滴沿着边缘向上攀爬，保证了成膜厚度均一性，进而提高显示面板的发光均匀性。

Description

显示基板及其制备方法、显示面板

技术领域

本申请属于显示技术领域，特别涉及一种显示基板及其制备方法、显示面板。

背景技术

胶体量子点(QDs)具有发光效率高、发射波长易于调谐、半峰宽窄、颜色纯度高等特点，被认为是下一代发光二极管(LED)在照明和显示应用中的替代发射材料。量子点发光二极管(QLEDs)具有色域宽、色纯度高、亮度高、开启电压低、尺寸超薄等独特的优点，近年来引起了人们的广泛关注。

对于量子点发光器件来说，喷墨打印技术具有操作简单、材料利用率高等优点，并可应用在大面积显示器件的制备中。喷墨打印制备QLEDs是将含功能材料的墨水直接喷射涂覆至指定像素区域后干燥形成薄膜的过程。现有技术中，像素界定层采用普通光罩的方法进行刻蚀，刻蚀后的像素界定层表面平滑，喷墨打印至像素区域后，在干燥成膜过程中容易出现膜面中间薄、边缘厚的爬坡现象，使得边缘区域出光弱，有效发光区域小，器件发光亮度和效率下降。

发明内容

针对上述技术问题，本申请提供一种显示基板及其制备方法、显示面板。

根据本申请的第一方面，提供一种显示基板，包括衬底、第一电极及像素限定层，所述第一电极设于所述衬底上，所述像素限定层设于所述衬底及第一电极上，所述像素限定层在基板上限定出多个亚像素区域，所述亚像素区域的侧壁具有微结构表面。

进一步地，所述微结构表面为条状阵列，所述条状阵列包括多个相互平行的横条，所述横条的长度延伸方向与所述衬底平行。

进一步地，所述横条为柱状结构，所述柱状结构的直径为100～800nm。

进一步地，所述微结构表面为点状阵列，所述点状阵列随机排布在所述侧壁上。

进一步地，所述微结构表面还具有多个纳米级凸起。

进一步地，所述纳米级凸起的高度为0.1～10nm。

进一步地，所述像素限定层由亲油疏水材料构成。

根据本申请的另一方面，提供一种显示基板的制备方法，包括以下步骤：提供衬底，在所述衬底上形成第一电极；在所述衬底及所述第一电极上形成像素界定层，所述像素限定层在基板上限定出多个亚像素区域，在所述亚像素区域的侧壁制作微结构表面。

根据本申请的再一方面，提供一种显示面板，包括显示基板、功能层和第二电极，所述功能层设置于所述显示基板上，所述第二电极设置于所述功能层上，其特征在于，所述显示基板为上述显示基板。

进一步地，所述功能层包括电子传输层，量子点发光层，空穴传输层及空穴注入层。

有益效果：本发明提供的显示基板包括衬底、第一电极及像素限定层，所述像素限定层在基板上限定出多个亚像素区域，所述亚像素区域的侧壁具有微结构表面。在亚像素区域内喷墨打印后，墨滴在干燥成膜的过程中，微结构表面可以阻挡墨滴沿着边缘向上攀爬，有效缓解了墨滴溶剂蒸发引起的边缘钉扎效应，减小底部爬坡体积，保证了成膜厚度均一性，增加了有效发光区域面积，进而提高显示面板的发光均匀性。

附图说明

图1为本申请中一个实施方式的显示基板的结构示意图之一；

图2为本申请中一个实施方式的显示基板的结构示意图之二；

图3为本申请中一个实施方式的微结构表面的示意图之一；

图4为本申请中一个实施方式的显示基板上形成功能层后的结构示意图；

在附图中相同的部件使用了相同的附图标记。附图仅示意性地显示了本申请的实施方案。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式，对本申请实施例中的技术方案进行详细地描述。应注意的是，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部实施方式。

本申请的实施例针对现有技术中利用喷墨打印制备量子点显示器件时，含功能材料的墨水在打印至指定像素区域后，在干燥形成薄膜的过程中出现边缘攀爬，显示器件有效发光区域小、发光亮度不均匀的问题，提供一种显示基板及其制作方法、显示面板，以解决上述问题，有效缓解了墨滴溶剂蒸发引起的边缘钉扎效应，减小底部爬坡体积，从而保证喷墨打印形成的薄膜厚度均匀，显示器件发光亮度均匀。

参见图1，本申请提供的显示基板100包括衬底10、第一电极20及像素限定层30，所述第一电极20设于所述衬底上10，所述像素限定层30设于所述衬底10及第一电极20上，所述像素限定层30在基板上限定出多个亚像素区域110，所述亚像素区域的侧壁具有微结构表面。

在一个具体的实施方式中，微结构表面为条状阵列410，所述条状阵列包括多个相互平行的横条，所述横条的长度延伸方向与所述衬底10平行。条状阵列410分布在亚像素区域110的侧壁上，这样在微结构表面限定出的亚像素区域110内喷墨打印器件的功能墨水时，墨滴沉积干燥过程中，阵列结构会阻挡墨滴沿着像素限定层30的侧壁向上爬坡，进而减少功能薄膜的膜面出现中间薄、边缘厚的现象。

在一个具体的实施方式中，条状阵列的横条为柱状结构，所述柱状结构的直径为100～800nm。柱状结构的顶面为弧面，弧面的弧度在90°～180°之间。

在一个具体的实施方式中，亚像素区域侧壁上的微结构表面可以是凸柱状结构410，或者凹柱状结构420(参见图2)。柱状结构具有相同的曲率半径，相邻横条之间不存在空隙，使得干燥过程中墨滴很难在这些纳米尺度的阵列结构上攀爬。在采用喷墨打印工艺在亚像素开口区域110内沉积功能材料时，可以使各功能薄膜在开口区域内的膜面平整均匀。

发明人发现，可通过调控微结构的直径或弧面的弧度大小来调整功能墨水的钉扎点，便于将钉扎点控制在像素限定层与第一电极或第一电极上功能薄膜的交界处，或者将钉扎点控制在相邻微结构的交界处，有效缓解了功能墨水沿着像素限定层的侧壁向上攀爬，实现功能墨水在像素开口区域内的均匀成膜，提高功能薄膜厚度的均匀性，保证功能薄膜的平滑性。同时，可避免与像素限定层接触的功能薄膜不连续而导致漏电流，促使显示区域发光亮度均匀，保证器件发光效率及稳定性。

在一个具体的实施方式中，微结构表面为点状阵列，点状阵列随机排布在亚像素区域的侧壁上。

参见图3，在一个具体的实施方式中，微结构表面还具有多个纳米级凸起。纳米级凸起的高度为0.1～10nm。这种超微纳米结构的存在，减小了墨滴与侧壁的接触面积，不利于墨滴在其表面附着，从而缓解墨滴的边缘攀爬，提高墨水的成膜均匀性。

在一个具体的实施方式中，像素限定层30由亲油疏水材料构成。亲油疏水材料包括但不限于聚酰亚胺、聚硅氧烷、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸环己酯、聚对苯二甲酸丁二醇脂、聚碳酸亚丙酯、聚氯乙烯、聚甲基苯乙烯或聚苯乙烯中的任意一种。

在一个具体的实施方式中，显示基板的制备方法包括以下步骤：提供衬底，在所述衬底上形成第一电极；在所述衬底及所述第一电极上形成像素界定层，所述像素限定层在基板上限定出多个亚像素区域，在所述亚像素区域的侧壁制作微结构表面。利用上述显示基板进行喷墨打印制备发光器件时，墨滴在干燥成膜的过程中，微结构表面可以阻挡墨滴沿着边缘向上攀爬，有效缓解了墨滴溶剂蒸发引起的边缘钉扎效应，减小底部爬坡体积。

衬底可以是玻璃或陶瓷材质，也可以是聚合物薄膜。

第一电极可以为金属氧化物导电层或金属导电层，选自玻璃/铟锡氧化物(ITO)、氟掺氧化锡(FTO)、铟锌氧化物(IZO)、铝掺氧化锌(AZO)、锑掺杂氧化锌(ATO)、镓掺氧化锌、镉掺氧化锌、铜铟氧化物(ICO)、氧化锡(SnO₂)、氧化锆、铝、钙、钡、银等中的一种或多种，但是不限于此。

参见图4，在一个具体的实施方式中，显示面板包括上述显示基板100，以及功能层50和第二电极60。功能层50设于显示基板100上，第二电极60设于功能层50上。

在一个具体的实施方式中，功能层50包括电子传输层，量子点发光层，空穴传输层及空穴注入层。除上述这些功能层外，发光结构还可以包括电子阻挡层、中间绝缘层等其他功能层，此处不做限定。

在一个具体的实施方式中，在像素限定层限定出的亚像素开口区域内依次在第一电极20上沉积形成空穴注入层501、空穴传输层502、量子点发光层503、电子注入层504、第二电极60。

电子传输层材料选自ZnO、TiO₂、SnO₂、Ta₂O₃、InSnO、Alq₃、Ca、Ba、CsF、LiF、CsCO₃中的一种或多种，但是不限于此。优选地，电子传输层材料为金属掺杂的ZnO纳米颗粒，例如Mg、Al、Li、W、Ti、Ni、Sn、MgO、Al₂O₃、Li₂O、W₂O₃、TiO₂、NiO、SnO₂等掺杂的ZnO纳米颗粒。

空穴传输层材料选自聚(9,9-二辛基芴-CO-N-(4-丁基苯基)二苯胺)(TFB)、聚乙烯咔唑(PVK)、聚(N,N'双(4-丁基苯基)-N,N'-双(苯基)联苯胺)(poly-TPD)、聚(9,9-二辛基芴-共-双-N,N-苯基-1,4-苯二胺)(PFB)、4,4',4"-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、4,4'-二(9-咔唑)联苯(CBP)、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(TPD)、N,N'-二苯基-N,N'(-1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB)等中的一种或多种，但是不限于此。

量子点发光层材料包括是红光量子点、绿光量子点、蓝光量子点中的至少一种，可以是II-VIA族化合物、IV-VIA族化合物、III-VA族化合物、I-VIA族化合物中的至少一种。量子点优选为CdS、CdSe、CdSeS、CdZnSeS、CdS/ZnS、CdSe/ZnS、CdSe/CdS/ZnS、InP、InP/ZnS或者ZnSe/ZnS中的至少一种。量子点的组成形式不受限制，可以为掺杂或非掺杂的量子点。

空穴注入层材料选自聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)、酞菁铜(CuPc)、2,3,5,6-四氟-7,7',8,8'-四氰醌-二甲烷(F4-TCNQ)、2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲(HATCN)、掺杂聚(全氟乙烯-全氟醚磺酸)(PFFSA)的聚噻吩并噻吩(PTT)、MoO₃、VO₂、WO₃、CrO₃、CuO、MoS₂、MoSe₂、WS₂、WSe₂、CuS等中的一种或多种，但是不限于此。

第二电极可以为金属氧化物导电层或金属导电层，选自玻璃/铟锡氧化物(ITO)、氟掺氧化锡(FTO)、铟锌氧化物(IZO)、铝掺氧化锌(AZO)、锑掺杂氧化锌(ATO)、镓掺氧化锌、镉掺氧化锌、铜铟氧化物(ICO)、氧化锡(SnO₂)、氧化锆、铝、钙、钡、银等中的一种或多种，但是不限于此。

尽管发明人已经对本申请的技术方案做了较详细的阐述和列举，应当理解，对于本领域技术人员来说，对上述实施例作出修改和/或变通或者采用等同的替代方案是显然的，都不能脱离本申请精神的实质，本申请中出现的术语用于对本申请技术方案的阐述和理解，并不能构成对本申请的限制。

Claims

1.一种显示基板，其特征在于，包括衬底、第一电极及像素限定层，所述第一电极设于所述衬底上，

所述像素限定层设于所述衬底及第一电极上，所述像素限定层在基板上限定出多个亚像素区域，所述亚像素区域的侧壁具有微结构表面，所述微结构表面还具有多个纳米级凸起，所述像素限定层由亲油疏水材料构成，所述纳米级凸起的高度为0.1～10nm。

2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述微结构表面为条状阵列，所述条状阵列包括多个相互平行的横条，所述横条的长度延伸方向与所述衬底平行。

3.根据权利要求2所述的显示基板，其特征在于，所述横条为柱状结构，所述柱状结构的直径为100～800nm。

4.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述微结构表面为点状阵列，所述点状阵列随机排布在所述侧壁上。

5.一种显示基板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供衬底，在所述衬底上形成第一电极；

在所述衬底及所述第一电极上形成像素界定层，所述像素限定层在基板上限定出多个亚像素区域，在所述亚像素区域的侧壁制作微结构表面，所述微结构表面还具有多个纳米级凸起，所述像素限定层由亲油疏水材料构成。

6.一种显示面板，包括显示基板、功能层和第二电极，所述功能层设置于所述显示基板上，所述第二电极设置于所述功能层上，其特征在于，所述显示基板为权利要求1～4任一所述的显示基板。

7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述功能层包括电子传输层，量子点发光层，空穴传输层及空穴注入层。