CN111038114A - 喷墨打印装置及其制备有机发光二极体显示面板的方法 - Google Patents

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Abstract

一种喷墨打印装置,包括:打印模组,包括喷墨头和设于所述喷墨头的喷嘴；成像模组,包括摄像头、至少一发光单元、以及影像纪录媒介；其中在所述打印模组将包含光致发光材料的墨滴打印至基板上形成膜层后,所述成像模组的发光单元发射光线至所述膜层以激发所述光致发光材料产生激发光,所述激发光通过所述摄像头投射至所述影像纪录媒介以获得所述膜层的图像信息。

Description

喷墨打印装置及其制备有机发光二极体显示面板的方法
【技术领域】
本发明涉及显示面板技术领域，具体涉及喷墨打印装置及其制备有机发光二极体显示面板的方法。
【背景技术】
有机电致发光器件(organic electroluminescent device,OLED)以其自发光、全固态、高对比度等优点，成为近年来最具潜力的显示器件。
目前,蒸镀法是制备OLED器件的主流方式，但蒸镀法具有材料利用率低以及均匀性较差的缺点。然而，以溶液法制备OLED薄膜，具有材料利用率高，设备造价低等优点，相较于蒸镀法，具有明显的优势。溶液法包括旋涂、打印等方式，其中将含有功能材料(例如发光材料)的溶液以微小液滴(pl级)的型态滴落在预定位置，然后将溶剂蒸发去除，形成薄膜的方法简称为喷墨打印(ink-jet printing,IJP)法。
采用喷墨打印法，为了确保将墨水液滴精准的滴入子像素的开口内，除了子像素的开口必须有足够的宽度之外，还需要高精度的打印设备。在目前高每英寸像素(pixelper inch,PPI)的产品规格下，OLED器件对打印机的精度具有严格的要求，如果滴落的位置有微小的偏移，就会导致液滴落在预期以外的子像素之内，最终面板在点亮时会发生混色现象。
由于墨水液滴的打印位置偏移造成的些微混色难以通过普通的摄像头进行监控，因而目前主要是在器件制备完成之后，再以点亮面板的方式进行混色验证。这种方式低效缓慢，并且浪费材料。
【发明内容】
为解决上述通过喷墨打印法制备OLED器件，其中墨水液滴的打印在OLED器件制备完成之后，再以点亮面板的方式进行混色验证，低效缓慢且浪费资源的问题，本发明提出一种喷墨打印装置,包括:打印模组,包括喷墨头和设于所述喷墨头的喷嘴；成像模组,包括摄像头、发光单元、以及影像纪录媒介；其中在所述打印模组将包含光致发光材料的墨滴打印至基板上形成膜层后,所述成像模组的发光单元发射光线至所述膜层以激发所述光致发光材料产生激发光,所述激发光通过所述摄像头投射至所述影像纪录媒介以获得所述膜层的图像信息。
较佳地,所述成像模组包括至少一个相邻所述摄像头设置的发光单元,所述至少一个发光单元以相对于所述摄像头表面15-75度角向下朝向所述摄像头延伸的方向发射光线。
较佳地,所述成像模组包括至少两个对称设置在所述摄像头周围的发光单元,所述至少两个发光单元以相对于所述摄像头表面15-75度角向下朝向所述摄像头延伸的方向发射光线。
较佳地,所述发光单元为紫外线发光二极体。
较佳地,所述成像模组可在发光单元开启模式和发光单元关闭模式之间反复切换,当进行发光层激发流程时,切换为发光单元开启模式,当进行摄像流程时,切换为发光单元关闭模式。
较佳地,所述成像模组附接在所述打印模组的一侧。
较佳地,所述影像纪录媒介为具有三层卤化银涂层的聚乙酸酯片基,可以呈现RGB三原色。
较佳地,所述影像纪录媒介为感光耦合元件,所述感光耦合元件包括分色滤色片,用以辨识RGB三原色。
本发明另外提供一种使用前述喷墨打印装置制备有机发光二极体显示面板的方法,包括:
提供一基板,将所述基板定义为复数个子像素区；
所述打印模组将包含光致发光材料的墨滴打印至所述复数个子像素区以形成膜层；
将所述成像模组的发光单元切换为开启模式以激发所述光致发光材料使其发光；
将所述成像模组的发光单元切换为关闭模式,并对所述子像素区摄相以捕捉所述膜层的图像信息；
将所述图像信息转换、计算、及输出为包括红、绿、蓝三原色的图像；以及
判读所述图像有无混色现象；
若无混色现象则继续制备流程,若有混色现象则根据所述混色现象发生的位置判断所述打印模组的喷嘴发生异常的位置,停止制备流程,并检修所述打印模组。
较佳地,另外使用一包含色彩传感器的自动光学检测机(automated opticalinspection,AOI)扫描判读所述图像有无混色现象,当所述传感器输出的RGB数值出现以下数值之外时:255,0,0、0,255,0、0,0,255、0,0,0,则判读有混色现象。
【附图说明】
图1为本发明第一实施例的喷墨打印装置示意图；
图2为本发明第二实施例的喷墨打印装置示意图；
图3为本发明第三实施例的喷墨打印装置示意图；
图4为以本发明实施例的喷墨打印装置制备有机发光二极体显示面板的流程图；以及
图5为通过本发明实施例的喷墨打印装置打印并进行UV光激发后拍摄的蓝色发光层照片。
【具体实施方式】
以下将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
实施一
图1所示为本发明实施例所述的喷墨打印装置1,包括:
打印模组10,包括喷墨头101和设于所述喷墨头101的多个喷嘴102；成像模组20,包括摄像头201、相邻所述摄像头201设置的紫外线发光二极体202,所述紫外线发光二极体202以相对于摄像头201表面60度角向下朝向所述摄像头的延伸方向发射紫外光；作为影像纪录媒介的感光耦合元件203,其具有分色滤色片(未显示),用以辨识RGB三原色；以及中央控制系统(未显示),用于控制所述打印模组10和所述成像模组20的运动。当所述打印模组10将包含光致发光材料的墨滴1011打印至置放在X-Y平台103上的基板104上(所述X-Y平台103负责基板104的X-Y方向传送),形成膜层105之后,将所述成像模组20的紫外线发光二极体202切换为开启模式,发射紫外光2021以激发所述光致发光材料使其产生激发光2022,然后再将紫外线发光二极体202切换为关闭模式(避免紫外线与激发光相互干扰,影响后续摄像的清晰度),所述激发光2022通过所述摄像头201投射至感光耦合元件203以获得所述膜层105的图像信息,详细步骤为:感光耦合元件203将所接收到的光讯号转为电讯号,并将电讯号输出到放大器,经过放大和滤波的电信号通过A/D转换器转换为数字讯号,接着再通过数字信号处理器进行色彩校正、编码处理等程序,最后将数据存储在记忆体。前述影像纪录媒介亦可以涂布有三层卤化银涂层的聚乙酸酯片基替代,其可呈现RGB三原色。
实施二
图2所示为本发明实施例所述的喷墨打印装置1,包括:
打印模组10,包括喷墨头101和设于所述喷墨头101的多个喷嘴102；成像模组20,包括摄像头201、两个对称设置在所述摄像头201周围的紫外线发光二极体202,所述两个紫外线发光二极体202以相对于摄像头201表面70度角向下朝向所述摄像头的延伸方向发射紫外光；作为影像纪录媒介的感光耦合元件203,其具有分色滤色片(未显示),用以辨识RGB三原色；以及中央控制系统(未显示),用于控制所述打印模组10和所述成像模组20的运动。当所述打印模组10将包含光致发光材料的墨滴1011打印至置放在X-Y平台103上的基板104上(所述X-Y平台103负责基板104的X-Y方向传送),形成膜层105之后,将所述成像模组20的紫外线发光二极体202切换为开启模式,发射紫外光2021以激发所述光致发光材料使其产生激发光2022,然后再将紫外线发光二极体202切换为关闭模式(避免紫外线与激发光相互干扰,影响后续摄像的清晰度),所述激发光2022通过所述摄像头201投射至感光耦合元件203以获得所述膜层105的图像信息。前述影像纪录媒介亦可以涂布有三层卤化银涂层的聚乙酸酯片基替代,其可呈现RGB三原色。
实施三
图3所示为本发明另一实施例所述的喷墨打印装置1,包括:
打印模组10,包括喷墨头101和设于所述喷墨头101的多个喷嘴102；附接于所述打印模组10一侧的成像模组20,包括摄像头201、两个对称设置在所述摄像头201周围的紫外线发光二极体202,所述两个紫外线发光二极体202以相对于摄像头201表面70度角向下朝向所述摄像头的延伸方向发射紫外光；作为影像纪录媒介的感光耦合元件203,其具有分色滤色片(未显示),用以辨识RGB三原色；以及中央控制系统(未显示),用于控制所述打印模组10和所述成像模组20的运动。当所述打印模组10将包含光致发光材料的墨滴1011打印至置放在X-Y平台103上的基板104上(所述X-Y平台103负责基板104的X-Y方向传送),形成膜层105之后,将所述成像模组20的紫外线发光二极体202切换为开启模式,发射紫外光2021以激发所述光致发光材料使其产生激发光2022,然后再将紫外线发光二极体202切换为关闭模式(避免紫外线与其激发光相互干扰,影响后续摄像的清晰度),所述激发光2022通过所述摄像头201投射至感光耦合元件203以获得所述膜层105的图像信息。前述影像纪录媒介亦可以涂布有三层卤化银涂层的聚乙酸酯片基替代,其可呈现RGB三原色。本实施例的优点在于,由于成像模组20附接于所述打印模组10的一侧,可以在打印模组10执行打印动作而移动时,成像模组20紧接着同步执行摄像动作,可以提高喷墨打印装置1的工作效率,因此可以进一步提高产量。
图4所示为本发明实施例所述的使用上述的喷墨打印装置1制备有机发光二极体面板的方法,包括:
提供一基板,将所述基板定义为复数个子像素区；
所述打印模组将包含光致发光材料的墨滴打印至所述复数个子像素区以形成膜层；
将所述成像模组的发光单元切换为开启模式以激发所述光致发光材料使其发光；
将所述成像模组的发光单元切换为关闭模式,并对所述子像素区摄相以捕捉所述膜层的图像信息；
将所述图像信息转换、计算、及输出为包括红、绿、蓝三原色的图像；以及
判读所述图像有无混色现象；
若无混色现象则继续制备流程,若有混色现象则根据所述混色现象发生的位置判断所述打印模组的喷嘴发生异常的位置,停止制备流程,并检修所述打印模组。
于一较佳实施例,在上述方法中,可另外使用一包含色彩传感器的自动检测机扫描所述复数个子像素区,当所述传感器输出的RGB数值出现以下数值之外时:255,0,0、0,255,0、0,0,255、0,0,0,则判读有混色现象。
图5所示为通过本发明实施例的喷墨打印装置打印蓝色发光层,以UV光开启模式激发蓝色发光层发光后,再切换为UV光关闭模式拍摄的成像照片,可以清楚地辨别每个蓝色子像素区的打印图案皆呈现完美的蓝色,没有发生混色现象。
相较于先前技术,在有机发光二极体器件制备完成之后,再以点亮面板的方式进行混色验证,或是在打印过程中以普通的成像装置进行打印图案监控,通过本发明的喷墨打印装置制备有机发光二极体显示面板,可以提前发现混色现象,或是更容易清楚地辨别混色现象,因此具有较高的生产效率以及避免材料的浪费。
综上所述,虽然本发明已以优选实施例揭露如上,但上述优选实施例并非用以限制本申请,本领域的普通技术人员,在不脱离本申请的精神和范围内,均可作各种更动与润饰,因此本申请的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种喷墨打印装置,其特征在于,包括:
打印模组,包括喷墨头和设于所述喷墨头的喷嘴；
成像模组,包括摄像头、至少一发光单元、以及影像纪录媒介；
其中在所述打印模组将包含光致发光材料的墨滴打印至基板上形成膜层后,所述成像模组的所述至少一发光单元发射光线至所述膜层以激发所述光致发光材料产生激发光,所述激发光通过所述摄像头投射至所述影像纪录媒介以获得所述膜层的图像信息。
2.如权利要求1所述的喷墨打印装置,其特征在于,所述至少一发光单元和所述摄像头相邻设置,所述至少一发光单元以相对于所述摄像头表面15-75度角向下朝向所述摄像头的延伸方向发射光线。
3.如权利要求1所述的喷墨打印装置,其特征在于,所述至少一发光单元包括至少两个对称设置在所述摄像头周围的发光单元,所述至少两个发光单元以相对于摄像头表面15-75度角向下朝向所述摄像头的延伸方向发射光线。
4.如权利要求1所述的喷墨打印装置,其特征在于,所述发光单元为紫外线发光二极体。
5.如权利要求1所述的喷墨打印装置,其特征在于,所述成像模组配置成用于在所述发光单元开启模式和所述发光单元关闭模式之间反复切换。
6.如权利要求1所述的喷墨打印装置,其特征在于,所述成像模组附接在所述打印模组的一侧。
7.如权利要求1所述的喷墨打印装置,其特征在于,所述影像纪录媒介为具有三层卤化银涂层的聚乙酸酯片基,用以呈现RGB三原色。
8.如权利要求1所述的喷墨打印装置,其特征在于,所述影像纪录媒介为感光耦合元件,所述感光耦合元件包括分色滤色片,用以辨识RGB三原色。
9.一种使用如权利要求1所述的喷墨打印装置制备有机发光二极体显示面板的方法,其特征在于,包括:
提供一基板,将所述基板定义为复数个子像素区；
所述打印模组将包含光致发光材料的墨滴打印至所述复数个子像素区以形成膜层；
将所述成像模组的至少一发光单元切换为开启模式以激发所述光致发光材料使其发光；
将所述成像模组的发光单元切换为关闭模式,并对所述子像素区摄像以捕捉所述膜层的图像信息；
将所述图像信息转换、计算、及输出为包括RGB三原色的图像；以及
判读所述图像有无混色现象；
若无混色现象则继续制备流程,若有混色现象则根据所述混色现象发生的位置判断所述打印模组的喷嘴发生异常的位置,停止制备流程,并检修所述打印模组。
10.如权利要求9所述的方法,其特征在于,包括:
使用包含色彩传感器的自动光学检测机扫描判读所述图像有无混色现象,当所述色彩传感器输出的RGB数值出现以下数值之外时:255,0,0、0,255,0、0,0,255、0,0,0,所述自动光学检测机扫描判读所述图像有混色现象。
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