CN111883689B - 喷墨打印led器件的制造方法和干燥装置 - Google Patents

喷墨打印led器件的制造方法和干燥装置 Download PDF

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Abstract

本申请涉及喷墨打印LED器件的制造方法和干燥装置,其中,制造方法包括以下步骤:在基板喷墨打印LED器件功能层,根据功能层的打印要求在基板的至少部分像素坑内填充墨水;存在未填充墨水的像素坑时,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,对基板进行减压干燥。上述制造方法,适用于制备LED器件时采用至少两次墨水填充的喷墨打印工艺,通过巧妙地设计掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,使得填充了墨水的像素坑在后续的减压干燥工艺中能够处于同样的氛围环境中,避免其干燥时出现内凹形状,从而确保了膜厚的均匀一致性,进而能够得到成膜均匀的LED器件。

Description

喷墨打印LED器件的制造方法和干燥装置
技术领域
本申请涉及显示发光领域,特别是涉及喷墨打印LED器件的制造方法和干燥装置。
背景技术
现有OLED器件或QLED器件的制作工艺中,已经采用了喷墨打印工艺。其中某些功能材料可以采用喷墨打印工艺,例如:空穴注入层(HIL),空穴传输层(HTL),发光层材料(EML)等功能性材料可以采用喷墨打印工艺,且其他可以喷墨打印的功能层都同样适用。即对于已有的像素坑,用喷墨打印的方式将功能层材料墨水打入到像素坑内。
对于OLED器件效率的各个影响因素,各功能层材料的成膜均匀性是很重要的考察点。按照OLED器件制作工艺中对墨水材料成膜的均匀性的影响,主要集中在三个工艺步骤方面:一是喷墨打印工艺,其墨滴体积、滴落角度控制的精确性对像素坑内墨水材料的成膜的均匀性有重要影响;二是减压干燥工艺,在墨水中的溶剂成分挥发速率以及腔体内的气压控制等对墨水材料成膜的均匀性也有重要影响。三是烘烤工艺,针对玻璃基板加热的均匀性对墨水材料的均匀成膜同样有重要影响。
针对一般的打印任务,即某种像素坑矩阵的排列,习惯上是按照发光层红/绿/蓝的顺序排列,在实现本发明过程中,发明人发现在现有技术中至少存在如下问题:在HIL/HTL/EML的实际喷墨打印过程中,在某个颜色的像素坑中,因为像素坑最多可容纳墨水体积的限制,不能一次完成墨水体积的填充,有时候在打印某层墨水的时候,针对某个颜色像素坑,需要填充两次墨水,这样在减压干燥的过程中容易发生该颜色的像素坑成膜不均匀的问题。例如:在打印HIL层时,为了达到器件结构中相应的膜厚,HIL-红需要的墨水体积为70pl(皮升),HIL-绿需要的墨水体积为40pl,HIL-蓝需要的墨水体积为30pl,当前的像素坑内可以容纳的墨水体积最多为40pl,针对某种像素坑,因为限位点材料的特性,单个像素坑可填充的最大墨水体积有一个上限值,超过这个最大墨水体积,填充的墨水就会溢出到像素坑之外,因此在喷墨打印工艺中一般需要避免这样操作。因此,针对需要的墨水体积超过像素坑容积的HIL-红,就只能采用两次填充的方法才能达到器件结构中预设的膜厚;但是,通过两次填充的方法,在第一次干燥后会出现干扰条件,从而形成第二次干燥后膜厚不均匀的问题。参照图1A和1B所示为两次喷墨打印工艺后减压干燥产生的成膜不均匀的过程描述示意图,对应的发光层红色像素坑800内完成第一次墨水填充,之后,对应的发光层红色像素坑800第二次填充墨水,对应的发光层绿色像素坑910第一次填充墨水,对应的发光层蓝色像素坑920第一次填充墨水,当发光层为红色的像素坑内,进行HIL喷墨打印的时候需要两次打印填充墨水,第一次先填充发光层为红色像素坑,对应的内容为图1A所示,第二次喷墨打印工艺时,发光层红/绿/蓝一起进行填充墨水,对应的内容为图1B所示。那么第一次填充墨水后进行了减压干燥,因为相邻的像素坑内没有墨水填充,即此时对应的发光层绿色像素坑910、对应的发光层蓝色像素坑920两处没有填充墨水,在减压干燥工艺过程,对应的发光层红色像素坑800处的墨水减压干燥过程中容易产生不均匀的现象,这样,对应的发光层红色像素坑900干燥时出现内凹形状即发生团聚的现象,亦即在喷墨打印工艺之后的减压干燥工艺过程中,填充了墨水的像素坑与未填充墨水的像素坑形成了两种不同的氛围环境,会导致填充了墨水的像素坑出现膜厚不均匀的问题。
发明内容
基于此,有必要提供一种喷墨打印LED器件的制造方法和干燥装置。
一种喷墨打印LED器件的制造方法,其包括以下步骤:在基板喷墨打印LED器件功能层,根据功能层的打印要求在基板的至少部分像素坑内填充墨水;存在未填充墨水的像素坑时,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,对基板进行减压干燥。
上述制造方法,适用于制备LED器件时采用至少两次墨水填充的喷墨打印工艺,通过在后一次喷墨打印工艺中巧妙地设计掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,使得上一次喷墨打印工艺中填充了墨水的像素坑在后续的减压干燥工艺中能够处于同样的氛围环境中,避免其干燥时出现内凹形状,从而确保了膜厚的均匀一致性,进而能够得到成膜均匀的LED器件。
在其中一个实施例中,掩膜版与基板非接触设置。
在其中一个实施例中,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,包括:采用掩膜版覆盖基板除填充墨水的像素坑之外的位置。
在其中一个实施例中,所述LED器件包括OLED器件及QLED器件。
在其中一个实施例中,掩膜版与基板非接触设置;所述掩膜版露出填充有墨水的像素坑;所述LED器件包括OLED器件及QLED器件。
在其中一个实施例中,所述制造方法还包括:不存在未填充墨水的像素坑时,不采用掩膜版覆盖像素坑,对基板进行减压干燥;返回在基板喷墨打印LED器件功能层直至全部喷墨打印完成。
在其中一个实施例中,所述在基板喷墨打印LED器件功能层,根据功能层的打印要求在基板的至少部分像素坑内填充墨水的步骤包括:针对当前功能层进行第一次喷墨打印工艺,在基板的部分像素坑内填充墨水;并且,所述制造方法包括:针对当前功能层,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,进行第一次减压干燥;针对当前功能层进行第二次喷墨打印工艺,在基板的所有像素坑内填充墨水;针对当前功能层,不采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,进行第二次减压干燥。
在其中一个实施例中,所述在基板喷墨打印LED器件功能层,根据功能层的打印要求在基板的至少部分像素坑内填充墨水的步骤包括:针对当前功能层进行第一次喷墨打印工艺,在基板的所有像素坑内填充墨水;所述制造方法包括:针对当前功能层,不采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,进行第一次减压干燥;针对当前功能层进行第二次喷墨打印工艺,在基板的部分像素坑内填充墨水;针对当前功能层,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,进行第二次减压干燥。
在其中一个实施例中,所述墨水为空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、电子传输层、电子注入层、空穴阻挡层、电荷产生层中的任意一层所用的墨水。
在其中一个实施例中,在空穴注入层、空穴传输层及/或发光层的制备中采用任一项所述制造方法。
在其中一个实施例中,在空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、电子传输层、电子注入层、空穴阻挡层及/或电荷产生层的制备中采用任一项所述制造方法。
一种干燥装置,其包括:冷凝板、掩膜版和基板承载平台,所述基板承载平台用于承载基板,所述掩膜版活动设置于所述基板上方,所述冷凝板设置于所述基板上方;当所述基板上存在未填充墨水的像素坑时,所述掩膜版覆盖所述基板上的未填充墨水的像素坑,所述掩膜版设置于所述基板与所述冷凝板之间。
在其中一个实施例中,当所述基板上不存在未填充墨水的像素坑时,所述掩膜版不覆盖所述基板上的填充墨水的像素坑。
在其中一个实施例中,所述干燥装置还包括掩膜版支撑机构;所述掩膜版设置于所述掩膜版支撑机构上,所述掩膜版支撑机构相对于所述基板承载平台活动设置以使所述掩膜版活动设置于所述基板上方。
在其中一个实施例中,所述干燥装置还包括减压设备,所述减压设备用于营造所述基板上方的负压气氛。
在其中一个实施例中,所述干燥装置采用任一项所述制造方法实现。
附图说明
图1A及图1B分别为作为对比的现有方式的两次喷墨打印工艺后减压干燥产生的成膜不均匀示意图。
图2为本申请一实施例的制造方法流程示意图。
图3为本申请另一实施例的制造方法流程示意图。
图4为本申请另一实施例的制造方法流程示意图。
图5为本申请另一实施例的制造方法流程示意图。
图6为本申请一实施例的干燥装置结构示意图。
图7为本申请另一实施例的干燥装置结构示意图。
图8为本申请另一实施例的干燥装置结构示意图。
图9A及图9B分别为本申请基板和掩膜版设计示意图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
在本申请一个实施例中,一种喷墨打印LED器件的制造方法,其包括以下实施例的部分步骤或全部步骤;即,所述制造方法包括以下的部分技术特征或全部技术特征。所述制造方法可以有效应对喷墨打印工艺两次墨水填充的干燥工艺或者是多次填充墨水的干燥工艺,并且避免发生某种颜色的像素坑因为两次填充墨水或者是多次填充墨水带来成膜不均的问题,在多次试验中均未出现墨水成膜不均的问题尤其是无一次发生团聚现象,可谓彻底解决了喷墨打印工艺至少二次填充所导致的墨水成膜不均的问题。喷墨打印工艺亦可称为喷墨工艺。
实施例一
在本发明的一个实施例中,如图2所示,一种喷墨打印LED器件的制造方法,其包括以下步骤:
步骤101、在基板喷墨打印LED器件功能层,根据功能层的打印要求在基板的至少部分像素坑内填充墨水。
具体的,LED器件包括QLED器件、OLED器件中的至少一种,具体地,只要是采用喷墨打印工艺,即采用喷墨打印LED器件采用了所述制造方法的各步骤,无论是OLED器件还是QLED器件,均应被理解为属于所述制造方法的保护范围或保护目标。在其中一个实施例中,所述制造方法适用于喷墨打印OLED器件或QLED器件。亦即,本申请的各实施例适用于采用喷墨打印工艺的OLED器件及QLED器件。喷墨打印工艺是现有技术中的越来越成为趋势的显示器件制造工艺,功能层可以为空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、电子传输层、电子注入层、空穴阻挡层、电荷产生层中的任意一层,对应的,墨水为空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、电子传输层、电子注入层、空穴阻挡层、电荷产生层中的任意一层所用的墨水,具体墨水的配制,本发明实施例不予说明,可以使用商用的各种功能层墨水,本领域技术人员可以自行配制。
功能层的打印要求,技术人员在打印时已经设计完毕,通常地,该打印要求,可以通过专用的喷头打印程序来体现,例如,对于某一功能层的打印,可以一次打印填充完毕,也可以先填充某一像素对应的墨水,其他像素对应的墨水先不填充,后续再次打印填充完毕。无论那种打印要求,在打印LED器件功能层时,在基板的至少部分像素坑内会填充有墨水。
步骤102、存在未填充墨水的像素坑时,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,对基板进行减压干燥。在其中一个实施例中,所述掩膜版开设有空位以露出填充有墨水的像素坑。进一步地,在其中一个实施例中,在每次进行减压干燥之前,进行一次判断:是否存在未填充墨水的像素坑,是则采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,否则无需采用掩膜版。各实施例中,掩膜版亦可称为掩膜板,用于覆盖未填充墨水的像素坑或者仅露出填充墨水的像素坑。
在基板进行喷墨打印工艺后,在基板的至少部分像素坑内会填充有墨水,本发明实施例的方案则会根据基板上墨水填充情况,做出相应的动作。
例如,当基板上存在没有填充墨水的像素坑时,表明此次喷墨打印工艺没有完全填充所有像素坑,有部分像素坑没有打印填充墨水,部分像素坑打印填充墨水,此时采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,或者采用掩膜版覆盖基板除填充墨水的像素坑之外的位置,亦即,采用掩膜版覆盖基板的除了填充墨水的像素坑之外的其它全部位置,露出填充有墨水的像素坑,对基板进行减压干燥,进而在减压干燥过程中使得填充墨水的像素坑其周边气氛保持均匀,在减压干燥时能够保证该部分墨水干燥成膜后均匀。优选地,在掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑时,掩膜版与基板非接触设置,使得像素坑中的墨水会与掩膜版接触,保持掩膜版的洁净以及提供墨水减压干燥过程中的气体蒸发通道。在其中一个实施例中,掩膜版与基板的距离为0.001mm至2mm,即掩膜版位于基板上方0.001mm至2mm的位置处。这样的设计,使得掩膜版靠近基板但不与基板相接触;配合掩膜版的覆盖设置,有利于外部的减压干燥环境对于所有填充墨水的像素坑都形成了同样的氛围环境,避免其干燥时出现内凹形状,从而确保了膜厚的均匀一致性。在其中一个实施例中,设置相异规格的掩膜版以匹配相异设计的LED器件。在其中一个实施例中,设置覆盖位置可调的掩膜版以在执行喷墨打印LED器件的制造方法时,调整掩膜版的覆盖位置以匹配LED器件。
在本发明实施例中,通过在基板喷墨打印LED器件功能层,根据功能层的打印要求在基板的至少部分像素坑内填充墨水,存在未填充墨水的像素坑时,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,对基板进行减压干燥,使得在某一功能层打印过程中,无论其打印要求是如何设置的,只要存在未填充墨水的像素坑时,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,对基板进行减压干燥,可以使得当前填充的墨水在干燥成膜过程中,其所处的气氛是基本相同的,干燥成膜后尽可能的均匀。
本发明的另一个实施例中,如图3所示,制造方法还可以包括步骤:
步骤103、不存在未填充墨水的像素坑时,不采用掩膜版覆盖像素坑,对基板进行减压干燥。
在本发明实施例中,当不存在未填充墨水的像素坑时,表明此次喷墨打印工艺完全填充所有像素坑,所有像素坑打印填充墨水,则不需要采用掩膜版覆盖像素坑,进行正常减压干燥工艺即可,同样也使得所有像素坑在减压干燥过程中气氛均衡,该部分的墨水成膜后均匀。
步骤104、返回在基板喷墨打印LED器件功能层直至全部喷墨打印完成。
具体的,由于LED器件喷墨打印过程中,可能需要制备多种功能层,在经过步骤101-103后,完成了某种功能层的制备,进一步地,还需要完成下一层功能层的制备,例如,步骤101-103完成了发光层的制备,还需要完成电子传输层的制备,步骤104则会返回到基板喷墨打印LED器件功能层,对电子传输层墨水进行喷墨打印,然后再按照步骤101-103的方法对电子传输层墨水进行喷墨,减压干燥的过程,直至该LED器件所有功能层制备完毕,完成LED器件制造。这样的设计,适用于制备LED器件时采用至少两次墨水填充的喷墨打印工艺,通过在后一次喷墨打印工艺中巧妙地设计掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,使得上一次喷墨打印工艺中填充了墨水的像素坑在后续的减压干燥工艺中能够处于同样的氛围环境中,避免其干燥时出现内凹形状,从而确保了膜厚的均匀一致性,进而能够得到成膜均匀的LED器件。
实施例二
在实施例一中对本发明的构思进行了总体论述,本发明实施例二则针对某一功能层,分两次打印,两次减压干燥的方式进行具体展开说明。
在本发明实施例中,参照图4,本发明实施例的另一种喷墨打印LED器件的制造方法流程示意图,实施例1的步骤101可以包括如下步骤201,相应地,墨打印LED器件的制造方法包括步骤201-204。
步骤201:针对当前功能层进行第一次喷墨打印工艺,在基板的部分像素坑内填充墨水。
步骤202、针对当前功能层,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,进行第一次减压干燥。
具体的,当前功能层可以是空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、电子传输层、电子注入层、空穴阻挡层、电荷产生层中的任意一层,例如是空穴注入层,在空穴注入层喷墨打印过程中,由于某种像素坑中(例如红色像素坑)需要填充两次墨水,才能达到设定厚度,本发明实施例中,先在部分像素坑填充墨水(例如红色像素坑),其他不填充墨水(例如蓝和绿色像素坑),采用掩膜版盖住蓝和绿色像素坑,对红色像素坑中的墨水进行第一次减压干燥,由于通过掩膜版将蓝色和绿色像素坑盖住,红色像素坑中墨水进行干燥时,气氛均衡,该部分红色像素坑中的墨水成膜较为均匀。
步骤203、针对当前功能层进行第二次喷墨打印工艺,在基板的所有像素坑内填充墨水。
步骤204、针对当前功能层,不采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,进行第二次减压干燥。
具体的,在完成红色像素坑第一次喷墨打印干燥后,后续在进行第二次喷墨打印,此时红绿蓝所有像素坑内都填充有墨水,则不需要采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,进行正常的第二次减压干燥,即可完成所有像素坑中墨水的干燥成膜过程,并且能够保证成膜均匀。
实施例三
实施例二中针对某一功能层,分两次打印,两次减压干燥的方式进行具体展开说明,该实施例中,针对某种像素坑(例如红色像素坑),需要打印两次才能达到设定厚度的情形,第一次喷墨打印是先打印红色像素坑,后续再同步打印所有颜色像素坑的制造方法,本实施例三与实施例二不同之处在于,本实施例三针对某种像素坑(例如红色像素坑),需要打印两次才能达到设定厚度的情形,第一次喷墨打印所有颜色像素坑,减压干燥,然后再单独打印红色像素坑,单独进行减压干燥,同样能够使得像素坑中的墨水成膜均匀。
在本发明实施例中,参照图5,本发明实施例的另一种喷墨打印LED器件的制造方法流程示意图,实施例1的步骤101可以包括如下步骤301,相应地,墨打印LED器件的制造方法包括步骤301-304。
步骤301、针对当前功能层进行第一次喷墨打印工艺,在基板的所有像素坑内填充墨水。
步骤302、针对当前功能层,不采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,进行第一次减压干燥。
步骤303、针对当前功能层进行第二次喷墨打印工艺,在基板的部分像素坑内填充墨水。
步骤304、针对当前功能层,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,进行第二次减压干燥。
由于步骤301-304可以参照步骤201-204,本发明实施例在此不予赘述。
需要说明的时,本发明实施例中,实施例二和三针对某一次功能层需要两次才能达到设定厚度的情形,进行了具体方案展开,同样地,对于某一功能层,按照打印设计,需要3次、4次打印甚至更多次打印才能达到设定厚度的,同样可以适用本发明实施例一中的总体构思,在打印过程中根据打印颜色不同,各功能层厚度不同,打印顺序也可以任意调整,只要能够实现即可。
实施例四
前述实施例一至实施例三对本发明的喷墨打印LED器件的制造方法进行了详细说明,示例性地,本发明实施例还提供了一种对应的干燥装置,该干燥装置可以实现前述实施例的制造方法的一部分。或者所述干燥装置采用任一实施例所述制造方法实现。
参照图6,示出了本发明实施例的一种干燥装置示意图,所述干燥装置包括冷凝板500、掩膜版300和基板承载平台100,所述基板承载平台100用于承载基板200,所述掩膜版300活动设置于所述基板200上方,所述冷凝板500设置于所述基板200上方;当所述基板200上存在未填充墨水的像素坑时,所述掩膜版300覆盖所述基板200上的未填充墨水的像素坑,所述掩膜版300设置于所述基板200与所述冷凝板500之间。
具体的,本发明实施例的干燥装置用于实现前述实施例中制造方法的干燥步骤,当基板200上打印完某次喷墨打印工艺后,将被置于基板承载平台100,完成干燥步骤,当基板200上存在未填充墨水的像素坑时,所述掩膜版300覆盖所述基板200上的未填充墨水的像素坑,可以使得当前填充的墨水在干燥成膜过程中,其所处的气氛是基本相同的,干燥成膜后尽可能的均匀。
在其中一个实施例中,当所述基板上不存在未填充墨水的像素坑时,所述掩膜版不覆盖所述基板上的填充墨水的像素坑,表明此次喷墨打印工艺完全填充所有像素坑,所有像素坑打印填充墨水,则不需要采用掩膜版覆盖像素坑,进行正常减压干燥工艺即可,同样也使得所有像素坑在减压干燥过程中气氛均衡,该部分的墨水成膜后均匀。
在其中一个实施例中,所述干燥装置还包括减压设备,所述减压设备用于营造所述基板上方的负压气氛,以使得像素坑中的墨水能尽快干燥,提高墨水干燥速率。
在其中一个实施例中,如图7所示,所述干燥装置还包括掩膜版支撑机构400,用于支撑掩膜版300;所述掩膜版300设置于所述掩膜版支撑机构400上,所述掩膜版支撑机构相对于所述基板承载平台活动设置以使所述掩膜版活动设置于所述基板上方。
本发明的另一个实施例中,基板承载平台100可以是玻璃材质,其为可加热的装置,其目的是与干燥设备内的冷凝板500配合使用,当基板200在承载平台100上进行加热,在干燥设备内抽气减压的状态下,承载平台加热且利用基板200上的温度与顶端冷凝板500的温度差异所造成的温度梯度,溶剂在该种温度梯度的作用下,溶剂沿着温度梯度方向进行挥发。在其中一个实施例中,掩膜版可以是玻璃材质或塑料材质。本发明的另一个实施例中,如图8所示,所述干燥装置还可以包括基板承载平台的升降连接机构600及基板承载平台的升降机构700,升降连接机构600连接基板承载平台100,升降机构700连接升降连接机构600且通过驱动升降连接机构600的升降以控制基板承载平台100的升降。进一步地,在其中一个实施例中,所述掩膜版朝向未填充墨水的像素坑的位置设有凸起部,所述凸起部的形状适配于像素坑的形状且所述凸起部的形状小于像素坑的形状。所述凸起部的厚度根据像素坑的墨水填充量而设置。这样的设计,在利用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑时,凸起将未填充墨水的像素坑几乎填住,使得填充墨水像素坑在减压干燥时确保氛围环境的一致性,提高成膜的均匀性。
在其中一个实施例中,本申请的基板和掩膜版设计如图9A及图9B所示,其中,图9A为基板上像素坑矩阵设计。图9B为对应的掩膜版机构设计,其中具有镂空设计930及实心结构940。当进行第一次红色像素坑的墨水填充后,在进行减压干燥工艺时,可以使用掩膜版进行减压干燥工艺。当使用掩膜版后,由于图1A所示的对应的发光层绿色像素坑910和对应的发光层蓝色像素坑920上方空间被掩膜阻挡,在减压干燥过程中,不会产生前述内凹形状或者近乎完全地减少前述内凹形状的产生。
示例性地,以制作OLED器件为例,按照器件结构设计,像素坑矩阵中对应的发光层红/绿/蓝中,HIL(空穴注入层材料)在对应的红色像素坑内需要填充2次才能达到器件设计中的厚度。此时进行OLED器件制作的流程如下(主要实施方案为实施例二的方案):
S1:进行第一次喷墨打印工艺,针对红色像素坑内填充a pl HIL墨水。
S2:然后将该基板传入到干燥装置内,此时使用掩膜版,该掩膜版与基板的距离控制在0.5mm;然后进行减压干燥工艺。S2步骤中,由于采用了该掩膜版,在只有红色像素坑内有墨水的情况下,消除了相邻像素坑(绿/蓝)为空情况,溶剂氛围干燥不同的影响,这样实际上可以理解为只有红色像素坑存在,在进行减压干燥的时候,红色像素坑与红色像素坑相邻,溶剂氛围在整个基板上去看,都为相同。这样就避免了发生原技术中发生的第一次填充墨水后,干燥成膜的状况不好的问题。进一步地,关于该干燥工艺中的掩膜版,其使用距离(与基板之间的距离)以及使用或不适用可以由系统计算机通过控制模块单元进行控制。
S3:接着进行第二次喷墨打印工艺,针对红色/绿色/蓝色像素坑内分别填充b pl,c pl,d pl HIL墨水;其中,a,b,c,d不限定之间的大小关系,依据实际墨水体积需求确定。
S4:再进行减压干燥工艺,此时不需要采用掩膜版。
S5:将基板传入烘烤设备内,再进行烘烤工艺,完成HIL层的制备
S6:之后按照喷墨打印+减压干燥+烘烤工艺去进行HTL(空穴传输层)/EML(发光层)的制备。
上述OLED器件制作的流程中,当进行减压干燥的时候,针对RGB(指代,并非指进行RGB EML墨水的填充)三个相邻像素是否都有墨水填充;如果只有1个像素或2个像素填充了墨水,此时可以使用掩膜版;如果三个像素都填充了墨水,即玻璃基板上整个像素矩阵都有墨水,此时可以不使用掩膜版。可以理解的是,不限于文中举例说明的HIL墨水材料,其他材料只要是喷墨打印工艺至少二次填充也可以参考所述制造方法。
需要说明的是,本申请的其它实施例还包括,上述各实施例中的技术特征相互组合所形成的、能够实施的喷墨打印LED器件的制造方法和干燥装置制造方法。这样的设计,在干燥工艺中规避了喷墨打印工艺中两次填充墨水干燥氛围不同的问题,最终有利于提高玻璃基板上整面区域的膜厚均匀性;例如在OLED喷墨打印器件的减压干燥工艺中,可以有效避免因为喷墨打印工艺进行的器件,针对某种颜色的像素坑两次填充墨水成膜不均匀的问题,从而保证了OLED器件制作中的干燥工艺稳定性,进而确保了经过干燥工艺后,墨水材料在玻璃基板整面性上的膜厚均匀性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种喷墨打印LED器件的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
在基板喷墨打印LED器件功能层,根据功能层的打印要求在基板的至少部分像素坑内填充墨水;
存在未填充墨水的像素坑时,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,对基板进行减压干燥;其中,在每次进行减压干燥之前,进行一次判断:是否存在未填充墨水的像素坑,是则采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,否则无需采用掩膜版;其中,
针对当前功能层进行第一次喷墨打印工艺,在基板的部分像素坑内填充墨水;针对当前功能层,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,进行第一次减压干燥;针对当前功能层进行第二次喷墨打印工艺,在基板的所有像素坑内填充墨水;针对当前功能层,不采用掩膜版,进行第二次减压干燥;或者,
针对当前功能层进行第一次喷墨打印工艺,在基板的所有像素坑内填充墨水;针对当前功能层,不采用掩膜版,进行第一次减压干燥;针对当前功能层进行第二次喷墨打印工艺,在基板的部分像素坑内填充墨水;针对当前功能层,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,进行第二次减压干燥。
2.根据权利要求1所述制造方法,其特征在于,掩膜版与基板非接触设置。
3.根据权利要求1所述制造方法,其特征在于,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,包括:采用掩膜版覆盖基板除填充墨水的像素坑之外的位置;并且,所述掩膜版朝向未填充墨水的像素坑的位置设有凸起部,所述凸起部的形状适配于像素坑的形状且所述凸起部的形状小于像素坑的形状,所述凸起部的厚度根据像素坑的墨水填充量而设置。
4.根据权利要求1所述制造方法,其特征在于,所述制造方法还包括:
不存在未填充墨水的像素坑时,不采用掩膜版覆盖像素坑,对基板进行减压干燥;
返回在基板喷墨打印LED器件功能层直至全部喷墨打印完成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述制造方法,其特征在于,所述墨水为空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、发光层、电子传输层、电子注入层、空穴阻挡层、电荷产生层中的任意一层所用的墨水。
6.一种干燥装置,其特征在于,包括:冷凝板、掩膜版和基板承载平台,所述基板承载平台用于承载基板,所述掩膜版活动设置于所述基板上方,所述冷凝板设置于所述基板上方;当所述基板上存在未填充墨水的像素坑时,所述掩膜版覆盖所述基板上的未填充墨水的像素坑,所述掩膜版设置于所述基板与所述冷凝板之间;其中,若存在未填充墨水的像素坑,则采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,否则无需采用掩膜版;其中,
针对当前功能层进行第一次喷墨打印工艺,在基板的部分像素坑内填充墨水;针对当前功能层,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,进行第一次减压干燥;针对当前功能层进行第二次喷墨打印工艺,在基板的所有像素坑内填充墨水;针对当前功能层,不采用掩膜版,进行第二次减压干燥;或者,
针对当前功能层进行第一次喷墨打印工艺,在基板的所有像素坑内填充墨水;针对当前功能层,不采用掩膜版,进行第一次减压干燥;针对当前功能层进行第二次喷墨打印工艺,在基板的部分像素坑内填充墨水;针对当前功能层,采用掩膜版覆盖未填充墨水的像素坑,进行第二次减压干燥。
7.根据权利要求6所述干燥装置,其特征在于,当所述基板上不存在未填充墨水的像素坑时,所述掩膜版不覆盖所述基板上的填充墨水的像素坑;及/或,所述干燥装置还包括掩膜版支撑机构;所述掩膜版设置于所述掩膜版支撑机构上,所述掩膜版支撑机构相对于所述基板承载平台活动设置以使所述掩膜版活动设置于所述基板上方。
8.根据权利要求6或7所述干燥装置,其特征在于,还包括:减压设备,所述减压设备用于营造所述基板上方的负压气氛。
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