[发明专利]像素结构及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及印刷显示技术领域，特别是涉及一种像素结构及其制作方法。

背景技术

随着显示技术的逐渐发展，有机发光二极管(OLED)因为其优良的显示性能得到各方的关注。LG、三星和BOE等企业逐渐增大其在OLED显示技术上的投资。而常规蒸镀方式制作OLED面临材料利用率低等问题，因此为进一步降低OLED屏幕生产成本，以印刷方式制作OLED被逐渐提上研发和生产日程。

在现有工艺中，以印刷方式制作OLED时，需要对印刷的像素区域制作像素界定层(PDL)，也叫Bank。Bank为一墨水槽，在印刷时，打印的功能层墨水在Bank中逐层沉积干燥，并最后通过蒸镀电极形成器件。为使得墨水能够良好铺展，Bank的底层及基板一般为亲液性质材料，但在实际制作中，液体在该底层及基板上铺展并不十分顺利，且往往由于在铺展和干燥时液体表面张力拉扯下，液体边界会呈现一定的收缩，从而影响了成膜的均匀性，在严重时甚至呈现局部无法浸润的现象(Dewetting)。Dewetting和液体的分布不均不仅仅会降低器件效果，在严重的情况下甚至会形成短路，击穿器件。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够使墨水有效浸润基板，成膜均匀的像素结构。

一种像素结构，包括：

基板；

层叠于所述基板之上的至少一层第一像素界定层，所述第一像素界定层设有与预设像素区域相对应的第一像素腔；所述第一像素腔的内壁设有至少一个缺口，所述缺口开口于所述第一像素腔。

常规的预设像素区域一般均为长条形，根据Plateau Rayleigh不稳定态描述，当液柱长度L大于宽度W时液体表面容易产生扰动，并且通过收缩边缘来减少表面积，以减少系统能量。如果：

L≥2.5W

长宽比越大则该收缩效果越发明显。

在印刷中用的Bank结构一般L为2～3W，则在墨水干燥过程中液体边缘很不稳定，容易从出现向内收缩，从而影响了成膜的均匀性。在极端时收缩会形成一定程度的Dewetting，即干燥时液面向内收缩，导致干燥的薄膜无法全部覆盖底面，从而导致器件上下功能层直接联通、甚至短路，并导致器件效果下降，甚至器件短路烧毁。该现象在L为1.5～2W的情况下也容易出现。

基于此，本发明所述的像素结构，主要通过在基板上设置第一像素界定层，并在所述第一像素界定层的所述第一像素腔的内壁设置缺口，该缺口能够形成毛细现象，使墨水在印刷挥发和干燥时，墨水边缘在对应的缺口中形成边界钉扎，固定住液体边缘，由此有效防止液体在铺展或干燥时向内收缩，改善液体分布，优化成膜效果，形成的膜层均匀，进而达到增加器件制作良率、增强器件效果的作用。

根据器件结构和实际功能层溶液性质的不同，所述像素结构中具有缺口的第一像素界定层可以为单层或多层，其中多层结构可以通过多次曝光、显影、刻蚀并相互叠加方式制作。

所述预设像素区域是指，在显示器件设计中需要进行功能层印刷的子像素单元中的发光区域。

在其中一个实施例中，所述缺口的宽度为不大于20μm。

在其中一个实施例中，所述缺口的宽度为不大于1/15所述第一像素腔的长度。该长度是指沿所述第一像素腔的轴线方向的最大长度。

在其中一个实施例中，所述缺口的宽度为10nm～5μm。

在其中一个实施例中，所述第一像素腔的长宽比为1.5～3。

在其中一个实施例中，当所述第一像素腔的长宽比大于1.5时，所述缺口的数量为至少两个。

在其中一个实施例中，所述缺口的数量为2-4个。

为进一步确保液体的稳定性，优选地，根据第一像素腔形貌，尤其是长宽比相应设置缺口的数量，可使最终形成的膜体更为均匀。

本发明所述的长宽比，是指沿所述第一像素腔的轴线方向的最大长度和最大宽度之比。

在其中一个实施例中，所述缺口为多个，多个所述缺口连续或不连续排列。

在其中一个实施例中，所述缺口的形状为圆弧形。

在其中一个实施例中，所述第一像素界定层的材料为亲液材料。采用亲液材料制作所述第一像素界定层，可使得墨水在第一像素腔形成良好的浸润和流动性。

上述亲液材料可为正或负性光刻胶，一般主体为PI等聚合物，在聚合成型后通过UV或等离子体处理，使得其与墨水接触角小于45°，优选为30°以下。材料的亲液性质主要取决于功能层采用的墨水，亲液的需求是需要墨水在底部铺展，如果亲液不好，则墨水在边缘干燥时直接向内收缩，无法良好铺展成膜。