基于喷墨打印技术的像素结构及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种基于喷墨打印技术的像素结构及其制作方法，本发明专利技术中的像素结构及其制作方法采用金属氧化物半导体材料作为阳极层的制作材料，采用导体化过程将阳极层分为导体区和半导体区。其中半导体区与现有技术中的介电层具有相同的作用。本发明专利技术中的制作方法避免了介电层的形成，因此制作过程简单，并且得到的通过喷墨形成的有机功能层膜层均匀，有效提升了产品的品质。

Pixel structure based on ink jet printing technology and manufacturing method thereof

The present invention provides a method of pixel structure of ink-jet printing technology and production based on the pixel structure of the invention and the making method using metal oxide semiconductor material as the material of the anode layer, the conductor of the anode conductor layer is divided into zones and semiconductor region. The semiconductor region has the same function as the dielectric layer in the prior art. The manufacturing method of the invention avoids the formation of the dielectric layer, so the manufacturing process is simple, and the organic functional layer formed by the inkjet is uniform, and the quality of the product is effectively improved.

【技术实现步骤摘要】
基于喷墨打印技术的像素结构及其制作方法
本专利技术涉及OLED(OrganicLight-EmittingDiode，有机发光二极管)制造领域，具体涉及基于喷墨打印技术的像素结构及其制作方法。
技术介绍
有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiodes，OLED)显示器，又称有机电致光发光显示器，具有自发光、驱动电压低、发光效率高、响应时间短、清晰度与对比度高、宽视角、使用温度范围宽，可实现柔性显示与大面积全色显示等诸多优点，被业界公认为是最有发展潜力的显示装置。现有技术中的OLED显示面板一般包括依次形成于基板上的阳极、有机功能层和阴极，其中有机功能层一般包括设于阳极上的空穴注入层、设于空穴注入层上的空穴传输层、设于空穴传输层上的发光层、设于发光层上的电子传输层、设于电子传输层上的电子注入层。OLED显示面板的发光原理为半导体材料和有机发光材料在电场驱动下，通过载流子注入和复合导致发光。具体的，在一定电压驱动下，电子和空穴分别从阴极和阳极注入到电子传输层和空穴传输层，电子和空穴分别经过电子传输层和空穴传输层迁移到发光层，并在发光层中相遇，形成激子并使发光分子激发，后者经过辐射弛豫而发出可见光。OLED显示面板中有机功能层以及阴极金属层薄膜最为传统的制作方式是真空蒸镀。随着工艺的发展，一种相对于真空蒸镀方式更具优势的喷墨打印(Ink-JetPrinting)逐渐被各大生产厂家所采用。在OLED的制造工艺上，喷墨打印(Ink-JetPrinting)相比于蒸镀在材料利用率以及成本上有较大的优势。但是随著显示面板的分辨率日益提高，如图1所示为以往常用的RGB三色子像素单元相邻排列(RGBstripSidebySide)的像素设计方式。由于显示面板的分辨率日益提高，子像素单元的个数越来越多，子像素单元的尺寸越来越小，因此在子像素单元内可供喷墨打印设备(Ink-JetPrinter)喷墨操作的区域较小。现有的喷墨打印设备(Ink-JetPrinter)的精准度逐渐无法满足显示面板生产的需求。因此，喷墨打印设备(Ink-JetPrinter)的极限无法满足制作较高分辨率的产品的要求。为了克服这一技术问题，出现了如图2a所示的新型二合一(2in1)的像素设计，可以有效增加喷墨打印设备(Ink-JetPrinter)喷墨的区域，因此可以满足制作更高分辨率的产品的需求。如图2b所示为图2a中的单个的子像素结构的放大结构示意图，图2c是图2b的A-A向剖视示意图。为了清楚的说明现有技术中存在的问题，在图2b和图2c仅仅示意出了基板、阳极、介电层、像素范围界定结构以及有机功能层，其他部分的结构不做具体的示意，但本领域技术人员可根据需要进行具体的设定。如图2b和图2c所示，这种二合一(2in1)的像素工艺是将两个相邻相同颜色的子像素结构排列在一起，在基板1上，两个相邻的相同颜色的子像素结构的阳极2中间用介电层3分隔开，在阳极2上设置有像素范围界定结构(Bank)4，像素范围界定结构(Bank)4用于定义喷墨区域。喷墨过程中利用喷墨打印设备(Ink-JetPrinter)的多个喷嘴将功能材料墨水滴入像素范围界定结构(Bank)4定义的喷墨区域，之后通过干燥获得所需薄膜5。此种工艺存在一定的技术问题，首先该工艺在基板1上形成阳极2，然后需要对阳极进行蚀刻并形成介电层3，因此过程较为复杂，并且由于介电层3与像素范围界定结构(Bank)4对功能材料墨水(ink)的亲疏水特性不同，容易造成功能材料墨水(ink)在喷墨区域内的膜厚不均匀。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种基于喷墨打印技术的像素结构制作方法，包括以下步骤：步骤S1：采用金属氧化物半导体材料在基板上成膜形成阳极层，阳极层图形化；步骤S2：在阳极层上形成光阻层并图形化，图形化的光阻层对阳极层进行局部覆盖；步骤S3：对步骤S2中的未被光阻层覆盖的部分阳极层进行导体化，然后去除光阻层；步骤S4：在阳极层上形成像素定义层，在像素定义层上形成多个间隔设置的通孔，通孔处阳极层暴露，暴露部分的阳极层为限定出的像素区域；步骤S5：在步骤S4中所述的像素区域内，喷墨打印形成有机功能层；其中，被导体化的部分阳极层为导体区，未被导体化的局部阳极层为半导体区，每个所述像素区域中部位置为半导体区。作为对制作方法的进一步改进，步骤S1中的金属氧化物半导体材料为铟镓锌氧化物、铟锡锌氧化物、铟镓锡锌氧化物或铟铝氧化物。作为对制作方法的进一步改进，步骤S2中的光阻层由光刻胶涂布形成。作为对制作方法的进一步改进，步骤S2中所述图形化的光阻层为间隔平行设置的条状结构。作为对制作方法的进一步改进，步骤S3中采用等离子体轰击或离子注入的方法进行导体化。作为对制作方法的进一步改进，步骤S4中所述像素定义层由亚克力系材料、聚酰亚胺树脂(polyimideresin，PI)涂布形成。作为对制作方法的进一步改进，步骤S5中的有机功能层包括由阳极层上依次设置的空穴注入层、空穴传输层和发光层。作为对制作方法的进一步改进，还包括以下步骤：步骤S6：在步骤5中所述的发光层上依次形成电子传输层、电子注入层和阴极层。作为对制作方法的进一步改进，所述电子传输层、电子注入层和阴极层采用蒸镀方法形成。本专利技术的另一方面，还提供一种基于喷墨打印技术的像素结构，该像素结构由以上所述的制作方法制得。本专利技术中的基于喷墨打印技术的像素结构制作方法，采用金属氧化物半导体材料作为阳极层的制作材料，采用导体化过程将阳极层分为导体区和半导体区。其中半导体区与现有技术中的介电层具有相同的作用。本专利技术中的制作方法避免了介电层的形成，因此制作过程简单，并且得到的通过喷墨形成的有机功能层膜层均匀，有效地提升了产品的品质。附图说明在下文中将基于实施例并参考附图来对本专利技术进行更详细的描述。其中：图1是现有技术中的一种RGB三色子像素单元相邻排列的像素设计方式示意图；图2a是一种新型二合一(2in1)的像素设计方式示意图；图2b是图2a中的单个子像素结构的放大结构示意图；图2c是图2b的A-A向剖视示意图；图3是本专利技术实施例中的基于喷墨打印技术的像素结构制作方法流程图；图4是本专利技术实施例中步骤S1的结构示意图；图5和图6为本专利技术实施例中步骤S2和步骤S3的结构示意图；图7为本专利技术实施例中的步骤S4的结构示意图；图8和图9为本专利技术实施中的步骤S5的结构示意图。在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。如图3所示为本实施例中的基于喷墨打印技术的像素结构制作方法流程图，由图3可以看出该制作方法包括以下步骤：步骤S1：采用金属氧化物半导体材料在基板上成膜形成阳极层，阳极层图形化；步骤S2：在阳极上形成光阻层并图形化，图形化的光阻层对阳极层进行局部覆盖；步骤S3：对未被光阻层覆盖的部分阳极层进行导体化，然后去除光阻层；步骤S4：在步骤S3中所述的阳极层上形成像素定义层，在像素定义层上形成多个间隔设置的通孔，通孔处阳极层暴露，暴露部分的阳极层为限定出的像素区域；步骤S5：在步骤S4中所述的子像素区域内，喷墨打印形成有机功能层；其中，被导体化的部分阳极层为导体区，未本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于喷墨打印技术的像素结构的制作方法，包括以下步骤：步骤S1：采用金属氧化物半导体材料在基板上成膜形成阳极层，阳极层图形化；步骤S2：在阳极上形成光阻层并图形化，图形化的光阻层对阳极层进行局部覆盖；步骤S3：对步骤S2中的未被光阻层覆盖的部分阳极层进行导体化，然后去除光阻层；步骤S4：在阳极层上形成像素定义层，在像素定义层上形成多个间隔设置的通孔，通孔处阳极层暴露，暴露部分的阳极层为限定出的像素区域；步骤S5：在步骤S4中所述的像素区域内，喷墨打印形成有机功能层；其中，被导体化的部分阳极层为导体区，未被导体化的局部阳极层为半导体区，每个所述像素区域中部位置为半导体区。

【技术特征摘要】
1.基于喷墨打印技术的像素结构的制作方法，包括以下步骤：步骤S1：采用金属氧化物半导体材料在基板上成膜形成阳极层，阳极层图形化；步骤S2：在阳极上形成光阻层并图形化，图形化的光阻层对阳极层进行局部覆盖；步骤S3：对步骤S2中的未被光阻层覆盖的部分阳极层进行导体化，然后去除光阻层；步骤S4：在阳极层上形成像素定义层，在像素定义层上形成多个间隔设置的通孔，通孔处阳极层暴露，暴露部分的阳极层为限定出的像素区域；步骤S5：在步骤S4中所述的像素区域内，喷墨打印形成有机功能层；其中，被导体化的部分阳极层为导体区，未被导体化的局部阳极层为半导体区，每个所述像素区域中部位置为半导体区。2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，步骤S1中的金属氧化物半导体材料为铟镓锌氧化物、铟锡锌氧化物、铟镓锡锌氧化物或铟铝氧化物。3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，步骤S2中的光阻层由光...

【专利技术属性】
技术研发人员：方俊雄，吴元均，吕伯彦，
申请(专利权)人：深圳市华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44