顯示設備及其制備方法
【專利摘要】本申請公開了本申請實施例提供了顯示設備及其制備方法，用以避免封裝材料對顯示設備中顯示區(qū)內(nèi)的器件造成的傷害，從而提高顯示設備的壽命。本申請?zhí)峁┑囊环N顯示設備，包括：上基板、下基板、位于所述上基板和所述下基板之間的顯示元器件，以及位于所述顯示元器件邊緣的具有超疏水性的限定結(jié)構(gòu)。
【專利說明】
顯示設備及其制備方法
技術(shù)領域
[0001]本申請涉及顯示技術(shù)領域，尤其涉及顯示設備及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有機電致發(fā)光(OLED)器件被認為是最有發(fā)展?jié)摿Φ钠桨屣@示器件，同時被認為是最有可能制作成柔性顯示器件的顯示技術(shù)。但是，OLED器件的壽命問題制約了其產(chǎn)業(yè)化步伐。當OLED器件工作時，從陰極注入電子到傳輸層，為了提高注入的載流子數(shù)量，提高發(fā)光效率，OLED的陰極采用與發(fā)光層的功函數(shù)(功函數(shù)(work funct1n)又稱功函、逸出功，在固體物理中被定義成:把一個電子從固體內(nèi)部剛剛移到此物體表面所需的最少的能量)相近的材料，減少能級勢皇，而這種低功函數(shù)金屬，如鎂、鋁、銀，都為活潑材料，極易與環(huán)境中水氧(水汽和氧氣)發(fā)生反應，使器件失效。同時，空穴傳輸層(HTL)和電子傳輸層(ETL)，很容易受到水氧的侵蝕，導致像素受損，器件壽命縮短。所以，封裝技術(shù)顯得尤為重要。有效的封裝可以防止水汽和氧氣的浸入，防止有機材料老化，延長OLED器件壽命。
[0003]參見圖1，為現(xiàn)有技術(shù)中的OLED顯示設備的制作流程，具體包括:在基板上制作薄膜晶體管，然后進行有機發(fā)光材料的蒸鍍，最后進行封裝。針對玻璃基板而言，對于已經(jīng)完成蒸鍍的OLED器件，需要進行水氧阻隔保護，從而保證其信賴性。對于玻璃基板的OLED顯示器件，利用玻璃蓋板加上玻璃粉(frit)，即采用玻璃粉燒結(jié)工藝(如圖2所示)或者采用壩填充封裝(Dam&Filler)的方式(如圖3所示)即可基本滿足OLED對于水氧阻隔的要求。利用玻璃粉燒結(jié)或者是Dam&filler的方式進行封裝，都是需要先進行有機前驅(qū)材料(封裝用的材料)的預涂布。都是將有機前驅(qū)材料涂布于顯示區(qū)域外某一位置，通過熱固化或者光固化的方法將有機前驅(qū)材料預處理，玻璃粉通過熱烘烤的方法去除有機物后，利用激光燒結(jié)完成最終封裝。
[0004]但是，有機前驅(qū)材料涂布的范圍影響了顯示器的邊緣寬度以及封裝的信賴性，由于有機物本身沒有水氧阻隔功能并且可能含有一定的溶劑，容易對OLED造成傷害。如果在完成最終固化之前有機物接觸到OLED材料，會造成器件的傷害，影響顯示器件的壽命;另外為了保證OLED的壽命，涂布的位置需要遠離顯示區(qū)邊緣，因此影響了顯示屏的窄邊框化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本申請實施例提供了顯示設備及其制備方法，用以避免封裝材料對顯示設備中顯示區(qū)內(nèi)的器件造成的傷害，從而提高顯示設備的壽命。
[0006]本申請實施例提供的一種顯示設備，包括:
[0007]上基板、下基板、位于所述上基板和所述下基板之間的顯示元器件，以及位于所述顯示元器件邊緣的具有超疏水性的限定結(jié)構(gòu)。
[0008]通過該顯示設備中在所述顯示元器件邊緣設置的具有超疏水性的限定結(jié)構(gòu)，從而可以對封裝材料進行阻隔，避免封裝材料對顯示設備中顯示區(qū)內(nèi)的器件造成的傷害，從而提高顯示設備的壽命。并且，還有利于實現(xiàn)顯示設備的窄邊框化。
[0009]較佳地，所述限定結(jié)構(gòu)為微納米結(jié)構(gòu)，包括多個柱狀體。
[0010]較佳地，每一所述柱狀體大小相同，且相鄰柱狀體間隔相同；
[0011]或者，所述限定結(jié)構(gòu)包括多組柱狀體，各組柱狀體交錯排列。
[0012]較佳地，每一所述柱狀體的高度H的取值范圍為50?150nm，每一所述柱狀體的寬度a的取值范圍為20?100納米，相鄰柱狀體的間距b的取值范圍為20?100納米。
[0013]較佳地，b/a>2，并且H/a>4.5。
[00Μ]較佳地，所述限定結(jié)構(gòu)的接觸角大于150°。
[0015]較佳地，所述限定結(jié)構(gòu)設置于所述下基板中的像素定義層之上，或與所述下基板中的像素定義層同層設置。
[0016]較佳地，所述顯示設備為有機發(fā)光二極管OLED顯示設備。
[0017]本申請實施例提供的一種顯示設備的制備方法，包括:
[0018]在下基板上制備顯示元器件；
[0019]在所述顯示元器件邊緣制備具有超疏水性的限定結(jié)構(gòu)；
[0020]通過在所述限定結(jié)構(gòu)遠離所述顯示元器件的一側(cè)設置封裝膠，將上基板與所述下基板進行封裝。
[0021 ]本申請實施例提供的第二種顯示設備的制備方法，包括:
[0022]在制備下基板的過程中，在預設區(qū)域制備具有超疏水性的限定結(jié)構(gòu)，其中所述預設區(qū)域位于顯示區(qū)域邊緣；
[0023]在制備有所述限定結(jié)構(gòu)的下基板之上制備顯示元器件，所述顯示元器件位于所述顯示區(qū)域；
[0024]通過在所述限定結(jié)構(gòu)遠離所述顯示元器件的一側(cè)設置封裝膠，將上基板與所述下基板進行封裝。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本申請實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對于本領域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中顯示設備的制作流程示意圖；
[0027]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中顯示設備的一種封裝流程示意圖；
[0028]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中顯示設備的另一種封裝流程示意圖；
[0029]圖4為本申請實施例提供的一種顯示設備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖5為本申請實施例提供的一種限定結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0031 ]圖6為本申請實施例提供的另一種限定結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0032]圖7為本申請實施例提供的限定結(jié)構(gòu)的所占區(qū)域的寬度示意圖；
[0033]圖8為本申請實施例提供的限定結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；
[0034]圖9為本申請實施例提供的限定結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0035]圖10為本申請實施例提供的限定結(jié)構(gòu)位于像素定義層之上的示意圖；
[0036]圖11為本申請實施例提供的限定結(jié)構(gòu)與像素定義層同層設置的示意圖；
[0037]圖12為本申請實施例提供的顯示設備的一種制備方法的流程示意圖；
[0038]圖13為本申請實施例提供的顯示設備的第二種制備方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0039]本申請實施例提供了顯示設備及其制備方法，用以避免封裝材料對顯示設備中顯示區(qū)內(nèi)的器件造成的傷害，從而提高顯示設備的壽命。
[0040]本申請實施例通過在顯示器邊緣設定超疏水的限定結(jié)構(gòu)，限定有機前驅(qū)體的涂覆位置，從而保證了有機前驅(qū)體的壽命，避免了封裝材料對顯示區(qū)域內(nèi)的器件的傷害，從而提高顯示設備的壽命，并且有利于實現(xiàn)窄邊框設計。
[0041]參見圖4，本申請實施例提供的一種顯示設備，包括:
[0042]上基板5、下基板4、位于所述上基板和所述下基板之間的顯示元器件I，以及位于所述顯示元器件邊緣的具有超疏水性的限定結(jié)構(gòu)2。在最外側(cè)設置有封裝膠3，具體可以為Frit玻璃粉或者Dam膠。上基板5，即為玻璃蓋板或者為塑料封裝膜。下基板4，即為顯示元器件基板(包括有薄膜晶體管)。
[0043]通過該顯示設備中在所述顯示元器件I邊緣設置的具有超疏水性的限定結(jié)構(gòu)2，從而可以對封裝材料3進行阻隔，避免封裝材料對顯示設備中顯示區(qū)內(nèi)的器件I造成的傷害，從而提高顯示設備的壽命。并且，還有利于實現(xiàn)顯示設備的窄邊框化。
[0044]較佳地，所述限定結(jié)構(gòu)為微納米結(jié)構(gòu)，包括多個柱狀體。
[0045]較佳地，每一所述柱狀體大小相同，且相鄰柱狀體間隔相同；
[0046]或者，所述限定結(jié)構(gòu)包括多組柱狀體，各組柱狀體交錯排列。
[0047]也就是說:
[0048]宏觀上，該限定結(jié)構(gòu)整體上呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)，如圖5和圖6中的上半部分所示，其中，限定結(jié)構(gòu)可以有一圈或多圈；
[0049]微觀上，如圖5和圖6中的下半部分所示。該限定結(jié)構(gòu)中的柱狀體201整齊排列，如圖5所示;也可是多組柱狀體交錯排列形成限定結(jié)構(gòu)，如圖6所示。
[0050]較佳地，參見圖7，限定結(jié)構(gòu)2所占區(qū)域的寬度C〈200um，即環(huán)狀的寬度C〈200um。
[0051 ]較佳地，參見圖8，每一所述柱狀體的高度H的取值范圍為50?150nm;
[0052]較佳地，參見圖9，每一所述柱狀體的寬度a的取值范圍為20?100納米，相鄰柱狀體的間距b的取值范圍為20?100納米。
[0053]較佳地，b/a>2，并且H/a>4.5。
[0054]較佳地，所述限定結(jié)構(gòu)的接觸角(contact angle)大于150°。接觸角(contactangle)是指在氣、液、固三相交點處所作的氣-液界面的切線穿過液體與固-液交界線之間的夾角Θ，是潤濕程度的量度。
[0055]較佳地，所述限定結(jié)構(gòu)設置于所述下基板中的像素定義層之上，或與所述下基板中的像素定義層同層設置。具體地:
[0056]參見圖10，限定結(jié)構(gòu)2可以設置于所述下基板中的像素定義層6之上?；蛘撸瑓⒁妶DU，限定結(jié)構(gòu)2與所述下基板中的像素定義層6同層設置。無論怎么設置，限定結(jié)構(gòu)2都處于顯示元器件I的邊緣。
[0057]較佳地，所述顯示設備為有機發(fā)光二極管OLED顯示設備。當然，本申請實施例提供的技術(shù)方案還可以應用在其他類型的顯示設備上，例如液晶顯示器等等。
[0058]下面介紹本申請實施例提供的顯示設備的兩種制備方法。
[0059]實施例一:如圖12所示，本申請實施例提供的顯示設備的制備方法包括:
[0060]步驟一:制備基板；
[0061 ]步驟二:在基板上制作薄膜晶體管；
[0062]上述步驟一和步驟是完成下基板的制作。
[0063]步驟三:有機發(fā)光材料蒸鍍；
[0064]步驟四:在有機發(fā)光器件(即顯示元器件)邊緣制作限定結(jié)構(gòu)。例如:所述限定結(jié)構(gòu)設置于所述下基板中的像素定義層之上。
[0065]具體地，通過打印等方法在顯示區(qū)域邊緣(即有機發(fā)光器件邊緣)進行限定結(jié)構(gòu)的制作，限定結(jié)構(gòu)沿著有機發(fā)光器件的顯示區(qū)域邊緣形成環(huán)狀，需要說明的是，限定結(jié)構(gòu)可以與有機發(fā)光器件之間存在縫隙，不需要緊密相鄰。
[0066]該種限定結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖如圖8所示，俯視圖如圖9所示，圖中的一系列黑色組成限定結(jié)構(gòu)，限定結(jié)構(gòu)由間隔排布的微觀柱狀體(圖中的黑色部分)組成，柱狀體(納米級別的柱形)的高度為H，柱形寬度為a，間距為kH’a’b的取值可以在100納米左右。其中，限定結(jié)構(gòu)可以采用聚合物材料制作，聚合物材料包括含丙烯酸酯官能團的聚合物，具體地，可以利用納米壓印、電子束、激光、極深紫外光源曝光等工藝制作。
[0067]限定結(jié)構(gòu)具有超疏水特性，從而可以控制液體的流動，通過控制H、a、b值的范圍(例如H、a、b值的〈10nm，，優(yōu)選50nm以內(nèi)為最佳；或者，例如，H取值范圍在50?150nm之間，
a、b的取值范圍在20?100納米左右)以及H/a和b/a值來實現(xiàn)該特性，例如b/a>2，H/a>4.5。其中，限定結(jié)構(gòu)可以利用納米壓印、電子束、激光、極深紫外光源曝光等工藝制作，從而得到具有細長微觀結(jié)構(gòu)的粗糙表面，其疏水效果較好，故而有利于用來控制有機打印層的邊緣。
[0068]步驟五:完成后續(xù)絲網(wǎng)印刷或者點膠封裝的工藝。具體地，通過在限定結(jié)構(gòu)遠離顯示元器件的一側(cè)設置封裝膠，將上基板與所述下基板進行封裝。
[0069]需要說明的是，每一柱狀體的橫截面可以是正方形、長方形或圓形等，不限于圖8或9中的正方形。
[0070]實施例二，參見圖13，本申請實施例提供的顯示設備的第二種制備方法包括:
[0071]步驟一:制備基板；
[0072]步驟二:在基板上制作薄膜晶體管以及限定結(jié)構(gòu)，其中，限定結(jié)構(gòu)與像素定義層同層設置，因此，在制備下基板的過程中，在預設區(qū)域制備具有超疏水性的限定結(jié)構(gòu)，其中所述預設區(qū)域位于顯示區(qū)域邊緣。
[0073]步驟三:有機發(fā)光材料蒸鍍。
[0074]步驟四:完成后續(xù)絲網(wǎng)印刷或者點膠封裝的工藝。具體地，通過在限定結(jié)構(gòu)遠離顯示元器件的一側(cè)設置封裝膠，將上基板與所述下基板進行封裝。
[0075]也就是說，本實施例在蒸鍍有機發(fā)光器件之前，在TFT的制作工序上先進行限定結(jié)構(gòu)的制作，再進行后續(xù)有機發(fā)光器件的蒸鍍。
[0076]需要說明的是，本申請并不限于OLED顯示器件，還可以應用在其他類型的顯示器件的封裝，例如液晶顯示器也可以采用本申請實施例提供的限定結(jié)構(gòu)進行封裝。
[0077]綜上所述，本申請實施例通過在顯示器邊緣設定超疏水的限定結(jié)構(gòu)，限定有機前驅(qū)體(即封裝用到的材料)的涂覆位置，從而保證了有機前驅(qū)體的壽命，避免封裝材料對顯示設備中顯示區(qū)內(nèi)的器件造成的傷害，從而提高顯示設備的壽命，并且有利于實現(xiàn)窄邊框。
[0078]顯然，本領域的技術(shù)人員可以對本申請進行各種改動和變型而不脫離本申請的精神和范圍。這樣，倘若本申請的這些修改和變型屬于本申請權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本申請也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種顯示設備，其特征在于，包括: 上基板、下基板、位于所述上基板和所述下基板之間的顯示元器件，以及位于所述顯示元器件邊緣的具有超疏水性的限定結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設備，其特征在于，所述限定結(jié)構(gòu)為微納米結(jié)構(gòu)，包括多個柱狀體。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示設備，其特征在于，每一所述柱狀體大小相同，且相鄰柱狀體間隔相同； 或者，所述限定結(jié)構(gòu)包括多組柱狀體，各組柱狀體交錯排列。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示設備，其特征在于，每一所述柱狀體的高度H的取值范圍為50?150nm，每一所述柱狀體的寬度a的取值范圍為20?100納米，相鄰柱狀體的間距b的取值范圍為20?100納米。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示設備，其特征在于，b/a>2，并且H/a>4.5。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設備，其特征在于，所述限定結(jié)構(gòu)的接觸角大于150°。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示設備，其特征在于，所述限定結(jié)構(gòu)設置于所述下基板中的像素定義層之上，或與所述下基板中的像素定義層同層設置。8.根據(jù)權(quán)利要求1?7任一權(quán)項所述的顯示設備，其特征在于，所述顯示設備為有機發(fā)光二極管OLED顯示設備。9.一種顯示設備的制備方法，其特征在于，包括: 在下基板上制備顯示元器件； 在所述顯示元器件邊緣制備具有超疏水性的限定結(jié)構(gòu)； 通過在所述限定結(jié)構(gòu)遠離所述顯示元器件的一側(cè)設置封裝膠，將上基板與所述下基板進行封裝。10.一種顯示設備的制備方法，其特征在于，包括: 在制備下基板的過程中，在預設區(qū)域制備具有超疏水性的限定結(jié)構(gòu)，其中所述預設區(qū)域位于顯示區(qū)域邊緣； 在制備有所述限定結(jié)構(gòu)的下基板之上制備顯示元器件，所述顯示元器件位于所述顯示區(qū)域； 通過在所述限定結(jié)構(gòu)遠離所述顯示元器件的一側(cè)設置封裝膠，將上基板與所述下基板進行封裝。
【文檔編號】H01L27/32GK105870356SQ201610482652
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月27日
【發(fā)明人】王濤, 劉穎
【申請人】京東方科技集團股份有限公司