本發(fā)明涉及一種利用感光性組合物制備發(fā)光顯示裝置像素界定層的方法。
背景技術(shù):
1、平板顯示裝置廣泛應(yīng)用液晶顯示裝置(lcd:liquid?crystal?display?device)、有機(jī)發(fā)光顯示裝置(oled:organic?light?emitting?display?device)等。其中,有機(jī)發(fā)光顯示裝置具有功耗低、響應(yīng)速度快、色彩再現(xiàn)率高、亮度高、視野角度寬大等優(yōu)點(diǎn)。
2、所述有機(jī)發(fā)光顯示裝置采用偏光膜的目的在于,遮蔽入射外界光后,從面板反射的光。其弊端在于:由于彎曲特性的缺失,不適用于將所述偏光膜應(yīng)用在柔性設(shè)備時(shí)。
3、為了解決上述問(wèn)題,以往建議采用濾色片和黑色矩陣以及上部基板上形成遮光無(wú)機(jī)膜的方法等。但,該方法在獲得所愿水平的防止反射效果方面,具有局限性,且沒(méi)有具體提供代替偏光膜的方法。
4、另外,著色圖案作為紅色、綠色、藍(lán)色濾色片,不僅用于液晶顯示器,還用于有機(jī)發(fā)光顯示器。
5、制造所述著色圖案時(shí),不僅是多種有機(jī)顏料,還將炭黑和無(wú)機(jī)顏料用作著色劑,其等分散的顏料分散液與其他組合物混合而形成圖案。此時(shí),在蒸鍍有機(jī)發(fā)光層之前,為了支持蒸鍍用金屬掩膜,增加光刻工藝之后,進(jìn)行蒸鍍工藝。
6、采用如此形成的像素制備有機(jī)發(fā)光顯示器時(shí),可以實(shí)現(xiàn)更鮮明的顏色。但,在著色圖案上形成另外的支撐層,這會(huì)增加工藝時(shí)間(tack?time)。并且,由于涂層、曝光、顯影、熱固化工藝的增加,會(huì)導(dǎo)致面板的損傷,引發(fā)脫氣、像素收縮(pixel?shrinkage)、黑斑(darkspot)、電極氧化等問(wèn)題,從而使有機(jī)發(fā)光顯示器壽命縮短,亮度降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、所要解決的課題
2、為了解決傳統(tǒng)技術(shù)的上述弊端,本發(fā)明的一實(shí)現(xiàn)例為了減少面板的損傷,將制備兩層的工藝整合成單項(xiàng)工藝,從而在電極基板上實(shí)現(xiàn)了工藝時(shí)間短的著色圖案,其不僅顏色變鮮明,還可以使顯示器提高可靠性,延長(zhǎng)壽命。
3、即,本發(fā)明的目的在于,在透射光而實(shí)現(xiàn)固化的陰性型(negative?type)光掩模上,降低局部區(qū)段的透射率來(lái)改變照射量時(shí),顯影后,隨著照射量不同,固化度也會(huì)不同,圖案上會(huì)出現(xiàn)層階,從而通過(guò)一次工藝實(shí)現(xiàn)兩層。
4、又另一實(shí)現(xiàn)例提供一種包括通過(guò)所述方法制備而成的像素界定層的有機(jī)發(fā)光顯示裝置。
5、又另一實(shí)現(xiàn)例提供一種包括所述有機(jī)發(fā)光顯示裝置的電子裝置。
6、課題解決方案
7、根據(jù)本發(fā)明的像素界定層制備方法作為包括:感光性組合物的涂布及涂層;預(yù)烘烤;曝光;顯影;后曝光;以及后烘處理;步驟的像素界定層制備方法,優(yōu)選地,將光掩模透射率分成三個(gè)區(qū)段,0%(非曝光部)、20至50%(half-tone)及100%(full-tone),所述感光性組合物包含0.50至1.50重量%的光引發(fā)劑。
8、進(jìn)一步優(yōu)選地,所述光引發(fā)劑的含量為0.80至1.30重量%。
9、優(yōu)選地,在所述后曝光步驟,照射50mj/cm2至1000mj/cm2光化射線。
10、優(yōu)選地,所述后烘處理步驟以200至300℃實(shí)施。
11、優(yōu)選地,所述顯影步驟實(shí)施時(shí)間為30至60秒。
12、優(yōu)選地,在所述曝光步驟,照射70mj/cm2至140mj/cm2光化射線。
13、進(jìn)一步優(yōu)選地,在所述曝光步驟,照射80至110mj/cm2光化射線。
14、優(yōu)選地,所述預(yù)烘烤步驟的熱板溫度為80℃至150℃。
15、進(jìn)一步優(yōu)選地,所述預(yù)烘烤步驟的熱板溫度為90℃至120℃。
16、優(yōu)選地,所述預(yù)烘烤步驟的實(shí)施時(shí)間為60秒至180秒。
17、進(jìn)一步優(yōu)選地,所述預(yù)烘烤步驟的實(shí)施時(shí)間為100秒至150秒。
18、優(yōu)選地,所述顯影步驟后,half-tone厚度為1.25μm至2.20μm。
19、進(jìn)一步優(yōu)選地,所述顯影步驟后,half-tone厚度為1.40至2.00μm。
20、優(yōu)選地,所述顯影步驟后,full-tone厚度為3.20μm至3.42μm。
21、進(jìn)一步優(yōu)選地,所述顯影步驟后,full-tone厚度為3.25至3.35μm。
22、優(yōu)選地,所述感光性組合物包含著色劑。
23、優(yōu)選地,所述著色劑包含無(wú)機(jī)染料、有機(jī)染料、無(wú)機(jī)顏料及有機(jī)顏料中一種以上。
24、優(yōu)選地,感光性組合物的總量中,所述著色劑的含量為1至40重量%。
25、優(yōu)選地,所述著色劑利用分散劑;或水溶性無(wú)機(jī)鹽及潤(rùn)濕劑;進(jìn)行預(yù)處理。
26、優(yōu)選地,所述著色劑的平均粒徑為20nm至110nm。
27、優(yōu)選地,所述感光性組合物包含光刻用樹(shù)脂,該光刻用樹(shù)脂包含丙烯酸系粘結(jié)劑樹(shù)脂、cardo系粘結(jié)劑樹(shù)脂或其等的組合。
28、優(yōu)選地,所述丙烯酸系粘結(jié)劑樹(shù)脂的重量平均分子量為3,000g/mol至150,000g/mol。
29、優(yōu)選地,所述cardo系粘結(jié)劑樹(shù)脂包括以下化學(xué)式1表示的重復(fù)結(jié)構(gòu):
30、<化學(xué)式1>
31、
32、所述化學(xué)式1中,
33、1)r1及r2相互獨(dú)立地為:氫;重氫;鹵素(halogen);c6~c30的芳基(aryl?group);包含o、n、s、si及p中至少一個(gè)雜原子(hetero?atom)的c2~c30的雜環(huán)基(heterocyclylgroup);c6~c30的脂肪族環(huán)和芳香族環(huán)的融合環(huán)基(cyclo?group);c1~c20的烷基(alkylgroup);c2~c20的烯基(alkenyl?group);c2~c20的炔基(alkinyl?group);c1~c20的烴氧基(alkoxy?group);c6~c30的芳氧基(aryloxy?group);芴基(fluorenyl?group);羰基(carbonyl?group);醚基(ether?group);或c1~c20的烷氧羰基(alkoxy?carbonyl?group),
34、2)r1及r2可以在相鄰的基之間形成環(huán),
35、3)m或n相互獨(dú)立地為0至4的整數(shù),
36、4)a1及a2相互獨(dú)立地為以下化學(xué)式2或化學(xué)式3,
37、<化學(xué)式2>
38、
39、<化學(xué)式3>
40、
41、所述化學(xué)式2及化學(xué)式3中,
42、4-1)*表示相連部位,
43、4-2)r3~r6相互獨(dú)立地為:氫;重氫;鹵素(halogen);c6~c30的芳基(aryl?group);包含o、n、s、si及p中至少一個(gè)雜原子(hetero?atom)的c2~c30的雜環(huán)基(heterocyclylgroup);c6~c30的脂肪族環(huán)和芳香族環(huán)的融合環(huán)基(cyclo?group);c1~c20的烷基(alkylgroup);c2~c20的烯基(alkenyl?group);c2~c20的炔基(alkinyl?group);c1~c20的烴氧基(alkoxy?group);c6~c30的芳氧基(aryloxy?group);芴基(fluorenyl?group);羰基(carbonyl?group);醚基(ether?group);或c1~c20的烷氧羰基(alkoxy?carbonyl?group),
44、4-3)r3~r6可以在相鄰的基之間形成環(huán),
45、4-4)y1及y2相互獨(dú)立地為以下化學(xué)式化學(xué)式6或化學(xué)式7,
46、<化學(xué)式6>
47、
48、<化學(xué)式7>
49、
50、所述化學(xué)式6及化學(xué)式7中,
51、4-4-1)*表示鍵合位置,
52、4-4-2)r9是氫或甲酯;
53、4-4-3)r10~r13相互獨(dú)立地為:氫;重氫;鹵素(halogen);c6~c30的芳基(arylgroup);包含o、n、s、si及p中至少一個(gè)雜原子(hetero?atom)的c2~c30的雜環(huán)基(heterocyclyl?group);c6~c30的脂肪族環(huán)和芳香族環(huán)的融合環(huán)基(cyclo?group);c1~c20的烷基(alkyl?group);c2~c20的烯基(alkenyl?group);c2~c20的炔基(alkinyl?group);c1~c20的烴氧基(alkoxy?group);c6~c30的芳氧基(aryloxy?group);芴基(fluorenylgroup);羰基(carbonyl?group);醚基(ether?group);或c1~c20的烷氧羰基(alkoxycarbonyl?group),
54、4-4-4)l1~l3相互獨(dú)立地為:?jiǎn)捂I;伸芴基(fluorenylene?group);c2~c30的亞烷基(alkylene);c6~c30的亞芳基(arylene);c2~c30的雜環(huán);c1~c30的亞烷氧基(alkoxylene);c2~c30的亞烷基氧基(alkyleneoxy);c6~c30的芳氧基(aryloxy?group);c2~c30的聚氧乙烯基(polyethyleneoxy?group),
55、4-4-5)q及r相互獨(dú)立地為0至3的整數(shù);但,q+r=3,
56、5)樹(shù)脂包括化學(xué)式1表示的重復(fù)單位,其在高分子鏈內(nèi),a1和a2的比率為9:1至1:9,
57、6)x1為單鍵;o;co;so2;cr'r";sir'r";以下化學(xué)式4;或化學(xué)式5,
58、6-1)r'及r"相互獨(dú)立地為:氫;重氫;鹵素(halogen);c6~c30的芳基(arylgroup);包含o、n、s、si及p中至少一個(gè)雜原子(hetero?atom)的c2~c30的雜環(huán)基(heterocyclyl?group);c6~c30的脂肪族環(huán)和芳香族環(huán)的融合環(huán)基(cyclo?group);c1~c20的烷基(alkyl?group);c2~c20的烯基(alkenyl?group);c2~c20的炔基(alkinyl?group);c1~c20的烴氧基(alkoxy?group);c6~c30的芳氧基(aryloxy?group);芴基(fluorenylgroup);羰基(carbonyl?group);醚基(ether?group);或c1~c20的烷氧羰基(alkoxycarbonyl?group),
59、6-2)r'及r"可以在相鄰的基之間形成環(huán),
60、<化學(xué)式4>
61、
62、<化學(xué)式5>
63、
64、所述化學(xué)式4及化學(xué)式5中,
65、6-3)*表示鍵合位置,
66、6-4)r7~r8相互獨(dú)立地為:氫;重氫;鹵素(halogen);c6~c30的芳基(aryl?group);包含o、n、s、si及p中至少一個(gè)雜原子(hetero?atom)的c2~c30的雜環(huán)基(heterocyclylgroup);c6~c30的脂肪族環(huán)和芳香族環(huán)的融合環(huán)基(cyclo?group);c1~c20的烷基(alkylgroup);c2~c20的烯基(alkenyl?group);c2~c20的炔基(alkinyl?group);c1~c20的烴氧基(alkoxy?group);c6~c30的芳氧基(aryloxy?group);芴基(fluorenyl?group);羰基(carbonyl?group);醚基(ether?group);或c1~c20的烷氧羰基(alkoxy?carbonyl?group),
67、6-5)o及p相互獨(dú)立地為0~4的整數(shù),
68、7)x2是c6~c30的芳基(aryl?group);包含o、n、s、si及p中至少一個(gè)雜原子(heteroatom)的c2~c30的雜環(huán)基(heterocyclyl?group);c6~c30的脂肪族環(huán)和芳香族環(huán)的融合環(huán)基(cyclo?group);c1~c20的烷基(alkyl?group);c2~c20的烯基(alkenyl?group);c2~c20的炔基(alkinyl?group);c1~c20的烴氧基(alkoxy?group);c6~c30的芳氧基(aryloxygroup);伸芴基(fluorenylene?group);羰基(carbonyl?group);醚基(ether?group);或c1~c20的烷氧羰基(alkoxy?carbonyl?group),
69、8)所述r'、r"、x2、l1~l3、r1~r8及r10~r13可以分別進(jìn)一步取代為選自由以下成分組成的組的一個(gè)以上取代基:重氫;鹵素(halogen);取代或未取代為c1~c30的烷基(alkylgroup)或c6~c30的芳基(aryl?group)的硅烷基(silane?group);硅氧烷基(siloxanegroup);硼基;鍺基;氰基(cyano?group);氨基(amino?group);硝基(nitro?group);c1~c30的烷基硫基(alkylthio?group);c1~c30的烴氧基(alkoxy?group);c6~c30的芳基烷氧基(aryl?alkoxy?group);c1~c30的烷基(alkyl?group);c2~c30的烯基(alkenyl?group);c2~c30的炔基(alkinyl?group);c6~c30的芳基(aryl?group);取代為重氫的c6~c30的芳基(aryl?group);芴基(fluorenyl?group);c2~c30的雜環(huán)基(heterocyclyl?group),其包含選自由o、n、s、si及p組成的組的至少一個(gè)雜原子(hetero?atom);c3~c30的脂肪族環(huán)基;c7~c30的芳基烷基(aryl?alkyl?group);c8~c30的芳基烯基(aryl?alkenyl?group);以及其等的組合,并且,相鄰的取代基之間可以形成環(huán)。
70、優(yōu)選地,所述cardo系樹(shù)脂的重量平均分子量為1,000至100,000g/mol。
71、優(yōu)選地,所述感光性組合物的總量中,所述cardo系樹(shù)脂的含量為1至30重量%。
72、優(yōu)選地,如上所述,所述感光性組合物包含:在其總量中含量為1至40重量%的反應(yīng)性不飽和化合物。
73、優(yōu)選地,所述感光性組合物包含:在其總量中含量為0.01至10重量%的光引發(fā)劑。
74、又另一具體例中,優(yōu)選地,本發(fā)明提供通過(guò)所述制備方法制備而成的像素界定層。
75、又另一具體例中,優(yōu)選地,本發(fā)明提供包括所述像素界定層的有機(jī)發(fā)光顯示裝置。
76、又另一具體例中,優(yōu)選地,本發(fā)明提供電子裝置,該電子裝置包括所述顯示裝置以及用于驅(qū)動(dòng)所述顯示裝置的控制部。
77、發(fā)明效果
78、本發(fā)明在電極基板上實(shí)現(xiàn)將兩道圖案化工藝整合成單項(xiàng)工藝而形成層階的著色圖案,從而使色彩變鮮明的同時(shí),使顯示器提高可靠性,延長(zhǎng)壽命。即,即,在曝光及顯影工藝后,一次性形成像素分隔層和金屬掩膜支撐層,從而縮短工藝時(shí)間,將進(jìn)一步的顯影工藝和后烘處理工藝帶來(lái)的面板損傷降低至最少,防止像素收縮(pixel?shrinkage),將亮度減少和壽命縮短降低至最少。
79、在本發(fā)明中,在電極基板上實(shí)現(xiàn)通過(guò)一次性涂層;預(yù)烘烤;曝光;顯影;后曝光;后烘處理工藝制備一個(gè)以上層,以縮短工藝時(shí)間的著色圖案,從而實(shí)現(xiàn)鮮明的色彩,還可以使顯示器提高可靠性,延長(zhǎng)壽命。即,包含本發(fā)明所述的著色劑,將制備有機(jī)發(fā)光二極管面板中pdl及cs兩層的工藝整合成單項(xiàng)工藝,且為了構(gòu)成顯影結(jié)束后的圖案層階,將光掩模的uv光化射線透射率調(diào)節(jié)成三段,即,0%(非曝光部)、20至50%(half-tone)、100%(full-tone),一次性形成兩層,從而縮短了工程時(shí)間。此時(shí),包括后曝光工藝,照射50至1,000mj/cm2曝光能量,以提高涂膜的強(qiáng)度。然后,在200至300℃溫度下進(jìn)行后烘處理時(shí),圖案不解體,形成具有一個(gè)以上層的圖案,顯影后厚度為下部圖案厚度是1.25至2.20μm且上部圖案厚度是3.20至3.42μm,下部圖案通過(guò)相應(yīng)角度均勻蒸鍍有有機(jī)薄膜元件,而上部圖案則通過(guò)金屬掩膜減少劃傷。