一种电润湿显示装置基板的制备方法及电润湿显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电润湿显示装置基板的制备方法及包括该基板的电润湿显示装置。
【背景技术】
[0002]电润湿(EFD，Electrofluidic Display)，又名电湿润，是通过控制电压来控制被包围的液体的移动而导致像素区域明暗变化的显示技术。参照图1和图2，电润湿显示装置包括上基板I’、封装胶框2’及下基板4’，下基板4’包含导电下基板3’ ( TFT基板、ITO基板、金属电极基板或高分子导电薄膜)、疏水绝缘层5’、像素墙6’。上基板I’和下基板4’组成的密封腔体中填充有不导电的第一流体7’(烷烃等)和导电的第二流体8’(水或盐溶液)，流体相互接触且不可混溶。
[0003]电润湿显示器的疏水绝缘层5’覆盖下基板4’的导电下基板3’，在其之上设置有壁图案即像素墙6’，像素墙6’通常为纵横交错的凸起，围成一个个格子，即像素格9’，电润湿显示装置就在像素格9’的区域内，通过第一流体7’和第二流体8的相对运动产生显示效果。当没有施加电压的时候，第一流体7’铺展在疏水绝缘层5’的表面，显示第一流体7’的颜色；当施加电压时，第一流体V收缩，第二流体8，铺展在疏水绝缘层5’表面，显示第二流体8’的颜色，当第二流体8’透明时，显示导电下基板3’的颜色。当施加电压时，第一流体7’收缩时，若像素墙材料亲水性不够，会发生第一流体7’翻越像素墙6’，进入相邻的像素格9’内的现象，这种现象被称为驱动跳墨现象，驱动跳墨现象会导致电压消失而第一流体7’不能流回，无法重复显示。在之前的专利中CN201410665529.5，发明人曾提出在像素墙材料表面设置亲水SOG材料层的办法来提高像素墙表面的亲水性，但是其制备方法，工艺复杂，而且仅仅只能在像素墙上表面涂布亲水性材料，同时，难以在弯曲基板上进行。
【发明内容】
[0004]为解决上述不足，本发明提供一种电润湿显示装置基板的制备方法，通过采用模板法，在像素墙材料的至少上表面上涂布亲水性材料；且可以适用于弯曲基板。
[0005]本发明所采取的技术方案是:
一种电润湿显示装置基板的制备方法，包括对已成型的像素墙的至少上表面涂布亲水性材料的步骤。
[0006]优选地，所述对已成型的像素墙的至少上表面涂布亲水性材料的步骤包括:
制备一模板，在其表面形成与像素墙图案对应的凸起结构，所述凸起结构的底面与像素墙的上表面可以完全重合；
在模板的凸起结构上涂布或沾浸亲水性材料；
将具有亲水性材料的凸起结构的底面与像素墙的上表面一一对应相接触，并保持一定时间，将亲水性材料涂布到像素墙的上表面；
固化亲水性材料。
[0007]或者，优选地，所述对已成型的像素墙的至少上表面涂布亲水性材料的步骤具体为:
制备一模板，在其表面形成与像素墙图案对应的凹陷结构，所述凹陷结构可以容纳像素墙；
在凹陷结构内填充亲水性材料；
将填充有亲水性材料的凹陷结构与像素墙一一对应扣合相接触，并保持一定时间，将亲水性材料涂布到像素墙的上表面和侧面，
固化亲水性材料。
[0008]作为上述方案的进一步改进，所述模板的材料为无机材料、金属材料或聚合物材料；进一步优选地，所述无机材料为玻璃或者单晶硅；所述聚合物材料为聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、多环烯烃(PC0)、聚芳醚砜(PES)、聚芳基酸酯(PAR)中的任一种；所述金属材料为铝、铜或钢。
[0009]作为上述方案的进一步改进，所述模板为软模板。
[0010]作为上述方案的进一步改进，所述对像素墙的至少上表面涂布亲水性材料的步骤只包括对非封装胶框区域的像素墙进行涂布亲水性材料。
[0011 ] 作为上述方案的进一步改进，所述亲水性材料为亲水性的无机纳米颗粒溶液、亲水性高分子材料、亲水性的有机/无机杂合体中的任一种。例如亲水性SOG材料、无机T12纳米颗粒材料等。
[0012]优选地，所述步骤中的固化通过烘烤实现，烘烤温度为50_150°C，烘烤时间为Imin-1h0
[0013]本发明的另一方面，也提供了一种电润湿显示装置，包括上述方法制备得到的电润湿显示装置基板。
[0014]本发明的有益效果是:
本发明采用模板法，在模板上形成与像素墙图案对应的凸起结构或凹陷结构；在凸起结构上或凹陷结构内设置亲水性材料，然后使得凸起结构或凹陷结构与像素墙相接触，通过模板转移亲水性材料，将亲水性材料涂布到像素墙的上表面，甚至侧面，可以实现在像素墙材料二个面的涂布，大大提尚其未水性能，避免出现驱动跳墨现象，提尚器件质量；而且工艺简单，精度较高。
[0015]进一步地，由于采用的模板可以是柔性模板，所以本发明的方法不仅可以应用于常见的平面基板，还适用于曲面基板。
【附图说明】
[0016]图1为现有技术的电润湿显示装置结构简图；
图2为现有技术的像素墙结构示意图；
图3为本发明一实施例的像素墙上表面涂布亲水性材料的流程图；
图4为图3所示的流程得到电润湿显示装置的结构示意图；
图5为本发明另一实施例的像素墙表面涂布亲水性材料的流程图；
图6为图5所示的流程得到电润湿显示装置的结构示意图； 图7为本发明的第一模板的制备流程图；
图8为本发明的第二模板的制备流程图。
【具体实施方式】
[0017]以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
[0018]参照图3-6，说明本发明的电润湿显示装置的制造过程。
[0019]首先准备导电板以分别充当导电下基板3和上基板I。
[0020]这些导电板主要是TFT基板、ITO基板、金属电极基板或高分子导电薄膜等。
[0021 ] 制造的下一个步骤，是通过湿法涂布等工艺在导电下基板3的表面涂布疏水绝缘层5ο
[0022]疏水绝缘层5通常是由低表面能的含氟聚合物形成的，例如杜邦公司的AF1600、AF1600X，AGC 公司的 Cytop, Solvay Plastics 的 Hyflon,或者任何其他低表面能聚合物材料等。疏水绝缘层5膜厚为200-800nm。涂布方式可以但不限于丝网印刷(screen-printing)、旋涂(spin-coating)、滚涂(roller-coating)、狭缝涂布(slit-coating)、浸涂(dip-coating)、喷涂(spray-coating)、刮涂(blade-coating)等。
[0023]制造的下一个步骤，是在疏水绝缘层5的表面设置像素墙6。
[0024]像素墙6可以为任何材料形成的，包括聚合物材料、无机材料、有机/无机杂合材料等。例如，常用的正性光刻胶、负性光刻胶、SOG材料等。
[0025]通常是通过光刻、固化工艺设置的，但也不限于此；如，也可以采用丝网印刷等方法在疏水绝缘层5表面涂布像素墙6材料，但该方法仅适用于平面基板，而且对像素格的形状有一定的要求。
[0026]也可以采用模板压印的方法设置像素墙6，尤其是当基板为弯曲基板时，可以采用柔性模板压印的方法。
[0027]制造的下一个步骤，是对已成型的像素墙6的至少上表面涂布亲水性材料12，得到下基板4的步骤。
[0028]既然是为了提高像素墙6表面的亲水性，所以亲水性材料12的亲水性一定大于像素墙6的亲水性。所述亲水性材料可以为亲水性的无机纳米颗粒溶液、亲水性高分子材料和亲水性的有机/无机杂合体中的任一种。