一种薄膜封装方法及封装薄膜、喷墨打印设备与流程

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种薄膜封装方法及封装薄膜、喷墨打印设备。

背景技术：

oled(organiclightemittingdiode，有机发光二极管)作为一种电流型发光器件，因其所具有自发光、快速响应、宽视角和可制作在柔性衬底上等特点而越来越多地被应用于高性能显示领域当中。oled显示装置中的amoled(activematrixdrivingoled，有源矩阵驱动有机发光二极管)显示装置具有低制造成本、高应答速度、省电、可用于便携式设备的直流驱动、工作温度范围大等等优点而可望成为下一代新型平面显示器。

由于amoled的电极以及有机层容易受到水、氧的侵蚀导致其寿命降低，因此需要对amoled显示面板进行封装。现有技术中，通常的封装方式有玻璃胶(fritseal)封装、uv胶结合干燥片(getter)封装、面胶封装(faceseal)、原子层沉积封装(atomiclayerdeposition，ald)和薄膜封装(thinfilmencapsulation，tfe)等多种方法。其中，对于柔性显示器而言，tfe为最常用的封装方式之一。

上述tfe结构如图1所示包括有机薄膜层10，该有机薄膜层10通常采用喷墨打印设备(inkjetprinter)进行制备。在制备过程中，为了避免墨水(ink)在衬底基板11上流平后形成的薄膜的边界出现参差不齐或者超出基底的范围的现象，通常会在衬底基板11上对应墨水打印边界的位置设置挡墙20(bank)。然而现有技术中，为了简化制作工艺，通常将挡墙20与像素界定层12(pixeldefinitionlayer，pdl)通过一次掩膜、曝光(mask)工艺形成。然而这样一来，受限于pdl的设计使得挡墙20尺寸、位置无法根据需要灵活进行调节。

技术实现要素：

本发明的实施例提供一种薄膜封装方法及封装薄膜、喷墨打印设备，解决通过一次构图工艺制备挡墙与像素界定层，导致挡墙尺寸、位置受限的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例的一方面，提供一种薄膜封装方法，用于对有机发光显示基板进行封装，所述方法包括在所述有机发光显示基板上形成有机封装层：通过喷墨打印工艺，在所述有机发光显示基板上形成挡墙，所述挡墙至少包围所述有机发光显示基板的显示区域；通过喷墨打印工艺，在所述有机发光显示基板上，且对应被所述挡墙包围的区域形成有机薄膜层；其中，所述挡墙的高度大于所述有机薄膜层与所述挡墙接触面的高度，所述挡墙对所述有机薄膜层的边界进行限定。

优选的，所述挡墙和所述有机薄膜层通过一次喷墨打印工艺制成；构成所述有机薄膜层和所述挡墙的材料分别为第一有机材料和第二有机材料；其中，采用所述第二有机材料构成的墨水的在待成膜表面上润湿速度小于采用所述第一有机材料构成的墨水在所述待成膜表面上的润湿速度。

优选的，所述方法还包括：在所述有机发光显示基板上，形成至少覆盖所述有机发光显示基板的显示区域的无机薄膜层。

优选的，多次交替重复形成所述有机封装层和所述无机薄膜层的步骤；或者，在形成有所述有机封装层的有机发光显示基板上，多次交替重复形成所述有机薄膜层和所述无机薄膜层的步骤；其中，所述挡墙的高度大于依次堆叠的，且位于所述挡墙内的多层薄膜层与所述挡墙接触面的高度之和。

优选的，当所述有机发光显示基板的表面设置有依次堆叠的n层薄膜层，且所述n层薄膜层包括所述有机薄膜层和所述无机薄膜层时，所述无机薄膜层位于奇数层；其中，n≥3，n为奇数。

优选的，所述多层薄膜层中最远离所述有机发光显示基板的薄膜层为所述无机薄膜层。

优选的，所述无机薄膜层的覆盖面积大于所述有机薄膜层或所述有机封装层的覆盖面积。

本发明实施例的另一方面，提供一种封装薄膜，该封装薄膜采用如上所述的任意一种薄膜封装方法制成。

本发明实施例的又一方面，在如上所述的任意一种薄膜封装方法中采用的喷墨打印设备，包括用于打印有机薄膜层的第一子打印模组以及与所述第一子打印模组相连接的第一储液器；所述喷墨打印设备还包括用于打印挡墙的第二子打印模组以及与所述第二子打印模组相连接的第二储液器。

优选的，所述第一子打印模组包括1～5个第一打印头；所述第二子打印模组包括1～2个第二打印头。

本发明实施例提供一种薄膜封装方法及封装薄膜、喷墨打印设备。该薄膜封装方法用于对有机发光显示基板进行封装，该方法包括在有机发光显示基板上形成有机封装层。具体的形成该有机封装层的方法包括：通过喷墨打印工艺，在有机发光显示基板上形成挡墙，该挡墙至少包围有机发光显示基板的显示区域。并通过喷墨打印工艺，在有机发光显示基板上，且对应被挡墙包围的区域形成有机薄膜层。其中，挡墙的高度大于有机薄膜层与挡墙接触面的高度，该挡墙对有机薄膜层的边界进行限定。由上述可知，一方面，由于挡墙通过喷墨打印工艺形成，因此可以根据需要调整喷墨打印装置中打印头的位置，以对挡墙的位置进行调整。另一方面，还可以根据需要控制每次打印滴入的墨滴的大小，以达到控制挡墙尺寸的目的。这样一来，由于本申请中的挡墙无需与有机发光显示基板中的像素界定层通过一次掩膜曝光工艺形成，因此挡墙的尺寸以及位置不再受限于像素界定层的制作工艺，而可以根据需要进行调节，从而提高了薄膜封装工艺的灵活性和适用范围。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的一种薄膜结构示意图；

图2为采用本申请实施例提供的一种薄膜封装方法形成的封装薄膜的示意图；

图3为本申请提供的一种薄膜封装方法流程图；

图4为采用图3所示的方法打印挡墙的示意图；

图5为采用图3所示的方法打印有机薄膜层的示意图；

图6为在图2所示的封装薄膜的基础上形成无机薄膜层的结构示意图；

图7为图6中无机薄膜层的设置位置示意图；

图8为本申请实施例提供的一种有机薄膜层和无机薄膜层交叠设置的封装薄膜的示意图；

图9为本申请实施例提供的另一种有机薄膜层和无机薄膜层交叠设置的封装薄膜的示意图；

图10为本申请实施例提供的一种喷墨打印设备的结构示意图。

附图标记：

01-有机发光显示基板；11-衬底基板；12-像素界定层；13-有机层；100-有机封装层；10-有机薄膜层；20-挡墙；201-墨滴；30-无机薄膜层；200-多层薄膜层；300-打印模组；40-第一子打印模组；401-第一打印头；41-第一储液器；50-第二子打印模组；501-第二打印头；51-第二储液器；a-显示区域；h1-挡墙的高度；h2-有机薄膜层与挡墙接触面的高度；h3-挡墙内的多层薄膜层与挡墙接触面的高度之和。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种薄膜封装方法，用于对如图2所示的有机发光显示基板01进行封装，该方法包括在有机发光显示基板01上形成有机封装层100。

其中，上述有机发光显示基板01包括衬底基板11，形成与衬底基板上的像素界定层12，以及位于由像素界定层12限定的像素区域内的有机层13。上述衬底基板11为制作有阵列排布的多个像素电路的阵列基板。

具体的，形成上述有机封装层100的方法如图3所示包括：

步骤s101、通过喷墨打印工艺，在有机发光显示基板01上形成挡墙20。其中，如图4所示构成挡墙20的墨滴201至少包围有机发光显示基板01的显示区域a，这样一来，上述墨滴固化后，如图5所示可以使得挡墙20至少包围有机发光显示基板01的显示区域a。

步骤s102、如图5所示，通过喷墨打印工艺，在有机发光显示基板01上，且对应被挡墙20包围的区域形成有机薄膜层10。

其中，如图2所示，挡墙20的高度h1大于有机薄膜层10与挡墙20接触面的高度h2。该挡墙20对有机薄膜层10的边界进行限定。

需要说明的是，由于挡墙20通过喷墨打印工艺形成，喷墨打印形成的墨滴在固化后表面为弧形面，因此挡墙20背离上述发光显示基板01的衬底基板11的一侧表面为弧形面。在此情况下，本申请中挡墙20的高度h1是该弧形面到该衬底基板11的垂直距离中的最大值。基于此，有机薄膜层10与挡墙20接触面的高度h2是指，该有机薄膜层10与挡墙20的接触面到该衬底基板11的垂直距离中的最大值。

此外，本发明中可以先进行上述步骤s101以打印挡墙20，并采用固化工艺，例如uv固化工艺对挡墙20进行固化。接下来在进行上述步骤s102，以打印有机薄膜层10，并对有机薄膜层10进行固化。

基于此，当采用两次喷墨打印工艺分别形成有机薄膜层10和挡墙20时，用于构成有机薄膜层10和挡墙20的材料可以相同，也可以不同。通常构成上述有机薄膜层10或挡墙20的材料可以采用有机材料，例如亚克力系列、环氧树脂系列或硅基系列的有机材料中的任意一种。由于构成有机薄膜层10和挡墙20的材料均为有机材料，因此喷墨打印过程中，用于形成挡墙20的墨水ink2和用于形成有机薄膜层10的墨水ink1具有一定的相容性。

或者，为了简化制作工艺，优选的，上述步骤s101和步骤s102可以为同一次喷墨打印工艺，即有机薄膜层10和挡墙20通过一次喷墨打印工艺制成。

在此情况下，为了使得用于形成挡墙20的墨水ink2能够挡住用于形成有机薄膜层10的墨水ink1，以使得挡墙20能够对有机薄膜层10的边界进行限定，构成有机薄膜层10和挡墙20的材料需要设置为不同的材料。具体的，例如构成有机薄膜层10和挡墙20的材料分别为第一有机材料和第二有机材料。其中，采用第二有机材料构成的墨水ink2在待成膜表面上的润湿速度小于采用第一有机材料构成的墨水ink1在待成膜表面上的润湿速度，即墨水ink2在待成膜表面上的润湿能力小于ink1在待成膜表面上的润湿能力。这样一来，用于形成挡墙20的墨水ink2在待成膜表面上的扩散速度小于用于形成有机薄膜层10的墨水ink1的扩散速度，使得形成的挡墙20的高度h1大于有机薄膜层10与挡墙20接触面的高度h2，从而能够确保该挡墙20可以对有机薄膜层10的边界进行限定。其中，上述待成膜表面为与墨水ink1或墨水ink2直接接触的基板的表面，例如上述有机发光显示基板01的被封装表面，或者该有机发光显示基板01中衬底基板11靠近封装薄膜一侧的表面。

需要说明的是，由于墨水的粘度与墨水在待成膜表面上润湿速度成反比，所以墨水ink2的粘度大于墨水ink1的粘度。此外，由于墨水与待成膜表面形成的接触角与墨水在待成膜表面上的润湿速度成反比，因此墨水ink2与待成膜表面形成的接触角大于墨水ink1与待成膜表面形成的接触角。

由上述可知，一方面，由于挡墙20通过喷墨打印工艺形成，因此可以根据需要调整喷墨打印装置中打印头的位置，以对挡墙20的位置进行调整。另一方面，还可以根据需要控制每次打印滴入的墨滴的大小，以达到控制挡20墙尺寸的目的。这样一来，由于本申请中的挡墙20无需与有机发光显示基板01中的像素界定层12通过一次掩膜曝光工艺形成，因此挡墙20的尺寸以及位置不再受限于像素界定层的制作工艺，而可以根据需要进行调节，从而提高了薄膜封装工艺的灵活性和适用范围。

在此基础上，为了提高薄膜封装的阻隔效果，优选的，上述薄膜封装方法还包括：如图6或图7所示，在有机发光显示基板01上，形成至少覆盖有机发光显示基板01的显示区域a的无机薄膜层30。

具体的，可以采用低温pecvd(plasmaenhancedchemicalvapordeposition，等离子体增强化学气相沉积法)，在如图6所示的有机封装层100的表面形成上述无机薄膜层30。或者如图7所示，在有机发光显示基板01的表面形成无机薄膜层30。由于构成无机薄膜层30的材料包括二氧化硅、氮化硅等无机材料。因此该无机薄膜层30中的分子排列紧密，能够对外界的水汽和氧气进行有效的阻隔。

基于此，由于无机薄膜层30具有同形覆盖(conformalcoverage)的特性，即如图6所示，当有机封装层100的表面覆盖有无机薄膜层30后，该无机薄膜层30背离衬底基板11一侧的表面外形轮廓与有机封装层100背离衬底基板11一侧的表面外形轮廓相同或近似相同。在此情况下，由于上述有机封装层100中的挡墙20采用喷墨打印工艺制成，因此该挡墙20的尺寸，例如高度h1可以调节。在此情况下，在满足挡墙20对有机薄膜层10的边界进行限定的条件下，可以适当减小挡墙20的高度h1，从而能够减小无机薄膜层30背离衬底基板11一侧的表面的段差，减小质地较硬的无机薄膜层30出现破损(crack)现象发生的几率。

在此基础上，由于无机薄膜层30具备良好的阻隔性能，因此优选的，当该有机发光显示基板01的表面包括依次堆叠的多层薄膜层时，如图7所示，最远离该有机发光显示基板01的薄膜层为该无机薄膜层30。从而使得位于封装薄膜中最外层的无机薄膜层30能够作为上述amoled显示面板防止水汽和氧气入侵的第一道防线。

此外，为了进一步提高水汽和氧气的阻隔效果，与该有机发光显示基板01直接接触的薄膜层也为上述无机薄膜层30。

基于此，优选的，有机薄膜层10可以与无机薄膜层30交叉设置。这样一来，一方面，位于相邻两层无机薄膜层30之间的有机薄膜层10能够对其覆盖的薄膜层起到平坦的作用，以减小表面的段差，使得覆盖于其上的无机薄膜层30不容易发生破损。另一方面，该有机薄膜层10还具有颗粒(particle)包裹的特性，避免上述颗粒对oled器件造成影响。又一方面，该有机薄膜层10还可以延长相邻两层无机薄膜层30之间的水氧侵蚀路径。具体的，在相邻两层无机薄膜层30出现裂纹的情况下，水汽或氧气需要先穿过第一层无机薄膜层30的无机裂隙，然后进入到有机薄膜层10中，接下来才能够进入到第二层无机薄膜层30的无机裂隙，从而使得相邻两层无机薄膜层30的水氧侵蚀路径得到了延长。再一方面，该有机薄膜层10的质地较柔软，因此可以使得与该有机薄膜层10相接触的无机薄膜层30中的应力得到释放，有利于柔性显示装置的设计趋势。

综上所述，在有机发光显示基板01的表面设置有依次堆叠的n层薄膜层的情况下，优选的，n层薄膜层包括交叉设置的有机薄膜层10和无机薄膜层30，且该无机薄膜层30位于奇数层；其中，n≥3，n为奇数。例如，上述n可以为3、5或7，本发明对此不做限定。在此情况下，以n为7为例，即在有机发光显示基板01的表面设置有依次堆叠的七层薄膜层时，优选的，第一、三、五、七层薄膜层为上述无机薄膜层30。

基于此，当在形成有上述无机薄膜层30的有机发光显示基板01上通过一次喷墨打印工艺制备上述有机薄膜层10和挡墙20时，用于形成有机薄膜层10的墨水ink1以及用于形成挡墙20的墨水ink2会与无机薄膜层30直接接触。在此情况下，上述用于承载该有机薄膜层10和挡墙20的待成膜表面为该无机薄膜层30背离上述有机发光显示基板01一侧的表面。

进一步的，为了提高阻隔效果，优选的无机薄膜层30的覆盖面积大于上述有机薄膜层10或有机封装层100的覆盖面积。

以下对在有机发光显示基板01的表面形成多个交叉设置的有机薄膜层10和无机薄膜层30的方法进行详细的举例说明。

具体的，例如，如图8所示多次交替重复形成上述有机封装层100和上述无机薄膜层30的步骤，以使得无机薄膜层30与有机封装层100交替设置。

或者，又例如，如图9所示，在形成有有机封装层100的有机发光显示基板01上，多次交替重复形成有机薄膜层10和无机薄膜层30的步骤，以使得无机薄膜层30与有机薄膜层10交替设置。

其中，当采用如图9所示的制作方法时，由于在形成有有机封装层100的有机发光显示基板01上制作多层薄膜层200时，无需在制作挡墙20，因此为了保证该有机封装层100中的挡墙20能够对后续形成的多层薄膜层200的边界进行限定，该挡墙20的高度h1需要大于依次堆叠的，且位于挡墙20内的多层薄膜层200与挡墙20接触面的高度之和h3。

需要说明的是，多层薄膜层200与挡墙20接触面的高度之和h3是指该多层薄膜层200与挡墙20接触面到该衬底基板11的垂直距离中的最大值。

本发明实施例提供一种封装薄膜，采用如上所述的任意一种薄膜封装方法制成。具有与前述实施例提供的薄膜封装方法相同的有益效果，此处不再赘述。

本发明实施例提供一种在如上所述的任意一种薄膜封装方法中采用的喷墨打印设备，如图10所示，该喷墨打印设备包括用于打印有机薄膜层10的第一子打印模组40以及与第一子打印模组40相连接的第一储液器41。

此外，该喷墨打印设备还包括用于打印挡墙20的第二子打印模组50以及与第二子打印模组50相连接的第二储液器51。

其中，上述第一子打印模组40和第二子打印模组50构成了上述喷墨打印设备的打印模组300。该喷墨打印设备具有与前述实施例提供的薄膜封装方法相同的有益效果，此处不再赘述。此外，该喷墨打印设备可以通过两套独立的子打印模组(subprintmodule)分别对有机薄膜层10和挡墙20进行喷墨打印，因此该有机薄膜层10和挡墙20可以通过一次喷墨打印工艺制成，从而能够简化制作工艺。

基于此，为了使得用于形成挡墙20的墨水ink2能够挡住用于形成有机薄膜层10的墨水ink1，以对有机薄膜层10的边界进行限定，构成有机薄膜层10和挡墙20的材料需要设置为不同的材料，因此第一子打印模组40和第二子打印模组50分别具有各自独立的供液装置。具体的同上所述，构成有机薄膜层10和挡墙20的材料分别为第一有机材料和第二有机材料。其中采用第一有机材料构成的墨水ink1盛入第一储液器41中，第二有机材料构成的墨水ink2盛入第二储液器51中。

在此基础上，上述第一子打印模组40可以包括1～5个第一打印头401。第二子打印模组50包括1～2个第二打印头501。第一打印头401和第二打印头501中的任意一个打印头上均设置有多个喷嘴，用于将储液器中的墨水根据操作指令打印至预设位置。

在此情况下，对于高世代线的显示面板而言，采用的打印头的数量越多，例如第一子打印模组40可以具有4或5个第一打印头401，而第二子打印模组50可以具有2个第二打印头501。这样一来，能够避免打印过程中，由于部分打印头上的喷嘴堵塞，而导致成膜厚度不均。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。