一种柔性OLED照明面板及其制作方法

摘要

本发明公开了一种柔性OLED照明面板，包括底层的柔性超薄玻璃，柔性超薄玻璃上面印刷有纳米银线透明导电膜，纳米银线透明导电膜上面镀有ITO膜，ITO膜上面边缘印刷有绝缘框，所述ITO膜和绝缘框上面蒸镀有OLED，本发明以超薄玻璃取代PI作为柔性基板，可以免去玻璃载运基板、激光剥离制程与设备；也不用镀水氧阻绝层，免去昂贵的真空镀膜设备。

权利要求

1.一种柔性OLED照明面板，其特征在于：包括底层的柔性超薄玻璃，柔性超薄玻璃上面印刷有纳米银线透明导电膜，纳米银线透明导电膜上面镀有ITO膜，ITO膜上面边缘印刷有绝缘框，所述ITO膜和绝缘框上面蒸镀有OLED；

所述柔性超薄玻璃厚度为50‑150um，ITO膜的厚度为10‑20nm；

还包括如下制作方法，其步骤为：

1）制版，根据导线图案和绝缘框图案制作导线图案凹版和绝缘框图案凹版，并将导线图案凹版和绝缘图案凹版分别贴附在两套凹版移印设备的凹版滚筒上；

2）印刷导线，利用具有导线图案凹版的凹版移印设备将纳米银线墨水印刷在待印刷的柔性超薄玻璃上形成纳米银线导线图案；

3）热处理，将柔性超薄玻璃加热形成纳米银线透明导电膜，加热使用强光照射的方法，对纳米银线透明导电膜表面进行热处理，去除纳米银线透明导电膜表层的粘结剂、包覆剂等不导电成分，在底层残留部分粘结剂、包覆剂增加附着力；

4）镀ITO膜，采用溅镀法在纳米银线透明导电膜上表面镀上一层ITO膜形成阳极，以开口掩膜板定义ITO膜的图案；

5）印刷绝缘框，利用具有绝缘框图案凹版的凹版移印设备在ITO膜边缘印刷绝缘框；

6）镀OLED，进行OLED蒸镀，使OLED贴附在ITO膜和绝缘框上，形成柔性OLED照明面板。

2.根据权利要求1所述的OLED照明面板，其特征在于：还包括步骤7）封装，在镀OLED后进行薄膜封装。

3.根据权利要求2所述的OLED照明面板，其特征在于：在步骤1）中，通过黄光蚀刻制程工艺在平整的铜片上制作导线图案凹版和绝缘框图案凹版，并在图案凹版表面镀铬。

说明书

一种柔性OLED照明面板及其制作方法

技术领域

[0001] 本发明属于OLED照明面板领域，更具体的说涉及一种柔性OLED照明面板及其制作方法。

背景技术

[0002] OLED照明是低电压直流电驱动，光谱宽广，效率高，可以提供无闪烁、无蓝紫光的健康柔和的平面光源，可以定义任意发光形状；柔性OLED照明面板还可以卷曲成各种造型，
背面印刷涂装各种颜色与图案，适合用于高端灯具设计。如高端造型台灯、立灯、艺术造型
灯、高档汽车的车内照明、车尾灯等等。

[0003] 传统OLED照明的市场推广不易，主因是传统生产方法的生产成本过高，而且弯折后容易产生裂痕或断裂，严重影响使用寿命。必须从降低成本及提高附加价值(柔性面板)
着手。生产成本低的柔性OLED照明面板，是推动开展OLED照明市场的希望。

[0004] 传统的柔性OLED是以PI镀在运载玻璃上，再以真空镀膜设备镀上SiO2，SiN等无机膜作为水氧阻绝层，组件制作完后再以激光剥离设备除去运载玻璃。需要昂贵的涂布设备、
真空镀膜设备、激光剥离设备等等。

[0005] 传统上阳极是采用ITO膜，阻抗较高，而且要镀到200nm左右的厚度才有足够低的电阻。制作线路与图案是采用黄光蚀刻制程，设备投资大、材料成本高，环境污染整治成本
高。弯折角度一大，ITO还容易断裂断路，可靠度不佳。

[0006] 绝缘框是用以定义OLED的发光范围与形状，传统上可以用真空镀膜设备镀上SiO2，或是涂布设备镀上PI，再以黄光蚀刻制程吃出绝缘框，黄光蚀刻制程的设备投资大、
材料成本高，环境污染整治成本高。

发明内容

[0007] 针对现有技术的不足，本发明提供了一种以超薄玻璃取代PI作为柔性基板，结合凹版印刷纳米银线透明导电膜，搭配薄层ITO膜作为柔性电极，呈现出优异的水氧阻绝性、
功函数匹配、导电性、透明度、稳定性以及机械延展性，大大降低生产制造成本及材料成本。

[0008] 为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种柔性OLED照明面板，包括底层的柔性超薄玻璃，柔性超薄玻璃上面印刷有纳米银线透明导电膜，纳米银线透明导电膜上
面镀有ITO膜，ITO膜上面边缘印刷有绝缘框，所述ITO膜和绝缘框上面蒸镀有OLED。

[0009] 进一步的所述柔性超薄玻璃厚度为50‑150um。

[0010] 一种柔性OLED照明面板的制作方法，包括如下步骤：

[0011] 1)制版，根据导线图案和绝缘框图案制作导线图案凹版和绝缘框图案凹版，并将导线图案凹版和绝缘图案凹版分别贴附在两套凹版移印设备的凹版滚筒上；

[0012] 2)印刷导线，利用具有导线图案凹版的凹版移印设备将纳米银线墨水印刷在待印刷的柔性超薄玻璃上形成纳米银线导线图案；

[0013] 3)热处理，将柔性超薄玻璃置于180‑230℃环境中加热形成纳米银线透明导电膜；

[0014] 4)镀ITO膜，采用溅镀法在纳米银线透明导电膜上表面镀上一层ITO膜形成阳极；

[0015] 5)印刷绝缘框，利用具有绝缘框图案凹版的凹版移印设备在ITO膜边缘印刷绝缘框；

[0016] 6)镀OLED，进行OLED蒸镀，使OLED贴附在ITO膜和绝缘框上，形成柔性OLED照明面板。

[0017] 进一步的还包括步骤7)封装，在镀OLED后进行薄膜封装。

[0018] 进一步的在步骤1)中，通过黄光蚀刻制程工艺在平整的铜片上制作导线图案凹版和绝缘框图案凹版，并在图案凹版表面镀铬。

[0019] 进一步的在步骤4)中，以开口掩膜板定义ITO膜的图案。

[0020] 进一步的在步骤3)中，将柔性超薄玻璃置于烤箱中或采用强光照射。

[0021] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0022] 1、本发明以柔性超薄玻璃取代PI作为柔性基板，可以免去玻璃载运基板、激光剥离制程与设备；也不用镀水氧阻绝层，免去昂贵的真空镀膜设备；

[0023] 2、本发明提出一种凹版印刷法制作柔性OLED照明面板的纳米银线透明导电层，不用黄光蚀刻制程，解决设备投资大、制程材料成本高、环境污染整治成本高的问题，降低生
产的无尘室空间与人工需求；

[0024] 3、结合纳米银线透明导电膜，搭配薄层ITO膜作为柔性电极代替了普通阳极采用纯ITO；这个透明阳极兼具ITO膜的功函数(work function)以及纳米银薄膜的延展性与导
电性，即使OLED经过多次弯折造成ITO断裂，也不会影响阳级的导电性；

[0025] 4、ITO只镀薄层，用量只有传统做法的十分之一左右(厚度从100～200nm降到10～20nm)，ITO也作为纳米银线透明导电膜的保护层，提升纳米银线的附着性，以及导电的均匀
性；

[0026] 5、由于只镀一层15nm左右的薄膜，用开口掩模板(Open Mask)定义ITO的图案即可，开口掩模板上累积相当厚度的ITO后，再清洁掩模板，还可以回收ITO；

[0027] 6、以柔性超薄玻璃作为基板，结合凹版印刷纳米银线透明导电膜图案，搭配薄层ITO膜作为柔性电极，呈现出优异的水氧阻绝性、功函数匹配、导电性、透明度、稳定性以及
机械延展性，而且没有摩尔纹，可以卷曲成各种造型，生产制造成本及材料成本低。

附图说明

[0028] 图1为本发明柔性OLED照明面板的结构示意图；

[0029] 图2为本发明中所采用的凹版移印设备的结构示意图。

[0030] 附图标记：11、油墨仓；12、油墨滚筒；13、凹版滚筒；14、刮刀；15、清洁滚筒；16、移印滚筒；2、治具；6、柔性超薄玻璃；61、纳米银线透明导电膜；62、ITO膜；63、绝缘框；64、OLED。

具体实施方式

[0031] 参照图1和图2对本发明的实施例做进一步说明。

[0032] 在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装
置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保
护范围。

[0033] 此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括
一个或者多个该特征，在本发明描述中，“数个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另
有明确具体的限定。

[0034] 一种柔性OLED照明面板，包括底层的柔性超薄玻璃6，柔性超薄玻璃6上面印刷有纳米银线透明导电膜61，纳米银线透明导电膜61上面镀有ITO膜62，ITO膜62上面边缘印刷
有绝缘框63，所述ITO膜62和绝缘框63上面蒸镀有OLED64。

[0035] 其中所述柔性超薄玻璃6厚度为50‑150um，ITO膜62的厚度为10‑20nm。

[0036] 在本发明柔性OLED64照明面板的制作方法的实施例中所采用的凹版移印设备如图1所示，其包括框架，框架内具有依次接触的油墨滚筒12、凹版滚筒13、移印滚筒16和清洁
滚筒15，在凹版滚筒13侧面设置有刮刀14，油墨滚筒12一部分浸没于油墨仓11内，在移印滚
筒16下方具有可移动的治具2，待印刷的柔性超薄玻璃6设置于治具2上，凹版移印设备的具
体结构还可参照专利号为201920381009.X；201920705690.9和201920705687.7的记载。

[0037] 一种柔性OLED64照明面板的制作方法，包括如下步骤：

[0038] 1)制版，根据导线图案和绝缘框63图案制作导线图案凹版和绝缘框63图案凹版，并将导线图案凹版和绝缘图案凹版分别贴附在两套凹版移印设备的凹版滚筒13上；

[0039] 2)印刷导线，利用具有导线图案凹版的凹版移印设备将纳米银线墨水印刷在待印刷的柔性超薄玻璃6上形成纳米银线导线图案；

[0040] 3)热处理，将柔性超薄玻璃6置于180‑230℃环境中加热形成纳米银线透明导电膜61；

[0041] 4)镀ITO膜62，采用溅镀法在纳米银线透明导电膜61上表面镀上一层ITO膜62形成阳极；

[0042] 5)印刷绝缘框63，利用具有绝缘框63图案凹版的凹版移印设备在ITO膜62边缘印刷绝缘框63；

[0043] 6)镀OLED64，进行OLED64蒸镀，使OLED64贴附在ITO膜62和绝缘框63上，形成柔性OLED64照明面板。

[0044] 具体过程如下：首先根据待印刷导线图案的样式在平整的铜片上以曝光、显影、蚀刻等黄光蚀刻制程工艺形成高精密度的导线图案凹版，并在表面镀铬作为保护层；根据待
印刷绝缘框63图案的样式在另一平整的铜片上以曝光、显影、蚀刻等黄光蚀刻制程工艺形
成高精密度的绝缘框63图案凹版，同样在表面镀铬作为保护层，将导线图案凹版和绝缘图
案凹版分别贴附在两套凹版移印设备的凹版滚筒13上，完成制版工序。

[0045] 将待印刷的柔性超薄玻璃6固定于治具2上，使其通过凹版移印设备的移印滚筒16下方，纳米银线墨水放置于油墨仓11中，油墨滚筒12将纳米银线墨水带起，均匀涂布在凹版
滚筒13上，刮刀14将多余墨水刮回油墨仓11中，使纳米银线墨水只在图案凹版中填满；凹版
滚筒13再将纳米银线墨水图案转移到移印滚筒16上，移印滚筒16的表面有一层硅胶外套
筒，具有一定的变形量，可以将图案移印到下方的柔性超薄玻璃6上，清洁滚筒15可以将移
印滚筒16上的残留墨水清除，完成导线印刷的过程并形成纳米引线透明导电膜，纳米银线
透明导电膜61作为柔性OLED64照明面板的导线。

[0046] 将印刷完成的柔性超薄玻璃6取下采用180‑230℃(200℃左右)的烤箱或是强光照射对图案化纳米银线透明导电膜61(纳米银线导线图案)进行热处理，以除去粘结剂、包覆
剂等不导电成分，赋予纳米银线透明导电膜61优异的导电性能和透明度。同时，在热处理过
程中纳米银线之间能够融合在一起，进一步提升其导电性能和机械性能。

[0047] 优选使用强光照射的方法，对纳米银线透明导电膜61表面进行热处理，去除纳米银线透明导电膜61表层的粘结剂、包覆剂等不导电成分，再底层残留部分粘结剂、包覆剂增
加附着力。

[0048] 采用大功率强光照射加热技术实现膜层中纳米银线网格搭接处局部熔化而焊合，使用该技术可避免整体加热处理对柔性基材形成的破坏。

[0049] 强光照射加热(有的地方也称作“辐照技术熔焊”)的原理是通过引发纳米银线表面离子共振以及在结点处产生高强度电场使结点熔融。结点处产生的热效应大大高于膜层
的其他部分，可适用于不耐温的柔性基材。光源可选择普通光源或激光，普通光源有设备要
求低、操作简单的优点，一般需要1‑2分钟。激光则热效率更高且易控制输入功率，总体而
言，强光照射的加热效率比传统的整体加热要高很多。使用大功率激光光源时，只要几秒甚
至几十微秒就可以完成纳米熔焊。

[0050] 以溅镀法(Sputter)在纳米银线导电膜上表面镀上一层薄ITO膜62，由于只镀一层15nm左右的薄膜，此处以开口掩膜板定义ITO膜62的图案，开口掩模板上累积相当厚度的
ITO后，再清洁掩模板，回收ITO，即完成透明阳极的制作，这个透明阳极兼具ITO膜62的功函
数(work function)以及纳米银线薄膜的延展性与导电性，即使OLED64经过多次弯折造成
ITO断裂，也不会影响阳级的导电性。

[0051] 透明阳极制作完成后再以具有绝缘框63图案凹版的凹版移印设备印刷上绝缘框63，以定义OLED64的发光范围与形状，绝缘框63可以是热固化或是UV固化树脂材料。

[0052] 当然，绝缘框63的精度要求不是非常高，一般也可以采用涂布等传统的做法。

[0053] 然后进入常规蒸镀OLED64制程以及多层薄膜封装制程，以制成柔性OLED64照明面板。

[0054] 本实施例中柔性超薄玻璃6的尺寸一般在370mmx470mm(G2.5)以下，在制程中的运送，可以贴附在不锈钢框蓝膜上(与芯片生产一样)。超薄玻璃是经过化学强化的，不易碎
裂。

[0055] 在本实施例中纳米银线墨水的配方如下：以聚乙烯吡咯烷酮包裹纳米银线(纳米银线长度25μm、直径32nm)、异丙醇为溶剂，并添加微量硅酮表面能改性调节剂(BYK333)、丙
二醇甲醚醋酸酯(PGMAC)粘结剂，制备成导电纳米银线墨水。其中，表面能调节剂和粘结剂
的加入是制备高质量、高分辨率图案化纳米银线透明导电膜61的关键。

[0056] 另外一种：(2016112455401一种纳米银线透明导电膜61的生产工艺)纳米银线涂布液配置方法：将直径为10～100nm、长度≤200μm的纳米银线溶解在固体含量为0.5～
10wt％、平均粒径为10～100nm的溶胶中，使得每1Kg纳米银线涂布液中含有银1～10g；纳米
银线涂布液中固体含量为0.5～11wt％，粘度为1～25cps，纳米银线涂层涂布量为10～
50mL/m2。

[0057] 纳米银线表面有机物解离温度160‑200℃，对于导电浆料可以不必完全分解纳米银线表面有机物，将他们充分解离就可。纳米银线表面迁移，重结晶可以在150‑200℃左右
发生，实现融合。

[0058] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也
应视为本发明的保护范围。