【每日一问】什么是喷墨挡墙？

喷墨印刷技术作为当前两大主流数字印刷技术之一(另一个是激光打印技术)，因其直接喷射墨滴而具有独特的优势，墨水从墨滴发生器到承印材料的转移过程不需要任何中间介质帮忙，效率极高。 尤其在显示行业中，喷墨印刷技术比传统的光刻技术和蒸镀技术要简单很多，并且可以节省大量材料。 因此，在LCD彩色滤光片的RGB色层、OLED或QLED各功能层的图形制作上，已经开始出现喷墨打印的身影了。

图1、喷墨打印LCD彩色滤光片的RGB色层的示意图

如图1所示，是喷墨打印LCD彩色滤光片的RGB色层的示意图。 首先在玻璃基板上光刻形成票色定挥（Black Matrix简写为BM）； 然后在BM上印刷或曝光形成不亲Ink层图形（氟素化合物）； 接着通过等离子气表面处理或UV照射等方式，降低基板像素区的表面能和接触角，使其亲Ink； 最后喷射R，G，B墨滴进入像素区，形成RGB色层图形。

图2

如图2所示，介绍的是两种形成亲Ink和不亲Ink窗形区的彩色滤光片的制造工艺。 综合理解，就是要先形成不亲Ink的挡墙（Bank)（由BM以及不亲Ink层构成），然后形成亲Ink的基板像素区，最后将墨滴准确滴入亲Ink的基板像素区。

这个挡墙看似很简单，实际是一种高精尖技术的成果，价格也很昂贵。

作为挡墙材料，它要具备以下特性： 一是不亲Ink性； 二是和下基板的黏附性要好； 三是线宽精细度高，且越窄越好（高PPI的要求)； 四是锥角（Taper Angle)要适当小一点，不然上面的配线如ITO等爬坡时容易断线； 五是不与接触材料反应； 六是物理化学稳定性高（防化、防热、防光)。

挡墙通过成膜、曝光、显影等光刻工艺形成（请注意： 这里由于挡墙本身是光刻胶，所以也就没有剥离工艺了)。 当挡墙材料是负性光刻胶的时候，如图3所示，照光的地方留来，形成挡墙区，没有照光的地方材料被显影掉，形成喷墨像素区，后续打印进墨滴。 由于挡墙材料具有一定的透过率，当掩模版边缘部分的光线照射进挡墙层材料时会在基板发生反射、折射、散乱现象，使得挡墙层的Scum(残渣)区的材料也会发生部分光敏反应，最后在显影完成后留下来，形成锥角更小的Scum区。

图3

Scum区可以延缓后续膜层的爬坡角度，防止断线发生、但也会增加线宽，使得高PPI难以实现，因此还是没有为好那么为什么要用负性挡墙材料呢?正性就没这个问题，但正性的将墙材料没有独门专利，负性的各家厂商是有专利的，可以进行垄断。