量子点膜的制备方法、量子点膜及显示装置与流程

1.本技术属于显示技术领域，更具体地说，是涉及一种量子点膜的制备方法、量子点膜及显示装置。


背景技术：

2.量子点显示因其高色彩饱和度，性能优势等优点逐渐成为下一代新型显示革新技术的主流方向。
3.目前，主要通过蓝光led(light-emitting diode，发光二极管)与图案化量子点层的组合形式实现显示装置的全彩化。量子点层主要是通过光刻胶方式或喷墨打印方式制备。然而，在光刻胶方式中，80％以上的量子点都被显影掉，造成量子点的大量浪费，成本高；在喷墨打印方式中，受打印机尺寸和精度的影响，无法满足高解析、大尺寸的量子点层的制备需求。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的在于提供一种量子点膜的制备方法、量子点膜及显示装置，以解决相关技术中存在的：量子点层的制备成本高，尺寸受限的问题。
5.为实现上述目的，本技术实施例采用的技术方案是：
6.一方面，提供一种量子点膜的制备方法，包括：
7.提供第一基板，在所述第一基板上制备基底层；
8.在所述基底层上制备多个量子点单元；
9.将各所述量子点单元与所述基底层剥离；
10.提供彩膜基板，所述彩膜基板上设有多个发光区域，将从所述基底层剥离的各所述量子点单元转移至相应的所述发光区域中；
11.制备封装层以将多个所述量子点单元封装。
12.在一个实施例中，所述在所述基底层上制备多个量子点单元包括：
13.在所述基底层上制备量子点层；
14.对所述量子点层进行光刻并制得多个所述量子点单元。
15.此结构，通过将光刻工艺将量子点层分割为多个量子点单元，便于后续对各量子点单元的转移，以减少浪费，降低成本。
16.在一个实施例中，于所述将各所述量子点单元与所述基底层剥离中：通过对所述第一基板背离所述基底层的侧面进行激光退火，以使各所述量子点单元与所述基底层剥离。
17.此结构，通过激光退火可提高各量子点单元与基底层的剥离效率，也能提高各量子点单元的质量。
18.在一个实施例中，多个所述量子点单元包括若干红色量子点和若干绿色量子点，多个所述发光区域包括若干红光发光区、若干绿光发光区和若干蓝光发光区，若干所述红
色量子点分别安装于若干所述红光发光区中，若干所述绿色量子点分别安装于若干所述绿光发光区中。
19.此结构，通过红光发光区可实现对红色量子点的定位安装，通过绿光发光区可实现对绿色量子点的定位安装。
20.在一个实施例中，所述彩膜基板包括底板和间隔安装于所述底板上的多个黑色矩阵层，各所述红光发光区由相应的相邻两个所述黑色矩阵层间隔形成，各所述绿光发光区由相应的相邻两个所述黑色矩阵层间隔形成，各所述蓝光发光区由相应的相邻两个所述黑色矩阵层间隔形成；
21.所述彩膜基板还包括安装于各所述红光发光区中的红光滤光层、安装于各所述绿光发光区中的绿光滤光层和安装于各所述蓝光发光区中的蓝光滤光层，各所述红色量子点安装于相应的所述红光滤光层上，各所述绿色量子点安装于相应的所述绿光滤光层上。
22.此结构，通过红光滤光层可供红光通过并阻挡其它色光；通过绿光滤光层可供绿光通过并阻挡其它色光；通过蓝光滤光层可供蓝光通过并阻挡其它色光。
23.在一个实施例中，于所述将从所述基底层剥离的各所述量子点单元转移至相应的所述发光区域中的步骤中：分别将各所述红色量子点转移至相应的所述红光滤光层上，以及将各所述绿色量子点转移至相应的所述绿光滤光层上。
24.此结构，通过将各红色量子点转移至相应红光滤光层上，将各绿色量子点转移至相应的绿光滤光层上，可取代传统光刻胶方式，减少量子点的大量浪费。
25.在一个实施例中，所述封装层包括盖设于多个所述量子点单元上的底层。
26.此结构，通过底层可保证多个量子点单元不被水氧侵蚀，以实现对多个量子点单元的保护，也能实现对多个量子点单元的固定。
27.在一个实施例中，所述封装层还包括安装于所述底层上的中间层和安装于所述中间层上的顶层，所述底层和所述顶层为无机材料层，所述中间层为有机材料层，所述中间层的硬度小于所述顶层的硬度。
28.此结构，通过将封装层设置为底层、中间层和顶层，可进一步提高对多个量子点单元的封装效果。
29.另一方面，提供一种量子点膜，采用上述任一实施例提供的量子点膜的制备方法制得。
30.又一方面，提供一种显示装置，包括第二基板、间隔安装于所述第二基板上的多个蓝光发光单元和上述的量子点膜，多个所述蓝光发光单元分别与多个所述发光区域正对设置。
31.本技术实施例提供的量子点膜的制备方法、量子点膜及显示装置至少具有以下有益效果：本技术通过在基底层上制备多个量子点单元，并将多个量子点单元转移至彩膜基板的多个发光区域中。相较于光刻胶方式来说，本技术中的量子点的利用率高，避免了量子点被显影掉而导致大量浪费；相较于喷墨打印方式来说，量子点膜的制备不受打印机尺寸和精度的影响。因此，由该量子点膜的制备方法制得的量子点膜的成本低，尺寸不受限；使用该量子点膜的显示装置的生产成本低。
附图说明
32.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或示范性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技术的一些实施例，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。
33.图1为本技术实施例提供的量子点膜的制备方法的流程示意图；
34.图2为本技术实施例在基底层上制备多个量子点单元的流程示意图；
35.图3为本技术实施例在第一基板上制备基底层后的结构示意图；
36.图4为本技术实施例在基底层上制备量子点层后的结构示意图；
37.图5为本技术实施例对量子点层进行光刻并制得多个量子点单元后的结构示意图；
38.图6为本技术实施例通过印章移取量子点单元的结构示意图；
39.图7为本技术实施例提供的彩膜基板的结构示意图；
40.图8为本技术实施例通过印章将量子点单元放置于彩膜基板上对应的发光区域中的结构示意图；
41.图9为本技术实施例多个量子点单元安装于彩膜基板上的结构示意图；
42.图10为本技术实施例在彩膜基板上设置封装层后的结构示意图；
43.图11为本技术实施例提供的封装层的结构示意图；
44.图12为本技术实施例提供的多个蓝光发光单元、第二基板和填充层连接的结构示意图；
45.图13为本技术实施例提供的显示装置的结构示意图。
46.其中，图中各附图主要标记：
47.1、第一基板；2、基底层；
48.3、量子点层；31、量子点单元；311、红色量子点；312、绿色量子点；
49.4、彩膜基板；41、红光发光区；42、绿光发光区；43、蓝光发光区；44、底板；441、玻璃板；442、保护层；45、黑色矩阵层；46、红光滤光层；47、绿光滤光层；48、蓝光滤光层；
50.5、封装层；51、底层；52、中间层；53、顶层；
51.6、第二基板；7、蓝光发光单元；8、填充层；9、印章。
具体实施方式
52.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
53.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
54.此外，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者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，
除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
55.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
56.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
57.在整个说明书中参考“一个实施例”或“实施例”意味着结合实施例描述的特定特征，结构或特性包括在本技术的至少一个实施例中。因此，“在一个实施例中”或“在一些实施例中”的短语出现在整个说明书的各个地方，并非所有的指代都是相同的实施例。此外，在一个或多个实施例中，可以以任何合适的方式组合特定的特征，结构或特性。
58.请参阅图1和图2，现对本技术实施例提供的量子点膜的制备方法进行说明。该量子点膜的制备方法包括以下步骤：
59.s1、提供第一基板1，在第一基板1上制备基底层2。具体地，如图3所示，基底层2可通过涂布的方式形成于第一基板1上，基底层2可覆盖于第一基板1的顶面。此处，以图3所示的位置为基准方向，第一基板1的顶面可理解为第一基板1的上表面。其中，第一基板1可由玻璃材料制成，从而便于透光。
60.s2、在基底层2上制备多个量子点单元31。具体地，如图2所示，该步骤s2可包括以下两个步骤：
61.s21、在基底层2上制备量子点层3；
62.s22、对量子点层3进行光刻并制得多个量子点单元31。
63.首先，如图4所示，量子点层3可通过涂布的方式形成于基底层2上，量子点层3可覆盖于基底层2的顶面。此处，基底层2的顶面可理解为基底层2的上表面，也即基底层2背离第一基板1的侧面。
64.其次，光刻工艺包括曝光制程、显影制程和烘烤制程，并依照曝光-显影-烘烤的顺序依次进行。如图5所示，量子点层3经光刻工艺处理后可获得多个量子点单元31，多个量子点单元31可呈多排多列均匀分布于基底层2上，即在各排量子点单元31中：相邻两个量子点单元31之间的间距相等；在各列量子点单元31中：相邻两个量子点单元31之间的间距也相等；而且，各行中的相邻两个量子点单元31与各列中的相邻两个量子点单元31之间的间距也相等，各量子点单元31的尺寸大小也保持一致，从而便于后续对各量子点单元31的转移，以确保各量子点单元31的位置精确度。
65.s3、将各量子点单元31与基底层2剥离。具体地，通过对第一基板1背离基底层2的侧面进行激光退火，以使各量子点单元31与基底层2剥离。其中，第一基板1背离基底层2的侧面可理解为与第一基板1的顶面相对设置的底面，也即与第一基板1的上表面相对设置的下表面。此结构，通过激光退火可提高各量子点单元31与基底层2的剥离效率，也能提高各
量子点单元31的质量。
66.s4、提供彩膜基板4，该彩膜基板4上设有多个发光区域，将各量子点单元31转移至相应的发光区域中。具体地，多个量子点单元31包括若干红色量子点311和若干绿色量子点312，若干红色量子点311和若干绿色量子点312的制备工艺相同，现仅以若干红色量子点311的制备工艺进行举例说明。如图3至图5所示，首先，在第一基板1上制备基底层2；其次，在基底层2上制备红色量子点层；最后，对红色量子点层进行光刻处理并制得若干红色量子点311。同理，将红色量子点层替换为绿色量子点层，按照上述同样的制备方法可制得若干绿色量子点312。
67.如图7和图9所示，多个发光区域可包括若干红光发光区41、若干绿光发光区42和若干蓝光发光区43，若干红色量子点311分别安装于若干红光发光区41中，若干绿色量子点312分别安装于若干绿光发光区42中。具体地，彩膜基板4包括底板44和间隔安装于底板44上的多个黑色矩阵层45，各红光发光区41由相应的相邻两个黑色矩阵层45间隔形成，各绿光发光区42由相应的相邻两个黑色矩阵层45间隔形成，各蓝光发光区43由相应的相邻两个黑色矩阵层45间隔形成。其中，相邻两个黑色矩阵层45之间的间距相同。底板44可包括玻璃板441和安装于玻璃板441上的保护层442，多个黑色矩阵层45间隔安装于该保护层442上。
68.示例性的，以并排设置的四个黑色矩阵层45围合成的区域作为像素显示单元区，以图7作为基准位置，四个黑色矩阵层45按照从左到右的顺序依次编号并记作第一黑色矩阵层、第二黑色矩阵层、第三黑色矩阵层和第四黑色矩阵层。其中，第一黑色矩阵层与第二黑色矩阵层之间的间隔区域可定义为红光发光区41，第二黑色矩阵层与第三黑色矩阵层之间的间隔区域可定义为绿光发光区42，第三黑色矩阵层与第四黑色矩阵层之间的间距区域可定义为蓝光发光区43。当像素显示单元区为多个时，多个发光区域可依照上述示例进行同理推断得出，在此不再一一赘述。
69.如图7和图9所示，该彩膜基板4还包括安装于各红光发光区41中的红光滤光层46、安装于各绿光发光区42中的绿光滤光层47和安装于各蓝光发光区43中的蓝光滤光层48，各红色量子点311安装于相应红光滤光层46上，各绿色量子点312安装于相应的绿光滤光层47上。具体地，相邻两个黑色矩阵层45之间形成的间隔区域的深度可等于蓝光滤光层48的厚度，即蓝光滤光层48可完全填充该间隔区域，蓝光滤光层48的顶面可与黑色矩阵层45的顶面持平。各红光滤光层46的厚度可等于各绿光滤光层47的厚度，且各红光滤光层46的厚度要小于该间隔区域的深度，从而可为红色量子点311和绿色量子点312的安装预留安装空间。
70.如图6至图8所示，将各量子点单元31转移至相应的发光区域中，并具体表现为：通过印章9将量子点单元31进行吸取，随后将量子点单元31移动至相应的发光区域的上方，并将该量子点单元31置入该发光区域中。现以红色量子点311的转移进行举例说明。通过印章9吸取基底层2上的红色量子点311，印章9一次吸取的红色量子点311的数量可为一个或多个，在此不作唯一限定。随后，印章9将红色量子点311移动至相应的红光发光区41的上方，也即相应的红光滤光层46的上方位置；最后，印章9将红色量子点311释放，红色量子点311安装于相应的红光发光区41中，也即安装于相应的红光滤光层46上。通过重复上述作业，可分别将各红色量子点311转移至相应的红光滤光层46上。同理，绿色量子点312也可通过重复上述作业，可分别将各绿色量子点312转移至相应的绿光滤光层47上。
71.在一个实施例中，印章9可为具有形状记忆聚合物的stamp印章。印章9用于吸附量子点单元31的底面可设有凸型图案，从而可与量子点单元31上的图案形成适配，以提高对量子点单元31的拾取及转移效果。
72.请参阅图7和图9，各红色量子点311的厚度与相应的红光滤光层46的厚度之和等于相应的红光发光区41的深度，即各红色量子点311的顶面可与黑色矩阵层45的顶面持平。同理，各绿色量子点312的厚度与相应的绿光滤光层47的厚度之和等于相应的绿光发光区42的深度，即各绿色量子点312的顶面可与黑色矩阵层45的顶面持平。
73.s5、制备封装层5以将多个量子点单元31封装。如图10所示，通过设置封装层5可保证多个量子点单元31不被水氧侵蚀，以实现对多个量子点单元31的保护；而且，封装层5也可实现对多个量子点单元31的固定。
74.具体地，该封装层5可为单层结构，或者多层结构，在此不作唯一限定。本技术实施例提供了两种封装层5的结构作为示例，具体如下：
75.在一个实施例中，如图10所示，该封装层5可包括盖设于多个量子点单元31上的底层51，该底层51可通过vcd(vacuum dry，真空干燥)方式蒸镀于多个量子点单元31上。其中，底层51可由无机材料制成，该无机材料可为sinx、sio2、sinx和sio2的混合结构，在此不作唯一限定。
76.在另一个实施例中，如图11所示，该封装层5还可包括安装于底层51上的中间层52和安装于中间层52上的顶层53，中间层52的硬度小于顶层53的硬度。具体地，该中间层52可由有机材料制成，如聚丙乙烯等，具有一定的柔性。顶层53可与底层51的结构相同，也可由上述无机材料制成。中间层52可通过涂布的方式覆盖于底层51的顶面，顶层53可通过vcd方式蒸镀于中间层52的顶面。此结构，通过将封装层5设置为底层51、中间层52和顶层53，可进一步提高对多个量子点单元31的封装效果。而且，由有机材料制成的中间层52具有一定的柔韧性，进而提高封装层5的整体柔韧性，也可有效实现对多个量子点单元31的缓冲保护。
77.请参阅图10，本技术实施例还提供了一种量子点膜，该量子点膜由上述任一实施例提供的量子点膜的制备方法制得。此结构，由上述量子点膜的制备方法制得的量子点膜的制备成本低，尺寸不受限，应用广泛。
78.请参阅图12和图13，本技术实施例还提供了一种显示装置，包括第二基板6、间隔安装于第二基板6上的多个蓝光发光单元7和上述的量子点膜，多个蓝光发光单元7分别与多个发光区域正对设置。具体地，多个蓝光发光单元7的数量可与多个发光区域的数量保持一致。当量子点膜制备完成后，将量子点膜翻转180度后与带有多个蓝光发光单元7的第二基板6实现对组；或者，将带有多个蓝光发光单元7的第二基板6翻转180度后与量子点膜实现对组。
79.当各蓝光发光单元7发出的蓝光穿过封装层5并射入相应的红光发光区41中时，蓝光可将相应的红色量子点311激发并产生红光，红光滤光层46可供红光通过，并阻隔未经激发的蓝光或其它杂散光。同理，当各蓝光发光单元7发出的蓝光穿过封装层5并射入相应的绿光发光区42中时，蓝光可将相应的绿色量子点312激发并产生绿光，绿光滤光层47可供绿光通过，并阻隔未经激发的绿光或其它杂散光。当各蓝光发光单元7发出的蓝光穿过封装层5并射入相应的蓝光发光区43中时，蓝光滤光层48可供蓝光通过，并阻隔其它杂散光。
80.在一个实施例中，请参阅图12，相邻两个蓝光发光单元7之间设置有填充层8，该填
充层8可提高各蓝光发光单元7在第二基板6上的安装稳固性。
81.本技术实施例提供的量子点膜的制备方法、量子点膜及显示装置，通过在基底层2上制备多个量子点单元31，并将多个量子点单元31转移至彩膜基板4的多个发光区域中。相较于光刻胶方式来说，本技术中的量子点的利用率高，避免了量子点被显影掉而导致大量浪费；相较于喷墨打印方式来说，量子点膜的制备不受打印机尺寸和精度的影响。因此，由该量子点膜的制备方法制得的量子点膜的成本低，尺寸不受限；使用该量子点膜的显示装置的生产成本低。
82.应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。
83.以上所述仅为本技术的可选实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。