彩膜基板及其制备方法和包含它的量子点显示装置制造方法及图纸

技术编号:20274807 阅读:13 留言:0更新日期:2019-02-02 04:29
提供一种彩膜基板,包括:衬底基板;黑矩阵,形成于所述衬底基板上、包括多个开口和围设每个开口且限定多个像素区域的堤部,所述堤部包括黑色染料;彩膜层,形成于所述每个开口内,包括形成于至少部分所述开口区域的彩色量子点材料层;第一平坦化层,覆盖所述彩膜层,所述堤部露出所述第一平坦化层;第二平坦化层,覆盖所述第一平坦化层和所述堤部,所述第二平坦化层的相对于所述第一平坦化层的表面中、对应于所述堤部部分的表面距离所述衬底基板的距离小于对应于所述像素区域部分的表面距离所述衬底基板的距离;光栅层,形成于所述第二平坦化层上;第三平坦化层,覆盖所述光栅层。本发明专利技术通过形成像素区域高,黑色bank区低的平坦化层,从而可以很好的形成像素区域的纳米光栅。

【技术实现步骤摘要】
彩膜基板及其制备方法和包含它的量子点显示装置
本专利技术涉及量子点显示的
,并且具体地涉及彩膜基板及其制备方法和包含它的量子点显示装置。
技术介绍
随着显示领域的快速发展,量子点显示技术凭借其独特的发光性质、优异的稳定性、更宽的色域覆盖性以及相对低廉的成本等优势而受到越来越多的关注。目前,在利用量子点显示技术的显示装置中,通常通过背光源发出的蓝光来激发量子点材料发出红光和绿光,从而提供彩色显示。现有制备量子点显示装置过程中,在完成绿光量子点材料(QDG)与红光量子点材料(QDR)需对衬底基板进行平坦化,但是由于平坦材料与黑色堤部(bank)与色阻之间存在较大的断差,平坦化以后无法完全抹去段差,这种像素区低两边高的结构不利于纳米压印形成光栅。
技术实现思路
鉴于以上缺陷,本专利技术提供一种量子点显示装置及其制备方法。本专利技术一方面提供一种彩膜基板,包括:衬底基板;黑矩阵,形成于所述衬底基板上、包括多个开口和围设每个开口且限定多个像素区域的堤部,所述堤部包括黑色染料;彩膜层,形成于所述每个开口内,包括形成于至少部分所述开口区域的彩色量子点材料层;第一平坦化层,覆盖所述彩膜层,所述堤部露出所述第一平坦化层;第二平坦化层,覆盖所述第一平坦化层和所述堤部,所述第二平坦化层的相对于所述第一平坦化层的表面中、对应于所述堤部部分的表面距离所述衬底基板的距离小于对应于所述像素区域部分的表面距离所述衬底基板的距离;光栅层,形成于所述第二平坦化层上;第三平坦化层,覆盖所述光栅层。根据本专利技术的一实施方式,所述彩膜层包括:设置于红色像素区域的红色量子点材料层和红色有机树脂滤色层,所述红色有机树脂滤色层设置于所述红色量子点材料层与所述衬底基板之间;设置于绿色像素区域的绿色量子点材料层和绿色有机树脂滤色层,所述绿色有机树脂滤色层设置于所述绿色量子点材料层与所述衬底基板之间;和设置于蓝色像素区域的蓝色有机树脂滤色层。根据本专利技术的另一实施方式,所述第一平坦化层包含二氧化硅。本专利技术另一方面提供一种量子点显示装置,包括上述彩膜基板。本专利技术另一方面还提供一种彩膜基板的制备方法,包括如下步骤:提供衬底基板;在所述衬底基板上形成黑矩阵,所述黑矩阵包括多个开口和围设每个开口、且限定多个像素区域的堤部,所述堤部包括黑色染料;在所述黑矩阵的各开口内分别形成彩膜层;形成第一平坦化层,覆盖所述彩膜层,所述堤部露出所述第一平坦化层;涂覆液态成膜物质固化后形成覆盖所述第一平坦化层和所述堤部的第二平坦化层;在所述第二平坦化层上形成铝箔层;在所述铝箔层上形成硬掩模层;对所述硬掩模层进行纳米压印,并电感耦合等离子体刻蚀形成光栅层;及形成第三平坦化层;其中所述液态成膜物质与所述堤部之间的接触角大于所述液态成膜物质与所述第一平坦化层之间的接触角。根据本专利技术一实施方式,所述液态成膜物质与所述堤部之间的接触角大于所述液态成膜物质与所述第一平坦化层之间的接触角至少50度。根据本专利技术另一实施方式,在形成所述第二平坦化层之前,还包括对所述第一平坦化层进行亲水化处理,和/或对所述堤部进行疏水化处理。根据本专利技术另一实施方式,所述亲水化处理选自湿化学法、紫外辐射法、等离子体法中的一种或多种。根据本专利技术另一实施方式,所述疏水化处理为等离子体法。根据本专利技术另一实施方式,所述第一平坦化层包含二氧化硅,所述堤部包含疏水性树脂。根据本专利技术另一实施方式,所述形成彩膜层包括:在红色像素区域依次形成红色有机树脂滤色层和红色量子点材料层;在绿色像素区域依次形成绿色有机树脂滤色层和绿色量子点材料层;以及在蓝色像素区域形成蓝色有机树脂滤色层。本专利技术通过增加第一平坦化层,然后通过调节第二平坦化层与黑色堤部(bank)和第二平坦化层与第一平坦化层之间的接触角差异从而得到像素区域高,黑色bank区低的平坦化层,从而可以在对应于像素区域形成完美的纳米光栅很好的形成像素区域的纳米光栅,因而可以实现量子点显示装置的商品化。附图说明通过参照附图详细描述其示例实施方式,本专利技术的上述和其它特征及优点将变得更加明显。图1是本专利技术示例性实施例的量子点显示装置的结构示意图。图2A至图2J是本专利技术示例性实施例的量子点显示装置的制备过程示意图。其中,附图标记说明如下:1:衬底基板2:堤部311:红色有机树脂滤色层312:红色量子点材料层321:绿色有机树脂滤色层322:绿色量子点材料层33:蓝色有机树脂滤色层4:第一平坦化层5:第二平坦化层6:铝箔层61:光栅层7:硬掩模层8:第三平坦化层具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本专利技术将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中,为了清晰,夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略它们的详细描述。需要说明的是,本专利技术中上、下等用语,仅为互为相对概念或是以产品的过程中的状态为参考的,而不应该认为是具有限制性的。如图1所示,彩膜基板包括衬底基板1、黑矩阵、彩膜层、第一平坦化层4、第二平坦化层5、光栅层61和第三平坦化层8。黑矩阵形成于衬底基板1上、包括多个开口和围设每个开口且限定多个像素区域的堤部2,堤部2包括黑色染料,可以有效防止不同颜色子像素之间的串扰,提高显示装置的对比度。彩膜层包括有机树脂滤色层和量子点材料层。有机树脂滤色层包括红色有机树脂滤色层311、绿色有机树脂滤色层321和蓝色有机树脂滤色层33,分别形成于黑矩阵的各开口内。量子点材料层包括红色量子点材料层312、绿色量子点材料层322,形成于黑矩阵的部分开口内。红色量子点材料层312和绿色量子点材料层322相应地形成于红色有机树脂滤色层311和绿色有机树脂滤色层321上。可以根据实际的需要调节不同彩膜层的厚度。第一平坦化层4,覆盖彩膜层,即覆盖量子点材料层312,322和蓝色有机树脂滤色层33。堤部2露出第一平坦化层4。第一平坦化层4可以由包括二氧化硅的树脂形成。第二平坦化层5,覆盖第一平坦化层4和堤部2。第二平坦化层5的相对于第一平坦化层4的表面为凹凸结构,其中对应于堤部2部分的表面距离衬底基板1的距离小于对应于像素区域部分的表面距离衬底基板1的距离。即通过形成第二平坦化层5消除了像素区域和堤部2的断差,以利于纳米压印形成光栅层61。第二平坦化层5可以由与第一平坦化层4相同或不同材料制成。光栅层61,形成于第二平坦化层5上。光栅层61为透射光栅,可以通过在铝箔上形成硬掩模层7,然后电感耦合等离子体(ICP)刻蚀形成。硬掩模层7为二氧化硅层。第三平坦化层8,覆盖光栅层61上。可选地,本专利技术实施例还提供一种显示装置,可以包括上述彩膜基板,该显示装置可以为:手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。本专利技术的彩膜基板,可以通过图2A-2J所示的过程制备。首先提供衬底基板1,在衬底基板1上形成黑矩阵,黑矩阵包括多个开口和围设每个开口、且限定多个像素区域的堤部2,堤部2包括黑色染料。然后,在黑矩阵的各开口内彩膜层。具体而言,分别形成红色有机树脂滤色层311、绿色有机树脂滤色层312和蓝色有机树脂滤色层33。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种彩膜基板,其特征在于,包括:衬底基板;黑矩阵,形成于所述衬底基板上、包括多个开口和围设每个开口且限定多个像素区域的堤部,所述堤部包括黑色染料;彩膜层,形成于所述每个开口内,包括形成于至少部分所述开口区域的彩色量子点材料层;第一平坦化层,覆盖所述彩膜层,所述堤部露出所述第一平坦化层;第二平坦化层,覆盖所述第一平坦化层和所述堤部,所述第二平坦化层的相对于所述第一平坦化层的表面中、对应于所述堤部部分的表面距离所述衬底基板的距离小于对应于所述像素区域部分的表面距离所述衬底基板的距离;光栅层,形成于所述第二平坦化层上;第三平坦化层,覆盖所述光栅层。

【技术特征摘要】
1.一种彩膜基板,其特征在于,包括:衬底基板;黑矩阵,形成于所述衬底基板上、包括多个开口和围设每个开口且限定多个像素区域的堤部,所述堤部包括黑色染料;彩膜层,形成于所述每个开口内,包括形成于至少部分所述开口区域的彩色量子点材料层;第一平坦化层,覆盖所述彩膜层,所述堤部露出所述第一平坦化层;第二平坦化层,覆盖所述第一平坦化层和所述堤部,所述第二平坦化层的相对于所述第一平坦化层的表面中、对应于所述堤部部分的表面距离所述衬底基板的距离小于对应于所述像素区域部分的表面距离所述衬底基板的距离;光栅层,形成于所述第二平坦化层上;第三平坦化层,覆盖所述光栅层。2.根据权利要求1所述的量子点显示装置,其特征在于,所述彩膜层包括:设置于红色像素区域的红色量子点材料层和红色有机树脂滤色层,所述红色有机树脂滤色层设置于所述红色量子点材料层与所述衬底基板之间;设置于绿色像素区域的绿色量子点材料层和绿色有机树脂滤色层,所述绿色有机树脂滤色层设置于所述绿色量子点材料层与所述衬底基板之间;和设置于蓝色像素区域的蓝色有机树脂滤色层。3.根据权利要求1所述的量子点显示装置,其特征在于,所述第一平坦化层包含二氧化硅。4.一种量子点显示装置,其特征在于,包括权利要求1-3任一所述彩膜基板。5.一种彩膜基板的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:提供衬底基板;在所述衬底基板上形成黑矩阵,所述黑矩阵包括多个开口和围设每个开口、且限定多个像素区域的堤部,所述堤...

【专利技术属性】
技术研发人员:岳阳舒适徐传祥黄海涛李翔卢江楠姚琪
申请(专利权)人:京东方科技集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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