纳米粒子、显示基板的制备方法及显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及显示领域，特别涉及纳米粒子、显示基板的制备方法及显示装置。所述纳米粒子包括纳米颗粒，以及连接于纳米颗粒表面的第一配体和第二配体，所述第一配体具有碱溶性，所述第二配体受热后可发生交联。所述显示基板的制备方法为：在基板上形成纳米粒子层；纳米粒子层上涂布光刻胶，前烘处理后，采用掩膜板对光刻胶进行曝光；进行显影处理，光刻胶未保留区域的光刻胶被完全去除，暴露出的纳米粒子层溶于显影液中；进行后烘处理，所述光刻胶保留区域覆盖的纳米粒子的第二配体之间发生交联反应，固定在所述基板上；剥离光刻胶，完成纳米粒子层的图案化。所述纳米粒子可以与光刻工艺相结合，达到纳米粒子图案化的高分辨率。

Preparation of nanoparticles and display substrates and display devices

The invention relates to the display field, in particular to the preparation method of nanoparticles, display substrate and display device. The nanoparticles include nanoparticles, as well as the first ligand and the second ligand connected to the surface of the nanoparticles. The first ligand is alkali soluble, and the second ligand can be crosslinked after being heated. The preparation method of the display substrate is as follows: a nano-particle layer is formed on the substrate; photoresist is coated on the nano-particle layer and exposed by a mask after pre-baking treatment; the photoresist in the unreserved area of the photoresist is completely removed by developing treatment, and the exposed nano-particle layer is dissolved in the developer; the photoresist retained area is covered by post-baking treatment. A cross-linking reaction occurs between the second ligands of the nanoparticles and is fixed on the substrate; the photoresist is peeled off to complete the patterning of the nanoparticle layer. The nanoparticles can be combined with photolithography process to achieve high resolution of nanoparticles patterning.

【技术实现步骤摘要】
纳米粒子、显示基板的制备方法及显示装置
本专利技术涉及显示领域，特别涉及一种纳米粒子、显示基板的制备方法及显示装置。
技术介绍
量子点(QuantumDots，QDs)，又称为纳米晶，是一种由II－VI族或III－V族元素构成的纳米颗粒。量子点的粒径一般介于1～20nm之间，由于电子和空穴被量子限域，连续的能带结构变成分立的能级结构，受激后可以发射荧光。随着量子点制备技术的深入发展，量子点的稳定性以及发光效率不断提升，量子点发光二极管(QuantumLightEmittingDiode，QLED)的研究不断深入，QLED在显示领域的应用前景日渐光明。但是，目前QLED的生成效率还没有达到量产水平，其中最重要的原因是QLED的高分辨率图案化技术目前还没有取得突破。现有技术制造图案化的类似量子点的纳米粒子时，由于纳米粒子的无机纳米粒子特性，无法通过蒸镀成膜并图案化的方法制作图案化的纳米粒子。现有技术一般通过喷墨打印法制作图案化的纳米粒子，而采用这种方法很难达到较高的分辨率。现有技术为了提高产品的分辨率，采用光刻法制作图案化的纳米粒子，由于光刻法包括曝光过程，而曝光过程容易对纳米粒子的性能造成影响。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：提供一种纳米粒子、显示基板的制备方法及显示装置。所述纳米粒子可以与光刻工艺相结合，达到纳米粒子图案化的高分辨率。本专利技术公开了一种纳米粒子，包括纳米颗粒，以及连接于纳米粒子表面的第一配体和第二配体，所述第一配体具有碱溶性，所述第二配体受热后可发生交联。优选地，所述纳米粒子为量子点，所述量子点包括无机核/壳结构的纳米颗粒，所述第一配体和第二配体连接于所述无机核/壳结构纳米颗粒的表面。优选地，所述第一配体包括羧基、酚羟基、酯基、氰基、9-芴甲氧羰基、和C1～C20的卤代烃基中的一种或多种。优选地，所述第二配体包括烃基、炔基和环氧基中的一种或多种。优选地，所述第一配体的摩尔数多于第二配体的摩尔数。本专利技术公开了一种显示基板的制备方法，包括以下步骤：步骤1：将上述技术方案所述的纳米粒子涂布在基板上，形成纳米粒子层；步骤2：在所述纳米粒子层上涂布正性光刻胶，前烘处理后，采用掩膜板对所述正性光刻胶进行曝光，使光刻胶形成光刻胶未保留区域和光刻胶保留区域；步骤3：进行显影处理，光刻胶未保留区域的光刻胶被完全去除，暴露出的纳米粒子层溶于碱性显影液中，脱离所述基板后被去除；步骤4：进行后烘处理，所述光刻胶保留区域覆盖的纳米粒子的第二配体之间发生交联反应，所述光刻胶保留区域覆盖的纳米粒子层固定在所述基板上；步骤5：剥离所述光刻胶保留区域的光刻胶，完成纳米粒子层的图案化。优选地，所述纳米粒子为量子点。优选地，采用旋涂法、夹缝式挤压型涂布法、刮刀涂布法中的至少一种方式将所述量子点涂布在基板上。优选地，重复执行步骤1至步骤5，得到具有多种颜色的对应于多个发光亚像素的图案化的量子点层。优选地，剥离所述光刻胶保留区域的光刻胶时，采用的剥离液为极性有机溶液。本专利技术还公开了一种显示装置，包括上述技术方案所述方法制备的显示基板。与现有技术相比，本专利技术的纳米粒子表面连接有两种性质的配体，第一配体具有碱溶性，第二配体受热后可发生交联。该结构的量子点可与光刻工艺相结合，实现显示基板制备过程中的纳米粒子层图案化。在本专利技术制备显示基板的过程中，在显影处理时，光刻胶未保留区域的光刻胶被完全去除，暴露出部分纳米粒子，纳米粒子表面的第一配体与碱性的显影液反应后，溶解于碱性显影液中，脱离基板从而被去除；接着进行后烘处理，光刻胶保留区域覆盖的纳米粒子，由于其第二配体之间受热发生交联反应，因此形成交联网状结构，从而固定在基板上，形成纳米粒子层与基板的紧密连接结构；最后，剥离所述光刻胶保留区域的光刻胶，完成纳米粒子层的图案化。本专利技术所述制备显示基板的方法能够在普通的光刻工艺中实现纳米粒子的图案化，无需增加过多的步骤。图案化的分辨率取决于光刻的工艺精度，因此可与高分辨率光刻工艺相结合，以实现纳米粒子图案化的高分辨率。另外，本专利技术的制备方法中使用了正性光刻胶，因此，需要留下的纳米粒子不会受到紫外照射，避免了光漂白。进一步的，所述纳米粒子为量子点时，可以提高量子点图案化的分辨率，以便于得到显示性能更佳的显示装置。附图说明图1表示本专利技术实施例公开的量子点的结构示意图；图2A～图2F表示本专利技术实施例公开的显示基板制备过程中纳米粒子层图案化的过程图。具体实施方式为了进一步理解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点，而不是对本专利技术的限制。本专利技术实施例公开了一种纳米粒子，如图1所示，包括纳米颗粒3，以及连接于所述纳米颗粒表面的第一配体1和第二配体2，所述第一配体1具有碱溶性，所述第二配体2受热后可发生交联。所述纳米颗粒指纳米量级的微观颗粒。在本专利技术中，所述纳米粒子为量子点，所述量子点包括无机核/壳结构的纳米颗粒，所述第一配体和第二配体连接于所述无机核/壳结构纳米颗粒的表面。当所述纳米粒子为量子点时，纳米粒子的结构如图1所示，包括无机核/壳结构纳米颗粒，以及连接于无机核/壳结构纳米颗粒表面的第一配体和第二配体，所述第一配体具有碱溶性，所述第二配体受热后可发生交联。所述第一配体可以与碱性溶液反应，并溶于碱性溶液中。优选地，所述第一配体包括羧基、酚羟基、酯基、氰基、9-芴甲氧羰基(Fmoc)、和C1～C20的卤代烃基中的一种或多种。更优选地，所述第一配体为所述第二配体受热后可发生交联。优选地，所述第二配体包括烃基、炔基和环氧基中的一种或多种；所述烃基优选为端烃基，所述炔基优选为端炔基。更优选地，所述第二配体为所述第二配体为时，可以发生自交联，或者在苯胺为催化剂的条件下发生交联。为了与显示基板制备方法中的纳米粒子层图案化过程相匹配，优选地，所述纳米粒子表面连接的第一配体的摩尔数占配体总摩尔数的三分之一以上。当所述纳米粒子为量子点时，所述量子点的制备方法，，包括以下步骤：S1：使量子点原料与吡啶接触，得到表面带有吡啶的量子点；S2：使表面带有吡啶的量子点与第一配体及第二配体接触，得到上述技术方案所述的量子点；其中所述第一配体具有碱溶性，所述第二配体受热后可发生交联。在一些实施例方式中，所述S1如下进行：使量子点原料与吡啶(作为溶剂)以大于1:1的重量比在常温常压下在搅拌下接触5分钟至10小时，然后用离心分离方法分离出表面上带有吡啶的量子点。在一些实施方式中，所述量子点原料带有选自以下的至少一种配体：三辛基膦、三辛基氧膦、油胺、油酸。在一些实施方式中，所述量子点原料包括以下的至少一种：红色光量子点原料，绿色光量子点原料，和蓝色光量子点原料。所述S2如下进行：将表面带有吡啶的量子点重新溶于甲苯中，加入过量的第一配体和第二配体，搅拌1～3小时，利用甲醇进行沉淀，然后经过离心得到上述技术方案所述的量子点。优选地，所述第一配体的摩尔数多于第二配体的摩尔数；更优选地，所述第一配体与第二配体的摩尔比为4：1。经过S2中的配体交换过程，第一配体和第二配体通常以硫键连接于纳米颗粒表面。本专利技术的实施例公开了一种显示基板的制备方法，包括以下步骤：步骤1：将上述技术方案所述的纳米粒子涂布在基板上，形成纳米粒子层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纳米粒子，其特征在于，包括纳米颗粒，以及连接于所述纳米颗粒表面的第一配体和第二配体；所述第一配体具有碱溶性，所述第二配体受热后可发生交联。

【技术特征摘要】
1.一种纳米粒子，其特征在于，包括纳米颗粒，以及连接于所述纳米颗粒表面的第一配体和第二配体；所述第一配体具有碱溶性，所述第二配体受热后可发生交联。2.根据权利要求1所述的纳米粒子，其特征在于，所述纳米粒子为量子点，所述量子点包括无机核/壳结构的纳米颗粒，所述第一配体和第二配体连接于所述无机核/壳结构纳米颗粒的表面。3.根据权利要求1或2所述的纳米粒子，其特征在于，所述第一配体包括羧基、酚羟基、酯基、氰基、9-芴甲氧羰基、和C1～C20的卤代烃基中的一种或多种。4.根据权利要求1或2所述的纳米粒子，其特征在于，所述第二配体包括烃基、炔基和环氧基中的一种或多种。5.一种显示基板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将权利要求1～4任意一项所述的纳米粒子涂布在基板上，形成纳米粒子层；步骤2：在所述纳米粒子层上涂布正性光刻胶，前烘处理后，采用掩膜板对所述正性光刻胶进行曝光，使光刻胶形成光刻胶未保留区域和光刻胶保留区域；步骤3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈卓，梅文海，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11