量子点发光二极管显示器的制作方法及量子点发光二极管显示器技术

本发明专利技术提供一种量子点发光二极管显示器的制作方法及量子点发光二极管显示器。本发明专利技术的量子点发光二极管显示器的制作方法，采用由金属配合物溶液通过成膜方法制备出的量子点薄膜构成发光层，与现有的采用量子点墨水的喷墨打印方法相比，工艺参数易调整，工艺制程简单，降低材料成本，通过搭配喷墨印刷技术子像素级别的精确控制，实现R、G、B三原色的调控，无需彩膜结构，实现更轻薄的工业设计理念。本发明专利技术的量子点发光二极管显示器，采用量子点薄膜构成发光层，使量子点发光二极管显示器具有优异的显示品质，且制程简单，生产成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种量子点发光二极管显示器的制作方法及量子点发光二极管显示器。
技术介绍
OLED(OrganicLight-EmittingDiode，有机发光二极管)显示器，也称为有机电致发光显示器，是一种新兴的平板显示装置，由于其具有制备工艺简单、成本低、功耗低、发光亮度高、工作温度适应范围广、体积轻薄、响应速度快，而且易于实现彩色显示和大屏幕显示、易于实现和集成电路驱动器相匹配、易于实现柔性显示等优点，因而具有广阔的应用前景。半导体材料从体相逐渐减小至一定临界尺寸(1nm～20nm)后，其载流子的波动性变得显著，运动将受限，导致动能的增加，相应的电子结构从体相连续的能级结构变成准分裂的不连续，这一现象称作量子尺寸效应。比较常见的半导体纳米粒子即量子点(QuantumDot，QD)主要有II-VI，III-V以及IV-VI族元素。这些种类的量子点都十分遵守量子尺寸效应，其性质随尺寸呈现规律性变化，例如吸收及发射波长随尺寸变化而变化。因此，半导体量子点在照明、显示等领域都有着十分重要的应用。量子点发光材料具有发光光谱集中，色纯度高等优点，近年来以量子点材料为主体的发光显示器件多有报道，目前以量子点材料为发光层的量子点发光二极管(QuantumDotLight-EmittingDiode，QLED)器件效率已达到20％，相信随着器件结构设计与器件制备技术的进一步发展，该技术指标还会有大幅提升，QLED技术也被誉为较之OLED显示技术更新一代的显示技术。目前，现有技术在制备QLED器件过程中，多采用已经制备好的高质量的量子点材料，混合于溶剂中以溶液成膜的方式制备量子点薄膜，由于量子点材料的尺寸以及表面性质的特殊性，直接导致成膜的方式普遍不理想，直接影响了器件效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种量子点发光二极管显示器的制作方法，工艺参数易调整，工艺制程简单，同时材料成本也大幅度降低。本专利技术的目的还在于提供一种量子点发光二极管显示器，具有优异的显示品质，且制程简单，生产成本低。为实现上述目的，本专利技术提供一种量子点发光二极管显示器的制作方法，包括如下步骤：步骤1、提供一基板，在所述基板上形成数个间隔设置的阳极；在所述数个阳极及基板上形成像素定义层，所述像素定义层上设有分别对应于数个阳极的数个通孔；步骤2、在所述每个通孔中依次形成设置于阳极上方的空穴注入层、及设于所述空穴注入层上方的空穴传输层；步骤3、提供金属配合物溶液，所述金属配合物溶液为金属配合物M-(XCH2COO-H3N+CH2CH2OH)2分散于非极性溶剂中得到的溶液，其中，M包括Cd元素和Zn元素中的至少一种，X包括S元素或Se元素中的至少一种；步骤4、在每个通孔中的空穴传输层上滴注金属配合物溶液，加热烘干后得到量子点薄膜，所述量子点薄膜构成发光层；步骤5、在每个通孔中的发光层上制备电子传输层，在数个通孔中的数个电子传输层及像素定义层上方形成阴极。所述步骤3中，所述金属配合物溶液的制备方法包括如下步骤：步骤31、将巯基丙酸或硒基丙酸、乙醇胺、以及金属氧化物或金属氢氧化物溶解于二甲氧基乙醇中，在50℃～65℃条件下加热至所有固体物质完全溶解后，得到反应液，反应式如下：其中，M包括Cd元素和Zn元素中的至少一种，X包括S元素或Se元素中的至少一种；步骤32、对所述步骤31得到的反应液进行离心，得到的沉淀即为金属配合物M-(XCH2COO-H3N+CH2CH2OH)2，将金属配合物M-(XCH2COO-H3N+CH2CH2OH)2重新分散在非极性溶剂中，得到金属配合物溶液。所述步骤31中，每1moL金属氧化物或金属氢氧化物，对应1mL～3mL乙醇胺、0.6mL～1.8mL巯基丙酸或硒基丙酸、1mL～10mL溶剂二甲氧基乙醇，其中，乙醇胺与巯基丙酸或硒基丙酸的体积比为1：0.6；所述步骤32中，所述非极性溶剂包括甲苯、氯仿、及正己烷中的一种或多种。所述步骤1中，所述数个阳极的制备方法为：在所述基板上沉积导电层，采用一道光刻制程对所述导电层进行图形化处理，形成数个阳极；所述像素定义层的制备方法为：在所述基板、及数个阳极上涂布有机光阻材料，形成光阻层，采用一道光罩对所述光阻层进行曝光显影，分别对应于数个阳极上方形成数个通孔，得到像素定义层。所述步骤2中，所述空穴注入层、空穴传输层均通过喷墨打印方式制备；所述步骤5中，所述电子传输层采用喷墨打印方式制备，所述阴极采用蒸镀方式制备。所述量子点薄膜包括红色量子点薄膜、蓝色量子点薄膜、及绿色量子点薄膜；所述红色量子点薄膜的发光范围为630nm-690nm，所述绿色量子点薄膜的发光范围为500nm-560nm，所述蓝色量子点薄膜的发光范围为420nm-480nm；所述步骤4中，所述红色量子点薄膜、蓝色量子点薄膜、及绿色量子点薄膜的烘干温度相同。所述阳极的材料为透明导电金属氧化物；所述像素定义层的材料为有机光阻材料；所述空穴注入层的材料包括聚对苯撑乙烯类化合物、聚噻吩类化合物、聚硅烷类化合物、三苯甲烷类化合物、三芳胺类化合物、腙类化合物、吡唑啉类化合物、嚼唑类化合物、咔唑类化合物、及丁二烯类化合物中的一种或多种；所述空穴传输层的材料为有机材料或无机材料；所述有机材料包括4,4’-N,N’-二咔唑-联苯、N’-二苯基-N,N’-二(1-萘基)-1,1’-联苯基-4,4”-二胺、4,4’,4”-三(N-唑基)-三苯胺、及N,N’-二[4-(N,N’-二苯基-氨基)苯基]-N,N’-二苯联苯胺中的一种或多种；所述无机材料包括NiO、及MoO3中的一种或两种；所述电子传输层的材料为有机材料或无机材料；所述无机材料包括ZnO、TiO2、WO3、及SnO2中的一种或多种；所述有机材料包括1,3,5-三(N-苯基苯并咪唑-2-基)苯、及3-(4-联苯基)-4-苯基-5-叔丁基苯基-1,2,4-三唑中的一种或多种；所述阴极的材料包括铝、银、及镁银合金中的一种或多种。本专利技术还提供一种量子点发光二极管显示器，包括基板、设于所述基板上且间隔设置的数个阳极、及设于所述数个阳极及基板上的像素定义层，所述像素定义层上设有分别对应于数个阳极的数个通孔，每个通孔内自下而上依次设有空穴注入层、空穴传输层、发光层、及电子传输层；还包括位于所述数个通孔中的数个电子传输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种量子点发光二极管显示器的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、提供一基板(10)，在所述基板(10)上形成数个间隔设置的阳极(20)；在所述数个阳极(20)及基板(10)上形成像素定义层(30)，所述像素定义层(30)上设有分别对应于数个阳极(20)的数个通孔(31)；步骤2、在所述每个通孔(31)中依次形成设置于阳极(20)上方的空穴注入层(40)、及设于所述空穴注入层(40)上方的空穴传输层(50)；步骤3、提供金属配合物溶液，所述金属配合物溶液为金属配合物M‑(XCH2COO‑H3N+CH2CH2OH)2分散于非极性溶剂中得到的溶液，其中，M包括Cd元素和Zn元素中的至少一种，X包括S元素或Se元素中的至少一种；步骤4、在每个通孔(31)中的空穴传输层(50)上滴注金属配合物溶液，加热烘干后得到量子点薄膜，所述量子点薄膜构成发光层(60)；步骤5、在每个通孔(31)中的发光层(60)上制备电子传输层(70)，在数个通孔(31)中的数个电子传输层(70)及像素定义层(30)上方形成阴极(80)。

【技术特征摘要】
1.一种量子点发光二极管显示器的制作方法，其特征在于，包括如下步
骤：
步骤1、提供一基板(10)，在所述基板(10)上形成数个间隔设置的阳
极(20)；在所述数个阳极(20)及基板(10)上形成像素定义层(30)，所
述像素定义层(30)上设有分别对应于数个阳极(20)的数个通孔(31)；
步骤2、在所述每个通孔(31)中依次形成设置于阳极(20)上方的空穴
注入层(40)、及设于所述空穴注入层(40)上方的空穴传输层(50)；
步骤3、提供金属配合物溶液，所述金属配合物溶液为金属配合物
M-(XCH2COO-H3N+CH2CH2OH)2分散于非极性溶剂中得到的溶液，其中，M
包括Cd元素和Zn元素中的至少一种，X包括S元素或Se元素中的至少一种；
步骤4、在每个通孔(31)中的空穴传输层(50)上滴注金属配合物溶液，
加热烘干后得到量子点薄膜，所述量子点薄膜构成发光层(60)；
步骤5、在每个通孔(31)中的发光层(60)上制备电子传输层(70)，
在数个通孔(31)中的数个电子传输层(70)及像素定义层(30)上方形成
阴极(80)。
2.如权利要求1所述的量子点发光二极管显示器的制作方法，其特征在
于，所述步骤3中，所述金属配合物溶液的制备方法包括如下步骤：
步骤31、将巯基丙酸或硒基丙酸、乙醇胺、以及金属氧化物或金属氢氧
化物溶解于二甲氧基乙醇中，在50℃～65℃条件下加热至所有固体物质完全溶
解后，得到反应液，反应式如下：
其中，M包括Cd元素和Zn元素中的至少一种，X包括S元素或Se元素中的
至少一种；
步骤32、对所述步骤31得到的反应液进行离心，得到的沉淀即为金属配
合物M-(XCH2COO-H3N+CH2CH2OH)2，将金属配合物
M-(XCH2COO-H3N+CH2CH2OH)2重新分散在非极性溶剂中，得到金属配合物
溶液。
3.如权利要求2所述的量子点发光二极管显示器的制作方法，其特征在
于，所述步骤31中，每1moL金属氧化物或金属氢氧化物，对应1mL～3mL乙醇
胺、0.6mL～1.8mL巯基丙酸或硒基丙酸、1mL～10mL溶剂二甲氧基乙醇，其中，
乙醇胺与巯基丙酸或硒基丙酸的体积比为1：0.6；
所述步骤32中，所述非极性溶剂包括甲苯、氯仿、及正己烷中的一种或
多种。
4.如权利要求1所述的量子点发光二极管显示器的制作方法，其特征在
于，所述步骤1中，所述数个阳极(20)的制备方法为：在所述基板(10)上
沉积导电层(15)，采用一道光刻制程对所述导电层(15)进行图形化处理，
形成数个阳极(20)；
所述像素定义层(30)的制备方法为：在所述基板(10)、及数个阳极(20)
上涂布有机光阻材料，形成光阻层(25)，采用一道光罩对所述光阻层(25)
进行曝光显影，分别对应于数个阳极(20)上方形成数个通孔(31)，得到像
素定义层(30)；
所述步骤2中，所述空穴注入层(40)、空穴传输层(50)均通过喷墨打
印方式制备；
所述步骤5中，所述电子传输层(70)采用喷墨打印方式制备，所述阴极
(80)采用蒸镀方式制备。
5.如权利要求1所述的量子点发光二极管显示器的制作方法，其特征在
于，所述量子点薄膜包括红色量子点薄膜、蓝色量子点薄膜、及绿色量子点
薄膜；所述红色量子点薄膜的发光范围为630nm-690nm，所述绿色量子点薄
膜的发光范围为500nm-560nm，所述蓝色量子点薄膜的发光范围为
420nm-480nm；
所述步骤4中，所述红色量子点薄膜、蓝色量子点薄膜、及绿色量子点薄
膜的烘干温度相同。
6.如权利要求1所述的量子点发光二极管显示器的制作方法，其特征在
于，所述阳极(20)的材料为透明导电金属氧化物；
所述像素定义层...

【专利技术属性】
技术研发人员：李冬泽，
申请(专利权)人：深圳市华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44