CN103268736A

CN103268736A - 一种量子点led显示面板及显示装置

Info

Publication number: CN103268736A
Application number: CN2012104766025A
Authority: CN
Inventors: 吴章奔; 霍思涛
Original assignee: Shanghai Tianma Microelectronics Co Ltd
Current assignee: Shanghai Tianma Microelectronics Co Ltd
Priority date: 2012-11-21
Filing date: 2012-11-21
Publication date: 2013-08-28
Anticipated expiration: 2032-11-21
Also published as: CN103268736B

Abstract

本发明实施例提供一种量子点LED显示面板及显示装置，包括：利用电致发光量子点材料层发出的光线穿过白色色阻射出，和/或无需穿过色阻，直接射出，并利用光致发光量子点材料层发出的至少部分光线穿过色阻射出，从而实现彩色显示，相对于现有技术中，电致发光量子点材料层发出的光线全部用于激发光致发光量子点材料层发光，利用光致发光量子点材料层发出的光线穿过三种颜色的色阻实现彩色显示的方案，由于电致发光量子点材料层发出的光线无需经过滤光，减少了被色阻层吸收的光线，可以有效提高量子点LED显示面板的透光率。

Description

一种量子点LED显示面板及显示装置

技术领域

本发明涉及LED（light-emitting diode，发光二极管）显示领域，尤其涉及一种量子点发光二极管（量子点LED）显示面板及显示装置。

背景技术

量子点是一些肉眼无法看到的、极其微小的半导体纳米晶体，且具有一个与众不同的特性：每当受到光或电的刺激，量子点便会发出有色光线，这一特性使得量子点可以改变光源发出的光线颜色。量子点LED显示面板就是一种可以利用量子点实现彩色显示的显示面板。

目前，量子点LED显示面板实现彩色显示时，一般采用如下方式实现：

方式一、利用三色量子点材料实现

在本方式中，如图1所示，在玻璃基板11上光刻出氧化铟锡（ITO）层12（ITO层作为阳极）。在ITO层上分别进行红色量子点材料131（即可以利用量子点发出红光的电致发光量子点材料）、绿色量子点材料132（即可以利用量子点发出绿光的电致发光量子点材料）和蓝色量子点材料133（即可以利用量子点发出蓝光的电致发光量子点材料）的旋涂（或者称匀胶）或者打印，形成电致发光量子点材料层13（可以用EL表示）。并在电致发光量子点材料层之上蒸馏出导体层14（作为阴极），导体层的材料一般是金属铝。当ITO层12接高电位，导体层14接低电位时，电致发光量子点材料层13会发出三色光，光线从ITO层12一侧穿过玻璃基板11发出，实现彩色显示。

在ITO层12上形成电致发光量子点材料层13时，需要针对每一种颜色的量子点材料分别进行旋涂或者打印。一种颜色的量子点材料的旋涂或者打印会覆盖整个的ITO层，需要进行刻蚀，仅保留该颜色需要覆盖的区域，并继续进行下一种颜色的量子点材料的旋涂或者打印。因此，需要进行三次刻蚀操作，且每一次刻蚀操作都需要针对每种颜色需要覆盖的区域进行精准对位，操作难度较高，操作的准确性难以得到保证，由此使得显示面板的制造难度较高，且显示准确性难以得到保证。

方式二、利用量子点材料和色阻实现

在本方式中，如图2所示，在玻璃基板21上设置红色色阻201、绿色色阻202和蓝色色阻203组成的色阻层20。并可以在玻璃基板21上继续光刻出ITO层22（ITO层作为阳极）。在ITO层22上进行光致发光量子点材料层23（可以用PL表示，可以为利用量子点发出黄光的光致发光量子点材料，或为利用量子点发出绿光的光致发光量子点材料或是利用量子点发出红光的光致发光量子点材料）旋涂或者打印。并在光致发光量子点材料层23之上设置一整层的电致发光量子点材料层24（可以用EL表示，优选的为利用量子点发出蓝光的电致发光量子点材料），并在电致发光量子点材料层24上蒸馏出导体层25（导体层作为阴极），导体层材料一般是金属铝。当ITO层22接高电位，导体层25接低电位时，电致发光量子点材料层24会发光，光线通过光致发光量子点材料层23，激发光致发光量子点材料层23发光（量子点材料的光致发光效率相比电致发光高，因此，利用电致发光量子点材料层24激发光致发光量子点材料层23发光），激发出的光线穿过色阻层20发出三色光，实现彩色显示。

但在本方式下，由于红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻组成的色阻层的存在，光致发光量子点材料层发出的光线穿过色阻层时，由于色阻层的滤光作用会有大量损失（至少损失1/3），存在光透过率较低的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种量子点LED显示面板及显示装置，用于提高量子点LED显示面板的透光率：

一种量子点LED显示面板，所述量子点LED显示面板包括色阻层、透明基板、透明电极层、光致发光量子点材料层、电致发光量子点材料层和导体层，所述光致发光量子点材料层和所述电致发光量子点材料层位于所述透明电极层与所述导体层之间，所述透明基板位于所述透明电极层背离所述导体层的一侧，

所述电致发光量子点材料层包括形成于所述透明电极层之上的第一部分和形成于所述光致发光量子点材料层之上的第二部分；

所述色阻层与所述电致发光量子点材料层的第二部分所在区域的部分或全部相对应；或者，所述色阻层一部分与所述电致发光量子点材料层的第二部分所在区域的部分或全部相对应，所述色阻层的其他部分与所述电致发光量子点材料层的第一部分所在区域的部分或全部相对应，且所述色阻层的其他部分为白色色阻。

具体的，所述色阻层位于所述透明基板面向所述透明电极层的一侧，或者位于所述透明基板背离所述透明电极层的一侧。

较优的，所述光致发光量子点材料层包括至多两种光致发光量子点材料。

在一实施例中，所述电致发光量子点材料层包括蓝紫光电致发光量子点材料；

所述光致发光量子点材料层包括一种宽频黄光光致发光量子点材料；

所述色阻层包括红色色阻、绿色色阻；

所述电致发光量子点材料层的第二部分的一部分与所述红色色阻所在的区域相对应，其他部分与所述绿色色阻所在的区域相对应。

进一步的，所述色阻层还包括白色色阻，且所述白色色阻与所述电致发光量子点材料层的第一部分区域对应。

所述色阻层包括红色色阻、绿色色阻、黄色色阻；

所述电致发光量子点材料层的第二部分的一部分与所述红色色阻所在的区域相对应，一部分与所述绿色色阻所在的区域对应，其他部分与所述黄色色阻所在的区域相对应。

所述色阻层包括红色色阻、绿色色阻；

所述电致发光量子点材料层的第二部分的一部分与所述红色色阻所在的区域相对应，一部分与所述绿色色阻所在的区域对应。

进一步的，所述色阻层还包括第一白色色阻和第二白色色阻，且所述第一白色色阻与所述电致发光量子点材料层的第二部分中除了与所述红色色阻和绿色色阻对应的区域以外的其他区域对应，所述第二白色色阻与所述电致发光量子点材料层的第一部分区域对应。

较优的，所述光致发光量子点材料层发出的宽频黄光的频率范围为：540纳米~620纳米。

一种显示装置，所述显示装置包括如上所述的显示面板。

根据本发明实施例提供的方案，可以利用电致发光量子点材料层发出的光线穿过白色色阻射出，或无需穿过色阻直接射出，并利用光致发光量子点材料层发出的至少部分光线穿过色阻射出，从而实现彩色显示。相对于现有技术中，电致发光量子点材料层发出的光线全部用于激发光致发光量子点材料层发光，并进一步利用光致发光量子点材料层发出的光线穿过三种颜色的色阻实现彩色显示的方案，由于部分电致发光量子点材料层发出的光线无需经过滤光，减少了被色阻层吸收的光线，可以有效提高量子点LED显示面板的透光率。

附图说明

图1为现有技术提供的量子点LED显示面板结构示意图；

图2为现有技术提供的量子点LED显示面板结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的量子点LED显示面板结构示意图；

图4为本发明实施例二提供的量子点LED显示面板结构示意图；

图5为本发明实施例三提供的量子点LED显示面板结构示意图；

图6为本发明实施例四提供的量子点LED显示面板结构示意图。

具体实施方式

基于现有技术中利用第二种方式实现量子点LED显示面板的彩色显示，存在的透光率较低的问题，本发明实施例提出，可以通过一次图案化光致发光量子点材料层，使得电致发光量子点材料层包括形成于所述透明电极层之上的部分和形成于所述光致发光量子点材料层之上的部分，从而可以利用经由电致发光量子点材料层穿过白色色阻射出的光线或者无需穿过色阻射出的光线，以及经由光致发光量子点材料层穿过色阻射出的光线共同实现彩色显示，从而减少被色阻层吸收的光线，提高量子点LED显示面板的透光率。

进一步的，本发明实施例还提出，光致发光量子点材料层可以包括至多两种光致发光量子点材料，相对于现有技术中利用第一种方式实现量子点LED显示面板的彩色显示，减少了对量子点材料的刻蚀次数，从而进一步可以降低量子点LED显示面板的制造难度，提高量子点LED显示面板的显示精度。

下面结合说明书附图和各实施例对本发明方案进行说明。

实施例一、

本发明实施例一提供一种量子点LED显示面板，该量子点LED显示面板的结构可以如图3所示，包括色阻层30、透明基板31、透明电极层32、光致发光量子点材料层33、电致发光量子点材料层34和导体层35，其中，所述透明基板31可以但不限于为玻璃基板，所述透明电极层32可以但不限于为氧化铟锡（ITO）层，且：

所述透明基板31位于所述透明电极层32背离所述导体层35的一侧；

所述光致发光量子点材料层33和所述电致发光量子点材料层34位于所述透明电极层32与所述导体层35之间；

所述电致发光量子点材料层34包括形成于所述透明电极层32之上的第一部分和形成于所述光致发光量子点材料层33之上的第二部分；

所述色阻层30与所述电致发光量子点材料层34的第二部分所在区域的部分或全部相对应；或者，所述色阻层30一部分与所述电致发光量子点材料层34的第二部分所在区域的部分或全部相对应，所述色阻层30的其他部分与所述电致发光量子点材料层34的第一部分所在区域的部分或全部相对应，且所述色阻层30的其他部分为白色色阻。

即，所述电致发光量子点材料层34的第一部分发出的光线可以全部无需穿过色阻，直接射出，或者，全部穿过白色色阻射出，或者，部分穿过白色色阻射出、其他部分无需穿过色阻，直接射出。所述电致发光量子点材料层34的第二部分发出的光线用于激发光致发光量子点材料层33发光，光致发光量子点材料层33发出的光线可以全部穿过色阻射出，或者，部分穿过色阻射出、其他部分无需穿过色阻，直接射出。

从而可以利用经由电致发光量子点材料层34穿过白色色阻射出的光线，和/或无需穿过色阻，直接射出的光线，以及经由光致发光量子点材料层33至少部分穿过色阻射出的光线，来实现彩色显示，达到提高量子点LED显示面板的透光率的目的。

在本实施例中，所述色阻层30可以位于所述透明基板31面向所述透明电极层32的一侧，具体的，如图3所示，所述色阻层30可以位于所述透明基板31与所述透明电极层32之间。当然，所述色阻层30也可以位于所述透明基板31背离所述透明电极层32的一侧，具体的，所述透明基板31可以位于所述色阻层30与所述透明电极层32之间。

进一步的，所述光致发光量子点材料层33包括至多两种光致发光量子点材料。所述光致发光量子点材料层33至多包括两次刻蚀，相对于现有技术提供利用第一种方式实现量子点LED显示面板的彩色显示需要进行三次刻蚀，减少了对量子点材料的刻蚀次数，从而进一步可以降低量子点LED显示面板的制造难度，提高量子点LED显示面板的显示精度。优选的，所述光致发光量子点材料层33只包含一种光致发光量子点材料，因而只需进行一次刻蚀，也即只通过一次光刻工艺而图案化，简化了工艺。

下面通过三个具体的实例对本发明实施例一的方案进行说明。需要说明的是，以下实施例皆以所述色阻层30位于所述透明基板31背离所述透明电极层32的一侧为例进行说明。本领域技术人员理解，不应以此限制本发明。

实施例二、

本发明实施例二提供一种量子点LED显示面板，该量子点LED显示面板的结构可以如图4所示，由于本实施例是在实施例一的基础上形成的，因此结构上相同的地方不再赘述。本实施例在实施例一的基础上进一步细化，其中：

所述电致发光量子点材料层34包括蓝紫光电致发光量子点材料，所述蓝紫光电致发光量子点材料即为在通电状态下，发出蓝光的量子点材料。

所述光致发光量子点材料层33包括一种宽频黄光光致发光量子点材料，所述宽频黄光光致发光量子点材料即在光线激发下，发出宽频黄光的量子点材料。

所述色阻层30包括红色色阻301、绿色色阻302：

所述电致发光量子点材料层34的第二部分的一部分与所述红色色阻301所在的区域相对应，其他部分与所述绿色色阻302所在的区域相对应。

本实施例使得电致发光量子点材料层34第一部分发出的蓝光无需穿过色阻，直接射出，所述电致发光量子点材料层34的第二部分发出的蓝光可以激发光致发光量子点材料层33发出宽频黄光，光致发光量子点材料层33发出的宽频黄光可以穿过色阻层30射出，被红色色阻301和绿色色阻302分离出红光和绿光。由被红色色阻301和绿色色阻302分离出的红光、绿光，以及电致发光量子点材料层34第一部分发出的蓝光共同实现彩色显示。

进一步的，所述色阻层30还可以包括白色色阻303，且所述白色色阻303与所述电致发光量子点材料层34的第一部分区域对应，从而使得电致发光量子点材料层34第一部分发出的蓝光穿过白色色阻303射出。由被红色色阻301和绿色色阻302分离出的红光、绿光，以及穿过白色色阻303射出的蓝光共同实现彩色显示。

实施例三、

本发明实施例三提供一种量子点LED显示面板，该量子点LED显示面板的结构可以如图5所示，如同实施例二，本实施例是在实施例一的基础上形成的，相同结构不再赘述，本实施例对实施例一进一步细化，其中：

所述电致发光量子点材料层34包括蓝紫光电致发光量子点材料。

所述光致发光量子点材料层33包括一种宽频黄光光致发光量子点材料。

所述色阻层30包括红色色阻301、绿色色阻302、黄色色阻303：

所述电致发光量子点材料层34的第二部分的一部分与所述红色色阻301所在的区域相对应，一部分与所述绿色色阻302所在的区域对应，其他部分与所述黄色色阻303所在的区域相对应。

即在本实施例中，由于宽频黄光对黄色色阻的穿透率较高，因此可以使得电致发光量子点材料层34第一部分发出的蓝光无需穿过色阻，直接射出；所述电致发光量子点材料层34的第二部分发出的蓝光可以激发光致发光量子点材料层33发出宽频黄光，所述光致发光量子点材料层33发出的宽频黄光可以穿过色阻层30射出，并被红色色阻301、绿色色阻302和黄色色阻303分别分离出红光、绿光和黄光。由被红色色阻301、绿色色阻302和黄色色阻303分别分离出的红光、绿光和黄光，以及电致发光量子点材料层34第一部分发出的蓝光共同实现彩色显示。

进一步的，所述色阻层30还可以包括白色色阻304，且所述白色色阻304与所述电致发光量子点材料层34的第一部分区域对应，从而使得电致发光量子点材料层34第一部分发出的蓝光穿过白色色阻304射出。由被红色色阻301、绿色色阻302和黄色色阻303分别分离出的红光、绿光和黄光，以及穿过白色色阻304射出的蓝光共同实现彩色显示。

实施例四、

本发明实施例四提供一种量子点LED显示面板，该量子点LED显示面板的结构可以如图6所示，如同实施例二，本实施例也是在实施例一的基础上形成的，相同结构不再赘述，本实施例对实施例一进一步细化，其中：

所述色阻层30包括红色色阻301、绿色色阻302；

所述电致发光量子点材料层34的第二部分的一部分与所述红色色阻301所在的区域相对应，一部分与所述绿色色阻302所在的区域对应。

本实施例使得电致发光量子点材料层34第一部分发出的蓝光无需穿过色阻，直接射出；所述电致发光量子点材料层34的第二部分发出的蓝光可以激发光致发光量子点材料层33发出宽频黄光，所述光致发光量子点材料层33发出的宽频黄光可以穿过色阻层30中的红色色阻301和绿色色阻302射出，分别被红色色阻301和绿色色阻302分离出红光和绿光。从而使得至少可以由被红色色阻301和绿色色阻302分离出的红光、绿光、以及电致发光量子点材料层34第一部分发出的蓝光来实现彩色显示。

具体的，若色阻层30仅包括红色色阻301、绿色色阻302，则所述光致发光量子点材料层33发出的宽频黄光除了被红色色阻301和绿色色阻302分离出的红光、绿光之外，其他的从所述光致发光量子点材料层33发出的宽频黄光，可以混合着一部分从所述电致发光量子点材料层34的第二部分发出的蓝光，以白光的形式，不穿过色阻，直接射出。由所述白光、所述被红色色阻301和绿色色阻302分离出的红光、绿光，以及电致发光量子点材料层34第一部分发出的蓝光共同实现彩色显示。

当然，进一步的，所述色阻层30还可以包括第一白色色阻303和第二白色色阻304，且所述第一白色色阻303与所述电致发光量子点材料层34的第二部分中除了与所述红色色阻301和绿色色阻302对应的区域以外的其他区域对应，所述第二白色色阻304与所述电致发光量子点材料层34的第一部分区域对应。

从而可以使得电致发光量子点材料层34第一部分发出的蓝光穿过第二白色色阻304射出；所述电致发光量子点材料层34的第二部分发出的蓝光可以激发光致发光量子点材料层33发出宽频黄光，光致发光量子点材料层33发出的宽频黄光可以穿过红色色阻301、绿色色阻302和第一白色色阻303射出，被红色色阻301、绿色色阻302和第一白色色阻303分别分离出红光、绿光和白光。由被红色色阻301、绿色色阻302和第一白色色阻303分别分离出的红光、绿光和白光，以及穿过第二白色色阻304射出的蓝光共同实现彩色显示。

即在本实施例中，所述色阻层30除了红色色阻301和绿色色阻302外，还可以同时包括第一白色色阻303和第二白色色阻304。但是本领域技术人员可知，所述色阻层30除了红色色阻301和绿色色阻302外，还可以包括第一白色色阻303，或者包括第二白色色阻304。当所述色阻层30包括红色色阻301、绿色色阻302和第一白色色阻303时，从所述光致发光量子点材料层33发出的光被所述红色色阻301、绿色色阻302和第一白色色阻303分别分离出的红光、绿光和白光，以及由所述电致发光量子点材料层34第一部分直接发出的蓝光共同实现彩色显示；当所述色阻层30包括红色色阻301、绿色色阻302和第二白色色阻304时，从所述光致发光量子点材料层33发出的光被所述红色色阻301和绿色色阻302分别分离出的红光和绿光、由所述电致发光量子点材料层34第一部分发出并经由所述第二白色色阻304的蓝光，以及从所述光致发光量子点材料层33和电致发光量子点材料层34的第二部分直接射出的白光，共同实现彩色显示。

如上所述，与所述电致发光量子点材料层34的第二部分对应的区域，所述色阻层30除了包括红色色阻301和绿色色阻302外，可以不包括其他色阻，也可以包括第一白色色阻303。当然，作为本实施例的变化例，在该区域，色阻层30除了包括红色色阻301和绿色色阻302外，还可以包括其他任意色阻，或任意色阻的组合，本实施例中不做具体限定。

在实施例二至实施例四中，宽频黄光的波段范围要覆盖红光波段范围和绿光波段范围，以方便红色色阻和绿色色阻分离出红光和绿光，以达到比较好的穿透率。因此，较优的，所述光致发光量子点材料层33发出的宽频黄光的频率范围可以为540纳米~620纳米（端值可取）。

基于本发明实施例二至实施例四提供的具体方案，可以分别得到由红、绿、蓝三色实现的彩色显示面板，红、绿、蓝、黄四色实现的彩色显示面板以及红、绿、蓝、白四色实现的彩色显示面板。由红、绿、蓝三色实现的彩色显示面板相对于现有技术提高透光率，并优选的因只包含一种光致发光量子点材料，只需刻蚀一次光致发光量子点材料层，简化制作工艺；红、绿、蓝、黄四色实现的彩色显示面板以及红、绿、蓝、白四色实现的彩色显示面板还可以进一步提高透光率；此外，红、绿、蓝、黄四色实现的彩色显示面板还有利于进一步提高NTSC，且其中采用的宽频黄光光致发光量子点材料非常容易获得，使得显示面板的制备容易实现，同时也有利于降低显示面板的制造成本。

进一步的，本发明实施例还可以提供一种显示装置，所述显示装置包括如实施例一至四中任一实施例所述的显示面板。

以上实施例是为更好的说明本发明技术方案，本领域技术人员所知，本发明也包括以上实施例所述技术方案实质等效或等同的方案，并不应以实施例所述具体情形作为对本发明权利要求的限制。此外，尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.一种量子点LED显示面板，所述量子点LED显示面板包括色阻层、透明基板、透明电极层、光致发光量子点材料层、电致发光量子点材料层和导体层，所述光致发光量子点材料层和所述电致发光量子点材料层位于所述透明电极层与所述导体层之间，所述透明基板位于所述透明电极层背离所述导体层的一侧，其特征在于，

2.如权利要求1所述的量子点LED显示面板，其特征在于，所述色阻层位于所述透明基板面向所述透明电极层的一侧，或者位于所述透明基板背离所述透明电极层的一侧。

3.如权利要求1或2所述的量子点LED显示面板，其特征在于，所述光致发光量子点材料层包括至多两种光致发光量子点材料。

4.如权利要求3所述的量子点LED显示面板，其特征在于，

所述电致发光量子点材料层包括蓝紫光电致发光量子点材料；

所述色阻层包括红色色阻、绿色色阻；

5.如权利要求4所述的量子点LED显示面板，其特征在于，所述色阻层还包括白色色阻，且所述白色色阻与所述电致发光量子点材料层的第一部分区域对应。

6.如权利要求3所述的量子点LED显示面板，其特征在于，

所述色阻层包括红色色阻、绿色色阻、黄色色阻；

7.如权利要求6所述的量子点LED显示面板，其特征在于，所述色阻层还包括白色色阻，且所述白色色阻与所述电致发光量子点材料层的第一部分区域对应。

8.如权利要求3所述的量子点LED显示面板，其特征在于，

所述色阻层包括红色色阻、绿色色阻；

9.如权利要求8所述的量子点LED显示面板，其特征在于，所述色阻层还包括第一白色色阻和第二白色色阻，且所述第一白色色阻与所述电致发光量子点材料层的第二部分中除了与所述红色色阻和绿色色阻对应的区域以外的其他区域对应，所述第二白色色阻与所述电致发光量子点材料层的第一部分区域对应。

10.如权利要求4~9任一所述的量子点LED显示面板，其特征在于，所述光致发光量子点材料层发出的宽频黄光的频率范围为：540纳米~620纳米。

11.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求1~10任一所述的显示面板。