CN106773290B - 一种量子点薄膜及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种量子点薄膜及其制作方法，所述量子点薄膜包括第一基材层、第二基材层、量子点发光层以及至少两个光阻部；所述第二基材层与所述第一基材层对置；所述量子点发光层和所述光阻部都位于所述第一基材层和所述第二基材层之间，所述光阻部位于所述量子点发光层的周缘；所述量子点发光层包括阻隔层和位于所述阻隔层内的量子点层。本发明的量子点薄膜及其制作方法，能够防止量子点薄膜出现蓝色失效边缘，由于不需要在边缘制作油墨层和黑色矩阵，因此减小了面板尺寸。

Description

一种量子点薄膜及其制作方法
【技术领域】
本发明涉及液晶显示器技术领域，特别是涉及一种量子点薄膜及其制作方法。
【背景技术】
目前提高色域的方式包括调整背光源峰值的位置、采用红绿荧光粉、量子点材料的背光以及调整彩色滤光片的通带位置与半峰宽等。目前显示器是采用蓝光发光二极管激发红色或者绿色的量子点薄膜进行发光，其中量子点薄膜的发光线宽为30nm左右，窄线宽保证了背光的纯色性。
现有的量子点的材料具有水氧敏感性。因此，在制备量子点薄膜的过程中，需要在量子点膜层的周缘制备水氧阻隔膜，以防止水氧侵袭量子点，而造成其效率下降乃至失效的问题。但是在具体地应用到显示器时，需要对量子点薄膜进行裁剪，使得剪裁后的量子点薄膜的边缘的水氧阻隔层失效，通常会出现0.3-2mm的边缘失效区。
因此在应用到背光模组中时，由于量子点薄膜边缘的水氧阻隔层失效，使得蓝光直接通过该失效边缘区形成蓝边的现象。
由于量子点薄膜距离显示输出区具有一定的间隔，为保证在大视角情形下，不会看到量子点薄膜的蓝色失效边缘，通常需要在显示器的边缘设置较宽的油墨区或者黑色矩阵结构以遮挡边缘的漏蓝光现象，但是这样会增大面板的尺寸，不利于窄边框的设计。
因此，有必要提供一种量子点薄膜及其制作方法，以解决现有技术所存在的问题。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种量子点薄膜及其制作方法，以解决现有量子点薄膜容易出现蓝色失效边缘，导致面板的尺寸比较大的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种量子点薄膜，其包括：
第一基材层、第二基材层、量子点发光层以及至少两个光阻部；所述第二基材层与所述第一基材层对置；所述量子点发光层和所述光阻部都位于所述第一基材层和所述第二基材层之间，所述光阻部位于所述量子点发光层的周缘；所述量子点发光层包括阻隔层和位于所述阻隔层内的量子点层。
在本发明的量子点薄膜中，在同一纵截面中，所述光阻部包括第一光阻部和第二光阻部，所述第一光阻部和所述第二光阻部位于所述量子点发光层的同一侧，所述第一光阻部的厚度和所述第二光阻部的厚度之和与所述第一基材层和第二基材层之间的间距相等。
在本发明的量子点薄膜中，所述第一光阻部的厚度和所述第二光阻部的厚度相等。
在本发明的量子点薄膜中，所述第一光阻部与所述第二光阻部延水平方向对称。
在本发明的量子点薄膜中，所述光阻部的纵截面的形状为三角形，所述光阻部具有一底边，所述底边的边长位于第一预设范围内，所述底边靠近所述第一基材层或所述第二基材层侧。
在本发明的量子点薄膜中，所述光阻部具有内侧面，所述内侧面与所述量子点发光层相邻，所述阻隔层部分位于所述第一基材层的内表面和所述第二基材层的内表面上，所述阻隔层的剩余部分位于所述光阻部的内侧面上。
在本发明的量子点薄膜中，所述光阻部的材料为光刻胶。
本发明还提供一种量子点薄膜的制作方法，其包括：第一基材层、第二基材层、第一阻隔层、第二阻隔层、量子点层以及阻挡部；所述第一阻隔层位于所述第一基材层的内表面，所述第二阻隔层位于所述第二基材层的内表面；所述量子点层和所述阻挡部都位于所述第一阻隔层和所述第二阻隔层之间，所述阻挡部位于所述量子点层的周缘，以防止量子点薄膜出现蓝色失效边缘。
在本发明的量子点薄膜中，所述阻挡部的材料包括水氧阻隔胶和氟化物荧光粉。
在本发明的量子点薄膜中，所述氟化物荧光粉的含量与所述量子点层中的量子点的含量之间的比例位于预设范围内。
本发明的量子点薄膜及其制作方法，通过在量子点发光层的周缘设置光阻部，从而使得在切割过程中，不会破坏阻隔层，防止量子点薄膜出现蓝色失效边缘，由于不需要在边缘制作油墨层和黑色矩阵，因此减小了面板尺寸。
【附图说明】
图1为现有量子点薄膜的剖面示意图。
图2为本发明实施例单个量子点薄膜的剖面示意图。
图3为本发明多个量子点薄膜的剖面示意图。
图4为本发明另一实施例单个量子点薄膜的剖面示意图。
图5为本发明又一实施例单个量子点薄膜的剖面示意图。
【具体实施方式】
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
请参照图1，图1为现有量子点薄膜的剖面示意图。
如图1所示，现有的量子点薄膜包括上基材层11、下基材层12，以及量子点层14，其中在量子点层14的周缘设置有阻隔层13，该阻隔层13用于防止水分子或者氧分子侵蚀量子点。但是在将整块的量子点薄膜切割为小块的过程中，比如延切割线101切割过程中，导致切割线附近的量子点层暴露在空气中，从而降低了量子点的发光效率。
请参照图2，图2为本发明单个量子点薄膜的剖面示意图。
如图2所示，本发明的量子点薄膜包括第一基材层21、第二基材层22、量子点发光层24、以及四个光阻部23。第一基材层21和第二基材层22相对设置，该第一基材层21和第二基材层22用于支撑量子点发光层24。该量子点发光层24包括阻隔层241和量子点层242；该阻隔层241用于隔离水分子和氧分子。该量子点层242位于所述阻隔层241内部。
其中每个光阻部23位于所述量子点发光层24的周缘；优选地，所述光阻部23具有内侧面233，所述内侧面233与所述量子点发光层24相邻，所述阻隔层241部分位于所述第一基材层21的内表面和所述第二基材层22的内表面上，所述阻隔层241的剩余部分位于所述光阻部23的内侧面233上。也即，所述阻隔层241位于所述光阻部23的内侧面、未被光阻部23覆盖的第一基材层21的内表面以及未被光阻部23覆盖的第二基材层22覆盖的内表面上，进而形成密闭结构。可以理解的，该光阻部23的材料为可透光材料。
图2仅给出单个量子点薄膜的沿纵向的剖面示意图，但是具体在制作过程中，是将多个量子点薄膜一起制程。具体如图3所示，当多个量子点薄膜制程完毕时，延切割线201进行切割，得到多个量子点薄膜。由于在量子点发光层24的周缘设置有光阻部23，因此在切割过程中，不会损坏阻隔层241，也即不会使得量子点被水氧侵蚀，提高了量子点的发光效率。由于不需要额外在显示面板的周缘制作油墨层或者黑色矩阵，从而缩小了面板的尺寸。
优选地，返回图2，在同一纵截面中，所述光阻部23包括第一光阻部231和第二光阻部232，所述第一光阻部231和所述第二光阻部232位于所述量子点发光层24的同一侧，也即在量子点发光层24的同一侧共设置两个光阻部23。所述第一光阻部231的厚度和所述第二光阻部231的厚度之和等于所述量子点发光层24的最大厚度。也即第一光阻部231的厚度和所述第二光阻部231的厚度之和与第一基材层21和第二基材层22之间的间距相等。由于将光阻部23的厚度设置为等于量子点发光层24的最大厚度，从而能够使得量子发光层被周缘的光阻部包围，以便使得第一基材层21和所述第二基材层22上的阻隔层在组合时，减少阻隔层的缝隙，从而能够更好地保护量子点。
优选地，所述第一光阻部231的厚度和所述第二光阻部232的厚度相等。比如该第一光阻部231的厚度为量子点发光层最大厚度的一半，从而便于制程，降低生产成本。
优选地，所述第一光阻部231与所述第二光阻部232延水平方向对称。也即同一侧上下两个光阻部成对称结构，此时所述第一光阻部231的截面面积和所述第二光阻部232的截面面积相等，且所述第一光阻部231的截面形状和所述第二光阻部232的截面形状相同。从而简化制程工艺，降低生产成本。
优选地，所述光阻部23的截面形状为三角形，所述光阻部23具有一底边25，所述底边25的边长位于第一预设范围内，该第一预设范围可以小于蓝光失效区域，比如为3-2000微米。所述底边25靠近所述第一基材层21侧或者靠近所述第二基材层22侧。进一步地，所述光阻部23的截面形状为直角三角形。当然光阻部23的截面形状也不限于图2所示的形状，还可以为长方形、梯形等等形状。
优选地，所述第一光阻部231与所述第二光阻部232相邻接。以便使得第一基材层21和所述第二基材层22上的阻隔层在组合时，减少阻隔层的缝隙，从而能够更好地保护量子点。
优选地，所述光阻部23的材料为光刻胶。由于光刻胶能够便于形成具有一定形状或者结构的部件，因此可以简化制程工艺，降低生产成本。进一步地，所述光阻部23的材料为SU-8光刻胶。
上述量子点薄膜的制作方法包括：
S101、在第一基材层和第二基材层的内表面分别涂布光刻胶；
S102、对所述光刻胶进行图案化处理，以形成光阻部；
S103、在所述光阻部的内侧面、未被所述光阻部覆盖的第一基材层的内表面以及未被所述光阻部覆盖的第二基材层的内表面涂布阻隔层材料，以形成阻隔层；
例如，当光阻部的截面形状为直角三角形时，该光阻部的内侧面比如为三角形的斜边。当光阻部的截面形状为直角梯形时，该光阻部的内侧面比如为梯形的斜边。可以理解的是，该光阻部的内侧面与量子点发光层相邻。
S104、在所述阻隔层内部涂布量子点层；
S105、对具有量子点层的第一基材层和具有量子点层的第二基材层进行组合。
本发明的量子点薄膜及其制作方法，通过在所述量子点发光层的周缘设置光阻部，从而使得在切割过程中，不会破坏阻隔层，防止量子点薄膜出现蓝色失效边缘，由于不需要在边缘制作油墨层和黑色矩阵，因此减小了面板尺寸。
请参照图4，图4为本发明另一实施例单个量子点薄膜的剖面示意图。
本实施例与上一实施例的区别在于，在量子点发光层的一侧仅设置一个光阻部31，可以理解的，该光阻部31的厚度也可以等于第一基材层21和所述第二基材层22之间的间距，也即光阻部31上下分别与第一基材层21和所述第二基材层22抵接。可以理解的，本实施例的阻隔层32和量子点层33的截面形状与上一实施例的形状不同。
优选地，左侧的光阻部31和右侧的光阻部31延竖直方向对称。
优选地，左侧的光阻部31和右侧的光阻部31的截面面积相等，或者左侧的光阻部31和右侧的光阻部31的截面形状相同。从而便于制程，降低生产成本。
可以理解的，该光阻部31的截面形状不限于图4所示的形状，还可以为其他形状，比如长方形，梯形等等，当其形状为梯形时，优选为直角梯形。
上述量子点薄膜的制作方法包括：
S201、在第一基材层21的内表面涂布光刻胶；
S202、对所述光刻胶进行图案化处理，以形成光阻部31；
S203、在所述光阻部31的内侧面、未被所述光阻部覆盖的第一基材层21的内表面以及整个第二基材层22的内表面涂布阻隔层材料，以形成阻隔层；
例如，当光阻部31的截面形状为直角三角形时，该光阻部31的内侧面比如为三角形的斜边。当光阻部31的截面形状为直角梯形时，该光阻部31的内侧面比如为梯形的斜边。可以理解的是，该光阻部31的内侧面与量子点发光层相邻。
S204、在所述阻隔层32内部涂布量子点层33；
例如，当在第一基材层上形成光阻部时，第一基材层的内表面只有部分覆盖有阻隔层，而第二基材层的内表面全部覆盖有阻隔层。
S205、对具有量子点层33的第一基材层21和第二基材层22进行组合。
例如，当在第一基材层21上形成光阻部31时，在组合时该第二基材层22不具有量子点层。
可以理解的，也可以仅在第二基材层22的内表面涂布光刻胶，而第一基材层21上未涂布光刻胶。当在第二基材层22上形成光阻部时，第二基材层22的内表面只有部分覆盖有阻隔层，而第一基材层21的内表面全部覆盖有阻隔层。当在第二基材层22上形成光阻部时，在组合时对第一基材层和具有量子点层的第二基材层进行组合，也即该第一基材层21不具有量子点层。
本发明的量子点薄膜及其制作方法，通过在所述量子点发光层的周缘设置光阻部，从而使得在切割过程中，不会破坏阻隔层，防止量子点薄膜出现蓝色失效边缘，由于不需要在边缘制作油墨层和黑色矩阵，因此减小了面板尺寸。
可以理解的，虽然上述量子点薄膜在量子点发光层的同一侧设置有一个、两个光阻部，但是并不能对本发明构成限定，也可以在量子点发光层的同一侧设置两个以上的光阻部。
请参照图5，图5为本发明又一实施例单个量子点薄膜的剖面示意图。
如图5所示，本发明的量子点薄膜包括第一基材层21、第二基材层22、第一阻隔层41、第二阻隔层42、量子点层43以及阻挡部44；所述第一阻隔层41位于所述第一基材层21的内表面，所述第二阻隔层42位于所述第二基材层22的内表面；所述量子点层43和所述阻挡部44都位于所述第一阻隔层41和所述第二阻隔层42之间，所述阻挡部44位于所述量子点层43的周缘。所述阻挡部44用于防止量子点薄膜出现蓝色失效边缘。
优选地，所述阻挡部44的材料包括水氧阻隔胶和氟化物荧光粉。比如在一实施方式中，在水氧阻隔胶中混合氟化物荧光粉，以得到该阻挡部44。
由于氟化物荧光粉的窄线宽特性，使其适用于高色域显示模组的制作。由于氟化物荧光粉与量子点的高色域在色饱和度等方面差异较小，因而能够有效解决量子点薄膜边缘的漏蓝光问题，同时由于阻挡部的材料包括水氧阻隔胶，还可以阻止水氧对量子点侵蚀。
优选地，所述氟化物荧光粉的含量与所述量子点层43中的量子点的含量之间的比例位于预设范围内。通常氟化物荧光粉的外量子效率高达70％-85％，且对于膜层环境不敏感。而量子点本身具有较高的量子效率(70％-80％)。因此经过与荧光粉、水氧阻隔胶的混合后，量子点膜层中的总体外量子效率仅有50％左右。因而当边缘区荧氟化物荧光粉与中心区的量子点的浓度位于预设范围内时，使得量子点薄膜的亮度更佳。该预设范围具体可以根据经验值设定。
优选地，为了更好地提高显示效果，所述阻挡部44的厚度与所述量子点层43的厚度相等。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (7)

1.一种量子点薄膜，其特征在于，包括：第一基材层、第二基材层、量子点发光层以及至少两个光阻部；所述第二基材层与所述第一基材层对置；所述量子点发光层和所述光阻部都位于所述第一基材层和所述第二基材层之间，所述光阻部位于所述量子点发光层的周缘；所述量子点发光层包括阻隔层和位于所述阻隔层内的量子点层。
2.根据权利要求1所述的量子点薄膜，其特征在于，
在同一纵截面中，所述光阻部包括第一光阻部和第二光阻部，所述第一光阻部和所述第二光阻部位于所述量子点发光层的同一侧，所述第一光阻部的厚度和所述第二光阻部的厚度之和与所述第一基材层和第二基材层之间的间距相等。
3.根据权利要求2所述的量子点薄膜，其特征在于，
所述第一光阻部的厚度和所述第二光阻部的厚度相等。
4.根据权利要求2所述的量子点薄膜，其特征在于，
所述第一光阻部与所述第二光阻部沿 水平方向对称。
5.根据权利要求1所述的量子点薄膜，其特征在于，所述光阻部的纵截面的形状为三角形，所述光阻部具有一底边，所述底边的边长位于3微米-2000微米范围内，所述底边靠近所述第一基材层或所述第二基材层侧。
6.根据权利要求1所述的量子点薄膜，其特征在于，
所述光阻部具有内侧面，所述内侧面与所述量子点发光层相邻，所述阻隔层部分位于所述第一基材层的内表面和所述第二基材层的内表面上，所述阻隔层的剩余部分位于所述光阻部的内侧面上。
7.根据权利要求1所述的量子点薄膜，其特征在于，所述光阻部的材料为光刻胶。
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